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発明の名称 パンチ穴明け装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−216854
公開日 平成10年(1998)8月18日
出願番号 特願平9−20679
出願日 平成9年(1997)2月3日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和 (外8名)
発明者 沢▲崎▼ 誠
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 可動型に取り付けられ且つ該可動型に対向した位置に配される固定型に向けて先端部が突出してなるパンチと、該パンチの先端部が一部没入可能なるカット用開口部を有し且つ前記固定型に設けられたパンチ受け部材と、前記カット用開口部と連通して前記固定型に形成されたパンチ屑の排出穴とを備え、前記パンチの直径がカット用開口部の直径よりも大径であり且つ前記カット用開口部に一部没入するパンチの先端部外面が固定型に向けて傾斜面が形成されてなることを特徴とするパンチ穴明け装置。
【請求項2】 可動型に取り付けられ且つ該可動型に対向した位置に配される固定型に向けて先端部が突出してなるパンチと、該パンチの先端部が一部没入可能なるカット用開口部を有し且つ前記固定型に設けられたパンチ受け部材と、前記カット用開口部と連通して前記固定型に形成されたパンチ屑の排出穴とを備え、前記パンチの直径がカット用開口部の最小直径部の直径よりも大径であり且つ当該カット用開口部におけるパンチの没入部分が前記最小直径部を基準部として大径方向に傾斜面が形成されてなることを特徴とするパンチ穴明け装置。
【請求項3】 請求項1又は2記載のパンチ穴明け装置であって、前記傾斜面が湾曲状に形成されてなることを特徴とするパンチ穴明け装置。
【請求項4】 請求項1又は2記載のパンチ穴明け装置であって、前記傾斜面が直線状に形成されてなることを特徴とするパンチ穴明け装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パンチによって金属板、プラスチック板等の材料に穴明けを行うパンチ穴明け装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図9は、従来より使用されているパンチ穴明け装置を示し、可動型としての上型1と、該上型1に対向した位置に配される固定型としての下型2とよりなる該上型1に、前記下型2に向けて先端部3aが突出してなる円柱形状のパンチ3を有している。
【0003】前記上型1及び下型2の対向面は、穴明けされる材料(図示省略)の挟み込みが可能なように、材料の形状に合わせて形成されている。
【0004】穴明けは、上型1が下降することによって、上型1のパンチ3が下型2にセットされている材料を打ち抜くことによって行う。
【0005】このため、下型2には、パンチ3が没入することにより、パンチ3との間で穴明けを行うリング状のパンチ受け部材4及びパンチ受け部材4と連通するパンチ屑の排出穴5が設けられている。
【0006】このような穴明け装置によって、材料に正確に穴明けを行うためには、パンチ3の中心線とパンチ受け部材4の中心線とが一致するように、上型1及び下型2を位置決めする必要がある。
【0007】この位置決めは、パンチ3の先端部3aの周面と、パンチ受け部材4の内面4aとの間隔dが、略0.3mm以内であることが必要であるが、パンチ3自体はこのような位置決めを行う機能を有していない。
【0008】このため、ガイドポスト(図示省略)を穴明け装置に設け、このガイドポストによって上型1、下型2を位置決めして、間隔dが0.3mm以内となるように調整している。
【0009】図9の類似技術として特開平5ー112185号公報がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】従って、従来の装置では、上型1と下型2との位置決めの調整が面倒であり、しかもガイドポストが必要であるため、構造が複雑となっている。
【0011】一方、形成されてなる製品の工程上での必要性(例えば、その穴を位置決めのロケートに使うなど)のみの要求により穴明けを行って、その後の工程或いは最終の製品となった時点で穴が必要なく、穴形成部分を削除する場合や、製品の機能や特性によって、穴を精度良く形成する必要がない場合にも、従来のような正確な穴明けを行うことは、位置決めのための労力が無駄となるばかりでなく、迅速な製造に悪影響を与える原因となって好ましく無く、改善が望まれている。
【0012】本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、将来的には必要がなかったり、高精度で形成する必要がない穴などの場合に、パンチを簡易に位置決めでき、簡易に穴明けすることができるパンチ穴明け装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、請求項1の発明は、可動型に取り付けられ且つ該可動型に対向した位置に配される固定型に向けて先端部が突出してなるパンチと、該パンチの先端部が一部没入可能なるカット用開口部を有し且つ前記固定型に設けられたパンチ受け部材と、前記カット用開口部と連通して前記固定型に形成されたパンチ屑の排出穴とを備え、前記パンチの直径がカット用開口部の直径よりも大径であり且つ前記カット用開口部に一部没入するパンチの先端部外面が固定型に向けて傾斜面が形成されてなることを特徴とする。
【0014】請求項2の発明は、可動型に取り付けられ且つ該可動型に対向した位置に配される固定型に向けて先端部が突出してなるパンチと、該パンチの先端部が一部没入可能なるカット用開口部を有し且つ前記固定型に設けられたパンチ受け部材と、前記カット用開口部と連通して前記固定型に形成されたパンチ屑の排出穴とを備え、前記パンチの直径がカット用開口部の最小直径部の直径よりも大径であり且つ当該カット用開口部におけるパンチの没入部分が前記最小直径部を基準部として大径方向に傾斜面が形成されてなることを特徴とする。
【0015】請求項3の発明は、請求項1又は2記載のパンチ穴明け装置であって、前記傾斜面が湾曲状に形成されてなることを特徴とする。
【0016】請求項4の発明は、請求項1又は2記載のパンチ穴明け装置であって、前記傾斜面が直線状に形成されてなることを特徴とする。
【0017】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、可動型の下降によって、パンチの先端部の一部がパンチ受け部材のカット用開口部に没入して、穴明けを行う。パンチの中心部とパンチ受け部材の中心部とが位置ズレしている場合、パンチの先端部の一部がカット開口部に没入した時点で、パンチ先端部の傾斜面がパンチ受け部材のカット用開口部に沿って滑り、該パンチの中心部をパンチ受け部材の中心部側に移動するため、プレス打ち抜きしながら、パンチの位置決めが行われる。このためパンチの位置決めを簡単に行うことができ、しかもガイドポストが不要となるため、簡易な構造となる。
【0018】請求項2の発明によれば、可動型の下降によって、パンチの先端部の一部がパンチ受け部材のカット用開口部に没入して、穴明けを行う。パンチの中心部とパンチ受け部材の中心部とが位置ズレしている場合、パンチの先端部の一部がカット開口部に没入した時点で、パンチ受け部材のカット用開口部が傾斜面となっているため、パンチの先端部の一部がカット用開口部に沿って滑り移動するため、プレス打ち抜きしながら、パンチの位置決めが行われる。このためパンチの位置決めを簡単に行うことができ、しかもガイドポストが不要となるため、簡易な構造となる。
【0019】請求項3の発明によれば、請求項1又は請求項2記載の効果に加え、パンチの先端部又はカット用開口部の傾斜面が湾曲状となっているため、パンチの滑り移動が早くなり、迅速な位置決めが可能となる。
【0020】請求項4の発明によれば、請求項1又は請求項2記載の効果に加え、傾斜面が直線状となっているため、加工が簡単となると共に、パンチの滑り移動が円滑となる。
【0021】
【発明の実施の形態】図1〜図5は本発明の一実施形態のパンチ穴明け装置を示し、図1に示すように、可動型としての上型6と固定型としての下型7とが対向状態で配置されており、上型6が上下動する。これらの型6、7の対向面6a、7aは、両面6a、7a間に介在される材料8の形状に合わせて成形されており、上型6及び下型7によって材料8を挟み込むようになっている。
【0022】上型6の上方には、押圧部材9が配設され、この押圧部材9と上型6との間にはばね10が介挿されている。又、上型6には、材料8の穴明け位置に対応してパンチ11が上下方向にスライド可能に貫通しており、上型6を貫通したパンチ11の上部のフランジ部11aと押圧部材9との間にも、ばね12が介挿されている。
【0023】一方、下型7には、材料8の穴明け位置に対応してパンチ受け部材13が嵌合によって固定されている。
【0024】該パンチ受け部材13は、前記パンチ11の先端部11bの一部没入を受ける部材であり、ナイロン等のプラスチックやアルミニウム等によって環状に形成されている。この環状に形成されているパンチ受け部材13の上部内周面のエッジ部分が、パンチ11の先端部11bの一部没入により、該パンチ11の先端部11bとの間で穴明けを行うカット用開口部13aとなっている。
【0025】さらに、下型7におけるパンチ受け部材13との対応部分には、排出穴14が成形されている。排出穴14は、穴明けによって生じた材料8のパンチ屑8a(図4参照)を落下させるものである。
【0026】パンチ11の直径は、少なくとも、その先端部11bがパンチ受け部材13のカット用開口部13aの直径よりも大径となっており、これによりカット用開口部13aを通過することなく先端部11bが一部没入して、材料8に穴明けを行う。
【0027】このカット用開口部13aと没入するパンチ11の先端部11bの外面が傾斜面15となっており、この傾斜面15によって後述するように、上型6と下型7との位置決めが行われる。この実施形態では、傾斜面15が円弧状の湾曲された面に形成されるものである。
【0028】次に、この実施形態による穴明けを説明する。まず図1に示すように、材料8を下型7上にセットした後、押圧部材9が下降する。この下降力がばね10、12によって伝達されるため、上型6及びパンチ11が一体的に下降する。そして、この下降により、上型6及び下型7が材料8を挟み込むため、材料8が固定される。
【0029】さらに押圧部材9が下降し、ばね12を介してパンチ11を押し下げる。このため図2に示すように、パンチ11の先端部11bの傾斜面15が材料8を介してパンチ受け部材13のカット用開口部13aに当接する。この当接に際して、上型6及び下型7の位置が合致している場合には、パンチ11の中心線がカット用開口部13aの中心線と一致するため、良好な穴明けを行うことができる。
【0030】図2及び図3は、パンチ11の中心線16と、パンチ受け部材13のカット用開口部13aの中心線17とがずれている場合を示す。両中心線16、17がずれている状態では、パンチ11の先端部11bの傾斜面15がカット用開口部13aと当接すると同時に、傾斜面15に沿ってパンチ11が滑って横方向に移動するため、中心線16、17が合致する位置で、該先端部11bがパンチ受け部材13内に一部没入する。
【0031】図4及び図5は、パンチ11及びカット用開口部13aの中心線が一致した状態を示し、パンチ11の先端部11bの傾斜面15がカット用開口部13aの全面と当接するため、パンチ11とパンチ受け部材13とによって穴明けがなされ、穴明けによって生じたパンチ屑8aは下型7の排出穴14から落下して排出される。
【0032】従って、上型6および下型7の位置決めをパンチ11の先端部11bがプレス打ち抜きしながら行うため、上型6および下型7の位置決めが不要となり、操作が簡単となる。又、位置決めのためのガイドポストも不要となるため、構造を簡素化できる。
【0033】図6は、穴明けされた材料8を上面から見た図を示し、符号18は上述した作動によって開口された穴である。符号19は穴18の外側に残存している滑り痕である。この滑り痕19は、パンチ11の先端部11bが材料8上を滑り移動しながら、カット用開口部13aの中心線17と一致するように作動するため形成されるものである。
【0034】従って、製品となった場合に穴18や滑り痕19が露出しない部材や、製品となる前にこれらの形成部位が削除される部材に対して、適用することにより、さらに有効となる。かかる部材としては、自動車の天井基材等がある。
【0035】図7は、パンチ11の先端部11bに形成する傾斜面15の別形状を示す。
【0036】図7(a)は、直線状の傾斜面に形成されている。傾斜面15aを直線状とすることにより、その加工が簡単となると共に、カット用開口部13aに対して良好に滑ることができ、位置合わせが円滑化する。
【0037】図7(b)は、窪んだ凹面状の傾斜面15bに形成されるものであり、この場合にもパンチ11の滑り移動を確実に行うことができる。
【0038】図8は、本発明の別の実施形態を示す。
【0039】この実施形態では、パンチ11の先端部11bに傾斜面を形成するものではなく、円柱のまま裁断されてなるもので、前記パンチ受け部材13側に傾斜面を形成するものである。すなわち、パンチ11が没入するパンチ受け部材13のカット用開口部13aのパンチ11の直径よりも小さい最小径部13bよりも広い径となる傾斜面とするものであり、パンチ11の先端部11bが該カット用開口部13aの傾斜面に当接すると、パンチ11の先端部11bはカット用開口部13aに沿って滑り移動するため、パンチ打ち抜きしながらパンチ11及びパンチ受け部材13の中心線を一致させることができる。
【0040】図8において、(a)はカット用開口部13aが直線状の傾斜面よりなり、(b)は凸状に湾曲されている傾斜面であるが、どちらであってもパンチ11とパンチ受け部材13の位置合わせを行うことができる。
【0041】前記パンチ11は、真円状よりなるもので説明したが、これに限らず、様々な断面形状のものでよいことは勿論である。




 

 


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