(57)【要約】【課題】多様な質量区分を有する貼付型バランスウェート用帯状重錘について、供給される長尺板材の板厚変動に対して必要な質量精度を簡易かつ確実に確保することができる帯状重錘用の順送多段プレス成形装置を提供する。【解決手段】プレス成形装置は、小区画重錘１ｅによる直列体Ｓを成形する直列体成形部IIと、選択作動により所定長さの帯状重錘１ａを切放す最終切断部IVと、プレス動作する上下ダイセット３２ａ，３５ｂとを備えて構成され、最終切断部IVは、直列体Ｓの所定長さＬｃを切除する上下型３３ａ，３５と、これらを選択作動可能に支持する上下バッキング３４，３５ａと、この上下バッキング３４，３５ａを対向してスライド支持するスライドガイド３５ｂとからなる切断成形ユニット３１により構成し、上下ダイセット３２ａ，３５ｂが作用可能に配置することにより、成形する帯状重錘１ａの質量管理を容易とするものである。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の送りピッチで間欠供給される長尺板材を順次成形することにより小区画重錘が帯状に直列した可撓性の直列体を成形する直列体成形部と、上記直列体を受けて選択作動により所定長さの帯状重錘を切放す最終切断部と、これら直列体成形部および最終切断部を作動させるようにプレス動作する上下のダイセットとを備える帯状重錘用の順送多段プレス成形装置において、
上記最終切断部は、上記直列体の所定長さ部分を切除する上型および下型と、これら上型および下型を選択作動可能に対応支持する上下のバッキングと、これら上下のバッキングを対向して所定ストローク内で弾性保持可能に互いにスライド支持するスライドガイドとからなる切断成形ユニットにより構成するとともに、上記上下のバッキングを上記上下のダイセットが対応して作用可能に配置してなることを特徴とする帯状重錘用の順送多段プレス成形装置。
【請求項２】
前記切断成形ユニットは、前記帯状重錘に刻印する刻印成形部を一体動作可能に構成したことを特徴とする請求項１記載の帯状重錘用の順送多段プレス成形装置。
【請求項３】
前記直列体成形部は、複数列の直列体を一体に並列成形する複列用の並列体成形部と、この並列体成形部により一体に並列成形された複数列の直列体を列毎に分離する列間分離部とから構成するとともに、前記最終切断部を複数列の直列体を同時切断する複列構成として前記切断成形ユニットに上記列間分離部を一体に構成してなることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の帯状重錘用の順送多段プレス成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤホイールの内周面に貼付するバランスウェートに用いる帯状重錘用の順送多段プレス成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤホイールリムに取付ける貼付型バランスウェートを構成する帯状重錘は、特許文献１に記載のように、小区画重錘が順次連続した直列体を所定長さに切断したものであり、この帯状重錘は、例えば、特許文献２に示す如くの順送プレス成形装置によって製造される。すなわち、順送プレス成形装置に直列体成形部と最終切断部とを設け、長尺板材を所定ピッチで間欠供給し、直列体成形部により、所定間隔の可撓性の小断面部を形成することによって複数の小区画重錘が順次直列した直列体を成形し、最終切断部の選択作動により直列体を所定長さに切放すことにより帯状重錘を成形する。このように、直列体成形部と最終切断部とを順に配置した順送プレス金型を構成した上で、長尺板材を一定ピッチで間欠供給してプレス動作させることにより、所定長さの帯状重錘を連続して製造することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４０２５２７０号公報
【特許文献２】特開２００２−３３６９９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、圧延鋼板コイルとして供給される長尺板材は、規格による厚さ許容差（例えば、JIS G 3141による厚さ3.2±0.16）の範囲内の板厚変動があり、製造ロット毎の板厚変動や、コイルの長さ方向位置による板厚変動に伴って帯状重錘の質量誤差を生じるので、供給される長尺板材の板厚に合わせて間欠送りピッチを調整することによって小区画重錘とともに、送りピッチと対応して多段構成の金型配置を調節するべく、その都度、プレス成形装置の作動停止と煩雑な金型の位置調節作業を強いられていた。
【０００５】
本発明の目的は、多様な質量区分を有する貼付型バランスウェート用帯状重錘について、供給される長尺板材の板厚変動に対して必要な質量精度を簡易かつ確実に確保することができる帯状重錘用の順送多段プレス成形装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、一定の送りピッチで間欠供給される長尺板材を順次成形することにより小区画重錘が帯状に直列した可撓性の直列体を成形する直列体成形部と、上記直列体を受けて選択作動により所定長さの帯状重錘を切放す最終切断部と、これら直列体成形部および最終切断部を作動させるようにプレス動作する上下のダイセットとを備える帯状重錘用の順送多段プレス成形装置において、上記最終切断部は、上記直列体の所定長さ部分を切除する上型および下型と、これら上型および下型を選択作動可能に対応支持する上下のバッキングと、これら上下のバッキングを対向して所定ストローク内で弾性保持可能に互いにスライド支持するスライドガイドとからなる切断成形ユニットにより構成するとともに、上記上下のバッキングを上記上下のダイセットが対応して作用可能に配置してなることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１の発明において、前記切断成形ユニットは、前記帯状重錘に刻印する刻印成形部を一体動作可能に構成したことを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項１または２の発明において、前記直列体成形部は、複数列の直列体を一体に並列成形する複列用の並列体成形部と、この並列体成形部により一体に並列成形された複数列の直列体を列毎に分離する列間分離部とから構成するとともに、前記最終切断部を複数列の直列体を同時切断する複列構成として前記切断成形ユニットに上記列間分離部を一体に構成してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明により、上記順送多段プレス成形装置は、直列体成形部が上下のダイセットのプレス動作により直列体を成形するとともに、ダイセットのプレス動作を受けて選択作動する最終切断部が直列体の所定長さ部分を切除して切放すことにより所定長さの帯状重錘を順次成形し、この場合において、最終切断部はダイセットと別体の切断成形ユニットとして構成されていることから、別途準備した切断成形ユニットに交換することによって切除仕様を容易に変更することができるので、順送多段プレスによって一定の送りピッチで成形される帯状重錘の質量調節が可能となり、その結果、供給素材の鋼板コイルの製造ロットや長手方向位置による板厚変動に伴う質量誤差を抑えることができ、小区画重錘の半分を質量単位とする多様な質量区分を有する重錘製品である帯状重錘毎の質量管理が可能となり、高品質の重錘製品を順送多段プレス成形装置によって量産することができる。
【００１０】
請求項２の発明により、請求項１の発明による効果に加え、最終切断部は、切断成形ユニットに刻印成形部を一体動作可能に備えて帯状重錘に刻印表示することから、刻印を含む一体交換が可能となる。
【００１１】
請求項３の発明により、請求項１または２の発明による効果に加え、切断成形ユニットに列間分離部を付設したことから、最終切断部の直近に列間分離部を構成することができるので、列間分離した直列体Ｓ…の横ブレを最小限に押えて高精度の帯状重錘１ａ…全列同時に安定して成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】貼付式ウェイト製品の詳細平面図
【図２】図１のウェイト製品の詳細側面図
【図３】図２におけるＳ―Ｓ線の断面図
【図４】ウェイト製品の取付け状態の側面図
【図５】貼付用帯状重錘の外形を示す平面図および側面図
【図６】順送プレス成形によるワーク平面図
【図７】図６のＥ−Ｅ線断面図
【図８】小断面部の加工工程の説明断面図
【図９】切断部金型ユニット構成の縦断面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
上記技術思想に基づき具体的に構成された実施の形態について、以下に図面を参照しつつ説明する。
（重錘製品）
貼付型タイヤホイール用バランスウェート１は、その平面図を図１に、および側面図を図２に示すように、長尺板材Ｐに所定間隔で小断面部３…を形成して複数の小区画重錘１ｅ…に区画した直列体を形成し、これを所定長さに切断して製品種別に応じた帯状重錘１ａとし、この帯状重錘１ａの底面２ａに接着部材４を貼着して構成する。
【００１４】
小断面部３は、上記図２におけるＳ―Ｓ線の断面図を図３に示すように、長尺板材Ｐの全板厚Ｔに及ぶ深さの切込みによる全厚切込部１１を全幅Ｗの一部に形成し、残りを長尺板材Ｐの上面２ｂから深さＤの上面切込部１２として、たとえば、長尺板材Ｐの全幅Ｗの中央位置に幅寸法Ｂで底面２ａ側から厚さ寸法Ｈの断面形状に形成する。
【００１５】
全厚切込部１１による隙間部分の最大距離Ｇは、長尺板材Ｐの全厚寸法Ｔより小なる寸法に形成する。接着部材４は、直列体の底面２ａの形状に形成した両面粘着テープ等によるテープ状接着手段であり、この接着部材４に重ねて剥離部材４ａを備える。この剥離部材４ａには、接着部材４の端縁部から底面２ａの範囲内で折り返した折返部４ｂを設ける。
【００１６】
上記バランスウェート１は、小断面部３の幅と厚さの寸法設定の自由度により、手作業に適する曲げ剛性に形成することができる。また、小断面部３の幅寸法Ｂを小さくすることにより、上面切込部１２の深さＤを小さくすることができるので、プレス加工による場合でも、加工硬化による脆性を抑え、曲げに対する靱性が確保される。したがって、バランスウェート１をホイールＣの内周面に取付ける際は、内周面の曲率に合わせたカーブに曲げた上でバランスウェート１を片手で持ち、取付け状態の側面図を図４に示すように、所定の角度位置に容易に取付けができるので、装着の作業性を確保することができる。
【００１７】
（帯状重錘）
帯状重錘１ａは、その外形の平面図および側面図を対応して図５に示すように、所定板厚Ｔの小区画重錘１ｅを小断面部３によって順次直列した直列体を小区画重錘１ａの半分を単位とする質量区分によってシリーズ化された製品種別と対応する長さＬｗに両端を切断するべく、順送プレスによって連続成形する。図例では、質量が５ｇの小区画重錘１ｅを５個直列し、所要公差内の２５ｇ製品としての長さＬｗに前後端を切断するとともに、製品種別の質量数を表面刻印により表示する。
【００１８】
（製造工程）
帯状重錘１ａの製造工程は、順送プレスによる成形過程のワーク平面図を図６に示すように、４列配置の帯状重錘１ａ…を賄う幅寸法の長尺板材Ｐが図の左方から所定の送りピッチＦでプレス装置に間欠送りされることにより、送り方向に沿って順に配置された穴明工程Ｉ、並列体成形小工程II、列間分離小工程III、最終切断工程IV、刻印工程Ｖの金型を経由することにより、４列分の帯状重錘１ａ…を連続して製造する。
【００１９】
穴明工程Ｉは、複数列間位置にパイロット孔Ｈ…を穿設する工程であり、所定の送りピッチＦの間隔位置のパイロット孔Ｈにより後工程の加工位置決めを行う。
【００２０】
並列体成形小工程IIは、複数列の隣接列間の列間接手Ｑ…を残したまま、小断面部３の加工を含む小区画重錘１ｅの主要部を成形することにより、列間接手Ｑ…によって全列分を幅方向に連結した状態の並列体Ｒを成形する工程である。並列体Ｒの列間接手Ｑ…は、上記図６におけるＥ−Ｅ線断面図を図７に示すように、板厚Ｔの半ばまでの半抜き加工による。
【００２１】
並列体成形小工程IIにおける小断面部３の全厚切込部１１，１１の加工工程を詳細に説明すると、図８に一例を示すように、供給された長尺板材Ｐについて、図８（ａ）の基礎切込部２１を形成する第１工程と、図８（ｂ）の対向切込部２３，２３によって最終的な全厚切込部１１，１１を形成する第２工程に分かれる。上面切込部１２は、第２工程において、または、別工程においてプレス加工等により形成する。
【００２２】
第１工程では、図８（ａ）に示すように、各全厚切込部１１，１１について、長尺板材Ｐの底面２ａと上面２ｂのそれぞれから板厚方向に全板厚Ｔ（例えば、３．２ｍｍ）の範囲内で下面に一定深さＡ（例えば、１．０ｍｍ）と上面に一定深さＡ１（例えば、１．４ｍｍ）の基礎切込部２１，２２を形成する。この上面２ｂ側の基礎切込部２２は、底面２ａ側の基礎切込部２１をプレス加工するための押さえとして底面２ａ側の基礎切込部２１に達しない範囲でその深さ及び加工幅を問わない付帯的な加工溝である。
【００２３】
第２工程では、図８（ｂ）に示すように、底面２ａ側の基礎切込部２１と対向してこの基礎切込部２１に達する深さの対向切込部２３を上面２ｂ側の基礎切込部２２に重ねてプレス型により溝加工する。この対向切込部２３と予め形成した基礎切込部２１とによって全板厚Ｔに及ぶ深さの全厚切込部１１が形成される。この場合、テーパ角度θ（例えば、３０°）の小さいプレス型を使用することにより、全板厚Ｔに対して溝幅Ｇを小さく抑えて全板厚Ｔに及ぶ全厚切込部１１を形成することができる。
【００２４】
したがって、薄型のパンチによって隙間寸法Ｇを全板厚寸法Ｔより小さく抑えて全厚切込部１１，１１を形成することができるので、長手方向への質量分散を小さく抑えて商品性を確保することができる。また、第２工程において、各列の幅Ｗについて所定の深さＤのプレス型により対向切込部２３を形成することにより、全厚切込部１１を加工することができるので、低コストで能率良く加工することができる。
【００２５】
列間分離小工程IIIは、並列体Ｒの列間接手Ｑ…を切除することにより直列体Ｓを成形し、上記並列体成形小工程IIと合わせて直列体工程を構成する。列間接手Ｑ…の切除加工は、並列体Ｒの両最外側の成形を合わせて行うことにより、全列の直列体Ｓの両側面の同等成形が可能となる。
【００２６】
この列間分離小工程IIIでは、半抜き加工の列間接手Ｑ…を過大な成形歪みなし切除することにより直列体Ｓの成形精度を確保することができる。また、直列体工程としての最終位置に列間分離小工程IIIを配置することにより、直列体Ｓの横ブレを最小限に抑えて後に続く最終切断工程IVに移行することができる。
【００２７】
したがって、並列体成形小工程IIにおいて小区画重錘１ｅの直列方向の接続部に比較的低剛性の小断面部３を形成することにより、帯状重錘１ａとしての可撓性を確保しつつ、複数列の直列体Ｓ…の横ブレによる成形精度の低下を抑えて、厚板材による帯状重錘の高機能化が可能となる。
【００２８】
最終切断工程IVは、各列の直列体Ｓについて製品種別に応じた長さＬｗの帯状重錘１ａに切放す工程である。詳細には、製品種別と対応する切断金型を用いて製品種別に応じた長さＬｗと対応する送り位置でプレス金型を選択作動させることにより、各列の直列体Ｓについて、連続する２つの小区画重錘１ｅ，１ｅの間に所定の切除長さＬｃをとることにより帯状重錘１ａを切放す。
【００２９】
この場合において、金型を交換して切除長さＬｃを調節することにより、製品種別に対応した高精度の質量管理が可能となり、また、常に一定の送りピッチで作動するプレス装置において、供給される長尺板材Ｐの製造ロットによる板厚Ｔの変動に対応することができる。特に、最終切断工程IVの金型を他工程と共通のダイセットによって作動可能な切断成形ユニットとして構成し、製品種別について素材板厚に応じた切除長さＬｃの切断成形ユニットを準備することにより、迅速に成形条件の変更に対応することができる。
【００３０】
刻印工程Ｖは、各列の直列体Ｓについて製品種別と対応して製品種別表示の刻印を行う工程である。この刻印工程Ｖは、製品種別と対応する金型により最終切断工程IVと同時に作動させることにより、帯状重錘１ａの中央位置に製品種別と対応する刻印表示が可能となる。
【００３１】
（金型構成）
最終切断工程IVの金型構成について説明すると、その要部縦断面図を図９に示すように、全工程共通の上下のダイセット３２ａ，３２ｂのプレス動作を受けて作動する切断成形ユニット３１により最終切断工程IVを構成する。すなわち、切断成形ユニット３１は、最終切断工程用のパンチ３３ａを選択作動可能に備え、また、必要により、刻印工程用のパンチ３３ｂを選択作動可能に付設し、さらに列間切断用のパンチ３３ｃを付設し、これらを一組として上下のダイセット３２ａ，３２ｂに対して一体的に着脱可能に構成する。
【００３２】
詳細には、一組の上型であるパンチ３３ａ，３３ｂ，３３ｃを上バッキングプレート３４と位置決め用のパンチプレート３４ａとによってそれぞれ支持し、ワーク押え用のストリッパ３４ｂと合わせて可動側を構成し、また、各パンチ３３ａ，３３ｂ，３３ｃを受ける下型であるダイ３５とダイ保持用の下バッキング３５ａを固定側とし、上下間にガイド部材３５ｂを設けて切断成形ユニット３１を構成する。
【００３３】
ストリッパ３４ｂは、上バッキングプレート３４から所定距離を限度に押えばね３４ｃ…によって弾発保持するとともに、下バッキング３５ａから戻しばね３５ｃ…によって弾発支持し、上バッキングプレート３４についてスライドガイド３５ｂにより上限規制可能に支持ばね３５ｄを設けることにより、可動側をスライド動作可能に所定高さ位置に弾発保持する。
【００３４】
また、最終切断工程用のパンチ３３ａと刻印工程用のパンチ３３ｂは、非作用位置まで退避可能に上バッキングプレート３４にスライド支持するとともに、制御信号による選択的な進退動作Ｌｓにより両パンチ３３ａ，３３ｂを作用位置に切替える切替部材３６を上バッキングプレート３４に設ける。
【００３５】
上記構成の切断成形ユニット３１は、プレス装置の固定側であるボルスタフレーム（不図示）に取付けた下ダイセット３２ｂにユニット３１の下バッキング３５ａを着脱可能に位置決め固定することができ、ユニット３１の出口側に帯状重錘１ａを案内排出するシュート３７を取付けることにより、プレス装置の可動側であるスライドフレーム（不図示）に取付けた上ダイセット３２ａの下降Ｈｄによって上バッキングプレート３４が下降し、その都度、ストリッパ３４ｂの下降Ｈｓによってワークを押えつつ、最終切断工程IVを含む全工程に及ぶプレス加工が行われる。
【００３６】
また、最終切断工程用のパンチ３３ａは、切替部材３６によって選択作動することにより、製品種別に対応することができ、この切断成形ユニット３１に刻印工程用のパンチ３３ｂを付設することにより、個別構成に伴う複雑化を招くことなく共通の切替部材３６による確実な同時選択作動が可能となる。
【００３７】
また、直列体成形工程における最終工程である列間切断用のパンチ３３ｃを切断成形ユニット３１に付設することにより、最終切断工程IVの直近に列間分離小工程IIIを構成することができるので、列間接手Ｑ…を切除した直列体Ｓ…の横ブレを最小限に押えて高精度の帯状重錘１ａ…全列同時に安定して成形することができる。
【００３８】
上記構成の切断成形ユニット３１は、一構成体として着脱交換が可能であることから、製品種別の切替えに即時対応することができ、また、長尺板材Ｐの板厚変動に対しても、順送プレスの送りピッチＦの変更によることなく、したがって、全工程の金型配置の煩わしい位置調整を要することなく、一定の固定ピッチのまま、切断成形ユニット３１の交換による帯状重錘１ａの高精度の質量管理が可能となることから、高品質の帯状重錘１ａを効率よく安定して成形することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１ａ    帯状重錘
１ｅ    小区画重錘
３      小断面部
３１    切断成形ユニット
３２ａ  上ダイセット
３２ｂ  下ダイセット
３３ａ  切断パンチ（上型）
３３ｂ  刻印パンチ（上型）
３３ｃ  列間分離パンチ（上型）
３４    上バッキング  
３５    ダイ（下型）
３５ａ  下バッキング
３５ｂ  スライドガイド
３５ｄ  支持ばね
３６    切替部材
Ｆ      送りピッチ
Ｌｃ    切除長さ
Ｌｓ    進退動作
Ｌｗ    帯状重錘長さ
Ｐ      長尺板材
Ｓ      直列体
II      並列体成形部（直列体成形部）
III     列間分離部（直列体成形部）
IV      最終切断部（最終切断部）
Ｖ      刻印部（刻印成形部）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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