JP3284715B2 - パンチ工具のインデックス装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はパンチ工具、特に、タレ
ットパンチプレスの上型及び下型を所望の角度回転させ
るインデックス装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、パンチプレスの上型と下型からな
る金型を同時にその同一軸心を中心に回転させることに
よって、同一の上型と下型で方向の異なる多種類の孔を
あけられるようにしていた。この上型４と下型８を回転
させる構成は図１０に示すように、回転機構は上下略対
称に構成されているので上側について説明すると、本体
に固定された上フレーム１下部にタレット２を回転可能
に支持し、該タレット２の外周に沿って上型４・４・・
・をそれぞれ支持したホルダー３・３・・・が配設さ
れ、該ホルダー３の上部にウォームホィール３ａが形成
され、該ウォームホィール３ａにウォーム軸５一端に形
成したウォームが噛合され、該ウォーム軸５の他端にベ
ベルギア６が固設され、該ベベルギア６にベベルギア７
が噛合され、該ベベルギア７は垂直方向に回転自在に支
持された従動軸１０に固設され、該従動軸１０の上端に
はカップリング１２が固設され、該カップリング１２に
嵌合するカップリング１１がドライブ軸９下端に固設さ
れ、該ドライブ軸９上部はシリンダー１３内でピストン
１４を形成して上端をサーボモーター１５の駆動軸と接
続されている。このように構成して上下のタレットを回
転して所望の金型（上型と下型）を選択して、カップリ
ング１１・１２を嵌合してサーボモーター１５を駆動す
ると、ドライブ軸９より従動軸１０、ウォーム軸５を介
してウォームホィール３ａが回動されて、上型４が所望
の角度に回転され、加工ができるのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したような構成の
回転機構の場合、タレットの中心側にウォーム軸５やベ
ベルギア６・７等の動力伝達機構を配設していたので、
タレットの中心部は動力伝達機構に占領されて、インデ
ックス装置を多数設けることができず（多くとも四
つ）、回転できる金型の数が限られてしまい孔あけの種
類が多くなると手作業で金型を回転させて変更しなけれ
ばならいことがあった。また、ウォーム軸と従動軸との
間でベベルギアを介して動力の伝達を行う構成としてい
るので、ベベルギアのバックラッシュによって誤差が生
じ、上型と下型との間でズレが生じて、孔あけ加工が正
確に行えなかったり、ウォームを固定する手段が固定フ
レーム側にあるので、振動等でずれたりしていたのであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明が解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決する為の
手段を説明する。即ち、円盤状の上下各タレットに、該
タレットに対して相対回転可能に複数のホルダーを該タ
レットの外周に沿って配設し、各ホルダーにワーク加工
用の金型を装着しており、各タレットにつき各一に金型
駆動用の動力伝達機構を設けており、該タレットを回転
することにより択一したホルダーを該動力伝達機構に連
動連結する構成のタレットパンチプレスのインデックス
装置において、各ホルダーの外周上にウォームホィール
が設けられ、該タレット表面に平行なウォームが各ウォ
ームホィールに噛合しており、該タレットの回転に基づ
き択一したホルダーのウォームが、タレットの外側に設
けた該動力伝達機構の有するドライブ軸と同一軸芯上に
配置されて、該ドライブ軸が軸方向に移動して、該択一
したウォームとカップリングするように構成したもので
ある。また、前記ウォームのウォーム軸上に、非カップ
リング時にロックするロック機構を設けたものである。

【０００５】

【作用】次に作用を説明する。上記手段を用いることに
よって、上下のタレットを回転させて所望の金型を選択
するときに、ウォームもそれぞれの金型と同時に回転
し、該ウォームはロック装置によってロックされて金型
の方向が固定され、所望の金型が選択されて停止する
と、ドライブ軸とウォーム軸が同軸線上に位置して、カ
ップリングによって両軸が嵌合されると、一体的に回転
できるようになって回転力が伝達され、金型を所定の角
度に回転できるようになる。

【０００６】

【実施例】次に本発明の実施例について説明する。図１
は本発明のインデックス装置をタレットパンチプレスに
装備した平面図、図２は上下のインデックス装置の駆動
部を示す側面図、図３は上下のインデックス装置の正面
図、図４は上側のインデックス装置の斜視図、図５は同
じく正面図、図６は同じく側面図、図７は図５における
Ｘ−Ｘ矢視断面図、図８はドライブ軸とウォーム軸の非
カップリング状態を示す平面断面図、図９はドライブ軸
とウォーム軸のカップリング状態を示す平面断面図であ
る。

【０００７】タレットパンチプレスＰの全体構成は図１
に示すように、本体フレーム２１の前部中央上にセンタ
ーテーブル２２を配置し、該センターテーブル２２の両
側にサイドテーブル２３Ｌ・２３Ｒを配置して、該サイ
ドテーブル２３Ｌ・２３Ｒ前部には両者に渡ってキャリ
ッジ２４が横設されて両サイドテーブル２３Ｌ・２３Ｒ
が一体的に前後に摺動できるように構成し、該キャリッ
ジ２４の後面にクロススライド２５が配設され、該クロ
ススライド２５の後部には板材等のワークを挟持するワ
ークホルダー２６・２６が配設されて、このワークホル
ダー２６・２６によって挟持されたワークはクロススラ
イド２５の摺動によって左右任意位置へ搬送可能であ
り、キャリッジ２４の前後動によって前後任意位置へ搬
送可能としているのである。

【０００８】前記センターテーブル２２の後部には円盤
状の下タレット３１を回転可能に配置して外周に沿って
ダイ（下型）を装着するホルダー３３が多数配置され、
センターテーブル２２の後部上方に上フレーム３０を設
けて上タレット３２が回転可能に配設されて、該上タレ
ット３２にも下タレット３１と同様に外周に沿って下タ
レット３１のダイと合うパンチ（上型）を装着するホル
ダー３４がそれぞれ対向して配設され、該下タレット３
１と上タレット３２を同時に回動して所望のダイとパン
チを選択して、そのダイとパンチの間にワークを位置さ
せて、上タレット３２前部上に配置したラム３５を昇降
することによって、金型をパンチングしてワークの孔開
け加工ができるようにしている。

【０００９】そして、前記ホルダー３３・３４は本発明
のインデックス装置によって回転可能に構成されてい
る。つまり、タレット上のそれぞれのホルダー３３・３
４・・・の一部の外周にはウォームホィール３３ａ・３
４ａ・・・が形成され、該ウォームホィール３３ａ・３
４ａ・・・にそれぞれウォーム軸３６・３７・・・上に
形成したウォーム３６ａ・３７ａ・・・が噛合され、該
ウォーム軸３６・３７・・・はタレットの接線方向でホ
ルダー３３・３４・・・の外側に配設されて、図２、図
３に示すように回転駆動機構Ａ・Ｂがタレット前部、つ
まり、前記ラム３５の中心軸の下タレット側部に回転駆
動機構Ａが、上タレット側部に回転駆動機構Ｂがそれぞ
れ配設され、サーボモーター４０からの動力が該回転駆
動機構Ａ・Ｂのカップリング部を介して、ラム３５下方
に位置したウォーム軸３６ａ・３７ａに動力が伝達され
て回転してインデックスできるようにしている。但し、
円形等の回転させる必要のない金型はインデックス装置
は不要であるが、ホルダーには装着可能で、インデック
ス装置のある、なしに関係なく加工できるようにしてい
る。

【００１０】前記インデックス装置への回転動力源であ
るサーボモータ４０は図２に示すように、下タレット３
１後部の本体フレーム２１に固設され、該サーボモータ
ー４０の駆動軸４０ａ上に二連のプーリーを固設して、
該一方のプーリーにベルト４１を巻回して下側の回転駆
動機構Ａに動力を伝え、前記駆動軸４０ａ上の他のプー
リーよりベルト４２、中継ユニットＣ上のプーリー、ベ
ルト４３を介して上側の回転駆動機構Ｂに回転力を伝達
できるように構成している。

【００１１】そして、前記回転駆動機構Ａ・Ｂは略同じ
構成であるので、上側の回転駆動機構Ｂの構成を図４〜
図９にて説明する。カム板４４と支持ブラケット４５が
上フレーム３０に固設されおり、該支持ブラケット４５
より下方に軸受部４５ａ・４５ｂ・・・が下方に突出さ
れて、軸受部４５ａ・４５ａ間に枢支軸４６を回転自在
に横架し、軸受部４５ｂ・４５ｂ間に取付ブラケット３
９が回動自在に支持され、該取付ブラケット３９の支持
軸３９ａと前記枢支軸４６は同一軸心上に配設されてい
る。そして、前記枢支軸４６にプーリー４７・４８を固
設して、該プーリー４７に前記ベルト４３を巻回し、該
プーリー４８と後述する回動ケース４９に軸支したドラ
イブ軸５０上のプーリー５１間にベルト５２を巻回し
て、前記サーボモーター４０からの回転によりドライブ
軸５０を回転できるようにしている。尚、前記ベルト５
２・４１・４２・４３は歯付きベルトより構成してタイ
ミングベルトとし、滑りが生じて位相がズレないように
しており、ベルトの代わりにチェーン、プーリーの代わ
りにスプロケットを用いることも可能である。

【００１２】また、前記取付ブラケット３９には回動ケ
ース４９が位置調整可能に取り付けられており、該回動
ケース４９には図８に示すように、ドライブ軸５０と平
行にガイドロッド５３を軸支し、他側にシリンダー４９
ａを形成してピストン５４を収納して、該ピストン５４
より突設したピストンロッド５５をシリンダー４９ａよ
り突出し、該ピストンロッド５５とガイドロッド５３先
端にガイドレバー５６を固定している。該ガイドレバー
５６の他端にはパイプ状のカップリング５７を嵌入し
て、ステー５８でカップリング５７が回転はできるが抜
けないように止めておき、該カップリング５７には前記
ドライブ軸５０を貫通し、前記シリンダー４９ａを伸縮
させたときにピストンロッド５５とガイドロッド５３に
ガイドされてガイドレバー５６がドライブ軸５０上を摺
動できるようにしている。そして、該ドライブ軸５０の
外周面とカップリング５７の内周面にはそれぞれキー溝
を形成して、該キー溝にキー５９を介装して、カップリ
ング５７が摺動してもドライブ軸５０とカップリング５
７の間では空回りしないようにしている。

【００１３】そして、後述するシリンダーを伸長したカ
ップリング時に、前記ドライブ軸５０の延長上に軸心を
一致させて同径のウォーム軸３７端が位置するように配
置し、即ち、上タレット３２を回転させて所望の上型を
選択して、ラム下方に位置させて金型を回転させる時
に、上型のホルダー３４側部に配置したウォーム３７ａ
のウォーム軸３７がドライブ軸５０の延長上に位置する
ように構成している。

【００１４】一方、ウォーム軸３７の端部にはロック機
構Ｄが配設されており、該ロック機構Ｄはウォーム軸３
７の端部の外周面上にキー６０を嵌合し、該ウォーム軸
３７は支持体６１によりタレットの接線方向に回転自在
に支持され、該支持体６１は上タレット３２にホルダー
３４毎に固設されている。そして、該支持体６１側面よ
り回動ケース４９側へボルト６２を突出し、該ボルト６
２にストッパー６３とスプリング６４を外嵌して、該ス
トッパー６３はボルト６２上に摺動自在に外嵌されてス
プリング６４によって回動ケース４９側へ付勢され、ス
トッパー６３のウォーム軸３７側端には前記キー６０を
嵌入するキー溝６３ａが形成されて、金型を回転する時
以外は前記スプロケット６４の付勢力によってストッパ
ー６３が摺動してキー６０を嵌合してウォーム軸３７が
回転しないようにロックしている。但し、前記キー６０
の断面は前記キー５９の断面と同一形状とし、その軸上
に於ける位置も同一として、後述するように回転力を伝
えるときに前記カップリング５７のキー溝５７ａがキー
６０に嵌合できるようにしている。

【００１５】また、前記ガイドレバー５６の端部には図
４、図６、図７に示すように、カムフォロアー６６が突
出されて、該カムフォロアー６６が前記カム板４４に開
口されたカム孔４４ａに嵌入され、該カム孔４４ａは
「へ」字状に開口されて、前記シリンダー４９ａを伸縮
させると、前記カムフォロアー６６がカム孔４４ａに沿
って摺動して、ガイドレバー５６が左右摺動と同時に上
下動もするのである。

【００１６】即ち、シリンダー４９ａを縮小した状態で
は、平面視で図８に示すようにドライブ軸５０とウォー
ム軸３７が略同一線上に位置しているが、回動ケース４
９は上方に回動されているので、正面視では平行で同一
線上になく、上タレット３２を回転させてもドライブ軸
５０とウォーム軸３７は干渉することがなく、それぞれ
ウォーム軸３７はストッパー６３がキー６０と嵌合する
ことによって回転ができず、上型のホルダー３４も回転
ができず所定の位置に維持されている。

【００１７】そして、上タレット３２と下タレット３１
が同時に回転されて、所望の金型が選択されてラム３５
下方で停止されると孔開け加工が可能となるが、金型の
方向を変更して孔開け加工を行う場合には、シリンダー
４９ａが伸長されて、ガイドレバー５６はガイドロッド
５３、ドライブ軸５０に沿って摺動し、同時に、カムフ
ォロアー６６はカム孔４４ａに沿って摺動して、回動ケ
ース４９は支持軸３９ａを中心に回動して下降し、ドラ
イブ軸５０とウォーム軸３７が同一軸線上に位置して、
図９に示すように、ガイドレバー５６がストッパー６３
を押して、キー溝６３ａがキー６０から抜けてロックを
解除すると同時に、カップリング５７が摺動してカップ
リング５７のキー溝５７ａが該キー６０に嵌合してドラ
イブ軸５０とウォーム軸３７が一体的に回転できるよう
になる。

【００１８】そして、前記サーボモーター４０を駆動さ
せると、ベルト４２・４３、プーリー４７・４８、ベル
ト５２、プーリー５１を介してドライブ軸５０が回転さ
れ、該ドライブ軸５０の延長上にカップリング５７を介
して接続されたウォーム軸３７が回転されて、ホルダー
３４のウォームホィール３４ａが回転されて、上型の方
向が変更されるのである。そして、同時に下型において
もベルト４１を介して回転駆動機構Ａから前記同様にホ
ルダー３３も回転され、上型と下型を一致させて加工が
でき、タレット上のその他の金型も同様に回転できるの
である。尚、回動ケース４９と上フレーム３０にはそれ
ぞれセンサー６８・６９が配設されて制御回路と接続さ
れ、ガイドレバー５６の縮小位置と伸長位置を検出でき
るようにし、ガイドレバー５６が縮小位置の時にのみタ
レットを回転できるようにし、ガイドレバー５６が伸長
位置のときのみホルダーを回転できるようにして、相互
に干渉したり故障や破損等の原因とならないようにして
いる。

【００１９】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を奏するのである。即ち、請求項１の如く構
成したので、タレットに配置した金型のホルダーの側部
には、該ホルダーを回転させるためのウォーム軸のみ配
置するだけでよくなり、構成が簡単で小型となって、そ
れぞれのホルダーにウォーム軸を配設することができる
ようになり、従来よりもはるかに多くの回転可能な金型
を配置することができるようになり、加工の種類を多く
することができたのである。また、ウォーム軸がカップ
リングを介して回転駆動機構と接続されるので、バック
ラッシュ等による誤差を小さくでき、この金型を回転さ
せるための駆動機構は一つで済むので、コスト低減化も
図れたのである。

【００２０】また、請求項２の如く構成したので、全て
の金型はロックされた状態でタレット上に位置され、ウ
ォーム軸は回転駆動機構と接続されない限り、ロック機
構によって回転できなくなり、位置決めが正確となって
加工精度を高めることができたのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインデックス装置をタレットパンチプ
レスに装備した平面図である。

【図２】上下のインデックス装置の駆動部を示す側面図
である。

【図３】上下のインデックス装置の正面図である。

【図４】上側のインデックス装置の斜視図である。

【図５】同じく正面図である。

【図６】同じく側面図である。

【図７】図５におけるＸ−Ｘ矢視断面図である。

【図８】ドライブ軸とウォーム軸の非カップリング状態
を示す平面断面図である。

【図９】ドライブ軸とウォーム軸のカップリング状態を
示す平面断面図である。

【図１０】従来のインデックス装置の側面断面図であ
る。

【符号の説明】

Ｐ パンチプレス ３１ 下タレット ３２ 上タレット ３３・３４ ホルダー ３３ａ・３４ａ ウォームホィール ３６・３７ ウォーム軸 ３６ａ・３７ａ ウォーム ５０ ドライブ軸 ５７ カップリング ６０ キー ６３ ストッパー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21D 28/34 B21D 28/00 B21D 28/36 B21D 37/14

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円盤状の上下各タレットに、該タレット
   に対して相対回転可能に複数のホルダーを該タレットの
   外周に沿って配設し、各ホルダーにワーク加工用の金型
   を装着しており、各タレットにつき各一に金型駆動用の
   動力伝達機構を設けており、該タレットを回転すること
   により択一したホルダーを該動力伝達機構に連動連結す
   る構成のタレットパンチプレスのインデックス装置にお
   いて、各ホルダーの外周上にウォームホィールが設けら
   れ、該タレット表面に平行なウォームが各ウォームホィ
   ールに噛合しており、該タレットの回転に基づき択一し
   たホルダーのウォームが、タレットの外側に設けた該動
   力伝達機構の有するドライブ軸と同一軸芯上に配置され
   て、該ドライブ軸が軸方向に移動して、該択一したウォ
   ームとカップリングするものであるパンチ工具のインデ
   ックス装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のウォームのウォーム軸上
   に、非カップリング時にロックするロック機構を設けた
   ことを特徴とするパンチ工具のインデックス装置。