特開 2015-205468 プレス成形装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-205468(P2015-205468A)

(43)【公開日】2015年11月19日

(54)【発明の名称】プレス成形装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 33/20 20060101AFI20151023BHJP

   B29C 33/30 20060101ALI20151023BHJP

   B29C 43/02 20060101ALI20151023BHJP

   B29C 43/32 20060101ALI20151023BHJP

   B30B 7/02 20060101ALI20151023BHJP

   B30B 15/02 20060101ALI20151023BHJP

【ＦＩ】

   B29C33/20

   B29C33/30

   B29C43/02

   B29C43/32

   B30B7/02

   B30B15/02 G

   B30B15/02 L

   B30B15/02 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2014-87997(P2014-87997)

(22)【出願日】2014年4月22日

(71)【出願人】

【識別番号】308013436

【氏名又は名称】小島プレス工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000394

【氏名又は名称】特許業務法人岡田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】西山 茂

【テーマコード（参考）】

4E090

4F202

4F204

【Ｆターム（参考）】

4E090AA01

4E090AB01

4E090AB06

4E090CA02

4E090EB02

4E090FB02

4E090HA07

4F202CA09

4F202CB01

4F202CL12

4F202CL50

4F202CR01

4F202CR04

4F204FA01

4F204FB01

4F204FN11

4F204FN15

4F204FQ01

4F204FQ11

(57)【要約】

【課題】単一の成形駆動源によって複数種の製品を効率よく成形することができるプレス成形装置を提供することである。
【解決手段】プレス成形装置１は、個々に成形型７０〜７３を有する複数の成形型ユニットＵ１,Ｕ２を順次送り込み、また送り出すことができ、かつ、送り込まれた成形型ユニットＵ１,Ｕ２の成形型７０〜７３を型締め状態に駆動させてワークをプレス加工する成形シリンダ２２を有する成形ステージ２０と、成形ステージ２０に対して送り込み、また送り出す各成形型ユニットＵ１,Ｕ２をそれぞれ配置することができる複数の待機ステージ３０とを備えている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

型締め・型開きの動作が可能な成形型を型締め状態に駆動させることで、該成形型にセットされたワークをプレス加工して所定の製品を成形するプレス成形装置であって、
個々に成形型を有する複数の成形型ユニットを順次送り込み、また送り出すことができ、かつ、送り込まれた成形型ユニットの成形型を型締め状態に駆動させてワークをプレス加工する成形駆動源を有する成形ステージと、成形ステージに対して送り込み、また送り出す成形型ユニットをそれぞれ配置することができる複数の待機ステージとを備えた構成のプレス成形装置。

【請求項2】

請求項１に記載のプレス成形装置であって、
各待機ステージにおいては、それぞれに配置される成形型ユニットの成形型を、該成形型に対してワークのセットおよび取り出しができる型開き状態とすることができるように構成されたプレス成形装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載のプレス成形装置であって、
成形ステージの成形駆動源は、型締め状態にある成形型ユニットの成形型を、型締め状態と型開き状態の間の状態である半開き状態に作動させるように設定され、
各待機ステージは、成形型ユニットの成形型を型締め・型開きの方向に作動させることができるサブ駆動源を備え、
サブ駆動源は、半開き状態にある成形型ユニットの成形型を型開き状態に作動させ、かつ、型開き状態にある成形型ユニットの成形型を半開き状態に作動させるように設定され、
各成形型ユニットは、成形型の半開き状態で各待機ステージから成形ステージに送り込まれ、また、その半開き状態で成形ステージから各待機ステージに送り出されるように構成されたプレス成形装置。

【請求項4】

請求項１乃至３のいずれか一項に記載のプレス成形装置であって、
成形型ユニットは、個々に型締め・型開きの動作が可能な成形型を複数備え、
各成形型は、個々の型締め・型開きの方向と同じ方向に直列に連なった多段状に配置されているプレス成形装置。

【請求項5】

請求項４に記載のプレス成形装置であって、
成形型ユニットは、多段状に配置されてそのそれぞれの間に個々に成形型が設けられる複数のダイプレートと、ダイプレートをスライド自在に貫通して各成形型の型締め・型開きの動作を案内する第１ガイド軸および第２ガイド軸と、を備え、
複数のダイプレートのうち、最下段のダイプレートに第１ガイド軸が固定され、最上段のダイプレートに第２ガイド軸が固定され、
両ガイド軸は、成形型ユニットの各成形型の型開き状態で、最下段のダイプレートと最上段のダイプレートとの間に位置する同一のダイプレートを貫通する寸法であって、かつ、各成形型の型締め状態で、他方のガイド軸が固定されたダイプレートに接触しない寸法に設定されているプレス成形装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プレス成形装置に関する。詳しくは、型締め・型開きの動作が可能な成形型を型締め状態に駆動させることで、成形型にセットされたワークをプレス加工して所定の製品を成形するプレス成形装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、例えば自動車産業においては、多種類の車両モデルを生産台数を限定して生産する場合も多く、これに応じて製品の多品種少量生産が望まれている。通常、複数種の製品をプレス加工によって成形する場合においては、各製品に対応する個々の成形型が、プレス加工に必要な容量の成形駆動源を個別に有する設備にそれぞれ設置されている。あるいは、成形駆動源を有する一つの設備において複数種の成形型が取替えられている。特許文献１には、同一設備にて成形型の取替えを行う際に、交換用の成形型を稼働中の成形型に対して隣接させるための技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１−１５６７４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

個別に成形駆動源を有する複数の設備を利用して複数種の製品を成形する場合、個々の設備に対応する数だけ成形駆動源を用意する必要があり、設備のコストアップを招く。また、成形駆動源を有する一つの設備において成形型の取替えを行う場合には、例えば特許文献１の技術によって交換用の成形型を稼働中の成形型に対して隣接させたとしても、その取替え作業自体に時間がかかる。

【0005】

本発明は、このような課題を解決しようとするものであって、その目的は、単一の成形駆動源によって複数種の製品を効率よく成形することができるプレス成形装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、前述の目的を達成するためのもので、以下のように構成されている。

【0007】

本発明のプレス成形装置は、型締め・型開きの動作が可能な成形型を型締め状態に駆動させることで、該成形型にセットされたワークをプレス加工して所定の製品を成形するプレス成形装置である。プレス成形装置は、個々に成形型を有する複数の成形型ユニットを順次送り込み、また送り出すことができ、かつ、送り込まれた成形型ユニットの成形型を型締め状態に駆動させてワークをプレス加工する成形駆動源を有する成形ステージと、成形ステージに対して送り込み、また送り出す成形型ユニットをそれぞれ配置することができる複数の待機ステージとを備えている。

【0008】

さらに好ましくは、プレス成形装置をつぎのような構成とすることである。各待機ステージにおいては、それぞれに配置される成形型ユニットの成形型を、該成形型に対してワークのセットおよび取り出しができる型開き状態とすることができるように構成されている。

【0009】

さらに好ましくは、プレス成形装置をつぎのような構成とすることである。成形ステージの成形駆動源は、型締め状態にある成形型ユニットの成形型を、型締め状態と型開き状態の間の状態である半開き状態に作動させるように設定されている。各待機ステージは、成形型ユニットの成形型を型締め・型開きの方向に作動させることができるサブ駆動源を備え、サブ駆動源は、半開き状態にある成形型ユニットの成形型を型開き状態に作動させ、かつ、型開き状態にある成形型ユニットの成形型を半開き状態に作動させるように設定されている。そして、各成形型ユニットは、成形型の半開き状態で各待機ステージから成形ステージに送り込まれ、また、その半開き状態で成形ステージから各待機ステージに送り出されるように構成されている。

【0010】

さらに好ましくは、プレス成形装置をつぎのような構成とすることである。成形型ユニットは、個々に型締め・型開きの動作が可能な成形型を複数備え、各成形型は、個々の型締め・型開きの方向と同じ方向に直列に連なった多段状に配置されている。

【0011】

さらに好ましくは、プレス成形装置をつぎのような構成とすることである。成形型ユニットは、多段状に配置されてそのそれぞれの間に個々に成形型が設けられる複数のダイプレートと、ダイプレートをスライド自在に貫通して各成形型の型締め・型開きの動作を案内する第１ガイド軸および第２ガイド軸と、を備えている。複数のダイプレートのうち、最下段のダイプレートに第１ガイド軸が固定され、最上段のダイプレートに第２ガイド軸が固定されている。両ガイド軸は、成形型ユニットの各成形型の型開き状態で、最下段のダイプレートと最上段のダイプレートとの間に位置する同一のダイプレートを貫通する寸法であって、かつ、各成形型の型締め状態で、他方のガイド軸が固定されたダイプレートに接触しない寸法に設定されている。

【発明の効果】

【0012】

本発明は、成形ステージに対して個々の成形型ユニットを送り込み、また送り出すための複数の待機ステージを備えている。これにより、各待機ステージに種類の異なる製品に対応した成形型ユニットを配置しておけば、ワークのプレス加工に必要な容量の成形駆動源をもつ成形ステージは一つであっても、多種類の製品を効率よく成形することができる。

【0013】

本発明では、各待機ステージにおいて、それぞれに配置される成形型ユニットの成形型を、該成形型に対してワークのセットおよび取り出しができる型開き状態とすることができる。このことから、成形ステージでワークをプレス加工するのと並行して待機ステージで成形型に対してワークの出し入れを行うことができ、製品を成形するためのサイクルタイムを短縮できる。

【0014】

本発明では、各成形型ユニットが成形型の半開き状態で各待機ステージから成形ステージに送り込まれ、また、その半開き状態で成形ステージから各待機ステージに送り出される。このことから、成形ステージにおいて各成形型ユニットの成形型が型締め・型開きの方向に動作する量が低減され、その分、各成形型ユニットが成形ステージに配置される時間を短縮できる。これによって、各成形型ユニットを成形ステージから各待機ステージへ早く送りだすことができ、これに応じて早いタイミングで各成形型ユニットを各待機ステージから成形ステージへ送り込むことができる。結果として、製品を成形するのためのサイクルタイムが短縮される。

【0015】

本発明では、成形型ユニットに複数の成形型が多段状に配置されている。このことから、例えば、異なるプレス加工に対応した成形型を各段に配置することで、一度に複数種のプレス加工を行うことができる。各成形型でプレス加工されたワークを順次成形型が連なる方向へ移しかえて異なる成形型にセットするようにすれば、完成までに複数のプレス加工を要する製品を単一の成形型ユニットで仕上げることも可能である。

【0016】

本発明では、最上段あるいは最下段から延びる２つのガイド軸が、各成形型の型締め状態で、他方のガイド軸が固定されたダイプレートに接触しない寸法に設定されている。このことから、成形型の型締め・型開きの動作に応じて、両ガイド軸が最上段のダイプレートより上方もしくは最下段のダイプレートよりも下方に突出して他の部材と干渉することがない。そのため、そのような干渉を避けるためのスペースを最上段のダイプレートの上方あるいは最下段のダイプレートの下方に予め確保することが不要となり、プレス成形装置を成形型の型締め・型開き方向にコンパクト化できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】プレス成形装置における動作状態を表した正面図。

【図2】プレス成形装置における図１につづく動作状態を表した正面図。

【図3】プレス成形装置における図２につづく動作状態を表した正面図。

【図4】プレス成形装置における図３につづく動作状態を表した正面図。

【図5】プレス成形装置における図４につづく動作状態を表した正面図。

【図6】プレス成形装置における図５につづく動作状態を表した正面図。

【図7】プレス成形装置における図６に対応する動作状態を図６の右側から視た側面図。

【図8】プレス成形装置における図６に対応する動作状態を図６の右側から視た側面図。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明を実施するための形態を、図面を用いて説明する。まず、図１,６,７,８を用いてプレス成形装置１の構成を説明する。図１,６,７,８に示すように、プレス成形装置１は、基部フレーム２と上部フレーム４と固定軸６とによって構成されるフレームを骨格としている。基部フレーム２の上面においては、その前端および後端のそれぞれに４箇所ずつ計８箇所に、上方に延びる固定軸６が配置されている。各固定軸６の上部には、上部フレーム４が固定されている。

【0019】

プレス成形装置１の左右方向の中央は、後述の各成形型ユニットＵ１,Ｕ２を順次送り込み、また送り出すことができ、かつ、送り込まれた各成形型ユニットＵ１,Ｕ２のワークをプレス加工して所定の製品を成形するための成形ステージ２０となっている。成形ステージ２０の左右両側は、成形ステージ２０に対して送り込み、また送り出す各成形型ユニットＵ１,Ｕ２をそれぞれ配置することができる待機ステージ３０となっている。

【0020】

成形ステージ２０において、上部フレーム４の上面には、プレス加工のための駆動源である成形シリンダ２２が固定されている。成形シリンダ２２は、ワークのプレス加工に必要な容量を有する。成形シリンダ２２は、例えば油圧式である。成形シリンダ２２のシリンダロッド２４の先端には、成形シリンダプレート２６が結合されている。成形シリンダプレート２６は、成形シリンダ２２の作動によって昇降駆動される。成形シリンダプレート２６の４隅には、プレス成形装置１の左右方向の中央に位置する計４個の固定軸６がスライド自在に貫通しており、成形シリンダプレート２６の昇降動作はこれらの固定軸６によって案内される。なお、成形シリンダ２２が本発明の「成形駆動源」に相当する。

【0021】

各待機ステージ３０において、上部フレーム４の上面には、成形シリンダ２２よりも小径のサブシリンダ３２が固定されている。サブシリンダ３２は、例えば油圧式である。サブシリンダ３２のシリンダロッド３４の先端には、サブシリンダプレート３６が結合されている。サブシリンダプレート３６は、サブシリンダ３２の作動によって昇降駆動される。サブシリンダ３２は、サブシリンダプレート３６を成形シリンダプレート２６よりも高速で昇降動作させる。サブシリンダ３２が本発明の「サブ駆動源」に相当する。なお、各待機ステージ３０の前方には、図７に示すロボットハンド１００が個々に配置されている。

【0022】

成形ステージ２０および各待機ステージ３０において、基部フレーム２の上面には、個々に支持ブロック４０が配置されている。各支持ブロック４０の内部は、前後方向に貫通されて、ロボットハンド１００のアーム１０２が進入可能となっている。支持ブロック４０の上面には、隣り合う２つの支持ブロック４０を跨ぐ寸法のスライドプレート５０が配置されている。スライドプレート５０は、各支持ブロック４０の上面を左右方向にスライド可能である。

【0023】

スライドプレート５０の上面には、２個の成形型ユニットＵ１,Ｕ２が配置されている。図１,６,７,８に示す動作状態においては、第１成形型ユニットＵ１が左部の待機ステージ３０に配置され、第２成形型ユニットＵ２が成形ステージ２０に配置されている。なお、図７においては、図６に示す第２成形型ユニットＵ２、成形シリンダ２２のシリンダロッド２４、成形シリンダプレート２６、図６の右側に位置するサブシリンダ３２のシリンダロッド３４、サブシリンダプレート３６が省略されている。図８においては、図６に示す第１成形型ユニットＵ１および各サブシリンダ３２のシリンダロッド３４、サブシリンダプレート３６が省略されている。

【0024】

両成形型ユニットＵ１,Ｕ２は、多段状に配置された５枚のダイプレート６０〜６４と、これらのダイプレート６０〜６４のそれぞれの間に個別に設けられた４個の成形型７０〜７３と、ガイド軸Ｇ１,Ｇ２とを含んで構成されている。各成形型７０〜７３は、個々の型締め・型開き方向である上下方向に沿って直列に連なった多段状に配置されている。各成形型７０〜７３は、所定のワークに対してそれぞれ個別のプレス加工（例えば、孔あけ加工、曲げ加工、外形抜き加工）を行うための金型であり、個々の上型７０Ｂ〜７３Ｂおよび下型７０Ａ〜７３Ａによってそれぞれ上下一対で構成される。各成形型７０〜７３は、個々のダイプレート６０〜６４に対して着脱可能に取付けられている。

【0025】

５枚のダイプレート６０〜６４のうち最下段に位置する固定ダイプレート６０は、スライドプレート５０の上面に固定されている。最上段に位置する駆動ダイプレート６４は、その上面に設けられているスライドブロック６６が対応するステージのシリンダプレート（成形シリンダプレート２６あるいはサブシリンダプレート３６）の下部に対して組み付けられている。駆動ダイプレート６４は、これらのシリンダプレートの昇降動作に伴って昇降駆動される。スライドブロック６６の詳細については、両成形型ユニットＵ１,Ｕ２のスライドとの関連において後で説明する。固定ダイプレート６０と駆動ダイプレート６４の間に位置する３枚の従動ダイプレート６１〜６３は、駆動ダイプレート６４の昇降運動に追従して昇降動作する。

【0026】

各成形型７０〜７３は、駆動ダイプレート６４および従動ダイプレート６１〜６３の昇降動作に伴って、型締め状態（図６,８の第２成形型ユニットＵ２参照）あるいは型開き状態（図６,７の第１成形型ユニットＵ１参照）、あるいは半開き状態（図１の両成形型ユニットＵ１,Ｕ２参照）に駆動される。各成形型７０〜７３の型締め状態においては、それぞれの成形型７０〜７３にセットされるワークがプレス加工される。各成形型７０〜７３の型開き状態においては、それぞれの成形型７０〜７３に対してワークのセットおよび取り出しができる。各成形型７０〜７３の半開き状態においては、各成形型７０〜７３の上型７０Ｂ〜７３Ｂと下型７０Ａ〜７３Ａとが、型開き位置と型締め位置との間の予め設定された所定位置に配置される。各成形型７０〜７３の型開き状態あるいは半開き状態における個々のダイプレート６０〜６４間の間隔は、図示しないストッパー手段の位置規制によって決定される。

【0027】

駆動ダイプレート６４および各従動ダイプレート６１〜６３は、それらの昇降動作を第１ガイド軸Ｇ１および第２ガイド軸Ｇ２によって案内される。第１ガイド軸Ｇ１は、固定ダイプレート６０の上面の四隅から上方へ延びている（図１,６,７,８参照）。各従動ダイプレート６１〜６３の四隅において、第１ガイド軸Ｇ１の軸線上となる位置には、差し込まれる第１ガイド軸Ｇ１をスライド自在に貫通させるための貫通孔（図示省略）が設けられている。

【0028】

第２ガイド軸Ｇ２は、駆動ダイプレート６４の下面から下方へ延びている（図１,６,７,８参照）。第２ガイド軸Ｇ２は、駆動ダイプレート６４の左右両端に２本づつ計４本設けられている。各第２ガイド軸は、第１ガイド軸Ｇ１の軸線と前後方向にずれた位置に配置されている。各従動ダイプレート６１〜６３において、各第２ガイド軸Ｇの軸線上となる位置には、差し込まれる第２ガイド軸Ｇ２をスライド自在に貫通させるための貫通孔（図示省略）が設けられている。

【0029】

第１ガイド軸Ｇ１および第２ガイド軸Ｇ２は、第１成形型ユニットＵ１あるいは第２成形型ユニットＵ２の各成形型７０〜７３が型開き状態にあるときに、中央の従動ダイプレート６２を互いに貫通する寸法に設定されている（図７参照）。また、第１ガイド軸は、各成形型７０〜７３が型締め状態にあるときに、該第１ガイド軸Ｇ１の上端が駆動ダイプレート６４の上面に接触しない寸法に設定されている（図８参照）。第２ガイド軸Ｇ２は、各成形型７０〜７３が型締め状態にあるときに、該第２ガイド軸の下端が固定ダイプレート６０の上面に接触しない寸法に設定されている。

【0030】

つづいて、各シリンダ２２,３２による各シリンダプレート２６,３６の動作の設定と、各成形型ユニットＵ１,Ｕ２のスライドについて、図１,２,４,５,６を用いて説明する。成形シリンダ２２は、成形シリンダプレート２６をつぎのように作動させるように設定されている。成形シリンダプレート２６は、成形ステージ２０に配置される成形型ユニットの各成形型７０〜７３を半開き状態とする図１に示す所定位置から、それらの各成形型７０〜７３を型締め状態とする所定位置（図６の成形ステージ２０参照）へ下降し、再び、それらの各成形型７０〜７３を半開き状態とする所定位置へ戻る。

【0031】

サブシリンダ３２は、サブシリンダプレート３６をつぎのように作動させるように設定されている。サブシリンダプレート３６は、待機ステージ３０に配置される成形型ユニットの各成形型７０〜７３を半開き状態とする図１に示す所定位置から、それらの各成形型７０〜７３を型開き状態とする所定位置（図６の左部の待機ステージ３０参照）へ上昇し、再び、それらの各成形型７０〜７３を半開き状態とする所定位置に戻る。

【0032】

なお、成形シリンダプレート２６およびサブシリンダプレート３６は、図１に示す所定位置にもどったとき、それらの下部が上下方向の同位置に配置されるように設定されている。

【0033】

ところで、両成形型ユニットＵ１,Ｕ２のスライドブロック６６は、成形シリンダプレート２６あるいはサブシリンダプレート３６の下部に沿って左右方向にスライド可能に組み付けられている。各スライドブロック６６は、成形シリンダプレート２６とサブシリンダプレート３６とが図１に示す所定位置にあるとき、成形シリンダプレート２６とサブシリンダプレート３６との間をスライドできる（図１,２参照）。スライドブロック６６は、成形シリンダプレート２６の下部にスライドした際には該成形シリンダプレート２６の昇降動作に伴って昇降駆動されるように成形シリンダプレート２６に対して組み付き、サブシリンダプレート３６の下部にスライドした際には該サブシリンダプレート３６の昇降動作に伴って昇降駆動されるようにサブシリンダプレート３６に対して組み付いた状態となる。

【0034】

両成形型ユニットＵ１,Ｕ２は、成形シリンダプレート２６とサブシリンダプレート３６とが図１に示す所定位置にあるとき、すなわち両成形型ユニットＵ１,Ｕ２の各成形型７０〜７３の半開き状態で、スライドプレート５０のスライドによって同期して左右方向にスライドする。このスライドによって、待機ステージ３０に配置される第１成形型ユニットＵ１を成形ステージ２０に送り込むことができ、それと同時に、成形ステージ２０に配置される第２成形型ユニットＵ２を待機ステージ３０へ送り出すことができる（図１,２参照）。また、待機ステージ３０に配置される第２成形型ユニットＵ２を成形ステージ２０に送り込むことができ、それと同時に、成形ステージ２０に配置される第２成形型ユニットＵ１を待機ステージ３０へ送り出すことができる（図４,５参照）。

【0035】

つづいて、プレス成形装置１の動作について、図１乃至８を用いて説明する。なお、プレス成形装置１の後述の動作は、図示しない制御装置によって自動で行われるように設定されている。また、以下に説明する駆動ダイプレート６４および各従動ダイプレート６１〜６３の昇降動作に関する位置規制は、前述のストッパー手段によって実現される。

【0036】

いま、第１成形型ユニットＵ１が待機ステージ３０に配置され、第２成形型ユニットＵ２が成形ステージ２０に配置されているものとする（図１参照）。両成形型ユニットＵ１,Ｕ２の各成形型７０〜７３は、半開き状態に保持されている。第１成形型ユニットＵ１は、後述のようにしてワークの出し入れが行われた後の状態にある。第２成形型ユニットＵ２は、後述のようにしてプレス加工が行われた後の状態にある。

【0037】

この後、スライドプレート５０が右側にスライドして、第１成形型ユニットＵ１が成形ステージ２０に送り込まれ、第２成形型ユニットＵ２が待機ステージ３０に送り出される（図２参照）。

【0038】

第１成形型ユニットＵ１が成形ステージ２０に配置されると、成形シリンダ２２が作動を開始して、成形シリンダ２２のシリンダロッド２４を押し出す。これに伴い、成形シリンダプレート２６が下降して、第１成形ユニットＵ１の駆動ダイプレート６４が押し下げられるものの、各従動ダイプレート６１〜６３は移動しない。そのため、最上段の成形型７３の上型７３Ｂが下型７３Ａに接近し、やがて上型７３Ｂが下型７３Ａにワークを挟んだ状態で接触する。

【0039】

この後、さらに駆動ダイプレート６４が押し下げられると、この時点から上側の従動ダイプレート６３が押し下げられるが、下２つの各従動ダイプレート６１,６２は移動しない。そのため、中央上段の成形型７２の上型７２Ｂが下型７２Ａに接近し、両者がワークを挟んだ状態で接触する。同じようにして、下２つの各従動ダイプレート６１,６２が上から順番に駆動ダイプレート６４に追従することで、まず中央下段の成形型７１の上型７１Ｂが下型７１Ａにワークを挟んだ状態で接触し、次いで最下段の成形型７０の上型７０Ｂが下型７０Ａにワークを挟んだ状態で接触する。こうして、第１成形型ユニットＵ１の各成形型７０〜７３が型締め状態（図３参照）となる。各成形型７０〜７３においては、それぞれの成形型７０〜７３に応じたプレス加工がなされる。

【0040】

成形ステージ２０では、プレス加工が終了すると、成形シリンダ２２のシリンダロッド２４が引き戻されて成形シリンダプレート２６が上昇する。これに伴い、駆動ダイプレート６４および各従動ダイプレート６１〜６３が互いの間隔が維持されたまま引き上げられる。最下段の成形型７０が半開き状態となったところで、下側の従動ダイプレート６１は上昇を停止する。この後、駆動ダイプレート６４および、上２つの従動ダイプレート６２,６３は互いの間隔が維持されたまま成形シリンダプレート２６によってさらに引き上げられる。そして、中央下段の成形型７１が半開き状態となったところで、中央の従動ダイプレート６２は上昇を停止する。この後、同様にして、下の段から順番に上２段の各成形型７２,７３が半開き状態（図４参照）となって、成形シリンダプレート２６の上昇が停止される。

【0041】

さて、待機ステージ３０においては、第２成形型ユニットＵ２が配置されると、サブシリンダ３２が作動を開始する。前述のとおり、各成形型７０〜７３は半開き状態にある（図２参照）。サブシリンダ３２のシリンダロッド３４が引き戻されるとサブシリンダプレート３６が上昇する。これに伴い、駆動ダイプレート６４および各従動ダイプレート６１〜６３が引き上げられる。成形ステージ２０において第１成形型ユニットＵ１の各成形型７０〜７３が型締め状態から半開き状態となる際の動作と同じようにして、第２成形型ユニットＵ２の各成形型７０〜７３は下の段から順番に型開き状態（図３参照）となる。最上段の成形型７３が型開き状態となると、サブシリンダプレート３６の上昇が停止される。

【0042】

第２成形型ユニットＵ２の各成形型７０〜７３が型開き状態（図３参照）になると、右側の待機ステージ３０の前方に配置されているロボットハンド１００（図７参照）が作動を開始する。ロボットハンド１００は、その最下部のアーム１０２に加工前の素材を把持した後、上４つの各アーム１０２を各成形型７０〜７３の上型７０Ｂ〜７３Ｂと下型７０Ａ〜７３Ａとの間に進入させて、加工されたワークを把持する。ロボットハンド１００の最下部のアーム１０２は、支持ブロック４０の内部に入り込む。この後、ロボットハンド１００は、各アーム１０２を各成形型７０〜７３から後退させて上昇する。そして、各アーム１０２に把持した個々のワークを、それぞれが加工された成形型よりも一つ上の段となる成形型にセットする。最下段の成形型７０においては、前述の素材がセットされる。また、最上段の成形型７３で加工されたワークは、製品として製品置き場（図示省略）に運ばれる。

【0043】

待機ステージ３０では、各成形型７０〜７３に対するワークの出し入れが終了すると、サブシリンダ３２が再び作動を開始する。サブシリンダ３２のシリンダロッド３４が押し出されるとサブシリンダプレート３６が下降する。これに伴い、駆動ダイプレート６４および各従動ダイプレート６１〜６３が互いの間隔を維持されたまま押し下げられる。最下段の成形型７０が半開き状態となったところで、下側の従動ダイプレート６１は下降を停止する。この後、同様にして駆動ダイプレート６４に上２つの従動ダイプレート６２,６３が追従することで、下の段から順番に各成形型７１〜７３が半開き状態（図４参照）となる。そして、サブシリンダプレート３６の下降が停止される。

【0044】

両成形型ユニットＵ１,Ｕ２の各成形型７０〜７３が半開き状態となると（図４参照）、スライドプレート５０が左側にスライドして、第１成形型ユニットＵ１が待機ステージ３０に送り出され、第２成形型ユニットＵ２が成形ステージ２０に送り込まれる（図５参照）。両成形型ユニットＵ１,Ｕ２の各成形型７０〜７３は、半開き状態に保持されている。

【0045】

成形ステージ２０においては、前述の第１成形型ユニットＵ１の各ダイプレート６０〜６４の動作と同様にして第２成形型ユニットＵ２の各ダイプレート６０〜６４が動作する。それによって、まず各成形型７０〜７３が型締め状態（図６,８参照）となり、各成形型７０〜７３でワークがプレス加工される。その後、第２成形型ユニットＵ２の各成形型７０〜７３は半開き状態に戻される（図１参照）。

【0046】

待機ステージ３０においては、前述の第２成形型ユニットＵ２の各ダイプレート６０〜６４の動作と同様にして第１成形型ユニットＵ１の各ダイプレート６０〜６４が動作する。それによって、まず第１成形型ユニットＵ１の各成形型７０〜７３が型開き状態（図６参照）となる。そして、左側の待機ステージ３０の前方に配置されているロボットハンド１００（図７参照）によって各成形型７０〜７３に対してワークの出し入れがなされる。最下段の成形型７０には、加工前の素材がセットされる。最上段の成形型７３で加工されたワークは、製品として製品置き場に運ばれる。この後、第１成形型ユニットＵ１の各成形型７０〜７３は半開き状態に戻される（図１参照）。そして、スライドプレート５０が左側にスライドする。これらの動作が繰り返されることによって、順次、ワークがプレス加工され、製品が順次成形される。

【0047】

本発明は以上のように構成される。プレス成形装置１は、成形ステージ２０に対して個々の成形型ユニットＵ１,Ｕ２を送り込み、また送り出すための複数の待機ステージ３０を備えている。そのため、各成形型ユニットＵ１,Ｕ２に種類の異なる製品に対応した成形型を設けて、それらを各待機ステージ３０から成形ステージ２０に順次送り込めば、ワークのプレス加工に必要な容量の成形シリンダ２２をもつ成形ステージ２０は一つであっても、多種類の製品を効率よく成形することができる。

【0048】

プレス成形装置１では、各待機ステージ３０において、それぞれに配置される第１成形型ユニットＵ１あるいは第２成形型ユニットＵ２の各成形型７０〜７３を、該各成形型７０〜７３に対してワークのセットおよび取り出しができる型開き状態とすることができる。このことから、成形ステージ２０で一方の成形型ユニットのワークをプレス加工するのと並行して待機ステージ３０で他方の成形型ユニットの各成形型７０〜７３に対してワークの出し入れを行うことができ、製品を成形するためのサイクルタイムを短縮できる。

【0049】

プレス成形装置１では、各成形型ユニットＵ１,Ｕ２がこれらの各成形型７０〜７３の半開き状態で待機ステージ３０から成形ステージ２０に送り込まれ、また、その半開き状態で成形ステージ２０から待機ステージ３０に送り出される。このことから、成形ステージ２０に送り込まれた成形型ユニットの各成形型７０〜７３が型締め・型開きの方向に動作する量が低減され、その分、その成形型ユニットが成形ステージ２０に配置される時間を短縮できる。これによって、成形ステージ２０に送りこまれた成形型ユニットを待機ステージ３０へ早く送りだすことができ、これに応じて早いタイミングで他方の成形型ユニットを待機ステージ３０から成形ステージ２０へ送り込むことができる。結果として、製品を成形するのためのサイクルタイムが短縮される。

【0050】

プレス成形装置１では、各成形型ユニットＵ１,Ｕ２に複数の成形型７０〜７３が多段状に配置されている。このことから、異なるプレス加工に対応した成形型を各段に配置することで、一度に複数種のプレス加工を行うことができる。各成形型７０〜７３でプレス加工されたワークを順次成形型が連なる方向へ移しかえて異なる成形型にセットするようにすれば、完成までに複数のプレス加工を要する製品をそれぞれの成形型ユニットＵ１,Ｕ２で単独で仕上げることができる。

【0051】

プレス成形装置１では、各成形型ユニットＵ１,Ｕ２において、駆動ダイプレート６４あるいは固定ダイプレート６０から延びる２つのガイド軸Ｇ１,Ｇ２が、各成形型７０〜７３の型締め状態で他方のガイド軸が固定されたダイプレートに接触しない寸法に設定されている。このことから、各成形型７０〜７３の型締め・型開きの動作に応じて、両ガイド軸Ｇ１,Ｇ２が駆動ダイプレート６４より上方もしくは固定ダイプレート６０よりも下方に突出して他の部材と干渉することがない。そのため、そのような干渉を避けるためのスペースを駆動ダイプレート６４の上方あるいは固定ダイプレート６０の下方に予め確保することが不要となり、プレス成形装置１を上下方向にコンパクト化できる。

【0052】

各成形型ユニットＵ１,Ｕ２の各成形型７０〜７３は、個々のダイプレート６０〜６４に対して着脱可能に取付けられている。そのため、第１成形型ユニットＵ１あるいは第２成形型ユニットＵ２が待機ステージ３０に送り出されたときに、待機ステージ３０にてその各成形型７０〜７３を順次交換するようにすれば、成形シリンダ２２をもつ成形ステージ２０は一つであっても、交換される成形型に対応した多種類の製品を効率よく成形することができる。なお、成形ステージ２０にて第１成形型ユニットＵ１あるいは第２成形型ユニットＵ２の各成形型７０〜７３が半開き状態となったときにその各成形型７０〜７３を交換してもよい。

【0053】

以上は本発明を実施するための最良の形態を図面に関連して説明したが、この実施の形態は本発明の趣旨から逸脱しない範囲で容易に変更または変形できるものである。図１乃至６の各成形型ユニットＵ１,Ｕ２には、計４個の成形型７０〜７３が配置されていた。しかしながら、各成形型ユニットＵ１,Ｕ２に多段状に配置される成形型の個数はいくつであってもよく、４個に限定されるものではない。もちろん、一つであってもよい。なお、各成形型ユニットＵ１,Ｕ２に成形型を複数個配置する場合、各成形型が同一のプレス加工に対応するものであっても、すべて異なるプレス加工に対応するものであっても、一部のみ異なるプレス加工に対応するものであってもよい。

【0054】

図１乃至６においては、成形ステージ２０の左右に計２つの待機ステージ３０が設けられていた。しかしながら、成形ステージ２０に対して設けられる待機ステージ３０の個数は２つ以上であってもよく、２つに限定されるものではない。例えば、成形ステージ２０の左右前後に計４つの待機ステージ３０を設けてもよい。

【0055】

図１乃至６においては、計２つの待機ステージ３０に対応して計２個の成形型ユニットＵ１,Ｕ２が配置されていた。しかしながら、前述のようにして成形ステージ２０に対する待機ステージ３０の個数を増やす場合には、それに応じて成形型ユニットの個数を増やしてもよい。もちろん、成形型ユニットを一つのみとしてもよい。

【符号の説明】

【0056】

１ プレス成形装置
２０ 成形ステージ
２２ 成形シリンダ（成形駆動源）
３０ 待機ステージ
３２ サブシリンダ（サブ駆動源）
７０〜７３ 成形型
Ｕ１ 第１成形型ユニット
Ｕ２ 第２成形型ユニット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】