JP2007029960A - プレス装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 生産性の高いプレス装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 回転可能なターンテーブル２上には、それぞれ上下に延びた４つの型収容部４１、４２、４３、４４が、円周状に配置されている。型収容部４１、４２、４３、４４には、それぞれ互いに異なったプレス工程を請け負う３組のプレス型４１ａ〜４１ｃ、４２ａ〜４２ｃ、４３ａ〜４３ｃ、４４ａ〜４４ｃが、上下方向に直列に配置されている。ターンテーブル２を回転させて停止させ、油圧シリンダ５１の下方に、型収容部４１、４２、４３、４４のうちの１つを配置し、油圧シリンダ５１によりプレスすることにより、プレス型４１ａ〜４１ｃ、４２ａ〜４２ｃ、４３ａ〜４３ｃ、４４ａ〜４４ｃを閉型させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数のプレス工程を行うことが可能なプレス装置に関する。

複数のプレス工程を連続して行うプレス装置に関する従来技術があった（例えば、特許文献１参照）。この従来技術によるプレス装置は、回転テーブルの上に、各プレス工程のための型を含んだ複数のダイセットを円周状に配置し、テーブルの回転によって各ダイセットを１つずつ順にプレス機の下に配置し、各プレス工程を連続的に行うものであった。このプレス装置によれば、各プレス工程のための複数のプレス型を回転させてプレス機の下に配置するため、これらを直線状に並べたものに比べ、その占有スペースを大幅に低減できるものであった。
特開平８−１０９９７号公報（第４図および第５図）

しかしながら、この従来技術によるプレス装置は、回転テーブル上に各工程用のプレス型が１つずつ並べられており、回転テーブルが１周することにより製品が１つ完成するようになっており、そのプレス工程のために費やされる時間および、設備が消費するエネルギーに対する生産性の面において、課題を有するものであった。本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、生産性の高いプレス装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、回転可能なターンテーブル、前記ターンテーブル上に円周状に並べて配置され、それぞれ上下方向にプレス可能な複数の型収容部、および前記型収容部の上方に配置され、前記型収容部のうちのいずれかを下方に押圧するプレス機構を備え、前記ターンテーブルを回転させて、複数の前記型収容部を１つずつ順に前記プレス機構の下に配置し、前記プレス機構によって前記型収容部をプレスするプレス装置において、各々の前記型収容部は鉛直方向に延びており、互いに開閉する複数組のプレス型が上下方向に直列に配置され、前記プレス機構によって押圧されることにより、それに含まれる複数の前記プレス型がそれぞれ閉型されることを特徴とするプレス装置とした。

請求項２の発明は、前記型収容部のうちの１つを前記プレス機構の下に配置した状態で、前記ターンテーブルを回転不能に固定する割出し機構を備えたことを特徴とする請求項１記載のプレス装置とした。

＜請求項１の発明＞
型収容部は鉛直方向に延びており、互いに開閉する複数組のプレス型が上下方向に直列に配置され、プレス機構によって押圧されることにより、それに含まれる複数のプレス型がそれぞれ閉型されるため、型収容部内に、互いに異なったプレス工程を請け負う複数の型を配置すれば、一度のプレスで同時に複数のプレス工程を行うことができるため、一回プレスする度に製品を完成させることができ、生産性の高いプレス装置とすることができる。

＜請求項２の発明＞
型収容部のうちの１つをプレス機構の下に配置した状態で、ターンテーブルを回転不能に固定する割出し機構を備えたことにより、プレス時に各型収容部をしっかりと固定することができるため、プレス機構からの押圧力がプレス型に適正に加わり、成形品質を向上させることができる。

本発明の実施形態を図１乃至図８によって説明する。図１および図３に示すように、プレス装置１は、回転機構３により回転される円形のターンテーブル２上に、４つの型収容部４１、４２、４３、４４が、隣り合うものが互いに等角度を成すように、円周状に並べられて配置されている。平板状のターンテーブル２は、支持台２１に回転可能に支持されており、支持台２１の内部には回転機構３が収容されている。

回転機構３は、電動モータ３１と、これと減速機３２を介して連結された駆動ギヤ３３と、これと噛合した従動ギヤ３４とから構成されており、駆動ギヤ３３と従動ギヤ３４は一対のベベルギヤで形成されている。従動ギヤ３４はターンテーブル２と連結しており、電動モータ３１を作動させることにより、ターンテーブル２が、図３において反時計回りに所定速度で回転される。プレス装置１は、ターンテーブル２を回転させて、型収容部４１、４２、４３、４４を１つずつ順に、後述する油圧シリンダ５１（本発明のプレス機構に該当する）の下に配置してプレスする。

また、ターンテーブルの外周縁部には４つのスリット２ａが、隣り合うものが互いに等角度を成すように形成されており、ターンテーブル２の外周面近傍には、割出し機構２２が設けられている。割出し機構２２は、アクチュエータにより先端部がターンテーブル２方向へ突出してスリット２ａの１つと係合し、型収容部４１、４２、４３、４４のうちの１つを油圧シリンダ５１の下に配置した状態で、型収容部４１、４２、４３、４４のいずれかをプレスするために、ターンテーブル２を回転不能に固定する。

型収容部４１、４２、４３、４４は油圧シリンダ５１により上下方向にプレス可能で、それぞれ鉛直方向に延びており、互いに開閉する３組のプレス型４１ａ〜４１ｃ、４２ａ〜４２ｃ、４３ａ〜４３ｃ、４４ａ〜４４ｃ（それぞれ最下段に４１ａ、４２ａ、４３ａ、４４ａが配置され、最上段に４１ｃ、４２ｃ、４３ｃ、４４ｃが配置されている）が上下方向に直列に配置され、油圧シリンダ５１によって押圧されることにより、それに含まれるプレス型がそれぞれ閉型される。

プレス型４１ａ〜４１ｃ、４２ａ〜４２ｃ、４３ａ〜４３ｃ、４４ａ〜４４ｃはこれに限定されるものではないが、最下段にある４１ａ、４２ａ、４３ａ、４４ａが、最初のプレス工程である絞り工程、中段にある４１ｂ、４２ｂ、４３ｂ、４４ｂが曲げ工程、最上段にある４１ｃ、４２ｃ、４３ｃ、４４ｃが、最終工程である打ち抜き工程を請け負っており、それぞれの必要とするプレス荷重は、４１ａ、４２ａ、４３ａ、４４ａ＞４１ｂ、４２ｂ、４３ｂ、４４ｂ＞４１ｃ、４２ｃ、４３ｃ、４４ｃとなっている。

油圧アクチュエータユニット５は、型収容部４１、４２、４３、４４の上方に配置された油圧シリンダ５１を有している。ポンプモータ５３によって駆動された油圧ポンプ５４は、リザーバタンク５２中の作動油を吸引した後、昇圧して油圧シリンダ５１に供給する。これにより、油圧シリンダ５１の図示しないプランジャは、所定の荷重にて型収容部４１、４２、４３、４４のうちのいずれかを下方に押圧してプレスする。尚、昇圧後の油圧シリンダ５１からは、作動油がリザーバタンク５２に向けて再びドレインされる。

次に、図５乃至図８に基づいて、各型収容部４１、４２、４３、４４のプレス方法について説明する。図５に示したプレス前の状態において、油圧シリンダ５１に油圧ポンプ５４から所定の油圧が供給されると、油圧シリンダ５１のプランジャは下降して、下方に位置する型収容部４４を押圧する。上述したように、各プレス型４４ａ、４４ｂ、４４ｃが必要とするプレス加重は、４４ａ＞４４ｂ＞４４ｃの関係にあるため、油圧シリンダ５１の押圧によって、最初に最上段のプレス型４４ｃがプレスされる（図６示）。

プレス型４４ｃがプレスされて閉型し、油圧シリンダ５１から更に大きなプレス荷重が加わると、その押圧力が、閉型したプレス型４４ｃを介して中段にあるプレス型４４ｂへと伝達し、次に、プレス型４４ｂがプレスされて閉型する（図７示）。同様にして、油圧シリンダ５１から更に大きなプレス荷重が加わると、その押圧力が、閉型したプレス型４４ｃ、４４ｂを介して最下段にあるプレス型４４ａへと伝達し、最後に、プレス型４４ａがプレスされて閉型する（図８示）。このようにして、油圧シリンダ５１の一度のプレスにより、プレス型４４ａ、４４ｂ、４４ｃがすべて閉型され、それぞれの請け負うプレス工程が行われる。その他の型収容部４１、４２、４３についても同様である。

図３に示すように、ターンテーブル２の外周近傍には、３台の搬送ロボット６１、６２、６３が設置されている。搬送ロボット６１、６２、６３は同様のものであり、それぞれ屈伸可能な１本のアーム６１ａ、６２ａ、６３ａを備え、その先端部に取り付けられた吸引口６１ｂ、６２ｂ、６３ｂに、プレス中間品、あるいは成形後の完成品もしくは成形前の素材をバキュームによって吸い付かせた状態で運搬する。

次に、本実施形態によるプレス装置１の作動方法について説明する。便宜上、説明は型収容部４３の動作に着目して行う。ターンテーブル２が回転された後、図３に示すように、型収容部４３がプレス装置１のＡ位置にある状態で停止し、ロボット６３によって、型収容部４３の最下段にあるプレス型４３ａ内へ、プレス前の成形素材が搬入される。この時、油圧シリンダ５１により、型収容部４４がプレスされる。

その後、ターンテーブル２を回転させて、型収容部４３をプレス装置１のＢ位置（油圧シリンダ５１の下方位置）へと移動させて停止し、油圧シリンダ５１を作動させて、上述したように、プレス型４３ａ、４３ｂ、４３ｃをプレスして、それぞれ閉型する。油圧シリンダ５１によりプレスされることで、プレス型４３ａ内の成形素材には絞り工程が施され、プレス型４３ｂ内のプレス中間品には曲げ工程が施され、プレス型４３ｃ内のプレス中間品には打ち抜き工程が施される。

油圧シリンダ５１によりプレスされた後、再びターンテーブル２が回転され、型収容部４３がＣ位置へと移動した状態で停止する。この状態において、ロボット６１は、打ち抜き工程を終了したプレス型４３ｃ内の完成品を取り出す。この時、油圧シリンダ５１により、型収容部４２がプレスされる。その後、ターンテーブル２が更に回転し、型収容部４３がＤ位置へと移動して停止する。ここにおいて、ロボット６２は、プレス型４３ｂ内のプレス中間品を、空になったプレス型４３ｃ内へと移動させるとともに、プレス型４３ａ内のプレス中間品をプレス型４３ｂ内へと配置する。この時、油圧シリンダ５１により、型収容部４１がプレスされる。

その後、ターンテーブル２を更に回転させて、型収容部４３を、再びＡ位置へと移動させて停止し、ロボット６３が成形素材をプレス型４３ａ内に搬入する。尚、上述したプレス装置１の作動中、ターンテーブル２の停止時において、割出し機構２２が突出してターンテーブル２のスリット２ａと係合し、ターンテーブル２を回転不能に固定している。

本実施形態によれば、型収容部４１、４２、４３、４４は鉛直方向に延びており、互いに開閉する３組のプレス型４１ａ〜４１ｃ、４２ａ〜４２ｃ、４３ａ〜４３ｃ、４４ａ〜４４ｃが上下方向に直列に配置され、油圧シリンダ５１によって押圧されることにより、それらがそれぞれ閉型されるため、型収容部４１、４２、４３、４４内に、互いに異なったプレス工程を請け負う複数のプレス型を配置すれば、一度のプレスで同時に、互いに異なる複数のプレス工程を行うことができるため、プレスの度に製品を完成させることができ、生産性の高いプレス装置１とすることができる。

また、型収容部４１、４２、４３、４４のうちの１つを油圧シリンダ５１の下に配置した状態で、ターンテーブル２を回転不能に固定する割出し機構２２を備えたことにより、プレス時に各型収容部４１、４２、４３、４４を強固に固定することができるため、油圧シリンダ５１からの押圧力がプレス型に適正に加わり、成形品質を向上させることができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）型収容部は複数個であればターンテーブル上にいくつあってもよい。
（２）各型収容部が有するプレス型は複数組であれば、何組あってもよい。
（３）最下段のプレス型から完成品を取り出し、最上段のプレス型へプレス素材を搬入してもよい。
（４）プレス型内へのプレス素材の搬入、プレス型からの完成品の排出およびプレス型間におけるプレス中間品の移動は、ロボットによらずに作業者によって行われてもよい。

本実施形態によるプレス装置の正面図である。 図１に示したプレス装置の左面図である。 図１に示したプレス装置の平面図である。 図１に示したプレス装置のプレス時を表した正面図である。 図１に示したプレス装置の油圧シリンダの下にある型収容部の拡大図である。 図５に示した型収容部の最上段にあるプレス型が閉型したところを表した拡大図である。 図５に示した型収容部の最上段および中段にあるプレス型が閉型したところを表した拡大図である。 図５に示した型収容部のすべてのプレス型が閉型したところを表した拡大図である。

符号の説明

１…プレス装置
２…ターンテーブル
２２…割出し機構
４１、４２、４３、４４…型収容部
４１ａ〜４１ｃ、４２ａ〜４２ｃ、４３ａ〜４３ｃ、４４ａ〜４４ｃ…プレス型
５１…油圧シリンダ

Claims (2)

1. 回転可能なターンテーブル、
   前記ターンテーブル上に円周状に並べて配置され、それぞれ上下方向にプレス可能な複数の型収容部、および
   前記型収容部の上方に配置され、前記型収容部のうちのいずれかを下方に押圧するプレス機構を備え、
   前記ターンテーブルを回転させて、複数の前記型収容部を１つずつ順に前記プレス機構の下に配置し、前記プレス機構によって前記型収容部をプレスするプレス装置において、
   各々の前記型収容部は鉛直方向に延びており、互いに開閉する複数組のプレス型が上下方向に直列に配置され、前記プレス機構によって押圧されることにより、それに含まれる複数の前記プレス型がそれぞれ閉型されることを特徴とするプレス装置。
2. 前記型収容部のうちの１つを前記プレス機構の下に配置した状態で、前記ターンテーブルを回転不能に固定する割出し機構を備えたことを特徴とする請求項１記載のプレス装置。

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