JPH0614893Y2 - 対向液圧成形装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、高圧の液体を利用してプレス成形を行う対向
液圧成形装置に関する。

（従来の技術） 従来の対向液圧成形装置は、一般に第９図に示すよう
に、ボルスタ１上に液室２を有する液圧ドーム３を載設
すると共に、前記液圧ドーム３の上方にインナテーブル
４と図示を略すアウタテーブルに支持されたブランクホ
ルダブラケット５とを別駆動可能に配設し、前記インナ
テーブル４には成形面６を有するポンチ７を取付け、さ
らに前記液圧ドーム３の上端および前記ブランクホルダ
ブラケット５の下端のそれぞれに、ロアブランクホルダ
８およびアッパブランクホルダ９を取付け、かつ液室２
の底部にピン10を利してダイプレート11を配すると共
に、このダイプレート11上に局部成形用のコイニングダ
イ12を載置した構造を有していた。

かゝる従来の対向液圧装置においては、予め液圧ドーム
３に設けた注入孔13を介して液室２内に水等の液体を注
入すると共に、ブランクをロアブランクホルダ８とアッ
パブランクホルダ９との間に破線で示すように挟持し、
その後ポンチ７を下降させてブランクを押込むと、密閉
室とされた液室２内に大きな液圧が発生し、ブランクは
ポンチ７の成形面６に押圧されて所定形状に成形され
る。そしてこの成形途中において、コイニングダイ11が
局部的にブランクを押圧し、液圧のみで成形されにくい
部分を正確に形状出しする。

このように、対向液圧成形においては、ポンチ７と協働
する相手型として局部成形用のコイニングダイを用いる
だけであるため、その分、金型製作期間および費用の面
で通常の板金加工を行う場合に比して有利となる。また
液圧がブランクに均等に作用するため、摩擦抵抗が緩和
されて成形性が高まるばかりか、精度の高いプレス成形
を実行できる利点がある。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、この種の対向液圧成形装置においては、ポン
チ７を含むインナの下死点の設定を、電気的にインナテ
ーブル４を上下動させることにより行っており、このた
め、微妙な調整が困難で設定のバラツキが避けられない
ばかりか、再現性にも乏しくて、成形品に一定の品質を
確保し難いという問題があった。また特に上記コイニン
グダイ12を用いているため、インナテーブル４が、下死
点の設定ミスヤワークの破損時、何らかの要因でオーバ
ーストロークすると、ポンチ７とコイニングダイ12との
接触部に圧力が集中し、樹脂やセメントを用いることの
多いこれらの型を破損させてしまう虞れがあった。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、上記問題点を解決するためになされたもの
で、ボルスタ上に液圧ドームを載設すると共に、前記液
圧ドームの上方に、ポンチを保持するインナテーブルと
ブランクホルダブラケットを介してブランクホルダを保
持するアウタテーブルとを別駆動可能に配設し、前記液
圧ドーム内にポンチと協働して局部的な成形を行うコイ
ニングダイを配設した対向液圧成形装置において、前記
ブランクホルダブラケットを本体部と該本体部に脱着自
在に嵌合された少なくとも一つのインサート部とから形
成し、前記ブランクホルダブラケットの本体部およびイ
ンサート部のそれぞれに、前記インナテーブルの下降を
規制しその下死点を設定するディスタンスブロックを取
付けたことを特徴とする。

（作用） 上記構成の対向液圧成形装置において、インナテーブル
とブランクホルダブラケットとの間にディスタンスブロ
ックを介在させたので、インナテーブルの下降を機械的
に規制することが可能になって、下死点設定を容易かつ
高精度に行えるようになる。またインナ（ポンチ）のオ
ーバーストロークが確実に防止されるので、ポンチとコ
イニングダイとの合せ部に大きな荷重が発生することが
なくなって、ポンチやコイニングダイ等の型の破損を未
然に防止できるようになる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。

第１図ないし第８図において、20は、フロア21上に固定
されたボルスタで、図示を略す移送装置により矢印Ａ、
Ｂ方向に搬出入できるようになっている。22は、前記ボ
ルスタ20上に載設された分割構成の液圧ドームで、該液
圧ドーム22の上端にはロアブランクホルダ23が載設され
ている。液圧ドーム22は、液室24を有する本体部25と、
該本体部25に嵌め込んだ第１のインサート部26と、該第
１のインサート部26に嵌め込んだ第２のインサート部27
とから成っている。この液圧ドーム23は、各要素25、26、
27の嵌合面がテーパ面28とされており、これにより相互
間の嵌合精度の保証が容易となるばかりか、相互の脱着
を容易に行うことができるようになる。

液圧ドーム22の上方には、インナテーブル29とアウタテ
ーブル30とが別駆動可能に配設されており、インナテー
ブル29にはインナアダプタプレート31、ポンチブラケッ
ト32を介してポンチ33が取付けられ、一方アウタテーブ
ル30には分割構成のブランクホルダブラケット34を介し
てアッパブランクホルダ35が取付けられている。ブラン
クホルダブラケット34は、前記液圧ドーム22と同様に、
アウタテーブル30に直結する最外の本体部36と、該本体
部36に嵌め込んだ第１のインサート部37と、該第１のイ
ンサート部37に嵌め込んだ第２のインサート部38とから
成っており、これら各要素36、37、38の嵌合面もまた前
記液圧ドーム22と同様にテーパ面39とされている。ま
た、各要素の上端にはディスタンスブロック40が一体に
設けられている。このディスタンスブロック40は、イン
ナテーブル29が下降した際、前記インナアダプタプレー
ト31に当接してインナ（ポンチ33）の下死点を厳密に設
定する役割りをなす。なお、各要素36、37、38は、図示
を略す連結手段により相互に連結されている。

液圧ドーム22の液室24内には、ダイプレート41が収納さ
れ、このダイプレート41上にコイニングダイ42が載設さ
れている。ダイプレート41は、フロア21に穿設した凹穴
21ａ内に設けたクッションプレート43から延びるクッシ
ョンピン44に支持されており、これは図示を略すダイク
ッション装置から所定の上昇力が伝達されるようになっ
ている。なお、クッションプレート43には、複数のクッ
ションピン44が立設され、その一部は、前記第２のイン
サート部27に設けた孔27′内に臨んでいるが、これは後
述する段取り換えに際して使用されるものとなる。

またフロア21上には、前記液圧ドーム22の一側端に接続
可能に配管ブロック45が固設されている。配管ブロック
45は、液圧ドーム22の本体部25に設けた注入孔46に通じ
る通液路47を有しており、該通液路47には図示を略す液
圧源から配管を通して液圧が供給されるようになってい
る。

こゝで、上記液圧ドーム22は、第２図に詳細を示すよう
に、本体部25、第１のインサート部26、第２のインサー
ト部27のそれぞれには吊りピン25ａ、26ａ、27ａが穿設
されており、また第１のインサート部26と第２のインサ
ート部27のそれぞれには、第２のインサート部27あるい
はダイプレート41にそれぞれ係合可能に連結ピン52が設
けられている。これにより、例えば第１のインサート部
26を吊れば第２のインサー部27とダイプレート41とを同
時に吊ることができたり、あるいは第２のインサート部
27を吊ればダイプレート42を同時に吊ることができると
いうように、本体部25、第１のインサート部26、第２の
インサート部27およびダイプレート42は、適宜の組合わ
せで吊ることができるようになる。

また、ブランクホルダブラケット34には、本体部36、第
１のインサート部37および第２のインサート部38を相互
に連通する孔48が設けられており、一方、ポンチブラケ
ット32には、前記孔48に挿入可能なロッド50を有するシ
リンダ51が設置されている（第１図）。これにより、い
ま第８図に示すようにシリンダ51の作動により第２のイ
ンサート部38の孔48にロッド50を挿入すれば、アウタタ
ーブル30を上動させた際、該第２のインサート部38がイ
ンナブラケット32と共に取り残される状態となり、かゝ
るロッド50の挿入程度により、ブランクホルダブラケッ
ト34の各要素は、適宜の組合わせでポンチブラケット32
と共に残すことができるようになる。また、第３図に詳
細を示すように、ポンチ33にはブランクホルダブラケッ
ト34側へ突出する複数の吊りブロック53が設けられ、一
方ブランクホルダブラケット34のインサート部38には、
前記吊りブロック53の移動を許容する縦溝38ａが設けら
れている。これにより、吊りブロック53とロアブランク
ホルダ23間に、図示を略す吊りワイヤを掛け回してポン
チ33を吊れば、アッパブランクホルダ35も含めて同時に
吊ることができるようになる。

一方、クッションピン44は、ダイプレート41を直接的に
支持する上クッションピン44ａとクッションプレート43
に載る下クッションピン44ｂとの二分割から成っている
（第１図）。上・下クッションピン44ａ、44ｂの結合
は、第４図〜第６図に詳細に示すように、上クッション
ピン44ａに設けた凹部54に下クッションピン44ｂに設け
た凸部55を脱着可能に遊嵌させることにより行ってい
る。より詳しくは、上クッションピン44ａの前記凹部54
を含む端部に軸径方向へ貫通する孔56を設けると共に、
下クッションピン44ｂの凸部55に前記孔56に対応する孔
57を設けて、下クッションピン44ａの前記孔57内に、前
記クッションピン44ａの孔56に先端をのぞかせる連結ピ
ン58が左右一対に挿入している。一方、下クッションピ
ン44ｂの軸線上には縦孔59を設け、この中に先細りのコ
ーン部60ａを有するロッド60を上下動自在に挿入してい
る。各連結ピン58は、前記孔57の開口に取付けたカバー
61、61に一端を着座させる圧縮ばね62、62によりクッシ
ョンピン44の中心側に付勢されており、その基端を前記
ロッド60に常時係合させている。なお、ロッド60は図示
を略すダイクッション装置に内蔵したシリンダに連結さ
れて昇降できるようになっている。

かゝる結合構造により、いまロッド60が第５図に示すよ
うに上昇位置にあると、連結ピン58は、その基端がロッ
ド60の本体部に乗り上げて先端部をクッションピン44ａ
の孔56内に挿入させた状態となり、上・下クッションピ
ン44ａ、44ｂは連結される。一方、ロッド60が第６図に
示すように下降位置にあると、圧縮ばね62の押圧力によ
り連結ピン58が退行し、上・下クッションピン44ａ、44
ｂの連結は解除される。すなわち、両者の連結を解除
し、第８図に示すように、下クッションピン44ｂをボル
スタ20下まで下降せしめることが可能で、ボルスタ20上
の部品を一括段取り換えすることができるようになる。

また、前記液圧ドーム22の本体部25には、第７図に示す
ように、上クッションピン44ａの下降を規制する係止装
置63が内蔵されている。係止装置63は、シリンダ64と、
該シリンダ64に摺動自在に内装されたピストン65と、該
ピストン65から上クッションピン44ａへ向けて延びるロ
ッド66と、ピストン65を常時上クッションピン44ａ側へ
付勢する圧縮ばね67とを具備している。これにより、ク
ッションピン44の上昇端において、ロッド66の先端が上
クッションピン44ａに設けた凹部44′に係合して、該上
クッションピン44ａの下降が規制され、第８図に示すよ
うに、ダイプレート41は液圧ドーム22の上面とほゞ同一
高さレべルに位置決め保持される。なお前記上昇状態の
解除は、シリンダ64内に注入孔68を通じて空気圧または
油圧を供給してピストン65を退行させることにより行
う。

さらに液圧ドーム22の本体部25の底部には、ストッパ69
が軸70を中心に旋回可能に設けられている。このストッ
パ69は、図示を略す駆動手段により駆動され、第１図に
示す倒伏状態と第８図に示す起立状態との二つの状態を
選択できるものとなっており、その起立状態により、上
記ダイプレート41の上昇状態の安定的維持が可能にな
る。

かゝる構成により、予め配管ブロック45の通液路47と液
圧ドームの本体部25の注入孔46とを介して液圧ドーム22
の液室24に水等の液体を注入する。そして先ずアウタテ
ーブル30を下降させて、ロアブランクホルダ23とアッパ
ブランクホルダ35との間にブランクを挟持し、続いてイ
ンナテーブル29を下降させる。すると、ポンチ33がブラ
ンクを液室24内に押込み、この結果、密閉室とされた液
室24内に大きな液圧が発生し、ブランクはポンチ33の成
形面に徐々に押圧され、ディスタンスブロック40にイン
ナアダプタプレート31が当接する下死点状態において
（第１図）、所定形状に成形される。この成形途中にお
いて、コイニングダイ42が局部的にブランクを押圧し、
液圧のみで成形されにくい部分を正確に形状出しする。

しかして、ブランクホルダ34の各構成要素36、37、38の
上端にディスタンスブロック40を設けたので、プレス下
死点を正確に設定できるようになり、成形品の品質の安
定化および不良品発生の防止に効果的となる。また特に
ポンチ33を含むインナのオーバーストロークを防止し得
て、ポンチ33やコイニングダイ42の破損を未然に防止で
きるようになる。さらにポンチ33とコイニングダイ42と
の合せのために調整を行うに際し、再現性が十分に確保
されるため、作業の無駄がなくなって調整時間も短縮さ
れるようになる。また、インナテーブル29の下降力がブ
ランクホルダブラケット34を介してアッパブランクホル
ダ35とロアブランクホルダ23とに加えられるので、液圧
によりこれらブランクホルダ23、35が浮き上がることも
なくなって、より一層の安定成形を達成できる。

ところで、上記液圧成形装置において液圧ドーム22とブ
ランクホルダブラケット34における第２のインサート部
27、38を段取り換えして新たな成形品を得ようとする場
合は、アウタをプレス下死点状態（第１図）としたま
ゝ、ポンチブラケット32内のシリンダ51のロッド50をブ
ランクホルダブラケット34における第２のインサート部
38の孔48に挿入する（第８図）と共に、該第２のインサ
ート部38と第１のインサート部37との結合を解除する。
これと同時に、クッションピン44を上昇させ、その上昇
端で下クッションピン44ｂ内のロッド60を下降させ、上
・下クッションピン44ａ、44ｂの連結を解除する。この
時、上クッションピン44ａの凹部44′に係止装置63のロ
ッド66が係合して該上クッションピン44ａの下降が規制
されており、その後直ちに、ストッパ69を起立状態とし
てダイプレートの下降を二重に規制し、同時にクッショ
ンプレート43を下降させて、下クッションピン44ｂのみ
をフロア21のピット21ａ内に収納する（第８図）。

その後、インナアダプタプレート31とポンチブラケット
32との結合を解除し、インナテーブル29とアウタテーブ
ル30とを上昇させる。アウタテーブル30の上昇によりブ
ランクホルダブラケット34における本体部36と第１のイ
ンサート部37も連れ上がりし、第２のインサート部38は
ポンチ33と共に残るようになる。これと同時に、配管ブ
ロック45と液圧ドーム22との結合を解除し、ボルスタ20
を、図示を略す移送装置により矢印Ａのようにプレス機
械内から図示を略す段取り換えステーションへ向けて搬
出する。これにより、ボルスタ20上に載る液圧ドーム2
2、コイニングダイ42、ポンチ33、ブランクホルダブラ
ケット34における第１のインサート部38等は一括して移
送されるようになる。

段取り換えステーションにおいては、先ずポンチ33の吊
りブロック53（第３図）とロアブランクホルダ23との間
にロープを掛け回してポンチブラケット32を吊る。これ
により、ポンチ33、ロアブランクホルダ23、アッパブラ
ンクホルダ35、ブランクホルダブラケット34における第
２のインサート部38が同時に吊られる。次に液圧ドーム
22の第２のインサート部27の吊りピン27ａを吊る。これ
によりダイプレート41、コイニングダイ42は同時に吊ら
れる。前記吊り完了後、別途コイニングダイを載せて準
備した新たなダイプレートを上クッションピン44ａ（こ
の場合、使用するクッションピン44は第１、第８図にお
ける右側配置のものとなる。）上に投入して両者を結合
し、続いて新たなポンチを前記コイニングダイ上に載置
する。この時該ポンチには、予め吊りブロック53を利し
て新たなロアブランクホルダとアッパブランクホルダと
を吊っておく。その後、ボルスタ20をＢ矢印のように、
再たび移送装置によりプレス機械内に搬入し、液圧ドー
ム22に配管ブロック45を接続し直し、これにて一連の段
取り換えが完了する。

このように、液圧ドーム22およびブランクホルダブラケ
ット34を分割構成としたので、分割要素を段取り換えす
るだけで複数の成形品の成形が可能になり、段取り換え
部分の軽量化を達成できて、段取り換えの作業性は向上
する。また本実施例ではこれらの分割要素をテーパ面を
利した嵌め込み式としたので、各部分間の脱着が容易と
なるばかりか、相互の嵌合精度の保証も容易となり、段
取り換えの作業性はより向上する。さらに用意する液圧
ドームとブランクホルダブラケットとの数を削減でき
て、これらの費用負担を削減できるようになる。

また、ポンチブラケット32にシリンダ51を設けて、これ
から延びるロッド50をブランクホルダブラケット34に係
合させることにより、これらの同時吊りを可能とすると
共に、ポンチ33に吊りブロック53を設けてロアおよびア
ッパブランクホルダ23および35の同時吊りを可能とした
ので、より効率的な段取り換えを実行できるようにな
る。

また、液圧ドーム22の分割要素25、26、27に吊りピン25
ａ、26ａ、27ａを設けると共に、該分割要素の相互間を
連結しかつ該分割要素とダイプレート41とを連結する連
結ピン52を設けたので、これらの種々の組合せでの同時
吊りが可能になり、段取り換えの作業性はより向上す
る。

また、コイニングダイ42をクッションピン44で支持した
ダイプレート41に載せ、しかもクッションピンを脱着自
在な上・下クッションピン44ａ、44ｂから形成して、上
クッションピン44ａを係止装置63（第７図）により上昇
位置に保持できるようにしたので、ボルスタ20のプレス
機械外への移送が可能になって、プレス機械外において
ボルスタ20上の部品を交換できるばかりか、コイニング
ダイ42を含むダイプレート41を液面上で交換できるよう
になり、段取り換えの作業性は著しく向上する。またこ
の際、ストッパ69を上クッションピン44ａと平行に立て
得るようにしたので、ダイプレート41の安定的保持が可
能になって、段取り換えの安定性も向上する。

さらに、液圧ドーム22に注入孔46を設けて、これをフロ
ア21上に固定的に配した配管ブロック45に接続可能とし
たので、液圧供給のための配管構成が簡単となって、段
取り換えの作業性の向上に大きく寄与できるようにな
る。

なお、上記実施例において、ディスタンスブロック40を
ブランクホルダブラケット34の各要素に設けるようにし
たが、これに代え、該ディスタンスブロックをインナ
側、すなわちインナアダプタプレート31またはインナテ
ーブル29に設けるようにしても良い。さらに本考案の全
体構成は、上記実施例に限定されるものでなく、例え
ば、液圧ドーム22およびブランクホルダブラケット34の
それぞれを一体構成とし、あるいはダイプレート41をク
ッションピン44で支持することなく、液圧ドーム22内に
固定的に配したものも対象となる。

（考案の効果） 以上、詳細に説明したように、本考案にかゝる対向液圧
成形装置は、インナテーブルまたはインナアダプタプレ
ートとブランクホルダブラケットとの間に下死点を規制
するディスタンスブロックを介在させたので、インナ下
死点を正確に保証できるようになり、成形品の品質の安
定化および不良品発生の防止に貢献できる効果がある。
また、インナ（ポンチ）のオーバーストロークが確実に
防止されるので、ポンチとコイニングダイとの合せ部に
大きな荷重が発生することがなくなって、型破損を未然
に防止できるようになり、したがって樹脂、セメント等
の簡易型材でも安心して使用できる効果がる。またこの
場合、ポンチとコイニングダイとの合せのために調整を
行うに際し、再現性が十分に確保されるため、作業の無
駄がなくなって調整時間も短縮できる効果がある。ま
た、インナテーブルの下降力がブランクホルダブラケッ
トを介してアッパブランクホルダとロアブランクホルダ
とに加えられるので、液圧によりブランクホルダが浮き
上がることもなくなり、より一層の安定成形を達成でき
る。さらに、ポンチブラケットのインサート部を段取り
換えするだけで複数の成形品の成形が可能になるので、
段取り換え性が向上しかつ作業の安全性も向上する。し
かも、ポンチブラケットの分割要素のそれぞれがディス
タンスブロックを有しているので、それらを段取り換え
しても下死点の設定精度が損なわれることがなく、成形
品の種類によらず成形品質が安定する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図は本考案にかゝる対向液圧成形装置
の構造を示したもので、第１図は下死点状態における全
体構造を示すの断面図、第２図は液圧ドームの構造を示
す断面図、第３図は液圧ドームとポンチとの関係を示す
断面図、第４〜６図はクッションピンの結合構造を示す
断面図、第７図はクションピンの係止装置を示す断面
図、第８図は段取り換え時における本本成形装置の態様
を示す断面図、第９図は従来の対向液圧成形装置の構造
を示す断面図である。 20……ボルスタ 22……液圧ドーム 24……液室 29……インナテーブル 30……アウタテーブル 33……ポンチ 34……ブランクホルダブラケット 40……ディスタンスブロック 41……ダイプレート 42……コイニングダイ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 池本 公一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)考案者 佐藤 新二 愛知県岡崎市藤川町字峠荒古７の52 (56)参考文献 特開 昭60−56422（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−102299（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭55−28342（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ボルスタ上に液圧ドームを載設すると共
   に、前記液圧ドームの上方に、ポンチを保持するインナ
   テーブルとブランクホルダブラケットを介してブランク
   ホルダを保持するアウタテーブルとを別駆動可能に配設
   し、前記液圧ドーム内にポンチと協働して局部的な成形
   を行うコイニングダイを配設した対向液圧成形装置にお
   いて、前記ブランクホルダブラケットを本体部と該本体
   部に脱着自在に嵌合された少なくとも一つのインサート
   部とから形成し、前記ブランクホルダブラケットの本体
   部およびインサート部のそれぞれに、前記インナテーブ
   ルの下降を規制しその下死点を設定するディスタンスブ
   ロックを取付けたことを特徴とする対向液圧成形装置。