JP2000288663A - ワーク位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワーク位置決め装置において、駆動力の伝達
損失を小さくして位置決め精度を向上させ、ワークシュ
ータ等の他の装置の設置を可能とし、追従性を良くして
安定した走行を可能とし、各部品の剛性を上げることな
く軽量化を図ることにある。 【解決手段】 両サポートブラケット１６Ａ、１６Ｂを
連結部材１８で繋ぐと共に、両サポートブラケット１６
Ａ、１６Ｂの中間位置Ｃよりオフセット配置された駆動
用のボールねじ１４を連結部材１８に螺合させ、該連結
部材１８を、上記ボールねじ１４側の駆動側サポートブ
ラケット１６Ａから反対側の従動側サポートブラケット
１６Ｂに向かって幅広に形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はワーク位置決め装
置、特にタレットパンチプレス等の板材加工機に使用さ
れるワーク位置決め装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、タレットパンチプレス等の板
材加工機には（図６、図７）、ワークＷを把持してＸ軸
方向とＹ軸方向に移動することにより、該ワークＷの位
置決めを行うワーク位置決め装置が設けられている。

【０００３】タレットパンチプレスの下部フレーム５０
（図６、図７）上には、Ｙ軸ガイドレール５１が敷設さ
れ、該Ｙ軸ガイドレール５１には、サポートブラケット
５２が滑り結合しており、該サポートブラケット５２上
には、キャリッジべース５３が戴置されている。

【０００４】そして、キャリッジべース５３には、ワー
クＷを把持するクランプ５５が取り付けられているキャ
リッジ５４が、Ｘ軸ガイドレール（図示省略）に滑り結
合しており、該キャリッジ５４には、Ｘ軸モータのボー
ルねじ（図示省略）が螺合している。

【０００５】このようなワーク位置決め装置のＹ軸駆動
方式としては、上駆動方式と（図６）、下駆動方式があ
る（図７）。

【０００６】このうち、上駆動方式は（図６）、Ｙ軸モ
ータＭｙに結合したボールねじ５６を、ナット５９を介
してキャリッジべース５３に螺合させたものである。

【０００７】また、下駆動方式は（図７（Ａ））、Ｙ軸
モータＭｙに結合したボールねじ５６を、ナット６０を
介して一方のサポートブラケット５２に螺合させたもの
である。

【０００８】この構成により、Ｘ軸モータを回転させる
ことにより、キャリッジ５４をキャリッジべース５３上
でＸ軸方向に移動させ、また上駆動方式（図６）又は下
駆動方式において（図７（Ａ））、Ｙ軸モータＭｙを回
転させることにより、サポートブラケット５２に支持さ
れたキャリッジべース５３をＹ軸方向に移動させ、クラ
ンプ１３に把持されたワークＷを加工位置Ｋに位置決め
する（図６、図７（Ａ））。

【０００９】そして、加工位置Ｋに位置決めされたワー
クＷは、上部タレット５８と下部タレット５９に配置さ
れたパンチＰとダイＤの協働によりパンチ加工が施され
るようになっている（図６、図７（Ａ））。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のワー
ク位置決め装置においては、前記上駆動方式や（図
６）、下駆動方式に（図７（Ａ））次のような課題があ
る。

【００１１】（１）上駆動方式の課題。 前記したように、上駆動方式においては（図６）、ボー
ルねじ５６がナット５９を介してキャリッジべース５３
に螺合している。

【００１２】このため、移動対象物であるサポートブラ
ケット５２に対して、ボールねじ５６が及ぼす駆動力Ｇ
の作用点が離れていて（図６）、遠くなり、モーメント
が発生する。

【００１３】即ち、駆動力Ｇが（図６）、サポートブラ
ケット５２に直接には作用しない。

【００１４】この結果、上記駆動力Ｇに関しては、サポ
ートブラケット５２に伝達されるまでに損失が大きく、
そのため、ワークＷの位置決めが正確に行われない場合
がある。

【００１５】この課題を解決するために、各部品の剛性
を上げようとすると、ワーク位置決め装置全体の重量が
増加し、位置決め速度が低下する等好ましくない。

【００１６】（２）下駆動方式の課題。 前記したように、下駆動方式においては（図７
（Ａ））、ボールねじ５６がナット６０を介して一方の
サポートブラケット５２に螺合している。

【００１７】このため、ボールねじ５６側の駆動側サポ
ートブラケット５２から、反対側の従動側サポートブラ
ケット５２に対して、駆動力がパランス良く伝達され
ず、そのため、サポートブラケット５２が走行中に揺動
し、追従性が低下して安定した走行ができない場合があ
る。

【００１８】この課題を解決するために、図７（Ｂ）に
示すように、両サポートブラケット５２を連結部材６１
により連結し、中間位置Ｃにおいてボールねじ５６を螺
合させる試みがなされた。

【００１９】しかし、この方式では、中間位置Ｃ上にワ
ークシュータ等の他の装置を取り付けることができない
という制限を受けることになり、好ましくない。

【００２０】本発明の目的は、ワーク位置決め装置にお
いて、駆動力の伝達損失を小さくして位置決め精度を向
上させ、ワークシュータ等の他の装置の設置を可能と
し、追従性を良くして安定した走行を可能とし、各部品
の剛性を上げることなく軽量化を図ることにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明によれば、（Ａ）ワークＷを把持するクラン
プ１３が搭載されたキャリッジ１２をＸ軸方向に移動可
能に取り付けたキャリッジべース１１と、該キャリッジ
べース１１を戴置して両側のガイドレール１７上をＹ軸
方向に移動するサポートブラケット１６Ａ、１６Ｂを有
するワーク位置決め装置において、（Ｂ）上記両サポー
トブラケット１６Ａ、１６Ｂを連結部材１８で繋ぐと共
に、両サポートブラケット１６Ａ、１６Ｂの中間位置Ｃ
よりオフセット配置された駆動用のボールねじ１４を連
結部材１８に螺合させ、該連結部材１８を、上記ボール
ねじ１４側の駆動側サポートブラケット１６Ａから反対
側の従動側サポートブラケット１６Ｂに向かって幅広に
形成したことを特徴とするワーク位置決め装置が提供さ
れる。

【００２２】従って、本発明の構成によれば、ボールね
じ１４が連結部材１８を介してサポートブラケット１６
Ａ、１６Ｂに螺合している下駆動方式であることから
（図１、図５（Ｂ））、ボールねじ１４が及ぼす駆動力
Ｆの作用点と移動対象物であるサポートブラケット１６
Ａ、１６Ｂとは接近しており、駆動力Ｆによるモーメン
トは殆ど生じないので伝達損失が少なく、ワークＷの位
置決め精度が向上する。

【００２３】また、ボールねじ１４が中間位置Ｃよりオ
フセット配置されているので（図１）、中間位置Ｃ上で
あって加工位置Ｋの近傍にワークシュータ２０等の他の
装置の設置が可能であり、連結部材１８を駆動側サポー
トブラケット１６Ａから反対側の従動側サポートブラケ
ット１６Ｂに向かって幅広に形成したことから（図１、
図２（Ａ））、駆動力Ｆがバランス良く伝達され、追従
性が良くなって安定した走行が可能となり、更に、前記
したように駆動力Ｆの伝達損失が少なくかつバランス良
く伝達されることから各部品の剛性を上げることなく軽
量化を図ることができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、実施の形態によ
り添付図面を参照して、説明する。図１は本発明の実施
形態を示す全体図であり、板材加工機、例えばタレット
パンチプレスの下部フレーム２１には、ガイドレール１
７が、Ｙ軸方向の両側に敷設されている。

【００２５】そして、各Ｙ軸ガイドレール１７には、サ
ポートブラケット１６Ａ、１６Ｂが移動可能に取り付け
られ、該サポートブラケット１６Ａ、１６Ｂには、Ｘ軸
方向に延びるキャリッジべース１１が戴置されている。

【００２６】キャリッジべース１１には、ワークＷを把
持するクランプ１３が取り付けられているキャリッジ１
２が、Ｘ軸ガイドレール２４に滑り結合しており、該キ
ャリッジ１２には、Ｘ軸モータＭｘのボールねじ１５が
螺合している。

【００２７】この構成により、Ｘ軸モータＭｘを駆動す
ると、ボールねじ１５が回転し、キャリッジ１２がＸ軸
ガイドレール２４に案内されてＸ軸方向に移動すること
により、クランプ１３に把持されたワークＷがＸ軸方向
に位置決めされるようになっている。

【００２８】前記サポートブラケット１６Ａ、１６Ｂ
は、連結部材１８により繋がれ、該連結部材１８には、
Ｙ軸モータＭｙに結合したボールねじ１４がナット１９
を介して螺合している。

【００２９】この構成により、Ｙ軸モータＭｙを駆動す
ると、ボールねじ１４が回転し、キャリッジべース１１
がＹ軸ガイドレール１７に案内されてＹ軸方向に移動す
ることにより、クランプ１３に把持されたワークＷがＹ
軸方向に位置決めされるようになっている。

【００３０】そして、このＹ軸駆動方式は、ボールねじ
１４が連結部材１８を介してサポートブラケット１６
Ａ、１６Ｂに螺合している下駆動方式である（図５
（Ｂ））。

【００３１】従って、ボールねじ１４が及ぼす駆動力Ｆ
の作用点と移動対象物であるサポートブラケット１６
Ａ、１６Ｂとは接近していて、上下方向において同じ位
置と見做してよい。

【００３２】このため、駆動力Ｆによるモーメントは殆
ど生じないので伝達損失が少なく、ワークＷの位置決め
精度が向上する。

【００３３】ボールねじ１４は（図２（Ａ））、前記両
サポートブラケット１６Ａ、１６Ｂの中間位置Ｃよりオ
フセット配置されている。

【００３４】即ち、ボールねじ１４は、中間位置Ｃより
片寄った位置に配置されている。

【００３５】この構成により、ボールねじ１４に邪魔さ
れることなく、例えば中間位置Ｃ上であって（図２
（Ａ））加工位置Ｋの近傍には、ワークシュータ２０が
設置可能である。

【００３６】そして、前記連結部材１８は、ボールねじ
１４側の駆動側サポートブラケット１６Ａから反対側の
従動側サポートブラケット１６Ｂに向かって幅広に形成
されている。

【００３７】即ち、図示するように、連結部材１８は、
上から見ると（図１、図２（Ａ）、図４（Ａ）、図５
（Ａ））、駆動側サポートブラケット１６Ａから従動側
サポートブラケット１６Ｂに向かって幅が広く、台形に
形成されている。

【００３８】このため、駆動力Ｆがバランス良く伝達さ
れ、両サポートブラケット１６Ａ、１６Ｂの駆動力ｆが
等しくなり（図５（Ｂ））、走行中も揺動しなくなっ
て、追従性が良くなり安定した走行が可能となる。

【００３９】これに関連して、前記したように駆動力Ｆ
の伝達損失が少なくかつバランス良く伝達されることか
ら各部品の剛性を上げることなく、ワーク位置決め装置
の軽量化を図ることができる。

【００４０】一方、本発明が適用されるタレットパンチ
プレスは（図４）、よく知られているように、互いに対
向して設けられた上部タレット６と下部タレット７（図
４（Ｂ））に、環状に配置されたパンチＰとダイＤの協
働により、ワークＷに所定の打抜き加工を施す加工機で
ある。

【００４１】即ち、上部タレット６の回転軸８と下部タ
レット７の回転軸９には、チェーン４と５がそれぞれ巻
回されていると共に、該チェーン４と５は、駆動軸３に
巻回されている。また、加工位置ＫにおけるパンチＰの
直上方であっで、上部フレーム１には、該パンチＰを押
し下げるラムシリンダ２が設けられている。

【００４２】この構成により、モータＭにより駆動軸３
を回転させることにより、チェーン４と５を循環させれ
ば、上部タレット６と下部タレット７が同期回転し、所
定のパンチＰとダイＤからなる金型を、加工位置Ｋにお
いて選択することができる。

【００４３】従って、クランプ１３に把持されたワーク
Ｗを加工位置Ｋに位置決めし、ラムシリンダ２を押し下
げれば、パンチＰとダイＤの協働により、該ワークＷに
打抜き加工を施すことができる（図５（Ｃ））。

【００４４】このタレットパンチプレスの中央には、テ
ーブル１０が（図１、図４（Ａ））固定され、該固定テ
ーブル１０の両側（Ｘ軸方向）には、サイドテーブル１
０Ａ、１０Ｂが配置され、該サイドテーブル１０Ａ、１
０Ｂは、前記サポートブラケット１６Ａ、１６Ｂと一体
化されている。

【００４５】また、前記したように、サポートブラケッ
ト１６Ａ、１６Ｂの中間位置Ｃ上であって、加工位置Ｋ
の近傍には、固定テーブル１０の一部を切り欠くことに
より、ワークシュータ２０が設けられている。

【００４６】このワークシュータ２０は、上下シリンダ
２２により上下し（図３、図５（Ｃ））、該ワークシュ
ータ２０の下方であって、下部フレーム２１には、製品
搬出開口部２３が形成されている。

【００４７】以下、上記構成を有する本発明の作用を説
明する。

【００４８】（１）ワークＷの搬入 先ず、ワークＷがタレットパンチプレスに（図４）搬入
されると、該ワークＷは、クランプ１３に掴み替えされ
る（図５（Ａ））。

【００４９】（２）ワークＷの位置決め この状態で、Ｘ軸モータＭｘを（図１）回転させると、
キャリッジ１２が、キャリッジべース１１上をＸ軸方向
に移動し、またＹ軸モータＭｙを回転させると、サポー
トブラケット１６に支持されたキャリッジべース１１
が、サイドテーブル１０Ａ、１０Ｂと共に、Ｙ軸方向に
移動する。

【００５０】これにより、キャリッジ１２に搭載された
クランプ１３に把持されたワークＷを、加工位置Ｋ（図
４（Ｂ））に位置に位置決めすることができる。

【００５１】この場合、ワーク位置決め装置のＹ軸駆動
方式が、下駆動方式であることから（図１、図５
（Ｂ））、ボールねじ１４が及ぼす駆動力Ｆの作用点と
移動対象物であるサポートブラケット１６Ａ、１６Ｂと
は接近している。

【００５２】従って、駆動力Ｆはサポートブラケット１
６Ａ、１６Ｂに直接作用するので（図５（Ｂ）の下
図）、該駆動力Ｆによるモーメントは殆ど生じず、伝達
損失が少なく、そのために、ワークＷの位置決め精度が
向上する。

【００５３】また、連結部材１８が、駆動側サポートブ
ラケット１６Ａから従動側サポートブラケット１６Ｂに
向かって幅広に形成され、例えば台形状に形成されてい
る（図１、図２（Ａ）、図５（Ｂ）の上図）。

【００５４】従って、駆動力Ｆがバランス良く伝達され
て、両サポートブラケット１６Ａ、１６Ｂの駆動力ｆは
等しくなり（図５（Ｂ）の上図）、そのために、追従性
が良くなって安定した走行が可能となる。

【００５５】（３）ワークＷの打抜き加工 ワークＷを加工位置Ｋに位置決めした後、ラムシリンダ
２を押し下げれば、パンチＰとダイＤの協働により、該
ワークＷに打抜き加工を施すことができる（図５
（Ｃ））。

【００５６】この場合、ボールねじ１４が中間位置Ｃよ
りオフセット配置されているので（図１、図５（Ｂ）の
上図）、中間位置Ｃ上であって加工位置Ｋの近傍にワー
クシュータ２０が設置されている。

【００５７】従って、ワークＷを打抜き加工して形成さ
れた製品Ｓを、該ワークシュータ２０上を滑らせ、製品
搬出開口部２３を介して搬出集積することができる（図
５（Ｃ））。

【００５８】尚、本実施形態においては、本発明が図４
に示すタレットパンチプレスに適用される場合について
詳述したが、本発明はこれに限定されず、レーザ加工機
等の他の板材加工機にも適用可能であり、上記と同様の
効果を奏することは勿論である。

【００５９】

【発明の効果】上記のとおり、本発明によれば、キャリ
ッジべースを支持する両サポートブラケットを連結部材
で繋ぐと共に、両サポートブラケットの中間位置よりオ
フセット配置された駆動用のボールねじを連結部材に螺
合させ、該連結部材を、上記ボールねじ側の駆動側サポ
ートブラケットから反対側の従動側サポートブラケット
に向かって幅広に形成した。

【００６０】従って、本発明の構成によれば、ボールね
じが連結部材を介してサポートブラケットに螺合してい
る下駆動方式であることから、ボールねじが及ぼす駆動
力の作用点と移動対象物であるサポートブラケットとは
接近しており、駆動力によるモーメントは殆ど生じない
ので伝達損失が少なく、ワークＷの位置決め精度が向上
するという効果がある。

【００６１】また、ボールねじが中間位置よりオフセッ
ト配置されているので、中間位置上であって加工位置の
近傍にワークシュータ等の他の装置の設置が可能であ
り、連結部材を駆動側サポートブラケットから反対側の
従動側サポートブラケットに向かって幅広に形成したこ
とから、駆動力がバランス良く伝達され、追従性が良く
なって安定した走行が可能となり、更に、前記したよう
に駆動力の伝達損失が少なくかつバランス良く伝達され
ることから各部品の剛性を上げることなく軽量化を図る
ことができるという効果がある。

【００６２】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す全体図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】図１の側面図である。

【図４】本発明の適用例を示す図である。

【図５】本発明の作用説明図である。

【図６】従来技術の説明図である。

【図７】他の従来技術の説明図である。

【符号の説明】

１ 上部フレーム ２ ラムシリンダ ３ タレットの駆動軸 ４、５ チェーン ６ 上部タレット ７ 下部タレット ８ 上部タレット６の回転軸 ９ 下部タレット７の回転軸 １０ テーブル １１ キャリッジべース １２ キャリッジ １３ クランプ １４ Ｙ軸ボールねじ １５ Ｘ軸ボールねじ １６Ａ、１６Ｂ サポートブラケット １７ Ｙ軸ガイドレール １８ 連結部材 １９ 連結部材１８のナット ２０ ワークシュータ ２１ 下部フレーム ２２ 上下シリンダ ２３ 製品搬出開口部 ２４ Ｘ軸ガイドレール Ｓ 製品 Ｗ ワーク

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークを把持するクランプが搭載された
   キャリッジをＸ軸方向に移動可能に取り付けたキャリッ
   ジべースと、該キャリッジべースを戴置して両側のガイ
   ドレール上をＹ軸方向に移動するサポートブラケットを
   有するワーク位置決め装置において、 上記両サポートブラケットを連結部材で繋ぐと共に、両
   サポートブラケットの中間位置よりオフセット配置され
   た駆動用のボールねじを連結部材に螺合させ、該連結部
   材を、上記ボールねじ側の駆動側サポートブラケットか
   ら反対側の従動側サポートブラケットに向かって幅広に
   形成したことを特徴とするワーク位置決め装置。
2. 【請求項２】 上記連結部材が駆動側サポートブラケッ
   トから従動側サポートブラケットに向かって台形状に形
   成され、該連結部材に組み込まれたナットにボールねじ
   が螺合している請求項１記載のワーク位置決め装置。
3. 【請求項３】 上記中間位置上であって加工位置の近傍
   に、ワークシュータが設けられ、該ワークシュータの下
   方には、製品搬出開口部が形成されている請求項１記載
   のワーク位置決め装置。