JP2009148798A - ロータリーカム式プレス装置 - Google Patents

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Hideo Odera
秀男 大寺
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Kanto Auto Works Ltd
関東自動車工業株式会社
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    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D19/00Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes
    • B21D19/08Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by single or successive action of pressing tools, e.g. vice jaws
    • B21D19/082Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by single or successive action of pressing tools, e.g. vice jaws for making negative angles
    • B21D19/084Flanging or other edge treatment, e.g. of tubes by single or successive action of pressing tools, e.g. vice jaws for making negative angles with linear cams, e.g. aerial cams

Abstract

【課題】生産速度を向上すると共に、磨耗によるメンテナンスの頻度を少なくすることのできるロータリーカム式プレス装置を提供する。
【解決手段】下側において下型ホルダ12に回動自在に装着されたロータリーカム11と、ロータリーカム11に対しワークを圧接するパッド13及び加工カム16と、ロータリーカム11に設けたブロック部11bの下に摺動可能に設けられロータリーカム11の回転を防止する回転防止ブロック20とを備えるロータリーカム式プレス装置で、回転防止ブロック20のうちブロック部11bに対向する部分にその摺動方向に対し斜めの面23aを形成し、ブロック部11bにもこれに対応する面22aを形成する。
【選択図】図1

Description

本発明はロータリーカム式プレス装置に係り、特に、その回転防止構造に関する。

従来、自動車のフロントピラー部、ルーフサイド部、リアピラー部等の成型工程において、板状のワークに負角の曲げ部を形成する場合、通常のプレス機では型抜きをすることができないため、ロータリーカム式プレス装置が用いられている。従来のロータリーカム式プレス装置の例を図3及び図4に断面図として示す。図3(A)に示すようにロータリーカム式プレス装置100では、ロータリーカム101はホルダ102に回動自在に装着されている。パッド103はシリンダー104を介して上型本体Uに支持され、また加工カム106は上型ホルダ107にスライド可能に保持されている。上型本体Uは下型本体Lに対し昇降自在に構成されている。

プレス加工時には図3(B)に示すように、上型本体Uが下型本体Lに対して下降し、これに伴ってパッド103も下降してロータリーカム101の上方に設けられたアッパーポンチ110に圧接し、シリンダー104によりアッパーポンチ110に所定の圧力が加わる。また、加工カム106も下降すると共にロータリーカム101上のスライド板108に沿って図中右側に案内される。パッド103がアッパーポンチ110に圧接すると共に加工カム106がロータリーカム101に形成された加工面109に圧接することで、これらの間に挟まれ圧接されたワーク(図示省略)に曲げ加工がなされる。

このとき、パッド103及び加工カム106の圧力によりロータリーカム101が時計回りに回動することを防ぐため、ロータリーカム101のブロック部101aの下に回転防止ブロック200が配置される。ここで、ブロック部101aはロータリーカム101の他の部分より図において手前に位置する部分であって、ロータリーカム101を切削することでロータリーカム101と一体に形成される。また、回転防止ブロック200はエアシリンダー201により図中左右にスライドする。

加工終了時には図3(C)に示すように上型本体Uが上昇し、これに伴ってパッド103及び加工カム106も上昇する。この際、図4(D)に示すように回転防止ブロック200は図中左方向へスライドし、ロータリーカム101のブロック部101aの下から退避する。さらに図4(E)に示すように、ロータリーカム101が図中時計回りに回動することで、ワークを装置と干渉することなく容易に型から外すことができる。

その後、図4(F)に示すようにロータリーカム101が図中反時計回りに回動して元の位置へ戻り、図4(A)に示すように回転防止ブロック200が図中右方向へスライドすることで、ロータリーカム101のブロック部101aの下に配置され、次のプレス加工に備える。このようなロータリーカム式プレス装置の例が、特許文献1乃至3に開示されている。
特開平11−10234号公報 特開平11−138212号公報 特開平9−122759号公報

しかしながら、以上のような従来のロータリーカム式プレス装置100では、エアシリンダー201の作動に時間がかかり、生産速度を向上するための阻害要因となる。

また、ロータリーカム101のブロック部101aの下面に対し回転防止ブロック200の上面が平行であり、また回転防止ブロック200はロータリーカム101のブロック部101aの下面に沿ってスライドするため、プレス加工時に回転防止ブロック200がロータリーカム101のブロック部101aの下に嵌まってしまい、ロータリーカム101のブロック部101a下面との摩擦により動作不能となる場合がある。さらに、回転防止ブロック200のスライド時はその上面がロータリーカム101のブロック部101aの下面と接触するため、双方が磨耗してしまう。また、エアシリンダー201はロータリーカム101からの力を受けることができず、回転防止ブロック200の上下面にのみ力が集中してしまう。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、生産速度を向上すると共に、磨耗によるメンテナンスの頻度を少なくすることのできる、ロータリーカム式プレス装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のロータリーカム式プレス装置は、下側において下型ホルダに回動自在に装着されたロータリーカムと、このロータリーカムに対しワークを圧接するパッド及び加工カムと、ロータリーカムに設けられたブロック部の下に摺動可能に設けられロータリーカムの回転を防止する回転防止ブロックとを備え、回転防止ブロックはブロック部に対向する部分にその摺動方向に対し斜めの面が形成され、ブロック部にもこれに対応する面が形成されていることを特徴とする。

ロータリーカム式プレス装置は、上型ホルダに連設されたカムドライバーと、回転防止ブロックに連設されたブロック挿入用カムとを備え、カムドライバーは下面に、ブロック挿入用カムはカムドライバーに対向する部分に、それぞれカム面が形成されていることが望ましい。

本発明のロータリーカム式プレス装置によれば、回転防止ブロックにおけるブロック部に対抗する部分を斜面とし回転防止ブロックの摺動方向と平行でない方向としたことにより、ブロック部との間の摩擦を減少し、磨耗によるメンテナンスの頻度を低減することができる。また、回転防止ブロックがロータリーカムのブロック部と下型ホルダとの間にはまり込んでしまうことがない。

また、回転防止ブロックはカムドライバーとの間のカム面の作用により摺動するから、別にエアシリンダーなどの駆動手段を設ける必要がなく、その動作のためのエア供給などに要する時間も削減することができる。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、実施形態のロータリーカムプレス式装置を示す断面図である。図1(A)に示すように、ロータリーカム式プレス装置1は、ロータリーカム11と、このロータリーカム11に対しワークを圧接するパッド13及び加工カム16とを備える。

ロータリーカム11は下側において下型ホルダ12に回動自在に装着されている。パッド13はシリンダー14を介して上型本体Uに支持され、また加工カム16は上型ホルダ17にスライド可能に保持されている。上型ホルダ17は上型本体Uに設置され、下型ホルダ12は下型本体Lに設置されている。また、上型本体Uは下型本体Lに対し昇降自在に構成されている。

プレス加工時には図1(B)に示すように、上型本体Uが下型本体Lに対して下降し、パッド13が上型ホルダ17及びシリンダー14の動作に従って下降し、これに伴ってパッド13も下降してロータリーカム11上方に設けられたアッパーポンチ21に圧接し、シリンダー14の付勢力によりアッパーポンチ21に所定の圧力が加わる。また、加工カム16も下降すると共にロータリーカム11上のスライド板18に沿って図中右側に案内される。パッド13がアッパーポンチ21に圧接すると共に加工カム16がロータリーカム21に形成された加工面19に圧接することで、これらの間に挟まれ圧接されたワーク(図示省略)に曲げ加工がなされる。

このとき、パッド13及び加工カム16の圧力によりロータリーカム11が、図中、時計回りに回動することを防ぐため、ロータリーカム11に設けられたブロック部11aの下に摺動可能な回転防止ブロック20が配置される。ブロック部11aはロータリーカム11の他の部分より図において手前に位置する部分であって、ロータリーカム11の一部を切削することでロータリーカム11と一体に形成される。

回転防止ブロック20の動作について説明する。上型ホルダ17が下降すると、これに伴って上型ホルダ17に連設されたカムドライバー22が下降する。カムドライバー22は下面にカム面22aが形成されている。また、回転防止ブロック20は、ブロック挿入用カム23に連設されており、ブロック挿入用カム23はカムドライバー22に対向する部分にカム面23aが形成されている。カムドライバー22が下降してブロック挿入用カム23に接すると、互いのカム面22a,23aが作用し、ブロック挿入用カム23が図中左方向へ摺動する。ブロック挿入用カム23は回転防止ブロック20を左方向へ摺動させ、回転防止ブロック20がロータリーカム11のブロック部11aの下に位置する。

回転防止ブロック20はロータリーカム11のブロック部11aに対向する部分に摺動方向に対し斜めの斜面20aが形成されている。一方、ロータリーカム11のブロック部11aにもこれに対応する斜面11bが形成されている。図1(B)に示すプレス加工時には、回転防止ブロック20の斜面20aとロータリーカム11の斜面11bが圧接し、ロータリーカム11が図中時計回りに回動することを防ぐ。この際、パッド13及び加工カム16の圧力によりロータリーカム11に加えられた力は、回転防止ブロック20の斜面20aにほぼ垂直に加わり、回転防止ブロック20の下面から下型ホルダ12に伝わると共に、回転防止ブロック20の側面からブロック挿入用カム23を介してカムドライバー22に伝わる。カムドライバー22は図中右の面が抑止壁24に接し、この抑止壁24は下型ホルダ12に連設されている。回転防止ブロック20は下型ホルダ12及び抑止壁24の反力を受けることによりロータリーカム11が図中時計回りに回動することを阻止する。

加工終了時には図2(C)に示すように上型本体Uが上昇し、これに伴ってパッド13及び加工カム16が上昇する。この際、回転防止ブロック20は図示しない付勢手段により図中右方向へスライドし、ロータリーカム11のブロック部11aの下から退避する。さらに図2(D)に示すようにロータリーカム11が図中時計回りに回動することで、ワークを装置と干渉することなく容易に型から外すことができる。

その後、図1(A)に示すようにロータリーカム11が図中反時計回りに回動して元の位置へ戻り、次のプレス加工に備える。

以上説明したように、記述した実施形態のロータリーカム式プレス装置1は、回転防止ブロック20におけるロータリーカム11のブロック部11aに対抗する部分を斜面20aとし、すなわち回転防止ブロック20の摺動方向と平行でない方向としたことにより、ロータリーカム11のブロック部11aとの間の摩擦を減少し、磨耗によるメンテナンスの頻度を低減することができる。また、回転防止ブロック20がロータリーカム11のブロック部11aと下型ホルダ12との間にはまり込んでしまうことがない。

また、回転防止ブロック20はカムドライバー22との間のカム面の作用により摺動するから、別にエアシリンダーなどの駆動手段を設ける必要がなく、その動作のためのエア供給などに要する時間も削減することができる。その結果、高速生産が可能となる。

さらに、回転防止ブロック20はロータリーカム11からの力を下面のみならず側面へも伝達するため、面積あたりの応力を小さくすることができる。

本発明のロータリーカム式プレス装置は、その主旨を逸脱しない範囲内において様々な形態で実施することができる。例えば、回転防止ブロックとブロック挿入用カムとが一体物であってもよい。カム面や回転防止ブロックの斜面は適宜な角度を選択することができる。

実施形態のロータリーカムプレス式装置を示す断面図であり、(A)はプレス前、(B)はプレス中を示す。 図1のロータリーカムプレス式装置を示す断面図であり、(C)はプレス後、(D)はワーク解放時を示す。 従来例のロータリーカムプレス式装置を示す断面図であり、(A)はプレス前、(B)はプレス中、(C)は加工終了時を示す。 図3のロータリーカムプレス式装置を示す断面図であり、(D)は回転防止ブロック退避時、(E)はワーク解放時、(F)はロータリーカム復帰時を示す。

符号の説明

1 ロータリーカム式プレス装置
11 ロータリーカム
11a ブロック部
11b ロータリーカムの斜面
12 下型ホルダ
13 パッド
14 シリンダー
16 加工カム
17 上型ホルダ
18 スライド板
19 加工面
20 回転防止ブロック
20a 回転防止ブロックの斜面
21 アッパーポンチ
22 カムドライバー
22a カム面
23 ブロック挿入用カム
23a カム面
24 抑止壁
U 上型本体
L 下型本体

Claims (2)

  1. 下側において下型ホルダに回動自在に装着されたロータリーカムと、
    このロータリーカムに対しワークを圧接するパッド及び加工カムと、
    上記ロータリーカムに設けられたブロック部の下に摺動可能に設けられ上記ロータリーカムの回転を防止する回転防止ブロックと、を備えたロータリーカム式プレス装置であって、
    上記回転防止ブロックは、上記ブロック部に対向する部分にその摺動方向に対し斜めの面が形成され、
    上記ブロック部はこの面に対向する斜めの面が形成されていることを特徴とする、ロータリーカム式プレス装置。
  2. 上型ホルダに連設されたカムドライバーと、
    前記回転防止ブロックに連設されたブロック挿入用カムと、を備え、
    上記カムドライバーは下面に、上記ブロック挿入用カムは上記カムドライバーに対向する部分に、それぞれカム面が形成されていることを特徴とする、請求項1に記載のロータリーカム式プレス装置。
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