(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク押えで押さえられたワークに対してパンチとダイとの協働により穴明けする穴明け加工機であって、前記パンチ（３１）に穴明けのためのプレス力を付与するプレス用シリンダ（５）に上下動自在に備えたプレス用ピストン（７）の内部に、前記ワーク押えを上下動するためのストリップ用ピストン（１１）を上下動自在に備えたワーク押え用シリンダ（９）を設けてなり、前記プレス用ピストン（７）を下降するときに圧油を注入するプレス用上シリンダ室（１３Ｕ）と、前記プレス用ピストン（７）を上昇するときに圧油を注入するプレス用下シリンダ室（１３Ｌ）とを前記プレス用シリンダ（５）に備え、前記ストリップ用ピストン（１１）を下降するために前記ワーク押えシリンダ（９）に備えたストリップ用シリンダ室（１９）と前記プレス用下シリンダ室（１３Ｌ）とを油路を介して常に連通してあることを特徴とする穴明け加工機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は穴明け加工機に係り、さらに詳しくは、パンチで形鋼に穴明け加工するのに適する穴明け加工機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、Ｃチャンネルやチャンネル等の形鋼のフランジにパンチで穴明けする穴明け加工機のパンチングユニット１０１としては、図４〜図６に示されるようなもの一般的である。
【０００３】
このようなパンチングユニット１０１では、上下方向に溝を有する断面Ｕ字形状のホルダガイド１０３の溝部分にパンチホルダ１０５が上下動自在に設けられており、ホルダガイド１０３の前面（図５中左側面）にはパンチホルダ１０５が前方へ脱落しないようにパンチガイド部材１０７がボルト１０９により取付けられている。またホルダガイド１０３下端部の溝部分にはベースプレート１１１がボルト１１３により取付けられている。
【０００４】
このパンチホルダ１０５は断面ト字形状をしており、中央部分が突出しその先端部分に下向きにパンチ１１５がボルト１１７で着脱自在に装着されている。また、パンチホルダ１０５の上端部には、プレート１１９がボルト１２１により取付けられており、このプレート１１９はホルダガイド１０３よりも若干上方へ突出している。このプレート１１９の上面に図示しないプレスから下向きのプレス力を受ける。
【０００５】
パンチホルダ１０５の下側には前記ベースプレート１１１との間にパンチリフトバネ１２３が設けられており、プレスが上昇したときにパンチホルダ１０５を上昇させるようになっている。また、パンチホルダ１０５の上端後側にはストッパ１２５がボルト１２７によりホルダガイド１０３に取付けられており、パンチリフトバネ１２３がパンチホルダ１０５を上昇させた際に行き過ぎないようにしている。
【０００６】
前記ベースプレート１１１上にはダイホルダ１２９が取付けられており、このダイホルダ１２９に前記パンチ１１５に対向するダイ１３１が取付けられている。ダイホルダ１２９内部およびベースプレート１１１内部には、パンチ１１５とダイ１３１との協働によりワークＷを打ち抜いたスクラップが落下するための空洞１３３が設けられている。
【０００７】
ホルダガイド１０３左右両側面（図４中左右両側面）の中央部から下端部にかけて、断面逆Ｌ字形状をしたワーク押えとしてのストリッパ１３５が長円孔１３７を介してボルト１３９により若干の上下動が可能に取付けられている（図６参照）。このストリッパ１３５の上側には、前記パンチホルダ１０５のプレート１１９との間にストリップバネ１４１が設けられている。このストリップバネ１４１は、先端部のみネジ部を有すると共にプレート１１９に対して上方向へ突出自在のボルト１４３によりストリッパ１３５に取付けられている。
【０００８】
従って、プレスによりプレート１１９に下向き力が作用した場合には、ストリップバネ１４１によりストリッパ１３５は長円孔１３７の範囲で押し下げられる。さらにプレート１１９に下向き力が作用すると、ストリッパ１３５は下降せずにパンチホルダ１０５のみが下降することになる。また、プレス力が解放されると、パンチホルダ１０５がパンチリフトバネ１２３により上昇するが、ストリッパ１３５はストリップバネ１４１により下方へ押し下げられているので最初は上昇しない。さらにパンチホルダ１０５が上昇すると、ボルト１４３の働きによりストリッパ１３５も引き上げられる。
【０００９】
以上のように構成されているので、チャンネル等の形鋼であるワークＷをパンチ１１５とダイ１３１の間にセットし、図示しないプレスがプレート１１９を打撃してパンチホルダ１０５を下降させる。この時、まずストリッパ１３５が下降してワークＷを押え、さらにパンチホルダ１０５のみが下降してパンチ１１５とダイ１３１との協働によりワークＷに穴明け加工を行う。穴明け加工が完了してプレスが上昇すると、ストリッパ１３５は上昇せずにパンチホルダ１０５が上昇してパンチ１１５がワークＷからはずれる。その後、ストリッパ１３５もパンチホルダ１０５と共に上昇して加工を完了する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の技術にあっては、プレス部とパンチングユニット１０１が分離しており、パンチリフトバネ１２３およびストリップバネ１４１はパンチングユニット１０１に設けられている。このため、パンチングユニット１０１の幅が大きくなり、ストリッパ１３５がパンチ１１５位置から大きくずれるのでワークＷ端部の穴明け位置が制限される。また、ストリッパ１３５を下向きに押し下げるのにストリップバネ１４１を使用しているので大きな力がとれずストリップミスが発生するおそれがある。
【００１１】
この発明の目的は、以上のような従来の技術に着目してなされたものであり、形鋼の穴明け加工においてストリップミスを防止することができる穴明け加工機を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、ワーク押えで押さえられたワークに対してパンチとダイとの協働により穴明けする穴明け加工機であって、前記パンチに穴明けのためのプレス力を付与するプレス用シリンダに上下動自在に備えたプレス用ピストンの内部に、前記ワーク押えを上下動するためのストリップ用ピストンを上下動自在に備えたワーク押え用シリンダを設けてなり、前記プレス用ピストンを下降するときに圧油を注入するプレス用上シリンダ室と、前記プレス用ピストンを上昇するときに圧油を注入するプレス用下シリンダ室とを前記プレス用シリンダに備え、前記ストリップ用ピストンを下降するために前記ワーク押えシリンダに備えたストリップ用シリンダ室と前記プレス用下シリンダ室とを油路を介して常に連通してあることを特徴とするものである。
【００２０】
【実施例】
以下、この発明の好適な一実施例を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１〜図３には穴明け加工機１の主要部が示されている。図２において、フレーム３の上端部には穴明け力を発生するプレス用シリンダ５が設けられており、そのプレス用ピストン７内部にはさらにワーク押え用シリンダであるストリップ用シリンダ９が設けられている。すなわち、プレス用ピストン７自体をストリップ用シリンダ９とし、このストリップ用シリンダ９の内部にストリップ用ピストン１１が上下動自在に設けられている。
【００２２】
プレス用シリンダ５には、プレス用ピストン７の下降時に圧油を注入するプレス用上シリンダ室１３Ｕと、プレス用ピストン７の上昇時に圧油を注入するプレス用下シリンダ室１３Ｌが設けられており、ピストンリング１５，１５により密閉されている。前記プレス用下シリンダ室１３Ｌは油路１７によりストリップ用シリンダ室１９と連通している。
【００２３】
また、プレス用ピストン７の下側には上下のストライカ２１Ｕ，２１Ｌが設けられている。下ストライカ２１Ｌの下側には前後方向（図２中左右方向）に溝２３が設けられており、この溝２３にパンチホルダ２５の頭部２７が前後方向に挿入されていてパンチホルダ２５と下ストライカ２１Ｌは上下方向に一体に移動するようになっている。
【００２４】
図３を併せて参照するに、パンチホルダ２５は中央部分が前方（図１中紙面直交方向手前側，図３中右方向）へ突出するパンチ取付部２９を有しており、このパンチ取付部２９にパンチ３１がボルト３３により装着されている。また、上下方向に溝を有する断面Ｕ字形状のホルダガイド３５がパンチホルダ２５を左右両側（図１中左右両側）からガイドすべく設けられている。
【００２５】
また、ホルダガイド３５に設けられているガイドピン３７がパンチホルダ２５の後端（図３中左側端）上部付近に設けられている切欠き３９内を相対的に上下動することにより、パンチホルダ２５の前後方向（図３中左右方向）のブレが抑止されている。すなわち、パンチホルダ２５はホルダガイド３５の溝に沿って上下動するものである。
【００２６】
そして、ホルダガイド３５の下端部前側にはダイホルダ４１が設けられており、このダイホルダ４１には前記パンチ３１に対向するダイ４３が設けられている。
【００２７】
一方、ストリップ用ピストン１１にはボス４５を介してピン４７によりコネクタ４９が取付けられており、このコネクタ４９の前後（図２中左右）には前述の上ストライカ２１Ｕが設けられている。コネクタ４９の下部は二股に分かれて下ストライカ２１Ｌを跨いだ状態となっており、コネクタ４９の下側で下ストライカ２１Ｌの左右両側（図１中左右両側）にはヒンジ５１を中心に上下方向に回動するヒンジアーム５３が設けられている。
【００２８】
左右のヒンジアーム５３，５３の下側には、前述のホルダガイド３５に設けられている摺動ガイド部５５，５５により上下方向にガイドされるストリップバー５７，５７が各々設けられており、各ストリップバー５７の下側にはワーク押えとしてのストリップアーム５９，５９が各々設けられている。また、このストリップアーム５９，５９の下側にはスプリング６１が設けられている。
【００２９】
このストリップアーム５９はホルダガイド３５に取付けられたヒンジピン６３を中心として上下方向に回動自在となっているが、常時はスプリング６１により上向きの回転力が付勢されている。また、ストリップアーム５９は、ストリップアーム５９に設けられている円弧状の切欠き６５とホルダガイド３５に取付けられているガイドピン６７の作用により一定の範囲でのみ回動する。
【００３０】
次に、穴明け加工における動作を説明する。まず、パンチ３１およびストリップアーム５９が上側にある状態で形鋼のワークＷを所定位置にセットしておく。その後、プレス用シリンダ５のプレス用上シリンダ室１３Ｕに圧油を注入してプレス用ピストン７を下降させる。この時、プレス用シリンダ５のプレス用下シリンダ室１３Ｌの圧油がプレス用ピストン７の油路１７からストリップ用シリンダ室１９に送られるのでストリップ用ピストン１１がプレス用ピストン２７より早く下降する。
【００３１】
ストリップ用ピストン１１の下降力はボス４５およびコネクタ４９を介してヒンジアーム５３を下向きに回動させ、ヒンジアーム５３がストリップバー５７を押し下げる。ストリップバー５７はストリップアーム５９を下向きに回動させて先端部でワークＷを押さえる。但し、ストリップアーム５９は一定量しか下向きに回動せず、ストリップ用ピストン１１の下降も停止する。
【００３２】
さらに圧油をプレス用上シリンダ室１３Ｕに注入するとプレス用ピストン７は下降を続けるが、ストリップ用ピストン１１の下降は停止していて相対的にプレス用ピストン７に対して上昇するるのでストリップ用シリンダ室１９の廃油は排出される。このプレス用ピストン７の下降力は上下のストライカ２１Ｕ，２１Ｌを介してパンチホルダ２５に伝達され、パンチ３１を下降させてダイ４３との協働によりワークＷに穴明け加工を行う。
【００３３】
一方、穴明け加工が完了するとプレス用シリンダ５のプレス用下シリンダ室１３Ｌに圧油を注入してプレス用ピストン７を上昇させようとするが、この圧油はプレス用ピストン７に設けられている油路１７を通じて再びストリップ用シリンダ室１９に注入されるので、ストリップ用ピストン１１を下降させようとする。従って、プレス用ピストン７の上昇にもかかわらずストリップ用ピストン１１は上昇せずにストリップアーム５９を下向きに押さえ続ける。
【００３４】
また、パンチホルダ２５の頭部が下ストライカ２１Ｌに嵌合しているので、プレス用ピストン７がストライカ２１Ｕ，２１Ｌを引き上げるとパンチホルダ２５も上昇し、パンチ３１がワークＷから離脱する。
【００３５】
そして、プレス用ピストン７がストリップ用ピストン１１に対して所定量だけ相対的に上昇すると、以後ストリップ用ピストン１１はプレス用ピストン７の上昇に伴って上昇する。このため、ストリップアーム５９はストリップ用シリンダ９からの下向力から解放され、スプリング６１の反発力により上向きに回動してワークＷから離れる。
【００３６】
このような穴明け加工機１によれば、従来スプリングバネにより得ていたパンチリフト力およびストリップ力をプレス用シリンダ５から得ることとしたのでパンチリフトバネ１２３およびストリップバネ１４１等（図４，図５，図６参照）が不要となり、穴明け加工機１の幅を狭くすることが可能になる。このため、ワーク押えであるストリップアーム５９がパンチ３１付近で作動することとなり、ワークＷの端部付近に穴明け加工が可能になる。
【００３７】
また、パンチ３１を装着したパンチホルダ２５とストライカ２１を上下方向に接続したのでパンチ３１を引き上げる力がプレス用シリンダ５により得られるとともに、ストリップアーム５９を押さえる力もプレス用シリンダ５により得られるため、ストリップミスを防止することができる。
【００３８】
なお、この発明は、前述した実施例に限定されることなく、適宜な変更を行なうことにより、その他の態様で実施し得るものである。例えば、上記実施例においては、プレス用シリンダ５およびストリップ用シリンダ９に油圧シリンダを用いたが、エアーシリンダを用いても同様の作用効果を得ることができる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明によれば、ワーク押えが所定位置に位置決めされたワークである形鋼を押え、パンチとダイとの協働により穴明け加工を行う際に、プレス用シリンダのピストン内部に設けられているワーク押え用シリンダが前記ワーク押えを下降させてワークを押さえ、プレス用シリンダがパンチを下方へ打撃して穴明けを行う。そして、穴明け後は、プレス用シリンダがパンチを上昇させ、その後ワーク押えが上昇してワークを解放するので、従来のようにスプリングでパンチを上昇させると共にスプリングでワークを押さえる場合と異なり、十分な上昇力およびワーク押え力を得ることができ、ストリップミスを起こすのを防止することができる。また、プレス用シリンダのピストン内部にワーク押え用シリンダが設けられているので従来のようにパンチリフト用のスプリングを設けるスペースが不要であり、加工機の幅を小さくすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る穴明け加工機の一実施例の主要部を示す正面図である。
【図２】図１中II方向から見た側面図である。
【図３】図１中III −III 位置から見た断面図である。
【図４】従来の穴明け加工機におけるパンチングユニットを示す正面図である。
【図５】図４中Ｖ−Ｖ位置における断面図である。
【図６】図５におけるワーク押え（ストリッパ）の詳細図である。
【符号の説明】
１  穴明け加工機
５  プレス用シリンダ
７  プレス用ピストン
９  ストリップ用シリンダ（ワーク押え用シリンダ）
２５  パンチホルダ
３１  パンチ
４３  ダイ
５９  ストリップアーム（ワーク押え）
Ｗ  ワーク
【図１】
0003660004.tif 000002
【図２】
0003660004.tif 000003
【図３】
0003660004.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003660004.tif 000006
【図６】
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