JPH10296354A - パンチの破断防止機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プレス加工においてパンチのダイ内での喰い
付き現象に対し、簡単な機構でパンチの喰い付を解除
し、パンチの破断を防止する機構の提供。 【解決手段】 パンチ１２をパンチホルダ１３内で上下
動のみ可能に、且つパンチホルダ１３内の天井に押圧状
態を維持して保持し、ダイ１５の下方に設けられてい
て、パンチ１２の下死点位置にてパンチとの間にワーク
を挟持した状態にあるノックアウトロッド１９に対し、
ハンマ衝撃力を加えるノックアウトカム２５，レバー２
８を設ける。パンチがダイに喰い付きスライドの上昇行
程にてパンチがダイ側に取り残され、パンチ保持部材と
上下に相対移動したとき、ノックアウトロッド１９に下
方からハンマ衝撃力を加えることにより喰い付きを緩
め、パンチをダイ内から上方へ移動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプレス加工において
パンチが破断することを防止する機構に関するものであ
って、詳しくは外径の細いパンチがプレス作用のときに
ダイの中にワークを押し込み、絞り，しごき，バーリン
グ等のプレス加工を行ったときに、パンチに喰い付き現
象が生じ、プレスの上昇行程が不能となりパンチに引張
り過負荷が付与された際に、パンチの破断を防止する機
構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】細い外径のパンチによるプレス加工にて
ワークに絞り加工を行う場合に発生する不具合として、
パンチの喰い付き現象がある。これは先ずプレス加工時
に下降行程においてパンチがワークに接触し、ワークを
ダイ内に押し下げる下死点位置に到達する前に、潤滑不
良等により滑動不能となり、喰い付き現象が生じる場合
がある。このときにはパンチはダイ途中に停止した状態
となり、続行される下降行程のプレス作用によりパンチ
は圧縮力を受けて座窟して破損することになる。しかし
このように下降行程途中で滑動不能になることは殆どな
く、たいていはパンチの下死点位置にて喰い付き現象と
なる。

【０００３】この場合にも次の上昇行程時にパンチに強
大な引張り過負荷が加わることになり破断するという結
果となる。この破断を防止する方法として油を供給して
潤滑状態を良好にし、喰い付きをなくすることが考えら
れる。そしてダイとワークとの間については油を供給す
ることにより潤滑状態が良好となり、成形された加工品
のダイからの取り出しが容易になるものである。しかし
加工品とパンチとの間に油を供給した場合、底に穴のあ
る加工品では油が下方に抜け出るため問題はないが、底
に穴のない加工品では潤滑状態が良好になっても、プレ
ス加工時に加工品内に供給された油は加工品内に溜まり
パンチに押されて逃げ場がなくなり、油の圧力が上昇し
加工品を変形させるという悪い結果をもたらす場合があ
り、あまり好ましい方法ではない。

【０００４】そのために従来ではパンチホルダにてパン
チを保持するに際し、油圧または機械にて押圧して摩擦
力により保持するようになしたものが知られている。こ
れは下死点位置にてパンチが喰い付いた場合に、上部ス
ライドの上昇行程時にパンチは下側のダイ側に取り残さ
れ、摩擦保持部にて滑りを起こしパンチが上部スライド
のパンチホルダから抜脱するものである。従ってこの上
昇行程においてパンチが破断されることはなくなる。ま
た他の方法としてパンチホルダに対しパンチをシャーピ
ンにて連結保持するようになしたものが知られている。
これは下死点位置にてパンチが喰い付いた場合に上部ス
ライドの上昇行程時にパンチは下側のダイ側に取り残さ
れ上部スライドとの連結シャーピンが破断してパンチが
パンチホルダから抜脱するものである。従ってこの上昇
行程においてパンチが破断されることはない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来技術で述べたよう
なパンチの喰い付き時にパンチホルダからパンチを抜脱
させる方法では、スライド上昇行程時にパンチを破断さ
せることは防止できるが、次のワークのスライド下降行
程時に、ダイ側に取り残されたパンチがスライド，パン
チホルダによって押し潰されて破損することになる。こ
れを防ぐにはパンチホルダからパンチが抜脱したことを
検知して、瞬時に機械を停止させてスライドの次行程下
降をストップさせる必要があった。これには非常に複雑
な手段を用いなければならず、高価となるばかりではな
く、高速にて連続してプレス加工を行っている場合には
非常に困難な問題であった。本発明はこのような問題に
鑑みてなされたものであり、その目的とするところは簡
単な機構であって安価にパンチの喰い付きを解除してパ
ンチの破断を防止する機構を提供しようとするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のパンチの破断防止機構は、ダイと協動してワ
ークにプレス加工を行うパンチが引張り過負荷によって
破断することを防止する機構であって、スライドに一体
的に設けられ前記スライドからの加圧力をパンチに伝達
可能に、且つ前記パンチを軸線方向にのみ移動可能に保
持するパンチ保持部材と、該パンチ保持部材の内側を含
む近傍で前記パンチを前記スライド側に付勢し、且つ前
記パンチに設定値以上の引張り荷重が負荷されると前記
パンチの相対移動を許容するパンチ付勢部材と、前記パ
ンチと対向する同心位置で往復動可能に前記パンチに向
かって付勢されワークをダイ内から外に押圧するノック
アウト部材と、前記スライドが下死点位置から上死点方
向に向かう時期と同時またはやや遅れて前記ノックアウ
ト部材を前記パンチの相対移動量を越えない範囲内で下
死点位置から上死点方向に押圧するノックアウト押圧手
段とを備え、正常なプレス加工の際には、ノックアウト
部材によってワークをパンチに押圧し、金型の喰い付き
現象など異常の際には、ノックアウト押圧手段によって
ノックアウト部材を上死点方向に押圧しワークとともに
パンチをダイ内から外に押圧してパンチの破断を防止す
るようになしたものである。

【０００７】上述の機構によればパンチがダイ内におい
て喰い付いたとき、パンチとの間でワークを挟持してい
るノックアウト部材を下方から押し上げるようになした
ので、喰い付いているパンチおよびワークは強制的にダ
イ上面まで持ち上げられて確実にパンチの喰い付きを解
除することができて、パンチを破断させることがない。

【０００８】また、請求項２に記載されたノックアウト
押圧手段は、スライドが下死点位置から上死点方向に向
かう時期と同時またはやや遅れてノックアウト部材を上
死点方向に押圧する押圧開始の直前までは前記ノックア
ウト部材との間に隙間を設け、前記押圧開始から前記ノ
ックアウト部材が上端位置に到達するまでの間のみ前記
ノックアウト部材に当接させ、前記押圧開始時に前記ノ
ックアウト押圧手段が前記ノックアウト部材と当接する
際に該ノックアウト部材にハンマ衝撃を与えるようにし
たものである。

【０００９】上述の機構によればノックアウト押圧手段
は、ノックアウト部材を上死点方向に押圧する押圧開始
の直前まではノックアウト部材との間に隙間を設け、押
圧開始からノックアウト部材が上端位置に到達するまで
の間のみノックアウト部材に当接させるようにしたの
で、押圧開始時にノックアウト押圧手段がノックアウト
部材と当接する際にこのノックアウト部材にハンマ衝撃
力を与え、パンチの強力な喰い付き現象にしても確実に
その喰い付き現象を解除することができる。

【００１０】また、請求項３に記載されたパンチ付勢部
材は、パンチ保持部材内でパンチをスライド側に付勢す
る皿ばねにしたものである。

【００１１】上述の機構によればパンチ付勢部材は、パ
ンチ保持部材内でパンチをスライド側に付勢する皿ばね
にしたので、コイルばねやゴムなどの弾性体に比べ収容
容積が小さくでき、パンチ保持部材内に容易に組み込む
ことができる。

【００１２】また、請求項４に記載されたパンチ付勢部
材は、パンチ保持部材の外部に設けられた流体圧力手段
の圧力流体を前記パンチ保持部材の内部に流通させて、
パンチをスライド側に付勢する圧力流体にしたものであ
る。

【００１３】上述の機構によればパンチ付勢部材は、パ
ンチ保持部材の外部に設けられた流体圧力手段の圧力流
体をパンチ保持部材の内部に流通させるようにしたの
で、他の弾性体に比べ一定圧力でパンチをスライド側に
付勢することができる。

【００１４】また、請求項５に記載されたノックアウト
押圧手段は、カム曲面が形成されスライド駆動軸と同期
回転するカム軸に軸着されたノックアウト押圧カムと、
一端にノックアウト押圧カムのカム曲面と常時当接可能
なカムフオロアが軸着され他端にノックアウト部材と接
離可能な当接面が形成されるとともに、カムフオロアお
よび当接面のそれぞれの関連を維持可能に揺動軸に枢着
されたレバー部材とから構成され、このノックアウト押
圧手段によって、スライドが下死点位置から上死点方向
に向かう時期と同時にまたはやや遅れてノックアウト部
材をパンチの相対移動量を越えない範囲内で下死点位置
から上死点方向に押圧するようにしたものである。

【００１５】上述の機構によればノックアウト押圧手段
は、スライド駆動軸と同期回転するカム軸に軸着された
ノックアウト押圧カムと、このノックアウト押圧カムに
よって揺動されノックアウト部材と接離可能なレバー部
材とで構成するようにしたので、ノックアウト部材を上
死点方向に押圧する押圧開始時にレバー部材がノックア
ウト部材に当接してこのノックアウト部材にハンマ衝撃
力を与えるタイミングと、この開始からノックアウト部
材が上端位置に到達するまでの間のスライドの上昇運動
に対するノックアウト部材の上昇運動の同期性とが正確
に得られ、喰い付き現象が容易に解除できるとともに、
ノックアウト部材に過大な押圧力を不要することもな
い。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下本発明のパンチの破断防止機
構の実施の形態を図面にもとづいて説明する。図１およ
び図２はプレス機械の全体を示す説明図、図３は金型部
分の拡大図、図４〜図７は各タイミングにおける各部分
の動作説明図、図８はスライド駆動カム，ノックアウト
押圧カム，ノックアウト部材のタイミング線図、図９は
パンチ付勢部材の他の実施例の説明図である。

【００１７】最初にプレス機械について機械本体の全体
の構造を説明する。フレーム１の上方にプレス加工を行
わせる駆動源としてのモータ２が取り付けられていて、
モータ２の出力軸に取り付けたプーリ３とプレス作業を
行わせるスライド４の駆動軸５の端部に取り付けたフラ
イホイールが一体のプーリ６との間にベルト７が張設さ
れている。フレーム１には垂直な摺動案内面８が設けら
れていて、この案内面８に沿って上下に摺動可能にスラ
イド４が取付けられている。スライド４は側面から見て
コの字状をなし上下両端部には回転可能にそれぞれロー
ラ９が軸承されている。前記駆動軸５にはプレス作業用
のスライド駆動カム（以下、カムという）１０がキー着
されていて、このカム１０は前記一対のローラ９，９の
間には挟まれた状態で取り付けられている。そしてカム
１０は駆動軸５の回転中心を通る直径が全て同一寸法に
形成されていて外周が常に前記一対のローラ９，９に接
触していて、ローラ９，９とカム１０との間には隙間が
ないように構成されている。従ってカム１０が回転させ
られると、この回転に伴ってカム１０のリフト量に応じ
てスライド４が上下動させられるものである。

【００１８】スライド４の下端面にはプレス上型用の上
台１１が固着されていて、この上台には加工品を形成す
るためのパンチ１２を上下動のみ可能に保持するパンチ
ホルダ１３が取り付けられている。パンチホルダ１３は
シリンダ状をなしていて、内部にパンチ１２の上部大径
部１２ａをピストン状に収容している。そしてパンチ１
２の下部小径部１２ｂはピストンロッド状をなしていて
パンチホルダ１３から下方に垂下して伸びている。パン
チホルダ１３のシリンダ状下室１３ａにはパンチ１２を
パンチホルダ１３の天井面に常に付勢する皿ばね１４が
挿設されていて、パンチホルダ１３に対するパンチ１２
の下方への移動を許容するものである。

【００１９】フレーム１に取り付けられているボルスタ
ー１６にはプレス金型用の下台１７が載置されていて、
その上にダイホルダ１８が取り付けられている。ダイホ
ルダ１８内にはパンチ１２と軸心線を一致させてダイ１
５が固着されている。ボルスター１６，下台１７，ダイ
ホルダ１８，ダイ１５にはそれぞれ中心を一致させて垂
直方向に貫通穴が穿設されていて、ノックアウトロッド
１９の通過を許容するよう構成されている。ボルスター
１６の下面にはばね受け２０が取り付けられていて、ノ
ックアウトロッド１９の中央部に設けた大径部の肩部と
の間に介挿されたばね２１によってノックアウトロッド
１９は常に上方へ付勢されている。

【００２０】更に、ノックアウトロッド１９は中央の大
径部を下台１７の貫通穴にて、また下部をばね受け２０
の中心穴にて案内されて垂直に保持されている。ノック
アウトロッド１９の下端には位置調整ナット１９ａが取
り付けられていて、ノックアウトロッド１９の上昇時に
は位置調整ナット１９ａがばね受け２０の下面に当接し
て上限位置を規制している。そしてこのナット１９ａに
よってノックアウトロッド１９の上端面はダイホルダ１
８及びダイ１５の上面と同一高さを維持して待機してお
り、パンチ１３に挿嵌されて下降するワークの下端と当
接するものである。

【００２１】前記駆動軸５の垂直下方には駆動軸５と平
行にカム軸２２がフレーム１に回転可能に軸承されてい
る。そして駆動軸５とカム軸２２とはフレーム１に垂直
に回転可能に軸承された中間軸２３との間にそれぞれ傘
歯車２４を介して回転が伝えられ、カム軸２２は駆動軸
５との同期回転するものである。カム軸２２にはノック
アウトロッド１９の直下位置にノックアウト押圧カム
（以下ノックアウトカムという）２５がキー着されてい
る。

【００２２】ボルスター１６の下面にはブラケット２６
が固着されていて揺動軸２７を水平に取り付けられてい
る。揺動軸２７にはノックアウトロッド１９の直下の位
置でノックアウトカム２５との間に介在する状態で垂直
面内にて揺動可能にレバー２８が一端を枢支されてい
る。レバー２８の他端にはカムフオロアとなるローラ２
９が回転可能に支持されていて、レバー２８の自重によ
り常にローラ２９がノックアウトカム２５のカム面に接
触している。

【００２３】またレバー２８にはノックアウトロッド１
９との当接面３０が設けられている。この当接面はノッ
クアウトロッド１９との当接時にはほぼ水平となるよう
形成されている。そして通常はノックアウトカム２５の
形状によりレバー２８の当接面３０とノックアウトロッ
ド１９の下端面との間には隙間を有しているが、ノック
アウトカム２５の回転のタイミングによりノックアウト
ロッド１９と垂直方向で当接し、ノックアウトロッド１
９を垂直に下方から打撃し、ノックアウトロッドを垂直
に上昇させるものである。

【００２４】ノックアウトロッド１９の下端面をノック
アウトカム２５に直接当接させることも可能であるが、
この場合にはノックアウトカム２５のカム曲面にてノッ
クアウトロッド１９を押し上げることになる。そのため
カム曲面の斜面によりノックアトロッド１９には垂直分
力と水平分力を加えることになり、ノックアウトロッド
１９を横方向に曲げる力が作用して、ノックアウトロッ
ド１９をスムースに上下動させることが出来ない場合が
ある。尚、スライド駆動軸５はモータ２によって常に一
定方向にのみ回転させられるものであるため、プレス作
業途中において傘歯車２４のバックラッシュ等による回
転遅れはなく、ノックアウトカム２５はスライド４の上
下動に正確に追従して同期回転するものである。

【００２５】次に作用について図４〜図７の各行程にお
ける位置関係図及び図８の作動タイミング図をもとに説
明する。いま図８のタイミング図においてカム１０の基
準位置である０°の上死点位置で各部材が停止している
ものとする。このときの状態を図４にて示す。即ちスラ
イド４は上死点位置にあり、従って上台１１，パンチホ
ルダ１３，パンチ１２も上死点位置にある。ノックアウ
トカム２５はレバー２８を上端に押圧した直後の下降途
中で待機していて、レバー２８は上昇端からやや下降し
た位置にあって、当接面３０とノックアウトロッド１９
の下端面との間には隙間が形成されている。ノックアウ
トロッド１９はばね２１によって上昇させられ、下端の
ナット１９ａにて上昇位置を規制されて上端面がダイ１
５の上面と同一高さに位置決めされている。この状態に
おいてワークがプレス加工位置に送られてきて、ノック
アウトロッド１９の上端面がワークの下面と接触する。

【００２６】スライド４が下降する途中でカム１０が９
０°の位置にてパンチ１２は皿ばね１４によってパンチ
ホルダ１３の天井面に押圧された状態を維持してワーク
の上面に接触し、順次パンチ１２とともにワークが下降
させられる。スライド４を駆動している駆動軸５に連動
して下部のカム軸２２が同期駆動させられていて、ノッ
クアウトカム２５も同期回転している。

【００２７】従ってこのときワークの下面と接触してい
るノックアウトロッド１９はパンチ１２との間にワーク
を挟んだ状態でパンチ１２に押されて、ばね２１に抗し
てパンチ１２と同一速度にて、同一量下降を開始する。
そしてパンチ１２とダイ１５との協動作業によりワーク
にプレス加工が施される。その後駆動軸５が回転してス
ライド４が下降を開始して図８のタイミング図において
１２０°の位置に達するとノックアウトカム２５はカム
曲面の最小半径部を作用点に移動して、レバー２８は最
下降位置となる。そしてカム１０が下死点直前の１３０
°位置に達するまでの間ノックアウトカム２５はカム曲
面の最小径部を作用点に移動させている。

【００２８】図８のタイミング図で１５０°の位置にて
スライド４は下死点に達し、従ってパンチ１２もパンチ
ホルダ１３の天井面に押圧された状態のまま下死点に達
してプレスの加工行程が終了する。この状態を図５にて
示す。このときノックアウトロッド１９はパンチ１２に
押し下げられてワークを挟んだ状態で最下降位置に達す
る。ノックアウトカム２５はカム曲面の上昇部を作用点
にしていて、レバー２８が上昇を開始した状態である
が、当接面３０はまだノックアウトロッド１９の下端面
に接触する位置までには上昇しておらず、ノックアウト
ロッド１９の位置調整ナット１９ａとの間に隙間が存在
する。

【００２９】次に図８のタイミング図で２１０°の位置
に達するまでスライド４は下死点位置を維持し、ノック
アウトロッド１９も下死点位置にある。この間にノック
アウトカム２５はカム曲面の上昇部から平衡作用面に移
動させる。レバー２８は図８のタイミング図で２００°
まではノックアウトカム２５の上昇作用面に沿って上方
に揺動移動するが、２００°から２１０°までのノック
アウトカム２５の平衡作用面の間は揺動上昇を停止して
いる。

【００３０】次に図８のタイミング図にてカム１０が２
２０°の位置に達すると、スライド４は下死点位置から
やや上昇した位置にあり、ノックアウトロッド１９もば
ね２１に押し上げられてスライド４に追従してやや上昇
している。ノックアウトカム２５はカム曲面の平衡作用
面を過ぎてスライド上昇との同期作用面に移動している
状態にある。従ってレバー２８が上方に揺動を開始しス
ライド４の上昇開始と同時またはやや遅れるタイミング
で当接面３０がノックアウトロッド１９の位置調整ナッ
ト１９ａの下端にハンマ衝撃力を付与して当接する。こ
のときの状態を図６に示す。

【００３１】従ってワークはノックアウトロッド１９の
ばね２１による上昇力と同時にノックアウトカム２５に
よるノックアウトロッド１９への突き上げ力を共に受け
ることになり、喰い付きが解除される。

【００３２】図８のタイミング図にて２７０°の位置ま
でスライド４が上昇したときワークとパンチ１２とはダ
イ１５から離れることになる。このときの状態を図７に
示す。ノックアウトロッド１９はばね２１に押されて最
上端位置に位置決めされ、ノックアウトカム２５のカム
曲面は最大半径部に達している。

【００３３】次に図８のタイミング図にて３３０°の位
置に達するまでスライド４及びパンチ１２は上昇を続け
て上死点位置に到達する。そして３０°の位置まて上死
点位置を維持する。ノックアウトカム２５は２７０°か
ら３００°の位置までカム曲面の最大半径部を移動させ
た後、下降作用面を移動させて１サイクルを終了する。
ノックアウトロッド１９は最上端位置にて次のワークの
搬入に備える。

【００３４】パンチ１２がプレス加工行程のため下降し
てダイ１５内の下死点位置にて喰い付き状態になった場
合について説明する。パンチ１２が下降によりダイ１５
内に進入したとき、ワークの下面にはノックアウトロッ
ド１９が接触していて、パンチとの間でワークを挟んだ
状態でパンチ１２に押されて同一速度で同一量下降す
る。ノックアウトロッド１９はばね２１によって常に上
方に付勢されているため、パンチ１２が下死点位置にて
喰い付き状態になればノックアウトロッド１９も下死点
位置でパンチ１２との間にワークを挟んだ状態で停止す
ることになる。

【００３５】次行程として図８のタイミング図で２２０
°の位置までスライド４，上台１１，パンチホルダ１３
が下死点位置から上死点位置に向かって上昇を開始す
る。このときの状態を図６に示す。パンチ１２はダイ１
５との間で喰い付き状態にあるため、当然パンチ１２は
ダイ１５側に取り残されることになる。パンチ１２はパ
ンチホルダ１３内に設けた皿ばね１４によって上下動可
能にパンチホルダ１３内の天井面に向けて押圧され続け
ている。そこで皿ばね１４の押圧力がパンチ１２の許容
抗張力より大きい場合にはパンチ１２が破断することに
なる。この破断を生じさせないため皿ばね１４の押圧力
はパンチ１２の許容抗張力よりも小さく設定されてい
る。そのためパンチホルダ１３が上昇を開始すると、パ
ンチ１２とパンチホルダ１３との間で上下方向に位置ず
れが生じて前記皿ばね１４は圧縮され、パンチホルダ１
３の天井面とパンチ１２の大径部１２ａ上端面との間に
隙間が生じる。

【００３６】この位置ずれ量がパンチホルダ内に設けた
皿ばね１４の撓み量許容範囲内のうちは、パンチ１２が
破断されることはない。従ってスライド４，上台１１，
パンチホルダ１３の上昇行程と全く同期して、或いはや
や遅れたタイミングで上記撓み量許容範囲内でのスライ
ド４，上台１１，パンチホルダ１３の上昇行程中に、パ
ンチ１２とノックアウトロッド１９との間にワークを挟
んだ状態において、ノックアウトカム２５のカム曲面の
スライド上昇との同期作用面の初期位置によるレバー２
８を介しての前記ノックアウトロッド１９へのハンマ衝
撃が加えられる。このハンマ衝撃によって強い喰い付き
が解除され、ノックアウトロッド１９がスライド４と同
期して上昇移動を行い、ノックアウトロッド１９とパン
チ１２はワークを挟んだ状態で共にダイ１５から上方へ
移動させられる。これによりパンチ１２の喰い付き現象
は解除される。

【００３７】このときノックアウトロッド１９の上昇移
動量が前記の撓み量許容範囲より大であれば、パンチ１
２に座窟をおこさせることになるため、ノックアウトロ
ッド１９の上昇移動量は前記の撓み量許容範囲内に設定
されている。パンチ１２の喰い付き現象が解除されてパ
ンチ１２はパンチホルダ１３内で正規の位置に復帰保持
される。従ってこの後連続してプレス加工の作業を続行
させることが出来るものである。

【００３８】次いで、パンチ付勢部材の他の実施例につ
いて以下のとおり説明する。上述した皿ばね１４の他に
パンチ付勢部材としては、コイルばね，ゴム，流体圧力
などが利用できるが、このうち図９に示す流体圧力の例
について述べる。パンチホルダ１１３内は、パンチ１１
２の上部大径部１１２ａが往復動可能なシリンダ状に形
成され、その下室１１３ａの下部に流路１１３ｂおよび
雌ねじ１１３ｃが貫通して穿設され、天板部には空気孔
１１３ｄが貫通して穿設されている。上台１１１には、
空気孔１１３ｄと空気流通可能で、且つ外気とも空気流
通可能な空気孔１１１ａが穿設されている。パンチホル
ダ１１３の雌ねじ１１３ｃにはナットが螺着され、この
ナットに流路１１３ｂと流体流通可能にパイプ１１８が
接続され、パイプ１１８の他端部には流体の流通を開閉
するストップバルブ１１７が接続されている。ストップ
バルブ１１７の他方には、パイプ１１６が接続され、そ
の他端には、一定圧力に設定された例えば水素ガスなど
の圧力流体１１４が密封された流体圧力タンク１１５に
接続されている。

【００３９】そして、ストップバルブ１１７を開放する
と、流体圧力タンク１１５内と同圧力の圧力流体１１４
がパンチホルダ１１３の下室１１３ａ内に充満され、そ
の一定圧力によってパンチ１１２はパンチホルダ１１３
の天井面に常時付勢され、パンチ１１２に圧力流体１１
４の設定圧力以上の引張り荷重が負荷されるとパンチ１
１２の相対移動を許容するよう構成されている。なお、
図９では流体圧力タンク１１５およびストップバルブ１
１７の取り付けが図示されていないが、スライド４また
は上台１１１に取着すると、スライド４とともに相対移
動し、その他の位置に取着する場合は、パイプ１１６，
１１８をフレキシブルパイプに構成する。

【００４０】以上の説明はカム式プレス機械について行
ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、クラ
ンク式，フリクション式，トグル式，ラックピニオン式
等各種のプレス機械に対応できるものである。

【００４１】

【発明の効果】本発明はパンチをパンチホルダ内にて上
下に移動可能、且つ一定位置に加圧保持させるようにな
し、パンチがプレス加工中ダイ内にて喰い付き現象を起
こした場合において、パンチがダイ内に取り残されて、
パンチホルダとの相対移動量がパンチホルダ内パンク付
勢部材の撓み量許容範囲内にあるうちに、ノックアウト
部材との間でワークを挟んだ状態において、下部のノッ
クアウト部材を下方から押し上げるようになしたので、
喰い付いているパンチは強制的にダイ上面まで持ち上げ
られて、確実にパンチの喰い付きを解除することがで
き、パンチを破断させることがない。

【００４２】更にまた下部のノックアウト部材にハンマ
衝撃力を加え喰い付きを解除して、ノックアウト部材，
ワーク，パンチを共に上方へ上昇させるようになしたの
で強力な喰い付きに対してもパンチを破損することな
く、プレス作業を続行させることができるものである。
またノックアウト部材に下からハンマ衝撃力を与えるに
際し、レバーを介して行うようになしたので、ノックア
ウト部材に垂直下方からハンマ衝撃力を与えることがで
きて、ノックアウト部材を水平方向の分力にて押圧する
ことがなく、従ってノックアウト部材に曲げ作用をおこ
させることがなく、ノックアウト部材をスムースに垂直
上下動させることが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】プレス機械の全体を示す正面側の説明図であ
る。

【図２】プレス機械の全体を示す側面側の説明図であ
る。

【図３】本発明の金型部を示す拡大説明図である。

【図４】スライドが上死点位置にある場合の各部動作説
明図である。

【図５】スライドが下死点位置に到達した場合の各部動
作説明図である。

【図６】スライドが下死点位置から少し上昇行程に移っ
た場合の各部動作説明図で、パンチが喰い付き現象を発
生した場合の状態説明図である。

【図７】スライドが上昇途中にてパンチがダイから抜け
出た場合の動作説明図である。

【図８】スライド駆動カム，ノックアウト押圧カム，ノ
ックアウト部材のタイミング線図である。

【図９】パンチ付勢部材の他の実施例の説明図である。

【符号の説明】

４ スライド １２ パンチ １３ パンチホルダ １４ 皿ばね １５ ダイ １９ ノックアウトロッド ２５ ノックアウト押圧カム ２８ レバー

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイと協動してワークにプレス加工を行
   うパンチが引張り過負荷によって破断することを防止す
   る機構であって、スライドに一体的に設けられ前記スラ
   イドからの加圧力をパンチに伝達可能に、且つ前記パン
   チを軸線方向にのみ移動可能に保持するパンチ保持部材
   と、該パンチ保持部材の内側を含む近傍で前記パンチを
   前記スライド側に付勢し、且つ前記パンチに設定値以上
   の引張り荷重が負荷されると前記パンチの相対移動を許
   容するパンチ付勢部材と、前記パンチと対向する同心位
   置で往復動可能に前記パンチに向かって付勢されワーク
   をダイ内から外に押圧するノックアウト部材と、前記ス
   ライドが下死点位置から上死点方向に向かう時期と同時
   またはやや遅れて前記ノックアウト部材を前記パンチの
   相対移動量を越えない範囲内で下死点位置から上死点方
   向に押圧するノックアウト押圧手段とを備え、正常なプ
   レス加工の際には、ノックアウト部材によってワークを
   パンチに押圧し、金型の喰い付き現象など異常の際に
   は、ノックアウト押圧手段によってノックアウト部材を
   上死点方向に押圧しワークとともにパンチをダイ内から
   外に押圧してパンチの破断を防止するようにしたことを
   特徴とするパンチの破断防止機構。
2. 【請求項２】 ノックアウト押圧手段は、スライドが下
   死点位置から上死点方向に向かう時期と同時またはやや
   遅れてノックアウト部材を上死点方向に押圧する押圧開
   始の直前までは前記ノックアウト部材との間に隙間を設
   け、前記押圧開始から前記ノックアウト部材が上端位置
   に到達するまでの間のみ前記ノックアウト部材に当接さ
   せ、前記押圧開始時に前記ノックアウト押圧手段が前記
   ノックアウト部材と当接する際に該ノックアウト部材に
   ハンマ衝撃力を与えるようにしたことを特徴とする請求
   項１記載のパンチの破断防止機構。
3. 【請求項３】 パンチ付勢部材は、パンチ保持部材内で
   パンチをスライド側に付勢する皿ばねであることを特徴
   とする請求項１または２に記載のパンチの破断防止機
   構。
4. 【請求項４】 パンチ付勢部材は、パンチ保持部材の外
   部に設けられた流体圧力手段の圧力流体を前記パンチ保
   持部材の内部に流通させて、パンチをスライド側に付勢
   する圧力流体であることを特徴とする請求項１または２
   に記載のパンチの破断防止機構。
5. 【請求項５】 ノックアウト押圧手段は、カム曲面が形
   成されスライド駆動軸と同期回転するカム軸に軸着され
   たノックアウト押圧カムと、一端に前記ノックアウト押
   圧カムの前記カム曲面と常時当接可能なカムフオロアが
   軸着され他端にノックアウト部材と接離可能な当接面が
   形成されるとともに、前記カムフオロアおよび前記当接
   面のそれぞれの関連を維持可能に揺動軸に枢着されたレ
   バー部材とから構成され、該ノックアウト押圧手段によ
   って、スライドが下死点位置から上死点方向に向かう時
   期と同時またはやや遅れて前記ノックアウト部材をパン
   チの相対移動量を越えない範囲内で下死点位置から上死
   点方向に押圧するようにしたことを特徴とする請求項
   １、２、３または４のいずれか１項に記載のパンチの破
   断防止機構。