JP2015136712A

JP2015136712A - 鉄心片の打ち抜き方法

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Publication number: JP2015136712A
Application number: JP2014009416A
Authority: JP
Inventors: 泉　雅宏; Masahiro Izumi; 雅宏泉; 和泉中村; Izumi Nakamura
Original assignee: Mitsui High Tec Inc
Current assignee: Mitsui High Tec Inc
Priority date: 2014-01-22
Filing date: 2014-01-22
Publication date: 2015-07-30
Anticipated expiration: 2034-01-22
Also published as: JP6307285B2

Abstract

【課題】重ねた被加工板から重ねた状態で鉄心片を打ち抜き形成する際に、全鉄心片の加工面にせん断部を形成することが可能な鉄心片の打ち抜き方法を提供する。【解決手段】固定配置されるダイ１０とダイ１０と対となるパンチ１１とを用い、重ねて配置された複数枚の被加工板１２、１３から鉄心片を打ち抜き形成する鉄心片の打ち抜き方法において、パンチ１１が被加工板１２、１３に最初に当接する刃先先端の刃先角θは鋭角となって、かつパンチ１１の可動刃の全部又は一部に、刃先１５、１６が、ダイ１０の固定刃の刃先と交差する傾斜刃２４、２５を有し、傾斜刃２４、２５が複数枚の被加工板１２、１３に順次作用して、鉄心片の打ち抜き加工を行う。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、モータの回転子や固定子あるいは変圧器を構成する積層鉄心を形成する鉄心片の打ち抜き方法に関する。

近年、モータ性能の向上を図るため、回転子や固定子を構成する積層鉄心の形成に使用する鉄心片は薄肉化される傾向にある。これに伴って、鉄心片の打ち抜き枚数が大幅に増加した結果、積層鉄心の形成に必要な枚数の鉄心片を、被加工板から打ち抜く際に要する時間が長くなり、積層鉄心の生産性向上を図ることが困難となっている。
そこで、例えば、被加工板を２枚重ねた状態で鉄心片の打ち抜きを行い、必要枚数の鉄心片の打ち抜きに要する時間を短縮化して、積層鉄心の生産性を向上させることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開昭５５−１５６６２３号公報

一般に、図９（Ａ）に示すように、ダイ８０に板状の被加工板８１を載置して、パンチ８２を被加工板８１を介してダイ８０の固定刃内に押し込み、被加工板８１に孔を形成する場合、被加工板８１に形成される孔の加工面は、図９（Ｂ）に示すように、被加工板８１の表面（パンチ８２が押し込まれる面）から裏面（ダイ８０に接触する面）に向けて、被加工板８１にパンチ８２が押し込まれて形成されるダレ部、パンチ８２とダイ８０に被加工板８１が引き込まれて局所的に引き伸ばされて形成されるせん断部、パンチ８２とダイ８０に引き込まれた被加工板８１が破断して形成される破断部、及び被加工板８１の裏面側に生じるバリによって構成される。

しかしながら、図１０（Ａ）に示すように、２枚重ねた状態の被加工板８３、８４をダイ８０に載置して、パンチ８２を被加工板８３、８４を介してダイ８０に押し込み被加工板８３、８４に孔を形成する場合、図１０（Ｂ）に示すように、パンチ８２側の被加工板８３に形成される孔の加工面は、被加工板８３の表面側から順にダレ部、せん断部、破断部、及びバリで構成されるが、ダイ８０側の被加工板８４に形成される孔の加工面は、パンチ８２側の被加工板８３の場合と異なり、破断部が多く形成され、被加工板８４の裏面側に生じるバリも大きく形成される。このため、２枚重ねた状態の被加工板８３、８４から打ち抜き成形した鉄心片を積層して積層鉄心を形成した場合、破断部の影響で加工面の輪郭精度が低下するだけでなく、鉄心片に残るひずみが大きくなるため積層鉄心の鉄損が増加して、モータとしての特性が低下する虞が生じる。また、鉄心片の加工面に占める破断部の割合が大きいため、パンチの磨耗も激しくなるといった問題も発生している。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、複数枚重ねた被加工板から重ねた状態で鉄心片を打ち抜き形成する際に、全ての鉄心片の加工面にせん断部を形成することが可能な鉄心片の打ち抜き方法を提供することを目的とする。

前記目的に沿う本発明に係る鉄心片の打ち抜き方法は、固定配置されるダイと該ダイと対となるパンチとを用い、重ねて配置された複数枚の被加工板から鉄心片を打ち抜き形成する鉄心片の打ち抜き方法において、
前記パンチが前記被加工板に最初に当接する刃先先端の刃先角は鋭角となって、かつ前記パンチの可動刃の全部又は一部に、刃先が、前記ダイの固定刃の刃先と交差する傾斜刃を有し、該傾斜刃が前記複数枚の被加工板に順次作用して、前記鉄心片の打ち抜き加工を行う。

傾斜刃を複数枚の被加工板に順次作用させることで、重ねた被加工板を貫通する小切り込みを、傾斜刃と固定刃との作用部位の軌跡に沿って順次形成することができる。そして、傾斜刃と被加工板との作用が終了した時点で、鉄心片を構成するひとつのパターン（輪郭面）の形成が完成し、全てのパターンの形成が完了した時点で、重ねた被加工板の打ち抜き加工が完了し、重ねた被加工板から、重ねられた状態で鉄心片を打ち抜き形成することができる。
ここで、重ねた被加工板に形成される貫通する小切り込みの加工面は、各被加工板にそれぞれ形成される部分加工面の集合となって、部分加工面は、傾斜刃が被加工板に押し込まれて形成されるダレ部、傾斜刃の進入に伴って被加工板が局所的に引き伸ばされて形成されるせん断部、引き伸ばされた被加工板が局所的に破断して形成される破断部、及び被加工板の裏面側（下側に配置される被加工板又はダイに当接する面）に生じるバリによって構成される。このため、加工面に存在するせん断部の割合が高くなる。
なお、刃先角とは、刃先の断面を形成する２本の輪郭線が刃先先端で交わった際に形成される角度の最小値をさし、例えば、刃先先端で交わる一方の輪郭線がパンチの打ち抜き方向と平行になるように（一方の輪郭線が直線状となるように）パンチを断面視した場合における２本の輪郭線のなす角度である。従って、他方の輪郭線が傾斜刃の刃先となって、傾斜刃が直線状となる場合は、刃先角は２本の直線の交差角度となり、他方の輪郭線が曲線上の場合は、曲線の刃先先端における接線と直線状の一方の輪郭線との交差角度となる。

本発明に係る鉄心片の打ち抜き方法において、前記パンチの刃先の全部が前記傾斜刃となって、かつ、該パンチは前記被加工板に当接する前記刃先を対向して２つ有することができる。

本発明に係る鉄心片の打ち抜き方法において、前記パンチの刃先は、前記傾斜刃と前記被加工板に最初に同時当接する線状刃を有することもできる。
ここで、前記線状刃は対向して２つ設けることができる。

本発明に係る鉄心片の打ち抜き方法において、２枚重ねた前記被加工板の打ち抜き加工を行う際、各前記被加工板の厚さを０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下にすると共に、前記刃先角を３０度以上８９度以下に形成することが好ましい。
ここで、被加工板の厚さが０．１ｍｍ未満では、被加工板の剛性が低下して、被加工板の取り扱いが困難となるので好ましくない。また、被加工板の厚さが０．５ｍｍを超えると、２枚重ねた被加工板に鋭角の刃先角を有する刃先を貫通させるには、打ち抜き金型装置のパンチストロークを大きくする必要が生じるので好ましくない。

本発明に係る鉄心片の打ち抜き方法において、１枚の前記被加工板から前記鉄心片を打ち抜き形成する際に使用するダイの固定刃とパンチの可動刃との間に設定するクリアランスは該被加工板の厚さの７〜１１％であって、２枚重ねた前記被加工板の打ち抜き加工を行う際に前記ダイの固定刃と前記パンチの可動刃とのクリアランスは、前記被加工板の厚さの３．５〜５．５％の範囲に設定することが好ましい。
ここで、１枚の被加工板から鉄心片を打ち抜き形成する際に設定するクリアランスが、被加工板の厚さの７％未満の場合、ダイ側に配置した被加工板では、パンチの可動刃側に発生するきれつと、ダイの固定刃側に発生するきれつが一致せず（つながらず）ヒゲ状のバリが形成されるので好ましくない。一方、クリアランスが、被加工板の厚さの１１％を超えると、ダレ部とバリが大きくなると共に被加工板に反りが発生するため、好ましくない。２枚重ねた被加工板から鉄心片を打ち抜き形成する際に設定するクリアランスが、被加工板の厚さの３．５％未満の場合はダイ側に配置した被加工板にヒゲ状のバリが形成され、被加工板の厚さの５．５％を超える場合はバリが大きくなり、いずれも好ましくない。

本発明に係る鉄心片の打ち抜き方法においては、重ねた被加工板にそれぞれ形成される部分加工面は、傾斜刃が被加工板に押し込まれて形成されるダレ部、傾斜刃の進入に伴って被加工板が局所的に引き伸ばされて形成されるせん断部、引き伸ばされた被加工板が局所的に破断して形成される破断部、及び被加工板の裏面側（下側に配置される被加工板又はダイに当接する面）に生じるバリによって構成されるので、重ねた被加工板に形成される加工面に存在するせん断部の割合が高くなる。ここで、せん断部は、表面が滑らかとなって残留するひずみ量が少ないので、鉄心片を積層して形成した積層鉄心の輪郭精度の向上、積層鉄心に取り付ける部材（例えば、シャフト）の位置決め精度の向上を図ることができると共に、残留ひずみが少ない積層鉄心が形成されることにより積層鉄心の鉄損を低下させることができる。更に、切り込み面に存在する破断部の割合が低くなるので、パンチの磨耗が低減し、パンチ寿命が延びる。

本発明に係る鉄心片の打ち抜き方法において、２枚重ねた被加工板の打ち抜き加工を行う際、各被加工板の厚さを０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下にすると共に、刃先角を３０度以上８９度以下に形成する場合、鉄心片の打ち抜き形成に必要なパンチのストロークが過剰に増大するのを防止できる。

本発明に係る鉄心片の打ち抜き方法において、１枚の被加工板から鉄心片を打ち抜き形成する際に使用するダイの固定刃とパンチの可動刃との間に設定するクリアランスが被加工板の厚さの７〜１１％であって、２枚重ねた被加工板の打ち抜き加工を行う際にダイの固定刃とパンチの可動刃とのクリアランスを、被加工板の厚さの３．５〜５．５％の範囲に設定する場合、ダイ側に配置した被加工板から作製した鉄心片に形成されるバリの打ち抜き方向に沿った突出長さ（縦バリ高さ）を小さくすることができる。

（Ａ）は本発明の第１の実施の形態に係る鉄心片の打ち抜き方法により２枚重ねた帯板材の打ち抜き加工を行う際の説明図、（Ｂ）は帯板材に丸孔を打ち抜き加工した際の平面図である。（Ａ）は同鉄心片の打ち抜き方法で使用するパンチの刃先側の斜視図、（Ｂ）、（Ｃ）は（Ａ）のＵ、Ｖ方向から見た側面図、（Ｄ）は(Ａ）のＷ方向から見た底面図である。同パンチを用いて２枚重ねた帯板材の打ち抜き加工時の状況を示す断面図である。丸孔の内周面の説明図である。（Ａ）は本発明の第２の実施の形態に係る鉄心片の打ち抜き方法により２枚重ねた帯板材の打ち抜き加工を行う際の説明図、（Ｂ）は帯板材に角孔を打ち抜き加工した際の平面図である。（Ａ）は同鉄心片の打ち抜き方法で使用するパンチの刃先側の斜視図、（Ｂ）、（Ｃ）は（Ａ）のＸ、Ｙ方向から見た側面図、（Ｄ）は(Ａ）のＺ方向から見た底面図である。角孔の内周面の説明図である。実施例で打ち抜き加工した角孔のダイ側の帯板材に形成されたバリの縦バリ高さに及ぼすダイの固定刃とパンチの可動刃とのクリアランスの影響を示すグラフである。（Ａ）はダイとパンチを用いて被加工板に孔の打ち抜き加工を行う際の説明図、（Ｂ）は孔の加工面の状態を示す側断面図である。（Ａ）は従来例に係る２枚重ね抜き方法で被加工板に孔の打ち抜き加工を行う際の説明図、（Ｂ）は孔の加工面の状態を示す側断面図である。

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
本発明の第１の実施の形態に係る鉄心片の打ち抜き方法は、図１（Ａ）に示すように、打ち抜き金型装置の下型（図示せず）に並べて固定配置されたダイ１０と、ダイ１０と対となって打ち抜き金型装置の上型（図示せず）に並べて設けられ、上型と共に昇降するパンチ１１とを用い、例えば、２枚重ねた帯板材（被加工板の一例）１２、１３（図１（Ａ）では、ダイ１０側に帯板材１３、パンチ１１側に帯板材１２を配置している）から鉄心片（図示せず）を打ち抜き形成するものである。ここで、帯板材１２、１３の厚さｔ（図３参照）はそれぞれ０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。なお、図１（Ａ）は、下型、上型にそれぞれ並べて設けたダイとパンチの中で、図１（Ｂ）に示すように、２枚重ねの帯板材１２、１３にそれぞれ丸孔１４を形成する１組のダイ１０とパンチ１１のみを示している。以下、詳細に説明する。

２枚重ねの帯板材１２、１３にそれぞれ丸孔１４を打ち抜き形成するパンチ１１は、図２（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、帯板材１２、１３に当接する２つの刃先１５、１６を、パンチ１１の軸心の両側に対向して有している。そして、刃先１５、１６は、図２（Ｄ）に示すように、パンチ１１を底面視して、パンチ１１の中心を挟んでパンチ１１の外周上に対向配置される刃先先端１７、１８と、刃先先端１７、１８同士を結ぶ線分の垂直二等分線に沿った領域が、刃先先端１７、１８に対してパンチ１１の軸心方向に窪んだ底部１９と、刃先先端１７、１８及び底部１９を接続する傾斜部２０、２１とを有している。

従って、図２（Ｃ）に示すように、帯板材１２、１３に最初に当接する刃先先端１７、１８の刃先角θは鋭角、例えば、３０度以上８９度以下となって、かつパンチ１１の可動刃の全部に、即ち、刃先１５、１６の全部が、ダイ１０の固定刃の刃先と交差する（ダイ１０の固定刃の刃先に対してクリアランス（帯板材１２、１３の厚さｔの３．５〜５．５％）を設けて通過する）傾斜刃２４、２５となっている。このため、傾斜刃２４、２５が２枚重ねの帯板材１２、１３に順次作用することにより、鉄心片を構成するひとつのパターンの打ち抜き加工が行われる。なお、傾斜刃２４、２５は、パンチ１１の外周と傾斜部２０、２１の表面との交差領域に沿って存在するので、刃先先端１７、１８と底部１９との間の段差Ｓは、パンチ１１の半径をＲとすると、Ｒｔａｎ（９０−θ）となっている。ここで、鉄心片が打ち抜き形成されるには、刃先１５、１６の底部１９が、ダイ１０側に貫通する必要があり、段差Ｓを少なくとも、２枚重ねた帯板材１２、１３の総厚さ２ｔ（厚さｔの帯板材をｎ枚重ねる場合はｎｔ）に設定する必要がある。
なお、角度９０−θ（図３における角度α）は、傾斜部２０、２１の表面（傾斜刃２４、２５）とパンチ１１の打ち抜き方向に直交する平面（直線）との交差角度であり、シャー角とも呼ばれる。

図３に示すように、２枚重ねた帯板材１２、１３をダイ１０に載置して、パンチ１１を上方から下降させると、刃先角θが鋭角のため、刃先１５、１６の刃先先端１７、１８が最初に帯板材１２に当接し押圧することができ（パンチ１１に加える押圧荷重を刃先先端１７、１８に集中させることができ）、刃先先端１７、１８の先側に存在する材料の塑性変形（せん断変形）が促進されて刃先先端１７、１８が帯板材１２に容易に食い込む（せん断部が形成される）。このとき、図４に示すように、帯板材１２の表層側領域に微小なダレ部５４が形成される。

パンチ１１が引き続いて下降すると、刃先先端１７、１８の先側に存在する材料のせん断変形が継続して起こるため、帯板材１２を構成している材料は徐々に加工硬化し、帯板材１２に作用するせん断力が増大し、刃先先端１７、１８の先側に存在する材料の引張ひずみも増大する。このため、刃先先端１７、１８が帯板材１２に食い込んでせん断部５５がある程度形成された時点で、引張ひずみが、帯板材１２に引張破断が発生する際の引張ひずみ量に到達して、帯板材１２の裏面側領域（帯板材１３に当接する側の領域）に破断部５６が形成される。そして、刃先先端１７、１８が帯板材１２を貫通することにより、帯板材１２の裏面側にバリ５７が形成される。そして、刃先先端１７、１８は、帯板材１２を貫通すると同時に、帯板材１３に当接し押圧する。なお、刃先先端１７、１８が帯板材１３に及ぼす作用は、帯板材１２と同様なので、説明は省略する。刃先先端１７、１８が帯板材１３を貫通すると、帯板材１２、１３を貫通する最初の小切り込みが形成される。

一方、刃先先端１７、１８が帯板材１２に食い込むと、刃先先端１７、１８より上方にある傾斜刃２４、２５上の部位が次に帯板材１２に当接し押圧する。そして、刃先先端１７、１８より上方にある傾斜刃２４、２５上の部位は、刃先先端１７、１８と同様に帯板材１２、１３を貫通する。これにより、２枚重ねた帯板材１２、１３を貫通する最初の小切り込みが、帯板材１２に当接し押圧する傾斜刃２４、２５上の部位の軌跡に沿って（パンチ１１の外周面に沿って）成長する。このように、パンチ１１の傾斜刃２４、２５が帯板材１２、１３に順次作用する作用部位が、傾斜刃２４、２５上を移動していくため、傾斜刃２４の切り込みと傾斜刃２５の切り込みが合体（連続）した時点で、図１（Ｂ）に示すように、２枚重ねの帯板材１２、１３にそれぞれ丸孔１４が形成される。

ここで、２枚重ねの帯板材１２、１３にそれぞれ加工される丸孔１４は、２枚重ねの帯板材１２、１３に導入される貫通する最初の小切り込みの成長により形成されるので、帯板材１２、１３にそれぞれ形成される丸孔１４の内輪郭面は、傾斜刃２４、２５が帯板材１２、１３に押し込まれて形成されるダレ部５４、傾斜刃２４、２５の進入に伴って帯板材１２、１３が局所的に引き伸ばされて形成されるせん断部５５、引き伸ばされた帯板材１２、１３が局所的に破断して形成される破断部５６、及び帯板材１２、１３の裏面側に生じるバリ５７によって構成されることになって、２枚重ねの帯板材１２、１３に形成された総丸孔の総内輪郭面に存在するせん断部５５の割合は、従来の方法により、２枚重ねの帯板材に形成される総丸孔の総内輪郭面に存在するせん断部の割合と比較して高くなる。このため、２枚重ねの帯板材１２、１３に形成された総丸孔の総内輪郭面は、滑らかとなって輪郭精度が高く、表層領域に残留するひずみ量も少ない。更に、切り込み面に存在する破断部の割合が低いため、パンチ１１の磨耗が低減し、パンチ寿命が延びる。

本発明の第２の実施の形態に係る鉄心片の打ち抜き方法は、図５（Ａ）に示すように、打ち抜き金型装置の下型（図示せず）に並べて固定配置されたダイ２６と、ダイ２６と対となって打ち抜き金型装置の上型（図示せず）に並べて設けられ、上型と共に昇降するパンチ２７とを用い、例えば、２枚重ねた帯板材１２、１３（図５（Ａ）では、ダイ２６側に帯板材１３、パンチ２７側に帯板材１２を配置している）から鉄心片（図示せず）を打ち抜き形成するものである。なお、図５（Ａ）は、下型、上型にそれぞれ並べて設けたダイとパンチの中で、図５（Ｂ）に示すように、２枚重ねの帯板材１２、１３にそれぞれ角孔２８を形成する１組のダイ２６とパンチ２７のみを示している。以下、詳細に説明する。

２枚重ねの帯板材１２、１３にそれぞれ角孔２８を打ち抜き形成するパンチ２７は、図６（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、断面が正方形形状となっている。そして、図６（Ｄ）に示すように、パンチ２７には、底面視して２組の対となる辺が存在し、一方の対となる辺の中点２９、３０同士を結ぶ線分に沿った領域がパンチ２７の軸心方向に窪んで底部３１が形成され、他方の対となる辺３２、３３と底部３１をそれぞれ接続する傾斜部３４、３５が設けられている。このため、パンチ２７には、対向して２つ設けられた辺３２、３３が刃先先端となって、帯板材１２、１３に最初に同時当接する直線刃（線状刃の一例）となる刃先３８、３８ａが設けられている。更に、パンチ２７には、辺３２、３３に連接する対となる壁面３６、３７と直交する対となる壁面４４、４５と傾斜部３４、３５の表面との交差領域に沿って存在する２つの傾斜刃３９ｂを備えた刃先３９、３９ａが設けられている（従って、パンチ２７の可動刃の一部に傾斜刃２９ｂを有している）。なお、傾斜刃３９ｂは、中央部で交差する第１、第２の部分傾斜刃４２、４３から構成される。

また、図６（Ｃ）に示すように、刃先３９、３９ａの刃先先端（傾斜部３４、３５と壁面４４、４５との交点）の刃先角δ（即ち、壁面３６と壁面４４、４５が交差する領域に沿って存在する輪郭線４０と第１の部分傾斜刃４２とのなす角及び壁面３７と壁面４４、４５が交差する領域に沿って存在する輪郭線４１と第２の部分傾斜刃４３とのなす角）は鋭角、例えば、３０度以上８９度以下となっている。そこで、傾斜刃３９ｂが２枚重ねの帯板材１２、１３に順次作用することにより、鉄心片を構成するひとつのパターンの打ち抜き加工が行われるためには、刃先３９、３９ａの刃先先端と底部３１との間の段差Ｔは、パンチ２７の一辺の長さを２Ｌとすると、Ｌｔａｎ（９０−δ）となっているので、段差Ｔを少なくとも、重ねた帯板材１２、１３の総厚さ２ｔ（厚さｔの帯板材をｎ枚重ねる場合はｎｔ）に設定する必要がある。
なお、角度９０−δは、傾斜部３４、３５の表面とパンチ２７の打ち抜き方向に直交する平面（直線）との交差角度であり、シャー角とも呼ばれる。

また、１枚の帯板材１２、１３から鉄心片を打ち抜き形成する際に使用するダイの固定刃とパンチの可動刃との間に設定するクリアランスが帯板材１２、１３の厚さの７〜１１％に設定される場合、図５（Ａ）に示すように、ダイ２６の固定刃とパンチ２７の可動刃とのクリアランスｃは、帯板材１２、１３の厚さｔの３．５〜５．５％の範囲に設定する。
ここで、可動刃には、直線刃の他に傾斜刃３９ｂも含み、これらとダイ２６の固定刃とのクリアランスも同様となる。

図５（Ａ）に示すように、２枚重ねた帯板材１２、１３をダイ２６に載置して、パンチ２７を上方から下降させた場合、刃先３８、３８ａ、３９、３９ａが帯板材１２に食い込み、このとき、帯板材１２の表層側領域にダレ部４６（図７参照）が形成される。ここで、刃先３９、３９ａの傾斜刃３９ｂと帯板材１２、１３との作用は、第１の実施の形態に係る鉄心片の打ち抜き方法で説明した傾斜刃２４、２５と帯板材１２、１３との作用と同一なので、説明は省略する。

一方、パンチ２７の刃先３８、３８ａにおいて、辺３２、３３が刃先先端となる直線刃では、パンチ２７が帯板材１２に最初に当接する刃先３８、３９の刃先角は直角（９０度）となって、ダイ２６の固定刃と作用するパンチ２７の可動刃の作用部位は常に辺３２、３３となる。このため、図７に示すように、辺３２、３３が帯板材１２に食い込むと、辺３２、３３より先側に存在する材料の塑性変形（せん断変形）が促進されて辺３２、３３が帯板材１２に更に食い込む（せん断部４７が形成される）。更にパンチ２７が下降すると、帯板材１２を構成している材料は徐々に加工硬化するため、帯板材１２に作用するせん断力が増大し、辺３２、３３の先側に存在する材料の引張ひずみも増大し、引張ひずみが、帯板材１２に引張破断が発生する際の引張ひずみ量に到達して、帯板材１２の裏面側領域（帯板材１３側領域）に破断部４８が形成され、辺３２、３３が帯板材１２を貫通することに伴って、帯板材１２の裏面側にバリ４９が形成される。

また、帯板材１３は帯板材１２と一体的に変形するため、帯板材１３内の引張ひずみも、帯板材１３に引張破断が発生する際の引張ひずみ量に到達しており、帯板材１２を貫通したパンチ２７の刃先先端（辺３２、３３）は、帯板材１３を一気に貫通する。このため、帯板材１３には、破断部５０が多く形成され、裏面側（ダイ２６側）にはバリ５１が形成される。ここで、ダイ２６の固定刃とパンチ２７の壁面３６、３７とのクリアランスｃは、帯板材１２、１３の厚さｔの３．５〜５．５％の範囲に設定している。このため、帯板材１３に形成されるバリ５１の打ち抜き方向に沿った突出長さ（縦バリ高さ）を、従来に比較して小さくできる。
その結果、図５（Ｂ）に示す角孔２８において、傾斜刃３９ｂにより加工される加工面５２には、せん断部が多く存在し、辺３２、３３が刃先先端となる直線刃により加工される加工面５３には、破断部とバリが存在するが、特に、帯板材１３に形成されるバリ５１の縦バリ高さが小さくでき、角孔２８の内周面の状態を、従来に比較して大幅に改善することができる。

図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ダイ２６とパンチ２７を用いて、厚さ０．２５ｍｍの帯板材１２、１３を２枚重ねてに角孔２８を打ち抜き形成し、ダイ２６側に配置した帯板材１３に形成される角孔２８の加工面５３に存在する縦バリ高さを求めた。ここで、ダイ２６の固定刃とパンチ２７の可動刃とのクリアランスは、帯板材１２、１３の厚さに対して１〜１０％の範囲で変化させた。
なお、１枚の帯板材から鉄心片を打ち抜き形成する場合、ダイの固定刃とパンチの可動刃とのクリアランスは、帯板材の厚さに対して１０％に設定している。

縦バリ高さに及ぼすクリアランスの影響を図８に示す。図８に示すように、クリアランスを、帯板材の厚さに対して４％に設定した場合、縦バリ高さの平均値が３６μｍとなり、ダイ側に配置した帯板材に形成されるバリの縦バリ高さを小さくできることが確認できた。

以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載した構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。
更に、本実施の形態とその他の実施の形態や変形例にそれぞれ含まれる構成要素を組合わせたものも、本発明に含まれる。
例えば、第２の実施の形態では、パンチが被加工板に最初に当接する刃先を、刃先角が鋭角のものと直角のもので構成したが、刃先角を全て鋭角としてもよい。
また、第２の実施の形態においては、線状刃として直線刃を用いたが、被加工板に最初に同時に当接する曲線刃、曲がり刃であってもよい。
また、重ねた被加工板の枚数は２枚に限定されず、３枚以上でもよい。

１０：ダイ、１１：パンチ、１２、１３：帯板材、１４：丸孔、１５、１６：刃先、１７、１８：刃先先端、１９：底部、２０、２１：傾斜部、２４、２５：傾斜刃、２６：ダイ、２７：パンチ、２８：角孔、２９、３０：中点、３１：底部、３２、３３：辺、３４、３５：傾斜部、３６、３７：壁面、３８、３８ａ、３９、３９ａ：刃先、３９ｂ：傾斜刃、４０、４１：輪郭線、４２：第１の部分傾斜刃、４３：第２の部分傾斜刃、４４、４５：壁面、４６：ダレ部、４７：せん断部、４８：破断部、４９：バリ、５０：破断部、５１：バリ、５２、５３：加工面、５４：ダレ部、５５：せん断部、５６：破断部、５７：バリ

Claims

固定配置されるダイと該ダイと対となるパンチとを用い、重ねて配置された複数枚の被加工板から鉄心片を打ち抜き形成する鉄心片の打ち抜き方法において、
前記パンチが前記被加工板に最初に当接する刃先先端の刃先角は鋭角となって、かつ前記パンチの可動刃の全部又は一部に、刃先が、前記ダイの固定刃の刃先と交差する傾斜刃を有し、該傾斜刃が前記複数枚の被加工板に順次作用して、前記鉄心片の打ち抜き加工を行うことを特徴とする鉄心片の打ち抜き方法。
請求項１記載の鉄心片の打ち抜き方法において、前記パンチの刃先の全部が前記傾斜刃となって、かつ、該パンチは前記被加工板に当接する前記刃先を対向して２つ有することを特徴とする鉄心片の打ち抜き方法。
請求項１記載の鉄心片の打ち抜き方法において、前記パンチの刃先は、前記傾斜刃と前記被加工板に最初に同時当接する線状刃を有することを特徴とする鉄心片の打ち抜き方法。
請求項３記載の鉄心片の打ち抜き方法において、前記線状刃は対向して２つ設けられていることを特徴とする鉄心片の打ち抜き方法。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の鉄心片の打ち抜き方法において、２枚重ねた前記被加工板の打ち抜き加工を行う際、各前記被加工板の厚さを０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下にすると共に、前記刃先角を３０度以上８９度以下に形成することを特徴とする鉄心片の打ち抜き方法。
請求項５記載の鉄心片の打ち抜き方法において、２枚重ねた前記被加工板の打ち抜き加工を行う際に前記ダイの固定刃と前記パンチの可動刃とのクリアランスは、前記被加工板の厚さの３．５〜５．５％の範囲に設定することを特徴とする鉄心片の打ち抜き方法。