(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パンチプレスに上下動自在に備えたラム（４３）の下面に、前記ラム（４３）の下面に備えたクランプ装置（４９）によって固定される上型（３）と、パンチプレスにおける下部フレーム（５３）の上面に、クランプ装置によって固定される下型（５）とを備えた金型装置であって、
前記上型（３）は、ストリッパープレート（２３）を一体的に備え、前記クランプ装置（４９）によって前記ラム（４３）の下面に固定されるプレートホルダ（２９）と、前記プレートホルダ（２９）上に上下動自在に備えられたパンチホルダ（１７）と、このパンチホルダ（１７）に備えられたパンチ（１５）と、前記ストリッパープレート（２３）と前記パンチ（１５）との軸芯位置を常に一定に保持するために前記パンチホルダ（１７）に対して前記ストリッパープレート（２３）を上下にガイドする複数のガイドピン（３３）とを備え、
前記下型（５）は、前記クランプ装置によって前記下部フレーム（５３）の上面に固定されるダイホルダ（１３）と、このダイホルダ（１３）の上面に備えられ、前記パンチ（１５）と協働してワークの打抜き加工を行うダイ（１１）とを備え、
前記パンチプレスに対して金型の着脱交換を行うとき、前記パンチ（１５）の軸芯と前記ダイ（１１）の軸芯とを一致した状態に保持するために、前記プレートホルダ（２９）又は前記ストリッパープレート（２３）の複数箇所に設けた位置合せ孔（３９）に上端部が着脱可能に嵌合した複数の位置合せピン（４１）の下端部を、前記ダイホルダ（１３）の複数箇所に設けた位置合せ孔（３７）に着脱可能に嵌合して設け、かつ上記上型（３）と下型（５）の間から前記位置合せピン（４１）を除去自在に備えていることを特徴とする金型装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パンチプレスに装着して使用される金型装置に係り、さらに詳細には、金型装置における上型と下型とを完全に分離した状態であっても、上型に備えたパンチと下型に備えたダイとの軸芯を一致した状態に保持して板状のワークのプレス加工を行うことのできる金型装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばフレキシブルリードフレームやフレキシブル基板のごとく極めて薄い板状のワークの打抜き加工等を高精度に行う金型としては、パンチとダイとの間のクリアランスを常に正確に保持する必要があり、場合によっては零クリアランスに保持することがある。
【０００３】
したがって、より高精度の加工を行う金型として、上型と下型との位置的関係を常に高精度に保持するために、複数のガイドピンによって上型を案内する構成のダイセットや、Ｕ字形状に形成したホルダーにおける上型アームの先端部にパンチを備え、このパンチと対向するダイを下部アームの先端部に備えた形式のパンチユニット等がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ダイセットにおいては、複数のガイドピンでもって上型の上下動を案内する構成であるから、比較的広く大きなワークを上下の金型間においてＸ軸，Ｙ軸方向へ移動し位置決めしてワークの加工を行なう場合、ガイドピンにワークが干渉することがあり、比較的広く大きなワークの加工ができないという問題がある。パンチユニットにおいても同様の問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、パンチプレスに上下動自在に備えたラム（４３）の下面に、前記ラム（４３）の下面に備えたクランプ装置（４９）によって固定される上型（３）と、パンチプレスにおける下部フレーム（５３）の上面に、クランプ装置によって固定される下型（５）とを備えた金型装置であって、
前記上型（３）は、ストリッパープレート（２３）を一体的に備え、前記クランプ装置（４９）によって前記ラム（４３）の下面に固定されるプレートホルダ（２９）と、前記プレートホルダ（２９）上に上下動自在に備えられたパンチホルダ（１７）と、このパンチホルダ（１７）に備えられたパンチ（１５）と、前記ストリッパープレート（２３）と前記パンチ（１５）との軸芯位置を常に一定に保持するために前記パンチホルダ（１７）に対して前記ストリッパープレート（２３）を上下にガイドする複数のガイドピン（３３）とを備え、
前記下型（５）は、前記クランプ装置によって前記下部フレーム（５３）の上面に固定されるダイホルダ（１３）と、このダイホルダ（１３）の上面に備えられ、前記パンチ（１５）と協働してワークの打抜き加工を行うダイ（１１）とを備え、
前記パンチプレスに対して金型の着脱交換を行うとき、前記パンチ（１５）の軸芯と前記ダイ（１１）の軸芯とを一致した状態に保持するために、前記プレートホルダ（２９）又は前記ストリッパープレート（２３）の複数箇所に設けた位置合せ孔（３９）に上端部が着脱可能に嵌合した複数の位置合せピン（４１）の下端部を、前記ダイホルダ（１３）の複数箇所に設けた位置合せ孔（３７）に着脱可能に嵌合して設け、かつ上記上型（３）と下型（５）の間から前記位置合せピン（４１）を除去自在に備えていることを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１を参照するに、本発明の実施の形態に係る金型装置１は、上型３と下型５よりなるものであり、下型５は複数のロックピン７（図２参照）及び取付けボルト９によってダイ１１を上面に一体に固定したダイホルダ１３を備えてなるものである。
【０００７】
上型３は、前記ダイ１１と協働して板状のワーク（図示省略）の打抜き加工等を行うパンチ１５を備えている。このパンチ１５はパンチホルダ１７に保持されており、かつ複数の取付けボルト等（図示省略）によってパンチホルダ１７の上面に一体的に取付けたバッキングプレート２１によって固定されている。
【０００８】
前記パンチ１５とダイ１１との協働によってワークの打抜き加工を行うときに、上記ワークをダイ１１の上面に押圧固定するためのストリッパープレート２３が設けられている。
【０００９】
より詳細には、上記ストリッパープレート２３は、複数のロックピン２５（図３参照）及び取付ボルト２７によってプレートホルダ２９の下面に一体的に固定されている。そして上記ストリッパープレート２３のガイド孔２３Ｈとパンチ１５のパンチ刃部１５Ｂとの間のクリアランスは、例えば零クリアランスの如く極めて微小なクリアランスに形成してある。
【００１０】
上記パンチ１５とストリッパープレート２３との相対的な移動時に、両者間にかじり現象等を生じることなく精度の良い移動が行われるように、またストリッパープレート２３とパンチ１５との軸芯位置を常に一定に保持するために、前記パンチホルダ１７の複数箇所には、前記プレートホルダ２９の複数箇所に設けたガイドブッシュ３１（図２参照）に摺動自在に嵌合したガイドピン３３が設けてある。また、前記パンチホルダ１７とプレートホルダ２９の間の複数箇所には、ストリッパープレート２３を下方向へ付勢するために弾性部材よりなるストリッパースプリング３５が弾装してあり、ストリッパープレート２３の下方向への移動は、複数のストリッパーボルト３６によって規制されている。
【００１１】
上記構成のごとき上型３におけるパンチ１５，ストリッパープレート２３のガイド孔２３Ｈの軸芯と下型５におけるダイ１１の軸芯とを一致した状態に保持するために、前記ダイホルダ１３の複数箇所に設けた位置合せ孔としてのガイドブッシュ３７と上下に対向して前記プレートホルダ２９の複数箇所にガイドブッシュ３９が設けてけある。そして、位置合せ孔としての上記両ガイドブッシュ３９，３７に上下両端部が着脱可能に嵌合した複数の位置合せピンとしてのガイドピン４１が設けられている。このガイドピン４１は、ワークの加工を行うときには上下の金型３，５の間から除去されるものである。
【００１２】
なお、位置合せ孔としてのガイドブッシュ３９をプレートホルダ２９に設けた場合について例示したが、ストリッパープレート２３とプレートホルダ２９は一体的であるから、上記ガイドブッシュ３９をストリッパープレート２３に設けても良いものである。すなわち両者は一体であるから、プレートホルダ２９をストリッパープレートとみなすこともできるものである。
【００１３】
ところで、前記構成のごとき金型を使用してワークの加工を行うパンチプレスは、通常のパンチプレスと同様に、ワークテーブルに支持された板状のワークをＸ軸，Ｙ軸方向へ移動し位置決め自在のワーク移動位置決め装置を備えていると共に、上下動自在のラム４３を備えている。上記ラム４３は、パンチプレスのフレームに備えたガイド部４５に案内されて上下動自在に設けられており、このラム４３の上下動は、例えば油圧シリンダ又はサーボモータのごとき適宜のアクチュエータ４７の作動によって行われるものである。
【００１４】
上記ラム４３には、前記プレートホルダ２９を固定自在のクランプ装置４９が設けられていると共に、前記パンチ１５を下降せしめるためのストライカ５１を上下動自在に備えている。上記クランプ装置４９は、通常のプレスにおいて、自動金型交換装置によってダイセットの着脱を自動的に行う構成において上記ダイセットにおける上型を固定自在のクランプ装置と同様に水平に移動自在に設けられており、油圧機構によって上下に揺動されるクランプジョーを備える構成であって公知の構成であるから、前記クランプ装置４９の詳細については説明を省略する。
【００１５】
また、前記ストライカ５１は、例えばラム４３に内装された流体圧シリンダ等によって上下動されるものであり、ラム内にストライカを上下動自在に備える構成は公知であるから、この詳細については説明を省略する。さらに、パンチプレスにおける下部フレーム（ボルスタ）５３に対して下型５を着脱可能に固定する構成は、前記クランプ装置４９と同様のクランプ装置を用いるものであり、この種の構成は、プレスにおいてボルスタに下型を固定する構成として公知であるからその詳細についての図示及び説明は省略する。
【００１６】
さて、前記構成のごとき上型３と下型５は、常態においては複数のガイドピン４１の上下両端部がそれぞれ上下のガイドブッシュ３９，３７に嵌合した状態にあって、パンチ１５の軸芯とダイ１１の軸芯とは一致した状態にある。そして、パンチプレスに対する金型の着脱交換は、前記ガイドピン４１を備えた状態において自動金型交換装置によって自動的に行われるものである。
【００１７】
より詳細には、自動金型交換装置によって金型が下部フレーム５３上に搬入され位置決めされると、上型３に当接するようにラム４３が下降され、その後にクランプ装置によって上型３のプレートホルダ２９が固定され、またクランプ装置によってダイホルダ１３が下部フレーム５３に固定される。その後、ラム４３が上昇されると共に上下の金型３，５の間から複数のガイドピン４１が除去される。
【００１８】
上記ガイドピン４１を除去する構成としては、適宜のマニピュレータを採用することも可能であるが、例えば図１に示すように、ガイドピン４１の下端部に形成した係止凹部４１Ｃに係合離脱自在かつコレットチャックを開くように逆動作するごとく拡開自在の係止部５３を先端部に備えたピストンロッド５５を上下動自在に備え、前記係止部５３を前記係止凹部４１Ｃに係合せしめて拡開した状態において、流体圧シリンダ５７によって前記ピストンロッド５５を上下動せしめて、下部フレーム５３に対してガイドピン４１を上下動しダイ１１の上面に対して出没する構成とすることも可能である。
【００１９】
既に理解されるように、複数のガイドピン４１によって上型３と下型５との芯出しを行った状態において上型３をラム４３の下面に固定し、かつ下型５を下部フレーム５３上に固定した後にガイドピン４１を除去するものであるから、上下の金型３，５の軸芯は一致した状態に保持され、パンチ１５とダイ１１との間のクリアランスは常に一定に保持されるものである。
【００２０】
したがって、上下の金型３，５間において板状のワークをＸ軸，Ｙ軸方向へ移動位置決めして上記ワークのプレス加工を行う場合であっても、ガイドピン４１とワークとが干渉するようなことがなく、かつ上下の金型３，５の軸芯が一致した状態に保持されて精度の良い打抜き加工等のプレス加工が行われ得るものである。
【００２１】
ワークの加工を行うときは、アクチュエータ４７の作動によってラム４３を下降せしめ、ストリッパープレート２３によってワークをダイ１１上に押圧固定する。この際、上記アクチュエータ４７の出力を制御することにより、ストリッパープレート２３によるワークの押圧力を調整できるものである。
【００２２】
上述のごとく、ストリッパープレート２３によってワークを適正に押圧固定した後、ストライカ５１によってパンチ１５を下降せしめることにより、ワークの打抜き加工が行われるものである。この際、パンチ１５、ダイ１１及びストリッパープレート２３の軸芯は一致した状態にあり、高精度の加工が行われる。
【００２３】
なお、金型を別個の金型と着脱交換する場合には、上下の金型３，５における各ガイドブッシュ３９，３７に再びガイドピン４１を係合し、上下の金型３，５の軸芯を一致した状態に保持されるものである。すなわち、上下の金型３，５の軸芯が一致した状態において金型の着脱交換が行われるものである。
【００２４】
【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、上下の金型は複数のガイドピンによって軸芯を一致した状態に保持され、上下の金型をラム及び下部フレームに固定した後に上記ガイドピンを除去可能であるから、ガイドピン等を介在することなく上下の金型を分離した状態においても上下の金型の軸芯は一致した状態にあり、上下の金型間において比較的広く大きなワークをＸ軸，Ｙ軸方向へ移動位置決めして上記ワークのプレス加工を行う場合であってもより高精度の加工が可能であり、前述したごとき従来の問題を解消し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る金型の断面図で、図３におけるＩ−Ｉ線に沿った断面に相当する。
【図２】金型装置の主要部分を示す断面説明図である。
【図３】上型の底面説明図である。
【図４】下型の平面説明図である。
【符号の説明】
３  上型
５  下型
１１  ダイ
１３  ダイホルダ
１５  パンチ
１７  パンチホルダ
２３  ストリッパープレート
２９  プレートホルダ
３３，４１  ガイドピン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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