JP2502923B2 - 金型装置 - Google Patents

金型装置

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JP2502923B2
JP2502923B2 JP5259740A JP25974093A JP2502923B2 JP 2502923 B2 JP2502923 B2 JP 2502923B2 JP 5259740 A JP5259740 A JP 5259740A JP 25974093 A JP25974093 A JP 25974093A JP 2502923 B2 JP2502923 B2 JP 2502923B2
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俊喜 宮沢
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Hidaka Seiki KK
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は金型装置に関し、更に詳
細には上型又は下型が上下動可能に設けられた一対のプ
レス型から構成され、金属板等の加工材をプレス加工す
る金型装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、自動車用クーラーやルームクーラ
ー等の熱交換器の放熱部に使用される放熱フィン等は、
例えば特開平3ー128131号公報において提案され
た図8に示すプレス加工工程を経て製造される。かかる
プレス加工工程においては、金属板1に円錐状部2を形
成した後〔図8(I)の工程〕、円錐状部2を頂点近傍
の薄板部を主として延展しつつ平坦部4を形成し円錐台
又は円柱状の容器部3となす〔図8(II)の工程〕。次
いで、容器部3の平坦部4に穿設加工及びバーリング加
工を施して穿設孔6の周縁に突出片7を形成した後〔図
8(III )の工程〕、突出片7及びカラー8にアイアニ
ング加工を施して所定高さのカラー付透孔を形成する
〔図8(IV)(V)の工程〕。その後、必要に応じてカ
ラー9の先端を折り曲げ鍔10を形成する〔図8(VI)
の工程〕。
【0003】このプレス加工工程は、図9に示す金型装
置を使用して行われる。この金型装置に矢印A方向から
供給された金属板は間欠的に移動し、上下動する上型基
板100に装着された上型と停止状態にある下型基板2
00に装着された下型とから成るステージ102、10
4、106、108、110を通過した後、矢印B方向
に取り出される。かかるステージのうち、ステージ10
2においては図8(I)の工程、ステージ104におい
ては図8(II)の工程、ステージ106においては図8
(III )の工程、ステージ108においては図8(IV)
(V)の工程、及びステージ110においては図8(V
I)の工程が各々行われる。これら各ステージにおいて
は、各工程に適したポンチ及び/又はダイスが装着され
ており、図8(IV)(V)のアイアニング加工を行うス
テージ108の部分断面図を図10に示す。
【0004】このステージ108は、上型300と下型
400とから構成され、上型300を構成するプレート
112、114によってダイス116が固定されてい
る。ダイス116は、先端が上型300の下面を形成す
るプレート114の面から若干下方に突出するように設
けられ、ダイス116内にはバネ120によって下型4
00の方向に付勢されたノックアウト118が挿入され
ている。ノックアウト118は、後述する様に、ダイス
116内にポンチ128が進入してアイアニング加工が
終了した際に、後退するポンチ128に伴って移動して
ダイス116の内壁面に付着してダイス116内に残留
するカラー8、9を押し出す押出部材である。また、下
型300の基部を構成するプレート122、124によ
り固着された筒状部材126内に挿入された部材132
によって、先端部が筒状部材126から突出した状態で
アイアニング加工用のポンチ128が下型300に固着
されている。ポンチ128の先端部において、ポンチ1
28の径よりも細径の先端138はポンチ128の案内
部であり、アイアニング加工はポンチ128の角部13
6によってなされる。この様に下型300の基部に固着
されたポンチ128の先端部近傍には、付勢部材(図示
せず)によって上型300の方向に付勢され、基部との
間に所定距離を置いてストリッパープレート130が設
けられている。このストリッパープレート130には、
ポンチ128の先端部が通過可能の透孔134が穿設さ
れ、ストリッパープレート130に荷重が加えられない
状態のとき、ポンチ128の先端がストリッパープレー
ト130の上面以下となるように、ストリッパープレー
ト130が位置調整される。
【0005】かかるストリッパープレート130の上面
に、図8(III )に示す穿設孔6の周縁に突出片7が形
成された金属板1が搭載され、図8(IV)(V)に示す
アイアニング加工が施される。この際に、上型300が
下方に移動しダイス116の先端面によってストリッパ
ープレート130を下方に押圧し、基部との間の距離を
短縮してポンチ128の先端を透孔134を通過しスト
リッパープレート130の上面に突出する。更に、上型
300を下方に移動することによって、ストリッパープ
レート130の上面から突出したポンチ128の先端部
は、ノックアウト118をバネ120の付勢力に抗して
上方に押し上げつつダイス116内に進入し、ダイス1
16の内壁面との間で突出片7にアイアニング加工を施
す。かかるアイアニング加工は、図11に示す如く、ポ
ンチ128の先端部に形成された角部136が突出片7
を通過した時点で終了する。その後、上型300が上方
に移動し、ポンチ128の先端部がダイス116内から
後退する。その際に、ノックアウト118はバネ120
の付勢力によって、後退するポンチ128に当接しつつ
下型400の方向に降下し、ダイス116の内壁面に付
着して残留しているカラー8、9を押し出す。
【0006】図10に示す上型及び下型から成るステー
ジ108の他に、各工程に適合するポンチ及び/又はダ
イスが設けられた上型及び下型から成るステージの各々
が、工程の順序に設けられた図9に示す金型装置によれ
ば、矢印A方向から矢印B方向に金属板1を通過させる
ことによって、所定高さのカラー付透孔を形成すること
ができる。ところで、図9に示すプレス加工において
は、プレス加工性を向上すべく、プレス加工油が金型装
置に供給される金属板に塗布される。このプレス加工油
は、従来、プレス加工後にフロン洗浄等によって除去さ
れていた。しかし、最近、地球環境保全の観点等からフ
ロン液の使用が制限されるため、プレス加工においても
フロン洗浄を不要にできる揮発性のプレス加工油が使用
されつつある。一方、揮発性のプレス加工油は飛散し易
いため、金型装置に供給前の金属板に付与された揮発性
のプレス加工油は、各ステージでプレス加工が施される
際に、殆ど飛散してしまいプレス加工性が著しく低下す
るおそれがある。
【0007】かかる加工性の低下を防止すべく、先に、
本発明者等は特願平2ー243005号明細書におい
て、図12に示す金型装置を提案した。この金型装置に
おいては、下型に固着されたポンチ128及び部材13
2、及び上型のダイス116内に挿入されたノックアウ
ト118に、油路138、140を形成し、油路13
8、140を経由してプレス加工油をポンチ128及び
金属板1に供給せんとするものである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】図12に示す金型装置
によれば、各ステージにおいてプレス加工を施す際に、
ストリッパープレート130上に載置された金属板1の
プレス加工箇所に、ミスト状のプレス加工油を噴射する
ことができ、プレス加工油が殆ど飛散した金属板1にプ
レス加工を施す事態を防止できる。しかしながら、図1
2に示す如く、ポンチ128の先端面とノックアウト1
18の下端面とが当接した際に、油路138、140の
開口部が閉塞されてプレス加工油を噴出することができ
ず、アイアニング加工中には、しごき加工が施される突
出片7に対してプレス加工油を付与することができな
い。また、ポンチ128の先端面とノックアウト118
の下端面とが当接するまでの間、アイアニング加工を施
すポンチ128の角部136にも、図12に示す油路1
38、140を経由して噴出するプレス加工油を直接吹
き付けることができるが、両端面が当接した後、最早、
ポンチ128の角部136にはプレス加工油を吹き付け
ることができない。このため、従来の金型装置において
は、プレス加工油を必要とする箇所、つまりプレス加工
が施される加工材部分及びプレス加工を施すポンチの先
端部にプレス加工油を直接付与することができず、プレ
ス加工油を大量に必要とした。そこで、本発明の目的
は、プレス加工油を最も必要とする、プレス加工を施す
ポンチの先端部及びプレス加工が施される加工材部分
に、プレス加工油を直接付与し得る金型装置を提供する
ことにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記目的
を達成すべく検討した結果、図12に示すノックアウト
118に形成された油路140から延びる噴射孔をノッ
クアウト118の外周面に開口することによって、プレ
ス加工を施すポンチ先端部及びプレス加工が施される加
工材部分にプレス加工油を直接付与できることを見出
し、本発明に到達した。すなわち、本発明は、上型又は
下型が上下動可能に設けられた一対のプレス型から構成
され、金属板等の加工材をプレス加工する金型装置にお
いて、該一対のプレス型を構成する型の一方の基部に固
着されたポンチと、前記一対のプレス型を構成する他方
の型に設けられ、前記ポンチの先端部が挿入可能に形成
されたダイスと、前記ダイス内に進入して加工材にプレ
ス加工を施したポンチの先端部がダイス内から後退する
際に、前記ダイスの内壁面に付着してダイス内に残留す
る加工部材を押し出すように、前記ダイスの内壁面に外
周面が摺接して摺動可能に設けられていると共に、前記
ダイス内に挿入されたポンチ先端部に当接してポンチの
進退動に伴ダイス内を移動可能に設けられた押出部材
とを具備し、前記押出部材内に、プレス加工油が導通さ
れる油路が形成されていると共に、前記油路から延びる
噴射孔がダイスの内壁面と摺接する押出部材の外周面に
開口されていることを特徴とする金型装置にある。かか
る構成を有する本発明において、当接状態で進退動可能
に設けたポンチ先端部と押出部材との各々の当接面を平
坦面に形成し、且つ前記押出部材内に形成した油路を開
口した押出部材の当接面に、前記油路の開口部から外周
縁に至る溝状の噴出孔を形成することによって、ダイス
内に進入したポンチ先端面と押出部材の平坦面とが当接
している場合であっも、押出部材の平坦面に形成した噴
出孔からプレス加工油を噴出できる。 また、ポンチが固
着された型側に、他方の型方向に付勢部材で付勢されて
ポンチが固着された基部との間に距離を置いて設けられ
たストリッパープレートに、一対のプレス型を構成する
上型と下型とが接近した際に、前記基部との間の距離が
短縮されてポンチ先端部がダイス内に進入するように、
前記ポンチの先端部が 通過可能の透孔を穿設し、且つ前
記ストリッパープレート内に、プレス加工油が導通され
る加工油導通孔を形成するると共に、ポンチの先端部及
び加工材に向けてプレス加工油を噴出するように、前記
加工油導通孔から延びる加工油噴射孔を前記透孔の内壁
面に開口することによって、ポンチ先端部及び加工材に
プレス加工油を充分に付与できる。
【0010】
【作用】本発明によれば、ポンチの先端面と押出部材と
が当接しても、押出部材の外周面に開口された噴出孔か
らプレス加工油が噴出できる。このため、加工材のプレ
ス加工が施される箇所は勿論のこと、プレス加工を施す
ポンチの先端部にもプレス加工油を直接付与することが
できる。従って、本発明の金型装置によれば、最もプレ
ス加工油が必要な箇所に効率的にプレス加工油を付与で
きるのである。
【0011】
【実施例】本発明を図面を用いて更に詳細に説明する。
本発明の一実施例に係る金型装置は、図8に示すカラー
付透孔を形成する金型装置であって、その金型装置の概
略を図9に示す。尚、図9についての説明は前述したの
で、ここでは省略する。図9に示すステージ108は、
図8(IV)(V)のアイアニング加工を行うステージで
あって、その部分断面図を図1に示す。図1において、
ステージ108は、上型50と下型60とから構成さ
れ、上型50を構成するプレート12、14によってダ
イス16が固定されている。ダイス16は、先端が上型
50の下面を形成するプレート14の面から若干下方に
突出するように設けられ、ダイス16内にはバネ20に
よって下方に付勢された押出部材としてのノックアウト
18が挿入されている。このノックアウト18は、下端
面が平坦面の円柱状であって、後述するように、下端面
がポンチ28の上端面と当接する。また、下型50の基
部を構成するプレート22、24により固着された筒状
部材26内に挿入された部材32によって、先端部が筒
状部材26から突出した状態でアイアニング加工用のポ
ンチ28が下型50に固着されている。
【0012】ポンチ28の先端部において、ポンチ28
の径よりも細径に形成された先端38はポンチ28の案
内部であり、アイアニング加工はポンチ28の角部36
によってなされる。この様に下型50の基部に固着され
たポンチ28の先端部近傍には、付勢部材(図示せず)
によって上型方向に付勢され、基部との間に所定距離を
置いてストリッパープレート30が設けられる。このス
トリッパープレート30には、ポンチ28の先端部が通
過可能の透孔34が穿設され、ストリッパープレート3
0に荷重が加えられない状態のとき、ポンチ28の先端
がストリッパープレート30の上面以下となるように、
ストリッパープレート30が位置調整される。かかるス
トリッパープレート30の上面に、図8(III )に示す
穿設孔6の周縁に突出片7が形成された金属板1が搭載
され、図8(IV)(V)に示すアイアニング加工が施さ
れる。
【0013】本実施例においては、ノックアウト21の
中心部近傍に、長手方向にプレス加工油が導通される油
路21が形成されていると共に、油路21から延びる噴
射孔23、25がダイス16の内壁面と摺接するノック
アウト21の外周面に開口されている。尚、噴出孔25
は、ノックアウト21の下端面に溝状に形成されてお
り、下端面がポンチ28の上端面と当接したとき、噴出
孔を形成する。かかる油路21には、バネ20が挿入さ
れた挿入孔27内に供給されたミスト状のプレス加工油
が導通され、噴出孔23、25を経由してノックアウト
21の外周面から噴出される。本実施例において、ノッ
クアウト18の下端面にも、油路21から延びる噴射孔
が開口されているため、図1に示す様に、ノックアウト
18の下端面とポンチ28の上端面との間が開いている
状態では、ミスト状のプレス加工油がノックアウト18
の下端面からも噴出し、突出片7及びポンチ28の先端
部にプレス加工油を付与できる。次いで、上型50が降
下しポンチ28の先端面とノックアウト18の下端面と
が当接したとき、ノックアウト18の下端面に開口され
た噴出孔からのプレス加工油の噴出は停止し、ノックア
ウト18の外周面に開口された噴出孔23、25から噴
出するプレス加工油によって、突出片7及びポンチ28
の先端部にプレス加工油を付与できる。また、ポンチ2
8の先端部がバネ20の付勢力に抗してノックアウト1
8を上方に押し上げつつダイス16内に進入して突出片
7にアイアニング加工を施す際にも、噴出孔23、25
から突出片7の加工部分及び角部36にプレス加工油を
付与することができ、アイアニング加工性を向上でき
る。更に、ポンチ28の角部36が、図11の様に、突
出片7を通過した時点で終了し、上型50は上昇してポ
ンチ28の先端部はダイス16内から後退する。この際
に、ノックアウト18は、ポンチ28の先端面に当接し
た状態でダイス16内を下方に移動し、ダイス16の内
壁面に付着したカラーを押し出す。
【0014】図1においては、下端面が平坦なノックア
ウト18を使用したが、図2〜図3に示すノックアウト
18を使用してもよい。図2に示すノックアウト18の
下端面には、柱状突起29が突設されており、ポンチ3
2の先端面にも柱状突起29が挿入される凹部31が設
けられている。図2のノックアウト18には、油路21
から四方に噴射孔23、23・・が形成され、各々の噴
射孔23は外周面に開口されている。また、図3に示す
ノックアウト18の下端面には、円錐状突起35が突設
されており、ポンチ32の先端面にも円錐状突起35が
挿入される円錐状凹部37が設けられている。このノッ
クアウト18には、油路21から噴射孔23、33が延
出されており、噴射孔23はノックアウト18の本体外
周面に開口されていると共に、噴射孔33は円錐状突起
35の外周面に開口されている。これら図2〜図3に示
すノックアウト18の下端面に形成された柱状突起29
又は円錐状突起35は、ポンチ32の先端面に形成され
た凹部31又は円錐状凹部37に挿入され、ポンチ23
の正確な位置決めを行うためのものである。
【0015】図1に示すステージ108には、プレス加
工油を噴出する噴出孔がノックアウト18にのみ設けら
れていたが、図4に示す様に、ノックアウト18にプレ
ス加工油を噴出する噴出孔23、25を設けると共に、
ストリッパープレート30に穿設された透孔34内にプ
レス加工油を噴出する加工油噴出孔42、42を設ける
ことによって、アイアニング加工性を更に一層向上する
ことができる。図4において、ノックアウト18に設け
られたプレス加工油を噴出する噴出孔23、25につい
ては、先に説明したのでここでは省略し、ストリッパー
プレート30に設けられた加工油噴出孔42、42につ
いて説明する。加工油噴出孔42、42は、透孔34を
挟みストリッパープレート30内に形成された二本の油
路40、40の各々から延び、透孔34の内壁面に開口
している。かかる油路40、40には、ミスト状のプレ
ス加工油が導通され、加工油噴出孔42、42を経由し
てポンチ28の先端方向に噴出される。本実施例におい
て、油路40、40の各々と透孔34との間に、図5に
示す様に、加工油噴出孔42が四本設けられており、各
加工油噴出孔42は透孔34の接線方向にプレス加工油
が噴出するように形成されている。このため、ノックア
ウト18の噴出孔23、25から噴出されるプレス加工
油に併せて、加工油噴出孔42の各々から透孔34内
に、プレス加工油が渦巻状に噴出され、ポンチ28の先
端部及び金属板1に形成された突出片7にプレス加工油
を付与する。
【0016】ところで、通常、ステージ108の下型6
0には、複数本のポンチ28が固着されているため、ス
トリッパープレート30にも複数個の透孔34が穿設さ
れている。このため、図6に示す様に、ストリッパープ
レート30の両サイドに形成されたプレス加工油導通孔
44、44に連結された油路40が、ストリッパープレ
ート30に穿設された各透孔34を挟むように形成さ
れ、且つ透孔34の各々に油路40の各々から二本の噴
射孔42が延びる。このプレス加工油導通孔44、44
には、矢印C、Dの方向からミスト状のプレス加工油が
供給される。尚、ストリッパープレート30は、上下動
可能に設けられているため、プレス加工油導通孔44、
44には、フレキシブルチューブを介してミスト状のプ
レス加工油が供給される。
【0017】図4に示す様に、ストリッパープレート3
0上に載置された金属板1の突出片7には、ポンチ28
によってアイアニング加工が施される。この際、油路4
0、40に導通されたプレス加工油は、加工油噴出孔4
2、42を経由して透孔34内に噴射され、ノックアウ
ト18の噴出孔23、25から噴出するプレス加工油も
加わって、突出片7の内側及びポンチ28の角部36を
含む先端部にプレス加工油を直接付与することができ
る。次いで、上型50が下方に移動してダイス16の先
端面によってストリッパープレート30を下方に押圧
し、基部との間の距離を短縮してポンチ28の先端部を
ストリッパープレート130の上面に突出させる。更
に、上型50が下方に移動することによって、ストリッ
パープレート130の上面に突出したポンチ128の先
端部は、穿設孔6内を通過してノックアウト18をバネ
20の付勢力に抗して上方に押し上げつつダイス16内
に進入し、ダイス16の内壁面との間で突出片7にアイ
アニング加工を施す。かかるアイアニング加工は、ポン
チ28の先端部の角部36が突出片7を通過した時点で
終了する。本実施例においては、アイアニング加工中に
おいても、噴射孔23、25、及び加工油噴射孔42、
42から噴射されるプレス加工油を、突出片7と接触す
るポンチ28部分に直接噴射することができ、プレス加
工性を向上できる。
【0018】図4〜図6に示す実施例においては、透孔
34に四本の噴射孔42が形成されているが、図7に示
す様に、二本であってもよく、一本であってもよい。ま
た、ポンチ18は、下型60に固着されているが、上下
方向に可動する上型50に固着してもよい。この場合、
ストリッパープレート30を上型50側又は下型60側
に固定しておいてもよい。尚、本実施例は、熱交換器の
放熱部に使用される放熱フィンを成形する金型装置につ
いて説明してきたが、金属板等の加工材にプレス加工に
よって穿設加工を行う金型装置であれば本実施例を適用
できることは勿論のことである。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、ポンチよってプレス加
工が施される直前に、プレス加工油が加工材及びポンチ
に付与されるため、揮発性のプレス加工油を使用しても
プレス加工性を向上することができる。しかも、最もプ
レス加工油が必要な箇所に効率的にプレス加工油を付与
でき、プレス加工油の使用量を可及的に少量とすること
ができるため、プレス加工費の低減を図ることもでき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る金型装置を構成するアイアニング
加工用のステージを説明する部分縦断面図である。
【図2】図1に示すノックアウト18に代えて使用でき
る他の例を示す部分平面断面図である。
【図3】図1に示すノックアウト18に代えて使用でき
る他の例を示す部分平面断面図である。
【図4】他の実施例を示す部分断面図である。
【図5】図4に示すストリッパープレートに形成された
油路及び加工油噴出孔を説明する部分断面平面図であ
る。
【図6】複数子の透孔が穿設されたストリッパープレー
トに形成された油路及び加工油噴出孔を説明する部分断
面平面図である。
【図7】図5に示す加工油噴出孔の他の例を示す部分平
面断面図である。
【図8】熱交換器の放熱部に使用される放熱フィンの製
造工程を説明するための説明図である。
【図9】図8に示す放熱フィンの製造工程を施す金型装
置の概要を説明するための概略図である。
【図10】図8に示す金型装置を構成する、従来のアイ
アニング加工用ステージの構造を説明する部分縦断面図
である。
【図11】図10に示す従来のアイアニング加工用ステ
ージの構造を説明する部分拡大縦断面図である。
【図12】図11に示す従来のアイアニング加工用ステ
ージの改良例を説明する部分拡大縦断面図である。
【符号の説明】
1 金属板(加工材) 16 ダイス 18 ノックアウト(押出部材) 21 油路 23、25 噴射孔 28 ポンチ 50 上型 60 下型

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上型又は下型が上下動可能に設けられた
    一対のプレス型から構成され、金属板等の加工材をプレ
    ス加工する金型装置において、 該一対のプレス型を構成する型の一方の基部に固着され
    ポンチと、 前記一対のプレス型を構成する他方の型に設けられ、前
    記ポンチの先端部が挿入可能に形成されたダイスと、 前記ダイス内に進入して加工材にプレス加工を施したポ
    ンチの先端部がダイス内から後退する際に、前記ダイス
    の内壁面に付着してダイス内に残留する加工部材を押し
    出すように、前記ダイスの内壁面に外周面が摺接して摺
    動可能に設けられていると共に、前記ダイス内に挿入さ
    れたポンチ先端部に当接してポンチの進退動に伴ダイ
    ス内を移動可能に設けられた押出部材とを具備し、 前記押出部材内に、プレス加工油が導通される油路が形
    成されていると共に、前記油路から延びる噴射孔がダイ
    スの内壁面と摺接する押出部材の外周面に開口されてい
    ることを特徴とする金型装置。
  2. 【請求項2】 当接状態で進退動可能に設けられたポン
    チ先端部と押出部材との各々の当接面が平坦面に形成さ
    れ、 且つ前記押出部材内に形成された油路が開口された押出
    部材の当接面に、前記油路の開口部から外周縁に至る溝
    状の噴出孔が形成されている請求項1記載の金型装置。
  3. 【請求項3】 ポンチが固着された型側に、他方の型方
    向に付勢部材で付勢されてポンチが固着された基部との
    間に距離を置いて設けられたストリッパープレートに、
    一対のプレス型を構成する上型と下型とが接近した際
    に、前記基部との間の距離が短縮されてポンチ先端部が
    ダイス内に進入するように、前記ポンチの先端部が通過
    可能の透孔が穿設され、 且つ前記ストリッパープレート内に、プレス加工油が導
    通される加工油導通孔が形成されていると共に、 ポンチの先端部及び加工材に向けてプレス加工油が噴出
    されるように、前記加工油導通孔から延びる加工油噴射
    孔が前記透孔の内壁面に開口されている請求項1又は請
    求項2記載の金型装置。
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