JPH07106402B2 - カムピアス装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はワークに対して放射方向に多数の穴明けを同時
に施すことのできるカムピアス装置に関するものであ
る。

（従来の技術） カムピアス装置の従来例としては、例えば第４図
（ａ），（ｂ）に示すものがあり、図中50は上部カムド
ライバを示す。なお第４図（ａ）は説明の都合上、ピア
スポンチ中心を通る平面で切った断面の、穴明時の状態
を表わしている。

上部カムドライバ50は、その上面に当接する上ベース51
に結合されており、その下方の左下りの斜面50aには、
第４図（ａ）のＩ−Ｉ線断面を表わす第４図（ｂ）に示
すように、斜面50aと平行な傾斜面50bを形成する切欠50
cが設けてある。斜面50aの中間部には夫々上部ガイドプ
レート52が結合されており、上部ガイドプレート52およ
び切欠50cが画成する空間内にカムスライド53のフラン
ジ53aが摺動自在に嵌合されている。カムスライド53に
は、上部カムドライバ50の斜面50dに結合されたブラケ
ット54に支持されるスプリング55を傾斜面50bと平行に
装着するための切欠53bが設けられており、またカムス
ライド53の上部のフランジ53cとの干渉を避けるため、
切欠50eが設けられてある。

一方、カムスライド53の下方の斜面53dは、前記傾斜面5
0bに対し型中央に向うにつれて互いに接近する方向、つ
まり右下りなっており、また下方の斜面53eには、斜面5
3dと平行になるようにピアスポンチ56が埋設されてい
る。またカムスライド53の下方の側面には、第４図
（ｂ）に示すように、斜面53dに沿って部分的にフラン
ジ53fが設けてある（なおこのフランジ53fは上方のフラ
ンジ53aと異なり、図示右方のみである）。

カムスライド53の下方の下部カムドライバ57には、前記
斜面53dと平行な傾斜面57aと、穴明けすべきワーク58を
載置する斜面57bと、ピアスポンチ56が貫通する貫通穴5
7cと、貫通穴57cに連通するスクラップ排出穴57dと、下
型平面図である第５図（ｂ）に示すようにガイドプレー
ト59を結合するための切欠57eとが設けられており、下
部カムドライバ57はピアスダイとしても機能する。

下部カムドライバ57は、スプリング59のバネ力によるパ
ッド60の下降時ワーク58を挟持するブランクホルダ61と
ともに、下ベース62上に載置される。

このカムピアス装置は、上ベース51の下降に伴い上部カ
ムドライバ50が下降すると、スプリング55のバネ力によ
りカムスライド53のフランジ53cが上部カムドライバ50
の切欠50eに当接した状態でカムスライド53が下降し、
カムスライド53の下方の斜面53dと下部カムドライバ57
の傾斜面57aとが当接し、その後カムスライド53のフラ
ンジ53fが傾斜面57aとガイドプレート59の案内面59aと
の間を傾斜面57aに沿って摺動することにより、ピアス
ポンチ56がワーク58の所定位置に穴明けを行うものであ
る。

（発明が解決しようとする課題） ところでこの従来装置では、上述したようなカムスライ
ド案内構造を採用したため、第５図（ａ）の上型平面図
に示すように、カムスライド53の最大幅寸法Ｂはピアス
ポンチリテーナとして必要な幅寸法Ａに上部ガイドプレ
ート52とのオーバーラップ幅寸法（受け幅）Ｃの２倍を
加えたもの（Ｂ＝Ａ＋2C）になり、ワークに対し放射方
向に多数の穴明けを同時に施すカムピアス装置を構成す
るため前記各部品からなる穴明け機構を同一円周上に複
数組配置しようとすると、大きな占有スペース、すなわ
ち占有角度θ_０のため少数（この例では４組）しか配置
できず、多数の穴明けを同時に施すことは困難である。

本発明はカムスライドの上下フランジ部を上下カムドラ
イバに設けた切欠内において案内できるようにすること
により上述した問題を解決することを目的とする。

（課題を解決するための手段） この目的のため、本発明のカムピアス装置は、第１の傾
斜面を形成する切欠を設けられた上部カムドライバと、
この傾斜面に対し型中央に向うにつれて互いに接近する
方向に設けられた第２の傾斜面を有する下部カムドライ
バと、これらカムドライバに夫々結合され前記両傾斜面
と平行な第１および第２の案内面をなす上下ガイドプレ
ートと、前記傾斜面および前記案内面間に上下において
夫々嵌合可能な上下フランジ部を有しピアスポンチを結
合されるカムスライドと、このカムスライドの移動に基
づき前記ピアスポンチと協働するピアスダイとを、少な
くとも１組具えるカムピアス装置において、前記下部カ
ムドライバに切欠を設けてこの切欠内に前記第２の傾斜
面を形成し、前記上下ガイドプレートの断面形状をＬ字
型にして前記第１および第２の案内面を前記両カムドラ
イバの切欠寄に移設し、前記カムスライドを前記両カム
ドライバの切欠内において前記両案内面によって案内す
るようにしたことを特徴とするものである。

（作 用） 本発明装置によれば、カムスライドを、上下カムドライ
バに設けた切欠内で、断面形状をＬ字型にした上下ガイ
ドプレートにより案内するようにしたため、これら上下
ガイドプレートの、前記切欠のなす傾斜面と平行な案内
面とともに、これら案内面と垂直な側面も案内面として
機能することから、当該カムスライドを確実に案内する
ことができる。

これにより、カムスライドの最大幅寸法を前記ピアスポ
ンチリテーナ幅寸法と等しくして前記上下フランジ部を
構成した場合においても剛性条件を満足させられるか
ら、所要スペースの減少により上記機構を同一円周上に
多数組配置することができ、このように構成したカムピ
アス装置によってワークに対し放射方向に多数の穴明け
を同時に施すことができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

第１図（ａ）は本発明のカムピアス装置の第１実施例の
構成を示す断面図、同図（ｂ）は第１図のII−II線断面
図であり、図中10は上部カムスドライバを示す。なおこ
の第１図（ａ），（ｂ）は、穴明時の状態を表わすもの
である。

上部カムドライバ10は、その上面に当接する上ベース11
に結合されており、その下方に設けた切欠10aによって
左下りの傾斜面10bが形成されている。傾斜面10bの延長
線上には後述するカムスライドの装着のための切欠10c,
10dが設けてある。上部カムドライバ10の下方の水平な
取付面10eにはＬ字型断面形状の上部ガイドプレート12
が結合されており、上部ガイドプレート12の垂直フラン
ジの上面は前記傾斜面10bと平行な案内面12aをなす。

上部カムドライバ10の切欠10aおよび上部ガイドプレー
ト12の案内面12aが画成する空間内にカムスライド13の
フランジ13aが摺動自在に嵌合されている。カムスライ
ド13には、全体的にピアスポンチリテーナ幅寸法Ａを確
保しつつ上部ガイドプレート12および後述する下部ガイ
ドプレートを嵌合するための部分的な切欠13bが設けら
れるとともに、上部カムドライバ10の斜面10fに結合さ
れたブラケット14に支持されるスプリング15を、傾斜面
10bと平行に装着するための切欠13cが設けられている。
なおカムスライド13のフランジ13dは作動時上部カムド
ライバ10の切欠10c内を摺動する。

一方、カムスライド13の下方の斜面13eは、前記傾斜面1
0bに対し型中央に向うにつれて互いに接近する方向、つ
まり右下りになっており、また下方の斜面13fには、斜
面13eと平行になるようにピアスポンチ16が埋設されて
いる。カムスライド13の下方には、前記フランジ13aと
対応するように、前記切欠13bによって、斜面13eに沿う
フランジ13gが形成される。

カムスライド13の下方には下部カムドライバ17が、穴明
時その傾斜面17aが斜面13eと当接するように配置されて
いる。下部カムドライバ17には、斜面13eと平行な傾斜
面17aを形成するための切欠17bと穴明けすべきワーク18
を載置する斜面17c（実際にはワーク18が円筒形状のた
め、曲面になる）と、ピアスポンチ16が貫通する貫通穴
17dと、貫通穴17dに連通するスクラップ排出穴17eとが
設けられており、下部カムドライバ17はピアスダイとし
ても機能する。また下部カムドライバ17の上方の水平な
取付面17fにはＬ字型断面形状の下部ガイドプレート19
が結合されており、下部ガイドプレート19の垂直フラン
ジの下面は前記傾斜面17aと平行な案内面19aをなし、こ
の案内面19aおよび下部カムドライバ17の切欠17bが画成
する空間内にカムスライド13のフランジ13gが嵌合され
る。なお下部カムドライバ17は、スプリング20のバネ力
により、パッド21の下降時ワーク18を挟持するためのブ
ランクホルダ22とともに、下ベース23上に載置される。

ところで本例のカムピアス装置においては、１組の穴明
け機構の占有スペースを、以下のように従来例と比べて
大幅に減少させたため、第２図（ａ），（ｂ）に示すよ
うに、多数組の穴明け機構を放射状に配置することが可
能になった（第２図（ａ），（ｂ）では代表的に３組の
穴明け機構を表わしている）。すなわち、第１図（ａ）
のIII−III線より見上げた上型平面図である第２図
（ａ）において、カムスライド13の最大幅寸法Ｂ′を必
要最小限のピアスポンチリテーナ幅寸法Ａと等しくし、
上部ガイドプレート12を嵌合する切欠13bを部分的に設
けて前記カムスライド最大幅寸法Ｂ′の範囲内に上部ガ
イドプレート12の受け幅Ｃを吸収させたため（Ｂ′＝Ｃ
＋Ｄ＝Ａ）、従来例のカムスライド最大幅寸法Ｂ（Ｂ＝
Ａ＋2C）と比べてカムスライド幅寸法を2C減少させるこ
とができた（なお第１図（ａ）のIV−IV線より見下した
下型平面図である第２図（ｂ）においても、同様にＢ′
＝Ｃ＋Ｄ＝Ａの関係が成立するのは勿論である）。この
ようにした場合、穴明け機構１組当りの占有スペースを
決定する占有角度θも従来例と比べて減少するから、リ
ング状に形成した上、下部カムドライバ10、17内に多数
組の穴明け機構を収容して円筒状ワークに対し放射方向
に多数の穴明けを同時に施すことのできるカムピアス装
置を構成することができる。

ここでこのカムピアス装置の強度面について考察する
と、第１図（ａ），（ｂ）に示すように、カムスライド
13のフランジ13a,13gに対し、対をなす斜面10b,12aおよ
び17a,19aが案内面として機能する他、上、下部ガイド
プレート12,19の垂直フランジの側面12b,19bも案内面と
して機能し、またカムスライド13の前記側面12b,19bと
対抗する側面と上、下部カムドライバ10,17とが当接す
る垂直方向の摺動面の面積が従来例と比べて増大してい
ることから、従来例との構造の相違（カムドライバの上
部のフランジ13aを一方減少させて右方のみにしたこ
と、およびカムスライド側面に部分的にえぐりを入れた
こと）を考慮しても剛性的に問題はなく、当該カムスラ
イド53を確実に案内することができる。

次にこのカムピアス装置の作用について第３図および第
１図（ａ），（ｂ）を用いて説明する。まず穴明け前に
おいては第３図に示すようにカムスライド13および上部
カムドライバ10等は、下部カムドライバ17と分離されて
上方に位置している。このときカムスライド13はスプリ
ング15のバネ力により左行してそのフランジ13dが上部
カムドライバ10の切欠10cに当接するまでストロークし
た状態となり、パッド21は上部カムドライバ10に支持さ
れるスプリング20によってワーク18から離間している。
この状態から上ベース11が下降すると、カムスライドの
下方の斜面13eが下部カムドライバ17の傾斜面17aに当接
し、その後両斜面間で摺動してカムスライド13のフラン
ジ13gが傾斜面17aおよび下部ガイドプレートの案内面19
a間に進入して第１図（ａ）の状態に至る。この際ピア
スポンチ16によってワーク18の所定位置に穴明けが多数
同時になされ、したがって、多数の穴明けを数回に分け
て施す場合に比べて穴明け精度が向上する。

なお本例のカムピアス装置においては、上部ガイドプレ
ート12の取付面からピアスポンチ16の先端までの距離
（第３図にＬで示す）を従来例より短縮してあるので、
穴明け時カムスライド13がモーメントにより煽られて動
作が不安定になる惧れもなくなる。

（発明の効果） かくして本発明のカムピアス装置は上述の如く、カムス
ライドを、上下カムドライブに設けた切欠内で、断面形
状をＬ字型にした上下ガイドプレートにより案内するよ
うにしたため、これら上下ガイドプレートの、前記切欠
のなす傾斜面と平行な案内面とともにこれら案内面と垂
直な側面も案内面として機能して当該カムスライドは確
実に案内されることになり、カムスライドの最大幅寸法
を前記ピアスポンチリテーナ幅寸法と等しくして前記上
下フランジ部を構成した場合においても剛性条件を満足
させられるから、所要スペースの減少により上記機構を
同一円周上に多数組配置することができ、このように構
成したカムピアス装置によってワークに対し放射方向に
多数の穴明けを同時に施すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）および（ｂ）は夫々本発明のカムピアス装
置の第１実施例の構成を示す断面図およびそのII−II断
面図、 第２図（ａ）および（ｂ）は夫々第１図のIII−III線、
IV−IV線より見た上型平面図および下型平面図、 第３図は同例における上型、下型分離時の状態を示す
図、 第４図（ａ）および（ｂ）は従来例のカムピアス装置の
構成を示す断面図およびそのＩ−Ｉ線断面図、 第５図（ａ）および（ｂ）は従来例の上型平面図および
下型平面図である。 10……上部カムドライバ、10a……切欠 10b……傾斜面 12……上部ガイドプレート、12a……案内面 13……カムスライド、13a,13g……フランジ 16……ピアスポンチ 17……下部カムドライバ（ピアスダイ） 17a……傾斜面、17b……切欠 18……ワーク 19……下部ガイドプレート 19a……案内面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の傾斜面を形成する切欠を設けられた
   上部カムドライバと、この傾斜面に対し型中央に向うに
   つれて互いに接近する方向に設けられた第２の傾斜面を
   有する下部カムドライバと、これらカムドライバに夫々
   結合され前記両傾斜面と平行な第１および第２の案内面
   をなす上下ガイドプレートと、前記傾斜面および前記案
   内面間に上下において夫々嵌合可能な上下フランジ部を
   有しピアスポンチを結合されるカムスライドと、このカ
   ムスライドの移動に基づき前記ピアスポンチと協働する
   ピアスダイとを、少なくとも１組具えるカムピアス装置
   において、 前記下部カムドライバに切欠を設けてこの切欠内に前記
   第２の傾斜面を形成し、前記上下ガイドプレートの断面
   形状をＬ字型にして前記第１および第２の案内面を前記
   両カムドライバの切欠寄に移設し、前記カムスライドを
   前記両カムドライバの切欠内において前記両案内面によ
   って案内するようにしたことを特徴とするカムピアス装
   置。