(57)【要約】【課題】短時間で製作でき、かつピンが固定されたときに回転し難い形状を有する皿もみを形成できる先端部を有するパンチを提供することである。【解決手段】金属板に明けた穴の周縁部に皿もみを形成するために使用されるパンチにおいて、回転対称形状である先細りの円錐形状に形成された先端部２０の外周面の一部を削り、先端部２０に円錐形状部分２１と平面状部分２２とによって面の不連続な部分２２ｂを形成した。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板材に明けた穴の周縁部に皿もみを形成するために使用されるパンチにおいて、
先細りの回転対称形状に形成された先端部を有し、この先端部の外周面の一部に面の不連続な部分が形成されるように削られていることを特徴とするパンチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はパンチに関し、特に金属板に明けた穴の周縁部に皿もみを形成するために使用されるパンチ関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、金属板にピンを固定する場合、プレス法が用いられる。
【０００３】
予め金属板に明けた穴に段が付いたピンの先端部を挿入した後、金属板から突き出た部分をプレスすることによりつぶす。
【０００４】
ピンの先端部をつぶすことにより先端部の直径が僅かに大きくなり、ピンの先端部が穴の内周面に押し付けられる。
【０００５】
そのため、ピンの先端部と穴の内周面との間の摩擦抵抗が大きくなり、ピンが金属板に固定される。
【０００６】
図７は皿もみの斜視図である。
【０００７】
ピンの先端部をつぶしたとき、つぶされた部分によって金属板の表面が盛り上がるのを防止するため、穴の周縁部に皿もみ２０５が形成されている。
【０００８】
しかし、図７に示した皿もみ２０５は穴２４０の周縁部に形成された単なるテ−パ面２４１にすぎないため、ピンの先端部とテーパ面との摩擦抵抗が小さく、ピンが回転し易い。
【０００９】
そのため、ピンが回転しないように皿もみの外周や内周に図８や図９に示すように凹部を形成した。
【００１０】
【非特許文献】
プレス金型用標準部品、株式会社ミスミ、２００２年７月、ｐ６２８
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
図８はＶ溝付き皿もみの斜視図、図９は切欠付き皿もみの斜視図である。
【００１２】
凹部を形成した皿もみとしては図８に示したＶ溝付き皿もみ３０５や図９に示した切欠付き皿もみ４０５が知られている。
【００１３】
これらの皿もみ３０５，４０５はパンチの先端部を穴３４０，４４０の周縁部にプレスすることにより形成される。
【００１４】
予め円錐等に加工された母材の先端部の外周面の一部を放電加工によって削る。このとき、母材の先端部は、Ｖ溝付き皿もみや切欠付き皿もみ等のようなピンが固定されたときに回転し難い形状の皿もみを形成できるように加工される。
【００１５】
プレス加工前に、放電加工で形成された表面に対して磨き加工を行い、表面粗さを小さくする。この磨き加工によってプレス加工時のパンチと金属板との食い付きの発生を防止できる。
【００１６】
しかし、上記放電加工や磨き加工には多くの時間がかかるため、パンチの製作には多くの時間が必要であった。例えば、Ｖ溝付き皿もみ３０５用のパンチの製作には８時間程度必要であった。
【００１７】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は短時間で製作でき、かつピンが固定されたときに回転し難い形状を有する皿もみを形成できる先端部を有するパンチを提供することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため請求項１記載の発明は、先細りの回転対称形状に形成された先端部を有し、この先端部の外周面の一部に面の不連続な部分が形成されるように削られていることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１はこの発明の第１実施形態に係るパンチの斜視図である。
【００２１】
パンチ１は円筒状の本体部１０とこの本体部１０の先端に形成された先端部２０とを有する。
【００２２】
本体部１０の直径は４ｍｍである。
【００２３】
先端部２０には本体部１０の直径より小径の円筒状のガイド部３０が形成されている。ガイド部３０の直径は皿もみが形成される後述する金属板４０（板材）に明けられる穴の直径より僅かに小さい。
【００２４】
先端部２０の外周面は回転対称形状である円錐形状部分２１と工具を直線的に移動させて削り取られた平面状部分２２とが形成されている。
【００２５】
なお、本明細書では「面の不連続な部分」とは急峻に面の法線のなす方向が変化している部分を示す。例えば、「先端部の外周面に面の不連続な部分が形成されている」について、この実施形態の該当する部分は、一方の平面状部分２２と他方の平面状部分２２との境界部分及び円錐形状部分２１と平面状部分２２との境界部分であり、図１で符号２２ｂで示した部分である。以下、境界部分部分を不連続な部分と称して説明する。
【００２６】
図２は皿もみの一例を示す斜視図である。
【００２７】
以下、この皿もみの形成方法を説明する。なお、図２は上記パンチ１を用いて皿もみ５を形成した場合である。
【００２８】
まず、例えばパンチプレス（図示せず）等の穴明け装置によって金属板４０に所定の直径の穴４５を明ける。
【００２９】
次に、平坦に仕上げたダイ（図示せず）の上面に金属板４０を配置し、ガイド部３０の中心軸を穴４５の中心に合わせる。
【００３０】
その後、パンチ１を下降させて金属板４０に加圧する。
【００３１】
パンチ１によって金属板４０に加圧したとき、穴４５の周縁部には９０°の間隔をおいて円錐形状部分２１によって円錐形状の部分４１が形成されるとともに、円錐形状の部分４１の間に平面状部分２２によって平面状の部分４２が形成される。この円錐形状の部分４１と平面状の部分４２とで皿もみ５が形成される。
【００３２】
この皿もみ５を形成した後、金属板４０の穴４５に図示しないピンの先端部を挿入し、金属板４０から突き出た部分をプレスによってつぶすことによりピンを金属板４０に固定することができる。
【００３３】
ここで、皿もみ５は円錐形状の部分４１と平面状の部分４２とで不連続な部分４２ｂを有しているため、ピンは回転し難い。
【００３４】
次に、この発明の第１実施形態に係るパンチの製作方法を説明する。
【００３５】
まず、本体部１０の先端部２０を予め先細りの円錐形状に加工する。そして、円筒状のガイド部３０も形成する。
【００３６】
次に、先端部２０の外周面を９０°の間隔をおいて切削や研削によって削り、平面状部分２２を形成する。
【００３７】
その結果、先端部２０に円錐形状部分２１と平面状部分２２とで形成される面の不連続な部分２２ｂが加工されたパンチ１が得られる。このパンチ１の製作には多くの時間を必要とする放電加工や磨き加工を用いないため、製作時間を０．５時間程度とすることができた。
【００３８】
この実施形態によれば、円錐形状部分２１と平面状部分２２とで形成される面の不連続な部分２２ｂを有するパンチ１を短時間で製作することができる。
【００３９】
また、ガイド部３０を有するため、穴４５の位置に対する皿もみ５の位置精度をより高めることができる。
【００４０】
なお、上記実施形態では円錐形状の先端部２０を削って先端部２０に４つの平面状部分２２を形成したが、先端部２０の形状は面の不連続な部分ができれば上記形状に限られるものではなく、円錐形状の先端部２０を削って先端部２０に例えば１つの平面状部分２２だけを形成してもよい。
【００４１】
また、上記実施形態ではパンチ１の先端部２０に平面状部分２２を加工したが、この形状に限られるものではなく、例えば円錐形状の外周面を凹ませた形状であっても膨らませた形状であってもよい。
【００４２】
図３（ａ）はこの発明の第２実施形態に係るパンチの製作方法を説明する平面図、図３（ｂ）はその断面を示す概念図、図４（ａ）は加工後のパンチの平面図、図４（ｂ）はその断面形状を示す概念図であり、第１実施形態と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４３】
この製作方法では、本体部１０の中心軸と平行な回転軸を有する例えば円筒形の回転工具６０を用い、本体部１０の中心軸へ近づく方向（矢印ａの方向）へ回転工具６０を所定距離だけ送ってパンチ５１の先端部７０を切削又は研削し、先端部７０に円弧状の切り込み７１を形成する。この切り込み７１によってパンチ５１の先端部７０に面の不連続な部分７１ｂが形成される。
【００４４】
この製作方法によって製作されたパンチ５１によって金属板４０に加圧することにより、穴４５の周縁部にはパンチ５１の先端部７０の形状に応じた皿もみが形成される。
【００４５】
この実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【００４６】
なお、図示しないが、本体部１０の中心軸と所定の角度α（０°＜α＜１８０°）をなす回転軸を有する例えば円錐形の回転工具を用い、本体部１０の中心軸と直交する方向へ回転工具を所定距離だけ送ってパンチの先端部を研削し、円弧状の切り込みを形成するようにしてもよい。この切り込みによってパンチの先端部に面の不連続な部分が形成される。
【００４７】
図５（ａ）はこの発明の第３実施形態に係るパンチの製作方法を説明する平面図、図５（ｂ）はその断面を示す概念図、図６（ａ）は加工後のパンチの平面図、図６（ｂ）はその断面形状を示す概念図であり、第１実施形態と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４８】
この製作方法では、本体部１０の中心軸と平行な回転軸を有する例えば円筒形の回転工具６０を用い、本体部１０の中心軸と直交する軸と平行な方向（矢印ｂの方向）へ回転工具６０を送ってパンチ１０１の先端部１２０を研削し、先端部１２０に直線状の切り込み１２１を形成する。この切り込み１２１によってパンチ１０１の先端部１２０に面の不連続な部分１２１ｂが形成される。
【００４９】
この製作方法によって製作されたパンチ１０１によって金属板４０に加圧することにより、穴４５の周縁部にはパンチ１０１の先端部１２０の形状に応じた皿もみが形成される。
【００５０】
この実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【００５１】
【発明の効果】
以上に説明したようにこの発明によれば、短時間で製作でき、かつピンが固定されたときに回転し難い形状を有する皿もみを形成できる先端部を有するパンチを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の第１実施形態に係るパンチの斜視図である。
【図２】図２は皿もみの一例を示す斜視図である。
【図３】図３（ａ）はこの発明の第２実施形態に係るパンチの製作方法を説明する平面図、図３（ｂ）はその断面を示す概念図である。
【図４】図４（ａ）は加工後のパンチの平面図、図４（ｂ）はその断面形状を示す概念図である。
【図５】図５（ａ）はこの発明の第３実施形態に係るパンチの製作方法を説明する平面図、図５（ｂ）はその断面を示す概念図である。
【図６】図６（ａ）は加工後のパンチの平面図、図６（ｂ）はその断面形状を示す概念図である。
【図７】図７は皿もみの斜視図である。
【図８】図８はＶ溝付き皿もみの斜視図である。
【図９】図９は切欠付き皿もみの斜視図である。
【符号の説明】
１，５１，１０１  パンチ
２０，７０，１２０  先端部
２２ｂ，４２ｂ、７１ｂ、１２１ｂ  不連続な部分
４０  金属板（板材）
４５  穴
【図１】
2005000929.tif 000003
【図２】
2005000929.tif 000004
【図３】
2005000929.tif 000005
【図４】
2005000929.tif 000006
【図５】
2005000929.tif 000007
【図６】
2005000929.tif 000008
【図７】
2005000929.tif 000009
【図８】
2005000929.tif 000010
【図９】
2005000929.tif 000011