JPH0730177Y2 - 穴明けパンチ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、プレス加工工程の後工程である溶接工程など
で穴明け加工をするための穴明けパンチ装置に係り、特
に、穴明け作動をシリンダ１個で行えるようにして小型
化を図った穴明けパンチ装置に関する。

従来の技術 たとえばクォータインナパネルのガードバー取付穴など
の如く、同形状のパネル成形部品であっても車種によっ
て穴明加工を必要とする場合と必要としない場合とがあ
る。この穴明け加工をプレス加工工程で実施しようとす
ると、プレス加工ラインに穴明けパンチ装置を並設しな
ければならず、装置規模が大きくなると共に複雑化す
る。

そこで、従来よりこれらの穴明け加工は、通常プレス加
工工程の後工程である溶接工程で行われていた。そし
て、後工程の溶接工程での穴明け加工は、溶接ジグに組
込まれた穴明けパンチ装置によって行われていた。

従来の穴明けパンチ装置は、第４図に示す如く、溶接ジ
グのベース１′に固定した支柱２′が立てられ、該支柱
２′には、エアシリンダ３′の伸縮駆動によって、穴明
け位置と退避位置との間を揺動する穴明けパンチユニッ
トが取り付けられている。穴明けパンチユニットは、支
柱２′に軸４′で揺動自在に軸支されたベースアーム
５′と、該ベースアーム５′に固定されたジャーナル1
6′に中間部分を摺動自在に支持され、シリンダ６′の
伸張駆動に連動するトグルリンク12′で押上げられるダ
イス13′と、スイッチ付クランプシリンダ９′の伸張駆
動とリンク７′を介して連動し、ベースアーム５′に固
定されたグリスニップル14′に摺動自在に支持されて下
方へ向けて押出されるパンチ８′と、を具備して構成さ
れている。

そして、溶接工程の作業位置ではパネルｐを上方より搬
入して溶接ジグの所定位置にセットするが、この時穴明
けパンチ装置は、第５図に示す如く、ベースアーム５′
が軸４′を中心としてエアシリンダ３′で回転させら
れ、穴明けパンチユニット全体をパネル搬入コースから
逃がした退避位置にある。また、この動作と共に、退避
位置にあるダイス10′とパンチ８′との間は、シリンダ
６′とクランプシリンダ９′を復帰させて開いた状態に
している。

さて、溶接ジグにパネルｐがセットされ、所定位置に保
持された状態で穴明け加工をする場合には、まずエアシ
リンダ３′を伸張駆動させて、上述した穴明けパンチユ
ニット全体を第５図の退避位置から第４図の穴明け位置
へ揺動させる。次に、シリンダ６′を伸張駆動させ、ト
グルリンク12′を介してダイス10′をパネルｐに押当て
る。さらに、スイッチ付クランプシリンダ９′を伸張駆
動させると、リンク７′を介して作動するパンチ８′が
押出され、該パンチ８′とダイス９′との間にパネルｐ
を挟持して穴明け加工がなされていた。

考案が解決しようとする課題 ところで、前述した従来のトグルリンク式の穴明けパン
チユニットでは、穴明けパンチユニット自身が、ダイス
10′を押上げる動作とその後のパンチ８′を押出す動作
との２つの動きをする関係上、これら２動作を各々零位
置に設定するように調整しなければならない。このた
め、最初にダイス10′の押上げにトグルリンク12′を作
動させるための１個のシリンダ６′が用いられ、次にパ
ンチ８′の押出しでリンク７′を作動させるための他の
スイッチ付クランプシリンダ９′が用いられる。従っ
て、穴明けパンチユニットには２個のシリンダを具備す
ることになり、構造及び作動調整機構が複雑化する不都
合があった。

そこで、本考案は、穴明けパンチが溶接ジグのベースに
設置される関係上、溶接ガンに採用されているのと同じ
機構の穴明けパンチユニットを提供することによって、
作動機構の同一化によりユニット部材を単一化し、さら
に１個のシリンダのみで穴明け加工ができるようにし
て、穴明けパンチユニット機構が簡素化された穴明けパ
ンチ装置の提供を目的とする。

課題を解決するための手段 本考案は、前述した課題を解決するためになされたもの
で、穴明けパンチユニットが、所定位置に保持されてい
るパネルに穴明け加工を行う穴明け位置と、同穴明け加
工位置から退避してパネルが穴明け加工される前記所定
位置へのパネルの搬入を可能とする退避位置との間を揺
動可能に支柱に支持されている穴明けパンチ装置におい
て、前記支柱に揺動自在に設けられ駆動手段により前記
穴明け位置と前記退避位置とに切り換えられるベースア
ームと、所定寸法離間して対向配備される一端部と他端
部とを有するＣ型形状でなり、前記ベースアームに摺動
自在に支持されているＣ型パンチ本体と、前記ベースア
ームと前記Ｃ型パンチ本体との間に設けられて前記Ｃ型
パンチ本体を前記ベースアームから離間させる摺動方向
へ付勢し、前記Ｃ型パンチ本体を前記ベースアームに対
して弾性支持せしめるバランススプリングと、前記Ｃ型
パンチ本体の一端部に設けられ前記Ｃ型パンチ本体の他
端部方向へ伸縮駆動されるシリンダロッドを有するシリ
ンダと、前記Ｃ型パンチ本体の他端部に設けられたパン
チと、前記シリンダロッドの先端部に設けられたダイス
と、を具備した前記穴明けパンチユニットが、前記穴明
け加工位置で前記シリンダの伸張駆動によりパネルに穴
明け加工をするように構成したことを特徴とする穴明け
パンチ装置である。

作用 従って、前述した本考案の手段によれば、ワークである
パネルが上方から溶接ジグへ搬入されて所定の位置にセ
ットされる最初の工程では、パネル搬入コースにおいて
穴明けパンチユニットがパネルと干渉しないようにする
ため、駆動手段の作動によって支柱に軸支されたベース
アームを揺動させ、穴明けパンチユニットを穴明け加工
位置から退避位置に移動させておく。この状態でパネル
が溶接ジグの所定位置に保持された後は、駆動手段の逆
作動によって穴明けパンチユニットを退避位置から穴明
け位置に揺動させて切り換え、続いてダイスとパンチと
による穴明け加工を開始する。

穴明け加工は、ダイスとパンチとの間が開いた穴明け始
動位置から、シリンダが伸張駆動することによって開始
される。最初は、シリンダロッドの先端部に設けられた
ダイスが押上げられてパネル下面に当接する。しかし、
パネルが所定位置に保持されているためダイスの上方へ
の移動はそこで阻止され、さらにシリンダが伸張駆動す
ることによりＣ型パンチ本体はバランススプリングのば
ね力に抗してベースアーム方向へ移動する。このため、
Ｃ型パンチ本体の他端部に設けられたパンチも続いてパ
ネル上面に当接する方向へ移動し、ダイスとパンチとに
よりパネルを挟持した後にもさらなるシリンダの伸張駆
動力を受けてパネルの穴明け加工がなされる。

そして、穴明け加工が終了した後は、シリンダロッドの
復帰駆動でパンチを引上げると共にダイスを下げて穴明
け始動時の状態に戻し、続いて駆動手段の作動によって
穴明けパンチユニットを退避位置に戻してから、加工の
完了したパネルを搬出すると共に新たな未加工のパネル
を搬入する。

実施例 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。第
１図は、本考案による穴明けパンチ装置が穴明け位置に
あって穴明け加工を実施している状態を示す構造図、第
２図は、穴明け位置にある穴明けパンチユニットの穴明
け始動時状態を示す図である。また、第３図は、プレス
加工工程の後工程で、本考案の穴明けパンチ装置により
穴明け加工がなされる部分を例示したワーク（パネル）
の平面図である。

第１図において、１は溶接ジグのベース、２はベース１
に固定して立てられた支柱、３はエアシリンダ、４は
軸、そして５はベースアームであって、エアシリンダ３
の駆動源として、溶接ジグに加圧源として使用されてい
るエア圧を共用している。ベースアーム５は、該ベース
アームに設けられた穴明けパンチユニットと共に支柱２
に対して軸４で揺動可能に支持され、穴明けパンチユニ
ットが所定位置に保持されているパネルｐに穴明けを行
う穴明け位置と、パネルｐの搬入・搬出に妨げとならな
い退避位置との間を、駆動手段として設けたエアシリン
ダ３の伸縮駆動で切り換えできるようにしてある。な
お、本実施例では、パネルｐの傾斜面に穴明け加工をす
るため、ベースアーム５の穴明け位置が鉛直線上にはな
く、また、作業位置においてパネルｐは溶接ジグ（図示
省略）の所定位置に対して矢印19の方向（上下方向）で
搬入・搬出されるため、図示を省略したベースアーム５
の退避位置は、第１図に示した穴明け位置よりさらに水
平方向へ倒した状態になる。

さて、穴明けパンチユニットは、ベースアーム５、シャ
フト６、Ｃ型パンチ本体７、パンチ８、シリンダ９、ダ
イス10、シリンダロッド11、フローティングピン12、ス
トッパ13、及びバランススプリング14等を具備して構成
されている。

ベースアーム５は、上述したように、エアシリンダ３の
作動によって穴明け位置と退避位置との切り換えが可能
なように支柱２に軸支され、各々の位置に到達した状態
が保持されるようにしてある。Ｃ型パンチ本体７は、所
定寸法離間して対向配備された２つの端部を有するＣ型
形状をしており、下側の一端部には、上側の他端部方向
に伸縮駆動されるシリンダ９のシリンダロッド11が設け
られている。一方、Ｃ型パンチ本体７の他端部にはパン
チ８が設けられ、シリンダロッド11の先端に設けられた
ダイス10と同一軸上で対向している。また、Ｃ型パンチ
本体７の下端にはシリンダ９と共にシャフト６が固着さ
れており、該シャフト６がベースアーム５に埋設された
スラストベアリング15によって摺動可能に支持されてい
るため、Ｃ型パンチ本体７はベースアーム５に対して摺
動自在である。さらに、Ｃ型パンチ本体７の下面とベー
スアーム５との間には、Ｃ型パンチ本体７をベースアー
ム５から離間させる摺動方向（上向き）の付勢を与える
バランススプリング14が設けられている。この結果、Ｃ
型パンチ本体７は、ベースアーム５に対して弾性支持さ
れた状態にある。

なお、シリンダロッド11の伸縮駆動時にダイス10が安定
した作動をすることができるように、Ｃ型パンチ本体７
の中間部にジャーナル16を形成し、該ジャーナル16に埋
設したスラストベアリング17は、シリンダロッド11が軸
方向に摺動自在となるように支持している。なおまた、
シリンダロッド11に突設されたフローティングピン12
は、穴明け加工が完了した後、シリンダ９を復帰駆動さ
せて穴明けパンチユニットを穴明け始動時の状態に戻す
際に、ベースアーム５に固着されたストッパー13に係合
させて使用する部材である。図中18は、シャフト６及び
シリンダ９をＣ型パンチ本体７へ堅固に固定するための
プレートを示している。

以上よりなる構成によって、本考案の穴明けパンチ装置
は、パネルｐが上方から溶接ジグへ搬入されて所定の位
置にセットされる最初の工程では、パネルｐの搬入コー
ス（図中の矢印19）において穴明けパンチユニットがパ
ネルｐと干渉しないようにするため、エアシリンダー３
の伸張作動によって支柱に軸支されたベースアーム５を
水平方向へさらに開くように揺動させ、穴明けパンチユ
ニットを穴明け加工位置から退避位置に移動させてお
く。この状態でパネルｐが溶接ジグの所定位置に保持さ
れた後は、第３図に示す如く、たとえばクォータインナ
アッパパネル等のパネルｐにおけるガードバー取付穴
Ａ、またはパワーウインドケーブル穴Ｂ、ドアスイッチ
ケーブル穴Ｃ等のように車種によって穴明けが必要とさ
れる場合のみ、エアシリンダー３の逆作動によって穴明
けパンチユニットを退避位置から図１の穴明け位置に揺
動させて切り換え、続いてダイス10とパンチ８とによる
穴明け加工を開始する。

穴明け加工は、ダイス10とパンチ８との間が開いた穴明
け始動位置（図２の実線表示参照）から、シリンダ９が
伸張駆動することによって開始される。この結果、最初
にシリンダロッド11の先端部に設けられたダイス10が押
上げられ、パネルｐの下面に当接する。しかし、パネル
ｐが所定位置に保持されているため、ダイス10の上方へ
の移動はそこで阻止され、さらにシリンダ９が伸張駆動
することによって、Ｃ型パンチ本体７はバランススプリ
ング14のばね力に抗してベースアーム５の方向へ移動す
る。このため、Ｃ型パンチ本体７の他端部に設けられた
パンチ８も続いてパネルｐの上面に当接する方向へ移動
し、ダイス10とパンチ８とによりパネルｐを挟持した後
にもさらなるシリンダ９の伸張駆動力を受けてパネルｐ
への穴明け加工がなされる。

そして、上述した穴明け加工が終了した後には、シリン
ダロッド11の復帰駆動でパンチ８を引上げると共にダイ
ス10を下げて穴明け始動時の状態に戻す。この時、バラ
ンススプリング14が復帰してからもさらにシリンダロッ
ド11を復帰駆動させ続けると、シリンダロッド11に突設
されたフローティングピン12がストッパー13に係合し、
このストッパー13に係合するまでダイス10を下げる。ス
トッパー13が係合した後にもおいても、さらにシリンダ
ロッド11を復帰駆動させ続けるとシリンダ９が相対的に
押上げられ、該シリンダ９と一体のＣ型パンチ本体７及
びその上端に設けられたパンチ８をも押上げる。

このようにして穴明け始動時の状態に戻した後には、続
いてエアシリンダー３の伸張駆動によって穴明けパンチ
ユニットを退避位置に戻し、溶接加工及び穴明け加工が
完了したパネルｐを搬出すると共に、新たな未加工のパ
ネルｐを搬入する。

なお、上記実施例では、パネルｐの傾斜面に穴明け加工
をするためベースアーム５の穴明け位置が傾斜して鉛直
線上になかったが、パネルｐの水平面に穴明け加工をす
る場合は、ベースアーム５を従来例と同様の鉛直線上ま
で揺動させた穴明け位置となるのは言うまでもない。

考案の効果 以上の結果、本考案の穴明けパンチ装置は、穴明けパン
チユニットにおけるパネルへのダイスによる押当てとパ
ンチによる打抜きとの作動を１個のシリンダのみで実施
でき、また、ダイス及びパンチがその作動設定位置をパ
ネルに合せて自由に選択できるので、構造及び操作をシ
ンプルにするといった効果を奏する。なお、穴明けパン
チユニットのシリンダとしては比較的小径化されたもの
を１個設けるだけでよいので、穴明けパンチユニット及
び穴明けパンチ装置のより一層の小型化が可能となり、
狭隘となりがちな溶接ジグ上のスペースを有効に利用で
きるようになるため、総括的なコストを安価にする効果
をも奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の穴明けパンチ装置の一実施例を示す構
造図であって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）図にお
けるA-A矢視を示す側面図、（Ｃ）は（Ａ）図におけるB
-B矢視を示すフローティングピン部の側面図である。第
２図は図１の穴明けパンチユニットが穴明け始動時の状
態を示す図である。第３図は本考案の装置で穴明け加工
されるワーク（パネル）例の穴明け部分説明図である。
第４図は従来の穴明けパンチ装置の構造図であり、第５
図は退避位置にある穴明けパンチユニットの穴明け始動
状態を示す図である。 １……ベース、２……支柱、３……エアシリンダ、４…
…軸、５……ベースアーム、６……シャフト、７……Ｃ
型パンチ本体、８……パンチ、９……シリンダ、10……
ダイス、11……シリンダロッド、12……フローティング
ピン、13……ストッパー、14……バランススプリング、
15……スラストベアリング、16……ジャーナル、17……
スラストベアリング、18……プレート、１′……ベー
ス、２′……支柱、３′……エアシリンダ、４′……
軸、５′……パンチアーム、６′……シリンダ、７′…
…リンク、８′……パンチ、９′……スイッチ付クラン
プシリンダ、10′……ダイス、12′……トグルリンク、
14′……グリスニップル、16′……ジャーナル。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】穴明けパンチユニットが、所定位置に保持
   されているパネルに穴明け加工を行う穴明け位置と、同
   穴明け加工位置から退避してパネルが穴明け加工される
   前記所定位置へのパネルの搬入を可能とする退避位置と
   の間を揺動可能に支柱に支持されている穴明けパンチ装
   置において、 前記支柱に揺動自在に設けられ駆動手段により前記穴明
   け位置と前記退避位置とに切り換えられるベースアーム
   と、 所定寸法離間して対向配備される一端部と他端部とを有
   するＣ型形状でなり、前記ベースアームに揺動自在に支
   持されているＣ型パンチ本体と、 前記ベースアームと前記Ｃ型パンチ本体との間に設けら
   れて前記Ｃ型パンチ本体を前記ベースアームから離間さ
   せる揺動方向へ付勢し、前記Ｃ型パンチ本体を前記ベー
   スアームに対して弾性支持せしめるバランススプリング
   と、 前記Ｃ型パンチ本体の一端部に設けられ前記Ｃ型パンチ
   本体の他端部方向へ伸縮駆動されるシリンダロッドを有
   するシリンダと、 前記Ｃ型パンチ本体の他端部に設けられたパンチと、 前記シリンダロッドの先端部に設けられたダイスと、 を具備した前記穴明けパンチユニットが、前記穴明け加
   工位置で前記シリンダの伸張駆動によりパネルに穴明け
   加工をするように構成したことを特徴とする穴明けパン
   チ装置。