JP3829561B2 - プレス装置による金属板部品の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、長尺帯条の極薄板な金属板がフープ状に巻回された被加工材を連続して高速に順送りし、プレス成型加工して板部品を製造するに好適な金属板部品の製造方法ならびに金属薄板の送り装置に関する。
【０００２】
帯状板をプレス装置にピッチ送りし順次所定形状に加工するに際しては、型寿命を保証するためのパンチングオイルである加工油を供給する必要があり、この加工油により加工される帯状板が加工設備の面に付着される。このように付着されることは金属板が薄板であるほど、その影響が大きい。
【０００３】
【従来の技術】
被加工材である帯状板（ワーク）を順次加工するためのピッチ送りの搬送機構としては、送り方式、引っ張り方式、ロール方式、グリップ方式、などが慣用されている。以下に、これらの基本的な構成と作用について概略説明をする。
【０００４】
送り方式は、プレス装置の前段に設けられた送り込み装置によって被加工材を順次送り込ませる方式であるが、このようにして送り込むことは極薄板などの柔軟な材料の場合は、その柔軟性によって材料が折れ曲がって重なり合うなどして円滑に送り込ませることが困難であり、格別な案内装置を必要とすることから面倒なことである。
【０００５】
引っ張り方式は、プレス装置の後段に設けられた引っ張り装置によって被加工材を順次プレス装置に引き込むことで送り込ませる方式であるが、極薄板の柔軟な材料には引っ張り力が作用することから、送り方式のような問題はなく好都合なことである。
【０００６】
ロール方式は、駆動ローラと被動ローラの面を圧接させ、その間に被加工材を挟持状態として駆動ローラを回転させることにより被加工材を順次移送させる方式である。しかしながら、間欠駆動させることが比較的に困難でもある。このロール方式を送り方式に組み合わせ適用することは上記したような問題があり、引っ張り方式に組み合わせ適用することは可能なことである。
【０００７】
グリップ方式は、グリッパによって被加工材を保持または開放状態とすることを繰り返し、保持状態で必要とする移送距離を移動し、開放状態でグリッパを保持開始位置に復帰させる方式である。同様に上記のように送り方式に組み合わせ適用することには問題があり、引っ張り方式に組み合わせ適用することは可能なことである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
以上のようであるが、そのほかにも、型内および移送機構でのワークの付着や撓みなどが生じることから、プレス工程においては３００ｓｐｍ（ショット毎分）以下の加工速度であった。移送機構をロール方式にすると線接触でのクランプ状態となることから、間欠的なピッチ送りとしてもワークにはサブミクロンの延びが生じる。
【０００９】
本発明は、上記従来の問題点にかんがみて、このような問題点を解消し、より高速度で、かつ安定した送り位置決めの行なわれる金属板部品の製造方法ならびに金属薄板の送り装置を提供することを発明の課題とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記、課題を解決するための本発明の構成要旨とするところの第１の手段は、プレス装置のダイとパンチの前後に被加工材である金属薄板のリフト装置を配置し、このプレス装置に帯状の金属薄板を連続して順送りすることによりダイとパンチによる加工を行ない所定形状の金属板部品を製造する製造方法であって、リフト装置は金属薄板の両側に配置され、それぞれに金属薄板を下側から支持するローラと金属薄板の上側を覆う上面板とを有する本体部と、この本体部を下方側から押し上げる弾性手段と、をそなえ、上記パンチの押圧加工にともなってリフト装置は弾性手段の弾性力に抗して押し下げられ、パンチの上昇にともなってリフト装置も弾性手段によって上昇しローラ上の金属薄板をダイの面よりも離間した空間位置とする金属板部品の製造方法である。
【００１１】
この第１の手段によると、金属薄板がダイとパンチとの間に圧接されて加工されるが加工後の順送りの工程にともなって圧接されていた金属薄板が、瞬時にしてダイまたはパンチの面から離間される必要があるが、リフト装置によって押し上げられることにより、この目的は達せられる。さらには、押し上げられる金属薄板の接触部分はローラであることからローラの回転により、少ない接触抵抗で確実かつ容易に送り移送が行なわれる。このような製造方法の構成は、そのまま製造装置にも適用し得ることである。
【００１２】
本発明の構成要旨とする第２の手段は、プレス装置の後段側に設けられ金属薄板を連続して順送り加工して金属薄板部品を製造するプレス装置に金属薄板を送り込ませる送り装置であって、この送り装置は、固定位置において上下から金属薄板を開放状態ならびに固定状態に圧接保持するクランパと、このクランパの後方側において上下から金属薄板を圧接保持した状態でクランパの開放時に送り方向へ移動し金属薄板を所定距離移動させた状態で開放しふたたび金属薄板を保持すべき位置に復帰移動するグリッパと、からなり、このグリッパの上下の面にそれぞれ圧縮気体の噴出孔を設け保持状態の金属薄板を開放させるにともなって内部に供給される圧縮気体の噴出気流によりグリッパ面に接する金属薄板を空間位置へ離間させるようにした金属薄板の送り装置である。
【００１３】
この第２の手段によると、プレス装置による金属薄板の順送りによる成型加工に際して、この順送りをグリッパの繰り返し往復移動によって行なわせるのであるが、保持した金属薄板を開放させる際に同時ないしは瞬時にして離間させることが必要不可欠であることから、グリッパ面から噴出する圧縮気体、たとえば、圧縮空気によって離間させることが可能となり、高速でのピッチ送りが行なえる。
【００１４】
本発明の構成要旨とする第３の手段は、帯状の金属薄板を送り方向へ移送させる送り装置であって、送り装置本体の内部に金属薄板を移送させるガイドと、装置本体の一端にガイド内へ圧縮気体を送気させる送気管と、ガイド内の金属薄板面と対向する少なくとも一面に長さ方向に沿った突条と、を設けた金属薄板の送り装置である。
【００１５】
この第３の手段によると、ガイド内を流れる気流は金属薄板の移送方向であることから、軽量な金属薄板をガイド内の空間へ気流によって浮遊状態として移送させることを可能としており、金属薄板が加工油などによってガイド内の面に付着するなどの問題を生じることがない。たとえ面に接するような状態となるとしても突条に接することから、移送方向への線接触であり、その接触抵抗は少なく付着することはない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明金属板部品の製造方法ならびに金属薄板送り装置について、構成要旨にもとづいた実施の形態につき、図を参照しながら順次具体的詳細に説明する。なお、全図を通じて同様箇所には理解を容易とするために便宜上、同一符号を付して示すものとする。
【００１７】
図１は本発明の全体構成を示す概略の正面図であり、極薄な帯状の金属板、たとえば板厚が３０μｍで長尺のステンレス鋼板１をフープ状に巻回させた巻枠２をモータによって回転し、送出させる支持台３へ垂直姿勢に支持させ、送出されるステンレス鋼板１を緊張させることなく、弛みを与えた状態でプレス装置５内へ引き込ませる。
【００１８】
プレス装置５には、下側のダイ６と上側のパンチ７とからなるプレス成型加工部８が設けられており、パンチ７の上下動によってステンレス鋼板１が順次成型加工される。
【００１９】
プレス装置５の図示右側には、成型加工された帯状のステンレス鋼板１をピッチ送りさせるための第１の送り装置１１と、第１の送り装置１１の右側にはステンレス鋼板１を淀みなく円滑に搬送させるための第２の送り装置１２と、が設けられている。
【００２０】
第２の送り装置１２から送出されるステンレス鋼板１は、弛みを与えた状態として引き取り装置１３により引き取られ、図示していない巻き取り装置でふたたびフープ状に巻回される。
【００２１】
プレス装置５内のプレス成型加工部８の下側のダイ６の部分の平面図が図２に示される。型用鋼材からなる基盤１５には第１のダイ１６と、第２のダイ１７と、それらの両側に、それぞれ第１、第２のリフト装置１８、１９と、第３のリフト装置２１と、が図示左右方向の一直線上に設けられている。ステンレス鋼板１は図示左側から右側の矢印方向へ移動される。符号２２は図示しない上方のパンチ７側の基盤と基盤１５とを垂直方向に案内支持する円柱状のガイドである。なお、第１のダイ１６と第２のダイ１７と基盤１５との上面は同一面に設定されている。
【００２２】
このプレス成型加工部８の作用について概略説明すると、ステンレス鋼板１は左端の第１のリフト装置１８の内部を通されて第１のダイ１６上を通り、中央部の第２のリフト装置１９の内部を通されて第２のダイ１７上を通り、右端の第３のリフト装置２１の内部を通される。
【００２３】
ステンレス鋼板１が図示右方向へ移動されるにともない、パンチ７側の基盤が下降することによりダイ１６、１７と対応する部分のパンチ型がステンレス鋼板１を圧接保持するとともに、幅方向両端部に案内となる基準孔２５を穿孔し、以降の順次所定ピッチ間隔の送りによって逐次基準孔２５位置を基準とした所定の打ち抜きによるプレス加工が施される。
【００２４】
パンチ７側の基盤は同時に第１、第２、第３のリフト装置１８、１９、２１を所定量押し下げ、ステンレス鋼板１の位置が下げられる。パンチ７側の基盤の上昇にともなって第１、第２、第３のリフト装置１８、１９、２１も上昇される。第１、第２、第３のリフト装置１８、１９、２１の上昇によってステンレス鋼板１の位置が持ち上げられ、これによってステンレス鋼板１は第１、第２のダイ１６、１７面よりも離れた空間位置になる。すなわち、最初の位置も同様位置である。
【００２５】
このようなことは、第１、第２、第３のリフト装置１８、１９、２１に内蔵されている上昇方向への弾性付勢手段によって行なわれ、押し下げは弾性付勢手段の弾性力に抗して行なわれる。
【００２６】
ステンレス鋼板１の加工工程にしたがった形状について、図３の拡大図を参照すると、図示左端側から順に、幅方向の両端部に第１の基準孔２５と内部側に第２の基準孔２６とが、それぞれ対の状態に正確な所定間隔に形成される。
【００２７】
以降、図示右方向にしたがって隣接間を区画する矩形孔２７と、矩形孔２７間に所要の部品形状を形成するための各種形状を順次打ち抜き、最後の工程で図示右端に示されるような第１の基準孔２５の部分を除去し、第２の基準孔２６を残した狭幅で連続したステンレス鋼板条１−１に形成される。図３は詳細を図示省略しており、実際には、第１のダイ１６、第２のダイ１７においてそれぞれに多段な工程により図示のような形状に加工される。
【００２８】
以上のように、ステンレス鋼板１およびステンレス鋼板条１−１が、第１、第２、第３のリフト装置１８、１９、２１によって強制的に第１、第２のダイ１６、１７の面から浮き上がった空間位置となることにより、容易に順送りすることを確実に行ない得る。
【００２９】
すなわち、このようにして、第１のダイ１６の前後に第１、第２のリフト装置１８、１９が、第２のダイ１７の前後に第２、第３のリフト装置１９、２１が配置されることにより上記のようなことが可能となることにほかならない。
【００３０】
ステンレス鋼板条１−１の１個片部分のみを図４の図（ａ）に示し、図（ｂ）には金属板部品２８を示す。すなわち、図（ａ）の第２の基準孔２６を基準として金属板部品を図示しないフレームに治具などを介して位置合わせするとともに溶接などして取り付け、金属板部品２８の両側の連結部分２９を切断することにより、双方を正確な位置に取り付けることが可能となる。
【００３１】
図５、図６、図７を参照して第１、第２、第３のリフト装置１８、１９、２１を説明する、第１、第２のリフト装置１８、１９は同一構成なことから以後、符号１８を代表的に使用することとする。第３のリフト装置２１についても基本的な構成は同様であって、第１、第２のリフト装置１８、１９が上記のステンレス鋼板１の幅を支持し得るのに対して、第３のリフト装置２１はステンレス鋼板条１−１の幅を支持し得るように、それぞれ対向幅が異なることにおいて相違することにあるので、第３のリフト装置２１についての説明は省略するのでそのように理解されたい。
【００３２】
図５は、リフト装置本体部３１であって、図（ａ）に平面図、図（ｂ）に図（ａ）の矢視Ａ−Ａの正面図、図（ｃ）に側面図、をそれぞれ示す。一対のリフト装置本体部３１はそれぞれ同一構成であり、それぞれが対向配置されるものであることから同様箇所には同一符号を付して示す。
【００３３】
本体３２は、鋼材からなるブロック状であり、その前後には上下方向に延びる突条３３、３４がそれぞれ二箇所あて形成されており、突条３３、３４間には上面に近く、左右方向の一直線上に小径で精密なローラとしてのボールベアリング３５がそれぞれ支軸３６に嵌められ、支軸の鍔部３７で抜け止めされている。支軸３６は本体３２を貫通し後面でＥ形止め輪３８によって係止されている。
【００３４】
本体３２の上部には、ローラ３５の上面よりもわずかに低くなるような段部４１が形成されており、この段部４１に接するようなガイド面４２の突設された上面板４３がねじ４４によって取り付け固定されている。
【００３５】
このような構成であって、ガイド面４２とローラであるボールベアリング３５の外輪周囲の上面との間にはステンレス鋼板１、１−１を十分に通過可能とするに足りる微小隙間４５が構成されており、対向する段部４１の起立面４６間の間隔は、同様にステンレス鋼板１、１−１を通過可能とするに足りる間隔に設定される。
【００３６】
本体３２の段部４１の左右方向両端部には平面視で拡がる方向への傾斜面４７が形成されており、ステンレス鋼板１、１−１の通過に影響のないような配慮がなされている。また、上面板４３の左右方向の端部は本体３２よりも短く形成されており、後面側についても突条３４が突出するような配慮もなされている。
【００３７】
第１、第２のリフト装置１８、１９にあっては、ステンレス鋼板１の第１の基準孔２５の連続部分をローラ３５とガイド面４２との対向部分が通過可能としており、第３のリフト装置２１にあっては、ステンレス鋼板条１−１の第２の基準孔２６の連続部分を通過可能としてある。
【００３８】
したがって、この間を通過するステンレス鋼板１またはステンレス鋼板条１−１は、ローラであるボールベアリング３５の外輪周囲面に接するようになり、丁度回転ローラに支持された状態となり密着することなく、最小の接触抵抗により、きわめて確実にして安定した移動が保証される。上側のガイド面４２により、ステンレス鋼板１、１−１が振動などによって跳ね上がることなども防止される。
【００３９】
図６は、図５の図（ｂ）に対応するリフト装置１８の断面図であり、基盤１５は積層された構成となっており、それぞれは、相互に正確な位置合わせ手段により位置決めされて結合一体化されている。
【００４０】
上部の第１の基盤１５−１には矩形孔５１が形成されており、この矩形孔５１に本体３２が精密に嵌め合わせられて上下方向への移動を可能としている。本体３２の接触は突条３３、３４の面と左右方向の両端面のみであり、接触抵抗を最小限度にしてある。また、上面にはステンレス鋼板１、１−１の幅よりもわずかに広い幅の溝５２が図示左右方向に形成されており、ステンレス鋼板の通路を確保している。
【００４１】
中間の第２の基盤１５−２には二箇所に円形の貫通孔５３が形成されており、円筒状の軸５４が嵌められ、その下方には座金５５を介して軸５４を貫通するねじ５６により本体３２底面のねじ穴に、ねじ５６の先端部がねじこまれて結合されることにより、本体３２の上下方向の移動距離が規制されている。
【００４２】
軸５４の長さは、第２の基盤１５−２の厚さよりも所定分長いことから、軸５４はその上下方向へ、その長い分移動可能である。
【００４３】
下部の第３の基盤１５−３には座金５５の中心と同心の貫通孔５７と、その下端部にめねじ５８が形成されており、このめねじ５８部分にはねじ栓５９がねじ込まれ下端面が塞がれる。貫通孔５７内部には、弾性手段として、あらかじめ圧縮コイルばね６１が嵌められており、ねじ栓５９の上面と座金５５の下端面とに接して圧縮状態に弾性付勢されている。
【００４４】
この圧縮コイルばね６１を弾性付勢手段として、座金５５は第２の基盤１５−２の下面に圧接位置決めされることとなり、本体３２、すなわちリフト装置１８は最上端の位置に設定される。リフト装置１８は、その上側を付勢力以上で押さえられることにより本体３２の下面が第２の基盤１５−２の上面と接する位置まで移動可能であり、押圧力を除去することにより弾性によって即座に図示位置に復元される。
【００４５】
ローラ３５の上端面に接するようにして二点鎖線に図示されているのがステンレス鋼板１、１−１であり、基盤１５の上面よりもわずかに浮き上がった状態の位置に確保されているのが、よく示されている。すなわち、この状態は、第１、第２のダイ１６、１７の上面よりも同様であることにほかならないことである。
【００４６】
図７は、図６の状態における側断面図であり、一対のリフト装置１８が対向されており、同様に最上位の位置にあって、二点鎖線に示されるステンレス鋼板１、１−１も、基盤１５の上面よりも浮き上がった位置にある。
【００４７】
プレス加工工程においてパンチ側の基盤が下降することにより、ステンレス鋼板１の基準孔２５にパンチ側の基準ピンが嵌まり込み位置決めするとともに、ステンレス鋼板１はダイとパンチとの面に圧接され、図８の状態に示される位置にリフト装置１８が押し下げられ、所定の加工が行なわれる。
【００４８】
図８の状態は、本体３２と上面板４３とが押し下げられることにより、圧縮コイルばね６１が圧縮され、本体３２の下端面が第２の基盤１５−２の上面に接近した位置である。その結果ガイド面４２にステンレス鋼板１、１−１が接するようになり、その位置は基盤１５の上面に一致するか、わずかに溝５２内に入り込む位置となるので、ステンレス鋼板１、１−１がダイとパンチとの間に圧接されることに、なんら抵抗や変形などの影響をおよぼすことがない。
【００４９】
プレス加工が完了し、次工程への移動に応じてパンチ側の基盤が上昇するにともなって、ステンレス鋼板１、１−１の圧接が開放され、リフト装置１８も図７に示される位置に上昇する。ステンレス鋼板１、１−１は、ローラ３５の上面によってダイの面に密着することなく、瞬時にして確実に持ち上げられ離間される。このようなことは、図２に示されるようにリフト装置１８、１９、２１が、ダイ６の両側に接近した前後位置に設けられていることより、確実に行なわれるので、次工程に対するピッチ送りを高速かつ正確に行なうことができることを意味している。
【００５０】
図９は、被加工材であるステンレス鋼板１、１−１を、所定のピッチ間隔で搬送させる第１の送り装置１１の概略正面図であり、既述したように図１に示されるプレス装置５に隣接して設けられる。
【００５１】
基板６５に沿って図示左側にクランパ６６と中央部にグリッパ６７とが設けられており、下方には各種動作の駆動機構部ならびに設定操作部６８が設けられている。この操作部６８を操作設定することにより、たとえば、ピッチ送りの距離、などを精密に設定することができるようになっている。
【００５２】
また、送りの詳細な機構と構造については、ここでの説明はあえて省略するが、この装置は、株式会社三共製作所で製造されており、公知でもある。上記クランパ６６は被加工材を不動に位置固定し、かつ移動可能に開放し得る機能をそなえ、グリッパ６７はクランパ６６と連動し被加工材を固定保持して所定の設定された正確な距離を移動可能であり、開放状態として繰り返し図示左右方向に往復動する機能をそなえている。このような動作機能はプレス装置の加工動作と正確に連動されるように構成されている。
【００５３】
クランパ６６とグリッパ６７との構成はその被加工材を保持する機能部分については同様であるが、上述したようにクランパ６６はその位置が固定されるのに対して、グリッパ６７はその位置が繰り返し往復動することにおいて相違する。この共通する部分について、図１０を参照して説明すると、図（ａ）は正面図、図（ｂ）は側面図、に示してあり、共通する部分には同一符号を付して示す。
【００５４】
上側のアーム７１には、Ｓ型の緩衝部材７２がねじ７３で取り付けられ、その下側に上側のプレート７４がねじ７５で取り付けられており、下側のアーム７６の上側には下側のプレート７７がねじ７８で取り付けられている。この上側のプレート７４と下側のプレート７７とは対向する位置関係に設定されている。
【００５５】
これら、上側のアーム７１は上下動することはなく位置固定されており、下側のアーム７６が上下動することにより、上側のプレート７４に対して下側のプレート７７が接近ならびに離間位置となる。その際、高剛性な特殊鋼でなるＳ型の緩衝部材７２が、下側のプレート７７が接近する際の衝撃力を緩和し、その間に配置移送される被加工材であるステンレス鋼板１、１−１を圧縮変形させるなどの不都合な影響を防止するように機能する。
【００５６】
このクランパ６６とグリッパ６７との作用関係について、図１１を参照して説明する。なお、図１１においては概略の原理的構成図に示し、説明の理解を容易とするために便宜上、上側のアーム７１およびＳ型の緩衝部材７２ならびに上側のプレート７４を含めて単に上側のプレートと称して、クランパ６６側を符号６６−１で表示し、グリッパ６７側を符号６７−１で表示する。
【００５７】
また、下側のアーム７６および下側のプレート７７を含めて単に下側のプレート称して、クランパ６６側を符号６６−２で表示し、グリッパ６７側を符号６７−２で表示することとする。
【００５８】
まず、図（ａ）の状態は、クランパの下側のプレート６６−２が上昇して上側のプレート６６−１との間にステンレス鋼板条１−１を圧接固定している。グリッパ６７は左端位置にあって下側のプレート６７−２が上昇して上側のプレート６７−１との間にステンレス鋼板条１−１を圧接固定している。この状態は、ステンレス鋼板条１−１の下面と基板６５の上面との間に僅かな間隔（隙間）が与えられる。
【００５９】
ついで、図（ｂ）の状態は、クランパの下側のプレート６６−２が下降して上側のプレート６６−１から離間しステンレス鋼板条１−１を開放状態としており、この状態でグリッパ６７はステンレス鋼板条１−１を保持した状態で図示右側矢印方向へ所定距離（ピッチ）移動する。すなわち、ステンレス鋼板条１−１が搬送移動される。
【００６０】
グリッパ６７が所定距離移動された位置で、クランパの下側のプレート６６−２が上昇して上側のプレート６６−１との間にステンレス鋼板条１−１を挟持固定し、ステンレス鋼板条１−１の位置を固定する。と同時に、グリッパの下側のプレート６７−２が下降し上側のプレート６７−１から離間しステンレス鋼板条１−１を開放状態とし、図（ｃ）に示されるように、図示左の矢印方向へ移動して図（ａ）に示される位置へ復旧する。このように、クランパ６６によってステンレス鋼板条１−１が位置固定されグリッパ６７が復旧する工程間にプレス装置のパンチ７側が降下しプレス加工工程が既述したように行われる。
【００６１】
また、パンチ７側が上昇しプレス加工工程の完了による、ステンレス鋼板１のピッチ送り工程に応じては、リフト装置１８、１９、２１によりステンレス鋼板１が上昇され、ダイ６面から浮き上がらされることにより、この第１の送り装置１１によるピッチ送りが上述したようにして行なわれることから、ステンレス鋼板１は、なんらの問題なく瞬時に移動されることができる。
【００６２】
しかしながら、発明の目的とする、より一層の高速度での加工に応じては上記グリッパ６７による搬送と開放の時間を短縮させる必要があり、このためにプレス加工に必要な加工オイルによるグリッパ６７に粘着ないしは付着される極薄板にして柔軟なステンレス鋼板条１−１を瞬時にして確実に開放させる必要のあることが判明した。そこで、以下に詳述するような対策を講じることとした。
【００６３】
図１２は、このような改良された上側のプレート８１であり、図（ａ）に平面図、図（ｂ）に正面図、図（ｃ）に図（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、としてそれぞれ示す。この上側のプレート８１は硬質な型鋼を加工し研磨仕上げされたものである。Ａ−Ａ線を中心としてその両側に二箇所あて下方に向けて空気の噴出孔８２が形成され、その間には凹溝８３が前後方向に形成されている。また、凹溝８３を含んでその前後方向に向けて端面方向に拡がる傾斜面８４、８４も形成されている。
【００６４】
中心から離間した左右には、ねじ挿通用の座繰り孔８５、８５と、図示右端側には手前側に開口するねじ穴８６と、その中心を貫通する前後方向の第１のガイド孔８７が形成され、第１のガイド孔８７を貫通するように、図示右端から中心部分を通過する位置までの第２のガイド孔８８が形成され、中心から等間隔の位置に、やはり第２のガイド孔８８を貫通する第３のガイド孔８９が形成される。なお、第３のガイド孔８９は、空気の噴出孔８２と連通される位置に設定されている。
【００６５】
第１、第２、第３のガイド孔８７、８８、８９は、図示されるように板厚の中心部分に形成されており、そのいずれもが端部に開口する部分を、適宜な充填用の接着材あるいは栓９１などによって塞がれている。したがって、ねじ穴８６から空気の噴出孔８２までの間は連通されるとともに閉塞された空間となっている。
【００６６】
図１３は、同じく改良された下側のプレート９５であり、図（ａ）に平面図、図（ｂ）に正面図、図（ｃ）に図（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、としてそれぞれ示す。この下側のプレート９５は硬質な型鋼を加工し研磨仕上げされたものである。Ａ−Ａ線を中心としてその両側に二箇所あて上方に向けて空気の噴出孔９６が形成され、その間には凹溝９７が前後方向に形成されている。また、凹溝９７を含んでその前後方向に向けて端面方向に拡がる傾斜面９８、９８も形成されている。
【００６７】
中心から離間した左右には、ねじ挿通用の座繰り孔９９、９９と、図示右端側には手前側に突出する段部１０１には、上面に開口するねじ穴１０２と、その中心から途中に到る第１のガイド孔１０３が形成され、第１のガイド孔１０３を貫通するように図示手前から背面方向へ向けて途中までの第２のガイド孔１０４が形成され、図示右端から第２のガイド孔１０４を貫通して中心部分を通過する位置までの第３のガイド孔１０５が形成され、中心から等間隔の位置に、やはり第３のガイド孔１０５を貫通する第４のガイド孔１０６が形成される。なお、第４のガイド孔１０６は、空気の噴出孔９６と連通される位置に設定されている。
【００６８】
第２、第３、第４のガイド孔１０４、１０５、１０６は、図示されるように板厚の中心部分に形成されており、そのいずれもが端部に開口する部分を、適宜な充填用の接着材あるいは栓１０７などによって塞がれている。したがって、ねじ穴１０２から空気の噴出孔９６までの間は連通されるとともに閉塞された空間となっている。
【００６９】
図１４は、上記上側のプレート８１と下側のプレート９５と、を上下関係となるように対向させた状態が示される。すなわち、図１２と図１３におけるＡ−Ａ線の位置の一致させた状態として、図（ａ）に平面図、図（ｂ）に正面図、図（ｃ）に図（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、としてそれぞれ示す。
【００７０】
双方の座繰り孔８５、９９の位置が一致し、凹溝８３、９７ならびに空気の噴出孔８２、９６の位置についてもそれぞれ対向する位置関係となって一致する。しかしながら、上側のプレート８１の側面に形成されたねじ孔８６と、下側のプレート９５の突出した段部１０１に形成されたねじ孔１０２と、はそれぞれの位置が異なるとともに、それらの方向についても方向が９０°異なることからもまったく一致しないよう、干渉しない位置に設定されていることがよく理解される。
【００７１】
図１５は、図１０に示したグリッパ６７の上側のプレート７４および下側のプレート７７を、図１４に示される状態の上側のプレート８１と下側のプレート９５とに取り換えた状態を示してある。
【００７２】
すなわち、上側のプレート８１は、その座繰り孔８５にねじを挿通させてＳ型の緩衝部材７２にねじ止めして固定させる。下側のプレート９５についても、その座繰り孔９９にねじを挿通させて下側のアーム７６にねじ止めして固定させる。
【００７３】
上側のプレート８１のねじ穴８６、下側のプレート９５のねじ穴１０２、のそれぞれに空気供給用のニップルを気密状態にねじ込み、そのニップルに空気供給用のゴム管または合成樹脂製のチューブ（煩雑となることからいずれも図示せず）を接続し、塵埃などを濾過した清浄な圧縮空気を矢印方向へ供給させることにより、双方の空気の噴出孔８２、９６から対向方向に圧縮空気が噴出される。
【００７４】
プレス装置により所定の加工が行なわれた加工物であるステンレス鋼板条１−１は図示されるように、上下のプレート８１、９５の中間、それも中心位置を通過するように設定されており、空気の噴出孔８２、９６の位置は、図３に示されるステンレス鋼板条１−１の第２の基準孔２６が形成された、長さ方向が連続されている部分に一致されている。
【００７５】
このステンレス鋼板条１−１は、既述したようにプレス加工に応じてグリッパ６７で挟持されて所定間隔、すなわち所定距離をピッチ送りされる。グリッパ６７がステンレス鋼板条１−１を開放するように上下のプレート８１、９５が離間しはじめると同時に、空気の噴出孔８２、９６から噴出する圧縮空気によって上下方向から、その中間の空間部分へとステンレス鋼板条１−１を瞬時に押しやる。
【００７６】
ステンレス鋼板条１−１は、第２の基準孔２６の形成された連続部分を挟持されるが、その中央部分は凹溝８３、９７によって、上下のプレート８１、９５の面と接触することがないので、開放されるのに連続部分のみが離間されることにより問題がないように配慮されている。
【００７７】
圧縮空気は空気の噴出孔８２、９６から常時噴出可能にガイド孔の内部に加圧供給されているが、グリッパ６７がステンレス鋼板条１−１を挟持圧接している間には噴出孔が封鎖されていることにより噴出せず、離間開放させる工程に応じて即座に噴出される。
【００７８】
クランパ６６側には、この空気噴出手段を設けていないが、必要に応じて設けることは任意に適用し得る。しかしながら、グリッパ６７によるピッチ送りに応じてはグリッパ６７の引っ張り力が作用することからクランパ６６の面に粘着したりするとしても即座に移動されることから、かならずしも必要とはしないことである。
【００７９】
図１６は、本発明の第２の送り装置１２の外観図であり、図（ａ）に平面図、図（ｂ）に正面図、に示す。また、図１７には、図１６の要部拡大図を示し、図（ａ）には上側のガイド板を取り外した状態、図（ｂ）には断面図、を示す。
【００８０】
この第２の送り装置１２は、長方形の矩形をなす上側のガイド板１１１と下側のガイド板１１２とからなり、要所にねじ挿通孔１１３が形成され、そのねじ挿通孔１１３によりねじで締結固定して一体化されるとともに、基板６５面にも取り付けられる。
【００８１】
上側のガイド板１１１は平坦な板であるが、ねじ挿通孔１１３と、その両端部の中央部分には拡がりを有する傾斜面１１４が形成されている。
【００８２】
下側のガイド板１１２は、平坦な板の上面側中央部分に長さ方向に延びる断面矩形状のガイド溝１１５が形成されており、図示左端側は両側面が開口方向に拡がるテーパ状の傾斜面１１６と下面方向に拡がる傾斜面１１７とが形成されている。この傾斜面１１７は、図示右端側にも設けられる。
【００８３】
テーパ状の係傾斜面１１６の開口側には、両側に二条の凹溝１１８が設けられ、この凹溝１１８内に一対の送気用の送気管１１９、たとえば柔軟な塩化ビニルチューブの端部がそれぞれに嵌め込まれる。凹溝１１８の深さは送気管の外径よりもわずかに浅い。そうして、一対の送気管１１９の隣接する対向間隔は、ガイド溝１１５の幅と同等か、それよりも若干広い。
【００８４】
ガイド溝１１５内の底面には、両側面よりもわずかに入り込んだ位置に、長さ方向に向けて硬質の金属細線、たとえばピアノ線またはステンレス鋼線からなる突条としてのガイド線１２１が取り付けられる。この取り付け方法は底面を貫通する貫通孔１２２が要所に形成され、そこへガイド線１２１が挿入され、裏面の溝１２３を経由してふたたび貫通孔１２２から底面に引き出されることを繰り返して形成される。その両端部は裏面側で溝１２３内に折り曲げられて終端される。ガイド線１２１はガイド溝１１５内で波うったり、湾曲することのないように格別な配慮がなされている。ちなみに、このガイド線１２１の線径は、０．３〜０．４ｍｍである。
【００８５】
図１６の図（ａ）には、このガイド線１２１をガイド溝１１５内についてのみ点線で示し、裏面側については点線による図示はしていない。
【００８６】
以上のような構成であるが、ガイド溝１１５の幅はステンレス鋼板条１−１の幅よりも適宜僅かに広く、一対のガイド線１２１の位置はステンレス鋼板条１−１の第２の基準孔２６が形成された長さ方向への連続部分に一致させてある。また、ガイド溝１１５の深さは、ステンレス鋼板条１−１の厚さにガイド線１２１を加えた値よりも適宜に深く設定してある。
【００８７】
上側のガイド板１１１と下側のガイド板１１２とを組み合わせ結合させることにより、ガイド溝１１５内は密閉されて扁平なガイドに構成され、送気管１１９は上下のガイド板間に圧接されて位置決めされる。
【００８８】
また、この上下のガイド板１１１、１１２は硬質にして透明な塩化ビニル板によって形成されることから、ガイド溝１１５、すなわちガイド内を視認可能であり内部の状況を確認することができる。
【００８９】
図１７は、一層理解を容易とするために図１６の左端部のみを拡大図に示し、図（ａ）に上側のガイド板１１１を外した状態の平面図、図（ｂ）に図（ａ）におけるＡ−Ａ矢視断面図、にそれぞれ示す。送気管１１９を収容する凹溝１１８の内側端部は半円形１２４をなし、送気管１１９の開口端を塞ぐことなく開口させている。
【００９０】
この両側の送気管１１９に、塵埃などを除去した清浄な圧縮気体、たとえば圧縮空気を加圧供給させることにより、開口端から送出される圧縮空気は半円形１２４部分からテーパ状の傾斜面１１６に沿って合流集約されるようにして、上側のガイド板１１１によって塞がれたガイド溝１１５、すなわちガイドである空間内に流れ込み、ガイド内に図示左側から右方向へと急速な流れを生じる。
【００９１】
図１８は、第２の送り装置１２のガイド１１５内にステンレス鋼板条１−１が移送される状態の要部のみを、図（ａ）に上側のガイド板１１１を外した状態の平面図、図（ｂ）に断面図、にそれぞれ示す。なお、図（ｂ）は、図示右側が上側、左側が下側、であることに留意されたい。
【００９２】
図（ａ）によく示されるように、上下のガイド板１１１、１１２によりガイド溝１１５は扁平なガイドとなっており、ガイド溝１１５内のステンレス鋼板条１−１はガイド線１２１上に接触し支持されるようであるが、実際には、気流によって浮き上がったり接触するようにして移動される。それも、打ち抜き加工による多数の加工孔により、その孔の端面に気流が接することにより移送方向へ押しやるようにして移送されることから、波うったり蛇行することなく円滑に流されるようになる。
【００９３】
突条であるガイド線１２１の位置は、ステンレス鋼板条１−１の両側の長さ方向を連続する部分に接するようであるから、引っ掛かるなどの問題もない。この実施の形態ではガイド線１２１を上下方向へジクザグに形成したが、ガイド板１１２そのものに同様な機能を奏する突条を、断面を三角形状あるいは山形形状として、長さ方向に連続一体形成することであってもよいことである。必要に応じてガイド板１１１に設けることも可能である。
【００９４】
本実施の形態における金属板部品２８は、ハード・ディスク・ドライブ（ＨＤＤ）用ＭＲヘッドサスペンション部品であるが、本発明によれば、このような部品に限定するものではなく、各種の金属薄板部品に対して適用可能なことはいうまでもないことである。
【００９５】
金属材料についてもステンレス鋼板以外の金属薄板や合金の薄板などにも適用可能であり、厚さについても、３０μｍ以外の薄い材料はいうにおよばず、それよりも適宜に厚い材料で、従来加工困難としていたことに対して可能であり、加工の形状についても任意形状に適用し得るものである。
【００９６】
本発明を適用することにより、従来３００ｓｐｍ程度の加工速度であったものを、５００ｓｐｍ程度の高速加工をなし得るようになったが、それ以上とすることも可能であると考えている。
【００９７】
【発明の効果】
以上、詳細に説明のように本発明の、プレス装置による金属板部品の製造方法によれば、プレス装置のダイとパンチの前後に被加工材である金属薄板のリフト装置を配置し、このプレス装置に帯状の金属薄板を連続して順送りすることにより、ダイとパンチによる加工を行ない所定形状の金属板部品を製造する方法であって、一対のリフト装置を金属薄板の両側に配置するのであるが、リフト装置は、それぞれに金属薄板を下側から支持するローラと金属薄板の上側を覆う上面板とを有する本体部と、この本体部を下方から押し上げる弾性手段と、をそなえ、パンチの押圧加工にともない、リフト装置は弾性手段の弾性力に抗して押し下げられ、パンチの上昇にともない、リフト装置も弾性手段の復元力によって上昇し、これによってローラ上の金属薄板をダイの面よりも離間した空間位置とすることにある。
【００９８】
このようにして、金属薄板がダイとパンチとの間に圧接されて加工された後の順送りの工程にともない、圧接されていた金属薄板がリフト装置によって押し上げられることとなり瞬時にしてダイまたはパンチの面から離間され、ピッチ送り工程により移送される。
【００９９】
押し上げられる金属薄板の接触部分はローラであることから、ローラの回転で少ない接触抵抗により確実かつ容易に移送される。
【０１００】
このような製造方法の構成要件は、そのまま製造装置にも適用し得ることである。
【０１０１】
本発明の、金属薄板の第１の送り装置によれば、プレス装置の後段側に設けられ、金属薄板を連続して順送りし加工して金属板部品を製造するプレス装置に、金属薄板を送り込ませる送り装置であって、送り装置は、固定位置において上下から金属薄板を開放状態ならびに固定位置に圧接保持するクランパと、このクランパの後方側において上下から金属薄板を圧接保持した状態でクランパの開放時に送り方向へ移動し、金属薄板を所定距離移動させた状態で開放し、ふたたび金属薄板を保持すべき位置に復帰移動するグリッパと、からなり、このグリッパの上下面にそれぞれ圧縮気体の噴出孔を設け、保持状態の金属薄板を開放させるにともない、内部に加圧供給されている圧縮気体の噴出気流によりグリッパ面に接する金属薄板を空間位置へ離間させることにある。
【０１０２】
このようにして、プレス装置による金属薄板の順送りによる成型加工に応じて、順送りをグリッパの繰り返し往復移動により行なわせるのに、保持した金属薄板を開放させる際に、グリッパ面から噴出する圧縮気体、たとえば圧縮空気により同時ないしは瞬時に離間させることが可能となり、高速でのピッチ送りが行なえる。
【０１０３】
本発明の、金属薄板の第２の送り装置によれば、帯状の金属薄板を送り方向へ移送させる送り装置であって、送り装置本体の内部に金属薄板を移送させるガイドと、装置本体の一端にガイド内への圧縮気体を送気させる送気管と、ガイド内の金属薄板面と対向する少なくとも一面に長さ方向に沿った突条と、を設けた金属薄板の送り装置である。
【０１０４】
このようにして、ガイド内を流れる気流は金属薄板の移送方向であることから、軽量な金属薄板をガイド内の空間へ気流によって浮遊状態として移送させることが可能であり、金属薄板が加工油などよによりガイド内の面に付着することがない。たとえ、面に接するような状態となるとしても突条に接することから、移送方向への線接触であり、その接触抵抗は少なく付着することはない。
【０１０５】
以上のように、本発明によると、その実用上の効果はきわめて著しく、各種のプレス装置ないしは金属薄板の送り装置に適用し得るものでもある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の全体構成を示す概略の正面図である。
【図２】プレス成型加工部のダイ側の平面図である。
【図３】ステンレス鋼板の加工工程にしたがった形状の概略の拡大図である。
【図４】ステンレス鋼板条の１個片部分のみの拡大図である。
【図５】リフト装置本体の外観図である。
【図６】リフト装置の正面視断面図である。
【図７】図６の状態の側断面図である。
【図８】図７の状態からリフト装置が押し下げられた状態である。
【図９】第１の送り装置の概略正面図である。
【図１０】クランパとグリッパとの共通構成部分の要部正面図と側面図である。
【図１１】クランパとグリッパとの作用説明図である。
【図１２】上側のプレートの外観図と断面図である。
【図１３】下側のプレートの外観図と断面図である。
【図１４】上側のプレートと下側のプレートとを上下関係に対向させた状態である。
【図１５】図１０のグリッパに図１４の上側のプレートと下側のプレートとに取り換えた図である。
【図１６】第２の送り装置の外観図である。
【図１７】図１６の要部拡大図である。
【図１８】第２の送り装置によりステンレス鋼板条が移送される状態の説明図である。
【符号の説明】
１ ステンレス鋼板
１−１ ステンレス鋼板条
２ 巻枠
３ 支持台
５ プレス装置
６ ダイ
７ パンチ
８ プレス成型加工部
１１ 第１の送り装置
１２ 第２の送り装置
１３ 引き取り装置
１５ 基盤
１５−１ 第１の基盤
１５−２ 第２の基盤
１５−３ 第３の基盤
１６ 第１のダイ
１７ 第２のダイ
１８ 第１のリフト装置
１９ 第２のリフト装置
２１ 第３のリフト装置
２２ 円柱状のガイド
２５ 基準孔、第１の基準孔
２６ 第２の基準孔
２７ 矩形孔
２８ 金属板部品
２９ 連結部分
３１ 本体部
３２ 本体
３３、３４ 突条
３５ ローラ、ボールベアリング
３６ 支軸
３７ 鍔部
３８ Ｅ形止め輪
４１ 段部
４２ ガイド面
４３ 上面板
４４ ねじ
４５ 隙間
４６ 起立面
４７ 傾斜面
５１ 矩形孔
５２ 溝
５３ 貫通孔
５４ 軸
５５ 座金
５６ ねじ
５７ 貫通孔
５８ めねじ
５９ ねじ栓
６１ 圧縮コイルばね
６５ 基板
６６ クランパ
６６−１ 上側のプレート
６６−２ 下側のプレート
６７ グリッパ
６７−１ 上側のプレート
６７−２ 下側のプレート
６８ 操作部
７１ 上側のアーム
７２ Ｓ型の緩衝部材
７３ ねじ
７４ 上側のプレート
７５ ねじ
７６ 下側のアーム
７７ 下側のプレート
７８ ねじ
８１ 上側のプレート
８２ 空気の噴出孔
８３ 凹溝
８４ 傾斜面
８５ 座繰り孔
８６ ねじ穴
８７ 第１のガイド孔
８８ 第２のガイド孔
８９ 第３のガイド孔
９１ 栓
９５ 下側のプレート
９６ 空気の噴出孔
９７ 凹溝
９８ 傾斜面
９９ 座繰り孔
１０１ 段部
１０２ ねじ孔
１０３ 第１のガイド孔
１０４ 第２のガイド孔
１０５ 第３のガイド孔
１０６ 第４のガイド孔
１０７ 栓
１１１ 上側のガイド板
１１２ 下側のガイド板
１１３ ねじ挿通孔
１１４ 傾斜面
１１５ ガイド溝
１１６ テーパ状の傾斜面
１１７ 傾斜面
１１８ 凹溝
１１９ 送気管
１２１ ガイド線、突条
１２２ 貫通孔
１２３ 裏面の溝
１２４ 半円形

Claims (1)

1. プレス装置のダイとパンチの前後に被加工材である金属薄板のリフト装置を配置し該プレス装置に帯状の金属薄板を連続して順送りすることによりダイとパンチによる加工を行ない所定形状の金属板部品を製造する製造方法であって、
   上記リフト装置は金属薄板の両側に配置され、それぞれに金属薄板を下側から支持するボールベアリングの外輪周囲と金属薄板の上側を覆う上面板とを有する本体部と、上記本体部を下方側から押し上げる弾性手段と、をそなえ、
   上記パンチの押圧加工にともなってリフト装置は弾性手段の弾性力に抗して押し下げられ、パンチの上昇にともなってリフト装置も弾性手段によって上昇し、ボールベアリングの外輪周囲上の金属薄板をダイの面よりも離間した空間位置として順送りすることを特徴とする金属板部品の製造方法。

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