JP5555605B2 - バリ除去装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えばパンチプレスなどのごとき板材加工機によって打抜き加工、追抜き加工された大きな穴の周縁部や、切断加工された切断縁などの加工縁の下部に生じたバリを除去するバリ除去装置に係り、さらに詳細には、板状のワークが薄い場合やワークの例えば棧幅寸法が小さく剛性が小さな場合であっても、ワークに変形を与えることなく連続的にバリの除去を行うことのできるバリ除去装置に関する。

従来、例えばタレットパンチプレスなどのごとき板材加工機によって打抜き加工、追抜き加工、切断加工などの加工を行うと、この加工部の縁（以下、加工縁と称す）の下側にバリが発生する。このバリを除去するために、種々の構成のバリ取り装置が開発されている。パンチプレスにおいて板状のワークの打抜き加工を行った後に、別個のバリ取り装置によってバリ取りを行う場合には、別個のバリ取り装置が必要であり、設備費、設置場所等が必要であるという問題がある。

そこで、パンチプレスにおいて板状のワークの打抜き加工を行った後に、当該パンチプレスに備えたバリ取り工具（金型）を使用してバリ取りを行うことも提案されている（例えば特許文献１，２参照）。

特開２００６−９５５９７号公報 特開２００７−９０１号公報

前記特許文献１に記載の構成は、パンチプレスに備えた上下の金型にそれぞれボールを回転自在に備え、上下のボールによってワークに生じたバリの部分を上下から挟み込んだ状態でもってワークを相対的に移動する構成である。前記特許文献２に記載の構成は、パンチプレスの上型に備えたローラと下型の下型ホルダに備えた円錐形状のバリ接触部とによってワークを上下から挟み込む構成である。

すなわち、従来の構成においては、ワークに生じたバリを上下の金型に備えた例えばボールによって挟み込むとき、前記バリを塑性変形させることによってバリ取り（除去）を行うものである。したがって、上下の金型によるワークの挟み込みは強力であり、Ｘ，Ｙ方向へワークを相対的に移動するときの抵抗が大きく、ワークに変形を付与することがある。よって、ワークの板厚や加工後におけるワークの棧幅の寸法に制限があるなどの問題がある。

本発明は、前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、板材加工機によって加工された板状のワークの下面に生じたバリを除去するためのバリ除去装置であって、前記板材加工機におけるワークテーブル又はダイホルダに対して着脱可能なベース部材に、前記バリを下側から打圧するためのバリ打圧部を上端部に備えた打撃子を上下動自在に備えると共に下方向へ付勢して備え、前記ベース部材に備えた回転用アクチュエータによって回転される多角形状の回転カムを、前記打撃子の下面に摺接してあることを特徴とするものである。

また、前記バリ除去装置において、前記回転カムは、円板形状の回転部材の外周面に複数の回転体を備えて多角形状に形成してあることを特徴とするものである。

また、前記バリ除去装置において、前記打撃子の下面に回転体を備えていることを特徴とするものである。

また、前記バリ除去装置において、前記カムの硬度を前記打撃子の硬度より大きく形成してあることを特徴とするものである。

また、前記バリ除去装置に使用する打撃子であって、上端部に打圧部を備えた上部構成部材と、カムとの摺接面を下面に備えた下部構成部材とを互に着脱交換自在に連結してあることを特徴とするものである。

本発明によれば、ワークの上面を移動自在に押えるワーク押え手段の下方位置に上下動自在に備えた打撃子を上下に振動させて、当該打撃子によりバリを打圧して押し潰すことによってバリの除去を行うものである。したがって、ワークは、ワーク押え手段と打撃子によって常に強固に挟み込まれた状態にはないので、前記打撃子の上下振動を高速で行うことにより、ワークのＸ，Ｙ方向への移動を円滑に行うことができるものである。

また、カムが多角形状であることにより、打撃子の上下動を、カムの角数だけ倍増することができ、打撃子のより高速の上下動をより容易に実施し得るものである。

本発明の第１の実施形態に係るバリ除去装置の構成を示す断面説明図である。 バリ除去装置に使用される打撃子の構成を示す断面説明図である。 本発明の第２の実施形態に係るバリ除去装置の構成を示す断面説明図である。

図１を参照するに、図１は、本発明の第１の実施形態に係るバリ除去装置１を、板材加工機の１例としてのパンチプレスに備えた場合を例示している。板材加工機の１例としてのパンチプレスは、例えば上部タレットなどのごときパンチホルダ（上型ホルダ）３及び下部タレットなどのごときダイホルダ（下型ホルダ）５を備えており、前記上型ホルダ３には、ワークテーブル（図示省略）上にＸ，Ｙ軸方向へ水平に移動自在に支持された板状のワークＷの打抜き加工又は切断加工された加工縁ＷＥ付近の上面を押えるワーク押え手段７が備えられている。

上記ワーク押え手段７は、前記上型ホルダ３に上下動自在に支持された昇降部材９を備えている。この昇降部材９はリフタースプリング１１によって常に上方向へ付勢されており、上端部には、パンチプレスに上下動自在に備えたストライカ（ラム）１３によって押圧されるヘッド部材１５を備えている。そして、前記昇降部材９の下部には、前記ワークＷの上面を押圧して回転自在な鋼球やローラなどのごとき回転部材１７を回転自在に備えた回転体ホルダ１９を上下動自在に備えた押圧ユニット２１が備えられている。前記回転体ホルダ１９は、押圧ユニット２１内に備えたコイルスプリングなどのごとき弾性部材２３によって常に下方向へ押圧付勢されている。

前記下型ホルダ５の上面において前記ワーク押圧手段７に対応する位置には基台２５が備えられており、この基台２５上には、複数の取付ボルトなどのごとき取付具（図示省略）を介してベース部材２７が着脱可能に取付けてある。そして、このベース部材２７に形成した工具装着孔２９内には、前記ワークＷにおける加工縁ＷＥの下部に生じたバリを除去するためのバリ除去ユニット３１が着脱可能に備えられている。

より詳細には、前記ベース部材２９の前記工具装着孔２９内には、板状の前記ワークＷを下側から水平に移動自在に支持する支持ベース３３が取付ボルトなどのごとき適宜の固定具（図示省略）を介して着脱可能に取付けてある。そして、当該支持ベース３３の下面中央に形成した凹部３３Ｃ内には打撃子３５が上下動自在に備えられていると共に、支持ベース３３と打撃子３５との間に弾装したコイルスプリングなどのごとき弾性部材３７によって、前記打撃子３５は常に下方向へ付勢されている。

前記打撃子３５は、前記支持ベース３３の前記凹部３３Ｃに連通した上下方向の貫通孔３３Ｈを上下動自在に貫通してある。そして、この打撃子３５の上面には、前記ワークＷの前記加工縁の下部に生じたバリを下側から打撃（打圧）する円錐形状又は凸曲面状などのごとき適宜形状のバリ打圧部３９が備えられている。

前記打撃子３５を上下動するために、前記ベース部材２７には、例えばエアーモータなどのごとき回転用アクチュエータ４１が備えられている。そして、前記打撃子３５の下側には軸受４３を介して回転カム４５が回転自在に支持されており、この回転カム４５の軸４５Ｓと前記回転用アクチュエータ４１の回転軸４１Ｓは適宜に連動してある。そして、前記回転軸４１Ｓの回転数に対して前記打撃子３５の上下動回数をより多く倍増するために、前記回転カム４５は多角形状に形成してある。

以上のごとき構成において、パンチプレスにおけるワーク位置決め装置（図示省略）に備えたワーククランプ装置によってワークＷをクランプし、パンチプレスにおける加工位置に対してワークＷをＸ，Ｙ軸方向へ移動位置決めして打抜き加工や追抜き加工などを行うと、ワークＷの加工縁ＷＥの下部にバリを生じる。ワークＷの加工縁ＷＥに生じたバリを除去するために、パンチプレスにおける前記ワーク押え手段７及びバリ除去ユニット３７を前記加工位置に位置決めする。

その後、前記ワーク位置決め装置によってワークＷのバリ取りを行うべき加工縁ＷＥをバリ除去ユニット３７における打撃子３５に対応した位置に位置決めする。そして、パンチプレスにおけるストライカ１３を下降し、ワーク押え手段７を下降すると、ワーク押え手段７における回転部材１７がワークＷの上面に当接し、前記加工縁ＷＥの上部又は加工縁ＷＥ付近の上面を移動自在に押えることになる。

上述のように、ワーク押え手段７によってワークＷの上面を相対的に移動自在に押圧した状態にあるときに、回転用アクチュエータ４１を回転駆動すると、回転カム４５が回転される。したがって、弾性部材３７によって常に下方向へ押圧されて、下面が前記回転カム４５に摺接（当接）した状態にある打撃子３５は、回転カム４５の回転に対応して上下動されることになる。そして、打撃子４５が弾性部材３７の付勢力に抗して上動されるときに、打撃子４５の上部に備えたバリ打圧部３９が、ワークＷにおける加工縁ＷＥの下部に生じているバリを打圧（打撃）し、前記バリを押し潰すと共にバリの一部を破砕してバリを除去することになる。

そして、前記打撃子３５が前記弾性部材３７の付勢力によって下降されると、前記打撃子３５のバリ打圧部３９が前記支持ベース３３の上面から没入してワークＷから離れるので、前記支持ベース３３に対してのワークＷをＸ，Ｙ方向へ移動することが容易なものである。

すなわち、本実施形態によれば、打撃子３５の上下動が高速で行われるので、打撃子３５がワークＷのバリを打圧してバリ除去を行うことと、打撃子３５がワークＷから離れてワークＷを開放することとが高速で繰り返されるものである。したがって、ワークＷのＸ，Ｙ方向への微動は、打撃子３５がワークＷを開放した状態にあるときに行なわれることになる。よって、ワークＷの移動を円滑に行うことができ、ワークＷが薄板である場合や、加工した後の棧幅が小さい場合であっても、ワークＷに変形を付与することなくバリ除去を行うことができるものである。

ところで、前述のごとく、打撃子３５によってワークＷのバリを打圧して除去するとき、打撃子３５のバリ打圧部３９は変形、摩耗し易いものである。また、打撃子３５と接触している回転カム４５も摩耗し易いものである。そこで、図２に示すように、前記打撃子３５を、上部にバリ打圧部３９を備えた上部構成部材４７と、前記回転カム４５との摺接面４９Ｆを下面に備えた下部構成部材４９とによって構成してある。そして、前記上部構成部材４７と下部構成部材４９とを、例えば螺合連結部などの連結部５１を介して互に着脱交換可能な構成としてある。また、回転カム４５の硬度を前記下部構成部材４９の硬度より大きく形成してある。なお、回転カム４５の硬度を打撃子３５の硬度より大きくするには、例えば互の材質を異にすることや熱処理等によって容易に実施し得るものである。

したがって、回転カム４５に比較して打撃子３５における下部構成部材４９の方が摩耗を生じ易いものである。よって、打撃子３５が摩耗したときには、ベース部材２７からバリ除去ユニット３１を取り外して打撃子３５を着脱交換すればよいものであり、回転カム４５を着脱交換する場合に比較して、その着脱交換が容易なものである。また、打撃子３５におけるバリ打圧部３９は、加工硬化したバリを打圧するものであるから、摩耗が激しいものである。したがって、上部構成部材４７と下部構成部材４９とを互に着脱交換可能に連結することにより、バリ打圧部３９の摩耗に容易に対応することができると共に、上部構成部材４７を下部構成部材４９よりも硬度の大きな材質とすることもできるものである。

図３は、本発明の第２の実施形態に係るバリ除去装置１を示すものである。この第２の実施形態に係るバリ除去装置１の構成は、前述した第１の実施形態に係るバリ除去装置の構成とほとんど同一であり、相違する構成は、バリ打撃子と回転カムの構成である。したがって、前述したバリ除去装置の構成要素と同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとして詳細な説明は省略する。

この第２の実施形態に係る回転カム５３は、多角形状又は円板形状あるいは円柱形状の回転部材５５の外周面に、複数のローラ、ピンなどの適宜の回転体５７を周方向に等間隔にかつ回転自在に備えることによって多角形状の回転カム５３に構成してある。そして、打撃子３５が前記回転カム５３に接触する下面には、ローラ又は球体などのごとき回転体５９が回転自在に備えられている。したがって、回転カム５３と打撃子３５との摺接面（接触面）における摩擦抵抗が小さくなり、摩耗が効果的に抑制されるものである。

２７ ベース部材
２９ 工具装着孔
３１ バリ除去ユニット
３３ 支持ベース
３５ 打撃子
３７ 弾性部材
３９ バリ打圧部
４１ 回転用アクチュエータ
４５ 回転カム
４７ 上部構成部材
４９ 下部構成部材
５１ 連結部
５３ 回転カム
５５ 回転部材
５７ 回転体
５９ 回転体

Claims (5)

1. 板材加工機によって加工された板状のワークの下面に生じたバリを除去するためのバリ除去装置であって、前記板材加工機におけるワークテーブル又はダイホルダに対して着脱可能なベース部材に、前記バリを下側から打圧するためのバリ打圧部を上端部に備えた打撃子を上下動自在に備えると共に下方向へ付勢して備え、前記ベース部材に備えた回転用アクチュエータによって回転される多角形状の回転カムを、前記打撃子の下面に摺接してあることを特徴とするバリ除去装置。
2. 請求項１に記載のバリ除去装置において、前記回転カムは、円板形状の回転部材の外周面に複数の回転体を備えて多角形状に形成してあることを特徴とするバリ除去装置。
3. 請求項１又は２に記載のバリ除去装置において、前記打撃子の下面に回転体を備えていることを特徴とするバリ除去装置。
4. 請求項１，２又は３に記載のバリ除去装置において、前記カムの硬度を前記打撃子の硬度より大きく形成してあることを特徴とするバリ除去装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載のバリ除去装置に使用する打撃子であって、上端部に打圧部を備えた上部構成部材と、カムとの摺接面を下面に備えた下部構成部材とを互に着脱交換自在に連結してあることを特徴とする打撃子。

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