JP2005103599A - パンチプレス用マーキング金型及びマーキング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 記入ミスを無くし、マーキングの跡が残らず、構成が簡単であり、パンチプレスのＮＣ制御手順で作動可能なパンチプレス用マーキング金型及びマーキング方法を提供する。
【解決手段】 パンチ金型Ｐ_M の下端部に、ホルダ３７を介してマーキング用ペン３６を着脱自在に設けた。上記パンチ金型Ｐ_M が、パンチガイド３０内に摺動自在に設けたパンチボディ３１と、パンチプレスのラムにより押圧されるパンチボディ３１の上端部に設けたパンチヘッド３２若しくはキー部材４２、４３と、該パンチヘッド３２若しくはキー部材４２、４３とリテーナカラー２２、２３との間に設けたストリッパスプリング３３と、パンチボディ３１の下端部に設けたマーキング用ペン３６を有し、該マーキング用ペン３６が、上限位置において、パンチガイド３０内に格納され、下限位置において、ワークＷに接触してマーキング可能となる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、記入ミスを無くし、マーキングの跡が残らず、構成が簡単であり、パンチプレスのＮＣ制御手順で作動可能なパンチプレス用マーキング金型及びマーキング方法に関する。

従来より、少量多品種生産体制においては、最終製品になる前のブランク加工品の段階で、各ブランク加工品に所定のマーキングを行うことにより、製品管理を行っている。

この場合のマーキング方法としては、作業者が手作業で行う手作業マーキング、刻印部材によりワークに刻印を行う刻印マーキング、レーザ光をワーク上に照射してマーキングを行うレーザマーキング、インクをワーク上に噴射してマーキングを行うインクジェットマーキングなどがある。具体例としては、実開昭６２２８５６５に開示された刻印パンチがある。
実開昭６２−２８５６５

このうち、上記手作業マーキングは、作業者が記入ミスをすることがあり、それに気が付かずにそのままの状態で放置すると、製品の管理が不能となる。

また、刻印マーキングやレーザマーキングは、最後の工程で塗装、メッキを行っても、その刻印やレーザ照射の跡が残ってしまい、製品としての体裁が悪く、またその跡が製品として重要な領域に形成されている場合には、製品としての価値が全く無くなる恐れもある。

更に、レーザマーキングやインクジェットマーキングは、構成が複雑であり、そのため一般には極めて高価である。

本発明の目的は、記入ミスを無くし、マーキングの跡が残らず、構成が簡単であり、パンチプレスのＮＣ制御手順で作動可能なマーキング金型及びマーキング方法を提供する。

上記課題を解決するため、本発明は、
パンチ金型Ｐ_M の下端部に、ホルダ３７を介してマーキング用ペン３６を着脱自在に設けたことを特徴とするパンチプレス用マーキング金型、及び
上記マーキング金型を使用するマーキング方法であって、
（１）パンチセンタＣにマーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M を位置決めし、
（２）パンチ金型Ｐ_M に設けたマーキング用ペン３６の対向位置にワークＷを位置決めし、
（３）マーキング用ペン３６をワークＷに接触させ、
（４）該ワークＷを移動させながら、所定のマーキングを施すことを特徴とするマーキング方法という技術的手段が講じられている。

従って、本発明の構成によれば、パンチプレスのＮＣ制御手順で（図１５）作動可能なことから、記入ミスが無くなり、パンチ金型Ｐ_M に設けたマーキング用ペン３６を例えばインクペンとすることにより、塗装、メッキなどにより跡が残らず、更に既存の金型Ｐ、Ｄ（図１）をマーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M として用いることができると共に、ラム軸制御とワーク移動軸制御を利用できることから、構成が極めて簡単になる。

このため、本発明によれば、記入ミスを無くし、マーキングの跡が残らず、構成が簡単であり、パンチプレスのＮＣ制御手順で作動可能なマーキング金型及びマーキング方法を提供するという効果を奏することとなった。

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、本発明が適用されるパンチプレス、例えばタレットパンチプレスと、そのＮＣ装置６０を示している。

上記タレットパンチプレスは、上部タレット６と下部タレット７を有し、上下タレット６、７には、パンチＰとダイＤから成る金型Ｐ、Ｄが同心円状に配置されている。

この同心円状に配置された金型Ｐ、Ｄのうちには、後述するマーキング用ペン３６（図２又は図６）を着脱自在に設けた本発明に係るマーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M が含まれる。

上部タレット６（図１）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、パンチセンタＣ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、パンチＰを駆動制御するラム２が設けられている。

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、例えば本発明のマーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M をパンチセンタＣに位置決めことができる（図１５のステップ１０１）。

従って、この状態で、後述するＸ軸モータＭｘ（図１）とＹ軸モータＭｙから成るワーク移動軸の制御により、クランプ１３に把持されたワークＷ上のマーキング領域Ｒ１、Ｒ２・・・を（図１４）パンチセンタＣに位置決めし（図１５のステップ１０２）、ラム軸制御により、後述するペン位置決め機構６２、６３を介して（図２又は図６）マーキング用ペン３６を下降させて前記ワークＷに接触させ（図１５のステップ１０３）、前記ワーク移動軸制御により、ワークＷを移動させれば、そのマーキング領域Ｒ１、Ｒ２・・・に所定のマーキングを施すことができる（図１５のステップ１０４）。

図２は、本発明に係るマーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M と、パンチ金型Ｐ_M 内でマーキング用ペン３６を上限位置（図５（Ａ））と下限位置（図５（Ｄ））に位置決めするペン位置決め機構６２の第１実施形態を示す全体図であり、マーキング前の状態を示している。

このマーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M を構成するパンチ金型のパンチボディ３１には、既述したマーキング用ペン３６が設けられ、ダイ金型Ｄ_M には、ローラ３９が回転自在に取り付けられ、該ローラ３９上には、後述するワーク移動軸制御により作動するワーク位置決め・マーキング機構６１（図１）を介して、ワークＷがパンチセンタＣに位置決めされるようになっている（図１５のステップ１０２）。この場合、上記ローラ３９を取り付ける代わりに、ダイ金型Ｄ_M 上に、ブラシを植設してもよい。

パンチ金型Ｐ_M は（図２）、パンチガイド３０を有し、該パンチガイド３０は、リフトスプリング３４を介して、上部タレット６に支持されている。

上記パンチガイド３０の下端には、カバー３８が着脱自在に取り付けられ、マーキング用ペン３６が交換し易いようになっている。

このパンチガイド３０のフランジ部分には、リテーナカラー２２が設けられ、該リテーナカラー２２には、ストリッパスプリング３３を介してパンチヘッド３２が支持されている。

この場合、ストリッパスプリング３３のバネ定数は、上記リフトスプリング３４のバネ定数よりも小さい。

上記パンチヘッド３２の下端には、パンチボディ３１が螺合され、該パンチボディ３１には、フローティングスプリング３５とホルダ３７を介して、マーキング用ペン３６が着脱自在に設けられている。

フローティングスプリング３５は、ラム軸制御により、ペン位置決め機構６２、６３を介して（図２又は図６）マーキング用ペン３６が下限位置においてワークＷと接触する場合に（図３又は図７）、該ラム軸の位置決め誤差、マーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M の全長誤差、ワークＷの反りなどを吸収する機能を有する。

マーキング用ペン３６は（図２又は図６）、不使用時には、上限位置においてパンチガイド３０内に格納され、該ペン３６の破損と乾燥が防止されるようになっている。

また、マーキング用ペン３６は、交換時には、パンチガイド３０下端のカバー３８を（図２）外し、ホルダ３７を（図４（Ａ））例えば反時計方向に４５°旋回させて外すと、内部に格納したマーキング用ペン３６（キャップ４８付き）が露出するので（図４（Ｂ））、それを離脱させ（図４（Ｃ））、新しいものと交換する。

この場合、図４に示すキャップ４８は、マーキング用ペン３６を長時間使用しないときに装着しておくものであり、ペン３６交換時には、このキャップ４８ごと交換する。

この構成により、マーキング用ペン３６を使用する場合には、既述したように、キャップ４８（図４）を外した状態で、マーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M をパンチセンタＣに位置決めする（図１５のステップ１０１）と共に、ワークＷ上のマーキング領域Ｒ１、Ｒ２・・・を（図１４）パンチセンタＣに位置決めした後（図１５のステップ１０２）、ラム２がパンチヘッド３２を押圧すると（図５（Ｂ））、先ず、ストリッパスプリング３３が撓み、パンチボディ３１のみがパンチガイド３０内を下降し、更にラム２がパンチヘッド３２を押圧すると（図５（Ｃ））、パンチボディ３１がストロークリミットに到達した後、次いで、リフトスプリング３４が撓んで（図５（Ｄ））、パンチＰ_M 全体が下降することにより、マーキング用ペン３６が下限位置においてワークＷに接触する（図１５のステップ１０３）。

また、マーキング用ペン３６が下限位置においてワークＷと接触した状態で、該ワークＷ上に所定のマーキングが施された段階では（図５（Ｄ）、図１５のステップ１０４）、ラム２は下死点に保持されていてパンチヘッド３２を押圧しているので、ラム２を（図５（Ｅ））下死点から上昇させれば、パンチ金型Ｐ_M 全体が押圧力から解放される。

これにより、先ず、バネ定数がより大きいリフトスプリング３４の復元力により、パンチガイド３０が上昇し、それに伴ってワークＷに接触していたマーキング用ペン３６も上昇してワークＷから離脱し（図１５のステップ１０５）、次いで、ストリッパスプリング３３の復元力により、該パンチガイド３０内でパンチボディ３１が上昇することにより、マーキング用ペン３６が更に上昇して上限位置においてパンチガイド３０内に格納され、該パンチ金型Ｐ_M 全体が元の位置に復帰する。

即ち、図２（図３）の場合には、マーキング用ペン３６を上限位置と（図５（Ａ））下限位置に（図５（Ｄ））位置決めするペン位置決め機構６２は、ラム２により押圧され且つマーキング用ペン３６を取り付けたパンチボディ３１が設けられたパンチヘッド３２を有し、該パンチヘッド３２はパンチガイド３０にストリッパスプリング３３を介して支持され、パンチガイド３０はリフトスプリング３４を介して上部タレット６に支持され、ストリッパスプリング３３のバネ定数は、リフトスプリング３４のバネ定数よりも小さく設定されている。

図６は、本発明に係るマーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M と、パンチ金型Ｐ_M 内でマーキング用ペン３６を上限位置と（図１３（Ａ））下限位置に（図１３（Ｃ））位置決めするペン位置決め機構６３の第２実施形態を示す全体図である。

この第２実施形態は、既述した第１実施形態とは（図２、図３）、マーキング用ペン３６が着脱自在に設けられたパンチボディ３１を有する点では共通するが（図４）、ペン位置決め機構６３が（図６、図７）ラム２′により断続的に押圧される、即ち断続的に叩かれる第１キー部材４２を有する点で異なる。

即ち、第１実施形態の場合には（図２、図３）、ラム２は、例えば油圧シリンダで駆動される油圧式であって、該ラム２は、下死点に一定時間保持されることが可能であり、ワークＷ上にマーキングが施される間に（図５（Ｄ））、上記ラム２の位置制御によって、マーキング用ペン３６を同じ位置に位置決めしておくことができる。

しかし、第２実施形態の場合には（図６、図７）、ラム２′は、例えばモータＭ′・クランク機構６４で駆動される電動式の一部に見られるように、下死点に一定時間保持されることが不可能であり、ワークＷ上にマーキングが施される間に（図１３（Ｃ））、上記ラム２′の位置制御によっては、マーキング用ペン３６を同じ位置に位置決めしておくことができない。

そのため、第２実施形態の場合には、ラム２′は、ペン３６下降時と（図１３（Ｂ））、該ペン３６によるマーキング終了時だけ（図１３（Ｄ））、断続的に前記第１キー部材４２を押圧する、即ち叩くだけであり、叩いた後は、ラム２′は、直ちに上死点に戻る（図１３（Ｃ）、図１３（Ｅ））。

第１キー部材４２を叩いた後は（図１３（Ｂ）、図１３（Ｄ））、パンチボディ３１（図６）を介して前記ペン３６を支持している第２キー部材４３の前記第１キー部材４２に対する位置を変えることにより、ペン３６をロックして（図１３（Ｃ））下限位置においてワークＷ上にマーキングを施し、又はマーキング終了後のペン３６をアンロックして次の案内溝ｂまで旋回移動させ（図１３（Ｅ））元の位置に復帰させることとしたのである。

図６において、マーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M を構成するパンチ金型Ｐ_M のパンチボディ３１には、同様にマーキング用ペン３６が設けられ、ダイ金型Ｄ_M には、ローラ３９が回転自在に取り付けられ、該ローラ３９上には、ワーク移動軸制御により作動するワーク位置決め・マーキング機構６１（図１）を介して、ワークＷ（図６）がパンチセンタＣに位置決めされるようになっている。

パンチ金型Ｐ_M は（図６）、パンチガイド３０を有し、該パンチガイド３０は、リフトスプリング３４を介して、上部タレット６に支持され、パンチガイド３０のフランジ部分には、リテーナカラー２３が設けられている。

上記リテーナカラー２３には、ストリッパスプリング３３を介して、ボルト４５により一体的に組み立てられた第１キー部材４２と第２キー部材４３（軸受け部材４４を含む）とマーキング用ペン３６が取り付けられたパンチボディ３１から成る組立体が支持されている。

この場合、ストリッパスプリング３３のバネ定数は、同様に上記リフトスプリング３４のバネ定数よりも小さい。

また、上記リテーナカラー２３には、後述するように、下死点に到達したラム２′（図１３（Ｂ））により叩かれた前記第１キー部材４２が、隣接案内部材４１、４１′間の溝ａに沿って下降し、第２キー部材４３を該溝ａから外すと共に旋回させるが、このとき、前記第１キー部材４２と第２キー部材４３とパンチボディ３１から成る組立体全体が下降し（図７）、軸受け部材４４の鐔４４Ａがリテーナカラー２３に衝突して組立体が破損する恐れがある。

これを回避するために、リテーナカラー２３の上面であって上記軸受け部材４４の鐔４４Ａに対向する位置には、衝撃防止用ウレタン２５が設けられている。

上記第１キー部材４２と第２キー部材４３は、後述する当接キー４２Ａ（図１２）、４３Ａを介して、互いに当接しており、第１キー部材４２には（図６）、前記したボルト４５がカラー４６を介して貫通し、該ボルト４５は、更に第２キー部材４３の軸受け部材４４を貫通して下方に伸び、該ボルト４５の下端には、パンチボディ３１が取り付けられ、該パンチボディ３１には、同様にフローティングスプリング３５とホルダ３７を介して、マーキング用ペン３６が着脱自在に設けられている。

この場合、第２キー部材４３は、第１キー部材４２に対して、前記ストリッパスプリング３３を介して上方に付勢されていて、両キー部材４３、４２は、前記当接キー４３Ａ、４２Ａを介して互いに当接し、このとき該第２キー部材４３の軸受け部材４４が、前記第１キー部材４２のカラー４６に当接している。

しかし、既述したように、ラム２′により（図１３（Ｂ））、第１キー部材４２が叩かれて下降すると、第１キー部材４２に押圧された第２キー部材４３が、前記隣接案内部材４１、４１′間の溝ａ、即ち案内溝ａから外れる。

その後は、第１キー部材４２の当接キー４２Ａから、第２キー部材４３に及ぼされる垂直方向の力ｆsin²θと（図１２の下図）、水平方向の力ｆsin θ×cos θにより、該第２キー部材４３は、ストリッパスプリング３３（図６）の復元力に抗して第１キー部材４２から一旦外れると共に、軸受け部材４４を介して旋回し（このとき、軸受け部材４４も（図６）、第１キー部材４２のカラー４６から一旦離れる）、案内部材４１′の切欠部４１Ａに係止してロックされる（図１３（Ｃ））。

即ち、図１２において、第１キー部材４２がラム２′に叩かれて下降する場合に（図１３（Ｂ））、該第１キー部材４２の当接キー４２Ａが（図１２の上図）、下方の第２キー部材４３の当接キー４３Ａを押す力をｆとすると、該当接キー４３Ａの傾斜面に働く垂直方法の力は、図示するように、第１キー部材４２の当接キー４２Ａの傾斜面の角度をθとして、ｆsin θである。

そして、このｆsin θの垂直方向の成分であるｆsin²θが（図１２の下図）、第２キー部材４３の当接キー４３Ａに働くことにより、該第２キー部材４３は、下降して案内溝ａから外れ（図１３（Ｂ））、またこのｆsin θの水平方向の成分であるｆsin θ×cos θが（図１２の下図）、第２キー部材４３の当接キー４３Ａに働くことにより、該第２キー部材４３は、時計方向に旋回する（図１３（Ｂ）。

しかし、このときは、ラム２′が上昇して上死点に復帰しているので、該第２キー部材４３は、旋回しながらストリッパスプリング３３（図６）の復元力により上昇し、当接キー４３Ａよりも外側の案内キー４３Ｂが案内部材４１′の下端の切欠部４１Ａに係止してロックされる（図１３（Ｃ））。

この場合、第２キー部材４３より下方のパンチボディ３１（図６）に取り付けられたマーキング用ペン３６は（図１３（Ｃ））、下限位置においてワークＷに接触し、この状態で、ワーク位置決め・マーキング機構６１を介して（図１）、該ペン３６が接触しているワークＷを移動させることにより、該ワークＷ上には所定のマーキングが施される。

また、第１キー部材４２の案内キー４２Ｂは（図１３（Ｃ））、案内溝ａに挿入されたままであるが、該案内キー４２Ｂよりも内側の次の当接キー４２Ａ′には、第２キー部材４３の当接キー４３Ａが当接している。

マーキングが終了すると（図１３（Ｃ））、再度ラム２′が（図１３（Ｄ））第１キー部材４２を叩いてそれを下降させる。

従って、既述したように（図１２）、該第１キー部材４２の当接キー４２Ａ′からの力ｆsin θ（図１２の下図）の垂直分力ｆsin²θにより、同様に第２キー部材４３が下降して案内キー４３Ｂが切欠部４１Ａから外れてアンロック状態となる（図１３（Ｄ））。

また、同時に、第１キー部材４２の当接キー４２Ａ′からの力ｆsin θ（図１２の下図）の水平分力ｆsin θ×cos θにより、該第２キー部材４３は再度時計方向に旋回する（図１３（Ｄ））。

このとき、ラム２′が上昇して上死点に復帰しているので（図１３（Ｅ））、該第２キー部材４３は、旋回しながらストリッパスプリング３３（図６）の復元力により上昇し、当接キー４３Ａより外側の案内キー４３Ｂが案内部材４１′の下端の傾斜面４１Ｂに沿って摺動することにより、隣接案内部材４１′、４１′′間の溝ｂ、即ち次の案内溝ｂに挿入する。

この案内溝ｂに挿入することにより、第２キー部材４３は、旋回を停止し、該第２キー部材４３は、更にストリッパスプリング３３の復元力により、案内溝ｂに沿って第１キー部材４２と共に上昇して元の位置に復帰する。

そして、このとき、第１キー部材４２の案内キー４２Ｂは、同様に、案内溝ａに挿入されたままであるが、該案内キー４２Ｂよりも内側の前記当接キー４２Ａ′（図１３（Ｄ）の更に次の当接キー４２Ａ′′（図１３（Ｅ））には、第２キー部材４３の当接キー４３Ａが当接している。

一方、上記リテーナカラー２３（図６）の外周には、支持部材４０が設けられ、該支持部材４０は、図８に示すように、例えば円筒状であって、その内側であって上部半分ぐらいの位置には（図９（Ａ）、図９（Ｂ））、前記案内部材４１が、複数個ボルト４７で固定されている。

これにより、各隣接案内部材４１により、複数個の案内溝ａ〜ｈが（図９（Ｃ））環状に形成され、前記第１キー部材４２と第２キー部材４３が上下方向に案内されるようになっている（図１３）。

上記第１キー部材４２は（図８）、例えば偏平な円柱状であって、その外周には、例えば９０°間隔で（図１０）前記案内キー４２Ｂが設けられている。

また、この案内キー４２Ｂの下端内側には（図１０（Ａ））、下方に突出した当接キー４２Ａが、円周方向に沿って複数個設けられ、前記したように（図１２）、第２キー部材４３の当接キー４３Ａと（図１１（Ａ））互いに当接するようになっている。

第２キー部材４３は（図８）、同様に例えば偏平な円柱状であって、その外周には、例えば９０°間隔で（図１１）前記案内キー４３Ｂが設けられている。

また、この案内キー４３Ｂの上端内側は（図１１（Ａ））、上方に突出した当接キー４３Ａとなっており、前記したように、第１キー部材４２の当接キー４２Ａと（図１０（Ａ））互いに当接するようになっている。

そして、第１キー部材４２が（図１３（Ｂ））ラム２′で叩かれると、該第１キー部材４２は下降し、当接キー４２Ａが、既述したように、垂直方向の力ｆsin²θと（図１２下図）、水平方向の力ｆsin θ×cos θを第２キー部材４３の当接キー４３Ａに及ぼすことにより、第２キー部材４３は（図１３（Ｂ））下降してその案内キー４３Ｂが案内溝ａから外れると共に旋回する（図９（Ｄ））。

この場合、既述したように、第１キー部材４２の案内キー４２Ｂは（図１３（Ａ）〜図１３（Ｅ））、例えば案内溝ａに常時挿入されており、該第１キー部材４２は、上下動するだけである（図９（Ｄ））。

しかし、第２キー部材４３の案内キー４３Ｂは、既述したように、マーキングごとに（図１３（Ｃ））前記例えば案内溝ａから外れてロックされ、その後アンロックされて旋回後（図１３（Ｄ））、次の案内溝ｂに移動する（図１３（Ｅ））ように、順次、案内溝ａ〜ｈに移動して行く（図９（Ｄ））。

また、第２キー部材４３が旋回することにより、その案内キー４３Ｂが例えば案内溝ａ（図１３（Ａ））から案内溝ｂに移動する間に（図１３（Ｅ））、前記第１キー部材４２の当接キー４２Ａ、４２Ａ′（図１３（Ｃ）〜図１３（Ｄ））、４２Ａ′′（図１３（Ｅ））に対して、該旋回する第２キー部材４３の当接キー４３Ａが順次当接する。

この構成により、図６のマーキング用ペン３６を使用する場合には、同様に、キャップ４８を（図４）外した状態で、マーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M をパンチセンタＣに位置決めする（図１５のステップ１０１）と共に、ワークＷ上のマーキング領域Ｒ１、Ｒ２・・・を（図１４）パンチセンタＣに位置決めした後（図１５のステップ１０２）、ラム２′が第１キー部材４２を押圧すると（図１３（Ｂ））、該ラム２′に押圧された第１キー部材４２は、案内溝ａに沿って下降し、第２キー部材４３を押圧してそれを該案内溝ａから外すと共に旋回させる。
そして、ラム２′が上死点に復帰すると、該第２キー部材４３は、旋回しながらストリッパスプリング３３（図６）の復元力により上昇し、該第２キー部材４３の案内キー４３Ｂが（図１３（Ｃ））、前記案内溝ａと次の案内溝ｂとの間の案内部材４１′の切欠部４１Ａに係止してロックされ、このときマーキング用ペン３６も下降して下限位置においてワークＷに接触する（図１５のステップ１０３）。

また、マーキング用ペン３６が下限位置においてワークＷと接触した状態で、プ１０４）、ラム２′が（図１３（Ｄ））再度第１キー部材４２を押圧後上死点に復帰すると、該ラム２′に押圧された第１キー部材４２は、案内溝ａに沿って下降し、第２キー部材４３を押圧してそれを切欠部４１Ａから外すと共に旋回させる。そして、ラム２′が上死点に復帰すると、該第２キー部材４３は、旋回しながらストリッパスプリング３３（図６）の復元力により上昇し、それに伴ってマーキング用ペン３６も上昇して、ワークＷから離脱する（図１５のステップ１０５）。

第２キー部材４３が旋回しながら上昇すると、その案内キー４３Ｂが（図１３（Ｅ））案内部材４１′の下端の傾斜面４１Ｂに沿って摺動することにより、次の案内溝ｂに挿入し、該第２キー部材４３は、旋回を停止し、ストリッパスプリング３３の復元力により、該案内溝ｂに沿って第１キー部材４２と共に上昇して元の位置に復帰し、そのとき、マーキング用ペン３６は上限位置においてパンチガイド３０内に格納される（図６）。

即ち、図６（図７）の場合には、マーキング用ペン３６を上限位置と（図１３（Ａ））と下限位置に（図１３（Ｃ））位置決めするペン位置決め機構６３は、ラム２により押圧され且つマーキング用ペン３６を取り付けたパンチボディ３１が設けられたキー部材４２、４３を有し、該キー部材４２、４３はパンチガイド３０にストリッパスプリング３３を介して支持され、パンチガイド３０はリフトスプリング３４を介して上部タレット６に支持され、ストリッパスプリング３３のバネ定数は、リフトスプリング３４のバネ定数よりも小さく設定されている。

この場合、上記キー部材４２、４３が、第１キー部材４２と第２キー部材４３により構成されていると共に、第２キー部材４３が第１キー部材４２に対して、ストリッパスプリング３３を介して上方に付勢されていると共に、軸受け部材４４を介して旋回自在に取り付けられ、両キー部材４２、４３は、互いに当接した当接キー４２Ａ、４３Ａ及び案内溝ａ〜ｈに沿って上下動する案内キー４２Ｂ、４３Ｂを有する（図８〜図１２）。

一方、タレットパンチプレス（図１）の下部フレーム２１上には、Ｙ軸レール１７が敷設され、該Ｙ軸レール１７には、サポートブラケット１６が滑り結合しており、該サポートブラケット１６上には、キャリッジべース１１が戴置されている。

そして、キャリッジべース１１には、上部フレーム１に設けられたＹ軸モータＭｙのボールねじ１４が螺合している。

また、キャリッジべース１１には、クランプ１３が取り付けられているキャリッジ１２が、Ｘ軸レール１８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。

更に、タレットパンチプレスの中央には、センタテーブル１０が固定され、該固定テーブル１０の両側には、サイドテーブル１０Ａ、１０Ｂが配置され、該サイドテーブル１０Ａ、１０Ｂは、前記サポートブラケット１６に取り付けられている。

この構成により、Ｘ軸モータＭｘを回転させると、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。

従って、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上のマーキング領域Ｒ１、Ｒ２・・・を（図１４）、前記パンチセンタＣに（図２）位置決めされたマーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M 内のマーキング用ペン３６の対向位置、即ちダイＤ_M のローラ３９上に位置決めすることができる（図１５のステップ１０２）。

そして、前記したように、ラム２（図３）でパンチヘッド３２を押圧してマーキング用ペン３６をワークＷに接触させた後（図１４のステップ１０３）、再度Ｘ軸モータＭｘ（図１）とＹ軸モータＭｙを駆動させれば、ワークＷに接触したマーキング用ペン３６に対してワークＷを移動させながら所定のマーキングを施すことができる（図１４のステップ１０４）。

このように、Ｘ軸モータＭｘのボールねじ１５と、Ｙ軸モータＭｙのボールねじ１４によりワーク移動軸が構成されている。

また、上記Ｘ軸モータＭｘのボールねじ１５に螺合してワークＷを把持するクランプ１３が搭載されたキャリッジ１２と、該キャリッジ１２が取り付けられてＹ軸モータＭｙのボールねじ１４に螺合しているキャリッジべース１１により、上記ワーク移動軸制御により作動し、既述したように、パンチセンタＣに位置決めされたマーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M のマーキング用ペン３６の対向位置にワークＷを位置決めし、該ワークＷに所定のマーキングを施すワーク位置決め・マーキング機構６１が構成されている。

前記構成を有するタレットパンチプレスのＮＣ装置６０は、ＣＰＵ６０Ａと、入力部６０Ｂと、出力部６０Ｃと、記憶部６０Ｄと、タレット軸制御部６０Ｅと、ラム軸制御部６０Ｆと、ワーク移動軸制御部６０Ｇにより構成されている。

ＣＰＵ６０Ａは、本発明の動作手順（図１５に相当）に従ってラム軸制御部６０Ｆやワーク移動軸制御部６０Ｇなど図１に示す装置全体を統括制御する。

入力部６０Ｂは、キーボードなどで構成され、本発明のＮＣ制御プログラム、加工データ（例えばＣＡＤ情報）など本発明の実施に必要な情報を入力し、その結果は、画面などで構成されている出力部６０Ｃで確認できる。

記憶部６０Ｄは、前記入力部６０Ｂを介して入力されたＮＣ制御プログラム、加工データなとを一旦格納する。

タレット軸制御部６０Ｅは、モータＭを作動し上部タレット６と下部タレット７を同期回転させることにより、所望の金型Ｐ、Ｄ、例えば本発明によるマーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M をパンチセンタＣに位置決めする（図１５のステップ１０１）。

ラム軸制御部６０Ｆは（図１）、ペン位置決め機構６２、６３を（図２、図６）作動し、前記パンチセンタＣに位置決めされたマーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M のパンチ金型Ｐ_M 内において、マーキング用ペン３６を上限位置と下限位置に位置決めし、例えばマーキング用ペン３６を下降させ、下限位置においてワークＷと接触させる（図１５のステップ１０３）。

ワーク移動軸制御部６０Ｇは、ワーク位置決め・マーキング機構６１を（図１）作動し、パンチセンタＣに位置決めされたマーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M 内のペン３６に対向した位置にワークＷを位置決めし（図１５のステップ１０２）、該ワークＷを、ペン位置決め機構６２、６３を介して該ワークＷに接触したペン３６に対して移動させながら所定のマーキングを施す（図１５のステップ１０４）。

以下、本発明の動作を図５、図１３、図１４に基づいて説明する。

（１）図１５のステップ１０１において、マーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M をパンチセンタＣに位置決めする。

例えば、作業者がマーキング工程を開始する旨の開始信号を、入力部６０Ｂ（図１）を介して入力すると、それを検知したＣＰＵ６０Ａは、タレット軸制御部６０Ｅを介して、モータＭを回転駆動し、上部タレット６と下部タレット７を同期回転させることにより、マーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M をパンチセンタＣに位置決めする。

（２）図１５のステップ１０２において、ワークＷ上のマーキング領域Ｒ１、Ｒ２・・・をパンチセンタＣに位置決めする。

前記したように、マーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M がパンチセンタＣに位置決めされたことを、ＣＰＵ６０Ａが検知すると、今度は、ＣＰＵ６０Ａは、ワーク移動軸制御部６０Ｇを介して、Ｘ軸モータＭｘとＹ軸モータＭｙを駆動制御し、ワークＷ上のマーキング領域Ｒ１、Ｒ２・・・（図１４）をパンチセンタＣに位置決めする。

この場合、ワークＷは、ダイ金型Ｄ_M （例えば図２）に取り付けられたローラ３９上を移動し、前記パンチセンタＣに位置決めしたパンチ金型Ｐ_M 内のマーキング用ペン３６に対向した位置に、ワークＷ上のマーキング領域Ｒ１、Ｒ２・・・を位置決めする。

（３）図１５のステップ１０３において、マーキング用ペン３６を下降させ、ワークＷと接触させる。

前記ワークＷ上のマーキング領域Ｒ１、Ｒ２・・・がパンチセンタＣに位置決めされたことを検知したＣＰＵ６０Ａは（図１）、ラム軸制御部６０Ｆを介して、マーキング用ペン３６を下降させ、該ワークＷに接触させる。このとき、マーキング用ペン３６は、下限位置にある。

（３）−Ａ 図２の場合。
図２の場合には、ＣＰＵ６０Ａが（図１）、ラム軸制御部６０Ｆを介して、油圧シリンダを駆動すると、ラム２が（図５（Ａ））上死点から下降を開始し、該ラム２がパンチヘッド３２を押圧すると（図５（Ｂ））、先ず、リフトスプリング３４よりバネ定数が小さいストリッパスプリング３３が撓み、パンチボディ３１のみがパンチガイド３０内を下降し、マーキング用ペン３６がパンチガイド３０下端から突出する。

更にラム２でパンチヘッド３２を押圧すると（図５（Ｃ））、パンチボディ３１がストロークリミットに到達した後、リフトスプリング３４が撓んで（図５（Ｄ））、パンチＰ_M 全体が下降することにより、マーキング用ペン３６が下限位置においてワークＷに接触する。

（３）−Ｂ 図６の場合。
図６の場合には、ＣＰＵ６０Ａが（図１）、ラム軸制御部６０Ｆを介して、モータＭ′（図６）を駆動すると、ラム２′が（図１３（Ａ））上死点から下降を開始し、第１キー部材４２を押圧する（図１３（Ｂ））。

前記ラム２′に押圧された第１キー部材４２は、案内溝ａに沿って下降し、該第１キー部材４２の下方の第２キー部材４３を押圧することにより（図１２）、該案内溝ａから第２キー部材４３を外すと共に旋回させる（図１３（Ｂ））。

そして、ラム２′が上死点に復帰すると、第２キー部材４３は、旋回すると共にストリッパスプリング３３（図６）の復元力により上昇し、該第２キー部材４３の案内キー４３Ｂが（図１３（Ｃ））、前記案内溝ａと次の案内溝ｂとの間の案内部材４１′の切欠部４１Ａに係止することにより、該第２キー部材４３は、ロックされ、このときマーキング用ペン３６が下限位置においてワークＷに接触する。

（４）図１５のステップ１０４において、ワークＷを移動させながら、該ワークＷ上のマーキング領域Ｒ１、Ｒ２・・・に所定のマーキングを施す。

前記マーキング用ペン３６がワークＷに接触したことを検知したＣＰＵ６０Ａは（図１）、ワーク移動軸制御部６０Ｇを介して、Ｘ軸モータＭｘとＹ軸モータＭｙを駆動し、マーキング用ペン３６により、ワークＷ上のマーキング領域Ｒ１、Ｒ２・・・に所定マーキングを施す。

この場合、マーキングは、予め前記入力部６０Ｂを介して入力したＮＣ制御プログラムにより設定されており、例えば文字、数字、図形、線など何でもよい。

また、マーキングは、図１４（Ａ）に示すように、一定の大きさを有するマーキング領域Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３・・・に例えばブランク製品管理用の文字、数字などを記入してもよく、また図１４（Ｂ）に示すように、線状のマーキング領域Ｒ４に、次工程用の例えばプレスブレーキによる曲げ線を記入してもよい。

（５）図１５のステップ１０５において、マーキング用ペン３６を上昇させ、ワークＷから離脱させる。

前記マーキングが終了したことを検知したＣＰＵ６０Ａは（図１）、再度ラム軸制御部６０Ｆを介して、マーキング用ペン３６を上昇させ、マーキングが終了したワークＷから離脱させる。

（５）−Ａ 図２の場合。
図２の場合には、マーキングが終了した段階で（図５（Ｄ））、ラム２は下死点に保持されていてパンチヘッド３２を押圧している。

従って、ＣＰＵ６０Ａは（図１）、このラム２を上昇させるべく、ラム軸制御部６０Ｆを介して、油圧シリンダを駆動すると、ラム２が（図５（Ｅ））下死点から上昇を開始し、該ラム２がパンチヘッド３２から離反する。

これにより、パンチＰ_M 全体が押圧力から解放されるので、先ず、バネ定数がより大きいリフトスプリング３４の復元力により、パンチガイド３０が上昇し、それに伴ってワークＷに接触していたマーキング用ペン３６も上昇し、ワークＷから離脱する。

その後、ストリッパスプリング３３の復元力により、該パンチガイド３０内でパンチボディ３１が上昇することにより、マーキング用ペン３６が更に上昇して上限位置においてパンチガイド３０内に格納され、該パンチＰ_M 全体が元の位置に復帰する。

（５）−Ｂ 図６の場合。
図６の場合には、マーキングが終了した段階で（図１３（Ｃ））、ラム２′は既に上死点に戻っており、パンチボディ３１を（図６）介してマーキング用ペン３６を支持している第２キー部材４３は、既述したように（図１３（Ｃ））、案内溝ａとｂの間の切欠部４１Ａにロックされている。

従って、ＣＰＵ６０Ａは（図１）、この第２キー部材４３をアンロックさせるべく、ラム軸制御部６０Ｆを介して、モータＭ′（図６）を駆動してラム２′を上死点から下降させ（図１３（Ｄ））、第１キー部材４２を押圧させる。その後、ラム２′は、直ちに上死点に復帰する。

これにより、第１キー部材４２がその下方の第２キー部材４３を押圧することにより（図１２）、案内部材４１′の切欠部４１Ａに係止している第２キー部材４３を外すと共に旋回させる（図１３（Ｄ））。

このとき、ラム２′が、前記したように、上死点に復帰しているので（図１３（Ｅ））、該第２キー部材４３は、旋回しながらストリッパスプリング３３（図６）の復元力により上昇し、それに伴ってマーキング用ペン３６も上昇して、ワークＷから離脱する。

第２キー部材４３が旋回しながら上昇すると、その案内キー４３Ｂが（図１３（Ｅ））案内部材４１′の下端の傾斜面４１Ｂに沿って摺動することにより、次の案内溝ｂに挿入する。

第２キー部材４３は、案内溝ｂに挿入することにより、旋回を停止し、該第２キー部材４３は、ストリッパスプリング３３の復元力により、該案内溝ｂに沿って第１キー部材４２と共に上昇して元の位置に復帰し、そのとき、マーキング用ペン３６は上限位置においてパンチガイド３０内に格納される（図６）。

（６）上記マーキング用ペン３６が上昇して、ワークＷから離脱すると（図１５のステップ１０５）、ＣＰＵ６０Ａは（図１）、例えば１枚のワークＷ（図１４）について、マーキングが終了したか否かを判断し（図１５のステップ１０６）、終了しない場合には（ＮＯ）、ステップ１０２に戻って同じ動作を繰り返し、終了した場合には（ＹＥＳ）、全ての動作を完了する（ＥＮＤ）。

尚、上記実施形態においては、マーキング用ペン３６をパンチ金型Ｐ_M 側に設けた場合について詳述したが、本発明はそれに限定されず、マーキング用ペン３６をダイ金型Ｄ_M 側に設け、下部タレット７の下方に、油圧式や電動式のラム（下ラム）を設置してもよい。

また、上記実施形態においては、一本のマーキング用ペン３６を、マーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M に設けた場合について、詳述したが、本発明はそれに限定されず、オートインデックス装置を備えたタレットパンチプレスにおいて、回転可能な多連マーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M に、同じ色のマーキング用ペン３６を複数個設け、マーキング用ペン３６の寿命が到来した場合には、該マーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M を回転させて、新たなマーキング用ペン３６を使用することにより、ペン交換回数を減少させることも可能であり、又は回転可能な多連マーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M に、異なる色のマーキング用ペン３６を複数個設け、該マーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M を回転させて、その都度必要な色のマーキング用ペン３６を使用することにより、色分けマーキングを施すことも可能である。

本発明は、記入ミスを無くし、マーキングの跡が残らず、構成が簡単であり、パンチプレスのＮＣ制御手順で作動可能なパンチプレス用マーキング金型及びマーキング方法に適用がある。

本発明による全体図である。 本発明に係るマーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M と、ペン位置決め機構６２の第１実施形態を示す図である。 図２のマーキング用ペン３６使用時の図である。 本発明を構成するマーキング用ペン３６の説明図である。 本発明の第１実施形態の動作説明図である。 本発明に係るマーキング金型Ｐ_M 、Ｄ_M と、ペン位置決め機構６３の第２実施形態を示す図である。 図６のマーキング用ペン３６使用時の図である。 図６のペン位置決め機構６３を示す斜視図である。 図６のペン位置決め機構６３を構成する案内部材４１を示す図である。 図６のペン位置決め機構６３を構成する第１キー部材４２を示す図である。 図６のペン位置決め機構６３を構成する第２キー部材４３を示す図である。 図６のペン位置決め機構６３を構成する第１キー部材４２の当接キー４２Ａと、第２キー部材４３の当接キー４３Ａの関係を示す図である。 本発明の第２実施形態の動作説明図である。 本発明を構成するマーキング用ペン３６とワークＷとの関係を示す図である。 本発明の動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ 上部フレーム
２、２′ラム
６ 上部タレット
７ 下部タレット
２１ 下部フレーム
２２、２３ リテーナカラー
２５ ウレタン
３０ パンチガイド
３１ パンチボディ
３２ パンチヘッド
３３ ストリッパスプリング
３４ リフトスプリング
３５ フローティングスプリング
３６ マーキング用ペン
３７ ホルダ
３８ カバー
３９ ローラ
４０ 支持部材
４１ 案内部材
４１Ａ 切欠部
４２ 第１キー部材
４３ 第２キー部材
４２Ａ、４３Ａ 当接キー
４２Ｂ、４３Ｂ 案内キー
４４ 軸受け部材
４５、４７ ボルト
４６ カラー
４８ キャップ
Ｄ ダイ
Ｐ パンチ
Ｐ_M 、Ｄ_M マーキング金型
Ｗ ワーク

Claims (10)

1. パンチ金型の下端部に、ホルダを介してマーキング用ペンを着脱自在に設けたことを特徴とするパンチプレス用マーキング金型。
2. 上記パンチ金型が、パンチガイド内に摺動自在に設けたパンチボディと、パンチプレスのラムにより押圧されるパンチボディの上端部に設けたパンチヘッド若しくはキー部材と、該パンチヘッド若しくはキー部材とリテーナカラーとの間に設けたストリッパスプリングと、パンチボディの下端部に設けたマーキング用ペンを有し、該マーキング用ペンが、上限位置において、パンチガイド内に格納され、下限位置において、ワークに接触してマーキング可能となる請求項１記載のパンチプレス用マーキング金型。
3. 上記パンチ金型には、マーキング用ペンを上限位置と下限位置に位置決めするペン位置決め機構が設けられている請求項１、又は２記載のパンチプレス用マーキング金型。
4. 上記ペン位置決め機構が、パンチプレスのラムにより押圧されるキー部材を有し、該キー部材は、第１キー部材と第２キー部材により構成されていると共に、第２キー部材が第１キー部材に対して、上方に付勢されていると共に、旋回自在に取り付けられ、両キー部材は、互いに当接した当接キー及び案内溝に沿って上下動する案内キーを有する請求項３記載のパンチプレス用マーキング金型。
5. 上記マーキング用ペンが、パンチボディの下端部にフローティングスプリングを介して設けられている請求項２、３又は４記載のパンチプレス用マーキング金型。
6. 上記パンチガイドの下端部には、カバーが着脱自在に設けられている請求項２、３、４又は５記載のパンチプレス用マーキング金型。
7. 上記ストリッパスプリングのバネ定数は、パンチプレスに設けられたリフトスプリングのバネ定数よりも小さく設定されている請求項２、５又は６記載のパンチプレス用マーキング金型。
8. 上記請求項１記載のパンチプレス用マーキング金型を使用するマーキング方法であって、
   （１）パンチセンタにマーキング金型を位置決めし、
   （２）パンチ金型に設けたマーキング用ペンの対向位置にワークを位置決めし、
   
   （３）マーキング用ペンをワークに接触させ、
   （４）該ワークを移動させながら、所定のマーキングを施すことを特徴とするマーキング方法。
9. 上記（３）において、ラムがパンチヘッドを押圧する場合には、該ラムがパンチヘッドを押圧すると、パンチボディが下降し、その後、パンチガイドが下降することにより、マーキング用ペンがワークに接触し、その間ラムはパンチヘッドを押圧したまま下死点に到達する請求項８記載のマーキング方法。
10. 上記（３）において、ラムがキー部材を押圧する場合には、ラムがキー部材のうちの第１キー部材を押圧して下死点に到達後上死点に復帰し、その後、押圧された第１キー部材が下方の第２キー部材を下降させて案内溝から外すと共に旋回させると、該第２キー部材は旋回しながら上昇して該案内溝と次の案内溝との間の所定位置に係止してロックされ、そのとき、マーキング用ペンがワークに接触する請求項８記載のマーキング方法。

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