(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークをＸ軸方向およびＹ軸方向へ移動位置決めして、上型ホルダに保持された上型および下型ホルダに保持された下型の協働によりワークに刻印を行うパンチプレスであって、
前記上型は、前記上型ホルダに対して着脱可能に装着される筒状のガイドと、このガイド内に上下動自在に設けられたパンチボディと、このパンチボディの下端部にワークに刻印すべく設けられた刃先と、前記ガイドに対して前記パンチボディを上方向へ付勢するボディ用スプリングと、前記ガイドに設けられかつ圧縮空気が供給されるシリンダと、前記パンチボディの内部に二段状に設けられた上段空洞及び下段空洞と、前記上段空洞に上下方向へ移動自在に設けられた振動子と、前記パンチボディに対して前記振動子を上方向へ付勢する振動子用スプリングと、前記パンチボディの上部に前記上段空洞に連通して設けられた空気注入口と、前記パンチボディに形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が解放した空気排出溝と、前記パンチボディに形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が前記下段空洞に連通した空気分配溝と、を備えてなることを特徴とするパンチプレス。
【請求項２】
ワークをＸ軸方向およびＹ軸方向へ移動位置決めして、上型ホルダに保持された上型および下型ホルダに保持された下型の協働によりワークに刻印を行うパンチプレスであって、
前記上型は、前記上型ホルダに対して着脱可能に装着される筒状のガイドと、このガイド内に上下動自在に設けられたパンチボディと、このパンチボディの下端部にワークに刻印すべく設けられた刃先と、前記ガイドに対して前記パンチボディを上方向へ付勢するボディ用スプリングと、を備えてあって、
外部から前記パンチボディを上下に振動させる励振器を具備し、
前記励振器は、ブロックと、このブロックの内部にヘッド側から二段状に設けられた第１空洞及び第２空洞と、前記第１空洞に移動自在に設けられた振動子と、前記ブロックに対して前記振動子を前記ヘッド側へ付勢する振動子用スプリングと、前記ブロックに設けられかつ前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通した空気入力穴と、前記ブロックに設けられかつ一端が前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通してあって他端が解放した空気排出穴と、前記ブロックに設けられかつ一端が前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通してあって他端が前記第２空洞に連通した空気分配穴と、を備えてなることを特徴とするパンチプレス。
【請求項３】
ワークをＸ軸方向およびＹ軸方向へ移動位置決めして、上型ホルダに保持された上型および下型ホルダに保持された下型の協働によりワークに刻印を行うパンチプレスであって、
前記下型は、ワークの下面に刻印すべく刃先を上向きに有してあって、
前記上型は、前記上型ホルダに対して着脱可能に装着される筒状のガイドと、このガイド内に上下動自在に設けられたパンチボディと、このパンチボディの下端部にワークに押圧すべく設けられた押圧部と、前記ガイドに対して前記パンチボディを上方向へ付勢するボディ用スプリングと、前記ガイドに設けられかつ圧縮空気が供給されるシリンダと、前記パンチボディの内部に二段状に設けられた上段空洞及び下段空洞と、前記上段空洞に上下方向へ移動自在に設けられた振動子と、前記パンチボディに対して前記振動子を上方向へ付勢する振動子用スプリングと、前記パンチボディの上部に前記上段空洞に連通して設けられた空気注入口と、前記パンチボディに形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が解放した空気排出溝と、前記パンチボディに形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が前記下段空洞に連通した空気分配溝と、を備えてなることを特徴とするパンチプレス。
【請求項４】
ワークをＸ軸方向およびＹ軸方向へ移動位置決めして、上型ホルダに保持された上型および下型ホルダに保持された下型の協働によりワークに刻印を行うパンチプレスであって、
前記下型は、ワークの下面に刻印すべく刃先を上向きに有してあって、
前記上型は、前記上型ホルダに対して着脱可能に装着される筒状のガイドと、このガイド内に上下動自在に設けられたパンチボディと、このパンチボディの下端部にワークに押圧すべく設けられた押圧部と、前記ガイドに対して前記パンチボディを上方向へ付勢するボディ用スプリングと、を備えてあって、
外部から前記パンチボディを上下に振動させる励振器を具備し、
前記励振器は、ブロックと、このブロックの内部にヘッド側から二段状に設けられた第１空洞及び第２空洞と、前記第１空洞に移動自在に設けられた振動子と、前記ブロックに対して前記振動子を前記ヘッド側へ付勢する振動子用スプリングと、前記ブロックに設けられかつ前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通した空気入力穴と、前記ブロックに設けられかつ一端が前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通してあって他端が解放した空気排出穴と、前記ブロックに設けられかつ一端が前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通してあって他端が前記第２空洞に連通した空気分配穴と、を備えてなることを特徴とするパンチプレス。
【請求項５】
パンチプレスにおける上型ホルダに対して着脱可能に装着される筒状のガイドと、このガイド内に上下動自在に設けられたパンチボディと、このパンチボディの下端部にワークに刻印すべく設けられた刃先と、前記ガイドに対して前記パンチボディを上方向へ付勢するボディ用スプリングと、前記ガイドに設けられかつ圧縮空気が供給されるシリンダと、前記パンチボディの内部に二段状に設けられた上段空洞及び下段空洞と、前記上段空洞に上下方向へ移動自在に設けられた振動子と、前記パンチボディに対して前記振動子を上方向へ付勢する振動子用スプリングと、前記パンチボディの上部に前記上段空洞に連通して設けられた空気注入口と、前記パンチボディに形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が解放した空気排出溝と、前記パンチボディに形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が前記下段空洞に連通した空気分配溝と、を備えてなることを特徴とする上型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、ワークの上面または下面に任意の線図や文字を刻印することのできるパンチプレス、及びこのパンチプレスに用いられる上型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ワークに文字や模様を刻印するための金型は、パンチボディの先端に刻みたい文字や模様を浮き彫りにしたものを用い、コイニングすることによりワークに刻印を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の技術にあっては、パンチボディの先端に刻まれた文字や模様を一つの金型とするためこの文字等しか刻印できず、自由な文字等を刻印することができないという問題がある。
【０００４】
また、コイニングによりワークに刻印するので、文字や模様の状態およびワークの材質や板厚ごとに押圧力を調整する必要があり面倒である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明にあっては、ワークをＸ軸方向およびＹ軸方向へ移動位置決めして、上型ホルダに保持された上型および下型ホルダに保持された下型の協働によりワークに刻印を行うパンチプレスであって、
前記上型は、前記上型ホルダに対して着脱可能に装着される筒状のガイドと、このガイド内に上下動自在に設けられたパンチボディと、このパンチボディの下端部にワークに刻印すべく設けられた刃先と、前記ガイドに対して前記パンチボディを上方向へ付勢するボディ用スプリングと、前記ガイドに設けられかつ圧縮空気が供給されるシリンダと、前記パンチボディの内部に二段状に設けられた上段空洞及び下段空洞と、前記上段空洞に上下方向へ移動自在に設けられた振動子と、前記パンチボディに対して前記振動子を上方向へ付勢する振動子用スプリングと、前記パンチボディの上部に前記上段空洞に連通して設けられた空気注入口と、前記パンチボディに形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が解放した空気排出溝と、前記パンチボディに形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が前記下段空洞に連通した空気分配溝と、を備えてなることを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明にあっては、ワークをＸ軸方向およびＹ軸方向へ移動位置決めして、上型ホルダに保持された上型および下型ホルダに保持された下型の協働によりワークに刻印を行うパンチプレスであって、
前記上型は、前記上型ホルダに対して着脱可能に装着される筒状のガイドと、このガイド内に上下動自在に設けられたパンチボディと、このパンチボディの下端部にワークに刻印すべく設けられた刃先と、前記ガイドに対して前記パンチボディを上方向へ付勢するボディ用スプリングと、を備えてあって、
外部から前記パンチボディを上下に振動させる励振器を具備し、
前記励振器は、ブロックと、このブロックの内部にヘッド側から二段状に設けられた第１空洞及び第２空洞と、前記第１空洞に移動自在に設けられた振動子と、前記ブロックに対して前記振動子を前記ヘッド側へ付勢する振動子用スプリングと、前記ブロックに設けられかつ前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通した空気入力穴と、前記ブロックに設けられかつ一端が前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通してあって他端が解放した空気排出穴と、前記ブロックに設けられかつ一端が前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通してあって他端が前記第２空洞に連通した空気分配穴と、を備えてなることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明にあっては、ワークをＸ軸方向およびＹ軸方向へ移動位置決めして、上型ホルダに保持された上型および下型ホルダに保持された下型の協働によりワークに刻印を行うパンチプレスであって、
前記下型は、ワークの下面に刻印すべく刃先を上向きに有してあって、
前記上型は、前記上型ホルダに対して着脱可能に装着される筒状のガイドと、このガイド内に上下動自在に設けられたパンチボディと、このパンチボディの下端部にワークに押圧すべく設けられた押圧部と、前記ガイドに対して前記パンチボディを上方向へ付勢するボディ用スプリングと、前記ガイドに設けられかつ圧縮空気が供給されるシリンダと、前記パンチボディの内部に二段状に設けられた上段空洞及び下段空洞と、前記上段空洞に上下方向へ移動自在に設けられた振動子と、前記パンチボディに対して前記振動子を上方向へ付勢する振動子用スプリングと、前記パンチボディの上部に前記上段空洞に連通して設けられた空気注入口と、前記パンチボディに形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が解放した空気排出溝と、前記パンチボディに形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が前記下段空洞に連通した空気分配溝と、を備えてなることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の発明にあっては、ワークをＸ軸方向およびＹ軸方向へ移動位置決めして、上型ホルダに保持された上型および下型ホルダに保持された下型の協働によりワークに刻印を行うパンチプレスであって、
前記下型は、ワークの下面に刻印すべく刃先を上向きに有してあって、
前記上型は、前記上型ホルダに対して着脱可能に装着される筒状のガイドと、このガイド内に上下動自在に設けられたパンチボディと、このパンチボディの下端部にワークに押圧すべく設けられた押圧部と、前記ガイドに対して前記パンチボディを上方向へ付勢するボディ用スプリングと、を備えてあって、
外部から前記パンチボディを上下に振動させる励振器を具備し、
前記励振器は、ブロックと、このブロックの内部にヘッド側から二段状に設けられた第１空洞及び第２空洞と、前記第１空洞に移動自在に設けられた振動子と、前記ブロックに対して前記振動子を前記ヘッド側へ付勢する振動子用スプリングと、前記ブロックに設けられかつ前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通した空気入力穴と、前記ブロックに設けられかつ一端が前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通してあって他端が解放した空気排出穴と、前記ブロックに設けられかつ一端が前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通してあって他端が前記第２空洞に連通した空気分配穴と、を備えてなることを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の発明にあっては、パンチプレスにおける上型ホルダに対して着脱可能に装着される筒状のガイドと、このガイド内に上下動自在に設けられたパンチボディと、このパンチボディの下端部にワークに刻印すべく設けられた刃先と、前記ガイドに対して前記パンチボディを上方向へ付勢するボディ用スプリングと、前記ガイドに設けられかつ圧縮空気が供給されるシリンダと、前記パンチボディの内部に二段状に設けられた上段空洞及び下段空洞と、前記上段空洞に上下方向へ移動自在に設けられた振動子と、前記パンチボディに対して前記振動子を上方向へ付勢する振動子用スプリングと、前記パンチボディの上部に前記上段空洞に連通して設けられた空気注入口と、前記パンチボディに形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が解放した空気排出溝と、前記パンチボディに形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が前記下段空洞に連通した空気分配溝と、を備えてなることを特徴とする。
【００１０】
【実施例】
以下、この発明の好適な一実施例を図面に基づいて説明する。
【００１１】
まず、図６および図７に基づいてタレットパンチプレス１の全体を概説する。
【００１２】
すなわち、複数の下型であるダイ３を装着して回転割出自在に設けられている下型保持部材としての下部タレット５と、複数の上型であるパンチ７を装着して回転割出自在に設けられている上型保持部材としての上部タレット９を有している。上部タレット９の上方には、割り出されたパンチ７を打撃するためのストライカ１１が図示しないラムの下側に設けられている。
【００１３】
また、加工するワークＷを把持するクランプ１３がキャレッジ１５に設けられており、このキャレッジ１５をＸ軸方向（図６中紙面直角方向）へ移動自在に有するキャレッジベース１７がＹ軸方向（図６中左右方向）へ移動自在に設けられている。これにより、ワークＷは加工テーブル１９のフリーベアリング２１に支持され、キャレッジ１５およびキャレッジベース１７の移動によりＸ軸方向およびＹ軸方向へ移動されることになる。
【００１４】
このようなタレットパンチプレス１では、上部タレット９および下部タレット５を回転割出して所望のパンチ７およびダイ３を選択し、ワークＷを割り出されたパンチ７とダイ３の間に位置させて、ストライカ１１がパンチ７を打撃することによりパンチング加工を行うものである。
【００１５】
次に、図１に基づいて刻印装置２３の説明をする。図１において、上型であるパンチ７がタレットパンチプレス１の上部タレット９に着脱自在に装着されている。すなわち、上部タレット９にはリフター２５がボルト２７により上下動自在に取付けられており、常時はリフタースプリング２９により一定の力で上方へ付勢されている。従って、このリフター２５は一定以上の下向きの力が作用すると下降するようになっている。このリフター２５に後述するパンチ７のガイド３１に設けられているフランジ部３３が引っ掛けられている。
【００１６】
パンチ７は、ガイド３１と、このガイド３１にリテーナ３７を介して設けられかつ圧縮空気が供給されるシリンダ３５とを備えている。シリンダ３５とリテーナ３７はボルト３９により一体化されており、ガイド３１はＯリング４１によりリテーナ３７に連結されている。
【００１７】
前記リテーナ３７およびシリンダ３５の内部空間には押し出しピストン４３が設けられており、Ｏリング４５により密閉状態を保持したまま上下動自在となっている。この押し出しピストン４３の中心には上下方向に空気分流穴４７が貫通している。また、グリス溜り４９が設けられていて、押し出しピストン４３を潤滑している。
【００１８】
また、前記シリンダ３５の内部空間における前記押し出しピストン４３の上方には、シリンダ３５の上方に突出するリリースピストン５１がＯリング５３により密閉状態を保持したまま上下動自在に設けられており、常時はシリンダ３５内部に設けられているスプリング５５により上方へ付勢されている。従って、リリースピストン５１に一定以上の力が作用した時は下降自在となっているので、誤ってストライカ１１により打撃してもリリースピストン５１のみが下降し、ワークＷ等を傷つけることがない。
【００１９】
このリリースピストン５１の中心には上下方向に空気導入穴５７が貫通している。また、リリースピストン５１の上面にはＯリング５９が設けられている。なお、このリリースピストン５１は、スプリング５５により最も上に押し上げられた状態では、パンチ７が上部タレット９に装着された時のストライカ１１の上死点（図１に示されるストライカ１１の位置）位置よりもδだけ高く位置するようになっている。
【００２０】
一方、ガイド３１の内部空間にはパンチボディ６１が上下動自在に設けられており、スプリング６３により上方へ付勢されている。このパンチボディ６１の上半部中心には二段に構成される空洞が設けられており、この空洞の内部にスプリング６５を有している。また、このパンチボディ６１の下端面の中央には、パンチボディ６１から下方へ突出自在の刃先６７が刃先固定キャップ６９により取付けられている。さらに、パンチボディ６１の外周面には、空気排出溝７１と空気圧分配溝７３が形成されている。
【００２１】
前記パンチボディ６１は、上側に、ボディキャップ７５がボルト７７により備えている。このボディキャップ７５の中央には、空気注入口７９が設けられており、前述の押し出しピストン４３の空気分流穴４７につながっている。また、前記パンチボディ６１の空洞には振動子８１が上下動自在に設けられており、前記スプリング６５により上方へ付勢されて前記ボディキャップ７５の下面へ押し付けられている。
【００２２】
また、上述のパンチ７に対向してダイ３が下部タレット５に着脱自在に装着されている。このダイ３の上面中央部には、例えば、硬質ゴムやプラスチック等の弾性部材８３が嵌め込まれている。
【００２３】
第一の実施例の特徴をまとめると、次のようになる。
【００２４】
即ち、パンチ７は、上部タレット９に対して着脱可能に装着される筒状のガイド３１と、このガイド３１内に上下動自在に設けられたパンチボディ６１と、このパンチボディ６１の下端部にワークＷに刻印すべく設けられた刃先６７と、前記ガイド３１に対して前記パンチボディ６１を上方向へ付勢するボディ用スプリング６３と、前記ガイド３１に設けられかつ圧縮空気が供給されるシリンダ３５と、前記パンチボディ６１の内部に二段状に設けられた上段空洞及び下段空洞と、前記上段空洞に上下方向へ移動自在に設けられた振動子８１と、前記パンチボディ６１に対して前記振動子８１を上方向へ付勢する振動子用スプリング６５と、前記パンチボディ６１の上部に前記上段空洞に連通して設けられた空気注入口７９と、前記パンチボディ６１に形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が解放した空気排出溝７１と、前記パンチボディ６１に形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が前記下段空洞に連通した空気分配溝７３と、を備えている。
【００２５】
次に、図２に基づいて、前述のように構成されるパンチ７におけるパンチボディ６１の振動子８１の動きを説明する。
【００２６】
図２（Ａ）には、初期状態が示されている。この状態では、振動子８１はスプリング６５の反発力により上方へ押し上げられてボディキャップ７５の下面に押し付けられており、移動しない。また、空気は送られていない。
【００２７】
図２（Ｂ）には、空気注入口７９から圧縮空気を供給して振動子８１をスプリング６５の反発力に対抗して押し下げる状態が示されている。
【００２８】
図２（Ｃ）には、供給された空気圧のため振動子８１が下がりきった状態が示されている。この状態では、空気排出溝７１より圧縮空気が流出するため、空間Ｇ１の圧力が低下する。同時に、空気圧分配溝７３より空間Ｇ１の圧力が振動子８１の下面にも作用する。これにより、振動子８１は上面および下面の圧力が同圧となるため、スプリング６５の反発力により上昇することになる。
【００２９】
図２（Ｄ）に示された状態は振動子８１が上昇して初期状態に戻った状態であり、図２（Ａ）の状態と同じ状態である。従って、図２（Ａ）〜（Ｃ）が繰り返されることにより、振動子８１は上下に振動することとなる。なお、この振動子８１の振動数は、一次振動モデルにおいては近似的に、ｆ＝（ｋ／ｍ）1/2 となる。従って、周期ωは  ω＝１／ｆとなる。ここで、ｆは振動数、ｋはスプリング６５のバネ定数、ｍは振動子８１の質量を示す。
【００３０】
次に、図３に基づいて刻印動作の説明をする。まず、上下のタレット９，５を回転割出してパンチ７およびダイ３を選択する。パンチ７はストライカ１１により、図１で示されていたδ分だけ押下げられる。従って、リフター２５がδだけ下降して、その分リフタースプリング２９が圧縮されている。このリフタースプリング２９の反発力により、リリースピストン５１は上死点位置のストライカ１１下面に押し付けられており、リリースピストン５１上面のＯリング５９により密着している。
【００３１】
続いて、ストライカ１１の中央に設けられている空気圧入穴８５から圧縮空気をパンチ７に供給すると、空間Ｇ２に圧縮空気が流入して押し出しピストン４３を押下げることによりパンチボディ６１を押し下げる。これにより刃先６７が（Ｌ−ｔ）だけ押下げられてワークＷに当たる。この時、スプリング６３も（Ｌ−ｔ）だけ縮むが、この時の反発力をＦ１とする。また、例としてバネ定数をｋ＝０．２とすると、Ｌに対してワークＷの板厚ｔは十分に小さいのでＦ１は板厚ｔに関係なく一定に設定する（Ｆ１≒一定）。
【００３２】
押し出しピストン４３の受圧面積をＡとして図２（Ｂ）の状態を考えた場合、空間Ｇ２の内圧をＰ０とすると押し出しピストン４３の押し出す力Ｆ２は、Ｆ２＝Ｐ０・Ａとなる。
【００３３】
さらに、図２（Ｃ）の状態を考えた場合、空間Ｇ１の内圧が低下すると同様に空間Ｇ２も低下するので、その内圧をＰ１とすると押し出しピストン４３の押し出す力Ｆ２’は、Ｆ２’＝Ｐ１・Ａとなる。但し、Ｐ１＜Ｐ０，Ｆ２’≧Ｆ１’Ａ：押し出しピストン４３の有効面積である。
【００３４】
従って、押し出しピストン４３の押し出す力は、Ｆ２〜Ｆ２’の間を周期ωで変動することとなる（図４参照）。これにより、刻印するために刃先６７に加わる力は、（Ｆ２−Ｆ１）から（Ｆ２’−Ｆ１）の間を周期ωで変動することになる（図５参照）。この時の力の大小関係は、  Ｆ２＞Ｆ２’≧Ｆ１  となる。
【００３５】
このようなパンチプレスにおける刻印方法および刻印金型によれば、刃先６７はワークＷの上面をつつくように振動するので、この状態で図７に示されるようにワークＷをＸ軸方向およびＹ軸方向へ移動させることで、任意の線図や文字等を刻み込むことができる。また、ダイ３の上面に設けられている硬質ゴム等の弾性部材８３がダンパーとして作用するので騒音を防止することができる。
【００３６】
また、誤ってパンチングした場合でも、リリースピストン５１が下降自在に設けられているのでパンチ７やダイ３等に損傷を与えることが防止できる。
【００３７】
次に、図８に基づいて第二実施例を説明する。図８において図１における部品と同じ部品には同一を符して重複する部分の説明を省略する。すなわち、図８において、図１における空気分流穴４７を備えた押し出しピストン４３およびそれに伴うＯリング４５，グリス溜り４９を省略し、簡略化したものである。
【００３８】
上記構成により、押し出しピストン４３を省略した場合には、パンチボディ６１を押し下げようとする力Ｆ２は、Ｆ２＝Ｐ・Ａ２（但し、Ａ２はパンチボディ６１の有効面積）となる。このとき、Ａ２＞Ａ１（但し、Ａ１は押し出しピストン４３の有効面積）とすると、Ｆ２≧Ｆ１となり、押し出しピストン４３を省略しても、充分パンチボディ６１を押し下げることが可能であり、図１における第一実施例と同様の作用並びに効果を奏するものである。
【００３９】
次に、図９〜図１５に基づいて第三実施例を説明する。ここで、前述の第一実施例と共通する部位には共通の符号を付して重複する説明は省略することとする。
【００４０】
図９に示される第三実施例においては、以下の点が前述の第一実施例と構成上異なる。第二実施例のパンチ８７においては、パンチボディ８９の内部に第一実施例における振動子８１を設けていない。それ以外の構成は図１に示した実施例と同じであり、同じ部品には同一の符号を符して重複する部分の説明を省略する。このため、図１０および図１１に示される励振器９１を、図１２に示されるようにパンチ８７の外部に設けてある。
【００４１】
図１０に示される励振器９１におけるブロックは、ブロック本体９３とシリンダヘッド９５から成り、シリンダヘッド９５には空気入力穴９７および空気排出穴９９が設けられている。また、ブロック本体９３の内部には振動子１０１が往復動自在に設けられており、この振動子１０１をスプリング１０３がシリンダヘッド９５側に押し付けている。さらに、ブロック本体９３の内部には空気分配穴１０５およびホロセットボルト１０７が設けられている。
【００４２】
第三の実施例の特徴をまとめると、次のようになる。
【００４３】
即ち、パンチ８７は、上部タレット９に対して着脱可能に装着される筒状のガイド３１と、このガイド３１内に上下動自在に設けられたパンチボディ８９と、このパンチボディ８９の下端部にワークに刻印すべく設けられた刃先６７と、前記ガイド３１に対して前記パンチボディ８７を上方向へ付勢するボディ用スプリング６３と、を備えている。
【００４４】
また、パンチプレス１は、外部から前記パンチボディ８９を上下に振動させる励振器９１を具備している。
【００４５】
そして、前記励振器９１は、ブロックと、このブロックの内部にヘッド側（シリンダヘッド９５側）から二段状に設けられた第１空洞（図１０（Ｂ）及び図１１において右側の空洞）及び第２空洞（図１０（Ｂ）及び図１１において左側の空洞）と、前記第１空洞に移動自在に設けられた振動子１０１と、前記ブロックに対して前記振動子１０１を前記ヘッド側へ付勢する振動子用スプリング１０３、前記ブロックに設けられかつ前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通した空気入力穴９７と、前記ブロックに設けられかつ一端が前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通してあって他端が解放した空気排出穴９９と、前記ブロックに設けられかつ一端が前記第１空洞のヘッド側近傍部に連通してあって他端が前記第２空洞に連通した空気分配穴１０５と、を備えている。
【００４６】
前記励振器９１の動作を図１１に基づいて説明する。図１１（Ａ）には初期状態が示されている。図１１（Ｂ）に示されるように、空気入力穴９７から圧縮空気を供給すると、その圧力により振動子１０１が図中左へ移動する。次いで、図１１（Ｃ）に示されるように、振動子１０１が左へ十分移動すると、空気排出穴９９から空気が流出するので空間Ｇ３の圧力が低下する。
【００４７】
これと同時に、空気分配穴１０５により空間Ｇ３の圧力が振動子１０１の左側面にも作用する。このため、振動子１０１の左右側面は同じ圧力となり、スプリング１０３の反発力により振動子１０１は図中右方向へ移動することとなる。（図１１（Ｄ））には振動子１０１が戻った状態が示されており、前述の図１１（Ａ）と同じ状態となっている。
【００４８】
従って、図１１（Ａ）〜（Ｃ）を繰り返すことにより、振動子１０１が振動することとなる。なお、この振動子１０１の振動数は、一次振動モデルにおいては近似的に、ｆ＝（ｋ／ｍ）1/2 となる。従って、周期ωは  ω＝１／ｆとなる。
【００４９】
ここで、ｆは振動数、ｋはスプリング１０３のバネ定数、ｍは振動子１０１の質量を示す。
【００５０】
以上説明したような励振器９１を用いて図１２に示されるような空気圧回路を組む。すなわち、圧力源１０９から空気圧調整ユニット１１１を介して励振器９１が設けられており、この励振器９１からの振動する圧縮空気によりパンチ８７内部のパンチボディ８９を振動させて、刃先６７を振動させる。
【００５１】
このようなパンチプレスにおける刻印金型を用いると、図１４に示されるような力が作用する。従って、刃先６７がワークＷに接触する力は図１５に示されるような形になる。図１５中破線で示される部分、すなわち負力が作用する部分では刃先６７がワークＷに接触していないことを示している。
【００５２】
以上説明したように、刃先６７がワークＷに接触する力が周期的に変化して振動することにより、前述の第一実施例と全く同様な作用および効果を奏することとなる。
【００５３】
なお、前述の励振器９１に代わって、図１３に示されるような電磁式２ポート切換弁１１３を励振器として用いてパンチボディ８９を振動させるようにしても同様の作用効果が得られる。
【００５４】
次に、図１６および図１７に基づいて第四実施例を説明する。ここで、前述の第一実施例または第二実施例と共通する部位には共通の符号を付して重複する説明は省略することとする。
【００５５】
図１６に示される第四実施例においては、以下の点が前述の実施例と構成上異なる。すなわち、本実施例においては、ダイ１１５側に刻印用の刃先１１７が設けられており、パンチ１１９側は振動しながらワークＷをダイ１１５に押し付けることによりワークＷの下面に刻印を行うものである。
【００５６】
すなわち、図１６に示されるように、パンチ１１９のパンチボディ１２１下端面には刃先６７の代わりに、例えば、硬質ゴムやプラスチック等の弾性部材（押圧部）１２３が設けられている。
【００５７】
また、ダイ１１５のダイ本体１２５上側にはエジェクタプレート１２７がストリッパボルト１２９により取付けられており、スプリング１３１により常時上方へ付勢されている。ダイ本体１２５の内部には刻印用の刃先１１７がホロセットボルト１３３により上向きに取付けられている。この刃先１１７は、前記エジェクタプレート１２７が押し下げられた時に、エジェクタプレート１２７の中央に設けられている穴１３５（図１７参照）から突出するようになっている。
【００５８】
第四の実施例の特徴をまとめると、次のようになる。
【００５９】
即ち、ダイ１１５は、ワークＷの下面に刻印すべく刃先１１７を上向きに有している。
【００６０】
パンチ１１９は、上部タレット９に対して着脱可能に装着される筒状のガイド３１と、このガイド３１内に上下動自在に設けられたパンチボディ１２１と、このパンチボディ１２１の下端部にワークＷに押圧すべく設けられた押圧部１２３と、前記ガイド３１に対して前記パンチボディ１２１を上方向へ付勢するボディ用スプリング６３と、前記ガイド３１に設けられかつ圧縮空気が供給されるシリンダ３５と、前記ガイド３１の上部に前記パンチボディ１２１の内部に二段状に設けられた上段空洞及び下段空洞と、前記上段空洞に上下方向へ移動自在に設けられた振動子８１と、前記パンチボディ１２１に対して前記振動子８１を上方向へ付勢する振動子用スプリング６１と、前記パンチボディ１２１の上部に前記上段空洞に連通して設けられた空気注入口７９と、前記パンチボディ１２１に形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が解放した空気排出溝７１と、前記パンチボディ１２１に形成されかつ上端が前記上段空洞の上部に連通してあって下端が前記下段空洞に連通した空気分配溝７３と、を備えたことである。
【００６１】
次に、図１７に基づいて、ダイ１１５の動作を説明する。ダイ１１５では、通常時、エジェクタプレート１２７はスプリング１３１により刃先１１７の上端よりもδ0 だけ上方に位置している（図１７（Ａ）参照）。
【００６２】
前記エジェクタプレート１２７の上にワークＷを載置するとワークＷの重量が下向きの荷重ｗとして作用し、エジェクタプレート１２７がδ1 だけ下降する。
【００６３】
ここで、スプリング１３１のバネ定数をｋとすると、ｗ＝δ1 ・ｋ＜δ0 ・ｋ  の場合には、δ1 ＜δ0   となって、刃先１１７はワークＷの下面に接触しないので傷つけることはない（図１７（Ｂ）参照）。
【００６４】
図１６を併せて参照するに、パンチ１１９に圧縮空気を供給すると、押し出しピストン４３が下方へ押し出され、これによりパンチボディ１２１が押し出される（作用力をＦ２とする）のでワークＷはＦ２の力でダイ１１５に押し付けられてδ2 だけ下降する（図１７（Ｃ）参照）。このとき、ｗ＋Ｆ２＝δ2 ・ｋ＞δ0 ・ｋ  とすることによりδ2 ＞δ0   となって刃先１１７がワークＷの下面に接触する。
【００６５】
前記Ｆ２の大きさは、前述の実施例において説明したように一定の周期で変動するため、パンチボディ１２１も振動することとなる。
【００６６】
以上のように構成されているので、ダイ１１５の上に載置されたワークＷをパンチボディ１２１が振動しながら刃先１１７に押し付けるので、ワークＷをＸ軸方向およびＹ軸方向へ移動させることにより、任意の線図や文字等をワークＷの下面に刻印することができる。
【００６７】
ここで、図１６に示したパンチ１１９においては、第一実施例で説明したようにパンチボディ１２１の内部に設けられた振動子８１により振動しながらワークＷを押圧する場合について説明したが、第三実施例において説明したように、パンチ１１９外部に設けた励振器９１によりパンチボディ１２１を振動させるようにしても全く同様である。
【００６８】
なお、この発明は、前述した実施例に限定されることなく、適宜な変更を行なうことにより、その他の態様で実施し得るものである。
【００６９】
【発明の効果】
請求項１から請求項５のうちのいずれかの請求項に記載の発明によれば、パンチボディ内部に設けられた振動子、或いは上型とは別個に設けられた励振器が振動して、前記パンチボディおよび刃先を上下に細かく振動させるので、ワークをＸ軸方向およびＹ軸方向へ容易に移動させることができ、任意の線図や文字をワークに刻印することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明に係るパンチプレスにおける刻印装置の第一実施例を示す断面図である。
【図２】  図１中の振動子の動作を示す説明図である。
【図３】  図１で示した第一実施例における刻印動作を示す断面図である。
【図４】  振動子に作用する周期的な力とスプリングの力を示すグラフである。
【図５】  振動子に作用する周期的な力とスプリングの力を合成した力を示すグラフである。
【図６】  この発明に係るパンチプレスにおける刻印方法および刻印装置を適用したタレットパンチプレスの概略図である。
【図７】  この発明に係るパンチプレスにおける刻印方法および刻印装置を適用したタレットパンチプレスの概略図である。
【図８】  この発明に係るパンチプレスにおける刻印装置の第二実施例を示す断面図である。
【図９】  この発明に係るパンチプレスにおける刻印装置の第三実施例を示す断面図である。
【図１０】  （Ａ）は励振器を示す平面図，（Ｂ）は正面図および（Ｃ）は側面図である。
【図１１】  励振器における振動の状態を示す説明図である。
【図１２】  第三実施例において刃先を振動させるための回路図の一例である。
【図１３】  第三実施例において刃先を振動させるための回路図の他の例である。
【図１４】  刃先に作用する力とスプリングの力を示すグラフである。
【図１５】  刻印時に作用する力を示すグラフである。
【図１６】  この発明に係るパンチプレスにおける刻印装置の第四実施例を示す断面図である。
【図１７】  刻印時におけるダイの状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１  タレットパンチプレス
３，１１５  ダイ（下型）
７，８７，１１９  パンチ（上型）
３１  ガイド
３５  シリンダ
６１，８９，１２１  パンチボディ
６７，１１７  刃先
８１，１０１  振動子
８３  弾性部材
９１  励振器
Ｗ  ワーク
【図１】
0003681433.tif 000002
【図２】
0003681433.tif 000003
【図３】
0003681433.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003681433.tif 000006
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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