JP7019267B2

JP7019267B2 - プレス機

Info

Publication number: JP7019267B2
Application number: JP2019066100A
Authority: JP
Inventors: 智久下方
Original assignee: Asahi Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Asahi Seiki Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2019-03-29
Filing date: 2019-03-29
Publication date: 2022-02-15
Anticipated expiration: 2039-03-29
Also published as: JP2020163422A

Description

本開示は、下端有底、上端開放の筒形のワークの上部を成形するプレス機に関する。

この種のプレス機として、ラムに固定されるスリーブにシャフトが直線移動可能に支持された複合パンチを備えるものが知られている。そのシャフトは、圧縮コイルばねによりスリーブの先端から突出する側に付勢されている。そして、ワークの底部をシャフトにて押えた状態でラムが降下して、スリーブ内にワークの上部を押し込んで成形する。また、成形後には、スリーブが先に上昇してワークから離脱し、追ってシャフトが上昇する。その際、ワークがフィンガーに係止されていて、シャフトがワークから引き抜かれる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１－２８３９６３号公報（図５～図１１）

しかしながら、従来のプレス機では、スリーブがワークから離脱する際に要する離脱時間がばらつき、それを考慮するとプレス機の運転速度を上げることができない。また、離脱時間のばらつきを考慮せずにプレス機の運転速度を上げると、スリーブがワークから離脱しない状態で、スリーブとワークとシャフトとが一体になってラムと共に上昇するという不具合が生じ得る。このため、これら問題を解決する対策が求められている。

上記課題を解決するためになされた請求項１の発明は、下端有底、上端開放の筒形のワークの上部を成形するために、ラムに固定される成形用スリーブに成形用シャフトが直線移動可能に挿通してなる複合パンチを備え、前記成形用スリーブの先端からの前記成形用シャフトの突出量が前記ワークの長さ以上になる第１状態で前記ラムが降下して前記ワークの底部を前記成形用シャフトにて押え、前記突出量が前記ワークの長さ未満になる第２状態になる迄、さらに前記ラムが降下して、前記成形用スリーブにて前記ワークを成形するプレス機であって、前記ラムを経由しない動力伝達経路からモータの動力を受けて前記成形用スリーブに対して相対的に上下に移動する上昇規制部材を備え、前記ラムが上昇して前記第２状態から前記第１状態に戻る迄は、前記上昇規制部材により前記成形用シャフトの上昇を規制するプレス機である。

請求項２の発明は、前記成形用シャフトが前記第１状態になるように付勢する弾性部材を備える請求項１に記載のプレス機である。

請求項３の発明は、前記モータを共通の駆動源として回転駆動される第１と第２のカムシャフトとを備え、前記ラムは、前記第１のカムシャフトのカムから動力を受けて移動し、前記上昇規制部材は、前記第２のカムシャフトのカムから動力を受けて移動する請求項１又は２に記載のプレス機である。

請求項４の発明は、前記成形用シャフトの移動方向と交差する方向から前記成形用シャフトに接近及び離間し、前記第１状態で前記成形用シャフトが上昇するときに、前記ワークの上面に係止して前記ワークの上昇を規制するワーク分離機構を備える請求項１乃至３の何れか１の請求項に記載のプレス機である。

請求項５の発明は、前記複合パンチを含む複数のパンチが一定間隔に一列に並べられて前記ラムに取り付けられると共に、前記複数のパンチにより一度に加工される複数のワークを複数対のフィンガーで一度に挟持して前記一定間隔を搬送するトランスファ装置が前記ラムの下方に配置され、前記フィンガーには前記ワークの上面に係止するワーク係止部が設けられて、前記トランスファ装置の一部が前記ワーク分離機構になっている請求項４に記載のプレス機である。

請求項１のプレス機は、ラムを経由しない動力伝達経路からモータの動力を受けて成形用スリーブに対して相対的に上下に移動する上昇規制部材を備える。そして、その上昇規制部材は、成形用スリーブがラムと共に上昇する際に成形用シャフトの上昇を規制するので、ワークから成形用スリーブを確実に離脱させることができる。これにより、成形用スリーブとワークと成形用シャフトとが一体になってラムと共に上昇する事態の発生を確実に防ぐことができ、プレス機の運転速度を上げることが可能になる。

なお、成形用スリーブの先端からの成形用シャフトの突出量がワークの長さ以上になる第１状態とするために上昇規制部材を利用してもよいし、請求項２の構成のように弾性部材を利用してもよい。

請求項３の構成では、ラムと上昇規制部材との駆動源が共通するので駆動源の有効利用が図られると共に、ラム及び上昇規制部材が共にカムから動力を受けて動作するので、運転速度を上げてもラムと上昇規制部材とを確実に同期させることができる。

請求項４の構成では、ワークから成形用スリーブが離脱した後、第１状態で成形用シャフトが上昇するときに、ワーク分離機構が成形用シャフトに接近してワークの上面に係止するので、ワークから成形用シャフトを確実に離脱させることができる。なお、請求項５の構成のように、所謂、トランスファプレス機において、トランスファ装置の一部をワーク分離機構として利用してもよい。

第１実施形態に係るプレス機の正面図プレス機の側断面図ラムが上死点に位置した状態のプレス機の側断面図ラムが降下中のプレス機の側断面図複合パンチの平断面図ダイと複合パンチの一部を拡大した側断面図ラムが下死点に位置した状態のプレス機の側断面図ラムが上昇中のプレス機の側断面図ラムが上昇中のプレス機の側断面図

［第１実施形態］
以下、図１～図９を参照して第１実施形態のプレス機１０について説明する。図１には本実施形態のプレス機１０の全体が示されている。以下、図１における横方向をプレス機１０の横方向Ｈ１といい、図１の紙面と直交する方向をプレス機１０の前後方向Ｈ２という。また、プレス機１０のうち図１に示されている側をプレス機１０の「前側」、その反対側を後側といい、図１における「右側」及び「左側」を単にプレス機１０等の「右側」及び「左側」ということとする。

本実施形態のプレス機１０は、所謂、トランスファプレス機であって、図１に示すように、互いに対向するパンチ２０とダイ３０とを有する加工ステージを複数横一列に並べて備えると共に、加工ステージ間でワーク９０(図３参照)を搬送するためのトランスファ装置１６を備える。複数の加工ステージの複数のパンチ２０は、ラム１２の下端部のパンチホルダ１３に保持されて一定間隔の１列に並べられ、複数のダイ３０は、ボルスタ１４の上面のダイホルダ１５に保持されて一定間隔の１列に並べられている。

トランスファ装置１６は、複数の加工ステージに跨がって横方向Ｈ１に延びる１対のレール１６Ａ（図１には、一方のレール１６Ａのみが示されている）を備える。１対のレール１６Ａは、前後方向Ｈ２で対向し、複数対のフィンガー１７（図３には、１対のフィンガー１７のみが示されている）を対向状態に支持している。また、レール１６Ａの長手方向において隣り合うフィンガー１７同士の間隔は、パンチ２０同士及びダイ３０同士の間隔と同じ一定間隔になっている。そして、ワーク９０が各対のフィンガー１７に挟まれて一定間隔ずつ搬送される。フィンガー１７の構造に関しては、後に詳説する。

図１に示すように、左端の加工ステージの左側方には、板金からブランク材を打ち抜いて一端有底の筒状のワーク９０に絞り成形するワーク供給装置１８が備えられている。そして、ラム１２が昇降する度に、ワーク供給装置１８から供給されるワーク９０が、トランスファ装置１６によって順次右隣の加工ステージに搬送されて成形され、例えば、ワーク９０の筒の形状が徐々に長くなりかつ細くなっていく。また、ワーク９０の搬送方向の終端の１つ手前の加工ステージにおいては、ワーク９０の上部に薄肉部９２が成形される。そのために、複数のパンチ２０のうち搬送方向の終端の１つ手前のものは、ラム１２に対する可動部を有する以下詳説の複合パンチ２０Ｂをなし、それ以外は全体がラム１２に固定された通常のパンチ２０Ａになっている。

なお、終端の加工ステージでプレス加工されたワーク９０は、図示しないシュートへと排出される。

図２には、複合パンチ２０Ｂを有する加工ステージを含んだプレス機１０の側断面が示され、図３，図４等に、その加工ステージを拡大した側断面が示されている。図３に示すように、複合パンチ２０Ｂは支持ベース２９に複数の可動部品を支持して備える。その支持ベース２９は、上下方向に延び、その上端部と中間部とに分割面を備えてシリンダ蓋２３、シリンダ部２２及びシャフト支持部２１の３部品に分割されている。

シリンダ部２２は円筒状をなし、その上端開口がシリンダ蓋２３によって閉塞されている。また、シリンダ部２２の下端部には仕切壁２２Ｗが備えられ、その中心部に貫通孔２２Ｖが形成されている。シリンダ部２２内には、ピストン４０と圧縮コイルばね２７とが収容されている。ピストン４０は、シリンダ部２２に直線移動可能に嵌合した円板部４０Ａの中心から上方にストッパ突部４０Ｂが延びた形状をなし、圧縮コイルばね２７は、円板部４０Ａとシリンダ蓋２３と間に突っ張り状態に収容されてピストン４０を下方に付勢している。

図４に示すように、シャフト支持部２１は、円柱部２１Ｄの同軸下方に成形用スリーブ５０を備えてなる。円柱部２１Ｄは、シャフト支持部２１の上端から下端寄り位置まで延び、その周方向の２箇所を平坦に加工されて、上下方向に延びる帯状の１対の平坦面２１Ｆ（図４には一方の平坦面２１Ｆのみが示されている）を備えている。また、図５に示すように、１対の平坦面２１Ｆは、前後方向Ｈ２に平行になっている。

成形用スリーブ５０は、平断面が四角形をなして上下方向に延び、その平断面の四角形は、例えば、円柱部２１Ｄの外周縁に内接する大きさをなしている。また、図４に示すように、円柱部２１Ｄと成形用スリーブ５０との間の前後の段差部には１対の傾斜面２１Ｃが形成され、成形用スリーブ５０の下端部の前後の両角部にも１対の傾斜面２１Ａが形成されている。さらに、成形用スリーブ５０の下面には、横方向の中間部分を切除して前後方向Ｈ２に延びる角溝状の下面溝２１Ｍが形成されている。そして、その下面溝２１Ｍの内部上面に次述する中心孔２４の下端が開口している。

図４に示すように、シャフト支持部２１の中心部には、中心孔２４が上下に貫通している。また、中心孔２４とシリンダ部２２の貫通孔２２Ｖとが同軸上に配置されるようにシャフト支持部２１の上端部は、シリンダ部２２の下端部に芯だしされた状態に結合されている。

中心孔２４には、上端側から順番にメタルリング支持部２４Ｄ、ロッド支持部２４Ｃ、フランジ受容部２４Ｂ及びシャフト挿通部２４Ａが備えられ、シャフト挿通部２４Ａの下端部が成形部２４Ｇになっている。

メタルリング支持部２４Ｄは、シャフト支持部２１の上端から上端寄り位置に形成され、そこには摺動メタル２４Ｘが嵌合されている。そして、摺動メタル２４Ｘの内面と次述するロッド支持部２４Ｃの内面とが面一になっている。

ロッド支持部２４Ｃは、メタルリング支持部２４Ｄから段付き状に縮径されてシャフト支持部２１の下端寄り位置まで延びている。また、ロッド支持部２４Ｃの下端は、例えば、平坦面２１Ｆの下端と略同一に配置されている。

フランジ受容部２４Ｂは、ロッド支持部２４Ｃより段付き状に僅かに縮径され、ロッド支持部２４Ｃから僅かに下方となる位置まで形成されている。

シャフト挿通部２４Ａは、フランジ受容部２４Ｂから段付き状に縮径されてシャフト支持部２１の下面まで延びている。また、シャフト挿通部２４Ａの下端部の成形部２４Ｇは、図６に拡大して示すように、シャフト挿通部２４Ａの下端寄り位置を段付き状に僅かに拡径し、その段差面から均一径をなして下方に延びるしごき部２４Ｆと、そのしごき部２４Ｆの下端からシャフト支持部２１の下面までテーパー状に拡径して延びる導入部２４Ｅとからなる。

図５に示すように、中心孔２４のロッド支持部２４Ｃには、１対の連通孔４１が側方から連通している。１対の連通孔４１は、平坦面２１Ｆの幅方向の中央において、平坦面２１Ｆの下端からシャフト支持部２１の上端に亘って延び、シャフト支持部２１を縦割り分割している。また、連通孔４１は、ロッド支持部２４Ｃの直径より狭い幅をなし、その幅方向（即ち、前後方向Ｈ２）で対向する連通孔４１の１対の対向面は、横方向Ｈ１と平行になっている。なお、前記摺動メタル２４Ｘは、縦割り分割されたシャフト支持部２１の上端部の間を連絡している。

図４に示すように、中心孔２４には、成形用シャフト２６と上昇規制部材２５とが収容されている。成形用シャフト２６は、長手方向の途中位置にフランジ部２６Ｂを有し、フランジ部２６Ｂより下方の第１シャフト部２６Ａがシャフト挿通部２４Ａに挿通されている。また、フランジ部２６Ｂは、フランジ受容部２４Ｂに収まる厚さをなしている。さらに、フランジ部２６Ｂがシャフト挿通部２４Ａとフランジ受容部２４Ｂとの段差面２４Ｋに当接した状態で、第２シャフト部２６Ｃの上面が仕切壁２２Ｗの上面と略面一か僅かに上方に突出するようになっている。これにより、成形用シャフト２６は、ピストン４０を介して圧縮コイルばね２７の弾発力を受けて下方に付勢される。

なお、第１シャフト部２６Ａは第２シャフト部２６Ｃより太い。また、成形用シャフト２６の下端外縁部は、Ｒ面取りされている。

上昇規制部材２５は、円柱状のロッド部２５Ｒを備える。ロッド部２５Ｒは、中心孔２４のロッド支持部２４Ｃに丁度嵌合する外径をなしかつ、ロッド支持部２４Ｃより僅かに短い。また、ロッド部２５Ｒの中心部には、成形用シャフト２６の第２シャフト部２６Ｃが貫通する貫通孔２５Ａが形成されている。さらに、ロッド部２５Ｒの下面には凹部２５Ｂが形成され、その開口縁にはテーパー面２５Ｔが形成されている。そして、フランジ部２６Ｂの全体がテーパー面２５Ｔより凹部２５Ｂの奥側に収容される。

ロッド部２５Ｒの上下方向の中央より僅かに下端寄り位置からは、図５に示した１対のサイド突部４２が両横方向に突出している。サイド突部４２は、１対の連通孔４１に略丁度収まる縦長の直方体の先端面４２Ａ（ロッド部２５Ｒから離れた側の面）に、係合溝４２Ｍを備えた構造をなしている。詳細には、サイド突部４２の先端面４２Ａは、平坦面２１Ｆより僅かに内側に位置している。また、係合溝４２Ｍは、先端面４２Ａの上下方向の中央部において前後方向Ｈ２に延びている。

上昇規制部材２５は、支持レバー８１から動力を受けて上下に移動する。後述するように支持レバー８１は、前後方向Ｈ２に延び、その長手方向の途中位置を回動可能に支持されて上下に回動する。また、図５に示すように、支持レバー８１の前端部は、二股に分かれて横方向Ｈ１で対向する１対の支持アーム８１Ｂになっている。そして、それら１対の支持アーム８１Ｂの間に複合パンチ２０Ｂが配置されている。

１対の支持アーム８１Ｂの先端部には、横方向Ｈ１に貫通するヒンジ孔８１Ｃが形成されている。そして、各ヒンジ孔８１Ｃに、円筒状の摺動カラー４３が圧入されている。また、摺動カラー４３の一端からはフランジ４３Ｆが側方に張り出し、１対の支持アーム８１Ｂの対向面に重ねられている。

各摺動カラー４３の内部には、支持ピン４５が挿入されている。支持ピン４５は、全長の１／３程度が大径部４５Ａ、残り２／３程度が小径部４５Ｂをなしている。また、大径部４５Ａの周方向の２箇所には１対の平行面が形成されている。また、小径部４５Ｂは摺動カラー４３に回転可能に嵌合され、大径部４５Ａの一部がフランジ４３Ｆに宛がわれている。そして、大径部４５Ａが、１対の平行面を上下に向けられた状態で上昇規制部材２５の係合溝４２Ｍに丁度収まっている。これにより、支持レバー８１の回動に連動して上昇規制部材２５が上下に移動する。

支持レバー８１の駆動機構は、以下のようになっている。図２に示すように、支持レバー８１は、ボルスタ１４の後側上部から起立する第１軸支部８０にて上下に回動可能に支持されている。また、第１軸支部８０には、連動レバー８２も回動可能に支持されている。連動レバー８２は、支持レバー８１の回動軸の下方に回動軸を有し、その回動軸から後方に延びている。また、ボルスタ１４の後面には、第１軸支部８０の下方位置にばね支持突部８４Ｂが備えられ、そのばね支持突部８４Ｂと支持レバー８１の後端部との間に引張コイルばね８４が差し渡されている。また、支持レバー８１には、その後部を上下に貫通するように突当ボルト８２Ｂが螺合されている。そして、突当ボルト８２Ｂの下端部が連動レバー８２に押し付けられるように支持レバー８１が付勢されている。

また、ボルスタ１４の後側下部には第２軸支部８５が取り付けられ、その第２軸支部８５に中継レバー８６が回動可能に支持されている。中継レバー８６は、その回動軸より下方に延びる第１アーム８６Ａと、後方に延びる第２アーム８６Ｂとを有し、その第２アーム８６Ｂの先端部と連動レバー８２の後端部とがリンクバー８３によって連絡されている。

また、第１アーム８６Ａの先端部には、ローラ８６Ｒが回転可能に支持されて、ボルスタ１４の下方で横方向Ｈ１に延びる第２カムシャフト７２のカム７２Ａに後方から対向している。そして、引張コイルばね８４の弾発力により中継レバー８６が図２の時計回りの方向に付勢されて、ローラ８６Ｒがカム７２Ａに押し付けられている。

図１に示すように、第２カムシャフト７２は、プレス機１０の左側部で上下方向に延びる中継シャフト７３の下端部にギヤ連結されている。また、中継シャフト７３の上部は、プレス機１０の上寄り位置で横方向Ｈ１に延びる第１カムシャフト７１の一端部にギヤ連結され、その第１カムシャフト７１の他端部がプレス機１０の上部に配置されたモータ７０の出力軸にタイミングベルトを介して連結されている。これにより、第２カムシャフト７２はモータ７０の動力を受けて回転し、その第２カムシャフト７２のカム７２Ａから、複数の部品を介して上昇規制部材２５が動力を受けて上下に移動する。このように、上昇規制部材２５は、ラム１２の経由しない動力伝達経路からモータ７０の動力を受けて成形用スリーブ５０に対して相対的に移動する。

なお、ラム１２は、第１カムシャフト７１のカム７１Ａから動力を受けて上下に移動する。また、トランスファ装置１６及びワーク供給装置１８も、中継シャフト７３等を介してモータ７０から動力を受けて駆動される。

図４に示すように、複合パンチ２０Ｂの下方のダイ３０には、例えば、均一内径をなして上下に延びるダイ孔３０Ａが形成されている。また、ダイ孔３０Ａの内部には、ノックアウトピン３３が受容され、図２に示した圧縮コイルばね８９にて上方に付勢されている。そして、図３に示すように、複合パンチ２０Ｂがダイ３０から離間している状態では、ノックアウトピン３３の上面がダイ３０の上面と面一の原点位置に配置される。また、図２に示すように、ノックアウトピン３３の途中位置にはフランジ３３Ｆが備えられ、ワーク９０に応じて定められた下限位置までノックアウトピン３３が降下すると、フランジ３３Ｆがダイホルダ１５に設けたストッパ部３３Ｓに当接する。

なお、ダイ３０の上面には、シャフト支持部２１の下面の下面溝２１Ｍの両側に残された突部２１Ｚを受容するための受容溝３０Ｍ（図６参照）が形成されている。

図４に示すように１対のフィンガー１７は、圧縮コイルばね１７Ｓによって互いに接近する側に付勢されている。そして、複合パンチ２０Ｂの下方に配置され得る１対のフィンガー１７の対向面には、その上下方向の上端から中間位置に亘って互いに接近するように傾斜するガイド面１７Ａが備えられている。また、ガイド面１７Ａの下端からは、平断面が円弧形の第１縦溝１７Ｌが鉛直下方に僅かに延び、さらに、第１縦溝１７Ｌの下方には、平断面が、第１縦溝１７Ｌの平断面の円弧より曲率半径が大きな同心の円弧形の第２縦溝１７Ｍがフィンガー１７の下端まで鉛直に延びている。また、第２縦溝１７Ｍの上部には、前後方向に延びる逃がし溝１７Ｃが形成されている。そして、第１と第２の縦溝１７Ｌ，１７Ｍの段差部が、ワーク９０の上部に係止するワーク係止部１７Ｂになっている。

本実施形態のプレス機１０の構成に関する説明は以上である。次に、このプレス機１０の動作について説明する。前述の如く、ラム１２が昇降する度に、ワーク供給装置１８から供給されるワーク９０が、トランスファ装置１６によって順次右隣の加工ステージに搬送されて成形され、例えば、ワーク９０の筒の形状が徐々に長くなりかつ細くなっていく。そして、ワーク９０の搬送方向の終端の１つ手前の加工ステージにおいては、ワーク９０の上部に薄肉部９２が成形される。

具体的には、図３に示すように、ラム１２が上死点に位置するか、上死点から降下する途中で、１対のフィンガー１７の第２縦溝１７Ｍに挟まれたワーク９０が複合パンチ２０Ｂの下方に配置される。このとき、上昇規制部材２５は、成形用シャフト２６のフランジ部２６Ｂから上方に離れた位置に配置され、成形用シャフト２６は、シリンダ部２２の圧縮コイルばね２７から受ける弾発力によってフランジ部２６Ｂが中心孔２４の段差面２４Ｋに当接した位置（以下、これを「相対下端位置」という）に配置される。そして、複合パンチ２０Ｂは、成形用スリーブ５０から下方への成形用シャフト２６の突出量がワーク９０の長さ以上の第１状態になっている

この第１状態でラム１２が降下し、図４に示すように、成形用シャフト２６の下端部が１対のフィンガー１７の第１縦溝１７Ｌ同士の間を丁度通過してワーク９０の底部９１をノックアウトピン３３との間で挟んで押える。このとき、成形用スリーブ５０の下端部が１対のフィンガー１７のガイド面１７Ａの間に突入する。また、ここまでの動作の間に、上昇規制部材２５はロッド支持部２４Ｃ内で相対的に上昇して可動範囲の上端に移動し、やがて仕切壁２２Ｗに押されて降下する。なお、仕切壁２２Ｗに押された上昇規制部材２５の降下により、支持レバー８１は図２に示した連動レバー８２から離間するように回動していく。

図４に示した状態からラム１２が更に降下し、成形用スリーブ５０とフィンガー１７のガイド面１７Ａとの摺接により１対のフィンガー１７の間が開かれる。その間にノックアウトピン３３がワーク９０を介して成形用シャフト２６によって下方に押され、ワーク９０がダイ孔３０Ａに挿入されていくと共に、成形用シャフト２６がノックアウトピン３３から受ける反力によって圧縮コイルばね２７（図３参照）を変形させながら成形用スリーブ５０に対して相対的に上昇していく。

そして、成形用スリーブ５０からの成形用シャフト２６の突出量がワーク９０の長さより短い第２状態になってワーク９０の上部が成形用スリーブ５０の成形部２４Ｇの導入部２４Ｅに突入し、ノックアウトピン３３が、フランジ３３Ｆとストッパ部３３Ｓ（図２参照）との当接により下限位置に位置決めされた状態になる。その状態でラム１２が下死点まで降下して、図６及び図７に示すようにワーク９０の上部が成形部２４Ｇのしごき部２４Ｆに押し込まれて薄肉部９２が成形される。また、ラム１２が下死点まで降下する過程では、成形用シャフト２６のフランジ部２６Ｂは、上昇規制部材２５の凹部２５Ｂに受容されるが、凹部２５Ｂの奥面にはフランジ部２６Ｂは当接しないようになっている。なお、ラム１２が下死点まで降下する過程では、凹部２５Ｂの奥面にフランジ部２６Ｂは当接するようにしてもよい。

ラム１２が下死点から上昇するときには、ワーク９０がダイ孔３０Ａから抜け出る前に成形用スリーブ５０をワーク９０から離脱させるために、成形用スリーブ５０が成形用シャフト２６に対して相対的に上昇して、複合パンチ２０Ｂが前記第２状態から前記第１状態に戻される。そのときの成形用スリーブ５０とワーク９０との間の摩擦抵抗力は、成形用シャフト２６を上昇させる力として作用する。その摩擦抵抗力に対抗するために、成形用シャフト２６は、上昇規制部材２５、支持レバー８１，連動レバー８２等を介して第２カムシャフト７２から動力を受け、上昇を規制される。これにより、成形用シャフト２６の上昇が確実に規制されて、成形用スリーブ５０がワーク９０から離脱し、複合パンチ２０Ｂが第１状態に戻る。

複合パンチ２０Ｂが第１状態に戻ると、成形用シャフト２６に作用していた前述の摩擦抵抗力は消失し、成形用シャフト２６のフランジ部２６Ｂは、上昇規制部材２５から僅かに下方に離れる。また、複合パンチ２０Ｂが第１状態に戻ると、ワーク９０の上端部が成形用スリーブ５０から離脱し、１対のフィンガー１７がワーク９０及び成形用シャフト２６を挟持した状態になり、フィンガー１７のワーク係止部１７Ｂがワーク９０に上方から対向する。その状態で、図９に示すように上昇規制部材２５が上昇して成形用シャフト２６の成形用シャフト２６Ｂから離れる。その後、ラム１２の上昇に伴ってワーク９０がダイ孔３０Ａから抜け出る。さらにラム１２が上昇して成形用シャフト２６がワーク９０及び１対のフィンガー１７間から上方に離脱する。そして、ラム１２が上死点に至って再び降下する間にトランスファ装置１６によりワーク９０が右隣の加工ステージに搬送され、新たなワーク９０が左隣の加工ステージから複合パンチ２０Ｂの下方に搬送される。

以上説明したように本実施形態のプレス機１０は、ラム１２を経由しない動力伝達経路から駆動源（モータ７０）の動力を受けて成形用スリーブ５０に対して相対的に上下に移動する上昇規制部材２５を備える。そして、上昇規制部材２５は、成形用スリーブ５０がラム１２と共に上昇する際に成形用シャフト２６の上昇を規制するので、ワーク９０から成形用スリーブ５０を確実に離脱させることができる。これにより、成形用スリーブ５０とワーク９０と成形用シャフト２６とが一体になってラム１２と共に上昇する事態の発生を確実に防ぐことができ、プレス機１０の運転速度を上げることが可能になる。また、ワーク９０から成形用スリーブ５０が離脱した後、第１状態で成形用シャフト２６が上昇するときに、１対のフィンガー１７が成形用シャフト２６に接近してワーク９０の上面に係止するので、ワーク９０から成形用シャフト２６を確実に離脱させることができる。このことによっても、プレス機１０の運転速度を上げることが可能になる。しかも、ラム１２と上昇規制部材２５との駆動源（モータ７０）が共通するので駆動源の有効利用が図られると共に、ラム１２及び上昇規制部材２５が共にカム７１Ａ，７２Ａから動力を受けて動作するので、運転速度を上げてもラム１２と上昇規制部材２５とを確実に同期させることができる。

［他の実施形態］
（１）前記実施形態では、ラム１２と上昇規制部材２５とが共通の駆動源で動作する構成になっていたが、ラム１２と上昇規制部材２５とが別々の駆動源で動作するようにしてもよい。具体的には、ラムと上昇規制部材とを別々のサーボモータで駆動し、それらサーボモータ同士を同期させてもよい。また、ラムに例えば上昇規制部材を駆動するためのエア駆動源を搭載してもよい。

（２）また、前記実施形態では、ラム１２の上昇及び降下の際に前記第１状態とするために圧縮コイルばね２７を利用していたが、上昇規制部材２５を利用してもよい。その際、上昇規制部材２５をラム１２とは別のサーボモータで駆動する構成し、そのサーボモータが圧縮コイルばねに代わる動作を行うために、電流制御を行ってもよい。

（３）前記実施形態では、ワーク９０に薄肉部９２が成形される例を示したが、それ以外の成形であってもよい。具体的には、例えば、特開２００１－２８３９６３号公報の図５～図１１に記載されているようなワークを成形するプレス機１０に、上記実施形態と同様の構造を適用してもよい。

（４）本実施形態では、ワーク９０がダイ孔３０Ａに挿入された状態でワーク９０の上部を成形していたが、ダイのダイ孔を設けず、ワークが孔に挿入されていない状態でワークの上部を成形してもよい。

（５）また、ダイ孔３０Ａ内に絞り部又はしごき部を設け、ワーク９０の上部と上部とが同時に成形される構成としてもよい。

（６）前記実施形態の成形用スリーブ５０は、平断面四角形をなしていたが、その他の多角形でも円形でも楕円形でもよい。また、成形用スリーブ５０の下面には下面溝２１Ｍが備えられていたが、下面溝２１Ｍを備えない構成としてもよい。

１０プレス機
１２ラム
１６トランスファ装置
１７フィンガー
２０，２０Ａパンチ
２０Ｂ複合パンチ
２５上昇規制部材
２６成形用シャフト
３０ダイ
３３ノックアウトピン
５０成形用スリーブ
７０モータ（駆動源）
７１第１カムシャフト
７１Ａ，７２Ａカム
７２第２カムシャフト
９０ワーク
９１ワークの底部

Claims

下端有底、上端開放の筒形のワークの上部を成形するために、ラムに固定される成形用スリーブに成形用シャフトが直線移動可能に挿通してなる複合パンチを備え、
前記成形用スリーブの先端からの前記成形用シャフトの突出量が前記ワークの長さ以上になる第１状態で前記ラムが降下して前記ワークの底部を前記成形用シャフトにて押え、前記突出量が前記ワークの長さ未満になる第２状態になる迄、さらに前記ラムが降下して、前記成形用スリーブにて前記ワークを成形するプレス機であって、
前記ラムを経由しない動力伝達経路からモータの動力を受けて前記成形用スリーブに対して相対的に上下に移動する上昇規制部材を備え、前記ラムが上昇して前記第２状態から前記第１状態に戻る迄は、前記上昇規制部材により前記成形用シャフトの上昇を規制するプレス機。
前記成形用シャフトが前記第１状態になるように付勢する弾性部材を備える請求項１に記載のプレス機。
前記モータを共通の駆動源として回転駆動される第１と第２のカムシャフトとを備え、
前記ラムは、前記第１のカムシャフトのカムから動力を受けて移動し、
前記上昇規制部材は、前記第２のカムシャフトのカムから動力を受けて移動する請求項１又は２に記載のプレス機。
前記成形用シャフトの移動方向と交差する方向から前記成形用シャフトに接近及び離間し、前記第１状態で前記成形用シャフトが上昇するときに、前記ワークの上面に係止して前記ワークの上昇を規制するワーク分離機構を備える請求項１乃至３の何れか１の請求項に記載のプレス機。
前記複合パンチを含む複数のパンチが一定間隔に一列に並べられて前記ラムに取り付けられると共に、前記複数のパンチにより一度に加工される複数のワークを複数対のフィンガーで一度に挟持して前記一定間隔を搬送するトランスファ装置が前記ラムの下方に配置され、
前記フィンガーには前記ワークの上面に係止するワーク係止部が設けられて、前記トランスファ装置の一部が前記ワーク分離機構になっている請求項４に記載のプレス機。