JPH0683879B2 - プレス金型におけるパンチ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、所定方向に作用するプレス押圧力を方向変換
してパンチに伝達するためのプレス金型におけるパンチ
装置に関するものである。

（従来技術） プレス機によるプレス押圧力は、通常鉛直下方にのみ作
用する一方、ワークによっては、このプレス押圧力とは
異なる方向にパンチを駆駆させる必要がある。すなわ
ち、パンチの軸線がワークの加工面に対して極力直角と
なることがプレス加工上望まれるが、例えばワークの周
縁部がプレス押圧力の方向と直交する面に対して傾斜し
ている場合は、この傾斜に合わせてパンチの軸線（移動
方向）を設定して、プレス押圧力を方向変換して当該パ
ンチに伝達することが必要となる。

このため従来、プレス押圧力を受けるカムアッパと、パ
ンチを保持して上記傾斜に合わせて進退自在とされたカ
ムブロックとを設けて、該両者間にいわゆる傾斜カム面
を構成することにより、プレス押圧力の方向を変換して
カムブロックすなわちパンチに伝達するようにしてい
た。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、パンチのプレス押圧力方向に対する傾斜角
は、加工するワークに応じて種々変更することが要求さ
れるものである。

しかしながら、前述した従来のものでは、カムアッパと
カムブロックとが所定の傾斜角に対応した専用品すなわ
ち一ピン製作品であって、ある一定の傾斜角にしか対応
でできないので、この傾斜角変更の毎に、この傾斜角に
合わせて全く新しくカムアッパとカムブロックとを製作
しなければならず、とりわけ該両者はそれぞれブロック
状とされてかなり大型部材であるため、その製造が極め
て面倒で迅速な対処が難しかった。

したがって、本発明の目的は、パンチの傾斜角変更に対
する適応性に汎用性を持たせて、要求される傾斜角にす
みやかに対処し得るようにしたプレス金型におけるパン
チ装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段、作用） 前述の目的を達成するため、本発明にあっては、基本的
には、パンチを摺動自在に保持した第１ホルダに対し
て、プレス押圧力を受けるカムドライバを摺動自在に保
持した第２ホルダを、傾斜角に対応すべく揺動自在に取
付けてある。そして、第１ホルダに対する第２ホルダの
所望の揺動角度位置において、カムドライバからの押圧
力をパンチに伝達可能とすべく、パンチ背面とカムドラ
イバ先端部との間には遊星カムを配設するようにしてあ
る。

このような構成とすることにより、所望の傾斜角、換言
すればパンチの摺動方向とプレス押圧力方向となるカム
ドライバの摺動方向とのなす角が所望の角度となるよう
に、第１ホルダに対する第２ホルダの揺動角度位置を設
定した状態で、例えば、該両ホルダ間にノックピンやボ
ルト等の固定手段を架設するだけで、プレス押圧力を所
望の傾斜角に合わせて方向変換してパンチに伝達するこ
とが可能となる。すなわち、第１ホルダ、第２ホルダ、
カムドライバ、遊星カムなどの主要部品を全く傾斜角と
は無関係に共通化して、この傾斜角の変更に対する要求
に応じて、第１ホルダに対する第２ホルダの揺動角度位
置を設定して該両ホルダを固定するだけで、この傾斜角
変更の要求にすみやかに対処することができる。

（実施例） 以下本発明の実施例を添付した図面に基づいて説明す
る。

第１図〜第３図において、１は第１ホルダで、これは、
パンチホルダ２と、該パンチホルダ２の背面（第１図右
側面）に対して後述するようにボルトを利用して一体化
されたカムホルダ３と、から構成されている。このよう
な第１ホルダ１は、プレス型の下金型に既知のように取
付けられた所定の傾斜ブロック４に対して、後述するよ
うにボルト等を利用して固定されている。

前記パンチホルダ２には、第１図左右方向すなわち傾斜
ブロック４の第１ホルダ１取付面と平行にパンチ保持孔
2aが形成され、この保持孔2aに、パンチ５が摺動自在に
嵌挿されている。このパンチ５は、汎用品として容易に
入手可能なように、その背面に鍔部5aを有するものが用
いられて、該鍔部5aがカムホルダ３に臨み、またワーク
に対する加工部分となる先端部5bが、パンチホルダ２の
前面より突出されている。また、パンチホルダ２の背面
側には、保持孔2aの周囲においてこれと同心状に所定深
さの円形状の凹部2bが形成され、該凹部2b内に位置させ
て、パンチ５のシャンク部5cに環状のばね受６が嵌合さ
れている。このばね受６には、それぞれパンチホルダ２
に形成した一対のばね収納穴2c内に配設された第１のリ
ターンスプリング７の一端が着座され、これによりパン
チ５は、ばね受６を介して、その背面側すなわち第１図
右方へ向けて付勢されている。勿論、パンチ５の先端部
5b側へ向けての所定以上の変位は、ばね受け６が凹部2b
の底面に当接することにより規制される。

上述のようなパンチホルダ２の詳細を第５図〜第７図に
示してあり、前記カムホルダ３に対する固定は、そのボ
ルト挿通孔2dを貫通するボルト（図示略）を、カムホル
ダ３に形成したねじ穴3a（第８図、第９図参照）に螺合
することにより行われる。また、第１ホルダ１の前記傾
斜ブロック４に対する固定は、第６図にも示すように、
パンチホルダ２の左右（第５図上下）に形成された一対
のノックピン用孔2eと傾斜ブロック４側のノックピン用
穴4aとの間にノックピン（図示略）を嵌挿することによ
り位置決めした状態で、パンチホルダ２のボルト挿通孔
2fを貫通するボルト（図示略）を傾斜ブロック４のねじ
穴4bに螺合することにより行われる。なお、第７図に示
すように、前記ばね受６の背面に位置させて、ストッパ
８をパンチホルダ２の背面にねじ止めしてあり、これに
より、ばね受６すなわちパンチ５が、リターンスプリン
グ７によってパンチホルダ２の背面側に向けて所定以上
強制的に変位されるのが規制されている（図１おいて
は、簡略化のため、ストッパ８は省かれている）。

前記カムホルダ３は、第８図〜第10図に示す本体11と、
第11図、第12図に示す押えプレート12と、から構成され
ている。この本体11は、左右一対の側壁部11aと、この
側壁部1aの前下端部同士を連結している下カム受部11b
とを有し、これ等11a、11bによって、パンチ５（の鍔部
5a）背面に臨むカム収納空間Ａ（第１図をも参照）が形
成されている。また、上記押えプレート12は、上記左右
一対の側壁部11aの前上端部間に架設されて、上記カム
収納空間Ａの上壁を構成するものとなっている。そし
て、このカム収納空間Ａ内には、第20図、第21図に示す
ように、全体的に円柱状とされて断面円形状の外周面を
有する遊星カム13が配置されている。この遊星カム13
は、第１図から明らかなように、上記下カム受部11b上
に載置された状態で、その円形状外周面がパンチ５の鍔
部5a背面に当接可能とされると共に、その軸心がパンチ
５の軸心延長線上に位置するようにされている。なお、
押えプレート12の本体11に対する固定用のねじ挿通孔を
符号12aで、またねじ挿通孔12aに対応する本体11のねじ
穴を符号11cで示してある（第８図、第９図、第11図、
第12図参照）。

上記カムホルダ３に対しては、第２ホルダ21が揺動自在
に取付けられている。この第２ホルダ21は、第13図〜第
15図に示す本体22と、該本体22に対してねじ止めされる
押えプレート23（第16図、第17図参照）と、からなり、
このねじ止め用のねじ挿通孔を符号23aで、またそのね
じ穴を符号22aで示してある。上記本体22は、左右一対
の脚部22bと、この脚部22bの下端部外側面側を円柱状に
突設することにより互いに同一軸線上となるようにされ
た一対の回動軸部22cとを有する他、該一対の脚部22bの
背面側同士を連結している後カム受部22d、および一対
の脚部22bの上端部より互いに離れる方向に伸びるよう
にされたブロック状の左右一対の固定部22eを有する。
このような本体22に対して、その前面側に位置させて前
記押えプレート23を固定することにより、該押えプレー
ト23と左右一対の脚部22bと後カム受部22dとの間におい
て、カムドライバ案内孔24が形成され、この案内孔24内
に、第18図、第19図に示すカムドライバ25が摺動自在に
嵌挿されている。

上述のように、カムドライバ25を保持した第２ホルダ21
は、揺動自在として、前記カムホルダ３（の本体11）に
取付けられている。すなわち、カムホルダ３における本
体11の左右一対の側壁部11a内周面には、その前端面側
へ開口する左右一対のガイド溝11dが形成され、このガ
イド溝11dの幅（第１図、第９図上下幅）は、前記回動
軸部22cの外径にに対応した幅とされると共に、その内
奥部（後端部）が、当該回動軸部22cに対応して円弧状
とされている。これにより、第２ホルダ21における本体
22の脚部22bを、その回動軸部22cがガイド溝11dに沿う
ようにカムホルダ３（の本体11）前端側より変位させる
ことによって、回動軸部22cがガイド溝11cの内奥部すな
わち軸受部に位置される。このようにして、第２ホルダ
21はカムホルダ３に対して、回動軸部22cを中心に揺動
自在とされ、その揺動中心線をｌで示してある（第１図
〜第４図、第８図、第10図、第13図〜第15図参照）。そ
して、この揺動中心線ｌは、前述した遊星カム13の軸心
と一致するようにされている。なお、第２ホルダ21の揺
動に応じて当該第２ホルダ21と第１ホルダ１（カムホル
ダ３）との干渉を避けるため、カムホルダ３の上端縁部
は、所定範囲だけ、揺動中心線ｌを中心とする円弧状と
して形成されている。

上述のように、カムホルダ３に揺動自在とされた第２ホ
ルダ21は、その本体22の左右一対の脚部22bの間隔が、
遊星カム13の軸心方向幅よりも若干大きくされ、またそ
の後カム受部22dが、遊星カム13のほぼ背面側に位置す
るようにされる（第１図参照）。また、前記カムドライ
バ25は、その基端面が受圧面25aとされる一方、その先
端面が、遊星カム13に向けて凸となるように当該遊星カ
ム13に臨む円弧状の押圧面25bとされている。このよう
なカムドライバ25を、その受圧面25a側へ向けて付勢す
る復帰機構が設けられている。すなわち、第２ホルダ21
（の本体22）における後カム受部22d内には、カムドラ
イバ25と平行に、本体22の上端面に開口する収納孔26が
形成されると共に、この収納孔26およびカムドライバ25
の案内孔24を連通して該収納孔に沿って所定長さ伸びる
ガイド孔27が形成されている。また、カムドライバ25の
背面に突設されたガイドピン28（第１図、第15図参照）
が、上記ガイド孔27を貫通して収納孔26内に伸び、この
ガイドピン28に対して、収納26内に挿入したリターンス
プリング29からの上方への付勢力が作用されている。こ
れにより、カムドライバ25は、常時その受圧面25a側へ
向けて付勢されることになる。なお、収納孔26の上端開
口部は、ねじ蓋30によって閉塞されている（第１図参
照）。

ここで、第２ホルダ21の第１ホルダ１（カムホルダ３）
に対する固定は、実施例では、それぞれ該両者21と１と
の間に架設した左右一対のノックピン41と、左右一対の
ボルト42とによって行うようにしてある（第４図参
照）。すなわち、第２ホルダ21（の本体22）には、左右
一対のノックピン用孔43およびボルト用ねじ孔44が形成
される一方（第２図、第４図、第13図〜第15図参照）、
第１ホルダ１（カムホルダ３）に、第２ホルダ21の該第
１ホルダ１に対する揺動範囲において、上記ノックピン
用孔43およびねじ孔44に対応するようにして、ノックピ
ン用孔45および凹部46が複数組形成されている。そし
て、第２ホルダ21を第１ホルダ１に固定する際しては、
第１ホルダ１に対して第２ホルダ21が所望の揺動角度位
置に位置され、この後、ノックピン用孔43とノックピン
用孔45とに跨らせてノックピン41が位置され、また、上
記ねじ孔44に螺合されたボルト42の先端部が凹部46内に
挿入され、これにより、その所望の揺動角度位置におい
て、ノックピン41とボルト42とによって第２ホルダ21が
第１ホルダ１に対してがたつきなく固定される。

このように、第２ホルダ21は第１ホルダ１に対して、実
施例では第１図符号Ｘで示す略90゜弱の範囲内において
揺動可能とされ、このＸの範囲内において、所望の揺動
角度位置で固定される。すなわち、第１図では、プレス
押圧力方向F1とパンチ５による加工方向F2ととが略直角
とされ、また第４図では、該両方向F1とF2とのなす角が
第１図の場合よりもさらにθだけ大きくなった場合を示
してある。したがって、このように所望の揺動角度位置
で第２ホルダ21を固定した状態で、プレス押圧力をF1の
ように加えると、カムドライバ25が押圧F1と同方向に押
圧変位され、このカムドライバ25の押圧変位が、遊星カ
ム13によって方向転換された後、パンチ５にF2方向の加
工力として伝達される。

第22図は本発明の第２実施例を示すもので、前記実施例
と同一構成要素には同一符号を付してその説明は省略す
る。

本実施例では、カムドライバ25を、パンチ５の軸心方向
に極力長くして、その押圧面25bは、テーパ角度（第22
図中、左右方向に対して押圧面25bがなす角度）が緩い
テーパ面としてある。また、遊星カム13は、上記カムド
ライバ25の押圧面25bに対向する面が当該押圧面25bに向
けて凸となるように、揺動中心線ｌを中心とする円弧状
として形成される一方、パンチ５に対する当接面は平担
面として形成されている。このような構成とすることに
より、押圧面25bのテーパ角度が緩いことに基づき、カ
ムドライバ25のストローク量に対するパンチ５のストロ
ーク量を、前記実施例の場合よりもはるかに大きくする
ことができる。

以上実施例について説明したが、本発明はこれは限らず
例えば次次のような場合をも含むものである。

遊星カム13は、全体的に球状のものとすることもでき
る。もっとも、実施例のように円柱状（中空であっても
よい）とすれば、「点」ではなく「線」でプレス押圧力
を伝達することが可能となるので、強度上等の観点から
は実施例のようなものを用いるのが好ましい。

第２ホルダ21を第１ホルダ１に固定する固定具は、ノ
ックピン41あるいはボルト42のいずれか一方のみでもよ
い。

遊星カム13は、第２ホルダ21側に保持させることもで
きる。

第２ホルダ21は、第１ホルダ１の側面に対して固定す
るようにしてもよい。

（発明の効果） 本発明は以上述べたことから明らかなように、主要部品
を全て共通化して第２ホルダの第１ホルダに対する固定
位置を変更するだけで、プレス押圧力とパンチによる加
工方向とのなす傾斜角の変更に容易かつ迅速に対処する
ことができる。

勿論、本発明においては、使用するパンチを特定形状の
ものとすることなく、容易に入手可能な汎用品を使用す
ることができるので、実施化の上においても有利であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体正面断面図。 第２図は第１図の一部断面平面図。 第３図は第１図の一部断面右側図。 第４図は第２ホルダの第１ホルダに対する揺動角度位置
を変更した場合の第１図に対応した要部正面断面図。 第５図〜第７図は第１ホルダを構成するパンチホルダを
示すもので、第５図はその平面半断面図、第６図は正面
一部断面図、第７図は第５図の右側面図。 第８図〜第10図は第１ホルダを構成するカムホルダ本体
部分を示すもので、第８図はその平面一部断面図、第９
図は正面図、第10図は第８図の右側面図。 第11図、第12図は第１ホルダを構成するカムホルダの一
構成要素としての押えプレートを示すもので、第11図は
その側面図、第12図は第11図の下面図。 第13図〜第15図は第２ホルダの本体部分を示すもので、
第13図はその一部断面平面図、第14図は正面一部断面
図、第15図は第13図の右側面一部断面図。 第16図、第17図は第２ホルダの一構成要素としての押え
プレートを示すもので、第16図はその側面図、第17図は
第16図の下面図。 第18図、第19図はカムドライバを示すもので、第18図は
その正面図、第19図は第18図の右側面図。 第20図、第21図は遊星カムを示すもので、第20図はその
正面図、第21図は第20図の右側面図。 第22図は本発明の他の実施例を示すもので、第１図に対
応した簡略正面図。 A:カム収納空間 l:揺動中心線 X:揺動範囲 1:第１ホルダ 2:パンチホルダ 2a:保持孔 3:カムホルダ 5:パンチ 11:（カムホルダの）本体 11b:下カム受部 11d:ガイド溝（軸受部） 12:（カムホルダの）押えプレート 13:遊星カム 21:第２ホルダ 22:（第２ホルダの）本体 22c:回動軸部 22d:後カム受部 22e:固定部 23:（第２ホルダの）押えプレート 24:案内孔 25:カムドライバ 25a:受圧面 25b:押圧面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１ホルダ（１）と、 前記第１ホルダ（１）に対して揺動自在に取付けられる
   第２ホルダ（21）と、 前記第１ホルダ（１）に対して、前記２ホルダ（21）を
   所望の揺動角度位置で固定する固定手段（41、42）と、 前記第１ホルダ（１）に摺動自在保持されたパンチ
   （５）と、 前記第２ホルダ（21）に摺動自在に保持され、プレス押
   圧力を受けるカムドライバ（25）と、 前記パンチ（５）の背面と前記カムドライバ（25）の先
   端部との間に配設され、前記プレス押圧力によって駆動
   される前記カムドライバ（25）からの押圧力を方向変換
   して該パンチ（５）に伝達する遊星カム（13）と、 を備えていることを特徴とするプレス金型におけるパン
   チ装置。