(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状のパネルのプレス加工を行う上下の金型よりなり、かつ上金型に備えたパネルホルダに、プレス加工後のパネルの周縁部を保持可能のパネル保持装置を備えてなる金型装置において、上記パネル保持装置を、前記パネルホルダに対して上下動可能に設けてなることを特徴とする金型装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発明において、パネル保持装置は、パネルホルダに対して上下動可能に支持された昇降プレートに一体的に設けた固定クランプジョーと、この固定クランプジョーと協働してパネルの周縁部を挾持可能の可動クランプジョーと、前記昇降プレートに支持されて前記可動クランプジョーを作動するためのアクチュエータと、を備えた構成であることを特徴とする金型装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の発明において、上金型の上昇時にパネルホルダに対してパネル保持装置を下方向へ押圧する押圧手段を設けてなることを特徴とする金型装置。
【請求項４】
請求項１，２又は３に記載の発明において、パネル保持装置の下方向への移動を規制可能のストッパ部材を下金型に設けてなることを特徴とする金型装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車の車体パネル等のプレス加工を行う金型装置に係り、さらに詳細には、金型装置における上金型が上昇するときに、上金型の上昇に追従してプレス加工後のパネルを持上げるためのパネル保持装置を上金型に備えた金型装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明に係る先行例として、特開平７−３９９６６号公報がある。上記先行例においては、図７に示すように、プレス機械のボルスタ上に装着された下金型１と協働してパネルＰのプレス加工を行う上金型３は、プレス機械において上下動可能のスライダの下面に装着してある。上記上金型３は、前記下金型１と協働してパネルＰの成形加工を行うパンチ５と、上記パネルＰの成形加工に先行して上記パネルＰの周縁部を下金型１の上面に押圧するパネルホルダ７とを備えている。
【０００３】
そして、前記パネルホルダ７の複数箇所には、上下の金型１，３によって成形加工された後のパネルＰの周縁部を保持するパネル保持装置９が装着してある。このパネル保持装置９は、流体圧シリンダ１１によって上下に回動操作される押圧アーム１３によって成形加工後のパネルＰの周縁部をパネルホルダ７の下面へ押圧する構成である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述した先行例の構成においては、下金型１上にパネルＰを供給載置した後、上金型３を下降せしめて成形加工を行い、パネル保持装置９の流体圧シリンダ１１を作動し、押圧アーム１３によってパネルＰの周縁部をパネルホルダ７の下面に押圧した後に上金型３を上昇せしめると、成形加工された後のパネルＰが上金型３におけるパンチ５の下面に当接した状態において一体的に上昇されるので、上記パネルＰの下面を産業用ロボットのロボットアームによって吸着し、パネルＰの上下を反転して次工程のプレス機械へ供給する場合好都合である。
【０００５】
ところが、図６に示すように、パンチ５内に、流体圧源１５によって上下動されるフローティングパンチ１７を内装し、図５に示すように、パネルの中央部付近の領域１７Ｐを上記フローティングパンチ１７によって成形加工する構成の場合、換言すれば、パンチ５にフローティングパンチ１７を内装した構成においては、上金型３の上昇時に、成形加工後の上記パネルＰがフローティングパンチ１７によって下方向へ押圧されて、ときとしてパネルＰが変形されたり、落下することがあるという問題がある。
【０００６】
なお、図５における符号９Ｈは、パネル保持装置９によってパネルＰが保持される部分を示すものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述のごとき従来技術の問題に鑑みてなされたもので、請求項１の記載に係る発明は、板状のパネルのプレス加工を行う上下の金型よりなり、かつ上金型に備えたパネルホルダに、プレス加工後のパネルの周縁部を保持可能のパネル保持装置を備えてなる金型装置において、上記パネル保持装置を、前記パネルホルダに対して上下動可能に設けてなるものである。
【０００８】
請求項２の記載に係る発明は、請求項１に記載の発明において、パネル保持装置は、パネルホルダに対して上下動可能に支持された昇降プレートに一体的に設けた固定クランプジョーと、この固定クランプジョーと協働してパネルの周縁部を挾持可能の可動クランプジョーと、前記昇降プレートに支持されて前記可動クランプジョーを作動するためのアクチュエータと、を備えた構成である。
【０００９】
請求項３の記載に係る発明は、請求項１又は２に記載の発明において、上金型の上昇時にパネルホルダに対してパネル保持装置を下方向へ押圧する押圧手段を設けてなるものである。
【００１０】
請求項４の記載に係る発明は、請求項１，２又は３に記載の発明において、パネル保持装置の下方向への移動を規制可能のストッパ部材を下金型に設けてなるものである。
【００１１】
【発明の効果】
請求項１の記載に係る発明は、板状のパネルのプレス加工を行う上下の金型よりなり、かつ上金型に備えたパネルホルダに、プレス加工後のパネルの周縁部を保持可能のパネル保持装置を備えてなる金型装置において、上記パネル保持装置を、前記パネルホルダに対して上下動可能に設けてなるものであるから、成形加工した後のパネルの周縁部を保持したパネル保持装置がパネルホルダに対して上下動できる。
【００１２】
したがって、上金型にフローティングパンチを備えた構成であって、フローティングパンチによって成形加工後の上昇時にパネルを押し下げる傾向にあっても、パネル保持装置を下降することにより、上金型の下面（成形加工面）からパネルを下方向に離隔して保持することができ、上記フローティングパンチと成形加工後のパネルとを離した状態に保持でき、パネルが変形したりパネル保持装置から落下することを防止できるものである。
【００１３】
請求項２の記載に係る発明は、請求項１に記載の発明において、パネル保持装置は、パネルホルダに対して上下動可能に支持された昇降プレートに一体的に設けた固定クランプジョーと、この固定クランプジョーと協働してパネルの周縁部を挾持可能の可動クランプジョーと、前記昇降プレートに支持されて前記可動クランプジョーを作動するためのアクチュエータと、を備えた構成であるから、固定クランプジョーと可動クランプジョーとによってパネルの周縁部を把持することが容易であると共に、パネルを把持した状態においてパネル保持装置をパネルホルダに対して上下動することができるものである。よって、請求項１と同様の効果を奏し得るものである。
【００１４】
請求項３の記載に係る発明は、請求項１又は２に記載の発明において、上金型の上昇時にパネルホルダに対してパネル保持装置を下方向へ押圧する押圧手段を設けてなるものであるから、パネルの成形加工後に上金型が上昇するとき、上金型の上昇開始と同時的にパネル保持装置が相対的に下降される態様となり、成形加工後のパネルが上金型の下面から離れる態様となって、上金型に備えたフローティングパンチによってパネルが下方向へ押圧されて変形することを防止できるものである。
【００１５】
請求項４の記載に係る発明は、請求項１，２又は３に記載の発明において、パネル保持装置の下方向への移動を規制可能のストッパ部材を下金型に設けてなるものであるから、成形加工後のパネルの周縁部をパネル保持装置によって保持するとき、パネルに対してパネル保持装置を予め適正位置に位置せしめておくことができ、パネルを正確に保持することができるものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明の実施形態について説明するに、前述した従来の構成と同一の機能を奏する部分には同一符号を付することとして重複した説明は省略する。
【００１７】
本発明の実施形態に係る金型装置は、前述した先行例の金型装置と同様に、プレス機械（図示省略）のボルスタ上に装着される下金型１（図１，図２には一部分のみを図示）と上記プレス機械において上下動可能のスライダの下面に装着される上金型（全体的構成は図示省略）よりなるものである。この上金型は、先行例と同様にパンチ（図１，図２には図示省略）と上記パンチを囲繞して設けたパネルホルダ７（図１，図２には一部分のみを図示し全体的構成は省略してある）を備えている。そして、前記パネルホルダ７の複数箇所にはパネル保持装置１９が装着されている。なお、金型装置における上下の金型は、一般的な金型で良いものであるから、上下の金型の詳細については説明を省略する。
【００１８】
より詳細に説明すると、前記パネルホルダ７の重複箇所には、上下の金型によって成形加工されるパネルＰの周縁の一部分に沿う方向（図２においては左右方向）に離隔してガイドスリーブ２１が設けてあり、このガイドスリーブ２１には上端部にフランジ部２３Ｆを備えたガイドピン２３が上下動可能に案内支持されている。そして、前記ガイドスリーブ２１を上下に貫通した前記ガイドピン２３の下端部には長方形状の昇降プレート２５が一体的に固定してあり、この昇降プレート２５と前記ガイドスリーブ２１との間には、昇降プレート２５を下方向へ押圧する押圧手段として、例えばコイルスプリング等のごとき弾性部材２７が弾装してある。
【００１９】
上記昇降プレート２５の下面で長手方向のほぼ中央部には、上下の金型によって成形加工されたパネルＰの周縁部を挾持するための固定クランプジョー２９（図１参照）が設けてある。この固定クランプジョー２９の下面２９Ｆは、上下の金型によって成形加工されたパネルＰの周縁部を下金型１の支持面１Ｆとの間に挾み込むことができるように、下金型１の上記支持面１Ｆと平行に形成してある。
【００２０】
前記固定クランプジョー２９の下面２９Ｆとの間にパネルＰの周縁部を挾持するために、前記固定クランプジョー２９の基部側に垂設したブラケット３１にはベルクランク状の可動クランプジョー３３がヒンジピン３５を介して上下に回動可能に支持されている。上記可動クランプジョー３３の一端部（先端部）は、下金型１に形成した逃げ溝１Ｇを通過して前記固定クランプジョー２９の下面２９Ｆに接近動作することによってパネルＰの周縁部を固定クランプジョー２９の下面２９Ｆへ押圧し挾持するもので、この可動クランプジョー３３の先端部には調節ねじのごときクランプ部材３７が突出量調節可能に螺着固定してある。
【００２１】
前記可動クランプジョー３３を上下に回動するために、前記昇降プレート２５には適宜のアクチュエータが装着してある。より詳細には、前記昇降プレート２５の上面でほぼ中央付近にはパネルホルダ７の上下方向の穴７Ｈを貫通した一対の支持ブラケット３９が一体的に立設してあり、この支持ブラケット３９の間には枢軸４１を介してアクチュエータの一例としての流体圧シリンダ４３が揺動可能に支持されている。
【００２２】
そして、上記流体圧シリンダ４３に上下動可能に備えたピストンロッド４３Ｐの先端部は前記昇降プレート２５から下方向へ突出し、このピストンロッド４３Ｐの下端部に取付けた連結ブラケット４５と前記可動クランプジョー３３の他端部とがヒンジピン４７を介して枢支連結してある。
【００２３】
図２に示すように、前記ガイドピン２３に対向して、下金型１上には、上記ガイドピン２３の下端部と当接して下方向への移動を規制可能のストッパ部材４９が立設してある。
【００２４】
以上のごとき構成において、プレス機械におけるスライダが上昇した状態にあるときには、プレス機械のボルスタ上に装着した下金型１と上記スライダに装着した上金型３は上下に大きく離隔した状態にある。上下の金型が上下に離隔した状態にあるときに、下金型１上にパネルＰをセットした後、プレス機械におけるスライダを下降せしめて、上下の金型を係合せしめると、上下の金型の間においてパネルＰに成形加工が行われることになる。
【００２５】
上述のごとく上下の金型によってパネルＰを挾圧し成形加工を行うべく上金型を下降せしめるとき、パネル保持装置１９は、図３に示すように、パネルホルダ７に対して自重でもって下降した状態にある。そして、上金型の下降がさらに進行すると、パネル保持装置１９におけるガイドピン２３の下端部が、下金型１に立設したストッパ部材４９に当接して下降が規制されると共に上下方向の位置決めが行われ、パネル保持装置１９における固定クランプジョー２９は、図３に示すように、パネルＰの周縁部に当接する。
【００２６】
その後、プレス機械におけるスライダがさらに下降することにより、図１に示すように、パネルホルダ７によってパネルＰの周縁部が下金型１に押圧固定され、成形加工時のしわの発生が防止されて上下の金型によってパネルＰの成形加工が行われる。この際、昇降プレート２５とガイドスリーブ２１との間に弾装した弾性部材２７は圧縮された状態にある。
【００２７】
パネルＰの成形加工が行われた後に、アクチュエータの一例としての流体圧シリンダ４３におけるピストンロッド４３Ｐを下方向へ突出作動すると、可動クランプジョー３３が図１，図３において時計回り方向に回動され、その先端部が下金型１の逃げ溝１Ｇを通過して、固定クランプジョー２９との間にパネルＰの周縁部を挾持する。
【００２８】
上述のごとくパネル保持装置１９における固定クランプジョー２９と可動クランプジョー３３によって成形加工した後のパネルＰの周縁部を挾持し保持した状態にあるときに、プレス機械におけるスライダを上昇せしめて上金型を上昇すると、弾性部材２７の作用によってパネル保持装置１９における昇降プレート２５が下方向へ押圧されるので、上金型におけるパンチ，パネルホルダ７に対してパネル保持装置１９が相対的に下降される態様となり、パネルＰはパンチ及びパネルホルダ７の下面から下方向へ大きく離れることになる。
【００２９】
したがって、上金型におけるパンチ内にフローティングパンチを内装した構成であって、上金型の上昇開始時に、上記フローティングパンチによってパネルＰを下方向へ押圧することを防止でき、上記フローティングパンチによって押圧されることによる変形や、パネル保持装置１９からパネルＰが落下すること等を防止することができるものである。
【００３０】
その後、上金型がさらに上昇されると、図４に示すように、パネルＰはパネル保持装置１９によってパネルホルダ７，パンチの下面から大きく離隔された状態に保持されて、上金型と一体的に上昇される。
【００３１】
以上のごとき説明より理解されるように、本例によれば、上下動可能のパネル保持装置１９によって、上金型におけるパネルホルダ７，パンチの下面に対してパネルＰを大きく離した状態に支持できるので、上記パンチにフローティングパンチを内装した構成であっても、当該フローティングパンチによってパネルＰが下方向へ押圧されるようなことがなく、パネル保持装置１９によってパネルＰを確実に保持することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】金型装置に装着した上下動可能のパネル保持装置の構成を示す作用説明図である。
【図２】金型装置に装着した上下動可能のパネル保持装置の構成を示す側面説明図である。
【図３】金型装置に装着した上金型の下降時の状態を示す作用説明図である。
【図４】金型装置に装着した上金型の上昇時の状態を示す作用説明図である。
【図５】ダイとパネルとパネル保持装置との位置的関係を示す平面説明図である。
【図６】上下の金型よりなる金型装置における上金型のパンチにフローティングパンチを内装した構成を示す説明図である。
【図７】従来の金型装置の構成を概略的に示した説明図である。
【符号の説明】
１  下金型
１Ｇ  逃げ溝
３  上金型
５  パンチ
７  パネルホルダ
１７  フローティングパンチ
１９  パネル保持装置
２１  ガイドスリーブ
２３  ガイドピン
２５  昇降プレート
２７  弾性部材
２９  固定クランプジョー
３３  可動クランプジョー
３７  クランプ部材
４３  流体圧シリンダ（アクチュエータ）
４９  ストッパ部材
【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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