JP6370005B2

JP6370005B2 - Mold load distribution measuring device and method for manufacturing the same

Info

Publication number: JP6370005B2
Application number: JP2017057584A
Authority: JP
Inventors: 久野　拓律; 拓律久野; 啓太高橋
Original assignee: 株式会社アデック; 株式会社クライムエヌシーデー
Priority date: 2016-11-28
Filing date: 2017-03-23
Publication date: 2018-08-08
Anticipated expiration: 2037-03-23
Also published as: JP2018091823A

Description

本発明は、金型に掛かる荷重の分布を測定する装置と、その測定装置の製造方法に関する。 The present invention relates to an apparatus for measuring a distribution of a load applied to a mold and a method for manufacturing the measuring apparatus.

従来から、ロードセルを複数配置して金型の荷重分布を測定する装置が提案されている。例えば、特許文献１では、プレス圧力により弾性変形する複数の起歪体を、金型を載置する金型支持板とプレス機械のベッドとの間に配置して、金型支持板の沈み込みによって金型の荷重測定ができるプレス加工用金型台が開示されている。 Conventionally, an apparatus for measuring a load distribution of a mold by arranging a plurality of load cells has been proposed. For example, in Patent Document 1, a plurality of strain generating bodies that are elastically deformed by a press pressure are arranged between a mold support plate on which a mold is placed and a bed of a press machine, and the mold support plate sinks. Discloses a die table for press working that can measure the load of the die.

特開２００５−１６９４０８号公報JP-A-2005-169408

プレス用の金型や射出成形用の金型に掛かる荷重の分布を測定する場合、特許文献１で開示される従来の測定装置を用いると、複数の起歪体は金型の固定側や可動側に配置することができる。そして、複数配置された起歪体は、成形時の圧力により圧縮力を受けて弾性変形する。この変形は、起歪体に貼着された歪みゲージ等の検出器にて計測される。従って、この検出値に基づいて金型に掛かる荷重を測定することができる。 When measuring the distribution of a load applied to a press mold or an injection mold, if a conventional measuring device disclosed in Patent Document 1 is used, a plurality of strain generating bodies may be fixed or movable on the mold side. Can be placed on the side. The plurality of strain generating bodies are elastically deformed by receiving a compressive force due to pressure during molding. This deformation is measured by a detector such as a strain gauge attached to the strain generating body. Therefore, the load applied to the mold can be measured based on the detected value.

ここで、成形時における金型は、巨視的には圧縮方向の力を受けているが、微視的には圧縮方向の力を受ける部分と、引張方向の力を受ける部分とが混在している。例えば、金型の中心に圧縮力が掛かると、金型が撓んで、外側に引張力が発生する場合がある。特に近年、成形工程数の削減と成形品の構造複雑化に伴って、金型構造が複雑化し、金型内において成形時に受ける力の方向が部分的に複雑に異なる場合がある。 Here, the mold at the time of molding receives a force in the compression direction macroscopically, but a portion receiving a force in the compression direction and a portion receiving a force in the tension direction are mixed microscopically. Yes. For example, when a compressive force is applied to the center of the mold, the mold may bend and a tensile force may be generated on the outside. In particular, in recent years, with the reduction in the number of molding steps and the complicated structure of the molded product, the mold structure becomes complicated, and the direction of the force applied during molding in the mold may be partially complicated.

すると、上記の従来の測定装置では、金型に掛かる押圧力による荷重が測定できても、金型のうち引張力を受ける部分の荷重測定は困難であり、複雑化した金型の安定した成形を維持することが難しくなることがあった。 Then, with the above conventional measuring apparatus, even if the load due to the pressing force applied to the mold can be measured, it is difficult to measure the load of the part that receives the tensile force in the mold, and stable molding of the complicated mold It could be difficult to maintain.

本発明の目的は、精度良く、金型の荷重分布が測定できる金型用荷重分布測定装置と、その製造方法を提供する。 The objective of this invention provides the load distribution measuring apparatus for metal mold | die which can measure the load distribution of a metal mold | die accurately, and its manufacturing method.

本発明に係る金型用荷重分布測定装置は、軸状に形成される起歪体と、前記起歪体の伸縮を検出するよう前記起歪体に貼着される歪みゲージを有する検出部と、を備える複数のロードセルと、金型のダイセットプレートに取り付けられて、前記金型のパンチからの荷重を受けるようプレート状に形成されて、雌ねじ部を備える孔状の複数のロードセル取付部を備える荷重受部材と、を有し、前記ロードセルは、前記起歪体が前記金型からの荷重を受けていない定常状態において伸長又は圧縮させ、かつ、この伸長又は圧縮を前記検出部により検出した状態で、前記ロードセル取付部に前記雌ねじ部と螺合するボルトにより固定される。 A mold load distribution measuring apparatus according to the present invention includes a strain-generating body formed in an axial shape, and a detection unit having a strain gauge attached to the strain-generating body so as to detect expansion and contraction of the strain-generating body. a plurality of load cells comprising, attached to the die set plate of the mold, is formed in a plate shape to receive the load from the mold punch, a plurality of load cells mounting portion hole-shaped with an internal thread portion A load receiving member, and the load cell is expanded or compressed in a steady state where the strain generating body does not receive a load from the mold, and the expansion or compression is detected by the detection unit. In the state, it is fixed to the load cell mounting portion with a bolt that is screwed into the female screw portion .

本発明に係る金型用荷重分布測定装置の製造方法は、軸状に形成される起歪体を備えるロードセルに、前記起歪体の伸縮を検出可能な歪みゲージを有する検出部を設ける第一のステップと、雌ねじ部を有する孔状のロードセル取付部を備え、プレート状に形成されて金型のダイセットプレートに取付けられて前記金型のパンチからの荷重を受ける荷重受部材に前記ロードセルを前記雌ねじ部と螺合するボルトにより固定して前記起歪体を伸長又は圧縮する第二のステップと、を備える。 In the method for manufacturing a mold load distribution measuring apparatus according to the present invention, a load cell including a strain-generating body formed in a shaft shape is provided with a detection unit having a strain gauge capable of detecting expansion and contraction of the strain-generating body. of the step, comprises a hole-shaped load cell mounting portion having an internally threaded portion, said load cell to the load receiving member which is formed in a plate shape mounted on the die set plate of the mold receiving the load from the mold punch And a second step of extending or compressing the strain body by fixing with a bolt screwed into the female thread portion .

本発明によれば、従来よりも精度の高い金型用荷重分布測定装置及び当該装置の製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the load distribution measuring apparatus for metal mold | dies with higher precision than before and the manufacturing method of the said apparatus can be provided.

本発明の第１実施形態に係る金型用荷重分布測定装置をプレス機械のスライドに取り付けた状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which attached the load distribution measuring apparatus for metal mold | die which concerns on 1st Embodiment of this invention to the slide of a press machine. 本発明の第１実施形態に係る金型用荷重分布測定装置におけるロードセルの配置を示す、図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。It is II-II sectional drawing of FIG. 1 which shows arrangement | positioning of the load cell in the load distribution measuring apparatus for metal mold | die which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る金型用荷重分布測定装置のロードセルの詳細を示す、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。It is III-III sectional drawing of FIG. 1 which shows the detail of the load cell of the load distribution measuring apparatus for metal mold | die which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係る金型用荷重分布測定装置を上型ダイセットプレートに取り付けた状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which attached the load distribution measuring apparatus for metal mold | die which concerns on 1st Embodiment of this invention to the upper mold | die die set plate. 本発明の第１実施形態に係る金型用荷重分布測定装置を上バッキングプレートに取り付けた状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which attached the load distribution measuring apparatus for metal mold | die which concerns on 1st Embodiment of this invention to the upper backing plate. 本発明の第１実施形態に係る金型用荷重分布測定装置におけるロードセルの配置の変形例を示す、図１のＩＩ−ＩＩ断面に相当する図である。It is a figure equivalent to the II-II section of Drawing 1 showing the modification of arrangement of the load cell in the load distribution measuring device for dies concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係る金型用荷重分布測定装置におけるロードセルの配置の他の変形例を示す、図１のＩＩ−ＩＩ断面に相当する図である。It is a figure equivalent to the II-II cross section of FIG. 1 which shows the other modification of arrangement | positioning of the load cell in the load distribution measuring apparatus for metal mold | die which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係る金型用荷重分布測定装置のロードセルの詳細を示す、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面に相当する断面図である。It is sectional drawing equivalent to the III-III cross section of FIG. 1 which shows the detail of the load cell of the load distribution measuring apparatus for metal mold | die concerning 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係る金型用荷重分布測定装置のロードセルの詳細を示す、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面に相当する断面図である。It is sectional drawing equivalent to the III-III cross section of FIG. 1 which shows the detail of the load cell of the load distribution measuring apparatus for metal mold | die concerning 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態に係る金型用荷重分布測定装置のロードセルの詳細を示す、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面に相当する断面図である。It is sectional drawing equivalent to the III-III cross section of FIG. 1 which shows the detail of the load cell of the load distribution measuring apparatus for metal mold | dies which concerns on 4th Embodiment of this invention. 本発明の第５実施形態に係る金型用荷重分布測定装置のロードセルの詳細を示す図であり、（ａ）は（ｂ）のＸＩａ−ＸＩａ断面図であり、（ｂ）は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面に相当する断面図であり、（ｃ）は（ｂ）のＰ方向からみたロードセルの側面図である。It is a figure which shows the detail of the load cell of the load distribution measuring apparatus for metal mold | die which concerns on 5th Embodiment of this invention, (a) is XIa-XIa sectional drawing of (b), (b) is III of FIG. It is sectional drawing equivalent to -III cross section, (c) is a side view of the load cell seen from the P direction of (b). 本発明の第６実施形態に係る金型用荷重分布測定装置のロードセルの詳細を示す図であり、（ａ）は（ｂ）のＸＩＩａ−ＸＩＩａ断面図であり、（ｂ）は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面に相当する断面図であり、（ｃ）は（ｂ）のＰ方向からみたロードセルの側面図である。It is a figure which shows the detail of the load cell of the load distribution measuring apparatus for metal mold | die which concerns on 6th Embodiment of this invention, (a) is XIIa-XIIa sectional drawing of (b), (b) is III of FIG. It is sectional drawing equivalent to -III cross section, (c) is a side view of the load cell seen from the P direction of (b).

次に、本発明の実施形態について、図に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１に示すように、第１実施形態における金型用荷重分布測定装置１０は、プレス機械１のスライド２に取り付けられる。プレス加工用の金型５０は、プレス機械１のスライド２とボルスタ３の間に設けられる。金型５０は、上型３０と下型４０により形成される。上型３０は、金型用荷重分布測定装置１０に固定される上型ダイセットプレート３１、上バッキングプレート３２、コイルスプリングを備えるストリッパボルト３３、パンチプレート３４、ストリッパプレート３５及び複数のパンチ３６を備える。一方、下型４０は、下型ダイセットプレート４１、下バッキングプレート４２、下ダイプレート４３、ダイ４４、スクラップを落とす穴４５を備える。下型ダイセットプレート４１は、ボルスタ３に固定される。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
As shown in FIG. 1, the mold load distribution measuring apparatus 10 in the first embodiment is attached to a slide 2 of a press machine 1. The press working die 50 is provided between the slide 2 and the bolster 3 of the press machine 1. The mold 50 is formed by the upper mold 30 and the lower mold 40. The upper die 30 includes an upper die set plate 31, an upper backing plate 32, a stripper bolt 33 having a coil spring, a punch plate 34, a stripper plate 35 and a plurality of punches 36 fixed to the mold load distribution measuring apparatus 10. Prepare. On the other hand, the lower die 40 includes a lower die set plate 41, a lower backing plate 42, a lower die plate 43, a die 44, and a hole 45 for dropping scrap. The lower die set plate 41 is fixed to the bolster 3.

金型５０は、多数の工程を備える順送金型である。第一工程５１、第二工程５２、第三工程５３の順で製品が順次プレス加工される。 The mold 50 is a progressive mold including a number of processes. The products are sequentially pressed in the order of the first step 51, the second step 52, and the third step 53.

プレス機械１のスライド２が上下動することで金型用荷重分布測定装置１０及び上型３０も上下動し、金型５０によるプレス加工が行われる。ここで、プレート１１は、プレス加工による荷重を受ける荷重受部材とされる。金型用荷重分布測定装置１０は、荷重受部材であるプレート１１に、ボルトを用いてなる複数のロードセル２０が配置されている。図２に示すように、ロードセル２０は、プレート１１に規則的に配置される。具体的には、ロードセル２０は、３行６列の格子状に１８個（ロードセル２０−１１〜２０−１６，２０−２１〜２０−２６，２０−３１〜２０−３６）が配置されている。 When the slide 2 of the press machine 1 moves up and down, the mold load distribution measuring device 10 and the upper mold 30 also move up and down, and press working by the mold 50 is performed. Here, the plate 11 is a load receiving member that receives a load caused by press working. In the mold load distribution measuring apparatus 10, a plurality of load cells 20 using bolts are arranged on a plate 11 that is a load receiving member. As shown in FIG. 2, the load cells 20 are regularly arranged on the plate 11. Specifically, 18 load cells 20 (load cells 20-11 to 20-16, 20-21 to 20-26, 20-31 to 20-36) are arranged in a grid of 3 rows and 6 columns. .

次に、ロードセル２０の構成について、図３に基づいて説明する。ロードセル２０は、ボルト２１が用いられる。ボルト２１は、六角穴付きボルトが用いられており、頭部２１ａと軸部２１ｂを有する。軸部２１ｂは、円筒部２１ｂ１及びねじ部２１ｂ２を有する。そして、頭部２１ａの六角穴２２からは、ボルト２１の軸中心に沿って貫通孔２３が形成される。 Next, the configuration of the load cell 20 will be described with reference to FIG. The load cell 20 uses bolts 21. The bolt 21 is a hexagon socket head bolt and has a head portion 21a and a shaft portion 21b. The shaft portion 21b has a cylindrical portion 21b1 and a screw portion 21b2. A through hole 23 is formed along the axial center of the bolt 21 from the hexagonal hole 22 of the head 21a.

貫通孔２３の内部には、検出部である歪みゲージ２４が、貫通孔２３の内周面に貼着されている。歪みゲージ２４は、軸部２１ｂに対応する位置に配置される。すなわち、歪みゲージ２４は、起歪体としての軸部２１ｂの伸縮を検知できるよう構成される。そして、ねじ部２１ｂ２の先端からは、歪みゲージ２４の配線２４ａが引き出されている。 Inside the through hole 23, a strain gauge 24 as a detection unit is attached to the inner peripheral surface of the through hole 23. The strain gauge 24 is disposed at a position corresponding to the shaft portion 21b. That is, the strain gauge 24 is configured to detect expansion and contraction of the shaft portion 21b as a strain generating body. And the wiring 24a of the strain gauge 24 is pulled out from the tip of the screw part 21b2.

また、ロードセル２０が取り付けられるロードセル取付部１１ａは、プレート１１に格子状に形成される。ロードセル取付部１１ａには、取付雌ねじ部１１ａ１が形成される。取付雌ねじ部１１ａ１は、プレート１１の上面側に形成される。取付雌ねじ部１１ａ１に対応するプレート１１の下面には、座繰り部１１ａ２が形成される。座繰り部１１ａ２と取付雌ねじ部１１ａ１との間には、貫通孔１１ａ３が形成される。プレート１１の上面には、取付雌ねじ部１１ａ１の列方向（換言すれば、金型５０の前後方向）に、歪みゲージ２４の配線２４ａを施工するための溝１１ｂが形成される。 Further, the load cell attachment portion 11a to which the load cell 20 is attached is formed on the plate 11 in a lattice shape. An attachment female screw portion 11a1 is formed in the load cell attachment portion 11a. The attachment female screw portion 11 a 1 is formed on the upper surface side of the plate 11. A countersunk portion 11a2 is formed on the lower surface of the plate 11 corresponding to the mounting female screw portion 11a1. A through hole 11a3 is formed between the counterbore part 11a2 and the mounting female screw part 11a1. On the upper surface of the plate 11, a groove 11 b for forming the wiring 24 a of the strain gauge 24 is formed in the row direction of the mounting female screw portion 11 a 1 (in other words, the front-rear direction of the mold 50).

金型用荷重分布測定装置１０の組み立て（製造方法）は、以下のステップを備える。
第一のステップ：検出部である歪みゲージ２４を起歪体である軸部２１ｂに対応する貫通孔２３の内周面に貼着する。
第二のステップ：歪みゲージ２４を備えるロードセル２０を、荷重受部材であるプレート１１のロードセル取付部１１ａに固定する。このとき、ロードセル２０のねじ部２１ｂ２と、ロードセル取付部１１ａの取付雌ねじ部１１ａ１とを螺合させ、締め込む。すると、軸部２１ｂは伸長する。そして、ロードセル２０をプレート１１に規則的に配置（具体的には格子状に配置）する。 The assembly (manufacturing method) of the mold load distribution measuring apparatus 10 includes the following steps.
1st step: The strain gauge 24 which is a detection part is stuck on the internal peripheral surface of the through-hole 23 corresponding to the axial part 21b which is a strain generating body.
Second step: The load cell 20 including the strain gauge 24 is fixed to the load cell attachment portion 11a of the plate 11 which is a load receiving member. At this time, the screw portion 21b2 of the load cell 20 and the mounting female screw portion 11a1 of the load cell mounting portion 11a are screwed together and tightened. Then, the shaft portion 21b extends. Then, the load cells 20 are regularly arranged on the plate 11 (specifically, arranged in a lattice pattern).

このように形成される金型用荷重分布測定装置１０を備えるプレス機械１で、金型５０を用いてプレス加工を行うと、パンチ３６に荷重が加わり、パンチ３６から応力伝達角度αで、上バッキングプレート３２、上型ダイセットプレート３１を介してプレート１１に荷重が伝達される。複数設けられるパンチ３６が受ける荷重は、工程毎にも異なるし、パンチ３６毎にも異なる。パンチ３６が受ける荷重による応力分布の一例を図２に示すと、第一工程５１では、応力分布５１Ｈが応力の高い範囲を示し、応力分布５１Ｌが応力の低い範囲を示す。同様に、第二工程、第三工程では、応力分布５２Ｈ，５３Ｈが応力の高い範囲を示し、応力分布５２Ｌ，５３Ｌが応力の低い範囲を示す。 When press working is performed using the mold 50 in the press machine 1 having the mold load distribution measuring apparatus 10 formed in this way, a load is applied to the punch 36 and the stress is transmitted from the punch 36 at a stress transmission angle α. A load is transmitted to the plate 11 through the backing plate 32 and the upper die set plate 31. The load received by a plurality of punches 36 is different for each process and also for each punch 36. FIG. 2 shows an example of the stress distribution due to the load applied to the punch 36. In the first step 51, the stress distribution 51H indicates a high stress range, and the stress distribution 51L indicates a low stress range. Similarly, in the second step and the third step, the stress distributions 52H and 53H indicate a high stress range, and the stress distributions 52L and 53L indicate a low stress range.

このような応力分布を示す荷重がプレート１１に加わると、プレート１１は、圧縮荷重を受ける部分や引張荷重を受ける部分が存在する。そして、プレート１１が受ける圧縮荷重や引張荷重に応じて、ロードセル２０の軸部２１ｂは伸縮する。図２の例で言うと、例えば、高い応力分布を示す応力分布５１Ｈ，５２Ｈ，５３Ｈの範囲に配置されるロードセル２０−２２，２０−２４，２０−２６が位置するプレート１１の部分は高い圧縮荷重を受けるので、ロードセル２０−２２，２０−２４，２０−２６における軸部２１ｂは自身の復元力にて大きく縮む（復元する）。また、低い応力分布を示す応力分布５１Ｌ，５２Ｌ，５３Ｌの範囲に配置されるロードセル２０−１２，２０−３２，２０−１４，２０−３４，２０−２５が位置するプレート１１の部分は低い圧縮荷重を受けるので、ロードセル２０−１２，２０−３２，２０−１４，２０−３４，２０−２５における軸部２１ｂは自身の復元力にて小さく縮む（復元する）。 When a load showing such a stress distribution is applied to the plate 11, the plate 11 has a portion that receives a compressive load and a portion that receives a tensile load. And according to the compressive load and tensile load which the plate 11 receives, the axial part 21b of the load cell 20 expands and contracts. In the example of FIG. 2, for example, the portion of the plate 11 where the load cells 20-22, 20-24 and 20-26 arranged in the range of the stress distributions 51 H, 52 H and 53 H showing high stress distribution are highly compressed. Since the load is received, the shaft portion 21b of the load cells 20-22, 20-24, and 20-26 is greatly contracted (restored) by its own restoring force. Further, the portion of the plate 11 where the load cells 20-12, 20-32, 20-14, 20-34, and 20-25 located in the ranges of the stress distributions 51L, 52L, and 53L indicating the low stress distribution are low compressed. Since the load is received, the shaft portion 21b in the load cells 20-12, 20-32, 20-14, 20-34, and 20-25 contracts (restores) small by its own restoring force.

一方、応力分布５１Ｌ，５２Ｌ，５３Ｌの範囲外ではあるが応力分布５１Ｌ，５２Ｌ，５３Ｌに近い位置に配置されるロードセル２０−２１，２０−１３，２０−２３，２０−１６等が位置するプレート１１の部分は、引張荷重を受けるので、ロードセル２０−２１，２０−１３，２０−２３，２０−１６等における軸部２１ｂはさらに伸長する。すなわち、部分的に圧縮荷重を受けたプレート１１が曲げられて、若しくは微小に傾斜する等して、ロードセル２０−２１，２０−１３，２０−２３，２０−１６等が位置するプレート１１の部分には引張荷重が発生する。 On the other hand, the plates on which the load cells 20-21, 20-13, 20-23, 20-16, etc., which are located outside the range of the stress distributions 51L, 52L, 53L but are close to the stress distributions 51L, 52L, 53L are located. Since the portion 11 receives a tensile load, the shaft portion 21b in the load cells 20-21, 20-13, 20-23, 20-16 and the like further expands. That is, the portion of the plate 11 on which the load cells 20-21, 20-13, 20-23, 20-16, etc. are located, such as when the plate 11 that has received a partial compressive load is bent or slightly inclined. A tensile load is generated.

ここで前述の通り、ロードセル２０は、歪みゲージ２４を貼着してからねじ込んで固定している。従って、ロードセル２０の軸部２１ｂは、金型５０からの荷重を受けていない定常状態において伸長しており、かつ、定常状態においてこの伸長を歪みゲージ２４により検出した状態とされている。よって、金型５０でプレス加工を行うことにより、プレート１１のうち圧縮荷重を受ける部分におけるロードセル２０の軸部２１ｂは復元する。そして、軸部２１ｂが復元したときに縮んだ長さ（歪み量）は歪みゲージ２４により容易に検出することができる。また、プレート１１のうち引張荷重を受ける部分におけるロードセル２０の軸部２１ｂは、引張荷重を受けて更に軸部２１ｂが伸長し、軸部２１ｂが伸長した長さ（歪み量）は歪みゲージ２４により容易に検出される。歪み量の変化は、図示しない制御装置等により、荷重の変化として検出される。 Here, as described above, the load cell 20 is screwed and fixed after the strain gauge 24 is attached. Therefore, the shaft portion 21b of the load cell 20 is extended in a steady state where the load from the mold 50 is not received, and this extension is detected by the strain gauge 24 in the steady state. Therefore, by pressing with the mold 50, the shaft portion 21b of the load cell 20 in the portion of the plate 11 that receives the compressive load is restored. The length (strain amount) shrunk when the shaft portion 21 b is restored can be easily detected by the strain gauge 24. Further, the shaft portion 21 b of the load cell 20 in the portion of the plate 11 that receives the tensile load is further expanded by receiving the tensile load, and the length (strain amount) of the shaft portion 21 b is extended by the strain gauge 24. Easily detected. The change in the strain amount is detected as a change in the load by a control device (not shown) or the like.

このようにして、金型用荷重分布測定装置１０により正常な状態におけるプレス加工時の荷重分布を測定しておく。そして、プレス加工を連続して行う場合には、１ショット毎に荷重分布を測定する。連続したプレス加工中に、例えばカス詰りや製品の送りミスが発生した場合には、何れのロードセル２０で高い荷重が発生したかが検出できる。さらに、本実施形態における金型用荷重分布測定装置１０では、金型５０内の工程毎に、プレート１１が受ける圧縮荷重だけでなく引張荷重も検出できる。このように、予め軸部２１ｂを伸張させて歪みを生じさせておくことで、プレート１１が受ける荷重（すなわち、工程ごとにおけるプレス加工により発生する荷重）が圧縮荷重であっても引張荷重であっても容易に測定することができるので、精度よく工程ごとの荷重分布を測定することができる。 In this way, the load distribution at the time of pressing in a normal state is measured by the mold load distribution measuring device 10. And when performing press work continuously, load distribution is measured for every shot. If, for example, clogging or a product feed error occurs during continuous pressing, it can be detected which load cell 20 has generated a high load. Furthermore, the mold load distribution measuring apparatus 10 according to the present embodiment can detect not only the compressive load applied to the plate 11 but also the tensile load for each process in the mold 50. As described above, the shaft portion 21b is stretched in advance to cause distortion, so that the load received by the plate 11 (that is, the load generated by press working in each process) is a tensile load even if it is a compression load. However, the load distribution for each process can be measured with high accuracy.

ここで、プレス加工により発生した荷重は、荷重受部材であるプレート１１が受け、ロードセル２０は、プレート１１の伸縮に応じた起歪体（軸部２１ｂ）の歪み量を検出する。従って、ロードセル２０（軸部２１ｂ）は、直接プレス加工により発生した荷重を受けていない。よって、プレス機械１によるプレス加工を連続的に長時間行ったとしても、ロードセル２０の不具合の発生が低減され、長期間ロードセル２０を使用することができる。また、ロードセル２０は、ボルト２１のねじ止めにより固定されるので、プレート１１への取り付け及び取り外しが容易である。従って、ロードセル２０の不具合が発生したとしても、金型用荷重分布測定装置１０のメンテナンスを容易に行うことができる。 Here, the load generated by the press work is received by the plate 11 that is a load receiving member, and the load cell 20 detects the strain amount of the strain generating body (shaft portion 21 b) according to the expansion and contraction of the plate 11. Therefore, the load cell 20 (shaft portion 21b) does not receive a load generated by direct pressing. Therefore, even if the press work by the press machine 1 is continuously performed for a long time, the occurrence of problems in the load cell 20 is reduced, and the load cell 20 can be used for a long time. Further, since the load cell 20 is fixed by screwing the bolts 21, it is easy to attach to and remove from the plate 11. Therefore, even if a malfunction of the load cell 20 occurs, the maintenance of the mold load distribution measuring apparatus 10 can be easily performed.

さらに、ロードセル２０は、ボルト２１の軸部２１ｂの先端から配線２４ａを引き出してボルト２１の頭部２１ａを下側にして、プレート１１の下面側から軸部２１ｂを挿入して固定される。従って、複数のロードセル２０のうち、何れかのロードセル２０に不具合が生じた場合であっても、上型３０（金型５０）をプレート１１から取り外し、プレート１１をスライド２に固定したまま不具合が生じたロードセル２０を交換することができる。従って、金型用荷重分布測定装置１０のメンテナンスを容易とすることができる。このとき、ボルト２１の軸部２１ｂの先端から引き出した配線２４ａとプレート１１の溝１１ｂにおける配線２４ａをコネクタで接続することにより、さらに容易にロードセル２０の交換を容易に行うことができる。 Further, the load cell 20 is fixed by inserting the shaft portion 21b from the lower surface side of the plate 11 with the wiring 24a drawn out from the tip of the shaft portion 21b of the bolt 21 with the head portion 21a of the bolt 21 facing down. Accordingly, even if any of the plurality of load cells 20 has a problem, the upper mold 30 (mold 50) is removed from the plate 11 and the problem remains while the plate 11 is fixed to the slide 2. The resulting load cell 20 can be replaced. Accordingly, maintenance of the mold load distribution measuring apparatus 10 can be facilitated. At this time, the load cell 20 can be more easily replaced by connecting the wire 24a drawn from the tip of the shaft 21b of the bolt 21 and the wire 24a in the groove 11b of the plate 11 with a connector.

また、プレス加工時の荷重分布についてコンピューターによるシュミレーションした結果と、金型用荷重分布測定装置１０で測定した現実のプレス加工時の荷重分布とを比較することができるので、金型５０の修正や、製品に不具合が発生した場合における原因の究明や加工不良に伴うプレス機械１の停止等にも役立てることができる。 Moreover, since the simulation result by a computer about the load distribution at the time of press work can be compared with the load distribution at the time of actual press work measured by the load distribution measuring device 10 for the mold, Further, it can be used for investigation of the cause when a defect occurs in the product or for stopping the press machine 1 due to processing failure.

また、金型用荷重分布測定装置１０の荷重受部材は、種々の形態の部材を用いることができる。例えば、図４に示すように、複数のロードセル２０は、荷重受部材としての上型ダイセットプレート３１Ａに配置することもできる。金型５０の上型３０は、上型ダイセットプレート３１Ａを介してスライド２に直接固定される。従って、上述のプレート１１を廃することができる。 In addition, various types of members can be used as the load receiving member of the mold load distribution measuring apparatus 10. For example, as shown in FIG. 4, the plurality of load cells 20 can be disposed on the upper die set plate 31 A as a load receiving member. The upper mold 30 of the mold 50 is directly fixed to the slide 2 via the upper mold set plate 31A. Therefore, the above plate 11 can be eliminated.

また、複数のロードセル２０は、図５に示すように、荷重受部材としての上バッキングプレート３２Ａに配置することもできる。この場合においても同様に、金型５０の上型３０は、上型ダイセットプレート３１を介してスライド２に直接固定される。上バッキングプレート３２Ａにロードセル２０を配置することにより、パンチ３６により近い位置で荷重分布を測定することができる。 Further, as shown in FIG. 5, the plurality of load cells 20 can be arranged on the upper backing plate 32 A as a load receiving member. Similarly in this case, the upper mold 30 of the mold 50 is directly fixed to the slide 2 via the upper mold set plate 31. By disposing the load cell 20 on the upper backing plate 32A, the load distribution can be measured at a position closer to the punch 36.

この他、下型ダイセットプレート４１やボルスタ３と下型ダイセットプレート４１間に取り付けるプレート、下バッキングプレート４２、下ダイプレート４３を荷重受部材として、ロードセル２０を設けることができる。さらに、荷重受部材は、プレート形状に限定されることはなく、例えばブロック形状とすることもできる。 In addition, the load cell 20 can be provided using the lower die set plate 41, the plate attached between the bolster 3 and the lower die set plate 41, the lower backing plate 42, and the lower die plate 43 as load receiving members. Further, the load receiving member is not limited to a plate shape, and may be a block shape, for example.

また、ロードセル２０の配置の変形例を図６及び図７に示す。図６は、荷重受部材であるプレート１１Ａの中心にロードセル取付部１１ａ−１を形成してロードセル２０−１を配置して、同心円状に他のロードセル取付部１１ａ及びロードセル２０を規則的に配置した金型用荷重分布測定装置１０である。このように、複数のロードセル２０は、プレート１１に格子状や同心円状の規則的に配置することにより、プレス加工における荷重がプレート１１全体にどのように分布しているかを測定することができる。 Moreover, the modification of arrangement | positioning of the load cell 20 is shown in FIG.6 and FIG.7. FIG. 6 shows that the load cell mounting portion 11a-1 is formed at the center of the plate 11A which is a load receiving member, and the load cell 20-1 is arranged, and the other load cell mounting portions 11a and the load cells 20 are regularly arranged concentrically. This is a mold load distribution measuring apparatus 10. As described above, the plurality of load cells 20 can be regularly arranged in a lattice shape or a concentric shape on the plate 11 to measure how the load in the press working is distributed throughout the plate 11.

また、図７に示すように、プレート１１Ｂに、金型５０のレイアウト（すなわち、金型５０におけるプレス加工が行われる箇所の配置）に応じてロードセル取付部１１ａを形成し、複数のロードセル２０を設けた場合を示している。このように、複数のロードセル２０をプレート１１Ｂに規則的に配置することなく、金型５０のレイアウトに応じて配置することにより、金型５０の特定の工程のみの荷重分布を測定したり、広いダイエリアの一部にロードセル２０を多く配置したりすることができる。これにより、必要箇所にだけロードセル２０を配置することができるので、プレス加工時に荷重が生じない箇所のロードセル２０を廃することができる。 Further, as shown in FIG. 7, a load cell mounting portion 11 a is formed on the plate 11 B in accordance with the layout of the mold 50 (that is, the arrangement of places where the press work is performed in the mold 50), and a plurality of load cells 20 are formed The case where it provided is shown. As described above, by arranging the load cells 20 according to the layout of the mold 50 without regularly arranging the load cells 20 on the plate 11B, the load distribution of only a specific process of the mold 50 can be measured, or a wide range can be obtained. Many load cells 20 can be arranged in a part of the die area. Thereby, since the load cell 20 can be arrange | positioned only in a required location, the load cell 20 of the location where a load does not arise at the time of press work can be abolished.

次に、本発明の他の実施形態を図８〜図１２に基づいて説明する。なお、以下の説明においては、第１実施形態と同じ部材や同じ個所には同じ符号を用いて、その説明は省略又は簡略化する。 Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description, the same reference numerals are used for the same members and the same portions as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted or simplified.

（第２実施形態）
図８は、第２実施形態に係る金型用荷重分布測定装置１０Ａに用いられるロードセル２０Ａを示す。ロードセル２０Ａは、軸部２１ｂＡを起歪体とするボルト２１を用いてなる。軸部２１ｂＡの円筒部２１ｂ１Ａの外周面には、対向して２箇所に平坦面２０１，２０２が形成される。すなわち、平坦面２０１，２０２は、円筒部２１ｂ１Ａの外周面を面削ぎして形成される。そして、この平坦面２０１，２０２に検出部である歪みゲージ２４−１，２４−２が貼着される。そして、歪みゲージ２４−１，２４−２からの配線２４ａは、図８においてＴ字形の孔２３Ａを介して溝１１ｂに引き出される。 (Second Embodiment)
FIG. 8 shows a load cell 20A used in the mold load distribution measuring apparatus 10A according to the second embodiment. The load cell 20A includes a bolt 21 having a shaft 21bA as a strain generating body. On the outer peripheral surface of the cylindrical portion 21b1A of the shaft portion 21bA, flat surfaces 201 and 202 are formed at two locations facing each other. That is, the flat surfaces 201 and 202 are formed by chamfering the outer peripheral surface of the cylindrical portion 21b1A. And the strain gauges 24-1 and 24-2 which are detection parts are stuck on these flat surfaces 201 and 202. Then, the wiring 24a from the strain gauges 24-1 and 24-2 is drawn out to the groove 11b through the T-shaped hole 23A in FIG.

本実施形態によれば、歪みゲージ２４−１，２４−２の貼着の作業が、平坦面２０１，２０２への貼着となるので、容易になる。また、歪みゲージ２４−１，２４−２を２個用いることができるので、１個の歪みゲージを用いる場合よりも出力が２倍となる。従って、高感度に軸部２１ｂＡの伸長又は圧縮を検出することができる。 According to the present embodiment, the work of attaching the strain gauges 24-1 and 24-2 becomes easy because it is applied to the flat surfaces 201 and 202. Further, since two strain gauges 24-1 and 24-2 can be used, the output is doubled compared to the case where one strain gauge is used. Therefore, the extension or compression of the shaft portion 21bA can be detected with high sensitivity.

（第３実施形態）
図９は、本発明の第３実施形態に係る金型用荷重分布測定装置１０Ｂに用いられるロードセル２０Ｂを示す。ロードセル２０Ｂは、ピン部材２１０を起歪体として用いてなる。具体的には、プレート１１における底部２１３ａが形成される孔部２１３に、ピン部材２１０が挿入されて、止めねじ２１１が雌ねじ部２１２と螺合して締め込まれて、ピン部材２１０が固定される。ピン部材２１０の外周面には検出部である歪みゲージ２４が貼着されている。 (Third embodiment)
FIG. 9 shows a load cell 20B used in a mold load distribution measuring apparatus 10B according to a third embodiment of the present invention. The load cell 20B uses the pin member 210 as a strain generating body. Specifically, the pin member 210 is inserted into the hole 213 where the bottom portion 213a of the plate 11 is formed, the set screw 211 is screwed into the female screw portion 212, and the pin member 210 is fixed. The A strain gauge 24 as a detection unit is attached to the outer peripheral surface of the pin member 210.

本実施形態においては、起歪体であるピン部材２１０は、金型５０から荷重を受けていない定常状態において圧縮されて、この圧縮したときの歪み量が歪みゲージ２４で検出されている。 In the present embodiment, the pin member 210 which is a strain generating body is compressed in a steady state where no load is received from the mold 50, and the strain amount when the compression is performed is detected by the strain gauge 24.

本実施形態によれば、ピン部材２１０や止めねじ２１１等の簡単な形状の部品を用いて金型用荷重分布測定装置１０Ｂを形成することができる。 According to the present embodiment, the mold load distribution measuring device 10B can be formed by using simple-shaped components such as the pin member 210 and the set screw 211.

（第４実施形態）
図１０は、本発明の第４実施形態に係る金型用荷重分布測定装置１０Ｃに用いられるロードセル２０Ｃを示す。ロードセル２０Ｃは、雌ねじ部２２２と螺合するボルト２２１と、ボルト２２１の頭部と座繰り部２２３により挟持されるワッシャ２２０を備える。本実施形態のロードセル２０Ｃでは、ワッシャ２２０が起歪体として用いられてなる。検出部である歪みゲージ２４−１，２４−２は、ワッシャ２２０の外周面上に対向して貼着される。本実施形態においても、起歪体であるワッシャ２２０は、金型５０から荷重を受けていない定常状態において圧縮されている。 (Fourth embodiment)
FIG. 10 shows a load cell 20C used in a mold load distribution measuring apparatus 10C according to a fourth embodiment of the present invention. The load cell 20 C includes a bolt 221 that is screwed into the female screw portion 222, and a washer 220 that is clamped by the head portion of the bolt 221 and the counterbore portion 223. In the load cell 20C of the present embodiment, the washer 220 is used as a strain generating body. The strain gauges 24-1 and 24-2 which are detection units are attached to the outer peripheral surface of the washer 220 so as to face each other. Also in the present embodiment, the washer 220 that is a strain generating body is compressed in a steady state where no load is received from the mold 50.

本実施形態によれば、ボルト２２１でワッシャ２２０を挟持するだけの簡単な構成で金型用荷重分布測定装置１０Ｃを形成することができる。 According to the present embodiment, the mold load distribution measuring device 10 C can be formed with a simple configuration in which the washer 220 is clamped by the bolt 221.

（第５実施形態）
図１１は、本発明の第５実施形態に係る金型用荷重分布測定装置１０Ｄに用いられるロードセル２０Ｄを示す。ロードセル２０Ｄは、六角穴付きボルトとされるボルト２１Ｄの軸部２１ｂＤの外周に、凹溝状の溝部３００が形成される。溝部３００は、軸部２１ｂＤの軸心に沿って、円筒部２１ｂ１Ｄの基部からねじ部２１ｂ２Ｄの先端に亘って、対向する２箇所に形成される。溝部３００の頭部２１ａ側の基端部は、側面視半円状に形成される。溝部３００の周方向の両側面とされる壁面３００ａ，３００ｂ及び底面３００ｃは、平坦面とされる。各溝部３００の底面３００ｃには、頭部２１ａの近傍に、それぞれ対向して歪みゲージ２４−１，２４−２が貼着される。 (Fifth embodiment)
FIG. 11 shows a load cell 20D used in a mold load distribution measuring apparatus 10D according to a fifth embodiment of the present invention. In the load cell 20D, a groove portion 300 having a concave groove shape is formed on the outer periphery of the shaft portion 21bD of the bolt 21D that is a hexagon socket head cap screw. The groove part 300 is formed at two opposing positions along the axis of the shaft part 21bD from the base part of the cylindrical part 21b1D to the tip of the screw part 21b2D. The base end portion on the head 21a side of the groove portion 300 is formed in a semicircular shape when viewed from the side. The wall surfaces 300a, 300b and the bottom surface 300c, which are both side surfaces in the circumferential direction of the groove 300, are flat surfaces. Strain gauges 24-1 and 24-2 are attached to the bottom surface 300c of each groove 300 in the vicinity of the head 21a so as to face each other.

各歪みゲージ２４−１，２４−２の配線２４ａは、軸部２１ｂＤの先端方向に導かれて、プレート１１の溝１１ｂに配線される。ここで、本実施形態における配線２４ａは、ボルト２１Ｄの先端側の部分からはＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）等の被覆２４ａ１により覆われている。 The wirings 24a of the strain gauges 24-1 and 24-2 are guided in the tip direction of the shaft portion 21bD and are wired in the grooves 11b of the plate 11. Here, the wiring 24a in the present embodiment is covered with a coating 24a1 such as PVC (polyvinyl chloride) from the tip side portion of the bolt 21D.

更に、各溝部３００には、樹脂材料が充填されて樹脂部３０１が形成される。ここで、図１１（ａ）〜（ｃ）において、樹脂部３０１は網掛けして表される。樹脂部３０１に用いられる樹脂材料は、エポキシ系、ブチルゴム系、シリコーン系などが好適であるが、他の樹脂材料を用いることもできる。樹脂部３０１は、歪みゲージ２４−１，２４−２及び被覆２４ａ１を含む配線２４ａが埋没するように、軸部２１ｂＤの径方向外周面位置まで充填される。そして、ねじ部２１ｂ２Ｄに相当する位置の樹脂部３０１の外周面には、ねじ部２１ｂ２Ｄのねじ溝と連続するねじ溝が形成される樹脂ねじ部３０１ａが形成される。 Furthermore, each groove part 300 is filled with a resin material to form a resin part 301. Here, in FIGS. 11A to 11C, the resin portion 301 is represented by shading. The resin material used for the resin part 301 is preferably an epoxy-based material, a butyl rubber-based material, a silicone-based material, or the like, but other resin materials can also be used. The resin portion 301 is filled up to the radial outer peripheral surface position of the shaft portion 21bD so that the wiring 24a including the strain gauges 24-1 and 24-2 and the coating 24a1 is buried. A resin screw portion 301a is formed on the outer peripheral surface of the resin portion 301 at a position corresponding to the screw portion 21b2D. The resin screw portion 301a is formed with a screw groove continuous with the screw groove of the screw portion 21b2D.

このように、溝部３００の平坦面とされる底面３００ｃに歪みゲージ２４−１，２４−２を貼着し、歪みゲージ２４−１，２４−２及び配線２４ａも含めて樹脂部３０１に埋没させることにより、歪みゲージ２４−１，２４−２及び配線２４ａが外部部材の衝突や、湿度やオイル等から保護されるとともに、ボルト２１Ｄの先端部での配線２４ａの切断等の不具合が低減される。従って、取り扱いが容易なロードセル２０Ｄを備える金型用荷重分布測定装置１０Ｄを提供することができる。さらに、ウレタン樹脂等の比較的軟質な樹脂材料で樹脂部３０１を形成することにより、プレス加工時の振動による歪みゲージ２４−１，２４−２の破損を低減することができる。 As described above, the strain gauges 24-1 and 24-2 are attached to the bottom surface 300c, which is a flat surface of the groove part 300, and is embedded in the resin part 301 including the strain gauges 24-1 and 24-2 and the wiring 24a. As a result, the strain gauges 24-1 and 24-2 and the wiring 24a are protected from collision of external members, humidity, oil, and the like, and problems such as cutting of the wiring 24a at the tip of the bolt 21D are reduced. . Therefore, it is possible to provide a mold load distribution measuring apparatus 10D including the load cell 20D that is easy to handle. Furthermore, by forming the resin portion 301 with a relatively soft resin material such as urethane resin, damage to the strain gauges 24-1 and 24-2 due to vibration during press working can be reduced.

なお、歪みゲージ２４−１，２４−２を貼着する平坦面は、底面３００ｃに限られず、溝部３００に形成される壁面３００ａ，３００ｂ等の他の平坦面とすることもできる。 The flat surface to which the strain gauges 24-1 and 24-2 are attached is not limited to the bottom surface 300c, but may be other flat surfaces such as wall surfaces 300a and 300b formed in the groove portion 300.

（第６実施形態）
図１２は、本発明の第６実施形態に係る金型用荷重分布測定装置１０Ｅに用いられるロードセル２０Ｅを示す。ロードセル２０Ｅのボルト２１Ｅは、前述の第５実施形態のボルト２１Ｄと同様に、溝部３００が形成される。溝部３００には、壁面３００ａ，３００ｂと底面３００ｃが形成される。 (Sixth embodiment)
FIG. 12 shows a load cell 20E used in a mold load distribution measuring apparatus 10E according to a sixth embodiment of the present invention. The bolt 21E of the load cell 20E is formed with a groove portion 300 in the same manner as the bolt 21D of the fifth embodiment described above. Wall surface 300a, 300b and bottom surface 300c are formed in groove 300.

そして、溝部３００の底面３００ｃには、円筒部２１ｂ１Ｅに対応する位置に歪みゲージ２４−１，２４−２が貼着され、ねじ部２１ｂ２Ｅに対応する位置に歪みゲージ６０−１，６０−２が貼着されている。歪みゲージ６０−１，６０−２の配線６１も配線２４ａと同様に、軸部２１ｂＥの先端方向に向けて導かれて、プレート１１の溝１１ｂに配線される。 The strain gauges 24-1 and 24-2 are attached to the bottom surface 300c of the groove part 300 at positions corresponding to the cylindrical part 21b1E, and the strain gauges 60-1 and 60-2 are attached to positions corresponding to the screw part 21b2E. It is stuck. Similarly to the wiring 24a, the wiring 61 of the strain gauges 60-1 and 60-2 is guided toward the tip of the shaft portion 21bE and wired in the groove 11b of the plate 11.

本実施形態の検出部は、歪みゲージ２４−１，２４−２をアクティブゲージとし、歪みゲージ６０−１，６０−２をダミーゲージとするアクティブダミー法で形成される。これにより、アクティブゲージである歪みゲージ２４−１，２４−２の検出は、起歪体である軸部２１ｂが温度変化による伸縮が生じても、ダミーゲージである歪みゲージ６０−１，６０−２により補償される。従って、温度変化の大きい環境であっても、より高精度に金型用荷重分布測定装置１０Ｅを用いることができる。また、本実施形態によれば、温度による伸縮が生じやすい、比較的細いボルトを用いることができる。また、検出部が接続される電気配線におけるブリッジボックスも不要とすることができる。 The detection unit of the present embodiment is formed by an active dummy method in which the strain gauges 24-1 and 24-2 are active gauges and the strain gauges 60-1 and 60-2 are dummy gauges. As a result, the strain gauges 24-1 and 24-2 that are active gauges are detected by the strain gauges 60-1 and 60- that are dummy gauges even if the shaft 21b that is the strain generating body expands or contracts due to a temperature change. 2 is compensated. Therefore, even in an environment where the temperature change is large, the mold load distribution measuring device 10E can be used with higher accuracy. Further, according to the present embodiment, it is possible to use a relatively thin bolt that easily causes expansion and contraction due to temperature. Moreover, the bridge box in the electrical wiring to which the detection unit is connected can be eliminated.

このように、検出部に歪みゲージを用いた場合には、第１〜第６実施形態において、直交配置法や平均ひずみ測定法等の公知の方式の歪みゲージによる検出部を採用することができる。 Thus, when a strain gauge is used for the detection unit, a detection unit using a known strain gauge such as an orthogonal arrangement method or an average strain measurement method can be employed in the first to sixth embodiments. .

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は以上の実施形態によって限定されることはなく、種々の形態で実施することができる。例えば、以上の実施形態では、金型用荷重分布測定装置１０，１０Ａ〜１０Ｅをプレス加工用の金型５０の荷重分布測定に用いた例を説明したが、これに限られず、種々の金型に適用することができる。例えば射出成型用の金型にも用いることができる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited by the above embodiment, It can implement with a various form. For example, in the above embodiment, the example in which the mold load distribution measuring device 10, 10A to 10E is used for the load distribution measurement of the press working mold 50 is described, but the present invention is not limited to this, and various molds are used. Can be applied to. For example, it can also be used for a mold for injection molding.

また、第１実施形態における金型用荷重分布測定装置１０の製造方法は、以下の通り、第２乃至第６実施形態においても適用することができる。
第一のステップ：検出部（歪みゲージ２４，２４−１，２４−２）を起歪体（軸部２１ｂＡ、ピン部材２１０、ワッシャ２２０）に設ける。
第二のステップ：検出部を備えるロードセル２０Ａ〜２０Ｅを、荷重受部材であるプレート１１のロードセル取付部１１ａに、起歪体が伸縮した状態で配置する。 Moreover, the manufacturing method of the mold load distribution measuring apparatus 10 in the first embodiment can be applied to the second to sixth embodiments as follows.
1st step: A detection part (strain gauges 24, 24-1, 24-2) is provided in a strain body (shaft part 21bA, pin member 210, washer 220).
2nd step: Load cell 20A-20E provided with a detection part is arrange | positioned in the state by which the strain body was expanded-contracted in the load cell attaching part 11a of the plate 11 which is a load receiving member.

なお、第５実施形態のように樹脂部３０１を設ける場合には、第一のステップの後に樹脂部３０１を設ける工程を追加することができる。 In addition, when providing the resin part 301 like 5th Embodiment, the process of providing the resin part 301 can be added after a 1st step.

このように、荷重受部材（プレート１１等）にロードセル２０，２０Ａ〜２０Ｅを取り付ける前に起歪体（軸部２１ｂ，２１ｂＡ，Ｄ，Ｅ、ピン部材２１０、ワッシャ２２０）に検出部（歪みゲージ２４，２４−１，２４−２）を取り付けるので、製造し易い金型用荷重分布測定装置１０，１０Ａ〜１０Ｅとすることができる。そして、起歪体（軸部２１ｂ，２１ｂＡ，Ｄ，Ｅ、ピン部材２１０、ワッシャ２２０）が伸長又は圧縮された状態で配置され、検出部はこの伸長又は圧縮を検出しているので、荷重受部材が受ける荷重が引張か圧縮かに関わらず、容易に金型に掛かる荷重分布を測定することができる。 Thus, before attaching the load cells 20 and 20A to 20E to the load receiving member (the plate 11 or the like), the strain generating body (the shaft portions 21b, 21bA, D, E, the pin member 210, the washer 220) and the detecting portion (strain gauge) 24, 24-1, 24-2) are attached, so that the mold load distribution measuring device 10, 10A to 10E can be easily manufactured. The strain-generating body (the shaft portions 21b, 21bA, D, E, the pin member 210, the washer 220) is arranged in an expanded or compressed state, and the detection unit detects this expansion or compression, so Regardless of whether the load received by the member is tension or compression, the load distribution applied to the mold can be easily measured.

また、以上の実施形態においては、歪みゲージ２４を検出部としたが、歪みゲージ２４に限られることはなく、起歪体の伸縮を検出することが出来れば、光、磁歪、弦振動、静電容量、インダクタンスを使用する種々のセンサーを用いることができる。 In the above embodiment, the strain gauge 24 is used as the detection unit. However, the present invention is not limited to the strain gauge 24. If the expansion and contraction of the strain generating body can be detected, light, magnetostriction, string vibration, static Various sensors using capacitance and inductance can be used.

１プレス機械２スライド
３ボルスタ１０金型用荷重分布測定装置
１０Ａ〜Ｅ金型用荷重分布測定装置１１，１１Ａ，１１Ｂプレート
１１ａロードセル取付部１１ａ１取付雌ねじ部
１１ａ２座繰り部１１ａ３貫通孔
１１ｂ溝２０ロードセル
２０Ａ〜Ｅロードセル２１ボルト
２１ａ頭部２１ｂ軸部
２１ｂＡ，Ｄ，Ｅ軸部２１ｂ１円筒部
２１ｂ１Ａ，Ｄ，Ｅ円筒部２１ｂ２ねじ部
２１ｂ２Ｄ，Ｅねじ部
２２六角穴２３貫通孔
２３Ａ孔２４歪みゲージ
２４ａ配線２４ａ１被覆
３０上型
３１上型ダイセットプレート３１Ａ上型ダイセットプレート
３２上バッキングプレート３２Ａ上バッキングプレート
３３ストリッパボルト３４パンチプレート
３５ストリッパプレート３６パンチ
４０下型４１下型ダイセットプレート
４２下ダイプレート
４３上ダイプレート４４ダイ
４５穴５０金型
５１第一工程
５１Ｈ応力分布５１Ｌ応力分布
５２第二工程
５２Ｈ応力分布５２Ｌ応力分布
５３第三工程
５３Ｈ応力分布５３Ｌ応力分布
６０ダミーゲージ６１配線
２０１平坦面２０２平坦面
２１０ピン部材２１１止めねじ
２１２雌ねじ部２１３孔部
２１３ａ底部２２０ワッシャ
２２１ボルト２２２雌ねじ部
２２３座繰り部
３００溝部３００ａ，ｂ壁面
３００ｃ底面３０１樹脂部
３０１ａ樹脂ねじ部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Press machine 2 Slide 3 Bolster 10 Die load distribution measuring apparatus 10A-E Die load distribution measuring apparatus 11, 11A, 11B Plate 11a Load cell attaching part 11a1 Mounting female thread part 11a2 Countersink part 11a3 Through-hole 11b Groove 20 Load cell 20A to E Load cell 21 Bolt 21a Head portion 21b Shaft portion 21bA, D, E Shaft portion 21b1 Cylindrical portion 21b1A, D, E Cylindrical portion 21b2 Screw portion 21b2D, E Screw portion 22 Hexagonal hole 23 Through hole 23A Hole 24 Strain gauge 24a Wiring 24a1 Coating 30 Upper die 31 Upper die set plate 31A Upper die set plate 32 Upper backing plate 32A Upper backing plate 33 Stripper bolt 34 Punch plate 35 Stripper plate 36 Punch 40 Lower die 41 Lower die set Die 42 Lower die plate 43 Upper die plate 44 Die 45 Hole 50 Die 51 First step 51H Stress distribution 51L Stress distribution 52 Second step 52H Stress distribution 52L Stress distribution 53 Third step 53H Stress distribution 53L Stress distribution 60 Dummy gauge 61 Wiring 201 Flat surface 202 Flat surface 210 Pin member 211 Set screw 212 Female screw portion 213 Hole portion 213a Bottom portion 220 Washer 221 Bolt 222 Female screw portion 223 Countersink portion 300 Groove portion 300a, b Wall surface 300c Bottom surface 301 Resin portion 301a Resin screw portion

Claims

A plurality of load cells comprising: a strain body formed in an axial shape ; and a detection unit having a strain gauge attached to the strain body so as to detect expansion and contraction of the strain body ,
A load receiving member that is attached to a die set plate of a mold , is formed in a plate shape to receive a load from the punch of the mold , and includes a plurality of hole-shaped load cell mounting portions including female screw portions ;
Have
The load cell is stretched or compressed in a steady state where the strain generating body does not receive a load from the mold, and the extension or compression is detected by the detection unit, and the female screw is attached to the load cell mounting portion. A load distribution measuring device for a mold, wherein the device is fixed by a bolt that is screwed to the portion .

The mold load distribution measurement according to claim 1, wherein the die set plate of the mold is used as a load receiving member instead of the load receiving member attached to the die set plate of the mold. apparatus.

The mold load distribution measuring device according to claim 1 or 2, wherein the load cell is regularly arranged on the load receiving member.

The mold load distribution measuring apparatus according to claim 3, wherein the detection unit is formed of an active gauge and a dummy gauge.

The load cell is made using the bolt to the shaft portion and the strain generating body, wherein the detection unit is 1 to claim characterized in that it is provided in a hole formed along the axial center of the shaft portion The mold load distribution measuring apparatus according to claim 4.

The load cell is made using the bolt to the shaft portion and the strain generating body, wherein the detection unit, according to claim 1 to claim, characterized in that provided on the flat surface formed on the outer periphery of the shaft portion 4. The mold load distribution measuring apparatus according to any one of 4 above.

The flat surface is a wall surface or a bottom surface of a groove formed along the axis on the outer periphery of the shaft,
The mold load distribution measuring device according to claim 6, wherein the groove portion is provided with a resin portion in which a resin screw portion continuous with the screw portion of the shaft portion is formed.

The load cell is made by using a washer which is clamped by the bolt as the strain body, wherein the detection unit, gold according to any one of claims 1 to 4, characterized in that provided in the washer Mold load distribution measuring device.

5. The load cell according to claim 1, wherein a pin member is used as the strain body and the bolt is used as a set screw, and the detection unit is provided on the pin member. The load distribution measuring apparatus for molds described in 1.

A first step of providing a detection unit having a strain gauge capable of detecting expansion and contraction of the strain generating body in a load cell including the strain generating body formed in an axial shape ;
A load cell mounting portion having a hole shape having an internal thread portion, and formed in a plate shape and attached to a die set plate of a mold , and the load cell is connected to the internal thread portion on a load receiving member that receives a load from the punch of the mold A second step of extending or compressing the strain body by fixing with a bolt to be screwed ;
The manufacturing method of the load distribution measuring apparatus for metal mold | dies provided with.