JP2003025023A - 金型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速度でプレス加工を行う場合の金型装置の
耐久性を向上させることを目的にする。 【解決手段】 上型２と下型３とを有する金型装置１で
あって、上型３が備えるストリッパプレート５は、その
上側に位置するポンチプレート６及びバッキングプレー
ト７に挿通させた吊りボルト１２を利用して吊り上げら
れており、吊りボルト１２は、外周を一部がスペーサ１
４で覆われており、スペーサ１４は、プレス時に下面が
ストリッパプレート５に当接し、上面がポンチプレート
６に当接する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プレス加工に用い
られる金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気接続を行うための端子金具等の製造
は、金型装置を用いて行われている。このような用途に
用いられる金型装置は、下型と、下型に対して昇降する
上型とを有し、下型と上型との間に供給される金属板に
対して打ち抜きや、トリミング、曲げといった各種の加
工を施すことによりコネクタ用の端子金具を製造してい
る。近年、このような端子金具の生産性向上の観点か
ら、上型の昇降速度を増大させた金型装置が開発されて
いる。これは、金型装置のストローク量（上型が昇降す
る距離）を一定にした場合に、上型の昇降速度を増大さ
せると、単位時間に行えるプレス加工の回数を増加させ
ることができ、大量の端子金具を製造できるからであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな金型装置は、上型を高速で昇降させることにより、
上型の昇降移動の上死点、又は、下死点において上型に
働く慣性力が大きくなり、上型の構成要素に力がかかる
ことで、構成要素を固定するためのボルト等に応力が集
中して、ボルト等が破損し易くなるという問題があっ
た。特に、金属板や、金属板の抜きカス等の上型への付
着を防止するためのストリッパプレートを有する金型装
置は、ストリッパプレートを吊り上げる吊上げボルトに
応力が集中し易いので、吊下げボルトが破損する可能性
が高かった。また、高速で上下移動するストリッパプレ
ートが金属板を介してダイプレートに衝突する際に、ス
トリッパプレートがバウンドして金属板の加工中の押え
込みが不充分になることがあった。従って、本発明は、
高速度でプレス加工を行う場合の金型装置の耐久性を向
上させることを目的にする。また、ストリッパプレート
のダイプレート上でのバウンドを防止して安定した加工
を実現することを目的にする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決する本
発明の請求項１に係る発明は、上型と下型とを有し、上
型はストリッパプレートを含み、ストリッパプレート
は、その上側に位置するプレートに挿通させた吊りボル
トを利用して吊り上げる構成を有する金型装置であっ
て、吊りボルトの外周の一部を覆うスペーサを有し、ス
ペーサは、プレス時に下面がストリッパプレートに当接
し、上面がプレートに当接するように構成した金型装置
とした。

【０００５】このような構成を有する金型装置は、吊り
ボルトの外周を覆うスペーサが、二つのプレートのそれ
ぞれに当接することで、吊りボルトの近傍における二つ
のプレートの微妙な位置ずれや傾きを修正する。従っ
て、上型の昇降に伴い二つのプレートが離間したり、近
接したりする際に吊りボルトに応力が集中することを防
ぐ。従って、吊りボルトの耐久性を向上でき、特に高速
度でプレス加工を行う場合に有効である。

【０００６】また、本発明の請求項２に係る発明は、上
型と下型とを有し、上型はストリッパプレートを含み、
ストリッパプレートは、その上側に位置するプレートに
挿通させた吊りボルトを利用して吊り上げる構成を有す
る金型装置であって、ストリッパプレートの下面には、
下型に当接し、収縮する弾性部材を備える金型装置とし
た。

【０００７】このような構成を有する金型装置は、高速
度のプレス加工を行う場合に上型のかかる慣性力の増大
に伴い、ストリッパプレートと下型との間に生じる衝撃
力によるストリッパプレートのバウンドを弾性部材の収
縮により吸収するものである。また、弾性部材は、上型
の下死点においてワークにかかる荷重が過大になること
も防止する。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態について図面を
参照して詳細に説明する。図１は本実施形態における金
型装置の断面図であり、図２は、ストリッパプレートの
底面図である。また、図３はストリッパプレートを吊り
上げる吊上部材の分解斜視図である。

【０００９】図１に示すように金型装置１は、金属板Ｗ
の上側に位置する上型２と、下側に位置する下型３とを
含んで構成され、図示しない昇降機構により上型２を下
型３に対して昇降させることで金属板Ｗをプレス加工す
るものである。

【００１０】金型装置１を構成する上型２は、金属板Ｗ
を押圧して加工するポンチ４と、ポンチを固定するスト
リッパプレート５と、ストリッパプレート５の上方に位
置するポンチプレート６及びバッキングプレート７、並
びに、バッキングプレート７の上面を保持するポンチホ
ルダ８を有している。

【００１１】ポンチ４は、金属板Ｗを打ち抜いたり、曲
げたりするための凸形状を有しており、図示しないボル
トによりストリッパプレート５に固定されている。ま
た、ポンチ４は中央付近に貫通穴を有しており、この貫
通穴には金属板Ｗの位置決め用のパイロットピン４１が
挿入されている。このパイロットピン４１は、ストリッ
パプレート５内に収容されたバネ４２で下側に向けて付
勢されている。

【００１２】ストリッパプレート５は、上型２が下死点
から上昇する際に、バネ９で下側に向けて付勢されたプ
ッシャピン１０により押し返されることで、金属板Ｗ
や、金属板Ｗの抜きカスを上型２から脱離させるために
設けられており、ポンチプレート６及びバッキングプレ
ート７を貫通した後に、ストリッパプレート５の上面に
螺入された吊上部材１１で、バッキングプレート７に支
持されている。また、ストリッパプレート５の下面５ａ
の中央部分には、ポンチ４が固定されており、ポンチ４
の両端には、図２の底面図に示すように、下型に当接す
る突起部５１と、ストリッパプレート５の昇降をガイド
するインナガイド部材５２がそれぞれ複数配列されてい
る。

【００１３】ストリッパプレート５を吊り上げる吊上部
材１１は、図３の分解斜視図に示すように、ストリッパ
プレート５に先端部分が螺入される吊りボルト１２と、
吊りボルト１２に外挿されてバッキングプレート７の上
面に当接するカラー１３ａを有するカラー部材１３とか
らなる。また、図１において、カラー１３ａの下面とバ
ッキングプレート７の上面との間にはクリアランスを有
しており、ストリッパプレート５はこのクリアランスの
分だけポンチプレート６に対して上下方向に移動可能に
なっている。

【００１４】さらに、本実施形態においてカラー部材１
３の下端と、ストリッパプレート５との間には、スペー
サ１４が挿入されている。このスペーサ１４は、上型２
が下死点、及び、その近傍にあるときに、ストリッパプ
レート５がポンチプレート６に当接、又は、離間する際
や、ストリッパプレート５が下型３に接触する際に吊り
ボルト１２に応力が集中して、吊りボルト１２が破損す
ることを防止している。これは、スペーサ１４の下面が
ストリッパプレート５に当接すると共に、上面がポンチ
プレート６に当接することで、ストリッパプレート５
と、ポンチプレート６との間に微妙な位置ずれや傾斜が
生じることを防止し、吊りボルト１２に余分な応力がか
かることを防止できるからである。

【００１５】なお、このようにして支持されているスト
リッパプレート５の上下方向の移動は、インナガイド部
材５２によりガイドされている。インナガイド部材５２
は、ストリッパプレート５から上下方向に突出するよう
に固定されており、その上部が上型２を貫通するように
形成された貫通孔２１に設けられたローラガイド３２に
挿入されている。また、インナガイド部材５２の下部
は、下型３の貫通孔３１に設けられたローラガイドに挿
入されている。従って、ストリッパプレート５は、図１
の上下方向に滑らかに移動することが可能である。

【００１６】本実施形態の上型２は、下型３に対して高
速で昇降（ストローク）するため、その下死点における
慣性力が大きく、下型３と上型２とを非接触で停止させ
ることは難しいため、ストリッパプレート５の突起部５
１と下型３を接触させている。このときのストリッパプ
レート５が受ける衝撃を吸収すると共に、金属板Ｗの損
傷を防止するために、突起部５１には、下側に向けて突
出する弾性部材５３が設けられている。この弾性部材５
３は、例えばウレタン等からなり、０．１〜０．３ｍｍ
程度の突出量を持って突起部５１に収容されている。弾
性部材５３の数は、金型装置１の大きさにより異なる
が、２個から８箇所程度であることが望ましい。

【００１７】また、上型２を構成するポンチプレート６
とバッキングプレート７、並びに、ポンチホルダ８に
は、プッシャピン１０、吊上部材１１、インナガイド部
材５２の上部を挿通させるための貫通孔２３、貫通穴２
４、貫通孔２１がそれぞれ形成されている。なお、プッ
シャピン１０が挿通される貫通孔２３は、プッシャピン
１０を係止させるために、ポンチプレート６側の開口径
をバッキングプレート７側の開口径よりも小さくしてあ
る。貫通孔２１，２３の上端は無頭ネジ等の封止部材２
５ａ，２５ｂにより封止されている。また、貫通孔２３
において封止部材２５ｂとバネ９の間には、スペーサ２
６が介装されている。これは、貫通孔２３内でのバネ９
の滑りに起因して発生するひずみを防くことにより、バ
ネ９の破損を防止するためである。

【００１８】さらに、ポンチホルダ８は、その一端側
に、上型２の下死点を規制するためのストッパピン８１
が固定されている。さらに、ポンチホルダ８の他端側に
は、上型２の全体を下型３に対して滑らかに、かつ、並
行に昇降させためのアウタガイド部材３３が挿入される
貫通孔２７が形成されている。なお、図１においてスト
ッパピン８１と貫通孔２７は、一つずつ図示されている
が、ポンチ４を挟んで両側に複数配列されている。

【００１９】一方、図１に示すように金型装置１を構成
する下型３は、上側から、金属板Ｗを押圧するダイ１５
と、ダイ１５が固定されたダイプレート１６と、ダイプ
レート１６の下方に位置するバッキングプレート１７
と、パッキングプレート１７が固定されるダイホルダ１
８とから構成されている。ダイプレート１６、バッキン
グプレート１７、ダイホルダ１８には、前記したよう
に、上型２のストリッパプレート５のインナガイド部材
５２の下部が挿通される貫通孔３１が形成されている。

【００２０】ダイ１５は、ポンチ４と対をなしており、
金属板Ｗを打ち抜いたり、曲げたりするための凹形状を
有しており、図示しないボルトによりダイプレート１６
に固定されている。また、ダイプレート１６は、中央部
分に、パイロットピン４１の先端が挿入される窪み（不
図示）を有すると共に、プレス後の金属板Ｗを押し上げ
るためのリフタ３３が内挿されている。このリフタ３３
は、ダイホルダ１８内においてバネ３４により上側に付
勢されたプッシャピン３５により常に上側に押圧されて
いる。従って、上型２が下死点にあるときは、リフタ３
３はダイプレート１６内に収容されているが、上型２が
上昇すると、バネ３４及びプッシャピン３５に押圧され
て、リフタ３３の段差部３３ａがダイ１５の下側に当接
するまでダイプレート１６から飛び出して金属板Ｗを持
ち上げる。さらに、ダイホルダ１８は、上型２のストッ
パピン８１の下端に当接するピン３６が配設されてい
る。また、ダイホルダ１８には、上型２の昇降をガイド
するアウタガイド部材３３も立設している。

【００２１】次に、金属板Ｗのプレス加工をする場合の
金型装置１の各部の動きを図４から図６を用いて説明す
る。まず図４に示すように、上型２が下型３から離間し
て、上死点に位置する状態で、金属板Ｗが図示しない供
給装置や送り装置によって搬送されてくる。このときの
ストリッパプレート５の吊上部材１１は、カラー１３ａ
がバッキングプレート７の上面に係止しており、ストリ
ッパプレート５は直上のポンチプレート６と所定のクリ
アランスを有している。

【００２２】この状態で、上型２が降下すると、図５に
示すように、ポンチ４は、金属板Ｗ及びリフタ３３（図
１参照）を押し下げる。このとき、ストリッパプレート
５の突起部５１はダイプレート１６に当接する。しか
し、この段階ではストリッパプレート５は、上側のポン
チプレート６に当接していないので、ストリッパプレー
ト５にはほとんど圧力はかかっていない。従って、弾性
部材５３は全く収縮しないか、ほとんど収縮しない。な
お、図５は例示であり、金属板Ｗの加工工程によって
は、この段階で突起部５１とダイプレート１６とが当接
しないこともある。

【００２３】さらに、上型２が降下すると、ストリッパ
プレート５とポンチプレート６との間のクリアランスが
徐々に縮まり、最終的には、図６に示すように上型２の
ストッパピン８１が下型３のピン３６に当接するまで上
型２が所定の速度で降下する。この状態においてストリ
ッパプレート５は、スペーサ１４を介してポンチプレー
ト６に当接し、かつ、所定の圧力で下方に向けて押圧さ
れている。また、ストリッパプレート５の中央部分を押
圧するプッシャピン１０を付勢するバネ９は収縮して、
プッシャピン１０のカラー１０ａとポンチプレート７の
上面との間にはクリアランスが形成される。そして、こ
のときにポンチ４とダイ１５との間にかけられる押圧力
により金属板Ｗがプレス加工される。

【００２４】このときにストリッパプレート５にかかる
衝撃は、ポンチプレート６との間では、スペーサ１４に
より吸収、分散され、ダイプレート１６との間では、突
起部５１の弾性部材５３の収縮により吸収される。特
に、スペーサ１４は、吊上部材１１の吊りボルト１２へ
の衝撃力の集中を防いで、吊りボルト１２の破損を効果
的に防止している。

【００２５】そして、金属板Ｗのプレス加工が終了し
て、型を開く際には、まず、上型２が所定速度で上昇を
開始する。ストリッパプレート５は、下向きの圧力から
開放されるので、上向きに持ち上がろうとする力が働く
と共に、突起部５１の弾性部材５３が復元する。このと
きに、ポンチホルダ８内のバネ９も復元しようとしてプ
ッシャピン１０を押し下げる。これにより、ストリッパ
プレート５はプッシャピン１０に押し返されるにして下
方に急激に移動する。これにより、ポンチ４に金属板Ｗ
や、金属板Ｗの抜きカスが付着していても脱離させられ
る。なお、このときにストリッパプレート５が下型３に
接触することがあるが、このような場合にストリッパプ
レート５にかかる衝撃力は、前記したように、スペーサ
１４と、弾性部材５３により吸収、分散される。

【００２６】その後は、図４と同様に上型２が上死点ま
で上昇し、プレス加工後の金属板Ｗがリフタ３３（図１
参照）によりダイ１５から持ち上げられ、金属板Ｗが排
出、又は、次工程に搬送される。本実施形態は、端子金
具を製造する順送金型なので、金属板Ｗが所定量だけ図
４の手前側、若しくは、奥側に送られて、次のプレス加
工（曲げ加工等）が行われる。

【００２７】このような構成を有する金型装置１は、ト
リミング加工や、曲げ加工からなるプレス加工を１分間
に１０００回以上行うといった、高速度のプレス加工を
行うことができる。また、このような高速度のプレス加
工を行ったとしても、吊上部材１１とストリッパプレー
ト５との間に介挿したスペーサ１４や、ストリッパプレ
ート５の下面５ａに設けた突起部５１の弾性部材５３に
より衝撃力を吸収し、分散することができるので、部品
の破損を大幅に減少させて、安定したプレス加工を可能
にすることができる。

【００２８】なお、本発明は前記の実施形態に限定され
ずに広く応用することができる。例えば、ポンチ４をス
トリッパプレート５に固定する替わりに、ポンチ４をス
トリッパプレート５に対して上下方向に移動可能に構成
することもできる。また、弾性部材９，５３はコイルバ
ネや、板バネとすることも可能である。さらに、弾性部
材５３の突出量や、弾性係数は、使用される金型装置１
の大きさや、ストロークの速度等により適宜選択可能で
ある。

【００２９】

【発明の効果】本発明の請求項１に係る発明によれば、
ストリッパプレートを吊り上げる吊りボルトの外周を覆
うスペーサで衝撃力が吊りボルトに集中することを防止
する構成にしたので、高速度でプレス加工を行う場合で
あっても吊りボルトの耐久性を向上できる。また、本発
明の請求項２に係る発明によれば、ストリッパプレート
の下面に、下型に当接た際に収縮する弾性部材を備える
構成にしたので、高速度のプレス加工においてストリッ
パプレートと下型とを接触させる場合であっても、スト
リッパプレートにかかる衝撃力を低減させると共に、ワ
ークに過荷重がかかることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態における金型装置の一部断面
正面図である。

【図２】ストリッパプレートの底面図である。

【図３】吊上部材及びスペーサの分解斜視図である。

【図４】上型が上死点にある状態を説明する説明図であ
る。

【図５】ストリッパプレートが下型に当接した状態を説
明する説明図である。

【図６】上型が下始点にある状態を説明する説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 金型装置 ２ 上型 ３ 下型 ４ ポンチ ５ ストリッパプレート ６ ポンチプレート （プレート） ７ バッキングプレート １１ 吊上部材 １２ 吊りボルト １３ カラー部材 １４ スペーサ １５ ダイ ５３ 弾性部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上型と下型とを有し、前記上型はストリ
   ッパプレートを含み、前記ストリッパプレートは、その
   上側に位置するプレートに挿通させた吊りボルトを利用
   して吊り上げる構成を有する金型装置であって、 前記吊りボルトの外周の一部を覆うスペーサを有し、前
   記スペーサは、プレス時に下面が前記ストリッパプレー
   トに当接し、上面が前記プレートに当接するように構成
   したことを特徴とする金型装置。
2. 【請求項２】 上型と下型とを有し、前記上型はストリ
   ッパプレートを含み、前記ストリッパプレートは、その
   上側に位置するプレートに挿通させた吊りボルトを利用
   して吊り上げる構成を有する金型装置であって、 前記ストリッパプレートの下面には、前記下型に当接
   し、収縮する弾性部材を備えることを特徴とする金型装
   置。