(57)【要約】【課題】パイロットピンと被プレス部材のパイロット穴との位置が対応していなくても、プレス金型を破損させたり、作業性を悪化させたりせずにプレス加工を行うことができる順送りプレス加工方法及び順送りプレス加工装置を提供する。【解決手段】順送りプレス加工装置において、帯状金属部材１６に形成されているパイロット穴４と嵌合するパイロットピン１は、プレス金型３のパイロットピン埋設穴３ａに設けられるバネ２によりプレス金型３と連結されている。これにより、パイロットピン１は、プレス金型３から帯状金属部材１６に突出する位置決め位置と、プレス金型３のパイロットピン埋設穴３ａ内に完全に埋入する位置決めキャンセル位置との間でプレス金型３に対して相対的に移動可能とされる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被プレス部材をプレス加工装置に順送りする順送り工程と、
前記プレス加工装置に送られた前記被プレス部材を所定位置に位置決めする位置決め工程と、
前記被プレス部材の位置決めが不必要な場合に、前記被プレス部材の位置決めを取りやめる位置決めキャンセル工程と、
前記プレス加工装置において、前記位置決め工程あるいは前記位置決めキャンセル工程の後に、前記被プレス部材に対してプレス金型を当接させてプレス加工を行うプレス工程と、を有することを特徴とする順送りプレス加工方法。
【請求項２】
前記位置決めキャンセル工程において、前記被プレス部材を位置決めする位置決め位置と前記被プレス部材の位置決めを取りやめる位置決めキャンセル位置とを移動可能な位置決め部材を、前記位置決めキャンセル位置に配置させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の順送りプレス加工方法。
【請求項３】
前記位置決め工程は、前記被プレス部材に形成される嵌合穴に前記位置決め部材を前記位置決め位置において嵌合させるようにしたことを特徴とする請求項２に記載の順送りプレス加工方法。
【請求項４】
前記位置決め工程において、前記被プレス部材と前記位置決め部材とを相対的に接近させて、前記嵌合穴に前記位置決め部材を嵌合させるようにし、前記嵌合穴と前記位置決め部材との位置が対応しない場合に、前記被プレス部材と前記位置決め部材が接近するに伴って前記被プレス部材により前記位置決め部材が押し付けられるようにしておき、前記位置決めキャンセル工程において、前記被プレス部材からの押付力によって、前記位置決め部材を前記位置決めキャンセル位置に移動させるようにしたことを特徴とする請求項３に記載の順送りプレス加工方法。
【請求項５】
前記位置決め部材は、前記プレス金型から前記被プレス部材に向かって突出部が予め突出して配置され、前記プレス金型とともに前記被プレス部材に接近し、前記位置決め位置において前記突出部が前記嵌合穴に嵌合されて前記被プレス部材を位置決めするものであって、
前記位置決めキャンセル工程は、前記位置決め部材の前記プレス金型から突出する突出部を、前記被プレス部材からの押付力により該プレス金型内に埋入させて、前記位置決め部材を前記位置決めキャンセル位置に移動させるものであることを特徴とする請求項４に記載の順送りプレス加工方法。
【請求項６】
前記プレス金型に、前記位置決め部材が埋設される位置決め部材埋設穴を設け、該位置決め部材埋設穴と前記位置決め部材とを弾性部材で連結しておき、前記位置決めキャンセル工程において、前記被プレス部材から前記位置決め部材に働く押付力により、前記位置決め部材が前記位置決めキャンセル位置に移動するように前記弾性部材を弾性変形させるようにしたことを特徴とする請求項５に記載の順送りプレス加工方法。
【請求項７】
前記位置決め部材の底面と前記位置決め部材埋設穴の底面との間に、前記弾性部材を配置しておくことを特徴とする請求項６に記載の順送りプレス加工方法。
【請求項８】
被プレス部材に対してプレス加工を施すプレス加工装置と、
前記被プレス部材を前記プレス加工装置に順送りする順送り装置と、を有し、
前記プレス加工装置は、前記被プレス部材に当接して該被プレス部材をプレス加工するプレス金型と、
前記被プレス部材を前記プレス金型に対して位置決めする位置決め位置と前記被プレス部材の位置決めを取りやめる位置決めキャンセル位置とを移動可能である位置決め部材と、
前記位置決め部材による前記被プレス部材の位置決めが不必要な場合に、前記位置決め部材を前記位置決めキャンセル位置に配置させる位置決めキャンセル機構と、を有することを特徴とする順送りプレス加工装置。
【請求項９】
前記位置決め部材は、前記位置決め位置において前記被プレス部材に形成される嵌合穴に嵌合され、前記被プレス部材を位置決めするものであることを特徴とする請求項８に記載の順送りプレス加工装置。
【請求項１０】
前記位置決め部材は、前記被プレス部材に対して相対的に移動して、前記嵌合穴に嵌合されるものであり、該位置決め部材と前記嵌合穴との位置が対応しない場合に、前記被プレス部材と当接し、該被プレス部材により押し付けられるものであって、
前記位置決めキャンセル機構は、前記被プレス部材から前記位置決め部材にかかる押付力により該位置決め部材を前記位置決めキャンセル位置に移動させるものであることを特徴とする請求項９に記載の順送りプレス加工装置。
【請求項１１】
前記位置決め部材は、前記プレス金型から前記被プレス部材に向かって予め突出部が突出して配置されるものであり、前記プレス金型とともに前記被プレス部材に接近し、前記位置決め位置に移動したとき、前記嵌合穴に前記突出部が嵌合されるものであって
前記位置決めキャンセル機構は、前記位置決め部材と前記嵌合穴との位置が対応しない場合に、前記位置決め部材の前記突出部を前記プレス金型内に埋入させて、前記位置決め部材を前記位置決めキャンセル位置に移動させるものであることを特徴とする請求項１０に記載の順送りプレス加工装置。
【請求項１２】
前記プレス金型には、前記位置決め部材が埋設される位置決め部材埋設穴が設けられており、
前記位置決めキャンセル機構は、前記位置決め部材埋設穴と前記位置決め部材とを連結する弾性部材であって、前記被プレス部材から前記位置決め部材にかかる前記押付力により弾性変形して、前記位置決め部材を前記位置決めキャンセル位置に移動させるものであることを特徴とする請求項１１に記載の順送りプレス加工装置。
【請求項１３】
前記位置決めキャンセル機構は、前記位置決め部材の底面と前記位置決め部材埋設穴の底面との間に配置される弾性部材であることを特徴とする請求項１２に記載の順送りプレス加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被プレス部材をプレス加工装置に順送りして、プレス加工装置において被プレス部材にプレス加工を行う方法及びこの方法に使用される順送りプレス加工装置に関し、特にプレス加工する際の被プレス部材の位置決めに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車部品であるリクライニングギアを製造する場合、板状の金属部材をプレス加工装置に間欠的に搬送して、打ち抜き加工等の複数のプレス加工（工程）を連続的に行い、製品を製造する順送りプレス加工方法が採用される。このように、プレス加工装置に被プレス部材を順送りして、該被プレス部材に対してプレス加工を行う場合は、順送りされた被プレス部材を、プレス加工装置のプレス金型に対して位置決めする必要がある。特に、下記特許文献１のように、プレス加工装置の異なる位置で順番に被プレス部材に対して複数のプレス加工を行うような場合には、個々のプレス加工が被プレス部材の所定の箇所に正確に行われるように、被プレス部材をプレス金型に位置決めすることが特に重要となる。また、順送りされた被プレス部材に対してプレス加工を行う際には下記特許文献２のように、被プレス部材を加熱した状態でプレス加工装置に順送り、プレス加工を行う場合もあるが、このように供給される被プレス部材を加熱すると、被プレス部材が熱膨張した状態でプレス加工装置に送られるため、この熱膨張を考慮して位置決めを行う必要がある。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２８２９２７０号公報
【０００４】
【特許文献２】
特開２０００−０３３４３５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
被プレス部材とプレス金型とを位置決めするために、例えば上記特許文献１においては、次のような方法を採用している。つまり、図１０に示すように、被プレス部材５０にパイロット穴５１を形成し、このパイロット穴５１にプレス金型４９と対応するパイロットピン４８を挿通することにより、被プレス部材５０をプレス金型４９に対して固定して、被プレス部材５０の位置決めを行っている。このようなパイロットピン４８は、通常、プレス金型４９に取り付けられており、プレス金型４９を被プレス部材５０に接近させる際に、該プレス金型４９とともに被プレス部材５０に接近してパイロット穴５１に挿通されるようになっている。
【０００６】
また、上記特許文献２に開示されているように被プレス部材５０を加熱した状態でプレス加工装置に供給する場合には、被プレス部材５０が加熱されて熱膨張した時のパイロット穴５１の位置を考慮してパイロットピン４８を設け、加熱された状態で通常な位置決めができるようにしている。また、このような場合には、被プレス部材の送りピッチ量も、被プレス部材の熱膨張を考慮して設定される。
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１のようにパイロットピン４８を被プレス部材５０に形成されるパイロット穴５１に挿通させて、被プレス部材５０を位置決めする方法を、上記特許文献２のように被プレス部材５０を加熱した状態で加工する方法に採用する場合、次のような問題がある。つまり、装置の稼動当初においては、被プレス部材５０のパイロット穴５１とパイロットピン４８との位置が必ずしも一致しない場合がある。これは、装置の稼動当初においてプレス加工装置内に配置される帯状金属部材１６が加熱されていないため、予め帯状金属部材１６の熱膨張を考慮して配置されるパイロットピン４８とパイロット穴５１との位置がずれてしまうからである。
【０００８】
装置の稼動当初のように、パイロットピン４８とパイロット穴５１との位置が対応していない場合、図１１に示すように、プレス金型４９が被プレス部材５０に接近するに伴って、パイロットピン４８が被プレス部材５０を図１１の例では上方に押し、被プレス部材５０とプレス金型４９の当接を阻害してしまう。これでは位置決めが行えないばかりか、このような状態でプレス加工を行うとプレス金型４９の破損を招く。そのため、プレス金型４９の破損を防止するために、通常は、パイロットピン４８がパイロット穴５１に挿通不可能ということが判断された時点でプレス加工装置や、該プレス加工装置に被プレス部材５０を供給する供給装置の稼動を停止しているが、これでは装置の稼動当初において、装置が頻繁に停止してしまうことになり、作業効率が悪化してしまう。
【０００９】
本発明は上記のような問題を鑑みてなされたものであり、順送り方式のプレス加工において、プレス金型の破損や作業性の悪化を抑制しつつ、プレス金型に対して被プレス部材を精度よく位置決めすることができる順送りプレス加工方法及びプレス加工装置を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の順送りプレス加工方法は、被プレス部材をプレス加工装置に順送りする順送り工程と、プレス加工装置に送られた被プレス部材を所定位置に位置決めする位置決め工程と、被プレス部材の位置決めが不必要な場合に、被プレス部材の位置決めを取りやめる位置決めキャンセル工程と、プレス加工装置において、位置決め工程あるいは位置決めキャンセル工程の後に、被プレス部材に対してプレス金型を当接させてプレス加工を行うプレス工程と、を有することを特徴とする。
【００１１】
上記のように、被プレス部材の位置決めが不必要な場合に、その位置決めを取りやめる位置決めキャンセル工程を設けることで、不必要な位置決めを取りやめることができる。これにより、不必要は位置決め工程が行われないので、作業性がより一層向上することになる。なお、本明細書において、「位置決めが不必要な場合」とは、位置決めが不可能なために、位置決め工程を行うとプレス加工に弊害がもたらされるような場合や、製品として良品が得られないことが予め予測される場合を含むものである。例えば、位置決めが十分に行われないために、位置決め工程を行うとプレス加工に弊害がもたらされるような場合には、本発明の位置決めキャンセル工程により、プレス加工が阻害されることがない。そのため、プレス金型の破損が生じにくくなり、ひいては、プレス金型の破損を防止する目的で装置を停止する必要もないので作業性が悪化しない。一方、製品として良品が得られないことが予め予測される場合には、位置決め工程を行う必要が必ずしもないので、位置決めキャンセル工程にて位置決めを取りやめても問題がない。なお、前述の「所定位置」とは、例えばプレス加工を行うプレス加工装置の、特にプレス金型に対して特定される位置とされる。
【００１２】
また、具体的に位置決めが不必要な場合とは、例えば被プレス部材を加熱して順送りする場合のように、被プレス部材を順送りする送りピッチ量が途中で変わる場合に、予め設定された所定の送りピッチ量で被プレス部材が送られていない場合とすることができる。このような場合には、被プレス部材が所定の送りピッチ量で送られていないために、被プレス部材の位置決めが不可能あるいは困難で、そのため位置決め工程を行うとプレス加工に弊害が生じる場合もあり、被プレス部材の位置決めが不必要とされる。より具体的に位置決めが不必要な場合とは、被プレス部材を加熱して順送りする場合に、装置の稼動当初とすることができる。
【００１３】
さらに、本発明の順送りプレス加工方法においては、位置決めキャンセル工程において、被プレス部材を位置決めする位置決め位置と、被プレス部材の位置決めを取りやめる位置決めキャンセル位置とを移動可能な位置決め部材を、位置決めキャンセル位置に配置するようにするのがよい。
【００１４】
このように、被プレス部材を位置決めする位置決め部材を設け、この位置決め部材を、被プレス部材を位置決めする位置決め位置と被プレス部材の位置決めを取りやめる位置決めキャンセル位置とで移動させることにより、被プレス部材を位置決めしたり、被プレス部材の位置決めを取りやめたりすることができるようになる。
【００１５】
さらに上記のような順送りプレス加工方法を実現するために、本発明の順送りプレス加工装置は、被プレス部材に対してプレス加工を施すプレス加工装置と、被プレス部材をプレス加工装置に順送りする順送り装置と、を有し、プレス加工装置は、被プレス部材に当接して該被プレス部材をプレス加工するプレス金型と、被プレス部材をプレス金型に対して位置決めする位置決め位置と被プレス部材の位置決めを取りやめる位置決めキャンセル位置とを移動可能である位置決め部材と、位置決め部材による被プレス部材の位置決めが不必要な場合に、位置決め部材を位置決めキャンセル位置に配置させる位置決めキャンセル機構と、を有することを特徴とする。
【００１６】
上記のような本発明の順送りプレス加工装置においては、位置決め部材による被プレス部材の位置決めが不必要である場合に、その位置決め部材を、位置決めキャンセル位置に配置させる位置決めキャンセル機構を有するため、前述した本発明の位置決めキャンセル工程を行うことができ、位置決めが不必要とされる場合には、位置決め部材による位置決めを取りやめることができる。そのため、不必要な位置決め工程により、プレス加工が阻害されることもなく、例えば位置決めが不良の場合に、プレス金型が破損することがない。さらに、プレス金型の破損を防止するために装置を停止する必要もないので作業性が悪化することもない。
【００１７】
なお、位置決め部材を位置決め位置に配置したり、位置決めキャンセル位置に配置したりする場合、もともと別の位置に配置されている位置決め部材を位置決め位置あるいは位置決めキャンセル位置にそれぞれ移動させるようにすることができる。また、位置決め位置あるいは位置決めキャンセル位置の一方に配置されている位置決め部材を他方に移動させるようにすることもできる。
【００１８】
前述のように位置決め部材により位置決め工程を行う場合、本発明の順送りプレス加工方法においては、位置決め工程は、被プレス部材に形成される嵌合穴に位置決め部材を位置決め位置において嵌合させるようにするのがよく、上記本発明の順送りプレス加工装置においても、位置決め部材は、位置決め位置において被プレス部材に形成される嵌合穴に嵌合され、被プレス部材を位置決めするものとするのがよい。このように位置決め部材を構成することにより、被プレス部材の位置決めを、位置決め部材により容易に行うことができる。
【００１９】
さらに、本発明の順送りプレス加工方法は、位置決め工程において、被プレス部材と位置決め部材とを相対的に接近させて、嵌合穴に位置決め部材を嵌合させるようにし、嵌合穴と位置決め部材との位置が対応しない場合に、被プレス部材と位置決め部材が接近するに伴って被プレス部材により位置決め部材が押し付けられるようにしておき、位置決めキャンセル工程において、被プレス部材からの押付力によって、位置決め部材を位置決めキャンセル位置に移動させるようにするのがよい。
【００２０】
また、本発明の順送りプレス加工装置においても、位置決め部材は、被プレス部材に対して相対的に移動して、嵌合穴に嵌合されるものであり、該位置決め部材と嵌合穴との位置が対応しない場合に、被プレス部材と当接し、該被プレス部材により押し付けられるものであって、位置決めキャンセル機構は、被プレス部材から位置決め部材にかかる押付力により該位置決め部材を位置決めキャンセル位置に移動させるものであるとするのがよい。
【００２１】
上記のような構成によれば、位置決め部材と嵌合穴との位置が対応しない場合には、プレス金型が被プレス部材に接近するに伴い、位置決め部材がそのまま被プレス部材に押し付けられて、そのときの押付力により位置決め部材を位置決めキャンセル位置に移動するようになっているので、位置決め部材を被プレス部材に接近させるだけで位置決めキャンセル工程を行うことができる。そのため、装置の構成をより簡便にすることができる。
【００２２】
なお、位置決め部材を位置決めキャンセル位置に移動させる場合、上記のように被プレス部材からの押付力によらず、位置決め部材と嵌合穴との位置関係をセンサー等の検知手段により検知して、位置決め部材と嵌合穴との位置が対応していない場合に、検知手段の検知結果に基づき位置決め部材を位置決めキャンセル位置に配置させるようにしてもよいが、位置決め部材と嵌合穴との位置を検知する検知手段が必要となるため、装置が複雑となるので、前述のように被プレス部材からの押付力により位置決め部材を位置決め位置に配置させるようにするのがより望ましい。なお、本明細書中において、「押付力」とは、位置決め部材が被プレス部材により押し付けられたときに、被プレス部材から位置決め部材に作用する力をいうものとする。
【００２３】
さらに、上記順送りプレス加工方法においては、位置決め部材は、プレス金型から被プレス部材に向かって突出部が予め突出して配置され、プレス金型とともに被プレス部材に接近し、位置決め位置において突出部が嵌合穴に嵌合されて被プレス部材を位置決めするものであって、位置決めキャンセル工程は、位置決め部材のプレス金型から突出する突出部を、被プレス部材からの押付力により該プレス金型内に埋入させて、位置決め部材を位置決めキャンセル位置に移動させるものであるのがよい。
【００２４】
また、本発明の順送りプレス加工装置においても、位置決め部材は、プレス金型から被プレス部材に向かって予め突出部が突出して配置されるものであり、プレス金型とともに被プレス部材に接近し、位置決め位置に移動したとき、嵌合穴に突出部が嵌合されるものであって、位置決めキャンセル機構は、位置決め部材と嵌合穴との位置が対応しない場合に、位置決め部材の突出部をプレス金型内に埋入させて、位置決め部材を位置決めキャンセル位置に移動させるものであるのがよい。
【００２５】
このように、プレス金型から被プレス部材に向かって予め突出するように位置決め部材を配置しておき、プレス金型とともに位置決め部材を被プレス部材に接近させて、位置決め部材を位置決め位置に移動させることにより、プレス金型を被プレス部材に当接させるために接近させる際に、位置決め部材と嵌合穴との位置が対応している場合に被プレス部材の位置決めを同時に行うことができる。しかし、位置決め部材と嵌合穴との位置が対応していないと、位置決め部材の突出部により被プレス部材とプレス金型との当接が阻害され、このままの状態でプレス加工すると、プレス金型に局圧が働いてプレス金型が破損することもありえる。そこで、上記のように、位置決め部材と嵌合孔との位置が対応しない場合に、位置決め部材の突出部をプレス金型内に埋入させるようにして、プレス金型から位置決め部材が突出しないようにすれば、被プレス部材の位置決めが取りやめられ、プレス金型と被プレス部材との当接が位置決め部材の突出部により阻害されることはない。そのため、プレス加工を行ってもプレス金型が破損しない。ひいては、プレス金型の破損を防止するために装置を停止する必要もないので、作業性が悪化することもない。
【００２６】
また、本発明の順送りプレス加工方法は、プレス金型に、位置決め部材が埋設される位置決め部材埋設穴を設け、該位置決め部材埋設穴と位置決め部材とを弾性部材で連結しておき、位置決めキャンセル工程において、被プレス部材から位置決め部材に働く押付力により、位置決め部材が位置決めキャンセル位置に移動するように弾性部材を弾性変形させるようにするのがよい。
【００２７】
また本発明の順送りプレス加工装置においても、プレス金型には、位置決め部材が埋設される位置決め部材埋設穴が設けられており、位置決めキャンセル機構は、位置決め部材埋設穴と位置決め部材とを連結する弾性部材であって、被プレス部材から位置決め部材にかかる押付力により弾性変形して、位置決め部材を位置決めキャンセル位置に移動させるものであるものがよい。
【００２８】
上記のような方法及び装置によれば、位置決めキャンセル機構としての弾性部材を介して位置決め部材と位置決め部材埋設穴が連結しているので、この弾性部材の弾性変形により、位置決め部材が位置決め部材埋設穴に対して相対的に移動可能とされ、そのため位置決め部材が位置決め位置と位置決めキャンセル位置との間で移動可能な形態を実現することができる。さらに弾性部材は、プレス金型が被プレス部材に対して接近するに伴って被プレス部材から位置決め部材にかかる押付力により弾性変形するので、プレス金型が被プレス部材に接近する際に、その押付力のみで位置決め部材を位置決めキャンセル位置に移動させることができる。したがって、位置決め部材を位置決めキャンセル位置に移動させるために特に複雑な機構を必要としない。そのため、より安価により簡便に本発明を実現することができるのである。また、位置決めキャンセル機構として弾性部材を用いた場合、被プレス部材をプレス金型から離すと、弾性部材の弾性復帰により位置決め部材の突出部がプレス金型から自然に突出することになり、容易に次のプレス加工時の初期状態を実現することができる。
【００２９】
さらに、位置決めキャンセル機構として弾性部材を用いる場合、本発明の順送りプレス加工方法は、位置決め部材の底面と位置決め部材埋設穴の底面との間に、弾性部材を配置しておくようにすることができる。また、本発明の順送りプレス加工装置においては、位置決めキャンセル機構は、位置決め部材の底面と位置決め部材埋設穴の底面との間に配置される弾性部材であるとすることができる。このように弾性部材を配置すれば、プレス金型の位置決め部材埋設穴に位置決め部材の突出部が埋入する形態を容易に実現することができる。
【００３０】
さらに、本発明の方法は、被プレス部材を加熱する加熱工程を有し、被プレス部材を加熱してプレス加工装置に順送りするような方法を採用する場合に特に効果的な方法である。さらに、本発明の順送りプレス加工装置においては、プレス加工装置に順送りされる被プレス部材を加熱する加熱装置を有するものとすることができ、このような順送りプレス加工装置に本発明の構成を採用した場合に、本発明の効果がより一層顕著となる。これは、被プレス部材を加熱してプレス加工装置に供給した場合、被プレス部材が熱膨張するために、位置決め部材を被プレス部材の熱膨張を考慮して配置する必要があるが、装置の稼動当初では、被プレス部材が加熱されていないため、位置決め部材による被プレス部材の位置決めが不可能とされ、本発明が解決すべき課題がより一層生じやすくなるからである。
【００３１】
なお本明細書において、「嵌合穴と位置決め部材との位置が対応しない」とは、必ずしも嵌合穴と位置決め部材の中心線が一致しないことを言うものではない。つまり、嵌合穴に位置決め部材が嵌合されることが不可能な位置関係である場合に、「嵌合穴と位置決め部材との位置が対応しない」ものとし、嵌合穴の中心線と位置決め部材の中心線とが一致していなくても、嵌合穴に位置決め部材が嵌合され得る位置関係である場合は、「嵌合穴と位置決め部材との位置が対応している」ものとする。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本実施形態の順送りプレス加工方法及び順送りプレス加工装置について添付の図面を使用して説明する。本実施形態の順送りプレス加工方法は、被プレス部材を順送りする工程と、被プレス部材を位置決めする工程（位置決め工程）と、被プレス部材の位置決めが不必要な場合にその位置決めを取りやめる工程（位置決めキャンセル工程）と、被プレス部材をプレス加工する工程とを有する。さらに本実施形態の順送りプレス加工装置は、図３に示すように、順送り装置としての部材供給装置１５と、プレス加工装置１３とを有する。さらにプレス加工装置１３は、被プレス部材１６を挟み込んでプレス加工を行うプレス金型（図３では図示せず）と、被プレス部材１６をプレス金型に対して位置決めするための位置決め部材としてのパイロットピン（図３では図示せず）と、このパイロットピンを、被プレス部材１６を位置決めする位置決め位置と位置決めを取りやめる位置決めキャンセル位置との間で移動可能とするパイロットピン可動機構（図３では図示せず）とを有する。なお、プレス加工装置１３に供給される被プレス部材を加熱する加熱装置１４を備えていてもよい。以下、これらの各装置について詳細に説明する。
【００３３】
まず、本実施形態において被プレス部材１６とは、図４に示すような帯状金属部材１６であり、この帯状金属部材１６に対して、打ち抜き加工あるいは半抜き加工等のプレス加工が行われて、図５及び図６に示すようなリクライニングギア２０が製造される。このリクライニングギア２０には、中央付近に大きな半抜き部２１が形成され、この半抜き部２１の中心に支持孔２３が設けられている。そして、この半抜き部２１内には、支持孔２３を中心とする円弧状の当接面２２が打ち出し形成されており、これと反対側には、支持孔２３を中心として円弧状の突起部２４が半抜き形成されている。また、半抜き部２１の外側の平坦面には、面取り部２５ａを有する２個の取付孔２５と、中心孔２６ａを有する２個の突部２６が形成される。
【００３４】
また、部材供給装置１５は、アンコイラ１０と、レベラ１１と、フィーダとよりなる。なお、フィーダは、プレス加工装置１３の前方側と後方側にそれぞれ前方側フィーダ１２および後方側フィーダとして配置してもよいし、どちらか一方のみを配置するようにしてもよい。本実施の形態においては、前方側フィーダ１２のみを有する場合を示している。
【００３５】
図７は、本実施形態にかかるプレス加工装置１３の概要を説明するものである。本実施形態にかかるプレス加工装置１３は、帯状金属部材１６を挟み込む上プレス金型３５及び下プレス金型３と、帯状金属部材１６を加工するパンチ３３と、供給される帯状金属部材１６に対して幅方向のガイドを行う材料ガイド３７と、帯状金属部材１６をプレス加工装置１３の入口あるいは出口でそれぞれガイドする入口側材料ガイド３１あるいは出口側材料ガイド３６と、両プレス金型に対して帯状金属部材１６を位置決めするためのパイロットピン１とを有する。さらに、本実施形態においては、上プレス金型３５側にパンチ３３が保持され、下プレス金型３はパンチ３３に対応するダイ３８を有し、このダイ３８から帯状金属部材１６に向かって突出する形態でパイロットピン１が配置されている。
【００３６】
さらに、パイロットピン１は、下プレス金型３とともに上方に移動して帯状金属部材１６に接近し、後述する帯状金属部材１６に形成されるパイロット穴４に嵌合するようになっている。なお、本発明はこれに限られるものではなく、例えばパンチ３３、パイロットピン１はどちらのプレス金型３（３５）に保持されていてもよい。また、パイロットピン１は、例えば下プレス金型３のダイ３８以外の部分に、下プレス金型３から突出する形で取り付けられていてもよいし、下プレス金型３とは異なる部材に、下プレス金型３の上面から先端が突出する形で取付けられていてもよい。
【００３７】
また、下プレス金型３から突出するように配置されるパイロットピン１は、図１に示すように、下プレス金型３にその一部が埋設する形態で配置されており、具体的には、下プレス金型３に形成されている位置決め部材埋設穴としてのパイロットピン埋設穴３ａ内に、パイロットピン可動機構としての弾性部材（バネ）２を介して埋設されている。つまり、パイロットピン１は、このバネ２により、常に軸方向（本実施形態においては上方向）に付勢されている。この弾性部材（バネ）２は、パイロットピン埋設穴３ａの底面とパイロットピン１の底面とにそれぞれ連結されており、このバネ２が伸び縮みすることにより、少なくともパイロットピン１が下プレス金型３から帯状金属部材１６に向かって突出する第一位置と、該第一位置において下プレス金型３から突出する突出部が、下プレス金型３（ダイ３８）内に完全に埋入する第二位置との間で、パイロットピン１が下プレス金型３に対して相対的に移動できるようになっている。なお、パイロットピン埋設穴３ａには、このパイロットピン埋設穴３ａに挿入されるスクリュープラグ５が設けられており、このスクリュープラグ５の上面によりパイロットピン埋設穴３ａの底面が形成されている。さらに、本実施形態においては、パイロットピン１は、バネ２と連結される下端部が鍔状とされており、この鍔状の下端と対応する形で、下プレス金型３に鍔止め部３ｂが形成されている。この鍔止め部３ｂにより、パイロットピン１が必要以上に下プレス金型３から突出しないようになっている。上記のようなスクリュープラグ５により、パイロットピン１が帯状金属部材１６に押されて可動する場合に、パイロットピン５を可動するために最低限必要な圧力を、バネ２とスクリュープラグ５との位置の組み合わせにより設定することができる。
【００３８】
第一位置に配置されているパイロットピン１が下プレス金型３とともに、帯状金属部材１６に接近し、位置決め位置に移動したときに、このパイロットピン１が帯状金属部材１６に形成される嵌合穴としてのパイロット穴４に嵌合されて、帯状金属部材１６を下プレス金型３に対して位置決めすることができる。一方、パイロットピン１が下プレス金型３のパイロットピン埋設穴３ａに埋入される第二位置が位置決めキャンセル位置に対応する。
【００３９】
また、プレス加工装置１３には、第一加工ステーションＱ１と第二加工ステーションＱ２とが設けられており、それぞれのステーションに順送りされた帯状金属部材１６に対して、それぞれのステーションに対応するプレス加工が順番に行われるようになっている。
【００４０】
以下、本実施形態の各工程について、本実施形態の順送りプレス加工装置の作用とともに詳細に説明する。
【００４１】
まず、図４のようなリクライニングギアを製造するための帯状金属部材１６がアンコイラ１０に巻かれており、このアンコイラ１０に巻かれた帯状金属部材１６がフィーダにより引き出され、レベラ１１を通ることでアンコイラ１０による巻き癖が矯正される。そして、巻き癖が矯正された帯状金属部材１６は、プレス加工装置１３に供給される前に加熱装置１４により熱間域または温間域まで加熱され、フィーダによりプレス加工装置１３に供給される。
【００４２】
そして、プレス加工装置１３には、２箇所の加工ステーションＱ１、Ｑ２が形成されており、供給される帯状金属部材１６の製品毎のワーク領域Ｗ（図４参照）に対して複数のプレス加工が順番に行われるようになっている。つまり、図４に示すように、第一加工ステーションＱ１では、帯状金属部材１６の、リクライニングギア２０の半抜き部２１及び円弧状突起部２４に対応する部分が半抜き加工されるとともに、取付孔２５の面取り部２５ａ及び突部２６が形成され、さらにパイロット穴４が形成される。このパイロット穴４は貫通孔として形成することができるが、これに限られるものではなく、パイロットピン１が嵌合されればどのような形状のものでもよい。例えば単に凹部として形成することもできる。そして、帯状金属部材１６がプレス加工装置１３の第二加工ステーションＱ２に送られると、リクライニングギア２０の製品外形及び取付孔２５並びに中心孔２６ａが打ち抜き加工（ファインブランキング）されるようになっている。なお、これらのプレス加工は、加工ステーションＱ１、Ｑ２に配置される、それぞれのプレス加工に対応するパンチ３３により独立して行われる。
【００４３】
また、第二加工ステーションＱ２では、第一加工ステーションＱ１におけるプレス加工で形成されたリクライニングギア２０の各部位と対応する位置にプレス加工を行う必要があるので、第一加工ステーションＱ１により帯状金属部材１６に形成されたパイロット穴４にパイロットピン１を挿通して、下プレス金型３に対して帯状金属部材１６を位置決めするようになっている。
【００４４】
なお、本実施形態においては、帯状金属部材１６を、加熱装置により加熱してからプレス加工装置１３に供給するようにしているので、帯状金属部材１６が熱膨張するため、図４に示すように第一加工ステーションＱ１でのパイロット穴４の間隔ｘ１、ｙ１と、第二加工ステーションＱ２でのパイロット穴の間隔ｘ２、ｙ２とは必ずしも一致しない。これは、第一加工ステーションＱ１におけるプレス加工により帯状金属部材１６の温度が低下するため、それぞれの加工ステーションにおける帯状金属部材１６の温度が異なるためである。そのため帯状金属部材１６の送りピッチ量や、パイロットピン１の配置間隔等を、この帯状金属部材１６の第二加工ステーションＱ２における熱膨張量を考慮した値に設定している。つまり、第二加工ステーションＱ２でのパイロット穴４の間隔ｘ２、ｙ２に対応するように、パイロットピン１を複数配置しておくとともに、帯状金属部材１６の送りピッチ量を帯状金属部材１６の熱膨張量を考慮して設定している。
【００４５】
以下、具体的な位置決め工程について説明する。まず、帯状金属部材１６の対応するワーク単位Ｗが第二加工ステーションＱ２に送られたときに、下プレス金型３に対して図１の第一位置に配置されているパイロットピン１を、下プレス金型３とともに帯状金属部材１６に接近させる。ここで、パイロットピン１とパイロット穴４との位置が対応する場合には、図１に示すように下プレス金型３に対して第一位置に配置されているパイロットピン１が、そのままの状態で帯状金属部材１６に対して位置決め位置に移動されるので、通常のパイロットピン１と同様に通常通りパイロット穴４に嵌合され、ひいては帯状金属部材１６を下プレス金型３に対して位置決めすることができる。
【００４６】
なお上記の場合は、パイロットピン１の中心線とパイロット穴４の中心線とが略一致している場合であるが、一方、パイロットピン１の中心線とパイロット穴４の中心線とが一致しない場合には、図８に示すように、下プレス金型３を帯状金属部材１６に接近させると、パイロット穴４の開口縁にパイロットピン１の先端が接触するような場合もありえる。ここで、本実施形態においては、パイロットピン１の先端に、先端側が細くなるテーパーを形成しており、かつ帯状金属部材１６を第二加工ステーションＱ２に供給した際に、前方側フィーダ１２のローラをアンクランプ状態としているので、下プレス金型３を帯状金属部材１６に接近させるに伴い、帯状金属部材１６がパイロットピン１にならうように位置ずれし、ついにはパイロット穴４にパイロットピン１が嵌合する形態が実現される。
【００４７】
一方、本実施形態においては、帯状金属部材１６を加熱してプレス加工装置に順送りしているので、前述したように帯状金属部材１６の熱膨張を考慮して、パイロットピン１の位置や間隔等を設定している。さらに帯状金属部材１６の送りピッチ量も、帯状金属部材１６の熱膨張を考慮したピッチ量とされている。しかし、装置の稼動当初に第二加工ステーションＱ２に位置する帯状金属部材１６は、加熱されていないので、装置の稼動当初では、帯状金属部材１６のパイロット穴４とパイロットピン１との位置がずれてしまう。そこで、上記のように装置の稼動当初に、パイロット穴４とパイロットピン１との位置が対応しないときには、位置決めキャンセル工程を行う。
【００４８】
具体的な位置決めキャンセル工程について説明する。下プレス金型３から突出するパイロットピン１は、図１に示すように下プレス金型３のパイロットピン埋設穴３ａに配置されている弾性部材としてのバネ２と底面において連結しているので、例えば装置の稼動当初のように、図２のようにパイロットピン１とパイロット穴４との位置が対応していない場合に、下プレス金型３が帯状金属部材１６に接近するに伴い、該帯状金属部材１６からパイロットピン１の突出部にかかる押付力により弾性部材が収縮するように弾性変形し、ついにはパイロットピン１がパイロットピン埋設穴３ａ内に埋入する。そのため、パイロットピン１が下プレス金型３に対して第二位置に移動し、位置決めキャンセル位置に配置されることになり、パイロットピン１による帯状金属部材１６の位置決めが取りやめられ、下プレス金型３と帯状金属部材１６とが当接することになる。
【００４９】
このように、本実施形態にかかる位置決めキャンセル工程において、パイロットピン１とパイロット穴４との位置が対応していなくても、帯状金属部材１６が下プレス金型３と上プレス金型３５とにより通常通り挟み込まれるので、プレス加工に弊害が生じない。そのため、下プレス金型３（上プレス金型３５）の破損等を防止することができる。また、パイロットピン１とパイロット穴４との位置が対応しない場合に、プレス金型の破損を防止する目的で装置の稼動を停止する必要もないので、作業性が悪化することもない。
【００５０】
さらに、本実施形態においては、バネ２の弾性変形によりパイロットピン１を下プレス金型３から突出しないようにしているので、より安価により簡便に本発明を実現することが可能となる。
【００５１】
また、本実施形態の位置決めキャンセル工程においては、パイロットピン１とパイロット穴４との位置が対応していなければ、プレス加工のために下プレス金型３を帯状金属部材１６に接近させる際に、位置決めキャンセル工程が同時に行われることになる。そのため、装置を本実施形態にかかる順送りプレス加工装置の構成にしておけば、自然に位置決めキャンセル工程が行われることになり、作業効率の観点からも好ましい。
【００５２】
前述のような位置決め工程、位置決めキャンセル工程が行われたのち、帯状金属部材１６に対して、図４に示すように、製品の各部分に対応するプレス加工が行われる。このようなプレス加工が行われた帯状金属部材１６は、プレス加工装置１３のノックアウトピン３２により製品が型抜きされたのち、前方側フィーダ１２によりプレス加工装置１３から排出されるようになっている。
【００５３】
以上、本実施の形態についてその一例を添付の図面を用いて説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、本実施形態においては、予め下プレス金型３から突出するパイロットピン１を、下プレス金型３とともに帯状金属部材１６に接近させる場合について説明しているが、静止しているプレス金型に対して帯状金属部材を接近させて、プレス金型に取り付けられるパイロットピンを帯状金属部材のパイロット穴に挿通するようにしてもよい。
【００５４】
また、本実施形態においては、パイロットピン１を下プレス金型３に対して相対的に移動させる機構として弾性部材を採用しているが、本発明は弾性部材に代えてその他の機構を採用することを排除するものではない。例えば、パイロットピン１とパイロット穴４とが対応しないことを、センサ等の検知手段により検知して、このセンサからの検知信号に基づきパイロットピン１を下プレス金型３から突出しないように移動させるアクチュエータを採用することも可能である。
【００５５】
さらに本実施形態においては、パイロットピン可動機構としての弾性部材はバネ２を採用しているが、本発明の効果を実現するために、その他の弾性部材を採用することも当然可能である。例えば、バネ２にかえてゴム等の弾性体を採用することもできる。
【００５６】
さらに本実施の形態においては、被プレス部材として帯状金属部材１６を採用する場合に限って説明しているが、本発明において被プレス部材とは、プレス加工装置１３に順番に供給されるシート状の部材であればよく、図４に示すワーク単位Ｗが個々に分割されたような被プレス部材とすることもできる。この場合、本実施形態のような部材供給装置１５を使用することはできないが、ワーク単位としての被プレス部材を個々にプレス加工装置１３に供給するような部材供給装置１５を採用すればよい。
【００５７】
さらに、本実施形態においては、帯状金属部材１６を加熱して、プレス加工装置に順送りする方法の場合について説明したが、帯状金属部材１６を加熱せずに、順送りプレス加工装置に順送りしてプレス加工を行う冷間加工の場合においても、例えば、帯状金属部材１６の送りピッチ量が途中で変わるような場合には同様の効果を発揮するものである。
【００５８】
また、帯状金属部材１６を加熱して順送りする場合において、帯状金属部材１６の温度により帯状金属部材１６の送り量が異なる場合、この帯状金属部材１６の温度に基づいて、位置決めキャンセル工程を行うかどうかを判断するようにしてもよい。例えば、帯状金属部材１６の熱膨張を考慮して、パイロットピン１を配置するような場合には、帯状金属部材１６の温度が所定の温度に達していないときに、位置決めキャンセル工程を行うようにすることができる。この場合、位置決め工程及び位置決めキャンセル工程は、帯状金属部材１６の温度に基づいて駆動されるアクチュエータ（駆動機構）により、パイロットピン１（位置決め部材）を駆動して、該パイロットピン１を位置決め位置あるいは位置決めキャンセル位置に移動させることにより実現することができる。
【００５９】
さらに、帯状金属部材の位置決めが不必要とされるのが、装置の稼動当初とされる場合には、予め位置決め工程が不必要な分の、装置の稼動当初からのショット数を設定しておき、装置の稼動から所定のショット数のプレス加工が行われるまでは、位置決めキャンセル工程を行い、一方、所定のショット数のプレス加工が行われた後は、位置決め工程を行うようにすることができる。このような方法を採用する場合、プレス加工が所定のショット数終了したことを検知して駆動されるアクチュエータによりパイロットピン１を位置決めキャンセル位置から位置決め位置に移動させるようにすることができる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明の順送りプレス加工方法及び順送りプレス加工装置によれば、位置決めキャンセル工程により、被プレス部材の不必要な位置決めを取り止めることができる。したがって、被プレス部材の位置決めが不良の場合等、被プレス部材の位置決めが不必要な場合にプレス加工を行っても、プレス加工が阻害されることがなく、プレス金型の破損を防止するために、装置を停止する必要もないので、作業効率が悪化しない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるパイロットピンを示す概略図。
【図２】本発明にかかるパイロットピンの作用を説明する図。
【図３】本発明の順送りプレス加工装置について説明する概略図。
【図４】帯状金属部材の形態を示すとともに、本実施形態におけるプレス工程を説明する図。
【図５】リクライニングギアの一形態を示す平面図。
【図６】図５に示すリクライニングギアの断面図。
【図７】本発明にかかるプレス加工装置を示す概略図。
【図８】帯状金属部材とプレス金型とが嵌合する形態について説明する図。
【図９】パイロットピンにより帯状金属部材が変形する様子を示す図。
【図１０】従来のパイロットピンの作用を説明する図。
【図１１】従来のパイロットピンの問題点について説明する図。
【符号の説明】
１  パイロットピン
２  バネ（弾性部材、パイロットピン可動機構）
３  下プレス金型（プレス金型）
３ａ  パイロットピン埋設穴
４  パイロット穴
１６  帯状金属部材（被プレス部材）
【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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【図８】
2004230415.tif 000010
【図９】
2004230415.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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