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JP5650494B2 - パンチ金型 - Google Patents

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JP5650494B2 JP2010241365A JP2010241365A JP5650494B2 JP 5650494 B2 JP5650494 B2 JP 5650494B2 JP 2010241365 A JP2010241365 A JP 2010241365A JP 2010241365 A JP2010241365 A JP 2010241365A JP 5650494 B2 JP5650494 B2 JP 5650494B2
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Description

本発明は、パンチプレス機に採用するパンチ金型、特にパンチガイドに対するリテーナの着脱を簡単で迅速に行えるようにしたパンチ金型に関する。
従来、この種のパンチ金型として、パンチガイドの上部内面に内周溝を備え、この内周溝の複数箇所には、パンチガイドの上面に連通した切欠き凹形状の連通路が備えられ、リテーナにおいて円筒状に突出する下面の複数箇所には、前記連通路を通過して前記内周溝に係合自在なフランジ状の係合突起部が形成されることにより、前記パンチガイドに対して前記リテーナの着脱が工具を用いることなしに容易に行えるようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。
さらに、前記リテーナの下面には、周溝及び係合凹部が設けられ、前記パンチガイドにおけるフランジ部には、係合ピンを備えたスライド部材を径方向(放射方向)へ移動自在に備え、このスライド部材がコイルスプリングなどの弾性部材によって放射外方向へ付勢されている。該弾性部材の付勢力に抗して前記スライド部材を放射内方向へ移動し、前記係合ピンを前記係合凹部から前記周溝の位置へ移動すると、前記パンチガイドに対して前記リテーナを相対的に回動することができ、この回転でパンチボディが上下動されることとなり、パンチヘッドからパンチ刃部までの高さ寸法を調節することができる。
また、前記リテーナに備えられた前記係合突起部を前記連通路の位置に位置決めすると、前記リテーナを前記パンチガイドの上部から取り外すことができるようにしている。
特許第4451372号公報
しかし乍ら、このような従来のパンチ金型では、リテーナの筒状外周面に複数の係合突起部が露出して配置されるため、パンチガイドからリテーナを取り外した状態で他の物に打ち当てるなど乱暴に取り扱うと、係合突起部が変形や破損するおそれがあり、このような場合にはパンチガイドとの着脱ができなくなるという問題があった。
さらに、リテーナの筒状外周面に複数の係合突起部を一体に突出形成するには、これら係合突起部を除いた筒状外周面の大部分を切削加工しなければならず、リテーナの下面に周溝及び係合凹部が設けるには切削加工しなければならず、これら加工作業に時間を要してコスト高になるという問題があった。パンチガイドの筒状内周面に沿って内周溝が凹設されるとともに、内周溝の複数箇所に切欠き凹形状の連通路が凹設されるため、内周溝及び連通路の切削加工が困難でコスト高になるという問題があった。
また、リテーナの係合突起部とパンチガイドの連通路とが相互に対向する挿入位置においてのみ、パンチガイドに対してリテーナが着脱可能であり、パンチガイドとリテーナの回転方向の脱着位置が決まっていたため、着脱作業を行い難く、手間がかかるという問題があった。
またさらに、スライド部材の操作でハイト調整と、リテーナ及びパンチガイドの着脱を行っていたため、ハイト調整を行うため、パンチガイドに対してリテーナを回動している際に、リテーナの係合突起部がパンチガイドの連通路に位置合わせされると、意図せずにリテーナとパンチガイドが外れるおそれがあり、それによって落下事故などが発生するという問題があった。
本発明は、このような問題に対処することを課題とするものであり、パンチガイドに対するリテーナの嵌合面に突起部を形成せずにパンチガイドとリテーナを工具無しで容易に着脱すること、パンチガイドとリテーナを任意の挿入位置で着脱すること、などを目的とするものである。
このような目的を達成するために本発明は、円筒形状のパンチガイドと、前記パンチガイドの内部に軸線方向へ往復動自在に支持されてその端部にパンチ刃部を有するパンチボディと、前記パンチボディに取り付けられるパンチヘッドと、前記パンチガイドの端部に対して着脱自在に取り付けられるリテーナと、前記パンチヘッドと前記リテーナとの間に設けられる弾性部材と、前記パンチガイドに設けられる前記パンチガイドに対して前記リテーナを着脱するためのロック手段及びロック解除用操作部と、を備えたパンチ金型であって、前記リテーナは、前記パンチガイドの内周面に沿って挿入嵌合される筒状部と、前記筒状部の外周面に形成される凹溝とを有し、前記ロック手段は、前記パンチガイドの外周面に沿った周方向へ往復動自在に配置され、前記筒状部の前記凹溝と前記パンチガイドの軸線方向へ移動不能に係合する係止部と、前記係止部を前記凹溝との係合解除位置まで移動させる前記ロック解除用操作部と、を有し、前記ロック解除用操作部は、前記パンチガイドの前記外周面に沿った円弧状に形成され、前記係止部及び前記筒状部の係合時において、前記パンチガイドの前記外周面よりも内側で露出するように配置したことを特徴とする。
前述した特徴を有する本発明は、パンチガイドの内周面に沿ってリテーナの筒状部を挿入嵌合し、筒状部の外周面に形成される凹溝へ向けてロック手段を移動させることにより、ロック手段が筒状部の凹溝と係合して、リテーナの筒状部がパンチガイドに対しその軸線方向へ移動不能に連結され、また、この連結状態においてロック解除用操作部でロック手段を移動させることにより、筒状部の凹溝とロック手段との係合が解除されて、パンチガイドからリテーナが取り外し可能となるので、パンチガイドに対するリテーナの嵌合面に突起部を形成せずにパンチガイドとリテーナを工具無しで容易に着脱することができる。
その結果、リテーナの筒状外周面に複数の係合突起部が露出して配置される従来のものに比べ、パンチガイドとリテーナを分離した状態で他の物に打ち当てるなど乱暴に取り扱ったとしても、変形や破損が発生し難くなり、パンチガイドとリテーナを長期に亘って確実に着脱することができる。
さらに、リテーナの筒状外周面に複数の係合突起部が切削加工される従来のものに比べ、筒状部の外周面に沿って凹溝を切削加工するだけなので、加工工数が短縮され、従来のもののようにパンチガイドの筒状内周面に沿って内周溝と連通路が凹設する必要もないので、加工工数が短縮され、切削加工が容易でコストの低減化が図れる。
特に、凹溝が筒状部の外周面に沿って周方向全体に連続する環状溝である場合には、パンチガイドの内周面に対するリテーナの筒状部の挿入時において、リテーナの筒状部が周方向へ回転しても、凹溝となる環状溝がロック手段と係合可能となるので、パンチガイドとリテーナを任意の挿入位置で着脱することができる。
その結果、パンチガイドとリテーナの回転方向の脱着位置が決まっている従来のものに比べ、任意の位置で着脱作業が行えるので、誰にでも速やかに着脱できて、使用勝手が良い。
本発明の実施形態に係るパンチ金型の全体構成を示す説明図(一部切欠正面図)である。 パンチガイドとリテーナを連結した状態の部分拡大図であり、(a)が横断平面図、(b)が縦断正面図である。 パンチガイドとリテーナを分離した状態の部分拡大図であり、(a)が横断平面図、(b)が縦断正面図である。 パンチガイドとリテーナを分離した状態の分解斜視図である。 本発明の他の実施形態に係るパンチ金型を示す部分拡大した横断平面図である。 本発明の他の実施形態に係るパンチ金型を示す部分拡大した横断平面図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施形態に係るパンチ金型Aは、図1〜図6に示すように、円筒形状に形成されるパンチガイド1と、このパンチガイド1の内部に軸線方向へ往復動自在に支持されてその端部にパンチ刃部2aを有するパンチボディ2と、このパンチボディ2に取り付けられるパンチヘッド3と、パンチガイド1の端部に対して回転自在で且つ着脱自在に取り付けられるリテーナ4と、パンチヘッド3とリテーナ4との間に設けられてパンチボディ2を復帰動させるための例えばスプリングなどからなる弾性部材5を、主要な構成要素として備えている。
パンチガイド1は、パンチプレス機のパンチホルダ(図示せず)に保持される円筒形状のガイドである。
パンチガイド1においてその軸線方向の後述するリテーナ4側の端部には、パンチガイド1の内周面1aから後述するリテーナ4側の筒状部4aへ向け出没動自在に設けられる後述するロック手段6と、ロック手段6を係合解除方向へ移動させる後述するロック解除用操作部7とを有している。
詳しく説明すると、パンチガイド1においてその軸線方向の後述するリテーナ4側の端部には、パンチガイド1の内周面1aから外周面1bに亘って連通するように通孔1cが形成され、この通孔1cには、後述するロック手段6と、後述するロック解除用操作部7が配置される。
リテーナ4は、パンチガイド1の内側に摺動隙間を介してパンチガイド1の軸線方向へ挿入嵌合される筒状部4aと、この筒状部4aの外周面に形成される凹溝4bを有するリテーナカラーである。
筒状部4aは、その外径がパンチガイド1の内径よりも若干小さく突出形成され、パンチガイド1の内周面1aに沿ってリテーナ4の筒状部4aを挿入することにより、互いに嵌合するように構成され、その外周面には、後述するロック手段6と係合する凹溝4bが形成されている。
凹溝4bとしては、筒状部4aの外周面に沿って周方向全体に連続する環状溝であることが好ましい。
筒状部4aの端部には、パンチガイド1においてリテーナ4側の端面に沿って環状に突出するフランジ部4cを、一体に設けている。
ロック手段6は、パンチガイド1の軸線方向と交差する方向へ往復動自在なロック片6aを有する。
詳しく説明すると、ロック片6aは、パンチガイド1の外周面1bに沿った周方向か、又はパンチガイド1の中心線を通る放射方向に沿った直線方向などへ向けて往復動自在に設けられている。
ロック手段6の設置状態においてロック片6aの一端、詳しくはパンチガイド1の中心線を通る放射方向の内端は、パンチガイド1の通孔1cを通って内周面1aから出没するように配置されている。この内端には、ロック片6aの突出移動によって、リテーナ4の筒状部4aの凹溝4bとパンチガイド1の軸線方向へ移動不能に係合する係止部6bが形成されている。
ロック手段6の設置状態においてロック片6aの他端、詳しくはパンチガイド1の中心線を通る放射方向の外端は、パンチガイド1の通孔1cから外周面1bへ向けて露出するように配置されている。この外端の露出部分には、ロック解除用操作部7が形成されている。
さらに、ロック手段6には、係止部6bをパンチガイド1の内周面1aからリテーナ4の筒状部4aの凹溝4bへ向けて突出させるように弾性的に押圧する押圧手段6cを設けることが好ましい。
図2(a)(b)、図3(a)(b)及び図4に示される例では、ロック手段6のロック片6aが平板状に形成され、ロック片6aに貫通開穿した長孔6dに対し、パンチガイド1の通孔1cに設けられた支持ピン1dを挿通することにより、ロック片6aが、パンチガイド1の外周面1bに沿った周方向、すなわちパンチガイド1の中心線を通る放射方向と交差する直線方向に沿って往復動自在に配置されている。
平板状のロック片6aは、パンチガイド1の中心線を通る放射方向の内端が、リテーナ4の筒状部4aの外周面に沿った円弧状に凹んで、その端部の突出部分を係止部6bとするとともに、パンチガイド1の中心線を通る放射方向の外端が、パンチガイド1の外周面1bに沿った円弧状に突出するように略三日月形に形成されている。
ロック片6aにおいて円弧状に突出する外端部分には、ロック解除用操作部7として、指先などと滑らずに接触するように凹凸部が形成されている。ロック解除用操作部7となる凹凸部に指先が接触し易くなるように、パンチガイド1の外周面1bには、通孔1cの周囲に凹み部1eを形成することが好ましい。
ロック片6aの長孔6dと支持ピン1dの間には、押圧手段6cとしてコイルばねが設けられている。
また、その他の例として図示しないが、ロック片6aを平板状に代えて軸状に形成したり、ロック片6aをパンチガイド1の外周面1bに沿った直線方向ではなく、パンチガイド1の中心線を通る放射方向に沿った直線方向へ向けて往復動自在に配置することも可能である。
図示例では、ロック手段6をパンチガイド1に対して周方向へ1つのみ設けている。
またさらに、パンチガイド1に対するリテーナ4の挿入に伴い、互いに対向して突き当たるリテーナ4の筒状部4aの先端縁と、ロック手段6の係止部6bとをそれぞれ傾斜状に形成し、挿入されたリテーナ4の筒状部4aの先端縁を、ロック手段6の係止部6bに突き当てることにより、ロック手段6の係止部6bが自動的に逃げ移動して、リテーナ4の凹溝4bがロック手段6の係止部6bと対向する位置まで到達した時点で、押圧手段6cによりロック手段6の係止部6bが突出移動してリテーナ4の凹溝4bと係合するように構成することも可能である。
ここで、パンチガイド1とリテーナ4の着脱方法について説明する。
図1及び図2(a)(b)に示される状態では、押圧手段6cによりロック手段6のロック片6aが、その係止部6bをパンチガイド1の内周面1aから突出させるように弾性的に押圧されている。
それにより、リテーナ4の筒状部4aの凹溝4bとパンチガイド1の軸線方向へ移動不能に係合して、パンチガイド1とリテーナ4が連結されている。
この連結状態で、図3(a)に示されるように、指先などでロック解除用操作部7を押動し、ロック手段6のロック片6aが押圧手段6cに抗して係止部6bをリテーナ4の筒状部4aの凹溝4bから離し、パンチガイド1の内周面1aに没入するように操作すると、係止部6bとリテーナ4の筒状部4aの凹溝4bとの係合が解除されて、図3(b)及び図4に示されるように、パンチガイド1の内周面1aからリテーナ4の筒状部4aが取り外し可能となる。
このような本発明の実施形態に係るパンチ金型Aによると、パンチガイド1の内周面1aに沿ってリテーナ4の筒状部4aを挿入嵌合され、筒状部4aの凹溝4bへ向けロック手段6を移動して互い係合させることにより、リテーナ4の筒状部4aがパンチガイド1に対しその軸線方向へ移動不能に連結され、また連結状態においてロック解除用操作部7でロック手段6を移動して凹溝4bとロック手段6との係合を解除させることにより、パンチガイド1からリテーナ4が取り外し可能となる。
それにより、パンチガイド1に対するリテーナ4の嵌合面に突起部を形成せずに、パンチガイド1とリテーナ4を工具無しで容易に着脱することができる。
特に、凹溝4bが筒状部4aの外周面に沿って周方向全体に連続する環状溝である場合には、パンチガイド1の内周面1aに対するリテーナ4の筒状部4aの挿入時において、これらのいずれか一方が他方に対し周方向へ回転してパンチガイド1の内周面1aとリテーナ4の筒状部4aの相対位置が周方向へ変化しても、凹溝4bとなる環状溝がロック手段6と係合可能となる。
それにより、パンチガイド1とリテーナ4を任意の挿入位置で着脱することができる。
その結果、誰にでも速やかに着脱できて、使用勝手が良い。
さらに、図2(a)(b)、図3(a)(b)及び図4に示されるように、ロック手段6のロック片6aを、パンチガイド1の外周面1bに沿った周方向、すなわちパンチガイド1の中心線を通る放射方向と交差する直線方向へ向けて往復動自在に配置した場合には、使用者が片手でパンチガイド1を持ちながら、その指先でロック解除用操作部7を操作して、ロック片6aをパンチガイド1の外周面1bに沿った周方向へ往復動させることにより、ロック手段6の係止部6bがロック解除方向へ移動可能となって、もう一方の片手でリテーナ4側を持ったまま、パンチガイド1に対するリテーナ4側の着脱作業が行える。
それにより、パンチガイド1とリテーナ4をそれぞれ両手で持ちながら容易に着脱することができる。
その結果、パンチガイド1とリテーナ4の着脱作業を安全に行えて、落下などの事故を防止できる。
次に、本発明の各実施例を図面に基づいて説明する。
この実施例1は、図1〜図4に示すように、凹溝4bが筒状部4aの外周面に沿って周方向全体に連続する環状溝であり、リテーナ4に対してパンチヘッド3を相対回転不能で、且つ、少なくともパンチストローク相当の軸線方向への相対移動が許容されるように連結し、パンチヘッド3にパンチボディ2の螺子部2bを軸線方向へ移動自在に螺合させるとともに、パンチボディ2をパンチガイド1に対して相対回転不能に配置させ、パンチガイド1とリテーナ4の相対回転により、パンチ刃部2aのハイト調整が工具なしで行えるようにしたものである。
パンチガイド1とリテーナ4の連結部には、これらパンチガイド1及びリテーナ4の相対回転を止めるための回り止め手段8と、回り止め手段8をパンチガイド1とリテーナ4との相互回転が可能となるように移動させる回り止め解除用操作部9を、ロック手段6及びロック解除用操作部7と別個に設けている。
回り止め手段8は、パンチガイド1とリテーナ4を相互回転不能に係止するものであり、パンチガイド1に対して軸線方向へ移動自在に支持される係止部8aと、リテーナ4のフランジ部4cに設けられて係止部8aの先端が嵌入する係止孔8bと、係止部8aをリテーナ4の係止孔8bへ向けて弾性的に押圧する付勢手段8cと、外部から操作により付勢手段8cに抗して係止部8aを係止孔8bから外れる位置に移動させる回り止め解除用操作部9とを備えている。
図1〜図4に示される例では、係止部8aは、パンチガイド1に外周に軸線方向へ開設された保持孔1fに対して挿着されたピンであり、このピンの末端と保持孔1fの間には付勢手段8cとしてコイルばねが設けられ、該ピンの中間位置には回り止め解除用操作部9としてリリースボタンが一体形成され、このリリースボタンは、保持孔1fと連続して形成される凹部1gを通って外部に開放させており、指先などで外部から操作可能にしている。
図1〜図4に示される例では、係止孔8bは、リテーナ4のフランジ部4cに周方向へ等間隔毎に複数開設され、これら係止孔8bのいずれか一つに係止部8aのピンを嵌入させることにより、パンチガイド1に対するリテーナ4の回転量を調整可能にしている。
さらに、図1〜図4に示される例では、パンチヘッド3は、そのスリーブ部3aの先端外周に凸部3bを一体に形成している。リテーナ4の筒状部4aの内周面には、パンチヘッド3の凸部3bが軸線方向へ通過する溝部4dと、パンチヘッド3の凸部3bと軸方向へ係合する凹部4eが形成されている。パンチヘッド3のスリーブ部3aの先端外周に形成された凸部3bを、溝部4dの位置に沿ってリテーナ4の下端側に抜けるところまで挿通し、その後、パンチヘッド3のスリーブ部3aとリテーナ4を相対回転させて凸部3bを凹部4eに係合させることにより、パンチヘッド3がリテーナ4に対して相対的に回転不能に連結されるとともに、パンチボディ2の螺子部2bに対して軸線方向へ移動自在に螺合される。パンチボディ2は、その外周に設けたキー2cをパンチガイド1に形成された軸線方向のキー溝1hに係合させてパンチガイド1との相対回転を阻止している。
それにより、回り止め解除用操作部9の手動操作で係止部8aを移動してリテーナ4の係止孔8bから外すと、リテーナ4をパンチガイド1に取り付けたままで、パンチガイド1に対して相対回転させることが可能になる。その相対回転によりパンチボディ2とパンチヘッド3が相対回転して、パンチ刃部2aが軸線方向へ移動可能となり、刃先のハイトが変化する。
したがって、パンチガイド1にリテーナ4とパンチボディ2を取り付けたまま、工具なしで摩耗したパンチ刃部2aのハイト調整を行うことができる。
このような本発明の実施例に係るパンチ金型Aによると、ハイト調整中におけるパンチガイド1とリテーナ4の分離を防止することができる。
その結果、スライド部材の操作でハイト調整と、リテーナ及びパンチガイドの着脱を行っている特許文献1のものに比べ、意図せずにパンチガイド1とリテーナ4が外れることがなく、不意な落下事故を防止できて安全であるという利点がある。
この実施例2は、図5に示すように、ロック手段6をパンチガイド1に対して周方向へ複数個、それぞれ所定間隔毎に配置した構成が、図1〜図4に示した実施例1とは異なり、それ以外の構成は図1〜図4に示した実施例1と同じものである。
図5に示される例では、パンチガイド1に対してロック手段6を2個配置している。
また、その他の例として図示しないが、パンチガイド1に対してロック手段6を3個以上配置することも可能である。
このような本発明の実施例2に係るパンチ金型Aによると、凹溝4bとなる環状溝とロック手段6との係合個所が増えるため、リテーナ4の筒状部4aとパンチガイド1がガタ付くことなく確実に連結できるという利点がある。
この実施例3は、図6に示すように、凹溝4bを環状溝に代えてロック手段6と対向する個所のみ周方向へ部分的に形成した構成が、図1〜図4に示した実施例1とは異なり、それ以外の構成は図1〜図4に示した実施例1と同じものである。
図6に示される例では、筒状部4aの外周面に凹溝4bを、パンチガイド1の軸線方向と交差する方向へ直線状に切欠形成している。
また、その他の例として図示しないが、凹溝4bを穴状に形成することも可能である。
このような本発明の実施例3に係るパンチ金型Aによると、パンチガイド1の内周面1aに対するリテーナ4の筒状部4aの挿入位置は限定されるものの、凹溝4bの切削加工が容易になってコストの低減化が図れるという利点がある。
なお、前示実施例では、パンチガイド1とリテーナ4の相対回転により、パンチ刃部2aのハイト調整が工具なしで行えるようにしたが、これに限定されず、その他の手段によってパンチ刃部2aのハイト調整が行えるようにしても良い。
1 パンチガイド 1a 内周面
1b 外周面 2 パンチボディ
2a パンチ刃部 2b 螺子部
3 パンチヘッド 4 リテーナ
4a 筒状部 4b 凹溝
5 弾性部材 6 ロック手段
6a ロック片 6b 係止部
7 ロック解除用操作部 8 回り止め手段
9 回り止め解除用操作部

Claims (4)

  1. 円筒形状のパンチガイドと、前記パンチガイドの内部に軸線方向へ往復動自在に支持されてその端部にパンチ刃部を有するパンチボディと、前記パンチボディに取り付けられるパンチヘッドと、前記パンチガイドの端部に対して着脱自在に取り付けられるリテーナと、前記パンチヘッドと前記リテーナとの間に設けられる弾性部材と、前記パンチガイドに設けられる前記パンチガイドに対して前記リテーナを着脱するためのロック手段及びロック解除用操作部と、を備えたパンチ金型であって、
    前記リテーナは、前記パンチガイドの内周面に沿って挿入嵌合される筒状部と、前記筒状部の外周面に形成される凹溝とを有し、
    前記ロック手段は、前記パンチガイドの外周面に沿った周方向へ往復動自在に配置され、前記筒状部の前記凹溝と前記パンチガイドの軸線方向へ移動不能に係合する係止部と、前記係止部を前記凹溝との係合解除位置まで移動させる前記ロック解除用操作部と、を有し、
    前記ロック解除用操作部は、前記パンチガイドの前記外周面に沿った円弧状に形成され、前記係止部及び前記筒状部の係合時において、前記パンチガイドの前記外周面よりも内側で露出するように配置したことを特徴とするパンチ金型。
  2. 前記凹溝が、前記筒状部の前記外周面に沿って周方向全体に連続する環状溝であることを特徴とする請求項1記載のパンチ金型。
  3. 前記ロック手段は、前記パンチガイドの前記外周面に沿って前記パンチガイドの中心線を通る放射方向と交差する直線方向へ往復動自在に配置されるロック片を有し、前記ロック片において前記パンチガイドの中心線を通る放射方向の内端に前記係止部が、前記パンチガイドの前記内周面から出没して、その突出時に前記筒状部の前記凹溝と前記パンチガイドの軸線方向へ移動不能に係合するように配置され、前記ロック片において前記パンチガイドの中心線を通る放射方向の外端に前記ロック解除用操作部が、前記パンチガイドの前記外周面に沿って露出するように配置されることを特徴とする請求項1又は2記載のパンチ金型。
  4. 前記パンチヘッドは、前記リテーナに対して相対回転不能で、且つ、少なくともパンチストローク相当の軸線方向への相対移動を許容するように連結され、前記パンチボディの螺子部を軸線方向へ移動自在に螺合し、
    前記パンチガイドと前記リテーナの連結部には、前記パンチガイドと前記リテーナを相互回転不能に係止する回り止め手段と、前記回り止め手段を係止解除方向へ移動させる回り止め解除用操作部を、前記ロック手段及び前記ロック解除用操作部と別個に設けたことを特徴とする請求項1、2又は3記載のパンチ金型。
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