(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主パッドから分離した副パッドに素材の負角面近傍に対する当接面を設けたパッドを有する寄曲加工用金型であって、前記副パッドを前記主パッドに取付け、かつ、前記副パッドを自らの撓みにより退避位置とプレス位置との間で揺動させる可撓性部材として、撓み部と、前記主パッドに対する固着部と、前記副パッドに対する固着部とからなる板バネを有することを特徴とする寄曲加工用金型。
【請求項２】
主パッドから分離した副パッドに素材の負角面近傍に対する当接面を設けたパッドを有する寄曲加工用金型において、撓み部と、前記主パッドに対する固着部と、前記副パッドに対する固着部とからなる板バネにより構成された可撓性部材を介して、前記副パッドを前記主パッドに取付け、前記可撓性部材の撓みにより退避位置とプレス位置との間で、前記副パッドを揺動可能に支持することを特徴とする副パッドの支持方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主パッドから分離した副パッドに素材の負角面近傍に対する当接面を設けたパッドを有する寄曲加工用金型の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
寄曲加工方法は、プレス方向に対し負角となる面形状（負角面）を、カム機構を用いて曲げ成形する加工方法である。図８には、かかる加工方法を可能とするための、従来の寄曲加工用金型１の型開き状態を示し、図９には、従来の寄曲加工用金型１の型閉じ状態を示している。さらに、図10には、図９のＡ−Ａ線における断面図を示している。
寄曲加工用金型１の下型２には、パンチ３と、パンチ３に対しプレス方向（図８〜図10の上下方向）と直交する方向にスライド支持された従動カム４とを有している。そして、パンチ３には、素材Ｗに負角面Ｗａ（図９参照）を形成するための加工面５が形成されている。また、従動カム４には、プレス方向に対し傾斜する傾斜面６が設けられ、かつ、曲刃７と、後述する副パッドを押圧するためのスプリング８とが固定されている。
【０００３】
一方、上型９には、駆動カム10が直接固定されると共に、パッド11がスプリング12を介して固定されている。駆動カム10には、従動カム４の傾斜面６と摺接するための傾斜面13が形成されている。そして、パッド11は、主パッド14と主パッド14から分離した副パッド15とからなり、主パッド14は、素材Ｗのプレス方向と直交する平面Ｗｂに対する当接面16を有し、副パッド15は、負角面近傍Ｗｃに対する当接面17を有している。さらに、主パッド14と副パッド15との間にはスプリング18を配置し、かつ、図10に示すように、副パッド15に固定したスライドガイド19を、主パッド14に固定したスライドレール20で、プレス方向と直交する方向にスライド支持している。
【０００４】
上記構造によると、図８に示す型開き状態では、スプリング18の弾性力によって、副パッド15は主パッド14に対しプレス方向と直交する方向に最も離間した「退避位置」にある。そして、型締のために上型９が下型２に向けて下降すると、主パッド14の当接面16が素材Ｗのプレス方向と直交する平面Ｗｂに当接して、パンチ３との間で素材Ｗを挟持し、かつ、駆動カム10の傾斜面13が従動カム４の傾斜面６と接触し、従動カム４をパンチ３へと接近させる。
そして、図９に示すように、パンチ３の加工面５と、従動カム４の曲刃７とで素材Ｗに負角面Ｗａを形成する際には、従動カム４のスプリング８によって副パッド15を押圧し、「プレス位置」へと副パッド15をスライド移動させ、素材Ｗの負角面近傍Ｗｃをパンチ３と共に挟持する。そして、素材Ｗに対する負角面Ｗａの成形が完了すると、上型９の上昇と共に従動カム４は図８の位置へと戻り、副パッド15も、スプリング18によって図８の「退避位置」へと戻される。
【０００５】
以上のように、従来の寄曲加工用金型１は、主パッド14から副パッド15を分離し、プレス方向と直交する方向に副パッド15をスライド移動させて、素材Ｗの負角面近傍Ｗｃをパンチ３と共に挟持することで、素材Ｗの負角面近傍Ｗｃにプレス方向の擦れやカジリが発生することを防止し、プレス製品の品質向上を図っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の寄曲加工用金型１は、以下のような課題を有していた。まず、主パッド14に対する副パッド15のスライド機構において、副パッド15に設けたスライドガイド19と、主パッド14に設けたスライドレール20とのクリアランスに起因する副パッド15のガタつきが、プレス毎の再現性に悪影響を及ぼすことがあった。また、副パッド15のガタつきを最小限に抑えるための部品精度の確保と、各部品の調整作業とが必要不可欠となった。加えて、副パッド15のスライド機構は、プレス金型の一般の可動入子と同等の可動構造（ガイド構造、戻し構造等）を備えるため、副パッド15に求められる可動量に対してその可動構造が大掛りとなり、当該可動構造の設置スペース、設置コスト共に増大するものであった。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、寄曲加工用金型において、主パッドから副パッドを分離して、プレス方向と異なる方向から素材の負角面近傍をパンチと共に挟持することで、素材の負角面近傍にプレス方向の擦れやカジリが発生することを防止し、かつ、副パッドの可動機構を単純化して、当該可動構造の設置スペース、設置コスト共に削減することで、プレス製品の品質向上と、製品コストの低減とを図ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための、本発明の請求項１に係る寄曲加工用金型は、主パッドから分離した副パッドに素材の負角面近傍に対する当接面を設けたパッドを有する寄曲加工用金型であって、前記副パッドを前記主パッドに取付け、かつ、前記副パッドを自らの撓みにより退避位置とプレス位置との間で揺動させる可撓性部材として、撓み部と、前記主パッドに対する固着部と、前記副パッドに対する固着部とからなる板バネを有することを特徴とするものである。
本発明によれば、前記可撓性部材を用いて、前記副パッドを前記主パッドに取付け、前記可撓性部材の撓みを利用して、前記可撓性部材の弾性変形の範囲内で前記可撓性部材に固定した副パッドが弧状の経路を描くように移動させる（揺動させる）ことにより、退避位置とプレス位置との間で前記副パッドを移動させることが可能となる。よって、前記主パッドに対する前記副パッドのガイド構造、戻し構造等、副パッドの可動構造を、前記可撓性部材のみによって成立させることができる。
【０００９】
また、本発明によれば、前記可撓性部材は、撓み部と、前記主パッドに対する固着部と、前記副パッドに対する固着部とからなる板バネであり、当該固着部を前記主パッドまたは前記副パッドに固着して、前記撓み部を撓ませることで、機械的ロスを最小限に抑えつつ、前記主パッドに対する前記副パッドのガイド構造、戻し構造等副パッドの可動構造を成立させることができる。
【００１０】
また、上記課題を解決するための、本発明の請求項２に係る副パッドの支持方法は、主パッドから分離した副パッドに素材の負角面近傍に対する当接面を設けたパッドを有する寄曲加工用金型において、撓み部と、前記主パッドに対する固着部と、前記副パッドに対する固着部とからなる板バネにより構成された可撓性部材を介して、前記副パッドを前記主パッドに取付け、前記可撓性部材の撓みにより退避位置とプレス位置との間で、前記副パッドを揺動可能に支持することを特徴とするものである。
本発明によれば、可撓性部材を介して前記副パッドを前記主パッドに取付け、前記可撓性部材の撓みにより退避位置とプレス位置との間で、前記副パッドを揺動可能に支持することにより、前記主パッドに対する前記副パッドの必要な動作を、前記撓み部と、前記主パッドに対する固着部と、前記副パッドに対する固着部とからなる板バネにより構成された可撓性部材の撓みのみによって得ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。ここで、従来技術と同一部分及び相当する部分については同一符号で示し、詳しい説明は省略する。
【００１２】
図１には、本発明の実施の形態に係る寄曲加工用金型21の型閉じ状態を示している。なお、図１には上型を示していないが、寄曲加工用金型21は、図８および図９に示す従来技術と同様に、上型に駆動カム10が直接固定されると共にパッド11がスプリング12を介して固定される構造を有している。また、スプリング８、12については、図１に示すコイルスプリングでも良く、従来技術（図８、図９）と同様のウレタンスプリングや、その他の弾性体を用いても良い。
本発明の実施の形態に係る寄曲加工用金型21は、主パッド14から分離した副パッド15に、素材Ｗの負角面近傍Ｗｃに対する当接面17を設けたパッド11を有するものである。そして、副パッド15を主パッド14に取付け、かつ、副パッド15を自らの撓みにより、後述する「退避位置」と「プレス位置」との間で揺動させる可撓性部材22を有するものである。可撓性部材22は、撓み部23と、主パッド14に対する固着部24および副パッド15に対する固着部25とからなる板バネである。そして、固着部24、25は撓み部23の両端部に位置し、ボルト等の締結部材26によって、主パッド14または副パッド15に対し固着されている。可撓性部材22の材料としては、金属、ゴムウレタン、ＦＲＭ、ＦＲＰ等を用いることができる。図２には図１における矢視Ｂ図を示している。
【００１３】
また、可撓性部材22は、定常状態において、図１に二点鎖線で示すように若干の反りを有して、副パッド15を、素材Ｗから離間する「退避位置」に置く態様を成している。一方、従動カム４をパンチ３に接近させる際に、スプリング８によって副パッド15を押圧することで可撓性部材22の撓み部23を撓ませて、副パッド15を「退避位置」から図１に実線で示す「プレス位置」へと移動させ、素材Ｗの負角面近傍Ｗｃをパンチ３と共に挟持することが可能である。そして、パンチ３の加工面５と、従動カム４の曲刃７とで素材Ｗに負角面Ｗａを形成することが可能である。なお、素材Ｗに対する負角面Ｗａの成形が完了すると、パッド11の上昇と共に従動カム４はパンチ３から離間し、副パッド15は可撓性部材22の撓み部23自体の弾性によって、再び「退避位置」へと戻される。
図１、図２に示すように、可撓性部材22は、従動カム４のスライド方向には肉薄であり、従動カム４のスライド方向と直交する方向には幅広に形成されていることから、撓み部23を撓ませて、副パッド15を揺動させることを可能としつつ、従動カム４のスライド方向と直交する方向への副パッド15の位置ズレを防ぐことができる。また、可撓性部材22自体が従動カム４のスライド方向のクッション性を持つことから、各部材の寸法精度が保証される場合には、スプリング８を剛体に置換することも可能である。
【００１４】
ここで、図３を参照しながら、可撓性部材22を、その定常状態において若干の反りを呈して、副パッド15を素材Ｗから離間する「退避位置」に置く態様とするための、可撓性部材22の成形手順の一例を説明する。まず、図３（ａ）に示すように、可撓性部材22の固着部24、25を、ボルト等の締結部材26によって、主パッド14または副パッド15に対し固着する。可撓性部材22の撓み部23には、予めねじ穴27を形成しておく。この時点では、可撓性部材22は反りの無い状態となっている。そして、図示しない固定冶具等によって、主パッド14と副パッド15との位置を固定し、切削工具28で素材に対する当接面16、17を形成する。なお、主パッド14び当接面16の形成と、副パッド15の当接面17の形成を、予め別工程で行うこととしても良い。
【００１５】
続いて、図３（ｂ）に示すように、可撓性部材22のねじ穴27にボルト29を捩じ込み、ボルト29の先端部を主パッド14に当接させる。この状態から更にボルト29を捩じ込み、可撓性部材22の撓み部23が、弾性変形域から塑性変形域に達するまで変形させる。図３（ｂ）、（ｃ）に符号15ａで示す二点鎖線は、可撓性部材22を変形させる前の副パッド15の位置を示している。その後、ボルト29をねじ穴27から取外すと、図３（ｃ）に示すように、撓み部23には反りが残り、副パッド15は、「退避位置」に置かれた状態となる。図３（ｃ）に符号15ｂで示す二点鎖線は、ボルト29を可撓性部材22のねじ穴27に、ボルト29を捩じ込み、撓み部23を塑性変形させた状態（図３（ｂ））における、副パッド15の位置を示している。
【００１６】
なお、図１〜図３に示す可撓性部材22は、撓み部23の厚さを固着部24、25に対して薄くしているが、このように撓み部23の厚さを変化させることで、可撓性部材22が発生する弾性力を適切に調節することができる。
また、本発明の実施の形態では、図４に示すように、全体の厚さを一定とした可撓性部材30を用いることも可能である。さらに、図５（ａ）に示すように、固着部24、25に対し撓み部23の幅を狭めた可撓性部材31や、固着部24、25の間を複数本の撓み部23でつないだ可撓性部材32を用いることも可能である。また、図６に示すように、主パッド14に対し、長さの異なる複数の可撓性部材33、34を用いて副パッド15を取付け、各可撓性部材33、34の撓み中心を変えたり、図７に示すように、可撓性部材35、36をオフセット（Ｘ）させて固定することにより、可撓性部材35、36の撓み弾性軸を制御し、素材に対する副パッド15の離間接近方向の適切化を図ることも可能である。
【００１７】
上記構成をなす本発明の実施の形態により得られる作用効果は、以下の通りである。まず、本発明の実施の形態では、可撓性部材22を用いて、副パッド15を主パッド14に取付け、可撓性部材22の撓みにより「退避位置」と「プレス位置」との間で副パッド15を揺動させることで、主パッド14に対する副パッド15のガイド構造、戻し構造等、副パッド15の可動構造を、可撓性部材22のみによって成立させている。そして、主パッド14に対する副パッド15の必要な動作を、可撓性部材22の撓みのみによって得ることができる。
このため、本発明の実施の形態に係る寄曲加工用金型21は、従来の寄曲加工用金型１と異なり、主パッド14に対する副パッド15のスライド機構を持たず、当該スライド機構のガタに起因するプレス毎の再現性の悪化を生じることが無い。また、従来のスライド機構には必要不可欠であった、ガタつきを最小限に抑えるための部品精度の確保と、各部品の調整作業とが不用となり、しかも、可撓性部材22の変形は高い再現性を有することから、副パッド15の揺動機構のメンテナンスに要する工数を大幅に削減することができる。
【００１８】
また、可撓性部材22は、撓み部23と、主パッド14または副パッド15に対する固着部24、25とからなり、固着部24、25を主パッド14または副パッド15に固着して、撓み部23を撓ませることで、例えばヒンジ構造を利用して副パッド15を回動させる構造に対し、機械的ロスを最小限に抑えつつ、主パッド14に対する副パッド15の揺動構造を成立させることができる。しかも、副パッド15の「プレス位置」さえ正確に位置決めすれば、「退避位置」および「退避位置」と「プレス位置」との中間位置における位置精度には、高精度を要求されないため、構成部品自体に、従来のスライド機構を用いる場合の如く高精度が要求することもなくなる。さらに、素材Ｗに対する負角面Ｗａの成形が完了すると、副パッド15は可撓性部材22の撓み部23自体の弾性によって、「退避位置」へと戻される。よって、副パッド15の可動構造は、プレス金型の一般の可動入子に対し単純化されることとなる。
【００１９】
加えて、図４〜図７に例示したような様々な形態の可撓性部材30〜36を使用することで、副パッド15の退避位置とプレス位置との間の揺動動作に必要とされる弾性力を、適宜得ることが可能となり、また、素材Ｗに対する副パッド15の離間接近方向の適切化を図ることも可能である。
したがって、本発明の実施の形態によれば、副パッド15の可動構造の設置スペース、設置コスト共に減少させることができ、プレス製品の品質向上と、製品コストの低減とを図ることが可能となる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明はこのように構成したので、寄曲加工用金型において、主パッドから副パッドを分離して、プレス方向と異なる方向から素材の負角面近傍をパンチと共に挟持することで、素材の負角面近傍にプレス方向の擦れやカジリが発生することを防止し、かつ、副パッドの可動機構を単純化して、当該可動構造の設置スペース、設置コスト共に削減し、プレス製品の品質向上と、製品コストの低減とを図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る寄曲加工用金型の型閉じ状態を示す断面図である。
【図２】図１における矢視Ｂ図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る寄曲加工用金型の、可撓性部材の成形手順の一例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る寄曲加工用金型の、可撓性部材の別例を示す断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る寄曲加工用金型の、可撓性部材の別例を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る寄曲加工用金型における、可撓性部材を用いて主パッドに副パッドを取付ける構造の別例を示す概略図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る寄曲加工用金型における、可撓性部材を用いて主パッドに副パッドを取付ける構造の更なる別例を示す概略図である。
【図８】従来の寄曲加工用金型の型開き状態を示す断面図である。
【図９】従来の寄曲加工用金型の型閉じ状態を示す断面図である。
【図１０】図９のＡ−Ａ銭における断面図である。
【符号の説明】
２  下型
３  パンチ
４  従動カム
５  加工面
７  曲刃
８、12  スプリング
９  上型
10  駆動カム
11  パッド
14  主パッド
15  副パッド
16、17  当接面
21  寄曲加工用金型
22、30、31、32、33、34、35、36  可撓性部材
23  撓み部
24、25  固着部
26  締結部材
Ｗ  素材
Ｗａ  負角面
Ｗｂ  素材のプレス方向と直交する平面
Ｗｃ  負角面近傍
【図１】
0003925636.tif 000002
【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】
0003925636.tif 000009
【図９】
0003925636.tif 000010
【図１０】
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