JPH03198924A - 薄板材をプレス加工するための装置 - 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 本発明は薄板材料、特に大きい寸法の性端に薄い金属薄
板をプレス加工するだめの装置に関でる。

従来の技術及び発明が解決しようとする課題弾力性を有
するクッション上でプレスする方法はＦＦ（−Ａ−２，
５６４，ろ３９により知られている。この方法では、成
形されるべき薄板は弾性クッション上に置かれ、ブラン
クホルダを担持した外側スライドか薄板の周縁部分上に
当てられて、薄板の中央部分を変形させるために弾性ク
ッションの素材の流れを生じさせ、それに前成形段階の
終りに、得られるべき最終部品の表面面積とほぼ等しい
表面面積を与え、それからパンチを介して作用する中央
スライドが、部品の最終形状作りを行なうために薄板の
中央部分に作用させられる。

この方法は薄板材料、特に低い伸び註を有する材料１例
えば特にスティールのような金属薄板のプレス加工を可
能とするが、その方法は金属薄板のプレスに限定はされ
ず、プラスチック材料や他のどんな合成材料にも適用可
能であろう。

その弾性クッションは特に、低いショア硬さを有するシ
リコンエラストマーを基礎としたほぼ平行な側面を備え
たかたまり、その上面とその横側面の全体あるいは一部
かより強く硬い材料からなる比較的薄い皮で覆われてい
ても良いかたまりからなる合成支持体として説明されて
いる。

この技術では薄板が弾性材料のクッション上に直接置か
れ、実質的に一定の厚みのプレス品を得ることかでき、
Ｗに極薄の薄板にとって有効であるか、この方法は、高
度に縮んだ領域、特に角のある領域でのしわの発生を効
果的に防ぐことができない。

事実、種々のそして角のある形状の部品をプレス成形す
るためには、これらの領域で大きな縮みが起らねばなら
ず、そのしわを生じようとする傾向はブランクホルダに
よって薄板に及はされる圧力を増大することによって辣
少され得るのみである。

先のＦＢ−Ａ−２，５６４，３３９に開示された技術な
用い′Ｃは１弾性材料クッションはそれ自体十分なｈ注
馨有しておらす、薄板はブランクホルダの下の領域に、
ｆなわちブランクホルダと弾性クッションとの間に十分
に保持されない。

公知のこの技術のもう１つの欠点は、弾性クッションを
構成している材料のブランクホルダの下の領域での表面
の劣化にあり、これは部品の大量生産には不利である。

弾性クッション上でプレスする方法ｊ！　Ｆ　Ｒ−Ａ−
２，５９０，８１４からも知られており、それにおいて
は成形されるべき薄板ブランクは弾性クッションのため
の保持ボックス？構成する支持体上に配置され、ブラン
クホルダか、限定された部分的領域で薄板ブランクの縁
部分のフランジ付けを行な（・、薄板ブランクの中央部
分な変形させるために弾性クッションの素材の流動を生
じさせるように。

薄板ブランクの周縁部分の上に当てがわれ、それからパ
ンチが１部品の最終形状作りを行なうように、薄板ブラ
ンクの中央部分の上に当てかわれる。

本発明の目的はこれらの欠点を克服し１弾性材料のクッ
ションの効果な高めその寿命を延ばし、その中央部分が
実際に回転形状を有さす展開不能な複雑な形状を呈する
自動車部品の如く、中位の深さではあるが大きな寸法の
プレス成形される部品を大量生産するために、に板ブラ
ンクの縁部分の全体的あるいは部分的なフランジ付けな
助力することである。

課題な解決するための手段 したがって本発明は、薄板材、特に薄板１属ブランクを
プレス加工するだめの装置であって、保持ボックス内に
配置された弾性材料製のクッションと、上側ブランクホ
ルダを担持した外側スライドを含んでなる薄板ブランク
を前成形するだめの手段と、パンチ上に作用する中央ス
ライドを含んでなる薄板ブランクの最終成形を行なうた
めの手段とを含み、さらに１弾性クヴション上に直接置
かれた薄板ブランクの少くとも一部を支持するだめの手
段により構成され、薄板ブランクの少くとも限定された
部分的領域を挾持するために上側ブランクホルダと協働
する下側ブランクホルダを含んでいる装置を提供する。

本発明の他の特徴によれば、 その支持し保持する手段は得られるべき完成部品の周縁
領域の形状に対応した形状とされた面形状な有する。

その支持、保持手段は形状付けられたりあるいはされて
いない一定厚みの断面を有する。

その支持、保持手段）工変形する厚みの断面を有してい
てもよい。

その支持、保持手段は閉じた輪郭を有するフレームから
なっていてもよい。

その支持、保持手段は薄板ブランクを挟持するためにそ
の題域に配置された独立したエレメントからなってもよ
い。

その支持、保持手段はＬ字状断面な有していてもよい。

本発明のさらなる特徴によれは、その装置ハ補償エレメ
ントを備えている。

実施例 第１図乃至４図に示されるプレス装置はボックス１な含
んでなり、そのボックス１の中央部分は弾力性のある材
料で構成されたクッション２のための凹所な形成する。

弾性クッション２の上側表面上にフレーム６か配置され
、フレーム６は閉じた輪郭を有し、下側周囲ブランクホ
ルダーを構成し１部品を成形する時に先の凹所に入り込
むことができるようにボックス１の内側凹所の輪郭と適
合し℃いる。

プレス装＠は、外側スライド２８により担持された持上
げ部材１１に固定されたボディ５をボックス１の上方に
備え℃なる。ボディの下側１部分は上側周囲ブランクホ
ルダーを偏成する。

上側周囲ブランクホルダー６は、フレーム６と協同し、
先述の凹所に入るようにボックス１の内側凹所の輪郭よ
り僅かに小さい外側寸法を有している。

ボディ５は中央孔７を有し、その中へ上側部分に裏板９
を備えたパンチ８か伸びている。持ち上げ部材１１４さ
らに、パンチ８と裏板９０通路となるための中央縦穴を
含んでいる。

パンチ８の下側は得られるべき完成部品の形状に対応し
た成形型を含んでいる。

薄板すなわちシートブランク１０は以下のように成形さ
れる。

先ず最初にシートブランク１０はフレーム乙の上に載置
され、それからプレスの外側スライド２８か持ち上げ部
材１１に隈触する（第２図）。外側スライド２８は次第
に降下し、これは持ち上げ部材１１を介してボディ５の
降下をもたらし、したがって上側周囲ブランクホルダ乙
の降下なもたらす。上側両回ブランクホルダーはシート
ブランク１０に接触し、シートブランクの周辺部分は、
花づな状あるいはシワの寄った状態となるのな避けるた
めに上側ブランクホルダ６とフレーム６との間で次第に
挟持され、同時に反作用により℃弾性クッション２を圧
縮する。

弾性クッション２は、この周辺部の圧縮という作用を受
けていて、シートブランク１０の中央の領域に作用し、
ブランクの前成形を行なう（第６図〕。

シートブランクの中央部分の膨張はパンチ８の底部によ
り制限され、思いがけない不規則な変形を避けるように
なっている。持ち上げ部材１１の降下は柱１２により制
限される。

第４図は最終的な部品の形状作りのためのステップを示
す。プレスの中央スライドろ０がパンチ８の裏板９に接
触し、パンチのその下側位置への降下なもたらし、この
パンチは同時にそれと一緒にロッド１３を介して上側周
囲ブランクホルダ６を下方へ変位させ、先の行程で前成
形されていたシードブランク１０の最終成形を行なう。

シートブランクの頂面へのパンチ８の圧接による圧縮応
力は、シートブランクの反対側の面に作用している弾性
クッションの作用によって、シートブランクの面積のい
たる所に及ぼされる引張応刀に変換され、利用可能な体
積のすべてにわたってブランクの変位を生ずる。

上側周囲ブランクホルダ６とフレーム３にヨリ形成され
る下側両回ブランクホルダとの組合せにより、前成形と
最終成形工程の間ブランクホルダの下１１１１１にある
領域にシートブランクを維持するために十分なｈ性を得
ることができる。

完成部品を解放するステップは中央スライド６０と外側
スライド２８な同時に持ち上げることにより行なわれ、
外側スライドはそれと一緒に持ち上げ部材１１を介して
ボディ５を、そしてボディ５はそれと一緒にロッド１３
を介してパンチ８と裏板９とな運ぶ。

第５図乃至８図に示された変形例によると、弾性クッシ
ョン２の上に配置された下側周囲ブランクホルダーは、
閉じた一乳を有し、得られるべき最終部品の周辺部分の
形状に対応した適切に形状な付された部分２１ａを画成
するフレーム２１により形成されている。

その装置はさらに、先の例におけるように、外側スライ
ド２８により担持され、上側周囲ブランクホルダー２３
を構成するボディ２２を含んでいる。ボディ２２は縦穴
２４を備え、その中へ下側に得られるべき完成部品の形
状に対応した成形型を有するパンチ２５が伸ひている。

パンチ２５は上側部分に裏板２６を有する。

持ち上げ部材２７かボディ２２に結合され、パンチ２５
の通路のための中央縦穴を備えている。

さらに、あらかじめ定められた領域１ａがボックス１の
上側表面に備えられ、上側周囲ブランクホルダー２６と
協同して部分的に制限された領域でのシートブランク２
０の縁部分のフランジ付けを行なう。

シートブランク２０は以下のように成形される。

先ず最初に、シートブランク２０が所定の位置に置かれ
、領域１ａの上にそしてフレーム２１の持ち上がった形
状となった部分２１ａの上に載る。

第１の段階で、プレスの外側スライド２８は持ち上げ部
材２７な介してボディ２２の上に作用する（第６図）。

外側スライド２８の降下は次第に進められて５、ボディ
２２の上側ブランクホルダ２６かシートブランクの縁部
分の部分的な領域を折り曲げてフランジを作る。

従ってこの第１の工程のうちに、シートブランク２００
周辺部分の限定された領域は、かなりの縮みヲ受けてい
るか、あらかじめ定められた領域１ａとブランクホルダ
２６との間に維持されて、これらの領域においてシート
ブランクの縁部分のフランジ付けを行ない、それにより
縮められる金属の体積における減少な許容する。

その代、外側スライド２８の降下は続けられてシートブ
ランク２０を上側ブランクホルダとフレーム２１により
構成される下側ブランクホルダとの間に維持して成形す
る。同時に、弾性クッシーン２が圧縮され、この周辺部
の圧縮の影響で、シートブランク２０の中央部分上への
クヴションの流動により作用して、このブランクを前成
形する（第７図）。

シートブランクの中央部分の膨張はパンチ２５の底部に
より制限され、予定外の不規則な変形は防止される。先
の例におけるように、持ち上げ部材２７と外側スライド
２８の降下は柱２９により制限される。

その後、プレスの中央スライド３０がパンチ２５の裏板
２６に接触し、裏板の降下をもたらし、同時にそれはロ
ッド１３を介して上側周囲ブランクホルダ２６な降下さ
せ、シートブランク２０の中央部分の最終成形な行なう
（第８図）。

第９図に示される他の実施例によると１弾性クッション
２の上に配置される下側周囲ブランクホルダは、成形後
に得られる最終部品４００周辺領域の形状に対応した高
さである凸状浮き彫り状の形を２つの対向した枝部に有
するフレーム４１により形成される。

その装置は、先の例におけるように、その下側部分が上
側ブランクホルダ４３を形成するボディ４２と、パンチ
４４と、持ち上げ部材４５とを誦えている。シー’）の
前成形及び最終成形は同様の方法で行なわれる。

第１０図に示されるもう１つの例では、ポックス１の中
で弾性クッション２の上に配置される下側周囲ブランク
ホルダは、Ｌ字型断面を有するフレーム５１により構成
される。このフレーム５１は対向した２つの枝部に凸状
浮き彫り状の適当な形５１ａケも備えている。

必要な場合には、その装置は少くとも１つの補償エレメ
ントを備える。この補償エレメントは、上側ブランクホ
ルダの降下が始まるとすぐに前成形処理が開始されるよ
うにするために、弾性クッション２と、上側ブランクホ
ルダとフレームにより構成される下側ブランクホルダと
の間に挟持されたシートブランクの表面との間の容積を
減少させることが目的である。

第１０図に示される実施例では、補償成形ブロック５２
かボックス１の底と弾性クッション２との間に配置され
ている。この場合、補償成形ブロック５２は非圧縮性材
料からなるブロックで構成され、フレーム５１の形状に
ほぼ対応した形状な有する。

この構成により弾性クッション２は前成形されて、フレ
ーム５１の形状に一致し、それにより部品５０の前成形
と最終成形の時に弾性クッションが過度に圧縮されるの
な避ける。

この装置は勿論、その下側部分が上側ブランクホルダ５
４を構成するボディ５６と、パンチ５５と、持ち上げ部
材５６とを備えている。

第１１図に示される第１０図の例のもう１つの実施例に
よれば、下側周囲ブランクホルダはやはりＬ字型断面な
有するフレーム５１により構成される。しかしこの例の
場合には１弾性クッション２の上側表面とフレーム５１
との間の容積は補償エレメント６０により満たされてい
る。この補償エレメント−１クツシヨン２と同じタイプ
の弾力性を有する材料で作られた小さなりヴションによ
りと、持ち上げ部材５６とかある。

したがっ℃補償エレメント５２と６０は、シートと弾性
クッションとの間の容積を減少させ、それにより上側ブ
ランクホルダの作用が開始すると直ぐに前成形工程が開
始されるようにすることを目的とする。

一般的に、本発明による下側周囲ブランクホルダーは、
得られるべき完成部品の周辺領域の形状にほぼ対応した
形状を付された面形状と、形づくられたりする一定の断
面岸みを有する。それは完成部品を排出するための装置
としても採用し得る。

さらにこの下側ブランクホルダーは、弾性クッションの
周辺部の上に、そしてシートブランクの周辺領域か挾持
されねばならない領域でうまく隔てられた独立したエレ
メントにより形成されてもよい。

本発明の装置は成形作業の間１部品の周辺部分を効果的
に維持し、その中央部分が実際に旅回の形状でｔ工ない
が展開不ＯＴ能な複雑な形状を呈する自動車部品などの
ような、中位の深さではあるが大きな寸法のプレス部品
を生産するだめの弾性材料製クッションの効果と寿命を
改善することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるダンス装置を構成する種々の部材
を示す分解斜視図。 第２図乃至４図は第１図の２−２線による断面図で、８
１１品を成形するだめの連続する各工程の状態を示し、 第５図は本発明の第１の変形例の分解斜視図。 第６図乃至第８図は第５図の６−６線による断面図で、
成形時の連続する各工程の状態な示し。 第９図は本発明の第２の変形例な示す分解斜視図、 第１０図は本発明の第６の変形例を示す分解斜視図、 第１１図は本発明の第４の変形例を示す分解斜視図であ
る。 １・・・ボックス、　　２・・・クッション、　　　３
．２１゜４１．５１・・・フレーム、　　５．２２．４
２．５３・・・ボディ、　　６．２３．４３．５４・・
・上側周囲ブランクホルダ、　　８．２５．４４．５５
・・・パンチ、　　１０゜２０．４０．５０・・・薄板
ブランク、　　２８・・・外側スライ ド。 ３０・・・中央スライ ド。 代 理 人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、薄板材ブランク、特に薄板金属ブランクをプレス加
   工するための装置において、保持ボックス内に配置され
   る弾性材料製のクッションと、上側ブランクホルダを担
   持する外側スライドを含んでなる前記薄板ブランクを前
   成形するための手段と、パンチに作用する中央スライド
   を含んでなる前記薄板ブランクを最終的に成形する手段
   とを含んでなり、さらに、前記クッションの上に直接置
   かれ、前記薄板ブランクを少くともその部分的な領域で
   挾持するために前記上側ブランクホルダと協働する、少
   くとも前記薄板ブランクの一部分のための支持及び保持
   手段により構成される下側ブランクホルダを含んでなる
   装置。 ２、前記支持及び保持手段は、得られるべき最終部品の
   周辺領域の形状に対応した形状を付された平面形状を有
   する、請求項１記載の装置。 ３、前記支持及び保持手段は、形づくられたあるいは形
   づくられていない一定の厚みの断面を有する、請求項２
   記載の装置。 ４、前記支持及び保持手段は、変化する厚みの断面を有
   する請求項２記載の装置。 ５、前記支持及び保持手段は、閉じられた輪郭を有する
   、請求項１乃至４のいずれか１に記載の装置。 ６、前記支持及び保持手段は、前記薄板ブランクの挾持
   領域に配置された独立の要素を含んでなる、請求項１乃
   至５のいずれか１に記載の装置。 ７、前記支持及び保持手段が、Ｌ字型の断面を有する、
   請求項１乃至６のいずれか１に記載の装置。 ８、補償エレメントを含んでなる、請求項１乃至７のい
   ずれか１に記載の装置。 ９、前記補償エレメントが前記弾性クッションの下に配
   置されている、請求項８に記載の装置。 １０、前記補償エレメントが非圧縮性のブロックにより
   構成されている請求項９に記載の装置。 １１、前記補償エレメントが前記支持及び保持手段と前
   記弾性クッションとの間に介在されている、請求項８に
   記載の装置。 １２、前記補償エレメントが前記クッションと同じタイ
   プの弾力性ある材料で作られた小さなクッションからな
   る、請求項１１に記載の装置。