JPH0634019Y2 - ダイクッション - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、プレス機械の空圧式ダイクッションに関す
る。

［従来の技術］ プレスで絞り加工を行なうときに必要な、しわ押さえ圧
力を発生させる手段の１つとして空圧式ダイクッション
が知られている。

従来の空圧式ダイクッションがシリンダ、第１のピスト
ンおよびこの第１のピストンと金型とを連結するピスト
ンロッドから形成されており、第１のピストンに所定の
空気圧を加えることによりクッション圧力を得ている。

［考案が解決しようとする問題点］ しかし、かかる従来の空圧式ダイクッションは、しわ押
さえ圧力を発生させるという本来の目的のみを達成する
構造とされているので、次のような問題点を有してい
た。

すなわち、ダイクッションは、例えばカップ状の製品を
絞り加工しようとするときに、加工の進行につれてフラ
ンジ部に円周方向の圧縮応力が生じ、放置すればしわが
発生してしまうので、そのフランジ部を押えようとする
ものである。したがって、上型と下型（本考案において
はブランクホルダも含む概念とする。以下同じ）とが当
接した時点、およびその後のある期間内では必要がない
といえる。

しかし、従来のダイクッションによれば、上型と下型と
が当接した瞬間からクッション圧力が加わる。つまり、
上型．下型等金属重量物同士をスライドの下降速度を持
って衝突させていることになる。このために振動、騒音
が激しく、また、設備寿命の観点から好ましくないとい
う問題点があった。

ここに、本考案は、上記問題点を解消するもので、上
型．下型の当接時の衝突力を緩和しつつ所定のクッショ
ン圧力を発生させることのできるダイクッションを提供
するものである。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は、従来ダイクッションの構造に着目し、所定範
囲内で相対変位可能な第２のピストンを組込むという巧
みな構成により衝突力を吸収緩和することができるよう
に形成したものである。

すなわち、シリンダ，第１のピストンおよびこの第１の
ピストンと金型とを連結するピストンロッドから形成さ
れたダイクッションにおいて、 前記ピストンロッドに被嵌されかつ所定範囲内で前記第
１のピストンと相対移動可能な第２のピストンを設け、 かつ第１のピストンが第２のピストンに対して該所定範
囲内で上下動可能に第１のピストンと第２のピストンと
を一端が第２のピストンに固着されたピンで連結し、 前記第１のピストンの上面側と下面側とを連通する流路
を設けたことを特徴とするものである。

［作用］ このような構成の本考案では、上型と下型とが当接した
直後はピストンロッドおよび第１のピストンがスライド
とともにシリンダ内を下降する。しかし、圧力流体は流
路を通して第２のピストン側に逃げるので所期のクッシ
ョン圧が上型等へ直接加わることはなく、それらの衝突
力は圧力流体の流れにより吸収緩和される。その後に所
期のクッション圧が確立される。

［実施例］ 以下、本考案に係るダイクッションの実施例を図面に基
づいて詳細に説明する。

本ダイクッションを組込んだプレス機械の概略図である
第２図において、プレス機械１はクランク軸で昇降され
るスライド２に上型３を取付け、ベッド９にボルト締め
されたボルスタ８へ下型４を取付けるとともにダイクッ
ションをベッド内に収納した構成とされている。

ダイクッション機構は、下型４に被嵌されたブランクを
保持するためのブランクホルダ５（この実施例では下型
の一部を形成するものとする）とシリンダ装置11とシリ
ンダ装置11とブランクホルダ５とを連結する複数のクッ
ションピン６とから形成されている。クッションピン６
はボルスタ８を摺動自在に貫通しパッド７を介して第１
のピストン22、22に連結されている。

シリンダ装置11は、左右一対からなりダイクッション10
を構成するもので、シリンダ12と第１のピストン22とこ
の第１のピストン22に直結されたピストンロッド19とか
ら形成されている。

ここに、本考案の特徴的技術事項は、第１図に示す如
く、第２のピストン32と流路39とを設けたことにある。

第１図（軸線を中心に左右の断面位置が異なる）におい
て、シリンダ12は中空円筒体であり、上部板13にはシー
ル部材14を介してピストンロッド19が軸方向に摺動自在
に貫通され、下部板15には、タンク17と連通する配管16
が設けられている。

また、第１のピストン22は、ピストンロッド19の下端に
固着され、シール部材23を介してシリンダ12の内面に摺
動可能に接している。

一方、第２のピストン32は、第１のピストン22と同様に
シール部材33を介してシリンダ12の内面に摺動可能に接
し、かつ中央部分に設けられた穴34にはピストンロッド
19が嵌装されている。

すなわち、第２のピストン32は、ピストンロッド19に被
嵌され、かつピストンロッド19に対して軸線方向に移動
可能に装着されている。35はシール部材である。

ここに、第１のピストン22と第２のピストン32とは、軸
線方向に相対変位可能にピン42で連結されている。

ピン42の先端（一端）には、第２のピストン32に設けら
れた雌ネジ36と螺合する雄ネジ46が刻設され、基端には
鍔43が固定されている。また、ピン42の外径Ｄは第１の
ピストン22に穿設された貫通孔24の内径よりもやや小さ
い。したがって、先端を貫通孔242を通し両ネジ36,46を
螺合させてピン42を装着しピン42の一端を第２のピスト
ン32に固着すれば、第２のピストン32はピン42の長さで
規制される所定範囲内で第１のピストン22に対して相対
変位可能となる。所定範囲内とは、第１図に示した寸法
ａであり、この寸法ａは第２図に示した下型４の上面4U
とブランクホルダ５の上面Ｕとの寸法ｂに等しい。

また、第１のピストン22には、シリンダ12内の空気を流
通させる流路39が設けられている。

13Lは上部板13の下面、32U,32Lは第２のピストン32の上
面，下面、および22U,22Lは第１ピストン22の上面，下
面である。

次に、作用を説明する。

第３図（Ａ）に示す如くスライド２が上死点にあるもの
とする。この場合には、第１のピストン22と第２のピス
トン32とはともに上部板13の下面13Lに接近している。
ピストンロッド19の分の面積差により第１のピストン22
はエアー圧で押し上げられているからである。

ここで、第２図に示す状態からスライド２が下降し、上
型３がブランクＷを介してブランクホルダ５の上面5Uに
当接すると、第１のピストン22はクッション６、ピスト
ンロッド19とともに下降する。この当接瞬間の時点では
空圧による押し上げ力は前記面積差の分だけしかない。
従って、当接の衝撃は下型とピストンロッド19、第１の
ピストン22等との衝撃によるものだけでクッション押し
上げ力は作用しない。そして下降始めは、シリンダ12内
の空気は第３図（Ａ）から第３図（Ｂ）に示す状態とな
るまで流路39を通して第２のピストン32の下面32Lと第
１のピストン22の上面22Uとの間に形成される空間Ｃに
流入する。

したがって、シリンダ12内の空気全圧が第１のピストン
22の下面22Lに加わることはない。すなわち、上型３と
ブランクホルダ５（下型４）との衝突力を吸収緩和でき
る。吸収緩和度合は、第１のピストン22の外径（下面22
Lの面積）と流路39の断面積の比率によって定まる。

そして、絞り加工が始まるときには、丁度第１のピスト
ン22が第２のピストン32に対して寸法ａだけ変位したの
で、これによりスライド２が下降し絞り加工が進行する
間は第３図（Ｂ）から第３図（Ｃ）に示すように第２の
ピストン32はピン42を介して第１のピストン22とともに
下降する。

したがって、加工が始まるとともにクッション圧が加わ
りダイクッションのしわ発生防止という本来の目的を達
成できる。

一方、スライド２が下死点から上死点に向けて上昇する
場合には、ピストンロッド19、第１のピストン22が第３
図（Ｃ）から第３図（Ｄ）に示す状態まで上昇する間、
第２のピストン32は隙間Ｃ内の空気圧力の作用により第
１のピストン22と寸法ａとほぼ等しい間隔を保持しつつ
第１のピストン22とともに上昇する。

そして、第２のピストン32の上面32Uがシリンダ12の下
面13Lに当接された以後は、隙間Ｃ内の空気が第１のピ
ストン22の上昇とともに流路39を通して図で下方側のシ
リンダ12内へ排出される。すなわち、上昇時においても
第１のピストン22とシリンダ12乃至パッド７とボルスタ
８の上昇限における衝突力をも吸収緩和できる。

しかして、この実施例によれば、第１のピストン22に対
して相対移動可能な第２のピストン32を設けるとともに
両ピストン22、32間の隙間Ｃにシリンダ12内とを連通す
る流路39を設け、第１のピストン22の下降時にはシリン
ダ12内の圧力を隙間Ｃ内に逃がし、その後にシリンダ内
圧力が第１のピストン22に全面的に加われるように構成
したから、上型３とブランクホルダ５・下型４との当接
時及びその直後には所定クッション圧力が作用せず、そ
れらの衝突力が吸収緩和され振動・騒音を著しく軽減す
ることができる。これは繰返荷重の最大値を下げること
になるのでプレス機械全体としての寿命を延ばし安定し
た運転を保障できる。

また、第１のピストン22に設けた流路39を通してシリン
ダ12内の空気を流動させて衝突力を吸収する構成である
から、シリンダ内空気圧を変えてクッション圧を調整し
ても、クッション圧に応じた衝突力を吸収することがで
きる。

さらに、衝突力の吸収緩和程度は、第１のピストン22と
流路39との断面積比率を変えることにより調整でき、か
つ、その範囲も両ピストン22,32を連結するピン42の長
さで調整できるので適用範囲の非常に大きなものであ
る。

なお、以上の実施例では、流路39を第１のピストン22に
穿設した孔から形成したが、要はピストンロッド19に固
着された第１のピストン22の上面22U側及び下面22L側と
を連通するものであればよいので、例えば第４図に示す
如く第１のピストン22の直径をシリンダ12の内径よりわ
づかに小さくし、シリンダ12と第１のピストン22に隙間
を設ける構成等としても実施できる。

また、流路39,ピン42の長さを可変型と形成してもよ
い。

［考案の効果］ 以上の説明から明らかの通り、本考案は第１のピストン
と相対移動可能な第２のピストンと、第１のピストンを
バイパスする流路とを設け、流路を通してシリンダ内の
圧力流体を流動させる構成とされているので、金型当接
時の衝突力を吸収・緩和して振動・騒音を著しく軽減で
きかつ加工進行中には所定のクッション力を発揮できる
実用価値の高いダイクッションを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例を示す要部の縦断面図、第
２図は同じくプレス機械に組込んだ場合を示す縦断面
図、第３図は動作を説明するための図、および第４図は
他の変形例を示す要部の縦断面図である。 10……ダイクッション、 11……シリンダ、 19……ピストンロッド、 22……第１のピストン、 32……第２のピストン、 39……流路、 42……ピン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダ、第１のピストンおよびこの第１
   のピストンと金型とを連結するピストンロッドから形成
   されたダイクッションにおいて、 前記ピストンロッドに被嵌されかつ所定範囲内で前記第
   １のピストンと相対移動可能な第２のピストンを設け、
   かつ第１のピストンが第２のピストンに対して該所定範
   囲内で上下動可能に第１のピストンと第２のピストンと
   を一端が第２のピストンに固着されたピンで連結し、 前記第１のピストンの上面側と下面側とを連通する流路
   を設けたことを特徴とするダイクッション。