JPH0325320B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、板材をパンチするための機械的パン
チドライバに関し、特に、パンチを引張るための
引張軸を有するパンチドライバに関する。

従来の打出しパンチドライバは、非循環型ボー
ル組立体を内包した静止ナツトを備えており、こ
のナツトに螺合した入力ねじを回転させて出力引
張軸を回転させながら軸方向に直線移動させるよ
うになされている。引張軸は、それに螺着されて
いるパンチをパンチすべき板材を貫通して引張
る。この場合、引張軸は回転しながら軸方向に移
動するが、パンチは回転することなく軸方向に移
動する。その結果、パンチの螺条と回転する引張
軸の螺条との間に回転摩擦抗力が生じる。そのよ
うな抗力が存在するために、パンチを板材を貫通
して引抜くためのドライバの入力所要量が大きく
なる。更に、上記ねじとナツトの間に挾まれたボ
ール（玉）は、高い圧縮力およびブリネル作用力
を受けるので、直径の大きいボールを使用しなけ
ればならず、従つて、ボールのねじのレースピツ
チも大きくしなければならない。

本発明の目的は、ボールねじ引張軸型打出しパ
ンチドライバにおいて、比較的厚い板材を打抜い
てパンチを均一に引張るのに必要とされる作動力
を減少させるための手段を組入れたパンチドライ
バを提供することである。

本発明の他の目的は、スラストハウジングを設
け、該ハウジング内に該ハウジングに対して回転
しうるように支持されたナツトと該ナツトを回す
ことによつて回転することなく軸方向に移動され
るようになされたねじとを有する循環型ボールね
じユニツトを設け、該ねじの軸方向の移動により
出力引張軸を回転させずに軸方向に移動させるよ
うにし、該引張軸とパンチとの相対的回転を、従
つて両者間の摩擦抗力を排除することによりパン
チを作動させるための所要入力を減少させること
を特徴とするパンチドライバを提供することであ
る。

本発明の他の目的は、個々のボールの径を小さ
くし、それに対応してボールねじのレースピツチ
を小さくし、それによつてパンチドライバの機械
的利得（増力率）を増大させ、厚い板材をパンチ
する場合に必要とされる入力を少くすることを特
徴とするパンチドライバを提供することである。

本発明の他の目的は、ナツトをスラストハウジ
ングに対して間欠的に（段階的に）回転させる際
ナツトの回転戻りを防止するためにナツトとスラ
ストハウジングとを摩擦係合させるための手段を
有するパンチドライバを提供することである。

本発明の更に他の目的は、軸受摩耗およびその
結果生じるパンチの心振れを防止するための手段
がスラストハウジングの出力端のところに設けら
れているパンチドライバを提供することである。

略述すれば、本発明の一実施例によるパンチド
ライバは、スラストハウジングと、該ハウジング
内に収容されており、ねじと回転自在のナツトと
を有する循環型ボールねじユニツトと、該ナツト
を該ハウジングに対して回転させるために該ナツ
トに螺着された駆動カラーと、前記ナツトの一端
上に座着せしめられ、前記カラーによつて所定位
置に保持された保持リングと、スラストハウジン
グおよび駆動カラーにそれぞれ連結された１対の
相対的に回転自在の操作ハンドルと、前記ねじに
それと共に移動するように連結された引張軸と、
該引張軸に螺着されたパンチとから成り、前記１
対のハンドルを相対的に回すことにより、前記ナ
ツトが回転せしめられ、その結果、前記ねじが回
転することなく軸方向に引張られ、従つて、前記
引張軸が回転することなく前記パンチを引張り、
板材を打抜くようになされている。その際、パン
チの螺条と引張軸との螺条との間に回転摩擦抗力
が生じないので、パンチを引張るのに必要とされ
る入力が少くてすむ。逆にいえば、パンチによつ
て打抜くことが可能な板材の厚みが厚くなる。

本発明の叙上およびその他の目的、特徴ならび
に利点は、添付図を参照して記述した以下の説明
から一層明瞭になろう。

第１図は、厚い板材パネル１２をパンチするた
めに据付けた本発明の打出しパンチドライバ１０
を示す。パネル１２は、1979年７月23日付出願の
本出願人の米国特許願第59869号に記載された型
式のパンチ１４と、ダイ１６との間に挾まれてい
る。ダイ１６は、パンチドライバ１０のスラスト
（推力）ハウジング２０の出力端１８に座着せし
められている。ハウジング２０の入力端２２は、
ドライバカラー２４を受容するための開口を有し
ている。

入力端２２および駆動カラー２４にそれぞれ操
作ハンドル２６および２８が連結されており、そ
れらのハンドルを回すことによつてパンチ１４を
引張りパネル１２を打抜くことができるようにな
されている。

本発明の１つの特徴は、駆動カラー２４からパ
ンチ１４への入力の伝達態様を改良し、板金パネ
ル１２を打抜いてパンチ１４を引張るのに必要と
される力を減少させることである。この入力の伝
達は、スラストハウジング２０内にその上方入力
端２２の内側面３４から離隔させて座着せしめら
れたナツト３２を後述する駆動ボールねじ（以
下、単に「駆動ねじ」、「ボールねじ」又は「ね
じ」とも称する）５６を有する循環型ボールねじ
ユニツト３０によつて行われる。

ハウジング２０の入力端２２と出力端１８の間
の環状端壁３６には、スラスト軸受４０を支持す
る軸受座部３８が形成されている。軸受４０の内
レース４２がナツト３２の出力端４４をそのほぼ
全直径に亘つて支持しており、それによつてドラ
イバ１０の操作中ボールねじユニツト３０を安定
した状態に保持する。

ナツト３２の入力端４６は、雄ねじを刻設され
ており、保持リング５０を支持するナツト肩部４
８から軸方向外方に突出している。駆動カラー２
４はナツトの入力端４６に螺合する雌ねじ付き開
放端５２を有しており、それによつて保持リング
５０をナツト３２と共に回転するように該ナツト
に堅く押しつけて保持する。ナツト３２を軸受４
０によつて支持させ、ハウジング２０の入力端２
２内に保持するために止めリング５４が保持リン
グ５０の上面に圧接するようにしてハウジングの
入力端２２の内側面に嵌着されている。このよう
にして支持されたナツト３２は、スラストハウジ
ング２０に対して相対的に自由に回転するように
なされている。

ボールねじユニツト３０の駆動ボールねじ５６
は、その上方入力端６０に、該駆動ねじ５６のナ
ツト３２内での軸方向の移動行程を制御するため
の停止体５８を有している。駆動ねじ５６の出力
端６２は、引張軸６４の上端に螺着させるための
ねじ孔６３を有している。

引張軸６４をパネル１２に予め形成した穴６６
およびダイ１６を通して延長させて駆動ボールね
じ５６のねじ孔６３に螺着させ、手操作によりパ
ンチ１４を締めてパネル１２の一方の面に圧接さ
せる。それによつて、パネル１２の他方の面はダ
イ１６に圧接せしめられる。

これによつて、パンチドライバ１０のすべての
部品が、パネル１２の板材から円環体を打抜くた
めの引抜きパンチ操作の準備が完了する。

保持リング５０の外周面にエラストマー材製の
Ｏリング６８が装着それている。Ｏリング６８の
外周面は、ハウジング２０の内側面に係合してお
り、ナツト３２がスラストハウジング２０に対し
て回転する際ナツト３２との間に摩擦抗力を創生
し、それによつて、回転されるナツト３２が元に
戻るのを防止する。パンチドライバ１０の操作中
ナツト３２は、一方向に回転することにより駆動
ねじ５６を介して引張軸６４をハウジング２０の
そしてナツト３２の軸方向内方へ引張る。

本発明の一実施形態においては、循環型ボール
ねじユニツトとして、米国イリノイ州ロツクフオ
ードのロツクフオード・ボールスクリユウ社製の
Ｒ−45型（ピツチ円直径1.150in＝2.92cm）を使用
することができる。本発明のパンチドライバ１０
の上述した構造によれば、ボール（玉）の直径を
小さくすることができ、従つてボールねじユニツ
ト３０のピツチ円直径を小さくすることができ
る。従つて、パンチドライバ１０は、大きな直線
力を創生することができる。例えば、本発明の一
実施形態においては（上述の米国特許願第59869
号に記載された型式の21in（5.08cm）径のパンチ
１４を用いる）、47ft・Ib（209.06N）のトルクを
加えたとすれば、11000Ib（48930N）の直線力が
得られる。

操作に当つては、ハンドル２８をハンドル２６
に対して回す。その結果、カラー２４とそれに係
合した入力端４６を介してナツト３２がハウジン
グ２０内で回転せしめられ、駆動ボールねじ５６
およびそれに付設されている引張軸６４およびパ
ンチ１４を回転させることなく軸方向に直線的に
引上げる。従つて、引張軸６４は、パンチ１４の
ねじに対して回転しない。

このように、引張軸６４とパンチ１４との回転
摩擦力が排除されることと、ボールねじユニツト
３０のピツチが小さくされたことにより、本発明
のパンチドライバの操作に必要とされる入力は、
従来の打出しパンチドライバを操作するのに必要
とされた力の1/2以下にまで減少される。

本発明のパンチドライバのもう１つの利点は、
スラスト軸受４０がスラストハウジング２０の軸
方向にも、側方には位置しているので、引張軸６
４の撓みを抑制し、パンチ操作中パンチされる穴
の不整列を防止することである。

本発明のパンチドライバは、ボールねじ５６お
よびそれに連結されている引張軸６４を回転させ
ずに軸方向に直線的に移動させるものであるか
ら、引張軸６４は、パンチ１４のねじ穴のねじ方
向に対応して右ねじにしても、左ねじにしてもよ
い。いずれにしても、本発明のパンチドライバ
は、回転入力を軸方向の出力軸運動に変換し、そ
の出力軸の運動が、打出しパンチを引張り、板
金、プラスチツク板または他の比較的厚い板材か
らスラグを打抜き、電気導線や、各種配管または
パイプ等を通すためのクリアランス穴を形成す
る。

以下、本発明を実施例に関連して説明したが、
本発明は、ここに例示した実施例の構造および形
態に限定されるものではなく、本発明の精神およ
び範囲から逸脱することなく、いろいろな実施形
態が可能であり、いろいろな変更および改変を加
えることができることは当業者には明らかであろ
う。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のパンチドライバの立面図、第
２図は第１図のパンチドライバの線２−２に沿つ
てみた断面図、第３図は第２図と同様の図である
が、パンチ操作を終えたときの状態を示す。 １０：パンチドライバ、１４：パンチ、１６：
ダイ、２０：スラストハウジング、２４：駆動カ
ラー、２６，２８：操作ハンドル、３０：ボール
ねじユニツト、３２：ナツト、４０：スラスト軸
受、５０：保持リング、５６：駆動ねじ、６８：
Ｏリング。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 板材にクリアランス穴をあけるために該板材
   を貫通してパンチを打出すためのパンチドライバ
   において、 スラストハウジングと、 ねじと回転自在のナツトとを有する循環型ボー
   ルねじユニツトと、 前記ナツトを前記ハウジング内に該ハウジング
   に対して回転しうるように支持するための支持手
   段と、 前記ねじを回転させずに軸方向に直線的に移動
   させるように前記回転自在のナツトに回転入力を
   与えるための、１対の相対的に回転自在の操作ハ
   ンドルを含む入力駆動手段と、 前記ねじにそれと共に移動するように固定され
   たものであつて、前記パンチとの間に摩擦抗力を
   生じさせないように該パンチとの間に相対的回転
   を生じさせることなく該パンチを前記板材を貫通
   して引張るために該パンチに連結するための手段
   を備えた引張軸とから成るパンチドライバ。 ２ 前記入力駆動手段は、前記ナツトに固定され
   た駆動カラーを備えており、該駆動カラーは、前
   記引張軸により前記パンチを前記板材を貫通して
   引張る際前記ねじの軸方向の直線移動を受入れる
   ための空間を画定するものである特許請求の範囲
   第１項記載のパンチドライバ。 ３ 前記入力駆動手段は、前記ナツトに固定され
   た保持リングと、該ナツトが前記スラストハウジ
   ングに対して回転される際該ナツトの回転戻りを
   防止するために該保持リングとスラストハウジン
   グの間に摩擦抗力を創生するための手段を備えて
   いる特許請求の範囲第１項記載のパンチドライ
   バ。 ４ 前記入力駆動手段は、前記ナツト上に座着せ
   しめられた保持リングと、該保持リングを該ナツ
   トに固定するように該ナツトに取付けられた駆動
   カラーを備えており、該駆動カラーは、前記パン
   チが前記板材を貫通して引張られる際前記ねじの
   軸方向の直線移動を受入れるための空間を画定す
   るものである特許請求の範囲第１項記載のパンチ
   ドライバ。 ５ 前記入力駆動手段は、前記ナツトが前記スラ
   ストハウジングに対して回転される際該ナツトの
   回転戻りを防止するために該保持リングとスラス
   トハウジングの間に摩擦抗力を創生するための手
   段を備えている特許請求の範囲第４項記載のパン
   チドライバ。