特許 6875972 プレス加工用の金型

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6875972

(24)【登録日】2021年4月27日

(45)【発行日】2021年5月26日

(54)【発明の名称】プレス加工用の金型

(51)【国際特許分類】

   B21D 24/08 20060101AFI20210517BHJP

   B21D 24/04 20060101ALI20210517BHJP

   B21D 24/06 20060101ALI20210517BHJP

   B21D 37/08 20060101ALI20210517BHJP

   B21D 24/02 20060101ALI20210517BHJP

【ＦＩ】

   B21D24/08

   B21D24/04 Z

   B21D24/06

   B21D37/08

   B21D24/02 A

【請求項の数】4

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2017-194564(P2017-194564)

(22)【出願日】2017年10月4日

(65)【公開番号】特開2019-63846(P2019-63846A)

(43)【公開日】2019年4月25日

【審査請求日】2019年9月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】397031625

【氏名又は名称】株式会社丸順

(74)【代理人】

【識別番号】100079968

【弁理士】

【氏名又は名称】廣瀬 光司

(72)【発明者】

【氏名】堀 尚樹

(72)【発明者】

【氏名】今井 裕

【審査官】 大宮 功次

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−１００２４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０００７８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２６３７４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０２０３１２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｄ ２４／０８

Ｂ２１Ｄ ２４／０２

Ｂ２１Ｄ ２４／０４

Ｂ２１Ｄ ２４／０６

Ｂ２１Ｄ ３７／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プレス機に取り付けられて、被加工材をプレス加工するための、金型であって、
前記プレス機のベッドに取付け固定される下型本体と、
前記プレス機のスライドに取付け固定される上型本体と、
前記被加工材に作用する補助体としての、第１の補助体、第２の補助体および第３の補助体と、
前記金型の下型側に組み込まれて、前記下型本体と前記第１の補助体との間に介在するサーボ油圧シリンダと、
前記上型本体と前記第２の補助体との間に介在するスプリングとを、備え、
前記第１の補助体は、前記サーボ油圧シリンダによって、前記下型本体に対して上下にスライド移動し、
前記第２の補助体は、前記スプリングが伸縮することにより、前記上型本体に対して上下にスライド移動し、
前記第３の補助体は、前記ベッド内から上に延びるクッションピンによって、前記下型本体に対して上下にスライド移動し、
前記下型本体は、中央部分から上方に突出して第１工程および第２工程用のパンチとなる突出部を備え、
前記第３の補助体は、前記突出部の周面を囲むように形成されて、第１工程用のしわ押えとなり、また、前記突出部とともに第２工程用のパンチとなるものであり、
前記第１の補助体は、前記第３の補助体の外周面を囲むように形成されて、前記第３の補助体とともに第１工程用のしわ押えとなり、また、第２工程用のしわ押えとなるものであり、
前記上型本体は、中央部分に、下方に開口する穴を備えて、この上型本体は、第２工程用のダイとなるものであり、その穴は、前記突出部および前記第３の補助体に対向し、また、この上型本体は、その下面が前記第１の補助体に対向し、その下面によって、第１工程用のダイの一部ともなるものであり、
前記第２の補助体は、前記上型本体の内側に配され、中央部分に、下方に開口する穴を備えて、前記スプリングによって下方に押圧され、この第２の補助体は、前記上型本体とともに第１工程用のダイとなるものであり、この第２の補助体の前記穴は、前記突出部に対向し、この第２の補助体の下面は、前記第３の補助体に対向し、
これら下型本体、上型本体、第１の補助体、第２の補助体、第３の補助体、サーボ油圧シリンダ、およびスプリングを備えた、１つの金型で、第１工程と第２工程との２工程のプレス加工が行われる、プレス加工用の金型。

【請求項2】

プレス機に取り付けられて、被加工材をプレス加工するための、金型であって、
前記プレス機のベッドに取付け固定される下型本体と、
前記プレス機のスライドに取付け固定される上型本体と、
前記被加工材に作用する補助体としての、第１の補助体、第２の補助体および第３の補助体と、
前記金型の下型側に組み込まれて、前記下型本体と前記第１の補助体との間に介在するサーボ油圧シリンダと、
前記上型本体と前記第２の補助体との間に介在するスプリングとを、備え、
前記第１の補助体は、前記サーボ油圧シリンダによって、前記下型本体に対して上下にスライド移動し、
前記第２の補助体は、前記スプリングが伸縮することにより、前記上型本体に対して上下にスライド移動し、
前記第３の補助体は、前記ベッド内から上に延びるクッションピンによって、前記下型本体に対して上下にスライド移動し、
前記下型本体は、中央部分に、上方に開口する穴を備えて、この下型本体は、第２工程用のダイとなるものであり、
前記第１の補助体は、前記下型本体の内側に配されて、第１工程用のパンチとなるものであり、
前記第３の補助体は、前記第１の補助体の周面を囲むように形成されて、第１工程用のしわ押えとなるものであり、
前記上型本体は、中央部分から下方に突出する突出部を備え、その突出部は、中央部分に、下方に開口する穴を備えて、第１工程用のダイとなるものであり、その突出部の前記穴は、前記第１の補助体に対向し、前記突出部の下面は、前記第３の補助体に対向し、また、前記突出部は、第２工程用のパンチとなるものであり、その突出部は、前記下型本体の前記穴に対向し、
前記第２の補助体は、前記上型本体における前記突出部の外側に配されて、前記スプリングによって下方に押圧され、この第２の補助体は、前記上型本体とともに第１工程用のダイとなるものであり、また、第２工程用のしわ押えとなるものであって、前記下型本体の上面に対向し、
これら下型本体、上型本体、第１の補助体、第２の補助体、第３の補助体、サーボ油圧シリンダ、およびスプリングを備えた、１つの金型で、第１工程と第２工程との２工程のプレス加工が行われる、プレス加工用の金型。

【請求項3】

請求項１または２に記載のプレス加工用の金型において、
前記クッションピンに代えて、他のサーボ油圧シリンダが用いられて、前記第３の補助体が、他の第１の補助体となり、
前記他のサーボ油圧シリンダが、前記下型本体と前記他の第１の補助体との間に介在し、前記他の第１の補助体は、前記他のサーボ油圧シリンダによって、前記下型本体に対して上下にスライド移動し、
前記他のサーボ油圧シリンダを加え備えた前記１つの金型で、第１工程と第２工程とを含む２工程のプレス加工が行われる、プレス加工用の金型。

【請求項4】

請求項３に記載のプレス加工用の金型において、
前記スプリングに代えて、別のサーボ油圧シリンダが用いられて、前記第２の補助体が、別の第１の補助体となり、
前記別のサーボ油圧シリンダが、前記上型本体と前記別の第１の補助体との間に介在し、前記別の第１の補助体は、前記別のサーボ油圧シリンダによって、前記上型本体に対して上下にスライド移動する、プレス加工用の金型。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、プレス加工用の金型、特に、１つの金型で、２工程以上のプレス加工を行う金型に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、ブランク材に２工程のプレス加工を加えて、プレス製品を製造することがあった。図１５および図１６は、プレス加工として、絞り加工による例を示す。この絞り加工においては、第１工程で、第１の金型２１を用いる（図１５参照）。この第１の金型２１は、下型２１ａと上型２１ｂとを備え、この第１の金型２１を用いて、ブランク材に、第１の絞り部３１ａを形成した、一次加工品３１を製造する。そして、第２工程で、第２の金型２２を用いる（図１６参照）。この第２の金型２２は、下型２２ａと上型２２ｂとを備え、この第２の金型２２を用いて、一次加工品３１に、第２の絞り部３２ａを形成した、二次加工品３２を製造する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

ところで、前記従来のプレス加工にあっては、２工程の絞り加工（プレス加工）を行うために、その工程毎に金型を用意しなければならなかったり、一次加工品３１を第１の金型２１から第２の金型２２まで搬送しなければならなかったりと、面倒であった。

【0004】

この発明は、上記した従来の欠点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、１つの金型で、２工程以上のプレス加工を容易に行うことができる、プレス加工用の金型を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

この発明に係るプレス加工用の金型は、前記目的を達成するために、次の構成からなる。すなわち、
請求項１に記載の発明に係るプレス加工用の金型は、プレス機に取り付けられて、被加工材をプレス加工するための、金型である。この金型は、前記プレス機のベッドに取付け固定される下型本体と、前記プレス機のスライドに取付け固定される上型本体と、前記被加工材に作用する補助体としての、第１の補助体、第２の補助体および第３の補助体と、前記金型の下型側に組み込まれて、前記下型本体と前記第１の補助体との間に介在するサーボ油圧シリンダと、前記上型本体と前記第２の補助体との間に介在するスプリングとを備える。そして、前記第１の補助体は、前記サーボ油圧シリンダによって、前記下型本体に対して上下にスライド移動する。前記第２の補助体は、前記スプリングが伸縮することにより、前記上型本体に対して上下にスライド移動する。前記第３の補助体は、前記ベッド内から上に延びるクッションピンによって、前記下型本体に対して上下にスライド移動する。また、前記下型本体は、中央部分から上方に突出して第１工程および第２工程用のパンチとなる突出部を備える。前記第３の補助体は、前記突出部の周面を囲むように形成されて、第１工程用のしわ押えとなり、また、前記突出部とともに第２工程用のパンチとなるものである。前記第１の補助体は、前記第３の補助体の外周面を囲むように形成されて、前記第３の補助体とともに第１工程用のしわ押えとなり、また、第２工程用のしわ押えとなるものである。前記上型本体は、中央部分に、下方に開口する穴を備えて、この上型本体は、第２工程用のダイとなるものであり、その穴は、前記突出部および前記第３の補助体に対向し、また、この上型本体は、その下面が前記第１の補助体に対向し、その下面によって、第１工程用のダイの一部ともなるものである。前記第２の補助体は、前記上型本体の内側に配され、中央部分に、下方に開口する穴を備えて、前記スプリングによって下方に押圧され、この第２の補助体は、前記上型本体とともに第１工程用のダイとなるものであり、この第２の補助体の前記穴は、前記突出部に対向し、この第２の補助体の下面は、前記第３の補助体に対向する。そこで、これら下型本体、上型本体、第１の補助体、第２の補助体、第３の補助体、サーボ油圧シリンダ、およびスプリングを備えた、１つの金型で、第１工程と第２工程との２工程のプレス加工が行われる。

【0006】

このプレス加工用の金型によると、金型は、下型本体と上型本体の他に、被加工材に作用する補助体としての第１〜第３の補助体を備える。第１の補助体は、下型本体とその第１の補助体との間に介在するサーボ油圧シリンダによって、その下型本体に対してスライド移動する。こうして、サーボ油圧シリンダを金型内に組み込むことで、第１の補助体のスライド位置や、第１の補助体を介して被加工材に加えられる加圧力を簡単に制御することができ、これによって、１つの金型で、２工程のプレス加工を容易に行うことができる。

【0007】

また、請求項２に記載の発明に係るプレス加工用の金型は、プレス機に取り付けられて、被加工材をプレス加工するための、金型である。この金型は、前記プレス機のベッドに取付け固定される下型本体と、前記プレス機のスライドに取付け固定される上型本体と、前記被加工材に作用する補助体としての、第１の補助体、第２の補助体および第３の補助体と、前記金型の下型側に組み込まれて、前記下型本体と前記第１の補助体との間に介在するサーボ油圧シリンダと、前記上型本体と前記第２の補助体との間に介在するスプリングとを備える。そして、前記第１の補助体は、前記サーボ油圧シリンダによって、前記下型本体に対して上下にスライド移動する。前記第２の補助体は、前記スプリングが伸縮することにより、前記上型本体に対して上下にスライド移動する。前記第３の補助体は、前記ベッド内から上に延びるクッションピンによって、前記下型本体に対して上下にスライド移動する。また、前記下型本体は、中央部分に、上方に開口する穴を備えて、この下型本体は、第２工程用のダイとなるものである。前記第１の補助体は、前記下型本体の内側に配されて、第１工程用のパンチとなるものである。前記第３の補助体は、前記第１の補助体の周面を囲むように形成されて、第１工程用のしわ押えとなるものである。前記上型本体は、中央部分から下方に突出する突出部を備え、その突出部は、中央部分に、下方に開口する穴を備えて、第１工程用のダイとなるものであり、その突出部の前記穴は、前記第１の補助体に対向し、前記突出部の下面は、前記第３の補助体に対向し、また、前記突出部は、第２工程用のパンチとなるものであり、その突出部は、前記下型本体の前記穴に対向する。前記第２の補助体は、前記上型本体における前記突出部の外側に配されて、前記スプリングによって下方に押圧され、この第２の補助体は、前記上型本体とともに第１工程用のダイとなるものであり、また、第２工程用のしわ押えとなるものであって、前記下型本体の上面に対向する。そこで、これら下型本体、上型本体、第１の補助体、第２の補助体、第３の補助体、サーボ油圧シリンダ、およびスプリングを備えた、１つの金型で、第１工程と第２工程との２工程のプレス加工が行われる。
このプレス加工用の金型によると、金型は、下型本体と上型本体の他に、被加工材に作用する補助体としての第１〜第３の補助体を備える。第１の補助体は、下型本体とその第１の補助体との間に介在するサーボ油圧シリンダによって、その下型本体に対してスライド移動する。こうして、サーボ油圧シリンダを金型内に組み込むことで、第１の補助体のスライド位置や、第１の補助体を介して被加工材に加えられる加圧力を簡単に制御することができ、これによって、１つの金型で、２工程のプレス加工を容易に行うことができる。

【0008】

また、請求項３に記載の発明に係るプレス加工用の金型は、請求項１または２に記載の金型において、前記クッションピンに代えて、他のサーボ油圧シリンダが用いられて、前記第３の補助体が、他の第１の補助体となる。そして、前記他のサーボ油圧シリンダが、前記下型本体と前記他の第１の補助体との間に介在し、前記他の第１の補助体は、前記他のサーボ油圧シリンダによって、前記下型本体に対して上下にスライド移動する。そこで、前記他のサーボ油圧シリンダを加え備えた前記１つの金型で、第１工程と第２工程との２工程のプレス加工が行われる。

【0009】

また、請求項４に記載の発明に係るプレス加工用の金型は、請求項３に記載の金型において、前記スプリングに代えて、別のサーボ油圧シリンダが用いられて、前記第２の補助体が、別の第１の補助体となる。そして、前記別のサーボ油圧シリンダが、前記上型本体と前記別の第１の補助体との間に介在し、前記別の第１の補助体は、前記別のサーボ油圧シリンダによって、前記上型本体に対して上下にスライド移動する。

【発明の効果】

【0010】

この発明に係るプレス加工用の金型によれば、サーボ油圧シリンダを金型内に組み込むことで、第１の補助体のスライド位置等を容易に制御することができ、これによって、１つの金型で、２工程のプレス加工を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】この発明の第一の実施の形態の、全体を示す断面図である。

【図2】同じく、サーボ油圧シリンダの制御構造を示す模式図である。

【図3】同じく、金型に被加工材をセットした状態を示す断面図である。

【図4】同じく、上型本体が下降して、被加工材に当たった状態を示す断面図である。

【図5】同じく、上型本体がさらに下降し、第１工程の絞り加工が完了した状態を示す断面図である。

【図6】同じく、上型本体がさらに下降し、第２工程の絞り加工が完了した状態を示す断面図である。

【図7】同じく、二次加工品を示す斜視図である。

【図8】この発明の第二の実施の形態の、金型に被加工材をセットした状態を示す断面図である。

【図9】同じく、上型本体が下降して、被加工材に当たった状態を示す断面図である。

【図10】同じく、上型本体がさらに下降し、第１工程の絞り加工が完了した状態を示す断面図である。

【図11】同じく、上型本体がさらに下降し、第２工程の絞り加工が完了した状態を示す断面図である。

【図12】同じく、二次加工品を示す斜視図である。

【図13】この発明の変形例を示す、金型の断面図である。

【図14】この発明の他の変形例を示す、金型の断面図である。

【図15】従来のプレス加工における、第１の金型を示す断面図である。

【図16】同じく、第２の金型を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、この発明に係るプレス加工用の金型を実施するための形態を図面に基づいて説明する。

【0013】

図１〜図７は、本発明の第一の実施の形態を示す。図中符号１は、被加工材を示す。２は、プレス機を示す。３は、金型を示し、この金型３は、前記プレス機２に取り付けられて、前記被加工材１をプレス加工するためのものである。

【0014】

金型３は、プレス機２のベッド２ａに取付け固定される下型本体４と、プレス機２のスライド２ｂに取付け固定される上型本体５と、下型本体４または上型本体５に対してスライド移動し前記被加工材１に作用する１つまたは複数の補助体６とを、備える。さらに、金型３は、サーボ油圧シリンダ８を備え、このサーボ油圧シリンダ８は、下型本体４または上型本体５（図示実施の形態においては、下型本体４）と、前記補助体６としての第１の補助体７との間に介在し、その第１の補助体７をその下型本体４または上型本体５（図示実施の形態においては、下型本体４）に対してスライド移動（図示実施の形態においては、上下にスライド移動）させる。そこで、これら下型本体４、上型本体５、補助体６およびサーボ油圧シリンダ８を備えた、１つの金型で（詳細には、スライド２ｂの１サイクル（１ショット）で）、２工程以上のプレス加工が行われる（図示実施の形態においては、順に行われる）。

【0015】

詳細には、前記補助体６は、複数設けられる。そして、金型３は、下型本体４または上型本体５（図示実施の形態においては、上型本体５）と、前記補助体６としての第２の補助体９との間に介在する、スプリング１０を備えており、その第２の補助体９は、スプリング１０が伸縮することにより、その下型本体４または上型本体５（図示実施の形態においては、上型本体５）に対してスライド移動（詳しくは、上下にスライド移動）する。

【0016】

より詳細には、前記補助体６は、複数設けられ、前記補助体６としての第３の補助体１１は、プレス機２のベッド２ａ内から上に伸びるクッションピン２ｃによって、ベッド２ａ、ひいては下型本体４に対して上下にスライド移動する。

【0017】

具体的には、プレス機２は、ベッド２ａとスライド２ｂとを備える。そして、ベッド２ａの上面にはボルスタ２ｄが固定され、スライド２ｂの下面には、スライドプレート２ｅが固定されている。そこで、下型本体４は、ボルスタ２ｄを介してベッド２ａに取付け固定され、上型本体５は、スライドプレート２ｅを介してスライド２ｂに取付け固定される。また、ベッド２ａ内には、ダイクッションシリンダ２ｆとクッションパッド２ｇが収容されている。そこで、クッションパッド２ｇが、ダイクッションシリンダ２ｆのピストン２ｈによって支持される。そして、クッションパッド２ｇに固定されたクッションピン２ｃ、２ｃが、ボルスタ２ｄにあけられた孔２ｉ、２ｉを通って上に延びる。

【0018】

被加工材１は、平板状の板材（特に、金属板）からなり、図示実施の形態においては、その被加工材１（ブランク材）に対し、金型３を用いて、２工程のプレス加工（詳しくは、絞り加工）がなされる。

【0019】

金型３は、前述したように、下型本体４と、上型本体５と、第１の補助体７と、サーボ油圧シリンダ８と、第２の補助体９と、スプリング１０と、第３の補助体１１とを備える。そこで、図示実施の形態においては、下型本体４と、第１の補助体７と、サーボ油圧シリンダ８と、第３の補助体１１とで、金型３の下型側が構成される。そして、上型本体５と、第２の補助体９と、スプリング１０とで、金型３の上型側が構成される。

【0020】

下型本体４は、平板状のベース部４ａと、そのベース部４ａの中央部分から上方に突出する突出部４ｂとから構成され、図示実施の形態においては、それらベース部４ａと突出部４ｂとは、一体に形成されるが、別体であってもよい。突出部４ｂは、第１工程および第２工程用のパンチとなるものであって、略円柱状に形成されている。また、この突出部４ｂには、その外周面の中間高さ位置に、上側に比して下側が径大となるように段部４ｃが設けられている。そして、ベース部４ａには、孔４ｄがあけられ、前記クッションピン２ｃは、その孔４ｄを通って上方に延びる。

【0021】

第３の補助体１１は、突出部４ｂの周面を囲むようにリング状に形成されて、前記クッションピン２ｃ、２ｃによって支持される。この第３の補助体１１は、第１工程用のしわ押えとなり、また、第２工程用のパンチとなるものである。

【0022】

第１の補助体７は、第３の補助体１１の外周面を囲むようにリング状に形成されている。この第１の補助体７は、下型本体４のベース部４ａに固定された前記サーボ油圧シリンダ８のピストン８ａによって支持される。そこで、サーボ油圧シリンダ８は、下型本体４におけるベース部４ａと第１の補助体７との間に介在することとなる。そして、第１の補助体７は、第１工程用のしわ押えとなり、また、第２工程用のしわ押えとなるものである。

【0023】

上型本体５は、柱状に形成され、中央部分に、下方に開口する円形の穴５ａを備え、また、その穴５ａの奥に底壁５ｂを備える。そして、前記穴５ａには、その内周の中間高さ位置に、下側に比して上側が径小となるように段部５ｃが設けられる。この上型本体５は、第２工程用のダイとなるものであり、穴５ａは、下型本体４の突出部４ｂおよび第３の補助体１１に対向し、上型本体５の下面５ｄは、第１の補助体７に対向する。また、この上型本体５は、その下面５ｄによって、第１工程用のダイの一部ともなる。

【0024】

第２の補助体９は、上型本体５の内側に配される。この第２の補助体９は、円盤状に形成され、中央部分に、下方に開口する円形の穴９ａを備え、また、その穴９ａの奥に底壁９ｂを備える。この第２の補助体９は、第１工程用のダイとなるものであり、穴９ａは、下型本体４の突出部４ｂに対向し、第２の補助体９の下面９ｃは、第３の補助体１１に対向する。上型本体５の底壁５ｂとこの第２の補助体９との間には、前記スプリング１０が介在し、第２の補助体９は、スプリング１０によって下方に押圧される。なお、図示を省略するが、第２の補助体９は、下方に飛び出ないように、上型本体５に係合している。

【0025】

ところで、サーボ油圧シリンダ８とは、図２に示すように、サーボモータ１２を用いた油圧ポンプ１３からの油で作動する油圧シリンダであって、その油の供給量（ひいては、サーボ油圧シリンダ８のストローク、さらには第１の補助体７のスライド位置）とか油圧（ひいては、第１の補助体７、さらには、第１の補助体７による被加工材１への加圧力）を自在に制御することができるものである。図示実施の形態においては、サーボ油圧シリンダ８には、ストロークセンサー１４と圧力センサー１５が取り付けられ、それらのデータが、制御部１６に送られ、その制御部１６により、サーボモータ１２が制御される。なお、図中符号１７は、油タンクを示す。

【0026】

次に、この金型３を用いたプレス加工を、順を追って説明する。図３は、プレス機２のスライド２ｂが上端に位置するときの金型３を示す。このとき、下型本体４の突出部４ｂの上面と、第３の補助体１１の上面と、第１の補助体７の上面とが、面一となって、その上に被加工材１が載せられる。そして、上型本体５の下面５ｄと、第２の補助体９の下面９ｃとが、面一となっている。

【0027】

図４は、スライド２ｂの下降に伴って、上型本体５が第２の補助体９とともに下降し、上型本体５の下面５ｄと第２の補助体９の下面９ｃとが、被加工材１の上面に当接した状態を示す。

【0028】

図５は、さらにスライド２ｂが下降することで、上型本体５が第２の補助体９とともに下降し、第１工程の絞り加工（プレス加工）がなされた状態を示す。この第１工程の絞り加工により、被加工材１は、第１の絞り部１ａが形成された一次加工品１０１となる。この第１工程の絞り加工においては、下型本体４（詳しくは、突出部４ｂ）が、パンチとして機能し、第２の補助体９および上型本体５がダイとして機能し、第３の補助体１１および第１の補助体７が、しわ押えとして機能する。なお、この図５において、第３の補助体１１は、下型本体４における段部４ｃに当接する。

【0029】

図６は、さらにスライド２ｂが下降することで、上型本体５が下降し、第２工程の絞り加工（プレス加工）がなされた状態を示す。この第２工程の絞り加工により、被加工材１（詳しくは、一次加工品１０１）は、第２の絞り部１ｂが形成された、二次加工品１０２となる。図７は、この二次加工品１０２を示す斜視図である。この第２工程の絞り加工においては、下型本体４（詳しくは、突出部４ｂ）および第３の補助体１１が、パンチとして機能し、上型本体５が、ダイとして機能し、第１の補助体７が、しわ押えとして機能する。そして、第２の補助体９が、下型本体４の突出部４ｂおよび第３の補助体１１に対向し、絞りの過程で、被加工材１における第２の絞り部１ｂよりも内側に形成される内側板部１ｃを押える。なお、図６において、第２の補助体９は、上型本体５における段部５ｃに当接する。

【0030】

次に、以上の構成からなるプレス加工用の金型３の作用効果について説明する。このプレス加工用の金型３によると、金型３は、下型本体４と上型本体５の他に、被加工材１に作用する補助体６を備え、その補助体６としての第１の補助体７は、下型本体４または上型本体５（図示実施の形態においては、下型本体４）とその第１の補助体７との間に介在するサーボ油圧シリンダ８によって、その下型本体４または上型本体５（図示実施の形態においては、下型本体４）に対してスライド移動する。こうして、サーボ油圧シリンダ８を金型内に組み込むことで、第１の補助体７のスライド位置や、第１の補助体７を介して被加工材１に加えられる加圧力を簡単に制御することができ、これによって、複雑な動作を再現することが可能となり、１つの金型で、２工程以上のプレス加工を容易に行うことができる。また、こうして、１つの金型で、２工程以上のプレス加工を行うことで、製造時間の短縮や、工具費用の削減を実現することができる。

【0031】

図８〜図１２は、本発明の第二の実施の形態を示す。この実施の形態は、第一の実施の形態とは、第２工程の絞りの方向が逆になる点が異なる。以下に、第一の実施の形態と同様の機能を有する部分には同一の符号を付して、異なる部分を主に説明する。

【0032】

この金型３は、下型本体４と、上型本体５と、第１の補助体７と、サーボ油圧シリンダ８と、第２の補助体９と、スプリング１０と、第３の補助体１１とを備える。そこで、下型本体４と、第１の補助体７と、サーボ油圧シリンダ８と、第３の補助体１１とで、金型３の下型側が構成される。そして、上型本体５と、第２の補助体９と、スプリング１０とで、金型３の上型側が構成される。

【0033】

下型本体４は、柱状に形成され、中央部分に、上方に開口する円形の穴４ｓを備え、また、その穴４ｓの奥に底壁４ｔを備える。この下型本体４は、第２工程用のダイとなるものである。そして、底壁４ｔには、孔４ｕがあけられ、クッションピン２ｃは、その孔４ｕを通って上方に延びる。

【0034】

第１の補助体７は、下型本体４の内側に配される。この第１の補助体７は、略円盤状に形成され、第１工程用のパンチとなるものである。この第１の補助体７は、下型本体４の底壁４ｔに固定されたサーボ油圧シリンダ８のピストン８ａによって支持される。そこで、サーボ油圧シリンダ８は、下型本体４における底壁４ｔと第１の補助体７との間に介在することとなる。

【0035】

第３の補助体１１は、第１の補助体７の周面を囲むようにリング状に形成されて、下型本体４の内側を挿通する前記クッションピン２ｃ、２ｃによって支持される。この第３の補助体１１は、第１工程用のしわ押えとなるものである。

【0036】

上型本体５は、平板状のベース部５ｓと、そのベース部５ｓの中央部分から下方に突出する突出部５ｔとから構成され、図示実施の形態においては、それらベース部５ｓと突出部５ｔとは、一体に形成されるが、別体であってもよい。突出部５ｔは、略円柱状に形成され、その中央部分には、下方に開口する円形の穴５ｕを備える。そして、突出部５ｔには、その外周面の中間高さ位置に、下側に比して上側が径大となるように段部５ｖ部が設けられる。この突出部５ｔは、第１工程用のダイとなるものであり、穴５ｕは、第１の補助体７に対向し、突出部５ｔの下面５ｗは、第３の補助体１１に対向する。また、この突出部５ｔは、第２工程用のパンチとなるものでもあり、突出部５ｔは、下型本体４の穴４ｓに対向する。

【0037】

第２の補助体９は、上型本体５における突出部５ｔの外側に配される。この第２の補助体９は、第１工程用のダイの一部となるものであり、また、第２工程用のしわ押えとなるものであって、下型本体４の上面４ｖに対向する。そして、上型本体５のベース部５ｓとこの第２の補助体９との間には、スプリング１０が介在し、第２の補助体９は、スプリング１０によって下方に押圧される。なお、図示を省略するが、第２の補助体９は、下方に飛び出ないように、上型本体５に係合している。

【0038】

次に、この金型３を用いたプレス加工を、順を追って説明する。図８は、プレス機２のスライド２ｂが上端に位置するときの金型３を示す。このとき、第１の補助体７の上面と第３の補助体１１の上面とが、面一となって、その上に被加工材１が載せられる。そして、上型本体５における突出部５ｔの下面５ｗと、第２の補助体９の下面とが、面一となっている。

【0039】

図９は、スライド２ｂの下降に伴って、上型本体５が第２の補助体９とともに下降し、上型本体５における突出部５ｔの下面５ｗと第２の補助体９の下面とが、被加工材１の上面に当接した状態を示す。

【0040】

図１０は、さらにスライド２ｂが下降することで、上型本体５が第２の補助体９とともに下降し、第１工程の絞り加工（プレス加工）がなされた状態を示す。この第１工程の絞り加工により、被加工材１は、第１の絞り部１ａが形成された一次加工品１０１となる。この第１工程の絞り加工においては、第１の補助体７が、パンチとして機能し、上型本体５（詳しくは、突出部５ｔ）および第２の補助体９がダイとして機能し、第３の補助体１１が、しわ押えとして機能する。

【0041】

図１１は、さらにスライド２ｂが下降することで、上型本体５が下降し、第２工程の絞り加工（プレス加工）がなされた状態を示す。この第２工程の絞り加工により、被加工材１（詳しくは、一次加工品１０１）は、第２の絞り部１ｂが形成された、二次加工品１０２となる。図１２は、この二次加工品１０２を示す斜視図である。この第２工程の絞り加工においては、下型本体４が、ダイとして機能し、上型本体５（詳しくは、突出部５ｔ）が、パンチとして機能し、第２の補助体９が、しわ押えとして機能する。そして、第１の補助体７および第３の補助体１１が、上型本体５の突出部５ｔに対向し、絞りの過程で、被加工材１における第２の絞り部１ｂよりも内側に形成される内側板部１ｃを押える。なお、図１１において、第２の補助体９は、上型本体５における段部５ｖに当接する。もっとも、この第２の補助体９は、段部５ｖに当接しなくてもよく、また、段部５ｖは、設けられなくてもよい。

【0042】

そこで、この第二の実施の形態における金型３においても、サーボ油圧シリンダ８を金型内に組み込むことで、第一の実施の形態における金型３と同様の作用効果を奏する。

【0043】

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるわけではなく、その他種々の変更が可能である。例えば、第１の補助体７およびサーボ油圧シリンダ８は、金型３の下型側を構成するものでなくても、金型３の上型側を構成するものであってもよい。すなわち、サーボ油圧シリンダ８が上型本体５と第１の補助体７との間に介在することで、第１の補助体７が上型本体５に対してスライド移動してもよい。同様に、第２の補助体９およびスプリング１０は、金型３の上型側を構成するものでなくても、金型３の下型側を構成するものであってもよい。すなわち、スプリング１０が下型本体４と第２の補助体９との間に介在することで、第２の補助体９が下型本体４に対してスライド移動してもよい。

【0044】

また、第一の実施の形態に示す金型３において、図１３に示すように、第３の補助体１１およびクッションピン２ｃに代えて、第１の補助体７０１およびサーボ油圧シリンダ８０１を用いてもよい。さらには、図１４に示すように、第２の補助体９およびスプリング１０に代えて、第１の補助体７０２およびサーボ油圧シリンダ８０２を用いてもよい。すなわち、第１の補助体およびサーボ油圧シリンダは、１組に限らず、２組あるいは３組用いられてもよい。このことは、第二の実施の形態に示す金型３においても同様である。また、金型３は、２工程のプレス加工を行うものでなくても、３工程以上のプレス加工を行うものでもよく、第１の補助体とサーボ油圧シリンダとの組数も、１組以上あれば、前記の組数に限定されるものでもない。

【0045】

また、第１の補助体７、７０１、７０２は、下型本体４または上型本体５に対してスライド移動するが、そのスライド移動の方向は、上下方向に限るものではなく、斜め方向とか横方向であってもよい。

【0046】

また、複数ある補助体６のうちの一の補助体が、サーボ油圧シリンダ８とかスプリング１０とかクッションピン２ｃとかとは異なる手段によって、上下あるいはその他の方向にスライド移動してもよい。

【0047】

また、下型本体４とか上型本体５は、パンチやダイ等となって、被加工材１に作用するが、被加工材１に作用することなく、サーボ油圧シリンダ８とかスプリング１０等を受けるためだけのものであってもよい。

【0048】

また、金型３によって成形される、一次加工品１０１とか二次加工品１０２とかは、丸物に限るものではなく、角物、その他の異形物であってもよい。このため、第１の補助体７や第２の補助体９や第３の補助体１１の形状、あるいは下型本体４や上型本体５の形状は、リング状とか円盤状とか円柱状とかの円形に限られるものでなく、また、それらに適宜形成される穴形状も円形に限られるものではなく、いずれの補助体７、９、１１や下型本体４や上型本体５も、特定の形状に限定されるものではない。

【0049】

また、金型３によるプレス加工は、絞り加工に限るものではなく、例えば、曲げ加工とかせん断加工等であってもよい。

【0050】

また、この金型３による加工の対象である被加工材１は、ブランク材に限らず、予備成形されたものでもよい。

【符号の説明】

【0051】

１ 被加工材
２ プレス機
２ａ ベッド
２ｂ スライド
２ｃ クッションピン
３ 金型
４ 下型本体
４ｂ 突出部
４ｓ 穴
５ 上型本体
５ａ 穴
５ｔ 突出部
５ｕ 穴
６ 補助体
７、７０１、７０２ 第１の補助体
８、８０１、８０２ サーボ油圧シリンダ
９ 第２の補助体
９ａ 穴
１０ スプリング
１１ 第３の補助体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】