(57)【要約】      （修正有）【課題】リテーナカラーとパンチドライバーの芯合わせを簡単な構造で高精度に行う。【解決手段】リテーナカラー３の第一環状部３ａの第一平面部３ｂと、パンチドライバー４の第二環状部４ｃの第二平面部４ｄとがそれぞれ軸方向と直交する方向へ形成されて、第一平面部３ｂ及び第二平面部４ｄが軸方向へ当接する。さらに位置決め手段７によって、リテーナカラー３の第一環状部３ａとパンチドライバー４の第二環状部４ｃを軸方向へ移動自在で且つその他の方向へ移動不能に係合させるため、リテーナカラー３の軸心とパンチドライバー４の軸心が芯合わせされるとともに、パンチヘッド５と連動してパンチドライバー４及びパンチボディ２が一体的に軸方向へ往復動した時に、リテーナカラー３の第一環状部３ａの軸心とパンチドライバー４の第二環状部４ｃの軸心が一致した状態で保たれる。【選択図】図１
2015000416.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形状のパンチガイドと、
前記パンチガイドの内部に軸方向へ往復動自在に支持されてパンチ刃部を有するパンチボディと、
前記パンチガイドに設けられるリテーナカラーと、
前記リテーナカラーの内側に軸方向へ往復動自在に設けられて前記パンチボディの外面と軸方向へ調整動自在に係合するパンチドライバーと、
前記パンチドライバーに設けられるパンチヘッドと、
前記リテーナカラーと前記パンチヘッドとの間に軸方向へ変形可能に設けられる弾性部材と、
前記リテーナカラーと前記パンチドライバーに亘り設けられて軸方向へ移動自在で且つその他の方向へ移動不能に係合する位置決め手段と、を備え、
前記リテーナカラーは、前記パンチドライバーの外面と対向する第一環状部を有し、該第一環状部には、軸方向と直交する方向へ形成される第一平面部が形成され、
前記パンチドライバーは、前記パンチガイドと径方向へ対向する第二環状部を有し、該第二環状部には、軸方向と直交する方向へ形成されて前記リテーナカラーの前記第一環状部の前記第一平面部と軸方向へ当接する第二平面部が形成され、
前記位置決め手段は、前記リテーナカラーの前記第一環状部と前記パンチドライバーの前記外面との間に第一環状隙間を形成するとともに、前記パンチドライバーの前記第二環状部と前記パンチガイドとの間に第二環状隙間を形成するように配置されることを特徴とするパンチ金型。
【請求項２】
前記リテーナカラーの前記第一環状部及び前記パンチドライバーの前記第二環状部に沿って前記位置決め手段を複数それぞれ周方向へ所定間隔毎に配置することを特徴とする請求項１記載のパンチ金型。
【請求項３】
前記位置決め手段が、互いに軸方向へ摺動自在に嵌合する凸状部材と凹状部材からなることを特徴とする請求項１又は２記載のパンチ金型。
【請求項４】
前記位置決め手段の前記凸状部材がピンであり、前記凹状部材が孔であることを特徴とする請求項３記載のパンチ金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パンチプレス機に採用するパンチ金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のパンチ金型として、筒状のパンチガイド内に、下端部にパンチ刃部を備えたパンチボディを上下動自在に備え、前記パンチガイドの上部に備えたリテーナカラーを上下動自在に貫通したパンチドライバの上端部に備えたパンチヘッドと前記リテーナカラーとの間にストリッパースプリングを弾装して備え、前記パンチボディの上部に一体に又は一体的に備えた調整ネジ部材を、前記パンチドライバに備えた雌ネジ部に上下調節可能に螺合しているものがある（例えば、特許文献１参照）。
前記リテーナカラーの下部には、下広がり（下側の径が次第に大きくなる）のテーパ孔が形成され、前記パンチドライバの下部には、前記テーパ孔と係合離脱自在なテーパ部が形成されている。パンチヘッドの下降によるパンチドライバのテーパ部がリテーナカラーのテーパ孔から離脱し、その後の上昇復帰による前記テーパ部と前記テーパ孔が再び係合することにより、リテーナカラーとパンチドライバとの芯合せがその都度自動的に行われ、リテーナカラーのテーパ孔とパンチドライバのテーパ部との間の間隙（クリアランス）を零にしてより高精度の芯合せが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２４７１８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし乍ら、このような従来のパンチ金型では、リテーナカラーのテーパ孔とパンチドライバのテーパ部を間隙が零となるように嵌合させる必要があるため、テーパ孔及びテーパ部に精密な寸法精度が要求され、その加工及び検査に手間が必要になってコスト高になるという問題があった。
また、テーパ孔及びテーパ部に寸法精度や加工精度が僅かでも低下すると、両者の密着性が悪くなるだけでなく、両者のテーパー角度に差を生じるおそれがある。このような状況で、パンチヘッドが下降する度にテーパ孔及びテーパ部が係合離脱してリテーナカラーとパンチドライバとの芯合せが行われると、両者の芯合わせに狂いが生じて、リテーナカラーの軸線に対しパンチドライバの軸線が傾斜する可能性がある。
さらに、テーパ孔及びテーパ部の寸法精度の低下に伴って、リテーナカラーの軸線に対しパンチドライバの軸線が僅かでも傾斜してしまうと、調整ネジ部材の上下調節のためリテーナカラー及びパンチドライバを回動する時に一定幅の隙間が必要であるが、隙間が不均一になって回動に抵抗が生じて、調整操作をスムーズに行えないという問題があった。
それでも無理に、リテーナカラー及びパンチドライバを回動して、ストリッパースプリングを収縮変形又は伸長変形させると、変形移動中のストリッパースプリングがパンチドライバの外面と接触して削ってしまい、金属粉が発生する可能性もある。このように発生した削り粉は、異物の混入やそれによる焼付き現象の事故に発展するという問題もあった。
【０００５】
本発明は、このような問題に対処することを課題とするものであり、リテーナカラーとパンチドライバーの芯合わせを簡単な構造で高精度に行うこと、などを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的を達成するために本発明は、円筒形状のパンチガイドと、前記パンチガイドの内部に軸方向へ往復動自在に支持されてパンチ刃部を有するパンチボディと、前記パンチガイドに設けられるリテーナカラーと、前記リテーナカラーの内側に軸方向へ往復動自在に設けられて前記パンチボディの外面と軸方向へ調整動自在に係合するパンチドライバーと、前記パンチドライバーに設けられるパンチヘッドと、前記リテーナカラーと前記パンチヘッドとの間に軸方向へ変形可能に設けられる弾性部材と、前記リテーナカラーと前記パンチドライバーに亘り設けられて軸方向へ移動自在で且つその他の方向へ移動不能に係合する位置決め手段と、を備え、前記リテーナカラーは、前記パンチドライバーの外面と対向する第一環状部を有し、該第一環状部には、軸方向と直交する方向へ形成される第一平面部が形成され、前記パンチドライバーは、前記パンチガイドと径方向へ対向する第二環状部を有し、該第二環状部には、軸方向と直交する方向へ形成されて前記リテーナカラーの前記第一環状部の前記第一平面部と軸方向へ当接する第二平面部が形成され、前記位置決め手段は、前記リテーナカラーの前記第一環状部と前記パンチドライバーの前記外面との間に第一環状隙間を形成するとともに、前記パンチドライバーの前記第二環状部と前記パンチガイドとの間に第二環状隙間を形成するように配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
前述した特徴を有する本発明は、リテーナカラーの第一環状部の第一平面部と、パンチドライバーの第二環状部の第二平面部とがそれぞれ軸方向と直交する方向へ形成されて、第一平面部及び第二平面部が軸方向へ当接する。さらに位置決め手段によって、リテーナカラーの第一環状部とパンチドライバーの第二環状部を軸方向へ移動自在で且つその他の方向へ移動不能に係合させるため、リテーナカラーの軸心とパンチドライバーの軸心が芯合わせされるとともに、パンチヘッドと連動してパンチドライバー及びパンチボディが一体的に軸方向へ往復動した時に、リテーナカラーの第一環状部の軸心とパンチドライバーの第二環状部の軸心が一致した状態で保たれる。
したがって、リテーナカラーとパンチドライバーの芯合わせを簡単な構造で高精度に行うことができる。
その結果、リテーナカラーのテーパ孔とパンチドライバのテーパ部を間隙が零となるように嵌合させる必要がある従来のものに比べ、加工が容易で高い寸法精度が得られ、コストの低減化が図れる。
それに加え、位置決め手段によって、リテーナカラーの第一環状部とパンチドライバーの外面との間に第一環状隙間が保たれるとともに、パンチドライバーの第二環状部とパンチガイドとの間に第二環状隙間が保たれるため、リテーナカラー及びパンチドライバーの回動に抵抗が生じない。
したがって、パンチドライバーに対してパンチボディが抵抗なくスムーズに調整移動することができる。
その結果、調整ネジ部材の上下調節のためリテーナカラー及びパンチドライバを回動する時に回動に抵抗が生じ、収縮変形又は伸長変形した変形移動中のストリッパースプリングがパンチドライバの外面と接触して削り粉が発生する従来のものに比べ、リテーナカラー及びパンチドライバーの調整操作をスムーズに行えるとともに、部品接触による削り粉の発生も防止できて、異物混入事故や焼付き事故を確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係るパンチ金型の全体構成を示す説明図（縦断正面図）である。
【図２】図１の（２）−（２）線に沿える横断平面図である。
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施形態に係るパンチ金型Ａは、タレットパンチプレスなどのようなパンチプレス機に装着して使用されるものである。
詳しく説明すると、パンチ金型Ａは、図１及び図２に示すように、円筒形状のパンチガイド１と、パンチガイド１の内部に軸方向へ往復動自在に支持されてその先端にパンチ刃部２ａを有するパンチボディ２と、パンチガイド１の基端部１ａに設けられるリテーナカラー３と、リテーナカラー３の内側に軸方向へ往復動自在に設けられてパンチボディ２と軸方向へ調整動自在に係合するパンチドライバー４と、パンチドライバー４の基端に一体的に設けられるパンチヘッド５と、リテーナカラー３とパンチヘッド５との間に軸方向へ伸縮変形可能に設けられるスプリングなどの弾性部材６と、リテーナカラー３とパンチドライバー４に亘って設けられる位置決め手段７と、を主要な構成要素として備えている。
【００１０】
パンチボディ２とパンチドライバー４の係合例としては、パンチボディ２の基端外面に形成される調整部２ｂと、パンチドライバー４の内面に形成される被調整部４ａを螺合させるなど、調整部２ｂと被調整部４ａを相対的に回転操作することにより、パンチボディ２に対してパンチドライバー４が軸方向へ調整動するように構成されている。
すなわち、パンチボディ２の調整部２ｂ及びパンチドライバー４の被調整部４ａは、ネジなどで構成されている。
【００１１】
リテーナカラー３は、パンチドライバー４の外面４ｂとの間に径方向へ第一環状隙間Ｓ１を挟んで対向する第一環状部３ａを有している。第一環状部３ａは、リテーナカラー３の径方向内側部分に形成される。第一環状部３ａの具体例としては、図１に示されるように、リテーナカラー３の内側部分にパンチドライバー４へ向け部分的に突出させて形成することが好ましい。
また、その他の例として図示しないが、第一環状部３ａがパンチドライバー４へ向けて突出しないようにするなど、他の形状に変更することも可能である。
第一環状部３ａにおいてパンチドライバー４と軸方向に対向する端面には、軸方向と直交する方向へ形成される第一平面部３ｂが形成されている。
【００１２】
パンチドライバー４は、パンチガイド１の基端部１ａとの間に径方向へ第二環状隙間Ｓ２を挟んで対向する第二環状部４ｃを有している。第二環状部４ｃは、パンチドライバー４の径方向外側部分に形成される。第二環状部４ｃの具体例としては、図１に示されるように、パンチドライバーの先端に外側へ向けて鍔状に突出させて形成し、リテーナカラー３の外側部分との間にパンチガイド１の基端部１ａを軸方向へ挟み込むように形成することが好ましい。
また、その他の例として図示しないが、第二環状部４ｃを他の形状に変更することも可能である。
第二環状部４ｃにおいてリテーナカラー３と軸方向に対向する端面には、軸方向と直交する方向へ形成されてリテーナカラー３の第一環状部３ａの第一平面部３ｂと軸方向へ当接する第二平面部４ｄを有している。
すなわち、リテーナカラー３の第一平面部３ｂとパンチドライバー４の第二平面部４ｄは、弾性部材６の付勢力によって軸方向へ密着している。
【００１３】
位置決め手段７は、リテーナカラー３の第一環状部３ａとパンチドライバー４の第二環状部４ｃに設けられ、第一環状部３ａと第二環状部４ｃを軸方向へ移動自在で且つその他の方向（径方向や周方向など）へ移動不能に係合させる部材７ａ，７ｂを有している。
さらに、位置決め手段７は、リテーナカラー３の第一環状部３ａとパンチドライバー４の外面４ｂとの間に第一環状隙間Ｓ１を区画形成するとともに、パンチドライバー４の第二環状部４ｃとパンチガイド１の基端部１ａとの間に第二環状隙間Ｓ２を形成するように配置されている。
また、位置決め手段７の部材７ａ，７ｂは、リテーナカラー３の第一環状部３ａ及びパンチドライバー４の第二環状部４ｃに沿って周方向へ複数個それぞれ所定間隔毎に配置することが好ましい。
位置決め手段７の配置例としては、図２に示すように、４つの位置決め手段７を周方向へ等間隔毎に配置している。
また、その他の例として図示しないが、位置決め手段７を３つ又は５つ以上配置したり、配置間隔を変えたりすることも可能である。
【００１４】
そして、本発明の実施形態に係るパンチ金型Ａの使用方法は、タレットパンチプレスなどのようなパンチプレス機（図示しない）に装着された状態で、図１に二点鎖線で示されるストライカ（ラム）Ｂによってパンチヘッド５を打圧すると、弾性部材６の付勢力に抗してパンチドライバー４と共にパンチボディ２などが押動され、パンチ刃部２ａによってワークに打抜き加工が行われる。
この際、リテーナカラー３が、パンチガイド１に対して固定配置されているため、その第一環状部３ａに対してパンチドライバー４の第二環状部４ｃが、位置決め手段７によって移動する。
【００１５】
また、パンチボディ２におけるパンチ刃部２ａの調整は、パンチガイド１に一体的（回動不能）に取り付けられたリテーナカラー３及びパンチドライバー４に対してパンチボディ２を相対的に回動操作することで行われる。
例えばパンチボディ２に対してリテーナカラー３を回動すると、位置決め手段７によって一体的（回動不能）に取り付けられたパンチドライバー４の被調整部４ａが回動し、それと係合（螺合）するパンチボディ２の調整部２ｂが軸方向へ調整移動する。
【００１６】
このような本発明の実施形態に係るパンチ金型Ａによると、リテーナカラー３の第一環状部３ａの第一平面部３ｂと、パンチドライバー４の第二環状部４ｃの第二平面部４ｄとがそれぞれ軸方向と直交する方向へ形成され、その組み付け状態において第一平面部３ｂ及び第二平面部４ｄが軸方向へ当接する。さらに位置決め手段７によって、リテーナカラー３の第一環状部３ａとパンチドライバー４の第二環状部４ｃを軸方向へ移動自在で且つその他の方向（径方向及び周方向など）へ移動不能に係合させるため、リテーナカラー３の軸心とパンチドライバー４の軸心が芯合わせされるとともに、パンチヘッド５と連動してパンチドライバー４及びパンチボディ２が一体的に軸方向へ往復動した時に、リテーナカラー３の第一環状部３ａの軸心とパンチドライバー４の第二環状部４ｃの軸心が一致した状態で保たれる。
したがって、リテーナカラー３とパンチドライバー４の芯合わせを簡単な構造で高精度に行うことができる。
その結果、加工が容易で高い寸法精度が得られ、コストの低減化が図れる。
それに加え、位置決め手段７によって、リテーナカラー３の第一環状部３ａとパンチドライバー４の外面４ｂとの間に第一環状隙間Ｓ１が保たれるとともに、パンチドライバー４の第二環状部４ｃとパンチガイド１の基端部１ａとの間に第二環状隙間Ｓ２が保たれるため、リテーナカラー３及びパンチドライバー４の回動に抵抗が生じない。
したがって、パンチドライバー４の被調整部４ａに対してパンチボディ２の調整部２ｂが抵抗なくスムーズに調整移動することができる。
その結果、リテーナカラー３及びパンチドライバー４の調整操作をスムーズに行えるとともに、部品接触による削り粉の発生も防止できて、異物混入事故や焼付き事故を確実に防止できる。
【００１７】
特に、リテーナカラー３の第一環状部３ａ及びパンチドライバー４の第二環状部４ｃに沿って位置決め手段７を複数それぞれ周方向へ所定間隔毎に配置する場合には、リテーナカラー３及びパンチドライバー４の周方向全体に亘ってそれぞれ位置決めされる。
したがって、リテーナカラー３の軸線に対するパンチドライバー４の軸線の傾斜を確実に防止することができる。
【実施例】
【００１８】
次に、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
この実施例は、図１及び図２に示すように、リテーナカラー３とパンチドライバー４に亘って設けた位置決め手段７が、互いに軸方向へ摺動自在に嵌合する凸状部材７ａと凹状部材７ｂからなる場合を示すものである。
凸状部材７ａと凹状部材７ｂは、リテーナカラー３とパンチドライバー４において互いに軸方向へ対向するように同位相となる位置に配置されている。
【００１９】
図１及び図２に示される例では、パンチドライバー４の第二環状部４ｃに凸状部材７ａを設け、リテーナカラー３の第一環状部３ａに凹状部材７ｂを設けている。
また、その他の例として図示しないが、これと逆に凸状部材７ａをリテーナカラー３の第一環状部３ａに設け、凹状部材７ｂをパンチドライバー４の第二環状部４ｃに設けることも可能である。
【００２０】
さらに、図１及び図２に示される例では、位置決め手段７の凸状部材７ａがピンであり、パンチドライバー４の第二環状部４ｃに対して移動不能に固着されている。凹状部材７ｂが孔であり、リテーナカラー３の第一環状部３ａに軸方向へ貫通開穿されている。
凸状部材７ａ及び凹状部材７ｂの断面形状が円形に形成されている。
また、その他の例として図示しないが、リテーナカラー３の第一環状部３ａに凸状部材７ａとしてピンを固着し、パンチドライバー４の第二環状部４ｃに凹状部材７ｂとして孔を軸方向へ貫通開穿することも可能である。凸状部材７ａとしてピンに代え突起を一体形成したり、凹状部材７ｂとして孔に代え凹溝を一体形成したりすることも可能である。凸状部材７ａ及び凹状部材７ｂの断面形状は、円形に限定されず、三角形や矩形や多角形や楕円形などの他の形状でもよい。
【００２１】
このような本発明の実施例に係るパンチ金型Ａによると簡単な構造の凸状部材７ａと凹状部材７ｂによって、リテーナカラー３の第一環状部３ａに対しパンチドライバー４の第二環状部４ｃが軸方向へ往復動自在に支持される。
したがって、長期に亘って安定した作動を期待することができる。
その結果、作動の安定性が向上するという利点がある。
【００２２】
また、図１及び図２に示される例のように、位置決め手段７の凸状部材７ａがピンであり、凹状部材７ｂである場合には、簡単な加工で高精度な位置決め手段７を作製できる。
したがって、更なるコストの低減化が図れるという利点がある。
【００２３】
なお、図中において符号８は、弾性部材６を覆うように設けられた筒状のカバーである。図示例では、リテーナカラー３の外周端にカバー８を取り付けている。
さらに、本発明は、前述した実施形態に限ることなく、適宜の変更を行うことにより、その他の形態でもって実施することも可能である
【符号の説明】
【００２４】
１  パンチガイド                        ２  パンチボディ
２ａ  パンチ刃部                        ３  リテーナカラー
３ａ  第一環状部                        ３ｂ  第一平面部
４  パンチドライバー                    ４ｂ  外面
４ｃ  第二環状部                        ４ｄ  第二平面部
５  パンチヘッド                        ６  弾性部材
７  位置決め手段                        ７ａ  凸状部材
７ｂ  凹状部材                          Ｓ１  第一環状隙間
Ｓ２  第二環状隙間
【図１】
2015000416.tif 000003
【図２】
2015000416.tif 000004