JPH0739598Y2 - 加振機用金型 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はプラスチック系板材等の穴明加工金型に関し、
特に振動エネルギーを利用し、振動エネルギーを熱エネ
ルギーに変換するようパンチ又はホルダーに振動を加
え、そして発生した熱で被加工物を軟化させ穴明け、切
断等の加工を行う加振機用金型に関する。

（従来の技術） かかる加振機用金型については、例えば出願人の出願し
た特開昭62−203799号公報に開示されている。このもの
は仕上げ面精度が良好な金型として知られている。そし
て、このような加振機用金型では、自動化ライン等で大
量に打抜きを行った場合、打抜き粉が大量に発生し、パ
ンチとホルダーの穴とのクリアランスよりその打抜き粉
がホルダー、パンチ等から構成される金型内に入り込ん
で、摺動ストロークが減少したり、ガイド部が摩耗する
などの弊害が生じた。即ち加振機を有しない普通のプレ
スでは、打抜き時に下パンチ（例えば図面の下パンチ1
3）がないので、上パンチ（例えば図面の上パンチ３）
が下降し、下ホルダーの穴に入ると共に被加工物を剪断
し、スクラップ又は製品（以下、スクラップという）を
下に落下させるので、かかる打抜き粉の大量発生はな
い。従って、普通のプレスでは、上パンチに押し出され
たスクラップを処理するだけでよいので、スクラップの
排除はパンチ下降速度に付勢されながらスクラップの重
量で下ホルダー下方の排出口へ向けて落下させればい。
また、特開昭62−176794号公報では、打ち抜く穴が微小
で、パンチ速度が早い場合にはパンチ上昇時の負圧によ
ってスクラップが吸い上げられてしまうので、上パンチ
内に圧縮エアの通孔を設け圧縮空気によって、あるいは
下ホルダー下方側に吸引機又は小型の真空発生装置を設
けスクラップを吸引して下方に落下排斥するようにした
ものが開示されている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、加振機を有するプレスの特有の問題として、上
下パンチ（3,13）で被加工物（例えば図面で被加工物1
6）を両側から挟持クランプして加振し打ち抜き加工す
るが、下パンチがあるため、そのまま打ち抜くことがで
きないのでスクラップを一旦被加工物に嵌合させ戻し、
被加工物とともに次工程に移動させてからスクラップを
排斥するようにしている。ところが、上下パンチで加振
させて打抜き加工するためスクラップとは別に粉状の打
抜きカスが大量に発生する。この粉状の打抜きカス（以
下、カス粉という）は被加工品付近に発生するとともに
パンチ先端と補合形状の穴とのクリアランスを通ってパ
ンチとホルダーからなる金型内部に入り込み前述のよう
な弊害が発生する。被加工物付近のカス粉はエアーブロ
ー等によって簡単に排除できるが、金型内、特にパンチ
とホルダーの摺動部（31,32）や隙間部（29,30）に入り
込んだカス粉は、単に圧縮空気で押し出したり、真空で
吸引するだけでは除去することが困難である。例えば、
図示のように、下パンチプレート（12）と下ホルダー
（14）の隙間部（30）に開口する吸引口（9,9）を設け
てカス粉を強制的に吸引しても、カス粉が一旦入ってし
まうと完全に排除することは困難であり、金型を定期的
に取り外して分解清掃する必要があった。

本考案の目的は上述した従来製品の欠点を解消した、自
動化ライン等で大量に打抜きを行っても、振動打抜きに
よって生ずるカス粉を効率よく排除し、金型内、特に、
パンチとホルダーとの摺動部や隙間にカス粉が入り込ま
ないような加振機用金型を提供することにある。

（課題を解決するための手段） このため本考案は、上下パンチ及びホルダーを有する加
振機用金型において、上ホルダー内の上パンチ先端に対
して補合形状の穴（以下、パンチ嵌合穴という）の上部
に上パンチを取り囲むようにカス溜を形成し、上パンチ
嵌合穴からカス溜に向かって漸次径大となる漸増径部を
設ける。かつ、上ホルダーのカス溜上部にエアー吹出穴
を設け、カス溜下部に開口しホルダー外と連通したカス
排出穴とを設ける。さらに、カス溜上部に上ホルダーと
上パンチとの間に介された気密シールを設ける。

また、下ホルダーには、下ホルダーの下パンチ嵌合穴の
下部に下パンチを取り囲むカス溜を形成し、下パンチ嵌
合穴から前記カス溜に向かって漸次径大となる漸増径部
を設ける。かつ、カス溜の底部を斜面とし、下方に向か
って排出口を設ける。さらに、カス溜下部を形成する下
パンチプレートと下ホルダーとの隙間部との間に介され
た気密シールを設けることにより、上述した問題を解決
した。

（作用） 上下パンチで加振させて打抜き加工するために生じる粉
状の打抜きカス粉はパンチとパンチ嵌合穴とのクリアラ
ンスに入り込むが、上金型側に入り込んだカス粉は振動
に伴ってさらに上部に向かい漸増径部を経てカス溜に滞
留する。そして、漸増径部を設けたので、パンチが振動
しても、カス粉が効率良くカス溜に排出され、かつ、カ
ス溜とパンチ嵌合穴の周縁で発生するカス粉によくカジ
リ等が少ない。また、エアー吹出穴から圧縮空気をカス
溜内に供給し、圧縮空気と共にカス溜内のカス粉をカス
排出穴より排出することができる。さらに、上ホルダー
と上パンチの摺動部は気密シールでおおわれているの
で、さらに金型内部にカス粉が入り込むことがない。

また、下金型側に入り込んだカス粉は振動に伴って下方
に向かい漸増径部を経てカス溜に落下する。そして、漸
増径部を設けたので、パンチが振動しても、カス粉が効
率良くカス溜に排出され、かつ、カス溜とパンチ嵌合穴
の周縁で発生するカス粉によるカジリ等が少ない。ま
た、カス溜の底部を斜面としたので、カス粉の落下によ
る排出が容易になる。さらに、気密シールにより下パン
チプレートと下ホルダーとの隙間部、さらに金型内部の
下ホルダーと下パンチの摺動部等にカス粉が入り込むこ
とがない。

（実施例） 次に本考案の実施例加振機用金型につきその要部断面図
を示す図面を参照して説明する。加振機用金型は、被加
工物（16）の両側にそれぞれ配置された加工すべき穴形
状に合致した先端形状をした一対の上下パンチ（3,13）
及び前記先端形状に対して補合形状のパンチ嵌合穴（2
0）を有する一対の上下ホルダー（6,14）を含む。実施
例では下ホルダー（14）は本体（24）上に固定されて、
被加工物（16）が載置されるように取り付けられ、上ホ
ルダー（６）は本体（24）に支持された図示しない第１
の油圧シリンダによりガイドポスト（７）に沿って上下
動可能にかつ被加工物（16）を下ホルダー（14）との間
で押圧クランプ可能にされている。そして実施例では上
パンチ（３）は上ホルダー（６）に設けたガイド穴（2
1）に嵌合したガイドピン（２）により案内される上ノ
ックアウトプレート（１）に固定されており、上ノック
アウトプレート（１）は本体（24）に支持された図示し
ない第２の油圧シリンダによって上下動可能にかつ被加
工物（16）を下パンチ（13）との間で挟持クランプ可能
にされている。下パンチ（13）は、下ホルダー（14）に
明けられたガイド穴（22）に嵌合した下ガイドピン（1
0）により案内される下ノックアウトプレート（11）に
固定され、かつ下端（23）は本体（24）に支持された図
示しない加振及び打抜き送り装置が取り付けられる。

そして、実際の加工では、図示の状態で上ホルダー
（６）が下降して被加工物（16）を下ホルダー（14）と
の間で押圧クランプし、下パンチ（13）が図示の位置で
停止された後上パンチ（３）が下降し、下パンチ（13）
との間で被加工物（16）をクランプした後、図示しない
加振及び打抜き送り装置が作動されて、被加工物（16）
に振動が加えられた後に、下パンチ（13）が上パンチ
（３）を押して上昇して打抜き送りが加えられ、穴が打
ち抜かれる。穴が打ち抜かれた後、一旦上下パンチを被
加工物表面位置に戻し、打ち抜かれた部分（例えばスク
ラップ）を被加工物に嵌め込んで戻す。その後送り装置
で次工程に送り打ち抜かれた部分を排斥する。

本考案では、パンチ嵌合穴（20）に隣接して上下ホルダ
ー（6,14）には上下パンチ（3,13）を取り囲むカス溜
（25,26）がそれぞれ設けられ、また、パンチ嵌合穴（2
0）とカス溜間はカス溜に向かって漸次径大となる漸増
径部（18,19）が設けられている。かつ、上ホルダー
（６）のカス溜（25）上部にはエアー吹出穴（17）と、
上パンチ（３）のカス溜（25）上端部に上パンチ外周と
摺動可能に気密シール（５）が設けられている。さら
に、カス溜（26）を形成する下パンチプレート（12）の
上面は、角度約10°〜70°の斜面が形成され、斜面下端
から下方に向かって排出口（28,28）が設けられてい
る。下パンチプレート（12）と下ホルダー（14）との隙
間部（30）を覆うように気密シール（27）が設けられ、
さらに、下パンチプレート（12）側には隙間部（30）に
開口し、下方の排出口（28,28）に連通する穴（9,9）が
設けられている。

作動においては、上下ホルダー（6,14）と上下パンチ
（3,13）で被加工物（16）をクランプした後下クランプ
（13）を介して被加工物（16）に振動を加えると、それ
によりパンチ（3,13）先端とパンチ嵌合穴（20）との間
を通ってカス粉が金型内に侵入してくる。上パンチ
（３）と上ホルダー（６）内に侵入したカス粉はカス溜
（25）に溜るが、外部からのエアー吹出穴からエアーを
供給すると排出穴（８）を通って上ホルダー外に排出さ
れる。

下パンチ（13）と下ホルダー（14）内に侵入したカス粉
はカス溜（26）を形成する下パンチプレート（12）上に
溜るが、下パンチプレート（12）を角度約10°〜70°の
斜面を設けているので、カス粉は斜面に沿って下方に、
より落ち易くなり、良好に排出されるものとなった。

カス溜（25,26）はパンチ嵌合穴（20）にごく隣接し、
カス溜に向かって漸次径大となる漸増径部（18,19）を
つけたので、パンチの振動に伴いカス粉が効率良くカス
溜に溜り、かじりの発生も少なく、カス粉排除に、より
有効である。

上パンチ（３）のカス溜（25）上部に上パンチ外周と摺
動可能に気密シール（５）を設けたので、カス粉はカス
溜（25）からさらにパンチとホルダーの隙間部（29）を
越えて金型内に入り込むことがなく、例えば、ガイド穴
（21）とガイドピン（２）の摺動部（31）にカス粉が入
り込んで摩耗したり、ガイド穴（21）にカス粉が詰まり
ストローク減少を生じることがない。

また、下パンチ（13）のカス溜（26）中心部の下パンチ
プレート（12）と下ホルダー（14）との隙間部（30）を
覆うように気密シール（27）を設けることにより、カス
粉がパンチとホルダーの隙間部（30）を越えてさらに、
金型内に入り込むことの無いようにしたので、上金型と
同様ガイド穴（22）、下ガイドピン（10）の摺動部（3
2）にカス粉が入り込んで摩耗したり、ガイド穴（22）
にカス粉が詰まりストローク減少を生じることがない。

なお、穴（9,9）は、気密シール（27）がシール部での
カス粉等のかみこみ、摩耗、破損等により金型内にカス
粉が侵入した場合にカス粉を排出できるように排出口
（28,28）に連通させたものである。また、本考案の構
成にさらに、カス排出部（8,8）又は、下方の排出口（2
8,28）に図示しない吸引装置でエアー吹きつけと同時に
カス粉を吸引するようにすれば、よりカス粉をカス溜よ
り排出し易くなるのはいうまでもない。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案では上下ホルダーのパンチ
嵌合穴に隣接して各パンチを取り囲むカス溜、漸増径
部、エアー吹き出し穴、排出穴、気密シールを設けたの
で、パンチと穴からカス粉が排出し易くなり、かじりも
なく、また、カス粉がカス溜よりさらに金型内へ侵入す
ることがないので、パンチとホルダーの摺動部や隙間に
カス粉が入り込んで摩耗やストローク減少を生じること
がなくなった。即ち従来連続的に被加工物を打ち抜いた
場合に、2000〜3000ショット打ち抜いた時点で、金型の
分解清掃が必要であったが、本考案金型によると10万シ
ョット以上連続打抜きが可能となった。

【図面の簡単な説明】

図面は実施例加振機用金型の要部断面図を示す。 ３……上パンチ、5,27……気密シール、６……上ホルダ
ー、８……カス排出穴、13……下パンチ、14……下ホル
ダー、16……被加工物、17……エアー吹出口、18,19…
…漸増径部、20……補合形状穴（パンチ嵌合穴）、24…
…本体、25,26……カス溜、28……排出口、29,30……隙
間部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】被加工物の両側にそれぞれ配置された、加
   工すべき穴形状に合致した先端形状の上下一対のパンチ
   及び前記パンチ先端に対して補合形状の穴を有する上下
   一対のホルダーを含み、前記各対のパンチ又はホルダー
   の何れか一方の対は被加工物を本体に対し固定クランプ
   するよう配置され他方の対は本体に固定された加振と打
   抜き送りとができる加振／抜き装置と連結された前記パ
   ンチ及びホルダーからなる加振機用金型において、前記
   上ホルダー内に前記上ホルダーの前記穴の上部に形成さ
   れ各前記上パンチを取り囲むカス溜と、前記穴から前記
   カス溜に向かって漸次径大となる漸増径部と、前記上ホ
   ルダーの前記カス溜上部に設けられたエアー吹出穴と、
   前記カス溜下部に開口し前記ホルダー外と連通したカス
   排出穴とを有し、前記カス溜上部に前記上ホルダーと前
   記上パンチとの間に介された気密シールを有することを
   特徴とした加振機用金型。
2. 【請求項２】請求項１項記載の加振機用金型において、
   前記下ホルダー内に前記下ホルダーの前記穴の下部に形
   成され各前記下パンチを取り囲むカス溜と、前記穴から
   前記カス溜に向かって漸次径大となる漸増径部と、を備
   え、前記カス溜の底部は斜面をなし、下方に向かって排
   出口を有し、前記カス溜下部を形成する下パンチプレー
   トと前記下ホルダーとの隙間部に介された気密シールを
   有することを特徴とした加振機用金型。