(57)【要約】【課題】プレス装置において、生産を一旦停止することなく、必要部のみの調整によって、圧縮加工や成形加工におけるパンチの加工先端部の位置調整を行うことである。【解決手段】プレス装置１０において、上金型５０は、パンチ４０の加工先端部４４の反対側に設けられた鍔部４６を下支えし加工先端部４４を軸方向に案内する縦案内穴部５８を設けた上金型本体５２を備える。また、縦案内穴部５８に対応して配置され、軸方向に垂直な方向である摺動方向に沿って設けられた横案内部６２を備える。さらに、横案内部６２に案内される摺動面７２，７３、及び、摺動方向に沿って直線的または階段状に摺動面からの距離が変化しパンチ４０の鍔部４６の上面に当接する当接面７４を有する当接摺動部７０を備える。また、当接摺動部７０を摺動方向に沿って駆動する駆動部８０を備える。【選択図】図２
2018167289.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板ワークが配置された下金型、及び、パンチを有し前記下金型に対向して配置された上金型を用いて前記金属板ワークの板厚方向に圧縮加工または成形加工の少なくともいずれか１つを含むプレス加工を行うプレス装置であって、
前記上金型は、
前記パンチの加工先端部に対し反対側の上方側に設けられた鍔部を下支えして前記加工先端部を軸方向に移動可能に案内する縦案内穴部を前記パンチの所定の配置位置に設けた上金型本体と、
前記縦案内穴部に対応した所定の位置に配置され、軸方向に垂直な方向である摺動方向に沿って設けられた横案内部と、
前記横案内部の内面に案内される摺動面、及び、摺動方向に沿って直線的または階段状に前記摺動面からの距離が変化し前記パンチの前記鍔部の上面に当接する当接面を有する当接摺動部と、
前記当接摺動部を摺動方向に沿って駆動する駆動部と、
を備える、プレス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示に係るプレス装置は、金属板ワークの板厚方向に圧縮加工または成形加工の少なくともいずれか１つを含むプレス加工を行うプレス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワークを支持する下金型に対し上金型を下降させてワークを加工するプレス装置においては、ワークに対する上金型の最下降点の安定性がプレス加工精度に影響する。上金型のプレススライド駆動をクランク機構で行うときは、上金型の最下降点は、クランク機構の下死点に当たることから、上金型の最下降点は上金型の下死点と呼ばれる。
【０００３】
特許文献１には、鋼板のカシメ積層やその搬出用のアクチュエータをワーク支持部に設けたときにワーク支持部が下降して上金型に対する受け圧が消失してスライド下死点位置が急変することを指摘している。ここでは、上金型を昇降させるプレススライドにスライド下死点位置の調整機構を設けることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１４１６８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
金属板ワークに対し、板厚方向について部分的に薄くする圧縮加工や、半抜き等の成形加工は、完成品の要求精度によっては、例えば、板厚のばらつき範囲以下の高精度の圧縮精度や成形精度を求められる。高精度の圧縮精度や成形精度を確保するには、パンチの加工先端部の位置精度を確保することが必要である。プレス量産加工においては、パンチの加工先端部の位置精度に関するばらつき要因に対応するため、型条件や加工条件等の調整を行うが、そのためには生産を一旦停止して金型を取り外して調整することが必要になり、生産性が低下する。なお、加工条件を調整しながら加工できる装置が存在しているが、例えば特許文献１ではアクチュエータ内蔵の場合であるように、その目的や用途が限定され、プレススライドの調整制御のように、プレス装置全体の調整制御が必要である。そこで、生産を一旦停止することなく、必要部のみの調整によって、圧縮加工や成形加工におけるパンチの加工先端部の位置調整を可能とするプレス装置が要望される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係るプレス装置は、金属板ワークが配置された下金型、及び、パンチを有し下金型に対向して配置された上金型を用いて金属板ワークの板厚方向に圧縮加工または成形加工の少なくともいずれか１つを含むプレス加工を行うプレス装置であって、上金型は、パンチの加工先端部に対し反対側の上方側に設けられた鍔部を下支えして加工先端部を軸方向に移動可能に案内する縦案内穴部をパンチの所定の配置位置に設けた上金型本体と、縦案内穴部に対応した所定の位置に配置され、軸方向に垂直な方向である摺動方向に沿って設けられた横案内部と、横案内部の内面に案内される摺動面、及び、摺動方向に沿って直線的または階段状に摺動面からの距離が変化しパンチの鍔部の上面に当接する当接面を有する当接摺動部と、当接摺動部を摺動方向に沿って駆動する駆動部と、を備える。
【０００７】
上記構成によれば、当接摺動部の当接面は摺動方向に沿って直線的または階段状に摺動面からの距離が変化するので、駆動部によって当接摺動部を摺動方向に駆動すると、当接面の摺動面からの距離の変化に応じてパンチの鍔部の上面の位置が軸方向に変化する。これに伴い、パンチの加工先端部も軸方向に沿った位置が変化する。したがって、駆動部による当接摺動部の駆動によってパンチの加工先端部の軸方向に沿った位置を調整できる。
【発明の効果】
【０００８】
上記構成のプレス装置によれば、上金型内に設けられる駆動部の駆動によってパンチの加工先端部の軸方向に沿った位置を調整できる。したがって、生産を一旦停止することなく、必要部のみの調整によって、圧縮加工や成形加工におけるパンチの加工先端部の位置調整が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態に係るプレス装置の構成図である。
【図２】図１のＡ部についての詳細構成図である。
【図３】図２において、当接摺動部が後退位置にあるときのパンチの状態を示す図である。
【図４】図２において、当接摺動部が前進位置にあるときのパンチの状態を示す図である。
【図５】当接摺動部の別の構成を示す図である。
【図６】図５のＢ部の拡大図である。
【図７】当接摺動部の他の構成を示す図である。
【図８】図７のＣ部の拡大図である。
【図９】駆動部の別の構成を示す図である。
【図１０】駆動部の他の構成を示す図である。
【図１１】実施の形態に係るプレス装置の作用効果について、圧縮加工と成形加工の例を示す図である。
【図１２】図１１の圧縮加工について、パンチの加工先端部の位置を示す図である。図１２（ａ）は、圧縮加工前のワークとパンチの加工先端部の位置との関係を示す図であり、（ｂ）は、圧縮加工後におけるワークとパンチの加工先端部の位置との関係を示す図である。
【図１３】プレス加工における精度ばらつき要因を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に図面を用いて本開示に係る実施の形態につき詳細に説明する。以下に述べる形状、材質等は、説明のための例示であって、プレス装置の仕様等により、適宜変更が可能である。また、以下では、全ての図面において同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１１】
図１は、プレス装置１０の構成図である。プレス装置１０は、金属板ワーク８が配置された下金型３０、及び、パンチ４０を有し下金型３０に対向して配置された上金型５０を用いて金属板ワーク８の板厚方向に圧縮加工または成形加工の少なくともいずれか１つを含むプレス加工を行う装置である。
【００１２】
プレス装置１０は、基台であるベース１２と、ベース１２の上方側に設けられ内部にプレス駆動装置を含むクラウン１４と、ベース１２から立設してクラウン１４を支持する２つの柱部であるコラム１６を含む。図１に、プレス装置１０についての上下方向を示す。上下方向は、重力方向で、ベース１２側が下方側であり、クラウン１４側が上方側である。上下方向は、プレス加工方向でもあり、加工に用いるパンチ４０が上下する軸方向でもある。以下では、特に断らない限り、プレス装置１０の上下方向を軸方向と示す。
【００１３】
クラウン１４に含まれるプレス駆動装置としては、クランク軸とこれを駆動するモータが用いられる。これは例示であって、場合によっては油圧昇降装置であってもよい。
【００１４】
プレススライド１８は、コラム１６に案内されて軸方向に沿って上下する部材である。スライド駆動部２０は、プレススライド１８の上方側に設けられ、クラウン１４に内蔵されるプレス駆動装置の駆動力をプレススライド１８に伝達する機構部品で、例えば、昇降軸と軸受等で構成される。
【００１５】
プレスボルスタ２２は、ベース１２の上面に設けられ、下金型３０を支持する支持台である。下金型３０は、プレス加工の対象物であるワークとしての金属板ワーク８を所定の位置に配置して保持するワーク保持金型である。金属板ワーク８は、車両に搭載される回転電機のロータコアに用いられる磁性体薄板で、ここでは、プレス装置１０によって、板厚方向に圧縮加工または成形加工の少なくともいずれか１つを含むプレス加工が行われる。金属板ワーク８、及び、それに対する圧縮加工と成形加工の詳細については後述する。
【００１６】
上金型５０は、プレススライド１８の下方側の底面に固定して取り付けられる。上金型５０は、下金型３０に対向して配置され、金属板ワーク８に対して加工を行う複数のパンチ４０と、パンチ４０の加工先端部４４の軸方向に沿った位置を制御するパンチ軸方向位置制御機構６０とを備える。以下では、特に断らない限り、パンチ軸方向位置制御機構６０を、位置制御機構６０と呼ぶ。位置制御機構６０は、複数のパンチ４０に対して設けられるが、図１では、１つのパンチ４０についての位置制御機構６０を破断図で示す。以下では、図１において、位置制御機構６０を含んで一点鎖線で囲んだＡ部の詳細について述べる。
【００１７】
図２は、図１のＡ部についての詳細構成図である。図２において金属板ワーク８の図示は省略した。図２に示すように、パンチ４０は、軸方向に延びる軸部４２と、軸部４２の下方側に設けられる加工先端部４４と、加工先端部４４に対し反対側の上方側に設けられた鍔部４６とを含んで構成される。鍔部４６は、軸部４２よりも大きい外形を有する。「大きい外形」とは、軸方向に垂直な面内における形状を比較すると、鍔部４６の外形の中に軸部４２の外形が含まれることを意味する。鍔部４６の上面の形状については、位置制御機構６０と関連付けて後述する。
【００１８】
上金型５０は、上金型本体５２と、上金型本体５２の上方側に配置されるカバー部５４とを含む。上金型本体５２には、上方側に開口し軸方向に垂直な摺動方向に沿って設けられる摺動溝部５６と、摺動溝部５６において下方側に貫通する縦案内穴部５８とが設けられ、カバー部５４は、摺動溝部５６及び縦案内穴部５８を覆うように配置される。図２において摺動方向を示す。摺動方向のうち、駆動部８０側の方向が後退側の方向で、後退側の反対方向が前進側の方向である。
【００１９】
摺動溝部５６と縦案内穴部５８とは、上金型本体５２における所定の位置に設けられる。「所定の位置」とは、上金型本体５２におけるパンチ４０の所定の配置位置である。したがって、摺動溝部５６と縦案内穴部５８とは、各パンチ４０ごとに設けられる。上金型本体５２に設けられる全てのパンチ４０のそれぞれに摺動溝部５６と縦案内穴部５８を設けることもできるが、各パンチ４０について必要な加工精度が異なる場合は、必要なパンチ４０についてのみに摺動溝部５６と縦案内穴部５８とを設けてもよい。
【００２０】
カバー部５４で覆われたときの摺動溝部５６の摺動方向に垂直な断面は矩形形状である。縦案内穴部５８は、摺動溝部５６の矩形形状の断面の底面において、パンチ４０が配置される所定位置に設けられる。
【００２１】
縦案内穴部５８は、パンチ４０が配置される穴であって、パンチ４０が下方側に自重で落下しないように鍔部４６を下支えする窪み部と、窪み部に設けられパンチ４０の軸部４２が配置される貫通穴部とを有する。自然状態におけるパンチ４０は、自重によって鍔部４６が縦案内穴部５８の窪み部によって支えられ、鍔部４６が摺動溝部５６の底面から突出する。図２では、鍔部４６が縦案内穴部５８の窪み部よりも上方側に浮いている状態として、鍔部４６と縦案内穴部５８との関係を示す。
【００２２】
位置制御機構６０は、横案内部６２と、横案内部６２の内部空間を摺動可能な当接摺動部７０と、当接摺動部７０を駆動する駆動部８０とを含む。
【００２３】
横案内部６２は、縦案内穴部５８に対応する所定の位置に配置され、摺動方向に沿って設けられた穴である。ここでは、上金型本体５２の所定の位置に設けられた摺動溝部５６とカバー部５４とで形成されて上金型本体５２の外周壁面に開口する横穴が横案内部６２となる。横案内部６２の穴断面は、矩形形状である。
【００２４】
これに代えて、上金型本体５２において、外周壁面からパンチ４０の所定の配置位置に向かって摺動方向に沿った穴を開けて、これを横案内部６２としてもよい。この場合には、上金型本体５２の上方側の壁面から横案内部６２におけるパンチ４０の所定の配置位置に向かって縦案内穴部５８を開け、開けた縦案内穴部５８にパンチ４０を配置する。その後に、横案内部６２の天井側における不要となった穴の部分を適当なねじ等で埋める。
【００２５】
当接摺動部７０は、横案内部６２の内面に案内される摺動面７２，７３を有する。摺動面７２は、横案内部６２の穴断面の矩形形状の下方側の底面に当たる壁面を摺動し、摺動面７３は、横案内部６２の穴断面の矩形形状の上方側の天井面に当たる壁面を摺動する。当接摺動部７０が横案内部６２の内面を摺動する部分の断面形状は、横案内部６２の断面が矩形形状であることに対応して矩形形状であるので、４つの摺動面を有しているが、摺動面７２，７３以外の２つは図２では図示されない。
【００２６】
当接摺動部７０は、摺動面７２，７３とは別の面としての当接面７４を有する。当接面７４は、摺動方向に沿って直線的に摺動面７２からの距離７６が変化し、パンチ４０の鍔部４６の上面に当接する面である。具体的には、摺動方向における後退側から前進側へ向かうほど距離７６が直線的に大きくなり、当接摺動部７０は、摺動方向における後退側から前進側へ向かうほど直線的に先細りとなるテーパ型形状を有する。図２において、摺動面７２に対する当接面７４の傾斜角度をθと示す。
【００２７】
これに対応し、横案内部６２に突出するパンチ４０の鍔部４６の上面が摺動面７２に対して傾斜する。ここでは、自然状態におけるパンチ４０において、自重によって縦案内穴部５８の窪み部によって支えられた状態の鍔部４６の上面が摺動面７２に対してなす角度が、当接摺動部７０の摺動面７２に対する当接面７４の傾斜角度θと同じに設定される。これによって、当接摺動部７０の当接面７４は、パンチ４０の鍔部４６の上面に面接触で当接する。
【００２８】
駆動部８０は、当接摺動部７０を摺動方向に沿って駆動する直進駆動装置である。直進駆動装置としては、リードスクリュー型のモータを用いることができる。これに代えてリニア型モータを用いてもよい。駆動部８０は、横案内部６２が摺動方向の後退側において上金型本体５２の外周壁面に開口する位置に配置され、駆動部８０の出力軸８２は、当接摺動部７０の後退側の端部に接続される。駆動部８０の駆動によって、当接摺動部７０は、横案内部６２に支持されて摺動方向に移動する。
【００２９】
駆動部８０は、上金型５０の上金型本体５２に設けられ、当接摺動部７０を駆動するだけの装置であるので、例えば、プレス装置１０のプレススライド１８の下死点位置制御のように大きなストロークや大きな駆動能力を必要とせず、小型の直進駆動装置で足りる。
【００３０】
図３は、図２において、駆動部８０の駆動によって移動した当接摺動部７０が後退位置にあるときのパンチ４０の状態を示す図である。図４は、図２において、駆動部８０の駆動によって移動した当接摺動部７０が前進位置にあるときのパンチ４０の状態を示す図である。図３と図４と比較すると、パンチ４０の鍔部４６の上面が当接摺動部７０の当接面７４と当接する位置は、図３よりも図４の方が当接摺動部７０においてより後退側である。
【００３１】
これに応じて、金属板ワーク８に突き当たるパンチ４０の加工先端部４４の位置は、下金型３０の上面を基準として、図３ではＨ１であり、図４ではＨ１より小さいＨ２である。すなわち、軸方向に沿ったパンチ４０の加工先端部４４の位置は、図３に対して図４は下方側にあり、逆に、図４に対し図３は上方側にある。図３と図４において、駆動部８０による当接摺動部７０の摺動方向に沿った移動量の差をΔＳとすると、パンチ４０の加工先端部４４の位置の変化量ΔＨ＝（Ｈ１−Ｈ２）＝ΔＳ×ｔａｎθとなる。この関係式の下で、パンチ４０の加工先端部４４の位置をΔＨだけ調整したいときは、駆動部８０によって当接摺動部７０をΔＳだけ移動駆動すればよい。このようにして、プレス加工中であっても、駆動部８０によって当接摺動部７０を移動駆動することで、パンチ４０の加工先端部４４を所望の位置に調整することができる。
【００３２】
なお、鍔部４６の上面が傾斜角度θで傾斜しないときは、当接摺動部７０の当接面７４と鍔部４６の上面とが面接触でなく、線接触または点接触となる。その場合でも、パンチ４０の加工先端部４４の位置の変化量ΔＨ＝（Ｈ１−Ｈ２）＝ΔＳ×ｔａｎθの関係式は維持される。より安定した位置制御のためには面接触とすることが好ましいが、場合によっては、パンチ４０の鍔部４６の上面を任意の形状としてもよい。
【００３３】
上記では、当接摺動部７０は、摺動方向における後退側から前進側へ向かうほど直線的に先細りとなるテーパ型形状を有するものとした。これにより、パンチ４０の加工先端部４４の位置の変化量ΔＨを直線的にかつ連続的に調整できる。ΔＨを直線的かつ連続的に調整しなくてもよい場合には、ΔＨをΔＳに対し階段的に変化させてもよい。
【００３４】
図５、図６は、パンチ４０の加工先端部４４の位置の変化量をΔＳに対し階段的に調整できる位置制御機構９０を示す図である。図５は図２に対応する図で、図６は、図５のＢ部の拡大図である。
【００３５】
図５を図２と比較すると、パンチ４１と当接摺動部９２とが相違する。パンチ４１は、鍔部４７の上面が傾斜面でなく、摺動面７２に対し平行な平坦面である。当接摺動部９２は、摺動方向における後退側から前進側へ向かって、摺動面７２からの距離９４が大きくなる４段階の階段状の段差９６を有する。各段差９６は摺動方向に平行な面で、これらがパンチ４１の鍔部４７の上面に当接する当接面９８となる。図６に示すように、各段差の摺動方向に沿った長さは、パンチ４１の鍔部４７の摺動方向に沿った長さＬ１とほぼ同じに設定される。階段状における各段差Δｈ１は、軸方向に沿って同じ大きさである。
【００３６】
位置制御機構９０を用いることで、駆動部８０は、パンチ４１の鍔部４７の摺動方向に沿った長さＬ１とほぼ同じ移動量ΔＳのステップ送りで当接摺動部９２を摺動方向に沿って移動駆動すればよい。駆動部８０の１つのステップ送りによって、パンチ４１の加工先端部４４の位置の変化量は、Δｈ１とできる。
【００３７】
図５、図６においては、駆動部８０の１ステップ送りの移動量ΔＳは、パンチ４１の鍔部４７の上面の摺動方向に沿った長さＬ１に左右される。Ｌ１が大きくなるほど、駆動部８０の移動量が大きくなり、駆動部８０の駆動能力が増大して、駆動部８０が大型化する。Ｌ１が大きくなっても駆動部８０の１ステップ送りの移動量ΔＳを大きくしなければ、駆動部８０は大型化しない。
【００３８】
図７、図８は、パンチ４１の鍔部４７の上面の摺動方向に沿った長さが長くなっても駆動部８０が大型化しない位置制御機構１１０を示す図である。図７は図５に対応する図で、図８は、図７のＣ部の拡大図である。
【００３９】
図７を図５と比較すると、パンチ１００と当接摺動部１１２とが相違する。パンチ１００は、鍔部１０２の上面が平坦面でなく、軸部４２から上方側に突出する３つの凸部１０４，１０６，１０８を有する。３つの凸部１０４，１０６，１０８の軸方向に沿った高さは同じで、それぞれの上面は平坦面である。当接摺動部１１２は、３つの凸部１０４，１０６，１０８に対応して、３段階の階段状の段差部１１４を３組有する。それぞれの段差部１１４は、摺動方向における後退側から前進側へ向かって、摺動面７２からの距離１１６がΔｈ２ずつ大きくなる３段階の階段状の段差１１７を有する。段差部１１４の各段差１１７は摺動方向に平行な面で、これらがパンチ１００の鍔部１０２の凸部１０４，１０６，１０８の上面に当接する当接面１１８となる。
【００４０】
図８に示すように、各段差部１１４の摺動方向に沿った長さは、パンチ１００の鍔部１０２における３つの凸部１０４，１０６，１０８についての隣接する凸部の間の長さとほぼ同じで、鍔部１０２の摺動方向に沿った長さＬ２の約（１／２）に設定される。各段差部１１４はそれぞれ３段階の階段状の段差１１７を有するので、１つの段差１１７の摺動方向に沿った長さはＬ２の約（１／６）以下となる。したがって、位置制御機構１１０を用いることで、駆動部８０は、パンチ１００の鍔部１０２の摺動方向に沿った長さＬ２の約（（１／６）以下の移動量のステップ送りで当接摺動部１１２を摺動方向に沿って移動駆動すればよい。この小さいステップ送りによって、パンチ１００の加工先端部４４の位置の変化量をΔｈ２とできる。Δｈ２＝Δｈ１に設定すれば、駆動部８０にとって必要な移動量は図５に比べて約（１／６）以下にできる。
【００４１】
駆動部８０の動作時間は、出力軸８２の移動量が大きくなるほど長くなる。パンチ４０等の加工先端部の位置調整を短時間で済ますには、駆動部８０の出力軸８２の移動量を小さくする。そこで、駆動可能な移動量が極く小さい駆動部８０を用いればよいが、パンチ４０の加工先端部４４の位置調整に必要な当接摺動部７０の移動量に不足することが生じ得る。
【００４２】
図９は、駆動部８０の駆動可能な移動量が不足する場合に、駆動部８０と当接摺動部７０との間にリンク部１２０を設ける例を示す図である。リンク部１２０は、摺動方向に沿った移動量を増幅できるリンク機構を内蔵する。リンク部１２０の入力部は駆動部８０の出力軸８２に接続され、リンク部１２０の出力軸１２２は、当接摺動部７０の後退側の端部に接続される。これによって、パンチ４０の加工先端部４４の位置調整に必要な当接摺動部７０の移動量を確保しつつ、駆動部８０の出力軸８２の移動量を小さくでき、パンチ４０の加工先端部４４の位置調整が短時間で行える。
【００４３】
図９では、リンク部１２０と駆動部８０を上金型５０側に設けるものとしたが、上金型５０はプレススライド１８に取付けられるので、負荷に制限がある。図１０は、移動量の増幅率が大きいリンク部１２４を下金型３０側のプレスボルスタ２２上に設置する例を示す図である。プレスボルスタ２２はベース１２に固定されているので、負荷に制限がない。これにより、移動量の増幅率が大きいリンク部１２４の設置が容易となり、駆動部８０の出力軸８２の移動量をさらに小さくでき、パンチ４０の加工先端部４４の位置調整がさらに短時間で行える。
【００４４】
次に、上記構成のプレス装置１０の作用効果について、図１１から図１３を用いて説明する。図１１は、プレス装置１０において行われる圧縮加工と成形加工の例を示す図である。図１１（ａ）は、ワークとしての金属板ワーク８について、プレス装置１０を用いて圧縮加工及び成形加工を行い完成した製品９を示す図である。製品９は、車両に搭載される回転電機に用いられるロータコアを構成する１枚の加工済み磁性体薄板である。製品９には、ロータコアにおけるスリット間のブリッジの強度を向上させる加工硬化のために圧縮加工された部分と、製品９である加工済み磁性体薄板を複数枚積層するカシメのために成形加工された部分がある。図１１（ｂ）は、圧縮加工された部分の拡大図で、（ｃ）は、（ｂ）におけるＣ−Ｃ線に沿った断面図である。図１１（ｄ）は、成形加工された部分の拡大図で、（ｅ）は、（ｄ）におけるＥ−Ｅ線に沿った断面図である。
【００４５】
図１２は、図１１の圧縮加工について、パンチ４０の加工先端部４４の位置を示す図である。図１２（ａ）は、圧縮加工前の金属板ワーク８とパンチ４０の加工先端部４４の位置との関係を示す図である。金属板ワーク８とパンチ４０の加工先端部４４とは離間している状態である。図１２（ｂ）は、圧縮加工直後において、製品９である圧縮加工後の金属板ワークとパンチ４０がまだ接触している状態におけるパンチ４０の加工先端部４４の位置との関係を示す図である。図１２（ｂ）において、圧縮加工前の金属板ワーク８の板厚１３０と、下金型３０の上面を基準としてパンチ４０の加工先端部４４の位置１３２を示す。板厚１３０と（パンチ４０の加工先端部４４の位置１３２）との差が、圧縮加工量１３４である。ロータコアにおけるスリット間のブリッジの強度を向上させる加工硬化は、圧縮率＝｛（圧縮加工量１３４）／（圧縮加工前の金属板ワーク８の板厚１３０）｝に関係する。したがって、目的とする強度向上は、（パンチ４０の加工先端部４４の位置１３２）の精度に依存する。
【００４６】
図１３は、プレス加工における圧縮精度や成形の精度についてのばらつき要因を、材料に依存する要因と、金型に依存する要因と、設備に依存する要因に分けて示す図である。これら各要因の合計が、プレス加工における圧縮精度や成形の精度についての「全体のばらつき」となる。一点鎖線で、図１２（ｂ）で述べた圧縮加工における要求精度の一例を示す。このように、金属板ワーク８の板厚１３０のばらつき範囲以下の高精度の圧縮精度が要求されることがある。プレス装置１０においては、上金型５０内に設けられる位置制御機構６０の作用によって、駆動部８０の駆動によってパンチ４０の加工先端部４４の軸方向に沿った位置を調整できるので、高精度の圧縮精度を確保できる。
【００４７】
実施の形態に係るプレス装置１０は、金属板ワーク８が配置された下金型３０、及び、パンチ４０を有し下金型３０に対向して配置された上金型５０を用いて金属板ワーク８の板厚方向に圧縮加工または成形加工の少なくともいずれか１つを含むプレス加工を行う。上金型５０は、パンチ４０の加工先端部４４に対し反対側の上方側に設けられた鍔部４６を下支えして加工先端部４４を軸方向に移動可能に案内する縦案内穴部５８をパンチ４０の所定の配置位置に設けた上金型本体５２を備える。また、縦案内穴部５８に対応した所定の位置に配置され、軸方向に垂直な方向である摺動方向に沿って設けられた横案内部６２を備える。さらに、横案内部６２の内面に案内される摺動面７２，７３、及び、摺動方向に沿って直線的または階段状に摺動面７２からの距離７６が変化しパンチ４０の鍔部４６の上面に当接する当接面７４を有する当接摺動部７０を備える。そして、当接摺動部７０を摺動方向に沿って駆動する駆動部８０を備える。
【００４８】
上記構成によれば、当接摺動部７０の当接面７４は摺動方向に沿って直線的または階段状に摺動面７２からの距離７６が変化する。したがって、駆動部８０によって当接摺動部７０を摺動方向に駆動すると、当接面７４の摺動面７２からの距離７６の変化に応じてパンチ４０の鍔部４６の上面の位置が軸方向に変化する。これに伴い、パンチ４０の加工先端部４４も軸方向に沿った位置が変化し、駆動部８０による当接摺動部７０の駆動によってパンチ４０の加工先端部４４の軸方向に沿った位置を調整できる。これによって、生産を一旦停止することなく、必要部のみの調整によって、圧縮加工や成形加工におけるパンチ４０の加工先端部４４の位置調整が可能となる。
【符号の説明】
【００４９】
８  金属板ワーク、９  製品、１０  プレス装置、１２  ベース、１４  クラウン、
１６  コラム、１８  プレススライド、２０  スライド駆動部、２２  プレスボルスタ、３０  下金型、４０，４１，１００  パンチ、４２  軸部、４４  加工先端部、４６，４７，１０２  鍔部、５０  上金型、５２  上金型本体、５４  カバー部、５６  摺動溝部、５８  縦案内穴部、６０，９０，１１０  （パンチ軸方向）位置制御機構、６２  横案内部、７０，９２，１１２  当接摺動部、７２，７３  摺動面、７４，９８，１１８  当接面、７６，９４，１１６  距離、８０  駆動部、８２  （駆動部の）出力軸、９６，１１７  段差、１０４，１０６，１０８  凸部、１１４  段差部、１２０，１２４  リンク部、１２２  （リンク部の）出力軸、１３０  板厚、１３２  加工先端部の位置、１３４  圧縮加工量。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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