JPS6277124A - 穴明けおよびバ−リング加工用プレス金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、板材に穴明けおよびパーリング加工を行うた
めのプレス金型に係り、特にダイ・アセンブリーが上方
、パンチ・アセンブリーが下方にそれぞれ配置される形
式の穴明けおよびバーリング加工用プレス金型に関する
。

従来の技術 従来、ダイ・アセンブリーか上方、パンチ・アセンブリ
ーが下方にそれぞれ配置される形式の穴明は用プレス金
型を用いて、穴明けを行う場合には、板材から打ち央か
れた恢きがすが板材上に散乱しないようにするため、該
恢きかすを下方に落下させていた。

発明か解決しようとする問題点 ところが、上述のように央きかすを下方に落下させる場
合には、まずダイ・アセンブリーを下降させて板材に下
穴を打ち扱いた復、ダイ・アセンブリーを一旦上昇させ
て、打ち汲かれた扱きかすを下方に落下させ、しかる後
に再びダイ・アセンブリーを下降させて板材の前記下穴
の周辺部分をしごき出して穴フランジを形成する必要が
おった。

したがって、ダイ・アセンブリーの１回の下降工程によ
って下穴の打ち抜きおよび穴フランジのしごき出しの両
方を達成することができず、作業能率を著しく低下させ
ていた。

そこで、本出願人は、先に実願昭５９−１０７８６７号
および５９−１０７８６８号において、央きかすを上方
のダイ・アセンブリー側に排出することにより、投きか
すを下方に落下させる必要がなく、ダイ・アセンブリー
の１回の下降行程によって下穴の打ら扱きおよび穴フラ
ンジのしごき出しの両方を達成することができる穴明け
およびバーリング加工用プレス金型を提案した。

このプレス金型においては、一定位置に固定されるパン
チに沿って昇降するエジェクタ部材（パンチ・エジェク
タ）と、このエジェクタ部材を上方に付勢するエジェク
タばねとが設けられており、エジェクタ部材は、ダイ・
アセンブリーが下降されると、板材を介してダイ・アセ
ンブリーによって下方に押されることにより前記エジェ
クタばねに抗して板材とともに下降し、該エジェクタ部
材からパンチの先端側を突出させる。そして、パンチお
よびダイ・アセンブリーによって板材に対する下穴の打
ちぬ恢きおよびバーリング加工がなされた後、ダイ・ア
センブリーが再び上昇されると、前記エジェクタばねの
ばね力により、エジェクタ部材は上方に復帰し、板材を
上方に押し戻すようになっていた。

しかしながらこのような構成では、前記°エジェクタば
ねの力を弱くすると、板材に対する下穴の打ち扱きおよ
びバーリング加工が終了した後、ダイ・アセンブリーが
上昇しても、パンチに板材が食い付いたまま離れず、エ
ジェクタばねがエジェクタ部材を上昇させることができ
ないことがあるという問題がおった。

また、逆に前記エジェクタばねの力を強くすると、ダイ
・アセンブリーを大きな力で下降させなければならない
ため、下穴打ち汰き時に板材に圧痕が生じてしまうとい
う問題がめった。また、金属製のコイルばねにより、強
いばねを得ようとすると、ばねが大型化し、ひいてはパ
ンチ・アセンブリーも大型化してしまうという問題がの
った。

ざらに、エジェクタばねの大型化を避けるため、ウレタ
ンゴムによるばねを使用した場合には、エジェクタ部材
のストロークが比較的に大ぎくてウレタンゴムが大きく
変形されるため、ウレタンゴムにひびが入ってしまうと
いう問題もあった。

発明の目的 本発明は、前記従来の問題点を解決するためになされた
もので、ダイ・アセンブリーが上方、パンチ・アセンブ
リーが下方にそれぞれ配置されるとともに、ダイ・アセ
ンブリーの１回の下降行程によって板材に対する下穴の
打ち後きおよび穴フランジのしごき出しの両方を行う穴
明けおよびバーリング加工用プレス金型において、板材
に対する下穴の打ち扱きおよびバーリング加工終了後、
ダイ・アセンブリーが上昇しても、パンチに板材が食い
付いたまま離れなかったり１．板材に圧痕が生じたりす
る等の不都合の生じることのない穴明けおよびバーリン
グ加工用プレス金型を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明による穴明けおよびバーリング加工用プレス金型
は、 ダイ・アセンブリーは、プレス数域により昇降されるダ
イ本体と、このダイ本体に設けられたダイ穴と、前記ダ
イ本体に対して昇降可能で下端部が前記ダイ穴に侵入す
るダイ・チップと、このダイ・チップの下端部に設けら
れたダイ・チップ穴と、前記ダイ・チップを前記ダイ本
体に対して下方に付勢するダイばねとを有してなり、パ
ンチ・アセンブリーは、先端を上方に向けて一定位置に
固定されるパンチと、このパンチの先端部に形成された
、前記ダイ・チップ穴の径に対応する径を有する下穴形
成部と、前記下穴形成部の下方において前記パンチに形
成された、前記ダイ穴の径並びに穴明けおよびバーリン
グすべき板材の板厚に対応する径を有する穴フランジ形
成部と、昇降可能なエジェクタ部材と、このエジェクタ
部材に設けられ、該エジェクタ部材が前記板材を介して
前記ダイ本体により押し下げられたとき、前記パンチの
先端側を該エジェクタ部材から上方に突出させるパンチ
突出穴と、前記ダイ本体が該ダイ本体の下死点付近まで
降下される以前から前記エジェクタ部材を上方に付勢す
る第一のばねと、前記ダイか下死点付近まで降下された
ときに始めて、前記エジェクタ部材に圧縮され始めて該
エジェクタ部材を上方に付勢する、前記第一のばねより
ばね力の強いウレタンゴム等のエラス１ヘマーからなる
第二のばねとを有してなるものである。

作用 本発明においては、板材がエジェクタ部材の上部に載置
された状態において、ダイ本体が降下され、ダイ本体の
下端面が板材に当接すると、板材およびエジェクタ部材
は第一のばねに抗して下降し始める。すると、パンチは
固定されていて下降できないので、まずパンチの下穴形
成部がダイのダイ・チップ穴に侵入して行き、板材に下
穴が打ち扱かれる。

ダイ本体がざらに下降すると、板材およびエジェクタ部
材は第一のばねに抗してざらに下降し、パンチの穴フラ
ンジ形成部がダイ穴に侵入して行き、板材の下穴の周辺
部がしごき出されて、穴フランジが形成されて行く。

このようにしてバーリング加工が進行して行き、ダイ本
体がその下死点付近の所定の位置に至ると、エジェクタ
部材の下面が第二のばねの上面に当接し、該第二のばね
を圧縮し始める。

ダイ本体が下死点に達したときには、板材に穴フランジ
部が完全に形成され、バーリング加工は終了している。

そして、次に、ダイ本体が上昇されると、エジェクタ部
材は、まず第二のばねの強いばね力により押し上げられ
るので、板材がパンチに食い付いていても、板材はパン
チから引き離されて上昇する。

実施例 以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。

第１図から第７図までは、本発明の一実施例を示す。こ
の実施例において、ダイ・アセンブリー１は次のように
構成されている。

ダイ・ガイド２の上端部には、止めねじ３によりダイ・
ヘッド４が固定されている。また、前記ダイ・ガイド２
の下端部には、ボルト３０によりダイ本体５が固定され
ている。前記ダイ・ガイド２およびダイ本体５の内部に
形成された空間６には、ダイ・チップ７が収容されてお
り、このダイ・チップ７はダイ本体５の内部に固定され
たダイ・カラー８およびダイ本体５の内面に昇降可能に
嵌合されている。前記ダイ本体５の下端部には、ダイ穴
９が設けられている。また、前記ダイ・チップ７の下端
部には、ダイ穴９に対応する外径を有する突出部７ａが
設けられており、この突出部７ａには、ダイ・チップ穴
１０が貫通されている。

このダイ・チップ穴１０は、上方に行くほど大径となる
テーパー穴とされている。

前記ダイ・チップ７の内部には、ダイ・チップ穴１０の
上端部に連続して後きかす収容部１１が設けられている
。また、前記ダイ・チップ７と、ダイ・カラー８との間
には、圧縮コイルばねからなるダイばね１２が介装され
ており、このダイばね１２はダイ・チップ７を下方に付
勢している。

以上のように構成されたダイ・アセンブリー１は、数値
制御ターレット・パンチ・プレス等のプレス機械（図示
せず）により、後述するパンチ・アセンブリー１３の上
方において昇降されるようになっている。

次に、パンチ・アセンブリー１３の構成について説明す
る。底部部材１４、中間部材１５および押え部材１６は
、締付ボルト１７により一体的に組み立てられて、パン
チ・ブロック１８を構成している。前記中間部材１５に
は、締付ホルト１９により、パンチ２０が、その先端を
上方に向けて固定されている。そして、前記底部部材１
４、中間部材１５、押え部材１６およびパンチ２０は、
数１直制御ターレット・パンチ・プレスのターレット等
に固定されるようになっている。前記押え部材１６の中
央部には、エジェクタ穴２１が設けられている。

前記パンチ２０には、その先端側から下端側に向って順
に、下穴形成部２０ａ、この下穴形成部２０ａより大径
の穴フランジ形成部２０ｂ、テーパ一部２０Ｃ１穴フラ
ンジ形成部２０ｂより大径の大径部２０ｄ、および太径
部２０ｄよりさらに大径の底部２０ｅが形成されている
。また、前記下穴形成部２０ａと穴フランジ形成部２０
ｂとの間には、段部が形成されている。前記下穴形成部
２０ａはグイ・チップ穴１０の下端の径に対応する径を
有し、穴７ランジ形成部２０ｂはダイ穴９より、加工す
べき板材２２の板厚に対応する必る寸法だけ小ざい径を
有している。

２３は押え部材１６に対して昇降可能なエジェクタ部材
であり、このエジェクタ部材２３の上端側２３ａはテー
パー状とされており、かつエジェクタ穴２１から押え部
材１６の上方に突出可能とされている。前記エジェクタ
部材２３の上下方向中間部２３ｂは、エジェクタ穴２１
より僅かに小さな径の円筒状とされており、エジェクタ
部材２３の昇降行程の一部において、エジェクタ穴２１
に案内されるようになっている。また、前記エジェクタ
部材２３の下端部には、エジェクタ穴２１より大径のフ
ランジ部２３Ｇが形成されており、このフランジ部２３
Ｃは押え部材１６と中間部材１５との間に形成される空
間２４内に常に収容されていて、エジェクタ部材２３を
押え部材１６から汰は止めするようになっている。また
、前記エジェクタ部材２３の天井部には、パンチ突出穴
２５が設けられており、このパンチ突出穴２５はパンチ
２０の穴フランジ形成部２０ｂに対応する径を有してお
り、エジェクタ部材２３の昇降行程の一部においてパン
チ２０の穴フランジ形成部２０ｂを案内するようになっ
ている。

第３図および５図に示されるように、前記中間部材１５
には４個のばね収容穴２６が、また底部部材１４には各
ばね収容穴２６に連続する４個の盲穴状のばね収容穴２
７が設けられている。前記ばね収容穴２７の底部とエジ
ェクタ部材２３の下面との間には、金属製の圧縮コイル
ばねからなる第一のばね２８が、ばね収容穴２６を貫通
する状態で介装されており、このばね２８はエジェクタ
部ｖｆ２３を上方に付勢している。前記中間部材１５の
上面には、ウレタンゴムからなる板状の第二の（まね２
９がＰＣ置されている。この第二のばね２つは第３図に
示されるように、第一のばね２８と干渉しないように、
第一のばね２Ｂの設置位置を避けた大略十字状の形状を
有している。また、前記パンチ２０はこの第二のばね２
９の中央部を貫通している。

前記第二のばね２９は、第一のはね２８より強いばねと
なっている。そして、エジェクタ部材２３が上限位置（
７ランジ部２３ｃが押え部材１６の天井面に当接される
位置）にあるとぎ、エジェクタ部材２３の下面と第二の
はね２９との間には、所定の大きざの間隙が形成される
ようになっており、■ジエクタ部材２３が所定位置まで
下降したとき（後述するようにグイ本体５がその下死点
の付近まで下降したとき、エジェクタ部材２３はこの所
定位置まで下降される）、始めてエジェクタ部材２３の
下面が第二のばね２９の上面に当接されるようになって
いる。

次に、本実施例の作動を説明する。

第１図に示される初期状態においては、エジェクタ部材
２３は第一のばね２８の力により前記上限位置に偏倚さ
れており、このとき、パンチ２０の上端面はエジェクタ
部材２３の上端面よりやや下方に位置されている。また
、ダイ・チップ７はダイばね１２の力によりダイ・ガイ
ド２およびダイ本体５に対して下限位置に偏倚されてあ
り、このとき、ダイ・チップ７の突出部７ａはダイ穴９
に嵌合され、かつ該突出部７ａの下端面とダイ本体５の
下端面とは同一高さとなっている。

次に、板材２２がエジェクタ部材２３の上部に載置され
た状態において、ダイ本体５がダイ・ガイド２とともに
降下され、ダイ本体５の下端面が板材２２に当接すると
、板材２２およびエジェクタ部材２３は第一のばね２８
に抗して下降し始める。すると、パンチ２０は固定され
ていて下降できないので、まず第６図のように、パンチ
２０の下穴形成部２０ａがダイ・チップ７のダイ・チッ
プ穴１０ｆ、：侵入して行き、板材２２に下穴が打ち央
かれ、この下穴から打ち投かれた扱きかす３１もダイ・
チップ穴１０に侵入する。

ダイ本体５がざらに下降すると、第７図のように、板材
２２およびエジェクタ部月２３は第一のばね２８に抗し
てさらに下降し、パンチ２０の穴フランジ形成部がダイ
本体５のダイ穴９に侵入して行き、板材２２の前記下穴
の周辺部がしごき出されて、穴フランジ２２ｂが形成さ
れて行く。

なあ、このとき、ダイ・チップ７は、パンチ２０の下穴
形成部２０ａと穴フランジ形成部２０ｂとの間の段部に
より下降を阻止されるため、ダイ本体５が下降するにつ
れて、ダイ本体５およびダイ本体５に対して相対的に上
昇し、ダイばね１２を圧縮して行く。

このようにしてバーリング加工が進行して行き、ダイ本
体５がその下死点の若干前の所定の位置に至ると、第７
図に示されるように、エジェクタ部’ｔＡ　２３の下面
が第二のばね２９の上面に当接し、該第二のばね２９を
圧縮し始める。

ダイ本体５が下死点に達したときには、板材２２に穴フ
ランジ部２２ａが完全に形成され、バーリング加工は終
了している。そして、次に、ダイ本体５が上昇されると
、パンチ・アセンブリー１３のエジェクタ部材２３は、
まず第二のばね２９の強いばね力により押し上げられる
（もちろん、このとき、第一のばね２８もエジェクタ部
材２３を押し上げている）ので、板材２２がパンチ２０
に食い付いていても、板材２２はパンチ２０がら引き離
されて上昇する。他方、ダイ・チップ７はダイばね１２
の力によりダイ本体５およびダイ・ガイド２に対して相
対的に下降する。これにより、パンチ・アセンブリー１
３およびダイ・アセンブリーは第１図の初期状態に戻る
。なお、このように金型が初期状態に戻っても、央きか
す３１がダイ・チップ穴１０から下方に落下してしまう
ことはない。

そして、以後、板材２２が水平方向に移動されて所定の
位置に位置決めされる毎に上）小の動作が繰り返され、
板材２２の所定の位置に次々と穴が打ち仇かれるととも
にバーリング加工がなされて行き、また恢きかす３１は
ダイ・チップ穴１ｏを経て後きかす収容部１１内に収容
されて行く。

また、第二のばね２９が元の形状に復元してしまった後
は、第一のばね２８のみがエジェクタ部材２３を押し上
げるが、このように第一のばね２８のみがエジェクタ部
材２３を押し上げる状態になったときには、すでにパン
チ２０に対する板材２２の食い付きは解消されているの
で、ばね力が不足することはない。

また、このプレス金型では、下穴打ち後き時には、強い
第二のばね２９の力は作用せず、比較的弱い第一のばね
２８の力のみが作用するので、板材２２に圧痕が生じて
しまうことがない。

また、第二のばね２９としてウレタンゴムを使用してい
るため、ばね２９を大型化することなく、パンチ２０に
対する板材２２の食い付きを解消するに十分な強さのば
ねを得ることができる。したがって、パンチ・アセンブ
リー１３の大型化を避けることができる。

さらに、第二のばね２９は、ダイ本体５がその下死点の
付近まで下降したとき、始めてエジェクタ部材２３に押
圧されるので、その変形量は小さくてよいため、ひびが
入ってしまうようなこともない。

なお、本発明においては、第二のばね２つとして、前記
実施例にあけるウレタンゴムの代りに、ばね性を有する
他のエラストマーを使用してもよい。

発明の効果 以上のように本発明による穴明けおよびバーリング加工
用プレス金型は、 （イ）板材に対する下穴の打ち扱きおよびバーリング加
工終了後、ダイ・アセンブリーが上昇しても、パンチに
板材が愈い付いたまま離れないようなことがない。

（ロ）板材に圧痕が生じることがない。

（ハ）第二のばねとしてウレタンゴム等のエラストマー
を使用するため、パンチ・アセンブリーの大型化を避け
ることができる。

（ニ）第二のばねは、その変形量が小さくてよいため、
ひびが入ってしまうようなこともない。

という潰れた効果を得られるものでおる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による穴明けおよびバーリング加工用プ
レス金型の一実施例を示す断面図（断面の位置は第３図
のＩ−Ｉ線に相当している）、第２図は第２図の■−■
線矢視図、第３図は第１図のＩ−ＩＩＩ線における断面
図、第４図は前記実施例にあけるパンチ・アセンブリー
を示す底面図、第５図は第３図のｖ−ｖ線にあける断面
図、第６図および７図は前記実施例によるプレス加工工
程を示す断面図である。 １・・・ダイ・アセンブリー、５・・・ダイ本体、７・
・・ダイ・チップ、７ａ・・・突出部、９・・・ダイ穴
、１０・・・ダイ・チップ穴、１２・・・ダイばね、１
３・・・パンチ・アセンブリー、１４・・・底部部材、
１５・・・中間部材、１６・・・押え部材、１８・・・
固定部材、２０・・・パンチ、２０ａ・・・下穴形成部
、２０ｂ・・・穴フランジ形成部、２２・・・板材、２
３・・・エジェクタ部材、２５・・・パンチ突出穴、２
８・・・第一のばね、２９・・・第二のばね。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ダイ・アセンブリーが上方、前記ダイ・アセンブリーと
   協働するパンチ・アセンブリーが下方にそれぞれ配置さ
   れる穴明けおよびバーリング加工用プレス金型であって
   、 前記ダイ・アセンブリーは、プレス機械により昇降され
   るダイ本体と、このダイ本体に設けられたダイ穴と、前
   記ダイ本体に対して昇降可能で下端部が前記ダイ穴に侵
   入するダイ・チップと、このダイ・チップの下端部に設
   けられたダイ・チップ穴と、前記ダイ・チップを前記ダ
   イ本体に対して下方に付勢するダイばねとを有してなり
   、前記パンチ・アセンブリーは、先端を上方に向けて一
   定位置に固定されるパンチと、このパンチの先端部に形
   成された、前記ダイ・チップ穴の径に対応する径を有す
   る下穴形成部と、前記下穴形成部の下方において前記パ
   ンチに形成された、前記ダイ穴の径および加工すべき板
   材の板厚に対応する径を有する穴フランジ形成部と、昇
   降可能なエジェクタ部材と、このエジェクタ部材に設け
   られ、該エジェクタ部材が前記板材を介して前記ダイ本
   体により押し下げられたとき、前記パンチの先端側を該
   エジェクタ部材から上方に突出させるパンチ突出穴と、
   前記ダイ本体が該ダイ本体の下死点付近まで降下される
   以前から前記エジェクタ部材を上方に付勢する第一のば
   ねと、前記ダイが下死点付近まで降下されたときに始め
   て、前記エジェクタ部材に圧縮され始めて該エジェクタ
   部材を上方に付勢する、前記第一のばねよりばね力の強
   いエラストマーからなる第二のばねとを有してなる穴明
   けおよびバーリング加工用プレス金型。