JP2004202524A - プレス機械のクッション装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】金型交換後などにクッションパッドを上昇させる際に、クッションシリンダに圧力エアがエアタンクから一気に流れ込んでクッションパッドが急上昇することを防止することができるダイクッション装置を提供する。
【解決手段】クッションシリンダ３２に圧力エアを供給してクッションパッド２６を上昇させる際に、連通路開閉装置７０を閉塞状態とした状態で電磁開閉弁６４を供給状態に切り換えると、バイパス通路６２からクッションシリンダに圧力エアが供給されるとともに、クッションパッドが所定の速度で上昇するように流量調整弁６６によって圧力エアの供給量（供給速度）が調整されるため、クッションパッドの急上昇に起因するプレス機械やしわ押え型の破損などを回避しつつ、クッションシリンダ内に圧力エアを供給してクッションパッドを穏やかに上昇させることができる。
【選択図】 図１
【解決手段】クッションシリンダ３２に圧力エアを供給してクッションパッド２６を上昇させる際に、連通路開閉装置７０を閉塞状態とした状態で電磁開閉弁６４を供給状態に切り換えると、バイパス通路６２からクッションシリンダに圧力エアが供給されるとともに、クッションパッドが所定の速度で上昇するように流量調整弁６６によって圧力エアの供給量（供給速度）が調整されるため、クッションパッドの急上昇に起因するプレス機械やしわ押え型の破損などを回避しつつ、クッションシリンダ内に圧力エアを供給してクッションパッドを穏やかに上昇させることができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプレス機械のクッション装置に係り、特に、金型交換後などにクッションパッドを上昇させる際にクッションシリンダに流体が一気に流れ込んでクッションパッドが急上昇することを防止する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
(a) しわ押え型を支持しているクッションパッドに流体の圧力に基づいてしわ押え荷重を付与するクッションシリンダと、(b) 連通路を介して前記クッションシリンダに連結されているとともに、前記流体が前記しわ押え荷重に対応する所定の圧力で充填されているタンクと、(c) 前記連通路に配設され、前記クッションシリンダと前記タンクとを連通する連通状態とその連通を遮断する遮断状態とに切り換えられる連通路開閉装置と、を有し、(d) その連通路開閉装置を連通状態にして前記タンクと前記クッションシリンダとを連通させた状態でプレス加工を行なうプレス機械のクッション装置が知られている。特許文献１に記載のプレス機械はその一例で、流体として圧力エアが用いられている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−８５８４９号公報
【０００４】
図８のプレス機械８は一例で、ポンチ型１０が取り付けられるボルスタ１２はプレスキャリア１４を介してベース１６上に配設されている一方、ダイス型１８が取り付けられるプレススライド２０は図示しない駆動機構により上下方向へ駆動されるようになっている。ボルスタ１２には、クッションピン２２を配設するために多数の貫通孔２４が碁盤目状に設けられており、ボルスタ１２の下方には、それ等のクッションピン２２を支持するクッションパッド２６が略水平な姿勢で配設されている。クッションピン２２は、上記ポンチ型１０と共に配設されるしわ押え型（しわ押えリング）２８を支持するもので、そのしわ押え型２８の形状に応じて予め定められた所定の位置に任意の数だけ配設されるとともに、クッションパッド２６には、上記貫通孔２４に対応して複数の均圧用シリンダ３０が設けられており、クッションピン２２の下端部はそれぞれその均圧用シリンダ３０に当接させられている。複数の均圧用シリンダ３０の圧力室は互いに連通させられているとともに、所定の均圧油圧に調圧されており、クッションピン２２の長さ寸法のばらつきやクッションパッド２６の傾斜などに拘らず、総てのクッションピン２２からしわ押え型２８にしわ押え荷重が均等に伝達される。均圧用シリンダ３０としては油圧シリンダが好適に用いられるが、他の流体圧シリンダを用いることもできる。なお、各部の寸法精度が高くて、総てのクッションピン２２を介してしわ押え型２８にしわ押え荷重が略均等に伝達される場合には、必ずしも均圧用シリンダ３０を用いる必要はなく、クッションパッド２６の上面に直接クッションピン２２を当接させるようにしても良い。
【０００５】
上記クッションパッド２６は、前記プレスキャリア１４内に上下方向の移動可能に配設されており、並列に設けられた複数のクッションシリンダ３２により上方へ付勢されている。クッションシリンダ３２はエアシリンダで、図９に示すように圧力室３２ｐには配管３４が接続され、開閉切換弁３６を介してエアタンク３８から所定の圧力エアが供給されるようになっている。エアタンク３８には、電動式エアポンプなどを備えている圧力エア供給源４０から圧力エアが供給されるとともに、図示しない開閉弁や圧力調整弁、エア圧センサなどが接続されており、エアタンク３８内の圧力がしわ押え荷重に応じて予め調圧される。すなわち、前記ダイス型１８がプレススライド２０と共に下降させられると、クッションシリンダ３２のエア圧Ｐａに基づく付勢力に従ってダイス型１８としわ押え型２８との間でプレス素材４２の周縁部が挟圧されてしわ押えされ、その状態でしわ押え型２８およびダイス型１８がクッションパッド２６と共にクッションシリンダ３２の付勢力に抗して更に下降させられると、ポンチ型１０の成形面に沿ってプレス素材４２に絞り加工が施されるのである。上記クッションパッド２６、クッションシリンダ３２，エアタンク３８等を含んでクッション装置４４が構成されており、配管３４は連通路に相当し、開閉切換弁３６は連通路開閉装置に相当する。なお、クッションシリンダ３２は必ずしもエアシリンダである必要はなく、空気以外の気体や他の圧縮性流体を用いることもできるし、タンクとしてアキュムレータなど圧力に応じて容積が可変なものを用いる場合には、作動油等の非圧縮性流体を用いることも可能である。また、単一のクッションシリンダ３２でクッションパッド２６を付勢してしわ押え荷重を付与することもできる。
【０００６】
図１０は、上記開閉切換弁３６を開閉する開閉回路４６の一例を示す図で、開閉切換弁３６はパイロットシリンダ４８を備えているとともに、圧力エア供給源５４から減圧弁５０によって減圧されたパイロット圧が供給されるようになっており、その供給状態が開閉用電磁切換弁５２によって切り換えられることにより、配管３４をエアタンク３８に連通させる連通状態と、配管３４を消音器を介して大気に解放してエアタンク３４との連通を遮断する遮断状態とに切り換えられる。この開閉切換弁３６は、プレス加工時を含めて通常は連通状態に保持されるが、金型交換や点検時など一定の場合に遮断状態とされて、クッションパッド２６が下降端に保持される。なお、前記圧力エア供給源４０が圧力エア供給源５４を兼ねていても良いが、パイロット圧は低圧でも差し支えないため、ここでは工業用等の別の圧力エア供給源５４を用いている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のプレス機械８において、金型交換後などにクッションパッド２６を上昇させるため、開閉切換弁３６を遮断状態から連通状態に切り換え、エアタンク３８内の圧力エアをクッションシリンダ３２に供給すると、しわ押え荷重に対応する高圧の圧力エアによりクッションパッド２６が一気に上昇させられ、上昇端で衝撃が発生してプレス機械の各部が損傷したり、しわ押え型２８が跳ね上げられて破損したりする恐れがあった。
【０００８】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、金型交換後などにクッションパッドを上昇させる際にクッションシリンダに流体が一気に流れ込んでクッションパッドが急上昇することを防止することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) しわ押え型を支持しているクッションパッドに流体の圧力に基づいてしわ押え荷重を付与するクッションシリンダと、(b) 連通路を介して前記クッションシリンダに連結されているとともに、前記流体が前記しわ押え荷重に対応する所定の圧力で充填されているタンクと、(c) 前記連通路に配設され、前記クッションシリンダと前記タンクとを連通する連通状態とその連通を遮断する遮断状態とに切り換えられる連通路開閉装置と、を有し、(d) その連通路開閉装置を連通状態にして前記タンクと前記クッションシリンダとを連通させた状態でプレス加工を行なうプレス機械のクッション装置において、(e) 前記連通路開閉装置は、前記クッションシリンダと前記タンクとの連通を遮断する遮断状態として、そのクッションシリンダ内の流体が流出することを阻止する閉塞状態を備えている一方、(f) 前記連通路開閉装置を介することなく前記クッションシリンダに前記流体を供給する上昇用流体通路と、(g) その上昇用流体通路を経て前記クッションシリンダに供給される前記流体の供給速度を調整する供給速度調整装置と、を有することを特徴とする。
【００１０】
第２発明は、第１発明のプレス機械のクッション装置において、前記上昇用流体通路は、前記連通路開閉装置と並列に設けられて前記タンクと前記クッションシリンダとを連結し、そのタンク内の流体をそのクッションシリンダに導くバイパス通路であることを特徴とする。
【００１１】
第３発明は、第１発明または第２発明のプレス機械のクッション装置において、前記上昇用流体通路には、前記クッションシリンダに前記流体を供給する供給状態と、その供給を遮断するとともにそのクッションシリンダ内の流体が流出することを阻止する閉塞状態とに切り換えられる上昇用通路開閉装置が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
第４発明は、第１発明または第２発明のプレス機械のクッション装置において、(a) 前記上昇用流体通路において前記供給速度調整装置よりも上流側に設けられ、前記クッションシリンダに前記流体を供給する供給状態とその供給を遮断する遮断状態とに切り換えられる上昇用通路開閉装置と、(b) その上昇用通路開閉装置と前記供給速度調整装置との間の流体圧を、前記連通路開閉装置を連通状態に切り換えるためのパイロット圧として取り出す分岐通路と、(c) その分岐通路に設けられ、前記パイロット圧を前記連通路開閉装置に出力する出力状態とその出力を停止する停止状態とに切り換えられるパイロット切換装置と、を有することを特徴とする。
【００１３】
第５発明は、第４発明のプレス機械のクッション装置において、(a) 前記上昇用流体通路には、前記タンク内の圧力値以上の高圧流体が供給されるようになっている一方、(b) その上昇用流体通路において前記供給速度調整装置と直列に設けられ、上流側への流体の流通を阻止する上昇用通路逆止弁と、(c) 前記供給速度調整装置および前記上昇用通路逆止弁と並列に設けられ、前記クッションシリンダ内の流体を流出させるための排出用通路と、(d) その排出用通路に設けられ、前記上昇用通路開閉装置が供給状態とされた場合には、その上昇用通路開閉装置を経て供給される前記高圧流体の下流側への流通を阻止するとともに、その高圧流体の流体圧に基づいて前記クッションシリンダ内の流体の流出を阻止する一方、その上昇用通路開閉装置が遮断状態とされて前記高圧流体の供給が遮断されると、そのクッションシリンダ内の流体がその排出用通路を経て流出することを許容する排出制御弁と、を有することを特徴とする。
【００１４】
第６発明は、(a) しわ押え型を支持しているクッションパッドに流体の圧力に基づいてしわ押え荷重を付与するクッションシリンダと、(b) 連通路を介して前記クッションシリンダに連結されているとともに、前記流体が前記しわ押え荷重に対応する所定の圧力で充填されているタンクと、(c) 前記連通路に配設され、前記クッションシリンダと前記タンクとを連通する連通状態とその連通を遮断する遮断状態とに切り換えられる連通路開閉装置と、を有し、(d) その連通路開閉装置を連通状態にして前記タンクと前記クッションシリンダとを連通させた状態でプレス加工を行なうプレス機械のクッション装置において、(e) 前記連通路開閉装置は、前記クッションシリンダと前記タンクとの連通を遮断し、前記流体が供給される上昇用流体通路とそのクッションシリンダとを接続する上昇用接続状態を備えているとともに、(f) その上昇用流体通路を経て前記クッションシリンダに供給される前記流体の供給速度を調整する供給速度調整装置を有することを特徴とする。
【００１５】
第７発明は、第１発明〜第６発明の何れかのプレス機械のクッション装置において、前記供給速度調整装置は、流量調整弁および圧力調整弁の少なくとも一方を備えていることを特徴とする。
【００１６】
第８発明は、第１発明〜第６発明の何れかのプレス機械のクッション装置において、前記供給速度調整装置は、(a) 前記上昇用流体通路から前記クッションシリンダに前記流体を供給する供給状態とその供給を遮断する遮断状態を有し、電気信号に従って自動的に切り換えられる自動切換弁と、(b) その自動切換弁よりも前記クッションシリンダ側の前記流体の圧力を検出する圧力センサと、(c) その圧力センサによって検出される圧力に基づいて前記自動切換弁を切換制御する電子制御装置と、を備えていることを特徴とする。
【００１７】
【発明の効果】
第１発明のプレス機械のクッション装置においては、例えば金型交換後など所定の条件下でクッションシリンダに流体を供給してクッションパッドを上昇させる際に、連通路開閉装置を閉塞状態とした状態で上昇用流体通路からクッションシリンダに流体が供給されるとともに、クッションパッドが所定の速度で上昇するように供給速度調整装置によって流体の供給速度が調整されることにより、クッションパッドの急上昇に起因するプレス機械や金型の破損などを回避しつつ、クッションシリンダ内に流体を供給してクッションパッドを穏やかに上昇させることができる。
【００１８】
第２発明では、上昇用流体通路としてタンクとクッションシリンダとの間にバイパス通路が設けられ、タンク内の高圧の流体を利用してクッションシリンダに供給するため、供給速度調整装置は流体の圧力を減圧したり流量を制限したりするだけで、クッションパッドの急上昇を回避しつつできるだけ速やかにクッションシリンダ内に流体を供給することができる。
【００１９】
第３発明では、上昇用流体通路に上昇用通路開閉装置が設けられているため、必要に応じて簡単且つ迅速に上昇用流体通路からクッションシリンダに流体を供給することができる。
【００２０】
第４発明では、上昇用通路開閉装置と供給速度調整装置との間に分岐通路が接続され、その流体圧が連通路開閉装置のパイロット圧として取り出されるとともに、パイロット切換装置によって連通路開閉装置への出力状態が切り換えられるようになっているため、パイロット切換装置を停止状態とし且つ上昇用通路開閉装置を供給状態にすれば、上昇用流体通路からクッションシリンダに流体を供給することができ、クッションパッドが上昇端に達した後にパイロット切換装置を出力状態に切り換えれば、タンク内の流体圧力をクッションシリンダに作用させて所定のしわ押え荷重を付与することができる。
【００２１】
このように、上昇用通路開閉装置から出力される流体圧を連通路開閉装置のパイロット圧として利用しているため、全体の回路構成が簡単になって安価に構成される。
【００２２】
第５発明では、クッションパッドを上昇させるため或いは所定のしわ押え荷重を付与するために上昇用通路開閉装置が供給状態とされた場合には、その上昇用通路開閉装置を経て排出制御弁に高圧流体が供給されることにより、排出用通路が閉じられてクッションシリンダ内の流体の流出が阻止されるが、上昇用通路開閉装置が遮断状態にされると、クッションシリンダ内の流体が排出用通路を経て流出することが許容されるため、クッションシリンダ内の流体を排出するための回路が簡単に構成されるとともに制御が容易である。
【００２３】
第６発明では、タンクとクッションシリンダとの間に設けられた連通路開閉装置が、上昇用流体通路とクッションシリンダとを接続する上昇用接続状態を備えており、その上昇用接続状態では上昇用流体通路からクッションシリンダに流体が供給されるとともに、クッションパッドが所定の速度で上昇するように供給速度調整装置によって流体の供給速度が調整されることにより、クッションパッドの急上昇に起因するプレス機械や金型の破損などを回避しつつ、クッションシリンダ内に流体を供給してクッションパッドを穏やかに上昇させることができる。
【００２４】
第７発明の供給速度調整装置は、流量調整弁および圧力調整弁の少なくとも一方を備えているため、クッションシリンダに対する流体の供給速度、更にはクッションパッドの上昇速度を簡単に調整することができる。
【００２５】
第８発明の供給速度調整装置は、圧力センサによって検出される実際の流体圧力に基づいて電子制御装置により自動切換弁が切り換えられることにより、クッションシリンダに対する流体の供給速度を自動的に制御するもので、面倒な調整作業などが不要である。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明のプレス機械のクッション装置は、例えば前記図８のように、ダイス型１８が位置固定のポンチ型１０に対して下方へ向かって上下駆動されるとともに、クッションパッド２６上に均圧用シリンダ３０が設けられ、そのピストンロッド上にそれぞれクッションピン２２が配置されてしわ押え型２８を支持しているプレス機械８のクッション装置４４に好適に適用されるが、均圧用シリンダ３０を備えていないプレス機械や、単一のクッションシリンダ３２でしわ押え荷重を付与するものなど、種々のプレス機械のクッション装置に適用され得る。
【００２７】
クッションシリンダとしては、エア（空気）等の圧縮性流体を用いた流体シリンダが好適に用いられるが、タンクとしてアキュムレータなど圧力に応じて容積が可変なものを用いる場合には、作動油等の非圧縮性流体を使用するクッションシリンダを採用することもできる。
【００２８】
連通路開閉装置は、例えばパイロット圧によって機械的に切り換えられる機械式切換弁や、ソレノイドによって切り換えられる電磁切換弁等の自動切換弁などが好適に用いられ、それ等の切換弁を複数組み合わせて用いることもできる。
【００２９】
連通路開閉装置は、クッションシリンダとタンクとの連通を遮断する遮断状態として、例えばクッションシリンダ内の流体が流出することを許容する排出状態を備えており、その排出状態とされることによりクッションパッドが下降端まで移動させられる。連通路開閉装置とは別に、クッションシリンダ内の流体を流出させるための排出用通路を設けることも可能である。
【００３０】
上昇用流体通路は、例えばタンク内の高圧の流体が供給されるように構成されるが、前記工業用の圧力エア供給源５４などの別の流体供給源から流体が供給されるようになっていても良い。工業用圧力エアは比較的低圧であるため、そのままクッションシリンダに供給してクッションパッドを上昇させることも可能で、その場合は圧力エア供給源自体が供給速度調整装置として機能する。
【００３１】
流体の供給速度を調整する供給速度調整装置は、流量を制御する流量調整弁や圧力を制御する圧力調整弁などで、クッションパッドが所定の速度で上昇するように、例えばクッションパッドを見ながら作業者が手作業で調整するように構成されるが、予め一定の調整値に設定しておいても良い。供給速度調整装置は、必ずしも流量や圧力などを調整可能なものである必要はなく、予め定められた一定の流量或いは圧力等に制限するだけでも良い。また、供給速度調整装置が、リニアソレノイド弁等の電気的に制御可能なものであれば、クッションシリンダやクッションパッドの実際の移動速度を検出装置により検出して、供給速度調整装置を電子制御装置などで電気的にフィードバック制御することもできるなど、種々の態様が可能である。移動速度は圧力に依存するため、クッションシリンダの圧力が所定の目標値となるように流量調整弁や圧力制御弁をフィードバック制御するようにしても良い。
【００３２】
第５発明では、上昇用流体通路に高圧流体が供給されるとともに、排出制御弁を有する排出用通路が供給速度調整装置等と並列に設けられているが、他の発明の実施に際しては、連通路開閉装置を経てクッションシリンダ内の流体が排出されるようにするなど、排出のための回路構成は適宜定められるし、タンク内の流体圧より低圧の流体が上昇用流体通路に供給されるようにしても良い。
【００３３】
第８発明の供給速度調整装置は、圧力センサによって検出される圧力に基づいて自動切換弁の供給状態と遮断状態とを切り換えるもので、例えば圧力値が所定の上限値を越えないように切り換えられるが、圧力値が所定の目標値となるように供給状態と遮断状態との切換タイミング（例えばＯＮ、ＯＦＦのデューティ比など）をフィードバック制御するなど、種々の態様が可能である。自動切換弁としては、ソレノイドの励磁、非励磁で供給状態と遮断状態とが切り換えられる電磁開閉弁が好適に用いられるが、他の発明の実施に際しては流量を連続的に変化させることができるリニアソレノイド弁などを用いることも可能である。
【００３４】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例では、本発明が前記図８のプレス機械８のクッション装置に適用された場合について説明し、実質的に同一の部材については同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
【００３５】
図１の(a) のクッション装置６０は、エアタンク３８とクッションシリンダ３２とを連結してエアタンク３８内の圧力エアをクッションシリンダ３２に導くバイパス通路６２が、上昇用流体通路として開閉切換弁３６と並列に設けられているとともに、そのバイパス通路６２には電磁開閉弁６４および流量調整弁６６が直列に設けられている。電磁開閉弁６４は上昇用通路開閉装置に相当するもので、バイパス通路６２を連通してエアタンク３８からクッションシリンダ３２に圧力エアを供給する供給状態と、その供給を遮断するとともにクッションシリンダ３２、エアタンク３８内の各圧力エアが流出することを阻止する閉塞状態との２つの切換位置を備えており、図示しない電子制御装置によって切り換えられるようになっている。また、流量調整弁６６は供給速度調整装置に相当し、バイパス通路６２を経てエアタンク３８からクッションシリンダ３２に供給される圧力エアの流量（供給速度）を調整するものであり、クッションパッド２６の急上昇に起因して前記プレス機械８やしわ押え型２８などが破損することを回避できる所定の速度でクッションパッド２６が上昇するように、作業者によってクッションパッド２６等を見ながら手動調整され、或いは予め一定の設定流量に調整される。これらの電磁開閉弁６４および流量調整弁６６の位置関係は、本実施例では上流側すなわちエアタンク３８側に流量調整弁６６が設けられているが、反対に電磁開閉弁６４を上流側に配置することもできる。
【００３６】
一方、前記配管３４に配設された開閉切換弁３６は、図１の(b) に示すようにクッションシリンダ３２とエアタンク３８との連通を遮断する遮断状態において、連結通路７２を介して配管３４と閉塞用電磁切換弁６８とを接続するようになっている。閉塞用電磁切換弁６８は、配管３４内の圧力エアが流出することを阻止する閉塞状態と、その配管３４内の圧力エアが消音器を介して大気に流出することを許容する排出状態との２つの切換位置を備えており、図示しない電子制御装置によって切り換えられるようになっている。本実施例では、開閉切換弁３６および閉塞用電磁切換弁６８によって連通路開閉装置７０が構成されており、開閉切換弁３６が遮断状態で且つ閉塞用電磁切換弁６８が閉塞状態とされた状態で前記電磁開閉弁６４が供給状態とされることにより、バイパス通路６２を介してエアタンク３８内の圧力エアが所定の流量でクッションシリンダ３２に供給され、クッションパッド２６が所定の速度で上昇させられる。
【００３７】
そして、クッションシリンダ３２に圧力エアが充填されてクッションパッド２６が上昇端に達した後に、電磁開閉弁６４が閉塞状態とされるとともに開閉切換弁３６が連通状態とされると、エアタンク３８内のエア圧がそのままクッションシリンダ３２に作用させられるようになり、その状態でプレス加工が行なわれることにより、そのエア圧に基づいてしわ押え型２８に所定のしわ押え荷重が付与される。また、その状態で開閉切換弁３６が遮断状態とされ且つ閉塞用電磁切換弁６８が排出状態とされると、クッションシリンダ３２内の圧力エアがその閉塞用電磁切換弁６８から流出することが許容され、クッションパッド２６が自重で下降端まで下降させられる。
【００３８】
このように、本実施例のクッション装置６０においては、例えば金型交換後など所定の条件下でクッションシリンダ３２に圧力エアを供給してクッションパッド２６を上昇させる際に、連通路開閉装置７０を閉塞状態とした状態で電磁開閉弁６４が供給状態に切り換えられ、バイパス通路６２からクッションシリンダ３２に圧力エアが供給されるとともに、クッションパッド２６が所定の速度で上昇するように流量調整弁６６によって圧力エアの供給量（供給速度）が調整されるため、クッションパッド２６の急上昇に起因するプレス機械８やしわ押え型２８の破損などを回避しつつ、クッションシリンダ３２内に圧力エアを供給してクッションパッド２６を穏やかに上昇させることができる。
【００３９】
また、しわ押え荷重を付与するために高圧の圧力エアが充填されたエアタンク３８とクッションシリンダ３２との間にバイパス通路６２が設けられ、エアタンク３８内の高圧の圧力エアを利用してクッションシリンダ３２に供給するため、流量調整弁６６で圧力エアの流量を制限するだけで、クッションパッド２６の急上昇を回避しつつできるだけ速やかにクッションシリンダ３２内に流体を供給することができる。
【００４０】
また、バイパス通路６２には電磁開閉弁６４が設けられ、供給状態と閉塞状態との２つの切換位置に切り換えられるようになっているため、必要に応じて簡単且つ迅速にバイパス通路６２を経てクッションシリンダ３２に流体を供給することができる。
【００４１】
また、圧力エアの流量を調整する流量調整弁６６が設けられているため、クッションシリンダ３２に対する圧力エアの供給速度、更にはクッションパッド２６の上昇速度を、流量調整弁６６による流量調整によって簡単に変更することができる。
【００４２】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の実施例において前記実施例と実質的に共通する部分には同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
【００４３】
図２のクッション装置８０は、前記流量調整弁６６の代わりに圧力調整弁（減圧弁）８２を供給速度調整装置としてバイパス通路６２に配設した場合で、クッションパッド２６が所定の速度で上昇するように、そのクッションパッド２６等を見ながら行なわれる作業者の手動調整によってエアタンク３８内の高圧の圧力エアが所定圧力まで減圧され、或いは予め調整された所定の設定圧まで減圧されることにより、所定の流量すなわち供給速度でエアタンク３８内の圧力エアがクッションシリンダ３２に供給される。この場合も、前記実施例と同様の作用効果が得られる。
【００４４】
図３のクッション装置９０は、バイパス通路６２に流量調整弁６６および圧力調整弁８２を直列に配置した場合で、クッションシリンダ３２に対する圧力エアの供給速度、更にはクッションパッド２６の上昇速度を高い精度できめ細かく調整することができる。
【００４５】
図４のクッション装置１００は、バイパス通路６２に配設された電磁開閉弁１０２、その電磁開閉弁１０２よりもクッションシリンダ３２側のエア圧を検出する圧力センサ１０４、およびその圧力センサ１０４によって検出されたエア圧に基づいて電磁開閉弁１０２を切換制御する電子制御装置１０６を、供給速度調整装置１０８として備えている。電磁開閉弁１０２は自動切換弁に相当するもので、前記電磁開閉弁６４と同様に構成されており、バイパス通路６２を連通してエアタンク３８からクッションシリンダ３２に圧力エアを供給する供給状態と、その供給を遮断するとともにクッションシリンダ３２、エアタンク３８内の各圧力エアが流出することを阻止する閉塞状態と、の２つの切換位置を備えていて、電子制御装置１０６により切換制御される。電子制御装置１０６は、例えば圧力センサ１０４の検出値（エア圧）が予め定められた上限値を越えないように、上記供給状態と閉塞状態とを切り換えるもので、上限値は、クッションパッド２６が所定の速度で上昇するようにエアタンク３８内の高圧の圧力エアを減圧してクッションシリンダ３２に供給するように予め定められる。
【００４６】
本実施例でも、前記実施例と同様の作用効果が得られる。また、圧力センサ１０４によって検出される実際のエア圧に基づいて電子制御装置１０６により電磁開閉弁１０２の供給状態と遮断状態とが切り換えられることにより、クッションシリンダ３２に対する圧力エアの供給速度、更にはクッションパッド２６の上昇速度が自動的に制御されるため、前記流量調整弁６６や圧力調整弁８２を手動調整する場合に比較して、面倒な調整作業が不要である。
【００４７】
図５のクッション装置１１０は、エアタンク３８とは別の圧力エア供給源１１２から上昇用流体通路１１４を経てクッションシリンダ３２に圧力エアを供給し、クッションパッド２６を上昇させる場合で、上昇用流体通路１１４には前記電磁開閉弁６４が設けられて供給状態と遮断状態とが切り換えられるようになっている。圧力エア供給源１１２は、工場等に予め配管されている工業用の圧力エア源などで、比較的低圧の圧力エアを出力するものであり、そのままクッションシリンダ３２に供給されることにより、クッションパッド２６は、急上昇によりプレス機械８やしわ押え型２８を破損することがない所定の上昇速度で穏やかに上昇させられる。この圧力エア供給源１１２は供給速度調整装置として機能している。
【００４８】
本実施例でも、クッションシリンダ３２に圧力エアを供給してクッションパッド２６を上昇させる際に、圧力エア供給源１１２から上昇用流体通路１１４を経てクッションシリンダ３２に圧力エアを供給することにより、クッションパッド２６を所定の上昇速度で穏やかに上昇させることができるなど、前記実施例と同様の効果が得られる。また、予め配管されている工業用の圧力エア供給源１１２を利用して圧力エアを供給するため、前記流量調整弁６６や圧力調整弁８２を用いたり電磁開閉弁１０２を切換制御したりする場合に比較して装置が簡単且つ安価に構成される。
【００４９】
なお、工業用の圧力エア供給源１１２を用いる代わりに、電動式エアポンプや圧力調整弁などを有する専用の圧力エア供給源を用いることもできる。また、必要に応じて上昇用流体通路１１４に流量調整弁６６や圧力調整弁８２などを設け、圧力エアの供給速度を調整するようにしても良い。
【００５０】
図６のクッション装置１２０は、連通路開閉装置としてパイロット圧式の開閉切換弁１２２が設けられており、パイロット切換装置１２４からパイロット圧が供給されることにより、配管３４をエアタンク３８に連通してエアタンク３８からクッションシリンダ３２に圧力エアを供給する連通状態とされ、パイロット圧の供給が遮断されると、配管３４とエアタンク３８との連通を遮断するとともにクッションシリンダ３２、エアタンク３８内の各圧力エアが流出することを阻止する閉塞状態とされる。パイロット切換装置１２４は電磁切換弁で、パイロット圧を開閉切換弁１２２に出力する出力状態とその出力を停止する停止状態との２つの切換位置を備えており、図示しない電子制御装置によって切換制御される。
【００５１】
一方、上記開閉切換弁１２２およびエアタンク３８と並列に上昇用流体通路１２６が設けられ、前記圧力エア供給源４０からエアタンク３８内の圧力値と同程度の高圧の圧力エアが供給されるようになっている。上昇用流体通路１２６には、前記流量調整弁６６、圧力調整弁８２等の供給速度調整装置１２８が設けられ、クッションパッド２６が所定速度で上昇するようにクッションシリンダ３２に対する圧力エアの供給速度（流量や圧力など）が調整されるようになっているとともに、その下流側には上流方向の圧力エアの流通を阻止する上昇用通路逆止弁１３０が直列に設けられ、上流側には上昇用通路開閉装置として電磁切換弁１３２が直列に配設されている。電磁切換弁１３２は、圧力エア供給源４０からクッションシリンダ３２に圧力エアを供給する供給状態と、その供給を遮断するとともに供給速度調整装置１２８側の圧力エアが消音器を介して流出することを許容する遮断状態との２つの切換位置を備えており、図示しない電子制御装置によって切換制御される。
【００５２】
上記電磁切換弁１３２と供給速度調整装置１２８との間の上昇用流体通路１２６ａには、前記パイロット切換装置１２４に連結された分岐通路１３４が接続され、その上昇用流体通路１２６ａからパイロット圧が取り出されるようになっている。すなわち、電磁切換弁１３２が供給状態とされて、圧力エア供給源４０から上昇用流体通路１２６を経てクッションシリンダ３２に圧力エアが供給される場合に、パイロット切換装置１２４が出力状態に切り換えられると、流体通路１２６ａから分岐通路１３４を経てパイロット切換装置１２４からパイロット圧が出力され、開閉切換弁１２２が連通状態となってエアタンク３８内の高圧の圧力エアがクッションシリンダ３２に作用させられるようになるのである。パイロット切換装置１２４は、上昇用流体通路１２６からクッションシリンダ３２に圧力エアが供給され、クッションパッド２６が上昇端に達した後に、停止状態から出力状態に切り換えられる。
【００５３】
上昇用流体通路１２６にはまた、クッションシリンダ３２内の圧力エアを流出させるための排出用通路１３６が、前記供給速度調整装置１２８および上昇用通路逆止弁１３０と並列に設けられており、その排出用通路１３６には排出制御弁１３８が設けられている。排出制御弁１３８は、前記電磁切換弁１３２が供給状態とされた場合には、その電磁切換弁１３２を経て供給される高圧の圧力エアがクッションシリンダ３２側へ流通することを阻止するとともに、その高圧の圧力エアのエア圧に基づいてクッションシリンダ３２内の圧力エアの流出を阻止する流出阻止状態とされる一方、電磁切換弁１３２が遮断状態とされて圧力エアの供給が遮断され、下流側よりも上流側のエア圧が低くなると、下流側すなわちクッションシリンダ３２側の圧力エアが消音器を経て流出することを許容するもので、逆止弁等を備えて構成されている。
【００５４】
このようなクッション装置１２０においては、電磁切換弁１３２と供給速度調整装置１２８との間の上昇用流体通路１２６ａに分岐通路１３４が接続され、圧力エア供給源４０から電磁切換弁１３２を経て供給される圧力エアのエア圧が、開閉切換弁１２２を切り換えるためのパイロット圧として取り出されるとともに、パイロット切換装置１２４によって開閉切換弁１２２に対する出力状態と停止状態とが切り換えられるため、パイロット切換装置１２４を停止状態として電磁切換弁１３２を供給状態にすることにより、上昇用流体通路１２６からクッションシリンダ３２に圧力エアを供給することができ、クッションパッド２６が供給速度調整装置１２８によって調整される所定速度で上昇させられる。
【００５５】
そして、クッションパッド２６が上昇端に達した後にパイロット切換装置１２４を出力状態に切り換えれば、開閉切換弁１２２が連通状態に切り換えられてエアタンク３８内の高圧のエア圧がクッションシリンダ３２に作用させられるようになり、所定のしわ押え荷重が付与される。この時、排出制御弁１３８は、電磁切換弁１３２を経て供給される圧力エアのエア圧に基づいて、クッションシリンダ３２側の圧力エアの流出を阻止する流出阻止状態とされるため、クッションシリンダ３２内の圧力エアが流出してしわ押えが損なわれる恐れはない。
【００５６】
また、電磁切換弁１３２が遮断状態に切り換えられると、パイロット圧の出力が停止して開閉切換弁１２２が閉塞状態とされ、エアタンク３８と配管３４との連通が遮断されるとともに、クッションシリンダ３２内の圧力エアが排出制御弁１３８から流出させられ、クッションパッド２６が自重で下降端まで下降させられる。
【００５７】
このように、本実施例においてもパイロット切換装置１２４を停止状態として電磁切換弁１３２を供給状態にすることにより、供給速度調整装置１２８によって定められる所定の供給速度（流量や圧力など）で圧力エアが上昇用流体通路１２６からクッションシリンダ３２に供給され、クッションパッド２６が所定の上昇速度で穏やかに上昇させられるなど、前記実施例と同様の効果が得られる。
【００５８】
また、本実施例では電磁切換弁１３２から上昇用流体通路１２６ａに供給される圧力エアのエア圧を、開閉切換弁１２２を切り換えるためのパイロット圧として利用しているため、全体の回路構成が簡単になって安価に構成される。
【００５９】
また、クッションパッド２６を上昇させるため或いは所定のしわ押え荷重を付与するために電磁切換弁１３２が供給状態とされた場合には、その電磁切換弁１３２を経て排出制御弁１３８に高圧の圧力エアが供給されることにより、排出用通路１３６が閉じられてクッションシリンダ３２内の圧力エアの流出が阻止されるが、電磁切換弁１３２が遮断状態にされると、クッションシリンダ３２内の圧力エアが排出用通路１３６を経て流出することが許容されるため、クッションシリンダ３２内の流体を排出するための回路が簡単に構成されるとともに制御が容易である。
【００６０】
図７のクッション装置１４０は、前記図１のクッション装置６０に比較して、バイパス通路６２が無いとともに、閉塞用電磁切換弁６８の代わりに３位置切換弁１４２が設けられ、その３位置切換弁１４２に上昇用流体通路１４４が接続されている。上昇用流体通路１４４は、工業用の圧力エア供給源或いは電動式エアポンプ等を有する専用の圧力エア供給源などの圧力エア供給源１４６に接続されているとともに、前記流量調整弁６６、圧力調整弁８２等の供給速度調整装置１４８が設けられ、クッションパッド２６が所定速度で上昇するように調整された所定の流量或いはエア圧で圧力エアが供給されるようになっている。
【００６１】
３位置切換弁１４２は、連結通路７２内の圧力エアが流出することを阻止する閉塞状態と、その連結通路７２内の圧力エアが消音器を介して大気に流出することを許容する排出状態と、連結通路７２を介して上昇用流体通路１４４を開閉切換弁３６に接続する接続状態との３つの切換位置を備えており、図示しない電子制御装置によって切り換えられるようになっている。３位置切換弁１４２は、開閉切換弁３６と共に連通路開閉装置１５０を構成しており、開閉切換弁３６が遮断状態で且つ３位置切換弁１４２が排出状態とされると、クッションシリンダ３２内の圧力エアが３位置切換弁１４２から大気に流出させられ、クッションパッド２６が自重で下降端まで下降させられる。開閉切換弁３６が遮断状態で且つ３位置切換弁１４２が接続状態とされると、上昇用流体通路１４４内の圧力エアが連結通路７２および配管３４からクッションシリンダ３２に供給され、クッションパッド２６が所定の上昇速度で上昇させられる。この時の状態は上昇用接続状態に相当する。また、開閉切換弁３６が連通状態とされると、３位置切換弁１４２の位置に拘らずエアタンク３８内の圧力エアがクッションシリンダ３２に作用させられ、所定のしわ押え荷重が付与される。
【００６２】
このように、本実施例においても開閉切換弁３６が遮断状態で且つ３位置切換弁１４２が接続状態とされることにより、供給速度調整装置１４８によって調整された所定の供給速度で圧力エアが上昇用流体通路１４４から連結通路７２および配管３４を経てクッションシリンダ３２に供給され、クッションパッド２６が所定の上昇速度で穏やかに上昇させられるなど、前記実施例と同様の効果が得られる。
【００６３】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるクッション装置のエア回路を説明する図で、(a) は主要部の概略回路図、(b) は(a) における連通路開閉装置に関連する部分の回路図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す主要部の概略回路図である。
【図３】本発明の更に別の実施例を示す主要部の概略回路図である。
【図４】本発明の更に別の実施例を示す主要部の概略回路図である。
【図５】本発明の更に別の実施例を示す主要部の概略回路図である。
【図６】本発明の更に別の実施例を示す概略回路図である。
【図７】本発明の更に別の実施例を示す概略回路図である。
【図８】本発明が好適に適用されるプレス機械の概略構成図である。
【図９】従来のクッション装置のエア回路の概略回路図である。
【図１０】図９における連通路開閉装置に関連する部分の回路図である。
【符号の説明】
８：プレス機械 ２６：クッションパッド ２８：しわ押え型 ３２：クッションシリンダ ３４：配管（連通路） ３８：エアタンク（タンク）
６０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１４０：クッション装置 ６２：バイパス通路（上昇用流体通路） ６４：電磁開閉弁（上昇用通路開閉装置） ６６：流量調整弁（供給速度調整装置） ７０、１５０：連通路開閉装置 ８２：圧力調整弁（供給速度調整装置） １０２：電磁開閉弁（自動切換弁） １０４：圧力センサ １０６：電子制御装置 １０８：供給速度調整装置 １１２：圧力エア供給源（供給速度調整装置） １１４、１２６、１２６ａ、１４４：上昇用流体通路 １２２：開閉切換弁（連通路開閉装置） １２４：パイロット切換装置 １２８、１４８：供給速度調整装置
１３０：上昇用通路逆止弁 １３２：電磁切換弁（上昇用通路開閉装置）
１３４：分岐通路 １３６：排出用通路 １３８：排出制御弁
【発明の属する技術分野】
本発明はプレス機械のクッション装置に係り、特に、金型交換後などにクッションパッドを上昇させる際にクッションシリンダに流体が一気に流れ込んでクッションパッドが急上昇することを防止する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
(a) しわ押え型を支持しているクッションパッドに流体の圧力に基づいてしわ押え荷重を付与するクッションシリンダと、(b) 連通路を介して前記クッションシリンダに連結されているとともに、前記流体が前記しわ押え荷重に対応する所定の圧力で充填されているタンクと、(c) 前記連通路に配設され、前記クッションシリンダと前記タンクとを連通する連通状態とその連通を遮断する遮断状態とに切り換えられる連通路開閉装置と、を有し、(d) その連通路開閉装置を連通状態にして前記タンクと前記クッションシリンダとを連通させた状態でプレス加工を行なうプレス機械のクッション装置が知られている。特許文献１に記載のプレス機械はその一例で、流体として圧力エアが用いられている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−８５８４９号公報
【０００４】
図８のプレス機械８は一例で、ポンチ型１０が取り付けられるボルスタ１２はプレスキャリア１４を介してベース１６上に配設されている一方、ダイス型１８が取り付けられるプレススライド２０は図示しない駆動機構により上下方向へ駆動されるようになっている。ボルスタ１２には、クッションピン２２を配設するために多数の貫通孔２４が碁盤目状に設けられており、ボルスタ１２の下方には、それ等のクッションピン２２を支持するクッションパッド２６が略水平な姿勢で配設されている。クッションピン２２は、上記ポンチ型１０と共に配設されるしわ押え型（しわ押えリング）２８を支持するもので、そのしわ押え型２８の形状に応じて予め定められた所定の位置に任意の数だけ配設されるとともに、クッションパッド２６には、上記貫通孔２４に対応して複数の均圧用シリンダ３０が設けられており、クッションピン２２の下端部はそれぞれその均圧用シリンダ３０に当接させられている。複数の均圧用シリンダ３０の圧力室は互いに連通させられているとともに、所定の均圧油圧に調圧されており、クッションピン２２の長さ寸法のばらつきやクッションパッド２６の傾斜などに拘らず、総てのクッションピン２２からしわ押え型２８にしわ押え荷重が均等に伝達される。均圧用シリンダ３０としては油圧シリンダが好適に用いられるが、他の流体圧シリンダを用いることもできる。なお、各部の寸法精度が高くて、総てのクッションピン２２を介してしわ押え型２８にしわ押え荷重が略均等に伝達される場合には、必ずしも均圧用シリンダ３０を用いる必要はなく、クッションパッド２６の上面に直接クッションピン２２を当接させるようにしても良い。
【０００５】
上記クッションパッド２６は、前記プレスキャリア１４内に上下方向の移動可能に配設されており、並列に設けられた複数のクッションシリンダ３２により上方へ付勢されている。クッションシリンダ３２はエアシリンダで、図９に示すように圧力室３２ｐには配管３４が接続され、開閉切換弁３６を介してエアタンク３８から所定の圧力エアが供給されるようになっている。エアタンク３８には、電動式エアポンプなどを備えている圧力エア供給源４０から圧力エアが供給されるとともに、図示しない開閉弁や圧力調整弁、エア圧センサなどが接続されており、エアタンク３８内の圧力がしわ押え荷重に応じて予め調圧される。すなわち、前記ダイス型１８がプレススライド２０と共に下降させられると、クッションシリンダ３２のエア圧Ｐａに基づく付勢力に従ってダイス型１８としわ押え型２８との間でプレス素材４２の周縁部が挟圧されてしわ押えされ、その状態でしわ押え型２８およびダイス型１８がクッションパッド２６と共にクッションシリンダ３２の付勢力に抗して更に下降させられると、ポンチ型１０の成形面に沿ってプレス素材４２に絞り加工が施されるのである。上記クッションパッド２６、クッションシリンダ３２，エアタンク３８等を含んでクッション装置４４が構成されており、配管３４は連通路に相当し、開閉切換弁３６は連通路開閉装置に相当する。なお、クッションシリンダ３２は必ずしもエアシリンダである必要はなく、空気以外の気体や他の圧縮性流体を用いることもできるし、タンクとしてアキュムレータなど圧力に応じて容積が可変なものを用いる場合には、作動油等の非圧縮性流体を用いることも可能である。また、単一のクッションシリンダ３２でクッションパッド２６を付勢してしわ押え荷重を付与することもできる。
【０００６】
図１０は、上記開閉切換弁３６を開閉する開閉回路４６の一例を示す図で、開閉切換弁３６はパイロットシリンダ４８を備えているとともに、圧力エア供給源５４から減圧弁５０によって減圧されたパイロット圧が供給されるようになっており、その供給状態が開閉用電磁切換弁５２によって切り換えられることにより、配管３４をエアタンク３８に連通させる連通状態と、配管３４を消音器を介して大気に解放してエアタンク３４との連通を遮断する遮断状態とに切り換えられる。この開閉切換弁３６は、プレス加工時を含めて通常は連通状態に保持されるが、金型交換や点検時など一定の場合に遮断状態とされて、クッションパッド２６が下降端に保持される。なお、前記圧力エア供給源４０が圧力エア供給源５４を兼ねていても良いが、パイロット圧は低圧でも差し支えないため、ここでは工業用等の別の圧力エア供給源５４を用いている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のプレス機械８において、金型交換後などにクッションパッド２６を上昇させるため、開閉切換弁３６を遮断状態から連通状態に切り換え、エアタンク３８内の圧力エアをクッションシリンダ３２に供給すると、しわ押え荷重に対応する高圧の圧力エアによりクッションパッド２６が一気に上昇させられ、上昇端で衝撃が発生してプレス機械の各部が損傷したり、しわ押え型２８が跳ね上げられて破損したりする恐れがあった。
【０００８】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、金型交換後などにクッションパッドを上昇させる際にクッションシリンダに流体が一気に流れ込んでクッションパッドが急上昇することを防止することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) しわ押え型を支持しているクッションパッドに流体の圧力に基づいてしわ押え荷重を付与するクッションシリンダと、(b) 連通路を介して前記クッションシリンダに連結されているとともに、前記流体が前記しわ押え荷重に対応する所定の圧力で充填されているタンクと、(c) 前記連通路に配設され、前記クッションシリンダと前記タンクとを連通する連通状態とその連通を遮断する遮断状態とに切り換えられる連通路開閉装置と、を有し、(d) その連通路開閉装置を連通状態にして前記タンクと前記クッションシリンダとを連通させた状態でプレス加工を行なうプレス機械のクッション装置において、(e) 前記連通路開閉装置は、前記クッションシリンダと前記タンクとの連通を遮断する遮断状態として、そのクッションシリンダ内の流体が流出することを阻止する閉塞状態を備えている一方、(f) 前記連通路開閉装置を介することなく前記クッションシリンダに前記流体を供給する上昇用流体通路と、(g) その上昇用流体通路を経て前記クッションシリンダに供給される前記流体の供給速度を調整する供給速度調整装置と、を有することを特徴とする。
【００１０】
第２発明は、第１発明のプレス機械のクッション装置において、前記上昇用流体通路は、前記連通路開閉装置と並列に設けられて前記タンクと前記クッションシリンダとを連結し、そのタンク内の流体をそのクッションシリンダに導くバイパス通路であることを特徴とする。
【００１１】
第３発明は、第１発明または第２発明のプレス機械のクッション装置において、前記上昇用流体通路には、前記クッションシリンダに前記流体を供給する供給状態と、その供給を遮断するとともにそのクッションシリンダ内の流体が流出することを阻止する閉塞状態とに切り換えられる上昇用通路開閉装置が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
第４発明は、第１発明または第２発明のプレス機械のクッション装置において、(a) 前記上昇用流体通路において前記供給速度調整装置よりも上流側に設けられ、前記クッションシリンダに前記流体を供給する供給状態とその供給を遮断する遮断状態とに切り換えられる上昇用通路開閉装置と、(b) その上昇用通路開閉装置と前記供給速度調整装置との間の流体圧を、前記連通路開閉装置を連通状態に切り換えるためのパイロット圧として取り出す分岐通路と、(c) その分岐通路に設けられ、前記パイロット圧を前記連通路開閉装置に出力する出力状態とその出力を停止する停止状態とに切り換えられるパイロット切換装置と、を有することを特徴とする。
【００１３】
第５発明は、第４発明のプレス機械のクッション装置において、(a) 前記上昇用流体通路には、前記タンク内の圧力値以上の高圧流体が供給されるようになっている一方、(b) その上昇用流体通路において前記供給速度調整装置と直列に設けられ、上流側への流体の流通を阻止する上昇用通路逆止弁と、(c) 前記供給速度調整装置および前記上昇用通路逆止弁と並列に設けられ、前記クッションシリンダ内の流体を流出させるための排出用通路と、(d) その排出用通路に設けられ、前記上昇用通路開閉装置が供給状態とされた場合には、その上昇用通路開閉装置を経て供給される前記高圧流体の下流側への流通を阻止するとともに、その高圧流体の流体圧に基づいて前記クッションシリンダ内の流体の流出を阻止する一方、その上昇用通路開閉装置が遮断状態とされて前記高圧流体の供給が遮断されると、そのクッションシリンダ内の流体がその排出用通路を経て流出することを許容する排出制御弁と、を有することを特徴とする。
【００１４】
第６発明は、(a) しわ押え型を支持しているクッションパッドに流体の圧力に基づいてしわ押え荷重を付与するクッションシリンダと、(b) 連通路を介して前記クッションシリンダに連結されているとともに、前記流体が前記しわ押え荷重に対応する所定の圧力で充填されているタンクと、(c) 前記連通路に配設され、前記クッションシリンダと前記タンクとを連通する連通状態とその連通を遮断する遮断状態とに切り換えられる連通路開閉装置と、を有し、(d) その連通路開閉装置を連通状態にして前記タンクと前記クッションシリンダとを連通させた状態でプレス加工を行なうプレス機械のクッション装置において、(e) 前記連通路開閉装置は、前記クッションシリンダと前記タンクとの連通を遮断し、前記流体が供給される上昇用流体通路とそのクッションシリンダとを接続する上昇用接続状態を備えているとともに、(f) その上昇用流体通路を経て前記クッションシリンダに供給される前記流体の供給速度を調整する供給速度調整装置を有することを特徴とする。
【００１５】
第７発明は、第１発明〜第６発明の何れかのプレス機械のクッション装置において、前記供給速度調整装置は、流量調整弁および圧力調整弁の少なくとも一方を備えていることを特徴とする。
【００１６】
第８発明は、第１発明〜第６発明の何れかのプレス機械のクッション装置において、前記供給速度調整装置は、(a) 前記上昇用流体通路から前記クッションシリンダに前記流体を供給する供給状態とその供給を遮断する遮断状態を有し、電気信号に従って自動的に切り換えられる自動切換弁と、(b) その自動切換弁よりも前記クッションシリンダ側の前記流体の圧力を検出する圧力センサと、(c) その圧力センサによって検出される圧力に基づいて前記自動切換弁を切換制御する電子制御装置と、を備えていることを特徴とする。
【００１７】
【発明の効果】
第１発明のプレス機械のクッション装置においては、例えば金型交換後など所定の条件下でクッションシリンダに流体を供給してクッションパッドを上昇させる際に、連通路開閉装置を閉塞状態とした状態で上昇用流体通路からクッションシリンダに流体が供給されるとともに、クッションパッドが所定の速度で上昇するように供給速度調整装置によって流体の供給速度が調整されることにより、クッションパッドの急上昇に起因するプレス機械や金型の破損などを回避しつつ、クッションシリンダ内に流体を供給してクッションパッドを穏やかに上昇させることができる。
【００１８】
第２発明では、上昇用流体通路としてタンクとクッションシリンダとの間にバイパス通路が設けられ、タンク内の高圧の流体を利用してクッションシリンダに供給するため、供給速度調整装置は流体の圧力を減圧したり流量を制限したりするだけで、クッションパッドの急上昇を回避しつつできるだけ速やかにクッションシリンダ内に流体を供給することができる。
【００１９】
第３発明では、上昇用流体通路に上昇用通路開閉装置が設けられているため、必要に応じて簡単且つ迅速に上昇用流体通路からクッションシリンダに流体を供給することができる。
【００２０】
第４発明では、上昇用通路開閉装置と供給速度調整装置との間に分岐通路が接続され、その流体圧が連通路開閉装置のパイロット圧として取り出されるとともに、パイロット切換装置によって連通路開閉装置への出力状態が切り換えられるようになっているため、パイロット切換装置を停止状態とし且つ上昇用通路開閉装置を供給状態にすれば、上昇用流体通路からクッションシリンダに流体を供給することができ、クッションパッドが上昇端に達した後にパイロット切換装置を出力状態に切り換えれば、タンク内の流体圧力をクッションシリンダに作用させて所定のしわ押え荷重を付与することができる。
【００２１】
このように、上昇用通路開閉装置から出力される流体圧を連通路開閉装置のパイロット圧として利用しているため、全体の回路構成が簡単になって安価に構成される。
【００２２】
第５発明では、クッションパッドを上昇させるため或いは所定のしわ押え荷重を付与するために上昇用通路開閉装置が供給状態とされた場合には、その上昇用通路開閉装置を経て排出制御弁に高圧流体が供給されることにより、排出用通路が閉じられてクッションシリンダ内の流体の流出が阻止されるが、上昇用通路開閉装置が遮断状態にされると、クッションシリンダ内の流体が排出用通路を経て流出することが許容されるため、クッションシリンダ内の流体を排出するための回路が簡単に構成されるとともに制御が容易である。
【００２３】
第６発明では、タンクとクッションシリンダとの間に設けられた連通路開閉装置が、上昇用流体通路とクッションシリンダとを接続する上昇用接続状態を備えており、その上昇用接続状態では上昇用流体通路からクッションシリンダに流体が供給されるとともに、クッションパッドが所定の速度で上昇するように供給速度調整装置によって流体の供給速度が調整されることにより、クッションパッドの急上昇に起因するプレス機械や金型の破損などを回避しつつ、クッションシリンダ内に流体を供給してクッションパッドを穏やかに上昇させることができる。
【００２４】
第７発明の供給速度調整装置は、流量調整弁および圧力調整弁の少なくとも一方を備えているため、クッションシリンダに対する流体の供給速度、更にはクッションパッドの上昇速度を簡単に調整することができる。
【００２５】
第８発明の供給速度調整装置は、圧力センサによって検出される実際の流体圧力に基づいて電子制御装置により自動切換弁が切り換えられることにより、クッションシリンダに対する流体の供給速度を自動的に制御するもので、面倒な調整作業などが不要である。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明のプレス機械のクッション装置は、例えば前記図８のように、ダイス型１８が位置固定のポンチ型１０に対して下方へ向かって上下駆動されるとともに、クッションパッド２６上に均圧用シリンダ３０が設けられ、そのピストンロッド上にそれぞれクッションピン２２が配置されてしわ押え型２８を支持しているプレス機械８のクッション装置４４に好適に適用されるが、均圧用シリンダ３０を備えていないプレス機械や、単一のクッションシリンダ３２でしわ押え荷重を付与するものなど、種々のプレス機械のクッション装置に適用され得る。
【００２７】
クッションシリンダとしては、エア（空気）等の圧縮性流体を用いた流体シリンダが好適に用いられるが、タンクとしてアキュムレータなど圧力に応じて容積が可変なものを用いる場合には、作動油等の非圧縮性流体を使用するクッションシリンダを採用することもできる。
【００２８】
連通路開閉装置は、例えばパイロット圧によって機械的に切り換えられる機械式切換弁や、ソレノイドによって切り換えられる電磁切換弁等の自動切換弁などが好適に用いられ、それ等の切換弁を複数組み合わせて用いることもできる。
【００２９】
連通路開閉装置は、クッションシリンダとタンクとの連通を遮断する遮断状態として、例えばクッションシリンダ内の流体が流出することを許容する排出状態を備えており、その排出状態とされることによりクッションパッドが下降端まで移動させられる。連通路開閉装置とは別に、クッションシリンダ内の流体を流出させるための排出用通路を設けることも可能である。
【００３０】
上昇用流体通路は、例えばタンク内の高圧の流体が供給されるように構成されるが、前記工業用の圧力エア供給源５４などの別の流体供給源から流体が供給されるようになっていても良い。工業用圧力エアは比較的低圧であるため、そのままクッションシリンダに供給してクッションパッドを上昇させることも可能で、その場合は圧力エア供給源自体が供給速度調整装置として機能する。
【００３１】
流体の供給速度を調整する供給速度調整装置は、流量を制御する流量調整弁や圧力を制御する圧力調整弁などで、クッションパッドが所定の速度で上昇するように、例えばクッションパッドを見ながら作業者が手作業で調整するように構成されるが、予め一定の調整値に設定しておいても良い。供給速度調整装置は、必ずしも流量や圧力などを調整可能なものである必要はなく、予め定められた一定の流量或いは圧力等に制限するだけでも良い。また、供給速度調整装置が、リニアソレノイド弁等の電気的に制御可能なものであれば、クッションシリンダやクッションパッドの実際の移動速度を検出装置により検出して、供給速度調整装置を電子制御装置などで電気的にフィードバック制御することもできるなど、種々の態様が可能である。移動速度は圧力に依存するため、クッションシリンダの圧力が所定の目標値となるように流量調整弁や圧力制御弁をフィードバック制御するようにしても良い。
【００３２】
第５発明では、上昇用流体通路に高圧流体が供給されるとともに、排出制御弁を有する排出用通路が供給速度調整装置等と並列に設けられているが、他の発明の実施に際しては、連通路開閉装置を経てクッションシリンダ内の流体が排出されるようにするなど、排出のための回路構成は適宜定められるし、タンク内の流体圧より低圧の流体が上昇用流体通路に供給されるようにしても良い。
【００３３】
第８発明の供給速度調整装置は、圧力センサによって検出される圧力に基づいて自動切換弁の供給状態と遮断状態とを切り換えるもので、例えば圧力値が所定の上限値を越えないように切り換えられるが、圧力値が所定の目標値となるように供給状態と遮断状態との切換タイミング（例えばＯＮ、ＯＦＦのデューティ比など）をフィードバック制御するなど、種々の態様が可能である。自動切換弁としては、ソレノイドの励磁、非励磁で供給状態と遮断状態とが切り換えられる電磁開閉弁が好適に用いられるが、他の発明の実施に際しては流量を連続的に変化させることができるリニアソレノイド弁などを用いることも可能である。
【００３４】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例では、本発明が前記図８のプレス機械８のクッション装置に適用された場合について説明し、実質的に同一の部材については同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
【００３５】
図１の(a) のクッション装置６０は、エアタンク３８とクッションシリンダ３２とを連結してエアタンク３８内の圧力エアをクッションシリンダ３２に導くバイパス通路６２が、上昇用流体通路として開閉切換弁３６と並列に設けられているとともに、そのバイパス通路６２には電磁開閉弁６４および流量調整弁６６が直列に設けられている。電磁開閉弁６４は上昇用通路開閉装置に相当するもので、バイパス通路６２を連通してエアタンク３８からクッションシリンダ３２に圧力エアを供給する供給状態と、その供給を遮断するとともにクッションシリンダ３２、エアタンク３８内の各圧力エアが流出することを阻止する閉塞状態との２つの切換位置を備えており、図示しない電子制御装置によって切り換えられるようになっている。また、流量調整弁６６は供給速度調整装置に相当し、バイパス通路６２を経てエアタンク３８からクッションシリンダ３２に供給される圧力エアの流量（供給速度）を調整するものであり、クッションパッド２６の急上昇に起因して前記プレス機械８やしわ押え型２８などが破損することを回避できる所定の速度でクッションパッド２６が上昇するように、作業者によってクッションパッド２６等を見ながら手動調整され、或いは予め一定の設定流量に調整される。これらの電磁開閉弁６４および流量調整弁６６の位置関係は、本実施例では上流側すなわちエアタンク３８側に流量調整弁６６が設けられているが、反対に電磁開閉弁６４を上流側に配置することもできる。
【００３６】
一方、前記配管３４に配設された開閉切換弁３６は、図１の(b) に示すようにクッションシリンダ３２とエアタンク３８との連通を遮断する遮断状態において、連結通路７２を介して配管３４と閉塞用電磁切換弁６８とを接続するようになっている。閉塞用電磁切換弁６８は、配管３４内の圧力エアが流出することを阻止する閉塞状態と、その配管３４内の圧力エアが消音器を介して大気に流出することを許容する排出状態との２つの切換位置を備えており、図示しない電子制御装置によって切り換えられるようになっている。本実施例では、開閉切換弁３６および閉塞用電磁切換弁６８によって連通路開閉装置７０が構成されており、開閉切換弁３６が遮断状態で且つ閉塞用電磁切換弁６８が閉塞状態とされた状態で前記電磁開閉弁６４が供給状態とされることにより、バイパス通路６２を介してエアタンク３８内の圧力エアが所定の流量でクッションシリンダ３２に供給され、クッションパッド２６が所定の速度で上昇させられる。
【００３７】
そして、クッションシリンダ３２に圧力エアが充填されてクッションパッド２６が上昇端に達した後に、電磁開閉弁６４が閉塞状態とされるとともに開閉切換弁３６が連通状態とされると、エアタンク３８内のエア圧がそのままクッションシリンダ３２に作用させられるようになり、その状態でプレス加工が行なわれることにより、そのエア圧に基づいてしわ押え型２８に所定のしわ押え荷重が付与される。また、その状態で開閉切換弁３６が遮断状態とされ且つ閉塞用電磁切換弁６８が排出状態とされると、クッションシリンダ３２内の圧力エアがその閉塞用電磁切換弁６８から流出することが許容され、クッションパッド２６が自重で下降端まで下降させられる。
【００３８】
このように、本実施例のクッション装置６０においては、例えば金型交換後など所定の条件下でクッションシリンダ３２に圧力エアを供給してクッションパッド２６を上昇させる際に、連通路開閉装置７０を閉塞状態とした状態で電磁開閉弁６４が供給状態に切り換えられ、バイパス通路６２からクッションシリンダ３２に圧力エアが供給されるとともに、クッションパッド２６が所定の速度で上昇するように流量調整弁６６によって圧力エアの供給量（供給速度）が調整されるため、クッションパッド２６の急上昇に起因するプレス機械８やしわ押え型２８の破損などを回避しつつ、クッションシリンダ３２内に圧力エアを供給してクッションパッド２６を穏やかに上昇させることができる。
【００３９】
また、しわ押え荷重を付与するために高圧の圧力エアが充填されたエアタンク３８とクッションシリンダ３２との間にバイパス通路６２が設けられ、エアタンク３８内の高圧の圧力エアを利用してクッションシリンダ３２に供給するため、流量調整弁６６で圧力エアの流量を制限するだけで、クッションパッド２６の急上昇を回避しつつできるだけ速やかにクッションシリンダ３２内に流体を供給することができる。
【００４０】
また、バイパス通路６２には電磁開閉弁６４が設けられ、供給状態と閉塞状態との２つの切換位置に切り換えられるようになっているため、必要に応じて簡単且つ迅速にバイパス通路６２を経てクッションシリンダ３２に流体を供給することができる。
【００４１】
また、圧力エアの流量を調整する流量調整弁６６が設けられているため、クッションシリンダ３２に対する圧力エアの供給速度、更にはクッションパッド２６の上昇速度を、流量調整弁６６による流量調整によって簡単に変更することができる。
【００４２】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の実施例において前記実施例と実質的に共通する部分には同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
【００４３】
図２のクッション装置８０は、前記流量調整弁６６の代わりに圧力調整弁（減圧弁）８２を供給速度調整装置としてバイパス通路６２に配設した場合で、クッションパッド２６が所定の速度で上昇するように、そのクッションパッド２６等を見ながら行なわれる作業者の手動調整によってエアタンク３８内の高圧の圧力エアが所定圧力まで減圧され、或いは予め調整された所定の設定圧まで減圧されることにより、所定の流量すなわち供給速度でエアタンク３８内の圧力エアがクッションシリンダ３２に供給される。この場合も、前記実施例と同様の作用効果が得られる。
【００４４】
図３のクッション装置９０は、バイパス通路６２に流量調整弁６６および圧力調整弁８２を直列に配置した場合で、クッションシリンダ３２に対する圧力エアの供給速度、更にはクッションパッド２６の上昇速度を高い精度できめ細かく調整することができる。
【００４５】
図４のクッション装置１００は、バイパス通路６２に配設された電磁開閉弁１０２、その電磁開閉弁１０２よりもクッションシリンダ３２側のエア圧を検出する圧力センサ１０４、およびその圧力センサ１０４によって検出されたエア圧に基づいて電磁開閉弁１０２を切換制御する電子制御装置１０６を、供給速度調整装置１０８として備えている。電磁開閉弁１０２は自動切換弁に相当するもので、前記電磁開閉弁６４と同様に構成されており、バイパス通路６２を連通してエアタンク３８からクッションシリンダ３２に圧力エアを供給する供給状態と、その供給を遮断するとともにクッションシリンダ３２、エアタンク３８内の各圧力エアが流出することを阻止する閉塞状態と、の２つの切換位置を備えていて、電子制御装置１０６により切換制御される。電子制御装置１０６は、例えば圧力センサ１０４の検出値（エア圧）が予め定められた上限値を越えないように、上記供給状態と閉塞状態とを切り換えるもので、上限値は、クッションパッド２６が所定の速度で上昇するようにエアタンク３８内の高圧の圧力エアを減圧してクッションシリンダ３２に供給するように予め定められる。
【００４６】
本実施例でも、前記実施例と同様の作用効果が得られる。また、圧力センサ１０４によって検出される実際のエア圧に基づいて電子制御装置１０６により電磁開閉弁１０２の供給状態と遮断状態とが切り換えられることにより、クッションシリンダ３２に対する圧力エアの供給速度、更にはクッションパッド２６の上昇速度が自動的に制御されるため、前記流量調整弁６６や圧力調整弁８２を手動調整する場合に比較して、面倒な調整作業が不要である。
【００４７】
図５のクッション装置１１０は、エアタンク３８とは別の圧力エア供給源１１２から上昇用流体通路１１４を経てクッションシリンダ３２に圧力エアを供給し、クッションパッド２６を上昇させる場合で、上昇用流体通路１１４には前記電磁開閉弁６４が設けられて供給状態と遮断状態とが切り換えられるようになっている。圧力エア供給源１１２は、工場等に予め配管されている工業用の圧力エア源などで、比較的低圧の圧力エアを出力するものであり、そのままクッションシリンダ３２に供給されることにより、クッションパッド２６は、急上昇によりプレス機械８やしわ押え型２８を破損することがない所定の上昇速度で穏やかに上昇させられる。この圧力エア供給源１１２は供給速度調整装置として機能している。
【００４８】
本実施例でも、クッションシリンダ３２に圧力エアを供給してクッションパッド２６を上昇させる際に、圧力エア供給源１１２から上昇用流体通路１１４を経てクッションシリンダ３２に圧力エアを供給することにより、クッションパッド２６を所定の上昇速度で穏やかに上昇させることができるなど、前記実施例と同様の効果が得られる。また、予め配管されている工業用の圧力エア供給源１１２を利用して圧力エアを供給するため、前記流量調整弁６６や圧力調整弁８２を用いたり電磁開閉弁１０２を切換制御したりする場合に比較して装置が簡単且つ安価に構成される。
【００４９】
なお、工業用の圧力エア供給源１１２を用いる代わりに、電動式エアポンプや圧力調整弁などを有する専用の圧力エア供給源を用いることもできる。また、必要に応じて上昇用流体通路１１４に流量調整弁６６や圧力調整弁８２などを設け、圧力エアの供給速度を調整するようにしても良い。
【００５０】
図６のクッション装置１２０は、連通路開閉装置としてパイロット圧式の開閉切換弁１２２が設けられており、パイロット切換装置１２４からパイロット圧が供給されることにより、配管３４をエアタンク３８に連通してエアタンク３８からクッションシリンダ３２に圧力エアを供給する連通状態とされ、パイロット圧の供給が遮断されると、配管３４とエアタンク３８との連通を遮断するとともにクッションシリンダ３２、エアタンク３８内の各圧力エアが流出することを阻止する閉塞状態とされる。パイロット切換装置１２４は電磁切換弁で、パイロット圧を開閉切換弁１２２に出力する出力状態とその出力を停止する停止状態との２つの切換位置を備えており、図示しない電子制御装置によって切換制御される。
【００５１】
一方、上記開閉切換弁１２２およびエアタンク３８と並列に上昇用流体通路１２６が設けられ、前記圧力エア供給源４０からエアタンク３８内の圧力値と同程度の高圧の圧力エアが供給されるようになっている。上昇用流体通路１２６には、前記流量調整弁６６、圧力調整弁８２等の供給速度調整装置１２８が設けられ、クッションパッド２６が所定速度で上昇するようにクッションシリンダ３２に対する圧力エアの供給速度（流量や圧力など）が調整されるようになっているとともに、その下流側には上流方向の圧力エアの流通を阻止する上昇用通路逆止弁１３０が直列に設けられ、上流側には上昇用通路開閉装置として電磁切換弁１３２が直列に配設されている。電磁切換弁１３２は、圧力エア供給源４０からクッションシリンダ３２に圧力エアを供給する供給状態と、その供給を遮断するとともに供給速度調整装置１２８側の圧力エアが消音器を介して流出することを許容する遮断状態との２つの切換位置を備えており、図示しない電子制御装置によって切換制御される。
【００５２】
上記電磁切換弁１３２と供給速度調整装置１２８との間の上昇用流体通路１２６ａには、前記パイロット切換装置１２４に連結された分岐通路１３４が接続され、その上昇用流体通路１２６ａからパイロット圧が取り出されるようになっている。すなわち、電磁切換弁１３２が供給状態とされて、圧力エア供給源４０から上昇用流体通路１２６を経てクッションシリンダ３２に圧力エアが供給される場合に、パイロット切換装置１２４が出力状態に切り換えられると、流体通路１２６ａから分岐通路１３４を経てパイロット切換装置１２４からパイロット圧が出力され、開閉切換弁１２２が連通状態となってエアタンク３８内の高圧の圧力エアがクッションシリンダ３２に作用させられるようになるのである。パイロット切換装置１２４は、上昇用流体通路１２６からクッションシリンダ３２に圧力エアが供給され、クッションパッド２６が上昇端に達した後に、停止状態から出力状態に切り換えられる。
【００５３】
上昇用流体通路１２６にはまた、クッションシリンダ３２内の圧力エアを流出させるための排出用通路１３６が、前記供給速度調整装置１２８および上昇用通路逆止弁１３０と並列に設けられており、その排出用通路１３６には排出制御弁１３８が設けられている。排出制御弁１３８は、前記電磁切換弁１３２が供給状態とされた場合には、その電磁切換弁１３２を経て供給される高圧の圧力エアがクッションシリンダ３２側へ流通することを阻止するとともに、その高圧の圧力エアのエア圧に基づいてクッションシリンダ３２内の圧力エアの流出を阻止する流出阻止状態とされる一方、電磁切換弁１３２が遮断状態とされて圧力エアの供給が遮断され、下流側よりも上流側のエア圧が低くなると、下流側すなわちクッションシリンダ３２側の圧力エアが消音器を経て流出することを許容するもので、逆止弁等を備えて構成されている。
【００５４】
このようなクッション装置１２０においては、電磁切換弁１３２と供給速度調整装置１２８との間の上昇用流体通路１２６ａに分岐通路１３４が接続され、圧力エア供給源４０から電磁切換弁１３２を経て供給される圧力エアのエア圧が、開閉切換弁１２２を切り換えるためのパイロット圧として取り出されるとともに、パイロット切換装置１２４によって開閉切換弁１２２に対する出力状態と停止状態とが切り換えられるため、パイロット切換装置１２４を停止状態として電磁切換弁１３２を供給状態にすることにより、上昇用流体通路１２６からクッションシリンダ３２に圧力エアを供給することができ、クッションパッド２６が供給速度調整装置１２８によって調整される所定速度で上昇させられる。
【００５５】
そして、クッションパッド２６が上昇端に達した後にパイロット切換装置１２４を出力状態に切り換えれば、開閉切換弁１２２が連通状態に切り換えられてエアタンク３８内の高圧のエア圧がクッションシリンダ３２に作用させられるようになり、所定のしわ押え荷重が付与される。この時、排出制御弁１３８は、電磁切換弁１３２を経て供給される圧力エアのエア圧に基づいて、クッションシリンダ３２側の圧力エアの流出を阻止する流出阻止状態とされるため、クッションシリンダ３２内の圧力エアが流出してしわ押えが損なわれる恐れはない。
【００５６】
また、電磁切換弁１３２が遮断状態に切り換えられると、パイロット圧の出力が停止して開閉切換弁１２２が閉塞状態とされ、エアタンク３８と配管３４との連通が遮断されるとともに、クッションシリンダ３２内の圧力エアが排出制御弁１３８から流出させられ、クッションパッド２６が自重で下降端まで下降させられる。
【００５７】
このように、本実施例においてもパイロット切換装置１２４を停止状態として電磁切換弁１３２を供給状態にすることにより、供給速度調整装置１２８によって定められる所定の供給速度（流量や圧力など）で圧力エアが上昇用流体通路１２６からクッションシリンダ３２に供給され、クッションパッド２６が所定の上昇速度で穏やかに上昇させられるなど、前記実施例と同様の効果が得られる。
【００５８】
また、本実施例では電磁切換弁１３２から上昇用流体通路１２６ａに供給される圧力エアのエア圧を、開閉切換弁１２２を切り換えるためのパイロット圧として利用しているため、全体の回路構成が簡単になって安価に構成される。
【００５９】
また、クッションパッド２６を上昇させるため或いは所定のしわ押え荷重を付与するために電磁切換弁１３２が供給状態とされた場合には、その電磁切換弁１３２を経て排出制御弁１３８に高圧の圧力エアが供給されることにより、排出用通路１３６が閉じられてクッションシリンダ３２内の圧力エアの流出が阻止されるが、電磁切換弁１３２が遮断状態にされると、クッションシリンダ３２内の圧力エアが排出用通路１３６を経て流出することが許容されるため、クッションシリンダ３２内の流体を排出するための回路が簡単に構成されるとともに制御が容易である。
【００６０】
図７のクッション装置１４０は、前記図１のクッション装置６０に比較して、バイパス通路６２が無いとともに、閉塞用電磁切換弁６８の代わりに３位置切換弁１４２が設けられ、その３位置切換弁１４２に上昇用流体通路１４４が接続されている。上昇用流体通路１４４は、工業用の圧力エア供給源或いは電動式エアポンプ等を有する専用の圧力エア供給源などの圧力エア供給源１４６に接続されているとともに、前記流量調整弁６６、圧力調整弁８２等の供給速度調整装置１４８が設けられ、クッションパッド２６が所定速度で上昇するように調整された所定の流量或いはエア圧で圧力エアが供給されるようになっている。
【００６１】
３位置切換弁１４２は、連結通路７２内の圧力エアが流出することを阻止する閉塞状態と、その連結通路７２内の圧力エアが消音器を介して大気に流出することを許容する排出状態と、連結通路７２を介して上昇用流体通路１４４を開閉切換弁３６に接続する接続状態との３つの切換位置を備えており、図示しない電子制御装置によって切り換えられるようになっている。３位置切換弁１４２は、開閉切換弁３６と共に連通路開閉装置１５０を構成しており、開閉切換弁３６が遮断状態で且つ３位置切換弁１４２が排出状態とされると、クッションシリンダ３２内の圧力エアが３位置切換弁１４２から大気に流出させられ、クッションパッド２６が自重で下降端まで下降させられる。開閉切換弁３６が遮断状態で且つ３位置切換弁１４２が接続状態とされると、上昇用流体通路１４４内の圧力エアが連結通路７２および配管３４からクッションシリンダ３２に供給され、クッションパッド２６が所定の上昇速度で上昇させられる。この時の状態は上昇用接続状態に相当する。また、開閉切換弁３６が連通状態とされると、３位置切換弁１４２の位置に拘らずエアタンク３８内の圧力エアがクッションシリンダ３２に作用させられ、所定のしわ押え荷重が付与される。
【００６２】
このように、本実施例においても開閉切換弁３６が遮断状態で且つ３位置切換弁１４２が接続状態とされることにより、供給速度調整装置１４８によって調整された所定の供給速度で圧力エアが上昇用流体通路１４４から連結通路７２および配管３４を経てクッションシリンダ３２に供給され、クッションパッド２６が所定の上昇速度で穏やかに上昇させられるなど、前記実施例と同様の効果が得られる。
【００６３】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるクッション装置のエア回路を説明する図で、(a) は主要部の概略回路図、(b) は(a) における連通路開閉装置に関連する部分の回路図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す主要部の概略回路図である。
【図３】本発明の更に別の実施例を示す主要部の概略回路図である。
【図４】本発明の更に別の実施例を示す主要部の概略回路図である。
【図５】本発明の更に別の実施例を示す主要部の概略回路図である。
【図６】本発明の更に別の実施例を示す概略回路図である。
【図７】本発明の更に別の実施例を示す概略回路図である。
【図８】本発明が好適に適用されるプレス機械の概略構成図である。
【図９】従来のクッション装置のエア回路の概略回路図である。
【図１０】図９における連通路開閉装置に関連する部分の回路図である。
【符号の説明】
８：プレス機械 ２６：クッションパッド ２８：しわ押え型 ３２：クッションシリンダ ３４：配管（連通路） ３８：エアタンク（タンク）
６０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１４０：クッション装置 ６２：バイパス通路（上昇用流体通路） ６４：電磁開閉弁（上昇用通路開閉装置） ６６：流量調整弁（供給速度調整装置） ７０、１５０：連通路開閉装置 ８２：圧力調整弁（供給速度調整装置） １０２：電磁開閉弁（自動切換弁） １０４：圧力センサ １０６：電子制御装置 １０８：供給速度調整装置 １１２：圧力エア供給源（供給速度調整装置） １１４、１２６、１２６ａ、１４４：上昇用流体通路 １２２：開閉切換弁（連通路開閉装置） １２４：パイロット切換装置 １２８、１４８：供給速度調整装置
１３０：上昇用通路逆止弁 １３２：電磁切換弁（上昇用通路開閉装置）
１３４：分岐通路 １３６：排出用通路 １３８：排出制御弁
Claims (8)
- しわ押え型を支持しているクッションパッドに流体の圧力に基づいてしわ押え荷重を付与するクッションシリンダと、
連通路を介して前記クッションシリンダに連結されているとともに、前記流体が前記しわ押え荷重に対応する所定の圧力で充填されているタンクと、
前記連通路に配設され、前記クッションシリンダと前記タンクとを連通する連通状態と該連通を遮断する遮断状態とに切り換えられる連通路開閉装置と、
を有し、該連通路開閉装置を連通状態にして前記タンクと前記クッションシリンダとを連通させた状態でプレス加工を行なうプレス機械のクッション装置において、
前記連通路開閉装置は、前記クッションシリンダと前記タンクとの連通を遮断する遮断状態として、該クッションシリンダ内の流体が流出することを阻止する閉塞状態を備えている一方、
前記連通路開閉装置を介することなく前記クッションシリンダに前記流体を供給する上昇用流体通路と、
該上昇用流体通路を経て前記クッションシリンダに供給される前記流体の供給速度を調整する供給速度調整装置と、
を有することを特徴とするプレス機械のクッション装置。 - 前記上昇用流体通路は、前記連通路開閉装置と並列に設けられて前記タンクと前記クッションシリンダとを連結し、該タンク内の流体を該クッションシリンダに導くバイパス通路である
ことを特徴とする請求項１に記載のプレス機械のクッション装置。 - 前記上昇用流体通路には、前記クッションシリンダに前記流体を供給する供給状態と、該供給を遮断するとともに該クッションシリンダ内の流体が流出することを阻止する閉塞状態とに切り換えられる上昇用通路開閉装置が設けられている
ことを特徴とする請求項１または２に記載のプレス機械のクッション装置。 - 前記上昇用流体通路において前記供給速度調整装置よりも上流側に設けられ、前記クッションシリンダに前記流体を供給する供給状態と該供給を遮断する遮断状態とに切り換えられる上昇用通路開閉装置と、
該上昇用通路開閉装置と前記供給速度調整装置との間の流体圧を、前記連通路開閉装置を連通状態に切り換えるためのパイロット圧として取り出す分岐通路と、
該分岐通路に設けられ、前記パイロット圧を前記連通路開閉装置に出力する出力状態と該出力を停止する停止状態とに切り換えられるパイロット切換装置と、を有することを特徴とする請求項１または２に記載のプレス機械のクッション装置。 - 前記上昇用流体通路には、前記タンク内の圧力値以上の高圧流体が供給されるようになっている一方、
該上昇用流体通路において前記供給速度調整装置と直列に設けられ、上流側への流体の流通を阻止する上昇用通路逆止弁と、
前記供給速度調整装置および前記上昇用通路逆止弁と並列に設けられ、前記クッションシリンダ内の流体を流出させるための排出用通路と、
該排出用通路に設けられ、前記上昇用通路開閉装置が供給状態とされた場合には、該上昇用通路開閉装置を経て供給される前記高圧流体の下流側への流通を阻止するとともに、該高圧流体の流体圧に基づいて前記クッションシリンダ内の流体の流出を阻止する一方、該上昇用通路開閉装置が遮断状態とされて前記高圧流体の供給が遮断されると、該クッションシリンダ内の流体が該排出用通路を経て流出することを許容する排出制御弁と、
を有することを特徴とする請求項４に記載のプレス機械のクッション装置。 - しわ押え型を支持しているクッションパッドに流体の圧力に基づいてしわ押え荷重を付与するクッションシリンダと、
連通路を介して前記クッションシリンダに連結されているとともに、前記流体が前記しわ押え荷重に対応する所定の圧力で充填されているタンクと、
前記連通路に配設され、前記クッションシリンダと前記タンクとを連通する連通状態と該連通を遮断する遮断状態とに切り換えられる連通路開閉装置と、
を有し、該連通路開閉装置を連通状態にして前記タンクと前記クッションシリンダとを連通させた状態でプレス加工を行なうプレス機械のクッション装置において、
前記連通路開閉装置は、前記クッションシリンダと前記タンクとの連通を遮断し、前記流体が供給される上昇用流体通路と該クッションシリンダとを接続する上昇用接続状態を備えているとともに、
該上昇用流体通路を経て前記クッションシリンダに供給される前記流体の供給速度を調整する供給速度調整装置を有する
ことを特徴とするプレス機械のクッション装置。 - 前記供給速度調整装置は、流量調整弁および圧力調整弁の少なくとも一方を備えている
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載のプレス機械のクッション装置。 - 前記供給速度調整装置は、
前記上昇用流体通路から前記クッションシリンダに前記流体を供給する供給状態と該供給を遮断する遮断状態とを有し、電気信号に従って自動的に切り換えられる自動切換弁と、
該自動切換弁よりも前記クッションシリンダ側の前記流体の圧力を検出する圧力センサと、
該圧力センサによって検出される圧力に基づいて前記自動切換弁を切換制御する電子制御装置と、
を備えている
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載のプレス機械のクッション装置。
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