JPH11254038A - プレス用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 下型に回転型を設けたプレス用金型におい
て、加工の手間暇を軽減でき、製造コストを低廉化で
き、又分割点の位置を製品デザインに対応して最適な位
置に適宜選定できるようにする。 【解決手段】 下型１に形成した横溝２に、回転型３を
回転自在に配設する。この回転型３に長手方向に延びて
寄せ曲げ成形部５を形成する。寄せ曲げ刃８を上型９に
形成する。プレス成形時は寄せ曲げ成形部５の外縁５ａ
を下型１の上縁１ｂに接する状態に配設し、プレス成形
後は回転型３を回転後退させる回転制御装置１０を備え
る。上記の回転型３を長手方向の両側で枢支する。又横
溝２に回転型３をプレス成形時に下型１と一体化させる
凸段差部７を形成する。この凸段差部７を介してプレス
圧を下型１で受け止めるよう形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プレス用金型に関
し、更に詳しくは例えば自動車のフェンダーやピラーの
ように曲面や膨らみのある製品をプレス成形するのに好
適なよう形成したプレス用金型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種のプレス用金型としては、例
えば特公昭６３ー１１０８９号公報記載の発明のよう
に、断面円弧形のカム溝を有する下型と、この下型のカ
ム溝に回転自在に設けた円柱状の回転カムと、下型の上
部に配置する押えパッドと、回転カムの上方に配設した
吊りカムとを備えて形成されたものがある（その他例え
ば特公昭６３ー４１６５２号公報参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところでこの種の金型
は、例えば自動車のモデルチェンジが行なわれる度に、
新規に製造するものであり、完成車メーカーからは製品
の納期の短縮化、プレス単価の低廉化が厳しく要求され
ることが多いため、汎用の加工機で、簡単且つ短期間
に、又低コストで製造できるよう形成されているのが望
ましい。

【０００４】しかるに従来品は、上記の通り、円柱状の
回転カムを断面円弧形のカム溝に配設し、回転カムとカ
ム溝とを摺接させて、回転カムを直接カム溝で枢支する
構造であった。

【０００５】従って従来品の場合は、カム溝や回転カム
の加工状態が悪いと回転カムが円滑に回転しなくなるた
め、回転カム等の加工精度が極めて高く要求された。又
従来品は、回転カムが円柱状であるため、この回転カム
に寄せ曲げ用の成形部を形成する際は、通常、Ｖ形ブロ
ック等の加工台が必要になり、この種の台を利用して研
削面の平行出し、垂直面出し、水平面出しを行なわなけ
ればならなかった。その結果従来品によると、回転カム
等の周面加工や、寄せ曲げ成形部の研削加工に多大な手
間暇がかかり、又高価な加工機械を必要としたから、製
造コストが高く付くことになるのを避けられなかった。

【０００６】又この種の金型は、図５、図６に示される
ように、下型１の上縁１ｂと、回転型３に形成される寄
せ曲げ成形部５の外縁５ａとの接点Ｋ（以下、分割点と
いう）を、製品デザインに応じて最適な位置に適宜選定
できるよう形成されているのが望ましい。なぜなら、こ
の分割点を自由に変更できないと、例えば自動車のフェ
ンダーや、ピラーなどのように曲面や膨らみのある品物
を、曲面や膨らみに沿って精度良く綺麗にプレスできな
いことからである。

【０００７】しかるに従来品は、上記の通り、円柱状の
回転カムをカム溝が直接枢支する構造であったから、従
来品では例えば回転カムの径を越えて分割点を選定する
と、回転カムの回転動作に支障をきたす惧れがあった。
従って従来品の場合は、分割点の位置を、回転カムの長
手方向にわたって回転カムの径で通さなければならなか
ったから、従来品によると曲面や膨らみのある品物を、
曲面や膨らみに沿って精度良く綺麗にプレスすることが
できない、という問題点があった。

【０００８】本発明は、このような従来品の問題点を解
消しようとするものである。従って本発明の技術的課題
は、下型に回転型が設けられたプレス用金型において、
加工の手間暇を軽減でき、製造コストを低廉化でき、又
分割点の位置を製品デザインに対応して最適な位置に適
宜選定でき、曲面や膨らみのある品物を、曲面や膨らみ
に沿って精度良く綺麗にプレスできるよう形成したプレ
ス用金型を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために次のような技術的手段を採る。即ち本発
明は、図１等に示されるように、下型１に形成された横
溝２に回転型３が回転自在に配設され、この回転型３に
長手方向に延びて金属板４を寄せ曲げするための寄せ曲
げ成形部５が形成され、この寄せ曲げ成形部５にプレス
成形時に嵌合する寄せ曲げ刃８が上型９に形成され、上
記の回転型３が回転制御装置１０によってプレス成形時
は寄せ曲げ成形部５の外縁５ａが下型１の上縁１ｂに接
する状態に配設されると共に、プレス成形後は回転後退
されるプレス用金型であって、上記の回転型３が長手方
向の両側で枢支され、上記の横溝２に回転型３をプレス
成形時に下型１と一体化させる凸段差部７が形成され、
この凸段差部７を介してプレス圧が下型１で受け止めら
れることを特徴とする（請求項１）。

【００１０】ここで回転型３が長手方向の両側で枢支さ
れ、とは、従来品のように回転型３を横溝２で直接支承
するのではなく、回転型３をその両側の位置で支承す
る、ということを意味し、具体的には回転型３の両側に
軸受け６（図３参照）が配設されることで達成される。
従って本発明の場合は、回転型３が横溝２に摺接するも
のではないから、従来品のように両者の摺接面に注油す
る必要がない。

【００１１】又ここで回転型３をプレス成形時に下型１
と一体化させる凸段差部７とは、プレス成形前は、回転
型３と非接触状態にあり、プレス成形時に回転型３の外
周面位置３ｂに接して回転型３を下型１と一体化させる
凸状の段差箇所ということを意味する。

【００１２】而して本発明は、凸段差部７を介してプレ
ス圧を下型１で受け止める構造であるから、回転型３
は、凸段差部７の受け面７ａに当接する位置３ｂが外周
面に形成されていれば、長手方向にわたって外周面形状
を自由に変更できる。従って本発明の場合は、回転型３
の軸心からの距離を違えて分割点（図５、図６の符号Ｋ
参照）を選定しても、回転型３の回転に支障をきたすこ
とがないから、これによれば例えば膨らみのある品物
を、膨らみに沿って精度良く、且つ離型時に型面で傷付
けることなく綺麗にプレスできる。

【００１３】なお本発明の場合、凸段差部７の形成方法
は任意である。即ちこの凸段差部７は、下型１に横溝２
を加工するとき同時に研削するのでも、或は図１等に示
すように、下型１とは別体に形成し、横溝２の所定位置
に例えばボルトとナットや、溶接で固定するのでも良
い。通常は、後者の方が凸段差部７の加工が容易で簡単
に済むため好ましい。

【００１４】而して本発明の金型は、凸段差部７が横溝
２に形成されるのに代え、図８に示されるように、回転
型３の外周面に凸段差部７が形成されるのでも良い（請
求項２）。この場合は、例えば狭い横溝２内に凸段差部
７を形成しなければならないようなとき、回転型３の外
周面を外側にして作業できるから、凸段差部７の形成が
容易になる。

【００１５】又本発明の場合、凸段差部７の受け面７ａ
は、平面状に形成されるのが好ましい（請求項３）。こ
の場合は、受け面７ａを例えば凹湾曲状に形成する場合
に比べ、受け面７ａの加工や、この受け面７ａに当接す
る回転型３の外周面位置３ｂの加工が容易になる。従っ
てこれによれば、その分、製造上の手間暇を軽減でき、
製造コストを安価にできる。

【００１６】又本発明は、図９に示されるように、凸段
差部７が、寄せ曲げ刃８の下方位置と、この位置から回
転型３の回転後退方向に９０度ずらされた位置に配設さ
れるのが好ましい（請求項４）。

【００１７】この場合は、プレス圧を支承する機能を備
えながら、凸段差部７の形成個数が少なくて済む、とい
う効率の良い本発明金型を提供できる。但し本発明の場
合、凸段差部７は、プレス圧を下型１で受け止めること
ができる状態であれば、その高さや、大きさ、長さ、個
数、形成位置等は任意である。従って本発明の場合、例
えば凸段差部７の形成位置は、図７に示されるように、
寄せ曲げ刃８の直下より、図面上、右側にずらされて配
設されるのでも良い。

【００１８】又本発明の場合、上記の回転制御装置１０
は、エアシリンダで構成されるのが好ましい（請求項
５）。この種金型の場合、上型９はエアシリンダで駆動
されるのが通例である。従ってこの本発明のように回転
制御装置１０をエアシリンダで構成する場合は、上型９
の空気圧回路を利用して駆動源を簡単に得ることができ
るから、回転制御装置１０の構成を簡単化できる。但し
本発明の場合、回転制御装置１０はこれに限定されるも
のではなく、その他例えばバネ構造や、モータ、或は油
圧シリンダ等で構成されるのでも良い。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な一実施形態
を添付図面に従って説明する。図１等において、１は下
型であり、２はこの下型１に形成された横溝である。下
型１の上部の外側面は、成形部１ａに形成されている。
なお１ｂは、下型１の上縁である。

【００２０】３は、横溝２に回転自在に配設された回転
型である。又４は、被加工物としての金属板である。回
転型３には、この金属板４を寄せ曲げするための寄せ曲
げ成形部５が長手方向に延びて形成されている。

【００２１】図３において、６は回転型３の長手方向の
両側に配設された軸受けである。この軸受け６は、この
実施形態では転がり軸受けで構成され、回転型３の両側
の軸３ａに嵌合され、回転型３を長手方向の両側で枢支
できるよう形成されている。

【００２２】７は、回転型３をプレス成形時に下型１と
一体化させる凸段差部である。この凸段差部７は、この
実施形態では図１に示されるように、寄せ曲げ刃８の下
方位置と、この位置から回転型３の回転後退方向に９０
度ずらされた位置と、更にこれらの中間位置に、夫々横
溝２の長手方向に延びて配設されている。

【００２３】又上記の凸段差部７は、この実施形態では
鋼材を研削加工することで形成され、横溝２にボルトと
ナットで固定されているものである。又この実施形態の
場合、凸段差部７の受け面７ａは、何れも平面状に形成
され、従ってこの受け面７ａにプレス成形時に当接する
回転型３の外周面位置３ｂも、受け面７ａと勾配を合わ
せて平面状に形成されている。

【００２４】９は、上型である。この上型９は、この実
施形態では、下型１の成形部１ａに横方向から進退動作
する押えパット９ａと、この押えパット９ａに連動して
カム機構で昇降動作するパンチ９ｂとを備えて形成され
ている。このパンチ９ｂの下部には、プレス成形時に回
転型３の寄せ曲げ成形部５に嵌合する寄せ曲げ刃８が形
成されている。図１等において、３ｃはパンチ９ｂを上
下方向に案内するプレートである。このプレート３ｃ
は、回転型３の垂直面に固定されている。

【００２５】１０は回転制御装置であり、この実施形態
ではエアシリンダで構成されている。上記の回転型３
は、この回転制御装置１０によって、プレス成形時は寄
せ曲げ成形部５の外縁５ａが下型１の上縁１ｂに接する
状態に配設され、プレス成形後は回転後退するよう形成
されている。

【００２６】以下、本発明の作用を説明する。先ず下型
１の成形部１ａに、加工前の金属板４がセットされる。
次に、図２において、回転制御装置１０としてのエアシ
リンダのロッドが収縮することにより、回転型３が時計
方向に回転され、寄せ曲げ成形部５の外縁５ａが、下型
１の上縁１ｂに接合される。このとき回転型３の外周面
位置３ｂは、凸段差部７の受け面７ａに当接し、回転型
３は凸段差部７を介して下型１と一体化する（図１の状
態参照）。

【００２７】次に上型９が下降して、図１に示される通
り、寄せ曲げ刃８が金属板４を寄せ曲げる。この実施形
態の場合は、具体的には先ず上型９としての押えパット
９ａが下型１の成形部１ａに向かって前進し、金属板４
を押え付ける。次にこの押えパット９ａと連動するパン
チ９ｂが下降し、寄せ曲げ刃８で金属板４を寄せ曲げ
る。本発明の場合は、この際、回転型３に加わるプレス
圧が、凸段差部７を介して下型１で受け止められるもの
である。

【００２８】そしてプレス動作が終了すると、上型９が
復帰し、押えパット９ａとパンチ９ｂとが下型１から離
れる。すると回転制御装置１０が、上型９の復帰を検出
するセンサからの信号を受けて動作し、回転型３を回転
後退させる。この実施形態の場合は、具体的には図２に
示されるように、回転制御装置１０としてのエアシリン
ダのロッドが延伸し、回転型３を反時計方向に回転させ
る。その結果、回転型３の寄せ曲げ成形部５が、同図に
示されるように、下型１の成形部１ａに保持された状態
にある金属板４から抜き去られ、成形後の金属板４を上
方に離型できるようになる。又この場合、回転型３の外
周面位置３ｂは、同図に示されるように、凸段差部７と
の係合状態が解かれ、回転型３は横溝２に外周面が開放
された状態で配置される。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、回転型を
長手方向の両側で枢支し、この回転型を配設する下型の
横溝に、回転型をプレス成形時に下型と一体化させる凸
段差部を形成し、この凸段差部を介してプレス圧を下型
で受け止めることができるよう形成したものである。

【００３０】従って本発明の場合は、回転型の外周面や
横溝の内面を直線的に加工することで良いから、従来品
のように回転型や横溝を円柱状や丸溝状に形成するのに
比べ、汎用の加工機で簡単且つ短期間に、又低コストで
製造できる。

【００３１】又本発明は、上記の通り、回転型に加わる
プレス圧を凸段差部を介して下型で受け止める構造であ
るから、回転型の外形を、凸段差部と接触する部分を除
いて自由に形成できる。

【００３２】従って本発明の場合は、分割点を回転型の
長手方向にわたって回転型の軸心から距離を違えて選定
しても、回転型の回転動作に支障をきたさないから、こ
れによれば、製品デザインに対応して最適な位置に分割
点を選定でき、曲面や膨らみのある品物を、曲面や膨ら
みに沿って精度良く、且つ離型時に型面で傷付けること
なく綺麗にプレスできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明金型の好適な一実施形態を示す要部縦断
面図である。

【図２】同上金型の作用を説明するための要部縦断面図
である。

【図３】回転型の一部を切欠した要部平面図である。

【図４】成形品の斜視図である。

【図５】図４のＶーＶ線における分割点を説明するため
の同上金型の要部拡大断面図である。

【図６】図４のＶＩーＶＩ線における分割点を説明する
ための同上金型の要部拡大断面図である。

【図７】凸段差部の配設位置と形状の他の実施形態を示
す要部縦断面図である。

【図８】凸段差部が回転型に設けられた実施形態を示す
要部縦断面図である。

【図９】凸段差部の他の配設状態を示す要部縦断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 下型 １ｂ 上縁 ２ 横溝 ３ 回転型 ４ 金属板 ５ 寄せ曲げ成形部 ５ａ 外縁 ７ 凸段差部 ８ 寄せ曲げ刃 ９ 上型 １０ 回転制御装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下型に形成された横溝に回転型が回転自
   在に配設され、この回転型に長手方向に延びて金属板を
   寄せ曲げするための寄せ曲げ成形部が形成され、この寄
   せ曲げ成形部にプレス成形時に嵌合する寄せ曲げ刃が上
   型に形成され、上記の回転型が回転制御装置によってプ
   レス成形時は寄せ曲げ成形部の外縁が下型の上縁に接す
   る状態に配設されると共に、プレス成形後は回転後退さ
   れるプレス用金型であって、上記の回転型が長手方向の
   両側で枢支され、上記の横溝に回転型をプレス成形時に
   下型と一体化させる凸段差部が形成され、この凸段差部
   を介してプレス圧が下型で受け止められることを特徴と
   するプレス用金型。
2. 【請求項２】 凸段差部が、横溝に形成されるのに代
   え、回転型の外周面に形成されたことを特徴とする請求
   項１記載のプレス用金型。
3. 【請求項３】 凸段差部の受け面が、平面状に形成され
   たことを特徴とする請求項１又は２記載のプレス用金
   型。
4. 【請求項４】 凸段差部が、寄せ曲げ刃の下方位置と、
   この位置から回転型の回転後退方向に９０度ずらされた
   位置に配設されたことを特徴とする請求項１、２又は３
   記載のプレス用金型。
5. 【請求項５】 回転制御装置が、エアシリンダであるこ
   とを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のプレス
   用金型。