(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状のワーク（Ｗ）を支持するワーク支持面（１1 ，４1 ）を有する下型（ＤL ）と、この下型（ＤL ）に対して昇降してワーク（Ｗ）をプレス加工する上型（ＤU ）とを備えたプレス金型において、
下型（ＤL ）に設けた凹部（２１）内に、ワーク（Ｗ）の端部近傍の下面に対向する吸着部材（３０）を配置すると共に、その吸着部材（３０）を下型（ＤL ）に位置及び角度を各々調整可能として支持し、
その吸着部材（３０）を負圧発生手段（３２）に接続し、プレス加工時に吸着部材（３０）でワーク（Ｗ）を吸着して下型（ＤL ）のワーク支持面（１1 ，４1 ）に密着させることを特徴とする、プレス金型におけるワークの位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状のワークを支持する下型と、この下型に対して昇降してワークをプレス加工する上型とを備えたプレス金型に関し、特に、そのプレス加工時にワークの位置ずれを防止するための位置決め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、自動車の外板パネルの端部を折り曲げるヘミング加工を行うための従来のプレス金型Ｄを示すものである。プレス金型Ｄは床面に配置された下型ＤL と、その上方に配置されて図示せぬ駆動源で下型ＤL に対して昇降駆動される上型ＤU とを備える。下型ＤL は移動不能に固定された固定ホルダ１と、ウエアプレート２を介してスライド自在に支持されてシリンダ３によって前記固定ホルダ１に対して接近・離間可能な可動ホルダ４とを備えており、これら両ホルダ１，４の上面にワークＷを支持するワーク支持面１1 ，４1 が形成される。可動ホルダ４のワーク支持面４1 の端部にはダイ５が固定されており、予め曲げ加工されたワークＷのフランジＦが前記ダイ５に臨んでいる。
【０００３】
可動ホルダ４の上面にウエアプレート６を介してカムスライド７がスライド自在に支持されており、このカムスライド７から水平に延びるガイドロッド８が可動ホルダ４の上面に固定したヒールブラケット９を摺動自在に貫通する。ヒールブラケット９を貫通したガイドロッド８の先端と該ヒールブラケット９との間に縮設したリターンスプリング１０により、カムスライド７はダイ５から離間する方向に付勢される。カムスライド７には、前記ダイ５と協働してワークＷのフランジＦを折り曲げるパンチ１１が設けられる。
【０００４】
一方、下型ＤL の固定ホルダ１および可動ホルダ４のワーク支持面１1 ，４1 上に支持されたワークＷの上面を押圧して移動不能に固定すべく、上型ＤU は上型ホルダ１２の下面にスプリング１３を介して支持されたパッド１４を備える。更に上型ホルダ１２の下面にはカムドライバー１５が固定されており、そこに傾斜して設けられたウエアプレート１６が、カムスライド７に傾斜して設けられたウエアプレート１７に当接可能に対向する。パッド１４を上下方向に貫通するピン孔１４1 にピン１８が摺動自在に嵌合して大径の頭部１８1 により係止されており、このピン１８の下端はワーク支持面１1 ，４1 上に支持されたワークＷの端部近傍の上面に臨んでいる。
【０００５】
而して、上型ＤU を上昇させて下型ＤL から離間させた状態で、図示せぬローダでワークＷを下型ＤL のワーク支持面１1 ，４1 上に載置した後に、上型ＤU を下型ＤL に向けて下降させる。上型ＤU の下降に伴って上型ホルダ１２に設けたカムドライバー１５のウエアプレート１６がカムスライド７に設けたウエアプレート１７を押圧すると、カムスライド７がリターンスプリング１０に抗してワークＷに向けてスライドし、該カムスライド７のパンチ１１と可動ホルダ４のダイ５との間にワークＷのフランジＦを挟圧してヘミング加工する。
【０００６】
ヘミング加工の完了後に上型ＤU を上昇させると、カムドライバー１５から離れたカムスライド７はリターンスプリング１０の弾発力で元の位置に復帰する。そしてシリンダ３で可動ホルダ４を固定ホルダ１に向けて前進させると、可動ホルダ４のダイ５がワークＷから離脱して製品の取り出しが可能になる。
【０００７】
ところで、ワークＷには若干の反りが存在するため、ワーク支持面１1 ，４1 上に支持したワークＷの端部が該ワーク支持面１1 ，４1 から僅かに浮き上がることがある。このような場合、パッド１４がワークＷの上面を押圧してワーク支持面１1 ，４1 に密着させるのであるが、サイクルタイムを短くするために上型ＤU の下降速度を速くすると、浮き上がったワークＷをパッド１４が押さえ付ける衝撃でワークＷが位置ずれしてしまい、加工不良が発生することがある。
【０００８】
そこで上述した従来の金型Ｄでは、上型ＤU の下降に伴ってパッド１４がワークＷの上面に当接する前に、パッド１４に上下摺動自在に支持したピン１８の下端をワークＷに当接させ、そのピン１８の自重でワークＷの端部を下方に押圧してワーク支持面１1 ，４1 からの浮き上がりを防止していた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来のものは、ピン１８の下端がワークＷの上面に直接接触するため、ピン１８の重量や先端形状を微妙に設定しないとワークＷを傷付ける虞があった。
【００１０】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、金型によるプレス加工時にワークの端部が金型のワーク支持面から浮き上がるのを、ワークを傷付けることなく確実に防止することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、板状のワークを支持するワーク支持面を有する下型と、この下型に対して昇降してワークをプレス加工する上型とを備えたプレス金型において、下型に設けた凹部内に、ワークの端部近傍の下面に対向する吸着部材を配置すると共に、その吸着部材を下型に位置及び角度を各々調整可能として支持し、その吸着部材を負圧発生手段に接続し、プレス加工時に吸着部材でワークを吸着して下型のワーク支持面に密着させることを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、下型のワーク支持面に支持されたワークと該下型との間に隙間が存在しても、下型に設けた凹部内に配置された吸着部材でワークの端部近傍の下面を吸着することにより、ワークを下型のワーク支持面に密着させて加工不良の発生を防止することができ、しかも吸着部材はワークを押圧することなく吸着するだけなので、ワークを傷付ける虞がない。
【００１３】
また特に吸着部材を下型に、ワークに対する位置及び角度を各々調整可能として支持したことにより、下型に対する吸着部材の位置及び角度を各々調整してワークを下型に確実に密着させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
図１〜図４は本発明の一実施例を示すもので、図１はプレス金型の全体側面図、図２は吸着手段の拡大斜視図、図３は負圧発生手段の拡大断面図、図４は作用の説明図である。
先ず、図１に基づいて本実施例のプレス金型Ｄの全体構造を説明する。尚、本実施例において、図５で説明した従来例に対応する部材には同一の符号が付してある。
【００１５】
本実施例はワーク支持面１1 ，４1 に支持したワークＷの端部の浮き上がりを抑えるための構成が、前記従来例と異なっている。すなわち、本実施例は従来例のピン１８を備えておらず、その代わりに下型ＤL の可動ホルダ４に形成された凹部２１内に、ワークＷの下面を負圧により吸着する吸着手段２２が配置される。
【００１６】
図２を併せて参照すると明らかなように、吸着手段２２は前記凹部２１に臨む可動ホルダ４の壁面に固定されたブラケット２３と、ブラケット２３に固定されて水平方向に延びる第１アーム２４と、第１アーム２４に連結部材２５を介して連結されて鉛直方向に延びる第２アーム２６と、第２アーム２６に連結部材２７を介して連結されて前記第１アーム２４と直交する水平方向に延びる第３アーム２８と、第３アーム２８の先端に固定された筒状部材２９と、筒状部材２９の上端に設けられた弾性材よりなる吸着部材としての吸盤３０とを備える。
【００１７】
各々の連結部材２５，２７は、外周の一部が開放した一対の短い筒状の保持部材３６，３６を、それらの軸線の角度を９０°ずらして背中合わせに溶接したもので、内部に前記第１〜第３アーム２４，２６，２８を挿通してボルト３７，３７で締め付けて固定するようになっている。従って、第１アーム２４に対する第２アーム２６の相対位置および相対角度を調整し、更に第２アーム２６に対する第３アーム２８の相対位置および相対角度を調整することにより、吸盤３０の位置および角度を任意に変化させてワーク支持面１1 ，４1 の位置および角度に一致させることができる。
【００１８】
図３を併せて参照すると明らかなように、前記筒状部材２９の下端から延びるエアーホース３１は、可動ホルダ４の側面に設けられた負圧発生手段３２に接続される。負圧発生手段３２は、高圧エアー源３４に接続された有底円筒状のダクト３３と、一端が前記筒状部材２９にエアーホース３１を介して接続されて他端がダクト３３内に延びる負圧パイプ３５とから構成されており、前記負圧パイプ３５の他端はダクト３３の軸線上に配置されて該ダクト３３の開口端に向けて開口している。而して、高圧エアー源３４から供給される高圧エアーをダクト３３から噴出させることにより、負圧パイプ３５の内部に負圧を発生させて吸盤３０に吸着力を発生させることができる。このように、工場等で容易に利用可能な高圧エアー源３４を利用することにより、負圧ポンプ等の特別の負圧発生手段を設けることなく簡単に負圧を発生させることができる。
【００１９】
次に、前述の構成を備えた本発明の実施例の作用について説明する。
【００２０】
上型ＤU を上昇させて下型ＤL から離間させると、高圧エアー源３４から負圧発生手段３２に高圧エアーが供給されて吸盤３０に吸着力が発生する。この状態で、図示せぬローダでワークＷを下型ＤL のワーク支持面１1 ，４1 上に載置すると、ワークＷの端部近傍の下面が吸盤３０に吸着されるため、ワークＷの形状に若干の歪みがあってワーク支持面１1 ，４1 の形状と厳密に一致していなくても、ワークＷの端部近傍の下面をワーク支持面１1 ，４1 に隙間なく密着させることができる。
【００２１】
この状態で上型ＤU を下型ＤL に向けて下降させると、上型ホルダ１２に設けたカムドライバー１５のウエアプレート１６がカムスライド７に設けたウエアプレート１７を押圧し、カムスライド７がリターンスプリング１０に抗してワークＷに向けスライドすることにより、カムスライド７のパンチ１１と固定ホルダ１のダイ５との間にワークＷのフランジＦが挟圧されてヘミング加工が行われる（図４参照）。ヘミング加工が行われる時、上型ＤU のパッド１４がワークＷの上面を押さえてワーク支持面１1 ，４1 上に固定し、ワークＷの位置ずれを防止する。そして上型ＤU の加工が完了すると、高圧エアー源３４から負圧発生手段３２への高圧エアーの供給が停止して吸盤３０の吸着力が解除される。
【００２２】
このように、上型ＤU の下降時にパッド１４がワークＷの上面に当接する前に、浮き上がりの発生し易いワークＷの端部近傍の下面を予め吸盤３０で吸着してワーク支持面１1 ，４1 に密着させるので、パッド１４に押圧されたワークＷが位置ずれして加工不良が発生するのを確実に防止することができる。しかも吸盤３０は弾性材で構成されているため、その吸着時にワークＷを傷付ける虞もない。
【００２３】
ヘミング加工が完了して上型ＤU が上昇するとカムドライバー１５から離れたカムスライド７がリターンスプリング１０の弾発力で元の位置に復帰するため、シリンダ３で可動ホルダ４を固定ホルダ１に向けて前進させることにより、可動ホルダ４のダイ５をワークＷから離脱させて製品を取り出すことができる。
【００２４】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２５】
例えば、実施例ではヘミング加工用のプレス金型Ｄを例示したが、本発明はヘミング加工用以外の任意のプレス金型に対して適用することができる。また実施例では負圧発生手段３２が高圧エアー源３４からの高圧エアーで負圧を発生させているが、負圧ポンプ等を用いて直接負圧を発生させるものであっても良い。また吸着手段２２の数は１個に限定されず、その個数は任意である。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、下型のワーク支持面に支持されたワークと該下型との間に隙間が存在しても、下型に設けた凹部内に配置された吸着部材でワークの端部近傍の下面を吸着することにより、ワークを下型のワーク支持面に密着させて加工不良の発生を防止することができ、しかも吸着部材はワークを押圧することなく吸着するだけなので、ワークを傷付ける虞がない。
【００２７】
また特に吸着部材を下型に、ワークに対する位置及び角度を各々調整可能として支持したので、下型に対する吸着部材の位置及び角度を各々調整して、ワークを下型に確実に密着させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  プレス金型の全体側面図
【図２】  吸着手段の拡大斜視図
【図３】  負圧発生手段の拡大断面図
【図４】  作用の説明図
【図５】  従来のプレス金型の全体側面図
【符号の説明】
２１        凹部
３０        吸盤（吸着部材）
３２        負圧発生手段
ＤL         下型
ＤU         上型
Ｗ          ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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