JP6316028B2 - Spring, floating cutter unit, and trimming press processing device - Google Patents
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Description
本発明は、反力を付与するスプリングに関し、特に、フローティングカッターに反力を付与するスプリングの構造に関する。 The present invention relates to a spring that imparts a reaction force, and more particularly to a spring structure that imparts a reaction force to a floating cutter.
特許文献1には、トリミングにより発生するスクラップを分断可能なトリミングプレス加工装置が開示されている。
このトリミングプレス加工装置には、板状素材から製品部分以外のスクラップを切り落とす切断刃を有するトリミング用プレス上下型の他、切り落とされたスクラップをさらに分断する切断刃を有するスクラップ切断用プレス上下型が設けられている。 This trimming press processing apparatus includes a trimming press upper and lower mold having a cutting blade for cutting off scraps other than product parts from a plate-like material, and a scrap cutting press upper and lower mold having a cutting blade for further dividing the scrapped scrap. Is provided.
トリミング用プレス上下型のうち、トリミング用プレス上型は、主トリミング用プレス上型と副トリミング用プレス上型とにより構成されている。主トリミング用プレス上型は、固定されたトリミング用プレス下型に対して昇降し、副トリミング用プレス上型は、状況に応じて、主トリミング用プレス上型に同期あるいは非同期で動く。このトリミングプレス加工装置による加工工程は、トリミング用プレス上下型によりスクラップを切り落とすトリミング加工工程(第一工程)、およびスクラップ切断用プレス上下型によりスクラップをさらに分断するスクラップ分断工程(第二工程)の二つの工程から成り立っている。第一工程において、副トリミング用プレス上型は、主トリミング用プレス上型とともに下降し、トリミング用プレス下型との間に板状素材を挟み込んで、板状素材から製品部分以外のスクラップを切り落とす。その後、第二工程において、さらに、主トリミング用プレス上型とともに下降した副トリミング用プレス上型が、スクラップ切断用プレス下型上のスクラップと接触し、一定荷重でスクラップを押圧してその状態を維持し、主トリミング用プレス上型に対して相対的に上昇する。スクラップ切断用プレス上型は、主トリミング用プレス上型とともに下降し、製品部品以外のスクラップを切り落とした後の副トリミング用プレス上型の相対的な上昇によって、一定荷重でスクラップを押圧し続け、スクラップ切断用プレス下型との間にスクラップを挟み込み、スクラップをスクラップ分断線に沿って分断する。 Of the upper and lower dies for trimming, the upper die for trimming is composed of a main upper die for trimming and an upper die for sub-trimming. The upper trimming press upper die moves up and down with respect to the fixed lower trimming press die, and the upper trimming press upper die moves synchronously or asynchronously with the main trimming press upper die depending on the situation. The trimming press processing apparatus includes a trimming process (first process) for cutting off scraps with a trimming press upper and lower mold, and a scrap cutting process (second process) for further dividing the scrap with a scrap cutting press upper and lower mold. It consists of two steps. In the first step, the sub-trimming press upper die descends together with the main trimming press upper die, and the plate-like material is sandwiched between the trimming press lower die and the scrap other than the product part is cut off from the plate-like material. . After that, in the second step, the sub-trimming press upper die lowered together with the main trimming press upper die comes into contact with the scrap on the scrap cutting press lower die, and presses the scrap with a constant load to change its state. Maintain and rise relative to the upper die for main trimming press. The scrap cutting press upper die descends together with the main trimming press upper die, and continues to press the scrap with a constant load by the relative rise of the secondary trimming press upper die after cutting off scraps other than product parts, Scrap is sandwiched between the lower die for scrap cutting and the scrap is cut along the scrap cutting line.
ここで、主トリミング用プレス上型に対して移動可能に副トリミング用プレス上型を保持するため、この副トリミング用プレス上型にはフローティングカッター(可動切断刃)に反力を付与するスプリング(液体圧発生部)が設けられている。フローティングカッターは、トリミング用プレス上下型によるスクラップ切り落としのときには、スプリングの反力により、主トリミング用プレス上型に対する相対的な上昇が阻止される一方、スクラップ切り落とし後に、副トリミング用プレス上型がスクラップ切断用プレス下型に接触し押圧されたときには、スプリングの圧縮により、主トリミング用プレス上型に対する相対的な上昇が許容される。 Here, in order to hold the sub-trimming press upper die so as to be movable with respect to the main trimming press upper die, the sub-trimming press upper die has a spring that applies a reaction force to the floating cutter (movable cutting blade) ( A liquid pressure generating section) is provided. In the case of a scrap cutter with a trimming press upper / lower die, the floating cutter prevents the relative rise with respect to the upper die for the main trimming press due to the reaction force of the spring. When pressed against the lower press die for cutting, the spring is allowed to rise relative to the upper die for main trimming press due to compression of the spring.
図10(A)および図10(B)は、フローティングカッターに反力を付与する従来のスプリング9の上面図および正面図であり、図10(C)は、図10(A)のG−G断面図である。
10 (A) and 10 (B) are a top view and a front view of a
図示するように、従来のスプリング9は、一方の端面900が閉口し、他方の端面901が開口した円筒状のシリンダ90と、シリンダ90内に充填されたビンガム流体等の圧縮性流体91と、シリンダ90内をα方向およびβ方向に往復運動する円柱状のピストン92と、一方の端面930がピストン92に連結され、他方の端面931がフローティングカッターの尾端面に当接するピストンロッド93と、ピストン92をスライド可能に保持するとともにピストン92のβ方向の移動を規制する段付き貫通穴940が形成された円環状のバックアップリング94と、ピストン92をスライド可能に保持する貫通穴950が形成されるとともに、バックアップリング94よりもスプリング9の一方の端面900側に配置されて圧縮性流体91をシリンダ90内に封止する円環状のシール材95と、バックアップリング94およびシール材95をシリンダ90内に押し込む円環状のガイドリング96と、ガイドリング96の貫通穴961に配置され、ピストンロッド93をスライド可能に保持するガイドブッシュ97と、を備えている。
As shown in the figure, the
ガイドリング96の外周面には雄ネジ部962が形成されており、この雄ネジ部962がシリンダ90の他方の端面901側の端部903の内周面に形成された雌ネジ部904と螺合することにより、ガイドリング96がシリンダ90内に押し込まれる。その結果、バックアップリング94がシリンダ90内に押し込まれ、このバックアップリング94によりβ方向の移動を規制されたピストン92に、圧縮性流体91によって適度な圧力(初圧)が加えられる。そして、フローティングカッターの動きがピストンロッド93に伝わりピストン92がシリンダ90内をα方向に移動すると、シリンダ90内の圧縮性流体91が圧縮され、圧縮性流体91の圧力が高まる。この圧力がピストン92に加えられ、反力として、ピストンロッド93を介してフローティングカッターに伝わる。
A
図10に示した従来のスプリング9にはつぎのような問題がある。トリミングプレス加工装置のスクラップ分断工程(第二工程)において、スクラップ切り落とし後に、主トリミング用プレス上型とともに下降した副トリミング用プレス上型のフローティングカッターが、スクラップ切断用プレス下型に当接して押圧されると、この押圧力がピストンロッド93を介してピストン92に伝わり、ピストン93がα方向へ移動する。これにより、シリンダ90内の圧縮性流体91が圧縮されて、圧縮性流体91の圧力が急激に高まり、これが反力としてピストン92に作用し、ピストンロッド93を介してフローティングカッターに伝わる。このとき、圧縮性流体91が、圧力の急激な高まりにより、ピストン92の外周面とシール材95の内周面との隙間およびピストン92とバックアップリング94の段付き貫通穴940の大径穴942との隙間を通って、ピストン92の下端面920とバックアップリング94の段付き貫通穴940の段差面941との間に入り込み、さらに、ピストンロッド93の外周面とバックアップリング94の段付き貫通穴940の小径穴943との隙間およびピストンロッド93の外周面とガイドブッシュ97の内周面との隙間を通って、シリンダ90の外部へ漏れることがある。そして、圧縮性流体91のシリンダ90外部への漏れにより、圧縮性流体91のシリンダ90内への充填量が減少して、所望の反力を付与することができなくなる可能性がある。
The
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、圧縮性流体の漏れを防止して、付与する反力の経年変化を抑制することのできる技術を提供することにある。 This invention is made | formed in view of the said situation, The objective is to provide the technique which can prevent the leak of compressive fluid and can suppress the secular change of the reaction force to provide.
上記課題を解決するために、本発明のスプリングでは、一方の端部が開口したシリンダ内に圧縮性流体を封止するシール材を、シリンダの一方の端部側からシリンダ内へ押し込むガイド部材において、シリンダ内を軸心方向に往復運動するピストンに連結されたピストンロッドをスライド可能に保持する挿入穴の内壁に凹部(液だまり)を設け、この凹部を圧縮性流体の緩衝領域として機能させることにより、ピストンの移動によってシリンダ内の圧縮性流体が圧縮された場合に、ガイド部材の挿入穴とピストンロッドの外周面との隙間を移動してきた圧縮性流体の勢いを和らげるようにした。 In order to solve the above-described problem, in the spring of the present invention, in the guide member that pushes the sealing material that seals the compressible fluid into the cylinder that is open at one end from the one end of the cylinder into the cylinder. A recess (puddle) is provided on the inner wall of the insertion hole for slidably holding the piston rod connected to the piston that reciprocates in the axial direction in the cylinder, and this recess functions as a buffer region for the compressive fluid. Thus, when the compressible fluid in the cylinder is compressed by the movement of the piston, the momentum of the compressive fluid that has moved through the gap between the insertion hole of the guide member and the outer peripheral surface of the piston rod is reduced.
例えば、本発明のスプリングの一態様は、反力を付与するスプリングであって、
一方の端部が開口した筒状のシリンダと、
前記シリンダ内に充填された圧縮性流体と、
前記シリンダ内を当該シリンダの軸心方向に往復運動する柱状のピストンと、
一方の端面が前記ピストンに連結され、他方の端面が反力の付与対象物に当接するピストンロッドと、
前記ピストンをスライド可能に保持する貫通穴が形成され、前記圧縮性流体を前記シリンダ内に封止する環状のシール材と、
前記シリンダの前記一方の端部側に配置され、前記シール材を前記シリンダの前記一方の端部側から当該シリンダ内の前記他方の端部側へ押し込むとともに、前記ピストンロッドをスライド可能に保持する挿入穴を有するガイド部材と、
前記ガイド部材の前記挿入穴の内壁に形成された凹部と、を有し、
前記ガイド部材は、
前記シール材よりも前記シリンダの前記一方の端部側に配置され、前記ピストンおよび前記ピストンロッドをスライド可能に保持するとともに、当該ピストンの前記シリンダの前記一方の端部側への移動を規制する段付き貫通穴が形成された円環状のバックアップリングと、
前記バックアップリングよりも前記シリンダの前記一方の端部側に配置され、前記シール材および前記バックアップリングを前記シリンダの前記一方の端部側から当該シリンダ内の前記他方の端部側へ押し込むとともに、前記ピストンロッドをスライド可能に保持する貫通穴を有する円環状のガイドリングと、を有し、
前記ガイド部材の前記挿入穴は、前記バックアップリングの前記段付き貫通穴の小径穴および前記ガイドリングの前記貫通穴で構成され、
前記バックアップリングの前記ガイドリングとの接触面には、当該バックアップリングの前記段付き貫通穴の小径穴よりも大きな径の第一の円環溝が当該小径穴に連続して形成されており、
前記ガイドリングの前記バックアップリングとの接触面には、当該ガイドリングの前記貫通穴よりも大きな径の第二の円環溝が当該貫通穴に連続して形成されており、
前記ガイド部材の前記挿入穴の内壁に形成された前記凹部は、
前記バックアップリングの前記ガイドリングとの接触面および前記ガイドリングの前記バックアップリングとの接触面が互いに接触することにより、前記第一の円環溝と前記第二の円環溝とが重なりあって形成される。
また、本発明のスプリングの他の態様は、反力を付与するスプリングであって、
一方の端部が開口した筒状のシリンダと、
前記シリンダ内に充填された圧縮性流体と、
前記シリンダ内を当該シリンダの軸心方向に往復運動する柱状のピストンと、
一方の端面が前記ピストンに連結され、他方の端面が反力の付与対象物に当接するピストンロッドと、
前記ピストンをスライド可能に保持する貫通穴が形成され、前記圧縮性流体を前記シリンダ内に封止する環状のシール材と、
前記シリンダの前記一方の端部側に配置され、前記シール材を前記シリンダの前記一方の端部側から当該シリンダ内の前記他方の端部側へ押し込むとともに、前記ピストンロッドをスライド可能に保持する挿入穴を有するガイド部材と、
前記ガイド部材の前記挿入穴の内壁に形成された凹部と、
前記ガイド部材の前記挿入穴の内壁に形成された前記凹部よりも前記シリンダの前記一方の端部側に配置され、当該挿入孔の内壁と前記ピストンロッドの外周面との間を密閉する円環状の密閉部材と、
前記ガイド部材の前記挿入穴内に配置され、前記ピストンロッドをスライド可能に保持する一対の円環状のガイドブッシュと、を有し、
前記密閉部材は、
前記一対の円環状のガイドブッシュ間に挟み込まれるようにして、前記ガイド部材の前記挿入穴内に装着される。
For example, one aspect of the spring of the present invention is a spring that applies a reaction force,
A cylindrical cylinder with one end open;
A compressible fluid filled in the cylinder;
A columnar piston that reciprocates in the axial direction of the cylinder in the cylinder;
A piston rod whose one end face is connected to the piston and whose other end face comes into contact with the reaction force application object;
A through hole for slidably holding the piston, and an annular sealing material for sealing the compressive fluid in the cylinder;
It is arranged on the one end side of the cylinder, and pushes the sealing material from the one end side of the cylinder to the other end side in the cylinder, and holds the piston rod slidably. A guide member having an insertion hole ;
A recess formed in the inner wall of the insertion hole of the guide member ,
The guide member is
It is arranged on the one end side of the cylinder with respect to the sealing material, holds the piston and the piston rod so as to be slidable, and restricts the movement of the piston toward the one end side of the cylinder. An annular backup ring with stepped through holes;
It is arranged on the one end side of the cylinder from the backup ring, and pushes the sealing material and the backup ring from the one end side of the cylinder to the other end side in the cylinder, An annular guide ring having a through hole for slidably holding the piston rod;
The insertion hole of the guide member is composed of a small diameter hole of the stepped through hole of the backup ring and the through hole of the guide ring,
On the contact surface of the backup ring with the guide ring, a first annular groove having a diameter larger than the small diameter hole of the stepped through hole of the backup ring is formed continuously to the small diameter hole,
On the contact surface of the guide ring with the backup ring, a second annular groove having a diameter larger than the through hole of the guide ring is formed continuously with the through hole,
The recess formed in the inner wall of the insertion hole of the guide member is
When the contact surface of the backup ring with the guide ring and the contact surface of the guide ring with the backup ring are in contact with each other, the first annular groove and the second annular groove are overlapped. It is formed.
Another aspect of the spring of the present invention is a spring that imparts a reaction force,
A cylindrical cylinder with one end open;
A compressible fluid filled in the cylinder;
A columnar piston that reciprocates in the axial direction of the cylinder in the cylinder;
A piston rod whose one end face is connected to the piston and whose other end face comes into contact with the reaction force application object;
A through hole for slidably holding the piston, and an annular sealing material for sealing the compressive fluid in the cylinder;
It is arranged on the one end side of the cylinder, and pushes the sealing material from the one end side of the cylinder to the other end side in the cylinder, and holds the piston rod slidably. A guide member having an insertion hole;
A recess formed in the inner wall of the insertion hole of the guide member;
An annular ring that is disposed closer to the one end side of the cylinder than the recess formed in the inner wall of the insertion hole of the guide member and seals between the inner wall of the insertion hole and the outer peripheral surface of the piston rod. A sealing member of
A pair of annular guide bushes disposed in the insertion hole of the guide member and slidably holding the piston rod;
The sealing member is
The guide member is inserted into the insertion hole so as to be sandwiched between the pair of annular guide bushes.
また、本発明のフローティングカッターユニットは、板状素材からスクラップを切断し、さらに当該スクラップを分断するトリミングプレス加工装置に取り付けられて用いられるフローティングカッターユニットであって、
素材からスクラップを切断するフローティングカッターと、
前記フローティングカッターを、当該フローティングカッターの軸心方向に移動可能に保持するホルダセットと、
ピストンロッドの他方の端面が前記フローティングカッターの尾端面に当接し、当該フローティングカッターに反力を付与する上述するスプリングと、を備える。
Moreover, the floating cutter unit of the present invention is a floating cutter unit used by being attached to a trimming press processing apparatus for cutting scrap from a plate-like material and further dividing the scrap,
A floating cutter that cuts scrap from the material,
A holder set for holding the floating cutter movably in the axial direction of the floating cutter;
The other end surface of the piston rod is in contact with the tail end surface of the floating cutter, and includes the above-described spring that applies a reaction force to the floating cutter.
また、本発明のトリミングプレス加工装置は、板状素材からスクラップを切断し、さらに当該スクラップを分断するトリミングプレス加工装置であって、
トリミングプレス用下型と、
前記トリミングプレス用下型に向かって移動し、前記トリミングプレス用下型との間で、板状素材から製品部以外のスクラップを切り落とすトリミングプレス用上型と、
前記トリミングプレス用上型とともに前記トリミングプレス用下型に向かって移動し、前記トリミングプレス用上型とともに前記トリミングプレス用下型との間で前記板状素材から前記スクラップを切り落とす上述のフローティングカッターユニットと、
前記トリミングプレス用下型の刃先から、前記トリミングプレス用上型の移動方向に、前記板状素材の板厚に応じた間隔をあけて配置されたスクラップ切断用プレス下型と、
前記トリミングプレス用上型とともに移動し、前記スクラップ切断用プレス下型との間で前記スクラップを分断するスクラップ切断用プレス上型と、を備え、
前記フローティングカッターユニットのスプリングは、
前記スクラップを切り落としたフローティングカッターが前記スクラップ切断用プレス下型に押し当てられると、前記フローティングカッターを、前記ホルダセットに対して前記トリミングプレス用上型の移動方向と逆方向へ移動させ、
前記スクラップ切断用プレス上型は、
前記ホルダセットに対する前記フローティングカッターの移動により、前記スクラップ切断用プレス下型との間で前記スクラップを分断する。
Further, the trimming press processing apparatus of the present invention is a trimming press processing apparatus that cuts scrap from a plate material and further divides the scrap,
Lower die for trimming press,
The upper die for the trimming press that moves toward the lower die for the trimming press and cuts scraps other than the product portion from the plate-shaped material between the lower die for the trimming press,
The above floating cutter unit that moves toward the lower die for trimming press together with the upper die for trimming press, and cuts the scrap from the plate material between the upper die for trimming press and the lower die for trimming press. When,
From the cutting edge of the lower die for the trimming press, in the moving direction of the upper die for the trimming press, the lower die for scrap cutting press arranged at intervals according to the plate thickness of the plate-like material,
A scrap cutting press upper die that moves together with the trimming press upper die and divides the scrap with the scrap cutting press lower die,
The spring of the floating cutter unit is
When the floating cutter that cut off the scrap is pressed against the lower die for scrap cutting press, the floating cutter is moved in the direction opposite to the moving direction of the upper die for trimming press with respect to the holder set,
The scrap cutting press upper die is:
By moving the floating cutter with respect to the holder set, the scrap is separated from the lower die for scrap cutting.
本発明によれば、シリンダ内に充填された圧縮性流体がピストンの移動によって圧縮された場合に、ガイド部材の挿入穴の内壁に形成された凹部が圧縮性流体の緩衝領域として機能し、ガイド部材の挿入孔の内壁とピストンロッドの外周面との隙間を移動してきた圧縮性流体の勢いを和らげることができる。これにより、シリンダ内の圧縮性流体が、ガイド部材の挿入穴の内壁とピストンロッドの外周面との隙間を通ってシリンダの外部へ漏れる可能性を低減でき、スプリングが付与する反力の経年変化を抑制できる。 According to the present invention, when the compressible fluid filled in the cylinder is compressed by the movement of the piston, the recess formed in the inner wall of the insertion hole of the guide member functions as a buffer region for the compressive fluid, The momentum of the compressive fluid that has moved through the gap between the inner wall of the insertion hole of the member and the outer peripheral surface of the piston rod can be reduced. As a result, the possibility that the compressible fluid in the cylinder leaks to the outside of the cylinder through the gap between the inner wall of the insertion hole of the guide member and the outer peripheral surface of the piston rod can be reduced, and the secular change of the reaction force applied by the spring Can be suppressed.
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態を説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施の形態に係るフローティングカッターユニット1は、例えば、板状素材から製品部分以外のスクラップを切断分離した後、さらに、このスクラップを分断する場合に、トリミングプレス加工装置のトリミング用金型に取り付けて用いられる。
The floating
図1(A)および図1(B)は、本発明の一実施の形態に係るフローティングカッターユニット1の概略構成を示す外観図および部分断面図であり、図1(C)は、図1(A)のA−A断面図である。また、図2は、フローティングカッターユニット1の部品展開図である。
1A and 1B are an external view and a partial cross-sectional view showing a schematic configuration of a floating
図示するように、本実施の形態に係るフローティングカッターユニット1は、フローティングカッター2と、フローティングカッター2を保持するホルダセット3と、ホルダセット3に対するフローティングカッター2の上昇(α方向)を制限する円筒状のスプリング4と、を有する。
As shown in the figure, a floating
ホルダセット3は、ホルダ31と、ホルダ31のα方向側の一方の端面(トリミングプレス加工装置のトリミング用金型側の面:以下、上面)315に重ね合わせて配置されるホルダプレート32と、ホルダセット3に対するフローティングカッター2の回転を阻止する回り止め33と、ホルダ31にαおよびβ方向に形成されたフローティングカッター2挿通用の貫通穴312に嵌合された円管状のブッシュ34と、トリミングプレス加工装置のトリミング用金型にホルダセット3を固定するための取付け用ボルトおよびナット(不図示)と、を有する。これら各部材の詳細は以下の通りである。
The holder set 3 includes a
図3(A)〜(D)は、フローティングカッター2の上面図、正面図、側面図および底面図であり、図3(E)は、図3(B)のB−B断面図である。
3A to 3D are a top view, a front view, a side view, and a bottom view of the floating
図示するように、フローティングカッター2は、円柱状のシャンク部21と、シャンク部21の一方の端部213に連結するように一体的に形成された角柱状の刃部22と、を有する。
As shown in the drawing, the floating
刃部22には、一端224側の先端の刃面221と各側面の刃面222との交線によって刃先223が形成されている。シャンク部21の他方の端部(刃部22が一体的に形成されている端部213とは逆側の端部:以下、尾端面)212の外周には、径方向外周側に突出した円板状のフランジ部23が形成され、この円板状のフランジ部23の外周面231の一部には、刃先223に対して所定の位置関係を有する平面状の切り欠き部232が形成されている。この切り欠き部232は、ホルダ31(後述の回り止め用溝314)内に収容された回り止め33の側面331に接触し(図1参照)、ホルダセット3に対して刃先223を位置決めするとともに、ホルダセット3に対してフローティングカッター2がその軸心24周りに回転するのを防ぐ。この切り欠き部232は、図示した平面状に限らず、回り止め33の形状に応じた、回転を防ぐ形状であればよい。
A
図4(A)および図4(B)は、フローティングカッター2を挿通するための貫通穴312にブッシュ34が嵌合されたホルダ31の上面図および底面図であり、図4(C)は、図4(A)のC−C断面図である。
4 (A) and 4 (B) are a top view and a bottom view of the
図示するように、ホルダ31には、取付け用ボルト(不図示)が挿入される貫通孔311が形成されるとともに、一方の端面である上面315と他方の端面である底面316とを貫く方向(図1のα方向、β方向)にフローティングカッター2が挿入される貫通孔312が形成されている。貫通孔311は、ホルダ31の上面315側よりも底面316側の方が大径(r3<r4)の段付き孔であり、挿入された取付け用ボルトに締結される取付け用ナット(不図示)が底面316側に収容されるように形成されている。貫通孔312は、フローティングカッター2のフランジ部23の外径(図3(A)のr1)よりも大きな内径r2を有しており、その内側に、ブッシュ34が嵌めこまれ、さらに、このブッシュ34の内周面(後述の摺動面)345でフローティングカッター2のシャンク部21が保持されるようにフローティングカッター2が挿入される。また、貫通孔312の内壁面313の一端部側(上面315側)には、上面315側が開放された凹状の回り止め用溝314が形成されており、この回り止め用溝314に回り止め33が収容される。なお、ホルダ31には、さらに、トリミングプレス加工装置のトリミング用金型に対する回り止め、位置決め等のためのピンが挿入されるノック穴317が形成されていてもよい。
As shown in the drawing, the
ブッシュ34は、ホルダ31の貫通孔312の深さh2よりも回り止め33の長さ(図2のh3)だけ少なくとも短い長さh1を有しており、ホルダ31の貫通孔312内に嵌合されて、両端面343、344がホルダ31の貫通孔312から軸方向に突き出ない位置で固定される。この状態において、ブッシュ34内にフローティングカッター2のシャンク部21が挿入されると、ホルダ31の貫通孔312からフローティングカッター2が抜け落ちないように、ホルダ31の貫通孔312内でフローティングカッター2のフランジ部23がブッシュ34の一方の端面344に当接する(図1参照)。このとき、フローティングカッター2がスムーズに挿入されるようにするため、ブッシュ34の内周部341には、フローティングカッター2のシャンク部21の外周面211が摺動する摺動面345が形成されている。具体的には、ブッシュ34の内周部341には摺動層342が形成されている。この摺動層342は、例えば、黒鉛等の固体潤滑剤を銅合金等に分散させ、これを焼結して得られる多孔質の焼結合金層にさらに含油処理を施したものである。このようなブッシュ34として、例えばオイレス工業株式会社のオイレス♯2000がある。このオイレス♯2000は、金属製の管とその内側に形成された摺動層からなる二重構造を有しており、重量比で、錫を4〜10%、ニッケルを10〜40%、燐を0.5〜4%、黒鉛を3〜10%含み、残部として銅を含む円筒状の圧粉体を、鉄、鉄合金、銅および銅合金のうちのいずれか一つの金属で形成された管の内側に圧入したものを焼結することにより形成される。なお、摺動層342に代えて、例えば、黒鉛等の固体潤滑剤を、ブッシュ34の内周面341から露出するようにブッシュ34に埋め込んでもよい。このようなブッシュ34としては、例えばオイレス工業株式会社のオイレス♯500がある。
The
ここで、フローティングカッター2のシャンク部21の外径(図2のr5)は、基準寸法に対してゼロまたはプラス公差で仕上げられ、このシャンク部21が挿入されるブッシュ34の内径(図2のr6)は、基準寸法に対してゼロまたはマイナス公差で仕上げられている。これにより、フローティングカッター2のシャンク部21の外径r5とブッシュ34の内径r6とのクリアランスがゼロまたはマイナスクリアランスとなるにもかかわらず、ブッシュ34が摺動層342を備えていることにより、フローティングカッター2のシャンク部21は、かじりを生じることなくブッシュ34内にスムーズに挿入される。また、スクラップ分断加工時においても、かじりを生じることなく、スムーズな動きを発揮する。
Here, the outer diameter (r5 in FIG. 2) of the
回り止め33は、ホルダ31の回り止め用溝314にホルダ31の上面315側から挿入される。この回り止め33は、ホルダ31の貫通孔312に挿入されたフローティングカッター2のフランジ部23の切り欠き部232に接触する、貫通孔312の径方向の厚さ(図2のt)を有している。これにより、ホルダ31の貫通孔312内において、フローティングカッター2のフランジ部23の切り欠き部232に回り止め33の側面331が接触して(図1参照)、ホルダセット3に対して刃先223を位置決めするとともに、ホルダセット3に対する軸心24周りのフローティングカッター2の回転を防止する。さらに、少なくとも回り止め33の側面331に、ブッシュ34の内周部341の摺動面345と同様な摺動面を形成することによって、回り止め33に、回り止めの機能と共に、軸方向への滑りを補助する機能を付与してもよい。
The
図5(A)は、ホルダプレート32の上面図であり、図5(B)は、図5(A)のD−D断面図である。
5A is a top view of the
図示するように、ホルダプレート32には、ホルダ31の上面315に重ね合わせて配置された状態において、ホルダ31の各貫通孔311、312につながる貫通孔321、322が形成されている。貫通孔321には、ホルダ31の貫通孔311に挿入された取付け用ボルト(不図示)が挿入される。貫通孔322には、ホルダ31の貫通孔312に挿入されたフローティングカッター2と同軸に配置されたスプリング4(シリンダ41)が挿入される。この貫通孔322は、一方の面(トリミングプレス装置のトリミング用金型側の面)325側よりも他方の面(ホルダ31の上面315に重ね合わせられる面)326側において大径の段付き穴(r7<r8)であり、大径部3221内にスプリング4のフランジ部460が収容される。なお、ホルダ31にノック穴317が形成されている場合、ホルダプレート32にも、それらのノック穴317に挿入されたピンが挿通する貫通孔327が形成される。
As shown in the figure, the
図6(A)および図6(B)は、スプリング4の上面図および正面図であり、図6(C)は、図6(A)のE−E断面図である。また、図7は、図6(C)に示すスプリング4のA部拡大図である。
6 (A) and 6 (B) are a top view and a front view of the
図示するように、スプリング4は、一方の端面400にエア抜き用ネジ孔402が形成され、他方の端面401が開口した円筒状のシリンダ40と、シリンダ40内に充填されたシリコンゴム、ビンガム流体等の圧縮性流体41と、シリンダ40内をシリンダ40の軸心方向(α方向およびβ方向)に往復運動する円柱状のピストン42と、一方の端面430がピストン42に連結され、他方の端面431がフローティングカッター2の尾端面212に当接するピストンロッド43と、ピストン42をスライド可能に保持するとともにピストン42のβ方向の移動を規制する段付き貫通穴440が形成された円環状のバックアップリング44と、ピストン42をスライド可能に保持する貫通穴450が形成されるとともに、バックアップリング44よりもシリンダ40の一方の端面400側に配置されて圧縮性流体41をシリンダ40内に封止する円環状のシール材45と、バックアップリング44よりもシリンダ40の他方の端部403側に配置され、バックアップリング44とともにシール材45をシリンダ40内に押し込むガイド部材54を構成する円環状のガイドリング46と、ガイドリング46の貫通穴461に配置され、ピストンロッド43をスライド可能に保持するガイドブッシュ47a、47bと、エア抜き用ネジ孔402に螺合されたエア抜き用ネジ48と、圧縮性流体41のエア抜き用ネジ孔402からの漏れを防止するための漏れ防止用リング49と、ピストンロッド43とガイドブッシュ47aとの隙間を密閉するOリング50と、を備える。
As shown in the figure, the
ガイドリング46の外周面463には雄ネジ462が形成されており、この雄ネジ462が、シリンダ40の内周面405の他方の端面401側の端部403に形成された雌ネジ404と螺合することにより、ガイドリング46がシリンダ40内に押し込まれる。その結果、バックアップリング44がシリンダ40内に押し込まれ、このバックアップリング44によりβ方向の移動を規制されたピストン42に、圧縮性流体41によって適度な圧力(初圧)が加えられる。そして、フローティングカッター2の動きがピストンロッド43に伝わりピストン42がシリンダ40内をα方向に移動すると、シリンダ40内の圧縮性流体41が圧縮され、圧縮性流体41の圧力が高まる。この圧力がピストン42に加えられ、反力として、ピストンロッド43を介してフローティングカッター2に伝わる。
A
また、ガイドリング46には、シリンダ40内に挿入される一方の端部464と反対側の他方の端部465において外周面から突出したフランジ460が形成されている。このフランジ部460は、向かい合う一対の平面4601と、向かい合う一対の曲面4602とより外周が形成されている。この一対の曲面4602は、ガイドリング46の外周面463から突出しており、それらの間の距離r9がホルダプレート32の貫通穴322の径r7よりも大きい。このため、フランジ部460がホルダプレート32の大径部3221に嵌合し、ホルダプレート32からのスプリング4の抜け出しを防止する。
Further, the
シリンダ40の一方の端面400に形成されているエア抜き用ネジ孔402はストレートネジ孔となっており、このエア抜き用ネジ孔402に、ストレートネジであるエア抜き用ネジ48を螺合させている。エア抜き用ネジ孔402およびエア抜き用ネジ48に、ストレートネジ孔およびストレートネジを用いることにより、圧縮性流体41を圧縮してスプリング4の初圧を設定する際に、圧縮性流体41に混入した空気を、エア抜き用ネジ孔402のネジ溝413とエア抜き用ネジ48のネジ部480のネジ山481との隙間を介して、シリンダ40の外部に逃がすようにしている。
An air
漏れ防止用リング49は、エア抜き用ネジ48のネジ部480に挿入され、エア抜き用ネジ48の頭部482の下面483と、エア抜き用ネジ孔402の周囲(シリンダ40の端面400)との間に配置される。漏れ防止用リング49は、シリンダ40およびエア抜き用ネジ48の材料より柔らかい材料で形成される。例えば、シリンダ40およびエア抜き用ネジ48にニッケルクロムモリブデン鋼(SNCM439等)が用いられている場合、漏れ防止用リング49には銅等が用いられる。圧縮性流体41を圧縮してスプリング4の初圧を設定する際に、エア抜き用ネジ孔402のネジ溝413とエア抜き用ネジ48のネジ部480のネジ山481との隙間を介して、圧縮性流体41に混入した空気をシリンダ40の外部に逃がした後、エア抜き用ネジ48をエア抜き用ネジ孔402にきつく螺合させることにより、漏れ防止用リング49が若干変形して、エア抜き用ネジ孔402の周囲(シリンダ40の端面400)とエア抜き用ネジ48の頭部482の下面483との間を密閉する。これにより、シリンダ40内に充填された圧縮性液体41がエア抜き用ネジ孔402を介して漏れるのを防止できる。
The
シリンダ40の内周面405には、シリンダ40の軸心方向に向かって突出した円環状の凸部406が、シール材45よりもシリンダ40の端面400側に配置されるように、ピストン42の外周方向に沿って形成されている。凸部406の内径r11は、ピストン42の外径r10より僅かに大きく設定されている。これにより、凸部406は、ピストン42をα方向およびβ方向にスライド可能に保持する。このようにすることにより、ピストン42のα方向の移動によってシリンダ40内に充填された圧縮性液体41が圧縮された場合に、この圧縮による圧縮性流体41のシール材45側への移動を、対面するピストン42の外周面420と凸部406の内周面410との隙間を通るように迂回させ、圧力の高まった圧縮性流体41がシール材45と接触することを遅らせるようにしている。なお、対面する凸部406の側面407とシール材45の端面451との隙間gは、圧縮性流体41によってピストン42に初圧が加えられた状態、あるいは初圧状態から圧力が加えられた状態において、圧縮性流体41がこの隙間gにより形成される領域全体に行きわたって、圧縮性流体41の圧力がシール材45の端面451全体に分散することができるように、適度な間隔があることが好ましい。
On the inner
バックアップリング44は、大径穴443および大径穴443より小さな径の小径穴444が、アックアップリング44の上端面442から下端面441に向けて順番に連続して形成された段付き貫通穴440を有している。ここで、バックアップリング44の小径穴444は、ガイドリング46の貫通穴466とともに、ピストンロッド挿入穴55を形成している。また、アックアップリング44の下端面441には、小径穴444よりも大きな径の円環溝51が小径穴444に連続して形成されている。また、ガイドリング46の上端面(一方の端部464の端面)466には、貫通穴461よりも大きな径の円環溝52が貫通穴461に連続して形成されている。円環溝51、52は、略同径であり、バックアップリング44の下端面441とガイドリング46の上端面(一方の端部464の端面)466とが当接することにより、両者が重なり合ってガイドブッシュ47aの上端面470とともに、圧縮性流体41の緩衝領域(液だまり)として機能する円環状の凹部53を形成する。これにより、ピストン42がα方向に移動して圧縮性流体41が圧縮された際に、バックアップリング44の段付き貫通穴440とピストンロッド43との隙間を通って移動してきた圧縮性流体41の勢いを和らげることができる。
The
ガイドブッシュ47a、47bは、ガイドブッシュ47aがガイドブッシュ47bに対してシリンダ40の一方の端面400側(シリンダ40の内部側)に配置するように、ガイドリング46の貫通穴461内に装着される。また、Oリング50は、ガイドブッシュ47aの下端面471とガイドブッシュ47bの上端面472との間に挟み込まれるようにして、ガイドリング46の貫通穴461内に装着される。これにより、Oリング50は、凹部53よりもシリンダ40の他方の端面401側において、ブッシュ47aとピストンロッド43との隙間を密閉する。このため、凹部53で勢いが緩和された圧縮性流体41が、ブッシュ47a、47bとピストンロッド43との隙間を通って外部へ漏れるのを防止できる。
The
上記構成のスプリング4により、フローティングカッター2に対して、ホルダ31の底面316から上面315へ向かう方向(図1の上昇方向α)に所定値未満の大きさの力が加えられても、シリンダ40内の圧縮性流体41の抵抗力によりピストン42のα方向への移動が阻止され、ホルダ31に対してフローティングカッター2は移動しない。一方、フローティングカッター2に対して、α方向に所定値以上の大きさの力が加えられると、シリンダ40内の圧縮性流体41の流動によりピストン42がα方向へ移動し、これによりホルダ31に対してフローティングカッター2がα方向へ移動する。
Even if a force having a magnitude less than a predetermined value is applied to the floating
また、所定値以上の大きさの力が解除されると、フローティングカッター2は、圧縮性流体41の復元力により、初期位置に復帰する。圧縮性流体41の復元力は、フローティングカッター2に対するホルダ31の保持力(ブッシュ34とフローティングカッター2のシャンク部21の締め代による固定力およびブッシュ34の摺動面345とフローティングカッター2のシャンク部21の外周面211との摩擦力)より大きく設定されているため、フローティングカッター2を確実に初期位置に復帰させることが可能である。
Further, when the force having a magnitude equal to or greater than the predetermined value is released, the floating
つぎに、本実施の形態に係るフローティングカッターユニット1の組立て手順の概要を説明する。
Below, the outline | summary of the assembly procedure of the floating
図2に示すように、ブッシュ34は、ホルダ31の貫通孔312に嵌め込まれて固定される。回り止め33は、ホルダ31の回り止め用溝314に、ホルダ31の上面315側から挿入される。フローティングカッター2は、フランジ部23の切り欠き部232を回り止め33の側面331側に向けて、刃部22の方からホルダ31の貫通孔312に挿入される。これにより、ホルダ31の貫通孔312内においてフローティングカッター2のフランジ部23がブッシュ34の一方の端面344に当接するまで、フローティングカッター2のシャンク部21がブッシュ34に挿入される。このとき、上述したように、フローティングカッター2のシャンク部21の外径r5とブッシュ34の内径r6とがゼロまたはマイナスクリアランスとなるにもかかわらず、ブッシュ34の内周部341の摺動層342により、フローティングカッター2のシャンク部21は、かじりを生じることなくブッシュ34内にスムーズに挿入される。
As shown in FIG. 2, the
また、ホルダ31の貫通孔312内において、フローティングカッター2のフランジ部23の切り欠き部232は、回り止め33の側面331に接触する。スプリング4は、ピストンロッド43の他方の端部431がフローティングカッター2の尾端面212に当接するように、フローティングカッター2の尾端面212側に配置される。ホルダプレート32は、スプリング4のシリンダ40が貫通孔322に挿入されるように、ホルダ31の上面315にかぶせられる。これにより、ピストンロッド43の他方の端部431がフローティングカッター2の軸心24上でフローティングカッター2の尾端面212に当接するように(ピストンロッド43がフローティングカッター2と同軸に位置されるように)、フローティングカッター2に対してスプリング4が位置付けられる。
Further, the
このように、フローティングカッター2が、ホルダ31にスムーズに挿入でき、かつ、ピストンロッド43とフローティングカッター2とが、ホルダセット3によって芯出しされ、さらに、ガタつくことなく保持されるため、フローティングカッター2およびピストンロッド43の交換容易性を実現しつつ、フローティングカッター2の取付け精度を高く維持することができる。
Thus, the floating
つぎに、本実施の形態に係るフローティングカッターユニット1を用いたトリミングプレス加工装置によるトリミングプレス加工について説明する。
Next, trimming press processing by the trimming press processing apparatus using the floating
図8(A)は、本実施の形態に係るフローティングカッターユニット1を用いたトリミングプレス加工装置の金型部の概略構成を示す斜視図であり、図8(B)および図8(C)は、図8(A)のS1矢示図およびS2矢示図である。
FIG. 8A is a perspective view showing a schematic configuration of a mold part of a trimming press processing apparatus using the floating
図示するように、トリミングプレス加工装置は、板状素材から製品部分以外のスクラップを切り落とすトリミング用プレス上下型70、71と、切り落とされたスクラップをさらに分断するスクラップ切断用プレス上下型72、73と、トリミング用プレス下型71およびスクラップ切断用プレス下型73に対してトリミング用プレス上型70およびスクラップ切断用プレス上型72を昇降させる油圧ラム(不図示)と、を有する。
As shown in the figure, the trimming press processing apparatus includes trimming press upper and
トリミング用プレス上型70は、トリミング用プレス下型71に対して昇降する複数の主トリミング用プレス上型701、702と、主トリミング用プレス上型701、702とともに昇降するフローティングカッターユニット1と、を有する。フローティングカッターユニット1の構成要素の一つであるフローティングカッター2の刃部22は、トリミング用プレス下型71と対向するいずれかの刃先223が主トリミング用プレス上型701、702の刃先7011、7021とともに、製品部分の輪郭線を形成するように主トリミング用プレス上型701、702の間に配置されている。
The trimming press
スクラップ切断用プレス下型73の上側刃面731は、トリミング用プレス下型71の上側刃面711よりも下方の位置に配置されており、それらの間には板状素材の板厚以上の間隔iがあけられている。
The
なお、簡略化のため、図8では、主トリミング用プレス上型701、702が2つ、フローティングカッターユニット1が1つの場合を示しているが、実際には、適宜定められた数の主トリミング用プレス上型およびフローティングカッターユニット1が用いられる。また、スクラップ切断用プレス上型72が主トリミング用プレス上型701と一体的に形成されている場合を示しているが、これらはそれぞれ別個に形成されたものでもよい。
For simplification, FIG. 8 shows a case where two main trimming press
図9(A)〜(D)は、本実施の形態に係るフローティングカッターユニット1を用いたトリミングプレス加工装置によるトリミングプレス加工を説明するための図である。
FIGS. 9A to 9D are views for explaining trimming press processing by a trimming press processing apparatus using the floating
図9(A)に示すように、板状素材74がトリミング用プレス下型71上にセットされると、油圧ラムの駆動により、主トリミング用プレス上型701、702、フローティングカッターユニット1、およびスクラップ切断用プレス上型72が、トリミング用プレス下型71に向かう方向βに下降し始める。
As shown in FIG. 9A, when the plate-
そして、図9(B)に示すように、主トリミング用プレス上型701、702の刃先7011、7021およびフローティングカッター2の刃先223と、トリミング用プレス下型71の刃先712とによって、板状素材74から製品部分以外のスクラップ741が切り落とされる。なお、このとき、シリンダ40内の圧縮性流体41の抵抗力によりピストン42の移動が阻止されるため、フローティングカッター2は、ホルダ31に対して移動しない。このため、主トリミング用プレス上型701、702の刃先7011、7021およびフローティングカッター2の刃先223が同期して移動する。
Then, as shown in FIG. 9B, a plate-shaped material is formed by the
その後、図9(C)に示すように、主トリミング用プレス上型701、702、フローティングカッターユニット1、およびスクラップ切断用プレス上型72がβ方向に下降し続ける。これにより、フローティングカッター2の先端の刃面221が、スクラップ741を介してスクラップ切断用プレス下型73に押し当てられると、図9(D)に示すように、シリンダ40内の圧縮性流体41の流動によりピストン42が上昇方向αへ移動し、フローティングカッター2が、ホルダ31に対してα方向に上昇する。すなわち、主トリミング用プレス上型701、702およびスクラップ切断用プレス上型72のみが下降を続ける。これにより、スクラップ切断用プレス上下型72、73の刃先721、732によって、スクラップ741が分断される。
Thereafter, as shown in FIG. 9C, the main trimming press
以上、本発明の一実施の形態を説明した。 The embodiment of the present invention has been described above.
本実施の形態によれば、シリンダ40内に充填された圧縮性流体41がピストン42の移動によって圧縮された場合に、この圧縮による圧縮性流体41のシール材45側への移動を円環状の凸部406によって迂回させ、シール材45と接触する圧縮性流体41の圧力の高まりを遅らせるようにしている。このため、圧縮性流体41の圧力の急激な高まりがシール材45に直接作用するのを防止できる。さらに、対面する凸部406の側面407とシール材45の端面451との隙間gにより、圧縮性流体41の圧力をシール材45の端面451全体に分散させることができるので、シール材45の端面451が受ける圧力を低減できる。このように、圧縮性流体41の圧力の急激な高まりがシール材45に直接作用するのを防止でき、さらに、シール材45の端面451が受ける圧力を低減ができるので、シール材45の早期劣化を防いで、スプリング4の寿命を延ばすことができる。
According to the present embodiment, when the
また、本実施の形態によれば、フローティングカッター2に反力を付与するスプリング4のシリンダ40内に充填された圧縮性流体41を圧縮してスプリング4の初圧を設定する際に、圧縮性流体41に混入した空気を、シリンダ40に設けられたエア抜き用ネジ孔402のネジ溝413とエア抜き用ネジ孔402に螺合したエア抜き用ネジ48のネジ部480のネジ山481との隙間を介して、シリンダ40の外部に逃がすようにしている。このため、スプリング4に十分な初圧を設定することが可能となり、フローティングカッター2に十分な反力を付与することができる。
Further, according to the present embodiment, when the
また、圧縮性流体41を圧縮してスプリング4の初圧を設定する際に、エア抜き用ネジ孔402のネジ溝413とエア抜き用ネジ48のネジ部480のネジ山481との隙間を介して、圧縮性流体41に混入した空気をシリンダ40の外部に逃がした後、エア抜き用ネジ48をエア抜き用ネジ孔402にきつく螺合させることにより、シリンダ40およびエア抜き用ネジ48の材料より柔らかい材料で形成された漏れ防止用リング49が若干変形して、エア抜き用ネジ孔402の周囲(シリンダ40の端面400)とエア抜き用ネジ48の頭部482の下面483との間を密閉する。これにより、シリンダ40内に充填された圧縮性液体41がエア抜き用ネジ孔402aを介して漏れるのを防止できる。
Further, when the
また、エア抜き用ネジ48のネジ部480の長さ、あるいは漏れ防止用リング49の厚みを変えることにより、エア抜き用ネジ48をエア抜き用ネジ孔402にきつく螺合させた場合におけるシリンダ40内の圧縮性流体41の圧力(初圧)を、シリンダ40への圧縮性流体41の充填量を変えることなく変えることができる。
Further, the
また、本実施の形態によれば、バックアップリング44の下端面441とガイドリング46の上端面466とが当接することにより、バックアップリング44の下端面441において段付き貫通穴440と連続して形成された円環溝51と、ガイドリング46の上端面466において貫通穴461と連続して形成された円環溝52とが重なり合って、ガイドブッシュ47aの上端面470とともに、圧縮性流体41の緩衝領域(液だまり)として機能する円環状の凹部53を形成する。これにより、ピストン42がα方向に移動して圧縮性流体41が圧縮された際に、バックアップリング44の段付き貫通穴440とピストンロッド43との隙間を通って移動してきた圧縮性流体41の勢いを和らげることができる。
Further, according to the present embodiment, the
また、ガイドブッシュ47aの下端面471とガイドブッシュ47bの上端面472との間に挟み込まれるようにして、ガイドリング46の貫通穴461内に装着されたOリング50が、凹部53よりもシリンダ40の他方の端面401側において、ブッシュ47aとピストンロッド43との隙間を密閉するため、凹部53で勢いが緩和された圧縮性流体41が、ブッシュ47a、47bとピストンロッド43との隙間を通って外部へ漏れるのを防止できる。
Further, the O-
また、本実施の形態によれば、フローティングカッター2のシャンク部21の外径r5が、基準寸法に対してゼロまたはプラス公差で仕上げられ、このシャンク部21が挿入されるブッシュ34の内径r6が、基準寸法に対してゼロまたはマイナス公差で仕上げられるとともに、このブッシュ34の内周部341に、フローティングカッター2のシャンク部21の外周面211が摺動する固体潤滑剤が分散された摺動面345が形成されている。このため、フローティングカッター2のシャンク部21とブッシュ34とがゼロまたはマイナスクリアランスとなるにもかかわらず、ブッシュ34の摺動層342により、フローティングカッター2のシャンク部21をブッシュ34内にスムーズに挿入することができる。したがって、フローティングカッター2の交換容易性を実現しつつ、フローティングカッター2の取付け精度を高く維持することができる。
Further, according to the present embodiment, the outer diameter r5 of the
また、スプリング4とフローティングカッター2とを個別のモジュールとし、これらをホルダセット3によって連結するだけで、スプリング4のピストンロッド43とフローティングカッター2とが芯出しされ、ゼロまたはマイナスクリアランスにより昇降中のフローティングカッター2がガタつくことなく保持されるようにしている。このため、フローティングカッター2の取付け精度を高く維持しながら、フローティングカッター2とスプリング4との組合せを簡単に変えることができる。
Moreover, the
また、ホルダ31に回り止め用溝314を形成し、このなかに回り止め33が収容されるため、ホルダセット3に対してフローティングカッター2の刃先223を簡単に位置決めすることができるとともに、ホルダセット3に対する軸心24周りのフローティングカッター2の回転を阻止することができる。
Further, since the
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。 In addition, this invention is not limited to said embodiment, Many deformation | transformation are possible within the range of the summary.
また、上記の実施の形態では、シリンダ40の内周面405に円周方向に沿って円環状の凸部403を形成しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、シリンダ40の内周面405に少なくとも一つの段差が円周方向に沿って形成されているものであればよい。この場合でも、シリンダ40内に充填された圧縮性流体41が圧縮された際に、この圧縮による圧縮性流体41のシール材45側への移動を段差によって迂回させることができるので、シール材45と接触する圧縮性流体41の圧力の高まりを遅らせることが可能となる。
In the above embodiment, the annular
また、上記の実施の形態では、エア抜き用ネジ孔402をシリンダ40の端面400に形成しているが、本発明はこれに限定されず、シリンダ40の外周面411に形成してもよい。
In the above embodiment, the air
また、上記の実施の形態では、バックアップリング44の下端面441に、段付き貫通穴440の小径穴444を囲む円環溝51がこの段付き貫通穴440と連続して形成されるとともに、ガイドリング46の上端面466に、貫通穴461を囲む円環溝52がこの貫通穴461と連続して形成され、バックアップリング44の下端面441とガイドリング46の上端面466とが当接することにより、両者が重なり合って、ガイドブッシュ47aの上端面470とともに、圧縮性流体41の緩衝領域(液だまり)として機能する円環状の凹部53を形成している。しかし、本発明はこれに限定されない。凹部53は、ガバックアップリング44およびガイドリング46により構成されるガイド部材54のピストンロッド挿入穴55(バックアップリング44の小径穴44およびガイドリング46の貫通穴466)の内壁において、Oリング50よりもシリンダ40の一方の端面400側の位置、すなわち、バックアップリング44の段付き貫通穴440とピストンロッド43との隙間を通って移動してきた圧縮性流体41を溜めることができる位置に形成されていればよい。
Further, in the above embodiment, the
例えば、凹部53は、バックアップリング44の小径穴44の内壁に形成してもよいし、ガイドリング46の貫通穴466の内壁に形成してもよい。なお、凹部53をガイドリング46の貫通穴466の内壁に形成する場合、ガイドブッシュ47aによって凹部53が塞がれないようにする工夫が必要である。例えば、ガイドブッシュ47aが配置される側のガイドリング46の貫通穴466の半径をガイドブッシュ47aの厚さの分だけ小さくして、ガイドブッシュ47aを省略し、この半径を小さくした側の貫通穴466の内壁に凹部53を形成してもよい。また、ガイドブッシュ47aの長さを、ガイドリング46の上端面466からOリング50までの距離より短くすることにより、バックアップリング44の下端面441と、ガイドリング46の貫通孔461の内壁と、ガイドブッシュ47aの上端面470とによって、凹部53が形成されるようにしてもよい。
For example, the
また、上記の実施の形態では、バックアップリング44およびガイドリング46を別部品としているが、これらは一体的に形成されたものでもよい。
In the above embodiment, the
また、上記の実施の形態では、円柱状のスプリング4を例にとり説明したが、本発明のスプリング4は角柱その他の柱状のものでもよい。
In the above embodiment, the
また、上記の実施の形態では、四方向の使用が可能な角柱状の刃部22を有するフローティングカッター2を用いているが、他の形状の刃部を有するフローティングカッターを用いてもよい。
Moreover, in said embodiment, although the floating
また、上記の実施の形態では、フローティングカッター2に反力を付与するスプリング4を例にとり説明した。しかし、本発明はこれに限定されない。本発明のスプリングは、その他の工具、カム装置等の対象物に反力を付与するスプリングに広く適用できる。
In the above-described embodiment, the
1:フローティングカッターユニット、 2:フローティングカッター、 3:ホルダセット、 4:スプリング、 21:フローティングカッター2のシャンク部、 22:フローティングカッター2の刃部、 23:フローティングカッター2のフランジ部、 24:フローティングカッター2の軸心、 31:ホルダ、 32:ホルダプレート、 33:回り止め、 34:ブッシュ、 40:シリンダ、 41:圧縮性流体、 42:ピストン、 43:ピストンロッド、 44:バックアップリング、 45:シール材、 46:ガイドリング、 47a、47b:ガイドブッシュ、 48:エア抜き用ネジ、 49:漏れ防止用リング、 50:Oリング、 51、52:円環溝、 53:凹部、 54:ガイド部材、 55:ピストンロッド挿入穴、 211:シャンク部21の外周面、 212、213:フローティングカッター2の端部、 221、222:フローティングカッター2の刃面、 223:フローティングカッター2の刃先、 231:フランジ部23の外周面、 232:フランジ部23の切り欠き部、 311:取付け用ボルト挿入の貫通孔、 312:フローティングカッター挿入用の貫通孔、 313:貫通孔312の内壁面、 314:ホルダ31の回り止め用溝、 315:ホルダ31の上面、 316:ホルダ31の底面、 317:ノック穴、 321:取付け用ボルト挿入の貫通孔、 322:スプリング挿入用の貫通孔、 327:ピン挿入用の貫通孔、 325:ホルダプレート32の表面、 326:ホルダプレート32の裏面、 331:回り止め33の側面、 341:ブッシュ34の内周部、 342:ブッシュ34の摺動層、 343、344:ブッシュ34の端面、 345:ブッシュ34の摺動面、 400、401:シリンダ40の端面、 402:エア抜き用ネジ孔、 403:シリンダ40の端部、 404:シリンダ40の雌ネジ部、 405:シリンダ40の内周面、 406:凸部、 407:凸部の側面、 410:凸部406の内周面、 411:シリンダ40の外周面、 413:エア抜き用ネジ孔のネジ溝、 420:ピストン42の外周面、 430、431:ピストンロッド43の端部、 440:バックアップリング44の段付き貫通穴、 441:バックアップリング44の下端面、 442:バックアップリング44の上端面、 443:段付き貫通穴440の大径穴443、 444:段付き貫通穴440の小径穴、 450:シール材45の貫通穴、 451:シール材45の端面、 460:ガイドリング46のフランジ部、 461:ガイドリング46の貫通穴、 462:ガイドリング46の雄ネジ部、 463:ガイドリング46の外周面、 464、465:ガイドリング46の端部、 470:ブッシュ47aの上端面、 471:ブッシュ47aの下端面、 472:ブッシュ47bの上端面、 471:ブッシュ47の挿入孔、 480:エア抜き用ネジ48のネジ部、 481:エア抜き用ネジ48のネジ部480のネジ山、 482:エア抜き用ネジ48の頭部、 483:エア抜き用ネジ48の頭部482の下面 1: Floating cutter unit, 2: Floating cutter, 3: Holder set, 4: Spring, 21: Shank portion of floating cutter 2, 22: Blade portion of floating cutter 2, 23: Flange portion of floating cutter 2, 24: Floating Axis of cutter 2, 31: holder, 32: holder plate, 33: detent, 34: bush, 40: cylinder, 41: compressible fluid, 42: piston, 43: piston rod, 44: backup ring, 45: Seal material 46: Guide ring 47a, 47b: Guide bush 48: Air vent screw 49: Leakage prevention ring 50: O-ring 51, 52: Ring groove 53: Recess 54: Guide member 55: Piston rod insertion Holes, 211: outer peripheral surface of the shank part 21, 212, 213: end of the floating cutter 2, 221, 222: blade surface of the floating cutter 2, 223: blade edge of the floating cutter 2, 231: outer peripheral surface of the flange part 23, 232: Notch portion of the flange 23, 311: a through hole for inserting a mounting bolt, 312: a through hole for inserting a floating cutter, 313: an inner wall surface of the through hole 312, 314: a groove for preventing rotation of the holder 31, 315 : Upper surface of holder 31, 316: Bottom surface of holder 31, 317: Knock hole, 321: Through hole for inserting mounting bolt, 322: Through hole for inserting spring, 327: Through hole for inserting pin, 325: Holder plate 32, 326: back surface of holder plate 32, 331: detent 3 341: inner periphery of bush 34, 342: sliding layer of bush 34, 343, 344: end surface of bush 34, 345: sliding surface of bush 34, 400, 401: end surface of cylinder 40, 402: 403: End portion of the cylinder 40, 404: Female thread portion of the cylinder 40, 405: Inner peripheral surface of the cylinder 40, 406: Convex portion, 407: Side surface of the convex portion, 410: Convex portion 406 Inner peripheral surface, 411: outer peripheral surface of cylinder 40, 413: screw groove of air vent screw hole, 420: outer peripheral surface of piston 42, 430, 431: end of piston rod 43, 440: step of backup ring 44 Through hole 441: Lower end surface of backup ring 44, 442: Upper end surface of backup ring 44, 443: Stepped through hole 440 Diameter hole 443, 444: Small diameter hole of stepped through hole 440, 450: Through hole of seal material 45, 451: End surface of seal material 45, 460: Flange portion of guide ring 46, 461: Through hole of guide ring 46, 462: Male thread portion of guide ring 46, 463: outer peripheral surface of guide ring 46, 464, 465: end portion of guide ring 46, 470: upper end surface of bush 47a, 471: lower end surface of bush 47a, 472: bush 47b 471: Insertion hole of the bush 47, 480: Screw portion of the air bleeding screw 48, 481: Screw thread of the screw portion 480 of the air bleeding screw 48, 482: Head portion of the air bleeding screw 48, 483 : Lower surface of the head 482 of the air bleeding screw 48
Claims (7)
一方の端部が開口した筒状のシリンダと、
前記シリンダ内に充填された圧縮性流体と、
前記シリンダ内を当該シリンダの軸心方向に往復運動する柱状のピストンと、
一方の端面が前記ピストンに連結され、他方の端面が反力の付与対象物に当接するピストンロッドと、
前記ピストンをスライド可能に保持する貫通穴が形成され、前記圧縮性流体を前記シリンダ内に封止する環状のシール材と、
前記シリンダの前記一方の端部側に配置され、前記シール材を前記シリンダの前記一方の端部側から当該シリンダ内の他方の端部側へ押し込むとともに、前記ピストンロッドをスライド可能に保持する挿入穴を有するガイド部材と、
前記ガイド部材の前記挿入穴の内壁に形成された凹部と、を有し、
前記ガイド部材は、
前記シール材よりも前記シリンダの前記一方の端部側に配置され、前記ピストンおよび前記ピストンロッドをスライド可能に保持するとともに、当該ピストンの前記シリンダの前記一方の端部側への移動を規制する段付き貫通穴が形成された円環状のバックアップリングと、
前記バックアップリングよりも前記シリンダの前記一方の端部側に配置され、前記シール材および前記バックアップリングを前記シリンダの前記一方の端部側から当該シリンダ内の前記他方の端部側へ押し込むとともに、前記ピストンロッドをスライド可能に保持する貫通穴を有する円環状のガイドリングと、を有し、
前記ガイド部材の前記挿入穴は、前記バックアップリングの前記段付き貫通穴の小径穴および前記ガイドリングの前記貫通穴で構成され、
前記バックアップリングの前記ガイドリングとの接触面には、当該バックアップリングの前記段付き貫通穴の小径穴よりも大きな径の第一の円環溝が当該小径穴に連続して形成されており、
前記ガイドリングの前記バックアップリングとの接触面には、当該ガイドリングの前記貫通穴よりも大きな径の第二の円環溝が当該貫通穴に連続して形成されており、
前記ガイド部材の前記挿入穴の内壁に形成された前記凹部は、
前記バックアップリングの前記ガイドリングとの接触面および前記ガイドリングの前記バックアップリングとの接触面が互いに接触することにより、前記第一の円環溝と前記第二の円環溝とが重なりあって形成される
ことを特徴とするスプリング。 A spring for applying a reaction force ,
A cylindrical cylinder with one end open;
A compressible fluid filled in the cylinder;
A columnar piston that reciprocates in the axial direction of the cylinder in the cylinder;
A piston rod whose one end face is connected to the piston and whose other end face comes into contact with the reaction force application object;
A through hole for slidably holding the piston, and an annular sealing material for sealing the compressive fluid in the cylinder;
An insertion that is arranged on the one end side of the cylinder and pushes the sealing material from the one end side of the cylinder to the other end side of the cylinder and slidably holds the piston rod A guide member having a hole;
A recess formed in the inner wall of the insertion hole of the guide member,
The guide member is
It is arranged on the one end side of the cylinder with respect to the sealing material, holds the piston and the piston rod so as to be slidable, and restricts the movement of the piston toward the one end side of the cylinder. An annular backup ring with stepped through holes;
It is arranged on the one end side of the cylinder from the backup ring, and pushes the sealing material and the backup ring from the one end side of the cylinder to the other end side in the cylinder, An annular guide ring having a through hole for slidably holding the piston rod;
The insertion hole of the guide member is composed of a small diameter hole of the stepped through hole of the backup ring and the through hole of the guide ring,
On the contact surface of the backup ring with the guide ring, a first annular groove having a diameter larger than the small diameter hole of the stepped through hole of the backup ring is formed continuously to the small diameter hole,
On the contact surface of the guide ring with the backup ring, a second annular groove having a diameter larger than the through hole of the guide ring is formed continuously with the through hole,
The recess formed in the inner wall of the insertion hole of the guide member is
When the contact surface of the backup ring with the guide ring and the contact surface of the guide ring with the backup ring are in contact with each other, the first annular groove and the second annular groove are overlapped. A spring characterized by being formed.
前記ガイド部材の前記挿入穴の内壁に形成された前記凹部よりも前記シリンダの前記一方の端部側に配置され、当該挿入孔の内壁と前記ピストンロッドの外周面との間を密閉する円環状の密閉部材をさらに有する
ことを特徴とするスプリング。 The spring according to claim 1 ,
An annular ring that is disposed closer to the one end side of the cylinder than the recess formed in the inner wall of the insertion hole of the guide member and seals between the inner wall of the insertion hole and the outer peripheral surface of the piston rod. A spring further comprising a sealing member.
一方の端部が開口した筒状のシリンダと、
前記シリンダ内に充填された圧縮性流体と、
前記シリンダ内を当該シリンダの軸心方向に往復運動する柱状のピストンと、
一方の端面が前記ピストンに連結され、他方の端面が反力の付与対象物に当接するピストンロッドと、
前記ピストンをスライド可能に保持する貫通穴が形成され、前記圧縮性流体を前記シリンダ内に封止する環状のシール材と、
前記シリンダの前記一方の端部側に配置され、前記シール材を前記シリンダの前記一方の端部側から当該シリンダ内の前記他方の端部側へ押し込むとともに、前記ピストンロッドをスライド可能に保持する挿入穴を有するガイド部材と、
前記ガイド部材の前記挿入穴の内壁に形成された凹部と、
前記ガイド部材の前記挿入穴の内壁に形成された前記凹部よりも前記シリンダの前記一方の端部側に配置され、当該挿入孔の内壁と前記ピストンロッドの外周面との間を密閉する円環状の密閉部材と、
前記ガイド部材の前記挿入穴内に配置され、前記ピストンロッドをスライド可能に保持する一対の円環状のガイドブッシュと、を有し、
前記密閉部材は、
前記一対の円環状のガイドブッシュ間に挟み込まれるようにして、前記ガイド部材の前記挿入穴内に装着される
ことを特徴とするスプリング。 A spring for applying a reaction force ,
A cylindrical cylinder with one end open;
A compressible fluid filled in the cylinder;
A columnar piston that reciprocates in the axial direction of the cylinder in the cylinder;
A piston rod whose one end face is connected to the piston and whose other end face comes into contact with the reaction force application object;
A through hole for slidably holding the piston, and an annular sealing material for sealing the compressive fluid in the cylinder;
It is arranged on the one end side of the cylinder, and pushes the sealing material from the one end side of the cylinder to the other end side in the cylinder, and holds the piston rod slidably. A guide member having an insertion hole;
A recess formed in the inner wall of the insertion hole of the guide member;
An annular ring that is disposed closer to the one end side of the cylinder than the recess formed in the inner wall of the insertion hole of the guide member and seals between the inner wall of the insertion hole and the outer peripheral surface of the piston rod. A sealing member of
Wherein disposed in the insertion hole of the guide member has a pair of annular guide bush for holding the piston rod slidably,
The sealing member is
The spring, wherein the spring is mounted in the insertion hole of the guide member so as to be sandwiched between the pair of annular guide bushes.
前記ガイド部材は、
前記シール材よりも前記シリンダの前記一方の端部側に配置され、前記ピストンおよび前記ピストンロッドをスライド可能に保持するとともに、当該ピストンの前記シリンダの前記一方の端部側への移動を規制する段付き貫通穴が形成された円環状のバックアップリングと、
前記バックアップリングよりも前記シリンダの前記一方の端部側に配置され、前記シール材および前記バックアップリングを前記シリンダの前記一方の端部側から当該シリンダ内の前記他方の端部側へ押し込むとともに、前記ピストンロッドをスライド可能に保持する貫通穴を有する円環状のガイドリングと、を有し、
前記ガイド部材の前記挿入穴は、
前記バックアップリングの前記段付き貫通穴の小径穴および前記ガイドリングの前記貫通穴で構成され、
前記ガイド部材の前記挿入穴の内壁に形成された前記凹部は、
前記バックアップリングの前記段付き貫通穴の小径穴の内壁および前記ガイドリングの前記貫通穴の内壁のすくなくとも一方に形成されている
ことを特徴とするスプリング。 The spring according to claim 3 ,
The guide member is
It is arranged on the one end side of the cylinder with respect to the sealing material, holds the piston and the piston rod so as to be slidable, and restricts the movement of the piston toward the one end side of the cylinder. An annular backup ring with stepped through holes;
It is arranged on the one end side of the cylinder from the backup ring, and pushes the sealing material and the backup ring from the one end side of the cylinder to the other end side in the cylinder, An annular guide ring having a through hole for slidably holding the piston rod;
The insertion hole of the guide member is
It is composed of a small diameter hole of the stepped through hole of the backup ring and the through hole of the guide ring,
The recess formed in the inner wall of the insertion hole of the guide member is
The spring is formed on at least one of an inner wall of the small diameter hole of the stepped through hole of the backup ring and an inner wall of the through hole of the guide ring.
前記バックアップリングの前記ガイドリングとの接触面には、当該バックアップリングの前記段付き貫通穴の小径穴よりも大きな径の第一の円環溝が当該小径穴に連続して形成されており、
前記ガイドリングの前記バックアップリングとの接触面には、当該ガイドリングの前記貫通穴よりも大きな径の第二の円環溝が当該貫通穴に連続して形成されており、
前記ガイド部材の前記挿入穴の内壁に形成された前記凹部は、
前記バックアップリングの前記ガイドリングとの接触面および前記ガイドリングの前記バックアップリングとの接触面が互いに接触することにより、前記第一の円環溝と前記第二の円環溝とが重なりあって形成される
ことを特徴とするスプリング。 The spring according to claim 4 ,
On the contact surface of the backup ring with the guide ring, a first annular groove having a diameter larger than the small diameter hole of the stepped through hole of the backup ring is formed continuously to the small diameter hole,
On the contact surface of the guide ring with the backup ring, a second annular groove having a diameter larger than the through hole of the guide ring is formed continuously with the through hole,
The recess formed in the inner wall of the insertion hole of the guide member is
When the contact surface of the backup ring with the guide ring and the contact surface of the guide ring with the backup ring are in contact with each other, the first annular groove and the second annular groove are overlapped. A spring characterized by being formed.
素材からスクラップを切断するフローティングカッターと、
前記フローティングカッターを、当該フローティングカッターの軸心方向に移動可能に保持するホルダセットと、
ピストンロッドの他方の端面が前記フローティングカッターの尾端面に当接し、当該フローティングカッターに反力を付与する請求項1ないし5のいずれか一項に記載のスプリングと、を有する
ことを特徴とするフローティングカッターユニット。 A floating cutter unit that is used by being attached to a trimming press machine that cuts scrap from a plate material and further divides the scrap,
A floating cutter that cuts scrap from the material,
A holder set for holding the floating cutter movably in the axial direction of the floating cutter;
The other end surface of the piston rod is in contact with the tail end surface of the floating cutter, and has a spring according to any one of claims 1 to 5 that applies a reaction force to the floating cutter. Cutter unit.
トリミングプレス用下型と、
前記トリミングプレス用下型に向かって移動し、前記トリミングプレス用下型との間で、板状素材から製品部以外のスクラップを切り落とすトリミングプレス用上型と、
前記トリミングプレス用上型とともに前記トリミングプレス用下型に向かって移動し、前記トリミングプレス用上型とともに前記トリミングプレス用下型との間で前記板状素材から前記スクラップを切り落とす請求項6に記載のフローティングカッターユニットと、
前記トリミングプレス用下型の刃先から、前記トリミングプレス用上型の移動方向に、前記板状素材の板厚に応じた間隔をあけて配置されたスクラップ切断用プレス下型と、
前記トリミングプレス用上型とともに移動し、前記スクラップ切断用プレス下型との間で前記スクラップを分断するスクラップ切断用プレス上型と、を備え、
前記フローティングカッターユニットのスプリングは、
前記スクラップを切り落としたフローティングカッターが前記スクラップ切断用プレス下型に押し当てられると、前記フローティングカッターを、前記ホルダセットに対して前記トリミングプレス用上型の移動方向と逆方向へ移動させ、
前記スクラップ切断用プレス上型は、
前記ホルダセットに対する前記フローティングカッターの移動により、前記スクラップ切断用プレス下型との間で前記スクラップを分断する
ことを特徴とするトリミングプレス加工装置。 A trimming press processing apparatus for cutting scrap from a plate material and further dividing the scrap,
Lower die for trimming press,
The upper die for the trimming press that moves toward the lower die for the trimming press and cuts scraps other than the product portion from the plate-shaped material between the lower die for the trimming press,
The said trimming press upper mold | die moves to the said trimming press lower mold | type, The said scrap is cut off from the said plate-shaped raw material between the said trimming press upper mold | type and the said trimming press lower mold | type. Floating cutter unit
From the cutting edge of the lower die for the trimming press, in the moving direction of the upper die for the trimming press, the lower die for scrap cutting press arranged at intervals according to the plate thickness of the plate-like material,
A scrap cutting press upper die that moves together with the trimming press upper die and divides the scrap with the scrap cutting press lower die,
The spring of the floating cutter unit is
When the floating cutter that cut off the scrap is pressed against the lower die for scrap cutting press, the floating cutter is moved in the direction opposite to the moving direction of the upper die for trimming press with respect to the holder set,
The scrap cutting press upper die is:
A trimming press processing apparatus, wherein the scrap is separated from the lower die for scrap cutting by the movement of the floating cutter with respect to the holder set.
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