JPH10314874A

JPH10314874A - トランスファプレス金型

Info

Publication number: JPH10314874A
Application number: JP9170888A
Authority: JP
Inventors: Tamotsu Hayashi; 保林
Original assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Astemo Ltd
Priority date: 1997-05-22
Filing date: 1997-05-22
Publication date: 1998-12-02

Abstract

(57)【要約】【課題】可塑性物体をトリミング加工する際に反転装
置を使用せずに下側表面の外周端部にカエリ部を形成
し、スクラップを確実に除去すること。【解決手段】可塑性物体はトリミング加工用金型Ｓに
おいて、下ノックアウト４、製品ガイド兼上ノックアウ
ト５、トリミングパンチ２４、トリミングダイ２５の作
用により所定形状の製品２３にトリミング加工される。
このとき、製品２３の下側表面の外周端部にカエリ部が
形成される。トリミングパンチ２４の外周に集積される
スクラップ２７はトリミングパンチ２４に設けたスクラ
ップカッタ６により切断され、スクラップカッタ６の傾
斜面６ａから滑り落ち、金型Ｒ，Ｔの設置位置に形成さ
れ該傾斜面と連通しているスクラップ排出口１１、１２
からトリミング用金型Ｓの外部に排出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数工程の加工用
金型を有し可塑性物体を順次加工するトランスファプレ
ス金型において、可塑性物体をトリミング加工用金型に
よりトリミング加工する際に、反転装置を使用すること
なく可塑性物体の下側表面の外周端部にカエリ部を形成
すると共に、トリミング加工により生じたスクラップを
簡単な手段で除去するように構成されたトランスファプ
レス金型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】高速トランスファプレス機用金型のトリ
ミング加工用金型を用いて、可塑性物体の金属板から、
高速かつ多量に所定形状の製品をトリミング加工して取
り出すものが知られている。図５は、このような金型を
用いて絞り加工により所定の形状に形成された製品の一
例を示す断面図である。図において、通常２１は絞り加
工用金型の上型パンチ側、２２は絞り加工用金型の下型
ダイ側、２３は絞り加工された製品である。該上型パン
チ側２１，下型ダイ側２２間に可塑性物体を配置し、上
型パンチと下型ダイにより図に示すように概略皿状でフ
ランジ部Ｙを有する形状の製品２３を形成する。

【０００３】図６は、従来のトリミング加工用金型の構
成の一例を示す断面図である。図において、４は４−１
及び４−２の２つの部材で構成される下ノックアウト、
２３は可塑性物体をトリミング加工して形成される製
品、２４はトリミングパンチ、２５はトリミングダイ、
２６は製品ガイド、２７はスクラップである。円形の可
塑性物体はトリミングパンチ２４、トリミングダイ２５
間で打ち抜かれ、製品ガイド２６の押圧力で概略皿状で
フランジ部Ｙを有する図示の形状の製品２３が形成され
る。

【０００４】また、下型側から逆押さえ力を加えるノッ
クアウト４−１によりトリミング加工された製品２３は
トリミングダイ２５から突き出される。この際に、トリ
ミングダイ２５から完全に突き出されずにトリミングダ
イ２５に載置された状態の製品２３は更にノックアウト
４−２によりトリミングダイ２５から突き出される。可
塑性物体から製品部分が打ち抜かれると、残部はスクラ
ップ２７としてトリミングパンチ２４の外周に集積され
る。スクラップ２７が一定量集積されるとトリミングパ
ンチ２４から除去されてトリミング加工用金型の外部に
排出される。

【０００５】このように、トリミング加工時に可塑性物
体の製品部分から分離されてトリミングパンチ２４の外
周にスクラップ２７が集積されるので、これを除去する
作業が必要となる。トリミング加工される製品２３が例
えばコイン型電池の封口板である場合のように、複数段
階の加工折り曲げ工程が必要となるものでは、トリミン
グ加工された製品２３は次工程に移送させる必要がある
ために、製品２３をトリミングダイ２５の下方に落下さ
せてその後にスクラップ２７を除去するという方法でス
クラップを除去することはできない。このため、トリミ
ング加工された製品２３はトリミング加工された位置に
残存させたままスクラップ２７をトリミングパンチ２４
から除去してトリミング加工用金型の外部に排出する方
策が取られている。

【０００６】図７（ａ），（ｂ）は、可塑性物体をトリ
ミング加工する際に形成されるスクラップ２７の形状の
一例を示す図であり、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）
は断面図である。この例では図に示すように製品は円形
にトリミング加工されるのでスクラップ２７は円環状に
形成される。

【０００７】例えばコイン型電池の部品の一部である封
口板を図６のようにしてトリミング加工により形成する
場合には、コイン型電池は大量生産される消耗品である
ので、材料費、加工費はできるだけ節約することが要請
されている。このため、図７（ａ）に示すスクラップ２
７の幅２７ｂの値も小さく設定するように考慮されてい
るが、極端にスクラップ２７の幅２７ｂの値を小さくす
ると、トリミングパンチ２４の外周に集積されるスクラ
ップ２７の嵌合力が弱くなり、スクラップ２７がトリミ
ングパンチ２４の外周から落下する恐れがある。

【０００８】可塑性物体に対するトリミング加工の実施
中に、スクラップ２７がトリミングパンチ２４の外周か
ら落下してしまうとトリミング加工用金型を破損するこ
とがあるので、このような事態が生じないように、スク
ラップ２７の幅２７ｂの値はある程度大きく設定して、
トリミングパンチ２４の外周に集積されるスクラップ２
７の嵌合力を強めるように考慮されている。

【０００９】図６のようにして可塑性物体から製品をト
リミング加工した後にスクラップ２７をトリミングパン
チ２４から除去する場合には、上記のようにスクラップ
２７はトリミングパンチ２４の外周にある程度の嵌合力
をもって集積されているので、スクラップ２７をカッタ
により切断してトリミングパンチ２４から分離する。そ
の後に、スクラップ２７がトリミングパンチ２４から落
下しないように留意して、トリミング加工用金型の外部
に排出させる。

【００１０】図８（ａ），（ｂ）は、図６のようにして
トリミング加工により形成された製品２３のフランジ部
Ｙの先端部分Ａの形状の断面図である。図８（ａ）のフ
ランジ部Ｙの先端部分Ａを拡大した断面図が図８（ｂ）
である。トリミング加工により製品２３を製作する際に
は、図６に示すように上型にトリミングパンチ２４、下
型にトリミングダイ２５を使用しているので、可塑性物
体を打ち抜く際にトリミングパンチ２４が接触する上側
表面の外周端部に相当するフランジ部Ｙの先端部分には
剪断力が作用して、図８（ｂ）にＡ部拡大断面図で示す
ように、上方向に突出するカエリ部２３ａが形成され
る。また、カエリ部２３ａが形成される側とは反対側の
下側表面の外周端部にダレ部２３ｂが形成される。

【００１１】上述のようにして得られた製品２３は、コ
イン型電池の封口板として使用する場合がある。図９
は、コイン型電池の一例を示す断面図である。図におい
て、５１はコイン型電池、５２は正極、５３は負極、５
４はセパレータ、５５は封口板、５６はケース、５７は
気密性を保持するためのガスケット、５８は電解液とし
ての有機溶媒である。封口板５５は、図６に示すように
してトリミング加工により概略皿状でフランジ部Ｙを有
する製品２３の形状に製作されてから、次工程で更に変
形加工、折り曲げ加工等の処理がなされて最終的には図
９に示すような端部に折り返し部を有する形状とされて
いる。

【００１２】図１０は、図９に示したコイン型電池５１
の端部Ｘの拡大断面図である。図に示すように封口板５
５は端部が折り曲げ加工により折り返し部を有する形状
とされており、気密性を保持するために設けられている
ガスケット５７と面接触している。このために、図８
（ｂ）に示したようにフランジ部Ｙの先端部分Ａの上側
表面にカエリ部２３ａが形成されていると、図１０のＡ
部、すなわちガスケット５７と面接触している部分に該
カエリ部２３ａが形成されることになる。このようなカ
エリ部２３ａが形成されている状態で、封口板５５とガ
スケット５７とを配置してから次の工程でケース５６に
よるかしめを実施すると、カエリ部２３ａによりガスケ
ット５７が切断され、気密性が保持できなくなることが
あるという問題が生じる。

【００１３】このため、トリミング加工された製品２３
をコイン型電池の封口板として適用する際には、図１１
（ａ），（ｂ）の断面図に示すように製品２３のフラン
ジ部Ｙの先端部分Ｂには、下側表面にカエリ部２３ａ，
上側表面にダレ部２３ｂが形成されるように仕様が指定
されている。図１１（ｂ）のように製品２３のフランジ
部Ｙの先端部分Ｂの下側表面にカエリ部２３ａを形成し
て、この製品２３を図９に示したようなコイン型電池の
封口板５５として適用すると，カエリ部２３ａは図１０
のＢ部、すなわち封口板５５の端部の折り返し面と接触
する個所に位置することになり、ガスケット５７が配置
されている面とは接触しない。従って、ガスケット５７
がカエリ部２３ａにより切断されるという問題が回避で
きる。

【００１４】図１２は、図１１（ａ）で説明したように
トリミング加工されて形成された製品２３のフランジ部
Ｙの先端部分Ｂの下側表面にカエリ部２３ａを形成する
ためのトリミング加工用金型の一例を示す断面図であ
る。図において、２３はトリミング加工された製品、２
４はトリミングパンチ、２５はトリミングダイ、２７は
トリミングパンチ２４の外周に集積されるスクラップ、
２８は上ノックアウト、２９は製品ガイド兼下ノックア
ウトである。

【００１５】可塑性物体は図示しない反転装置により表
裏の面を反転させてから、図１２に示すようにトリミン
グパンチ２４とトリミングダイ２５間に配置されトリミ
ングパンチ２４により打ち抜かれる。また、製品ガイド
兼下ノックアウト２９により押圧力が加えられてトリミ
ング加工が行われ、トリミング加工後はトリミングダイ
２５より突出しも行っている。また、製品２３がトリミ
ングパンチ２４に残った場合には、上ノックアウト２８
により、トリミングパンチ２４から突出しを行う。スク
ラップ２７はトリミングパンチ２４の外周に集積され、
一定量集積されるとトリミングパンチ２４から除去され
て順次トリミング用金型の外部に排出される。

【００１６】図１２に示したトリミング加工用金型の場
合には、トリミングパンチ２４は反転した可塑性物体の
外周端部の上側表面に接触した状態で打ち抜きをしてい
るので、トリミングパンチ２４の可塑性物体との接触
面、すなわち、図１１（ａ），（ｂ）のようにトリミン
グ加工した製品２３を正規の状態に配置した場合には、
製品２３の下側表面の外周端部にカエリ部２３ａが形成
され、製品ガイド兼下ノックアウト２９と接触している
上側表面の外周端部にはダレ部２３ｂが形成されること
になる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】トリミング加工によ
り、所定形状の製品を形成する際に製品の仕様が先端部
分の下側表面にカエリ部を形成するものであるときに
は、図１２で説明したようにトリミング加工時に可塑性
物体を反転する装置が必要となリコストが高くなるとい
う問題があった。また、連続生産の過程において、可塑
性物体の反転処理を行うとその分だけ処理時間が余分に
必要となり生産性が悪くなるという問題があった。

【００１８】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであり、可塑性物体をトリミング金型によりトリ
ミング加工する際に、可塑性物体を反転させる装置を用
いることなく下側表面の外周端部にカエリ部を形成する
と共に、トリミング加工時に生じるスクラップを簡単な
機構によりトリミング用金型の外部に排出するように構
成されたトランスファプレス金型の提供を目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、トリミ
ング加工用金型を含む複数工程の加工用金型により可塑
性物体を順次加工するトランスファプレス金型におい
て、トランスファプレス金型の構成をなしているトリミ
ング加工用金型は、下型を下ノックアウトとトリミング
パンチで構成し、上型を製品ガイド兼上ノックアウトと
トリミングダイで構成して、トリミング加工された可塑
性物体の下側表面の外周端部にカエリ部を形成すると共
に、トリミング加工時にトリミングパンチの外周に集積
されるスクラップを前後両端で切断し、切断されたスク
ラップを案内して落下させるための傾斜面を有するスク
ラップカッタと、該スクラップカッタの各傾斜面と連通
しているスクラップ排出口とを設け、該スクラップ排出
口を、可塑性物体の移送方向に対して左右両側でトリミ
ング加工用金型に隣接している工程の金型の設置位置に
配置した構成とすることにより達成される。

【００２０】本発明の上記特徴によれば、可塑性物体を
トランスファプレス機用金型のトリミング加工用金型に
よりトリミング加工する際に、反転装置を使用すること
なく可塑性物体の下側表面の外周端部にカエリ部を形成
することができると共に、トリミング加工により生じた
スクラップを確実にトリミング加工用金型の外部に排出
することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るトランスファ
プレス金型の実施の形態について図１の部分断面図を参
照して説明する。図１は、全体構成が図４（ａ）のよう
に示される加工用金型を多数工程配列したトランスファ
プレス金型の部分拡大図である。可塑性物体は矢印Ｚ方
向に移送される。トリミング加工用金型Ｓでトリミング
加工を行い、可塑性物体の移送方向Ｚに対してトリミン
グ加工用金型Ｓの左右で隣接する金型Ｒ，Ｔはアイドル
工程として設置されており、金型Ｒ，Ｔでは加工処理は
行わず、トリミング加工用金型Ｓでトリミング加工され
た際に生ずるスクラップの落下位置の設置スペースとし
て設定されている。この場合には、上型以外では三工程
分の金型Ｒ，Ｓ，Ｔで１製作ブロックを形成しており、
この１製作ブロックと上型Ｓとでサブダイセット方式を
採用している。

【００２２】図１において、上ダイセット１には、シャ
ンクホルダ２、フリーシャンク３、、製品ガイド兼上ノ
ックアウト５、トリミングダイ２５が配置されている。
また、下ダイセット１０には、下ノックアウト４、スク
ラップカッタ６、ダイホルダー８、ダイホルダーキー
９、スクラップ排出口１１、１２、トリミングパンチ２
４が配置されている。

【００２３】図２（ａ）はスクラップカッタ６の平面
図、図２（ｂ）はスクラップカッタ６の正面図、図２
（ｃ）はスクラップカッタ６の側面図である。図におい
て、６ｂ，６ｃはスクラップカッタ６の刃先，６ｄはト
リミングパンチ２４が通過する中空穴である。スクラッ
プカッタ６は刃先６ｂ，６ｃによりトリミングパンチ２
４の外周に集積したスクラップ２７を前後両端（可塑性
物体の移送方向と直交する方向で図の前方側と後方側の
両端）で切断する。スクラップカッタ６には切断したス
クラップ２７を排出口１１、１２に送り込むために傾斜
面６ａが設けられている。また、ダイホルダー８にもス
クラップ２７を排出するために一方端部を角度が４５度
程度の斜めの切断線８ａで除去して空間部８ｂを形成し
ている。

【００２４】下ダイセット１０はこのように特殊な構成
であるので、標準のダイホルダーを使用することができ
ず特殊形状のダイホルダー８はダイホルダーキー９に取
り付けられて位置決めされる。また、スクラップカッタ
６を固定しているトリミングパンチ２４はダイホルダー
キー９に直接取り付ける構成としている。金型Ｒ，Ｔで
は製品２３はウレタンゴム７を取り付けたダイホルダー
８に載置している。

【００２５】図３は、図１のトリミング加工用金型Ｓに
おいてトリミング加工する部分の断面図である。金型イ
方向から移送されてきた可塑性物体は、反転されること
なくそのままトリミングパンチ２４とトリミングダイ２
５間に配置されトリミングパンチ２４により打ち抜かれ
る。また、下ノックアウト４と製品ガイド兼上ノックア
ウト５との作用により可塑性物体はトリミングパンチ２
４及びトリミングダイ２５より突き出される。この場合
のトリミング加工の上型と下型との金型の配置は図１２
の例と同じになり、製品のフランジ部に対するトリミン
グパンチ２４の接触面、すなわち、図３の例ではフラン
ジ部Ｙの下側表面の外周端部にカエリ部が形成される。

【００２６】次に、トリミングパンチ２４の外周にある
程度の高さまでスクラップ２７が集積されると、トリミ
ングパンチ２４に配置されているスクラップカッタ６は
スクラップ２７を前後方向で切断する。切断されたスク
ラップ２７は、スクラップカッタ６の傾斜面６ａを滑り
落ち、この傾斜面６ａと連通して金型Ｒ，Ｔの配置位置
に設けられているスクラップ排出口１１、１２を通して
トリミング加工用金型Ｓの外部に排出される。

【００２７】図４は、本発明のトランスファプレス金型
の実施の形態の説明図である。図４（ａ）は正面図、図
４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ’側面図である。可塑性
物体の移送方向Ｚに沿って金型はａ〜ｋの１１台設けら
れている。図において、１は上ダイセット、１０は下ダ
イセット、１３はフィンガ用スライドバー、１４はプレ
スベット、１５はトリミング工程サブダイセット、１６
はプレス機ラムである。フィンガ用スライドバー１３に
はフインガーが取り付けられているが、トランスファプ
レス金型の全体の構成を見やすくするために図４（ａ）
では図示を省略している。

【００２８】金型ｅ、ｆ、ｇは、図１の金型Ｒ，Ｓ，Ｔ
に相当し、トリミング加工用の金型ｆのダイホルダー部
分と、金型ｆの左右両隣りの金型ｅ，ｇの下ダイホルダ
ー部分は、通常のダイホルダーを取り外して一体物と
し、トリミング加工用の金型ｆの上型とセットして図４
（ｂ）に示すようなトリミング工程サブダイセット１５
として配置している。このようなサブダイセット１５と
フリーシャンク３とを用いる構成とすることにより、ト
リミング加工用金型の型合わせを容易に行えるようにし
ている。

【００２９】本発明においては、トリミング加工される
製品の下側表面の端部にカエリ部を形成するという特殊
な仕様に対応するための特別なトランスファプレス金型
を製造することなく、既存のトランスファプレス金型の
一部金型を取り替えることで対処している。このため、
新規にトランスファプレス金型を製造する場合よりも大
幅に経費を削減することができる。

【００３０】また、本発明においては、トランスファプ
レス金型の加工用金型の設置スペースの一部を利用し
て、トリミング加工により生ずるスクラップをトリミン
グ用金型の外部へ排出している。このため、トリミング
加工を実施する金型に隣接する２工程分の加工用金型で
スクラップの除去用にスペースが取られているのでこれ
らの金型では製品の加工処理が行えないが、製品の大量
生産の観点からは、可塑性物体の反転処理が不要となる
ため、加工時間が短縮できる。

【００３１】なお、本発明のスクラップを排出する機構
は、既存のトランスファプレス金型の加工用金型の設定
間隔を広げることなく、各金型の設定間隔はそのままの
状態として下型の部分に排出口を設ける構成としてい
る。このため、トランスファプレス金型により加工され
る可塑性物体の各金型間の移送速度を低下させることな
く、トリミング加工により生ずるスクラップをトリミン
グ用金型外部へ排出することができる。

【００３２】更に、トリミングパンチの外周に集積され
ているスクラップは、スクラップカッタにより切断され
てから、カッタの傾斜面を伝わりトリミング用金型の両
側に隣接する金型の設置位置に向けて通路が形成されて
いる排出口を通して下部に落下させて除去するので、ス
クラップを確実にトリミング用金型の外部に排出でき
る。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明のトランスフ
ァプレス金型においては、トリミング加工用金型は、下
型を下ノックアウトとトリミングパンチで構成し、上型
を製品ガイド兼上ノックアウトとトリミングダイで構成
している。このため、可塑性物体を所定形状にトリミン
グ加工する際に可塑性物体とトリミングパンチとの接触
面、すなわち、トリミング加工された製品の下側表面と
なる外周端部の部分にカエリ部を形成する。このときに
は、可塑性物体を反転する装置を使用していないので、
製作コストが安価になる。また、可塑性物体を反転する
ための時間が不要となるので、製作時間も短縮できる。

【００３４】また、トリミング加工時にトリミングパン
チの外周に集積されるスクラップを前後両端で切断し、
切断されたスクラップを案内して落下させるための傾斜
面を有するスクラップカッタと、該スクラップカッタの
傾斜面と連通しているスクラップ排出口とを設け、該ス
クラップ排出口をトリミング加工用金型の左右両側で隣
接している金型の設置位置に配置しているので、トリミ
ングパンチの外周に集積されるスクラップは確実にトリ
ミング用金型の外部に排出される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るトランスファプレス金型の実施の
形態の一例を示す部分断面図である。

【図２】（ａ）スクラップカッタの平面図である。（ｂ）スクラップカッタの正面図である。（ｃ）スクラップカッタの側面図である。

【図３】本発明に係るトリミング加工用金型の実施の形
態の一例を示す断面図である。

【図４】（ａ）本発明の実施の形態のトランスファプレ
ス金型の正面図である。（ｂ）図４（ａ）のＡ−Ａ’側面図である。

【図５】絞り加工された製品の断面図である。

【図６】従来のトリミング加工用金型の断面図である。

【図７】（ａ）スクラップ形状の平面図である。（ｂ）スクラップ形状の断面図である。

【図８】（ａ）従来のトリミング加工により形成された
製品の断面図である。（ｂ）図８（ａ）のＡ部拡大断面図である。

【図９】コイン型電池の断面図である。

【図１０】図９のＸ部拡大断面図である。

【図１１】（ａ）本発明のトリミング加工により形成さ
れた製品の断面図である。（ｂ）図１１（ａ）のＢ部拡大断面図である。

【図１２】原材料物体を反転してトリミング加工する金
型の断面図である。

【符号の説明】

１上ダイセット２シャンクホルダ３フリーシャンク４下ノックアウト５製品ガイド兼上ノックアウト６スクラップカッタ７ウレタンゴム８ダイホルダー９ダイホルダーキー１０下ダイセット１１、１２スクラップ排出口１３フィンガ用スライドバー１４プレスベッド１５トリミング工程サブダイセット１６プレス機ラム２３製品２４トリミングパンチ２５トリミングダイ２６製品ガイド２７スクラップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ２１Ｄ 28/14 Ｂ２１Ｄ 28/14 Ｆ // Ｈ０１Ｍ 2/02 Ｈ０１Ｍ 2/02 Ｊ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トリミング加工用金型を含む複数工程の
加工用金型により可塑性物体を順次加工するトランスフ
ァプレス金型において、トリミング加工用金型は、下型
を下ノックアウトとトリミングパンチで構成し、上型を
製品ガイド兼上ノックアウトとトリミングダイで構成し
て、トリミング加工された可塑性物体の下側表面の外周
端部にカエリ部を形成すると共に、トリミング加工時に
トリミングパンチの外周に集積されるスクラップを前後
両端で切断し、切断されたスクラップを案内して落下さ
せるための傾斜面を有するスクラップカッタと、該スク
ラップカッタの各傾斜面と連通しているスクラップ排出
口とを設け、該スクラップ排出口を、可塑性物体の移送
方向に対して左右両側でトリミング加工用金型に隣接し
ている金型の設置位置に配置したことを特徴とするトラ
ンスファプレス金型。