JPH0347699A - プレス及び成形装置 - 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、折り畳みプレスや深絞りプレスのようなプレ
スに関するもので、往復動作手段によって相互に往復動
作することができる下部ヨークと上部ヨークとを有する
プレスフレームを備え、上記下部ヨークと上部ヨークが
それぞれ共働する工具を備え、ヨークとその工具との間
に少なくとも一対の曲線成形ウェッジを備えた曲線成形
手段か配設されたものである。

（従来の技術およびその課題） このようなプレスは既に知られており、成形材料だけで
なく様々なプレス部材にプレスまたは曲げの際中に生じ
るひずみを補正するために曲線成形装置に設けである。

ＥＰ−Ａ−６７，７６６に、曲線成形手段をプレスの全
長に広がる一対の曲線成形ウェッジで構成したプレスが
記載されている。頂部ウェッジには、歯車を介して全て
相互に連結されかつチェーンで調整モータに連結された
多数のホルトが長平方向に沿って設けである。長平方向
に沿った頂部ウェッジ７の横移動の変化は、ボルト相互
の間隔差、またはボルトに対する歯車の＠数差によって
可能となっている。

ＥＰ−Ａ−３３０，２５８に、一対の曲線成形ウェッジ
をプレスの長平方向に相互に滑動可能としたプレスが記
載されている。曲線成形ウェッジ対の全体の高さを減少
させるために、各曲線成形ウェッジを二つの相互に連結
されたウニ９．ジ部分として具体化し、そのウェッジ表
面が他方のウェッジに不連続的に接続されている。

変形の原因は様々で、 ａ）プレスまたは曲げの際中に、荷重が加わることによ
ってプレスがたわむ。このたわみ曲線は計算できるが、
荷重条件によって変化する。荷重が短くで集中すると、
例えば油圧シリンダなどの往復手段の支点を走る荷重と
違った形になる。荷重が支持点を越えて横に広がったり
、またはプレスが偏心して載荷されると、極めて大きい
変形が生じる。

ｂ）底部ヨークと頂部ヨークおよびその工具か直線的な
ずれを有すると、その結果がプレスされまたは曲げられ
た製品に認められる。

Ｃ）一般的に使用される工具は極端なコストの増加によ
ってのみ解消され得る寸法上のばらつきを有し、 ｄ）摩耗によって、使用した工具には局部的な寸法のば
らつき生じ、 ｅ）使用したすなわち処理された材料は完全な均質では
ない（僅かな寸法のばらつきを有する）ことから、材料
の厚さが一定せず、応力が不均一に分布しており、とり
わけ転造物では局部的にひずみ特性が変化することが生
じる。

これら変形の大部分は予測できるが、その他の変形はプ
レスの長期の使用中に又は異なる材料を処理する場合に
変化し又は現れる。したかって、光学的にかつ正確に調
整できる曲線成形手段が必要とされる。この調整は、ヨ
ークの長さ方向に沿って至る所で独立に為し得るもので
あることが好ましい。

また、曲線成形手段は出来るだけ簡単な形状及び構成で
あることが望ましい。

（課題を解決するための手段及び効果）本発明は、上述
の要求を満足させることを目的とするもので、住（ｑ運
動手段により相互に往復動作することができる上部ヨー
クと下部ヨークとを備えたプレスフレームを有し、下部
ヨークと上部ヨークとの間に共働する工具を備え、上記
下部ヨークと上部ヨークとその工具との間に、一連の曲
線成形ウェッジ対を有する曲線成形手段を配設し、上記
対がヨークと工具の間に分布するヨークの長平方向に沿
って配置され、それぞれの曲線成形ウェッジ対に、曲線
成形ウェッジ対における各曲線成形ウェッジの相互位置
を調整する調整手段を設けたプレスを提供するものであ
る。

本発明に係るプレスは、折り畳みプレスや深絞りプレス
のように、板状の材料の二次元または三次元成形を行う
種々のプレスをも含むものである。

曲線成形ウェッジの相互位置を調整することに優先して
調整手段を付勢する場合、調整手段によって駆動される
曲線成形ウェッジに対するストッパを解放する解放手段
で調整手段を優先的に解放すれば、それぞれの曲線成形
ウニ’ｙジ対にそれ自身の調整手段を設けることができ
る。また、その調整モータは、解放後の調整中（すなわ
ち曲線成形の調整中）は曲線成形ウェッジにかかる荷重
が最も低いので、低パワーとすることができる。

最初の好適な実施例では、解放手段は曲線成形ウニ’ｌ
ジ対の上に置いたカバープレートを上昇させることがで
きる昇降手段を備えている。この方法では、調整中、原
則として上部の滑動可能な曲線成形ウェッジに従属する
調整モータには僅かな荷重がかかるだけである。

第２の好適な実施例によれば、スト、パに対して静止し
た曲線成形ウェッジがそこから解除可能な解放ストリッ
プを備えている。この方法では、解放ディスクを用いて
滑動可能な曲線成形ウェッジがストッパと非接触として
あり、しかも調整手段を用いた調整後に、ウェッジは再
び位置を定めてストッパに当接させられるので、調整モ
ータはそのストッパを移動させるだけでよい。滑動可能
な曲線成形ウェッジの再設定は、解放ストリップのスプ
リングバイアスに逆らって作用すると共に調整前に曲線
酸°形ウェッジを解除するばね手段によって達成される
。

調整手段が十分なパワーを有するか、または曲線成形手
段が十分なパワーを有するか、若しくは曲線成形手段が
上部ヨークとそれに支持された工具との間に位置してい
れば、解放手段の使用は省略することができるのは明ら
かである。

曲線成形ウェッジ対の傾斜した接触面に実質上延びる調
整手段のスピンドルにストッパを配設スれば、曲線成形
ウェッジ対および調整手段の最善の構成が得られる。こ
の場合、スピンドルは適正にガイドされ、相互に及ぼす
力が最小になる。例えば曲線成形ウェッジのウェッジ表
面に調整モータのキャビティが有るなど、調整モータを
有する調整手段が曲線成形ウェッジ対に収容されていれ
ば、非常にコンパクトな曲線成形ウェッジ対が得られる
。

互いに接するウェッジ面の傾斜角を大きくするためには
、自己ブレーキ効果を失うことなく、曲線成形ウェッジ
対のウェッジ面に互いにぴったりと接触するリブを設け
るとよい。この方法では、リブのエツジが他方のリブの
エツジに寄り掛かり、共働する曲線成形ウェッジが相互
にぴったりと接触し、大きな摩擦角が生じるからである
。

平面方向（例えば深絞りプレスの場合）だけでなくライ
ン方向（例えば折り畳みプレスの場合）に曲線成形ウェ
ッジ対を多数使用し、プレス中に生じる変形を光学的に
補正すべくそれぞれの曲線成形ウェッジ対を選択的に調
整できるように、各曲線成形ウェッジ対の調整手段、す
なわち調整モータ、を中央処理部／操作ユニットに接続
するのが好ましい。また、各曲線成形ウェッジ対の曲線
成形特性は予め知られており、またその後生じる変形は
上記中央処理部／操作ユニットを用いて容易に測定し補
正することができるので、曲線成形ウェッジは、例えば
繊維補強されたプラスチックなどの安価な材料で作るこ
とができる。

最後に、本発明は、上記発明に係る相互に分離された一
連の曲線成形ウェッジ対を有する曲線成形装置にも関連
している。

（実施例） 本発明に係るブレス及び曲線成形手段の上述したまた他
の特徴を、単に例として掲げる幾つかの具体例に基づい
て添付図面を参照して以下に説明する。

第１図は、下部ヨーク３を支持し、その上に上部ヨーク
４を支持したブレスフレーム２を有スる本発明の折り畳
みブレス１を示す。上部ヨーク４は、油圧シリンダ５と
６を用いて下部ヨーク３に対して相対的に往復移動可能
としである。

上部ヨーク４には、通常の方法によって上部ヨーク４に
固定された曲げ工具７が設けである。

下部ヨーク３には、曲げ工具としての曲げビーム１０を
上に置かれたカバープレート９で覆われた溝状のテーブ
ル８が設けである。

本発明に係る曲線成形手段１１は、上記溝状テーブル８
の中に配置されている。上記曲線成形手段は、本発明に
従って、本実施例では解放手段１５によってテーブル８
の縦方向に分離された曲線成形ウェッジ１３と１４とか
らなる一連（例えば２０組）の曲線成形ウェッジ対１２
を備えている。

第２図は本発明に係る深絞りブレス１６を示し、第１図
に示す本発明に係る折り畳みブレス１の構成要素に対応
した各構成要素は、同一の参照番号で示されている。本
実施例では、テーブル８には、表面に沿って−又は二方
向に分布して広がる複数の曲線成形ウェッジ対１２を備
えた曲線成形手段１１が設けである。それぞれの曲線成
形ウェッジ対１２は、他の曲線成形ウェッジ対１２から
独立して調節可能としである。

第３図は本発明に係る曲線成形手段１１を更に詳細に示
す。曲線成形手段は、相互に傾斜したウェッジ面１７で
相互に接触して接触面１８を形造る曲線成形ウェッジ１
３と１４を備えた曲線成形ウェッジ対１２を有する。底
部曲線成形ウェッジ１３は固定され、上部曲線成形ウニ
７ジ１４は、スタッド２２と共にナツト２１がねし止め
されたスクリュウスピンドル２０を駆動する、例えばス
テッピングモータまたは直流モータなどの調整モータ１
９を備えた調整手段によって、曲線成形ウェッジ１３に
対して接触面１８の傾斜方向に調整できるようにしであ
る。

曲線成形ウェッジ１３と１４に、ステッピングモータ１
９．　　スクリュウスピンドル２０及びスタッド２２を
有するナツト２１に適合する形状のキャビティ２３を設
け、ウェッジ対１２にステッピングモータ１９が収容し
である。

調整に優先して複数の解放手段２４が駆動されるので、
ステッピングモータ１９は非常に簡単で低パワーのステ
ッピングモータ（例えば四相モータ、電気制御、１．７
５ワツト）とすることができる。これら解放手段２４は
、カバープレート９を上昇させる昇降部材２５を備えて
おり、それによって曲線成形ウェッジ１４は接触面１８
の上に自重で実質上静止する。長さ１５０ｍｍに対して
調整高さはｌＱｍｍで、調整路の長さは５０ｍｍとしで
あるので、スクリュウスピンドルピッチを２ｍｍとすれ
ば、調整時間は例えば２〜３秒の短時間で済む。

それぞれのステッピングモータ１９と解放手段２４を駆
動する信号は、底部曲線成形ウェッジ１３の底部２８に
設けた溝２７を通る電線２６を経由して供給され、さら
に中央処理部と操作ユニ、。

ト２９に供給される。これにより、所定の調整高さを得
るために、任意の方向に独立してそれぞれのウェッジ対
を調整することができる。

第４図に示す実施例において、曲線成形手段１１は、モ
ータ３２によって往復滑動するストッパ３０を有する解
放ストリップ３１を備えている。

ストッパ３０を使用することで、上部曲線成形ウェッジ
１４は、各ステッピングモータ１９のスクリュウスピン
ドル２０にねし止めされているストッパ２１として作用
するナツト２１から、ばね手段３３のスプリングバイア
スに逆らって解除させることができる。この方法では、
ナツト２１はナツト通路３４の中を極めて小さな力で所
望の位置に調整することができ、解放ストリップ３１を
左側に滑動させることにより、スプンリングの力によっ
て、曲線成形ウェッジ１４を所定かつ所望の位置にセッ
トされているストッパ２１に衝突するまで移動すること
ができる。同様に、位置情報と各ステッピングモータ１
９の動力が情報電線２６を介して中央処理部と操作ユニ
ット２９につながっている。

なお、共働する曲線成形ウェッジ１３と１４に自己ブレ
ーキがかかるように、接触面１８は傾斜している。第６
図に示すように、ウェッジ表面１７にそれぞれ他方のエ
ツジ部を留めるリブ３４と３５を傾斜方向に設け、それ
により著しく接触面を増加させることによって、調整高
さを大きくするために接触面を大きく傾斜させることも
できる。

、本発明に係る解放手段を使用すれば、曲線成形ウニラ
ン１３と１４に例えばグラスファイバで補強されたプラ
スチックを使用することができる。そのプラスチックに
は例えばＤ　ｘｒ　−１００８が適当である。なぜなら
ば、このプラスチックは、例えば１６５ＭＰ　ａの圧力
、これは曲線成形ウェッジ−対当たり約６０トンに相当
する圧力、に耐え得るからである。

解放手段１５に関して言えば、昇降要素として、機械（
復元力）、又は空気、水力若しくは電気力により駆動さ
れる昇降手段を使用することができる。

中央処理部と操作ユニット２９について言えば、調整ウ
ェッジ対がステッピングモータ１９で個々に所望の方向
に調整される前に、解放手段が駆動される。

本発明に係るプレス１又は１６には、プレス操作の結果
が観察できるように、（レーザ）センサを設けることが
できる。例えば、折り畳み成形の場合、軸方向のセンサ
３６と検出器３７で成形物の捩りを決定することができ
るし、プレス１の長さ方向に配設された検出器３つを有
する多数の横方向センサ３８で折り畳みの配置角度を決
定することができる。観測された変形は検知され、処理
ユニット２９で処理されたのち、これら観察された変形
を補正するために、−又は複数の曲線成形ウェッジ対を
調整して曲線成形装置が調整される。

【図面の簡単な説明】

第１．２図はそれぞれ折り畳みプレス、深絞りプレスの
斜視図、第３図は第１図における細部■の一部切欠斜視
図、第４図は本発明に係る曲線成形手段の実施例の縦断
面図、第５図は第４図の■■線断面図、第６図は第３図
の細部■の変形例を示す図である。 １・・・折り畳みプレス、２・・・プレスフレーム、３
・下部コーク、４・・上部ヨーク、７・・曲げ工具、８
・・・テーブル、９・・・カバープレート、ｌＯ・・・
曲げビーム（曲げ工具）、１１・・・曲線成形手段、１
２・曲線成形ウェッジ対、１３ｉ、４・・曲線成形ウェ
ッジ、１９・・・調整モータ（ステッピングモータ）、
２０・・・スクリュウスピンドル、２４・・・解放手段
、２９・・・中央処理部／操作ユニット、３０・・・ス
トッパ、３１・・・解放ストリップ。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. （１）往復動手段と共に相互に往復動可能な下部ヨーク
   と上部ヨークとを有するプレスフレームを備えた折り畳
   みプレスおよび深絞りプレスなどのプレスであって、上
   記下部ヨークと上部ヨークがそれぞれ共動する工具を有
   し、ヨークと上記工具との間に少なくとも一つの曲線成
   形ウェッジ対を有する曲線成形手段を配設したプレスに
   おいて、上記曲線成形手段が、上記ヨークと工具との間
   にヨークの長さ方向に分布して置かれた一連の曲線成形
   ウェッジ対を有し、上記曲線成形ウェッジ対に、曲線成
   形ウェッジ対における曲線成形ウェッジの相互の位置を
   調整する作動可能な調整手段をそれぞれ設けたことを特
   徴とするプレス。
2. （２）上記曲線成形ウェッジの相互の位置調整に優先し
   て調整手段が作動されるとき、上記調整手段によって駆
   動される曲線成形ウェッジのストッパを解放する解放手
   段が調整手段を解放するようにしたことを特徴とする請
   求項１のプレス。
3. （３）上記解放手段が、曲線成形ウェッジ対の上に置か
   れたカバープレートを上昇させる昇降手段を備えたこと
   を特徴とする請求項２のプレス。
4. （４）上記解放手段が、ストッパに対して静止した曲線
   成形ウェッジを解除し得る解放ストリップを備えたこと
   を特徴とする請求項２、３のプレス。
5. （５）上記解放ストリップが、ばね手段のスプリングバ
   イアスに逆らってストッパから上記曲線成形ウェッジを
   解除するようにしたことを特徴とする請求項４のプレス
   。
6. （６）上記ストッパが、曲線成形ウェッジ対の傾斜した
   接触面上に実質上広がる調整手段のスピンドルに設けて
   あることを特徴とする請求項１から５のプレス。
7. （７）上記調整手段が調整モータを備え、該モータが曲
   線成形ウェッジ対に収容されていることを特徴とする請
   求項１から６のプレス。
8. （８）上記曲線成形ウェッジのウェッジ面に、調整モー
   タのキャビティが存在することを特徴とする請求項７の
   プレス。
9. （９）曲線成形ウェッジ対のウェッジ面に互いにぴった
   りと接触するリブを設けたことを特徴とする請求項１か
   ら８のプレス。
10. （１０）上記調整手段が中央処理部／操作ユニットに接
    続されていることを特徴とする請求項１から９のプレス
    。
11. （１１）曲線成形ウェッジ対が独自に調整できるように
    中央処理部／操作ユニットに接続されていることを特徴
    とする請求項１０のプレス。
12. （１２）製作された製品上でのプレス作用の結果を記録
    するセンサ手段が上記中央処理部／操作ユニットに接続
    されていることを特徴とする請求項１０または１１のプ
    レス。
13. （１３）請求項１から１２の相互に分離された一連の曲
    線成形ウェッジ対を備えたプレスの曲線成形装置。