JPH0342127A - ダイ組立体 - 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〕 本発明はダイ組立体（アセンブリ）、特に金属片に穴を
空けるパンチとダイのセットに使用する形式のものであ
る。

〔従来技術とその問題点〕

従来技術として米国特許筒４．４９７．１９６号、第４
、８１９．４７６号及び第４．８０９．５７６号がある
。

金属片に穴を空ける従来のパンチ及びダイのセットは表
（顔）面を有し、更に表面内に延びるダイ開口を有する
ダイ組立体で構成されている。このダイ組立体と対向す
るパンチ組立体はダイ開口内へ入る寸法に形成された凸
状パンチを有する。

金属片がパンチとダイ間に配置され、パンチとダイか相
互に近づくように移動するとき、パンチにより金属片に
！５８０か形成される。開口形成時にスラソジ、即ちス
クラップ金属はパンチ前端により打抜かれダーｒ開口内
に押込まれ、適当な手段により取り除かれる。

ダイ組立体を所定期間使用した後、ダイ組立体の表面の
ダイ開口の端縁は磨耗してパンチとダイにより金属片に
形成された穴は製品のパーツに必要とする寸法精度が得
られなくなる。従って、ダイを研ぐのが一般的であり、
このプロセスはダイ組立体の表面を研摩して表面材料を
除去してダイ開口の寸法精度を回復する。従来のダイ組
立体はダイプレートを有し、これには多くのダイ開口が
形成されている。グイプレートの表面を研摩することを
不要にする為に、ダイ開口を有するグイプレートにダイ
インサートを設けるのが一般的である。このインサート
はダイプレート内の凹部に取付けられ、ダイ組立体のダ
イバックアップブロック又はスペーサ内に受けられるイ
ンサート上の横方向に延びる突起により所定位置に保持
される。

その結果、グイプレートがスペーサ又はダイバックアッ
プブロックに取付けられるとき、インサートはグイプレ
ートの凹部内に確実に保持される。

ダイインサートが使用される場合、特定のインサートを
研ぐには、インサートをダイ組立体から取外してその特
定のインサートのみを研ぐ。しかし、この研摩工程は時
間を要し且つ特に熟練した機械工によるサービスを必要
とする。その理由は、インサートの表面を研摩すると、
インサートの厚さが薄くなり、インサートの下に適当な
詰め物をし、と インサートの表面がグイプレートの表面と同一面にする
必要があるからである。このことは、インサートの横方
向に延びる耳又は保持部もまた精密研摩作業により研摩
しなければならないことを意味する。ダイインサートを
使用する利点は、ダイインサートの研摩の困難さにより
少なくとも一部分帳消しにされる。

本発明はインサートを研ぐ必要性を除き、同時にインサ
ートの使用寿命が延びる改善されたダイインサートを達
成するものである。本発明は更に、ダイインサートを製
造する方法及びダイインサートをダイ組立体に取付ける
改善された方法を提供することである。

〔課題解決の為の手段及び作用〕

本発明のダイ組立体によると、パンチ挿通開口を有する
板状のインサートをダイ組立体の表面に形成された凹部
に収め、しかもこのインサートを表裏反転して凹部内に
収められるよう構成している。

その結果、先ずインサートの一面をダイ組立体の表面側
にして使用し、所望期間又は所望回数の摩 プレス加工により、このインサートの一面が磨耗して加
工品の寸法精度が規格を外れる場合にはインサートを表
裏反転して再度使用することを可能にする。

また、別の発明によると、表面の凹部に挿入されたダイ
インサートを有するダイ組立体を、その表面から凹部内
に一部突出する少なくとも１枚の保持板手段を有し、ダ
イインサートの外縁部を押えてダイ組立体の凹部内に固
定する。

このダイ組立体によると、ダイインサートの交換、特に
表裏反転等を足速に行い、機械の稼動率を高めることが
できろ。

〔実施例〕

本発明の好適一実施例はパンチとダイセントに使用する
目的のダイ組立体より成る。ダイ組立体はパンチとダイ
セットに組込まれるときパンチと対向する表面を有する
。この表面に凹部が設けられ、ダイインサートがこの凹
部内に設けられる。

ダイ開口がダイ組立体を貫通する。このダイ開口は表面
に対して法線方向にインサートを貫通するダイインサー
ト開口を有する。ダイ組立体は、凹部が表面と平行な凹
面を有することを特徴とする。

ダイインサートは表面と裏面を有し、裏面は凹面に対向
し且つ表面から離れ、ダイインサートの表面はダイ組立
体の表面の近傍且つこれと平行である。インサート及び
凹部は夫々接触するインサート側面部及び凹側面部を有
する。接触するインサート側面部はダイインサートの表
面及び裏面間に延び、接触する凹部側面はダイ表面から
凹面に延びる。接触する凹側面とインサート側面は表面
と裏面に平行で両者の中間面に対して対称であり、イン
サートは凹部内で反転させて当初の表面Ｌ）裏面となり
、当初の裏面が表面となるようにすることができる。

好適実施例では、ダイインサート開口は表面及び裏面に
直交する方向に延びるインサート開口面部を有し、表面
のダイインサート開口の寸法は裏面における寸法と同じ
である。従って、ダイインサート開口は直線状であり、
テーパを有しｔい。

接触する凹側面部は、好適実施例ではダイ表面及び凹面
に直角方向に延びる。同様に、接触するインサート側面
部は表面及び裏面に直交して延びる。

好ましくは、インサート及びインサート開口が表裏面に
平行する少なくとも１つの対称軸を有する。

好適実施例では、ダイ組立体はダイプレート及び保持プ
レート手段を有し、表（顔）面はグイプレートの１面と
インサートの表面である。保持プレート手段は表面上に
あり、少なくとも部分的にインサートに包囲されている
。保持プレート手段は凹部及びインサートと重なり、こ
れによりインサートを凹部内に保持する。

本発明によるダイ組立体は、その中に取付けられている
インサートが現用（ｉｎ　５ｏｕ）インサートであり且
つ現用インサートと同様の複数の予備インサートが設け
られ、現用インサートは予備インサートの１つと交換可
能である。

本発明の別の観点に依ると、本発明はダイ組立体に使用
することを意図する複数のダイインサートの製造方法で
ある。このダイ組立体は表面を有し且つその面内に凹部
を有する。この凹部はインサートを収容する寸法である
。このインサートは貫通するインサート開口を有する。

この方法はインサート材のブロックを設ける工程を有す
る。その断面はインサートの形状及び全体寸法と同じで
あり、その長さは少なくとも複数のインサートの合計厚
さと等しい。この寸法によると、ブロックを貫通する開
口が設けられ、その後ブロックをその長さ方向に直交方
向の平行面で角切りすることにより複数の独立したイン
サートを形成する。

以下、本発明の好適実施例を添付図を参照して説明する
。先ず第１図を参照して、従来のパンチ及びダイセット
はダイ組立体２及びパンチ組立体４より戒る。このパン
チ及びダイ組立体２．４は相互に近づき又は離すことが
でき、金属片６が両者間に配置されると、この金属片６
に穴が空けられる。ダイ組立体２は表面８を有するグイ
プレート７より成り、このグイプレート７の表面８に矩
形の凹部ｌＯを有する。凹部ｌＯは表面８に平行である
凹面１２を有し、インサート１４は表面１６及び裏面１
８を有する。裏面１８は凹面１２に対向し、表面１６は
表面８と同一面である。インサート１４は拡大開口２２
に連通ずるインサート開口２０を有する。開口２２は第
３図に示す如くグイプレート７を貫通し且つダイバック
アップ（裏打ち）ブロック又はスペーサ９を７７通する
。

パンチ組立体４の面３０から突出するパンチ２８はイン
サート開口２０内に入る寸法であり且つ金属片６に穴を
空ける。インサート１４は、これと間口２０の余分な側
部を覆う保持板２４．２６によりインサート開口２０内
に保持される。凹部３２がパンチ組立体４の表面３０に
設けられ、保持転２４．２６のＩニー１ｊ　ｔ’ｊ＞を
与える。

パンチ及びダイセットを稼動すると、開Ｄ２０に のエツジは時間と共に磨耗し、金１片６に形成される穴
の寸法精度が低下する。インサート２０が使えなくなる
と、単にインサート１４を凹部から取出して凹部内で反
転させて、当初の裏面１８が表面に、当初の表面１６が
裏面になる。

ダイ組立体２内でインサート１４を反転可能にする為に
、開口２０は面１６．１８の両方に直角に延び、開口２
０の寸法が両面共に同じであって、インサート１４の面
１６．１８のいずれを表面としても同一寸法の穴が空け
られるようにする。後で詳述する如く、インサート１４
は現在まで使用されているものに比して比較的薄く、金
属片６に穴を空ける際に形成されるスラッジをパンチが
インサート１４の出口側から延びる通路の拡大部分２２
内へ押し込む。

また、インサート１４の反転性の為に、インサト１４は
面１６．１８に平行に延びる少なくとも１個の対称軸を
有する。更に、第２図の断面図か乙明らかな如く、−ｒ
ンサート１４は而１６．’８に平行且つ中間の面に対し
て対称でなくてはならない。この要件を満足する最も簡
単な方法は、面１６，１８間に延びるインサート１４の
端面１７を面１６．１８に対して直角にすればよい。し
かし、これに限定されず、例えば対向するインサート１
４の端面と凹部ｌＯの側面の形状は凸状又は凹状に形成
してもよい。

第４図乃至第７図は第８図に示す一連の製造物（プロダ
レッション）１０８を金属片６から製造するパンチ組立
体３４と共に使用される実用グイ組立体３６を示す。こ
のプログレソションは端部が相互に接続される独立した
端子１１２の２個の隣接片１１０，１１０’を作る金属
片６にて実行されるパンチ（打抜き）工程を示す。この
端子１１２は基部１１６から延びる２個の絶縁貫通ラン
ス１１４を有する平坦な打抜き部品である。各端子１１
２はプロダレソション１０８により示される複数のパン
千ステーションの第１工程で金属片６に打抜き形成され
たパイロット穴１１８を有する。２個の隣接端子片は金
属片６に拡大開口１２２が打抜かれたとき形成されるが
、両端子片ともに短い連結部１１９により相互に連結さ
れたままであり、最終工程でこれを切除して分離する。

パンチ及びグイ組立体３４．３６は米国特許第４４９７
．１９６号に開示する形式の打抜き加工機械に使用する
ことを意図している。パンチ及びダイ組立体の詳細説明
は米国特許第４．８１９．４７６号及び同第４．８０９
．５７６号を参照されたい。従って、パンチ及びダイ組
立体は本発明の要旨を理解するのに必要な限りで説明し
、それ以上の構成及び作用に関する説明は省略する。

パンチ及びダイ組立体３４．３６は上及び底ハウジング
プレート３８．４０と両者間に延びるサイドプレートに
より形成されるハウンング内に収められる。ハウジング
プレートはパンチ及びダイ組立体が含まれる矩形断面を
有する通路４２を定める。第６図に示す如く、金属片６
を後方のサイドプレート内の開口４４を介してパンチ及
びダイ組立体の対向面間に結合する。

ダイ組立体３６はスペーサ又はハックアップブロック４
８に固定されているグイプレート４６より成り、その結
果、反復うｔ１ブロック（図示せず）に固定される。ダ
イ組立体のラムブロックとパンチのラムブロックは米国
特許Ｊ！、４，４９７．１９６号に開示する如く機械の
付勢Ｉ！！横により相互に近づき且つ遠ざかる反復動作
をする。

ダイプレート４６は対向端５．＋、５６を有する表（顔
）而５２及びこれら両端間に連続的に延びるインサート
受は凹部５８を有する。凹部５８は表面５２に平行ム凹
面６０及び表面５２及び凹面６０に直交する凹部側面６
２を有する。各グイインサートは凹部５８内に配置れ、
６４．６６．６８．７０及び７２で示す。ここに開示す
る実垂例では、配置部材として作用するスペーサ７１，
７６．７７及び７８か設けられ、スペーサ７４７８は重
ね合わせたインサートの端部且っダイプレトの端部に近
く、スペーサ７６．７７は夫々インサート６４−６６及
び６８−７０間に配置される。

インサート６４〜７２及こ（スペーサ７１〜７８はダイ
プレートの表面に固定された保；−′？板８０８２によ
り凹部５８力に保持される。保持板８０はダイプレート
４６から突出する位置法めピン８４及び保持板８０に精
密に形成された穴８５によりグイプレート４６上に正確
に位置法めされる。

保持板８０は固定具８６により固定位置に永久的に固定
される。この保持板８０は第５図中に参′！１番号８８
で示す如く凹部６０とインサート６４〜７２に重なる。

保持板８２はスロット９０を介して延びる固定具８９に
よりダイプレートに固定され、図中上方に移動してスペ
ーサとダイインサトの取外しを可能にする。グイプレー
ト上のプレド８２の位置は矩形開口９２を介して保持板
８２に延びる矩形案内ピン９４により正確に位置合せさ
れる。保持板８２が保持位置にあると、図中＠ＩＩＨ番
号９６で示す如くインサート、スペーサ及び四部にオー
バーランプする。

イノサート６４〜７２は、グイ開口かパンチ？■′Ａ、
４：のパンチとｆ青密（こ位置合せされるよう正Ｃ１に
□・Ｌ’：）５８内：こ配置しｌければｔ；らない。イ
ンサ：−を二のように高↑ｌ′＃度で配置するには、イ
ンサ：・受は四部５８のＨ］ｉｉ而６２面びスペーサに
より行う。側面６２は各インサート６４〜７２を第７図
中垂直方向に配置する作用をし、スペーサはインサート
を水平方向に正確に配置する作用をする。

スペーサ７４〜７８は保持板８２のエツジ１０４及び保
持板８０のエツジ１０５から内方に延びるノツチ９８〜
１０２により正確に配置される。これらノツチ９８〜１
０２は位置決めスペーサから延び且つこれと一体の耳１
０６を受ける。

パンチ組立体３４内に含まれる各パンチの形状と位置は
プログレソンヨン１０８の検査に結合されたグイ開口の
検査から明らかである。パイロットピン穴１１８を先ず
インサート６４で金属片に穴空けする。また、インサー
ト６４は台形の開口１２４と矩形の開口１２６を有する
。インサート６６及び６８はグイ開口１２８を有し、細
長い開口１２２を穴空けし且つこのパンチング動作によ
り絶縁貫通用ランスを形成する。更にまた、インサート
、６６．６８で矩形開口が形成される。スペーサ７７は
矩形開口を有し、これを介してスウエイジング（型曲げ
）工具が突出する。この工具は上述した如く横方向に延
びる脚を用いる従来手法でダイプレート４６上に固定さ
れる。最終工程はインサート７０及びエンドインサート
７２におけるダイ開口及び協働するパンチにより実行さ
れる。

グイ開口はインサート７０のパンチを共用するのに設け
られ、両ストリップ１１０，１１０°間に延びる連結ネ
ック部１１９はインサート７２により除去される。

パンチ組立体は前述した各米国特許に一般的に開示され
ている。パンチとダイ組立体が互いに対向するとき保持
板８０．８２を受けるパンチ組立体の表面に凹部３２が
設けられている。

ダイインサートの全ての開口の実際の位置はダイ設計を
考慮しつつ説明する。例えば矩形開口１２６がインサー
ト６４．６６に設けられ、金属片６にこれら開口を形成
するパンチが相互に近づきすぎないようにする。パイロ
ット穴１１８はパンチ及びダイ組立体間を金属片６が移
動し始めると直ちに形成される。その理由は、このパイ
ロット穴が金属片を次の操作に位置決めする為に必須不
可欠である為である。パイロット穴１１８はスペーサ７
６．７８中に設けられ、金属片６を隣接するインサート
に正確に位置決めする。金属片の供給方向から見たイン
サートの長さは、図示の如く変動するが、これはダイ設
計を考慮して以下に再度説明する。例えば、インサート
７０は比較的具く、インサート７２は極めて狭く且つた
だ１個のグイ開口を有する。インサート７２は意図的に
極めて短くしている。その理由は、インサート７２のグ
イ開口か極めて摩耗が激しく、ストレスが大きいので、
他のパンチよりも使用寿命が短くなりがちである為であ
る。パンチが故障してダイインサート７２の破損が生じ
ると、ただ１個の開口を有するこの比較的小さいインサ
ートを交換するのみで良いからである。

各インサート６４〜７２はダイプレート・１６に以下の
釦＜組立てられる。先ずスロン（・９ａを挿通する固定
具を緩めて保持板８２を引込めた位置にし、保持板８２
をインサーｔ４け凹部５８から離れｆこ位置に移、助す
る。スペーサ７７を凹部５８内に配置し、次にインサー
ト７０．’７２．６８及び６６を凹部５８内に配置する
。その後、耳１０６を適当なノツチ１０２及び１００に
入れてスペーサ７８．７６を凹部５８内に配置する。次
に、インサート６４を凹部５８内に配置し、エンドスペ
ーサ７４をインサート６４の側部に配装置する。

インサート６４〜７２を一端から凹部５８内に摺動させ
てグイプレートに組込む。次に、保持板８２を第５図に
示す位置に移動し、固定具９０を締めてプレートを所定
位置に保持する。これによりダイ組立体は使用可能にな
り、図示の如くパンチ組立体及び金属片１０８と協働す
る。

製造される端子の寸法精度がダイインサートの摩 磨耗に応じて劣化すると、図示したすべての単に固定具
９０を緩め、保持板８２を引込んだ位置へずらすのみで
インサート６４〜７２のすべてを表笈反転する。スペー
サの寸法は、保持板８２が引込、）位置にあるときスベ
ーザカ・凹部５８から取出ぜろように構成されており、
インサート６４〜７２はグイプレートから図中右又は左
方向へ摺動させて取外すことができる。次に、上述した
如くインサート６４〜７２を反転させ、各インサートの
表面が裏面となり、完全に新しい（磨耗していない）裏
面か表面となる。このインサートの反転操作は迅速に行
うことができ、従来のグイ研摩の如く特殊熟練機械工の
サーブスを必要としない。

グイインサート内のグイ開口のすべてはインサートの表
面及び裏面の両方に直角に延び、各開口の寸法は両面に
おいて同一でなければならない。

本発明によるグイインサートのこの要件はダイ開口に僅
かのテーパを形成し、金属片からパンチ（打抜き）され
たスラッジがグイ開口内を容易に通過し、その中で引っ
掛かることのないようにする点で従来のグイインサート
設計と著しく異なる。

ダイインサートにテーバ付き開口を設ける必要性は、本
発明のグイインサートが従来のものよりも極めて薄形に
製造されているので排除し且つ問題点を解決可能にして
いる。例えば、本発明による工作用スチール製インサー
トの厚さは約１．５７ｍｍであり、カーバイト製インサ
ートの場合には約２．５４ｍｔｎとなし得る。これに比
して、従来のダイインサートさは約１２．７ｎｏｎ以上
であるのが一般的である。

ダイインサートの厚さが比較的薄い為に、パンチ組立体
のパンチはグイインサートのダイ開口を完全に貫通する
か、カーバイトインサートの場合には実質的に貫通する
。その結果、スラッジはグイインサートから押出されグ
イプレートの比較的大きい直径の開口を経て従来の手段
によりスラッジをこれら開口から目詰まりすることなく
排除することが可能である。

上述したインサート保持装置は本発明の反転型インサー
トのみならず従来のインサートにも使用可能であること
に注目されたい。他方、反転型インサート装置は（ここ
で説明したものに比して）簡単なインサート取付は及び
保持装置を有するグイ組立体に使用することも可能であ
る。

図中にＣよ別体のダイプレート７及び４６を示したが、
ダイプレート７は必要に応じて省略し、インサート受は
凹部をスペーサ又はバックアップブロック４８に直接形
成してもよいことが理解できよう。

〔発明の効果〕

本発明のダイ組立体によると、本体の表面に形成された
凹部に面対称の比較的薄いインサートを固定し、インサ
ート開口とグイ本体の開口を連通させている。従って、
パンチ組立体と協働して金属片の打抜き加工を行い、グ
イインサートの開口摩 の磨耗により加工品の寸法精度か規格外となると、ダイ
インサートを表裏反転させて新しいグイ開口面を表面側
に配置することができ、ダイ組立体の使用寿命を実質的
に２倍に延ぽすことができる。

更に、このグイインサートの反転に要する時間は短時間
であり、熟練工を必要としないので、作業効率及び製造
原価の改善に寄与する。

また本発明のダイ組立体によると、その表面の凹部近傍
に設けた少なくとも一部可動の保持板を有するので、ダ
イインサートを有する取扱の容品メダイｔｈ立体が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるグイｉｌｌ立体及びこれとｉａ働
するパンチ組立体の要部を示す斜視図。 第２図は第１図のダイ組立体に取付けられたダイインサ
ートの断面図。 第３図は第１図の矢印３−３方向の側断面図。 第４図は本発明によるダイ組立体の一部拡大分解斜視文
。 第５図は第４図のダイ組立体の組立状態を示す斜視図。 第６図は第４図及び第５図のダイ組立体及びパンチ組立
体の側面図。 第７図は第６図の矢印７−７方向から見ｆニダイセント
を示す図。 第８図は第６図のグイセットで製造される金属片プログ
レッンヨンの平面図。 ２　、、、、　　ダイ組立体　４８．　パンチ組立体１
０．５８．、、凹部 ！２．６０　、、、、凹面 ８．５２　　　グイ表面 １４６４〜７２１１．インサート ２０　、、、、　ｊｊｒ１口 ２４゜ ２６゜ ８０゜ ８　２　　、、、。 保持板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）パンチとダイセットと共に使用されるダイ組立体
   であって、 該ダイ組立体の表面に形成された凹部に収められ且つ前
   記パンチが挿通する開口を有するインサートを設け、 該インサートは必要に応じて表裏面を反転して前記凹部
   内に収められるようにしたことを特徴とするダイ組立体
   。
2. （２）表面に形成された凹部に挿入されるダイインサー
   トを有するダイ組立体であって、該ダイ組立体の前記表
   面に固定される少なくとも１枚の保持板手段を有し、 該保持板手段の一部は前記ダイ組立体の前記凹部内に一
   部突出し、前記ダイインサートの外縁部と係合して前記
   ダイインサートを前記ダイ組立体の前記凹部内に保持す
   ることを特徴とするダイ組立体。