JPH02108422A - ヘツダーのパンチ自動交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、前端にパンチホルダを介してパンチを固定し
たラムの前後方向の往復運動によりパンチとそのパンチ
の前方に対向して固設したダイスとの間でワークを打圧
して圧造成形を行うようにしたヘッダーにおいて、摩耗
したパンチの交換を自動的に行うヘッダーのパンチ自動
交換装置に関する。

従来の技術及び発明が解決しようとする問題点前端にパ
ンチホルダを介してパンチを固定したラムの前後方向の
往復運動によりパンチとそのパンチの前方に対向して固
設したダイスとの間でワークを打圧して圧造成形を行う
ようにしたヘッダーにおいて、摩耗したパンチを交換す
る方法の１つとして、従来は、作業者が手作業により、
摩耗したパンチをパンチホルダーから前方へ抜き外して
新しいパンチを取り付けるという手段が用いられていた
が、このような手段では、作業者の熟練度が低い場合に
、交換後の新しいパンチの位置や姿勢を高い精度で一定
に保つことが難しく、かかるパンチによって圧造成形さ
れた製品の品質に大きなばらつきが生じるという問題が
あり、また、−人の作業者が多数台のヘッダーを担当し
て、その全てのヘッダーの交換作業を行う場合には、作
業者の負担が大きいため、交換作業の自動化が望まれて
いた。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するだめの手段として、パ
ンチホルダの取付孔内に前後方向への移動可能に嵌入さ
れたパンチへの係合によりそのパンチを所定の位置と姿
勢に保持する位置決め部材を、そのパンチへの係合位置
と係合解除位置との間で駆動させる位置決め用アクチュ
エータに接続し、取付孔内のパンチの後方位置に、抑圧
部材を押圧用アクチュエータの駆動による前後方向への
移動可能に嵌装し、パンチを位置決めした圧造成形可能
状態においてそのパンチに当接する押圧体の後端面と取
付孔の奥端面との間に緊密に嵌入する固定体を、固定用
アクチュエータによる取付孔の軸線と略直角方向への移
動によりその取付孔から脱外し得るように設け、パンチ
ホルダに、取付孔の内周の圧造成形時に位置決めされる
パンチよりも後方位置に開口する装填口を形成するとと
もに、装填用アクチュエータの駆動により装填口から取
付孔内に装入されるスペアパンチを収容する収容室を設
け、位置決め用アクチュエータ、押圧用アクチュエータ
、固定用アクチュエータ及び装填用アクチュエータを、
その各アクチュエータの駆動を制御する制御装置に接続
した構成とした。

発明の作用及び効果 本発明は上記構成になり、パンチの交換を行う際には、
作業者のスイッチの操作、予め定めた一定ストロークの
経過またはパンチの摩耗、折損検知信号等によって制御
装置に信号が入力されると、ラムがパンチとダイスとの
間隔を空けた後死点位置において停止し、位置決め用ア
クチュエータが駆動することにより位置決め部材のパン
チへの係合が解除されてパンチが取付孔内において前後
方向の移動自由な状態となり、固定用アクチュエータの
駆動により固定体が取付孔から脱外することによって取
付孔の押圧体の後方に空間が空いた後に、押圧用アクチ
ュエータの駆動によって抑圧部材が後方に移動すること
によりその前端面とパンチの後端面との間に装填空間が
空き、この装填空間内に、装填用アクチュエータの駆動
によりスペアパンチが装填口から装入され、この後は、
押圧用アクチュエータの駆動によって抑圧部材が前方に
移動することにより、スペアパンチとその前方に位置す
る摩耗したパンチとが前方に押圧されて、摩耗したパン
チが取付孔の前端からダイスとの間の空間に押し出され
て排出され、スペアパンチが所定の位置に達したところ
で押圧用アクチュエータの駆動が停止し、この状態で、
位置決め用アクチュエータが駆動して位置決め部材がス
ペアパンチに係合するとともに、固定用アクチュエータ
が駆動して固定体が取付孔の奥端後とスペアパンチに当
接した押圧体の後端面との間に緊密に嵌入することによ
り、スペアパンチが所定の位置と姿勢に位置決めされる
とともに後方への移動不能に保持され、以上により、パ
ンチの交換が終了するのであって、本発明装置によれば
、パンチの交換を作業者が手作業で行っていた従来の場
合とは異なり、交換後のパンチのパンチホルダーに対す
る位置と姿勢を一定の高い精度に保持して、製品の品質
の安定化を図ることができ、また、多数台のヘッダーを
一人の作業者が担当する場合でも、ヘッダーのパンチ交
換を自動的に行うことが可能だから、作業者の負担を軽
減することができるという効果がある。

実施例 以下、本発明を２ダイ２ブロ一式ヘッダーに適用した実
施例を添付図面に基づいて説明する。

図において、１は、第１圧造ダイス２と第２圧造ダイス
３が水平方向に間隔を空けて固着されたフレームであっ
て、このフレームＩに対向して接離方向に往復駆動し得
るように設けられたラム５には、各圧造ダイス２．３に
対応する２位置に、前端の成形面を圧造ダイス２．３の
先端面に対応させた第１バンチ６と第２パンチ７が、夫
々、パンチホルダー８．９に装着された状態で取り付け
られ、ラム５の前後方向の往復運動により、図示しない
ワークが第１パンチ６と第１圧造ダイス２との間で打圧
されて一次成形を施されるとともに、−次成形済みのワ
ークが第２パンチ７と第２圧造ダイス３との間で打圧さ
れて二次成形を施されるようになっている。

ラム５には、第２パンチ７の交換を行うための自動交換
装置が取り付けられていて、第２パンデフ側のパンチホ
ルダー９には、前端部に第２パンチ７を略緊密かつ前後
方向の摺動自由に嵌装してなる円形の取付孔ＩＩがパン
チホルダー９の前面に開口して形成され、第２パンチ７
の外周と取付孔１１の前端部内周とに、半円形をなし、
互いに整合し合うことにより上下方向の円形孔を構成す
る半円形の係合溝１２、■２が凹成されているとともに
、ラム５に固設した位置決め用シリンダＩ３のロッド１
４の先端に、案内孔Ｉ５内に座屈することなく摺動し得
るように挿通された可撓性を有するワイヤＩ６を介して
位置決めピン１７の上端が連結されていて、圧造成形を
行う際には、位置決め用シリンダ１３の駆動により位置
決めピン■７を互いに整合させた両係合Ｗｌ　１２、■
２内に嵌入することにより、第２パンデフが、パンチホ
ルダー９に対する前後方向の位置と軸線回りの姿勢が一
定に保持された状態で、かつ、端面に成形孔１８の凹成
された前端部を取付孔１１の前端縁から前方に少し突出
させた状態で固定されるようになっているとともに、パ
ンデフの交換を行つ際には、位置決め用シリンダ１３の
駆動により位置決めピン１７を上方に移動させて両係合
溝Ｉ２．１２から外すことにより、パンデフが取付孔Ｉ
ｌ内を前後方向に摺動し得る状態となるようになってい
る。

パンチホルダー９には、円形をなす押圧体２゜が取付孔
１１内を摺動し得るように嵌装されているとともに、取
付孔１１の内周に開口する案内溝２１が取付孔１１の長
さ方向に透設され、押圧体２０の外周の上下に凹成した
係止部２２．２２に、案内溝２■に摺動自由に嵌装した
断面コ字形の連結具２３が押圧体２０と一体的に移動し
得るように係合されて、この連結具２３が、パンチホル
ダー９の後部に固設した押圧用シリンダ２５のロッド２
６の前端に固着されており、同じくパンチホルダー９に
は、取付孔Ｉｆの後部においてその下面に連通ずる退避
孔２７が形成されているとともに、上面に円弧形の載置
面２９が凹成された固定体２８が昇降用シリンダ３０の
ロッド３１の上端に固着されて、この昇降用シリンダ３
ｏの駆動により、取付孔Ｉｆの後部と退避孔２７との間
で上下動し得るように装着されていて、この固定体２８
が取付孔１■内に上動してその後端面を取付孔１１の後
端面に密着させた状態においては、固定体２８の前端部
と押圧体２０の後端面、及び、押圧体２０の前端部と圧
造成形時に位置決めされる第２パンチ７の後端面が、夫
々、互いに隙間なく密着するようになっているとともに
、固定体２８が取付孔１１から退避孔２７内に下動した
状態においては、固定体２８の上面の載置面２９が取付
孔１１の円弧形の下面に滑らかに連続するようになって
いる。

同じく、パンチホルダー９には、取付孔１１の圧造成形
時に位置決めされる第２パンデフよりも後方位置の側面
に開口する装填口３２が透設されているとともに、この
装填口３２に連通ずる待機室３３が側方に凹成され、さ
らに、この待機室３３の上方に待機室３３と連通ずる収
容室３４が形成されていて、待機室３３及び収容室３４
内には、複数個のスペアパンチ７ｂがノ（ネ３５により
上側から押圧された状態で収容されており、また、待機
室３３の取付孔１１と反対側に凹成された作動孔３６内
には、装填用シリンダ３７のロッド３８に連結された装
填具３９が装着されていて、装填用シリンダ３７を駆動
させることにより、装填具３９が作動孔３６から待機室
３３内に進出して待機室３３のスペアパンチ７ｂを装填
口３２から取付孔１１内に押し込むようになっているの
であり、前記の位置決め用シリンダＩ３、押圧用シリン
ダ２５、昇降用シリンダ３０及び装填用シリンダ３７は
図示しない制御装置に接続されていて、この制御装置に
より各シリンダ１３．２５．３０．３７が互いに連動し
て駆動するように制御されるようになっている。

第２パンデフａ及びスペアパンチ７ｂの後端面には、上
下一対の水平方向の摺動面４０．４０を有する突部４１
が形成されているとともに、この突部４１の中央部に上
下方向の摺動溝４２が凹成され、一方、装填口３２及び
待機室３３の後端面に、パンチ７の両摺動面４０．４０
に整合する一対のガイド面４５．４５が水平方向に形成
されているとともに、収容室３４の後端面に、パンデフ
の摺動溝４２に整合する突条４６が上下方向に形成され
ていて、装填口３２、待機室３３内及び収容室３４内に
おいてスペアパンチ７ｂがその軸線回りに回転すること
なく一定の姿勢に保持されるようになっており、また、
押圧体２０の前端面には、パンチ７の突部４Ｉに整合す
る凹部４８と摺動溝４２に整合する突部４９とが形成さ
れていて、取付孔１１内において押圧体２０が後方から
パンチ７に当接したときに、押圧体２０の前端面とパン
チ７の後端面とが間隙を生じることなく当接面の全面に
わたって密着するようになっている。

本実施例は上記構成になり、圧造成形を行う際には、第
１図及び第３図に示すように、第２パンチ７ａは、その
係合溝１２への位置決めピン■７の係合によって取付孔
１１内に所定の位置と姿勢に保持されているとともに、
取付孔１１のパンチ７ａの後方に押圧体２０と固定体２
８とが隙間なく嵌入されていることによって後方への移
動不能に固定されている。

圧造成形が繰り返されることによって摩耗した第２パン
チ７ａをスペアパンデフｂと交換する際には、図示しな
いスイッチの操作によって制御装置に信号を入力すると
、制御装置が作動することにより、ラム５が第２パンチ
７ａと第２圧造ダイス３との間に大きく間隔を空けた後
死点位置において停止し、この後に、位置決め用シリン
ダ１３が駆動して位置決めピンＩ７のパンチ７ａへの係
合が解除されることによりこの摩耗したパンチ７ａが前
後方向への移動可能な状態となる。

次いで、第４図及び第８図に示すように、昇降用シリン
ダ３０が駆動することにより固定体２８が下動して押圧
体２０の後方に空間を空けた後に、押圧用シリンダ２５
が駆動することにより押圧体２０が後方へ移動して固定
体２８の載置面２９上に位置し、これにより、取付孔１
１の押圧体２０と摩耗したパンデフａとの間に待機室３
３に連通ずる装填空間Ｓが設けられ、この状態で装填用
シリンダ３７が駆動することにより、待機室３３内のス
ペアパンデフｂが、その摺動面４０をガイド面４５に摺
接させることにより軸線回りに回転することなく装填具
３９で押されて、第２図及び第７図に示すように、装填
口３２を通して取付孔ｌ■の装填空間Ｓ内に押し込まれ
る。

この後、押圧用シリンダ２５が上記と逆方向に駆動して
押圧体２０を前方に移動させることにより、押圧体２０
が後方からスペアパンチ７ｂに密着するとともにこのス
ペアパンチ７ｂが摩耗したパンチ７ａに当接して、押圧
体２０、スペアパンチ７ｂ及び摩耗したパンチ７ａが一
体となって前方へ移動し、これにより、第５図に示すよ
うに、摩耗したパンチ７ａが取付孔１１の開口から前方
へ押し出されることによって第２圧造ダイス３との間の
空間内に排出されて、スペアパンチ７ｂがその係合溝１
２と取付孔１１の係合溝１２とが整合する所定の取付位
置に達したところで、押圧用シリンダ２５の駆動及び押
圧体２０とスペアパンチ７ｂの移動が停止し、位置決め
用シリンダ！３の駆動により位置決めピン１７が整合し
た両像合溝１２．１２に係合するとともに、昇降用シリ
ンダ３０の駆動により固定体２８が上動して取付孔１１
の押圧体２０の後方の空間内に嵌入することにより、ス
ペアパンチ７ｂが所定の位置と姿勢に保持されて後方へ
の移動不能に固定され、この間に、装填用シリンダ３７
の駆動により装填具３９が作動孔３６内に復帰して、収
容室３４内の次のスペアパンデフｂが、その摺動溝４２
を突条４６に摺接させることにより軸線回りに回転する
ことなく、下方に移動して待機室３３内に導かれるので
あって、以上の工程により交換が終了して、圧造成形の
稼働が可能な状態となる。

なお、本実施例においては、取付孔１１の前端部内周に
形成した凹部５０内に、半球形の制動体５■をばね５２
の弾拡力により取付孔１１内に突出する方向に付勢した
状態で装着して、この制動体５１が、取付孔１１内を前
方に押されて移動するスペアパンチ７ｂにその外周を押
圧しつつ摺接して摩擦を生じるようになっており、これ
により、スペアパンチ７ｂが所定の取付位置に達して押
圧体２０による押圧が解除されたときに、スペアパンチ
７ｂが慣性力によって所定位置を通過するのが防止され
ている。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明の一実施例を示し、第１図は一部切欠
平面図、第２図は作動工程をあられす一部切欠平面図、
第３図は一部切欠側面図、第４図及び第５図は作動工程
をあられす一部切欠側面図、第６図は第３図のＡ−Ａ線
断面図、第７図は第２図のＢ−Ｂ線断面図、第８図は第
２図のＣ−Ｃ線断面図、第９図は一部の分解斜視図であ
る。 ５：ラム　７ａ：パンチ　７ｂ＝スペアパンチ２．３：
圧造ダイス　９：パンチホルダー１１：取付孔　■３：
位置決め用シリンダ　１７：位置決めピン　２０：押圧
体　２５：押圧用シリンダ　２８：固定体　３０：昇降
用シリンダ　３２：装填口　３４：収容室　３７：装填
用シリンダ 慕８回

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 前端にパンチホルダを介してパンチを固定したラムの前
   後方向の往復運動により前記パンチと該パンチの前方に
   対向して固設したダイスとの間でワークを打圧して圧造
   成形を行うようにしたヘッダーにおいて、前記パンチホ
   ルダの取付孔内に前後方向への移動可能に嵌入された前
   記パンチへの係合により該パンチを所定の位置と姿勢に
   保持する位置決め部材を、該パンチへの係合位置と係合
   解除位置との間で駆動させる位置決め用アクチュエータ
   に接続し、前記取付孔内の前記パンチの後方位置に、押
   圧部材を押圧用アクチュエータの駆動による前後方向へ
   の移動可能に嵌装し、前記パンチを位置決めした圧造成
   形可能状態において該パンチに当接する前記押圧体の後
   端面と前記取付孔の奥端面との間に緊密に嵌入する固定
   体を、固定用アクチュエータによる前記取付孔の軸線と
   略直角方向への移動により該取付孔から脱外し得るよう
   に設け、前記パンチホルダに、前記取付孔の内周の圧造
   成形時に位置決めされる前記パンチよりも後方位置に開
   口する装填口を形成するとともに、装填用アクチュエー
   タの駆動により前記装填口から前記取付孔内に装入され
   るスペアパンチを収容する収容室を設け、前記位置決め
   用アクチュエータ、前記押圧用アクチュエータ、前記固
   定用アクチュエータ及び前記装填用アクチュエータを、
   該各アクチュエータの駆動を制御する制御装置に接続し
   たことを特徴とするヘッダーのパンチ自動交換装置