(57)【要約】【課題】パンチの外周面に接着剤等を付着させない上型を提供する。【解決手段】ストリッパプレート５４の内部には、各パンチ５０の外周面を湿潤させるためのスポンジ状の吸液ブシュ５６と、スポンジ状の保液ブシュ５８が組み込まれている。吸液ブシュ５６は保液ブシュ５８の表面に接触して配置されており、吸液ブシュ５６の吸水性は保液ブシュ５８のそれよりも高い。また、ストリッパプレート５４の内部には、エタノールやアルコールなどの湿潤液を吸液ブシュ５６に供給するための供液路６０が形成されている。この供液路６０は吸液ブシュ５６につながった細長いものであり、外部から例えば注射器のようなもので適宜のタイミングで湿潤液を注入して吸液ブシュ５６に供給する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工材を打ち抜くパンチが取り付けられた上型において、
前記パンチの外周面を湿潤させる湿潤部材を備えたことを特徴とする上型。
【請求項２】
前記パンチの打ち抜き方向に直交する方向に広がる、前記パンチが打ち抜き方向に移動自在に貫通したストリッパプレートを備え、
前記湿潤部材は、前記ストリッパプレートのうち前記パンチに接触する部分に組み込まれたものであることを特徴とする請求項１に記載の上型。
【請求項３】
被加工材を打ち抜く際に、前記パンチと前記湿潤部材とは相対的に摺動するものであることを特徴とする請求項２に記載の上型。
【請求項４】
前記湿潤部材は、液体が滲み込んだスポンジ状部材であることを特徴とする請求項１、２、又は３に記載の上型。
【請求項５】
前記スポンジ状部材は、
前記打ち抜き方向の下流側に配置された第１スポンジ状部材と、
該第１スポンジ状部材よりも前記打ち抜き方向の上流側に配置された、該第１スポンジ状部材よりも高い吸水性をもつ第２スポンジ状部材とからなるものであることを特徴とする請求項４に記載の上型。
【請求項６】
上記スポンジ状部材に液体を供給する液体供給路が形成されたことを特徴とする請求項１から５までのうちのいずれか一項に記載の上型。
【請求項７】
前記請求項１から６までのうちのいずれか一項に記載の上型と、
前記パンチの先端部分が挿入される挿入孔が形成された下型とを備えたことを特徴とする金型。
【請求項８】
前記湿潤部材は、前記上型に代えて前記下型に備えられたものであることを特徴とする請求項７に記載の金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂製の薄板状部材などに孔を開ける際に使用される上型及びこの上型を備えた金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
パンチとダイスを備えたプレス機を用いて金属製や樹脂製の薄板状部材に孔を開ける技術が広く知られている。樹脂製の薄板状部材としては、片面又は両面に接着剤（又は粘着剤）が付けられたもの（例えば、離型紙の貼り付けられた両面テープ）が知られている。このように接着剤や粘着剤が付けられた薄板状部材にプレス機で孔を開けるときは、バリが発生したりパンチの外周面に接着剤等が付着したりして不良品が発生するおそれがある。
【０００３】
このような問題を解決する技術として、切断完了点からパンチの下死点までの距離を調整してバリの発生を抑制する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００６−０８８２６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の技術では、バリの発生を抑制できるものの、パンチの外周面に接着剤が付着して残留することは避けられない。パンチの外周面に接着剤等が付着したままの状態で被加工材を連続して打ち抜いた場合、打ち抜き不良や被加工材に異物付着などの問題が発生するおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑み、パンチの外周面に接着剤等を付着させない上型及び金型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明の上型は、被加工材を打ち抜くパンチが取り付けられた上型において、
（１）前記パンチの外周面を湿潤させる湿潤部材を備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
ここで、
（２）前記パンチの打ち抜き方向に直交する方向に広がる、前記パンチが打ち抜き方向に移動自在に貫通したストリッパプレートを備え、
（３）前記湿潤部材は、前記ストリッパプレートのうち前記パンチに接触する部分に組み込まれたものであってもよい。
【０００８】
さらに、
（４）被加工材を打ち抜く際に、前記パンチと前記湿潤部材とは相対的に摺動するものであってもよい。
【０００９】
さらにまた、
（５）前記湿潤部材は、液体が滲み込んだスポンジ状部材であってもよい。
【００１０】
さらにまた、前記スポンジ状部材は、
（６）前記打ち抜き方向の下流側に配置された第１スポンジ状部材と、
（７）該第１スポンジ状部材よりも前記打ち抜き方向の上流側に配置された、該第１スポンジ状部材よりも高い吸水性をもつ第２スポンジ状部材とからなるものであってもよい。
【００１１】
さらにまた、
（８）上記スポンジ状部材に液体を供給する液体供給路が形成されていてもよい。
【００１２】
また、上記目的を達成するための本発明の金型は、
（９）前記請求項１から６までのうちのいずれか一項に記載の上型と、
（１０）前記パンチの先端部分が挿入される挿入孔が形成された下型とを備えたことを特徴とするものである。
【００１３】
ここで、
（１１）前記湿潤部材は、前記上型に代えて前記下型に備えられたものであってもよい。
【００１４】
ここでいう湿潤とは、パンチの外周面の微細な凹凸に湿潤のための液体が入り込んでこれらの凹凸がこの液体で埋められた状態をいう。また、ここでいう液体（湿潤液）としては、例えばエタノールやアルコールが挙げられる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、湿潤部材がパンチの外周面を湿潤させるので、パンチの外周面の微細な凹凸に湿潤のための液体が入り込んでこれらの凹凸がこの液体で埋められた状態となり、パンチの外周面は濡れている状態（液体が付着している状態）が保たれることとなる。接着剤や粘着剤の付いた被加工材をパンチで打ち抜いた場合、パンチの外周面に付着している液体と接着剤や粘着剤との間に分子間力が発生するが、液体（特に、粘性の低い液体）には接着剤や粘着剤が付かないので、パンチの外周面には接着剤や粘着剤が付着しない。換言すれば、パンチの外周面と接着剤や粘着剤とは直接に接触しないので、これらの間に分子間力が発生せず、パンチの外周面に接着剤や粘着剤が付着することはない。この結果、孔開け不良（打ち抜き不良）や製品への異物付着などを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、片面に接着剤が付けられた樹脂製薄板を打ち抜いて孔を開ける際に使用される金型に実現された。
【実施例１】
【００１７】
図１を参照して、本発明の金型の一例が組み込まれたプレス機を説明する。
【００１８】
図１は、本発明の金型の一例が組み込まれたプレス機の概略を示す側面図である。
【００１９】
孔開装置１０は、樹脂製の被加工材Ｗを連続して打ち抜いてこの被加工材Ｗに孔を開ける（形成する）ための装置である。被加工材Ｗは、片面に接着剤が塗布されたテープと、この接着剤の上に貼られた離型紙とからなる長尺のものである。被加工材Ｗは材料巻出ハンガー１２にロール状に巻かれている。被加工材Ｗはロールフィダー１８に挟まれながら引き出される。材料巻出ハンガー１２からロールフィダー１８までの間には、被加工材Ｗを軽く保持するガイド器１４、被加工材Ｗを打ち抜くプレス機１６などが配置されている。ガイド器１４とロールフィダー１８によって、被加工材Ｗのうちこれらの間の部分には適宜の張力が与えられている。プレス機１６には金型３０が組み込まれている。この金型３０については、図２から図５までを参照して後述する。
【００２０】
材料巻出ハンガー１２から送り出された被加工材Ｗは矢印Ａ方向に送り出され、ガイド器１４を通って金型３０を通過してロールフィダー１８に到達する。被加工材Ｗが金型３０を通過した後は、被加工材Ｗに孔が開けられて製品になっており、この製品は巻取りハンガー２０に巻き取られる。本願発明の特徴は金型３０にあるのでこの点について図２から図５までを参照して説明する。
【００２１】
図２は、金型３０を図１の矢印Ａ方向に沿って切断した縦断面図である。図３は、上型のうち吸湿ブッシュの近傍部分のみを拡大して示す斜視図である。図４は、上型を下降させて下型に接近させた状態の金型を示す縦断面図である。図５は、パンチで被加工材Ｗを打ち抜いたときの金型を示す縦断面図である。
【００２２】
金型３０は、上型４０と下型８０とから構成されている。上型４０は厚板（形状）のパンチホルダ（上基台）４２を備えており、上型４０の他の部材のほとんどはパンチホルダ４２に固定されている。このパンチホルダ４２は４本（図では２本のみ示す）のガイドポスト４４と共に矢印Ｂ方向（上下方向）に上下動する。ガイドポスト４４の外周面にはコイルばね４５が配置されており、このコイルばね４５によって上型４０は上方向に付勢されている。パンチホルダ４２やガイドポスト４４を上下動させる駆動源や駆動系統（図示せず）は、下型８０の下方の基台３２の内部に配置されている。
【００２３】
上型４０は、上述したように、上型４０を構成する各種部材が固定されたパンチホルダ４２を備えており、被加工材Ｗを打ち抜くときは、駆動系統（図示せず）によってパンチホルダ４２や各種部材が上下動させられる。パンチホルダ４２の下面には、隣接する２本のガイドポスト４４の間に位置するように配置されたバッキングプレート４６がボルト等（図示せず）で取り付けられている（固定されている）。バッキングプレート４６の下面には、パンチ５０の上部５０ａが差し込まれて固定されたパンチプレート４８がボルト等（図示せず）で取り付けられている。パンチ５０（図では斜線を不記入）の上部５０ａはパンチプレート４８に強固に固定されており、このパンチプレート４８と共に上下動する。パンチプレート４８は、パンチ５０の打ち抜き方向に直交する方向に広がっている。
【００２４】
パンチプレート４８の下面の四隅からはそれぞれ、円柱状のストリッパガイドピン５２が下方に突出している。このストリッパガイドピン５２は、後述するストリッパプレート５４を案内するためのものである。ストリッパガイドピン５２の下端部５２ａよりもやや上であって、パンチプレート４８の下方には、このパンチプレート４８とほぼ同じ大きさ（サイズの）ストリッパプレート５４がパンチプレート４８に平行に配置されている。従って、ストリッパプレート５４は、パンチ５０の打ち抜き方向に直交する方向に広がっている。ストリッパプレート５４には、パンチ５０の下部（先端部であり、打ち抜きの際に被加工材Ｗに直接に接触する部分及びその近傍部分をいう）５０ｂが移動自在に差し込まれた貫通孔５４ａ（図３参照）が形成されている。なお、パンチ５０の下部５０ｂの外径は、被加工材Ｗに開ける孔の内径にほぼ等しい。
【００２５】
ストリッパプレート５４の内部には、各パンチ５０の外周面を湿潤させるための吸液ブシュ５６（本発明にいう第２スポンジ状部材の一例である）と、保液ブシュ５８（本発明にいう第１スポンジ状部材の一例である）が組み込まれている。これらブシュ５６，５８の材質としては、羊毛などのプレスフェルト、連結多孔質であるウレタンスポンジ、多孔質セラミックなどが挙げられ、いずれの材質であっても、連結した（連通した）孔が多数形成されたスポンジ状のような構造である。
【００２６】
吸液ブシュ５６は保液ブシュ５８の上面（表面）に接触して配置されており、吸液ブシュ５６の吸水性は保液ブシュ５８のそれよりも高い。即ち、吸液ブシュ５６は、保液ブシュ５８よりもパンチ５０の打ち抜き方向の上流側に配置されている。ここでは、保液ブシュ５８の下面とストリッパプレート５４の下面とを同一平面上にしているが、保液ブシュ５８をストリッパプレート５４の内部の奥に配置しても良い。この場合、吸液ブシュ５６及び保液ブシュ５８それぞれを新品に交換できるように適宜の開口とこの開口を塞ぐ部材が必要となる。また、図３では、吸液ブシュ５６と保液ブシュ５８は直方体状であるが、円板状であっても良く、多角形状であっても良く、形状は問わない。
【００２７】
また、ストリッパプレート５４の内部には、エタノールやアルコールなどの湿潤液を吸液ブシュ５６に供給するための供液路６０（本発明にいう液体供給路の一例である）が形成されている。この供液路６０は吸液ブシュ５６につながった細長いものであり、外部から例えば注射器のようなもので適宜のタイミングで湿潤液を注入して吸液ブシュ５６に供給する。また、供液路６０に湿潤液が常に供給されているように、金型３０の上方に、湿潤液が収容されたタンクなどを配置してもよい。吸液ブシュ５６に吸われた湿潤液は保液ブシュ５８に徐々に移動して、ここで保持される。吸液ブシュ５６と保液ブシュ５８はパンチ５０の外周面に直接に接触しているので、パンチ５０の外周面は湿潤液で常に湿潤された状態となる。なお、ストリッパプレート５４の下面には、吸液ブシュ５６と保液ブシュ５８の脱落を防止するためのカバープレート６２が取り付けられており、このカバープレート６２には、パンチ５０の下部５０ｂが貫通する孔が形成されている。このカバープレート６２を取り外すことにより、吸液ブシュ５６と保液ブシュ５８を新品に交換できる。
【００２８】
上記したパンチプレート４８とストリッパプレート５４との間にはコイルばね６４が配置されている。このコイルばね６４は、被加工材Ｗを打ち抜く際にストリッパプレート５４の動きに応じて伸縮する。
【００２９】
下型８０には、パンチホルダ４２とほぼ同じ大きさのダイホルダ８２が備えられている。ダイホルダ８２にはガイドポスト４４の下端部が取り付けられている。ダイホルダ８２の上面には、隣接する２本のガイドポスト４４の間に位置するように配置されたバッキングプレート８４がボルト等（図示せず）で取り付けられている（固定されている）。バッキングプレート８４の上面には、これとほぼ同サイズのダイプレート８６がボルト等（図示せず）で取り付けられている（固定されている）。ダイプレート８６には、パンチ５０による打ち抜きの際にパンチ５０の先端部５０ｂが差し込まれる孔８６ａが形成されている。この孔８６ａに連続する（連通する）大きな孔８４ａがバッキングプレート８４に形成されており、孔８４ａに連通する孔８２ａがダイホルダ８２に形成されている。これらの孔８２ａ、８４ａ、８６ａは、被加工材Ｗのうち打ち抜かれた部分（かす）が落下して排出されるためのものである。なお、ダイプレート８６には、パンチ５０による打ち抜きの際にストリッパガイドピン５２の下端部５２ａが差し込まれて案内されるストリッパガイドブシュ８６ｂが配置されている。
【００３０】
上記した上型４０と下型８０によって被加工材Ｗを打ち抜く動作を説明する。
【００３１】
被加工材Ｗを連続して打ち抜いて複数の孔を形成する際しては、上型４０と下型８０の間に被加工材Ｗを送り込んで、図４に示すように、上型４０を下降させてカバープレート６２とダイプレート８６との間に被加工材Ｗを挟み、上型４０をさらに下降させる。これにより、図５に示すように、パンチ５０がさらに下降してその下部５０ｂが被加工材Ｗを打ち抜いて孔８６ａに入り込む。その後は、上型４０を上昇させて、図３に示す状態に戻し、次の被加工材Ｗを上型４０の下に送る。このような動作を繰り返すことにより、複数（又は長尺）の被加工材Ｗに連続して孔が形成される。
【００３２】
上記のようにパンチ５０で被加工材Ｗに孔を連続して形成する際に、被加工材Ｗの接着剤がパンチ５０の下部５０ｂに付着するおそれがある。しかし、パンチ５０の下部５０ｂは吸液ブシュ５６と保液ブシュ５８に常に接触しており、一回の打ち抜き毎に、パンチ５０の下部５０ｂは吸液ブシュ５６と保液ブシュ５８を摺動することとなる。このため、湿潤液がパンチ５０の下部５０ｂの外周面を繰り返して湿潤させるので、この下部５０ｂの外周面の微細な凹凸に湿潤液が入り込んでこれらの凹凸がこの湿潤液で埋められた状態となり、下部５０ｂの外周面は濡れている状態（湿潤液が付着している状態）が保たれることとなる。
【００３３】
接着剤や粘着剤の付いた被加工材Ｗをパンチ５０で打ち抜いた場合、その下部５０ｂの外周面に付着している液体と接着剤や粘着剤との間に分子間力が発生するが、液体（特に、粘性の低い液体）には接着剤や粘着剤が付かないので、下部５０ｂの外周面には接着剤や粘着剤が付着しない。換言すれば、パンチ５０の下部５０ｂの外周面と接着剤や粘着剤とは直接に接触しないので、これらの間に分子間力が発生せず、下部５０ｂの外周面に接着剤や粘着剤が付着することはない。この結果、孔開け不良（打ち抜き不良）や製品への異物付着などを防止できる。なお、被加工材Ｗに湿潤液が付着することもあるが、付着した湿潤液は比較的早期に蒸発する。
【００３４】
上記した金型３０では、上型４０に吸液ブシュ５６と保液ブシュ５８を配置したが、吸液ブシュ５６を内径の大きなものとして、その内側に（内径側に）保液ブシュ５８を嵌め込むような形状にしてもよい。また、上型４０ではなくて下型８０に吸液ブシュ５６と保液ブシュ５８を配置しても良く、上型４０及び下型８０双方に吸液ブシュ５６と保液ブシュ５８を配置してもよい。いずれにしても、パンチ５０のうち被加工材Ｗに接触する部分が湿潤液で常に濡れた状態に保たれるようにしておくことが重要である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の金型の一例が組み込まれたプレス機の概略を示す側面図である。
【図２】金型を図１の矢印Ａ方向に沿って切断した縦断面図である。
【図３】上型のうち吸湿ブッシュの近傍部分のみを拡大して示す斜視図である。
【図４】上型を下降させて下型に接近させた状態の金型を示す縦断面図である。
【図５】パンチで被加工材Ｗを打ち抜いたときの金型を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
３０  金型
４０  上型
５０  パンチ
５４  ストリッパプレート
５６  吸液ブシュ
５８  保液ブシュ
６０  供液路
８０  下型
【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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