JPH0530824Y2

JPH0530824Y2 -

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Publication number: JPH0530824Y2
Application number: JP1986133512U
Authority: JP
Priority date: 1986-08-30
Filing date: 1986-08-30
Publication date: 1993-08-06
Anticipated expiration: 2001-08-30
Also published as: JPS6341331U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、複数組の金型とパンチとにより素材
を粗から精へ順次連続的に圧造成形する多段式圧
造成形機における金型装置、特に製品の側面に刻
印や識別溝を刻設し或いは小孔を穿設するといつ
た補助的加工を行い得るようにした金型装置に関
する。

（従来の技術）ボルトやナツト、或いはその他の各種パーツを
成形する成形機として多段式圧造成形機が広く用
いられている。この多段式圧造成形機は、ダイブ
ロツクに並設された複数の金型と、これらの金型
に対向配置されて、ラムにより各金型に対して前
進、後退される複数のパンチとを有し、各対応す
る金型とパンチとの間に順次供給される素材を粗
から精へ連続的に圧造して所定形状の製品を得る
ように構成されたものである。

一方、この種の成形機で形成される製品には、
各種識別用の刻印や識別溝等を刻設することがあ
る。これらは製品の外面に刻印用もしくは識別溝
用等のパンチを押し付けることにより刻設される
もので、製品の端面に設けられる場合には、製品
の圧造成形と同時にもしくは連続的に刻設するこ
とが可能である。しかし、この刻印等が製品の側
面に設けられる場合は、パンチを該製品の軸方向
に直交する方向に押し付けなければならないの
で、上記ラムの前後動によつてはこれらの刻設を
行うことはできない。そこで、従来においては、
刻印や識別溝等の刻設加工は、当該多段式圧造成
形機による製品の成形後に、別途、専用の刻印機
等で行つていたのが実情である。

尚、実公昭58−32827号公報によれば、金型
（ダイス）に対してその軸方向に直交する方向に
進退するピアス工具を備え、該工具により金型内
に保持された素材の側面に小孔を穿設するように
構成した多段式圧造成形機（上記公報では、ホー
マー）が示されている。これによれば、製品の側
面にその軸方向に直交する方向から行われる穿孔
加工を、当該成形機によつて製品の圧造成形と同
時にもしくは連続的に行うことが可能となる。

（考案が解決しようとする問題点）ところで、上記のように製品の成形後に、その
側面に刻印や識別溝等を刻設する場合、その刻設
用の刻印機等と、圧造成形機で得られた製品をこ
の刻印機等に供給するための供給装置とが必要と
なり、設備が複雑、大掛かりなものとなると共
に、時間的なロスも大きくなる。特に、この刻印
や識別溝を製品の側面の特定位置、例えば６角形
形状を有する製品の６個の側面のうちの特定の面
に刻設する場合等においては、その刻設位置を揃
えて各製品を刻印機等に供給しなければならない
ことになり、これに多大の手間を要することにな
るのである。

尚、上記公報に示された多段式圧造成形機にお
けるピアス工具に代えて、刻印用もしくは識別溝
用等のパンチを備えれば、当該成形機において製
品の圧造成形と同時にもしくは連続的に上記刻印
等を製品の側面に刻設することが可能となる。し
かし、この刻印用等のパンチは、前述のようにラ
ムによる製品圧造用パンチの前進、後退方向と直
交する方向に押し付けなければならないため、そ
の駆動手段を別途設ける必要があり、そのため当
該圧造成形機の構造が複雑化し、また、上記刻印
等のパンチ及びその駆動手段等が該圧造成形機に
組み込まれるので、異なる製品への切換え、即
ち、段取り替えが困難となり或いは著しく面倒と
なるのである。尚、この点については上記公報に
示されたピアス工具を備える場合についても同様
である。

本考案は従来における上記のような実情に対処
するもので、製品の側面に刻印や識別溝等の刻設
加工或いは小孔の穿設加工等の補助的加工を施す
場合に、これらの加工を行う補助パンチを、別途
駆動手段を設けることなく、製品圧造用パンチを
前後動させるラムの前進動作を直接利用して駆動
するように構成し、これにより当該多段式圧造成
形機の構造を徒らに複雑化させることなく、上記
の如き補助加工を製品の圧造成形と同時にもしく
は連続的に行い得るようにすることを第１の目的
とする。また、この補助加工のための機構を全て
金型内に組み込むことにより、この金型の交換だ
けで極めて容易に段取り替えを行い得るようにす
ることを第２の目的とする。

（問題点を解決するための手段）即ち、本考案に係る多段式圧造成形機における
金型装置は、ダイブロツクにダイスをホルダに保
持してなる複数の金型が並設され、且つこれらの
金型に対向位置させて、ラムにより前進、後退さ
れる複数のパンチが備えられ、各対応する金型と
パンチとにより素材を粗から精へ順次連続的に圧
造成形するように構成された多段式圧造成形機に
おける特定の金型において、ダイスの素材収納凹
部の内側面に開口する第１案内孔を、該ダイス及
びそのホルダにわたつてこれらの軸方向に直交す
る方向に形成し、該孔内に先端部が上記凹部内を
臨む補助パンチを進退自在に備えると共に、上記
ホルダに、第１案内孔と交差する第２案内孔を該
ホルダの軸方向に平行に形成し、該第２案内孔内
に、先端部がダイスの前面より上記ラム側に突出
して、ラムによる上記複数のパンチの前進時に該
パンチ側の部材に当接することにより該案内孔内
に押し込まれる駆動部材を進退自在に備え、且つ
該駆動部材と上記補助パンチとの交差部に、駆動
部材が押し込まれた時に補助パンチをその先端部
が上記ダイスの凹部内に突入するように移動させ
るカム機構を設け、さらに上記第２案内孔におけ
る駆動部材の後方に、該駆動部材を先端部がホル
ダ前面より前方へ突出するように付勢するスプリ
ングを備えたことを特徴とする。

ここで、上記補助パンチとしては、製品の側面
に施す加工の種類に応じて、刻印刻設用パンチ、
識別溝刻設用パンチ或いはピアシング（小孔穿
孔）用パンチ等が用いられる。また、この補助パ
ンチが備えられる金型及び該金型と対をなすパン
チとしては、製品の圧造成形（例えば面取り、穿
孔）を行うものであつてもよく、また圧造成形を
行わないダミーの金型及びパンチであつてもよ
く、更に前行程までで成形された製品の検査用の
金型及びパンチであつてもよい。

（作用）上記の構成によれば、各対応する金型とパンチ
とにより素材が粗から精へ順次圧造成形されて所
定形状の製品とされるのであるが、その最終行程
もしくは中間の行程における特定の金型を構成す
るダイスとそのホルダとには、その軸方向に直交
する方向に進退自在とされた補助パンチと、ラム
によるパンチのの前進により該パンチ側の部材に
当接して上記ホルダ内に押し込まれる駆動部材と
が備えられ、上記ラムによるパンチの前進時に該
駆動部材及びその移動方向を90°変換するカム機
構を介して上記補助パンチの先端部がダイスの凹
部内に突入されるようになつているから、該ダイ
スの凹部に収納された素材もしくは製品の側面に
は、上記補助パンチによる刻印もしくは識別溝の
刻設加工或いは小孔穿設加工等の補助加工が施さ
れることになる。従つて、これらの補助加工が、
上記補助パンチを駆動するための駆動手段や駆動
源を別途必要とすることなく、ラムの前進動作を
直接利用することにより、製品の圧造成形と同時
にもしくは連続的に行われることになる。そし
て、特に上記の構成によれば、上記補助パンチ、
駆動部材及びカム機構等の補助加工を行うための
機構が全てダイスとそのホルダ内に組み込まれる
ので、該ダイスとそのホルダとでなる金型を交換
するだけで、段取り替えを行うことができるよう
になる。

（実施例）以下、本考案の実施例について説明する。

先ず、本実施例に係る多段式圧造成形機の概略
構成を説明すると、第１図に示すようにこの圧造
成形機１は機台（図示せず）に固定されたダイブ
ロツク２と、該ダイブロツク２に対向配置され
て、該ブロツク２に対して接近、離反するように
往復動するラム３とを有する。そして、ダイブロ
ツク２には粗から精に至る複数のダイス４₁〜４₅
をダイスホルダ５₁〜５₅の前端面に夫々装着して
なる金型６₁〜６₅が横方向に並設されていると共
に、一端には線材を所定寸法に切断するカツタ７
が備えられている。一方、ラム３の前端面には上
記各金型６₁〜６₅に夫々対向させてパンチホルダ
８₁〜８₅が並設されていると共に、各パンチホル
ダ８₁〜８₅には上記各ダイス４₁〜４₅と夫々対を
なすパンチ９₁〜９₅が前方に突設され、これらに
より上記カツタ７が備えられた切断ステーシヨン
Ｏに続いて複数の圧造ステーシヨンＩ〜Ｖが構成
されている。

また、図示しないが、ダイブロツク２側には素
材を切断ステーシヨンＯから各圧造ステーシヨン
Ｉ〜Ｖに順次供給する素材移送装置が備えられて
いる。そして、第２図ａに示すように線材を切断
してなる素材A_Oが各圧造ステーシヨンＩ〜Ｖに
順次供給されると共に、各ステーシヨンにおいて
ラム３により前進されたパンチ９₁〜９₅とこれら
に対応するダイス４₁〜４₅との間で圧造加工され
ることにより、上記素材A_Oが第２図ｂ〜ｅに示
すように粗から精へ順次成形された中間製品A₁
〜A₄を経て、最終的に同図ｆに示すような製品
（この例ではフレアナツト）A₅が得られるように
なつている。

ここで、第３図により最終ステーシヨンＶにお
けるダイス側及びパンチ側の構成を更に詳しく説
明すると、上記のようにダイブロツク２にはダイ
スホルダ５₅の前端面にダイス４₅を装着してなる
金型６₅が取り付けられていると共に、該金型６₅
における上記ダイスホルダ５₅の後方にはスペー
サ１１を介してガイドスリーブ１２が配置されて
いる。そして、スペーサ１１の前面にはダイスホ
ルダ５₅の中空部５ａ内を通つて前端部が上記ダ
イス４₅内に突入された固定パンチ１３が挾持部
材１４を用いて固着されていると共に、この固定
パンチ１３上には前端部が同じくダイス４₅内に
突入された筒状のストリツパ１５とリング部材１
６とが摺動自在に嵌合保持されている。また、上
記ガイドスリーブ１２内にはノツクアウトピン１
７が摺動自在に嵌挿されていると共に、該ピン１
７の前端面と上記リング部材１６の後端面との間
には上記スペーサ１１及び挾持部材１４に摺動自
在に嵌挿保持された複数のプツシユロツド１８…
…１８が介設され、ノツクアウトピン１７が前進
した時に、該プツシユロツド１８……１８及び上
記リング部材１６を介してストリツパ１５が図示
の前端位置まで押し出されるようになつている。
尚、該ストリツパ１５の前進は、その後端に設け
られたフランジ部１５ａがダイスホルダ５₅にお
ける中空部５ａ内に設けられた段付面５ｂに当接
する位置で規制されるようになつている。

一方、上記ラム３に固着されたパンチホルダ８
_５内にはパンチケース２１が嵌合固着されて、該
ケース２１の前部に上記パンチ９₅が前後摺動自
在に嵌合保持されている。そして、パンチケース
２１内におけるパンチ９₅の後方にはスペーサ２
２が同じく摺動自在に嵌合されていると共に、該
スペーサ２２の後方にはスプリング２３が装着さ
れ、該スプリング２３によりスペーサ２２を介し
てパンチ９₅が前方へ押圧付勢されている。ここ
で、スプリング２３によるパンチ９₅の前方への
移動は、該パンチ９₅の段付面９ａがパンチケー
ス２１の内端面２１ａに当接する位置で阻止さ
れ、このとき、該パンチ９₅の前半部が上記ダイ
ス４₅側へ向つて突出した状態となる。

然して、このステーシヨンＶにおける金型６₅
には補助加工装置３０が備えられており、次に、
この補助加工装置３０について説明する。

この補助加工装置３０は、図例の場合、製品の
外側面に刻印を刻設するためのものであつて、刻
印用補助パンチ３１と、ロツド状の駆動部材３２
とを有する。補強パンチ３１は、大径部３１ａと
小径部３１ｂとを有し、小径部３１ｂ側の先端面
３１ｃに製品に付すべき文字や図形等の刻印パタ
ーンが形成されていると共に、上記小径部３１ｂ
がダイス４₅の下部側面に設けられた貫通孔４ａ
に、大径部３１が該貫通孔４ａに連続させてダイ
スホルダ５₅に設けられた案内孔５ｃに夫々挿通
されて、その先端面３１ｃがダイス４₅内を臨ん
だ状態で該ダイス４₅の軸方向に直交する方向に
進退自在に保持されている。

一方、上記駆動部材３２は、ダイスホルダ５₅
の下部に形成された軸方向の案内孔５ｄ内に前後
摺動自在に嵌合保持されて、前部が上記パンチ９
_５側に突出されていると共に、その先端には上記
パンチホルダ８₅の前端面８ａに対向するように
ボルト３３が前方へ突出状に螺着されて、ナツト
３４により突出量の調整可能に固定されている。
また、該駆動部材３２の後方にはスプリング３５
が装着され、該部材３２を前方へ付勢している。

そして、第３図及び第４図に示すように、上記
補助パンチ３１と駆動部材３２とは互いに直交す
るように配置されていると共に、その交差部には
カム機構が設けられている。つまり、駆動部材３
２の一側部にはその長手方向の後半部に切欠き部
３２ａが設けられていると共に、この切欠き部３
２ａ内に長手方向に沿つて後下りに傾斜する突起
３２ｂが設けられており、一方、補助パンチ３１
における大径部３１ａの一側部には凹溝３１ｄが
設けられ、この凹溝３１ｄと上記突起３２ｂとが
係合されて、該突起３２ｂないし駆動部材３２の
前後動により、補助パンチ３１が上下動されるよ
うになつている。

ここで、上記補助パンチ３１及び駆動部材３２
は次のようにしてダイス４₅ないしホルダ５₅に組
み込まれる。即ち、まず、ダイス４₅とホルダ５₅
とでなる金型６₅をダイブロツク２から取り外し
た状態で、該ダイス４₅の貫通孔４ａ及びホルダ
５₅の案内孔５ｃに補助パンチ３１を挿入した後、
駆動部材３２を、ホルダ５₅の案内孔５ｄに前面
側から上記突起３２ｄを補助パンチ３１の凹溝３
１ｄに係合させながら押し込む。そして、この駆
動部材３２の押し込みによつて上記補助パンチ３
１は貫通孔４ａないし案内孔５ｃ内を上方に移動
するので、該補助パンチ３１の下端部がホルダ５
_５の外周面から案内孔５ｃ内に完全に没入した時
点で、金型６₅の全体をスプリング３５と共にダ
イブロツク２内に嵌め込む。これにより、補助パ
ンチ３１及び駆動部材３２が金型６₅に組み込ま
れることになると共に、組み込まれた状態では、
図３に示すように、補助パンチ３１の下方への抜
けがダイブロツク２によつて阻止されることによ
り、スプリング３５によつて駆動部材３２が図示
の位置より前方へ押し出されることも阻止され、
図示の状態が保持されるのである。

次に、この実施例の作用を説明する。

第２図ａに示す素材A_Oは、第１図に示す各圧
造ステーシヨンＩ〜に順次供給されて、これら
のステーシヨンにおける各対応するダイス４₁〜
４₄とパンチ９₁〜９₄とにより夫々第２図ｂ〜ｅ
に示すような中間製品A₁〜A₄に圧造加工された
後、中間製品A₄は第３図に鎖線で示すように最
終ステーシヨンＶにおけるダイス４₅の前方位置
へ移送される。そして、その直後に、第１図に示
すラム３によりパンチホルダ８₅及びパンチケー
ス２１を介してパンチ９₅が前進されて、上記中
間製品A₄がストリツパ１５、リング部材１６及
びプツシユロツド１８……１８を後退させながら
上記ダイス４₅内に収納される。尚、ノツクアウ
トピン１７はその駆動手段により予め後退されて
いる。そして、上記ラム３がパンチホルダ８₅及
びパンチケース２１と共に更に前進することによ
り、パンチ９₅の後方のスプリング２３が圧縮さ
れてその大きなバネ力がスペーサ２２を介してパ
ンチ９₅に伝達され、第５図に示すように該パン
チ９₅が上記ダイス４₅内に収納された中間製品A₄
を大きな力で押圧する。これにより、該中間製品
A₄は、外面がダイス４₅の内面形状に対応する形
状に、また内面が固定パンチ１３の先端部の外面
形状に対応する形状に夫々圧造加工され、第２図
ｆに示すごとき形状の最終製品A₅に成形される
のである。

然して、上記ラム３の前進時においてパンチ９
_５により中間製品A₄がダイス４₅内に略完全に収納
された時点で、第５図に鎖線で示すようにパンチ
ホルダ８₅の前端面８ａがダイスホルダ５₅から前
方へ突出された駆動部材３２の先端のボルト３３
に当接すると共に、更にラム３ないしパンチホル
ダ８₅が前進して中間製品A₄に押圧力を加える時
に、上記駆動部材３２がスプリング３５に抗して
ラム３の前進方向へ後退される。そして、この駆
動部材３２が後退すると、該部材３２に設けられ
た傾斜状突起３２ｂに凹溝３１ｄが係合された補
助パンチ３１がその係合部のカム作用によつて上
方に押し上げられ、その先端面３１ｃがダイス４
_５内へ突入される（第４図参照）。これにより、該
補助パンチ３１の先端面３１ｃに設けられた刻印
パターンがダイス４₅内の製品A₄，A₅の外側面に
押し付けられ、該面に上記パターンの刻印が刻設
されることになる。

そして、このようにして中間製品A₄が最終製
品A₅に成形され且つその外側面所定位置に刻印
が刻設されると、ラム３が後退を開始すると共
に、これに伴つて上記駆動部材３２がスプリング
３５により前方へ押し出されて補助パンチ３１が
下方へ後退される。また、これに引き続いてノツ
クアウトピン１７が前進して、プツシユロツド１
８……１８及びリング部材１６を介してストリツ
パ１５を前進させることにより、上記ダイス４₅
内の製品A₅が外部へ押し出され、これにより第
２図ｆに示すように外側面に刻印ｘが刻設された
製品が完成することになる。

ここで、製品の外側面に刻印を刻設すると、素
材の材料等によつてはバリが発生して、該製品の
ダイス外部への円滑な排出が妨げられる場合があ
る。このような場合、第４，５図に示すようにダ
イス４₅の内面における貫通孔４ａの開口位置か
ら前端にかけて、上記バリを通過させるための逃
がし溝４ｂを設ければよいが、この逃がし溝４ｂ
は当該ステーシヨンにおける製品の圧造による成
形形状を損なう恐れがあるので、幅や深さ等は必
要最小限に設定する必要がある。しかし、実際に
は、この種の補助加工が通常行われる最終行程で
は、製品の圧造加工量が上流側の行程よりも少な
いのが通例で、上記のような逃がし溝がダイス内
にあつても製品の成形形状が損なわれるという問
題はほとんど発生しないのである。

尚、以上の実施例は製品の圧造成形と同時にそ
の外側面に刻印を刻設する場合のものであるが、
補助パンチ３１の先端面３１ｃに一本の突条を設
けておけば製品の外側面に識別溝を刻設すること
ができる。また、第６図に示す実施例のように補
助パンチ３１′を穿孔用パンチとすると共に、そ
のストロークを所要量確保するようにカム機構を
構成し、且つ固定パンチ１３′の先端部側面に逃
がし溝１３a′を設けておけば、製品A′の側面に小
孔A″を穿設することができる。尚、この場合の
逃がし溝１３a′についても、当該ステーシヨンに
おける圧造加工量を極端に多くしない限り製品形
状を損なうことはなく、また、仮にこの問題が発
生するような場合には、当該ステーシヨンを補助
加工のみのステーシヨンに設定すればよいのであ
る。

更に、前記実施例における固定パンチ１３又は
ダイス４₅の代りにゲージを備えれば、製品の内
径又は外径の検査と同時に補助加工を行うことも
できる。また、一つの金型について、補助パンチ
やその駆動部材等を複数組備えて、各製品につい
て１ステーシヨンで複数の補助加工を行うことが
できるようにようにしてもよい。そして、いずれ
の場合にも、上記補助パンチやその駆動部材等の
補助加工を行うための機構が当該金型を構成する
ダイスないしそのホルダに組み込まれるので、上
記のような各種の補助加工を金型の交換だけで選
択実施することができ、また、この種の補助加工
用の機構を備えた金型に代えて通常の金型を当該
ステーシヨンに取り付ければ、補助加工を行わな
い製品についての通常の圧造成形をも行うことが
可能となる。

（考案の効果）以上のように本考案に係る多段式圧造成形機に
おける金型装置によれば、製品の側面にその軸方
向に直交する方向から行われる刻印や識別溝等の
刻設加工、或は小孔の穿設加工等を、当該成形機
において製品の圧造成形と同時にもしくは連続的
に行うことが可能となり、この種の補助加工が行
われる製品の生産性が著しく向上されることにな
る。そして、特に本考案によれば、ラムの前進動
作を直接利用して補助加工用のパンチを駆動する
ように構成すると共に、該パンチやその駆動部材
等の補助加工用の機構を当該金型を構成するダイ
スないしそのホルダ内に全て組み込むようにした
ので、上記パンチを駆動するための機構や駆動源
を別途設ける必要がなくなつて、当該圧造成形機
の構造の複雑化やコストの大幅な上昇が回避さ
れ、しかも当該金型を交換するだけで、異なる製
品への段取り替えが極めて容易に行われることに
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る多段式圧造成形
機の概略平面図、第２図はこの成形機で成形され
る製品の成形過程を示す工程図、第３図は第１図
−線で切断した該実施例の拡大縦断面図、第
４図は第３図−線で切断した要部拡大縦断面
図、第５図は該実施例の作動状態を示す縦断面
図、第６図は他の実施例を示す縦断面図である。１……多段式圧造成形機、２……ダイブロツ
ク、３……ラム、４₁〜４₅……ダイス、５₁〜５₅
……ホルダ、４ａ，５ｃ，５ｄ……案内孔、６₁
〜６₅……金型、９₁〜９₅……パンチ、３０……
補助加工装置、３１……補助パンチ、３２……駆
動部材、３１ｄ，３２ｂ……カム機構（凹溝、傾
斜状突起）、３５……スプリング。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

ダイブロツク２にダイス４₁〜４₅をホルダ５₁
〜５₅に保持してなる複数の金型６₁〜６₅が並設
され、且つこれらの金型６₁〜６₅に対向配置され
て、ラム３により前進、後退される複数のパンチ
９₁〜９₅が備えられ、各対応する金型６₁〜６₅と
パンチ９₁〜９₅とにより素材を粗から精へ順次連
続的に圧造成形するように構成された多段式圧造
成形機における金型装置であつて、上記各金型６
_１〜６₅のうちの特定の金型６₅において、ダイス
４₅の素材収納凹部の内側面へ開口する第１案内
孔４ａ，５ｃを、該ダイス４₅及びそのホルダ５₅
にわたつてこれらの軸方向に直交する方向に形成
し、該孔４ａ，５ｃ内に先端部が上記凹部内を臨
む補助パンチ３１を進退自在に備えると共に、上
記ホルダ５₅に、第１案内孔４ａ，５ｃと交差す
る第２案内孔５ｄを該ホルダ５₅の軸方向に平行
に形成し、該第２案内孔５ｄ内に、先端部がダイ
ス４₅の前面より上記ラム３側に突出して、該ラ
ム３による上記複数のパンチ９₁〜９₅の前進時に
該パンチ側の部材に当接することにより該案内孔
５ｄ内に押し込まれる駆動部材３２を進退自在に
備え、且つ該駆動部材３２と上記補助パンチ３１
との交差部に、駆動部材３２が押し込まれた時に
補助パンチ３１をその先端部が上記ダイス４₅の
凹部内に突入するように移動させるカム機構３１
ｄ，３２ｂを設け、さらに上記第２案内孔５ｄ内
における駆動部材３２の後方に、該駆動部材３２
を先端部がホルダ５₅の前面より前方へ突出する
ように付勢するスプリング３５を備えたことを特
徴とする多段式圧造成形機における金型装置。