JPS63277701A - プレス工具およびこれを用いて成形されたブランクの焼結によつて製作された刃物挿入体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプレス工具およびこのプレス工具を用いて成形
されたブランクの焼結によって製作された刃物挿入体に
関する。

刃物挿入体またはインデクセイプルチップ（Ｗｅｎｄｅ
ｓｃｈｎｅｉｄｐｌａｔｔｅ　）はプレス成形されたブ
ランクを焼結することによって製作され、その場合にブ
ランクは焼結時にいわゆる収縮比で収縮する。この収縮
比は特に焼結材料に左右される。

ブランクのプレス成形に用いられるプレス工具は上ポン
チと下ポンチとこれらと協働するダイスとを備えている
。一般に下ポンチおよびこれの案内に用いられるダイス
の切欠きは刃物挿入体の支持面の収縮比の逆数倍の大き
さに相当する横断面を持っている。ダイス内で案内され
る上ポンチについてはその横断面およびその案内のため
に設けられたダイスの切欠きは一収縮比は別として一刀
物挿入体の上方の角点とこれらの点をつなぐ仮想の線と
によって形成される面に相当する。

ダイス内で案内される上ポンチと下ポンチとを備えた、
ブランク（これから焼結によって支持面に対して斜めの
逃げ面を有する刃物挿入体が製作される）をプレス成形
するためのプレス工具では、ダイスの上側の案内切欠き
から下側の案内切欠きへの移行面は一収縮比は別として
一刀物挿入体の逃げ面に相応していて、しかも等しい逃
げ角を成して傾斜しており、その場合に上方の案内切欠
きの鉛直の面から対応する移行面への移行部は平面の逃
げ面の場合にはそれぞれ直線の屈折エツジによって形成
されている。

逃げ角のない、すなわち支持面に対して垂直の逃げ面を
有し、かつ傾斜したカッティングエツジを有しているか
または有していない、いわゆるネカティブの刃物挿入体
のだめのブランクおよび角から角まで連続した、仮想の
直線形の、すなわち傾斜していないカッティングエツジ
を有する、逃げ角α〉０のいわゆるポジティブの刃物挿
入体のためのブランクは一収縮比は別として一問題なく
刃物挿入体の最終的な、ないしは仕上げ形状にプレス成
形することができる。

しかし公知のプレス工具を用いてプレス成形された、逃
げ角α〉Ｏと、平行すくい角スを成して延びるカッティ
ングエツジ（これは平面図でみて隣り合った２つの角相
互間において非直線形の経過を示す）とを有するポジテ
ィブの刃物挿入体のためのブランクは一上ポンチの鉛直
の周面または案内面のために一上端において逃げ角を持
たない鉛直の周面または逃げ面を有する高さおよそ１ｎ
の部分を有し、この場合この下縁において初めて過剰寸
法分を備えた逃げ面が続く。仕上けのために焼結刃物挿
入体は逃げ面で更にほぼ寸法（１ｇＸ　ｓｉｎα）だけ
研磨されなければならない。

既に上ポンチの押圧面の基準線へ最高点と最低点との間
で上ポンチに逃げ角αを成して傾斜した斜面を設けるこ
とが試られた。しかしこの構成では、同一の逃げ角を成
して傾斜したダイスの移行面との関連でプレス成形行程
の終結時に締付けられた焼結材料によって、特に上ポン
チの破損の危険が生じるような局部的な圧力上昇が得ら
れる。

本発明の課題は、正の逃げ角を持つ平らな逃げ面と斜め
のカッティングエツジとを有する刃物挿入体の製作に際
して工具部材の破損の危険を背負い込むことなしに付加
的な逃げ面研削の作業工程を省略することである。

上記の課題を解決するための本発明の手段は、支持面に
対して正の逃げ角を有して傾斜した逃げ面と、平行すく
い角を持つカッティングエツジとを有する刃物挿入体を
製作するために焼結されるブランクを成形するためのプ
レス工具であって、上ポンチと、下ポンチとダイスとを
備えており、ダイスが上記の逃げ角を有して傾斜した側
面を有している形式のものにおいて上ポンチの押圧面が
焼結材料の収縮比の逆数に相応して刃物挿入体の上面の
実際の面に精確に相応しており、かつ上ポンチの下方の
作業位置において該上ポンチの押圧面の基準線の上方に
あって、しかもこの基準線に隣接して上ポンチとダイス
との間に自由空間が設けられていることである。

上ポンチの押圧面が一焼結材料の収縮比の逆数に相応し
て一刀物挿入体の上面の仕上げ面に相応していることに
よって、上ポンチの押圧面の基準線が刃物挿入体のカッ
ティングエツジの経過に相応することが得られる。この
基鵡線から始まって基準線の上方のプレス工具内に自由
空間が設けられるので、焼結材料の局所的な圧縮は起ら
ない、それというのも自由空間の範囲内に対応する対向
面が存在しないからである。

したがって上ポンチは押圧面の基準線でもってほぼダイ
スの斜めの内面まで達することができる。このプレス工
具で製作されるブランクもしくはこれから焼結される刃
物挿入体では斜めの逃げ面は直接カッティングエツジか
ら始まって延びている。すなわち刃物挿入体は上方範囲
において焼結後に既に仕上げられ、そのために逃げ面の
研削を省略することができる。このように完成された刃
物挿入体は引続き史に被覆を設けることもできる。

請求項２によればダイス内における上ポンチの特に簡単
な案内が示されている。しかじ上ポンチをダイスと結合
された別の案内部材、例えば案内コラムを用いて案内す
ることも可能である。

請求項６から８によれば上ポンチとダイスとの間の自由
空間は上ポンチ内に設けられており、これは簡単な輪郭
の研削により得られる。もっとも簡単な場合には押圧面
の基準線に隣接する上ポンチの側面が運動方向に対して
平行に保たれている。

自由空間の拡大のためには、請求項７によれば側面が内
側へ引込められているかまたは請求項８によれば周みぞ
またはアンダーカットを有している。

新たな充填およびプレス成形過程の前に自由空間をきれ
いにするためには、請求項１０によれば吸引手段が設け
られている。

本発明によるプレス工具によってプレス成形されたブラ
ンクから焼結された、請求項１１による刃物挿入体は逃
げ面にもはや製作上の過剰寸法分を持たない。特に逃げ
面は精確にカッティングエツジまで延びている。したが
って刃物挿入体は仕上げ焼結せしめられ、特に逃げ面で
は例えば研削による後加工はもはや必要ではない。一般
に普通である、単に支持面における後研磨は有利であろ
う。

以下図面を参照しなから実施例について本発明を詳説す
る。

第１図、第２図に示されたインデクセイプルチップまた
は刃物挿入体１は正方形の研磨された支持面２を持つ、
平らな逃げ面３は支持面２に対して垂直の仮想の各切削
平面４，４′に対して逃げ角αでもって傾斜している。

カッティングエツジ５はその長さの少々ぐとも１部にわ
たって平行すくい角氷を成して傾斜している。更に刃物
挿入体１は支持面２に対して平行に延びた基準平面６も
しくは６′に対して正のすくい角γを有している。図示
を簡単にするためにカッティングエツジ５は直線形での
み示され、かつ角度は明白にするために誇張して示され
ている。

図示の実施例の変更形においてカッティングエツジ５は
丸い角および／″または移行湾曲部（図示せず）を有し
ていてもよい。更に刃物押入体１は公知であるように別
の、例えば菱形の基本形を有し、かつ／または中央の切
欠き（図示せず）を有していてもよい。

焼結して刃物挿入体１とするためのいわゆるブランク（
別個には示さず）は最終刃物挿入体１の、焼結材料の収
縮比の逆数倍の大きさを持っているが、他の点では形状
は刃物挿入体と完全に一致する。

第３図による、ブランクを成形し、かつプレスするため
のプレス工具１０は主としてダイス１１と上ポンチ１２
と下ポンチ１３とを備えている。上ポンチ１２およびそ
の案内のためにダイス１１内に形成された切欠き１４は
方形の横断面を持ち、その寸法は焼結材料の収縮比で割
られた刃物挿入体の基準値によって決められる。

下側の案内切欠き１５および下ポンチ１３は同様に方形
の横断面を有しており、この横断面は刃物挿入体１の加
工前の支持面２から、収縮比で割ることによって決めら
れる。

上側と下側の案内切欠き１４．１５間には刃物挿入体１
の逃は角αを成して斜めに延びる平らな移行面１６が設
けられている。案内切欠き１４．１５の鉛直の面および
隣接する移行面１６はそれぞれ共通の縁１８もしくは１
９を持つ。

第４図に下側から見た斜視図で示された上ポンチ１２は
下面に押圧面またはプレス面２０を有しており、この押
圧面は一収縮比は別にして最終刃物挿入体１の上面に精
確に相当しており、その場合に押圧面２０の基準線２１
は精確にカッティングエツジ５に相当し、かつ−下側か
ら見て一押圧面２０の最初の平らな面部分２２は刃物挿
入体１の上面の底面７に相当する。

隣接する斜めの面帯域２３は正のすくい面帯域８に相当
し、かつ上ポンチの押圧面２０の最も後方に位置する点
２４は刃物挿入体１０角点９に相当する。押圧面２０の
第１の面部分２２から測って高さｈにわたって、押圧面
２０の基準線２１に続く側面２５，２６，２７が上ポン
チ１２の運動方向もしくは中心縦軸線２８に平行に構成
されておシ、これは簡単な輪郭の研削によって得ること
ができる。この場合にこれらの側面２５，２６，２７は
それぞれこの上に位置する上ポンチ１２の案内面２９に
対して切欠き３０を構成しており、この切欠きはダイス
１１内の対向する面１４／１６と協働して自由空間もし
くはキャビティ３１を構成している。切欠き３０は移行
面３２によって上ポンチの後方の部分から制限されてい
る。

上ポンチ１２が最も下方の位置にあるときの切欠き３０
の高さの所にダイス１１内には吸引装置（図示せず）に
焼結可能な導管３３がそれぞれ１つ配置されている。

第５図から第７図には別の形状の切欠き１３０．２３０
，３３０がそれぞれ略示横断面で示されている。第５図
による実施例では側面１２６は逃げ角αよシも小さな角
度ψで外側へ傾斜しており、第６図による実施例では側
面２２６は内側へ引っ込んでおり、かつ第７図による実
施例では先ず縦軸線２８に平行に延びた側面３２６が周
方向のアンダカットまたはみぞ３３４を有している。上
ポンチはこれらの実施例では符号１１２，２１２，３１
２で示されている ブランクの成形のためには上ポンチ１２゜１１２．２１
２，３１２を付加的なガイド（図示せず）を介してダイ
スから引出し、ダイスの下ポンチ１３上方の空間に調量
された焼結材料を装填し、かつ上ポンチ１２，１１２，
２１２゜３１２を焼結材料上ヘプレスする。このときに
上ポンチ１２，１１２，２１２，３１２は後の刃物挿入
体のカッティングエツジ５に相当する、押圧面２０の基
準線２１でもってダイス１１の斜めの面部分１６まで到
達するが、局部的な材料集中は生じない、それというの
も場合により過剰の焼結材料は切欠き３０，１３０，２
３０゜３３０によって形成された自由空間３１内へ逃げ
ることができるからである。自由空間３１を次の充填お
よびプレス過程の前にきれいにするためには、はぼこの
あたシに集められる焼結材料を導管３３から吸引するこ
とができる。

第８図による実施例ではダイス４１１内に切欠き４３１
が設けられておシ、この切欠き４３１の内面４３５の基
準線は一収縮比に別として一後の刃物挿入体１のカッテ
ィングエツジ５の経過に精確に相当する。この実施例の
上ポンチ４１２では、水平線に対して角度γを成して傾
斜した面帯域４２３にそれぞれ鉛直線に対して逃げ角α
を成して傾斜した面帯域４３６が続いている。

【図面の簡単な説明】

第１図は斜めの逃げ面と傾斜したカッティンを グエツジとを持った刃物挿入体９一部断面して示した側
面図、第２図は刃物挿入体の平面図、第３図はプレス工
具の横断面図、第４図はプレス工具の上ポンチを下側か
ら見た斜視図、第５図は上ポンチに設けられた自由空間
の略示拡大横断面図、第６図、第７図は同様の自由空間
の別の実施例を示した図、第８図はプレス工具のダイス
に設けられた自由空間の略示拡大横断面図である。 １・・・刃物挿入体、２・・・支持面、３・・・逃げ面
、４．４′・・・切削平面、５・・・カッティングエツ
ジ、６．６′・・・基準平面、７・・・底面、８・・・
すくい面帯域、９・・・角点、１０・・・プレス工具、
１１，４１１・・・ダイス、１２，１１２，２１２，３
１２゜４１２・・・上ポンチ、１３・・・下ポンチ、１
４゜１５・・・案内切欠き、１６・・・移行面、１８．
１９・・・縁、２０・・・押圧面、２１・・・基準線、
２２・・・面部分、２３，４２３，４３６・・・面帯域
、２４・・・点、２５，２６，２７・・・側面部分、２
８・・・縦軸線、２９・・・案内面、３０，１３０，２
３０゜３３０・・・切欠き、３１，４３１・・・自由空
間、３２・・・移行面、３３・・・導管、１２６，２２
６゜３２６・・・側面、３３４・・・みぞ、４３５・・
・内面代理人　弁理士　矢　野　敏　雄敗弱■−−Ｎ！

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、支持面に対して正の逃げ角を有して傾斜した逃げ面
   と、平行すくい角を持つカッティングエッジとを有する
   刃物挿入体に焼結するためのブランクを成形するための
   プレス工具であって、上ポンチと、下ポンチと、ダイス
   とを備えており、ダイスが上記の逃げ角を有して傾斜し
   た側面を有している形式のものにおいて、上ポンチ（１
   ２；１１２；２１２； ３１２；４１２）の押圧面（２０）が焼結材料の収縮比
   の逆数に相応して刃物挿入体（１）の上面の実際の面（
   ７、８）に精確に相応しており、かつ上ポンチ（１２；
   １１２；２１２；３１２；４１２）の下方の作業位置に
   おいて該上ポンチの押圧面（２０）の基準線（２１）の
   上方にあって、しかもこの基準線に隣接して上ポンチ（
   １２；１１２；２１２；３１２；４１２）とダイス（１
   １；４１１）との間に自由空間（３１；４３１）が設け
   られていることを特徴とする、プレス工具。 ２、上ポンチ（１２；１１２；２１２；３１２；４１２
   ）が押圧面（２０）よりもある距離 （ｈ）だけ上方の所で、刃物挿入体（１）の角とこれら
   の角をつなぐ仮想の直線とによって形成される面に等し
   い横断面をほぼ有しており、かつ上ポンチ（１２；１１
   ２；２１２；３１２；４１２）が上記の横断面を形成す
   る面（２９）でもってダイス（１１）の対応する切欠き
   （１４）内で案内されるようになっている、請求項１記
   載のプレス工具。 ３、押圧面（２０）の基準線（２１）に続く、上ポンチ
   （１２；２１２；３１２）の側面 （２５、２６、２７）が、逃げ角（α）だけ外側へ傾斜
   した仮想の平面に対して、かつ場合により上ポンチ（１
   ２；２１２；３１２）の外側の案内面（２９）に対して
   引っ込んでいる、請求項１又は２記載のプレス工具。 ４、押圧面（２０）の基準線（２１）に続く側面（２５
   、２６、２７）がある角度（ψ）だけ外側へ傾斜してお
   り、しかも該角度が逃げ角（α）の１部分にすぎない、
   請求項３記載のプレス工具。 ５、押圧面（２０）の基準線（２１）に続く側面（２５
   、２６、２７）がある角度（ψ）だけ外側へ傾斜してお
   り、しかも該角度が大きくても逃げ角（α）の１／２に
   等しい、請求項４記載のプレス工具。 ６、押圧面（２０）の基準線（２１）に続く、上ポンチ
   （１２；４１２）の側面（２５、 ２６、２７）が上ポンチの運動方向に平行に延びている
   、請求項３記載のプレス工具。 ７、上ポンチ（１２；２１２；３１２）の押圧面（２０
   ）の基準線（２１）に続く側面 （２５、２６、２７）がある長さ部分（ｈ）にわたって
   上ポンチ（１２；２１２；３１２）の中心軸線（２８）
   の方向へ引っ込んでいる、請求項３記載のプレス工具。 ８、側面（３２６）が押圧面（２０）に対して距離を置
   いた所に周みぞ（３３４）を有している、請求項３から
   ７までのいずれか１つの項記載のプレス工具。 ９、上ポンチ（４１２）の押圧面（２０）の、刃物挿入
   体（１）のすくい面部分（８）に対応する面部分（４２
   ３）に逃げ角（α）だけ外側へ傾斜した面部分（４３６
   ）が上ポンチ（４１２）の完全な案内横断面に至るまで
   続いており、かつダイス（４１１）が周みぞ （４３１）を有しており、該周みぞの下方の境界面（４
   ３５）が下方の作業位置にある上ポンチの押圧面（２０
   ）の基準線（２１）に相当する、請求項２記載のプレス
   工具。 １０、ダイス（１１；４１１）が自由空間（３１；４３
   １）の範囲内に吸引導管（３３）を備えている、請求項
   １記載のプレス工具。 １１、請求項１〜１０のいずれか１つの項記載のプレス
   工具によって成形されたブランクから焼結された、正の
   逃げ角と傾斜したカッティングエッジとを有する刃物挿
   入体において、側方の逃げ面（３）とすくい面（８）と
   上方の底面（７）とによって構成される、支持面（２）
   とは反対側の部分が最終形状において、−焼結材料の収
   縮比の逆数に相応して−最も低い位置にあるときの上ポ
   ンチ（１２； １１２；２１２；３１２；４１２）の押圧面（２０）と
   ダイス（１１）の側方の斜めの面（１６）とによって構
   成される、プレス工具（１０）のキャビティ部分に精確
   に相応していることを特徴とする、刃物挿入体。