JP6739319B2 - 突起形成用のダイ金型、金型セット、及びパンチ金型 - Google Patents

Description

本発明は、板金（第１の板金）の一方の面に第２の板金の相対的な位置決めを行うための突起を形成する際に用いられるダイ金型等に関する。

例えば、箱状の板金製品等の板金製品を製作する際には、板金（第１の板金）の一方の面に形成した突起に第２の板金を突き当てて、第２の板金の相対的な位置決めを行うことがある。そのため、従来から、板金の一方の面に突起を形成することができる突起形成用のダイ金型が開発されている（特許文献１参照）。そして、従来の突起形成用のダイ金型の構成について簡単に説明すると、次の通りである。

突起形成用のダイ金型は、円柱状のダイボディを具備しており、ダイボディは、その上面の中央部に、円柱状のダイチップを一体的に備えている。ダイチップの基端部分（下側部分）の外径は、ダイチップの先端部分（上側部分）の外径よりも大きくなっている。また、ダイボディは、その上側に、ダイチップから突起を分離するための円板状のエジェクタを昇降可能に備えている。エジェクタの中央部には、ダイチップを挿通させるためのチップ孔が貫通して形成されている。チップ孔の下側部分の内径は、チップ孔の上側部分の内径よりも大きくなっている。更に、ダイボディは、その適宜位置に、エジェクタを上方向へ付勢するコイルスプリングを備えている。

ダイチップは、エジェクタが突起形成用のパンチ金型におけるパンチボディの下降動作によってコイルスプリングの付勢力に抗しながら下降すると、エジェクタの上面に対して上方向へ突出するように構成されている。そして、突起形成用のダイ金型は、板金の一方の面をエジェクタの上面に押し付けた状態で、ダイチップをエジェクタの上面に対して上方向へ突出させると、板金の一部がチップ孔の上側部分の内周面とダイチップの先端部分の外周面と間に流れ込むように構成されている。そのため、コイルスプリングの付勢力によって板金をパンチボディとエジェクタとで挟持した状態で、板金の一方の面とチップ孔の上側部分の内周面とダイチップの先端部分の外周面とによって区画される環状のキャビティに、板金の一部が流れ込むことになる。

なお、本発明に関連する先行技術として特許文献１の他に、特許文献２及び特許文献３に示すものがある。

特開２００５−４０８３２号公報 特開２００５−１５３０１４号公報 特開平９−８５３５８号公報

ところで、環状のキャビティはチップ孔の下側部分の内周面とダイチップの基端部分の外周面との間に連通し、環状のキャビティの下側は開放されている。そのため、突起形成用のダイ金型等を用いて突起を形成する際に、板金の一部を環状のキャビティに十分に充填することができず、突起の形成不良が生じるおそれがある。つまり、突起形成用のダイ金型等を用いて板金の一方の面に突起を安定的に形成することは容易ではないという問題がある。

そこで、本発明は、前述の問題を解決することができる、新規な構成からなる突起形成用のダイ金型等を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、板金（第１の板金）の一方の面に第２の板金の相対的な位置決めを行うための突起を形成する際に用いられるダイ金型（突起形成用のダイ金型）であって、ダイボディと、前記ダイボディの上面に設けられたダイチップと、前記ダイボディの上側に昇降可能に設けられ、前記ダイチップを挿通させるためのチップ孔が形成されたエジェクタと、前記エジェクタを上方向へ付勢する付勢部材と、を具備し、前記ダイチップは、前記エジェクタが前記付勢部材の付勢力に抗しながら下降すると、前記エジェクタの上面に対して上方向へ突出するように構成され、前記ダイチップの先端部（上端部）に前記突起に対応する形状の凹部が形成され、板金の一方の面を前記エジェクタの上面に押し付けた状態で、前記ダイチップを前記エジェクタの上面に対して上方向へ突出させると、板金の一部が前記チップ孔の内面と前記凹部の内面との間に流れ込むように構成されている。

本発明の第２の態様は、板金（第１の板金）の一方の面に第２の板金の相対的な位置決めを行うための突起を形成する際に用いられる金型セット（突起形成用の金型セット）であって、本発明の第１の態様からなる突起形成用のダイ金型と、板金を上方向から押圧するパンチボディと、前記パンチボディの上端部に設けられたパンチヘッドとを具備した突起形成用のパンチ金型と、からなる。

本発明の第１又は第２の態様によると、板金の一方の面を下向きにした状態で、板金を前記ダイ金型等に対して相対的に水平方向へ移動させる。これにより、板金の一方の面の所定部位が前記ダイチップの上側に位置するように、板金の相対的な位置決めを行うことができる。

板金の位置決めを行った後に、パンチプレスにおけるストライカーによって前記パンチヘッドを上方向から押圧して、前記パンチボディを下降させる。すると、前記パンチボディが板金を上方向から押圧して、板金の一方の面を前記エジェクタの上面に押し付ける。更に、板金の一方の面を前記エジェクタの上面に押し付けた状態で、前記パンチボディの下降動作によって前記エジェクタを前記付勢部材の付勢力に抗しながら下降させて、前記ダイチップを前記エジェクタの上面に対して上方向へ突出させる。すると、板金の一部が前記チップ孔の内面と前記凹部の内面との間に流れ込む。これにより、板金の一方の面の所定部位に前記突起を形成することができる。

要するに、前述のように、前記ダイチップは、前記エジェクタが前記付勢部材の付勢力に抗しながら下降すると、前記エジェクタの上面に対して上方向へ突出するように構成されている。そして、前記ダイ金型は、板金の一方の面を前記エジェクタの上面に押し付けた状態で、前記ダイチップを前記エジェクタの上面に対して上方向へ突出させると、板金の一部が前記チップ孔の内面と前記凹部の内面との間に流れ込むように構成されている。そのため、前記付勢部材の付勢力によって板金を前記パンチボディと前記エジェクタとで挟持した状態で、板金の一方の面と前記チップ孔の内面と前記凹部の内面とによって区画される閉状態（密閉状態）のキャビティに、板金の一部が流れ込むことになる。

本発明の第３の態様は、板金（第１の板金）の一方の面に第２の板金の相対的な位置決めを行うための突起を形成する際に用いられるパンチ金型（突起形成用のパンチ金型）であって、下面にチップ孔が形成された筒状のパンチガイドと、前記パンチガイドの内側に昇降可能に設けられ、前記パンチガイドに対して軸心周りに回転不能に構成されたパンチボディと、前記パンチボディの下端部（下面）に設けられ、前記チップ孔に挿通可能なパンチチップと、前記パンチボディの上端部に設けられたパンチヘッドと、前記パンチボディを上方向へ付勢する付勢部材と、を具備し、前記パンチチップは、前記パンチボディが前記付勢部材の付勢力に抗しながら前記パンチガイドに対して下降すると、前記パンチガイドの下面に対して下方向へ突出するように構成され、前記パンチチップの先端部（下端部）に前記突起に対応する形状の凹部が形成され、前記パンチガイドの下面を板金の一方の面に押し付けた状態で、前記パンチチップを前記パンチガイドの下面に対して下方向へ突出させると、板金の一部が前記チップ孔の内面と前記凹部の内面との間に流れ込むように構成されている。

本発明の第４の態様は、板金（第１の板金）の一方の面に第２の板金の相対的な位置決めを行うための突起を形成する際に用いられる金型セット（突起形成用の金型セット）であって、本発明の第３の態様からなる突起形成用のパンチ金型と、突起形成用のダイ金型と、からなる。

本発明の第３又は第４の態様によると、板金の一方の面を上向きにした状態で、板金を前記パンチ金型等に対して相対的に水平方向へ移動させる。これにより、板金の一方の面の所定部位が前記パンチチップの下側に位置するように、板金の位置決めを行うことができる。

板金の位置決めを行った後に、パンチプレスにおけるストライカーによって前記パンチヘッドを上方向から押圧して、前記パンチボディを下降させる。すると、前記パンチガイドが前記パンチボディと一体的に下降して、前記パンチガイドの下面を板金の一方の面に押し付ける。更に、前記パンチガイドの下面を板金の一方の面に押し付けた状態で、前記パンチボディを前記付勢部材の付勢力に抗しながら前記パンチガイドに対して下降させて、前記パンチチップを前記パンチガイドの下面に対して下方向へ突出させる。すると、板金の一部が前記チップ孔の内面と前記凹部の内面との間に流れ込む。これにより、板金の一方の面の所定部位に前記突起を形成することができる。

要するに、前述のように、前記パンチチップは、前記パンチボディが前記付勢部材の付勢力に抗しながら前記パンチガイドに対して下降すると、前記パンチガイドの下面に対して下方向へ突出するように構成されている。そして、前記パンチ金型は、前記パンチガイドの下面を板金の一方の面に押し付けた状態で、前記パンチチップを前記パンチガイドの下面に対して下方向へ突出させると、板金の一部が前記チップ孔の内面と前記凹部の内面との間に流れ込むように構成されている。そのため、前記付勢部材の付勢力によって板金を前記パンチガイドと前記ダイ金型とで挟持した状態で、板金の一方の面と前記チップ孔の内面と前記凹部の内面とによって区画される閉状態（密閉状態）のキャビティに、板金の一部が流れ込むことになる。

本発明の第１又は第２の態様によれば、前述のように、前記付勢部材の付勢力によって板金を前記パンチボディと前記エジェクタとで挟持した状態で、板金の一部が閉状態の前記キャビティに流れ込むことになる。よって、本発明の第１又は第２の態様によれば、板金の一部を前記キャビティに十分に充填して、前記ダイ金型等を用いて板金の一方の面に突起を安定的に形成することができる。

本発明の第３又は第４の態様によれば、前記付勢部材の付勢力によって板金を前記パンチガイドと前記ダイ金型とで挟持した状態で、板金の一部が閉状態の前記キャビティに流れ込むことになる。よって、本発明の第３又は第４の態様によれば、板金の一部を前記キャビティに十分に充填して、前記パンチ金型等を用いて板金の一方の面に突起を安定的に形成することができる。

図１は、本発明の第１実施形態に係る突起形成用の金型セットを示す断面図である。 図２（ａ）は、板金の一方の面に形成した突起周辺の平面拡大図、図２（ｂ）は、板金の一方の面に形成した突起周辺の拡大断面図である。 図３は、本発明の第１実施形態に係る突起形成用のダイ金型を示す断面図である。 図４（ａ）は、ダイチップを備えたダイボディの平面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図、図４（ｃ）は、ダイチップの部分斜視図である。 図５（ａ）は、板金の一方の面をエジェクタの上面に押し付けた状態で、ダイチップをエジェクタの上面に対して上方向へ突出させる直前の様子を示す拡大断面図である。図５（ｂ）は、板金の一方の面をエジェクタの上面に押し付けた状態で、ダイチップをエジェクタの上面に対して上方向へ突出させた様子を示す拡大断面図である。 図６は、本発明の第２実施形態に係る突起形成用の金型セットを示す断面図である。 図７は、本発明の第１実施形態に係る突起形成用のパンチ金型を示す断面図である。 図８（ａ）は、パンチプレートの下面を板金一方の面に押し付けた状態で、パンチチップをパンチプレートの下面に対して下方向へ突出させる直前の様子を示す拡大断面図である。図８（ｂ）は、パンチプレートの下面を板金一方の面に押し付けた状態で、パンチチップをパンチプレートの下面に対して下方向へ突出させた様子を示す拡大断面図である。

本発明の実施形態（第１実施形態及び第２実施形態）について図面を参照して説明する。

なお、本願の明細書及び特許請求の範囲において、「設けられる」とは、直接的に設けられることの他に、別部材を介して間接的に設けられることを含む意であって、「備えられる」と同義である。「備える」とは、直接的に備えることの他に、別部材を介して間接的に備えることを含む意であって、「設ける」と同義である。また、「軸心」とは、特に断らない限り、突起形成用のダイ金型又はパンチ金型の軸心のことをいう。図面中、「Ｕ」は、上方向、「Ｄ」は、下方向、をそれぞれ指している。説明の便宜上、図１、図３、図５（ａ）（ｂ）において、ダイチップを備えたダイボディの断面は、図４（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿った断面と同じ断面にしている。

（本発明の第１実施形態）
図１及び図２（ａ）（ｂ）に示すように、本発明の第１実施形態に係る突起形成用の金型セット１は、板金（第１の板金）Ｐの一方の面Ｐａの端部側に第２の板金Ｗの相対的な位置決めを行うための複数（１つのみ図示）の突起Ｎを形成する際に用いられ、突起形成用のダイ金型３とパンチ金型５とからなっている。また、突起形成用のダイ金型３は、パンチプレスにおける下部装着ベースとしての下部タレット７に取付けたダイ金型ホルダ９の装着孔１１に着脱可能に装着されるようになっている。突起形成用のダイ金型３の一部は、下部タレット７に形成した貫通孔１３内に位置している。突起形成用のパンチ金型５は、パンチプレスにおける上部装着ベースとしての上部タレット１５の装着孔１７に着脱可能に装着されるようになっている。

ここで、板金Ｐ及び第２の板金Ｗは、箱状の板金製品等の板金製品（図示省略）の構成部材であり、各突起Ｎは、板金Ｐの一方の面Ｐａに対して垂直な突き当て部Ｎｓを有している。第２の板金Ｗの相対的な位置決めは、第２の板金Ｗの端面Ｗｅと板金Ｐの一方の面Ｐａの端部側を接触させた状態で、第２の板金Ｗの一方の面Ｗａを各突起Ｎの突き当て部Ｎｓに相対的に突き当てることによって行われる。また、第２の板金Ｗの相対的な位置決め後に、板金Ｐの端面Ｐｅと第２の板金Ｗの端面Ｗｅの一部分（板金Ｐの一方の面Ｐａから突出した部分）の間に境界部にその長手方向に沿ってレーザ溶接等の溶接を行うことにより、板金Ｐと第２の板金Ｗを溶接ビードＪを介して接合するようになっている。なお、板金Ｐの他方の面Ｐａ及び第２の板金Ｗの他方の面Ｗａは、板金製品の外観面に相当する。

続いて、本発明の第１実施形態に係る突起形成用のダイ金型３の構成の詳細について説明する。

図１、図３、及び図４（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、突起形成用のダイ金型３は、円柱状（円板状）のダイボディ（ダイ本体）１９を具備しており、ダイボディ１９は、ダイ金型ホルダ９の装着孔１１に着脱可能に装着されるようになっている。また、ダイボディ１９は、キー２１とキー溝２３との係合作用によって、ダイ金型ホルダ９の装着孔１１に対して軸心（ダイ金型３の軸心）Ｃ周りに回転不能に構成されている。キー２１は、ダイボディ１９の外周面の適宜位置に設けられており、キー溝２３は、ダイ金型ホルダ９の装着孔１１の周縁に上下方向へ延びるように形成されている。なお、キー２１がダイ金型ホルダ９の装着孔１１の周縁の適宜位置に設けられかつキー溝２３がダイボディ１９の外周面に上下方向へ延びるように形成されてもよい。

ダイボディ１９の周縁部（中央部の周りの部分）には、複数の段付き状の第１ガイド孔２５が貫通して形成されており、複数の第１ガイド孔２５は、周方向（ダイボディ１９の周方向）に沿って等間隔に配置されている。また、ダイボディ１９の周縁部には、複数の第２ガイド孔２７が貫通して形成されており、複数の第２ガイド孔２７は、周方向に沿って等間隔に配置されている。第１ガイド孔２５及び第２ガイド孔２７は、周方向に沿って交互に配置されている。

ダイボディ１９は、その上面の中央部に、円柱状のダイチップ２９を一体的に備えている。なお、ダイチップ２９は、ダイボディ１９に対して着脱可能に構成してもよい。ダイチップ２９の特徴部分については、後述する。

ダイボディ１９は、その上側に、ダイチップ２９から突起Ｎを分離するための円板状のエジェクタ３１を昇降可能（上下方向へ移動可能）に備えている。また、エジェクタ３１の中央部には、ダイチップ２９を挿通させるためのチップ孔（挿通孔）３３が貫通して形成されている。

ダイボディ１９は、各第１ガイド孔２５に、連結ボルト３５を昇降可能に備えており、各連結ボルト３５の上端部は、エジェクタ３１に螺合によって固定されている。ダイボディ１９は、各第２ガイド孔２７に、スライドピン（ガイドピン）３７を昇降可能に備えており、各スライドピン３７の上端部は、エジェクタ３１に螺合によって固定されている。換言すれば、ダイボディ１９の上側には、エジェクタ３１が複数の連結ボルト３５及び複数のスライドピン３７を介して昇降可能かつ離脱不能に設けられている。

図１及び図３に示すように、ダイボディ１９は、その下面の中央部に、取付ボルト３９を螺合して備えており、取付ボルト３９は、下部タレット７の貫通孔１３内に位置している。また、取付ボルト３９は、その下端部に、環状のスプリング座４１を備えている。取付ボルト３９は、その外周面側におけるダイボディ１９とスプリング座４１との間に、パイプ状のスペーサ４３を備えている。更に、スペーサ４３は、その上端部側に、複数のスライドピン３７の下面（下端部）を支持するサポートリング４５を昇降可能に備えている。そして、スペーサ４３は、その外周面側におけるサポートリング４５とスプリング座４１の間に、サポートリング４５を複数のスライドピン３７の下面に圧接させた状態でエジェクタ３１を上方向へ付勢する付勢部材としてのコイルスプリング４７を備えている。換言すれば、ダイボディ１９の下側（下面）には、コイルスプリング４７が取付ボルト３９及びスペーサ４３等を介して設けられている。

図３及び図５（ａ）（ｂ）に示すように、ダイチップ２９は、エジェクタ３１がコイルスプリング４７の付勢力に抗して下降すると、エジェクタ３１の上面に対して上方向へ突出するように構成されている。また、エジェクタ３１（エジェクタ３１の下面）は、ダイチップ２９をエジェクタ３１の上面に対して上方向へ突出させると、ダイボディ１９の上面に突き当たるように構成されている。

図３、図４（ａ）（ｂ）（ｃ）、及び図５（ａ）（ｂ）に示すようにダイチップ２９の先端部（上端部）には、突起Ｎに対応する形状の凹部４９が形成されている。そして、ダイ金型３は、板金Ｐの一方の面Ｐａの端部側をエジェクタ３１の上面に押し付けた状態で、ダイチップ２９をエジェクタ３１の上面に対して上方向へ突出させると、板金Ｐの一部がチップ孔３３の内面と凹部４９の内面との間に流れ込むように構成されている。

続いて、本発明の第１実施形態に係る突起形成用のパンチ金型５の構成の詳細について説明する。

図１に示すように、突起形成用のパンチ金型５は、板金Ｐを上方向から押圧するパンチボディ５１を具備しており、パンチボディ５１は、上部タレット１５の装着孔１７に昇降可能かつ着脱可能に装着されるようになっている。また、パンチボディ５１は、上部タレット１５の装着孔１７の周縁に取付けた複数のリフタースプリング（図示省略）に支持されるようになっている。

パンチボディ５１は、キー５３とキー溝５５との係合作用によって、上部タレット１５の装着孔１７に対して軸心（パンチ金型５の軸心）Ｃ周りに回転不能に構成されている。キー５３は、上部タレット１５の装着孔１７の周縁の適宜位置に設けられており、キー溝５５は、パンチボディ５１の外周面の適宜位置に上下方向へ延びるように形成されている。なお、パンチボディ５１は、キー５３とキー溝５５の省略によって、上部タレット１５の装着孔１７に対して軸心Ｃ周りに回転可能に構成されてもよい。

図１及び図５（ａ）（ｂ）に示すように、パンチボディ５１は、その上端部に、パンチヘッド５７を一体的に備えており、パンチヘッド５７は、パンチプレスにおけるストライカー５９によって上方向から押圧（打圧）されるようになっている。また、パンチボディ５１の下面には、段差部（段部）６１が下方向へ突出して形成されている。更に、パンチボディ５１の段差部６１におけるダイチップ２９に上下に対向する箇所には、板金Ｐを上方向から押圧する球面状の凸部（押圧部）６３が下方向へ突出して形成されている。なお、凸部６３が球面状でなく円弧状に形成されてもよい。

続いて、本発明の第１実施形態の作用及び効果について説明する。

板金Ｐの一方の面Ｐａを下向きにした状態で、板金Ｐをダイ金型３等に対して相対的に水平方向へ移動させる。これにより、板金Ｐの一方の面Ｐａの所定部位（端部側の所定部位）がダイチップ２９の上側に位置するように、板金Ｐの相対的な位置決めを行うことができる。

板金Ｐの位置決めを行った後に、ストライカー５９によってパンチヘッド５７を上方向から押圧して、パンチボディ５１を複数のリフタースプリングの付勢力に抗しながら下降させる。すると、パンチボディ５１が板金Ｐを上方向から押圧して、板金Ｐの一方の面Ｐａの端部側をエジェクタ３１の上面に押し付ける。更に、板金Ｐの一方の面Ｐａの端部側をエジェクタ３１の上面に押し付けた状態で、パンチボディ５１の下降動作によってエジェクタ３１をコイルスプリング４７の付勢力に抗しながら下降させて、ダイチップ２９をエジェクタ３１の上面に対して上方向へ突出させる。すると、エジェクタ３１がダイボディ１９の上面に突き当たると共に、板金Ｐの一部がチップ孔３３の内面と凹部４９の内面との間に流れ込む。

これにより、板金Ｐの一方の面Ｐａにおける所定部位よりも端面Ｐｅ側の部分を平坦性を維持した状態で、板金Ｐの一方の面Ｐａの所定部位に突起Ｎを形成することができる。

要するに、前述のように、ダイチップ２９は、エジェクタ３１がコイルスプリング４７の付勢力に抗して下降すると、エジェクタ３１の上面に対して上方向へ突出するように構成されている。そして、ダイ金型３は、板金Ｐの一方の面をエジェクタの上面に押し付けた状態で、ダイチップ２９をエジェクタ３１の上面に対して上方向へ突出させると、板金Ｐの一部がチップ孔３３の内面と凹部４９の内面との間に流れ込むように構成されている。そのため、コイルスプリング４７の付勢力によって板金Ｐをパンチボディ５１とエジェクタ３１とで挟持した状態で、板金Ｐの一方の面Ｐａとチップ孔３３の内面と凹部４９の内面とによって区画される閉状態（密閉状態）のキャビティに、板金Ｐの一部が流れ込むことになる。

特に、コイルスプリング４７がダイボディ１９の下側に設けられているため、コイルスプリング４７の付勢力を大きくして、キャビティの閉状態を強固に確保することができる。

また、前述のように、エジェクタ３１（エジェクタ３１の下面）は、ダイチップ２９をエジェクタ３１の上面に対して上方向へ突出させると、ダイボディ１９の上面に突き当たるように構成されている。パンチボディ５１の段差部６１におけるダイチップ２９に上下に対向する箇所に球面状又は円弧状の凸部６３が下方向へ突出して形成されている。そのため、板金Ｐの一方の面Ｐａの所定部位に突起Ｎを形成する際に、板金Ｐの他方の面Ｐｂにおける所定部位の反対側を上方向から十分な押圧力で押圧することができる。

以上の如き、本発明の第１実施形態によれば、前述のように、コイルスプリング４７の付勢力によって板金Ｐをパンチボディ５１とエジェクタ３１とで挟持した状態で、板金Ｐの一部が閉状態のキャビティに流れ込むことになる。よって、本発明の第１実施形態によれば、板金Ｐの一部を閉状態のキャビティに十分に充填して、ダイ金型３等を用いて板金Ｐの一方の面Ｐａに突起を安定的に形成することができる。

また、本発明の第１実施形態によれば、前述のように、板金Ｐの一方の面Ｐａの所定部位に突起Ｎを形成する際に、板金Ｐの他方の面Ｐｂにおける所定部位の反対側を上方向から十分な押圧力で押圧することができる。よって、本発明の第１実施形態によれば、板金Ｐの他方の面Ｐｂにおける所定部位の反対側の浮き上がりを抑えて、板金製品の外観性を維持することができる。

更に、本発明の第１実施形態によれば、前述のように、板金Ｐの一方の面Ｐａにおける所定部位よりも端面Ｐｅ側の部分を平坦性を維持することができる。換言すれば、板金Ｐの一方の面Ｐａにおける突起Ｎよりも端面Ｐｅ側の部分を平坦性を維持することができる。よって、本発明の第１実施形態によれば、第２の板金Ｗの相対的な位置決め後に、板金Ｐの端面Ｐｅと第２の板金Ｗの端面Ｗｅの一部分の間に境界部にその長手方向に沿ってレーザ溶接等の溶接を安定して行うことができる。

（本発明の第２実施形態）
図６に示すように、本発明の第２実施形態に係る突起形成用の金型セット６５は、板金Ｐの一方の面に第２の板金Ｗの相対的な位置決めを行うための突起Ｎを形成する際に用いられ、突起形成用のパンチ金型６７とダイ金型６９とからなっている。また、突起形成用のパンチ金型６７は、突起形成用のパンチ金型５と同様に、パンチプレスにおける上部装着ベースとしての上部タレット１５の装着孔１７に着脱可能に装着されるようになっている。突起形成用のダイ金型６９は、突起形成用のダイ金型３と同様に、パンチプレスにおける下部装着ベースとしての下部タレット７に取付けたダイ金型ホルダ９の装着孔１１に着脱可能に装着されるようになっている。

続いて、本発明の第２実施形態に係る突起形成用のパンチ金型６７の構成の詳細について説明する。

図６及び図７に示すように、突起形成用のパンチ金型６７は、筒状のパンチガイド７１を具備しており、パンチガイド７１は、上部タレット１５の装着孔１７に昇降可能（上下方向へ移動可能）かつ着脱可能に装着されるようになっている。パンチガイド７１は、上部タレット１５の装着孔１７の周縁に取付けた複数のリフタースプリング（図示省略）に支持されるようになっている。

パンチガイド７１は、キー７３とキー溝（長穴）７５との係合作用によって、上部タレット１５の装着孔１７に対して軸心（パンチ金型６７の軸心）Ｃ周りに回転不能に構成されている。キー７３は、上部タレット１５の装着孔１７の周縁の適宜位置に設けられており、キー溝７５は、パンチガイド７１の外周面の適宜位置に上下方向へ延びるように形成されている。なお、キー７３がパンチガイド７１の外周面の適宜位置に設けられかつキー溝７５がダイボディ１９の外周面に上下方向へ延びるように形成されてもよい。

パンチガイド７１は、その下端側に、円板状のパンチプレート７７を有しており、パンチプレート７７は、複数の取付ボルト（図示省略）を介してパンチガイド７１の下端側に対して着脱可能になっている。パンチプレート７７の下面がパンチガイド７１の下面に相当し、パンチプレート７７の上面がパンチガイド７１の底面に相当している。また、パンチプレート７７の中央部には、チップ孔７９が貫通して形成されている。なお、パンチプレート７７をパンチガイド７１の下端側に一体的に有してもよい。

パンチガイド７１は、その内側に、パンチボディ８１を昇降可能に備えており、パンチボディ８１は、その上端側に、雄ねじ部８３を有している。また、パンチボディ８１は、キー８５とキー溝８７との係合作用によって、パンチガイド７１に対して軸心Ｃ周りに回転不能に構成されている。キー８５は、パンチボディ８１の外周面の適宜位置に設けられており、キー溝８７は、パンチガイド７１の外周面の適宜位置に上下方向へ延びるように形成されている。なお、キー８５がパンチガイド７１の適宜位置に設けられかつキー溝８７がパンチボディ８１の外周面の適宜位置に形成されてもよい。

パンチボディ８１は、その下面の中央部に、円柱状のパンチチップ８９を一体的に備えており、パンチチップ８９は、チップ孔７９に挿通可能になっている。なお、パンチチップ８９は、パンチボディ８１に対して着脱可能に構成してもよい。パンチチップ８９の特徴部分については、後述する。

パンチボディ８１は、その上端部（雄ねじ部８３）に、環状のパンチヘッド９１を螺合して備えており、パンチヘッド９１は、その内側に、雄ねじ部８３と螺合する雌ねじ部９３を有している。パンチヘッド９１は、パンチプレスにおけるストライカー５９によって上方向から押圧（打圧）されるようになっている。

図６及び図７に示すように、パンチボディ８１は、その外周面側におけるパンチガイド７１の上側に、環状のスプリング座９５を備えている。また、パンチヘッド９１とスプリング座９５は、それらの間に、パンチボディ８１を下方向へ付勢するストリッパスプリング９７を備えており、ストリッパスプリング９７は、パンチボディ８１を囲んでいる。

図７及び図８（ａ）（ｂ）に示すように、パンチチップ８９は、パンチボディ８１がストリッパスプリング９７の付勢力に抗しながらパンチガイド７１に対して下降すると、パンチプレート７７の下面に対して下方向へ突出するように構成されている。また、パンチボディ８１（パンチボディ８１の下面）は、パンチチップ８９をパンチプレート７７の下面に対して下方向へ突出させると、パンチプレート７７の上面に突き当たるように構成されている。

パンチチップ８９の先端部（下端部）には、突起Ｎに対応する形状の凹部９９が形成されている。そして、パンチ金型６７は、パンチプレート７７の下面を板金Ｐの一方の面Ｐａの端部側に押し付けた状態で、パンチチップ８９をパンチプレート７７の下面に対して下方向へ突出させると、板金Ｐの一部がチップ孔７９の内面と凹部９９の内面との間に流れ込むように構成されている。

続いて、本発明の第２実施形態に係る突起形成用のダイ金型６９の構成ついて簡単に説明する。

ダイ金型６９は、キー１０１とキー溝１０３との係合作用によって、ダイ金型ホルダ９の装着孔１１に対して軸心（ダイ金型６９の軸心）Ｃ周りに回転不能に構成されている。キー１０１は、ダイ金型６９の外周面の適宜位置に設けられており、キー溝１０３は、ダイ金型ホルダ９の装着孔１１の周縁に上下方向へ延びるように形成されている。なお、ダイ金型６９は、キー１０１とキー溝１０３の省略によって、ダイ金型ホルダ９の装着孔１１に対して軸心Ｃ周りに回転可能に構成されてもよい。

ダイ金型６９の上面におけるパンチチップ８９に上下に対向する箇所には、板金Ｐを下方向から押圧する球面状の凸部（押圧部）１０５が上方向へ突出して形成されている。なお、凸部１０５が球面状ではなく円弧状に形成されてもよい。

続いて、本発明の第２実施形態の作用及び効果について説明する。

板金Ｐの一方の面Ｐａを上向きにした状態で、板金Ｐをパンチ金型６７等に対して相対的に水平方向へ移動させる。これにより、板金Ｐの一方の面Ｐａの所定部位（端部側の所定部位）がパンチチップ８９の下側に位置するように、板金Ｐの位置決めを行うことができる。

板金Ｐの位置決めを行った後に、ストライカー５９によってパンチヘッド９１を上方向から押圧して、パンチボディ８１を下降させる。すると、パンチガイド７１が複数のリフタースプリングの付勢力に抗しながらパンチボディ８１と一体的に下降して、パンチガイド７１の下面を板金Ｐの一方の面に押し付ける。更に、パンチガイド７１の下面を板金Ｐの一方の面に押し付けた状態で、パンチボディ８１をストリッパスプリング９７の付勢力に抗しながらパンチガイド７１に対して下降させて、パンチチップ８９をパンチガイド７１の下面に対して下方向へ突出させる。すると、パンチボディ８１がパンチプレート７７の上面に突き当たると共に、板金Ｐの一部がチップ孔７９の内面と凹部９９の内面との間に流れ込む。

これにより、板金Ｐの一方の面Ｐａにおける所定部位よりも端面Ｐｅ側の部分を平坦性を維持した状態で、板金Ｐの一方の面Ｐａの所定部位に突起Ｎを形成することができる。

要するに、前述のように、パンチチップ８９は、パンチボディ８１がストリッパスプリング９７の付勢力に抗しながらパンチガイド７１に対して下降すると、パンチプレート７７の下面に対して下方向へ突出するように構成されている。また、パンチ金型６７は、パンチプレート７７の下面を板金Ｐの一方の面Ｐａの端部側に押し付けた状態で、パンチチップ８９をパンチプレート７７の下面に対して下方向へ突出させると、板金Ｐの一部がチップ孔７９の内面と凹部９９の内面との間に流れ込むように構成されている。そのため、ストリッパスプリング９７の付勢力によって板金Ｐをパンチプレート７７とダイ金型６９とで挟持した状態で、板金Ｐの一方の面Ｐａとチップ孔７９の内面と凹部９９の内面とによって区画される閉状態（密閉状態）のキャビティに、板金Ｐの一部が流れ込むことになる。

また、前述のように、パンチボディ８１は、パンチチップ８９をパンチプレート７７の下面に対して下方向へ突出させると、パンチプレート７７の上面に突き当たるように構成されている。ダイ金型６９の上面におけるパンチチップ８９に上下に対向する箇所に球面状又は円弧状の凸部１０５が上方向へ突出して形成されている。そのため、板金Ｐの一方の面Ｐａの所定部位に突起Ｎを形成する際に、板金Ｐの他方の面Ｐｂにおける所定部位の反対側を下方向から十分な押圧力で押圧することができる。

従って、本発明の第２実施形態によれば、前述のように、ストリッパスプリング９７の付勢力によって板金Ｐをパンチプレート７７とダイ金型６９とで挟持した状態で、板金Ｐの一部が閉状態のキャビティに流れ込むことになる。よって、本発明の第２実施形態によれば、板金Ｐの一部をキャビティに十分に充填して、パンチ金型６７等を用いて板金Ｐの一方の面Ｐａに突起を安定的に形成することができる。

また、本発明の第２実施形態によれば、前述のように、板金Ｐの一方の面Ｐａの所定部位に突起Ｎを形成する際に、板金Ｐの他方の面Ｐｂにおける所定部位の反対側を下方向から十分な押圧力で押圧することができる。よって、本発明の第２実施形態によれば、板金Ｐの他方の面Ｐｂにおける所定部位の反対側の凹みを抑えて、板金製品の外観性を維持することができる。

なお、本発明は、前述の実施形態の説明に限られるものではなく、種々の態様で実施可能である。そして、本発明に包含される権利範囲は、前述の実施形態に限定されないものである。

１ 突起形成用の金型セット
３ 突起形成用のダイ金型
５ 突起形成用のパンチ金型
７ 下部タレット
９ ダイ金型ホルダ
１１ 装着孔
１３ 貫通孔
１５ 上部タレット
１７ 装着孔
２９ ダイチップ
３１ エジェクタ
３３ チップ孔
３５ 連結ボルト
３７ スライドピン
３９ 取付ボルト
４１ スプリング座
４３ スペーサ
４５ サポートリング
４７ コイルスプリング
４９ 凹部
５１ パンチボディ
５７ パンチヘッド
５９ ストライカー
６１ 段差部
６３ 凸部
６５ 突起形成用の金型セット
６７ 突起形成用のパンチ金型
６９ 突起形成用のダイ金型
７１ パンチガイド
７７ パンチプレート
７９ チップ孔
８１ パンチボディ
８９ パンチチップ
９１ パンチヘッド
９５ スプリング座
９７ ストリッパスプリング
９９ 凹部
１０５ 凸部
Ｐ 板金（第１の板金）
Ｗ 第２の板金
Ｎ 突起
Ｎｓ 突き当て部

Claims (9)

1. 板金の一方の面に第２の板金の相対的な位置決めを行うための突起を形成する際に用いられるダイ金型であって、
   ダイボディと、
   前記ダイボディの上面に設けられたダイチップと、
   前記ダイボディの上側に昇降可能に設けられ、前記ダイチップを挿通させるためのチップ孔が形成されたエジェクタと、
   前記エジェクタを上方向へ付勢する付勢部材と、を具備し、
   前記ダイチップは、前記エジェクタが前記付勢部材の付勢力に抗しながら下降すると、前記エジェクタの上面に対して上方向へ突出するように構成され、
   前記ダイチップの先端部に前記突起に対応する形状の凹部が形成され、
   板金の一方の面を前記エジェクタの上面に押し付けた状態で、前記ダイチップを前記エジェクタの上面に対して上方向へ突出させると、板金の一部が前記チップ孔の内面と前記凹部の内面との間に流れ込むように構成されていることを特徴とする突起形成用のダイ金型。
2. 前記エジェクタは、前記ダイチップを前記エジェクタの上面に対して上方向へ突出させると、前記ダイボディの上面に突き当たるように構成されている請求項１に記載の突起形成用のダイ金型。
3. 前記付勢部材は、前記ダイボディの下側に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の突起形成用のダイ金型。
4. 板金の一方の面に第２の板金の相対的な位置決めを行うための突起を形成する際に用いられる金型セットであって、
   請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の突起形成用のダイ金型と、
   板金を上方向から押圧するパンチボディと、前記パンチボディの上端部に設けられたパンチヘッドとを具備した突起形成用のパンチ金型と、からなることを特徴とする突起形成用の金型セット。
5. 前記パンチボディの下面における前記ダイチップに上下に対向する箇所に、球面状又は円弧状の凸部が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の突起形成用の金型セット。
6. 板金の一方の面に第２の板金の相対的な位置決めを行うための突起を形成する際に用いられるパンチ金型であって、
   下面にチップ孔が形成された筒状のパンチガイドと、
   前記パンチガイドの内側に昇降可能に設けられ、前記パンチガイドに対して軸心周りに回転不能に構成されたパンチボディと、
   前記パンチボディの下面に設けられ、前記チップ孔に挿通可能なパンチチップと、
   前記パンチボディの上端部に設けられたパンチヘッドと、
   前記パンチボディを上方向へ付勢する付勢部材と、を具備し、
   前記パンチチップは、前記パンチボディが前記付勢部材の付勢力に抗しながら前記パンチガイドに対して下降すると、前記パンチガイドの下面に対して下方向へ突出するように構成され、
   前記パンチチップの先端部に前記突起に対応する形状の凹部が形成され、
   前記パンチガイドの下面を板金の一方の面に押し付けた状態で、前記パンチチップを前記パンチガイドの下面に対して下方向へ突出させると、板金の一部が前記チップ孔の内面と前記凹部の内面との間に流れ込むように構成されていることを特徴とする突起形成用のパンチ金型。
7. 前記パンチボディは、前記パンチチップを前記パンチガイドの下面に対して下方向へ突出させると、前記パンチガイドの底面に突き当たるように構成されている請求項６に記載の突起形成用のパンチ金型。
8. 板金の一方の面に第２の板金の相対的な位置決めを行うための突起を形成する際に用いられる金型セットであって、
   請求項６又は請求項７に記載の突起形成用のパンチ金型と、
   突起形成用のダイ金型と、からなることを特徴とする突起形成用の金型セット。
9. 前記ダイ金型の上面における前記パンチチップに上下に対向する箇所に、球面状又は円弧状の凸部が形成されていることを特徴とする請求項８に記載の突起形成用の金型セット。

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