JP3402096B2 - プレス打ち分け装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、プレス型を用い
てワークとしての例えば自動車ボディ用のパネルをプレ
ス成形すると同時に、該ワークに例えば多数の孔明け加
工をする場合に、ボディ仕様により一部の孔を明けたり
明けなかったりする切換えを行うためのプレス打ち分け
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車ボディ用のパネルには、
主として各種艤装品取付け用の取付け孔が多数設けられ
るのであるが、この多数の孔は図５に示すように通常パ
ネル成形用のプレス上型１に孔明け用ポンチ３〜３（図
では１個のみ示されている）を取付け、プレス上型１を
下降させて、プレス下型２にセットしたパネル（ワー
ク）Ｗをプレス成形すると同時に各ポンチ３〜３でワー
クＷの所定位置を打ち抜いて孔明け加工される。

【０００３】一方、ワークＷの多数の孔のうち、自動車
の仕様等によっては不要なものもあり、不要な孔はワー
クＷの強度を確保するためあるいは見栄えのため明けな
いことが望ましい。しかしながら、多品種少量生産され
る自動車部品を仕様（孔のあるなし）に合わせて別工程
（別のプレス型）で生産することは好ましくない。この
ことから、従来より一つのプレス型１，２で孔を明けた
り明けなかったりする打ち分けが行われている。

【０００４】孔の打ち分けには、通常規格化された標準
的な打ち分け装置が用いられていた。従来の打ち分け装
置４は、例えば図６に示すようにポンチ４ａを打ち抜き
方向に進退可能に支持するホルダ４ｂに、ポンチ４ａに
対して横方向（打ち抜き方向に直交する方向）から係脱
させて該ポンチ４ａを打ち抜き方向に進退させるくさび
４ｃと、このくさび４ｃを横方向に移動させるシリンダ
４ｄを組付けてユニット化した構成としたもので、必要
に応じてシリンダ４ｄを作動させてポンチ４ａを上型１
のプレス面（ワークＷに押圧される面、以下同じ）に対
して突き出しまたは引き込むことにより打ち分けを行っ
ていた。なお、打ち分けを必要としない孔については、
固定用の保持台３ａを介して標準ポンチがプレス面に対
して突き出し状態に固定されるのであり、図１に示した
ポンチ３はこの固定された標準ポンチを示している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
打ち分け装置４は、ポンチ４ａに対して横方向にくさび
４ｃおよびシリンダ４ｄが配置される構成であるので、
打ち分けをしないポンチ３を固定するための保持台３ａ
よりも平面的に見て大きなスペースを占めるため、図７
に示すように特に孔が密集する箇所ではこの打ち分け装
置４を配置するためのスペースを確保することが困難に
なり、ひいてはプレス上型１を設計する上で大きな制約
を受ける問題があった。図７に示すように従来の打ち分
け装置４は固定ポンチ３の保持台３ａに比して数倍のス
ペースを必要とする。なお、以下の説明において、「平
面的に見て」とは、「プレス面の面方向に沿って」の意
味で用いる。図７はプレス面を平面的に見た状態を示し
ている。

【０００６】また、場合によっては密集した複数の打ち
分け孔を１台の打ち分け装置５で打ち分ける必要が生
じ、この場合には孔のピッチが一定でない等の理由から
規格化された標準的な打ち分け装置は提供されていな
い。このために、専用の打ち分け装置５を特別に用意す
る必要がある。この専用の打ち分け装置５も、ホルダ５
ｂに支持した複数（図では３個）のポンチ５ａ〜５ａに
対してくさび５ｃを同じく横方向から係合させて突き出
しまたは引き込ませる構成としたもので、くさび５ｃの
移動はプレス面方向に突き出し状に取り付けたシリンダ
５ｄにより行う構成となっていた。

【０００７】このような専用の打ち分け装置５を用意し
なければならなかったので、コスト高になるばかりか入
手性のよい規格品を利用できないためにそのメンテナン
ス性が悪くなるという問題があった。

【０００８】そこで、本発明は、平面的に見て従来より
も小さなスペースで取付けることができ、その結果打ち
分け孔が密集する箇所であっても容易に配置することが
でき、しかも標準ポンチを用いて打ち分けを行うことが
できるプレス打ち分け装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このため、本願発明は、
前記各請求項に記載した構成のプレス打ち分け装置とし
た。 請求項１記載のプレス打ち分け装置によれば、回動
体を回動させることにより加工具を進退させる構成であ
り、回動体は従来のくさびあるいはシリンダに比して平
面的に見てより小さなスペースに納まるように（横方向
すなわち加工具の進退方向に直交する方向に大きくはみ
出さないように）構成することができるので、打ち分け
加工部が密集する箇所であっても当該打ち分け装置を容
易に配置でき、従ってプレス型設計の自由度が高まる。

【００１０】すなわち、従来の打ち分け装置は、ポンチ
（加工具）の進退方向に直交する方向に沿ってくさびお
よびシリンダを配置する構成となっていたので、平面的
に見て大きなスペースを必要としていたのであるが、上
記構成の打ち分け装置によれば、加工具の進退方向に沿
って回動体および移動体が配置されるので横方向にはみ
出さないように構成することができる。また、打ち分け
加工部が密集する箇所であっても各打ち分け加工部につ
いて個別に打ち分け装置を配置できるので、従来のよう
に特別の打ち分け装置を用意するのではなく、平面的ス
ペースが最も小さくて足りる打ち分けをしない固定型の
加工具を用いることができ、これにより当該打ち分け装
置の低コスト化およびメンテナンス性の向上を図ること
ができる。加工具としては、例えば孔明けポンチ、フラ
ンジ曲げ加工用の型等が該当し、打ち分けの対象となる
加工形態としては、孔明け、バーリング加工あるいはフ
ランジ曲げ加工等が該当する。

【００１１】このプレス打ち分け装置によれば、プレス
加工に伴う大きな力に対して十分な剛性を発揮させるこ
とができ、当該プレス打ち分け装置の耐久性を確保する
ことができる。また、請求項１記載のプレス打ち分け装
置によれば、回動体に設けた第１のカムと移動体に設け
た第２のカムの係合により移動体を移動させる構成（カ
ム構造）であるので、当該打ち分け装置をよりコンパク
トに構成して狭いスペースに複数の打ち分け装置を配置
しやすくなる。この点、従来はシリンダを打ち分け装置
の近傍に直接配置する構成であったので、その分だけよ
り広いスペースを必要とし、結果的に複数の打ち分け装
置を配置する場合に多くの制約を受けるという問題があ
った。

【００１２】請求項２記載の構成によれば、当該打ち分
け装置を動作させるための操作レバーあるいはシリンダ
等の動作手段を、ワイヤ若しくはリンク機構を介して、
打ち分け装置とは離れた位置に配置することによりプレ
ス型面のスペースをなんら犠牲にすることなく当該動作
手段を設定することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図１
〜図４に基づいて説明する。図１は、本実施形態の打ち
分け装置１０がプレス上型１に取付けられた状態を示し
ている。この打ち分け装置１０の詳細が図２〜図４に示
されている。この打ち分け装置１０は、円筒形状のホル
ダ１１と、その内部に回動可能に組付けられた略円板形
状の回動体１２と、この回動体１２の下側であって、ホ
ルダ１１の内部に上下方向に移動可能に組付けられた略
円筒体形状の移動体１３を備えている。図１に示すよう
にホルダ１１は、その上面をプレス上型１の台座１ａに
当接させた状態に取付けられている。このため、ホルダ
１１の軸心は、プレス上型１の移動方向に一致してい
る。

【００１４】ホルダ１１の内部にはフランジ部１１ａが
張出し形成されており、このフランジ部１１ａの内周に
回動体１２のボス部１２ａを挿入して当該回動体１２が
フランジ部１１ａを介してホルダ１１の内部に回動可能
に支持されている。ボス部１２ａの上面には、ボルト１
５によりレバー１４の一端が固定されている。このレバ
ー１４は、ホルダ１１の側面に周方向一定の範囲で貫通
して形成した長孔状の挿通孔１１ｂを経て側方へ突き出
されている。レバー１４の突き出し側の先端にはピン１
６を介してプッシュプルケーブル１７の一端が回転可能
に連結されている。プッシュプルケーブル１７を介して
レバー１４を水平方向に回動させることにより回動体１
２を一定の角度範囲で回動させることができる。なお、
回動体１２の回動軸心はプレス上型１の移動方向に一致
している。このように設けられた回動体１２の下面に
は、周方向３等分位置に第１のカム１２ｂ〜１２ｂが形
成されている。各第１のカム１２ｂ〜１２ｂの回転方向
前側は緩やかな傾斜面に形成されている。

【００１５】次に、移動体１３は下側が開いた二股形状
に形成されており、両脚部１３ａ，１３ａ間にはストッ
パブロック１８が挿入されている。ストッパブロック１
８は、その両端をホルダ１１の下面に形成した凹部１１
ｃ，１１ｃに嵌め込んで掛け渡し状に取付けられてい
る。ストッパブロック１８と移動体１３との間には、圧
縮ばね１９が介装されているため、移動体１３は、上方
へ引き込む方向に付勢されている。このように設けられ
た移動体１３の上面には、上記回動体１２の第１のカム
１２ｂ〜１２ｂに対応して、周方向３等分位置に第２の
カム１３ｂ〜１３ｂが形成されている。上記したように
移動体１３が圧縮ばね１９により上方へ付勢されている
ので、第２のカム１３ｂ〜１３ｂは圧縮ばね１９の付勢
力により第１のカム１２ｂ〜１２ｂに押し当てられるよ
うになっている。回動体１２を回動させて、第１のカム
１２ｂ〜１２ｂが第２のカム１３ｂ〜１３ｂに対して乗
り上がるように係合されると、移動体１３は圧縮ばね１
９に抗して下方に移動する。回動体１２をさらに回動さ
せて両カム１２ｂ，１３ｂの係合を外すと、移動体１３
は圧縮ばね１９により上方へ移動する。このことから、
移動体１３の移動量は、第１または第２のカム１２ｂ，
１３ｂの高さを適切に設定することにより任意に設定で
きる。移動体１３の移動量は、例えば８ｍｍ程度に設定
される。

【００１６】このように、回動体１２の回動操作に伴う
第１のカム１２ｂ〜１２ｂと第２のカム１３ｂ〜１３ｂ
の係合離脱により移動体１３を上下方向すなわち孔の打
ち抜き方向に移動させる構成であり、両カム１２ｂ〜１
２ｂ、１３ｂ〜１３ｂが一定径の円周上に沿って複数箇
所に設けられているので、プレス加工時にポンチを経て
移動体１３に付加される力を十分に受けることができ、
当該打ち分け装置１０の耐久性を確保することができ
る。移動体１３の下面にはベースプレート２０が取付け
られており、このベースプレート２０の下面に、標準ポ
ンチ３がポンチ固定用として従来より用いられている保
持台３ａを介して取付けられている。

【００１７】次に、図示は省略したが上記プッシュプル
ケーブル１７の他端側は、例えばプレス上型１の近傍で
あって、作業者が安全に遠隔操作しやすい操作位置にま
で所定の経路を経て取り回されており、この操作位置に
おいて操作レバーに連結されている。この操作レバーを
加工位置に操作すると、上記レバー１４が一定方向に回
動されて回動体１２が回動し、これにより両カム１２
ｂ，１３ｂが相互に乗り上げて係合すると、移動体１３
が下方に移動して固定ポンチ３が上型１のプレス面から
突き出されて孔の打ち抜き加工が可能な状態（加工状
態）となる。一方、操作レバーを非加工位置に操作する
と、回動体１２は反対方向に戻されて両カム１２ｂ，１
３ｂの係合状態が解除され、これにより移動体１３が圧
縮ばね１９により上方に戻されて、固定ポンチ３がプレ
ス面よりも引き込んで孔の打ち抜き加工ができない状態
（非加工状態）となる。このように構成した打ち分け装
置１０が、打ち分ける必要のある孔の位置に対応した１
箇所または２箇所以上に取付けられている。複数箇所の
打ち分け装置１０〜１０の各プッシュプルケーブル１７
〜１７は１箇所の操作位置において集中的に一括操作可
能となっている。なお、各打ち分け装置１０〜１０のプ
ッシュプルケーブル１７についてそれぞれ設定した操作
レバーに連結して、各打ち分け装置１０〜１０を個別に
切換え可能な構成としてもよい。

【００１８】以上のように構成した本実施形態の打ち分
け装置１０によれば、当該打ち分け装置１０をプレス上
型１に取付けるために必要な平面的スペースは、ポンチ
固定用の保持台３ａとほぼ同じ程度の面積で足りる。す
なわち、ホルダ１１、回動体１２および移動体１３をポ
ンチ３の上方に配置して、移動体１３の上下方向の移動
によりポンチ３を上下に変位させる構成であるので、レ
バー１４を除いて従来のようにプレス面方向にはみ出す
部材を有していない。従って、固定ポンチ３の保持台３
ａとほぼ同等の平面的スペースが確保されれば、当該打
ち分け装置１０を取付けることができる。この点、従来
の打ち分け装置４，５は、ポンチ４ａ，５ａに対して横
方向からくさび４ｃ，５ｃを係合させ、このくさび４
ｃ，５ｃを移動させるために、さらに横方向にシリンダ
４ｄ，５ｄを配置する構成となっていた。

【００１９】このことから、孔の密集する箇所であっ
て、固定ポンチ３〜３あるいは打ち分け装置１０〜１０
が集中的に配置される箇所であっても、楽に打ち分け装
置１０〜１０を配置することができ、これにより型設計
を楽にすることができる。また、当該打ち分け装置１０
を、ポンチ固定用の保持台３ａ程度の少ないスペースで
取付けることができるので、打ち分け孔の密集する箇所
であっても、各打ち分け孔について個別に打ち分け装置
１０を取付けることができ、従って従来のような専用の
打ち分け装置５を用意する必要がなくなる。このよう
に、規格化された標準ポンチ３〜３および保持台３ａ〜
３ａのみを用いて孔の密集する箇所における打ち分けを
行うことができるので、型費を低減することができると
ともに、ポンチ３および保持台３ａのメンテナンスおよ
び管理を楽にすることができる。さらに、ホルダ１１、
回動体１２および移動体１３は、いわゆる丸物であり、
比較的手間の掛からない旋盤加工により製作されるの
で、当該打ち分け装置１０を低コストで製作することが
できる。

【００２０】以上説明した実施形態には、種々変更を加
えて実施することが可能である。例えば、プッシュプル
ケーブル１７は操作レバーに連結して、この操作レバー
を作業者が手動により操作することで当該打ち分け装置
１０の切換えを行う構成で例示したが、操作レバーの手
動操作に代えてシリンダあるいはモータ等のアクチュエ
ータを用いてプッシュプルケーブル１７を引き操作する
構成としてもよい。また、プッシュプルケーブル１７に
代えてリンク機構を介してレバー１４を遠隔操作する構
成としてもよい。さらに、回動体１２の回動操作をレバ
ー１４の回動操作を経て行う構成で例示したが、レバー
１４に代えて回動体１２を例えばロータリーアクチュエ
ータに直結して、このロータリーアクチュエータの作動
により回動体１２を回動させる構成としてもよい。

【００２１】また、第１および第２のカム１２ｂ〜１２
ｂ、１３ｂ〜１３ｂに代えて、例えば回動体１２の下面
に所定のリードを有するねじ軸を取付け、このねじ軸を
移動体１３の上面にねじ込んでおき、回動体１２の回動
操作に伴うねじ軸の螺合作用により移動体１３を上下に
移動させる構成としてもよい。この場合、回動体１２
は、移動体１３の必要な移動量すなわちポンチ３の移動
量に応じて複数回転させる構成としてもよい。最後に、
例示した実施形態では、ポンチによる孔明け加工に適用
した場合を例示したが、本発明に係る打ち分け装置は、
これに限定されるものではない。例えば、バーリング加
工に適用することができる他、ポンチ３を例えばフラン
ジ曲げ加工用の型に代えることによりフランジ曲げ加工
の打ち分けを行うことができ、カッタに代えることによ
り切断加工の打ち分けを行うことができ、その他各種の
加工の打ち分けに広く適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す図であり、打ち分け装
置およびその周辺の縦断面図である。

【図２】打ち分け装置の縦断面図である。

【図３】打ち分け装置の上面図である。

【図４】打ち分け装置の分解斜視図である。ポンチおよ
び保持台は省略されている。

【図５】固定ポンチおよびその周辺の縦断面図である。

【図６】従来の打ち分け装置の一部断面側面図である。

【図７】多数の固定ポンチおよび従来の打ち分け装置を
備えたプレス上型の下面図であって、プレス面を平面的
に見た図である。

【符号の説明】

１…プレス上型、１ａ…台座 ２…プレス下型 ３…標準ポンチ、３ａ…保持台 ４…従来の打ち分け装置（標準品） ５…従来の打ち分け装置（専用品） １０…打ち分け装置 １１…ホルダ １２…回動体、１２ｂ…第１のカム １３…移動体、１３ｂ…第２のカム １４…レバー １７…プッシュプルケーブル Ｗ…ワーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−235531（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−193241（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−9136（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−105327（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21D 28/24 B21D 28/34 B21D 24/00 B21D 24/16 B21D 35/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレス上型に保持した加工具を進退させ
   て、該加工具によるワークの加工・非加工を選択的に切
   り換えるための打ち分け装置であって、 前記プレス上型に、前記加工具の進退方向に沿った軸心
   回りに回動する回動体と、該回動体の回動により前記加
   工具の進退方向に移動する移動体を設け、前記回動体と
   前記移動体の、前記加工具の進退方向で対向する対向面
   に、それぞれ複数の第１のカムと第２のカムを設け、前
   記回動体の回動に伴い前記第１のカムを前記第２のカム
   に乗り上がるように係合させることにより、前記加工具
   を取り付けた前記移動体を進行移動させる構成としたこ
   とを特徴とするプレス打ち分け装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のプレス打ち分け装置であ
   って、回動体に連結したワイヤ若しくはリンク機構を介
   して、該回動体を遠隔操作により回動させる構成とした
   ことを特徴とするプレス打ち分け装置。