(57)【要約】      （修正有）【課題】金型製作におけるコストを抑え、成型加工効率を向上させることができる圧造金型を提供する。【解決手段】圧造装置に装着される略円柱状の金型本体10と、該金型本体10の端部に装着される圧造成型の型である略円筒状のニブ12,14と、該金型本体及び該ニブ12,14の中心孔を嵌通するノックアウトピン16とを有する圧造金型1において、金型本体10の両端部にニブ12,14を挿嵌するニブ用凹部10a,10bが穿設され、ニブ12,14を２つ備え、また、圧造を行わない側のニブ14の内周に面することとなるノックアウトピン16の外周に、逃げ溝16aが穿設されていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧造装置に装着される略円柱状の金型本体と、該金型本体の端部に装着される圧造成型の型である略円筒状のニブと、該金型本体及び該ニブの中心孔を嵌通するノックアウトピンとを有する圧造金型において、
該金型本体の両端部に該ニブを挿嵌するニブ用凹部が穿設され、該ニブを２つ備えることを特徴とする圧造金型。
【請求項２】
圧造を行わない側の前記ニブの内周に面することとなる前記ノックアウトピンの外周に、逃げ溝が穿設されていることを特徴とする請求項１記載の圧造金型。
【請求項３】
圧造を行わない側の前記金型本体の端面に、板状のスペーサーを備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の圧造金型。
【請求項４】
前記ニブが、前記ノックアウトピンの外周より径の大きな型凹部が穿設され、
圧造を行わない側の該ニブの型凹部と該ノックアウトピンとの間に、カラーを備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の圧造金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷間圧造等の圧造や冷間鍛造等の鍛造に用いられる圧造金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、冷間圧造等の圧造成型には、圧造金型が用いられている。この圧造金型は、圧造装置に装着されて使用されるもので、従来の圧造金型としては、図７に示すようなものがある。図７の圧造金型４は、略円柱状の金型本体３０、金型本体３０の端部に装着される圧造成型の型である略円筒状のニブ３２、金型本体３０とニブ３２の中心孔３０ｃ、ニブ内周３２ａを嵌通するノックアウトピン３４等で構成されている。圧造金型４は、金型本体３０の一方の端面に穿設されたニブ用凹部３０ａにニブ３２が装着され、このニブ３２のニブ内周３２ａのみで圧造成型を行う。また、金型本体３０のニブ３２とは反対側の端面には、凹部３０ｂが穿設されているにしかすぎない。
【０００３】
また、従来の圧造方法としては、例えば特許文献１に示されている。特許文献１に示される圧造金型は、略円柱状のパンチケース（金型本体）の片方の端面側だけにニブ本体及びスペーサーが装着され、ニブ本体の角形孔及びスペーサーの孔等により金属材料を圧造するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１３６４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の圧造金型では、略円柱状の片方の端面にだけニブが装着されており、その１つのニブが傷んで使えなくなると圧造金型そのものが使用できなくなり、使用効率が悪いという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、金型製作におけるコストを抑え、成型加工効率を向上させることができる圧造金型を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の圧造金型は、金型本体の両端部にニブを挿嵌するニブ用凹部が穿設され、ニブを２つ備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の圧造金型は、圧造を行わない側のニブの内周に面することとなるノックアウトピンの外周に、逃げ溝が穿設されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の圧造金型は、圧造を行わない側の金型本体の端面に、板状のスペーサーを備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の圧造金型は、ニブが、ノックアウトピンの外周より径の大きな型凹部が穿設され、圧造を行わない側のニブの型凹部とノックアウトピンとの間に、カラーを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、金型本体の両端部にニブを挿嵌するニブ用凹部が穿設され、ニブを２つ備えることから、金型製作におけるコストを抑え、成型加工効率を向上させることができる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、ニブの圧造を行わない側の内周に面することとなるノックアウトピンの外周に、逃げ溝が穿設されていることから、圧造を行わない側のニブを保護し、そのニブを使用する場合の性能を保持させることができる。
【００１３】
請求項３の発明によれば、圧造を行わない側の金型本体の端面に、板状のスペーサーを備えることから、ノックアウトピンの突出する端部が、圧造を行わない側のニブへ衝突することを防止し、そのニブを使用する場合の性能を保持させることができる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、ニブが、ノックアウトピンの外周より径の大きな型凹部が穿設され、圧造を行わない側のニブの型凹部とノックアウトピンとの間にカラーを備えることから、圧造を行わない側のニブを保護し、そのニブを使用する場合の性能を保持させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る圧造金型の第１の実施例を示す説明図である。
【図２】同圧造金型の第１の実施例の動作を示す説明図である。
【図３】本発明に係る圧造金型の第２の実施例を示す説明図である。
【図４】同圧造金型の第２の実施例の動作を示す説明図である。
【図５】本発明に係る圧造金型の第３の実施例を示す説明図である。
【図６】同圧造金型の第３の実施例の動作を示す説明図である。
【図７】従来の圧造金型を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。本発明の形態における圧造金型は、冷間圧造、温間圧造、熱間圧造等の圧造成型に用いられる金型である。また、本発明の形態における圧造金型を、冷間鍛造、温間鍛造、熱間鍛造等の鍛造にも用いることが可能である。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明に係る圧造金型の第１の実施例を示す説明図である。図２、同圧造金型の第１の実施例の動作を示す説明図である。図１及び図２において、圧造金型１は、圧造装置に装着される略円柱状の金型本体１０、金型本体１０の両端部に装着される圧造成型の型である略円筒状のニブ１２，１４、金型本体１０軸中心に穿設された中心孔１０ｃとニブ１２，１４のニブ内周１２ａ，１４ａを嵌通するノックアウトピン１６で構成されている。金型本体１０両端部には、ニブ１２，１４を装着するためのニブ用凹部１０ａ，１０ｂが穿設され、１つの金型本体１０にはニブ１２，１４が２つ圧着されている。
【００１８】
ノックアウトピン１６は、丸棒状で後端部に金型本体１０の中心孔１０ｃ及びニブ内周１２ａ，１４ａよりも径の大きいピンストッパー部１６ｂが設けられている。そして、金型本体１０に装着されたニブ１２，１４のうち、ノックアウトピン１６の先端部側（ピンストッパー部１６ｂが設けられた側とは反対の側）のニブ１２が、実際に圧造を行う側のニブである。ニブ１２，１４のうちの圧造を行わない側のニブ１４のニブ内周１４ａに面することとなるノックアウトピン１６の外周部分には、周方向に渡る逃げ溝１６ａが穿設されている。ノックアウトピン１６が、ニブ１４のニブ内周１４ａに遊挿された状態で嵌通することから、逃げ溝１６ａの軸方向の巾はノックアウトピン１６のストロークの２倍以上となる。また、逃げ溝１６ａの深さは、圧造金型１の大きさ等にもよるが、例えば０．１ｍｍ〜０．２ｍｍである。
【００１９】
このように構成された圧造金型１を用いた圧造方法を説明する。まず、圧造金型１を図示しない圧造装置にセットする。そして、図１のノックアウトピン１６が金型本体１０及びニブ１２，１４に完全に挿嵌された状態で、ニブ１２のニブ内周１２ａに金属材料を圧入する。金属材料に圧入さると、ニブ内周１２ａに圧入された金属材料は、ニブ内周１２ａの形状に成型される。また、ニブ内周１２ａに圧入された金属材料によってノックアウトピン１６がピンストッパー部１６ｂ側に押し出される。そして、金属材料の成型が終わった段階で、ノックアウトピン１６をニブ１２側に押し出すことで、成型品がニブ１２から押し出され離型される。
【００２０】
この圧造の繰り返しにより成型が行われるが、ニブ１２には成型時に強い圧力が加わるため、ニブ１２には成型ができなくなる寿命がある。ニブ１２が寿命に達した場合には、一旦圧造金型１を圧造装置から取り外し、今度は、ニブ１２側がノックアウトピン１６のピンストッパー部１６ｂ側になるように、圧造金型１を圧造装置に装着する。そして、ニブ１２の時と同様に、ニブ１４を用いて圧造を行うようにする。
【００２１】
以上のように、本実施例１の圧造金型１によれば、金型本体１０の両端部にニブ１２，１４を挿嵌するニブ用凹部１０ａ，１０ｂが穿設され、ニブ１２，１４を２つ備えることから、金型製作におけるコストを抑え、成型加工効率を向上させることができる。すなわち、ニブ１２，１４が両方使えることで、圧造金型１の寿命を２倍近くに伸ばすことができる。
【００２２】
また、圧造を行わない側のニブ１４の内周に面することとなるノックアウトピン１６の外周に、逃げ溝１６ａが穿設されていることから、圧造を行わない側のニブ１４を保護し、そのニブ１４を使用する場合の性能を保持させることができる。
【実施例２】
【００２３】
図３は、本発明に係る圧造金型の第２の実施例を示す説明図である。図４は、同圧造金型の第２の実施例の動作を示す説明図である。図３及び図４において、圧造金型２は、圧造装置に装着される略円柱状の金型本体１０、金型本体１０の両端部に装着される圧造成型の型である略円筒状のニブ１２，１４、金型本体１０軸中心に穿設された中心孔１０ｃとニブ１２，１４のニブ内周１２ａ，１４ａを嵌通するノックアウトピン１８等で構成されている。金型本体１０両端部には、ニブ１２，１４を装着するためのニブ用凹部１０ａ，１０ｂが穿設され、１つの金型本体１０にはニブ１２，１４が２つ圧着されている。また、ニブ１４側の金型本体１０の端面には、板状のスペーサー２０が設けられ、ノックアウトピン１８が貫通する貫通孔２０ａが穿設されている。尚、金型本体１０及びニブ１２，１４は、実施例１と同様なので説明を省略する。
【００２４】
ノックアウトピン１８は、丸棒状で後端部に金型本体１０の中心孔１０ｃ及びニブ内周１２ａ，１４ａよりも径の大きいピンストッパー部１８ｂが設けられている。そして、金型本体１０に装着されたニブ１２，１４のうち、ノックアウトピン１８の先端部側（ピンストッパー部１８ｂが設けられた側とは反対の側）のニブ１２が、実際に圧造を行う側のニブである。ニブ１２，１４のうちの圧造を行わない側のニブ１４のニブ内周１４ａに面することとなるノックアウトピン１８の外周部分には、周方向に渡る逃げ溝１８ａが穿設されている。ノックアウトピン１８が、ニブ１４のニブ内周１４ａに遊挿された状態で嵌通することから、逃げ溝１８ａの軸方向の巾はノックアウトピン１８のストロークの２倍以上となる。また、逃げ溝１８ａの深さは、圧造金型１の大きさ等にもよるが、例えば０．１ｍｍ〜０．２ｍｍである。このように、実施例２のノックアウトピン１８は、実施例１のノックアウトピン１６に比べ、スペーサー２０の厚み分長さが長くなっており、基本的な構造は同一である。
【００２５】
このように構成された圧造金型２を用いた圧造方法を説明する。まず、圧造金型２を図示しない圧造装置にセットする。そして、図３のノックアウトピン１８が金型本体１０及びニブ１２，１４に完全に挿嵌された状態で、ニブ１２のニブ内周１２ａに金属材料を圧入する。金属材料に圧入さると、ニブ内周１２ａに圧入された金属材料は、ニブ内周１２ａの形状に成型される。また、ニブ内周１２ａに圧入された金属材料によってノックアウトピン１８がピンストッパー部１８ｂ側（スペーサー２０側）に押し出される。そして、金属材料の成型が終わった段階で、ノックアウトピン１８をニブ１２側に押し出すことで、成型品がニブ１２から押し出され離型される。このとき、ノックアウトピン１８のピンストッパー部１８ｂは、スペーサー２０に当接するもニブ１４には衝突しない。
【００２６】
この圧造の繰り返しにより成型が行われるが、ニブ１２には成型時に強い圧力が加わるため、ニブ１２には成型ができなくなる寿命がある。ニブ１２が寿命に達した場合には、一旦圧造金型２を圧造装置から取り外し、今度は、ニブ１２側がノックアウトピン１８のピンストッパー部１８ｂ側になるように、圧造金型２を圧造装置に装着する。そして、ニブ１２の時と同様に、ニブ１４を用いて圧造を行うようにする。このときは、スペーサー２０をニブ１２の外側に密接するように配置する。
【００２７】
以上のように、本実施例２の圧造金型２によれば、実施例１の効果に加え、圧造を行わない側の金型本体１０の端面に、板状のスペーサー２０を備えることで、ノックアウトピン１８の突出する端部（ピンストッパー部１８ｂ）が、圧造を行わない側のニブ１４へ衝突することを防止し、そのニブ１４を使用する場合の性能を保持させることができる。
【実施例３】
【００２８】
図５は、本発明に係る圧造金型の第３の実施例を示す説明図である。図６は、同圧造金型の第３の実施例の動作を示す説明図である。図５及び図６において、圧造金型３は、圧造装置に装着される略円柱状の金型本体１０、金型本体１０の両端部に装着される圧造成型の型である略円筒状のニブ２２，２４、金型本体１０軸中心に穿設された中心孔１０ｃとニブ２２，２４のニブ内周２２ａ，２４ａを嵌通するノックアウトピン１８等で構成されている。金型本体１０両端部には、ニブ２２，２４を装着するためのニブ用凹部１０ａ，１０ｂが穿設され、１つの金型本体１０にはニブ２２，２４が２つ圧着されている。
【００２９】
ニブ２２，２４の外側の端面には、例えば、ビスの六角形の頭部を成型するための型凹部２２ｂ，２４ｂが穿設されている。この型凹部２２ｂ，２４ｂは、成型したい形状に穿設されているもので、ビスの六角形の頭部の形状に限られるものではない。そして、成型に用いない側のニブ２４の型凹部２４ｂには、この型凹部２４ｂを塞ぐ形状のカラー２６が装着されている。尚、ニブ２４側の金型本体１０の端面には、板状のスペーサー２０が設けられ、ノックアウトピン１８が貫通する貫通孔２０ａが穿設されている。尚、金型本体１０及びノックアウトピン１８は、実施例１又は実施例２と同様なので説明を省略する。また、金型本体１０に装着されたニブ２２，２４のうち、ノックアウトピン１８の先端部側（ピンストッパー部１８ｂが設けられた側とは反対の側）のニブ２２が、実際に圧造を行う側のニブである。
【００３０】
このように構成された圧造金型３を用いた圧造方法を説明する。まず、圧造金型３を図示しない圧造装置にセットする。そして、図５のノックアウトピン１８が金型本体１０及びニブ２２，２４に完全に挿嵌された状態で、ニブ２２の型凹部２２ｂ及びニブ内周２２ａに金属材料を圧入する。金属材料に圧入さると、型凹部２２ｂ及びニブ内周２２ａに圧入された金属材料は、型凹部２２ｂ及びニブ内周２２ａの形状に成型される。また、型凹部２２ｂ及びニブ内周２２ａに圧入された金属材料によってノックアウトピン１８がピンストッパー部１８ｂ側（スペーサー２０側）に押し出される。そして、金属材料の成型が終わった段階で、ノックアウトピン１８をニブ２２側に押し出すことで、成型品がニブ２２から押し出され離型される。このとき、ノックアウトピン１８のピンストッパー部１８ｂは、スペーサー２０に当接するもニブ２４には衝突しない。
【００３１】
この圧造の繰り返しにより成型が行われるが、ニブ２２には成型時に強い圧力が加わるため、ニブ２２には成型ができなくなる寿命がある。ニブ２２が寿命に達した場合には、一旦圧造金型３を圧造装置から取り外し、今度は、ニブ２２側がノックアウトピン１８のピンストッパー部１８ｂ側になるように、圧造金型３を圧造装置に装着する。そして、ニブ２２の時と同様に、ニブ２４を用いて圧造を行うようにする。このときは、カラー２６をニブ２２の型凹部２２ｂに挿入し、スペーサー２０をニブ２２の外側に密接するように配置する。
【００３２】
以上のように、本実施例３の圧造金型３によれば、実施例１及び実施例２の効果に加え、圧造を行わない側のニブ２４の型凹部２４ｂとノックアウトピン１８との間にカラー２６を備えることから、圧造を行わない側のニブ２４を保護し、そのニブ２４を使用する場合の性能を保持させることができる。また、カラー２６により、ノックアウトピン１８の歪みや曲がりを防ぐことも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
以上のように、金型製作におけるコストを抑え、成型加工効率を向上させることができる圧造金型を提供することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１・・・・・圧造金型
２・・・・・圧造金型
３・・・・・圧造金型
１０・・・・金型本体
１０ａ・・・ニブ用凹部
１０ｂ・・・ニブ用凹部
１０ｃ・・・中心孔
１２・・・・ニブ
１２ａ・・・ニブ内周
１４・・・・ニブ
１４ａ・・・ニブ内周
１６・・・・ノックアウトピン
１６ａ・・・逃げ溝
１６ｂ・・・ピンストッパー部
１８・・・・ノックアウトピン
１８ａ・・・逃げ溝
１８ｂ・・・ピンストッパー部
２０・・・・スペーサー
２０ａ・・・貫通孔
２２・・・・ニブ
２２ａ・・・ニブ内周
２２ｂ・・・型凹部
２４・・・・ニブ
２４ａ・・・ニブ内周
２４ｂ・・・型凹部
２６・・・・カラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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