JPH06262273A - 穴あけ型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 先端部に切刃２９を有するポンチ２５と、押
圧面５１に凹所２３を有するポンチホルダー２２と、ポ
ンチ２５を凹所２３内に固定するブロック体２６と、前
記凹所２３内で前記ブロック体２６を覆う位置にあって
ポンチ２５の先端部の側周部を覆う軟弾性表面層２７
と、ポンチ２５の切刃２９に適合したダイ開口３４を有
するダイ３２とからなる。ブロック体２６及び軟弾性表
面層２７は凹所２３とポンチ２５との相互間に注入・固
化された合成樹脂からなる。軟弾性表面層２７はポンチ
ホルダー２２の押圧面５１から一部突出している。 【効果】 ポンチが合成樹脂によって固着され、軟弾性
表面層がストリッパーの役割を果たす。組み立てが容易
でコストの低減が図れる。極薄板に微細な穴を打ち抜く
工程に適する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属や合成樹脂などの
薄板に穴を打ち抜くための穴あけ型装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】金属や合成樹脂などの薄板に多数の微細
な穴を連続的にあける一般的な方法に打ち抜き加工があ
る。この場合、上下一対の型からなる穴あけ型装置がプ
レス機に装着される。被加工薄板たる素材は通常、コイ
ル巻きされた長尺のもので、これが順次に繰り出されて
一対の上下型間に支給されていく。上型が下降すると、
これに内蔵されているポンチが素材に食い込み、下型の
ダイ開口に突入することによって素材に穴があく。

【０００３】図８に示す従来の穴あけ型装置は、プレス
機のラム１に装着された上型２と、プレス機のボルスタ
ー３に装着された下型４とからなる。上型２の基台５に
固定されているポンチプレート６の穴にポンチ７および
ストリッパーガイドピン８の各基端部が圧入固定されて
いる。ハンガー９によって抱持されているストリッパー
１０は、ストリッパーガイドピン８によるガイド作用を
受け、基台５との間に設けられたスプリング１１のばね
圧によって押し下げられている。この状態でのポンチ７
はその先端部の切刃１２をストリッパー１０内に置いて
いる。

【０００４】下型４の基台１３上に固定されているダイ
１４は、下降した上型２のポンチ７の先端部を受け入れ
るダイ開口１５と、ストリッパーガイドピン８の先端部
を受け入れるガイドブッシュ１６とを有している。な
お、ダイ開口１５はポンチ切刃１２よりもクリアランス
分だけ大きく形成されている。１７はガイドポスト、１
８は素材を示す。

【０００５】上型２と下型４とは相対的にセンターずれ
のないように高い精度でプレス機に装着されるが、プレ
ス機自体のとくにラム１のスライド部のクリアランスも
精度に影響する。ストリッパー１０はポンチ７の細い先
端部の上下移動をガイドし、ストリッパーガイドピン８
はストリッパー１０の横振れを防ぐガイドの役割を果た
す。

【０００６】上型２が下降する過程で、ストリッパーガ
イドピン８の先端部がガイドブッシュ１６内に突入し、
次いで、ストリッパー１０が素材１８をダイ１４上に押
しつける。そしてポンチ７の切刃１２が素材１８に食い
込むので、穴あけ時におけるポンチ７の切刃１２とダイ
開口１５とのセンターずれは最小限に抑えられる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように構成される
穴あけ型装置の製造においては、構成部品に高い精度が
要求されるのみならず、組み立てに少なからぬ熟練を要
し、これらが製造コストの低減を阻む大きな要因となっ
ていた。また、素材に偏荷重がかかるなどしてストリッ
パー１０の挙動が不安定になると、ポンチ７の先端部と
ダイ開口１５との同軸性に狂いが生じ、図９に示すよう
に素材１８の打ち抜き面にダレａやバリｂを生じたり、
ポンチ７の先端部に折損や欠落を生じたりすることがあ
る。

【０００８】本発明は、打ち抜き穴のより一層の微細化
要望に応えるべくなされたもので、打ち抜き面にダレや
バリを生じることがなく、しかも多数の高精度部品およ
び高度な組み立て技術を要しない比較的安価な高精度穴
あけ型装置を提供するのが目的である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によると、上述の
目的を達成するために、先端部に切刃を有するポンチ
と、押圧面に凹所を有するポンチホルダーと、ポンチを
凹所内に固定するブロック体と、前記凹所内で前記ブロ
ック体を覆う位置にあってポンチの先端部の側周部を覆
う軟弾性表面層と、ポンチの切刃に適合したダイ開口を
有するダイとからなり、前記ブロック体及び前記軟弾性
表面層は前記凹所と前記ポンチとの相互間に注入・固化
された合成樹脂からなり、かつ前記軟弾性表面層はポン
チホルダーの押圧面から一部突出していることを特徴と
する穴あけ型装置が提供される。

【００１０】ただし、ダイが、合成樹脂の注入用孔を有
している構成となすことができる。

【００１１】また、ポンチがその外周面に凹部を有し、
ポンチホルダーがその内周面に凹凸を有している構成と
なすこともできる。

【００１２】

【作用】本発明によると、軟弾性表面層が穴あけ時の素
材をダイに弾性的に押しつけるストリッパーの作用をな
すので、従来の高精度金属部品たるポンチプレート、ス
トリッパー、ストリッパーガイドピンおよびスプリング
を必要とせず、しかも、穴あけ後の素材をポンチによっ
て傷つけることなくスムーズに引き離すことができる。

【００１３】また、ポンチをポンチホルダーに固定する
ブロック体が注入・固化される合成樹脂からなるので、
ポンチの先端部をダイのダイ開口に挿通させた係止状態
において、ポンチをポンチホルダーに所定のクリアラン
スを確保して固定することができる結果、比較的単純な
組み立て作業によってポンチとダイ開口との同軸性を高
めることができる。

【００１４】

【実施例】つぎに本発明を図示した実施例とともに説明
する。図１に示す穴あけ型装置は、上型１９と下型２０
とからなり、上型１９はプレス機のラム１に固定された
基台２１と、基台２１の下面に固定されたポンチホルダ
ー２２と、ポンチホルダー２２の凹所（穴）２３内に設
けられたスペーサ２４と、ポンチ２５と、ポンチ２５を
穴２３内に固定するブロック体２６と、ブロック体２６
を覆う軟弾性表面層２７と、複数箇所に散設されたガイ
ドブッシュ２８とからなる。穴２３はその内周面に凹凸
を有し、ポンチ２５はその微細な先端部に切刃２９を有
し、外周面には凹部３０を有している。ブロック体２６
は発泡ウレタン樹脂等の発泡性硬質合成樹脂からなり、
軟弾性表面層２７はスポンジ質軟弾性の発泡性合成樹脂
からなる。

【００１５】一方、下型２０はプレス機のボルスター３
上に固定されたダイ３２と、複数のガイドピン３３とか
らなり、ダイ３２はポンチ２５の切刃２９に対し０．５
μｍ〜１μｍの全周均一なクリアランスで適合するダイ
開口３４と、樹脂注入用孔３５とを有している。そし
て、各ガイドピン３３の先端部がそれぞれに対応するガ
イドブッシュ２８にスライド自在に挿通している。

【００１６】ガイドピン３３とガイドブッシュ２８との
対は、実際には２〜４対が散設される。ガイドブッシュ
２８を納めている穴の口径はガイドブッシュ２８の外径
よりも１ｍｍ〜２ｍｍ大きく、両者の隙間に樹脂セメン
ト３６が充填されている。これは、ダイ３２の穴に基端
部を固定したガイドピン３３の先端部にガイドブッシュ
２８を挿通させた状態で樹脂セメント３６を固化させる
という軸合わせ方法をとっているからである。ただし、
樹脂セメント３６の充填は後述するようにブロック体２
６の形成後に行われる。

【００１７】樹脂注入用孔３５はポンチホルダー２２の
穴２３に向き合う位置を占めている。ブロック体２６お
よび軟弾性表面層２７の形成にさいしては、図２に示す
ように上型と下型とを相互に突き合わせた状態で、上下
反転して配置される。このとき、ポンチ２５の先端がポ
ンチホルダー２２の開口端面から０．３ｍｍ程度突出し
て、ダイ３２のダイ開口３４と同軸位置を占めているこ
とを確認する。次いでポンチ２５の先端部を針状の治具
で加圧しながら樹脂を注入する。

【００１８】樹脂の注入は、樹脂吐出ノズルＡを樹脂注
入用孔３５に押し当てて行う。樹脂注入用孔３５を通じ
てポンチホルダー２２の穴２３内に注入された発泡性硬
質合成樹脂は、穴２３の内周面の凹凸およびポンチ２５
の凹部３０にも入り込む。次に、前述した樹脂セメント
３６の塗膜を外周面に有するガイドブッシュ２８をポン
チホルダー２２の所定の穴に挿入する。その後、ダイ３
２を上方から静かにポンチホルダー２２に近づけ、ダイ
開口３４にポンチ２５の切刃２９を挿通する。

【００１９】ガイドピン３３をガイドブッシュ２８に挿
通した状態で約１時間放置することによって、前記発泡
性硬質合成樹脂および樹脂セメント３６が固化し、ブロ
ック体２６が形成されるとともに、ポンチ２５とダイ３
２との相対的位置決め作業が完了する。

【００２０】つぎに、ブロック体２６上に軟弾性表面層
２７を形成する。この工程も前述と同様の要領で樹脂注
入用孔３５に樹脂吐出ノズルＡを押し当て、軟弾性の発
泡性合成樹脂を穴２３内に注入する。樹脂注入後はポン
チホルダー２２をガイドピン３３から引き抜き、図３に
示すように軟弾性表面層２７の露出表面およびポンチ２
５の先端面を研磨工具Ｂで平坦に仕上げる。仕上げ後の
断面形状は図４に示すように、ポンチ２５の先端面と軟
弾性表面層２７の露出表面とが同一面に並ぶ。

【００２１】また図４に示すように、ポンチホルダー２
２の開口端をミーリング加工によって若干削り落とし、
軟弾性表面層２７の一部がポンチホルダー２２の押圧面
５１より突出し、軟弾性表面層２７がストリッパーの作
用を営むように構成している。

【００２２】前述の実施例では、ブロック体２６と軟弾
性表面層２７とを別工程で形成したが、同一の工程中に
併せ形成してもよい。さらに、ポンチ２５の外周面に設
ける凹部３０は抜け落ちを防ぐためのもので、図５ない
し図７に例示したような形状であってもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明によると、ポンチを
ポンチホルダー内に合成樹脂で固定し、かつ軟弾性表面
層をストリッパーとしての作用を営ませるように構成す
るという画期的な発想によって完成したものであり、と
くに穴あけ後の素材の引き離しがスムーズに進行するの
で、素材にダレやバリを生じる危険が解消する。また、
従来の穴あけ型装置に比べて高精度部品の使用点数を大
幅に削減することができ、組み立て工数も少なくなるの
で、コストの低減が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の穴あけ型装置の一実施例の側断面図。

【図２】本発明の一実施例における樹脂充填工程の側断
面図。

【図３】本発明の一実施例における研磨工程の側断面
図。

【図４】本発明の一実施例における研磨工程後の側断面
図。

【図５】本発明の他の実施例におけるポンチの斜視図。

【図６】本発明の他の実施例におけるポンチの斜視図。

【図７】本発明の他の実施例におけるポンチの斜視図。

【図８】従来の穴あけ型装置の側断面図。

【図９】ダレおよびバリを生じた素材の断面図。

【符号の説明】

１ ラム ３ ボルスター １８ 素材 １９ 上型 ２０ 下型 ２１ 基台 ２２ ポンチホルダー ２３ 凹所（穴） ２５ ポンチ ２６ ブロック体 ２７ 軟弾性表面層 ２８ ガイドブッシュ ２９ 切刃 ３０ 凹部 ３２ ダイ ３４ ダイ開口 ３５ 樹脂注入用孔 ５１ 押圧面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端部に切刃を有するポンチと、 押圧面に凹所を有するポンチホルダーと、 ポンチを凹所内に固定するブロック体と、 前記凹所内で前記ブロック体を覆う位置にあってポンチ
   の先端部の側周部を覆う軟弾性表面層と、 ポンチの切刃に適合したダイ開口を有するダイとからな
   り、 前記ブロック体及び前記軟弾性表面層は前記凹所と前記
   ポンチとの相互間に注入・固化された合成樹脂からな
   り、かつ前記軟弾性表面層はポンチホルダーの押圧面か
   ら一部突出していることを特徴とする穴あけ型装置。
2. 【請求項２】 ダイが、合成樹脂の注入用孔を有してい
   ることを特徴とする請求項１記載の穴あけ型装置。
3. 【請求項３】 ポンチがその外周面に凹部を有し、ポン
   チホルダーがその内周面に凹凸を有していることを特徴
   とする請求項１記載の穴あけ型装置。