JPH069701Y2 - 複合加工用金型装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は複合加工用金型装置に関し、一層詳細には、例
えば、薄板部材をプレス加工する際に前記薄板部材に対
しヘミングやトリミング等の他の加工作業を行う加工具
部を揺動自在に設けると共に、金型の開閉動作に伴って
前記加工具部を一度だけ当該薄板部材に係合させて所望
の加工作業を高精度に遂行可能にした複合加工用金型装
置に関する。

［考案の背景］ 例えば、自動車用車体を構成するボンネットやドア等の
外板部材を成形する際、種類の異なる多数台の金型装置
が用いられている。すなわち、実際上、鋼材からなる薄
板部材を所定の形状に成形するプレス用金型装置、前記
薄板部材から不要な部分を取り除くトリミング用金型装
置、所望の部位に孔部等を設けるためのピアス用金型装
置および縁部を折曲するためのヘミング用金型装置等が
必要とされている。

然しながら、このように単一の加工作業を行う多数台の
金型装置を用意するために、前記金型装置全体の占有ス
ペースが相当に拡大してしまうと共に、極めて不経済で
あるという不都合が指摘されている。しかも、各金型装
置に対し薄板部材を順次搬送して夫々の加工作業を個別
に行うため、外板部材の成形工程を効率的に遂行するこ
とが出来ない。

このため、単一の金型装置により種類の異なる加工作業
を一体的に行うよう構成した複合加工用金型装置が従来
から種々提案されている。すなわち、この種の複合加工
用金型装置ではプレス加工用の下型と上型とを有すると
共に、前記下型と上型とが開閉する際に被加工物である
ワークに係合して、例えば、ヘミング加工を行う作動部
材を設けるものが知られている。その際、前記作動部材
はワークに対しヘミング加工を施した後、このワークか
ら離間するよう構成されている。前記作動部材が下型と
上型とによるプレス加工作業の障害となることを回避す
るためである。

ところが、下型と上型とを閉動作させる際に作動部材が
ワークに係合してヘミング加工を行った後このワークか
ら離間するため、プレス加工終了後に前記下型と上型と
を開動作させる際に前記作動部材が前記ワーク側に移動
して当該ワークに再度係合してしまう。これによって、
ワークの縁部が実質的に二度ヘミング加工されるに至
り、前記縁部に歪や亀裂が惹起して外観上の美観を損な
う虞が多い。

そこで、本出願人は、ワークに対し進退自在な移動台に
トグルリンクを介して加工具を配設し、下型と上型とを
閉動作する際、カムを介して前記移動台をワーク側に変
位させると共に、プレッシャ部材によりトグルリンクを
押圧伸長させて加工具により所定の加工を行った後この
トグルリンクを屈曲させて前記加工具を離間させ、一
方、前記下型と上型とを開動作する際には前記トグルリ
ングを屈曲させておき前記加工具がワークに係合するこ
とを阻止するよう構成した金型装置を提案している（実
公昭第58-40981号参照）。

従って、下型と上型との閉動作時には加工具がワークに
対し進退変位し前記ワークに所定の加工を行ってこれか
ら離間し、一方、前記下型と上型との開動作時には前記
加工具が当該ワーク側に移動することがない。これによ
って、加工具がワークに対し同一の加工作業を不要に繰
り返すことを阻止出来、美観に優れた且つ高精度な複合
加工作業を遂行することが可能となる効果が得られる。

［考案の目的］ 本考案はこの種の複合加工作業を行うための金型装置に
ついてなされたものであって、一方の金型に所定の角度
だけ揺動自在に第１のリンク部を係合し、前記第１リン
ク部にワークに対し加工を行う加工具部を設けると共
に、所定の角度だけ揺動自在な第２のリンク部を係合
し、前記一方の金型と他方の金型とを閉動作させる際に
前記ワーク側に移動する駆動カムを介し前記第２リンク
部と第１リンク部とを一体的に揺動させて加工具部によ
りワークに所定の加工を行った後にこの加工具部を離間
させ、次いで、夫々の金型を開動作する際に前記ワーク
側から離間する駆動カムに係合する第２リンク部のみを
揺動させて前記加工具部をワークから離間する位置に保
持するよう構成する。これによって、加工具部がワーク
に対し二度係合することを阻止出来ると共に、特に構成
が一挙に簡素化し且つ金型装置全体を容易に小型化する
ことを可能にした複合加工用金型装置を提供することを
目的とする。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本考案は一方の金型に所
定の角度だけ揺動自在に支持される第１のリンク部と、
前記第１リンク部に設けられワークに対し所望の加工を
行う加工具部と、前記第１リンク部に所定の角度だけ揺
動自在に支承される第２のリンク部と、前記第２リンク
部に係合する第１および第２のカム面を有し他方の金型
に設けられたカムドライバを介して進退自在な駆動カム
とを具備し、前記一方の金型と他方の金型とを閉動作さ
せる際、駆動カムが一方向に移動してその第１カム面を
介し第２リンク部と第１リンク部とが一体的に揺動して
前記加工具部によりワークに加工を行った後第２カム面
を介し当該加工具部を前記ワークから離間させ、さらに
当該一方の金型と他方の金型とを開動作させる際、駆動
カムが前記一方向とは逆方向に移動してその第２および
第１カム面を介し第２リンク部が第１リンク部に対して
揺動し前記加工具部がワークに係合することを阻止する
よう構成したことを特徴とする。

［実施態様］ 次に、本考案に係る複合加工用金型装置について好適な
実施態様を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に
説明する。

第１図および第２図ａ乃至ｃにおいて、参照符号10は本
実施態様に係る複合加工用金型装置を示す。当該金型装
置10は下型12と、上型14と、前記上型14に設けられてい
るカムドライバ16により進退変位する駆動カム18と、こ
の駆動カム18の作用下に揺動変位して所定の加工、例え
ば、ヘミング加工を行う作動部材20とから基本的に構成
される。

前記下型12を構成するダイベース22の端部にフォーミン
グダイ24が一体的に膨出形成されており、このダイベー
ス22には前記フォーミングダイ24側に指向して長尺な溝
部26を形成すると共に、この溝部26の略中間部に開口部
28が連通する。一方、フォーミングダイ24は、図中、鉛
直上方向に所定の長さだけ膨出した後、水平方向に突出
してストッパ部30を設け、このストッパ部30の上面に傾
斜する係止面32を形成する。フォーミングダイ24には前
記ストッパ部30の上方にあって取付部34を形成し、さら
にこのフォーミングダイ24の上部に所望の成形品形状に
対応するダイ面36を設ける。

次いで、ダイベース22の溝部26に駆動カム18が進退自在
に配設される。前記駆動カム18の一端にはカムドライバ
16の傾斜面16ａに対応して傾斜面18aを形成すると共
に、この駆動カム18の他端側に第１のカム面38と平坦面
40と前記第１カム面38とは逆方向に傾斜する第２のカム
面42とを一体的に形成する。また、駆動カム18の底面略
中央部に鉛直下方向に突起部44を膨出させ、この突起部
44を開口部28に臨入させると共に、前記突起部44にスプ
リング46の一端を係合させておく。この場合、駆動カム
18は溝部26に嵌合するようその幅員を選択しており、ス
プリング46の弾発力を介し前記溝部26に沿ってフォーミ
ングダイ24から離間する方向に押圧されている。

一方、フォーミングダイ24の取付部34に作動部材20が揺
動自在に装着される。すなわち、前記作動部材20を構成
する第１のリンク部48の一端がピン部材50を介して取付
部34に揺動自在に支持されており、この第１リンク部48
はストッパ部30の係止面32に係合することによりその揺
動範囲を規制される。前記第１リンク部48には加工具部
として、例えば、ヘミングパンチ52が一体的に形成され
ており、このヘミングパンチ52は断面コ字状を呈すると
共に、ダイ面36の端縁部に沿って水平方向に所定の長さ
だけ延在している。

さらに、第１リング部48の他端にピン部材54を介して第
２のリンク部56が揺動自在に係合する。ここで、第１リ
ンク部48にはストッパ58を設けており、第２リンク部56
はこのストッパ58に係合することによって第１リンク部
48と略90°の角度をなす状態で保持されると共に、この
状態から外方（フォーミングダイ24から離間する方向）
に揺動する。そして、第２リンク部56の下端部に一組の
ローラ60ａ、60ｂが回転自在に支承されており、これら
のローラ60ａ、60ｂは駆動カム18上を転動する。

本実施態様に係る複合加工用金型装置は基本的には以上
のように構成されるものであり、次にその作用並びに効
果について説明する。

先ず、下型12から上型14を離間させておき、この下型12
のフォーミングダイ24に設けられているダイ面36に薄板
鋼材からなるワークＷを載設する。ここで、第２図ａに
示すように、前記ワークＷの縁部は略90°屈曲形成され
ている。また、作動部材20を構成する第２リンク部56の
ローラ60ａ、60ｂは駆動カム18の第１カム面38に載置し
ている。

そこで、上型14を下降変位させると、この上型14に設け
られているカムドライバ16が駆動カム18に係合し、夫々
の傾斜面16ａ、18ａを介して前記駆動カム18がスプリン
グ46の弾発力に抗してフォーミングダイ24側（矢印Ａ方
向）へと移動する。このため、ローラ60ａ、60ｂが第１
カム面38に押圧され第２リンク部56がフォーミングダイ
24側へと揺動し、第１リンク部48に設けられているスト
ッパ58に係合する。

前記上型14の下降作用下に駆動カム18がさらに矢印Ａ方
向に移動しローラ60ａ、60ｂが第１カム面38から平坦面
40に至る際、第２リンク部56がストッパ58に係合してい
るために前記第２リンク部56と第１リンク部48とがピン
部材50を支点にして鉛直上方向に一体的に揺動変位す
る。従って、第１リンク部48に設けられているヘミング
パンチ52がダイ面36側へと揺動変位し、このダイ面36に
載設されているワークＷの縁部をヘミング加工する（第
１図および第２図ｂ参照）。

このように、ローラ60ａ、60ｂが第１カム面38から平坦
面40を転動してヘミングパンチ52によるヘミング加工が
行われた後、駆動カム18の矢印Ａ方向への移動作用下に
ローラ60ａ、60ｂが第２カム面42側に載置される。その
際、前記第２カム面42は第１カム面38とは逆方向に傾斜
しており、ローラ60ａ、60ｂがこの第２カム面42の傾斜
に沿って変位する。このため、第１リンク部48がピン部
材50を支点にして鉛直下方向に揺動してストッパ部30の
係止面32に係合して保持された後、第２リンク部56がピ
ン部材54を支点にして外方に揺動する。これによって、
ヘミングパンチ52がワークＷから離間するに至り（第２
図ｃ参照）、上型14に設けられている図示しないポンチ
により前記ワークＷに対し所定のプレス加工等が行われ
ると共に、前記ヘミングパンチ52がこのプレス加工等に
干渉することがない。

下型12および上型14により前記プレス加工等が終了した
後、上型14を上昇変位させると、駆動カム18がスプリン
グ46の弾発作用下に溝部26に沿ってフォーミングダイ24
から離間する方向（矢印Ｂ方向）に移動する。従って、
ローラ60ａ、60ｂは再度第２カム面42、平坦面40および
第１カム面38上を転動することになる。

この場合、本実施態様では、揺動自在な第１リンク部48
をストッパ部30により所定の角度位置に保持すると共
に、前記第１リンク部48に対し第２リンク部56をストッ
パ58に係止された位置から外方に揺動自在に構成してい
る。このため、駆動カム18が矢印Ｂ方向に移動する際、
ローラ60ａ、60ｂが第２カム面42、平坦面40および第１
カム面38上を転動することにより、これらのローラ60
ａ、60ｂを支承している第２リンク部56のみがピン部材
54を支点にして揺動変位する。これによって、第１リン
ク部48に設けられているヘミングパンチ52が再度ワーク
Ｗ側に揺動変位して前記ワークＷに係合することを阻止
することが出来る。結果的に、前記ワークＷの縁部に歪
や亀裂等が惹起することがなく、外観に優れた且つ高品
質な成形品を得ることが可能となるという効果が得られ
る。

しかも、本実施態様では、実質的に揺動変位する第１お
よび第２リンク部48、56を有し、この第１リンク部48に
加工具部としてのヘミングパンチ52を一体的に形成して
いる。このため、作動部材20の構成が一挙に簡素化し、
金型装置10全体を経済的に製造することが出来る。さら
に、作動部材20と駆動カム18とカムドライバ16とを設け
るだけでよく、当該金型装置10全体の小型化を容易に達
成することが可能となるという利点が得られる。

なお、作動部材20には加工具部としてヘミングパンチ52
を一体的に設けているのが個別に構成してもよく、また
この他、種々の加工具部、例えば、トリミングパンチや
ピアスパンチ等を設けることが出来る。

［考案の効果］ 以上のように、本考案によれば、下型と上型とを閉動作
させてワークに対し所定の加工を行う際、前記閉動作に
伴って作動部材を揺動変位させこのワークに対しヘミン
グ加工等の他の加工を行った後、この作動部材を前記ワ
ークから離間させる。さらに、上型と下型とを開動作さ
せる際には作動部材をワークから離間した状態に保持し
ている。このため、ワークに対し同一個所に二度にわた
りヘミング加工等の加工を行ってしまうことがなく、歪
や亀裂等が発生することを阻止し、品質に優れた成形品
を得ることが出来る。特に、作動部材の構成が簡素化し
且つ小型化し得るため、金型装置全体を経済的に且つ小
型に製造することが可能となるという効果が得られる。

以上、本考案について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本考案はこの実施態様に限定されるものではなく、
本考案の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る金型装置の一部省略斜視説明図、 第２図ａ乃至ｃは当該金型装置の動作説明図である。 10……金型装置、12……下型 14……上型、16……カムドライバ 18……駆動カム、20……作動部材 24……フォーミングダイ、30……ストッパ部 38、42……カム面、48……リンク部 52……ヘミングパンチ、56……リンク部

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一方の金型に所定の角度だけ揺動自在に支
   持される第１のリンク部と、前記第１リンク部に設けら
   れワークに対し所望の加工を行う加工具部と、前記第１
   リンク部に所定の角度だけ揺動自在に支承される第２の
   リンク部と、前記第２リンク部に係合する第１および第
   ２のカム面を有し他方の金型に設けられたカムドライバ
   を介して進退自在な駆動カムとを具備し、前記一方の金
   型と他方の金型とを閉動作させる際、駆動カムが一方向
   に移動してその第１カム面を介し第２リンク部と第１リ
   ンク部とが一体的に揺動して前記加工具部によりワーク
   に加工を行った後第２カム面を介し当該加工具部を前記
   ワークから離間させ、さらに当該一方の金型と他方の金
   型とを開動作させる際、駆動カムが前記一方向とは逆方
   向に移動してその第２および第１カム面を介し第２リン
   ク部が第１リンク部に対して揺動し前記加工具部がワー
   クに係合することを阻止するよう構成したことを特徴と
   する複合加工用金型装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の装置において、一方の金型
   に第１リンク部を所定の角度位置に保持する第１のスト
   ッパを設けると共に、前記第１リンク部に第２リンク部
   を所定の角度位置に保持する第２のストッパを備えるこ
   とを特徴とする複合加工用金型装置。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の装置において、第
   ２リンク部に駆動カム上を転動する回転体を支承するよ
   う構成したことを特徴とする複合加工用金型装置。