JPH09253751A - プログレッシブ・プレス加工用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プログレッシブ・プレス加工で、最終的な円
形断面を持つ円筒部材にまで加工する。 【解決手段】 拡径状態と縮径状態とに変位し得る柱状
芯材３０を送り方向に沿って配置し、柱状芯材を、軸方
向に移動し得るコア３１と、コア周囲に周方向に複数の
セグメントに分割して配設した外皮３２とで構成し、コ
ア３１及び外皮３２間には、コア３１が軸方向に一方に
変位したときに外皮３２が目的とする筒部材４の内径と
同一外径の拡径状態となり、コアが原位置に戻ると外皮
３２が縮径状態となるカム機構３３を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プレス加工用金
型、特に帯板を順送りしながら穴あけ、曲げ、剪断加工
等を施し、最終的に目的とする閉ループ状断面の筒部材
を得るプログレッシブ・プレス加工用金型に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に、プレス加工用金型において、素
板をプレス加工により円筒形の部材に加工する場合、最
終的に目的とする円筒部材の円形を得る曲げやつぶしの
工程では、外側からのプレスに対し、未完筒部材中に、
目的とする円筒部材の内径と同一外径の芯材を配置する
必要がある。しかし、この芯材を完成筒部材中から抜く
作業は非常に困難なものとならざるを得ない。

【０００３】そこで、従来のプレス加工においては、帯
板を順送りしながら穴あけ、曲げ、剪断加工等を施して
行くプログレッシブ・プレス加工が行われてはいるもの
の、最終的に目的とする円筒部材の円形断面に仕上げる
ことまでは行っていない。即ち、帯板を順送りしながら
図１４に示すようなＵ字形ないしＯ字形の断面形状を有
する未完筒部材とする加工までを行い、次いで別のプレ
ス加工用金型に移し、そこで円柱状芯材を用いて曲げや
つぶしのプレス加工を行い、これにより最終的に目的と
するほぼ円形断面（○断面）の円筒部材を得ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、帯板を
順送りしながら行うプログレッシブ加工をＵ字形ないし
Ｏ字形の断面形状に形成する工程までに止め、その後に
別のプレス加工用金型に移して最終的な○断面の円筒部
材に仕上げるのでは、手数がかかり、プレス加工として
量産に不向きである。このため、帯板を順送りしながら
穴あけ、曲げ及び剪断加工等を施すプログレッシブ加工
によって、最終的に目的とする円筒部材の円形断面にま
でに仕上げることができるプログレッシブ・プレス加工
用金型の開発が望まれている。

【０００５】また、後半の曲げ及び潰しのプレス加工だ
けを部分的に行う場合においても、プレスする際には、
未完筒部材中に、目的とする円筒部材の内径と同一外径
の円柱状芯材を配置でき、プレス後には、この円柱状芯
材を完成筒部材中から容易に抜くことができることが望
まれている。

【０００６】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、素板をＵ字形ないしＯ字形或いは多角形等の開ルー
プ断面形状とした未完筒部材をプレスにより最終的な円
形等の閉ループ状断面の完成筒部材とするに際し、プレ
ス時には未完筒部材中に目的とする筒部材の内径と同一
外径の柱状芯材を配置でき、プレス後にはこの柱状芯材
を完成筒部材中から容易に抜くことができるプログレッ
シブ・プレス加工用金型を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために提案されたもので、請求項１に記載のもの
は、目的とする筒部材の最終断面形状が、円形、楕円
形、長方形その他の多角形である場合をも考慮したもの
である。即ち、帯板を順送りしながら断面を開ループ状
に加工した未完筒部材を、次工程のフィニッシングステ
ージに順送りし、プレスにより最終的な閉ループ状断面
の筒部材とするプログレッシブ・プレス加工用金型にお
いて、上記フィニッシングステージに、拡径状態と縮径
状態とに変位し得る柱状芯材を上記順送り方向に沿って
配置し、上記柱状芯材は、軸方向に移動し得るコアと、
該コア周囲に周方向に複数のセグメントに分割されて配
設された外皮とで構成し、上記コア及び外皮間には、上
記コアが軸方向に一方に変位したときに上記外皮が目的
とする筒部材の内径と同一外径に膨出した拡径状態とな
り、コアが軸方向に原位置に戻ると上記外皮が縮径状態
となるカム機構を設け、上記コアを軸方向に変位させ
て、プレス時には未完筒部材中において上記柱状芯材を
拡径状態に変位させ、プレス後には完成筒部材中におい
て上記柱状芯材を縮径状態に変位させるコア駆動手段を
設けたものである。

【０００８】プレス時においては、コア駆動手段により
コアが軸方向に変位される。これにより、フィニッシン
グステージの未完筒部材中に存在している柱状芯材は、
そのコア及び外皮間に設けられているカム機構の働きに
より、拡径状態つまり目的とする筒部材の内径と同一外
径に膨出した拡径状態となる。したがって、フィニッシ
ングステージの未完筒部材は、この拡径状態の柱状芯材
を中心として、外側から最終的な閉ループ状断面の筒部
材にプレスされる。

【０００９】プレス後においては、コア駆動手段により
コアが軸方向に逆方向に変位されて原位置に戻される。
これにより、フィニッシングステージの完成筒部材中に
存在している柱状芯材は、そのコア及び外皮間に設けら
れているカム機構の働きにより、縮径状態に変位させら
れる。したがって、フィニッシングステージの完成筒部
材は、その後に容易に柱状芯材から離れて相対移動する
ことができる。

【００１０】よって、素板をＵ字形ないしＯ字形或いは
多角形等の開ループ断面形状とした未完筒部材をプレス
により最終的な円形或いは多角形等の閉ループ断面の筒
部材とするに際し、プレス時には未完筒部材中に目的と
する筒部材の内径と同一外径の柱状芯材を配置でき、プ
レス後にはこの柱状芯材を完成筒部材中から容易に抜く
ことができるため、多量に筒部材を生産するプログレッ
シブ・プレス加工用金型として適する。

【００１１】請求項２に記載の発明は、目的とする筒部
材の最終断面形状を、特に円形としたものである。上記
と同じ作用に基づき、フィニッシングステージの未完筒
部材は、拡径状態の柱状芯材を中心として、外側から最
終的な円形断面の円筒部材にプレスされる。また、プレ
ス後において完成筒部材中に存在している柱状芯材は、
縮径状態に変位させられる。即ち、素板をＵ字形ないし
Ｏ字形等の開ループ断面形状とした未完筒部材をプレス
により最終的な円形断面の筒部材とするに際し、プレス
時には未完筒部材中に目的とする円筒部材の内径と同一
外径の柱状芯材を配置でき、プレス後にはこの柱状芯材
を完成筒部材中から容易に抜くことができる。よって、
多量に円形断面の筒部材を生産するプログレッシブ・プ
レス加工用金型として適する。

【００１２】上記カム機構は、上記コアの外周に設けた
軸方向に凹凸のある外向カム面と、上記外皮の内面に設
けられ上記カム面と嵌合し合う軸方向に凹凸のある内向
カム面と、上記外皮のセグメントを拡縮可能に束ねる弾
性部材とを有する構成とするとよい（請求項３）。

【００１３】上記コア駆動手段は、上記コアに上下方向
に設けた傾斜カム面と、該傾斜カム面にプレス時に係合
して上記コアを軸方向の一方に変位させ上記柱状芯材を
拡径状態にする係合突起と、一方向に変位した上記コア
をプレス後に軸方向の他方に戻し上記柱状芯材を縮径状
態にする復帰手段とで構成することができる（請求項
４）。

【００１４】この場合、復帰手段は、上記コアと上記外
皮との間に設けた弾性部材から構成できる（請求項
５）。

【００１５】請求項６に記載の発明は、請求項１から５
のいずれかに記載のプログレッシブ・プレス加工用金型
において、上記フィニッシングステージを前工程と後工
程の区間に分け、これに応じて上記柱状芯材を各工程区
間毎に独立の柱状芯材部分として区分し、その前工程の
柱状芯材部分のコアと後工程の柱状芯材部分のコアとを
リンクにより連結して、後工程の柱状芯材部分が前工程
の柱状芯材部分よりも中心が低位に来ることができるよ
うにしたものである。

【００１６】プログレッシブ・プレス加工を行う場合、
パスラインは一直線でなければならない。したがって、
フィニッシングステージを前工程と後工程の区間に分け
て、前工程で粗プレスを行い、後工程で仕上プレスを行
うという２段のプレス構成とした場合、後工程で仕上プ
レスする時の完成筒部材の中心位置は、前工程で粗プレ
スする時の未完筒部材の中心位置よりも結果的に低くな
る。このため、上記柱状芯材が前工程と後工程の区間に
亘って連続した柱状部材であるときは、該柱状部材に剪
断応力がかかり柱状部材が切断されてしまう不都合があ
る。

【００１７】しかし、この発明では、フィニッシングス
テージの前工程と後工程の区間に応じて、柱状芯材が各
工程区間毎に独立の柱状芯材部分として設けられている
ので、剪断応力がかかっても互いに上下にずれることが
できる。また、その前工程の柱状芯材部分のコアと後工
程の柱状芯材部分のコアとはリンクにより連結されてい
るので、コア駆動手段により両コアを一緒に軸方向に変
位させることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。目的とする筒部材の最終断面形状
は、円形、楕円形、長方形その他の多角形であってよい
が、ここでは円形断面とする場合について説明する。

【００１９】図８及び図１０（ａ）に、プログレッシブ
・プレス加工用金型のダイセットの上型組１０を、図９
及び図１０（ｂ）に下型組２０を示す。このダイセット
は、複数段から成る前処理ステージ（穴あけ、打ち抜
き）Ａ、３段から成る中間ステージ（Ｕ字曲げ）Ｂ及び
２段から成るフィニッシングステージ（円曲げ・潰し）
Ｃを有し、フィニッシングステージＣの前にはアイドリ
ングステージＤが、またフィニッシングステージＣの後
にはアイドリングステージＥが付加されており、アイド
リングステージＥで筒部材を切り離している。

【００２０】プログレッシブ・プレス加工用金型は、帯
板１を順送りしながら、このダイセットの前処理ステー
ジ（穴あけ、打ち抜き）Ａ及び中間ステージ（Ｕ字曲
げ）Ｂを経て、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、断面
が開ループ状ここではＵ字形断面の未完筒部材２に加工
した後、この未完筒部材２を、次ステージのフィニッシ
ングステージ（円曲げ・潰し）Ｃに順送りし、そのフィ
ニッシングステージＣの前工程（円曲げ）Ｃ１でプレス
によりＯ字形断面の未完筒部材３とし、更に後工程（潰
し）Ｃ２で最終的な円形断面の完成筒部材４とするよう
になっている。図１３に、中間ステージ（Ｕ字曲げ）Ｂ
の各段Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３で行われるＵ字曲げの程度と、
フィニッシングステージＣの前工程Ｃ１でＯ字形断面の
未完筒部材３とする円曲げの程度と、そして最終的な完
成筒部材４の円形断面とを示す。

【００２１】中間ステージ（Ｕ字曲げ）Ｂの各段Ｂ１，
Ｂ２，Ｂ３は、上型組１０に設けた曲げポンチ１１，１
２，１３と、下型組２０に設けた曲げダイス２１，２
２，２３とによって構成される。また、フィニッシング
ステージＣの前工程Ｃ１及び後工程Ｃ２は、上型組１０
に設けた上型１４，１５と、下型組２０に設けた下型２
４，２５とによって構成される。

【００２２】上記フィニッシングステージＣには、拡径
状態と縮径状態とに変位し得る柱状芯材３０が上記順送
り方向に沿って配置される。この実施形態では、下型組
２０側に、その下型２４から下型２５にかけて柱状芯材
３０が配置されており、この柱状芯材３０を支持するた
め、アイドリングステージＤに架橋ブロック４０が設け
られている。

【００２３】図１〜図３において、上記柱状芯材３０
は、フィニッシングステージの前工程Ｃ１と後工程Ｃ２
の区間に応じて、各工程区間毎の独立の柱状芯材３０
ａ，３０ｂとして区分されており、各独立の柱状芯材部
分３０ａ，３０ｂは、それぞれ軸方向に移動し得るコア
３１と、そのコア周囲に周方向に複数のセグメント３２
ａ〜３２ｄに分割されて配設された外皮３２（図６参
照）とで構成されている。そして、軸方向に前後して位
置する各コア３１，３１は、相互にリンク３１ａで連結
されている。なお、コア３１は、図面に示す例では断面
正方形の棒状体であるが、後述するカム機構により外皮
３２を拡径、縮径できればどのような断面形状でもよ
く、例えば断面円形でもよい。

【００２４】上記したコア３１及び外皮３２間には、コ
ア３１が軸方向に一方に変位（移動）したときに、上記
外皮３２が、目的とする筒部材の内径と同一外径に膨出
した拡径状態となり、コア３１が軸方向に原位置に戻る
と上記外皮３２が縮径状態となるカム機構３３が設けら
れている。

【００２５】このカム機構３３は、図６及び図７に示す
ように、コア３１の外周に設けた軸方向に凹凸のある外
向カム面３４と、上記外皮の内面に設けられ上記カム面
と嵌合し合う軸方向に凹凸のある内向カム面３５を有す
る。この外向カム面３４及び内向カム面３５は、半径方
向外側が先細となる台形断面として形成され、したがっ
て、軸方向の前後の面は台形の斜面として形成されてい
る。またカム機構３３は、外皮３２のセグメント３２ａ
〜３２ｄをその端部にて拡縮可能に束ねる弾性部材とし
て、ここでは拡縮可能なＣ字状のストップリング３６
（図５）を有する。このストップリング３６により、セ
グメント３２ａ〜３２ｄは半径方向内側に付勢されてい
る。

【００２６】したがって、外向カム面３４と内向カム面
３５の山と谷とが互いに嵌合し合った図７（ａ）の位置
では、ストップリング３６の働きにより、外皮３２は縮
径状態となる。また、外向カム面３４と内向カム面３５
とが軸方向にずれて、その山と山とが互いに突き合わさ
った図７（ｂ）の位置では、ストップリング３６の付勢
力に抗して、外皮３２は、目的とする筒部材の内径と同
一外径に膨出した拡径状態となる。

【００２７】図３及び図４に示すように、架橋ブロック
４０は門状に形成され、その両脚部４１間の横架部４２
の中央下面に、上記柱状芯材３０を支持するための垂下
部４３を有する。この架橋ブロック４０は、その両脚部
４１が、帯板１の通路両側に起立した受けブロック５０
内に、僅かに上下動可能に収納されている。そして、こ
の架橋ブロック４０は、その両脚部４１と受けブロック
５０との間に設けたバネ４４により、常時上方向へ押圧
されている。但し、その上限は、両脚部４１の段差部４
５が、受けブロック５０に設けたストッパ５１に当接す
る位置で規制される。なお、受けブロック５０，５０間
には、上述したフィニッシングステージＣのうちの前工
程Ｃ１の下型２４が位置する（図４参照）。

【００２８】上記した柱状芯材３０は、図２に示すよう
に、そのコア３１が、架橋ブロック４０の垂下部４３の
溝４６内に軸方向に移動可能に差し込まれて、架橋ブロ
ック４０に片持ち支持されている。但し、架橋ブロック
４０は、受けブロック５０に対しては、バネ４４に抗し
て若干の距離だけ上下方向に移動し得る。

【００２９】このコア３１を軸方向に変位（移動）させ
るコア駆動手段を構成するため、垂下部４３内におい
て、下型組２０のコア３１には上下方向に貫く係合穴３
７が設けられ、その帯板送り方向に見た上流側の側縁に
は裾拡がり状に傾斜カム面３７ａが形成されている。ま
た、上型組１０のアイドリングステージＤに設けた押圧
ブロック６０の頂部には、プレス時にこの傾斜カム面３
７ａに係合する傾斜カム面６１ａを有する係合突起６１
が突設されている。そして、下型組２０の架橋ブロック
４０には、この係合突起６１を横架部４２から垂下部４
３を貫いてコア３１の係合穴３７に導くためのガイド穴
４７が設けられている。

【００３０】この係合突起６１は、図２，図１１に示す
ように、非プレス位置においてはその下端が係合穴３７
内に入り込み、その傾斜カム面６１ａの一部が傾斜カム
面３７ａと係合している。プレス時には、係合突起６１
が図１１の状態から更に係合穴３７内に深く入り込み、
その傾斜カム面６１ａが傾斜カム面３７ａとより多く係
合して、コア３１を軸方向の一方に変位させ、これによ
り柱状芯材３０を拡径状態にする。

【００３１】更に、コア駆動手段の構成要素として、一
方向に変位した上記コア３１をプレス後に軸方向の他方
に戻し、柱状芯材３０を縮径状態とする復帰手段が設け
られている。この復帰手段は、コア３１と外皮３２との
間に設けた弾性部材から成る。即ち、柱状芯材部分３０
ｂの端部には、外皮３２の端面に押さえ部材３８が当接
されると共に、これを貫通してボルト３９が柱状芯材部
分３０ｂの端部にねじ込まれ、両者の間には弾性部材と
して復帰バネ４８が配設されており、常時外皮３２の端
面に対し柱状芯材部分３０ｂ外方へ引き出す方向の復帰
力を付与している。

【００３２】次に動作について説明する。 （ａ）前工程Ｃ１ フィニッシングステージの前工程Ｃ１に送られてきたＵ
字形断面の未完筒部材２は、図４の下型２４の凹部とそ
の上に位置する柱状芯材３０との間に挿通される。

【００３３】プレス時には、図１１に示す状態から、上
型組１０の係合突起６１が下型組２０の係合穴３７内に
更に深く入り込む。傾斜カム面６１ａが傾斜カム面３７
ａとより多く係合して、下型組２０の柱状芯材３０中の
コア３１が復帰バネ４８に抗して軸方向の一方（図２，
図１１の左方）に変位せしめられる。このときリンク３
１ａにより連結されている柱状芯材部分３０ａ，３０ｂ
のコア３１，３１が一緒に変位する。即ち、外向カム面
３４が内向カム面３５に対して１山分だけ軸方向にずれ
る。このため、カム機構３３の外向カム面３４と内向カ
ム面３５との係合状態は、外向カム面３４と内向カム面
３５の山と谷とが互いに嵌合し合った図７（ａ）の縮径
状態から、外向カム面３４と内向カム面３５の山と山と
が互いに突き合わさった図７（ｂ）の拡径状態に変化す
る。

【００３４】この状態下で、上型組１０の押圧ブロック
６０が下型組２０の架橋ブロック４０の頂面を押さえ込
む。架橋ブロック４０及びこれに片持ち支持されている
柱状芯材部分３０ａは、バネ４４に抗して押し下げられ
る。これにより柱状芯材部分３０ａが、未完筒部材２の
断面Ｕ字形の下部内面を、上方から図４の下型２４の凹
部内に押圧する。これにより未完筒部材２の断面形状は
Ｕ字形からＯ字状へと塑性変形する。その際、Ｏ字状へ
と変形する未完筒部材２の上部は上型１４の下面で外側
から柱状芯材３０に対して押圧され、全体としてＯ字状
断面の未完筒部材３に円曲げ形成される。なお、柱状芯
材部分３０ａの押圧動作は、リンク３１ａの働きによ
り、柱状芯材部分３０ａの独立した動作として行われ
る。

【００３５】プレス後においては、上型組１０の押圧ブ
ロック６０の押圧力が解除され、架橋ブロック４０がバ
ネ４４の力で押し上げられる。したがって、これに片持
ち支持されている柱状芯材部分３０ａも、押圧力を解除
する。

【００３６】係合突起６１が係合穴３７から抜かれ、復
帰バネ４８の復帰力によりコア３１が軸方向に逆方向に
変位（移動）されて、原位置に戻される。この復帰力
は、外向カム面３４と内向カム面３５の山と山とが互い
に突き合わさった状態から、山と谷とが互いに嵌合し合
った状態へと、変化を生じさせるだけでよいので、僅か
な力で復帰動作させることができる。コア３１が原位置
に戻ることにより、柱状芯材部分３０ａは拡径状態から
縮径状態に変化する。即ち、柱状芯材３０から未完筒部
材３を離し、軸方向に相対的に移動させることが可能と
なる。

【００３７】次いで、帯板１全体がフィーダー（図示せ
ず）の送り動作により、１工程分だけ順方向に送られ
る。

【００３８】（ｂ）後工程Ｃ２ 上記前工程Ｃ１にてＯ字状断面に円曲げされた未完筒部
材３は、後工程Ｃ２に移動する。柱状芯材部分３０ａ，
３０ｂは共に縮径状態にあるので、この未完筒部材３の
前工程Ｃ１から後工程Ｃ２への移動は容易に行われる。
そして、後工程Ｃ２において自動的に未完筒部材３の中
に柱状芯材部分３０ｂが位置することになる。

【００３９】プレス時には、上記前工程Ｃ１の場合と同
様に、図１１の状態から、上型組１０の係合突起６１が
下型組２０の係合穴３７内に更に深く入り込み、下型組
２０の柱状芯材３０中のコア３１が復帰バネ４８に抗し
て軸方向の一方（図２，図１１の左方）に変位せしめら
れる。このときリンク３１ａにより連結されているコア
３１，３１が一緒に変位し、柱状芯材部分３０ｂが図７
（ａ）の縮径状態から図７（ｂ）の拡径状態に変化す
る。

【００４０】この状態下で、上型組１０の上型１５が、
下型組２０の下型２５内に位置する断面Ｏ字状の未完筒
部材３を押圧する。このとき、断面Ｏ字状の未完筒部材
３の内部には、柱状芯材部分３０ｂが拡径状態で、つま
り目的とする円形断面の筒部材と同一外径で存在するの
で、断面Ｏ字状の未完筒部材３はその上部が内外からつ
ぶされて、最終的な円形断面の完成筒部材４に仕上げら
れる。なお、柱状芯材部分３０ａと３０ｂとはリンク３
１ａにより連結され、前工程と後工程の区間毎の独立の
柱状芯材部分として設けられているので、剪断応力が柱
状芯材３０にかかっても、柱状芯材部分３０ｂが柱状芯
材部分３０ａに対し上下にずれることで逃がされる。

【００４１】後工程Ｃ２のプレス後においては、上型組
１０の押圧力が解除される。係合突起６１が係合穴３７
から抜かれ、復帰バネ４８によりコア３１が軸方向に逆
方向に変位されて、原位置に戻される。この復帰力は、
外向カム面３４と内向カム面３５の山と山とが互いに突
き合わさった状態から、山と谷とが互いに嵌合し合った
状態へと、変化を生じさせるだけでよいので、僅かな力
で復帰動作させることができる。コア３１が原位置に戻
ることにより、柱状芯材部分３０ｂは拡径状態から縮径
状態に変化する。即ち、柱状芯材３０から完成筒部材４
を離し、軸方向に相対的に移動させることが可能とな
る。

【００４２】この後、完成筒部材４は、切刃７０ａ、７
０ｂにより図１２（ａ）に示す位置で、帯板１から切り
離される。

【００４３】このように帯板を順送りしながら断面を開
ループ状に加工した未完筒部材を、次工程のフィニッシ
ングステージに順送りし、プレスにより最終的な円形断
面の完成筒部材とするプログレッシブ・プレス加工を行
うことができる。なお、実施の形態では円形断面の筒部
材を得る場合について述べたが、長方形断面や五角形な
いし六角形等の多角形の筒部材を得る場合にも、本発明
を適用することができる。また、Ｕ字形断面の曲げ工程
（Ｂ１〜Ｂ２）と切り離されて独立にフィニッシングス
テージＣが設けられたプログレッシブ・プレス加工用金
型についても適用することができるものである。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような優れた効果が得られる。請求項１に記載の発明
は、帯板を順送りしながら断面を開ループ状に加工した
未完筒部材を、次工程のフィニッシングステージに順送
りし、プレスにより最終的な閉ループ状断面の筒部材と
するプログレッシブ・プレス加工用金型において、上記
フィニッシングステージに、拡径状態と縮径状態とに変
位し得る柱状芯材を上記順送り方向に沿って配置し、上
記柱状芯材は、軸方向に移動し得るコアと、該コア周囲
に周方向に複数のセグメントに分割されて配設された外
皮とで構成し、上記コア及び外皮間には、上記コアが軸
方向に一方に変位したときに上記外皮が目的とする筒部
材の内径と同一外径に膨出した拡径状態となり、コアが
軸方向に原位置に戻ると上記外皮が縮径状態となるカム
機構を設け、上記コアを軸方向に変位させて、プレス時
には未完筒部材中において上記柱状芯材を拡径状態に変
位させ、プレス後には完成筒部材中において上記柱状芯
材を縮径状態に変位させるコア駆動手段を設けたもので
ある。

【００４５】したがって、目的とする筒部材の最終断面
形状が、円形、楕円形、長方形その他の多角形のいずれ
の場合であっても、プレス時においては、フィニッシン
グステージの未完筒部材中に柱状芯材が、目的とする筒
部材の内径と同一外径の拡径状態で存在するため、最終
的な閉ループ状断面の筒部材とする外側からの良好なプ
レスが確保される。また、プレス後においては、フィニ
ッシングステージの完成筒部材中に存在している柱状芯
材が縮径状態に変位させられるため、フィニッシングス
テージの完成筒部材を、その後に容易に柱状芯材から離
して相対移動させることができる。

【００４６】このため、多量に筒部材を生産するプログ
レッシブ・プレス加工用金型として適する。

【００４７】請求項２に記載の発明は、目的とする筒部
材の最終断面形状を、特に円形としたものであるので、
素板をＵ字形ないしＯ字形等の開ループ断面形状とした
未完筒部材をプレスにより最終的な円形断面の筒部材と
するに際し、プレス時には未完筒部材中に目的とする円
形筒部材の内径と同一外径の柱状芯材を配置でき、プレ
ス後にはこの柱状芯材を完成筒部材中から容易に抜くこ
とができる。よって、円形断面の筒部材を多量に生産す
るプログレッシブ・プレス加工用金型が得られる。

【００４８】請求項３に記載の発明によれば、上記カム
機構を、上記コアの外周に設けた軸方向に凹凸のある外
向カム面と、上記外皮の内面に設けられ上記カム面と嵌
合し合う軸方向に凹凸のある内向カム面と、上記外皮の
セグメントを拡縮可能に束ねる弾性部材とを有する構成
としたので、柱状芯材の拡縮動作を確実に行わせること
ができる。

【００４９】請求項４に記載の発明によれば、上記コア
駆動手段を、上記コアに上下方向に設けた傾斜カム面
と、該傾斜カム面にプレス時に係合して上記コアを軸方
向の一方に変位させ上記柱状芯材を拡径状態にする係合
突起と、一方向に変位した上記コアをプレス後に軸方向
の他方に戻し上記柱状芯材を縮径状態にする復帰手段と
で構成したので、簡易且つ確実な動作を行わせることが
できる。

【００５０】請求項５に記載の発明によれば、上記復帰
手段を、上記コアと上記外皮との間に設けた弾性部材か
ら構成したので、簡易な構成の復帰手段が得られる。

【００５１】請求項６に記載の発明によれば、上記フィ
ニッシングステージを前工程と後工程の区間に分け、こ
れに応じて上記柱状芯材を各工程区間毎に独立の柱状芯
材部分として区分し、その前工程の柱状芯材部分のコア
と後工程の柱状芯材部分のコアとをリンクにより連結し
て、後工程の柱状芯材部分が前工程の柱状芯材部分より
も中心が低位に来ることができるようにしたので、後工
程のプレス時に、前工程の柱状芯材部分と後工程の柱状
芯材部分との間に剪断応力がかかっても、互いに上下に
ずれて剪断力を逃がすことができる。また、その前工程
の柱状芯材部分のコアと後工程の柱状芯材部分のコアと
はリンクにより連結されているので、コア駆動手段によ
り両コアを一緒に軸方向に変位させることができる。し
たがって、柱状芯材を必要とする曲げ加工を軸方向に２
段階に分けて精密に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプログレッシブ・プレス加工用金型に
おける柱状芯材及び架橋ブロックの部分を一部断面にて
示した平面図である。

【図２】図１の柱状芯材及び架橋ブロックの部分の縦断
面図である。

【図３】図１の柱状芯材及び架橋ブロックの部分を右側
から見た側面図である。

【図４】図３の架橋ブロックの受けブロック及び下型を
示した側面図である。

【図５】ストップリングを示す正面図である。

【図６】図１の押さえ部材及びボルトを外した状態で、
柱状芯材を端面側から示した図である。

【図７】図６のカム機構による柱状芯材の一部拡大断面
図であり、（ａ）は縮径状態、（ｂ）は拡径状態を示し
た断面図である。

【図８】本発明のプログレッシブ・プレス加工用金型に
おける上型組の下面を示した平面図である。

【図９】同じく下型組の上面を示した平面図である。

【図１０】（ａ）は上型組、（ｂ）は下型組の側面をそ
れぞれ示した図である。

【図１１】上型組と下型組の組合せを示した図である。

【図１２】帯板を順送りする各工程とそこでの加工の状
態を示したもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図で
ある。

【図１３】帯板を順送りしながら各工程で行う曲げの程
度を示した図である。

【図１４】帯板を順送りしながら円形断面に曲げて行く
様子を示した図である。

【符号の説明】

１ 帯板 ２ Ｕ字形断面の未完筒部材 ３ 円形断面の未完筒部材 ４ Ｏ字形断面の完成筒部材 １０ 上型組 １１，１２，１３ 曲げポンチ １４，１５ 上型 ２０ 下型組 ２４，２５ 下型 ３０ 柱状芯材 ３０ａ，３０ｂ 独立の柱状芯材部分 ３１ コア ３１ａ リンク ３２ 外皮 ３２ａ〜３２ｄ セグメント ３３ カム機構 ３４ 外向カム面 ３５ 内向カム面 ３６ ストップリング（弾性部材） ３７ 係合穴 ３７ａ 傾斜カム面 ３８ 押さえ部材 ３９ ボルト（復帰手段） ４０ 架橋ブロック ４１ 脚部 ４２ 横架部 ４３ 垂下部 ４４ バネ ４５ 段差部 ４６ 溝 ４７ ガイド穴 ４８ 復帰バネ ５０ 受けブロック ５１ ストッパ ６０ 押圧ブロック ６１ 係合突起 ６１ａ 傾斜カム面 ７０ａ，７０ｂ 切刃 Ａ 前処理ステージ（穴あけ） Ｂ 中間ステージ（Ｕ字曲げ） Ｃ フィニッシングステージ（円曲げ・潰し） Ｄ アイドリングステージ Ｅ アイドリングステージ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 帯板を順送りしながら断面を開ループ状
   に加工した未完筒部材を、次工程のフィニッシングステ
   ージに順送りし、プレスにより最終的な閉ループ状断面
   の完成筒部材とするプログレッシブ・プレス加工用金型
   において、 上記フィニッシングステージに、拡径状態と縮径状態と
   に変位し得る柱状芯材を上記順送り方向に沿って配置
   し、 上記柱状芯材は、軸方向に移動し得るコアと、該コア周
   囲に周方向に複数のセグメントに分割されて配設された
   外皮とで構成し、 上記コア及び外皮間には、上記コアが軸方向に一方に変
   位したときに上記外皮が目的とする筒部材の内径と同一
   外径に膨出した拡径状態となり、コアが軸方向に原位置
   に戻ると上記外皮が縮径状態となるカム機構を設け、 上記コアを軸方向に変位させて、上記柱状芯材を、プレ
   ス時には未完筒部材中において拡径状態に変位させ、プ
   レス後には完成筒部材中において縮径状態に変位させる
   コア駆動手段を設けたことを特徴とするプログレッシブ
   ・プレス加工用金型。
2. 【請求項２】 最終的な完成筒部材の断面が円形である
   ことを特徴とする請求項１記載のプログレッシブ・プレ
   ス加工用金型。
3. 【請求項３】 上記カム機構は、上記コアの外周に設け
   た軸方向に凹凸のある外向カム面と、上記外皮の内面に
   設けられ上記カム面と嵌合し合う軸方向に凹凸のある内
   向カム面と、上記外皮のセグメントを拡縮可能に束ねる
   弾性部材とを有することを特徴とする請求項１又は２記
   載のプログレッシブ・プレス加工用金型。
4. 【請求項４】 上記コア駆動手段は、上記コアに上下方
   向に設けた傾斜カム面と、該傾斜カム面にプレス時に係
   合して上記コアを軸方向の一方に変位させ上記柱状芯材
   を拡径状態にする係合突起と、一方向に変位した上記コ
   アをプレス後に軸方向の他方に戻し上記柱状芯材を縮径
   状態にする復帰手段とを有することを特徴とする請求項
   １から３のいずれかに記載のプログレッシブ・プレス加
   工用金型。
5. 【請求項５】 上記復帰手段が、上記コアと上記外皮と
   の間に設けた弾性部材から成ることを特徴とする請求項
   ４記載のプログレッシブ・プレス加工用金型。
6. 【請求項６】 上記フィニッシングステージを前工程と
   後工程の区間に分け、これに応じて上記柱状芯材を各工
   程区間毎に独立の柱状芯材部分として区分し、その前工
   程の柱状芯材部分のコアと後工程の柱状芯材部分のコア
   とをリンクにより連結して、後工程の柱状芯材部分が前
   工程の柱状芯材部分よりも中心が低位に来ることができ
   るようにしたことを特徴とする請求項１から５のいずれ
   かに記載のプログレッシブ・プレス加工用金型。