JPH0215837A - 穿孔装置の芯合わせ方法 - 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］ 本発明は穿孔装置の芯合わせ方法に関し、特に微細な穴
の打ち抜き加工を行なう穿孔装置の芯合わせ方法に関す
るものである。

［従来の技術］ 従来より、微細な穴を薄いシート材に対して穴加工する
微細穴加工において、穴の直径が数１０μＭ（ミクロン
）近くになると、機械的に打ち抜き加工することは、困
難とされている。この理由としては、微細穴加工用のパ
ンチとダイスを製作すること自体が非常に困難であるば
かりか、パンチとダイスとをプレス装置に装着後に固定
する際に、相対的な位置合わせ精度を保証することは、
より困難であることによる。

そこで、これまでの微細穴加工方法では電気、化学的な
方法が一般的であり、これらは大量生産には必ずしも適
するものではなかった。

一方、特開昭６１−４４５３６の「微細孔の加工方法及
びその装置ｊと、１９８６年１０月９日付けの日刊工業
新聞に記載された東京大学生産技術研究所の開発内容に
関する記事は、機械的な微細穴加工方法に関する画期的
なものである。

これらによれば、微小穴の穿孔装置と放電加工装置とを
一体的に構成した装置に、パンチ素材とダイス素材とを
取り付けた状態にしておいて、先ずパンチ素材を放電加
工してパンチ形状に放電加工し、次に、このパンチ形状
のパンチ形状体を放電加工の電極として用いて、ダイス
素材に穴を放電加工するようにして、物理的にパンチと
ダイスとの相対的な位置関係を高精度に保証して、機械
的な微細穴の加工方法を提案している。

また、上述の装置においては、加工工程中にパンチある
いはダイスが破損、摩耗すると、新品のパンチとダイス
とを放電加工して製作する間、打ち抜き加工の工程を中
断しなけらばならず、時間的な損失が大きいことから、
パンチとダイスとを静圧軸受により着脱自在に保持する
ようにして、パンチとダイスとの相対位置を確保する提
案もなされている。

［発明が解決しようとする課題］ 以上のような装置においては、パンチとダイスとを軸支
する静圧軸受は共通の基台上に穿孔動作に支障の無い許
容芯振れ精度内で固定されなけらばならないが、これら
の静圧軸受は中空体として形成されており、測定器等を
静圧軸受に固定することができないので、共通の基台上
に許容芯振れ精度内で静圧軸受を固定することができな
いという問題点があった。

したがって、本発明の穿孔装置の芯合わせ方法は上述し
た問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、パンチとダイスとを着脱自在に軸支する静圧軸受
を共通の基台上に許容芯振れ精度内で固定する穿孔装置
の芯合わせ方法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上述した問題点を解決し、目的を達成するために、本発
明になる穿孔装置の芯合わせ方法においては、パンチと
ダイスとを基台に固設された静圧軸受により着脱自在に
保持することで相対位置を高精度に保証する微細穴の穿
孔装置であって、前記パンチと前記ダイスの一方を前記
静圧軸受で保持した後に、保持された一方に測定器を固
定し、該測定器により前記静圧軸受の芯振れを検出して
、前記静圧軸受を許容芯振れ精度内で前記基台に固定す
るようにしている。

［作用］ パンチとダイスの一方を静圧軸受で保持した後に、保持
された一方に測定器を固定し、該測定器により前記静圧
軸受の芯振れを検出して、前記静圧軸受を許容芯振れ精
度内で前記基台に固定するようにさ゛せる。

［実施例］ 以下に、本発明が適用される好適な実施例を図面に基づ
いて説明する。

第１図は穿孔装置の一部を破断した中心断面図であり、
パンチ１とダイス１１とで、ワークＷに微細穴明は加工
する構成を示している。

第１図において、上部本体４とペースマウント１４とは
ボルト７．８とで後述の方法により許容芯振れ精度内で
基台１００上に固定される。

また、ワークＷは不図示の搬送装置で矢印Ｓ方向に高精
度で送られるようになっている。パンチ１は高精度の円
筒状のパンチホルダ２に固定されており、このパンチホ
ルダ２に固定された状態で、放電加工装置等を使用して
形状が形成されており、パンチｌの回転中心とパンチホ
ルダ・２との回転中心とは正確に一致するようにされて
いる。

一方、微細な粉体な焼成して、空気等の気体の通過がで
きるようにされた多孔質体を構成材料として、円筒形状
に形成された気体軸受３は、その内周面と、上記のパン
チホルダ２の外周面との間に微小な間隔を維持するよう
にして、上部本体４に設けられている。そして、この気
体軸受３の外周面を取り囲むようにして空気室５が形成
される一方、この空気室５には給気孔６が外部と連通す
るようにされて設けられており、不図示の加圧気体供給
装置で発生される加圧気体を給気孔６を介して気体室５
の内部に導入するようにしている。

したがって、加圧気体を給気孔６を介して気体室５の内
部に導入した状態では、気体が気体軸受３を通過する結
果、パンチホルダ２の外周面と気体軸受３の内周面との
間に、気体膜が形成されて、パンチホルダ２がラジアル
方向に保持されることになる。

次に、パンチｌに穿孔動作を行なわせる駆動装置７０は
ボイスコイルモータとして構成されており、ブラケット
８４を介して上部本体４に固定されている。環状のコイ
ル８１はパンチホルダ２の上面部上に固定されており、
このコイル８１の外周面を取り囲むようにして磁石８３
が設けられている。磁石８３は同心円状に形成されたヨ
ーク８２の外壁内面に着設される一方、その外壁がブラ
ケット８４を介して上部本体４上に固定されるように・
なっている、また、ヨーク８２の中心部分には芯部が形
成されており、上記の磁石８３の磁束は、この芯部と外
壁とを通過して閉磁界を形成しており、コイル８１には
磁束が作用するようになっている。

上記のヨーク８２の芯部に穿設された貫通穴部には“リ
ニアエンコーダ８５のロッド８６が内蔵されており、こ
のロッド８６の先端部分がパンチホルダ２の上面部分と
常に当接するようにしてパンチホルダ２の移動量をリニ
アエンコーダ８５で正確に検出できるように構成されて
いる。

そして、上記の駆動装置７０全体はブラケット８４のボ
ルトを外すことで、上部本体４から簡単に取り外すこと
ができるようになっている。

次に、ダイス１１はダイスホルダ１２に固定された後に
、放電加工装置等を使用して形状穴１１Ａが形成される
が、このダイス１１の形状穴ｌＩＡの中心とダイホルダ
１２の中心とは正確に一致している。また、このダイホ
ルダ１２は円筒部１２Ａとフランジ部１２Ｂとからなり
、筒形状の気体軸受１３でラジアル方向の支持が、また
円環状の一対の円環気体軸受１７．２１とでスラスト方
向が支持されるように構成されている。

さらに、気体軸受１３はその内周面と、上記のダイスホ
ルダ１゛２の外周面との間に微小な間隔を維持するよう
にして−１べ一支マウント１４内に設けられている。ま
゛た、この気体軸受１３の外周面を取り囲むようにして
気体室１５が設けられており、この気体室１５には給気
孔１６が□外部と連通ずるようにされて設けられており
、不図示の加圧気体供給装置で発生される加圧気体を給
気孔１６を介して気体室１５の内部に導入するようにし
ている。

したがって、加圧気体を給気孔１６を介して気体室１５
の内部に導入した状態では、気体が気体軸受１３を通過
する結果、ダイスホルダ１２の外周面と気体軸受１３の
内周面との間に、気体膜が形成されて、ダイスホルダ１
２がラジアル方向に保持されることになる。

一方、多孔質体で形成される円環気体軸受１７は、ペー
スマウント１４の下面に加工された環状溝内に設けられ
るｆ！イ、この円環気体軸受１７の上面部分には円環状
の気体室１８が形成されており、給気孔１９がこの気体
室１８を外部に連通ずるようにして設けられる。

また、プレート２２はペースマウント１４の下面に対し
てボルト等を用いて設けられるが、このプレート２２内
には多孔質体で形成される環状の円環気体軸受２１が設
けられ、この円環気体軸受２１の下面部分には環状の気
体室２３が形成されており、この気体室２３には給気孔
２４を介して気体室２３の内部に気体が導入されるよう
になっている。

したがって、上記の気体室１８．２３に気体が導入され
た状態ではダイスホルダ１２のフランジ部１２Ｂが気体
膜を介してスラスト方向に保持されるようになっている
。

ここで、上部本体４とペースマウント１４とはパンチホ
ルダ２を支持する中心と、ダイスホルダ１２とを保持す
る中心とが互いに正確に一致するように固定されなけら
ばならないが、その方法について第２図を参照して説明
する。

第２図は第１図の穿孔装置に測定器を取付けた様子を示
した一部を破断した中心断面図である。

第２図において、加圧空気を気体室１５．１８．２３に
供給してダイスホルダ１２を軸支させた状態にしておい
て測定器１０を支持している測定器ホルダＩＯＡをダイ
ス１１上に固定する。測定器１０の検出針１０Ｂはパン
チホルダ２を軸支する気体軸受３の内面に当接する状態
にされる、この時点で検出器１０の表示盤１０Ｃを回転
させてゼロ点調整を行なう。

次に、上部本体４を基台１００上に固定しているボルト
７を若干緩める。そして、ダイスホルダ１２を手動で緩
やかに回転させて気体軸受３の芯振れ量を少なくとも３
箇所以上測定する。測定結果が穿孔動作の許容範囲内に
無い場合には、上部本体４の外形面を衝打して許容範囲
内に微動させた後に、ボルト７を締め付ける＝このよう
にして、パンチホルダ２とダイスホルダ１２とを着脱自
在に軸支する静圧軸受を共通の基台１００上に許容芯振
れ精度内で固定する。

ここで、測定器１０に替えて電気マイクロメータを使用
した場合には表示が見やすいので尚好ましい。また、上
述の説明では測定器１０をダイスホルダ１２に固定する
場合についてのみ述べたが、パンチホルダ２側に測定器
１０を固定する方法も可能である。

尚、以上の実施例ではパンチホルダ２の移動方向は上下
方向の場合について述べたが、水平方向等移動方向は何
れでも良い。

（以下余白） ［発明の効果］ 本発明の穿孔装置の芯合わせ方法は上述したようにして
いるので、パンチとダイスとを着脱自在に軸支する静圧
軸受を共通の基台上に許容芯振れ精度内で固定すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は穿孔装置の一部を破断した中心断面図、 第２図は第１図の穿孔装置に測定器を取付けた様子を示
した一部破断した中心断面図である。 図中、ｌ・・・パンチ、ＩＡ・・・形状部、２川パンチ
ホルダ、３．１３・・・気体軸受、４・・・上部本体、
５．１５．１８．２３・・・気体室、１０・・・測定器
、６．１６．１９・・・給気孔、７．８・・・ボルト、
７０・・・駆動装置、１１・・・ダイス、ＩＩＡ・・・
形状穴、１２・・・ダイスホルダ、１４・・・ベースマ
ウン００・・・基台である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. パンチとダイスとを基台に固設された静圧軸受により着
   脱自在に保持することで相対位置を高精度に保証する微
   細穴の穿孔装置であつて、前記パンチと前記ダイスの一
   方を前記静圧軸受で保持した後に、保持された一方に測
   定器を固定し、該測定器により前記静圧軸受の芯振れを
   検出して、前記静圧軸受を許容芯振れ精度内で前記基台
   に固定することを特徴とする穿孔装置の芯合わせ方法。