JP2002210610A - パイプ切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パイプの入れ替え時間を短縮することが可能
で、切断部の形状制限がなく、切り口の変形が少ないパ
イプ切断装置を提供することにある。 【解決手段】 上刃を設け、プレス機械により上下動す
る上ホルダと、前記上ホルダにバネ部材を介して設けら
れるパッドと、下刃を設け、前記上ホルダに対し対向配
置される下ホルダと、切断されるパイプを外嵌させる固
定芯金部を設けるとともに切断面と直交する方向に案内
穴を設け、前記下ホルダに設けられる固定芯金と、切断
されるパイプを外嵌させる可動芯金部、前記上ホルダか
らの押圧力を受ける支持部、前記可動芯金部と前記支持
部とを接続する連結部を有し、前記固定芯金の案内穴に
該連結部を嵌入することによって該固定芯金に上下動自
在に組み付けられる可動芯金と、切断されたパイプを排
出するイジェクタピンと、前記下ホルダに設けられ、前
記可動芯金の支持部を支持する弾性部材と、前記下ホル
ダに設けられ、前記可動芯金の支持部を案内する案内部
材とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パイプ切断装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プレスによりパイプを切断する装
置は、例えば、芯金せん断型（コロナ社発行の塑性加工
技術シリーズ１０「チューブフォーミング」第１６４
頁）などが知られている。図７は、この種の従来のパイ
プ切断装置を示す。

【０００３】可動刃１は、下ホルダ９にバネなどを介し
て浮いた状態で取り付けられている。可動刃１には、可
動芯金２とプッシャー６が取り付けられている。また、
可動刃１には、スプリング８を介してパッド７が取り付
けられている。一方、固定刃３は、下ホルダ９に固定さ
れている。このように構成されたパイプ切断装置は、図
示しないプレス機械によって作動される。

【０００４】次に、この切断装置を用いた加工方法を説
明する。先ず、パイプ５の中に固定芯金４を入れ、固定
刃３の上に載せ、パイプ５だけを可動芯金２の中に押し
込む。次に、パイプ５をパッド７で押圧する。この状態
でプレス成形すると、可動芯金２と固定芯金４との端面
で可動刃１と固定刃３によりパイプ５が切断される。

【０００５】切断されたパイプ５は、プレス下死点にて
可動刃１に取り付けたプッシャー６により押し出され
る。このパイプ切断装置によれば、パイプ５内に可動芯
金２と固定芯金４を入れて、これら端面を内側のせん断
加工刃として作用させることにより、つぶれのない、ま
た抜きかすの発生しない切断を行うことができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このパイプ切
断装置によると、パイプ５を入れ替える場合、パイプ５
から固定芯金４を出し入れしなければならず、時間がか
かるという問題点が有った。

【０００７】また、このパイプ切断装置では、固定芯金
４はパイプ５を介して押し付けられているため、固定芯
金４にはある程度の長さ(通常外径の２倍程度以上）が
必要である。よって、切断するパイプ５は、少なくとも
固定芯金４に入る部分が直管形状でなければならないと
いう制約があった。

【０００８】さらに、固定芯金４の挿入性を良くするた
めにパイプ５の内径に対して固定芯金４の外径を小さく
すると、切断時にパイプ５が変形し固定芯金４を取り出
せなくなるという問題点もあった。本発明はかかる従来
の問題点を解決するためになされたもので、その目的
は、パイプの入れ替え時間を短縮することが可能なパイ
プ切断装置を提供することにある。

【０００９】本発明の別の目的は、切断部の形状制限の
ないパイプ切断装置を提供することにある。本発明の別
の目的は、切り口の変形が少ないパイプ切断装置を提供
することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
上刃を設け、プレス機械により上下動する上ホルダと、
前記上ホルダにバネ部材を介して設けられるパッドと、
下刃を設け、前記上ホルダに対し対向配置される下ホル
ダと、切断されるパイプを外嵌させる固定芯金部を設け
るとともに切断面と直交する方向に案内穴を設け、前記
下ホルダに設けられる固定芯金と、切断されるパイプを
外嵌させる可動芯金部、前記上ホルダからの押圧力を受
ける支持部、前記可動芯金部と前記支持部とを接続する
連結部を有し、前記固定芯金の案内穴に該連結部を嵌入
することによって該固定芯金に上下動自在に組み付けら
れる可動芯金と、切断されたパイプを排出するイジェク
タピンと、前記下ホルダに設けられ、前記可動芯金の支
持部を支持する弾性部材と、前記下ホルダに設けられ、
前記可動芯金の支持部を案内する案内部材とを備えたこ
とを特徴とする。

【００１１】請求項２に係る発明は、請求項１記載のパ
イプ切断装置において、前記案内穴は、断面長方形状を
為し、パイプ挿入または排出時の位置決め壁部と、パイ
プ切断時の位置決め壁部と、前記可動芯金の上下動時の
案内壁部とを設けて成ることを特徴とする。請求項３に
係る発明は、請求項１記載のパイプ切断装置において、
前記プレス機械の下死点にてパイプの切断面をリストラ
イク成形するリストライクポンチを、前記下刃に沿って
さらに設けて成ることを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施形
態に基づいて説明する。図１〜図６は、本発明の一実施
形態に係るパイプ切断装置Ａを示す（請求項１〜請求項
３に対応する）。本実施形態に係るパイプ切断装置Ａ
は、上刃２１を設け、図示しないプレス機械により上下
動する上ホルダ２０と、上ホルダ２０にスプリング（バ
ネ部材）２５を介して取り付けられたパッド２４と、下
刃３１を設け、上ホルダ２０に対し対向配置される下ホ
ルダ３０と、下ホルダ３０に設けられる固定芯金４０
と、固定芯金４０に上下動自在に組み付けられる可動芯
金５０と、切断されたパイプ１００を排出する２本のイ
ジェクタピン６０と、下ホルダ３０に設けられ、可動芯
金５０を支持するスプリング、ゴム、シリンダなどの弾
性部材７０と、下ホルダ３０に設けられ、可動芯金５０
を案内する案内部材８０と、プレス機械の下死点にてパ
イプ１００の切断面１０１をリストライク成形するリス
トライクポンチ９０とを備えている。

【００１３】上ホルダ２０は、断面ほぼ門型を為し、上
刃２１を取り付ける固定部２２と、可動芯金５０の支持
部５２を下ホルダ３０方向へ押圧する加圧部２３とを備
えている。

【００１４】上刃２１は、図６に示すように、パイプ１
００の上部側円弧に合致する切断面２１ａを備えてい
る。下ホルダ３０は、プレス装置が載置される床面３２
上に固定される。下ホルダ３０には、下刃３１、固定芯
金４０、弾性部材７０および案内部材８０が取り付けら
れている。

【００１５】下刃３１は、図５に示すように、パイプ１
００の下部側円弧に合致する切断面３１ａを備えてい
る。固定芯金４０は、図４、図５に示すように、矩形状
の立ち上がり壁部４０ａと、パイプ１００を外嵌するた
めの円筒形状の固定芯金部４１と、立ち上がり壁部４０
ａから固定芯金部４１に亘って設けた案内穴４２と、固
定芯金部４１の両側部に設けたイジェクタピン挿通溝４
３と、立ち上がり壁部４０ａに設けたストッパ４４と、
固定芯金部４１を保持し下ホルダ３０に取り付ける２つ
の脚部４５とを備えている。

【００１６】固定芯金４０は、矩形状の立ち上がり壁部
４０ａに固定芯金部４１と２つの脚部４５を一体的に形
成する構造となっている。固定芯金部４１は、切断され
る製品１０１の長さに応じてその長さＬａが設定され
る。案内穴４２は、切断面４６と直交する方向に穿設さ
れている。

【００１７】案内穴４２は、可動芯金５０の連結部５３
を嵌入させるために設けられている。案内穴４２は、断
面長方形状を為し、パイプ挿入または排出時の位置決め
壁部４２ａと、パイプ切断時の位置決め壁部４２ｂと、
可動芯金５０の上下動時の案内壁部４２ｃ、４２ｄとを
設けている。イジェクタピン挿通溝４３は、固定芯金部
４１の切断面４６の反対側の壁面４７から切断面４６に
向かって案内穴４２と並行して設けられている。そし
て、イジェクタピン挿通溝４３は、切断面４６側には貫
通しておらず、イジェクタピン６０のストッパ部４８を
形成している。

【００１８】２本のイジェクタピン６０は、スプリング
６１を介してイジェクタピン挿通溝４３内に取り付けら
れている。そして、２本のイジェクタピン６０は、押圧
されると先端部６２がストッパ部４８まで移動すること
ができる。可動芯金５０は、切断されるパイプ１００を
外嵌させる可動芯金部５１と、上ホルダ２０からの押圧
力を受ける支持部５２と、可動芯金部５１と支持部５２
とを接続する連結部５３を有する。

【００１９】可動芯金部５１は、例えば、長さＬｂが１
０ｍｍ程度の円柱部材で構成されている。支持部５２
は、下面側５２ａが弾性部材７０上に載置され、弾性部
材７０によって常に上ホルダ２０方向へ押圧されてい
る。また、支持部５２は、背面側５２ｂが案内部材８０
に摺動自在に配置されている。

【００２０】連結部５３は、図５に示すように、固定芯
金４０の案内穴４２内に嵌入され、案内壁部４２ｃ、４
２ｄに沿って上下動する。連結部５３によって接続され
た可動芯金部５１と支持部５２は、移動時に、固定芯金
４０の切断面４６上を可動芯金部５１の壁面５１ａが摺
動するとともに固定芯金４０の壁面４７上を支持部５２
の壁面５２ｃが摺動することとなる。

【００２１】リストライクポンチ９０は、下刃３１に沿
って配設されている。次に、かくして構成された本実施
形態に係るパイプ切断装置Ａの作用を説明する。先ず、
図１に示すように、上ホルダ２０を上死点で停止し、こ
の状態で可動芯金５０の可動芯金部５１側からパイプ１
００を可動芯金部５１を外嵌しながら押し込む。そし
て、パイプ１００が固定芯金４０の固定芯金部４１を外
嵌しストッパ４４に当接した時点で、パイプ１００の押
し込みを停止する。

【００２２】次に、プレス機械を１サイクル運転する。
上ホルダ２０はプレス機械によって、図２に示すよう
に、可動芯金５０の支持部５２に加圧部２３が当接し、
弾性部材７０の弾性力に抗して支持部５２を下ホルダ３
０に向かって押圧し始める。同時に、パッド２４はスプ
リング２５を介してパイプ１００に当接し、かつ上刃２
１がパイプ１００に当接する。

【００２３】図２のタイミング以降は、上刃２１により
パイプ１００は切断され始める。それと同時に可動芯金
５０は、パイプ１００を介して上刃２１に押されて下側
に動き、パイプ１００の下半分を切断する。このとき可
動芯金５０が傾かないように、可動芯金５０の可動芯金
部５１の反対側に位置する支持部５２を上ホルダ２０に
より同時に押し、バランスをとっている。

【００２４】そして、図５に示すように、下死点手前の
状態を経て、図３に示すように、下死点に至ると、パイ
プ１００は完全に切断される。同時に、上刃２１とリス
トライクポンチ９０によりパイプ１００を挟み込み整形
を行う。そして、プレス機械が上死点復帰後（図１に示
す状態）、イジェクタピン６０を操作してイジェクタピ
ン６０の先端部６２をストッパ部４８まで移動すること
によって、切断された製品１０５とパイプ１００とを可
動芯金部５１方向に押し出す。

【００２５】次に、同様にして押し出されたパイプ１０
０を挿入する。この際、押し出されたパイプ１００の切
り口１０１は、リストライク成形されているので、可動
芯金部５１に切り口１０１が引っかかることなく可動芯
金部５１および固定芯金部４１を外嵌し、固定芯金４０
のストッパ４４に正確に当接することができる。

【００２６】以下、上述と同様にしてパイプ１００の切
断を行う。以上のように、本実施形態によれば、パイプ
１００の入れ替えは、切断されたパイプ１０５と切断さ
れるパイプ１００だけをイジェクタピン６０で押し出す
だけであるから、切断された製品１０５を取り除いた
後、パイプ１００を可動芯金５０と固定芯金４０に取り
付ける作業だけで済む。すなわち、従来のように、芯金
とパイプとを排出するということがないので、従来に比
し交換時間が短くなる。

【００２７】また、可動芯金５０の可動芯金部５１の長
さＬｂが１０ｍｍ程度に短くできるので、パイプ１００
の切断部の形状制約が少なくなる。さらに、下死点にお
いて、上刃２１とリストライクポンチ９０によりパイプ
１００を挟み込み整形を行うので、切り口１０１の形状
がきれいになり、変形が防止できる。

【００２８】なお、上記実施形態では、リストライクポ
ンチ９０を設けた場合について説明したが、本発明はこ
れに限定するものではなく、リストライクポンチ９０を
設けない場合にも適用可能である。また、切断されるパ
イプ１００の形状は任意である。本実施形態では、切断
された製品１０５を得るための切断装置について説明し
たが、パイプ１００を製品とすることもあり得る。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、可動芯金を固定芯金側
から支持する片持ち構造としたので、パイプの出し入れ
が簡単にできるようになり、出し入れ時間が短縮されサ
イクルタイムが短くなる。また、可動芯金の芯金部の長
さを短くできるため、切断部の形状制約が少ない。さら
に、リストライクポンチを併用することにより、切断と
同時に下死点にてパイプを整形することが可能となり、
切り口部の変形の矯正ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るパイプ切断装置を、
プレス機械が上死点に達した状態で示す説明図である。

【図２】図１のパイプ切断装置において、上ホルダがパ
イプに当接した状態を示す説明図である。

【図３】図１のパイプ切断装置において、プレス機械が
下死点に達した状態を示す説明図である。

【図４】図１のパイプ切断装置に用いる固定芯金の平面
図である。

【図５】図４に示す固定芯金の側面図である。

【図６】図１のパイプ切断装置において、プレス機械が
下死点に達する手前における上刃と下刃との関係を示す
説明図である。

【図７】従来のパイプ切断装置を示す説明図である。

【符号の説明】

Ａ パイプ切断装置 ２０ 上ホルダ ２１ 上刃 ２４ パッド ２５ スプリング ３０ 下ホルダ ３１ 下刃 ４０ 固定芯金 ４１ 固定芯金部 ４２ 案内穴 ５０ 可動芯金 ５１ 可動芯金部 ５２ 支持部 ５３ 連結部 ６０ イジェクタピン ７０ 弾性部材 ８０ 案内部材 ９０ リストライクポンチ １００ パイプ １０１ 切り口 １０５ 製品

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上刃を設け、プレス機械により上下動す
   る上ホルダと、 前記上ホルダにバネ部材を介して設けられるパッドと、 下刃を設け、前記上ホルダに対し対向配置される下ホル
   ダと、 切断されるパイプを外嵌させる固定芯金部を設けるとと
   もに切断面と直交する方向に案内穴を設け、前記下ホル
   ダに設けられる固定芯金と、 切断されるパイプを外嵌させる可動芯金部、前記上ホル
   ダからの押圧力を受ける支持部、前記可動芯金部と前記
   支持部とを接続する連結部を有し、前記固定芯金の案内
   穴に該連結部を嵌入することによって該固定芯金に上下
   動自在に組み付けられる可動芯金と、 切断されたパイプを排出するイジェクタピンと、 前記下ホルダに設けられ、前記可動芯金の支持部を支持
   する弾性部材と、 前記下ホルダに設けられ、前記可動芯金の支持部を案内
   する案内部材とを備えたことを特徴とするパイプ切断装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のパイプ切断装置におい
   て、 前記案内穴は、 断面長方形状を為し、パイプ挿入または排出時の位置決
   め壁部と、パイプ切断時の位置決め壁部と、前記可動芯
   金の上下動時の案内壁部とを設けて成ることを特徴とす
   るパイプ切断装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のパイプ切断装置におい
   て、 前記プレス機械の下死点にてパイプの切断面をリストラ
   イク成形するリストライクポンチを、前記下刃に沿って
   さらに設けて成ることを特徴とするパイプ切断装置。