JP2016196014A

JP2016196014A - プレス加工装置

Info

Publication number: JP2016196014A
Application number: JP2015076302A
Authority: JP
Inventors: 和也丸尾; Kazuya Maruo
Original assignee: Nissin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2015-04-02
Filing date: 2015-04-02
Publication date: 2016-11-24

Abstract

【課題】板部材に溝部を形成するプレス加工装置において、その溝部の板厚を精度良く製作し易くするものを提供する。
【解決手段】このプレス加工装置は、板部材に溝部を形成するプレス加工装置において、前記溝部に対応する形状が表面に形成された上金型４と、前記板部材の加工時に降下するスライド５と、上金型４をスライド５に取り付ける偏荷重吸収機構６と、を備え、偏荷重吸収機構６は、上金型４が固定される第１機構部６ａと、スライド５に固定される第２機構部６ｂと、を有し、第１機構部６ａと第２機構部６ｂがバネ体６１によって連結し、第１機構部６ａに上下方向に延びる柱状のガイドシャフト体６２が設けられ、第２機構部６ｂにガイドシャフト体６２が直線上下運動可能に嵌るガイド穴６３が設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、板部材に溝部を形成するプレス加工装置に関するものである。

板部材を所要の形状に加工するプレス加工装置では、下金型と上金型がそれぞれ、ボルスタ（下ホルダー）とスライド（上ホルダー）に取り付けられ、上金型には板部材の所要の形状に対応する形状が表面に形成されており、板部材を下金型の上に載置し、スライドを上金型とともに降下させて、上金型で板部材に圧力を加えることによって、板部材を所要の形状に加工する。

このようなプレス加工装置は、従来より、生産性の向上などの理由から、様々な構造のものが提案されて来た。例えば、特許文献１では、上金型をスライドに、それらの間にクリアランスを設けて、バネ付きダンパー機構を介して取り付けたプレス加工装置が開示されている。このプレス加工装置は、上金型が下死点（プレス下死点）に近づくにつれて徐々に板部材への荷重（プレス圧）が増加するので、プレススピードを落とすことなく複雑な所要の形状を加工することができる、としている。

特開２００６−３０５６２１号公報

ところで、板部材に溝部を形成する場合、その溝部の板厚が板部材を用いた応用製品の特性に大きく影響することも有る。例えば、図４（ａ）、（ｂ）に示すような板部材Ｍ（例えば、板厚が１５０μｍ）は、防爆装置に使用されるものであり、断面Ｖ字状で平面視円弧状の溝部Ｍａが形成されている。この板部材Ｍは、規格値以上の流体の圧力がかかると溝部Ｍａが破断し、圧力を逃がすようになっている。従って、溝部Ｍａの板厚（例えば、７５μｍ）は、どの場所においても精度良く製作する必要がある。

しかしながら、この板部材Ｍの溝部Ｍａを特許文献１を含めた従来のプレス加工装置によって形成する場合、様々な要因（例えば、溝部Ｍａを形成しない部分Ｍａ’からの遠近程度など）によって板部材Ｍに場所による変形抵抗の違いが発生することもある。その場合、上金型が下死点時に近くなると、偏荷重が、板部材Ｍにかかり、そして、その反対方向に上金型を介してスライドにもかかる。そのため、上金型及びスライドが傾いて、溝部Ｍａの板厚を精度良く製作し難くなる。

本発明は、係る事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、板部材に溝部を形成するプレス加工装置において、その溝部の板厚を精度良く製作し易くするものを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載のプレス加工装置は、板部材に溝部を形成するプレス加工装置において、下金型と、該下金型が取り付けられるボルスタと、前記溝部に対応する形状が表面に形成された上金型と、前記板部材の加工時に降下するスライドと、前記上金型を前記スライドに取り付ける偏荷重吸収機構と、を備え、前記偏荷重吸収機構は、前記上金型が固定される第１機構部と、前記スライドに固定される第２機構部と、を有し、前記第１機構部と前記第２機構部がバネ体によって連結し、前記第１機構部と前記第２機構部のいずれか一方に上下方向に延びる柱状のガイドシャフト体が設けられ、前記第１機構部と前記第２機構部のいずれか他方に該ガイドシャフト体が直線上下運動可能に嵌るガイド穴が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、板部材に溝部を形成するプレス加工装置において、その溝部の板厚を精度良く製作し易くすることができる。

本発明の実施形態に係るプレス加工装置を縮小して示す簡略側面図である。同上のプレス加工装置の偏荷重吸収機構及びその近傍を示す側面視断面図である。同上のプレス加工装置の偏荷重吸収機構を示すＡ−Ａの位置で切断した断面図である。プレス加工装置によって加工される板部材の一例を示すものであって、（ａ）が平面図、（ｂ）がＢ−Ｂで示す切断面での断面図である。

本発明の実施形態を、以下説明する。本発明の実施形態に係るプレス加工装置１は、板部材（例えば、上述した板部材Ｍ）に溝部（例えば、上述した溝部Ｍａ）を形成するプレス加工装置である。このプレス加工装置１は、図１に示すように、下金型２、ボルスタ３、上金型４、スライド５、偏荷重吸収機構６、を備えてなる。

下金型２には、溝部を形成する板部材が載置される。また、ボルスタ３には、下金型２が取り付けられている。

上金型４は、上記溝部に対応する形状が表面に形成されている。例えば、板部材Ｍの加工では、上金型４の下向きの表面に板部材Ｍの溝部Ｍａに対応する断面Ｖ字状で底面視円弧状（下側から見て円弧状）の突出形状が形成されている。

スライド５は、板部材の加工時に降下するものである。

偏荷重吸収機構６は、上金型４をスライド５に取り付けるものである。偏荷重吸収機構６は、図２に示すように、上金型４が固定される第１機構部６ａと、スライド５に固定される第２機構部６ｂと、を有している。図２に示す例では、第２機構部６ｂは、ボルト６ｂａによってスライド５に固定されている。上金型４の第１機構部６ａへの固定部分は図示していないが、ボルトなどによって固定される。

偏荷重吸収機構６は、第１機構部６ａと第２機構部６ｂとがバネ体６１によって連結している。バネ体６１は、下端が第１機構部６ａに、上端が第２機構部６ｂに固定されている。バネ体６１は、後述するように溝部の板厚をどの場所においても精度良く製作し易くするには、図３に示すように、中心軸Ｃの周りに３個以上配置されるのが望ましい。更には、４個以上が望ましい。また、それら複数のバネ体６１は、中心軸Ｃの周りに略等間隔（略等半径及び略等角度間隔）になるようにして、配置されるのが更に望ましい。

偏荷重吸収機構６は、第１機構部６ａに、上下方向に延びる柱状のガイドシャフト体６２が設けられ、第２機構部６ｂに、ガイドシャフト体６２が直線上下運動可能に嵌るガイド穴６３が設けられている。ガイドシャフト体６２は、ガイド穴６３の内側壁との間に僅かな隙間を有している。ガイドシャフト体６２及びガイド穴６３の個数は、後述するように溝部の板厚をどの場所においても精度良く製作し易くするには、３個以上、更には４個以上が望ましい。その場合、ガイドシャフト体６２とガイド穴６３は、中心軸Ｃの周りに略等間隔（略等半径及び略等角度間隔）になるようにして、配置されるのが望ましい。また、第１機構部６ａにガイド穴６３を、第２機構部６ｂにガイドシャフト体６２を設けてもよい。なお、ガイドシャフト体６２とバネ体６１は、図３のように中心軸Ｃを含む同一線上にあるものに限らず、その相対的な位置関係は適宜決めることができる。

以上の構成のプレス加工装置１の動作を、上述した板部材Ｍの加工を例にして以下説明する。先ず、板部材Ｍを下金型２の上に載置し、スライド５を偏荷重吸収機構６及び上金型４とともに降下させて、上金型４で板部材Ｍに圧力を加える。板部材Ｍにかかる圧力は、バネ体６１の圧縮の復元力によるものである。そうすると、板部材Ｍは、上金型４に形成された突出形状に従って、平面視円弧状の溝部Ｍａが凹んで行く。

ここで、偏荷重吸収機構６は、形成中の板部材Ｍの溝部Ｍａに場所による変形抵抗の違いが発生して僅かな偏荷重が生じたとしても、ガイドシャフト体６２及びガイド穴６３によって上金型４がスライド５に対して傾くのを抑制しつつ、偏荷重をバネ体６１によって吸収する。従って、下死点時に近くなっても、スライド５の傾きが抑制され、板部材Ｍの溝部Ｍａには、どの場所においてもほぼ一定荷重がかかるため、溝部Ｍａの板厚をどの場所においても精度良く製作し易くなる。

以上、本発明の実施形態に係るプレス加工装置について説明したが、本発明は、上述の実施形態に記載したものに限られることなく、特許請求の範囲に記載した事項の範囲内でのさまざまな変更が可能である。例えば、本発明は、板部材の溝部の断面形状が、上述した板部材Ｍの溝部ＭａのようなＶ字状に限らず、Ｕ字状などの他の形状であっても適用可能である。また、本発明は、溝部を、図４（ｂ）に示すような平面に限らず、凸状又は凹状の曲面に形成するものにも適用可能である。

１プレス加工装置
２下金型
３ボルスタ
４上金型
５スライド
６偏荷重吸収機構
６ａ第１機構部
６ｂ第２機構部
６１バネ体
６２ガイドシャフト体
６３ガイド穴
Ｍ板部材
Ｍａ溝部

Claims

板部材に溝部を形成するプレス加工装置において、
下金型と、
該下金型が取り付けられるボルスタと、
前記溝部に対応する形状が表面に形成された上金型と、
前記板部材の加工時に降下するスライドと、
前記上金型を前記スライドに取り付ける偏荷重吸収機構と、を備え、
前記偏荷重吸収機構は、前記上金型が固定される第１機構部と、前記スライドに固定される第２機構部と、を有し、前記第１機構部と前記第２機構部がバネ体によって連結し、前記第１機構部と前記第２機構部のいずれか一方に上下方向に延びる柱状のガイドシャフト体が設けられ、前記第１機構部と前記第２機構部のいずれか他方に該ガイドシャフト体が直線上下運動可能に嵌るガイド穴が設けられていることを特徴とするプレス加工装置。