| 【発明の名称】 |
パンチングメタルの製造装置及び製造方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】加藤 希人
【氏名】草野 敏邦
【氏名】武田 伸
【氏名】三矢 富夫
【氏名】嶋田 善宏
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| 【要約】 |
【課題】部分的に穴形状が欠落した非穴パターンを有するパンチングメタルを製造する際に、安価に加工でき、経済的にすること。
【解決手段】バッキングプレート１０に所定形状の凹部１０ａを形成するとともにこのバッキングプレート１０を材料の間欠的な供給に連動させて間欠移動させる。パンチ１４の基端部１４ａがバッキングプレート１０の凹部１０ａ以外の平坦部１０ｂに対面するときは平板材料Ｅに穴抜き加工を施し、パンチ１４の基端部１４ａがバッキングプレート１０の凹部１０ａに対面するときは平板材料Ｅに穴抜き加工を施す。これにより、簡単な構成でかつ安価に所定の非穴パターンを有するパンチングメタルを製造することができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 上型及び下型を備える金型と、平板材料を平板面に平行な方向に間欠的に移動して前記金型内に平板材料を供給する材料供給装置と、前記金型内に供給された平板材料の平板面に対向して配置され平板材料に穴抜き加工を施すパンチと、前記パンチの基端部側に配置され所定形状の凹部が形成されたプレート部材と、前記プレート部材を平板材料の間欠移動方向に対して略鉛直方向に往復動させる往復駆動手段と、平板材料の間欠移動に連動して前記プレート部材を平板材料の間欠移動方向に対して平行方向に間欠移動させる移動手段と、を具備するパンチングメタルの製造装置。
【請求項２】 請求項１において、前記プレート部材に形成された所定形状の凹部は、形成すべきパンチングメタルの非穴パターンと同一形状であることを特徴とするパンチングメタルの製造装置。
【請求項３】 請求項１または２において、前記往復駆動手段により前記プレート部材が往復上死点付近に達したときに平板材料及び前記プレート部材の移動を行うように前記往復駆動手段と前記材料供給手段とを連動させることを特徴とするパンチングメタルの製造装置。
【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項において、前記材料供給装置は、平板材料の移動方向に間欠移動可能なアームを具備する単軸ロボットであることを特徴とするパンチングメタルの製造装置。
【請求項５】 平板材料を平板面に平行な方向に間欠的に移動して金型内に供給し、供給された平板材料の平板面に対向して配置されたパンチの基端部側に配設され所定形状の凹部が形成されたプレート部材を平板材料の供給方向に対して略鉛直方向に往復動させるとともに平板材料の間欠移動に連動して平板材料の供給方向と平行方向に間欠移動させ、前記プレート部材の間欠移動により前記パンチの基端部が前記プレート部材の前記凹部以外の部分に対面した場合は前記パンチが前記プレート部材とともに往復動して平板材料に穴抜き加工を施し、前記パンチの基端部が前記プレート部材の前記凹部に対面した場合は前記パンチの基端部が前記凹部に挿入されて平板材料に穴抜き加工を施さないようにすることを特徴とするパンチングメタルの製造方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、種々の穴形状を有するパンチングメタルの製造装置及び製造方法に関するものであり、特に、部分的に穴形状が欠落した非穴パターンや、不等ピッチに配列したパンチ穴を有するパンチングメタルを製造するための製造装置及び製造方法に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】パンチングメタルは一般的には全面に丸、角、星型、等の穴を等ピッチに穴抜き加工した板で、このパンチングメタルを素材として所定の大きさ・形状に加工して各種製品に使用される。このようなパンチングメタルには、その全面に打ち抜き加工されているものもあれば、特定の部分のみが打ち抜き加工されているものもある。
【０００３】従来の、パンチングメタルを大量生産するためのパンチングメタル製造装置は、コイル材料等の平板材料を平板面に平行な方向に移動して金型内に供給するフィーダー等の材料供給装置と、材料供給装置により供給された平板材料の平板面に対向して配置され平板材料に打ち抜き加工を施すパンチと、パンチの基端部側に配置されたバッキングプレート等のプレート部材と、材料供給装置により供給された平板材料に対してパンチとは反対側に対向して配置されたダイスと、プレート部材を平板材料の材料供給方向とは略鉛直方向に往復動させるプレス機等の往復動駆動手段とを備えるものである。
【０００４】パンチ及びダイスは、供給される平板材料の幅方向に所定ピッチに一〜数十個、平板材料の供給方向に１〜数列の、丸、角、星型等の様々な形状のパンチ・ダイスが配設されており、これらのパンチ、ダイス並びにバッキングプレートは金型内に装着されているものである。そして、プレス機の往復駆動による金型の上下動と材料供給装置による平板材料の材料送りタイミングとを連動させ、連続的に平板材料に打ち抜き加工を施すことにより、材料の全面に穴を均一に加工するものである。
【０００５】また、部分的に穴形状が欠落した非穴パターンや不等ピッチ状に配列したパンチ穴を有するパンチングメタルを製造するための製造装置としては、パンチングメタルの材料となる平板材料を供給するフィーダー等の材料供給装置と、製品の穴形状に合わせて数十〜数百個のパンチ・ダイスを全面に配置した金型を備えたプレス機で構成されたものがある。そして、材料供給装置により供給された平板材料を、プレス機により金型を上下動させることで打ち抜き加工するものである。
【０００６】この場合、製品の穴ピッチが狭い場合には、一度に全ての穴加工をすることができないので、金型を複数工程に分けて配置し、数工程を経て製品を完成させるものである。
【０００７】その他、部分的に穴形状が欠落した非穴パターンや不等ピッチ状に配列したパンチ穴を有するパンチングメタルを製造するにあたり、定尺材等のシート材料を、数個のパンチ・ダイスを備えたＮＣタレットパンチ機によりＸ・Ｙ方向に移動させ、この移動に同調させてパンチにより穴抜き加工する方法、フォトエッチング等により化学的に穴部を溶かして製造する方法等がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、部分的に穴形状が欠落した非穴パターンや不等ピッチ状に配列したパンチ穴を有するパンチングメタルを製造する従来の装置及び方法では、金型に数十〜数百個の非常に多いパンチ・ダイスを製品の穴形状に合わせて配置しているので、金型に配置された多数のパンチ・ダイスの芯合わせのための高精度の金型加工が必要であり、型製作費用が増大するという問題がある。さらに、１本１本のパンチダイスについてメンテナンスが必要であり、このメンテナンスに要する費用も増大する。また、ＮＣタレットパンチを用いてパンチングメタルの製造をする場合には、数百〜数千の穴を有するパンチングメタルを製造するのに、全ての穴を数個のパンチ・ダイスの位置に合わせるためにＮＣタレットパンチによる材料の移動時間に多大な時間を要するとともに、ＮＣタレットパンチという高価な専用機が必要であるという問題がある。また、フォトエッチングによる方法では、洗浄、レジスト、現像、エッチング等十数工程を要し、また環境保全のための排水処理設備等も必要で、設備費が増大するとともに、化学的エッチングであるため、適用板厚が薄板に限定され、またこの薄板においてもエッチング時間が長いので、生産コストが増大するという問題がある。つまり、大量に必要な部分のみを打ち抜き加工する従来技術は、いずれも不経済である。
【０００９】故に、本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、部分的に穴形状が欠落した非穴パターンを有するパンチングメタルを製造する際に、安価に加工でき、経済的な製造装置及び製造方法とすることを技術的課題とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記した技術的課題を解決するために成された請求項１の発明は、上型及び下型を備える金型と、平板材料を平板面に平行な方向に間欠的に移動して前記金型内に平板材料を供給する材料供給装置と、前記金型内に供給された平板材料の平板面に対向して配置され平板材料に穴抜き加工を施すパンチと、前記パンチの基端部側に配置され所定形状の凹部が形成されたプレート部材と、前記プレート部材を平板材料の間欠移動方向に対して略鉛直方向に往復動させる往復駆動手段と、平板材料の間欠移動に連動して前記プレート部材を平板材料の間欠移動方向に対して平行方向に間欠移動させる移動手段と、を具備するパンチングメタルの製造装置とすることである。
【００１１】上記発明によれば、平板材料を加工する際に、平板材料を材料供給装置によって間欠的に移動させるとともに、移動手段によって所定の凹部が形成されたプレート部材を平板材料の間欠移動に連動させて移動させる。プレート部材の間欠的な移動によって、パンチの基端部がプレート部材の凹部以外の部分に対面した場合はパンチはプレート部材とともに往復動して平板材料に穴抜き加工を施し、またこの移動によりパンチの基端部がプレート部材の凹部に対面した場合はパンチの基端部が凹部に挿入されることで平板材料に穴抜き加工を施さないものである。従って、所望の凹部が形成されたプレート部材及びこのプレート部材を平板材料の間欠移動に連動して移動させる移動手段という簡単な構成を付加することで、所望の位置にパンチ穴を形成したり形成しなかったりすることが可能となるものであり、安価な構成でしかも簡単に非穴パターンや不等ピッチ穴を有するパンチングメタルを加工することができ、経済的とすることができるものである。
【００１２】ここで、非穴パターンとは、穴抜き加工が施されていない部分が特定の形状を示すものである場合、この特定の形状を非穴パターンという。例えば、図６に示すように、穴抜き加工が施されていない部分がＡ文字である場合、このＡ文字を非穴パターンという。
【００１３】また、上記した技術的課題を解決するにあたり、請求項２の発明のように、請求項１において、前記プレート部材に形成された所定形状の凹部は、形成すべきパンチングメタルの非穴パターンと同一形状とすることを特徴とするパンチングメタルの製造装置とすることが好ましい。
【００１４】請求項２の発明によれば、プレート部材に形成された所定形状の凹部は、形成すべきパンチングメタルの非穴パターンと同一形状としたので、プレート部材に凹部を形成する際に、パンチングメタルの非穴パターンに基づいて形成すればよく、このような凹部を形成するときの作業性が向上するとともに、形状確保が容易であるので、成形される非穴パターンの精度が向上するものである。
【００１５】また、好ましくは請求項３の発明のように、請求項１または２において、前記往復駆動手段により前記プレート部材が往復上死点付近に達したときに平板材料及び前記プレート部材の移動を行うように前記往復駆動手段と前記材料供給手段とを連動させることを特徴とするパンチングメタルの製造装置とすることである。
【００１６】請求項３の発明によれば、往復駆動手段によりプレート部材が往復上死点付近に達した時点でプレート部材の間欠移動を行うように往復駆動手段と材料供給手段とを連動させるので、プレート部材の移動動作が確実に行われ、生産性、設備のメンテナンス性が向上するものである。これに対し、例えば往復下死点付近でプレート部材を移動した場合には、往復駆動手段からの往復荷重が加えられた状態でプレート部材が移動することになり、往復荷重以上の駆動力を付与しなければプレート部材を移動させることができず、過負荷により材料供給手段や移動手段が故障する恐れがある。またこの場合、プレート部材は押圧されながら移動することになり、プレート部材自体の耐久性を悪化させてしまう。本発明によれば、このような問題点が解消できるものである。
【００１７】より好ましくは、請求項４の発明のように、請求項１〜３のいずれか１項において、前記材料供給装置は、平板材料の移動方向に間欠移動可能なアームを具備する単軸ロボットであることを特徴とするパンチングメタルの製造装置とすることである。
【００１８】請求項４の発明によれば、材料供給装置として、平板材料の移動方向に間欠移動が可能なアームを具備する単軸ロボットを採用し、該アームに材料を連結させて材料を間欠移動する。このようにすることで、高精度にパンチングメタルを製造することができる。また、アームの間欠移動量はプログラムにより簡単に任意の量に設定できるので、プレート部材に形成された凹部の形状や、製品の要求にもフレキシブルに対応でき、多種多様な非穴パターンを有するパンチングメタルを製造することが可能となるものである。
【００１９】また、上記技術的課題を解決するためになされた請求項５の発明は、平板材料を平板面に平行な方向に間欠的に移動して金型内に供給し、供給された平板材料の平板面に対向して配置されたパンチの基端部側に配設され所定形状の凹部が形成されたプレート部材を平板材料の供給方向に対して略鉛直方向に往復動させるとともに平板材料の間欠移動に連動して平板材料の供給方向に対して平行方向に間欠移動させ、前記プレート部材の間欠移動により前記パンチの基端部が前記プレート部材の前記凹部以外の部分に対面した場合は前記パンチが前記プレート部材とともに往復動して平板材料に穴抜き加工を施し、前記パンチの基端部が前記プレート部材の前記凹部に対面した場合は前記パンチの基端部が前記凹部に挿入されて平板材料に穴抜き加工を施さないようにすることを特徴とするパンチングメタルの製造方法である。
【００２０】請求項６の発明によれば、加工中にプレート部材を材料供給方向と平行方向に間欠的に移動し、この移動によりパンチの基端部がプレート部材の凹部以外の部分に対面した場合はパンチはプレート部材とともに往復動して平板材料に穴抜き加工を施し、またこの移動によりパンチの基端部がプレート部材の凹部に対面した場合はパンチの基端部が凹部に挿入されることで平板材料に穴抜き加工を施さないものである。従って、所望の凹部が形成されたプレート部材を平板材料の間欠移動に連動させて間欠移動させるという簡単な方法を採用することで、所望の位置にパンチ穴を形成したり形成しなかったりすることが可能となるものであり、安価な構成でしかも簡単に非穴パターンを有するパンチングメタルを加工することができ、経済的とすることができるものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施の形態を図面に基づいて説明する。本例においては、図５に示すような、円形のパンチ穴形成部２５ａ及び、それ以外のパンチ穴が形成されていない非穴パターン部２５ｂを備えたパンチングメタル２５を形成する例を説明する。
【００２２】図１は、本発明の実施形態例であるパンチングメタルの製造装置１００の上面図、図２は図１におけるＡ−Ａ断面概略図、図３は図１におけるＢ−Ｂ断面図、図４は図１におけるＣ−Ｃ断面図、図５は加工されたパンチングメタルを示す図、図６は後述のバッキングプレート１０を示す図、図７はバッキングプレート１０とパンチ１４の拡大図であり、平板材料Ｅがパンチにより打ち抜かれる場合を示す図、図８はバッキングプレート１０とパンチ１４の拡大図であり、平板材料Ｅがパンチ１４により打ち抜かれるのを中止する場合を示す図、図９、図１０は加工可能なパンチングメタルのその他の例を示す図である。
【００２３】図１に示すように、平板材料Ｅは、パンチングメタルの製造装置１００のほぼ中央を、図示左右方向（図示矢印Ｆ方向）に流れてゆくものである。
【００２４】図２において、このパンチングメタルの製造装置１００は、金型１を備える。金型１は、上型２及び下型３を備える。上型２は、上型ダイベース４と、上型ダイベース４の図示下面に固定されたアッパープレート５を主構成とする。一方下型３は、下型ダイベース６と、下型ダイベース６の図示上面に固定されたロアプレート７を主構成とする。そして、アッパープレート５は、該アッパープレート５の図示下面に固定されたガイドブッシュ８と、ガイドブッシュ８に内挿されたガイドポスト９でロアプレート７に連結されているものである。ガイドポスト９は、ガイドブッシュ８に対して図示上下方向に摺動移動可能であるので、上型２はガイドポスト９でガイドされつつ図示上下方向に移動することができるよう構成されるものである。
【００２５】アッパープレート５の図示下方には、パンチホルダー１１が固定されている。このパンチホルダー１１の上面には図示左右方向に沿って凹部が形成され、この凹部内にバッキングプレート１０が収納されている（図４参照）。従って、バッキングプレート１０は、アッパープレート５とパンチホルダー１１との間で図示左右方向に移動可能とされるものである。
【００２６】ストリッパー１３は連結部材１２によりその上方に位置するパンチホルダー１１に連結されている。また、パンチホルダー１１には上下方向に貫通する段付き貫通穴１１ａが、ストリッパー１３には段付き貫通穴１３ａがそれぞれ複数形成されており、パンチホルダー１１に形成された段付き貫通穴１１ａのそれぞれは、ストリッパー１３に形成された段付き貫通穴１３ａのそれぞれと同一軸芯となるように配置しているものである。そして、軸芯を同一とした複数の貫通穴１１ａ及び貫通穴１３ａ内にはパンチ１４が挿入されている。パンチ１４の基端部１４ａは段付き貫通穴１１ａに段差で係合しており、パンチ１４の先端面は段付き貫通穴１３ａを図示下方に突き抜け、供給された平板部材の平板面に対向するようにストリッパー１３から下方に突出するよう配置しているものである。
【００２７】ロアプレート７の上面にはダイスホルダー１５が載置されている。ダイスホルダー１５はその上面に開口凹部１５ａが形成されており、該開口凹部１５ａ内にはダイス１６が収容されている。また、ダイス１６には、複数のパンチ１４の先端面に対面する上面位置に開口した貫通穴（ダイス穴）１６ａが複数形成されているものである。尚、１７は、ダイスホルダー１５の上面にスプリング等により上下動するように固定され穴抜き加工された平板材料をダイス面より少し浮かせ、送り移動を容易にするためのエジェクターである。
【００２８】上型ダイベース４は、往復駆動機構１８に機械的に連結されている。この往復駆動機構１８は、上型ダイベース４に図示上下方向への往復駆動力を付与するものであり、これにより、上型ダイベース４に連結されたアッパープレート５及びバッキングプレート１０も、往復駆動機構１８により上型ダイベース４と一体的に図示上下方向である平板材料の材料供給方向とは鉛直方向に往復動駆動されるものである。
【００２９】図１、図３及び図４に示すように、平板材料Ｅは、その側端部で材料保持プレート１９に保持されている。材料保持プレート１９は、上板１９ａ及び下板１９ｂからなり、上板１９ａに保持されているパイロットピン１９ｃを、予め平板材料Ｅに形成されたパイロット穴２５ｃ（図５参照）に挿入して平板材料Ｅを保持するものである。また、材料保持プレート１９には同調ピン２０の基端が連結しており、該同調ピン２０の先端部はバッキングプレート１０に形成されたブッシュ１０ｃ内に嵌挿されている。従って、この同調ピン２０が、材料保持プレート１９に保持された平板材料Ｅの後述する間欠移動と連動させてバッキングプレート１０を間欠移動させる移動手段に該当するものである。
【００３０】また、図１及び図４に示すように、材料保持プレート１９には単軸ロボット２１が連結されている。この単軸ロボット２１は、アーム部２１ａ及びアーム部２１ａの基部に連結した支持部２１ｂを備え、ガイドレール２２に沿ってアーム部２１ａ及び支持部２１ｂが平板材料の平板面に対して平行方向へ間欠移動可能とされている。このため、単軸ロボット２１の駆動によりアーム部２１ａが間欠移動すると、アーム部２１ａに連結した材料保持プレート１９、材料保持プレート１９に保持された平板材料Ｅが間欠移動する。従って、この単軸ロボット２１が平板材料Ｅを平板面に平行な方向に間欠的に移動して金型１内に平板材料Ｅを供給する材料供給装置に該当する。また、単軸ロボット２１の間欠移動動作はプログラムにより任意に設定することができるようになっているものである。
【００３１】図６は、バッキングプレート１０を示す図であり、図６（ａ）はバッキングプレート１０の図２示下面側、つまりパンチ１４の基端部１４ａに当接する側の面を示す図、図６（ｂ）は図６（ａ）におけるＦ−Ｆ断面図である。図に示すように、バッキングプレート１０には、所定形状の凹部１０ａ及び凹部１０ａ以外の平坦部１０ｂが形成されている。凹部１０ａは、本例においては、パンチングメタルに形成すべき非穴パターンと同一形状に形成されているものである。つまり、図５に示す中央に円形のパンチ穴形成部２５ａを持つパンチングメタル２５を成形する場合、バッキングプレート１０は、中央に円形の平坦部１０ｂが形成され、それ以外の部分には凹部１０ａが形成されている。即ち、パンチングメタル２５のパンチ穴形成部２５ａにはバッキングプレート１０の平坦部１０ｂが対応しており、パンチングメタル２５のパンチ穴形成部２５ａ以外の非穴パターン部２５ｂにはバッキングプレート１０の凹部１０ａが対応している。
【００３２】尚、本例においては、パンチ１４は、図２に示すように２列で構成し、各列毎に複数（７、８本）本並んでいるものを使用した。この場合、図６（ａ）に示すように、バッキングプレート１０に対してパンチ１４が図示の如く配置するものである。
【００３３】上記構成において、以下にその動作を説明すると、まず、型開き状態で平板材料Ｅを材料保持プレート１９に保持する。次いで、単軸ロボット２１を駆動させ、平板材料Ｅを順次金型１内に移動と停止を繰り返して間欠的に供給するとともに、往復駆動機構１８を駆動させる。所定位置に平板材料Ｅが移動し、その移動動作が停止するタイミングに合わせて、往復駆動機構１８の駆動により上型ダイベース４が図２示下方向へ移動してくる。このため、上型ダイベース４に固定されたパンチホルダー５、上型ダイベース４とパンチホルダー５との間に配設されたバッキングプレート１０、パンチホルダー５に連結部材１２で連結されたストリッパー１３、段付き貫通穴１１ａ及び１３ａ内に挿入されたパンチ１４がともに一体的に、ガイドポスト９にガイドされつつ図２示下方向に移動する。
【００３４】往復駆動機構１８による下方向移動下死点の直前で、ストリッパー１３の下面から突出したパンチ１４の先端面は単軸ロボット２１によって供給された平板材料Ｅの平板面に当接する。この状態の概略図を図７及び図８に示す。この場合において、図７に示すようにパンチ１４の基端部１４ａとバッキングプレート１０の凹部１０ａが形成されていない平坦部１０ｂとが対面して当接しているときは、この当接部位にて平板材料Ｅは、往復駆動機構１８からの打ち抜き荷重をバッキングプレート１０の平坦部１０ｂを介して受け、この打ち抜き荷重が一定値を越えた時点で平板材料Ｅは打ち抜かれる。一方、この場合において、図８に示すようにパンチ１４の基端部１４ａとバッキングプレート１０の凹部１０ａとが対面しているときは、バッキングプレート１０の往復動作が進むにつれて基端部１４ａが凹部１０ａ内に挿入される。このため平板材料Ｅには往復駆動機構１８からの打ち抜き荷重は加えられない。即ち、平板材料Ｅから見た場合、パンチ１４は平板材料Ｅに対して凹部１０ａ内に引っ込むように動作する。従って、パンチ１４は平板材料Ｅを打ち抜くことを中止するのである。
【００３５】上記打ち抜き過程では単軸ロボット２１の駆動は停止しており、従って平板材料Ｅ及びバッキングプレート１０は停止している。その後、往復駆動機構１８によってパンチ１４が図示上方に移動し、往復上死点付近に達したときに、停止していた単軸ロボット２１が駆動する。すると、単軸ロボット２１のアーム部２１ａに連結された材料保持プレート１９及び該材料保持プレート１９に保持された平板材料Ｅが移動する。また、材料保持プレート１９は同調ピン２０によってバッキングプレート１０とも連結しているので、このバッキングプレート１０が平板材料Ｅの移動に連動して移動する。尚、この場合、バッキングプレート１０の移動は、同調ピン２０により平板材料Ｅの間欠的な移動に連動して間欠的に行われるので、平板材料Ｅの移動タイミング及び移動距離と、バッキングプレート１０の移動タイミング及び移動距離とがそれぞれ同一となるように連動する。そして、平板材料Ｅが所定量移動して設定位置に達したときに、再び単軸ロボット２１の駆動が停止される。このため、平板材料Ｅ及びバッキングプレート１０の移動も停止される。そして、この平板材料Ｅ及びバッキングプレート１０の移動停止タイミングに合わせて往復駆動機構１８の駆動により上型ダイベース４に図２示上下方向への往復駆動力が付与され、打ち抜き加工が行われる。
【００３６】上記動作を繰り返し行うことにより、非穴パターンや不等ピッチに配列したパンチ穴を有するパンチングメタルを製造することができるものである。
【００３７】このように、パンチ１４の基端部１４ａがバッキングプレート１０の凹部１０ａ以外の平坦部１０ｂと対面している場合（図７参照）は平板材料Ｅはパンチ１４から往復駆動機構１８の打ち抜き荷重が伝達されてパンチ１４により打ち抜かれて穴抜き加工が施され、パンチ１４の基端部１４ａがバッキングプレート１０の凹部１０ａに対面している場合（図８参照）はパンチ１４の基端部１４ａが凹部１０ａ内に挿入されることで往復駆動機構１８からの打ち抜き荷重が平板材料Ｅに伝達されるのを防止し、このため平板材料Ｅはパンチ１４に打ち抜かれず、穴抜き加工は施されない。そして、単軸ロボット２１により間欠移動される平板材料Ｅの移動に連動してバッキングプレート１０を間欠移動させ、パンチ１４の基端部１４ａとバッキングプレート１０との位置関係を種々変化させることで、平板材料Ｅの所定部分にはパンチ穴を形成し、所定部分にはパンチ穴を形成させない、つまり所望の非穴パターンを形成することが可能となるものである。特に本例では、バッキングプレート１０は、円形の平坦部１０ｂ及びそれ以外の凹部１０ａが形成されているので、単軸ロボット２１による平板材料Ｅの間欠的な供給とともに、それに連動させてバッキングプレート１０も順次間欠的に移動させることで、図５に示すような円形のパンチ穴部２５ａ及びそれ以外の非穴パターン部２５ｂを有するパンチングメタル２５が製造できるものである。
【００３８】また、バッキングプレート１０が移動して１つのパンチングメタルの成形が終了すると、上下シリンダー３０（図１参照）が上昇して平板材料Ｅを持ち上げる。このため、平板材料Ｅに形成されたパイロット穴２５ｃが材料保持プレート１９のパイロットピン１９ｃから上方向にはずされる。そして、単軸ロボット２１によりバッキングプレート１０と材料保持プレート１９のみが原点に引き戻される。その後、再び上記動作を繰り返し、これにより連続的にパンチングメタルを成形するものである。
【００３９】以上説明したように、本例では、平板材料Ｅを平板面に平行な方向に間欠的に移動して金型１内に供給する単軸ロボット２１と、単軸ロボット２１により金型１内に供給された平板材料Ｅの平板面に対向して配置され平板材料Ｅに穴抜き加工を施すパンチ１４と、パンチ１４の基端部１４ａ側に配置され所定形状の凹部１０ａが形成されたバッキングプレート１０と、バッキングプレート１０を平板材料Ｅの材料供給方向（図２示矢印Ｆ）方向に対して鉛直方向に往復動させる往復駆動機構１８と、単軸ロボット２１による平板材料Ｅの間欠移動に連動してバッキングプレート１０を平板材料Ｅの材料供給方向と平行方向に間欠的に移動させる移動手段としての同調ピン２０とを備えたものでパンチングメタルの製造装置１００を構成し、所望の凹部１０ａが形成されたバッキングプレート１０及びこのバッキングプレート１０を平板材料Ｅの間欠移動に連動して移動させる同調ピン２０という簡単な構成を付加することで、所望の位置にパンチ穴を形成したり形成しなかったりすることが可能となるものであり、従来の装置と比較して設備費及び製造コストを安価にすることができ、経済的とすることができるものである。
【００４０】また、単軸ロボット２１に連結された材料保持プレート１９とバッキングプレート１０とを同調ピン２０で連結し、バッキングプレート１０の間欠移動タイミング及び移動量と平板材料Ｅの間欠移動タイミング及び移動量とを同一となるように連動させているので、目的とする位置に確実に穴パターン及び非穴パターンを形成することができ、製品の品質が向上するものである。
【００４１】また、バッキングプレート１０に形成された所定形状の凹部１０ａは、形成すべきパンチングメタルの非穴パターンと同一形状としたので、バッキングプレート１０に凹部１０ａを形成する際に、パンチングメタルの非穴パターンに基づいて形成すればよく、このような凹部を形成するときの作業性が向上するものである。
【００４２】また、本例は、往復駆動機構１８によりバッキングプレート１０が往復上死点付近に達した時点で単軸ロボット２１に連動するバッキングプレート１０の間欠移動を行うようにしている。これに対し、例えば往復下死点付近でバッキングプレート１０を移動した場合には、バッキングプレート１０に打ち抜き荷重が加えられた状態で移動することになり、単軸ロボット２１に打ち抜き荷重以上の駆動力を付与しなければバッキングプレート１０を移動させることができず、またバッキングプレート１０は押圧されながら移動することになり、耐久性が悪化する。本例においては、このような問題点も解消できるものである。
【００４３】尚、上記実施形態例においては、図５に示すような、円形のパンチ穴形成部２５ａとそれ以外の非穴パターン部２５ｂとを有するパンチングメタル２５を成形する例を示したが、その他にも、図９に示すような、Ａ文字形状の非穴パターン部３０ｂとそれ以外のパンチ穴形成部３０ａとをパンチングメタル３０を成形することもできる。この場合、バッキングプレート１０に形成する凹部は、Ａ文字形状の非穴パターン部３０ｂと同一形状の形状溝となる。この形状溝は、貫通溝でも有底溝でも良い。さらに、図１０に示すような、パンチ穴が密となる密部４０ａと、パンチ穴が疎となる疎部４０ｂとを有する不等ピッチのパンチ穴を有するパンチングメタル４０を成形することもできる。この場合、バッキングプレート１０に形成する凹部は、図中、点線で示す領域、つまり図１０の疎部４０ｂにおいてパンチ穴を欠落させたい位置に丸穴または溝で形成することになる。
【００４４】また、本発明は、上記実施形態例に限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々適用可能である。例えば、本例においては、バッキングプレート１０と平板材料との間欠移動動作を同調ピン２０により連動させた構成を説明したが、平板材料Ｅをロールフィーダー等で移動させ、バッキングプレートを単軸ロボット等の移動機構で移動させ、両者を制御装置等で連動させるように構成してもよい。この場合は、材料供給装置としてはロールフィーダー、移動手段としては単軸ロボット及び制御装置となる。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、部分的に穴形状が欠落した非穴パターンを有するパンチングメタルを製造する際に、安価に加工でき、経済的な製造装置及び製造方法を提供することができるものである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００００１１
【氏名又は名称】アイシン精機株式会社
【識別番号】５９１２６６９７３
【氏名又は名称】株式会社三▲しゅう▼ファインツール
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| 【出願日】 |
平成１０年１０月２８日（１９９８．１０．２８） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２０００−１３５５２４（Ｐ２０００−１３５５２４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年５月１６日（２０００．５．１６） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−３０６７３６ |
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