JPH10263723A - プレス用金型の構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の板状部材を打抜くプレス用金型の上金
型において、上下運動をするシェダー１はポンチプレー
ト３に吊りボルト１５のみで支えられ上下の位置関係を
保持しているため、シェダー１が抜きダイ２の内側で前
後左右に動き、および斜めに傾いて上下運動をする。つ
まり、シェダー１とポンチプレート３の前後左右の位置
関係は非常に不安定な状態となり、抜きポンチ２１の折
れが発生するばかりでなく、加工物の外周形状不良、寸
法不良、貫通孔のクラック、孔づまり等の精度不良や品
質不良が発生しやすい。 【解決手段】 本発明では、ポンチプレート３に対して
吊りボルト１５はシェダー１の上下の位置関係を保持す
る保持具として使用し、前後左右の位置関係はポンチプ
レート３に取り付けたガイドポスト１１とシェダー１に
組み込んだガイドブッシュ１２を一対として取り付け、
シェダー１がポンチプレート３に対して前後左右に相対
移動しないようにすることを特徴とするプレス用金型の
構造を提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は打抜き加工をするた
めのプレス用金型の構造に関するものであり、より安定
した高精度、高品質の打抜き加工ができるプレス用金型
構造である。本発明のプレス用金型は、例えばプリント
基板の打抜き加工のための金型構造として利用される。

【０００２】

【従来の技術】図３はプリント基板等の板状部材の打抜
き加工をするためのプレス用金型の構成を説明する断面
図である。同図に示すように上金型としては、被加工
物、例えばプリント基板と接するシェダー１、このシェ
ダー１の外周部分を位置決め案内する抜きダイ２、穴抜
きするための抜きポンチ２１を位置決め固定するポンチ
プレート３、抜きポンチ２１の上方向の移動を防止し打
抜き圧力を加えるバッキングプレート６、シェダー１の
上下移動を伝達するノックピン１７とノックアウトプレ
ート８、ノックアウトプレート８を納め案内するスペー
サー７、上金型の全体を支えるパンチホルダー９と上金
型固定ボルト１８、シェダー１を支える吊りボルト１
５、ポンチプレート３とバッキングプレート６を一体化
して締め付ける締め付けボルト１６、打抜き加工に必要
なプレス金型の打抜き力をプレス機の油圧パットに伝達
する油圧ノック１９から構成されている。下金型１０は
プレス機のベッドに固定され、下金型１０の上面には板
状部材である被加工物が位置決め載置される。

【０００３】上述の上金型がプレス機側の作動機構によ
り、一体的に下方へと移動し、これにより、抜きポンチ
２１で被加工物に孔あけ加工がなされ、さらに上記抜き
ダイ２の雌型部と下金型１０の雄型部とで被加工物の外
周の打抜き加工が行われる。このプレス後に、上金型が
上方へと移動するが、この際、所定の外形に打抜かれた
加工物は、抜きダイ２および抜きポンチ２１に固定付着
している。この状態ではシェダー１、吊りボルト１５、
ノックピン１７、ノックアウトプレート８、油圧ノック
１９は可動部であるため上方へ移動している。上金型全
体が上方へ移動する途中のタイミングでプレス機の油圧
パットが作動し、上方へ移動した油圧ノック１９の上端
面をパンチホルダー９の上面まで押し下げる作用をす
る。この動作により加工物が上金型から分離して落下す
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の打抜き加工をす
るプレス用金型の問題点を図４を参照して説明する。板
状部材である被加工物に約数千個の貫通孔と加工物の外
周の打抜き加工を１回の動作で行なうわけであるが貫通
孔の分布は偏っているのが一般的である。シェダー１の
最下面が被加工物に接し、次に抜きポンチ２１を下降さ
せて貫通孔の打抜き加工をすると同時に抜きダイ２の雌
型部と下金型１０の雄型部とで外周の打抜き加工を行な
う。打抜かれた加工物が抜きダイ２および抜きポンチ２
１に固定付着しているものを分離落下させる。この一連
の動作においてシェダー１が抜きダイ２の内側で前後左
右に動き、および貫通孔の分布バランスの偏りのため斜
めに傾いて上下運動をする。つまりシェダー１が上下運
動をするには、シェダー１と抜きダイ２に間隙が必要で
あるがシェダー１はポンチプレート３と吊りボルト１５
で支えられ上下運動するため吊りボルトガイド穴２３も
吊りボルト１５に対して０．１０〜０．１５mmのクリア
ランスで設定されている。さらにシェダー１に設けられ
た抜きポンチ２１を前後左右のぶれから保持するポンチ
ガイド穴２２も０．１０〜０．１５mmのクリアランスで
設定されている。

【０００５】すなわち、上述したようにシェダー１とポ
ンチプレート３の前後左右の位置関係は非常に不安定な
状態となっており、例えばシェダー１と抜きダイ２の左
側のクリアランスＳ₁と右側のクリアランスＳ₂が不均等
となることが多く、高精度、高品質の打抜き加工を維持
することが難しい。このため、以下のような問題が生じ
ている。 （１）抜きポンチ折れが発生しやすく、金型のメンテナ
ンスが多くなり金型寿命が短かくなる。 （２）加工物の外周縁部にだれ、形状不良、寸法の不良
が生ずる。 （３）貫通孔のクラック、斜孔、孔づまり等が生ずる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明では前記の問題点
を解決するため、板状部材を打抜き加工をするプレス用
の金型において、上下運動をするシェダー１とこのシェ
ダー１を保持しているポンチプレート３の前後左右の位
置関係をポンチプレート３に対して相対移動しないよう
に拘束する金型構造とすることである。つまり、ポンチ
プレート３とシェダー１の前後左右および上下の位置関
係において、シェダー１の保持として使用している吊り
ボルト１５を上下の位置関係のためのシェダー１の保持
のみに使用し、前後左右の位置精度を維持するためポン
チプレート３にガイドポスト１１を、上下運動をするシ
ェダー１にガイドブッシュ１２を一対となるように一つ
の金型に２〜１０対を取り付け前後左右の位置関係がシ
ェダー１の上下運動中でも安定するようにすることによ
って解決される。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図に基づいて説明する。図１は、本発明による一実施
例を示すプレス用金型の上金型構造の部分断面図であ
る。本実施例は板状部材の一つであるプリント基板の打
抜き加工に適用したもので前述した発明が解決しようと
する課題となっている上金型のシェダー１、抜きダイ
２、ポンチプレート３、バッキングプレート６の位置関
係を重点的に示した部分断面図で説明する。図１におい
て、ポンチプレート３には加工物に貫通孔を打抜きプレ
スするための抜きポンチ２１が多数個、位置決め固定さ
れ、シェダー１の上下の位置関係の保持のため吊りボル
ト１５を使用し、この吊りボルト１５が上下運動するた
め吊りボルト１５に対して０．１〜０．１５mmのクリア
ランスをもった吊りボルトガイド穴２３が設定されてい
る。さらに本発明の特徴であるポンチプレート３とシェ
ダー１との水平方向である前後左右の位置精度を確保す
るためのガイドポスト１１をポンチプレート３の所定位
置に取り付けて固定している。シェダー１はポンチプレ
ート３の下方に数十本の吊りボルト１５で所定の上下の
位置関係を保持して取り付けられている。抜きポンチ２
１の前後左右のぶれを防止しシェダー１の上下運動の際
に曲がりを少なくして穴あけ精度を高くするため抜きポ
ンチ２１に対しクリアランスを０．０２〜０．０７mmと
してあるポンチガイド穴２２が設けられ、さらにポンチ
プレート３とシェダー１の前後左右の位置精度を確保す
るためのガイドブッシュ１２がポンチプレート３に取り
付けられている。このガイドブッシュ１２はガイドポス
ト１１と対をなして取り付けて固定される。

【０００８】上記ポンチプレート３の下面の所定位置に
は抜きダイ２が取り付けられ、シェダー１の外周部分の
全体を位置決め案内する。また、上記ポンチプレート３
の上面にはバッキングプレート６が配置され抜きポンチ
２１の上方向の移動と抜けを防止し、打抜き圧力を抜き
ポンチ２１に伝達する。

【０００９】図２に基づいて、本発明の一実施例である
プレス用金型構造（図１）に使用されているガイドポス
ト１１とガイドブッシュ１２の位置決め部品について説
明する。ガイドボスト１１は金型に組み込み後の抜けと
移動を防止するため嵌合部の径より大きい頭部を有する
円柱形状の段付ガイドポストとし、このガイドポスト１
１が嵌合状態で摺動するためのガイドブッシュ１２は外
側ツバ付きの円筒形状とし、ガイドポスト１１に対する
クリアランスは０．００２〜０．００５mmに設定する。
ガイドポスト１１は、シェダー１の通常の上下運動の動
作中はガイドブッシュ１２とは常に嵌合状態を保ってい
ることで前後左右の位置決め状態が安定化することにな
る。さらに、シェダー１の上下運動をスムーズにし、打
抜き加工時の前後左右のぶれを小さくし位置決め精度を
高くするため、ガイドブッシュ１２の円筒内径Ｄ₂に対
しガイドポストの嵌合部１３の先端の円柱径Ｄ₁はクリ
アランスが０．２〜０．４mmとし、上下運動の際に嵌合
が最も深くなる箇所（最深部）でのガイドポスト１１の
円柱径Ｄをガイドブッシュ１２の円筒内径Ｄ₂と同一に
なるようなテーパー形状とすることにより実質的にクリ
アランスを０．００１mm未満に設定したのと同等の位置
決め効果がある。ガイドポスト１１の円柱径は被加工物
の要求される貫通孔の分布、数量、配置により６φ〜１
０φが良好である。ガイドポスト１１とガイドブッシュ
１２を一対として、１台の金型に２〜１０対を取り付け
て安定化させる。また、ガイドポスト１１とガイドブッ
シュ１２の材質としては、金属、焼結金属、炭素工具
鋼、合金工具鋼、プラスティックス、セラミックス、樹
脂などを用いることができる。

【００１０】

【発明の効果】本発明によれば、打抜き加工をするプレ
ス用金型のポンチプレートにガイドポストを、シェダー
にガイドブッシュを取り付けることにより、シェダーの
水平方向の前後左右の位置決め精度を高くでき、抜きポ
ンチ折れは１０万回のプレス後でも発生せず、金型メン
テナンスはほとんど不要となり、加工物の外周縁部の形
状不良、寸法不良、貫通孔のクラック、斜孔、孔づまり
も従来のプレス金型に比べ１／２０〜１／３０に激減で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による一実施例を示すプレス用金型構造
の断面図。

【図２】本発明の一実施例に使用する位置決め部品の断
面図。

【図３】従来例のプレス用金型の構成を示す金型断面
図。

【図４】従来例の課題となることを説明する上金型の部
分断面図。

【符号の説明】

１…シェダー ２…抜きダイ ３…ポンチプレート ６
…バッキングプレート ７…スペーサー ８…ノックアウトプレート ９…パン
チホルダー １０…下金型 １１…ガイドポスト １２…ガイドブッ
シュ １３…ガイドポストの嵌合部 １５…吊りボルト １６
…締め付けボルト １７…ノックピン １８…上金型固定ボルト １９…油
圧ノック ２１…抜きポンチ ２２…ポンチガイド穴 ２３…吊り
ボルトガイド穴

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状部材を打抜き加工するためのプレス
   用金型において、ポンチプレート（３）にガイドポスト
   （１１）を、上下運動をするシェダー（１）にはガイド
   ブッシュ（１２）を一対となるように、一つの金型に２
   〜１０対を取り付け、シェダー（１）がポンチプレート
   （３）に対して前後左右に相対移動しないようにするこ
   とを特徴とするプレス用金型の構造。
2. 【請求項２】 請求項１において、ガイドポスト（１
   １）はガイドブッシュ（１２）との嵌合部の最深部の円
   柱径を太く、嵌合部の先端の円柱径が細いテーパー形状
   であることを特徴とするプレス用金型の構造。
3. 【請求項３】 請求項１において、ガイドポスト（１
   １）は通常の上下動作中、ガイドブッシュ（１２）とは
   常に嵌合状態を保っていることを特徴とするプレス用金
   型の構造。