JP7429582B2 - 斜め穴抜きプレートの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、斜め穴抜きプレートの製造方法、およびオリフィスプレートに関する。

特許文献１の〔００３１〕段落には、「オリフィスを成形するためのプレート材料からなるオリフィスプレート６０を、図８（ａ）に示すようにダイ孔６４ａを有するダイ６４の上にセットする。オリフィスプレートの上にストリッパ６３をセットし、ダイ６４とストリッパ６３によってオリフィスプレート６０を挟む。ダイ孔６４ａの径は、オリフィス６１とほぼ同径のパンチ６２より打抜きクリアランス分大きくする。円筒状のパンチ６２の下降によりオリフィス６１が穿孔される。」とある。

特開２００７－５１５７３号公報

例えば、燃料噴射弁に用いられるオリフィスプレートには、燃料通路である所謂オリフィスとよばれる穴が設けられている。このオリフィスプレートなどの各種プレートに対して穴を開ける場合に、円筒形状のパンチが用いられることが多い。また、このオリフィスプレートなどの各種プレートでは、中心軸線に対して斜め方向に開いた穴の形成が要求される場合がある。ここで、従来、この中心軸線に対して斜め方向に穴抜きを行う際に、先端が円形の円筒形状のパンチをプレートに対して斜めに傾け、このパンチをプレートに対して斜め方向に移動させて穴抜きを行っていた。

図８（８Ａ），（８Ｂ）は、従来技術の問題点を説明するための図である。図８（８Ａ）に示す（８Ａ-１）～（８Ａ-３）では、中心軸線に対して斜め方向に穴抜きを行う際の、穴抜き処理の過程を示している。また、図８（８Ｂ）は、図８（８Ａ）の（８Ａ-１）の部分拡大図である。ここでは、水平に配置されたプレート９２に対し、鉛直方向から傾き角γだけパンチ９１の軸方向を傾け、プレート９２に対してパンチ９１を斜め方向から進行させている。図８（８Ｂ）に示すように、パンチ９１は、パンチ９１の軸方向に直交する先端面９１ａと、先端面９１ａを囲むエッジ９１ｂと、パンチ９１の周囲である側面９１ｃとを有する。パンチ９１を、例えば断面が円形である円筒状とする場合には、先端面９１ａは円形となり、エッジ９１ｂは、円形からなる先端面９１ａの周囲の円となる。

図８（８Ｂ）に示すように、プレート９２に対してパンチ９１の軸方向に加わる荷重Ｗは、水平方向成分である荷重Ｗｈと、鉛直方向成分である荷重Ｗｖとに分解される。パンチ９１を斜め方向から移動させて穴抜きを開始すると、まず、プレート９２の表面に、パンチ９１のエッジ９１ｂが当接する。そして、更にパンチ９１を移動させ、エッジ９１ｂをプレート９２に食い込ませると、パンチ９１の先端面９１ａとプレート９２との間に、プレート９２の材料が盛り上がった肉部９５が生じる。図８（８Ａ）の（８Ａ-１）の状態からパンチ９１が更に移動してプレート９２に更に食い込み、（８Ａ-２）の状態に移行すると、水平方向成分の荷重Ｗｈにより肉部９５の盛り上がりが進行方向に移動するとともに、横方向へ広がりながら成長する。ここで、この「横方向」は、プレート９２上にて進行方向とは交差する方向である。肉部９５の盛り上がりは、この「横方向」に広がりながら、プレート９２上にてパンチ９１の側面９１ｃに沿った位置に形成される。図８（８Ａ）の（８Ａ-２）の状態から（８Ａ-３）の状態に移行すると、パンチ９１が更に移動してプレート９２を突き抜け、パンチ９１による穴開け箇所を囲うように、プレート９２上に肉部９５の盛り上がりが形成される（後述する図４（４Ａ）参照。）。

このような肉部９５の盛り上がりは、その後の製造工程で潰される場合があるが、この肉部９５の盛り上がりが潰されると、穴の内部にバリ状の構造が生じてしまう。例えばプレート９２を燃料などの噴射孔として利用する場合に、この穴の内部に生じたバリ状の構造は、噴射孔の一部を塞いだ状態となり、その結果として好ましい噴射性能を得ることができなくなる。

本発明は、パンチをプレートに対して斜めに傾け、斜め方向からパンチを移動させてプレートに穴を開ける際、パンチの先端面が軸方向に直交するパンチを用いこの先端面を囲うエッジをプレートにまず押し当てて穴開けを行う場合に比べて、プレートに形成した穴開け部の性能を向上させることにある。

請求項１に記載された発明は、ダイにプレートを配置し、配置した当該プレートに対してパンチを斜めに傾け当該パンチを斜め方向から進行させて穴抜きを行い、斜め穴抜きプレートを製造する斜め穴抜きプレートの製造方法であって、前記パンチの進行方向の後端側に形成された第１面の外形形状により、前記斜め穴の当該進行方向の後端側の全ての外形を形成して穴抜きを行い、前記パンチの前記進行方向の先端側にて前記第１面から切り上がる第２面の外形形状により、前記斜め穴の当該進行方向の先端側の外形を形成して穴抜きを行い、前記パンチは、前記第１面が円筒形状を削って構成され、前記第２面が当該円筒形状の削られていない残り部分で構成されることを特徴とする斜め穴抜きプレートの製造方法である。
請求項２に記載された発明は、ダイにプレートを配置し、配置した当該プレートに対してパンチを斜めに傾け当該パンチを斜め方向から進行させて穴抜きを行い、斜め穴抜きプレートを製造する斜め穴抜きプレートの製造方法であって、前記パンチの進行方向の後端側に形成された第１面の外形形状により、前記斜め穴の当該進行方向の後端側の全ての外形を形成して穴抜きを行い、前記パンチの前記進行方向の先端側にて前記第１面から切り上がり、パンチ移動軸線と直交している第２面の外形形状により、前記斜め穴の当該進行方向の先端側の外形を形成して穴抜きを行う、ことを特徴とする斜め穴抜きプレートの製造方法である。
請求項３に記載された発明は、前記パンチの前記第１面は、当該パンチを前記ダイに配置された前記プレートに向けて前記斜め方向から進行させた際、当該プレートに沿うように構成されることを特徴とする請求項１または２記載の斜め穴抜きプレートの製造方法である。
請求項４に記載された発明は、前記パンチは、前記第２面の内側が凹形状となっていることを特徴とする請求項１または２記載の斜め穴抜きプレートの製造方法である。

本発明による斜め穴抜きプレートの製造方法によれば、パンチをプレートに対して斜めに傾け、斜め方向からパンチを移動させてプレートに穴を開ける際に、パンチの先端面が軸方向に直交するパンチを用いこの先端面を囲うエッジをプレートにまず押し当てて穴開けを行う場合に比べて、プレートに形成した穴開け部の性能を向上させることができる。
また、本発明によるオリフィスプレートによれば、傾斜して設けられるオリフィスの燃料噴射性能を向上させることができる。

本実施の形態が適用される斜め穴抜きプレートの製造方法を説明するための図である。 （２Ａ），（２Ｂ）は、本実施の形態にて用いられるパンチの構造を説明するための図である。 （３Ａ），（３Ｂ），（３Ｃ），（３Ｄ）は、本実施の形態が適用される斜め穴抜きプレートの製造の過程を説明するための図である。 （４Ａ），（４Ｂ），（４Ｃ），（４Ｄ）は、従来技術で製造された斜め穴抜きプレートと、本実施の形態で製造された斜め穴抜きプレートと、の違いを説明するための図である。 （５Ａ），（５Ｂ）は、本実施の形態が適用されるオリフィスプレートを説明するための図である。 （６Ａ），（６Ｂ）は、本実施の形態が適用されるパンチの第１面の変形例と、プレートに開けられた穴からパンチの構造を説明するための図である。 （７Ａ），（７Ｂ），（７Ｃ）は、本実施の形態が適用されるパンチの第２面の変形例を比較説明するための図である。 （８Ａ），（８Ｂ）は、従来技術の問題点を説明するための図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
〔斜め穴抜きプレートの製造方法の説明〕
図１は、本実施の形態が適用される斜め穴抜きプレートの製造方法を説明するための図である。この図１では、例えば、燃料噴射弁に用いられるオリフィスプレートなどの材料となるプレート７０が、ダイ孔５１を有するダイ５０に配置されている。このプレート７０の上にパンチガイド６０が配置される。そして、このパンチガイド６０にガイドされプレート７０に対して穴を開けるパンチ１０が、移動可能に配置される。

一般に行われる穴開け作業では、プレート７０に対して鉛直方向から穴開けが行われる。プレート７０の表面をｘ軸とすると、鉛直方向であるｙ軸の方向にて、穴抜き作業が行われることが一般的である。しかしながら、本実施の形態では、プレート７０の使用要求に伴い、パンチ１０が移動するパンチ移動軸線ｆを、鉛直方向であるｙ軸から角度αだけ傾ける。パンチガイド６０は、このパンチ移動軸線ｆに沿ってパンチ１０が移動できるように構成されている。

本実施の形態にて、パンチ１０は、プレート７０に対して進行する進行方向の後端側に第１面１１と、進行方向の先端側に第２面１２とを有している。第１面１１は、プレート７０に形成される斜め穴の、進行方向の後端側の外形を形成する。また、第２面１２は、プレート７０に形成される斜め穴の、進行方向の先端側の外形を形成する。第１面１１および第２面１２に、その角が取られた「面取り」が施されていない場合には、第１面１１は進行方向の後端側の外形を全て形成することとなり、また、第２面１２は進行方向の先端側の外形を全て形成することとなる。第１面１１は、パンチ１０をダイ５０に配置されたプレート７０に向けて斜め方向から進行させた際、プレート７０に対峙し、プレート７０に沿うように構成されている。図１に示すように、パンチ移動軸線ｆに対して角度αだけパンチ１０を傾けた場合に、プレート７０に対して略平行となるように、第１面１１が形成されている。

図２（２Ａ），（２Ｂ）は、本実施の形態にて用いられるパンチ１０の構造を説明するための図である。図２（２Ａ）は、パンチ１０のプレート７０に当接する先端部を上面とした斜視図、図２（２Ｂ）は、図２（２Ａ）に示すIIＢ－IIＢ方向（第１面１１に平行な方向）からパンチ１０の先端部を見た図である。第２面１２は、円筒形状を有するパンチ１０の底面の一部で形成され、パンチ１０の側面１３と略直交する面である。第１面１１は円筒形状の底面（図２（２Ａ）の破線部分）を削って構成され、第２面１２は円筒形状の削られていない残りの部分で構成される。但し、円筒部材から第１面１１を先に形成し、この第１面１１を削って、側面１３と略直交する第２面１２を形成しても構わない。第１面１１と第２面１２とは、基点１６ａと基点１６ｂとを結ぶ直線によって仕切られている。

図２（２Ａ），（２Ｂ）では、中央基点１６、基点１５、基点１７が示されている。中央基点１６は、基点１６ａと基点１６ｂとを結ぶ線分の中央の点である。基点１５は、削られた楕円形状の一部である第１面１１の長軸が側面１３と交わる点である。基点１７は、第２面１２にて、基点１５と中央基点１６とを通るパンチ軸に対して平行な面が側面１３と交わる点である。第１面１１は、基点１６ｂ、基点１５、および基点１６ａを通る楕円の弧と、基点１６ａと基点１６ｂとを結ぶ線分と、によって、その外形形状を形成する。また、第２面１２は、基点１６ｂ、基点１７、および基点１６ａを通る円弧と、基点１６ａと基点１６ｂとを結ぶ線分と、によって、その外形形状を形成する。

図３（３Ａ），（３Ｂ），（３Ｃ），（３Ｄ）は、本実施の形態が適用される斜め穴抜きプレートの製造の過程を説明するための図である。図３（３Ａ）は、斜めから進行するパンチ１０がプレート７０に当接する前の状態を示し、図３（３Ｂ）は、パンチ１０の第１面１１がプレート７０の表面に当接した状態を示している。また、図３（３Ｃ）は、パンチ１０の第２面１２がプレート７０の表面から穴抜きを行っている途中の状態を示し、図３（３Ｄ）は、パンチ１０がプレート７０から突き抜けた状態を示している。

パンチ１０は、図３（３Ａ）の状態から斜め方向（進行方向Ｐ）に移動し、図３（３Ｂ）に示すように、パンチ１０の第１面１１がプレート７０の表面に当接する。図３（３Ｂ）の状態からパンチ１０が更に進行方向Ｐに移動するに伴い、第１面１１に当接する部分から面単位で一気に抜かれる。より詳しくは、パンチ１０の、図２（２Ｂ）に示す基点１６ｂ、基点１５、および基点１６ａを通る楕円の弧と、基点１６ａと基点１６ｂとを結ぶ線分と、によって形成される外形形状が、一度に抜かれる。

パンチ１０によるプレート７０の抜きは、第１面１１により面で一気に抜かれるのに対し、第２面１２により徐々に抜かれる。第２面１２は、図２（２Ｂ）に示す基点１６ｂ、基点１７、および基点１６ａを通る円弧と、この円弧の弦である基点１６ａと基点１６ｂとを結ぶ線分（弦１６ａ－１６ｂ）と、によって形成されているが、図３（３Ｂ）の状態では、まず弦１６ａ－１６ｂがプレート７０の表面に接触する。その後、パンチ１０が進行方向Ｐに移動するに伴い、弦１６ａ－１６ｂと平行な円弧の弦が順次、プレート７０の表面に接触し、第２面１２が徐々にプレート７０に食い込む。図３（３Ｃ）では、プレート７０が第２面１２により徐々に抜かれていく途中の状態が示されている。この状態では、図２（２Ｂ）に示す弦１６ａ－１６ｂと基点１７との間の、弦１６ａ－１６ｂと平行な弦がプレート７０の表面に接触している。その後、パンチ１０が進行方向Ｐに移動するに伴い、基点１７がプレート７０の表面に接触し、更にその後、図３（３Ｄ）に示すように、パンチ１０の第１面１１および第２面１２がプレート７０から突き抜けた状態となる。また更にその後、進行方向Ｐと逆方向にパンチ１０が移動してプレート７０から抜き取られ、パンチ１０による穴あけ作用が終わる。

このように、パンチ１０によるプレート７０の抜きは、プレート７０に沿う第１面１１をプレート７０に押し当てて穴抜きが開始される一方で、パンチ１０の進行方向Ｐへの移動に伴い、第１面１１から切り上がる第２面１２を用いて進行方向Ｐの先端側に向けて徐々に行われていく。言い換えると、プレート７０にてパンチ１０の第１面１１により形成される進行方向Ｐの後端側の外形形状は、パンチ１０の進行によってほぼ同時に形成される一方で、進行方向Ｐの先端側の外形は、パンチ１０の進行に伴い第２面１２の外形形状に沿って第１面１１による外形形状の形成に比べて徐々に形成される。

〔穴の形状の説明〕
次に、パンチ１０を用いた穴抜きによる穴の形状を、従来技術と比較して説明する。
図４（４Ａ），（４Ｂ），（４Ｃ），（４Ｄ）は、従来技術で製造された斜め穴抜きプレートと、本実施の形態で製造された斜め穴抜きプレートと、の違いを説明するための図である。 図４（４Ａ）は、図８（８Ａ），（８Ｂ）に示す従来技術にて、断面が円形である円筒状のパンチ９１をプレート９２に対して斜め方向に傾けて穴抜きを行った場合を示しており、穴９４が開けられたプレート９２を上面から見た図である。また、図４（４Ｂ）は、図４（４Ａ）のIVＢ-IVＢ断面である。また、図４（４Ｃ）は、本実施の形態におけるパンチ１０をプレート７０に対して斜め方向に傾けて穴抜きを行った場合を示しており、穴７２が開けられたプレート７０を上面から見た図である。また、図４（４Ｄ）は、図４（４Ｃ）IVＤ-IVＤ断面である。

従来技術では、図４（４Ａ）に示すように、パンチ９１が進行方向Ｐである斜め方向から穴開け作業を行うことにより、プレート９２の表面が楕円状となる穴９４がプレート９２に開けられる。また、穴９４は、図４（４Ｂ）に示すように、斜め方向からのパンチ９１の移動に伴い、深さ方向にて傾斜した穴となっている。プレート９２の表面にて、この穴９４のパンチ９１の横方向の略中央部には、肉部９５の盛り上がりが発生する。また、図４（４Ｂ）に示すように、穴９４におけるプレート９２の表面側、かつパンチ９１の移動方向先端側にて、肉の引き込みによるダレ９６が発生する。

一方、本実施の形態では、図４（４Ｃ）に示すように、パンチ１０が進行方向Ｐである斜め方向から穴開け作業を行うことにより、プレート７０の表面が楕円状となる穴７２がプレート７０に開けられる。また、穴７２は、図４（４Ｄ）に示すように、斜め方向からのパンチ１０の移動に伴い、深さ方向にて傾斜した穴となっている。また、穴７２におけるプレート７０の表面側、かつパンチ１０の移動方向先端側にて、肉の引き込みによるダレ７９が発生する。これらの点は、穴７２と、従来技術で開けられた穴９４と、は同様である。しかしながら、本実施の形態では、パンチ１０の移動方向後端側にて、パンチ１０の第１面１１により面単位で打ち抜かれることから、従来技術で見られた肉部９５の盛り上がりが殆どなくなっている点が大きく異なる。なお、肉の引き込みによるダレ７９は、パンチ１０の第２面１２の大きさに関係する。パンチ１０の第２面１２が小さくなることにより、肉が引き込まれる領域も小さくなる。

〔オリフィスプレートの説明〕
次に、本実施の形態が適用されるオリフィスプレートについて、図５（５Ａ），（５Ｂ）を用いて説明する。
図５（５Ａ），（５Ｂ）は、本実施の形態が適用されるオリフィスプレートを説明するための図である。図５（５Ａ）は、オリフィスプレートの上面図であり、例えば燃料の流入側から見た図である。また、図５（５Ｂ）は、図５（５Ａ）のＶＢ-ＶＢ断面である。
本実施の形態が適用されるオリフィスプレートは、穴７２が開けられたプレート７０に絞り工程や抜き工程などの後処理が施されて形成されるが、ここでは、プレート７０をオリフィスプレートとして説明している。また、穴７２は、オリフィスプレートのオリフィスである。各々のオリフィスは、パンチ１０によって傾斜して抜かれたオリフィスの抜き方向上流側にてパンチ１０の第１面１１である平面によってほぼ一度に抜かれた上流側抜き部と、オリフィスの抜き方向下流側にてパンチ１０の移動に伴いパンチ１０の第２面１２の外形に沿って徐々に抜かれた下流側抜き部とを有している。

図５（５Ａ），（５Ｂ）に示す例では、４つのオリフィス（穴７２）が、それぞれ予め定められた角度の間隔を持って配置され、それぞれ内側（中央側）から外側に向けて傾斜している。これにより、オリフィスプレート（プレート７０）の上方（図５（５Ｂ）の上方）から流入される燃料は、オリフィスプレートの下方（図５（５Ｂ）の下方）に向けて、それぞれのオリフィスにより斜め方向に燃料を噴射する。オリフィスプレートとしては燃料が放射状に噴射される。

穴７２が開けられたプレート７０に対する後処理としては、例えば絞り工程でカップ状にするものが挙げられる。また他の後処理としては、外形抜きパンチで抜いて丸い平板形状（メンコ形状）にするものが挙げられる。これらの後処理では、ダイの中に入った製品を排出するためのノックアウトと外形抜きパンチとにプレート７０が挟まれる。ここで、前述のように、図４（４Ａ），（４Ｂ）に示すような従来技術のパンチ９１によって穴が開けられたプレート９２では、肉部９５の盛り上がりが発生している。そのため、従来技術の肉部９５の盛り上がり（膨らみ部分）がノックアウトと外形抜きパンチとに挟まれると、膨らみ部分が押しつぶされ、膨らみ部分の肉が穴９４の外縁より内径側に移動し、穴９４の内径が狭まってしまう。しかしながら、本実施の形態では、穴７２にて、穴９４に存在する肉部９５の盛り上がりの発生が軽減されているために、穴の内径が狭まることが抑制され、オリフィスプレートに形成した穴開け部の性能を向上させている。

〔パンチ１０の第１面の変形例〕
次に、図６を用いて、パンチ１０の第１面の変形例について説明する。
図６（６Ａ）は、本実施の形態が適用されるパンチ１０の第１面１１の変形例を示している。また、図６（６Ｂ）は、プレート７０に開けられた穴からパンチ１０の構造を説明するための図である。
図６（６Ａ）では、ワークであるプレート７０の表面をｘ軸として示している。また、プレート７０から鉛直方向をｙ軸としている。そして、ここでは、パンチ１０のパンチ移動軸線ｆは、鉛直方向であるｙ軸から角度αだけ傾いている。また、図６（６Ａ）では、パンチ１０の第１面１１について、プレート７０の表面に対峙する際の違いが示されている。ここでは、図２（２Ｂ）に示す基点１６ａと基点１６ｂとの中央基点１６と、各基点（１５，１５２，１５３）とを結んだ線分（１１－１，１１－２，１１－３）によって、プレート７０に対する第１面１１の平行度の違いの例を示している。以下、線分ごとに分けて説明する。

（i）基点１５（線分１１－１）の場合
第１面１１の輪郭線が基点１５を通る線分１１－１の場合は、線分１１－１がｘ軸と略平行であり、図６（６Ａ）に示す基点１５と、図２（２Ｂ）に示す基点１６ａと基点１６ｂとを含む輪郭線の内側の面で構成される第１面１１が、ワークであるプレート７０の表面と略平行である。この輪郭線の内側の面は平面であるが、パンチ１０の内側に向かって凹形状とすることもできる。基点１５を通る線分１１－１の場合は、基点１６ａ、基点１６ｂおよび基点１５を通る輪郭線は、ほぼ同時に、プレート７０の表面に当接する。第１面１１の形状が平面である場合には、第１面１１の全面がほぼ同時に当接する。第１面１１の輪郭線、または全面が同時にプレート７０の表面に当接することで、パンチ１０の進行に伴い、同時に穴開けが進行する。そのために、横方向の肉移動が最も軽減され、図４（４Ｃ）の態様となり、図４（４Ａ）に示す肉部９５の盛り上がりが生じ難い。

図６（６Ｂ）は、パンチ１０によりプレート７０に開けられた穴７２を示している。パンチ１０の基点１６ａ、基点１５、および基点１６ｂを通る第１面１１の外形形状にて、穴７２の点７６ａ、点７５、および点７６ｂからなる上流側抜き部７２ａが形成される。また、図２（２Ｂ）に示すパンチ１０の基点１６ａ、基点１７、および基点１６ｂを通る第２面１２の外形形状にて、穴７２の点７６ａ、点７７、および点７６ｂからなる下流側抜き部７２ｂが形成される。

パンチ１０の基点１６ａ、１６ｂが基点１７に近くなるほど、すなわち、抜かれた穴７２にて、上流側抜き部７２ａの領域が広くなり下流側抜き部７２ｂの領域が狭くなるほど、以下の二つの傾向がある。まず一つ目は、横方向へ肉を移動させる面が減り、横方向への肉の移動が減る。次いで二つ目は、第１面１１の抜けるタイミングと第２面１２の基点１７の抜けるタイミングが近くなるため、抜きバリに対する効果が高くなる。しかしながら、パンチ１０の基点１６ａ、１６ｂが基点１７に近づくほど、基点１７周辺のパンチ１０の形状が鋭角形状に近づくため、パンチ１０の先端が破損し易くなる。そこで、パンチ１０における基点１６ａ、１６ｂの基点１７との距離は、加工された穴７２の長径方向において、穴７２の長径の１/５程度は離れていることが好ましい。例えば、図６（６Ｂ）に示す、上流側抜き部７２ａが長径の４/５、下流側抜き部７２ｂが長径の１/５の位置となるように、パンチ１０の基点１６ａ、１６ｂの位置が決定される。

なお、図６（６Ｂ）に示すプレート７０に開けられた穴７２は、図５（５Ａ）に示すオリフィスプレートのオリフィスである。このオリフィスは、円筒形状から第１面１１が形成されたパンチ１０を、プレート７０から傾斜させて抜かれたことによる楕円形状にてプレート７０に形成されている。そして、上流側抜き部７２ａは、楕円形状の長軸の中心を超えて下流側に向けて形成されており、下流側抜き部７２ｂよりも大きい。

（ii）基点１５２（線分１１－２）の場合
第１面１１の輪郭線が基点１５２を通る線分１１－２の場合は、ｘ軸と平行である線分１１－１よりもパンチ１０の進行方向後端側（基点１５２側）がｘ軸と交差する方向に傾いている。パンチ１０の第１面１１による穴開けの進行は、まず、基点１５２がプレート７０の表面に当接し、その後、基点１６ａ、１６ｂに到達する。但し、線分１１－２が平行である線分１１－１よりも傾いているといっても、第２面１２のプレート７０への対峙よりも平行に近いので、依然、第２面１２による斜め穴の形成は、第１面１１による斜め穴の形成に比べて、徐々に形成されることとなる。
この基点１５２（線分１１－２）の場合は、上記（i）の基点１５（線分１１－１）の場合に比べると穴抜きの改善効果は限られる。これは、パンチ１０の移動方向への肉移動が生じ、肉部９５の盛り上がりが若干、生じるためである。しかしながら、図４（４Ａ）に示す従来の円筒形状のパンチ９１に比べると、肉部９５の盛り上がりは小さくなり、また、パンチ１０の先端側（基点１７）との抜けるタイミングが近くなることから抜け側のバリが軽減され、従来技術に比べて穴抜きの改善効果は優れている。

（iii）基点１５３（線分１１－３）の場合
第１面１１の輪郭線が基点１５３を通る線分１１－３の場合は、ｘ軸と平行である線分１１－１よりもパンチ１０の進行方向先端側（基点１６ａ、１６ｂ側）がｘ軸と交差する方向に傾いている。パンチ１０の第１面１１による穴開けの進行は、まず、基点１６ａ、１６ｂがプレート７０の表面に当接し、その後、基点１５３に到達する。第２面１２による穴抜きも同時に進行を開始する。第１面１１によって起こるパンチ１０の進行方向後端側（図の右方向）への肉の移動と、第２面１２によって起こるパンチ１０の進行方向先端側（図の左方向）への肉の移動とが共に進行する。基点１５３部分での角度が基点１５よりも大きな鈍角となるため、基点１５よりも抜き性は悪くなる。また第１面１１による加工に際して肉移動が生じる。そのために、上記（i）の基点１５（線分１１－１）の場合に比べると改善効果は限られる。但し、線分１１－３が、ｘ軸に平行である線分１１－１よりも傾いているといっても、第２面１２のプレート７０への対峙よりも平行に近く、また、第１面１１による穴抜きが早く終了するので、第２面１２による斜め穴の形成は、第１面１１による斜め穴の形成に比べて、徐々に形成されることとなる。
なお、この基点１５３と中央基点１６とのｙ軸方向の距離（プレート７０の板厚方向の距離）は、ワークであるプレート７０の板厚よりも小さくすることが好ましい。板厚よりも中央基点１６と基点１５３との間の距離が大きいと、中央基点１６の部分でバリが生じる可能性があるためである。

以上の考察から、第１面１１は、被加工面であるプレート７０の表面に対して略平行であることが好ましい。また、第１面１１の抜けるタイミングと、第２面１２の先端側である基点１７の抜けるタイミングとを近くすることで抜きバリを軽減できることから、第１面１１の面と基点１７とのｙ軸方向の距離が近いことが好ましい。
なお、パンチ移動軸線ｆの傾き角度αは、ｙ軸に対して０°よりも大きいが、５０°以下の場合に、より好ましいことが発明者等により確認されている。特に、２０°～４５°程度が更に好ましい。

〔パンチ１０の第２面の変形例〕
次に、図７を用いて、パンチ１０の第２面１２の変形例について説明する。
図７（７Ａ），（７Ｂ），（７Ｃ）は、本実施の形態が適用されるパンチ１０の第２面１２の変形例を比較説明するための図である。図７（７Ａ）は、第２面１２がパンチ移動軸線ｆと直交（γ＝９０°）している。図７（７Ｂ）では、第２面１２の内側が凹形状となっている。図７（７Ｃ）では、第２面１２がパンチ移動軸線ｆに対して鈍角（γ＞９０°）となっている。
図７（７Ａ）に示す例では、パンチ１０の第２面１２がパンチ移動軸線ｆと直交する面であり、抜き性が良い。
図７（７Ｂ）に示す例では、第２面１２の内部が鋭角となり、輪郭線はパンチ移動軸線ｆと直交している。そのため、抜き性は良好である。
図７（７Ｃ）に示す例では、鈍角が大きくなるにつれて抜き性が悪くなる。また、第１面１１に対する基点１７の抜けるタイミングも離れる方向になるため、図７（７Ａ），（７Ｂ）に比べると穴抜きの改善効果は低減する。

以上、詳述したように、本実施の形態によれば、被加工面であるプレート７０の表面に略平行な第１面１１を有するパンチ１０を用いて穴抜きを行っている。この第１面１１による加工部分では、穴抜きの際に横方向（プレート７０の表面と平行な方向）へ肉（材料）を移動させずに加工できる。これにより、肉部９５の盛り上がりの発生を抑制できる。また、パンチ１０にて第１面１１から切り上がる第２面１２を有することで、パンチ１０の先端部分の強度の低下を抑制している。

１０…パンチ、１１…第１面、１２…第２面、５０…ダイ、６０…パンチガイド、７０…プレート、７２…穴

Claims (4)

1. ダイにプレートを配置し、配置した当該プレートに対してパンチを斜めに傾け当該パンチを斜め方向から進行させて穴抜きを行い、斜め穴抜きプレートを製造する斜め穴抜きプレートの製造方法であって、
   前記パンチの進行方向の後端側に形成された第１面の外形形状により、前記斜め穴の当該進行方向の後端側の全ての外形を形成して穴抜きを行い、
   前記パンチの前記進行方向の先端側にて前記第１面から切り上がる第２面の外形形状により、前記斜め穴の当該進行方向の先端側の外形を形成して穴抜きを行い、
   前記パンチは、前記第１面が円筒形状を削って構成され、前記第２面が当該円筒形状の削られていない残り部分で構成される
   ことを特徴とする斜め穴抜きプレートの製造方法。
2. ダイにプレートを配置し、配置した当該プレートに対してパンチを斜めに傾け当該パンチを斜め方向から進行させて穴抜きを行い、斜め穴抜きプレートを製造する斜め穴抜きプレートの製造方法であって、
   前記パンチの進行方向の後端側に形成された第１面の外形形状により、前記斜め穴の当該進行方向の後端側の全ての外形を形成して穴抜きを行い、
   前記パンチの前記進行方向の先端側にて前記第１面から切り上がり、パンチ移動軸線と直交している第２面の外形形状により、前記斜め穴の当該進行方向の先端側の外形を形成して穴抜きを行う、
   ことを特徴とする斜め穴抜きプレートの製造方法。
3. 前記パンチの前記第１面は、当該パンチを前記ダイに配置された前記プレートに向けて前記斜め方向から進行させた際、当該プレートに沿うように構成されることを特徴とする請求項１または２記載の斜め穴抜きプレートの製造方法。
4. 前記パンチは、前記第２面の内側が凹形状となっていることを特徴とする請求項１または２記載の斜め穴抜きプレートの製造方法。