JP4015491B2 - 成形金型 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばタレットパンチプレスなどのごときパンチプレスに使用する成形金型に係り、さらに詳細には、板状のワークの材質等に拘りなく立上がり部を垂直に立上げることのできる成形金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明に係る先行例として、特許第２６１１０８９号公報がある。この先行例においては、パンチプレスにおけるパンチホルダに支持されるパンチ金型のパンチボディの下面に凹部を設け、ダイホルダに支持されるダイ金型に、板状のワークを支持する支持面に対して出没自在のダイチップを設けた構成である。上記ダイチップは、前記パンチボディの下面によって上記ワークを前記支持面へ押圧固定した状態にあるときに、ワークの立上り部を垂直に形成すべく、前記凹部の垂直面へ前記立上り部を押圧自在に設けてある。すなわち前記ダイチップは、前記ワーク支持面に対して出没自在かつ前記凹部の垂直面に対して接近離反する方向へ移動自在に設けてある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記先行例においては、パンチボディの下面に形成した凹部の垂直面に対して立上り部を押圧するダイチップの押圧面が垂直に形成してあるので、ワークの立上り部を立上げ成形した状態においては垂直状態にあるものの、前記ダイチップの押圧を解除すると、スプリングバックによって前記立上り部が僅かに戻り、正確な角度（直角）に立上げることが難しいという問題がある。
【０００４】
また、前記先行例のごとき構成においては、立上り部を成形加工した後に、当該立上り部をさらに折り曲げて二次加工としてヘミング加工を行うことが困難であると共に、例えば前記立上り部を成形加工する位置に近接して予め別個の立上り部等が成形加工してある場合には、当該立上り部に干渉して変形することがある等の問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述のごとき従来の諸問題に鑑みてなされたもので、パンチホルダに移動自在に支持されるパンチ金型と、前記パンチホルダに対向したダイホルダに支持されるダイ金型とを備えてなる成形金型において、前記パンチ金型は、板状のワークの折曲げ加工時に、前記ダイ金型におけるワーク支持面に対して前記ワークを押圧固定するための押圧パンチを備え、前記ダイ金型は、前記ワークの立上り部を折曲げ加工するために、前記ワーク支持面に対して出没可能かつ前記押圧パンチに対して接近離反する方向へ移動自在の曲げダイを備えた構成であって、前記押圧パンチは上下方向に揺動可能に設けられていると共に常に上方向に付勢されており、前記パンチ金型の上昇時に、前記立上り部から外れるように、前記付勢力に抗して下方向に揺動可能に設けてあることを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１を参照するに、本発明の参考例に係る成形金型１は、例えばタレットパンチプレス等のごときパンチプレスにおけるパンチホルダ３（タレットパンチプレスの場合は上部タレットが相当する）に移動自在に支持されるパンチ金型５と、前記パンチホルダ３に対向したダイホルダ７（同、下部タレット）に支持されるダイ金型９とを備えている。
【００１０】
前記パンチ金型５は、前記パンチホルダ３に、図１において上下動自在に支持されたパンチボディ１１を備えており、このパンチボディ１１の端面すなわち下面には、前記ダイ金型９におけるダイプレート（ダイチップ）１３のワーク支持面１３Ｆへ板状のワークを押圧自在の押圧パンチ１５を備えている。
【００１１】
上記押圧パンチ１５は、ヒンジピン１７を介して前記パンチボディ１１の端面に僅かに揺動可能に支持されており、この押圧パンチ１５の先端部１９は突出して形成してあって、二次加工としてヘミング加工が可能なように鋭角に形成してある。そして、前記押圧パンチ１５の先端部１９と反対側の後端部側には、大きな切欠きを形成した形態の段差状の逃げ部２１が形成してある。
【００１２】
上記構成により、ワークＷの立上り部ＳＴを成形加工するとき、上記立上り部ＳＴをワークＷに対して垂直に立上げて成形加工することができると共に、先端部１９に沿って成形加工することにより、前記立上り部ＳＴを鋭角に折曲げ加工できるものである。また、前記立上り部ＳＴに近接した位置に僅かに突出した突出部ＰＲが予め成形加工してある場合、前記逃げ部２１が対応して、前記突出部ＰＲを回避することができるものである。
【００１３】
前記ダイ金型９は、前記ダイホルダ７に形成したダイ係合孔７Ｈに係合自在の円形状のダイベース２３を備えており、このダイベース２３の上面に前記ダイプレート１３が一体的に取付けてある。このダイプレート１３の前記ワーク支持面１３Ｆは、前記ダイベース２３のワーク支持面２３Ｆと面一に形成してある。
【００１４】
そして、前記ダイベース２３には、前記ワーク支持面に対して出没可能かつ前記ダイプレート１３，押圧パンチ１５に対して接近離反する方向へ移動自在の曲げダイ２５が備えられている。より詳細には、前記ダイベース２３には、当該ダイベース２３の軸方向すなわち図１において上下方向へ移動可能の曲げダイ支持部材２７が設けられている。この曲げダイ支持部材２７の一端側に設けたフランジ２８は、前記ダイベース２３の筒状部２３Ｔの中空部２３Ｃ内に移動自在に嵌合してあり、かつ前記筒状部２３Ｔの端部に形成した内フランジ２３Ｆに係脱自在に設けられている。
【００１５】
そして、前記曲げダイ支持部材２７は、曲げダイ支持部材２７の他端部に設けたフランジ２９と前記ダイベース２３の筒状部２３Ｔの端部との間に弾装したコイルスプリングのごとき弾性部材３１によって、図１において下方向へ付勢されている。すなわち、曲げダイ支持部材２７は、前記パンチ金型５に対して離反する方向へ常に付勢されている。
【００１６】
前記曲げダイ支持部材２７が前記中空部２３Ｃ内において前記曲げダイ２５を支持した支持面にはダイベース２３の径方向のガイド部２７Ｇが形成しており、このガイド部２７Ｇに前記曲げダイ２５の基部が径方向へ移動可能に案内支持されている。上記ガイド部２７Ｇに沿って曲げダイ２５を移動するために、前記ダイベース２３には、ワーク支持面２３Ｆ側ほど前記ダイプレート１３側へ接近するように傾斜した傾斜ガイド面２３Ｇが形成してある。そして、前記曲げダイ２５には、前記傾斜ガイド面２３Ｇに摺動自在に摺接した傾斜面２５Ｆが形成してある。
【００１７】
さらに、前記ダイベース２３の傾斜ガイド面２３Ｇと曲げダイ２５の傾斜面２５Ｆとを常に摺接した状態に保持するために、前記ダイベース２３には前記曲げダイ２５を前記傾斜ガイド面２３Ｇ側へ押圧付勢するための押圧ピン３３が移動自在に設けられている。この押圧ピン３３は、図１において左右方向へ移動可能に設けてあり、その先端部は前記曲げダイ２５に当接してある。そして、前記ダイベース２３内に弾装した弾性部材３５によって前記押圧ピン３３は突出する方向へ付勢してあって前記曲げダイ２５に常に当接してある。
【００１８】
ワークＷの前記立上り部ＳＴを前記押圧パンチ１５側へ折曲げるために、前記曲げダイ２５の先端側には前記押圧パンチ１５側へ突出した傾斜突出部２５Ｐが形成してある。この傾斜突出部２５Ｐは、前記立上り部ＳＴを折曲げ成形加工するとき、前記押圧パンチ１５の先端部１９を越えて前記立上り部ＳＴを折曲げ可能に傾斜して突出してあるものである。
【００１９】
以上のごとき構成において、ワークＷの立上り部ＳＴが折曲げ加工される前のワークＷをダイ金型９におけるダイベース２３上に載置し、上記立上り部ＳＴの折曲げ部が前記ダイプレート１３の先端部とほぼ一致するようにワークＷの位置決めを行う。その後、パンチ金型５におけるパンチボディ１１を下降すると、下端部に備えた押圧パンチ１５が前記ダイプレート１３のワーク支持面１３ＦにワークＷを押圧固定する。この際、ダイプレート１３の先端部と押圧パンチ１５の先端部１９は、前記立上り部ＳＴの折曲げ部を間にして対向した位置関係にある。
【００２０】
前述のごとく押圧パンチ１５によってワークＷを押圧固定した状態にあるとき、前記ダイ金型９の下方位置に設けてある油圧シリンダ等のアクチュエータ（図示省略）を作動して押圧ロッド３７によって前記曲げダイ支持部材２７を弾性部材３１の付勢力に抗して押圧すると、前記曲げダイ２５の傾斜突出部２５Ｐが前記ワーク支持面１３Ｆから突出し、前記立上り部ＳＴとなる部分を次第に折曲げることになる。
【００２１】
前述のごとく曲げダイ支持部材２７が移動されて前記曲げダイ２５の先端側の傾斜突出部２５Ｐがワーク支持面から突出するとき、曲げダイ２５は、ダイベース２３に設けた傾斜ガイド面２３Ｇに案内されて、押圧ピン３３の付勢力に抗して前記ダイプレート１３側へ次第に移動する。したがって、ワークＷの立上り部ＳＴは、前記押圧パンチ１５の先端部１９を支点として上方向に折曲げられることになる。
【００２２】
この際、前記立上り部ＳＴのスプリングバックを考慮して、前記立上り部ＳＴがワークＷに対して垂直に折曲げられた後、さらに僅かにオーバーベンドして鋭角に折曲げることにより、ワークＷに対して前記立上り部ＳＴを直角（垂直）に折曲げることができるものである。
【００２３】
前述のごとく立上り部ＳＴが直角に折曲げられた後、前記曲げ支持部材２７をさらに押圧移動すると、前記傾斜ガイド面２３Ｇとの摺接により曲げダイ２５が押圧パンチ１５側へ移動され、曲げダイ２５の傾斜突出部２５Ｐが前記押圧パンチ１５の先端部１９を越えて移動し、前記立上り部ＳＴを上記先端部１９に沿って鋭角に折り曲げることになる。
【００２４】
その後、前記押圧ロッド３７による押圧を解除すると、弾性部材３１，３５の作用によって前記曲げダイ２５は元の初期状態に復帰する。そして、前記パンチ金型５のパンチボディ１１を上昇すると、押圧パンチ１５の先端部１９が下降するように回動するので、ワークＷの鋭角に折曲げられた立上り部ＳＴは押圧パンチ１５の先端部１９から外れることになる。
【００２５】
上述のごとくワークＷの立上り部ＳＴを押圧パンチ１５の先端部１９から外した後、パンチ金型５のパンチボディ１１を再び下降すると、前記押圧パンチ１５の下面でもって鋭角に折曲げられた立上り部ＳＴを押し潰す態様となり、ヘミング加工が行われるものである。
【００２６】
既に理解されるように、ワークＷに対して立上り部ＳＴを、スプリングバックを考慮して直角に折曲げ加工することができると共に、二次加工としてヘミング加工が可能なものである。そして、上記加工を行うとき、折曲げ部に近接して突出部ＰＲが予め形成してある場合であっても、前記突出部ＰＲを前記逃げ部２１に対応することにより、押圧パンチ１５と前記突出部ＰＲとの干渉を回避して立上り部ＳＴ等を加工することができ、前述したごとき従来の問題を解消することができるものである。
【００２７】
図２は本発明の実施形態を示すもので、前述した参考例と同一機構を奏する構成部分には同一符合を付することとして重複した説明は省略する。
【００２８】
この実施の形態において、押圧パンチ１５Ａは、パンチボディ１１に設けた引張りスプリング等の弾性部材３９によって、図２に示すように、常に上方向に水平な状態に付勢されている。この押圧パンチ１５Ａの先端部は、直角より僅かに小さい鋭角に形成してあり、そして段差状の逃げ部２１を有しない点において、前記押圧パンチ１５と相違している。
【００２９】
前記曲げダイ支持部材２７を下方向へ付勢する弾性部材３１はダイ支持部材２７とダイベース２３との間に設けてあり、また曲げダイ２５を傾斜ガイド面２３Ｇ側へ押圧付勢するための押圧ピン３３、弾性部材３５を前記曲げダイ２５に備えた点が前述した構成と相違しているが、その作用は同様である。
【００３０】
上記の実施の形態においては、ワークＷの立上り部ＳＴをヘミング加工すること、及びワークＷに予め突出部ＰＲが形成してある場合に当該突出部ＰＲとの干渉を回避することはできないが、ワークＷに対して前述立上り部ＳＴを直角に折曲げ加工できる点において、またパンチ金型５の上昇時に、ワークＷの重量によって押圧パンチ１５Ａの先端部側が前記弾性部材３９の付勢力に抗して下方向に回動してワークＷの立上り部ＳＴが外れて元の状態に復帰される点において、前述した先行例の構成に比較してより精度の良い折曲げ加工を行い得るものである。
【００３１】
【発明の効果】
以上のごとき説明より理解されるように、本発明によれば、ワークの立上り部をワークに対して直角に正確に折曲げ加工することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の参考例に係る成形金型の構成を概略的に示した説明図である。
【図２】 本発明の実施の形態に係る成形金型の概略説明図である。
【符号の説明】
１…成形金型
３…パンチホルダ
５…パンチ金型
７…ダイホルダ
９…ダイ金型
１１…パンチボディ
１３…ダイプレート（ダイチップ）
１３Ｆ…ワーク支持面
１５…押圧パンチ
１９…先端部
２１…逃げ部
２３…ダイベース
２３Ｇ…傾斜ガイド面
２５…曲げダイ
２５Ｐ…傾斜突出部
２７…曲げダイ支持部材
３１…弾性部材
３３…押圧ピン
３５…弾性部材

Claims (1)

1. パンチホルダに移動自在に支持されるパンチ金型と、前記パンチホルダに対向したダイホルダに支持されるダイ金型とを備えてなる成形金型において、前記パンチ金型は、板状のワークの折曲げ加工時に、前記ダイ金型におけるワーク支持面に対して前記ワークを押圧固定するための押圧パンチを備え、前記ダイ金型は、前記ワークの立上り部を折曲げ加工するために、前記ワーク支持面に対して出没可能かつ前記押圧パンチに対して接近離反する方向へ移動自在の曲げダイを備えた構成であって、前記押圧パンチは上下方向に揺動可能に設けられていると共に常に上方向に付勢されており、前記パンチ金型の上昇時に、前記立上り部から外れるように、前記付勢力に抗して下方向に揺動可能に設けてあることを特徴とする成形金型。

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