JPH06549A - 剪断機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 既に布設され、比較的複雑な形態を有する被
加工部材に対して、固定工具及び可動工具を容易に被加
工部材の所定部位に位置決めできる剪断機を提供する。 【構成】 剪断機１は、ピストンロッド９の前端部に装
着されたポンチ１０と、ダイス支持部２３に固定された
ダイス１１と、油圧シリンダ部５に一体的に支持された
軸受部２１とを備える。軸受部２１は、ダイス支持部を
支持する回転軸２２をピストンロッドの軸線と実質的に
平行な軸線を中心に回転可能に支承する。軸受部は又、
係止機構３０を備え、係止機構は、ダイスがポンチ及び
ピストンロッドの軸線と整列したときに回転軸の回転を
禁止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は剪断機に関するものであ
り、より詳細には、既に布設された比較的複雑な形態の
被加工部材を剪断加工できる剪断機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】建築工事、建築設備工事、機械製作、機
械加工等における鋼材加工作業では、鋼材を切断又は打
ち抜く鋼材剪断機が用いられる。この種の剪断機は、対
をなす固定刃及可動刃により主として鉄筋等の棒鋼を剪
断し、或いは、ダイス及びポンチにより主として鋼板等
の板材に穴明け加工を施すように構成されており、一般
に、携帯用鉄筋カッター又は携帯用パンチャーなどと称
されている（例えば、実願平１─９３０３５号、特開平
３─１８９０２２号公報、特願平４─８０８３９号等参
照）。

【０００３】かような剪断機は一般に、本体ケーシング
に一体的に支持されたダイス又は固定刃などの固定工具
と、流体作動型シリンダ装置のピストンロッドに取付け
られたポンチ又は可動刃などの可動工具とを備え、固定
工具と可動工具との間に介挿された鋼材に穴明け加工を
施したり、或いは、かかる鋼材を切断するように構成さ
れている。

【０００４】この種の剪断機により加工される被加工部
材には、棒鋼や平板の如く定型的な形状を有するものば
かりでなく、溝形鋼、リップ溝形鋼又はダクターの如く
入り組んだ形態を有するものが含まれる。図６は、リッ
プ溝形鋼を従来のパンチャーによって加工する際の使用
例を示す斜視図である。パンチャー１００のダイス１０
２は、ポンチ１０４の軸線と同芯状に整列した位置に
て、顎型ヘッド１０６に固定されている。ダイス１０２
及びダイス１０２廻りの顎型ヘッド１０６の部分は、開
口したリップ溝形鋼Ｗの長手方向の一端からリップ溝形
鋼Ｗの溝内領域に挿入され、ダイス及びポンチは、長手
方向に延びるリップ溝形鋼Ｗの溝に沿って所定の位置ま
で移動される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、既に所
定の位置に布設された被加工部材にあっては、両端が柱
や梁などの構造部材に固定され、或いは、周辺の構造部
材又は装置類などが両端の近傍に位置していることが多
い。このため、これらの周辺要素が障害となり、ダイス
を被加工部材の端から挿入できない場合が多々生じる。
また、被加工部材の端から被加工部位までダイス及びポ
ンチを移動させる間に、被加工部材に既に配置された部
品等がダイス又はポンチの移動を阻止し、パンチャーが
所望の如く加工部位に接近できないことがある。

【０００６】このような事情により、上記形式の携帯用
パンチャー又は携帯用カッターは、既設の被加工部材に
対して好ましく用い得ず、実際には電気ドリル又はホル
ソーなどの切削穴明け装置を既設部材の加工に用いざる
を得ない。しかし、これらの装置は、加工速度が極めて
遅く、しかも、切削抵抗により作業者が比較的大きな反
力を受け、安全衛生上の難点を内在している。

【０００７】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、既に布設され、比較的複雑な形態を有する被
加工部材に対して、固定工具及び可動工具を容易に被加
工部材の所定部位に位置決めできる上記形式の剪断機を
提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は、被
加工部位を挟む固定工具及び可動工具を予め剪断機の所
定位置に固定しなければならないという従来の既成概念
から脱却し、これらの工具を相対変位させた状態で被加
工部位に接近させることにより、被加工部位に対する剪
断機の容易な位置決めが可能となるとの知見に基づき、
鋭意研究を重ねた結果、以下の如き剪断機を開発した。

【０００９】即ち、本発明は、流体作動型シリンダ装置
のピストンロッドに取付けられた可動工具と、本体ケー
シングに固定された支持部材を介して、前記可動工具の
前方に支持された固定工具とを有し、前記可動工具と前
記固定工具とが協働して被加工部材に剪断加工を施す剪
断機において、前記支持部材は、前記本体ケーシングに
一体的に支持された基部と、前記基部に対して相対変位
可能に支持され、前記基部に対する相対変位により、前
記可動工具に面する側の前記固定工具の周辺領域に開放
空間を形成する固定工具装着部と、前記可動工具と協働
して被加工部材を剪断加工できる位置に前記固定工具を
位置決めすべく、前記固定工具装着部の変位を所定の位
置にて禁止する係止手段とを有することを特徴とする剪
断機を提供する。

【００１０】上記構成の剪断機によれば、固定工具を支
持する固定工具装着部を基部に対して相対変位させるこ
とにより、固定工具が可動工具から退避し、可動工具に
面する側の固定工具の周辺領域に開放空間が形成され
る。従って、比較的複雑な形態を有する被加工部材の内
側領域に固定工具を容易に挿入できる。また、固定工具
取付け部を基部に対して相対変位させることにより、加
工位置に固定工具を復帰できるとともに、係止手段によ
って固定工具装着部の相対変位を禁止することにより、
固定工具及び可動工具を加工位置に固定できる。

【００１１】本発明の好ましい実施態様においては、前
記基部は円筒状の軸受部を有し、前記固定工具装着部
は、ピストンロッドの軸線と実質的に平行な軸線を中心
に回転可能に前記軸受部に支承された回転軸と、前記軸
受部から突出する前記回転軸の前端部分に一体的に取付
けられた固定工具支持部とを有し、前記係止手段は、前
記回転軸の回転を所定の位置にて禁止するクラッチピン
を有する。かかる構成によれば、回転軸の回転により基
部と固定工具装着部との相対変位を達成することができ
るとともに、クラッチピンによって回転軸の回転を規制
することにより、かかる相対変位を禁止できる。従っ
て、比較的簡単な構造により、上記固定工具を可動工具
から退避させるとともに、固定工具を加工位置に復帰さ
せることができる。

【００１２】本発明の或る実施態様においては、前記可
動工具はポンチであり、前記固定工具はダイスであり、
上記剪断機は、所謂携帯用パンチャーとして構成され
る。また、本発明の他の実施態様においては、前記可動
工具は可動刃であり、前記固定工具は固定刃であり、上
記剪断機は、所謂携帯用カッターとして構成される。

【００１３】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明に係る剪
断機の好ましい実施例について、詳細に説明する。図１
は、本発明の実施例に係る剪断機の側面図である。図１
に示す剪断機１は、主として鋼板に穴明け加工を施すた
めの所謂携帯用パンチャーとして構成されている。剪断
機１は、携帯用ハンドル２と、携帯用ハンドル２に支持
された電動モータ３と、電動モータ３に連結されたポン
プ部４と、ポンプ部４とともに油圧作動機構を構成する
油圧シリンダ部５と、油圧シリンダ部５から前方に延び
る顎型ヘッド部６とから略構成されている。

【００１４】携帯用ハンドル２は、電動モータ３の作動
をマニュアル制御するためのトリガスイッチ７と、作業
者が手指で握持する握り部８とを備えており、電動モー
タ３は、ポンプ部４内に延入する出力軸（図示せず）を
備えている。電動モータ３の出力軸は、ポンプ部４の油
圧ポンプを駆動し、ポンプ部４は、油圧シリンダ部５に
圧油を給送する。油圧シリンダ部５は、ピストン・シリ
ンダ機構（図示せず）を備え、ピストンに固定されたピ
ストンロッド９を圧油により伸縮させるように構成され
ている。かかる剪断機の駆動機構の構造は、上記特開平
３─１８９０２２号公報や特願平４─８０８３９号明細
書などに詳細に説明されているので、これらの公報又は
出願を引用することにより、更なる詳細な説明を省略す
る。

【００１５】ポンチ１０がピストンロッド９の先端部に
固定され、ダイス１１が、ポンチ１０と対向するように
顎型ヘッド部６に前端部分に装着されており、ポンチ１
０及びダイス１１はピストンロッド９の軸線上に整列し
ている。顎型ヘッド部６は、油圧シリンダ部５のケーシ
ング前端部から一体的に垂下するブラケット２０と、ブ
ラケット２０の下端に固定された円筒状の軸受部２１
と、軸受部２１に回転可能に支持された回転軸２２と、
回転軸２２の前端部分に固定されたダイス支持部２３と
から略構成される。軸受部２１とダイス支持部２３と
は、ピストンロッド９の軸線と直交し且つポンチ１０と
交差する平面Ｓによって分割され、平面Ｓにおいて、軸
受部２１の前端面とダイス支持部２３の後端面とは互い
に摺接している。

【００１６】図２は、軸受部２１の横断面図である。軸
受部２１の軸線は、ピストンロッド９の軸線と平行に配
向され、軸受部２１の内周面は、ピストンロッド９と実
質的に平行な軸線を中心に回転可能に回転軸２２を支承
している。回転軸２２の後端部は、軸受部２１の端壁か
ら外方に突出しており、回転軸２２の後端部にナット４
１が螺着している。ハンドル取付け用ボス２４と、回転
軸２２の回転を規制するための係止機構３０とが軸受部
２１の側部に設けられ、ハンドル取付け用ボス２４と係
止機構３０とは、互いに対向する位置に配置されてい
る。係止機構３０は、軸受部２１の側壁に突出するボス
部３１と、ボス部３１のボス穴とスプライン嵌合した中
空保持具３２と、保持具３２の端壁を貫通して軸受部２
１内に延びるクラッチピン３３とを備える。クラッチピ
ン３３は、保持具３２の外方に位置するローレット付ヘ
ッド３４と、保持具３２内に位置する拡径部３５とを有
し、拡径部３５と保持具３２の端壁との間に圧縮スプリ
ング３８が介挿される。クラッチピン３３の円錐状先端
部３６が、回転軸２２に穿設された相補形のピン挿入孔
４２と係合しており、回転軸２２の回転がクラッチピン
３３によって禁止される。

【００１７】図１に示すように、回転軸２２は、軸受部
２１に隣接するダイス支持部２３の円筒状連結部２５を
貫通して前方に延びており、固定ネジ４４が、ダイス支
持部２３の側部に螺入される。固定ネジ４４は、ダイス
支持部２３に対して回転軸２２を固定し、回転軸２２と
連結部２５との相対回転を禁止する。回転軸２２の前端
部は、ダイス支持部２３に形成された凹部２６内に位置
する。ナット４３が平ワッシャ及びスプリングワッシャ
を介して回転軸２２の前端部に螺着され、回転軸２２
は、後端部に螺着したナット４１と、前端部に螺着した
ナット４３とによって、軸受部２１と円筒状連結部２５
とを摺動可能に締結する。かくして、ダイス支持部２３
は、軸受部２１によって回転軸２２の軸線を中心に相対
回転可能に支持される。

【００１８】図１に示すように、鋼材の位置決め用治具
２８が円筒状連結部２５の側部に上下動可能に配置され
ている。治具２８の上面は、ポンチ１０及びダイス１１
の間に介挿された鋼材の下端を支持する位置に位置決め
され、固定ボルト２９によって連結部２５に固定され
る。次に、かかる剪断機１の作動について説明する。

【００１９】剪断機１を、布設前の素材、例えば鋼板の
穴明け加工に用いるとき、クラッチピン３３により回転
軸２２の回転を禁止した状態（図１及び図２に示す状
態）の剪断機１により鋼板の位置決め及び穴明け加工を
行う。即ち、鋼板をポンチ１０及びダイス１１の間に挿
入し、携帯用ハンドル２のトリガスイッチ７を手指で引
いて、剪断機１を始動させる。電動モータ３の作動によ
り、ポンプ部４は所定の圧力の作動油を油圧シリンダ装
置５に給送し、ピストンロッド９は伸長する。ピストン
ロッド９の伸長により、ポンチ１０は前進し、ダイス１
１と協働して鋼板に穴明け加工を施す。ピストンロッド
９が所定量伸長すると、油圧シリンダ装置５の油圧リリ
ース機構（図示せず）が働き、油圧が解放される。ピス
トンロッド９が油圧シリンダ装置５に引き込まれ、ポン
チ１０は、初期の位置まで後退する。かかる剪断機の基
本的作動態様については、上記特開平３─１８９０２２
号公報などに詳細に開示されているので、該公報を引用
することにより更なる詳細な説明を省略する。

【００２０】他方、既に布設された素材、例えば、建物
の所定位置に固定されたリップ溝形鋼の穴明け加工に剪
断機１を用いるとき、先ず、係止機構３０による回転軸
２２の拘束を解く。即ち、クラッチピン３３のヘッド３
４を圧縮スプリング３８に抗して外方に引張り、回転軸
２２のピン挿入穴４２からクラッチピン３３の先端部３
６を引き抜き、回転軸２２の回転を可能にする。次い
で、ダイス支持部２３を軸受部２１に対して、例えば約
９０度、回転させ、ダイス１１をピストンロッド９及び
ポンチ１０の軸線から退避させる。

【００２１】図３及び図４は、このようにしてダイス１
１が退避した剪断機１を、リップ溝形鋼に係合させた状
況で示す斜視図及び側面図である。また、図５は、リッ
プ溝形鋼Ｗに対して剪断機１を加工位置に位置決めした
状態を示す側面図である。ピストンロッド９及びポンチ
１０の軸線から退避したダイス１１の周辺には、ポンチ
１０の側に大きな開放領域が形成される。従って、図３
及び図４に示す如く、ダイス１１を容易にリップ溝形鋼
Ｗの内側領域に挿入できる。次いで、ダイス１１をピス
トンロッド９及びポンチ１０の軸線と整列させるよう
に、ダイス支持部２３を除く剪断機１の全体部分を、ダ
イス支持部２３に対して回転させる。ダイス１１がピス
トンロッド９及びポンチ１０の軸線と整列したとき、ク
ラッチピン３３の先端部３６が、圧縮スプリング３８の
弾発力によりピン挿入孔４２内に挿入され、回転軸２２
の回転が規制される。かくして、図５に示す如く、剪断
機１はリップ溝形鋼Ｗに対する加工位置に位置決めされ
る。

【００２２】加工位置に位置決めされた剪断機１を始動
させると、剪断機１は、前述の如く、電動モータ３の作
動、ポンプ部４による圧油の給送、および油圧シリンダ
装置５によるピストンロッド９の伸長によって、ポンチ
１０を前進させる。ポンチ１０及びダイス１１によって
リップ溝形鋼Ｗに穴明け加工が施され、引き続く油圧シ
リンダ装置５の油圧リリースおよびピストンロッド９の
引き込みにより、ポンチ１０は、初期の位置まで後退す
る。

【００２３】また、剪断機１をリップ溝形鋼Ｗから取外
すには、前述した取付け時の動作と同様に、先ず係止機
構３０による回転軸２２の拘束を解く。次いで、ダイス
支持部２３を除く剪断機１の全体部分を、ダイス支持部
２３に対して、例えば約９０度、回転させ、ダイス１１
をリップ溝形鋼Ｗの内側領域から引き抜く。かくしてリ
ップ溝形鋼Ｗから離間した剪断機１は、所望により、他
の加工部位に移動され、或いは、初期の状態に復帰にす
べく、ダイス支持部２３が軸受部２１に対して回転さ
れ、ダイス１１がピストンロッド９及びポンチ１０の軸
線と整列され、係止機構３０により、回転軸２２の回転
が禁止される。

【００２４】このように、上記剪断機１は、ピストンロ
ッド９の前端部に装着されたポンチ１０と、ダイス支持
部２３に固定されたダイス１１と、油圧シリンダ部５に
一体的に支持された軸受部２１とを備える。軸受部２１
は、ダイス支持部２３を支持する回転軸２２をピストン
ロッド９の軸線と実質的に平行な軸線を中心に回転可能
に支承する。軸受部２１は又、ダイス１１がポンチ１０
及びピストンロッド９の軸線と整列したときに回転軸２
２の回転を禁止できる係止機構３０を備えている。

【００２５】かかる構成の剪断機１によれば、回転軸２
２を回転させることにより、ダイス１１及びダイス保持
部２６はピストンロッド９及びポンチ１０の軸線から退
避し、ダイス１１の周辺には、ポンチ１０に面する側に
比較的大きな開放領域が形成される。従って、ダイス１
１を容易にリップ溝形鋼Ｗの内側領域に挿入できる。更
に、ダイス１１をリップ溝形鋼Ｗの内側領域に位置決め
した後、ダイス支持部２３を除く剪断機１の全体部分を
ダイス支持部２３に対して回転させることにより、ダイ
ス１１をピストンロッド９及びポンチ１０の軸線と整列
させるとともに、係止機構３０により、ダイス１１とポ
ンチ１０とを整列した状態に保持できる。

【００２６】かくして、上記剪断機１によれば、既に布
設されたリップ溝形鋼Ｗの内側領域にダイス１１を容易
に挿入し、ダイス１１及びポンチ１０によりリップ溝形
鋼Ｗに穴明け加工を施すことができる。以上、本発明の
好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上
記実施例に限定されることなく特許請求の範囲に記載さ
れた発明の範囲内で種々の変形又は変更が可能であり、
それらも本発明の範囲内に含まれるものであることはい
うまでもない。

【００２７】例えば、上記実施例では、本発明を所謂パ
ンチャーに適用した例を説明したが、本発明を他の形式
の剪断機、例えば鉄筋カッターに適用しても良い。ま
た、上記実施例では、ダイス支持部を回転軸により回転
させることにより、ダイスをポンチ及びピストンロッド
の軸線から退避させているが、ダイス支持部をスライド
させることにより、ダイスを退避させることも可能であ
る。

【００２８】

【発明の効果】本発明の剪断機によれば、可動工具と固
定工具との相対変位により、比較的複雑な形態を有する
被加工部材の内側領域に固定工具を容易に挿入できると
ともに、固定工具を挿入した状態で加工位置に復帰でき
る。従って、本発明によれば、既に布設され、比較的複
雑な形態を有する被加工部材に対して、固定工具及び可
動工具を容易に位置決めできる剪断機を提供することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る剪断機の側面図である。

【図２】図１に示す軸受部の横断面図である。

【図３】ダイスを退避させた剪断機を、リップ溝形鋼に
係合させた状況で示す斜視図である。

【図４】ダイスを退避させた剪断機を、リップ溝形鋼に
係合させた状況で示す側面図である。

【図５】リップ溝形鋼を従来のパンチャーによって加工
する際の使用例を示す斜視図である。

【図６】リップ溝形鋼を従来のパンチャーによって加工
する際の使用例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 剪断機 ５ 油圧シリンダ部 ９ ピストンロッド １０ ポンチ １１ ダイス ２０ ブラケット ２１ 軸受部 ２２ 回転軸 ２３ ダイス支持部 ２５ 円筒状連結部 ３０ 係止機構 ３３ クラッチピン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体作動型シリンダ装置のピストンロッ
   ドに取付けられた可動工具と、本体ケーシングに固定さ
   れた支持部材を介して、前記可動工具の前方に支持され
   た固定工具とを有し、前記可動工具と前記固定工具とが
   協働して被加工部材に剪断加工を施す剪断機において、 前記支持部材は、前記本体ケーシングに一体的に支持さ
   れた基部と、 前記基部に対して相対変位可能に支持され、前記基部に
   対する相対変位により、前記可動工具に面する側の前記
   固定工具の周辺領域に開放空間を形成する固定工具装着
   部と、 前記可動工具と協働して被加工部材を剪断加工できる位
   置に前記固定工具を位置決めすべく、前記固定工具装着
   部の変位を所定の位置にて禁止する係止手段とを有する
   ことを特徴とする剪断機。
2. 【請求項２】 前記基部は円筒状の軸受部を有し、前記
   固定工具装着部は、ピストンロッドの軸線と実質的に平
   行な軸線を中心に回転可能に前記軸受部に支承された回
   転軸と、前記軸受部から突出する前記回転軸の端部分に
   一体的に取付けられた固定工具支持部とを有し、前記係
   止手段は、前記回転軸の回転を所定の位置にて禁止する
   クラッチピンを有することを特徴とする請求項１に記載
   の剪断機。
3. 【請求項３】 前記可動工具はポンチであり、前記固定
   工具はダイスであることを特徴とする請求項１又は２に
   記載の剪断機。
4. 【請求項４】 前記可動工具は可動刃であり、前記固定
   工具は固定刃であることを特徴とする請求項１又は２に
   記載の剪断機。