JP2013215744A - プレス型 - Google Patents

Abstract

【課題】高さ方向の空間拡大を抑制しつつ、スクラップシュートの傾斜角を大きくし、スクラップを型外に排出する。
【解決手段】スクラップシュート６の下端側に設けられ、該スクラップシュートを回動可能に支持する回転軸７と、前記回転軸を軸として前記スクラップシュートが、その傾斜角が大きくなる方向に回動するよう前記スクラップシュートに対し付勢する付勢手段８と、カム３に設けられて該カムと共に昇降し、前記付勢手段により回動付勢された前記スクラップシュートの上端側を下方に押さえ付ける押圧手段９とを備え、前記押圧手段により上端側が押さえ付けられた前記スクラップシュートの傾斜角は、前記カムの下死点と上死点との間において可変となされている。
【選択図】図１

Description

本発明は、プレス型に関し、特に、ワークの端縁を切断したスクラップを排出するためのスクラップシュートを備えたプレス型に関する。

従来から、固定の下型と、この下型に対して昇降する上型との間にワークを挟み込むことによって、ワークを成形するプレス型が知られている。このようなプレス型の多くは、ワークの端縁を切断したスクラップを排出するためのスクラップシュートを備えている。

このプレス型について、図１０に基づいて説明する。図１０に示すプレス型５０は、固定の下型５１と、この下型５１に対して昇降する上型（図示せず）とを備えている。
前記下型５１は、ワークの端縁を切断するための下トリム刃（図示せず）と、この下トリム刃の下方に設けられ、ワークの端縁を切断したスクラップＳを排出するスクラップシュート５２とを備えている。

また、前記上型は、図示しない昇降駆動手段により昇降自在に設けられており、下降した際に前記下型５１との間でワークＷを挟み込むためのパッド（図示せず）を備えている。さらに、前記上型は、その昇降移動に伴い前記ワークＷの端縁に対し進退するカム（図示せず）を備え、このカムには前記下トリム刃と共働してワークＷの端縁を切断する上トリム刃（図示せず）が設けられている。

このプレス型５０は、前記上型の下死点において、前記上下トリム刃によりワークＷの端縁を切断すると共に、切断したスクラップＳを、前記スクラップシュート５２上に落下させることによって、前記スクラップシュート５２の傾斜角で滑動させて型外に排出するものである。

尚、このようにスクラップシュートを用いたプレス型の構造については特許文献１に記載されている。

特開２００８−２６００３２号公報

しかしながら、図１０に示したプレス型５０にあっては、スクラップシュート５２の搬送距離が長い構成の場合、スクラップシュート５２の傾斜角を十分に確保することができず、スクラップＳが滑動せずに型外に搬出できない不具合が生じることがあった。
また、スクラップシュート５２の上方には前記上型のカムが配置されるため、スクラップシュート５２を、その上端が前記カムと干渉しないよう配置しなければならず、スクラップシュート５２に十分な傾斜角を持たせることができないという技術的課題があった。
また、前記課題を解決するために、下型５１の下方において高さ寸法を十分に確保し、スクラップシュート５２の傾斜角を大きくすることが考えられるが、プレス型５０の高さ方向の空間が拡大し、装置が大型化してしまうという課題があった。

また、図１１に示すようにスクラップシュート５２に代えて、スクラップＳを水平に搬送可能なコンベア６０を設け、スクラップＳをコンベア６０により型外に搬出するという方法もあるが、コンベア設備のコストが嵩む上、スクラップシュート５２よりも煩雑なメンテナンス作業が必要となるという課題があった。

本発明は、上記技術的課題を解決するためになされたものであり、高さ方向の空間拡大を抑制しつつ、スクラップシュートの傾斜角を大きくすることができ、スクラップを型外に排出することのできるプレス型を提供することを目的とするものである。

上記技術的課題を解決するためになされた本発明にかかるプレス型は、ワークを保持する下型と、昇降移動により前記ワークの端縁に対し進退可能に設けられたカムと、少なくとも前記カムに設けられ、前記ワークの端縁を切断するための切断手段と、前記ワークの端縁の下方に設けられたスクラップシュートとを具備し、前記下型に保持された前記ワークの端縁に対し、前記カムが下降することにより前記切断手段が前記ワークの端縁を切断し、切断したスクラップを、前記スクラップシュートにより排出するプレス型であって、前記スクラップシュートの下端側に設けられ、該スクラップシュートを回動可能に支持する回転軸と、前記回転軸を軸として前記スクラップシュートが、その傾斜角が大きくなる方向に回動するよう前記スクラップシュートに対し付勢する付勢手段と、前記カムに設けられて該カムと共に昇降し、前記付勢手段により回動付勢された前記スクラップシュートの上端側を下方に押さえ付ける押圧手段とを備え、前記押圧手段により上端側が押さえ付けられた前記スクラップシュートの傾斜角は、前記カムの下死点と上死点との間において可変となされていることに特徴を有する。

尚、前記カムは、前記下型に保持されたワークの端縁に対し斜め上方から進退し、前記押圧手段は、前記カムと共に昇降移動する際、前記スクラップシュートの上端側を下方に押圧しながら水平方向に移動することが望ましい。
また、前記押圧手段は、前記カムから下方に突出すると共に、前記カムの進退方向に沿って垂直回転自在に設けられたローラであることが望ましい。
また、前記付勢手段は、前記スクラップシートの下面側から該スクラップシュートを上方に回動させる方向に付勢していることが望ましい。
また、前記付勢手段は、伸縮自在に構成されたピストンシリンダであって、前記ピストンシリンダのピストンの端部が前記スクラップシュートの下面側に取り付けられ、前記ピストンシリンダのピストンが伸長する方向に作用し、前記スクラップシュートを上方に回動させる方向に付勢していることが望ましい。

このような構成によれば、カムが下死点では、スクラップシュートの傾斜角は通常の角度となり、カムが上死点では、スクラップシュートの傾斜角が最大の角度となる。即ち、通常の傾斜角でスクラップが仮に滑動しない場合であっても、スクラップシュートの傾斜角を前記最大の角度まで大きくすることができるため、スクラップシュート上のスクラップを滑動させて型外に排出することができる。
また、スクラップシュートは、位置固定された回転軸を軸に回動し、それにより傾斜角が変化するため、高さ方向に空間拡大することなく、スクラップを排出するために十分な傾斜角を持たせることができる。

本発明によれば、高さ方向の空間拡大を抑制しつつ、スクラップシュートの傾斜角を大きくすることができ、スクラップを型外に排出することのできるプレス型を得ることができる。

図１は、本発明にかかるプレス型の概略構成を示す斜視図である。 図２は、図１のプレス型の一部をｙ方向から見た側面図であって、カムが上死点の状態を示す図である。 図３は、図１のプレス型の一部をｘ方向から見た側面図であって、カムが上死点の状態を示す図である。 図４は、図１のプレス型が備えるカムの軌道を示す側面図である。 図５は、図１のプレス型が備えるスクラップシュートの傾斜角の変化を示す側面図である。 図６は、図１のプレス型の一部をｙ方向から見た側面図であって、カムが上死点と下死点の間にある状態を示す図である。 図７は、図１のプレス型の一部をｘ方向から見た側面図であって、カムが上死点と下死点の間にある状態を示す図である。 図８は、図１のプレス型の一部をｙ方向から見た側面図であって、カムが下死点の間にある状態を示す図である。 図９は、図１のプレス型の一部をｘ方向から見た側面図であって、カムが下死点の間にある状態を示す図である。 図１０は、スクラップの排出手段としてスクラップシュートを備えた従来のプレス型を示す側面図である。 図１１は、スクラップの排出手段としてコンベアを備えた従来のプレス型を示す側面図である。

以下、本発明にかかるプレス型について、図面に基づいて説明する。尚、図１は、本発明にかかるプレス型の概略構成を示す斜視図、図２は、図１のプレス型の一部をｙ方向から見た側面図、図３は、図１のプレス型の一部をｘ方向から見た側面図である。
図１乃至図３に示すプレス型１は、ワークＷを載置して固定する下型２と、この下型２に対して昇降移動により進退するカム３とを備え、それらの間にワークＷを挟み込むことによって、ワークＷを成形するものである。

前記下型２は、ワークＷの形状に合わせた形状の保持パッド２ａを有し、その上にワークＷを保持するようになっている。また、下型２において、ワークＷの端縁付近には、図３に示すように上向きに下トリム刃４（切断手段）が設けられている。
また、前記カム３は、昇降駆動手段１０により所定のカム機構を介して前記ワークＷの端縁に対して昇降可能（進退可能）に設けられると共に、図示するようにワークＷの長手方向に沿って延設されている。このカム３には、図３に示すように下向きに上トリム刃５（切断手段）が設けられ、前記カム３が下死点まで下降すると、カム３に設けられた押さえ付けパッド３ａがワークＷを押さえ付けると共に、前記上トリム刃５は前記下型２の下トリム刃４と共働して、ワークＷの端縁を切断するようになっている。

尚、カム３の昇降移動（進退）の軌道をｘ方向から見ると、図４に示すようになる。即ち、カム３が下降する際には、下型２側（図面左下）に向けて斜めに下降し、上昇する際にはその反対の軌道、即ち下型２とは反対側（図面右上）に向けて斜めに上昇するように構成されている。
また、カム３には、その下方に突出すると共にカム３の進退方向に沿って垂直回転自在なローラ９（押圧手段）が設けられ、このローラ９は、後述するスクラップシュート６の上端側を下方に押さえ付けるようになっている。

前記下型２の下方には、ワークＷから切断されて生じたスクラップを受け取り、排出するためのスクラップシュート６が設けられている。このスクラップシュート６は、傾斜面６ａを有し、前記ワークＷから切断されたスクラップは、前記傾斜面６ａ上に落下するように配置されている。傾斜面６ａに落下したスクラップは、その自重により傾斜面６ａを滑動し、型外に排出されるようになっている。

更にスクラップシュート６の傾斜面６ａの下端側には、このスクラップシュート６を回動自在に支持する回転軸７が設けられている。そして、スクラップシュート６の下方には、ピストンシリンダ８（付勢手段）が設けられ、このピストンシリンダ８のピストン８ａの一端部がスクラップシュート６の下面（傾斜面６ａの下面）に取り付けられている。また、前記ピストン８ａは伸長する方向に常時作用しており、それによりピストンシリンダ８はスクラップシュート６を上方に回動させる方向に付勢している。
即ち、スクラップシュート６は、傾斜面６ａの下端側の回転軸７を軸として、傾斜面６ａの傾斜角が大きくなる方向に回動するよう付勢された状態となされている。

また、前記傾斜面６ａの上端側には、略平面状のガイド面６ａ１が形成され、このガイド面６ａ１は、前記のようにピストンシリンダ８により上方に付勢される。このため、ガイド面６ａ１は、その上方で進退するカム３から下方に突出するローラ９に常に当接するようになっている。
ここで前記カム３は、図４に示したように斜め方向に昇降移動するため、ローラ９は、カム３の昇降移動に伴い前記ガイド面６ａ１を水平方向（ｙ方向）に転がって移動することになる。

即ち、スクラップシュート６は、傾斜面６ａの傾斜角が大きくなる方向に回動するよう付勢される一方、その上端側の前記ガイド面６ａ１が、カム３と共に昇降するローラ９によって下方に押圧される。
このため、図５に示すように、スクラップシュート６の傾斜面６ａは、カム３の昇降移動（進退）に伴って、回転軸７を軸に回動し、その傾斜角がθ１〜θ２の間で変化することになる。

また、この構成によれば、スクラップシュート６の下端は位置固定された回転軸７にあり、傾斜角を大きくするために、傾斜面６ａの下端が下方に移動するのではなく、回転軸７を軸として傾斜面６ａが上方に向けて回動する。このため、高さ方向（ｚ方向）に空間拡大することなく、スクラップを排出するために十分な傾斜角を傾斜面６ａに持たせることができる。

続いて、前記のように構成されたプレス型１によるワークＷの成形工程の一連の動作について説明する。
先ず、図２、図３に示すように下型２の所定位置にワークＷを載置する。このとき、カム３は図示するように上死点である。
次いで、昇降駆動手段１０によりカム３を下型２側に向け、所定のカム機構を介して斜めに下降開始させる。
尚、ここでカム３のローラ９は、スクラップシュート６のガイド面６ａ１をｙ方向に沿って下型２側に転がると共に、下降しながら前記ガイド面６ａ１を押圧する。これにより、図６、図７に示すようにスクラップシュート６（傾斜面６ａ）は、回転軸７を軸に傾斜角が小さくなる方向に回動する。

更にカム３の下降が進み、図８、図９に示すように下死点に達すると、カム３は押さえ付けパッド３ａによりワークＷを押さえ付けると共に、上トリム刃５を下型２の下トリム刃４と共働させてワークＷの端縁を切断する。これにより、ワークＷが成形される。
ここで、前記上トリム刃５と下トリム刃４とによる切断で生じたスクラップは、前記傾斜面６ａ上に落下し、傾斜面６ａの傾斜（最も小さい傾斜角θ１）によって可能であれば滑動して型外に排出される。

ワークＷの成形がなされると、カム３を、下型２側とは反対側に向け、斜めに上昇移動させる。
ここで、カム３のローラ９は、スクラップシュート６のガイド面６ａ１をｙ方向に沿って下型２とは反対側に転がると共に、上昇しながら前記ガイド面６ａ１を押圧する。
これにより、ローラ９に追従してスクラップシュート６のガイド面６ａ１が上昇し、傾斜面６ａの傾斜角が再び徐々に大きくなる。
即ち、図６、図７に示した傾斜の状態を経て、図２、図３に示したようにカム３が上死点まで戻ったときには、傾斜面６ａの傾斜角が最も大きい角度θ２となり、傾斜面６ａの傾斜が十分に大きく確保され、傾斜面６ａ上のスクラップを滑動させて型外に排出することができる。

以上のように本発明に係るプレス型の実施の形態によれば、傾斜面６ａを有するスクラップシュート６は、その下端側が回転軸７を軸として上方に回動するよう付勢されると共に、その上端側のガイド面６ａ１がカム３のローラ９によって押さえ付けられる。このため、カム３の昇降に伴いスクラップシュート６が回転軸７を軸に回動し、傾斜面６ａの傾斜角が可変となされている。
この構成により、カム３が下死点では、スクラップシュート６の傾斜面６ａの傾斜角は通常の角度θ１となり、カム３が上死点では、スクラップシュート６の傾斜面６ａの傾斜角が最大の角度θ２となる。即ち、通常の傾斜角θ１でスクラップが仮に滑動しない場合であっても、傾斜面６ａの傾斜角を角度θ２まで大きくすることができるため、傾斜面６ａ上のスクラップを滑動させて型外に排出することができる。
また、スクラップシュート６は、位置固定された回転軸７（傾斜面６ａの下端）を軸に回動し、それにより傾斜面６ａの傾斜角が変化するため、高さ方向（ｚ方向）に空間拡大することなく、スクラップを排出するために十分な傾斜角を傾斜面６ａに持たせることができる。

尚、前記実施の形態においては、回転軸７を軸として回転自在に設けられたスクラップシュート６に対し、ピストンシリンダ８により上方に回動するよう付勢力を与えるものとしたが、本発明にあっては、その構成に限定されるものではない。
例えば、ピストンシリンダ８ではなく、単にスプリング状の弾性手段によってスクラップシュート６の下面側を上方に押し上げるように構成してもよい。
或いは、スクラップシュート６の下側を上方に押し上げる構成ではなく、スクラップシュート６の上側から上方に引き上げる構成にして、スクラップシュート６を上方に向けて回動するよう付勢してもよい。

１ プレス型
２ 下型
２ａ 保持パッド
３ カム
４ 下トリム刃
５ 上トリム刃
６ スクラップシュート
６ａ 傾斜面
６ａ１ ガイド面
７ 回転軸
８ ピストンシリンダ
８ａ ピストン
９ ローラ
１０ 昇降駆動手段
Ｗ ワーク

Claims (5)

1. ワークを保持する下型と、昇降移動により前記ワークの端縁に対し進退可能に設けられたカムと、少なくとも前記カムに設けられ、前記ワークの端縁を切断するための切断手段と、前記ワークの端縁の下方に設けられたスクラップシュートとを具備し、前記下型に保持された前記ワークの端縁に対し、前記カムが下降することにより前記切断手段が前記ワークの端縁を切断し、切断したスクラップを、前記スクラップシュートにより排出するプレス型であって、
   前記スクラップシュートの下端側に設けられ、該スクラップシュートを回動可能に支持する回転軸と、前記回転軸を軸として前記スクラップシュートが、その傾斜角が大きくなる方向に回動するよう前記スクラップシュートに対し付勢する付勢手段と、前記カムに設けられて該カムと共に昇降し、前記付勢手段により回動付勢された前記スクラップシュートの上端側を下方に押さえ付ける押圧手段とを備え、
   前記押圧手段により上端側が押さえ付けられた前記スクラップシュートの傾斜角は、前記カムの下死点と上死点との間において可変となされていることを特徴とするプレス型。
2. 前記カムは、前記下型に保持されたワークの端縁に対し斜め上方から進退し、
   前記押圧手段は、前記カムと共に昇降移動する際、前記スクラップシュートの上端側を下方に押圧しながら水平方向に移動することを特徴とする請求項１に記載されたプレス型。
3. 前記押圧手段は、前記カムから下方に突出すると共に、前記カムの進退方向に沿って垂直回転自在に設けられたローラであることを特徴とする請求項２に記載されたプレス型。
4. 前記付勢手段は、前記スクラップシートの下面側から該スクラップシュートを上方に回動させる方向に付勢していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載されたプレス型。
5. 前記付勢手段は、伸縮自在に構成されたピストンシリンダであって、
   前記ピストンシリンダのピストンの端部が前記スクラップシュートの下面側に取り付けられ、前記ピストンシリンダのピストンが伸長する方向に作用し、前記スクラップシュートを上方に回動させる方向に付勢していることを特徴とする請求項４に記載されたプレス型。

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