(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状素材を載せる下型と、
上記下型の上方にあって昇降自在な上型と、
上記下型上に回動自在に配設され負角形成部を有するロータリカムと、
上記ロータリカムに隣接して上記下型上に前後動自在に配設され前進位置で前記ロータリカムの負角形成部に嵌合する加工カムとを有するプレス装置において、
上端が上記上型に固定され、下端が上記ロータリカムの軸端部に向かって延在した突出部と、
上記突出部の下端に形成された押圧部と、
上記突出部の側面に上記上型の昇降方向に沿った垂直な面で形成された制止部と、
上記ロータリカムの軸端部の外周面に切欠き形成され、上記突出部の押圧部と制止部が当接可能で、かつ、加工時にロータリカムが加工角まで回動したときに、上型の昇降方向に沿った垂直な面で形成された被押圧面とを有し、
上記上型の下降動作により上記突出部の押圧部で上記ロータリカムの被押圧面を押圧させて上記ロータリカムをして上記加工カムが上記負角形成部に嵌合可能な加工角まで回動させると共に、
上記加工カムが上記ロータリカムの負角形成部に嵌合する間、上記突出部の制止部が上記被押圧面に当接することにより上記ロータリカムを上記加工角に制止するようにしたことを特徴とするプレス装置のロータリカム駆動装置。
【請求項２】
上記突出部の押圧部と制止部との間を傾斜部で連続したことを特徴とする請求項１記載のプレス装置のロータリカム駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状素材を寄せ曲げ加工するプレス装置においてロータリカムの回動を制御するロータリカム駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、板状素材の縁端部を寄せ曲げ加工するプレス装置（以下単に、縁端部加工装置という）は、図３に示すように板状素材６０を支持する下型１４と、下型１４の上方にあって昇降自在な板状素材６０を押圧する上型１２と、該下型１４の外面に設けられる回動溝４０内に回動可能に装着される板状素材６０の負角形成箇所の支持部２１及び負角形成部２２を有するロータリカム２０と、前部に負角形成刃７２を有する加工カム７０とから成る。
【０００３】
常時は図３（Ａ）のように、ロータリカム２０は回動溝４０内で所定の角度（以下、規定角という）に維持されており、寄せ曲げ工程では図３（Ｂ）のように、加工カム７０の前部にある負角形成刃７２がロータリカム２０の負角形成部２２にスライド嵌合する角度（  以下、加工角という）  まで、ロータリカム２０は往回動する。この状態で加工カム７０の負角形成刃７２がロータリカム２０の負角形成部２２にスライド嵌合し、板状素材６０の縁端部６２に負角６４を形成をする。
【０００４】
ここで、縁端部加工装置１０にロータリカム２０を用いるのは、図３（Ｃ）のように加工後、板状素材６０の負角６４を型抜きするためである。
【０００５】
加工前にロータリカム２０を規定角に維持するため、或いは加工後にロータリカム２０を規定角まで復回動させるための手段には、ともに図示しないエアシリンダ又はばねにより復回動方向へ附勢する方法が用いられている。
【０００６】
この際、ばねを用いるものではロータリカム２０を往回動させる手段として、別の機構が必要となる。これに対し、エアシリンダを用いるものは一機構でロータリカム２０を往復回動させることが可能である。
【０００７】
上記エアシリンダを用いた縁端部加工装置１０（特に、加工カム７０をスライド機構上で往復移動させる手段にもエアシリンダを用いるもの）は、エアシリンダ作動タイミングを任意に設定できるので、ロータリカム２０の回動及び加工カム７０のスライドを所定のタイミングに合わせることが容易で、ロータリカム２０の負角形成部２２と加工カム７０の負角形成刃７２がスムーズに嵌合し、微妙な加工タイミングが要求される板状素材６０の縁端部６２の寄せ曲げ加工に適したものである。
【０００８】
しかし、加工カム７０の負角形成刃７２がロータリカム２０の負角形成部２２に嵌合する際、ロータリカム２０にかかる加工負荷によって、エアシリンダがロータリカム２０を加工角に拘束できずに負角形成部２２が板状素材６０の負角形成箇所からずれ、板状素材６０の負角形成が設計通りに行えない場合が生じうる。
【０００９】
かかる不都合を解消するため、加工負荷に対してもロータリカム２０を加工角に拘束するべく、下型１４とロータリカム２０との間にロック機構を設けることによって、ロータリカム２０を加工角に固定した状態で、加工カム７０の負角形成刃７２をロータリカム２０の負角形成部２２に嵌合する縁端部加工装置が特開平７−  １５５８４７号に記載されている。しかし、この場合にも加工途中でエアシリンダが不調となった場合等は、ロータリカム２０の回動及び加工カム７０のスライドのタイミングにずれが生じ、ロータリカム２０がロック機構によって加工角に固定される前には、ロータリカム２０の負角形成部２２と加工カム７０の負角形成刃７２が噛み合わず縁端部加工装置１０の破損を引き起こす場合がある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るロータリカム駆動装置は、板状素材を載せる下型と、上記下型の上方にあって昇降自在な上型と、上記下型上に回動自在に配設され負角形成部を有するロータリカムと、上記ロータリカムに隣接して上記下型上に前後動自在に配設され前進位置で前記ロータリカムの負角形成部に嵌合する加工カムとを有するプレス装置において、上端が上記上型に固定され、下端が上記ロータリカムの軸端部に向かって延在した突出部と、上記突出部の下端に形成された押圧部と、上記突出部の側面に上記上型の昇降方向に沿った垂直な面で形成された制止部と、上記ロータリカムの軸端部の外周面に切欠き形成され、上記突出部の押圧部と制止部が当接可能で、かつ、加工時にロータリカムが加工角まで回動したときに、上型の昇降方向に沿った垂直な面で形成された被押圧面とを有し、上記上型の下降動作により上記突出部の押圧部で上記ロータリカムの被押圧面を押圧させて上記ロータリカムをして上記加工カムが上記負角形成部に嵌合可能な加工角まで回動させると共に、上記加工カムが上記ロータリカムの負角形成部に嵌合する間、上記突出部の制止部が上記被押圧面に当接することにより上記ロータリカムを上記加工角に制止するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
現在、該ロータリカム駆動装置５０を有する縁端部加工装置には大別して２種類あり、図４から７のように加工カム７０が上型１２についている縁端部加工装置（  以下、吊カムタイプという）  と、図８から１１のように加工カム７０が下型１４についている縁端部加工装置（  以下、下カムタイプという）  とがある。以下、吊カムタイプ、下カムタイプを順に図面に基づいて説明する。
【００１２】
吊カムタイプ１０２は図４から７に示すように、上型１２の下面と加工カム７０の上面との間にスライド機構８０を設け、加工カム７０を上型１２に対しスライド可能に取付け、上述のロータリカム駆動装置５０として、ロータリカム２０には導入プレート２６を、ロータリカム２０から加工カム７０の下面（  以下、作用面７６）  に向かって回動溝４０から突出させて設ける。下型１４には、ロータリカム２０が加工時に前記導入プレート２６を支持するために、所定位置に回動停止面４２を設ける。また、ロータリカム２０は、ばね等により復回動方向に附勢され、常時はストッパー等により規定角まで戻る状態とする。
【００１３】
吊カムタイプ１０２は、上記ロータリカム駆動装置５０が以下のように作用することによって加工工程でロータリカム２０の回動を行い、板状素材６０の縁端部６２を寄せ曲げ加工する。
【００１４】
まず、図４のように上型１２の降下に伴なう加工カム７０の降下によって、加工カム７０の作用面７６が上記導入プレート２６の先端部に接し、さらに該導入プレート２６を押し下げることにより該導入プレート２６と連結されたロータリカム２０を回動溝４０内で回動させる。
【００１５】
ロータリカム２０の支持部２１が回動溝４０から露出し、ロータリカム２０の負角形成部２２が加工位置にきたときに、該導入プレート２６は下型１４に設けられた回動停止面４２により支持され、ロータリカム２０の回動は停止し、加工カム７０の降下も停止する。そして、更なる上型１２の降下に伴い図５のように、加工カム７０はその作用面７６が導入プレート２６により支持され、加工カム７０の上面がスライド機構８０を滑り導入プレート２６上に沿って移動し、また板状素材６０の縁端部６２は上型１２の押圧面８２とロータリカム２０の支持部２１に挟まれかつ支持される。
【００１６】
上型１２が図６のように下死点まで降下したところで、ロータリカム２０の負角形成部２２に突出した板状素材６０の縁端部６２は、加工カム７０の負角形成刃７２がロータリカム２０の負角形成部２２にスライド嵌合することによって寄せ曲げ加工される。
【００１７】
ここで、加工カム７０の負角形成刃７２がロータリカム２０の負角形成部２２にスライド嵌合する際に、上述のようにロータリカム２０には加工負荷がかかる。しかし、ロータリカム２０に設けられた導入プレート２６が、加工カム７０の作用面７６と下型１４の回動停止面４２との間に固定支持されるので、ロータリカム２０の負角形成部２２が板状素材６０の負角形成箇所からずれることはない。
【００１８】
加工後、上型１４の上昇に伴い加工カム７０は上型１２に設けられたスライド機構８０によって横移動し、その負角形成刃７２はロータリカム２０の負角形成部２２から抜ける。更に、上型１２は図７のように上昇し加工カム７０も上昇する。この際、上述のようにロータリカム２０はばね等により復回動方向に附勢されているので、ロータリカム２０は復回動方向に回動し元の位置に戻り、導入プレート２６も加工前の位置に復回動して戻る。これにより、板状素材６０が取出し可能な状態となって加工工程が終了する。
【００１９】
次に、下カムタイプ１０３は図８のように、下型１４の上面に加工カム７０の支持プレート２８と回動停止面４２を設け、該支持プレート２８の上面と加工カム７０の下面との間にロータリカム２０へ向かうスライド機構８０を設け、加工カム７０を該支持プレート２８上にスライド可能に取付ける。ロータリカム２０には負角形成部２２から加工カム７０の前部に向かい突出するように導入プレート２６を設ける。該導入プレート２６の上面にはスライド機構８０を設ける。この導入プレート２６の高さは、加工時に回動停止面４２に支持された導入プレート２６の上面と支持プレート２８の上面とが同じ高さとなるように設定する。また、加工カム７０は図示しないばね等の附勢によって、常時はスライド機構８０上のロータリカム２０から遠端に位置する。加工カム７０の前部には斜面７４を設け、加工カム７０の後部には傾斜面７８を設ける。そして、上型１２には加工カム７０の傾斜面７８に対向して押圧斜面８６を設ける。
【００２０】
上記下カムタイプ１０３は以下のような工程でロータリカム２０の回動及び板状素材６０の縁端部６２の寄せ曲げ加工を行う。
【００２１】
まず、上型１２の降下により図９のように、上型１２の押圧斜面８６が加工カム７０後部の傾斜面７８を押圧し、加工カム７０はロータリカム２０の方へ下型１４の支持プレート２８のスライド機構８０に沿って押出される。加工カム７０がスライド機構８０上を進み加工カム７０の前部にある斜面７４がロータリカム２０に取付けられた導入プレート２６を押し下げ、ロータリカム２０を回動させる。
【００２２】
導入プレート２６が押し下げられ、下型１４が回動停止面４２により支持されたとき、ロータリカム２０の回動は停止する。このとき、押し下げられた導入プレート２６の上面と支持プレート２８の上面とは同じ高さとなり、それぞれの上面にあるスライド機構８０は連続したものとなる。更なる上型１２の降下により加工カム７０は図１０のようにロータリカム２０に向かい押出され、先の連続したスライド機構８０上を進みロータリカム２０の負角形成部２２に嵌合する。
【００２３】
ここでも吊カムタイプ１０２と同様、負角形成刃７２がロータリカム２０の負角形成部２２に嵌合する際、ロータリカム２０には加工負荷がかかる。しかし、ロータリカム２０に設けられた導入プレート２６が加工カム７０の下面と下型１４の回動支持面４２との間で固定支持されているので、ロータリカム２０はロータリカム２０の負角形成部２２が板状素材６０の負角形成箇所からずれることはない。
【００２４】
加工後は上型１２の上昇によって、加工カム７０がロータリカム２０から脱却し、ロータリカム２０が復回動し、図１１のように板状素材６０が取出せる状態となる。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
吊カムタイプ１０２では、十分にロータリカムの回動量を設定できるが、上記構成の下カムタイプ１０３は加工カムの前部に設けられた斜面の高さ分だけしかロータリカムを回動させることができない。ロータリカムの回動量が小さいと負角加工後の板状素材の型抜きが上手く行かない場合がある。
【００２６】
上記課題を解決する縁端部加工装置が特開平７−１５５８４８号に記載されている。この縁端部加工装置はロータリカム駆動装置として、ロータリカムには先端にローラーの付いたアームを設け、上型には所定形状の突出部材を設け、上型が降下するとローラーが突出部材の形状に沿って移動しアームが押し下げられロータリカムが回動するものとなっている。この装置は、下カムタイプにおいて回動量を増大補正するが、装置自体が複雑なものとなりコスト面で実用性に欠ける。
【００２７】
本願発明が解決しようとする課題は、上記ロータリカムの往回動にロータリカム駆動装置を用いる縁端部加工装置において、従来とは異なった構造、構成のロータリカム駆動装置を用いることで、下カムタイプにおいてもロータリカムの回動量を十分に確保し、かつ低コストの縁端部加工装置を実現することである。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るロータリカム駆動装置は、板状素材を載せる下型と、上記下型の上方にあって昇降自在な上型と、上記下型上に回動自在に配設され負角形成部を有するロータリカムと、上記ロータリカムに隣接して上記下型上に前後動自在に配設され前進位置で前記ロータリカムの負角形成部に嵌合する加工カムとを有するプレス装置において、上端が上記上型に固定され、下端が上記ロータリカムの軸端部に向かって延在した突出部と上記突出部の下端に形成された押圧部と、上記突出部の側面に形成された垂直な制止部と、上記ロータリカムの軸端部外周面に切欠き形成され、上記突出部の押圧部と制止部が当接可能な被押圧面とを有し、上記上型の下降動作により上記突出部の押圧部で上記ロータリカムの被押圧面を押圧させて上記ロータリカムをして上記加工カムが上記負角形成部に嵌合可能な加工角まで回動させると共に、上記突出部の制止部が上記被押圧面に当接することにより上記ロータリカムを上記加工角に制止するようにしたことを特徴とする。
【００２９】
上記突出部の押圧部と制止部との間は傾斜部で連続することができ、この傾斜部の角度によってロータリカムの回動速度を設定することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
本発明のロータリカム駆動装置を用いた一実施形態である縁端部加工装置（以下、突出部駆動タイプという）は、図１（Ａ）に示すように板状素材６０の一側面を支持する下型１４と、下型１４の上方にあって昇降自在で、かつ板状素材６０の他側面を押圧する上型１２と、下型１４の上面に設けられた回動溝４０内に回動可能に装着され、その外周面に板状素材６０の下面を支持する支持部２１及び負角形成部２２を有するロータリカム２０と、上記ロータリーカム２０の負角形成部２２に対しスライド可能な状態で下型１４に装着され、前部に負角形成刃７２を有する加工カム７０とから成る下カムタイプの一種である。
【００３１】
上記ロータリカム２０の回動及び加工カム７０のスライドを行なうためのロータリカム駆動装置５０は、図１（Ｂ）に示すような構成を有する。
【００３２】
すなわち、ロータリカム２０にはその負角形成部２２の軸方向の隣接する領域（軸端部）の外周面を切欠いてなる平面（以下、被押圧面２４という）を有する形態とする。一方、上型１２にはロータリカム２０の被押圧面２４に対応する所定位置に突出部３０を設ける。さらに、該突出部３０の下端には押圧部３１を設け、突出部３０のロータリカム２０に対する側面には上型１２の昇降方向に沿った垂直な平面（  以下、制止部３２という）  を設けたものとする。
【００３３】
なお、ロータリカム２０は、ばね等の装置により常時は規定角に戻る方向に附勢された状態であって、その被押圧面２４は、加工時にロータリカム２０が加工角まで回動したとき、上型１２の昇降方向に沿った垂直な面となるように設ける。また、上記突出部３０を設ける位置は、図１（Ｂ）に示すように、加工時の被押圧面２４に対して、上型の昇降方向に突出部３０の制止面が対応する位置である。
【００３４】
突出部駆動タイプ１０１が板状素材６０の縁端部６２に負角６４を形成する加工において、このロータリカム駆動装置５０がロータリカム２０を加工角まで回動させ、さらにロータリカム２０を加工角で停止及び拘束させる工程を図２に基づき説明する。
【００３５】
上記工程は図２（Ａ）から（Ｄ）のように上型１２の降下に伴い上型１２に取付けられた突出部６０の下端に形成された押圧部３１がロータリカム２０の被押圧面２４を押圧し、ロータリカム２０を回動させる第１工程｛（Ａ）から（Ｂ）｝と、ロータリカム２０が加工角まで回動したときロータリカム２０の被押圧面２４と突出部３０の制止部３２が当接し、ロータリカム２０の回動を加工角で停止させる第２工程｛（Ｂ）から（Ｃ）｝と、板状素材６０を下型１４との間に挟み、その負角形成箇所の位置決めをし、かつ、加工カム７０をロータリカム２０に向け押出すための更なる上型１２の降下の間、突出部３０の制止部３２が当接しつつロータリカム２０の被押圧面２４を摺動することで、ロータリカム２０を加工角に拘束する第３工程｛（Ｃ）から（Ｄ）｝とからなる。
【００３６】
すなわち、上記第１工程は、従来ロータリカム２０に設けられた導入プレート２６を押し下げることで行っていたロータリカム２０の回動に相当し、上記第２工程は、従来上記導入プレート２６が下型１４の回動停止面４２に支持されることでロータリカム２０を加工角に停止させていたロータリカム２０の停止に相当し、上記第３工程は従来上記導入プレート２６が加工カム７０と下型１４との間に挟まれることで行なっていたロータリカム２０の拘束に相当する。
【００３７】
以上のように、突出部駆動タイプ１０１は従来の下カムタイプ１０３と同様の作用を行ない、そのロータリカム２０の回動量はロータリカム２０が規定角にある時｛図２（Ａ）｝の被押圧面２４の角度により設定できるので、少なくとも９０度は確保できる。
【００３８】
本発明のロータリカム駆動装置５０の応用例を挙げれば、突出部３０の押圧部３１と制止部３２との間を図２に示すように傾斜部３４で連続すれば、ロータリカム２０が規定角から加工角まで回動するのにかかる時間は、傾斜部３４の基端３５がロータリカム２０の被押圧面２４上の所定位置を通過するまでの時間となるので、上型の降下に対する相対的なロータリカム２０の回動速度、すなわちロータリカム２０の回動のタイミングを、傾斜部３４の角度により自在に調整することが可能となる。
【００３９】
また、突出部３０の押圧部３１及び傾斜部３４の摩耗を防止するため、かつ、ロータリカム２０の被押圧面２４上を突出部３０の押圧部３１及び傾斜部３４がスムーズに移動するために、該押圧部３１及び傾斜部３４に一又は複数のローラーを付けてもよい。
【００４０】
【発明の効果】
本願ロータリカム駆動装置を縁端部加工装置に用いれば、下カムタイプにおいても十分なロータリカムの回動量を確保できる。また、ロータリカムの形状を一部変更し、上型に突出部を設けることでロータリカムの回動、停止、拘束を操作することができるので、従来の下カムタイプにおいて、ロータリカムを回動させるために加工カムに設けてあった斜面は廃止でき、ロータリカムに付設のアームなども不要となる。また、ロータリカムの回動を停止させるための回動停止面及び回動を拘束するためのロック機構等も不要となる。
【００４１】
従って、本発明のロータリカム駆動装置を用いれば縁端部加工装置はかなりシンプルな構造となり装置のコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明のロータリカム駆動装置を用いた縁端部加工装置の部分断面図、（Ｂ）は本発明のロータリカム駆動装置斜視図。
【図２】（Ａ）は本発明のロータリカム駆動装置におけるロータリカム回動前のロータリカムと押圧部材の側面図。（Ｂ）は本発明のロータリカム駆動装置におけるロータリカム回動中のロータリカムと押圧部材の側面図。（Ｃ）は本発明のロータリカム駆動装置におけるロータリカム停止時のロータリカムと押圧部材の側面図。（Ｄ）は本発明のロータリカム駆動装置におけるロータリカム拘束中のロータリカムと押圧部材の側面図。
【図３】（Ａ）はエアシリンダを用いた縁端部加工装置の寄せ曲げ加工前の部分断面図。（Ｂ）はエアシリンダを用いた縁端部加工装置の寄せ曲げ工程の部分断面図。（Ｃ）はエアシリンダを用いた縁端部加工装置の寄せ曲げ加工後の部分断面図。
【図４】は吊カムタイプにおける板状素材の縁端部の寄せ曲げ加工の第１工程の部分断面図。
【図５】は吊カムタイプにおける板状素材の縁端部の寄せ曲げ加工の第２工程の部分断面図。
【図６】は吊カムタイプにおける板状素材の縁端部の寄せ曲げ加工の第３工程の部分断面図。
【図７】は吊カムタイプにおける板状素材の縁端部の寄せ曲げ加工の第４工程の部分断面図。
【図８】は下カムタイプにおける板状素材の縁端部の寄せ曲げ加工の第１工程の部分断面図。
【図９】は下カムタイプにおける板状素材の縁端部の寄せ曲げ加工の第２工程の部分断面図。
【図１０】は下カムタイプにおける板状素材の縁端部の寄せ曲げ加工の第３工程の部分断面図。
【図１１】は下カムタイプにおける板状素材の縁端部の寄せ曲げ加工の第４工程の部分断面図。
【符号の説明】
１０      縁端部加工装置
１２        上型
１４        下型
２０        ロータリカム
２１        支持部
２２        負角形成部
２４        被押圧面
２６        導入プレート
２８        支持プレート
３０        突出部
３１        押圧部
３２        制止部
３４        傾斜部
３５        基端
４０        回動溝
４２        回動停止面
５０        ロータリカム駆動装置
６０        板状素材
６２        縁端部
６４        負角
７０        加工カム
７２        負角形成刃
７４        斜面
７６        作用面
７８        傾斜面
８０        スライド機構
８２        押圧面
８４        支持面
８６        押圧斜面
１０１    突出部駆動タイプ
１０２    吊カムタイプ
１０３    下カムタイプ
【図１】
0003554777.tif 000002
【図２】
0003554777.tif 000003
【図３】
0003554777.tif 000004
【図４】
0003554777.tif 000005
【図５】
0003554777.tif 000006
【図６】
0003554777.tif 000007
【図７】
0003554777.tif 000008
【図８】
0003554777.tif 000009
【図９】
0003554777.tif 000010
【図１０】
0003554777.tif 000011
【図１１】
0003554777.tif 000012