JPH06269869A - ワークのプレス装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 １つの型によるプレスの１行程のみで板状素
材に絞り加工、端切り加工及び穴あけ加工を連続して同
時に行うことができるようにして、加工に要するプレス
型の数及びプレス機械を半減させると共に、生産効率を
大幅に向上させて設備費を低減させ、かつ製造コストを
低減させる。 【構成】 スライドパンチと穴抜パンチとが設けられた
上型を、非常に大きなばね定数を持つ弾性部材を介して
上型保持体に配設し、該上型保持体を下型に接近させ、
まず下型と上型とによって板状素材を弾性部材の力より
も小さな力で挟圧して絞り加工を行い、引き続いて弾性
部材を変形させながら上型保持体を更に下型に接近させ
てスライドパンチを駆動して端切り加工を行い、更に穴
抜パンチにより穴あけ加工を行わせるようにした構成を
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークのプレス装置に
係り、特に上型を非常に大きなばね定数を持つ弾性部材
を介して上型保持体に配設し、該上型保持体を下型に接
近させることにより、弾性部材の弾性力よりも小さな力
で板状素材に絞り加工を施し、引き続いて弾性部材を変
形させながら更に上型保持体を下型に接近させ、絞り加
工された板状素材の側面部の端切り加工及び上面部への
穴あけ加工を可能とすることにより、１工程のプレス作
業により絞り加工と端切り加工と穴あけ加工とを連続し
て行うことができるようにして加工に要するプレス型の
数を半減させると共に、生産効率を大幅に向上させるこ
とができるようにしたワークのプレス装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】板状素材の加工法としては、プレスによ
る加工が一般的であり、図１から図３に示すような絞り
加工と穴あけ加工を要する製品１の加工は、従来板状素
材を第１の型に積載して箱形に変形させる絞り加工を行
い、次いで第２の型に投入し直して上面部１ｅの穴あけ
加工及び側面部１ａから上面部１ａから上面部１ｂにか
けての縦壁部１ｃの端切り加工を行っていた。

【０００３】穴１ｅ及び縦壁部１ｃが端切り加工された
製品１を更に第３の型に投入し直して製品１としては不
要である張出部１ｆの外形抜き加工を行い、同様にして
第４の型に投入して側面部１ａの側面穴１ｄの穴あけ加
工を行っていた。

【０００４】特に絞り加工と穴あけ加工とが混在する製
品にあっては、絞り加工時には板状素材を型中に引き込
みながら加工が行われるため、絞り加工と穴あけ加工と
を同時に行うことはできず、絞り加工終了後に別の専用
型によって穴あけ加工を行う必要があった。

【０００５】また上記した従来のプレス加工によると、
各々の加工に専用の４つの型が必要となり、型の製作に
莫大なコストがかかるという欠点があった。

【０００６】また各型に順次板状素材を搬送しながら加
工するので、多くの加工工数を要するばかりでなく、自
動搬送を行う場合には、大型の自動搬送装置を設置する
必要があり、高額の設備投資が必要となる欠点があっ
た。

【０００７】更には型の数と同数のプレス装置を必要と
し、高価なプレス装置を多数準備しなければならないと
いう欠点があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は，上記した従
来技術の欠点を除くためになされたものであって、その
目的とするところは、側面スライドパンチが設けられた
上型を、非常に大きなばね定数を持った弾性部材を介し
て上型保持体に配設し、該上型保持体を下型に接近させ
る方向に移動させることにより、まず弾性部材が圧縮変
形するよりも小さな力で上型を押圧して下型と上型とに
よって板状素材に対して絞り加工を行った後、引き続い
て弾性部材が圧縮変形するような大きな力で上型を押圧
して上型保持体を下型に接近させる方向に移動させて側
面スライドパンチを駆動し、縦壁部の端切り加工ができ
るようにすること及び穴あけ加工も行うことができるよ
うにすることであり、またこれによって１つの型を用
い、１工程で絞り加工と端切り加工と穴あけ加工とを連
続して行うことができるようにすることである。

【０００９】また他の目的は、上記構成により、加工に
要する型の数を半減できるようにすることであり、また
これによって製品のコストを大幅に低減できるようにす
ることである。

【００１０】更に他の目的は、上記構成により、必要プ
レス機械の数を減少させると共に、加工工数を著しく減
少させて製造コストを低減させることである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】要するに本発明（請求項
１）は、プレス機械のテーブルに固定された下型と該下
型に接近及び離脱する方向に摺動自在に構成された上型
との間で板状素材を挟圧することにより該板状素材を加
工するように構成したワークのプレス装置において、前
記下型に接近又は離脱する方向に移動可能に構成された
上型保持体と、該上型保持体に非常に大きなばね定数を
持つ弾性部材を介して配設された上型と、該上型の運動
方向に対して傾斜した方向に摺動自在に前記上型に配設
され前記下型と前記上型とが前記板状素材を挟圧して該
板状素材に絞り加工を施した後、前記弾性部材を変形さ
せながら更に前記上型保持体を前記下型に接近させるこ
とにより駆動されて前記上型に斜め上方から接近して絞
り加工された前記板状素材の側面部の端切り加工を行う
側面スライドパンチとを備えたことを特徴とするもので
ある。

【００１２】また本発明（請求項２）は、プレス機械の
テーブルに固定された下型と該下型に接近及び離脱する
方向に摺動自在に構成された上型との間で板状素材を挟
圧することにより該板状素材を加工するように構成した
ワークのプレス装置において、前記下型に接近又は離脱
する方向に移動可能に構成された上型保持体と、該上型
保持体に非常に大きなばね定数を持つ弾性部材を介して
配設された上型と、該上型に摺動自在に配設され前記下
型と前記上型とが前記板状素材を挟圧して該板状素材に
絞り加工を施した後、前記弾性部材を変形させながら更
に前記上型保持体を前記下型に接近させることにより該
上型保持体に押圧されて絞り加工された前記板状素材の
上面部に穴あけ加工を行う上面穴抜パンチとを備えたこ
とを特徴とするものである。

【００１３】また本発明（請求項３）は、プレス機械の
テーブルに固定された下型と該下型に接近及び離脱する
方向に摺動自在に構成された上型との間で板状素材を挟
圧することにより該板状素材を加工するように構成した
ワークのプレス装置において、前記下型に接近又は離脱
する方向に移動可能に構成された上型保持体と、該上型
保持体に非常に大きなばね定数を持つ弾性部材を介して
配設された上型と、該上型の運動方向に対して傾斜した
方向に摺動自在に前記上型に配設され前記下型と前記上
型とが前記板状素材を挟圧して該板状素材に絞り加工を
施した後、前記弾性部材を変形させながら更に前記上型
保持体を前記下型に接近させることにより駆動されて前
記上型に斜め上方から接近させて絞り加工された前記板
状素材の側面部の端切り加工を行う側面スライドパンチ
と、前記弾性部材を変形させながら更に前記上型保持体
を前記下型に接近させることにより該上型保持体によっ
て押圧されて絞り加工された前記板状素材の上面部に穴
あけ加工を行う前記上型に配設された上面穴抜パンチと
を備えたことを特徴とするものである。

【００１４】

【実施例】以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明
する。図４及び図５において、本発明に係るワークのプ
レス装置１０は、上型保持体１１と、上型１２と、側面
スライドパンチ１３と、上面穴抜パンチ１４とを備えて
いる。

【００１５】ワークのプレス装置１０は、板状素材１５
に絞り加工、縦壁部端切り加工及び穴あけ加工を施して
製品１の形状に加工するためのものであって、プレス機
械（図示せず）のテーブル上に下型１６を固定しプレス
機械の（図示せず）ラムに保持体１１を取り付け、下型
１６と上型１２の間に板状素材１５を挿入した状態でラ
ムを下降させて下型１６と上型１２とで挟圧することに
より板状素材１５を塑性変形させて絞り加工、縦壁部１
ｃの端切り加工及び穴あけ加工するようになっている。

【００１６】下型１６の上部には、製品１の形状に加工
されたポンチ部１６ａが形成され、プレス機械のテーブ
ル上に固定されている。

【００１７】ワークホルダ１８は、板状素材１５の張出
部１ｆを挟持して安定した加工を行うことができるよう
にするためのものであって、上面に板状素材１５を保持
するための凹部１８ａが形成され、また中央部に形成さ
れた穴１８ｂには、摺動自在にポンチ部１６ａが嵌合し
て上方に突出している。

【００１８】下型１６とワークホルダ１８との間には、
フローティングばね１９が配設されており、ワークホル
ダ１８を常に上方に付勢し、上型１２を介して上方から
力が加えられるとフローティングばね１９が圧縮されて
ワークホルダ１８を下方に移動させるようになってい
る。

【００１９】上型保持体１１は、上型１２を保持するた
めのものであって、プレス機械のラムに固定され、該ラ
ムと共に上下方向に移動自在となっている。

【００２０】上型保持体１１に固定された複数のガイド
ピン２０は下型１６のガイド穴１６ｂに摺動自在に嵌合
して上型保持体１１と下型１６との相対的位置がずれな
いようになっている。

【００２１】上型１２は、下型１６との間で板状素材１
５を挟圧して加工するためのものであって、上型保持体
１１の嵌合凹部１１ａに上下方向に摺動自在に嵌合する
と共にポンチ部１６ａに対向して製品１の形状の彫込み
部１２ａが形成されている。

【００２２】上型１２は、非常に大きなばね定数を持つ
弾性部材２１を介して上型保持体１１から約８ｍｍ離間
して上型保持体１１に取り付けられており、弾性部材２
１のばね力よりも大きな力（弾性部材２１が圧縮変形す
る以上の力）が上型保持体１１に上方から作用したと
き、弾性部材２１が変形して上型保持体１１が下型１６
に接近するように構成されている。

【００２３】上型１２の彫込み部１２ａの周囲には、ワ
ークホルダ１８の凹部１８ａに対向して凸部１２ｃが形
成されたワーク押さえ部１２ｄが設けられ、ワークホル
ダ１８の凹部１８ａと凸部１２ｃとでしっかりと板状素
材１５を挟持するようになっている。

【００２４】弾性部材２１は、板状素材１５を絞り加工
するよりも大きな力が上型保持体１１に矢印Ａ方向に作
用したとき矢印Ｂ及びＣ方向に圧縮される弾性体であれ
ば何でもよく、図示の実施例においては、多数の皿ばね
（図示せず）が互いに重ね合わされて筒中に収納された
ものとして構成されている。

【００２５】側面スライドパンチ１３は、図４におい
て、製品１の側面部１ａから上面部１ｂにかけて縦壁部
１ｃの端切り加工を行うためのものであって、上方から
斜め下方（矢印Ｆ方向）に摺動自在に保持体１１に配設
され、矢印Ｆ方向に移動したときポンチ部１６ａに形成
された端切り加工用切刃１６ｂが進入して板状素材１５
に端切り加工するようになっている。

【００２６】側面スライドパンチホルダ２２は、左右方
向に摺動自在に上型保持体１１に配設され、上型保持体
１１と側面スライドパンチホルダ２２との間には戻しば
ね２３が設けられて側面スライドパンチホルダ２２を図
中常に右方向に付勢している。

【００２７】側面スライドパンチホルダ２２の下面に
は、水平面に対して４５°に形成されたスライドカム面
２２ａが設けられており、スライドブロック２４を介し
て下型１６に固定されたカム体２５の斜面２５ａと接触
する状態で組み立てられている。

【００２８】上面穴抜パンチ１４は、図５において上型
１２に形成された穴１２ｅを通過して、上型保持体１１
によって矢印Ｇ方向に押圧されて上下方向に移動できる
ように構成されている。

【００２９】下型１６の上面穴抜パンチ１４に対向する
位置には、穴抜きダイス２６及びプレス屑排出穴１６ｃ
が設けられており、穴抜きダイス２６と上面穴抜パンチ
１４とで板状素材１５に上面穴１ｅの加工を行い、プレ
ス屑２８をプレス屑排出穴１６ｃから矢印Ｈ方向に排出
するようになっている。

【００３０】本発明は、上記のように構成されており、
以下その作用について説明する。図１から図５におい
て、下型１６と上型１２との間に板状素材１５を挿入し
プレス機械（図示せず）のスタートボタンを押す。

【００３１】プレス機械のラムが下降し、これに伴なっ
てラムに固定されている上型保持体１１及び上型１２が
矢印Ａ方向に下降し、やがてワークホルダ１８の凹部１
８ａが上型１２の凸部１２ｃとが協同して板状素材１５
を挟持した状態で上型１２と下型１６とが板状素材１５
を挟圧して板状素材１５を変形させて絞り加工が行われ
る。

【００３２】上記した絞り加工時には、絞り加工に要す
る力よりも弾性部材２１のばね力の方が大きくなるよう
に弾性部材２１のばね定数が設定されているので、弾性
部材２１はほとんど変形しない。

【００３３】図４において、絞り加工が終了後もなおラ
ムが矢印Ａ方向に下降するが、上型１２は板状素材１５
を介して下型１６に当接してこれ以上下降できない状態
となっているので、ラムが上型保持体１１を押す力は次
第に大きくなり、弾性部材２１には矢印Ｂ及びＣ方向の
圧縮力が作用する。

【００３４】そしてラムが上型保持体１１を押す力が弾
性部材２１のばね力よりも大きくなると、該弾性部材２
１が矢印Ｂ及びＣ方向に圧縮されて変形し、上型保持体
１１のみが矢印Ａ方向に移動する。

【００３５】これに伴なって側面スライドパンチホルダ
２２も矢印Ｄ方向に下降しようとするが、スライドカム
面２２ａがカム体２５の斜面２５ａに接触しているの
で、側面スライドパンチホルダ２２は、斜面２５ａによ
り案内されて矢印Ｆ方向に移動し、戻しばね２３を矢印
Ｅ方向に圧縮する。

【００３６】側面スライドパンチホルダ２２に固定され
た側面スライドパンチ１３は、斜め上方から矢印Ｆ方向
に下型１６に接近し、やがてポンチ部１６ａに形成され
た端切り加工用切刃１６ｂが進入し、絞り加工が終了し
た板状素材１５の縦壁部１ｃの端切り加工を行う。

【００３７】図５において、上述した縦壁部１ｃの端切
り加工と同時に上型保持体１１の突起部１１ｂは、上面
穴抜パンチ１４に当接して矢印Ｇ方向に押圧するので、
上面穴抜パンチ１４は穴１２ｅ中を矢印Ｇ方向に移動
し、穴抜きダイス２６と協同して板状素材１５に上面穴
１ｅの穴あけ加工を行なう。

【００３８】なお、上記絞り加工、端切り加工及び穴あ
け加工時の上型保持体１１の移動量は、約８ｍｍ程度と
なっている。

【００３９】該穴あけ加工により生じたプレス屑２８
は、プレス屑排出穴１６ｃ中を矢印Ｈ方向に落下して排
出される。

【００４０】上述した如くラムの下降工程で板状素材１
５の絞り加工、端切り加工及び穴あけ加工が終了する
と、プレス機械のラムは上昇に転じ、上型保持体１１が
上方に引き上げられ、これに伴なって弾性部材２１も全
長が伸長して圧縮されていない元の状態に復帰する。

【００４１】また側面スライドパンチホルダ２２は、戻
しばね２３の作用によって図４において右方向に移動し
ようとするので、カム体２５の斜面２５ａにより案内さ
れて元の位置に復帰し、また上面穴抜パンチ１４も同様
にして図示しないばねの作用によって元の位置に復帰し
て次のプレス作業の準備が完了する。

【００４２】

【発明の効果】本発明は、上記のように側面スライドパ
ンチ及び上面穴抜パンチが設けられた上型を、非常に大
きなばね定数を持った弾性部材を介して上型保持体に配
設し、該上型保持体を下型に接近させる方向に移動させ
るようにしたので、まず弾性部材が圧縮変形するよりも
小さな力で上型を押圧して下型と上型とによって板状素
材に対して絞り加工を行った後、引き続いて弾性部材が
圧縮変形するような大きな力で上型を押圧して上型保持
体を下型に接近させる方向に移動させて側面スライドパ
ンチを駆動し、縦壁部の端切り加工できるという効果が
あり、また上面部に穴あけ加工ができるという効果があ
る。この結果１つの型を用い、１工程で絞り加工と端切
り加工と穴あけ加工とを連続して行うことができるとい
う効果がある。

【００４３】また上記構成により、加工に要する型の数
を半減でき、またこの結果製品のコストを大幅に低減で
きる効果がある。

【００４４】更には、上記構成により、必要プレス機械
の数を減少させることができると共に、加工工数を著し
く減少させて製造コストを低減させることができる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】プレス加工された製品の平面図である。

【図２】プレス加工された製品の正面図である。

【図３】プレス加工された製品の斜視図である。

【図４】図１の製品のＩＶ−ＩＶ矢視部分の加工を行う
ためのワークのプレス装置の縦断面図である。

【図５】図１の製品のＶ−Ｖ矢視部分の加工を行うため
のワークのプレス装置の縦断面図である。

【符号の説明】

１ 製品 １ａ 側面部 １ｂ 上面部 １０ ワークのプレス装置 １１ 上型保持体 １２ 上型 １３ 側面スライドパンチ １４ 上面穴抜パンチ １５ 板状素材 １６ 下型 ２１ 弾性部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレス機械のテーブルに固定された下型
   と該下型に接近及び離脱する方向に摺動自在に構成され
   た上型との間で板状素材を挟圧することにより該板状素
   材を加工するように構成したワークのプレス装置におい
   て、前記下型に接近又は離脱する方向に移動可能に構成
   された上型保持体と、該上型保持体に非常に大きなばね
   定数を持つ弾性部材を介して配設された上型と、該上型
   の運動方向に対して傾斜した方向に摺動自在に前記上型
   に配設され前記下型と前記上型とが前記板状素材を挟圧
   して該板状素材に絞り加工を施した後、前記弾性部材を
   変形させながら更に前記上型保持体を前記下型に接近さ
   せることにより駆動されて前記上型に斜め上方から接近
   して絞り加工された前記板状素材の側面部の端切り加工
   を行う側面スライドパンチとを備えたことを特徴とする
   ワークのプレス装置。
2. 【請求項２】 プレス機械のテーブルに固定された下型
   と該下型に接近及び離脱する方向に摺動自在に構成され
   た上型との間で板状素材を挟圧することにより該板状素
   材を加工するように構成したワークのプレス装置におい
   て、前記下型に接近又は離脱する方向に移動可能に構成
   された上型保持体と、該上型保持体に非常に大きなばね
   定数を持つ弾性部材を介して配設された上型と、該上型
   に摺動自在に配設され前記下型と前記上型とが前記板状
   素材を挟圧して該板状素材に絞り加工を施した後、前記
   弾性部材を変形させながら更に前記上型保持体を前記下
   型に接近させることにより該上型保持体に押圧されて絞
   り加工された前記板状素材の上面部に穴あけ加工を行う
   上面穴抜パンチとを備えたことを特徴とするワークのプ
   レス装置。
3. 【請求項３】 プレス機械のテーブルに固定された下型
   と該下型に接近及び離脱する方向に摺動自在に構成され
   た上型との間で板状素材を挟圧することにより該板状素
   材を加工するように構成したワークのプレス装置におい
   て、前記下型に接近又は離脱する方向に移動可能に構成
   された上型保持体と、該上型保持体に非常に大きなばね
   定数を持つ弾性部材を介して配設された上型と、該上型
   の運動方向に対して傾斜した方向に摺動自在に前記上型
   に配設され前記下型と前記上型とが前記板状素材を挟圧
   して該板状素材に絞り加工を施した後、前記弾性部材を
   変形させながら更に前記上型保持体を前記下型に接近さ
   せることにより駆動されて前記上型に斜め上方から接近
   させて絞り加工された前記板状素材の側面部の端切り加
   工を行う側面スライドパンチと、前記弾性部材を変形さ
   せながら更に前記上型保持体を前記下型に接近させるこ
   とにより該上型保持体によって押圧されて絞り加工され
   た前記板状素材の上面部に穴あけ加工を行う前記上型に
   配設された上面穴抜パンチとを備えたことを特徴とする
   ワークのプレス装置。