JPH01310899A - パネルへの孔あけ用パンチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、パンチとグイとの構成に関し、更に評言す
れば、パネルに電気的シャーシー結合器取付用の孔をあ
けるためのパンチとグイとの構成に関する。

（従来の技術） ラリ−・レドモンによる１９８４年１１月１３日発行の
米国特許第４．４８１，７００号は、多数のねじつきボ
ルトによってパネルの対向側すべてにパンチとタイとが
結合されたパンチグイセットを開示する。そのボルト受
入れ用の多数の孔は、しかしながら、最初にパネルにド
リルであけられねばならない。そのパンチとタイは、電
気的シャーシー結合器の主体を取付ける通常不等辺４角
形の孔をパネルにあけるように配置されている。しかし
ながら、パネルに結合器を積極的に固定するためのねじ
孔は、孔あけ作業後において別途の操作によりあけられ
ねばならない。

パンチとダイとの間に延びるはめ込みボルト用の案内孔
を唯一つだけパネルに刻設することを要するパンチとダ
イのセットが、１９８５年８月にグリーンリー・ツール
・カンパニーから発行されたカタログの第１０２頁にＲ
５−２３２型パネルパンチとして記載され、そのパンチ
は、不等辺４角形をパネルにあけるために、ある部分を
持ち運び、そして、また、パンチ本体に着脱自在に取付
けた一対の側方の小さな丸いパンチ入れを、前記不等辺
４角形の孔の各側の１つに、そして、電気的結合器用の
パネルを取付けるわしを受は入れるために、パネルに、
前記不等辺４角形の孔から離れて、一対の円孔をあける
べく、そこから離れて、持ち運ぶ。

（発明が解決しようとする課題） 前記カタログに示されたパネルパンチは、サービスの面
では申し分なく行なうことができるけれど、そのパンチ
とダイのセットで孔をあける結果として要求される力の
量を本質的に減少させることを要する。１９８６年６月
３０日出願の米国特許出願第８８０．８４２号のパネル
パンチは、この問題に話しかけ、そして、力の減縮を実
現した。

（課題を解決するための手段） この発明は、例えば、電気的結合器のような物品を受は
入れるための不等辺４角形または他の形の孔をあける主
パンチと、前記孔内に位置決めされるべき例えば電気的
結合器のような部品を取付けるための前記不等辺４角形
または他の形の孔から延びた狭い９字形の孔をあけるた
めに前記主パンチの対角端上に設けた副パンチと、から
なり、その副パンチは主パンチに隣接し、そこから延設
されることが望ましい。

この発明は、また、クリアランスを伴なって前記主パン
チを受は入れる主凹みと、クリアランスを伴なって前記
副パンチを受は入れる、前記主凹みの対向端上に設けた
狭い礼状の副凹みとを有するダイを伴なう。

更に、この発明は、パネルを通してそのパンチを強制す
ることを要する力の本質的な減縮を生せしめるために、
副パンチの形状が主パンチの形状に混合するパネルパン
チを設ける。すなわち、副パンチの作業面の基部からの
最大高さを主パンチの傾斜作業面の最小高さよりも低く
、かつ、副パンチ端部における基部からの高さを副パン
チの作業面の最大高さよりも低くする。

つまり、主パンチ作業面の下方傾斜角は副パンチの作業
面の下方傾斜角より小さい。

（作　　用） 主パンチ作業面の下方傾斜角を副パンチの作業面の下方
傾斜角より小さく、例えば前者を８゜〜２５°とし、後
者を２０°±５°の範囲内に設定する。いま、具体的に
前者を１０°後者を２０°とした場合に、パンチのスト
ロークは、最高の力のいかなる増加もなしに、従来型の
１／２に縮少され、そして、それにかかったエネルギー
乃至仕事は、従来型の５５％に縮限される。

（実　施　例） 先ず、従来型のパンチとタイのセットを示す実施例から
解説を加える。

第１図は、パンチ１０、ダイ１２、広がり頭部１４ａを
伴なったはめ込みボルト１４、パンチ支持板１６、ダイ
整合板１８及びナツト２０とからなるパンチとタイの１
セツトを示す。孔をあけられるパネルＰは前記パンチ１
０とダイ１２との間に示され、それは、前記はめ込みボ
ルト１４を受入れるため、あるサイズの案内孔Ｈをもつ
。第２〜３図で示すように、パンチとタイは、孔あけ後
、パンチがタイの奥深くに受は入れられる周知の方法で
パネルの両面に操作できる状態で組まれる。

パンチ１０は、パネルＰに通常不等辺４角形の孔Ｔ（第
７図参照）をあける主パンチ３２とその孔Ｔの対向端か
ら延びる通常Ｕ型の孔Ｓ。

Ｓをあける副パンチ３４．３４とからなる。

とりわけ、主パンチ３２は、基面４８（第４図参照）に
向けて互いに僅かに先細になる側方の作業面４０．４２
を有し、そして、不等辺４角形形状を設けるために、一
方の面４０は他の面４２よりも長さにおいて短かく作成
される。

それらの側方作業面４０．４２はその両端で端作業面４
４．４６に連結し、それらの端作業面は、一方の側方作
業面４２から他方の側方作業面４０に向けて、先細にな
り、そして、そこから副パンチ３４が延びる。

真直な基面４８は、組立てられたときにダイ１２から離
れた位置において、前記パンチの側に前記作業面４０．
４２．２４．４６が立設される。傾斜作業面５０．５２
と真直かつ狭い作業面５４は基面４８の対向側上に設け
られる。

傾斜作業面５０．５２は真直作業面５４から前記主パン
チの端部に向けて等しい角度で、例えば、それらが、両
端作業面４４．４６と交差するまで作業面５４の面に関
して、約２４．５゜のように、等しい角度で外方へ分岐
する関係で延長する。勿論、また、傾斜作業面５０．５
２は、図示のように、両側方の基本的に平行な作業面４
０．４２とも交差する。

孔６０は、パンチとダイがパネルＰの対向側上に関する
作業に組まれるとき、前記はめ込みボルト１４を受入れ
るために前記パンチの真直作業面５４に向けて基面４８
が延長する。この端部へ向けて、孔６０の断面は、前記
はめ込みボルトのそれに、ただし両者間に調整用間隙を
設けるために寸法において僅かに大きめに、補足される
。孔６０はＤ形形状とするため、第６図で示すように、
真直側６０ｂと円弧側６０ｃとによって制御された平行
側６Ｑａを持つので、前記はめ込みボルトは一方向にの
み挿通可能である。

副パンチ３４は主パンチ３２と共に不可欠であり、それ
は、両端作業面４４．４６から対向方向の側方に延びる
。各副パンチ３４は、主パンチ３２の基面４８から延び
る面７０（第２図参照）と、両端作業面４４．４６から
延びる作業面７２（第３図参照）と、真直側方作業面７
２ａ及びその面７２ａと交差する経端作業面７２ｂ（第
６図参照）とを有する。経端作業面７２ｂは相互に向け
てそして第２図で最もよく示、すように面７０に向けて
先細乃至傾斜する。真直作業面７２ａは、面７０に向け
た方向において僅かにお互いに先細乃至集中する。

各副パンチ３４上の作業面７４（第１図参照）は、面７
０（第２図参照）に対向して設けられる。各作業面７４
はフラット作業面７４ａと円孤形作業面７４ｂとからな
り、後者はその端部上の各分岐傾斜作業面５０．５２に
交差線７４ｃ（第６図参照）で、フラット作業面７４ａ
が延びる。円孤形作業面７４ｂは半径Ｒによって規制さ
れ、そして、第２図で示すように、各傾斜作業面内に延
びる。各副パンチの円孤形作業面７４ｂは、フラット作
業面７４ａと隣接する各傾斜作業面５０．５２との間に
円弧穴を設ける。各円弧穴はあけられるべきパネルに向
けて面７０から離れて面する。

パンチとダイの各種作業面上に設けた先細または集中は
、そのパンチからスラグを剥ぎ取るときに助けとなる作
用を有する。

第２〜５図で示すように、ダイ１２は、主パンチ３２の
外側方形状を補助する主凹み８２と、主凹みの対向側か
ら側方に延び、そして各副パンチ３４の外側方形状を補
助する副凹み８４とからなり、ただし、その凹み８２．
８４は外側方の形状のおいて僅かに太き（作成されてい
るので、パンチ３２．３４はパンチ作業中、それらの中
に僅かなりリアランスで受は入れることができる。外側
方形状は前述したパンチ３２゜３４の側方及び端作業面
に関する。

ダイ１２の内方作業面は、パンチ３２．３４の側方作業
面上の先細に通常補助された先細で設けられる。

第１〜３図において、パンチ支持！２ｉｉ１６は、パン
チ面４８．７０に対して上面８０で対向しはめ込みボル
ト１４を受は入れるために形づくられた孔８５からなる
。その上面８０に対向する前記パンチ支持板１６の下面
８３は、パンチとダイセットが組立てられるとき、はめ
込みポルトのヘッド１４ａに隣接する。

第１〜３図において、ダイ整合板１８は、パンチに面す
る側から対向側に突出したグイの側に嵌め込まれ、そし
て、孔あけのために組立てられるとき、パネルに隣接す
る。グイ整合板１８は対角線上に突出する孔９０．９０
を有し、その孔は、グイ１２内のねし孔９４．９４内に
ねじ込まれるねじ９２．９２　（第５図参照）を受は入
れる。グイ整合板１８は前記はめ込みポルト１４を受は
入れるために形づけられる中心孔９５を含む。前記グイ
整合板の上面９６はパンチとグイか組立てられるときは
め込みポルト上のナツト２０に隣接する。

はめ込みポルト１４は、第１〜３図で示すように、ねじ
端１００をもち、その上にナツト２０が前述したように
ヘッド１４ａの回転によりねじ込まれる。中間部１０２
にはねじが刻まれていない。第６図で示すように、はめ
込みポルト１４は、平行な両側面１０６．１０６の両端
が真直面］、　０．８と円弧面１１０とで連結された通
常り形の断面形状を有するので、パンチ、グイ、パンチ
支持板及びグイ整合板の番孔が一方向にのみ位置づけら
れ得る。

前述したパンチとグイセットは、前述した先行技術Ｒ３
−２３２と同し材質のパネルに孔あけするのに要する力
、ただし、その孔あけの質の相違を考慮しないものとの
対比において、孔あけ効果に要する力の量において約２
５％縮少して示された。

要求される孔あり力の本質的な縮少は、主パンチ３２と
副パンチ３４とを統合して１つのパンチにし、そして、
相互の作業パンチ面の形状を混ぜ合せることに負うとこ
ろ大である。

パンチとグイのセットが組立てられて孔あけをするとき
に、ナツト２０は、そのパンチをパネル内に貫き、そし
て、周知のようにタイの中に極端な貫きを生ゼしめるた
めにレンチではめ込みボルト上をまわされる。記載した
パンチとグイは、また、他の工具、例えばポールねしま
わし、ハイドロラムドライバーその他の周知の技術によ
ってまわすことも可能である。

第８図と第９図は、本発明によるパンチとタイを示す。

グイ１２、広がり頭部１４ａを伴なったはめ込みポルト
１４、パンチ支持板１６、グイ整合板１８及びナツト２
０は、第２図で画かれているものと同じである。第１〜
７図においてそれらの部品に応用され得る既述は、第８
図に関してもまた応用可能である。

パンチ２００は、第７図で示すパネルＰ内に不等辺４角
形の孔Ｔをあける形の主パンチ２３２と、第７図におけ
る不等辺４角形の孔の対向端に延設されたＵ形孔Ｓ、Ｓ
をあけるため前記主パンチ２３２の対向端に延設された
副バンチ２３４とからなる。

とりわけ、主パンチ２３２は、第９図の基面２４８に向
けて相互に僅かに先細となり、かつ、不等辺４角形型を
設けるために１側面２４２より長さにおいてより短い他
側面２４０を伴なった側方の作業面２４０．２４２を有
し、それらの側方作業面２４０．２４２は、両端作業面
２４４．２４６によって対向端に連結し、その両端作業
面２４４．２４６は側方の作業面２４２から側方の作業
面２４０に向けて相互に先細となり、そして、そこから
副パンチ２３４が伸びる。

直面２４８は、組立てられたグイ１２から離れて面する
パンチ２００の側における作業面２４０．２４２．２４
４．２４６と交差する。作業傾斜面２５０．２５２は、
面２４８からパンチの対向側上に設けられる。傾斜作業
面２５０．２５２は、中心の頂点２９８から主パンチ２
３２の端部に向けて外方へ分岐し、かつ、それらが、両
端作業面２４４．２４６と交差するまで等しい角度で延
設される。傾斜作業面２５０．２５２は、また、第９図
で示すように、基本的には平行な側方の作業面２４０．
２４２とも交差する。この発明によるパンチの変形にお
いて、前記頂点２９８は、第１図で示す作業面５４のよ
うな狭い作業面を設けるために平らに延べられ得ること
が望ましい。

孔２６０は、パンチとグイかパネルＰの対向側で作業す
るように組立てられるとき、はめ込みボルト１４を受入
れるために、パンチの上面２５０．２５２に直面２４８
から延設される。

この端部へ向けて、孔２６０の断面は、前記はめ込みボ
ルトのそれに、ただし、両者間に調整用間隙を設けるた
めに寸法において僅かに大きめに、補足される。孔６０
はＤ形形状を設けるために直面と円弧面とによって結ば
れた平行な側面をもつので、前記はめ込みボルト１４は
、組立装置の他の要素内における前記はめ込みボルトの
位置決めに相当するために一方向にのみ挿通可能である
。

副バンチ２３４は、主パンチ２３２に隣接し、そして、
両端作業面２４４．２４６から対向方向に側方へ延びる
。各副パンチ２３４．２３４は、主パンチ２４２の面２
４８から延びる面２７０と、両端作業面２４４．２４６
からボルト１４の長平方向の軸に通常平行に延びる作業
面２７２とを有し、この面２７２は、それ自体半径的曲
りにおいて反転し、そして、第５．６及び７図で示すよ
うに、タイによって形成される凹みＳ、Ｓ用の輪郭を形
成するために各面２４４．２４６に向って戻る。

対比すれば判るように、第８及び９図のパンチ２００と
、第１〜６図のパンチ１０との間の基本的な相違は、副
パンチ３４．３４との対比における副パンチ２３４．２
３４の斜面にあり、第８図において、副パンチ２３．４
．２３４の上部作業面２７４．２７４が、主パンチ２３
２の作業面２５０．２５２に関して下方へ傾斜するのに
対し、第１図のパンチにおける副パンチ３４．３４は、
主パンチ３２の面５０．５２に関して上方へ曲る作業面
７４．７４をもつ。つまり主パンチ作業面２５０の下方
傾斜角２７６は、副パンチ２３４の作業面２７４の角２
７８より小さい。パンチ２００の使用は、第７図で示す
パネルＰと同じ打ち抜きパターンを生産するために孔を
あけるのに要求される最高の力を低める。加えて、合計
ストローク量は非常に縮められる。通常、ストローク量
が縮められるとぎ、力は、エネルギー乃至仕事が同様に
残る理由で、反比例して増加する。いま、主パンチ角２
７６が１０°で副パンチ角２７８が２０’であるとすれ
ば、そのストロークは、最高の力のいかなる増加もなし
に、第１図のパンチで要求されるところの半分に縮少さ
れ、そして、それにかかったエネルギー乃至仕事は第１
図のパンチによって要求されるところの５５％に縮限さ
れる。

これは、２つの角２７６．２７８のユニークなコンビネ
ーションの結果である。

更に、仮に主パンチ角２７６が１０°増加するとずれば
、パネルＰ内への第１貫入の最高の力は、ストロークが
増加するけれど、低下する。

ただし、その力は、副パンチが積極的となるときに縮少
されない。仮に主パンチ角２７６が１０°低下するとす
れば、主パンチから出る最高力が副パンチにより生しる
最高力よりも高くなり、これは望ましくない。

仮に、副パンチ角２７８が２０°、例えば主パンチ面の
１０°から連続して２０°に縮少した場合に、副パンチ
が積極的となるときに要求される力は増加する。仮に、
副パンチ角２７８が２０°に増加するとすれば、最高の
力において更に縮少が存在しない。そして、ストローク
は不必要に増加する。

かくして、生角と側角のコンビネーションは、基本的な
立脚点から最小の力と最小のエネルギーで達成できる点
において特徴を有する。角度を変更する多くの変形が存
在するが、満足すべき成就は、主パンチ角２７６が８°
から２５゜にわたる範囲内において達成され、そして、
副パンチ角２７８は、２０°±５°の範囲で達成される
。第１図における主パンチ１２上の角度が２４．５°の
範囲であったことに価値が見出せない。

この発明の実施例は以上に記載されたが、本発明の請求
項の範囲内におけるいかなる改変も本発明の技術的範囲
に属するものである。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明では、主パンチの傾斜作業
面の最小の高さよりも副パンチの作業面の最大の高さを
低くし、そして、その副パンチの端部の高さをその副パ
ンチの作業面の最大の高さよりも低く設定し、例えば、
主パンチ作業面の下方傾斜角を１０°、副パンチ作業面
の下方傾斜角を２０°とした場合に、パンチのストロー
クを従来型の半分に縮少することができると共に、それ
に要したエネルギー乃至仕事を従来型の５５％に縮限す
ることができるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来型のパンチとタイの分解斜視図、第２図
は、ワークピース内へのパンチの貫入以前における第１
図で示すパンチとダイの一部縦断面図、 第３図は、パンチの貫入以降における第２図と同様の図
、 第４図は、第２図４−４線からみた一部縦断側面図、 第５図は、第２図５−５線に沿ったグイの平面図、 第６図は、第２図６−６線に沿ったパンチの平面図、 第７図は、孔あけされるパネルの平面図、第８図は、本
発明によるパンチとタイの第２図と同様の図、 第９図は、第８図のパンチの右端面図である。 １０・・・・パンチ、　　１２・・　・グイ、１４・・
・はめ込みボルト、 １４ａ・・・その頭部、 １６・・・・パンチ支持板、 １８・・・・グイ整合板、　　２０・・・ナツト、Ｐ・
・・・パネル、　　Ｈ・・・・案内孔、Ｔ・・・・通常
、不等辺４角形の孔、 ３２・・・・主パンチ、 ３４．３４・・・・副パンチ、 Ｓ、Ｓ・・・・通常Ｕ形の孔、 ４０．４２・・・・両側方作業面、 ４４．４６・・・・両端作業面、 ４８・・・・基面、 ５０．５２・・・・傾斜作業面、 ５４・・・・真直かつ狭い作業面、 ６０　・・・孔、 ６０ａ・・・・平行側、　６０ｂ・・・・真直側、６０
ｃ・・・・円弧側、 ７０・・・・基面４８から延びる面、 ７２・・・・両側作業面４０．４２から延びる作業面、 ７２ａ・・・・真直側方作業面、 ７２ｂ・・・・経端作業面、 ７４・・・・副バンチ３４上の作業面、７４ａ・・・・
フラット作業面、 ７４ｂ・・・・円孤形作業面、 Ｒ・・・・半径、 ７４ｃ・・・・交差線、 ８０・・・・上面、　　８２・・−・王凹み、８３・・
・下面、　８４・・・副凹み、８５・・・・孔、　　９
０．９０　　・・・孔、９２．９２　　・・・ねじ、 ９４．９４・・・・ねじ孔、 ９５・・・中心孔、 ９６・・・・上面、 １００・・・・ねじ端、 １０２・・・ボルトＪ４の中間部。 １０６．１０６　　・・・平行な両側面、１０８・・・
・真直面、 １１０・・・・円弧面、 ２００・・・パンチ、 ２３２・・・・主パンチ、 ２３４・・・・副パンチ、 ２４８、・・・基面、 ２４０．２４２・・・・側方作業面、 ２’４４，２４６　　・・・両端作業面、２４８・・・
・直面、　　２９８・・・・頂点、２５０．２５２・・
・傾斜作業面、 ２６０・・　・孔、　　２７０　・・面、２７２・・・
・作業面、 ２７４．２７４・・・・上部作業面、 ２７６・・・・主パンチ角（８°〜２５°）、２７８・
・・・副パンチ角（２０°±５°）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）両端部と、基部と、その基部から離れ互いに分岐
   した状態で前記両端部の方の前記基部へ向けて延び、か
   つ、物品受入れ用の孔をパネルにあける形をした一対の
   傾斜作業面とからなる主パンチと、 前記主パンチの両端部の少くとも１つの前記傾斜作業面
   に隣接し、かつ、前記物品受入れ用の孔から延びた副孔
   すなわち前記パネルに物品を取付ける固定手段用の副孔
   をあける形をした作業面を有する少くとも１つの副パン
   チと、からなり、 前記副パンチの作業面の前記基部からの最大高さを前記
   主パンチの傾斜作業面の最小高さよりも低く、かつ、前
   記副パンチ端部における前記基部からの高さを前記副パ
   ンチの作業面の最大高さよりも低くした、 ことを特徴とするパネルへの孔あけ用パンチ。