JP6257209B2 - プレート状のワーク、特に金属薄板を加工する工作機械 - Google Patents

Description

本発明は、プレート状のワーク、特に金属薄板を加工する工作機械であって、フレーム下辺及びフレーム上辺を有する機械フレームと、ワークを加工する加工工具が着脱可能な加工ステーションと、ステーション近位の工具マガジンと、ステーション遠位の工具マガジンと、工具移送装置と、を備え、フレーム下辺及びフレーム上辺の長手方向は、機械フレームの長手方向で延在し、かつフレーム下辺とフレーム上辺とは、鉛直方向で互いに間隔を置いてフレーム内室を形成し、ステーション近位の工具マガジンは、少なくとも部分的に機械フレームのフレーム内室内に配置されており、加工ステーションに着脱可能な加工工具のための収容部を有し、ステーション近位の工具マガジンと加工ステーションとは、互いに相対的に可動であり、これにより、取り付けたい加工工具を加工ステーションに供給可能かつ／又は取り外したい加工工具を加工ステーションから排出可能であり、ステーション遠位の工具マガジンは、加工ステーションに着脱可能な加工工具のための収容部を有し、工具移送装置によって、加工ステーションに着脱可能な加工工具をステーション遠位の工具マガジンとステーション近位の工具マガジンとの間で移送可能であり、工具移送装置は、工具ホルダを有し、加工ステーションに着脱可能な加工工具をステーション遠位の工具マガジンとステーション近位の工具マガジンとの間で移送するために、工具移送装置の工具ホルダと、ステーション遠位の工具マガジン及び／又はステーション近位の工具マガジンとが、互いに相対的に工具移送運動でもって機械フレームの長手方向で可動であり、工具移送装置の工具ホルダにより、加工ステーションに着脱可能な加工工具が、ステーション遠位の工具マガジンの収容部及びステーション近位の工具マガジンの収容部から取り出し可能であるか、又はステーション遠位の工具マガジンの収容部及びステーション近位の工具マガジンの収容部に引き渡し可能である、工作機械に関する。

この種の工作機械は、下記特許文献１において公知である。特許文献１は、Ｏ形の機械フレームを有する金属薄板加工用のレボルバ式パンチプレスを開示している。フレーム内室内には、加工すべき金属薄板用の座標ガイドと工具レボルバとが格納されている。工具レボルバは、鉛直の軸線周りに回転可能であり、その周面に打抜き工具のための複数の収容部を有している。鉛直の回転軸線周りに工具レボルバを動かして位置を調節することで、実施すべきワークの加工のために必要な打抜き工具が、レボルバ式パンチプレスの加工ステーションに位置決めされる。工具移送装置は、工具レボルバの収容部に、次のワーク加工のために必要な打抜き工具を装着する。もはや必要とされない打抜き工具は、工具移送装置により工具レボルバの収容部から取り出され、必要とされる打抜き工具は、工具移送装置から工具レボルバの収容部に引き渡される。その際、工具移送装置は、工具レボルバに対して付加的に、工具レボルバから間隔を置いた工具マガジンに向かって走行する。工具移送装置は、工具マガジンから、工具レボルバに供給すべき打抜き工具を取り出すとともに、工具マガジンに、工具レボルバから取り出した打抜き工具を排出する。工具マガジンの、打抜き工具のために設けられた収容部は、機械フレームの長手方向側面に向かって開口したフレーム室内に格納されている。工具移送装置は、機械フレームの長手方向で、フレーム室の側方の開口前に配置されている位置と、打抜き工具のための、工具レボルバに設けられた収容部の高さに存在している位置との間で移動する。打抜き工具の受け取りあるいは引き渡し、つまり受け渡しのために、工具移送装置は、水平方向で、工具レボルバに設けられた該当する収容部にか、又は工具マガジンに設けられた該当する収容部に係合する。機械フレームに沿った移動時、工具移送装置は、機械フレームの長手方向側面の壁に対して垂直に互いにずらされて配置され水平に延びる案内レールに沿って案内されている。

欧州特許出願公開第０６４８５５６号明細書

本発明の課題は、従来技術を構造的に単純化することである。

上記課題を解決するために本発明に係るプレート状のワーク、特に金属薄板を加工する工作機械では、ステーション遠位の工具マガジンが、機械フレームに対して側方に水平方向で張り出すとともに上方から接近可能なマガジンプラットフォームを有し、マガジンプラットフォームには、加工ステーションに着脱可能な加工工具のための収容部が設けられており、マガジンプラットフォームの上方には、工具移送装置の工具ホルダが、機械フレームの対応する長手方向側面に取り付けられているようにした。

好ましい態様において、マガジンプラットフォームは、機械フレームに結合されている。

好ましい態様において、ステーション近位の工具マガジンは、少なくとも部分的に機械フレームのフレーム内室内に配置され機械フレームの長手方向に対して横方向で延在する水平の工具支持体を有し、工具支持体には、加工ステーションに着脱可能な加工工具のための収容部が、機械フレームの長手方向に対して横方向で相並んで配置されている。

好ましい態様において、工具移送装置の工具ホルダは、機械フレームに機械フレームの長手方向で可動に案内されており、工具移送運動でもって、ステーション遠位の工具マガジンにおけるステーション遠位の受け取り／引き渡し位置及びステーション近位の工具マガジンにおけるステーション近位の受け取り／引き渡し位置へと可動である。

好ましい態様において、ステーション近位の工具マガジン及び／又はステーション遠位の工具マガジンのマガジンプラットフォームは、工具移送運動でもって機械フレームの長手方向で工具移送装置の工具ホルダに対して相対的に受け取り／引き渡し位置へと可動である。

好ましい態様において、ステーション近位の工具マガジンは、工具移送装置の工具ホルダに対して相対的に機械フレームの長手方向で可動であり、ステーション遠位の工具マガジンのマガジンプラットフォームは、ステーション近位の工具マガジンにより、工具移送運動でもって機械フレームの長手方向で工具移送装置の工具ホルダに対して相対的に受け取り／引き渡し位置へと可動である。

好ましい態様において、ステーション遠位の工具マガジンのマガジンプラットフォームは、工具移送運動のためにステーション近位の工具マガジンに連結及び連結解除可能である。

好ましい態様において、ステーション遠位の工具マガジンの、ステーション近位の工具マガジンから切り離されたマガジンプラットフォームは、受け取り／受け渡し位置から離れた非作動位置に配置可能である。

好ましい態様において、工具移送装置の工具ホルダは、工具移送運動の方向で互いにずらされて配置されている複数の工具保持手段を有する。

好ましい態様において、工具移送装置の工具ホルダは、機械フレームの長手方向に対して垂直に、ステーション遠位の工具マガジンのマガジンプラットフォームに対して水平方向で位置調節可能である。

好ましい態様において、ステーション遠位の工具マガジンのマガジンプラットフォームは、ステーション遠位の工具マガジンの支持構造に交換可能に支持されている。

本発明の場合、ステーション遠位の工具マガジンは、機械フレームに対して側方に水平方向で張り出すとともに上方から接近可能なマガジンプラットフォームを有し、マガジンプラットフォームは、加工ステーションに着脱可能な加工工具のための収容部を有している。マガジンプラットフォームの上方には、工具移送装置が、機械フレームの対応する長手方向側面に取り付けられている。このように構成したことにより、本発明に係る工作機械のマガジンプラットフォームは、機械フレームの外側に設けられており、工具移送装置の、マガジンプラットフォームの上方に配置される工具ホルダにとって良好に接近可能である。機械フレームの外側におけるマガジンプラットフォーム及び工具移送装置の配置は、特に、ステーション遠位の工具マガジンを有しない既存の工作機械に、特段の手間なく、この種の工具マガジンを後付けする可能性を開く。

請求項１に係る工作機械の特別な態様は、従属請求項２乃至１１に係る発明である。

本発明において、マガジンプラットフォームを含むステーション遠位の工具マガジンは、基本的には、工作機械の機械フレームから分離した構成ユニットとして形成されていてもよい。しかし、本発明の好ましい態様は、機械フレームに結合されたマガジンプラットフォームである（請求項２）。この結合に基づいてマガジンプラットフォームは、工作機械のその他の機能ユニット、特に工具移送装置に対して、常時規定された位置に配置されている。この事情は、特に、マガジンプラットフォームと工具移送装置との、位置に関して正確な相対運動を容易にする。

ステーション近位の工具マガジンの構成に関して、本発明では、種々異なる可能性が存在する。本発明の請求項３に係る好ましい態様において、ステーション近位の工具マガジンは、少なくとも部分的に機械フレームのフレーム内室内に配置され機械フレームの長手方向に対して横方向で延在する水平の支持体を有し、支持体には、支持体の長手方向で相並んで位置する、加工工具のための収容部が設けられている。この種のリニアマガジンの収容部は、工具移送装置にとって良好に接近可能である。水平の支持体に沿って配置されたすべての収容部に工具移送装置が接近可能であるように、水平の支持体と工具移送装置とは、水平の支持体の長手方向で互いに相対的に可動でなければならない。好ましくは、この目的のために、リニアマガジンの水平の支持体は、その長手方向で機械フレームに可動に案内されている。

ステーション遠位の工具マガジンとステーション近位の工具マガジンとの間で加工工具を移送するために、機械フレームの長手方向での工具移送運動が実施されねばならない。この工具移送運動は、工具移送装置の工具ホルダと、ステーション遠位の工具マガジン及び／又はステーション近位の工具マガジンとの間の相対運動である。

請求項４に示すように、工具移送運動を実施するために、工具移送装置の工具ホルダは、機械フレームに沿って機械フレームの長手方向で、ステーション遠位の工具マガジンにおけるステーション遠位の受け取り／引き渡し位置及びステーション近位の工具マガジンにおけるステーション近位の受け取り／引き渡し位置へと移動する。好ましくは、工具移送装置の工具ホルダとともに小さな質量が移動するにすぎない。この事情は、特に、ステーション遠位の工具マガジン及びステーション近位の工具マガジンにおける受け取り／引き渡し位置への走行時の高い位置決め精度を必然的に伴う。さらに工具移送運動は、比較的低出力の、したがって安価な駆動装置によって実施される。

補足的又は択一的に、本発明の別の態様において、ステーション近位の工具マガジン及び／又はステーション遠位の工具マガジンのマガジンプラットフォームは、工具移送運動でもって機械フレームに沿って可動である。特に、工具移送装置の工具ホルダは、機械フレームに固く結合されていてもよい。ステーション近位の工具マガジン、あるいはステーション遠位の工具マガジンのマガジンプラットフォームは、工具移送運動の少なくとも一部を担う（請求項５）。工具移送運動を実施するこの可能性は、特に、ステーション近位の工具マガジンがいずれにしても機械フレームの長手方向で可動である場合に、考慮に値する。このことは、例えば、ステーション近位の工具マガジンが、加工すべきワークのための座標ガイドに組み込まれている場合に該当する。いずれにしても駆動装置を備えるステーション近位の工具マガジンが、ステーション遠位の工具マガジンとステーション近位の工具マガジンとの間での工具移送運動のすべてを担うようになっている場合、工具移送のために、別個の駆動装置は不要である。

本発明の請求項６に係る態様において、ステーション遠位の工具マガジンのマガジンプラットフォームは、能動的に工具移送運動を実施する。この工具移送運動は、好ましくは走行可能なステーション近位の工具マガジンにより行われる。

ステーション遠位の工具マガジンのマガジンプラットフォームが、工具移送運動のために、いずれにしても駆動されるステーション近位の工具マガジンにクラッチを介して切断可能に連結される場合（請求項７）、ステーション近位の工具マガジンへのマガジンプラットフォームの結合は、工具移送運動を実施すべき場合に限定される。それ以外の運動時には、マガジンプラットフォームとステーション近位の工具マガジンとを連動させる必要はない。

請求項８に示すように、ステーション遠位の工具マガジンの、ステーション近位の工具マガジンから切り離されたマガジンプラットフォームは、本発明の別の好ましい態様において、受け取り／引き渡し位置から離れた非作動位置に配置される。こうして、不使用時のステーション遠位の工具マガジンが、本発明に係る工作機械におけるその他のプロセスを妨害しないことが保証されている。

能率のよい工具の取り扱いのために、本発明の請求項９に係る態様において、工具移送装置の工具ホルダは、工具移送運動の方向で互いにずらされて配置されている複数の工具保持手段を有する。この特徴に基づいて、特に、工具の取り出しのプロセスと工具の引き渡しのプロセスとを時間的に直接相前後して実施する可能性が生じる。ある工具保持手段の受け取り位置が、別の工具保持手段の引き渡し位置と一致している場合、ある工具の受け取りと、別の工具の引き渡しとは、比較的短い移送区間を経るだけで済む。さらに、工具移送運動の方向、ひいては機械フレームの長手方向での工具保持手段の相互のずれにより、機械フレームの横方向での工具ホルダの突出量は、僅かに維持される。

本発明の請求項１０に係る工作機械において、工具移送装置の工具ホルダは、好ましくは大きな到達範囲を有している。ステーション遠位の工具マガジンのマガジンプラットフォームは、加工工具のためのピックアップ可能性に応じて構成されていてよい。

請求項１１に示すように、ステーション遠位の工具マガジンのマガジンプラットフォームは、本発明の別の好ましい態様において、ステーション遠位の工具マガジンの支持構造に交換可能に支持されている。本発明のこの特徴に基づいて、ステーション遠位の工具マガジンの構成は、要求の変化に簡単に適合可能である。例えば、加工課題の完遂後、加工工具の該当するセットを装備したマガジンプラットフォームは、後続の加工のために必要な加工工具が配置されているマガジンプラットフォームに置換される。マガジンプラットフォームは、工作機械から離れたところに装備しておいてもよい。マガジンプラットフォームの交換は、特に手動で実施可能である。

以下に、本発明について、例示的な概略図を参照しながら詳細に説明する。

工具移送装置と、第１の構造形態のステーション遠位の工具マガジンとを備える金属薄板加工用の打抜き機械の工具交換時の様子を示す図である。 工具移送装置と、第１の構造形態のステーション遠位の工具マガジンとを備える金属薄板加工用の打抜き機械の工具交換時の様子を示す図である。 工具移送装置と、第１の構造形態のステーション遠位の工具マガジンとを備える金属薄板加工用の打抜き機械の工具交換時の様子を示す図である。 工具移送装置と、第１の構造形態のステーション遠位の工具マガジンとを備える金属薄板加工用の打抜き機械の工具交換時の様子を示す図である。 工具移送装置と、第１の構造形態のステーション遠位の工具マガジンとを備える金属薄板加工用の打抜き機械の工具交換時の様子を示す図である。 工具移送装置と、第１の構造形態のステーション遠位の工具マガジンとを備える金属薄板加工用の打抜き機械の工具交換時の様子を示す図である。 工具移送装置と、第１の構造形態のステーション遠位の工具マガジンとを備える金属薄板加工用の打抜き機械の工具交換時の様子を示す図である。 工具移送装置と、第１の構造形態のステーション遠位の工具マガジンとを備える金属薄板加工用の打抜き機械の工具交換時の様子を示す図である。 工具移送装置と、第１の構造形態のステーション遠位の工具マガジンとを備える金属薄板加工用の打抜き機械の工具交換時の様子を示す図である。 工具移送装置と、第２の構造形態のステーション遠位の工具マガジンとを備える金属薄板加工用の打抜き機械の工具交換時の様子を示す図である。 工具移送装置と、第２の構造形態のステーション遠位の工具マガジンとを備える金属薄板加工用の打抜き機械の工具交換時の様子を示す図である。

図１に示す金属薄板２を加工する工作機械は、打抜き機械１として形成され、フレーム下辺４及びフレーム上辺５を有するＣ形の機械フレーム３を有している。フレーム下辺４とフレーム上辺５とは、機械フレーム３の長手方向で延びており、かつ鉛直方向で互いに間隔を置いてフレーム内室あるいは開口室６を形成している。フレーム下辺４及びフレーム上辺５の自由端には、打抜き機械１の加工ステーションとして、一般的な構造形態の、図面では隠れて見えない打抜きステーション７が存在する。打抜きステーション７は、慣用の形式で、フレーム下辺４に設けられた下側の工具受容部と、フレーム上辺５に設けられた上側の工具受容部とを有している。

機械フレーム３の開口室６内には、やはり従来慣用の座標ガイド８が部分的に格納されている。座標ガイド８は、横方向支持体あるいはクロスメンバ９を有している。横方向支持体９は、フレーム下辺４に沿って機械フレーム３の長手方向で可動に案内されており、モータにより駆動されて双方向矢印１０の方向で走行可能である。横方向支持体９自体は、水平に延びる横方向レールあるいはクロスレール１１を有している。横方向レール１１は、部分的に開口室６内に配置されており、モータ式の駆動装置により双方向矢印１２の方向で機械フレーム３に対して横方向で運動する。横方向レール１１には、クランプ１３が設けられている。さらに横方向レール１１は、打抜き工具１５の形態の加工工具のための収容部１４を有している。打抜き工具１５は、従来慣用の構造形態をなしており、これに応じて上側工具として打抜きパンチを有し、下側工具として打抜きダイ、さらにはストリッパを有している。各打抜き工具１５の個々のパーツは、通常通り、工具カセット内に格納されている。打抜き工具１５の取り扱いのために、該当する工具カセットが取り扱われる。打抜き工具１５は、それぞれ対応する工具カセットを含めて、図面には概略的にのみ示されている。

クランプ１３により、加工したい金属薄板２は、慣用の形式で座標ガイド８に固定される。双方向矢印１０の方向での横方向支持体９の可動性と、双方向矢印１２の方向での横方向レール１１の可動性とに基づいて、金属薄板２は、座標ガイド８により、双方向矢印１０，１２により形成される水平の加工平面内で可動である。金属薄板２の相応の運動は、金属薄板２を打抜き機械１の打抜きステーション７に対して加工のために位置決めするためあるいは金属薄板２を打抜き加工時に打抜きステーション７に対して相対運動させるために実施される。両事例において金属薄板２は、打抜き機械１の定置のワークテーブル１６上に支持されている。

打抜き工具１５のための収容部１４とともに、座標ガイド８の横方向レール１１は、工具支持体、あるいは加工ステーション７の近傍に配置され、それゆえステーション近位の工具マガジンともいう工具マガジンを形成している。通常、横方向レール１１には、その都度実施したい金属薄板加工のための、複数の打抜き工具１５を含む打抜き工具セットが装備されている。各図面中、横方向レール１１には、見通しを確保する理由から、最大でも２つの打抜き工具１５しか図示していない。

打抜きステーション７の上側の工具受容部及び下側の工具受容部には、打抜き工具１５が慣用の形式で座標ガイド８により着脱されて、交換される。この目的のためにも、双方向矢印１０の方向での座標ガイド８の横方向支持体９の可動性と、双方向矢印１２の方向での横方向レール１１の可動性とが利用される。工具交換のために、座標ガイド８は、まず横方向レール１１の空の収容部１４を伴って打抜きステーション７へと移動させられる。続いて、打抜きステーション７に装着されていた打抜き工具１５が、打抜きステーション７の上側の工具受容部及び下側の工具受容部から、横方向レール１１の、予め空にされた収容部１４に受け取られる。続いて、次の加工工程のために必要な、横方向レール１１に予め保持された打抜き工具１５が、座標ガイド８の適切な運動により、打抜きステーション７の上側の工具受容部及び下側の工具受容部に装着される。

打抜きステーション７における工具交換中、加工すべき金属薄板２は、座標ガイド８から解離されており、ワークテーブル１６上にとどまる。打抜きステーション７における工具交換の終了後、加工すべき金属薄板２は、座標ガイド８のクランプ１３により把持され、続いて、次の加工を実施するために、打抜きステーション７に装着された打抜き工具１５に対して相対運動させられる。

横方向レール１１の収容部１４に予め保持された打抜き工具１５は、ステーションから遠くに配置された工具マガジン、すなわちステーション遠位の工具マガジン１７に由来する。ステーション遠位の工具マガジン１７は、開口室６の近傍において機械フレーム３の後端に設けられている。ステーション遠位の工具マガジン１７は、マガジンプラットフォーム１８を有している。マガジンプラットフォーム１８は、ステーション遠位の工具マガジン１７の、機械フレーム３に固定された支持構造１９に交換可能に挿入されており、これにより解離可能に機械フレーム３に結合されている。マガジンプラットフォーム１８は、その上面に、打抜き工具１５のための収容部２０を有している。図示の実施の形態では、マガジンプラットフォーム１８上に、機械フレーム３の長手方向で互いに平行に延びる３列の収容部が設けられている。一列あたり６つの収容部２０が設けられている。これに応じてマガジンプラットフォーム１８は、計１８個の打抜き工具１５を収容可能である。機械フレーム３が相応の長さを有していれば、収容部の列は、例えば７つの収容部２０を有していてもよい。マガジンプラットフォーム１８に設けられた把手２１，２２は、マガジンプラットフォーム１８の交換時にマガジンプラットフォーム１８の取り扱いのために使用される。

ステーション遠位の工具マガジン１７と、ステーション近位の工具マガジン、すなわち座標ガイド８の横方向レール１１との間で打抜き工具１５を移送するために、図１乃至図９に記載の打抜き機械１では、工具移送装置２３が機能する。工具移送装置２３は、工具ホルダ２４を有している。工具ホルダ２４は、工具グリッパ２５，２６として形成される２つの工具保持手段を有している。工具グリッパ２５，２６は、従来慣用の構造形態をなしている。工具グリッパ２５，２６は、モータにより開閉可能であり、数値制御されている。

工具ホルダ２４の両工具グリッパ２５，２６は、機械フレーム３の横方向で可動に工具移送装置２３の移送キャリッジ２７に案内されている。さらに工具グリッパ２５，２６あるいは工具ホルダ２４は、鉛直方向で移送キャリッジ２７に対して昇降可能である。移送キャリッジ２７自体は、機械フレームに固定された案内レール２８，２９において、機械フレーム３のフレーム上辺５に沿って走行可能である。工具移送装置２３の工具ホルダ２４及び移送キャリッジ２７のすべての運動は、詳細は示さない駆動モータにより実施される。図１に概略的に示すプログラミング可能な数値制御部３０は、工具移送装置２３の駆動モータ、さらには打抜き機械１のその他の主要なすべての機能を制御する。

ステーション遠位の工具マガジン１７に予め保持された所定の打抜き工具１５を横方向レール１１の空の収容部１４に装着すべきときには、まず、座標ガイド８が、機械フレーム３における後側の終端位置へと移動する。次に又は同時に、工具ホルダ２４が、工具グリッパ２５，２６の一方、図示の実施の形態では工具グリッパ２５でもって、機械フレーム３のフレーム上辺５に沿って受け取り位置へと、横方向レール１１に装着したい打抜き工具１５の上方に移動する。この打抜き工具１５は、この時点ではまだステーション遠位の工具マガジン１７のマガジンプラットフォーム１８上に載置されている。この目的のために、工具移送装置２３の移送キャリッジ２７は、案内レール２８，２９に沿って走行する。

移送すべき打抜き工具１５の上方にある位置から、開放された工具グリッパ２５が、ステーション遠位の工具マガジン１７のマガジンプラットフォーム１８に向かって、ピックアップしたい打抜き工具１５の傍まで下降される。工具グリッパ２５を適切に操作することで、打抜き工具１５は、工具グリッパ２５に保持される。これにより、図１に示した状態が生じる。工具ホルダ２４が、依然として、ステーション遠位の工具マガジン１７の受け取り位置に配置された状態で、工具グリッパ２５は、工具グリッパ２５に固定された打抜き工具１５とともに持ち上げられ、これにより打抜き工具１５は、ステーション遠位の工具マガジン１７のマガジンプラットフォーム１８上の収容部２０から取り出される（図２）。

次に、工具ホルダ２４は、工具ホルダ２４に保持された打抜き工具１５を伴って、移送キャリッジ２７により工具移送運動でもって、機械フレーム３に沿って横方向レール１１に向かって、工具ホルダ２４が横方向レール１１のステーション近位の引き渡し位置に到達するまで移動する（図３）。工具ホルダ２４がステーション近位の引き渡し位置を取ると、工具グリッパ２５に保持された打抜き工具１５は、横方向レール１１の、打抜き工具１５を引き渡すべき収容部１４の上方に配置されている。横方向レール１１は、座標ガイド８の横方向支持体９に対して双方向矢印１２の方向で適当に位置決めされている。

打抜き工具１５を横方向レール１１に引き渡すために、工具ホルダ２４の工具グリッパ２５は、鉛直方向で下降され、これにより打抜き工具１５は、横方向レール１１の該当する収容部１４に装入される（図４）。次に打抜き工具１５は、工具グリッパ２５の開放により工具ホルダ２４から解放される。打抜き工具１５を横方向レール１１に引き渡した後、工具ホルダ２４の工具グリッパ２５は、上昇される（図５）。

さらに別の打抜き工具１５をステーション遠位の工具マガジン１７から横方向レール１１に移送したい場合、工具移送装置２３の移送キャリッジ２７は、工具ホルダ２４とともに機械フレーム３の後端に向かって、工具ホルダ２４が工具グリッパ２５又は工具グリッパ２６でもってステーション遠位の受け取り位置で、ステーション遠位の工具マガジン１７のマガジンプラットフォーム１８の該当する打抜き工具１５の上方に配置されるようになるまで移動する。該当する打抜き工具１５の収容部２０の位置次第では、工具移送のために使用される工具グリッパ２５，２６を機械フレーム３に対して垂直に動かす必要がある。こうして、ステーション遠位の工具マガジン１７のマガジンプラットフォーム１８上の収容部２０の中央の列又は機械フレームから離れた列の打抜き工具１５にもアクセスすることができる。

前述の方法で、移送すべき打抜き工具１５は、ステーション遠位の工具マガジン１７のマガジンプラットフォーム１８からピックアップされ、横方向レール１１に装着される。

機械フレーム３に沿った運動中は常に、工具ホルダ２４は両工具グリッパ２５，２６とともに、移送キャリッジ２７において、機械フレーム３に対して垂直方向で見てフレーム近傍の終端位置に存在している。こうして、工具ホルダ２４が機械フレーム３に沿った運動時に機械フレーム３から離間していると発生するかもしれない慣性に起因する力は回避される。

工具を打抜き機械１の横方向レール１１からステーション遠位の工具マガジン１７に移送する際の経過は、図６乃至図９に看取可能である。予め、移送すべき打抜き工具１５は、横方向レール１１を座標ガイド８の横方向支持体９に沿って適切に運動させることで、ステーション近位の受け取り位置に移動させられた工具ホルダ２４の下方に配置される。

図６に示す状態で、工具ホルダ２４は、ステーション近位の受け取り位置にある。工具グリッパ２５は、鉛直方向で下降されており、横方向レール１１の収容部１４に解離可能に取り付けられた打抜き工具１５を把持している。

図６に示した状態から出発して、工具グリッパ２５は、工具グリッパ２５に固定された打抜き工具１５を伴って上昇される（図７）。次に、移送キャリッジ２７は、工具ホルダ２４及び打抜き工具１５を伴って機械フレーム３の後端に向かって、工具ホルダ２４がステーション遠位の引き渡し位置に到達し、かつ工具グリッパ２５に保持された打抜き工具１５が、ステーション遠位の工具マガジン１７のマガジンプラットフォーム１８上の、この打抜き工具１５のために設けられた収容部２０の上方に配置されるようになるまで移動する。そこで工具グリッパ２５は、打抜き工具１５とともに下降され、これにより打抜き工具１５は、打抜き工具１５に割り当てられた収容部２０に引き渡される（図８）。そこで工具グリッパ２５は、打抜き工具１５を解放し、次にその鉛直方向の初期位置へと上昇される（図９）。これにより工具移送装置２３は、次の工具交換のための準備態勢が整う。

図１０及び図１１に示した打抜き機械１は、図１乃至９に示した打抜き機械１とは、ステーション遠位の工具マガジン及び工具移送装置の構造的な構成の点で相違する。

図１０及び図１１に示した打抜き機械１は、機械フレーム３の長手方向で可動なステーション遠位の工具マガジン４０を有している。この目的のために、ステーション遠位の工具マガジン４０の支持構造１９は、マガジンプラットフォーム１８とともに、フレーム下辺４の長手方向で延びる案内レール４１，４２に案内されている。マガジンプラットフォーム１８上には、打抜き工具１５のためにそれぞれ６つの収容部２０を有する４列の収容部が設けられている。工具移送装置４３は、機械フレーム３の長手方向で定置の工具ホルダ２４を有している。機械フレーム３に固く結合された支持フレーム４４には、機械フレーム３の長手方向で不動の工具ホルダ２４が、機械フレーム３の横方向で可動に案内されている。工具グリッパ２５，２６は、鉛直方向で昇降可能である。

打抜き工具１５をステーション遠位の工具マガジン４０のマガジンプラットフォーム１８から横方向レール１１の収容部１４に移送するために、ステーション遠位の工具マガジン４０は、そのマガジンプラットフォーム１８とともに、機械フレーム３の長手方向で工具移送装置４３の定置の工具ホルダ２４に対して相対的に位置決めされる。ステーション遠位の工具マガジン４０の位置決め運動は、座標ガイド８によって実施される。この目的のために、ステーション遠位の工具マガジン４０は、切り換え可能なクラッチ４５（図１１）により横方向支持体９に結合され、横方向支持体９を介して座標ガイド８の横方向レール１１に結合される。機械フレーム３に沿った座標ガイド８の運動により、ステーション遠位の工具マガジン４０のマガジンプラットフォーム１８は、工具移送装置４３の工具ホルダ２４に対して、工具ホルダ２４が、該当する打抜き工具１５を取り扱うことを予定された工具グリッパ２６でもって、受け取り位置において、該当する打抜き工具１５の上方に配置されているように位置決め可能である。工具グリッパ２６は、ステーション遠位の工具マガジン４０のマガジンプラットフォーム１８の位置決め後、鉛直方向に下降され、打抜き工具１５を把持する。次に工具グリッパ２６は、打抜き工具１５を伴って上昇される。これにより、図１０に示した状態が生じる。

この運転状態から出発して、座標ガイド８は、機械フレーム３の後端に向かって、横方向レール１１の該当する収容部１４が、工具グリッパ２６に固定された打抜き工具１５の下方に配置されるようになるまで移動する。その際、座標ガイド８の横方向支持体９に結合されたステーション遠位の工具マガジン４０は、機械フレーム３の後端に向かって移動する。引き渡し位置を占めた工具ホルダ２４の工具グリッパ２６を下降させることにより、打抜き工具１５は、横方向レール１１の、この打抜き工具１６のために設けられた収容部１４へと引き渡される。

横方向レール１１に、これから行う金属薄板加工のために必要な打抜き工具１５が装着されると、クラッチ４５は、切断され、これにより座標ガイド８は、ステーション遠位の工具マガジン４０から切り離される。次に座標ガイド８は、ステーション遠位の工具マガジン４０を連行することなく、実施したい金属薄板加工及び打抜きステーション７における工具交換のために必要な運動を、機械フレーム３の長手方向でも実施可能である（図１１）。座標ガイド８から切り離されたステーション遠位の工具マガジン４０は、機械フレーム３の後端の非作動位置にとどまる。次に工具交換を実施する際、ステーション遠位の工具マガジン４０は、座標ガイド８により、その後方の終端位置から回収され得る。

１ 打抜き機械、 ２ 金属薄板、 ３ 機械フレーム、 ４ フレーム下辺、 ５ フレーム上辺、 ６ 開口室（フレーム内室）、 ７ 打抜きステーション、 ８ 座標ガイド、 ９ 横方向支持体、 １０ 双方向矢印、 １１ 横方向レール、 １２ 双方向矢印、 １３ クランプ、 １４ 収容部、 １５ 打抜き工具、 １６ ワークテーブル、 １７ ステーション遠位の工具マガジン、 １８ マガジンプラットフォーム、 １９ 支持構造、 ２０ 収容部、 ２１，２２ 把手、 ２３ 工具移送装置、 ２４ 工具ホルダ、 ２５，２６ 工具グリッパ、 ２７ 移送キャリッジ、 ２８，２９ 案内レール、 ３０ 数値制御部、 ４０ 工具マガジン、 ４１，４２ 案内レール、 ４３ 工具移送装置、 ４４ 支持フレーム、 ４５ クラッチ

Claims (12)

1. プレート状のワークを加工する工作機械であって、
   フレーム下辺（４）及びフレーム上辺（５）を有する機械フレーム（３）と、
   ワークを加工する加工工具（１５）が着脱可能な加工ステーション（７）と、
   ステーション近位の工具マガジン（１１）と、
   ステーション遠位の工具マガジン（１７，４０）と、
   工具移送装置（２３，４３）と、
   を備え、
   前記フレーム下辺（４）及び前記フレーム上辺（５）の長手方向は、前記機械フレーム（３）の長手方向で延在し、かつ前記フレーム下辺（４）と前記フレーム上辺（５）とは、鉛直方向で互いに間隔を置いてフレーム内室（６）を形成し、
   前記ステーション近位の工具マガジン（１１）は、少なくとも部分的に前記機械フレーム（３）のフレーム内室（６）内に配置されており、前記加工ステーション（７）に着脱可能な加工工具（１５）のための収容部（１４）を有し、前記ステーション近位の工具マガジン（１１）と前記加工ステーション（７）とは、互いに相対的に可動であり、これにより、取り付けたい加工工具（１５）を前記加工ステーション（７）に供給可能かつ／又は取り外したい加工工具（１５）を前記加工ステーション（７）から排出可能であり、
   前記ステーション遠位の工具マガジン（１７，４０）は、前記加工ステーション（７）に着脱可能な加工工具（１５）のための収容部（２０）を有し、
   前記工具移送装置（２３，４３）によって、工具移送運動に際して、前記加工ステーション（７）に着脱可能な加工工具（１５）を前記ステーション遠位の工具マガジン（１７，４０）と前記ステーション近位の工具マガジン（１１）との間で移送可能であり、前記工具移送装置（２３，４３）は、工具ホルダ（２４）を有し、
   この場合、前記工具移送運動に際して、
   前記工具移送装置（２３，４３）の工具ホルダ（２４）が前記ステーション遠位の工具マガジン（１７，４０）と前記ステーション近位の工具マガジン（１１）とに相対的に前記機械フレーム（３）の長手方向で可動であるか、又は、
   前記工具移送装置（２３，４３）の工具ホルダ（２４）が前記ステーション遠位の工具マガジン（１７，４０）と前記ステーション近位の工具マガジン（１１）に相対的に、かつ前記ステーション遠位の工具マガジン（１７，４０）と前記ステーション近位の工具マガジン（１１）が前記工具移送装置（２３，４３）の工具ホルダ（２４）に相対的に前記機械フレーム（３）の長手方向で可動であるか、又は、
   前記ステーション遠位の工具マガジン（１７，４０）と前記ステーション近位の工具マガジン（１１）が前記工具移送装置（２３，４３）の工具ホルダ（２４）に相対的に前記機械フレーム（３）の長手方向で可動であり、
   前記工具移送装置（２３，４３）の工具ホルダ（２４）により、前記加工ステーション（７）に着脱可能な加工工具（１５）が、前記ステーション遠位の工具マガジン（１７，４０）の収容部（２０）及び前記ステーション近位の工具マガジン（１１）の収容部（１４）から取り出し可能であるか、又は前記ステーション遠位の工具マガジン（１７，４０）の収容部（２０）及び前記ステーション近位の工具マガジン（１１）の収容部（１４）に引き渡し可能である、
   工作機械において、
   前記ステーション遠位の工具マガジン（１７，４０）は、前記機械フレーム（３）に対して側方に水平方向で張り出すとともに上方から接近可能なマガジンプラットフォーム（１８）を有し、該マガジンプラットフォーム（１８）には、前記加工ステーション（７）に着脱可能な加工工具（１５）のための収容部（２０）が設けられており、前記マガジンプラットフォーム（１８）の上方には、前記工具移送装置（２３，４３）の工具ホルダ（２４）が、前記機械フレーム（３）の対応する長手方向側面に取り付けられていることを特徴とする、工作機械。
2. 前記マガジンプラットフォーム（１８）は、前記機械フレーム（３）に結合されている、請求項１記載の工作機械。
3. 前記ステーション近位の工具マガジン（１１）は、少なくとも部分的に前記機械フレーム（３）のフレーム内室（６）内に配置され前記機械フレーム（３）の長手方向に対して横方向で延在する水平の工具支持体（１１）を有し、該工具支持体（１１）には、前記加工ステーション（７）に着脱可能な加工工具（１５）のための収容部（１４）が、前記機械フレーム（３）の長手方向に対して横方向で相並んで配置されている、請求項１又は２記載の工作機械。
4. 前記工具移送装置（２３，４３）の工具ホルダ（２４）は、前記機械フレーム（３）に該機械フレーム（３）の長手方向で可動に案内されており、工具移送運動に際して、前記ステーション遠位の工具マガジン（１７）におけるステーション遠位の受け取り／引き渡し位置及び前記ステーション近位の工具マガジン（１１）におけるステーション近位の受け取り／引き渡し位置へと可動である、請求項１から３までのいずれか１項記載の工作機械。
5. 前記ステーション近位の工具マガジン（１１）及び／又は前記ステーション遠位の工具マガジン（４０）のマガジンプラットフォーム（１８）は、工具移送運動に際して前記機械フレーム（３）の長手方向で前記工具移送装置（４３）の工具ホルダ（２４）に対して相対的に受け取り／引き渡し位置へと可動である、請求項１から４までのいずれか１項記載の工作機械。
6. 前記ステーション近位の工具マガジン（１１）は、前記工具移送装置（４３）の工具ホルダ（２４）に対して相対的に前記機械フレーム（３）の長手方向で可動であり、前記ステーション遠位の工具マガジン（４０）のマガジンプラットフォーム（１８）は、前記ステーション近位の工具マガジン（１１）により、工具移送運動に際して前記機械フレーム（３）の長手方向で前記工具移送装置（４３）の工具ホルダ（２４）に対して相対的に受け取り／引き渡し位置へと可動である、請求項５記載の工作機械。
7. 前記ステーション遠位の工具マガジン（４０）のマガジンプラットフォーム（１８）は、前記工具移送運動のために前記ステーション近位の工具マガジン（１１）に連結及び連結解除可能である、請求項６記載の工作機械。
8. 前記ステーション遠位の工具マガジン（４０）の、前記ステーション近位の工具マガジン（１１）から切り離されたマガジンプラットフォーム（１８）は、受け取り／引き渡し位置から離れた非作動位置に配置可能である、請求項７記載の工作機械。
9. 前記工具移送装置（２３，４３）の工具ホルダ（２４）は、工具移送運動の方向で互いにずらされて配置されている複数の工具保持手段（２５，２６）を有する、請求項１から８までのいずれか１項記載の工作機械。
10. 前記工具移送装置（２３，４３）の工具ホルダ（２４）は、前記機械フレーム（３）の長手方向に対して垂直に、前記ステーション遠位の工具マガジン（１７，４０）のマガジンプラットフォーム（１８）に対して水平方向で位置調節可能である、請求項１から９までのいずれか１項記載の工作機械。
11. 前記ステーション遠位の工具マガジン（１７，４０）のマガジンプラットフォーム（１８）は、前記ステーション遠位の工具マガジン（１７，４０）の支持構造（１９）に交換可能に支持されている、請求項１から１０までのいずれか１項記載の工作機械。
12. 前記工作機械は、金属薄板（２）の形態の前記プレート状のワークを加工するものである、請求項１から１１までのいずれか１項記載の工作機械。

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