特開 2016-215218 上型ホルダ、プレス機械、及び上型保持方法

(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2016-215218(P2016-215218A)

(43)【公開日】2016年12月22日

(54)【発明の名称】上型ホルダ、プレス機械、及び上型保持方法

(51)【国際特許分類】

   B21D 5/02 20060101AFI20161125BHJP

   B21D 37/14 20060101ALI20161125BHJP

【ＦＩ】

   B21D5/02 F

   B21D5/02 C

   B21D37/14 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-100893(P2015-100893)

(22)【出願日】2015年5月18日

(71)【出願人】

【識別番号】000006297

【氏名又は名称】村田機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107836

【弁理士】

【氏名又は名称】西 和哉

(74)【代理人】

【識別番号】100105946

【弁理士】

【氏名又は名称】磯野 富彦

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 順一

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 晃庸

(72)【発明者】

【氏名】林 正明

【テーマコード（参考）】

4E050

4E063

【Ｆターム（参考）】

4E050FB03

4E063AA01

4E063BA07

4E063DA02

4E063DA18

4E063JA07

(57)【要約】

【課題】１つのクランプ部材で複数の上型を保持する場合であっても、上型ごとにクランプ力が大きく異なることを回避し、上型のズレ等を防止してワークを精度よく加工する。
【解決手段】プレス機械１０のラム２７に着脱可能に設けられるホルダ本体３０と、上部４１と下部４２との間の支点部４３でホルダ本体３０に支持されて揺動可能であり、下部４２とホルダ本体３０との間で上型２９を挟持可能なクランプ部材４０と、クランプ部材４０の上部４１とホルダ本体３０との間を進退可能であり、進退方向と直交する方向に所定寸法を有しかつ進入位置に応じてクランプ部材４０の下部４２をホルダ本体３０に対して近接または離間させるクサビ部材５０と、クサビ部材５０を進退させる進退機構６０と、を備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

プレス機械の上型を保持する上型ホルダであって、
前記プレス機械のラムに着脱可能に設けられるホルダ本体と、
上部と下部との間の支点部で前記ホルダ本体に支持されて揺動可能であり、前記下部と前記ホルダ本体との間で前記上型を挟持可能なクランプ部材と、
前記クランプ部材の前記上部と前記ホルダ本体との間を進退可能であり、進退方向と直交する方向に所定寸法を有しかつ進入位置に応じて前記クランプ部材の前記下部を前記ホルダ本体に対して近接または離間させるクサビ部材と、
前記クサビ部材を進退させる進退機構と、を備える、上型ホルダ。

【請求項2】

前記進退機構は、操作レバーと、前記操作レバーの回転に応じて前記クサビ部材を進退させる偏心カムと、を有する、請求項１記載の上型ホルダ。

【請求項3】

前記ホルダ本体に対して着脱可能に設けられかつ前記操作レバーの回転範囲を規制するストッパを有する、請求項２記載の上型ホルダ。

【請求項4】

前記クランプ部材の前記下部には、前記上型に形成された落下防止溝に挿入可能な落下防止キーが設けられ、
前記ストッパは、前記落下防止キーが前記落下防止溝に挿入した状態の範囲において前記操作レバーを回転可能とする、請求項３記載の上型ホルダ。

【請求項5】

前記ホルダ本体は、前記クサビ部材を進退方向に案内する案内部を有する、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の上型ホルダ。

【請求項6】

前記クランプ部材の前記下部が前記ホルダ本体に対して離間する方向に弾性力を付与する弾性部材を備える、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の上型ホルダ。

【請求項7】

前記クサビ部材の前記所定寸法は、前記進退方向と直交する方向における前記ホルダ本体の寸法の半分程度に設定される、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の上型ホルダ。

【請求項8】

上型と下型との間に配置されたワークを加工するプレス機械であって、
前記上型を保持する上型ホルダとして、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の上型ホルダが用いられる、プレス機械。

【請求項9】

プレス機械の上型を保持する方法であって、
前記プレス機械のラムに着脱可能に設けられるホルダ本体と、上部と下部との間の支点部で前記ホルダ本体に支持されて揺動可能なクランプ部材と、を用いて、
前記クランプ部材の前記上部と前記ホルダ本体との間にクサビ部材を進入させることにより、前記クランプ部材の前記下部と前記ホルダ本体との間で前記上型を挟持させる、上型保持方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、上型ホルダ、プレス機械、及び上型保持方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、プレスブレーキのように、上型と下型とでワークを挟み込んで加工するプレス機械が知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１のプレス機械では、ホルダ本体とクランプ部材との間で上型を保持する上型ホルダが用いられている。この上型ホルダは、クランプ部材の上部と下部とが支点部を中心に揺動可能に設けられ、クランプ部材の上部とホルダ本体との間に偏心カムを配置することで、支点部を中心としてクランプ部材を揺動させている。

【0003】

上記した偏心カムを回転させてクランプ部材の上部とホルダ本体との距離を大きくした場合、クランプ部材の下部をホルダ本体に対して近接させることにより、クランプ部材の下部とホルダ本体との間で上型をクランプする。また、偏心カムを回転させてクランプ部材の上部とホルダ本体との距離を小さくした場合、クランプ部材の下部がホルダ本体から離間することにより、上型のクランプが解除される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５０４８２５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載の上型ホルダでは、偏心カムによってホルダ本体との間の距離を変更するため、クランプ部材の上部の狭い範囲に対して力を作用させている。その結果、クランプ部材の幅方向においてクランプ力に差が生じてしまう。すなわち、偏心カムから近い部分ではクランプ力が強く、偏心カムから遠い部分ではクランプ力が弱くなってしまう。このため、例えば１つの上型ホルダ（１つのクランプ部材）に複数の上型を保持する場合には、偏心カムに近い上型は強くクランプされるが、偏心カムから遠い上型は弱くクランプされて、上型がずれてしまう可能性がある。このような上型のズレが生じると、ワークを精度よく加工できないといった問題がある。

【0006】

以上のような事情に鑑み、本発明は、１つのクランプ部材で複数の上型を保持する場合であっても、上型ごとにクランプ力が大きく異なることを回避し、上型のズレ等を防止してワークを精度よく加工することが可能な上型ホルダ、プレス機械、及び上型保持方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る上型ホルダは、プレス機械の上型を保持する上型ホルダであって、プレス機械のラムに着脱可能に設けられるホルダ本体と、上部と下部との間の支点部でホルダ本体に支持されて揺動可能であり、下部とホルダ本体との間で上型を挟持可能なクランプ部材と、クランプ部材の上部とホルダ本体との間を進退可能であり、進退方向と直交する方向に所定寸法を有しかつ進入位置に応じてクランプ部材の下部をホルダ本体に対して近接または離間させるクサビ部材と、クサビ部材を進退させる進退機構と、を備える。

【0008】

また、進退機構は、操作レバーと、操作レバーの回転に応じてクサビ部材を進退させる偏心カムと、を有してもよい。また、ホルダ本体に対して着脱可能に設けられかつ操作レバーの回転範囲を規制するストッパを有してもよい。また、クランプ部材の下部には、上型に形成された落下防止溝に挿入可能な落下防止キーが設けられ、ストッパは、落下防止キーが落下防止溝に挿入した状態の範囲において操作レバーを回転可能としてもよい。また、ホルダ本体は、クサビ部材を進退方向に案内する案内部を有してもよい。また、クランプ部材の下部がホルダ本体に対して離間する方向に弾性力を付与する弾性部材を備えてもよい。また、クサビ部材の所定寸法は、進退方向と直交する方向におけるホルダ本体の寸法の半分程度に設定されてもよい。

【0009】

本発明に係るプレス機械は、上型と下型との間に配置されたワークを加工するプレス機械であって、上型を保持する上型ホルダとして、上記した上型ホルダが用いられる。

【0010】

本発明に係る上型保持方法は、プレス機械の上型を保持する方法であって、プレス機械のラムに着脱可能に設けられるホルダ本体と、上部と下部との間の支点部でホルダ本体に支持されて揺動可能なクランプ部材と、を用いて、クランプ部材の上部とホルダ本体との間にクサビ部材を進入させることにより、クランプ部材の下部とホルダ本体との間で上型を挟持させることを含む。

【発明の効果】

【0011】

本発明に係る上型ホルダによれば、所定寸法を有するクサビ部材によってクランプ部材の上部を広い範囲で押圧し、クランプ部材の下部をホルダ本体に対して近接させるため、クランプ部材の下部において、幅方向（クサビ部材の進退方向と直交する方向）の中央部と両端部とでクランプ力に大きな差が生じることを抑制できる。これにより、１つのクランプ部材に複数の上型を保持する場合であっても、上型ごとに適切なクランプ力でクランプすることができ、ワークを精度よく加工することができる。また、進退機構を操作してクサビ部材を進退させることで上型の保持または解放を行うので、作業者にとって上型の着脱を容易に行うことができる。

【0012】

また、進退機構が、操作レバーと、操作レバーの回転に応じてクサビ部材を進退させる偏心カムと、を有するものでは、作業者が操作レバーを操作することにより、容易にクサビ部材を進退させることができ、上型の着脱を容易に行うことができる。また、ホルダ本体に対して着脱可能に設けられかつ操作レバーの回転範囲を規制するストッパを有するものでは、クランプ部材の揺動量を規制することができ、クランプ部材の下部が必要以上に開くことを防止できる。また、クランプ部材の下部に、上型に形成された落下防止溝に挿入可能な落下防止キーが設けられ、ストッパが、落下防止キーが落下防止溝に挿入した状態の範囲において操作レバーを回転可能とするものでは、操作レバーを回転させてクランプ部材の下部を開いたときでも、落下防止キーが上型の落下防止溝に挿入した状態を維持するので、上型の落下を防止できる。また、ホルダ本体が、クサビ部材を進退方向に案内する案内部を有するものでは、クサビ部材を進退方向に正確に案内することができる。また、クランプ部材の下部がホルダ本体に対して離間する方向に弾性力を付与する弾性部材を備えるものでは、クサビ部材が退避した場合、弾性部材の弾性力によってクランプ部材の下部をホルダ本体に対して確実に離間させることができる。また、クサビ部材の所定寸法が、進退方向と直交する方向におけるホルダ本体の寸法の半分程度に設定されるものでは、クランプ部材の上部を広い範囲で押圧できるので、クランプ部材の中央部と両端部とでクランプ力に差が生じることを効率よく抑制できる。

【0013】

本発明に係るプレス機械によれば、上型を保持する上型ホルダとして、上記の上型ホルダが用いられるため、１つのクランプ部材に複数の上型を保持する場合であっても、上型ごとに適切なクランプ力でクランプすることができる。これにより、上型のズレを抑制することができ、ワークの加工精度に向上させることができる。

【0014】

本発明に係る上型保持方法によれば、クランプ部材の上部とホルダ本体との間にクサビ部材を進入させることにより、クランプ部材の下部とホルダ本体とで上型を挟持するため、上型の着脱を容易に行うことができる。また、クランプ部材の下部において、幅方向（クサビ部材の進退方向と直交する方向）の中央部と両端部とでクランプ力に大きな差が生じることを抑制でき、１つのクランプ部材に複数の上型を保持する場合であっても、上型ごとに適切なクランプ力でクランプすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】実施形態に係るプレス機械の一例を示す正面図である。

【図2】プレス機械の一部を破断した右側面図である。

【図3】実施形態に係る上型ホルダの一例を示す正面図である。

【図4】図３におけるＡ−Ａ線に沿った断面図である。

【図5】図３におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図である。

【図6】クランプ部材で上型を支持した状態の一例を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。

【図7】クランプ部材により上型をクランプした状態の一例を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。

【図8】クランプ部材を開いた状態の一例を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は以下説明する実施形態に限定されるものではない。また、図面においては、実施形態を説明するため、一部または全部を模式的に記載するとともに、一部分を大きくまたは強調して記載するなど適宜縮尺を変更して表現した部分を含んでいる。また、本実施形態において方向を示す場合は、図１のプレス機械１０の正面図を基準として上側、下側、左側及び右側と規定し、図１の紙面の手前側を前側、紙面後方を後側と規定する。従って、図１の紙面の上下方向及び左右方向がプレス機械１０の上下方向Ｄ１及び左右方向Ｄ２であり、紙面に垂直の方向がプレス機械１０の前後方向Ｄ３である。なお、上下方向Ｄ１と、左右方向Ｄ２と、前後方向Ｄ３と、は互いに直交している。

【0017】

図１は、実施形態に係るプレス機械１０の正面図である。図２は、プレス機械１０の一部を破断した右側面図である。図１及び図２に示すように、本実施形態のプレス機械１０は、プレスブレーキであって、本体フレーム１１と、下型１２を支持するテーブル１３と、一対の側板１４と、を備える。本体フレーム１１は、プレス機械１０の外郭を形成する。

【0018】

下型１２は、固定側（下側）の金型であり、左右方向Ｄ２に長く形成されている。下型１２は、図２に示すように、例えば、成形用のＶ字状の凹部１２ａを有する。テーブル１３は、本体フレーム１１の前面側に取り付けられており、下型１２を固定している。側板１４は、本体フレーム１１の左右の側部にそれぞれ取り付けられている。また、側板１４のそれぞれには、上下の二箇所に、内側に突出するガイド板１８が形成されている。一対の側板１４の間には、前面側の上部に上部カバー板１５ が取り付けられている。

【0019】

プレス機械１０は、複数の駆動機構１７を備える。複数の駆動機構１７は、本体フレーム１１の上部カバー板１５の後方に並べて配置されている。駆動機構１７のそれぞれは、不図示の支持フレーム等によって支持されている。駆動機構１７は、後述するラム２７を上下方向Ｄ１に昇降させる任意の機構が用いられ、例えば、ボールねじまたはナットを電動モータ等により回転させる機構や、油圧または空圧シリンダを用いた機構など、が採用される。

【0020】

ラム２７は、接続部２６を介して駆動機構１７に接続され、駆動機構１７に吊り下げられた状態で配置される。ラム２７は、金属等により形成された板状の部材であり、例えば、数十ｋｇ〜数百ｋｇの重量を有している。ラム２７の後面側には、不図示のブラケットにより支持され、かつガイド板１８を挟み込む一対のローラ２７ａが形成されている。このローラ２７ａがガイド板１８にガイドされることにより、ラム２７を上下方向Ｄ１にガイドしている。

【0021】

ラム２７の下方には、複数の上型ホルダ２８が取り付けられている。複数の上型ホルダ２８は、上下方向Ｄ１に直交する左右方向Ｄ２に並んだ状態で取り付けられている。上型ホルダ２８は、左右方向Ｄ２に移動可能に設けられ、上型ホルダ２８同士の間隔は任意に設定可能である。上型ホルダ２８は、ラム２７に対して着脱可能に設けられる。上型ホルダ２８のそれぞれは、上型２９を挟み込んで保持可能である。なお、上型ホルダ２８の詳細については後述する。また、ラム２７は、図示のものに限定されず、任意の形状のものが適用可能である。上型２９は、上型ホルダ２８で保持された際、下型１２の凹部１２ａに対向して配置される。また、上型２９は、下型１２の凹部１２ａに進入する先端部を有している。これらラム２７、上型ホルダ２８、及び上型２９は、一体となって上下方向Ｄ１に移動する。

【0022】

図３は、実施形態に係る上型ホルダ２８の一例を示す正面図である。図４は、図３におけるＡ−Ａ線に沿った断面図である。図３及び図４に示すように、上型ホルダ２８は、ホルダ本体３０と、クランプ部材４０と、クサビ部材５０と、進退機構６０とを備える。

【0023】

ホルダ本体３０は、ラム２７に着脱可能に設けられる。ホルダ本体３０は、ラム２７の下端部分に取り付けられる取付部３１と、上型２９を支持する上型支持部３２と、を有する。取付部３１及び上型支持部３２は、一体で形成される。取付部３１及び上型支持部３２は、一部材で形成されてもよいし、別部材で形成され互いにボルト等によって連結されたものでもよい。取付部３１は、矩形の板状に形成され、上部に鉤状部３１ａが形成される。鉤状部３１ａは、ラム２７の下部に形成された凹部２７ａに掛けられる（図４参照）。なお、凹部２７ａは、ラム２７の左右方向Ｄ２のほぼ全体にわたって形成される。

【0024】

取付部３１は、固定部３５によりラム２７に固定される。固定部３５は、押圧部材３５ａ及び締結部材３５ｂを有する。押圧部材３５ａは、左右方向Ｄ２から見て略Ｃ字型の長尺の部材である。押圧部材３５ａは、図４に示すように、取付部３１の鉤状部３１ａが凹部２７ａに掛けられた状態で取付部３１の上部の段部３１ｂに当接し、取付部３１の上部をラム２７側に押し当てる。また、押圧部材３５ａは、段部３１ｂに当接されることにより、上下方向Ｄ１における取付部３１の位置ずれを規制する。

【0025】

締結部材３５ｂは、ボルト等が用いられ、押圧部材３５ａをラム２７に締結する。ラム２７の凹部２７ａには、締結部材３５ｂを挿入可能な複数の挿入穴２７ｂが予め形成される。複数の挿入穴２７ｂは、左右方向Ｄ２に所定の間隔で配置される。押圧部材３５ａが締結部材３５ｂによってラム２７に締結されることにより、取付部３１がラム２７に対して固定される。なお、取付部３１がラム２７に固定された状態から締結部材３５ｂの締結を緩めることにより、鉤状部３１ａが凹部２７ａに掛けられた状態が維持され、ホルダ本体３０を落下させずに凹部２７ａに沿って左右方向Ｄ２に移動させることが可能である。なお、ホルダ本体３０は、ラム２７に対して着脱可能であれば、その取り付け構造については任意である。

【0026】

クランプ部材４０は、ホルダ本体３０との間で上型２９を挟持可能である。クランプ部材４０は、例えば矩形の板状に形成される。クランプ部材４０は、上部４１と下部４２との間の支点部４３でホルダ本体３０に揺動可能に支持される。クランプ部材４０は、複数のボルト４５によってホルダ本体３０に取り付けられる。クランプ部材４０の支点部４３には、図４に示すように、凹部４３ａが形成され、凹部４３ａに皿バネ４６が配置されている。クランプ部材４０は、凹部４３ａの皿バネ４６を挟んでボルト４５により締結される。皿バネ４６は、ボルト４５のヘッド部４５ａと凹部４３ａとの間に配置され、支点部４３をホルダ本体３０に押し付けるように作用する。クランプ部材４０は、この支点部４３を揺動軸として上部４１及び下部４２がホルダ本体３０に対して近接または離間するように互いに逆方向に揺動可能となっている。

【0027】

クランプ部材４０の上部４１には、図４に示すように、傾斜部４１ａが形成される。傾斜部４１ａは、支点部４３から上方に向けて、ホルダ本体３０から離れる方向に傾いた状態で形成される。したがって、上部４１では、下方から上方にかけてホルダ本体３０との間隔が徐々に広がるように形成される。

【0028】

図５は、図３におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図である。図３及び図５に示すように、上部４１には、弾性部材４７が設けられている。弾性部材４７は、ボルト４８を介してホルダ本体３０に取り付けられる。このボルト４８は、クランプ部材４０の上部４１の揺動を許容した状態でホルダ本体３０に固定される。弾性部材４７は、上部４１の凹部４１ｂとボルト４８のヘッド部４８ａとの間に収縮した状態で配置される。弾性部材４７の復元力により、上部４１には、ホルダ本体３０に対して近接する方向に弾性力が付与される。これにより、下部４２には、ホルダ本体３０に対して離間する方向に弾性力が付与された状態となる。

【0029】

クランプ部材４０の下部４２は、ホルダ本体３０に対して近接することで上型２９に当接し、上型支持部３２との間で上型２９を保持することできる。下部４２のうち上型支持部３２に対向する部分には、図４及び図５に示すように、落下防止キー４９が設けられる。落下防止キー４９は、上型支持部３２側に突出して形成された突起部である。落下防止キー４９は、左右方向Ｄ２に伸びた状態で形成される。落下防止キー４９は、上型２９に形成された落下防止溝２９ａに挿入可能である。なお、上型２９の落下防止溝２９ａは、左右方向Ｄ２に平行に形成される。上型２９は、落下防止溝２９ａに落下防止キー４９が挿入された状態で上型ホルダ２８に装着される。なお、落下防止キー４９は、不図示のボルト等によってクランプ部材４０に固定されており、着脱可能である。従って、落下防止溝２９ａがない上型２９では、落下防止キー４９と取り外して使用可能である。

【0030】

本実施形態では、図１に示すように、１つの上型ホルダ２８に対して複数の上型２９が保持されてワークＷの加工を行う場合がある。この場合、複数の上型２９のそれぞれについて、落下防止溝２９ａに落下防止キー４９が挿入される。

【0031】

クサビ部材５０は、図４に示すように、クランプ部材４０の上部４１とホルダ本体３０との間を上下方向Ｄ１に進退可能に配置される。クサビ部材５０は、ホルダ本体３０に設けられた案内部３６（図３参照）によって進退方向である上下方向Ｄ１に案内される。案内部３６は、上下方向Ｄ１に沿った一対の壁部であり、クサビ部材５０の左右方向Ｄ２の端面に当接して、クサビ部材５０を上下方向Ｄ１に案内する。なお、案内部３６としては、上記した構成に限定されず、例えば、クサビ部材５０の一部に突起を形成し、かつ、ホルダ本体３０に上下方向Ｄ１の溝部を形成し、突起を溝部で案内するものでもよい。案内部３６によって、クサビ部材５０は上下方向Ｄ１に正確に案内される。なお、クサビ部材５０の表面や、クサビ部材５０と接触するホルダ本体３０やクランプ部材４０の表面には、互いの摺動をスムーズにするために摩擦抵抗を低減する表面処理等が施されてもよい。

【0032】

クサビ部材５０は、上部４１に当接する部分に傾斜面５１が形成されている。傾斜面５１は、下端に向けて前後方向Ｄ３の厚さが薄くなるように形成される。また、傾斜面５１は、傾斜角度の異なる第１面５１ａと第２面５１ｂとを有している。第１面５１ａは、第２面５１ｂよりも下方に配置される。第１面５１ａよりも第２面５１ｂの方が、上部４１に対して傾斜が急になっている。なお、傾斜面５１として、２つの傾斜角度を持つことに限定されず、傾斜角度が１つまたは３つ以上持つものでもよい。また、傾斜面５１は、傾斜角度を連続的に変化させてもよい。

【0033】

クサビ部材５０は、上部４１とホルダ本体３０との間に対して進入することにより、進入位置に応じて上部４１をホルダ本体３０から離間する方向に押す。これにより、クランプ部材４０は揺動し、下部４２がホルダ本体３０に近接する方向に移動する。また、クサビ部材５０（傾斜面５１）は、左右方向Ｄ２に所定寸法を有している。このため、上部４１のうち左右方向Ｄ２の所定寸法にわたる領域がクサビ部材５０によって押されることになる。この所定寸法は、例えば左右方向Ｄ２におけるホルダ本体３０の寸法の半分程度に設定されるが、ホルダ本体３０の寸法の半分より大きな寸法に設定されてもよく、また、ホルダ本体３０の寸法の半分より小さな寸法に設定されてもよい。このように、左右方向Ｄ２に広い範囲で上部４１を押圧できるため、クランプ部材４０の下部４２うち、左右方向Ｄ２の中央部と両端部とでクランプ力に差が生じることが抑制される。

【0034】

進退機構６０は、クサビ部材５０を上下方向Ｄ１に進退させる。進退機構６０は、偏心カム６１と、操作レバー６２とを有している。偏心カム６１は、軸部６１ａ及び偏心部６１ｂを有している。軸部６１ａは、円柱状に形成され、前後方向Ｄ３に平行に配置される。軸部６１ａは、ホルダ本体３０に対して、前後方向Ｄ３に平行な中心軸ＡＸ１の軸周り方向に回転可能に支持される。

【0035】

偏心部６１ｂは、円盤状に形成され、軸部６１ａと一体で設けられる。偏心部６１ｂの中心軸ＡＸ２は、軸部６１ａの中心軸ＡＸ１に対して、ずれた位置に配置される。これにより、中心軸ＡＸ１まわりにおいては、偏心部６１ｂの周縁までの距離が異なっている。偏心部６１ｂは、クサビ部材５０に形成された開口部５０ａに挿入されている。開口部５０ａは、上下方向Ｄ１において偏心部６１ｂの径よりわずかに大きな幅を有し、かつ左右方向Ｄ２に長い長円状に形成されている（図３参照）。偏心カム６１は、軸部６１ａが中心軸ＡＸ１の軸周り方向に回転することにより、偏心部６１ｂが軸部６１ａと一体となって回転する。偏心部６１ｂが中心軸ＡＸ１まわりに回転することにより、クサビ部材５０の開口部５０ａの内周面が偏心部６１ｂで押され、クサビ部材５０を上下方向Ｄ１に移動させる。

【0036】

例えば、図３に示すように、偏心部６１ｂの中心軸ＡＸ２が軸部６１ａの中心軸ＡＸ１に対して上下方向Ｄ１の下方に配置された場合、偏心部６１ｂの周縁が最も下方に突出した状態となり、クサビ部材５０が最も下方に位置し、クランプ部材４０とホルダ本体３０との間に最も進入する。この場合、クランプ部材４０の上部４１は、クサビ部材５０の傾斜面５１によってホルダ本体３０から最も離間する位置まで押され、これにより下部４２がホルダ本体３０に最も近接した状態となる。したがって、この状態では上型２９をクランプすることが可能である。以下、このようなクランプ部材４０の状態を全閉状態と表記する。

【0037】

また、例えば、偏心部６１ｂの中心軸ＡＸ２が中心軸ＡＸ１の下方から外れた場合は、クサビ部材５０が上方に移動し、クランプ部材４０とホルダ本体３０との間から退避していく。この場合、クランプ部材４０の上部４１は、弾性部材４７（図５参照）によってホルダ本体３０側に押圧され、ホルダ本体３０に近接する。これにより、下部４２は、ホルダ本体３０から離間していく。このように、クサビ部材５０の進入位置によりクランプ部材４０の下部４２はホルダ本体３０から離間する量を変えていく。以下の説明では、下部４２が上型２９から離れ、下部４２の落下防止キー４９が上型２９の落下防止溝２９ａから抜けた状態となったクランプ部材４０の状態を全開状態と表記する。この全開状態では、落下防止キー４９が落下防止溝２９ａから抜けているため、上型２９を上型ホルダ２８から下方に抜き取ること、または、下方から上型２９を上型ホルダ２８に差し込むことが可能である。

【0038】

また、クサビ部材５０の進入位置によっては、上記した全閉状態と全開状態との間の状態にクランプ部材４０の下部４２をホルダ本体３０から離間させることが可能である。例えば、クサビ部材５０が所定の進入位置では、クランプ部材４０の下部４２が上型２９から離れるが、下部４２に設けられる落下防止キー４９が上型２９の落下防止溝２９ａに挿入された状態とすることも可能である。以下、このようなクランプ部材４０の状態を半開状態と表記する。この半開状態では、クランプ部材４０による保持が解放された状態で、上型２９が落下防止キー４９に係止されて上型ホルダ２８に支持される。したがって、半開状態では、上型２９が上型ホルダ２８から落下することを防止できる。

【0039】

なお、半開状態では、上型２９が落下防止キー４９に係止されているため、上型２９を上型ホルダ２８の下方に抜き取ることができず、また、上型２９を上型ホルダ２８の下方から装着することはできない。この半開状態においては、上型ホルダ２８の左右方向Ｄ２に上型２９を移動させることで上型ホルダ２８から上型２９を抜き取ることが可能であり、また、上型ホルダ２８の左右いずれかの端部から上型２９を差し込んで、落下防止溝２９ａに落下防止キー４９を挿入し、左右方向Ｄ２に上型２９を移動させることで上型２９の装着が可能である。

【0040】

操作レバー６２は、偏心カム６１の軸部６１ａに固定される。操作レバー６２を中心軸ＡＸ１の軸周りに回転させることにより、偏心カム６１を回転させることが可能である。操作レバー６２を回転することにより、クランプ部材４０を全閉状態、半開状態、全開状態にすることができる。例えば、図３に示すように、クランプ部材４０が全閉状態となる場合の操作レバー６２の位置を全閉位置Ｐ１とし、半開状態となる場合の操作レバー６２の位置を半開位置Ｐ２とし、全開状態となる場合の操作レバー６２の位置を全開位置Ｐ３として、それぞれ設定される。なお、操作レバー６２が全開位置Ｐ３から反時計回りに超える所定範囲では、クランプ部材４０が全開状態となる。

【0041】

ホルダ本体３０には、ストッパ６３が装着されている。ストッパ６３は、ホルダ本体３０に対して着脱可能に設けられる。ストッパ６３が装着された状態では、操作レバー６２の回転が規制される。ストッパ６３は、操作レバー６２が半開位置Ｐ２よりも反時計回りの移動を規制し、全開位置Ｐ３側に移動しないように配置される。したがって、ストッパ６３が配置されている場合、操作レバー６２は全閉位置Ｐ１と半開位置Ｐ２との間を回転可能である。これにより、操作レバー６２を反時計回りに回転させてもストッパ６３により回転が規制され、下部４２と上型支持部３２との間が全開となることを防止でき、上型２９の落下を防止できる。

【0042】

なお、上記したように、クサビ部材５０の傾斜面５１は、傾斜角度の異なる第１面５１ａと第２面５１ｂとを有している。第１面５１ａよりも第２面５１ｂの方が、上部４１に対して傾斜が急になっているので、操作レバー６２を全閉位置Ｐ１から時計回りに回転させる場合には第１面５１ａにより上部４１が緩やかに押圧される。また、半開位置Ｐ２から操作レバー６２を時計回りに回転させると、全閉位置Ｐ１に達する段階で第２面５１ｂにより上部４１が強い力で押圧される。これにより、操作レバー６２が全閉位置Ｐ１にある場合に、上型２９に対して強いクランプ力を与えることができる。

【0043】

なお、操作レバー６２が全閉位置Ｐ１から時計回りに回転しないように、ホルダ本体３０にストッパが設けられてもよい。また、操作レバー６２は、偏心カム６１の軸部６１ａに取り外し可能であってもよい。この場合、上型２９の装着または取り外しの際を除いて操作レバー６２が取り外されるので、ワークＷの加工時等に上型ホルダ２８の前面側の出っ張りをなくし、加工されたワークＷが操作レバー６２に接触するのを防止できる。また、偏心カム６１を操作レバー６２で操作することに代えて、偏心カム６１を電気モータ等のアクチュエータで回転させてもよい。また、上記ではホルダ本体３０に備えるストッパ６３により操作レバー６２の可動範囲の規制及び解放を行うが、これに限定されない。例えば、操作レバー６２側に可動範囲の規制及び解放を行うような構成が適用されてもよい。例えば、操作レバー６２に突出または没入可能な爪部が設けられ、この爪部がホルダ本体３０の一部に係止される範囲を操作レバー６２の可動範囲とし、また、この操作レバー６２において爪部を没入させる動作を行うことにより操作レバー６２の可動範囲を拡げるものでもよい。

【0044】

また、上記においては、クサビ部材５０の進退機構６０として偏心カム６１を用いているが、これに限定されず、ボールねじ機構などの他の機構が用いられてもよい。また、偏心カム６１の偏心部６１ｂが円盤状であることに限定されず、他のカム形状であってもよい。例えば、図３に示す全閉位置Ｐ１から操作レバー６２を時計回りに回転させ、位置Ｐ３で半開状態となり、位置Ｐ２で全開状態となるようなカム形状が用いられてもよい。この場合においても上記と同様に、ストッパ６３によって操作レバー６２が位置Ｐ３を超えて回転するのを規制するので、クランプ部材４０が全開状態となるのを防止できる。

【0045】

次に、上型ホルダ２８に上型２９を装着する手順について、図６〜図８を参酌して説明する。図６は、クランプ部材４０に上型２９を支持した状態の一例を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。図７は、クランプ部材４０により上型２９をクランプした状態の一例を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。図８は、クランプ部材４０を開いた状態の一例を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。まず、図６（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、作業者は、操作レバー６２を半開位置Ｐ２に配置する。これにより、クランプ部材４０が半開状態となる。半開状態では、図６（Ａ）に示すように、偏心カム６１の偏心部６１ｂが軸部６１ａから下方に距離Ｌ１だけ突出した状態となる。

【0046】

また、半開状態では、下部４２の落下防止キー４９によって上型２９を下方から差し込むことができないため、作業者は、上型ホルダ２８の左右いずれかの端部から上型２９を左右方向Ｄ２に差し込み、上型２９の落下防止溝２９ａに落下防止キー４９を挿入する。この状態では、落下防止溝２９ａが落下防止キー４９に係止されることにより、上型２９は、クランプ部材４０に支持された状態となる。なお、１つの上型ホルダ２８に複数の上型２９を装着する場合、上記と同様に、上型ホルダ２８の左右いずれかの端部から左右方向Ｄ２に上型２９を差し込んで支持させる。

【0047】

なお、複数の上型２９は、互いに接触した状態で配置されてもよく、また、互いに間隔をあけた状態で配置されてもよい。また、いずれの上型２９も落下防止溝２９ａが落下防止キー４９に係止されることにより、クランプ部材４０に支持された状態となる。また、落下防止溝２９ａを持たない上型２９の場合は、上型２９を上型ホルダ２８の下方からクランプ部材４０と上型支持部３２との間に差し込む。この場合、クランプ部材４０を全閉状態とするまで、例えば作業者が上型２９を支持する。

【0048】

次に、図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、作業者は、操作レバー６２を時計回りに回転させて全閉位置Ｐ１に配置させる。これにより、クランプ部材４０が全閉状態となる。全閉状態では、図７（Ａ）に示すように、半開状態の場合に比べて偏心部６１ｂが中心軸ＡＸ１を中心として時計回りに回転し、軸部６１ａから下方に距離Ｌ２だけ突出した状態となる。

【0049】

この距離Ｌ２は、上記した距離Ｌ１よりも大きい。したがって、クサビ部材５０は、偏心部６１ｂによって下方に移動し、クランプ部材４０の上部４１とホルダ本体３０との間に進入する。クランプ部材４０の上部４１は、このクサビ部材５０によってホルダ本体３０から離間する方向に押され、下部４２がホルダ本体３０側に近接する方向に移動する。これにより、下部４２が上型２９を上型支持部３２側へ押圧する。上型２９は、下部４２と上型支持部３２との間で挟持されて保持される。なお、全閉状態において上型２９を挟持する際、クランプ部材４０の支点部４３に配置された皿バネ４６（図４参照）の弾性力が利用される。

【0050】

全閉状態において、クランプ部材４０の下部４２と上型支持部３２との間隔は、標準の上型２９の厚さに基づいて設定されている。ただし、上型２９が標準より厚い場合であっても、全閉状態とした際に支点部４３の皿バネ４６を前後方向Ｄ３に収縮させることにより、クランプ部材４０の下部４２と上型支持部３２との間で厚い上型２９を挟持することが可能である。

【0051】

また、クサビ部材５０は左右方向Ｄ２に所定寸法を有するため、クサビ部材５０によってクランプ部材４０の上部４１が広い範囲で押圧される。これにより、クランプ部材４０の下部４２において、左右方向Ｄ２の中央部と両端部とでクランプ力に大きな差が生じることが抑制される。従って、下部４２の左右方向Ｄ２の中央部と端部とでそれぞれ上型２９を保持する場合でも、端部で保持した上型２９に対して適切な保持力を付与することができる。

【0052】

上記のように、上型２９を上型ホルダ２８に装着した後、プレス機械１０によってワークＷの加工を行う。ワークＷの加工について、図１及び図２を参酌して説明する。先ず、上型２９が上方に退避した状態で、下型１２上にワークＷを配置する。プレス機械１０は、不図示のワーク位置決め機構を有しており、作業者は、ワークＷの先端を位置決め機構に突き当てることによりワークＷを下型１２上で位置決めする。

【0053】

続いて、駆動機構１７を駆動して、上型２９（ラム２７）を降下させる。ワークＷは、上型２９と下型１２との間に挟み込まれることにより、所定の曲げ加工が施される。なお、曲げ加工に際して、駆動機構１７によって上型２９を下方に押し付けるのではなく、ラム２７等の自重を用いて上型２９を降下させ、ワークＷの曲げ加工を行うようにしてもよい。曲げ加工の終了後は、駆動機構１７を駆動して上型２９（ラム２７）を上昇させ、上型２９を元の位置に退避させることにより、曲げ加工が施されたワークＷを取り出す。

【0054】

また、上型ホルダ２８に装着している上型２９を交換する場合、作業者は、操作レバー６２を反時計回りに回転させて半開位置Ｐ２に戻し、クランプ部材４０を半開状態にする。その後、作業者は、上型２９を左右方向Ｄ２に移動させることにより、クランプ部材４０の左右いずれかの端部から上型２９を抜き取る。続いて、新たな上型２９をクランプ部材４０の左右いずれかの端部から差し込むことにより上型２９をクランプ部材４０に支持させる。続いて、操作レバー６２を全閉位置Ｐ１に回転させて上型２９をクランプする点は上記と同様である。

【0055】

なお、上型２９の交換を行う場合、操作レバー６２を全開位置Ｐ３に移動させてもよい。図８（Ａ）及び（Ｂ）は、操作レバー６２を全開位置Ｐ３に移動させた状態を示す図である。図８（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ストッパ６３を取り外すことにより、操作レバー６２が半開位置Ｐ２からさらに反時計回りに回転可能となり、全開位置Ｐ３まで移動させることができる。

【0056】

全開状態では、下部４２が上型２９から大きく離れ、下部４２の落下防止キー４９が上型２９の落下防止溝２９ａから抜けた状態となる。これにより、上型２９を下方に抜き取ることができる。また、全開状態では、落下防止キー４９がじゃまにならないので、上型２９を上型ホルダ２８の下方からクランプ部材４０と上型支持部３２との間に差し込むことが可能である。これにより、作業者が上型ホルダ２８の前面側から上型２９の交換作業等を行うことができる。

【0057】

このように、本実施形態によれば、所定寸法を有するクサビ部材５０によってクランプ部材４０の上部４１を広い範囲で押圧し、クランプ部材４０の下部４２をホルダ本体３０に対して近接させるため、クランプ部材４０の下部４２において、左右方向Ｄ２の中央部と両端部とでクランプ力に大きな差が生じることを抑制できる。これにより、１つのクランプ部材４０で複数の上型２９を挟み込む場合であっても、上型２９ごとに適切なクランプ力を付与することができ、上型２９のズレ等を防止できる。これにより、ワークＷを精度よく加工することができる。また、進退機構６０を操作してクサビ部材５０を進退させることで上型２９の保持または解放を行うので、作業者にとって上型２９の着脱を容易に行うことができる。

【0058】

以上、実施形態について説明したが、本発明は、上述した説明に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。例えば、上記した実施形態では、操作レバー６２の回転範囲を規制するストッパ６３がホルダ本体３０に対して着脱される構成を例に挙げて説明したが、これに限定するものではなく、他の機構が用いられてもよい。例えば、全閉位置Ｐ１、半開位置Ｐ２及び全開位置Ｐ３の各位置において、操作レバー６２が回転しないようにロックされるような構成が採用されてもよい。

【0059】

また、上記した実施形態では、弾性部材４７（図５参照）により、クランプ部材４０の下部４２がホルダ本体３０から離間する方向に弾性力を付与しているが、これに限定するものではなく、例えば、磁力などを用いてクランプ部材４０の下部４２がホルダ本体３０から離間する方向に力を付与するものでもよい。この場合、上部４１とホルダ本体３０との間では互いに引きつけあう方向に磁力を作用させ、また、下部４２とホルダ本体３０との間では互いに反発する方向に磁力を作用させるものでもよい。

【符号の説明】

【0060】

Ｄ１…上下方向（進退方向） Ｄ２…左右方向 Ｄ３…前後方向 Ｐ１…全閉位置 Ｐ２…半開位置 Ｐ３…全開位置 Ｗ…ワーク １０…プレス機械 １２…下型 ２７…ラム ２８…上型ホルダ ２９…上型 ２９ａ…落下防止溝 ３０…ホルダ本体 ３６…案内部 ４０…クランプ部材 ４１…上部 ４２…下部 ４３…支点部 ４７…弾性部材 ４９…落下防止キー ５０…クサビ部材 ６０…進退機構 ６１…偏心カム ６２…操作レバー ６３…ストッパ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】