JP2004017055A - 金型装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パンチをダイ内に進退させて被打抜き板から打抜き片を外形抜きし、ダイ内に先に積層された打抜き片に順次かしめ積層する場合、ダイにクラックや割れが発生することがあるが、かかることない金型装置を得る。
【解決手段】パンチ２４をダイ２５内に進退させ被打抜き板から打抜き片１を外形抜きし、ダイ内で先に打抜かれた打抜き片１ａに積層する金型装置において、パンチが被打抜き片を打抜いたままダイ内に入り込む下死点以内のダイ部分に、外部に通じる脱氣穴２７を設けている。
【選択図】　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は金型装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金型装置では被打抜き板から打抜き片、例えば鉄心片を外形抜きし、該鉄心片を先に打抜かれた鉄心片とかしめ部を介してかしめ、積層し積層鉄心を製造する。
【０００３】
金型装置での前記打抜きと積層においては、パンチをダイ穴に進退させて外形抜きした打抜き片、例えば鉄心片を受け装置で受けながらダイ穴内にて順次かしめ、所望積厚まで積層している。このかしめ積層では、積層厚みが厚くなるに従って受け装置はダイ穴の下方に降下して行きダイ穴の外に出ることもある。金型装置で打抜きして積層まで行うことにより生産性が向上し、さらに得られる積層品、例えば積層鉄心は形状精度がよく、且つ、均一性にすぐれる等の高品質となる。
【０００４】
【この発明が解決しようとする課題】
金型装置での打抜きと積層においては、前記のようにパンチをダイ穴に進退させて外形抜きした打抜き片、例えば図５に示すような分割鉄心片１を受け装置で受けながらダイ穴内にて順次積層して行く場合、ダイ穴の一部を構成しているダイ上部にクラックや割れが発生することがある。特に打抜き片がその面内に抜き加工された跡がないものを、先に積層されている打抜き片に順次かしめて積層する場合に、前記クラックや割れが生じ易い。
【０００５】
なお、前記図５の分割鉄心片１にはかしめ箇所を構成するかしめ部２が形成されている。前記かしめ部２は図示の分割鉄心片１では積層１枚目のものには貫通孔として形成され、積層２枚目以降のものには背面が凹んだ半抜き突起として形成される。
【０００６】
前記ダイのクラックや割れの発生は、クラック発生初期段階では殆ど認識できず、微かな打抜き時の異音程度であるが、クラックが進行してくると打抜き不良や、打抜き作業の困難を引き起こし、さらに、クラックから割れに進展するとパンチの折損、ストリッパーの損傷等の金型装置が破損する問題となる。
【０００７】
また、前記ダイにクラックや割れが発生すると、打抜き作業を止めて、新品、或いは研磨調整した正常なダイと取り替えねばならず、生産性が大変阻害されるとともに、労力を要する等の問題がある。
【０００８】
本発明は、前記問題がなく、被打抜き板から面内に抜き跡のない打抜き片を外形抜きし、ダイ内で先に積層された打抜き片に積層する場合であっても、ダイにクラックや割れが生じない金型装置を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記ダイのクラックや割れ発生の問題を解決するため、金型装置のパンチとダイにて被打抜き板から前記図５に示す分割鉄心片１を打抜き、ダイ内で順次かしめ、図６に示す分割鉄心３１として積層する打抜き積層について調査した。
【００１０】
前記調査及びその検討結果について図７を参照して述べる。パンチ３がダイ穴４内に進退して被打抜き板５から打抜き片、例えば分割鉄心片１を外形抜きし、該抜かれた分割鉄心片１はダイ穴４内に昇降自在な受け台６で受け止められるとともに、外形抜き前に形成されたかしめ部２を介して、先に外形抜きされた分割鉄心片１ａにかしめ積層される。該かしめ積層においては、先に受け台６に積層された分割鉄心片１ａ上に、パンチ３で外形抜きされた分割鉄心片１が押しつけられる際、前記分割鉄心片１ａとの間の空間７の空気が圧縮され、ダイ穴４壁に圧力を及ぼす。該圧力は打抜き積層の都度加わり、これがダイ穴４の上部にクラックや割れを発生させる原因であることを本発明者はつきとめた。
【００１１】
この検討結果に基き本発明者は、前記ダイにクラックや割れが発生するのを防止するには打抜き片を外形抜きしダイ穴内で積層していく際、積層する箇所の圧縮される空気をダイ穴外に逃がす構造にすればよいことを知見した。
【００１２】
本発明は前記知見に基いてなされたもので、その要旨は、パンチをダイ穴に進退させ被打抜き片を外形抜きし、ダイ穴内で先に打抜かれた打抜き片と積層する金型装置において、パンチが被打抜き片を外形抜きしたままダイ穴内に入り込む下死点以内のダイ穴箇所に、該ダイ穴内から外部に通じる脱氣穴を設けているところにある。第２の要旨は、前記ダイ穴に脱氣穴を設けたダイはダイプレートに着脱自在に設けられ、前記脱氣穴は前記ダイプレートに形成した脱氣通路、ダイホルダーに形成した脱気通路と通じているところにある。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の１実施例について、分割鉄心片を打抜き積層し分割鉄心を製造する金型装置を例として図面を参照して述べる。図１は本発明の１実施例における分割積層鉄心の製造過程を示す図、図２はこの１実施例での金型装置の全体を示す図、図３はこの１実施例での本発明の金型装置の要部を示す図、図４はダイに前記脱氣穴を設けた箇所の平面断面図である。なお、図の説明において、従来例の説明で示したものと同じものは、従来例と同じ番号を付している。
【００１４】
図面において、５は被打抜き板で、ステーションＡではガイドホール８を両側に穿設する。該ガイドホール８は図２に示す金型装置９のガイドホール用パンチ１０をガイドホール用ダイ穴１１に進退させて形成される。
【００１５】
ステーションＢでは、積層１枚目となる分割鉄心片に対してかしめ部を構成するかしめ用開口１２を、この実施例では２箇所に穿設する。該かしめ用開口１２は図２の金型装置９におけるかしめ用開口パンチ１３をかしめ用開口ダイ穴１４に進退させて形成される。該かしめ用開口１２は積層２枚目以降の分割鉄心片には形成しないように、前記かしめ用開口パンチ１３は公知のスライドカム等の機構により、積層１枚目の分割鉄心片にかしめ用開口１２を形成した後には次の積層１枚目の分割鉄心片に形成するまで、ストリッパー１５より先端が出ないようにされる。なお、この実施例では前記かしめ用開口１２はヨーク部には矩形状に、磁極先端部には丸形状に形成している。
【００１６】
ステーションＣでは、分割鉄心片のヨーク部両端に、隣りの分割鉄心片と接続するための接続用凸部１６と接続用凹部１７を形成するため局部抜き１８ａ、１８ｂを行う。該局部抜き１８ａ、１８ｂは図２の金型装置９における局部抜き用パンチ１９ａ、１９ｂを局部抜き用ダイ穴２０ａ、２０ｂに進退させて形成される。
【００１７】
ステーションＤでは、積層２枚目以降となる分割鉄心片に対してかしめ部を構成するかしめ突片２１が形成される。該かしめ突片２１は図２のかしめ突片形成パンチ２２をかしめ突片用ダイ穴２３に進退させて形成される。
【００１８】
ステーションＥでは、分割鉄心片１が外形抜きされるとともに、抜き込まれるダイ内で先に外形抜きされ積層されている分割鉄心片１ａに、かしめ突片２１をかしめ用開口１２、またはかしめ突片背面穴に入り込ませてかしめ、積層する。該分割鉄心片１の外形抜きは図２の外形抜きパンチ２４を外形抜きダイ２５に進退させて行われ、該外形抜きされた分割鉄心片１は受け装置２６に支えられ積層されている分割鉄心片１ａにかしめられる。
【００１９】
前記外形を抜き積層するステーションの金型装置では、前記のようにダイ穴の上部にクラックや割れが発生する問題があるので、これを解決すべく本発明では以下のようにしている。これについて図３を参照して述べる。
【００２０】
図３は外形抜きパンチ２４と外形抜きダイ２５により被打抜き板５から分割鉄心片１を外形抜きし、該分割鉄心片１を先に積層の分割鉄心片１ａにかしめ積層する金型装置９の部分を拡大して示すものである。外形抜きパンチ２４は外形抜きダイ２５内に進入して分割鉄心片１の外形を抜き、下死点まで分割鉄心片１を該パンチ２４先端につけたまま進行する。該進行とともに、外形抜きされた分割鉄心片１は先に受け装置２６上に積層された分割鉄心片１ａにかしめられる。この際、先に積層の分割鉄心片１ａと今回外形抜きされた分割鉄心片１の間の空気が圧縮されるので、これを外部に逃がすべく、本発明では脱氣穴２７を、外形抜きダイ２５箇所であって前記外形抜きパンチ２４が分割鉄心片１を外形抜きしたまま該外形抜きダイ２５内に入り込む下死点以内の部分に形成している。該脱氣穴２７が前記下死点より下方に設けられた場合は本発明の効果を得ることができず、従来のかす上り防止のためにダイの中間部に設けたエアー吹込み口ではダイのクラックや割れの発生防止効果を得れず、本発明の前記脱氣穴２７とは異なる。
【００２１】
脱氣穴２７は例えばレザーやドリル等で穿孔される細穴で、図４に示すように外形抜きダイ２５の内側に向け平面断面的にみて２方にこの実施例では形成されている。脱氣穴２７の形成数は前記２方に限らず、１方、３方、或いは４方、等であってよくその数は任意にできるが、外形抜きダイ２５の耐用強度、ダイ径の大きさ、外形抜きパンチの下死点深さ等を考慮して定められる。
【００２２】
外形抜きダイ２５はダイプレート２８に着脱自在に設けられ、前記ダイプレート２８を介してダイホルダー２９に装着されている。前記外形抜きダイ２５に形成の脱氣穴２７は前記ダイプレート２８と前記ダイホルダー２９に形成している脱氣通路３０に通じていて、前記分割鉄心片１の積層時に圧縮力を受ける空気を外部に流出させる。
【００２３】
前記外形抜きダイ２５の脱氣穴２７と、ダイプレート２８、ダイホルダー２９の脱氣通路３０の形成箇所は、この実施例に限らず、外形抜きダイ２５への前記外形抜きパンチ２４の下死点位置以内に脱氣穴２７を形成し、その出側は当該外形抜きダイ２５の外周に沿って凹状に形成して、ダイプレート２８及びダイホルダー２９の脱氣通路３０に通じるようにしてもよい。
【００２４】
構成は以上のようであり、次に作用について述べる。
金型装置９に被打抜き板５を間欠的に送り、前記ステーションＡでガイドホール８を形成し、ステーションＢで積層１枚目となる分割鉄心片にかしめ用開口１２を形成する。ステーションＣで分割鉄心片の接続部となる部分を形成するための局部抜き１８ａ、１８ｂを行い、ステーションＤでは積層２枚目以降の分割鉄心片にかしめ突片２１を形成する。
【００２５】
ステーションＥでは、分割鉄心片１が外形抜きパンチ２４と外形抜きダイ２５により外形抜きされ、外形抜きダイ２５内に抜き込まれるとともに、受け装置２６の上に、先に打抜かれ積層された分割鉄心片１ａのかしめ用開口１２、またはかしめ突片背面凹みに、かしめ突片２１を入れ込んでかしめる。該かしめ積層時に前記のように外形抜きダイ２５内の空気が圧縮されるが、該空気は脱氣穴２７より外部に押出され外形抜きダイ２５に圧力を及ぼさない。これにより従来は積層の都度、外形抜きダイが受けていた圧縮空気圧が生ぜずクラックや、割れの発生が皆無となる。また、かしめ積層時に分割鉄心片１、１ａ間の空気が出て行くので、分割鉄心片１、１ａの密着性が向上し、積層された分割鉄心３１は占積率が高まる。
【００２６】
この実施例では分割鉄心片を打抜き、積層する金型装置について述べたが、この実施例の金型装置に限らず、本発明は各種の打抜き片を外形抜き、ダイ内で積層する金型装置に適用できる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の金型装置は、パンチが被打抜き片を外形抜きしたままダイ穴に入り込む下死点以内のダイ部分に、ダイ穴内と外部とを通じる脱氣穴を設けているので、パンチとダイにより被打抜き片を外形抜きし、先に積層されている打抜き片上に積層する際、従来はダイ内の空気が圧縮されダイに圧力を及ぼしていたが、これを前記脱氣穴から外部に逃がし、ダイに圧力が及ばないようにしている。これにより外形抜きし積層の度に、生じていたダイへの張り圧力がなくなり、クラックや割れの発生が防止される。また、積層の際にダイ内の空気（エアー）が逃がされるので、打抜き片と先に積層された打抜き片との密着性が向上し密に積層された積層品が得られる等の効果がある。
【００２８】
また、脱氣穴を形成したダイは、ダイプレートに着脱自在に設けられるので、該ダイ及び前記脱氣穴のメンテナンスが容易であり、その作用効果を永く享受できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例における分割積層鉄心の製造過程を示す図。
【図２】本発明の１実施例での金型装置の全体を示す図。
【図３】本発明の１実施例での金型装置の要部を示す図。
【図４】本発明の１実施例でのダイに脱氣穴を設けた箇所の平面断面図。
【図５】打抜き片として分割鉄心片を示す図。
【図６】分割鉄心片をかしめ積層した積層分割鉄心を示す図。
【図７】従来の金型装置で打抜き片を打抜き積層する場合の問題を説明するための図。
【符号の説明】
１　分割鉄心片
２　かしめ部
３　パンチ
４　ダイ穴
５　被打抜き板
６　受け台
７　空間
８　ガイドホール
９　金型装置
１０　ガイドホール用パンチ
１１　ガイドホール用ダイ穴
１２　かしめ用開口
１３　かしめ用開口パンチ
１４　かしめ用開口ダイ穴
１５　ストリッパー
１６　接続用凸部
１７　接続用凹部
１８　局部抜き
１９　局部抜き用パンチ
２０　局部抜き用ダイ穴
２１　かしめ突片
２２　かしめ突片用パンチ
２３　かしめ突片用ダイ穴
２４　外形抜き用パンチ
２５　外形抜き用ダイ
２６　受け装置
２７　脱氣穴
２８　ダイプレート
２９　ダイホルダー
３０　脱氣通路
３１　分割鉄心

Claims (2)

1. パンチをダイ内に進退させ被打抜き板から打抜き片を外形抜きし、ダイ内で先に打抜かれた打抜き片に積層する金型装置において、パンチが被打抜き片を打抜いたままダイ内に入り込む下死点以内のダイ部分に、外部に通じる脱氣穴を設けていることを特徴とする金型装置。
2. 前記脱氣穴を設けたダイはダイプレートに着脱自在に設けられ、前記脱氣穴は前記ダイプレートに形成した脱氣通路、ダイホルダーに形成した脱気通路と通じていることを特徴とする請求項１記載の金型装置。

Images