JP2023173919A - プレス装置、及びプレス鋼板製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
<各実施形態のプレス装置1に共通する構成>
本発明の第一の態様に係るプレス装置1の構成を説明する。まず、図1から図7までを参照して、全ての実施形態に共通するプレス装置1の全体構成を説明する。プレス装置1は、一方向の搬送方向に間欠的に搬送される帯状の鋼板材10が、所定の形状に打ち抜かれてプレス鋼板7を形成するいわゆる順送型のプレス金型装置である。プレス装置1は、鋼板材10を所定の形状に打ち抜くために、搬送方向と直交する上下方向において相対的に移動可能な上金型4及び下金型5と、鋼板材10を搬送するための搬送装置6を備える。搬送方向及び上下方向と直交する方向を幅方向とする。図1等に示すように、幅方向において、下流側から見て右側と左側を定義する。幅方向に対向して対で配置され、鋼板材10の幅方向の端部11にそれぞれ接離可能な押圧装置2を備える。
以上説明したプレス装置1に共通する構成によれば、以下の効果を奏する。プレス装置1の押圧装置2は、上金型4と下金型5が打ち抜き位置にあるとき、鋼板材10から離間するので、鋼板材10に歪みが無い状態でプレス鋼板7を打ち抜くことができる。さらに、押圧装置2は、上金型4が上死点にあるとき、鋼板材10の幅方向の中央部が上側に凸になるように、鋼板材10の幅方向の端部11を押圧する。よって、鋼板材10が搬送されるとき、ブランク部8が、打ち抜かれたプレス鋼板7に引っかかることによる搬送不良を低減できる。
次に、押圧装置2の概要構成を説明する。図7、図9、及び図14に示すように、押圧装置2は、鋼板材10の幅方向の端部11に接触可能な接触部20を備える。接触部20は、上下方向において所定の接触長23を有する。接触部20は、接触長23の間において幅方向に直線状に傾斜する。一対の押圧装置2が幅方向において対向すると、一方の接触部20と他方の接触部20との間の幅方向の距離は、接触長23において、上下方向の上側の距離L1よりも下側の距離L2の方が長い。
以上説明した押圧装置2の概要構成によれば、以下の効果を奏する。図7、図9、及び図14に示すように、プレス装置1の押圧装置2は、接触部20が接触長23の間において幅方向に直線状に傾斜し、一方の接触部20と他方の接触部20との間の幅方向の距離は、上下方向の上側の距離L1よりも下側の距離L2の方が長い。鋼板材10は、接触部20の傾斜により幅方向の端部11において矢印Bの方向へ誘導されるので、押圧装置2によって幅方向の端部11が押圧されるとき、幅方向の端部11が上側にめくれ上がることが低減されて幅方向の中央部が上側に凸となる。よって、鋼板材10が搬送されるとき、ブランク部8が、打ち抜かれたプレス鋼板7に引っかかることによる搬送不良を低減できる。
次に、押圧装置2の詳細な構成を説明する。図5及び図12に示すように、押圧装置2は、幅方向に移動可能な可動部26と、可動部26の移動を案内する案内部27と、可動部26を幅方向に押圧する弾性部材28と、弾性部材28を受ける受け部30と、可動部26を作動する作動カム部29を備える。可動部26と、案内部27と、弾性部材28と、受け部30は、下金型5に備えられる。作動カム部29は、上金型4に備えられる。可動部26は、幅方向に延びる板状の部材である可動プレート26a、26bが弾性部材28である圧縮コイルバネによって、常時幅方向の内側へ向かって押圧されている。弾性部材28である圧縮コイルバネの一方は、下金型5に固定される受け部30によって支持される。案内部27は、可動部26を挟むように幅方向に平行なレール状に形成される。案内部27は、ボルト27aによって下金型5に固定される。図5等に示すように、鋼板材10の幅を幅10Wと記載する。
以上説明したように、押圧装置2の詳細な構成により以下の効果を奏する。図5、図6、及び図12、図13に示すように、押圧装置2の接触部20は、上金型4が上下方向に移動することに伴って幅方向に移動する。よって、接触部20は移動のために駆動源を必要とせず、上金型4の上下方向への移動と連動して、鋼板材10の幅方向の端部11との接離を行うことができる。
次に、鋼板材10の搬送を案内する案内部について説明する。図1、図2、図4、図8、及び図11に示すように、プレス装置1は、第一押圧装置21に対して搬送方向の上流側に隣接し、鋼板材10の幅方向を案内する一対の第一案内部31と、第二押圧装置22に対して搬送方向の下流側に隣接し、鋼板材10の幅方向を案内する一対の第二案内部32を備える。図1及び図2に示すように、第一案内部31は、案内面31aと庇部31bが形成され、第二案内部32は、案内面32aと庇部32bが形成される。
次に、図3から図7までを参照して、本発明の第一の態様に係る第一実施形態のプレス装置1aを説明する。後述するように、他の実施形態である第二実施形態のプレス装置1bとは、押圧装置2aの構成が異なる。第一実施形態のプレス装置1aにおける押圧装置2aは、第一押圧装置21aと第二押圧装置22aである。それぞれの接触部20は押圧ローラ20aである。図7等に示すように、押圧ローラ20aは、円錐台状であって上側の外径よりも下側の外径が小さく形成され、外周面は幅方向において所定角度θ傾斜する。鋼板材10の幅方向の端部11は、押圧ローラ20aによって矢印Bの方向である幅方向、及び上下方向の下側に向かって押圧される。
以上説明したプレス装置1aの構成によれば、以下の効果を奏する。図7等に示すように、プレス装置1aの接触部20は円錐台状の押圧ローラ20aである。押圧ローラ20aは、上側の外径よりも下側の外径が小さく形成され、外周面は幅方向において直線状に所定角度θ傾斜する。押圧ローラ20aは、所定角度θの傾斜により、鋼板材10の幅方向の端部11がめくれ上がることを防止し、幅方向の中央部が上側に凸となるように押圧できる。また、押圧ローラ20aの上側と下側に庇26gが形成されるので、接触長23の範囲で鋼板材10が上下方向に移動することを規制できる。よって、鋼板材10が搬送されるとき、ブランク部8が、打ち抜かれたプレス鋼板7に引っかかることによる搬送不良を低減できる。さらに、押圧ローラ20aは軸26eの周りに回転可能なので、鋼板材10の幅方向の端部11が接触しても磨耗による損傷を低減することができる。
次に、図10から図14までを参照して、本発明の第一の態様に係る第二実施形態のプレス装置1bを説明する。図14等に示すように、プレス装置1bの押圧装置2bにおける接触部20は、可動プレート26bの先端部に形成される接触子20bである。接触子20bは、接触長23において上下方向の下側から上側に向かうに従って、幅方向の内側へ倒れる方向に所定角度θ傾斜する。図14に示すように、接触子20bによって鋼板材10の幅方向の端部11が押圧されるとき、鋼板材10の幅方向の端部11は、接触子20bによって矢印Bの方向である幅方向、及び上下方向の下側に向かって押圧される。
以上説明したプレス装置1bの構成によれば、以下の効果を奏する。図14に示すように、プレス装置1bの押圧装置2bにおける接触子20bは、接触長23において上下方向の下側から上側に向かうに従って、幅方向の内側へ倒れる方向に所定角度θ傾斜する。接触子20bは、所定角度θ傾斜することによって鋼板材10の幅方向の端部11がめくれ上がることを防止し、幅方向の中央部が上側に凸となるように押圧できる。また、接触子20bの上側に庇26gが形成され、下側は下金型上面15の高さなので、接触長23の範囲で鋼板材10が上下方向に移動することを規制できる。さらに、押圧装置2bは、接触子20bの移動範囲が、下金型5のダイ41の領域にも配置できるので、最終プレス工程位置Pにより近い位置に配置可能である。よって、鋼板材10が搬送されるとき、ブランク部8が、打ち抜かれたプレス鋼板7に引っかかることによる搬送不良を低減できる。
次に、本発明の第二の態様に係るプレス鋼板製造方法を説明する。プレス鋼板製造方法は、プレス装置1を使用し、一方向の搬送方向に間欠的に搬送される帯状の鋼板材10を、打ち抜き形成してプレス鋼板7を製造する製造方法である。プレス装置1は、すでに説明したように、以下の構成である。プレス装置1は、鋼板材10を所定の形状に打ち抜くために、鋼板材10の搬送方向と直交する上下方向において相対的に移動可能な上金型4及び下金型5と、鋼板材10を搬送するための搬送装置6を備える。さらに、搬送方向及び上下方向と直交する方向を幅方向とし、幅方向に対向して配置され、鋼板材10の幅方向の端部11にそれぞれ接離可能な押圧装置2を備える。
以上説明したプレス鋼板製造方法によれば、以下の効果を奏する。図6等に示すように、プレス鋼板製造方法の第二工程は、上金型4を下金型5に対して相対的に下降させることによって、接触部20を鋼板材10から離間させる。よって、プレス鋼板製造方法は、鋼板材10に歪みが無い状態でプレス鋼板7を打ち抜くことができる。
さらに、第二工程と第四工程を詳細に説明する。プレス鋼板製造方法に使用する押圧装置2は以下の構成でもよい。すなわち、図5等に示すように、押圧装置2は、幅方向に移動可能な可動部26と、可動部26の移動を案内する案内部27と、可動部26を幅方向に押圧する弾性部材28と、弾性部材28を受ける受け部30と、可動部26を作動する作動カム部29と、鋼板材10の幅方向の端部11に接触可能な接触部20を備える。
2、2a、2b 押圧装置
4、4a、4b 上金型
5、5a、5b 下金型
6 搬送装置
7 プレス鋼板
10 鋼板材
11 端部
20 接触部
20a 押圧ローラ
20b 接触子
21、21a、21b 第一押圧装置
22、22a、22b 第二押圧装置
23 接触長
26 可動部
27 案内部
28 弾性部材
29 作動カム部
31 第一案内部
32 第二案内部
37 パンチ
41 ダイ
L1、L2 距離
P 最終プレス工程位置
θ 所定角度
Claims (9)
- 一方向の搬送方向に間欠的に搬送される帯状の鋼板材が、所定の形状に打ち抜かれてプレス鋼板が形成されるプレス装置であって、
前記鋼板材を所定の形状に打ち抜くために、前記搬送方向と直交する上下方向において相対的に移動可能な上金型及び下金型と、
前記鋼板材を搬送するための搬送装置と、
前記搬送方向及び前記上下方向と直交する方向を幅方向とし、
前記幅方向に対向して対で配置され、前記鋼板材の該幅方向の端部にそれぞれ接離可能な押圧装置を備え、
前記上下方向において、前記上金型が、前記下金型に対して最も上側に離間する位置を上死点とし、
前記上下方向において、前記上金型におけるパンチと、前記下金型におけるダイとによって前記鋼板材を打ち抜く位置を打ち抜き位置とし、
前記押圧装置は、
前記上金型と前記下金型が前記打ち抜き位置にあるとき、前記鋼板材から離間し、
前記上金型が前記上死点にあるとき、前記鋼板材の前記幅方向の中央部が上側に凸になるように、前記鋼板材の前記幅方向の端部を押圧された状態で前記鋼板材が搬送されるプレス装置。 - 前記押圧装置は、前記鋼板材の該幅方向の端部に接触可能な接触部を備え、
前記接触部は、前記上下方向において所定の接触長を有し、前記接触長の間において前記幅方向に対して直線状に傾斜し、
一対の前記押圧装置が前記幅方向において対向すると、
一方の前記接触部と他方の前記接触部との間の前記幅方向の距離は、
前記接触長において、前記上下方向の上側の距離よりも下側の距離の方が長い請求項1に記載のプレス装置。 - 前記押圧装置は、前記上金型及び前記下金型における最終プレス工程位置に対して、前記搬送方向の上流側に一対の第一押圧装置を備え、下流側に一対の第二押圧装置を備える請求項2に記載のプレス装置。
- 前記第一押圧装置に対して前記搬送方向の上流側に隣接し、前記鋼板材の前記幅方向を案内する一対の第一案内部と、
前記第二押圧装置に対して前記搬送方向の下流側に隣接し、前記鋼板材の前記幅方向を案内する一対の第二案内部を備える請求項3に記載のプレス装置。 - 前記押圧装置は、
前記幅方向に移動可能な可動部と、
前記可動部の移動を案内する案内部と、
前記可動部を前記幅方向に押圧する弾性部材と、
前記弾性部材を受ける受け部と、
前記可動部を作動する作動カム部を備え、
前記可動部と、前記案内部と、前記弾性部材と、前記受け部は前記下金型に備えられ、
前記作動カム部は、前記上金型に備えられ、
前記接触部は、前記可動部の前記幅方向の内側の端部に形成され、
前記上金型が前記上死点にあるとき、
前記可動部は、前記弾性部材によって押圧されて、前記接触部が前記鋼板材の前記幅方向の端部を押圧し、
前記上金型が前記下金型に対して相対的に下降するとき、
前記可動部は、前記作動カム部によって移動されて、前記接触部が前記幅方向の外側へ移動し、
前記上金型と前記下金型が前記打ち抜き位置にあるとき、前記接触部は前記鋼板材から離間した状態である請求項2から4のいずれかに記載のプレス装置。 - 前記接触部は押圧ローラであり、
前記押圧ローラは、円錐台状であって上側の外径よりも下側の外径が小さく形成され、外周面は前記幅方向において直線状に所定角度傾斜し、
前記押圧ローラによって前記鋼板材の前記幅方向の端部が押圧されるとき、
前記鋼板材の前記幅方向の端部は、前記押圧ローラによって前記幅方向、及び前記上下方向の下側に向かって押圧される請求項5に記載のプレス装置。 - 前記接触部は、前記可動部の先端部に一体的に形成される接触子であり、
前記接触子は、前記上下方向の下側から上側に向かうに従って、前記幅方向の内側へ倒れる方向に所定角度傾斜し、
前記接触子によって前記鋼板材の前記幅方向の端部が押圧されるとき、
前記鋼板材の前記幅方向の端部は、前記接触子によって前記幅方向、及び前記上下方向の下側に向かって押圧される請求項5に記載のプレス装置。 - プレス装置を使用し、一方向の搬送方向に間欠的に搬送される帯状の鋼板材を打ち抜き形成してプレス鋼板を製造するプレス鋼板製造方法であって、
前記プレス装置は、
前記鋼板材を所定の形状に打ち抜くために、前記鋼板材の前記搬送方向と直交する上下方向において相対的に移動可能な上金型及び下金型と、
前記鋼板材を搬送するための搬送装置と、
前記搬送方向及び前記上下方向と直交する方向を幅方向とし、前記幅方向に対向して配置され、前記鋼板材の該幅方向の端部にそれぞれ接離可能な押圧装置を備え、
前記搬送装置によって、前記鋼板材の所定の位置を、最終プレス工程位置まで搬送する第一工程と、
前記上金型を前記下金型に対して相対的に下降させ、前記押圧装置を前記鋼板材から離間させる第二工程と、
さらに、前記上金型を前記下金型に対して相対的に下降させ、前記押圧装置が前記鋼板材から離間した後に、前記鋼板材を打ち抜いてプレス鋼板を製造する第三工程と、
前記上金型を前記下金型に対して相対的に上昇させ、前記押圧装置を前記鋼板材の前記幅方向の端部に押圧させ、前記鋼板材の前記幅方向における中央部が上側に凸になるようにする第四工程を備え、
前記第一工程は、前記第四工程によって前記鋼板材の前記幅方向における中央部が凸になった状態で行われ、
前記第一工程から前記第四工程までが繰り返し行われるプレス鋼板製造方法。 - 前記押圧装置は、
前記幅方向に移動可能な可動部と、
前記可動部の移動を案内する案内部と、
前記可動部を前記幅方向に押圧する弾性部材と、
前記弾性部材を受ける受け部と、
前記可動部を作動する作動カム部と、
前記鋼板材の該幅方向の端部に接触可能な接触部を備え、
前記可動部と、前記案内部と、前記弾性部材、及び前記受け部は前記下金型に備えられ、
前記作動カム部は、前記上金型に備えられ、
前記第二工程は、
前記上金型を前記下金型に対して相対的に下降させることによって、前記作動カム部が前記可動部を作動して前記接触部を前記鋼板材から離間させる工程を含み、
前記第四工程は、
前記上金型を前記下金型に対して相対的に上昇させることによって、前記作動カム部が上昇し、
前記可動部は、前記弾性部材に押圧されて移動し、
前記接触部が、前記鋼板材の前記幅方向の端部を押圧する工程を含む請求項8に記載のプレス鋼板製造方法。
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