JP2012091296A - 打ち抜き刃 - Google Patents

Abstract

【課題】
打ち抜き品が排出通路に詰まらずに、かつ外部に散逸することがない打ち抜き刃を提供する。
【解決手段】
切削形成した薄状体打ち抜き用の薄刃１１１を有するとともに、薄刃の内側に打ち抜き品排出用の排出通路が形成された打ち抜き刃１１であって、
排出通路Ｐの壁面の刃先からｈ（０．１ｍｍ≦ｈ≦１．５ｍｍ）の距離に排出通路拡張段差が形成され、
排出通路拡張段差ｇの前では断面の内輪郭が打ち抜き品の輪郭と同じまたは打ち抜き品の輪郭よりも小さく、排出通路拡張段差ｇの後ろでは断面の内輪郭が打ち抜き品の輪郭と同じまたは打ち抜き品の輪郭よりも大きく、かつ、排出通路拡張段差ｇの高さが（０．０３ｍｍ≦ｇ）である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、打ち抜き品が排出通路に詰まらずに、かつ刃の外部に散逸することがない打ち抜き刃に関する。

従来、薄状体を打ち抜くために、いわゆる彫刻刃が使用されることがある。この彫刻刃は、金属ブロックや金属板材をワイヤーカッタやグラインダを用いて切削形成される。

図１３（Ａ）に示すように、この種の彫刻刃９１では、薄状体８の打ち抜き品ｆは排出通路Ｐを介して排出される。この排出通路Ｐは、刃先近傍において打ち抜き品ｆの輪郭よりも狭く形成されている。これにより、打ち抜き品ｆは、外部に散逸することなく打ち抜き刃９１１に保持される。

打ち抜き品ｆは、一回の打ち抜きごとに一枚ずつ排出通路Ｐから排出されることはなく、通常、複数の打ち抜き品が塊となって、刃先近傍にストックされる。そして、何回かの打ち抜きごとに、塊の状態で排出通路を通って排出される（特許文献１等参照）。

特開平０５−１５４７９５参照

しかし、ときによっては、図１３（Ｂ）に示すように打ち抜き品ｆが異常に大きい塊となり、排出通路Ｐに詰まって、刃先９１２を変形させて打ち抜きが不能になることがある。また、刃先９１２が変形しない場合であっても、カットされない部分が生じることがある。

このような不都合を解消するために、刃先近傍部分で打ち抜き品の通路を広くすれば（通路断面を打ち抜き品の輪郭に近づければ）打ち抜き品の詰まりは無くなるが、打ち抜き品が打ち抜き刃の内部から外部に散逸してしまう。

本発明者により提案されている超音波振動子を搭載した抜き型では、打ち抜き品の排出通路での詰りは生じにくい。
打ち抜き製品が打ち抜き刃から離脱し易くなる（とりわけ、上定盤に打ち抜き刃を取り付けた場合に顕著である）。

本発明は、打ち抜き品が排出通路に詰まらずに、かつ外部に散逸することがない打ち抜き刃を提供することを目的とする。

本発明は、超音波振動子を搭載した打ち抜き刃において、打ち抜き品の散逸を生じさせない打ち抜き刃を提供することを目的とする。

本発明の打ち抜き刃は、以下を要旨とする。
（１）
切削形成した薄状体打ち抜き用の薄刃を有するとともに、前記薄刃の内側に打ち抜き品排出用の排出通路が形成された打ち抜き刃であって、
前記排出通路の壁面の刃先からｈ（０．１ｍｍ≦ｈ≦１．５ｍｍ）の距離に排出通路拡張段差が形成され、
前記排出通路拡張段差の前では断面の内輪郭が前記打ち抜き品の輪郭と同じまたは前記打ち抜き品の輪郭よりも小さく、前記排出通路拡張段差の後ろでは断面の内輪郭が前記打ち抜き品の輪郭と同じまたは前記打ち抜き品の輪郭よりも大きく、かつ、前記排出通路拡張段差の高さがｇ（０．０３ｍｍ≦ｇ）である、
ことを特徴とする打ち抜き刃。

（２）
切削形成した薄状体打ち抜き用の薄刃を有するとともに、前記薄刃の内側に打ち抜き品を排出するための排出通路が形成された打ち抜き刃であって、
前記排出通路の壁面の刃先からｈ（０．１ｍｍ≦ｈ≦１．５ｍｍ）の距離に排出通路拡張段差が形成され、
前記排出通路拡張段差の前では前記断面の内輪郭が前記打ち抜き品の輪郭と同じまたは前記打ち抜き品の輪郭よりも小さく、かつ、
前記排出通路拡張段差の高さがｇ（０．０３ｍｍ≦ｇ≦１．５ｍｍ）である、
ことを特徴とする打ち抜き刃。

（３）
前記排出通路拡張段差は、前記薄刃の周の全体にわたり形成され、または前記薄刃の周の一部に形成されていることを特徴とする（１）または（２）に記載の打ち抜き刃。

（４）
前記刃先から排出通路拡張段差までの距離が、前記薄刃の位置によって異なることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の打ち抜き刃。
なることを特徴とする（１）から（３）の何れかに記載の打ち抜き刃。

（５）
前記排出通路拡張段差の中心軸に対する傾斜角がθ（３０°≦θ≦１３５°）であることを特徴とする（１）から（４）の何れかに記載の打ち抜き刃。

（６）
切削形成した薄状体打ち抜き用の薄刃を有するとともに、前記薄刃の内側に打ち抜き品を排出するための排出通路が形成された打ち抜き刃であって、
前記排出通路の壁面の刃先からｈ（０．１ｍｍ≦ｈ≦１．５ｍｍ）の距離に下り傾斜が形成され、
前記下り傾斜の前では前記断面の内輪郭が前記打ち抜き品の輪郭と同じまたは前記打ち抜き品の輪郭よりも小さく、前記下り傾斜の途中または後ろでは断面の内輪郭が前記打ち抜き品の輪郭よりも大きく、かつ、
前記下り傾斜の中心軸に対する下り傾斜角がθ（１５°≦θ≦４５°）であり、
前記刃先から前記下り傾斜開姓位置までの距離が、前記薄刃の位置によって異なる、
ことを特徴とする打ち抜き刃。

（７）
切削形成した薄状体打ち抜き用の薄刃を有するとともに、前記薄刃の内側に打ち抜き品を排出するための排出通路が形成された打ち抜き刃であって、
前記排出通路の壁面の刃先からｈ（０．１ｍｍ≦ｈ≦１．５ｍｍ）の距離に１つまたは複数の排出通路狭窄リブが前記排出通路に沿って形成され、
前記排出通路狭窄リブが形成された壁面の断面の内輪郭が前記打ち抜き品の輪郭と同じまたは前記打ち抜き品の輪郭よりも大きく、
前記排出通路狭窄リブが前記打ち抜き品を前記排出通路内で支持する、
ことを特徴とする打ち抜き刃。

（８）
超音波発生素子が取り付けられていることを特徴とする（１），（２），（６）または（７）に記載の打ち抜き刃。

また、打ち抜き品の詰まりをなくすとともに、刃先近傍部分での打ち抜き品の保持を確実に行うことができるので、打ち抜き品が刃の外に散逸しまうという問題も生じない。

図１は本発明の打ち抜き刃の一例を示す斜視図であり、（Ａ）は超音波振動子を取り付けない打ち抜き刃を示す図、（Ｂ）は超音波振動子を取り付けた打ち抜き刃を示す図である。 図２は本発明の打ち抜き刃の第１実施形態を示す説明図である。 図３は図２の打ち抜き刃の作用を示す説明図である。 図４は本発明の打ち抜き刃の第２実施形態を示す説明図である。 図５は図４の打ち抜き刃の作用を示す説明図である。 図６は第２実施形態の変形態様を示す図である。 図７は図４の打ち抜き刃の作用を示す説明図である。 図８は本発明の第３実施形態を示す説明図である。 図９は本発明の第４実施形態を示す説明図である。 図１０は本発明の第５実施形態の一例を示す説明図であり、（Ａ）は側断面図、（Ｂ）は平面図である。 図１１は本発明の第５実施形態の他の例を示す説明図であり、（Ａ）は側断面図、（Ｂ）は平面図である。 図１２は本発明の第６実施形態を示す説明図である。 図１３は、従来技術の説明図であり、（Ａ）は通常の打ち抜きの状態を示す図、（Ｂ）は打ち抜き品が排出通路に詰った状態を示す説明図である。

図１（Ａ），（Ｂ）は本発明の打ち抜き刃の一例を示す斜視図である。
図１（Ａ）において打ち抜き刃１１は、基台部１１０と、薄状体８の打ち抜きのために使用される薄刃１１１を有しており、薄状体８に小径の孔を開けることができる。打ち抜き刃１１は、金属ブロックまたは金属板材を、ワイヤーカッタやグラインダを用いて加工（掘削，切削等）することにより作成できる。また、基台部１１０には上下に連通する孔（排出通路Ｐ）が形成されている。
図１（Ｂ）の打ち抜き刃１１の下面には超音波振動子が取り付けられており、たとえば、５００ｋＨ程度の振動が打ち抜き刃に与えられる。
なお、以下の実施形態では、円形の打ち抜き品（製品または抜きカス）が形成される場合を説明するが、打ち抜き品は円形とは限らないし、大きさも自在に設定される。

図２は本発明の第１実施形態を示す説明図である。図２に示すように、薄刃１１１の刃先の断面（中心軸Ｌを通る断面）は排出通路Ｐを狭くするように内側に迫り出して形成されている。薄刃１１１の内側（排出通路Ｐの壁面）の迫り出した部分は、中心軸Ｌに平行な面を持つ内壁面Ｗ１（ここでは、均等な半径ｒ１を持つ）に連続している。
薄刃１１１の内壁面Ｗ１（半径ｒ１）の、刃先１１２からの距離ｈ（０．１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の領域）に、打ち抜き品離脱防止用の排出通路拡張段差ｇ（高さΔｔ：０．０３ｍｍ以上）が形成されている。
この排出通路拡張段差ｇの前では、断面の内輪郭が打ち抜き品ｆの輪郭よりも小さいが、排出通路拡張段差ｇの後ろでは断面の内輪郭が打ち抜き品ｆの輪郭（刃先の輪郭）よりも大きく形成されている。

この排出通路拡張段差ｇは、中心軸Ｌに対し傾斜角がθ（中心軸Ｌ（奥側を正の向きとする）に対して３０°以上１３５°以下であり、本実施形態では約１２０°）となるように形成されている。
排出通路拡張段差ｇは、中心軸Ｌに平行な面を持つ内壁面Ｗ２（半径ｒ２）に連続している。

また、内壁面Ｗ２はさらに排出通路Ｐを広くする内壁面Ｗ３に連続している。打ち抜き刃１１により、薄状体８を打ち抜くと、打ち抜き品ｆは、図３に示すように、刃先１１２から排出通路拡張段差ｇに至る領域（刃先１１２からの距離ｈの段差手前の領域）に離脱しないように保持されるとともに、刃先１１２からの距離ｈを過ぎた領域ではスムーズに排出される。

図４は本発明の第２実施形態を示す説明図である。
図４に示すように、薄刃１１１の刃先の断面（中心軸Ｌを通る断面）は排出通路Ｐを狭くするように内側に迫り出して形成されている。薄刃１１１の内側（排出通路Ｐの壁面）の迫り出した部分は、中心軸Ｌに平行な面を持つ内壁面Ｗ１（ここでは、均等な半径ｒ１を持つ）に連続している。
薄刃１１１の内壁面Ｗ１（半径ｒ１）の、刃先１１２からの距離ｈ（０．１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の領域）に、打ち抜き品離脱防止用の排出通路拡張段差ｇ（高さΔｔ：０．０３ｍｍ以上０．２ｍｍ以下）が形成されている。

この排出通路拡張段差ｇは、中心軸Ｌに対し傾斜角がθ（奥に向かう方向に対して３０°以上１３５°以下であり、本実施形態では９０°）となるように形成されている。
排出通路拡張段差ｇは、中心軸Ｌに平行な面を持つ内壁面Ｗ２（半径ｒ２）に連続している。

また、内壁面Ｗ２はさらに排出通路Ｐを広くする内壁面Ｗ３に連続している。打ち抜き刃１１により、薄状体８を打ち抜くと、打ち抜き品ｆは、図５に示すように、刃先１１２から排出通路拡張段差ｇに至る領域（刃先１１２からの距離ｈの領域）に離脱しないように保持され、スムーズに排出通路Ｐに導かれる。

図６は第２実施形態の変形態様を示す図である。本実施形態では、排出通路Ｐには２つの排出通路拡張段差ｇ１，ｇ２が形成されている。
薄刃１１１の内壁面Ｗ１の、刃先１１２からの距離ｈ１（０．１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の領域）に、第１の排出通路拡張段差ｇ１（高さΔｔ１：０．０３ｍｍ以上０．２ｍｍ以下）が形成されている。また、第１の排出通路拡張段差ｇ１は、中心軸Ｌに平行な面を持つ内壁面Ｗ２に連続している。ここでは、内壁面Ｗ２は均等な半径ｒ２を持つ（ｒ２＞ｒ１）。
内壁面Ｗ２の第１の排出通路拡張段差ｇ１からの距離ｈ２（０．１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の領域）に、第２の排出通路拡張段差ｇ２（高さΔｔ２：０．０３ｍｍ以上０．２ｍｍ以下）が形成されている。
これらの排出通路拡張段差ｇ１およびｇ２は、中心軸Ｌに対し傾斜角θ（奥に向かう方向に対して３０°以上９０°以下）に形成されている。

第２の排出通路拡張段差ｇ２は、中心軸Ｌに平行な面を持つ内壁面W３に連続している。ここでは、内壁面Ｗ３は均等な半径ｒ３を持つ（ｒ３＞ｒ２）。
打ち抜き刃１１により、薄状体８を打ち抜くと、打ち抜き品は、図７に示すように、刃先１１２から第１の排出通路拡張段差ｇ１に至る領域に離脱しないように保持される。

図８は本発明の第３実施形態を示す説明図である。
図８では、内壁面Ｗ１の中心は、中心軸Ｌに一致し、排出通路拡張段差ｇは、薄刃１１１の周の全体にわたり形成されていた。本実施形態では、内壁面Ｗ１の中心は、中心軸Ｌから、距離ｄだけずれて形成されており、実質上の排出通路拡張段差ｇ（本発明の作用を奏する排出通路拡張段差）は薄刃１１１の周の一部に形成されている。

本実施形態でも、打ち抜き刃１１により、薄状体８を打ち抜くと、打ち抜き品は、刃先１１２から排出通路拡張段差ｇに至る領域に離脱しないように保持される。そして、確実に排出通路Ｐに導かれる。
図示はしないが本実施形態でも、図５の第２実施形態の変形形態に示すと同様に、排出通路拡張段差を２段とすることができる。

図９は本発明の第４実施形態を示す説明図である。
図９に示すように、薄刃１１１の刃先の断面は排出通路Ｐを狭くするように形成されている。薄刃１１１の内側の字形の裾は、均等な半径ｒ１の内壁面Ｗ１に連続している。

図４の実施形態では、薄刃１１１から排出通路拡張段差ｇまでの距離が、薄刃の位置にかかわらず一定（ｈ）であったが、本実施形態では、距離ｈ（０．１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下）が薄刃１１１の位置によって異なっている。
この場合にも、打ち抜き刃１１により、薄状体８を打ち抜くと、打ち抜き品は、刃先１１２から排出通路拡張段差ｇに至る領域に離脱しないように保持され、確実に排出通路Ｐに導かれる。

図１０は本発明の第５実施形態の一例を示す説明図であり、（Ａ）は側断面図、（Ｂ）は平面図である。
図１０（Ａ），（Ｂ）に示すように、薄刃１１１の刃先の断面は打ち抜き品の輪郭と同じに形成されている。薄刃１１１の内側は、均等な半径ｒ１の内壁面Ｗ１である。本実施形態では、この内壁面Ｗ１にリブＲＢが形成されている。

打ち抜き品ｆは、リブＲＢにより排出通路Ｐ内にリブＲＢにより保持される。この保持力は適宜リブＲＢの数や太さ（あるいは高さ）を変えることにより調整できる。
打ち抜き刃１１により、薄状体８を打ち抜くと、打ち抜き品ｆは、リブＲＢにより離脱しないように保持され、確実に排出通路Ｐに導かれる。

図１１は本発明の第５実施形態の他の例を示す説明図であり、（Ａ）は側断面図、（Ｂ）は平面図である。
図１０では内壁面Ｗ１にリブＲＢを形成したが、図１１ではバンクＢＫを形成してあり、打ち抜き品ｆは、バンクＢＫにより排出通路Ｐ内に保持される。この保持力は適宜バンクＢＫの幅や高さ（厚み）を変えることにより調整できる。
打ち抜き刃１１により、薄状体８を打ち抜くと、打ち抜き品ｆは、バンクＢＫにより離脱しないように保持され、確実に排出通路Ｐに導かれる。

図１２は本発明の第６実施形態を示す説明図である。
図１２に示すように、薄刃１１１の刃先の断面は排出通路Ｐを狭くするように形成されている。薄刃１１１の内側の排出通路Ｐは、均等な半径ｒ１の内壁面Ｗ１に連続している。
薄刃１１１の内壁面Ｗ１の、刃先１１２からの距離ｈ（０．１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の領域）に、打ち抜き品離脱防止用のダウンスロープｓが形成されている。このダウンスロープｓは、中心軸Ｌに対し（中心軸に対し）傾斜角１５°以上４５°以下で形成されている。
打ち抜き刃１１により、薄状体８を打ち抜くと、打ち抜き品は、図５に示すように、刃先１１２から排出通路拡張段差ｇに至る領域に離脱しないように保持される。そして、確実に排出通路Ｐに導かれる。

８ 薄状体
１１ 抜き刃
９１ 彫刻刃
１１０ 基台部
１１１ 薄刃
１１２ 刃先
９１１ 抜き刃
９１２ 刃先
ＢＫ バンク
Ｌ 中心軸
Ｐ 排出通路
ＲＢ リブ
Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３ 内壁面
ｄ 距離
ｆ 抜き品
ｇ，ｇ１，ｇ２ 排出通路拡張段差
ｈ，ｈ１，ｈ２ 距離
ｒ１，ｒ２，ｒ３ 半径
ｓ ダウンスロープ

Claims (8)

1. 切削形成した薄状体打ち抜き用の薄刃を有するとともに、前記薄刃の内側に打ち抜き品排出用の排出通路が形成された打ち抜き刃であって、
   前記排出通路の壁面の刃先からｈ（０．１ｍｍ≦ｈ≦１．５ｍｍ）の距離に排出通路拡張段差が形成され、
   前記排出通路拡張段差の前では断面の内輪郭が前記打ち抜き品の輪郭と同じまたは前記打ち抜き品の輪郭よりも小さく、前記排出通路拡張段差の後ろでは断面の内輪郭が前記打ち抜き品の輪郭と同じまたは前記打ち抜き品の輪郭よりも大きく、かつ、前記排出通路拡張段差の高さがｇ（０．０３ｍｍ≦ｇ）である、
   ことを特徴とする打ち抜き刃。
2. 切削形成した薄状体打ち抜き用の薄刃を有するとともに、前記薄刃の内側に打ち抜き品を排出するための排出通路が形成された打ち抜き刃であって、
   前記排出通路の壁面の刃先からｈ（０．１ｍｍ≦ｈ≦１．５ｍｍ）の距離に排出通路拡張段差が形成され、
   前記排出通路拡張段差の前では前記断面の内輪郭が前記打ち抜き品の輪郭と同じまたは前記打ち抜き品の輪郭よりも小さく、かつ、
   前記排出通路拡張段差の高さがｇ（０．０３ｍｍ≦ｇ≦１．５ｍｍ）である、
   ことを特徴とする打ち抜き刃。
3. 前記排出通路拡張段差は、前記薄刃の周の全体にわたり形成され、または前記薄刃の周の一部に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の打ち抜き刃。
4. 前記刃先から排出通路拡張段差までの距離が、前記薄刃の位置によって異なることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の打ち抜き刃。
5. 前記排出通路拡張段差の中心軸に対する傾斜角がθ（３０°≦θ≦１３５°）であることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の打ち抜き刃。
6. 切削形成した薄状体打ち抜き用の薄刃を有するとともに、前記薄刃の内側に打ち抜き品を排出するための排出通路が形成された打ち抜き刃であって、
   前記排出通路の壁面の刃先からｈ（０．１ｍｍ≦ｈ≦１．５ｍｍ）の距離に下り傾斜が形成され、
   前記下り傾斜の前では前記断面の内輪郭が前記打ち抜き品の輪郭と同じまたは前記打ち抜き品の輪郭よりも小さく、前記下り傾斜の途中または後ろでは断面の内輪郭が前記打ち抜き品の輪郭よりも大きく、かつ、
   前記下り傾斜の中心軸に対する下り傾斜角がθ（１５°≦θ≦４５°）であり、
   前記刃先から前記下り傾斜開姓位置までの距離が、前記薄刃の位置によって異なる、
   ことを特徴とする打ち抜き刃。
7. 切削形成した薄状体打ち抜き用の薄刃を有するとともに、前記薄刃の内側に打ち抜き品を排出するための排出通路が形成された打ち抜き刃であって、
   前記排出通路の壁面の刃先からｈ（０．１ｍｍ≦ｈ≦１．５ｍｍ）の距離に１つまたは複数の排出通路狭窄リブが前記排出通路に沿って形成され、
   前記排出通路狭窄リブが形成された壁面の断面の内輪郭が前記打ち抜き品の輪郭と同じまたは前記打ち抜き品の輪郭よりも大きく、
   前記排出通路狭窄リブが前記打ち抜き品を前記排出通路内で支持する、
   ことを特徴とする打ち抜き刃。
8. 超音波発生素子が取り付けられていることを特徴とする請求項１，２，６または７に記載の打ち抜き刃。

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