(57)【要約】【課題】バーリング加工によって形成した円筒形状の突出部の先端内周部に環状のバリを生じることのないバーリング加工方法及びパンチチップを提供する。【解決手段】ワークＷに形成した下穴１１に対してパンチチップ２１の先端部に備えた突出部２５を挿入する工程と、パンチチップ２１の先端側を下穴１１に押し入れて下穴１１の縁を円筒形状に成形する際、下穴１１の入口側周縁を外方向へ拡大する工程と、下穴１１の入口側周縁を外方向へ拡大しパンチチップ２１の先端側を下穴１１に押し通して下穴１１の縁を円筒形状に成形する工程よりなるバーリング加工方法である。使用するパンチチップ２１は、パンチチップ２１の先端側をテーパ部２３に形成すると共に、このテーパ部２３の先端部に、板状のワークＷに形成した下穴１１に嵌合して下穴１１の入口側周縁の内方向への変形を防止するための入口側変形防止部２５を突出して備えた構成である。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状のワークに形成した下穴に対してバーリング加工用のパンチチップを挿入してバーリング加工を行う方法において、次の工程よりなることを特徴とするバーリング加工方法
（ａ）ワークに形成した下穴に対して、パンチチップの先端部に備えた、前記下穴とほぼ同径の突出部を前記下穴の入口側から挿入する工程、
（ｂ）前記パンチチップの先端側を前記下穴に押し入れて前記下穴の縁を円筒形状に成形する際、前記下穴の入口側周縁を出口側周縁よりも外方向へ拡大する工程、
（ｃ）下穴の入口側周縁を出口側周縁よりも外方向へ拡大しパンチチップの先端側のテーパ部を下穴に押し通して前記下穴の縁を円筒形状に成形する工程、
【請求項２】
バーリング加工に使用するパンチチップにおいて、前記パンチチップの先端側をテーパ部に形成すると共に、このテーパ部の先端部に、板状のワークに形成した下穴に嵌合して上記下穴の入口側周縁の内方向への変形を防止するための入口側変形防止部を突出して備えたことを特徴とするパンチチップ。
【請求項３】
請求項２に記載のパンチチップにおいて、前記テーパ部は、外周面が凸形状を呈する曲面であることを特徴とするパンチチップ。
【請求項４】
請求項２又は３に記載のパンチチップにおいて、前記テーパ部と前記入口側変形防止部との境界部分は凹曲面に形成してあることを特徴とするパンチチップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状のワークにバーリング加工を行うバーリング加工方法及び同方法に使用するパンチチップに係り、さらに詳細には、ワークに形成した下穴の縁を円筒形状に成形加工（バーリング加工）したとき、上記円筒部の先端内側に環状のバリが発生することを防止することのできるバーリング加工方法及びパンチチップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
バーリング加工は、板状のワークに形成した小径の下穴に対して、当該下穴よりも大径のパンチチップを押し通すことによって前記下穴の縁を円筒形状に突出成形するものであって、ワークに対して前記円筒形状の突出部を下側に形成する場合と、ワークに対して突出部を上側に突出形成する場合とがある。
【０００３】
ワークに対して円筒形状の突出部を下側に突出成形するか、又は上側に突出成形するかの相違は、バーリング加工を行うための上下の金型において上金型にバーリング加工用のパンチチップを備えるか、又は下側に上記パンチチップを備えるかの相違によるものである。
【０００４】
パンチチップを下側に備えた構成として公知文献がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
実開昭６２−１３１７３２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記公知文献におけるバーリング加工用の金型１は、図２に示すように、ダイベース３の中央部に立設固定したパンチチップ５を囲繞してエジェクタプレート７が設けてあり、このエジェクタプレート７は弾装した弾性部材９によって上方向に付勢してある。
【０００７】
上記構成において板状のワークＷにバーリング加工を行うには、ワークＷに形成した小径の下穴１１が前記パンチチップ５の先端部５Ｅと対応するように前記エジェクタプレート７上に位置決めした後、先端部に穴１３を備えたダイ１５を相対的に下降し、このダイ１５によって前記ワークＷをエジェクタプレート７との間に挾持固定する。
【０００８】
その後、前記ダイ１５を、弾性部材９の付勢力に抗して、さらに相対的に下降することにより、前記パンチチップ５の先端部５ＥがワークＷの下穴１１の部分を相対的に押し上げることとなり、図２（Ｂ）に示すように、ワークＷの下穴１１の部分を前記ダイ１５の穴１３内へ突出するように成形加工する。そして、前記パンチチップ５の先端部５Ｅが前記下穴１１を押し通すことにより、下穴１１の縁を前記ダイ１５の穴１３内に円筒形状に突出した成形加工，すなわちバーリング加工が行われる。
【０００９】
上述のごとく、ワークＷに形成した下穴１１に、当該下穴１１よりも大径の先端部５Ｅを押し通すことによりバーリング加工を行って円筒形状の突出部１７を形成するとき、前記パンチチップ５の先端部５Ｅの先端外周縁が、図２（Ｂ）に矢印で示すように、前記円筒形状の突出部１７の内周面を先端部側へ扱くように作用することに伴なって前記突出部１７が形成されるので、バーリング加工を行った後の円筒形状の前記突出部１７の先端内周縁に、図２（Ｃ）に示すように環状の小さなバリ１９を生じることがある。
【００１０】
上述のように、バーリング加工によって成形加工された円筒形状の突出部１７の先端内周縁部に環状のバリ１９が生じると、前記突出部１７の内周面にタッピング加工を行うとき、前記環状のバリ１９が前記突出部１７の先端部からリング状のカスとなって落下することがある。
【００１１】
このリング状のカスが製品上に落下すると、製品の表面に傷を生じることがあるなど、好ましいものではない。そこで、バーリング加工時に環状の前記バリが生じるのを防止することが望まれていた。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、請求項１に係る発明は、板状のワークに形成した下穴に対してバーリング加工用のパンチチップを挿入してバーリング加工を行う方法において、ワークに形成した下穴に対して、パンチチップの先端部に備えた前記下穴とほぼ同径の突出部を前記下穴の入口側から挿入する工程と、前記パンチチップの先端側を前記下穴に押し入れて前記下穴の縁を円筒形状に成形する際、前記下穴の入口側周縁を出口側周縁よりも外方向へ拡大する工程と、下穴の入口側周縁を出口側周縁よりも外方向へ拡大しパンチチップの先端側のテーパ部を下穴に押し通して前記下穴の縁を円筒形状に成形する工程と、よりなるバーリング加工方法である。
【００１３】
請求項２に係る発明は、バーリング加工に使用するパンチチップにおいて、前記パンチチップの先端側をテーパ部に形成すると共に、このテーパ部の先端部に、板状のワークに形成した下穴に嵌合して上記下穴の入口側周縁の内方向への変形を防止するための入口側変形防止部を突出して備えた構成である。
【００１４】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載のパンチチップにおいて、前記テーパ部は、外周面が凸形状を呈する曲面である。
【００１５】
請求項４に係る発明は、請求項２又は３に記載のパンチチップにおいて、前記テーパ部と前記入口側変形防止部との境界部分は凹曲面に形成してある。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明は、バーリング加工時に、前述した環状の小さなバリの発生を防止するために、パンチチップの先端部の形状を格別の形状に形成したものである。なお、前述した従来の構成と同一機能を奏する構成部分には同一符号を付することとして重複した説明は省略する。また、説明の都合上、下側にバーリング加工を行う場合について説明する。
【００１７】
本発明の実施形態においては、前記パンチチップ５に相当するパンチチップ２１の先端側にテーパ部２３を備え、このテーパ部２３の先端部に、板状のワークＷに形成した下穴１１に嵌合自在の突出部２５を備えた構成である。
【００１８】
より詳細には、前記テーパ部２３は、比較的大きな半径Ｒ１で外側が凸形状となるように描いた円弧を回転した回転体，すなわち外周面が凸形状を呈する曲面に形成してある。そして、前記突出部２５は、前記下穴１１の直径にほぼ等しい円柱形状であって、その先端部は突出部２５の半径にほぼ等しい半径又は突出部２５の半径より僅かに小さな半径でもって面取りしてある。したがって、前記突出部２５はほぼ半球体を呈する形状である。
【００１９】
前記テーパ部２３と前記突出部２５との接続部２７は、小さな半径Ｒ３で外側が凹形状となるように描いた円弧を回転した回転体，すなわち外周面が凹形状を呈する曲面に形成してある。
【００２０】
上述のごときパンチチップ２１を用いてワークＷにバーリング加工を行うには、ダイ１５の穴１３に対してワークＷの下穴１１の位置決めを行う。その後、ワークＷの上記下穴１１に対してパンチチップ２１の先端部に備えた突出部２５を下穴１１の入口側１１Ａから挿入する。
【００２１】
上述のようにワークＷの下穴１１にパンチチップ２１の先端部の突出部２５を挿入すると、前記下穴１１の径と前記突出部２５の径がほぼ等しいので、下穴１１の入口側１１Ａ付近の内周面は前記突出部２５の外周面に接触し、下穴１１の入口側周縁の径が加工時に小さくなるように変形することが防止される。したがって、前記突出部２５は、前記下穴１１の入口側付近が内方向へ変形することを防止するための入口側変形防止部を構成しているものである。
【００２２】
前述のように、パンチチップ２１の突出部２５をワークＷの下穴１１に挿入（嵌合）した後、下穴１１の縁部をダイ１５の穴１３内へ筒状に突出するように、前記パンチチップ２１を、図１において、相対的に下降すると、前記下穴１１の入口側１１Ａの周縁は接続部２７によって次第に大径となるように拡大変形されると共にテーパ部２３によって拡大変形され、入口側周縁の径は出口側１１Ｂの周縁より大径になり、かつ次第に下側へ押圧変形されることになる。
【００２３】
上述のように、下穴１１の入口側周縁が接続部２７及びテーパ部２３によって拡大変形されるとき、入口側周縁の金属が外側へ押圧されて、一部は下穴１１の径を小さくする方向に流動する傾向にあるが、下穴１１の入口側付近には突出部２５が嵌合してあって、下穴１１の入口側周縁が小径になることを防止している。
【００２４】
その後、パンチチップ２１を符号２１Ａで示すように、さらに下降すると、ワークＷの下穴１１の入口側周縁はダイ１５の穴１３内へ次第に円筒形状に突出されることになる。この際、上記円筒形状に突出される部分の内周面は、前記パンチチップ２１のテーパ面２３に接触して次第に径の拡大が行われるものである。
【００２５】
すなわち、パンチチップ２１のテーパ部２３がワークＷの下穴１１に次第に挿入されるとき、下穴１１の縁部はテーパ部２３の外周面によって放射方向へ移動するように拡大されつつテーパ部２３の下降に追従して穴１３内に移動することによって次第に円筒形状に成形加工されるものであり、前記テーパ部２３と下穴１１の入口側周縁との間の相対的な滑り、すなわち扱き作用を抑制されているものである。
【００２６】
したがって、ワークＷの下穴１１の縁部を内筒形状に突出成形するとき、上記円筒部の内周面が従来のように先端側へしごかれるようなことがなく、円筒形状の突出部の先端内周部に環状の小さなバリが発生することが抑制されるものであり、前述したごとき従来の問題を解消し得るものである。
【００２７】
【発明の効果】
以上のごとき説明より理解されるように、本発明によれば、バーリング加工時に、パンチチップの先端部でもってワークを扱くようなことがなく、円筒形状に突出成形した突出部の先端内周部に環状のバリが生じることを防止でき、前述したごとき従来の問題を解消し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るパンチチップの先端部の形状を示す説明図である。
【図２】従来のバーリング金型の構成を示す断面説明図である。
【符号の説明】
Ｗ　ワーク
１１　下穴
１３　穴
１５　ダイ
２１　パンチチップ
２３　テーパ部
２５　突出部
２７　接続部
【図１】
2004141896.tif 000003
【図２】
2004141896.tif 000004