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公開番号2024165256
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2023081289
出願日2023-05-17
発明の名称打ち抜き加工方法
出願人株式会社三五
代理人弁理士法人プロスペック特許事務所
主分類B21D 28/16 20060101AFI20241121BHJP(本質的には材料の除去が行なわれない機械的金属加工;金属の打抜き)
要約【課題】打ち抜き加工により板材に穿孔する際に孔の裏面側の周縁におけるバリ等の発生及び/又は残存を低減すると共に孔の表面側及び裏面側の周縁に面取りを形成する。
【解決手段】基端側から先端側へ向かうにつれて内側に傾斜する環状の第1斜面及び第2斜面が各々の先端面に突設された第1ダイ及び第2ダイを板材の表面及び裏面にそれぞれ押し付けて環状の第1傾斜部及び第2傾斜部を板材の表面及び裏面にそれぞれ形成し、板材の表面において第1傾斜部によって囲まれる領域をパンチによって押圧して板材の一部を打ち抜く。第2工程においてパンチによって押圧する方向への投影図において、第1工程において第1斜面の先端によって囲まれる第1領域の全体が第2斜面の先端によって囲まれる第2領域に含まれ、少なくともパンチの第2工程において板材の表面よりも押圧方向に進行する部分の全体が第1領域と重なるか又は第1領域に含まれるようにする。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
板材の所定の部位をパンチによって押圧して穿孔する打ち抜き加工方法であって、
基端側から先端側へ向かうにつれて内側に向かって傾斜する環状の斜面である第１斜面が先端面に突設された第１ダイを前記板材の表面に押し付けて前記第１斜面に対応する環状の形状を有する部分である第１傾斜部を含む凹部である第１凹部を前記板材の前記表面に形成すると共に、基端側から先端側へ向かうにつれて内側に向かって傾斜する環状の斜面である第２斜面が先端面に突設された第２ダイを前記板材の裏面に押し付けて前記第２斜面に対応する環状の形状を有する部分である第２傾斜部を含む環状の凹部である第２凹部を前記板材の前記裏面に形成する工程である第１工程と、
前記板材の前記表面において前記第１凹部に含まれる前記第１傾斜部によって囲まれる領域の少なくとも一部を前記パンチによって押圧して前記板材の一部を打ち抜く工程である第２工程と、
を含み、
前記第２工程において前記パンチによって前記板材を押圧する方向である押圧方向への投影図である第１投影図において、
前記第１工程において前記第１斜面の前記先端側の端部である第１端部によって囲まれる領域である第１領域の全体が前記第２斜面の前記先端側の端部である第２端部によって囲まれる領域である第２領域に含まれ、
少なくとも前記パンチの前記第２工程において前記板材の前記表面よりも前記押圧方向に進行する部分に対応する領域であるパンチ領域の全体が前記第１領域と重なるか又は前記第１領域に含まれる、
打ち抜き加工方法。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
請求項１に記載された打ち抜き加工方法であって、
前記第１領域及び前記第２領域の共通の中心軸である第１軸を含む平面による断面である第１断面において、前記第１端部及び前記第２端部を通る直線である第１直線と前記第１軸とがなす角度が７度以上であり且つ１２度以下であり、
前記第１投影図において、前記第１領域及び前記第２領域が前記第１軸の周りに回転対称であり且つ互いに相似な形状を有する、
打ち抜き加工方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された打ち抜き加工方法であって、
前記第１ダイにおいて、基端側から先端側へ向かうにつれて外側に向かって傾斜し且つ前記第１端部において前記第１斜面に隣接する環状の斜面である第３斜面が前記先端面に突設されており、
前記第２ダイにおいて、基端側から先端側へ向かうにつれて外側に向かって傾斜し且つ前記第２端部において前記第２斜面に隣接する環状の斜面である第４斜面が前記先端面に突設されている、
打ち抜き加工方法。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載された打ち抜き加工方法であって、
前記第１ダイにおいて、前記第１斜面を側面とし前記第１端部によって画定される前記押圧方向に垂直な平面を上底とする錐台状の凸部が前記先端面に突設されており、
前記第２ダイにおいて、前記先端面に開口する凹部である第３凹部が前記第２端部よりも内側に設けられている、
打ち抜き加工方法。
【請求項５】
請求項４に記載された打ち抜き加工方法であって、
前記第２ダイにおいて、基端側から先端側へ向かうにつれて外側に向かって傾斜し且つ前記第２端部において前記第２斜面に隣接する環状の斜面である第４斜面が前記先端面における前記第２端部と前記第３凹部との間に突設されている、
打ち抜き加工方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、打ち抜き加工方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１（特公昭６３－１５０４８号公報）及び特許文献２（特許第３４１３１４０号公報）には、所定の形状を有する板状の製品（板部材）（例えば、丸い小板等）をプレス加工により板状の素材（板材）から打ち抜く加工である「打ち抜き加工」において、Ｖ字状の溝（Ｖ字溝）を板材に予め付けておき、次の工程において当該溝の内側の部分を打ち抜く技術が開示されている。これらの技術によれば、実質的に打ち抜く距離（打ち抜かれる板厚）が短くなるので、例えば、打ち抜き荷重を低減したり板部材の端面に占める破断面の割合を少なくしたりすることができるとされている。
【０００３】
特に顕著な効果を得ようとする場合は、板材の表面に加えて裏面にもＶ字溝を設け且つＶ字溝に関連する部分のディメンションを規定することも行われている。
【０００４】
例えば特許文献３（特許第６４４８４８２号公報）に記載された発明は、ワークの表面及び裏面に設けられた溝部の最深部間の長さ（破断面の長さ＝溝部が形成されたワークの最薄部における板厚）及びワークにおける溝部の最深部より外側の幅（スクラップ部分の幅等を規定している。これによれば、得ようとする成形品である打ち抜き部材（丸板）の外周面（端面）における破断面を最小限にして外周面を円滑化することができるとされている。
【０００５】
また、特許文献４（特開２０２２－１４３９１８号公報）に記載された発明は、板材の元板厚と最薄部板厚と溝底長さとを規定することにより、打ち抜き部材（丸板）の外周面における剪断面を最大化（破断面を最小化）して、外周面を円滑化することを企図している。
【０００６】
しかしながら、これらは何れも、被打ち抜き側部材（板材の溝より内周側の、板部材として板材から打ち抜かれる部分）の外周面（端面）の円滑化を目的としており、非打ち抜き側部材（板材の溝より外周側の、板部材が打ち抜かれた後に残る部分）の孔の内周面については何ら考慮されていない。
【０００７】
一方、プレス加工（パンチ）によって１つ以上の孔を板材に穿孔して、多孔品（例えばパンチングメタル等）を得る必要がある場合がある。この場合は、被打ち抜き側部材と非打ち抜き側部材とが上述した場合とは逆になる。即ち、板材の溝より外周側の、板部材が打ち抜かれた後に残る部分が製品となるため、例えば当該部分に穿孔された孔の周縁（打ち抜き加工における裏面側）にバリ等の欠陥が存在すると、例えば当該欠陥を潰したり切削除去したりする追加工が必要となる。従って、斯かる製品の生産効率を高める観点からは、非打ち抜き側部材に穿孔された孔の周縁におけるバリ等の欠陥を排除することが好ましい。
【０００８】
更に、打ち抜き加工における裏面側のバリの排除に加えて、非打ち抜き側部材に穿孔された孔の打ち抜き加工における表面側及び裏面側の周縁に面取り（傾斜した周縁部）を形成する必要がある場合もある。
【０００９】
即ち、当該技術分野においては、打ち抜き加工により板材に孔を穿孔する際に孔の裏面側の周縁におけるバリ等の発生及び／又は残存を低減すると共に孔の表面側及び裏面側の周縁に面取りを形成することが可能な技術が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
特公昭６３－１５０４８号公報
特許第３４１３１４０号公報
特許第６４４８４８２号公報
特開２０２２－１４３９１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
（【００１１】以降は省略されています）

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