(57)【要約】【課題】パンチプレスにおいて、定位置で上下動し、かつ水平に回転割出し可能なラムに装着して使用可能なマルチパンチ金型を提供する。【解決手段】パンチプレス１０１におけるパンチ保持爪１０７に係合固定される被係合部５を外周面に備えた筒状の板押えホルダ３内に、パンチプレス１０１において上下動自在なラム１０５への装着部を備えると共に、複数のパンチ１１Ａ〜１１Ｈを上下動可能に支持したパンチホルダ９を上下動自在かつ回転自在に備え、所定位置に割出し位置決めされたパンチを打圧するためのストライカ４７を、前記パンチホルダ９と一体的に上下動自在に設け、このストライカ４７は、前記パンチホルダ９の回転に対しては前記板押えホルダ３の定位に固定してあって前記パンチホルダ９に対して相対的に回転可能に設けてある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パンチプレスにおけるパンチ保持爪に係合固定される被係合部を外周面に備えた筒状の板押えホルダ内に、パンチプレスにおいて上下動自在なラムへの装着部を備えると共に、複数のパンチを上下動可能に支持したパンチホルダを上下動自在かつ回転自在に備え、所定位置に割出し位置決めされたパンチを打圧するためのストライカを、前記パンチホルダと一体的に上下動自在に設け、このストライカは、前記パンチホルダの回転に対しては前記板押えホルダの定位に固定してあって前記パンチホルダに対して相対的に回転可能に設けてあることを特徴とするマルチパンチ金型。
【請求項２】
請求項１に記載のマルチパンチ金型において、前記ストライカは、前記パンチホルダと、当該パンチホルダの上部に一体的に備えたヘッド本体との間に相対的に回転可能に設けてあり、このストライカには、前記板押えホルダの内周面に形成した係止溝に移動可能に係合した係止突起を備えていることを特徴とするマルチパンチ金型。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のマルチパンチ金型において、前記ストライカがパンチを打圧する部分は厚肉に形成してあり、この厚肉の両側に傾斜面が形成してあると共に前記パンチの頭部にテーパ面が形成してあることを特徴とするマルチパンチ金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば形状，寸法の異なる複数のパンチを同一円上に備えた構成のマルチパンチ金型に係り、さらに詳細には、複数の前記パンチを上下動可能に支持したパンチホルダを、プレスにおいて上下動自在なラムに対して着脱可能なマルチパンチ金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
パンチプレスとしての例えばタレットパンチプレスにおいて回転自在な上下のタレットには多数のパンチ，ダイが同一円上に配置してあり、所定の加工位置へ割出し位置決めされたパンチを、上記加工位置に対応して上下動自在に備えたラム（ストライカ）によって打圧するように構成してある。そして、例えば長孔の打抜き加工を行うパンチ，ダイのごとく方向性を有するパンチ，ダイを使用する場合には、前記長孔の方向性を種々変更することができるように、上下のタレットには水平に回転自在かつ所望位置を所定位置へ割出し位置決め自在の回転ホルダが備えられている。
【０００３】
したがって、方向性を有するパンチ，ダイの方向を種々変更して板状のワークに打抜き加工を行うことができることとなり、同一形状，寸法であって方向性の異なるパンチ，ダイを用意する必要がないものである。換言すれば、１個のパンチ，ダイが方向性の異なる複数のパンチ，ダイを兼ねることとなるので、相対的には、上下のタレットに対してより多くのパンチ，ダイを装着することができることになる。
【０００４】
そして、形状，寸法の異なる小さなパンチ，ダイをより多く使用可能な金型として、前記回転ホルダに装着して使用されるマルチパンチ金型が開発されている（特許文献１，２参照）。
【特許文献１】特開平８−２０６７４８号公報
【特許文献２】特許第２９６６３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１，２に記載のマルチパンチ金型は、パンチプレスにおける上部タレットに水平に回転自在に備えられた筒状の回転ホルダに対して、マルチパンチ金型を着脱する構成である。そして、前記回転ホルダに上下動のみ自在に支持されたパンチホルダに小さな複数のパンチを上下動自在に備え、かつ前記パンチホルダに対して相対的に回転可能（実際には回転不能）なパンチドライバに、前記パンチを打圧するためのストライカを備え、かつ前記パンチドライバ及びパンチを上昇復帰するための強力なストリッパスプリングを備えている。
【０００６】
この種のマルチパンチ金型においては、パンチプレスに備えたラム（ストライカ）によってパンチドライバを打圧し、このパンチドライバを介して前記パンチを打圧する構成である。したがって、例えば特開２００２−１４３９４５号公報に記載されているように、上下動するラムとしてのピストンロッドでもってパンチを保持し、パンチ及び上記ピストンロッド（ラム）が一体的に上下動する形式のパンチプレスには適用は難しいものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、パンチプレスにおけるパンチ保持爪に係合固定される被係合部を外周面に備えた筒状の板押えホルダ内に、パンチプレスにおいて上下動自在なラムへの装着部を備えると共に、複数のパンチを上下動可能に支持したパンチホルダを上下動自在かつ回転自在に備え、所定位置に割出し位置決めされたパンチを打圧するためのストライカを、前記パンチホルダと一体的に上下動自在に設け、このストライカは、前記パンチホルダの回転に対しては前記板押えホルダの定位に固定してあって前記パンチホルダに対して相対的に回転可能に設けてあることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明は、前記マルチパンチ金型において、前記ストライカは、前記パンチホルダと、当該パンチホルダの上部に一体的に備えたヘッド本体との間に相対的に回転可能に設けてあり、このストライカには、前記板押えホルダの内周面に形成した係止溝に移動可能に係合した係止突起を備えていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明は、前記マルチパンチ金型において、前記ストライカがパンチを打圧する部分は厚肉に形成してあり、この厚肉の両側に傾斜面が形成してあると共に前記パンチの頭部にテーパ面が形成してあることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、所定位置において上下動し、かつ水平に回動可能なラムに対してパンチ金型を着脱交換する形式のパンチプレスにおいて、同一円上に複数のパンチを備えたマルチパンチ金型を前記ラムに装着し、所望のパンチを所定位置に割出し位置決めしてパンチング加工を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を用いて本発明の実施形態に係るマルチパンチ金型について説明するに、先ず、理解を容易にするために、上記マルチパンチ金型を装着する形式のパンチプレスにおける主要部分の構成について概略的に説明する。
【００１２】
本発明の実施形態に係るマルチパンチ金型１を装着するためのパンチプレス１０１は、特開２００２−１４３９４５号公報に記載されているパンチプレスと同様の構成である。パンチプレス１０１は、パンチプレス１０１のフレーム（図示省略）に一体的に固定した円筒形状の支持ボデイ１０３を備えており、この支持ボデイ１０３内には、例えば油圧シリンダ等のごとき昇降用アクチュエータによって上下動されるラムとしての昇降ロッド１０５が上下動自在に備えられている。
【００１３】
上記昇降ロッド１０５は、例えばサーボモータのごときインデックス用モータ（図示省略）によって水平に回転され、所望位置を所定位置に回転し割出すことができるように構成してある。そして、この昇降ロッド１０５内には、前記マルチパンチ金型１を保持するために、例えばコレットチャックにおけるチャック爪のごとく開閉自在な把持爪１０７が備えられていると共に、この把持爪１０７を上下方向に移動して開閉動作を行うためのチャック用シリンダ（図示省略）が前記昇降ロッド１０５に備えられている。
【００１４】
さらに、前記支持ボデイ１０３の外側には、前記マルチパンチ金型１における板押えホルダを係合固定するためのパンチ保持爪１０９を下端部に備えた板押え支持ブロック１１１が上下動のみ自在に備えられている。この板押え支持ブロック１１１は、前記パンチプレス１０１におけるフレームに装着した流体圧シリンダ等のごとき昇降用アクチュエータ（図示省略）によって、前記昇降ロッド１０５とは別個に上下動するように構成されている。
【００１５】
なお、パンチプレス１０１の構成は、特開２００２−１４３９４５号公報に記載されているパンチプレスの構成と同様の効果であるから、パンチプレス１０１についてのより詳細な説明は省略する。
【００１６】
図１，図２を参照するに、本発明の実施形態に係るマルチパンチ金型１は、筒状の板押えホルダ３が備えられている。この板押えホルダ３の外周面には、前記パンチプレス１０１における板押え支持ブロック１１１に備えた前記パンチ保持爪１０９に係合固定される溝状の被係合部５が形成してある。上記被係合部５は、前記板押えホルダ３における外周面の反対側に対をなすようにそれぞれ備えられている。そして、前記板押えホルダ３の下部には円筒形状のサブホルダ７が一体的に取付けてある。なお、サブホルダ７は、板押えホルダ３と一体的であるから、板押えホルダ３の一部と見做すことができるものである。
【００１７】
前記板押えホルダ３（サブホルダ７）内には、パンチホルダ９が相対的に上下動可能かつ相対的に回動可能に嵌合し内装されている。このパンチホルダ９の外周付近の同一円上には複数のパンチ１１Ａ〜１１Ｈ（図２参照）が上下動自在に支持されている。より詳細には、前記パンチホルダ９には上下方向に貫通した複数の装着孔１３が同一円上に形成してあり、この各装着孔１３内に前記パンチ１１Ａ〜１１Ｈがそれぞれ上下動自在に挿入してある。
【００１８】
前記各パンチ１１Ａ〜１１Ｈの下部にはそれぞれ小径のパンチ刃部１５が備えられており、各パンチ１１Ａ〜１１Ｈの上部に備えた大径のパンチヘッド１７には上端側が小径となるテーパ面１７Ｔが形成してある。そして、上記パンチヘッド１７の下部に嵌合当接したリング部材１９と、前記各装着孔１３の周囲の複数箇所に形成した穴２１の底部との間には、各パンチ１１Ａ〜１１Ｈを上方向へ常に持ち上げるように付勢したコイルスプリングなどのごとき弾性部材２３が弾装してある。
【００１９】
前記各パンチ１１Ａ〜１１Ｈによって板状のワーク（図示省略）にパンチング加工を行うときに、上記ワークをダイ（図示省略）に押圧固定するための板押え２５が各パンチ１１Ａ〜１１Ｈに対応して備えられている。より詳細には、前記サブホルダ７の下部には円板状のホルダプレート２７が複数のボール２９を介して着脱可能に取付けてある。なお、上記ボール２９は、サブホルダ７の内周面に対して出没自在であって、コイルスプリング等のごとき弾性部材によって内方向へ突出するように付勢されている。そして、前記ホルダプレート２７の外周面には、前記ボール２９が係脱自在の周溝３１が形成してある。
【００２０】
そして、前記ホルダプレート２７の前記各パンチ１１Ａ〜１１Ｈに対応した位置には、各パンチ１１Ａ〜１１Ｈに対応した前記板押え２５が取付けてある。さらに、上記ホルダプレート２７の上面の複数箇所には、上記パンチホルダ９に形成した上下方向のガイド孔３３に上下動自在に嵌入したガイドピン３５が立設してある。
【００２１】
前記パンチホルダ９の上面中央部には固定軸部３７が上方向へ一体的に突設してあり、この固定軸部３７の外側には環状のヘッド本体３９が取付けてある。そして前記固定軸部３７には、前記把持爪１０７によって把持される被把持部４１を上部に備えた被把持スタッド４３が一体的に螺着固定してある。この被把持スタッド４３は、前記ヘッド本体３９が上方向へ移動することを規制して、前記固定軸部３７からヘッド本体３９が抜け出ることを防止している。前記ヘッド本体３９の外周面の一部には、前記昇降ロッド１０５の下端面に形成したキー溝１０５Ｋに係脱自在なキー４５が取付けてある。
【００２２】
なお、前記被把持スタッド４３、ヘッド本体３９等は、パンチホルダ９に一体的に取付けてあるから、パンチホルダ９の一部と見做すことができるものである。
【００２３】
前記パンチホルダ９に上下動自在に支持された各パンチ１１Ａ〜１１Ｈを、弾性部材２３の付勢力に抗して下降するために、前記パンチホルダ９の上面と前記ヘッド本体３９の下面との間に、環状のストライカ４７が相対的に回転可能に備えられている。このストライカ４７の所定位置には、前記板押えホルダ３の内周面に形成した上下方向の係止溝４９に上下動のみ自在に係合した係止突起５１が備えられている。
【００２４】
そして、ストライカ４７において、前記係止突起５１に対応した部分は、所定位置に割出し位置決めされた所望のパンチ１１Ａを打圧する部分で厚肉部５３に形成してある。換言すれば、環状のストライカ４７において、前記厚肉部５３以外の部分は上部側が薄くなる薄肉部に形成してあり、かつ前記厚肉部５３の両側には、前記薄肉部から前記厚肉部５３の下面側が低くなるように傾斜した傾斜面５５（図２参照）が形成してある。
【００２５】
なお、上記構成のごときマルチパンチ金型１に対応するダイ金型（図示省略）は、前記各パンチ１１Ａ〜１１Ｈに対応した複数のダイを備えた構成であって、パンチプレス１０１においてラムとしての前記昇降ロッド１０５に対向して備えられた支持台（図示省略）に支持されているものである。上記支持台は、前記昇降ロッド１０５と同様にアクチュエータの作動によって上下動可能であり、かつインデックス用モータ（図示省略）によって水平に回転され、所望のダイを所定位置に割出し位置決めできるように構成してある。なお、前記支持台を上下動し、かつ回転割出しを行う構成は、前記特開２００２−１４３９４５号公報に記載されている構成と同様の構成であるから、より詳細な説明は省略する。
【００２６】
以上のごとき構成において、マルチパンチ金型１をパンチプレス１０１に装着した状態においては、常態においては、板押え支持ブロック１１１に対してラムとしての昇降ロッド１０５が相対的に上昇された状態にあり、各パンチ１１Ａ〜１１Ｈにおけるパンチ刃部１５の下端部は、板押え２５の下面に対して没入した状態にある（なお、図１は、前記昇降ロッド１０５を下降して、所定位置に割出し位置決めされたパンチ１１Ａのパンチ刃部１５を、板押え２５の下面から突出した状態が示してある）。
【００２７】
すなわち、常態においては、ホルダプレート２７の上面とパンチホルダ９の下面は大きく離れた状態にあり、各パンチ１１Ａ〜１１Ｈにおけるパンチ刃部１５の下端部は、板押え２５の下面より上側の位置に没入した状態にある。
【００２８】
以上のごとき構成において、板状のワークにパンチング加工を行うには、パンチプレス１０１における昇降ロッド１０５を水平に回動して、所望のパンチ（例えば１１Ａ）をストライカ４７における厚肉部５３に対応した位置に割出し位置決めすると共に、ダイ金型を支持した支持台を水平に回転してパンチ１１Ａに対応したダイを、パンチ１１Ａの下方位置に位置決めする。
【００２９】
前述したように、昇降ロッド１０５を水平に回動するとき、板押え支持ブロック１１１に支持された板押えホルダ３及びサブホルダ７は回転することなく定位置に位置するものであり、かつ板押えホルダ３に形成した係止溝４９に係止突起５１を係合したストライカ４７も回転することなく停止した状態にある。したがって、上記ストライカ４７における厚肉部５３は、常に所定の位置に位置することになる。そして、所望のパンチ１１Ａが上記厚肉部５３の下側に割出し位置決めされるとことになる。
【００３０】
その後、板押え支持ブロック１１１を下降すると、板押えホルダ３，サブホルダ７が下降され、このサブホルダ７の下部に支持されたホルダプレート２７に備えられた板押え２５でもって板状のワークをダイの上面に押圧固定する。そして、次に、ラムとしての昇降ロッド１０５を下降すると、ヘッド本体３９，ストライカ４７の厚肉部５３を介してパンチ１１Ａが一体的に下降され、パンチ１１Ａにおけるパンチ刃部１５が前記板押え２５から下方向へ突出して（図１に示す状態）、ワークに打抜き加工を行うことになる。
【００３１】
その後、昇降ロッド１０５を上昇すると、ヘッド本体３９，パンチホルダ９が一体的に上昇されることとなり、パンチ１１Ａにおけるパンチ刃部１５はワークから引き抜かれる。そして、上述のようにパンチ刃部１５がワークから引き抜かれた後に、板押え支持ブロック１１１を上昇することにより、前記板押え２５によるワークの押圧固定が解除され、ワークの水平方向への移動位置決めが可能になると共に、前記昇降ロッド１０５に対応しての支持台の回転が可能となり、所定位置への所望のパンチ（例えば１１Ｂ）に対応したダイの割出し位置決めが可能になる。
【００３２】
前記昇降ロッド１０５を回転して、所望のパンチ（例えば１１Ｂ）をストライカ４７における厚肉部５３の下側へ割出し位置決めするとき、前記厚肉部５３の両側にはそれぞれ傾斜面５５が形成してあり、また各パンチ１１Ａ〜１１Ｈのパンチヘッド１７にはテーパ面１７Ｔが形成してあるので、前記厚肉部５３の下側への各パンチ１１Ａ〜１１Ｈの割出し位置決めを容易に行い得るものである。
【００３３】
そして、所定位置に割出し位置決めした所望のパンチ（例えば１１Ｂ）によってワークにパンチング加工を行うとき、その他のパンチ１１Ａ，１１Ｃ〜１１Ｈは、ストライカ４７における薄肉部に対応し、弾性部材２３の付勢力によって上昇された状態にある。すなわち、その他のパンチは、ストライカ４７における厚肉部５３の位置に割出し位置決めされたパンチ１１Ｂよりも高く上昇した状態にあるので、所定位置の上記パンチ１１Ｂによってワークの打抜き加工を行うとき、ワークに打抜き加工を行うようなことはないものである。
【００３４】
既に理解されるように、本実施形態に係るマルチパンチ金型１は、パンチプレスにおける定位置において上下動しかつ水平に固定割出し可能なラム（昇降ロッド１０５）に対して装着して使用することができるものである。そして、所望のパンチを所定の定位置へ割出し位置決めしてワークのパンチング加工を行うものであるから、ワークに対してパンチング加工を行う位置はパンチの種類が変化しても、変化することなく常に一定の位置であり、加工位置に対するワークの移動位置決めを容易に行うことができるものである。
【００３５】
ところで、所定の径のパンチ刃部１５を備えた例えばパンチ１１Ａに対して、ワークの板厚に対応してクリアランスを調整すべく、径の異なるダイ孔を備えた複数のダイ（例えばダイＡ，ダイＢ；図示は省略）をダイ金型に備え、このダイ金型を支持した支持台を回転して、パンチ１１Ａに対してダイＡ又はダイＢを割出し位置決めしてワークの打抜き加工を行うことも可能である。逆に、一個のダイに対して複数のパンチを対応することにより、パンチ刃部とダイ孔との間のクリアランスを種々変更することも可能である。
【００３６】
すなわち、寸法は異なるが、パンチ刃部１５の断面形状（例えば円形状）が相似形の複数のパンチをマルチパンチ金型１に備え、上記パンチ刃部１５の断面形状に相似形のダイ孔を備えた複数のダイを金型に備え、所望のパンチを所定位置に割出し位置決めすると共に、所望のダイを上記パンチに対応して位置決めすることにより、パンチ刃部１５とダイ孔との間のクリアランスをワークの板厚に対応して調節できることになる。したがって、ワークの板厚が種々変化する場合、能率よくかつ高精度に打抜き加工を行い得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態に係るマルチパンチ金型の断面説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係るマルチパンチ金型の平面説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
１    マルチパンチ金型
３    板押えホルダ
５    被係合部
７    サブホルダ
９    パンチホルダ
１１Ａ〜Ｈ    パンチ
１５    パンチ刃部
１７    パンチヘッド
１７Ｔ    テーパ面
２５    板押え
２７    ホルダプレート
３７    固定軸部
３９    ヘッド本体
４１    被把持部
４３    被把持スタッド
４７    ストライカ
４９    係止溝
５１    係止突起
５３    厚肉部
５５    傾斜面
１０１    パンチプレス
１０３    支持ボデイ
１０５    昇降ロッド（ラム）
１０７    把持爪
１０９    パンチ保持爪
１１１    板押え支持ブロック
【図１】
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【図２】
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