(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のプレス加工ストローク及び第２のプレス加工ストロークを有する多段プレス加工金型に備わり、末端に勾配部を有する受圧工具の、前記第１のプレス加工ストロークにおける耐圧力保持を行うための耐圧力保持装置であって、
所定の回転軸を中心として振り子状に回動するスウィングアーム部と、
前記スウィングアーム部の回転軸から第１の距離に設けられ、前記受圧工具に接触する接触部と、
前記スウィングアーム部の回転軸から前記第１の距離以上の第２の距離に設けられ、前記接触部が前記受圧工具に接触する方向に、前記スウィングアーム部に回動力を印加する加圧部と、
を有し、
前記第１のプレス加工ストロークにおいて、前記加圧部の回動力は前記第１の距離及び前記第２の距離の比で倍加されて前記接触部の加圧力となり、前記接触部は前記受圧工具の末端の勾配部に接触して、前記第１のプレス加工ストローク長にわたり前記受圧工具の耐圧力保持を行い、
前記第２のプレス加工ストロークにおいて、前記スウィングアーム部は振り子状に回転して、前記受圧工具を前記多段プレス加工金型内に受け入れることを特徴とする耐圧力保持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多段加工プレス金型において、大きなストローク長で所定の耐圧力保持を行いつつプレス加工を可能とする耐圧力保持装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
絞り加工や曲げ加工などのプレス加工は、通常、１つの加工工程ごとに１つのプレス金型を用いて加工がなされる。しかしながら、このように加工工程ごとに金型を用いる場合には、プレス作業を複数行わなければならず、金型費用及び製造費用が上昇することとなる。そこで、複数種類のプレス加工を１工程において多段的に行う多段加工プレス金型が提案されている。
【０００３】
ここで、プレス加工の１工程において加工を多段的に行うためには、長いストロークにわたるパンチなどの受圧工具の耐圧力保持が要求される。しかしながら、従来から用いられるコイルバネでは初期圧力が出せない、又、ガススプリングや、油圧式では、ストローク長に比例して長くなり取付けスペースが得られない、又、加工速度も遅くなる等、多くの問題があった。
【０００４】
多段加工プレス金型に関する他の技術としては特許文献１に記載の技術がある。特許文献１によれば、被加工物に当接して加工を施す複数の加工部（第一段加工部及び第二段加工部）と、入位置と出位置との間でスライド可能なカムスライダーと、を有しており、第一段加工部で加工を行う場合には、カムスライダーは入位置にあってプレス力の伝達に預かり、第二段加工部で加工を行う場合には、カムスライダーは出位置にあってプレス力の伝達に預からないように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平9-122783号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、特許文献１の多段加工機構では、カムスライダーを介してプレス力を伝達している。しかしながら、特許文献１の図１（Ｂ）から明らかなように、先端部２７、ホルダープレート１１、ストリッパー３３、ブランク７、及び曲げ-抜きダイス４３が密着しており、これ以上、上型３が下がることができない。つまり、実際にはカムスライダー２１はこれ以上動くことができない状態であり、図１（Ｂ）から図１（Ｃ）への変化はありえない。したがって、この機構では他の外部の力（例えば、エアシリンダー等）により先端部２７を別途引き抜く必要があり、この剛体機構ではブランク７、ストリッパー３３、及び曲げ-抜きダイス４３を密着させることはできない。
【０００７】
本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたもので、多段加工プレス金型において、大きなストローク長で所定の耐圧力保持を行いつつプレス加工を可能とする耐圧力保持装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、第１のプレス加工ストローク及び第２のプレス加工ストロークを有する多段プレス加工金型に備わり、末端に勾配部を有する受圧工具の、第１のプレス加工ストロークにおける耐圧力保持を行うための耐圧力保持装置であって、所定の回転軸を中心として振り子状に回動するスウィングアーム部と、スウィングアーム部の回転軸から第１の距離に設けられ、受圧工具に接触する接触部と、スウィングアーム部の回転軸から第１の距離以上の第２の距離に設けられ、接触部が受圧工具に接触する方向に、スウィングアーム部に回動力を印加する加圧部とを有し、第１のプレス加工ストロークにおいて、加圧部の回動力は第１の距離及び第２の距離の比で倍加されて接触部の加圧力となり、接触部は受圧工具の末端の勾配部に接触して、第１のプレス加工ストローク長にわたり受圧工具の耐圧力保持を行い、第２のプレス加工ストロークにおいて、スウィングアーム部は振り子状に回転して、受圧工具を多段プレス加工金型内に受け入れることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、多段加工プレス金型のストローク長が大きくても、コンパクトに且つ耐初期圧力が簡易に得られ、工程短縮等、合理化に寄与することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態の耐圧力保持機構の正面図である。
【図２】本実施形態の耐圧力保持機構の実際のプレス動作の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態である耐圧力保持装置について、図を参照して詳細に説明をする。
【００１２】
図１は、本実施形態の耐圧力保持機構の正面図である。図の左側（矢印Ａ側）は金型が受圧保持位置にある状態を示し、図の右側（矢印Ｂ側）は金型が下死点位置にある状態を示している。なお、本実施形態において耐圧力保持機構を左右対称に記載しているが、これに限られず、例えば、片側にのみ設けてもよい。
【００１３】
本実施形態の耐圧力保持機構１００は、スウィングアーム部１０１と、ローラ１０２と、圧縮ばね連結シャフト１０３と、スウィングアーム回転基軸シャフト１０４と、本体部１０５と、圧縮ばね１０６と、連結ボルト１０７と、座金１０８と、バッキングプレート１０９と、受圧工具１１０とを含んで構成される。
【００１４】
スウィングアーム部１０１は、圧縮ばね１０６のばね力を増加させて受圧工具１１０へ耐圧力を伝達させるための部材である。スウィングアーム部１０１の後述する振り子状回転の中心となる位置にスウィングアーム回転基軸シャフト１０４が取り付けられる。また、スウィングアーム部１０１のスウィングアーム回転基軸シャフト１０４が取り付けられた位置から所定の距離ｘ（第１の距離）の位置にローラ１０２が取り付けられる。さらに、スウィングアーム部１０１のスウィングアーム回転基軸シャフト１０４が取り付けられた位置から所定の距離ｙ（第２の距離）の位置に圧縮ばね連結シャフト１０３が取り付けられる。
【００１５】
ローラ１０２は、スウィングアーム部１０１に取り付けられ、ローラ１０２の回転する表面は、受圧工具１１０に接触するためにスウィングアーム部１０１の外周から所定量露出している。
【００１６】
本体部１０５は、スウィングアーム回転基軸シャフト１０４の取り付け部を有し、スウィングアーム部１０１は、スウィングアーム回転基軸シャフト１０４を中心として振り子状に回転する。また、本体部１０５は、バッキングプレート１０９に固定され、最終的には上型と一体となりプレス力を受圧工具１１０に伝達する。
【００１７】
圧縮ばね１０６は、本実施形態の耐圧力保持機構１００の耐圧力保持力を生成するための部材であり、連結ボルト１０７の一端及び本体部１０５に取り付けられた座金１０８を介して、本体部１０５と連結ボルト１０７との間に反発力を生成する。
【００１８】
連結ボルト１０７は、本体部１０５を貫通して、その先端は圧縮ばね連結シャフト１０３に取り付けられ、これにより、本体部１０５と連結ボルト１０７との間の反発力はスウィングアーム部１０１の回動力として伝達する。
【００１９】
受圧工具１１０は、プレス加工を行うための工具であり、一端に加工部を有し、他端に受圧用の勾配部を有する。
【００２０】
次に、本実施形態の耐圧力保持機構１００の動作について説明をする。本実施形態の耐圧力保持機構１００は、本体部１０５とスウィングアーム部１０１及び圧縮ばね１０６を主要部として構成される。本体部１０５は、スウィングアーム回転基軸シャフト１０４を介して、スウィングアーム部１０１が連結され、連結ボルト１０７により、圧縮ばね１０６を所定量締め込み、バッキングプレート１０９の所定位置へ固定される。
【００２１】
上述したように、本体部１０５と連結ボルト１０７との間の反発力はスウィングアーム部１０１の回動力となる。この回動力は、距離ｘと距離ｙとの比で倍加され、ローラ１０２の受圧工具１１０の勾配部に接触する加圧力となる。
【００２２】
ローラ１０２は、受圧工具１１０が所定以上の圧力Ｐを受けると、受圧工具１１０の勾配部分が、ローラ１０２を押し広げることにより、スウィングアーム回転基軸シャフト１０４を軸に、スウィングアーム部１０１が振り子状に回転して、受圧工具１１０が多段プレス加工金型内に滑り込み、移動出来る構造である。
【００２３】
尚、ローラ１０２が受けることが可能な耐圧力Ｐは、スウィングアーム部１０１のｘとｙの比率と角度αの設定により、圧縮ばね１０６の数倍〜数十倍の力を引き出すことが出来る。
【００２４】
本実施形態において、受圧工具１１０への耐圧力保持力は、受圧工具１１０の側面方向から提供されるため、受圧工具１１０の垂直方向から提供する場合の、初期圧力が出せない、又、ストローク長に比例して長くなり取付けスペースが大きくなるなどの問題を解決している。なおかつ、スウィングアーム部１０１によりばね力を倍加しているため、耐圧力保持機構１００は非常にコンパクトな設計となっている。
【００２５】
図２は、本実施形態の耐圧力保持機構の実際のプレス動作の例を示す図である。図２（ａ）はプレス加工直前の状態を示し、図２（ｂ）は、第１段階目の加工を行った状態を示す図であり、図２（ｃ）は第２段階目の加工を行った状態を示す図である。
【００２６】
図に示すように、プレス金型のストロークＡ（第１のプレス加工ストローク）において受圧工具１１０は受圧保持位置にあり、ストロークＢ（第２のプレス加工ストローク）において受圧工具１１０は受圧保持位置から下死点位置へと多段プレス加工金型内を移動する。
【００２７】
図２（ａ）は、受圧工具１１０とノックアウトピン１２３で被加工材料ｗを挟み込んだ状態でを示す。次に、図２（ｂ）は、ストロークＡ分量上型１１４が下降した状態を示し、耐圧力保持機構１００で支えられた受圧工具１１０は、その位置を保持された状態で、圧力Ｐにより被加工材料ｗの中央部の曲げ加工が完了される。
【００２８】
図２（ｃ）は、更にストロークＢ分量、上型が下降し、両側に備えられた固定曲げパンチ１１２により、被加工材料ｗが加圧され、曲げ加工された状態を示す。
【００２９】
以上説明したように、強い加圧力が必要とされ、尚且つ第１段階目の加工のストロークＡの長さが要求される加工は、長いストロークにわたるパンチなどの受圧工具の耐圧力保持が要求される。しかしながら、従来から用いられるコイルバネでは初期圧力が出せない、又、ガススプリングや、油圧式では、ストローク長に比例して長くなり取付けスペースが得られない、又、加工速度も遅くなる等、多くの問題があった。本実施形態によれば、圧縮ばね力がスウィングアーム部１０１により倍加されているため、取り付けスペースが必要な長いコイルバネやガススプリングを用いる必要が無く、装置がコンパクトとなる。なおかつ、ストロークＡの長さに影響されずに、ストロークＡのすべての長さにわたり受圧工具の強い耐圧力保持が出来る。この発明の効果は大きい。
【符号の説明】
【００３０】
１０１：スウィングアーム部
１０２：ローラ
１０３：圧縮ばね連結シャフト
１０４：スウィングアーム回転基軸シャフト
１０５：本体部
１０６：圧縮ばね
１０７：連結ボルト
１０８：座金
１０９：バッキングプレート
１１０：受圧工具
【図１】
0005579478.tif 000002
【図２】
0005579478.tif 000003