JP3676592B2 - プレス金型におけるワークの位置決め装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状のワークを支持する下型と、この下型に対して昇降してワークをプレス加工する上型とを備えたプレス金型に関し、特に、そのプレス加工時にワークの位置ずれを防止するための位置決め装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図5は、自動車の外板パネルの端部を折り曲げるヘミング加工を行うための従来のプレス金型Dを示すものである。プレス金型Dは床面に配置された下型DL と、その上方に配置されて図示せぬ駆動源で下型DL に対して昇降駆動される上型DU とを備える。下型DL は移動不能に固定された固定ホルダ1と、ウエアプレート2を介してスライド自在に支持されてシリンダ3によって前記固定ホルダ1に対して接近・離間可能な可動ホルダ4とを備えており、これら両ホルダ1,4の上面にワークWを支持するワーク支持面11 ,41 が形成される。可動ホルダ4のワーク支持面41 の端部にはダイ5が固定されており、予め曲げ加工されたワークWのフランジFが前記ダイ5に臨んでいる。
【0003】
可動ホルダ4の上面にウエアプレート6を介してカムスライド7がスライド自在に支持されており、このカムスライド7から水平に延びるガイドロッド8が可動ホルダ4の上面に固定したヒールブラケット9を摺動自在に貫通する。ヒールブラケット9を貫通したガイドロッド8の先端と該ヒールブラケット9との間に縮設したリターンスプリング10により、カムスライド7はダイ5から離間する方向に付勢される。カムスライド7には、前記ダイ5と協働してワークWのフランジFを折り曲げるパンチ11が設けられる。
【0004】
一方、下型DL の固定ホルダ1および可動ホルダ4のワーク支持面11 ,41 上に支持されたワークWの上面を押圧して移動不能に固定すべく、上型DU は上型ホルダ12の下面にスプリング13を介して支持されたパッド14を備える。更に上型ホルダ12の下面にはカムドライバー15が固定されており、そこに傾斜して設けられたウエアプレート16が、カムスライド7に傾斜して設けられたウエアプレート17に当接可能に対向する。パッド14を上下方向に貫通するピン孔141 にピン18が摺動自在に嵌合して大径の頭部181 により係止されており、このピン18の下端はワーク支持面11 ,41 上に支持されたワークWの端部近傍の上面に臨んでいる。
【0005】
而して、上型DU を上昇させて下型DL から離間させた状態で、図示せぬローダでワークWを下型DL のワーク支持面11 ,41 上に載置した後に、上型DU を下型DL に向けて下降させる。上型DU の下降に伴って上型ホルダ12に設けたカムドライバー15のウエアプレート16がカムスライド7に設けたウエアプレート17を押圧すると、カムスライド7がリターンスプリング10に抗してワークWに向けてスライドし、該カムスライド7のパンチ11と可動ホルダ4のダイ5との間にワークWのフランジFを挟圧してヘミング加工する。
【0006】
ヘミング加工の完了後に上型DU を上昇させると、カムドライバー15から離れたカムスライド7はリターンスプリング10の弾発力で元の位置に復帰する。そしてシリンダ3で可動ホルダ4を固定ホルダ1に向けて前進させると、可動ホルダ4のダイ5がワークWから離脱して製品の取り出しが可能になる。
【0007】
ところで、ワークWには若干の反りが存在するため、ワーク支持面11 ,41 上に支持したワークWの端部が該ワーク支持面11 ,41 から僅かに浮き上がることがある。このような場合、パッド14がワークWの上面を押圧してワーク支持面11 ,41 に密着させるのであるが、サイクルタイムを短くするために上型DU の下降速度を速くすると、浮き上がったワークWをパッド14が押さえ付ける衝撃でワークWが位置ずれしてしまい、加工不良が発生することがある。
【0008】
そこで上述した従来の金型Dでは、上型DU の下降に伴ってパッド14がワークWの上面に当接する前に、パッド14に上下摺動自在に支持したピン18の下端をワークWに当接させ、そのピン18の自重でワークWの端部を下方に押圧してワーク支持面11 ,41 からの浮き上がりを防止していた。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来のものは、ピン18の下端がワークWの上面に直接接触するため、ピン18の重量や先端形状を微妙に設定しないとワークWを傷付ける虞があった。
【0010】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、金型によるプレス加工時にワークの端部が金型のワーク支持面から浮き上がるのを、ワークを傷付けることなく確実に防止することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明は、板状のワークを支持するワーク支持面を有する下型と、この下型に対して昇降してワークをプレス加工する上型とを備えたプレス金型において、下型に設けた凹部内に、ワークの端部近傍の下面に対向する吸着部材を配置すると共に、その吸着部材を下型に位置及び角度を各々調整可能として支持し、その吸着部材を負圧発生手段に接続し、プレス加工時に吸着部材でワークを吸着して下型のワーク支持面に密着させることを特徴とする。
【0012】
上記構成によれば、下型のワーク支持面に支持されたワークと該下型との間に隙間が存在しても、下型に設けた凹部内に配置された吸着部材でワークの端部近傍の下面を吸着することにより、ワークを下型のワーク支持面に密着させて加工不良の発生を防止することができ、しかも吸着部材はワークを押圧することなく吸着するだけなので、ワークを傷付ける虞がない。
【0013】
また特に吸着部材を下型に、ワークに対する位置及び角度を各々調整可能として支持したことにより、下型に対する吸着部材の位置及び角度を各々調整してワークを下型に確実に密着させることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
図1〜図4は本発明の一実施例を示すもので、図1はプレス金型の全体側面図、図2は吸着手段の拡大斜視図、図3は負圧発生手段の拡大断面図、図4は作用の説明図である。
先ず、図1に基づいて本実施例のプレス金型Dの全体構造を説明する。尚、本実施例において、図5で説明した従来例に対応する部材には同一の符号が付してある。
【0015】
本実施例はワーク支持面11 ,41 に支持したワークWの端部の浮き上がりを抑えるための構成が、前記従来例と異なっている。すなわち、本実施例は従来例のピン18を備えておらず、その代わりに下型DL の可動ホルダ4に形成された凹部21内に、ワークWの下面を負圧により吸着する吸着手段22が配置される。
【0016】
図2を併せて参照すると明らかなように、吸着手段22は前記凹部21に臨む可動ホルダ4の壁面に固定されたブラケット23と、ブラケット23に固定されて水平方向に延びる第1アーム24と、第1アーム24に連結部材25を介して連結されて鉛直方向に延びる第2アーム26と、第2アーム26に連結部材27を介して連結されて前記第1アーム24と直交する水平方向に延びる第3アーム28と、第3アーム28の先端に固定された筒状部材29と、筒状部材29の上端に設けられた弾性材よりなる吸着部材としての吸盤30とを備える。
【0017】
各々の連結部材25,27は、外周の一部が開放した一対の短い筒状の保持部材36,36を、それらの軸線の角度を90°ずらして背中合わせに溶接したもので、内部に前記第1〜第3アーム24,26,28を挿通してボルト37,37で締め付けて固定するようになっている。従って、第1アーム24に対する第2アーム26の相対位置および相対角度を調整し、更に第2アーム26に対する第3アーム28の相対位置および相対角度を調整することにより、吸盤30の位置および角度を任意に変化させてワーク支持面11 ,41 の位置および角度に一致させることができる。
【0018】
図3を併せて参照すると明らかなように、前記筒状部材29の下端から延びるエアーホース31は、可動ホルダ4の側面に設けられた負圧発生手段32に接続される。負圧発生手段32は、高圧エアー源34に接続された有底円筒状のダクト33と、一端が前記筒状部材29にエアーホース31を介して接続されて他端がダクト33内に延びる負圧パイプ35とから構成されており、前記負圧パイプ35の他端はダクト33の軸線上に配置されて該ダクト33の開口端に向けて開口している。而して、高圧エアー源34から供給される高圧エアーをダクト33から噴出させることにより、負圧パイプ35の内部に負圧を発生させて吸盤30に吸着力を発生させることができる。このように、工場等で容易に利用可能な高圧エアー源34を利用することにより、負圧ポンプ等の特別の負圧発生手段を設けることなく簡単に負圧を発生させることができる。
【0019】
次に、前述の構成を備えた本発明の実施例の作用について説明する。
【0020】
上型DU を上昇させて下型DL から離間させると、高圧エアー源34から負圧発生手段32に高圧エアーが供給されて吸盤30に吸着力が発生する。この状態で、図示せぬローダでワークWを下型DL のワーク支持面11 ,41 上に載置すると、ワークWの端部近傍の下面が吸盤30に吸着されるため、ワークWの形状に若干の歪みがあってワーク支持面11 ,41 の形状と厳密に一致していなくても、ワークWの端部近傍の下面をワーク支持面11 ,41 に隙間なく密着させることができる。
【0021】
この状態で上型DU を下型DL に向けて下降させると、上型ホルダ12に設けたカムドライバー15のウエアプレート16がカムスライド7に設けたウエアプレート17を押圧し、カムスライド7がリターンスプリング10に抗してワークWに向けスライドすることにより、カムスライド7のパンチ11と固定ホルダ1のダイ5との間にワークWのフランジFが挟圧されてヘミング加工が行われる(図4参照)。ヘミング加工が行われる時、上型DU のパッド14がワークWの上面を押さえてワーク支持面11 ,41 上に固定し、ワークWの位置ずれを防止する。そして上型DU の加工が完了すると、高圧エアー源34から負圧発生手段32への高圧エアーの供給が停止して吸盤30の吸着力が解除される。
【0022】
このように、上型DU の下降時にパッド14がワークWの上面に当接する前に、浮き上がりの発生し易いワークWの端部近傍の下面を予め吸盤30で吸着してワーク支持面11 ,41 に密着させるので、パッド14に押圧されたワークWが位置ずれして加工不良が発生するのを確実に防止することができる。しかも吸盤30は弾性材で構成されているため、その吸着時にワークWを傷付ける虞もない。
【0023】
ヘミング加工が完了して上型DU が上昇するとカムドライバー15から離れたカムスライド7がリターンスプリング10の弾発力で元の位置に復帰するため、シリンダ3で可動ホルダ4を固定ホルダ1に向けて前進させることにより、可動ホルダ4のダイ5をワークWから離脱させて製品を取り出すことができる。
【0024】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【0025】
例えば、実施例ではヘミング加工用のプレス金型Dを例示したが、本発明はヘミング加工用以外の任意のプレス金型に対して適用することができる。また実施例では負圧発生手段32が高圧エアー源34からの高圧エアーで負圧を発生させているが、負圧ポンプ等を用いて直接負圧を発生させるものであっても良い。また吸着手段22の数は1個に限定されず、その個数は任意である。
【0026】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、下型のワーク支持面に支持されたワークと該下型との間に隙間が存在しても、下型に設けた凹部内に配置された吸着部材でワークの端部近傍の下面を吸着することにより、ワークを下型のワーク支持面に密着させて加工不良の発生を防止することができ、しかも吸着部材はワークを押圧することなく吸着するだけなので、ワークを傷付ける虞がない。
【0027】
また特に吸着部材を下型に、ワークに対する位置及び角度を各々調整可能として支持したので、下型に対する吸着部材の位置及び角度を各々調整して、ワークを下型に確実に密着させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 プレス金型の全体側面図
【図2】 吸着手段の拡大斜視図
【図3】 負圧発生手段の拡大断面図
【図4】 作用の説明図
【図5】 従来のプレス金型の全体側面図
【符号の説明】
21 凹部
30 吸盤(吸着部材)
32 負圧発生手段
DL 下型
DU 上型
W ワーク
Claims (1)
- 板状のワーク(W)を支持するワーク支持面(11 ,41 )を有する下型(DL )と、この下型(DL )に対して昇降してワーク(W)をプレス加工する上型(DU )とを備えたプレス金型において、
下型(DL )に設けた凹部(21)内に、ワーク(W)の端部近傍の下面に対向する吸着部材(30)を配置すると共に、その吸着部材(30)を下型(D L )に位置及び角度を各々調整可能として支持し、
その吸着部材(30)を負圧発生手段(32)に接続し、プレス加工時に吸着部材(30)でワーク(W)を吸着して下型(DL )のワーク支持面(11 ,41 )に密着させることを特徴とする、プレス金型におけるワークの位置決め装置。
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