JP5802371B2 - パンチ金型 - Google Patents

Description

本発明は、パンチプレス機に採用するパンチ金型、特にパンチガイドに対するリテーナの着脱を簡単で迅速に行えるようにしたパンチ金型に関する。

従来、この種のパンチ金型として、パンチガイドの上部内面に内周溝を備え、この内周溝の複数箇所には、パンチガイドの上面に連通した切欠き凹形状の連通路が備えられ、環状のリテーナにおいて円筒状に突出する下面の複数箇所には、前記連通路を通過して前記内周溝に係合自在なフランジ状の係合突起部が形成されることにより、パンチガイドに対してリテーナの着脱が工具を用いることなしに容易に行えるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許第４４５１３７２号公報

しかし乍ら、このような従来のパンチ金型では、リテーナの筒状外周面に複数の係合突起部が露出して配置されるため、パンチガイドからリテーナを取り外した状態で他の物に打ち当てるなど乱暴に取り扱うと、係合突起部が変形や破損するおそれがあり、このような場合にはパンチガイドとの着脱ができなくなるという問題があった。
さらに、パンチガイドの筒状内周面に沿って内周溝が凹設されるとともに、内周溝の複数箇所に切欠き凹形状の連通路が凹設されるため、内周溝及び連通路の切削加工が困難でコスト高になるという問題があった。
また、リテーナの筒状外周面に複数の係合突起部を一体に突出形成するには、これら係合突起部を除いた筒状外周面の大部分を切削加工しなければならず、その加工作業に時間を要してコスト高になるという問題もあった。

本発明は、このような問題に対処することを課題とするものであり、パンチガイドの内側に係合突起部を隠しながらリテーナとの着脱を容易にすること、などを目的とするものである。

このような目的を達成するために本発明は、円筒形状のパンチガイドと、このパンチガイドの内部に軸線方向へ往復動自在に支持されてその端部にパンチ刃部を有するパンチボディと、このパンチボディと一体的に設けられるパンチヘッドと、前記パンチガイドの端部に対して回転自在で且つ着脱自在に取り付けられるリテーナと、前記パンチヘッドと前記リテーナとの間に設けられる弾性部材と、を備えたパンチ金型であって、前記パンチガイドは、その前記リテーナ側の筒状内周面において周方向の一部に突出形成される係合突起部と、前記係合突起部よりも前記リテーナ側に形成される円筒状内面と、を有し、前記リテーナは、前記パンチガイドの前記端部に対して軸線方向へ挿入される円筒部と、前記円筒部の端部に突出形成されるフランジ部と、前記パンチガイドの前記筒状内周面と対向する前記円筒部の筒状外周面で且つ前記フランジ部と軸線方向反対側に、前記パンチガイドとの取り付け時に前記係合突起部が前記パンチガイドの軸線方向へ挿通するように凹状形成される連通路と、前記筒状外周面の軸線方向途中に前記連通路の端部に連通して前記係合突起部が前記軸線方向へ係合するように凹状形成される円周溝と、前記筒状外周面において前記円周溝及び前記フランジ部の間に突出形成される環状凸部と、を有し、前記パンチガイドの前記円筒状内面と前記リテーナの前記環状凸部が、前記パンチガイドと前記リテーナの取り付けに伴い摺動隙間を介して対向するように配置されることを特徴とする。

前述した特徴を有する本発明は、パンチガイドのリテーナ側筒状内周面に係合突起部を突出形成することにより、筒状内周面に係合突起部が露出せずに配置され、リテーナの筒状外周面に連通路と、該連通路にパンチガイドの軸線方向へ連通する円周溝を形成することにより、筒状外周面に連通路及び円周溝がそれぞれ露出して配置されるので、パンチガイドの内側に係合突起部を隠しながらリテーナとの着脱を容易にすることができる。
その結果、リテーナの筒状外周面に複数の係合突起部が露出して配置される従来のものに比べ、パンチガイドとリテーナを分離した状態で他の物に打ち当てるなど乱暴に取り扱ったとしても、係合突起部の変形や破損を防止でき、パンチガイドとリテーナを長期に亘って確実に着脱することができる。
さらに、リテーナの筒状外周面に環状溝と連通路が露出して配置されるため、パンチガイドの筒状内周面に沿って内周溝と連通路が凹設される従来のものに比べ、内周溝及び連通路の切削加工が容易でコストの低減化が図れる。

本発明の実施形態に係るパンチ金型の全体構成を示す説明図（一部切欠正面図）である。 パンチガイドとリテーナの取り付け部分を分離して示す斜視図である。 パンチガイドの平面図である。 図３の（４）−（４）線に沿える縦断正面図である。 リテーナの底面図である。 本発明の他の実施形態に係るパンチ金型を示すパンチガイドとリテーナの取り付け部分を分離して示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施形態に係るパンチ金型Ａは、図１〜図６に示すように、円筒形状に形成されるパンチガイド１と、このパンチガイド１の内部に軸線方向へ往復動自在に支持されてその端部にパンチ刃部２ａを有するパンチボディ２と、このパンチボディ２と一体的に設けられるパンチヘッド３と、パンチガイド１の端部に対して回転自在で且つ着脱自在に取り付けられるリテーナ４と、パンチヘッド３とリテーナ４との間に設けられるパンチボディ２を復帰動させるための例えばスプリングなどからなる弾性部材５を、主要な構成要素として備えている。

パンチガイド１は、パンチプレス機のパンチホルダ（図示せず）に保持される円筒形状のガイドであり、後述するリテーナ４側の筒状内周面１ａには、図２〜図４及び図６に示すように、後述するリテーナ４との連結部として、係合突起部１ｂを突出形成している。
係合突起部１ｂは、パンチガイド１の筒状内周面１ａにおいて、後述するリテーナ４が取り付けられる一端部（図面では上端部）に、一体形成されるか、又は別部材を挿着することで一体的に突出形成される。

リテーナ４は、パンチガイド１の内側に摺動隙間を介してパンチガイド１の軸線方向へ挿入される円筒部４ａを有するリテーナカラーであり、この円筒部４ａの端部にフランジ部４ｂを一体に設けた構造になっている。
リテーナ４の円筒部４ａにおいて、パンチガイド１の筒状内周面１ａと対向する筒状外周面４ｃには、図２，図５及び図６に示すように、パンチガイド１との連結部として、パンチガイド１の係合突起部１ｂがパンチガイド１の軸線方向へ挿通する連通路４ｄと、該連通路４ｄの端部に連通してパンチガイド１の係合突起部１ｂがパンチガイド１の軸線方向へ係合する円周溝４ｅをそれぞれ凹状形成している。
連通路４ｄは、リテーナ４の円筒部４ａにおいてフランジ部４ｂと反対側の端面（図面では下端面）から、円筒部４ａの軸線方向途中に向け形成され、パンチガイド１の係合突起部１ｂをパンチガイド１の軸線方向へ移動可能にしている。
円周溝４ｅは、円筒部４ａの軸線方向途中において周方向へ環状に形成され、パンチガイド１の係合突起部１ｂが嵌入することで、パンチガイド１の軸線方向へ移動不能に係合するようにしている。

これらパンチガイド１とリテーナ４の連結部である係合突起部１ｂ及び連通路４ｄは、図３及び図５に示すように、周方向へ所定間隔（等間隔）毎に複数組み、それぞれがパンチガイド１の軸線方向へ対向するように形成することが好ましい。
さらに、係合突起部１ｂ及び連通路４ｄの形状を、パンチガイド１の軸線方向へ互いに嵌め合う形状にすることが好ましい。

ここで、パンチガイド１へのリテーナ４の連結方法について説明する。
先ず、パンチガイド１の筒状内周面１ａにリテーナ４の筒状外周面４ｃを差し込み、パンチガイド１の筒状内周面１ａに形成された係合突起部１ｂを、リテーナ４の筒状外周面４ｃに形成される連通路４ｄに挿入し、環状溝４ｅに連通させてから、パンチガイド１とリテーナ４を相対回転させることによって、係合突起部１ｂと環状溝４ｅが軸線方向へ移動不能に係合する。

このような本発明の実施形態に係るパンチ金型Ａによると、パンチガイド１に対するリテーナ４の着脱を容易することができる。
さらに、パンチガイド１のリテーナ４側の筒状内周面１ａに係合突起部１ｂが突出形成されるため、筒状内周面１ａに係合突起部１ｂが露出することなく配置される。
それにより、パンチガイド１において係合突起部１ｂが内側に隠れるため、リテーナ４との分離状態でパンチガイド１を他の物に打ち当てるなど乱暴に取り扱ったとしても、係合突起部１ｂの変形や破損を防止できる。
また、リテーナ４の筒状外周面４ｃに連通路４ｄと円周溝４ｅが形成されるため、筒状外周面４ｃに連通路４ｄ及び円周溝４ｅがそれぞれ露出して配置される。
それにより、連通路４ｄ及び円周溝４ｅの切削加工が容易である。

そして、パンチガイド１とリテーナ４の連結部には、これらパンチガイド１及びリテーナ４の相対回転を止めるための回り止め手段６を設けることが好ましい。
回り止め手段６は、パンチガイド１に対して軸線方向へ移動自在に支持される係止部６ａと、この係止部６ａをリテーナ４へ向けて弾性的に押圧する付勢手段６ｂと、リテーナ４のフランジ部４ｂに設けられて係止部６ａの先端が嵌入する係止孔６ｃと、外部から操作により付勢手段６ｂに抗して係止部６ａを係止孔６ｃから外れる位置に移動させる操作部６ｄとで構成される。

図１，図２及び図４に示される例では、係止部６ａは、パンチガイド１に外周に軸線方向へ開設された保持孔１ｃに対して挿着されたピンであり、このピンの末端と保持孔１ｃの間には付勢手段６ｂとしてコイルばねが設けられ、該ピンの中間位置には操作部６ｄとしてリリースボタンが一体形成され、このリリースボタンは、保持孔１ｃと連続して形成される長孔１ｄを通って外部に開放させており、指先などで外部から操作可能にしている。
図２，図５及び図６に示される例では、係止孔６ｃは、リテーナ４のフランジ部４ｂに周方向へ等間隔毎に複数開設され、これら係止孔６ｃのいずれか１つに係止部６ａのピンを嵌入させることにより、パンチガイド１に対するリテーナ４の回転量を調整可能にしている。

さらに、図１，図２及び図５に示される例では、パンチヘッド３は、そのスリーブ部先端３ａをリテーナ４の内周孔４ｆに嵌合させることでリテーナ４に対して相対的に回転不能に連結されるとともに、パンチボディ２の螺子部２ｂに対して軸線方向へ移動自在に螺合される。パンチボディ２は、その外周に設けたキー２ｃをパンチガイド１に形成された軸線方向のキー溝１ｅに係合させてパンチガイド１との相対回転を阻止している。

それにより、操作部６ｄの手動操作で係止部６ａを移動して係止孔６ｃから外すと、リテーナ４をパンチガイド１に取り付けたままで、パンチガイド１に対して相対回転させることが可能になる。その相対回転によりパンチボディ２とパンチヘッド３が相対回転して、パンチ刃部２ａが軸線方向へ移動可能となり、刃先のハイトが変化する。
したがって、パンチガイド１にリテーナ４とパンチボディ２を取り付けたまま、工具なしで摩耗したパンチ刃部２ａのハイト調整を行うことができる。

一方、パンチガイド１とリテーナ４には、図２及び図６に示すように、係合突起部１ｂと連通路４ｄが対応した位置にあることを示す位置合わせ用の表示部７を設けることが好ましい。
図２〜図５及び図６に示される例では、パンチガイド１の外周縁とリテーナ４のフランジ部４ｂの外周縁に、位置合わせ用の表示部７として切欠部を一対ずつ凹状形成している。
また、その他の例として図示しないが、位置合わせ用の表示部７としてマークを貼り付けるなどすることも可能である。
それにより、パンチガイド１とリテーナ４の位置合わせが行い易い。
特に、係合突起部１ｂ及び連通路４ｄが外から見えないパンチガイド１とリテーナ４の取り外し時には、リテーナ４は引き抜き力を加えながらパンチガイド１に対して相対回転させると、連通路４ｄが係合突起部１ｂと対応する位置に到達した時に外れるので、取り外し作業が行い易い。
次に、本発明の各実施例を図面に基づいて説明する。

この実施例１は、図１〜図５に示すように、パンチガイド１の筒状内周面１ａに複数の係合突起部１ｂをそれぞれ周方向へ複数配置し、リテーナ４の筒状外周面４ｃに連通路４ｄを係合突起部１ｂと同数で周方向へ同じ間隔となるように配置したものである。

図１〜図５に示される例では、パンチガイド１の筒状内周面１ａに係合突起部１ｂを一体形成している。
例えば切削加工によって係合突起部１ｂを一体形成する場合には、パンチガイド１の筒状内周面１ａにおいて係合突起部１ｂを除く大部分を切削することで係合突起部１ｂが一体形成される。

さらに図示例では、係合突起部１ｂが周方向へ３個それぞれ等ピッチで配置され、各係合突起部１ｂの突出形状を略台形に形成している。これら係合突起部１ｂと対応するリテーナ４の連通路４ｄも周方向へ３個、それぞれ略台形に凹状形成している。
また、その他の例として図示しないが、係合突起部１ｂ及び連通路４ｄを周方向へ２個又は４個以上それぞれ等ピッチで配置したり、各係合突起部１ｂの突出形状及び連通路４ｄの凹み形状を略矩形や略三角形などの他の形状にすることも可能である。

このような本発明の実施例１に係るパンチ金型Ａによると、リテーナ４の円周溝４ｅに対する係合突起部１ｂの係合がバランスよくなされて連結の安定性を高めることができるという利点がある。

この実施例２は、図６に示すように、パンチガイド１の周壁に貫通孔１ｆを開穿し、この貫通孔１ｆに別部材１ｇをその先端部がパンチガイド１の筒状内周面１ａから突出するように挿着することで、別部材１ｇの先端部を係合突起部１ｂとした構成が、図１〜図５に示した実施例１とは異なり、それ以外の構成は図１〜図５に示した実施例１と同じものである。

図６に示される例では、パンチガイド１の周壁に貫通孔１ｆとして円形孔が周方向へ複数個それぞれ等ピッチで開穿され、これら貫通孔１ｆに別部材１ｇとして円柱状の棒状体を放射方向へ挿着し、パンチガイド１の筒状内周面１ａから突出する各棒状体の先端部を係合突起部１ｂとしている。
また、その他の例として図示しないが、貫通孔１ｆとして矩形孔や他の形状の孔を開穿し、この貫通孔１ｆと嵌め合う断面形状の板状体などを挿着することも可能である。

このような本発明の実施例２に係るパンチ金型Ａによると、パンチガイド１の筒状内周面１ａを切削せずに係合突起部１ｂを突出形成することができる。
その結果、係合突起部１ｂを突出形成するために、係合突起部１ｂを除くパンチガイド１の筒状内周面１ａの大部分を切削加工する必要がある図１〜図５に示した実施例１に比べ、加工時間を大幅に減少できてコストの低減化が図れるという利点がある。

なお、図示例では、パンチガイド１に対するリテーナ４の回転量を調整することにより、パンチガイド１からリテーナ４とパンチボディ２を外さずに工具なしで摩耗したパンチ刃部２ａのハイト調整を行えるようにしているが、これに限定されず、他の手法でパンチ刃部２ａのハイト調整を行えるようにしても良い。

１ パンチガイド １ａ 筒状内周面
１ｂ 係合突起部 １ｆ 貫通孔
１ｇ 別部材 ２ パンチボディ
２ａ パンチ刃部 ３ パンチヘッド
４ リテーナ ４ｃ 筒状外周面
４ｄ 連通路 ４ｅ 円周溝
５ 弾性部材

Claims (3)

1. 円筒形状のパンチガイドと、このパンチガイドの内部に軸線方向へ往復動自在に支持されてその端部にパンチ刃部を有するパンチボディと、このパンチボディと一体的に設けられるパンチヘッドと、前記パンチガイドの端部に対して回転自在で且つ着脱自在に取り付けられるリテーナと、前記パンチヘッドと前記リテーナとの間に設けられる弾性部材と、を備えたパンチ金型であって、
   前記パンチガイドは、その前記リテーナ側の筒状内周面において周方向の一部に突出形成される係合突起部と、前記係合突起部よりも前記リテーナ側に形成される円筒状内面と、を有し、
   前記リテーナは、前記パンチガイドの前記端部に対して軸線方向へ挿入される円筒部と、前記円筒部の端部に突出形成されるフランジ部と、前記パンチガイドの前記筒状内周面と対向する前記円筒部の筒状外周面で且つ前記フランジ部と軸線方向反対側に、前記パンチガイドとの取り付け時に前記係合突起部が前記パンチガイドの軸線方向へ挿通するように凹状形成される連通路と、前記筒状外周面の軸線方向途中に前記連通路の端部に連通して前記係合突起部が前記軸線方向へ係合するように凹状形成される円周溝と、前記筒状外周面において前記円周溝及び前記フランジ部の間に突出形成される環状凸部と、を有し、
   前記パンチガイドの前記円筒状内面と前記リテーナの前記環状凸部が、前記パンチガイドと前記リテーナの取り付けに伴い摺動隙間を介して対向するように配置されることを特徴とするパンチ金型。
2. 前記パンチガイドの前記筒状内周面に複数の前記係合突起部をそれぞれ周方向へ所定間隔毎に配置し、前記リテーナの前記筒状外周面に前記連通路を、前記係合突起部と同数で周方向へ同じ間隔となるように配置したことを特徴とする請求項１記載のパンチ金型。
3. 前記パンチガイドの周壁に貫通孔を開穿し、前記貫通孔に別部材をその先端部が前記パンチガイドの前記筒状内周面から突出するように挿着することで、前記別部材の先端部を前記係合突起部としたことを特徴とする請求項１又は２記載のパンチ金型。

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