(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面扇形の当接部、及び
断面が上記扇形を含む略四辺形で、交差する第１、第２の２辺が上記扇形の直線状の２辺と一致するように当接部に軸方向に連なる刃部を有し、
板状の被加工物の下穴端縁に当接部の円弧状曲面を当て、刃部を介して被加工物に厚み方向に剪断力を加えることにより、その下穴の一方の側を直角に加工する隅切りポンチにおいて、
刃部の上記第１、第２の２辺に対向する第３、第４の２辺が上記扇形の両端部における接線よりも外側に位置し且つ第１、第２の辺と直角を形成するように刃部が形成されていることを特徴とするポンチ。
【請求項２】
断面扇形の当接部、及び断面が上記扇形を含む略四辺形で、交差する第１、第２の２辺が上記扇形の直線状の２辺と一致するように当接部に軸方向に連なる刃部を有するポンチと、このポンチと嵌合しうるダイスと、流体圧シリンダとを備え、板状の被加工物の下穴端縁に当接部の円弧状曲面を当て、流体圧シリンダの出力でポンチとダイスとを嵌合させて刃部を介して被加工物に厚み方向に剪断力を加えることにより、その下穴の一方の側を直角に加工するパンチャーにおいて、
刃部の上記第１、第２の２辺に対向する第３、第４の２辺が上記扇形の両端部における接線よりも外側に位置し且つ第１、第２の辺と直角を形成するように刃部が形成されていることを特徴とするパンチャー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、隅切りポンチ及びこれを備えたパンチャーに属する。
【０００２】
【従来の技術】
配電盤、分電盤、制御板等の製作においては、オーダーメード仕様の場合、穴の開いていない既製品が使用される。そして、メーター、ブレーカー、スイッチなどの部品の取り付け位置に取付穴が開けられる。配電盤等の被加工物に方形の取付穴を開けるには、例えば、その方形の四隅にドリルで小さな下穴を開けた後、下穴から下穴までを鋸により切断する。だが、ドリルで開けた下穴は円形であるので鋸刃と下穴との接触角が鋭角となり、下穴に鋸刃を挿入して動かそうとしても鋸刃が下穴に倣って滑ってしまい、取付穴を正確な方形にするのは難しい。また、取付穴の隅を直角にするのは容易ではない。そのため、隅切りポンチを備えたパンチャーが使用される。
【０００３】
従来の隅切りポンチの斜視図を図５に、その径方向断面図を図６に示す。このポンチ２１は正四角柱状の刃部２１ｃ、断面扇形の当接部２１ｂ及び正四角柱状の支持部２１ｄからなり、順に軸方向に連なっている。そして、刃部２１ｃ及び支持部２１ｄが軸方向透視で互いに重なり、当接部２１ｂは円弧状曲面を除く２つの側面が刃部２１ｃ及び支持部２１ｄ各々の交差する２つの側面と一致し且つ全部が軸方向透視で刃部２１ｃと重なっている。従って、当接部２１ｂの円弧状曲面と、刃部２１ｃ及び支持部２１ｄの当接部２１ｂとの非重なり部分とで対角の稜線間を結ぶ溝２１ａが形成されている。
【０００４】
この溝２１ａに、被加工物の下穴端縁を挿入すると、刃部２１ｃと支持部２１ｄとで下穴端縁付近を上下から挟むこととなる。この状態でポンチ２１を軸方向に移動させると、挟まれた部分に剪断力が付与されてその部分が切り落とされる。現実には通常、この隅切りポンチ２１の他に、パンチャーが、ポンチ２１と嵌合するダイス、及び出力軸３を介してポンチ２１に連結された油圧シリンダを備え、油圧シリンダの出力によって隅切りポンチ２１をダイスまで引き、これによって剪断力を付与する。
【０００５】
このパンチャーを使用すると、例えば、図７に示すようにして被加工物に方形の穴を開けることが可能である。まず、目的とする方形穴のけがき線Ｌを被加工物に描き、その一隅にドリルにより円形の下穴Ｈを開ける（Ａ）。次に、ポンチ刃部２１ｃの先端の角２１ｆをけがき線Ｌの頂点に合わせるようにパンチャーをセットした後、油圧シリンダを昇圧させて、被加工物を切り欠く（Ｂ）。これにより、目的とする方形穴の隅が直角に形成される（Ｃ）。
【０００６】
続いて、パンチャーの向きを右に９０度変えて、再び被加工物を切り欠く（Ｄ）。これにて、下穴Ｈの丸みが取れるため、鋸を横方向に挽いても刃が滑らなくなる。さらに、パンチャーの向きを変えて、下穴Ｈの縦方向の丸みを同様に取る（Ｅ）。そして、残りの三隅についても同じ要領で作業した後、けがき線Ｌに沿って鋸により被加工物を切断する（Ｆ）。以上により、方形穴を正確に開けることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のパンチャーでは、方形穴の一隅に対して切り欠き操作を３回行わなければならず、従って面倒である。
それ故、本発明の課題は、簡単な作業で被加工物に方形の穴を開けることが可能な隅切りポンチ及びパンチャーを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のポンチは、
断面扇形の当接部、及び
断面が上記扇形を含む略四辺形で、交差する第１、第２の２辺が上記扇形の直線状の２辺と一致するように当接部に軸方向に連なる刃部を有し、
板状の被加工物の下穴端縁に当接部の円弧状曲面を当て、刃部を介して被加工物に厚み方向に剪断力を加えることにより、その下穴の一方の側を直角に加工する隅切りポンチにおいて、
刃部の上記第１、第２の２辺に対向する第３、第４の２辺が上記扇形の両端部における接線よりも外側に位置し且つ第１、第２の辺と直角を形成するように刃部が形成されていることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明のパンチャーは、
断面扇形の当接部、及び断面が上記扇形を含む略四辺形で、交差する第１、第２の２辺が上記扇形の直線状の２辺と一致するように当接部に軸方向に連なる刃部を有するポンチと、このポンチと嵌合しうるダイスと、流体圧シリンダとを備え、板状の被加工物の下穴端縁に当接部の円弧状曲面を当て、流体圧シリンダの出力でポンチとダイスとを嵌合させて刃部を介して被加工物に厚み方向に剪断力を加えることにより、その下穴の一方の側を直角に加工するパンチャーにおいて、
刃部の上記第１、第２の２辺に対向する第３、第４の２辺が上記扇形の両端部における接線よりも外側に位置し且つ第１、第２の辺と直角を形成するように刃部が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明では、刃部の断面４辺のうち第１、第２の２辺が扇形の両辺と一致し、それらと対向する第３、第４の２辺が上記扇形の両端部における接線よりも外側に位置するように刃部が形成されている。このため、ポンチの円弧状曲面を被加工物の下穴端縁に当てた状態でポンチを軸方向に移動させて被加工物の厚み方向に剪断力を付与すると、刃部の第３辺及び第４辺の稜角によって下穴端縁が直角に切除されると同時に、第２辺及び第３辺の稜角又は第１辺及び第４辺の稜角によっても第２、第３の直角が形成される。そして、これらの第２、第３の直角を鋸を挽く際の始点とすることにより、鋸刃が下穴端縁に垂直に接し、滑ることがない。
【００１１】
よって、被加工物に方形穴を開ける際に本発明の隅切りポンチ及びパンチャーを用いると、一回の切り欠き操作で、目的とする穴の隅を直角にするとともに鋸を挽くためのガイドを形成させることができる。従って、本発明によると、被加工物に方形穴を簡単な作業で正確に開けることが可能である。
ポンチ刃部の先端の隣の角は、鋸の刃の厚さと同じぐらい円弧状曲面より出ていれば良い。具体的には、３ｍｍ程度が望ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図面とともに説明する。図１は実施形態の隅切りポンチを示す斜視図であり、図２はその径方向断面図である。
【００１３】
このポンチ１は、断面が２１ｍｍ×２１ｍｍの方形をなす正四角柱状の刃部１ｃと、軸方向透視で刃部１ｃと互いに完全に重なり合う支持部１ｄと、それらの間に設けられた断面扇形の当接部１ｂとからなり、これらは軸方向に連なって一体となっている。当接部１ｂは、その断面が刃部１ｃに完全に含まれ且つ直線状の２辺が刃部の２辺と一致するように形成されている。従って、刃部１ｃ及び支持部１ｄの当接部１ｂとの非重なり部分と当接部１ｂの円弧状曲面１ｅとで溝１ａが形成されることとなる。
【００１４】
大切な点は、刃部１ｃの上記２辺は当接部１ｂの２辺よりも長く且つ残る２辺のいずれかと直角を形成していることである。このため、刃部１ｃの残る２辺は上記扇形の両端部における接線よりも距離Ｄ＝３ｍｍだけ外側に位置する。扇形の曲率半径は１５.５ｍｍである。
なお、本実施形態では、ポンチ１の上面にマイナスドライバーを差し込むための溝が設けられており、さらにポンチ１の下面には出力軸３が一体加工により設けられている。ポンチ１をパンチャーに使用する際には、出力軸３をマイナスドライバーで回転させながら後述のシリンダ２にネジ嵌合する。
【００１５】
この隅切りポンチ１を備えたパンチャーを図３に軸方向断面図として示す。このパンチャー１１は、油圧ポンプ（図示省略）で駆動するシリンダ２を備え、その先端にポンチ１と一体をなす出力軸３がネジ嵌合されて固定されている。従って、ポンチ１は、シリンダ２内の油圧の変化に伴って往復運動する。シリンダ２とポンチ１との間には、ダイス４が設けられている。ダイス４は出力軸３と同心の円筒状をなし、開口部の内周面はポンチ１の外周面と同形状である。またダイス４の中では、スプリング６によりポンチ方向に付勢されたストッパー５が出力軸３に固定されている。
【００１６】
このパンチャー１１を使用すると、以下に示すような方法で、配電盤等の被加工物Ｗに方形の穴を開けることができる。まず、図４（Ａ）に示すように、目的とする方形穴のけがき線Ｌを被加工物に描き、その一隅にドリルにより円形の下穴Ｈを開ける。このとき、けがき線Ｌから縦横約３ｍｍずつの間隔ができるようにする。また、ポンチ１を挿入可能にするために、下穴Ｈの直径は、ポンチ１上面の対角線の長さ（約２４ｍｍ）以上は必要である。望ましくは、ポンチ１の円弧状曲面１ｅの全体が下穴Ｈの端縁に当たるように、曲面１ｅの上記曲率半径と同じ半径の下穴Ｈ、即ち直径３１ｍｍの下穴Ｈを開ける。
【００１７】
次に、パンチャー１１のポンチ１を下穴Ｈに挿入し、続いてポンチ１の円弧状曲面１ｅに下穴Ｈの端縁が当たるように被加工物Ｗを溝１ａに挿入するとともにポンチ１の刃部１ｃを被加工物の表面に当てる（Ｂ）。このとき、刃部１ｃの先端１ｆをけがき線Ｌの頂点に合わせる。そして、この状態でパンチャー１１のシリンダ２を駆動させる。すると、ポンチ１がダイス４方向に引かれて被加工物に剪断力が付与され、下穴Ｈの端縁付近が切除される。その結果、図４（Ｃ）に示すように円形の下穴Ｈにポンチ刃部１ｃと同形状の穴が加えられる。切り欠きの後に、シリンダ２の油圧を解除すると、スプリング６によりポンチ１は元の位置に戻る。続いて、図４（Ｄ）に示すように、残る３つの隅についても同様の作業を繰り返した後、けがき線Ｌに沿って鋸により被加工物を切断する。これによって、被加工物に方形の穴が開けられる。
【００１８】
本実施形態では、ポンチ刃部１ｃの４つの稜角のうち、扇形の要と一致する１つを除く３つがいずれも円弧状曲面１ｅよりも外側に出ている。よって、本実施形態のポンチ１によって円形の下穴Ｈを加工すると、一回の操作で３つの直角を下穴Ｈに形成することができる。このうち上記要と対向する稜角によって形成された直角は、目的とする方形穴の隅として残り、残る２つの直角は鋸を挽く際の始点となる。そのため、被加工物に方形の穴を開ける際に、その方形穴の隅を直角にすると同時に、鋸を下穴Ｈから縦横に挽くためのガイドが形成されることとなる。従って、本実施形態によると、方形穴を簡単な作業で正確に開けることが可能である。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によると、配電盤等の被加工物に方形の穴を簡単且つ正確に開けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態のポンチを示す斜視図である。
【図２】図１の径方向断面図である。
【図３】実施形態のパンチャーを示す軸方向断面図である。
【図４】実施形態のパンチャーによる加工方法を示す図である。
【図５】従来のポンチを示す斜視図である。
【図６】図５の径方向断面図である。
【図７】従来のパンチャーによる加工方法を示す図である。
【符号の説明】
１  隅切りポンチ
１ａ  溝
１ｂ  当接部
１ｃ  刃部
１ｄ  支持部
１ｅ  円弧状曲面
２  シリンダ
３  出力軸
４  ダイス
５  ストッパー
６  スプリング
１１  パンチャー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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