弾性体型成形装置及び方法
【課題】押型により平板材の素材を介して加圧された成形用弾性体の、圧縮に伴うはみ出し変形を押型方向（内方）に強制し、素材を曲げ成形するための反力を確保することのできる弾性体型成形装置及び方法を提供する。
【解決手段】平板材６を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、上下方向に移動する押型３と、前記押型３に対向する下方に配置され、凹状空間を有する拘束ブロック５と、前記拘束ブロック５の凹状空間内に収納され、上面に前記平板材６が載置される成形用弾性体４とを備え、前記拘束ブロックの凹状空間を形成する幅方向両側壁は、上方に向かうに従って狭くなるような傾斜面５Ａを有している。
【解決手段】平板材６を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、上下方向に移動する押型３と、前記押型３に対向する下方に配置され、凹状空間を有する拘束ブロック５と、前記拘束ブロック５の凹状空間内に収納され、上面に前記平板材６が載置される成形用弾性体４とを備え、前記拘束ブロックの凹状空間を形成する幅方向両側壁は、上方に向かうに従って狭くなるような傾斜面５Ａを有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性体型成形装置及び方法に係り、特に、プレス成形機により素材を曲げあるいは絞り成形し、複雑な曲げ形状品などを成形する弾性体型成形装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、押型と受け型の間に素材である板材を挟み込み、押圧し、成形する型曲げ成形技術において、Ｕ字型をしたブロック（リテーナ）の内部にゴム等の弾性体を配置収納し、弾性体の上に素材を搭載し、素材を金属等の剛体製の押型で押圧して弾性体の反力によって押型形状に成形するゴム型成形技術が知られている。
【０００３】
弾性体の反力が素材の加工力となることから、例えば素材を大きく曲げ成形する場合や、複雑な形状に成形する場合には、大きな反力が必要となり、このために、押型に大きな押圧力を付与することが必要となる。押圧力の低減を図る目的で、弾性体とＵ字状ブロック（リテーナ）との間にロールバーを配置したものや、（例えば、非特許文献１参照。）、ゴム受け型の下に任意形状にできる駆動パンチ等を設けたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１１７３３６号公報
【非特許文献１】福田，山口「多種少量生産におけるゴム工具の利用」塑性加工学会誌「塑性と加工」，日本塑性加工学会，１９８０年８月，第２１巻，第２３５号，ｐ．７２７−７３０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、押型により押圧された素材と弾性体は、押圧力が弾性体に伝達され、弾性体の反力により素材が押型形状に倣わされて曲げ成形される。しかし、弾性体に伝達された押圧力は、Ｕ字状ブロック（リテーナ）の内壁との間で生じる摩擦力と、例えば、押型とリテーナの内壁との間隙等の非拘束空間へ弾性体をはみ出し変形させる力に吸収されてしまうため、素材を曲げ成形するための反力が低減するという課題がある。また、反力を確保するために、過剰な押圧力を加えると、弾性体のはみ出し変形が塑性変形域に到達してしまい、弾性体の形状が元に復元せず亀裂損傷してしまう怖れがある。
【０００６】
本発明は、上述の事項に基づいてなされたもので、その目的は、押型により素材を介して加圧された成形用弾性体の、圧縮に伴うはみ出し変形を押型方向（内方）に強制し、素材を曲げ成形するための反力を確保することのできる弾性体型成形装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、第１の発明は、平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、上下方向に移動する押型と、前記押型に対向する下方に配置され、凹状空間を有する拘束ブロックと、前記拘束ブロックの凹状空間内に収納され、上面に前記平板材が載置される成形用弾性体とを備え、前記拘束ブロックの凹状空間を形成する幅方向両側壁は、上方に向かうに従って狭くなるような傾斜面を有しているものとする。
【０００８】
また、第２の発明は、平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、上下方向に移動する押型と、前記押型に対向する下方に配置され、凹状空間を有する拘束ブロックと、前記拘束ブロックの凹状空間内に収納され、上面に前記平板材が載置される成形用弾性体と、前記成形用弾性体の幅方向の両側面にそれぞれ配置され、外側面に内方に向かう傾斜角度をもった傾斜面を有する変形拘束ブロックと、前記押型の幅方向の両側面にそれぞれ設けられ、前記拘束ブロックの内面に摺接する外側面と前記変形拘束ブロックの傾斜面に摺接する傾斜面とを有する傾斜ブロックとを備えたものとする。
【０００９】
更に、第３の発明は、平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、上下方向に移動する押型と、プレス成形時に前記押型の形状に前記平板材を押し付け、前記平板材を曲げ成形させるための成形用弾性体と、前記押型に対向する下方に、前記成形用弾性体の側面をそれぞれ拘束あるいは収納するために幅方向に傾動可能にそれぞれ配置した傾斜拘束ブロックと、前記傾斜拘束ブロックの底部からの前記成形用弾性体のはみ出しを抑制するために前記傾斜拘束ブロックの底部上面に搭載された抑制用敷板と、前記傾斜拘束ブロックを傾動して支持するための回転支持部と、前記傾斜拘束ブロックの底部側に設けられ、前記傾斜拘束ブロックの回転支持の反力を発生する傾斜拘束反力支持部とを備えたものとする。
【００１０】
また、第４の発明は、平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、上下方向に移動する押型と、上面に前記平板材が載置され、プレス成形時に前記押型の形状に前記平板材を押し付け、前記平板材を曲げ成形させるための成形用弾性体と、前記押型に対向する下方に、前記成形用弾性体の側面をそれぞれ拘束あるいは収納するために幅方向にそれぞれ配置した断面Ｌ字状の傾斜拘束ブロックと、前記傾斜拘束ブロックの底部からの前記成形用弾性体のはみ出しを抑制するために前記傾斜拘束ブロックの底部上面に搭載された抑制用敷板と、前記傾斜拘束ブロックを収納する凹状空間を有する支持ブロックと、前記傾斜拘束ブロックの垂直方向の下面と前記支持ブロックの底部上面との間に挿嵌された補助弾性体とを備え、前記傾斜拘束ブロックの幅方向側板の外側と支持ブロックの幅方向側板の内側とが、回動ピンにより幅方向に回動可能に軸支されているものとする。
【００１１】
更に、第５の発明は、平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、上下方向に移動する押型と、上面に前記平板材が載置され、プレス成形時に前記押型の形状に前記平板材を押し付け、前記平板材を曲げ成形させるための成形用弾性体と、前記押型に対向する下方に、前記成形用弾性体の側面をそれぞれ拘束あるいは収納するために幅方向にそれぞれ配置した断面Ｌ字状の傾斜拘束ブロックと、前記傾斜拘束ブロックの底部からの前記成形用弾性体のはみ出しを抑制するために前記傾斜拘束ブロックの底部上面に搭載された抑制用敷板と、前記傾斜拘束ブロックの幅方向の側面を支持する傾動支持部材と、前記傾斜拘束ブロックの垂直方向の下面を支持する安定支持部材と、前記傾斜拘束ブロック、前記傾動支持部材、及び前記安定支持部材を収納する凹状空間を有する支持ブロックとを備え、前記傾斜拘束ブロックの断面Ｌ字の外周凸部と、前記傾動支持部材の内壁を同じ曲線状に形成し、前記傾斜拘束ブロックを幅方向に回動可能とするように形成したものとする。
【００１２】
また、第６の発明は、平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形方法であって、前記平板材を拘束ブロックの凹状空間内に収納された成形用弾性体の上面に位置決めして載置し、この平板材の幅方向中央部を押型により前記成形用弾性体に押し当てながら前記成形用弾性体に向かって押し込むことにより、前記成形用弾性体の一部を前記拘束ブロックの内壁と前記押型との隙間部分にはみ出すように変形させ、このはみ出し変形部の反力によって前記平板材の両端部を押型に密着させる方向に折り曲げるものとする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の弾性体型成形装置及び方法によれば、素材の圧縮に際して、成形用弾性体の両側部を拘束ブロックの内側面に沿ってはみ出し変形可能にしたので、素材を介して加圧された成形用弾性体の圧縮に伴うはみ出し変形を押型方向（内方）に強制することができる。この結果、素材を曲げ成形するための反力を確保することができ、素材の曲げ成形高さの拡大と曲げ精度の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の弾性体型成形装置の第１の実施の形態を備えたプレスブレーキを一部断面にて示す側面図である。
【図２】本発明の弾性体型成形装置の第１の実施の形態による加工方法を拡大して示す側面図である。
【図３】本発明の弾性体型成形装置によって曲げ成形した素材の形状を示す断面図であって、２点鎖線は、従来のゴム型成形装置によって成形した素材を示し、実線は、本発明の弾性体型成形装置によって成形した素材の形状を示す。
【図４】本発明の弾性体型成形装置の第２の実施の形態を示す側面図である。
【図５】本発明の弾性体型成形装置の第３の実施の形態を示す側面図である。
【図６】図５に示す本発明の弾性体型成形装置の第３の実施の形態による加工方法を示す側面図である。
【図７】本発明の弾性体型成形装置の第４の実施の形態を示す側面図である。
【図８】図７に示す本発明の弾性体型成形装置の第４の実施の形態による加工方法を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明の弾性体型成形装置の実施の形態を図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明の弾性体型成形装置の第１の実施の形態を備えたプレスブレーキを一部断面にて示す側面図である。
【００１７】
図１において、押型３はプレスブレーキ１の押型搭載用ラム２に取り付けられ、押型搭載用ラム２は上下に駆動制御できる機構となっている。成形用弾性体４は底部及び側面を拘束可能なＵ字状幅傾斜拘束ブロック５の凹状空間内に収納され、例えば平板材からなる素材６は成形用弾性体４の上に位置決めして置かれ、Ｕ字状幅傾斜拘束ブロック５は、プレスブレーキ１下方の、押型搭載用ラム２と対向した位置に配置されている。本実施の形態において、押型搭載用ラム２は上下に駆動できる機構となっているが、受け型搭載用ベース７が上下駆動制御できる機構でも良い。また、押型３、成形用弾性体４、Ｕ字状幅傾斜拘束ブロック５、素材６は、いずれも、図１の紙面に直交する方向に長尺に形成された部材で構成されている。
【００１８】
ここで、Ｕ字状幅傾斜拘束ブロック５は、成形用弾性体４の変形を拘束するために、側壁は上方に向かうに従って狭くなるように、幅方向両側壁に傾斜角度θ１の傾斜面５Ａ（詳細は図２参照）を有していて、ここに収納される成形用弾性体４も、同様に幅方向の断面形状を略台形に形成している。上述したＵ字状幅傾斜拘束ブロック５の傾斜面５Ａは、成形用弾性体４が圧縮された際に成形用弾性体４の両側部に素材６の端部と傾斜面５Ａとの間から上方に向かうようにはみ出し変形部を生起させると共に、このはみ出し変形部が押型３の内方に向かう押圧力を発生させる機能を有している。
【００１９】
次に、上述した本発明の弾性体型成形装置の第１の実施の形態によって平板材を曲げ成形する方法を説明する。
図２は、本発明の弾性体型成形装置の第１の実施の形態による加工方法を拡大して示す側面図である。図２において、押型３が下降し、素材６の幅方向略中央に接触し、更に加圧させて下降させることにより、成形用弾性体４が圧縮され、押型３とＵ字状幅傾斜拘束ブロック５の内壁との隙間に成形用弾性体４は、はみ出すように変形する。この成形用弾性体４のはみ出し変形部の反力により、素材６は押型３のプロフィール形状に押し付けられ曲げ成形される。従来であれば、この成形用弾性体４のはみ出し変形部は山形形状になり、素材６の曲げ成形に対する成形力としては、山高さが大きくなるほど低減する。
【００２０】
本実施の形態にあっては、Ｕ字状幅傾斜拘束ブロック５の幅方向両側壁に傾斜角度θ１を設けたことから、圧縮された成形用弾性体４から傾斜角度に直角方向の分力が発生し、素材６を押型３に密着させる方向に反力が増強される。また、曲げ成形過程において発生する押型３とＵ字状幅傾斜拘束ブロック５の内壁上部との隙間部分における成形用弾性体４のはみ出し変形部が、押型３の内方に向かう押圧力を発生させる。この結果、素材６の曲げ成形に必要な押型３の圧縮量δ１を小さくすることができる。つまり、押型３の圧縮量に対する素材６の曲げ高さの比率を大きくすることができることから、押型３の押圧力を低減することが可能となる。この結果、成形用弾性体４の変形率を低減できることから、塑性変形の発生等の成形用弾性体４に対する損傷を抑えることができる。
【００２１】
図３は、弾性体型成形装置によって曲げ成形した素材の形状を示す断面図であって、２点鎖線は、従来のゴム型成形装置によって成形した素材を示し、実線は、本発明の弾性体型成形装置によって成形した素材の形状を示す。従来のゴム型成形装置によって成形した素材６の両端部の曲げ角度をθ２、曲げ高さをＬ１として、本発明の弾性体型成形装置によって成形した素材６の両端部の曲げ角度をθ３、曲げ高さをＬ２とすると、図３に示すように、曲げ角度はθ３＞θ２となり、本発明の弾性体型成形装置であれば、スプリングバック量を考慮しても押型３のコーナ曲率に近い角度に素材６の両端部を成形することが可能になる。また、素材６の両端部の曲げ高さもＬ２＞Ｌ１となり、本発明の弾性体型成形装置であれば、成形用弾性体４のはみ出し変形部を押型３方向（内方）に強制したことから、従来のゴム型成形装置における素材６の両端部における曲げ高さの限界を大幅に改善することができる。
【実施例２】
【００２２】
図４は本発明の弾性体型成形装置の第２の実施の形態を示す側面図である。なお、図４において、図１乃至図３に示す符号と同符号のものは同一部分又は相当する部分であるので、その部分の説明を省略する。
【００２３】
図４に示す弾性体型成形装置は、拘束コッター方式弾性体型成形装置であって、押型３はプレスブレーキ１の押型搭載用ラム２に取り付けられ、押型搭載用ラム２は上下に駆動制御できる機構となっている。押型搭載用ラム２と対向する下方には、幅方向の断面形状がＵ字形で凹状空間を有するＵ字状幅拘束ブロック８が配置され、この凹状空間内には、例えば平板材からなる素材６を載置した成形用弾性体４が収納され、この成形用弾性体４の幅方向両側面に外側面に内方に向かう傾斜角度θ４をもった傾斜面１１Ａを有する変形拘束ブロックとしてのテーパブロック１１ａ，１１ｂがそれぞれ配置されている。
【００２４】
押型３の幅方向の側面であってプレスブレーキ１の前面側（図４の右側）には、傾斜ブロックとしての前面拘束コッター１０ａが、プレスブレーキ１の後面側（図４の左側）には、傾斜ブロックとしての後面拘束コッター１０ｂがそれぞれ取り付けられている。前面拘束コッター１０ａ、及び後面拘束コッター１０ｂは、断面逆Ｌ字状の剛体からなり、Ｕ字状幅拘束ブロック８の内面に摺接する外側面と、テーパブロック１１ａ，１１ｂの傾斜面１１Ａに摺接する傾斜面１０Ａをそれぞれ有している。上述したテーパブロック１１ａ，１１ｂの傾斜面１１Ａ、及び拘束コッター１０ａ，１０ｂの傾斜面１０Ａは、互いに摺接していて、拘束コッター１０ａ，１０ｂの下降によりテーパブロック１１ａ，１１ｂの離間距離を縮小するくさび作用を生起させる。このくさび作用は、成形用弾性体４が圧縮された際に成形用弾性体４の両側部に素材６の端部と傾斜面５Ａとの間から上方に向かうようにはみ出し変形部を生起させると共に、このはみ出し変形部が押型３の内方に向かう押圧力を発生させる機能を有している。
【００２５】
次に、上述した本発明の弾性体型成形装置の第２の実施の形態によって平板材を曲げ成形する方法を説明する。
押型３と共に拘束コッター１０ａ，１０ｂが下降し、拘束コッター１０ａ，１０ｂの傾斜面１０Ａとテーパブロック１１ａ，１１ｂの傾斜面１１Ａが摺接しながらさらに下降すると、くさび作用により、拘束コッター１０ａ，１０ｂの下降方向の直角方向である水平方向にテーパブロック１１ａ，１１ｂが、それぞれの離間距離を縮小するように移動させられる。この結果、テーパブロック１１ａ，１１ｂの間に収納されている成形用弾性体４が幅方向に圧縮、拘束される。
【００２６】
本発明の弾性体型成形装置の第２の実施の形態によれば、曲げ成形を行うための加圧ストロークで成形用弾性体４の幅を強制的に圧縮変形でき、曲げ成形過程において発生する押型３とテーパブロック１１との隙間部分における成形用弾性体４のはみ出し変形部を押型３方向（内方）に強制できる。
更に、強制的に成形用弾性体４の幅を圧縮させているため、素材６の曲げ成形のための成形力を増強でき、素材６の曲げ成形高さを大きくすることができる。
【００２７】
また、本実施の形態においては、弾性体型成形装置が、傾斜角度θ４を有した拘束コッター１０ａ，１０ｂとテーパブロック１１ａ，１１ｂによるくさびの原理を使用する構造としているため、小さな押型３の押圧力で、適切な成形用弾性体４を圧縮する水平方向の加圧力を発生させることができる。したがって、弾性体型成形装置をコンパクト化することができる。
【００２８】
さらに、成形用弾性体４の幅方向を強制する機構部が不要となり、設備の小型化、費用低減の効果につながる。また、成形用弾性体４の変形を抑えることにより塑性変形の防止が図れ、寿命向上につながる。
【実施例３】
【００２９】
図５及び図６は本発明の弾性体型成形装置の第３の実施の形態を示すもので、図５は、本発明の弾性体型成形装置の第３の実施の形態を示す側面図、図６は、図５に示す本発明の弾性体型成形装置の第３の実施の形態による加工方法を示す側面図である。なお、図５及び図６において、図１乃至図４に示す符号と同符号のものは同一部分又は相当する部分であるので、その部分の説明を省略する。
【００３０】
図５に示す弾性体型成形装置は、第１の傾動拘束弾性体型成形装置であって、押型３はプレスブレーキ１の押型搭載用ラム２に取り付けられ、押型搭載用ラム２、及び受け型搭載用ベース７が上下に駆動制御できる機構となっている。押型搭載用ラム２と対向する下方には、幅方向に左右分割可能な断面Ｌ字状の傾斜拘束ブロックとしての傾動ブロック１２ａ，１２ｂが配置され、この傾動ブロック１２ａ，１２ｂの底部上面に搭載された抑制用敷板としての弾性体はみ出し防止プレート１３の上に例えば平板材からなる素材６を載置した成形用弾性体４が収納されている。
【００３１】
傾動ブロック１２ａ，１２ｂの下方には、幅方向の断面形状がコ字形で凹状空間を有する支持ブロックとしての弾性体支持ブロック１６が配置され、この凹状空間内には、傾斜拘束反力支持部としての補助弾性体１５が収納され、補助弾性体１５の上面に傾動ブロック１２ａ，１２ｂの垂直方向の下面が載置している。
【００３２】
また、傾動ブロック１２ａ，１２ｂは、図５に示すように、幅方向側板の外側に設けたピン支持部材の支持孔と傾動ブロック１２ａ，１２ｂの幅方向外周に配置された支持ブロックとしての弾性体支持ブロック１６のピン支持部材の支持孔とを貫通する傾動ピン１４ａ，１４ｂとからなる回転支持部により幅方向に回動可能に軸支されている。弾性体支持ブロック１６は、型搭載用ベース７の上に配置されている。なお、弾性体はみ出し防止プレート１３は、金属等の剛体で形成され、成形用弾性体４の傾動ブロック１２ａ，１２ｂの底部からのはみ出しを抑制している。
【００３３】
次に、上述した本発明の弾性体型成形装置の第３の実施の形態によって平板材を曲げ成形する方法を説明する。
図６において、受け型搭載用ベース７が上昇し、押型３が素材６に接触し、更に加圧させて上昇させることにより、成形用弾性体４が圧縮される。このとき、傾動ブロック１２ａ，１２ｂは、補助弾性体１５上にあるため、補助弾性体１５の変形により傾動ピン１４ａ，１４ｂを中心に回転し、曲げ成形過程において発生する押型３と傾動ブロック１２ａ，１２ｂとの隙間部分における成形用弾性体４のはみ出し変形部を押型３方向（内方）に強制する。この結果、素材６を押型３に押し付ける曲げ成形力を増強できる。つまり、補助弾性体１５は、傾動ブロック１２ａ，１２ｂの回転支持の反力を発生させている。
【００３４】
本発明の弾性体型成形装置の第３の実施の形態によれば、押型３の圧縮ストロークに応じ、成形用弾性体４を保持した左右に分割した傾動ブロック１２ａ，１２ｂを配置し、成形用弾性体４の幅方向を閉め付ける方向に傾動させることにより、押型３と傾動ブロック１２ａ，１２ｂとの隙間部分における成形用弾性体４のはみ出し変形部を押型３方向（内方）に強制する。また、傾動ブロック１２ａ，１２ｂの締め付けにより、成形用弾性体４を圧縮させることができ、素材６を押型３に倣わせる拘束力を発生させることができ、曲げ成形高さの拡大と曲げ精度の向上が図れる。更に、成形用弾性体４の変形を抑えることにより塑性変形の防止が図れ、寿命向上につながる。
【実施例４】
【００３５】
図７及び図８は本発明の弾性体型成形装置の第４の実施の形態を示すもので、図７は、本発明の弾性体型成形装置の第４の実施の形態を示す側面図、図８は、図７に示す本発明の弾性体型成形装置の第４の実施の形態による加工方法を示す側面図である。なお、図７及び図８において、図１乃至図６に示す符号と同符号のものは同一部分又は相当する部分であるので、その部分の説明を省略する。
【００３６】
図７に示す弾性体型成形装置は、第２の傾動拘束弾性体型成形装置であって、押型３はプレスブレーキ１の押型搭載用ラム２に取り付けられ、押型搭載用ラム２が上下に駆動制御できる機構となっている。押型搭載用ラム２と対向する下方には、幅方向に左右分割可能な断面Ｌ字状の傾斜拘束ブロックとしての傾動ブロック１９ａ，１９ｂが配置され、この傾動ブロック１９ａ，１９ｂの底部上面に搭載された抑制用敷板としての弾性体はみ出し防止プレート１３の上に例えば平板材からなる素材６を載置した成形用弾性体４が収納されている。
【００３７】
傾動ブロック１９ａ，１９ｂの下方には、幅方向の断面形状がコ字形で凹状空間を有する支持ブロック２０が配置され、この凹状空間内には、幅方向略中央底部に曲線状に上面を形成した安定支持部材としての傾動ブロック安定支持材２２が、幅方向両端部に傾動支持部材としての傾動支持板１８ａ，１８ｂがそれぞれ配置されている。
【００３８】
また、傾動ブロック１９ａ，１９ｂは、図７に示すように、断面Ｌ字の外周凸部を幅方向に回動可能とするように曲線状に形成され、同じ曲線状に内壁を形成した傾動支持板１８ａ，１８ｂに幅方向側面を、傾動ブロック安定支持材２２に垂直方向の下面をそれぞれ支持されている。
【００３９】
また、支持ブロック２０は、受け型搭載用ベース７の上部に搭載される支持ブロック組立てベース２１の上に配置されている。傾動ブロック安定支持材２２は、その底部に例えば油圧制御やスプリング構造などからなる反力発生器２３を設け、反力発生器２３は、支持ブロック組立てベース２１に載置されている。
【００４０】
なお、傾動ブロック１９ａ，１９ｂ、傾動支持板１８ａ，１８ｂ、及び支持ブロック２０の上部面には、成形用弾性体４のはみ出し変形を防止する弾性体上面拘束板１７ａ，１７ｂが配置されている。なお、反力発生器２３は、成形用弾性体４の硬度、素材６の板厚、変形抵抗などの諸条件に対応して、その抑え力を任意に制御できる構造であることが好ましい。
【００４１】
次に、上述した本発明の弾性体型成形装置の第４の実施の形態によって平板材を曲げ成形する方法を説明する。
図８において、押型３が下降し、素材６に接触し、更に加圧させて下降させることにより、成形用弾性体４が圧縮される。この押型３からの押圧力は、傾動ブロック１９ａ，１９ｂの垂直方向の下面を介して傾動ブロック安定支持材２２を押圧し、反力発生器２３が圧縮されることで、傾動ブロック安定支持材２２を下方向に移動させる。傾動ブロック安定支持材２２の下方向への移動と曲線形状に形成された傾動ブロック１９ａ，１９ｂの外周凸部と傾動支持板１８ａ，１８ｂの内壁構造とにより、傾動ブロック１９ａ，１９ｂは、それぞれの上面端部を幅方向内側に近接させるように回転する。
【００４２】
このため、素材６の曲げ成形過程において発生する押型３と傾動ブロック１９ａ，１９ｂとの隙間部分における成形用弾性体４のはみ出し変形部を押型３方向（内方）に強制する。この結果、素材６を押型３に押し付ける曲げ成形力を増強できる。
【００４３】
また、傾動ブロック１９ａ，１９ｂと傾動ブロック安定支持材２２とにより発生する反力によっても、成形用弾性体４が素材６を押型３に押し付ける曲げ成形力を増強することができる。これにより、曲げ成形高さの拡大と曲げ精度の向上が図れる。更に、成形用弾性体４の変形を抑えることにより塑性変形の防止が図れ、寿命向上につながる。
【００４４】
本発明の弾性体型成形装置の第４の実施の形態によれば、上述した第１の実施の形態乃至第３の実施の形態と同様な効果を得ることができるとともに、傾動ブロック安定支持材２２を、成形用弾性体４を収納する傾動ブロック１９ａ，１９ｂの幅方向略中央の分割部に配置したので、成形用弾性体４が押型３の成形ストロークにより圧縮されたときに最適な反力を発生させることができ、傾動ブロック１９ａ，１９ｂの回転方向の安定化を保つことができる。
【符号の説明】
【００４５】
１ プレスブレーキ
２ 押型搭載用ラム
３ 押型
４ 成形用弾性体
５ Ｕ字状幅傾斜拘束ブロック（拘束ブロック）
５Ａ 傾斜面
６ 素材（平板材）
７ 受け型搭載用ベース
８ Ｕ字状幅拘束ブロック
１０ 拘束コッター
１０Ａ 傾斜面
１１ テーパブロック
１１Ａ 傾斜面
１２ 傾動ブロック
１３ 弾性体はみ出し防止プレート
１４ 傾動ピン
１５ 補助弾性体
１６ 弾性体支持ブロック
１７ 弾性体上面拘束ブロック
１８ 傾動支持板
１９ 傾動ブロック
２０ 傾動支持板
２１ 支持ブロック組立てベース
２２ 傾動ブロック安定支持材
２３ 反力発生器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性体型成形装置及び方法に係り、特に、プレス成形機により素材を曲げあるいは絞り成形し、複雑な曲げ形状品などを成形する弾性体型成形装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、押型と受け型の間に素材である板材を挟み込み、押圧し、成形する型曲げ成形技術において、Ｕ字型をしたブロック（リテーナ）の内部にゴム等の弾性体を配置収納し、弾性体の上に素材を搭載し、素材を金属等の剛体製の押型で押圧して弾性体の反力によって押型形状に成形するゴム型成形技術が知られている。
【０００３】
弾性体の反力が素材の加工力となることから、例えば素材を大きく曲げ成形する場合や、複雑な形状に成形する場合には、大きな反力が必要となり、このために、押型に大きな押圧力を付与することが必要となる。押圧力の低減を図る目的で、弾性体とＵ字状ブロック（リテーナ）との間にロールバーを配置したものや、（例えば、非特許文献１参照。）、ゴム受け型の下に任意形状にできる駆動パンチ等を設けたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１１７３３６号公報
【非特許文献１】福田，山口「多種少量生産におけるゴム工具の利用」塑性加工学会誌「塑性と加工」，日本塑性加工学会，１９８０年８月，第２１巻，第２３５号，ｐ．７２７−７３０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、押型により押圧された素材と弾性体は、押圧力が弾性体に伝達され、弾性体の反力により素材が押型形状に倣わされて曲げ成形される。しかし、弾性体に伝達された押圧力は、Ｕ字状ブロック（リテーナ）の内壁との間で生じる摩擦力と、例えば、押型とリテーナの内壁との間隙等の非拘束空間へ弾性体をはみ出し変形させる力に吸収されてしまうため、素材を曲げ成形するための反力が低減するという課題がある。また、反力を確保するために、過剰な押圧力を加えると、弾性体のはみ出し変形が塑性変形域に到達してしまい、弾性体の形状が元に復元せず亀裂損傷してしまう怖れがある。
【０００６】
本発明は、上述の事項に基づいてなされたもので、その目的は、押型により素材を介して加圧された成形用弾性体の、圧縮に伴うはみ出し変形を押型方向（内方）に強制し、素材を曲げ成形するための反力を確保することのできる弾性体型成形装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、第１の発明は、平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、上下方向に移動する押型と、前記押型に対向する下方に配置され、凹状空間を有する拘束ブロックと、前記拘束ブロックの凹状空間内に収納され、上面に前記平板材が載置される成形用弾性体とを備え、前記拘束ブロックの凹状空間を形成する幅方向両側壁は、上方に向かうに従って狭くなるような傾斜面を有しているものとする。
【０００８】
また、第２の発明は、平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、上下方向に移動する押型と、前記押型に対向する下方に配置され、凹状空間を有する拘束ブロックと、前記拘束ブロックの凹状空間内に収納され、上面に前記平板材が載置される成形用弾性体と、前記成形用弾性体の幅方向の両側面にそれぞれ配置され、外側面に内方に向かう傾斜角度をもった傾斜面を有する変形拘束ブロックと、前記押型の幅方向の両側面にそれぞれ設けられ、前記拘束ブロックの内面に摺接する外側面と前記変形拘束ブロックの傾斜面に摺接する傾斜面とを有する傾斜ブロックとを備えたものとする。
【０００９】
更に、第３の発明は、平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、上下方向に移動する押型と、プレス成形時に前記押型の形状に前記平板材を押し付け、前記平板材を曲げ成形させるための成形用弾性体と、前記押型に対向する下方に、前記成形用弾性体の側面をそれぞれ拘束あるいは収納するために幅方向に傾動可能にそれぞれ配置した傾斜拘束ブロックと、前記傾斜拘束ブロックの底部からの前記成形用弾性体のはみ出しを抑制するために前記傾斜拘束ブロックの底部上面に搭載された抑制用敷板と、前記傾斜拘束ブロックを傾動して支持するための回転支持部と、前記傾斜拘束ブロックの底部側に設けられ、前記傾斜拘束ブロックの回転支持の反力を発生する傾斜拘束反力支持部とを備えたものとする。
【００１０】
また、第４の発明は、平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、上下方向に移動する押型と、上面に前記平板材が載置され、プレス成形時に前記押型の形状に前記平板材を押し付け、前記平板材を曲げ成形させるための成形用弾性体と、前記押型に対向する下方に、前記成形用弾性体の側面をそれぞれ拘束あるいは収納するために幅方向にそれぞれ配置した断面Ｌ字状の傾斜拘束ブロックと、前記傾斜拘束ブロックの底部からの前記成形用弾性体のはみ出しを抑制するために前記傾斜拘束ブロックの底部上面に搭載された抑制用敷板と、前記傾斜拘束ブロックを収納する凹状空間を有する支持ブロックと、前記傾斜拘束ブロックの垂直方向の下面と前記支持ブロックの底部上面との間に挿嵌された補助弾性体とを備え、前記傾斜拘束ブロックの幅方向側板の外側と支持ブロックの幅方向側板の内側とが、回動ピンにより幅方向に回動可能に軸支されているものとする。
【００１１】
更に、第５の発明は、平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、上下方向に移動する押型と、上面に前記平板材が載置され、プレス成形時に前記押型の形状に前記平板材を押し付け、前記平板材を曲げ成形させるための成形用弾性体と、前記押型に対向する下方に、前記成形用弾性体の側面をそれぞれ拘束あるいは収納するために幅方向にそれぞれ配置した断面Ｌ字状の傾斜拘束ブロックと、前記傾斜拘束ブロックの底部からの前記成形用弾性体のはみ出しを抑制するために前記傾斜拘束ブロックの底部上面に搭載された抑制用敷板と、前記傾斜拘束ブロックの幅方向の側面を支持する傾動支持部材と、前記傾斜拘束ブロックの垂直方向の下面を支持する安定支持部材と、前記傾斜拘束ブロック、前記傾動支持部材、及び前記安定支持部材を収納する凹状空間を有する支持ブロックとを備え、前記傾斜拘束ブロックの断面Ｌ字の外周凸部と、前記傾動支持部材の内壁を同じ曲線状に形成し、前記傾斜拘束ブロックを幅方向に回動可能とするように形成したものとする。
【００１２】
また、第６の発明は、平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形方法であって、前記平板材を拘束ブロックの凹状空間内に収納された成形用弾性体の上面に位置決めして載置し、この平板材の幅方向中央部を押型により前記成形用弾性体に押し当てながら前記成形用弾性体に向かって押し込むことにより、前記成形用弾性体の一部を前記拘束ブロックの内壁と前記押型との隙間部分にはみ出すように変形させ、このはみ出し変形部の反力によって前記平板材の両端部を押型に密着させる方向に折り曲げるものとする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の弾性体型成形装置及び方法によれば、素材の圧縮に際して、成形用弾性体の両側部を拘束ブロックの内側面に沿ってはみ出し変形可能にしたので、素材を介して加圧された成形用弾性体の圧縮に伴うはみ出し変形を押型方向（内方）に強制することができる。この結果、素材を曲げ成形するための反力を確保することができ、素材の曲げ成形高さの拡大と曲げ精度の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の弾性体型成形装置の第１の実施の形態を備えたプレスブレーキを一部断面にて示す側面図である。
【図２】本発明の弾性体型成形装置の第１の実施の形態による加工方法を拡大して示す側面図である。
【図３】本発明の弾性体型成形装置によって曲げ成形した素材の形状を示す断面図であって、２点鎖線は、従来のゴム型成形装置によって成形した素材を示し、実線は、本発明の弾性体型成形装置によって成形した素材の形状を示す。
【図４】本発明の弾性体型成形装置の第２の実施の形態を示す側面図である。
【図５】本発明の弾性体型成形装置の第３の実施の形態を示す側面図である。
【図６】図５に示す本発明の弾性体型成形装置の第３の実施の形態による加工方法を示す側面図である。
【図７】本発明の弾性体型成形装置の第４の実施の形態を示す側面図である。
【図８】図７に示す本発明の弾性体型成形装置の第４の実施の形態による加工方法を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明の弾性体型成形装置の実施の形態を図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明の弾性体型成形装置の第１の実施の形態を備えたプレスブレーキを一部断面にて示す側面図である。
【００１７】
図１において、押型３はプレスブレーキ１の押型搭載用ラム２に取り付けられ、押型搭載用ラム２は上下に駆動制御できる機構となっている。成形用弾性体４は底部及び側面を拘束可能なＵ字状幅傾斜拘束ブロック５の凹状空間内に収納され、例えば平板材からなる素材６は成形用弾性体４の上に位置決めして置かれ、Ｕ字状幅傾斜拘束ブロック５は、プレスブレーキ１下方の、押型搭載用ラム２と対向した位置に配置されている。本実施の形態において、押型搭載用ラム２は上下に駆動できる機構となっているが、受け型搭載用ベース７が上下駆動制御できる機構でも良い。また、押型３、成形用弾性体４、Ｕ字状幅傾斜拘束ブロック５、素材６は、いずれも、図１の紙面に直交する方向に長尺に形成された部材で構成されている。
【００１８】
ここで、Ｕ字状幅傾斜拘束ブロック５は、成形用弾性体４の変形を拘束するために、側壁は上方に向かうに従って狭くなるように、幅方向両側壁に傾斜角度θ１の傾斜面５Ａ（詳細は図２参照）を有していて、ここに収納される成形用弾性体４も、同様に幅方向の断面形状を略台形に形成している。上述したＵ字状幅傾斜拘束ブロック５の傾斜面５Ａは、成形用弾性体４が圧縮された際に成形用弾性体４の両側部に素材６の端部と傾斜面５Ａとの間から上方に向かうようにはみ出し変形部を生起させると共に、このはみ出し変形部が押型３の内方に向かう押圧力を発生させる機能を有している。
【００１９】
次に、上述した本発明の弾性体型成形装置の第１の実施の形態によって平板材を曲げ成形する方法を説明する。
図２は、本発明の弾性体型成形装置の第１の実施の形態による加工方法を拡大して示す側面図である。図２において、押型３が下降し、素材６の幅方向略中央に接触し、更に加圧させて下降させることにより、成形用弾性体４が圧縮され、押型３とＵ字状幅傾斜拘束ブロック５の内壁との隙間に成形用弾性体４は、はみ出すように変形する。この成形用弾性体４のはみ出し変形部の反力により、素材６は押型３のプロフィール形状に押し付けられ曲げ成形される。従来であれば、この成形用弾性体４のはみ出し変形部は山形形状になり、素材６の曲げ成形に対する成形力としては、山高さが大きくなるほど低減する。
【００２０】
本実施の形態にあっては、Ｕ字状幅傾斜拘束ブロック５の幅方向両側壁に傾斜角度θ１を設けたことから、圧縮された成形用弾性体４から傾斜角度に直角方向の分力が発生し、素材６を押型３に密着させる方向に反力が増強される。また、曲げ成形過程において発生する押型３とＵ字状幅傾斜拘束ブロック５の内壁上部との隙間部分における成形用弾性体４のはみ出し変形部が、押型３の内方に向かう押圧力を発生させる。この結果、素材６の曲げ成形に必要な押型３の圧縮量δ１を小さくすることができる。つまり、押型３の圧縮量に対する素材６の曲げ高さの比率を大きくすることができることから、押型３の押圧力を低減することが可能となる。この結果、成形用弾性体４の変形率を低減できることから、塑性変形の発生等の成形用弾性体４に対する損傷を抑えることができる。
【００２１】
図３は、弾性体型成形装置によって曲げ成形した素材の形状を示す断面図であって、２点鎖線は、従来のゴム型成形装置によって成形した素材を示し、実線は、本発明の弾性体型成形装置によって成形した素材の形状を示す。従来のゴム型成形装置によって成形した素材６の両端部の曲げ角度をθ２、曲げ高さをＬ１として、本発明の弾性体型成形装置によって成形した素材６の両端部の曲げ角度をθ３、曲げ高さをＬ２とすると、図３に示すように、曲げ角度はθ３＞θ２となり、本発明の弾性体型成形装置であれば、スプリングバック量を考慮しても押型３のコーナ曲率に近い角度に素材６の両端部を成形することが可能になる。また、素材６の両端部の曲げ高さもＬ２＞Ｌ１となり、本発明の弾性体型成形装置であれば、成形用弾性体４のはみ出し変形部を押型３方向（内方）に強制したことから、従来のゴム型成形装置における素材６の両端部における曲げ高さの限界を大幅に改善することができる。
【実施例２】
【００２２】
図４は本発明の弾性体型成形装置の第２の実施の形態を示す側面図である。なお、図４において、図１乃至図３に示す符号と同符号のものは同一部分又は相当する部分であるので、その部分の説明を省略する。
【００２３】
図４に示す弾性体型成形装置は、拘束コッター方式弾性体型成形装置であって、押型３はプレスブレーキ１の押型搭載用ラム２に取り付けられ、押型搭載用ラム２は上下に駆動制御できる機構となっている。押型搭載用ラム２と対向する下方には、幅方向の断面形状がＵ字形で凹状空間を有するＵ字状幅拘束ブロック８が配置され、この凹状空間内には、例えば平板材からなる素材６を載置した成形用弾性体４が収納され、この成形用弾性体４の幅方向両側面に外側面に内方に向かう傾斜角度θ４をもった傾斜面１１Ａを有する変形拘束ブロックとしてのテーパブロック１１ａ，１１ｂがそれぞれ配置されている。
【００２４】
押型３の幅方向の側面であってプレスブレーキ１の前面側（図４の右側）には、傾斜ブロックとしての前面拘束コッター１０ａが、プレスブレーキ１の後面側（図４の左側）には、傾斜ブロックとしての後面拘束コッター１０ｂがそれぞれ取り付けられている。前面拘束コッター１０ａ、及び後面拘束コッター１０ｂは、断面逆Ｌ字状の剛体からなり、Ｕ字状幅拘束ブロック８の内面に摺接する外側面と、テーパブロック１１ａ，１１ｂの傾斜面１１Ａに摺接する傾斜面１０Ａをそれぞれ有している。上述したテーパブロック１１ａ，１１ｂの傾斜面１１Ａ、及び拘束コッター１０ａ，１０ｂの傾斜面１０Ａは、互いに摺接していて、拘束コッター１０ａ，１０ｂの下降によりテーパブロック１１ａ，１１ｂの離間距離を縮小するくさび作用を生起させる。このくさび作用は、成形用弾性体４が圧縮された際に成形用弾性体４の両側部に素材６の端部と傾斜面５Ａとの間から上方に向かうようにはみ出し変形部を生起させると共に、このはみ出し変形部が押型３の内方に向かう押圧力を発生させる機能を有している。
【００２５】
次に、上述した本発明の弾性体型成形装置の第２の実施の形態によって平板材を曲げ成形する方法を説明する。
押型３と共に拘束コッター１０ａ，１０ｂが下降し、拘束コッター１０ａ，１０ｂの傾斜面１０Ａとテーパブロック１１ａ，１１ｂの傾斜面１１Ａが摺接しながらさらに下降すると、くさび作用により、拘束コッター１０ａ，１０ｂの下降方向の直角方向である水平方向にテーパブロック１１ａ，１１ｂが、それぞれの離間距離を縮小するように移動させられる。この結果、テーパブロック１１ａ，１１ｂの間に収納されている成形用弾性体４が幅方向に圧縮、拘束される。
【００２６】
本発明の弾性体型成形装置の第２の実施の形態によれば、曲げ成形を行うための加圧ストロークで成形用弾性体４の幅を強制的に圧縮変形でき、曲げ成形過程において発生する押型３とテーパブロック１１との隙間部分における成形用弾性体４のはみ出し変形部を押型３方向（内方）に強制できる。
更に、強制的に成形用弾性体４の幅を圧縮させているため、素材６の曲げ成形のための成形力を増強でき、素材６の曲げ成形高さを大きくすることができる。
【００２７】
また、本実施の形態においては、弾性体型成形装置が、傾斜角度θ４を有した拘束コッター１０ａ，１０ｂとテーパブロック１１ａ，１１ｂによるくさびの原理を使用する構造としているため、小さな押型３の押圧力で、適切な成形用弾性体４を圧縮する水平方向の加圧力を発生させることができる。したがって、弾性体型成形装置をコンパクト化することができる。
【００２８】
さらに、成形用弾性体４の幅方向を強制する機構部が不要となり、設備の小型化、費用低減の効果につながる。また、成形用弾性体４の変形を抑えることにより塑性変形の防止が図れ、寿命向上につながる。
【実施例３】
【００２９】
図５及び図６は本発明の弾性体型成形装置の第３の実施の形態を示すもので、図５は、本発明の弾性体型成形装置の第３の実施の形態を示す側面図、図６は、図５に示す本発明の弾性体型成形装置の第３の実施の形態による加工方法を示す側面図である。なお、図５及び図６において、図１乃至図４に示す符号と同符号のものは同一部分又は相当する部分であるので、その部分の説明を省略する。
【００３０】
図５に示す弾性体型成形装置は、第１の傾動拘束弾性体型成形装置であって、押型３はプレスブレーキ１の押型搭載用ラム２に取り付けられ、押型搭載用ラム２、及び受け型搭載用ベース７が上下に駆動制御できる機構となっている。押型搭載用ラム２と対向する下方には、幅方向に左右分割可能な断面Ｌ字状の傾斜拘束ブロックとしての傾動ブロック１２ａ，１２ｂが配置され、この傾動ブロック１２ａ，１２ｂの底部上面に搭載された抑制用敷板としての弾性体はみ出し防止プレート１３の上に例えば平板材からなる素材６を載置した成形用弾性体４が収納されている。
【００３１】
傾動ブロック１２ａ，１２ｂの下方には、幅方向の断面形状がコ字形で凹状空間を有する支持ブロックとしての弾性体支持ブロック１６が配置され、この凹状空間内には、傾斜拘束反力支持部としての補助弾性体１５が収納され、補助弾性体１５の上面に傾動ブロック１２ａ，１２ｂの垂直方向の下面が載置している。
【００３２】
また、傾動ブロック１２ａ，１２ｂは、図５に示すように、幅方向側板の外側に設けたピン支持部材の支持孔と傾動ブロック１２ａ，１２ｂの幅方向外周に配置された支持ブロックとしての弾性体支持ブロック１６のピン支持部材の支持孔とを貫通する傾動ピン１４ａ，１４ｂとからなる回転支持部により幅方向に回動可能に軸支されている。弾性体支持ブロック１６は、型搭載用ベース７の上に配置されている。なお、弾性体はみ出し防止プレート１３は、金属等の剛体で形成され、成形用弾性体４の傾動ブロック１２ａ，１２ｂの底部からのはみ出しを抑制している。
【００３３】
次に、上述した本発明の弾性体型成形装置の第３の実施の形態によって平板材を曲げ成形する方法を説明する。
図６において、受け型搭載用ベース７が上昇し、押型３が素材６に接触し、更に加圧させて上昇させることにより、成形用弾性体４が圧縮される。このとき、傾動ブロック１２ａ，１２ｂは、補助弾性体１５上にあるため、補助弾性体１５の変形により傾動ピン１４ａ，１４ｂを中心に回転し、曲げ成形過程において発生する押型３と傾動ブロック１２ａ，１２ｂとの隙間部分における成形用弾性体４のはみ出し変形部を押型３方向（内方）に強制する。この結果、素材６を押型３に押し付ける曲げ成形力を増強できる。つまり、補助弾性体１５は、傾動ブロック１２ａ，１２ｂの回転支持の反力を発生させている。
【００３４】
本発明の弾性体型成形装置の第３の実施の形態によれば、押型３の圧縮ストロークに応じ、成形用弾性体４を保持した左右に分割した傾動ブロック１２ａ，１２ｂを配置し、成形用弾性体４の幅方向を閉め付ける方向に傾動させることにより、押型３と傾動ブロック１２ａ，１２ｂとの隙間部分における成形用弾性体４のはみ出し変形部を押型３方向（内方）に強制する。また、傾動ブロック１２ａ，１２ｂの締め付けにより、成形用弾性体４を圧縮させることができ、素材６を押型３に倣わせる拘束力を発生させることができ、曲げ成形高さの拡大と曲げ精度の向上が図れる。更に、成形用弾性体４の変形を抑えることにより塑性変形の防止が図れ、寿命向上につながる。
【実施例４】
【００３５】
図７及び図８は本発明の弾性体型成形装置の第４の実施の形態を示すもので、図７は、本発明の弾性体型成形装置の第４の実施の形態を示す側面図、図８は、図７に示す本発明の弾性体型成形装置の第４の実施の形態による加工方法を示す側面図である。なお、図７及び図８において、図１乃至図６に示す符号と同符号のものは同一部分又は相当する部分であるので、その部分の説明を省略する。
【００３６】
図７に示す弾性体型成形装置は、第２の傾動拘束弾性体型成形装置であって、押型３はプレスブレーキ１の押型搭載用ラム２に取り付けられ、押型搭載用ラム２が上下に駆動制御できる機構となっている。押型搭載用ラム２と対向する下方には、幅方向に左右分割可能な断面Ｌ字状の傾斜拘束ブロックとしての傾動ブロック１９ａ，１９ｂが配置され、この傾動ブロック１９ａ，１９ｂの底部上面に搭載された抑制用敷板としての弾性体はみ出し防止プレート１３の上に例えば平板材からなる素材６を載置した成形用弾性体４が収納されている。
【００３７】
傾動ブロック１９ａ，１９ｂの下方には、幅方向の断面形状がコ字形で凹状空間を有する支持ブロック２０が配置され、この凹状空間内には、幅方向略中央底部に曲線状に上面を形成した安定支持部材としての傾動ブロック安定支持材２２が、幅方向両端部に傾動支持部材としての傾動支持板１８ａ，１８ｂがそれぞれ配置されている。
【００３８】
また、傾動ブロック１９ａ，１９ｂは、図７に示すように、断面Ｌ字の外周凸部を幅方向に回動可能とするように曲線状に形成され、同じ曲線状に内壁を形成した傾動支持板１８ａ，１８ｂに幅方向側面を、傾動ブロック安定支持材２２に垂直方向の下面をそれぞれ支持されている。
【００３９】
また、支持ブロック２０は、受け型搭載用ベース７の上部に搭載される支持ブロック組立てベース２１の上に配置されている。傾動ブロック安定支持材２２は、その底部に例えば油圧制御やスプリング構造などからなる反力発生器２３を設け、反力発生器２３は、支持ブロック組立てベース２１に載置されている。
【００４０】
なお、傾動ブロック１９ａ，１９ｂ、傾動支持板１８ａ，１８ｂ、及び支持ブロック２０の上部面には、成形用弾性体４のはみ出し変形を防止する弾性体上面拘束板１７ａ，１７ｂが配置されている。なお、反力発生器２３は、成形用弾性体４の硬度、素材６の板厚、変形抵抗などの諸条件に対応して、その抑え力を任意に制御できる構造であることが好ましい。
【００４１】
次に、上述した本発明の弾性体型成形装置の第４の実施の形態によって平板材を曲げ成形する方法を説明する。
図８において、押型３が下降し、素材６に接触し、更に加圧させて下降させることにより、成形用弾性体４が圧縮される。この押型３からの押圧力は、傾動ブロック１９ａ，１９ｂの垂直方向の下面を介して傾動ブロック安定支持材２２を押圧し、反力発生器２３が圧縮されることで、傾動ブロック安定支持材２２を下方向に移動させる。傾動ブロック安定支持材２２の下方向への移動と曲線形状に形成された傾動ブロック１９ａ，１９ｂの外周凸部と傾動支持板１８ａ，１８ｂの内壁構造とにより、傾動ブロック１９ａ，１９ｂは、それぞれの上面端部を幅方向内側に近接させるように回転する。
【００４２】
このため、素材６の曲げ成形過程において発生する押型３と傾動ブロック１９ａ，１９ｂとの隙間部分における成形用弾性体４のはみ出し変形部を押型３方向（内方）に強制する。この結果、素材６を押型３に押し付ける曲げ成形力を増強できる。
【００４３】
また、傾動ブロック１９ａ，１９ｂと傾動ブロック安定支持材２２とにより発生する反力によっても、成形用弾性体４が素材６を押型３に押し付ける曲げ成形力を増強することができる。これにより、曲げ成形高さの拡大と曲げ精度の向上が図れる。更に、成形用弾性体４の変形を抑えることにより塑性変形の防止が図れ、寿命向上につながる。
【００４４】
本発明の弾性体型成形装置の第４の実施の形態によれば、上述した第１の実施の形態乃至第３の実施の形態と同様な効果を得ることができるとともに、傾動ブロック安定支持材２２を、成形用弾性体４を収納する傾動ブロック１９ａ，１９ｂの幅方向略中央の分割部に配置したので、成形用弾性体４が押型３の成形ストロークにより圧縮されたときに最適な反力を発生させることができ、傾動ブロック１９ａ，１９ｂの回転方向の安定化を保つことができる。
【符号の説明】
【００４５】
１ プレスブレーキ
２ 押型搭載用ラム
３ 押型
４ 成形用弾性体
５ Ｕ字状幅傾斜拘束ブロック（拘束ブロック）
５Ａ 傾斜面
６ 素材（平板材）
７ 受け型搭載用ベース
８ Ｕ字状幅拘束ブロック
１０ 拘束コッター
１０Ａ 傾斜面
１１ テーパブロック
１１Ａ 傾斜面
１２ 傾動ブロック
１３ 弾性体はみ出し防止プレート
１４ 傾動ピン
１５ 補助弾性体
１６ 弾性体支持ブロック
１７ 弾性体上面拘束ブロック
１８ 傾動支持板
１９ 傾動ブロック
２０ 傾動支持板
２１ 支持ブロック組立てベース
２２ 傾動ブロック安定支持材
２３ 反力発生器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、
上下方向に移動する押型と、
前記押型に対向する下方に配置され、凹状空間を有する拘束ブロックと、
前記拘束ブロックの凹状空間内に収納され、上面に前記平板材が載置される成形用弾性体とを備え、
前記拘束ブロックの凹状空間を形成する幅方向両側壁は、上方に向かうに従って狭くなるような傾斜面を有している
ことを特徴とする弾性体型成形装置。
【請求項２】
平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、
上下方向に移動する押型と、
前記押型に対向する下方に配置され、凹状空間を有する拘束ブロックと、
前記拘束ブロックの凹状空間内に収納され、上面に前記平板材が載置される成形用弾性体と、
前記成形用弾性体の幅方向の両側面にそれぞれ配置され、外側面に内方に向かう傾斜角度をもった傾斜面を有する変形拘束ブロックと、
前記押型の幅方向の両側面にそれぞれ設けられ、前記拘束ブロックの内面に摺接する外側面と前記変形拘束ブロックの傾斜面に摺接する傾斜面とを有する傾斜ブロックとを備えた
ことを特徴とする弾性体型成形装置。
【請求項３】
平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、
上下方向に移動する押型と、
プレス成形時に前記押型の形状に前記平板材を押し付け、前記平板材を曲げ成形させるための成形用弾性体と、
前記押型に対向する下方に、前記成形用弾性体の側面をそれぞれ拘束あるいは収納するために幅方向に傾動可能にそれぞれ配置した傾斜拘束ブロックと、
前記傾斜拘束ブロックの底部からの前記成形用弾性体のはみ出しを抑制するために前記傾斜拘束ブロックの底部上面に搭載された抑制用敷板と、
前記傾斜拘束ブロックを傾動して支持するための回転支持部と、
前記傾斜拘束ブロックの底部側に設けられ、前記傾斜拘束ブロックの回転支持の反力を発生する傾斜拘束反力支持部とを備えた
ことを特徴とする弾性体型成形装置。
【請求項４】
平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、
上下方向に移動する押型と、
上面に前記平板材が載置され、プレス成形時に前記押型の形状に前記平板材を押し付け、前記平板材を曲げ成形させるための成形用弾性体と、
前記押型に対向する下方に、前記成形用弾性体の側面をそれぞれ拘束あるいは収納するために幅方向にそれぞれ配置した断面Ｌ字状の傾斜拘束ブロックと、
前記傾斜拘束ブロックの底部からの前記成形用弾性体のはみ出しを抑制するために前記傾斜拘束ブロックの底部上面に搭載された抑制用敷板と、
前記傾斜拘束ブロックを収納する凹状空間を有する支持ブロックと、
前記傾斜拘束ブロックの垂直方向の下面と前記支持ブロックの底部上面との間に挿嵌された補助弾性体とを備え、
前記傾斜拘束ブロックの幅方向側板の外側と支持ブロックの幅方向側板の内側とが、回動ピンにより幅方向に回動可能に軸支されている
ことを特徴とする弾性体型成形装置。
【請求項５】
平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、
上下方向に移動する押型と、
上面に前記平板材が載置され、プレス成形時に前記押型の形状に前記平板材を押し付け、前記平板材を曲げ成形させるための成形用弾性体と、
前記押型に対向する下方に、前記成形用弾性体の側面をそれぞれ拘束あるいは収納するために幅方向にそれぞれ配置した断面Ｌ字状の傾斜拘束ブロックと、
前記傾斜拘束ブロックの底部からの前記成形用弾性体のはみ出しを抑制するために前記傾斜拘束ブロックの底部上面に搭載された抑制用敷板と、
前記傾斜拘束ブロックの幅方向の側面を支持する傾動支持部材と、
前記傾斜拘束ブロックの垂直方向の下面を支持する安定支持部材と、
前記傾斜拘束ブロック、前記傾動支持部材、及び前記安定支持部材を収納する凹状空間を有する支持ブロックとを備え、
前記傾斜拘束ブロックの断面Ｌ字の外周凸部と、前記傾動支持部材の内壁を同じ曲線状に形成し、前記傾斜拘束ブロックを幅方向に回動可能とするように形成した
ことを特徴とする弾性体型成形装置。
【請求項６】
平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形方法であって、
前記平板材を拘束ブロックの凹状空間内に収納された成形用弾性体の上面に位置決めして載置し、
この平板材の幅方向中央部を押型により前記成形用弾性体に押し当てながら前記成形用弾性体に向かって押し込むことにより、
前記成形用弾性体の一部を前記拘束ブロックの内壁と前記押型との隙間部分にはみ出すように変形させ、
このはみ出し変形部の反力によって前記平板材の両端部を押型に密着させる方向に折り曲げる
ことを特徴とする弾性体型成形方法。
【請求項１】
平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、
上下方向に移動する押型と、
前記押型に対向する下方に配置され、凹状空間を有する拘束ブロックと、
前記拘束ブロックの凹状空間内に収納され、上面に前記平板材が載置される成形用弾性体とを備え、
前記拘束ブロックの凹状空間を形成する幅方向両側壁は、上方に向かうに従って狭くなるような傾斜面を有している
ことを特徴とする弾性体型成形装置。
【請求項２】
平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、
上下方向に移動する押型と、
前記押型に対向する下方に配置され、凹状空間を有する拘束ブロックと、
前記拘束ブロックの凹状空間内に収納され、上面に前記平板材が載置される成形用弾性体と、
前記成形用弾性体の幅方向の両側面にそれぞれ配置され、外側面に内方に向かう傾斜角度をもった傾斜面を有する変形拘束ブロックと、
前記押型の幅方向の両側面にそれぞれ設けられ、前記拘束ブロックの内面に摺接する外側面と前記変形拘束ブロックの傾斜面に摺接する傾斜面とを有する傾斜ブロックとを備えた
ことを特徴とする弾性体型成形装置。
【請求項３】
平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、
上下方向に移動する押型と、
プレス成形時に前記押型の形状に前記平板材を押し付け、前記平板材を曲げ成形させるための成形用弾性体と、
前記押型に対向する下方に、前記成形用弾性体の側面をそれぞれ拘束あるいは収納するために幅方向に傾動可能にそれぞれ配置した傾斜拘束ブロックと、
前記傾斜拘束ブロックの底部からの前記成形用弾性体のはみ出しを抑制するために前記傾斜拘束ブロックの底部上面に搭載された抑制用敷板と、
前記傾斜拘束ブロックを傾動して支持するための回転支持部と、
前記傾斜拘束ブロックの底部側に設けられ、前記傾斜拘束ブロックの回転支持の反力を発生する傾斜拘束反力支持部とを備えた
ことを特徴とする弾性体型成形装置。
【請求項４】
平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、
上下方向に移動する押型と、
上面に前記平板材が載置され、プレス成形時に前記押型の形状に前記平板材を押し付け、前記平板材を曲げ成形させるための成形用弾性体と、
前記押型に対向する下方に、前記成形用弾性体の側面をそれぞれ拘束あるいは収納するために幅方向にそれぞれ配置した断面Ｌ字状の傾斜拘束ブロックと、
前記傾斜拘束ブロックの底部からの前記成形用弾性体のはみ出しを抑制するために前記傾斜拘束ブロックの底部上面に搭載された抑制用敷板と、
前記傾斜拘束ブロックを収納する凹状空間を有する支持ブロックと、
前記傾斜拘束ブロックの垂直方向の下面と前記支持ブロックの底部上面との間に挿嵌された補助弾性体とを備え、
前記傾斜拘束ブロックの幅方向側板の外側と支持ブロックの幅方向側板の内側とが、回動ピンにより幅方向に回動可能に軸支されている
ことを特徴とする弾性体型成形装置。
【請求項５】
平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形装置であって、
上下方向に移動する押型と、
上面に前記平板材が載置され、プレス成形時に前記押型の形状に前記平板材を押し付け、前記平板材を曲げ成形させるための成形用弾性体と、
前記押型に対向する下方に、前記成形用弾性体の側面をそれぞれ拘束あるいは収納するために幅方向にそれぞれ配置した断面Ｌ字状の傾斜拘束ブロックと、
前記傾斜拘束ブロックの底部からの前記成形用弾性体のはみ出しを抑制するために前記傾斜拘束ブロックの底部上面に搭載された抑制用敷板と、
前記傾斜拘束ブロックの幅方向の側面を支持する傾動支持部材と、
前記傾斜拘束ブロックの垂直方向の下面を支持する安定支持部材と、
前記傾斜拘束ブロック、前記傾動支持部材、及び前記安定支持部材を収納する凹状空間を有する支持ブロックとを備え、
前記傾斜拘束ブロックの断面Ｌ字の外周凸部と、前記傾動支持部材の内壁を同じ曲線状に形成し、前記傾斜拘束ブロックを幅方向に回動可能とするように形成した
ことを特徴とする弾性体型成形装置。
【請求項６】
平板材を曲げ成形するプレス加工用の弾性体型成形方法であって、
前記平板材を拘束ブロックの凹状空間内に収納された成形用弾性体の上面に位置決めして載置し、
この平板材の幅方向中央部を押型により前記成形用弾性体に押し当てながら前記成形用弾性体に向かって押し込むことにより、
前記成形用弾性体の一部を前記拘束ブロックの内壁と前記押型との隙間部分にはみ出すように変形させ、
このはみ出し変形部の反力によって前記平板材の両端部を押型に密着させる方向に折り曲げる
ことを特徴とする弾性体型成形方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２６９３６６（Ｐ２０１０−２６９３６６Ａ）
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２５４１９（Ｐ２００９−１２５４１９）
【出願日】平成２１年５月２５日（２００９．５．２５）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２５日（２００９．５．２５）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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