JP2641546B2 - 多機能自動プレス - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プレス打抜、曲げ、ねじ立て、２部品以上
の接合を有する複合部品の加工に好適な、複数のラムと
ねじ立て装置を有する多機能プレスに関する。

〔従来の技術〕

従来の加工装置として日経メカニカル1982.9.27発行.
P40〜P49「生産システム」こ示されるものがあり、これ
を第５図に示す。装置全体は、１つのラムを有する複合
プレス24と接点かしめ装置26で構成される。

順送り方向にターミナル用フープ材22を供給し、さら
に、直角方向からスプリングプレート用フープ材21とリ
ベット用銅線23と供給する。

ターミナル用フープ材22は、打抜、曲げ加工後かしめ
部の穴にあらかじめ、リベット用銅線23を供給し、仮か
しめする。

さらに、スプリングプレート用フープ材21に打抜加工
を行った後、ターミナル用フープ材22に、かしめ、ター
ミナルの打抜、曲げを行なう。

次に、接点かしめ装置26で接点を供給しかしめを行っ
ている。

また、他の例として、第６図に示す方法がある。第１
プレス35で打抜、曲げを行った部品Ａ用フープ材32を第
２プレス36に提供し、第２プレス36で打抜、曲げを行っ
た部品Ｂ用フープ材33と結合し、分断後、完成品とす
る。なおねじ立ては第１プレスから第２プレスに挿入す
るまえにねじ立装置39にて行う。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、次の点に問題があった。

1.プレス１台方式（第５図） （１）金型がＴ形状またはＬ形状となり、プレスラムに
偏心荷重を発生させ、プレス精度に悪影響を与える。加
工される部分が厚板で複雑形状している程影響が大であ
る。

（２）スペースが大となり、段取り時間を多く要する。

（３）金型が大きくなり、重量が増加するため、段取り
および、金型のメンテナンスの効率が悪化する。

2.プレス複数台方式（第６図） （１）加工装置が長くなり、設置スペースが広く必要
で、作業効率が低下する。

本発明の目的は、１台のコンパクトな加工装置で、プ
レス精度に悪影響を与えることなく、プレス、ねじ立、
複数部品の結合を高速に行える多機能自動プレスを提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するために、多機能自動プレ
スを、２分割されたラムと２分割された金型とこれらの
金型の位置決め機構を内蔵した第１の双頭式プレスと、
２分割されたラムと２分割された金型とこれらの金型の
位置決め機構を内蔵した第２の双頭式プレスと、第１の
双頭式プレス及び第２の双頭式プレスのそれぞれのガイ
ドブッシュ内に内蔵されてクランプ機構を有する締め付
け機構と、第１の双頭式プレスの上方に配設されてサー
ボモータを使用した高速ねじ立て装置と、スピンドルの
上昇タイミングによりタップ折損を検出するタップ折損
検出装置を備え、第１の双頭式プレスは供給された第１
の部品用フープ材の穴抜きを行ない、第１の双頭式プレ
スのラムが下死点にいる間に高速ねじ立て装置がねじ立
てを行って第１の部品用フープ材に第１の部品を形成
し、第２の双頭式プレスは第２の部品用フープ材及び接
点用クラッド線材から供給されて第２の部品用フープ材
の穴抜き後クラッド線材を切断して第２の部品用フープ
材へのかしめを行った後打ち抜き及び曲げを行って第２
の部品用フープ材に第２の部品を形成し、この第２の部
品が形成された第２の部品用フープ材を第１の部品用フ
ープ材と異なる方向から第１の双頭式プレスに供給し、
第１の双頭式プレスは第２の部品用フープ材が第１の部
品用フープ材と交差した位置で第１の部品と第２の部品
のかしめを行い、結合された第１の部品と第２の部品を
それぞれ第１の部品用フープ材及び第２の部品用フープ
材から分断するよう構成され、ねじを有しかつ２部品以
上結合されたプレス部品を連続かつ一工程で製作するよ
う第１の双頭式プレスと第２の双頭式プレスと締め付け
機構と高速ねじ立て装置とタップ折損検出装置とが一体
化されたことを特徴とするものである。

〔作用〕

双頭式プレスは、金型を分割することができる。これ
によって、複合部分が厚板化および複雑形状化しても、
金型ごとに各々のラムに荷重中心を合わせることが可能
となり、偏心荷重を防止できる。

さらに、金型を分割できることにより、１型当りの金
型重量の低減が図れ、金型のメンテナンスを容易にする
ことができる。

むろん、複合部分以外の単品加工においても、一方の
プレスラムのみ単独運転することにより、容易に加工可
能である。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図により説明
する。

本実施例は第１の双頭式プレス、第２の双頭式プレス
として下記（１）の技術的手段を用いるとともに、締め
付け機構、高速ねじ立て装置およびタップ折損検出装置
として本願の発明者らにより発明されて本願の出願人に
より出願された下記（２）〜（４）の技術的手段を用
い、第１の部品と第２の部品をそれぞれ第１の部品用フ
ープ材及び第２の部品用フープ材から分断して作成し、
これらの部品のかしめ結合を行うことにより、ねじを有
しかつ２部品以上結合されたプレス部品を連続かつ一工
程で製作するよう第１の双頭式プレスと第２の双頭式プ
レスと締め付け機構と高速ねじ立て装置とタップ折損検
出装置とを一体化した多機能自動プレスである。

（１）双頭式プレス プレスに返信荷重を与えることなく、複数部品の結合
を行うため、ラムを分割した双頭式プレスとする。

また、ラムを分割することにより、金型も２つに分か
れる。このため、２つの金型を高精度に位置決めする必
要があり、各々のプレスにはロケーションピンによる位
置決め機構を内蔵した。（第４図） （２）コンパクト締付機構 プレス機械のコンパクト化を図るため、プレス機械の
ガイドブッシュ内にクランプ機構を内蔵した。詳細は実
公平７−13860号公報（実願昭62−195835号）に記載さ
れているように、締付機構に、送給される帯状の材料に
沿って金型の近傍に配置されたポストを設け、このポス
トの外周にブッシュを設け、このブッシュに同軸にリン
グ状ピストンを装着して、このリング状ピストンに金型
を固定ベースに締めつける爪を装着したので、ガイドブ
ッシュと締付機構を兼用させることができ、締付機構を
取り付けるスペースを省くことができてプレス機械をコ
ンパクト化できるよう構成したものである。

（３）高速ねじ立て装置 動力伝達機構の回転部分と摺動部分をそれぞれ分担す
ることにより専用軸受けの使用を可能とし、軸受の長寿
命化を図り、併せてサーボモータを使用することによ
り、高速ねじ立てを可能とした装置である。詳細は特開
平−289605号公報（特願昭63−114707号）に記載された
ように、モータと、その回転力を伝達する回転軸と、こ
の回転軸によって回転される加工刃と、回転軸と加工刃
を軸方向に移動させる駆動手段と、伝達機構を支えるベ
ースを備えた加工装置において、モータから加工刃に至
る伝達機構の各係合部を回転係合部と摺動係合部に分担
するよう構成し、伝達機構の回転部分と摺動部分にそれ
ぞれの動きを分担させて軸受け部分の摩耗を少なくした
ものである。

（４）タップ折損検出装置 タップ折損時と正常時でスピンドルの上昇タイミング
に差を生じる。この差を検出して、タップ折損異常を検
出する装置である。詳細は特公昭55−21642号公報に記
載されたように、正常にねじ立てが行われた場合とタッ
プが折損した場合とでタップ軸の下死点およびタップ軸
が下降から上昇に移るタイミングが異なることに着目
し、正常運転時のタップ軸の下死点位置を検出する近接
スイッチの動作信号と、この下死点位置に相当する予定
のタイミングでプログラムタイマーから発生する比較信
号とによって切削油に妨げられることなくタップの折損
を検出しタップ盤を緊急停止できるようにしたものであ
る。

本実施例の多機能プレス（第１図）は、偏心荷重を防
止するためラムを分割した第１プレス２、第２プレス３
と第１プレス２の上に配置した高速ねじ立て装置１、プ
レスのコンパクト化を図るためガイドブッシュに内蔵し
たコンパクト金型締付機構４、第１プレス２の金型と第
２プレス３の金型の高精度位置決め機構（第４図）、お
よび油圧ユニット５と操作盤６より構成する。

以下、第３図の本多機能プレスにおける加工実施例を
もとに説明する。

第１プレス２では、部品Ａ用フープ材７を供給し、部
品A13の穴抜後、ラムが下死点にいる間に高速ねじ立て
装置１で高速にねじ立てを行う。同時に、第２プレス３
では、部品Ｂ用フープ材８と接点用クラッド線材９を供
給し、穴抜後クラッド線材の切断かしめ、および、打
抜、曲げを行い第１プレス２に供給する。

さらに第１プレス２で部品A13と部品B14のかしめを行
い、分断し完成品とするものである。

本実施例によれば、プレス精度に悪響を及ぼす偏心荷
重を与えることなく、プレス打抜、曲げ、接点のかし
め、２部品の接合を一貫して行うことが可能で、大巾な
原価低減が可能となる。

また、複合部品以外の単体部品についても、第１プレ
スまたは第２プレスの単独運転で容易に加工でき、２部
品以上の複合組立品に限らずねじを有する部品のみでも
使用可能である。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したように構成されているので以
下に記載されているような効果がある。

（１）プレス打抜、曲げ、ねじ立て、線材のかしめ、２
部品の接合を有する複合部品を素材から一貫して加工す
ることが可能で、加工時間を大巾に短縮可能である。

（２）ラムを複数に分割することにより、プレス機械に
与える偏心荷重を防止でき、装置、金型および部品の高
精度化を維持することが可能である。

（３）装置のコンパクト化により、設置スペースを小さ
くできる。

（４）金型を分割することにより、１型当りの金型重量
を少なくでき、金型のメンテナンス時間を少くできる。
また、ねじを有する部品のみで使用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明実施例の多機能プレスの全体構成図，
第２図は、多機能プレスの加工工程のブロック図，第３
図（ａ）は完成品の斜視図，第３図（ｂ）は、多機能プ
レスによる加工材の位置を示すの説明図，第４図（ａ）
は、多機能プレスの金型位置を決め機構図，第４図
（ｂ）はその詳細を示す断面図，第５図（ａ）は従来方
式（１）の加工工程のブロック図，第５図（ｂ）は、被
加工材の斜視図，第６図は従来の他方式（２）の加工工
程のブロック図である。 １……高速ねじ立て装置、２……第１プレス、３……第
２プレス、４……コンパクト金型締付機構、５……油圧
ユニット、６……操作盤、７……部品Ａ用フープ材、８
……部品Ｂ用フープ材、９……接点用クラッド線材、10
……第１型、11……第２型、12……完成品、13……部品
Ａ、14……部品Ｂ、15……接点、16……位置決め穴、17
……ボルスタ、18……ロケーションピン、19……金型、
20……フリーベアリング、21……スプリングプレート用
フープ材、22……ターミナル用フープ材、23……リベッ
ト用銅線、24……複合プレス、25……金型、26……接点
かしめ装置、27……ねじ立て装置、28……スプリングプ
レート、29……ターミナル、30……かしめ部、31……接
点、32……部品Ａ用フープ材、33……部品Ｂ用フープ
材、34……接点用クラッド線材、35……第１プレス、36
……第２プレス、37……第１型、38……第２型

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２分割されたラムと２分割された金型とこ
   れらの金型の位置決め機構を内蔵した第１の双頭式プレ
   スと、２分割されたラムと２分割された金型とこれらの
   金型の位置決め機構を内蔵した第２の双頭式プレスと、
   上記第１の双頭式プレス及び第２の双頭式プレスのそれ
   ぞれのガイドブッシュ内に内蔵されてクランプ機構を有
   する締め付け機構と、上記第１の双頭式プレスの上方に
   配設されてサーボモータを使用した高速ねじ立て装置
   と、スピンドルの上昇タイミングによりタップ折損を検
   出するタップ折損検出装置を備え、上記第１の双頭式プ
   レスは供給された第１の部品用フープ材の穴抜きを行
   い、上記第１の双頭式プレスのラムが下死点にいる間に
   上記高速ねじ立て装置がねじ立てを行って上記第１の部
   品用フープ材に第１の部品を形成し、上記第２の双頭式
   プレスは第２の部品用フープ材及び接点用クラッド線材
   が供給されて上記第２の部品用フープ材の穴抜き後上記
   クラッド線材を切断して上記第２の部品用フープ材への
   かしめを行った後打ち抜き及び曲げを行って上記第２の
   部品用フープ材に第２の部品を形成し、この第２の部品
   が形成された上記第２の部品用フープ材を上記第１の部
   品用フープ材と異なる方向から上記第１の双頭式プレス
   に供給し、上記第１の双頭式プレスは上記第２の部品用
   フープ材が上記第１の部品用フープ材と交差した位置で
   上記第１の部品と上記第２の部品のかしめを行い、結合
   された第１の部品と第２の部品をそれぞれ上記第１の部
   品用フープ材及び上記第２の部品用フープ材から分断す
   るよう構成され、ねじを有しかつ２部品以上結合された
   プレス部品を連続かつ一工程で製作するよう上記第１の
   双頭式プレスと上記第２の双頭式プレスと上記締め付け
   機構と上記高速ねじ立て装置と上記タップ折損検出装置
   とが一体化されたことを特徴とする多機能自動プレス。