(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のポンチと当該第１のポンチに対して加工位置から退避位置に相対移動可能な第２のポンチとを備えた下型と、
前記下型との間で接近動作することにより、ワークを挟んで押圧するパッドを備えた上型と、
前記上型と前記下型との接近動作に連動してワークの端縁近傍を前記下型に向けて押圧するカムスライドと、を有するプレス加工装置において、
前記第２のポンチは、下型に設置された軸を中心として揺動可能に設けられるとともに、前記上型と前記下型との接近時に、前記パッドに当接して押圧され、第２のポンチを加工位置に揺動させる力点部と、前記上型のパッドの、前記下型の第２のポンチからの離反時に、前記第２のポンチが退避位置に揺動するよう付勢する付勢手段と、ワークに接触する接触面部とを有し、
前記力点部は、前記接触面部の前記軸を間にはさんで反対側に設けられ、
前記パッドは、前記第２のポンチの力点部に当接して押圧する押圧部を有し、
前記押圧部が前記力点部を押圧して前記接触面部を上昇させることによって、前記第２のポンチを加工位置に移動させることを特徴とするプレス加工装置。
【請求項２】
前記下型は、前記下型と前記上型とを相互に接近動作させるのに連動して、ワークに向けて略水平に所定距離だけ移動し停止させるドゥエリングカム機構を備えたことを特徴とする請求項１に記載のプレス加工装置。
【請求項３】
前記下型は、前記第２のポンチを加工位置に位置決めするためのストッパを有することを特徴とする請求項１に記載のプレス加工装置。
【請求項４】
前記パッドの押圧部は、弾性体を介して当該パッドに弾性的に保持されることを特徴とする請求項３に記載のプレス加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車車体等のワークであるパネルのプレス加工装置に関し、特に、成形後のパネルを抜き出す際に可動のポンチを退避位置に移動させるようにしたプレス加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動車車体等のパネルのプレス加工装置としては、例えば特開平０８−２２４６３０号に開示されているように、スライドカムの移動に連動するカム機構により可動ポンチを退避位置に移動させる装置や、図８，９に示すようなプレス加工装置がある。ここで、特に図８，９に示す従来例を詳述すると、図８は、従来のプレス加工装置の縦断面図、図９は、図８に示される可動ネストとコラプスポンチの平面図である。
【０００３】
このプレス加工装置は、相互に近接離反移動させられる下型１１０と上型１５０とを有している。下型１１０は、コラプスポンチ１１１と、コラプスポンチ１１１に対して相対移動可能な可動ネスト１１２とを備えている。可動ネスト１１２は、スライド面１１３を介してコラプスポンチ１１１の中に収容されている。可動ネスト１１２には、可動ネスト１１２をコラプスポンチ１１１の方に下方に付勢するスプリング１１４が、ロッド１１５のまわりに設置されており、ロッド１１５の端部は、コラプスポンチ１１１に立設固定されている。これにより、可動ネスト１１２は、コラプスポンチ１１１内で上下方向に移動可能となる。
【０００４】
この可動ネスト１１２は、鉛直方向のドゥエリングカム機構１１６，１１７により、上下方向に移動させられる。可動ネスト１１２はまた、水平方向のドゥエリングカム機構１１８，１１９により水平移動させられるコラプスポンチ１１１と同期移動する。
【０００５】
上型１５０は、パネルＰに所定の圧力を加えて保持するパッド１５１を有している。カムスライド１７１は、上型１５０の上ホルダ１５２に設けられたカムドライバ１５３により水平方向に移動させられる。
【０００６】
このプレス加工装置を使用する場合、図１０に示すように、まず型内にパネルＰが投入された後、上型１５０が下降して、ドゥエリングカム機構１１８，１１９が相互に接触する。
【０００７】
さらに上型１５０が下降され、ドゥエリングカム機構１１８，１１９によりコラプスポンチ１１１が正規位置まで移動させられる。このとき、カムドライバ１５３がカムスライド１７１に接触して作動を開始する。さらに上型１５０が下降されると、カムスライド１７１の側部に伸延して設けられているドゥエリングカム機構１１６がドゥエリングカム機構１１７との協働により可動ネスト１１２を上昇させ、正規位置に保持する。そして、図８に示したように、パネルＰがパッド１５１と可動ネスト１１２およびコラプスポンチ１１１とにより保持された状態で、カムスライド１７１により、パネルＰの端部近傍が内側方向にプレス成形される。
【０００８】
このプレス加工装置を使用すると、成形後のパネルＰと下型１５０の可動ネスト１１２およびコラプスポンチ１１１の形状とがパネル抜き方向に関して干渉を生じる方向に、パネルＰがプレス成形されることになる。したがって、成形後のパネルＰを抜き出す際に可動ネスト１１２を退避位置（下方位置）に移動させるようにしたコラプス構造を採用している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のプレス加工装置において、図８に示したような断面が矩形状のパネルＰ等をプレス加工する場合にあっては、可動ネスト１１２を上下方向に移動させるための鉛直方向のドゥエリングカム機構１１６，１１７などの複雑で大掛かりなカム機構を設けてカムスライドに連動させる必要があり、装置の構造ないし機構が複雑になるという問題があった。
【００１０】
このため、プレス加工装置を小型化して、省スペース化を図るには不適であり、しかも、パネルの加工並びに取り付けに多大な工数を要するという問題があった。
【００１１】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、成形後のパネルを抜き出す際に可動のポンチを退避位置に移動させる機構を簡素化して、簡易な構造で省スペース化が図れ、パネルの加工工数並びに取り付け工数を低減することができるプレス加工装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、下記する手段により達成される。
【００１３】
（１）  第１のポンチと当該第１のポンチに対して加工位置から退避位置に相対移動可能な第２のポンチとを備えた下型と、前記下型との間で接近動作することにより、ワークを挟んで押圧するパッドを備えた上型と、前記上型と前記下型との接近動作に連動してワークの端縁近傍を前記下型に向けて押圧するカムスライドと、を有するプレス加工装置において、前記第２のポンチは、下型に設置された軸を中心として揺動可能に設けられるとともに、前記上型と前記下型との接近時に、前記パッドに当接して押圧され、第２のポンチを加工位置に揺動させる力点部と、前記上型のパッドの、前記下型の第２のポンチからの離反時に、前記第２のポンチが退避位置に揺動するよう付勢する付勢手段と、ワークに接触する接触面部とを有し、前記力点部は、前記接触面部の前記軸を間にはさんで反対側に設けられ、前記パッドは、前記第２のポンチの力点部に当接して押圧する押圧部を有し、前記押圧部が前記力点部を押圧して前記接触面部を上昇させることによって、前記第２のポンチを加工位置に移動させることを特徴とするプレス加工装置。
【００１４】
（２）  前記下型は、前記下型と前記上型とを相互に接近動作させるのに連動して、ワークに向けて略水平に所定距離だけ移動し停止させるドゥエリングカム機構を備えたことを特徴とする上記（１）に記載のプレス加工装置。
【００１６】
（３）  前記下型は、前記第２のポンチを加工位置に位置決めするためのストッパを有することを特徴とする上記（１）に記載のプレス加工装置。
【００１７】
（４）  前記パッドの押圧部は、弾性体を介して当該パッドに弾性的に保持されることを特徴とする上記（３）に記載のプレス加工装置。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、請求項毎に次のような効果を奏する。
【００１９】
請求項１に記載の発明によれば、成形後のワークを抜き出す際に退避位置に移動される第２のポンチを、下型に設置された軸を中心として揺動可能に設けるようにしたので、従来の装置のような第２のポンチを上下動させるためのドゥエリングカム機構等の複雑なカム機構を無くすことができ、機構を簡易化して、かつ省スペース化を図ることができる。また、機構ないし構造が簡素化されるため、ワークの加工工数並びに取り付け工数を低減することができる。さらに、従来の装置のようにカムスライドの移動によってドゥエリングカム機構等の複雑なカム機構を介して第２のポンチを移動させる必要が無くなるので、カムスライドのストロークを必要最小限にすることができる。
また、上型と下型との相互の近接離反移動に合わせて第２のポンチを容易に移動させることができる。
【００２０】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、第１および第２のポンチを加工位置から退避させた状態で、ワークを装置内へ容易に搬出入することができる。
【００２２】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、第２のポンチを、加工位置にて確実に保持することができる。
【００２３】
請求項４に記載の発明によれば、請求項３に記載の発明の効果に加え、押圧部がパッドに弾性的に保持されているので、第２のポンチを加工位置に保持した状態で、さらに上型を下降させてワークを押圧することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態に係るプレス加工装置の縦断面図、図２は、図１に示される可動ネストとコラプスポンチの平面図である。
【００２６】
本実施形態のプレス加工装置は、例えば自動車のボディの一部等のワークであるパネルをプレス加工する装置である。
【００２７】
図１に示すプレス加工装置は、相互に近接離反移動させられる下型１０と上型５０とを有している。下型１０は、下ホルダ３１上で図中水平方向に移動可能とされる第１のポンチとしてのコラプスポンチ１１と、コラプスポンチ１１に対してプレス加工位置と退避位置に相対移動可能な第２のポンチとしての可動ネスト１２とを備えている。
【００２８】
図２にも示すように、可動ネスト１２は、ブラケット１５に支持される軸１３を中心として揺動可能に設けられている。ブラケット１５は、下型１０のコラプスポンチ１１上に固定されている。
【００２９】
また、可動ネスト１２は、パネルＰに接触する接触面部１２ａと、当該接触面部１２ａの軸１３を間にはさんで反対側に設けられる力点部１２ｂとを有している。上型５０の後述するパッド５１に設けられた押圧部５６が力点部１２ｂを押圧して接触面部１２ａを上昇させることによって、可動ネスト１２の接触面部１２ａは、進出位置、すなわちパネルＰをプレス加工するときの正規加工位置に移動させられる。したがって、下型１０と上型５０との相互の近接離反移動に合わせて可動ネスト１２を容易に移動させることができる。可動ネスト１２の接触面部１２ａと、コラプスポンチ１１の図中左端近傍に設けられた接触面部１１ａとは、正規加工位置において、パネルＰの下面に沿うように形成されている。
【００３０】
下型１０は、可動ネスト１２の接触面部１２ａを退避位置に戻す方向に付勢する弾性部材としてのスプリング１６を有している。したがって、上型５０のパッド５１による力点部１２ｂへの押圧を解除するだけで、自動的に可動ネスト１２を退避位置に戻すことができる。
【００３１】
可動ネスト１２の接触面部１２ａの下方には、可動ネスト１２を退避ないし待機位置に保持するための当該可動ネスト１２の下面に当接するストッパ２１が設けられる。一方、可動ネスト１２の力点部１２ｂの下方には、可動ネスト１２を進出位置、すなわち正規加工位置に保持するための当該可動ネスト１２の下面に当接するストッパ２２が設けられる。なお、これらのストッパ２１，２２はコラプスポンチ１１上に設置され可動ネスト１２の下面に当接するものに限られるものではなく、例えば、軸１３の回転を所定角度範囲内に規制するようなストッパであってもよい。
【００３２】
可動ネスト１２は、水平方向のドゥエリングカム機構１８，１９により水平移動させられるコラプスポンチ１１と一体的に移動する。ドゥエリングカム機構１８は、コラプスポンチ１１の図中右端部に設けられ、ドゥエリングカム機構１９は、上型５０の上ホルダ５２に設けられている。ドゥエリングカム機構１８，１９には、それぞれ傾斜面１８ａ，１９ａと鉛直面１８ｂ，１９ｂとが形成されている。したがって、上型５０を下降させて下型１０と上型５０とを相互に近接移動させることにより、傾斜面１８ａ，１９ａ同士が当接し合うことによってコラプスポンチ１１が水平移動させられる。結果として、コラプスポンチ１１は、鉛直面１８ｂ，１９ｂ同士が接触するまで所定距離だけ、水平移動させられる。
【００３３】
なお、コラプスポンチ１１は、常時図１中右方向に付勢されており、ドゥエリングカム機構１８，１９が作用しないときは、コラプスポンチ１１の右端が下ホルダ３１に設けられたストッパ３２に当接される。
【００３４】
上型５０は、パネルＰに所定の圧力を加えて保持するパッド５１を有している。パッド５１の下面には、パネルＰの上面に接触する押さえ面部５１ａが形成されている。パッド５１は、圧力源５４を介して上型５０の上ホルダ５２に設置される。圧力源５４としては、油圧シリンダ、空気圧シリンダ等を使用することができ、適宜、パネルＰに加えられる圧力を調整することが可能となっている。
【００３５】
パッド５１は、弾性体としてのスプリング５５を介して当該パッド５１に弾性的に保持された押圧部５６を有している。パッド５１の押圧部５６は、上型５０が下降されるときに、可動ネスト１２の力点部１２ｂに接触可能となっている。このスプリング５５や上記したスプリング１６としては、通常、圧縮コイルスプリングが使用されるが、板ばね等の他の弾性部材ないし弾性体を使用することも可能である。
【００３６】
カムスライド７１は、下ホルダ３１上で図１中水平方向に移動可能に設けられている。そして、上型５０を下降させて下型１０と上型５０とを相互に近接移動させることにより、カムスライド７１は、上型５０の上ホルダ５２に設けられたカムドライバ５３の当接により水平方向に移動させられる。なお、カムスライド７１は、常時図１中左方向に付勢されており、カムスライド７１へのカムドライバ５３の当接がないときは、カムスライド７１の左端が下ホルダ３１に設けられたストッパ３３に当接される。
【００３７】
次に、以上のように構成された本実施形態のプレス加工装置の動作を、図３〜図７を参照して説明する。
【００３８】
図３に示すように、まず最初に、型内にパネルＰが投入される。このとき、コラプスポンチ１１および可動ネスト１２は、図中右側に退避しているので、パネルＰを装置内へ容易に搬出入することができる。この後、上型５０が下降して、ドゥエリングカム機構１８，１９が相互に接触する。
【００３９】
図４に示すように、さらに上型５０が下降され、ドゥエリングカム機構１８，１９によりコラプスポンチ１１が正規加工位置まで移動させられる。
【００４０】
図５に示すように、さらに上型５０が下降されると、パッド５１の押圧部５６が可動ネスト１２の力点部１２ｂに当接し、スプリング１６の付勢力に抗して、可動ネスト１２が回転（揺動）し始める。
【００４１】
図６に示すように、さらに上型５０が下降されると、可動ネスト１２は、ストッパ２２の上部に当接して、その回転が停止される。これにより、可動ネスト１２は、進出位置、すなわちパネルＰをプレス加工するときの正規加工位置にて確実に保持される。
【００４２】
そして図７に示すように、さらに上型５０が下降されると、パッド５１の押さえ面部５１ａが、パネルＰを、コラプスポンチ１１および可動ネスト１２の接触面部１１ａ，１２ａの方に押圧し、パネルＰが保持される。ここで、押圧部５６がパッド５１に弾性的に保持されているので、可動ネスト１２をストッパ２２に当接させて進出位置に保持した状態で、さらに上型５０を下降してパネルＰを押圧することができる。
【００４３】
このとき、カムドライバ５３により移動させられるカムスライド７１がパネルＰに向けて前進し、パネルＰの端部近傍を内側方向にプレス成形するインバース成形を開始する。さらに上型５０が下降されてプレス下死点になると、カムスライド７１による上記インバース成形が完了する。
【００４４】
ここで、パネルＰは、成形後のパネルＰと可動ネスト１２およびコラプスポンチ１１の形状とがパネル抜き方向に関して干渉を生じる方向に、プレス成形されることになるが、成形後のパネルＰは、可動ネスト１２が退避位置に移動させられた後に、容易に抜き出されて搬出される。
【００４５】
このように本実施形態によれば、成形後のパネルＰを抜き出す際に退避位置に移動される可動ネスト１２を、下型１０に設置される軸１３のまわりで揺動可能に設けるようにしたので、図８に示す従来の装置のような可動ネスト１２を上下動させるためのドゥエリングカム機構を無くすことができ、簡易な構造で、かつ省スペース化を図ることができる。
【００４６】
また、機構ないし構造が簡素化されるため、パネルの加工工数並びに取り付け工数を低減することができる。
【００４７】
さらに、従来の装置のようにカムスライド７１の移動によってドゥエリングカム機構を介して可動ネスト１２を移動させる必要が無くなるので、カムスライド７１のストロークを必要最小限にすることができる。
【００４８】
なお、以上説明した実施形態は、本発明を限定するために記載されたものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態に係るプレス加工装置の縦断面図である。
【図２】  図１に示される可動ネストとコラプスポンチの平面図である。
【図３】  本プレス加工装置の動作を説明するための図である。
【図４】  本プレス加工装置の図３に続く動作を説明するための図である。
【図５】  本プレス加工装置の図４に続く動作を説明するための図である。
【図６】  本プレス加工装置の図５に続く動作を説明するための図である。
【図７】  本プレス加工装置の図６に続く動作を説明するための図である。
【図８】  従来のプレス加工装置の縦断面図である。
【図９】  図８に示される可動ネストとコラプスポンチの平面図である。
【図１０】  従来のプレス加工装置の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１０…下型、
１１…コラプスポンチ（第１のポンチ）、
１２…可動ネスト（第２のポンチ）、
１２ａ…接触面部、
１２ｂ…力点部、
１３…軸、
１６…スプリング（弾性部材）、
２２…ストッパ、
５０…上型、
５１…パッド、
５５…スプリング（弾性体）、
５６…押圧部、
７１…カムスライド、
Ｐ…パネル。
【図１】
0003849396.tif 000002
【図２】
0003849396.tif 000003
【図３】
0003849396.tif 000004
【図４】
0003849396.tif 000005
【図５】
0003849396.tif 000006
【図６】
0003849396.tif 000007
【図７】
0003849396.tif 000008
【図８】
0003849396.tif 000009
【図９】
0003849396.tif 000010
【図１０】
0003849396.tif 000011