(57)【要約】【課題】  頭部に鍔部を有するプレス金型用のパンチにおいて、被加工材の孔開け加工の際に、頭部の破損が生じにくいプレス金型用のパンチを提供する。【解決手段】  頭部２に鍔部３を備え、鍔部３には該鍔部３よりも小径のシャンク４が連成され、シャンク４の先端には刃先部５が連成されてなり、鍔部３とシャンク４との繋ぎ部分６が１．５ｍｍの段差となっているプレス金型用のパンチ１において、鍔部３とシャンク４との繋ぎ部分６を、半径１．０ｍｍのＲ形状に形成した。また、頭部２を焼きなまし処理した。【選択図】  図１
2005074440.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部に鍔部を備え、該鍔部に該鍔部よりも小径のシャンクが連成され、該シャンクの先端に刃先部が連成されてなるプレス金型用のパンチにおいて、
前記頭部を焼きなまし処理したことを特徴とするプレス金型用のパンチ。
【請求項２】
前記焼きなまし処理を前記鍔部に施したことを特徴とする請求項１に記載のプレス金型用のパンチ。
【請求項３】
頭部に鍔部を備え、該鍔部には該鍔部よりも小径のシャンクが連成され、該シャンクの先端には刃先部が連成されてなるプレス金型用のパンチにおいて、
前記鍔部と前記シャンクとの繋ぎ部分を、半径１．０ｍｍのＲ形状に形成したことを特徴とするプレス金型用のパンチ。
【請求項４】
頭部に鍔部を備え、該鍔部には該鍔部よりも小径のシャンクが連成され、該シャンクの先端には刃先部が連成されてなり、前記鍔部と前記シャンクとの繋ぎ部分が１．５ｍｍの段差となっているプレス金型用のパンチにおいて、
前記鍔部と前記シャンクとの繋ぎ部分を、半径１．０ｍｍのＲ形状に形成したことを特徴とするプレス金型用のパンチ。
【請求項５】
前記頭部を焼きなまし処理したことを特徴とする請求項３又は４に記載のプレス金型用のパンチ。
【請求項６】
前記焼きなまし処理を前記鍔部に施したことを特徴とする請求項５に記載のプレス金型用のパンチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加工材に孔開け加工を行うためのプレス金型用のパンチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のプレス金型用のパンチとして、頭部に鍔部を備え、該鍔部には該鍔部よりも小径のシャンクが連成され、該シャンクの先端には被加工材を打ち抜くための刃先部が連成されてなるパンチが知られている（例えば、特許文献１、非特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１０−２４９４５０号公報（第５頁、第４図〜第６図）
【非特許文献１】パンチ工業株式会社発行，「プレス金型用部品」，２００２年７月，第４版，ｐ．２０６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のような頭部に鍔部を有するパンチは、鍔部とシャンクとの繋ぎ部分が段差となっているが、かかる繋ぎ部分は、前記鍔部がシャンクの外周面から直角に立ち上がるようにして形成され、シャンクから鍔部にかけて径が急激に大きくなっている。
【０００４】
このようなプレス金型用のパンチにおいては、被加工材に孔開け加工を行う場合、前記頭部において破損が生じることがある。このようなパンチの頭部破損の原因の一つとして、被加工材の打ち抜き時における前記繋ぎ部分への応力集中が挙げられる。すなわち、前記パンチにおいては、前記繋ぎ部分はシャンク部から鍔部にかけて径が急激に大きくなっている。このようにして形状が急激に変化している前記繋ぎ部分には、被加工材の打ち抜き時に、応力集中が起こって強度が低下し、これが原因でパンチの頭部において破損が生じるおそれがある。
【０００５】
また、パンチの頭部の破損の原因として、以下のような原因も考えられる。すなわち、被加工材を打ち抜くときにパンチにかかっている圧縮力は、被加工材を打ち抜いた瞬間に開放される。このとき、パンチには急激な圧縮力の開放によって圧縮力とは逆の引っ張り力が作用する。小径部と大径部とから構成される貫通孔が形成されたパンチプレートに、前記小径部に前記シャンクを圧入するとともに前記大径部に前記鍔部を係止させることにより固定されているパンチは、このような引っ張り力を受けることによって、頭部において破損が生じるおそれがある。
【０００６】
本発明の目的は、頭部に鍔部を有するプレス金型用のパンチにおいて、被加工材の孔開け加工の際に、頭部の破損が生じにくいプレス金型用のパンチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、頭部に鍔部を備え、該鍔部に該鍔部よりも小径のシャンクが連成され、該シャンクの先端に刃先部が連成されてなるプレス金型用のパンチにおいて、前記頭部を焼きなまし処理したことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記焼きなまし処理を前記鍔部に施したことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、頭部に鍔部を備え、該鍔部には該鍔部よりも小径のシャンクが連成され、該シャンクの先端には刃先部が連成されてなるプレス金型用のパンチにおいて、前記鍔部と前記シャンクとの繋ぎ部分を、半径１．０ｍｍのＲ形状に形成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、頭部に鍔部を備え、該鍔部には該鍔部よりも小径のシャンクが連成され、該シャンクの先端には刃先部が連成されてなり、前記鍔部と前記シャンクとの繋ぎ部分が１．５ｍｍの段差となっているプレス金型用のパンチにおいて、前記鍔部と前記シャンクとの繋ぎ部分を、半径１．０ｍｍのＲ形状に形成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、前記頭部を焼きなまし処理したことを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、前記焼きなまし処理を前記鍔部に施したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、パンチの頭部は焼きなまし処理によりその強度が向上し、被加工材の孔開け加工の際に、頭部が破損することを防止することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、前記鍔部は焼きなまし処理によりその強度が向上し、被加工材の孔開け加工の際に、鍔部が破損することを防止することができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、半径１．０ｍｍのＲ形状に形成されている前記鍔部と前記シャンクとの繋ぎ部分は、シャンクから鍔部にかけて徐々に径が大きくなっていることから、被加工材の打ち抜き時における応力集中が起こりにくく頭部の強度が向上する。また、小径部と大径部とから構成される貫通孔が形成されたパンチプレートに、前記小径部に前記シャンクを圧入するとともに前記大径部に前記鍔部（鍔部の下面）を係止させることにより固定されているパンチが、被加工材の打ち抜き時における引っ張り力を受けても、前記繋ぎ部分は、シャンクから鍔部にかけて徐々に径が大きくなりその径が太くなっているので、前記引っ張り力に対する強度が向上する。以上により、被加工材の打ち抜き時におけるパンチの頭部の破損が生じにくい。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、１．５ｍｍの段差となっている前記鍔部と前記シャンクとの繋ぎ部分は、半径１．０ｍｍのＲ形状に形成され、シャンクから鍔部にかけて徐々に径が大きくなっていることから、被加工材の打ち抜き時に、応力集中が起こりにくく頭部の強度が向上する。また、小径部と大径部とから構成される貫通孔が形成されたパンチプレートに、前記小径部に前記シャンクを圧入するとともに前記大径部に前記鍔部（鍔部の下面）を係止させることにより固定されているパンチが、被加工材の打ち抜き時における引っ張り力を受けても、前記繋ぎ部分は、シャンクから鍔部にかけて徐々に径が大きくなりその径が太くなっているので、前記引っ張り力に対する強度が向上する。以上により、被加工材の打ち抜き時におけるパンチの頭部の破損が生じにくい。さらに、１．５ｍｍの段差となっている前記繋ぎ部分のＲ形状の半径を１．０ｍｍとしたので、鍔部の下面は０．５ｍｍの平坦な部分を有し、前記貫通孔の大径部に対する鍔部の係りしろを十分に確保することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、パンチの頭部は焼きなまし処理によりその強度が向上し、被加工材の孔開け加工の際に、頭部が破損することを防止することができる。
【００１８】
請求項６に記載の発明によれば、前記鍔部は焼きなまし処理によりその強度が向上し、被加工材の孔開け加工の際に、鍔部が破損することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明に係るプレス金型用のパンチの実施の形態の一例について説明する。 
図１は本例のプレス金型用のパンチを示す平面図、図２は図１に示す本例のプレス金型用のパンチをプレス金型に取り付けた状態を示す一部断面図である。
【００２０】
図において、符号１は本例のパンチを示している。パンチ１は、頭部２に鍔部３を備えている。そして、この鍔部３に、鍔部３よりも小径のシャンク４が連成され、シャンク４の先端に、被加工材に開ける孔の形状に合わせた形状に成形され被加工材を打ち抜くための刃先部５が連成されている。鍔部３、シャンク４、及び刃先部５は、本例ではいずれも断面円形状となっている。これら鍔部３、シャンク４、及び刃先部５は、ほぼ同心上に形成されている。
【００２１】
前記頭部２は焼きなまし処理が施されている。より詳細には、焼きなまし処理は、鍔部３及びシャンク４の鍔部３近傍の部分に施されている。
【００２２】
符号６は、鍔部３とシャンク４との繋ぎ部分である。この繋ぎ部分６には段差ｈが形成されている。本例では前記鍔部３の直径が、前記シャンク４の直径よりも３ｍｍ大きくなっており、繋ぎ部分６の段差ｈは、１．５ｍｍとなっている（すなわち、鍔部３は、シャンク４の外周面から１．５ｍｍ突出して形成されている）。
【００２３】
繋ぎ部分６は、Ｒ形状に形成されている。Ｒ形状の半径ｒは、１．０ｍｍとなっている。このように、前記段差ｈが１．５ｍｍとなっている繋ぎ部分６は半径１．０ｍｍのＲ形状に形成されているので、シャンク４から鍔部３にかけて徐々に径が大きくなるようにして形成されている。
【００２４】
このように構成されたパンチ１は、図２に示すように、パンチプレート８に固定され、かかるパンチプレート８をバッキングプレート９を介して図示しないパンチホルダの下側に固定することにより、プレス金型に取り付けられる。
【００２５】
パンチ１のパンチプレート８への固定について詳しく述べると、パンチプレート８には、パンチ１を固定するための貫通孔１０が形成されている。この貫通孔１０は、鍔部３の厚さとほぼ同じ深さに形成され該鍔部３を位置させるための大径部１１とシャンク４を位置させるための小径部１２とを有していて、大径部１１にパンチ１の鍔部３（より詳細には鍔部３の下面７）を係止させ、小径部１２にパンチ１のシャンク４を圧入することにより、パンチプレート８に対してパンチ１が固定されている。
【００２６】
このとき、前記のように鍔部３の下面７には、平坦な部分７ａが０．５ｍｍ形成されており、鍔部３はこの平坦な部分７ａで大径部１１に係止することが可能となっている。
【００２７】
以上説明したパンチ１によれば、１．５ｍｍの段差となっている前記繋ぎ部分６は、半径１．０ｍｍのＲ形状に形成され、シャンク４から鍔部３にかけて徐々に径が大きくなっていることから、被加工材の打ち抜き時に、応力集中が起こりにくく頭部２の強度が向上する。また、パンチプレート８に形成された貫通孔１０に、鍔部３（鍔部３の下面７）を大径部１１に係止させて固定されているパンチ１が、被加工材を打ち抜いた瞬間における急激な圧縮力の解放による引っ張り力を受けても、繋ぎ部分６は、シャンク４から鍔部３にかけて徐々に径が大きくなりその径が太くなっているので、前記引っ張り力に対する強度が向上する。また、焼きなまし処理が施されているパンチ１の頭部２は、その強度がさらに向上する。以上により、本例のパンチ１は、被加工材の打ち抜き時における頭部２の破損が生じにくい。
【００２８】
さらに、１．５ｍｍの段差となっている繋ぎ部分６のＲ形状の半径を１．０ｍｍとしたので、鍔部３の下面７は０．５ｍｍの平坦な部分７ａを有し、貫通孔１０の大径部１１に対する鍔部３の係りしろを十分に確保することができる。
【００２９】
なお、頭部２の強度の向上という観点からは、上記実施の形態で説明したように、繋ぎ部分６を半径１．０ｍｍのＲ形状に形成するとともに、頭部２を焼きなまし処理することが最も好ましいが、本発明に係るプレス金型用のパンチにおいては、繋ぎ部分６を半径１．０ｍｍのＲ形状に形成するだけで、頭部２に焼きなまし処理を施さなくてもよい。また、頭部２に焼きなまし処理を施すだけで、繋ぎ部分６を半径１．０ｍｍのＲ形状に形成しなくてもよい。これら本発明に係るプレス金型用のパンチによっても、頭部２の強度が向上し、被加工材の打ち抜き時における頭部２の破損が生じにくい。 
なお、焼きなまし処理は、鍔部３だけに施してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係るプレス金型用のパンチの実施の形態の一例を示す平面図。
【図２】図１に示す本例のプレス金型用のパンチをプレス金型に取り付けた状態を示す一部断面図。
【符号の説明】
【００３１】
１      パンチ
２      頭部
３      鍔部
４      シャンク
５      刃先部
６      繋ぎ部分
７      下面
７ａ    平坦な部分
８      パンチプレート
９      バッキングプレート
１０    貫通孔
１１    大径部
１２    小径部
【図１】
2005074440.tif 000003
【図２】
2005074440.tif 000004