JP2009039739A - プレス型 - Google Patents

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Yoshihiro Kato
好宏 加藤
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Kanto Jidosha Kogyo KK
Toyota Motor East Japan Inc
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Kanto Jidosha Kogyo KK
Kanto Auto Works Ltd
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Abstract

【課題】２つの素材のカシメ結合と成形加工とをプレス１工程で可能としたプレス型を提供する。
【解決手段】ベースプレート５に平行軸線で並列して固設したパンチ６とガイドロッド７と、パンチ６を貫通しガイドロッド７に進退移動可能に案内されてコイルスプリング９により前進方向に押圧されたパッド８と、パンチ６により径方向に拡縮するカシメパンチ１１をパッド８に装着した構成よりなるカシメパンチユニットを、下型にクッションリング４を介して組み込み、プレス１工程で２つの素材をカシメ結合と成形加工をするようにした。
【選択図】図３

Description

本発明は、２つの素材のカシメ結合と成形加工とをプレス１工程で可能としたプレス型に関するものである。
例えばアルミと鉄の２つの素材の接合において、プレスする前に２つの素材をレーザ溶接又はプラズマ溶接で突き合わせ溶接やレーザ溶接又はスポット溶接で重ね合わせ溶接している。これはプレスする前に予め素材を溶接結合する作業を要しており加工費や作業性に問題を有しているばかりでなく突き合わせ溶接による素材結合では端材使用ができず材料費の低減が得られない。
上記の問題を解消するために、プレス成形加工後に一方の素材に穴をあけ、他方の素材に前記一方の穴に嵌合する突曲部を形成しプレス型内で両方の素材を重ね合わせ突曲部を潰してカシメているが、この技術ではプレス成形加工後にカシメ工程が必要であり、設備費が高価となり、また、素材の成形加工とカシメ結合の複数工程を要し生産性に難点を有している
特開平１１−０７７３７７公報 特開２００６−１５０３９３公報
本発明の目的は、２つの素材のカシメ結合と成形加工とをプレス１工程で可能としたプレス型を提供することである。
上記の目的を達成するための本発明は、請求項１に記載の通り、ベースプレートに平行軸線で並列して固設したパンチとガイドロッドと、前記パンチを貫通し前記ガイドロッドに進退移動可能に案内されてコイルスプリングにより前進方向に押圧されたパッドと、前記パンチにより径方向に拡縮するカシメパンチを前記パッドに装着した構成よりなるカシメパンチユニットを、前記パンチの先端を上型に形成したカシメ用凹部に向けて下型にクッションリングを介して組み込み、プレス１工程で２つの素材のカシメ結合と成形加工をするようにしたことを特徴とする。
また、請求項２に記載の通り、ベースプレートに平行軸線で並列して固設したパンチとガイドロッドと、前記パンチを貫通し前記ガイドロッドに進退移動可能に案内されてコイルスプリングにより前進方向に押圧されたパッドと、前記パンチにより径方向に拡縮するカシメパンチを前記パッドに装着した構成よりなるカシメパンチユニットを、前記パンチの先端を下型に形成したカシメ用凹部に向けて上型にパッドを介して組み込み、プレス１工程で２つの素材のカシメ結合と成形加工をするようにしたことを特徴とする。
本発明によると、プレス型内でプレス１工程によって２つの素材の成形加工とカシメ結合とを可能とし、設備費の低減と生産性を向上する効果を有している。
以下本発明を実施するための最良の形態について図面に基づいて説明する。図１は後述するカシメパンチングユニット３を絞り型に組み込んだプレス型の例を示し、１は下型、２は前記下型１に対し昇降動する上型である。この絞り型においては、後述するカシメパンチユニット３のパンチ６（押しピン）の先端を上型２に形成したカシメ用凹部１２に向けて下型１にクッションリング４を介して組み込んだ構造である。
図２は本発明は後述するカシメパンチユニット３を抜、曲型に組み込んだプレス型の例を示し、１は下型。２は前記下型１に対し昇降動する上型である。この抜、曲型においては、後述するカシメパンチユニット３のパンチ６の先端を下型１に形成したカシメ用凹部１２に向けて上型２にパッド４ａを介して組み込んだ構造である。
前記カシメパンチユニット３の構造について図３及び図４により説明する。尚、図３はカシメ加工前の状態を示し、図４はカシメ加工時（圧縮時）の状態を示す。５はベースプレートであり、このベースプレート５にパンチ６と、このパンチ６を中央にして左右にガイドロッド７とが平行軸線で並列して固設されている。
前記ガイドロッド７にはパッド８が前記パンチ６を貫通して進退移動可能に案内されている。このパッド８はコイルスプリング９（パッド圧力源）により前進方向に押圧されガイドロッド７の先端で前進端を規制している。
さらに、前記パッド８には前記パンチ６により径方向に拡縮するカシメパンチ１１（成形駒）がホルダ１０を介して装着した構造である。
本発明によるカシメ成形過程について、カシメパンチユニット３を図１の絞り型に組み込んだプレス型の例で図５乃至図７により説明する。カシメパンチユニット３を図１の絞り型に組み込んだプレス型においては、前述の通りカシメパンチユニット３のパンチ６（押しピン）の先端を上型２に形成したカシメ用凹部１２に向けて下型１にクッションリング４を介して組み込まれている。
先ず、図５で示すように、上型２の下降により上型２とクッションリング４とで素材Ｗを押さえ、図６で示すように、さらに上型２が下降してパッド８に取り付けられているカシメパンチ１１で素材Ｗの結合部を上型２に形成されているカシメ用凹部１２に押し込んで凹座成形する。
さらに上型２が下降して下死点においては図７で示すように、カシメパンチ１１にパンチ６が挿入してカシメパンチ１１を押し広げて前記カシメ用凹部１２に押し込まれて凹座成形されている素材Ｗの結合部を押し広げてカシメ成形する。この素材Ｗの結合部を押し広げてカシメ成形すると同時に素材Ｗは絞り成形加工される。
カシメパンチユニット３を抜、曲型に組み込んだプレス型の場合は、上型２にパッド４ａを介して組み込まれたカシメパンチユニット３は下向きとなり、カシメ用凹部１２は下型１側に形成されるが、上型２の下降動により上記と同様なカシメ成形過程を経て素材Ｗの結合部を押し広げてカシメ成形すると同時に素材Ｗは抜、曲成形加工される。
このように本発明は、通常の絞り型あるいは抜、曲型に簡単な構造のカシメパンチユニット３を組み込むことによりプレス１工程で素材Ｗの結合部をカシメ成形すると同時に素材Ｗを絞り成形加工あるいは抜、曲成形加工をするため、設備費の低減と生産性を向上する利点を有している。
カシメパンチユニットを絞り型に組み込んだプレス型の断面図 カシメパンチユニットを抜、曲型に組み込んだプレス型の断面図 カシメパンチユニットのカシメ加工前の状態を示す断面図 カシメパンチユニットのカシメ加工時（圧縮時）の状態を示す断面図 カシメ成形の初期過程の断面図 カシメ成形過程での素材結合部を凹座成形した状態の断面図 カシメ成形過程での素材結合部をカシメ成形した状態の断面図
符号の説明
１ 下型
２ 上型
３ カシメパンチユニット
４ クッションリング
４ａ パッド
５ ベースプレート
６ パンチ（押しピン）
７ ガイドロッド
８ パッド
９ コイルスプリング（パッド圧力源）
１０ ホルダ
１１ カシメパンチ
１２ カシメ用凹部

Claims (2)

  1. ベースプレートに平行軸線で並列して固設したパンチとガイドロッドと、前記パンチを貫通し前記ガイドロッドに進退移動可能に案内されてコイルスプリングにより前進方向に押圧されたパッドと、前記パンチにより径方向に拡縮するカシメパンチを前記パッドに装着した構成よりなるカシメパンチユニットを、前記パンチの先端を上型に形成したカシメ用凹部に向けて下型にクッションリングを介して組み込み、プレス１工程で２つの素材のカシメ結合と成形加工をするようにしたことを特徴とするプレス型。
  2. ベースプレートに平行軸線で並列して固設したパンチとガイドロッドと、前記パンチを貫通し前記ガイドロッドに進退移動可能に案内されてコイルスプリングにより前進方向に押圧されたパッドと、前記パンチにより径方向に拡縮するカシメパンチを前記パッドに装着した構成よりなるカシメパンチユニットを、前記パンチの先端を下型に形成したカシメ用凹部に向けて上型にパッドを介して組み込み、プレス１工程で２つの素材のカシメ結合と成形加工をするようにしたことを特徴とするプレス型。
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