JP3140424B2 - パンチプレスに於ける爪形成用金型装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はパンチプレスに於け
る爪形成用金型装置に関し、特にタレットパンチプレ
ス、セットプレス等のパンチプレスに装着して利用され
るパンチプレスに於ける爪形成用金型装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、パンチプレスの金型装置（例えば
タレットパンチプレス）としては、図１３で示すような
一例がある。すなわち、７０は抜きカス孔７１を縦方向
に有する回転可能な下部装着板で、この下部装着板７０
の上部には前記抜きカス孔７１と連通する大径の嵌合孔
７２が形成されている。そして、この嵌合孔７２には、
例えば凹所７３を有するダイ７４が多少突出するように
嵌着している。

【０００３】一方、７５は前記ダイ７４に対して垂直線
上に対向可能な突起形成パンチ７６を備える回転可能な
上部装着板である。しかして、前記突起形成パンチ７６
は、上部装着板７５の貫通孔内に固定的に嵌着するガイ
ド筒７７と、このガイド筒７７に下端部７８側が摺動自
在に案内されると共に、上部装着板７５の上面から突出
する上端部側のパンチヘッド７８が復帰バネ７９のバネ
力に抗して衝撃子８０に衝打されるパンチボデイー８３
とから構成されている。

【０００４】しかして、上記構成のタレットパンチプレ
スの金型装置に於いては、仮想線で示すように上部装着
板７５が下降し、次いで図示しない衝撃装置が作動し、
その衝撃子８０がダイ７４上の位置決めされた板材Ｗ１
を衝打すると、板材Ｗ１の下面に位置決め用突起８２が
出来上がる反面、位置決め用突起８２の反対側である板
材Ｗ１の上面には凹所８３が生じる。

【０００５】ところで、一側面に位置決め用突起８２を
形成した板材Ｗ１と貫通小孔８４を有する被板材Ｗ２と
を互いに接合する場合は、まず図１４で示すように貫通
小孔８４に位置決め用突起８２を嵌め込み、次いで図１
５で示すように板材Ｗ１と被板材Ｗ２の適当な箇所に、
いわゆるスポット溶接をする。

【０００６】しかしながら、上記構成の爪形成用金型装
置を用いたまま両板材Ｗ１、Ｗ２を接合すると、一体的
に接合された両板材Ｗ１、Ｗ２の一方のＷ１の外面（下
面）には、相変わらず痕跡状態の凹所８３が残っている
ので、この凹所８３を後で溶接作業で適宜に埋め、か
つ、平らに研磨する必要がある、と言う問題点があっ
た。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
従来の欠点に鑑み、第１の目的は、電子機器などのフレ
ームを形成する際に、位置決め用の係合爪を有する板材
と、前記係合爪が係合する貫通小孔を有する被板材とを
接合しても、後で前記係合爪を形成した部位の表面側を
美的処理するために、溶接並びに研磨作業が不要である
板材を形成することができるパンチプレスに於ける爪形
成用金型装置を得ることである。そして、第２の目的
は、上部金型に相当する爪形成パンチ及び下部金型に相
当するダイをシンプルな構成にすることができると共
に、位置決め用の板材の表面に簡単かつ確実に係合爪を
形成することができることである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
発明は、爪形成パンチとダイとを備えてなるパンチプレ
スに於ける爪形成用金型装置において、前記爪形成パン
チは、前記ダイ上の板材の上面を押え付けるように当接
するガイド筒と、上記板材の上面に係合爪を形成するた
めの刃部を備えかつ前記ガイド筒の下端部に軸支された
爪形成用座ぐり刃と、前記爪形成用座ぐり刃を下方向へ
押すための突起部を備えかつ前記ガイド筒内に摺動自在
に嵌合したパンチボデーと、パンチプレスの衝撃子によ
って衝打されたときに前記パンチボデーを下降するパン
チヘッドと、上記パンチヘッドを上方向へ付勢する復帰
バネと、を備えた構成である。

【０００９】請求項２に係る発明は、請求項１に記載の
発明において、ガイド筒の下端部の内壁に、板材の上面
を押え付けるように当接する押え部材を設け、この押え
部材に、爪形成用座ぐり刃の刃部と相俟って板材の表面
に位置決め用係合爪を形成する下部テーパー面が形成さ
れているものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す本発明の実施の
形態を、ＮＣ制御命令信号により、爪形成用金型装置、
板材位置決め装置、打撃装置等が制御されるタレットパ
ンチプレスに使用した場合で説明する。なお、本発明の
使用は、タレットパンチプレスの使用に限定するもので
はなく、例えばセットプレスにも装着可能である。

【００１１】まず図１乃至図３に基づき本発明の全体的
な使用状態の一例について説明する。１はタレットパン
チプレスである。このタレットパンチプレス１のフレー
ムは、基本的には下部フレーム２と、この下部フレーム
２に一体的に設けられた上部フレーム３とから成る。そ
して、下部フレーム２と上部フレーム３の間には、空間
部４が形成されている。

【００１２】次に５は板材Ｗの位置決めを行う位置決め
装置で、この板材位置決め装置５は、下部フレーム２上
面の一端部側（図では右側）に配設されている。しかし
て、板材位置決め装置５は、下部フレーム２上面に設け
られたレール６を介して左右方向（例えばＸ軸）に移動
自在に設けられた移動テーブル７と、この移動テーブル
７の上にレールを介して前後方向（例えばＹ軸）に移動
自在に設けられたキャリッジ８と、このキャリッジ８に
設けられかつ前記板材Ｗを水平状態に挟持するクランプ
９とから構成されている。

【００１３】次に１１は上部フレーム３の適宜位置に設
けられた打撃装置で、この打撃装置１１は本実施例では
複数個設けられている。打撃装置１１は、上部フレーム
１１に内臓されかつ油圧、駆動モータ等の駆動源により
駆動する駆動手段１２と、この駆動手段１２により上下
動するように上部フレーム１１に設けられたラム１３
と、このラム１３に設けられかつ次に説明する本発明の
爪形成用金型装置１６の爪形成パンチ１７を打撃する衝
撃子１４とから成る。

【００１４】しかして、本発明の爪形成用金型装置１６
は、例えばタレットパンチプレス１の空間部４に配設さ
れている。この爪形成用金型装置１６の構成を便宜上２
つに区分すると、上部金型（位置決め用）としての爪形
成パンチ１７を備えた回転可能な上部装着板１８と、こ
の上部装着板１８に対向しかつ下部金型としてのダイ１
９を備えた回転可能な下部装着板２０とから成る。

【００１５】そして、上部装着板１８は円盤状に形成さ
れ、図示しない駆動源により回転する上部回転軸２１を
介して水平状態で回動する。一方、下部装着板２０も図
示しない駆動源により回転する下部駆動軸２２を介して
水平状態で回動する。これらの上部回転軸２１と下部駆
動軸２２は別体であるが、同期して同方向に回転するよ
うに構成されている。

【００１６】そこで、まず本発明の主要部である上部金
型（位置決め用）としての爪形成パンチ１７について説
明する。この爪形成パンチ１７は、図２で示す第１実施
例に於いては、上部装着板１８に設けられている。

【００１７】しかして、２５は上部装着板１８の貫通孔
内に縦方向に嵌着するガイド筒である。このガイド筒２
５は上部装着板１８に固定的に設けられている。ガイド
筒２５の上端部には上部装着板１８の上面１８ａから突
出するストッパー用フランジ部２５ａが形成されている
が、その下端部にはフランジ部等が形成されておらず、
上部装着板１８の下面１８ｂと略面一に成っている。

【００１８】次に２６はガイド筒２５のフランジ部２５
ａの上面に固定的に設けられたリテーナーカラーであ
る。一方、２７はリテーナーカラー２６に対向して上方
に設けられかつ前述した衝撃装置１１の衝撃子１４によ
って衝打される筒状のパンチヘッドである。このパンチ
ヘッド２７は軸芯方向にメネジ部２８を有する。

【００１９】次に３０は下端部３１側がガイド筒２５内
に摺動自在に嵌合すると共に、上端部側がオネジ部３２
を介して前記パンチヘッド２７のメネジ部２８に螺合す
るパンチボデーである。したがって、パンチボデー３０
とパンチヘッド２７は一体である。このパンチボデー３
０は、パンチヘッド２７とリテーナーカラー２６との間
に巻装された復帰バネ３３により、上方方向へ付勢され
る。

【００２０】しかして、パンチボデー３０の下端部３１
について説明すると、下端部３１は水平状態の下端面３
４と、この下端面３４から下方方向斜めに突出すテーパ
ー面３５とを有する。すなわち、下端部３１には下端面
３４に対して突出し、かつ、下端面３４と連設するテー
パー面３５が形成された突起部３６が設けられている。

【００２１】次に４０はガイド筒２５の下端部２５ｂの
内壁に固定的に設けられた押え部材である。この押え部
材４０は、図５を基準にすると、上面４０ａ及び下面４
０ｂはそれぞれフラットの状態であり、上面４０ａは下
降してきたパンチボデー３０の下端面３４と当接可能で
あり、一方、下面４０ｂは位置決めされた板材Ｗの上面
と当接可能である。また右側の外周面４０ｃはガイド筒
２５の内壁に沿うような曲率で適宜弧状に形成されてい
るが、左側の側面（以下、「内面」と言う。）４０ｄ
は、本実施例では垂直状態に形成され、この内面４０ｄ
は爪形成用座ぐり刃４１の垂直面４１ａと当接可能であ
る。さらに、押え部材４０の内面４０ｄの上部には内面
４０ｄと上面４０ａとを結ぶやや長い上部テーパー面４
０ｅが形成され、一方、その内面４０ｄの下部には内面
４０ｄと下面４０ｂを結ぶ非常に短い爪形成用テーパ面
４０ｆが形成されている。

【００２２】次に４１はガイド筒２５の下端部２５ｂに
前記押え部材４０の内面４０ｄと対向するように横軸４
２を介して軸支された爪形成用座ぐり刃４１である。横
軸４２はガイド筒２５に固定的に軸架されている。爪形
成用座ぐり刃４１は、前述したように押え部材４０の内
面４０ｄと対向する垂直面４１ａを有するが、さらに上
部側にパンチボデー３０の下端部３１のテーパー面３５
と摺接する斜め方向のスライド面４１ｂが形成されてい
る。そして、前記垂直面４１ａとスライド面４１ｂを結
ぶ下部側の外周面４１ｃは弧状に形成されている。な
お、爪形成用座ぐり刃４１の刃部４３は、爪形成時、図
７で示すように押え部材４０の下面４０ｂよりも多少突
出している。

【００２３】ところで、爪形成用座ぐり刃４１は、適当
な箇所に設けられたバネ部材５０により、その垂直面４
１ａが押え部材４０の内面４０ｄから離れる方向（図５
では時計方向）に付勢されている。しかして、バネ部材
５０は横軸４２に適宜に設けても良いが、本実施例では
押え部材４０のバネ収納部５１に横方向に内装され、し
かも、バネ部材５０と爪形成用座ぐり刃４１の垂直面４
１ａとの間には、バネ収納部５１のガイド溝５２を介し
て進退動する摺動子５３が介在している。なお、前記摺
動子５３はバネ収納部５１から外れない構成になってい
る。

【００２４】以上が位置決め用上部金型としての爪形成
パンチ１７の説明である。次に本発明のもう１つの主要
部である下部装着板２０に設けられた下部金型としての
ダイ１９について説明する。このダイ１９には凹所や貫
通孔が形成されていない。この点凹所や貫通状態が形成
された従来の一般的なダイとは相違する。ダイ１９は図
２で示すように下部装着板２０の上部に形成された凹所
２３内に嵌着し、その上面１９ａは下部装着板２０の上
面２０ａから多少突出している。

【００２５】上記構成に於いて、まず図１で示すように
板材位置決め装置５により板材Ｗの位置決めが成され、
また爪形成用金型装置１６の上部及び下部装着板１８、
２０は上部及び下部回動軸２１、２２を介して同期的に
回転する。

【００２６】次に図２で示すように上部装着板１８側の
爪形成パンチ１７と下部装着板２０側のダイ１９とが垂
直線上に一致すると、上部装着板１８が図３で示すよう
に下降する。次いで打撃装置１１の駆動手段１２が駆動
し、ラム１３が所定の位置まで下降する。そうすると、
爪形成パンチ１７のガイド筒２５の下端面及び押え部材
４０の下面４０ｂが板材Ｗの上面を押さえ付けるように
当接する。この時爪形成用座ぐり刃４１は、バネ部材５
０並びに摺動子５３により押され、その垂直面４１ａが
傾倒状態にある。

【００２７】そこで、図４で示すように打撃装置１１の
衝撃子１４が爪形成パンチ１７のパンチヘッド２７を衝
打すると、パンチボデー３０は、復帰バネ３３のバネ力
に抗して瞬時に下降する。そうすると、爪形成用座ぐり
刃４１はパンチボデー３０の下端部３１の突起部３６に
よって下方向に押され、横軸４２を支点にバネ部材５０
のバネ力に抗して回転する。そこで、この様に爪形成用
座ぐり刃４１が反時計方向にその垂直面４１ａが押え部
材４０の内面４０ｄに当接するまで回転すると、形成用
座ぐり刃４１の刃部４３が板材Ｗの表面を座ぐり、その
結果、爪形成用座ぐり刃４１の刃部４３と押え部材４０
の下部テーパー面４０ｆとが相俟って、板材Ｗの表面に
位置決め用係合爪５５が形成される。この係合爪５５
は、図８で示すように山形状であり、爪形成用座ぐり刃
４１の刃部４３（垂直面４１ａ）に対応する垂直係止面
５５ａを有する。なお、係合爪５５を形成した時には、
パンチボデー３０の突起部３６のテーパー面３５は爪形
成用座ぐり刃４１のスライド面４１ｂに、またパンチボ
デー３０の下端部３１の下端面３４は押え部材４０の上
面４０ａにそれぞれ押さえ付けるように当接する。

【００２８】この様にして係合爪５５を形成するや否や
爪形成パンチ１７のパンチボデー３０は、復帰バネ３３
にバネ力により上方に復帰し、その後上部装着板１８が
所定の位置まで上昇する。

【００２９】

【実施例】以下、板材Ｗに位置決め用係合爪５５を形成
することができる本発明の実施例を列挙する。なお、実
施例の説明に於いては、図面に発明の実施の形態で説明
した符号をそのまま付し、あるいは同様の符号を付し、
重複する説明を省略する。

【００３０】ここでは図２ないし図１０に基づき、本発
明の実施の形態で説明した第１実施例を説明する。

【００３１】この第１実施例のパンチプレスに於ける爪
形成用金型装置は、凹所２３にダイ１９を備える下部装
着板２０と、一方、前記ダイ１９に対して垂直線上に対
向可能な爪形成パンチ１７を備える上部装着板１８とか
ら成る。前記下部装着板２０及び上部装着板１８は、パ
ンチプレスの種類に対応し、回転式の場合（例えばタレ
ットパンチプレス）もあり、一方、固定式の場合（例え
ばセットプレス）もある。したがって、本発明の上部及
び下部金型が装着される装着板あるいは取付板は、回転
板又は固定板のいずれでも良い。

【００３２】しかして、前記爪形成パンチ１７は、上部
装着板１８の貫通孔内に固定的に嵌着するガイド筒２５
と、このガイド筒２５に下端部３１側が摺動自在に案内
されると共に、上部装着板１８の上面１８ａから突出す
る上端部側のパンチヘッド２７が復帰バネ３３のバネ力
に抗して衝撃子１４に衝打されるパンチボデイー３０
と、この衝打されたパンチボデイー３０の下端部３１の
下端面３４と当接するように前記ガイド筒２５の下端部
内壁面に固定された押え部材４０と、この押え部材４０
の内面４０ｄと対向するようにガイド筒２５に軸支さ
れ、かつ、前記衝打されたパンチボデイー３０の下端部
３１に突設された突起部３６のテーパー面３５と摺接す
るスライド面４１ｂを有すると共に、前記押え部材４０
の下端部と相俟って下部装着板２０上に水平状態に支持
された板材Ｗの表面に位置決め用の係合爪５５を形成す
る爪形成用座ぐり刃４１と、前記押え部材４０に設けら
れ、かつ、パンチボデイー３０が復帰バネ３３のバネ力
により上昇すると、爪形成用座ぐり刃４１を押え部材４
０の内面４０ｄから離れる方向へ付勢するバネ部材５０
とから成る。

【００３３】次に図１１及び図１２は、本発明の第２実
施例である。この第２実施例は、爪形成用座ぐり刃４１
Ａを押え部材４０Ａの内部３０ｄから離れる方向へ付勢
するバネ部材５０Ａの取付け位置が相違する。すなわ
ち、バネ部材５０Ａは爪形成用座ぐり刃４１Ａを軸支す
る横軸４２Ａに巻装され、その一端部５６は押さえ部材
４０Ａの内面４０ｄ圧接し、一方、その他端部５７は爪
形成用座ぐり刃４１Ａの切欠部５８を形成することによ
って生じた内壁面５９に圧接している。このように構成
しても、第１実施例と同様な作用、効果がある。

【００３４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
にあっては次に列挙するような効果がある。

【００３５】（１）板材の表面を処理するための溶接並
びに研磨作業が不要である位置決め用板材を得ることが
できる。すなわち、２枚の板材を接合しながら各種の電
子機器用フレーム等を形成する場合に於いて、本発明に
係る金型装置で形成された位置決め用係合爪を有する板
材と、前記係合爪が係合する貫通小孔を有する被板材と
を接合しても、板材の係合爪が形成された部位の表側に
は、従来のように凹所が形成されていないので、板材の
表面の凹所を美的処理するための溶接並びに研磨作業が
不要である。

【００３６】（２）上部金型に相当する爪形成パンチ及
び下部金型に相当するダイをシンプルな構成にすること
ができる。したがって、組み立てが容易であり、また構
成する部品点数が少ないので、安価に製作することがで
きる。

【００３７】（３）さらに、位置決め用の板材の表面に
簡単かつ確実に係合爪を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

図１乃至図３は本発明の実施の形態を説明するための各
説明図、特に図２ないし図７は本発明の第１実施例を示
す各説明図。また図１１及び図１２は本発明の第２実施
例を示す説明図。

【図１】本発明の実施の形態の一例を示す概略説明図。

【図２】本発明の実施の形態に於ける上部装着板が下降
する前の概略説明図。

【図３】本発明の実施の形態に於ける上部装着板が下降
した概略説明図。

【図４】図３において、係合爪を形成する状態を示す概
略説明図。

【図５】本発明の概略断面説明図（係合爪を形成する前
の状態）。

【図６】図５に於いて、爪形成パンチのパンチボデーが
下降し、係合爪を形成した状態を示す概略断面説明図。

【図７】図６に於ける要部の拡大説明図。

【図８】本発明で得られた位置決め用係合爪を有する板
材と貫通孔を有する被板材との接合関係を示す斜視図。

【図９】図８に於いて、板材と被板材と接合した場合の
説明図。

【図１０】図９の１０−１０線概略断面説明図。

【図１１】本発明の第２実施例を示す図５と同様の概略
断面説明図。

【図１２】本発明の第２実施例を示す図６と同様の概略
断面説明図。

【図１３】従来のパンチプレスの金型装置の一例を示す
概略説明図。

【図１４】従来のパンチプレスの金型装置で得られた位
置決め用突起を有する板材と貫通孔を有する被板材との
接合関係を示す斜視図。

【図１５】図１４に於いて、板材と被板材と接合した場
合の説明図。

【符号の説明】

２…下部フレーム、３…上部フレーム、４…空間部、５
…板材位置決め装置、Ｗ…板材、１１…打撃装置、１４
…衝撃子、１５…内部フレーム、１６…爪形成用金型装
置、１７、１７Ａ…爪形成パンチ、１８、１８Ａ…上部
装着板、１９、１９Ａ…ダイ、２０、２０Ａ…下部装着
板、２３、２３Ａ…凹所、２５、２５Ａ…ガイド筒、２
７、２７Ａ…パンチヘッド３０、３０Ａ…パンチボデ
ー、３１、３１Ａ…下端部、３３…復帰バネ、３４…下
端面、３５…テーパー面、３６…突起部、４０、４０Ａ
…押え部材、４０ａ…上面、４０ｂ…下面、４０ｄ…内
面、４０ｅ…上部テーパー面、４０ｆ…下部テーパー
面、４２、４２Ａ…横軸、４３…刃部、５０、５０Ａ…
バネ部材、５１…バネ収容部、５３…摺動子、５５、５
５Ａ…係合爪、５６…バネ部材の一端部、５７…バネ部
材の他端部、５９…内壁面。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21D 22/02 - 22/04 B21D 37/08 B21D 28/34 - 28/36 B23K 11/11 593

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 爪形成パンチ（１７）とダイ（１９）と
   を備えてなるパンチプレスに於ける爪形成用金型装置に
   おいて、前記爪形成パンチ（１７）は、前記ダイ（１
   ９）上の板材（Ｗ）の上面を押え付けるように当接する
   ガイド筒（２５）と、上記板材（Ｗ）の上面に係合爪
   （５５）を形成するための刃部（４３）を備えかつ前記
   ガイド筒（２５）の下端部に軸支された爪形成用座ぐり
   刃（４１）と、前記爪形成用座ぐり刃（４１）を下方向
   へ押すための突起部（３６）を備えかつ前記ガイド筒
   （２５）内に摺動自在に嵌合したパンチボデー（３０）
   と、パンチプレスの衝撃子（１４）によって衝打された
   ときに前記パンチボデー（３０）を下降するパンチヘッ
   ド（２７）と、上記パンチヘッド（２７）を上方向へ付
   勢する復帰バネ（３３）と、を備えた構成であることを
   特徴とするパンチプレスに於ける爪形成用金型装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の発明において、ガイド
   筒（２５）の下端部の内壁に、板材（Ｗ）の上面を押え
   付けるように当接する押え部材（４０）を設け、この押
   え部材（４０）に、爪形成用座ぐり刃（４１）の刃部
   （４３）と相俟って板材（Ｗ）の表面に位置決め用係合
   爪（５５）を形成する下部テーパー面（４０ｆ）が形成
   されていることを特徴とするパンチプレスに於ける爪形
   成用金型装置。