JP2008183576A - パンチング金型 - Google Patents

Abstract

【課題】パンチ組立て長さの調整ができるようにしたパンチング金型のパンチ組立て長さの調整を、工具なしで、しかも、パンチガイドからリテーナを外さずに行えるようにすることを課題としている。
【解決手段】パンチガイド１に着脱自在に連結するリテーナ２を、相対回転可能、軸方向相対移動不可に連結した第１部材２−１と第２部材２−２とで構成して第１部材２−１をパンチガイド１に、第２部材２−２をケース６にそれぞれ連結し、外部から操作可能なロックピン１１と、キー１３を第１部材２−１に、ロックピンを抜き差し自在に係合させるピン穴１２を第２部材２−２に、キー１３をスライド自在に係合させるキー溝１４をパンチボディ３の外周にそれぞれ設けた。
【選択図】図１

Description

この発明は、タレットパンチプレス機に用いるパンチング金型に関する。詳しくは、パンチ組立て長さの調整機能を有する金型であり、その調整を工具なしで簡単に行えるようにしたパンチング金型に関する。

パンチ組立て長さの調整機能を有する首記のパンチング金型の従来技術として、例えば、下記特許文献１、２に開示されたものがある。
特許文献１が開示しているパンチング金型は、円筒状のパンチガイドとそのパンチガイド上に設ける筒状のリテーナと、パンチガイドにガイドされるパンチボディと、このパンチボディの上部外周に螺合させるパンチヘッドと、このパンチヘッドと前記リテーナとの間に縮設するスプリングとを備えている。パンチヘッドはリテーナに対して相対回転不可、かつ、軸方向相対移動可能に連結されており、このパンチヘッドのパンチボディに対するねじ込み量を変化させてパンチ組立て長さを調整するようになっている。

特許文献２が開示しているパンチング金型（ポンチ構体）は、パンチヘッドをパンチボディに相当するポンチ駆動子の上端のタップ孔に螺合させた点や、リテーナ(バネ支持リング)に対するパンチヘッドの連結（相対回転を不可、軸方向相対移動を可能とする連結）をスプリングの内側に配置したカラーで行った点などが特許文献１のパンチング金型と異なるが、ポンチ駆動子に螺合させたパンチヘッドを回転させてパンチ組立て長さを調整するところは特許文献１と共通している。
特開平６−３０４６７６号公報 特開昭５６−１０５８３０号公報

リテーナをパンチガイドに連結した状態を維持してパンチ組立て長さを調整することができれば、パンチガイドの端面を基準にした調整が行え、調整の作業がより簡単になるが、特許文献１，２が開示しているパンチング金型はそれができない構造になっている。

特許文献１が開示しているパンチング金型は、パンチの刃先が摩耗したらパンチボディをパンチガイドから引き抜いて刃先を研磨し、次いで、パンチボディを回転させてパンチヘッドとの螺合を調整し、その後、パンチボディをパンチガイドに挿入する。従って、工具を使用せずにパンチ組立て長さを調整できる利点があるが、リテーナをパンチガイドから外してパンチヘッドとパンチボディを相対回転させるので、パンチガイドを調整時の位置基準にすることができない。

また、特許文献１が開示しているパンチング金型は、パンチボディの外周にキーを設け、そのキーをパンチガイドの内周面に設けた縦長のキー溝に係合させる構造を採用してパンチヘッドとパンチボディのどちらか一方を回転させたときに他方が共回りすることを防止するようにしているので、パンチガイドの内周面に設けるキー溝の加工が煩わしく、金型の生産性や製造コストに悪影響を及ぼす。

これに対し、特許文献２が開示しているパンチング金型は、パンチボディ（ポンチ駆動子）の外周にパンチガイドとの間で回り止めを行うキー溝を設けているため、特許文献１の金型に比べるとキー溝の加工性に優れる。しかしながら、特許文献２が開示しているパンチガイド（パンチ案内）からパンチボディを外さないとパンチ組立て長さを調整することができず、調整の更なる容易化の要求に応えられない。

そこで、この発明は、パンチ組立て長さの調整を、工具なしで、しかも、パンチガイドからリテーナを外さずに行えるようにすることを課題としている。

上記の課題を解決するため、この発明においては、円筒状のパンチガイドと、そのパンチガイドに着脱自在に連結するリング状のリテーナと、前記パンチガイドにガイドされるパンチボディと、このパンチボディの上部外周に螺合させるパンチヘッドと、このパンチヘッドと前記リテーナとの間に縮設するスプリングと、前記パンチヘッドと前記リテーナを相対回転不可、かつ、軸方向相対移動可能に連結するケースを有し、パンチヘッドに対するパンチボディのねじ込み量を変化させてパンチヘッドの上端からパンチボディの下端までの距離を調整するようにしたパンチング金型において、
前記リテーナを、第１部材とその第１部材に相対回転可能、軸方向相対移動不可に連結する第２部材とで構成し、前記第１部材をパンチガイドに、第２部材を前記ケースにそれぞれ連結し、
さらに、弾性体に付勢されて第２部材との合わせ面から軸方向に突出する外部からの操作部を備えたロックピンと、内周面から半径方向内側に突出するキーを前記第１部材に、また、前記ロックピンを抜き差し自在に係合させるピン穴を前記第２部材に、前記キーをスライド自在に係合させる縦長のキー溝をパンチボディの外周にそれぞれ設けた。なお、
パンチボディの外周に設けるキー溝は、平面の面取り部に置き換えてもよい。この場合には、第１部材に設けるキーも代えて平面の面取り部を設けた部分のパンチボディ断面形状に対応させた非円形穴を前記第１部材に設けて、その非円形穴にパンチボディを軸方向スライド可能に挿入して第１部材とパンチボディの相対回転を阻止するようにしておく。

このパンチング金型は、前記ピン穴を、パンチボディの軸心と同心の円上に位置させて前記第２部材に周方向に定ピッチで複数設けると好ましい。

また、前記ケースは、そのケースの下端側を前記第２部材に固定し、上端側をパンチヘッドに相対回転不可、軸方向相対移動可能に係合させると好ましい。

この発明のパンチング金型は、リテーナの第１部材に設けたロックピンに操作部を設けており、このロックピンを外部から操作して第２部材のピン穴から外すことができる。ロックピンが第２部材のピン穴から外れると、第１部材と第２部材が相対回転可能となる。パンチボディは、外周のキー溝に第１部材の内周に設けたキーを係合させているので第１部材と一緒に回転し、一方、パンチヘッドはケースを介して前記第２部材に連結されて第２部材との相対回転が阻止されており、そのために、第１部材と第２部材を相対回転させるとパンチボディとパンチヘッドも相対回転し、この相対回転によってパンチ組立て長さの調整がなされる。

その作業は、第２部材に対して第１部材を相対回転させるだけでよいので、工具を使用せずに、また、パンチガイドからリテーナを外さずに行うことができる。これに加えて、パンチガイドを位置基準にした調整、例えば、パンチガイドの先端とパンチボディの先端の位置を目視で確認し、調整した長さを計測せずにパンチ組立て長さを確認する調整も行えるようになり、従来金型以上に作業を簡単化することが可能になる。

また、第１部材によるパンチボディの回り止めを、第１部材の内周に設けたキーをパンチボディの外周に設けたキー溝に係合させて行っているので、パンチガイドの内周面にキー溝を加工する必要がなく、加工の煩雑化による生産性の低下やコストアップの問題が起こらない。

なお、ロックピンを係合させるピン穴を、リテーナの第２部材に周方向に定ピッチで複数設けたものは、ピン穴が１個のものに比べてパンチ組立て長さの調整をきめ細かに行うことができる。１穴当たりの調整量は、穴数を多くするほど小さくなっていくので穴数を多くするほどきめ細かな調整を行うことができる。

以下、添付図面の図１〜図１０に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。図１〜図４は第１実施形態を表している。この第１実施形態のパンチング金型は、図１に示した円筒状のパンチガイド１と、そのパンチガイド１の上部に着脱自在に連結するリング状のリテーナ２と、パンチガイド１に挿入して上下動をパンチガイド１でガイドするパンチボディ３と、このパンチボディ３の上部に設けた雄ねじ部３ａの外周に螺合させるパンチヘッド４と、このパンチヘッド４とリテーナ２との間に縮設するスプリング５と、パンチヘッド４とリテーナ２を相対回転不可、かつ、軸方向相対移動可能に連結するケース６とで構成されている。

パンチガイド１は、上端付近に鍔１ａを有し、その鍔１ａ上にリテーナ２が着脱自在に連結される。パンチガイド１とリテーナ２は、第１実施形態では、パンチガイド１の内周又はリテーナ２の外周にＯリング７を装着し、このＯリング７をパンチガイド１とリテーナ２に対応させて設けた環状溝に係止させて両者の連結状態を保持するようにしたが、Ｏリングに代えて後述するスナップリングなどを用いて連結してもよい。

リテーナ２は、第１部材２−１と第２部材２−２の２者からなる。第１部材２−１はＯリング７を介してパンチガイド１に着脱自在に連結され、第２部材２−２はケース６の下端に固定される。この第１部材２−１と第２部材２−２は、相対回転可能、軸方向相対移動不可に連結されている。その連結は、第２部材２−２の下部に設けた小径部２ａを第１部材２−１の上面に設けた同心の座穴２ｂに挿入し、第１部材２−１に取付けたスプリングピン８を前記小径部２ａの外周に設けた環状溝９に入り込ませて行っているが、環状溝９を座穴２ｂの内周面に設け、小径部２ａに出没自在に組み込んだピンをスプリングの力で小径部２ａの外周に突出させて座穴側の環状溝に係合させる構造でも同様の連結が行える。

第１部材２−１には、弾性体（スプリング）１０に付勢されて第２部材２−２との合わせ面から軸方向に突出するロックピン１１と、内周面から半径方向に突出するキー１３（図２を同時参照）が設けられている。また、第２部材２−２には、ロックピン１１を抜き差し自在に係合させるピン穴１２が設けられている。

ロックピン１１には操作部１１ａが設けられている。その操作部１１ａは、作業者が手の指をかけて外部から操作することができ、その操作によって弾性体１０に押されてピン穴１２に嵌まっているロックピン１１をピン穴１２から外すことができる。

ピン穴１２は、図４に示すように、パンチボディ３の軸心と同心の円上に周方向に定ピッチで複数設けると好ましい。今仮に、パンチボディ３がパンチヘッド４に対して１回転したときにパンチ組立て長さが１ｍｍ調整されるとしたら、ピン穴１２が１個しかないものは、１穴当たりの調整量（ロックピンが次にピン穴に嵌るまでの調整量）が１ｍｍとなる。これに対し、ピン穴１２を例えば図４のように１０個設けたものは、１穴当たりの調整量が０．１ｍｍとなってきめ細かな調整を行うことができる。

パンチボディ３には、リテーナ２の内側に挿入される部分から上端に至る領域の外周に縦長のキー溝１４が設けられており、そのキー溝１４にキー１３をスライド自在に係合させて第１部材２−１とパンチボディ３を軸方向相対移動可能、相対回転不可に組み合わせるようにしている。

さらに、パンチヘッド４は、下端に大径部を設け、その大径部をケース６の上端の内側に張り出したストッパ部１５に係止させてケース６からの抜け出しを防止するようにしている。また、このパンチヘッド４の外周に縦長のキー溝１６を設け、そのキー溝１６に、ストッパ部１５の内側に突出させて設けたキー１７をスライド自在に係合させており、これにより、リテーナの第２部材２−２とパンチヘッド４がケース６を介して相対回転不可、軸方向相対移動可能に連結される。

このように構成したパンチング金型は、組み立て長さ（図１のＬ）を調整するときに作業者がケース６を片手で掴み、その手の指で操作部１１ａを押し下げてロックピン１１をピン穴１２から外す。次いで、パンチガイド１を他方の手で掴み、ロックピン１１がピン穴１２から外れた状態を維持してパンチガイド１を時計回り或いは反時計回りに回転させる。その回転が少し進行したらロックピン１１の押し下げを解除して回転操作を続ける。すると、ロックピン１１が移動先のピン穴１２に嵌り、その位置でピン穴ピッチ分に相当する長さの調整が行われたことになる。１ピッチ分の調整で十分でなければ、上記の動作を繰り返す。測定具を使用しなくても何ピッチ分調整したかで調整量を知ることができる。また、パンチガイド１をリテーナ２に連結したままで調整を行うと、パンチガイド１の先端とパンチボディ３の先端の位置を目視で確認してパンチ組立て長さが適切か否かを判断することができ（パンチボディ３の先端は、通常、パンチガイド１の先端よりもわずかにパンチガイドに没入する位置に配置されるので、パンチガイド１の先端との位置を比較することで調整の善し悪しがわかる）、従来金型以上に調整作業を簡単化することが可能になる。

なお、パンチボディ３は、刃先が摩耗すると再研磨して使用される。再研磨後のパンチボディ３は、再度パンチヘッド４に螺合させてパンチガイド１に組み込まれる。このときの組み立て長さの調整は、パンチガイド１を嵌める前に実施することもできるが、パンチガイド１を嵌めて上記の方法で行うと、パンチガイドを位置基準にした調整が行え、調整量の判断がし易くなって作業をより簡単に行うことができる。

図５〜図７は、第２実施形態のパンチング金型である。このパンチング金型は、パンチガイド１とリテーナ２の連結を、図１のＯリング７に代わる連結機構１８を設けて行うようにしたものであって、その他の構成は図１のパンチング金型と変わるところがない。従って、図１と同一要素は同一符号を付して説明を省略し、以下では構成上の相違点のみを述べる。

第２実施形態のパンチング金型に採用した連結機構１８は、半月状のスナップリング１９を用いたもので、そのスナップリング１９がリテーナ２の第１部材２−１の小径部の外周に設けられた環状溝２０に組み付けられている。スナップリング１９は、凸部１９ａを外周に有し、スナップリング１９が自由状態にあるときにその凸部１９ａが環状溝２０の外側に張り出すようにしてある。パンチガイド１の上部開口近くの内周面には、スナップリング１９に対応させた環状溝２１（図６参照）が設けられており、リテーナ２の第１部材２−１をパンチガイド１の穴に差し込むと、穴の入口のテーパ面の作用によってスナップリング１９が径方向内側に押し縮められ、環状溝２１の位置で押し付けが開放されてスナップリング１９が弾性復元し、凸部１９ａが環状溝２１に嵌ってパンチガイド１とリテーナ２の連結状態が保持される。

パンチガイド１には、各凸部１９ａに対応させたロック解除ボタン２２が設けられている。このロック解除ボタン２２は、所定量の径方向移動が許容されるように取り付けられており、外部からの押し込み操作が可能である。このロック解除ボタン２２は、スナップリング１９の凸部１９ａが環状溝２１に嵌まったときに凸部１９ａに押されて径方向外側に動く。そのロック解除ボタン２２を作業者が指で押し込むと、スナップリング１９の凸部１９ａが内向きに押されて環状溝２１から外れ、これにより、リテーナ２をパンチガイド１から外すことが可能になる。例示の連結機構１８は、周知の機構であり、本発明を特徴づけるものではない。

図８、図９は、パンチング金型のさらに他の実施形態を表している。
図８の第３実施形態のパンチング金型は、図１のパンチング金型のサイズを大きくしたものであって、ロックピン１１の形状と組み付け方が図１と違っている。また、パンチヘッド４とケース６の相対回転の阻止が、ケース６に設けたキー１７をパンチヘッド４の外周に設けた縦長のキー溝１６にスライド自在に係合させて行うようにしており、この構造も図１と異なるが、図１のパンチング金型と比較して機能上の差は全くない。

図９の第４実施形態のパンチング金型は、図５のパンチング金型のサイズを大きくしたものであって、図５のパンチング金型との相違点は、図８のパンチング金型と図１のパンチング金型の相違点と共通しているのでその共通した相違点の説明は省く。これも、図５のパンチング金型との機能上の差は全くない。

なお、第１〜第４実施形態のパンチング金型は、いずれもリテーナ２の第１部材２−１に設けたキー１３をパンチボディ３に設けたキー溝１４にスライド自在に係合させてリテーナ２とパンチボディ３の相対回転を止めるようにしたが、図１０に示すように、平面の面取り部２３を前記キー溝１４に代えてパンチボディ３の外周に設け、一方、第１部材２−１には、面取り部２３を設けた部分のパンチボディ断面形状に対応させた非円形穴２４を設け、その非円形穴２４に、パンチボディ３の面取り部２３を設けた部分を軸方向スライド可能に挿入してリテーナ２とパンチボディ３を相対回転不可に係合させてもよい。この構造は、面取り部２３の加工がキー溝の加工よりも簡単であるので、更なる加工性の向上と加工コスト低減の効果が望める。

上述した各実施形態のパンチング金型は、いずれも、ロックピン１１によるリテーナの第１部材２−１と第２部材２−２の相対回転の規制を解いてパンチ組み立て長さの調整を工具なしで実施することができる。また、その調整をパンチガイドにリテーナを連結したままで行なうことができ、従来品に比べて調整が簡単になる。

また、調整時のパンチボディとパンチガイドの共回りの阻止をパンチガイドの内周面のキー溝を設けずに行なっているので、加工の煩雑化による生産性の低下やコストアップの問題も起こらない。

この発明のパンチング金型の第１実施形態を示す断面図 図１のＸ−Ｘに沿った断面図 図１のパンチング金型の平面図 リテーナの第２部材の底面図 第２実施形態のパンチング金型を示す断面図 図５のパンチング金型のパンチガイドの要部を示す拡大断面図 図５のＹ−Ｙに沿った断面図 第３実施形態のパンチング金型を示す断面図 第４実施形態のパンチング金型を示す断面図 リテーナとパンチボディの相対回転を止める構造の他の例を示す断面図

符号の説明

１ パンチガイド
１ａ 鍔
２ リテーナ
２−１ 第１部材
２−２ 第２部材
３ パンチボディ
３ａ 雄ねじ部
４ パンチヘッド
４ａ スリーブ
５ スプリング
６ ケース
７ Ｏリング
８ スプリングピン
９，２０，２１ 環状溝
１０ 弾性体
１１ ロックピン
１１ａ 操作部
１２ ピン穴
１３，１７ キー
１４，１６ キー溝
１５ ストッパ部
１８ 連結機構
１９ スナップリング
２２ ロック解除ボタン
２３ 平面の面取り部
２４ 非円形穴
Ｌ パンチ組み立て長さ

Claims (2)

1. 円筒状のパンチガイド（１）と、そのパンチガイドに着脱自在に連結するリング状のリテーナ（２）と、前記パンチガイド（１）にガイドされるパンチボディ（３）と、このパンチボディ（３）の上部外周に螺合させるパンチヘッド（４）と、このパンチヘッド（４）と前記リテーナ（２）との間に縮設するスプリング（５）と、前記パンチヘッド（４）と前記リテーナ（２)を相対回転不可、かつ、軸方向相対移動可能に連結するケース（６）を有し、前記パンチヘッド（４）に対するパンチボディ（３）のねじ込み量を変化させてパンチヘッド（４）の上端からパンチボディ（３)の下端までの距離を調整するようにしたパンチング金型において、
   前記リテーナ（２)を、第１部材（２−１）とその第１部材に相対回転可能、軸方向相対移動不可に連結する第２部材（２−２）とで構成し、前記第１部材（２−１）を前記パンチガイド（１）に、第２部材（２−２）を前記ケース（６）にそれぞれ連結し、
   さらに、弾性体（１０）に付勢されて第２部材（２−２）との合わせ面から軸方向に突出する外部からの操作部（１１ａ）を備えたロックピン（１１）と、内周面から半径方向内側に突出するキー（１３）又は非円形穴（２４）を前記第１部材（２−１）に、前記ロックピン（１１）を抜き差し自在に係合させるピン穴（１２）を前記第２部材（２−２）に、前記キー（１３）をスライド自在に係合させる縦長のキー溝（１４）又は前記非円形穴（２４）に係合する平面の面取り部（２３）を前記パンチボディ（３）の外周にそれぞれ設けたことを特徴とするパンチング金型。
2. 前記ピン穴（１２）を、パンチボディ（３)の軸心と同心の円上に位置させて前記第２部材（２−２）に周方向に定ピッチで複数設けた請求項１に記載のパンチング金型。

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