JP6605904B2 - プレス加工装置及びプレス加工方法 - Google Patents

Description

本発明はプレス加工装置及びプレス加工方法に関する。

近年、電気自動車の電源として、燃料電池が注目されている。燃料電池は、電解質層を燃料極と空気極で挟み込んで構成される発電要素と、セパレータを交互に積層して構成される。セパレータは例えばチタン合金の薄板をプレス加工して、表面及び裏面に多数の溝条を形成して構成される板状の部品である。セパレータの燃料極と接する面に形成された溝条は燃料を流す燃料流路として機能し、空気極と接する面に形成された溝条は空気を流す空気流路として機能する（特許文献１、第０００２段落）。また、セパレータの一方の面に形成された溝条を燃料流路又は空気流路として機能させ、他方の面に形成された溝条を、冷却水を流す冷却水流路として機能させることもある（特許文献１、第０００２段落）。

プレス加工によるセパレータの成形は、溝条を形成する多数のキャビティが形成された上型と下型の間に、素材となる金属板を挟んで行う（例えば、特許文献１の図１、特許文献２の図２）。

特開２００３−２４９２３８号公報 特開２０１２−９９３７１号公報

しかしながら、プレス加工によるセパレータの成形においては、素材を深絞りして多数の溝条を形成するので、加工後の製品の型（上型又は下型）からの取り出しが困難になることがある。また、加工過程において、素材が型のキャビティに引き込まれて、溝条の配列の幅方向において、製品の寸法が縮むことがある。

本発明は、上記の問題を解決するために成されたものであり、成形後の製品の取り出しが容易であって、成形過程での製品の縮みが抑制されるプレス加工装置とプレス加工方法を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明に係るプレス加工装置は、上型と下型の間にワークを挟んで、前記ワークに対してプレス加工を行うプレス加工装置であって、前記下型に対して昇降自在に取り付けられて、前記ワークを載置する支持片と、前記下型に昇降自在に支持されて、前記ワークを前記支持片にクランプするクランプ片と、前記支持片を前記下型に対して昇降させる第１のアクチュエータと、前記支持片に固定されて、前記クランプ片を前記支持片に対して進退させる第２のアクチュエータと、を有するワーク着脱機構を有するものである。
なお、本発明に係るプレス加工装置は、前記支持片に固定されるフレームと、前記フレームと前記クランプ片との間に挟持されて、前記第２のアクチュエータによって駆動されて、前記フレームに対して水平方向に進退して、前記クランプ片を前記支持片に対して昇降させるくさび片を備えるものであっても良い。

プレス加工装置をこのように構成すれば、プレス加工後に、支持片を上昇させることによって、ワーク（製品）を下型から分離することができる。その結果、成形後の製品の取り出しが容易になる。また、プレス加工過程において、ワークを支持片とクランプ片の間で挟持して、ワークを下型にクランプすることができる。その結果、成形過程での製品の縮みが抑制される。

前記ワーク着脱機構を２組備えて、前記ワークをその周縁部において前記ワーク着脱機構で両持ち支持するようにしても良い。

このように、ワークを両持ち支持すれば、ワークを安定して保持することができるので、大型のワークであっても、ワークを確実に下型から分離することができる。

本発明に係るプレス加工方法は、上記のいずれかのプレス加工装置を用いて行うプレス加工方法であって、前記支持片が前記下型に対して上昇された状態で、前記支持片にワークを載置する素材搬入工程と、前記ワークが載置された前記支持片を下降させて、前記ワークを前記下型に載置する素材載置工程と、前記ワークが前記下型に載置された後に、前記上型を下降させて、前記ワークを前記上型と前記下型の間に挟んで圧締する圧締工程と、前記上型を上昇させて、前記ワークに対する圧締を解除する圧締解除工程と、前記支持片を上昇させて、前記ワークを前記下型から取り外す製品取り外し工程と、前記支持片が上昇された後に、前記ワークを、プレス加工装置から取り出す製品搬出工程を備えるとともに、前記圧締工程に先だって、前記クランプ片を前記支持片に接近させて、前記ワークを前記クランプ片と前記支持片で挟持するクランプ工程と、前記製品搬出工程に先だって、前記クランプ片を前記支持片から離隔させて、前記クランプ片と前記支持片による前記ワークの挟持状態を解除するアンクランプ工程と、を備えるものである。

プレス加工をこのような工程に従って行えば、プレス加工後に、支持片を上昇させることによって、ワーク（製品）を下型から分離することができる。その結果、成形後の製品の取り出しが容易になる。また、プレス加工過程において、ワークを支持片とクランプ片の間で挟持して、ワークを下型にクランプすることができる。その結果、成形過程での製品の縮みの発生が抑制される。

前記アンクランプ工程は、前記圧締解除工程の後、前記製品取り外し工程に先だって、実行されるようにしても良い。

上記プレス加工方法によって、前記ワークに溝条を形成して燃料電池のセパレータを製造するようにしても良い。

本発明によれば、プレス加工による成形後の製品の取り出しが容易になるので、プレス加工の能率や生産性が向上する。成形過程での製品の縮みの発生が抑制されるので、製品の精度が向上し、最終製品の性能が向上する。また、本発明に係る装置及び方法を、燃料電池のセパレータの製造に適用すれば、セパレータの生産性及び品質が向上する。

本発明の一実施形態に係るプレス加工装置の概念的な構成図である。 図１に記載のプレス加工装置が備える下型の外形図であって、図２（ａ）は平面図であり、図２（ｂ）は正面図である。 図２に記載の下型が備える固定ポストと昇降ポストの構成図であって、図３（ａ）は固定ポストを図２（ａ）のＡ−Ａ’線で切断した断面図であり、図３（ｂ）は昇降ポストを図２（ａ）のＢ−Ｂ’線で切断した断面図である。 図２に記載の下型が備えるクランプ機構の説明図であって、図４（ａ）はアンクランプ状態にあるクランプ機構を、図４（ｂ）はクランプ状態にあるクランプ機構を、それぞれ、図２（ａ）のＣ−Ｃ’線で切断した断面図である。図４（ｃ)は、クランプ機構を構成するフレームを図４（ａ）のＤ方向から見た矢視図である。 本発明の一実施形態に係るプレス加工方法を時系列に従って説明する説明図であって、図５（ａ）は素材搬入工程の例を、図５（ｂ）は素材載置工程の例を、図５（ｃ)はクランプ工程の例を、図５（ｄ）は圧締工程の例を、それぞれ示す図である。 本発明の一実施形態に係るプレス加工方法を、図５に続いて時系列に従って説明する説明図であって、図６（ａ）は圧締解除工程の例を、図６（ｂ）は製品取り外し工程の例を、図６（ｃ)は、アンクランプ工程と製品搬出工程の例を、それぞれ示す図である。 図２に記載の下型が備えるガイドレールの変形例を示す外形図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図面においては、同一または同等の部分に同一の符号を付している。

（プレス加工装置）
図１に本発明の実施例に係るプレス加工装置１の概念的な構成図を示す。図１に示すように、プレス加工装置１は床面２に固定された固定盤３と、固定盤３の上方に配置された可動盤４を備えている。固定盤３には下型５が、可動盤４には上型６がそれぞれ取り付けられている。また、可動盤４は、床面２に固定された図示しないフレームに取り付けられた加圧シリンダ７のラム８の先端に取り付けられている。加圧シリンダ７は図示しない油圧源から供給される作動油の圧力によって駆動されてラム８を進退させて、可動盤４を上下（Ｚ軸方向）に移動させて、上型６を下型５に対して進退させる。下型５と上型６の間には、加工対象の素材であるワーク９が配置される。ワーク９は金属、例えば、チタン合金の薄板である。また、プレス加工装置１は、図示しないコンピュータを備える制御装置１０によって制御される。制御装置１０は操作盤１１を備え、作業者は操作盤１１の図示しないスイッチ類を介して、プレス加工装置１に対して、各種の操作入力を行う。

（下型）
次に、プレス加工装置１が備える下型５の詳細な構成を説明する。図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、下型５にはワーク９に溝条等を形成するキャビティ１３が配置されている。なお、キャビティ１３は、ワーク９に溝条を形成する溝条成形用キャビティ１３ａ、溝条に流入する流体の入口を形成する流入ポート成形用キャビティ１３ｂ、及び溝条を通過した流体の出口を形成する流出ポート成形用キャビティ１３ｃを備えている。図２（ａ）に示すように、溝条成形用キャビティ１３ａによってワーク９に形成される溝条は、複数本あって互いに平行に配列されている。なお、上型６にも、溝条を成形する図示しないキャビティが形成されている。また、本明細書では、溝条が配列される方向にＸ軸、溝条の長さ方向にＹ軸を取り、Ｘ軸とＹ軸に直交する方向にＺ軸を取って、方向等を説明する。

また、下型５には、キャビティ１３を挟んで２組のガイドレール１４とワーク押さえ１５の組が配置されている。ガイドレール１４は、下型５の長手方向（Ｙ軸方向）に延びる金属製の長板であって、ワーク９を周縁部で支持する部材である。なお、ワーク９は下型５の長手方向（Ｙ軸方向）の端部から、下型５に差し込まれて、Ｙ軸方向に移動して、ガイドレール１４上の、事前に決められた位置に載置される。また、ガイドレール１４は、後述するアクチュエータによって駆動されて、下型５に対して昇降する（Ｚ軸方向に移動する）。また、図２（ｂ）に示すように、ガイドレール１４が下降位置にある時、ガイドレール１４の上面は下型５の上面と同じ高さになるように構成されている。そのため、ガイドレール１４が下降位置にある時、ワーク９は下型５の上面に当接する。このように、ガイドレール１４はワーク９が載置されて、ワーク９を下型５に対して昇降させる支持片として機能する。

ワーク押さえ１５は、ガイドレール１４上に載置されたワーク９を押さえて、ワーク９をガイドレール１４にクランプする金属製の長板である。また、ワーク押さえ１５は、後述する別のアクチュエータによって駆動されて、ガイドレール１４に対して昇降する（Ｚ軸方向に移動する）。ワーク押さえ１５がガイドレール１４に接近すれば、ワーク９は、ガイドレール１４にクランプされ、ワーク押さえ１５がガイドレール１４から離隔すれば、ワーク９はアンクランプされる。このように、ワーク押さえ１５はワーク９をガイドレール１４に対して押圧して、ワーク９をガイドレール１４にクランプするクランプ片として機能する。

また、下型５には、片側に、つまり１組のガイドレール１４とワーク押さえ１５について４本、全体で８本の固定ポスト１６が立設され、ガイドレール１４とワーク押さえ１５は固定ポスト１６に上下方向（Ｚ軸方向）に摺動自在に取り付けられている。ガイドレール１４、ワーク押さえ１５と固定ポスト１６の取り合い部分の構成については、後で詳述する。

また、下型５には、片側に、つまり１組のガイドレール１４とワーク押さえ１５について２本、全体で４本の昇降ポスト１７が取り付けられている。昇降ポスト１７は、下型５に対して昇降する（Ｚ軸方向に移動する）。ガイドレール１４は昇降ポスト１７に固定されて、昇降ポスト１７とともに昇降する。ワーク押さえ１５は昇降ポスト１７に上下方向（Ｚ軸方向）に摺動自在に取り付けられている。昇降ポスト１７を昇降させるアクチュエータと、ガイドレール１４、ワーク押さえ１５と固定ポスト１６の取り合い部分の構成については、後で詳述する。

また、ガイドレール１４にはクランプ機構１８が取り付けられていて、クランプ機構１８はワーク押さえ１５をガイドレール１４に対して上下動させる。クランプ機構１８の詳細な構成については、後で詳述する。

ここで、固定ポスト１６と昇降ポスト１７の構成と作用を説明する。図３（ａ）に示すように、固定ポスト１６は、下型５に固定されて、下型５の上方に突出する金属製の円柱である。また、固定ポスト１６は、ガイドレール１４及びワーク押さえ１５にそれぞれ穿設された挿通穴１９及び挿通穴２０に挿通されていて、ガイドレール１４及びワーク押さえ１５は、固定ポスト１６に対して、上下方向（Ｚ軸方向）に自在に摺動する。

図３（ｂ）に示すよう昇降ポスト１７は、下型５に固定された油圧シリンダ２１のロッド２２の先端に固定されて、下型５の上方に突出する金属製の円柱である。油圧シリンダ２１は、図示しない油圧源から供給される作動油で駆動されて、ロッド２２を進退させるアクチュエータである。また、昇降ポスト１７には鍔状部２３が形成されていて、ガイドレール１４は図示しないビスで鍔状部２３に固定されている。そのため、昇降ポスト１７を下型５に対して昇降させると、ガイドレール１４も下型５に対して昇降する。このように、油圧シリンダ２１は、ガイドレール１４を下型５に対して昇降させるアクチュエータ（第１のアクチュエータ）として機能する。なお、昇降ポスト１７は、ワーク押さえ１５に穿設された挿通穴２４に挿通されていて、ワーク押さえ１５は昇降ポスト１７に対して、上下方向（Ｚ軸方向）に自在に摺動する。そのため、油圧シリンダ２１の推力がワーク押さえ１５に直接作用することはない。

次に、クランプ機構１８の詳細な構成と作用を説明する。図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、クランプ機構１８は、ガイドレール１４に固定されたフレーム２５と、フレーム２５に固定されたエアシリンダ２６と、エアシリンダ２６で駆動されてフレーム２５に対して図の左右方向（Ｘ軸方向）に進退するくさび片２７を備えている。なお、図４（ａ）及び図４（ｂ）においては、エアシリンダ２６とフレーム２５の間にあって、エアシリンダ２６をフレーム２５に固定する部材は図示を省略している。また、エアシリンダ２６のロッド２８とくさび片２７の間には、スライダ２９が配置されている。スライダ２９はくさび片２７とロッド２８のＺ軸方向の相対的な変位を許容する摺動継手である。

なお、図４（ｃ）に示すように、フレーム２５は図４（ａ）において矢印Ｄ方向から見る場合に門型をなす部品であって、門柱に相当する部分の基部２５ａがガイドレール１４に固定され、くさび片２７は門型の横木２５ｂの下方に挿入されて、フレーム２５に対して進退するように構成されている。また、図４（ａ）及び図４（ｂ）においては、門型のフレーム２５の横木２５ｂが断面図示されている。

図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、くさび片２７の上面には傾斜面が形成されて、先端が低く、エアシリンダ２６に近い端部が高くされている。またフレーム２５の下面（横木２５ｂの下面）にも傾斜面が形成され、くさび片２７の上面はフレーム２５の下面に面接触している。一方、くさび片２７の下面には水平に形成されていて、くさび片２７の下面はワーク押さえ１５の上面に面接触している。また、ワーク押さえ１５は、ガイドレール１４とワーク押さえ１５の間に配置されたばね３０の反発力で持ち上げられている。

このように構成されているので、エアシリンダ２６を動作させてロッド２８を前進（図４（ａ）及び図４（ｂ）において左方向に移動）させると、図４（ｂ）に示すように、くさび片２７は図の左方向に移動する。くさび片２７が左方向に移動すると、くさび片２７の上面の傾斜面がフレーム２５の下面の傾斜面に押されて、下方に移動する。くさび片２７が下方に移動すると、くさび片２７はワーク押さえ１５を押し下げ、ワーク押さえ１５はワーク９に当接する。その結果、図４（ｂ）に示すように、ワーク９はガイドレール１４とワーク押さえ１５の間で挟持される。つまり、ワーク９はガイドレール１４とワーク押さえ１５によってクランプされる。

図４（ｂ）に示す状態において、エアシリンダ２６を逆方向に動作させてロッド２８を後退（図４（ｂ）において右方向に移動）させると、くさび片２７が図の右方向に移動して、図４（ａ）に示す状態に戻る。つまり、ワーク押さえ１５がワーク９から離隔されて、アンクランプされる。このように、エアシリンダ２６はワーク押さえ１５をガイドレール１４に対して昇降させるアクチュエータ（第２のアクチュエータ）として機能する。

なお、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、ガイドレール１４には位置決め用凹部１４ａが形成されている。位置決め用凹部１４ａにワーク９を落とし込むことによって、ワーク９は幅方向（Ｘ軸方向）において位置決めされる。また、ワーク９の幅方向（Ｘ軸方向）の移動が位置決め用凹部１４ａによって制限される。また、ワーク押さえ１５には押圧用凸部１５ａが形成されていて、押圧用凸部１５ａはクランプ機構１８がクランプ状態にある時に、ワーク９に当接して、ワーク９を押圧する。

このように、下型５は、ガイドレール１４とワーク押さえ１５の組を２組、備え、それらの組は、ガイドレール１４を下型５に対して昇降させる第１のアクチュエータと、ワーク押さえ１５をガイドレール１４に対して昇降させる第２のアクチュエータを、それぞれに備えている。そして、後述するように、前記組はワーク着脱機構として機能する。従って、下型５はワーク着脱機構を２組、備えている。そして、ワーク着脱機構はワーク９を間に挟んで対向配置されて、ワーク９を両持ちで支持することができる。

（プレス加工方法）
最後に、図５及び図６を参照して、プレス加工装置１によるプレス加工の手順、つまり本発明の実施形態に係るプレス加工方法を説明する。まず、図５（ａ）に示すように、上型６を上昇位置で停止させ、ガイドレール１４を下型５から持ち上げ、ワーク押さえ１５をガイドレール１４から離隔させた状態で、ワーク９をプレス加工装置１の内部に搬入して、ガイドレール１４の上に載置する（素材搬入工程）。なお、本実施形態においては、ワーク９はチタン合金の薄板であり、ワーク９はプレス加工されて燃料電池のセパレータに加工される。

ワーク９がガイドレール１４の上に載置されたら、油圧シリンダ２１（図５において図示せず）を動作させて、ガイドレール１４を降下させて、図５（ｂ）に示すように、ワーク９を下型５の上に載置する（素材取り付け工程）。そして、図５（ｃ）に示すように、上型６を降下させる。なお、ワーク９には図示しない位置決め穴（パイロット穴）が穿たれていて、上型６は、パイロット穴に嵌合する図示しないパイロットピンを備えている。そのため、上型６を降下させると、パイロットピンがパイロット穴に嵌合して、ワーク９は上型６に対して位置決めされる。ワーク９が上型６に対して位置決めされたら、図５（ｄ）に示すように、クランプ機構１８を動作させて、ワーク９をワーク押さえ１５とガイドレール１４の間に挟持する。つまり、ワーク９をガイドレール１４にクランプする（クランプ工程）。その後、上型６を更に降下させて、ワーク９を圧締する（圧締工程）。つまりプレス成形を行う。

前述したように、燃料電池のセパレータは多数の溝条を備えるので、下型５と上型６はＸ軸方向に配列された多数の溝条を成形するキャビティを備える。そのため、圧締工程においては、ワーク９がキャビティの中に引き込まれて、ワーク９は幅（Ｘ軸方向の長さ）を縮める方向に変形する。しかしながら、本実施形態においては、ワーク９の幅（Ｘ軸）方向の端部がガイドレール１４にクランプされているので、幅方向の縮みの発生が抑制される。このように、プレス加工の過程で生じるワーク９の縮みが抑制される。

プレス成形が終わったら、図６（ａ）に示すように、上型６を上昇させて圧締状態を解除する（圧締解除工程）。そして、油圧シリンダ２１（図６において図示せず）を動作させて、ガイドレール１４を上昇させて、図６（ｂ）に示すようにワーク９を下型５から引き上げる（製品取り外し工程）。そして、図６（ｃ）に示すように、クランプ機構１８を逆方向に動作させて、ワーク押さえ１５をガイドレール１４から離隔させ、ワーク９のクランプを解除する（アンクランプ工程）。最後に、ワーク９をプレス加工装置１から搬出する（製品搬出工程）。

上記のように、製品取り外し工程において、ワーク９の幅方向の端部をクランプしたまま、ワーク９を下型５から引き上げるようにすればワーク取り外し工程におけるワーク９の落下等を予防できるので、ワーク９を下型５から確実に取り出すことができる。

なお、ワーク９をクランプ及びアンクランプするタイミングは上記には限定されない。クランプ動作はガイドレール１４を下降させる前に行っても良い。つまり図５（ａ）に示す状態においてクランプ機構１８を動作させて、ワーク９をクランプして、その後、ガイドレール１４を降下させるようにしても良い。アンクランプ動作は、ガイドレール１４を上昇させる前に行っても良い。つまり図６（ａ）に示す状態において、クランプ機構１８を逆方向に動作させて、ワーク９をアンクランプして、その後、ガイドレール１４を上昇させるようにしても良い。

また、ガイドレール１４は、図２に示したような、互いに独立した２本の長板には限定されない。例えば、図７に示すように、２本の長板１４ｂを２本の横板１４ｃで連結して、全体として「ロ」字形の平面形をなすように構成しても良い。このように構成すれば、ワーク９の周縁部を長板１４ｂと横板１４ｃで支持するので、つまりワーク９を４辺で支持するので、ワーク９をガイドレール１４上に載置した時に、ワーク９の自重によって生じる撓みを小さくすることができる。特に、幅広の（つまり、Ｘ軸方向の寸法が大きい）ワーク９に生じる撓みを小さくすることができる。

以上説明したように、本発明によれば、プレス加工後の製品の取り出しが容易になるので、プレス加工の能率や生産性が向上する。また、成形過程での製品の縮みが抑制されるので、プレス製品の精度が向上し、最終製品の性能が向上する。また、本発明に係る装置及び方法を、燃料電池のセパレータの製造に適用すれば、セパレータの生産性及び品質が向上する。

なお、上記実施形態は、本発明の具体的な実施形態の例示であって、本発明の技術的範囲は、上記実施形態によっては限定されない。本発明は、特許請求の範囲に示された技術的思想の限りにおいて、自由に、変形または改良して実施することができる。

例えば、上記実施形態においては、燃料電池のセパレータを製造する装置及び方法を例示したが、本発明の技術的範囲は、燃料電池のセパレータの製造を行う装置及び方法には限定されない。本発明は薄板にプレス加工を行う装置及び方法として、広く各種の素材の加工と各種の製品の製造に適用される。

支持片とクランプ片は、上記実施形態において示したガイドレール１４とワーク押さえ１５のような長尺の部材には限定されない。支持片とクランプ片の形状と寸法は任意に選択できる。例えば、小型の支持片とクランプ片とクランプ機構の組を構成して、その組を複数個、配列するようにしても良い。更に前記組の配列をワーク９を挟んで配列して、ワーク９を両持支持するようにしても良い。また前記組毎に、当該組に属する支持片を昇降させる専用のアクチュエータを備えるようにしても良い。

また、上記実施形態においては、支持片（ガイドレール１４）を昇降させる第１のアクチュエータとして油圧シリンダ２１を、クランプ片（ワーク押さえ１５）を昇降させる第２のアクチュエータとしてエアシリンダ２６を、それぞれ例示したが、アクチュエータの形式や動力はこれらには限定されない。例えば、第１のアクチュエータが空気圧で駆動されるアクチュエータであって、第２のアクチュエータが油圧で駆動されるアクチュエータであっても良い。あるいは、第１及び第２のアクチュエータは、電動機（回転機、直動機）であっても良い。

支持片（ガイドレール１４）やクランプ片（ワーク押さえ１５）とアクチュエータの間に介在するメカニズムも上記実施形態によっては限定されない。例えば、クランプ片（ワーク押さえ１５）とアクチュエータの間に介在するメカニズムは、上記実施形態において示したクランプ機構１８には限定されない。また、支持片（ガイドレール１４）とアクチュエータの間に、何らかのメカニズムが介在していても良い。

また、上記実施形態においては、クランプ片（ワーク押さえ１５）が支持片（ガイドレール１４）に対して平行を保って昇降する例を示したが、クランプ片の支持片に対する進退動作は、昇降動作には限定されない。例えば、クランプ片が軸回りに回転して、支持片に対して接近及び離隔するように構成されても良い。

また、上記実施形態においては、油圧で駆動されるプレス加工装置１を例示したが、本発明の技術的範囲は、液圧式プレス加工装置には限定されない。本発明の技術的範囲は機械式プレス加工装置等、例えば、回転電動機による回転運動をクランク機構やスクリュー機構などで往復運動に変換して可動盤を上下に往復動作させるプレス加工装置等にも及ぶ。

また、上記実施形態で示したワーク９の形状、及びキャビティ１３の形状と配置等は例示であって、本発明の技術的範囲は、これらによっては限定されない。

上記実施形態において説明したプレス加工方法は、作業者が操作盤１１のスイッチ類を逐次操作して実行しても良いし、作業者が行う操作の一部又は全部を、制御装置１０が行うようにしても良い。作業者が操作盤１１を介して手動で行う操作と、制御装置１０が自動的に行う制御の分担は任意である。

上記実施形態に示したプレス加工装置１に周辺装置を追加することは任意である。例えば、ワーク９の搬入と搬出を自動で行うローダー／アンローダをプレス加工装置１に備えても良い。あるいは、予備成形と本成形のように、プレス加工を複数の工程に分けて行う場合に、複数台のプレス加工装置１の間に搬送装置を配置して、ワーク９の工程間搬送を行うようにしても良い。

１ プレス加工装置
２ 床面
３ 固定盤
４ 可動盤
５ 下型
６ 上型
７ 加圧シリンダ
８ ラム
９ ワーク
１０ 制御装置
１１ 操作盤
１３ キャビティ
１３ａ 溝条成形用キャビティ
１３ｂ 流入ポート成形用キャビティ
１３ｃ 流出ポート成形用キャビティ
１４ ガイドレール
１４ａ 位置決め用凹部
１４ｂ 長板
１４ｃ 横板
１５ ワーク押さえ
１５ａ 押圧用凸部
１６ 固定ポスト
１７ 昇降ポスト
１８ クランプ機構
１９ 挿通穴
２０ 挿通穴
２１ 油圧シリンダ
２２ ロッド
２３ 鍔状部
２４ 挿通穴
２５ フレーム
２５ａ 基部
２５ｂ 横木
２６ エアシリンダ
２７ くさび片
２８ ロッド
２９ スライダ
３０ ばね

Claims (6)

1. 上型と下型の間にワークを挟んで、前記ワークに対してプレス加工を行うプレス加工装置であって、
   前記下型に対して昇降自在に取り付けられて、前記ワークを載置する支持片と、
   前記下型に昇降自在に支持されて、前記ワークを前記支持片にクランプするクランプ片と、
   前記支持片を前記下型に対して昇降させる第１のアクチュエータと、
   前記支持片に固定されて、前記クランプ片を前記支持片に対して進退させる第２のアクチュエータと、
   を有するワーク着脱機構を備えるプレス加工装置。
2. 前記支持片に固定されるフレームと、
   前記フレームと前記クランプ片との間に挟持されて、前記第２のアクチュエータによって駆動されて、前記フレームに対して水平方向に進退して、前記クランプ片を前記支持片に対して昇降させるくさび片を備える、
   請求項１に記載のプレス加工装置。
3. 前記ワーク着脱機構を２組備えて、前記ワークをその周縁部において前記ワーク着脱機構で両持ち支持するように構成されている、
   請求項１又は請求項２に記載のプレス加工装置。
4. 請求項１から請求項３の何れか一項に記載のプレス加工装置を用いて行うプレス加工方法であって、
   前記支持片が前記下型に対して上昇された状態で、前記支持片にワークを載置する素材搬入工程と、
   前記ワークが載置された前記支持片を下降させて、前記ワークを前記下型に載置する素材載置工程と、
   前記ワークが前記下型に載置された後に、前記上型を下降させて、前記ワークを前記上型と前記下型の間に挟んで圧締する圧締工程と、
   前記上型を上昇させて、前記ワークに対する圧締を解除する圧締解除工程と、
   前記支持片を上昇させて、前記ワークを前記下型から取り外す製品取り外し工程と、
   前記支持片が上昇された後に、前記ワークを、プレス加工装置から取り出す製品搬出工程を備えるとともに、
   前記圧締工程に先だって、前記クランプ片を前記支持片に接近させて、前記ワークを前記クランプ片と前記支持片で挟持するクランプ工程と、
   前記製品搬出工程に先だって、前記クランプ片を前記支持片から離隔させて、前記クランプ片と前記支持片による前記ワークの挟持状態を解除するアンクランプ工程と、
   を備えるプレス加工方法。
5. 前記アンクランプ工程は、前記圧締解除工程の後、前記製品取り外し工程に先だって、実行される、
   ことを特徴とする請求項４に記載のプレス加工方法。
6. 前記ワークに溝条を形成して燃料電池のセパレータを製造する請求項４又は請求項５に記載のプレス加工方法。

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