JPH11169964A - 薄板材打抜加工用の抜型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】抜型の製造工数や製造原価の低減などを可能に
した薄板材打抜加工用の抜型を提供する。 【解決手段】薄板材打抜加工用の抜型が持つ上型１は、
従来例に対して、その中心部に上型用ボルスタープレー
ト３側の端部から刃先側の端部までの間を連続させてね
じ４を装着するためのねじ孔２１が形成されると共に，
輪郭打抜用の上型用刃物７Ａの刃厚寸法Ｈ_7Aとほぼ同等
の刃厚寸法Ｈ₂ を持つ貫通孔打抜用の上型用刃物２と、
その先端部に押圧体（プランジャー）５を固着するため
のねじ孔４１が形成された上型用刃物２を締結するため
のねじ体（ねじ）４と、上型用刃物２を装着する部位に
浅い寸法の深さ寸法Ｄ₃ を持つ座繰り孔３１が形成され
た上型用ボルスタープレート３を用いるようにしてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、電気機
械の積層鉄心に用いられる所定の輪郭形状と貫通孔とを
持つ鉄心板を，薄板材である珪素鋼板等から打抜加工に
よって作製する際に用いられるなどの、薄板材から貫通
孔を持つ製品を打抜加工によって作製するのに用いられ
る抜型に係わり、抜型の製造工数や製造原価の低減など
を図った改良されたその構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】回転電気機械，変圧器などの電気機械の
鉄心である積層鉄心は、所定の輪郭形状を持つ鉄心板を
多数枚積層して構成されるが、これら鉄心板には貫通孔
を有するものが知られている。この貫通孔を有する鉄心
板は、多くの場合に珪素鋼板等の薄板材を素材に用い
て、これを打抜加工することによって作製されているこ
と、さらには、この薄板の打抜加工に際しては、抜型
と、プレス機械と、抜型をプレス機械にセットするため
のダイセットとが組み合わされて用いられているなどの
ことは、良く知られているところである。そうして、こ
の抜型は、上型用刃物を備えた上型と，下型用刃物を備
えた下型とを、上型用刃物と下型用刃物とが互いに対峙
されるようにして抜型ダイセットに装着されたうえで、
プレス機械に取り付けられることが一般である。

【０００３】以降に、大形回転電気機械の固定子鉄心用
として扇形状に形成されると共に，円形状の貫通孔を持
つ鉄心板である扇形鉄心板の作製に用いられる抜型を例
にとり、図２〜図５を用いて従来例の薄板材打抜加工用
の抜型について説明する。ここで、図２は、従来例の抜
型をダイセットと共に示した側面図であり、図３は、図
２中に示した上型のＰ部における断面図であり、図４
は、上型および上型用ホルダを図２におけるＡ−Ａ方向
から見た図面であり、図５は、図３中に示したプランジ
ャーの縦断面図である。図２〜図５において、８は、上
型８Ａと下型８Ｂとからなる抜型であり、９は、上型用
ホルダ９Ａ，下型用ホルダ９Ｂ，複数のガイドポスト部
９Ｃとからなる抜型ダイセットである。

【０００４】上型８Ａは、輪郭打抜用の上型用刃物７Ａ
と、貫通孔打抜用の上型用刃物７Ｃと、周知のストリッ
パー８１と、上型用刃物７Ａ，上型用刃物７Ｃおよびス
トリッパー８１などを保持するための上型用ボルスター
プレート７９を備えている。この上型用ボルスタープレ
ート７９には、上型用刃物７Ｃを装着するために、円形
状の座繰り孔７８が形成されている。また、下型８Ｂ
も、下型用刃物７Ｂと、下型用刃物７Ｂを保持するため
の下型用ボルスタープレート７７を備えている。そうし
て、同一の抜型８においては、上型用ボルスタープレー
ト７９と下型用ボルスタープレート７７とは、ほぼ同一
の平面形状・寸法として形成されている。

【０００５】この事例の場合の加工対象の薄板材である
図示しない珪素鋼板は、上型８Ａと下型８Ｂとの間に挿
入をされ、固定されている下型用刃物７Ｂと，衝撃的に
降下する上型用刃物７Ａおよび上型用刃物７Ｃとによっ
て打ち抜かれて、所定の形状に加工を施されて図示しな
い鉄心板が得られることになる。そうして、ホルダ（以
降、上型用ホルダ９Ａと下型用ホルダ９Ｂとを総称する
場合には、このように言うことがある。）は、この打抜
加工の際の衝撃に対応させて、それぞれに刃物（以降、
上型用刃物７Ａ，上型用刃物７Ｃと下型用刃物７Ｂとを
総称する場合には、このように言うことがある。）を強
固にプレス機械に保持するものであって、異なる多数の
刃物に対して共通的に対応できるように配慮された構成
とされていることが一般である。

【０００６】また、ボルスタープレート（以降、上型用
ボルスタープレート７９と下型用ボルスタープレート７
７とを総称する場合には、このように言うことがあ
る。）は、それぞれに上型用刃物７Ａと下型用刃物７Ｂ
とをその刃先とは反対側で装着し、これ等刃物をそれぞ
れに、打抜加工の支障にならない周辺部分で、図示しな
い複数のねじによってホルダに取り付けるようにしてい
る。このボルスタープレートは、複数の異なる刃物を共
通的に装着できるように配慮された構成にされている。

【０００７】鉄心板には、これ等の鉄心板を積層する際
に周知の締付け用のスタッド類を装填するための貫通孔
を持つものが知られているが、この事例の場合の抜型８
には、鉄心板に円形の貫通孔が２個所形成されるように
構成されている。上型８Ａにおいて、この円形の貫通孔
の形成に用いられるものとして備えられているのが、貫
通孔打抜用の上型用刃物７Ｃである。

【０００８】上型用刃物７Ｃは、円形の貫通孔を得るた
めに円柱状の外形とされて形成されており、その中心部
の上型用ボルスタープレート７９側にはねじ孔７１が、
また、その中心部の刃先側にはねじ孔７２がそれぞれ形
成されている。上型用刃物７Ｃは、座繰り孔７８に嵌め
込まれて、ねじ孔７１に上型用ボルスタープレート７９
側から装填されるねじ体であるねじ８９により、上型用
ボルスタープレート７９に締結されている。また、ねじ
孔７２には押圧体であるプランジャー５が固着される
（図３を参照）。そうして周知のごとくに、上型用刃物
７Ｃの刃先と輪郭打抜用の上型用刃物７Ａの刃先とは、
同一の平面上に位置するように入念に調整されている。

【０００９】押圧体であるプランジャー５は、上型用刃
物７Ｃと下型用刃物７Ｂとによって貫通孔が打ち抜かれ
る際に生じる珪素鋼板の残材を、抜型８から排除するた
めに備えられているものである。この事例の場合に用い
られているプランジャー５の構成を図５を用いて説明す
る。このプランジャー５は、外周部におねじ５１ａが形
成された有底円筒状のホルダ５１と、ホルダ５１の底部
の中心部に形成された貫通孔に移動自在に嵌め込まれた
ノックピン５２と、ホルダ５１の内部に装填された圧縮
形のつる巻きばねであるばね体５３と、蓋体５４とを有
している。蓋体５４は、ホルダ５１の反底部側の端部に
溶接法などによって固着されている。ばね体５３は、一
方の端部を蓋体５４によって保持をされて、他方の端部
でノックピン５２を弾性的に加圧している。

【００１０】プランジャー５は、鉄心板の打抜き時に、
貫通孔が打ち抜かれる際に生じる珪素鋼板の前記残材と
なる部位をノックピン５２によって押圧する役目を果た
している。下型用刃物７Ｂの上型用刃物７Ｃに対向する
部位は、上型８Ａから遠くなるほどその径が増大するテ
ーパー状に形成されているので、貫通孔が打ち抜かれる
際に生じる珪素鋼板の前記残材は、ノックピン５２によ
って押圧されることで、抜型８部から除去される。これ
により、抜型８は、前記残材によって損傷を受けること
無く鉄心板を作製することができている。

【００１１】ストリッパー８１は、珪素鋼板の打抜き時
に鉄心板と残材とを分離する役目を担っており、ボルス
タープレート７９に対して図示しない多数のねじによ
り、上型用刃物７Ａなどの打抜き時の動作方向に、予め
定められた所定のストロークだけ自由に移動が可能であ
るように取り付けれている。また、ストリッパー８１
は、下型用刃物７Ｂの刃先部とほぼ同一の平面形状を有
しており、ボルスタープレート７９に装着された図示し
ないばね体により、上型用刃物７Ａなどの打抜き時の動
作方向に弾性的に加圧されている。このストリッパー８
１の下型８Ｂ側の端面は、ストリッパー８１の前記役目
に対応させて、上型用刃物７Ａ，上型用刃物７Ｃの刃先
の位置よりも寸法Δｔ（例えば、０．５〔ｍｍ〕）だけ
出っ張るように設定されている（図３を参照）。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術によ
る薄板材打抜加工用の抜型８では、残材による損傷を受
けること無しに、貫通孔を持つ鉄心板の作製を安定に行
うことができている。しかしながら、次記する問題があ
りその解決が望まれている。すなわち、 貫通孔打抜用の上型用刃物７Ｃは、プランジャー５の
内蔵と、上型用刃物７Ｃを上型用ボルスタープレート７
９に締結するねじ８９を装填するためのねじ孔７１の形
成を必要としている。このために、その刃厚寸法Ｈ
_7Cが、輪郭打抜用の上型用刃物７Ａの刃厚寸法Ｈ_7Aより
もかなり大きくならざるを得ない（図３を参照）。上型
用刃物７Ｃにはその役目上から高い硬さや高い寸法精度
などを持たせる必要があることから、刃厚寸法Ｈ_7Cが大
きいことによって上型用刃物７Ｃの製作に要する工数が
増大することになり、抜型８の製作期間が長くなり、か
つ、その製造原価が増大することになっている。

【００１３】前記したように刃厚寸法Ｈ_7Cの大きい上
型用刃物７Ｃを装着するために、上型用ボルスタープレ
ート７９に形成される座繰り孔７８の深さ寸法Ｄ₇ をか
なり大きくせざるを得ないことになる。この結果、上型
用ボルスタープレート７９の製作に長い加工時間を要し
ており、これによっても、抜型８の製作期間が長くな
り、かつ、その製造原価が増大することになっている。

【００１４】この発明は、前述の従来技術の問題点に鑑
みなされたものであり、その目的は、抜型の製造工数や
製造原価の低減などを可能にした薄板材打抜加工用の抜
型を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明では前述の目的
は、 １）薄板材に輪郭を打ち抜くための輪郭用刃物と、輪郭
用刃物によって打ち抜かれる輪郭の内側において被加工
対象に形成する貫通孔を打ち抜くための貫通孔用刃物
と、前記両刃物を保持するボルスタープレートと、貫通
孔用刃物をその反薄板材側でボルスタープレートに締結
するねじ体と、薄板材の貫通孔用刃物によって打ち抜か
れる部位を押圧するための押圧体とを備えた薄板材打抜
加工用の抜型において、貫通孔用刃物は貫通孔用刃物を
反薄板材側からボルスタープレートに締結するねじ体を
装填するための貫通孔を有し、押圧体は前記ねじ体の薄
板材側となる先端部に装填されてなる構成とすること、
により達成される。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。なお、この項の以下の説明
においては、図２〜図５に示した従来例の薄板材打抜加
工用の抜型と同一部分には同じ符号を付し、その説明を
省略する。また、図１中には、図２〜図５で付した符号
については、極力代表的な符号のみを記すようにしてい
る。図１は、この発明の実施の形態の一例による薄板材
打抜加工用の抜型が備える上型の貫通孔打抜用の上型用
刃物の装着部に関する断面図である。この図１は、従来
例の抜型８が持つ上型８Ａの、貫通孔打抜用の上型用刃
物７Ｃの装着部を示した図３に対応させて描かれてい
る。

【００１７】図１において、１は、図２〜図５に示した
従来例による抜型８が持つ上型８Ａに対して、貫通孔打
抜用の上型用刃物７Ｃ，上型用ボルスタープレート７
９，ねじ体であるねじ８９に替えて、それぞれ、貫通孔
打抜用の上型用刃物２，上型用ボルスタープレート３お
よびねじ４を用いるようにした上型である。上型用刃物
２は、その中心部に上型用ボルスタープレート３側の端
部から刃先側の端部までの間を連続して形成された、従
来例の上型用刃物７Ｃが持つねじ孔７１と同径のねじ孔
２１を有していることが、従来例の上型刃物７Ｃと大き
く異なっている。

【００１８】ねじ４は、例えば、六角孔付きの頭部を持
つねじであり、上型用刃物２が持つねじ孔２１に上型用
ボルスタープレート３側から装填されて、上型用刃物２
を上型用ボルスタープレート３に締結するために用いら
れていることは、従来例によるねじ８９の場合と同様で
ある。ねじ４が持つ特徴的な構造は、その先端が上型用
刃物２の刃先側の端部にほぼ達する長さを有すると共
に、その先端部に、従来例の上型用刃物７Ｃが持つねじ
孔７２と同径のねじ孔４１が形成されていることであ
る。そうして、上型１の場合には、プランジャー５は、
このねじ孔４１にねじ込まれて固着される。

【００１９】換言すると、従来例の上型用刃物７Ｃの場
合には、ねじ８９を装填するねじ孔７１と，プランジャ
ー５を装填するねじ孔７２とが、上型用刃物７Ｃの刃厚
寸法Ｈ_7Cの方向に連なって形成されているのに対し、こ
の発明になる上型用刃物２の場合には、プランジャー５
は、ねじ４の内側に装填されることになっている。これ
によって、上型用刃物２の刃厚寸法Ｈ₂ を大幅に低減で
きることになる。この結果、上型用刃物２の刃厚寸法Ｈ
₂ の設定に際しての制約が解消されるので、刃厚寸法Ｈ
₂ は、基本的には輪郭打抜用の上型用刃物７Ａの刃厚寸
法Ｈ_7Aと同等に設定することが可能となる。すなわち、
上型用刃物２の刃厚寸法Ｈ₂ は、鉄心板の打抜きに本来
必要となる寸法に設定することが可能となるのである。

【００２０】この事例の場合の上型用刃物２の刃厚寸法
Ｈ₂ は刃厚寸法Ｈ_7Aよりも若干大きく設定されている
が、これは、上型用刃物２の上型用ボルスタープレート
３への装着状態を良好にするべく配慮してのことであっ
て、上型用ボルスタープレート３の上型用刃物側の面の
性状などによっては、刃厚寸法Ｈ₂ を刃厚寸法Ｈ_7Aと同
一値にすることも勿論可能である。上型用ボルスタープ
レート３は、従来例の上型用ボルスタープレート７９に
対して、上型用刃物２を装着するための円形状の座繰り
孔として、座繰り孔３１が形成されていることのみが異
なっている。この座繰り孔３１の深さ寸法Ｄ₃ は、上型
用刃物２の刃厚寸法Ｈ₂ が前記した寸法にできているこ
とで、最小限の浅い寸法に設定することができている。

【００２１】図１にその上型を示すこの発明の実施の形
態の一例による薄板材打抜加工用の抜型では前述の構成
としたので、従来例の場合と同様に残材による損傷を受
けること無しに貫通孔を持つ鉄心板の作製を安定に行う
ことができる。そうした上で、前述したように、貫通孔
打抜用の上型用刃物２の刃厚寸法Ｈ₂ と、上型用ボルス
タープレート３の座繰り孔３１の深さ寸法Ｄ₃ とを大幅
に低減することができている。これにより、上型用刃物
２および上型用ボルスタープレート３の製作に要する製
造工数が低減をされ、それらの製造原価が低減される。
この結果、上型１の製作期間が短縮され、かつ、その製
造原価が低減される。また、上型１の製作期間が短縮さ
れることで、上型１を用いる抜型によって鉄心板が作製
される回転電気機械の製作期間の短縮が可能となる。

【００２２】前述の説明では、珪素鋼板から扇形状に打
抜かれると共に円形状の貫通孔を持つ鉄心板である扇形
鉄心板の作製に用いられる抜型を対象にしてこの発明を
説明したが、これに限定されるものではなく、この発明
は薄板材を抜型によって打抜くことで作製される打抜品
が貫通孔を有するものであるならば、打抜品の形状・寸
法，薄板材の材質・形状・寸法，貫通孔の形状・寸法等
々によらないことは勿論のことである。

【００２３】

【発明の効果】この発明になる薄板材打抜加工用の抜型
においては、前記課題を解決するための手段の項で述べ
た構成とすることにより、貫通孔打抜用の上型用刃物の
刃厚寸法と，上型用ボルスタープレートの座繰り孔の深
さ寸法とを大幅に低減することができることで、貫通孔
用刃物およびこれを保持するボルスタープレートの製造
工数の低減とその製造原価の低減が可能になると共に、
この貫通孔用刃物を装着する抜型の製作期間の短縮が可
能になることで、この抜型を用いて部品が作製される製
品の製作期間の短縮が可能になるとの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態の一例による薄板材打抜
加工用の抜型が備える上型の貫通孔打抜用の上型用刃物
の装着部に関する断面図

【図２】従来例の抜型をダイセットと共に示した側面図

【図３】図２中に示した上型のＰ部における断面図

【図４】上型および上型用ホルダを図２におけるＡ−Ａ
方向から見た図面

【図５】図３中に示したプランジャーの縦断面図

【符号の説明】

１ 上型 ２ 上型用刃物 ２１ ねじ孔 ３ 上型用ボルスタープレート ３１ 座繰り孔 ４ ねじ体（ねじ） ４１ ねじ孔 ５ 押圧体（プランジャー） ７Ａ 上型用刃物

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】薄板材に輪郭を打ち抜くための輪郭用刃物
   と、輪郭用刃物によって打ち抜かれる輪郭の内側におい
   て被加工対象に形成する貫通孔を打ち抜くための貫通孔
   用刃物と、前記両刃物を保持するボルスタープレート
   と、貫通孔用刃物をその反薄板材側でボルスタープレー
   トに締結するねじ体と、薄板材の貫通孔用刃物によって
   打ち抜かれる部位を押圧するための押圧体とを備えた薄
   板材打抜加工用の抜型において、 貫通孔用刃物は貫通孔用刃物を反薄板材側からボルスタ
   ープレートに締結するねじ体を装填するための貫通孔を
   有し、押圧体は前記ねじ体の薄板材側となる先端部に装
   填されてなることを特徴とする薄板材打抜加工用の抜
   型。