JPH0619931U - パンチングマシンにおける交換金型のロック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大径の金型を簡単な操作で固定させると共
に、金型の交換も容易に行なえ且つ交換時の移送中にも
位置ずれ脱落のない交換金型のロック装置を提供しよう
とするものである。 【構成】 パンチヘッド１７とダイヘッド１９とを互い
に協働せしめるラムシリンダ４７を備えたヘッド部３９
と、このヘッド部に金型を着脱自在に装着するヘッド交
換部４１とを設け、このヘッド交換部４１に金型をロッ
クすると共に、その一部のテーパコマ１０５を介して出
没自在に作動するロックピン９１を設け、前記パンチ部
３９とツールチェンジャ２９とに、前記テーパコマ１０
５を作動せしめるロックピン解除装置５８を設けてなる
ものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、自動金型交換装置を備えたパンチングマシンおいて、大径金型を 装着した際の金型の脱落を防止するパンチングマシンにおける交換金型のロック 装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のパンチングマシンのうち、板材を垂直方向に支持しておき、この板材の 両面にパンチヘッドとダイヘッドとを協働させて成形する縦型パンチングマシン においては、小径の金型を複数個備えておき自動交換することによって、多種類 のパンチング加工を行なうに適するものとして使用されてきている。

【０００３】 近年では、このような縦型パンチングマシンにも大径の金型を装着して、パン チング加工の範囲を拡げることが試みられている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、パンチングマシンに大径の金型を装着しておき、これを他の大 径の金型に交換するには、大径金型を移送中に脱落させたり、金型の取付け上の 位置ずれ等を発生するという問題があり、その防止策として金型を数々のアクチ ュエータで固定しなければならず、そのため交換に手間取るという不都合があっ た。

【０００５】 本考案は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、大 径の金型を簡単な操作で固定させると共に、金型の交換を容易に行なえ且つ交換 時の移送中にも位置ずれなく脱落のないパンチングマシンにおける交換金型のロ ック装置を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するために、本考案のパンチングマシンにおける交換金型のロ ック装置は、パンチヘッドとダイヘッドとを互いに協働せしめるヘッド部と、こ のヘッド部に着脱自在に装着され、その内側にパンチ用金型とダイ用金型を着脱 自在に装着せしめるヘッド交換部とを備え、このヘッド交換部に設けられ前記装 着されたパンチ用金型とダイ用金型とをそれぞれロックすると共に、その一部に テーパコマを介して出没自在に作動するロックピンを設け、前記ヘッド部と前記 ツールチェンジャとに、前記テーパコマを作動するロックピン解除装置を設けて なることを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】

上記のように構成されたパンチングマシンにおける交換金型のロック装置は、 金型を移送するときにはロックピンが金型を保持しているので、金型移送中の脱 落や位置ずれを発生させることなく移送でき、金型の交換時にはツールチェンジ ャに設けたロックピン解除装置が、ロックピンのテーパコマを押圧することによ り、前記ロックピンは金型の保持を解除するので金型の交換は容易となる。

【０００８】 また、ヘッド部にヘッド交換部を装着してパンチング加工を行なっている間は 、ロックピンが金型を保持しているので金型の位置ずれ等は防止され、ヘッド部 に設けたロックピン解除装置が作動されると、金型をロックしていたロックピン が外されるので、ヘッド交換部をヘッド部より外すことなく、金型の割出しが簡 単に行なえるようになっている。

【０００９】

【実施例】

以下、この考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

【００１０】 理解を容易にするために、先ず縦型パンチングマシンの全体的構成について説 明する。

【００１１】 図４を参照するに、縦型パンチングマシン１は、矩形形状のベース３を備えて おり、Ｘ軸方向（図４において左右方向）における中央部よりやゝ右側には門型 フレーム５が立設されている。この門型フレーム５は、下部フレーム５Ｄと、こ の下部フレーム５Ｄの左右側に立設されたサイドフレーム５Ｒ，５Ｌと、このサ イドフレーム５Ｒ，５Ｌの上部に設けられた上部フレーム５Ｕとで構成されてい る。

【００１２】 前記門型フレーム５における上、下部フレーム５Ｕ，５Ｄの前側におけるベー ス３上にはＣ型形状の前フレーム７Ｆが設けられていると共に、上、下部フレー ム５Ｕ，５Ｄの後側におけるベース３上にはＣ型形状の後フレーム７Ｂが設けら れている。この前、後フレーム７Ｆ，７Ｂの右側面（図４において前面）には複 数の平行なガイドレール９がＸ軸方向へ延伸して設けられている。

【００１３】 このガイドレール９には、複数の平行なロッド１１で接近離反自在に設けられ た板材移送装置１３の一部材である左キャレッジ１３Ｌと右キャレッジ１３Ｒと がＸ軸方向へ移動自在に設けられている。この左、右キャレッジ１３Ｌ，１３Ｒ は例えば駆動モータ、ボールねじなどによってＸ軸方向に沿って門型フレーム５ におけるサイドフレーム５Ｌと５Ｒとに形成されたギャップ５Ｇ間を移動される ものであると共に、接近離反されるようになっているものである。また、左、右 キャレッジ１３Ｌ，１３Ｒの上、下には複数のワーククランプ１５が設けられて おり、このワーククランプ１５でワークＷが垂直方向に保持されるものである。

【００１４】 前記門型フレーム５におけるサイドフレーム５Ｌ，５Ｒにはそれぞれパンチヘ ッド１７、ダイヘッド１９が上部フレーム５Ｕに取付けられた上下駆動モータ２ １，２３によってＹ軸方向（図４において上下方向）へ移動されるようになって いる。また、上部フレーム５Ｕにはパンチ用金型Ｐ、ダイ用金型Ｄを回転割出し て位置決めをする割出し用駆動モータ２５が設けられている。

【００１５】 前記後フレーム７Ｂの図４において前側にはパンチ用金型Ｐ、ダイ用金型Ｄを 複数ストックしてあるツールマガジン２７が設けられていると共に、ツールマガ ジン２７の左側すなわち門型フレーム５におけるサイドフレーム５Ｒ側にはパン チ用金型Ｐ、ダイ用金型Ｄを自動交換するためのツールチェンジャ２９が設けら れている。前記ツールマガジン２７内には、駆動モータ３１によってそれぞれ平 行して駆動される図示省略の２個のチェーンと、このチェーンに設けられた多数 のフックと、このフックに取付けられたパンチ用金型Ｐ、ダイ用金型Ｄが備えら れている。

【００１６】 前記門型フレーム５のサイドフレーム５Ｌ，５Ｒには、図５に示すような空間 部５Ｓが設けてあって、前記パンチヘッド１７とダイヘッド１９とは、この空間 部５Ｓ内を図５の表裏方向（Ｙ軸方向）に移動される。この移動は前記サイドフ レーム５Ｌと５Ｒとの内側対向面に対応する形で設けられたガイドレール３３と 、、前記上下駆動モータ２１と２３とによって回転されるボルネジ３５と３７に よって行なわれる。

【００１７】 以下、パンチヘッド１７とダイヘッド１９との構造の詳細を図５および図６を 参照して説明する。なお、ダイヘッド１９側はパンチヘッド１７と略々同一機構 であり、パンチヘッド１７を主として説明する。

【００１８】 パンチヘッド１７は、ヘッド部３９と、このヘッド部３９に着脱自在に装着さ れるヘッド交換部４１とより形成されている。

【００１９】 ヘッド部３９は、前記ガイドレール３３に係合する摺動子４３を片側に上下各 １個、両側で４個を正方形状の四隅に配したフレーム本体４５と、このフレーム 本体４５の中心に設けられた油圧式のラムシリンダ４７とより形成されている。

【００２０】 前記フレーム本体４５のラムシリンダ４７を設けた一側方には、門型フレーム ５に設けられた上下駆動モータ２３に接続されたパンチ側ボールネジ３５に螺合 するボールネジナット４９が設けてあって、パンチ側ボールネジ３５の回転によ りフレーム本体４５は、ガイドレール３３に沿って門型フレーム５の前面を、図 ６の表裏方向（Ｙ軸方向）に上下動されるようになっている。

【００２１】 上述したヘッド部３９のフレーム本体４５の前面側には、図５に示すように、 前記ガイドレール３３のＹ軸方向に対して直交する方向（Ｘ軸方向）に移送用ガ イドレール５１が上下に各１本宛設けてある。この移送用ガイドレール５１の一 方側で前記ツールチェンジャ２９側には、サイドフレーム５Ｌに固定されたヘッ ド引出し部５３があって、この引出し部５３の前面に設けた移送ガイド５５に僅 かな間隙をおいて連接されるようになっている。そして、前記移送用ガイドレー ル５１と移送ガイド５５との連接は、ヘッド部３９を上下動させて合わせること ができるようになっている。

【００２２】 このヘッド引出し部５３は図６に示すように、角状のブロック部材で前面には 、前記ヘッド部３９の前面に設けられた移送用ガイドレール５１に相当する上下 ２本の移送ガイド５５が設けてあって、この２本の移送ガイド５５の中央には、 前記ツールチェンジャ２９の先端にある嵌合部材５７がシリンダの作動で出没自 在に形成してある。この嵌合部材５７のラジアル方向の両外周上には、後述する ロックピン解除装置５８が設けてある。

【００２３】 このツールチェンジャ２９を設けた位置には、前記ツールマガジン２７内に装 備されたチェーン（図示せず）が回動され、前記嵌合部材５７にパンチ用金型Ｐ を補給したり、後述するヘッド交換部４１に装着されているパンチ用金型Ｐを収 納するようになっている。

【００２４】 前記ヘッド引出し部５３の右側端部には図５に示すように、ヘッド交換部４１ からツールチェンジャ２９まで移動させる移動装置５９が備えてある。この移動 装置５９は引込みピストン６１と、この引込みピストン６１によって移動される ロッド部６３と、このロッド部６３の先端に設けられたフック部材６５とよりな っている。

【００２５】 前記ヘッド交換部４１は図５及び図６に示すようにヘッド用金型Ｐを収納する サポート円筒部６７を中心に設けた六角体状の本体６９を備え、前記サポート円 筒部６７の外周にはウォームホィール７１が設けてあって、このウォームホィー ル７１にはウォームギア７３が噛合せてある。このウォームギア７３は図４の門 型フレーム５上に設けられた割出し用駆動モータ２５の回転軸に係合されており 、後述するパンチ用金型Ｐの割出しを行なうようになっている。

【００２６】 前記本体部６９の略正方形状の後面には、図１及び図２に示すように、四隅に 摺動子７５が設けてあってヘッド部３９の移送用ガイドレール５１に係合され、 且つ移送用ガイドレール５１に連接される移送ガイド５５にも係合されるように なっている。この摺動子７５を設けた本体部６９の下部には、前記移動装置５９ の引込みピストン６１に設けたフック部材６５に接続されるフック受部７７が設 けてあって（図６参照）、移動装置５９の作動によって図１の表裏方向に移送さ れるようになっている。

【００２７】 また、ヘッド交換部４１の中心部分には、前記パンチ用金型Ｐを取付けるため の補助台７９が摺動子７５の端面より僅かに突設されており、この補助台７９の 上下には前記摺動子７５の移動方向に沿う断面Ｔ字状の溝８１が穿設されている 。このＴ字溝８１にはヘッド部３９側に設けられたＴスロットクランプ部８３が 嵌合されるようになっている。

【００２８】 Ｔスロットクランプ部８３は図６に示すように、ヘッド部３９の前面側で、先 端にＴ字溝８１に嵌合される円板状頭部８５を持ち、その後方には軸部を介して ピストン８７に接続され、このピストン８７の外周にはシリンダ８９を設けた締 着部材であって、ヘッド部３９の前面側に円板状頭部８５を突出した状態で、少 なくとも２つ以上が設けられている。

【００２９】 このＴスロットクランプ部８３は、前記ヘッド交換部４１がヘッド部３９に装 着されたときに、前記シリンダ８９内に圧油が供給されてピストン８７を引くた め、ピストン８７に設けられた円板状頭部８５は、ヘッド交換部４１のＴ字溝８ １をヘッド部３９側へクランプすることになり、ヘッド部３９に設けたラムシリ ンダ４７にニブリング作動を行なわせても緩みを発生することはない。また、パ ンチヘッド１７に側圧力が大きく作用しても確実に保持することができる。

【００３０】 前記Ｔ字溝８１を設けた補助台７９の左右側には、図１に示すようなロックピ ン９１が設けてある。このロックピン９１は、先端がパンチ用金型Ｐのフランジ ９３に設けた溝部９５内に挿入されるテーパ部９７を有し、図１の表裏方向に所 定の幅を有する板材部材であって、幅方向の中心で後端付近には片側テーパ孔９ ９を設けてある。

【００３１】 このロックピン９１は外周部にハウジング１０１が取付けてあり、ロックピン ９１の後端はスプリング１０３によって先端側に常時付勢されている。したがっ て、パンチ用金型Ｐはフランジ９３の溝部９５に押し当てられるロックピン９１ によって左右方向より挟まれ、パンチ用金型Ｐはこれを装着するヘッド交換部４ １の本体部６９の中心に位置決め保持されるようになっている。

【００３２】 前記ロックピン９１の片側テーパ孔９９内には、孔側のテーパと同じテーパ度 をもったテーパコマ１０５が挿入されており、このテーパコマ１０５は前記ハウ ジング１０１に設けられたテーパコマ保持部材１０７に、上下動自在に保持され ている。そして、このテーパコマ保持部材１０７の中心には貫通孔が穿設してあ って、この貫通孔内にはロックピン９１のパンチ用金型Ｐの押圧ロックを解除せ しめる前記ロックピン解除装置５８のショットピン１１１が貫通されるようにな っている。

【００３３】 ロックピン解除装置５８は、先端に前記ショットピン１１１を備え、このショ ットピン１１１の後端にはピストン１１３が一体的に設けてあり、このピストン １１３はヘッド部３９のフレーム本体４５に固定されたシリンダ１１５に支承さ れた構成になっている。

【００３４】 このロックピン解除装置５８は、ピストン１１３が作動されて降下すると、シ ョットピン１１１がテーパコマ１０５を押圧するので、テーパコマ１０５はスプ リング１０３の押圧力に逆らってロックピン９１を図の左方向へ片寄せする。こ のロックピン９１の片寄せ移動によって、ロックピン９１のテーパ部９７はパン チ用金型Ｐのフランジ９３のロックを解除する。

【００３５】 このようなロックピン解除装置５８は、図２に示すように、ラムシリンダ４７ を中心とする反対側にも設けてあって左右同時に作動されるようになっており、 これによってパンチ用金型Ｐはフリー状態となって、ヘッド交換部４１内で図３ に示す割出し装置１１７によって、回動され割出し位置決めが行なわれる。また 、前記ツールチェンジャ２９に設けたロックピン解除装置５８は、金型交換時に ロックを解除するのに用いられる。

【００３６】 この割出し装置１１７は、図４に示した門型フレーム５上の割出し用駆動モー タ２５に接続されたボールスプライン１１９と、ヘッド部３９を貫通した下方に 設けられたタイミングベルト１２１と、このタイミングベルト１２１の他端に設 けられ、且つボールスプライン１１９と平行に配設されたスプライン部１２３と 、このスプライン部１２３の上端に設けられたピストン部１２５と、このピスト ン部１２５の上端に設けられ、前記割出しを行なうウォームギア７３の回転停止 を操作するクラッチ部１２７とより構成されている。

【００３７】 上記割出し装置１１７は、割出し用駆動モータ２５の作動をスプライン部１２ ３のピストン部１２５を、クラッチ部１２７の切換によって金型を回動させ、位 置決め割出しを行なうので、同一金型で多種類のパンチング加工を行なうことが できる。

【００３８】 上記構成によるパンチヘッド１７側のヘッド部３９とヘッド交換部４１とは、 ダイヘッド１９側でも同じ構成であって、ヘッド部３９とヘッド交換部４１とは 通常同時に自動交換されるように作動される。なお、図中パンチヘッド１７側の ヘッド部３９とヘッド交換部４１に用いた符号は、ダイヘッド１９側にも同一符 号を付してある。

【００３９】 以下、本実施例の交換金型のロック装置の作動について、順を追って説明する 。

【００４０】 図４において、ワーククランプ１５には垂直方向にワークＷをクランプし、板 材移送装置１３を図４の右方向（Ｘ軸方向）へ移動させ、門型フレーム５のパン チヘッド１７とダイヘッド１９の加工ライン上に位置決めする。次に、パンチヘ ッド１７とダイヘッド１９によってパンチング加工を行なうが、この時は、パン チヘッド１７側のヘッド交換部４１にはロックピン９１によりパンチ用金型Ｐが 固定されており、ダイヘッド１９側のヘッド交換部４１にはダイ用金型Ｄがロッ クピン９１により固定されているので、パンチング加工では両方の金型のずれは なく加工できる。

【００４１】 次に、使用中の金型位置を変更するには、ヘッド交換部４１をヘッド部３９か ら外すことなく、ロックピン解除装置５８のシリンダ１１５を作動させ、ショッ トピン１１１によりテーパコマ１０５を押圧させることにより、ロックピン９１ を金型のフランジ９３より外すことにより、以下は、割出し装置１１７によって 金型を回転させて位置決めする。

【００４２】 この位置決めが行なわれると、前記ロックピン解除装置５８のシリンダ１１５ に逆作動を行なうと、ショットピン１１１はテーパコマ１０５の押圧を停止して シリンダ１１５側に引き上げられ、ロックピン９１はスプリング１０３の付勢で テーパ部９７をフランジ９３の溝部９５内に入りロックする。

【００４３】 金型交換に際しては、図５に示した移動装置５９の引込みピストン６１による 移送中であっても、前記ロックピン９１のロックをしたまま送られるので、金型 の脱落やずれ等は完全に防止され、ツールチェンジャ２９の位置迄移送される。

【００４４】 ツールチェンジャ２９の位置に移送されると、前記ロックピン解除装置５８の シリンダ１１５が作動され、ショットピン１１１がテーパコマ１０５を押圧しロ ックピン９１を引き出し、ロックが解除される。この解除をまって金型の交換が 行なわれる。そして、前記のロック解除は別の金型がヘッド交換部４１に装着さ れる迄保持されている。金型の装着後はロックピン解除装置５８のシリンダ１１ ５が逆作動され、新しく装着された金型は再びロックピン９１によってロックさ れる。

【００４５】 以上説明したように、本実施例の交換金型のロック装置は、金型を装着するヘ ッド交換部４１に、金型のフランジ９３をロックするロックピン９１を設けたの で、ヘッド交換部４１の移送中に金型の脱落を防止することができると共に、ヘ ッド交換部４１を装着するヘッド部３９及び金型を交換するツールチェンジャ２ ９とに、ロックピン解除装置５８を設け自動的に金型のロックを解除できるよう にしたので、高能率な作業を行なうことができる。

【００４６】 なお、本考案は上述した実施例に限定されるものではなく、適宜の変更を行な うことによって、その他の態様でも実施し得るものである。

【００４７】

【考案の効果】

以上詳細に説明したように、本考案によれば、実用新案登録請求の範囲に記載 されたとおりの構成であるから、大径金型の移送中の脱落防止及び作業中での位 置ずれの防止を、簡単な操作で固定させると共に、金型交換も容易に行なえる利 点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例で、交換金型のロック装置の
主要部の拡大右側面図である。

【図２】図１の主要部の側面図である。

【図３】図１の主要部の正面図である。

【図４】図１の交換金型のロック装置を装着した縦型パ
ンチングマシンの外観斜視図である。

【図５】図４の要部の断面図である。

【図６】図５の主要部分の拡大図である。

【符号の説明】

１ 縦型パンチングマシン ５ 門型フレーム １７ パンチヘッド １９ ダイヘッド ２７ ツールマガジン ２９ ツールチェンジャ ３９ ヘッド部 ４１ ヘッド交換部 ５８ ロックピン解除装置 ９１ ロックピン １０５ テーパコマ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 パンチヘッドとダイヘッドとを互いに協
   働せしめるヘッド部と、このヘッド部に着脱自在に装着
   され、その内側にパンチ用金型とダイ用金型を着脱自在
   に装着せしめるヘッド交換部とを備え、このヘッド交換
   部に設けられ前記装着されたパンチ用金型とダイ用金型
   とをそれぞれロックすると共に、その一部にテーパコマ
   を介して出没自在に作動するロックピンを設け、前記ヘ
   ッド部と前記ツールチェンジャとに、前記テーパコマを
   作動するロックピン解除装置を設けてなることを特徴と
   するパンチングマシンにおける交換金型のロック装置。