JP3572913B2 - 金型装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車の車体パネル等のプレス加工を行う金型装置に係り、さらに詳細には、金型装置における上金型が上昇するときに、上金型の上昇に追従してプレス加工後のパネルを持上げるためのパネル保持装置を上金型に備えた金型装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
本発明に係る先行例として、特開平7−39966号公報がある。上記先行例においては、図7に示すように、プレス機械のボルスタ上に装着された下金型1と協働してパネルPのプレス加工を行う上金型3は、プレス機械において上下動可能のスライダの下面に装着してある。上記上金型3は、前記下金型1と協働してパネルPの成形加工を行うパンチ5と、上記パネルPの成形加工に先行して上記パネルPの周縁部を下金型1の上面に押圧するパネルホルダ7とを備えている。
【0003】
そして、前記パネルホルダ7の複数箇所には、上下の金型1,3によって成形加工された後のパネルPの周縁部を保持するパネル保持装置9が装着してある。このパネル保持装置9は、流体圧シリンダ11によって上下に回動操作される押圧アーム13によって成形加工後のパネルPの周縁部をパネルホルダ7の下面へ押圧する構成である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前述した先行例の構成においては、下金型1上にパネルPを供給載置した後、上金型3を下降せしめて成形加工を行い、パネル保持装置9の流体圧シリンダ11を作動し、押圧アーム13によってパネルPの周縁部をパネルホルダ7の下面に押圧した後に上金型3を上昇せしめると、成形加工された後のパネルPが上金型3におけるパンチ5の下面に当接した状態において一体的に上昇されるので、上記パネルPの下面を産業用ロボットのロボットアームによって吸着し、パネルPの上下を反転して次工程のプレス機械へ供給する場合好都合である。
【0005】
ところが、図6に示すように、パンチ5内に、流体圧源15によって上下動されるフローティングパンチ17を内装し、図5に示すように、パネルの中央部付近の領域17Pを上記フローティングパンチ17によって成形加工する構成の場合、換言すれば、パンチ5にフローティングパンチ17を内装した構成においては、上金型3の上昇時に、成形加工後の上記パネルPがフローティングパンチ17によって下方向へ押圧されて、ときとしてパネルPが変形されたり、落下することがあるという問題がある。
【0006】
なお、図5における符号9Hは、パネル保持装置9によってパネルPが保持される部分を示すものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述のごとき従来技術の問題に鑑みてなされたもので、請求項1の記載に係る発明は、板状のパネルのプレス加工を行う上下の金型よりなり、かつ上金型に備えたパネルホルダに、プレス加工後のパネルの周縁部を保持可能のパネル保持装置を備えてなる金型装置において、上記パネル保持装置を、前記パネルホルダに対して上下動可能に設けてなるものである。
【0008】
請求項2の記載に係る発明は、請求項1に記載の発明において、パネル保持装置は、パネルホルダに対して上下動可能に支持された昇降プレートに一体的に設けた固定クランプジョーと、この固定クランプジョーと協働してパネルの周縁部を挾持可能の可動クランプジョーと、前記昇降プレートに支持されて前記可動クランプジョーを作動するためのアクチュエータと、を備えた構成である。
【0009】
請求項3の記載に係る発明は、請求項1又は2に記載の発明において、上金型の上昇時にパネルホルダに対してパネル保持装置を下方向へ押圧する押圧手段を設けてなるものである。
【0010】
請求項4の記載に係る発明は、請求項1,2又は3に記載の発明において、パネル保持装置の下方向への移動を規制可能のストッパ部材を下金型に設けてなるものである。
【0011】
【発明の効果】
請求項1の記載に係る発明は、板状のパネルのプレス加工を行う上下の金型よりなり、かつ上金型に備えたパネルホルダに、プレス加工後のパネルの周縁部を保持可能のパネル保持装置を備えてなる金型装置において、上記パネル保持装置を、前記パネルホルダに対して上下動可能に設けてなるものであるから、成形加工した後のパネルの周縁部を保持したパネル保持装置がパネルホルダに対して上下動できる。
【0012】
したがって、上金型にフローティングパンチを備えた構成であって、フローティングパンチによって成形加工後の上昇時にパネルを押し下げる傾向にあっても、パネル保持装置を下降することにより、上金型の下面(成形加工面)からパネルを下方向に離隔して保持することができ、上記フローティングパンチと成形加工後のパネルとを離した状態に保持でき、パネルが変形したりパネル保持装置から落下することを防止できるものである。
【0013】
請求項2の記載に係る発明は、請求項1に記載の発明において、パネル保持装置は、パネルホルダに対して上下動可能に支持された昇降プレートに一体的に設けた固定クランプジョーと、この固定クランプジョーと協働してパネルの周縁部を挾持可能の可動クランプジョーと、前記昇降プレートに支持されて前記可動クランプジョーを作動するためのアクチュエータと、を備えた構成であるから、固定クランプジョーと可動クランプジョーとによってパネルの周縁部を把持することが容易であると共に、パネルを把持した状態においてパネル保持装置をパネルホルダに対して上下動することができるものである。よって、請求項1と同様の効果を奏し得るものである。
【0014】
請求項3の記載に係る発明は、請求項1又は2に記載の発明において、上金型の上昇時にパネルホルダに対してパネル保持装置を下方向へ押圧する押圧手段を設けてなるものであるから、パネルの成形加工後に上金型が上昇するとき、上金型の上昇開始と同時的にパネル保持装置が相対的に下降される態様となり、成形加工後のパネルが上金型の下面から離れる態様となって、上金型に備えたフローティングパンチによってパネルが下方向へ押圧されて変形することを防止できるものである。
【0015】
請求項4の記載に係る発明は、請求項1,2又は3に記載の発明において、パネル保持装置の下方向への移動を規制可能のストッパ部材を下金型に設けてなるものであるから、成形加工後のパネルの周縁部をパネル保持装置によって保持するとき、パネルに対してパネル保持装置を予め適正位置に位置せしめておくことができ、パネルを正確に保持することができるものである。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明の実施形態について説明するに、前述した従来の構成と同一の機能を奏する部分には同一符号を付することとして重複した説明は省略する。
【0017】
本発明の実施形態に係る金型装置は、前述した先行例の金型装置と同様に、プレス機械(図示省略)のボルスタ上に装着される下金型1(図1,図2には一部分のみを図示)と上記プレス機械において上下動可能のスライダの下面に装着される上金型(全体的構成は図示省略)よりなるものである。この上金型は、先行例と同様にパンチ(図1,図2には図示省略)と上記パンチを囲繞して設けたパネルホルダ7(図1,図2には一部分のみを図示し全体的構成は省略してある)を備えている。そして、前記パネルホルダ7の複数箇所にはパネル保持装置19が装着されている。なお、金型装置における上下の金型は、一般的な金型で良いものであるから、上下の金型の詳細については説明を省略する。
【0018】
より詳細に説明すると、前記パネルホルダ7の重複箇所には、上下の金型によって成形加工されるパネルPの周縁の一部分に沿う方向(図2においては左右方向)に離隔してガイドスリーブ21が設けてあり、このガイドスリーブ21には上端部にフランジ部23Fを備えたガイドピン23が上下動可能に案内支持されている。そして、前記ガイドスリーブ21を上下に貫通した前記ガイドピン23の下端部には長方形状の昇降プレート25が一体的に固定してあり、この昇降プレート25と前記ガイドスリーブ21との間には、昇降プレート25を下方向へ押圧する押圧手段として、例えばコイルスプリング等のごとき弾性部材27が弾装してある。
【0019】
上記昇降プレート25の下面で長手方向のほぼ中央部には、上下の金型によって成形加工されたパネルPの周縁部を挾持するための固定クランプジョー29(図1参照)が設けてある。この固定クランプジョー29の下面29Fは、上下の金型によって成形加工されたパネルPの周縁部を下金型1の支持面1Fとの間に挾み込むことができるように、下金型1の上記支持面1Fと平行に形成してある。
【0020】
前記固定クランプジョー29の下面29Fとの間にパネルPの周縁部を挾持するために、前記固定クランプジョー29の基部側に垂設したブラケット31にはベルクランク状の可動クランプジョー33がヒンジピン35を介して上下に回動可能に支持されている。上記可動クランプジョー33の一端部(先端部)は、下金型1に形成した逃げ溝1Gを通過して前記固定クランプジョー29の下面29Fに接近動作することによってパネルPの周縁部を固定クランプジョー29の下面29Fへ押圧し挾持するもので、この可動クランプジョー33の先端部には調節ねじのごときクランプ部材37が突出量調節可能に螺着固定してある。
【0021】
前記可動クランプジョー33を上下に回動するために、前記昇降プレート25には適宜のアクチュエータが装着してある。より詳細には、前記昇降プレート25の上面でほぼ中央付近にはパネルホルダ7の上下方向の穴7Hを貫通した一対の支持ブラケット39が一体的に立設してあり、この支持ブラケット39の間には枢軸41を介してアクチュエータの一例としての流体圧シリンダ43が揺動可能に支持されている。
【0022】
そして、上記流体圧シリンダ43に上下動可能に備えたピストンロッド43Pの先端部は前記昇降プレート25から下方向へ突出し、このピストンロッド43Pの下端部に取付けた連結ブラケット45と前記可動クランプジョー33の他端部とがヒンジピン47を介して枢支連結してある。
【0023】
図2に示すように、前記ガイドピン23に対向して、下金型1上には、上記ガイドピン23の下端部と当接して下方向への移動を規制可能のストッパ部材49が立設してある。
【0024】
以上のごとき構成において、プレス機械におけるスライダが上昇した状態にあるときには、プレス機械のボルスタ上に装着した下金型1と上記スライダに装着した上金型3は上下に大きく離隔した状態にある。上下の金型が上下に離隔した状態にあるときに、下金型1上にパネルPをセットした後、プレス機械におけるスライダを下降せしめて、上下の金型を係合せしめると、上下の金型の間においてパネルPに成形加工が行われることになる。
【0025】
上述のごとく上下の金型によってパネルPを挾圧し成形加工を行うべく上金型を下降せしめるとき、パネル保持装置19は、図3に示すように、パネルホルダ7に対して自重でもって下降した状態にある。そして、上金型の下降がさらに進行すると、パネル保持装置19におけるガイドピン23の下端部が、下金型1に立設したストッパ部材49に当接して下降が規制されると共に上下方向の位置決めが行われ、パネル保持装置19における固定クランプジョー29は、図3に示すように、パネルPの周縁部に当接する。
【0026】
その後、プレス機械におけるスライダがさらに下降することにより、図1に示すように、パネルホルダ7によってパネルPの周縁部が下金型1に押圧固定され、成形加工時のしわの発生が防止されて上下の金型によってパネルPの成形加工が行われる。この際、昇降プレート25とガイドスリーブ21との間に弾装した弾性部材27は圧縮された状態にある。
【0027】
パネルPの成形加工が行われた後に、アクチュエータの一例としての流体圧シリンダ43におけるピストンロッド43Pを下方向へ突出作動すると、可動クランプジョー33が図1,図3において時計回り方向に回動され、その先端部が下金型1の逃げ溝1Gを通過して、固定クランプジョー29との間にパネルPの周縁部を挾持する。
【0028】
上述のごとくパネル保持装置19における固定クランプジョー29と可動クランプジョー33によって成形加工した後のパネルPの周縁部を挾持し保持した状態にあるときに、プレス機械におけるスライダを上昇せしめて上金型を上昇すると、弾性部材27の作用によってパネル保持装置19における昇降プレート25が下方向へ押圧されるので、上金型におけるパンチ,パネルホルダ7に対してパネル保持装置19が相対的に下降される態様となり、パネルPはパンチ及びパネルホルダ7の下面から下方向へ大きく離れることになる。
【0029】
したがって、上金型におけるパンチ内にフローティングパンチを内装した構成であって、上金型の上昇開始時に、上記フローティングパンチによってパネルPを下方向へ押圧することを防止でき、上記フローティングパンチによって押圧されることによる変形や、パネル保持装置19からパネルPが落下すること等を防止することができるものである。
【0030】
その後、上金型がさらに上昇されると、図4に示すように、パネルPはパネル保持装置19によってパネルホルダ7,パンチの下面から大きく離隔された状態に保持されて、上金型と一体的に上昇される。
【0031】
以上のごとき説明より理解されるように、本例によれば、上下動可能のパネル保持装置19によって、上金型におけるパネルホルダ7,パンチの下面に対してパネルPを大きく離した状態に支持できるので、上記パンチにフローティングパンチを内装した構成であっても、当該フローティングパンチによってパネルPが下方向へ押圧されるようなことがなく、パネル保持装置19によってパネルPを確実に保持することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】金型装置に装着した上下動可能のパネル保持装置の構成を示す作用説明図である。
【図2】金型装置に装着した上下動可能のパネル保持装置の構成を示す側面説明図である。
【図3】金型装置に装着した上金型の下降時の状態を示す作用説明図である。
【図4】金型装置に装着した上金型の上昇時の状態を示す作用説明図である。
【図5】ダイとパネルとパネル保持装置との位置的関係を示す平面説明図である。
【図6】上下の金型よりなる金型装置における上金型のパンチにフローティングパンチを内装した構成を示す説明図である。
【図7】従来の金型装置の構成を概略的に示した説明図である。
【符号の説明】
1 下金型
1G 逃げ溝
3 上金型
5 パンチ
7 パネルホルダ
17 フローティングパンチ
19 パネル保持装置
21 ガイドスリーブ
23 ガイドピン
25 昇降プレート
27 弾性部材
29 固定クランプジョー
33 可動クランプジョー
37 クランプ部材
43 流体圧シリンダ(アクチュエータ)
49 ストッパ部材
Claims (4)
- 板状のパネルのプレス加工を行う上下の金型よりなり、かつ上金型に備えたパネルホルダに、プレス加工後のパネルの周縁部を保持可能のパネル保持装置を備えてなる金型装置において、上記パネル保持装置を、前記パネルホルダに対して上下動可能に設けてなることを特徴とする金型装置。
- 請求項1に記載の発明において、パネル保持装置は、パネルホルダに対して上下動可能に支持された昇降プレートに一体的に設けた固定クランプジョーと、この固定クランプジョーと協働してパネルの周縁部を挾持可能の可動クランプジョーと、前記昇降プレートに支持されて前記可動クランプジョーを作動するためのアクチュエータと、を備えた構成であることを特徴とする金型装置。
- 請求項1又は2に記載の発明において、上金型の上昇時にパネルホルダに対してパネル保持装置を下方向へ押圧する押圧手段を設けてなることを特徴とする金型装置。
- 請求項1,2又は3に記載の発明において、パネル保持装置の下方向への移動を規制可能のストッパ部材を下金型に設けてなることを特徴とする金型装置。
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