JPH0760380A - カセット式板金プレス金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プレス加工に使用される板金プレス金型に関
し、板金プレス金型の小型軽量化と高信頼性化を目的と
する。 【構成】 下型用ポンチ兼ダイ１を搭載した下型プレー
ト３及びプレス加工によって前記下型用ポンチ兼ダイ１
に密着した素材80を離脱させるストリッパー５を具備し
てなる下部カセット10と、該下部カセット10をスライド
可能に保持するガイドレール７を装備してなる標準下型
50と、上型用ポンチ兼ダイ11を搭載した上型プレート13
及びプレス加工によって前記上型用ポンチ兼ダイ11に密
着した板金製品70を離脱させるノックアウト板15を具備
してなる上部カセット20と、該上部カセット20をスライ
ド可能に保持するガイドレール及び前記板金製品70を前
記上型用ポンチ兼ダイ11から離脱させる時に前記ノック
アウト板15を押圧するノックプレート21を備えたノック
アウト機構30を装備してなる標準上型60と、によって構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、板金のプレス加工に使
用される板金プレス金型に係り、特に多品種少量生産に
対応し得るように、素材を直接的にプレスする（打ち抜
く）金型部分のみをカセット化してこれらの選択的交換
を可能にすると共に、板金製品を１工程で製作し得るよ
うに構成されたカセット式板金プレス金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４(a) と(b) は板金プレス金型を用い
て製作する板金製品の一形状例を示す平面図とそのＡ−
Ａ線断面図、図５は従来の板金プレス金型を構成する孔
部形成用金型の一構造例を示す模式的要部側断面図、図
６は従来の板金プレス金型を構成する輪郭部形成用金型
の一構造例を示す模式的要部側断面図、図７は従来の板
金プレス金型の一配置例を示す模式的要部平面図であ
る。

【０００３】図４(a) と(b) に示すように、この板金プ
レス金型を用いて製作される板金製品70は、矩形状の輪
郭部72内に６角形の孔部71が形成された形になってい
る。図中、Ｏは孔部71の形成中心、Ｘは板金製品70のヨ
コ軸方向基準線、Ｙは板金製品70のタテ軸方向基準線、
ｙはヨコ軸方向基準線ＸとＯ間の距離、ｘはタテ軸方向
基準線ＹとＯ間の距離、をそれぞれ示す。

【０００４】以下図５に基づいて板金製品70に孔部71を
形成する孔部形成用金型90の構造を説明する。孔部形成
用金型90は、図５に示すように、素材80上の所定位置に
孔部71を形成するためのダイ孔42を備えた孔部形成用ダ
イ41及びストリッパー５Ａをスライド可能に保持すると
共にその矢印Ｕ方向の上限位置を制御するストリッパー
制御ピン45及びストリッパー５Ａを常時矢印Ｕ方向に付
勢するストリッパー復帰バネ８を装備してなる下型ベー
ス40と、前記ダイ孔42に対応するポンチ部44をその先端
部分に備えた孔部形成ポンチ46と、によって構成されて
いる。図中、81は前記ポンチ部44によって打ち抜かれて
下方（矢印Ｄ方向）に落下する抜きカス、43は孔部形成
用ダイ41内にダイ孔42と接続する形で設けられている抜
きカス放出孔をそれぞれ示す。

【０００５】この孔部形成用金型90は、孔部形成ポンチ
46が矢印Ｄ方向に下降してきてポンチ部44が孔部形成用
ダイ41側のダイ孔42内に係入することによって素材80上
に孔部71を形成する。なお、プレス加工を行う時点で矢
印Ｄ方向に下降した孔部形成ポンチ46は、加工が終わる
と矢印Ｕ方向に復帰する。

【０００６】前記ストリッパー５Ａは、プレス加工によ
ってダイ孔42に密着した素材80を矢印Ｕ方向に押し上げ
て離脱させる部材であって、このストリッパー５Ａは前
記ストリッパー復帰バネ８によって常時矢印Ｕ方向に付
勢されている。

【０００７】次は板金製品70の輪郭部72を形成する輪郭
部形成用金型91の構造を図６に基づいて説明する。輪郭
部形成用金型91は、図６に示すように、板金製品70の輪
郭部72を形成する輪郭部形成用ポンチ47及び素材80を元
の姿勢に復帰させるストリッパー５Ｂを装備してなる下
型ベース40Ａと、前記輪郭部形成用ポンチ47に対応する
輪郭部形成用ダイ31及びプレス加工によって該輪郭部形
成用ダイ31に密着した板金製品70を離脱させるノックア
ウト板15及びこのノックアウト板15を駆動するノックプ
レート21を具備してなる上型ベース35と、によって構成
されている。図中、８はストリッパー５Ｂを矢印Ｕ方向
に付勢するストリッパー復帰バネ、22は前記ノックプレ
ート21の動きをノックアウト板15に伝達する押出ピン、
16はパンチング加工終了後に押出ピン22を矢印Ｄ方向に
押圧するノッキングロット、14は上型ベース35とプレス
装置側に設けられているチャック（図示せず）とを機械
的に結合するチャック係合部、45はストリッパー５Ｂの
矢印Ｕ方向の上限位置を制御する制御するストリッパー
制御ピン、をそれぞれ示す。

【０００８】図７は前記孔部形成用金型90と輪郭部形成
用金型91とからなる従来の板金プレス金型の一配置例を
示す図である。図７に示すように、従来の板金プレス金
型は、板金製品70に孔部71を形成する孔部形成用金型90
と板金製品70の輪郭部72を形成する輪郭部形成用金型91
とがそれぞれ連続的にＡ位置とＢ位置に配置された形に
なっている。そして、Ａ位置に配置されている孔部形成
用金型90によって素材80上に孔部71が形成され、Ｂ位置
に配置されている輪郭部形成用金型91によって板金製品
70の輪郭部72が形成されることになる。図中、αは孔部
形成用金型90と輪郭部形成用金型91間に設けられる金型
間隔であって、素材80はＡ位置で孔部71が形成された後
に矢印Ｐ方向に送られてＢ位置で輪郭部72を打ち抜かれ
て板金製品70となる。

【０００９】このように、従来の板金プレス金型は、Ａ
位置で孔部71を形成した素材80を金型間隔α対応に矢印
Ｐ方向に移動させてＢ位置で輪郭部72を形成するという
ものである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上の説明から明らか
なように、従来の板金プレス金型は、Ａ位置に配置した
孔部形成用金型90とＢ位置に配置した輪郭部形成用金型
91とから成る２組のプレス金型によって構成されている
ことから板金プレス金型が必然的に大型化する。さらに
この従来の板金プレス金型は、Ａ位置で孔部71が形成さ
れた素材80を金型間隔α対応に矢印Ｐ方向に移動させて
これをＢ位置に位置決めして輪郭部72をパンチングする
という２段構成のプレス加工を行うことによって板金製
品70を製作するものであることから、Ａ位置とＢ位置に
おける素材80の位置決め精度がそれぞれ極めて正確でな
ければならない（Ａ位置とＢ位置における素材80の位置
決め精度が悪いと、板金製品70の輪郭部72に対する孔部
71の位置精度が低下する）。

【００１１】このため、この従来の板金プレス金型を用
いて板金製品70を製作する場合は、素材80をＡ位置とＢ
位置に位置決めするための位置決め機構が著しく高価な
ものになっていた。

【００１２】本発明は、製品毎に形状が変化する金型部
分をカセット化すると共に、孔部と輪郭部の同時打抜き
が可能な板金プレス金型を提供することにより、板金プ
レス金型の小型軽量化と高信頼性化を実現しようとする
ものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明によるカセット式
板金プレス金型（以下板金プレス金型と称する）は、図
１に示すように、下型用ポンチ兼ダイ１を搭載した下型
プレート３を装備すると共に、プレス加工によって前記
下型用ポンチ兼ダイ１に密着した素材80を離脱させるス
トリッパー５を具備してなる下部カセット10と、該下部
カセット10をスライド可能に保持するガイドレール７を
装備してなる標準下型50と、前記下型用ポンチ兼ダイ１
に対応する上型用ポンチ兼ダイ11を搭載した上型プレー
ト13を装備すると共に、プレス加工によって前記上型用
ポンチ兼ダイ11に密着した板金製品70を離脱させるノッ
クアウト板15を具備してなる上部カセット20と、該上部
カセット20をスライド可能に保持するガイドレール17を
装備すると共に、前記板金製品70を前記上型用ポンチ兼
ダイ11から離脱させる時に前記ノックアウト板15を押圧
するノックプレート21を備えたノックアウト機構30を装
備してなる標準上型60と、によって前記下部カセット10
及び上部カセット20の交換と前記板金製品70の一元的加
工が可能なプレス金型を構成している。

【００１４】

【作用】本発明によるこのカセット式板金プレス金型
は、板金製品70の一元的加工が可能な下型用ポンチ兼ダ
イ１と上型用ポンチ兼ダイ11を装備していることから、
板金プレス金型の占有面積が従来のプレス金型の半分程
度に縮小される。また、このカセット式板金プレス金型
は、板金製品毎に形状が変化する金型部分を限定的にカ
セット化した構造であることから、板金プレス金型の交
換作業が著しく容易化される。

【００１５】

【実施例】以下実施例図に基づいて本発明を詳細に説明
する。図１は本発明の一実施例を示す一部断面した模式
的側面図、図２(a) と(b) は本発明による板金プレス金
型の主要構成部分の一構造例を示す模式的斜視図、図３
は本発明による板金プレス金型のカセット固定機構の一
構造例を示す模式的正面図であるが、前記図４，図５，
図６，図７と同一部分にはそれぞれ同一符号を付してい
る。

【００１６】本発明による板金プレス金型は、図１に示
すように、素材80に孔部71と輪郭部72（図４参照）を形
成するための下型用ポンチ兼ダイ１を搭載した下型プレ
ート３を装備すると共に、プレス加工によって前記下型
用ポンチ兼ダイ１に密着した前記素材80を離脱させるス
トリッパー５を具備してなる下部カセット10と、該下部
カセット10の下型プレート３をスライド可能に保持する
ガイドレール７を装備してなる標準下型50と、前記下型
用ポンチ兼ダイ１に対応する上型用ポンチ兼ダイ11を搭
載した上型プレート13を装備すると共に、プレス加工に
よって前記上型用ポンチ兼ダイ11に密着した板金製品70
を離脱させるノックアウト板15を具備してなる上部カセ
ット20と、該上部カセット20の上型プレート13をスライ
ド可能に保持するガイドレール17を装備すると共に、前
記板金製品70を前記上型用ポンチ兼ダイ11から離脱させ
る時に前記ノックアウト板15を押圧するノックプレート
21を備えたノックアウト機構30を装備してなる標準上型
60と、によって前記下部カセット10及び上部カセット20
の交換と板金製品70の一元的加工（前記孔部71及び輪郭
部72の同時打抜き加工を指す））が可能なプレス金型を
構成している。

【００１７】この板金プレス金型は、図示しないプレス
装置側のチャック（保持装置）によってチャック係合部
14を保持された標準上型60が矢印Ｄ方向に降下してきて
前記上型用ポンチ兼ダイ11と下型用ポンチ兼ダイ１が噛
み合うことによって孔部71と輪郭部72（図４参照）とか
ら成る板金製品70が素材80から切り取られる。プレス加
工が終了すると標準上型60は矢印Ｕ方向に上昇して待機
状態に戻るが、この時点で前記ノックアウト機構30のノ
ッキングロット16とノックプレート21が矢印Ｐ方向に駆
動されて（このノッキングロット16の駆動は図示しない
プレス装置側に設けられているロット駆動機構によって
実行される）押出ピン22を矢印Ｄ方向に押圧する。これ
によって前記ノックアウト板15が矢印Ｄ方向に駆動され
て上型用ポンチ兼ダイ11に密着している板金製品70を離
脱させる。図中、23はノッキングロット16とノックプレ
ート21を結合するネジ、23Ａはストリッパー５と連絡棒
25を結合するネジ、24はノックプレート21を待機位置に
復帰させるプレート復帰バネ、８はストリッパー５を待
機位置に復帰させるストリッパー復帰バネ、９はストリ
ッパー復帰バネ８のバネアクションを調整する調整ネ
ジ、26はバネ受け、25はストリッパー５とバネ受け26間
に配置された連絡棒をそれぞれ示す。

【００１８】この板金プレス金型は、素材80を直接的に
打ち抜いて板金製品70を製作する金型部分のみをカセッ
ト化した下部カセット10及び上部カセット20と、これら
下部カセット10と上部カセット20をそれぞれスライド可
能に保持するガイドレール７及びガイドレール17を装備
した標準下型50と標準上型60とによって金型を構成して
いることから、形状の異なる板金製品70を製作する時は
下部カセット10と上部カセット20のみを選択的に交換す
れば良い（これら下部カセット10及び上部カセット20の
交換は、標準下型50側と標準上型60側に設けられている
ガイドレール７と17を利用して行われる）。なお、この
板金プレス金型は、形の大きいストリッパー復帰バネ８
を金型交換の対象とならない標準下型50内に配置して下
部カセット10の小型化を図っている。

【００１９】また、この板金プレス金型は、前記ノック
プレート21を矢印Ｐ’方向に付勢するプレート復帰バネ
24をチャック係合部14内に装備していることから、上部
カセット20を交換する時にノックアウト機構30側のノッ
クプレート21と上部カセット20側の押出ピン22が互いに
干渉（接触）し合うことがない。このため、上部カセッ
ト20の交換作業を極めて効率的に実施することができ
る。

【００２０】図２(a) と(b) は前記上型用ポンチ兼ダイ
11と下型用ポンチ兼ダイ１の一構造例を示す模式的斜視
図である。上型用ポンチ兼ダイ11は、図２(a) に示すよ
うに、板金製品70に孔部71（図４参照）を形成するため
の孔形成用ポンチ部11b と、板金製品70に輪郭部72（図
４参照）を形成するための輪郭形成用ダイ部11a と、プ
レス加工によってこの輪郭形成用ダイ部11a に密着した
板金製品70を離脱させる押出ピン22（図１参照）が遊嵌
状態で経通する押出ピン係入孔11C とから成る金型であ
って、下型用ポンチ兼ダイ１は、図２(b) に示すよう
に、前記上型用ポンチ兼ダイ11の孔形成用ポンチ部11b
に対応する孔形成用ダイ部１b と、輪郭形成用ダイ部11
a に対応する輪郭形成用ポンチ部１a とからなる金型で
ある。

【００２１】前記上型プレート13と下型プレート３にそ
れぞれ分離して搭載されるこれら上型用ポンチ兼ダイ11
と下型用ポンチ兼ダイ１は、互いに嵌合状態で噛み合う
ことによって孔部71と輪郭部72とから成る板金製品70を
素材80から打ち抜く。

【００２２】図３は本発明による板金プレス金型のカセ
ット固定機構の一構造例を示す模式的正面図である。図
３に示すように、このカセット固定機構150 は、互いに
対向する形で標準下型50上に設けられたガイドレール７
a ，７b のほぼ中間点に位置するように配置された主動
スプロケット100 と、該主動スプロケット100 を操作す
ることによってそれぞれ反対方向に回転する１対のカム
105 ，106 と、各ガイドレール７a ，７b の近傍にそれ
ぞれ分散配置されたこれら一対のカム105 ，106 の回転
運動によってその姿勢がそれぞれ対象的に変化してガイ
ドレール７a ，７b 内に挿入された下部カセット10の下
型プレート３を押圧する１対の押圧レバー110 と、によ
って構成されている。

【００２３】図３において、120 は主動スプロケット10
0 の回転中心に設けられているドライブ孔、101 は従動
スプロケット、102 はギア付き従動スプロケット、103
及び104 は主動スプロケット100 の回転を従動スプロケ
ット101 とギア付き従動スプロケット102 に伝達するチ
ェーン、107 はギア付き従動スプロケット102 と噛み合
うことによってカム106 の回転方向をカム105 の回転方
向と同期させるアイドルギアをそれぞれ示す。

【００２４】このカセット固定機構150 は、ガイドレー
ル７a ，７b の中間点に配置された主動スプロケット10
0 を矢印Ｒ−Ｒ’方向に回転させることによってカム10
5 と106 がそれぞれ矢印Ｒ₁ −Ｒ₁'方向とＲ₂ −Ｒ₂'方
向に回転して前記１対の押圧レバー110 をそれぞれ矢印
Ｓ−Ｓ’方向と矢印Ｓ₁ −Ｓ₁'方向に回転させるように
構成されている。

【００２５】このように本カセット固定機構150 は、ガ
イドレール７a ，７b の中間点に配置された主動スプロ
ケット100 を駆動することによって左右に分散配置され
ている一対のカム105 と106 を同期的に駆動して下部カ
セット10の下型プレート３を標準下型50に固定する一極
集中制御型の固定機構であることから、下部カセット10
を標準下型50に固定する時に位置ズレを生じる危険性が
無い。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によるカセット式板金プレス金型は、製品対応に形状が
変化する金型部分をカセット化すると共に、板金製品の
一元的加工が可能な金型構造であることから、板金プレ
ス金型の小型軽量化と低価格化と高信頼性化に寄与する
ところが極めて大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例を示す一部断面した模式的
側面図、

【図２】 本発明による板金プレス金型の主要構成部分
の一構造例を示す模式的斜視図、

【図３】 本発明による板金プレス金型のカセット固定
機構の一構造例を示す模式的正面図、

【図４】 板金プレス金型を用いて製作する板金製品の
一形状例を示す平面図とそのＡ−Ａ線断面図、

【図５】 従来の板金プレス金型を構成する孔部形成用
金型の一構造例を示す模式的要部側断面図、

【図６】 従来の板金プレス金型を構成する輪郭部形成
用金型の一構造例を示す模式的要部側断面図、

【図７】 従来の板金プレス金型の一配置例を示す模式
的要部平面図、

【符号の説明】

１ 下型用ポンチ兼ダイ １a 輪郭形成用ポンチ部 １b 孔形成用ダイ部 ３ 下型プレート ５，５Ａ，５Ｂ ストリッパー ７，17，７a ，７b ガイドレール ８ ストリッパー復帰バネ ９ 調整ネジ 10 下部カセット 11 上型用ポンチ兼ダイ 11a 輪郭形成用ダイ部 11b 孔形成用ポンチ部 11c 押出ピン係入孔 13 上型プレート 14 チャック係合部 15 ノックアウト板 16 ノッキングロット 20 上部カセット 21 ノックプレート 22 押出ピン 23，23Ａ ネジ 24 プレート復帰バネ 25 連絡棒 26 バネ受け 30 ノックアウト機構 31 輪郭部形成用ダイ 35 上型ベース 40 下型ベース 41 孔部形成用ダイ 42 ダイ孔 43 抜きカス放出孔 44 ポンチ部 45 ストリッパー制御ピン 46 孔部形成ポンチ 47 輪郭部形成用ポンチ 50 標準下型 60 標準上型 70 板金製品 71 孔部 72 輪郭部 80 素材 81 抜きカス 90 孔部形成用金型 91 輪郭部形成用金型 100 主動スプロケット 101 従動スプロケット 102 ギア付き従動スプロケット 103 ，104 チェーン 105 ，106 カム 110 押圧レバー 115 支点軸 120 ドライブ孔 150 カセット固定機構 Ｘ ヨコ軸方向基準線 Ｙ タテ軸方向基準線 Ｏ 孔部の中心 ｘ 孔部の中心とタテ軸方向基準線間の距離 ｙ 孔部の中心とヨコ軸方向基準線間の距離

フロントページの続き (72)発明者 太田 美佐子 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 岡崎 曙 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下型用ポンチ兼ダイ(1) を搭載した下型
   プレート(3) を装備するとともに、プレス加工によって
   前記下型用ポンチ兼ダイ(1) に密着した素材(80)を離脱
   させるストリッパー(5) を具備してなる下部カセット(1
   0)と、 該下部カセット(10)をスライド可能に保持するガイドレ
   ール(7) を装備してなる標準下型(50)と、 前記下型用ポンチ兼ダイ(1) に対応する上型用ポンチ兼
   ダイ(11)を搭載した上型プレート(13)を装備するととも
   に、プレス加工によって前記上型用ポンチ兼ダイ(11)に
   密着した板金製品(70)を離脱させるノックアウト板(15)
   を具備してなる上部カセット(20)と、 該上部カセット(20)をスライド可能に保持するガイドレ
   ール(17)を装備するとともに、前記板金製品(70)を前記
   上型用ポンチ兼ダイ(11)から離脱させる時に前記ノック
   アウト板(15)を押圧するノックプレート(21)を備えたノ
   ックアウト機構(30)を装備してなる標準上型(60)と、 によって前記下部カセット(10)および上部カセット(20)
   の交換と前記板金製品(70)の一元的加工が可能なプレス
   金型を構成したことを特徴とするカセット式板金プレス
   金型。
2. 【請求項２】 互いに対向する形で設けられたガイドレ
   ール(7a)，(7b)のほぼ中間点に位置するように配置され
   た主動スプロケット(100) と、 該主動スプロケット(100) を操作することによってそれ
   ぞれ反対方向に回転する１対のカム(106) ，(107) と、 前記各ガイドレール(7a)， (7b) の近傍に分散配置され
   たこれらカム(106) ，(107) の回転運動によってその姿
   勢が対象的に変化する１対の押圧レバー(110)と、 によって構成された一極集中制御型のカセット固定機構
   (150) を装備してなることを特徴とする請求項１記載の
   カセット式板金プレス金型。