(57)【要約】【解決手段】プレス機械１１のホルダ１４にクッション装置１２を取り付け、クッション装置１２に押さえパッド２１を取付けたプレス機械において、クッション装置１２は、複数本のチューブ３２を鋳包んだ鋳物ベース３１にチューブの一部を切欠くようにして多数個のシリンダユニットを取り付け、圧空を供給することで、シリンダユニットを作動させ、押さえパッドの押さえ力Ｆ１を制御することができる複数シリンダ集合構造体。鋳物ベース３１の長さはＬである。チューブのそれぞれに圧力制御手段３４を設ける。【効果】チューブに相当する長さＬの流路をドリルなどの切削工具を使用しないで開けることができ、生産コストを削減することができる。複数シリンダ集合構造体且つ、それぞれの押さえ力の設定変更が容易なので、異なる押さえパッドを備えた成形型に対する汎用性を向上させることができる。【選択図】　　　　図３
2004114079.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス機械のホルダにクッション装置を取り付け、このクッション装置に押さえパッドを取付けたプレス機械において、
前記クッション装置は、複数本のチューブを平行に並べ、これらのチューブを鋳包むように注湯し、これにより得た鋳物ベースに前記チューブの一部を切欠くようにして多数個のシリンダ孔を穿ち、これらのシリンダ孔に各々ピストンを嵌め込み、前記チューブを介してシリンダ孔へ圧空若しくは圧油を供給することで、前記ピストンを作動させ、前記押さえパッドの押さえ力を制御することができる複数シリンダ集合構造体であることを特徴とするプレス機械のクッション装置。
【請求項２】
前記シリンダ孔に、円筒の一端のみ塞いだハーフシリンダを嵌合し、このハーフシリンダに前記ピストンを嵌め込んだことを特徴とする請求項１記載のプレス機械のクッション装置。
【請求項３】
前記複数本のチューブのそれぞれに圧力制御手段を設けることで、チューブ毎に圧力を制御することができるようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のプレス機械のクッション装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はワークをプレス成形する際に成形型に設けた押さえパッドを制御するプレス機械のクッション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプレス機械のクッション装置は、弾性体を使用している（例えば、特許文献１参照。）。
また、油圧と弾性体を使用しているものもある（例えば、特許文献２参照。）。
さらに、油圧などの流体を使用しているものもある（例えば、特許文献３参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−９００９６号公報　（第３頁、図１）
【特許文献２】
特開平７−２４６００号公報　（第２頁、図１）
【特許文献３】
特公平６−６１６４０号公報　（第６頁、図１）
【０００４】
以上の特許文献１，２，３を図面を参照の上、詳しく説明する。
図９は従来のプレス装置の説明図である（特許文献１の図１を写したもの。）。
従来のプレス装置は、プレスマシンのホルダ１（符号は同公報に記載されたものを流用した。以下同様。）に、圧力の調整が可能な弾性体２を配列したパッド圧調整手段３を取り付け、弾性体２とパッド１３の間にロッドからなる圧力伝達体１８を設けたもので、弾性体２を異なる圧力に設定した弾性体２に入れ替えることで、パッド圧の設定を個別に行うことができるとともに、上型４の弾性体が不要になる分だけ上型を小さくすることができるというものである。
【０００５】
図１０は従来の油圧ダイクッション装置の説明図である（特許文献２の図１を写したもの。）。
従来の油圧ダイクッション装置は、プレスのベッド２内にダイクッションパッド１を設け、ダイクッションパッド１の下方にクッションシリンダ３，３のピストン杆３ａ，３ａを連結し、本体をベッド２に取り付け、クッションシリンダ３，３間で且つ、ダイクッションパッド１の下方にパッド上昇シリンダ５のピストン杆５ａを連結し、本体をベッド２に取り付けたもので、これらのクッションシリンダ３，３およびパッド上昇シリンダ５でダイクッションパッド１を上下させることで、クッションピン２５を介してボルスタ２４上の下型のブランクホルダにクッション作用を付与することができるものである。
【０００６】
図１１は従来のクッション装置の説明図である（特許文献３の図１を写したもの。）。
従来のプレスの部材の運動を吸収する装置は、プレス１０のパンチ１４で加工物１２を成型する際に用いるもので、マニホールドプレート２６に形成したチャンバ３２で流体をクッション組立体２８（シリンダ３６、ピストン３８）に供給し、クッション組立体２８でパンチ１４や加工物１２の運動を吸収する。また、クッション組立体２８は図に示していない成形型の部材の運動を吸収するのに使用できる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記図９のプレス装置では、パッド圧の設定を弾性体２で行うため、圧力を個別に設定した弾性体２を数多く揃える必要があり、購買費が嵩む。
また、圧力を個別に設定した弾性体２を数多く揃えると、弾性体２の保管や管理に手間がかかる。
【０００８】
上記図１０の油圧ダイクッション装置は、ボルスタ２４上の下型を入れ替えると、入れ替えた下型の構成によってはブランクホルダ等の位置に対してクッションピン２５の位置が一致せず、接続できないことがあり、ダイクッション装置の汎用性を向上させ難い。その結果、下型に対応した油圧ダイクッション装置をその都度設ける必要があり、生産コストが嵩む。
【０００９】
上記図１１のクッション組立体２８は、成形型、例えば、図９の上型に対して弾性体２のように使用可能であるが、クッション組立体２８を取り付けるマニホールドプレート２６にはチャンバ３２（流路）を形成する必要がある。そして、異なる圧力でそれぞれのクッション組立体２８使用する場合には、異なる圧力の流体を供給できるように複数の流路を必要とし、特に、成形型が大きい場合には、流路の加工に手間がかかる。例えば、通常のドリルなどの切削工具で加工できる流路（穴）の深さは、ドリルの長さ（Ｌ／Ｄ）に限界があるため、限られる。穴の深さが４０００ｍｍの場合には、ドリルで加工できる大きさまでプレートを小さく分割し、分割したプレートに流路を形成し、その後、分割したプレートを組み合わせて４０００ｍｍの流路を得るが、プレートの形成に手間がかかり、生産コストが嵩む。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、生産コストを削減し、異なる押さえパッドを備えた成形型に対する汎用性を向上させるプレス機械のクッション装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１では、プレス機械のホルダにクッション装置を取り付け、このクッション装置に押さえパッドを取付けたプレス機械において、クッション装置は、複数本のチューブを平行に並べ、これらのチューブを鋳包むように注湯し、これにより得た鋳物ベースにチューブの一部を切欠くようにして多数個のシリンダ孔を穿ち、これらのシリンダ孔に各々ピストンを嵌め込み、チューブを介してシリンダ孔へ圧空若しくは圧油を供給することで、ピストンを作動させ、押さえパッドの押さえ力を制御することができる複数シリンダ集合構造体であることを特徴とする。
【００１２】
クッション装置は、複数本のチューブを平行に並べて鋳包むことで得た鋳物ベースを用いる。チューブに相当する長さの流路をドリルなどの切削工具を使用しないで開けることができるとともに、鋳包んだチューブによってシリンダ孔に圧空若しくは圧油を供給することができる。その結果、シリンダ孔へ圧空若しくは圧油を供給するための流路を形成するのに手間がかからない。
【００１３】
また、クッション装置は、複数本のチューブを鋳包んだ鋳物ベースにチューブの一部を切欠くようにして多数個のシリンダ孔を穿ち、これらのシリンダ孔に各々ピストンを嵌め込み、チューブを介してシリンダ孔へ圧空若しくは圧油を供給することで、押さえパッドの押さえ力を制御することができる複数シリンダ集合構造体なので、現在の上型と異なる押さえパッドを備えた上型に対して、現在使用中のピストンとは異なるピストンを使用して異なる押さえパッドを作動させることができ、異なる押さえパッドを備えたそれぞれの成形型に対する汎用性が向上する。
【００１４】
請求項２は、シリンダ孔に、円筒の一端のみ塞いだハーフシリンダを嵌合し、このハーフシリンダにピストンを嵌め込んだことを特徴とする。
ハーフシリンダとピストンをアッセンブリしたシリンダユニットを取り付けるだけで、組み付け作業が完了する。従って、生産効率の向上を図れる。
また、シリンダ孔に、ハーフシリンダを嵌合したので、シリンダ壁の形成に手間がかからず、作業時間の減少を図れる。
【００１５】
請求項３は、複数本のチューブのそれぞれに圧力制御手段を設けることで、チューブ毎に圧力を制御することができるようにしたことを特徴とする。
チューブ毎に設けたピストンの出力を制御することができるので、押さえパッドの押さえ力を制御することができる。つまり、押さえパッドの押さえ力の変更に手間がかからず、生産コストの削減を図れるとともに、異なる押さえパッドを備えた成形型に対する汎用性はより向上する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係るクッション装置を用いたプレス成形の第１説明図である。
まず、プレス機械１１にクッション装置１２および成形型１３を取り付ける。具体的には、プレス機械１１のホルダ１４にクッション装置１２を取り付け、このクッション装置１２に成形型１３の上型１５を取り付け、プレス機械１１のベッド１６に下型１７を取り付ける。その次に、下型１７の所定位置にワーク１８をセットし、クッション装置１２に空圧を供給して上型１５の押さえパッド２１を二点鎖線に示すように突出させる。
【００１７】
図２は本発明に係るクッション装置を用いたプレス成形の第２説明図である。クッション装置１２に供給した空圧で上型１５の押さえパッド２１を突出状態に保持し、プレス機械１１でクッション装置１２と上型１５全体を一体に下降させ、まず先に、押さえパッド２１がワーク１８を矢印▲１▼の如く所定の押さえ力Ｆ１で押さえる。
【００１８】
図３は本発明に係るクッション装置を用いたプレス成形の第３説明図である。押さえパッド２１で予めワーク１８を矢印▲１▼の如く所定の押さえ力Ｆ１で押さえた後、続けて、上型１５がさらに下降し、型２４でワーク１８を所定の形状に成形する。その際、押さえパッド２１はクッション装置１２により、上型１５の下降速度に同期して戻りつつ、所定の押さえ力Ｆ１を維持する。
【００１９】
クッション装置１２は、プレス機械１１に取り付ける鋳物ベース３１を形成するとともに、鋳物ベース３１にチューブ３２・・・（・・・は複数を示す。以下同様。）を鋳包み、チューブ３２の端に圧力制御手段３４・・・を設け、チューブ３２に連通するようにシリンダ孔３６・・・を開け、これらのシリンダ孔３６・・・に各々ピストン３６ａ・・・または盲栓３９・・・を嵌め込んだものである。
続けてクッション装置１２を詳しく説明する。
【００２０】
図４は図３の４矢視図であり、クッション装置１２の平面図で、鋳物ベース３１と、チューブ３２・・・と、圧力制御手段３４・・・と、シリンダ孔３６・・・と、ピストン３６ａ・・・と、盲栓３９・・・と、を示す。３７・・・はベース取り付け用ボルト、３８・・・は上型取り付け用穴を示す。
ピストン３６ａを作動させる媒体は、圧空（空圧）であるが、圧油（油圧）を採用してもよい。
【００２１】
ここで、チューブ３２・・・をそれぞれＴ１〜Ｔ６とし、シリンダ孔３６・・・をそれぞれｈ１〜ｈ１９とすると、ここでは、上型の押さえパッド２１（図３参照）に対応してエリアＢに示すピストン３６ａ・・・（Ｔ５，ｈ７〜１３）、ピストン３６ａ・・・（Ｔ６，ｈ７〜１３）を使用する。
【００２２】
上型の押さえパッドの数量は、押さえパッド２１（図３参照）のみの１個に限定するものではなく、任意である。例えば、図に示していない押さえパッドＡ、押さえパッドＣをエリアＡ、エリアＣに対応するように設けた場合、エリアＡに示すピストン３６ａ（Ｔ３，ｈ５）、ピストン３６ａ（Ｔ４，ｈ５）を使用し、エリアＣに示すピストン３６ａ（Ｔ１，ｈ１５）、ピストン３６ａ（Ｔ２，ｈ１５）を使用する。そして、残りのシリンダ孔３６・・・に盲栓３９・・・を取り付ける。
【００２３】
圧力制御手段３４は、バルブ４１と、圧力制御弁４２と、圧力計４３（図３参照）と、方向制御弁４４と、流量制御弁４５と、を備え、圧力制御弁４２でシリンダ孔３６に供給する空圧の圧力を制御し、図に示していない制御盤からの情報に基づいて方向制御弁４４を制御し、バルブ４１で使用しないチューブ３２への供給を止める。４６は空圧ポンプユニットを示す。
【００２４】
ここで、圧力制御手段３４・・・をそれぞれＣ１〜Ｃ６とすると、Ｃ５，Ｃ６の圧力制御手段３４，３４で第２押さえパッド２１（図３参照）のピストン３６ａ・・・の圧力Ｐ２など条件を制御し、Ｃ３，Ｃ４の圧力制御手段３４，３４で押さえパッドＡのピストン３６ａ，３６ａの圧力Ｐ１など条件を制御し、Ｃ１，Ｃ２の圧力制御手段３４，３４で押さえパッドＣのピストン３６ａ，３６ａの圧力Ｐ３など条件を制御する。
【００２５】
図５は本発明に係る鋳物ベースの断面図であり、チューブ３２の一部を切欠くように形成したシリンダ孔３６・・・と、６本のチューブ３２・・・を平行に並べ、これらのチューブ３２・・・を鋳包み、長さをＬ、幅をＷに形成した鋳物ベース３１を示す。
【００２６】
鋳物ベース３１の材質は、例えば、球状黒鉛鋳鉄（記号　ＦＣＤ５５０）または、ねずみ鋳鉄（記号　ＦＣ３００）を採用する。
鋳物ベース３１の長さＬは、例えば、４５００ｍｍである。
鋳物ベース３１の幅Ｗは、例えば、２２００ｍｍである。
【００２７】
チューブ３２は、例えば、鋼管であり、具体的には、配管用炭素鋼鋼管（記号ＳＧＰ（黒管））または圧力配管用炭素鋼鋼管（記号　ＳＴＰＧ）を用いるが、その他の管でもよい。
チューブ３２の内径は、ここでは、約９５ｍｍを目標に選択した。
【００２８】
以上に述べたプレス機械のクッション装置の作用を次に説明する。
図５に示すように、クッション装置１２は、６本のチューブ３２・・・を平行に並べ、これらのチューブ３２・・・を鋳包むように注湯し、これにより得た鋳物ベース３１にチューブ３２の一部を切欠くようにしてシリンダ孔３６を連通させたので、チューブ３２に相当する長さＬ（４５００ｍｍ）の流路をドリルなどの切削工具を使用しないで開けることができるとともに、鋳包んだチューブ３２によってシリンダ孔３６に空圧を供給することができる。その結果、シリンダ孔３６へ空圧を供給するための流路を形成するのに手間がかからず、生産コストを削減することができる。
【００２９】
図４に示すように、クッション装置１２は、複数本のチューブ３２・・・を平行に並べ、これらのチューブ３２・・・を鋳包んだ鋳物ベース３１にチューブ３２の一部を切欠くようにして多数個のシリンダ孔３６・・・を穿ち、これらのシリンダ孔３６・・・に各々ピストン３６ａ・・・を嵌め込み、チューブ３２を介してシリンダ孔３６へ圧空を供給することで、ピストン３６ａを作動させ、押さえパッド２１や、例えば押さえパッドＡ，Ｃの押さえ力を制御することができる複数シリンダ集合構造体なので、上型１５（図１参照）と異なる押さえパッドを備えた上型に対して、押さえパッド２１、押さえパッドＡ，Ｃに使用したピストン３６ａ・・・とは異なるピストン３６ａ・・・、例えば、中央の図に示していないピストン３６ａ（Ｔ４，ｈ９）を使用して押さえパッドを作動させることができ、異なる押さえパッドを備えた成形型に対する汎用性を向上させることができる。
【００３０】
図４に示すように、６本のチューブ３２・・・のそれぞれに圧力制御手段３４を設けることで、チューブ３２毎に圧力を制御することができるようにしたので、ピストン３６ａの圧力を変更するのに手間がかからず、生産コストを削減することができるとともに、異なる押さえパッドを備えた成形型に対する汎用性をより向上させることができる。
【００３１】
次に、本発明に係るプレス機械のクッション装置の別実施の形態を示す。
図６は別実施の形態図であり、上記図１〜図５に示す実施の形態と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。
別実施の形態のクッション装置１２Ｂは、シリンダ孔３６Ｂに、シリンダユニット５０を取り付けたものである。
シリンダ孔３６Ｂは、チューブ３２にＴ字状に連なる孔で、めねじ４７とシート面４８を有する。
チューブ３２で供給される空圧は、シリンダ孔３６Ｂの下部を通り矢印▲４▼の如くシリンダユニット５０の入口５１から流入し、シリンダユニット５０を二点鎖線で示すように最大ストロークＳだけ作動させる。
【００３２】
シリンダユニット５０は、空圧シリンダで、円筒の一端のみ塞いだハーフシリンダ５２と、ハーフシリンダ５２内を摺動するピストン５３（図７参照）と、ピストン５３に接続したロッド５４とを有する。５５はおねじ、５６は第１シールを示す。
【００３３】
図７は別実施の形態のハーフシリンダおよびピストンの断面図であり、円筒の一端のみ塞いだハーフシリンダ５２と、シリンダ壁５２ａと、ピストン５３と、ロッド５４と、おねじ５５、第１シール５６と、第２〜第４シール５７，５８，５９と、第２シール５７を止める第１輪部材６１と、第４シール５９を止める第２輪部材６２を示す。
ハーフシリンダ５２の外径は、例えば、１００ｍｍである。
【００３４】
シリンダユニット５０では、既に説明したように入口５１から空圧が矢印▲４▼の如く流入すると、ロッド５４は図７に示すように前進し、ロッド５４に作用する負荷Ｆｂでロッド５４は後退する。後退の際には当然、方向制御弁４４（図４参照）を開放にする。
【００３５】
図８は別実施の形態のクッション装置の斜視図であり、上記図１〜図５に示す実施の形態と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。
クッション装置１２Ｂは、６本のチューブ３２・・・を平行に並べ、これらのチューブ３２・・・を鋳包むように注湯し、これにより得た鋳物ベース３１にチューブ３２の一部を切欠くようにして多数個のシリンダ孔３６Ｂ・・・を穿ち、これらのシリンダ孔３６Ｂ・・・に各々円筒の一端のみ塞いだハーフシリンダ５２・・・を嵌合し、このハーフシリンダ５２・・・にピストン５３・・・（図７参照）を嵌め込んだもので、チューブ３２を介してシリンダ孔３６Ｂへ圧空を供給することで、ピストン５３（図７参照）を作動させ、押さえパッド２１（図２参照）の押さえ力Ｆ１（図２参照）を制御することができる複数シリンダ集合構造体である。３９Ｂはシリンダ孔３６Ｂ・・・の盲栓、６４はチューブ３２端の盲プラグ、６５はベース締め付け座を示す。
【００３６】
別実施の形態のクッション装置１２Ｂでは、図４のクッション装置１２と同様の効果を発揮する。つまり、異なる押さえパッドを備えた成形型に対する汎用性を向上させることができる。
【００３７】
加えて、シリンダ孔３６Ｂに、図８の円筒の一端のみ塞いだハーフシリンダ５２を嵌合し、このハーフシリンダ５２にピストン５３（図７参照）を嵌め込んだので、ハーフシリンダ５２とピストン５３をアッセンブリしたシリンダユニット５０を取り付けるだけで、組み付け作業が完了する。従って、生産効率の向上を図ることができる。
その上、シリンダ孔３６Ｂに、ハーフシリンダ５２を嵌合したので、シリンダ壁５２ａ（図７参照）の形成に手間がかからず、作業時間を減少させることができる。
【００３８】
尚、本発明の実施の形態に示した上型１５および下型１７の構成は一例である。
ハーフシリンダ５２の形態およびピストン５３の形態は一例である。
圧力制御手段３４の構成は一例であり、圧力制御手段３４を、例えば、圧力制御弁のみで構成することも可能である。
【００３９】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１では、プレス機械のクッション装置は、複数本のチューブを平行に並べ、これらのチューブを鋳包むように注湯し、これにより得た鋳物ベースにチューブの一部を切欠くようにして多数個のシリンダ孔を穿ち、これらのシリンダ孔に各々ピストンを嵌め込み、チューブを介してシリンダ孔へ圧空若しくは圧油を供給することで、ピストンを作動させるので、チューブに相当する長さの流路をドリルなどの切削工具を使用しないで開けることができるとともに、鋳包んだチューブによってシリンダ孔に圧空若しくは圧油を供給することができる。その結果、シリンダ孔へ圧空若しくは圧油を供給するための流路を形成するのに手間がかからず、生産コストを削減することができる。
【００４０】
クッション装置は、複数本のチューブを平行に並べ、これらのチューブを鋳包んだ鋳物ベースにチューブの一部を切欠くようにして多数個のシリンダ孔を穿ち、これらのシリンダ孔に各々ピストンを嵌め込み、チューブを介してシリンダ孔へ圧空若しくは圧油を供給することで、ピストンを作動させ、押さえパッドの押さえ力を制御することができる複数シリンダ集合構造体なので、現在の上型と異なる押さえパッドを備えた上型に対して、現在使用したピストンとは異なるピストンを使用して異なる押さえパッドを作動させることができ、異なる押さえパッドを備えたそれぞれの成形型に対する汎用性を向上させることができる。
【００４１】
請求項２では、シリンダ孔に、円筒の一端のみ塞いだハーフシリンダを嵌合し、このハーフシリンダにピストンを嵌め込んだので、ハーフシリンダとピストンをアッセンブリしたシリンダユニットを取り付けるだけで、組み付け作業が完了する。従って、生産効率の向上を図ることができる。
また、シリンダ孔に、ハーフシリンダを嵌合したので、シリンダ壁の形成に手間がかからず、作業時間を減少させることができる。
【００４２】
請求項３では、複数本のチューブのそれぞれに圧力制御手段を設けることで、チューブ毎に圧力を制御することができるようにしたので、チューブ毎の圧力を変更、つまり、押さえパッドの押さえ力の変更に手間がかからず、生産コストを削減することができるとともに、異なる押さえパッドを備えた成形型に対する汎用性をより向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るクッション装置を用いたプレス成形の第１説明図
【図２】本発明に係るクッション装置を用いたプレス成形の第２説明図
【図３】本発明に係るクッション装置を用いたプレス成形の第３説明図
【図４】図３の４矢視図
【図５】本発明に係る鋳物ベースの断面図
【図６】別実施の形態図
【図７】別実施の形態のハーフシリンダおよびピストンの断面図
【図８】別実施の形態のクッション装置の斜視図
【図９】従来のプレス装置の説明図
【図１０】従来の油圧ダイクッション装置の説明図
【図１１】従来のクッション装置の説明図
【符号の説明】
１１…プレス機械、１２…クッション装置、１４…ホルダ、２１…押さえパッド、３１…鋳物ベース、３２…チューブ、３４…圧力制御手段、３６，３６Ｂ…シリンダ孔、３６ａ…ピストン、５２…ハーフシリンダ、５３…ピストン、Ｆ１…押さえ力。
【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】
2004114079.tif 000009
【図８】
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【図９】
2004114079.tif 000011
【図１０】
2004114079.tif 000012
【図１１】
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