(57)【要約】【課題】プレス切断装置によるプレス工程の作業性を高める。【解決手段】昇降部材４０に、複数の凸部及び凹部を上下方向で交互に並べてなる凹凸４２を設け、昇降部材４０を上昇及び下降させながら、凹凸４２とシュート３０とを直接的又は間接的に係合させることにより、シュート３０に振動を与える。また、昇降部材４０を下型１０に設け、上型２０で昇降部材４０を押し下げることにより、シュート３０に振動を与える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下型と、前記下型に対して昇降可能な上型と、前記下型及び前記上型により切断された切断除去部を金型外部に排出するシュートと、前記下型に対して昇降可能である昇降部材とを備えたプレス切断装置であって、
前記昇降部材に、複数の凸部及び凹部を上下方向で交互に並べてなる凹凸を設け、前記昇降部材を上昇及び下降させながら、前記凹凸と前記シュートとを直接的又は間接的に係合させることにより、前記シュートに振動を与えることを特徴とするプレス切断装置。
【請求項２】
下型と、前記下型に対して昇降可能な上型と、前記下型及び前記上型により切断された切断除去部を金型外部に排出するシュートと、前記下型に対して昇降可能である昇降部材とを備えたプレス切断装置であって、
前記昇降部材を前記下型に設け、前記上型で前記昇降部材を押し下げることにより、前記シュートに振動を与えるプレス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレス切断装置に関し、特に、切断除去部を金型外部に排出するシュートを有するプレス切断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プレス切断装置により切断されたスクラップは、プレス切断装置の下方に傾斜して設けられたシュート上に落下し、自重によりシュート上を滑り落ちて金型外部に排出される。しかし、シュートの設置箇所の高さが十分でないとき、あるいは、シュートの長さが長いときには、シュートの傾斜角度が緩やかになり、自重によりスクラップが滑り落ちにくくなり、スクラップがシュート上に残ってしまうことがある。
【０００３】
このような事態を回避するために、シュート上のスクラップを積極的に滑り落とすための様々な手段が提案されている。例えば特許文献１に示されているプレス切断装置（プレス型スクラップ排出装置）は、上型（２）に作動杆（４）を備え、下型（３）に回転レバー（８）とスクラップシュート（２０）と、これらを連結するプッシュブルケーブル（１０）とを備え、上型（２）を上昇させるときに、作動杆（４）を回転レバー（８）と係合させながら引き上げてこれを回転させることにより、プッシュブルケーブル（１０）を介してスクラップシュート（２０）を引っ張ってスライドさせ、スクラップシュート（２０）上のスクラップを排出側に移送している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実公昭６０−３２９１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１の構成では、上型（２）が上昇するときしかスクラップシュート（２０）上のスクラップが移送されないため、上型（２）が上死点まで上昇したときにスクラップシュート（２０）上にスクラップが残り、スクラップシュート（２０）上にスクラップが溜まっていく恐れがある。この場合、スクラップシュート（２０）上に溜まったスクラップを定期的に除去する作業が必要となり、作業性が低下する。
【０００６】
また、上記特許文献１の構成では、作動杆（４）が、上型から下方に大きく突出しているため、上型を上死点まで上昇させてワークを金型から排出する際、作動杆（４）とワークとが干渉する恐れがある。このような事態を回避するために、ワークの排出を慎重に行う必要が生じるため、作業性が低下する。
【０００７】
以上のような問題は、プレス切断装置により切断されてシュート上に落下する切断除去部がスクラップである場合だけでなく、切断除去部が製品である場合にも同様に生じる。
【０００８】
本発明が解決すべき課題は、プレス切断装置によるプレス工程の作業性を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、下型と、下型に対して昇降可能な上型と、下型及び上型により切断された切断除去部を金型外部に排出するシュートと、下型に対して昇降可能である昇降部材とを備えたプレス切断装置であって、昇降部材に、複数の凸部及び凹部を上下方向で交互に並べてなる凹凸を設けると共に、昇降部材を上昇及び下降させながら、凹凸とシュートとを直接的又は間接的に係合させることにより、前記シュートに振動を与えることを特徴とする。
【００１０】
このように、本発明では、昇降部材を上昇及び下降させながら、昇降部材に設けた凹凸とシュートとを直接的又は間接的に係合させることにより、シュートに振動を与えるようにした。このように、昇降部材を上昇させるときだけでなく、下降させるときにもシュートを振動させることで、上型の上昇のみではシュート上から排出しきれなかった切断除去部を、上型の下降時にシュート上から排出することができるため、シュート上に切断除去部が蓄積する事態を防止できる。これにより、シュート上の切断除去部を定期的に除去する別途の作業が不要となり、作業性が向上する。
【００１１】
凹凸によりシュートに振動を与える手段は、様々な構成が考えられる。例えば、昇降部材を上昇あるいは下降させながら、昇降部材の凹凸をシュートと直接的に係合させるほか、凹凸とシュートとをギアを介して間接的に係合させることもできる。すなわち、凹凸と噛み合うギアを設け、昇降部材を上昇あるいは下降させながら昇降部材の凹凸とギアを係合させてギアを回転させることにより、シュートに振動を与えることができる。具体的には、例えば、ギアに連結部材を固定し、連結部材をシュートに対して回転自在に取り付け、ギアを回転させることにより、連結部材を介してシュートに振動を与えることができる。あるいは、ギアに固定されたカムを設け、ギアを回転させ、カムをシュートに当接させながら回転させることにより、シュートに振動を与えることができる。さらには、ギアをシュートに取り付けると共に、ギアにフライホイールを固定し、ギアと共にフライホイールを回転させることにより、シュートに振動を与えることができる。
【００１２】
また、上記の課題を解決するためになされた本発明は、下型と、下型に対して昇降可能な上型と、下型及び上型により板金ワークから切断された切断除去部を金型外部に排出するシュートと、上型の昇降動作により下型に対して昇降可能である昇降部材とを備えたプレス切断装置であって、昇降部材を下型に設け、上型で昇降部材を押し下げることにより、シュートに振動を与えるものである。
【００１３】
このように、昇降部材を下型に設け、上型で昇降部材を押し下げる構成とすれば、上型に下方に突出した部分が形成されず、昇降部材によりワークの排出が阻害されることはない。これにより、プレス後のワークの搬出がしやすくなり、作業性が向上する。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明のプレス切断装置によれば、プレス工程の作業性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係るプレス切断装置の断面図である（ワークセット時）。
【図２】上記プレス切断装置の昇降部材周辺の拡大図である。
【図３】上記プレス切断装置の断面図である（ワーク押さえ時）。
【図４】上記プレス切断装置の断面図である（切断加工時）。
【図５】上記プレス切断装置の断面図である（ワーク搬出時）。
【図６】上記プレス切断装置の昇降部材周辺の拡大図である。
【図７】他の実施形態に係るプレス切断装置の昇降部材周辺の側面図である。
【図８】他の実施形態に係るプレス切断装置の昇降部材周辺の側面図である。
【図９】他の実施形態に係るプレス切断装置の昇降部材周辺の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係るプレス切断装置１を示す。プレス切断装置１は、板金ワークＷに対して切断加工を行うものであり、本実施形態では、板金ワークＷの外周部を切除するトリミング加工と、板金ワークＷに貫通孔を形成するピアス加工とを同時に行う場合を示す。プレス切断装置１は、下型１０と、上型２０と、シュート３０と、昇降部材４０とを備える。上型２０は下型１０に対して昇降可能とされ、本実施形態では、下型１０が固定側、上型２０が可動側とされる。
【００１８】
下型１０には、板金ワークＷが載置される載置面１１と、後述する穴開けピン２３が嵌合する貫通穴１２とが設けられる。図示例では、載置面１１が上向きに突出した凸形状とされる。
【００１９】
上型２０は、外型２１と、外型２１の内周に設けられた押さえ型２２と、押さえ型２２の押さえ面２２ａから出没可能に設けられた穴開けピン２３とを有する。外型２１は、図示しない駆動部により昇降可能とされる。外型２１の下面の内周端には、切刃２１ａが設けられる。押さえ型２２は、シリンダ２４を介して外型２１に対して昇降可能に取り付けられる。押さえ型２２の押さえ面２２ａは、下型１０の載置面１１の凸形状に対応した凹形状とされる。穴開けピン２３は、外型２１に固定され、外型２１と一体に昇降する。押さえ型２２が外型２１に対して上昇することにより（すなわち、外型２１が押さえ型２２に対して下降することにより）、押さえ型２２の押さえ面２２ａから穴開けピン２３が突出する。
【００２０】
シュート３０は、下型１０及び上型２０による板金ワークＷの切断箇所の下方に設けられ、切断加工により生じる切断除去部を金型外部に排出するものである。本実施形態では、上型２０の切刃２１ａの下方に設けられた複数のシュート３０で、トリミング加工により生じるスクラップＷ１を排出し、下型１０の貫通穴１２の下方に設けられたシュート３０で、ピアス加工により生じるスクラップＷ２を排出する。各シュート３０は、金型外部へ向かうにつれて下方に傾斜している。シュート３０は、図２に示すように、底部３１と、底部３１の幅方向（図２の紙面直交方向）両側に立設された側部３２と、側部３２から幅方向外側に突出した突出部３３とを備える。シュート３０は、図示しない支持手段により振動可能に支持される。シュート３０は、昇降部材４０に押し付ける方向に付勢され、図示例では、下型１０とシュート３０とが引張バネ３４で連結され、これによりシュート３０の突出部３３が、後述する昇降部材４０の凹凸４２に常に押し付けられる。
【００２１】
昇降部材４０は、各シュート３０に一つずつ設けられ、それぞれ下型１０に対して昇降可能とされる。尚、図１等の金型全体図では、図中右側のシュート３０に設けられた昇降部材４０のみを示す。昇降部材４０の側面４１には、図２に示すように、複数の凸部及び凹部を上下方向で交互に並べてなる凹凸４２が設けられる。本実施形態では、上下方向に対して一方に傾斜した傾斜面４２ａと上下方向に対して他方に傾斜した傾斜面４２ｂとを連続させることで凹凸４２を構成している。昇降部材４０は、付勢手段（例えばバネ４３）を介して下型１０に取り付けられる。昇降部材４０は、図示しないガイド手段により上下方向にガイドされている。尚、図示例では、凹凸４２が平坦な傾斜面４２ａ，４２ｂで構成されているが、これに限らず、例えば凹凸４２を波形としてもよい。
【００２２】
以下、上記構成のプレス切断装置１による板金ワークＷの切断加工方法を説明する。
【００２３】
まず、図１に示すように、下型１０の載置面１１の上に、予めプレス成形された板金ワークＷを載置する。そして、上型２０を下降させ、押さえ型２２の押さえ面２２ａで板金ワークＷを上方から押さえる（図３参照）。さらに上型２０を下降させると、外型２１及び穴開けピン２３は下降する一方で、押さえ型２２はシリンダ２４を短縮させながら、所定の圧力で板金ワークＷを上方から押さえた状態でその場に停止する。
【００２４】
その後、さらに上型２０を下降させることにより、図４に示すように、外型２１の切刃２１ａで板金ワークＷの外周部を切断する（トリミング加工）と共に、穴開けピン２３で板金ワークＷの中央部に貫通穴を開ける（ピアス加工）。トリミング加工により生じたスクラップＷ１、及びピアス加工により生じたスクラップＷ２は、複数のシュート３０上に落下する。
【００２５】
こうして上型２０を下降させながら、上型２０の外型２１で昇降部材４０を押し下げる。このとき、昇降部材４０の凹凸４２とシュート３０の突出部３３とを直接的に係合させることにより、シュート３０を振動させる（詳細は後述する）。
【００２６】
上型２０が下死点に達し、上記のトリミング加工及びピアス加工が完了したら、上型２０を上昇させる。そして、図５に示すように上型２０を上死点まで上昇させたら、切断加工が施された板金ワークＷを金型から搬出する（鎖線矢印参照）。
【００２７】
こうして上側２０を上昇させながら、昇降部材４０の凹凸４２とシュート３０の突出部３３とを直接的に係合させるにより、シュート３０に振動を与え、これによりシュート３０上のスクラップＷ１、Ｗ２の排出を促す。具体的には、図６に点線矢印で示すように、上型２０を上昇させると、昇降部材４０がバネ４３の付勢力で上方に押し上げられる。このとき、昇降部材４０の側面４１の凹凸４２にシュート３０に設けられた突出部３３が押し付けられているため、昇降部材４０が上昇すると、突出部３３が凹凸４２と上下方向で係合しながら往復動し、これと共にシュート３０が振動する。これにより、シュート３０の傾斜が緩やかな場合であっても、シュート３０上のスクラップＷ１，Ｗ２を下流側（金型外部側）に滑り落とすことができる。
【００２８】
このように、シュート３０を振動させながら上型２０を上死点まで上昇させた場合でも、シュート３０上にスクラップが残る場合がある。例えば図１に示すように、前回のプレス切断加工により生じたスクラップＷ１’，Ｗ２’がシュート３０上に残る場合がある。そこで、本実施形態では、上型２０の上昇時だけでなく、下降時にも昇降部材４０によりシュート３０を振動させる。具体的には、図６に実線矢印で示すように上型２０を下降させながら、外型２１の下面で昇降部材４０をバネ４３の付勢力に抗して押し下げる。これにより、昇降部材４０の凹凸４２に押し付けられた突出部３３が、凹凸４２と係合しながら往復動し、これによりシュート３０が振動する。このように、昇降部材４０の上昇時のみでなく、下降時にもシュート３０を振動させることにより、過去のプレス切断加工で生じたスクラップＷ１’，Ｗ２’をシュート３０上から排出し（図４参照）、スクラップがシュート３０上に堆積する事態を確実に回避することができる。これにより、シュート３０上に堆積したスクラップを定期的に除去する作業が不要となり、プレス工程の作業性が高められる。
【００２９】
ところで、仮に、昇降部材が上型２０に設けられていると（図５の点線参照）、昇降部材が上型２０から下方に大きく突出するため、板金ワークＷを搬出する際に昇降部材と干渉する恐れがある。これに対し、本実施形態では、昇降部材４０が下型１０に設けられているため、昇降部材４０により板金ワークＷの搬出が阻害されず、作業性が高められる。特に、図示例では、昇降部材４０の上端が、下型１０の載置面１１の最高点よりも下方に配されているため、板金ワークＷを載置面１１から取り外す高さまで引き上げてから水平方向に搬出するという通常の搬出作業により、板金ワークＷと昇降部材４０との干渉を回避することができる。
【００３０】
本発明は上記の実施形態に限られない。以下、本発明の他の実施形態を説明するが、上記の実施形態と同様の機能を有する箇所には同一の符号を付して重複説明を省略する。
【００３１】
上記の実施形態では、昇降部材４０の凹凸４２をシュート３０の突出部３３と直接的に係合させることにより、シュート３０を振動させる場合を示したが、これに限られない。例えば、図７〜９に示すように、凹凸４２とシュート３０とをギア５０を介して間接的に係合させることにより、シュート３０に振動を与えることができる。具体的には、例えば図７に示すように、昇降部材４０の側面４１に凹凸としてのラック４４を形成すると共に、このラック４４と噛み合うギア５０を下型１０に設ける。ギア５０には連結部材５１が固定される。連結部材５１は、シュート３０の一端（図示例では上流端）に回転自在に取り付けられる。シュート３０の他端（図示例では下流端）は、水平方向にスライド可能な状態で下型１０に取り付けられる。昇降部材４０を上昇あるいは下降させながら、昇降部材４０のラック４４とギア５０とを上下方向に係合させることにより、ギア５０及び連結部材５１が回転する。これにより、シュート３０の一端（連結部材５１との接続部）がギア５０を中心に回転し、シュート３０に振動が与えられる。
【００３２】
図８に示す実施形態では、図７に示す実施形態と同様に、昇降部材４０の側面４１にラック４４を形成すると共に、このラック４４と噛み合うギア５０を下型１０に設ける。そして、ギア５０にカム５２を固定し、このカム５２でシュート３０に振動を与える。図示例のカム５２は、ギア５０の回転中心から偏心した位置に曲率中心を有する円盤状をなしている。昇降部材４０を上昇あるいは下降させながら、ラック４４とギア５０とを係合させることにより、ギア５０及びカム５２が一体に回転する。このとき、カム５２が、シュート３０の一端に設けられたローラ３５と当接しながら回転することにより、シュート３０に振動が与えられる。
【００３３】
図９に示す実施形態では、昇降部材４０の側面４１にラック４４を設けると共に、このラック４４と噛み合うギア５０をシュート３０に取り付けている。ギア５０には、フライホイール５３が固定される。昇降部材４０を上昇あるいは下降させながら、ラック４４とギア５０とを係合させることにより、ギア５０と共にフライホイール５３が回転する。このとき、フライホイール５３の重量バランスの偏りにより、フライホイール５３が回転しながら振動し、この振動がシュート３０に伝達される。
【００３４】
以上の実施形態では、昇降部材４０の上昇時及び下降時にシュート３０を振動させると共に、昇降部材４０を下型１０に設けた場合を示したが、これらのうちの一方を備えた構成としてもよい。すなわち、昇降部材４０の上昇時にのみシュート３０を振動させると共に、昇降部材４０を下型１０に設けた構成としてもよい（図示省略）。あるいは、昇降部材４０の上昇時及び下降時にシュート３０を振動させると共に、昇降部材４０を上型２０に設けた構成としてもよい（図示省略）。
【００３５】
また、以上の実施形態では、切断除去部がスクラップである場合を示したが、切断除去部が製品である場合にも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１     プレス切断装置
１０   下型
２０   上型
２１   外型
２１ａ 切刃
２２   押さえ型
２３   穴開けピン
３０   シュート
４０   昇降部材
４２   凹凸
５０   ギア
５１   連結部材
５２   カム
５３   フライホイール
Ｗ     板金ワーク
Ｗ１，Ｗ２    スクラップ（切断除去部）
【図１】
2013136080.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2013136080.tif 000007
【図６】
2013136080.tif 000008
【図７】
2013136080.tif 000009
【図８】
2013136080.tif 000010
【図９】
2013136080.tif 000011