JP2008229646A

JP2008229646A - パンチ金型及びキー

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Publication number: JP2008229646A
Application number: JP2007070829A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Nakai; 宏仲井
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2007-03-19
Filing date: 2007-03-19
Publication date: 2008-10-02
Anticipated expiration: 2027-03-19
Also published as: JP4996293B2

Abstract

【課題】側圧力を受けた場合であっても常に追い抜き加工方向を正確に保持して追い抜き加工を行うことのできるパンチ金型を提供する。
【解決手段】筒状のパンチガイド５内に、下端部にパンチ刃部７Ｂを備えたパンチボディ７を上下動自在に備えると共に、上記パンチボディを上下動するためのパンチドライバ１１を備え、前記パンチボディとパンチドライバとを連結具２１を介して一体的に連結して設けると共に、前記パンチボディ又はパンチドライバの一方に備えたキー３５を他方に備えたキー溝２８に係合することによって前記パンチボディとパンチドライバとの相互に位置決めを行っているパンチ金型であって、前記キーの幅寸法を前記キー溝の幅寸法よりも大きく形成し、前記キーの幅寸法が小さくなるように弾性変形した状態において前記キーとキー溝が係合してある。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えばタレットパンチプレスなどのごときパンチプレスに装着して使用するパンチ金型及び同パンチ金型に使用するキーに係り、さらに詳細には、パンチング加工時に、パンチボディに側圧力が作用した場合であっても、パンチドライバに対してパンチボディが位置ずれすることを抑制することのできるパンチ金型に関する。

タレットパンチプレスなどのパンチプレスに装着して使用されるパンチ金型としては、円筒形状のパンチガイド内に、下端部にパンチ刃部を備えたパンチボディを上下動自在に備え、このパンチボディを上下動するためのパンチドライバと前記パンチボディとを適宜の連結具を介して一体的に連結すると共に、前記パンチドライバとパンチボディとの相互の位置決めを、一方に備えたキーと他方に形成したキー溝とを係合することによって行っている（例えば特許文献１参照）。
特開２００６−１４２３７２号公報

前記特許文献１に記載のパンチ金型１の構成は、次のような構成である。すなわち、図４に示すように、パンチ金型１は、パンチプレス（図示省略）におけるパンチホルダ３に上下動自在に支持される円筒形状のパンチガイド５を備えており、このパンチガイド５の内部には、下端部にパンチ刃部７Ｂを備えたパンチボディ７が上下動自在に内装されている。そして、上記パンチボディ７を上下動するために、パンチヘッドユニット９と上下調節可能に螺合したパンチドライバ１１が一体的に連結してある。

より詳細には、前記パンチガイド５の上部には環状のリテーナカラー１３が載置してあり、このリテーナカラー１３を上下動自在に貫通した筒状のヘッドスリーブ１５の上端部にはパンチヘッド１７が固定してある。そして、このパンチヘッド１７と前記リテーナカラー１３との間には、皿ばねなどのごときストリッパースプリング１９が弾装してある。そして、前記ヘッドスリーブ１５に、前記パンチドライバ１１が下側から上下位置調節可能に螺合してある。

前記パンチボディ７と前記パンチドライバ１１は、パンチドライバ１１の軸心を上下に貫通した引きボルトのごとき連結具２１の下端部をパンチボディ７に螺合することによって一体化されている。そして、前記パンチドライバ１１とパンチボディ７との相互の位置決めは、止めねじ２３によって前記パンチドライバ１１の周面に固定したキー２５を、前記パンチボディ７に形成したキー溝２７に係合することによって行われている。なお、上記キー２５の突出端部は、前記パンチガイド５に形成した上下方向の一方のキー溝５Ｇに上下動自在に係合してあって、パンチガイド５に対するパンチドライバ１１，パンチボディ７の回動が規制されている。

さらに、前記パンチドライバ１１の軸心を間にして前記キー２５の反対側には、第２のキー２９が一体的に取付けてあり、このキー２９は、前記パンチガイド５に形成した上下方向の第２のキー溝５ＧＫに上下動自在に係合してある。

上述のパンチ金型１においては、パンチドライバ１１の軸心を中心とした対称位置にそれぞれキー２５，２９を備えた構成であり、このパンチドライバ１１にパンチボディ７を一体化した構成であるから、パンチガイド５に対するパンチドライバ１１の軸心回りの回動は規制される。しかし、パンチドライバ１１とパンチボディ７とを一体化した連結具２１と当該連結具２１が貫通した穴との間及びキー２５とパンチボディ７のキー溝２７との間にミクロン単位の微少クリアランスが存在することにより、ニブリング加工や追い抜き加工時にパンチ刃部７Ｂに側圧力が作用すると、パンチドライバ１１に対してパンチボディ７が微少量移動して微少量傾斜することがある。

上述のように、例えば追い抜き加工時に、パンチ刃部７Ｂが追い抜き加工方向に対して微少量傾斜すると、いわゆる「ヒゲ」と称する切削屑を生じることがあると共に、微小段部を生じることがあり、より高精度の追い抜き加工を行うことが難しいので、さらなる改善が求められていた。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、筒状のパンチガイド内に、下端部にパンチ刃部を備えたパンチボディを上下動自在に備えると共に、上記パンチボディを上下動するためのパンチドライバを備え、前記パンチボディとパンチドライバとを連結具を介して一体的に連結して設けると共に、前記パンチボディ又はパンチドライバの一方に備えたキーを他方に備えたキー溝に係合することによって前記パンチボディとパンチドライバとの相互の位置決めを行っているパンチ金型であって、前記キーの幅寸法を前記キー溝の幅寸法よりも大きく形成し、前記キーの幅寸法が小さくなるように弾性変形した状態において前記キーとキー溝が係合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、前記キーとキー溝の底部との間へ分離工具を案内するための工具挿入部が、前記キー又はキー溝の底部の少なくとも一方に形成してあることを特徴とするものである。

また、筒状のパンチガイド内に、下端部にパンチ刃部を備えたパンチボディを上下動自在に備えると共に、上記パンチボディを上下動するためのパンチドライバを備え、前記パンチボディとパンチドライバとを連結具を介して一体的に連結して設けると共に、前記パンチボディ又はパンチドライバの一方に備えたキーを他方に備えたキー溝に係合することによって前記パンチボディとパンチドライバとの相互の位置決めを行っているパンチ金型に使用するキーであって、キー溝と係合する部分の幅寸法が小さくなるように弾性変形可能なようにスリットを備えていることを特徴とするものである。

また、前記キーにおいて、キーの端面に工具挿入部が形成してあることを特徴とするものである。

また、筒状のパンチガイド内に、下端部にパンチ刃部を備えたパンチボディを上下動自在に備えると共に、上記パンチボディを上下動するためのパンチドライバを備え、前記パンチボディとパンチドライバとを連結具を介して一体的に連結して設けると共に、前記パンチボディ又はパンチドライバの一方に備えたキーを他方に備えたキー溝に係合することによって前記パンチボディとパンチドライバとの相互の位置決めを行っているパンチ金型であって、前記キー溝に係合離脱可能なキーを前記キー溝内に一体的に固定するために、前記キー溝の対向した面にキー又はキーに備えた圧接部材を押圧するための押圧手段を備えていることを特徴とするものである。

本発明によれば、パンチドライバとパンチボディとの相互に位置決めを行うためのキーとキー溝は、強固に一体的に密着した状態でもって係合してあり、キーとキー溝との間には微少クリアランスが存在せず、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。

以下、図面を用いて本発明の実施形態に係るパンチ金型の構成について詳細に説明するに、パンチ金型の全体的構成は前述した従来のパンチ金型１の構成とほぼ同一であるから、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２に示すように、本発明の実施形態に係るパンチ金型１は、前述した従来のパンチ金型の構成とほぼ同一の構成であるが、その相違点は、前記キー２９を、連結具２１を中心として対称位置にそれぞれ備えた構成である（図２には一方のキー２９のみが図示してある）。なお、他方のキー２９は、図４に示したキー２５をそのまま採用することも可能である。そして、前記一対のキー２９を結ぶ径方向の直線に対して交差する方向、すなわち前記キー２９を結ぶ直線に対して直交しかつパンチドライバ１１の軸心を通る直線上には、前記パンチドライバ１１とパンチボディ７との相対的な位置決めを行うためのキー３５が設けてある（図２は、キー２９及びキー３５を表示するために、連結具２１の軸心において互に直交する垂直面の断面として表示してある）。上記キー３５は、一箇所に設けた構成でもよいが、前記連結具２１を中心とする対称位置にそれぞれ設けることが望ましいものである。

図１を参照するに、前記キー３５のキー本体３７は、前記止めねじ２３に相当する止めねじ２４を挿通するための貫通孔３９Ａ，３９Ｂを上下２段に備えている。そして、上記キー本体３７の下部には、前記パンチボディ７のキー溝２８に係合するキー溝係合部４１がパンチボディ７の径方向（図１（Ａ）において左右方向）に長く形成してあり、このキー溝係合部４１の幅寸法Ａは、前記キー溝２８の幅寸法Ｂ（符号Ｂは図示省略）より僅かに大きく形成してある。

そして、下側の前記貫通孔３９Ｂから前記キー溝係合部４１の下面に亘って、前記キー溝係合部４１を前記キー溝２８に係合したときに幅寸法が小さくなるように弾性変形するようにスリット４３が形成してある。したがって、キー３５のキー溝係合部４１をキー溝２８に係合したときには、キー溝係合部４１は幅寸法が小さくなるように弾性変形された状態にあるので、その反発力によってキー溝係合部４１の幅方向の側面４５とキー溝２８の幅方向の内面（図２において紙面に垂直な方向で互いに対向した内面）は互いに密着した状態にある。換言すれば、前記キー溝係合部４１とキー溝２８は幅方向のクリアランス零の状態でもって強固に一体的に係合するものである。

前記キー３５における前記キー溝係合部４１の両側面４５の下部には、パンチボディ７における前記キー溝２８に係合し易いように、下部側に互いに近接するように傾斜した傾斜面４５Ｓがそれぞれ形成してある。また、前記キー３５のキー溝係合部４１とパンチボディ７のキー溝２８とが係合した状態にあるとき、前記キー溝２８の底部と前記キー３５との間へ例えばマイナスドライバーなどのごとき分離工具（図示省略）の先端部を挿入するための工具挿入部（工具案内部）４７の一例としての傾斜面が形成してある。

ところで、前記工具挿入部４７は、係合した状態にあるキー溝２８からキー３５を離脱するために、キー３５とキー溝２８の底部との間へマイナスドライバーなどの工具の先端部を挿入することができればよいものであるから、キー３５とキー溝２８の底部との間に僅かな間隙が生じていればよいものであり、傾斜面４７に限ることなく、例えば段状の切欠きを形成してもよいものである。また、前記工具挿入部４７はキー溝２８の底部側に、図２に示すように、適宜形状の工具挿入部３０を形成してもよいものである。

前記構成のキー３５を、パンチドライバ１１に取付け、このキー３５とパンチボディ７のキー溝２８とを係合すると、キー３５のキー溝係合部４１が弾性変形してキー溝２８と係合するので、キー３５とキー溝２８の幅方向のクリアランスは零の状態でもって強固に係合されるものである。したがって、パンチボディ７のパンチ刃部７Ｂに側圧力が作用するような場合であっても、キー３５とキー溝２８とが予め強固に密着した状態にあってパンチドライバ１１に対してパンチボディ７が微少量移動するようなことがないものである。よって、パンチ刃部７Ｂに側圧力を受けた場合であっても、パンチ刃部７Ｂの方向を常に追い抜き加工方向に正確に保持して追い抜き加工を行うことができるものであって、前述したごとき従来の問題を解消するものである。

前記パンチ刃部７Ｂの再研磨を行うために、連結具２１の締め付けを緩めてパンチドライバ１１からパンチボディ７を取り外すときには、パンチガイド５のキー溝又は長穴６を経てキー３５とキー溝２８との間の工具挿入部４７（３０）の部分へマイナスドライバー等の先端部を強制的に挿入することにより、キー３５とキー溝２８との係合を解除することができるものである。

なお、前記説明においては、キー３５をパンチドライバ１１側に設けた場合について説明したが、キーとキー溝は相対的な関係にあり、キー３５をパンチボディ７側に設けることも可能である。

ところで、本発明は前述した実施形態に限ることなく、適宜の変更を行うことにより、その他の形態でもって実施可能である。すなわち、キー本体３７に押圧手段を備えて、キー本体３７の一部又はキー本体３７に備えた圧接部材を、キー溝の互いに対向した面（キー溝における底面の両側に位置し、底面に垂直な内面）に強固に押圧し圧接する構成とすることも可能である。なお、この場合、圧接部材はキーの一部を構成するものである。

より詳細には、図３（Ａ）に示すように、キー本体３７内に内装した例えばコイルスプリングなどの弾性部材５１を備えた押圧手段によって一対の圧接部材５３をキー本体３７の側面から突出するように付勢し、この圧接部材５３をキー溝の対向した内面に強固に押圧し圧接する構成とすることも可能である。

また、図３（Ｂ）に示すように、前記キー本体３７に押圧手段の一例としての流体圧機構を備え、この流体圧機構に備えたミニピストン５５を圧接部材とし、このミニピストン５５を前記圧接部材５３と同様にキー溝の互いに対向した内面に強固に押出し圧接する構成とすることも可能である。

さらに、図３（Ｃ）に示すように、キー本体３７を分割本体３７Ａ，３７Ｂに分割すると共に各分割本体３７Ａ，３７Ｂを互いに接近離反する方向へ移動可能な構成とする。そして、例えばコイルスプリングなどのごとき弾性部材５７によって互いに接近する方向へ付勢した構成とし、前記分割本体３７Ａ，３７Ｂの間に楔部材５９を挿入介在する構成とする。そして、上記楔部材５９によって各分割本体３７Ａ，３７Ｂを互いに離反するように移動して、分割本体３７Ａ，３７Ｂをキー溝の互いに対向した内面に圧接する構成とすることも可能である。

すなわち、キー本体３７とキー溝とを零クリアランスでもって一体的に固定する構成として種々の構成を採用することができるものである。

発明の実施形態に係るキーの構成を示す説明図である。パンチ金型の全体的構成を示す説明図である。キーの変更形態を示す説明図である。従来のパンチ金型の全体的構成を示す説明図である。

符号の説明

１パンチ金型
５パンチガイド
７パンチボディ
７Ｂパンチ刃部
１１パンチドライバ
２１連結具
２３止めねじ
３５キー
３７キー本体
４１キー溝係合部
４３スリット
４７工具の挿入部（案内部）

Claims

筒状のパンチガイド内に、下端部にパンチ刃部を備えたパンチボディを上下動自在に備えると共に、上記パンチボディを上下動するためのパンチドライバを備え、前記パンチボディとパンチドライバとを連結具を介して一体的に連結して設けると共に、前記パンチボディ又はパンチドライバの一方に備えたキーを他方に備えたキー溝に係合することによって前記パンチボディとパンチドライバとの相互の位置決めを行っているパンチ金型であって、前記キーの幅寸法を前記キー溝の幅寸法よりも大きく形成し、前記キーの幅寸法が小さくなるように弾性変形した状態において前記キーとキー溝が係合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、前記キーとキー溝の底部との間へ分離工具を案内するための工具挿入部が、前記キー又はキー溝の底部の少なくとも一方に形成してあることを特徴とするパンチ金型。
筒状のパンチガイド内に、下端部にパンチ刃部を備えたパンチボディを上下動自在に備えると共に、上記パンチボディを上下動するためのパンチドライバを備え、前記パンチボディとパンチドライバとを連結具を介して一体的に連結して設けると共に、前記パンチボディ又はパンチドライバの一方に備えたキーを他方に備えたキー溝に係合することによって前記パンチボディとパンチドライバとの相互の位置決めを行っているパンチ金型に使用するキーであって、キー溝と係合する部分の幅寸法が小さくなるように弾性変形可能なようにスリットを備えていることを特徴とするキー。
請求項３に記載のキーにおいて、キーの端面に工具挿入部が形成してあることを特徴とするキー。
筒状のパンチガイド内に、下端部にパンチ刃部を備えたパンチボディを上下動自在に備えると共に、上記パンチボディを上下動するためのパンチドライバを備え、前記パンチボディとパンチドライバとを連結具を介して一体的に連結して設けると共に、前記パンチボディ又はパンチドライバの一方に備えたキーを他方に備えたキー溝に係合することによって前記パンチボディとパンチドライバとの相互の位置決めを行っているパンチ金型であって、前記キー溝に係合離脱可能なキーを前記キー溝内に一体的に固定するために、前記キー溝の対向した面にキー又はキーに備えた圧接部材を押圧するための押圧手段を備えていることを特徴とするパンチ金型。