JP2012071380A - Punching die - Google Patents

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Hiromasa Takahashi
広真 高橋
Mitsuhiro Takahashi
光広 高橋
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TAKAHASHI KEISEI KK
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a punching die which enables punching to be performed without degrading punching quality and without damaging a blade tip even when a punching target is hard and thick.SOLUTION: The punching die 1 includes a machining blade having a blade 12 projected from the surface of a metal base plate 11, and is disposed on one of an upper surface plate and a lower surface plate and used. An ultrasonic wave generation part which vertically vibrates is disposed below the machining blade. The ultrasonic wave generation part 4 is made of piezoelectric ceramic, and attached to the lower part of the punching die by adhesive.

Description

本発明は、微細振動を与えつつ抜き対象の打ち抜き加工を行う抜き型に関し、打ち抜き対象が硬質・厚手であっても（または打抜き対象の表面が硬質・厚手であっても）、製品の品質を落とさずに打ち抜きができ、かつ刃先の損傷を防ぐことができる抜き型に関する。   The present invention relates to a punching die that performs punching processing of a target to be punched while giving fine vibrations, and even if the target to be punched is hard / thick (or the surface of the punched target is hard / thick), the quality of the product is improved. The present invention relates to a punching die that can be punched without dropping and can prevent damage to the blade edge.

たとえば、ディスプレイ用のフィルムを打ち抜くために、図６に示すように、金属板を削り出して、基板７２の表面に刃７１を形成した抜き型７が使用されることがある。   For example, in order to punch a film for display, a die 7 in which a blade 71 is formed on the surface of a substrate 72 by cutting a metal plate as shown in FIG. 6 may be used.

ところで、ディスプレイ用のフィルムＦにはハードコート層ＨＣＬが形成されたものがある。ハードコート層ＨＣＬによっては、図７に示すように、クラックＣが生じることがある。
また、図８に示すように硬質フィルムＨＦやパネルＰの打ち抜きでは、刃７１に損傷Ｂが生じることもある。 Incidentally, there is a display film F in which a hard coat layer HCL is formed. Depending on the hard coat layer HCL, a crack C may occur as shown in FIG.
Further, as shown in FIG. 8, when the hard film HF or the panel P is punched, the blade 71 may be damaged B.

本発明の目的は、打ち抜き対象が硬質・厚手であっても、打ち抜き品質を落とさずにかつ刃先を損傷することがない打ち抜きが可能な抜き型を提供することである。   An object of the present invention is to provide a punching die that can be punched without deteriorating punching quality and without damaging the cutting edge even if the punching target is hard and thick.

本発明の抜き型は以下を要旨とする。

（１） 刃先が金属基材の表面から突出してなる削り出し刃を備え、上定盤と下定盤の何れかに配置して使用される抜き型であって、
前記削り出し刃の下に、上下方向に振動する超音波発生部が設けられていることを特徴とする抜き型。 The cutting die of the present invention is summarized as follows.

(1) A cutting die provided with a cutting blade whose blade edge protrudes from the surface of the metal substrate, and is used by being placed on either the upper surface plate or the lower surface plate,
A punching die provided with an ultrasonic wave generator that vibrates in the vertical direction under the cutting blade.

（２） 記超音波発生部が圧電セラミックからなることを特徴とする（１）に記載の抜き型。 (2) The punching die according to (1), wherein the ultrasonic wave generator is made of a piezoelectric ceramic.

本発明では、打ち抜き対象が硬質・厚手であっても、製品の品質を落とさずに打抜きができ、また、刃先の損傷を防止できる。   In the present invention, even if the object to be punched is hard and thick, punching can be performed without deteriorating the quality of the product, and damage to the blade edge can be prevented.

本発明の抜き型の第１実施形態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows 1st Embodiment of the cutting die of this invention. （Ａ）は図１の抜き型の側面図、（Ｂ）は図１の抜き型の底面図である。(A) is a side view of the punching die of FIG. 1, and (B) is a bottom view of the punching die of FIG. 本発明の抜き型の第２実施形態を示す説明図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は底面図である。It is explanatory drawing which shows 2nd Embodiment of the cutting die of this invention, (A) is a side view, (B) is a bottom view. 本発明の抜き型の第３実施形態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows 3rd Embodiment of the cutting die of this invention. （Ａ）は図４の抜き型の基材部の側面図、（Ｂ）は図１の抜き型の基材部を斜め下から見た図である。(A) is the side view of the base material part of the cutting die of FIG. 4, (B) is the figure which looked at the base material part of the cutting die of FIG. 1 from diagonally downward. 従来の抜き型の説明図であり、削り出しによるものを示す図である。It is explanatory drawing of the conventional punching die, and is a figure which shows the thing by shaving. 従来の抜き型の不都合を示す説明図であり、（Ａ），（Ｂ）はクラックが生じる様子を示している。It is explanatory drawing which shows the disadvantage of the conventional punching die, (A), (B) has shown a mode that a crack arises. 従来の抜き型の不都合を示す説明図であり、（Ａ），（Ｂ）は刃先が損傷する様子を示している。It is explanatory drawing which shows the inconvenience of the conventional cutting die, (A), (B) has shown a mode that a blade edge | tip is damaged.

本発明の第２実施形態を以下に説明する。
第２実施形態の抜き型１は、図１に示すように、金属プレートを削り出して作成されている。 A second embodiment of the present invention will be described below.
As shown in FIG. 1, the punching die 1 of the second embodiment is formed by cutting a metal plate.

図２（Ａ）の側面図および図２（Ｂ）の底面図に示すように、抜き型１は、刃１２が表面形成された基材部１１と、この基材部１１に内蔵された超音波発生部４とを備えている（図１では図に表れていない）。すなわち、図２（Ａ），（Ｂ）では、基材部１１の下面側から溝１３が形成されている。超音波発生部４は圧電セラミック４１であり、溝１３の上底面に接着材により取り付けられている。   As shown in the side view of FIG. 2 (A) and the bottom view of FIG. And a sound wave generator 4 (not shown in FIG. 1). That is, in FIGS. 2A and 2B, the groove 13 is formed from the lower surface side of the base material portion 11. The ultrasonic wave generator 4 is a piezoelectric ceramic 41 and is attached to the upper bottom surface of the groove 13 with an adhesive.

取り付け具４２が圧電セラミック４１を上底面に固着しており、圧電セラミック４１の振動が基材部１１を介して刃１２に伝えられる。   The mounting tool 42 fixes the piezoelectric ceramic 41 to the upper bottom surface, and the vibration of the piezoelectric ceramic 41 is transmitted to the blade 12 through the base member 11.

本実施形態では、基材部１１のサイズは、２００ｍｍ×２２０ｍｍ×２２ｍｍとした。
なお、圧電セラミック４１は、両面に＋電極および−電極（グランド電極）を持つ。抜き型１の下面には溝１３が切られており、圧電セラミック４１の配線は、図示しないが抜き型１の外部に引き出されている。 In the present embodiment, the size of the base material portion 11 is 200 mm × 220 mm × 22 mm.
The piezoelectric ceramic 41 has a + electrode and a − electrode (ground electrode) on both sides. A groove 13 is cut in the lower surface of the die 1 and the wiring of the piezoelectric ceramic 41 is drawn out of the die 1 although not shown.

本実施形態では、ある低い値の周波数を開始点とし、徐々に周波数を上げつつ振幅が大きい周波数を見つけ出す操作を行った。
本実施形態では、圧電セラミック４１の縦方向の固有振動数は８００ｋＨｚであり、圧電セラミック４１に加える周波数は５００ｋＨｚである。実際に発生する縦振動は約２８０ｋＨｚ程度であった。 In this embodiment, an operation is performed in which a frequency having a large amplitude is found while gradually increasing the frequency, starting from a certain low frequency.
In this embodiment, the longitudinal natural frequency of the piezoelectric ceramic 41 is 800 kHz, and the frequency applied to the piezoelectric ceramic 41 is 500 kHz. The longitudinal vibration actually generated was about 280 kHz.

本発明の第２実施形態を以下に説明する。
図３（Ａ）の側面図および図３（Ｂ）の底面図に示すように、抜き型１は、刃１２が表面形成された基材部１１と、この基材部１１に内蔵された超音波発生部４とを備えている。すなわち、図３（Ａ），（Ｂ）では、基材部１１の下面側から溝１３が形成されている。超音波発生部４は圧電セラミック４１と取り付け具４２とビス４３とからなる。溝１３の上底面に圧電セラミック４１が取り付け具４２とビス４３とにより取り付けられている。 A second embodiment of the present invention will be described below.
As shown in the side view of FIG. 3 (A) and the bottom view of FIG. 3 (B), the punching die 1 includes a base material portion 11 on which a blade 12 is formed and a superstructure built in the base material portion 11. And a sound wave generator 4. That is, in FIGS. 3A and 3B, the groove 13 is formed from the lower surface side of the base material portion 11. The ultrasonic generator 4 includes a piezoelectric ceramic 41, a fixture 42 and a screw 43. A piezoelectric ceramic 41 is attached to the upper bottom surface of the groove 13 by a fixture 42 and a screw 43.

取り付け具４２が圧電セラミック４１を上底面に固着しており、圧電セラミック４１の振動が基材部１１を介して刃１２に伝えられる。   The mounting tool 42 fixes the piezoelectric ceramic 41 to the upper bottom surface, and the vibration of the piezoelectric ceramic 41 is transmitted to the blade 12 through the base member 11.

本実施形態では、基材部１１のサイズは、２００ｍｍ×２２０ｍｍ×２２ｍｍとした。
なお、圧電セラミック４１は、両面に＋電極および−電極（グランド電極）を持つ。抜き型１の下面には溝１３が切られており、圧電セラミック４１の配線は、図示しないが抜き型１の外部に引き出されている。 In the present embodiment, the size of the base material portion 11 is 200 mm × 220 mm × 22 mm.
The piezoelectric ceramic 41 has a + electrode and a − electrode (ground electrode) on both sides. A groove 13 is cut in the lower surface of the die 1 and the wiring of the piezoelectric ceramic 41 is drawn out of the die 1 although not shown.

本実施形態では、ある低い値の周波数を開始点とし、徐々に周波数を上げつつ振幅が大きい周波数を見つけ出す操作を行った。
本実施形態では、圧電セラミック４１の縦方向の固有振動数は８００ｋＨｚであり、圧電セラミック４１に加える周波数は５００ｋＨｚである。実際に発生する縦振動は２８０ｋＨｚ程度であった。
本発明の第３実施形態を以下に説明する。
第３実施形態では、第３実施形態の抜き型２も、図４に示すように、金属プレートを削り出して作成している。 In this embodiment, an operation is performed in which a frequency having a large amplitude is found while gradually increasing the frequency, starting from a certain low frequency.
In this embodiment, the longitudinal natural frequency of the piezoelectric ceramic 41 is 800 kHz, and the frequency applied to the piezoelectric ceramic 41 is 500 kHz. Actually generated longitudinal vibration was about 280 kHz.
A third embodiment of the present invention will be described below.
In the third embodiment, the punching die 2 of the third embodiment is formed by cutting out a metal plate as shown in FIG.

図４に示すように、抜き型２は、刃２１２が表面形成された基材部２１１と、この基材部２１１の下面に設けられた超音波発生部４（図４では図に表れていない）と、基材部２１１を支える支持枠２２１とを備えている。基材部２１１には孔Ａ２が形成され、支持枠２２１には孔Ａ２の位置に対応してネジ孔Ａ３が形成されている。基材部２１１は、支持枠２２１にボルトＡ１により結合される。   As shown in FIG. 4, the punching die 2 includes a base material portion 211 on which a blade 212 is formed, and an ultrasonic wave generation portion 4 (not shown in FIG. 4) provided on the lower surface of the base material portion 211. ) And a support frame 221 that supports the base material portion 211. A hole A2 is formed in the base material portion 211, and a screw hole A3 is formed in the support frame 221 corresponding to the position of the hole A2. The base material portion 211 is coupled to the support frame 221 by a bolt A1.

図５（Ａ）に基材部２１１の側面図を示し、図５（Ｂ）に基材部２１１の斜視図を示す。基材部２１１の下面中央に矩形突起２１３が形成され、この矩形突起２１３に圧電セラミック４１からなる超音波発生部４が取り付けられている。   FIG. 5A shows a side view of the base material portion 211, and FIG. 5B shows a perspective view of the base material portion 211. A rectangular projection 213 is formed at the center of the lower surface of the base material portion 211, and the ultrasonic wave generation unit 4 made of the piezoelectric ceramic 41 is attached to the rectangular projection 213.

図４では圧電セラミック４１を、接着材により上底面に取り付けてある。圧電セラミック４１の振動は、基材部２１１を介して刃１２に伝えられる。   In FIG. 4, the piezoelectric ceramic 41 is attached to the upper bottom surface with an adhesive. The vibration of the piezoelectric ceramic 41 is transmitted to the blade 12 through the base material portion 211.

本実施形態では、基材部１１のサイズは、２００ｍｍ×２２０ｍｍで、高さの最小値は２２ｍｍ、最大値は４２ｍｍとした。
なお、圧電セラミック４１の配線は、図示しないが抜き型１の外部に引き出されている。 In this embodiment, the size of the base material portion 11 is 200 mm × 220 mm, the minimum height is 22 mm, and the maximum value is 42 mm.
Note that the wiring of the piezoelectric ceramic 41 is drawn to the outside of the die 1 although not shown.

本実施形態でも、ある低い値の周波数を開始点とし、徐々に周波数を上げつつ振幅が大きい周波数を見つけ出す操作を行った。
本実施形態でも、圧電セラミック４１の縦方向の固有振動数は８００ｋＨｚであり、圧電セラミック４１に加える周波数は５００ｋＨｚである。実際に発生する縦振動は２８０ｋＨｚ程度であった。 Also in this embodiment, an operation of finding a frequency having a large amplitude while gradually increasing the frequency is performed with a certain low frequency as a starting point.
Also in this embodiment, the longitudinal natural frequency of the piezoelectric ceramic 41 is 800 kHz, and the frequency applied to the piezoelectric ceramic 41 is 500 kHz. Actually generated longitudinal vibration was about 280 kHz.

１，２ 抜き型
４ 超音波発生部
１１，２１１ 基材部
１２，２１２ 刃
１３ 溝
４１ 圧電セラミック
４２ 具
４３ ビス
２１３ 矩形突起
２２１ 支持枠
Ａ１ ボルト
Ａ２ 孔
Ａ３ ネジ孔 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 Die type | mold 4 Ultrasonic wave generation part 11, 21, 211 Base material part 12,212 Blade 13 Groove 41 Piezoelectric ceramic 42 Tool 43 Screw 213 Rectangular protrusion 221 Support frame A1 Bolt A2 Hole A3 Screw hole

Claims (2)

刃が金属基材の表面から突出している削り出し刃を備え、上定盤と下定盤の何れかに配置して使用される抜き型であって、   A cutting die provided with a cutting blade whose blade protrudes from the surface of the metal substrate, and is used by being placed on either the upper surface plate or the lower surface plate, 記超音波発生部が圧電セラミックからなることを特徴とする請求項１に記載の抜き型。   The punching die according to claim 1, wherein the ultrasonic wave generating portion is made of a piezoelectric ceramic.
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