(57)【要約】【解決手段】プレス装置１２の１本のクッションピン２７は、第１ピン３１、第２ピン３３及びこれらのピン間に介設したガスシリンダ３４を含み、第１ピンと第２ピンとは、分離可能とし、この分割部３２，３５がクッションピン２７の全ストロークＳｒにわたって水平盤２１から外れぬように分割部３２，３５並びに水平盤２１を設定した。【効果】金型で成形品を成形する際に、第１・第２ピンの分離部は、水平盤を貫通した状態でクッションピンの全ストロークだけ移動するので、分離部は常に水平盤で覆われ、分離部位に塵などの介在物が入り難くなる。つまり、ガスシリンダとの間に塵などの介在物が入るのを抑制することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホルダ用シリンダのピストンロッドに昇降プレートを取り付け、この昇降プレートに複数本のロッド部材を水平盤を貫通させつつ立てる若しくは垂下し、これらのロッド部材の先端にブランクホルダを取り付け、前記ブランクホルダで、ブランク材を金型へ押圧してプレス加工に備えるプレス装置において、
１本の前記ロッド部材は、第１ピン、第２ピン及びこれらのピン間に介設したガスシリンダを含み、第１ピンと第２ピンとは、分離可能とし、この分離部位がロッド部材の全ストロークにわたって前記水平盤から外れぬように分割部位並びに水平盤を設定したことを特徴とするプレス装置のクッションピン。
【請求項２】
前記ロッド部材の設定押し力をＰ、前記ガスシリンダの設定押し力をＦｇとしたときに、このＦｇを前記Ｐの５０％〜９９％の範囲から選択したことを特徴とする請求項１記載のプレス装置のクッションピン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はブランク材を押さえ付けるブランクホルダに押し力を伝達するプレス装置のクッションピンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のクッションピンは、クッションピンの端部にガスシリンダを設け、ガスシリンダによって押し力のばらつきを小さくするものである（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−２４１６２５号公報  （第４−６頁、図１）
【０００４】
特許文献１を、図面を参照の上、詳しく説明する。
図１０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１０は、ポンチ型１６を取り付けるボルスタ１８と、ボルスタ１８の下方に配置したしわ押え装置と、を備える。しわ押え装置は、エアシリンダ３４にクッションパッド３６を取り付け、クッションパッド３６の凹所３８にガスシリンダ４０を嵌め、ガスシリンダ４０にクッションピン２２を立てるとともにボルスタ１８の貫通孔２８にクッションピン２２を通し、クッションピン２２にしわ押えリング２４を取り付けたもので、クッションピン２２でほぼ均等の力を伝達することができるというものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記図１０に示す特許文献１のプレス装置では、クッションピン２２とガスシリンダ４０との間に塵などの介在物が入りやすい。介在物はクッションピン２２を高くするため、ガスシリンダ４０のピストン押込みストロークＳｐは変化し、結果的に伝達荷重ｆのばらつきを大きくする。例えば、塵の介在によって１ｍｍだけクッションピン２２が高くなると、ガスシリンダ４０のロッドは１ｍｍだけ押し込まれ、ピストン押込みストロークＳｐは大きくなるから、ガスシリンダ４０の発生荷重は３００ｋｇｆ増加する。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ガスシリンダとの間に塵などの介在物が入るのを抑制するプレス装置のクッションピンを提供することにある。
【０００７】
【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は、ホルダ用シリンダのピストンロッドに昇降プレートを取り付け、この昇降プレートに複数本のロッド部材を水平盤を貫通させつつ立てる若しくは垂下し、これらのロッド部材の先端にブランクホルダを取り付け、ブランクホルダで、ブランク材を金型へ押圧してプレス加工に備えるプレス装置において、１本のロッド部材は、第１ピン、第２ピン及びこれらのピン間に介設したガスシリンダを含み、第１ピンと第２ピンとは、分離可能とし、この分離部位がロッド部材の全ストロークにわたって水平盤から外れぬように分割部位並びに水平盤を設定したことを特徴とする。
【０００８】
金型で成形品を成形する際に、第１・第２ピンの分離部位はともに、水平盤を貫通した状態でロッド部材の全ストロークだけ移動するので、水平盤は分離部位を常に覆い、分離部位に塵などの介在物が入り難くなる。つまり、水平盤はガスシリンダとの間に塵などの介在物が入るのを抑制する。
【０００９】
請求項２は、ロッド部材の設定押し力をＰ、ガスシリンダの設定押し力をＦｇとしたときに、このＦｇをＰの５０％〜９９％の範囲から選択したことを特徴とする。
５０％未満では、ロッド部材の設定押し力Ｐに対して設定押し力Ｆｇは小さ過ぎ、ロッド部材の押し力の均一化の効果は小さくなる。
９９％を超えると、ロッド部材の設定押し力Ｐに対して設定押し力Ｆｇは大き過ぎ、ロッド部材の押し力のばらつきは大きくなる。
このように、ＦｇをＰの５０％〜９９％の範囲から選択するので、クッションピンの押し力Ｐのばらつきはより小さくなる。
【００１０】
【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は本発明に係るプレス装置の説明図（その１）である。
プレス装置１２は、しわ押え装置であり、プレス機械１１に取り付けた金型１３で絞り成形する際に、ボルスタ１４側からブランク材１５を押さえ付ける。１６はプレス機械１１のスライド、１７はスライド１６に固定した上型、１８はボルスタ１４に水平盤２１を介して固定した下型を示す。
【００１１】
プレス装置１２はまた、水平盤２１内に設けたホルダ用シリンダ２４と、ホルダ用シリンダ２４のピストンロッド２５に取り付けた昇降プレートとしてのクッションパッド２６と、クッションパッド２６に立てたロッド部材としてのクッションピン２７・・・（・・・は複数を示す。以下同様。）と、クッションピン２７・・・の先端に取り付けたブランクホルダ２８と、を備える。Ｓはホルダ用シリンダ２４のストロークを示す。
水平盤２１には、クッションピン２７を通すとともにストローク可能にガイドするガイド孔２９・・・を開けた。
【００１２】
クッションピン２７は、ホルダ用シリンダ２４の出力Ｆｓによって発生する押し力をブランクホルダ２８に伝達するもので、クッションパッド２６に立てた第１ピン３１と、第１ピン３１の分離部３２（図５参照）に当接する第２ピン３３と、これらの第１・第２ピン３１，３３間に介設したガスシリンダ３４と、からなる。３５は第２ピン３３の分離部（図５参照）、３６は分離部３２，３５の上死位置を示す。
【００１３】
ブランクホルダ２８は、下型１８の内側に内ホルダ部３７を配置し、下型１８の外側に外ホルダ部３８を配置したもので、内ホルダ部３７はブランク材１５の内フランジ部３９を押さえ、外ホルダ部３８はブランク材１５の外フランジ部４１を押さえる。
【００１４】
次にプレス装置１２を用いた絞り加工の要領を簡単に説明する。
金型１３内にブランク材１５を搬入し、ブランクホルダ２８上にブランク材１５を二点鎖線で示すようにセットし、上型１７を下降させる。
【００１５】
図２は本発明に係るプレス装置の説明図（その２）である。
上型１７が下降し、ブランクホルダ２８でブランク材１５を矢印▲１▼，▲１▼，▲２▼，▲２▼の如く押さえる。その際、下降を続ける上型１７は成形荷重Ｆｐで押し、一方のブランクホルダ２８はホルダ用シリンダ２４の出力Ｆｓによってブランク材１５を押さえ付けながら上型１７に同期しつつ下降する。
【００１６】
図３は本発明に係るプレス装置の説明図（その３）である。
上型１７を閉じて下型１８との間で矢印▲３▼，▲３▼の如くブランク材１５に塑性変形を与えて所望の成形品４２を成形する。その際、クッションピン（ロッド部材）２７の分離部３２，３５はクッションピン２７の全ストロークＳｒだけストロークして下死位置４３に達する。
また、１本のクッションピン２７は設定押し力Ｐでブランクホルダ２８を押し付けるとともに、ブランクホルダ２８は所望の押し付け力（ｋｇ／ｍｍ２）でブランク材１５を押さえる。
【００１７】
図４は本発明に係るクッションピンとブランク材の平面図であり、ブランク材１５に対応した内ホルダ部３７に押し力を付与するクッションピン２７・・・を３６本設定し、外ホルダ部３８に押し力を付与するクッションピン２７・・・を５８本設定したことを示す。
【００１８】
なお、ブランク材１５の形状は一例であるとともに、このブランク材１５に対応するクッションピン２７の本数も一例であり、ブランク材の形状や成形条件によってクッションピン２７の本数は増減する。
【００１９】
図５は図１の５部詳細図であり、クッションピン２７の第１ピン３１及び第２ピン３３を示す。
第１ピン３１は、分離部３２に収納凹部４５及びめねじ４６を形成したピンである。収納凹部４５にガスシリンダ３４を入れ、めねじ４６に止めキャップ４７をねじ込み、ガスシリンダ３４を固定した。
図５はまた、第１ピン３１の分離部３２に第２ピン３３の分離部３５が当接し、第１ピン３１から第２ピン３３に直接設定押し力Ｐを伝達することができる状態を示す。
なお、第１ピン３１の分離部３２と第２ピン３３の分離部３５との間に止めキャップ４７を介在させたが、ここでは、止めキャップ４７の上面が分離部３２の面に相当する。
【００２０】
図６は本発明に係るクッションピンに設けたガスシリンダの断面図であり、ガスシリンダ３４は、シリンダ本体５１にロッド５２を嵌合するとともにロッド５２にストッパ兼用のフランジ５３を設け、シリンダ本体５１の端に蓋５４をねじ込み、ガスを充填したものである。５５はスクレーパー、５６は無給油潤滑材、５７はロッドガイド、５８，５８はシール材、５９はバルブを示す。
【００２１】
ガスシリンダ３４の設定押し力Ｆｇは、既に説明したようにクッションピン２７の設定押し力Ｐより小さな値に設定した。
設定押し力Ｆｇは、クッションピン２７の設定押し力Ｐに限りなく近い値に設定するのがよく、Ｆｇ＝Ｐ×９９％に設定するのが最もよい。しかし、ガスシリンダ３４の外径やクッションピン２７（図５参照）の直径やブランクホルダ２８の重量などの条件により、クッションピン２７の設定押し力Ｐの５０％〜９９％の範囲に設定した。
【００２２】
なお、ガスシリンダ３４の構成は一例であり、例えば、封入材はガスに限定しない。
ガスシリンダ３４を用いずに、弾性部材（例えば、油圧ダンパー、ばね、樹脂（ゴム））を用いることも可能である。
【００２３】
以上に述べたプレス装置のクッションピンの作用を次に説明する。
図１〜図３に示すように、上型１７を閉じてブランク材１５に塑性変形を与えて所望の成形品４２を成形する際に、第１ピン３１の分離部３２と第２ピン３３の分離部３５はともに、水平盤２１のガイド孔２９内を上死位置３６から下死位置４３へ移動するので、ガイド孔２９で分離部３２，３５を覆うことができ、分離部３２，３５に塵などの介在物が入り難くい。つまり、第１ピン３１の分離部３２とガスシリンダ３４との間に塵などの介在物が入り難くなる。
【００２４】
図７は本発明に係るクッションピンの第１作用図である。
クッションピン２７がブランクホルダ２８（図１参照）に達しないことがあり、ブランクホルダ２８（図１参照）との間に隙間が発生すると、ガスシリンダ３４のロッド５２は前進し（例えば、ストロークＳ１）、第２ピン３３を押し上げてブランクホルダ２８（図１参照）に当てるので、ブランクホルダとクッションピン２７との隙間をなくすることができる。
【００２５】
図８（ａ），（ｂ）は本発明に係るクッションピンの第２作用図であり、（ａ）はクッションピン２７とブランクホルダ２８との間に隙間が生じない状態、（ｂ）は隙間が発生した状態を示す。
（ａ）において、クッションピン２７とブランクホルダ２８との間に隙間が生じない状態では、クッションピン２７の第１ピン３１の分離部３２に第２ピン３３の分離部３５は密着するので、クッションピン２７はブランクホルダ２８に設定押し力Ｐを矢印▲４▼の如く伝達させることができる。
【００２６】
（ｂ）において、隙間が発生すると、ガスシリンダ３４が作動して第２ピン３３に設定押し力Ｆｇを矢印▲５▼の如く伝達するとともに、ブランクホルダ２８に伝達する。従って、クッションピン２７の押し力Ｐのばらつきを小さくすることができる。
【００２７】
ガスシリンダ３４の設定押し力Ｆｇを設定押し力Ｐの５０％〜９９％の範囲に設定した。
５０％未満では、クッションピン２７の設定押し力Ｐに対して設定押し力Ｆｇは小さ過ぎ、クッションピン２７の押し力の均一化の効果は小さくなる。
９９％を超えると、クッションピン２７の設定押し力Ｐに対して設定押し力Ｆｇは大き過ぎ、クッションピン２７の押し力のばらつきは大きくなる。
従って、クッションピン２７の押し力Ｐのばらつきをより小さくすることができる。
【００２８】
次に、本発明に係るクッションピンの別実施の形態を示す。
図９は別実施の形態図であり、上記図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。
クッションピン２７Ｂは、第１ピン３１Ｂにガスシリンダ３４を止め輪７１で固定したことを特徴とする。７２は止め輪７１を嵌める溝を示す。
クッションピン２７Ｂでは、止め輪７１でガスシリンダ３４を固定したので、ガスシリンダ３４の組み付けに手間がかからず、クッションピンの生産コストを削減することができる。
【００２９】
尚、本発明の実施の形態に示した金型１３（上型１７、下型１８）の構造は一例である。
プレス機械１１の下部のボルスタ１４にプレス装置１２を取り付けずに、プレス機械１１の上部のスライド１６にプレス装置１２（クッションピン２７を含む）を配置することも可能である。その際には、昇降プレートに複数本のロッド部材を垂下する。
プレス装置１２のホルダ用シリンダ２４やクッションパッド２６の構成は一例である。
クッションピン２７の支持構造は任意である。
【００３０】
【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、プレス装置の１本のロッド部材は、第１ピン、第２ピン及びこれらのピン間に介設したガスシリンダを含み、第１ピンと第２ピンとは、分離可能とし、この分離部位がロッド部材の全ストロークにわたって水平盤から外れぬように分割部位並びに水平盤を設定したので、水平盤は分離部位を常に覆い、分離部位に塵などの介在物が入り難くなる。つまり、ガスシリンダとの間に塵などの介在物が入るのを抑制することができる。
【００３１】
請求項２では、ロッド部材の設定押し力をＰ、ガスシリンダの設定押し力をＦｇとしたときに、このＦｇをＰの５０％〜９９％の範囲から選択した。
５０％未満では、ロッド部材の設定押し力Ｐに対して設定押し力Ｆｇは小さ過ぎ、ロッド部材の押し力の均一化の効果は小さくなる。
９９％を超えると、ロッド部材の設定押し力Ｐに対して設定押し力Ｆｇは大き過ぎ、ロッド部材の押し力のばらつきは大きくなる。
このように、ＦｇをＰの５０％〜９９％の範囲から選択することで、クッションピンの押し力Ｐのばらつきをより小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプレス装置の説明図（その１）
【図２】本発明に係るプレス装置の説明図（その２）
【図３】本発明に係るプレス装置の説明図（その３）
【図４】本発明に係るクッションピンとブランク材の平面図
【図５】図１の５部詳細図
【図６】本発明に係るクッションピンに設けたガスシリンダの断面図
【図７】本発明に係るクッションピンの第１作用図
【図８】本発明に係るクッションピンの第２作用図
【図９】別実施の形態図
【図１０】従来のプレス装置の説明図
【符号の説明】
１２…プレス装置、１３…金型、１５…ブランク材、２１…水平盤、２４…ホルダ用シリンダ、２５…ホルダ用シリンダのピストンロッド、２６…昇降プレート（クッションパッド）、２７…ロッド部材（クッションピン）、２８…ブランクホルダ、３１…第１ピン、３２…第１ピンの分離部、３３…第２ピン、３４…ガスシリンダ、３５…第２ピンの分離部、Ｓｒ…ロッド部材の全ストローク。
【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】
2004314153.tif 000010
【図９】
2004314153.tif 000011
【図１０】
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