JP6624956B2 - 中空部材の切断装置及び切断方法 - Google Patents

Description

本発明は、中空部材の切断装置及び当該切断装置を用いた中空部材の切断方法に関するものである。

従来、パイプ等の中空部材の端面を切断する方法としては、金鋸で中空部材を切断する方法、中空部材をチャックで固定し、上部よりＶ型のパンチを押し込んで切断する方法、パンチの挿入部分に前もって別工程でスリットを形成し、これにＶ型のパンチを押し込んで切断する方法、中空部材の上下２箇所に前もって別工程でスリットを形成しこれにＶ型のパンチを押し込んで切断する方法、などが採用されていた（例えば、特許文献１参照）。

特開平３−１６１２１３号公報

しかしながら、前記したような方法であると、外部からの力で中空部材を変形させてしまったり、切断装置の構造が非常に複雑になってしまう等の不具合があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、簡単な構造で、中空部材の端面を変形なく切断することができる中空部材の切断装置及び切断方法を提供することを目的とする。

かかる課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、開口部を有する中空部材を固定するダイスと、前記ダイスに固定されて当該ダイスから前記開口部側が突出した前記中空部材内に挿入され、前記ダイス端面と略平行な一軸方向に往復移動すると共に、前記ダイス端面と略垂直な軸部を中心に回動するパンチを有する切断部材と、前記切断部材を往復移動させる第１パンチ駆動手段と、前記切断部材を回動させる第２パンチ駆動手段と、を有し、前記パンチの前記一軸方向の両端部には、前記切断部材の往復移動により、前記中空部材における前記一軸方向の両側を内側から突き破る一対の突破り切断部が設けられており、前記パンチの前記突破り切断部同士の間の両縁部には、前記中空部材における一対の前記突破り切断部で突き破った箇所の間を切断する回動切断部が設けられており、前記パンチを前記一軸方向の一方側に移動させて、前記突破り切断部の一方で前記中空部材の一側を突き破り、さらに前記中空部材の前記一側を突き破った状態で、前記パンチを前記軸部を中心に一方向及び逆方向に所定角度回動させて、前記回動切断部で前記中空部材を当該突き破った箇所から前記一軸方向の他方側に向けて切断し、次に前記パンチを前記一軸方向の前記他方側に移動させて、前記突破り切断部の他方で前記中空部材の他側を突き破り、さらに前記中空部材の前記他側を突き破った状態で、前記パンチを前記軸部を中心に前記一方向及び前記逆方向に所定角度回動させて、前記回動切断部で前記中空部材を当該突き破った箇所から前記一軸方向の前記一方側に向けて切断することで、前記中空部材を略環状に切断するように構成されている中空部材の切断装置としたことを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明に加え、前記中空部材の断面が細長い偏平形状であり、前記パンチは細長い形状を呈しており、当該パンチの長手方向が前記一軸方向に沿っている中空部材の切断装置としたことを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明に加え、前記パンチが細長い形状を呈し、その中心より前記一軸方向に沿った両側に離間した位置にそれぞれ前記回動切断部の回動の中心となる一対の前記軸部が設けられており、一対の前記軸部のうち、前記突破り切断部で突き破った箇所から離間した方の前記軸部を中心として回動させて前記回動切断部で切断を行うようになっている中空部材の切断装置としたことを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか一項に記載の発明に加え、前記回動切断部は、前記突破り切断部で突き破った箇所から前記中空部材を反対側に向けて半分以上切断するようになっている中空部材の切断装置としたことを特徴とする。

また、請求項５に記載の発明は、開口部を有する中空部材を固定するダイスと、前記ダイスに固定されて当該ダイスから前記開口部側が突出した前記中空部材内に挿入され、前記ダイス端面と略平行な一軸方向に往復移動すると共に、前記ダイス端面と略垂直な軸部を中心に回動するパンチを有する切断部材と、を有する中空部材の切断装置を用いた中空部材の切断方法であって、前記パンチを前記開口部側から前記中空部材内の所定位置に挿入する工程と、前記パンチを前記一軸方向の一方側にスライド移動させて、前記パンチの前記一軸方向の両端部に設けられた一対の突破り切断部の一方で、前記中空部材の一側を内側から突き破る工程と、前記中空部材の前記一側を突き破った状態で、前記パンチが前記軸部を中心に一方向及び逆方向にそれぞれ所定角度回動することで、前記突破り切断部同士の間の両縁部に設けられた回動切断部で、前記中空部材を当該突き破った箇所から前記一軸方向の他方側に向けて切断する工程と、前記パンチを前記一軸方向の前記他方側にスライド移動させて、一対の前記突破り切断部の他方で、前記中空部材の他側を内側から突き破る工程と、前記中空部材の前記他側を突き破った状態で、前記パンチが前記軸部を中心に前記一方向及び前記逆方向にそれぞれ所定角度回動することで、前記回動切断部で前記中空部材を当該突き破った箇所から前記一軸方向の前記一方側に向けて切断して前記中空部材の端部が繋がっている残りの箇所を切断し、前記中空部材から前記端部を切断する工程と、を有する中空部材の切断方法としたことを特徴とする。

また、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明に加え、前記中空部材の断面が細長い偏平形状であり、前記パンチは細長い形状を呈しており、当該パンチの長手方向が前記一軸方向に沿っている中空部材の切断方法としたことを特徴とする。

また、請求項７に記載の発明は、請求項５又は６に記載の発明に加え、前記パンチが細長い形状を呈し、その中心より前記一軸方向に沿った両側に離間した位置にそれぞれ前記回動切断部の回動の中心となる一対の前記軸部が設けられており、一対の前記軸部のうち、前記突破り切断部で突き破った箇所から離間した方の前記軸部を中心として回動させて前記回動切断部で切断を行う中空部材の切断方法としたことを特徴とする。

また、請求項８に記載の発明は、請求項５乃至７の何れか一項に記載の発明に加え、前記回動切断部が、前記突破り切断部で突き破った箇所から前記中空部材を反対側に向けて切断する工程の少なくとも一方では、前記中空部材を反対側に向けて半分以上切断する中空部材の切断方法としたことを特徴とする。

請求項１及び５に記載の発明によれば、突破り切断部と回動切断部の双方を有するパンチを備え、開口部から中空部材内に挿入した当該パンチの往復移動と回動によって、中空部材の端部を切断するようになっているため、簡単な構造及び方法で、中空部材の端部を変形なく切断することができる。また、中空部材を突破り切断部で突き破った後に、当該突き破った箇所から回動切断部で回動して切断するようになっているため、より小さい力で切断を行うことができる。また、突破り切断部と回動切断部を有するパンチで内側から中空部材を切断するため、バリが中空部材の内側に出ず、バリ取りを容易に行うことができる。

また、請求項２及び６に記載の発明によれば、断面が細長い偏平形状という特徴を有する中空部材に対して、簡単な構造及び方法で、中空部材の端部を変形なく切断することができる。

また、請求項３及び７に記載の発明によれば、１つのパンチに設けられた２つの突破り切断部とその間に設けられた回動切断部と２つの軸部を用いて、中空部材の端部の切断を行うため、簡単な構造かつ効率良い動きで、中空部材の端部を変形なく切断することができる。

また、請求項４及び８に記載の発明によれば、突破り切断部で中空部材における一軸方向両側の少なくとも一方を突き破った状態から、回動切断部で当該中空部材を反対側に向けて半分以上切断するようになっているため、少ない動作で確実に中空部材の端部を変形なく切断することができる。

本発明の実施の形態に係る中空部材の切断装置を示す平面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置を示す正面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置を示す側面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置における下型ベースを示す（ａ）平面図及び（ｂ）正面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置におけるパンチプレートを示す（ａ）平面図及び（ｂ）正面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置におけるパンチを示す（ａ）平面図及び（ｂ）正面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置におけるワークガイドを示す（ａ）平面図及び（ｂ）正面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置における中空部材を示す（ａ）正面図，（ｂ）平面図及び（ｃ）側面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置における揺動ブロック受けを示す（ａ）平面図及び（ｂ）正面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置における揺動ブロックを示す（ａ）平面図及び（ｂ）正面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置の加工準備工程を示す平面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置の加工準備工程を示す正面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置の加工準備工程を示す側面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置の一側の突破り工程を示す平面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置の一側の突破り工程を示す正面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置の一側の回動切断工程を示す平面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置の一側の回動切断工程を示す平面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置の他側の突破り工程を示す平面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置の他側の回動切断工程を示す平面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置の他側の回動切断工程を示す平面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置の加工終了状態を示す平面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置による中空部材の加工状態を推移を示す平面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置による中空部材の加工状態を推移を示す平面図である。 同実施の形態に係る中空部材の切断装置の一部拡大断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図２４を参照して詳細に説明する。

本実施の形態の中空部材の切断装置１０は、図１〜図３，図８に示すように、開口部２を有する中空部材１の開口部２側の端部３を開口部２の内側から切断する装置であり、本実施の形態では特に開口部２の断面が細長い偏平形状の略矩形に形成された底付きの中空部材１の開口部２側の端部３を所定量切断する装置となっている。

また、本実施の形態の中空部材の切断装置１０は、図１〜図３に示すように、上型１１と下型１２とを有しており、上型１１には、主にダイス２０が設けられており、下型１２には、主に切断部材４０が設けられており、上型１１のダイス２０に保持された中空部材１を下型１２に設けられた切断部材４０によって切断するようになっている。

詳述すると、上型１１は、図１〜図３に示すように、上型ベース１３に中空部材１を保持するダイス２０が設けられている。このダイス２０は、第１ダイス２１と第２ダイス２２とを有しており、上型ベース１３に対して第１ダイス２１と第２ダイス２２の双方が開閉する方向に可動自在となっており、図１〜図３に示すような開いた状態から図１１〜図１３に示すような閉じた状態にしたときに中空部材１を保持できるように、内壁２３，２４が中空部材１の外形と略一致するように構成されている。

そして、図２及び図３に示すように、ワークガイド３４を内部に嵌合させた状態の中空部材１を配置し、図１２及び図１３に示すように、第１ダイス２１と第２ダイス２２を閉じて図示しない固定手段で固定することで、上型１１のダイス２０に中空部材１を保持するようになっている。なお、このとき、ダイス２０の下方の端面２０ａとワークガイド３４の下方の端面３４ａは略一致するように配置され、ダイス２０の端面２０ａから、切断する分だけ中空部材１の端部３を突出させた状態で、中空部材１を固定するようになっている。

また、図７に示すように、ワークガイド３４の下面には所定形状の孔３４ａが設けられており、この孔３４ａに後述するパンチ４２から延びるワークガイド用ピン４２ｃが挿入されることでワークガイドの位置決めがなされるようになっている。なお、ワークガイド３４の孔３４ａはワークガイド用ピン３４が所定の移動をしたときに，その移動を許容できるような形状に構成されている。

また、下型１２は、図１〜図３に示すように、下型ベース３０（図４参照）に中空部材１を切断する切断部材４０が設けられている。この切断部材４０には、パンチプレート４１、パンチ４２、揺動ブロック４３（図１０参照）、揺動ブロック受け４４（図９参照）、揺動ヨーク４７，４８等が設けられている。

下型ベース３０には、図１に示すように、駆動手段として、第１シリンダ３１，第２シリンダ３２及び第３シリンダ３３の３つのシリンダが固定されている。また、この下型ベース３０には、パンチプレート４１が可動自在に取り付けられている。そして、このパンチプレート４１には、パンチ４２と揺動ブロック４３が一体的に設けられており、パンチプレート４１の動きとパンチ４２及び揺動ブロック４３の動きは一致するようになっている。

一方、第１パンチ駆動手段としての第１シリンダ３１の第１ピストン３１ａが揺動ブロック受け４４に接続されており、下型ベース３０上をダイス２０の端面２０ａと略平行な一軸方向（ここでは、図１の左右方向。以下Ｘ軸方向とする）にスライド移動可能に設けられている。また、揺動ブロック受け４４には、ダイス２０の端面２０ａと略平行でＸ軸方向と直交する方向（ここでは、図１の上下方向。以下Ｙ軸方向とする）を長手方向とする湾曲形状の挿入孔４４ａが設けられており、ここに揺動ブロック４３が挿入されてＹ軸方向に対して略円弧状に移動可能にされている。

また、図５に示すように、パンチプレート４１には、Ｘ軸方向に延びる横長孔４１ａが設けられている。また、パンチプレート４１には、横長孔４１ａと重なるように、Ｙ軸方向に延びる第１縦長孔４１ｂと第２縦長孔４１ｃが所定間隔を空けて並んで設けられている。そして、下型ベース３０から突出形成された第１軸部３５と第２軸部３６の一対の軸部が横長孔４１ａに挿入され、この２つの軸部３５，３６をガイドにしてパンチプレート４１がＸ軸方向にスライド移動するようになっている。

また、図６に示すように、パンチ４２は、細長い形状を呈しており、当該パンチ４２の長手方向がＸ軸方向に沿うように構成されている。このパンチ４２には、長手方向の両端部に、切断部材の往復移動により中空部材１の両端を内側から突き破る突き破り切断部４２ａが設けられている。また、パンチ４２における当該突破り切断部４２ａ同士の間の両縁部には、中空部材１を突き破った状態で第１軸部３５又は第２軸部３６を中心に回動することで、当該突き破った箇所から中空部材１を反対側に向けて切断する回動切断部４２ｂが設けられている。

また、第１ピストン３１ａによって揺動ブロック４３と共にパンチプレート４１がＸ軸方向にスライド移動する際に、最も図１の左側寄りにパンチプレート４１が位置したときに、第２軸部３６が横長孔４１ａの右端に位置するようになっている。そのときには、第１軸部３５が丁度パンチプレート４１の第１縦長孔４１ｂの位置になるように構成されている。これにより、当該位置では、第２軸部３６を中心としてパンチプレート４１の左側が回動可能に構成される。

また、第１ピストン３１ａによって揺動ブロック４３と共にパンチプレート４１がＸ軸方向にスライド移動する際に、最も図１の右側寄りにパンチプレート４１が位置したときには、第１軸部３５が横長孔４１ａの左端に位置するようになっている。そのときには、第２軸部３６が丁度パンチプレート４１の第２縦長孔４１ｃの位置になるように構成されている。これにより、当該位置では、第１軸部３５を中心としてパンチプレート４１の右側が回動可能に構成される。

また、パンチプレート４１における横長孔４１ａのさらに外側の双方には、第１ピン４５と第２ピン４６の２つのピンが設けられており、左右方向にパンチプレート４１が移動することで、パンチプレート４１が左方向に移動したときに当該パンチプレート４１の左側に設けられた第１揺動ヨーク４７の第１挿入溝４７ａに第１ピン４５が挿入可能となっており、パンチプレート４１が右方向に移動したときに当該パンチプレート４１の右側に設けられた第２揺動ヨーク４８の第２挿入溝４８ａに第２ピン４６が挿入可能となっている。また、第１揺動ヨーク４７は第２パンチ駆動手段としての第２シリンダ３２の第２ピストン３２ａに接続されてＹ軸方向に移動可能となっており、第２揺動ヨーク４８は同じく第２パンチ駆動手段としての第３シリンダ３３の第３ピストン３３ａに接続されてＹ軸方向に移動可能となっている。

また、第１揺動ヨーク４７は、第２シリンダ３２の第２ピストン３２ａに接続されており、下型ベース３０上をＹ軸方向にスライド移動可能に設けられている。そして、パンチプレート４１の第１軸部３５が当該パンチプレート４１の横長孔４１ａの右端に位置するときに、第１揺動ヨーク４７の第１挿入溝４７ａに第１ピン４５が挿入されて、第１揺動ヨーク４７がＹ軸方向に移動することで、第１挿入溝４７ａに挿入された第１ピン４５を介してパンチプレート４１が第１軸部３５を中心に回動するようになっている。

また、第２揺動ヨーク４８は、第３シリンダ３３の第３ピストン３３ａに接続されており、下型ベース３０上をＹ軸方向にスライド移動可能に設けられている。そして、パンチプレート４１の第２軸部３６が当該パンチプレート４１の横長孔４１ａの左端に位置するときに、第２揺動ヨーク４８の第２挿入溝４８ａに第２ピン４６が挿入されて、第２揺動ヨーク４８がＹ軸方向に移動することで、第２挿入溝４８ａに挿入された第２ピン４６を介してパンチプレート４１が第２軸部３６を中心に回動するようになっている。

次に、本実施の形態に係る中空部材１の切断方法について、図１〜図２４を参照して説明する。以下、各工程について詳細に説明する。

まず、図１〜図３に示すように、ダイス２０が開いた状態で、下型ベース３０側から突出した突部３９がワークガイド３４に設けられた所定形状の孔３４ａに挿入することで位置決めされた下型１２に配置されたワークガイド３４の外側に中空部材１を嵌合させ、図１１〜図１３に示すように上型１１を締めて中空部材１を上型１１に対して固定する（このときの中空部材１とパンチ４２の状態は図２２（ａ）参照）。

次に、図１４及び図１５に示すように、第１シリンダ３１の第１ピストン３１ａで揺動ブロック受けを図１４の左方向にスライド移動させ、これに伴い横長孔４１ａに沿ってパンチプレート４１及びパンチ４２をＸ軸方向のうちの図１における左方向に移動させる。そして、中空部材１の一側をパンチ４２の突破り切断部４２ａで内側から突き破る。このとき、第２軸部３６が横長孔４１ａの右端に位置し、第１軸部３５が丁度パンチプレート４１の第１縦長孔４１ｂに位置し、第１揺動ヨーク４７の第１挿入溝４７ａに第１ピン４５が挿入された状態となる（このときの中空部材１とパンチ４２の状態は図２２（ｂ）参照）。

次に、図１６に示すように、第２シリンダ３２の第２ピストン３２ａで第１揺動ヨーク４７をＹ軸方向のうちの図１における上方に移動させ、これに伴い第２軸部３６を中心としてパンチプレート４１及びパンチ４２の左側がＹ軸方向のうちの図１における上方に回動する。すると、パンチ４２に設けられたＹ軸方向のうちの図１における上側の回動切断部４２ｂが突き破り箇所を起点に中空部材１の図１における上部を半分以上の位置まで切断する。また、このとき、第１軸部３５は第１縦長孔４１ｂの位置にあるため、パンチ４２のＹ軸方向のうちの図１における上方への移動を妨げない（このときの中空部材１とパンチ４２の状態は図２２（ｃ）参照）。

次に、図１７に示すように、第２シリンダ３２の第２ピストン３２ａで第１揺動ヨーク４７をＹ軸方向のうちの図１における下方に移動させ、これに伴い第２軸部３６を中心としてパンチプレート４１及びパンチ４２の左側がＹ軸方向のうちの図１における下方に回動する。すると、パンチ４２に設けられたＹ軸方向のうちの図１における下側の回動切断部４２ｂが突き破り箇所を起点に中空部材１の図１における下部を半分以上の位置まで切断する。また、このとき、第１軸部３５は第１縦長孔４１ｂの位置にあるため、パンチ４２のＹ軸方向のうちの図１における下方への移動を妨げない（このときの中空部材１とパンチ４２の状態は図２２（ｄ）参照）。

次に、図１４に示すように、パンチプレート４１の回動位置を元に戻し（このときの中空部材１とパンチ４２の状態は図２２（ｅ）参照）、図１８に示すように、第１シリンダ３１の第１ピストン３１ａで揺動ブロック受けを図１８のＸ軸方向のうちの図１における右方向にスライド移動させ、これに伴い横長孔４１ａに沿ってパンチプレート４１及びパンチ４２をＸ軸方向のうちの図１における右方向に移動させる。そして、中空部材１の他側をパンチ４２の反対側の突破り切断部４２ａで内側から突き破る。このとき、第１軸部３５が横長孔４１ａの左端に位置し、第２軸部３６が丁度パンチプレート４１の第２縦長孔４１ｃに位置し、第２揺動ヨーク４８の第２挿入溝４８ａに第２ピン４６が挿入された状態となる（このときの中空部材１とパンチ４２の状態は図２２（ｆ）参照）。

次に、図１９に示すように、第３シリンダ３３の第３ピストン３３ａで第２揺動ヨーク４８をＹ軸方向のうちの図１における上方に移動させ、これに伴い第１軸部３５を中心としてパンチプレート４１及びパンチ４２の右側がＹ軸方向のうちの図１における上方に回動する。すると、パンチ４２に設けられた上側の回動切断部４２ｂが突き破り箇所を起点に中空部材１の図１における上部を半分以上の位置まで切断する。また、このとき、第２軸部３６は第２縦長孔４１ｃの位置にあるため、パンチ４２のＹ軸方向のうちの図１における上方への移動を妨げない（このときの中空部材１とパンチ４２の状態は図２２（ｇ）参照）。

次に、図２０に示すように、第３シリンダ３３の第３ピストン３３ａで第２揺動ヨーク４８をＹ軸方向のうちの図１における下方に移動させ、これに伴い第１軸部３５を中心としてパンチプレート４１及びパンチ４２の右側がＹ軸方向のうちの図１における下方に回動する。すると、パンチ４２に設けられたＹ軸方向のうちの図１における下側の回動切断部４２ｂが突き破り箇所を起点に中空部材１の図１における下部を半分以上の位置まで切断する。また、このとき、第２軸部３６は第２縦長孔４１ｃの位置にあるため、パンチ４２のＹ軸方向のうちの図１における下方への移動を妨げない（このときの中空部材１とパンチ４２の状態は図２２（ｈ）参照）。

このようにして、中空部材１の開口部２側の端部３を切断し（このときの中空部材１とパンチ４２の状態は図２２（ｉ）参照）、図２１に示すように、パンチプレート４１を元の位置に戻して（このときの中空部材１とパンチ４２の状態は図２２（ｊ）参照）、上型１１から中空部材１を取り外す。

なお、本実施の形態では、パンチ４２の突破り切断部４２ａは所謂ノミのような矩形状の切断部となっており、これにより、突き破った際に、孔状ではなく中空部材１の端部から切り取る面までを切断することができるようになっている。また、このような形状のパンチ４２で突き破り、回動して切断することで、切断したゴミを環状ではなく２つの部材に分けることができ、ゴミ廃棄を行い易くなるものである。

また、回動切断部４２ｂで中空部材１を切断する際に、左から切断するときと右から切断するときとで回動軸となる軸部３５，３６を変えて切断するようになっているため、回動切断部４２ｂの回動角度を大きくしなくても、それぞれの方向から中空部材１の半分以上を切断することができるようになっている。

このように、本実施の形態に係る中空部材１の切断装置１０及び切断方法によれば、突破り切断部４２ａと回動切断部４２ｂの双方を有するパンチ４２を備え、開口部２から中空部材１内に挿入した当該パンチ４２の往復移動と回動によって、中空部材１の端部３を切断するようになっているため、簡単な構造及び方法で、中空部材１の端部３を変形なく切断することができる。また、中空部材１を突破り切断部４２ａで突き破った後に、当該突き破った箇所から回動切断部４２ｂで回動して切断するようになっているため、より小さい力で切断を行うことができる。また、突破り切断部４２ａと回動切断部４２ｂを有するパンチ４２で内側から中空部材１を切断するため、バリが中空部材１の内側に出ず、バリ取りを容易に行うことができる。

また、本実施の形態に係る中空部材１の切断装置１０及び切断方法によれば、断面が細長い偏平形状という特徴を有する中空部材１に対して、簡単な構造及び方法で、中空部材１の端部３を変形なく切断することができる。

また、本実施の形態に係る中空部材１の切断装置１０及び切断方法によれば、１つのパンチ４２に設けられた２つの突破り切断部４２ａとその間に設けられた回動切断部４２ｂと２つの軸部３５，３６を用いて、中空部材１の端部３の切断を行うため、簡単な構造かつ効率良い動きで、中空部材１の端部３を変形なく切断することができる。

また、本実施の形態に係る中空部材１の切断装置１０及び切断方法によれば、突破り切断部４２ａで中空部材１におけるＸ軸方向両側の少なくとも一方を突き破った状態から、回動切断部４２ｂで当該中空部材１を反対側に向けて半分以上切断するようになっているため、少ない動作で確実に中空部材１の端部３を変形なく切断することができる。

なお、以上説明した各実施の形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。

例えば、前記した実施の形態では、切断する中空部材として、開口部２の断面が略矩形の細長い偏平形状の底付き中空部材１を用いて、当該開口部２側の端部３を切断する場合について説明したが、これに限るものではなく、切断する中空部材については、断面が細長い偏平形状でなくても良く、また、断面が略矩形でなくても良く、また、底付きの中空部材でなくても良い。すなわち、断面が偏平より分厚い形状の部材の端部を切断するようになっていても良く、断面が円形や楕円形や三角形等の他の形の部材の端部を切断するようになっていても良く、筒状部材のように底付きでない中空部材の端部を切断するようになっていても良い。

また、前記した実施の形態では、回動切断部４２ｂで中空部材１を切断する際に、左右の双方から中空部材１の半分以上を切断するように構成されていたが、これに限るものではなく、一方が半分以上切断して、他方が半分以下を切断するような回動範囲になっていても、双方で確実に中空部材１の全てを切断できるようになっていれば良い。

１ 中空部材
２ 開口部
３ 端部
１０ 中空部材の切断装置
２０ ダイス
２０ａ ダイス端面
３１ 第１シリンダ（第１パンチ駆動手段）
３２ 第２シリンダ（第２パンチ駆動手段）
３３ 第３シリンダ（第２パンチ駆動手段）
３５ 第１軸部（軸部）
３６ 第２軸部（軸部）
４０ 切断部材
４２ パンチ
４２ａ 突破り切断部
４２ｂ 回動切断部
２６０ 第２押圧治具

Claims (8)

1. 開口部を有する中空部材を固定するダイスと、
   前記ダイスに固定されて当該ダイスから前記開口部側が突出した前記中空部材内に挿入され、前記ダイス端面と略平行な一軸方向に往復移動すると共に、前記ダイス端面と略垂直な軸部を中心に回動するパンチを有する切断部材と、
   前記切断部材を往復移動させる第１パンチ駆動手段と、
   前記切断部材を回動させる第２パンチ駆動手段と、
   を有し、
   前記パンチの前記一軸方向の両端部には、前記切断部材の往復移動により、前記中空部材における前記一軸方向の両側を内側から突き破る一対の突破り切断部が設けられており、
   前記パンチの前記突破り切断部同士の間の両縁部には、前記中空部材における一対の前記突破り切断部で突き破った箇所の間を切断する回動切断部が設けられており、
   前記パンチを前記一軸方向の一方側に移動させて、前記突破り切断部の一方で前記中空部材の一側を突き破り、
   さらに前記中空部材の前記一側を突き破った状態で、前記パンチを前記軸部を中心に一方向及び逆方向に所定角度回動させて、前記回動切断部で前記中空部材を当該突き破った箇所から前記一軸方向の他方側に向けて切断し、
   次に前記パンチを前記一軸方向の前記他方側に移動させて、前記突破り切断部の他方で前記中空部材の他側を突き破り、
   さらに前記中空部材の前記他側を突き破った状態で、前記パンチを前記軸部を中心に前記一方向及び前記逆方向に所定角度回動させて、前記回動切断部で前記中空部材を当該突き破った箇所から前記一軸方向の前記一方側に向けて切断することで、
   前記中空部材を略環状に切断するように構成されていることを特徴とする中空部材の切断装置。
2. 前記中空部材の断面が細長い偏平形状であり、前記パンチは細長い形状を呈しており、当該パンチの長手方向が前記一軸方向に沿っていることを特徴とする請求項１に記載の中空部材の切断装置。
3. 前記パンチが細長い形状を呈し、その中心より前記一軸方向に沿った両側に離間した位置にそれぞれ前記回動切断部の回動の中心となる一対の前記軸部が設けられており、
   一対の前記軸部のうち、前記突破り切断部で突き破った箇所から離間した方の前記軸部を中心として回動させて前記回動切断部で切断を行うようになっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の中空部材の切断装置。
4. 前記回動切断部は、前記突破り切断部で突き破った箇所から前記中空部材を反対側に向けて半分以上切断するようになっていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の中空部材の切断装置。
5. 開口部を有する中空部材を固定するダイスと、
   前記ダイスに固定されて当該ダイスから前記開口部側が突出した前記中空部材内に挿入され、前記ダイス端面と略平行な一軸方向に往復移動すると共に、前記ダイス端面と略垂直な軸部を中心に回動するパンチを有する切断部材と、
   を有する中空部材の切断装置を用いた中空部材の切断方法であって、
   前記パンチを前記開口部側から前記中空部材内の所定位置に挿入する工程と、
   前記パンチを前記一軸方向の一方側にスライド移動させて、前記パンチの前記一軸方向の両端部に設けられた一対の突破り切断部の一方で、前記中空部材の一側を内側から突き破る工程と、
   前記中空部材の前記一側を突き破った状態で、前記パンチが前記軸部を中心に一方向及び逆方向にそれぞれ所定角度回動することで、前記突破り切断部同士の間の両縁部に設けられた回動切断部で、前記中空部材を当該突き破った箇所から前記一軸方向の他方側に向けて切断する工程と、
   前記パンチを前記一軸方向の前記他方側にスライド移動させて、一対の前記突破り切断部の他方で、前記中空部材の他側を内側から突き破る工程と、
   前記中空部材の前記他側を突き破った状態で、前記パンチが前記軸部を中心に前記一方向及び前記逆方向にそれぞれ所定角度回動することで、前記回動切断部で前記中空部材を当該突き破った箇所から前記一軸方向の前記一方側に向けて切断して前記中空部材の端部が繋がっている残りの箇所を切断し、前記中空部材から前記端部を切断する工程と、
   を有することを特徴とする中空部材の切断方法。
6. 前記中空部材の断面が細長い偏平形状であり、前記パンチは細長い形状を呈しており、当該パンチの長手方向が前記一軸方向に沿っていることを特徴とする請求項５に記載の中空部材の切断方法。
7. 前記パンチが細長い形状を呈し、その中心より前記一軸方向に沿った両側に離間した位置にそれぞれ前記回動切断部の回動の中心となる一対の前記軸部が設けられており、
   一対の前記軸部のうち、前記突破り切断部で突き破った箇所から離間した方の前記軸部を中心として回動させて前記回動切断部で切断を行うことを特徴とする請求項５又は６に記載の中空部材の切断方法。
8. 前記回動切断部が、前記突破り切断部で突き破った箇所から前記中空部材を反対側に向けて切断する工程の少なくとも一方では、前記中空部材を反対側に向けて半分以上切断することを特徴とする請求項５乃至７の何れか一項に記載の中空部材の切断方法。

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