JPS62179824A - パンチプレス機における工具ホルダ− - 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〕 この発明は、パンチプレス機における工具ホルダーに関
する。

〔従来の技術〕

パンチプレス機において、パンチ、ダイ工具等の金型を
工具ホルダーごと回転し、１対の金型によっても角度の
異なった種々の打抜きを実現できることは、例えば特開
昭５８−５３３３３号公報等において知られている。

ところが、上記公報に開示の装置ではタレット上に、ク
ラッチの一方の噛合い体としての受動軸を立設し、かつ
該受動軸と金型のホルダーとを連結する連動軸をも設け
なければならないために、つまり金゛型ホルダーのまわ
りに駆動伝達のための装置を余分に設けなければならな
いために、タレット上の金型ホルダー総てを回転させよ
うとする場合には、在来。まま。小径、））ウッド、は
不可能、あり、タレット径を必要以上に大きくしな°け
ればならなかったり、タレット径が大になってしかも搭
載する駆動伝達装置が増加すれば、必然的にタレットの
回転イナーシャが大となり、割出し回転時の迅速さが欠
けるという欠点や、コスト高になるという欠点も生じる
。

上記事情はクレット型以外のパンチプレス機でもほぼ同
様である。

そこで、工具ホルダーまわりの連動軸やウオームギア等
の駆動伝達装置を可及的に省略し、外部から回転駆動用
の係合部材を直接工具ホルダーに係脱せしめる機構が想
起されるが、そのようにした場合には、回転駆動用の保
合部材が工具ホルダーに係合していない期間、工具ホル
ダーは完全にフリー状態となるので、工具ホルダーに新
たに選択的なまわり止め装置が必要となる。（上記公報
に開示の装置ではウオームギアがまわり止めの機能を兼
ねている。） すなわち、工具ホルダーが係合部材に係合する位置に持
たらされた際には回転自在となり、当該位置以外ではク
レットまたはフレーム等の工具ホルダーを支持するベー
スに、工具ホルダーが確実に（回転不能に）固定される
必要があるのであるが、そのような選択的なまわり止め
装置を各ホルダーまわりに新たに付設したのでは、結局
前述の欠点と同様の欠点を招くことになる。また、当該
まわり止め装置用の制御が新たに必要となる新たな欠点
も生じる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明は、上記事情にルみて開発されたもので、上記
まわり止め装置を可及的に小型になしうると共に、その
人切り作動も係合部材の嵌脱によって自動的に実行され
るようになして、上述のような外部から回転駆動用の保
合部材を直接工具ホルダーに係脱せしめる新規なパンチ
プレス機を容易に（新たな欠点を生じることなしに）実
現できる新規な工具ホルダーを提供しようとするもので
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決したこの発明に係る工具ホルダーは、
フレームまたはタレット等の支持ベース上に回転自在に
設けられ、その外周に回転駆動用の保合部材の嵌入する
溝を形成すると共に、線溝の底部には上記係合部材の嵌
脱によって変位するカム片を設け、該カム片の上記変位
の幅は工具ホルダー内から上記フレームまたはタレット
等の当該ホルダーの支持ベース内へと及ぶ幅とすると共
に、上記支持ベースには該カム片の進入しうる係止溝を
形成して、該カム片を工具ホルダーのまわり止め装置に
なしたものである。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて、この発明に係る工具ホルダーを
、回転駆動用の係合部材がパンチ工具、ダイ工具双方の
工具ホルダーに直接嵌脱して工具を回転するクレットパ
ンチプレス機に適用した実施例について説明する。

第１図において（１）　　（２）　は夫々本体の上下部
フレームで、上部フレーム（１）にアッパータレット（
３）が回転自在に支持され、下部フレーム（２）　にロ
アークレット（４）が同じく回転自在に支持されている
。このタレッ１−（３）（４）　は図示しない公知の駆
動機構によって同調して回転されるようになっており、
アッパータレット（３）にはパンチ工具（５）が、ロア
ークレット（４）にはダイ工具（６）が、夫々後に詳述
する工具ホルダー（７）　　（８）を介して支承されて
いる。

（９）は上部フレーム（１）を貫いて上下動自在に設け
られたラム、（１１）は該ラム（９）に連結したピット
マンであり、ピットマン（１１）上部に連結したクラン
ク軸（１２）が回転駆動されるとラム（９）が上下駆動
され、ラム（９）の下部に形成したＣ字状の係合溝（１
３）内にパンチ工具（５）上部の摘み状フランジ部（５
ａ）が嵌入していると該パンチ工具（５）が上下動して
パンチング加工が行われるようになっている。

上記ラム（９）下部の係合溝（１３）はタレット（３）
の円周方向（第２図の紙面を貫く方向）に延びていて、
ラム（９）が静止していてクレット（３）が回転する際
には、上記パンチ工具（５）のフランジ部（５ａ）は該
係合溝（１３）を自由に往来するが、タレット（３）が
静止していてラム（９）が上下動する際にはパンチ工具
（５）のフランジ部（５ａ）が係合溝（１３）の内向き
爪部に係合して、ラム（９）と一体となってパンチ工具
（５）が上下動するのである。

そして、上記工具の工具ホルダー（７）（８）は夫々タ
レント（３）（４）に対して回転自在になっており、上
記ラム（９）の上下動軸（パンチング加工軸）　（Ｐ）
を中心に回転自在になして上下のフレーム（１）（２）
に設けた以下に詳述する第１、第２の回転部材（１４）
　　（１５）に直接クラッチ連結されることによって回
転駆動されるようになっている。

なお、上下フレーム（１）　　（２）上の回転部材（１
４）　　（１５）への駆動の入力は、第１図示のように
、各回転部材（１４）　　（１５）の外周に形成したギ
ア部（１４ａ）　（１５ａ）に噛合うウオームギア（１
６）　　（１７）　　と、該ウオームギア軸（１８）　
　（１９）に歯付きプーリ　（２１）　　（２２）およ
び歯付きヘル）　（２３）を介して連結した上下の伝動
軸（２４）　　（２５）に、同じく歯付きプーリ　（２
６）　　（２７）および歯付きベルト（２８）を介して
サーボモータ（２９）を連結することによって、駆動の
入力を行っており、この実施例では伝動軸（２４）　　
（２５）同士を歯付きプーリ　（３１）　　（３２）お
よび歯付きベルト（３３）を介して連結することによっ
て、サーボモータ（２９）は一方の伝動軸（２５）側の
みに設ければよく、しかも上下の伝動軸（２４）　　（
２５）同士の回転数の一致も必然的に図られるようにな
っているが、上下の伝動軸（２４）　　（２５）に個別
にサーボモータを連結してもよい。

また、この実施例のサーボモータ（２９）はその回転数
の原点を、パン゛チ工具（５）の工具ホルダー（７）に
設けた図示しないドッグが上フレーム（１）上の図示し
ない近接スイッチによって検出された時点で設定される
ようになっているが、ダイ側の工具ホルダー（８）を基
準にしてもよいし、上記のように上下別にしてサーボモ
ータを設ける場合には、夫々の工具の工具ホルダー（７
）（８）を基準にして原点設定してもよい。

（３４）はカンプリング、（３５）は夫々軸受ブラケッ
トである。

以下、上下の工具ホルダー（７）　　（８）および第１
、第２の回転部材（１４）　　（１５）について順に説
明する。

すなわち、まずパンチ工具の工具ホルダー（７）および
該ホルダー（７）に係合する第１の回転部材（１４）に
ついて説明すると、第２．３図に示したように、この実
施例の工具ホルダー（７）は、アッパータレット（３）
に固定した支承筒（３６）　内に、回転自在に装填した
上部フランジ（７ａ）付きの筒状体であり、パンチ工具
（５）との間は、図示しない縦方向のキーによりまわり
止めされると共に、パンチ工具（５）　自身の側面に設
けた、スプリング（３７）により常時下方へ付勢されて
いる係合部材（３８）が工具ホルダー（７）内面に形成
した縦方向のスリット（３９）に係合することにより落
下防止が図られている。

したがって、パンチ工具（５）と工具ホルダー′（７）
間は常時、相対回転不能で、かつ上下動自在になってい
るが、工具ホルダー（７）と前記支承筒（３６）つまり
、アッパータレット（３）との間は、上部のフランジ部
（７ａ）　に設けた次のようなカムレバー（４１）によ
って、回転可能状態と回転不能状態とのいずれかが選択
的にとられるようになっている。

すなわち、上部のフランジ部（７ａ）には支軸（４２）
まわりで回動する略ｇ字状のカムレバー（４１）と、８
亥カムレバー（４１）の一端に押圧作用するばね（４３
）付勢された作用ピン（４４）とが設けてあり、常時は
該カムレバー（４１）が作用ピン（４４）により押され
て、カムレバー自身の背面部（４１ａ）が支承筒（３６
）に形成した溝部（４５）に嵌入保合してまわり止めが
なされ（第２図）、回転部材（１４）から延びる後述の
保合ピン（４６）によりカムレバー（４１）の頭部が下
方へ押されて、カムレバー（４１）が回動し、自身の背
面部が上記溝部（４５）から外れれば、工具ホルダー（
７）が支承筒（３６）に対して、つまりアッパータレッ
ト（３）　に対して回転自在になる（第３図）ようにな
っているのである、なお、上記カムレバー（４１）は工
具ホルダー（７）の対向する２カ所に設けてあり、上記
係合ピン（４６）が進入するフランジ部（７ａ）は保合
ピン（４６）の先端形状に合わせてくさび形の溝（４７
）に形成しである。

次に、第１の回転部材（１４）　は第２図に示したよう
に、上部フレーム（１）のラム（９）を上下動自在に支
承するスリーブ部（ｌａ）のまわりに、回転自在に装填
した筒状体であり、その外周には前述の通り、ギア部（
１４ａ）が形成してあり、噛合したウオームギア（１６
）の回転により任意の角度回転駆動されるが、内部には
次のような流体シリンダ（４８）を設けて、該回転部材
（１４）から下方へ２本の係合ピン（４６）を出没自在
に突出できるようになしである。

すなわち、第１の回転部材（１４）内の互いに対向した
２カ所にはピストン（４９）が自由に上下動しうる流体
室（５１）を形成してあり、該流体室（５１）の上下の
ポー）　（５２）　（５３）は回転部材（１４）の内周
全周に沿った環状溝に形成してあって、外部からの流体
制御によりピストン（４９）を自在に上下動しうるよう
になっているが、該ピストン（４９）の下面に前記係合
ピン（４６）を一体に固定しているのである。

また、上記ピストン（４９）の上面には他のピン（５４
）　を一体に固定してあり、該ピストン（４９）が第２
図示の回転部材（１４）の回転位置において上下動すれ
ば、このピン（５４）の上端が上部フレーム（１）に穿
設した孔（１ｂ）内を下方へ垂下されて来ているセンサ
ーロッド（５５）を上下して、該センサーロッド（５５
）上端を２カ所の近接センサー（５６）（５７）で検出
することにより、係合ピン（４６）の出没状態を検出し
うるようになっている。

（５８）はセンサーロッド（５５）の案内枠、（５５ａ
）はセンサーロッド（５５）中間に形成したフランジ部
、（５９）　　は該フランジ部（５５ａ）上のロッドに
介装されてセンサーロッド（５５）を常時下方へ付勢す
るスプリングである。

なお、上記ピン（５４）の長さはピストン（４９）が最
下降位置の際にピン（５４）上端が第１の回転部材（１
４）内に没入する長さであり、センサーロッド（５５）
の長さはフランジ部（５５ａ）が最下降位置の際にロッ
ド（５５）下端が回転部材（１４）内に進入しない長さ
に設定しである。

以上のように、第１の回転部材（１４）から出没自在に
突出する保合ピン（４６）と工具ホルダー（７）のフラ
ンジ部に形成したくさび形溝（４７）とでもってクラッ
チを構成する。

次に、ダイ工具の工具ホルダー（８）および該ホルダー
（８）に係合する第２の回転部材（１５）について説明
すると、第４．５図に示したように、この実施例の工具
ホルダー（８）はロアータレット（４）に一体に固定し
た支承筒（６１）内に、回転自在に装填した上部フラン
ジ付きの筒状体であり、上部に公知の手段によってダイ
工具（６）を締着固定してあり、支承筒（６１）と該工
具ホルダー（８）との間は、工具ホルダー（８）下部に
設けた次のようなカムレバー（６２）によって回転可能
状態と回転不能状態とのいずれかが選択的にとられるよ
うになっている。

すなわち、第５図示のように工具ホルダー（８）下部に
は支軸（６３）まわりで回動する略し字状のカムレバー
（６２）と、該カムレバー　（６２）の頭部のカム面に
押圧作用するはね（６４）付勢された作用ピン（６５）
とが設けてあり、常時は該カムレバー（６２）が作用ピ
ン（６５）により押されて、カムレバー自身の先端部（
６２ａ）が支承筒（６１）に形成した溝部（６６）に嵌
入係合してまわり止めがなされ（第５図左側）、第２の
回転部材（１５）から延びる後述の係合ピン（６７）に
よりカムレバー（６２）の基部が上方へ押し上げられて
カムレバー（６２）が作用ピン（６５）に抗して回動し
、自身の先端部（６２ａ）が上記溝部（６６）から外れ
れば、工具ホルダー（８）が支承筒（６１）に対して、
つまりロアータレット（４）に対して回転自在になる（
第５図右側）ようになっているのである、なお、上記カ
ムレバー（６２）は工具ホルダー（８）の対向する２カ
所に設けてあり、上記係合ビン（６７）　が進入する工
具ホルダー（８）　下部は保合ピン（６７）の先端形状
に合わせてくさび形の溝（６８）に形成しである。第５
図では係合ビン（６７）が左右で異なった状態をとって
いるが、説明上の便宜のために示したのであり、実際に
は２本の保合ピン（６７）は同時に突出し、同時に没入
する。

次に、第２の回転部材（１５）は第４図に示したように
、下部フレーム（２）上のパンチング加工位ｆｆ（Ｐ）
に設けた支持筒（６９）内に、回転自在に装填した筒状
体であり、その外周には前述の通りギア部（１５ａ）が
形成してあり、噛合したウオームギア（１７）の回転に
より任意の角度回転駆動されるが、内部には次のような
流体シリンダ（７１）を設けて、該第２の回転部材（１
５）から上方へ２本の保合ピン（６７）を出没自在に突
出できるようになしである。

すなわち、第２の回転部材（１５）内の互いに対向した
２カ所にはピストン（７２）　が自由に上下動しうる流
体室（７３）を形成してあり、該流体室（７３）の上下
のボート（７４）　（７５）は回転部材（１５）の外周
全周に沿った環状溝に形成してあって、外部からの流体
制御によりピストン（７２）を自在に上下動しうるよう
になっているが、該ピストン（７２）の上面に上記係合
ビン（６７）を一体に固定しているのである。

また、上記ピストン（７２）の下面には他のピン（７６
）を一体に固定してあり、該ピストン（７２）が第４図
示の回転部材（１５）の回転位置において上下動すれば
、このピン（７６）の下端が下部フレーム（２）上に設
けたシーソー状のレバー（７７）を介して側方に上下動
自在に設けたセンサーロッド（７８）を上下し、該セン
サーロッド（７８）から突出したドッグ（７９）　位置
を２カ所の近接センサー（８１）　（８２）で検出する
ことにより、係合ビン（６７）の出没状態を検出しうる
ようになっている。

（８３）はシーソー状レバー（７７）の支軸、（８４）
はセンサーロッド（７８）の案内枠、　（８５）はセン
サーロッド（７８）を常時下方付勢するスプリングであ
る。

以上のように、第２の回転部材（１５）から出没自在に
突出する保合ピン（６７）と工具ホルダー（８）下部に
形成したくさび形溝（６８）とでもってクラッチを構成
する。

なお、上記各係合ビン（４６）　（＋１ｉ７）および各
工具ホルダー（７）（８）に形成したくさび形溝（４７
）　（６８）からなる夫々のクラッチは、その他の種々
の形状の保合部材からなる噛合いクラッチであってもよ
い。

また、各保合ピン（４６）　（６７）を上下動するため
の流体シリンダ（４８）　（７１）はソレノイド等の電
気的駆動源であってもよい。

次に、上述の実施例についてその作用を説明すると、上
記実施例の装置は以上に説明した通りの構造であるので
、タレツト（３）（４）が回転して所望のパンチ工具（
５）、ダイ工具（６）がラム（９）位置、つまりパンチ
ング加工位置（Ｐ）　に持たらされた際、各回転部材（
１４）　（１５）内の流体シリンダ（４８）（７１）を
作動させて、各係合ビン（４６）　（６７）を夫々突出
させると、保合ピン（４６）　（６７）先端が各工具ホ
ルダー（７）　　（８）に形成したくさび形溝（４７）
　（６８）に嵌入し、第１の回転部材（１４）と工具ホ
ルダー（７）および第２の回転部材（１５）と工具ホル
ダー（８）とが夫々連結される。

上記連結された際のパンチ工具（５）の回転角とダイ工
具（６）の回転角は予め同一位相に調整してあり、この
際のサーボモータ（２９）の回転角を、前述の方法によ
り原点に設定しである。

そして、上記係合ピン（４６）　（６７）の嵌入によっ
て同時に、前記カムレバー（４１）　（６２）の保合が
外されるので、各工具ホルダー（７）（８）のタレット
（３）（４）　に対する回転が自由となり、前記各セン
サーロッド（５５）　（７Ｂ）の上下位置を近接センサ
ーで検出することによる各保合ピン（４６）　（６７）
上下で合計４本の善導（４７）　（６８）への確実な係
合を確認し、さらに流体ボート（５２）　（７４）側、
つまり係合ピン（４６）（６７）を突出せしめる側の、
流体室の流体圧が所定の圧力に達していることをプレツ
シ＋　−スイッチで確認した上で（アンド回路を経由し
た上で）、はじめてサーボモータ（２９）が所定角回転
され、前記伝動軸（２４）　（２５）、ウオームギア（
１６）　（１７）等からなる伝動系を介して第１、第２
の回転部材（１４）　（１５）が同一の所定角度回転さ
れ、結局パンチ工具（５）、ダイ工具（６）が同一角度
回転されるのである。

上記のようにして、各工具（５）（６）が回転された後
、ラム（９）が上下動して所定のパンチング加工を行い
、その後再びサーボモータ（２９）　が回転されて、第
１．第２の回転部材（１４）　（１５）が原点位置に戻
され、つまり各工具（５）　　（６）が原点の角度に戻
されて、保合ピン（４６）　（６７）が各回転部材（１
４）　（１５）内へと退入し連結が外れる。

連結が外れると同時に、前記カムレバー（４１）（６２
）が各作用ピン（４４）　（６５）に押されて、夫々タ
レット（３）　　（４）側の溝部（４５）　（６６）に
係合し、工具（５）　　（６）および工具ホルダー（７
）（８）は再びタレット（３）（４）に対して回転不能
の固定状態になされる。固定状態になった後はタレット
（３）（４）が回転して、振動を受けたりしても各工具
（５）（６）は原点を維持する。

また、係合ピン（４６）　（６７）の各回転部材（１４
）（１５）への退入は、前記他側のピン（５４）　（７
６）が、夫々センサーロッド（５５）　（７Ｂ）を移動
することによって、近接センサー（５６）　（８２）で
確認される。

なお、上記説明においては、タレット（３）（４）上の
１対のパンチ工具（５）とダイ工具（６）について説明
したが、タレット（３）（４）上の総てのパンチ工具、
ダイ工具を上記工具ホルダー（７）　　（８）を用いて
同一の回転自在な構造になしてもよいし、任意の力所の
任意数の工具を回転自在とし、他の工具対はタレットに
固定してもよいことはもちろんである。

さらに、上記カムレバー（４１）（６２）の形状は、上
記実施例のものに限られず、支軸（４２）　（６３）ま
わりで回動するものではなく、一端が工具ホルダー（７
）（８）内に固定されて、他端が上記カムレバー（４１
）　（６２）の各保合部（４１ａ）（６２ａ）　　と同
一幅の変位を行う板ばね状のもの、あるいはスライダー
状のものであってもよい。

また、上記係合ピン（４６）　（６７）が嵌合する溝（
４７）　（６８）、該溝部に設けたカムレバー（４１）
（６２）、および該カムレバー（４１）　（６２）が係
合するタレット（３）（４）側の溝（４５）　（６６）
は、対向する１８０度ごとの２カ所に限らず、９０度ご
との４カ所あるいはそれ以上設けてもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように、この発明に係る工具ホル
ダーを用いれば、まわり止め装置を工具ホルダーまわり
に付設する必要がなく、しかも該まわり止め装置は可及
的に小型軽量にでき、かつ、その作動も保合部材の嵌脱
によって自動的に実行されて新たな制御装置が必要では
なくなり、したがって外部からの回転駆動用の保合部材
を直接工具ホルダーに係脱せしめる新しいタイプのパン
チプレス機を容易に実現できる。

また、工具ホルダー自体についても、部品点数が少なく
、構造簡単にも関わらず作動が確実であるといった長所
もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係る工具ホルダーを具えたタレッ
トパンチプレス機の主にタレント部分の側面図、第２図
はパンチ工具と工具ホルダーと第１の回転部材部分の一
部断面側面図、第３図はパンチ工具および工具ホルダ一
部分の縦断側面図、第４図はダイ工具と工具ホルダー第
２の回転部材部分の一部断面側面図、第５図は第４図の
Ｖ−ＶＢ断面図である。 （３）−・・アッパータレント （４）−・・ロアータレント （５）−・・パンチ工具 （６）−・・ダイ工具 （７）（８）　−・・工具ホルダー （３６）・・・支承筒 （４１）・・・カムレバー（カム片） （山）・・・背面部　　　　　、、：、、、４（４５）
・・・溝部　　　　　　　　　（４６）−・・係合ビン
（係合部材） （４７）　・・・＜さび形溝 （６１）　−・・支承筒 （６２）・・・カムレバー （６２ａ）＝先端部 （６６）・・・溝部 （６７）−・・保合ピン（保合部材） （６８）−＜さび形溝 第５図 ｂ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 パンチ工具またはダイ工具等の金型を支承 する工具ホルダーであって、フレームまたはタレット等
   のベース上に回転自在に設けられ、外周に回転駆動用の
   係合部材の嵌入する溝を形成すると共に、該溝の底部に
   は上記係合部材の嵌脱によって変位するカム片を設け、
   該カム片の上記変位幅は工具ホルダー内から、上記フレ
   ームまたはタレット等のベース内へと及ぶ幅とすると共
   に、ベースには該カム片の進入する溝を形成して、該カ
   ム片を工具ホルダーのまわり止め装置になしたことを特
   徴とするパンチプレス機における工具ホルダー。