JPS6025302Y2 - 単動深絞りプレスによる直接対向液圧成形装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は対向液圧成形装置さらに詳細には直接対向液圧
成形を単動深絞リプレスで行う装置に関するものである
。

平板から任意形状の筒状容器類を加工する手法として、
ゴム膜をダイス開口部に張設し、このゴム膜の変形でブ
ランクを成形するハイドロフオーム法が知られているが
、ゴム膜を使って間接的に成形するだけで潤滑効果がな
いため成形限界の向上が望めず、ゴム膜＆と作用させる
ためゴム膜の損耗が激しく、またいちいち成形形状にあ
わせたゴム膜を製作しなければならないなどの欠点があ
った。

そこでこれに代わる方法として、ゴム膜なとの可撓膜を
用いず素板に液圧を直接作用させながら成形を行う対向
液圧成形法が知られている。

しかしこの方法の実施にあたっては、素板フランジ部の
しわ押えを図りつつ成形前後に液体を迅速にグイ内に封
入しまたグイから取り出すことが必要であり、しかもそ
の技術がかなり難しいことから、従来では慣用のプレス
作業並に簡便で能率よく対向液圧成形を行うことができ
なかったものである。

すなわち、この方法の実施装置としては、ベース側に固
定パンチとグイクッション付のしわ押えを配し、スライ
ド側にグイを配する単動プレス方式のもが考えられるが
、この構造では、グイ穴が下方に向って開放されている
ため液体の適切な封入を行えず、各回の成形のたびにか
なりの量の液体が装置外に流出してしまうという問題が
ある。

また、グイキャビティーへの液体の供給がグイとしわ押
え板との接触後に行われ、空気抜きなども行われなけれ
ばならず、こうした成形準備段階でのタイムロスにより
能率が低くなるという不具合がある。

このようなことから、対向液圧成形用の装置として従来
では一般に、ベース側に固定グイを設けると共に、この
固定ダイに対向してスライド側にパンチおよびこれと独
立したしわ押え板を配した構造のものが用いられていた
。

しかしこのような構造では、液体の封入は容易であるに
しても、構造が複雑で高価な複動プレスが不可欠となる
という不具合があり、また固定ダイに素板を置いた状態
でまずしわ押えを下降させて素板フランジ部を挟み、そ
れからパンチを下して探りを行う工程となるので作業工
程が複雑になるなどの問題がある。

本考案はさきのような事情に鑑み研究を重ねて開発され
たもので、その目的とするところは、安価な単動プレス
方式で能率よく直接対向液圧成形を実施できる装置を提
供することにある。

この目的のため本考案は、スライド側のグイキャビティ
ーにグイ表面を下限として昇降自由な蓋部材を内装し、
この蓋部材にグイ内外を結ぶ通液孔と該通液孔を開閉す
る弁機構を設け、常態において弁機構によりグイ内外を
遮断して液流出を防止し、グイかブランクと接触したと
きから通液孔を開いて対向液圧を発生させるようにした
ものである。

以下本考案の実施例を添付図面に基いて説明する。

第１図ないし第４図は本案に係る単動式深絞りプレスに
よる対向液圧成形装置の実施例を示すもので、１はボル
スタまたはベッド（以下ボルスタと称す）３から突出す
る固定パンチ、２は前記固定パンチ１のまわりに装備し
たしわ押え板で、前記ボルスタ１を貫通する支柱部材１
０を介してロック自在型のグイクッション機構４により
弾性的かつ昇降自在に支持されている。

５は前記しわ押え板２と対向してスライド６に固定され
たダイスであり、メインラム７により任意ストローク長
さ昇降し得るようになっている。

ここまでの構成は従前の単動プレスと略同様であるが、
本考案は、前記ダイス５の肩部付近に段部８を形成する
と共に、それより奥部には底の閉じられた容室９を遠戚
し、この容室９の一部に、外部の液圧回路１１と連結す
る通路１を穿設している。

さらに前記容室９には、容室内壁面と密接するシールリ
ンク１４を介して摺動自在にシールバッド１３を内装し
、このシールバッド１３には、シールリング１４より下
方の位置に、前記段部８に係止し得る鍔部１５を設け、
この鍔部１５と段部８おにより下限位置においてシール
パッド下面とグイフェースとが面一になるようにしてい
る。

そして、前記シールバッド１３には、その下側周部に、
ダイス肩との間に所定の隙間を得るため欠き面１３１を
形成すると共に、常態において容室９と外方とを遮断し
、成形特に容室９と外方とを通じさせるための開閉弁機
構１６を取付けている。

しかして、前記開閉弁機構１６は前記機能を有するもの
であれば任意の構造のもので足りる。

たとえば第２図および第３図の実施態様では、シールバ
ッド１３の中央に径大穴１７１と軸孔１７２の連なった
弁孔１７を形成し、前記径大穴１７１の適所からダイス
肩部の方向へ向って通液孔１８を形成する一方前記弁孔
１７に、径大穴１７１の傾斜角とほぼ合致する頭部１９
１を持ちかつ軸部長さが軸孔１７２よりも適度に大きい
ピン１９を挿入し、このピン１９の頭部１９１を径大穴
１７１の入口部に固定した穴付受座２０を介してスプリ
ング２１により常時押圧せしめるようにしている。

また、第４図の実施態様においては、シールバッド１３
に径大穴１７１と軸孔１７２からなる弁孔１７および軸
孔と連通する通液孔１８を形成すると共に、前記弁孔１
７に、常態において先端がシールパッド下面から突出す
るごとくスプリング２１で付勢されたピン１９を挿入し
、さらにこのピン１９に、先端がシールパッド下面と一
致するまで後退したときに容室９と通液孔１８とを連通
させるＴ字状類似のスプール２２を穿設した構造として
いる。

また、第１０図は開閉弁機構１６として電磁弁を用いた
実施態様を示すもので、穴付受座２０に水密ケース３１
を固定し、この水密ケース３１にコイル３２と鉄心３３
を配し、鉄心の下部３３０を穴付受座２０を貫いて延出
させてピン１９の頭部１９１に連結し、コイル３２から
導線３４を導いて電気回路に接続したものである。

この構造とした場合、常態（非通電のとき）においては
、スプリング２１によりピン１９は下降状態におかれ、
そして、対向液圧成形時に導線によりコイル３２に通電
することにより、鉄心３３の上昇に伴ってピン１９がス
プリングの弾性に抗して上昇し、容室９と通液孔１８を
連通させるものである。

次に、前記液圧回路１１は、液体タンク２３と、これか
ら液体を通路１２に送入するポンプ２４と、逆止弁２５
および設定圧力に達したときに容室内の液体を液体タン
ク２３に戻すためのリリーフ弁２６を備えている。

その他国面において、２７はグイクッション機構４のピ
ストン、２８はダイス５の表面に装着したオイルシール
、２９はシールパッド下面に装着したシールリング、３
０はしわ押え板２の下方を囲むように配された受液皿で
、図示しない回路により液体タンク２３と連絡している
。

次に本考案装置による対向液圧成形法を説明する。

。第５図ないし第９図はその成形状況を段階的に示すも
ので、ブランク（Ｗ）をしわ押え板２にセットし、ダイ
ス５を上死点まで上昇させた状態でポンプ２４を駆動す
る。

このポンプ２４の駆動により対向液圧成形用の用液（た
とえば油）は液圧回路１１および通路１２を通って容室
９に流入充満し、この流入液体によりシールパッド１３
は背面から押圧されて容室内を降下し、鍔部１５により
ダイス入口付近で停止する。

このときシールバッド１３は外周面にシールリング１４
を備えていてこのシールリング１４により容室９の内周
壁を摺動し、また開閉弁機構１６も動作を停止し通液孔
１８を閉じている（実施例ではピンが突出している）の
で、容室内の液体が流出せず、迅速に対向液圧絞りの準
備が完了する。

（第５図の状態）次に、メインラムによりスライド６を
動作すればダイス５の下降により開閉弁機構１６で入口
を閉止された容室９も下降し、続いてグイフェースがブ
ランク（Ｗ）に接触してしわ押え板２とでブランク（Ｗ
’）のフランジ部（Ｗ′）を挟持する。

そしてこのとき同時にシールバッド１３の下面もブラン
ク（Ｗ）に接触し、そねにより開閉弁機構１６が作動し
て通液孔１８を開放する。

これが第６図の状態であり、本実施例では、弁孔１７を
通ってシールバッド１３の下面より突出しているピン１
９の先端１９２がブランク（Ｗ）と接触し、スプリング
２１の弾性に抗して押上げられること通液孔１８を容室
９と連通させるものである。

これにより容室内に封入されていた液体は弁孔１７、通
液孔１８を経てシールパッド外へ流出するが、シールバ
ッド１３には肩部に切き面１３１があるため、第６ａ図
のようにダイス肩部付近に充満する。

なお、この段階でもポンプ２４から送液が継続して行わ
れている。

上記の状態から更にダイス５の降下を続ければ、ダイス
肩部付近に充満した液体に対向液圧が発生し、この対向
液圧の付加による摩擦的拘束力によりブランク（Ｗ）は
固定パンチ１に密着し、ダイス５と固定パンチ１の嵌合
度の増加により対向液圧絞りが開始される。

ブランクのフランジ部（Ｗ′）は押下げられつつあるし
わ押え板２とグイフェースで挟まれ、かつ対向液圧によ
り゛潤滑されながら引き出される。

これが第７図ａの状態であり、シールバッド１３はダイ
ス５に対する固定パンチ１の圧入により容室内を後退し
、それに伴って容室内の液体は容室壁とポンチ外壁およ
びシールバッドの下側面で囲まれた空隙に流入を続け、
リリーフ弁２６に設定した所定液圧力に達したところで
順次通路１２を経て液体タンク２３に戻され、第７図す
のように対向液圧による絞り込みが完了する。

このようにして絞り込みが完了した段階でグイクッショ
ン機構４は下死点にていったんロックされ、続いてメイ
ンラムによりダイス５が上昇を始め、この間図示しない
リミットスイッチにより送液が中断される。

そしてダイス５が上昇を続けると、これの容室９に内装
されているシールバッド１３も摩擦力によりダイスに帯
同して上昇しはじめ、シールパッド下面がパンチ表面か
ら離れる。

これにより開閉弁機構１６が作動して通液孔１８を閉じ
、再び容室は密閉される。

すなわち本実施例ではピン１９がスプリング２１の押圧
力により下降し、頭部１９１で通液孔１８を遮断する。

これが第８図の状態であり、通液孔１８が閉じられダイ
ス表面がパンチ表面より上に到ったときにリミットスイ
ッチにより再び容室内に液体が送給される。

そして、メインラムが上死点に達するとグイクッション
機構４のロックが解かれてしわ押え板２が上昇し、第９
図のように製品の取出しが行われる。

この間に容室９には液体が充満し、シールパッド１３は
所定の位置まで降下している。

以上で一回の成形作業が終了し、以後ブランク（Ｗ）を
しわ押え板２にセットしメインラムを下降させることに
より直ちに次の対向液圧成形が行われるものであり、成
形時に固定パンチ１とダイスの容室間のわずかな隙間に
残った液体は受液器３０に収容されるので無駄がほとん
どない。

また液圧回路のポンプ２４はその出力がたとえば５ｋｏ
／ｃｒｌ以下のような低圧仕様のもので十分である。

以上説明した本考案によるときには、固定パンチ１と、
該固定パンチ１のまわりでグイクッション機構４により
支持されたしわ押え板２と、前記しわ押え板２と対向し
てメインラムにより昇降されるダイス５を備え、前記ダ
イス５に通路１２により外部の液圧回路１１と連絡する
容室９を形成するとともに、前記容室９には、これの内
壁にそって昇降可能で、かつ容室内外と通じる通液孔１
８を備えたシールパッド１３を内装し、このシールパッ
ド１３に、常態において前記通液孔１８を遮断し成形時
に通液孔１８を開いて容室内の液体を流出入させる開閉
弁機構１６を設けたので、直接対向液圧成形を単動プレ
スで行う場合に問題となる転倒型容室の液体の封入と、
成形ストロークに応じた容室からブランクへの液体の出
し入れを自動的に簡単かつ迅速に行ことかでき、これに
より、ポンチ肩の材料の摩擦拘束とダイス面の潤滑効果
により成形限界を向上し、シャープで、寸法精度のきわ
めて良好な成形を、簡易な単動プレスにより能率的かつ
円滑に実施することができ、しかも構造が簡単で安価に
実施できるなどのすぐれた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る単動深絞リプレスによる直接対向
液圧成形装置の一実施例を示す部分切欠側面図、第２図
は同じく本考案におけるシールパッドの詳細を示す断面
図、第３図は同じく底面図、第４図はａ、 ｂはシール
パッドの他の実施例を成形作業前後の状態で示す断面図
、第５図ないし第９図は本考案装置による成形状況を段
階的に示す断面図で、第６ａ図は開閉弁機構作動時の状
態を示す拡大図、第１０図は本考案の開閉弁機構として
電磁弁を用いた実施態様を示す断面図である。 １・・・・・・固定パンチ、２・・・・・・しわ押え板
、４・・・・・・グイクッション機構、５・・・・・・
ダイス、９・・・・・・容室、１１・・・・・・液圧回
路、１２・・・・・・通路、１３・・・・・・シールパ
ッド、１６・・・・・・開閉弁機構、１７・・・・・・
弁孔、１８・・・・・・通液孔、１９・・・・・ゼン。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ■ 固定パンチ１と、該固定パンチ１のまわりでグイク
   ッション機構４により支持されたしわ押え板２と、前記
   しわ押え板２と対向してメインラムにより昇降されたダ
   イス５を備え、前記ダイス５に通路１２により外部の液
   圧回路１１と連絡する容室９を形成するとともに、前記
   容室９にはこれの内壁にそって昇降可能でかつ容室内外
   と通じる通液孔１８を備えたシールパッド１３を内装し
   、このシールパッド１３に、常態において前記通液孔１
   ８を遮断し成形時に通液孔１８を開いて容室内の液体を
   流出入させる開閉弁機構１６を設けた□ことを特徴とす
   る単動深絞リプレスによる直接対向液圧成形装置。 ２ 前記開閉弁機構１６が、通液孔１８と連通ずるシー
   ルパッド中心孔１７に頭部をもって係止するように挿入
   され、常態において先端がシールパッド下面より突出す
   るように付勢されたピン１９を有している実用新案登録
   請求の範囲第１項に記載の単動深絞りプレスによる直接
   対向゛液圧成形装置。 ３ 前記開閉弁機構１６が、退機時に前記通液孔１８を
   合致しうるスプール２２を備えかつ常態において先端が
   シールパッド下面より突出するように付勢されるピン１
   ９を有している実用新案登録請求の範囲第１項に記載の
   単動深絞りプレスによる直接対向液圧成形装置。 ４ 前記開閉弁機構１６が電磁バルブである実用新案登
   録請求の範囲第１項に記載の単動深絞りプレスによる直
   接対向液圧成形装置。