JP2003112223A - プレス金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 パンチの位置ズレやブレを低減することので
きるプレス金型の新規の構造を提供することにある。ま
た、微細な形状をも正確に加工することのできるプレス
金型の構造を提供する。 【解決手段】 ストリッパ３７には取付孔３７ａが形成
され、この取付孔内に位置決め部材３８Ａ及び案内部材
３８Ｂが取り付けられている。位置決め部材には鍔部が
設けられ、ストリッパに係合している。また、案内部材
には、パンチ３２の外径とほぼ合致した案内開口３８ｂ
−１が形成され、この案内開口には上側の開口縁に、上
側に向けて開くように設けられたテーパ状の導入ガイド
部が形成されている。さらに、案内部材の外面は、位置
決め部材の外面よりもやや外側に配置され、ストリッパ
の取付孔の内面に嵌合している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプレス金型に係り、
特に、微細な形状を打ち抜き加工によって形成する場合
に好適な金型構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、小さな歯車やモータに用いられ
るステータ磁極のような微細な凹凸形状を有する部品を
加工する場合には、微細な金型構造を用いたプレス加工
を用いる場合がある。図５には、従来のプレス金型の構
造を模式的に示す。なお、図５には、図示の都合上、複
数設けられているパンチのうち一つのみを示し、その他
のパンチは省略してある。

【０００３】このプレス金型は、昇降可能に構成された
プレス機構に取り付けられた上ダイセット１０と、プレ
ス機構の台座上に取り付けられた下ダイセット２０とを
備えている。上ダイセット１０には、ガイド孔１１ａを
有する上取付板１１と、パンチ１２と、パンチ１２を固
定するために上取付板１１に取り付けられたパンチプレ
ート１３と、パンチ１２を背後から支持する上バッキン
グプレート１４と、パンチプレート１３と上取付板１１
との間に固定されたガイドピン１５と、ガイドピン１５
の周りに装着されたコイル状の弾性部材１６と、弾性部
材１６によって下方に付勢されたストリッパプレート１
７と、ストリッパプレート１７に取付固定された案内部
材１８とが設けられている。

【０００４】一方、下ダイセット２０には、下取付板２
１と、この下取付板２１に取付固定されたガイド軸２２
と、下取付板２１上に配置されたダイプレート２３と、
ダイプレート２３を下方から支持する下バッキングプレ
ート２４とが設けられている。

【０００５】図示しないプレス機構の動作によって上ダ
イセット１０が降下すると、上取付板１１のガイド孔１
１ａにガイド軸２２が導入されて案内された状態で、ス
トリッパプレート１７がダイプレート２３上の図示しな
いワーク（板材）に当接し、弾性部材１６を押し縮めな
がらパンチ１２が案内部材１８の案内孔１８ａを挿通
し、ワークを穿孔する。プレス加工が終わると、上ダイ
セット１０が上昇を始め、ストリッパプレート１７が弾
性部材１６の弾性力によってワークを押さえ付けた状態
で、パンチ１２がワーク及び案内部材１８から抜き出さ
れ、その後、ストリッパプレート１７もまた上昇してワ
ークから離反する。

【０００６】図６は、上記従来のプレス金型におけるパ
ンチ１２の取付構造を示す底面図である。パンチ１２の
基端部には他の部分よりも側方に張り出した張出部１２
ａが設けられ、この張出部１２ａをパンチプレート１３
に係合させるようにして、パンチ１２をパンチプレート
１３の位置決め孔１３ａに挿通させてある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
造のプレス金型においては、パンチ１２をパンチプレー
ト１３の位置決め孔１３ａに挿通させてあるだけである
ので、パンチ１２を精密かつ確実に位置決めすることが
難しいことから、微細な凹凸形状などを加工するための
小径のパンチ１２を用いると、パンチに位置ズレやブレ
が発生しやすい。特に、上記のように小さな位置決め孔
１３ａを有するパンチプレート１３は部品加工が困難で
あり、加工コストがかかるとともに高い加工精度を得る
ことができないため、上記の位置ズレやブレを低減でき
ず、パンチのブレ等によってパンチ寿命が低下するとい
う問題点もある。

【０００８】さらに、上記構造では、パンチプレート１
３にパンチ１２を位置決めする位置決め孔１３ａを設け
なければならないことから複数のパンチ１２をきわめて
小さな間隔で位置決め固定することが困難であり、微細
形状を加工する場合には対応できないという問題点もあ
る。この場合、パンチとパンチプレートとを溶接などに
よって固着させる場合もあるが、この場合には繰り返し
使用するに従って接合部が破断してパンチが落下するな
ど、安全性及び耐久性に問題がある。

【０００９】また、上記ストリッパプレート１７には案
内部材１８が取り付けられているが、案内部材１８とス
トリッパプレート１７との位置決めが難しく、パンチ１
２との整合性を確保することが難しいので、パンチ１２
と案内孔１８ａとの間に位置ズレが生じ、パンチ１２が
案内孔１８ａに出入りする際にパンチ１２が損傷を受け
やすく、また、案内孔１８ａによるパンチ１２の案内を
十分精密に行うことができないことから、パンチ１２の
位置ズレやブレを抑制することが難しいという問題点も
ある。

【００１０】そこで本発明は上記問題点を解決するもの
であり、その課題は、パンチの位置ズレやブレを低減す
ることのできるプレス金型の新規の構造を提供すること
にある。また、微細な形状をも正確に加工することので
きるプレス金型の構造を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のプレス金型は、相互に対向配置され接離可能
に構成された一対のダイセットを備え、一方の前記ダイ
セットには、パンチと、該パンチを一側から支持する第
１ホルダと、前記パンチを他側から支持する第２ホルダ
と、を有することを特徴とする。

【００１２】この発明によれば、第１ホルダと第２ホル
ダとによってパンチを２方向から支持固定していること
により、複数のパンチを密接に配置させる必要のある場
合であっても支障なく構成することができるとともに、
一側と他側の２方向からパンチを支持するようにしてい
るので、パンチを精密かつ確実に支持固定することが可
能になるため、パンチの位置ズレやブレを低減すること
ができる。

【００１３】本発明において、前記第１ホルダは、前記
パンチを他方の前記ダイセットに向かう方向にも係合保
持するように構成されていることが好ましい。これによ
り、第１ホルダを従来のパンチプレートとほぼ同様の構
造にすることができる。

【００１４】本発明において、前記第１ホルダと前記第
２ホルダのいずれか一方は、他方よりも前記パンチの延
長方向に長い支持部を有することが好ましい。この発明
によれば、上記のように第１ホルダと第２ホルダによっ
てパンチを支持固定するようにしたことによって、その
うちの一方をダイセットの移動方向に厚く構成すること
が容易であり、しかも、他の構造部分に抵触しないよう
に構成することが可能になるので、当該厚く形成したホ
ルダにパンチの延長方向に長い支持部を設けることによ
ってパンチをより正確かつ確実に支持することができる
ことから、パンチのブレをより低減することができる。
特に、従来のパンチプレートとパンチに対する取付構造
としては同様に構成された第１ホルダを設ける場合に
は、この第１ホルダの支持部に対して、第２ホルダの支
持部をパンチの延長方向に長く形成することによって、
他の構造部分に抵触することを避けながらパンチを高精
度かつ確実に支持することが可能になる。

【００１５】次に、本発明の別のプレス金型は、相互に
対向配置され接離可能に構成された一対のダイセットを
備え、一方の前記ダイセットには、パンチと、ストリッ
パと、前記ストリッパに対して前記延長方向に位置決め
された位置決め部材と、前記ストリッパに対して前記パ
ンチの延長方向と直交する方向に位置決めされるととも
に前記位置決め部材に対して前記延長方向に位置決めさ
れ、前記パンチを挿通させる案内開口を備えた案内部材
と、を有することを特徴とする。

【００１６】この発明によれば、ストリッパに対してパ
ンチの延長方向に位置決めされた位置決め部材を設け、
この位置決め部材に対して延長方向に案内部材を位置決
めし、しかも、この案内部材を、ストリッパに対してパ
ンチの延長方向に直交する方向に位置決めしたことによ
り、従来一体に構成されていた案内部材を、位置決め部
材と案内部材とに分けたこととなるので、案内部材の案
内開口及びストリッパに対する位置決め部分を加工する
ことが容易になり、案内開口及びストリッパに対する位
置決め部分をより高精度に加工することが可能になる。
したがって、パンチに対する案内精度を向上させること
ができるため、パンチの位置ズレやブレを低減できる。

【００１７】本発明において、前記案内部材には、前記
案内開口における前記一方のダイセット側の開口縁にテ
ーパ状の導入ガイド部が設けられていることが好まし
い。この発明によれば、パンチが案内開口に出入りする
際のパンチの破損を防止することができる。また、上記
のように位置決め部材と案内部材との２体構造としたこ
とにより、案内部材の案内開口の開口縁に上記の導入ガ
イド部を容易に形成することができるようになる。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
に係るプレス金型の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本実施形態のプレス金型の構造を模式的に示す
概略縦断面図である。ここで、図１には、図示の都合
上、複数設けられているパンチのうち一つのみを示し、
その他のパンチは省略してある。例えば、図１に示すパ
ンチ３２は後述するパンチプレート３３の中心位置の周
りに円弧状或いは環状に多数配列されているが、図面上
ではパンチ３２及びその取付構造の一部断面部分のみを
示している。このプレス金型は、従来と同様に相互に接
離可能に構成された上ダイセット３０と下ダイセット４
０とが対向配置されている。

【００１９】上ダイセット３０には、ガイド孔３１ａを
有する上取付板３１と、パンチ３２と、パンチ３２を上
取付板３１に取付固定するための第１ホルダに相当する
パンチプレート３３と、パンチ３２を背後から支持する
上バッキングプレート３４と、パンチプレート３３に取
付固定されたガイドピン３５と、コイル状の弾性部材３
６と、ストリッパプレート３７とが設けられている。

【００２０】また、下ダイセット４０には、下取付板４
１と、この下取付板４１に取付固定されたガイド軸４２
と、下取付板４１上に配置されたダイプレート４３と、
ダイプレート４３を背後から支持する下バッキングプレ
ート４４とが設けられている。

【００２１】本実施形態のストリッパ３７には取付孔３
７ａが形成され、この取付孔３７ａ内に位置決め部材３
８Ａ及び案内部材３８Ｂが取り付けられている。これら
の位置決め部材３８Ａ及び案内部材３８Ｂは、従来構造
の案内部材を分割した２つの部品に相当する。図２に示
すように、位置決め部材３８Ａには、上部にて外側に張
り出すように形成された鍔部３８ａ−１が設けられ、ま
た、その内部にパンチ３２の外径よりも大きな開口部３
８ａ−２を備えている。また、案内部材３８Ｂには、パ
ンチ３２の外径とほぼ合致した案内開口３８ｂ−１と、
この案内開口３８ｂ−１における上ダイセット３０側
（図示上側）の開口縁に、上ダイセット３０側（図示上
側）に向けて開くように設けられたテーパ状の導入ガイ
ド部３８ｂ−２が形成されている。

【００２２】また、案内部材３８Ｂの外面３８ｂ−３
は、位置決め部材３８Ａの外面３８ａ−３よりもやや外
側に配置されている。これにより、位置決め部材３８Ａ
の外面３８ａ−３はストリッパ３７の取付孔３７ａの内
面に対して多少の遊びをもって対向するのに対して、案
内部材３８Ｂの外面３８ｂ−３はストリッパ３７の取付
孔３７ａの内面にぴったりと嵌合するように構成されて
いる。

【００２３】案内部材３８Ｂは、取付ネジ３８Ｃ等によ
って位置決め部材３８Ａに対して取り付け固定されてい
る。この状態で、位置決め部材３８Ａは、その鍔部３８
ａ−１の底面がストリッパ３７の取付孔３７ａ内の段差
部に当接し、ストリッパ３７に対してパンチ３２の延長
方向（図示上下方向）に位置決めされている。そして、
この位置決め部材３８Ａは保持部材３７ｂによってスト
リッパ３７に対して保持固定されている。また、案内部
材３８Ｂは、その外面３８ｂ−３が上記のようにストリ
ッパ３７の取付孔３７ａの内面に密接し、パンチ３２の
延長方向（図示水平方向）に位置決めされている。

【００２４】本実施形態では、上述のように位置決め部
材３８Ａと案内部材３８Ｂの２体構造としたことによ
り、それぞれの部品の加工が容易になり、加工精度も向
上させることができるので、パンチ３２をより高い精度
で案内開口３８ｂ−１により案内することが可能にな
り、その結果、パンチ３２の位置ズレやブレを低減する
ことができる。また、案内開口３８ｂ−１には導入開口
３８ｂ−２が設けられているので、案内開口３８ｂ−１
に対して図示上方から導入されたり図示上方へ抜けたり
する際にパンチ３２の先端部が損傷を受けにくくなって
いる。

【００２５】さらに、本実施形態では、位置決め部材３
８Ａがストリッパ３７に対してパンチ３２の延長方向に
位置決めされ、この位置決め部材３８Ａに対して案内部
材３８Ｂが取付固定されているので、案内開口３８ｂ−
１の軸線の傾斜を低減することができるとともに、案内
部材３８Ｂの外面３８ｂ−３が直接ストリッパ３７に対
して上記延長方向と直交する方向（すなわち水平方向）
に位置決めされているので、案内開口３８ｂ−１の水平
方向の位置ズレを低減することができる。いずれにして
も、従来一体構造であった案内部材が、位置決め部材と
案内部材との２体構造にしたことによる加工精度の向上
が最も効果的である。

【００２６】再び図１に戻って説明すると、本実施形態
では、パンチ３２がパンチプレート３３のみではなく、
パンチプレート（上記第１ホルダに相当する。）３３と
パンチホルダ（上記第２ホルダに相当する。）３９とに
よって支持固定されている。図３は、本実施形態におけ
るパンチ３２の取付構造を示す拡大部分断面図である。
また、図４は、本実施形態におけるパンチ３２の取付構
造を示す、上ダイセット３０の部分底面図である。

【００２７】パンチプレート３３は、従来構造と同様
に、パンチ３２の基端部において張り出した張出部３２
ａと係合してパンチ３２をその延長方向（図示上下方
向）に位置決めするとともに、パンチ３２の外周側の側
面に係合してパンチ３２をその延長方向と直交する方向
（図示水平方向）外側から位置決め支持している。ま
た、パンチホルダ３９は、背後のバッキングプレート３
４に対して取付ネジ３９ｃ等によって取付固定され、パ
ンチ３２の内周側の側面に係合してパンチ３２をその延
長方向と直交する方向（図示水平方向）内側から位置決
め支持している。

【００２８】パンチプレート３３にはパンチ３２を外側
から位置決め支持するための位置決め凹部３３ａと、パ
ンチ３２の上記張出部３２ａを収容する位置決め段差部
３３ｂとが設けられ、パンチ３２を位置決め凹部３３ａ
によって水平方向外側から位置決め支持しているととも
に、位置決め段差部３３ｂによってバッキングプレート
３４との間でパンチ３２の張出部３２ａを上下方向に位
置決め固定している。一方、パンチホルダ３９には位置
決め凹部３９ａが設けられ、この位置決め凹部３９ａに
よってパンチ３２を水平方向内側から位置決め支持して
いる。

【００２９】また、パンチホルダ３９は、パンチプレー
ト３３よりも下方に突出し、パンチ３２の延長方向（図
示上下方向）に見てパンチプレート３３よりも長いパン
チ３２に対する支持面を有している。

【００３０】上述のように、パンチ３２は、パンチプレ
ート３３によって水平方向外側から支持されているとと
もに、パンチホルダ３９によって水平方向内側からも支
持されているので、パンチプレート３３とパンチホルダ
３９とによってパンチ３２を水平方向に遊びなく確実に
位置決め固定することができる。したがって、パンチ３
２の位置ズレやブレを低減することが可能になる。

【００３１】また、パンチホルダ３９がパンチプレート
３３よりも長い支持面を有し、パンチ３２をその延長方
向のより広い範囲に亘って支持しているので、従来構造
よりもパンチ３２のブレを低減することができ、パンチ
３２のブレによる破損を低減できる。ここで、パンチホ
ルダ３９は上取付板３１がカバーする平面範囲のうちの
一部に局部的に配置されているだけであるので、より広
い平面範囲に配置されているパンチプレート３３とは異
なり、パンチ３２の延長方向に長く（厚く）形成しても
他の構造部分に抵触しないように構成することが容易で
ある。例えば、パンチプレート３３を全面的に厚く形成
してパンチ３２をその延長方向の長い範囲で支持しよう
とすると、パンチプレート３３とストリッパ３７との間
隔が確保できず、例えば、図１に示すように、位置決め
部材３８Ａをストリッパ３７に保持固定するための保持
部材３７ｂと干渉する（構造上抵触する）などの問題を
生ずる。

【００３２】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
プレス金型において、パンチの位置ズレやブレを低減す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るプレス金型の実施形態の概略構
造を模式的に示す概略縦断面図である。

【図２】 同実施形態のストリッパプレートに装着され
る位置決め部材及び案内部材の構造を示す拡大縦断面図
である。

【図３】 同実施形態のパンチの基端部の取付支持構造
を示す拡大部分断面図である。

【図４】 同実施形態のパンチの取付支持構造を示す上
ダイセットの部分底面図である。

【図５】 従来のプレス金型の概略構造を模式的に示す
概略構成図である。

【図６】 従来のプレス金型のパンチ取付構造を示す上
ダイセットの部分底面図である。

【符号の説明】

３０ 上ダイセット、３１ 上取付板、３２ パンチ、
３２ａ 張出部、３３パンチプレート（第１ホルダ）、
３７ ストリッパプレート（ストリッパ）、３８Ａ 位
置決め部材、３８Ｂ 案内部材、３９ パンチホルダ
（第２ホルダ）、４０ 下ダイセット、４３ ダイプレ
ート

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相互に対向配置され接離可能に構成され
   た一対のダイセットを備え、一方の前記ダイセットに
   は、パンチと、該パンチを一側から支持する第１ホルダ
   と、前記パンチを他側から支持する第２ホルダと、を有
   することを特徴とするプレス金型。
2. 【請求項２】 前記第１ホルダは、前記パンチを他方の
   前記ダイセットに向かう方向に係合保持するように構成
   されていることを特徴とする請求項１に記載のプレス金
   型。
3. 【請求項３】 前記第１ホルダと前記第２ホルダのいず
   れか一方は、他方よりも前記パンチの延長方向に長い支
   持部を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に
   記載のプレス金型。
4. 【請求項４】 相互に対向配置され接離可能に構成され
   た一対のダイセットを備え、一方の前記ダイセットに
   は、パンチと、ストリッパと、前記ストリッパに対して
   前記延長方向に位置決めされた位置決め部材と、前記ス
   トリッパに対して前記パンチの延長方向と直交する方向
   に位置決めされるとともに前記位置決め部材に対して前
   記延長方向に位置決めされ、前記パンチを挿通させる案
   内開口を備えた案内部材と、を有することを特徴とする
   プレス金型。
5. 【請求項５】 前記案内部材には、前記案内開口におけ
   る前記一方のダイセット側の開口縁にテーパ状の導入ガ
   イド部が設けられていることを特徴とする請求項４に記
   載のプレス金型。