JPS592566B2 - 油圧パンチヤ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は油圧パンチャーに関する。

鉄板等の穴あけ機として多数の油圧パンチヤー 。

が提供されている。公知の油圧パンチヤーは、シリンダ
内に加圧油を供給してシリンダ内でピストンを移動させ
ピストン先端に取付けたパンチによつて穴あけ加工する
ように、一般的に構成されている。またシリンダ内にピ
ストン復帰用ばねが配設され、穴あけ加工のためにピス
トンが移動することによりこのばねに偏倚力が蓄圧され
ている。そして穴あけ加工後、ピストンに作用するばね
の偏倚力によつてパンチは加工穴を介して引き戻される
。たとえば水平に位置する鉄板に対して上方からパンチ
を下降させて穴あけ加工を行ないその後パンチを上昇さ
せ引き戻したとする。このとき加工穴はその下面の内径
が上面の内径より大きく形成され、パンチの引戻し時に
鉄板固有の弾性により穴の上端部とパンチの間に大きな
摩擦力が生じ大きな負荷がパンチおよびピストンに作用
する。そのためパンチは加工穴から抜け出るとき大きな
力を必要とし、他方抜け出た後は無負荷となり穴から抜
け出る際大きな負荷変動がパンチおよびピストンに発生
する。そのためピストンに復帰力を与えているピストン
復帰用ばねに急激な変形が生じ、大きな衝撃音が発生す
る。衝撃音の発生防止のため、シリンダ内にばねを配設
せずピストンの上下動をいずれも加圧油によつて制御す
る油圧パンチヤーが提供されている。しかしこの油圧パ
ンチヤーでは複動式とな枦安価に生産できないだけでな
く、シリンダ内の２個のチャンバーに加圧油を選択的に
供給するため切換弁の操作が必要となわ操作および構造
が複雑化する欠点がある。この発明は上記のような公知
技術の欠点を除去した油圧パンチヤーの提供を目的とし
ている。この発明の油圧パンチヤーは、本体内に設けら
れた又は別に配置された油槽の油をポンプ加圧した加圧
油をシリンダのピストンの１側に供給し、ピストンをシ
リンダ内で移動させてピストン先端のパンチで穴あけ加
工を行い、加工後上記加圧油を戻し弁等を介して油槽に
戻す単動式油圧パンチヤーにおいて、ピストンヘッドに
よつて分割されたシリンダの第１、第２のチャンバのう
ち第１のチャンバを加圧油源に接続するとともに、第２
のチャンバと油槽とを絞わ弁を兼ねる通路によつて連通
させ、かつこの通路にピストンの移動による第２チャン
バの容積を補償するエアバックを接続するとともに、ピ
ストン復帰用のばねを第２チヤンバ内に配設したもので
ある。以下図面を参照しながらこの発明の実施例につい
て詳細に説明する。

まず概略的にのべると第１図に示すように、油圧パンチ
ヤ一１０は数個の部材からなる本体１２に内蔵したモー
タ（図示しない）によつてプランジヤポンプ１４を駆動
することにより油槽１６内の油を加圧している。

本体１２に形成されたシリンダ１８はピストン１９のピ
ストンヘツド２０によつて第１，第２のチヤンバ２２，
２３に分割されている。プランジヤポンプ１４によつて
加圧された油は流入路２４を介して第１のチヤンバ２２
内に流入してピストンヘツド２０を押圧することにより
ピストン１９をシリンダ１８内で前進させる。パンチ２
６がピストン１９の先端に取付けられ、他方、対応する
ダイス２８が本体１２に固定されている。そしてピスト
ン１９が所定のストローク前進することによりパンチ２
６とダイス２８との間に被加工物３０を挟持しパンチに
よつて穴あけ加工を行なう。第２のチヤンバ２３は絞り
弁を兼ねる通路３２を介して油槽１６ＶＣ連通され、チ
ヤンバ２３に加圧されない常圧の油が充満されている。
また第２のチヤンバ２３内にたとえば圧縮コイルばねの
ようなピストン復帰用ばね３４が配設されている。ピス
トン１９が所定ストローク前進すれば、ピストンヘツド
２０に設けられたストローク調整弁３６による流出路３
８の液密が解除される。ここで流出路３８の液密が解除
されれば、ピストン１９の前進時蓄圧されたばね３４の
偏倚力によつてピストン１９はその初期位置方向に押圧
される。そのため第１のチヤンバ２２内の加圧油は流出
路３８を介して油槽１６に戻される。以下詳細にのべる
と、モータの出力軸４０は軸受４２を介して本体１２内
に支持されている。出力軸４０の先端は偏心して形成さ
れてカム４４を構成し、ころ軸受４６がこのカムに取付
けられている。出力軸４０が回転すればころ軸受４６は
偏心運動を行ない、この偏心運動を利用してブランジヤ
ポンプ１４のプランジヤ４８が往復動する。プランジヤ
４８の往復動により油槽１６内の油は吸込口５０から吸
込まれプランジヤポンプ１４によつて加圧される。加圧
油は流入路２４を介して第１のチヤンバ２２に供給され
る。なお参照符号５２はモータ冷却用フアン、５４はオ
イルシールをそれぞれ示している。ピストンヘツド２０
に形成されたねじ付中央孔５６にストローク調整弁３６
が配設されている。

ストローク調整弁３６はシリンダ基壁５７に形成された
流出路３８を液密的に閉塞する弁体５８を備えている。
この弁体５８はねじ付中央孔５６に螺合されたナツト６
０内に摺動自在に保持され、その一端はシール片を構成
するフランジ６２を有して形成されている。また弁体５
８の他端にねじが切られて２個のナツト６４，６５が螺
合されている。ナツト６０はナツト６４，６５方向にの
びた延出部６６を一体的に備え、この延出部をこえての
びる圧縮コイルばねのようなキツクばね６８が弁体５８
に巻装されている。流入路２４を介して第１のチヤンバ
２２内に流入した加圧油がピストンヘツド２０に作用す
ることによりピストン１９はナツト６０とともに前進す
る。

このとき第１のチヤンバ２２内の加圧油は弁体５８のフ
ランジ６２にも作用してフランジをシリンダ基壁５７に
押圧することにより流出路３８の液密を確保する。この
ように弁体５８はシリンダ基壁方向の押力をうけるため
ピストン１９とともに弁体が移動することはない。ここ
でビストン１９が所定ストローク前進する直前に、ナツ
ト６０の延出部６６がナツト６５の側面に当接するよう
に構成されている。キツクばね６８は延出部６６をこえ
てのびているため延出部が弁体５８のナツト６５に当接
するまで圧縮され偏倚力がキツクばねに蓄積される。そ
のため延出部６６がナツト６５に当接すると蓄積されて
いたキツクばね６８の偏倚力によつて弁体５８は左方に
キツクされ、フランジ６２がシリンダ基壁５７から離反
し、第１のチヤンバ２２と油槽１６とは流出路３８を介
して連通される。な｝、弁体６８上のナツト６４，６５
の螺合位置を変えることによつてキツクばね６８とナツ
ト６５との当接位置が調整できる。そのためピストン１
９のストロークがストローク調整弁３６によつて容易に
調整される。第２のチヤンバ２３にたとえば圧縮コイル
ばねピストン復帰用ばね３４が配設されている。そして
第２のチヤンバ２３が絞り弁をかねる通路３２を介して
油槽１６に連通し、第２のチヤンバに常圧下の油が充満
されている。またピストン１９の半径方向に少なくとも
１個の、第１図では２個の、通路７０が形成されて第２
のチヤンバ２３と中央孔５６とを連通している。そのた
め中央孔５６も常圧油によつて充満される。更に通路３
２は本体１２に取付けられたグリツプ部材７２の内部に
連通している。また通孔７４を介して大気中に連通した
エアバツグ７６がグリツプ部材７２内に収納されている
。従つて第１のチヤンバ２２内に加圧油が供給されてピ
ストン１９が前進するとき、第２のチヤンバ２３内の常
圧油はピストンの前進速度をコントカールするダンパー
として作用しピストンの前進に伴なつて通路３２を介し
て油槽１６内にもどされる。

このとき第２のチヤンバ２３の容積の減少相当分だけグ
リツプ部材７２内での油収納容積がエアバツク７６の収
縮によつて増加する。つまりエアバツク７６の弾性変形
によつて第２のチヤンバ２３の容積の増減が補償でき第
２のチヤンバ２３の容積とグリツプ部材７２の油収納容
積との和は常に一定に維持される。そのため第２のチヤ
ンバ２３を常圧油で常時充満できる。ピストン１９の前
進によりばね３４は圧縮変形され偏倚力が蓄えられる。
ピストン１９が所定ストローク前進すれば前述のように
ストローク調整弁３６の弁体５８がキツクばね６８によ
つてキツクされることにより弁体５８による流出路３８
の液密が解除される。ピストン１９が所定ストローク前
進して所望の穴加工が終了すれば、ばね３４に蓄圧され
た偏倚力によつてピストン１９は初期位置方向に押圧さ
れる。そのため第１のチヤンバ２２内の加圧油は流出路
３８を介して油槽に戻される。ピストン１９が初期位置
方向に戻されるときつまりピストンの復帰工程の際第２
のチヤンバ２３内に通路３２を介して油槽内の油が流入
する。シリンダ１８の断面積に比較して通路３２の断面
積は十分小さく形成されているため通過しうる流量が絞
られる。つまり通路３２は絞り弁としての機能も持つて
いる。そのため第２のチヤンバ２３内の油はピストン１
９の復帰動作を妨げる抵抗力として作用しピストンの復
帰速度を制限する。従つてピストン１９先端にねじ止め
されたバンチ２６が加工穴より抜け出て無負荷となつた
場合でもピストンは急激に移動せずほぼ一定の速度で移
動する。つまりピストン復帰用ばね３４の急激な変形が
妨げられ、ばねは定速度で変形するためばねによる衝激
音は小さい。またピストン復帰用ばね３４のまわりに油
が充満されているため周囲の油によつてばねの衝激音が
吸収され静かな定常的な作動音が生じるにすぎない。図
示のピストン復帰用ばね３４の代りに、ウレタンゴムの
ような適当な耐油性弾性体７８によつて被覆したばね８
０（第２Ａ図参照）や、弾性体７８内に埋設したばね８
２（第２Ｂ図参照）を使用できる。

このように耐油性弾性体７８で訃｝われたばね８０，８
２を第２のチヤンバ２３内に配設すれば、第２のチヤン
バ２３内の油だけでなく弾性体７８によつても衝撃音が
吸収され消音幼果にすぐれた構成が得られる。上記のよ
うにこの発明によれば、ピストンヘツドによつて分割さ
れたシリンダの第１，第２のチヤンバのうち第１のチヤ
ンバに加圧油を供給可能としている。

そして第２のチヤンバと油槽とを絞り弁を兼ねる通路に
よつて常時連通させて第２のチヤンバを常圧油で充満し
かつピストン復帰用のばねを第２のチヤンバ内に配設し
ている。このような構成ではピストンの復帰によつて第
２のチヤンバの容積が増加すれば絞り弁を兼ねる通路を
介して油槽から第２のチヤンバ内に常圧油が流入する。
ここで第２のチヤンバへの流入量が通路によつて制限さ
れるため第２のチヤンバ内の常圧油はピストンの復帰速
度を制限する抵抗力を生じる。そのためパンチが加工穴
から抜け出てピストンが無負荷になつた場合でもピスト
ンの復帰速度は急激に変化しない。従つてストローク復
帰用ばねは急激に変形せず一定の変形を生じるにすぎず
大きな衝撃音が生じない。またばねの変形による衝撃音
はばねの周囲の常圧油によつて吸収され、小さな定常的
な作動音が生じるにすぎない。更に上記構成は第１，第
２のチヤンバにいずれも加圧油を交互に供給する複動タ
イプのものと異なり第１のチヤンバにのみ加圧油を供給
しているにすぎない。そのため切換弁を必要としないば
かりでなく構成的に簡潔化されかつ小型化が可能となる
。上述した実施例はこの発明を説明するためのものであ
りこの発明を何んら限定するものでなく、この発明の技
術範囲内で変形、改造等の施されたものも全てこの発明
に包含されることはいうまでもない。

たとえば実施例ではピストンが前進することにより穴あ
け加工をするように構成されているが、ピストンの後退
により穴あけ加工をするように構成してもよい。また絞
り弁を兼ねる通路３２の中間に流量を制御する独立した
絞り弁を配設すれば被加工物の板厚に対応した最適の流
量を常に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る油圧パンチヤ一の縦
断面図、第２Ａ，２Ｂ図はピストン復帰用ばねの変形例
を示す縦断面図である。 １０・・・・・・油圧パンチヤ一、１６・・・・・・油
槽、１８・・・・・・シリンダ、１９・・・・・・ピス
トン、２０・・・・・・ピストンヘツド、２２・・・・
・・第１のチャンバ、２３・・・・・・第２のチヤンバ
、３２・・・・・・通路、３４・・・・・・ピストン復
帰用ばね。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シリンダ内に油槽から加圧油を供給しピストンをシ
   リンダ内で移動させてピストン先端のパンチで穴あけ加
   工を行なう単動式油圧パンチヤーにおいて、ピストンヘ
   ッドによつて分割されたシリンダの第１、第２のチャン
   バのうち第１のチャンバを加圧油源に接続するとともに
   、第２のチャンバと油槽とを絞り弁を兼ねる通路によつ
   て連通させ、かつこの通路にピストンの移動による第２
   チャンバーの容積を補償するエアバックを接続するとと
   もに、ピストン復帰用のばねを第２のチャンバ内に配設
   したことを特徴とする油圧パンチヤー。 ２ ピストン復帰用のばねが耐油性の弾性体によつてお
   おわれている特許請求の範囲第１項記載の油圧パンチヤ
   ー。