(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク把持部によりワークを移動させ、パンチ工具によりワークを穿孔加工するパンチプレスであるプレス機械のワーク持替装置であって、ワークを持ち替えるレポジション動作が可能に設けられテーブル上のワークを把持して移動させるワーク把持部と、ワークに穿孔加工を行うパンチ工具と、前記パンチ工具を前記穿孔加工におけるワークの貫通中に停止させることにより前記パンチ工具にワークを固定させ、この停止状態で前記ワーク把持部にレポジション動作を行わせる制御手段とを備えたプレス機械のワーク持替装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記レポジション動作の際に、真円形状以外のパンチ工具を選択してワークを固定するものとした請求項１記載のプレス機械のワーク持替装置。
【請求項３】
前記ワークをテーブル上に押し付ける摩擦パッドを設け、前記ワークに貫通状態のパンチ工具と前記摩擦パッドとでワークを固定するものとした請求項１記載のプレス機械のワーク持替装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、タレットパンチプレス機等のプレス機械のワーク持替装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、タレットパンチプレス機では、テーブル上の板材ワークをパンチ位置へ送るワーク送り装置として、ワークを把持して移動するワークホルダを設けたものが用いられている。
このワーク送り装置において、ワークの大きさや、ワーク上のパンチ位置の条件等から、ワークを持ち替えてワークホルダによる把持位置を変更するレポジション動作を行うことが必要な場合がある。このレポジション動作において、単にワークホルダによる把持を解除しただけではワークの位置ずれが生じるため、昇降シリンダで昇降可能とした一対の摩擦パッドを設け、この摩擦パッドでワークをテーブル上に押し付けることにより、ワークの位置ずれを防止するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このように摩擦パッドの摩擦力でワークをテーブル上に固定するのでは、十分なワークの固定が行えず、ワークホルダの掴み替えを行っている間にワークが位置ずれしてしまうおそれがある。
【０００４】
この発明は、このような課題を解消し、位置ずれを生じさせることなくワークの持ち替えを確実に行うことができるプレス機械のワーク持替装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明のプレス機械のワーク持替装置は、ワーク把持部によりワークを移動させ、パンチ工具によりワークを穿孔加工するパンチプレスであるプレス機械のワーク持替装置であって、ワークを持ち替えるレポジション動作が可能に設けられテーブル上のワークを把持して移動させるワーク把持部と、ワークに穿孔加工を行うパンチ工具と、前記パンチ工具を前記穿孔加工におけるワークの貫通中に停止させることにより前記パンチ工具にワークを固定させ、この停止状態で前記ワーク把持部にレポジション動作を行わせる制御手段とを設けたものである。
この構成によると、穿孔加工によりパンチ工具がワークを貫通した状態のままワーク把持部によるワークの持ち替えが行われるので、パンチ工具がワークに対する位置規制手段となり、レポジション動作中にワークが位置ずれするのを確実に防止できる。また、パッド等の位置規制部材を設ける必要がないので、構成が簡単になる。
【０００６】
上記構成において、前記制御手段は、前記レポジション動作の際に、真円形状以外のパンチ工具を選択してワークを固定するものとしてもよい。この構成の場合、ワークの横ずれだけでなくパンチ工具を中心とする回転ずれも規制されるので、レポジション動作中のワーク位置ずれをより確実に防止できる。
また、上記構成において、前記ワークをテーブル上に押し付ける摩擦パッドを設け、前記ワークに貫通状態のパンチ工具と前記摩擦パッドとでワークを固定するものとしてもよい。この構成の場合、ワークを貫通するパンチ工具によるワークの位置規制に加えて、摩擦パッドでもワークの位置規制が行われるので、レポジション動作中のワーク位置ずれをより確実に防止できる。また、この場合、真円形状のパンチ工具でワークを固定しても、パンチ工具を中心とするワークの回転ずれを摩擦パッドにより確実に防止できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施形態を図１ないし図８と共に説明する。図１はこの実施形態のワーク持替装置を装備したプレス機械の概念図、図２は同プレス機械の平面図、図３は同プレス機械の斜視図である。このプレス機械１はタレットパンチプレス機であり、フレーム２は、各々箱状の断面形状とされた上フレーム部２Ａと、下フレーム部２Ｂと、柱部２Ｃとで、側面形状がＣ字状に形成されている。このフレーム２の上下フレーム部２Ａ，２Ｂ間の空間に上下のタレット３Ａ，３Ｂが配置され、各々上下フレーム部２Ａ，２Ｂに回転自在に支持されている。上タレット３Ａにはパンチ工具を構成するプレス金型４が円周上に複数個設置され、下タレット３Ｂにはダイ金型５が円周上に複数個設置されている（図５）。上下のタレット３Ａ，３Ｂは、フレーム２に設置したタレット駆動装置（図示せず）により、割出回転させられる。
【０００８】
プレス金型４のパンチ駆動装置６は、図５に縦断面図で示すように、上フレーム部２Ａに設置したサーボモータ７と、このサーボモータ７の回転を上下方向の直線往復動に変換する変換機構８とで構成される。サーボモータ７は先端に減速機９を内蔵しており、上フレーム部２Ａの長手方向Ｙに沿って収容されている。変換機構８は偏心カム機構からなるものであり、図６に正面図で示すように、偏心カム１０が、サーボモータ７のモータ軸７ａと同一回転中心Ｏ上で、上フレーム部２Ａの先端の一対の軸受１１，１２により回転自在に支持されている。偏心カム１０とサーボモータ７のモータ軸７ａとは回転軸１３を介して接続されている。偏心カム１０は、その偏心軸部１０ａがクランクアーム１４の上端の孔に軸受（図示せず）を介して回転自在に嵌合させてある。クランクアーム１４の下端にはピン１５を介してラム１６が連結され、ラム１６は上フレーム部２Ａの先端下面に設けられたラムガイド１７に昇降自在に支持されている。ラム１６の先端には、上タレット３Ａに保持されたプレス金型４の頭部と連結されるＴ字状の頭部連結部が設けられている。
【０００９】
フレーム２の前方には、フレーム２に続けてテーブル装置１８が設けられている。テーブル装置１８は、ベッド１９上に設けられた中央の固定テーブル２０ａと、その両側の可動テーブル２０ｂとからなるワークテーブル２０を備え、可動テーブル２０ｂはベッド１９のレール２１上をキャリッジ２２と共に前後（Ｙ方向）に進退駆動される。キャリッジ２２には、ワークホルダ２３を有するクロススライド２４が左右方向（Ｘ方向）に進退自在に設置され、ワークホルダ２３に把持された板材ワークＷが、キャリッジ２２およびクロススライド２４の移動により、ラム位置Ｐに対してＸ，Ｙ方向に送られる。クロススライド２４の左右方向への進退駆動は、キャリッジ２２に設けられたサーボモータ２５の駆動により、送りねじ２６およびボールナット２７を介して行われる（図３）。
【００１０】
図４に示すように、ワークホルダ２３は、固定下あご２８に可動上あご２９を支軸３０回りで開閉回動自在に連結したものであり、板材ワークＷを両あご２８，２９の先端間で挟持する。可動上あご２９は、基端に搭載したエアシリンダ３１で開閉駆動される。このワークホルダ２３は、その背面に設けられた蟻溝３２がクロススライド２４の前面の取付レール３３に係合することにより、クロススライド２４に左右移動自在に支持され、かつ締付装置３４により任意位置で固定される。
【００１１】
制御手段３５（図１）は、前記プレス機械１の全体の動作を制御するものである。この手段３５により、ワークテーブル２０上の板材ワークＷをワーク把持部であるワークホルダ２３が持ち替えるレポジション動作の制御も行われる。そのレポジション動作の制御のフロー図を図８に示す。
【００１２】
図８を参照して、制御手段３５の制御によるレポジション動作を説明する。レポジション動作の際に、その動作に先立ち、パンチ工具であるプレス金型４として水平断面図形状が方形等の真円形状以外のものを割り出し（ステップＳ１）、パンチ駆動装置６を駆動して板材ワークＷに穿孔加工を行う（ステップＳ２）。なお、この穿孔加工は、実質的にワークＷの加工の一部となる場合に限らず、加工の必要でない箇所にレポジション動作だけを目的として行うものであってもよい。
次に、ラム１６が下死点に達してプレス金型４が板材ワークＷを貫通した時点で、パンチ駆動装置６の駆動を停止させる（ステップＳ３）。この場合、パンチ駆動装置６の駆動源はサーボモータ７からなるので、パンチ金型４が板材ワークＷを貫通した状態でパンチ駆動装置６を停止させる上記制御を容易に行うことができる。この状態で、ワークホルダ２３の把持が解かれても、板材ワークＷを貫通するパンチ金型４が位置規制部材となって、板材ワークＷは横ずれや回転ずれを起こすことなく確実に元の位置に規制される。
この状態のもとに、ワークホルダ２３の把持を解いてから（ステップＳ４）、図７（Ａ）に鎖線で示すようにクロススライド２４を左右に移動させた後（ステップＳ５）、ワークホルダ２３で板材ワークＷを把持し直す（ステップＳ６）。この後、プレス金型４を上昇させる（ステップＳ７）。このように、このワーク持替装置では、板材ワークＷをワークテーブル２０上に押し付けるパッド等の位置規制部材を設けることなく、ワークホルダ２３によるレポジション動作を板材ワークＷの位置ずれ無しに正しく行うことができる。したがって、既存のプレス機械にも簡単に適用できる。
【００１３】
図９は他の実施形態のワーク持替装置を装備したプレス機械の概念図、図１０は同プレス機械の平面図、図１１は同プレス機械の斜視図である。この実施形態では、前記実施形態におけるプレス機械１の上フレーム部２Ａ前部に、板材ワークＷをワークテーブル２０上に押し付ける昇降駆動可能な押え装置３６が設けられている。この押え装置３６は、図４に示すように駆動源である昇降シリンダ３７と、その昇降ロッド先端に設けた摩擦パッド３８とからなる。制御手段３５によるレポジション動作の制御では、板材ワークＷにプレス金型４を貫通させた状態で、摩擦パッド３８が降下され、摩擦パッド３８により板材ワークＷがワークテーブル２０上に押し付けられる。
ワークテーブル２０あるいはフレーム２には、各摩擦パッド３８の下方に対向する摩擦パッド４０を設け、上下の摩擦パッド３８，４０で板材ワークＷを挟むようにすることが好ましい。この下側の摩擦パッド４０は、固定設置したものであっても良く、また図１６に示すように、昇降可能に設けられて昇降シリンダ４１等の駆動源で昇降駆動されるものとしても良い。
これら図９，図１６における実施形態のその他の構成は先の実施形態の場合と同様である。
【００１４】
この実施形態の場合は、図１３に示すように、板材ワークＷの位置規制部材として、板材ワークＷを貫通するプレス金型４の他に、板材ワークＷをワークテーブル２０上に押し付ける摩擦パッド３８が加わるので、ワークホルダ２３の把持が解かれた時の板材ワークＷの位置ずれをより確実に防止できる。レポジション動作の後は、プレス金型４の上昇とともに摩擦パッド３８も上昇退避させられる。
【００１５】
なお、ワーク位置規制部材として摩擦パッド３８を加えたこの実施形態の場合、レポジション動作時に選択するプレス金型４は水平断面が真円形状以外のものに限らず、図１４に示すように水平断面が真円形状のものであってもよい。この場合にも、そのプレス金型４と摩擦パッド３１とにより、板材ワークＷの横ずれおよび回転ずれを確実に防止できる。また、前記のように真円以外のプレス金型４をレポジション動作のために割出す必要がないことから、現在割り出されているプレス金型４でレポジション動作が行え、サイクルタイムを無用に長くさせずに済む。
【００１６】
また、前記各実施形態では、パンチ駆動装置６の駆動源をサーボモータ７としたプレス機械１の場合につき説明したが、これに限らず、ラムを任意の位置で停止可能なパンチ駆動装置であれば良く、例えば、図１５に示すように、パンチ駆動装置６の駆動源を油圧シリンダ３９としたプレス機械１に適用しても良い。またサーボモータ等の駆動源とトグル機構等を組み合わせたパンチ駆動装置であっても良い。これらの構成の場合も、プレス金型４が板材ワークＷに貫通した状態でパンチ駆動装置６を容易に停止させることができるので、同様にして板材ワークＷが位置ずれするのを確実に規制してワークホルダ２４によるレポジション動作を行うことができる。
【００１７】
【発明の効果】
この発明のプレス機械のワーク持替装置は、ワークを持ち替えるレポジション動作が可能に設けられテーブル上のワークを把持して移動させるワーク把持部と、ワークに穿孔加工を行うパンチ工具と、前記パンチ工具を前記穿孔加工におけるワークの貫通中に停止させこの停止状態で前記ワーク把持部にレポジション動作を行わせる制御手段とを設けたため、レポジション動作中にワークが位置ずれするのを確実に防止できる。また、パッド等の位置規制部材を設ける必要がないので、構成が簡単になる。
請求項２の発明は、前記制御手段を、前記レポジション動作の際に、真円形状以外のパンチ工具を選択してワークを固定するものとしたため、ワークの横ずれだけでなく、パンチ工具を中心とするワークの回転ずれも規制され、レポジション動作中のワーク位置ずれをより確実に防止できる。
請求項３の発明は、前記ワークをテーブル上に押し付ける摩擦パッドを設け、前記ワークに貫通状態のパンチ工具と前記摩擦パッドとでワークを固定するものとしたため、ワークを貫通するパンチ工具によるワークの位置規制に加えて、摩擦パッドでもワークの位置規制を行うことがき、レポジション動作中のワークの位置ずれをより確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係るワーク持替装置を装備したプレス機械の概念図である。
【図２】同プレス機械の平面図である。
【図３】同プレス機械の斜視図である。
【図４】同プレス機械におけるワークホルダの断面図である。
【図５】同プレス機械におけるパンチ駆動装置の設置部を示す縦断面図である。
【図６】同パンチ駆動装置における変換機構の正面図である。
【図７】（Ａ）は前記ワーク持替装置の動作を示す平面図、（Ｂ）は同縦断面図である。
【図８】同ワーク持替装置の制御フロー図である。
【図９】他の実施形態に係るワーク持替装置を装備したプレス機械の概念図である。
【図１０】同プレス機械の平面図である。
【図１１】同プレス機械の斜視図である。
【図１２】同プレス機械における押え装置の設置部を示す側面図である。
【図１３】（Ａ）は前記ワーク持替装置の動作を示す平面図、（Ｂ）は同縦断面図である。
【図１４】前記ワーク持替装置の動作の別の例を示す平面図である。
【図１５】さらに他の実施形態に係るワーク持替装置を装備したプレス機械の概念図である。
【図１６】さらに他の実施形態における上下の摩擦パッドの設置部の断面図である。
【符号の説明】
１…プレス機械
４…プレス金型（パンチ工具）
２０…ワークテーブル
２３…ワークホルダ（ワーク把持部）
３５…制御手段
３８…摩擦パッド
Ｗ…板材ワーク
【図１】
0003658898.tif 000002
【図２】
0003658898.tif 000003
【図３】
0003658898.tif 000004
【図４】
0003658898.tif 000005
【図５】
0003658898.tif 000006
【図６】
0003658898.tif 000007
【図７】
0003658898.tif 000008
【図８】
0003658898.tif 000009
【図９】
0003658898.tif 000010
【図１０】
0003658898.tif 000011
【図１１】
0003658898.tif 000012
【図１２】
0003658898.tif 000013
【図１３】
0003658898.tif 000014
【図１４】
0003658898.tif 000015
【図１５】
0003658898.tif 000016
【図１６】
0003658898.tif 000017