(57)【要約】【課題】物性が異なる構成材料を積層する積層体を打ち抜いたときに、打ち抜いた内周断面に抜きバリの残存が少なく、また、耐久性が良好な打抜き型を提供する。【解決手段】物性が異なる構成材料を積層する積層体を、ポンチ１００とダイス２００とにより打ち抜きする打抜き型１０であって、ポンチの下端の外周にエッジ刃１０１を形成し、このエッジ刃の上方位置に、下方外周にエッジ刃１０２をもち上方外周にエッジ刃１０３をもつ溝刃１１０を形成し、かつダイスのポンチ対応位置に、上端外周にエッジ刃２０１をもつポンチ貫通打抜き孔２１０を形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物性が異なる構成材料を積層する積層体を、ポンチとダイスとにより打ち抜きする打抜き型において、ポンチの下端の外周にエッジ刃を形成し、このエッジ刃の上方位置に、下方外周にエッジ刃をもち上方外周にエッジ刃をもつ溝刃を形成し、かつダイスのポンチ対応位置に、上端外周にエッジ刃をもつポンチ貫通打抜き孔を形成したことを特徴とする打抜き型。
【請求項２】
物性が異なる構成材料を積層する積層体を、ポンチとダイスとにより打ち抜きする打抜き型において、ポンチの下端の外周にエッジ刃を形成し、このエッジ刃の近接上方位置に、下方外周にエッジ刃をもち上方外周にエッジ刃をもつ溝刃を形成し、かつダイスのポンチ対応位置に、上端外周にエッジ刃をもつポンチ貫通打抜き孔を形成したことを特徴とする打抜き型。
【請求項３】
物性が異なる構成材料を積層する積層体を、ポンチとダイスとにより打ち抜きする打抜き型において、ポンチの下端の外周にエッジ刃を形成し、このエッジ刃の近接上方位置に、下方外周にエッジ刃をもち上方外周にエッジ刃をもつ溝刃を形成し、この溝刃の近接上方位置に、下方外周にエッジ刃をもち上方外周にエッジ刃をもつ溝刃を形成し、かつダイスのポンチ対応位置に、上端外周にエッジ刃をもつポンチ貫通打抜き孔を形成したことを特徴とする打抜き型。
【請求項４】
物性が異なる構成材料を積層する積層体を、ポンチとダイスとにより打ち抜きする打抜き型において、ポンチの下面に凹状部を形成し、この凹状部の外周に垂直断面形状が逆直角三角形の山状エッジ刃を形成し、この山状エッジ刃の近接上方位置に、下方外周にエッジ刃をもち上方外周にエッジ刃をもつ溝刃を形成し、かつダイスのポンチ対応位置に、上端外周にエッジ刃をもつポンチ貫通打抜き孔を形成したことを特徴とする打抜き型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物性の異なる構成材料からなる積層体を打ち抜く、例えばディスクの内芯部を打ち抜く打抜き型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、フィルム状や板状の被打抜き積層体を打ち抜く一般的な打抜き型（１０）としては、図３に示すように、ポンチ（１００）とダイス（２００）とから構成され、ポンチの下端外周に、エッジ刃（１０１）を形成し、ダイスのポンチの対応位置に、上端外周にエッジ刃（２０１）を形成するポンチ貫通打抜き孔（２１０）を設けたものであった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の従来の打抜き型の場合には、物性が異なる構成材料を積層する積層体、特に、外層が中間層より伸びやすい構成材料が積層された積層体又は中間層が外層より伸びやすい構成材料が積層された積層体（２０）を、図４（ａ）に示すように、ダイス（２００）上に押さえ（３００）で固定してポンチ（１００）を下降させて打ち抜いたときに、積層体の打ち抜いた内周断面に抜きバリ（２２）が発生し、この抜きバリ（２２）は、図４（ｂ）に示すように、ポンチ（１００）を上昇させて打抜きを完了したとき、積層体（２０）の打ち抜いた内周断面にそのまま残存してしまうものであった。このため、打ち抜いたときに、出来るだけ抜きバリが発生しないように、例えば、図６に示すように、ポンチ（１００）の下面に凹状部（１３０）を形成して、その外周に山状エッジ刃（１０６）を形成し、また、ダイス（２００）のポンチ貫通打抜き孔（２１０）の上端外周縁部に、突状の山状エッジ（２０２）を形成して、抜きの切れを向上させるようにした打抜き型（１０）が使用されていた。しかし、この打抜き型は、刃が鋭利であるため、磨耗による刃こぼれなどの耐久性における問題を生じた。
【０００４】
本発明は、上述の従来の打抜き型における問題点を解決したものであり、物性が異なる構成材料を積層する積層体を打ち抜いたときに、打ち抜いた内周断面に抜きバリの残存が極めて少なく、また、耐久性が良好な打抜き型を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
すなわち、本発明の第１の発明は、物性が異なる構成材料を積層する積層体を、ポンチとダイスとにより打ち抜きする打抜き型において、ポンチの下端の外周にエッジ刃を形成し、このエッジ刃の上方位置に、下方外周にエッジ刃をもち上方外周にエッジ刃をもつ溝刃を形成し、かつダイスのポンチ対応位置に、上端外周にエッジ刃をもつポンチ貫通打抜き孔を形成したことを特徴とする打抜き型である。
【０００６】
次に、本発明の第２の発明は、物性が異なる構成材料を積層する積層体を、ポンチとダイスとにより打ち抜きする打抜き型において、ポンチの下端の外周にエッジ刃を形成し、このエッジ刃の近接上方位置に、下方外周にエッジ刃をもち上方外周にエッジ刃をもつ溝刃を形成し、かつダイスのポンチ対応位置に、上端外周にエッジ刃をもつポンチ貫通打抜き孔を形成したことを特徴とする打抜き型である。
【０００７】
次に、本発明の第３の発明は、物性が異なる構成材料を積層する積層体を、ポンチとダイスとにより打ち抜きする打抜き型において、ポンチの下端の外周にエッジ刃を形成し、このエッジ刃の近接上方位置に、下方外周にエッジ刃をもち上方外周にエッジ刃をもつ溝刃を形成し、この溝刃の近接上方位置に、下方外周にエッジ刃をもち上方外周にエッジ刃
をもつ溝刃を形成し、かつダイスのポンチ対応位置に、上端外周にエッジ刃をもつポンチ貫通打抜き孔を形成したことを特徴とする打抜き型である。
【０００８】
そして、本発明の第４の発明は、物性が異なる構成材料を積層する積層体を、ポンチとダイスとにより打ち抜きする打抜き型において、ポンチの下面に凹状部を形成し、この凹状部の外周に垂直断面形状が逆直角三角形の山状エッジ刃を形成し、この山状エッジ刃の近接上方位置に、下方外周にエッジ刃をもち上方外周にエッジ刃をもつ溝刃を形成し、かつダイスのポンチ対応位置に、上端外周にエッジ刃をもつポンチ貫通打抜き孔を形成したことを特徴とする打抜き型である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の打抜き型は、ポンチの下端の外周に形成されたエッジ刃の上方位置に、下方外周にエッジ刃をもち上方外周にエッジ刃をもつ溝刃を形成するものである。そして、本発明の打抜き型で、物性が異なる構成材料を積層する抜きバリが発生し易い積層体を打ち抜くときに、図２（ａ）に示すように、積層体（２０）をダイス（２００）上に押さえ（３００）で固定してポンチ（１００）を下降させて、ポンチの下端の外周に形成されたエッジ刃（１０１）とダイスのポンチ貫通打抜き孔（２１０）の上端外周に形成されたエッジ刃（２０１）とで積層体を打ち抜くと、積層体の打ち抜いた内周断面に抜きバリ（２２）が発生することがある。しかし、この抜きバリは、下降するポンチの溝刃（１１０）の上方外周に形成されたエッジ刃（１０３）によって、ある程度除去され、この除去された抜きバリ（２３）は、溝刃の溝に溜まる。さらに、図２（ｂ）に示すように、ポンチ（１００）を上昇させて打抜きを完了するときに、除去されずに残った抜きバリが、溝刃（１１０）の下方外周に形成されたエッジ刃（１０２）によって除去され、この除去された抜きバリ（２３）は、溝刃の溝に溜まる。この結果、積層体の打ち抜いた内周断面には、打ち抜きにより発生した抜きバリの残存が極めて少なくなる。なお、図２（ｂ）に示すように、打ち抜かれた部分（２１）は、ダイス（２００）のポンチ貫通打抜き孔（２１０）から下方へ排除される。
【００１０】
また、本発明の打抜き型（１０）のポンチ（１００）に設けられる溝刃（１１０）は、図１に示すように、下方外周にエッジ刃（１０２）を形成し、上方外周にエッジ刃（１０３）を形成するものであり、特には鋭利な刃でないため、磨耗に対して耐久性がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の打抜き型の実施形態について、図を用いて詳細に説明する。
【００１２】
図１は、実施形態１の打抜き型の構造を示す説明図であり、図２は、打ち抜き状態を示す説明図であり、（ａ）は、ポンチを下降して積層体を打ち抜いたときの状態を示し、（ｂ）は、打抜きを完了しポンチが上昇するときに溝刃で抜きバリが除去される状態を示す。図５は、他の実施形態の打抜き型のポンチの構造を示す説明図であり、（ａ）は、下端のエッジ刃の上方に溝刃を二段設けた実施形態２のポンチであり、（ｂ）は、下端の山形エッジ刃の上方に溝刃を設けた実施形態３のポンチである。
【００１３】
本実施形態の打抜き型は、物性が異なる構成材料を積層する積層体、特に、外層に伸びやすい構成材料が積層された積層体を打抜き加工するときに使用する打抜き型である。刃をもつポンチ（ｐｕｎｃｈ）とポンチ貫通打抜き孔をもつダイス（ｄｉｅ）とからなり、ダイスのポンチ貫通打抜き孔上に積層体を押さえで固定し、ポンチを下降させて積層体を打抜き、そして、ポンチを上昇させて打抜き加工を完了する。打ち抜かれた部分は、ポンチ貫通打抜き孔から下方へ排出されるものである。
【００１４】
実施形態１のポンチ（１００）の構造は、図１に示すように、直円柱のポンチの下端の
水平な外周にエッジ刃（１０１）を形成し、このエッジ刃の近接上方位置に、下方外周にエッジ刃（１０２）をもち上方外周にエッジ刃（１０３）をもつ水平な溝刃（１１０）を形成するものであり、図２（ａ）に示すように、ダイス（２００）上に押さえ（３００）で固定された積層体（２０）に、ポンチ（１０）が下降するときに、ポンチの下端の外周に形成されたエッジ刃（１０１）とダイス（２００）のポンチ貫通打抜き孔（２１０）の上端外周に形成されたエッジ刃（２０１）とで積層体が打ち抜かれ、また、積層体の打ち抜いた内周断面に発生した抜きバリ（２２）が、下降するポンチの溝刃（１１０）の上方外周に形成されたエッジ刃（１０３）によって、ある程度除去される。そして、図２（ｂ）に示すように、ポンチ（１０）が上昇するときに、除去されずに残った抜きバリが、さらに、溝刃（１１０）の下方外周に形成されたエッジ刃（１０２）によって除去される。なお、除去された抜きバリ（２３）は、溝刃の溝に溜まる。
【００１５】
実施形態２のポンチ（１００）の構造は、図５（ａ）に示すように、直円柱のポンチの下端の水平な外周にエッジ刃（１０１）を形成し、このエッジ刃の近接上方位置に、下方外周にエッジ刃（１０２）をもち上方外周にエッジ刃（１０３）をもつ水平な溝刃（１１０）を形成し、さらに、この溝刃の近接上方位置に、下方外周にエッジ刃（１０４）をもち上方外周にエッジ刃（１０５）をもつ水平な溝刃（１２０）を形成するものである。この溝刃を二段形成するポンチは、ダイス上に押さえで固定された積層体に、ポンチが下降するときに、ポンチの下端の外周に形成されたエッジ刃とダイスのポンチ貫通打抜き孔の上端外周に形成されたエッジ刃とで積層体が打ち抜かれ、また、積層体の打ち抜いた内周断面に発生した抜きバリが、下降するポンチの一段目の溝刃（１１０）の上方外周に形成されたエッジ刃（１０３）と二段目の溝刃（１２０）の上方外周に形成されたエッジ刃（１０５）によって、ある程度除去される。そして、ポンチが上昇するときに、除去されずに残った抜きバリが、さらに、二段目の溝刃（１２０）の下方外周に形成されたエッジ刃（１０４）と一段目の溝刃（１１０）の下方外周に形成されたエッジ刃（１０２）によって除去される。この結果、実施形態１よりさらに抜きバリの残存が少なくなる。
【００１６】
実施形態３のポンチ（１００）の構造は、図５（ｂ）に示すように、直円柱のポンチの下面に凹状部（１３０）を形成し、この凹状部の外周に垂直断面形状が逆直角三角形の水平な山状エッジ刃（１０６）を形成し、この山状エッジ刃の近接上方位置に、下方外周にエッジ刃（１０２）をもち上方外周にエッジ刃（１０３）をもつ水平な溝刃（１１０）を形成するものである。このポンチは、ダイス上に押さえで固定された積層体に、ポンチが下降するときに、ポンチの下端の外周に形成された山状エッジ刃とダイスのポンチ貫通打抜き孔の上端外周に形成されたエッジ刃とで積層体が打ち抜かれ、また、積層体の打ち抜いた内周断面に発生した抜きバリが、下降するポンチの溝刃（１１０）の上方外周に形成されたエッジ刃（１０３）によって、ある程度除去される。そして、ポンチ（１０）が上昇するときに、除去されずに残った抜きバリが、さらに、溝刃（１１０）の下方外周に形成されたエッジ刃（１０２）によって除去される。また、ポンチの下端の外周に刃が鋭利な山状エッジ刃が形成されているため、抜きの切れが良好である。
【００１７】
なお、ポンチ（１００）の下端に設けるエッジ刃（１０１）及び溝刃（１１０）は、上述した実施形態１乃至実施形態３のポンチのように、水平なもののみに限るものではなく、例えば、図７（ａ）に示すように、水平線に対して傾斜させたものでもよい。この傾斜角度をθ°とすると、０°＜θ°＜６０°の範囲のものが好ましい。また、図７（ｂ）に示すように、ポンチ（１００）の下端に設けるエッジ刃（１０１）は、複数の頂点をもつものでもよい。また、ダイス（２００）のエッジ刃（２０１）の位置は、実施形態１乃至実施形態３のダイスのように、ダイスの上面と同一平面位置のもののみに限るものではなく、図７（ｃ）に示すように、下方へ段差を設けた位置に設けてもよい。このこの段差をｈとすると、０．１ｍｍ＜ｈ＜１〜２ｍｍの範囲のものが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態１の打抜き型の構造を示す説明図である。
【図２】図１の打抜き型による打ち抜き状態を示す説明図であり、（ａ）は、ポンチを下降して積層体を打ち抜いたときの状態を示し、（ｂ）は、打抜きを完了しポンチが上昇するときに溝刃で抜きバリが除去される状態を示す。
【図３】従来の一例の打抜き型の構造を示す説明図である。
【図４】図３の打抜き型による打ち抜き状態を示す説明図であり、（ａ）は、ポンチを下降して積層体を打抜きしたときの状態を示し、（ｂ）は、打抜きを完了しポンチが上昇したときの状態を示す。
【図５】本発明の他の実施形態の打抜き型のポンチの構造を示す説明図であり、（ａ）は、下端のエッジ刃の上方に、エッジ刃をもつ溝刃を二段設けた実施形態２のポンチであり、（ｂ）は下端の山形エッジ刃の上方に、エッジ刃をもつ溝刃を設けた実施形態３のポンチである。
【図６】従来の他の一例の打抜き型の構造を示す説明図である。
【図７】本発明の他の実施形態の打抜き型の構造を示す説明図であり、（ａ）は、下端に設けるエッジ刃及び溝刃を水平線に対して傾斜させたポンチの斜視図であり、（ｂ）は、複数の頂点をエッジ刃を下端にもつポンチの斜視図であり、（ｃ）は、エッジ刃の位置が上面に対して段差をもつダイスの斜視図である。
【符号の説明】
【００１９】
１０……打抜き型
２０……積層体
２１……打ち抜かれた部分
２２……抜きバリ
２３……除去された抜きバリ
１００……ポンチ
１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，２０１……エッジ刃
１０６，２０２……山状エッジ刃
１１０，１２０……溝刃
１３０……凹状部
２００……ダイス
２１０……ポンチ貫通打抜き孔
３００……押さえ
【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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