JP2010158700A - Return mechanism for cam device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、板金等のパネルをプレス成形するプレス金型におけるカム装置の戻し機構に係り、パネル等の端部を穴明け若しくは曲げ加工するカム装置のスライダーを、加工作用後に元の位置に戻す弾性部材の戻し機構に関するものである。 The present invention relates to a cam device return mechanism in a press die for press-molding a panel such as a sheet metal, and returns a slider of a cam device for drilling or bending an end of the panel or the like to its original position after a processing operation. The present invention relates to an elastic member return mechanism.
従来、カム装置の戻し機構は、例えば、図5に示すように、許容荷重の相違する複数種類のコイルバネを直列に並べて、圧縮方向に外力を加えて圧縮するとき、許容荷重の大きいコイルバネを除くコイルバネの圧縮される撓み量を独自に規制して、その規制された撓み量までしか圧縮されないようにし、プレス動作時に、許容荷重の小さいコイルバネから許容荷重の最も大きいコイルバネかで順に圧縮させて、許容荷重の最も大きいコイルバネの圧縮でプレス動作が完了するようにし、プレス動作完了後に、許容荷重の大きなコイルバネから順に伸長させてカム戻し動作をさせるようにした、カム戻しばね装置が知られている。
しかし、従来のカム装置の戻し機構においては、許容荷重の相違するコイルバネが直列に配置されているので、これを収容するカムベースにおける戻し機構部の軸線方向(カムスライダーの往復移動方向)における長さが長くなり、カム装置全体の大きさが大きくなってしまう。また、コイルバネをガイドするガイドピンがカムベース側にも必要になると、カムベースとカムスライダーとの組立においても、作業工数が増えて複雑化することになるという課題がある。またコイルバネが直列に配置されているために、カムのストロークエンドで得られるカムの戻し力が1つのコイルバネの圧縮力により決まり、戻し力をより大きくすることが困難であった。本発明に係るカム装置の戻し機構は、このような課題を解決するために提案されたものである。 However, in the return mechanism of the conventional cam device, since the coil springs having different allowable loads are arranged in series, the length in the axial direction (the reciprocating direction of the cam slider) of the return mechanism portion in the cam base that accommodates the coil spring. Becomes longer, and the overall size of the cam device becomes larger. In addition, if a guide pin for guiding the coil spring is also required on the cam base side, there is a problem in that the number of work steps increases in the assembly of the cam base and the cam slider. Since the coil springs are arranged in series, the cam return force obtained at the stroke end of the cam is determined by the compression force of one coil spring, and it is difficult to increase the return force. The cam device return mechanism according to the present invention has been proposed in order to solve such problems.
本発明に係るカム装置の戻し機構の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、
カム装置におけるカムスライダーが戻し用コイルバネの付勢力に抗して圧縮しワークに加工するように前進して、その後、前記圧縮されたコイルバネの付勢力で元の位置に戻る戻し機構において、前記戻し用コイルバネが、前記カムスライダー下部のバネ収容空間と前記カムスライダーを摺動させ支持するカムベースの側壁部における前記バネ収容空間の一端側開口部に対向する側壁面との間に直列配列にして設けられる許容荷重の異なる二つのコイルバネからなり、前記二つのコイルバネは、そのコイル直径が異なっていて一方のコイルバネの先端部が他方のコイルバネの一端側開口部から内側に入り込んでコイルバネの一部が重複して配設されていることである。
The gist for solving the above-mentioned problems of the return mechanism of the cam device according to the present invention is as follows.
In the return mechanism, the cam slider in the cam device is compressed against the urging force of the return coil spring so as to be processed into a workpiece, and then returned to the original position by the urging force of the compressed coil spring. Coil springs are provided in a series arrangement between a spring accommodating space below the cam slider and a side wall facing the one end side opening of the spring accommodating space in the side wall of the cam base that slides and supports the cam slider. The two coil springs have different coil diameters, the coil diameters of which are different, and the tip of one coil spring enters the inside from the opening on one end side of the other coil spring, so that part of the coil spring overlaps It is arranged as.
前記一方のコイルバネと他方のコイルバネとの間には、一端開口の筒体の底部と、該筒体の前記一端開口部に設けられたフランジ部とで、前記両コイルバネの押圧力を伝達する筒状の伝達部材が設けられていることを含み、
前記カムスライダーのバネ収容空間に取り付けられるコイルバネ用のガイド棒における長手方向の長さと、細長い伝達部材における長手方向の長さとは、これらの両コイルバネが縮小される押圧工程の途中で前記ガイド棒の先端と前記伝達部材の底板の表面とが当接して前記両コイルバネのいずれかを押圧するように設定されていることを含むものである。
A cylinder that transmits the pressing force of the two coil springs between the one coil spring and the other coil spring by a bottom portion of the cylindrical body having an opening at one end and a flange portion provided at the one end opening of the cylindrical body. Including a transmission member having a shape,
The length in the longitudinal direction of the guide rod for the coil spring attached to the spring accommodating space of the cam slider and the length in the longitudinal direction of the elongated transmission member are determined in the course of the pressing process in which both the coil springs are reduced. It is set that the front end and the surface of the bottom plate of the transmission member are in contact with each other and press either one of the two coil springs.
本発明のカム装置の戻し機構によれば、複数個のコイルバネを使用した場合でも、その全体の長さを短くすることが出来るようになり、コンパクトにできて、コストの低減が図られ、組立作業も容易になる。またコイルバネの力を列として利用できるためにカムの戻し力をより大きく設定できる。 According to the return mechanism of the cam device of the present invention, even when a plurality of coil springs are used, the overall length thereof can be shortened, the size can be reduced, and the cost can be reduced. Work becomes easy. Further, since the force of the coil spring can be used as a row, the return force of the cam can be set larger.
本発明に係るカム装置の戻し機構1は、図1に示すように、プレス金型の下ダイに固定されるカムベース2と、このカムベース2に摺動支持されるカムスライダー3と、該カムスライダー3を所定の方向に直進させるカム面4aを有して上ダイに固定されて上下方向に昇降されるカムドライバー4とからなるカム装置5において、前記カムスライダー3が戻し用コイルバネ6の付勢力に抗して圧縮しワーク(図示せず)に加工するように前進して、その後、前記圧縮されたコイルバネ6の付勢力で元の位置に戻すための機構である。
As shown in FIG. 1, a cam device return mechanism 1 according to the present invention includes a
前記カムスライダー3の前面には、工具取付面3aがあり、下部にはバネ収納空間を形成するバネ収容部3bが在る。このカムスライダー3は、カムベース2に一端を嵌合穴に差し込んで他端をボルト2cで固定される棒状のガイド部材2bによってガイドされている。
The
前記戻し用コイルバネ6が、前記カムスライダー下部のバネ収容空間と前記カムスライダー3を摺動させ支持するカムベース2の側壁部2dにおける前記バネ収容空間の一端側開口部に対向する側壁面2aとの間に直列配列にして設けられる許容荷重の異なる二つのコイルバネ7a,7bからなる。
The
前記二つのコイルバネ7a,7bは、そのコイル直径が異なっていて、その自由長およびバネ定数kも異なっている。そして、図1に図示するように、コイル直径が小さくてバネ定数の大きい一方のコイルバネ7bの先端部が、コイル直径が大きくバネ定数の小さい他方のコイルバネ7aの一端側開口部から内側に入り込んで、これらのコイルバネ7a,7bの一部が重複して配設されている。
The two
前記コイルバネ7a,7bがカムスライダー3が往復移動する前後方向に沿って、重複させて配設されることで、単純に直列にして配設する場合に比べて、その全体長さが短くなる。よって、前記カムベース2の側壁部2dの位置も前後方向において近くに配置でき、前記バネ収容空間を形成するバネ収容部3bも、前後方向の長さを短くしてコンパクトにできる。
The
図1に示す実施例では、コイルバネ7aが、バネ定数の小さい弱いバネであり、コイルバネ7bがバネ定数の大きい強いバネである。このように設定したのは、カムスライダー3が前進し始める際には負荷が強くならないように軽負荷にし、下死点近くで、強いバネのコイルバネ7bを押し込んで工具でパネルなどを穴加工し、その後、カムドライバー4が下死点から上昇した際に、前記強いバネのコイルバネ7bの付勢力で、工具をパネルから確実に引き抜き、工具の引っかかり抵抗に負けないようにして、カムスライダー3が確実に戻るようにするためである。また、コイル直径の大きい方をバネ定数の弱いコイルバネにすることで、構造的にも設計的にも安定するからである。
In the embodiment shown in FIG. 1, the
そして、このように実現するため、図1に示す実施例では、前記一方のコイルバネ7bと他方のコイルバネ7aとの間には、一端開口している筒体の底部8bと、該筒体の前記一端開口部に設けられたフランジ部8cとで、前記両コイルバネ7a,7bの押圧力を伝達する金属製で筒状の伝達部材8が設けられている。この伝達部材8が在ることで、両コイルバネ7a,7bが前後方向において重複して配設され、全体長さLを短くすることができるものである。尚、伝達部材8の開口側外周部は、側壁部2aに穿孔した伝達部材支持用の穴2eに、摺動自在に嵌装され支持されるものである。
And in order to implement | achieve in this way, in the Example shown in FIG. 1, between the said one
尚、前記コイルバネ7a,7bの図1に示す上死点位置での長さについては、設計事項ではあるが、カムスライダー3の摺動において、始めから途中においては軽負荷にして、加工直前に工具等の戻しが確実に出来るように負荷を増大させればよいので、バネ定数の小さいコイルバネ7aは長くして、バネ定数の大きいコイルバネ7bは短くする。また、その方が、カムベース2にカムスライダー3を組み付ける際にも、作業がやり易くなる。
The length of the
カムスライダー3のバネ収容空間に取り付けられるコイルバネ用のガイド棒3cにおける長手方向の長さと、細長い伝達部材8における長手方向の長さとは、これらの両コイルバネ7a,7bが縮小される押圧工程の途中で前記ガイド棒の先端3dと前記伝達部材8の底板の表面8aとが当接して前記両コイルバネ7a,7bのいずれか、この実施例の場合にはコイルバネ7bを、強制的に押圧するように設定されている。バネ定数の大きいコイルバネ7bを押圧して負荷を増大させるためである。尚、このためには、前記伝達部材8のフランジ8cがカムベース2の側壁面2aに当接しないで、前記コイルバネ7bが所要長さに縮まってから、前記側壁面2aに当接するように設定する。
The length in the longitudinal direction of the
以上のようなカム装置5の戻し機構1により、コイルバネ7a,7bを重複させて配設し、2重バネの特徴を活かせると共に、カムスライダー3の下部のバネ収容部3b、カムベース2の前後方向の長さを短くして、カム装置5を全体的にコンパクトにすることができる。
By the return mechanism 1 of the cam device 5 as described above, the
前記コイルバネ7a,7bの配設の方法としては、図1乃至図2に示した実施例に限らず、例えば、図3(A)に示すように、伝達部材8の中央部に貫通孔を設けて、ガイド棒3cの先端3dによって、側壁面2aにフランジ8cが当接した後に、座金8eを介して直接コイルバネ7bを押圧するようにできる。
The method of arranging the
このようにすると、コイルバネ7a,7bの重複した範囲は減少するかもしれないが、図3(B)に示す荷重曲線が得られ、バネ定数kがk=kA+kBとなって下死点の直近で高負荷となり、カムスライダー3の戻りの時の工具の引き抜きが確実になる。更に、図4(A),(B)に示すように、伝達部材8をはじめからそのフランジ8cが側壁面2aに着座した状態にして、ガイド棒3cの先端3dが座金8eに当接したときから、並列状態になってコイルバネ7a,7bを押圧するようにして、バネ定数を高くするようにしてもよい。この図3と図4に示す他の実施例においては、コイルバネ7a,7bのと由服する範囲が少ない分、軽負荷となって組立は行い易い。
In this way, the overlapping range of the
1 カム装置の戻し機構、
1a,1b,1c 他の例に係るカム装置の戻し機構、
2 カムベース、 2a 側壁面、
2b ガイド部材、 2c ボルト、
2d 側壁部、 2e 穴、
3 カムスライダー、 3a 取付面、
3b バネ収容部、 3c ガイド棒、
3d ガイド棒の先端、
4 カムドライバー、
5 カム装置、
6 戻し用コイルバネ、
7a,7b コイルバネ、
8 伝達部材、 8a 表面、
8b 底部、 8c フランジ部、
8d 8e 座金。
1 return mechanism of cam device,
1a, 1b, 1c Cam mechanism return mechanism according to another example,
2 Cam base, 2a Side wall surface,
2b guide member, 2c bolt,
2d side wall, 2e hole,
3 Cam slider, 3a Mounting surface,
3b spring accommodating part, 3c guide rod,
The tip of the 3d guide rod,
4 Cam driver,
5 cam device,
6 Return coil spring,
7a, 7b coil spring,
8 Transmission member, 8a Surface,
8b bottom, 8c flange,
Claims (3)
前記戻し用コイルバネが、前記カムスライダー下部のバネ収容空間と前記カムスライダーを摺動させ支持するカムベースの側壁部における前記バネ収容空間の一端側開口部に対向する側壁面との間に直列配列にして設けられる許容荷重の異なる二つのコイルバネからなり、
前記二つのコイルバネは、そのコイル直径が異なっていて一方のコイルバネの先端部が他方のコイルバネの一端側開口部から内側に入り込んでコイルバネの一部が重複して配設されていること、
を特徴とするカム装置の戻し機構。 In the return mechanism in which the cam slider in the cam device is compressed against the urging force of the return coil spring to advance into a workpiece and then returns to the original position by the urging force of the compressed coil spring.
The return coil spring is arranged in series between a spring accommodating space below the cam slider and a side wall facing the one end side opening of the spring accommodating space in the side wall of the cam base that slides and supports the cam slider. Consisting of two coil springs with different allowable loads,
The two coil springs have different coil diameters, the tip of one coil spring enters the inside from the one end opening of the other coil spring, and a part of the coil spring is disposed overlappingly,
The return mechanism of the cam device characterized by the above.
を特徴とする請求項1に記載のカム装置の戻し機構。 Between the one coil spring and the other coil spring, a cylindrical shape that transmits the pressing force of the two coil springs at the bottom of the cylindrical body with one end opening and the flange portion provided at the one end opening of the cylindrical body A transmission member is provided,
The return mechanism for a cam device according to claim 1.
を特徴とする請求項2に記載のカム装置の戻し機構。 The length in the longitudinal direction of the guide rod for the coil spring attached to the spring accommodating space of the cam slider and the length in the longitudinal direction of the elongated transmission member are the tip of the guide rod in the middle of the pressing process in which both the coil springs are reduced. And the surface of the bottom plate of the transmission member are in contact with each other and set so as to press either of the coil springs,
The return mechanism for a cam device according to claim 2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009002344A JP2010158700A (en) | 2009-01-08 | 2009-01-08 | Return mechanism for cam device |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5534519U (en) * | 1978-08-29 | 1980-03-05 | ||
JPH08277959A (en) * | 1995-04-06 | 1996-10-22 | Okano Valve Seizo Kk | Valve operating device |
JP2001321855A (en) * | 2000-05-16 | 2001-11-20 | Daihatsu Motor Co Ltd | Cam returning spring device for press die |
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- 2009-01-08 JP JP2009002344A patent/JP2010158700A/en active Pending
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