JP2010201467A - スクラップの弾発装置 - Google Patents

Abstract

【課題】取り付け性を向上させ確実なスクラップ処理が可能な弾発装置を提供する。
【解決手段】プレス加工トリム型のスクラップＳＰをワークＷから切り離す時に当該スクラップを押圧して落下させるスクラップの弾発装置１であって、上型５に固定されるベース１１と、ベース１１に立設された支持部材１２と、支持部材１２に嵌装されて支持された可撓性を有する弾発部材１３と、を備え、弾発部材１３をスクラップＳＰに押圧して落下させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、スクラップの弾発装置に係り、特に、プレス加工トリム型における取り付け性を向上させ確実なスクラップの排出処理が可能なスクラップの弾発装置に関する。

従来、プレス金型のトリム（端切り）加工工程において、ワークの端縁を切断したスクラップは、上型の下降動作と同時に弾発装置により強制的に押圧して、下方に配設されたスクラップシュータに落下させて排出される。

図４を参照しながら、従来の弾発装置について説明する。図４（ａ）は、従来の弾発装置の使用状態を示す断面図であり、（ｂ）は部分拡大断面図である。

従来の弾発装置３００は、図４（ａ）に示すように、コイルスプリング３０１（図４（ｂ）参照）を内挿したプランジャ型の弾発装置が知られている（例えば、特許文献１，２）。 具体的には、図４（ｂ）に示すように、弾発装置３００は、下刃１０１を有する下型１００に対して上下動する上型２００の上刃２０１にコイルスプリング３０１を内挿し、常に下降方向に付勢されたスクラップ落下用ピン３０２でスクラップＳＰを落下させて排出する。

すなわち、トリム加工工程では、上型２００が下降して上型２００に装備されているワークＷを押圧するパッド２０２がワークＷを押さえつけた状態で上型２００の下降ストロークにより上刃２０１と下刃１０１とで切断してワークＷの端切り加工が行われる。
そして、同時に、環状に形成されるワークＷ端縁のスクラップＳＰをスクラップカッタ（不図示）で切断して、この切断されたスクラップＳＰをコイルスプリング３０１で付勢しながらスクラップ落下用ピン３０２で下方に押圧して落下させる。

実開平０６−０６１３３２号公報（図４） 特開２００１−４７１５９号公報（図１３）

しかしながら、従来技術におけるプランジャ型の弾発装置３００は、図４（ｂ）に示すように、コイルスプリング３０１を内挿する場合には本体部３０３の外周縁部にねじ３００ａを切って上刃２０１に埋め込む必要があるため、装着箇所が限定され適切な箇所に配設できないことから、スクラップＳＰの重心位置をバランスよく突き落とすことができないという問題があった。

また、プランジャ型の弾発装置３００は、ワークＷの形状により上刃２０１の表面に傾斜がある場合には、スクラップ落下用ピン３０２がワークＷに対して点当たりになるため、ワークＷとの位置関係がずれてしまうので、やはりバランスよく押圧することができないという問題があった。

このように、スクラップＳＰをバランスよく押圧できない場合には、上刃２０１と下刃１０１やスクラップカッタ（不図示）の切れ味が悪くなると、スクラップＳＰが切り落とされずワークＷに残存してしまうため、スクラップＳＰを円滑に排出できないという問題があった。

そして、構造上プランジャ型の弾発装置３００は、本体部３０３とスクラップ落下用ピン３０２とが先端部付近で摺動する構成となるため、この先端部付近の摺動部３０４に切粉等のスケールが巻き込まれて円滑な摺動が妨げられて固着してしまう場合があり、型保全上の問題があった。

さらに、スクラップ落下用ピン３０２を使用する場合には、仕様変更等から荷重調整が必要な場合に、異なるサイズの弾発装置３００と交換しなければならず、荷重調整作業の工数が多大になるという問題があった。

本発明は、このような背景に鑑みてなされたものであり、取り付け性を向上させ確実なスクラップの排出処理が可能なスクラップの弾発装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、プレス加工トリム型のスクラップをワークから切り離す時に当該スクラップを押圧して落下させるスクラップの弾発装置であって、上型に固定されるベースと、このベースに立設された支持部材と、この支持部材に嵌装されて支持された可撓性を有する弾発部材と、を備え、前記弾発部材を前記スクラップに押圧して落下させるように構成したことを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、可撓性を有する前記弾発部材を前記スクラップに押圧して落下させるようにしたことで、例えばゴムのような可撓性を有する弾発部材が、その性質上有する撓みを利用して押圧力を発生させるようにしたので、スプリングプランジャのような先端部付近の摺動部を有しない。

このため、摺動部に切粉等の塵埃がかみ込んで固着してしまうことがないので、確実にスクラップを弾発して落下させることができる。このようにして、スクラップが切り落とされずワークに残存してしまいスクラップが円滑に排出できないという弊害を回避することができる。

また、ベースから立設された支持部材を介して弾発部材を支持することで、上型に直接スプリングプランジャを螺入して埋設する場合に比べて、ベースを配設する場所の自由度が向上する。また、ベースは上型に螺入する必要がなくボルトやねじ等の締結具で取り付けができるため、取り付け性が向上し工数削減が可能である。

そして、支持部材を介して上型に固定するようにしたことで、支持部材の長さや形状を適宜設定すれば、上型と弾発部材との位置関係を調整することができるため、弾発部材をスクラップに適切な位置およびタイミングで押圧することができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のスクラップの弾発装置であって、前記弾発部材は、前記支持部材をスライド自在に嵌め込む凹部と、当該弾発部材を前記支持部材に嵌め込んだ係合状態で固定する固定手段と、を備えたことを特徴とする。

かかる構成によれば、弾発部材にスライド自在に支持部材を嵌め込んで固定するようにしたことで、上型と弾発部材との位置関係をより容易に調整することができるため、弾発部材をスクラップに適切な位置およびタイミングで押圧することが容易となる。

請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載のスクラップの弾発装置であって、前記弾発部材は、ウレタンゴムからなることを特徴とする。

かかる構成によれば、ポリウレタン樹脂であるウレタンゴムからなる弾発部材を使用することで、取り扱いが容易であるから取り付け性が向上する。また、ウレタンゴムは、弾力性と耐磨耗性に優れているため、安定した弾発力が得られるので、確実なスクラップの排出処理が可能である。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載のスクラップの弾発装置であって、前記弾発部材が前記スクラップを押圧する面は、当該スクラップの表面形状に倣うように成形されていることを特徴とする。

かかる構成によれば、弾発部材の押圧面を当該スクラップの表面形状に倣うように成形したことで、スクラップの表面と弾発部材の押圧面がずれることがないので、確実にスクラップを弾発して落下させることができる。

本発明に係るプレススクラップの弾発装置は、取り付け性を向上させ確実なスクラップの排出処理が可能である。

本発明の実施形態に係る弾発装置のトリム型での使用状態を説明するための図であり、（ａ）はワークにおけるスクラップの形状と弾発装置の位置関係を示す平面図、（ｂ）はトリム型の構成を示す断面図、（ｃ）は弾発装置とスクラップとの関係を示す部分拡大断面図である。 （ａ）は、本発明の実施形態に係る弾発装置の構成を示す部分断面図、（ｂ）は分解斜視図である。 本発明の実施形態に係る弾発装置の作用を示す部分拡大断面図である。 （ａ）は、従来例に係るプランジャ構造の弾発装置の使用状態を示す断面図であり、（ｂ）は部分拡大断面図である。

本発明の実施形態に係るスクラップの弾発装置１は、図１に示すように、プレス成形工程におけるトリム型に適用される。
トリム型２は、図１（ｂ）に示すように、ワークＷ（図１（ａ））が載置され下刃４１を有する下型４と、ワークＷを押圧して保持するパッド５１と、上刃５２を有する上型５と、下刃４１と上刃５２とで剪断されたスクラップＷ１をさらにカットして分断するスクラップカッタ３（３１，３２）と、を備えている。そして、図示しないプレス機により上型５を下降させてパッド５１でワークＷを押圧した状態で、下刃４１と上刃５２で剪断して端切りする。

具体的には、図１（ａ）に示すように、絞り成形されたワークＷは、トリム型２（図１（ｂ））によりトリムラインＬ１（図１（ａ））で端切りされる。ワークＷがトリムラインＬ１で端切りされると、環状の連続したスクラップＷ１（スクラップＳＰ，ＳＰ，ＳＰ，…）が切り落とされるが、このときスクラップカッタ３（３１，３２）により（図１（ｂ）参照）、環状のスクラップＷ１をさらにスクラップカット線Ｌ２で分断する。

このようにして分断するときに、スクラップＳＰ，ＳＰ，…は、それぞれ図１（ｃ）に示すように、弾発装置１で押圧されて、スクラップシュータ３３（図１（ｂ））に落下する。

弾発装置１は、図２（ａ）に示すように、上型５の上刃５２に固定されるベース１１と、このベース１１に立設された支持部材１２と、この支持部材１２に嵌装されて支持された可撓性を有するウレタンゴムからなる弾発部材１３と、弾発部材１３の台座１４と、を備えている。

なお、ベース１１は、上刃５２にボルト等の締結具１１ａで固定されるが、これに限定されるものではなく、上刃５２でなくても弾発部材１３を所定の位置（図１（ａ）参照）に配設可能であれば、上型５の他の箇所であってもよい。

支持部材１２は、ピン形状をなし、例えば、ベース１１に圧入や溶接等により一体として固定される。
ここで、本実施形態においては、支持部材１２は、直線状のピン形状を採用したが、これに限定されるものではなく、折れ曲がった形状を採用することもできる。かかる構成により、ベース１１の固定位置と弾発部材１３の位置関係を調整して、弾発部材１３を適切な位置に配設することも可能となる。

また、ベース１１から立設された支持部材１２を介して弾発部材１３を支持することで、従来のように上型５に直接スプリングプランジャを螺入して埋設する場合（図４（ｂ）参照）に比べて、ベース１１を配設する場所の自由度が向上する。
また、ベース１１は上型５に螺入する必要がなくボルトやねじ等の締結具（１１ａ）で取り付けができるため、取り付け性が向上し工数削減が可能である。

弾発部材１３は、円柱形状をなし、同程度の断面形状または若干大きい断面形状を有する台座１４に接着して固定されている。そして、弾発部材１３には、支持部材１２をスライド自在に嵌め込む凹部１３ａが形成され、この凹部１３ａに支持部材１２を嵌め込んで係合させた状態で固定手段であるねじ１５で台座１４と支持部材１２とが固定されている。ねじ１５は、強固に固定できるように少なくとも１箇所以上に配設されている。

このように、弾発部材１３を台座１４に接着し、ねじ１５で台座１４を支持部材１２に固定して弾発部材１３と支持部材１２とを連結することで、支持部材１２を弾発部材１３の凹部１３ａにスライド自在に嵌め込んだ状態で、適宜嵌め込み量を調整して、上型５から弾発部材１３の表面１３ｂまでの距離δを容易に調整することができる。

このため、上型５と弾発部材１３との位置関係をより容易に調整することができるため、弾発部材１３をスクラップＳＰに適切な位置およびタイミングで押圧することが容易となる（図１（ｃ）参照）。

また、弾発部材１３は、ポリウレタン樹脂であるウレタンゴムで構成されている。ウレタンゴムは、弾力性と耐磨耗性に優れているため、安定した弾発力が得られるので、確実なスクラップの排出処理が可能である。

なお、本実施形態においては、可撓性を有する弾発部材としてポリウレタン樹脂であるウレタンゴムを使用したが、これに限定されるものではなく、その特性上弾性変形による撓みにより反発力を生じるものであれば、クロロプレンのゴム状重合体であるクロロプレンゴム等のゴム部材であってもよい。

そして、図２（ａ）に示すように、弾発部材１３がスクラップＳＰを押圧する表面１３ｂは、当該スクラップＳＰの表面形状に倣うように凸形状に成形されている（図３参照）。かかる構成により、スクラップＳＰと弾発部材１３の押圧面（表面１３ｂ）とがずれることがないので、確実にスクラップＳＰを弾発して落下させることができる。

なお、本実施形態においては、弾発部材１３の表面１３ｂを凸形状に成形したが、これに限定されるものではなく、平坦面であってもよい。また、スクラップＳＰの表面形状が凸形状である場合には、凸形状に適合するように凹形状とすることができる。

続いて、本発明の実施形態に係るスクラップの弾発装置１の作用について、主として図３を参照しながら説明する。
ワークＷは、トリムラインＬ１（図１（ａ））で端切りされ、同時にスクラップカッタ３（図１（ｂ））により、スクラップカット線Ｌ２（図１（ａ））で分断される。

このようにして分断されるスクラップＳＰ，ＳＰ，…には、図３に示すように、上型５の下降とともに、弾発部材１３が当接して押圧される。そして、可撓性を有する弾発部材１３は、弾性変形により撓んだ状態から元に戻ろうとして反発力を生じる。この弾発部材１３が撓むことで発生する反発力により、スクラップＳＰは下方に押圧され落下する。

このように、本発明の実施形態に係るスクラップの弾発装置１は、可撓性を有する弾発部材１３をスクラップＳＰに押圧して落下させるようにしたことで、その性質上有する撓みを利用して押圧力を発生させるようにしたので、従来のプランジャ型の弾発装置３００（図４）のような先端部付近の摺動部３０４（図４（ｂ））を有しない。

このため、摺動部に切粉等の塵埃がかみ込んで固着してしまうことがないので、確実にスクラップＳＰを弾発して落下させることができる。また、スクラップＳＰが切り落とされずワークＷに残存してしまいスクラップＳＰが円滑に排出できないという弊害を回避することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記した実施形態に限定されず、適宜変更して実施することが可能である。例えば、前記した実施形態においては、弾発部材１３を円柱形状としたが、これに限定されるものではなく、角柱形状とすることもできる。

１ 弾発装置
２ トリム型
３ スクラップカッタ
４ 下型
５ 上型
１１ ベース
１２ 支持部材
１３ 弾発部材（ウレタンゴム）
１３ａ 凹部
１３ｂ 表面
１４ 台座
３３ スクラップシュータ
４１ 下刃
５２ 上刃
１００ 下型
１０１ 下刃
２００ 上型
２０１ 上刃
ＳＰ スクラップ
Ｗ ワーク

Claims (4)

1. プレス加工トリム型のスクラップをワークから切り離す時に当該スクラップを押圧して落下させるスクラップの弾発装置であって、
   上型に固定されるベースと、
   このベースに立設された支持部材と、
   この支持部材に嵌装されて支持された可撓性を有する弾発部材と、を備え、
   前記弾発部材を前記スクラップに押圧して落下させるように構成したことを特徴とするスクラップの弾発装置。
2. 前記弾発部材は、
   前記支持部材をスライド自在に嵌め込む凹部と、
   当該弾発部材を前記支持部材に嵌め込んだ係合状態で固定する固定手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項１に記載のスクラップの弾発装置。
3. 前記弾発部材は、ウレタンゴムからなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスクラップの弾発装置。
4. 前記弾発部材が前記スクラップを押圧する面は、当該スクラップの表面形状に倣うように成形されていることを特徴とする請求項３に記載のスクラップの弾発装置。
   

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