JPH09174490A - シート材の加工装置 - Google Patents

シート材の加工装置

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JPH09174490A
JPH09174490A JP7337421A JP33742195A JPH09174490A JP H09174490 A JPH09174490 A JP H09174490A JP 7337421 A JP7337421 A JP 7337421A JP 33742195 A JP33742195 A JP 33742195A JP H09174490 A JPH09174490 A JP H09174490A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】種々のシート材を高精度に加工するとともに、
構成の簡素化を可能にする。 【解決手段】シート材１６を載置して下型１２上に矢印
Ｂ方向に移動自在に配置されるとともに、このシート材
１６の加工に必要な全ての加工パターン１８が設けられ
たダイ２０と、上型１４に設けられ該シート材１６の全
加工パターンを所定の回数で加工するように本数が設定
されたパンチ２２と、前記ダイ２０と前記パンチ２２の
共働作用下に前記シート材１６に加工を行う毎に、該ダ
イ２０を水平方向に移動させて前記シート材１６の次な
る加工位置を前記パンチ２２に対応して配置する搬送機
構２４とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ダイとパンチによ
りシート材を加工するシート材の加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、ワークに穴や開口部等を打ち
抜き加工するために、種々の金型（加工装置）が使用さ
れている。例えば、互いに接離自在なダイとパンチの間
でワークを移動させながら、前記ダイと前記パンチの共
働作用下に前記ワークに順次打ち抜き加工を施す順送式
金型や、ワークの全加工パターンに応じた穴数を有する
ダイと該穴数に相当するパンチとを備え、前記ダイと前
記パンチを介して該ワークに一度で全ての打ち抜き加工
を施す総抜き式金型が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の順送
式金型では、ワークのみを移動させるため、このワーク
に搬送力として外力が付与されている。また、搬送のた
めにワークがダイの表面から離間して配置されており、
パンチによる打ち抜き加工時に前記ワークに外力が作用
する。しかしながら、ワークとして薄肉および／または
軟質なシート材が使用される際、このシート材には、前
記外力により歪みが発生してしまう。これにより、特に
微細なかつ多数穴の打ち抜きパターンの場合に、寸法精
度が著しく低下するとともに、シート材の送り精度の劣
化が惹起されるという問題が指摘されている。
【０００４】また、上記の総抜き式金型では、ワークの
全加工パターンに応じた数のパンチを備えるため、この
全加工パターンが微細でかつ多数穴の打ち抜きパターン
である場合に、細径でかつ多数本のパンチを設ける必要
がある。従って、パンチの製作コストが高騰するととも
に、前記パンチが破損し易くなり、メンテナンスが相当
に煩雑なものになるという問題がある。
【０００５】本発明は、この種の問題を解決するもので
あり、種々のシート材を高精度に加工することができる
とともに、構成の簡素化が可能なシート材の加工装置を
提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、全ての加工パターンが設けられたダイ
にシート材が一旦載置された状態で、搬送機構を介して
前記ダイ上のシート材とパンチとが相対的に移動され、
該ダイと前記パンチの共働作用下に前記シート材に順次
加工が施される。このように、シート材は、常時ダイと
一体的に移動するために、加工時に前記シート材に外力
が作用することがなく、特に軟質および／または薄肉な
シート材であっても歪みの発生を可及的に阻止すること
ができる。しかも、パンチの数が有効に削減されるた
め、製作コストの低減およびメンテナンスの簡素化が可
能になる。
【０００７】また、シート材が載置されたダイを一定距
離ずつ移送する移送手段と、このダイをパンチに対応し
て位置決めする位置決め手段とを備えることができる。
これにより、ダイとパンチの相対位置を正確に調整する
ことができ、加工精度の向上が可能になる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は、本実施形態に係る加工装
置１０の概略斜視図を示し、図２は、この加工装置１０
の側面図を示す。
【０００９】加工装置１０は、固定された下型１２と、
この下型１２に対して昇降（矢印Ａ方向）自在な上型１
４と、シート材１６を載置して前記下型１２上に水平方
向（矢印Ｂ方向）に移動自在に配置されるとともに、こ
のシート材１６の加工に必要な全ての加工パターン１８
が設けられたダイ２０と、前記上型１４に設けられ該シ
ート材１６の全加工パターンを所定の回数で加工するよ
うに本数が設定されたパンチ２２と、前記ダイ２０と前
記パンチ２２の共働作用下に前記シート材１６に加工を
行う毎に、該シート材１６が載置された該ダイ２０を矢
印Ｂ方向に移動させることにより前記シート材１６の次
なる加工位置を前記パンチ２２に対応して配置する搬送
機構２４とを備える。
【００１０】下型１２の上部には、４本のメインポスト
２６を介して上型１４が昇降自在に支持されており、こ
の上型１４の下方には、矢印Ｂ方向に延在してガイド溝
２８が形成される。このガイド溝２８に配置されるダイ
２０には、加工パターン１８の両外方に位置し矢印Ｂ方
向に等間隔ずつ離間して位置決め手段３０を構成する複
数の位置決め孔部３２ａ、３２ｂが形成される。
【００１１】ダイ２０は、位置決め孔部３２ａ側に矢印
Ｂ方向に延在する溝部３４を有する。この溝部３４に
は、等間隔ずつ離間して複数の係止ローラ３６がそれぞ
れの軸線を水平方向に指向させて回転自在に配設され
る。
【００１２】図２および図３に示すように、下型１２に
は、ガイド溝２８の下方に位置決めシリンダ３７が装着
され、この位置決めシリンダ３７から上方に延びるロッ
ド３７ａがダイ２０の一つの位置決め孔部３２ａに嵌合
する。図１に示すように、下型１２上には、搬送機構２
４を構成する第１シリンダ３８が固着され、この第１シ
リンダ３８から矢印Ｂ方向とは逆方向に延びるロッド３
８ａに移動台４０が連結される。第１シリンダ３８と平
行にレール部４２が設けられ、このレール部４２に移動
台４０が載置される。
【００１３】移動台４０上には、第２シリンダ４４が装
着され、この第２シリンダ４４から下方に延びるロッド
４４ａに係合部材（移送手段）４６の一端が固定され
る。係合部材４６は、水平方向に延在しており、その他
端に下方に突出してダイ２０の係止ローラ３６間に嵌合
する爪部４８が形成される。
【００１４】上型１４は、位置決め手段３０を構成しダ
イ２０の位置決め孔部３２ａ、３２ｂに選択的に嵌合す
るそれぞれ２本のサブポスト５０ａ、５０ｂを設ける。
図２および図３に示すように、上型１４の下面には、パ
ンチホルダ５２を介して複数のパンチ２２が一体的に支
持されるとともに、このパンチ２２に対しストリッパ部
材５４がばね５６を介して所定の距離だけ昇降可能に保
持される。図４に示すように、ストリッパ部材５４に設
けられたパンチガイド用穴５８の直径が、ダイ２０に設
けられた加工パターン１８を構成する各加工用穴１８ａ
の直径よりも小さく設定される。
【００１５】このように構成される加工装置１０の動作
について説明する。
【００１６】先ず、図１乃至図３に示すように、上型１
４が上昇された状態で、ダイ２０上にシート材１６が載
置された後、位置決めシリンダ３７の駆動作用下にロッ
ド３７ａが前記ダイ２０の一つの位置決め孔部３２ａに
嵌合する。これにより、ダイ２０の仮位置決めがなされ
る。
【００１７】次いで、上型１４がメインポスト２６に沿
って下降されると、この上型１４に設けられたサブポス
ト５０ａ、５０ｂがダイ２０の位置決め孔部３２ａ、３
２ｂに嵌合する。これによって、ダイ２０と上型１４の
相対的な位置決めが正確になされる（図４参照）。そし
て、ダイ２０上のシート材１６は、ばね５６に付勢され
たストリッパ部材５４により押圧された状態で、パンチ
２２により打ち抜き加工が施され、このシート材１６の
所定の位置に複数の孔部６０が形成される（図５および
図６（ａ）参照）。
【００１８】そこで、上型１４が上昇するとともに、位
置決めシリンダ３７を介してロッド３７ａが位置決め孔
部３２ａから離脱する。さらに、搬送機構２４を構成す
る第２シリンダ４４が駆動され、ロッド４４ａと一体的
に係合部材４６が下降してその爪部４８が係止ローラ３
６間に嵌合する（図６（ｂ）参照）。この状態で、第１
シリンダ３８が駆動され、ロッド３８ａを介して移動台
４０が矢印Ｂ方向に所定距離だけ移動する。このため、
爪部４８に係合する係止ローラ３６を介してダイ２０が
矢印Ｂ方向に所定距離、例えば、１列分だけ移動する
（図６（ｃ）参照）。
【００１９】次に、位置決めシリンダ３７が駆動されて
ロッド３７ａが位置決め孔部３２ａに嵌合する一方、第
２シリンダ４４を介して係合部材４６が上昇し、さらに
第１シリンダ３８の作用下に移動台４０と一体的に前記
係合部材４６が所定の待機位置に戻る。これにより、ダ
イ２０上のシート材１６は、新たな加工位置がパンチ２
２に対応して位置決めされる（図６（ｄ）参照）。
【００２０】なお、シート材１６の新たな加工位置に
は、上記の手順に沿ってパンチ２２によって所定の孔部
６０が形成される。そして、シート材１６に全ての加工
パターン１８による加工作業が終了した後、このシート
材１６がダイ２０から取り出される。
【００２１】この場合、本実施形態では、シート材１６
の加工に必要な全ての加工パターン１８が設けられたダ
イ２０上にこのシート材１６が一旦載置された状態で、
搬送機構２４を介して前記ダイ２０と前記シート材１６
が一体的に矢印Ｂ方向に間欠搬送され、該ダイ２０とパ
ンチ２２の共働作用下に前記シート材１６に順次加工が
施される。
【００２２】このように、シート材１６は、常時ダイ２
０に密着して一体的に移動するために、加工時に前記シ
ート材１６に外力が作用することがなく、軟質でかつ薄
肉なシート材１６であっても歪みの発生を可及的に阻止
することができる。従って、微細打ち抜きパターンであ
る加工パターン１８の寸法精度を有効に維持することが
可能になり、高精度な孔部６０を効率的に打ち抜くこと
ができるという効果が得られる。
【００２３】さらに、パンチ２２の数が有効に削減され
るため、加工装置１０全体の製作コストの低減およびこ
のパンチ２２の破損時や寿命によるメンテナンスの簡素
化が可能になる。しかも、孔部６０の打ち抜き精度がパ
ンチ２２自体の寸法精度に依存しているため、このパン
チ２２の数が削減されることにより前記打ち抜き精度の
ばらつきを有効に低減することができる。
【００２４】また、加工パターン１８が微細かつ多数孔
部の打ち抜きパターンの場合、パンチ２２の作成には研
削加工が用いられる一方、ダイ２０の孔部１８ａの作成
には放電加工が採用されることがある。このため、ダイ
２０は、加工変質層の生成によりダイ寿命が短くなり易
いが、パンチ２２の使用頻度が大きいために該パンチ２
２と前記ダイ２０のメンテナンス時期が略一致すること
になり、該メンテナンスが合理的に遂行される。
【００２５】なお、本実施形態では、搬送機構２４とし
て第１および第２シリンダ３８、４４により移動される
係合部材４６を用いて説明したが、これに限定されるも
のではない。例えば、コンピュータ数値制御（ＣＮＣ）
装置を搬送機構２４として採用することができる。その
際、下型１２とダイ２０の相対的な位置決め誤差を考慮
して、このダイ２０とＣＮＣ駆動部とが、所定の範囲内
で相対変位可能に構成されることが好ましい。
【００２６】
【発明の効果】本発明に係る加工装置では、シート材
が、常時ダイと一体的に移動するために、加工時に前記
シート材に外力が作用することがなく、特に軟質および
／または薄肉なシート材であっても歪みの発生を可及的
に阻止することができる。しかも、パンチの数が有効に
削減されるため、製作コストの低減およびメンテナンス
の簡素化が可能になる。
【００２７】また、シート材が載置されたダイを一定距
離ずつ移送する移送手段と、このダイをパンチに対応し
て位置決めする位置決め手段とを備えることにより、前
記ダイと前記パンチの相対位置を正確に調整することが
でき、加工精度の向上が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る加工装置の概略斜視図である。
【図２】前記加工装置の側面図である。
【図３】前記加工装置の型開き時の縦断面図である。
【図４】前記加工装置の型閉じ時の一部拡大縦断面図で
ある。
【図５】前記加工装置による孔部形成状態の一部拡大図
である。
【図６】前記加工装置による孔部形成工程の説明図であ
る。
【符号の説明】
１０…加工装置 １２…下型 １４…上型 １６…シート
材 １８…加工パターン ２０…ダイ ２２…パンチ ２４…搬送機
構 ３０…位置決め手段 ３２ａ、３２
ｂ…位置決め孔部 ３６…係止ローラ ３８、４４…
シリンダ ４６…係合部材 ４８…爪部 ５０ａ、５０ｂ…サブポスト ５４…ストリ
ッパ部材 ６０…孔部
フロントページの続き (72)発明者 則竹 基生 愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日 本碍子株式会社内 (72)発明者 松林 敏 福岡県北九州市八幡西区千代三丁目15番地 12

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】シート材が載置されるとともに、前記シー
    ト材の加工に必要な全ての加工パターンが設けられたダ
    イと、 前記ダイに対して進退自在に配置され、該シート材の全
    ての加工パターンを所定の回数で加工するように本数が
    設定されたパンチと、 前記ダイと前記パンチの共働作用下に前記シート材に加
    工を行う毎に、該シート材が載置された該ダイと該パン
    チとを相対的に移動させることにより前記シート材の次
    なる加工位置を前記パンチに対応して配置する搬送機構
    と、 を備えることを特徴とするシート材の加工装置。
  2. 【請求項２】請求項１記載の加工装置において、前記搬
    送機構は、前記シート材に加工を行う毎に該シート材が
    載置された前記ダイを一定距離ずつ移送する移送手段を
    備えることを特徴とするシート材の加工装置。
  3. 【請求項３】請求項２記載の加工装置において、前記ダ
    イを前記パンチに対応して位置決めする位置決め手段を
    備えることを特徴とするシート材の加工装置。
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