JP2019123026A

JP2019123026A - タッピング金型

Info

Publication number: JP2019123026A
Application number: JP2018003276A
Authority: JP
Inventors: 和生押田; Kazuo Oshida
Original assignee: Amada Holdings Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2018-01-12
Filing date: 2018-01-12
Publication date: 2019-07-25

Abstract

【課題】タップの長寿命化を図ることが可能なタッピング金型を提供する。【解決手段】外筒と、外筒内において、外筒の軸方向に沿って移動可能かつ軸を中心として回転可能に配されたタップホルダと、タップホルダに支持されたタップとを備える。外筒は、外筒の内旺盛こう部と外部とを連通し、かつ、タップが挿通可能なタップ挿通孔を有する。タップホルダは、外筒のタップ挿通孔と整合する位置に、タップ挿通孔に向けて流体を噴出可能な流体噴出孔を有する。タップ挿通孔は、外筒の外部側の開口よりも外筒の内部側の開口の方が大きい形状を有し、かつ、内部側の開口の縁が流体噴出孔の外縁よりも外側に位置するよう形成されている。【選択図】図５

Description

本発明は、タップによって板材の穴内にタッピング加工を施すためのタッピング金型に関するものである。

従来、板材に形成された穴にタッピング加工を施すためのタッピング金型として、図７に示すタッピング金型１００が知られている（特許文献１）。特許文献１のタッピング金型１００は、図７に示すように、外筒１０２の下部に切削タップ１０４の外径よりも僅かに大径のタップ挿通孔１０６が形成されており、タッピング加工の実施時に、該タップ挿通孔１０６から切削タップ１０４の切粉排出溝に沿ってオイルミストを噴出するよう構成されている。

特開２０１１−２３５４２７号公報

しかしながら、特許文献１に記載のタッピング金型１００は、切削タップ１０４の切粉排出溝から切粉が入り込むことを防止するために、切削タップ１０４の切粉排出溝にオイルミストを供給するものに過ぎず、切削タップ１０４の表面全体にオイルミストを供給することを主目的とするものではない。このため、特許文献１に記載のタッピング金型１００には、タッピング加工時における板材の穴と切削タップ１０４との間における潤滑剤としてオイルミストを機能させ、タップの長寿命化を図るという観点において、改善の余地がある。

そこで、本発明は、タップの長寿命化を図ることが可能なタッピング金型を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明に係るタッピング金型は、外筒と、前記外筒内において、該外筒の軸方向に沿って移動可能かつ軸を中心として回転可能に配されたタップホルダと、前記タップホルダに支持されたタップとを備え、前記外筒は、該外筒の内部と外部とを連通し、かつ、前記タップが挿通可能なタップ挿通孔を有し、前記タップホルダは、前記タップ挿通孔に向けて流体を噴出可能な流体噴出孔を有し、前記タップ挿通孔は、前記外筒の外部側の開口よりも該外筒の内部側の開口の方が大きい形状を有し、かつ、該内部側の開口の縁が前記流体噴出孔の外縁よりも外側に位置するよう形成されていることを特徴とする。

本発明に係るタッピング金型において、前記タップ挿通孔は、前記外筒の内部側から該外筒の外部側に向けて先細りとなるテーパ形状を少なくとも一部に有することが好ましい。

また、本発明に係るタッピング金型において、前記タップ挿通孔は、前記外筒の内部側の開口から該外筒の外部側の開口に亘って先細りとなるテーパ形状を有することが好ましい。

さらに、本発明に係るタッピング金型において、前記タップ挿通孔は、前記外筒の外部側の開口が前記流体噴出孔よりも小さい形状を有することが好ましい。

またさらに、本発明に係るタッピング金型において、前記外筒は、外筒本体と、該外筒本体の一端側の開口を閉塞可能なカバー部材とを備え、前記カバー部材は、前記外筒本体に対して着脱可能に構成されており、前記タップ挿通孔は、前記カバー部材に形成されることが好ましい。

本発明によれば、タップの長寿命化を図ることが可能なタッピング金型を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るタッピング金型を使用し得るタレットパンチプレスを概略的に示す正面図である。本実施形態に係るタッピング金型を概略的に示す斜視図である。タップが上昇した状態におけるタッピング金型の内部構造を概略的に示す断面図である。タップが下降した状態におけるタッピング金型の内部構造を概略的に示す断面図である。図５（ａ）は、初期状態におけるタッピング金型のカバー部材近傍を拡大して示す概略断面図であり、図５（ｂ）は、作動状態におけるタッピング金型のカバー部材近傍を拡大して示す概略断面図である。本実施形態に係るタッピング金型を用いたタッピング加工を示す工程図であり、図６（ａ）は初期状態を示し、図６（ｂ）はタップホルダが下降した状態を示し、図６（ｃ）はタップホルダが回転しながら更に下降し、タッピング加工を施している状態を示し、図６（ｄ）はタップホルダが上昇した状態を示している。特許文献１に記載のタッピング金型の内部構造を概略的に示す断面図である。

以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

［タレットパンチプレスの全体構成］
まず、本実施形態に係るタッピング金型１０を使用し得る工作機械について、図１に示すタレットパンチプレス１を例に挙げて説明する。タレットパンチプレス１は、図１に示すように、複数の上型（パンチ金型やタッピング金型１０等）を保持可能な円盤状の上部タレット３と、上型に対応する複数の下型（ダイや孔付きダイ等）７を保持可能な円盤状の下部タレット４と、上部タレット３及び下部タレット４間に板状のワークＷを搬送するワーク搬送機構５と、上部タレット３に保持されている上型を下型に向けて打圧するストライカ機構６と、これら各構成要素を支持するフレーム２と、各構成要素の動作を制御するＮＣ制御装置（図示せず）と、オイルミスト等の流体をタッピング金型１０に対して供給可能な流体供給源（図示せず）とを備えている。

上部タレット３は、周方向及び径方向に沿って複数の金型装着孔（図示せず）が形成されており、該金型装着孔のそれぞれにおいて上型を保持可能に構成されている。また、下部タレット４は、上部タレット３の各上型と整合する位置にそれぞれ対応する下型を保持可能に構成されている。これら上部タレット３及び下部タレット４は、回転軸が同軸となるよう互いに対向かつ離間して配置されており、タレット駆動機構（図示せず）により同期回転することで、上型及び下型の複数の組み合わせの中から任意の組み合わせを選択可能に構成されている。

また、タレットパンチプレス１において、上部タレット３にタッピング金型１０を使用する場合には、上部タレット３にタッピング金型１０を装着させるためのタッピング用アダプタ（図示せず）と、タッピング用アダプタを介してタッピング金型１０を回転させるためのタッピングユニット回転駆動手段（図示せず）とが上部タレット３に装着される。タッピング用アダプタは、上部タレット３の金型装着孔（図示せず）にタッピング金型１０が収納された際に、該タッピング金型１０の後述する回転伝達部材２６に連結するようプーリやリングギア等の回転手段が設けられている。そして、タッピング用アダプタは、該回転手段を介して、モータ等からなるタッピングユニット回転駆動手段からの回転力をタッピング金型１０の回転伝達部材２６に伝達させ、該回転伝達部材２６を介して後述する回転体４０を回転させるよう構成されている。なお、これらタッピング用アダプタ及びタッピングユニット回転駆動手段は、例えば特開２０１０−１７７８０号公報等に記載の種々の公知の構成を採用可能であるため、その詳細な説明を省略する。

ストライカ機構６は、タッピング金型１０を下型に向けて打圧可能なストライカ６ａを有している。ストライカ６ａは、タッピング金型１０に向けて進退可能で、かつ、上部タレット３の径方向に沿って移動可能に構成されており、これにより、上部タレット３の径方向に並んだ上型の中から任意の上型を選択して打圧可能に構成されている。また、ストライカ６ａは、入口側が流体供給源と接続され、出口側がストライカ６ａの打圧面（下面）に開口した流体供給路（図示せず）を有しており、タッピング金型１０を打圧する際に、該流体供給路が該タッピング金型１０の後述する接続口４３ａと連通するよう構成されている。なお、このような流体供給路を有するストライカ機構６は、例えば特開２０１１−２３５４２７号公報や特開平４−４１０２５号公報等に記載の種々の公知の構成を採用可能であるため、その詳細な説明を省略する。

なお、上述したタレットパンチプレス１において、ワーク搬送機構５、フレーム２、ＮＣ制御装置及び流体供給源は、種々の公知の構成を採用可能であるため、その詳細な説明を省略する。また、本実施形態に係るタッピング金型１０が使用される工作機械は、上述したタレットパンチプレス１に限定されるものではなく、オイルミスト等の流体をタッピング金型１０に対して供給可能なものであれば、種々の工作機械に採用可能である。

［タッピング金型の構成］
次に、本実施形態に係るタッピング金型１０について、図２〜図５を用いて説明する。タッピング金型１０は、図２及び図３に示すように、タレットパンチプレス１の上部タレット３の金型装着孔内に装着可能に構成された外筒２０と、該外筒２０と同軸となるよう該外筒２０内に配され、外筒２０の軸方向に沿って移動可能かつ軸を中心として回転可能な状態でタップ４１を保持する回転体４０とを備えている。

［外筒の構成］
外筒２０は、図２及び図３に示すように、略円筒状に形成された外筒本体（アウタホルダ）２２と、外筒本体２２の上端開口部に軸受け２４を介して回転可能に設けられた回転伝達部材（インナホルダ）２６と、外筒本体２２の下端開口部に取り付けられたカバー部材３０とを備えている。外筒２０は、図２に示すように、カバー部材３０から外筒本体２２の所定領域に亘って軸方向に延びるキー溝２１が形成されており、該キー溝２１がタレットパンチプレス１の上部タレット３の金型装着孔内に設けられたキー（図示せず）と係合することで、該金型装着孔内において回転不能な状態で収納されるよう構成されている。なお、カバー部材３０の詳細な構成の説明については、後述する。

回転伝達部材２６は、図３に示すように、外筒本体２２の外径と概ね同径の外径を有する大径部２６ａと、外筒本体２２内に挿入される小径部２６ｂとを有する断面略Ｔ字状に形成されている。回転伝達部材２６は、小径部２６ｂの外周面と外筒本体２２の内周面との間に軸受け２４が配されることで、外筒本体２２に対して回転可能に構成されている。

回転伝達部材２６の大径部２６ａには、図２に示すように、径方向外側に向けて突出する回転規制手段２７が設けられており、該回転規制手段２７がタレットパンチプレス１のタッピング用アダプタの回転手段（プーリやリングギア等）内に設けられたキー溝（図示せず）と係合することで、該回転手段と一体となって回転伝達部材２６が回転するよう構成されている。また、回転伝達部材２６には、回転体４０の後述するシャフト支持体４２が貫通可能な貫通孔が軸方向に亘って形成されており、該貫通孔内に突出するよう設けられたキー２８がシャフト支持体４２のキー溝と係合することで、回転伝達部材２６に対するシャフト支持体４２の軸方向の移動を許容しつつ、回転伝達部材２６とシャフト支持体４２とが一体となって回転するよう構成されている。すなわち、回転伝達部材２６は、タレットパンチプレス１のタッピング用アダプタの回転手段の回転に伴い回転し、これにより回転体４０のシャフト支持体４２を回転させるよう構成されている。なお、回転規制手段２７は、タッピング金型１０がタッピング用アダプタに装着されていない状態においては、外筒本体２２に対する回転伝達部材２６の回転を規制し、タッピング金型１０がタッピング用アダプタに装着された状態においては、外筒本体２２に対する回転伝達部材２６の回転を許容するよう構成されている。

［回転体の構成］
回転体４０は、図３及び図４に示すように、外筒２０の回転伝達部材２６に対して軸方向に移動可能かつ一体回転可能に設けられたシャフト支持体４２と、シャフト支持体４２に対して軸方向に移動可能かつ一体回転可能に設けられたシャフト４４と、シャフト４４と一体となって軸方向に移動可能かつ回転可能に設けられたタップホルダ５０と、タップホルダ５０と一体となって軸方向に移動可能かつ回転可能に設けられた切削タップや転造タップ等のタップ４１と、シャフト４４の外周面と外筒２０の内周面との間に配されたゲージナット４６とを備えている。なお、以下の説明では、２以上の部材を軸方向に相対移動可能な状態で組み合わせるための構成として、一方の部材に設けられたキーを他方の部材に形成されたキー溝に係止させる所謂キー構造を例に挙げて説明するが、これに限定されず、例えばスプライン嵌合等の種々の構造を採用することが可能である。

シャフト支持体４２は、図３及び図４に示すように、上端から下端に亘って延びる貫通孔が形成された円筒体であり、回転伝達部材２６の大径部２６ａと概ね同径の外径を有する大径部４２ａと、回転伝達部材２６内に挿入される小径部４２ｂとを有する断面略Ｔ字状に形成されている。シャフト支持体４２の小径部４２ｂの外周面には、軸方向に沿って延びるキー溝が形成されており、該キー溝に回転伝達部材２６のキー２８が係合することで、回転伝達部材２６に対して軸方向に移動可能で、かつ、回転伝達部材２６と一体となって回転するよう構成されている。大径部４２ａの上端部には、ストライカ６ａの流体供給路と連通可能な接続口４３ａを有する回転盤４３が相対回転可能に取り付けられており、該回転盤４３により、シャフト支持体４２の回転力がストライカ６ａに伝達されないよう構成されている。

シャフト４４は、図３及び図４に示すように、上端から下端に亘って延びる貫通孔が形成された円筒体であり、シャフト支持体４２の小径部４２ｂ内に挿入される小径部４４ａと、タップホルダ５０が挿入される大径部４４ｂとを有している。小径部４４ａは、キー構造等を介してシャフト支持体４２の小径部４２ｂと連結されており、これにより、シャフト支持体４２に対して軸方向に移動可能で、かつ、シャフト支持体４２と一体となって回転するよう構成されている。また、小径部４４ａの外周面には、ゲージナット４６の内周面に形成された雌ねじと螺合可能な雄ねじが形成されており、ゲージナット４６に対してシャフト４４が回転することで、軸方向に沿ってシャフト４４が螺進又は螺退するよう構成されている。

ゲージナット４６は、図３及び図４に示すように、シャフト４４の雄ねじと螺合可能な雌ねじを一部に有する内周面と、外筒本体２２内に嵌入される外周面とを有する円筒体である。ゲージナット４６は、キー構造等を介して外筒本体２２の内周面と連結されると共に、その上端部が、軸受け４８を介してシャフト支持体４２の小径部４２ｂの下端部と相対回転可能に連結されている。また、ゲージナット４６は、該ゲージナット４６と、シャフト４４の下端部近傍に配された軸受け４５との間に配されたコイルスプリング等の弾性部材４７により、軸方向上方に向けて付勢されている。ゲージナット４６は、以上の構成を有することにより、シャフト支持体４２と共に軸方向に移動可能で、かつ、外筒本体２２に対して回転不能な状態で収納されるよう構成されている。

タップホルダ５０は、図３及び図４に示すように、シャフト４４の大径部４４ｂ内に収容されており、軸方向下方に向けてタップ４１を支持するよう構成されている。具体的には、タップホルダ５０は、シャフト４４の大径部４４ｂの内面に密着するよう配された円筒状のアウター部材５２と、アウター部材５２と同軸となるよう該アウター部材５２内に嵌合固定され、軸方向下方に向けてタップ４１を支持する略円柱状のインナー部材５４と、該インナー部材５４を軸方向下方に向けて付勢するコイルスプリング等の弾性部材５６と、アウター部材５２の軸方向下方への抜け出しを防止するリング状のストッパ５８とを備えている。タップホルダ５０は、ストッパ５８がシャフト４４の下端開口部に対して着脱可能に構成されることで、タップ４１の交換が可能に構成されている。

インナー部材５４は、図３及び図４に示すように、アウター部材５２の内径よりも小さい外径を有しており、ストッパ５８は、アウター部材５２の下端開口と連通する上端開口と、後述する流体圧室３２に連通する下端開口とを有する略円筒状に形成されている。ストッパ５８の上端開口は、アウター部材５２の下端開口と概ね同径に形成されており、ストッパ５８の下端開口（流体噴出孔５７）は、ストッパ５８の上端開口よりも小さく、かつ、タップ４１の外径よりも大きい内径を有している。ストッパ５８は、その内面の少なくとも一部が、上端開口から下端開口（流体噴出孔５７）に向けて先細りとなるテーパ面５８ａとなるよう構成されている。以上の構成を備えることにより、タップホルダ５０には、シャフト４４の内部を流動するオイルミスト等の流体が後述する流体圧室３２に向けて流動可能な流路５５が形成されている。また、ストッパ５８の下端開口が、カバー部材３０の後述するタップ挿通孔３４に向けて流体を噴出可能な流体噴出孔５７として機能するよう構成されている。

回転体４０は、以上の構成を有することにより、ストライカ機構６のストライカ６ａによって下方に押圧されることで弾性部材４７が圧縮し、図４に示すように、シャフト支持体４２、シャフト４４、ゲージナット４６、タップホルダ５０及びタップ４１が外筒２０に対して下降するよう構成されている。また、回転体４０は、この下降状態において、タッピングユニット回転駆動手段、タッピング用アダプタ及び外筒２０の回転伝達部材２６を介してシャフト支持体４２に回転力が付与されることで、シャフト支持体４２、シャフト４４、タップホルダ５０及びタップ４１がゲージナット４６に対して回転し、これにより、ゲージナット４６の雌ねじとシャフト４４の雄ねじとのねじ作用によって、シャフト支持体４２、シャフト４４、タップホルダ５０及びタップ４１が外筒２０に対して回転しながら更に下降するよう構成されている。さらに、回転体４０は、その動作中において、ストライカ機構６のストライカ６ａを介して供給されたオイルミスト等の流体を流動させ、タップホルダ５０の流体噴出孔５７から該流体を噴出させることが可能に構成されている。

［カバー部材の構成］
カバー部材３０は、図５（ａ）に示すように、周壁部３０ａ及び底面部３０ｂを有する有底筒状に形成されており、外筒本体２２の下端開口部を閉塞可能に構成されている。周壁部３０ａは、外筒本体２２の外径及び内径と概ね同径の外径及び内径を有しており、その上端部が外筒本体２２の下端部に密着して取り付けられるよう構成されている。カバー部材３０は、外筒本体２２の下端開口部を閉塞するよう取り付けられることで、カバー部材３０の内面と、外筒本体２２の内面と、シャフト４４及びタップホルダ５０の下面とによって、オイルミスト等の流体が供給される流体圧室３２が形成されるよう構成されている。

底面部３０ｂには、図５（ａ）に示すように、外筒２０の内部（流体圧室３２）と外部とを連通し、かつ、タップ４１が挿通可能なタップ挿通孔３４が形成されている。タップ挿通孔３４は、外筒２０の外部側の開口（外部側開口３４ａ）よりも外筒２０の内部側の開口（内部側開口３４ｂ）の方が大きい形状を有しており、本実施形態では、内部側開口３４ｂから外部側開口３４ａに亘って先細りとなるテーパ形状を有している。具体的には、底面部３０ｂの径方向の中心部が、タップ４１の中心軸に向かう方向、かつ、外筒２０の内部（流体圧室３２）から外部に向かう方向（図５（ａ）中の下方）に沿って略切頭円錐状に隆起しており、これにより、タップ挿通孔３４の内面が、外筒２０の外部に向けて先細りとなるテーパ面となっている。なお、タップ挿通孔３４の外部側開口３４ａの開口幅Ｗ_１は、タップ４１の外径よりも僅かに大きくなるよう設定される。

また、タップ挿通孔３４は、図５（ａ）に示すように、その内部側開口３４ｂの縁がタップホルダ５０の流体噴出孔５７の外縁よりも外側に位置するよう形成されている。換言すれば、タップ挿通孔３４の内部側開口３４ｂは、その投影面積内にタップホルダ５０の流体噴出孔５７が収まるような大きさ（開口幅Ｗ_２）を有している。具体的には、本実施形態に係るタップ挿通孔３４は、その内部側開口３４ｂの開口幅Ｗ_２が、タップホルダ５０の流体噴出孔５７の開口幅Ｗ_３よりも大きくなるよう形成されている。

さらに、タップ挿通孔３４は、図５（ａ）に示すように、その外部側開口３４ａの縁がタップホルダ５０の流体噴出孔５７の外縁よりも内側に位置するよう形成されている。換言すれば、タップ挿通孔３４の外部側開口３４ａは、タップホルダ５０の流体噴出孔５７の投影面積内に収まるような大きさ（開口幅Ｗ_１）を有している。具体的には、本実施形態に係るタップ挿通孔３４は、その外部側開口３４ａの開口幅Ｗ_１が、タップホルダ５０の流体噴出孔５７の開口幅Ｗ_３よりも小さくなるよう形成されている。

またさらに、タップ挿通孔３４は、図５（ｂ）に示すように、回転体４０が最下降した状態において、その内部側開口３４ｂの縁とタップ４１の周面との間隔Ｄ_１が、タップホルダ５０の下面とカバー部材３０の底面部３０ｂとの間の間隔Ｄ_２よりも大きくなるよう構成されている。換言すれば、本実施形態に係るタッピング金型１０は、回転体４０が最下降した状態において、オイルミスト等の流体がタップ挿通孔３４内に流入する流路面積（内部側開口３４ｂの開口面積からタップ４１の断面積を除した面積）が、タップホルダ５０の下面とカバー部材３０の底面部３０ｂとの間の空間に流れ込む流路面積よりも大きくなるよう構成されている。

以上の構成を備えるカバー部材３０は、周壁部３０ａの上端開口を外筒本体２２の下端開口部に密着させた状態で、ボルト等の着脱自在の締結具によって外筒本体２２に取り付けられており、タップ４１の大きさ（外径）等に応じて交換可能に構成されている。

［タッピング金型の動作］
次に、本実施形態に係るタッピング金型１０の動作について、図６を用いて説明する。まず、タッピング金型１０の回転体４０が上昇端に位置した初期状態において、図６（ａ）に示すように、ワーク搬送機構５によって、下孔加工がされているワークＷが所定の加工位置に位置決めされる。

次に、ストライカ機構６のストライカ６ａが下降し、タッピング金型１０の回転体４０を下方に向けて押圧することで、図６（ｂ）に示すように、タッピング金型１０の弾性部材４７が圧縮され、回転体４０のシャフト支持体４２、シャフト４４、ゲージナット４６、タップホルダ５０及びタップ４１が下降する。

そして、この下降状態において、タッピングユニット回転駆動手段、タッピング用アダプタ及び外筒２０の回転伝達部材２６を介してシャフト支持体４２に回転力が付与されることで、図６（ｃ）に示すように、回転体４０のシャフト支持体４２、シャフト４４、タップホルダ５０及びタップ４１が回転しながら更に下降し、タップ４１によってワークＷの穴内にタッピング加工を施す。このタッピング加工が行われている間、回転体４０にはストライカ６ａを介してオイルミスト等の流体が供給され、該流体がタップ挿通孔３４から噴出される。これにより、タップ４１の周面及びワークＷの穴に対して流体が供給された状態でタッピング加工が実行される。なお、タップ４１及びワークＷの穴に対する流体の噴出は、タップ４１がワークＷの穴に挿入される前に開始されることが好ましい。

タッピング加工が行われた後、タッピングユニット回転駆動手段の回転方向を切り替え、回転体４０のシャフト支持体４２、シャフト４４、タップホルダ５０及びタップ４１を逆回転させることで、図６（ｄ）に示すように、これらの部材を上昇させる。この回転体４０の上昇過程においても、タップ４１及びワークＷの穴に対する流体の噴出が継続されることが好ましい。その後、オイルミスト等の流体の供給を停止させ、ストライカ機構６のストライカ６ａを上昇させることで、タッピング金型１０の回転体４０を上述の初期状態に復帰させる。

以上のとおり、本実施形態に係るタッピング金型１０は、ワーク搬送機構５によってタッピング加工の対象となる下穴を切り替えながら以上の一連の動作を繰り返し実行することで、連続してタッピング加工を実行可能に構成されている。

以上説明したとおり、本実施形態に係るタッピング金型１０は、タップ挿通孔３４が、外部側開口３４ａよりも内部側開口３４ｂの方が大きい形状を有するという構成と、内部側開口３４ｂの縁がタップホルダ５０の流体噴出孔５７の外縁よりも外側に位置するよう形成されるという構成とを備え、これらの構成が相乗的に作用し合うことによって、タップ４１の長寿命化を図ることが可能となる。

すなわち、本実施形態に係るタッピング金型１０では、タップ挿通孔３４の内部側開口３４ｂの縁がタップホルダ５０の流体噴出孔５７の外縁よりも外側に位置するよう形成されることにより、タップホルダ５０の流体噴出孔５７から噴出されたオイルミスト等の流体の大部分をタップ挿通孔３４内に誘導させることが可能となる。また、本実施形態に係るタッピング金型１０では、タップ挿通孔３４が、外部側開口３４ａよりも内部側開口３４ｂの方が大きい形状を有することにより、図５（ｂ）に示すように、タップ挿通孔３４を通って外部に排出される流体がタップ４１の中心軸に向けて噴出されるよう、流体の指向性を高めることが可能となる。そして、このような構成を備える本実施形態に係るタッピング金型１０によれば、タップ４１の周面に流体を万遍なく供給することが可能となると共に、タッピング加工部位であるワークＷの穴に対しても高い指向性を持って流体を供給することが可能となるため、タップ４１の長寿命化を図ることが可能となる。

また、本実施形態に係るタッピング金型１０によれば、大径の内部側開口３４ｂから流入した流体を小径の外部側開口３４ａから流出させることで、内部側開口３４ｂと外部側開口３４ａとが同径に形成される場合と比較して、外部側開口３４ａから噴出される流体の圧力（流速）を高めることが可能になると共に、該噴出される流体の温度を下げることが可能となる。このため、本実施形態に係るタッピング金型１０では、タップ４１やワークＷに対する流体の吹き付け力や、該流体によるタップ４１及びワークＷの冷却効果を高める効果が期待できる。さらに、タップ４１が切削タップである場合には、タップ挿通孔３４から噴出される高指向性かつ高圧の流体によって、タップ４１に付着した切屑やワークＷの穴内に生じた切屑を除去する優れた清掃効果を付与することも可能となる。

さらに、本実施形態に係るタッピング金型１０は、タップ挿通孔３４が、外筒２０の内部側から外部側に向けて先細りとなるテーパ形状を少なくとも一部に有している。このような構成を備えるタッピング金型１０によれば、タップ挿通孔３４から噴出される流体の指向性を更に高めることが可能となるため、より一層、タップ４１の長寿命化を図ることが可能となる。なお、このような流体の指向性の向上は、タップ挿通孔３４の全域がテーパ形状を有する場合（換言すれば、タップ挿通孔３４が内部側開口３４ｂから外部側開口３４ａに亘って先細りとなるテーパ形状を有する場合）に、より顕著となる。

さらに、本実施形態に係るタッピング金型１０は、タップ挿通孔３４の外部側開口３４ａがタップホルダ５０の流体噴出孔５７よりも小さい形状を有している。このような構成を備えるタッピング金型１０によれば、流体圧室３２に流入する流路面積（タップホルダ５０の流体噴出孔５７の開口面積）よりも流体圧室３２から流出する流路面積（外部側開口３４ａの開口面積）を小さくさせることが可能となるため、その面積差により、タップ４１やワークＷに対する流体の吹き付け力や該流体によるタップ４１及びワークＷの冷却効果等のエアブロー効果をより一層高めることが可能となる。

また、本実施形態に係るタッピング金型１０は、回転体４０が最下降した状態において、その内部側開口３４ｂの縁とタップ４１の周面との間隔Ｄ_１が、タップホルダ５０の下面とカバー部材３０の底面部３０ｂとの間の間隔Ｄ_２よりも大きくなるよう構成されている。このような構成を備えるタッピング金型１０によれば、タップホルダ５０の下面とカバー部材３０の底面部３０ｂとの間の空間よりも優先してタップ挿通孔３４内に流体を流入させることが可能となるため、特許文献１のタッピング金型１００（図７参照）と比較して、タップホルダ５０の流体噴出孔５７から噴出された流体の勢いを活かしたままタップ挿通孔３４内を流動させることが可能となる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に記載の範囲には限定されない。上記各実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。

例えば、上述した実施形態では、タレットパンチプレス１に用いられるタッピング金型１０であるものとして説明したが、これに限定されず、種々の工作機械に用いることが可能である。

上述した実施形態では、タップ挿通孔３４が、内部側開口３４ｂから外部側開口３４ａの全域に亘って先細りとなるテーパ形状を有するものとして説明したが、これに限定されるものではない。例えば、内部側開口３４ｂから外部側開口３４ａに至る内面の一部のみがテーパ状に形成される構成としても良いし、内部側開口３４ｂから外部側開口３４ａに亘って徐々に径が小さくなる階段状に形成される構成としても良い。

上述した実施形態では、カバー部材３０の底面部３０ｂの中心部を略切頭円錐状に隆起させることで、タップ挿通孔３４の内面をテーパ面とするものとして説明したが、これに限定されるものではない。例えば、カバー部材３０の底面部３０ｂの厚みを十分に確保可能である場合には、底面部３０ｂを隆起させることなくタップ挿通孔３４を形成しても良い。

上述した実施形態では、タップホルダ５０に、タップ４１の周囲を取り囲むように１つの流体噴出孔５７が形成されるものとして説明したが、これに限定されず、タップ４１の周囲に点在するよう小径の流体噴出孔が複数形成される構成とすることも可能である。この場合においては、半分以上の流体噴出孔、好ましくは全ての流体噴出孔が、タップ挿通孔３４の内部側開口３４ｂの投影面積内に収まるよう配置されることが好ましい。

上記のような変形例が本発明の範囲に含まれることは、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１タレットパンチプレス、１０タッピング金型、２０外筒、２２外筒本体、３０カバー部材、３４タップ挿通孔、３４ａ外部側開口（外筒の外部側の開口）、３４ｂ内部側開口（外筒の内部側の開口）、４１タップ、５０タップホルダ、５７流体噴出孔、Ｗワーク

Claims

外筒と、
前記外筒内において、該外筒の軸方向に沿って移動可能かつ軸を中心として回転可能に配されたタップホルダと、
前記タップホルダに支持されたタップと
を備え、
前記外筒は、該外筒の内部と外部とを連通し、かつ、前記タップが挿通可能なタップ挿通孔を有し、
前記タップホルダは、前記タップ挿通孔に向けて流体を噴出可能な流体噴出孔を有し、
前記タップ挿通孔は、前記外筒の外部側の開口よりも該外筒の内部側の開口の方が大きい形状を有し、かつ、該内部側の開口の縁が前記流体噴出孔の外縁よりも外側に位置するよう形成されている
ことを特徴とするタッピング金型。
前記タップ挿通孔は、前記外筒の内部側から該外筒の外部側に向けて先細りとなるテーパ形状を少なくとも一部に有する
ことを特徴とする請求項１に記載のタッピング金型。
前記タップ挿通孔は、前記外筒の内部側の開口から該外筒の外部側の開口に亘って先細りとなるテーパ形状を有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のタッピング金型。
前記タップ挿通孔は、前記外筒の外部側の開口が前記流体噴出孔よりも小さい形状を有している
ことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載のタッピング金型。
前記外筒は、外筒本体と、該外筒本体の一端側の開口を閉塞可能なカバー部材とを備え、
前記カバー部材は、前記外筒本体に対して着脱可能に構成されており、
前記タップ挿通孔は、前記カバー部材に形成されている
ことを特徴とする請求項１〜４いずれか１項に記載のタッピング金型。