(57)【要約】【課題】  装置の小型化、設置面積の省スペース化を可能にし、また回転型や親型のキャビテイの加工にかかる手間暇やコストを、軽減化、低減化できるようにする。【解決手段】  下型１の上に設ける親型２と、この親型２のキャビティ１０内に所定角度正逆回転可能に設ける回転型３と、プレス時に親型２の負角成形部２ａに係合して金属板６を先端の寄せ曲げ刃１５ａで寄せ曲げ成形する子型１５と、またプレス時に上記の負角成形部２ａに連なる親型２の上部及び回転型３の成形部３ｂを押圧して金属板６を成形するパッド１６とを備えて形成する。親型２を、回転型３の軸心方向に沿った軸４を中心に所定角度正逆回転可能に形成する。回転型３の軸心Ｐ１を通る垂線Ｌと交わるキャビティ１０の上面位置に、回転型３を支持するための支持部１３を形成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下型の上に設けられる親型と、この親型のキャビティ内に所定角度正逆回転可能に設けられる回転型と、プレス時に親型の負角成形部に係合して金属板を先端の寄せ曲げ刃で寄せ曲げ成形する子型と、またプレス時に上記の負角成形部に連なる親型の上部及び回転型の成形部を押圧して金属板を成形するパッドとを備えて形成されている金属板のプレス成形装置であって、上記の親型が、上記の回転型の軸心方向に沿った軸を中心に所定角度正逆回転可能に形成され、上記の回転型の軸心を通る垂線と交わるキャビティの上面位置に、回転型を支持するための支持部が形成されていることを特徴とする金属板のプレス成形装置。
【請求項２】
請求項１記載の金属板のプレス成形装置であって、親型が、回転型の軸部を押える軸押さえを備えて形成されていることを特徴とする金属板のプレス成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は金属板のプレス成形装置に関し、更に詳しくは例えば自動車のフェンダーやピラーのように、一部に負角形状部を有する製品を成形するのに使用する金属板のプレス成形装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の装置としては、例えば下型の上に設ける親型と、この親型のキャビティ内に所定角度正逆回転可能に設ける回転型と、プレス時に親型の負角成形部に係合して金属板を先端の寄せ曲げ刃で寄せ曲げ成形する子型と、またプレス時に上記の負角成形部に連なる親型の上部及び回転型の成形部を押圧して金属板を成形するパッドとを備えて形成されているものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
而して従来のこの種の装置は、親型を下型上にスライド自在に設け、プレス成形後は、先ず回転型を後退回転させ、次に親型をスライドさせてその上部の負角成形部を金属板から抜き、これにより金属板の取り出しを可能にしていた。
従って従来この種の装置の場合は、親型がスライドする分、親型の占有面積が増大したから、従来品によると装置の大型化や設置スペースの増大化を招く、という問題点があった。
また従来品は、回転型を断面円形の丸棒形（円柱形）に形成し、この回転型を親型のキャビティの内周面の両側の位置で支持する構造であった。従って従来品の場合は、回転型や、この回転型が擦接する親型のキャビティの内周面位置を精度良く加工する必要があったから、従来品によると回転型やキャビティの加工に多大な手間暇やコストがかかる、という問題点があった。
【特許文献１】特許第２８４９２４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、このような従来の問題点に鑑み、提案されたものである。
従って本発明の解決しようとする技術的課題は、装置の小型化、設置面積の省スペース化を可能にし、また回転型や親型のキャビテイの加工にかかる手間暇やコストを、軽減化、低減化できるよう形成した金属板の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】
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するため、次のような技術的手段を採る。
即ち本発明は、図１等に示されるように、下型１の上に設けられる親型２と、この親型２のキャビティ１０内に所定角度正逆回転可能に設けられる回転型３と、プレス時に親型２の負角成形部２ａに係合して金属板６を先端の寄せ曲げ刃１５ａで寄せ曲げ成形する子型１５と、またプレス時に上記の負角成形部２ａに連なる親型２の上部及び回転型３の成形部３ｂを押圧して金属板６を成形するパッド１６とを備えて形成されている金属板のプレス成形装置であって、上記の親型２が、上記の回転型３の軸心方向に沿った軸４を中心に所定角度正逆回転可能に形成され、上記の回転型３の軸心Ｐ１を通る垂線Ｌと交わるキャビティ１０の上面位置に、回転型３を支持するための支持部１３が形成されていることを特徴とする（請求項１）。
【０００６】
ここで、親型２が回転型３の軸心方向に沿った軸４を中心に、とは、親型２と回転型３の軸心方向が平行である場合には限られず、多少夫々の軸心Ｐ１、Ｐ２がずれている場合も含まれ、親型２が回転型３の回転方向とほぼ同じ向きの状態で回転する、ということを意味する。即ち、本発明の装置は、成形するパネル形状によっては、親型２（或いは回転型３）が回転型３（或いは親型２）に対して多少傾いて回転するよう設けられているのでも良い。また本発明の場合、支持部１３は、回転型３の長さに応じて、例えば回転型３の長手方向の中央部に一箇所設けられたり、或いは長手方向に沿って断続的に設けられるので良い。
また本発明の場合、支持部１３の上面は、凹湾曲面状に形成される場合には限られない。即ち本発明は、例えば図５に示されるように、回転型３の軸部１４の軸心Ｐ１を通る垂線Ｌより、回転型３の係合部３ｃの前端３ｃ1が離型時に回転型３が後退回転する方向（図面上、矢示の方向）にずらされて係合部３ｃの下面が平面状に形成され、これに合わせて支持部１３の上面が平面状に形成されているのでも良い。また支持部１３の加工の仕方は、任意である。具体的には支持部１３は、例えば別部材で形成してキャビティ１０の上面にボルトで固定したり、或いはキャビティ１０と共に研削し、キャビティ１０の上面に一体状に加工することにより実現される。
【０００７】
また本発明は、親型２が、回転型３の軸部１４を押える軸押さえ１７を備えて形成されているのが好ましい（請求項２）。
なぜならこれによると、回転型３の軸部１４を支持するための構造物を、回転型３の両側部に設けることを省略でき、その分、装置の省スペース化、小型化を実現できるからである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、このように親型を、回転型の軸心方向に沿った軸を中心に所定角度正逆回転可能に形成しているものである。
従って本発明の場合は、プレス成形後、成形品を型抜きするとき、親型の負角成形部を、親型を回転させることにより成形品から抜き取ることができる。それ故これによれば、親型をスライドさせて型抜きする従来品に比べ、親型の移動距離を必要としない分、装置の小型化、設置面積の省スペース化を図ることができる。
また本発明は、回転型の軸心を通る垂線と交わるキャビティの上面位置に、回転型の支持部を形成し、この支持部で回転型を支持しているものである。
従って本発明の場合は、従来品のように回転型を円柱形に形成したり、親型のキャビティの内周面の両側を断面円弧状に加工する場合に比べ、回転型や親型のキャビティの加工にかかる手間暇及びコストを軽減化、低減化できる。
また上記の従来品の場合は、回転型の成形部と親型の上部とが接合するラインは、回転型が円柱形のため、円柱の直径の範囲で決定されるものであった。これに対し、本発明は、回転型を円柱形に形成する必要がないから、これによれば例えば自動車のボディデザインの自由度を、成形コストの増加を招くことなく高めることができ、多種多様なデザインのパネル成形が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図１等において、１は下型であり、２はこの下型１の上に設けられている親型である。この親型２は、その上部に負角形成部２ａが形成され、この負角形成部２ａの後側にあたる背面２ｂは、回転型３の前面３ａと面接触するよう平面状に形成されている。親型２の上部の背面２ｂと回転型３の前面３ａとが、型合わせ時に作る、側面から見て直線状のラインＥは、回転型３の軸心Ｐ１を通る線分Ｇと直交するよう位置決めされている。
【００１０】
また親型２は、回転型３の軸心方向に沿った軸４を中心に、この実施形態では６度正逆回転可能に形成されている。５は、親型２を、軸４を中心に正逆回転させるためのシリンダ装置である。このシリンダ装置５は、この実施形態では横置きされ、ロッド５ａの先端が親型２の底面に設けられている連結部２ｃに枢着されている。この連結部２ｃは、親型２の軸４の軸心Ｐ２を通る垂線Ｖの位置を超えて、凸段差部２ｄが固定されている親型２の背面側に寄って位置決めされている。なお親型２の上部と、回転型３の成形部３ｂとの間には、成形用の金属板６との干渉をなくすため、隙間７が形成されている。
【００１１】
８は、親型２が回転するときの逃げスペースである。この逃げスペース８は、親型２の軸４の軸心Ｐ２を通る垂線Ｖから、親型２の下部側面に設けられている凸段差部２ｄが当接する下型１の垂直面１ａの位置にわたって、下型１の上面が凹段差状に加工されることで形成されている。凸段差部２ｄは、金属プレートが例えばボルトで固定されることにより形成され、その上面は軸４の軸心Ｐ２を通る水平線Ｈの高さと、同じかそれより下になるよう、位置決めされている。９は親型２の下面を受けるプレートであり、このプレート９は下型１の上面に、例えばボルトで固定されている。
【００１２】
１０は、親型２に形成されているキャビティである。回転型３は、このキャビティ１０内に、この実施形態では軸心Ｐ１を中心に２５度正逆回転可能に設けられている。回転型３は、角材状に形成され、プレス時に成形部３ｂが親型２の上部の負角成形部２ａと隙間７を介して係合するよう形成されている。１１（図３参照）は、回転型３を正逆回転させるためのシリンダである。このシリンダ１１は、ロッド１１ａを上向きにして配置され、このロッド１１ａの上端が回転型３の上部に連結されている延長部材１２の外端部に枢着されている。回転型３は、シリンダ１１のロッド１１ａが延伸すると、軸心Ｐ１を中心に時計方向に回転して金属板６から抜かれ、収縮すると反時計方向に回転して親型２の上部に突き合わされるものである。
【００１３】
１３は、回転型３を支持するための支持部である。この支持部１３は、回転型３の軸心Ｐ１を通る垂線Ｌと交わるキャビティ１０の上面位置に形成されている。支持部１３は、この実施形態では、上面が凹湾曲面状に形成され、回転型３の底部の下方に凸湾曲面状の係合部３ｃと面接触するよう、形成されている。係合部３ｃは、この実施形態では回転型３とは別部材で形成され、回転型３の中央部の底面に固定されている。従ってこの実施形態の場合、支持部１３は回転型３の長手方向の中央部に対応する位置に設けられている。回転型３は、この支持部１３と共に、両端の軸部１４で正逆回転可能に支持されている。軸部１４は、この実施形態ではローラ式カムフォロアーで形成されている。
【００１４】
１５は、プレス時に親型２の負角成形部２ａに係合して金属板６を先端の寄せ曲げ刃１５ａで寄せ曲げ成形する子型としての加工カムである。また１６は、プレス時に、この実施形態では下降して上記の負角成形部２ａに連なる親型２の上部と、回転型３の成形部３ｂとを押圧して金属板６を成形するパッドである。このパッド１６と子型１５は、カム機構（図示せず）により連動して成形動作するよう構成されている。
【００１５】
１７は、回転型３の軸部１４を押える軸押さえである。この軸押さえ１７は、プレート状に形成され、前端の下面１７ａが回転型３の軸部１４に当接され、後端は、上記の負角成形部２ａと反対側の立上がり部２ｅの上部に、例えばボルト１８で固定されている。なお１９はスラスト受けであり、２０は上型のバックアップ部である。
【００１６】
次に本発明のプレス成形装置の作用を説明する。
本発明の装置は、図１に示されるように、プレス時は回転型３の成形部３ｂと親型２の上部が突き合わされ、この個所に金属板６がセットされる。そして子型１５が横方向からスライドすると共に、パッド１６が下降し、子型１５の寄せ曲げ刃１５ａで金属板６を寄せ曲げると共に、パッド１６が所定形状に成形する。この場合、子型１５によって加わる横方向のプレス圧は、親型２のスラスト受け１９を介して上型のバックアップ部２０で受け止められ、パッド１６によって加わる下方へのプレス圧は、支持部１３及び親型２を介して下型１で受け止められる。
【００１７】
本発明の場合、金属板６を取り出すときは、図３に示されるように、先ずシリンダ１１のロッド１１ａを上昇させて回転型３を、軸部１４を中心に時計方向に回転させる。次にシリンダ装置５のロッド５ａを収縮させ、親型２を、軸４を中心に反時計方向に回転させ、またパッド１６や子型１５を復帰させる。これにより回転型３の成形部３ｂと親型２の負角成形部２ａが金属板６から抜かれ、金属板６の取り出しが可能になる。この場合、この実施形態に係る本発明では、回転型３の軸部１４が軸押さえ１７で押えられているから、回転型３は軸押さえ１７により親型２と一体の状態で親型２から外れることなく回転する。
なお本発明は、図６に示されるような自動車のボディサイドアウター２１を成形する場合は、フロントピラー部Ａ、中間部Ｂ、ルーフ部Ｃの全てを一緒に一体加工することができる。この場合は、回転型３が、フロントピラー部Ａ、中間部Ｂ、ルーフ部Ｃ、又はそれ以上に分割されると共に、夫々が最適な方向に傾けられて配置される。
【００１８】
以上の処において、本発明の場合、上記の支持部１３は、回転型３の軸心Ｐ１を通る垂線Ｌと交わるキャビティ１０の上面位置に、回転型３を回転可能に形成されているのであれば良い。換言すると本発明の場合、支持部１３は、上記の通り、係合部３ｃとの接触面が平面状に形成されているのでも良い（図５参照）。
また本発明は、回転型３の軸部１４をローラ式カムフォロアーで形成する場合は、カムフォロアーを回転型３の軸心Ｐ１からずらして配置するのでも良い。この場合は、図７に示されるように、軸押さえ１７の下面１７ａが、軸部１４としてのカムフォロアーの回動に合わせて擦接するよう、凹湾曲面状に形成される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のプレス成形装置の好適な一実施形態を示し、図２のＩ―Ｉ線における要部断面図である。
【図２】同上プレス成形装置の要部平面図である。
【図３】同上プレス成形装置の作用を説明するための要部断面図である。
【図４】同上プレス成形装置の要部断面図である。
【図５】同上プレス成形装置の他の実施形態を示す要部断面図である。
【図６】同上プレス成形装置の回転型の配置例を説明するための構成図である。
【図７】軸押さえの他の実施形態を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１      下型
２      親型
２ａ    負角成形部
３      回転型
３ｂ    成形部
４      軸
６      金属板
１０    キャビティ
１３    支持部
１５    子型
１５ａ  寄せ曲げ刃
１６    パッド
Ｐ１    軸心
Ｌ      垂線
【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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