(57)【要約】【課題】  成形用軸部材の頭部が摩耗したとき、該軸部材全体を交換することなく頭部部分のみを簡単迅速にかつ取付精度よく交換できるようにすること。【解決手段】  孔抜き用の成形装置のピアシングピン１を棒状のピアシングピン本体１１と頭体１２と結合ピン１３とで構成し、ピアシングピン本体１１の先端に嵌合凹所１１ａを形成すると共に、頭体１２の後方に嵌合凹所１１ａに嵌入する嵌入部１２ａとピアシングピン本体１１の先端面１１ｂに当接する当接面部１２ｂとを形成する一方、ピアシングピン本体１１の嵌合凹所１１ａ部分と頭体１２の嵌入部１２ａとにピアシングピン本体１の軸方向に対して直交する方向で上記嵌合凹所１１ａ部分と嵌合部とにわたって連通する結合ピン用嵌入孔１１ｃ，１２ｃを形成し、これら嵌入孔１１ｃ，１２ｃに結合ピン１３を抜取可能に嵌合してピアシングピン本体１１と頭体１２とを着脱可能に結合するようにした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形用軸部材と、その先端部に対向し進退動するパンチとよりなり、成形用軸部材へのパンチの前進移動によりパンチの前端に受止められた状態の被加工物を成形用軸部材側に打込んで所定形状に成形する成形装置における成形用軸部材であって、成形用軸部材は棒状の軸本体と頭体と結合ピンとからなり、軸本体の先端面に嵌合凹所を形成すると共に、頭体の後方に嵌合凹所に嵌入する嵌入部と軸本体の先端面に当接する当接面部とを形成する一方、軸本体の嵌合凹所部分と頭体の嵌入部とを結合ピンにより着脱可能に結合したことを特徴とする成形装置における成形用軸部材。
【請求項２】
軸本体の嵌合凹所部分と頭体の嵌入部とに軸本体の軸方向に対して直交する方向で上記嵌合凹所部分と嵌合部とにわたって連通する結合ピン用嵌入孔をそれぞれ形成し、これら嵌入孔に結合ピンを抜取可能に嵌合して軸本体と頭体とを着脱可能に結合するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の成形装置における成形用軸部材。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は成形用軸部材と、その先端部に対向し進退動するパンチとよりなり、成形用軸部材へのパンチの前進移動によりパンチの前端に受止められた状態の被加工物を成形用軸部材側に打込んで所定形状に成形する成形装置における成形用軸部材に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、たとえば多段式ホーマにより角型ナットを圧造成形する工程、特にその最終工程である孔明け工程においては、ピアシングピンとコアーパンチとが嵌入しては離間して次々に間断なく送込まれてくる製品に孔明け加工を施すものであり、したがって、ピアシングピンの頭部は摩耗によりすぐに切断不能となるので、ピアシングピンを頻繁に新しいものと取替える必要があった。
その場合、ピアシングピン全体を交換すると不経済となることから、図１０に示すようにピアシングピン４を、先端にホルダー部４１ａをもつパイプ状のピアシングピン本体４１と、円錐状取付部４２ａを後部に備えた頭部４２とで構成し、ピアシングピン本体４１のホルダー部４１ａに頭部４２をその円錐状取付部４２ａを強制圧入により嵌合して固着し、頭部４２が摩耗したときには、ピアシングピン本体４１の奥側中空部より押し棒（図示せず）を挿入し、頭部４２を押し棒を介して外方へ殴打することによりホルダー部４１ａより押し出し、頭部４２のみを新しいものと取替えるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
【特許文献１】          実公昭５４−１６９０５号公報（第１頁、第１図）
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  ところが、上記したピアシングピンは、具体的にはパイプ状のピアシングピン本体４１の先端に頭部４２の円錐状取付部４２ａを受け止める内周段部４１ｂを形成し、頭部４２にその後部に後方広がりの円錐状取付部４２ａを一体に形成して、該円錐状取付部４２ａをピアシングピン本体４１の先端口から内周段部４２ａに嵌入し、その後、先端口の外周を内方へ変形させるべくカシメることにより一体に固着する構成である。そのため、カシメによる面倒で複雑な取付作業を必要とし、取付精度にもバラツキが発生し易い問題があった。特に、新しいものと取替える場合には、頭部４２をホルダー部４１ａから押出すことによりホルダー部４１ａが変形し、このホルダー部４１ａへの円錐状取付部４２ａの挿入が面倒となるばかりか、再度カシメ作業が必要で、手間を要するのみならず取付精度にもバラツキが発生し易い問題があった。
【０００５】  本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、ピアシングピンなどの成形用軸部材の頭部が摩耗したとき、成形用軸部材全体を交換することなく成形用軸部材の頭部部分のみを簡単迅速にかつ取付精度よく交換できる成形装置における成形用軸部材の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  上記課題を解決するため、本願の請求項１に記載の発明は、成形用軸部材と、その先端部に対向し進退動するパンチとよりなり、成形用軸部材へのパンチの前進移動によりパンチの前端に受止められた状態の被加工物を成形用軸部材側に打込んで所定形状に成形する成形装置における成形用軸部材であって、成形用軸部材は棒状の軸本体と頭体と結合ピンとからなり、軸本体の先端面に嵌合凹所を形成すると共に、頭体の後方に嵌合凹所に嵌入する嵌入部と軸本体の先端面に当接する当接面部とを形成する一方、軸本体の嵌合凹所部分と頭体の嵌入部とを結合ピンにより着脱可能に結合したことを特徴とする。
【０００７】  なお、成形用軸部材とは、被加工物に透孔を形成するピアシングピン、成形時にダイの底部として被加工物を受止め成形後に成形品をダイ外に押出すノックアウトピン、被加工物に凹所を形成する凹所成形ピンなどを含む概念である。
【０００８】  また、本願の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成において、軸本体の嵌合凹所部分と頭体の嵌入部とに軸本体の軸方向に対して直交する方向で上記嵌合凹所部分と嵌合部とにわたって連通する結合ピン用嵌入孔をそれぞれ形成し、これら嵌入孔に結合ピンを抜取可能に嵌合して軸本体と頭体とを着脱可能に結合するようにしたことを特徴とする。
【０００９】  なお、頭部側の嵌入孔とは、貫通孔の他、たとえば半円形の溝をも含む概念である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】  以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。【００１１】  図１及び図２は、本発明の実施に係るピアシングピン（成形用軸部材）１を備えた孔明け用成形装置を示し、該成形装置は、ピアシングピン１と、その先端部に対向し前進時にピアシングピン１の頭部が嵌入されるべくした中空円筒形の孔明け用コアーパンチ２とよりなり、ピアシングピン１とコアーパンチ２と嵌入によりコアーパンチ２の前端に受止められた状態の被加工物（製品ナット）Ａを打抜きこれに透孔ａを開設するように構成されている。【００１２】  ピアシングピン１は、図１及び図３に示すように棒状のピアシングピン本体１１と超硬合金製の頭体（チップ）１２と結合ピン１３からなり、ピアシングピン本体１１は先端面に嵌合凹所１１ａを有する一方、頭体１２の後方に嵌合凹所１１ａに嵌入する嵌入部１２ａと、ピアシングピン本体１１の先端面１１ｂに当接する当接面部１２ｂとを備える一方、ピアシングピン本体１１の嵌合凹所１１ａ部分と頭体１２の嵌入部１２ａとに、ピアシングピン本体１１の軸方向に対して直交する方向で上記嵌合凹所１１ａ部分と嵌入部１２ａとにわたって連通する結合ピン用嵌入孔１１ｃ，１２ｃをそれぞれ形成している。その場合、図２に示す実施の形態では、嵌合凹所１１ａと嵌入部１２ａとの周壁部の対接部分に結合ピン用嵌入孔１１ｃ，１２ｃを形成しているので、ピアシングピン本体１１側の嵌入孔１１ｃは丸孔で、頭部１２側の嵌入孔１２ｃは半円形の溝により形成されている。そして、ピアシングピン本体１１の嵌合凹所１１ａに頭体１２の嵌入部１２ａを嵌入し、ピアシングピン本体１１の先端面１１ｂに頭体１２の当接面部１２ｂに当接させた状態で、結合ピン１３をピアシングピン本体１１の嵌合孔１１ｃと頭部１２の嵌入孔１２ｃとに抜取可能に嵌合してピアシングピン本体１１に頭体１２を脱着可能に結合している。また、頭体１２の外周には摩耗や焼付きを防止のためコーティング処理が施されている。なお、頭体１２は超硬合金以外の材質のものを用いてもよい。また、頭体１２で打抜く透孔の形状としては、丸孔に限定されるものではなく、頭体１２の断面形状をたとえば６角形状などとして多角形状の孔や異形状の孔を打抜くようにしてもよいことは勿論である。【００１３】  また、このピアシングピン１は、図示していないが前端部にコアーパンチ２の嵌入を案内する口金が固設された固定台（図示せず）に固定される。【００１４】  コアーパンチ２は、超硬合金製で、図２に示すように該コアーパンチ２の中空部２ａにおける先端部には小径口金部２ｂが形成され、口金部２ｂの奥側は口金部２ｂの径寸法に対しやや大径で打抜カスｂの排出通路となっている。なお、コアーパンチ２についても超硬合金以外の材質のものを用いてもよい。【００１５】  次に、上記した孔明け用の成形装置の動作を説明する。【００１６】  まず、図２に示すように被加工物（製品ナット）Ａはチャック（図示せず）により掴まれてピアシングピン１の先端に移動され、この状態でコアーパンチ２が前進してピアシングピン１とコアーパンチ２との嵌入によりコアーパンチ２の前端に受止められた状態の被加工物Ａを打ち抜き、被加工物Ａの中心部に透孔ａが開設���れる。そのとき、打抜カスｂはコアーパンチ２の口金部２ｂから中空部２ａの後方に送られ、コアーパンチ２の後部に配置された排出通路（図示せず）を介して外部に取り出される。【００１７】  また、透孔ａを打抜かれた被加工物Ａは固定台側に設けられた適宜押出部材（図示せず）によりピアシングピン１から前方へ押し出され、そのまま下方へ落下して一箇所に集められることになる。【００１８】  そして、使用によりピアシングピン１の頭体１２が摩耗して、打抜機能が低下した場合には、ピアシングピン１を固定台（図示せず）から取出し、その上で結合ピン１３を適宜抜取治具により殴打して結合ピン用嵌入孔１１ｃ，１２ｃから外部に押出し、ピアシングピン本体１１の嵌合凹所１１ａから摩耗した頭体１２の嵌入部１２ａを抜き取る。その後、残ったピアシングピン本体１１に新たな頭体１２を嵌入する。その場合、結合ピン用嵌入孔１１ｃと嵌入孔１２ｃとが符合して連通するように位置調整しながら頭体１２の嵌入部１２ａをピアシングピン本体１１の嵌合凹所１１ａに嵌入し、ピアシングピン本体１１の前端面に頭体１２の当接面部１２ｂに当接させる。その後、その嵌入状態を維持したまま結合ピン１３を結合ピン用嵌入孔１１ｃと嵌入孔１２ｃとに打ち込んでピアシングピン本体１１に頭体１２を固着すればよい。これによりピアシングピン１全体を交換することなく頭体１２のみを交換すればよいので、経済的であるばかりか、その交換作業が簡単迅速で取付精度よく交換することができる。【００１９】  また、上記した実施の形態では、１本の結合ピン１３によりピアシングピン本体１１に頭体１２を着脱可能に固着するようにしたけれども、結合ピン１３は１本でなく、たとえば図５に示すように上下に２本の結合ピン１３，１３を用いるようにしてもよい。【００２０】  また、ピアシングピン本体１１の嵌入孔１１ｃと頭体１２の嵌入孔１２ｃの形成位置としては、上記した実施の形態のように、嵌合凹所１１ａと嵌入部１２ａとの周壁部の対接部分、つまり端部分のほか、例えば図６に示すように、嵌合凹所１１ａと嵌入部１２ａとの半径方向中間部、つまり真中部分に設けてもよい。その場合、ピアシングピン本体１１には、結合ピン１３の嵌入孔１１ｃの両端口に符合して連通するように二つの嵌入孔１１ｃ，１１ｃを形成すればよい。【００２１】  さらに、上記した実施の形態では、結合ピン１３として、中実のストレートピンを用いたけれども、例えば、図７に示すように割り溝をもつスプリングピン１３Ａや図８に示すように大径のコイルスプリングの一部分を切断して長さ方向中間部に僅かな反りを持たせたスプリングピン１３Ｂなどを用いてもよい。【００２２】  上記した実施の形態では、成形用軸部材として被加工物に透孔を形成する孔明け用の成形装置におけるピアシングピン１について説明したけれども、成形時にダイの底部として被加工物を受止め成形後に成形品をダイ外に押出すノックアウトピンを備えた成形装置のノックアウトピンや被加工物に凹所を形成する凹所成形用の成形装置における凹所成形ピンなどに適用してもよい。【００２３】  たとえばノックアウトピンに適用する場合、図９に示すようにノックアウトピン１１０を中空棒状で先端部近��に放射状に延びる冷却水の噴射孔Ｓが複数形成されたノックアウトピン本体１１１と頭体１１２と結合ピン１１３とから構成し、ノックアウトピン本体１１１の先端に嵌合凹所１１１ａを形成すると共に、頭部１１２の後方に嵌合凹所１１１ａに嵌入する嵌入部１１２ａとノックアウトピン本体１１１の先端面１１１ｂに当接する当接面部１１２ｂとを形成する一方、ノックアウトピン本体１１１の嵌合凹所１１１ａ部分と頭体１１２の嵌入部１１２ａとにノックアウトピン本体１１１の軸方向に対して直交する方向で、上記嵌合凹所１１１ａと嵌入部１１２ａとの周壁部の対接部分の上下二箇所にこれら嵌合凹所１１１ａ部分と嵌合部１１２ａとにわたって連通する結合ピン用嵌入孔１１１ｃ，１１１ｃ，１１２ｃ，１１２ｃをそれぞれ形成し、これら嵌入孔１１１ｃ，１１１ｃ，１１２ｃ，１１２ｃに結合ピン１１３，１１３を抜取可能に嵌合してノックアウトピン本体１１１と頭体１１２とを着脱可能に結合すればよい。【００２４】  斯かる構成によれば、使用によりノックアウトピン１１０の頭体１１２が摩耗しても、上述したピアシングピンの場合と同様の交換作業を行うことによりノックアウトピン１１０全体を交換することなく頭体１１２のみを交換すればよいので、経済的であるばかりか、頭体１１２のみを簡単迅速にかつ取付精度よく交換することができる。その上、中空棒状で先端部近くに複雑な冷却水の噴射孔を備えたノックアウトピン１１０を、ノックアウトピン本体１１１と頭体１１２と結合ピン１１３との三者で構成することにより、複雑な冷却水の噴射孔Ｓの加工を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００２５】  以上のように本発明によれば、成形装置における成形用軸部材を棒状の軸本体と頭体と結合ピンとで構成し、軸本体の先端面に嵌合凹所を形成すると共に、頭体の後方に嵌合凹所に嵌入する嵌入部と軸本体の先端面に当接する当接面部とを形成する一方、軸本体の嵌合凹所部分と頭部の嵌入部とを結合ピンにより着脱可能に結合したから、使用により成形用軸部材の頭体が摩耗した場合、成形用軸部材工具全体を交換することなく頭体のみを交換すればよいので経済的であるばかりか、頭体のみを簡単迅速にかつ取付精度よく交換することができる。
【００２６】  また、軸本体の嵌合凹所部分と頭体の嵌入部とに軸本体の軸方向に対して直交する方向で上記嵌合凹所部分と嵌合部とにわたって連通する結合ピン用嵌入孔をそれぞれ形成し、これら嵌入孔に結合ピンを抜取可能に嵌合して軸本体と頭体とを着脱可能に結合することにより、軸本体に対し頭体を精度よく取付けることができると共に成形時の衝撃による軸本体と頭体とのずれの発生がなく、その上、結合ピンの軸本体への嵌合及び抜取作業を簡単容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明を適用した孔抜き用の成形装置におけるピアシングピンの正面図である。
【図２】  同孔抜き用の成形装置の孔明け動作の説明図である。
【図３】  同ピアシングピンの分解説明図である。
【図４】  同ピアシングピンにおける結合部分の縦断面図である。
【図５】  結合部分の別の実施の形態を示す要部の説明図である。
【図６】  さらに結合部分の別の実施の形態を示す要部の説明図である。
【図７】  別の結合ピンの説明図である。
【図８】  さらに別の結合ピンの説明図である。
【図９】  本発明を適用した別の成形装置におけるノックアウトピンの正面図である。
【図１０】  従来の説明図である。
【符号の説明】
１        ピアシングピン（成形用軸部材）
１１      ピアシングピン本体
１１ａ    嵌合凹所
１１ｂ    先端面
１１ｃ    嵌入孔
１２      頭体
１２ａ    嵌入部
１２ｂ    当接面部
１２ｃ    嵌入孔
１３      結合ピン
１１０    ノックアウトピン（成形用軸部材）
１１１    ノックアウトピン本体
１１１ａ  嵌合凹所
１１１ｂ  先端面
１１１ｃ  嵌入孔
１１２    頭体
１１２ａ  嵌入部
１１２ｂ  当接面部
１１２ｃ  嵌入孔
１１３    結合ピン
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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