JPS6341652B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、薄板の成形方法とその成形型に関す
るものである。

板金やプラスチツク等の薄板の負角成形は通常
スライドカムを用いて行われている。ところで、
ここでいう負角成形とは下型に載置したワークを
上型を垂直方向に下降させて衝合して成形する
際、上型の加工軌跡より下型内に入り込む成形部
を有する成形を言う。従来の薄板製品の負角成形
加工は下型上にワークを載置し、上型を垂直下方
に下降させて下型の受動カムを上型の作動カムに
て駆動し横方向から加工し、加工が完了し上型が
上昇すると受動カムをスプリングにより後退させ
ていた。この場合ワークの外方横方向から摺動し
てワークを成形する受動カムの成形部はワークの
成形部形状と同一の一体形状に形成してあるが、
ワークが載置される下型の成形部はワークを加工
完了後下型から取り出さなければならないので、
下型の負角になる部分を分割し後退させるかある
いは負角になる部分を削除しワークの取出しを可
能としなければならない。負角の程度が僅かであ
る場合はあまり問題にならないが、負角の程度が
大きい場合や製品が細長い枠状の断面が溝状で、
たとえば、自動車の板金部品のフロントピラーア
ウターのような部品ではそのワークの溝幅が狭い
ため、負角になる下型部を分割したり削除したり
すると、受動カムの成形部のみでは形状がくつき
り形成できないのみならず、下型の強度も不足し
負角成形加工が不可能であつた。また、スライド
カムによる負角成形では受動カムをかなりの直線
距離を案内して摺動させて成形しているために、
受動カムを正確に所定の位置に反復繰り返し行わ
せることは必ずしも容易でなく、安定した品質の
製品ができにくく、さらに、捩れや歪等が生じ、
製品を修正する必要が生じる場合もあるが、フロ
ントピラアウターのような自動車の外板部分の構
成部品のように三次元の曲面・曲線を有する製品
の修正は現実的に不可能に近く、自動車の板金組
立の場合、他の部品との連結関係が悪く高品位の
自動車板金構造の提供ができなくなり、薄板成形
品の所定の製品精度を維持することができなかつ
た。また、スライドカムを用いると下型のワーク
を載置した側部に大きな受動カムやヒールを設け
ることになり下型面積が大きくなり、それだけ金
型の重量が増し高価な金型となつていた。

そこで、本発明は上記の問題点を解消するため
に、プレスの上下方向の直線運動を回転運動に変
換するという従来に全くない斬新なアイデアに基
づいてこれ等の問題点を解決しようとするもので
ある。

以下、本発明を添付する図面に示す具体的な実
施例に基づいて詳細に説明する。

第１図に本成形型で成形した自動車の板金部品
であるフロントピラーアウターの完成品の左右の
略図を示す。図面において下方が右用で上方が左
用である。このフロントピラーアウターはフロン
トドア枠の一部であり、フロントガラスの枠の一
部でもあり、さらにルーフパネルを支持する枠の
一部ともなるものであつて、多くの部品との連結
部を有し、製品精度が厳しく要求される製品であ
り、その精度を満さない場合には良い品質の板金
車体の提供ができない。また、このフロントピラ
ーアウターは自動車の外板部分を構成するため三
次元の曲面・曲線を有するものである。そして、
本成形型により負角成形される部分はＡで示され
る部分であつてその断面は第２図のワークＷとし
て示される。すなわち、２点鎖線で示されるワー
クＷの状態から負角成形後は実線で示す状態とな
る。因みに、このプレス加工の工程はまず最初に
絞り加工を行い、次に、２点鎖線で示される状態
に外周トリミング加工を行い、その次の第３工程
として本成形工程がある。第３図にその下型平面
図、第４図に上型平面図を示す。

溝１を周壁軸方向に刻設した円柱状のカム部材
２を下型３に回転自在に設ける。下型３の上面は
ワークＷを載置しうる形状に形成し、下型３の上
面寄りのカム部材２の溝１縁部に負角成形部４を
形成する。ワークＷを成形後、下型より取り出せ
るようにカム部材２を２点鎖線で示す状態まで回
転後退させる自動復帰装置５を下型３に埋設す
る。この実施例では自動復帰装置５はコイルスプ
リング６に付勢されたプツシユピン７をカム部材
２の他方の溝１縁部に固着した回動プレート８の
先端下面に当接させる。なお、自動復帰装置５は
空圧装置、油圧装置あるいはリンク機構を用いる
こともでき、下型３のみならず上下型９，３間に
設けることもできる。

一方、上型９には前記カム部材２に対向する位
置にスライドカム１０を設ける。このスライドカ
ム１０は、第２図および第５〜７図に示すよう
に、受動カム１１の下端に負角成形部１２を形成
し、受動カム１１は横ガイド１３および下ガイド
１４により案内し、受動カム１１の座部１５と上
型９との間に位置決めピン１６に外嵌め縮設した
コイルスプリング１７により型の外側方向に付勢
する。符号１８は受動カム１１の緩衝用ウレタン
ゴム、１９は受動カム１１の安全吊りボルトであ
る。受動カム１１の下型３に対する位置決めはそ
の下面に２本の位置決め溝２０を刻設し、下型３
の対向する位置に突設した位置決めキー２１と嵌
合させてなす。

次に、この成形型の作動についてのべる。上型
９を上死点に位置させ下型３上にワークＷを載置
する。この際ワークＷは２点鎖線で示される状態
であつて、さらに、カム部材２は自動復帰装置５
により、２点鎖線で示す状態まで回動後退してい
る。上型９が下降し始め、先ず最初に受動カム１
１の下面がカム部材２の負角成形部４に干渉する
ことなく回動プレート８に当接し、カム部材２を
第２図において右回りに回転させ、上型９がなお
下降し続けると型の外側方向に付勢されている受
動カム１１はコイルスプリング１７の付勢力に抗
して、カムの作用によつて横方向、第２図におい
て左方へ移動し、第２図に実線で示す状態となり
回動したカム部材２の負角成形部４とスライドカ
ム１０の負角成形部１２とでワークＷを負角成形
する。負角成形後は上型９が上昇し始める。受動
カム１１はコイルスプリング１７により型の外方
向に付勢されており、第２図において右方へ移動
し負角成形されたワークＷと干渉することなく上
昇する。一方、カム部材２は、拘束していた受動
カム１１が上昇するため、自動復帰装置５により
第２図において左方へ回転し２点鎖線で示す状態
となり、負角成形したワークＷの下型３よりの取
出しの際、ワークＷがカム部材２の負角成形部４
と干渉することなく取り出せる。

第８図は他の実施例で自動車の板金部品である
フロントドアトリムベースの成形型の例を示す。

符号Ｗはワーク、１０１は溝、１０２はカム部
材、１０３は下型、１０４はカム部材１０２の負
角成形部、１０５は自動復帰装置、１０６はコイ
ルスプリング、１０７はプツシユピン、１０８は
回動プレート、１１０はスライドカム、１１１は
受動カム、１１２はスライドカム１１０の負角成
形部、１１５は座部、１１６は位置決めピン、１
１７はコイルスプリングである。

上記の実施例では薄板製品を自動車の板金部品
について述べたが、本発明はそれに限られるもの
でなく他の板金製品・プラスチツク等あらゆる薄
板の成形方法とその成形型に適用できる。また、
上記の実施例では下型に回転するカム部材を、上
型にスライドカムを設けた例について述べたが、
下型に回転するカム部材を、上型にも回転するカ
ムを設けることができるのは言うまでもない。さ
らに、本発明のプレス方向は上下方向のみなら
ず、横方向・斜方向等あらゆる方向で加工するも
のに適用できる。上記の実施例では下型の回転す
るカム部材に対し上型のカムはスライドあるいは
回転移動し負角形成するものについて述べたが、
一方の型に回転するカム部材を他方の型にスライ
ドあるいは回転等の移動をしない作動部材を設け
てスプリングバツクを防止した曲げ型、あるいは
ヘミング型、捩り曲げ型等に適用できる。要する
にプレスの直線運動を回転運動に変換して薄板を
加工するもので、負角成形のみならず、成形、曲
げ、特殊成形、孔あけ、絞り、その他の薄板の加
工に広く適用できる。

本発明は、上述のように直線運動を回転運動に
変換して負角成形部を加工するようにしたもので
あつて、薄板製品の負角成形加工、特に、負角部
が大きい場合、また、薄板製品が細長い枠状で三
次元曲面を有する幅狭の場合でも加工が可能であ
る。また、カム部材を回転させるため干渉防止の
ための分割・削除部がなくなり金型に十分の強度
を持たせることができ強い底突き加工も可能なる
ため、三次元の曲面の製品も捩れや歪等がなく、
加工後修正する必要は全くなく、製品精度が非常
に向上し、その製品を組立てた場合、問題を起こ
すことが皆無である。成形型も十分な強度を有す
るために従来のスライドカムのように補修する必
要がほとんどない。さらに、従来のスライドカム
型は下型の製品載置部の側方に設けて広い面積を
要していたが、本成形型はワークの載置部に直接
カム部材が配置されており、金型の面積が小さく
コンパクトとなり金型が軽量となり、至極コスト
ダウンとなる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の具体的な実施例で、第１図は本
成形型で加工した自動車のフロントピラーアウタ
ーの製品斜視図で、第２図は成形型の縦断図、第
３図はその下型平面図、第４図は上型平面図、第
５図はスライドカム部の側面図、第６図は第５図
の−断面図、第７図は第５図の−断面
図、第８図は他の実施例の自動車の板金部品のフ
ロントドアトリムベースの縦断面図である。 ３，１０３……下型（第１型）、９，１０９…
…上型（第２型）、４，１０４……負角成形部、
２，１０２……カム部材、１２，１１２……負角
成形部、１０，１１０……スライドカム（カム）、
１，１０１……溝、５，１０５……自動復帰装
置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１型に第２型を直線方向に移動させて衝合
   して成形する際負角になる成形部を有する成形方
   法であつて、第１型に負角成形部を有するカム部
   材を回転自在に設け、第２型に前記カム部材に対
   向させて負角成形部を有するカムを設け、第１型
   に第２型が近接してカムがカム部材に衝合し移動
   してカム部材との間で負角成形部を成形し、負角
   成形後第２型が第１型より遠ざかり、ワークが第
   １型より取り出せる状態までカム部材を回転後退
   させるようにしたことを特徴とする薄板の成形方
   法。 ２ 第１型に第２型を直線方向に移動させて衝合
   して成形する際負角になる成形部を有する成形型
   であつて、周壁軸方向に溝を刻設した円柱状のカ
   ム部材を第１型に回転自在に設け、カム部材の溝
   縁部に負角成形部を形成し、負角成形部を有する
   カムを前記カム部材に対向させて第２型に設け、
   成形後ワークが第１型より取り出せる状態までカ
   ム部材を回転後退させる自動復帰装置を第１型に
   設けたことを特徴とする成形型。