(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイスを使用しないプレス加工によって穿孔成形する穿孔成形用工具において、
穿孔成形するためのメインパンチがスプリングを介して上型プレートに保持され、
前記メインパンチの周囲に小径ピンが配設されており、
プレスにより前記上型プレートが下降して前記メインパンチが被成形品に接した後、前記メインパンチが被成形品に接しながら前記スプリングに反発しつつ更に前記上型プレートが下降すると前記小径ピンにより被成形品が剪断穿孔加工され、その後に前記メインパンチにより被成形品が剪断穿孔加工されると前記メインパンチが前記スプリングの反発力により下方向に反発されて抜きカスを排出する構成を有していることを特徴とする穿孔成形用工具。
【請求項２】
前記メインパンチ及び前記小径ピンの下端部周囲にはストリッパー兼用パンチガイドが設けられ、
前記上型プレートと前記ストリッパー兼用パンチガイドの間にはストリッパースプリングが設けられており、
プレスにより前記上型プレートが下降して前記ストリッパー兼用パンチガイドが被成形品に接した後、前記ストリッパー兼用パンチガイドが被成形品に接しながら前記ストリッパースプリングに反発しつつ更に前記上型プレートが下降して、前記小径ピン及び前記メインパンチによる被成形品の剪断穿孔加工が終了するまで前記ストリッパー兼用パンチガイドが前記ストリッパースプリングの反発力により被成形品を固定する構成を有していることを特徴とする請求項１に記載の穿孔成形用工具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はプレス加工によって穿孔成形する成形用工具に関するものであり、特に中空製品にダイスを使用せずに穿孔成形する際の成形工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プレス加工による穿孔成形方法として、下型ダイスに被成形品を配置し、上型パンチにて剪断加工するものが広く利用されている。
しかし、中空製品等に穿孔成形する場合にはダイスを中空製品内部に配置することが困難な場合が非常に多い。
そこで、時枝正幸氏等により、穿孔成形のためのメインパンチ周囲に小径ピンを設けた穿孔成形方法が発明された（特願平５−２３３２８３号）。
本発明はかかる発明をさらに改良したものである。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】
図４に示すように、小径ピンとメインパンチの間に抜きカスが残った場合に、メインパンチ中央部にキッカーピンを設けて排出せんとした。
かかる抜きカスの排出方法は、新プレス加工データブック（日刊工業新聞社刊、１９９３年５月２５日発行）に広く開示されているところであるが、抜きカスの排出の際に、抜きカスが斜めになると排出が困難であり（図４）、特に連続して抜きカスが斜めに留まるとキッカーピンが曲がるという不具合があった。特に、ダイスを用いないプレス加工にては、小径ピンは被成形品の板厚に応じて長くする必要があり、それだけキッカーピンを長くせざるを得ないので、かかる不具合が発生しやすい。
そこで、本発明は抜きカスが確実に排出され、連続プレスが可能な穿孔成形用工具を提供せんとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明が上述した課題を解決すべく講じた手段を図１に基づいて説明する。
ダイスを使用しないプレス加工によって穿孔成形する穿孔成形用工具において、穿孔成形するためのメインパンチ２の周囲に小径ピン１ａ、１ｂ・・・が配設されていて、メインパンチ２はワッシャ６を介してスプリング４により下方向に保持されている。
プレスにより上型プレート７が下降すると小径ピン１ａ、１ｂ・・・により被成形品が剪断穿孔加工され、その後にメインパンチ２により被成形品が剪断穿孔加工されて、スプリング４の反発力により抜きカスを排出する構成を有している。
小径ピン１ａ、１ｂ・・・はプレート９に固定されている。また、メインパンチ２および小径ピン１ａ、１ｂ・・・の下端部周囲にはストリッパー兼用パンチガイド１０を設けた。
【０００５】
【作用】
本発明による構成からなる穿孔成形工具を用いてプレス加工する際の作用を工程順に説明する。
プレスが下降し、ストリッパー兼用パンチガイドが被成形品を固定する。さらにプレスが下降すると、メインパンチ２が被成形品に接しながらスプリング４に反発しつつ上昇する。一方、小径ピンは被成形品に剪断穿孔加工する。さらにプレスが下降すると、メインパンチ２が上死点に達するので、被成形品に対して剪断力が働く。この際に、孔状に被成形品が剪断されると、それまでメインパンチ２がスプリング４により下方向に反発される。この反発力により、抜きカスが下方向に瞬時に排出される。この際に、抜きカスがメインパンチ２の先端部全面にて当たり、かつスプリング４の反発力によるので、確実に排出される（図２）。
【０００６】
【実施例】
本発明による具体的な実施例を以下に示す。
【０００７】
実施例１
φ９、長さ５０ｍｍのメインパンチ２はスライドピン３ａを介してワッシャ６で保持されたスプリング４により可動する。
スプリング４は外径１４ｍｍ、長さ５０ｍｍであり、メインパンチ２が上死点に到達した時点（たわみ代１２ｍｍ）でのスプリング４にかかる荷重３１ｋｇｆの反発力で抜きカス１４を排出する。
メインパンチ２および小径ピン１ａ、１ｂ・・・の下端部には厚さ１０ｍｍのストリッパー兼用パンチガイド１０が設けてあり、ストリッパーガイドピン１２を介してストリッパースプリング１１で被成形品１３を固定する。
ストリッパースプリング１１は外径２７ｍｍ、長さ７５ｍｍ、たわみ代１９．２ｍｍで１１７ｋｇｆの荷重により、メインパンチ２が打ち抜きを終了するまで被成形品１３を固定している。
なお、小径ピン１ａ、１ｂ・・・はφ３ｍｍのものを使用した。
この穿孔成形用工具を用いて６０００回連続プレス加工したが、抜きカス留まりがなく、確実に排出することができた。
【０００８】
実施例２
抜きカスの排出機構は実施例１と同様であるが、φ２２、長さ５０ｍｍのメインパンチ２およびスプリング４が外径２０ｍｍ、長さ５０ｍｍで用いた。たわみ代１２ｍｍでのスプリング４にかかる荷重６４ｋｇｆの反発力で、抜きカス１４を排出することができる。
ストリッパー兼用パンチガイド１０はメインパンチ２（φ２２）に沿ったものを使用する。ストリッパースプリング１１およびストリッパーガイドピン１２は実施例１のものを流用した。
この穿孔成形用工具を用いて１００００回連続プレス加工したが、抜きカス留まりがなく、確実に排出することができた。
また、ストリッパー兼用パンチ１０によりメインパンチ２、小径ピン１ａ、１ｂ・・・の破損を防止することができた。
【０００９】
【発明の効果】
メインパンチ先端部全面で抜きカスが排出されるので、従来のキッカーピンのようなねじれによる抜きカス残りが生じず、またメインパンチ本体の剛性力を保持することができ、連続プレスが可能となった。
さらにはストリッパー兼用パンチガイドにより、メインパンチおよび小径ピンの曲がり等の不具合が防止され、パンチ長さを充分に確保できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の構造図を示す。
【図２】本発明におけるメインパンチが抜きカスを排出したところを示す。
【図３】
【図４】従来技術による構造図を示す。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ・・・小径ピン
２・・・・メインパンチ
３・・・・キッカーピン
３ａ・・・スライドピン
４・・・・スプリング
５・・・・止め具
６・・・・ワッシャ
７・・・・上型プレート
８・・・・下型プレート
９・・・・プレート
１０・・・ストリッパー兼用パンチガイド
１１・・・ストリッパースプリング
１２・・・ストリッパーガイドピン
１３・・・被成形品
１４・・・抜きカス
１５・・・小径ピンによる抜きカス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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