JP2004230451A

JP2004230451A - パンチプレス装置

Info

Publication number: JP2004230451A
Application number: JP2003024493A
Authority: JP
Inventors: Takehisa Miyazaki; 壮央宮崎; Tsutomu Chano; 勉茶野
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2003-01-31
Filing date: 2003-01-31
Publication date: 2004-08-19
Anticipated expiration: 2023-01-31
Also published as: JP4273779B2

Abstract

【課題】パンチ及びピストンロッド先端部の締結方法を改良し、プレス加工中にパンチ、パンチホルダー及びピストンロッドの相対変位を生じさせる間隙をなくし、プレス加工時にパンチ首部に作用する負荷を軽減する。
【解決手段】パンチプレス装置は、被加工材料をプレス加工するパンチ４及びダイと、被加工材料にパンチを押圧するピストンロッド３と、パンチをピストンロッド先端部に取付けるためのパンチホルダー５とを有する。ピストンロッド先端部と、パンチホルダーとは、ピストンロッドの加工中心線ＣＬ方向の回転軸線を中心とした相対回転により螺合する外螺子部及び内螺子部の締結によって相互連結される。ヘッド部４１は、螺子部８１の締付け力によりパンチホルダーに押圧され、ピストンロッド先端部及びパンチホルダーの間に挟持され、ピストンロッド先端部及びヘッド部は、螺子部の締結により荷重伝達可能に連結される。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パンチプレス装置に関するものであり、より詳細には、被加工材料（ワーク）をプレス加工するためのパンチ、ダイ、ピストンロッド及びパンチホルダーを有し、パンチ及びピストンロッド先端部の締結方法の改善により、プレス加工時にパンチ首部に作用する負荷を軽減するようにしたパンチプレス装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
パンチ及びダイからなるプレス加工用金型を備えたパンチプレス機が広く実用に供されている。パンチプレス機として、打抜き加工時に被加工材料（ワーク）を押え且つ材料の食い付きを防止するストリッパーをパンチ側に配設し、ストリッパーをパンチと一緒に昇降させる可動ストリッパー形式のものが知られている。
【０００３】
この形式のパンチプレス機が、例えば、特開２０００−２８８６５６号公報に開示されている。同公報に開示されたパンチプレス機では、ストリッパーは、パンチガイドの下端部に取付けられ、パンチは、パンチホルダーに螺子連結又はボルト連結される。この構造のパンチプレス機では、ピストンロッドの荷重は、パンチホルダーを介してパンチに作用する。
【０００４】
他の形式のパンチプレス機として、オスバホルダーと呼ばれるパンチホルダー内にパンチを挿入し、パンチホルダーをキープレート構造によりピストンロッド先端部に懸吊した構造のものが知られている。図７は、この種のキープレート構造を備えたパンチプレス機におけるパンチ・ピストンロッド連結構造を示す縦断面図である。
【０００５】
図７（Ａ）に示す如く、パンチホルダー（オスバホルダー）Ｈ及び皿バネＥを内装したストリッパーユニットＵがピストンロッドＰの下端部に取付けられる。キー溝Ｌが、パンチホルダーＨの環状連結部Ｉに形成され、キープレートＫが、キー溝Ｌを貫通してピストンロッドＰの下端部に嵌入する。パンチホルダーＨは、キープレートＫを介してピストンロッドＰの下端部に懸吊され、ストリッパーユニットＵのハウジングＴは、パンチホルダーＨの外縁部に係止される。パンチＣが、パンチホルダーＨの中心貫通孔Ｇに挿入され、パンチＣの拡大ヘッド部Ｍが、中心貫通孔Ｇの肩部又は段部Ｆに支持される。スペーサＪが、ピストンロッド下端面とヘッド部上面との間に配置され、パンチＣの軸部が、パンチホルダーＨの円筒形垂下部を貫通する。パンチＣの下端部は、パンチホルダーＨの中心部から垂下するガイド部Ｏ内に延び、パンチＣの切刃部分がストリッパーＳの近傍に位置決めされる。
【０００６】
このようなキープレート構造を備えたパンチプレス機では、図７（Ａ）に示すように、間隙Ａ１がキープレート下面とパンチホルダー上面との間に形成され、間隙Ｂ１がピストンロッド下面とスペーサ上面との間に形成される。油圧シリンダ装置（図示せず）の駆動によりピストンロッドＰが降下すると、ストリッパーユニットＵは、図７（Ｂ）に示す如く、全体的に降下し、ストリッパーＳは、ワークＷの上面に当接する。パンチホルダーＨは、皿バネＥを圧縮し、ピストンロッドＰの荷重は、スペーサＪを介してパンチＣに作用し、パンチＣは、ダイＤと協働してワークＷのプレス加工（打抜き加工）を開始する。このような穴明け加工開始時には、間隙Ｂ１は消失し、間隙Ａ１は、図７（Ｂ）に間隙Ａ２として図示する如く、キープレートＫの上側に移行する。
【０００７】
穴明け開放時の状態及び開放直後の状態が図７（Ｃ）及び（Ｄ）に示されている。穴明け開放時には、パンチＣの切刃部分はワークＷを剪断し、ワークＷの打抜き片Ｗ’が落下し（図７（Ｃ））、開放直後には、油圧シリンダ装置の油圧回路切替によりピストンロッドＰの駆動力が解除され、パンチホルダーＨは、皿バネＥの反発力により押上げられる（図７（Ｄ））。図７（Ｃ）及び（Ｄ）に図示する如く、間隙Ａ１、Ｂ１が穴明け開放時に過渡的に形成され、間隙Ａ２が、開放直後に過渡的に形成される。
【０００８】
図８は、他の構成のパンチ・ピストンロッド連結構造を示すパンチプレス機の部分縦断面図である。
図８（Ａ）に示す如く、パンチプレス機は、パンチＣをパンチリテーナＲ及びパッキングプレートＱによりピストンロッドＰに固定した構造を備える。パンチリテーナＲは、ボルトＸ及び位置決めピンＹによってピストンロッドＰの下端面に固定され、パッキングプレートＱは、パンチリテーナＲ及びピストンロッドＰの間に介挿される。パンチＣは、パンチリテーナＲの中心貫通孔Ｇに挿入され、ヘッド部Ｍは、肩部Ｆに支持される。図８（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、パンチリテーナＲには、ボルトＸ及び位置決めピンＹを挿通可能なボルト孔Ｘ１及びピン孔Ｙ１が２箇所ずつ均等間隔に穿設される。
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−２８８６５６号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、キープレート構造を備えた従来のパンチプレス機（図７）においては、常に間隙（Ａ１：Ａ２：Ｂ１）が形成され、間隙の位置は、プレス加工中に変化する。殊に、穴明け開放時（図７（Ｃ））には、パンチホルダーＨが全体的に下方に引張られ、間隙（Ａ１：Ａ２：Ｂ１）によって引張荷重が増幅される状態が過渡的に発生し、この瞬間には、比較的大きな負荷又は衝撃荷重がパンチ首部Ｎに作用する。このような間隙の変化及びパンチ首部の負荷又は衝撃は、パンチプレス機の使用中に繰り返し生じるので、これに起因したパンチＣの早期破損又は損耗により、パンチＣの寿命が短縮する。
【００１１】
他方、パンチリテーナＲ及びパッキングプレートＱによりパンチＣをピストンロッドＰに固定する構造を備えたパンチプレス機（図８）にあっては、図８（Ｅ）に示す如く、ボルト締付け時にボルトＸを加工中心線ＣＬと平行に締込み難く、パンチリテーナＲ及びパンチＣがピストンロッドＰの中心軸線（加工中心線ＣＬ）に対して傾斜（角度Θ）してしまう結果、パンチリテーナＲとパッキングプレートＱとの間に僅かな隙間Ｚが発生し易い。このような傾斜及び間隙が発生すると、穴明け加工時に生じる不均等な荷重分布によりボルト及びパンチが早期に破損又は損耗する可能性がある。また、このような構造によれば、ヘッド部Ｍの高さ寸法Ｍ１（図８（Ｄ））を肩部Ｆ廻りの高さ寸法Ｆ１（図８（Ｂ））と厳密に一致させる必要があるが、寸法Ｍ１、Ｆ１の誤差等により、寸法Ｍ１が寸法Ｆ１よりも大きい場合、パッキングプレートＱとパンチリテーナＲとが所望の如く密着せず、逆に、寸法Ｍ１が寸法Ｆ１よりも小さい場合、穴明け加工時にパンチＣの上下動を可能にする間隙Ｂ２（図８（Ｆ））がヘッド部Ｍ及びパッキングプレートＱの間に形成されるので、首部破断の原因となる引張荷重の集中が穴明け開放時にパンチ首部Ｎに発生する。
【００１２】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、被加工材料（ワーク）をプレス加工するためのパンチ、ダイ、ピストンロッド及びパンチホルダーを有するパンチプレス装置において、パンチ及びピストンロッド先端部の締結方法を改良し、プレス加工中にパンチ、パンチホルダー及びピストンロッドの相対変位を生じさせる間隙をなくし、プレス加工時にパンチ首部に作用する負荷を軽減することができるパンチプレス装置を提供することにある。
【００１３】
本発明は又、上記パンチプレス装置において、パンチ及びピストンロッドの軸芯を正確且つ確実に合芯可能なピストンロッド・パンチ連結構造を備えたパンチプレス装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段及び作用】
上記目的を達成すべく、本発明は、被加工材料をプレス加工するパンチ及びダイと、被加工材料に前記パンチを押圧するピストンロッドと、前記パンチを前記ピストンロッドの先端部に取付けるためのパンチホルダーとを有するパンチプレス装置において、
前記ピストンロッドの先端部と、前記パンチホルダーとは、該ピストンロッドの加工中心線方向の回転軸線を中心とした相対回転により螺合する外螺子部及び内螺子部の締結によって、相互連結され、
前記パンチの拡大ヘッド部は、前記螺子部の締付け力により前記パンチホルダーに押圧され、前記ピストンロッド先端部及び前記パンチホルダーの間に挟持され、前記ピストンロッド先端部及びヘッド部は、前記螺子部の締結により荷重伝達可能に連結されることを特徴とするパンチプレス装置を提供する。
【００１５】
本発明の上記構成によれば、パンチのヘッド部は、ピストンロッド先端部及びパンチホルダーの間に堅固に挟持されるので、プレス加工中にピストンロッド、パンチホルダー及びパンチの相対変位を可能にする間隙が形成されず、プレス加工時にパンチ首部に作用する負荷又は衝撃は、軽減する。本発明者等の実験によれば、従来構造のパンチプレス装置では、概ね３０００ショット程度でパンチ首部に破断又は破損が観られたのに対し、上記構成を採用したパンチプレス装置にあっては、パンチ首部の破断又は破損は、９０００ショット経過時においても観察されなかった。
【００１６】
好ましくは、スペーサがピストンロッド先端部及びヘッド部の間に介挿され、ピストンロッドの荷重は、スペーサを介してヘッド部に伝達する。
本発明は又、上記構成のパンチプレス装置において、前記外螺子部を備えた支持部材が前記ピストンロッド先端部に配置され、該外螺子部を螺入可能な内螺子部が、前記パンチホルダーの中心孔に形成され、該中心孔は、前記パンチの軸部を挿入可能な円形ガイド孔と、前記ヘッド部に係合する肩部とを有し、前記ガイド孔は、加工中心線と一致する中心軸線を有し、前記軸部の軸芯が中心軸線に合芯した状態に前記軸部を位置決めし、前記肩部は、前記ヘッド部に係合して前記軸部を前記ガイド孔内に支持し、前記支持部材には、前記ピストンロッド及び外螺子部の相対回転を禁止する回転禁止手段が設けられたことを特徴とするパンチプレス装置を提供する。
【００１７】
本発明は又、上記構成のパンチプレス装置において、前記外螺子部が前記ピストンロッド先端部に一体的に形成され、該外螺子部を螺入可能な内螺子部が、前記パンチホルダーの中心孔に形成され、該中心孔は、前記パンチの軸部を挿入可能な円形ガイド孔と、前記ヘッド部に係合する肩部とを有し、前記ガイド孔は、加工中心線と一致する中心軸線を有し、前記軸部の軸芯が中心軸線に合芯した状態に前記軸部を位置決めし、前記肩部は、前記ヘッド部に係合して前記軸部を前記ガイド孔内に支持することを特徴とするパンチプレス装置を提供する。
【００１８】
本発明の上記構成によれば、パンチの軸部をガイド孔に挿入し、支持部材又はピストンロッド側の外螺子部をパンチホルダー側の内螺子に螺入することにより、パンチのヘッド部をピストンロッド及び肩部の間に挟持することができる。螺子部は、ピストンロッドの加工中心線方向の回転軸線を中心とした相対回転により螺合し、ヘッド部をパンチホルダーの肩部に押圧し、肩部及びガイド孔は、パンチの軸部を加工中心線に合芯せしめる。従って、螺子部の締結により、パンチの軸芯は、加工中心線に合芯する。
【００１９】
好ましくは、上記ヘッド部は、上記肩部を有し且つ内螺子部の直径よりも小さい直径を有する中心孔部分に配置され、ヘッド部の高さ（ｈ１）は、中心孔部分の高さ（ｈ２）と一致し又は該高さ（ｈ２）よりも僅かに大きく設定される。このような構成によれば、ヘッド部は、螺子部の締結力でパンチホルダー及びピストンロッド下端部との間に挟持されるので、ヘッド部が中心孔部分からピストンロッド側に若干突出した場合であっても、パンチの傾きを生じさせることなく、パンチをパンチホルダーに固定することができる。更に好ましくは、上記パンチホルダーは、ピストンロッドに係止した係止部材をパンチホルダーに押圧する締結具を備え、係止部材は、締結具の締付け力によりパンチホルダーに固定される。係止部材は、ピストンロッド及びパンチホルダーとの回転軸線方向の相対変位を規制し、上記螺子部の緩みを防止する。係止部材として、パンチホルダー上部のピストンロッド連結部のキー溝に配置され且つピストンロッドに嵌合するキー部材を好適に使用し、締結具として、キー部材をパンチホルダー本体の上面に押圧するようにピストンロッド連結部に締付け可能なセットボルトを好適に使用し得る。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
図１及び図２は、本発明の好適な実施形態に係るパンチプレス機の全体構成を示す側面図である。図１及び図２において、ストリッパーユニット、ダイ及びワークは、断面構造で示されている。
【００２１】
パンチプレス機は、ヨーク１、油圧作動型シリンダ装置２、パンチ４、パンチホルダー５、ダイ９及びストリッパーユニット１０を備える。シリンダ装置２は、ヨーク１の上部構造体１ａに支持され、ダイ９は、ヨーク１の下部構造体１ｂに取付けられる。穴明け加工を施すワーク（被加工材料）Ｗが、ダイ９上に位置決めされる。図１及び図２には、ワークＷとして、車体サイドメンバ用鋼材等の車両製造用鋼材が例示されている。
【００２２】
シリンダ装置２のピストンロッド３が、ヨーク１の上部構造体１ａを貫通する。ピストンロッド３の下端部には、ストリッパーユニット１０が取付けられる。パンチ４及びパンチホルダー５は、ストリッパーユニット１０内に上下動可能に内装される。シリンダ装置２、ピストンロッド３及びダイ９は、垂直な加工中心線ＣＬに合芯し、加工中心線ＣＬ方向に整列配置される。ピストンロッド３は、シリンダ装置２の駆動時にシリンダケースから伸長し、ストリッパーユニット１０を全体的に垂直降下させる。
【００２３】
図１及び図２には、ストリッパーユニット１０の最上昇位置及び最降下位置が夫々示されている。シリンダ装置２がピストンロッド３をシリンダケース内に引き込んだ最上昇位置（図１）において、ワークＷは、ダイ９上に位置決めされる。シリンダ装置２がピストンロッド３をシリンダから伸長した最降下位置（図２）では、ストリッパーユニット１０のストリッパー１１が、ワークＷに当接する。
【００２４】
図３及び図４は、ストリッパーユニット１０の内部構造を示す縦断面図及びＩＶ−ＩＶ線断面図であり、図５は、ピストンロッド及びパンチヘッドの荷重伝達部廻りの構造詳細を示す拡大縦断面図である。
【００２５】
ストリッパーユニット１０は、円筒状外周壁１２、底板１３及びガイド部１４を一体成形してなる金属製ハウジング１５を有し、ガイド部１４は、底板１３の中心部から垂下する。ストリッパー１１は、ガイド部１４の下端部に形成され、ガイド部１４の中心貫通孔１６がストリッパー１１の中心に開口する。
【００２６】
一般にオスバホルダーと通称されるパンチホルダー５は、ハウジング１５内に上下動可能に配置され、皿バネ６が、パンチホルダー５の上部円形盤５１と底板１３との間に介挿される。円形盤５１の外周部は、ハウジング１２の外縁部１７に係止し、外縁部１７は、その上方位置を規制する。
【００２７】
パンチホルダー５の中心部には、中心貫通孔５２が形成される。貫通孔５２は、下方に向かって段階的に縮径しており、加工中心線ＣＬを中心に連続した大径部５３、中径部５４、小径部５５及びガイド孔５６より構成される。大径部５３、中径部５４、小径部５５及びガイド孔５６は、加工中心線ＣＬ上を中心とした同心且つ円形の横断面を有する。
【００２８】
大径部５３内には、ピストンロッド３の下端部が挿入され、パンチホルダー５の環状連結部６０が、ピストンロッド３の下端部廻りに上方に延びる。連結部６０には、大径半月キー６１及び小径半月キー６２を収容可能なキー溝５９が形成される。半月キー６１、６２は、キー溝５９内に挿入され、ピストンロッド３の周溝３５に嵌入する。セットボルト６３が連結部６０に配置され、半月キー６１に締付けられる。セットボルト６３の締付けにより、半月キー６１は円形盤５１に圧接し、ピストンロッド３、キー６１、６２及びパンチホルダー５は一体化する。
【００２９】
ガイド孔５６は、パンチホルダー５の円筒形垂下部５７を貫通し、垂下部５７は、中心貫通孔１６内に延入する。パンチ４の軸部４０が、ガイド孔５６内に挿入され、パンチ４の拡大ヘッド部４１が、小径部５５内に収容される。軸部４０は、ガイド孔５６を貫通し、垂下部５７の下端から中心貫通孔１６内に延入する。
【００３０】
図５に示す如く、ヘッド部４１は、貫通孔５２が小径部５５からガイド孔５６に推移する領域に形成された肩部又は段部５８に支持され、小径部５５内に収容される。ヘッド部４１の高さｈ１は、図５（Ａ）に示すように、小径部５５の高さｈ２と実質的に一致し、或いは、図５（Ｂ）に示す如く、小径部５５の高さｈ２よりも僅かに大きく設定される。
【００３１】
スペーサ７及び支持部材８が、ピストンロッド３の下端部とヘッド部４１との間に介挿される。スペーサ７及び支持部材８は、ピストンロッド３の荷重をヘッド部４１に伝達可能な金属材料の一体成形品からなる。スペーサ７は、中径部５４の直径よりも僅かに小さい直径を有する円盤形状に成形され、中径部５４内に配置される。支持部材８は、螺子部８１及び軸部８２からなり、螺子部８１には、外螺子８３が形成される。外螺子８３は、中径部５４の内周壁に形成された内螺子８０と螺合する。軸部８２にも又、外周面に外螺子８４が形成される。内螺子８５を備えた下面開口形の螺子穴３１がピストンロッド３の下端面に形成され、軸部８２は、螺子穴３１に螺入する。螺子部８１の上面は、軸部８２を螺子穴３１にねじ込むことにより、ピストンロッド３の下端面に密着する。
【００３２】
ピン挿入孔８６が、螺子部８１の所定位置に穿設され、ピン係止孔３２が、ピストンロッド３の下端面に穿孔される。静止ピン８７が、ピン挿入孔８６及びピン係止孔３２に挿入され、ピストンロッド３及び支持部材８の相対回転を禁止する。
【００３３】
次に、上記パンチプレス機の作動について説明する。
図６は、パンチプレス機の作動状態を段階的に示す縦断面図である。
非常作動時には、ピストンロッド３が最上昇位置（図１）に位置する。ピストンロッド３、パンチ４、パンチホルダー５、スペーサ７及び支持部材８は、図６（Ａ）に示す如く、パンチホルダー５及び支持部材８を螺子締結力により一体化しており、ストリッパーユニット１０は、外縁部１７をパンチホルダー５の外周部に係止した状態でピストンロッド３に懸吊される。
【００３４】
穴明け加工時にシリンダ装置２を駆動すると、ピストンロッド３がシリンダケースから伸長し、ストリッパーユニット１０、ピストンロッド３、パンチ４、パンチホルダー５、スペーサ７及び支持部材８は、全体的に降下する。ストリッパー１１が、最降下位置（図２）において、図６（Ｂ）に示す如くワークＷに当接する。ピストンロッド３、パンチ４、パンチホルダー５、スペーサ７及び支持部材８は、皿バネ６の弾発力に抗して更に降下し、皿バネ６を圧縮しつつパンチ４の先端切刃部分でワークＷを剪断する（図６（Ｃ））。ワークＷの打抜き片Ｗ’が落下すると、シリンダ装置２の油圧回路切替により、ピストンロッド４の駆動力が解除され、パンチホルダー５は、皿バネ６の反発力により押上げられる（図６（Ｄ））。シリンダ装置２は更に、ピストンロッド３をシリンダケース内に引込み、ピストンロッド３、パンチ４、パンチホルダー５、スペーサ７、支持部材８及びストリッパーユニット１０を全体的に最上昇位置（図１）に上昇させる。
【００３５】
このような穴明け加工工程において、パンチプレス機は、ピストンロッド３、パンチ４、パンチホルダー５、スペーサ７及び支持部材８の相対変位を可能にする間隙を備えておらず、各構成要素３、４、５、７、８は、常に一定の位置関係を維持し、ピストンロッド３の荷重及び打抜き時の反力を伝達する一定の応力伝達経路がピストンロッド３及びパンチ４の間に常に形成される。従って、これら構成要素３、４、５、７、８の相対変位により過大な負荷又は衝撃荷重が過渡的にパンチ首部に作用するのを防止し、パンチ首部の破断又は損耗を防止することができる。
【００３６】
以上説明した如く、上記構成のパンチプレス機によれば、支持部材８及びパンチホルダー５は、加工中心線ＣＬ方向の回転軸線を中心とした相対回転により螺合する外螺子８３及び内螺子８０の締結によって相互連結される。支持部材８は、ピストンロッド３と一体的に回転し、外螺子８３は、加工中心線ＣＬを中心としたピストンロッド３の回転により内螺子８０に螺入し、セットボルト６３は、螺子８０、８３の緩みを防止する。パンチ４のヘッド部４１は、螺子８０、８３の締付け力によりパンチホルダー５の肩部５８に押圧され、ピストンロッド３及びパンチホルダー５の間に堅固に挟持される。ガイド孔５６は、軸部４０の軸芯が加工中心線ＣＬに合芯した状態に軸部４０を位置決めし、肩部５８は、ヘッド部４１に係合し、ガイド孔５６内に挿入した軸部４０を支持する。ピストンロッド３及びヘッド部４１は、螺子８０、８３の締結により荷重伝達可能に連結される。
【００３７】
このような構成によれば、プレス加工中にピストンロッド３、パンチ４及びパンチホルダー５の相対変位を生じさせる間隙をなくし、プレス加工時にパンチ首部に作用する負荷を軽減することができる。また、外螺子８３及び内螺子８０の締結によりヘッド部４１をパンチホルダー５の肩部５８に押圧し、肩部５８及びガイド孔５６によりパンチ４の軸部４０を加工中心線ＣＬに合芯することができる。
【００３８】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々の変形又は変更が可能であり、そのような変形例又は変更例も又、本発明の範囲内に含まれるものであることは、いうまでもない。
【００３９】
例えば、上記実施形態では、ピストンロッド先端部に支持部材及びスペーサを介挿したが、ピストンロッド先端部に直に外螺子部を形成しても良く、また、スペーサを省略することも可能である。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明した如く、請求項１又は２に記載された本発明の上記構成によれば、パンチプレス装置におけるパンチ及びピストンロッド先端部の締結方法を改良し、プレス加工中にパンチ、パンチホルダー及びピストンロッドの相対変位を生じさせる間隙をなくし、プレス加工時にパンチ首部に作用する負荷を軽減することができる。
【００４１】
また、請求項３乃至５に記載された本発明の構成によれば、パンチ及びピストンロッドの軸芯を正確且つ確実に合芯可能なピストンロッド・パンチ連結構造を備えたパンチプレス装置を提供することが可能となる。
更に、請求項６に記載された本発明の構成によれば、このようなパンチプレス装置において、パンチホルダー及びピストンロッド先端部を締結する螺子部の緩みを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施形態に係るパンチプレス機の全体構成を示す側面図であり、非作動時の状態が示されている。
【図２】図１に示すパンチプレス機の側面図であり、プレス加工時の状態が示されている。
【図３】ストリッパーユニット内のパンチ・ピストンロッド連結構造を示す縦断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線における断面図である。
【図５】ピストンロッド及びパンチヘッドの荷重伝達部廻りの構造詳細を示す拡大縦断面図である。
【図６】穴明け加工時のパンチプレス機の作動状態を段階的に示す縦断面図である。
【図７】従来のキープレート構造を備えたパンチプレス機におけるパンチ・ピストンロッド連結構造を示す縦断面図であり、穴明け加工時のパンチプレス機の作動状態が段階的に示されている。
【図８】パンチリテーナ及びパッキングプレートによりパンチをピストンロッドに固定する構造を備えた従来のパンチ・ピストンロッド連結構造を示す縦断面図であり、穴明け加工時のパンチプレス機の作動状態が段階的に示されている。
【符号の説明】
１ヨーク
２油圧作動型シリンダ装置
３ピストンロッド
４パンチ
５パンチホルダー
６皿バネ
７スペーサ
８支持部材
９ダイ
１０ストリッパーユニット
１１ストリッパー
４０軸部
４１ヘッド部
５２中心貫通孔
５３大径部
５４中径部
５５小径部
５６ガイド孔
５８肩部
５９キー溝
６０環状連結部
６１大径半月キー
６２小径半月キー
８０内螺子
８１螺子部
８３外螺子
８７静止ピン
ＣＬ加工中心線
Ｗワーク（被加工材料）

Claims

被加工材料をプレス加工するパンチ及びダイと、被加工材料に前記パンチを押圧するピストンロッドと、前記パンチを前記ピストンロッドの先端部に取付けるためのパンチホルダーとを有するパンチプレス装置において、前記ピストンロッドの先端部と、前記パンチホルダーとは、該ピストンロッドの加工中心線方向の回転軸線を中心とした相対回転により螺合する外螺子部及び内螺子部の締結によって、相互連結され、
前記パンチの拡大ヘッド部は、前記螺子部の締付け力により前記パンチホルダーに押圧され、前記ピストンロッド先端部及び前記パンチホルダーの間に挟持され、前記ピストンロッド先端部及びヘッド部は、前記螺子部の締結により荷重伝達可能に連結されることを特徴とするパンチプレス装置。
スペーサが前記ピストンロッド先端部と前記ヘッド部との間に介挿され、前記ピストンロッドの荷重は、該スペーサを介して前記ヘッド部に伝達することを特徴とする請求項１に記載のパンチプレス装置。
前記外螺子部を備えた支持部材が前記ピストンロッド先端部に配置され、該外螺子部を螺入可能な内螺子部が、前記パンチホルダーの中心孔に形成され、該中心孔は、前記パンチの軸部を挿入可能な円形ガイド孔と、前記ヘッド部に係合する肩部とを有し、前記ガイド孔は、加工中心線と一致する中心軸線を有し、前記軸部の軸芯が中心軸線に合芯した状態に前記軸部を位置決めし、前記肩部は、前記ヘッド部に係合して前記軸部を前記ガイド孔内に支持し、前記支持部材には、前記ピストンロッド及び外螺子部の相対回転を禁止する回転禁止手段が設けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載のパンチプレス装置。
前記外螺子部が前記ピストンロッド先端部に一体的に形成され、該外螺子部を螺入可能な内螺子部が、前記パンチホルダーの中心孔に形成され、該中心孔は、前記パンチの軸部を挿入可能な円形ガイド孔と、前記ヘッド部に係合する肩部とを有し、前記ガイド孔は、加工中心線と一致する中心軸線を有し、前記軸部の軸芯が中心軸線に合芯した状態に前記軸部を位置決めし、前記肩部は、前記ヘッド部に係合して前記軸部を前記ガイド孔内に支持することを特徴とする請求項１又は２に記載のパンチプレス装置。
前記ヘッド部は、前記肩部を有し且つ前記内螺子部の直径よりも小さい直径を有するする中心孔部分に配置され、前記パンチヘッドの高さ（ｈ１）は、前記中止孔部分の高さ（ｈ２）と一致し又は該高さ（ｈ２）よりも僅かに大きく設定されることを特徴とする請求項３又は４に記載のパンチプレス装置。
前記パンチホルダーは、前記ピストンロッドに係止した係止部材を前記パンチホルダーに押圧する締結具を備え、該締結具の締付け力により、前記係止部材は前記パンチホルダーに固定され、前記螺子部の緩みを防止すべく、前記ピストンロッド及びパンチホルダーとの回転軸線方向の相対変位を規制することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のパンチプレス装置。