JP4077949B2 - ダイ押し込み装置およびその装置を用いたダイ押し込み方法 - Google Patents
ダイ押し込み装置およびその装置を用いたダイ押し込み方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばパンチプレスにおけるダイホルダにダイ金型を装着するダイ押し込み装置およびその装着装置を用いたダイ押し込み方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばタレットパンチプレスの自動金型交換機能におけるダイの交換動作に関して、従来からある機構、構成としては、例えば、特開平９−９４６２０号公報に記載のダイ装着方法とその装置が知られている。
【０００３】
すなわち、図７を参照するに、タレットパンチプレス２０１に備えた複数のパンチ金型Ｐを装着した上部タレット２０３が回転自在に支持されている。この上部タレット２０３に相対向して前記パンチ金型Ｐと対をなす複数のダイ金型Ｄを装着した下部タレット２０５が設けられ、この下部タレット２０５の外径は前記上部タレット２０３の外径より大径となっている。
【０００４】
したがって、上部タレット２０３と下部タレット２０５の回転軸の軸中心は偏心しているので、パンチ金型Ｐの交換位置Ｋ1とダイ金型Ｄの交換位置Ｋ2とはずれていて、下部タレット２０５上のダイ金型Ｄが交換位置Ｋ2で上部タレット２ ０３外へ露出するため、ダイ交換作業を楽に行なうことができる。
【０００５】
パンチ金型Ｐを交換するには、金型チェンジャ（図示省略）に備えたパンチチェンジャアーム（図示省略）に設けたパンチグリッパ２０７の作動によりパンチ金型Ｐを把持して交換が行なわれる。
【０００６】
また、ダイ金型Ｄを交換するには、金型チェンジャに備えたダイチェンジャアーム２０９に設けたダイグリッパ２１１と、このダイグリッパ２１１のほぼ中央部に上部押圧プレート２１３が垂下して設けられ、この上部押圧プレート２１３は流体圧シリンダ２１５により上下動自在に設けられている。なお、上部押圧プレート２１３の下面はダイ金型Ｄの上面に当接するよう平面となっている。
【０００７】
一方、タレットパンチプレス２０１を構成するフレームのうち下部フレーム２１７上にはガイドスリーブ上下用の流体圧シリンダ２１９が立設され、この流体圧シリンダ２１９に設けたピストンロッド２２１の上端には下部押圧プレート２２３が取り付けられている。この下部押圧プレート２２３にて押し上げるガイドスリーブ２２５が下部タレット２０５とダイホルダ２２７に形成したダイ嵌入穴２２９内に上下動自在に装着されている。
【０００８】
したがって、自動金型交換機構である金型チェンジャにてダイ金型Ｄを下部タレット２０５にセットする際、ダイ金型Ｄを水平に保ちながら確実にセットできるように、ダイ金型Ｄを上下から上部押圧プレート２１３とガイドスリーブ２２５で挟んでダイ嵌入穴２２９内に装着するものである。
【０００９】
また、特公昭５２−２７３９３号公報に記載されたタレットパンチプレスが知られている。
【００１０】
このタレットパンチプレスは、特に形状の異なった多数の金型を円筒状に配置し、任意の金型をスライド下部に回転させ、素材の所定の位置に所定打抜作業を可能としたものである。
【００１１】
更に、図８に示されているごとき絞り背圧押込み方式のダイ装着装置が知られている。このダイ装着装置は前述の図７に示した実施例と異なる部分としてダイ金型Ｄの下面を押し上げる機構が異なり、他の機構は同一であるため同一符号を付して説明を省略する。
【００１２】
すなわち、下部タレット２０５とダイホルダ２２７に形成したダイ嵌入穴２２９に挿入されたガイドスリーブ２２５を、下面より押し上げる流体圧シリンダ２３１Ａ，２３１Ｂ，２３１Ｃを３本で構成し、この３本の流体圧シリンダ２３１Ａ〜２３１Ｃには前記ガイドスリーブ２２５に当接する下部押圧プレート２３３Ａ，２３３Ｂ，２３３Ｃが設けられている。また、この３本の流体圧シリンダ２３１Ａ〜２３１Ｃの下降速度を制御するための可変絞り弁２３５Ａ〜２３５Ｃが設けられて、同期調整を行なうものである。例えば、大口径ダイ金型（２”，３ 1/2”，４ 1/2”等）の場合は流体圧シリンダ３本のうち２３１Ａと２３１Ｃとの２本を使い、上部に設けた流体圧シリンダ２１５の力で絞り抵抗を押込みながらダイ金型Ｄをダイ嵌入穴２２９内へ装着するものである。なお、小口径ダイ金型（ 1/2”， 1/4”等）の場合は、流体圧シリンダ２３１Ｂを使用するものである。
【００１３】
なお更に、図９および図１０に示されている差圧押込方式のダイ装着装置が知られている。このダイ装着装置は前述の図８に示した実施例と異なる部分はダイ金型Ｄを押し下げる流体圧シリンダの出力よりダイ金型Ｄを押し上げる流体圧シリンダの出力を小さくした点であり、可変絞り弁２３５Ａ〜２３５Ｃを取り去った構成で、他の機構は同一であるため同一符号を付して説明を省略する。
【００１４】
すなわち、下部タレット２０５とダイホルダ２２７に形成したダイ嵌入穴２２９に挿入されたガイドスリーブ２２５を、下面より押上げる流体圧シリンダ２３７Ａ，２３７Ｂ，２３７Ｃを３本で構成し、この３本の流体圧シリンダ２３７Ａ〜２３７Ｃには前記ガイドスリーブ２２５に当接する下部押圧プレート２３９Ａ，２３９Ｂ，２３９Ｃが設けられている。なお、図１０に示されているごとく、前記下部押圧プレート２３９Ａ，２３９Ｂ，２３９Ｃの形状は、２３９Ａと２３９Ｃは角形状であり小口径ダイ用（ 1/2”， 1/4”等）を押し上げる際に使用される。また、２３９Ｂの下部押圧プレートはＨ形状をなし大口径ダイ用（２”，３ 1/2””，４ 1/2”等）を押し上げる際に主として使用されるが、小口径ダイ用としても使用可能である。
【００１５】
なお、下部押圧プレート２３９ＢをＨ形状として説明したが、Ｚ形でもＩ型としても可能である。
【００１６】
そして、前記流体圧シリンダ２３７Ａ，２３７Ｂ，２３７Ｃの出力は、前記流体圧シリンダ２１５の出力より小となっている。
【００１７】
上記構成により、上部に設けた流体圧シリンダ２１５と下部に設けた流体圧シリンダ２３７Ａ〜２３７Ｃのうち対向した１本のシリンダで全サイズのダイ金型Ｄを押込挿入動作せしめる。この回路は差圧押込方式のため、絞り調整は不要となる。
【００１８】
なお更に、図１１および図１２に示されている差圧押込方式のダイ装着装置が知られている。このダイ装着装置は前述の図９および図１０に示した実施と同様にダイ金型力を押し下げる流体圧シリンダの出力よりダイ金型Ｄを押し上げる流体圧シリンダの出力を小さくしたもので、同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００１９】
すなわち、ダイチェンジャアーム２０９に垂下して設けた流体圧シリンダ２４１は、ダイチェンジャアーム２０９の先端近傍に設けられ、前記流体圧シリンダ２４１に上部押圧プレート２４３が設けられていて、この上部押圧プレート２４３にてダイ金型Ｄの上面を押圧するものである。
【００２０】
また、下部タレット２０５とダイホルダ２２７に形成したダイ嵌入穴２２９に挿入されたガイドスリーブ２２５を、下面より押上げる流体圧シリンダ２４５Ａ，２４５Ｂ，２４５Ｃを３本で構成し、この３本の流体圧シリンダ２４５Ａ〜２４５Ｃには前記ガイドスリーブ２２５に当接する下部押圧プレート２４７Ａ，２４７Ｂ，２４７Ｃが設けられている。
【００２１】
なお、図１２に示されているごとく、前記下部押圧プレート２４７Ａ，２４７Ｂ，２４７Ｃの形状は、２４７Ｂと２４７Ｃは角形状であり、小口径ダイ用（ 1/2”，１ 1/4”等）を押し上げる際に使用される。また、２４７Ａの下部押圧プレートはほぼＣ形状をなし大口径ダイ用（２”，３ 1/2”，４ 1/2”等）を押し上げる大きさに形成されている。
【００２２】
そして、前記流体圧シリンダ２４５Ａ，２４５Ｂ，２４５Ｃの出力は、前記流体圧シリンダ２４１の出力より小となっている。
【００２３】
上記構成により、大口径のダイ金型Ｄは上部に設けた流体圧シリンダ２４１と下部に設けた流体シリンダ２４５Ａの上，下１本ずつ対向したシリンダで差圧押込み挿入動作する。なお、上部押圧プレート２４３の多少の傾きは吸収されるものであり、この形式のダイ交換装置では、成形ダイ対応が可能である。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のダイ装着装置では、特開平９−９４６２０号公報に記載のダイ装着装置では、図７に示されているごとく、上部押圧プレート２１４にてダイ金型Ｄの上面を押圧して、ダイ金型Ｄをダイ嵌入穴２２９内へ装着する構成であるため、ダイ金型Ｄの上面が平滑でないダイ金型、例えば成形ダイを押込むには不適である。
【００２５】
また、特公昭５２−２７３９３号公報に記載のタレットパンチプレスでは、タレットの径方向へ多列並んだダイ配列の場合には、手前はダイハイトの高いダイ金型を配置することができないという問題がある。
【００２６】
更に、図８に示されたダイ装着装置では、可変絞り弁２３５Ａ，２３５Ｂ，２３５Ｃの絞り調整に個人差、個体差が出易く難しく、ダイ金型Ｄを直接押圧する上部押圧プレート２１３の平行度を合わせるのが難しいという問題がある。また、ガイドスリーブ２２５とダイ嵌入穴２２９のはめ合い公差の影響を受け易く、多少のガタによりガイドスリーブ２２５が傾き挿入不可となることがある。このことは、２つの流体圧シリンダ２３１Ａと２３１Ｃとの同期調整が難しいためである。更に、ダイ金型Ｄの全面を上部押圧プレート２１３にて押す方法であるため、成形ダイに対応することができないという問題がある。
【００２７】
なお更に、図９および図１０に示されたダイ装着装置では、Ｈ形状をした下部押圧プレート２３９Ｂと角形状をした下部押圧プレート２３９Ａ，２３９Ｃとの隙間に、抜きカスが挟まり誤動作となる可能性が有る。また、ガイドスリーブ２２５に多少のガタが有ると上部押圧プレート２１３の平行度の影響を受け易く、上部押圧プレート２１３が斜めに煽られるとガイドスリーブ２２５が引っかかることが有る。更に、この形式も成形ダイに対応することができない。
【００２８】
図１１および図１２に示されたダイ装着装置では、成形ダイに対応可能であるが、Ｃ形状をした下部押圧プレート２４７Ａと角形状をした下部押圧プレート２４７Ｂ，２４７Ｃとの隙間に、抜きカスが挟まり誤動作となる可能性がある。
【００２９】
この発明の目的は、ダイ金型挿入動作の確実性と信頼性を向上し、成形ダイにも対応可能なダイ押し込み装置およびその装置を用いたダイ押し込み方法を提供することにある。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１によるこの発明のダイ押し込み装置は、ダイホルダに形成されたダイ装着用孔にダイ金型を上方から装着せしめるダイ押し込み装置であって、上部ダイプッシャ手段の作動により上下動可能なダイプッシャプレートを設け、このダイプッシャプレートの一端側の下部に主押圧部を設け、このダイプッシャプレートの他端側へ向けて前記主押圧部より上方側に段差部を設け、この段差部の他端側の下部に補助押圧部を、補助押圧用プッシャ手段により上下動可能に設け、前記ダイ装着用孔の下方より上下動可能な下部ダイプッシャ手段を設けてなることを特徴とするものである。
【００３１】
したがって、上部ダイプッシャ手段に段差部を設けたダイプッシャプレートを設け、このダイプッシャプレートの一端に主押圧部を設けると共に、ダイプッシャプレートに形成した前記段差部の他端に上下動自在な補助押圧部を設けた。よって、ダイ金型のサイズにより補助押圧部の出没を選択自在とした。
【００３２】
而して、挿入動作がより確実となり信頼性の向上が図られ、高さの異なるダイ金型あるいは成形ダイが設けられていても確実な挿入動作が可能となる。
【００３３】
請求項２によるこの発明のダイ押し込み装置は、請求項１のダイ押し込み装置において、前記上部ダイプッシャ手段と下部ダイプッシャ手段とを流体圧作動のシリンダで構成し、このシリンダのうち上部ダイプッシャシリンダの押圧力を、下部ダイプッシャシリンダの押圧力より大きくしたことを特徴とするものである。
【００３４】
したがって、下部ダイプッシャシリンダの押上げ力より上部ダイプッシャシリンダの押下げ力が大きい差圧押込方式であるため、無理なくダイ金型を確実に装着することができる。
【００３５】
請求項３によるこの発明のダイ押し込み装置は、請求項１のダイ押し込み装置において、前記補助押圧用プッシャ手段は、流体圧シリンダより楔部材を介してガイド部材を上下動可能に設け、このガイド部材の下端に前記補助押圧部を設けてなることを特徴とするものである。
【００３６】
したがって、補助押圧部を備えたガイド部材を楔部材を介して流体圧シリンダにより上下動せしめることにより、確実な動作と構成部材の簡単化によりコストの低減を図ることができる。
【００３７】
請求項４によるこの発明のダイ押し込み装置を用いたダイ押し込み方法は、ダイホルダに設けたダイ装着用孔に装着されるダイ金型を押し上げる小出力の下部ダイプッシャシリンダと、前記ダイ金型の上面をダイプッシャプレートにて押し下げる大出力の上部ダイプッシャシリンダとで、小口径のダイ金型を前記ダイ装着用孔へ装着する際、
（Ａ）前記ダイプッシャプレートに設けた主押圧部に隣接して備えた補助押圧部を、ダイプッシャプレートに形成した段差部と同一面となる退避位置に位置決めする補助押圧部退避位置決め工程、
（Ｂ）前記補助押圧部退避位置決め工程終了後、前記下部ダイプッシャシリンダを作動せしめピストンロッドを押し上げてダイ金型を支持するダイ支持工程、（Ｃ）前記ダイ支持工程終了後、前記上部ダイプッシャシリンダを作動せしめ、前記主押圧部を介してダイ金型を押し下げ前記ダイ装着用孔内へダイ金型を装着するダイ装着工程、
と、を備えてなることを特徴とするものである。
【００３８】
また、請求項５によるこの発明のダイ押し込み装置を用いたダイ押し込み方法は、ダイホルダに設けたダイ装着用孔に装着されたダイ金型を押し上げる小出力の下部ダイプッシャシリンダと、前記ダイ金型の上面をダイプッシャプレートにて押し下げる大出力の上部ダイプッシャシリンダとで、大口径のダイ金型を前記ダイ装着用孔へ装着する際、
（Ａ）前記ダイプッシャプレートに設けた主押圧部に隣接して備えた補助押圧部を、ダイプッシャプレートに形成した段差部と同一面である退避位置より押し下げ、ダイプッシャプレートに設けた主押圧部と同一水平面上に位置決めする補助押圧部位置決め工程、
（Ｂ）前記補助押圧部位置決め工程終了後、前記下部ダイプッシャシリンダを作動せしめピストンロッドを押し上げてダイ金型を支持するダイ支持工程、
（Ｃ）前記ダイ支持工程終了後、前記上部ダイプッシャシリンダを作動せしめ、前記主押圧部と補助押圧部とでダイ金型を押し下げ前記ダイ装着用孔内へダイ金型を装着するダイ装着工程、
と、を備えてなることを特徴とするものである。
【００３９】
したがって、請求項４，５によるこの発明のダイ押し込み装置を用いたダイ押し込み方法とすることにより、ダイ金型をダイホルダに装着する際、小口径のダイ金型の場合はダイプッシャプレートに設けた主押圧部でダイ金型を押圧押し下げて装着する。また、大口径のダイ金型の場合はダイプッシャプレートに設けた主押圧部と補助押圧部とで押圧押し下げて装着する。
【００４０】
而して、挿入動作が無理なく円滑に行なわれ、信頼性の向上が図られる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００４２】
まず、タレットパンチプレスと金型交換装置の全体的配置について概略的に説明する。
【００４３】
図６を参照するに、タレットパンチプレス１はベース３の両側にコラムフレーム５，７を立設し、さらにこれらのコラムフレーム５，７の上側に上部フレーム９を備えてなるものである。
【００４４】
そして、上部フレーム９の下面には複数のパンチ金型Ｐを装着した金型支持部材である上部タレット１１が上部回転軸１３によって回転自在に支持されている。この上部タレット１１に相対向してベース３の上面には、前記パンチ金型Ｐと対をなす複数のダイ金型Ｄを装着した下部タレット１５が設けられ、この下部タレット１５の外径は前記上部タレット１１の外径より大径となり、下部タレット１５を回転せしめる下部回転軸１７は前記上部回転軸１３より偏心している。
【００４５】
このため、図６に示しているごとく、加工位置Ｋ1とパンチ金型交換位置Ｋ2とダイ金型交換位置Ｋ3が設けられている。また、前記加工位置Ｋ1に位置したパンチ金型Ｐを打撃するため、上部フレーム９内に流体シリンダ１９が設けられ、この流体シリンダ１９により上下動するラム２１が設けられている。
【００４６】
したがって、上部タレット１１と下部タレット１５を図示省略したサーボモータ等により回転制御され、所望のパンチ金型Ｐとダイ金型Ｄが対となりラム２１の真下である加工位置Ｋ1に選択的に位置決め制御され、流体シリンダ１９の作 動によりワークＷにパンチング加工が行なわれることとなる。
【００４７】
前記ベース３の上面には下部タレット１５を囲繞してワークテーブル２３が設けられ、このワークテーブル２３の上方は駆動モータ２５よりボールネジ２７を介してＹ軸方向（図６において左右方向）へ移動自在なキャリッジベース２９が設けられている。また、このキャリッジベース２９にはＸ軸方向（図６において図面に直交する方向）に移動自在なキャリッジ３１が装備されていて、このキャリッジ３１には板状のワークＷの一端を把持する複数のワーククランプ３３が設けられている。
【００４８】
したがって、上部タレット１１と下部タレット１５の間へのワークＷの位置決めは、ワークＷを把持するワーククランプ３３が装備されたキャリッジ３１が、キャリッジべース２９上をＸ軸方向に移動制御され、かつ、キャリッジベース２９がＹ軸方向に移動制御されることにより行なわれる。
【００４９】
このようにして位置決めされたワークＷは、上部タレット１１と下部タレット１５を回転位置決めして、選択した所定のパンチ金型Ｐとダイ金型Ｄとの協働によりパンチ加工が行なわれる。
【００５０】
前記タレットパンチプレス１に隣接して金型交換装置３５が設けられていて、この金型交換装置３５は、ツールチェンジャ３７とストレージタレット３９とから構成されている。
【００５１】
より詳細には、ツールチェンジャ３７は、駆動部材（図示省略）により回転自在な支柱４１に、Ｚ軸方向（図６において上下方向）へ駆動部材（図示省略）により移動自在なパンチ金型Ｐを交換するための第１ツールチェンジャアーム４３と、ダイ金型Ｄを交換するための第２ツールチェンジャアーム４５とがＺ軸方向へ移動自在に上，下に並んで設けられている。
【００５２】
前記第１ツールチェンジャアーム４３の先端には、水平方向へ伸縮自在なパンチ金型Ｐを把持するためのパンチ金型用グリッパ４７が設けられていて、このパンチ金型用グリッパ４７は既に公知の構成のもので、板バネグリッパ等による把持装置で構成されている。また、前記第２ツールチェンジャアーム４５の先端には、詳細な構成は後述するがダイ金型Ｄを挟圧把持するダイ金型用グリッパ４９が設けられている。
【００５３】
上記構成により、上，下部タレット１１，１５に装着されたパンチ，ダイ金型Ｐ，Ｄを交換する際は、第１，第２ツールチェンジャアーム４３，４５をパンチ金型Ｐの交換位置Ｋ2とダイ金型Ｄの交換位置Ｋ3の直上に位置決めする。そして、第１，第２ツールチェンジャアーム４３，４５を下降し、パンチ金型用グリッパ４７とダイ金型用グリッパ４９にてパンチ，ダイ金型Ｐ，Ｄを把持し、所定量第１，第２ツールチェンジャアーム４３，４５を上昇して、パンチ，ダイ金型Ｐ，Ｄを上，下部タレット１１，１５より引き抜く。
【００５４】
パンチ金型Ｐの引き抜きを終了したらパンチ金型用グリッパ４７を後退せしめ、ダイ金型Ｄの直上にパンチ金型Ｐを位置決めしてから第１，第２ツールチェンジャアーム４３，４５を回動して、ストレージタレット３９上のパンチ，ダイ金型Ｐ，Ｄを収納する。
【００５５】
ストレージタレット３９は、駆動部材（図示省略）により回転自在な支柱５１に、パンチ金型Ｐを多数貯蔵可能なパンチ金型用タレット５３と、ダイ金型Ｄを多数貯蔵可能なダイ金型用タレット５５が固着されて構成されている。
【００５６】
したがって、前述したツールチェンシャ３７にて上，下部タレット１１，１５より取り外したパンチ，ダイ金型Ｐ，Ｄは、ストレージタレット３９に設けたパンチ金型用，ダイ金型用タレット５３，５５に収納される。また、パンチ金型用，ダイ金型用タレット５３，５５に貯蔵されたパンチ，ダイ金型Ｐ，Ｄの所望のパンチ，ダイ金型Ｐ，Ｄを前記ツールチェンジャ３７にて取出し、上，下部タレット１１，１５に装着するものである。
【００５７】
次に、この発明の主要部である前記ダイ金型用グリッパ４９に備えたダイ押し込み装置について、図１乃至図５を基に詳細に説明する。
【００５８】
まず、図１，図２および図３を参照するに、前記第２ツールチェンジャアーム４５の先端に支持板５７が設けられ、この支持板５７にＸ軸方向（図１において図面に直交する方向、図２，図３において左右方向）へ延伸したレール部材５９が設けられていて、このレール部材５９に案内されるダイ金型用グリッパ４９が設けられている。
【００５９】
このダイ金型用グリッパ４９は、第１グリッパ部材６１と第２グリッパ部材６３とが相対向してＸ軸方向へ前記レール部材５９に案内されながら移動自在に設けられ、そして、第１，第２グリッパ部材６１，６３に設けたナット部材６５，６７にＸ軸方向へ延伸したネジ棒６９が螺合している。このネジ棒６９は左右に右ネジ６９Ａと左ネジ６９Ｂが螺刻されているので、ネジ棒６９を回転することにより第１，第２グリッパ部材６１，６３は接近したり離隔したりすることができる。
【００６０】
前記ネジ棒６９は軸受７１により軸支され、片端には従動プーリ７３が装着され、駆動モータ７５に装着された駆動プーリ７７よりベルト７９を介して回転されるようになっている。
【００６１】
上記構成により、駆動モータ７５を駆動せしめると、駆動プーリ７７，ベルト７９，従動プーリ７３を介してネジ棒６９は回転され、第１，第２グリッパ部材６１，６３は接近したり離隔したりして各種の大きさのダイ金型Ｄを挟圧保持することが可能となる。
【００６２】
前記第１，第２グリッパ部材６１，６３のほぼ中央に配置され、前記支持板５７に垂下して上部ダイプッシャ手段である上部ダイプッシャシリンダ８１が設けられていて、この上部ダイプッシュシリンダ８１に設けたピストンロッド８３の下端に押し込み装置８５を構成する一部材であるダイプッシャプレート８７が設けられている。このダイプッシャプレート８７の片端は、締結ボルト８９により固定された回り止めガイド棒９１が、前記支持板５７より垂下して設けた案内部材９３の内に挿入されて回り止めとなっている。
【００６３】
前記ダイプッシャプレート８７の下面は段付となり主押圧部９５の下面より所定量の段差部９７が形成されていて、この段差部９７より出没自在な補助押圧部９９を備えた補助押圧用プッシャ手段１０１が設けられている。この補助押圧用プッシャ手段１０１は、補助押圧部９９に一体的に設けたガイド部材としての押圧軸１０３が、前記支持板５７に一体的となったブロック１０５内に挿入され、前記押圧軸１０３を引込み方向（図１において上方向）へ常時付勢するスプリング１０７が装着されている。
【００６４】
したがって、スプリング１０７の弾撥力により補助押圧部９９の下面は常時前記段差部９７の面と同一面に保持されている。
【００６５】
前記押圧軸１０３の上端はＸ軸方向へ移動自在な楔１０９の傾斜面１０９Ａに当接していて、楔１０９は前記ブロック１０５内に移動自在となり、流体圧シリンダ１１１に設けたピストンロッド１１３の先端に装着されたジョイント１１５に係合されている（図２参照）。
【００６６】
上記構成により、流体圧シリンダ１１１を作動せしめ、ピストンロッド１１３を押し出すと図２に２点鎖線で示されているごとく楔１０９は前進し、楔１０９に形成した傾斜面１０９Ａにより押圧軸１０３をスプリング１０７の弾撥力に抗して押し下げる。押圧軸１０３が下降すると押圧軸１０３に設けた補助押圧部９９も下降し、この補助押圧部９９の下面と前記プッシャプレート８７の主押圧部９５の下面とが一致する位置で固定される。
【００６７】
よって、補助押圧部９９はダイプッシャプレート８７に形成した段差部９７と同一面に位置したり、ダイプッシャプレート８７の主押圧部９５と同一面に選択的に位置決めが可能となっている。
【００６８】
一方、ダイ金型Ｄを押し上げる構成としては、図４および図５を参照するに、図４には小口径のダイ金型Ｄ（ 1/2”，１ 1/4”等）を挿入する場合を示し、図５には大口径のダイ金型Ｄ（２”，３ 1/2”，４ 1/2”等）を挿入する場合を示している。
【００６９】
図４に示した小口径のダイ金型Ｄを挿入する場合は、上部ダイプッシャシリンダ８１に設けたダイプッシャプレート８７に備えた補助押圧部９９は退避位置にあり、下部フレーム（図示省略）より立設した複数の下部ダイプッシャ手段である下部ダイプッシャシリンダ１１７Ａ，１１７Ｂ，１１７Ｃが設けられ、この下部ダイプッシャシリンダ１１７Ａ〜１１７Ｃに設けられたピストンロッド１１９Ａ〜１１９Ｃの上端に下部押圧プレート１２１Ａ〜１２１Ｃが前記下部タレット１５上に設けたダイホルダ１２３に形成したダイ装着用孔１２５内にそれぞれ装着されている。なお、前記下部ダイプッシャシリンダ１１７Ａ〜１１７Ｃの出力は、前述した上部ダイプッシャシリンダ８１の出力より小さくなっている。
【００７０】
また、図５に示した大口径のダイ金型Ｄを挿入する場合は、上部ダイプッシャシリンダ８１に設けたダイプッシャプレート８７に備えた補助押圧部９７は突出位置にあり下部フレーム（図示省略）より立設した下部ダイプッシャシリンダ１２７が設けられ、この下部ダイプッシャシリンダ１２７に設けられたピストンロッド１２９の上端に下部押圧プレート１３１が前記下部タレット１５上に設けたダイホルダ１３３に形成したダイ装着用孔１３５内に装着されている。なお、前記下部ダイプッシャシリンダ１２３の出力は、前述した上部ダイプッシャシリンダ８１の出力より小さくなっている。
【００７１】
上述したごとき構成により、その作用としては、図４および図５を参照するに、小口径のダイ金型Ｄ（ 1/2”， 1/4”等）を挿入する場合は、図４に示されているごとく、上部ダイプッシャシリンダ８１に設けたダイプッシャプレート８７にて下部ダイプッシャシリンダ１１７Ａの下部押圧プレート１２１Ａで押し上げられたダイ金型Ｄを押し込む時は、ダイプッシャプレート８７に備えた補助押圧部９９を退避位置である段差部９７内に収納された形でダイプッシャプレート８７を下降する。
【００７２】
このため、仮に隣接したダイ金型Ｄに標準より高いダイ（成形ダイ）がセットされていたとしても段差部９７を設けたことにより支障なくダイ金型Ｄの挿入動作が可能となる。
【００７３】
大口径のダイ金型Ｄ（２”，３ 1/2”，４ 1/2”等）を挿入する場合は、図５に示されているごとく、上部ダイプッシャシリンダ８１に設けたダイプッシャプレート８７にて下部ダイプッシャシリンダ１２７の下部押圧プレート１３１で押し上げられたダイ金型Ｄを押し込む時は、ダイプッシャプレート８７に備えた補助押圧部９９を流体圧シリンダ１１１の作動により楔１０９により退避位置より突出させる。そして、補助押圧部９９の下面とダイプッシャプレート８９の主押圧部９５とを同一面として、上部ダイプッシャシリンダ８１でダイ金型Ｄを押圧しながらダイホルダ１３３に形成したダイ装着用孔１３５にダイ金型Ｄを装着する。
【００７４】
而して、金型交換装置３５におけるダイ金型Ｄの挿入動作がより確実な信頼性の高いものとなり、高さの異なるダイ金型が配置されている場合も確実な挿入動作が可能で、成形ダイの突起パンチ部分は段差部９７内に収まるので、成形ダイを水平状態を保ちながら装着することができる。
【００７５】
なお、この発明は前述した発明の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行なうことにより、その他の態様で実施し得るものである。
【００７６】
【発明の効果】
以上のごとき実施の形態の説明より理解されるように、請求項１によるこの発明によれば、上部ダイプッシャ手段に段差部を設けたダイプッシャプレートを設け、このダイプッシャプレートの一端に主押圧部を設けると共に、ダイプッシャプレートに形成した前記段差部の他端に上下動自在に補助押圧部を設けた。よって、ダイ金型のザイズにより補助押圧部の出没を選択自在とした。
【００７７】
而して、挿入動作がより確実となり信頼性の向上を図ることができ、高さの異なるダイ金型あるいは成形ダイが設けられていても確実な挿入動作を可能にすることができる。
【００７８】
請求項２によるこの発明によれば、下部ダイプッシャシリンダの押上げ力より上部ダイプッシャシリンダの押下げ力が大きい差圧押込方式であるため、無理なくダイ金型を確実に装着することができる。
【００７９】
請求項３によるこの発明によれば、補助押圧部を備えたガイド部材を楔部材を介して流体圧シリンダにより上下動せしめることにより、確実な動作と構成部材の簡単化によりコストの低減を図ることができる。
【００８０】
請求項４，５によるこの発明によれば、ダイ金型をダイホルダに装着する際、小口径のダイ金型の場合はダイプッシャプレートに設けた主押圧部でダイ金型を押圧押し下げて装着する。また、大口径のダイ金型の場合はダイプッシャプレートに設けた主押圧部と補助押圧部とで押圧押し下げて装着する。
【００８１】
而して、挿入動作を無理なく円滑に行なうことができ、信頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の主要部であるダイ押し込み装置を示し、図２におけるＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図２】図１における側面図である。
【図３】図２における平面図である。
【図４】作用説明図である。
【図５】作用説明図である。
【図６】タレットパンチプレスと金型交換装置を示す概略側面説明図である。
【図７】従来例を示し、ダイ装着装置の側面説明図である。
【図８】従来例を示し、ダイ装着装置の側面説明図である。
【図９】従来例を示し、ダイ装着装置の断面説明図である。
【図１０】図９におけるＸ−Ｘ線に沿った平面説明図である。
【図１１】従来例を示し、ダイ装着装置の断面説明図である。
【図１２】図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った平面説明図である。
【符号の説明】
８１ 上部ダイプッシャシリンダ
８５ ダイ押し込み装置
８７ ダイプッシャプレート
９５ 主押圧部
９７ 段差部
９９ 補助押圧部
１９１ 補助押圧用プッシャ手段
１０３ 押圧軸（ガイド部材）
１０９ 楔
１１１ 流体圧シリンダ
１１７Ａ〜１１７Ｃ 下部ダイプッシャシリンダ
１１９Ａ〜１１９Ｃ ピストンロッド
１２３，１３３ ダイホルダ
１２５，１３５ ダイ装着用孔
１２７ 下部ダイプッシャシリンダ
１２９ ピストンロッド
Ｄ ダイ金型
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばパンチプレスにおけるダイホルダにダイ金型を装着するダイ押し込み装置およびその装着装置を用いたダイ押し込み方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばタレットパンチプレスの自動金型交換機能におけるダイの交換動作に関して、従来からある機構、構成としては、例えば、特開平９−９４６２０号公報に記載のダイ装着方法とその装置が知られている。
【０００３】
すなわち、図７を参照するに、タレットパンチプレス２０１に備えた複数のパンチ金型Ｐを装着した上部タレット２０３が回転自在に支持されている。この上部タレット２０３に相対向して前記パンチ金型Ｐと対をなす複数のダイ金型Ｄを装着した下部タレット２０５が設けられ、この下部タレット２０５の外径は前記上部タレット２０３の外径より大径となっている。
【０００４】
したがって、上部タレット２０３と下部タレット２０５の回転軸の軸中心は偏心しているので、パンチ金型Ｐの交換位置Ｋ1とダイ金型Ｄの交換位置Ｋ2とはずれていて、下部タレット２０５上のダイ金型Ｄが交換位置Ｋ2で上部タレット２ ０３外へ露出するため、ダイ交換作業を楽に行なうことができる。
【０００５】
パンチ金型Ｐを交換するには、金型チェンジャ（図示省略）に備えたパンチチェンジャアーム（図示省略）に設けたパンチグリッパ２０７の作動によりパンチ金型Ｐを把持して交換が行なわれる。
【０００６】
また、ダイ金型Ｄを交換するには、金型チェンジャに備えたダイチェンジャアーム２０９に設けたダイグリッパ２１１と、このダイグリッパ２１１のほぼ中央部に上部押圧プレート２１３が垂下して設けられ、この上部押圧プレート２１３は流体圧シリンダ２１５により上下動自在に設けられている。なお、上部押圧プレート２１３の下面はダイ金型Ｄの上面に当接するよう平面となっている。
【０００７】
一方、タレットパンチプレス２０１を構成するフレームのうち下部フレーム２１７上にはガイドスリーブ上下用の流体圧シリンダ２１９が立設され、この流体圧シリンダ２１９に設けたピストンロッド２２１の上端には下部押圧プレート２２３が取り付けられている。この下部押圧プレート２２３にて押し上げるガイドスリーブ２２５が下部タレット２０５とダイホルダ２２７に形成したダイ嵌入穴２２９内に上下動自在に装着されている。
【０００８】
したがって、自動金型交換機構である金型チェンジャにてダイ金型Ｄを下部タレット２０５にセットする際、ダイ金型Ｄを水平に保ちながら確実にセットできるように、ダイ金型Ｄを上下から上部押圧プレート２１３とガイドスリーブ２２５で挟んでダイ嵌入穴２２９内に装着するものである。
【０００９】
また、特公昭５２−２７３９３号公報に記載されたタレットパンチプレスが知られている。
【００１０】
このタレットパンチプレスは、特に形状の異なった多数の金型を円筒状に配置し、任意の金型をスライド下部に回転させ、素材の所定の位置に所定打抜作業を可能としたものである。
【００１１】
更に、図８に示されているごとき絞り背圧押込み方式のダイ装着装置が知られている。このダイ装着装置は前述の図７に示した実施例と異なる部分としてダイ金型Ｄの下面を押し上げる機構が異なり、他の機構は同一であるため同一符号を付して説明を省略する。
【００１２】
すなわち、下部タレット２０５とダイホルダ２２７に形成したダイ嵌入穴２２９に挿入されたガイドスリーブ２２５を、下面より押し上げる流体圧シリンダ２３１Ａ，２３１Ｂ，２３１Ｃを３本で構成し、この３本の流体圧シリンダ２３１Ａ〜２３１Ｃには前記ガイドスリーブ２２５に当接する下部押圧プレート２３３Ａ，２３３Ｂ，２３３Ｃが設けられている。また、この３本の流体圧シリンダ２３１Ａ〜２３１Ｃの下降速度を制御するための可変絞り弁２３５Ａ〜２３５Ｃが設けられて、同期調整を行なうものである。例えば、大口径ダイ金型（２”，３ 1/2”，４ 1/2”等）の場合は流体圧シリンダ３本のうち２３１Ａと２３１Ｃとの２本を使い、上部に設けた流体圧シリンダ２１５の力で絞り抵抗を押込みながらダイ金型Ｄをダイ嵌入穴２２９内へ装着するものである。なお、小口径ダイ金型（ 1/2”， 1/4”等）の場合は、流体圧シリンダ２３１Ｂを使用するものである。
【００１３】
なお更に、図９および図１０に示されている差圧押込方式のダイ装着装置が知られている。このダイ装着装置は前述の図８に示した実施例と異なる部分はダイ金型Ｄを押し下げる流体圧シリンダの出力よりダイ金型Ｄを押し上げる流体圧シリンダの出力を小さくした点であり、可変絞り弁２３５Ａ〜２３５Ｃを取り去った構成で、他の機構は同一であるため同一符号を付して説明を省略する。
【００１４】
すなわち、下部タレット２０５とダイホルダ２２７に形成したダイ嵌入穴２２９に挿入されたガイドスリーブ２２５を、下面より押上げる流体圧シリンダ２３７Ａ，２３７Ｂ，２３７Ｃを３本で構成し、この３本の流体圧シリンダ２３７Ａ〜２３７Ｃには前記ガイドスリーブ２２５に当接する下部押圧プレート２３９Ａ，２３９Ｂ，２３９Ｃが設けられている。なお、図１０に示されているごとく、前記下部押圧プレート２３９Ａ，２３９Ｂ，２３９Ｃの形状は、２３９Ａと２３９Ｃは角形状であり小口径ダイ用（ 1/2”， 1/4”等）を押し上げる際に使用される。また、２３９Ｂの下部押圧プレートはＨ形状をなし大口径ダイ用（２”，３ 1/2””，４ 1/2”等）を押し上げる際に主として使用されるが、小口径ダイ用としても使用可能である。
【００１５】
なお、下部押圧プレート２３９ＢをＨ形状として説明したが、Ｚ形でもＩ型としても可能である。
【００１６】
そして、前記流体圧シリンダ２３７Ａ，２３７Ｂ，２３７Ｃの出力は、前記流体圧シリンダ２１５の出力より小となっている。
【００１７】
上記構成により、上部に設けた流体圧シリンダ２１５と下部に設けた流体圧シリンダ２３７Ａ〜２３７Ｃのうち対向した１本のシリンダで全サイズのダイ金型Ｄを押込挿入動作せしめる。この回路は差圧押込方式のため、絞り調整は不要となる。
【００１８】
なお更に、図１１および図１２に示されている差圧押込方式のダイ装着装置が知られている。このダイ装着装置は前述の図９および図１０に示した実施と同様にダイ金型力を押し下げる流体圧シリンダの出力よりダイ金型Ｄを押し上げる流体圧シリンダの出力を小さくしたもので、同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００１９】
すなわち、ダイチェンジャアーム２０９に垂下して設けた流体圧シリンダ２４１は、ダイチェンジャアーム２０９の先端近傍に設けられ、前記流体圧シリンダ２４１に上部押圧プレート２４３が設けられていて、この上部押圧プレート２４３にてダイ金型Ｄの上面を押圧するものである。
【００２０】
また、下部タレット２０５とダイホルダ２２７に形成したダイ嵌入穴２２９に挿入されたガイドスリーブ２２５を、下面より押上げる流体圧シリンダ２４５Ａ，２４５Ｂ，２４５Ｃを３本で構成し、この３本の流体圧シリンダ２４５Ａ〜２４５Ｃには前記ガイドスリーブ２２５に当接する下部押圧プレート２４７Ａ，２４７Ｂ，２４７Ｃが設けられている。
【００２１】
なお、図１２に示されているごとく、前記下部押圧プレート２４７Ａ，２４７Ｂ，２４７Ｃの形状は、２４７Ｂと２４７Ｃは角形状であり、小口径ダイ用（ 1/2”，１ 1/4”等）を押し上げる際に使用される。また、２４７Ａの下部押圧プレートはほぼＣ形状をなし大口径ダイ用（２”，３ 1/2”，４ 1/2”等）を押し上げる大きさに形成されている。
【００２２】
そして、前記流体圧シリンダ２４５Ａ，２４５Ｂ，２４５Ｃの出力は、前記流体圧シリンダ２４１の出力より小となっている。
【００２３】
上記構成により、大口径のダイ金型Ｄは上部に設けた流体圧シリンダ２４１と下部に設けた流体シリンダ２４５Ａの上，下１本ずつ対向したシリンダで差圧押込み挿入動作する。なお、上部押圧プレート２４３の多少の傾きは吸収されるものであり、この形式のダイ交換装置では、成形ダイ対応が可能である。
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のダイ装着装置では、特開平９−９４６２０号公報に記載のダイ装着装置では、図７に示されているごとく、上部押圧プレート２１４にてダイ金型Ｄの上面を押圧して、ダイ金型Ｄをダイ嵌入穴２２９内へ装着する構成であるため、ダイ金型Ｄの上面が平滑でないダイ金型、例えば成形ダイを押込むには不適である。
【００２５】
また、特公昭５２−２７３９３号公報に記載のタレットパンチプレスでは、タレットの径方向へ多列並んだダイ配列の場合には、手前はダイハイトの高いダイ金型を配置することができないという問題がある。
【００２６】
更に、図８に示されたダイ装着装置では、可変絞り弁２３５Ａ，２３５Ｂ，２３５Ｃの絞り調整に個人差、個体差が出易く難しく、ダイ金型Ｄを直接押圧する上部押圧プレート２１３の平行度を合わせるのが難しいという問題がある。また、ガイドスリーブ２２５とダイ嵌入穴２２９のはめ合い公差の影響を受け易く、多少のガタによりガイドスリーブ２２５が傾き挿入不可となることがある。このことは、２つの流体圧シリンダ２３１Ａと２３１Ｃとの同期調整が難しいためである。更に、ダイ金型Ｄの全面を上部押圧プレート２１３にて押す方法であるため、成形ダイに対応することができないという問題がある。
【００２７】
なお更に、図９および図１０に示されたダイ装着装置では、Ｈ形状をした下部押圧プレート２３９Ｂと角形状をした下部押圧プレート２３９Ａ，２３９Ｃとの隙間に、抜きカスが挟まり誤動作となる可能性が有る。また、ガイドスリーブ２２５に多少のガタが有ると上部押圧プレート２１３の平行度の影響を受け易く、上部押圧プレート２１３が斜めに煽られるとガイドスリーブ２２５が引っかかることが有る。更に、この形式も成形ダイに対応することができない。
【００２８】
図１１および図１２に示されたダイ装着装置では、成形ダイに対応可能であるが、Ｃ形状をした下部押圧プレート２４７Ａと角形状をした下部押圧プレート２４７Ｂ，２４７Ｃとの隙間に、抜きカスが挟まり誤動作となる可能性がある。
【００２９】
この発明の目的は、ダイ金型挿入動作の確実性と信頼性を向上し、成形ダイにも対応可能なダイ押し込み装置およびその装置を用いたダイ押し込み方法を提供することにある。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１によるこの発明のダイ押し込み装置は、ダイホルダに形成されたダイ装着用孔にダイ金型を上方から装着せしめるダイ押し込み装置であって、上部ダイプッシャ手段の作動により上下動可能なダイプッシャプレートを設け、このダイプッシャプレートの一端側の下部に主押圧部を設け、このダイプッシャプレートの他端側へ向けて前記主押圧部より上方側に段差部を設け、この段差部の他端側の下部に補助押圧部を、補助押圧用プッシャ手段により上下動可能に設け、前記ダイ装着用孔の下方より上下動可能な下部ダイプッシャ手段を設けてなることを特徴とするものである。
【００３１】
したがって、上部ダイプッシャ手段に段差部を設けたダイプッシャプレートを設け、このダイプッシャプレートの一端に主押圧部を設けると共に、ダイプッシャプレートに形成した前記段差部の他端に上下動自在な補助押圧部を設けた。よって、ダイ金型のサイズにより補助押圧部の出没を選択自在とした。
【００３２】
而して、挿入動作がより確実となり信頼性の向上が図られ、高さの異なるダイ金型あるいは成形ダイが設けられていても確実な挿入動作が可能となる。
【００３３】
請求項２によるこの発明のダイ押し込み装置は、請求項１のダイ押し込み装置において、前記上部ダイプッシャ手段と下部ダイプッシャ手段とを流体圧作動のシリンダで構成し、このシリンダのうち上部ダイプッシャシリンダの押圧力を、下部ダイプッシャシリンダの押圧力より大きくしたことを特徴とするものである。
【００３４】
したがって、下部ダイプッシャシリンダの押上げ力より上部ダイプッシャシリンダの押下げ力が大きい差圧押込方式であるため、無理なくダイ金型を確実に装着することができる。
【００３５】
請求項３によるこの発明のダイ押し込み装置は、請求項１のダイ押し込み装置において、前記補助押圧用プッシャ手段は、流体圧シリンダより楔部材を介してガイド部材を上下動可能に設け、このガイド部材の下端に前記補助押圧部を設けてなることを特徴とするものである。
【００３６】
したがって、補助押圧部を備えたガイド部材を楔部材を介して流体圧シリンダにより上下動せしめることにより、確実な動作と構成部材の簡単化によりコストの低減を図ることができる。
【００３７】
請求項４によるこの発明のダイ押し込み装置を用いたダイ押し込み方法は、ダイホルダに設けたダイ装着用孔に装着されるダイ金型を押し上げる小出力の下部ダイプッシャシリンダと、前記ダイ金型の上面をダイプッシャプレートにて押し下げる大出力の上部ダイプッシャシリンダとで、小口径のダイ金型を前記ダイ装着用孔へ装着する際、
（Ａ）前記ダイプッシャプレートに設けた主押圧部に隣接して備えた補助押圧部を、ダイプッシャプレートに形成した段差部と同一面となる退避位置に位置決めする補助押圧部退避位置決め工程、
（Ｂ）前記補助押圧部退避位置決め工程終了後、前記下部ダイプッシャシリンダを作動せしめピストンロッドを押し上げてダイ金型を支持するダイ支持工程、（Ｃ）前記ダイ支持工程終了後、前記上部ダイプッシャシリンダを作動せしめ、前記主押圧部を介してダイ金型を押し下げ前記ダイ装着用孔内へダイ金型を装着するダイ装着工程、
と、を備えてなることを特徴とするものである。
【００３８】
また、請求項５によるこの発明のダイ押し込み装置を用いたダイ押し込み方法は、ダイホルダに設けたダイ装着用孔に装着されたダイ金型を押し上げる小出力の下部ダイプッシャシリンダと、前記ダイ金型の上面をダイプッシャプレートにて押し下げる大出力の上部ダイプッシャシリンダとで、大口径のダイ金型を前記ダイ装着用孔へ装着する際、
（Ａ）前記ダイプッシャプレートに設けた主押圧部に隣接して備えた補助押圧部を、ダイプッシャプレートに形成した段差部と同一面である退避位置より押し下げ、ダイプッシャプレートに設けた主押圧部と同一水平面上に位置決めする補助押圧部位置決め工程、
（Ｂ）前記補助押圧部位置決め工程終了後、前記下部ダイプッシャシリンダを作動せしめピストンロッドを押し上げてダイ金型を支持するダイ支持工程、
（Ｃ）前記ダイ支持工程終了後、前記上部ダイプッシャシリンダを作動せしめ、前記主押圧部と補助押圧部とでダイ金型を押し下げ前記ダイ装着用孔内へダイ金型を装着するダイ装着工程、
と、を備えてなることを特徴とするものである。
【００３９】
したがって、請求項４，５によるこの発明のダイ押し込み装置を用いたダイ押し込み方法とすることにより、ダイ金型をダイホルダに装着する際、小口径のダイ金型の場合はダイプッシャプレートに設けた主押圧部でダイ金型を押圧押し下げて装着する。また、大口径のダイ金型の場合はダイプッシャプレートに設けた主押圧部と補助押圧部とで押圧押し下げて装着する。
【００４０】
而して、挿入動作が無理なく円滑に行なわれ、信頼性の向上が図られる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００４２】
まず、タレットパンチプレスと金型交換装置の全体的配置について概略的に説明する。
【００４３】
図６を参照するに、タレットパンチプレス１はベース３の両側にコラムフレーム５，７を立設し、さらにこれらのコラムフレーム５，７の上側に上部フレーム９を備えてなるものである。
【００４４】
そして、上部フレーム９の下面には複数のパンチ金型Ｐを装着した金型支持部材である上部タレット１１が上部回転軸１３によって回転自在に支持されている。この上部タレット１１に相対向してベース３の上面には、前記パンチ金型Ｐと対をなす複数のダイ金型Ｄを装着した下部タレット１５が設けられ、この下部タレット１５の外径は前記上部タレット１１の外径より大径となり、下部タレット１５を回転せしめる下部回転軸１７は前記上部回転軸１３より偏心している。
【００４５】
このため、図６に示しているごとく、加工位置Ｋ1とパンチ金型交換位置Ｋ2とダイ金型交換位置Ｋ3が設けられている。また、前記加工位置Ｋ1に位置したパンチ金型Ｐを打撃するため、上部フレーム９内に流体シリンダ１９が設けられ、この流体シリンダ１９により上下動するラム２１が設けられている。
【００４６】
したがって、上部タレット１１と下部タレット１５を図示省略したサーボモータ等により回転制御され、所望のパンチ金型Ｐとダイ金型Ｄが対となりラム２１の真下である加工位置Ｋ1に選択的に位置決め制御され、流体シリンダ１９の作 動によりワークＷにパンチング加工が行なわれることとなる。
【００４７】
前記ベース３の上面には下部タレット１５を囲繞してワークテーブル２３が設けられ、このワークテーブル２３の上方は駆動モータ２５よりボールネジ２７を介してＹ軸方向（図６において左右方向）へ移動自在なキャリッジベース２９が設けられている。また、このキャリッジベース２９にはＸ軸方向（図６において図面に直交する方向）に移動自在なキャリッジ３１が装備されていて、このキャリッジ３１には板状のワークＷの一端を把持する複数のワーククランプ３３が設けられている。
【００４８】
したがって、上部タレット１１と下部タレット１５の間へのワークＷの位置決めは、ワークＷを把持するワーククランプ３３が装備されたキャリッジ３１が、キャリッジべース２９上をＸ軸方向に移動制御され、かつ、キャリッジベース２９がＹ軸方向に移動制御されることにより行なわれる。
【００４９】
このようにして位置決めされたワークＷは、上部タレット１１と下部タレット１５を回転位置決めして、選択した所定のパンチ金型Ｐとダイ金型Ｄとの協働によりパンチ加工が行なわれる。
【００５０】
前記タレットパンチプレス１に隣接して金型交換装置３５が設けられていて、この金型交換装置３５は、ツールチェンジャ３７とストレージタレット３９とから構成されている。
【００５１】
より詳細には、ツールチェンジャ３７は、駆動部材（図示省略）により回転自在な支柱４１に、Ｚ軸方向（図６において上下方向）へ駆動部材（図示省略）により移動自在なパンチ金型Ｐを交換するための第１ツールチェンジャアーム４３と、ダイ金型Ｄを交換するための第２ツールチェンジャアーム４５とがＺ軸方向へ移動自在に上，下に並んで設けられている。
【００５２】
前記第１ツールチェンジャアーム４３の先端には、水平方向へ伸縮自在なパンチ金型Ｐを把持するためのパンチ金型用グリッパ４７が設けられていて、このパンチ金型用グリッパ４７は既に公知の構成のもので、板バネグリッパ等による把持装置で構成されている。また、前記第２ツールチェンジャアーム４５の先端には、詳細な構成は後述するがダイ金型Ｄを挟圧把持するダイ金型用グリッパ４９が設けられている。
【００５３】
上記構成により、上，下部タレット１１，１５に装着されたパンチ，ダイ金型Ｐ，Ｄを交換する際は、第１，第２ツールチェンジャアーム４３，４５をパンチ金型Ｐの交換位置Ｋ2とダイ金型Ｄの交換位置Ｋ3の直上に位置決めする。そして、第１，第２ツールチェンジャアーム４３，４５を下降し、パンチ金型用グリッパ４７とダイ金型用グリッパ４９にてパンチ，ダイ金型Ｐ，Ｄを把持し、所定量第１，第２ツールチェンジャアーム４３，４５を上昇して、パンチ，ダイ金型Ｐ，Ｄを上，下部タレット１１，１５より引き抜く。
【００５４】
パンチ金型Ｐの引き抜きを終了したらパンチ金型用グリッパ４７を後退せしめ、ダイ金型Ｄの直上にパンチ金型Ｐを位置決めしてから第１，第２ツールチェンジャアーム４３，４５を回動して、ストレージタレット３９上のパンチ，ダイ金型Ｐ，Ｄを収納する。
【００５５】
ストレージタレット３９は、駆動部材（図示省略）により回転自在な支柱５１に、パンチ金型Ｐを多数貯蔵可能なパンチ金型用タレット５３と、ダイ金型Ｄを多数貯蔵可能なダイ金型用タレット５５が固着されて構成されている。
【００５６】
したがって、前述したツールチェンシャ３７にて上，下部タレット１１，１５より取り外したパンチ，ダイ金型Ｐ，Ｄは、ストレージタレット３９に設けたパンチ金型用，ダイ金型用タレット５３，５５に収納される。また、パンチ金型用，ダイ金型用タレット５３，５５に貯蔵されたパンチ，ダイ金型Ｐ，Ｄの所望のパンチ，ダイ金型Ｐ，Ｄを前記ツールチェンジャ３７にて取出し、上，下部タレット１１，１５に装着するものである。
【００５７】
次に、この発明の主要部である前記ダイ金型用グリッパ４９に備えたダイ押し込み装置について、図１乃至図５を基に詳細に説明する。
【００５８】
まず、図１，図２および図３を参照するに、前記第２ツールチェンジャアーム４５の先端に支持板５７が設けられ、この支持板５７にＸ軸方向（図１において図面に直交する方向、図２，図３において左右方向）へ延伸したレール部材５９が設けられていて、このレール部材５９に案内されるダイ金型用グリッパ４９が設けられている。
【００５９】
このダイ金型用グリッパ４９は、第１グリッパ部材６１と第２グリッパ部材６３とが相対向してＸ軸方向へ前記レール部材５９に案内されながら移動自在に設けられ、そして、第１，第２グリッパ部材６１，６３に設けたナット部材６５，６７にＸ軸方向へ延伸したネジ棒６９が螺合している。このネジ棒６９は左右に右ネジ６９Ａと左ネジ６９Ｂが螺刻されているので、ネジ棒６９を回転することにより第１，第２グリッパ部材６１，６３は接近したり離隔したりすることができる。
【００６０】
前記ネジ棒６９は軸受７１により軸支され、片端には従動プーリ７３が装着され、駆動モータ７５に装着された駆動プーリ７７よりベルト７９を介して回転されるようになっている。
【００６１】
上記構成により、駆動モータ７５を駆動せしめると、駆動プーリ７７，ベルト７９，従動プーリ７３を介してネジ棒６９は回転され、第１，第２グリッパ部材６１，６３は接近したり離隔したりして各種の大きさのダイ金型Ｄを挟圧保持することが可能となる。
【００６２】
前記第１，第２グリッパ部材６１，６３のほぼ中央に配置され、前記支持板５７に垂下して上部ダイプッシャ手段である上部ダイプッシャシリンダ８１が設けられていて、この上部ダイプッシュシリンダ８１に設けたピストンロッド８３の下端に押し込み装置８５を構成する一部材であるダイプッシャプレート８７が設けられている。このダイプッシャプレート８７の片端は、締結ボルト８９により固定された回り止めガイド棒９１が、前記支持板５７より垂下して設けた案内部材９３の内に挿入されて回り止めとなっている。
【００６３】
前記ダイプッシャプレート８７の下面は段付となり主押圧部９５の下面より所定量の段差部９７が形成されていて、この段差部９７より出没自在な補助押圧部９９を備えた補助押圧用プッシャ手段１０１が設けられている。この補助押圧用プッシャ手段１０１は、補助押圧部９９に一体的に設けたガイド部材としての押圧軸１０３が、前記支持板５７に一体的となったブロック１０５内に挿入され、前記押圧軸１０３を引込み方向（図１において上方向）へ常時付勢するスプリング１０７が装着されている。
【００６４】
したがって、スプリング１０７の弾撥力により補助押圧部９９の下面は常時前記段差部９７の面と同一面に保持されている。
【００６５】
前記押圧軸１０３の上端はＸ軸方向へ移動自在な楔１０９の傾斜面１０９Ａに当接していて、楔１０９は前記ブロック１０５内に移動自在となり、流体圧シリンダ１１１に設けたピストンロッド１１３の先端に装着されたジョイント１１５に係合されている（図２参照）。
【００６６】
上記構成により、流体圧シリンダ１１１を作動せしめ、ピストンロッド１１３を押し出すと図２に２点鎖線で示されているごとく楔１０９は前進し、楔１０９に形成した傾斜面１０９Ａにより押圧軸１０３をスプリング１０７の弾撥力に抗して押し下げる。押圧軸１０３が下降すると押圧軸１０３に設けた補助押圧部９９も下降し、この補助押圧部９９の下面と前記プッシャプレート８７の主押圧部９５の下面とが一致する位置で固定される。
【００６７】
よって、補助押圧部９９はダイプッシャプレート８７に形成した段差部９７と同一面に位置したり、ダイプッシャプレート８７の主押圧部９５と同一面に選択的に位置決めが可能となっている。
【００６８】
一方、ダイ金型Ｄを押し上げる構成としては、図４および図５を参照するに、図４には小口径のダイ金型Ｄ（ 1/2”，１ 1/4”等）を挿入する場合を示し、図５には大口径のダイ金型Ｄ（２”，３ 1/2”，４ 1/2”等）を挿入する場合を示している。
【００６９】
図４に示した小口径のダイ金型Ｄを挿入する場合は、上部ダイプッシャシリンダ８１に設けたダイプッシャプレート８７に備えた補助押圧部９９は退避位置にあり、下部フレーム（図示省略）より立設した複数の下部ダイプッシャ手段である下部ダイプッシャシリンダ１１７Ａ，１１７Ｂ，１１７Ｃが設けられ、この下部ダイプッシャシリンダ１１７Ａ〜１１７Ｃに設けられたピストンロッド１１９Ａ〜１１９Ｃの上端に下部押圧プレート１２１Ａ〜１２１Ｃが前記下部タレット１５上に設けたダイホルダ１２３に形成したダイ装着用孔１２５内にそれぞれ装着されている。なお、前記下部ダイプッシャシリンダ１１７Ａ〜１１７Ｃの出力は、前述した上部ダイプッシャシリンダ８１の出力より小さくなっている。
【００７０】
また、図５に示した大口径のダイ金型Ｄを挿入する場合は、上部ダイプッシャシリンダ８１に設けたダイプッシャプレート８７に備えた補助押圧部９７は突出位置にあり下部フレーム（図示省略）より立設した下部ダイプッシャシリンダ１２７が設けられ、この下部ダイプッシャシリンダ１２７に設けられたピストンロッド１２９の上端に下部押圧プレート１３１が前記下部タレット１５上に設けたダイホルダ１３３に形成したダイ装着用孔１３５内に装着されている。なお、前記下部ダイプッシャシリンダ１２３の出力は、前述した上部ダイプッシャシリンダ８１の出力より小さくなっている。
【００７１】
上述したごとき構成により、その作用としては、図４および図５を参照するに、小口径のダイ金型Ｄ（ 1/2”， 1/4”等）を挿入する場合は、図４に示されているごとく、上部ダイプッシャシリンダ８１に設けたダイプッシャプレート８７にて下部ダイプッシャシリンダ１１７Ａの下部押圧プレート１２１Ａで押し上げられたダイ金型Ｄを押し込む時は、ダイプッシャプレート８７に備えた補助押圧部９９を退避位置である段差部９７内に収納された形でダイプッシャプレート８７を下降する。
【００７２】
このため、仮に隣接したダイ金型Ｄに標準より高いダイ（成形ダイ）がセットされていたとしても段差部９７を設けたことにより支障なくダイ金型Ｄの挿入動作が可能となる。
【００７３】
大口径のダイ金型Ｄ（２”，３ 1/2”，４ 1/2”等）を挿入する場合は、図５に示されているごとく、上部ダイプッシャシリンダ８１に設けたダイプッシャプレート８７にて下部ダイプッシャシリンダ１２７の下部押圧プレート１３１で押し上げられたダイ金型Ｄを押し込む時は、ダイプッシャプレート８７に備えた補助押圧部９９を流体圧シリンダ１１１の作動により楔１０９により退避位置より突出させる。そして、補助押圧部９９の下面とダイプッシャプレート８９の主押圧部９５とを同一面として、上部ダイプッシャシリンダ８１でダイ金型Ｄを押圧しながらダイホルダ１３３に形成したダイ装着用孔１３５にダイ金型Ｄを装着する。
【００７４】
而して、金型交換装置３５におけるダイ金型Ｄの挿入動作がより確実な信頼性の高いものとなり、高さの異なるダイ金型が配置されている場合も確実な挿入動作が可能で、成形ダイの突起パンチ部分は段差部９７内に収まるので、成形ダイを水平状態を保ちながら装着することができる。
【００７５】
なお、この発明は前述した発明の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行なうことにより、その他の態様で実施し得るものである。
【００７６】
【発明の効果】
以上のごとき実施の形態の説明より理解されるように、請求項１によるこの発明によれば、上部ダイプッシャ手段に段差部を設けたダイプッシャプレートを設け、このダイプッシャプレートの一端に主押圧部を設けると共に、ダイプッシャプレートに形成した前記段差部の他端に上下動自在に補助押圧部を設けた。よって、ダイ金型のザイズにより補助押圧部の出没を選択自在とした。
【００７７】
而して、挿入動作がより確実となり信頼性の向上を図ることができ、高さの異なるダイ金型あるいは成形ダイが設けられていても確実な挿入動作を可能にすることができる。
【００７８】
請求項２によるこの発明によれば、下部ダイプッシャシリンダの押上げ力より上部ダイプッシャシリンダの押下げ力が大きい差圧押込方式であるため、無理なくダイ金型を確実に装着することができる。
【００７９】
請求項３によるこの発明によれば、補助押圧部を備えたガイド部材を楔部材を介して流体圧シリンダにより上下動せしめることにより、確実な動作と構成部材の簡単化によりコストの低減を図ることができる。
【００８０】
請求項４，５によるこの発明によれば、ダイ金型をダイホルダに装着する際、小口径のダイ金型の場合はダイプッシャプレートに設けた主押圧部でダイ金型を押圧押し下げて装着する。また、大口径のダイ金型の場合はダイプッシャプレートに設けた主押圧部と補助押圧部とで押圧押し下げて装着する。
【００８１】
而して、挿入動作を無理なく円滑に行なうことができ、信頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の主要部であるダイ押し込み装置を示し、図２におけるＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図２】図１における側面図である。
【図３】図２における平面図である。
【図４】作用説明図である。
【図５】作用説明図である。
【図６】タレットパンチプレスと金型交換装置を示す概略側面説明図である。
【図７】従来例を示し、ダイ装着装置の側面説明図である。
【図８】従来例を示し、ダイ装着装置の側面説明図である。
【図９】従来例を示し、ダイ装着装置の断面説明図である。
【図１０】図９におけるＸ−Ｘ線に沿った平面説明図である。
【図１１】従来例を示し、ダイ装着装置の断面説明図である。
【図１２】図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った平面説明図である。
【符号の説明】
８１ 上部ダイプッシャシリンダ
８５ ダイ押し込み装置
８７ ダイプッシャプレート
９５ 主押圧部
９７ 段差部
９９ 補助押圧部
１９１ 補助押圧用プッシャ手段
１０３ 押圧軸（ガイド部材）
１０９ 楔
１１１ 流体圧シリンダ
１１７Ａ〜１１７Ｃ 下部ダイプッシャシリンダ
１１９Ａ〜１１９Ｃ ピストンロッド
１２３，１３３ ダイホルダ
１２５，１３５ ダイ装着用孔
１２７ 下部ダイプッシャシリンダ
１２９ ピストンロッド
Ｄ ダイ金型
Claims (5)
- ダイホルダに形成されたダイ装着用孔にダイ金型を上方から装着せしめるダイ押し込み装置であって、上部ダイプッシャ手段の作動により上下動可能なダイプッシャプレートを設け、このダイプッシャプレートの一端側の下部に主押圧部を設け、このダイプッシャプレートの他端側へ向けて前記主押圧部より上方側に段差部を設け、この段差部の他端側の下部に補助押圧部を、補助押圧用プッシャ手段により上下動可能に設け、前記ダイ装着用孔の下方より上下動可能な下部ダイプッシャ手段を設けてなることを特徴とするダイ押し込み装置。
- 前記上部ダイプッシャ手段と下部ダイプッシャ手段とを流体圧作動のシリンダで構成し、このシリンダのうち上部ダイプッシャシリンダの押圧力を、下部ダイプッシャシリンダの押圧力より大きくしたことを特徴とする請求項１記載のダイ押し込み装置。
- 前記補助押圧用プッシャ手段は、流体圧シリンダより楔部材を介してガイド部材を上下動可能に設け、このガイド部材の下端に前記補助押圧部を設けてなることを特徴とする請求項１記載のダイ押し込み装置。
- ダイホルダに設けたダイ装着用孔に装着されるダイ金型を押し上げる小出力の下部ダイプッシャシリンダと、前記ダイ金型の上面をダイプッシャプレートにて押し下げる大出力の上部ダイプッシャシリンダとで、小口径のダイ金型を前記ダイ装着用孔へ装着する際、
（Ａ）前記ダイプッシャプレートに設けた主押圧部に隣接して備えた補助押圧部を、ダイプッシャプレートに形成した段差部と同一面となる退避位置に位置決めする補助押圧部退避位置決め工程、
（Ｂ）前記補助押圧部退避位置決め工程終了後、前記下部ダイプッシャシリンダを作動せしめピストンロッドを押し上げてダイ金型を支持するダイ支持工程、
（Ｃ）前記ダイ支持工程終了後、前記上部ダイプッシャシリンダを作動せしめ、前記主押圧部を介してダイ金型を押し下げ前記ダイ装着用孔内へダイ金型を装着するダイ装着工程、
と、を備えてなることを特徴とするダイ押し込み装置を用いたダイ押し込み方法。 - ダイホルダに設けたダイ装着用孔に装着されたダイ金型を押し上げる小出力の下部ダイプッシャシリンダと、前記ダイ金型の上面をダイプッシャプレートにて押し下げる大出力の上部ダイプッシャシリンダとで、大口径のダイ金型を前記ダイ装着用孔へ装着する際、
（Ａ）前記ダイプッシャプレートに設けた主押圧部に隣接して備えた補助押圧部を、ダイプッシャプレートに形成した段差部と同一面である退避位置より押し下げ、ダイプッシャプレートに設けた主押圧部と同一水平面上に位置決めする補助押圧部位置決め工程、
（Ｂ）前記補助押圧部位置決め工程終了後、前記下部ダイプッシャシリンダを作動せしめピストンロッドを押し上げてダイ金型を支持するダイ支持工程、
（Ｃ）前記ダイ支持工程終了後、前記上部ダイプッシャシリンダを作動せしめ、前記主押圧部と補助押圧部とでダイ金型を押し下げ前記ダイ装着用孔内へダイ金型を装着するダイ装着工程、
と、を備えてなることを特徴とするダイ押し込み装置を用いたダイ押し込み方法。
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