JP2004025195A - プレス加工装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】サッシ形材の端部における異なる加工部位を１つのパンチで加工できると共に、その加工作業効率が良いプレス加工装置とする。
【解決手段】第１・第２・第３パンチ４，５，６を備えたパンチユニット１と、複数のダイを備えたダイユニット２を有し、そのダイユニット２にサッシ形材３の端部をＸ軸方向に向けてセットし、パンチユニット１をＹ軸方向、Ｚ軸方向に移動していずれか１つのパンチをサッシ形材３のいずれか１つのヒレ状部に位置決めし、パンチユニット１をＹ軸方向又はＺ軸方向に移動してそのヒレ状部を切断加工するプレス加工装置。
【選択図】 図１
【解決手段】第１・第２・第３パンチ４，５，６を備えたパンチユニット１と、複数のダイを備えたダイユニット２を有し、そのダイユニット２にサッシ形材３の端部をＸ軸方向に向けてセットし、パンチユニット１をＹ軸方向、Ｚ軸方向に移動していずれか１つのパンチをサッシ形材３のいずれか１つのヒレ状部に位置決めし、パンチユニット１をＹ軸方向又はＺ軸方向に移動してそのヒレ状部を切断加工するプレス加工装置。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主としてサッシ窓を形成するサッシ形材の端部を加工するプレス加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルミ押出形材を所定の長さに切断したサッシ形材を方形状に連結したサッシ枠と、アルミ押出形材を所定の長さに切断したサッシ形材を方形状に連結した框組体にガラスを装着した障子を備えたサッシ窓が知られている。
前述のサッシ形材を方形状に連結するには、そのサッシ形材の端部における異なる部位を所要の形状に加工している。
例えば、複数のヒレ状部を有する左右のサッシ形材（左右の縦枠）に上下のサッシ形材（上枠、下枠）を突き合わせて連結する場合には、その左右のサッシ形材の端部を加工してヒレ状部を、上下のサッシ形材の断面形状に応じて切除し、その端部を平坦面とし、その平坦面に上下のサッシ形材の端面を突き当ててビス等で連結している。
【０００３】
前述のサッシ枠を形成する左右のサッシ形材の端部を加工する装置としては、パンチとダイを備えたプレス加工装置が一般的である。
前述のサッシ形材の端部における加工部位は複数のヒレ状部で、その加工部位が異なるから、従来のプレス加工装置は各ヒレ状部に対応した異なる複数の金型（パンチとダイ）を直列に配置した形態で、サッシ形材を各金型（パンチとダイ）に順次搬送して異なるヒレ状部を順次加工するようにしている。
【０００４】
例えば、特公平２−６２３３４号公報に示すサッシの加工装置が提案されている。
このサッシの加工装置は、フレームにパンチとダイを備えた金型ユニットを直列に複数取付け、この金型ユニットと対向してラムを設けた形態である。
このサッシの加工装置は次のようにして加工する。サッシ形材を搬送して端部を各金型ユニットのパンチとダイの間に挿入してセットし、ラムでパンチを下降してプレス加工する。
プレス加工後にパンチを上昇させてサッシ形材の端部をパンチとダイの間から抜き出し、サッシ形材を次の金型ユニットに搬送し、その端部をパンチとダイの間に挿入してセットしプレス加工する。
前述の動作を繰り返して各金型ユニットで順次プレス加工し、サッシ形材の端部を所要の形状とする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述のサッシ形材の加工装置は複数の金型ユニットに亘ってサッシ形材を搬送するので、そのサッシ形材の搬送が面倒であると共に、サッシ形材を各金型ユニット毎に位置決め、保持する必要があり、その操作が面倒で時間がかかる。
これらが相俟って従来のサッシ形材の加工装置は加工作業効率が悪い。
【０００６】
本発明は、前述の課題に鑑みなされたもので、その目的は、サッシ形材の異なる複数の加工部位を加工できると共に、その加工作業効率が良いプレス加工装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、パンチを備えたパンチユニット１と、サッシ形材３の複数の加工部位に対応した複数のダイを備え、サッシ形材３がセット可能なダイユニット２を有し、
前記パンチユニット１はダイユニット２に対して任意方向に移動自在で、そのパンチユニット１のパンチは任意方向に移動することでダイユニット２のダイとで加工するものであることを特徴とするプレス加工装置である。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明においてパンチユニット１は、異なる加工をする複数のパンチを備え、いずれか１つのパンチで加工できる形態であるプレス加工装置である。
【０００９】
第３の発明は、第１又は第２の発明においてダイユニット２は、サッシ形材３が長手方向に移動自在な形態で、
このダイユニット２に、サッシ形材３をダイに押しつけて動かないように支持する支持手段７を設けたプレス加工装置である。
【００１０】
第４の発明は、第３の発明においてダイユニット２と対向してサッシ形材３を長手方向に位置決めするストッパ手段６０を設け、
このストッパ手段６０は位置決め位置が可変であるプレス加工装置である。
【００１１】
【作 用】
第１の発明によれば、サッシ形材３をダイユニット２にセットし、パンチユニット１を任意方向に移動することでパンチをサッシ形材３の所定の加工部位と対向した位置に位置決めし、その状態でパンチユニット１を任意方向に移動してパンチと任意のダイとでプレス加工できる。
よって、サッシ形材３の異なる複数の加工部位を１つのパンチで加工できる。
また、サッシ形材３をダイユニット２にセットしたままの状態で、パンチユニット１を移動することで加工できるから、サッシ形材３を加工部位毎に搬送して位置決め、固定する作業が不要で、加工作業効率が良い。
【００１２】
第２の発明によれば、サッシ形材３の任意の加工部位に任意のパンチを位置決めし、そのパンチでプレス加工できる。
よって、サッシ形材３の複数の加工部位を異なる形状に加工できる。
【００１３】
第３の発明によれば、サッシ形材３をダイユニット２に対して長手方向に移動し、支持手段７でサッシ形材３をダイに押しつけて支持することでセットできる。
よって、パンチユニット１のパンチによる加工長さを異なるものにしたり、長手方向に異なる加工部位を加工できる。
しかも、プレス加工時にはサッシ形材３が動かないようにダイで支持されるから、正確にプレス加工できる。
【００１４】
第４の発明によれば、サッシ形材３の長手方向位置をストッパ手段６０で位置決めできるので、サッシ形材３を長手方向に移動することで所定の位置とすることができる。
しかも、ストッパ手段６０の位置決め位置を変えることで異なる位置で位置決めできる。
よって、サッシ形材３を長手方向に異なる任意の位置で正確にダイユニット２にセットし、パンチユニット１のパンチで長手方向に正確にプレス加工できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
プレス加工装置は、図１に示すように、パンチを備えたパンチユニット１と複数のダイを備えたダイユニット２を備えている。
このパンチユニット１のパンチとダイユニット２のダイは、パンチを任意方向、例えばＹ軸方向（左右方向）、Ｚ軸方向（上下方向）に移動して加工できるものである。
前記パンチユニット１はダイユニット２に対して任意方向、例えばＹ軸方向（左右方向）とＺ軸方向（上下方向）に移動自在である。
前記ダイユニット２は、サッシ形材３の各加工部位に対応した複数のダイを備え、サッシ形材３がセット可能である。
このダイユニット２にサッシ形材３をセットすると複数の加工部位が支持される。例えば、ダイユニット２にサッシ形材３を置き、複数のダイをボルト等で取付けてサッシ形材３の複数の加工部を支持する。
【００１６】
このようであるから、サッシ形材３をダイユニット２にセットし、パンチユニット１を任意方向に移動することで、そのパンチをサッシ形材３の所定の加工部位と対向した位置に位置決めし、その状態でパンチユニット１を任意方向に移動して任意のダイとによってプレス加工できる。
プレス加工とは切断加工、切り起こし加工、穴あけ加工などである。
よって、サッシ形材３の異なる種類の加工部位を１つのパンチで加工できる。
また、サッシ形材３はセットしたままの状態で、パンチユニット１を移動することで加工できるから、サッシ形材３を加工部位毎に搬送して位置決め固定する作業が不用で、加工作業効率が良い。
【００１７】
この実施の形態では、パンチユニット１は複数のパンチ、例えば第１・第２・第３パンチ４，５，６を備え、いずれか１つのパンチでプレス加工できるようにしてある。
このようにすることで、複数のパンチの形状を異ならせ異なる加工をするものとすることで、サッシ形材３の複数の加工部位を、異なる形状に加工できる。
【００１８】
この実施の形態では複数のダイはサッシ形材３が長手方向に移動自在な形態である。例えばサッシ形材３の断面形状とほぼ同一形状の空間部を有する形態で、その空間部はＸ軸方向（前後方向）に向けて開口し、その空間部にサッシ形材３をＸ軸方向（前後方向）に向けて長手方向に移動して挿入することで、その空間部に沿って長手方向に移動できる。
このようであるから、サッシ形材３を長手方向に移動してセットすることで、パンチユニット１のパンチによる加工長さを異なるものにしたり、長手方向に異なる加工部位を加工できる。
【００１９】
前述のようにした場合には、ダイユニット２にサッシ形材３をダイに押しつけて支持する支持手段７を設け、その支持手段７による支持を解放してサッシ形材３を長手方向に移動し、加工時にサッシ形材３を支持手段７で支持することが好ましい。
【００２０】
次に、パンチユニット１の具体形状について説明する。
図１、図２、図３に示すように装置本体、例えばテーブル１０に対してＹ軸方向に移動する第１移動体１１と、この第１移動体１１に対してＺ軸方向に移動する第２移動体１２を有し、その第２移動体１２にパンチユニット１が取付けてある。
これによって、パンチユニット１はＹ軸方向、Ｚ軸方向に移動する。
【００２１】
前記第１移動体１１、第２移動体１２の具体形状の一例を説明する。
前記テーブル１０には縦フレーム１３を介してＹ軸方向に向う第１ガイド体１４が取付けてあり、この第１ガイド体１４はＹ軸方向に向う第１ガイド１５を有する。例えば一対の第１ガイド１５が上下方向に離隔して有する。
前記縦フレーム１３と第１ガイド体１４は一体であるが、別体でも良い。
前記第１移動体１１は第１ガイド１５に摺動自在に支承される第１摺動子１６、例えば上下方向に離隔した一対の第１摺動子１６を備え、第１移動体１１は第１ガイド体１４に沿ってＹ軸方向に移動自在に支承されている。
前記第１移動体１１は第１移動手段２０でＹ軸方向に移動する。
この第１移動手段２０は第１ガイド体１４に設けた第１モータ２１と、この第１モータ２１で回動駆動される第１送りネジ（ボールねじ）２２と、第１移動体１１に設けた第１ナット部材２３を備え、第１ナット部材２３に第１送りねじ２２が螺合し、第１モータ２１で第１送りねじ２２を回転すると第１移動体１１がＹ軸方向に移動する。
前記第１モータ２１によって第１送りねじ２２が次のようにして駆動される。前記第１モータ２１の出力側２１ａに駆動プーリ２４が取付けてあり、前記第１送りねじ２２に従動プーリ２５が取付けてある。この従動プーリ２５と前記駆動プーリ２４にベルト２６が巻掛けてある。
なお、第１モータ２１と第１送りねじ２２は歯車で連結しても良いし、第１モータ２１で第１送りねじ２２を直接回転しても良い。
【００２２】
前記第１移動体１１にはＺ軸方向に向う第２ガイド１７が取付けてある。例えば一対の第２ガイド１７がＹ軸方向に離隔して取付けてある。
前記第２移動体１２には第２ガイド１７に摺動自在に支承される第２摺動子１８、例えばＹ軸方向に離隔した一対の第２摺動子１８を備え、第２移動体１２は第１移動体１１に沿ってＺ軸方向に移動自在に支承されている。
前記第２移動体１２は第２移動手段３０でＺ軸方向に移動する。
この第２移動手段３０は第１移動体１１に設けた第２モータ３１と、この第２モータ３１で回動駆動される第２送りネジ（ボールねじ）３２と、第２移動体１２に設けた第２ナット部材３３を備え、第２ナット部材３３に第２送りねじ３２が螺合し、第２モータ３１で第２送りねじ３２を回転すると第２移動体１２がＺ軸方向に移動する。
前記第２モータ３１によって第２送りねじ３２が次のようにして駆動される。前記第２モータ３１の出力側３１ａに駆動プーリ３４が取付けてあり、前記第２送りねじ３２に従動プーリ３５が取付けてある。この従動プーリ３５と前記駆動プーリ３４にベルト３６が巻掛けてある。
なお、第２モータ３１と第２送りねじ３２は歯車で連結しても良いし、第２モータ３１で第２送りねじ３２を直接回転しても良い。
前記第１・第２移動手段２０，３０はラックとピニオンを使用したものでも良い。
【００２３】
前記第２移動体１２は、本体部１２ａと腕部１２ｂを備え、その本体部１２ａよりも腕部１２ｂが下方に突出し、その腕部１２ｂの突出した下端部にパンチユニット１が取付けてある。
このようであるから、パンチユニット１は本体部１２ａ、第１ガイド体１４よりも下方に位置している。
前記パンチユニット１は、パンチ取付部１ａの上面に第１パンチ４を取付け、そのパンチ取付部１ａの下面に第２・第３パンチ５，６をＹ軸方向に離隔して取付けたものである。
前記パンチ取付部１ａが前記腕部１２ｂの下端部に取付けてある。
【００２４】
前記ダイユニット２はテーブル１０に着脱自在に取付けられ、このダイユニット２とパンチユニット１はＸ軸方向（サッシ形材３の長手方向）に離隔している。
例えば、ダイユニット２は図４、図５、図６、図７に示すように枠体４０内に複数のダイを取付け、その枠体４０に支持用シリンダ４１を取付けてある。
前記枠体４０は下横板４２と一対の縦板４３と上横板４４で矩形状で、一方の縦板４３と上横板４４に支持用シリンダ４１がそれぞれ取付けてある。この各支持用シリンダ４１で押え部材４５がサッシ形材３に向けて往復移動され、これによって前記支持手段７を構成している。
前記テーブル１０にダイユニット取付部５０が設けてある。このダイユニット取付部５０に枠体４０が着脱自在に取付けられる。
前記ダイユニット取付部５０は取付台５１と、この取付台５１にＹ軸方向に移動自在に設けた第１押え片５２と、取付台５１にＺ軸方向に移動自在に設けた第２押え片５３を備え、第１の取手５４で回転される第１ねじ５５を第１押え片５２に螺合し、第２の取手５６で回転される第２ねじ５７を第２押え片５３に螺合してある。この第２押え片５３はばね５８で上方に押し上げ保持してある。
【００２５】
枠体４０の下横板４２を取付台５１に載置し、第１の取手５４で第１ねじ５５を回転することで第１押え片５２が移動して下横板４２を取付台５１の支持片５９に押しつける。
第２の取手５６で第２ねじ５７を回転することで第２押え片５３をばね５８に抗して下方に移動して下横板４２を取付台５１に押しつける。
これによって、枠体４０が取付けられる。
前述と反対の動作をして第１押え片５２、第２押え片５３を下横板４２から離隔することで枠体４０を取り外しできる。
【００２６】
前記テーブル１０には図２に示すようにストッパ手段６０が設けてあり、このストッパ手段６０でサッシ形材３の長手方向の位置を位置決めする。
このストッパ手段６０による位置決め位置は可変である。
前記ストッパ手段６０の具体形状の一例を説明する。
前記縦フレーム１３はテーブル１０のＹ軸方向に離隔した一対の縦材１３ａと、この一対の縦材１３ａ間に横架した横材１３ｂでほぼＨ字形状である。
この横材１３ｂにガイド６１がＸ軸方向に向けて取付けてある。
このガイド６１に沿って摺動する摺動子６２にストッパ用移動台６３が取付けてあり、このストッパ用移動台６３に補助ガイド６４がＹ軸方向に向けて取付けてあり、この補助ガイド６４に沿ってストッパ取付体６５がＹ軸方向に移動自在に設けてある。
前記ストッパ取付体６５にストッパ６６が取付けてあり、このストッパ６６はダイユニット２にセットされたサッシ形材３の中心の高さとほぼ同じ位置であるが、その位置に限ることはない。
このストッパ６６は棒状であるが、他の形状でも良い。
前記ガイド６１の端部にブラケット６７を介してストッパ用モータ（サーボモータ）６８が取付けてあり、このストッパ用モータ６８で回転される送りねじ（ボールねじ）６９が前記ガイド６１に沿ってＸ軸方向に設けてある。この送りねじ６９がストッパ用移動体６３に取付けたナット部材７０に螺合している。
前記ストッパ用モータ６８の回転は駆動プーリ７１、ベルト７２、従動プーリ７３を介して送りねじ６９に伝達される。
前記ストッパ取付体６５は図示しないシリンダで移動される。
【００２７】
このようであるから、サッシ形材３がストッパ６６に当接することで位置決めされる。
ストッパ用モータ６８で送りねじ６９を回転することでストッパ用移動台６３とともにストッパ６６がＸ軸方向に移動するから、位置決めする位置を変更できる。
また、ストッパ取付体６５をＹ軸方向に移動することで、ストッパ６６がＹ軸方向に移動するので、サッシ形材６の形状に応じてストッパ６６をＹ軸方向に移動できる。
【００２８】
次に、加工するサッシ形材の一例と、そのサッシ形材を加工するパンチユニット１、ダイユニット２の一例を説明する。
サッシ形材３は図８に示すように、長手方向と直角方向に複数の加工部位（例えばヒレ状部）を有する。具体的には所定の厚さと幅で長尺な基板８０と、その一側面８０ａに一体的に設けた第１・第２・第３・第４横向片８１，８２，８３，８４と、基板８０の他側面８０ｂに一体的に設けた横向片８５と、前記第１横向片８１に一体的に設けた第１突片８６、第２横向片８２に一体的に設けた第２突片８７を備えた断面形状の長尺材である。
前記第１・第２・第３・第４横向片８１，８２，８３，８４は基板８０の幅方向に間隔を置いて順次位置し、かつ基板８０の一側面８０ａと直角に突出し、その第１・第２・第４横向片８１，８２，８４の突出寸法が大きく、第３横向片８３の突出寸法は小さい。
前記第１・第２突片８６，８７は第１・第２横向片８１，８２と直角である。前記第１〜第４横向片８１〜８４と第１・第２突片８６，８７の長手方向端部を加工して切除し、基板８０の一側面８０ａの端部を平坦面とする。つまり、第１〜第４横向片８１〜８４、第１・第２突片８６，８７が加工するヒレ状部である。
つまり、図８に示すサッシ形材３はサッシ枠を形成する縦枠である。
【００２９】
前記第１突片８６の切断長さはＬ１、第１・第２横向片８１，８２と第２突片８７の切断長さはＬ２、第３横向片８３の切断長さはＬ３、第４横向片８４の切断長さはＬ４で、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３＞Ｌ４である。
前述の切断長さとは、サッシ形材３の端面３ａから切除される部分までの長さ、つまり切除される長手方向の長さである。
【００３０】
前記ダイユニット２は図４〜図６に示すように、第１〜第７ダイ９１〜９７を備えている。なお、この実施の形態では第１ダイ９１と第２ダイ９２が一体となっているが、別体でも良い。
前記第１ダイ９１は基板８０の下面を支持し、第２ダイ９２は第４横向片８４の下面を支持し、第３ダイ９３は基板８０の他側面８０ｂを支持し、第４ダイ９４は第２横向片８２の下面と基板８０の一側面８０ａを支持し、第５ダイ９５は第１横向片８１の下面と基板８０の一側面８０ａを支持し、第６ダイ９６は基板８０の他側面８０ｂを支持し、第７ダイ９７は基板８０の上面と第１突片８６の上面と側面を支持する。
前記第３〜第７ダイ９３〜９７はサッシ形材３の断面形状に応じた形状のガイド溝を有し、第１〜第７ダイ９１〜９７でサッシ形材３の断面形状とほぼ同一の空間部を形成し、この空間部にサッシ形材３が長手方向に挿入され、その空間部に沿って長手方向に移動する。つまり、空間部はサッシ形材３のガイドの役目を果たす。
【００３１】
前記第１・第３・第６ダイ９１，９３，９６のサッシ形材長手方向の一端面９１ａ，９３ａ，９６ａはサッシ形材３の長手方向の一端面３ａとほぼ面一、好ましくは若干突出している。
前記第２・第４・第５、第７ダイ９２，９４，９５，９７のサッシ形材長手方向の一端面９２ａ，９４ａ，９５ａ，９７ａはサッシ形材３の長手方向の一端面３ａよりもサッシ形材３の長手方向他端寄りに位置し、かつ枠体４０のＸ軸方向の一端面４０ａよりも若干突出している。
前記第１・第２ダイ９１，９２の他端面９１ｂ，９２ｂは枠体４０のＸ軸方向の他端面４０ｂとほぼ同一で、第３ダイ９３の他端面９３ｂは他端面４０ｂよりも一端面４０ａ寄りで、その第３ダイ９３には押え部材４５が挿入するＹ軸方向の孔９３ｃを有している。
前記第４・第５・第６・第７ダイ９４，９５，９６，９７の他端部は枠体４０のＸ軸方向の中間部まで突出し、その各端面９４ｂ，９５ｂ，９６ｂ，９７ｂは枠体４０の上横板４４に設けたシリンダ４１でＺ軸方向に移動する押え部材４５とＸ軸方向に離隔している。
【００３２】
前記第３ダイ９３はサッシ形材３の横向片８５の下方に位置し、その上面に凹部９３ｄが形成してある。
前記ストッパ６６が凹部９３ｄから横向片８５の端面（サッシ形材３の長手方向の一端面３ａ）に当接して位置決めする。
【００３３】
前記第１・第２パンチ４，５は図１に示すように横向刃（水平刃）４ａ，５ａと縦向刃（垂直刃）４ｂ，５ｂを有し、第３パンチ６は第１横向刃６ａと第２横向刃６ｂを有する。この第１横向刃６ａと第２横向刃６ｂは直角となっているが、これに限ることはない。
第１パンチ４と第２パンチ５はＹ軸方向（水平方向）に移動することで切断加工し、第３パンチ６はＺ軸方向（上下方向）に移動することで切断加工する。
前記第１・第２・第３パンチ４，５，６のＸ軸方向の端面４ｃ，５ｃ，６ｃは図３に示すように第２・第４・第５・第７ダイ９２，９４，９５，９７の一端面９２ａ，９４ａ，９５ａ，９７ａとＸ軸方向にほぼ同一位置である。
【００３４】
次に、サッシ形材３の加工動作を説明する。
ストッパ６６を移動してＸ軸方向の位置を設定した位置とする。
支持用シリンダ４１を縮み作動して押え部材４５をサッシ形材３と離れる方向に移動し、第１〜第７ダイ９１〜９７の空間部にサッシ形材３を挿入することで、その一端面３ａをストッパ６６に当接しサッシ形材３を長手方向に位置決めすることで、図９に示すように第７ダイ９７の一端面９７ａからサッシ形材３の一端面３ａまでの長さｌ１が前述の第１突片８６の切断長さＬ１と同一とする。
支持用シリンダ４１を伸び作動して押え部材４５をサッシ形材３に押しつけて動かないように支持する。
【００３５】
パンチユニット１をＺ軸方向一方（上方）に移動してサッシ形材３よりも上方の位置とする。
パンチユニット１をＹ軸方向一方（矢印ａ方向）に移動し、第２パンチ５を第１突片８６のほぼ真上の位置とする。
パンチユニット１をＺ軸方向他方（下方）に移動して第２パンチ５を図９仮想線及び図１０に示すように第１横向片８１の上面に接する。この時、第１パンチ４はダイユニット２よりも上方で、第３パンチ６は第６ダイ９６と隙間を置いて対向する。
パンチユニット１をＹ軸方向他方（矢印ｂ方向）に移動し、第２パンチ５で第１突片８６を切断して除去する。図１１（ａ）参照。
具体的には、横向刃５ａで第１横向片８１から切断し、縦向刃５ｂで第１突片８６を長手方向中間で切断する。
つまり、横向刃５ａの長さは前述の切断長さＬ１よりも長く、縦向刃５ｂは第１突片８６の高さよりも高い。
この後に、パンチユニット１を前述とは反対の動作して原位置に移動する。
【００３６】
ストッパ６６を移動して位置を変更し、支持用シリンダ４１を縮み作動して押え部材４５をサッシ形材３と離隔する。
サッシ形材３を長手方向に移動してストッパ６６に当接して位置決めし、図１４に示すように第５ダイ９５の一端面９５ａからサッシ形材３の一端面３ａまでの長さｌ２を前述の第２突片８７の切断長さＬ２と同一とする。
支持用シリンダ４１を伸び作動して押え部材４５をサッシ形材３に押しつけて動かないように支持する。
【００３７】
前述と同様にパンチユニット１を移動して第１パンチ４を第２突片８７のほぼ真上に位置させる。
パンチユニット１をＺ軸方向他方（下方）に移動して図１５に示すように第１パンチ４を第２横向片８２の上面に接する。この時、第２・第３パンチ５，６はサッシ形材３よりも下方に位置する。
パンチユニット１をＹ軸方向他方（矢印ｂ方向）に移動して第１パンチ４で第２突片８７を切断して除去する。図１１の（ｂ）参照。
具体的には、横向刃４ａで第２横向片８２から切断し、縦向刃４ｂで第２突片８６を長手方向中間で切断する。
つまり、横向刃４ａの長さは前述の切断長さＬ２よりも長く、縦向刃４ｂは第２突片８６の高さより高い。
この後に、パンチユニット１を前述とは反対の動作して原位置に移動する。
【００３８】
パンチユニット１をＺ軸方向一方（上方）に移動すると共に、Ｙ軸方向一方（矢印ａ方向）に移動して第３パンチ６を第１横向片８１よりもＹ軸方向に離れた位置とし、パンチユニット１をＺ軸方向他方（下方）に移動して第１横向片８１と第２横向片８２との間と対向した位置とし、パンチユニット１をＹ軸方向他方（矢印ｂ方向）に移動して第３パンチ６を図１６に示すように第１横向片８１と第２横向片８２との間に挿入して基板８０の一側面８０ａに接する。
この時、第１パンチ４はダイユニット２よりも上方で、第２パンチ５はダイユニット２よりもＹ軸方向に離隔している。
パンチユニット１をＺ軸方向他方（下方）に移動して第３パンチ６で第２横向片８２を切断して除去する。図１２（ｃ）参照。
具体的には第１横向刃６ａで基板８０から切断し、第２横向刃６ｂで第２横向片８２を長手方向中間で切断する。
つまり、第１横向刃６ａの長さは前述の切断長さＬ２よりも長く、第２横向刃６ｂの長さは第２横向片８２の突出長さよりも長い。
【００３９】
前述と同様にして第３パンチ６で第１横向片８１を切断して除去する。図１２（ｄ）参照。
【００４０】
前述と同様にストッパ６６の位置を変更して第４ダイ９４の一端面９４ａとサッシ形材３の一端面３ａとの長さを前述の切断長さＬ３とする。
この状態で前述と同様にして第３パンチ６で第３横向片８３を切断して除去する。図１３（ｅ）参照。
【００４１】
前述と同様にストッパ６６の位置を変更して第２ダイ９２の一端面９２ａとサッシ形材３ａとの長さを前述の切断長さＬ４とする。
この状態で前述と同様にして第３パンチ６で第４横向片８４を切断して除去する。図１３（ｆ）参照。
【００４２】
前述の各切断動作時に切断くずが生じる場合には、切断加工後にサッシ形材３をダイユニット２から取り出して切断くずを取り除く、再びダイユニット２に挿入してセットすることで切断加工する。
また、パンチを位置決めするためのパンチユニット１のＹ軸方向移動、Ｚ軸方向移動の順序は前述に限ることはないし、同時に両方向に移動しても良い。
また、パンチユニット１のＹ軸方向、Ｚ軸方向移動、ストッパ６６のＸ軸方向移動はサーボモータを用いているので、高精度に位置決めできる。
【００４３】
以上の動作を要約すると、サッシ形材３を長手方向に位置決めして切断するためのダイ（第２・第４・第５・第６・第７ダイ９２，９４，９５，９６，９７）の一端面から切断加工部位までの長さを所定の切断長さとし、ダイ（第１・第２・第３ダイ４，５，６）を任意方向（Ｙ軸方向、Ｚ軸方向）に移動して所定の加工部位に対して位置決めし、所定の方向に移動して切断する。
【００４４】
前述の説明においてはサッシ形材３を手動で長手方向に移動してダイユニット２に挿入してセットしたり、取り出したりしているが、このサッシ形材３を自動で長手方向に移動させることができる。
例えば、手による挿入、取出しを行う動きと同じ動きが可能なロボットを使用する方法や、ダイユニット２のサッシ形材３挿入側のダイユニット２より外側に、サッシ形材３の長手方向と直角に搬送する台を設け、台上に加工前のサッシ形材３を並べておき、サッシ形材３がダイユニット２に挿入可能な位置にくると、サッシ形材３の挿入側と反対側の端部側に、シリンダーで駆動して進退する棒を設けておき、棒による動きで、端部を押してサッシ形材３をダイユニット２に挿入する。ダイユニット２からの取出しは、このプレス加工装置に設けてあるストッパー６６を、サッシ形材３の取出し方向に移動することで、取出しを行う。
【００４５】
また、前述の実施の形態においては、各サーボモータを駆動制御するコントローラ（図示せず）に加工部位の入力を、作業者がサッシ形材３毎に設計図から座標を読み取り、それらを手で入力することで、Ｙ軸、Ｚ軸方向からの加工が行っている。
加工部位の入力を自動化することもできる。例えば３次元ＣＡＤ上のサッシ形材３の設計図から加工情報を抽出し、データの管理を行い、加工時には、サッシ形材３に合ったデータをプレス加工装置に配信（コントローラに入力）して、そのデータを元に加工を行う。
【００４６】
前述の実施の形態では、サッシ形材３の端部を加工したが、長手方向中間部を加工することもできる。この場合にはストッパ手段６０の位置を変更する。
前述の実施の形態では、切断加工について述べたが、これに限ることはなく、パンチとダイの形状を変えることで切り起こし加工、穴あけ加工などにも利用できることは勿論である。
すなわち、パンチユニット１のパンチとダイユニット２のダイはパンチを任意方向に移動することで加工できる形状であれば良い。
また、前述の実施の形態ではパンチユニット１にパンチが３個備えているが、サッシ形材３の加工部位によっては４個以上のパンチを備えることができることは勿論である。
また、サッシ形材の加工に限ることはなく、任意の形状の被加工物を加工することができる。
【００４７】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、サッシ形材３をダイユニット２にセットし、パンチユニット１を任意方向に移動することでパンチをサッシ形材３の所定の加工部位と対向した位置に位置決めし、その状態でパンチユニット１を任意方向に移動してパンチと任意のダイとでプレス加工できる。
よって、サッシ形材３の異なる複数の加工部位を１つのパンチで加工できる。
また、サッシ形材３をダイユニット２にセットしたままの状態で、パンチユニット１を移動することで加工できるから、サッシ形材３を加工部位毎に搬送して位置決め、固定する作業が不要で、加工作業効率が良い。
【００４８】
請求項２に係る発明によれば、サッシ形材３の任意の加工部位に任意のパンチを位置決めし、そのパンチでプレス加工できる。
よって、サッシ形材３の複数の加工部位を異なる形状に加工できる。
【００４９】
請求項３に係る発明によれば、サッシ形材３をダイユニット２に対して長手方向に移動し、支持手段７でサッシ形材３をダイに押しつけて支持することでセットできる。
よって、パンチユニット１のパンチによる加工長さを異なるものにしたり、長手方向に異なる加工部位を加工できる。
しかも、プレス加工時にはサッシ形材３が動かないようにダイで支持されるから、正確にプレス加工できる。
【００５０】
請求項４に係る発明によれば、サッシ形材３の長手方向位置をストッパ手段６０で位置決めできるので、サッシ形材３を長手方向に移動することで所定の位置とすることができる。
しかも、ストッパ手段６０の位置決め位置を変えることで異なる位置で位置決めできる。
よって、サッシ形材３を長手方向に異なる任意の位置で正確にダイユニット２にセットし、パンチユニット１のパンチで長手方向に正確にプレス加工できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す全体斜視図である。
【図２】一部を破断した全体側面図である。
【図３】一部を破断した全体平面図である。
【図４】ダイユニット部分の斜視図である。
【図５】ダイユニット部分の側面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ断面図である。
【図７】図５のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】加工した状態のサッシ形材の斜視図である。
【図９】第２パンチによる加工動作の平面説明図である。
【図１０】第２パンチによる加工動作の正面説明図である。
【図１１】サッシ形材の加工部位の加工順序を示す斜視図である。
【図１２】サッシ形材の加工部位の加工順序を示す斜視図である。
【図１３】サッシ形材の加工部位の加工順序を示す斜視図である。
【図１４】第１パンチによる加工動作の平面説明図である。
【図１５】第１パンチによる加工動作の正面説明図である。
【図１６】第３パンチによる加工動作の正面説明図である。
【符号の説明】
１…パンチユニット、２…ダイユニット、３…サッシ形材、４…第１パンチ、５…第２パンチ、６…第３パンチ、７…支持手段、１０…テーブル（装置本体）、１１…第１移動体、１２…第２移動体、１４…第１ガイド体、２０…第１移動手段、３０…第２移動手段、４０…枠体、４１…支持用シリンダ、４５…押え部材、５０…ダイユニット取付部、６０…ストッパ手段、６６…ストッパ、８０…基板、８１…第１横向片、８２…第２横向片、８３…第３横向片、８４…第４横向片、８６…第１突片、８７…第２突片、９１…第１ダイ、９２…第２ダイ、９３…第３ダイ、９４…第４ダイ、９５…第５ダイ、９６…第６ダイ、９７…第７ダイ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、主としてサッシ窓を形成するサッシ形材の端部を加工するプレス加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルミ押出形材を所定の長さに切断したサッシ形材を方形状に連結したサッシ枠と、アルミ押出形材を所定の長さに切断したサッシ形材を方形状に連結した框組体にガラスを装着した障子を備えたサッシ窓が知られている。
前述のサッシ形材を方形状に連結するには、そのサッシ形材の端部における異なる部位を所要の形状に加工している。
例えば、複数のヒレ状部を有する左右のサッシ形材（左右の縦枠）に上下のサッシ形材（上枠、下枠）を突き合わせて連結する場合には、その左右のサッシ形材の端部を加工してヒレ状部を、上下のサッシ形材の断面形状に応じて切除し、その端部を平坦面とし、その平坦面に上下のサッシ形材の端面を突き当ててビス等で連結している。
【０００３】
前述のサッシ枠を形成する左右のサッシ形材の端部を加工する装置としては、パンチとダイを備えたプレス加工装置が一般的である。
前述のサッシ形材の端部における加工部位は複数のヒレ状部で、その加工部位が異なるから、従来のプレス加工装置は各ヒレ状部に対応した異なる複数の金型（パンチとダイ）を直列に配置した形態で、サッシ形材を各金型（パンチとダイ）に順次搬送して異なるヒレ状部を順次加工するようにしている。
【０００４】
例えば、特公平２−６２３３４号公報に示すサッシの加工装置が提案されている。
このサッシの加工装置は、フレームにパンチとダイを備えた金型ユニットを直列に複数取付け、この金型ユニットと対向してラムを設けた形態である。
このサッシの加工装置は次のようにして加工する。サッシ形材を搬送して端部を各金型ユニットのパンチとダイの間に挿入してセットし、ラムでパンチを下降してプレス加工する。
プレス加工後にパンチを上昇させてサッシ形材の端部をパンチとダイの間から抜き出し、サッシ形材を次の金型ユニットに搬送し、その端部をパンチとダイの間に挿入してセットしプレス加工する。
前述の動作を繰り返して各金型ユニットで順次プレス加工し、サッシ形材の端部を所要の形状とする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述のサッシ形材の加工装置は複数の金型ユニットに亘ってサッシ形材を搬送するので、そのサッシ形材の搬送が面倒であると共に、サッシ形材を各金型ユニット毎に位置決め、保持する必要があり、その操作が面倒で時間がかかる。
これらが相俟って従来のサッシ形材の加工装置は加工作業効率が悪い。
【０００６】
本発明は、前述の課題に鑑みなされたもので、その目的は、サッシ形材の異なる複数の加工部位を加工できると共に、その加工作業効率が良いプレス加工装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、パンチを備えたパンチユニット１と、サッシ形材３の複数の加工部位に対応した複数のダイを備え、サッシ形材３がセット可能なダイユニット２を有し、
前記パンチユニット１はダイユニット２に対して任意方向に移動自在で、そのパンチユニット１のパンチは任意方向に移動することでダイユニット２のダイとで加工するものであることを特徴とするプレス加工装置である。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明においてパンチユニット１は、異なる加工をする複数のパンチを備え、いずれか１つのパンチで加工できる形態であるプレス加工装置である。
【０００９】
第３の発明は、第１又は第２の発明においてダイユニット２は、サッシ形材３が長手方向に移動自在な形態で、
このダイユニット２に、サッシ形材３をダイに押しつけて動かないように支持する支持手段７を設けたプレス加工装置である。
【００１０】
第４の発明は、第３の発明においてダイユニット２と対向してサッシ形材３を長手方向に位置決めするストッパ手段６０を設け、
このストッパ手段６０は位置決め位置が可変であるプレス加工装置である。
【００１１】
【作 用】
第１の発明によれば、サッシ形材３をダイユニット２にセットし、パンチユニット１を任意方向に移動することでパンチをサッシ形材３の所定の加工部位と対向した位置に位置決めし、その状態でパンチユニット１を任意方向に移動してパンチと任意のダイとでプレス加工できる。
よって、サッシ形材３の異なる複数の加工部位を１つのパンチで加工できる。
また、サッシ形材３をダイユニット２にセットしたままの状態で、パンチユニット１を移動することで加工できるから、サッシ形材３を加工部位毎に搬送して位置決め、固定する作業が不要で、加工作業効率が良い。
【００１２】
第２の発明によれば、サッシ形材３の任意の加工部位に任意のパンチを位置決めし、そのパンチでプレス加工できる。
よって、サッシ形材３の複数の加工部位を異なる形状に加工できる。
【００１３】
第３の発明によれば、サッシ形材３をダイユニット２に対して長手方向に移動し、支持手段７でサッシ形材３をダイに押しつけて支持することでセットできる。
よって、パンチユニット１のパンチによる加工長さを異なるものにしたり、長手方向に異なる加工部位を加工できる。
しかも、プレス加工時にはサッシ形材３が動かないようにダイで支持されるから、正確にプレス加工できる。
【００１４】
第４の発明によれば、サッシ形材３の長手方向位置をストッパ手段６０で位置決めできるので、サッシ形材３を長手方向に移動することで所定の位置とすることができる。
しかも、ストッパ手段６０の位置決め位置を変えることで異なる位置で位置決めできる。
よって、サッシ形材３を長手方向に異なる任意の位置で正確にダイユニット２にセットし、パンチユニット１のパンチで長手方向に正確にプレス加工できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
プレス加工装置は、図１に示すように、パンチを備えたパンチユニット１と複数のダイを備えたダイユニット２を備えている。
このパンチユニット１のパンチとダイユニット２のダイは、パンチを任意方向、例えばＹ軸方向（左右方向）、Ｚ軸方向（上下方向）に移動して加工できるものである。
前記パンチユニット１はダイユニット２に対して任意方向、例えばＹ軸方向（左右方向）とＺ軸方向（上下方向）に移動自在である。
前記ダイユニット２は、サッシ形材３の各加工部位に対応した複数のダイを備え、サッシ形材３がセット可能である。
このダイユニット２にサッシ形材３をセットすると複数の加工部位が支持される。例えば、ダイユニット２にサッシ形材３を置き、複数のダイをボルト等で取付けてサッシ形材３の複数の加工部を支持する。
【００１６】
このようであるから、サッシ形材３をダイユニット２にセットし、パンチユニット１を任意方向に移動することで、そのパンチをサッシ形材３の所定の加工部位と対向した位置に位置決めし、その状態でパンチユニット１を任意方向に移動して任意のダイとによってプレス加工できる。
プレス加工とは切断加工、切り起こし加工、穴あけ加工などである。
よって、サッシ形材３の異なる種類の加工部位を１つのパンチで加工できる。
また、サッシ形材３はセットしたままの状態で、パンチユニット１を移動することで加工できるから、サッシ形材３を加工部位毎に搬送して位置決め固定する作業が不用で、加工作業効率が良い。
【００１７】
この実施の形態では、パンチユニット１は複数のパンチ、例えば第１・第２・第３パンチ４，５，６を備え、いずれか１つのパンチでプレス加工できるようにしてある。
このようにすることで、複数のパンチの形状を異ならせ異なる加工をするものとすることで、サッシ形材３の複数の加工部位を、異なる形状に加工できる。
【００１８】
この実施の形態では複数のダイはサッシ形材３が長手方向に移動自在な形態である。例えばサッシ形材３の断面形状とほぼ同一形状の空間部を有する形態で、その空間部はＸ軸方向（前後方向）に向けて開口し、その空間部にサッシ形材３をＸ軸方向（前後方向）に向けて長手方向に移動して挿入することで、その空間部に沿って長手方向に移動できる。
このようであるから、サッシ形材３を長手方向に移動してセットすることで、パンチユニット１のパンチによる加工長さを異なるものにしたり、長手方向に異なる加工部位を加工できる。
【００１９】
前述のようにした場合には、ダイユニット２にサッシ形材３をダイに押しつけて支持する支持手段７を設け、その支持手段７による支持を解放してサッシ形材３を長手方向に移動し、加工時にサッシ形材３を支持手段７で支持することが好ましい。
【００２０】
次に、パンチユニット１の具体形状について説明する。
図１、図２、図３に示すように装置本体、例えばテーブル１０に対してＹ軸方向に移動する第１移動体１１と、この第１移動体１１に対してＺ軸方向に移動する第２移動体１２を有し、その第２移動体１２にパンチユニット１が取付けてある。
これによって、パンチユニット１はＹ軸方向、Ｚ軸方向に移動する。
【００２１】
前記第１移動体１１、第２移動体１２の具体形状の一例を説明する。
前記テーブル１０には縦フレーム１３を介してＹ軸方向に向う第１ガイド体１４が取付けてあり、この第１ガイド体１４はＹ軸方向に向う第１ガイド１５を有する。例えば一対の第１ガイド１５が上下方向に離隔して有する。
前記縦フレーム１３と第１ガイド体１４は一体であるが、別体でも良い。
前記第１移動体１１は第１ガイド１５に摺動自在に支承される第１摺動子１６、例えば上下方向に離隔した一対の第１摺動子１６を備え、第１移動体１１は第１ガイド体１４に沿ってＹ軸方向に移動自在に支承されている。
前記第１移動体１１は第１移動手段２０でＹ軸方向に移動する。
この第１移動手段２０は第１ガイド体１４に設けた第１モータ２１と、この第１モータ２１で回動駆動される第１送りネジ（ボールねじ）２２と、第１移動体１１に設けた第１ナット部材２３を備え、第１ナット部材２３に第１送りねじ２２が螺合し、第１モータ２１で第１送りねじ２２を回転すると第１移動体１１がＹ軸方向に移動する。
前記第１モータ２１によって第１送りねじ２２が次のようにして駆動される。前記第１モータ２１の出力側２１ａに駆動プーリ２４が取付けてあり、前記第１送りねじ２２に従動プーリ２５が取付けてある。この従動プーリ２５と前記駆動プーリ２４にベルト２６が巻掛けてある。
なお、第１モータ２１と第１送りねじ２２は歯車で連結しても良いし、第１モータ２１で第１送りねじ２２を直接回転しても良い。
【００２２】
前記第１移動体１１にはＺ軸方向に向う第２ガイド１７が取付けてある。例えば一対の第２ガイド１７がＹ軸方向に離隔して取付けてある。
前記第２移動体１２には第２ガイド１７に摺動自在に支承される第２摺動子１８、例えばＹ軸方向に離隔した一対の第２摺動子１８を備え、第２移動体１２は第１移動体１１に沿ってＺ軸方向に移動自在に支承されている。
前記第２移動体１２は第２移動手段３０でＺ軸方向に移動する。
この第２移動手段３０は第１移動体１１に設けた第２モータ３１と、この第２モータ３１で回動駆動される第２送りネジ（ボールねじ）３２と、第２移動体１２に設けた第２ナット部材３３を備え、第２ナット部材３３に第２送りねじ３２が螺合し、第２モータ３１で第２送りねじ３２を回転すると第２移動体１２がＺ軸方向に移動する。
前記第２モータ３１によって第２送りねじ３２が次のようにして駆動される。前記第２モータ３１の出力側３１ａに駆動プーリ３４が取付けてあり、前記第２送りねじ３２に従動プーリ３５が取付けてある。この従動プーリ３５と前記駆動プーリ３４にベルト３６が巻掛けてある。
なお、第２モータ３１と第２送りねじ３２は歯車で連結しても良いし、第２モータ３１で第２送りねじ３２を直接回転しても良い。
前記第１・第２移動手段２０，３０はラックとピニオンを使用したものでも良い。
【００２３】
前記第２移動体１２は、本体部１２ａと腕部１２ｂを備え、その本体部１２ａよりも腕部１２ｂが下方に突出し、その腕部１２ｂの突出した下端部にパンチユニット１が取付けてある。
このようであるから、パンチユニット１は本体部１２ａ、第１ガイド体１４よりも下方に位置している。
前記パンチユニット１は、パンチ取付部１ａの上面に第１パンチ４を取付け、そのパンチ取付部１ａの下面に第２・第３パンチ５，６をＹ軸方向に離隔して取付けたものである。
前記パンチ取付部１ａが前記腕部１２ｂの下端部に取付けてある。
【００２４】
前記ダイユニット２はテーブル１０に着脱自在に取付けられ、このダイユニット２とパンチユニット１はＸ軸方向（サッシ形材３の長手方向）に離隔している。
例えば、ダイユニット２は図４、図５、図６、図７に示すように枠体４０内に複数のダイを取付け、その枠体４０に支持用シリンダ４１を取付けてある。
前記枠体４０は下横板４２と一対の縦板４３と上横板４４で矩形状で、一方の縦板４３と上横板４４に支持用シリンダ４１がそれぞれ取付けてある。この各支持用シリンダ４１で押え部材４５がサッシ形材３に向けて往復移動され、これによって前記支持手段７を構成している。
前記テーブル１０にダイユニット取付部５０が設けてある。このダイユニット取付部５０に枠体４０が着脱自在に取付けられる。
前記ダイユニット取付部５０は取付台５１と、この取付台５１にＹ軸方向に移動自在に設けた第１押え片５２と、取付台５１にＺ軸方向に移動自在に設けた第２押え片５３を備え、第１の取手５４で回転される第１ねじ５５を第１押え片５２に螺合し、第２の取手５６で回転される第２ねじ５７を第２押え片５３に螺合してある。この第２押え片５３はばね５８で上方に押し上げ保持してある。
【００２５】
枠体４０の下横板４２を取付台５１に載置し、第１の取手５４で第１ねじ５５を回転することで第１押え片５２が移動して下横板４２を取付台５１の支持片５９に押しつける。
第２の取手５６で第２ねじ５７を回転することで第２押え片５３をばね５８に抗して下方に移動して下横板４２を取付台５１に押しつける。
これによって、枠体４０が取付けられる。
前述と反対の動作をして第１押え片５２、第２押え片５３を下横板４２から離隔することで枠体４０を取り外しできる。
【００２６】
前記テーブル１０には図２に示すようにストッパ手段６０が設けてあり、このストッパ手段６０でサッシ形材３の長手方向の位置を位置決めする。
このストッパ手段６０による位置決め位置は可変である。
前記ストッパ手段６０の具体形状の一例を説明する。
前記縦フレーム１３はテーブル１０のＹ軸方向に離隔した一対の縦材１３ａと、この一対の縦材１３ａ間に横架した横材１３ｂでほぼＨ字形状である。
この横材１３ｂにガイド６１がＸ軸方向に向けて取付けてある。
このガイド６１に沿って摺動する摺動子６２にストッパ用移動台６３が取付けてあり、このストッパ用移動台６３に補助ガイド６４がＹ軸方向に向けて取付けてあり、この補助ガイド６４に沿ってストッパ取付体６５がＹ軸方向に移動自在に設けてある。
前記ストッパ取付体６５にストッパ６６が取付けてあり、このストッパ６６はダイユニット２にセットされたサッシ形材３の中心の高さとほぼ同じ位置であるが、その位置に限ることはない。
このストッパ６６は棒状であるが、他の形状でも良い。
前記ガイド６１の端部にブラケット６７を介してストッパ用モータ（サーボモータ）６８が取付けてあり、このストッパ用モータ６８で回転される送りねじ（ボールねじ）６９が前記ガイド６１に沿ってＸ軸方向に設けてある。この送りねじ６９がストッパ用移動体６３に取付けたナット部材７０に螺合している。
前記ストッパ用モータ６８の回転は駆動プーリ７１、ベルト７２、従動プーリ７３を介して送りねじ６９に伝達される。
前記ストッパ取付体６５は図示しないシリンダで移動される。
【００２７】
このようであるから、サッシ形材３がストッパ６６に当接することで位置決めされる。
ストッパ用モータ６８で送りねじ６９を回転することでストッパ用移動台６３とともにストッパ６６がＸ軸方向に移動するから、位置決めする位置を変更できる。
また、ストッパ取付体６５をＹ軸方向に移動することで、ストッパ６６がＹ軸方向に移動するので、サッシ形材６の形状に応じてストッパ６６をＹ軸方向に移動できる。
【００２８】
次に、加工するサッシ形材の一例と、そのサッシ形材を加工するパンチユニット１、ダイユニット２の一例を説明する。
サッシ形材３は図８に示すように、長手方向と直角方向に複数の加工部位（例えばヒレ状部）を有する。具体的には所定の厚さと幅で長尺な基板８０と、その一側面８０ａに一体的に設けた第１・第２・第３・第４横向片８１，８２，８３，８４と、基板８０の他側面８０ｂに一体的に設けた横向片８５と、前記第１横向片８１に一体的に設けた第１突片８６、第２横向片８２に一体的に設けた第２突片８７を備えた断面形状の長尺材である。
前記第１・第２・第３・第４横向片８１，８２，８３，８４は基板８０の幅方向に間隔を置いて順次位置し、かつ基板８０の一側面８０ａと直角に突出し、その第１・第２・第４横向片８１，８２，８４の突出寸法が大きく、第３横向片８３の突出寸法は小さい。
前記第１・第２突片８６，８７は第１・第２横向片８１，８２と直角である。前記第１〜第４横向片８１〜８４と第１・第２突片８６，８７の長手方向端部を加工して切除し、基板８０の一側面８０ａの端部を平坦面とする。つまり、第１〜第４横向片８１〜８４、第１・第２突片８６，８７が加工するヒレ状部である。
つまり、図８に示すサッシ形材３はサッシ枠を形成する縦枠である。
【００２９】
前記第１突片８６の切断長さはＬ１、第１・第２横向片８１，８２と第２突片８７の切断長さはＬ２、第３横向片８３の切断長さはＬ３、第４横向片８４の切断長さはＬ４で、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３＞Ｌ４である。
前述の切断長さとは、サッシ形材３の端面３ａから切除される部分までの長さ、つまり切除される長手方向の長さである。
【００３０】
前記ダイユニット２は図４〜図６に示すように、第１〜第７ダイ９１〜９７を備えている。なお、この実施の形態では第１ダイ９１と第２ダイ９２が一体となっているが、別体でも良い。
前記第１ダイ９１は基板８０の下面を支持し、第２ダイ９２は第４横向片８４の下面を支持し、第３ダイ９３は基板８０の他側面８０ｂを支持し、第４ダイ９４は第２横向片８２の下面と基板８０の一側面８０ａを支持し、第５ダイ９５は第１横向片８１の下面と基板８０の一側面８０ａを支持し、第６ダイ９６は基板８０の他側面８０ｂを支持し、第７ダイ９７は基板８０の上面と第１突片８６の上面と側面を支持する。
前記第３〜第７ダイ９３〜９７はサッシ形材３の断面形状に応じた形状のガイド溝を有し、第１〜第７ダイ９１〜９７でサッシ形材３の断面形状とほぼ同一の空間部を形成し、この空間部にサッシ形材３が長手方向に挿入され、その空間部に沿って長手方向に移動する。つまり、空間部はサッシ形材３のガイドの役目を果たす。
【００３１】
前記第１・第３・第６ダイ９１，９３，９６のサッシ形材長手方向の一端面９１ａ，９３ａ，９６ａはサッシ形材３の長手方向の一端面３ａとほぼ面一、好ましくは若干突出している。
前記第２・第４・第５、第７ダイ９２，９４，９５，９７のサッシ形材長手方向の一端面９２ａ，９４ａ，９５ａ，９７ａはサッシ形材３の長手方向の一端面３ａよりもサッシ形材３の長手方向他端寄りに位置し、かつ枠体４０のＸ軸方向の一端面４０ａよりも若干突出している。
前記第１・第２ダイ９１，９２の他端面９１ｂ，９２ｂは枠体４０のＸ軸方向の他端面４０ｂとほぼ同一で、第３ダイ９３の他端面９３ｂは他端面４０ｂよりも一端面４０ａ寄りで、その第３ダイ９３には押え部材４５が挿入するＹ軸方向の孔９３ｃを有している。
前記第４・第５・第６・第７ダイ９４，９５，９６，９７の他端部は枠体４０のＸ軸方向の中間部まで突出し、その各端面９４ｂ，９５ｂ，９６ｂ，９７ｂは枠体４０の上横板４４に設けたシリンダ４１でＺ軸方向に移動する押え部材４５とＸ軸方向に離隔している。
【００３２】
前記第３ダイ９３はサッシ形材３の横向片８５の下方に位置し、その上面に凹部９３ｄが形成してある。
前記ストッパ６６が凹部９３ｄから横向片８５の端面（サッシ形材３の長手方向の一端面３ａ）に当接して位置決めする。
【００３３】
前記第１・第２パンチ４，５は図１に示すように横向刃（水平刃）４ａ，５ａと縦向刃（垂直刃）４ｂ，５ｂを有し、第３パンチ６は第１横向刃６ａと第２横向刃６ｂを有する。この第１横向刃６ａと第２横向刃６ｂは直角となっているが、これに限ることはない。
第１パンチ４と第２パンチ５はＹ軸方向（水平方向）に移動することで切断加工し、第３パンチ６はＺ軸方向（上下方向）に移動することで切断加工する。
前記第１・第２・第３パンチ４，５，６のＸ軸方向の端面４ｃ，５ｃ，６ｃは図３に示すように第２・第４・第５・第７ダイ９２，９４，９５，９７の一端面９２ａ，９４ａ，９５ａ，９７ａとＸ軸方向にほぼ同一位置である。
【００３４】
次に、サッシ形材３の加工動作を説明する。
ストッパ６６を移動してＸ軸方向の位置を設定した位置とする。
支持用シリンダ４１を縮み作動して押え部材４５をサッシ形材３と離れる方向に移動し、第１〜第７ダイ９１〜９７の空間部にサッシ形材３を挿入することで、その一端面３ａをストッパ６６に当接しサッシ形材３を長手方向に位置決めすることで、図９に示すように第７ダイ９７の一端面９７ａからサッシ形材３の一端面３ａまでの長さｌ１が前述の第１突片８６の切断長さＬ１と同一とする。
支持用シリンダ４１を伸び作動して押え部材４５をサッシ形材３に押しつけて動かないように支持する。
【００３５】
パンチユニット１をＺ軸方向一方（上方）に移動してサッシ形材３よりも上方の位置とする。
パンチユニット１をＹ軸方向一方（矢印ａ方向）に移動し、第２パンチ５を第１突片８６のほぼ真上の位置とする。
パンチユニット１をＺ軸方向他方（下方）に移動して第２パンチ５を図９仮想線及び図１０に示すように第１横向片８１の上面に接する。この時、第１パンチ４はダイユニット２よりも上方で、第３パンチ６は第６ダイ９６と隙間を置いて対向する。
パンチユニット１をＹ軸方向他方（矢印ｂ方向）に移動し、第２パンチ５で第１突片８６を切断して除去する。図１１（ａ）参照。
具体的には、横向刃５ａで第１横向片８１から切断し、縦向刃５ｂで第１突片８６を長手方向中間で切断する。
つまり、横向刃５ａの長さは前述の切断長さＬ１よりも長く、縦向刃５ｂは第１突片８６の高さよりも高い。
この後に、パンチユニット１を前述とは反対の動作して原位置に移動する。
【００３６】
ストッパ６６を移動して位置を変更し、支持用シリンダ４１を縮み作動して押え部材４５をサッシ形材３と離隔する。
サッシ形材３を長手方向に移動してストッパ６６に当接して位置決めし、図１４に示すように第５ダイ９５の一端面９５ａからサッシ形材３の一端面３ａまでの長さｌ２を前述の第２突片８７の切断長さＬ２と同一とする。
支持用シリンダ４１を伸び作動して押え部材４５をサッシ形材３に押しつけて動かないように支持する。
【００３７】
前述と同様にパンチユニット１を移動して第１パンチ４を第２突片８７のほぼ真上に位置させる。
パンチユニット１をＺ軸方向他方（下方）に移動して図１５に示すように第１パンチ４を第２横向片８２の上面に接する。この時、第２・第３パンチ５，６はサッシ形材３よりも下方に位置する。
パンチユニット１をＹ軸方向他方（矢印ｂ方向）に移動して第１パンチ４で第２突片８７を切断して除去する。図１１の（ｂ）参照。
具体的には、横向刃４ａで第２横向片８２から切断し、縦向刃４ｂで第２突片８６を長手方向中間で切断する。
つまり、横向刃４ａの長さは前述の切断長さＬ２よりも長く、縦向刃４ｂは第２突片８６の高さより高い。
この後に、パンチユニット１を前述とは反対の動作して原位置に移動する。
【００３８】
パンチユニット１をＺ軸方向一方（上方）に移動すると共に、Ｙ軸方向一方（矢印ａ方向）に移動して第３パンチ６を第１横向片８１よりもＹ軸方向に離れた位置とし、パンチユニット１をＺ軸方向他方（下方）に移動して第１横向片８１と第２横向片８２との間と対向した位置とし、パンチユニット１をＹ軸方向他方（矢印ｂ方向）に移動して第３パンチ６を図１６に示すように第１横向片８１と第２横向片８２との間に挿入して基板８０の一側面８０ａに接する。
この時、第１パンチ４はダイユニット２よりも上方で、第２パンチ５はダイユニット２よりもＹ軸方向に離隔している。
パンチユニット１をＺ軸方向他方（下方）に移動して第３パンチ６で第２横向片８２を切断して除去する。図１２（ｃ）参照。
具体的には第１横向刃６ａで基板８０から切断し、第２横向刃６ｂで第２横向片８２を長手方向中間で切断する。
つまり、第１横向刃６ａの長さは前述の切断長さＬ２よりも長く、第２横向刃６ｂの長さは第２横向片８２の突出長さよりも長い。
【００３９】
前述と同様にして第３パンチ６で第１横向片８１を切断して除去する。図１２（ｄ）参照。
【００４０】
前述と同様にストッパ６６の位置を変更して第４ダイ９４の一端面９４ａとサッシ形材３の一端面３ａとの長さを前述の切断長さＬ３とする。
この状態で前述と同様にして第３パンチ６で第３横向片８３を切断して除去する。図１３（ｅ）参照。
【００４１】
前述と同様にストッパ６６の位置を変更して第２ダイ９２の一端面９２ａとサッシ形材３ａとの長さを前述の切断長さＬ４とする。
この状態で前述と同様にして第３パンチ６で第４横向片８４を切断して除去する。図１３（ｆ）参照。
【００４２】
前述の各切断動作時に切断くずが生じる場合には、切断加工後にサッシ形材３をダイユニット２から取り出して切断くずを取り除く、再びダイユニット２に挿入してセットすることで切断加工する。
また、パンチを位置決めするためのパンチユニット１のＹ軸方向移動、Ｚ軸方向移動の順序は前述に限ることはないし、同時に両方向に移動しても良い。
また、パンチユニット１のＹ軸方向、Ｚ軸方向移動、ストッパ６６のＸ軸方向移動はサーボモータを用いているので、高精度に位置決めできる。
【００４３】
以上の動作を要約すると、サッシ形材３を長手方向に位置決めして切断するためのダイ（第２・第４・第５・第６・第７ダイ９２，９４，９５，９６，９７）の一端面から切断加工部位までの長さを所定の切断長さとし、ダイ（第１・第２・第３ダイ４，５，６）を任意方向（Ｙ軸方向、Ｚ軸方向）に移動して所定の加工部位に対して位置決めし、所定の方向に移動して切断する。
【００４４】
前述の説明においてはサッシ形材３を手動で長手方向に移動してダイユニット２に挿入してセットしたり、取り出したりしているが、このサッシ形材３を自動で長手方向に移動させることができる。
例えば、手による挿入、取出しを行う動きと同じ動きが可能なロボットを使用する方法や、ダイユニット２のサッシ形材３挿入側のダイユニット２より外側に、サッシ形材３の長手方向と直角に搬送する台を設け、台上に加工前のサッシ形材３を並べておき、サッシ形材３がダイユニット２に挿入可能な位置にくると、サッシ形材３の挿入側と反対側の端部側に、シリンダーで駆動して進退する棒を設けておき、棒による動きで、端部を押してサッシ形材３をダイユニット２に挿入する。ダイユニット２からの取出しは、このプレス加工装置に設けてあるストッパー６６を、サッシ形材３の取出し方向に移動することで、取出しを行う。
【００４５】
また、前述の実施の形態においては、各サーボモータを駆動制御するコントローラ（図示せず）に加工部位の入力を、作業者がサッシ形材３毎に設計図から座標を読み取り、それらを手で入力することで、Ｙ軸、Ｚ軸方向からの加工が行っている。
加工部位の入力を自動化することもできる。例えば３次元ＣＡＤ上のサッシ形材３の設計図から加工情報を抽出し、データの管理を行い、加工時には、サッシ形材３に合ったデータをプレス加工装置に配信（コントローラに入力）して、そのデータを元に加工を行う。
【００４６】
前述の実施の形態では、サッシ形材３の端部を加工したが、長手方向中間部を加工することもできる。この場合にはストッパ手段６０の位置を変更する。
前述の実施の形態では、切断加工について述べたが、これに限ることはなく、パンチとダイの形状を変えることで切り起こし加工、穴あけ加工などにも利用できることは勿論である。
すなわち、パンチユニット１のパンチとダイユニット２のダイはパンチを任意方向に移動することで加工できる形状であれば良い。
また、前述の実施の形態ではパンチユニット１にパンチが３個備えているが、サッシ形材３の加工部位によっては４個以上のパンチを備えることができることは勿論である。
また、サッシ形材の加工に限ることはなく、任意の形状の被加工物を加工することができる。
【００４７】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、サッシ形材３をダイユニット２にセットし、パンチユニット１を任意方向に移動することでパンチをサッシ形材３の所定の加工部位と対向した位置に位置決めし、その状態でパンチユニット１を任意方向に移動してパンチと任意のダイとでプレス加工できる。
よって、サッシ形材３の異なる複数の加工部位を１つのパンチで加工できる。
また、サッシ形材３をダイユニット２にセットしたままの状態で、パンチユニット１を移動することで加工できるから、サッシ形材３を加工部位毎に搬送して位置決め、固定する作業が不要で、加工作業効率が良い。
【００４８】
請求項２に係る発明によれば、サッシ形材３の任意の加工部位に任意のパンチを位置決めし、そのパンチでプレス加工できる。
よって、サッシ形材３の複数の加工部位を異なる形状に加工できる。
【００４９】
請求項３に係る発明によれば、サッシ形材３をダイユニット２に対して長手方向に移動し、支持手段７でサッシ形材３をダイに押しつけて支持することでセットできる。
よって、パンチユニット１のパンチによる加工長さを異なるものにしたり、長手方向に異なる加工部位を加工できる。
しかも、プレス加工時にはサッシ形材３が動かないようにダイで支持されるから、正確にプレス加工できる。
【００５０】
請求項４に係る発明によれば、サッシ形材３の長手方向位置をストッパ手段６０で位置決めできるので、サッシ形材３を長手方向に移動することで所定の位置とすることができる。
しかも、ストッパ手段６０の位置決め位置を変えることで異なる位置で位置決めできる。
よって、サッシ形材３を長手方向に異なる任意の位置で正確にダイユニット２にセットし、パンチユニット１のパンチで長手方向に正確にプレス加工できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す全体斜視図である。
【図２】一部を破断した全体側面図である。
【図３】一部を破断した全体平面図である。
【図４】ダイユニット部分の斜視図である。
【図５】ダイユニット部分の側面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ断面図である。
【図７】図５のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】加工した状態のサッシ形材の斜視図である。
【図９】第２パンチによる加工動作の平面説明図である。
【図１０】第２パンチによる加工動作の正面説明図である。
【図１１】サッシ形材の加工部位の加工順序を示す斜視図である。
【図１２】サッシ形材の加工部位の加工順序を示す斜視図である。
【図１３】サッシ形材の加工部位の加工順序を示す斜視図である。
【図１４】第１パンチによる加工動作の平面説明図である。
【図１５】第１パンチによる加工動作の正面説明図である。
【図１６】第３パンチによる加工動作の正面説明図である。
【符号の説明】
１…パンチユニット、２…ダイユニット、３…サッシ形材、４…第１パンチ、５…第２パンチ、６…第３パンチ、７…支持手段、１０…テーブル（装置本体）、１１…第１移動体、１２…第２移動体、１４…第１ガイド体、２０…第１移動手段、３０…第２移動手段、４０…枠体、４１…支持用シリンダ、４５…押え部材、５０…ダイユニット取付部、６０…ストッパ手段、６６…ストッパ、８０…基板、８１…第１横向片、８２…第２横向片、８３…第３横向片、８４…第４横向片、８６…第１突片、８７…第２突片、９１…第１ダイ、９２…第２ダイ、９３…第３ダイ、９４…第４ダイ、９５…第５ダイ、９６…第６ダイ、９７…第７ダイ。
Claims (4)
- パンチを備えたパンチユニット１と、サッシ形材３の複数の加工部位に対応した複数のダイを備え、サッシ形材３がセット可能なダイユニット２を有し、
前記パンチユニット１はダイユニット２に対して任意方向に移動自在で、そのパンチユニット１のパンチは任意方向に移動することでダイユニット２のダイとで加工するものであることを特徴とするプレス加工装置。 - パンチユニット１は、異なる加工をする複数のパンチを備え、いずれか１つのパンチで加工できる形態である請求項１記載のプレス加工装置。
- ダイユニット２は、サッシ形材３が長手方向に移動自在な形態で、
このダイユニット２に、サッシ形材３をダイに押しつけて動かないように支持する支持手段７を設けた請求項１又は２記載のプレス加工装置。 - ダイユニット２と対向してサッシ形材３を長手方向に位置決めするストッパ手段６０を設け、
このストッパ手段６０は位置決め位置が可変である請求項３記載のプレス加工装置。
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