JP5313736B2 - Surge pressure prevention device for hydraulic cushion - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、油圧クッションのサージ圧防止装置に関し、特に、プレス機械に装備されるクッション用油圧シリンダを含む油圧クッションに発生するサージ圧を防止するサージ圧防止装置に関する。 The present invention relates to a surge pressure preventing device for a hydraulic cushion, and more particularly to a surge pressure preventing device for preventing surge pressure generated in a hydraulic cushion including a cushion hydraulic cylinder equipped in a press machine.
従来、電子デバイス実装用且つ電気回路形成用のプリント基板に多数のピン孔を打抜き加工するプリント基板打抜き加工装置にも、プリント基板のホールド兼ノックアウト用の油圧シリンダ(クッション用油圧シリンダ)が組み込まれている。また、プレス機械により金属板(ワーク)を成形して成形品を製作する種々の成形装置には、油圧式ダイクッション装置(油圧クッション)が装備されている。 Conventionally, a hydraulic cylinder for holding and knocking out a printed circuit board (cushion hydraulic cylinder) is also incorporated in a printed circuit board punching device for punching a large number of pin holes in a printed circuit board for mounting an electronic device and forming an electric circuit. ing. Further, various die forming apparatuses for producing a molded product by forming a metal plate (work) with a press machine are equipped with a hydraulic die cushion device (hydraulic cushion).
特許文献1,2に記載されているように、プリント基板打抜き加工装置は、一般に、プレス機械のスライドの下端に装着されるノックアウト装置と、ノックアウト装置の下端に装着される打抜加工用上型ユニットと、上型ユニットに対向状にプレス機械の基台(ボルスタ)上に装着される打抜加工用下型ユニットを備えている。 As described in Patent Documents 1 and 2, generally, a printed circuit board punching apparatus includes a knockout device attached to a lower end of a slide of a press machine, and an upper die for punching attached to a lower end of the knockout device. A unit and a lower die unit for punching that is mounted on a base (bolster) of a press machine so as to face the upper die unit are provided.
ノックアウト装置は、スライドの下端に固定された本体部材と、本体部材の下部に凹設された収容穴と、収容穴に昇降自在に装着された可動パッドと、可動パッドの上側において本体部材に設けられ且つ可動パッドに形成されたホールド兼ノックアウト用油圧シリンダ(クッション用油圧シリンダに相当する)と、この油圧シリンダに油圧を供給する油圧供給手段を有する。上型ユニットは、プリント基板の上面を押える昇降自在の押え板と、押え板を挿通した多数の打抜き用ピン及びピン保持板と、可動パッドからの押圧力を押え板に伝達する押圧力伝達機構と、本体部材からのプレス力をピン保持板に伝達するプレス力伝達機構等を有する。 The knockout device is provided in the main body member fixed to the lower end of the slide, a receiving hole recessed in the lower portion of the main body member, a movable pad mounted to be raised and lowered in the receiving hole, and an upper side of the movable pad. And a hydraulic cylinder for holding and knocking out (corresponding to a hydraulic cylinder for cushion) formed on the movable pad and a hydraulic pressure supply means for supplying hydraulic pressure to the hydraulic cylinder. The upper die unit is a presser plate that can be raised and lowered to hold the upper surface of the printed circuit board, a number of punching pins and pin holding plates that are inserted through the presser plate, and a pressure transmission mechanism that transmits the pressing force from the movable pad to the presser plate. And a pressing force transmission mechanism for transmitting the pressing force from the main body member to the pin holding plate.
このプリント基板打抜き加工装置によりプリント基板を打抜き加工する場合、油圧シリンダに油圧を供給し可動パッドを下限位置にした状態でスライドが下降し、その下死点直前において押え板でプリント基板が所定の押圧力で押圧され、その直後にスライドの下死点においてスライドにより下降駆動される多数の打抜き用ピンによりプリント基板が打抜き加工される。 When a printed circuit board is punched by this printed circuit board punching device, the slide is lowered with hydraulic pressure supplied to the hydraulic cylinder and the movable pad at the lower limit position. Immediately thereafter, the printed circuit board is punched by a large number of punching pins that are driven downward by the slide at the bottom dead center of the slide.
ところで、打ち抜き加工時に、ホールド兼ノックアウト用油圧シリンダで押圧された押え板によりプリント基板を押えたホールド状態を維持したまま、スライドが下死点に下降する際に、打抜き用ピンでプリント基板を打ち抜く。このとき、前記油圧シリンダの油圧がバランス・ピストン形リリーフ弁が介装されたリリーフ油路からリリーフされる。 By the way, at the time of punching, the printed board is punched with a punching pin when the slide is lowered to the bottom dead center while maintaining the hold state where the printed board is pressed by the holding plate pressed by the hydraulic cylinder for holding and knocking out. . At this time, the hydraulic pressure of the hydraulic cylinder is relieved from a relief oil passage provided with a balance piston type relief valve.
他方、特許文献3に記載されたダイクッション装置は、プレス機械のボルスタに装備され、ブランクホルダを支持する複数の均圧化用クッションピンと、これらクッションピンの下部を支持する複数の油圧シリンダと、ダイクッションパッドとクッション用エアシリンダを含むダイクッション装置などが設けられている。複数の油圧シリンダの油室は配管により連通されて、油圧供給源に接続されている。 On the other hand, the die cushion device described in Patent Document 3 is equipped with a bolster of a press machine, and a plurality of pressure equalizing cushion pins that support a blank holder, and a plurality of hydraulic cylinders that support lower portions of these cushion pins, A die cushion device including a die cushion pad and a cushion air cylinder is provided. The oil chambers of the plurality of hydraulic cylinders are connected by a pipe and connected to a hydraulic pressure supply source.
スライドが下死点直前まで下降し、上型がワークに接触する瞬間に、上記の複数の油圧シリンダの油圧に高い1次ピーク圧(サージ圧)が発生する。そこで、上記の1次ピーク圧を一定レベル以下に制限する為に、前記の複数の油圧シリンダに連なる油路に、バランス・ピストン形リリーフ弁が接続され、このリリーフ弁はリリーフ圧を調整可能に構成されている。 A high primary peak pressure (surge pressure) is generated in the hydraulic pressure of the plurality of hydraulic cylinders at the moment when the slide moves down to just before the bottom dead center and the upper die contacts the workpiece. Therefore, in order to limit the primary peak pressure below a certain level, a balance piston type relief valve is connected to the oil passage connected to the plurality of hydraulic cylinders, and this relief valve can adjust the relief pressure. It is configured.
最近、プリント基板に小型化された多数の電子部品を高密度に装着する傾向があり、プリント基板のピン穴及びピン穴間隔が小さくなり、ピン穴の数も多くなり、プリント基板が薄くなり、多層化の傾向もあるので、一層高度の打抜き加工性能が要求される。 Recently, there is a tendency to mount a large number of miniaturized electronic components on a printed circuit board at a high density, the pin holes and pin hole intervals of the printed circuit board are reduced, the number of pin holes is increased, the printed circuit board is thinner, Since there is a tendency to increase the number of layers, a higher level of punching performance is required.
ここで、打ち抜き時、スライドが下降して押え板がプリント基板に接触する際に、前記バランス・ピストン形リリーフ弁は、リリーフ弁体の慣性等に起因する応答遅れによりリリーフ作動が遅れるため、ホールド兼ノックアウト用油圧シリンダの油圧に高いサージ圧が発生する。その油圧シリンダに発生したサージ圧によりプリント基板に過大な押圧力が作用するため、打ち抜き性能が低下し、プリント基板が損傷したり、打ち抜きの品質が低下し、ピン孔の縁にバリが発生したりする。 Here, during punching, when the slide is lowered and the presser plate comes into contact with the printed circuit board, the balance piston type relief valve has a relief action due to a delay in response due to the inertia of the relief valve body, etc. High surge pressure is generated in the hydraulic pressure of the knockout hydraulic cylinder. Excessive pressing force acts on the printed circuit board due to the surge pressure generated in the hydraulic cylinder, so the punching performance is degraded, the printed circuit board is damaged, the punching quality is degraded, and burrs are generated at the edge of the pin hole. Or
特許文献3に記載の技術は、バランス・ピストン形のリリーフ弁により1次ピーク圧(サージ圧)をリリーフ設定圧以下に抑制しようとするものであるが、前記リリーフ弁のリリーフ弁体の慣性等による応答遅れを解消できないから、サージ圧の発生は避けることができない。 The technique described in Patent Document 3 is intended to suppress the primary peak pressure (surge pressure) to a relief set pressure or less by a balance piston type relief valve, but the inertia of the relief valve body of the relief valve, etc. Since the response delay due to, cannot be eliminated, the generation of surge pressure cannot be avoided.
本発明の目的は、簡単な構成でもってサージ圧の発生を確実に防止可能な油圧クッションのサージ圧防止装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a surge pressure preventing device for a hydraulic cushion that can reliably prevent the generation of surge pressure with a simple configuration.
請求項1の油圧クッションのサージ圧防止装置は、プレス機械に装備されるクッション用油圧シリンダと、このクッション用油圧シリンダのクッション用油室に油圧供給手段から油圧を供給する為の油圧供給路と、クッション動作時に前記クッション用油室の油圧をリリーフさせる為のリリーフ油路およびこのリリーフ油路に介装されたリリーフ弁とを有する油圧クッションのサージ圧防止装置において、前記油圧シリンダのクッション動作開始前の、前記プレス機械のスライドが上死点と下死点の間の設定位置に達した時点から前記リリーフ弁を作動させるリリーフ弁作動手段を設けたことを特徴としている。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a hydraulic cushion surge pressure preventing device comprising: a hydraulic cylinder for cushion provided in a press machine; and a hydraulic pressure supply passage for supplying hydraulic pressure from a hydraulic pressure supply means to a cushion oil chamber of the hydraulic cylinder for cushion. In the surge pressure prevention device for a hydraulic cushion having a relief oil passage for relieving the oil pressure of the oil chamber for cushioning during a cushion operation and a relief valve interposed in the relief oil passage, the cushion operation of the hydraulic cylinder is started. Relief valve actuating means for actuating the relief valve from the point in time when the slide of the press machine reaches the set position between the top dead center and the bottom dead center is provided.
前記リリーフ弁作動手段は、前記油圧シリンダのクッション動作開始前の、プレス機械のスライドが上死点と下死点の間の設定位置に達した時点から前記リリーフ弁を作動させるため、スライドが下死点直前に達してクッション作動を開始する際には、リリーフ弁がリリーフ作動中であり、リリーフ弁のリリーフ弁体の静止慣性によりリリーフ弁の応答遅れが生じないから、その応答遅れに起因して発生するサージ圧がクッション用油室の油圧に発生することがない。 The relief valve actuating means operates the relief valve from the time when the slide of the press machine reaches a set position between the top dead center and the bottom dead center before the hydraulic cylinder cushioning operation is started. When starting the cushion operation just before reaching the dead center, the relief valve is in the relief operation, and the relief valve response delay is not caused by the stationary inertia of the relief valve body. The surge pressure that is generated is not generated in the oil pressure in the cushion oil chamber.
請求項2の油圧クッションのサージ圧防止装置は、請求項1の発明において、前記リリーフ弁作動手段は、一端が前記油圧供給手段に接続され且つ他端が前記クッション用油室に接続された副油圧供給路と、この副油圧供給路に介装された可変絞り弁と、前記副油圧供給路に前記可変絞り弁と直列に接続された電磁開閉弁と、前記スライドの昇降位置に関連する位相信号を受けて前記電磁開閉弁を制御する制御手段とを備えたことを特徴としている。 According to a second aspect of the invention, there is provided the hydraulic cushion surge pressure preventing device according to the first aspect, wherein the relief valve actuating means has one end connected to the hydraulic pressure supplying means and the other end connected to the cushion oil chamber. A hydraulic pressure supply path, a variable throttle valve interposed in the auxiliary hydraulic pressure supply path, an electromagnetic on-off valve connected in series with the variable throttle valve in the auxiliary hydraulic pressure supply path, and a phase related to the lift position of the slide And a control means for controlling the electromagnetic on-off valve in response to a signal.
請求項3の油圧クッションのサージ圧防止装置は、請求項2の発明において、前記制御手段は、前記スライドが前記設定位置に達した時点から前記スライドが少なくとも下死点に達するまでの間、前記電磁開閉弁を開状態に制御することを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the invention according to the second aspect, the control means is configured so that the control means has a period of time from when the slide reaches the set position until the slide reaches at least bottom dead center. The electromagnetic on-off valve is controlled to be opened.
請求項4の油圧クッションのサージ圧防止装置は、請求項1〜3の何れか1つに記載の発明において、前記油圧クッションは、プリント基板打抜き加工装置のノックアウト装置に設けられた油圧クッションであることを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the hydraulic cushion is a hydraulic cushion provided in a knockout device of a printed circuit board punching apparatus. It is characterized by that.
請求項1の発明においては、クッション用油圧シリンダがクッション作動を開始前の、プレス機械のスライドが上死点と下死点の間の設定位置に達した時点からリリーフ弁を作動させるリリーフ弁作動手段を設けたため、スライドが下死点直前に達してクッション作動を開始する際に、リリーフ弁がリリーフ作動中であり、リリーフ弁の弁体の静止慣性によりリリーフ弁の応答遅れが生じないから、その応答遅れに起因して発生するサージ圧がクッション用油室の油圧に発生することがない。それ故、クッション性能が低下するのを防止することができ、機械的な振動や騒音が低減され、装置の耐久性も向上する。 According to the first aspect of the present invention, the relief valve is operated so that the relief valve is operated from the time when the slide of the press machine reaches the set position between the top dead center and the bottom dead center before the cushion hydraulic cylinder starts the cushion operation. Because the means is provided, when the slide reaches the bottom dead center and starts the cushion operation, the relief valve is in the relief operation, and there is no response delay of the relief valve due to the stationary inertia of the valve body of the relief valve. Surge pressure generated due to the response delay does not occur in the hydraulic pressure of the cushion oil chamber. Therefore, it is possible to prevent the cushion performance from being lowered, mechanical vibration and noise are reduced, and the durability of the apparatus is improved.
請求項2の発明によれば、前記リリーフ弁作動手段は、一端が前記油圧供給手段に接続され且つ他端が前記クッション用油室に接続された副油圧供給路と、この副油圧供給路に介装された可変絞り弁と、前記副油圧供給路に前記可変絞り弁と直列に接続された電磁開閉弁と、前記スライドの昇降位置に関連する位相信号を受けて前記電磁開閉弁を制御する制御手段とを備えたため、リリーフ弁を作動させる際には、電磁開閉弁を開き、副油圧供給路から可変絞り弁で絞られた小流量の油圧をクッション用油室に供給することで、リリーフ弁をリリーフ作動させることができる。 According to a second aspect of the present invention, the relief valve operating means includes a sub hydraulic pressure supply path having one end connected to the hydraulic pressure supply means and the other end connected to the cushion oil chamber, and the sub hydraulic pressure supply path. An intervening variable throttle valve, an electromagnetic on-off valve connected in series to the sub-hydraulic supply passage in series with the variable throttle valve, and a phase signal related to the lift position of the slide are controlled to control the electromagnetic on-off valve Therefore, when operating the relief valve, the relief valve is opened and the relief oil is supplied by supplying a small amount of hydraulic pressure throttled by the variable throttle valve from the auxiliary hydraulic pressure supply path to the oil chamber for cushioning. The valve can be relieved.
請求項3の発明によれば、前記制御手段は、前記スライドが前記設定位置に達した時点から前記スライドが少なくとも下死点に達するまでの間、前記電磁開閉弁を開状態に制御するため、副油圧供給路から可変絞り弁で絞られた小流量の油圧をクッション用油室に供給することで、リリーフ弁を作動させることができる。 According to the invention of claim 3, the control means controls the electromagnetic on-off valve to an open state from the time when the slide reaches the set position until the slide reaches at least a bottom dead center. The relief valve can be operated by supplying a small amount of hydraulic pressure throttled by the variable throttle valve from the auxiliary hydraulic pressure supply path to the cushion oil chamber.
請求項4の発明によれば、油圧クッションは、プリント基板打抜き加工装置のノックアウト装置に設けられた油圧クッションであるため、クッション用油室にサージ圧が発生す According to the invention of claim 4, since the hydraulic cushion is a hydraulic cushion provided in the knockout device of the printed circuit board punching apparatus, surge pressure is generated in the cushion oil chamber.
以下、本発明を実施するための形態について実施例を参照して説明する。 Hereinafter, modes for carrying out the present invention will be described with reference to examples.
プリント基板打抜き加工装置1は、プリント基板Pに多数のピン穴を打抜き加工する為のものである。図1に示すように、プリント基板打抜き加工装置1は、クランクプレス機械のスライド2の下端に装着されるノックアウト装置10と、このノックアウト装置10の下端に装着される上型ユニット30と、この上型ユニット30の下側に対向状にプレス機械の基台3(ボルスタ)の上面に装着される下型ユニット50と、ノックアウト装置10のホールド兼ノックアウト用油圧シリンダ17に油圧を供給する駆動ユニット70を備えている。 The printed circuit board punching apparatus 1 is for punching a large number of pin holes in the printed circuit board P. As shown in FIG. 1, a printed circuit board punching device 1 includes a knockout device 10 attached to the lower end of a slide 2 of a crank press machine, an upper mold unit 30 attached to the lower end of the knockout device 10, The lower die unit 50 mounted on the upper surface of the base 3 (bolster) of the press machine so as to face the lower side of the die unit 30 and the drive unit 70 for supplying hydraulic pressure to the holding and knockout hydraulic cylinder 17 of the knockout device 10. It has.
最初に、ノックアウト装置10について説明する。
図1に示すように、ノックアウト装置10は、スライド2の下端面に複数のボルト等で固定される矩形厚盤状の本体部材11、本体部材11の下部の中央部に凹設された下端開放状の円形状の収容穴12、収容穴12に内嵌状に装着されて本体部材11に複数のボルト(図示略)で固定された環状部材13、この環状部材13に形成された立向きの円筒形のガイド穴14にベアリング15を介して昇降自在に装着された可動パッド16、この可動パッド16の中央部に設けられ可動パッド16に油圧力を作用させる油圧シリンダ17(クッション用油圧シリンダに相当する)、可動パッド16を圧縮コイルスプリングの弾性力で弾性支持する6組のスプリング機構18(図2、図3参照)を有する。
First, the knockout device 10 will be described.
As shown in FIG. 1, the knockout device 10 has a rectangular thick plate-like main body member 11 fixed to the lower end surface of the slide 2 with a plurality of bolts, etc., and a lower end opened recessed at the center of the lower portion of the main body member 11. -Shaped circular accommodation hole 12, an annular member 13 that is fitted in the accommodation hole 12 in a fitting manner and is fixed to the main body member 11 with a plurality of bolts (not shown), and an upright formed in the annular member 13 A movable pad 16 mounted in a cylindrical guide hole 14 via a bearing 15 so as to be movable up and down, and a hydraulic cylinder 17 (provided in the hydraulic cylinder for cushion) provided in the central portion of the movable pad 16 to apply hydraulic pressure to the movable pad 16. 6 pairs of spring mechanisms 18 (see FIGS. 2 and 3) for elastically supporting the movable pad 16 with the elastic force of the compression coil spring.
油圧シリンダ17は、可動パッド16の中央部に形成されたシリンダ穴19と、本体部材11に4本のボルト21で固定され且つシリンダ穴19に挿入されたピストン部材20とを備えている。油圧シリンダ17の油室22(クッション用油室に相当する)は、可動パッド16とピストン部材20で形成され、シリンダ穴19の外周部にはシール23が装着されている。油圧シリンダ17の油室22に油圧を供給する油路24がピストン部材20と本体部材11に形成され、この油路24は後述する油圧供給源としての駆動ユニット70に接続されている(図5参照)。図4に示すように、前記ベアリング15は、可動パッド16の外周面の大部分を覆う状態に装着された多数の鋼球15aを主体にして構成されている。 The hydraulic cylinder 17 includes a cylinder hole 19 formed at the center of the movable pad 16 and a piston member 20 fixed to the main body member 11 with four bolts 21 and inserted into the cylinder hole 19. An oil chamber 22 (corresponding to a cushion oil chamber) of the hydraulic cylinder 17 is formed by the movable pad 16 and the piston member 20, and a seal 23 is attached to the outer peripheral portion of the cylinder hole 19. An oil passage 24 for supplying hydraulic pressure to the oil chamber 22 of the hydraulic cylinder 17 is formed in the piston member 20 and the main body member 11, and this oil passage 24 is connected to a drive unit 70 as a hydraulic pressure supply source described later (FIG. 5). reference). As shown in FIG. 4, the bearing 15 is mainly composed of a number of steel balls 15 a mounted so as to cover most of the outer peripheral surface of the movable pad 16.
図2に示すように、スプリング機構18は、本体部材11に固定されて可動パッド16のガイド穴25に挿入された断面ハット状の鍔付きのケース26と、このケース26内の中心部に配設されてケース26の底壁を貫通し且つ可動パッド16に固定されたボルト27及びスペーサ28と、ケース26内においてボルト27及びスペーサ28を囲む状態に装着され且つボルト27を介して可動パッド16を上方へ付勢する圧縮スプリング29とを有する。油圧シリンダ17の油圧を抜いた状態では、6組のスプリング機構18により可動パッド16が上限位置へ復帰する。 As shown in FIG. 2, the spring mechanism 18 is fixed to the main body member 11 and inserted into the guide hole 25 of the movable pad 16 and a hooked case 26 having a cross-sectional hat shape, and the spring mechanism 18 is arranged at the center of the case 26. A bolt 27 and a spacer 28 that are provided and pass through the bottom wall of the case 26 and are fixed to the movable pad 16, and are mounted so as to surround the bolt 27 and the spacer 28 in the case 26, and the movable pad 16 is interposed via the bolt 27. And a compression spring 29 for urging the upper side of the upper side. In a state where the hydraulic pressure of the hydraulic cylinder 17 is released, the movable pad 16 is returned to the upper limit position by the six sets of spring mechanisms 18.
本体部材11の下面には、上型ユニット30が複数個(例えば、8個)の油圧クランプ装置31で固定されるが、本体部材11の下面部には、油圧クランプ装置31を取付ける為のT溝が形成されている。 The upper die unit 30 is fixed to the lower surface of the main body member 11 by a plurality (e.g., eight) of hydraulic clamping devices 31, but a T for attaching the hydraulic clamping device 31 to the lower surface portion of the main body member 11. Grooves are formed.
次に、上型ユニット30について説明する。
図1に示すように、上型ユニット30は、ベース板32、枠部材33及びその内部で昇降自在の可動板34、ピン保持上板35及びピン保持下板36、枠形ダイス37及びその内側で昇降自在の押え板38、複数の可動の第1ロッド39、複数の可動の第2ロッド40、複数の第3ロッド41、ピン保持上板35とピン保持下板36に固定されて押え板38の多数のピンガイド孔42に夫々挿入された打抜き加工用の多数のピン43、4本の連結ボルト44、ベース板32をノックアウト装置10の本体部材11に固定する為の複数のクランプ装置31等を有する。
Next, the upper mold unit 30 will be described.
As shown in FIG. 1, the upper mold unit 30 includes a base plate 32, a frame member 33, a movable plate 34 that can be moved up and down, a pin holding upper plate 35 and a pin holding lower plate 36, a frame-shaped die 37, and an inside thereof. The presser plate 38 can be moved up and down, fixed to the plurality of movable first rods 39, the plurality of movable second rods 40, the plurality of third rods 41, the pin holding upper plate 35 and the pin holding lower plate 36. A plurality of clamping devices 31 for fixing a large number of punching pins 43, four connecting bolts 44, and base plate 32 inserted into the numerous pin guide holes 42 of 38 to the main body member 11 of the knockout device 10. Etc.
油圧シリンダ17から可動パッド16に作用する押圧力を押え板38に伝達する第1伝達系は、複数の第1ロッド39、可動板34、複数の第2ロッド40とからなる。スライド2及び本体部材11の下降駆動力を打抜き加工用の多数のピン43に伝達する第2伝達系は、ベース板32、複数の第3ロッド41、ピン保持上板35とからなる。 A first transmission system that transmits a pressing force acting on the movable pad 16 from the hydraulic cylinder 17 to the presser plate 38 includes a plurality of first rods 39, a movable plate 34, and a plurality of second rods 40. The second transmission system that transmits the downward driving force of the slide 2 and the main body member 11 to a large number of punching pins 43 includes a base plate 32, a plurality of third rods 41, and a pin holding upper plate 35.
次に、下型ユニット50について説明する。
図1に示すように、下型ユニット50は、ベース板52、多数のピン43に対応する多数のダイス孔53を備え且つ枠形ダイス37と協働してプリント基板Pの外周残余部Pbを打抜き加工するパンチプレートとして機能する下型本体54、下型本体54に昇降自在に外嵌された枠形受板55、この枠形受板55を案内する4本のガイドロッド56、ガイドロッド56に外嵌され枠形受板55を昇降可能に弾性支持するラバー部材57又はコイルスプリング、下型本体54をベース板52に連結する4本の連結ボルト58、ベース板52をプレス機械の基台3の上面に固定する為の複数のクランプ装置51等を有する。
Next, the lower mold unit 50 will be described.
As shown in FIG. 1, the lower mold unit 50 includes a base plate 52, a large number of die holes 53 corresponding to a large number of pins 43, and cooperates with the frame-shaped dice 37 to form an outer peripheral residual portion Pb of the printed circuit board P. A lower die main body 54 that functions as a punch plate for punching, a frame-shaped receiving plate 55 that is externally fitted to the lower die main body 54 so as to be movable up and down, four guide rods 56 that guide the frame-shaped receiving plate 55, and guide rods 56 A rubber member 57 or a coil spring that is externally fitted to the frame-shaped receiving plate 55 and elastically supports the frame-shaped receiving plate 55 so as to be movable up and down, four connecting bolts 58 that connect the lower die body 54 to the base plate 52, and the base plate 52 as the base of the press 3 has a plurality of clamping devices 51 and the like for fixing to the upper surface of the three.
次に、ノックアウト装置10の駆動ユニット70について説明する。
図5に示すように、この駆動ユニット70は、前記の油圧シリンダ17の油室22(クッション用油室に相当する)に油圧を供給し且つ油室22の油圧をリリーフさせる為のものである。駆動ユニット70は、油圧供給部71(油圧供給手段に相当する)と、油圧供給部71から油圧シリンダ17の油室22まで延びる油圧供給路72と、油圧シリンダ17の油室22に接続されたリリーフ油路73と、油圧供給路72に並列接続されたリリーフ弁作動回路74とを備えている。
Next, the drive unit 70 of the knockout device 10 will be described.
As shown in FIG. 5, the drive unit 70 supplies hydraulic pressure to the oil chamber 22 (corresponding to a cushion oil chamber) of the hydraulic cylinder 17 and relieves the hydraulic pressure of the oil chamber 22. . The drive unit 70 is connected to a hydraulic pressure supply section 71 (corresponding to a hydraulic pressure supply means), a hydraulic pressure supply path 72 extending from the hydraulic pressure supply section 71 to the oil chamber 22 of the hydraulic cylinder 17, and the oil chamber 22 of the hydraulic cylinder 17. A relief oil path 73 and a relief valve operating circuit 74 connected in parallel to the hydraulic pressure supply path 72 are provided.
前記油圧供給部71は、油タンク75と、電動モータ76で駆動される斜板式油圧ポンプ77と、油圧シリンダ17から戻って来た油を冷却するクーラー78と、このクーラー78を冷却するためのモータ76で駆動されるファン79と、チェック弁80等を備えている。 The hydraulic pressure supply unit 71 includes an oil tank 75, a swash plate hydraulic pump 77 driven by an electric motor 76, a cooler 78 that cools the oil returned from the hydraulic cylinder 17, and a cooling device for cooling the cooler 78. A fan 79 driven by a motor 76, a check valve 80, and the like are provided.
油圧供給路72には、油圧供給部71側から順に、圧力計81と、チェック弁82と、減圧弁83と、後述のノックアウト圧の油圧を蓄えるアキュムレータ84と、圧力計85と、電磁方向切換弁86とが設けられている。電磁方向切換弁86は、油路を閉止する閉止位置と、油圧供給部71から油室22へ油圧を供給する供給位置と、油室22の油圧を後述の排出油路97を介して油タンク75ヘ排出する排出位置とに切換え可能に構成されている。 In the hydraulic pressure supply path 72, a pressure gauge 81, a check valve 82, a pressure reducing valve 83, an accumulator 84 for storing the hydraulic pressure of a knockout pressure, which will be described later, a pressure gauge 85, and an electromagnetic direction switch are sequentially provided from the hydraulic pressure supply section 71 side. A valve 86 is provided. The electromagnetic direction switching valve 86 includes a closing position for closing the oil passage, a supply position for supplying hydraulic pressure from the hydraulic pressure supply unit 71 to the oil chamber 22, and an oil tank for supplying the oil pressure of the oil chamber 22 via a discharge oil passage 97 described later. It can be switched to a discharge position for discharging to 75.
リリーフ油路73の一端は、油圧供給路72を介して油圧シリンダ17の油室22に接続され、リリーフ油路73の他端は、油タンク75に接続されている。リリーフ油路73には、油室22側から順に、圧力計90と、バランスピストン形リリーフ弁91と、バッファタンク92と、冷却用のクーラー93とが設けられている。 One end of the relief oil path 73 is connected to the oil chamber 22 of the hydraulic cylinder 17 via the hydraulic pressure supply path 72, and the other end of the relief oil path 73 is connected to the oil tank 75. In the relief oil passage 73, a pressure gauge 90, a balance piston type relief valve 91, a buffer tank 92, and a cooling cooler 93 are provided in this order from the oil chamber 22 side.
前記リリーフ弁作動回路74は、副油圧供給路94と、この副油圧供給路94に設けられた電磁方向切換弁95(電磁開閉弁に相当する)と、電磁方向切換弁95に対して直列に副油圧供給路94に設けられた可変絞り弁96とを備えている。尚、電磁方向切換弁86,95には排出油路97が接続されている。 The relief valve operating circuit 74 is connected in series to the auxiliary hydraulic pressure supply path 94, an electromagnetic direction switching valve 95 (corresponding to an electromagnetic opening / closing valve) provided in the auxiliary hydraulic pressure supply path 94, and the electromagnetic direction switching valve 95. And a variable throttle valve 96 provided in the auxiliary hydraulic pressure supply path 94. A discharge oil passage 97 is connected to the electromagnetic direction switching valves 86 and 95.
副油圧供給路94の一端は油圧供給路72を介して油圧シリンダ17の油室22に接続され、副油圧供給路94の他端は、前記の圧力計81とチェック弁82の間で油圧供給路72に接続されている。電磁方向切換弁95は、副油圧供給路94のうちの可変絞り弁96よりも油圧シリンダ17に近い部位に接続されている。 One end of the sub hydraulic pressure supply path 94 is connected to the oil chamber 22 of the hydraulic cylinder 17 via the hydraulic pressure supply path 72, and the other end of the sub hydraulic pressure supply path 94 supplies hydraulic pressure between the pressure gauge 81 and the check valve 82. It is connected to the path 72. The electromagnetic direction switching valve 95 is connected to a portion of the auxiliary hydraulic pressure supply path 94 closer to the hydraulic cylinder 17 than the variable throttle valve 96.
排出油路97の一端側は電磁方向切換弁86,95に接続され、他端は油タンク75に接続されている。電磁方向切換弁95は、副供給路94を閉じる閉止位置と、油室22へ油圧を供給する供給位置と、油室22及び供給油路72の油圧を排出油路97を介して油タンク75へ排出する排出位置とに切換え可能に構成されている。 One end side of the discharge oil passage 97 is connected to the electromagnetic direction switching valves 86 and 95, and the other end is connected to the oil tank 75. The electromagnetic direction switching valve 95 closes the sub-supply path 94, supplies a position for supplying hydraulic pressure to the oil chamber 22, and supplies the oil pressure in the oil chamber 22 and the supply oil path 72 to the oil tank 75 via the discharge oil path 97. It is possible to switch to a discharge position for discharging to.
制御装置98は、プレス機械を制御する制御ユニット(図示略)からスライド2の昇降位置に関連する位相信号PSを受けて、電磁方向切換弁86,95を制御する。
図6に示すように、電磁方向切換弁86は、例えば、スライド2が上死点直前の所定時期にプリント基板Pを上死点ノックアウトする為に供給位置に開弁されて油室22に油圧を供給し、スライド2が上死点を通過直後に閉弁状態に切換えられる。
The control device 98 receives the phase signal PS related to the lift position of the slide 2 from a control unit (not shown) that controls the press machine, and controls the electromagnetic direction switching valves 86 and 95.
As shown in FIG. 6, for example, the electromagnetic direction switching valve 86 is opened to the supply position so that the slide 2 knocks out the printed circuit board P at a predetermined time immediately before the top dead center, and is hydraulically supplied to the oil chamber 22. And the slide 2 is switched to the valve-closed state immediately after passing through the top dead center.
電磁方向切換弁95は、スライド2が上死点と下死点の間の設定位置(例えば、クランク角90度位置)において、リリーフ弁91をリリーフ作動させる為に供給位置に開弁され、スライド2が下死点に達した時に閉弁状態に切換えられる。尚、上記のクランク角90度の設定位置は一例であり、90度より小さい位置でもよい。また、90度より大きい位置でもよいが、押え板38がプリント基板Pに接触する時期よりも早い時期であることが必要である。
尚、前記リリーフ弁作動回路74と制御装置98が「リリーフ弁作動手段」に相当し、前記リリーフ油路73及びリリーフ弁91と、リリーフ弁作動回路74と、制御装置98により「油圧クッションのサージ圧防止装置」が構成されている。
The electromagnetic direction switching valve 95 is opened to the supply position in order to perform the relief operation of the relief valve 91 when the slide 2 is set at a position between the top dead center and the bottom dead center (for example, a crank angle position of 90 degrees). When 2 reaches bottom dead center, the valve is switched to the closed state. The above-mentioned setting position of the crank angle of 90 degrees is an example, and may be a position smaller than 90 degrees. Although the position may be larger than 90 degrees, it is necessary that the timing is earlier than the timing when the pressing plate 38 contacts the printed board P.
The relief valve actuation circuit 74 and the control device 98 correspond to “relief valve actuation means”. The relief oil passage 73 and the relief valve 91, the relief valve actuation circuit 74, and the control device 98 provide “hydraulic cushion surge”. A "pressure prevention device" is configured.
次に、プリント基板打抜き加工装置1及び油圧シリンダ17の油圧に発生するサージ圧を防止するサージ圧防止装置の作用、効果について説明する。
油圧シリンダ17に油圧が供給された状態で、スライド2が下死点直前まで下降したとき、押え板38がプリント基板Pに接触して押圧する。スライド2が上死点と下死点の間の設定位置に達した時に、電磁方向切換弁95が供給位置に開弁されるため、その時期から減圧弁83で減圧してない高い圧力(これは、リリーフ弁91のリリーフ作動圧よりも高い)の油圧が供給油路72及び油圧シリンダ17の油室22に、可変絞り弁96で絞られた小流量にて供給されるため、リリーフ弁91がリリーフ作動を開始し、小流量ずつリリーフするリリーフ状態になる。
Next, the operation and effect of the surge pressure preventing device for preventing the surge pressure generated in the hydraulic pressure of the printed circuit board punching device 1 and the hydraulic cylinder 17 will be described.
When the slide 2 is lowered to just before the bottom dead center in a state where the hydraulic pressure is supplied to the hydraulic cylinder 17, the presser plate 38 contacts and presses the printed board P. When the slide 2 reaches the set position between the top dead center and the bottom dead center, the electromagnetic direction switching valve 95 is opened to the supply position, so that a high pressure (this is not reduced by the pressure reducing valve 83 from that time) Is higher than the relief operating pressure of the relief valve 91) is supplied to the supply oil passage 72 and the oil chamber 22 of the hydraulic cylinder 17 at a small flow rate throttled by the variable throttle valve 96. Starts the relief operation and enters a relief state in which relief is performed in small flow rates.
このようにリリーフ弁91がリリーフ作動を開始後に、スライド2が下死点直前まで下降し、押え板38がプリント基板Pを押圧する。その直後にスライド2が下死点に達するとき、リリーフ弁91が本格的にリリーフ作動し、可動パッド16が環状部材13に対して相対的に上限位置へ移動しながら、スライド2の下降駆動力がベース板32と第3ロッド41とピン保持上板35から多数の打ち抜きピン43に伝達され、プリント基板Pの打ち抜きが行われる。 Thus, after the relief valve 91 starts the relief operation, the slide 2 descends to just before the bottom dead center, and the presser plate 38 presses the printed board P. Immediately after that, when the slide 2 reaches the bottom dead center, the relief valve 91 is fully relieved and the movable pad 16 moves to the upper limit position relative to the annular member 13, while the downward driving force of the slide 2 is reached. Is transmitted from the base plate 32, the third rod 41, and the pin holding upper plate 35 to a large number of punching pins 43, and the printed board P is punched out.
このように、スライド2が上死点と下死点の間の設定位置に達した時に、電磁方向切換弁95を供給位置に切換えてリリーフ弁91のリリーフ作動を開始させるため、リリーフ弁91のリリーフ弁体(図示略)の静止慣性に起因するリリーフ作動の応答遅れが発生することはない。そのため、可動パッド16がプリント基板Pに当接する時に、リリーフ弁91の応答遅れに起因して、油圧シリンダ17の油室22の油圧にサージ圧が発生することがなく、油圧シリンダ17による良好なソフトなクッション性能を確保し、打ち抜き加工性能を高めることができ、機械的な振動や騒音の発生を低減することができる。 In this way, when the slide 2 reaches the set position between the top dead center and the bottom dead center, the electromagnetic direction switching valve 95 is switched to the supply position and the relief operation of the relief valve 91 is started. There is no response delay in the relief operation due to the stationary inertia of the relief valve element (not shown). Therefore, when the movable pad 16 comes into contact with the printed circuit board P, a surge pressure is not generated in the oil pressure of the oil chamber 22 of the hydraulic cylinder 17 due to a response delay of the relief valve 91, and the hydraulic cylinder 17 is good. Soft cushioning performance can be secured, punching performance can be improved, and mechanical vibration and noise generation can be reduced.
その後、スライド2が上死点直前の所定位置に達した時に、制御装置97により電磁方向切換弁86が供給位置に開弁されると、可動パッド16が強力に下降駆動され、プリント基板Pが押え板38により多数の打ち抜きピン43からノックアウトされて、上型ユニット30の下方に挿入されたシュート(図示略)上へ落下し外部へ取り出される。それと並行的に、下型ユニット50上にプリント基板素材(図示略)が投入される共にシュートが退避し、前記と同様の打ち抜き加工が繰り返し実行される。 Thereafter, when the electromagnetic directional control valve 86 is opened to the supply position by the control device 97 when the slide 2 reaches a predetermined position immediately before the top dead center, the movable pad 16 is driven to descend strongly, and the printed circuit board P is moved. A number of punching pins 43 are knocked out by the presser plate 38 and dropped onto a chute (not shown) inserted below the upper die unit 30 and taken out to the outside. In parallel with this, a printed board material (not shown) is put on the lower mold unit 50 and the chute is retracted, and the punching process similar to the above is repeatedly executed.
簡単な構成のリリーフ弁作動回路74と制御装置98によって油圧シリンダ17の油室22に発生するサージ圧を防止することができるため、簡単に安価に実施可能であり、実用性に優れたサージ圧防止装置を実現することができる。 The surge pressure generated in the oil chamber 22 of the hydraulic cylinder 17 can be prevented by the relief valve operating circuit 74 and the control device 98 having a simple configuration, so that the surge pressure can be easily implemented at low cost and has excellent practicality. A prevention device can be realized.
ここで、前記実施例を部分的に変更する例について説明する。
1]前記副供給油路94の油室22側の一端を供給油路72に接続する代わりに、リリーフ弁91のバイロット部に接続し、リリーフ弁91を直接リリーフ作動させるように構成してもよい。
Here, the example which changes the said Example partially is demonstrated.
1] Instead of connecting one end of the auxiliary supply oil passage 94 on the oil chamber 22 side to the supply oil passage 72, it may be connected to the bypass portion of the relief valve 91 so that the relief valve 91 is directly operated for relief. Good.
2]前記バランスピストン形リリーフ弁91の代わりに、差動形リリーフ弁やハイドロクッション形リリーフ弁を採用してもよい。
3]前記可動パッド16の外周部に多数の鋼球を有するベアリング15を組み込んだ例で説明したが、ベアリング15は必須のものではなく、ベアリング15を省略して、可動パッド16はメタルタッチにて摺動する構造にしてもよい。
2] Instead of the balance piston type relief valve 91, a differential type relief valve or a hydro cushion type relief valve may be adopted.
3] Although the example in which the bearing 15 having a large number of steel balls is incorporated in the outer peripheral portion of the movable pad 16 is described, the bearing 15 is not essential, the bearing 15 is omitted, and the movable pad 16 is made by metal touch. It is also possible to adopt a structure that slides.
4]本願の油圧クッションのサージ圧防止装置は、前記プリント基板打抜き加工装置1以外に、種々のダイクッション装置のクッション用油圧シリンダにも適用することができる。その他、当業者であれば前記実施例に種々の変更を付加した形態で実施することができ、本発明はそのような変更形態をも包含するものである。 4] The surge pressure suppressor for the hydraulic cushion of the present application can be applied to a hydraulic cylinder for cushions of various die cushion devices in addition to the printed circuit board punching device 1. In addition, those skilled in the art can implement the present invention by adding various modifications to the above-described embodiments, and the present invention includes such modifications.
種々のプレス機械等の機械装置に装備される油圧クッションのサージ圧防止装置として利用することができる。 The present invention can be used as a surge pressure prevention device for a hydraulic cushion equipped in various mechanical devices such as press machines.
1 プリント基板打抜き加工装置
2 スライド
17 油圧シリンダ(クッション用油圧シリンダ)
22 油室(クッション用油室)
71 油圧供給部
72 供給油路
73 リリーフ油路
74 リリーフ弁作動回路
91 リリーフ弁
94 副油圧供給路
95 電磁方向切換弁
96 可変絞り弁
98 制御装置
1 Printed circuit board punching device 2 Slide 17 Hydraulic cylinder (hydraulic cylinder for cushion)
22 Oil chamber (oil chamber for cushion)
71 Hydraulic supply section 72 Supply oil path 73 Relief oil path 74 Relief valve operation circuit 91 Relief valve 94 Sub hydraulic pressure supply path 95 Electromagnetic direction switching valve 96 Variable throttle valve 98 Control device
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