(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工体に段差曲げ部を加工する一対の段差曲げパンチおよび段差曲げダイと、前記段差曲げ部の端部近傍に長円や楕円孔など所定形状の打抜き孔を加工する一対の打抜きパンチおよび加工孔部とを備え、前記打抜き孔を施して前記段差曲げ加工を行う金型装置であって、前記打抜き孔と前記段差曲げ部との継ぎ部の長さを、前記段差曲げ部より長くするとともに、前記打抜き孔の径を前記継ぎ部の幅の４倍程度とした金型装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄板帯状形状の金属材に対して段差曲げ加工を行うために使用する金型装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来における、薄板帯状形状の金属材に対して段差曲げ加工を行うために使用する金型装置について図面を用いて説明する。
【０００３】
図４は従来における段差曲げ加工のための金型装置の要部断面図、図５（ａ）は同段差曲げ加工済における形状例の斜視図、図５（ｂ）は同要部拡大斜視図である。
【０００４】
図４において、１はワークである薄板帯状形状の金属材でなる被加工体、２は超鋼材でなる段差曲げパンチであり、下端に所定形状に段差曲げ加工するための加工部３を設けており、上部がパンチプレート４に固定されている。５は段差曲げパンチ２が挿通する孔６を有し、被加工体１を押え保持する材料押えプレート、７はパンチプレート４の上面に密着固定した上バッキングプレート、８は上バッキングプレート７の上面に密着固定した上下移動自在なパンチホルダーである。
【０００５】
９は下先端を材料押えプレート５の上面端部に固着した吊りボルトであり、その本体部はパンチプレート４および上バッキングプレート７を挿通した挿通孔を上下移動自在に挿通し、またその上端部はパンチホルダー８に設けられた孔内に突出している。そして、前記孔内に配設した圧縮バネ１０と止めネジ１１により、材料押えプレート５を下方向に付勢している。以上により上型を構成している。
【０００６】
１２は段差曲げパンチ２の加工部３に対向した加工部１３を上端に設けた超鋼材でなる段差曲げダイであり、下部でダイプレート１４に固定されている。１５はダイプレート１４の下面に密着固定した下バッキングプレート、１６は下バッキングプレート１５の下面に密着固定したダイホルダーである。
【０００７】
１７は被加工体１を段差曲げパンチ２と段差曲げダイ１２で所定形状に段差曲げ加工する際に、被加工体１を上方向に付勢しながら保持する材料押えピンであり、下端部はダイホルダー１６に設けられた孔内に突出しており、その孔内に配設した圧縮バネ１８と止めネジ１９により材料押えピン１７を上方向に付勢している。以上により下型を構成している。
【０００８】
前記構成による段差曲げ加工のための金型装置において、被加工体１を送り方向にピッチで移送し、パンチホルダー８の上下移動動作による段差曲げパンチ２と段差曲げダイ１２により、被加工体１に対して所定の曲げ加工を行うのである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の段差曲げ加工のための金型装置では、特に金属材が薄板形状で曲げＲが小さく、段差の大きい加工を行う際に、図５（ａ），（ｂ）に示すように、被加工体１を段差曲げ加工する工程において、矢印で示す方向に被加工体１を伸長しようとする応力が発生するため、段差曲げコーナー部でクラック２１が発生したり、あるいは被加工体１に亀裂の発生や引き千切れたりして、所定の段差曲げ形状や寸法が得られないという課題を有していた。
【００１０】
本発明は、前記課題を解決しようとするものであり、供給し移送された被加工体１を段差曲げコーナー部において、クラック、亀裂の発生あるいは引き千切れが無く、高精度に所定の段差曲げ形状や寸法を得ることができる金型装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
本発明の請求項１に記載の発明は、被加工体に段差曲げ部を加工する一対の段差曲げパンチおよび段差曲げダイと、前記段差曲げ部の端部近傍に長円や楕円孔など所定形状の打抜き孔を加工する一対の打抜きパンチおよび加工孔部とを備え、前記打抜き孔を施して前記段差曲げ加工を行う金型装置であって、前記打抜き孔と前記段差曲げ部との継ぎ部の長さを、前記段差曲げ部より長くするとともに、前記打抜き孔の径を前記継ぎ部の幅の４倍程度とした金型装置としたものであり、薄板材で曲げＲが小さく、段差が大きくても、クラック、亀裂の発生および引き千切れが無く段差曲げ加工ができるという作用を有する。
【００１２】
本発明の請求項１に記載の発明は、被加工体の段差曲げ加工部の近傍に打抜き孔を設け、その打抜き孔は残存する被加工体の部分より長手方向および幅方向ともに大きく長円あるいは楕円の形状とし、段差曲げ加工部との継ぎ部分は延伸して円滑に段差曲げ加工部分に引き込まれることにより所定の段差曲げ加工を行うように構成した金型装置としたものであり、薄板材で曲げＲが小さく、段差が大きくても、クラック、亀裂の発生および引き千切れが無く段差曲げ加工ができるという作用を有する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態における段差曲げ加工のための金型装置について図面を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態における段差曲げ加工のための金型装置の要部断面図、図２（ａ）は同被加工体を段差曲げ加工した斜視図、同（ｂ）はその要部拡大斜視図、図３（ａ），（ｂ）は同打抜き孔を施した事例の要部の平面図および側面図である。
【００１６】
図１において、３２は超鋼材でなる打抜きパンチであり、前記従来の技術において説明した被加工体１を長円や楕円孔など所定形状に打抜き加工するための加工部４１を下端に設けており、上部が鋼材でなるパンチプレート３４に固着されている。３３は超鋼材でなり、被加工体１を所定形状に段差曲げ加工するための加工部４２を下端に設けた段差曲げパンチであり、打抜きパンチ３２とは所定ピッチで連接しており、上部がパンチプレート３４に固着されている。
【００１７】
３５はパンチプレート３４の上面に密着固定した鋼材でなる上バッキングプレート、３６は上バッキングプレート３５の上面を密着固定した鋼材でなり上下移動自在なパンチホルダーである。３７は打抜きパンチ３２および段差曲げパンチ３３の挿通する孔５２、孔５３および孔５４を有する鋼材でなる材料押えプレート、３８は下端部を材料押えプレート３７の上面に固着した吊りボルトである。
【００１８】
吊りボルト３８の本体部は上バッキングプレート３５に設けた挿通孔を上下移動自在に挿通し、また、その上端部は上バッキングプレート３５に設けた孔を挿通し、上下移動自在なパンチホルダー３６の下面で規制される事により、材料押えプレート３７を垂直方向の所定位置に保持している。３９は圧縮バネであり、上下移動自在なパンチホルダー３６に設けられた孔内に配設され、上端は止めネジ４０によりパンチホルダー３６に保持され、下端は吊りボルト３８の上面に当接して、吊りボルト３８を下方向に付勢している。以上により上型部を構成している。
【００１９】
４３は前記段差曲げパンチ３３の先端部における加工部４２と対向した加工部５０を先端に設けた超鋼材でなる段差曲げダイ、４４は鋼材でなる材料押えピンであり、下端部は鋼材でなるダイホルダー４９に設けられた孔内に突出しており、その孔内に配設した圧縮バネ４５と止めネジ４６により、被加工体１を段差曲げパンチ３３と段差曲げダイ４３により所定形状に段差曲げ加工する際に、被加工体１を上方向に付勢し保持するのである。
【００２０】
５１は前記打抜きパンチ３２の先端部における加工部４１が挿入される加工孔部、４７は前記加工孔部５１を設けられ、段差曲げダイ４３を内蔵し固着している鋼材でなるダイプレート、４８はダイプレート４７の下面に密着固定し、加工孔部５１に連通する加工後の不要材などの排出孔５５を有する鋼材でなる下バッキングプレートである。そして、４９は下バッキングプレート４８の下面に密着固定し、前記排出孔５５に連通する排出孔５６を有する鋼材でなるダイホルダーである。以上により下型部を構成している。
【００２１】
次に前記構成による段差曲げ加工のための金型装置の動作について説明する。すなわち、被加工体１を送り方向に所定ピッチ移送し所定位置に供給した後、パンチホルダー３６の上下移動動作により打抜きパンチ３２と加工孔部５１、および段差曲げパンチ３３と段差曲げダイ４３により、所定の孔の打抜きと段差曲げ加工を行うのである。
【００２２】
さて、前記動作の加工順序は、被加工体１を所定位置に移送し供給した後、パンチホルダー３６を降下させて、被加工体１を材料押えプレート３７、ダイプレート４７および材料押えピン４４により保持する。そして、さらにパンチホルダー３６を降下させて、まず打抜きパンチ３２の加工部４１と対向する加工孔部５１により、図２および図３に示すように被加工体１の段差曲げ加工部６２の直線延長上でかつ加工済み製品における端部近傍に打抜き孔６０を打抜き加工する。同時あるいは続けてパンチホルダー３６を降下させて、段差曲げパンチ３３の加工部４２と段差曲げダイ４３の加工部５０により、被加工体１の所定箇所に所定形状、寸法の段差曲げ加工を施すのである。
【００２３】
図３は打抜き孔６０の形状例であり、被加工体１の段差曲げ加工部６２の長手方向両端で加工済み製品における端部近傍に、長手方向ｌ1は段差曲げ加工部６２の幅ｌ2以上大きく両方にはみ出し、また幅方向ｗ1は残存する部分ｗ2の４倍程度の幅としてなる長円あるいは楕円の形状としているのである。
【００２４】
前記の打抜き孔６０を施した後、被加工体１における厚みの５倍程度の高さ、そして厚みより小さい曲げＲによる段差曲げ加工をする際、図２（ｂ）に示すように矢印方向に継ぎ６１が延伸して円滑に引き込まれることにより、クラック、亀裂の発生および引き千切れが無く所定の段差曲げ加工ができるのである。なお、６３は被加工体１を所定ピッチで移送するためのガイド孔である。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように本発明の、被加工体に段差曲げ部を加工する一対の段差曲げパンチおよび段差曲げダイと、前記段差曲げ部の端部近傍に長円や楕円孔など所定形状の打抜き孔を加工する一対の打抜きパンチおよび加工孔部とを備え、前記打抜き孔を施して前記段差曲げ加工を行う金型装置によれば、前記打抜き孔と前記段差曲げ部との継ぎ部の長さを、前記段差曲げ部より長くするとともに、前記打抜き孔の径を前記継ぎ部の幅の４倍程度とするため、段差曲げ加工する際に、打抜き孔と段差曲げ加工部との間に形成された継ぎ部を延伸させることができ、その結果、薄板材でその厚みより小さい曲げＲや、段差が大きくても、クラック、亀裂、引き千切れが無い段差曲げ加工が可能になるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における段差曲げ加工のための金型装置の要部断面図
【図２】（ａ）同被加工体を段差曲げ加工した要部斜視図
（ｂ）その要部拡大斜視図
【図３】（ａ）同打抜き孔を施した被加工体の要部平面図
（ｂ）同側面図
【図４】従来における段差曲げ加工のための金型装置の要部断面図
【図５】（ａ）同段差曲げ加工済における形状例の要部斜視図
（ｂ）その要部拡大斜視図
【符号の説明】
１  被加工体
２，３３  段差曲げパンチ
３，１３，４１，４２，５０  加工部
４，３４  パンチプレート
５，３７  材料押えプレート
６，５２，５３，５４  孔
７，３５  上バッキングプレート
８，３６  パンチホルダー
９，３８  吊りボルト
１０，１８，３９，４５  圧縮バネ
１１，１９，４０，４６  止めネジ
１２，４３  段差曲げダイ
１４，４７  ダイプレート
１５，４８  下バッキングプレート
１６，４９  ダイホルダー
１７，４４  材料押えピン
２１  クラック
３２  打抜きパンチ
５１  加工孔部
５５，５６  排出孔
６０  打抜き孔
６１  継ぎ
６２  段差曲げ加工部
６３  ガイド孔
【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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