(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機台に設けられたトリミング用ダイと、このダイの前方で該ダイに対して前後動し、頭部付棒状素材の上記ダイへの圧入によりその頭部外周を所定形状にトリミングする刃部を有するトリミング用パンチと、該パンチによりトリミングされた上記棒状素材をパンチ側へ打圧してトリミングカスをその頭部外周部から分離する打圧部材とを備えた頭部付棒状部材の頭部形成用トリーマにおいて、上記パンチが上記棒状素材の頭部外周をトリミングする筒状の刃部と、該刃部の外周を覆ってトリミング時におけるトリミングカスの外部への飛散を防止するキャップ部とを備えていることを特徴とする頭部付棒状部材の頭部形成用トリーマ。
【請求項２】
機台に設けられたトリミング用ダイと、このダイの前方で該ダイに対して前後動し、頭部付棒状素材の上記ダイへの圧入によりその頭部外周を所定形状にトリミングする刃部を有するトリミング用パンチと、該パンチによりトリミングされた上記棒状素材をパンチ側へ打圧してトリミングカスをその頭部外周部から分離する打圧部材とを備えた頭部付棒状部材の頭部形成用トリーマにおいて、上記ダイの前方部下方に左右方向に移動する移動体が設けられていると共に、この移動体に前後方向に移動する摺動体が設けられ、かつ、上記摺動体に頭部付棒状素材の挿通を許し、トリミングカスの挿通を阻止する分離孔を有するカス分離用シュート部が設けられていることを特徴とする頭部付棒状部材の頭部形成用トリーマ。
【請求項３】
カス分離用シュート部が背面と底面が開放された箱状を呈し、かつ移動体よりも外側方に位置するように摺動体の側方に突出して設けられており、トリミング用パンチによるトリミング時には、移動体がトリミング位置から一側方に離れた退避位置に横移動されて、カス分離用シュート部が上記パンチの外周より外方の非干渉位置にて待機し、トリミング後には、上記パンチの後退に伴い移動体がトリミング位置側に横移動されて、カス分離用シュート部の分離孔がトリミングの中心に符合するように移動し、その後、摺動体がダイ側に後退移動されて、カス分離用シュート部がトリミング用ダイの前面部分を閉鎖状に囲うように移動されることを特徴とする請求項２に記載の頭部付棒状部材の頭部形成用トリーマ。
【請求項４】
カス分離用シュート部の前面部に前方に突出する払い落とし体が設けられ、パンチの後退に伴なってカス分離用シュート部がトリミング位置に移動するとき、上記払い落とし体がトリミング用パンチの前面を擦って該パンチ前面に付着する切削屑を払い落とすようにしたことを特徴とする請求項３に記載の頭部付棒状部材の頭部形成用トリーマ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、供給された丸頭部付棒状素材の頭部外周をトリミング加工により所定形状に形成する頭部付棒状部材の頭部形成用トリーマに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば丸頭をなすボルト素材からその丸頭部に６角形頭部を形成するボルトの頭部形成用トリーマとして、例えば実公昭５４−２２７５９号公報に示されたものが知られている。この公報に記載されたトリーマは、機台に設けられたトリミング用ダイと、このダイの前方で該ダイに対して前後動し、ボルト素材の丸頭部外周への圧入によりその丸頭部を６角形状に切削する刃部を有するトリミング用パンチと、該パンチにより頭部を６角形状に切削されたボルト素材をダイ側内部から打圧してトリミングカスを上記６角形状の頭部から分離する打圧ピンとを備えた構成となっている。
【０００３】
このトリーマでは、上記パンチがその前進動作により、ボルト素材の軸部を上記ダイ内に挿入させると共に、上記素材の丸頭部外周の余肉を上記ダイにより剪断して、その丸頭部外周を６角形状に切削する。その場合、トリミングカスは、その一部が丸頭部に繋がるようにしておいて上記ダイスとパンチとの間に残存させる。そして、上記パンチの前進終了後、上記打圧ピンの上記パンチ側への前進によりボルト素材を上記パンチ側に所定量押し出して上記ダイスとパンチとの間に残存するトリミングカスをその頭部から切断分離するようになされている。
【０００４】
そして、例えば、ボルト素材の軸部が長い場合には、上記した切断分離動作時に、ボルト素材の頭部を打圧ピンでパンチ側に押し込み、その後、パンチ側の押出ピンを前進させながら上記パンチを後退させてボルト素材の追従動作を押し止めながらパンチを後退させ、該パンチが後退した後に押出ピンも後退させる。その後、上記打圧ピンを前進させてボルト素材をダイスの前方に押し出し、この押し出されたボルト素材は移送チャックにより掴持されてダイ外側方に配置された排出コンベア上に移送されて落下される。一方、上記押し出し動作時に、ボルト素材の軸部上に乗っている環状のトリミングカスを板状のストッパー部片に干渉させて上記ダイの前部下方に落下させるようになされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記したトリーマにあっては、ボルト素材の丸頭部外周の余肉を上記ダイにより剪断する際、例えば上記パンチにおける刃部の切れ味が悪くなったりすると、トリミングカスが環状の状態で切断されず割れて飛び散り、そのため成形品の排出コンベアに混入したり、移送用チャックの駆動部等に飛び込んだりする問題があった。また、ボルト素材の軸部上に乗っている環状のトリミングカスをストッパー部材に干渉させて上記ダイの前部下方に落下させるときにも、ストッパー部材が板状であるため、上記ダイの前面に当たった反動で四方に飛び散って排出コンベアに混入したり、移送用チャックの駆動部等に飛び込んだりする恐れも有していた。
【０００６】
そこで本発明は、トリミングカスの飛び散りを防止して、排出コンベアへの混入や移送用チャックの駆動部への飛び込みを防止できる頭部付棒状部材の頭部外周形成用トリーマの提供を課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本願の請求項１の発明は、機台に設けられたトリミング用ダイと、このダイの前方で該ダイに対して前後動し、頭部付棒状素材の上記ダイへの圧入によりその頭部外周を所定形状にトリミングする刃部を有するトリミング用パンチと、該パンチによりトリミングされた上記棒状素材をパンチ側へ打圧してトリミングカスをその頭部外周部から分離する打圧部材とを備えた頭部付棒状部材の頭部形成用トリーマにおいて、上記パンチが上記棒状素材の頭部外周をトリミングする筒状の刃部と、該刃部の外周を覆ってトリミング時におけるトリミングカスの外部への飛散を防止するキャップ部とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
また、本願の請求項２の発明は、機台に設けられたトリミング用ダイと、このダイの前方で該ダイに対して前後動し、頭部付棒状素材の上記ダイへの圧入によりその頭部外周を所定形状にトリミングする刃部を有するトリミング用パンチと、該パンチによりトリミングされた上記棒状素材をパンチ側へ打圧してトリミングカスをその頭部外周部から分離する打圧部材とを備えた頭部付棒状部材の頭部形成用トリーマにおいて、上記ダイの前方部下方に左右方向に移動する移動体が設けられていると共に、この移動体に前後方向に移動する摺動体が設けられ、かつ、上記摺動体に頭部付棒状素材の挿通を許し、トリミングカスの挿通を阻止する分離孔を有するカス分離用シュート部が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、本願の請求項３の発明は、上記した請求項２の発明において、カス分離用シュート部が背面と底面が開放された箱状を呈し、かつ移動体よりも外側方に位置するように摺動体の側方に突出して設けられており、トリミング用パンチによるトリミング時には、移動体がトリミング位置から一側方に離れた退避位置に横移動されて、カス分離用シュート部が上記パンチの外周より外方の非干渉位置にて待機し、トリミング後には、上記パンチの後退に伴い移動体がトリミング位置側に横移動されて、カス分離用シュート部の分離孔がトリミングの中心に符合するように移動し、その後、摺動体がダイ側に後退移動されて、カス分離用シュート部がトリミング用ダイの前面部分を閉鎖状に囲うように移動されることを特徴とする。
【００１０】
さらに、本願の請求項４の発明は、上記請求項３の発明において、カス分離用シュート部の前面部に前方に突出する払い落とし体が設けられ、パンチの後退に伴なってカス分離用シュート部がトリミング位置に移動するとき、上記払い落とし体がトリミング用パンチの前面を擦って該パンチ前面に付着する切削屑を払い落とすようにしたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の頭部付ボルトの頭部形成用トリーマを備えた圧造成形機を示すもので、該成形機１における機台２の所定位置には、ダイブロック３が設けられており、このダイブロック３に複数個（図面では４個）のダイ４が一定の間隔で配置され、これらダイ４に向かって進退する図外のラム前面にダイ４と同数のパンチが対向して配置され、ラムの前後動によってこれらのパンチとダイ４との間で棒状素材を圧造加工するようになされている。その場合、対向するパンチ戸ダイ４との一対づつが圧造ステーションを形成するので、当該圧造成形機１の場合には、３つの圧造ステーションが設けられることになり、棒状素材はこれらの圧造ステーション間を順次移送されて粗から精につまり、棒状素材から丸頭部付のボルト素材が成形されるようになされている。
【００１２】
また、上記ダイブロック３の上には、該ブロック３のガイド部材（図示せず）に嵌合して支持フレーム５が摺動可能に取付けられ、この支持フレーム５の一端にパンチの進退方向と直交するダイ４の並設方向に所定のストロークで往復動する駆動ロッド６が連結されて、この駆動ロッド６の移動に伴って支持フレームが隣接するダイ４の間隔に等しい距離だけ、パンチが後退している間に一往復するようになされている。
【００１３】
また、上記支持フレーム５の前面部にダイ４と同数の素材移送用チャック７が取付けられ、上記駆動ロッド６による支持フレーム５の往復動に伴い各チャック７が素材を掴んでダイ４間にわたって移動するようになされている。
【００１４】
そして、最終段の圧造ステーションに続きトリミング用ダイ１１とトリミング用パンチ１２とでなる頭部形成用トリーマ１０が並設されて、最終圧造ステーションからの丸頭部付ボルト素材を６角頭部付ボルト素材Ａとトリミングカスａとにトリミングするようになされている。
【００１５】
頭部形成用トリーマ１０は、基本的には、図２〜４に示されているように、機台２に設けられたトリミング用ダイ１１と、該ダイ１１の前方で該ダイ１１に対して前後動し、丸頭部付ボルト素材のダイ１１への圧入によりその頭部外周を６角形状に切削する６角の筒状刃部１２ａを備えたトリミング用パンチ１２と、該パンチ１２により切削された６角頭部付ボルト素材Ａをダイ１１の内部からパンチ側へと打圧してトリミングカスａをその頭部外周部から切断分離する打圧ピン１３と、パンチ内から上記ボルト素材Ａをダイ側へ押し出す押出ピン１４とを備えている。
【００１６】
そして、上記パンチ１２には、筒状刃部１２ａの外周を覆い、切削時における切削屑の外部への飛散を防止するキャップ部１５が設けられている。また、トリミング用ダイ１１の前方部下方に左右方向に移動する移動体１６が設けられると共に、この移動体１６に前後方向に摺動する摺動体１７が設けられ、該摺動体１７に６角頭部付ボルト素材Ａの挿通を許し、かつトリミングカスａの挿通を阻止する分離孔１８ａをもつカス分離用シュート部１８が設けられている。
【００１７】
具体的には、ダイブロック３の前方部下方にダイの並設方向に横駆動軸１９と、前後駆動軸２０とが平行に設けられ、これらの駆動軸１９，２０のうち、横駆動軸１９にブロック状の移動体１６が螺合され、また、前後駆動軸２０に対し移動体１６はスライド可能に外嵌される。横駆動軸１９は、ラムの動きに同期して所定のタイミングで間歇的に正逆転され、該横駆動軸１９の正逆転により移動体１６は前後駆動軸２０を案内部材として横方向に往復動される。
【００１８】
そして、移動体１６の後部上面には、前後方向に延びるガイド孔１６ａ，１６ａをもつガイド部１６ｂが形成され、また、摺動体１７には上記ガイド孔１６ａ，１６ａに挿通する２本の平行ガイド杆２１，２１が備えられていて、該ガイド杆２１，２１のガイド孔１６ａ，１６ａへの挿通をして摺動体１７が移動体１６の上面において前後方向に摺動可能に支持されている。
【００１９】
この摺動体１７には、図３に示すように該摺動体１７の幅方向中心に対し一側方に変位させて上記シュート部１８が設けられている。該シュート部１８は、図２及び図３に示すよう底面と背面とが開放された箱状を呈し、その前面の上部に６角頭部付ボルト素材Ａの挿通を許し、かつトリミングカスの挿通を阻止する分離孔１８ａが形成されている。
【００２０】
また、前後駆動軸２０には揺動アーム２２が設けられ、前後駆動軸２０の正逆転により揺動アーム２２が前後方向に揺動される一方、揺動アーム２０の遊端部が摺動体１７に設けられた受溝１７ａに係合されている。これにより揺動アーム２２の前後揺動に伴って摺動体１７が移動体１６に対し前後に摺動するようになされている。
【００２１】
なお、前後駆動軸２０も横駆動軸１９と同様に、ラムの動きに同期してそれぞれ所定のタイミングで間歇的に正逆回転される。これら横駆動軸１９及び前後駆動軸２０の駆動手段としては、それぞれに独立的に設ける他、例えばラムの駆動軸からの動力を利用し適宜連動機構（図示せず）を介して連動させるようにしてもよい。
【００２２】
そして、移動体１６は図３に示すようにトリミング用パンチ１２によるトリミング時、該ダイ１１の中心位置であるトリミング位置から外側方に離れた退避位置に横移動されて、カス分離用シュート部１８がパンチ外周より外側方の非干渉位置にて待機し、トリミング後には、上記パンチ１２の後退に伴い移動体１６がトリミング位置側に横移動されて、カス分離用シュート部１８の分離孔１８ａがトリミングの中心位置に符合するように移動し、然る後、摺動体１７がダイ側に後退移動されて、カス分離用シュート部１８がトリミング用ダイ１１の前面部分を閉鎖状に囲うように移動されるようになされている。
【００２３】
なお、図１において、符号２３は上記トリーマ１０の外側方でダイブロックの前方に配設された排出コンベアであり、また、２４はトリミング用ダイ１１から押し出された６角頭部ボルト素材Ａを掴持し、上記コンベア状に移送する移送チャックである。該チャック２４は上記移送チャック７の最終段側に並設され、また、該チャック２４にて排出コンベア２３上に移送された６角頭部付ボルト素材Ａは排出コンベア２３により所定の成形品収納箱などに搬送される。
【００２４】
次に以上のように構成される頭部形成用トリーマ１０の作用について説明する。
【００２５】
最終段の圧造ステーションにおいて最終成形されてダイ４から突きだされた丸頭部付ボルト素材が図５に示されているように、移送チャック７によって頭部形成用トリーマ１０へと移送される。そして、このトリーマ１０におけるトリミング用パンチ１２のダイ側への前進移動によって、図６に示されているように、上記ボルト素材の軸部をダイ１１内に押し込むと共に刃部１２ａで上記ボルト素材の頭部外周を切削して６角形状にトリミング加工が施される。
【００２６】
その場合、上記パンチ１２には、刃部１２ａの外周を覆うキャップ部１５が設けられているので、図６で示すようにトリミング加工がキャップ１５内にて施されることになる。その結果、トリミング加工時におけるトリミングカスａの外部への飛散が防止され、排出コンベア２３への混入や移送用チャック７，２４の駆動部への飛び込みが防止される。
【００２７】
次に、図７に示すように該パンチ１２によりトリミングされた６角頭部付ボルト素材Ａを打圧ピン１０によりパンチ１２内に押し込みトリミングカスａを頭部外周部から切断分離する。その後、図８に示すようにパンチ側の押出ピン１４をダイ側に前進させながらパンチ１２を後退させて、該押出ピン１４で上記ボルト素材Ａをパンチ１２内から押し出しながら該パンチ１２を後退させる。このパンチ１２の後退に伴い、移動体１６が図９及び図１０に示すように待機位置からトリミング位置側に横移動されて、カス分離用シュート部１８がトリミング位置の中心に位置するように移動される。これに続いて、図１１及び図１２に示すようにカス分離用シュート部１８がダイ側に後退して、該シュート部１８がダイ１１の前面を閉鎖状に囲うまで移動する。
【００２８】
つまり、移動体１６は、上記パンチ１２によるダイ１１でのトリミング時、横駆動軸１９の正回転によりトリミング位置から図３に示す退避位置に横移動されており、これに伴いシュート部１８はパンチ１２の外周より外側の非干渉位置にて待機する。そして、トリミングが終了して上記パンチ１２が後退するとき、移動体１６は横駆動軸１９の逆回転により退避位置からトリミング位置へ横移動される。この移動によりシュート部１８は図１０に示すようにトリミングの中心位置と符合する位置に位置することになる。これに続いて、前後駆動軸２０の逆回転により、揺動アーム２２が図４に示すようにダイ側に揺動されて、摺動体１７がダイ側に後退移動し、図１３に示すようにシュート部１８がダイ１１の前面を閉鎖状に囲ってトリミングカスａをシュータ部１８内に閉じ込めるように移動する。
【００２９】
その後、図１３に示すように打圧ピン１３をパンチ側に前進させて上記ボルト素材Ａをシュート部１８の分離孔１８ａを介してダイ１２及びシュート部１８よりもパンチ側前方に押し出す。この押し出しにより、上記ボルト素材Ａは移送チャック２４により掴持されて該トリーマ１０の外側方に配置された排出コンベア２３の上方に移送され、その移送位置で該コンベア２３上に落下されて所定の収納箱等に搬送される。一方、上記押し出し動作時、上記ボルト素材Ａの軸部上に乗っていた環状のトリミングカスａは分離孔１８ａによりその挿通が阻止されるので上記シュート１８部の内壁に沿うように案内されてダイ前部の真下に落下し、トリミングカスａの収容部（図示せず）に送られることになる。これにより、トリミングカスａの飛び散りを防止して、排出コンベア２３への混入や移送用チャック７，２４の駆動部への飛び込みを防止できる。
【００３０】
また、シュート部１８をトリミング位置から待機位置に移動させる際、図１４に示したように、例えばシュート部１８の側壁端部がダイ１１の前面を擦るように一旦前段側に移動させるようにすれば、ダイ１１の前面にトリミングカスａが付着するようなことがあっても該シュート部１８によりトリミングカスａを積極的に払い落として取り除くことが可能となる。
【００３１】
さらに、図１５に示すようにカス分離用シュート部１８の前面部に例えばブラシ等の払い落とし部２５を設けて、パンチ１２の後退に伴って移動体１６が退避位置から圧造位置に移動するとき、上記払い落とし部２５がパンチ１２の前面を擦るように移動させるようにすれば、パンチ１２の前面にトリミングカスａが付着するようなことがあっても、上記トリミング位置への移動時に、該シュート部１８の払い落とし部２５によりトリミングカスａを払い落として取り除くことが可能となる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は以上のように、機台に設けられたトリミング用ダイと、このダイの前方で該ダイに対して前後動し、頭部付棒状素材の上記ダイへの圧入によりその頭部外周を所定形状にトリミングする刃部を有するトリミング用パンチと、該パンチによりトリミングされた上記棒状素材をパンチ側へ打圧してトリミングカスをその頭部外周部から分離する打圧部材とを備えた頭部付棒状部材の頭部形成用トリーマにおいて、上記パンチが上記棒状素材の頭部外周をトリミングする筒状の刃部と、該刃部の外周を覆ってトリミング時におけるトリミングカスの外部への飛散を防止するキャップ部とを備えているから、該キャップ部によりトリミングカスの飛び散りを防止して、排出コンベアへの混入や移送用チャックの駆動部への飛び込みを防止できる。
【００３３】
また、トリミングダイの前方部下方に左右方向に移動する移動体が設けられていると共に、この移動体に前後方向に移動する摺動体が設けられ、かつ、上記摺動体に頭部付棒状素材の挿通を許し、トリミングカスの挿通を阻止する分離孔を有するカス分離用シュート部が設けられているから、パンチを後退させるに際し、移動体を待機位置からトリミング位置側に横移動させて、カス分離用シュート部をトリミングの中心位置に位置するように移動させると共に、該シュート部を続いてダイ側に前進させて該ダイの前面を閉鎖状に囲うことになり、シュート部でトリミングカスを閉じ込めることが可能となる。その結果、その閉じ込め状態で打圧ピンをパンチ側に前進させて頭部付棒状素材をシュート部の分離孔を介しパンチ側前方に押し出すことにより、該棒状素材の軸部上に乗っていた環状のトリミングカスは上記シュート部の分離孔によりその挿通が阻止されて棒状素材とは完全に分離されることになり、これにより、このトリミングカスのみをシュート部の内壁により案内してダイの前部真下に落下させカス収容部に送ることが可能となる。したがって、トリミングカスの飛び散りを防止して、排出コンベアへの混入や移送用チャックの駆動部への飛び込みを防止できる。
【００３４】
さらに、カス分離用シュート部の前面に前方に突出する払い落とし体が設けられ、パンチの後退に伴なってカス分離用シュート部がトリミング位置に移動するとき、上記払い落とし部がトリミング用パンチの前面を擦るようにすれば、該パンチの前面にトリミングカスが付着するようなことがあっても、上記シュート部をトリミング位置に移動させる際、上記払い落とし体によりトリミングカスを払い落として取り除くことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係る圧造成形機の概略説明図である。
【図２】  頭部成形用トリーマの一部省略拡大縦断面図である。
【図３】  同トリーマのカス分離用シュート部の一部省略拡大正面図である。
【図４】  同シュート部による閉じ込め状態を示す一部省略拡縦断面図である。
【図５】  同トリーマのトリミングパンチとトリミングダイによるトリミング直前の状態を示す一部省略横断面図である。
【図６】  同トリーマのトリミングパンチとトリミングダイによるトリミング状態を示す一部省略横断面図である。
【図７】  同トリーマの打圧ピンによる打圧動作を示す一部省略横断面図である。
【図８】  同トリーマにおけるトリミングパンチの後退動作を示す一部省略横断面図である。
【図９】  同トリーマにおけるカス分離用シュート部の横移動開始状態を示す一部省略横断面図である。
【図１０】  同シュート部の横移動終了状態を示す一部省略横断面図である。
【図１１】  同シュート部の後退移動の途中状態を示す一部省略横断面図である。
【図１２】  同シュート部の後退移動の終了状態を示す一部省略横断面図である。
【図１３】  打圧ピンによる６角頭部付ボルト素材の押し出し状態を示す一部省略横断面図である。
【図１４】  シュート部によるトリミングカスの払い落とし動作を示す一部省略横断面図である。
【図１５】  シュート部の別の実施の形態を示す一部省略横断面図である。
【符号の説明】
２              機台
１０            頭部成形用トリーマ
１１            トリミングダイ
１２            トリミングパンチ
１２ａ          筒状刃部
１３            打圧ピン
１４            押出ピン
１５            キャップ部
１６            移動体
１７            摺動体
１８            カス分離用シュート
１９            横駆動軸
２０            前後駆動軸
２５            払い落とし部
Ａ              ６角頭部付ボルト素材（頭部付棒状素材）
ａ              トリミングカス
【図１】
0003721504.tif 000002
【図２】
0003721504.tif 000003
【図３】
0003721504.tif 000004
【図４】
0003721504.tif 000005
【図５】
0003721504.tif 000006
【図６】
0003721504.tif 000007
【図７】
0003721504.tif 000008
【図８】
0003721504.tif 000009
【図９】
0003721504.tif 000010
【図１０】
0003721504.tif 000011
【図１１】
0003721504.tif 000012
【図１２】
0003721504.tif 000013
【図１３】
0003721504.tif 000014
【図１４】
0003721504.tif 000015
【図１５】
0003721504.tif 000016