JP2000263152A - プレス装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポンチとダイスとの位置調整を簡便、かつ、
正確に行う。 【解決手段】 押圧部材１５の押圧方向（上下方向）に
対して傾斜した方向に摺動することができるように、ポ
ンチ９をポンチホルダ１０にて保持するとともに、寸法
調節機構１９を稼働させてポンチホルダ１０とダイス５
との間の寸法δ（δｏ）を調節する。これにより、寸法
δｏの変化に応じて、ポンチ９が寸法δ（δｏ）の方向
と直交する方向に移動するので、ダイス５に対するポン
チ９の位置合わせを容易に行うことができる。したがっ
て、調整作業者の技量に影響されず、ポンチ９とダイス
５との位置調整を簡便、かつ、正確に行うことができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポンチをダイス上
に置かれた金属板等に被加工体に向けて押圧することに
より、被加工体を成形するプレス装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】プレス装置として例えば特開平３−２０
７６００号公報に記載の発明では、ポンチをポンチホル
ダ（ポンチブロック）にて保持するとともに、ポンチと
ポンチホルダとの間にガイドブッシュを介在させてポン
チをポンチホルダに対して摺動可能とし、一方、ダイス
とダイスプレートとの間にダイスブッシュを介在させた
状態でダイスをダイスプレートに固定している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、薄板
材を材料とするプレス成形品に対する要求として、微
細、かつ、精密な加工が強まってきている。この要求に
対しては、ポンチ及びダイスの寸法精度を高めることは
勿論、ポンチを被加工体に対してプレスする際のダイス
に対するポンチの位置を正確に調整して、ポンチ及びダ
イスをプレス装置に組み付ける必要性がある。

【０００４】この必要性に対して、上記公報に記載のプ
レス装置では、ポンチ及びダイスはインサートやブッシ
ュを介在して組み付けられているので、例えばポンチの
位置を調整する場合には、ポンチをポンチホルダから取
り外し、シックネスプレートをインサートとポンチホル
ダとの間に介在させる等してポンチホルダに対するイン
サートの位置を調整する必要がある。

【０００５】同様に、ダイスの位置を調整する場合に
は、ダイスをダイスプレートから取り外し、シックネス
プレートをダイスブッシュとダイスプレートとの間に介
在させる等してダイスプレートに対するダイスブッシュ
の位置を調整する必要がある。このため、上記公報に記
載のプレス装置では、ポンチ又はダイスの位置を調整す
る度にプレス金型（ポンチ、ダイス、ポンチホルダ及び
ダイスプレート等）を分解する必要があるので、作業が
煩雑で調整に多くの時間を有するという問題がある。

【０００６】また、シックネスプレートの厚みを変える
ことでポンチやダイスの位置を調整するので、調整作業
者の技量に負うところが大きく、調整作業にバラツキが
発生し易い。本発明は、上記点に鑑み、ポンチとダイス
との位置調整を簡便、かつ、正確に行うことを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項１、３に記載の発明では、ダイス
（５）側に向けて移動し、ポンチ（９）をダイス（５）
に向けて押圧する押圧手段（１５）と、押圧手段（１
５）の移動方向に対して傾斜した方向にポンチ（９）を
摺動可能に保持するとともに、ダイス（５）と所定の隙
間（δ）を有して配設されたポンチホルダ（１０）と、
隙間（δ）のうち押圧手段（１５）の移動方向と平行な
方向の寸法（δｏ）を調節する寸法調節機構（１９）と
を備えることを特徴とする。

【０００８】これにより、寸法調節機構（１９）を可動
させて寸法（δｏ）を調節すれば、寸法（δｏ）の変化
に応じて、ポンチ（９）を寸法（δｏ）の方向と直交す
る方向に移動させることができる。したがって、寸法調
整機構（１９）によりダイス（５）に対するポンチ
（９）の位置を容易に合わせることができる。延いて
は、上記公報に記載のごとく、厚みの異なるシックネス
プレートを組み合わせてポンチの位置を調整する必要が
ないので、調整作業者の技量に影響されず、ポンチ
（９）とダイス（５）との位置調整を簡便、かつ、正確
に行うことができる。

【０００９】請求項２、３に記載の発明では、ダイス
（５）側に向けて板材（ｗ）の板厚方向と平行に移動
し、ポンチ（９）を前記ダイス（５）に向けて押圧する
押圧手段（１５）と、板厚方向に対して傾斜した方向に
前記ポンチ（９）を摺動可能に保持するとともに、前記
ダイス（５）と所定の隙間（δ）を有して配設されたポ
ンチホルダ（１０）と、隙間（δ）のうち押圧手段（１
５）の移動方向と平行な方向の寸法（δｏ）を調節する
寸法調節機構（１９）とを備えることを特徴とする。

【００１０】これにより、請求項１に記載の発明と同様
に、調整作業者の技量に影響されず、ポンチ（９）とダ
イス（５）との位置調整を簡便、かつ、正確に行うこと
ができる。請求項４に記載の発明では、ダイス（５）に
対する前記ポンチ（９）の位置が所定位置となるように
寸法調整手段（１９）により隙間（δ）のうち前記押圧
手段（１５）の移動方向と平行な方向の寸法を調節する
調整工程と、調整工程の終了後、押圧手段（１５）によ
りポンチ（９）をダイス（５）に向けて押圧するプレス
工程とを備えることを特徴とする。

【００１１】これにより、調整作業者の技量に影響され
ず、ポンチ（９）とダイス（５）との位置調整を簡便、
かつ、正確に行うことができるので、プレス成型品の品
質を向上させつつ、製造原価低減（調整工数低減）を図
ることができる。因みに、上記各手段の括弧内の符号
は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係
を示す一例である。

【００１２】

【発明の実施の形態】本実施形態は、燃料噴射装置（イ
ンジェクタ）の噴孔プレート（プレス成型品）に噴孔
（打ち抜き穴）を形成するプレス穴抜き装置に、本発明
に係るプレス装置を適用したものであって、図１はプレ
ス穴抜き装置の模式図である。１は固定された下型台で
あり、２は油圧プレス（図示せず）により押圧されて上
下方向に移動する上型台である。３は上型台２の移動を
案内する第１ガイドポスト（第１案内部材）であり、第
１ガイドポスト３と上型台２との間には、第２ガイドポ
スト３の円周面と摺動可能に接触する第１ガイドブッシ
ュ４が配設されている。

【００１３】そして、下型台１の上にはプレス金型の一
部を構成するダイス（抜き型、雌型）５が設置されてお
り、このダイス５は円筒状のスペーサ６を介在させた状
態でダイスプレート７の穴部に挿入装着されている。な
お、８ａ、８ｂは、ダイス５及び下型台１には、打ち抜
かれた残材を放出する放出穴である。９は被加工体（金
属板材）ｗを押圧して噴孔を打ち抜き形成するととも
に、プレス用金型の一部を構成するポンチであり、この
ポンチ９は、ダイス５に対して所定の隙間δを有して設
けられたポンチホルダ１０内に摺動可能に収納されてい
る。

【００１４】ここで、ポンチホルダ１０は、第１ガイド
ポスト３と平行に延びる第２ガイドポスト１１に案内さ
れて上型台２と連動して上下方向（被加工体ｗの板厚方
向）に移動するとともに、その移動方向（上下方向）に
対して傾斜した方向にポンチ９を摺動可能に保持するも
のである。なお、９ａは、上型台２側に向けてポンチ９
を押圧する弾性力を発揮するコイルスプリングである。

【００１５】因みに、第２ガイドポスト１１はポンチホ
ルダ１０に対して圧入固定されており、１１ａは第２ガ
イドポスト１１とポンチホルダ１０との間に介在してポ
ンチホルダ１０を第２ガイドポスト１１に対して摺動可
能とするガイドブッシュである。１１ｂは第２ガイドポ
スト１１とダイスプレート７との間に介在して第２ガイ
ドポスト１１をダイスプレート７に対して摺動可能とす
るガイドブッシュである。

【００１６】また、ポンチホルダ１０は、上型台２に対
して上下方向に摺動可能に挿入されたハンガーボルト１
２を介して上型台２から吊り下げられた状態となってお
り、ハンガーボルト１２は、コイルスプリング（弾性部
材）１３によりダイス５（下型台１）に向けて押圧され
ている。なお、１４はポンチホルダ１０を構成する材料
（本実施形態では、ＳＫＤ１１等の合金工具鋼製）より
硬度の高い材料（本実施形態では、超硬合金製）にて構
成されたポンチホルダインサートであり、このポンチホ
ルダインサート１４によりポンチ９の摺動が案内され
る。

【００１７】１５は上型台２と一体的に可動してポンチ
９をダイス５に向けて押圧する押圧部材（押圧手段）で
あり、この押圧部材１５とポンチ９とが接触する接触面
１５ａは、ポンチ９の摺動方向に対して略直交した状態
で上下方向に対して傾斜しており、一方、ポンチ９のう
ち接触面１５ａと接触する部位は、球面状に形成されて
いる。

【００１８】１６はポンチホルダ１０が最も下降したと
き（ポンチホルダ１０とダイス５が最も近接したとき）
にポンチホルダ１０と接触して、隙間δの最小寸法を機
械的に規制する第１ブロックであり、この第１ブロック
１６のうちポンチホルダ１０と接触する接触面１６ａと
反対側（第１ブロック１５の下面側）には、押圧部材１
５の移動方向（上下方向）に対して傾斜した第１傾斜面
１６ｂが形成されている。

【００１９】１７は下型台１の盤面１ａ上に摺動可能に
配設された第２ブロックであり、この第２ブロック１７
には、第１傾斜面１６ｂに対して摺動可能に接触する第
２傾斜面１７ａが形成されている。１８は、第２ブロッ
ク１７を押圧部材１５の移動方向と略直交する方向（盤
面１ａと平行な方向）に移動させるアクチュエータ（移
動手段）であり、このアクチュエータ１８、及び両ブロ
ック１６、１７により隙間δのうち押圧部材１５の移動
方向（上下方向）と平行な方向の寸法δｏ（図３参照）
を調節する寸法調節機構１９が構成されている。

【００２０】次に、本実施形態に係るプレス装置の概略
作動について述べる。油圧プレスにより上型台２が押圧
されると、上型台２は下型台１に向けて移動する。この
とき、ポンチホルダ１０は、上型台２に対して吊り下げ
られているので、図２に示すように、上型台２との距離
を一定に保ったまま第１ブロック１６と接触する（衝突
する）までダイス５に向けて移動する。

【００２１】そしてさらに、油圧プレスが上型台２を押
圧し続けると、ポンチホルダ１０が第１ブロック１６に
よりその移動が規制されているため、押圧部材１５のみ
が上型台２と一体的に下降移動し、ポンチ９が押圧部材
１５により押圧されてダイス５に向けて移動する。した
がって、被加工体ｗがポンチ９に押圧されるので、被加
工体ｗに所定の噴孔が形成される。

【００２２】ここで、本実施形態に係るプレス装置をを
用いたプレス成型品のプレス方法について述べておく。
先ず、被加工体ｗの板厚が変化した場合やポンチ９又は
ダイス５は摩耗し、ダイス５に対するポンチ９の位置を
調整する必要が生じた場合等には、前述したように寸法
δｏを調節することによりポンチ９とダイス５との位置
を調整する（調整工程）。

【００２３】そして、調整工程の終了後、油圧プレスを
稼働させて前述したように、押圧部材１５によりポンチ
９をダイス５に向けて押圧して被加工材ｗ（金金属板
材）に噴孔を形成する（プレス工程）。なお、この例で
は、被加工体ｗの板厚が変化した場合やポンチ９又はダ
イス５は摩耗し、ダイス５に対するポンチ９の位置を調
整する必要が生じた場合にのみ、プレス工程前に調整工
程を設けたが、品質をさらに向上させるべく、プレス装
置を稼働させる場合には、必ず、プレス工程前に調整工
程を設けてもよい。

【００２４】次に、本実施形態のダイス５に対するポン
チ９の位置合わせ方法及びその特徴について、図３に基
づいて述べる。本実施形態に係るプレス装置では、ポン
チ９は、押圧部材１５の押圧方向（移動方向）に対して
傾斜した方向に摺動することができるように、ポンチホ
ルダ１０に保持されているので、寸法調節機構１９を稼
働させて寸法δｏを調節すれば、寸法δｏの変化に応じ
て、ポンチ９が寸法δｏの方向（押圧部材１５の押圧方
向）と直交する方向に移動する。これにより、寸法調整
機構１９によりダイス５に対するポンチ９の位置合わせ
を容易に行うことができる。

【００２５】したがって、上記公報に記載のごとく、厚
みの異なるシックネスプレートを組み合わせてポンチの
位置を調整する必要がないので、調整作業者の技量に影
響されず、ポンチ９とダイス５との位置調整を簡便、か
つ、正確に行うことができる。なお、本実施形態では、
寸法δｏを調節することによりポンチ９とダイス５との
位置調整を行うので、ポンチホルダ１０のうち被加工体
ｗに対応する部位には、図２（ｂ）に示すように、被加
工体ｗの厚みより僅かに大きいの凹部（逃がし部）１０
ａが形成されている。

【００２６】また、ポンチ９とダイス５との位置調整を
簡便、かつ、正確に行うことができるので、被加工体ｗ
（噴孔プレート）の品質を向上させつつ、製造原価低減
（調整工数低減）を図ることができる。ところで、本実
施形態では、ポンチ９の摺動方向（紙面左右方向）と直
交する方向（以下、この方向をＹ方向と呼ぶ）におけ
る、ポンチ９とダイス５との位置調整は、第２ガイドポ
スト１１を基準として上記公報と同様な手段（シックネ
スプレートＴｐを用いた調整方法）により行っている。

【００２７】これは、燃料噴射装置（インジェクタ）の
噴孔プレートに噴孔を形成するプレス加工においては、
被加工体ｗの厚みのバラツキ及びポンチ９の摩耗具合等
によって、Ｙ方向の位置調整に比べて送り方向の位置調
整を頻繁に行う必要があるからである。したがって、Ｙ
方向の位置調整も送り方向の位置調整と同様に頻繁に行
う必要がある被加工体ｗにおいては、Ｙ方向の位置調整
も送り方向の位置調整と同様な手段にて行うことが望ま
しい。

【００２８】（その他の実施形態）ポンチホルダ１０と
ダイスプレート７との間にピエゾ素子（圧電素子）を配
設することにより寸法δｏを調節する寸法調節機構１９
を構成してもよい。また、ボールねじにより第２ブロッ
ク１７を稼働させることにより寸法δｏを調節する寸法
調節機構１９を構成してもよい。

【００２９】また、油圧プレスに代えて機械式プレスと
してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るプレス装置の模式図で
ある。

【図２】ポンチホルダが下降した状態を示すプレス装置
の模式図である。

【図３】本発明の調整工程の説明図である。

【符号の説明】

１…下型台、２…上型台、３…第１ガイドポスト、５…
ダイス、７…ダイスプレート、９…ポンチ、１０…ポン
チホルダ、１５…押圧部材、１６…第１ブロック、１７
…第２ブロック、１８…アクチュエータ、１９…寸法調
整機構。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレス用金型を構成するポンチ（９）及
   びダイス（５）と、前記ダイス（５）側に向けて移動
   し、前記ポンチ（９）を前記ダイス（５）に向けて押圧
   する押圧手段（１５）と、 前記押圧手段（１５）の移動方向に対して傾斜した方向
   に前記ポンチ（９）を摺動可能に保持するとともに、前
   記ダイス（５）と所定の隙間（δ）を有して配設された
   ポンチホルダ（１０）と、 前記隙間（δ）のうち前記押圧手段（１５）の移動方向
   と平行な方向の寸法（δｏ）を調節する寸法調節機構
   （１９）とを備えることを特徴とするプレス装置。
2. 【請求項２】 板材（ｗ）を打ち抜いて、打ち抜き穴を
   形成するプレス装置であって、 プレス用金型を構成するポンチ（９）及びダイス（５）
   と、 前記ダイス（５）側に向けて前記板材（ｗ）の板厚方向
   と平行に移動し、前記ポンチ（９）を前記ダイス（５）
   に向けて押圧する押圧手段（１５）と、 前記板厚方向に対して傾斜した方向に前記ポンチ（９）
   を摺動可能に保持するとともに、前記ダイス（５）と所
   定の隙間（δ）を有して配設されたポンチホルダ（１
   ０）と、 前記隙間（δ）のうち前記押圧手段（１５）の移動方向
   と平行な方向の寸法（δｏ）を調節する寸法調節機構
   （１９）とを備えることを特徴とするプレス装置。
3. 【請求項３】 前記寸法調整機構（１９）は、 前記ポンチホルダ（１０）と接触するとともに、前記押
   圧手段（１５）の移動方向に対して傾斜した第１傾斜面
   （１６ｂ）を有する第１ブロック（１６）と、前記第１
   傾斜面（１６ｂ）と摺動可能に接触する第２傾斜面（１
   ７ａ）を有する第２ブロック（１７）と、 前記第２ブロック（１７）を前記押圧手段（１５）の移
   動方向と略直交する方向に移動させる移動手段（１８）
   とを備えて構成されていることを特徴とする請求項１又
   は２に記載のプレス装置。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１つに記載
   のプレス装置を用いたプレス成型品のプレス方法であっ
   て、 前記ダイス（５）に対する前記ポンチ（９）の位置が所
   定位置となるように前記寸法調整手段（１９）により前
   記隙間（δ）のうち前記押圧手段（１５）の移動方向と
   平行な方向（δｏ）の寸法を調節する調整工程と、 前記調整工程の終了後、前記押圧手段（１５）により前
   記ポンチ（９）を前記ダイス（５）に向けて押圧するプ
   レス工程とを備えることを特徴とするプレス成型品のプ
   レス方法。