JP2861768B2 - プレスの型交換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加工部材に曲げ加工を
施すプレスにおいて、その上型及び下型を交換するプレ
スの型交換装置に関する。

【従来の技術】

【０００２】図７にプレス加工品としてのトラックのフ
レーム、図８にそのフレームを構成するクロスメンバ、
図９に従来のプレスの要部断面を示す。

【０００３】図７に示すように、一対のサイドレール１
０１，１０２は車両の前後方向に沿って対向して配設さ
れ、その高さが前部に対して後部が若干高く形成されて
いる。また、この一対のサイドレール１０１，１０２の
間隔は前部に対して後部が若干狭くなっており、両者は
複数のクロスメンバ１０３〜１０８によって連結されて
いる。そして、このサイドレール１０１，１０２及びク
ロスメンバ１０３〜１０８によって構成されたフレーム
１０９の前端部にはフロントバンパ１１０が装着される
一方、後端部にはリアバンパ１１１が装着されている。

【０００４】前述したクロスメンバ１０３〜１０８はサ
イドレール１０１，１０２への装着位置によってその長
さや幅、厚さ、曲げ位置、孔加工位置などが異なってい
る。例えば、クロスメンバ１０７は、図８に示すよう
に、平面部１０７ａに対してその両側に一対の側壁部１
０７ｂが曲げによってほぼ直角に形成され、側壁部１０
７ｂは中央部に対して長手方向各端部が高く形成されて
いる。そして、平面部１０７ａには３つの孔１０７ｃが
穿設されている。

【０００５】このような各クロスメンバ１０３〜１０８
はプレス加工によって製作される。しかし、このクロス
メンバ１０３〜１０８は、前述したように、サイドレー
ル１０１，１０２への装着位置によってその長さや幅、
厚さ、曲げ位置、孔加工位置などが異なっており、従来
は１つのプレスで１種類のクロスメンバしか加工するこ
とができないので、クロスメンバ１０３〜１０８の種類
の数だけプレスの金型を用意しなければならなかった。
しかし、これでは型費が莫大になるばかりでなく、多数
の型を保管する保管場所が必要となってしまうという問
題があった。

【０００６】そこで、プレスの金型のうちクロスメンバ
の形状変化に伴って変更する型の部分だけを交換、ある
いは調整するみのが提案されている。図９に示すよう
に、クロスメンバ１０３〜１０８を加工する従来のプレ
ス２０１において、図示しないプレス本体の下型ホルダ
２０２には凹部２０３が形成されており、この凹部２０
３内の中央部に下型パッド２０３が取付けられると共
に、その下型パッド２０３の両側に一対の下型ダイ２０
４が取付けられ、各下型ダイ２０４と凹部２０３の壁面
との間にはスペーサ２０５が挿着されている。一方、下
型ホルダ２０２に対して上下動自在に支持された上型ホ
ルダ２０６には上型パンチ２０７が取付けられ、この上
型パンチ２０７の下端部には下型パッド２０３に対向し
てパンチヘッド２０８が固定ボルト２０９によって固定
されている。

【０００７】従って、下型パッド２０３及び下型ダイ２
０４上の所定の位置に平板２１０を載置した状態で、上
部から上型ホルダ２０６を下降すると、パンチヘッド２
０８が平板２１０を押圧することで、下型パッド２０３
と各下型ダイ２０４との間の段差により平板２１０が断
面コ字形状に曲げ加工が施される。その後、孔加工等が
施されることによってクロスメンバ１０３〜１０８が製
作される。

【０００８】そして、このプレス２０１にあっては、ク
ロスメンバの形状変化に伴って交換するものは下型パッ
ド２０３及びパンチヘッド２０８だけであり、且つ、下
型ダイ２０４の位置をスペーサ２０５の厚さを変えるこ
とで位置調整することができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来のプレス２０１にあっては、クロスメンバの形状変化
の際に型の一部を交換する作業が面倒であるという問題
がある。即ち、パンチヘッド２０８の交換作業を行う場
合、下型ホルダ２０２と上型ホルダ２０６とをプレス本
体から取り外してクレーンによって交換場所に移動し、
ここで、クレーンによって上型ホルダ２０６のみを持ち
上げると共にその上下面を逆にし、パンチヘッド２０８
を上向きとする。この状態で固定ボルト２０９を弛緩し
てパンチヘッド２０８を外して別のものと交換した後、
再び、クレーンによって上型ホルダ２０６の上下面を逆
にしてパンチヘッド２０８を下向きとし、下型ホルダ２
０２上に載置する。

【００１０】このようにパンチヘッド２０８の交換時に
は、クレーンによって上型ホルダ２０６を持ち上げてそ
の上下面を逆にする作業を２度も行う必要がある。上型
ホルダ２０６はかなりの重量物であり、これを裏返しに
することはクレーンを用いても大変な重労働であると共
に危険を伴うものであり、交換時間も長くかかってしま
うという問題があった。

【００１１】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、型交換作業の簡単且つ安全に行うことで作業性
の向上を図ったプレスの型交換装置を提供することを目
的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明のプレスの型交換装置は、プレス本体の下型
ホルダに下型パッドが取付けられると共に該下型パッド
の両側に一対の下型ダイが取付けられ、前記プレス本体
に対して上下動自在な上型ホルダに上型パンチが取付け
られ、前記下型パッド及び下型ダイ上に載置された加工
部材に対して上部から前記上型パンチを下降押圧するこ
とで該加工部材に塑性加工を施すプレスにおいて、前記
一対の下型ダイを前記下型パッドに対して水平方向に接
近離反自在に支持する一方、前記上型ホルダに上下方向
に沿って前記下型パッド及び上型パンチを挿通可能な貫
通孔を形成して該貫通孔に支持ブロックを嵌合保持して
該支持ブロックの下部に前記上型パンチを取付けると共
に、前記支持ブロックに前記上型パンチに対して前記下
型パッドを連結する連結手段を設けたことを特徴とする
ものである。

【００１３】

【作用】型を交換する場合、上型ホルダ及び下型ホルダ
をプレス本体から取外して所定の位置に移動し、連結手
段によって上型パンチに対して下型パッドを連結し、こ
の状態で、クレーン等によって支持ブロックを上昇させ
ると、上型パンチと共に連結手段により連結された下型
パッドが上昇し、上型パンチ及び下型パッドが貫通孔を
挿通して上方に引き抜かれる。このようにして上型パン
チ及び下型パッドが支持ブロックと共に取り外され、別
の上型パンチ及び下型パッドを支持ブロックと共に貫通
孔を挿通して装着して交換が行われる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００１５】図１に本発明の一実施例に係るプレスの型
交換装置を表すプレスの要部断面、図２に図１のII−II
断面、図３乃至図６にプレスの型交換装置の型交換手順
を表す概略を示す。なお、従来と同様の機能を有する部
材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。

【００１６】本実施例では、本発明のプレスの型交換装
置を平板を曲げ加工してクロスメンバ１０７（図８参
照）を製作するプレスの型交換装置に適用して説明す
る。

【００１７】本実施例のプレス１１において、図１及び
図２に示すように、図示しないプレス本体には下型ホル
ダ１２が着脱自在に装着されており、この下型ホルダ１
２の上面部には凹部１３及び位置決め孔１４が形成され
ている。そして、この下型ホルダ１２の凹部１３にはそ
の中央部に位置して下型パッド１５が配設され、位置決
めピン１６が位置決め孔１４に嵌入することで所定の位
置に位置決めすることができる。また、下型ホルダ１２
の凹部１３には下型パッド１５の両側に位置して一対の
下型ダイ１７，１８が配設されている。そして、下型ホ
ルダ１２には左右の側壁１９，２０をそれぞれ貫通する
複数（図示では１つづつ）の連結ピン２１，２２が軸方
向移動自在に設けられており、この各連結ピン２１，２
２の一端は各下型ダイ１７，１８に連結される一方、そ
の他端は連結プレート２３，２４を介して各エアシリン
ダ２５，２６に連結されている。

【００１８】従って、各エアシリンダ２５，２６を駆動
すると、連結プレート２３，２４及び連結ピン２１，２
２を介して一対の下型ダイ１７，１８を水平移動するこ
とができ、且つ、下型パッド１５に対して接近離反させ
ることができる。そして、エアシリンダ２５，２６によ
り各下型ダイ１７，１８を互いに接近移動して下型パッ
ド１５に密着させた状態で、各下型ダイ１７，１８と側
壁１９，２０との間にスペーサ２７，２８を挿入し、各
下型ダイ１７，１８を互いに離反する方向に移動させる
ことで、この下型ダイ１７，１８を所定の位置に保持す
ることができる。なお、下型ダイ１７，１８を所定の位
置に位置決めした後には固定ボルト２９によって固定さ
れる。

【００１９】一方、上型ホルダ３１はプレス本体に上下
動自在に支持されると共に、前述した下型ホルダ１２に
対して四方に一体に設けられた支柱３２が下型ホルダ１
２の支持壁３０に嵌合することで、その上下動が確保さ
れている。この上型ホルダ３１には上下方向に沿って貫
通孔３３が形成されており、この貫通孔３３には支持ブ
ロック３４が上方から嵌合し、一体に形成されたフラン
ジ部３５が上型ホルダ３１の段部３６に係止することで
その上下位置が位置決めされ、固定ボルト３７によって
固定されている。そして、この支持ブロック３４の下部
には上型パンチ３８が固定ボルト３９によって取付けら
れており、この上型パンチ３８は下型ホルダ１２の下型
パッド１５と対向して位置している。なお、貫通孔３３
は上型パンチ３８及び下型パッド１５が上方に挿通可能
な大きさとなっている。

【００２０】また、支持ブロック３４及び上型パンチ３
７には両者を通して上下方向に沿う連通孔４１が穿設さ
れており、更に、下型パッド１５にはこの連通孔４１と
連通するねじ孔４２が形成されている。そして、この上
型パンチ３７に対して下型パッド１５を連結する連結手
段としての連結棒４３は上端部に取手４４を有すると共
に下端部にねじ部４５が形成されている。従って、この
連結棒４３を支持ブロック３４の上方から連通孔４１に
挿入し、上型パンチ３７を貫通してねじ部４５を下型パ
ッド１５のねじ孔４２に螺合させることで、上型パンチ
３７と下型パッド１５とを連結することができるように
なっている。

【００２１】なお、図１において、５１はクロスメンバ
１０７の素材としての平板１００を加工位置に位置決め
する位置決めピンである。また、図２において、５２は
エアシリンダ５３によって移動自在に支持されたネスト
であり、このネスト５２は下型ダイ１７，１８上に搬入
された平板１００を加工位置に移動調整するためのもの
である。更に、図２において、５４は上型パンチ３８に
よる加工時に平板１００のずれを防止するために平板１
００の孔に嵌入する位置決めボスであり、下型パッド１
５にはこの位置決めボス５４に対向して凹部５５が形成
されている。また、５６はキッカーであり、そして、下
型ホルダ１２及び上型ホルダ３１、支持ブロック３４に
はそれぞれ図示しないクレーンによって吊上げ可能な係
止部５７，５８，５９が取付けられている。

【００２２】而して、下型ダイ１７，１８上に搬入され
た平板１００はネスト５２によって加工位置に移動され
ると共に位置決めピンによって所定の位置に位置決めが
なされる。この状態で、上方から上型ホルダ３１を下降
すると、支持ブロック３４を介して上型パンチ３８が平
板１００を押圧することで、この上型パンチ３８及び下
型パッド１５、下型ダイ１７，１８により平板１００が
断面コ字形状に曲げ加工が施される。

【００２３】ここで、本実施例のプレスにおいて、異な
る寸法のクロスメンバを加工するためにプレスの型を交
換する交換手順について図３乃至図６に基づいて説明す
る。まず、図３に示すように、下型ホルダ１２上に上型
ホルダ３１が載った状態でプレス本体から取外し、この
下型ホルダ１２及び上型ホルダ３１を図示しないクレー
ンによって吊上げ、交換作業台６０上に移動する。次
に、図４に示すように、連結棒４３を支持ブロック３４
の上方から連通孔４１に挿入し、上型パンチ３８を貫通
させ、取手４４を持ってこの連結棒４３を回転させてね
じ部４５を下型パッド１５のねじ孔４２に螺合させる。
このようにして連結棒４３により上型パンチ３８と下型
パッド１５とが連結される。そして、固定ボルト３７を
弛緩して抜取ることで上型ホルダ３１と支持ブロック３
４との固定を解除し、この支持ブロック３４をクレーン
によって吊上げて上型ホルダ３１の貫通孔３３から抜取
り、所定の位置に移動する。

【００２４】一方、下型ホルダ１２において、図５に示
すように、まず、キッカー５６を中央側に移動して各ネ
スト５２を取外し、固定ボルト２９を弛緩して抜取るこ
とで下型ホルダ１２に対する各下型ダイ１７，１８の固
定を解除する。次に、この下型ダイ１７，１８をエアシ
リンダ２５，２６により互いに接近移動させ、各下型ダ
イ１７，１８と側壁１９，２０との間に挿入されている
スペーサ２７，２８を抜取り、サイズの異なる別のスペ
ーサ２７ａ，２８ａを挿入することで交換する。そし
て、エアシリンダ２５，２６により各下型ダイ１７，１
８を互いに離反する方向に移動させ、この下型ダイ１
７，１８と側壁１９，２０とでスペーサ２７ａ，２８ａ
を挾持することで、下型ダイ１７，１８は所定の位置に
変更される。最後に固定ボルト２９によって下型ダイ１
７，１８を固定し、各ネスト５２を取付けてキッカー５
６を元の位置に戻して各下型ダイ１７，１８の装着位置
変更作業が完了する。

【００２５】その後、図６に示すように、サイズの異な
る上型パンチ３８ａが取付けられた支持ブロック３４ａ
をクレーンによって吊上げて搬入し、上型ホルダ３１の
貫通孔３３に嵌入して装着する。支持ブロック３４ａを
上型ホルダ３１に装着後、固定ボルト３７を締結するこ
とで両者を一体に固定する。このとき、下型パッド１５
は位置決めピン１６が位置決め孔１４に嵌入することで
位置決めされる。そして、連結棒４３を逆回転させてね
じ部４５と下型パッド１５のねじ孔４２との螺合を解除
し、この連結棒４３を連通孔４１から引き抜く。その
後、交換が完了した下型ホルダ１２及び上型ホルダ３１
をクレーンによって吊上げ、交換作業台６０上からプレ
ス本体に移動して装着することで、全ての作業が完了す
る。

【００２６】なお、上述の実施例において、上型パンチ
３７に対して下型パッド１５を連結する連結手段として
連結棒４３を設け、この連結棒４３を支持ブロック３４
及び上型パンチ３７の連通孔４１に挿入自在であると共
に下型パッド１５のねじ孔４２に螺合自在としたが、本
発明のプレスの型交換装置はこれに限定されるものでは
ない。例えば、この連結手段として、連結棒４３の先端
部に形成したねじ部４５に代わりに周方向に突出する係
止部を設け、挿入角度に対して９０度回動することで係
止部が下型パッド１５に係止するようにしても良いもの
である。また、連結手段として、連結棒４３を設けずに
電磁力によって上型パンチ３７と下型パッド１５とを吸
引させたりしても良いものである。

【００２７】

【発明の効果】以上、実施例を挙げて詳細に説明したよ
うに本発明のプレスの型交換装置によれば、プレス本体
の下型ホルダに下型パッド及び一対の下型ダイを取付け
てこの下型ダイを下型パッドに対して水平方向に接近離
反自在に支持する一方、上下動自在な上型ホルダに上下
方向に沿って下型パッド及び上型パンチを挿通可能な貫
通孔を形成してその貫通孔に支持ブロックを嵌合保持し
て支持ブロックの下部に上型パンチを取付けると共に支
持ブロックに上型パンチに対して下型パッドを連結する
連結手段を設けたので、型を交換する場合、連結手段に
よって上型パンチと下型パッドを連結し、支持ブロック
を上方に移動させることで上型パンチ及び下型パッドを
各ホルダから取外すことができ、別の上型パンチ及び下
型パッドを支持ブロックと共に装着することで交換を行
うことができ、型交換時に上型ホルダを裏返しにする必
要がなくなって作業者にかかる負担が軽減されると共に
作業が簡単なものとなってその交換時間も短縮され、型
交換作業の安全性並びに作業性の向上を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るプレスの型交換装置を
表すプレスの要部断面図である。

【図２】図１のII−II断面図である。

【図３】プレスの型交換装置の型交換手順を表す概略図
である。

【図４】プレスの型交換装置の型交換手順を表す概略図
である。

【図５】プレスの型交換装置の型交換手順を表す概略図
である。

【図６】プレスの型交換装置の型交換手順を表す概略図
である。

【図７】プレス加工品としてのトラックのフレームの斜
視図である。

【図８】フレームを構成するクロスメンバの斜視図であ
る。

【図９】従来のプレスの要部断面図である。

【符号の説明】

１１ プレス １２ 下型ホルダ １５ 下型パッド １７，１８ 下型ダイ ２５，２６ エアシリンダ ２７，２８ スペーサ ３１ 上型ホルダ ３３ 貫通孔 ３４ 支持ブロック ３７ 上型パンチ ４１ 挿通孔 ４２ ねじ孔 ４３ 連結棒（連結手段） ４５ ねじ部 １００ 平板 １０３〜１０８ クロスメンバ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレス本体の下型ホルダに下型パッドが
   取付けられると共に該下型パッドの両側に一対の下型ダ
   イが取付けられ、前記プレス本体に対して上下動自在な
   上型ホルダに上型パンチが取付けられ、前記下型パッド
   及び下型ダイ上に載置された加工部材に対して上部から
   前記上型パンチを下降押圧することで該加工部材に塑性
   加工を施すプレスにおいて、前記一対の下型ダイを前記
   下型パッドに対して水平方向に接近離反自在に支持する
   一方、前記上型ホルダに上下方向に沿って前記下型パッ
   ド及び上型パンチを挿通可能な貫通孔を形成して該貫通
   孔に支持ブロックを嵌合保持して該支持ブロックの下部
   に前記上型パンチを取付けると共に、前記支持ブロック
   に前記上型パンチに対して前記下型パッドを連結する連
   結手段を設けたことを特徴とするプレスの型交換装置。