(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型交換に際し上面がクッションパッドを形成する空気圧ダイクッションシリンダの空気圧を排気して収縮状態で待機させ、
次にプレス機内に搬送された下金型をブランクホルダーを介して上下方向に貫通孔を設けたボルスタープレートに配置し、
次に空気圧ダイクッションシリンダの昇降部分である前記クッションパッドと一体化されたダンパーロッドの下端部に配置された液圧上昇シリンダ装置又は電動上昇装置を作動してダンパーロッドを上昇させることにより空気圧ダイクッションシリンダには圧力を掛けずにクッションパッドとピンプレートとピンとを円滑かつ一定速度で緩やかに上昇させ、
次にクッションパッドとピンプレートとピンが、ブランクホルダーに接触したことを確認したら液圧上昇シリンダ装置又は電動上昇装置による上昇を停止し、
次に空気圧ダイクッションシリンダに規定の空気圧を供給する、ことを特徴とするダイクッション上昇方法。
【請求項２】
プレスのダイクッション上昇装置であって、プレスベッド内の空間に配置され上面がクッションパッドを形成し上方に付勢する空気圧ダイクッションシリンダと、空気圧ダイクッションシリンダの昇降部分である前記クッションパッドと一体化され下端部にダンパーシリンダを有するダンパーロッドと、空気圧ダイクッションシリンダの上方にあってクッションパッドと接触して昇降自在かつピンの下端部を保持するピンプレートと、ピンプレートを介して昇降自在で上端面でブランクを保持するピンと、ダンパーロッドの下端部近傍に配置され該ダンパーロッドを上昇させることによりこれらのダイクッション装置の可動部を円滑かつ一定速度で緩やかに上昇させる液圧上昇シリンダ装置又は電動上昇装置と、を備え、
これにより、空気圧ダイクッションシリンダの空気圧を排気して収縮状態とし、次いで空気圧ダイクッションシリンダには圧力を掛けずにダイクッション装置の可動部がブランクホルダーに接触するまで液圧上昇シリンダ装置又は電動上昇装置で上昇させ、接触後は空気圧ダイクッションシリンダに空気圧を供給するダイクッション上昇装置。
【請求項３】
前記液圧上昇シリンダ装置は、少なくとも１本の油圧シリンダと、ピストンロッドの先端部に取付けてダンパーロッドの下端部を保持してダイクッション装置の可動部を上昇させる可動部受け台とからなる、ことを特徴とする請求項２に記載のダイクッション上昇装置。
【請求項４】
前記電動上昇装置は、少なくとも１本の昇降自在な圧下ネジと、圧下ナットと、ウォームと、電動機と、圧下ネジの先端部に取付けてダンパーロッドの下端部を保持してダイクッション装置の可動部を上昇させる可動部受け台とからなる、ことを特徴とする請求項２に記載のダイクッション上昇装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレスの金型交換時の空気圧ダイクッション装置の上昇方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のドアやボンネットを成形する単動プレスやトランスファプレスのダイクッション装置は、一般的に空気圧式が使用されている。
例えば、実公平７−４７１９６号（プレス機のダイクッション装置）に提案され図５に模式的に示す従来のダイクッション装置１は、下面にダイ２を配置し昇降自在なスライド３の下方で、プレスベッド４内の空間５に配置されている。
【０００３】
プレスベッド４の上にはボルスタ６及びホルダ７を介してポンチ８が固定されている。また、プレスベッド４内には、プレッシャパッド９が空気圧シリンダ１０を介して昇降自在に配置され、その上面には複数個のクッションピン１１がボルスタ６及びホルダ７を挿通して立設されるとともに、これらクッションピン１１の上端にはポンチ８の周囲に位置し、ブランク１２の周縁部をダイ２と協働して押圧保持するプレッシャリング１３が設けられている。
【０００４】
プレッシャパッド９には、プレッシャパッド９の下死点位置で一時的にその移動をロックするロック用油圧シリンダ１４が取付けられるとともに、この油圧シリンダ１４にはロック時の空気圧シリンダ１０によるプレッシャパッド９の浮き上がり防止機構が具備されている。すなわち、空気圧シリンダ１０の支持台１５の下面に油圧シリンダ１４のシリンダ本体１６が固定されるとともに、途中にピストン１７を有するピストンロッド１８の上端は支持台１５及び空気圧シリンダ１０を挿通してプレッシャパッド９に連結されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
成形するブランクの形状に合わせてポンチ８を交換する際に、上述した実公平７−４７１９６号のダイクッション装置１は、空気圧シリンダ１０の空気室１９内の全ての空気圧を排気口２０から一旦排気する必要がある。この排気作業に伴い空気圧シリンダ１０が下降し、空気圧シリンダ１０の上方に配置されるプレッシャパッド９、クッションピン１１、プレッシャリング１３からなるダイクッション装置の可動部が、順次下降する。次にポンチ８の交換が終了するとプレスの成形の開始前に下降している空気圧シリンダ１０に空気圧源（空気圧ポンプ）２１から空気圧タンク２２を介して規定の空気圧を加圧して上昇させる。この空気圧シリンダ１０の上昇に伴い、ダイクッション装置の可動部であるプレッシャパッド９、クッションピン１１、プレッシャリング１３が順次上昇する。
【０００６】
しかし、一旦排気した空気圧シリンダに空気圧を供給しながら上昇させると、▲１▼空気圧シリンダ内の摺動部のパッキンやＯリング等の気密用シールからのパッキン抵抗や、▲２▼空気圧の脈動の発生や、▲３▼空気圧の配管から空気圧漏れ、等により空気圧シリンダが傾き水平での上昇移動が安定せず、上昇速度も一定にならず断続的な動作になる。その結果、ダイクッション装置の可動部が空気圧シリンダに接触して上昇の途中でクッションピン１１が、ボルスタ６及びホルダ７を挿通する場合に干渉し金型を破損させ、プレス作業を長時間停滞させる原因となる問題点があった。また、速度制御が困難なためプレッシャパッド９が、ボルスタ６に衝突し衝撃による大きな騒音や振動を発生させる問題点もあった。
【０００７】
本発明は、かかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明は、ダイクッション装置の可動部がブランクホルダーに接触するまでは、油圧シリンダで円滑かつ一定速度で緩やかに上昇させ、接触後はダイクッションシリンダに規定の空気圧を加圧して金型の破損や騒音を防止するダイクッション上昇方法及び装置を提供することにある。
【０００８】
【問題点を解決するための手段】
本発明によれば、金型交換に際し上面がクッションパッドを形成する空気圧ダイクッションシリンダの空気圧を排気して収縮状態で待機させ、次にプレス機内に搬送された下金型をブランクホルダーを介して上下方向に貫通孔を設けたボルスタープレートに配置し、次に空気圧ダイクッションシリンダの昇降部分である前記クッションパッドと一体化されたダンパーロッドの下端部に配置された液圧上昇シリンダ装置又は電動上昇装置を作動してダンパーロッドを上昇させることにより空気圧ダイクッションシリンダには圧力を掛けずにクッションパッドとピンプレートとピンとを円滑かつ一定速度で緩やかに上昇させ、次にクッションパッドとピンプレートとピンが、ブランクホルダーに接触したことを確認したら液圧上昇シリンダ装置又は電動上昇装置による上昇を停止し、次に空気圧ダイクッションシリンダに規定の空気圧を供給する、ことを特徴とするダイクッション上昇方法が提供される。
【０００９】
上述の本発明によれば、ブランクの形状に合わせて交換する上下金型間で成形する前に、（１）金型交換に際し上面をクッションパッドを形成する空気圧ダイクッションシリンダの空気圧を排気して収縮状態で待機させ、（２）次にプレス機内に搬送された下金型をブランクホルダーを介して上下方向に貫通孔を設けたボルスタープレートに配置し、（３）次に空気圧ダイクッションシリンダと一体化されたダンパーロッドの下端部に配置された液圧（油圧）上昇シリンダ装置又は電動上昇装置（電動ジャッキ）を作動し、空気圧ダイクッションシリンダには圧力を掛けずにクッションパッドとピンプレートとピンとを円滑かつ一定速度で緩やかに上昇させ、（４）次にクッションパッドとピンプレートとピンが、ブランクホルダーに接触したことを確認したら液圧上昇シリンダ装置又は電動上昇装置による上昇を停止し、（５）次に空気圧ダイクッションシリンダに規定の空気圧を供給する。
【００１０】
従って、ダイクッション装置の可動部の上昇移動をブランクホルダーに接触するまでは、油圧又は電動ジャッキで行うので、空気圧制御では困難な円滑かつ一定速度で緩やかな上昇を可能とした。さらに、ダイクッション装置の可動部がブランクホルダーに接触した後は、空気圧ダイクッションシリンダに規定の空気圧を加圧して上昇させたので、上昇中にもガタがなく、かつピンやピンプレートの跳ね上がりを防止でき、金型の破損や衝撃による騒音や振動が発生しない交換作業ができる。
【００１１】
また、本発明によれば、プレスのダイクッション上昇装置であって、プレスベッド内の空間に配置され上面がクッションパッドを形成し上方に付勢する空気圧ダイクッションシリンダと、空気圧ダイクッションシリンダの昇降部分である前記クッションパッドと一体化され下端部にダンパーシリンダを有するダンパーロッドと、空気圧ダイクッションシリンダの上方にあってクッションパッドと接触して昇降自在かつピンの下端部を保持するピンプレートと、ピンプレートを介して昇降自在で上端面でブランクを保持するピンと、ダンパーロッドの下端部近傍に配置され該ダンパーロッドを上昇させることによりこれらのダイクッション装置の可動部を円滑かつ一定速度で緩やかに上昇させる液圧上昇シリンダ装置又は電動上昇装置と、を備え、これにより、空気圧ダイクッションシリンダの空気圧を排気して収縮状態とし、次いで空気圧ダイクッションシリンダには圧力を掛けずにダイクッション装置の可動部がブランクホルダーに接触するまで液圧上昇シリンダ装置又は電動上昇装置で上昇させ、接触後は空気圧ダイクッションシリンダに空気圧を供給するダイクッション上昇装置が提供される。
【００１２】
本発明の構成によれば、プレスのダイクッション上昇装置であって、プレスベッド内の空間に配置され上面がクッションパッドを形成し上方に付勢する空気圧ダイクッションシリンダと、空気圧ダイクッションシリンダの昇降部分である前記クッションパッドと一体化され下端部にダンパーシリンダを有するダンパーロッドと、空気圧ダイクッションシリンダの上方にあってクッションパッドと接触して昇降自在かつピンの下端部を保持するピンプレートと、ピンプレートを介して昇降自在で上端面でブランクを保持するピンと、ダンパーロッドの下端部近傍に配置され該ダンパーロッドを上昇させることによりこれらのダイクッション装置の可動部を円滑かつ一定速度で緩やかに上昇させる液圧（油圧）上昇シリンダ装置又は電動上昇装置（電動ジャッキ）とを具備したので、油圧シリンダ又は電動ジャッキで迅速かつ容易にダイクッション装置の可動部を上昇できる。従って、成形ラインのトラブルによる停滞が発生しないので、ブランクの成形生産量を向上できる。
【００１３】
本発明の好ましい実施形態によれば、前記液圧上昇シリンダ装置は、少なくとも１本の油圧シリンダと、ピストンロッドの先端部に取付けてダンパーロッドの下端部を保持してダイクッション装置の可動部を上昇させる可動部受け台とからなる。この構成によれば、比較的簡単な機器構成で、空気圧式に比べ円滑かつ一定速度で緩やかな制御ができ、迅速かつ容易な上昇作業を可能とする。また、空気圧式ではパッキン抵抗により発生するガタが、油圧式では発生しないのでピンプレートやピンの跳ね上がりを防ぎ、金型の破損や騒音等を防止する。
【００１４】
また、前記電動上昇装置は、少なくとも１本の昇降自在な圧下ネジと、圧下ナットと、ウォームと、電動機と、圧下ネジの先端部に取付けてダンパーロッドの下端部を保持してダイクッション装置の可動部を上昇させる可動部受け台とからなる。この構成でも空気圧式に比べ円滑かつ一定速度で緩やかな制御ができ、迅速かつ容易な上昇作業を可能とする。
【００１５】
【発明の実施形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付して重複した説明は省略する。
図１は、本発明によるダイクッション上昇装置の第１実施形態を示す縦断面図である。
【００１６】
この図において、ダイクッション装置３０は、下面に上金型３１を保持して昇降自在なスライド３２の下方で、プレスベッド３３内の空間３４に配置されている。また、プレスベッド３３の上には図示しない走行装置でプレスラインを出入自在なキャリア３５が置かれている。さらに、キャリア３５の上にはボルスタープレート３６と、ブランクホルダー３７を介して保持される下金型３８が配置されている。
【００１７】
また、プレスベッド３３内には、上面がクッションパッド３９を形成する複数（この図では２台）の空気圧ダイクッションシリンダ４０が、昇降自在に配置されている。空気圧ダイクッションシリンダ４０は、下面をプレスベッド３３に固定される円筒状の固定ブロック４１と、固定ブロック４１の外周を昇降自在に摺動しかつ上面をクッションパッド３９を形成する昇降ブロック４２と、昇降ブロック４２の軸芯部に一体に固定されたガイドロッド４３と、固定ブロック４１と昇降ブロック４２の間にＯリングやパッキンで気密状態に保持されたエア室４４と、空気圧を排気・供給する配管口４５とからなっている。
【００１８】
ガイドロッド４３は、固定ブロック４１に摺動自在に貫通支持され、昇降ブロック４２の昇降を案内する。また、配管口４５は、空気圧源（エアポンプ）４６とエアタンク４７に配管４８を介して接続されている。なお、金型交換時は、エア室４４から空気圧を排気し、上面がクッションパッド３９を形成する昇降ブロック４２を固定ブロック４１の上に置かれた収縮状態（本図の左側の空気圧ダイクッションシリンダ４０の一点鎖線）にする。
【００１９】
図１において、ボルスタープレート３６とブランクホルダー３７は、それぞれ同一の位置に上下方向に貫通する複数のピン孔５０をほぼ碁盤目状に設けている。さらに、クッションパッド３９とボルスタープレート３６間にはピンプレート５１が、昇降自在に配置されている。ピンプレート５１の上面には、ボルスタープレート３６とブランクホルダー３７の貫通孔とするピン孔５０を貫通して上端面でブランク５２を保持するピン５３が、下金型３８の形状に合わせて所定の本数を有して昇降自在に保持されている。
【００２０】
また、２個の空気圧ダイクッションシリンダ４０からなる昇降ブロック４２の中央部とダンパーロッド６１とが、上ナット６０で螺合されて一体化され、連動して昇降自在に構成されている。このダンパーロッド６１は、プレスベッド３３を貫通して下方に向って延びている。更に、ダンパーロッド６１の下端近傍でプレスベッド３３の下面には、油圧式のダンパーシリンダ６２が取付けられ、このダンパーシリンダ６２により、上下金型３１，３８間でブランク５２をプレスして所定の成形する際に発生する衝撃を緩和するようになっている。また、ダンパーロッド６１の下端部には、ダイクッション装置３０の可動部の上昇時に保持を容易にするために保持面積を増やすための下ナット６３が螺合されている。
【００２１】
なお、金型交換時に対象となるダイクッション装置３０の主な可動部は、ダンパーロッド６１、上ナット６０、下ナット６３、上面がクッションパッド３９を形成する昇降ブロック４２、ガイドロッド４３、ピン５３、ピンプレート５１である。
【００２２】
次に、上記ダイクッション装置３０の可動部を上昇させる液圧上昇シリンダ装置（油圧シリンダ）７０は、ダンパーシリンダ６２の側面にシリンダブラケット７１で取付けられた複数（本図では２本）の油圧シリンダ７２と、ピストンロッド７３の先端部に取付けてダンパーロッド６１の下端部に螺合される下ナット６３の下面を、保持しダイクッション装置３０の可動部を安定して上昇させる可動部受け台７４とから構成されている。応答性が早く、速度制御も安定して容易にでき、一定速度で円滑な作動ができる油圧シリンダを使用するので、ダイクッション装置３０の可動部を上昇中に振動や衝撃を発生させないので、金型の破損や騒音を防止できる。また作業のメンテナンスも容易にできる。なお、ダイクッション装置の通常運転中は、本装置は使用しない。
【００２３】
次に図１により，本発明のダイクッション上昇方法を説明する。上述したダイクッション装置３０と液圧上昇シリンダ装置７０を用い、（１）金型交換に際し上面がクッションパッド３９を形成する空気圧ダイクッションシリンダ４０の昇降ブロック４２のエア室４４の空気圧を排気して収縮状態で待機させ、（２）次にプレス機内に搬送された下金型３８をブランクホルダー３７を介して上下方向に貫通孔であるピン孔５０を設けたボルスタープレート３６に配置し、（３）次に空気圧ダイクッションシリンダ４０と一体化されたダンパーロッド６１の下端部に配置された油圧シリンダ７２を作動し、空気圧ダイクッションシリンダ４０は大気圧の状態でダイクッションパッド３９とピンプレート５１とピン５３とを円滑かつ一定速度で緩やかに上昇させ、（４）次にクッションパッドとピンプレートとピンが、ブランクホルダー３７に接触しかつ接触したことを確認したら油圧シリンダ７２による上昇を停止し、（５）次に停止を確認したら空気圧ダイクッションシリンダ４０の昇降ブロック４２のエア室４４に規定の空気圧を供給し、通常のダイクッション装置としての運転状態に入り、（６）油圧シリンダ７２を通常のダイクッション装置の運転中に干渉しない位置まで戻す。
【００２４】
このように、金型の交換に際し空気圧ダイクッションシリンダの空気圧を排気し収縮状態で、油圧シリンダを使用してダイクッション装置の可動部を所定位置まで円滑かつ一定速度で緩やかに上昇できる。従って、衝撃や振動を発生させないので、金型の破損や騒音を防止でき、生産性を向上できる。
【００２５】
図２は、本発明のダイクッション上昇装置の第２実施形態を示す部分構成図である。
この図において、図１のダイクッション装置３０の可動部を上昇させる電動上昇装置（電動ジャッキ）８０は、ダンパーシリンダ６２の下端のフランジ部に上下方向に配置された複数（本図では２本）の昇降自在な圧下ネジ８１と、圧下ナット８２と、ウォーム８３と、電動機８４と、圧下ネジ８１の先端部に取付けてダンパーロッド６２の下端部に螺合された下ナット６３の下面を保持してダイクッション装置の可動部を上昇させる可動部受け台８５とからなる。その他は図１と同様である。この電動ジャッキによっても、上述の油圧シリンダと同様にダイクッション装置の可動部を所定位置まで円滑かつ一定速度で緩やかに上昇できる。従って、衝撃や振動を発生させないので、金型の破損や騒音を防止でき、生産性を向上できる。
【００２６】
図３は、本発明のダイクッション上昇装置の第３実施形態を示す部分構成図である。この図に示すように、プレスベッド３３の下方に取り付けたベッド下部フレーム８６に油圧シリンダ７２を取り付け、ダンパーロッド６１を下から直接押し上げるようにしてもよい。
【００２７】
図４は、本発明のダイクッション上昇装置の第４実施形態を示す部分構成図である。この図に示すように、図３の油圧シリンダの代わりに、電動ジャッキ８０を用いて、ダンパーロッド６１を下から直接押し上げるようにしてもよい。
【００２８】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
【００２９】
【発明の効果】
上述したように本発明のダイクッション上昇方法及び装置によれば、金型の交換に際し空気圧ダイクッションシリンダの空気圧を排気し収縮状態で、油圧上昇装置又は電動上昇装置を使用してダイクッション装置の可動部を所定位置まで円滑かつ一定速度で緩やかに上昇させるので、衝撃や振動を防ぎ、金型の破損や騒音を防止し、生産性を向上できる、等の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のダイクッション上昇装置の第１実施形態を示す縦断面図である。
【図２】本発明のダイクッション上昇装置の第２実施形態を示す部分構成図である。
【図３】本発明のダイクッション上昇装置の第３実施形態を示す縦断面図である。
【図４】本発明のダイクッション上昇装置の第４実施形態を示す部分構成図である。
【図５】従来のダイクッション装置を示す模式図である。
【符号の説明】
１  ダイクッション装置
２  ダイ
３  スライド
４  プレスベッド
５  空間
６  ボルスタ
７  ホルダ
８  ポンチ
９  プレッシャパッド
１０  空気圧シリンダ
１１  クッションピン
１２  ブランク
１３  プレッシャリング
１４  油圧シリンダ
１５  支持台
１６  シリンダ本体
１７  ピストン
１８  ピストンロッド
１９  空気室
２０  排気口
２１  空気圧源（空気圧ポンプ）
２２  空気圧タンク
３０  ダイクッション装置
３１  上金型
３２  スライド
３３  プレスベッド
３４  空間
３５  キャリア
３６  ボルスタープレート
３７  ブランクホルダー
３８  下金型
３９  クッションパッド
４０  空気圧ダイクッションシリンダ
４１  固定ブロック
４２  昇降ブロック
４３  ガイドロッド
４４  エア室
４５  配管口
４６  空気圧源（エアポンプ）
４７  エアタンク
４８  配管
５０  ピン孔
５１  ピンプレート
５２  ブランク
５３  ピン
６０  上ナット
６１  ダンパーロッド
６２  ダンパーシリンダ
６３  下ナット
７０  液圧上昇シリンダ装置（油圧シリンダ）
７１  シリンダブラケット
７２  油圧シリンダ
７３  ピストンロッド
７４  可動部受け台
８０  電動上昇装置（電動ジャッキ）
８１  圧下ネジ
８２  圧下ナット
８３  ウォーム
８４  電動機
８５  可動部受け台
８６  ベッド下部フレーム
【図１】
0003915194.tif 000002
【図２】
0003915194.tif 000003
【図３】
0003915194.tif 000004
【図４】
0003915194.tif 000005
【図５】
0003915194.tif 000006