JPH0549210U - 穿孔機械の被加工物保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 積層薄板の穿孔箇所の全周囲を均一に押圧す
ることができ、かつ従来に比べ積層薄板の厚さに関係な
く一様な押圧力で押圧でき、穿孔機械のドリル交換も容
易である。 【構成】 支持体８は穿孔機械の昇降ヘッド７に固定さ
れ、押圧部材１０は押え金具９によって支持体８に上下
方向に摺動可能に取付けられている。押圧部材１０は一
端部１０ａにリング体１３を有し、このリング体１３に
は円筒状の弾性体１４が取付けられている。押圧部材１
０の他端部１０ｂにも弾性体１５が取付けられている。
シリンダ型バネ１１は、支持体８に取付けられ、昇降ヘ
ッド７の下降による支持体８の下降に伴い押圧部材１０
の他端部１０ａ、１０ｂの上面に当接し、弾性体１４、
１５を介して積層薄板３を押圧する。弾性体１４は穿孔
機械のドリル４が穿孔する箇所の全周囲を一様に押圧し
ているので、積層薄板３の浮き上がりを防止することが
できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は穿孔機械の被加工物保持装置に係り、特に複数枚積層した薄板を穿孔 機械で穿孔する時に孔ずれが生じないように薄板を押圧保持する穿孔機械の被加 工物保持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、航空機の機体構造部品に使用される薄板素材を穿孔するには、図４に 示したように木製テーブル１にベニヤ板製の捨て板２を載置し，この捨て板２上 に薄板３を５〜６枚積層し、穿孔機械のドリル４によって穿孔している。 ところが、穿孔時に生ずる切粉５が積層薄板３の間に侵入し、穿孔部の薄板３ に浮き上がり現象が発生したり、切粉によって加工面が損傷を受けるといった問 題があった。

【０００３】 また、積層薄板３に連続して穿孔加工を施す場合には、図５に示したように予 めクランプ孔をあけクランプボルト６で積層薄板３をテーブル１に固定した後に 上記クランプの間を順次穿孔している。ところが、上述のようにクランプボルト ６の周囲の薄板３は切粉によって浮き上がっているため、積層薄板３の表面は平 ではない。このため、傾斜のきつい箇所を穿孔する時にはドリル４がすべり、孔 ずれが生ずることがある。 そこで、このような積層薄板３の間への切粉５の侵入を防止する装置がこれま で種々提案されている。例えば、実開昭５９−１３６６８７号公報には被加工物 を押圧するバネを穿孔ヘッドに取付けた被加工物保持装置が開示され、また米国 特許第２８６６３６７号にはボール盤の支柱にフレームを摺動可能に取付け、こ のフレームに被加工物を押圧する固定足を取付けた被加工物保持装置が開示され ている。

【０００４】 ところが、実開昭５９−１３６６８７号公報に開示された被加工物保持装置は 押圧力が被加工物の厚さによって変化するという問題に加えて、厚い被加工物で はバネによって傷が付き易いといった問題がある。また、米国特許第２８６６３ ６７号に開示された被加工物保持装置は一つ穿孔する度に設定をやり直す必要が あり、更に押圧力を人力で付与しなければならず、自動機械に適さず作業性が非 常に悪いといった問題があった。

【０００５】 そこで、本出願人は上述の種々の問題のいくつかを解決した被加工物保持装置 を実開昭６２−１１５０９号公報に提案した。この被加工物保持装置は穿孔機械 のスピンドルに取付けられる円筒形状のベースとこのベースに取付けられたバネ 付勢された複数本の押圧パッドとから構成される。これらの複数本の押圧パッド は穿孔機械のドリルを取り囲むように配置され、穿孔機械のスピンドルの下降に 伴い積層薄板に当接し、上記下降の続行により積層薄板を押圧する。 この被加工物保持装置は穿孔機械に取付けられ、穿孔機械の下降に伴い自動的 に積層薄板を押圧するため、自動機にも適用でき作業性に優れている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、実開昭６２−１１５０９号公報に開示された被加工物保持装置は複 数本の押圧パッドでドリルの周囲の積層薄板を局所的に押圧する構成であるため 、積層薄板を均一に押圧できず、切粉の積層薄板間への侵入を充分には阻止する ことができず、どうしても積層薄板の浮き上り現象が発生してしまうという問題 がある。

【０００７】 更に、円筒形状のベースが穿孔機械のドリルを取り囲んでいるため、ドリルの 交換作業が行いにくく、更に押圧力が積層薄板の厚さによって幾分変化し、積層 薄板の厚さが大きい場合には押圧力が強すぎ、薄板に傷を付ける恐れがある。

【０００８】 そこで、本考案の目的は、積層薄板の穿孔箇所の全周囲を均一に押圧すること ができ、かつ従来に比べ積層薄板の厚さに関係なく一様な押圧力で押圧でき、穿 孔機械のドリル交換も容易である穿孔機械の被加工物保持装置を提供することに ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

この目的を達成するために本考案による穿孔機械の被加工物保持装置は、ベー ス上に複数枚積層された薄板状の被加工物を穿孔する穿孔機械の被加工物保持装 置において、上記穿孔機械の昇降ヘッドの下面に固定される支持体と、一端部に 上記穿孔機械のドリルと同心状のリング体を有し、上記支持体に上下摺動可能に 支持された押圧部材と、上記リング体の下部に取付けられ、上記被加工物に当接 しそれを押圧する円筒状の第１の弾性体と、上記押圧部材の他端部の下面に取付 けられ、上記被加工物に当接しそれを押圧する第２の弾性体と、上記支持体に取 付けられ、上記穿孔機械の昇降ヘッドの降下に伴って下端が上記押圧部材の他端 部の上面に当接してこれを介して上記第１及び第２の弾性体に押圧力を付与する シリンダ型バネとを具備することを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】

被加工物保持装置は、支持体によって穿孔機械の昇降ヘッドに取付けられ、こ の穿孔機械の昇降ヘッドの下降に伴い、第１及び第２の弾性体が積層薄板状被加 工物に当接すると共に、シリンダ型バネが押圧部材の他端部の上面に当接しこれ を介して第１及び第２の弾性体に押圧力を付与する。 これによって、第１弾性体は押圧部材の一端部において薄板状被加工物の穿孔 すべき箇所の周囲を押圧し、第２弾性体は押圧部材の他端部において薄板状被加 工物を押圧する。

【００１１】 この状態で、穿孔機械のドリルは、第１弾性体によって周囲を押圧された薄板 状被加工物を穿孔する。第１弾性体は穿孔すべき箇所の全周囲を一様に押圧して いるので、押圧力は穿孔周囲で均一となり、積層薄板状被加工物の浮き上り現象 を防止できる。 また、第１弾性体は押圧部材の一端部に位置しているため、ドリルの交換作業 も容易に行うことができ、シリンダ型バネの使用により、積層薄板状被加工物の 厚さに無関係に押圧力を従来に比べて一定にすることができる。

【００１２】

【実施例】

以下に、本考案による穿孔機械の被加工物保持装置の一実施例を図４及び図５ と同部分には同一符号を付して示した図１乃至図３を参照して説明する。 図１において、穿孔機械の被加工物保持装置は大別すると、ＮＣルーターター レットヘッド等の穿孔機械の昇降ヘッド７の下面に固着される支持体８と、押え 金具９によって支持体８に上下方向摺動可能に取付けられた押圧部材１０と、支 持体８に固定されたシリンダ型バネ１１とから構成される。この支持体８は昇降 ヘッド７の下面に取付けられる取付け部８ａと、押圧部材１０の摺動を案内する ために上下方向に伸びた案内部８ｂとから構成される。この案内部８ｂはコの字 形状の横断面を有し、この横断面のコの字形状開口部の反対側には油溝８ｃが刻 設されている。また、この案内部８ｂと押圧部材１０との間には油溝を兼ねた摩 擦軽減溝が刻設されている。

【００１３】 押え金具９は屈曲した下端部９ａと上下方向に延在した貫通孔９ｂとを有し、 この下端部９ａは押圧部材１０の下面に突出しそれを支持する。六角穴付ボルト １２は貫通孔９ｂを貫通して支持体８に押え金具９を取付ける。 押圧部材１０は横長形状で、その一端部１０ａには穿孔機械のドリル４と同心 状のリング体１３を有し、このリング体１３の下面には円筒状の弾性体１４が同 心に固設されている。この円筒状弾性体１４は発泡ウレタン＃４０などの材料か ら成り、側面に開口１４ａが形成されている。図示を省略されたエアノズルはこ の開口１４ａを介して切粉を排出する。押圧部材１０の他端部１０ｂにはその下 面に矩形状の弾性体１５が固設されている。この弾性体１５も弾性体１４と同一 材料製である。

【００１４】 シリンダ型バネ１１は上下方向の位置が調整可能に六角穴付ボルト１６によっ て支持体８に固定され、その下端部１１ａが押圧部材１０の他端部１０ｂの上面 に当接可能である。 穿孔機械のベース１７には複数枚積層されたアルミニウム薄板３が載置され、 これらの積層薄板３はワッシャ付きボルト１８でベース１７にクランプされてい る。

【００１５】 次に、この実施例の作用を説明する。 図１に示したように、弾性体１４、１５が夫々積層薄板３に当接した状態で、 穿孔機械の昇降ヘッド７が更に降下すると、支持体８及びシリンダ型バネ１１も 降下し、図２に示したように、シリンダ型バネ１１の下端１１ａが押圧部材１０ の他端部１０ｂの上面に当接し押圧部材１０を介して弾性体１４、１５に押圧力 を付与する。これによって弾性体１４、１５は積層薄板３を押圧し、この押圧力 が予め定められた所定の値に達した時に昇降ヘッド７の降下が一旦停止される。 この後に、ドリル４が回転降下して積層薄板３を穿孔する。弾性体１４は穿孔位 置の周囲全体を一様に押圧し、切粉が積層薄板３の間に侵入することを阻止し、 積層薄板３の浮き上がりを防止する。この時に発生した切粉はエアノズルによっ て弾性体１４の開口１４ａから排出される。なお、この開口１４ａは穿孔時のド リル４の先端部を観察可能とする機能をも有する。

【００１６】 また、弾性体１５の働きは次の通りである。即ち弾性体１４は押圧部材１０の 一端部１０ａに位置し、支持体８の案内部８ｂから離れているため、積層薄板３ から弾性体１４に作用する反力によって押圧部材１０の摺動部が支持体８の案内 部８ｂに片当りし、押圧部材１０の円滑な摺動が阻害される恐れがある。そこで 、弾性体１５は押圧部材１０の一端部１０ｂ側で積層薄板３に当接して、上記押 圧部材１０の摺動部の片当りを防止し、押圧部材１０の円滑な摺動を保証する。

【００１７】 この穿孔が完了し、昇降ヘッド７が上昇すると、支持体８とシリンダ型バネ１ １とが押圧部材１０に対して上昇する。この上昇により押え金具９の屈曲下端部 ９ａが押圧部材１０の下面に当接すると、押圧部材１０も上昇され、弾性体１４ 、１５が積層薄板３から離間する。このあと、次の穿孔箇所に移動する。 図３は、弾性体１５の下にボルト１８等の突起が存在した場合の状態を示した もので、弾性体１５は充分な可撓性を有し、ボルト１８を吸収するように局所的 に弾性変形するので、押圧部材１０はボルト１８等の突起の存在に影響されない 。弾性体１４も同様である。

【００１８】 なお、シリンダ型バネ１１は積層薄板３の厚さがある程度変化した場合にもほ ぼ一定の押圧力を付与することができる。積層薄板３の厚さが大きく変化した場 合には、ボルト１６を緩めてシリンダ型バネ１１の上下方向の位置を調整したり 、またボルト１２を緩めて押え金具９を支持体８に対して上下方向に相対移動す ることによって、上記積層薄板厚さの変化に対してシリンダ型バネ１１による押 圧部材１０の押圧力をほぼ一定に保つことができる。

【００１９】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなように本考案によると、穿孔機械の昇降ヘッドの下面 に固定される支持体と、一端部に上記穿孔機械のドリルと同心状のリング体を有 し、上記支持体に上下摺動可能に支持された押圧部材と、上記リング体の下部に 取付けられ、上記被加工物に当接しそれを押圧する円筒状の第１の弾性体と、上 記押圧部材の他端部の下面に取付けられ、上記被加工物に当接しそれを押圧する 第２の弾性体と、上記支持体に取付けられ、上記穿孔機械の昇降ヘッドの降下に 伴って下端が上記押圧部材の他端部の上面に当接してこれを介して上記第１及び 第２弾性体に押圧力を付与するシリンダ型バネとを具備するため、第１弾性体は 穿孔すべき箇所の全周囲を一様に押圧し、積層薄板状被加工物の浮き上り現象を 防止できる。

【００２０】 また、第１弾性体は押圧部材の一端部に位置しているため、ドリルの交換作業 も容易に行うことができ、シリンダ型バネの使用により、積層薄板状被加工物の 厚さに無関係に押圧力を従来に比べて一定にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る穿孔機械の被加工物保持装置の一
実施例を示した正面図と側面図と線Ａ−Ａに沿った断面
図。

【図２】穿孔加工中の上記実施例の状態を示した正面
図。

【図３】上記実施例の弾性体の下に突起物が存在する場
合の状態を示した正面図。

【図４】従来のドリル加工を示した一部断面図。

【図５】従来のドリル加工を示した一部断面図。

【符号の説明】

３ 薄板状の被加工物 ７ 穿孔機械の昇降ヘッド ８ 支持体 １０ 押圧部材 １０ａ 押圧部材の一端部 １０ｂ 押圧部材の他端部 １１ シリンダ型バネ １１ａ シリンダ型バネの下端 １４ 第１の弾性体 １５ 第２の弾性体

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ベース上に複数枚積層された薄板状の被加
   工物を穿孔する穿孔機械の被加工物保持装置において、
   上記穿孔機械の昇降ヘッドの下面に固定される支持体
   と、一端部に上記穿孔機械のドリルと同心状のリング体
   を有し、上記支持体に上下摺動可能に支持された押圧部
   材と、上記リング体の下部に取付けられ、上記被加工物
   に当接しそれを押圧する円筒状の第１の弾性体と、上記
   押圧部材の他端部の下面に取付けられ、上記被加工物に
   当接しそれを押圧する第２の弾性体と、上記支持体に取
   付けられ、上記穿孔機械の昇降ヘッドの降下に伴って下
   端が上記押圧部材の他端部の上面に当接してこれを介し
   て上記第１及び第２の弾性体に押圧力を付与するシリン
   ダ型バネとを具備することを特徴とする穿孔機械の被加
   工物保持装置。