JPH0275426A - 打抜き加工方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、鋼板等の板状素材を所定の形状に打抜き加工
する方法及び該方法を実施する装置に関するものである
。

［従来の技術］ 板状の素材から加工物を得る方法として、プレス機械を
用いて、板状素材を打抜くことにより所定の形状の加工
物を得る方法が多く用いられている。例えば電気機器の
積層鉄心を構成する場合には、鋼板を所定の形状に打抜
いて打抜き鋼板（加ニー物）を形成し、この打抜き鋼板
を所定枚数積層することにより鉄心を構成している。

加工物の形状はその用途によって様々であるが、以下の
説明では、第３図に示すように、円形の内孔１ａと円形
の外殻１ｂとを有する単純なリング状の加工物１を得る
ものとする。

このような加工物を得る場合、第２図に示すような板状
素材２を用意し、順送り形の打抜き加工装置を用いて、
該加工装置の第１ステージＡで内孔１ａを打抜く。次い
で内孔１ａを打抜いた部分を第２テージＢに送り、該第
２ステージで内孔１ａを衝として外殻１ｂを打抜く。こ
の場合板状素材２は良い帯板状に形成されていて、等ピ
ッチで間欠的に移送されて各ステージで打抜き加工が連
続的に行われる。

この様な打抜き加工を行う場合に用いる従来の加工装置
の構成を第５図（Ａ）ないしくＣ）に示しである。第５
図（Ａ）は打抜き動作開始時の状態を示し、同図（Ｂ）
は打抜き直前の状態を示している。また第５図（Ｃ）は
打抜き動作完了時の状態を示している。

第５図において、５は上型ベッド、６は下型ベッド、７
はストリッパプレートであり、これらは図示しないガイ
ドボストにより位置決め支持されている。上型ベッド５
及び下型ベッド６は図示しない駆動源により駆動されて
互いに接近する方向及び離間する方向に（上下方向に）
相対的に変位させられる。ここでは下型ベッドが固定さ
れているものとし、上型ベッドが上下方向に駆動される
ものとする。

ストリッパプレート７は第５図（Ａ）に示すように上型
ベッド５から離れた第１の位置と、第５図（Ｃ）に示す
ように上型ベッド５に近接する第２の位置との間を上下
方向に変位するように設けられている。

この加工装置は第１ステージＡと第２のステージＢとを
有しており、第１ステージ八に位置する上型ベッド５の
下面には内孔１ａを打抜く内孔打抜き用ポンチ８が、ま
た第２ステージＢに位置する上型ベッド５の下面には外
殻１ｂを抜き落すための外殻抜き落し用ポンチ９がそれ
ぞれ取付けられている。

ポンチ９を摺動自在に貫通させて内孔１ａに嵌合するパ
イロット１０が設けられ、このパイロットは過負荷防止
用のバネ１１により下方に付勢されている。

またポンチ９を摺動自在に貫通させてキッカビン１２．
１２が設けられ、これらのキッカビンはバネ１３．１３
により下方に付勢されている。

下型ベッド６の上には、ダイス１５が固定され、このダ
イスには、ポンチ８が嵌入する孔部１５ａと、ポンチ９
が嵌入する孔部１５ｂとが設けられている。

また下型ベッド６には、ダイス１５の孔部１５ａ及び１
５ｂにそれぞれ整合する孔６ａ及び６ｂが設けられてい
る。

この加工装置により打抜き加工を行う場合には、上型ベ
ッド５が第５図（Ａ）に示す上死点にある状態でポンチ
８とダイス１５との間に素材２を供給して該素材２をダ
イス１５の上に載せる。この状態で上型ベッド５を第５
図（Ｃ）に示す下死点まで変位させてポンチ８により内
孔１ａを打抜き、次いで上型ベッド５を上方に変位させ
てポンチ８を内孔１ａから引抜く。内孔１ａを打抜くこ
とにより形成された打抜片１６はダイスの孔部１５ａ内
に嵌合された状態で摩擦力により保持される。

上型ベット５を上死点まで移動させた後打抜いた内孔１
ａをパイロット１０の下方に位置させるように素材２を
図面上右方向に移送し、第５図（Ａ）の状態にする。こ
の状態で再び上型ベッド５を下死点に向けて移動させる
。この過程で先ずパイロット１０の先端が板状素材２の
内孔１ａに嵌合して素材の内孔をポンチ９に対して位置
決めする。次いで第５図（Ｂ）に示すようにストリッパ
プレート７が素材２に当接し、その後第５図（Ｃ）に示
すようにポンチ９が外殻１ｂを抜き落す。またこのとき
第１ステージ八ではポンチ８が次に抜き落される加工物
の内孔１ａを打抜く。加工物１が打抜かれると既に打抜
かれて孔部１５ｂ内に摩擦力によ°り保持されていた加
工物１が押されて落下する。

次に上型ベッド５が上死点に向けて駆動されると、キッ
カビン１２．１２により加工物１が下方に押された状態
でパイロット１０が上方に変位するため、パイロット１
０が加工物１から離脱する。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のように、パイロット１０を素材２の内孔１ａ＆−
嵌合させて、内孔１ａをポンチ９に対して位置決めする
ことにより、加工物の外殻１ｂの内孔１ａに対する位置
精度を出すようにした場合には、パイロット１０を内孔
１ａから引抜くためにキッカビン１２が必要になる。

この場合加工精度を高めるためには、パイロット１０と
内孔１ａとの間のクリアランスをできるだけ小さくする
必要があるが、外殻１ｂを打抜く際に内孔１ａの内径が
縮小されるため、パイロット１０と内孔１ａとの間のク
リアランスを小さくすると、外殻１ｂを打抜いた際に内
孔１ａがパイロット１０にきつく嵌合する状態になって
、キッカビン１２によりパイロット１０を加工物１から
離脱させることができなくなることがあった。この様な
状態が生じると、パイロットが加工物を保持したままの
状態で上型ベッドが上死点まで変位するため、次の打抜
き加工を行うことができなくなる。ポンチ８の外径が摩
耗により小さくなって、第１ステージで打抜かれる内孔
１ａの内径が小さくなった場合にも同様の問題が生じる
。

上記の様な問題が生じるのを避けるため、従来は、パイ
ロット１０の外径を小さめに設定していた。そのためパ
イロットと加工物の内孔との間のクリアランスが大きく
なって位置出し精度が低くなるのを避けられなかった。

尚キッカピン１２を付勢するバネ１３の付勢力を十分大
きくしておくことにより、パイロット１０と加工物１と
の嵌合がきつくなった場合でも、強制的にパイロットを
加工物から離脱させるようにすることも考えられるが、
このようにした場合には、キッカビン１２により素材２
が押え付けられて自由に動くことができなくなる。その
ためパイロットによる素材２の位置決めを正確に行うこ
とができなくなるだけでなく、パイロット１０により内
孔１ａの内周部が変形させられるおそれがある。また素
材２がキッカビンにより押されて損傷を受けるおそれも
ある。

本発明の目的は、位置決め精度を低下させることなく加
工物をパイロットから確実に離脱させることができるよ
うにした打抜き加工方法及び装置を提供することにある
。

［１１題を解決するための手段］ 本発明は、外殻抜き落し用ポンチを貫通させて素材位置
決め用のパイロットを設け、ポンチとパイロットとを板
状素材側に変位させて板状素材に形成されている内孔に
パイロットを挿入することにより該素材を位置決めした
後、ポンチにより素材を打抜いて該素材から加工物を抜
き落す打抜き加工方法に係わるものである。

本発明の方法においては、パイロットにより素材、を位
置決めした後ポンチにより素材を打抜く過程で該ポンチ
の変位に連動させてパイロットを該ポンチに対して相対
的に該ポンチの変位の方向と反対の方向に変位させ、こ
のパイロットの相対的変位により該パイロットを加工物
の内孔から積極的に離脱させるようにした。

上記の方法を実施するために用いる打抜き加工装置は、
上下方向に相対的に変位し得るように設けられた上型ベ
ッド及び下型ベッドと、下型ベッドの上に配置されて板
状素材を支えるダイスと、ダイスと上型ベッドとの間に
あって、上型ベッドから離れた第１の位置と該上型ベッ
ドに接近または当接する第２の位置との間を変位し得る
ようにＦａｔプられたられたストリッパプレートと、ス
トリッパプレートを貫通させて上型ベッドに支持された
外殻抜き落し用ポンチと、ポンチの上方に位置させて上
型ベッドに上下動自在に支持された可動？ＩＳ材と、可
動部材とストリッパプレートとの間に設けられて可動部
材とストリッパプレートとの間で相互に変位を伝達する
変位伝達部材と、ポンチと可動部材とを貫通させて上下
動自在に支持され、該可動部材より上方に位置する部分
にストッパ部を有していて該ストッパ部と可動部材との
当接により可動部材に対する下方への変位が規ａｌｌさ
れたバイ０ツトと、パイロットのストッパ部を可動部材
に当接させた状態に保持するようにパイロットを下側に
付勢するバネ手段とにより構成される。

上記パイロットはストリッパプレートが第１の位置にあ
る状態で先端部がポンチ及びストリッパプレートの下端
より更に下方に突出するように設けられている。

［作　用］ 上記のように、ポンチの変位に連動させてパイロットを
該ポンチに対して相対的に該ポンチの変位の方向と反対
の方向に変位させて、このパイロットの相対的変位によ
り該パイロットを加工物の内孔から積楊的に離脱させる
ようにすると、パイロットと加工物の内孔との間のクリ
アランスを十分に小さく設定して位置決め精度を高めつ
つ、バイ０ツトを加工物から１Ｉｌｔ脱させる動作を確
実に行わせることができる。この場合パイロットの外径
は、加工物の外殻の打抜きにより縮小された内孔の内径
よりも太き（設定することが可能であり、金型の精度を
そのまま加工物に転写して、加工精度を高めることがで
きる。そのため、打抜き後の仕上げ加工を省略すること
も可能になる。

またキッカビンを必要としないため、キッカビンにより
加工物が損傷を受けたり、キツカビンにより素材の変位
が妨げられてパイロットによる位置決め動作が妨げられ
たりするおそれを無くすことができる。

［実施例１ 以下添％１図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図（Ａ）ないしくＣ）は本発明の方法を実施する装
置の構成例を示したもので、この例でも、第２図の板状
素材２から第３図に示すような加工物１を打抜くものと
する。第１図（Ａ＞は打抜き動作を開始する際の状態を
示し、同図（Ｂ）は打抜き直前の状態を示している。ま
た第１図（Ｃ）は打抜き動作完了時の状態を示している
。

第１図（Ａ）ないしくＣ）において、５は上型ベッド、
６は下型ベッド、７はストリッパプレートである。これ
らは従来のものと同様に図示しないガイドボストにより
位置決め支持され、上型ベッド５及び下型ベッド６は図
示しない駆動源により駆動されて互いに接近する方向及
び離間する方向に（上下方向に）相対的に変位させられ
る。

本実施例においても下型ベッドが固定されているものと
し、上型ベッドが上下方向に駆動されるものとする。

ストリッパプレート７は上型ベッド５から下方に離れた
第１の位置（第１図Ａに示す位置）と、上型ベッド５に
近接（第１図Ｃに示す状態）または当接する第２の位置
との問を上下方向に変位するように設けられている。ス
トリッパプレート７の下方への位置は図示しないストッ
パにより規制されている。

本実施例の装置においても、第１ステージ八と第２のス
テージＢとが設けられており、第１ステージＡに位置す
る上型ベッド５の下面には内孔打抜き用ポンチ８が取付
けられている。また第２ステージＢに位置する上型ベッ
ド５の下面には外殻１ｂを抜き落すための外殻抜き落し
用ポンチ９が取付けられている。

上型ベッド５には、ポンチ９の上方に位置させて有底の
穴５ａが設けられ、この穴５ａの上端は蓋板２０により
閏じられている。

穴５ａ内には板状の可動部材２）が、上下方向に摺動自
在に嵌合され、この可動部材２）と穴５ａの底部とポン
チ９の中心部とを摺動自在に貫通させて、はぼ円柱状の
パイロット１ｏが設けられている。パイロット１０はス
トレート部１０ａと該ストレート部の先端に連続するテ
ーパ部１ｏｂとを有し、ストレート部１０ａの後端部（
パイロットの上端部）には、７ランジ状のストッパ部１
０Ｃが周設されている。パイロット１ｏは、該パイロッ
トの上端と蓋板２０との間に設けられたバネ１１により
下方に付勢され、これによりストッパ部１０ｃが可動部
材２）に当接した状態に保持されている。

穴５ａの底部を摺動自在に貫通させてリフタビン２２，
２２．・・・が設けられている。これらのりフタビン２
２はポンチ９の周囲に等角度間隔をあけて少なくとも３
個設けられ、各リフタビン２２の上端及び下端がそれぞ
れ可動部材２）の下面及びストリッパブレート７の上面
に当接されている。

上記リフタビン２２はストリッパブレート７の上方への
変位を可動部材に伝達する変位伝達部材を構成するもの
で、ストリッパブレート７が素材２に当接した後、上型
ベッド５に対して相対的に上方に（上型ベッドに近付く
方向に）変位させられたときに、該ストリッパブレート
７の変位がリフタビン２２を介して可動部材２）に伝達
されて可動部材２）が持上げられるようになっている。

本実施例においては、リフタビン２２と可動部材２）と
により、ストリッパブレート７とパイロット１０とを連
動させる連動機構が構成されている。

下型ベッド６の上には、ダイス１５が固定され、このダ
イスには、ポンチ８が嵌入する孔部１５ａと、ポンチ９
が嵌入する孔部１５ｂとが設けられている。また下型ベ
ッド６には、ダイス１５の孔部１５ａ及び１５ｂにそれ
ぞれ整合する孔６ａ及　　　−び６ｂが設けられている
。

本実施例においては、第１図（Ｂ）に示すようにポンチ
９が素材２を打抜く直前の状態にあるときに、パイロッ
ト１ｏのストレート部とテーパ部との間の境界部（スト
レート肩部）Ｊが、素材２の下面位置にと前回の打抜き
動作により既に打抜かれてダイス１５の孔部１５ｂ内に
嵌合された状態で摩擦力により保持されている加工物１
の上面位置しどの間に位置するようにパイロット１ｏの
各部の寸法及びリフタビン２２の長さが設定されている
。

次に上記実施例の装置により行う打抜き、加工を説明す
る。先ず上型ベッド５が第１図（Ａ）に示す、上死点に
ある状態でポンチ８とダイス１５との間に素材２を供給
して該素材２をダイス１５の上に載せる。この状態で上
型ベッド５を第１図（Ｃ）に示す下死点まで変位させて
ポンチ８により内孔１ａを打抜く。次いで上型ベッド５
を上方に変位させてポンチ８を内孔１ａから引抜き、上
型ベット５を上死点まで移動させる。内孔１ａを打抜く
ことにより形成された打抜片１６は孔部１５ａ内に嵌合
した状態で摩擦力により保持される。

その後打抜いた内孔１ａをパイロット１０の下方に位置
させるように素材２を図面上右方向に移送し、第１図（
Ａ）の状態にする。この状態で再び上型ベッド５を下死
点に向けて移動させる。この過程で先ず第２ステージ側
でパイロット１０の先端を板状素材２の内孔１ａに嵌合
させ、素材２の送出しピッチの精度（位置決め精度）と
、加工物の内外径振れ精度とを出す。次いで第１図（Ｂ
）に示すようにストリッパブレート７を素材２に当接さ
せ、更にポンチ９を下方に変位させて第１図（Ｃ）に示
すように外殻１ｂを抜き落す。またこのとき同時に第１
ステージ八においてポンチ８により次に抜き落される加
工物の内孔１ａを打抜く。

加工物１が打抜かれると既に打抜かれてダイスの孔部１
５ｂ内に摩擦力により保持されていた加工物１が押され
て落下する。同様に、内孔１ａが打抜かれると、新たに
打抜かれた打抜片１６により、既に打抜かれて孔部１５
ａ内に保持されている打抜片１６が押されて落下する。

上記の実施例では、第３図に示すようなリング状の加工
物を打抜く場合を例にとったが、本発明は任意の形状の
加工物を打抜く場合に適用することができる。例えば、
帯状の鋼板を間欠的に移送して所定の形状に打抜くこと
により、係止孔と該係止孔が嵌合し得る係止凸部とを有
する鉄心形成素板を形成し、順次打抜かれる鋼板を積層
して、各素板の係止孔に隣接する素板の係止凸部を嵌合
さぜることにより、積層された素子板を順次結合して電
気機器用の鉄心を製造する、いわゆる金型内積層鉄心Ｗ
Ａ造法に適用すると効果的である。

上記の実施例では、パイロットを嵌合させる加工物の内
孔１ａが円形であるが、当然のことながら、この内孔の
形状は加工物の形状により異なってくる。例えば、第４
図に示すように、環状の継鉄部Ｙの内周部から内側に多
数の磁極部Ｐを突出させて、磁極部１間に巻線挿入用の
スロットＳを形成する回転電機用鉄心を構成する鋼板１
００を打抜く場合には、継鉄部Ｙの内側の空所が内孔１
Ｏ−Ｏａとなる。この場合には、磁極部Ｐ、Ｐ、・・・
の先端部の内側にパイロットを嵌合させることになる。

上記の実施例では、加工装置内に第１のステージ八と第
２のステージＢとを設けたが、本発明はこれに限定され
るものではない。例えば外殻を打抜く単一のステージの
みを設けて、他のプレス機械により打抜かれた内孔を衝
として外殻を抜き落す場合にも本発明を適用できる。ま
た更に多くのステージを設けることもできる。

上記の実施例にお、いて、ストリッパブレート７と連動
するパイロット１０の外に、更に板状素材２の端部に設
けたパイロット孔に嵌合して該素材２を位置決めするパ
イロットビンを設けることもできる。

上記の実施例では、上型ベッド５が第１図（Ａ＞に示す
ように上死点にある状態でもリフタビン２２、の上端を
可動部材２）に当接させているが、上型ベッド５が上死
点にある状態ではりフタビン２２の上端と可動部材２）
との間に間隙を形成しておき、ストリッパブレート７が
素材２に当接した後上型ベッド５側に一定距離変位した
位置からりフタビン２２の上端を可動部材２）に当接さ
せて該可動部材を押し上げるようにしてもよい。

またリフタビン２２の代りに、穴５ａの底部を暦動自在
に貫通してストリッパブレート７と可動部材２）とを連
結する連結Ｏラドを設けて、この連結０ツドと可動部材
２）とを介してパイロット１０をストリッパブレート７
に連動させるようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、ポンチの変位に連動さ
せてパイロットを該ポンチに対して相対的に該ポンチの
変位の方向と反対の方向に変位させて、このパイロット
の相対的変位により該パイロットを加工物の内孔から積
極的に離脱させるようにしたので、パイロットと該パイ
ロットが嵌合する内孔との間のクリアランスを十分に小
さく設定して加工ｗｔ度を高めつつ、パイロットを加工
物から離脱させる動作を確実に行わせることができる利
点がある。

またキッカビンを必要としないため、キッカビンにより
加工物が１４傷を受けたり、キツカビンにより素材の変
位が妨げられてパイロットによる位置決め動作が妨げら
れたりするおそれを無くすことができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）ないしくＣ）は本発明の加工装置の実施例
の要部を示すもので、同図（Ａ）は上型ベッドが上死点
にある状態を示す断面図、同図（Ｂ）は打抜き直前の状
態を示す断面図、同図（Ｃ）は上型ベッドが下死点にあ
る状態を示す断面図である。また第２図は板状素材と該
素材の打抜き方とを示す説明図、第３図は打抜かれた加
工物の例を示す正面図、第４図は加工物の他の例を示す
正面図である。第５図（Ａ＞ないしくＣ）は従来の加工
装置を示したもので、同図（Ａ＞ないしくＣ）はそれぞ
れ第１図の（Ａ）ないしくＣ）に対応する断面図である
。 １・・・加工物、２・・・板状素材、５・・・上型ベッ
ド、６・・・下型ベッド、７・・・ストリッパブレート
、８・・・内孔打抜き用ポンチ、９・・・外殻抜き落し
用ポンチ、１０・・・パイロット、１５・・・ダイス、
２）・・・可動部材、２２・・・リフタビン（変位伝達
手段）。 第１図 第２図 第４図 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）外殻抜き落し用ポンチを貫通させて素材位置決め
   用のパイロットを設け、前記ポンチとパイロットとを板
   状素材側に変位させて前記板状素材に形成されている内
   孔に前記パイロットを挿入することにより該素材を位置
   決めした後、前記ポンチにより前記素材を打抜いて該素
   材から加工物を抜き落す打抜き加工方法において、 前記パイロットにより前記素材を位置決めした後前記ポ
   ンチにより素材を打抜く過程で該ポンチの変位に連動さ
   せて前記パイロットを該ポンチに対して相対的に該ポン
   チの変位の方向と反対の方向に変位させ、このパイロッ
   トの相対的変位により該パイロットを加工物の内孔から
   離脱させることを特徴とする打抜き加工方法。
2. （２）上下方向に相対的に変位し得るように設けられた
   上型ベッド及び下型ベッドと、 下型ベッドの上に配置されて板状素材を支えるダイスと
   、 前記ダイスと上型ベッドとの間にあって、前記上型ベッ
   ドから離れた第１の位置と該上型ベッドに接近または当
   接する第２の位置との間を変位し得るように設けられた
   られたストリッパプレートと、 前記ストリッパプレートを貫通させて前記上型ベッドに
   支持された外殻抜き落し用ポンチと、前記ポンチの上方
   に位置させて前記上型ベッドに上下動自在に支持された
   可動部材と、 前記可動部材とストリッパプレートとの間に設けられて
   前記ストリッパプレートの上方への変位を可動部材に伝
   達する変位伝達部材と、 前記ポンチと可動部材とを貫通させて上下動自在に支持
   され、該可動部材より上方に位置する部分にストッパ部
   を有していて該ストッパ部と可動部材との当接により可
   動部材に対する下方への変位が規制されたパイロットと
   、 前記パイロットのストッパ部を可動部材に当接させた状
   態に保持するように前記パイロットを下側に付勢するバ
   ネ手段とを具備し、 前記パイロットは前記ストリッパプレートが前記第１の
   位置にある状態で先端部が前記ポンチ及びストリッパプ
   レートの下端より更に下方に突出するように設けられて
   いることを特徴とする打抜き加工装置。