JP2009202330A

JP2009202330A - Punching device

Info

Publication number: JP2009202330A
Application number: JP2008050178A
Authority: JP
Inventors: Ryuichi Sakamoto; 竜一坂本; Makoto Funabiki; 真船引; Riichi Yasukochi; 利一安河内; Norimasa Mori; 昇允毛利
Original assignee: Nippon Tungsten Co Ltd
Current assignee: Nippon Tungsten Co Ltd
Priority date: 2008-02-29
Filing date: 2008-02-29
Publication date: 2009-09-10

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a punching device capable of preventing the generation of damage and improper shape of a workpiece when punching it. <P>SOLUTION: This punching device includes a punch 1 and a die 2 having a punching hole 2a fitting in the punch 1 to punch the plate-like workpiece W loaded on the die 2 by the punch 1. A porous element 4 as a workpiece fixing means for sucking the workpiece W in vacuum and fixing it detachably is mounted on a workpiece loading face around the punching hole 2a in the die 2 to punch the workpiece W without using a stripper for pressing the workpiece against the die and fixing it. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、板状のワークの打ち抜き装置に関する。 The present invention relates to a plate-like workpiece punching apparatus.

板状のワークを打ち抜く打ち抜き装置として、パンチを使用した打ち抜き装置が多用されている。この打ち抜き装置は、一般的に、パンチと、このパンチに嵌合する打ち抜き孔を有するダイと、ワークをダイに押さえ付けて固定するストリッパを備え、ダイの上にワークを載置し、ストリッパでワークをダイに押さえ付けた状態でパンチをダイの打ち抜き孔に嵌合させることにより、パンチの周縁と打ち抜き孔の周縁との間でワークを剪断し打ち抜く。打ち抜かれたワークは、ダイの穴から下方に排出される。 As a punching device for punching a plate-shaped workpiece, a punching device using a punch is frequently used. This punching device generally includes a punch, a die having a punching hole that fits into the punch, and a stripper that presses and fixes the workpiece against the die, and places the workpiece on the die, By fitting the punch into the punching hole of the die while pressing the workpiece against the die, the workpiece is sheared and punched between the peripheral edge of the punch and the peripheral edge of the punching hole. The punched workpiece is discharged downward from the die hole.

しかし、このような打ち抜き装置においては、打ち抜き時にストリッパでワークをダイに押さえ付けるようにしているため、とくに薄板状のワークを打ち抜く場合、不均一な応力が一部に掛かり、ワークの表面を傷つけたり、ワークをゆがめたりしてワークに損傷や形状不良が発生するという問題があった。例えば、電気を貯蔵できる蓄電デバイスの一種である電気二重層キャパシタでは、厚みが１０〜２０μｍ程度の電極箔の両面に活性炭等の多孔質物質を塗布したものに電解質溶液を浸み込ませることで、電気を蓄えたり放出するようにしているが、このような積層板は、厚みが薄いことに加え、多孔質物質層があることから、ストリッパでワークをダイに押さえ付けると、その押圧力によって多孔質物質層が潰れてしまい、性能劣化を招くことになる。 However, in such a punching device, the workpiece is pressed against the die by a stripper during punching, and therefore, when punching out a thin plate-like workpiece, uneven stress is applied to a part and damages the surface of the workpiece. There is a problem that the work is distorted and the work is damaged and the shape is poor. For example, in an electric double layer capacitor which is a kind of electricity storage device capable of storing electricity, an electrolyte solution is immersed in a porous material such as activated carbon applied to both sides of an electrode foil having a thickness of about 10 to 20 μm. However, in addition to being thin, such a laminated plate has a porous material layer. Therefore, when the workpiece is pressed against the die with a stripper, the pressing force A porous material layer will be crushed and will cause performance degradation.

これに対して、特許文献１には、ダイのワーク載置面に吸着手段として多孔質吸着プレートを装着し、この多孔質吸着プレートによってワークをダイ上に真空吸着させた状態で、パンチによってワークを打ち抜くようにした打ち抜き装置が開示されている。 On the other hand, in Patent Document 1, a porous suction plate is mounted as a suction means on the workpiece mounting surface of the die, and the workpiece is vacuum-sucked on the die by the porous suction plate, and the workpiece is punched by a punch. There is disclosed a punching device that punches the metal.

しかし、この特許文献１の打ち抜き装置においても、打ち抜き時にワークをダイに押さえ付けて固定するストリッパを使用しており、上述の問題は解消されていない。 However, the punching device of Patent Document 1 also uses a stripper that presses and fixes a workpiece against a die when punching, and the above-described problems have not been solved.

また、特許文献１の打ち抜き装置においては、ダイのワーク載置面に吸着手段として装着した多孔質吸着プレートによってワークに損傷や形状不良が生じるおそれがある。すなわち、多孔質吸着プレートを構成する多孔質体には多数の気孔が存在し、その気孔を介して真空吸着するが、その吸引力により吸着部分が局所的に変形して多孔質体の凹凸が転写された形となり、打ち抜かれたワークに損傷や形状不良が生じるおそれがある。このような多孔質体の凹凸によるワークの損傷や形状不良の問題は、上記特許文献１ではまったく認識されていない。
特開２００６−８８３０２号公報 Moreover, in the punching apparatus of patent document 1, there exists a possibility that a workpiece | work may be damaged or a shape defect may occur by the porous adsorption | suction plate with which the workpiece | work mounting surface of die | dye was mounted | worn as an adsorption means. That is, the porous body constituting the porous adsorption plate has a large number of pores and is vacuum-adsorbed through the pores, but the adsorption portion is locally deformed by the suction force and the irregularities of the porous body are formed. The transferred shape may be damaged, and the punched workpiece may be damaged or defective. The problem of workpiece damage and shape defects due to such irregularities of the porous body is not recognized at all in the above-mentioned Patent Document 1.
JP 2006-88302 A

本発明が解決しようとする課題は、打ち抜き時、ワークに損傷や形状不良が発生することを防止できる打ち抜き装置を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to provide a punching device that can prevent a workpiece from being damaged or having a defective shape during punching.

本発明は、パンチと、このパンチに嵌合する打ち抜き孔を有するダイとを備え、ダイに載置された板状のワークをパンチによって打ち抜く打ち抜き装置において、ダイの打ち抜き孔周囲のワーク載置面に、ワークを着脱可能に吸着して固定するワーク固定手段を装着し、ワークをダイに押さえ付けて固定するストリッパを使用することなくワークを打ち抜くようにしたことを特徴とするものである。 The present invention includes a punch and a die having a punching hole that fits into the punch, and a punching device that punches a plate-shaped workpiece placed on the die by a punch. Further, a workpiece fixing means for detachably attracting and fixing the workpiece is mounted, and the workpiece is punched without using a stripper for pressing the workpiece against the die and fixing it.

このようにワーク固定手段によってワークをダイのワーク載置面に吸着して固定し、ワークをダイに押さえ付けて固定するストリッパを使用することなくワークを打ち抜くようにしたことで、従来のようにストリッパによってワークが押さえ付けられることがないので、ワークに損傷や形状不良が発生することを防止できる。 In this way, the workpiece is attracted and fixed to the workpiece mounting surface of the die by the workpiece fixing means, and the workpiece is punched without using a stripper that presses and fixes the workpiece to the die. Since the workpiece is not pressed down by the stripper, it is possible to prevent the workpiece from being damaged or having a defective shape.

本発明においてワーク固定手段は、ダイの打ち抜き孔の周縁から０．０５ｍｍの範囲を除く領域に装着することが好ましい。ダイの打ち抜き孔の周縁から０．０５ｍｍの範囲内に多孔質体を装着すると、ダイの周縁部の金属や超硬合金に剥離などのおそれがでる。 In the present invention, the work fixing means is preferably mounted in a region excluding the range of 0.05 mm from the periphery of the die punching hole. If the porous body is mounted within a range of 0.05 mm from the periphery of the die punching hole, there is a risk of peeling or the like on the metal or cemented carbide on the periphery of the die.

また、本発明においてワーク固定手段は、ワークを着脱可能に真空吸着する多孔質体によって構成することが好ましい。 In the present invention, the work fixing means is preferably constituted by a porous body that vacuum-sucks the work in a removable manner.

このワーク固定手段としての多孔質体は、セラミックス焼結体によって構成することができる。そして、セラミックス焼結体としては、一般的には、その気孔率が１５〜４０％、平均気孔径が０．１〜２０μｍであるのものを使用することが、ワークの局所的な変形や損傷を防止する上で好ましい。気孔率が１５％未満では十分な吸着力が得られず、また、減圧および加圧の際に応答速度が遅くなり、非効率になる。一方、４０％を超えると表面の気孔による多孔質体の表面凹凸がワークに転写されるおそれがある。また、平均気孔径が０．１μｍ未満では吸着力が十分確保できず、一方、２０μｍを超えると先に述べたようにワークに多孔質体の表面凹凸が転写されるおそれがある。なお、気孔径の測定は水銀圧入法にて行った。 The porous body as the workpiece fixing means can be constituted by a ceramic sintered body. And as a ceramic sintered body, it is generally used that the porosity is 15 to 40% and the average pore diameter is 0.1 to 20 μm. It is preferable in preventing the above. When the porosity is less than 15%, a sufficient adsorption force cannot be obtained, and the response speed becomes slow during decompression and pressurization, resulting in inefficiency. On the other hand, if it exceeds 40%, the surface irregularities of the porous body due to the pores on the surface may be transferred to the workpiece. On the other hand, if the average pore diameter is less than 0.1 μm, sufficient adsorption force cannot be ensured. On the other hand, if it exceeds 20 μm, the surface irregularities of the porous body may be transferred to the workpiece as described above. The pore diameter was measured by the mercury intrusion method.

さらに、セラミックス焼結体の気孔率を１５〜２５％の範囲に限定すると、ワークをセラミックス焼結体の表面全体で吸着しなくても部分的な領域で吸着可能となる。気孔率が２５％を超える場合、セラミックス焼結体の表面全体でワークを吸着しないと、ワークが吸着されない領域からの外気の流入が多いため、必要な吸着力を得ることができない。これに対して、気孔率を１５〜２５％の範囲にすると、セラミックス焼結体の表面全体でワークを吸着しなくても、ワークが吸着されない領域からの外気の流入が少ないため、必要な吸着力を得ることができ、セラミックス焼結体の部分的な領域にのみワークが存在する場合であってもワークを吸着することができる。例えば、ダイに装着されたセラミックス焼結体の大きさよりもワークの大きさが小さい場合や、ワークから製品部分であるプロダクトを連続的に打ち抜く際にプロダクトが打ち抜かれたワークがセラミックス焼結体上に位置する場合であっても、問題なくワークを吸着することができる。 Furthermore, if the porosity of the ceramic sintered body is limited to a range of 15 to 25%, the workpiece can be adsorbed in a partial region without adsorbing the work on the entire surface of the ceramic sintered body. When the porosity exceeds 25%, if the work is not adsorbed on the entire surface of the ceramic sintered body, a large amount of outside air flows from the area where the work is not adsorbed, and thus the necessary adsorbing power cannot be obtained. On the other hand, if the porosity is in the range of 15 to 25%, even if the workpiece is not adsorbed on the entire surface of the ceramic sintered body, the amount of outside air flowing from the area where the workpiece is not adsorbed is small, so the necessary adsorption A force can be obtained, and the workpiece can be adsorbed even when the workpiece exists only in a partial region of the ceramic sintered body. For example, when the size of the workpiece is smaller than the size of the ceramic sintered body mounted on the die, or when the product that is the product part is continuously punched from the workpiece, the workpiece punched on the ceramic sintered body Even if it is located at the position, the workpiece can be adsorbed without any problem.

また、多孔質体（セラミックス焼結体）の表面粗さは、算述平均粗さ（ＪＩＳ規格１９９４年度版）Ｒａで０．１（μｍ）以下であることが好ましく、より好ましくは０．０５（μｍ）以下である。これによって、多孔質体（セラミックス焼結体）自体の表面凹凸によるワークの局所的な変形や損傷をより確実に防止できる。 Further, the surface roughness of the porous body (ceramic sintered body) is preferably 0.1 (μm) or less, more preferably 0.05 in terms of arithmetic average roughness (JIS standard 1994 version) Ra. (Μm) or less. As a result, local deformation and damage of the workpiece due to surface irregularities of the porous body (ceramic sintered body) itself can be more reliably prevented.

多孔質体（セラミックス焼結体）の材質としては、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｓｉ、Ｃａのうちのいずれかの酸化物の１種または２種以上を主成分として７０体積％以上１００体積％以下含むものが好ましい。これらの酸化物に共通する事項は、安価である、焼成および加工が容易である、表面粗さを加工により一定以下に抑えるのが容易であることなどであり、気孔径や気孔率が同様であれば、いずれを用いた場合にも同様の特徴が得られる。これらの酸化物のみから多孔質体を製造しても良いが、炭化物や窒化物などを３０体積％未満で含んでも良い。一般に炭化物や窒化物は酸化物に比べて難焼結材であるために、気孔を形成するのには都合が良いが、３０体積％を超えると焼成が難しくなるだけでなく、緻密化が進まないために脆いセラミックスになりやすい。 As a material of the porous body (ceramic sintered body), 70 vol% or more and 100 vol% or less containing, as a main component, one or more oxides of any of Al, Mg, Zr, Si, and Ca. The inclusion is preferred. Items common to these oxides are inexpensive, easy to fire and process, easy to control surface roughness below a certain level by processing, etc., with the same pore diameter and porosity. If there is any, the same characteristics can be obtained regardless of which is used. A porous body may be produced only from these oxides, but may contain carbide, nitride, or the like in less than 30% by volume. In general, carbides and nitrides are harder to sinter than oxides, so they are convenient for forming pores. However, if they exceed 30% by volume, not only firing is difficult, but densification is promoted. It is easy to become brittle ceramics.

本発明において、ワーク固定手段としては、上述の多孔質体のほか、これと同様にワークを着脱可能に真空吸着可能なパンチングメタル等のパンチング材を用いることができる。この場合、パンチング材の孔径は１ｍｍ以下、開孔率は０．１〜５０％とすることが好ましい。また、静電チャック体や電磁石もワーク固定手段として使用することができる。 In the present invention, as the work fixing means, in addition to the porous body described above, a punching material such as a punching metal capable of vacuum-sucking the work in a detachable manner can be used. In this case, it is preferable that the punching material has a hole diameter of 1 mm or less and a hole area ratio of 0.1 to 50%. An electrostatic chuck body and an electromagnet can also be used as the work fixing means.

本発明の打ち抜き装置によって打ち抜かれるワークは、ワークの製品部分であるプロダクトであっても良いし、ワークの不要部であるトリムであっても良い。打ち抜かれるワークがワークの製品部分であるプロダクトである場合、パンチの先端面に、打ち抜かれるワークを着脱可能に真空吸着する吸着手段を設け、打ち抜かれたワークを吸着手段に吸着した状態でパンチを移動させ、次工程に移送するようにすることができる。 The workpiece punched by the punching apparatus of the present invention may be a product that is a product portion of the workpiece, or may be a trim that is an unnecessary portion of the workpiece. If the workpiece to be punched is a product that is a product part of the workpiece, suction means that detachably sucks the workpiece to be punched is provided on the tip of the punch, and the punch is placed in a state where the punched workpiece is sucked by the suction means. It can be moved and transferred to the next process.

また、このような吸着手段としては多孔質体を使用することができ、この多孔質体としては上述のワーク固定手段としてのセラミックス焼結体と同じセラミックス焼結体を使用することができる。これによって、ワークの打ち抜き工程から次工程への移送まで、ワークの損傷や形状不良を生じることなく、ワークを確実かつ円滑に取り扱うことができる。 Moreover, a porous body can be used as such an adsorbing means, and the same ceramic sintered body as the above-described ceramic sintered body as the work fixing means can be used as the porous body. Accordingly, the workpiece can be handled reliably and smoothly without causing damage to the workpiece or defective shape from the workpiece punching process to the next process.

本発明によれば、ワーク固定手段によってワークをダイのワーク載置面に真空吸着して固定し、ワークをダイに押さえ付けて固定するストリッパを使用することなくワークを打ち抜くようにしたことで、従来のようにストリッパによってワークが押さえ付けられることがないので、ワークに損傷や形状不良が発生することを防止できる。 According to the present invention, the work is fixed to the work mounting surface of the die by vacuum suction by the work fixing means, and the work is punched without using a stripper that presses and fixes the work to the die. Since the work is not pressed down by the stripper as in the prior art, it is possible to prevent the work from being damaged or having a defective shape.

以下、図面に示す実施例に基づき本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on examples shown in the drawings.

図１は、本発明の打ち抜き装置の一実施例を示す断面図である。同図に示す打ち抜き装置は、ワークＷを打ち抜くために、パンチ１と、パンチ１に嵌合する打ち抜き孔２ａを有するダイ２とを備える。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of the punching device of the present invention. The punching apparatus shown in FIG. 1 includes a punch 1 and a die 2 having a punching hole 2 a that fits into the punch 1 in order to punch a workpiece W.

パンチ１は、先端側部材１ａとこれと一体的に接合された基端側部材１ｂとからなり、先端側部材１ａの下端面に、ワークＷを着脱可能に真空吸着する吸着手段として多孔質体３が装着されている。基端側部材１ａは、打ち抜き刃として打ち抜き特性を確保するために超硬合金等の切断用硬質体によって形成する。また、基端側部材１ｂの材質はとくに限定されないが、剛性を確保するためにヤング率２００ＧＰａ以上とすることが好ましい。基端側部材１ａと基端側部材１ｂとは別々に形成され、基端側部材１ａに多孔質体３を装着したのちに、嵌合、焼き嵌め、冷やし嵌め、接着等の手法によって一体的に接合される。なおこのように、パンチ１を先端側部材１ａと基端側部材１ｂとに分けて形成するのではなく、超硬合金等によって単一の部材として形成することもできる。 The punch 1 includes a distal end side member 1a and a proximal end side member 1b integrally joined thereto, and is a porous body as an adsorbing means that detachably vacuum-sucks the workpiece W on the lower end surface of the distal end side member 1a. 3 is installed. The base end side member 1a is formed of a cutting hard body such as a cemented carbide in order to ensure punching characteristics as a punching blade. Moreover, the material of the base end side member 1b is not particularly limited, but it is preferable to set the Young's modulus to 200 GPa or more in order to ensure rigidity. The base end side member 1a and the base end side member 1b are formed separately, and after the porous body 3 is mounted on the base end side member 1a, the base end side member 1a and the base end side member 1b are integrated by a method such as fitting, shrink fitting, cold fitting, and bonding. To be joined. In this way, the punch 1 can be formed as a single member with cemented carbide or the like instead of being divided into the distal end side member 1a and the proximal end side member 1b.

一方、ダイ２の打ち抜き孔２ａの周囲上面（ワーク載置面）にも、ワークＷを着脱可能に真空吸着する吸着手段として多孔質体４が装着されている。 On the other hand, the porous body 4 is mounted on the upper surface (work placement surface) around the punched hole 2a of the die 2 as an adsorbing means for vacuum-sucking the work W in a removable manner.

これらの多孔質体３，４は、それぞれ吸気路５，６を介して真空ポンプ等の真空吸引手段７に接続されており、この真空吸引手段７を稼働させることによって、吸着手段として作用する。なお、吸気路５，６には、それぞれ開閉弁５ａ，６ａが設けられている。 These porous bodies 3 and 4 are connected to a vacuum suction means 7 such as a vacuum pump via intake passages 5 and 6, respectively. By operating the vacuum suction means 7, the porous bodies 3 and 4 act as adsorption means. The intake passages 5 and 6 are provided with on-off valves 5a and 6a, respectively.

多孔質体３，４は、実施例では、気孔率が２５％、平均気孔径が１０μｍ、アルミナ焼結体で形成した。 In the Examples, the porous bodies 3 and 4 were made of an alumina sintered body having a porosity of 25%, an average pore diameter of 10 μm.

図２は、図１のパンチ１（先端側部材１ａ）を下端面側から見た図である。パンチ１の多孔質体３は、パンチ１の下端面の周縁から幅Ａの部分を除く全面に装着されている。この幅Ａは、多孔質体３による吸着性能を考えると薄い方が好ましいが、パンチ１による打ち抜き性能を考えると０．１ｍｍ〜２ｍｍの範囲とするのが好ましい。 FIG. 2 is a view of the punch 1 (front end side member 1a) of FIG. 1 as viewed from the lower end surface side. The porous body 3 of the punch 1 is mounted on the entire surface excluding the width A portion from the periphery of the lower end surface of the punch 1. The width A is preferably thinner in view of the adsorption performance by the porous body 3, but is preferably in the range of 0.1 mm to 2 mm in view of the punching performance by the punch 1.

図３は、図１のダイ２を上面側から見た図である。ダイ２の多孔質体４は、ダイ２の打ち抜き孔２ａの周縁から幅Ｂを開けて、その周縁に沿って環状に装着されている。この幅Ｂは、ダイ２による打ち抜き性能、すなわちダイ２の切れ刃部分の超硬合金や硬質金属などの剥離、破壊などを考えると、０．０５ｍｍより大きくすることが好ましい。また、多孔質体４による吸着性能とのバランスを考えると、０．１〜５ｍｍの範囲とするのがより好ましい。 FIG. 3 is a view of the die 2 of FIG. 1 as viewed from the upper surface side. The porous body 4 of the die 2 has a width B from the periphery of the punched hole 2a of the die 2 and is mounted in an annular shape along the periphery. The width B is preferably larger than 0.05 mm in consideration of the punching performance by the die 2, that is, peeling or breaking of a cemented carbide or a hard metal at the cutting edge portion of the die 2. Moreover, considering the balance with the adsorption performance by the porous body 4, it is more preferable to set it as the range of 0.1-5 mm.

次に、図１に示す打ち抜き装置によるワークＷの打ち抜き動作について説明する。 Next, the punching operation of the workpiece W by the punching apparatus shown in FIG. 1 will be described.

図４は、その打ち抜き動作の工程を示す要部の断面図で、図４（ａ）は図１の状態から、パンチ１をワークＷに接するまで下降させた状態を示す。このとき、吸気路５，６の開閉弁５ａ，６ａは開にしておき、多孔質体３，４を吸着状態とする。これにより、ワークＷは、ダイ２の上面およびパンチ１の下面にて確実に吸着保持される。 FIG. 4 is a cross-sectional view of the main part showing the step of the punching operation, and FIG. 4A shows a state where the punch 1 is lowered from the state of FIG. At this time, the on-off valves 5a and 6a of the intake passages 5 and 6 are kept open, and the porous bodies 3 and 4 are brought into an adsorption state. Thereby, the workpiece W is reliably held by suction on the upper surface of the die 2 and the lower surface of the punch 1.

この状態から、図４（ｂ）に示すようにパンチ１を下降させ、パンチ１の周縁とダイ２の打ち抜き孔２ａの周縁との間でワークＷを剪断し打ち抜く。その後、図４（ｃ）に示すようにパンチ１を上昇させる。このとき打ち抜かれたワークＷはパンチ１の多孔質体３によって吸着保持されているので、パンチ１の下端面に残る。 From this state, as shown in FIG. 4B, the punch 1 is lowered, and the workpiece W is sheared and punched between the peripheral edge of the punch 1 and the peripheral edge of the punching hole 2 a of the die 2. Thereafter, the punch 1 is raised as shown in FIG. Since the workpiece W punched at this time is adsorbed and held by the porous body 3 of the punch 1, it remains on the lower end surface of the punch 1.

その後、図４（ｄ）に示すように、ワークＷを吸着保持したままパンチ１を水平方向に移動させ、ワークＷを次工程の所定場所まで移送する。そして、吸気路５の開閉弁５ａ（図１参照）を閉にし、パンチ１の多孔質体３によるワークＷの吸着を解除し、図４（ｅ）に示すようにワークＷを所定場所に載置する。なお、ワークＷを所定場所に載置する際に、ワークＷがパンチ１の多孔質体３から離れやすくなるように、図１に示すように、吸気路５の開閉弁５ａの多孔質体３側にガス導入路８を接続し、このガス導入路８から多孔質体３側にガスを導入し、ガスの圧力によって多孔質体３からワークＷを押し離すようにすることもできる。 Thereafter, as shown in FIG. 4D, the punch 1 is moved in the horizontal direction while the workpiece W is sucked and held, and the workpiece W is transferred to a predetermined place in the next process. Then, the on-off valve 5a (see FIG. 1) of the intake passage 5 is closed, the adsorption of the work W by the porous body 3 of the punch 1 is released, and the work W is placed in a predetermined place as shown in FIG. 4 (e). Put. As shown in FIG. 1, the porous body 3 of the on-off valve 5 a of the intake passage 5 is provided so that the work W is easily separated from the porous body 3 of the punch 1 when the work W is placed at a predetermined place. It is also possible to connect the gas introduction path 8 to the side, introduce gas from the gas introduction path 8 to the porous body 3 side, and push the work W away from the porous body 3 by the pressure of the gas.

以上のように、本発明では、ワークの打ち抜き工程から次工程への移送まで、ワークＷの吸着を多孔質体によって行うので、ワークＷに局所的な変形や損傷を生じることなく、確実かつ円滑に取り扱うことができる。 As described above, in the present invention, since the workpiece W is adsorbed by the porous body from the workpiece punching process to the transfer to the next process, the workpiece W is reliably and smoothly produced without causing local deformation or damage. Can be handled.

なお、この実施例では、パンチ１によってワークＷを所定場所に移送するようにしたが、ワークＷを着脱可能に真空吸着する吸着手段として上記多孔質体３，４と同様の多孔質体を備えるアーム手段を設け、パンチ１の多孔質体３に吸着された打ち抜き後のワークをアーム手段の多孔質体に吸着させて移し換え、その後アーム手段によって所定場所に移送するようにすることもできる。また、ダイ２の多孔質体４は、環状に連続的に設けたが、断続的に設けてもよい。 In this embodiment, the workpiece W is transferred to a predetermined place by the punch 1, but a porous body similar to the porous bodies 3 and 4 is provided as an adsorbing means for vacuum-sucking the workpiece W in a removable manner. It is also possible to provide arm means so that the punched workpiece adsorbed by the porous body 3 of the punch 1 is adsorbed and transferred to the porous body of the arm means, and then transferred to a predetermined place by the arm means. Moreover, although the porous body 4 of the die 2 is continuously provided in an annular shape, it may be provided intermittently.

さらにこの実施例では、ワーク固定手段として多孔質体４を使用したが、この多孔質体４をそのままパンチングメタル等のパンチング材に置き換えてもよいし、多孔質体４が装着されている場所に、多孔質体に代えて静電チャック体や電磁石を装着し、ワークを着脱可能に吸着するようにしてもよい。 Further, in this embodiment, the porous body 4 is used as the work fixing means. However, the porous body 4 may be replaced with a punching material such as a punching metal as it is, or at a place where the porous body 4 is mounted. Instead of the porous body, an electrostatic chuck body or an electromagnet may be attached to detachably attract the workpiece.

図５は、本発明の打ち抜き装置の他の実施例を示す要部の平面図である。 FIG. 5 is a plan view of an essential part showing another embodiment of the punching apparatus of the present invention.

この実施例は、ワークＷを図５中の矢印方向に移動させながら、ワークＷの製品部分であるプロダクトを連続的に打ち抜くようにしたものである。 In this embodiment, a product which is a product portion of the workpiece W is continuously punched while the workpiece W is moved in the direction of the arrow in FIG.

ワーク固定手段としては、ダイ２の打ち抜き孔２ａのワークＷ進行方向上流側に多孔質体４ａが装着され、打ち抜き孔２ａのワークＷ進行方向下流側に多孔質体４ｂが装着されている。その他の構成は、先の実施例１と実質的に同一である。 As the workpiece fixing means, the porous body 4a is mounted on the upstream side in the workpiece W traveling direction of the punching hole 2a of the die 2, and the porous body 4b is mounted on the downstream side of the punching hole 2a in the workpiece W traveling direction. Other configurations are substantially the same as those of the first embodiment.

多孔質体４ａ，４ｂは、ともにセラミックス焼結体からなるが、図５に示すように上流側の多孔質体４ａは、その表面全体でワークＷを吸着するように配置されているため、気孔率に厳密な制限はなく、例えば１５〜４０％の範囲とすることができる。一方、下流側の多孔質体４ｂは、プロダクトが打ち抜かれたワークＷを吸着するため、ワークＷを表面全体ではなく部分的な領域で吸着することになる。この部分的な吸着を可能とするため、多孔質体４ｂの気孔率は１５〜２５％の範囲とする。 The porous bodies 4a and 4b are both made of a ceramic sintered body. However, as shown in FIG. 5, the porous body 4a on the upstream side is disposed so as to adsorb the workpiece W over the entire surface. There is no strict limitation on the rate, and it can be, for example, in the range of 15 to 40%. On the other hand, since the porous body 4b on the downstream side adsorbs the workpiece W from which the product has been punched, the workpiece W is adsorbed not in the entire surface but in a partial region. In order to enable this partial adsorption, the porosity of the porous body 4b is in the range of 15 to 25%.

打ち抜かれたプロダクトは、先の実施例１で説明したように、パンチによって回収することが好ましい。無論、別途にアーム手段を設けて、このアーム手段によって打ち抜かれたプロダクトを回収するようにしてもよい。 The punched product is preferably collected by punching as described in the first embodiment. Of course, a separate arm means may be provided to collect the product punched by this arm means.

図６は、本発明の打ち抜き装置のさらに他の実施例を示す要部の平面図である。 FIG. 6 is a plan view of an essential part showing still another embodiment of the punching apparatus of the present invention.

この実施例では、ワークＷを図６中の矢印方向に移動させながら、ワークＷの不要部であるトリムを連続的に打ち抜くことにより、製品部分となるプロダクトを回収するようにしたものである。 In this embodiment, while moving the workpiece W in the direction of the arrow in FIG. 6, the trim that is an unnecessary part of the workpiece W is continuously punched to collect the product that is the product portion.

ワーク固定手段としては、ダイ２の打ち抜き孔２ａのワークＷ進行方向上流側と下流側にそれぞれ多孔質体４が装着されている。また、トリムを連続的に打ち抜いてプロダクトを回収するために、ダイ２の打ち抜き孔２ａは図６に示すように、ワークＷの幅よりも大きく、ワークＷを分断するように形成されている。図示していないが、当然、パンチも打ち抜き孔２ａに対応する形状に形成されている。その他の構成は、先の実施例１と実質的に同一である。 As work fixing means, porous bodies 4 are respectively mounted on the upstream side and the downstream side of the punching hole 2a of the die 2 in the work W traveling direction. Further, in order to continuously punch the trim and collect the product, the punching hole 2a of the die 2 is formed to be larger than the width of the workpiece W and to divide the workpiece W as shown in FIG. Although not shown, naturally, the punch is also formed in a shape corresponding to the punched hole 2a. Other configurations are substantially the same as those of the first embodiment.

多孔質体４は、セラミックス焼結体からなるが、図６に示すように上流側および下流側の多孔質体４ともに、その表面全体でワークＷを吸着するように配置されているため、気孔率に厳密な制限はなく、例えば１５〜４０％の範囲とすることができる。 The porous body 4 is made of a ceramic sintered body. However, as shown in FIG. 6, both the upstream and downstream porous bodies 4 are arranged so as to adsorb the workpiece W over the entire surface. There is no strict limitation on the rate, and it can be, for example, in the range of 15 to 40%.

この実施例では、トリムをパンチで打ち抜くようにしているため、プロダクトをパンチで回収することはできない。したがって、別途にアーム手段を設けて、このアーム手段によってプロダクトを回収する。このアーム手段としては、実施例１でも説明したように、ワーク吸着部に多孔質体を備えるアーム手段を使用することができる。 In this embodiment, since the trim is punched out, the product cannot be recovered by punching. Accordingly, a separate arm means is provided, and the product is collected by this arm means. As this arm means, as described in the first embodiment, an arm means having a porous body in the work adsorption portion can be used.

この実施例によれば、ワークＷの幅方向の両端にトリムが発生しないので、ワークの価格が高くワークを有効利用したい場合にとくに有効である。 According to this embodiment, trimming does not occur at both ends in the width direction of the workpiece W, which is particularly effective when the workpiece price is high and it is desired to use the workpiece effectively.

なお、以上説明した本発明の打ち抜き装置によって打ち抜くワークは板状であれば限定はなく、金属板のほか、樹脂板、あるいは各種積層板等、あらゆる種類の板状のワークを打ち抜くことができる。 The workpiece to be punched by the punching apparatus of the present invention described above is not limited as long as it is plate-shaped, and any type of plate-shaped workpiece such as a resin plate or various laminated plates can be punched in addition to a metal plate.

本発明の打ち抜き装置の一実施例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Example of the punching apparatus of this invention. 図１の上パンチを下端面側から見た図である。It is the figure which looked at the upper punch of FIG. 1 from the lower end surface side. 図１のダイを上面側から見た図である。It is the figure which looked at the die | dye of FIG. 1 from the upper surface side. 図１に示す打ち抜き装置によるワークの打ち抜き動作の工程を示す要部の断面図である。It is sectional drawing of the principal part which shows the process of the workpiece | work punching operation | movement by the punching apparatus shown in FIG. 本発明の打ち抜き装置の他の実施例を示す要部の平面図である。It is a top view of the principal part which shows the other Example of the punching apparatus of this invention. 本発明の打ち抜き装置のさらに他の実施例を示す要部の平面図である。It is a top view of the principal part which shows the further another Example of the punching apparatus of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１パンチ
１ａ先端側部材
１ｂ基端側部材
２ダイ
２ａ打ち抜き孔
３，４，４ａ，４ｂ多孔質体
５，６吸気路
５ａ，６ａ開閉弁
７真空吸引手段
８ガス導入路
Ｗワーク DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Punch 1a Front end side member 1b Base end side member 2 Die 2a Punching hole 3, 4, 4a, 4b Porous body 5, 6 Intake passage 5a, 6a Open / close valve 7 Vacuum suction means 8 Gas introduction passage W Workpiece

Claims

パンチと、このパンチに嵌合する打ち抜き孔を有するダイとを備え、ダイに載置された板状のワークをパンチによって打ち抜く打ち抜き装置において、ダイの打ち抜き孔周囲のワーク載置面に、ワークを着脱可能に吸着して固定するワーク固定手段を装着し、ワークをダイに押さえ付けて固定するストリッパを使用することなくワークを打ち抜くようにしたことを特徴とする打ち抜き装置。 In a punching device comprising a punch and a die having a punching hole that fits into the punch, and punching a plate-like workpiece placed on the die by a punch, the workpiece is placed on the workpiece mounting surface around the punching hole of the die. A punching device having a workpiece fixing means for detachably adsorbing and fixing, and punching the workpiece without using a stripper for pressing and fixing the workpiece against a die.

ワーク固定手段が、ダイの打ち抜き孔の周縁から０．０５ｍｍの範囲を除く領域に装着されている請求項１に記載の打ち抜き装置。 The punching device according to claim 1, wherein the work fixing means is mounted in a region excluding a range of 0.05 mm from the periphery of the punching hole of the die.

ワーク固定手段が、ワークを着脱可能に真空吸着する多孔質体またはパンチング材からなる請求項１または請求項２に記載の打ち抜き装置。 3. The punching device according to claim 1, wherein the work fixing means is made of a porous body or a punching material that vacuum-sucks the work so as to be detachable.

多孔質体がセラミックス焼結体からなる請求項３に記載の打ち抜き装置。 The punching device according to claim 3, wherein the porous body is made of a ceramic sintered body.

セラミックス焼結体の気孔率が１５〜４０％、平均気孔径が０．１〜２０μｍである請求項４に記載の打ち抜き装置。 The punching device according to claim 4, wherein the ceramic sintered body has a porosity of 15 to 40% and an average pore diameter of 0.1 to 20 µm.

多孔質体の少なくとも一部が、気孔率が１５〜２５％のセラミックス焼結体からなり、このセラミックス焼結体の領域においては、ワークを表面全体で吸着しなくても部分的な領域で吸着可能である請求項３または請求項４に記載の打ち抜き装置。 At least a part of the porous body is made of a ceramic sintered body having a porosity of 15 to 25%. In this area of the ceramic sintered body, the workpiece is adsorbed in a partial area without adsorbing the entire surface. The punching device according to claim 3 or 4, which is possible.

セラミックス焼結体の表面粗さが、算術平均粗さ（ＪＩＳ規格、１９９４年版）Ｒａで０．１（μｍ）以下である請求項４から請求項６のいずれかに記載の打ち抜き装置。 The punching device according to any one of claims 4 to 6, wherein the surface roughness of the ceramic sintered body is 0.1 (µm) or less in terms of arithmetic average roughness (JIS standard, 1994 edition) Ra.

セラミックス焼結体が、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｓｉ、Ｃａのうちのいずれかの酸化物の１種または２種以上を主成分として７０体積％以上１００体積％以下含む請求項４から請求項７のいずれかに記載の打ち抜き装置。 The ceramic sintered body contains 70 vol% or more and 100 vol% or less of one or more oxides of any one of Al, Mg, Zr, Si, and Ca as a main component. The punching device according to any one of the above.

ワーク固定手段が、静電チャック体または電磁石からなる請求項１または請求項２に記載の打ち抜き装置。 The punching device according to claim 1 or 2, wherein the work fixing means comprises an electrostatic chuck body or an electromagnet.

打ち抜かれるワークが、ワークの製品部分であるプロダクトである請求項１から請求項９のいずれかに記載の打ち抜き装置。 The punching device according to any one of claims 1 to 9, wherein the workpiece to be punched is a product that is a product portion of the workpiece.

パンチの先端面に、打ち抜かれるワークを着脱可能に真空吸着する吸着手段を設け、打ち抜かれたワークを吸着手段に吸着した状態でパンチを移動させ、次工程に移送するようにした請求項１０に記載の打ち抜き装置。 11. A suction device according to claim 10, wherein a suction means for detachably sucking a workpiece to be punched is provided on the front end surface of the punch, and the punch is moved in a state where the punched workpiece is sucked by the suction means and transferred to the next process. The punching device described.

パンチの先端面に、前記吸着手段として多孔質体を装着した請求項１１に記載の打ち抜き装置。 The punching device according to claim 11, wherein a porous body is mounted as the suction means on the tip surface of the punch.

打ち抜かれるワークが、ワークの不要部であるトリムである請求項１から請求項９のいずれかに記載の打ち抜き装置。 The punching device according to any one of claims 1 to 9, wherein the workpiece to be punched is a trim that is an unnecessary part of the workpiece.