JPH09122817A - プレスモーションを利用したアプセット装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】プレス機に取付可能なアプセット装置を提供。 【解決手段】下型プレート１１と、材料挿入部及びノッ
クアウト部を並設した型ガイド１２と、材料挿入部とノ
ックアウト部間の移動可能に設けられた剪断部をもつ成
形型と、下型プレートにスライド可能に設けられ、ノッ
クアウト部に対応して成形パンチ２３を備えたスライド
パンチ２２と、プレス機の上型に装着される上型プレー
ト３２と、該プレートに取り付けられ、先端にシリンダ
パンチ３３を備えたピストンを内装し、パンチを介して
成形型を押圧する上型シリンダ３５と、上型プレートの
下降によりスライドパンチをスライドせしめるカムパン
チ３７とからなるアプセット装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アプセット部品、殊に
線材から製作される例えばリベット等を、プレス機にお
けるプレスモーションを利用して製造するアプセット装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】リベット等のアプセット部品は、従来、
専用機械で製造されていた。即ち図９以下に示すよう
に、リベットＲのアプセット装置は、リベットの頭部に
対応する半球形凹部２を形成したパンチ１と、該パンチ
１の下方に設置され、リベットの胴部及び先端部に対応
する深穴状凹部４を形成したダイ３と、前記凹部４内に
突出するよう配設されたエジェクタ５と、前記ダイ３の
近くにこれと平行に設けられた線材Ｗの供給穴６と、線
材Ｗの供給装置（図示せず）と、前記供給穴６の上部開
口端に設けた一方の剪断型７と、先端に他方の剪断型を
兼ねた前記線材Ｗの把持部８を設けた送り装置９からな
る。

【０００３】上記構成のアプセット装置により、リベッ
トＲを製作するときは、図９のように、まずパンチ１を
上昇させておいて、図示しない供給装置により線材Ｗを
供給穴６から所定長さ突出させ、前記把持部８により線
材Ｗを把持した状態で、送り装置９により線材Ｗをダイ
３方向に押す。これによって、図１０のように線材Ｗが
一方の剪断型７と前記把持部８との間で所定長さに剪断
され、ブランクＰ’となって前記ダイ３の深穴状凹部４
上まで搬送され、この状態で保持される。

【０００４】次にパンチ１を降下させてブランクＰ’の
先端を押さえ、前記送り装置９を逆駆動して把持部８を
逃がしつつ、パンチ１を更に降下させて前記半球形凹部
２及びダイ３の深穴状凹部４によりリベットＲへの成形
を行う（図１１）。リベットＲの成形完了時点では、図
１２に示すように、リベットＲはその頭部、胴部及び先
端部が完全に形成されており、このとき前記供給装置９
の把持部８はつぎの線材Ｗの突出に備え前記供給穴６を
囲むように位置している。パンチ１が上昇するととも
に、エジェクタ５が上昇して、図１３のようにリベット
Ｒを深穴状凹部４より押し出す。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のアプセット装置
は、上記の如き専用機械であるので汎用性がなく、また
当然ながら、前記各工程における動力及び各工程間の送
り装置を独立して必要とするから、全体にその構成が複
雑になって高価格となっていた。また前記リベットのア
プセット装置では、ダイの構造上エジェクタを細長いも
のとせざるを得ず、このため折損しやすいという問題を
かかえていた。本発明者は上記の問題を解決するため、
前記の如きアプセット装置をプレス機に装着し、そのプ
レスモーションを利用して作動せしめることを発案した
もので、この発明の目的とするところは、アプセット装
置自体には独自の動力と独立した送り装置を設けず、構
成の簡素化と低価格化を図ったプレス機に取付可能なア
プセット装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明プレスモーション
を利用したアプセット装置は、プレス機の下型に装着さ
れる下型プレートと、該プレートに取り付けられ、上下
に材料装入部及びノックアウト部を並設した型ガイド
と、該型ガイドの一端面に前記材料装入部とノックアウ
ト部間の移動可能に設けられた剪断部をもつ成形型と、
前記下型プレート上にスライド可能に設けられ、前記ノ
ックアウト部に対応して成形パンチを備えたスライドパ
ンチと、プレス機の上型に装着される上型プレートと、
該プレートに取り付けられ、先端に上型シリンダパンチ
を備えたピストンを内装し、前記パンチを介して前記成
形型を押圧する上型シリンダと、前記上型プレートの下
降により前記スライドパンチをスライドせしめるカムパ
ンチとからなることを特徴とするものである。

【０００７】

【実施例】本発明プレスモーションを利用したアプセッ
ト装置の好ましい実施例を、図１乃至図８により詳細に
説明する。１１はプレス機の下型（図示せず）に装着さ
れる下型プレートで、以下に述べる型ガイド１２及びス
ライドパンチ２２の取付け基盤（ベース）となるもので
ある。前記型ガイド１２は、前記下型プレート１１の中
央から一端側にわたって固着されており、上下に材料装
入部１３及びノックアウト部１４が並設されている。型
ガイド１２の端面には上下方向にガイド部１２ａが形成
され、ここに剪断部１５ａをもつ成形型１５を備えたス
ライダ１６が、左右を型ガイドスライドピン１７にガイ
ドされつつ前記材料装入部１３とノックアウト部１４と
の間を移動可能に、クッション１８に支持されて配設さ
れている。なお、１９、２０は前記ガイド部１２ａの上
下端に設けられたストッパであり、２１は前記材料装入
部１３のガイド部１２ａ側の端部に設けられた剪断型で
ある。２２はカムスライドパンチで、前記下型プレート
１１上にスライド可能に設けられ、前記ノックアウト部
１４に対応する側に頭部成形パンチ２３が設けられ、他
側上面に斜面カム２４が設けられている。

【０００８】前記ノックアウト部１４は、前記頭部成形
パンチ２３に対向して前記ガイド部１２ａに面して設け
られた端部成形型２５と、該成形型２５内に出入するノ
ックピン２６を備えたイジェクタ２７とからなるが、該
イジェクタ２７は、前記型ガイド１２の背面で作動板２
８を介し、ウレタンブロック等の弾発部材２９の一端に
ボルト３０で連結されている。上記弾発部材２９の他端
は下型プレート１１上に固定されるとともに、弾発部材
２９は、前記作動板２８に一端が取り付けられ、前記型
ガイド１２の左右を貫通するスライドバー３１を介して
カムスライドパンチ２２により圧縮されるよう構成され
ている。

【０００９】３２はプレス機の上型（図示せず）に装着
される上型プレートで、該プレート３２には、先端に上
型シリンダパンチ３３を備えたピストン３４を内装する
上型シリンダ３５と、下面に斜面カム３６を備え、前記
上型プレート３２の下降により前記スライドパンチ２２
をスライドせしめるカムパンチ３７が取付けられてい
る。なお、３８は前記上型シリンダ３５内でピストン３
４を押圧するばね、また３９はカムパンチ３７のガイド
兼位置規制部材である。

【００１０】以上のように構成された本発明アプセット
装置によってリベットを成形する過程を説明する。本発
明アプセット装置によるリベットの成形は、材料供給、
材料剪断、搬送、アプセット成形、ノックアウト、搬
送、製品搬出の各ステップからなる。第１のステップは
材料供給と同時に製品搬出が行われるステップであっ
て、図３に示すように、スライダ１６をストッパ１９に
より型ガイド１２のガイド部１２ａ上端に拘束保持した
状態で、材料装入部１３内へ線材Ｗを所定寸法分挿入す
るもので、これによってその先端が頭部成形分だけ成形
型１５から突出し、この際製品となったリベットＲを成
形型１５から押し出す（製品搬出）。これは、図８に示
す本発明アプセット装置及びプレス機の各部材の作動の
関連とサイクルタイムを示す図における(イ)の位置を示
す。なお、上記第１のステップは、前記スライダ１６の
上方への動きがストッパ１９により拘束保持された瞬間
から、プレス機のプレスモーションにより上型プレート
３２が上死点に上昇して次に下降し、上型シリンダパン
チ３３先端がスライダ１６上端に当接し、続いてピスト
ン３４上端がばね３８を圧縮しつつシリンダストッパ３
５ａに当接するまでの間に行われる。

【００１１】第２のステップは材料剪断であって、前記
の如く上型シリンダパンチ３３先端がスライダ１６上端
に当接し、続いてピストン３４上端がばね３８を圧縮し
てシリンダストッパ３５ａに当接した状態から、更に図
４のように前記上型シリンダパンチ３３を介してスライ
ダ１６を、型ガイドスライドピン１７に沿ってクッショ
ン１８ともども押し下げることにより、線材Ｗは成形型
１５と剪断型２１によって剪断部１５ａにおいて所定寸
法に剪断される（図８の(ロ)の位置）。

【００１２】第３のステップは、剪断後の線材Ｗを第４
のステップを行う頭部成形パンチ２３の位置まで搬送す
るステップである。これは図５に示すように、前記剪断
された瞬間に前記上型シリンダ３５内のばね３８が伸長
して、剪断された材料Ｗ’を成形型１５内に保持した状
態でスライダ１６が急激に下降し、その後プレスモーシ
ョンによる上型プレート３２の降下にともないスライダ
１６は下方へ移動し、前記材料Ｗ’の中心が頭部成形パ
ンチ２３の中心と合致した位置でスライダ１６下端がス
トッパ２０に当接して停止する（図８の(ハ)の位置）。

【００１３】第４のステップは、剪断された材料Ｗ’に
アプセット成形を行うステップである。これは前ステッ
プの搬送により、前記材料Ｗ’の中心が頭部成形パンチ
２３の中心と合致する直前からカムパンチ３７の斜面カ
ム３６がカムスライドパンチ２２の斜面カム２４と接触
しはじめ、前記ピストン３４の上端がシリンダストッパ
３５ａに当接するまで、前記カムスライドパンチ２２
を、図６に示すように下型プレート１１上で右に移動せ
しめて、材料Ｗ’に頭部成形パンチ２３で半球形の頭部
を、また成形型１５で胴部を、更に端部成形型２５で端
部をそれぞれ成形する（図８の(ニ)の位置）。この際、
前記カムスライドパンチ２２の右への移動によりスライ
ドバー３１を介して作動板２８で弾発部材２９を圧縮
し、弾発力を蓄える。また、前記作動板２８の右への移
動によってボルト３０を介してイジェクタ２７、ノック
ピン２６が右へ移動し、材料Ｗ’の成形時において材料
Ｗ’先端からノックピン２６を離し、前記成形に支障の
ないようにしている。

【００１４】第５のステップは、成形されたリベットＲ
のノックアウトを行うステップである。即ちプレス機上
型の上昇に伴う上型プレート３２の上昇によって、カム
スライドパンチ２２は、前記弾発部材２９の弾発力によ
ってスライドバー３１を介して図７のように左に戻り、
リベットＲはノックアウトされてその先端が成形型１５
内に押し出される（図８の(ホ)の位置）。なお、このス
テップにおいては、上型プレート３２が上昇しても上型
シリンダ３５内のばね３８をクッション１８の力より大
きくしてあるので、スライダ１６は移動しない。

【００１５】第６のステップは、前記第３のステップと
逆に頭部成形パンチ２３の位置から図３に示す剪断部１
５ａまたは材料装入部１３の位置まで搬送するステップ
である。これは図７の状態から上型プレート３２を上昇
せしめることにより、クッション１８が上昇し、これに
よってスライダ１６がリベットＲを支持したまま上昇
し、ストッパ１９に当接して停止するまでの過程である
（図８の(ヘ)の位置）。

【００１６】なお、リベットＲの例えば長さと径を変え
る場合は成形型１５を、また頭部形状を変える場合は頭
部成形パンチ２３を各々変換することで容易にでき、サ
イクルタイムはプレス機の毎分ストローク数で決めるこ
とができる。また、上記は製品としてリベットを例にし
て説明したが、本発明はリベットのほかボルト、ピン等
にも応用できる。

【００１７】

【発明の効果】本発明は以上の如く、プレス機の下型に
装着される下型プレートと、該プレートに取り付けら
れ、上下に材料装入部及びノックアウト部を並設した型
ガイドと、該型ガイドの一端面に前記材料装入部とノッ
クアウト部間の移動可能に設けられた剪断部をもつ成形
型と、前記下型プレート上にスライド可能に設けられ、
前記ノックアウト部に対応して成形パンチを備えたスラ
イドパンチと、プレス機の上型に装着される上型プレー
トと、該プレートに取り付けられ、先端に上型シリンダ
パンチを備えたピストンを内装し、前記パンチを介して
前記成形型を押圧する上型シリンダと、前記上型プレー
トの下降により前記スライドパンチをスライドせしめる
カムパンチとからなるプレスモーションを利用したアプ
セット装置であるから、アプセット装置自体には独自の
動力と独立した送り装置を設けずとも、汎用のプレス機
のプレスモーションを利用してアプセット成形と搬送等
が可能となり、構成が簡素で低価格のプレス機に取付可
能なアプセット装置を提供できるとともに、１つの成形
型を使用し、これを短距離移動するのみで剪断と成形を
行うことができ、更に従来の専用機械では太くできず破
損しやすかったイジェクタを太くして製品と同軸に設け
ることにより破損しないようにでき、成形型を変換する
ことにより様々な製品ニーズに対応できる効果もある。

【図面の簡単な説明】

、、搬送、

【図１】本発明アプセット装置の正面図

【図２】本発明アプセット装置の平面図

【図３】本発明アプセット装置による第１(材料供給)及
び第６(製品搬出)ステップを示す一部断面正面図

【図４】本発明アプセット装置による第２(材料剪断)ス
テップを示す要部の一部断面正面図

【図５】本発明アプセット装置による第３(搬送)ステッ
プを示す要部の一部断面正面図

【図６】本発明アプセット装置による第４(アプセット
成形)ステップを示す要部の一部断面正面図

【図７】本発明アプセット装置による第５(ノックアウ
ト)ステップを示す要部の一部断面正面図

【図８】本発明アプセット装置及びプレス機の各部材の
作動の関連とサイクルタイムを示す図

【図９】従来のアプセット装置による材料挿入ステップ
を示す略示図

【図１０】従来のアプセット装置による材料剪断と搬送
ステップを示す略示図

【図１１】従来のアプセット装置によるアプセット成形
ステップを示す略示図

【図１２】従来のアプセット装置によるアプセット成形
終了ステップを示す略示図

【図１３】従来のアプセット装置によるノックアウトス
テップを示す略示図 １１ 下型プレート １２ 型ガイド １３ 材料装入部 １４ ノックアウト部 １５ 成形型 １６ スライダ １７ 型ガイドスライドピン １８ クッション １９、２０ ストッパ ２１ 剪断型 ２２ カムスライドパンチ ２３ 頭部成形パンチ ２４ 斜面カム ２５ 端部成形型 ２６ ノックピン ２７ イジェクタ ２８ 作動板 ２９ 弾発部材 ３０ ボルト ３１ スライドバー ３２ 上型プレート ３３ 上型シリンダパンチ ３４ ピストン ３５ 上型シリンダ ３６ 斜面カム ３７ カムパンチ ３８ ばね ３９ ガイド兼位置規制部材 Ｗ 線材 Ｗ’ 剪断された材料 Ｒ 製品（リベット）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレス機の下型に装着される下型プレー
   トと、該プレートに取り付けられ、上下に材料装入部及
   びノックアウト部を並設した型ガイドと、該型ガイドの
   一端面に前記材料装入部とノックアウト部間の移動可能
   に設けられた剪断部をもつ成形型と、前記下型プレート
   上にスライド可能に設けられ、前記ノックアウト部に対
   応して成形パンチを備えたスライドパンチと、プレス機
   の上型に装着される上型プレートと、該プレートに取り
   付けられ、先端に上型シリンダパンチを備えたピストン
   を内装し、前記パンチを介して前記成形型を押圧する上
   型シリンダと、前記上型プレートの下降により前記スラ
   イドパンチをスライドせしめるカムパンチとからなるこ
   とを特徴とするプレスモーションを利用したアプセット
   装置。