(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下動自在なタップホルダに備えられた回転自在なタップでワークにタップ加工を行なう板材加工機におけるタッピング装置にして、ワーク押えを備え上下に移動自在な流体圧作動のシリンダを設け、このシリンダに設けたピストンロッドの先端に弾機により突出方向へ付勢されたタップ受けを設け、このタップ受けに一体的に設けた検出部材の動きを検知する検知部材を前記ピストンロッドに一体的に設けてなることを特徴とする板材加工機におけるタッピング装置。
【請求項２】
前記検出部材は検出ドグとして、前記検知部材は検出器としたことを特徴とする請求項１記載の板材加工機におけるタッピング装置。
【請求項３】
上下動自在なタップホルダに備えられた回転自在なタップでワークにタップ加工を行なう板材加工機におけるタッピング装置にして、ワーク押えを備え上下に移動自在な流体圧作動のシリンダを設け、このシリンダに設けたピストンロッドの先端に弾機により突出方向へ付勢されたタップ受けを設け、前記シリンダにタップ折れ検出用シリンダを設け、このタップ折れ検出用シリンダに装着されたピストンロッドの下端を前記タップ受けに連結せしめると共に前記タップ折れ検出用シリンダにオートスイッチを設けてなることを特徴とする板材加工機におけるタッピング装置。
【請求項４】
ワークの裏面側から表面側へタップ加工を行なうべく、前記タップホルダをワークの裏面の下方に設けてなることを特徴とする請求項１記載の板材加工機におけるタッピング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、板材加工機におけるタッピング装置に係り、更に詳細には、タッピング装置に設けたタップのタップ折れを確実に検出して誤作動をなくするように改良した板材加工機におけるタッピング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、板材加工機として例えばタレットパンチプレスに備えたタッピング装置では、タップが折れていることを検出するために、通常光電センサにて、そこを通った否かで確認するのが一般的である。
【０００３】
例えば、図９に示されているごとく、テーブル１０１に設けたタッピングベース１０３の下面に光電センサ１０５が設けられ、回転しながら上下動するタップ１０７は前記タッピングベース１０３に形成された穴１０９内を通り、タッピングベース１０３上に載置されたワークＷの裏面側から表面側へタップ加工が施されていた。
【０００４】
この際、タップ１０７が折れていた場合は、タップ１０７が上昇しても光電センサ１０５を遮らないので、タップ１０７が折れていると判断していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のタッピング装置におけるタップ折れ検出手段では、タップ加工が施される際にタップ１０７の切削効率を進めるミスト給油あるいは切削時に発生するカス等が、光電センサ１０５の投光部に付着して、常時遮られた状態となり誤動作を起こすという問題があった。
【０００６】
この発明の目的は、タップ折れ検出の誤動作をなくし、作業性の向上を図った板材加工機におけるタッピング装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１によるこの発明の板材加工機におけるタッピング装置は、上下動自在なタップホルダに備えられた回転自在なタップでワークにタップ加工を行なう板材加工機におけるタッピング装置にして、ワーク押えを備え上下に移動自在な流体圧作動のシリンダを設け、このシリンダに設けたピストンロッドの先端に弾機により突出方向へ付勢されたタップ受けを設け、このタップ受けに一体的に設けた検出部材の動きを検知する検知部材を前記ピストンロッドに一体的に設けてなることを特徴とするものである。
【０００８】
また請求項２によるこの発明の板材加工機におけるタッピング装置は、前記検知部材は検出ドグとして、前記検知部材はマイクロスイッチとしたことを特徴とするものである。
【０００９】
したがって、タップ下降時すなわちタップ加工前の状態では、タップの上端とタップ受けとは離れている。そして、検出器も検出ドグと離れ作動していない。この状態よりタップ加工が行なわれる。すなわち、タップは上昇してタップ受けを弾機の弾撥力に抗して押し上げる。このタップ受けには検出部材としての例えば検出ドグが一体的に設けられているので検出ドグは上昇し、検知部材としての例えば検出器を作動させる。また、タップ加工が終了し、タップが下降すれば、検出ドグは弾機の弾撥力により下降し検出器より離隔する。
【００１０】
もし、タップが折れた場合は、折れたタップがワークに係合したままでは、タップ受けは折れたタップにより押された状態となり検出ドグは上昇したままで検出器は作動したままとなる。また、タップが上昇中に折れた場合は、折れたタップが下に落ちて残ったタップが上昇してもワークに達しない。このため、タップ受けは上昇しないので検出ドグは検出器を作動させない。
【００１１】
而して、通常時の検出器の作動とタップ折れ時の検出器の作動が異なるため、確実にタップ折れを検出でき誤作動を無くすことができる。
【００１２】
請求項３によるこの発明の板材加工機におけるタッピング装置は、上下動自在なタップホルダに備えられた回転自在なタップでワークにタップ加工を行なう板材加工機におけるタッピング装置にして、ワーク押えを備え上下に移動自在な流体圧作動のシリンダを設け、このシリンダに設けたピストンロッドの先端に弾機により突出方向へ付勢されたタップ受けを設け、前記シリンダにタップ折れ検出用シリンダを設け、このタップ折れ検出用シリンダに装着されたピストンロッドの下端を前記タップ受けに連結せしめると共に前記タップ折れ検出用シリンダにオートスイッチを設けてなることを特徴とするものである。
【００１３】
したがって、タップ下降時すなわちタップ加工前の状態では、タップの上端とタップ受けとは離れている。そしてタップ折れ検出用シリンダのピストンロッドはオートスイッチと離れていて作動していない。
【００１４】
この状態よりタップ加工が行なわれる。すなわち、タップは上昇してタップ受けを弾機の弾撥力に抗して押し上げる。このタップ受けにはタップ折れ検出用シリンダのピストンロッドの先端が連結されているので、ピストンロッドは上昇してオートスイッチを作動させる。また、タップ加工が終了し、タップが下降すれば、前記ピストンロッドは弾機の弾撥力により下降しオートスイッチから離隔する。
【００１５】
もし、タップが折れた場合は、折れたタップがワークに係合したままでは、タップ受けは折れたタップにより押された状態となり、ピストンロッドは上昇したままでオートスイッチは作動したままとなる。また、タップが上昇中に折れた場合は、折れたタップが下に落ち残ったタップが上昇してもワークに達しない。このため、タップ受けは上昇しないので、タップ折れ検出用シリンダのピストンロッドは上昇せず、オートスイッチは作動しない。
【００１６】
而して、通常時とタップ折れ時のタップ折れ検出用シリンダの作動が異なるために、確実にタップ折れを検出でき、誤作動を無くすることができる。しかも、応答性がよく誤検出がほとんどなくなる。タップ折れ検出用シリンダは振動に強いため、チャタリングせず、調整も簡単である。さらにタップ折れ検出用シリンダはワーク押えのシリンダの回り止めの役目をしている。
【００１７】
請求項４によるこの発明の板材加工機におけるタッピング装置は、ワークの裏面側から表面側へタップ下降を行なうべく、前記タップホルダをワークの裏面の下方に設けてなることを特徴とするものである。
【００１８】
したがって、ワークの下方からワークにタッピング加工を容易に行うことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、板材加工機として例えばタレットパンチプレスを採用したが、この機種は既に公知の構成のものであるため詳細な図示と説明を省略する。
【００２０】
図８を参照するに、タレットパンチプレス１は門型形状のフレーム３を備えており、このフレーム３内に回転自在な例えば長方体形状の上部タレット５と下部タレット（図示省略）が相対して同期して設けられ、上部タレット５には複数のパンチＰが、下部タレットには前記パンチＰに対応した位置にダイ（図示省略）設けられている。なお、符号７はパンチング加工位置である。この加工位置にあるパンチＰの上方にはストライカ（図示省略）を介しラム（図示省略）が設けられ、このラムを上下動させる油圧シリンダ（図示省略）が前記フレーム３に設けられている。
【００２１】
前記フレーム３内には、ワークテーブル９を構成するセンタテーブル９Ｃと、このセンタテーブル９Ｃの両側にサイドテーブル９Ｓが設けられている。このサイドテーブル９ＳはＹ軸方向（図７において左右方向）へ移動自在となっている。
【００２２】
前記ワークテーブル９の図７において右側上には板材移動位置決め装置１１のうちのキャレッジベース１３が設けられている。このキャレッジベース１３は前記サイドテーブル９Ｓと結合され、Ｙ軸用駆動モータ１５よりネジ部材１７の回転によりキャレッジベース１３はＹ軸方向へ移動されることになる。また、前記キャレッジベース１３にはＸ軸方向（図７において上下方向）へ延伸したネジ部材１９が設けられ、このネジ部材１９の片端には従動プーリ２１が結合されている。一方、前記キャレッジベース１３に設けたＸ軸用駆動モータ２３の出力軸に駆動プーリ２５が結合され、この駆動プーリ２５と前記従動プーリ２１とにはタイミングベルト２７が掛回されている。
【００２３】
前記ネジ部材１９にはナット部材（図示省略）を介しＸ軸方向へ移動自在なキャレッジ２９が設けられている。しかも、このキャレッジ２９にワークＷをクランプする複数のワーククランプ３１が備えられている。
【００２４】
上記構成により、Ｙ軸用駆動モータ１５を駆動せしめると、キャレッジベース１３はＹ軸方向へ移動され、また、Ｘ軸用駆動モータ２３を駆動せしめるとキャレッジ２９がＸ軸方向へ移動されることになる。したがって、ワーククランプ３１にクランプされたワークＷは、Ｘ，Ｙ軸方向へ移動され、ワークＷの所望加工位置がパンチング加工位置７へ位置決めされ、パンチング加工が施される。
【００２５】
前記上部タレット５に装着したパンチＰおよび図示を省略したが下部タレットに装着したダイを交換するために金型交換位置３３設けられ、この金型交換位置に金型交換装置（図示省略）が設けられている。なお、金型交換装置は既に公知の構成であるため図示と説明を省略する。
【００２６】
前記金型交換位置３３にて交換されるパンチ，ダイホルダＰＨ，ＤＨは、金型マガジンを構成するエンドレス状のチェン部材３５にそれぞれ相対向して設けたクランプ爪３７，３９に支持されている。
【００２７】
上記構成により、チェン部材３５の移動により所望するパンチ，ダイを備えたパンチ，ダイホルダＰＨ，ＤＨを金型交換位置３３に位置決めして、金型交換装置にて交換するものである。
【００２８】
前記ワークテーブル９の下部にはタップタレット４１が設けられ、センタテーブル９Ｃにはタッピング装置４３を構成する一部材であるタッピングベース４５が設けられている。このタッピングベース４５の上方に図示を省略したがワーク押えを備えた流体圧作動のシリンダが前記フレーム３に設けた支持部材に垂下して設けられている。
【００２９】
次に、本実施の形態の主要部であるタッピング装置４３について、更に詳細に説明する。
【００３０】
図１および図２を参照するに、タッピング装置４３は、前記タップタレット４１に設けられたタップ４７を備えたタップホルダ４９と、前記タップ４７の上方にワーク押え５１を備えた流体圧作動のシリンダ５３とで構成されている。
【００３１】
タップタレット４１に設けたタップ４７を備えたタップホルダ４９は、ワークＷの下面にワークＷを支承するタッピングベース４５がセンタテーブル９Ｃに装着され、前記タッピングベース４５の下部にタッピングベース４５の下面に形成された穴５５へ前記タップホルダ４９が侵入、離隔自在に設けられている。そして、タップホルダ４９に設けたタップ４７の回転、上昇は、図示を省略したがモータによりタップ４７を回転させると共に、リードネジによりタップホルダ４９を上昇させる構成となっている。
【００３２】
前記タッピングベース４５の上方には、ワーク押え５１を備えた流体圧作動のシリンダ５３が設けられ、このシリンダ５３は、図示を省略したがフレーム３より支持部材を介して設けられていて、シリンダ５３に設けたピストンロッド５７の先端にシリンダヘッド５９が螺合装着されている。このシリンダヘッド５９の先端にはウレタン等の樹脂で製作された前記ワーク押え５１が装着されていて、このワーク押え５１の中心部には穴６１が形成されている。
【００３３】
この穴６１内に挿入、離脱自在な穴６３を備えた段付形状のタップ受け６５が装着され、前記穴６３の底部にビス６７にてＬ字形状の検出部材である検出ドグ６９が固着されている。更に、この穴６３と前記シリンダヘッド５９に形成した穴６１間に弾機７１として例えばコイルスプリングが内蔵され、この弾機７１の弾撥力により常時タップ受け６５は突出方向、すなわち、ワーク受け５１に当接した状態で保持されている。
【００３４】
前記シリンダ５３に設けたピストンロッド５９に螺合したナット部材７３と前記シリンダヘッド５９との間にブラケット７５が支承され、このブラケット７５に検知部材として例えば検出器であるマイクロスイッチ７７が複数のビス７９により設けられている。このマイクロスイッチ７７と前記検出ドグ６９との関係は、図２に示されているごとく、検出ドグ６９には傾斜面６９Ａが形成され、この傾斜面６９Ａの上昇によりマイクロスイッチ７７に設けたコロ部材７７Ａを押して検出部７７Ｂを作動して、マイクロスイッチ７７のスイッチをＯＮとする。
【００３５】
前記シリンダ５３には前記マイクロスイッチ７７を被覆するためのブラケット８１が設けられ、このブラケット８１にビス８３によりカバー８５が垂下して設けられ、マイクロスイッチ７７にミストおよび切削時のカス等により付着するのを保護している。
【００３６】
上記構成により、その作用としては、通常作業の際、タップ４７下降時の状態は、図３および図４を参照するに、タッピングベース４５上に載置されたワークＷはシリンダ５３の作動によりピストンロッド５７を下降し、ピストンロッド５７の先端に設けたワーク押え５１にてワークＷを押圧固定する。この際、タップ４７は下降限に位置し、タップ受け６５は弾機７１の弾撥力によりワーク押え５１の内部底面に当接し、検出ドグ６９も下降していて、検出ドグ６９に形成した傾斜面６９Ａはマイクロスイッチ７７に設けたコロ部材７７Ａより離れＯＦＦ状態となる（図４参照）。
【００３７】
上述した状態より、タップ加工を行なう際、すなわち、タップ４７を上昇させると、図５および図６に示されたごとく、タップホルダ４９に設けたタップ４７は回転と上昇をしワークＷにタップ加工が施される。タップ４７の上昇によりタップ４７の先端にてタップ受け６５を弾機７１の弾撥力に抗して押し上げる。タップ受け６５が上昇すると、タップ受け６５と一体的に設けた検出ドグ６９が上昇し、検出ドグ６９に形成した傾斜面６９Ａにてマイクロスイッチ７７に設けたコロ部材７７Ａを押し付け、検出部７７Ｂを押圧することによりＯＮ状態となる（図６参照）。
【００３８】
すなわち、マイクロスイッチ７７は通常のタップ加工が行われる時は、ＯＦＦからＯＮ、ＯＮからＯＦＦといった動作となる。
【００３９】
しかし、加工中にタップ４７が折れた場合は、タップホルダ４９は下降して元の位置へ戻るが、折れたタップ４７はワークＷに係合したままとなる。このため、タップ受け６５は折れたタップ４７に押されて上昇したままとなり、検出ドグ６９は上昇したままでマイクロスイッチ７７はＯＮ状態となったままとなる。この時のマイクロスイッチ７７の作動は、通常加工時はＯＦＦからＯＮ、ＯＮからＯＦＦとなる動作が、タップ４７が加工中に折れると、ＯＦＦからＯＮとなりＯＮ状態がつづくのでタップ折れであることを検出する。
【００４０】
また、タップ４７が上昇中に折れた場合は、折れたタップ４７は下に落ちて、残ったタップ４７が上昇してもワークＷに達しない。このため、タップ受け６５は上昇しないので、マイクロスイッチ７７はＯＦＦ状態のままとなり、通常加工時のマイクロスイッチ７７の作動とならないのでタップ折れであることを検出する。
【００４１】
而して、従来、光電センサを用いた場合のごとく、タップ加工時にタップ潤滑用として用いられるオイルミストや、タップ加工時に発生するカス等による検知部材の誤動作をなくし、確実にタップ折れを検出することができるので、作業性の向上を図ることができる。
【００４２】
図７には図１に代る他のタッピング装置が示されている。図７において図１における部品と同じ部品には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００４３】
図７において、シリンダ５３の右側下部にはブラケット８７を介してタップ折れ検出用シリンダ８９が取り付けられている。このタップ折れ検出用シリンダ８９にはピストンロッド９１が装着されており、このピストンロッド９１の下端には前記タップ受け６５に一体された連結プレート９１の一端がねじ９３で連結されている。
【００４４】
前記ピストンロッド９１の上端にはマグネット９５が設けられていると共に、タップ折れ検出用シリンダ８９の上部内にはオートスイッチ９７が設けられている。
【００４５】
上記構成により、シリンダ５３を作動せしめてピストンロッド５７が下降してワーク押え５１でワークＷを上方から押える。そして、タップホルダ４９を上昇せしめると共にタップ４７を回転せしめると、ワークＷにタッピング加工が行われる。このとき、タップ４７の上昇により、タップ受け６５は弾機７１の弾撥力に抗して上昇するから、連結プレート９１を介してピストンロッド９１が上昇し、ピストンロッド９１の上部に設けられているマグネット９５がオートスイッチ９７に近づきオートスイッチ９７がＯＮされてワークＷにタップ加工されたことを検出することができる。タップ加工が終了するとオートスイッチ９７はＯＦＦとなる。
【００４６】
しかし、加工中にタップ４７が折れた場合には、タップホルダ４９が下降して元の位置へ戻るが、折れたタップ４７はワークＷに係合したままとなる。このため、タップ受け６５は折れたタップ４７に押されて上昇したままとなり、ピストンロッド９１も上昇したままでオートスイッチ９７はＯＮ状態となったままでＯＦＦとならない。したがって、タップ４７が折れていることを検出することができる。
【００４７】
また、タップ４７が上昇中に折れた場合には、折れたタップ４７は下に落ちて、残ったタップ４７が上昇してもワークＷに達しない。このため、タップ受け６５は上昇しないので、オートスイッチ９７はＯＦＦ状態のままとなり、通常加工時のオートスイッチ９７はＯＮとならないので、タップ折れを検出することができる。
【００４８】
而して、タップ折れ検出用シリンダ８９とオートスイッチ９７によるタップ折れ検出装置では、図１で説明したマイクロスイッチによるタップ折れ検出装置に比べて応答性がよく、誤検出はほとんどなくなる。しかも、タップ折れ検出用シリンダ８９は振動に強いため、チャタリングせず、しかも調整が簡単である。さらに上昇端の他に下降端も検出できると共に、シリンダ５３の回り止めの役目を果している。
【００４９】
なお、この発明は前述した実施の形態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。なお、本実施の形態では検出ドグ６９により検出器であるマイクロスイッチ７７を作動させる接触式検知部材を採用したが非接触式検知部材でも良く、ワークＷのタップ加工は、裏面側から表面側へタップ加工を施すこととしたが、逆にワークの表面側から裏面側へタップ加工しても良い。
【００５０】
【発明の効果】
以上のごとき実施の形態の説明より理解されるように、請求項１，２，３，４によるこの発明によれば、タップの上下する力を利用し、タップが押し上げるタップ受けに設けた検出部材である検出ドグにて検知部材である検出器を作動せしめる。このため、タップが加工中に折れた場合、あるいは、タップ上昇中に折れた場合は、検出器が通常状態の作動をしないのでタップ折れを検出する。
【００５１】
而して、従来、光電センサを用いた場合のごとく、タップ加工時にタップ潤滑用として用いられるオイルミストや、タップ加工時に発生するカス等による検知部材の誤動をなくし、確実にタップ折れを検出でき、作業性の向上を図ることができる。
【００５２】
さらに、請求項３によるタップ折れ用シリンダとオートスイッチによるタップ折れ検出装置にすると、応答性がよくなり、誤検出がほとんどなくなる。しかも、振動に強いため、チャタリングせず、調整も簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の主要部を示し、タッピング装置の一部断面を含む正面図である。
【図２】図１におけるＩＩ矢視部の側面図である。
【図３】この発明のタップ加工前の状態を示す作用説明図である。
【図４】この発明のタップ加工前の検出器であるマイクロスイッチと検出ドグとの位置関係を示す作用説明図である。
【図５】この発明のタップ加工中の状態を示す作用説明図である。
【図６】この発明のタップ加工中のマイクロスイッチと検出ドグとの位置関係を示す作用説明図である。
【図７】図１に代る他のタッピング装置の一部断面を含む正面図である。
【図８】この発明を実施する一実施の形態のタレットパンチプレスの構成を示す平面図である。
【図９】従来例を示し、タップ折れ検出用の光電センサの配置説明図である。
【符号の説明】
１  タレットパンチプレス（板材加工機）
４３  タッピング装置
５１  ワーク押え
５３  シリンダ
５７  ピストンロッド
６５  タップ受け
６９  検出ドグ
７１  弾機
７５  ブラケット
７７  マイクロスイッチ
Ｗ  ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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