JP2002066660A - パンチプレス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 工具の数や工具間の距離に関係なく、一方向
に並ぶ複数の工具のうちの一つを短時間で選択して移動
させることのできるパンチプレスを提供する。 【解決手段】 このパンチプレスは、一方向に並ぶ複数
の工具のうちの一つを選択して移動させるラム機構５を
備える。このラム機構５は、ラム用の駆動源１４によっ
て進退駆動されるラム本体１７と、複数の個別ラム２２
と、複数の介在部材２３と、介在部材移動機構２４とを
有する。介在部材２３は、各個別ラム２２に対してそれ
ぞれ設けられ、個別ラム２２とラム本体１７との間に進
入する位置Ａと離脱位置Ｂとの間でスライド自在であ
る。介在部材移動機構２４は、介在部材２３を選択的に
前記進入位置Ａへ移動させる機構である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、一つのラム本体
の駆動により、複数の個別ラムを選択的に駆動可能なラ
ム機構を備えたパンチプレスに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のパンチプレスとして、タレット
の周方向に沿って内外２列の工具ステーションを配置
し、そのタレットを回転させることにより、所望の２つ
の工具ステーションをパンチ位置に割り出し、割り出し
た２つの工具ステーションに支持される各パンチ工具の
うちから、一つのパンチ工具をラム機構で選択して押し
下げるようにしたものがある。この場合のラム機構は、
図１１に概略構成を示すように、割り出された内外２つ
のパンチ工具４１，４２にそれぞれ係合する２つの個別
ラム４３，４４と、これら個別ラムの上方に設けられた
ラム本体４５と、前記個別ラム４３，４４とラム本体４
５の間に介在するセレクタ４６とを有する。セレクタ４
６は、前記個別ラム４３，４４の並び方向にスライド自
在で個別ラムの一つが挿通可能な孔４7 a を有するブロ
ック部材４７と、このブロック部材４７をスライドさせ
るアクチュエータ４８とで構成される。ブロック部材４
７を前記ラム本体４５が押し下げることで、一方の個別
ラムが押し下げられ、他方の個別ラムは前記孔４７ａに
挿入されることで、押下げが回避される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記構成のラ
ム機構において、個別ラム４３，４４の配列間隔が短
く、また個別ラム４３，４４が上述したように２つの場
合には問題はないが、個別ラム間の間隔が大きい場合
や、３つ以上の個別ラムが一方向に並ぶ場合には、セレ
クタ４６を構成するブロック部材４７の移動距離が長く
なって機構が複雑になるという問題点が有る。また、個
別ラムの数が多いと、その並びの両端の個別ラム間での
選択においては、切換え選択に長い選択時間を要するこ
とになる。タレット式のパンチプレスでは、個別ラムの
本数は２本程度で良く、また個別ラム間の間隔も短くで
きる場合が多いが、カートリッジ式のパンチプレスで
は、個別ラムの数が３本以上となったり、その配列間隔
が長くなる場合も多く、上記のブロック部材４７の移動
距離の問題や、選択時間の問題の解消が重要となる。ま
たカートリッジ式のパンチプレスでは、タレット式のパ
ンチプレスのように、タレットの回転時間を個別ラムの
選択時間に割り当てることができないため、このことか
らも、個別ラムの選択時間の短縮が重要となる。

【０００４】この発明の目的は、工具の数や工具間の距
離に関係なく、一方向に並ぶ複数の工具のうちの一つを
短時間で選択して駆動することのできるパンチプレスを
提供することである。この発明の他の目的は、個別ラム
を選択する機構を、コンパクトでかつ簡単な構成のもの
とすることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明のパンチプレス
は、一方向に並ぶ複数の工具のうちの一つを選択して駆
動するラム機構を備える。このラム機構は、ラム用の駆
動源によって進退駆動されるラム本体と、上記複数の工
具のそれぞれに対応して設けられた複数の個別ラムと、
ラム本体の進退動作を任意の個別ラムに伝達するラム選
択機構とを有する。ラム選択機構は、複数の介在部材
と、介在部材移動機構となる。介在部材は、各個別ラム
に対してそれぞれ設けられ、個別ラムとラム本体との間
に進入する位置とこの進入位置から脱する離脱位置との
間でスライド自在である。介在部材移動機構は、介在部
材を選択的に前記進入位置へ移動させる機構である。こ
の構成によると、介在部材移動機構によって、個別ラム
とラム本体との間に、個別ラムに個々に対応する複数の
介在部材を選択的に進入させることにより、選択された
個別ラムをラム本体の進退駆動で駆動することができ
る。そのため、工具の数や工具間の距離に関係なく、一
方向に並ぶ複数の工具のうちの一つを短時間で選択して
移動させることができる。

【０００６】この発明において、前記介在部材のスライ
ド方向は、個別ラムの並び方向に垂直で、かつ個別ラム
の進退方向に対して垂直な方向とし、介在部材移動機構
は、一つの駆動源と、この駆動源の移動量に応じて前記
介在部材を選択的に前記進入位置へ移動させる介在部材
選択機構とを有するものとしてもよい。この構成の場
合、個別ラムに対応する各介在部材が、個別ラムの並び
方向に垂直にスライドするので、スライドの距離が短く
て済む。そのため、個別ラムの数が多い場合や、個別ラ
ム間の距離が長い場合でも選択時間を短くでき、かつ介
在部材移動機構をコンパクトな構成とできる。また、介
在部材移動機構は、一つの駆動源の移動量で介在部材を
選択するものとしたため、簡単な構成で済む。

【０００７】この発明において、前記介在部材移動機構
を、一つの選択用の駆動源と、介在部材選択機構とでな
るものとする場合に、前記介在部材選択機構は、個別ラ
ムの並び方向に延びる回転軸と、この回転軸の各個別ラ
ムとの対応位置に設けられた複数のクランク機構とでな
るものとしても良い。前記選択用の駆動源は前記回転軸
を回転駆動するものであり、前記各クランク機構のクラ
ンクアームの基端は、回転軸の１回転分の角度を個別ラ
ムの個数分で等分した角度ずつずらして取付けられ、か
つ前記クランクアームの先端に前記介在部材を連結した
ものとする。このように、介在部材移動機構の介在部材
選択機構として、介在部材毎にクランク機構を用いるこ
とにより、一つの駆動源で任意の介在部材を選択する機
構を簡単な構成で実現できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】この発明の一実施形態を図１ない
し図１０と共に説明する。このパンチプレス１はカート
リッジ式のものであり、図１に平面図で示すように、本
体フレーム２の両側にテーブル３が設けられている。本
体フレーム２には複数の工具を搭載したカートリッジ４
が、本体フレーム２の長手方向（Ｙ方向）に移動自在に
設置されると共に、カートリッジ４のパンチ工具をパン
チ動作させるラム機構５が設置されている。カートリッ
ジ４は、パンチ工具を搭載したものと、ダイ工具を搭載
したものとが、１組として上下に配置され、本体フレー
ム２に所定位置で固定して使用される。テーブル３には
上面に載せられた板材Ｗを移動させる板材送り手段８が
設けられている。板材送り手段８は、板材Ｗを、本体フ
レーム２の長手方向であるカートリッジ移動方向（Ｙ方
向）、およびこれに直交する方向（Ｘ方向）の直交２方
向に進退可能なものとされている。

【０００９】図２には、パンチ工具６を搭載したカート
リッジ４の一例を平面図で示す。同図の例では、パンチ
工具６の配置は、カートリッジ移動方向（Ｙ方向）に並
ぶ工具列が複数列とされ、したがってカートリッジ移動
方向と直交する方向（Ｘ方向）にもパンチ工具６が複数
個（図示の例では３個）並ぶことになる。この直交する
方向（Ｘ方向）の並びは、図示の例のように工具が一直
線上に並ばずに、ずれていても良い。ダイ工具を搭載し
たカートリッジ４は、パンチ工具側のカートリッジ４の
各パンチ工具６に対応させて、複数のダイ工具（図示せ
ず）が配列状態に搭載されている。

【００１０】図３および図４に側面図および平面図で示
すように、本体フレーム２には、上下のカートリッジ４
を本体フレーム２の長手方向（Ｙ方向）に移動自在に案
内するガイド９と、これらカートリッジ４をガイド９に
沿って進退させるカートリッジ駆動手段１０とが設けら
れている。カートリッジ駆動手段１０は、ベルトまたは
チェーン等の無端の巻掛体１１と、この巻掛体１１に設
けられたカートリッジ係合手段１２とを有する。巻掛体
１１は、本体フレーム２の前後に設置されたプーリ１３
に巻き掛けられ、モータ等の駆動源１４により回転駆動
される。なお、本体フレーム２はその側部を貫通する開
口２ａ（図３）を有し、テーブル３上の板材Ｗがこの開
口２ａを貫通して本体フレーム２の両側にまたがって移
動できるようにされている。

【００１１】ラム機構５は、カートリッジ４のＹ軸方向
に並ぶ任意のパンチ工具６を選択するために、ラム機構
進退装置１６により、カートリッジ移動方向（Ｙ方向）
に所定の範囲で進退駆動される。カートリッジ４のＸ軸
方向に並ぶパンチ工具６の選択は、ラム機構５に設けら
れた後述のラム選択機構２０により行われる。これらラ
ム機構５の進退とラム選択機構２０の選択動作とで、カ
ートリッジ４の任意のパンチ工具６が選択される。ラム
機構進退装置１６は、サーボモータ１６ａとボールねじ
等の送りねじ１６ｂとで構成されている。本体フレーム
２に対するラム機構５の進退自在な案内は、図５に示す
ようにラム機構フレーム５ａを、本体フレーム２に設け
られたガイド１５（図５）に進退自在に設置することに
より行われる。

【００１２】図５に示すように、ラム機構５は、パンチ
駆動のためのラム本体１７を有し、上記ガイド１５によ
って進退可能なラム機構フレーム５ａに、ラム本体１７
を昇降させるラム用駆動源１８が搭載されている。ラム
本体１７は、ラム機構フレーム５ａ設けられたラムガイ
ド３７によって昇降自在に支持されている。ラム用駆動
源１８はサーボモータからなり、その回転が変換機構１
９を介して上下方向（Ｚ方向）の直線往復動に変換さ
れ、ラム本体１７に伝達される。変換機構１９は、クラ
ンク軸１９ａとクランクアーム１９ｂとによるクランク
機構からなる。

【００１３】ラム機構５は、ラム本体１７の他に、カー
トリッジ移動方向（Ｙ方向）と直交する方向（Ｘ方向）
に並ぶ複数（ここでは３個）の個別ラム２２と、ラム本
体１７の進退動作を任意の個別ラム２２に伝達するラム
選択機構２０とを備える。各個別ラム２２は、ラム機構
フレーム５ａに設けられた個別ラム支持部３７ａに、そ
れぞれ昇降自在に支持されている。各個別ラム２２は、
個別ラム支持部３７ａに対して、支持ばね（図示せず）
等により、弾性的に所定高さに上昇復帰するように支持
されている。ラム選択機構２０は、各個別ラム２２に対
してそれぞれ設けられた複数の介在部材２３と、これら
介在部材２３を選択的に移動させる介在部材移動機構２
４（図６）とで構成される。介在部材２３は、ラム本体
１７の下端に設けられた加圧部兼用の介在部材支持体３
６にスライド自在に支持されている。すなわち、図７に
破断平面図で示すように、各介在部材２３は、個別ラム
２２の上方に進入する位置Ａと、この進入位置Ａから脱
する離脱位置Ｂとの間でスライド自在とされている。

【００１４】介在部材２３のスライド方向は、個別ラム
２２の並び方向（Ｘ方向）に垂直で、かつ個別ラム２２
の進退方向（Ｚ方向）に対して垂直な方向（Ｙ方向）と
されている。なお、各介在部材２３は、ラム本体１７の
介在部材支持体３６の下面に形成された各ガイド溝３６
ａにそれぞれスライド自在に嵌合している。ガイド溝３
６ａは、介在部材２３が脱落しないように支持可能な溝
断面形状であり、図示の例では、溝底側が広がる蟻溝状
とされている。

【００１５】図６に示すように、介在部材移動機構２４
は、一つの選択用駆動源２５と、この駆動源２５の移動
量に応じて介在部材２３を選択的に前記進入位置Ａへ移
動させる介在部材選択機構２６とを有する。介在部材選
択機構２６は、図７に平面図で示すように、個別ラム２
２の並び方向（Ｘ方向）に延びる回転軸２７と、この回
転軸２７の各個別ラム２２との対応位置に設けられた複
数のクランク機構２８とからなる。回転軸２７および選
択用駆動源２５（図６，図１０）は、ラム本体１７の下
端の側部に取付けられた選択機構設置フレーム２１に設
置されている。選択用駆動源２５は回転軸２７を回転駆
動するものである。選択用駆動源２５の回転は、図１０
に示すように、プーリ２９、タイミングベルト３０、プ
ーリ３１を介して回転軸２７に伝達される。各クランク
機構２８のクランクアーム３２の基端は、回転軸２７の
回転方向に１回転分の角度を個別ラム２２の個数分で等
分した角度（ここでは１２０度）ずつずらして取付けら
れ、かつクランクアーム３２の先端に介在部材２３が連
結されている。

【００１６】各クランクアーム３２の基端が取付けられ
る回転軸２７の各ボス部３３の近傍には、図１０に示す
ように、対応する介在部材２３が進入位置Ａへ進入した
ことを検知するセンサ３４がそれぞれ設けられている。
これらセンサ３４は、ボス部３３の周辺に設けられたド
グ３５を検知することによって、対応する介在部材２３
が進入位置Ａへ進入したことを検知する。各ボス部３３
におけるドク３５の周回位置は、各ボス部３３間で互い
に１２０度ずつずらした位置となるように設定されてい
る。

【００１７】上記構成の動作を説明する。先ず、板材送
り手段８による板材の送り動作により、板材の所望の加
工予定位置に、カートリッジ４の所望のパンチ工具６が
位置合わせられる。次に、ラム機構進退装置１６による
ラム機構５のＹ方向への移動により、カートリッジ４の
所望のパンチ工具６のＹ方向位置の上にラム本体１７が
来るようにラム機構５が位置決めされる。

【００１８】この状態で、ラム選択機構２０における介
在部材移動機構２４の駆動で、ラム本体１７の下のパン
チ工具列（Ｘ方向に並ぶ列）の中から所望のパンチ工具
６が選択される。すなわち、所望の個別ラム２２が選択
される。例えば、Ｘ方向に並ぶ３個のパンチ工具５のう
ち中間位置のパンチ工具６が所望のパンチ工具であるも
のとすると、図７に示すように、そのパンチ工具６に対
応する介在部材２３が進出位置Ａに進出する量だけ、介
在部材選択機構２６の回転軸２７が回転して停止する。
この回転により、クランク機構２６を介して介在部材２
３をＹ方向にスライドさせ、中間位置の介在部材２３が
対応する個別ラム２２の上方位置に進出する。残る２個
の介在部材２３は、対応する個別ラム２２の上方位置か
ら外れた位置となる。このとき、前記回転量だけ回転軸
２７が回転すると、中間位置のボス部３３のドグ３５を
対応するセンサ３４が検知し、その検知信号に応答して
選択用駆動源２５が駆動停止する。

【００１９】このようにして、個別ラム２２の選択が完
了すると、ラム用駆動源１８の駆動でラム本体１７が昇
降する。これにより、介在部材２３の係合している中間
位置のパンチ工具６に対応する個別ラム２２だけが、介
在部材支持体３６および介在部材２３を介してラム本体
１７に叩かれ、選択された中間位置のパンチ工具６によ
る板材Ｗのパンチ加工が行われる。他の２つのパンチ工
具６に対応する個別ラム２２は、その上に介在部材２３
が来ないので、ラム本体１７が下降しても、介在部材支
持体３６のガイド溝３６ａ内に頭部が進入するだけで、
ガイド溝３６ａの底面に当たらず、介在部材支持体３６
によって押されない。そのため、他の２つのパンチ工具
６はラム本体１７に叩かれない。このように、ラム選択
機構２０により、Ｘ方向に並ぶ複数のパンチ工具６に、
選択的にラム本体１７の下降動作を伝えることができ
る。

【００２０】介在部材２３のスライド方向は、個別ラム
２２の並び方向（Ｘ方向）および個別ラム２２の進退方
向（Ｚ方向）に対して垂直な方向（Ｙ方向）であるた
め、介在部材２３のスライドの距離が短くて済む。その
ため、個別ラム２２の数が多い場合や、個別ラム２２間
の距離が長い場合でも、短時間で個別ラム２２の選択が
行え、また介在部材移動機構２４をコンパクトな構成と
できる。また、介在部材移動機構２４は、一つの駆動源
２９の移動量の調整で介在部材２３を選択するものとし
たため、簡単な構成で済む。この実施形態のようなカー
トリッジ式のパンチプレスでは、タレットパンチプレス
に比べて、個別ラム２２の本数を多く、またその間隔を
広く取ることが必要な場合が多いが、このような個別ラ
ム２２の本数や間隔の増加に対しても、上記のように介
在部材２３のスライド方向を設定したことにより対応で
きる。カートリッジ式のパンチプレスでは、さらにタレ
ットパンチプレスと異なり、タレットの回転時間を個別
ラム２２の選択に割当てられないため、個別ラム２２の
選択時間の短縮が求められるが、このような要望にも対
応できる。

【００２１】介在部材移動機構２４は、介在部材選択機
構２６として、介在部材２３毎にクランク機構２８を用
いたため、一つの駆動源２９で任意の介在部材２３を選
択する機構が、簡単な構成で実現できる。また、各クラ
ンク機構２８は、回転軸２７に対して各クランクアーム
３２を、個別ラム２２の個数分で等分した角度ずつずら
して取付けており、特にこの例では、１２０°間隔とな
っているため、３本の個別ラム２２を、いずれの順序で
も回転軸２７の小さな回転角度の回転で選択でき、これ
によっても個別ラム２２の選択時間が短縮できる。さら
に、クランク機構２８の場合、構成が簡単なうえ、回転
部分が小さくて済み、従って慣性が小さく、より一層、
個別ラム２２の選択時間が短縮できる。

【００２２】

【発明の効果】この発明のパンチプレスは、一方向に並
ぶ複数の工具のうちの一つを選択して駆動するラム機構
を備え、このラム機構は、ラム用の駆動源によって進退
駆動されるラム本体と、上記複数の工具のそれぞれに対
応して設けられた複数の個別ラムと、各個別ラムに対し
てそれぞれ設けられ、個別ラムとラム本体との間に進入
する位置とこの進入位置から脱する離脱位置との間でス
ライド自在な複数の介在部材と、これら介在部材を選択
的に前記進入位置へ移動させる介在部材移動機構とを有
するものとしたため、工具の数や工具間の距離に関係な
く、一方向に並ぶ複数の工具のうちの一つを短時間で選
択して移動させることができる。この発明において、前
記介在部材のスライド方向を、個別ラムの並び方向に垂
直で、かつ個別ラムの進退方向に対して垂直な方向と
し、介在部材移動機構を、一つの駆動源と、この駆動源
の移動量に応じて前記介在部材を選択的に前記進入位置
へ移動させる介在部材選択機構とを有するものとした場
合は、個別ラムの数が多い場合や、個別ラム間の距離が
長い場合でも選択時間を短くでき、また介在部材移動機
構をコンパクトで簡単な構成とできる。この発明におい
て、前記介在部材移動機構を、一つの選択用の駆動源
と、介在部材選択機構とで構成する場合に、前記介在部
材選択機構が、個別ラムの並び方向に延びる回転軸と、
この回転軸の各個別ラムとの対応位置に設けられた複数
のクランク機構とでなり、前記選択用の駆動源は前記回
転軸を回転駆動するものであり、前記各クランク機構の
クランクアームの基端は、回転軸の回転方向に１回転分
の角度を個別ラムの個数分で等分した角度ずつずらして
取付けられ、かつ前記クランクアームの先端に前記介在
部材を連結した場合は、一つの駆動源で任意の介在部材
を選択する機構を簡単な構成で実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態にかかるパンチプレスの
平面図である。

【図２】同パンチプレスに設置されるカートリッジの平
面図である。

【図３】同パンチプレスにおける本体フレームの部分省
略側面図である。

【図４】同パンチプレスにおける本体フレームの部分省
略平面図である。

【図５】同パンチプレスにおけるラム機構の正面図であ
る。

【図６】同ラム機構の部分破断側面図である。

【図７】同ラム機構における介在部材移動機構の平面図
である。

【図８】同介在部材移動機構における各介在部材の進入
検知センサを示す側面図である。

【図９】前記ラム機構における介在部材移動機構の縦断
面図である。

【図１０】同介在部材移動機構の側面図である。

【図１１】従来例の縦断面図である。

【符号の説明】

５…ラム機構 ６…パンチ工具 １４…駆動源 １７…ラム本体 ２０…ラム選択機構 ２２…個別ラム ２３…介在部材 ２４…介在部材移動機構 ２５…選択用駆動源 ２６…介在部材選択機構 ２７…回転軸 ２８…クランク機構 ３２…クランクアーム Ｗ…板材 Ａ…進入位置 Ｂ…離脱位置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方向に並ぶ複数の工具のうちの一つを
   選択して駆動するラム機構を備え、このラム機構は、ラ
   ム用の駆動源によって進退駆動されるラム本体と、上記
   複数の工具のそれぞれに対応して設けられた複数の個別
   ラムと、各個別ラムに対してそれぞれ設けられ、個別ラ
   ムとラム本体との間に進入する位置とこの進入位置から
   脱する離脱位置との間でスライド自在な複数の介在部材
   と、これら介在部材を選択的に前記進入位置へ移動させ
   る介在部材移動機構とを有するものとしたパンチプレ
   ス。
2. 【請求項２】 前記介在部材のスライド方向は、個別ラ
   ムの並び方向に垂直で、かつ個別ラムの進退方向に対し
   て垂直な方向とし、介在部材移動機構は、一つの駆動源
   と、この駆動源の移動量に応じて前記介在部材を選択的
   に前記進入位置へ移動させる介在部材選択機構とを有す
   るものとした請求項１記載のパンチプレス。
3. 【請求項３】 前記介在部材移動機構は、一つの選択用
   の駆動源と、介在部材選択機構とでなり、前記介在部材
   選択機構は、個別ラムの並び方向に延びる回転軸と、こ
   の回転軸の各個別ラムとの対応位置に設けられた複数の
   クランク機構とでなり、前記選択用の駆動源は前記回転
   軸を回転駆動するものであり、前記各クランク機構のク
   ランクアームの基端は、回転軸の１回転分の角度を個別
   ラムの個数分で等分した角度ずつずらして取付けられ、
   かつ前記クランクアームの先端に前記介在部材を連結し
   た請求項１または請求項２記載のパンチプレス。