(57)【要約】【課題】ワークに形成されている貫通孔を利用してワークを搬送し、更に弾性係合部を作動させる駆動源が必要とされないプレス成形装置、プレス成形方法を提供する。【解決手段】上型１は、ワーク５の上面５１側からワーク５の貫通孔５０に挿入される軸状をなす挿入部３と、径内方向および径外方向に変位可能な弾性係合部４とを備えている。弾性係合部４は、貫通孔５０の周縁部５３のうちワーク５の上面５１側に当接して弾性係合部４を挿入部３の径内方向に退避させる退避駆動力を発生させる第１係合体４１と、挿入部３の径外方向に突出させる突出駆動力を発生させるバネ力と、ワーク５の下面５２側の貫通孔５０の周縁部５３に当接して弾性係合部４を挿入部３の径内方向に退避させる退避駆動力を発生させる第２係合体４２とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上型成形面をもつ上型と、下型成形面をもつ下型とを備えており、板状をなすワークを両型でプレス成形するプレス成形装置において、
前記上型は、
前記上型に張り付いた前記ワークを離型させるノックアウトピンと、前記上型と前記下型とが型締めされるとき前記ワークの上面側から前記ワークの貫通孔に挿入される軸状をなす挿入部と、前記挿入部に設けられ前記挿入部の径内方向および径外方向に変位可能な弾性係合部とを備えており、
前記弾性係合部は、
前記上型および前記下型の型締め時に前記挿入部が前記ワークの上面側から前記ワークの前記貫通孔に挿入されるとき、前記ワークの前記上面側の前記貫通孔の周縁部に当接させて前記弾性係合部を前記挿入部の径内方向に退避させる退避駆動力を発生させる傾斜面または曲面をもつ第１係合体と、
前記挿入部が前記ワークの前記上面側から前記ワークの前記貫通孔に挿入されて前記ワークの下面側に突き出たとき、前記挿入部の径外方向に前記弾性係合部を突出させる突出駆動力を発生させるバネ力と、
前記上型および前記下型の型開き時または型開き後に前記上型に貼り付いた前記ワークを前記ノックアウトピンの前進により前記上型から離型させるとき、前記ワークの前記下面側の前記貫通孔の周縁部に当接させて前記弾性係合部を前記挿入部の径内方向に退避させる退避駆動力を発生させる傾斜面または曲面をもつ第２係合体とを備えていることを特徴とするプレス成形装置。
【請求項２】
請求項１において、前記第１係合体および前記第２係合体は、共に傾斜面をもち、前記弾性係合部は、前記第１係合体および前記第２係合体が互いに隣接して形成されたＶ形状部を含む形状をなしていると共に、前記第１係合体と前記第２係合体との交差角度が変位可能であることを特徴するプレス成形装置。
【請求項３】
請求項１において、前記弾性係合部は、前記挿入部に保持された基部と、前記基部に設けられ前記挿入部の径内方向および径外方向に移動可能な係合体と、前記係合体と前記基部との間に介在し且つ前記弾性係合部を径外方向に付勢するバネ部材とを備えており、前記係合体は、前記第１係合体と前記第２係合体とから形成されていることを特徴とするプレス成形装置。
【請求項４】
請求項１に記載のプレス成形装置と、厚み方向に貫通する貫通孔を有する板状をなすワークとを用意する準備工程と、
前記プレス成形装置の上型と下型との間に前記ワークを配置した状態で、前記上型および前記下型を型締めして前記ワークをプレス成形するプレス工程と、
型締めされた前記上型と前記下型を型開き時または型開き後に、前記上型の上型成形面および前記下型の下型成形面から前記ワークを離型させる離型工程とを実施し、
前記プレス工程は、
前記挿入部を前記ワークの上面側から前記ワークの前記貫通孔に挿入させるとともに、前記弾性係合部の前記第１係合体を前記ワークの上面側の前記貫通孔の前記周縁部に当接させることにより、退避駆動力を発生させて前記弾性係合部を前記挿入部の径内方向に退避させる退避動作と、
前記ワークの前記貫通孔に挿入された前記挿入部が前記ワークの下面側に突き出たとき、前記弾性係合部のバネ力により前記弾性係合部を前記挿入部の径外方向に突出させ、前記弾性係合部と前記ワークの前記貫通孔とを係合可能とする係合動作とを含み、
前記離型工程は、
前記弾性係合部と前記ワークの前記貫通孔とを係合させつつ前記上型および前記下型を型開きして、前記下型の下型成形面から前記ワークを離型させる第１離型動作と、前記ノックアウトピンを前進させることにより前記ワークを前記上型から押し出して上型成形面から離型させるとき、前記ワークの下面側の前記貫通孔の周縁部を前記弾性係合部の前記第２係合体に当接させることにより、退避駆動力を発生させて前記弾性係合部を前記挿入部の径内方向に退避させ、前記弾性係合部と前記ワークの前記貫通孔との係合を解除させる第２離型動作とを含むことを特徴とするプレス成形方法。
【請求項５】
請求項４において、前記プレス工程に先立って、前記ワークを焼き入れ温度以上に加熱する加熱工程を実施し、前記プレス工程では、前記上型および前記下型を型締めして前記ワークをダイクエンチしつつプレス成形することを特徴とするプレス成形方法。
【請求項６】
請求項５において、前記ワークは、鋼板または亜鉛めっき鋼板であることを特徴とするプレス成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワークに形成されている貫通孔を有効利用するプレス成形装置、プレス成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、プレス加工されたワークを把持する吸着把持装置を移動プレートに支持し、移動プレートをスライダに取り付けた搬送装置が開示されている。この搬送装置によれば、多軸ロボットによりスライダを移動させると共に、スライダをサーボモータによりスライドさせ、これによりスライダの端部とプレス機械とが干渉しない位置にスライダを短時間で退避させることにしている。
【０００３】
特許文献２には、円弧状に曲成された円弧状係合部と、円弧状係合部を接続するワイヤケーブルと、ワイヤケーブルをその長さ方向に作動させるシリンダと、円弧状係合部を曲走させるガイド片とを有するワーク保持装置を形成したプレス搬送装置が開示されている。このプレス搬送装置によれば、シリンダを駆動させることによりワイヤケーブルをこれの長さ方向に作動させて、円弧状係合部をガイド片に沿って曲走させ、これにより円弧状係合部をワークの貫通孔に挿入させつつ係合させることにしている。
【特許文献１】特開平８−１４１９６９号公報
【特許文献２】実公平５−２７２２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した特許文献１によれば、多軸ロボットによりワークを搬送させるものの、ワークに形成されている貫通孔を利用してワークを搬送するものではない。
【０００５】
上記した特許文献２によれば、シリンダを駆動させることによりワイヤケーブルをその長さ方向に作動させて、円弧状係合部をガイド片に沿って曲走させ、円弧状係合部をワークの貫通孔に挿入させつつ貫通孔の周縁部に係合させることにしている。このように引用文献２は、ワークに形成されている貫通孔を利用してワークを搬送することができる。しかしながら、円弧状係合部を作動させてワークの貫通孔に係合させる駆動源として、シリンダが必要とされる。このため設備費の高騰、設備の複雑化を招く。
【０００６】
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、ワークに形成されている貫通孔を利用してワークを搬送し、更に、弾性係合部を作動させる駆動源が必要とされないプレス成形装置、プレス成形方法を提供することを課題とするにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）様相１の本発明に係るプレス成形装置は、上型成形面をもつ上型と、下型成形面をもつ下型とを備えており、板状をなすワークを両型でプレス成形するプレス成形装置において、前記上型は、前記上型に張り付いた前記ワークを離型させるノックアウトピンと、前記上型と前記下型とが型締めされるとき前記ワークの上面側から前記ワークの貫通孔に挿入される軸状をなす挿入部と、前記挿入部に設けられ前記挿入部の径内方向および径外方向に変位可能な弾性係合部とを備えており、前記弾性係合部は、前記上型および前記下型の型締め時に前記挿入部が前記ワークの上面側から前記ワークの前記貫通孔に挿入されるとき、前記ワークの前記上面側の前記貫通孔の周縁部に当接させて前記弾性係合部を前記挿入部の径内方向に退避させる退避駆動力を発生させる傾斜面または曲面をもつ第１係合体と、前記挿入部が前記ワークの前記上面側から前記ワークの前記貫通孔に挿入されて前記ワークの下面側に突き出たとき、前記挿入部の径外方向に前記弾性係合部を突出させる突出駆動力を発生させるバネ力と、前記上型および前記下型の型開き時にまたは型開き後に前記ノックアウトピンの前進により前記上型に貼り付いた前記ワークを前記上型から離型させるとき、前記ワークの前記下面側の前記貫通孔の周縁部に当接させて前記弾性係合部を前記挿入部の径内方向に退避させる退避駆動力を発生させる傾斜面または曲面をもつ第２係合体とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
（２）様相２の本発明に係るプレス成形方法は、様相１に係るプレス成形装置と、厚み方向に貫通する貫通孔を有する板状をなすワークとを用意する準備工程と、前記プレス成形装置の上型と下型との間に前記ワークを配置した状態で、前記上型および前記下型を型締めして前記ワークをプレス成形するプレス工程と、型締めされた前記上型と前記下型を型開き時または型開き後に、前記上型の上型成形面および前記下型の下型成形面から前記ワークを離型させる離型工程とを実施し、前記プレス工程は、前記挿入部を前記ワークの上面側から前記ワークの前記貫通孔に挿入させるとともに、前記弾性係合部の前記第１係合体を前記ワークの上面側の前記貫通孔の前記周縁部に当接させることにより、退避駆動力を発生させて前記弾性係合部を前記挿入部の径内方向に退避させる退避動作と、前記ワークの前記貫通孔に挿入された前記挿入部が前記ワークの下面側に突き出たとき、前記弾性係合部のバネ力により前記弾性係合部を前記挿入部の径外方向に突出させ、前記弾性係合部と前記ワークの前記貫通孔とを係合可能とする係合動作とを含み、前記離型工程は、前記弾性係合部と前記ワークの前記貫通孔とを係合させつつ前記上型および前記下型を型開きして、前記下型の下型成形面から前記ワークを離型させる第１離型動作と、前記ノックアウトピンを前進させることにより前記ワークを前記上型から押し出して上型成形面から離型させるとき、前記ワークの下面側の前記貫通孔の周縁部を前記弾性係合部の前記第２係合体に当接させることにより、退避駆動力を発生させて前記弾性係合部を前記挿入部の径内方向に退避させ、前記弾性係合部と前記ワークの前記貫通孔との係合を解除させる第２離型動作とを含むことを特徴とする。
【０００９】
（３）様相３の本発明に係るダイクエンチプレス成形方法は、プレス工程に先立って、前記ワークを焼き入れ温度以上に加熱する加熱工程を実施し、前記プレス工程では、前記上型および前記下型を型締めして前記ワークをダイクエンチしつつプレス成形することを特徴とする。ダイクエンチは金型による焼き入れを意味する。
【００１０】
（４）本発明によれば、プレス工程において、上型の挿入部をワークの上面側からワークの貫通孔に挿入させるとともに、弾性係合部の第１係合体をワークの上面側の貫通孔の周縁部に当接させる。これにより弾性係合部に退避駆動力を発生させ、弾性係合部を挿入部の径内方向に退避させる退避動作が行われる。更に、ワークの貫通孔に挿入された挿入部がワークの下面側に突き出たとき、弾性係合部がもつバネ力により、弾性係合部を挿入部の径外方向に突出させ、弾性係合部とワークの貫通孔とを係合可能とする係合動作が行われる。これによりワークは挿入部の弾性係合部に仮保持可能となる。
【００１１】
離型工程は、弾性係合部とワークの貫通孔とを係合させつつ上型および下型を型開きして、下型の下型成形面からワークを離型させる第１離型動作と、ノックアウトピンを前進させることによりワークを上型から押し出して上型成形面から離型させるとき、ワークの下面側の貫通孔の周縁部を弾性係合部の第２係合体に当接させることにより、弾性係合部に退避駆動力を発生させ、弾性係合部を挿入部の径内方向に退避させ、弾性係合部とワークの貫通孔との係合を解除させる第２離型動作が行われる。
【００１２】
本発明によれば、上型の挿入部をワークの貫通孔に挿入すると、挿入部の弾性係合部をワークの貫通孔の周縁部に自動的に係合させることができる。更に、上型および下型が型開きされ、上型が上昇すると、ワークは上型の挿入部の弾性係合部に仮保持された状態で、上型と共に自動的に上昇する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、上型の挿入部をワークの貫通孔に挿入すると、挿入部の弾性係合部をワークの貫通孔の周縁部に自動的に係合させることができる。このため上型および下型が型開きされ、上型が上昇すると、ワークは上型の挿入部の弾性係合部に仮保持された状態で、上型と共に自動的に上昇する。
【００１４】
このように本発明によれば、上型の移動により、上型の挿入部の係合部をワークの貫通孔の周縁部に自動的に係合させることができるため、特許文献２に係る技術とは異なり、弾性係合部を駆動させるためのシリンダ等の駆動源が必要とされないので、設備費の高騰、設備の複雑化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第１係合体および第２係合体は、共に傾斜面をもち、弾性係合部は、第１係合体および第２係合体が互いに隣接して形成されたＶ形状部を含む形状をなしていると共に、第１係合体と第２係合体との交差角度が変位可能である形態が例示される。
【００１６】
弾性係合部は、挿入部に保持された基部と、基部に設けられ挿入部の径内方向および径外方向に移動可能な係合体と、係合体と基部との間に介在し且つ弾性係合部を径外方向に付勢するバネ部材とを備えており、係合体は、第１係合体と第２係合体とから形成されている形態が例示される。
【００１７】
ワークとしては、鋼板または亜鉛めっき鋼板である形態が例示される。鋼としては炭素鋼または合金鋼のいずれでも良い。
【実施例１】
【００１８】
以下、本発明を具体化した実施例１について図１〜図１４を参照して説明する。本実施例はダイクエンチ（型焼き入れ処理）を行うプレス成形方法に適用したものである。図１〜図５は水平割り構造の上型１および下型２の関係を示す。プレス成形時には、上型１と下型２との関係は、図１→図２→図３→図４→図５の順に進行する。図１に示すように、本実施例のプレス成形装置は、上型成形面１０をもつ金属製の上型１と、下型成形面２０をもつ金属製の下型２とを備えており、ワーク５をダイクエンチしつつプレス成形する。
【００１９】
上型１は可動型であり、冷却水を流す通路１１（冷却手段）をもつ。下型２は固定型であり、冷却水を流す通路２１（冷却手段）をもつ。ワーク５は板状をなしており、厚み方向に貫通する複数個の貫通孔５０をもち、鋼板または亜鉛めっき鋼板とされている。亜鉛めっき鋼板は、鋼板の互いに対向する表面に亜鉛めっきを施したものである。ワーク５の厚みは例えば０．２〜５ミリメートル程度にできる。
【００２０】
ワーク５はダイクエンチされると、かなり硬化する。このため、ダイクエンチ後に貫通孔５０をワーク５に形成することは容易ではない。このためダイクエンチの前のワーク５に貫通孔５０は予め形成されている。貫通孔５０は円形状をなすと共に、挿入部３は円軸形状または円筒形状をなす（図１４参照）。
【００２１】
上型１は、第１ピン孔１２と、上型１に張り付いたワーク５を離型させるように第１ピン孔１２に嵌合された第１ノックアウトピン１３と、軸孔１４と、軸孔１４に嵌合された軸状をなす複数個の挿入部３と、各挿入部３の先端側に設けられた金属製の弾性係合部４とを備えている。挿入部３は下型２に向けて鉛直方向に沿って突出しており、ワーク５の上面５１側からワーク５の貫通孔５０に挿入される。
【００２２】
下型２は、上型１の挿入部３と対面するように形成され挿入部３が進入する進入孔２２と、第２ピン孔２３と、下型２に張り付いたワーク５を離型させるように第２ピン孔２３に嵌合された第２ノックアウトピン２４とをもつ。進入孔２２は、挿入部３と対面するように形成されている。
【００２３】
図６〜図１２は、挿入部３の弾性係合部４の変形過程を拡大して示す。プレス成形時には、弾性係合部４の変形過程は、図６→図７→図８→図９の順に進行し、型開き時または型開き後には、図９→図１０→図１１→図１２の順に進行する。ここで、図２に示す部位Ｘ２は図８に相当する。図４に示す部位Ｘ４は図９に相当する。図５に示す部位Ｘ５は図１０に相当する。
【００２４】
図６に示すように、弾性係合部４は、各挿入部３の下端側において互いに背向するように２個１組設けられている。各弾性係合部４はＶ形状部４７を含む形状をなしている。Ｖ形状部４７は、第１係合体４１および第２係合体４２が互いに隣接して形成されている。第１係合体４１および第２係合体４２は、挿入部３の軸芯Ｐ１に対して互いに逆向きに傾斜する傾斜面をもっている。弾性係合部４はバネ材を変形させることにより弾性変形し得るように形成されている。
【００２５】
図１３（Ａ），（Ｂ）は、挿入部３の弾性係合部４付近を更に拡大して示す。図１３（Ａ），（Ｂ）に示すように、各弾性係合部４は、第２係合体４２から離れる方向に第１係合体４１に延設された第１延設部４３と、第１係合体４１から離れる方向に第２係合体４２に延設された第２延設部４４とをもつ。弾性係合部４は、第１係合体４１と第２係合体４２との交差部４５の交差角度θが変位可能であるバネ部材とされている。第１延設部４３および第２延設部４４は、被覆部３０により包囲されつつ、挿入部３の退避室３２に収容されており、挿入部３の案内壁面３１に沿って移動できるようにされている。弾性係合部４の第１係合体４１および第２係合体４２は、被覆部３０の開口３３（図１３参照）から露出されている。
【００２６】
以下に、前述したプレス成形装置を用いたプレス成形方法について説明する。先ず、加熱工程を実施する。加熱工程では、誘導加熱等の加熱手段によりワーク５の全体を焼き入れ温度以上（例えば８５０〜９００℃）に加熱する。
【００２７】
次に、ダイクエンチプレス工程を実施する。ダイクエンチプレス工程では、図１に示すように、プレス成形装置の上型１と下型２との間に、ワーク５をトランスファまたはロボットにより配置する。その状態で、図２に示すように、上型１を矢印Ｙ１方向（型締め方向）に下降させることにより、上型１および下型２を型締めする（図３参照）。これによりワーク５を上型１の上型成形面１０および下型２の下型成形面２０で加圧してプレス成形する。この場合、高温のワーク５は、水冷された上型１の上型成形面１０および下型２の下型成形面２０で急冷され、ダイクエンチされる。これによりワーク５に焼き入れ組織が形成される。なお、ワーク５の材質および厚みにもよるが、例えば３〜４０秒程度または１０〜２５秒程度、上型１および下型２の型締めを維持する。これによりワーク２が良好に冷却され、ダイクエンチが良好に実施され、ワーク５は焼き入れされて硬化する。
【００２８】
前記したダイクエンチプレス工程では、図２に示すように、上型１の挿入部３をワーク５の上面５１側からワーク５の貫通孔５０に挿入させる。これにより図７および図８に示すように、弾性係合部４の第１係合体４１をワーク５の上面５１側の貫通孔５０の周縁部５３ｕに当接させる。この結果、矢印Ｄ１方向（図８参照、径内方向）へ向かう退避駆動力を弾性係合部４に自動的に発生させる。これにより弾性係合部４を挿入部３の退避室３２に向けて矢印Ｄ１方向（径内方向）に退避させる退避動作が行われる。このため弾性係合部４の露出は少なくなる。
【００２９】
具体的には、上記した退避動作では、図１３（Ａ）に示すように、弾性係合部４の第１係合体４１がワーク５の上面５１側の貫通孔５０の周縁部５３ｕに当接する。すると、矢印Ｄ１方向（径内方向）へ向かう退避駆動力が弾性係合部４に発生する。第１係合体４１が挿入部３の軸芯Ｐ１に対して傾斜する傾斜面をもっているためである。この結果、弾性係合部４の交差部４５の交差角度θが増加すると共に、第１延設部４３が矢印Ｗ１方向（下方向）に移動すると共に第２延設部４４が矢印Ｗ２方向（上方向）に移動する。このように弾性係合部４のバネ力に抗しつつ、弾性係合部４の交差部４５の角度θが拡開する。この結果、図１３（Ｂ）に示すように、弾性係合部４のかなりの部分は、挿入部３の退避室３２に退避して隠蔽された状態となる。
【００３０】
上記した退避動作をした後に、挿入部３が矢印Ｙ１方向に下降するので、図９に示すように、ワーク５の貫通孔５０に挿入された挿入部３がワーク５の下面５２よりも下方（矢印Ｙ１方向）に突き出る係合動作が行われる。この場合、図９に示すように弾性係合部４の外側にはワーク５が存在していない。このため、弾性係合部４自体がもつバネ力（突出駆動力）により、弾性係合部４が挿入部３の矢印Ｄ２方向（径外方向）に自動的に突出する。即ち、係合動作では、図１３（Ａ），（Ｂ）から理解できるように、弾性係合部４自体がもつバネ力により、弾性係合部４の交差部４５の交差角度θが減少すると共に、第１延設部４３が矢印Ｗ３方向に移動すると共に第２延設部４４が矢印Ｗ４方向に移動する。このように係合動作では、弾性係合部４自体がもつバネ力により、拡開していた弾性係合部４が元の形状に復帰する。この状態では、図９に示すように、弾性係合部４の第２係合体４２とワーク５の下面５２の貫通孔５０の周縁部５３ｄとが当接可能または当接する。
【００３１】
前記したダイクエンチプレス工程を実施した後、離型工程を実施する。離型工程では、図４に示すように、先ず、型締めされた上型１を矢印Ｙ２方向に上昇させることにより上型１および下型２を型開きする。これにより下型２の下型成形面２０からワーク５を離型させる第１離型動作が行われる。第１離型動作では、図４および図９に示すように、弾性係合部４とワーク５の下面５２側の貫通孔５０の周縁部５３ｄとを係合させつつ、上型１を矢印Ｙ２方向（型開き方向）に上昇させ、上型１および下型２を型開きする。このとき、図９に示すように、弾性係合部４の第２係合体４２とワーク５の下面５２側の貫通孔５０の周縁部５３ｄとが当接するため、ワーク５は弾性係合部４の第２係合体４２に仮保持されて吊持される。このようにワーク５が弾性係合部４の第２係合体４２に仮保持されて吊持された状態で、ワーク５が上型１と共に矢印Ｙ２方向に上昇する。なお、この第１離型動作では、下型２の第２ノックアウトピン２４が矢印Ｙ２方向に上型１に向けて上昇するため、ワーク５が下型２の下型成形面２０から確実に離型される。このとき、ワーク５はダイクエンチにより硬化されて高強度化されているため、離型時におけるワーク５の変形が抑制される。
【００３２】
上記した第１離型動作後に実施される第２離型動作では、型開き時または型開き後に、図５に示すように、上型１の第１ノックアウトピン１３を下型２に向けて矢印Ｙ１方向に前進させる。これにより上型１の上成形型面１０に張り付いていたワーク５を矢印Ｙ１方向（ワーク押出方向）に下型２に向けて押し出す。このとき、弾性係合部４の弾性変形は、図９→図１０→図１１の順に進行する。即ち、ワーク５が矢印Ｙ１方向に押し出されるため、ワーク５の下面５２側の貫通孔５０の周縁部５３ｄを弾性係合部４の第２係合体４２に当接させ、矢印Ｄ１方向に向かう退避駆動力を弾性係合部４に発生させる（図１０参照）。この結果、弾性係合部４を挿入部３の退避室３２に自動的に収容させ、挿入部３の弾性係合部４とワーク５の貫通孔５０との係合を解除させる（図１１参照）。
【００３３】
このようにワーク５の貫通孔５０が挿入部３の弾性係合部４から離脱されると（図１２参照）、ワーク５が落下するおそれがあるため、第１離型動作と第２離型動作との間に、トランスファまたはロボットによりワーク５を保持しておくことが好ましい。離型されたワーク５は、トランスファまたはロボットにより次工程に搬送される。
【００３４】
以上説明したように本実施例によれば、ダイクエンチプレス工程前に予めワーク５に形成されている貫通孔５０を利用し、挿入部３の弾性係合部４をワーク５の貫通孔５０に挿入することによりワーク５を上型１の挿入部３に仮保持することができる。即ち、ダイクエンチプレス工程後に、上型１および下型２が型開きされると、ワーク５は上型１の挿入部３の弾性係合部４に自動的に仮保持された状態（図４，図９参照）で、上型１の挿入部３と共に自動的に矢印Ｙ２方向（型開き方向）に上昇することができる。
【００３５】
また本実施例によれば、弾性係合部４自体がもつバネ力を利用して弾性係合部４を挿入部３に対して矢印Ｄ１、Ｄ２方向に出没させることができる。このため、特許文献２に係る技術とは異なり、弾性係合部４を作動させるためのシリンダ等の駆動源が必要とされない。従って、設備費の低廉化、簡素化に貢献することができる。
【００３６】
本実施例によれば、図１３（Ａ）に示すように、弾性係合部４の第１係合体４１および第２係合体４２のかなりの部分は、挿入部３から外気に露出している。殊に、上型１および下型２が型開きしている状態では、弾性係合部４のかなりの部分は挿入部３から外気に露出している。このため、高温のワーク５を上型１および下型２によりダイクエンチして、弾性係合部４が高温化されるときであっても、弾性係合部４の放熱性が確保される。故に、弾性係合部４の過剰高温化が抑制され、弾性係合部４の耐久性および寿命の向上を図り得る。
【００３７】
なお本実施例によれば、ワーク５が鋼板に亜鉛をめっきした亜鉛めっき鋼板であるときには、弾性係合部４に亜鉛が付着することがある。この場合、弾性係合部４の耐食性の向上を期待できる。
【実施例２】
【００３８】
以下、本発明の実施例２について図１５〜図１７を参照して説明する。本実施例は基本的には実施例１と同様の構成を有する。図１５に示すように、挿入部３Ｂは横断面で四角形状をなしており、互いに背向する２個の側面３０１、３０２とをもつ。ワーク５の貫通孔５０Ｂも四角形状をなしている。挿入部３Ｂの先端部には弾性係合部４Ｂが設けられている。図１７に示すように、弾性係合部４Ｂは、挿入部３Ｂに保持された有底の円筒形状をなす基部４００と、基部４００に設けられ挿入部３Ｂの径内方向および径外方向に移動可能な球状をなす係合体４１０と、係合体４１０と基部４００の底との間に介在し且つ係合体４１０を矢印Ｄ２方向（径外方向）に付勢するバネ部材４３０とを備えている。基部４００の外周部には雄螺子部４０１が形成されている。雄螺子部４０１を挿入部３Ｂの螺孔３０９にねじ込むことにより、弾性係合部４Ｂは挿入部３Ｂに着脱可能に取り付けられている。
【００３９】
弾性係合部４Ｂの係合体４１０は、曲面としての球面をもつ第１係合体４１Ｂと、曲面としての球面をもつ第２係合体４２Ｂとから一体形成されている。第１係合体４１Ｂは、係合体４１０の下半分の半球に相当し、第２係合体４２Ｂは、係合体４１０の上半分の半球に相当する。なお、図１５〜図１７から理解できるように、挿入部３Ｂの側面３０１，３０２から突出した係合体４１０（露出した係合体４１０）は、バネ部材４３０の付勢に抗して矢印Ｄ１方向（退避方向）に移動可能となっており、前記した実施例１の弾性係合部４（第１係合体４１および第２係合体４２）と同様の退避動作を行うことができる。従って、本実施例によれば、前記した実施例１と同様な作用効果を有する。
【実施例３】
【００４０】
以下、本発明の実施例３について図１８を参照して説明する。本実施例は基本的には実施例１と同様の構成を有する。本実施例では、ワーク５を常温域でプレス成形により曲げ成形するものの、ダイクエンチはされない。このため、ワーク５を焼き入れ温度以上に加熱する加熱工程は実施されないし、上型１および下型２の通路１１，２１には冷却水が流れない。本実施例においても、プレス成形装置の上型１と下型２との間にワーク５を配置した状態で、上型１および下型２を型締めしてワーク５をプレス成形するプレス工程が実施される。
【００４１】
（他の実施例）
その他、本発明は上記し且つ図面に示した実施例のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更して実施できる。実施例１では、上型１を上昇させて型開きする時または型開きした後に（下型２の上方に上型１がある時に）、第１ノックアウトピン１３を前進させてワーク５を上型１の上型成形面１０から離型させるようにしたが、上型１を上昇させて型開きした後に、更に上型１を水平方向に移動させてワーク５を次工程の搬送位置となるようにセットした状態で、第１ノックアウトピン１３を前進させてワーク５を上型１の上型成形面１０から離型させるようにしても良い。また、実施例２では、第１係合体４１Ｂおよび第２係合体４２Ｂを共に球面（曲面）をもつように形成したが、その曲面に代えて、第１係合体および／または第２係合体を傾斜面をもつように形成しても良い。更に、実施例１においては、第１係合体および／または第２係合体の傾斜面に代えて曲面としても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は鋼板や亜鉛めっき鋼板のプレス成形、ダイクエンチに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】上型および下型の間にワークを配置した状態を模式的に示す断面図である。
【図２】上型を下降させて上型および下型の型締めを行う途中状態を模式的に示す断面図である。
【図３】上型および下型の型締めを行っている状態を模式的に示す断面図である。
【図４】上型を上昇させて上型および下型の型開きを行う途中状態を模式的に示す断面図である。
【図５】上型および下型の型開きを行った状態を模式的に示す断面図である。
【図６】上型の挿入部の弾性係合部がワークの貫通孔の上側に位置している状態を示す構成図である。
【図７】上型の挿入部の弾性係合部をワークの貫通孔に挿入している状態を示す構成図である。
【図８】上型の挿入部の弾性係合部を挿入部の径内方向に退避させつつ、ワークの貫通孔に挿入している状態を示す構成図である。
【図９】上型の挿入部の弾性係合部をワークの貫通孔に貫通させ、係合部をワークの下面側に配置させた状態を示す構成図である。
【図１０】上型の挿入部の弾性係合部を挿入部の径内方向に退避させつつ、ワークの貫通孔から抜いている途中状態を示す構成図である。
【図１１】上型の挿入部の弾性係合部をワークの貫通孔から抜いた直後の状態を示す構成図である。
【図１２】上型の挿入部の弾性係合部がワークの貫通孔の上側に位置している状態を示す構成図である。
【図１３】（Ａ）は上型の挿入部の弾性係合部がワークの上面側の貫通孔の周縁部に当接している状態を示す構成図である。（Ｂ）は上型の挿入部の弾性係合部を退避室に退避させつつ、弾性係合部を弾性変形している状態を示す構成図である。
【図１４】上型の挿入部の弾性係合部付近の斜視図である。
【図１５】実施例２に係り、上型の挿入部の弾性係合部付近の斜視図である。
【図１６】実施例２に係り、上型の挿入部の弾性係合部付近を模式的に示す構成図である。
【図１７】実施例２に係り、上型の挿入部の弾性係合部付近を模式的に示す断面図である。
【図１８】実施例３に係り、上型および下型の間にワークを配置した状態を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１は上型、１０は上型成形面、１３はノックアウトピン、２は下型、２０は下型成形面、３は挿入部、４は弾性係合部、４１は第１係合体、４２は第２係合体、４７はＶ形状部、５はワーク、５０は貫通孔、５１は上面、５２は下面、５３ｕ、５３ｄは周縁部を示す。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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