JPH0211231A - プレス金型位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、プレス機に対して出し入れ自在に装着されろ
ボルスタにプレス金型を位置決め状態で固定するための
プレス金型位置決め装置に関する。

〈従来の技術〉 自動車の車体、特にモノフック形式の車体は非常に多く
の板金パネルを相互に溶接接合して形成される。通常、
これら板金パネルはまずコイルから引き出したストリッ
プを各板金パネルと対応した形状のパネル素材に裁断し
、このパネル素材をトランスファプレスラインに通して
所定の形状の板金パネルに加工している。

周知のように、プレス加工においてはプレス金型の交換
に要する時間がこのプレス設備の稼動率を大きく左右す
る因子の一つである。

このため、自動車の組立ラインに対するプレスラインの
追従性を考慮した場合、一対のプレス金型でパネル素材
を数百枚から千秋程度プレス加工し、この作業を全ての
プレス金型に対して順次行って各板金パネルをストック
ヤードに一時保管しておき、必要に応じて組立ライン側
に供給するような生産形態を採らざるを漫ない。同様に
、コイルからパネル素材を裁断する場合にも、一対のプ
レス金型でコイルからパネル素材を数百枚から千秋程度
打ち抜き、この作業を全てのプレス金型に対ｔ、ｒ順次
行いつつトランスファプレスライン側へこれらパネル素
材を連続的に供給するようにしている。

ところで、プレス機に対するプレス金型の搬出入作業は
、その一部が自動化されているだけであり、プレス機に
対して出入りするボルスタとプレス金型のストックヤー
ドとの間のプレス金型の受は渡しは、プレス金型自体の
重量が非常に嵩むこともあって、専ら天井クレーン等を
用いた玉掛は作業となっている。

〈発明が解決しようとする課題〉 自動車の生産計画に従って一連のプレス作業の自動化を
企図した場合、玉掛けによるプレス金型の搬出入作業も
当然のことながら廃止し、プレス機に対して出入りする
ボルスタとプレス金型のストックヤードとの間のプレス
金型の受は渡しをスタッカクレーン等に代えて行う必要
がある。これに伴って、ボルスタに対するプレス金型の
位置決めも容易に行えるように工夫しなければならない
。

又、プレス金型の交換に伴うプレス機の稼動率低下を阻
止すべく一対のボルスタを用い、プレス機の側方で待機
状態にあるボルスタに対してプレス金型の交換を行うこ
とが望ましい０ ところ力ゞ）従来のボルスタ（こζよプレス金型の下型
をクランプする装置が組付けられており、このようなボ
ルスタがプレス機に対して交互に出入りするため、各種
配管等の取り回しがめんどうで構造が複雑化し、設備コ
ストの増加をもたらす虞がある。

＜ａ題を解決するための手段〉 本発明によるプレス金型位置決め装置は、プレス機に対
して出し入れ自在に装着され且つプレス金型が着脱自在
に固定されるボルスタと、このボルスタの上面から突出
して前記プレス金型の底面に形成された嵌合孔に先端部
がそれぞれ嵌合し得る複数本の位置決めピンと、前記プ
レス機側に設けられて前記プレス金型の下型を前記ボル
スタに固定するためのクランプ装置とを具え、このクラ
ンプ装置は前記ボルスタの上面に形成されたスライダ案
内手段に乗り移るスライダと、このスライダに設けられ
て前記プレス金型の下型を前記ボルスタの上面に固定し
得るクランパとを有することを特徴とするものである。

く作　　　用〉 ボルスタにプレス金型を載せる場合には、ボルスタの上
面から突出する位置決めピンとプレス金型の底面に形成
された嵌合孔とが合致するように、プレス金型を下降さ
せて行く。

この下降の途中で嵌合孔に位置決めピンが挿入され、ボ
ルスタに対するプレス金型の相対位置が規制されろ。

しかるのち、ボルスタをプレス金型と共にプレス機内へ
送り込み、クランプ装置のスライダを作動させてボルス
タのスライダ案内手段にこのスライダを乗り移らせ、ク
ランパによってプレス金型の下型をボルスタに固定する
。

く実　施　例〉 本発明によるプレス金型位置決め装置を自動車のパネル
素材の製造ラインに応用した一実施例の概略構造を表す
第１図に示すように、コイル１１から引き出されるスト
リップ４６は洗浄袋Ｗ１１２を通ってレベラ１３により
残留歪が除去された後、ループビット１４からフィーダ
１５によりプレス機］６側に送り込まれ、所定形状のパ
ネル素材１７に分断されてコンベヤ１８，１９によりバ
イラ２０上に積み重ねられて行くようになっている。

第１図及びプレス機１６の部分の平面形状を表す第２図
に示すように、本実施例ではプレス８Ｊ１１６には二台
−組のボルスタ２１が交互に出入り自在に組付けられて
おり、各ボルスタ２１に対する上下一対のプレス金型２
２の受は渡しは、プレス機１６内に接続するガイドレー
ル２３上に設定された金型交換位置ＣＩ、Ｃ２にてそれ
ぞれ行われる。

つまり、一方のボルスタ２１がプレス機１６内に装着さ
れている場合、他方のボルスタ２１は金型交換位＠Ｃ，
，Ｃ２のうちの何れか一方に位置し、使用済みのプレス
金型２２が取外されろと共に次に使用されるプレス金型
２２が固定されて待機状態となる。そして、プレス機１
６に組込まれたプレス金型２２によるプレス加工が終了
したならば、上下一対のプレス金型２２がボルスタ２１
と共にプレス機１６外に送り出され、ガイドレール２３
に沿って移動して金型交換位置Ｃ，，Ｃ２のうちの空い
た方で停止する。しかるのち、待機状態にあるボルスタ
２１がそのプレス金型２２と共にガイドレール２３に沿
ってプレス機１６内へ移動し、新たなプレス金型２２に
よるプレス加工を行う。一方、この作業と並行して必要
に応じコイル１１の交換やバイラ２０の交換等も行われ
ろ。

ボルスタ２１の平面形状を拡大した第３図及びそのＩＩ
Ｉ／−■斜視断面形状、Ｖ−Ｖ矢視断面形状、　■−■
矢視断面形状をそれぞれ表す第４図、第５図、第６図に
示すように、ボルスタ２１の上面にはプレス金型２２の
底面に形成された一組の位置決め溝２４，２５に係合し
得る一組の係合突起２６，２７が相互に直角をなすよう
に突設され、全てのプレス金型２２はこれらの位置決め
＄２４，２５に係合突起２６，２７が係合した状態でボ
ルスタ２１の上面に載置される。これらボルスタ２１内
には、複数本（本実施例では六本）の油圧シリンダ２８
が立設され、そのプランジャ２９にピン保持板３０が一
体的に固定されている。

このピン保持板３０には、ボルスタ２１の上板３１を貫
通する複数本（本実施例では十へ本）のりフタ−ピン３
２と先端部に先細りの円錐状をなすテーパ部３３を形成
した複数本（本実施例では二本）の位置決めピン３４と
が突設され、プランジャ２９の上昇動作によりこれらの
先端側がボルスタ２１の上面から突出状態となる。プレ
ス金型２２の底面には、位置決めピン３４の先端部が嵌
入してボルスタ２１に対するプレス金型２２のおおよそ
の位置決めを行い、前記係合突起２６．２７に対するプ
レス金型２２の位置決めｅＩ２４，２５の係合を容易化
させるための嵌合孔３５が位置決めピン３４に対応して
設けられている。

リフターピン３２は、プレス金型２２の底面に当接して
このプレス金型２２をボルスタ２１の上面から浮き上が
らせ、図示しないスタッカクレーン等のフォークをこれ
らボルスタ２１とプレス金型２２との間に差し込める空
間を確保するものである。従って、ピン保持板３０から
のリフターピン３２の突出長よりも位置決めピン３４の
突出長の方が大きく設定されている。

つまり、前述した金型交換位＠Ｃ，，Ｃ２にて空のボル
スタ２１はその油圧シリンダ２８が作動し、ピン保持板
３０をその上昇端まで上昇させてリフターピン３２及び
位置決めピン３５をボルスタ２１の上面から突出させる
。

この状態にてスタッカクレーン等で図示しないストック
ヤードからプレス金型２２が搬入され、このプレス金型
２２の嵌合孔３５が位置決めピン３４のテーバ部３３と
正対するようにリフターピン３２上にプレス金型２２が
移載される（第６図中、二点＃Ｒ締参照）。しかるのち
、油圧シリンダ２８が再び作動してピン保持板３０をそ
の下降端まで下降させて行く。このピン保持板３０の下
降動作に伴って、プレス金型２２もリフターピン３２等
と共に下降し、最終的にボルスタ２１の上面に載せられ
た状態となるが、この時、プレス金型２２の位置決め溝
２４，２５がボルスタ２１上面の係合突起２６，２７に
それぞれ係合し、ボルスタ２１に対するプレス金型２２
の正確な位置決めがなされる。

なお、本実施例ではピン保持板３０が傾くことなく上下
に平行移動するように、ボルスタ２１の四隅部分にそれ
ぞれ固定したラック板３６と噛み合うビニオン３７をピ
ン保持板３０の四隅にそれぞれ回転自在に取付け、更に
両端部が一対のこれらビニオン３７とそれぞれ噛み合う
二本のラック棒３８をガイドローラ３９を介して第６図
中、左右方向に往復動自在に設けている。各ビニオン３
７の歯数及びモジュールは全て等しく設定されており、
従ってピン保持板３０の昇降動作に伴ってビニオン３７
がラック板３６に対し転動し、この結果ラック棒３８が
第６図中、左右に移動して一対のビニオン３７を同期さ
せ、ピン保持板３０が傾くことなく水平に保持されるよ
うになっている。

第３図中の■矢視部を拡大した第７図及びその■−■矢
視断面構造を表す第８図に示すように、ボルスタ２１の
中央部にはこのボルスタ２１の上面に露出する複数個（
本実施例では六個）の近接スイッチ４０が環状をなして
等間隔に埋設されており、これら近接スイッチ４０と対
応する複数個のドック装着孔４１を穿設したドッグ取付
板４２が各プレス金型２２の底面中央部にそれぞれボル
ト止めされている。ドッグ装着孔４１には、各プレス金
型２２の種類に対応して予め決められた箇所に一個から
六個のドッグ４３が嵌着されており、近接スイッチ４０
にはこれら複数個の近接スイッチ４０の検出信号の組合
せに基づいてドッグ４３の配列状態を読み取り、ボルス
タ２１の上面に載せられたプレス金型２２の種類を検知
してこれが予め設定されたプレス金型２２かどうかを判
別する図示しない判定手段が連結されている。つまり、
予め設定されたプレス金型２２と異なるプレス金型２２
が何らかの手ちがいで搬入され、ボルスタ２１上に位置
決め状態で載せられたとしても、近接スイッチ４０を介
して判定手段がドッグ４３の配列状態から誤ったプレス
金型２２であると判断し、警報音を発したり或いは警報
ランプを点燈して正規のプレス金型２２をスタッカクレ
ーン等で再度搬入させ、必要に応じてプレスラインを停
止させろようになっている。

ボルスタ２１上に載せられたプレス金型２２が予め設定
された通りのものである場合には、プレスｆｉｌｓ内に
てプレス金型２２の下型はボルスタ２１に固定され、上
型はプレス機１６のポンチ側に固定される。プレス８ｉ
１６に対する上型の固定手段は従来のものと全（同じで
あるが、下型の固定手段を本実施例ではプレス８１１６
側に設けており、この点でボルスタ２１に下型の固定手
段を組込んだ従来のものとは異なる。この下型の固定手
段の概略構造を表す第９ｒＥＪ及びその主要部の破断構
造を表す第１０図及びその左側面形状を表す第１１図及
び第３図に示すように、周知の手段にてプレス［１６内
に位置決め固定されろボルスタ２１の上面に１よ、第３
図中、左右方向に延びろ複数本（本実施例では六本）の
Ｔ溝４４が刻設されており、プレス機１６側にはこれら
Ｔ溝４４と一直線状をなすＴ溝４５がコイル１１から引
き出されたストリップ４６の通板方向上流側及び下流側
にそれぞれ四本ずつ形成されている。これらＴ溝４５に
はそれぞれスライダ４７が摺動自在に係合し、各スライ
ダ４７には油圧シリンダ４８のピストンロッド４９先端
に回転自在に取付けたスプロケット５０と噛み合うチェ
ンブロック５１の一端がそれぞれ連結されている。これ
らチェンブロック５１の他端はプレス８１１側に固定さ
れ、ピストンロッド４９の伸縮動作に伴ってチェンブロ
ック５１の一端が第９図中、右方向に繰り出されたり或
いは左方向に引き戻されたりするようになっており、と
のチェンブロック５１によってスライダ４７がＴ溝４４
゜４５を乗り移るようになっている。各スライダ４７に
は先端部でプレス金型２２の下型に形成されたフランジ
部５２を押え付けるロック爪５３がピン５４を介して枢
着されており、このロック爪５３の基端部はスライダ４
７に組付けられたジヤツキ５５に当接している。

又、ロック爪５３とスライダ４７との間には、このロッ
ク爪５３の基端側をジヤツキ５５側に付勢するための圧
縮コイルばね５６を有するロッド５７が設けられている
。ジヤツキ５５にはチェンブロック５１に添設された油
圧配管５８が接続し、ジヤツキ５５に対する圧油の給排
を行うことにより、ロック爪５３が回動するようになっ
ている。

従って、ボルスタ２１がプレス機１６内で位置決め固定
されると、Ｔ溝４５内で待機状態にあるスライダ４７が
油圧シリンダ４８の作動によりＴ溝４４側へ乗り移り、
ボルスタ２１上のプレス金型２２のフランジ部５２に当
接して停止したのち、ジヤツキ５５が作動してロック爪
５３が下型のフランジ部５２をボルスタ２１に押え付け
る。しかるのち、ストリツプ４６がプレス機１６内に通
板され、プレス加工を開始する。

なお、位置決めピン３４の突設位置等に関しては本実施
例以外でも何ら問題はな（、又、クランプ装置の構成に
ついても要するにプレス機１６側に設けられていてボル
スタ２１に乗り移れるような形式のものでありさえすれ
れば良い。又、ボルスタ２１に対するプレス金型２２の
位置決め手段も本実施例に限定されるわけではなく、他
の周知の手段を採用しても何ら問題はない。

〈発明の効果〉 本発明のプレス金型位置決め装置によると、ボルスタ上
にプレス金型を載せる際、予めこのプレス金型の底面に
穿設された嵌合孔に先端部が嵌合し得る位置決めピンを
ボルスタの上面から突出させたので、ボルスタに対する
プレス金型の位置決めを容易且つ正確に行うことができ
ろ。スックランプ装置をプレス機側に設けてボルスタの
構造を簡略化したので、設備コストの増大を抑えること
が可能となつｔこ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるプレス金型位置決め装置を自動車
のパネル素材の製造ラインに応用した一実施例の概念図
、第２図はそのプレス機の部分の平面図、第３図はボル
スタの平面図、第４図はその■−ＩＶ矢視断面図、第５
図は第３図中の■−■矢視断面図、第６図は第３図中の
■−■矢視断面の拡大図、第７図は第３図中の■矢視部
の拡大図、第８図はプレス金型が載せられた状態の第７
図の■−■矢視断面図、第９図は下型のクランプ装置の
概念図、第１０図はその主要部の破断図、第１１図はそ
の左側面図である。 また、図中の符号で１１はコイル、１６はプレス機、１
７はパネル素材、２１はボルスタ、２２はプレス金型、
２４．２５は位置決め溝、２６．２７は係合突起、２８
，４８は油圧シリンダ、２９はプランジャ、３０はピン
保持板、３３はテーパ部、３４は位置決めピン、３５は
嵌合孔、３６はラック板、３７はピニオン、３８はラッ
ク棒、３９はガイドローラ、４４．４５はＴａ、４７は
スライダ、４９はピストンロッド、５０はスプロケット
、５１はチェンブロック、５３はロック爪、５５はジヤ
ツキ、５６は圧縮コイルばね、５７はロッド、５８は油
圧配管である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プレス機に対して出し入れ自在に装着され且つプレス金
   型が着脱自在に固定されるボルスタと、このボルスタの
   上面から突出して前記プレス金型の底面に形成された嵌
   合孔に先端部がそれぞれ嵌合し得る複数本の位置決めピ
   ンと、前記プレス機側に設けられて前記プレス金型の下
   型を前記ボルスタに固定するためのクランプ装置とを具
   え、このクランプ装置は前記ボルスタの上面に形成され
   たスライダ案内手段に乗り移るスライダと、このスライ
   ダに設けられて前記プレス金型の下型を前記ボルスタの
   上面に固定し得るクランパとを有することを特徴とする
   プレス金型位置決め装置。