JP3810468B2 - パンチプレス - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、パンチとダイとの協働でワークにパンチング加工を行うパンチプレスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パンチとダイとの協働でワークにパンチング加工を行うパンチプレスの脇には、パンチ，ダイを備えた複数のパンチホルダ，ダイホルダをストックせしめておく金型マガジンが設けられている。この金型マガジン内のパンチ，ダイを備えた複数のパンチホルダ，ダイホルダから選択されたパンチホルダ，ダイホルダをパンチプレスにおける例えば上，下部タレットの交換位置用のパンチ，ダイ装着部に金型交換装置を用いて装着したり、あるいは、パンチ，ダイ装着部に装着されているパンチホルダ，ダイホルダを金型交換装置でもって取り外して金型マガジンに収納したりしてパンチホルダ，ダイホルダの交換が行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のパンチプレスにおいて、上，下部タレットの金型交換位置用のパンチ，ダイ装着部に、パンチ，ダイを備えたパンチホルダ，ダイホルダが装着されているかどうかを判別する感知手段が、前記上，下部タレットに設けられていない。
【０００４】
そのために、すでにパンチホルダ，ダイホルダが上，下部タレットの金型交換位置のパンチ，ダイ装着部に装着されているもにかかわらず、金型交換装置がパンチホルダ，ダイホルダをさらに装着しようと動作し、激突停止又は機械の損傷に大きく影響を与えている。しかも、この問題は自動，手動に関係なく関与しているものである。
【０００５】
この発明の目的は、金型支持部材の金型装着部に金型ホルダが装着されているかを確認できるようにして、機械の損傷を防止するようにしたパンチプレスを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、パンチとダイとの協働により板材にパンチング加工を行うパンチプレスにおいて、コモンベース上に立設された本体フレームと、前記本体フレームに設けられた油圧シリンダと、前記本体フレームに設けられたラムに備えられ、板材にパンチング加工を行うべく、前記油圧シリンダによって上下動するストライカと、前記コモンベース上で前記本体フレームに隣接して設けられていると共に、上部フレームと下部フレームとを備えて構成されたサブフレームと、長方体形状に形成され、長手方向の中央部を回転中心にして前記上部フレームの下部で前記上部フレームに回転自在に設けられ、パンチを装着したパンチホルダを長手方向の両側で着脱可能に取り付け可能である上部タレットと、長方体形状に形成され、長手方向の中央部を回転中心にして前記下部フレームの上部で前記下部フレームに回転自在に設けられ、ダイを装着したダイホルダを長手方向の両側で着脱可能に取り付け可能である下部タレットと、平面視において、前記サブフレームを間にして前記本体フレームとは反対側に設けられ、前記上部タレットに装着されているパンチホルダおよび前記下部タレットに装着されているダイホルダを交換可能な金型交換装置とを有し、前記上部タレットおよび前記下部タレットが割り出しされることにより、前記上部タレットの両側に支持されている各パンチホルダのうちの一方のパンチホルダのパンチと、前記下部タレットの両側に支持されている各ダイホルダのうちの一方のダイホルダのダイとでパンチング加工がなされ、このパンチング加工がされている間に、前記上部タレットの両側に支持されている各パンチホルダのうちの他方のパンチホルダと、前記下部タレットの両側に支持されている各ダイホルダのうちの他方のダイホルダとの交換が、前記金型交換装置でなされるように構成されているパンチプレスである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態の例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、パンチングマシンとしての例えばパンチプレスについて説明する。
【００１３】
図２，図３および図４を参照するに、タレットパンチプレス１はコモンベース３を備えており、このコモンベース３上には門型形状の本体フレーム５が立設されている。この本体フレーム５は開口部７を有した上部フレーム５Ｕと下部フレーム５Ｄとで構成されている。この下部フレーム５Ｄ上の加工位置部分にはプレスの力を受けるディスクサポート９が設けられている。
【００１４】
この本体フレーム５における上部フレーム５Ｕにはラム１１を上下動せしめるための油圧シリンダ１３が設けられている。前記ラム１１の下部にはストライカー１５が備えられている。しかも、前記ラム１１は上部フレーム５Ｕに取付けられたラムガイド部材１７に案内されてＺ軸方向（図２，図３において上下方向）へ摺動自在に摺動される。
【００１５】
上記構成により、油圧シリンダ１３を駆動せしめると、ラム１１がラムガイド部材１７に案内されてＺ軸方向へ移動するので、ストライカー１５が上下動されることになる。
【００１６】
前記本体フレーム５における下部フレーム５ＤにはＹ軸方向（図３，図４において左右方向）へ適宜な間隔で複数のブラケット１９がＺ軸方向へ延伸して取付けられている。この複数のブラケット１９上には支持フレーム２１が設けられている。この各支持フレーム２１には複数のガイドローラ２３を介してワークテーブル２５のサイドテーブル２５ＳがＹ軸方向へ移動自在に設けられている。このワークテーブル２５は固定されたセンタテーブル２５Ｃの両側にサイドテーブル２５Ｓを備えた構成となっている。
【００１７】
このワークテーブル２５の図４において左側上には板材移動位置決め装置２７のうちのキャレッジベース２９が設けられている。このキャレッジベース２９にはＸ軸方向（図２において左右方向、図４において上下方向）へ延伸した回転自在なボールねじ３１が支承されている。このボールねじ３１にはナット部材を介してＸ軸方向へ移動自在なキャレッジ３３が設けられている。しかも、このキャレッジ３３に板材Ｗをクランプする複数のワーククランプ３５が備えられている。
【００１８】
前記キャレッジベース２９の下部にはＸ軸用モータ３７が図４に示すように設けられており、このＸ軸用モータ３７の出力軸には駆動プーリ３９が装着されている。一方、前記ボールねじ３１の一端には従動プーリ４１が装着されており、この従動プーリ４１と駆動プーリ３９とにはタイミングベルト４３が巻回されている。
【００１９】
上記構成により、図示省略のＹ軸用駆動モータを駆動せしめると、キャレッジベース２９を介してサイドテーブル２５Ｓが支持フレーム２１に支承されたガイドローラ２３を介してＹ軸方向へ移動されることになる。また、Ｘ軸用駆動モータ３７を駆動せしめると、キャレッジ３３がＸ軸方向へ移動されることになる。したがって、ワーククランプ３５にクランプされた板材ＷはＸ，Ｙ軸方向へ移動され、板材Ｗの所望位置が前記ストライカー１５の下方位置である加工位置に位置決めされることになる。
【００２０】
前記本体フレーム５に隣接したサブフレーム４５が前記コモンベース３上に立設されている。サブフレーム４５は上部フレーム４５Ｕと下部フレーム４５ＤからなるＣ型形状の構造となっている。この上部フレーム４５Ｕの下部には上部回転軸４７Ｕを介して回転自在な例えば長方体形状の金型支持部材としての上部タレット４９が、また、下部フレーム４５Ｄの上部には下部回転軸４７Ｄを介して回転自在な例えば長方体形状の金型支持部材としての下部タレット５１がそれぞれ支承されている。
【００２１】
前記上部タレット４９の両側にはパンチＰを装着した金型ホルダとしてのパンチホルダＰＨが着脱可能に取付けられていると共に、下部タレット５１の両側には、前記パンチＰと対応した位置にダイＤを装着した金型ホルダとしてのダイホルダＤＨが着脱可能に取付けられている。しかも、上，下部フレーム４５Ｕ，４５Ｄの内側には図３において左右両側には上，下回転軸４７Ｕ，４７Ｄを回転せしめるための回転駆動手段が設けられている。
【００２２】
前記下部タレット５１の側部には、図４に示されているように、板材Ｗを支承するブラッシュなどの支持部材５３を備えた半円弧状の補助テーブル５５が備えられている。したがって、下向き成形加工ができると共に下部タレット５１の回転時における板材Ｗに発生する傷を減少することができる。
【００２３】
上記構成により、上，下部回転軸４７Ｕ，４７Ｄの回動により、上，下部タレット４９，５１が割出されて選択されたパンチＰ，ダイＤが加工位置に位置決めされる。次いで、ストライカー１５の上下動によって、パンチＰとダイＤが協働して板材Ｗの所望位置にパンチング加工が行なわれることになる。
【００２４】
このように、このパンチング処理は上下動自在なラム１１の作動によって行なわれるが、このときの作動により発生した熱は上部フレーム５Ｕの部分からサブフレーム４５の上部フレーム４５Ｕの部分にまでは熱伝導しないで放出される。すなわち、上，下部タレット４９，５１はサブフレーム４５の上，下部フレーム４５Ｕ，４５Ｄによって支承されているので、上，下部タレット４９，５１に生ずる熱変位は上，下部タレット４９，５１の回転熱のみで維持でき、前記ラム５１の発生する発熱を受けて芯ずれが起こるというような大きな影響を受けるようなことはない。
【００２５】
前記サブフレーム４５の上，下部フレーム４５Ｕ，４５Ｄの図２において左側には隣接して、前記上部タレット４９に対して着脱交換すべきパンチＰを支持したパンチホルダマガジン５７と、下部タレット５１に対して着脱交換すべきダイＤを支持したダイホルダマガジン５９とが設けられている。前記上部タレット４９のパンチ着脱交換位置ＰＴが図２に示されているように、前記パンチホルダマガジン５７の下方に位置すると共に、下部タレット５１のダイ着脱交換位置ＤＴがやはり図２に示されているように、前記ダイホルダマガジン５９の上方に位置するように、金型交換装置６１の上，下金型交換装置６１Ｕ，６１Ｄが前記パンチ、ダイ交換位置ＰＴ，ＤＴの上下方向に配置されている。
【００２６】
前記パンチ、ダイホルダマガジン５７，５９はそれぞれ上下方向に対向して配置されていると共に、図４に示されているようにエンドレス状のチェン部材６３，６５が駆動スプロケット６７、従動スプロケット６９に巻回されている。駆動スプロケット６７にはサーボモータのごとき駆動モータ７１，７３が連動連結されている。前記チェン部材６３，６５にはそれぞれ相対向してパンチ、ダイホルダＰＨ，ＤＨをクランプするクランプ爪７５，７７がエンドレス状に複数取付けられている。
【００２７】
前記上，下金型交換装置６１Ｕ，６１Ｄの下部にはパンチ、ダイホルダＰＨ，ＤＨをクランプするチャック爪７９，８１が備えられている。また、前記サブフレーム４５の上，下部フレーム４５Ｕ，４５Ｄに取付けられたサーボモータのごときチェンジャ用の駆動モータ８３，８５で前記上，下金型交換装置６１Ｕ，６１Ｄが上下動されるようになっている。
【００２８】
上記構成により、加工位置でパンチＰとダイＤとの協働で板材Ｗにパンチング加工を行なっている間に、パンチ、ダイ着脱交換位置ＰＴ，ＰＤにおいて、上，下金型交換装置６１Ｕ，６１Ｄを駆動モータ８３，８５によって上下動させて、上，下部タレット４９，５１に装着されているパンチ、ダイホルダＰＨ，ＤＨをチャック爪７９，８１で抜き取って、パンチ、ダイホルダマガジン５７，５９に装着する。次いで、パンチ、ダイホルダマガジン５７，５９のクランプ爪７５，７７からパンチ、ダイホルダＰＨ，ＤＨをチャック爪７９，８１で抜き取って上，下部タレット４９，５１に装着する。この一連の動作を行なうことによって、パンチ、ダイ着脱交換位置ＰＴ，ＤＴと、パンチ、ダイホルダマガジン５７，５９との間で、上，下金型交換装置６１Ｕ，６１Ｄの上下方向における直線的移動で、パンチ、ダイホルダＰＨ，ＤＨを直接交換することができるので、従来よりも段取り、交換の時間を短縮させることができる。従って、多品種少量生産や柔軟性のある自動化に対応でき、延いては無人運転を行なうことも可能である。
【００２９】
前記パンチ、ダイホルダマガジン５７，５９の交換位置には、図３，図４に示されているように、すでに公知の２本のアームからなる通常の金型交換装置８７とツーリングタワ８９が配置されている。この金型交換装置８７は２本のアーム９１の先端にクランプ爪９３が取付けられ、９０，１８０度に回転できるもので、構造はすでに公知のものを採用しているから詳細な説明を省略する。また、ツーリングタワ８９も円筒部材９５の外周にクランプ爪９７を複数段に設け、このクランプ爪９７にパンチ、ダイホルダＰＨ，ＤＨがクランプされている。そして、円筒部材９５が回転自在かつ上下動自在となっている。すなわち、円筒部材９５は流体シリンダ９９の作動で上下動されると共に、サーボモータ１０１の駆動により駆動プーリ１０３、タイミングベルト１０５、従動プーリ１０７を介して回動されるようになっている。したがって、パンチ、ダイホルダマガジン５７，５９とツーリングタワ８９との間では金型交換装置８７でパンチ、ダイホルダＰＨ，ＤＨの交換が行なわれるものである。
【００３０】
図１に示されているように、前記上部タレット４９の両側における金型装着部４９ＳにはそれぞれパンチＰを備えたパンチホルダＰＨが着脱可能に装着されている。また前記下部タレット５１の両側における金型装着部５１ＳにはそれぞれダイＤを備えたダイホルダＤＨが着脱可能に装着されている。
【００３１】
前記上，下部タレット４９，５１におけるパンチホルダマガジン５７，ダイホルダマガジン５９側における金型装着部４９Ｓ，５１Ｓのサブフレーム４５における上部フレーム４５Ｕ，下部フレーム４５Ｄには、ブラケット１０９Ａ，１０９Ｂ；１１１Ａ，１１１Ｂがそれぞれ相対向して設けられている。
【００３２】
このブラケット１０９Ａ，１１１Ａには確認センサとしての光電センサなどからなる検出センサ１１３Ａ，１１５Ａが設けられていると共に、ブラケット１０９Ｂ，１１１Ｂにおける前記検出センサ１１３Ａ，１１５Ａと相対向した位置には確認センサの一部である反射板１１３Ｂ，１１５Ｂが設けられている。
【００３３】
上記構成により、検出センサ１１３Ａ，１１５Ａから反射板１１３Ｂ，１１５Ｂへ向けて光が発光され、検出センサ１１３Ａ，１１５Ａで光を受光すると、金型装着部４９Ｓ，５１ＳにそれぞれパンチＰ，ダイＤを備えたパンチホルダＰＨ，ダイホルダＤＨが装着されていないことを検出することができる。
【００３４】
また、検出センサ１１３Ａ，１１５Ａから発光された光が反射板１１３Ｂ，１１５Ｂを経て検出センサ１１３Ａ，１１５Ａで受光されない場合には、金型装着部４９Ｓ，５１ＳにパンチＰ，ダイＤを備えたパンチホルダＰＨ，ダイホルダＤＨが装着されていることを検出することができる。
【００３５】
したがって、検出センサ１１３Ａ，１１５Ａによる受光信号のＯＮ，ＯＦＦによって金型装着部４９Ｓ，５１ＳにパンチホルダＰＨ，ダイホルダＤＨが装着しているかどうかの有無を確認することができる。そして、パンチホルダＰＨ，ダイホルダＤＨが金型装着部４９Ｓ，５１Ｓに装着されていることを検出した場合には、シーケンサによるインターロックにより機械を停止し、機械の損傷を防止することができる。また、人為的なミスに対しても対応でき、故意的な事故を防止することができる。さらに、検出センサ１１３Ａ，１１５Ａの故障においてもインターロックとして安全を図ることができる。
【００３６】
なお、この発明は、前述した実施の形態の例に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他の態様で実施し得るものである。本実施の形態の例では確認センサとして検出センサ１１３Ａ，１１５Ａと反射板１１３Ｂ，１１５Ｂとによる例で説明したが、近接スイッチやリミットスイッチなどのセンサであっても構わない。
【００３７】
【発明の効果】
タレットパンチプレス１によれば、金型支持部材の金型装着部に金型を備えた金型ホルダが装着されているかどうかを金型支持部材に設けられた確認センサによって確認することができる。この確認センサによって金型ホルダが金型装着部に装着されていると確認された場合には例えば金型交換装置によって金型ホルダが装着されないようにインターロックがかけられるので、機械の損傷を防止することができる。
【００３８】
また、検出センサから反射板へ向けて例えば常時光が発光され、かつ反射板から検出センサに光が受光されているので、金型装着部に金型ホルダが装着されると、光が金型ホルダに遮られて検出センサで受光されないから、確実に金型ホルダが金型支持部材に装着されたことを確認することかできる。
【００３９】
また、長方体形状の上，下部タレットに加工位置用，交換位置用の金型装着部を備え、この各交換位置用の金型装着部のパンチホルダ、ダイホルダが装着されたかどうかを確認センサである検出センサと反射板とで確実に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の主要部を示し、上，下部タレットの拡大詳細図である。
【図２】この発明を実施する実施の形態の一例を示し、金型交換装置を備えたタレットパンチプレスの側面図である。
【図３】図２における正面図である。
【図４】図２における平面図である。
【符号の説明】
１ タレットパンチプレス（パンチプレス）
４９ 上部タレット（金型支持部材）
４９Ｓ 金型装着部
５１ 下部タレット（金型支持部材）
５１Ｓ 金型装着部
５７ パンチホルダマガジン
５９ ダイホルダマガジン
８７ 金型交換装置
１０９Ａ，１０９Ｂ ブラケット
１１１Ａ，１１１Ｂ ブラケット
１１３Ａ，１１５Ａ 検出センサ（確認センサ）
１１３Ｂ，１１５Ｂ 反射板（確認センサ）
Ｐ パンチ
Ｄ ダイ
ＰＨ パンチホルダ
ＤＨ ホルダ

Claims (1)

1. パンチとダイとの協働により板材にパンチング加工を行うパンチプレスにおいて、
   コモンベース上に立設された本体フレームと；
   前記本体フレームに設けられた油圧シリンダと；
   前記本体フレームに設けられたラムに備えられ、板材にパンチング加工を行うべく、前記油圧シリンダによって上下動するストライカと；
   前記コモンベース上で前記本体フレームに隣接して設けられていると共に、上部フレームと下部フレームとを備えて構成されたサブフレームと；
   長方体形状に形成され、長手方向の中央部を回転中心にして前記上部フレームの下部で前記上部フレームに回転自在に設けられ、パンチを装着したパンチホルダを長手方向の両側で着脱可能に取り付け可能である上部タレットと；
   長方体形状に形成され、長手方向の中央部を回転中心にして前記下部フレームの上部で前記下部フレームに回転自在に設けられ、ダイを装着したダイホルダを長手方向の両側で着脱可能に取り付け可能である下部タレットと；
   平面視において、前記サブフレームを間にして前記本体フレームとは反対側に設けられ、前記上部タレットに装着されているパンチホルダおよび前記下部タレットに装着されているダイホルダを交換可能な金型交換装置と；
   を有し、前記上部タレットおよび前記下部タレットが割り出しされることにより、前記上部タレットの両側に支持されている各パンチホルダのうちの一方のパンチホルダのパンチと、前記下部タレットの両側に支持されている各ダイホルダのうちの一方のダイホルダのダイとでパンチング加工がなされ、このパンチング加工がされている間に、前記上部タレットの両側に支持されている各パンチホルダのうちの他方のパンチホルダと、前記下部タレットの両側に支持されている各ダイホルダのうちの他方のダイホルダとの交換が、前記金型交換装置でなされるように構成されていることを特徴とするパンチプレス。

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