JPH01299721A - 打抜き用金型の位置決め方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ダイス孔にポンチを挿通して被加工材への打
抜きを行う金型の位置決めに関するものである。

（従来の技術） 金型構造では、型部の精度と、型部とガイドピンのピッ
チ精度が必要であり、ダイス孔の芯とポンチの芯がずれ
ていると穴抜き位置がずれて加工精度を損なうのみなら
ず、クリアランスの不良等によるパリやマクレ等が発生
し、製品の品質を低下させることになる。また、金型の
型部のかしりやガイド部の焼付き現象を生じて金型をだ
めにすることもある。

このため従来は、予めダイスにダイス孔を形成してポン
チを挿入しておき、ポンチ部を前記ダイスに近づけて前
記ポンチの保持部をポンチ部に接着し、ポンチとダイス
孔との位置合わせを行っていた。このポンチの位置合わ
せでは工程も多く作業効率も悪く、特に、接着後のポン
チをダイス孔から抜き取るときに接着面に衝撃が加わり
ずれることもあった。そこで、特にポンチのダイス孔に
対する位置決めを行うものとして、実開昭６２−１３１
７４１号公報のものが提案されている。これはガイドピ
ン保持部材に永久磁石を設けたバッキングプレートを取
り付け、前記ガイドピン保持部材に設けたガイドビンを
ダイス孔に挿入しておき、ガイドビン保持部材をダイス
側に押圧することにより、前記ガイドビンがダイス孔に
ならってガイドビン保持部材をずらしたとき、そのずれ
をバッキングプレートの永久磁石でならってずれるため
位置決めできるものである。また、第７図に示すように
、ポンチ２５とダイス２６との型合わせをした状態で、
ポンチ部２７に設けたガイドビン２８と、ダイス部２９
に設けたガイド孔３０との間にガイドブツシュ３１を介
して、デブコン（商品名）等の樹脂３２を充填して固め
る位置決め等が行われていた。

（発明が解決しようとする課題） 上述した従来の位置決め方法では、永久磁石でポンチの
位置決めや、樹脂剤の充填による位置決めのため、薄板
加工の打抜きには適するが平板等においては永久磁石の
支持力や、樹脂剤の保↑寺力では対応できない欠点があ
った。

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、加工板材の厚さに関係なく、型部の
かじりやガイド部の焼付きを防止し、金型のクリアラン
ス精度向上を図り、製品の打抜き精度の向上を図った打
抜き用金型の位置決め方法とその装置を提供しようとす
るものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明の打抜き用金型の位
置決め方法及びその装置は、 （１）打抜き用金型のポンチ部にガイドピンを設け、前
記ポンチ部に対応するダイス部に前記ガイドピンを挿通
するガイド孔を設け、前記ガイドピンもしくはガイド孔
のいずれか一方に複数個の吸引・反発手段を設け、前記
ガイドピンをガイド孔に位置決めすることにより、ポン
チをダイス孔に位置決めする打抜き用金型の位置決め方
法。

（２）打抜き用金型のポンチ部に設けたガイドビンを磁
性体で構成し、前記ポンチ部に対応するダイス部に設け
られ、前記ガイドピンを挿通するガイド孔の内周壁に、
前記磁性体のガイドビンを吸引・反発する複数個の磁石
を設け、この磁力によって前記ガイドビンをガイド孔に
位置決めすることにより、前記ポンチ部のポンチをダイ
ス部のダイス孔に位置決めする打抜き用金型の位置決め
装置。

（３）打抜き用金型のポンチ部にガイドビンを設け、前
記ポンチ部に対応するダイス部に前記ガイドピンを挿通
するガイド孔を設け、前記ガイドピンもしくはガイド孔
のいずれか一方に複数個の吸引・反発手段を設けるとと
もに、前記ガイドピンとガイド孔との相対位置を検出す
る複数個の距離センサを設け、前記吸引・反発力を部位
毎に変化させ、打抜き加工中のガイドビンとガイド孔の
相対的変位を前記距離センサで検出し、この検出値によ
りポンチをダイス孔に位置決めする打抜き用金型の位置
決め方法、　　　゛ （４）打抜き用金型のポンチ部に設けたガイドビンを磁
性体で構成し、前記ポンチ部に対応するダイス部に設け
られ、前記ガイドピンを挿通するガイド孔の内周壁に、
前記磁性体のガイドピンを吸引・反発する複数個の電磁
石を設けるとともに、前記ガイドピンの変位を検出する
複数個の距離センサとを設け、この距離センサの検出値
によって前記′ｖ！１磁石を制御し、前記ポンチ部のポ
ンチをダイス部のダイス孔に位置決めする打抜き用金型
の位置決め装置。

である。

（作用） 上記のように構成されたので、吸引・反発手段によりガ
イドピンとガイド孔とは非接触に保つことができ、型部
のかじりやガイド部の焼付きは防止される。また、吸引
・反発手段を部位毎に変化させて、打抜き加工中のポン
チとダイス孔との相対的な位置決めにより、製品の打抜
き幇度は向上される。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図ないし第６図により詳
細に説明する。第１図ないし第３図は本発明の第１実施
例に関するもので、第１図は第１実施例の原理図、第２
図は第１図に基づく打抜き用金型の位置決め装置の側面
断面図、第３図は打抜き用金型のダイス部の平面図であ
る。第４図および第５図は本発明の第２実施例で、第４
図は打抜き用金型の位置決め装置の側面断面図、第５図
は同ダイス部の平面図である。第６図は変形例に係る打
抜き用金型の位置決め装置の側面断面図である。

（第１実施例） 第１図において、１は打抜き用金型、２はその上型であ
るポンチ部、３はその下型となるダイス部である。この
打抜き用金型１は下型となるダイス部３にダイス孔４を
設け、上型となるポンチ部２に前記ダイス孔４内に嵌合
するポンチ５を設け、ポンチ部２をダイス部３上に取り
付けておき、ポンチ部２の上面側にプレス圧を加えてダ
イス部３上に！３！置した板金材に・、前記ダイス孔４
に相当する孔を打抜くものである。この打抜き用金型１
はダイス部３に対してポンチ部２を垂直方向より押圧さ
せるため、ポンチ部２にはポンチ５を中心として周辺に
複数個のガイドピン６を設け、このガイドピン６を挿通
するガイド孔７をダイス部３に設けて、ガイド孔７を案
内としてポンチ部２を上下動するように構成しである。

そして、前記ガイドピン６とガイド孔７とは隙間８をも
ワて摺動するように構成してあって、この隙間８を一定
に保つため例えば磁気による吸引・反発手段９を設けで
ある。この吸引・反発手段９は１つのガイドピン６とガ
イド孔７に対して複数個設けてあって、ガイドピン６は
ガイド孔７内に隙間８を設けて無接触に支持されている
。そして、この複数個の吸引・反発手段９を各ガイドピ
ン６と各ガイド孔７とのいずれか一方に設けたので、Ｘ
軸方向、Ｙ軸方向、Ｘ軸回りの傾き、Ｙ軸回りの傾き、
Ｚ軸回りの傾き等、五つの自由度の位置決めが可能とな
る特徴がある。

第２図および第３図は上記した原理を用いた打抜き用金
型の位置決め装置である０図において、１０は打抜き用
金型の位置決め装置で、ポンチ１１およびガイドピン１
２はポンチ部１３に取り付けられ、ダイス孔１４および
ガイド孔１５はダイス部１６に取り付けられている。ガ
イド孔１５の径はガイドピン１２の径より大きくし、ガ
イド孔とガイドピンを非接触とする。ガイド孔１５の内
周壁に吸引・反発手段となる磁石１７（永久磁石または
電磁石）またはエアー噴出孔（図示せず）をポンチ部１
３の昇降方向及び金型平面方向に複数個備えている。上
記構成によって、ポンチ部１３の昇降時もガイドピン１
２とガイド孔１５の位置決めが非接触で行われ、ポンチ
１１のダイス孔１４に対する位置決めが可能となり、打
抜き加工も可能となる。

ガイド孔１５の内周壁に吸引・反発手段となる磁石１７
を備える代わりに、ガイドピン１２の外周壁、または、
ダイス部１６の外周部に設けてダイス部１６を位置決め
しても同様の位置決めが可能である（図示せず）。

（第２実施例） 本発明の第２実施例を第３図および第４図に示す０図に
おいて、１８は打抜き用金型゛０位置決め装置で、その
構成は第３図および第４図のものと同じであるが、吸引
・反発手段となる電磁石１９をダイス部１６のガイド孔
１５内にそれぞれ複数個（図の１９ａ、１９ｂ、１９ｃ
、１９ｄ）設けである。そして、ガイドピン１２の位置
を検出する距離センサ２０をそれぞれ複数個（図の２０
ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）設けである。

上記構成による打抜き用金型の位置決め装置１８におい
て、型部を型合わせする際に、ポンチ１１とダイス孔１
４のクリアランスに例えば極薄箔２１を挟み込んだ状態
に型合わせする。そして、その状態に於けるガイドビン
１２のガイド孔１５に対する相対位置を距離センサ２０
によって検出する。打抜き加工時（ポンチ部１３の下降
時）は距離センサ２０で検出した検出値を目標値として
電磁石１９の強さを部位毎に制御することによってガイ
ドピン１２のガイド孔１５に対する位置決めを行う、す
なわち、打抜き加工中のダイス孔１４に対するポンチ１
１の位置決めは距離センサの分解能に合った精度で行え
る。

電磁石１９の強さを制御する代わりに、エアー噴出孔か
らのエアー圧を制御すること、または吸引・反発手段を
ダイス部１６の外周部に備えてダイス部１６を位置決め
することによっても同様の位置決めが可能である（図示
せず）。

なお、複数個の吸引・反発手段を備えるに当り、Ｘ軸方
向、Ｙ軸方向、Ｘ軸回りの傾きθ８．Ｙ軸回りの傾きθ
７．Ｚ軸回りの傾きθ２の五つの自由度の位置決めを行
うことによって、ポンチ１１とダイス孔１４との三次元
位置決めが行えることから、第６図に示すように、ガイ
ドビンＡ部に２つの吸引・反発手段をＺ方向に備え、ガ
イドピンＡを中心とし、Ｘ、Ｙ、　　θ８．θ７を制御
させ、ガイドビン８部に１つの吸引・反発手段を備え、
ガイドビンＡの０２を制御させることによって、簡便な
構成ができる。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明の打抜き用金型の位
置決め方法及びその装置は、打抜き用金型のポンチ部に
ガイドビンを設け、前記ポンチ部に対応するダイス部に
前記ガイドビンを挿通ずるガイド孔を設け、前記ガイド
ビンもしくはガイド孔のいずれか一方に複数個の吸引・
反発手段を設け、前記ガイドピンをガイド孔に位置決め
することにより、ポンチをダイス孔に位置決めする打抜
き用金型の位置決め方法及び、打抜き用金型のポンチ部
に設けたガイドピンを磁性体で構成し、前記ポンチ部に
対応するダイス部に設けられ、前記ガイドピンを挿通ず
るガイド孔の内周壁に、前記磁性体のガイドビンを吸引
・反発する複数個の磁石を設け、この磁力によって前記
ガイドビンをガイド孔に位置決めすることにより、前記
ポンチ部のポンチをダイス部のダイス孔に位置決めする
打抜き用金型の位置決め装置であることから、吸引・反
発手段によってガイドピンとダイス孔を非接触に位置決
め保持でき、ガイドビンとダイス孔の焼付きを起こすこ
となく打抜き加工ができる。またガイド部が非接触であ
ることから、ガイド部が消耗することもなくなる。

また、打抜き用金型のポンチ部にガイドピンを設け、前
記ポンチ部に対応するダイス部に前記ガイドピンを挿通
ずるガイド孔を設け、前記ガイドビンもしくはガイド孔
のいずれか一方に複数個の吸引・反発手段を設けるとと
もに、前記ガイドピンとガイド孔との相対位置を検出す
る複数個の距離センサを設け、前記吸引・反発力を部位
毎に変化させ、打抜き加工中のガイドピンとガイド孔の
相対的変位を前記距離センサで検出し、この検出値によ
りポンチをダイス孔に位置決めする打抜き用金型の位置
決め方法及び、打抜き用金型のポンチ部に設けたガイド
ビンを磁性体で構成し、前記ポンチ部に対応するダイス
部に設けられ、前記ガイドピンを挿通するガイド孔の内
周壁に、前記磁性体のガイドビンを吸引・反発する複数
個の電磁石を設けるとともに、前記ガイドビンの変位を
検出する複数個の距離センサとを設け、この距離センサ
の検出値によって前記電磁石を制御し、前記ポンチ部の
ポンチをダイス部のダイス孔に位置決めする打抜き用金
型の位置決め装置であることから、吸引・反発手段を部
位毎に可変させて、打抜き加工中のポンチとダイス孔と
の相対的な位置決め保持でき、クリアランス精度向上が
図れ、型部のかじりやガイド部の焼付きが防止でき、ま
たクリアランスの不良によるパリやマクレ等の製品品質
不良を防止できる。型部のクリアランス精度のみを上げ
ることによって高精度位置決めができ、薄板更に極薄板
の打抜きが可能になるとともに、型部の寿命によって打
抜き品にパリ等が出てきた場合でもクリアランスの補正
いわゆる制御目標値を補正することによって型部の長寿
命化が図れる。

更に、型部の交換（種々の打抜き用金型のポンチとダイ
ス孔の組合せで交換）し、それぞれの制御目標値を求め
、簡便な打抜き作業ができる、いわゆる、消耗しない多
品種対応の金型が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、第２図および第３図は本発明
の第１実施例で、第２図は打抜き用金型の位置決め装置
の側面断面図、第３図は同ダイス部の平面図である。第
４図および第５図は本発明の第２実施例で、第４図は打
抜き用金型の位置決め装置の側面断面図、第５図は同ダ
イス部の平面図、第６図は変形例の打抜き用金型の位置
決め装置の側面断面図、第７図は従来例の断面図である
。 １・・・・打抜き用金型　２，１３・・ポンチ部３１１
６・・ダイス部　　　４１１４・・ダイス孔５．１１・
・ポンチ　　　　６．１２・・ガイドピン７．１５・・
ガイド孔　　　９・・・・吸引・反発手段１０、１８・
・打抜き用金型の位置決め装置１７・・・・磁石　　　
　　１９・・・・電磁石２０・・・・距離センサ （ロ） 第　２図 第３図 第　５図 Ｙ 第７図 手続令ｍＩＥ書（自発） 昭和６３年　９月２８日 １、事件の表示 昭和６３年特許訓第１２７６５３号 ２、発明の名称 打抜き用金型の位置決め方法及びその装置３、補正をす
る者 事件との関係　特許用１鮪人 名称（５８３）松下電工株式会社 ４、代理人〒１６０ ・、　住所　東京都新宿区西新宿７丁目５番ＩＯ号第２
ミゾタビルディング７階 電話（０３）　３６５−１９８２番　　、、・、１．１
１氏名　弁理士、６□。８）　　Ａ　　ＩＪＪ　　敏　
夫、、、１１．　：１．５、補正の対象 （１）明細書の「発明の詳細な説明Ｊの欄　＼、＝１．
．．．．；゛ｒ９１醍ｆ而　　　　　　　　縁聾′二、
／、、。 ６、補正の内容 （１）明細書第４頁第１９行目ないし第５頁第３行目ま
でを欧文のように訂正する。 「しかしながら、上記の各従来例では、結局、ガイドピ
ンをガイド孔に対し非接触の状態で位置決めしつつ挿・
脱する手段が設けられておらず、実開昭６２−１３１７
４１号にあってはガイドビンが、例えば上方にずれてい
る場合には下方に移動しつつダイス孔に挿入され、この
場合、ガイドピンがダイス孔に接触するおそれがあるた
め、精密な打抜きを行うには問題があり、かつ型部のか
じりやガイド部の焼き付けを依然として完全に防止する
ことができないという課題があった。 また、第７図に示したように、ガイドビン２８にガイド
ブツシュ３１を介して樹脂３２を取付けたものでも、樹
脂３２がガイド孔３０に接触するので、結局、上記従来
例と同様、かじりや焼き付けを起こすおそれがあるとい
うａ’Ｎがあった。」（２）同書第１０頁第１９行目の
「第３図および第４図Ｊを「第４図および第５図」と訂
正する。 （３）同書第１１頁第１行目の［第３図および第４図Ｊ
を「第２図および第３図１と訂正する。 （４）同書第１２頁第５行目のｌ゛反発手段を備えるに
当り、」の後に「第４図中の１Ｍ１石１９ａ、　１９ｂ
。 １９ｃ、１９ｄから電磁石１９ｂを設けないことにより
Ｊを追加する。 （５）同書同頁第１０行目、第１１行目、第１２行ない
し第１３行目のｒガイドピン」の後に「１２の」を追加
する。 （６）明細書添付の図面のうち、第４図、第６図を別紙
の通り訂正する。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）打抜き用金型のポンチ部にガイドピンを設け、前
   記ポンチ部に対応するダイス部に前記ガイドピンを挿通
   するガイド孔を設け、前記ガイドピンもしくはガイド孔
   のいずれか一方に複数個の吸引・反発手段を設け、前記
   ガイドピンをガイド孔に位置決めすることにより、ポン
   チをダイス孔に位置決めする打抜き用金型の位置決め方
   法。
2. （２）打抜き用金型のポンチ部に設けたガイドピンを磁
   性体で構成し、前記ポンチ部に対応するダイス部に設け
   られ、前記ガイドピンを挿通するガイド孔の内周壁に、
   前記磁性体のガイドピンを吸引・反発する複数個の磁石
   を設け、この磁力によって前記ガイドピンをガイド孔に
   位置決めすることにより、前記ポンチ部のポンチをダイ
   ス部のダイス孔に位置決めする打抜き用金型の位置決め
   装置。
3. （３）打抜き用金型のポンチ部にガイドピンを設け、前
   記ポンチ部に対応するダイス部に前記ガイドピンを挿通
   するガイド孔を設け、前記ガイドピンもしくはガイド孔
   のいずれか一方に複数個の吸引・反発手段を設けるとと
   もに、前記ガイドピンとガイド孔との相対位置を検出す
   る複数個の距離センサを設け、前記吸引・反発力を部位
   毎に変化させ、打抜き加工中のガイドピンとガイド孔の
   相対的変位を前記距離センサで検出し、この検出値によ
   りポンチをダイス孔に位置決めする打抜き用金型の位置
   決め方法。
4. （４）打抜き用金型のポンチ部に設けたガイドピンを磁
   性体で構成し、前記ポンチ部に対応するダイス部に設け
   られ、前記ガイドピンを挿通するガイド孔の内周壁に、
   前記磁性体のガイドピンを吸引・反発する複数個の電磁
   石を設けるとともに、前記ガイドピンの変位を検出する
   複数個の距離センサとを設け、この距離センサの検出値
   によって前記電磁石を制御し、前記ポンチ部のポンチを
   ダイス部のダイス孔に位置決めする打抜き用金型の位置
   決め装置。