JP2006297466A - パンチ金型 - Google Patents
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Abstract
【課題】 パンチボディに対してパンチチップの組付けを高精度に行うことのできるパンチ金型を提供する。
【解決手段】 パンチボディ23の先端部に設けた装着孔25に対してパンチチップ5を着脱可能に備えたパンチ金型であって、前記パンチボディ23の先端側に、当該パンチボディ23の軸心に対して交差する方向の係合孔27を設け、この係合孔27に摺動可能に嵌入したロック片29に、前記装着孔25に装着されたパンチチップ5に形成してある係合凹部5Cに係合可能な係止部23を備え、前記パンチチップ5の頭部端面5Fと当接してパンチチップ5の位置決めを行う当接面39Fが、前記装着孔25に交差して前記ボディ23に形成した当接面形成孔39に形成してあり、前記係合孔27と前記当接面形成孔39とが同方向又は交差する方向に形成してある。そして、前記当接面形成孔39に、パンチチップ5に形成した方向決め用のキー溝41と係合可能な方向決め面43が形成してあり、前記当接面39Fは平面である。
【選択図】 図1
【解決手段】 パンチボディ23の先端部に設けた装着孔25に対してパンチチップ5を着脱可能に備えたパンチ金型であって、前記パンチボディ23の先端側に、当該パンチボディ23の軸心に対して交差する方向の係合孔27を設け、この係合孔27に摺動可能に嵌入したロック片29に、前記装着孔25に装着されたパンチチップ5に形成してある係合凹部5Cに係合可能な係止部23を備え、前記パンチチップ5の頭部端面5Fと当接してパンチチップ5の位置決めを行う当接面39Fが、前記装着孔25に交差して前記ボディ23に形成した当接面形成孔39に形成してあり、前記係合孔27と前記当接面形成孔39とが同方向又は交差する方向に形成してある。そして、前記当接面形成孔39に、パンチチップ5に形成した方向決め用のキー溝41と係合可能な方向決め面43が形成してあり、前記当接面39Fは平面である。
【選択図】 図1
Description
本発明は、例えば板状,シート状のワークに打抜き加工を行うためのパンチ金型に係り、さらに詳細には、パンチ刃部を先端部に備えたパンチチップを、パンチボディに着脱可能に備えたパンチ金型に関する。
本発明に係る先行例として特許文献1がある。上記先行例においては、図5に示すように、円筒形状のパンチガイド1内に上下動自在に備えたパンチボディ3の下端部に、先端部にパンチ刃部5Aを備えたパンチチップ5を着脱可能に備えた構成である。前記パンチボディ3に対してパンチチップ5の着脱を行う構成としては次のように構成してある。
すなわち、図6に示すように、前記パンチボディ3の先端部には、当該パンチボディ3の先端面側及び周面側の三方向に開口した溝7が形成してある。そして、前記パンチボディ3の先端部側の外周面には、パンチボディ3の軸心に対して直交する方向の係合溝9A,9Bが左右対称に形成してある。
前記係合溝9A,9Bには、前記溝7に係合した前記パンチチップ5を係止するための左右のロック片11A,11Bが係合離脱自在に備えられている。すなわち、前記ロック片11A,11Bの内面には、前記パンチチップ5の頭部に備えた係合凸部5Bを係止自在の係止突起13がそれぞれ設けられている。
上記構成において、前記パンチボディ3の先端側からパンチチップ5を前記溝7の中央部に挿入した後、左右のロック片11A,11Bを前記係合溝9A,9Bに係合して、当該ロック片11A,11Bに備えた係止突起13によって前記パンチチップ5を左右両側から挾持することにより、パンチチップ5に備えた係合凸部5Bが前記係止突起13に係止されるものである。したがって、前記ロック片11A,11Bを前記係合溝9A,9Bから離脱しない限り、前記パンチチップ5は前記パンチボディ3から取り外すことができないものである。
前述のごとく、パンチボディ3に対してパンチチップ5を取付けた後、パンチボディ3をパンチガイド1内に挿入することにより、図5に示すように、パンチ金型が構成されるものである。
特開2003−290848号公報
前述のごとき従来の構成においては、パンチボディ3に対してパンチチップ5の着脱交換を行うようなとき、工具を用いることなしにパンチチップ5の着脱を行うことができ、有益な構成である。しかし、パンチチップ5を係止するための左右一対のロック片11A,11Bは係合溝9A,9Bに単に係合してあるに過ぎないものであるから、パンチガイド1に対してパンチボディ3の挿入,抜き出しを行うときに、パンチボディ3からロック片11A,11Bが脱落することがあるなど、さらなる改良が求められている。
さらに、前述したごとき構成においては、パンチチップ5は、断面形状がほぼ四角形を呈するように加工する必要があり、またロック片11A,11Bは、半月状に形成して内面に係止突起13を備えた構成であるから、前記パンチチップやロック片の加工が中々厄介であるという問題がある。
さらに従来の構成においては、前記係合溝9A,9Bを形成したことにより、パンチボディ3の先端部には、片持式のフランジ部3Fが形成されることとなるので、ワークの打抜き加工を行うことによる繰り返し荷重(ワークからパンチチップを引き抜くときの荷重)に対する強度向上を図ることが望まれている。
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、パンチボディの先端部に設けた装着孔に対してパンチチップを着脱可能に備えたパンチ金型であって、前記パンチボディの先端側に、当該パンチボディの軸心に対して交差する方向の係合孔を設け、この係合孔に摺動可能に嵌入したロック片に、前記装着孔に装着されたパンチチップに形成してある係合凹部に係合可能な係止部を備え、前記パンチチップの頭部端面と当接してパンチチップの位置決めを行う当接面が、前記装着孔に交差して前記ボディに形成した当接面形成孔に形成してあることを特徴とするものである。
また、前記パンチ金型において、前記係合孔と前記当接面形成孔とが同方向又は交差する方向に形成してあることを特徴とするものである。
また、前記パンチ金型において、前記当接面形成孔に、パンチチップに形成した方向決め用のキー溝と係合可能な方向決め面が形成してあることを特徴とするものである。
また、前記パンチ金型において、前記当接面は平面であることを特徴とするものである。
本発明によれば、パンチボディに対してパンチチップの着脱を行うとき、工具を用いることなくパンチチップの着脱を行うことができることは勿論のこと、パンチチップを係止するためのロック片の脱落をも防止できるものである。また、前記パンチチップ及びロック片の加工が容易であると共に、パンチボディの先端部の強度向上を図ることができるものである。
また、本発明によれば、パンチチップの頭部端面と当接してパンチチップの位置決めを行う当接面が、パンチチップを装着する装着孔に対して交差する方向に形成した当該面形成孔に形成してあるので、係合孔との位置関係が正確な位置に当接面が形成されるものである。したがって、パンチボディに対するパンチチップの組付けを精度よく行うことができるものである。
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明するに、前述した従来の構成要素と同一機能を奏する構成要素には、同一符号を付することとして重複した説明は省略する。
図1を参照するに、本発明の実施形態に係るパンチ金型21は、従来のパンチ金型と同様に、円筒形状のパンチガイド1内にパンチボディ23が上下動自在に嵌入してある。上記パンチボディ23の先端部(図1においての下端部)には、先端部にパンチ刃部5Aを備えたパンチチップ5を着脱可能な装着孔25が先端側に開口して形成してある。上記装着孔25は、前記パンチボディ23の軸心と軸心が一致した円形状の穴であり、この装着孔25に嵌入係合されたパンチチップ5の本体部分は円柱形状に形成してある。そして、上記パンチチップ5の本体部分の外周面には径方向の係合凹部5Cが形成してある。
前記パンチチップ5を前記装着孔25に嵌入し、パンチチップ5の頭部端面5Fを装着孔25の奥壁部に当接した状態のときにおける前記係合凹部5Cに対応する位置であって、前記パンチボディ23の先端部側には、前記装着孔25の軸心に対して交差する方向の係合孔27が貫通して形成してある。この係合孔27の上下方向の高さ寸法は、前記パンチチップ5に形成した前記係合凹部5Cの高さ寸法にほぼ等しく形成してある。さらに、前記係合孔27の幅寸法は、前記装着孔25の直径よりも大きな寸法に形成してある。
前記係合孔27内には、当該係合孔27の一端側から他端側に亘る長さのロック片29が移動可能に嵌合(嵌入)してある。このロック片29の長手方向の中央部には、非円形状の係止孔31が貫通して形成してあり、この係止孔31の内縁部に、前記パンチチップ5に形成した前記係合凹部5Cと係合離脱自在な係止部33が形成してある。より詳細には、前記係止孔31はロック片29の長手方向に僅かに長い長円形状に形成してあり、この係止孔31の長手方向の一端側に前記係止部33が形成してある。前記係止部33の端面は、ロック片29の長手方向に対して直交する幅方向の直線にて図示してあるが、前記係合凹部5Cの形状に対応して円弧状に形成することも可能である。
前記パンチボディ23に対する前記ロック片29の移動を規制するために、前記ロック片29の両端面及びパンチボディ23の外周面には、互いに連続する周溝35A,35Bが形成してあり、この周溝35A,35Bには、例えばOリング等のごときリング状の弾性部材37が係合してある。したがって、常態においては、パンチボディ23に対するロック片29の径方向への移動は規制された状態にあり、ロック片29の係止部33は、パンチボディ23の装着孔25に嵌合装着したパンチチップ5の係合凹部5Cに係合した状態に保持されているものである。
以上のごとき構成において、例えばパンチチップ5のパンチ刃部5Aを再研磨するために、又はパンチチップ5の交換を行うために、パンチボディ23の装着孔25に対してパンチチップ5の着脱を行うには、従来の一般的なパンチ金型と同様に、パンチボディ23をパンチガイド1内から抜き出す。その後、弾性部材37の付勢力に抗して、ロック片29の一端側を押圧し移動して、パンチチップ5の係合凹部5Cからロック片29の係止部33を離脱する。
又はパンチチップ5のパンチ刃部5A側を保持して、当該パンチチップ5を軸心回りに回動すると、パンチチップ5の係合凹部5Cがロック片29の係止部33を押圧し、弾性部材37の付勢力に抗してロック片29を押圧することになる。すなわち、パンチチップ5の係合凹部5Cからロック片29の係止部33が相対的に周方向に外れることになる。
上述のように、パンチチップ5の係合凹部5Cからロック片29の係止部33を離脱すると、上記係止部33は装着孔25の内面に対して没入することになる。このように、係止部33が装着孔25の内面に対して没入した状態にあるときに、装着孔25に対するパンチチップ5の着脱,交換を行うものである。なお、前記係止部33が装着孔25の内面に対して没入するとは、装着孔25に対してパンチチップ5の着脱交換が可能な位置に係止部33が位置することを意味するものである。
前述のごとく、パンチボディ23の装着孔25に対するパンチチップ5の着脱を行った後、前記ロック片29の押圧移動を解除すると、弾性部材37の付勢力によってロック片29が元の位置へ復帰され、装着孔25に嵌入装着してあるパンチチップ5の係合凹部5Cに、ロック片29の係止部33が係合して、パンチチップ5をパンチボディ23に固定する。このように、パンチボディ23にパンチチップ5を装着した後、パンチボディ23をパンチガイド1内に嵌合(嵌入)することにより、初期のパンチ金型と同様のパンチ金型となるものである。
前記構成のパンチ金型によって板状のワークの打抜き加工を行うとき、通常のパンチ金型と同様に、ダイ(図示省略)上のワークを、パンチガイド1によって前記ダイに押圧固定した後に、パンチチップ5におけるパンチ刃部5Aでもって打抜き加工を行うものである。ワークの打抜き加工を行った後、ワークからパンチ刃部5Aを引き抜くとき、パンチチップ5に作用する引抜力は、パンチチップ5の係合凹部5C,ロック片29の係止部33を介して、パンチボディ23においての、ロック片29より下側の部分23Lで受けることになる。
この際、ロック片29に作用する引き抜力は、ロック片29の全長に亘って受けることとなり、前記下側部分23Lに対しては分散して引抜き力を伝達することになる。また、前記下側部分23Lは、中央部に装着孔25を備えた構成であって、前記係合孔27の部分のみを除いてパンチボディ23の上側部分と一体化してあって剛性が大きなものであるから、ワークの打抜き加工を行う毎に、前記下側部分23Lに繰り返し荷重が作用する場合であっても、何等の問題を生じるようなことがないものであり、前述したごとき従来の問題を解消することができるものである。
ところで、前記装着孔25に対するパンチチップの挿入装着時に装着がより容易に行い得るように、前記ロック片29における前記係止部33の部分に傾斜面33Aを設け、またパンチチップ5の頭部にテーパ部5Tを設けることが望ましい。このように、傾斜面33A又はテーパ部5Tの少なくとも一方を設けることにより、装着孔25に対してパンチチップ5の挿入時に、ロック片29を外方向へ移動させる分力が生起されることになる。
したがって、装着孔25に対するパンチチップ5の挿入時に、外方分力発生面としての前記傾斜面33Aとテーパ部5Tが当接すると、外方向への分力により弾性部材37に抗してロック片29を外方向へ移動する。そして、パンチチップ5の係合凹部5Cとロック片29の係止部33が対応すると、前記弾性部材37の蓄勢力によりロック片29が内方向へ移動して、前記係合凹部5Cに係止部33が係合して、パンチチップ5の回動を規制して方向性を正確に保持すると共に、装着孔25からのパンチチップ5の抜け出しを防止することになるものである。
ところで、パンチチップ5に形成した係合凹部5Cにロック片の係止部33が正確に係合するには、前記係合凹部5Cの上面から頭部端面5Fまでの寸法HAと前記係合孔27の上面から前記装着孔25の端面(奧の当接面)までの寸法HBとが許容範囲内において等しい必要がある。ところが、前記装着孔25の加工は、フライス等による切削加工が普通であるから、前記寸法HBを高精度に加工すること、及び前記パンチチップ5の頭部端面5Fが当接する当接面の面精度を高精度に加工することが中々難しいものであった。
そこで、本実施形態においては、前記装着孔25に対して直交するように交差する方向の当接面形成孔39を、前記係合孔27より上側において係合孔27と平行に、パンチボディ23に形成して、この当接面形成孔39に当接面39Fが形成してある。この当接面形成孔39は、例えばワイヤカット放電加工機或いは形彫放電加工機等を用いることにより、前記装着孔25に対して直交するように加工されたものである。
この際、前記係合孔27の断面形状と前記当接面形成孔39の断面形状とを同一形状とすることにより、また前記係合孔27と当接面形成孔39とを平行な構成とすることにより、ワイヤカット放電加工機による加工時には、ワーククランプによる固定を解除することなく、加工位置を変更するのみで、同一の加工プログラム及び同一条件において加工することができるものであり、加工が容易である。また、形彫放電加工機による放電加工の場合には、同一の型を用いての放電加工が可能であり、能率良く加工を行うことができるものである。
上記説明より理解されるように、パンチチップ5の頭部端面5Fを当接する当接面39Fは、パンチチップ5を装着する装着孔25に対して交差するように、当接面形成孔39をパンチボディ23に形成することによって形成されるものであるから、係合孔27の上面から当接面39Fまでの寸法HBを、パンチチップ5における係合凹部5Cの上面から頭部端面5Fまでの寸法HAに高精度で一致させることができるものである。
したがって、パンチボディ23に対するパンチチップ5の組付けをより高精度に行うことができ、ワークの打抜き加工時におけるパンチボディ23とパンチチップ5との組付部の微少間隙による衝撃を減少することができ、工具寿命の向上を図ることができるものである。
なお、前記当接面39Fは平面であることが望ましいが、パンチチップ5の頭部端面5Fの断面形状が台形状あるいは円弧状を呈する場合には、上記頭部端面5Fの断面形状に対応して、当接面39Fの断面形状が台形状あるいは円弧状を呈する形状とすることも可能である。
図4は第2の実施形態を示すものである。この第2の実施形態においては、当接面形成孔39を、前記係合孔27に対して直交する方向に形成し、かつパンチチップ5の上部に形成した方向決め用のキー溝41と係合可能な方向決め面43を前記当接面形成孔39に形成した構成である。
上記構成によれば、前述した第1の実施形態と同様の効果を奏すると共に、パンチチップ5の方向決め用のキー溝41を方向決め面43に係合することにより、パンチチップ5の方向性の位置決めが正確に行われるものである。したがって、パンチ刃部5Aの断面形状が例えば三角形状のごとく方向性のある場合に、方向性の位置決めを高精度に行うことができるものである。換言すれば、パンチチップ5の軸心回りの微小回動を阻止してパンチチップ5の方向性を高精度に維持することができるものである。
1 パンチガイド
3,23 パンチボディ
5 パンチチップ
5A パンチ刃部
5C 係合凹部
5F 頭部端面
21 パンチ金型
25 装着孔
27 係合孔
29 ロック片
31 係止孔
33 係止部
35A,35B 周溝
37 弾性部材
39 当接面形成孔
39F 当接面
43 方向決め面
3,23 パンチボディ
5 パンチチップ
5A パンチ刃部
5C 係合凹部
5F 頭部端面
21 パンチ金型
25 装着孔
27 係合孔
29 ロック片
31 係止孔
33 係止部
35A,35B 周溝
37 弾性部材
39 当接面形成孔
39F 当接面
43 方向決め面
Claims (4)
- パンチボディの先端部に設けた装着孔に対してパンチチップを着脱可能に備えたパンチ金型であって、前記パンチボディの先端側に、当該パンチボディの軸心に対して交差する方向の係合孔を設け、この係合孔に摺動可能に嵌入したロック片に、前記装着孔に装着されたパンチチップに形成してある係合凹部に係合可能な係止部を備え、前記パンチチップの頭部端面と当接してパンチチップの位置決めを行う当接面が、前記装着孔に交差して前記ボディに形成した当接面形成孔に形成してあることを特徴とするパンチ金型。
- 請求項1に記載のパンチ金型において、前記係合孔と前記当接面形成孔とが同方向又は交差する方向に形成してあることを特徴とするパンチ金型。
- 請求項1又は2に記載のパンチ金型において、前記当接面形成孔に、パンチチップに形成した方向決め用のキー溝と係合可能な方向決め面が形成してあることを特徴とするパンチ金型。
- 請求項1,2又は3に記載のパンチ金型において、前記当接面は平面であることを特徴とするパンチ金型。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005125542A JP2006297466A (ja) | 2005-04-22 | 2005-04-22 | パンチ金型 |
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Publication Number | Publication Date |
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-
2005
- 2005-04-22 JP JP2005125542A patent/JP2006297466A/ja active Pending
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