(57)【要約】【課題】連続的に移動する被加工材に対して超高速度のファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスを提供することである。【解決手段】被加工材移動位置決め装置を備えたパンチプレスにおいて、前記被加工材移動位置決め装置は、被加工材と共に移動位置決め可能なワーククランプ17を備えた移動体(26,28)を有し、軸送り手段により駆動される駆動部材(34,36)を前記移動体に設けると共に、該駆動部材に対して前記移動体を軸送り方向へ微小距離だけ移動可能に設け、前記駆動部材と前記移動体との間に前記移動体を前記軸送り方向へ微小移動可能な微小送り手段を設け、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを特徴とする超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス。【選択図】図５
2007125586.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工材移動位置決め装置を備えたパンチプレスにおいて、前記被加工材移動位置決め装置は、被加工材と共に移動位置決め可能なワーククランプを備えた移動体を有し、軸送り手段により駆動される駆動部材を前記移動体に設けると共に、該駆動部材に対して前記移動体を軸送り方向へ微小距離だけ移動可能に設け、前記駆動部材と前記移動体との間に前記移動体を前記軸送り方向へ微小移動可能な微小送り手段を設け、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを特徴とする超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス。
【請求項２】
請求項１に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記移動体がＹ軸方向へ移動位置決め自在のＹ軸移動体と該Ｙ軸移動体上をＸ軸方向へ移動位置決め自在のワーククランプを備えたＸ軸移動体とからなり、該Ｘ軸移動体とＹ軸移動体のそれぞれに軸送り手段により駆動されるＹ軸駆動部材とＸ軸駆動部材とを設け、前記Ｙ軸駆動部材に対して前記Ｙ軸移動体を前記Ｙ軸方向へ微小距離だけ移動可能に設け、該Ｙ軸駆動部材と該Ｙ軸移動体との間に該Ｙ軸移動体を前記Ｙ軸方向へ微小移動を可能にするＹ軸微小送り手段を設けると共に、前記Ｘ軸駆動部材に対して前記Ｘ軸移動体を前記Ｘ軸方向へ微小距離だけ移動可能に設け、前記Ｘ軸駆動部材と前記Ｘ軸移動体との間に該Ｘ軸移動体を前記Ｘ軸方向へ微小移動を可能なＸ軸微小送り手段を設け、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを特徴とする超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス。
【請求項３】
請求項２に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記Ｘ軸微小送り手段は、前記Ｘ軸移動体に該Ｘ軸移動体のＸ軸駆動部材に対する移動範囲を規制する移動規制部材を設け、該Ｘ軸移動体により前記Ｘ軸駆動部材に対して押圧付勢される弾性要素を前記Ｘ軸移動体とＸ軸駆動部材の間に設け、前記Ｘ軸移動体と前記Ｘ軸駆動部材の間に設けた前記Ｘ軸駆動部材に対して前記Ｘ軸移動体を押圧付勢自在の微小変位可能なアクチュエータからなり、前記Ｙ軸微小送り手段は、前記Ｙ軸移動体に該Ｙ軸移動体のＹ軸駆動部材に対する移動範囲を規制する移動規制部材を設け、該Ｙ軸移動体により前記Ｙ軸駆動部材に対して押圧付勢される弾性要素を前記Ｙ軸移動体とＹ軸駆動部材の間に設け、前記Ｙ軸移動体と前記Ｙ軸駆動部材の間に設けた前記Ｙ軸駆動部材に対して前記Ｙ軸移動体を押圧付勢自在の微小変位可能なアクチュエータとからなることを特徴とする超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス。
【請求項４】
被加工材移動位置決め装置を備えたパンチプレスにおいて、前記被加工材移動位置決め装置は、Ｙ軸方向とＸ軸方向へ移動位置決め自在の移動体を有し、該移動体にワーククランプ支持体を設け、該ワーククランプ支持体にワーククランプを微小距離だけ移動可能に設け、前記ワーククランプと前記ワーククランプ支持体との間に該ワーククランプを微小移動可能な微小送り手段を設け、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを特徴とする超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス。
【請求項５】
請求項４に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記被加工材移動位置決め装置は、Ｙ軸方向へ移動位置決め自在のＹ軸移動体と該Ｙ軸移動体上をＸ軸方向へ移動位置決め自在のＸ軸移動体を有し、該Ｘ軸移動体にワーククランプ支持体を設け、該ワーククランプ支持体に対して前記ワーククランプをＹ軸方向とＸ軸方向とへ微小距離だけ移動可能に設けると共に、前記ワーククランプ支持体と前記ワーククランプとの間に該ワーククランプを前記Ｙ軸方向とＸ軸方向とへ微小移動可能な微小送り手段を設け、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを特徴とする超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記微小送り手段は、ワーククランプ支持体に対する前記ワーククランプのＸ軸方向とＹ軸方向への移動範囲を規制する移動規制部材を設けると共に、前記ワーククランプにより前記ワーククランプ支持体に対して押圧付勢される弾性要素と、前記ワーククランプを前記移動規制部材に押圧付勢自在の微小変位可能なアクチュエータとからなることを特徴とする超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス。
【請求項７】
被加工材移動位置決め装置を備えたパンチプレスにおいて、前記被加工材移動位置決め装置は、Ｙ軸方向へ移動位置決め自在のＹ軸移動体と該Ｙ軸移動体上をＸ軸方向へ移動位置決め自在のＸ軸移動体を有し、該Ｘ軸移動体にワーククランプ支持体を設け、該ワーククランプ支持体にワーククランプをＹ軸方向へ微小距離だけ移動可能に設け、該ワーククランプ支持体と前記ワーククランプとの間に該ワーククランプを前記Ｙ軸方向へ微小移動可能なＹ軸微小送り手段を設けると共に、前記Ｘ軸移動体にＸ軸送り手段により駆動されるＸ軸駆動部材を設け、該Ｘ軸駆動部材に対して前記Ｘ軸移動体を前記Ｘ軸方向へ微小距離だけ移動可能に設け、該Ｘ軸駆動部材とＸ軸移動体の間にＸ軸微小送り手段を設け、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを特徴とする超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス。
【請求項８】
請求項７に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記Ｘ軸微小送り手段は前記Ｘ軸駆動部材に対する前記Ｘ軸移動体の移動範囲を規制する移動規制部材を設けると共に、該Ｘ軸移動体により前記Ｘ軸駆動部材に対して押圧付勢される弾性要素を前記Ｘ軸移動体とＸ軸駆動部材の間に設け、前記Ｘ軸移動体と前記Ｘ軸駆動部材の間に設けた前記Ｘ軸駆動部材に対して前記Ｘ軸移動体を押圧付勢自在の微小変位可能なアクチュエータとからなり、前記Ｙ軸微小送り手段は、前記ワーククランプを支持したワーククランプ支持体に対する前記ワーククランプのＹ軸方向の移動範囲を規制する移動規制部材を設け、前記ワーククランプにより前記ワーククランプ支持体に対して押圧付勢される弾性要素を前記ワーククランプ支持体とワーククランプとの間に設け、該ワーククランプを前記移動規制部材に押圧付勢自在の微小変位可能なアクチュエータとからなることを特徴とする超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス。
【請求項９】
請求項７に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記Ｙ軸移動体に該Ｙ軸移動体上をＸ軸駆動部材により個々独立してＸ軸方向へ移動位置決め自在の複数個のＸ軸移動体を設け、該Ｘ軸移動体にワーククランプ支持体を介して設けたワーククランプを設け、前記ワーククランプ支持体に前記ワーククランプをＹ軸方向へ微小距離だけ移動可能に設け、前記ワーククランプ支持体と前記ワーククランプとの間に前記ワーククランプを前記Ｙ軸方向へ微小移動可能なＹ軸微小送り手段を設けると共に、前記複数個のＸ軸移動体のそれぞれにＸ軸送りねじに係合するＸ軸ナット部材とＸ軸ナット部材の外周に一体的結合したロータを有する中空モータによりＸ軸駆動部材を構成し、該Ｘ軸駆動部材に対して前記Ｘ軸移動体を前記Ｘ軸方向へ微小距離だけ移動可能に設けると共に、前記Ｘ軸駆動部材と前記Ｘ軸移動体との間にＸ軸微小送り手段を設けてなり、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを特徴とする超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス。
【請求項１０】
請求項９に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記Ｘ軸微小送り手段は前記Ｘ軸駆動部材に対する前記Ｘ軸移動体の移動範囲を規制する移動規制部材を設けると共に、該Ｘ軸移動体により前記Ｘ軸駆動部材に対して押圧付勢される弾性要素を前記Ｘ軸移動体と前記中空モータの間に設け、前記Ｘ軸移動体と前記中空モータの間に設けた前記Ｘ軸駆動部材に対して前記Ｘ軸移動体を押圧付勢自在の微小変位可能なアクチュエータからなり、前記Ｙ軸微小送り手段は前記ワーククランプを支持したワーククランプ支持体に対する前記ワーククランプのＹ軸方向の移動範囲を規制する移動規制部材を設け、前記ワーククランプにより前記ワーククランプ支持体に対して押圧付勢される弾性要素を前記ワーククランプ支持体とワーククランプとの間に設け、該ワーククランプを前記移動規制部材に押圧付勢自在の微小変位可能なアクチュエータとからなり、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを特徴とする超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス。
【請求項１１】
請求項２、７に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記Ｙ軸微小送り手段をＹ軸駆動部材のＹ軸方向の両側にそれぞれ設けると共に、前記Ｘ軸微小送り手段を前記ワーククランプのＸ軸方向の両側に設け、前記Ｙ軸微小送り手段とＸ軸微小送り手段の微小送りの軸送り方向を正逆両方向に可能にしたことを特徴とする超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス。
【請求項１２】
請求項５に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記微小送り手段を前記ワーククランプのＹ軸方向の両側およびＸ軸方向の両側に設け、前記微小送り手段の微小送りの軸送り方向を正逆両方向ともに可能にしたことを特徴とする超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス。
【請求項１３】
請求項３、６、８に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記アクチュエータが圧電素子からなることを特徴とする超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス。
【請求項１４】
Ｙ軸駆動部材を備えたＹ軸移動体と、Ｘ軸駆動部材を備えたＸ軸移動体とからなる被加工材移動位置決め装置を有し、ワークを前記被加工材移動位置決め装置により連続送り中に、前記ワークの連続送りが打抜加工動作により強制的に制止されたとき、前記被加工材移動位置決め装置の連続的送り運動を吸収するため、Ｙ軸移動体とＹ軸駆動部材の間、およびＸ軸移動体とＸ軸駆動部材との間、またはワーククランプとワーククランプ支持体との間に、弾性要素と該弾性要素の撓み量を規制自在の圧電素子からなる微小送り手段を設けたパンチプレスにおいて、以下の工程により超高速度のファインニブリングを行うことを特徴とする超高速度ファインニブリング加工方法。
１．ファインニブリング加工の開始と同時に打抜加工部に沿ってワークを連続的に移動させ、
２．前記ワークがパンチとダイの間に挟持固定される同時に、前記微小送り手段の圧電素子への印加電圧をＯＦＦにして、圧電素子が収縮した状態にして前記弾性要素が撓み可能な状態とし、
３．前記工程２．における挟持固定状態の開始から、一回のワークの打抜加工がが完了してワークの挟持固定状態が開放されるまでの間、前記微小送り手段の前記弾性要素が撓んで、前記Ｙ軸駆動部材、前記Ｘ軸駆動部材または前記ワーククランプ支持体を、前記Ｙ軸移動部材、前記Ｘ軸移動部材または前記ワーククランプに対して微小距離移動させ、
４．前記ワークの打抜加工が完了後、ワークの前記挟持固定が開放された瞬間に、前記圧電素子への印加電圧をＯＮにして、前記圧電素子が伸張した状態にすることで、前記Ｙ軸移動部材、前記Ｘ軸移動部材または前記ワーククランプを微小送りし、前記Ｙ軸駆動部材、前記Ｘ軸駆動部材または前記ワーククランプ支持体に対する相対的移動を規制する、
５．前記工程２、３、４を必要回数繰り返してファインニブリング加工を終了する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスに関する。より詳細には、切断加工部が切断曲線に沿って連続的に移動する被加工材に対して、超高速度のファインニブリング加工を行うのに適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスに関する。
【背景技術】
【０００２】
切断加工部が切断曲線に沿って連続的に移動する工作物（被加工材）に対してのニブリング加工において、ニブリング加工中のパンチが工作物に係合している間の前記工作物とパンチとの相対的運動を部分的に相殺するために、前記工作物とその工作物を連続的に駆動する駆動装置との間に工作物平面（ＸＹ平面）のＸＹ座標方向に可撓性の部分を設けたニブリング加工機がある（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】実用新案登録第３０１３８６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載のニブリング加工機における可撓性部分は、ワーククランプと工作物（被加工材）を連続的に駆動する駆動装置との間に設けた連結棒からなり、この連結棒を一対のスプリングによりＸ軸方向の中立位置に移動可能に保持すると同時に、かつＹ軸方向に屈曲可能に設けてなるものである。
【０００４】
上記構成の連結棒のＸ軸方向の中立位置への位置決めは、連結棒の前後一対のスプリングにより位置決めされているので、スプリングの「へたり」または誤差などの影響で位置決めが精度がばらつくという問題がある。また、連結棒のＹ軸方向の中立位置への位置決めは、連結棒の剛性に依存しているので連結棒がＹ軸方向に振動し、瞬間的に当初の固定位置に戻すのが難しいという問題がある。
【０００５】
そのため、例えば、3,000 [ヒット／分]という超高速度のファインニブリング加工を行う場合には正確な軸送りを行うことが困難になる。
【０００６】
本発明は上述の如き問題を解決するためになされたものであり、本発明の課題は、連続的に移動する被加工材に対して超高速度のファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決する手段として請求項１に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスは、被加工材移動位置決め装置を備えたパンチプレスにおいて、前記被加工材移動位置決め装置は、被加工材と共に移動位置決め可能なワーククランプを備えた移動体（Ｘ軸またはＹ軸移動体）を有し、軸送り手段により駆動される駆動部材を前記移動体に設けると共に、該駆動部材に対して前記移動体を軸送り方向へ微小距離だけ移動可能に設け、前記駆動部材と前記移動体との間に前記移動体を前記軸送り方向へ微小移動可能な微小送り手段を設け、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを要旨とするものである。
【０００８】
請求項２に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスは、請求項１に記載の被加工材移動位置決め装置を備えたパンチプレスにおいて、前記移動体がＹ軸方向へ移動位置決め自在のＹ軸移動体と該Ｙ軸移動体上をＸ軸方向へ移動位置決め自在のワーククランプを備えたＸ軸移動体からなり、該Ｘ軸移動体とＹ軸移動体のそれぞれに軸送り手段により駆動されるＹ軸駆動部材とＸ軸駆動部材とを設け、前記Ｙ軸駆動部材に対して前記Ｙ軸移動体を前記Ｙ軸方向へ微小距離だけ移動可能に設け、該Ｙ軸駆動部材と該Ｙ軸移動体との間に該Ｙ軸移動体を前記Ｙ軸方向へ微小移動を可能にするＹ軸微小送り手段を設けると共に、前記Ｘ軸駆動部材に対して前記Ｘ軸移動体を前記Ｘ軸方向へ微小距離だけ移動可能に設け、前記Ｘ軸駆動部材と前記Ｘ軸移動体との間に該Ｘ軸移動体を前記Ｘ軸方向へ微小移動を可能なＸ軸微小送り手段を設け、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを要旨とするものである。
【０００９】
請求項３に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスは、請求項２に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記Ｘ軸微小送り手段は、前記Ｘ軸移動体に該Ｘ軸移動体のＸ軸駆動部材に対する移動範囲を規制する移動規制部材を設け、該Ｘ軸移動体により前記Ｘ軸駆動部材に対して押圧付勢される弾性要素を前記Ｘ軸移動体とＸ軸駆動部材の間に設け、前記Ｘ軸移動体と前記Ｘ軸駆動部材の間に設けた前記Ｘ軸駆動部材に対して前記Ｘ軸移動体を押圧付勢自在の微小変位可能なアクチュエータからなり、前記Ｙ軸微小送り手段は、前記Ｙ軸移動体に該Ｙ軸移動体のＹ軸駆動部材に対する移動範囲を規制する移動規制部材を設け、該Ｙ軸移動体により前記Ｙ軸駆動部材に対して押圧付勢される弾性要素を前記Ｙ軸移動体とＹ軸駆動部材の間に設け、前記Ｙ軸移動体と前記Ｙ軸駆動部材の間に設けた前記Ｙ軸駆動部材に対して前記Ｙ軸移動体を押圧付勢自在の微小変位可能なアクチュエータとからなることを要旨とするものである。
【００１０】
請求項４に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスは、被加工材移動位置決め装置を備えたパンチプレスにおいて、前記被加工材移動位置決め装置は、Ｙ軸方向とＸ軸方向へ移動位置決め自在の移動体を有し、該移動体にワーククランプ支持体を設け、該ワーククランプ支持体にワーククランプを微小距離だけ移動可能に設け、前記ワーククランプと前記ワーククランプ支持体との間に該ワーククランプを微小移動可能な微小送り手段を設け、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを要旨とするものである。
【００１１】
請求項５に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスは、請求項４に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記被加工材移動位置決め装置は、Ｙ軸方向へ移動位置決め自在のＹ軸移動体と該Ｙ軸移動体上をＸ軸方向へ移動位置決め自在のＸ軸移動体を有し、該Ｘ軸移動体にワーククランプ支持体を設け、該ワーククランプ支持体に前記ワーククランプをＹ軸方向とＸ軸方向とへ微小距離だけ移動可能に設けると共に、前記ワーククランプ支持体と前記ワーククランプとの間に該ワーククランプを前記Ｙ軸方向とＸ軸方向とへ微小移動可能な微小送り手段を設け、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを要旨とするものである。
【００１２】
請求項６に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスは、請求項４または請求項５に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記微小送り手段は、ワーククランプ支持体に対する前記ワーククランプのＸ軸方向とＹ軸方向への移動範囲を規制する移動規制部材を設けると共に、前記ワーククランプにより前記ワーククランプ支持体に対して押圧付勢される弾性要素と、前記ワーククランプを前記移動規制部材に押圧付勢自在の微小変位可能なアクチュエータとからなることを要旨とするものである。
【００１３】
請求項７に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスは、被加工材移動位置決め装置を備えたパンチプレスにおいて、前記被加工材移動位置決め装置は、Ｙ軸方向へ移動位置決め自在のＹ軸移動体と該Ｙ軸移動体上をＸ軸方向へ移動位置決め自在のＸ軸移動体を有し、該Ｘ軸移動体にワーククランプ支持体を設け、該ワーククランプ支持体にワーククランプをＹ軸方向へ微小距離だけ移動可能に設け、該ワーククランプ支持体と前記ワーククランプとの間に該ワーククランプを前記Ｙ軸方向へ微小移動可能なＹ軸微小送り手段を設けると共に、前記Ｘ軸移動体にＸ軸送り手段により駆動されるＸ軸駆動部材を設け、該Ｘ軸駆動部材に対して前記Ｘ軸移動体を前記Ｘ軸方向へ微小距離だけ移動可能に設け、該Ｘ軸駆動部材とＸ軸移動体の間にＸ軸微小送り手段を設け、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを要旨とするものである。
【００１４】
請求項８に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスは、請求項７に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記Ｘ軸微小送り手段は前記Ｘ軸駆動部材に対する前記Ｘ軸移動体の移動範囲を規制する移動規制部材を設けると共に、該Ｘ軸移動体により前記Ｘ軸駆動部材に対して押圧付勢される弾性要素を前記Ｘ軸移動体とＸ軸駆動部材の間に設け、前記Ｘ軸移動体と前記Ｘ軸駆動部材の間に設けた前記Ｘ軸駆動部材に対して前記Ｘ軸移動体を押圧付勢自在の微小変位可能なアクチュエータとからなり、前記Ｙ軸微小送り手段は、前記ワーククランプを支持したワーククランプ支持体に対する前記ワーククランプのＹ軸方向の移動範囲を規制する移動規制部材を設け、前記ワーククランプにより前記ワーククランプ支持体に対して押圧付勢される弾性要素を前記ワーククランプ支持体とワーククランプとの間に設け、該ワーククランプを前記移動規制部材に押圧付勢自在の微小変位可能なアクチュエータとからなることを要旨とするものである。
【００１５】
請求項９に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスは、請求項７に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記Ｙ軸移動体に該Ｙ軸移動体上をＸ軸駆動部材により個々独立してＸ軸方向へ移動位置決め自在の複数個のＸ軸移動体を設け、該Ｘ軸移動体にワーククランプ支持体を介して設けたワーククランプを設け、前記ワーククランプ支持体に前記ワーククランプをＹ軸方向へ微小距離だけ移動可能に設け、前記ワーククランプ支持体と前記ワーククランプとの間に前記ワーククランプを前記Ｙ軸方向へ微小移動可能なＹ軸微小送り手段を設けると共に、前記複数個のＸ軸移動体のそれぞれにＸ軸送りねじに係合するＸ軸ナット部材とＸ軸ナット部材の外周に一体的結合したロータを有する中空モータによりＸ軸駆動部材を構成し、該Ｘ軸駆動部材に対して前記Ｘ軸移動体を前記Ｘ軸方向へ微小距離だけ移動可能に設けると共に、前記Ｘ軸駆動部材と前記Ｘ軸移動体との間にＸ軸微小送り手段を設けてなり、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを要旨とするものである。                      
請求項１０に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスは、請求項９に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記Ｘ軸微小送り手段は前記Ｘ軸駆動部材に対する前記Ｘ軸移動体の移動範囲を規制する移動規制部材を設けると共に、該Ｘ軸移動体により前記Ｘ軸駆動部材に対して押圧付勢される弾性要素を前記Ｘ軸移動体と前記中空モータの間に設け、前記Ｘ軸移動体と前記中空モータの間に設けた前記Ｘ軸駆動部材に対して前記Ｘ軸移動体を押圧付勢自在の微小変位可能なアクチュエータからなり、前記Ｙ軸微小送り手段は前記ワーククランプを支持したワーククランプ支持体に対する前記ワーククランプのＹ軸方向の移動範囲を規制する移動規制部材を設け、前記ワーククランプにより前記ワーククランプ支持体に対して押圧付勢される弾性要素を前記ワーククランプ支持体とワーククランプとの間に設け、該ワーククランプを前記移動規制部材に押圧付勢自在の微小変位可能なアクチュエータとからなり、前記被加工材の超高速度の微小送りを可能にしたことを要旨とするものである。
【００１６】
請求項１１に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスは、請求項２、７に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記Ｙ軸微小送り手段をＹ軸駆動部材のＹ軸方向の両側にそれぞれ設けると共に、前記Ｘ軸微小送り手段を前記ワーククランプのＸ軸方向の両側に設け、前記Ｙ軸微小送り手段とＸ軸微小送り手段の微小送りの軸送り方向を正逆両方向ともに可能にしたことを要旨とするものである。
【００１７】
請求項１２に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスは、請求項５に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記微小送り手段を前記ワーククランプのＹ軸方向の両側およびＸ軸方向の両側に設け、前記微小送り手段の微小送りの軸送り方向を正逆両方向ともに可能にしたことを要旨とするものである。
【００１８】
請求項１３に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスは、請求項３、６、８に記載の超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスにおいて、前記アクチュエータが圧電素子からなることを要旨とするものである。
【００１９】
請求項１４に記載の超高速度ファインニブリング加工方法は、Ｙ軸駆動部材を備えたＹ軸移動体と、Ｘ軸駆動部材を備えたＸ軸移動体とからなる被加工材移動位置決め装置を有し、ワークを前記被加工材移動位置決め装置により連続送り中に、前記ワークの連続送りが打抜加工動作により強制的に制止されたとき、前記被加工材移動位置決め装置の連続的送り運動を吸収するため、Ｙ軸移動体とＹ軸駆動部材の間、およびＸ軸移動体とＸ軸駆動部材との間、またはワーククランプとワーククランプ支持体との間に、弾性要素と該弾性要素の撓み量を規制自在の圧電素子からなる微小送り手段を設けたパンチプレスにおいて、以下の工程により超高速度のファインニブリングを行うことを要旨とするものである。
【００２０】
１．ファインニブリング加工の開始と同時に打抜加工部に沿ってワークを連続的に移動させ、
２．前記ワークがパンチとダイの間に挟持固定される同時に、前記微小送り手段の圧電素子への印加電圧をＯＦＦにして、圧電素子が収縮した状態にして前記弾性要素が撓み可能な状態とし、
３．前記工程２．における挟持固定状態の開始から、一回のワークの打抜加工がが完了してワークの挟持固定状態が開放されるまでの間、前記微小送り手段の前記弾性要素が撓んで、前記Ｙ軸駆動部材、前記Ｘ軸駆動部材または前記ワーククランプ支持体を、前記Ｙ軸移動部材、前記Ｘ軸移動部材または前記ワーククランプに対して微小距離移動させ、
４．前記ワークの打抜加工が完了後、ワークの前記挟持固定が開放された瞬間に、前記圧電素子への印加電圧をＯＮにして、前記圧電素子が伸張した状態にすることで、前記Ｙ軸移動部材、前記Ｘ軸移動部材または前記ワーククランプを微小送りし、前記Ｙ軸駆動部材、前記Ｘ軸駆動部材または前記ワーククランプ支持体に対する相対的移動を規制する、
５．前記工程２、３、４を必要回数繰り返してファインニブリング加工を終了する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の微小軸送り手段を備えたパンチプレスによれば、連続的に移動する被加工材に対して超高速度のファインニブリング加工を行うことができる。
【００２２】
また、微小軸送り手段に使用するアクチュエータに微小変位が可能で応答速度の速い圧電素子を使用すれば、約３,０００[ヒット／分]以上の超高速度のファインニブリング加工を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面によって説明する。
【００２４】
図１は、本発明に係る超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレス１の全体の概要図である。パンチプレス１は、ＮＣ装置２９によって制御される後述のＹ軸移動体２６及びＸ軸移動体２８等からなる被加工材移動位置決め装置を備えている。
【００２５】
タレットパンチプレス１は、フレーム３のほぼ中央に加工空間５を備えており、この加工空間５には、フレーム３の上部に回転位置決め自在に保持された回転割出し自在の上部タレット７が設けてあり、上部タレット７の下には回転割出し自在の下部タレット９が適宜な間隔をもって対向配置してある。
【００２６】
上部タレット７には、複数のパンチＰが装着してあり、下部タレット９には前記パンチＰに対応する複数のダイＤが装着してある。パンチング加工またはニブリング加工等を行うときには、適宜に選択された金型（一組のパンチとダイ）が加工中心Ｋへ回転割出しされる。
【００２７】
前記加工中心Ｋに割り出されたパンチＰの上方の前記フレーム３には、ラム１１を昇降運動させる油圧シリンダまたはクランク手段等（図示省略）の駆動手段が設けてある。図６に示すように、このラム１１の下部には、前記パンチＰ上部のパンチヘッド１４を打撃する打撃子１３が設けてある。
【００２８】
この打撃子１３が打撃されることにより、パンチＰがリフタースプリング１６を押し下げながら下降し、パンチＰのパンチガイド１８の下端面が被加工材である板材Ｗの上面に当接してパンチガイド１８とダイＤとで板材Ｗを挟持固定する。
【００２９】
パンチガイド１８が板材Ｗに当接した後、パンチＰのパンチボディ２０と一体のパンチヘッドがストリッパースプリング２２を押圧しながらさらに下降して、パンチボディ２０の下端部の刃先がダイＤの抜き穴に達することにより板材Ｗが打ち抜かれる。
【００３０】
打抜後にラム１１が上昇して打撃子１３が上昇すると、ストリッパースプリング２２の作用により、パンチＰの刃先がダイＤからひき抜かれ、さらにラム１１が上昇するとリフタースプリング１６の作用により、パンチガイド１８と板材Ｗとの挟持が開放される。
【００３１】
図１〜図７は本発明に係る超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスの第一の実施の形態を示したものであり、以下にその詳細を説明する。
【００３２】
図１〜図７を参照するに、加工中心Ｋの右側には固定ワークテーブル１５が設けてあり、この固定ワークテーブル１５の上方には、被加工材である板材ＷをＸＹ座標において移動位置決めする被加工材移動位置決め装置２４が設けてある。  被加工材移動位置決め装置２４は、Ｙ軸キャリッジベース等のＹ軸移動体２６上にＸ軸キャリッジ等のＸ軸移動体２８が一対のＸ軸ガイドレール３０に沿って移動位置決め自在に設けてある。前記Ｘ軸移動体２８はＸ軸駆動モータ２３に駆動される軸送り手段としてのＸ軸送りねじ３２により移動位置決めされる。
【００３３】
なお、前記Ｙ軸移動体２６は、前記固定ワークテーブル１５の左右両側（図４において上下両側）に移動自在に設けた可動テーブル２５と一体的に設けてあり、Ｙ軸駆動モータ２７により駆動される軸送り手段としてのＹ軸送りねじ２１により移動位置決めされるようになっている。
【００３４】
図２、図３に示す如く、前記Ｙ軸送りねじ２１はＹ軸駆動部材としての鍔付きのＹ軸ナット３４に螺合しており、このＹ軸ナット３４の鍔部３４ｔと前記Ｙ軸移動体２６の後側面との間には、ウレタンゴムまたはコイルスプリング等からなる複数個の弾性要素４９と、伸縮制御が可能で、かつ微小変位が可能な複数個のアクチュエータ５１とが前記Ｙ軸ナット３４の胴部の外周の円周軌道上に適宜な間隔をおいて軸心に対して対称位置になるように弾装してある。
【００３５】
なお、本発明の実施の形態では前記アクチュエータ５１として、微小変位が可能で応答速度の速い圧電素子を使用しているが、流体圧シリンダまたはリニアモータ等の駆動手段等を使用することも可能である。
【００３６】
上述のＹ軸ナット３４の胴部は前記Ｙ軸移動体２６のナット装着穴２６ｈに摺動自在に嵌合してあり、Ｙ軸ナット３４の鍔部３４ｔの外側端部は、前記Ｙ軸移動体２６に一体的に設けた移動規制部材６４に当接離反可能に設けてある。
【００３７】
なお、Ｙ軸ナット３４は前記Ｙ軸送りねじ２１対しての回転が規制された状態でＹ軸移動体２６に取り付けてある。
【００３８】
上記構成において、Ｙ軸移動体２６を所望する距離だけ移動させる場合には、前記Ｙ軸駆動モータ２７によりＹ軸送りねじ２１を適宜に回転駆動すれば、前記Ｙ軸ナット３４の鍔部３４ｔは前記複数個のアクチュエータ５１により移動規制部材６４に押圧付勢されていてＹ軸ナット３４とＹ軸移動体２６とは一体的になっているので、Ｙ軸移動体２６を所望する距離だけ移動させることができる。
【００３９】
また、前記Ｙ軸ナット３４の鍔部３４ｔとＹ軸移動体２６との間に設けた弾性要素４９と、伸縮制御が可能で、かつ微小変位が可能な圧電素子からなるアクチュエータ５１と、前記Ｙ軸移動体２６に一体的に設けた移動規制部材６４とは、超高速度ファインニブリング加工時に使用するＹ軸微小送り手段を構成するものである。
【００４０】
ＮＣ装置２９によって制御されたＹ軸移動体２６及びＸ軸移動体２８等からなる被加工材移動位置決め装置により、被加工材である板材Ｗが補間制御（輪郭制御）されて定速度で連続的に移動している最中にパンチＰが打撃子１３により打撃されると、パンチガイド１８が下降してパンチガイド１８の下端面とダイＤとで板材Ｗが挟持される。さらに、パンチボディ２０が下降すると板材Ｗが打ち抜かれることになる。
【００４１】
上述の打抜工程におけるＹ軸微小送り手段における動作について説明する。
【００４２】
図２に示すように、Ｙ軸移動体２６上には板材Ｗを把持するワーククランプ１７を備えたＸ軸移動体２８が一対のＸ軸ガイドレール３０に沿って移動位置決め自在に設けてある。
【００４３】
超高速度ファインニブリング加工を行うには、前記Ｙ軸駆動モータ２７によりＹ軸送りねじ２１を適宜に回転駆動させて、補間制御による軸送りの下にＹ軸方向の＋方向にＹ軸移動体２６を連続的に移動させると共に、ラム１１を連続昇降運動させてパンチＰを高ヒットレート、例えば、約３,０００[ヒット／分]以上で昇降させる。
【００４４】
上述のＹ軸移動体２６の連続移動中に、板材Ｗがパンチガイド１８の下端面とダイＤとで板材Ｗが挟持固定されると、板材Ｗは連続的に移動しているのに板材Ｗの移動が阻止されることになる。Ｙ軸移動体２６の連続移動中にワークがパンチとダイの間に挟持固定される同時に、前記Ｙ軸微小送り手段の圧電素子５１（アクチュエータ）への印加電圧をＯＦＦし、圧電素子５１が収縮した状態にして前記弾性要素４９が撓み可能な状態とする。
【００４５】
その結果、挟持固定状態の開始から、一回の打抜加工が完了してワークの挟持固定状態が開放されるまでの間、前記弾性要素４９が微小距離だけ撓むので、その撓み量に等しい距離だけＹ軸移動体２６がＹ軸方向の＋方向へ移動を続けると同時に、前記Ｙ軸ナット３４の鍔部３４ｔと移動規制部材６４との間に前記微小距離に等しい間隙ができる。
【００４６】
次いで、ワークの打抜加工が完了して、ワークの前記挟持固定が開放された瞬間に、前記圧電素子５１（アクチュエータ）への印加電圧をＯＮにして前記圧電素子５１を初期状態の伸張した状態にすることにより、Ｙ軸移動体２６がＹ軸方向の＋方向へ前記微小距離だけ移動することになる。なお、このときの移動距離は前記移動規制部材６４により前記微小距離に等しい間隙と等しい距離に規制されることになる。
【００４７】
前記圧電素子５１（アクチュエータ）への印加電圧をＯＮにして前記圧電素子５１を初期状態の伸張した状態にして、そしてＹ軸ナット部材３６と前記Ｙ軸移動体２６との相対的移動を規制する。
【００４８】
上述の工程が必要な回数だけ繰り返されることにより、必要な長さの長穴が超高速度でのニブリング加工により行うことができる。
【００４９】
なお、パンチガイド１８の下端面が板材Ｗに当接した瞬間または開放された瞬間は金型の長さ、板厚などの情報から求めることができるが、例えば、パンチＰと板材との間の電気的導通を検出するなどの適宜な手段により検出し、この検出信号により、前記Ｙ軸微小送り手段の圧電素子５１（アクチュエータ）を制御することもできる。
【００５０】
図５〜図６を参照するに、前記Ｘ軸移動体２８には、平面形状が二股のフォーク状のワーククランプ支持体３１を介してワーククランプ１７が設けてある。この、ワーククランプ１７のクランプ作動手段は、左端部にクランプ爪を備えたクランプベース３５と、このクランプベース３５上に位置決めされた板材Ｗを把持する可動クランプレバー３７と、この可動クランプレバー３７を開閉駆動する空圧シリンダ３９等からなる公知のものであるので、クランプ作動手段の詳細な説明は省略する。
【００５１】
上述のクランプベース３５の右側には、左前方が開放したコの字状の壁部材４１が前記ワーククランプ支持体３１の二股のフォークの間を上方に延伸させて設けてあり、この壁部材４１の上部に一体的に設けたスライド板３３が前記ワーククランプ支持体３１の上面にボルト７３により固定してある。
【００５２】
図５〜図７に示すように、前記Ｘ軸移動体２８には、前記Ｙ軸移動体２６に設けた一対のＸ軸ガイドレール３０に移動自在に係合する二組のガイドブロック６３が一体的に設けてある。また、前記Ｘ軸移動体２８に一体的に設けたナット支持ブロック２８ｂには、前記Ｘ軸送りねじ３２に螺合するＸ軸駆動部材としての鍔付きのＸ軸ナット３６が軸回りの回転を規制し、かつ軸方向へは摺動可能な状態に保持してある。
【００５３】
また、前記Ｘ軸移動体２８には、このＸ軸移動体２８の前記Ｘ軸ナット３６に対する移動範囲を規制する移動規制部材２８ｓが一体的に設けてある。そして、ナット支持ブロック２８ｂとＸ軸ナット３６の鍔部３６ｔとの間には、ウレタンゴムまたはコイルスプリング等からなる複数個の弾性要素４９と、伸縮制御が可能で、かつ微小変位が可能な複数個のアクチュエータ５１とが前記Ｘ軸ナット３６の胴部の外周の円周軌道上に適宜な間隔をおいて、かつ軸心に対して対称位置になるように弾装してある。
【００５４】
上述の前記Ｘ軸ナット３６の鍔部３６ｔとＸ軸移動体２８との間に設けた弾性要素４９と、伸縮制御が可能で、かつ微小変位が可能な圧電素子からなるアクチュエータ５１と、前記Ｘ軸移動体２８に一体的に設けた移動規制部材２８ｓとは、超高速度ファインニブリング加工時に使用するＸ軸微小送り手段を構成するものである。
【００５５】
上記構成のＸ軸微小送り手段の動作は、前記Ｙ軸微小送り手段の動作と、移動軸方向が相違するだけでその他は同一であるので詳細な説明は省略する。
【００５６】
上述の如く、第一の実施の形態の微小軸送り手段を備えたパンチプレスによれば、連続的に移動する被加工材に対して超高速度のファインニブリング加工を行うことができる。
【００５７】
また、微小軸送り手段に使用するアクチュエータに微小変位が可能で応答速度の速い圧電素子を使用すれば、約３,０００[ヒット／分]以上の超高速度のファインニブリング加工を行うことができる。
【００５８】
なお、本発明の第一の実施の形態ではＹ軸微小送り手段をＹ軸移動体２６の右側にのみ設けた例を示してあるが、Ｙ軸移動体２６の両側に設けることにより、板材ＷがＹ軸の−方向（図２において右方向）に連続的に軸送りされている場合にも同様に超高速度のファインニブリング加工を行うことができる。
【００５９】
同様に、Ｘ軸微小送り手段を移動規制部材２８ｓの両側に設けることにより、板材ＷがＸ軸の−方向（図７において左方向）に連続的に軸送りされている場合にも同様に超高速度のファインニブリング加工を行うことができる。また、板材ＷがＸ、Ｙ軸同時に移動している場合にも、同様に超高速度のファインニブリング加工を行うことができることは容易に理解できることである。
【００６０】
次に、本発明に係る超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスの第二の実施の形態について、図８〜図９を参照しながら説明する。
【００６１】
第二の実施の形態は、前記第一の実施の形態における、Ｙ軸移動体２６とＸ軸移動体２８から弾性要素４９と、アクチュエータ５１と、移動規制部材（６４，２８ｓ）とからなるＸ軸微小送り手段とＹ軸微小送り手段とを除いた構成のパンチプレス１において、前記Ｘ軸移動体２８に設けた前記ワーククランプ支持体３１にワーククランプ１７をＸ、Ｙ軸の両方向へ微小移動可能に設け、前記ワーククランプ１７にＸ軸微小送り手段とＹ軸微小送り手段とを設けた構成のものである。
【００６２】
なお、ワーククランプ１７における構成要素で前記第一の実施の形態のものと同一のものには、同一の参照符号を付しその詳細な説明を省略する。
【００６３】
図８〜図９に示すように、前記ワーククランプ１７のクランプベース３５の右側に立設された左前方が開放したコの字状の前記壁部材４１の上部には、上部スライド板３３ａが一体的に結合してある。この上部スライド板３３ａの下には、下部スライド板３３ｂが前記ワーククランプ支持体３１のフォーク部の上面に敷設した一対のＹ軸レール４３ａに移動可能に案内されている。
【００６４】
また、前記下部スライド板３３ｂの中央部には、コの字状の前記壁部材４１が挿通可能な穴が設けてあると共に、下部スライド板３３ｂの上面には、一対のＸ軸レール４３ｂが敷設してあり、このＸ軸レール４３ｂに前記上部スライド板３３ａがＸ軸方向に案内される構成となっている。
【００６５】
さらに、前記ワーククランプ支持体３１の左端部には、前記下部スライド板３３ｂのＹ軸方向の＋方向（図９の左方向）への移動範囲を規制する移動規制部材３１ｓを設けると共に、前記前記ワーククランプ支持体３１のＸ軸方向の＋側の端部には、前記上部スライド板３３ａのＸ軸方向＋側（図９の上方向）への移動範囲を規制する移動規制部材５７が設けてある。
【００６６】
前記ワーククランプ支持体３１の二股フォークの底部と前記壁部材４１の右側面との間には、Ｙ軸微小送り手段が設けてある。このＹ軸微小送り手段は、移動規制部材３１ｓと、例えばコイルスプリングまたはウレタンスプリング等の圧縮スプリングからなる弾性要素４９をワーククランプ支持体３１の二股フォークの底部と前記壁部材４１の間に弾装すると共に、作動時には前記ワーククランプ１７を前記移動規制部材３１ｓに押圧付勢し、非作動時には前記押圧付勢を瞬時に開放して前記ワーククランプ１７を移動可能にする微小変位が可能なアクチュエータ５１とからなるものである。
【００６７】
なお、本発明の実施の形態ではアクチュエータ５１に微小変位が可能で応答速度の速い圧電素子を使用しているが、流体圧シリンダまたはリニアモータによる駆動手段等を使用することも可能である
また、前記ワーククランプ１７のクランプ作動手段は、左端部にクランプ爪を備えたクランプベース３５と、このクランプベース３５上に位置決めされた板材Ｗを把持する可動クランプレバー３７と、この可動クランプレバー３７を開閉駆動する空圧シリンダ３９等からなる公知のものであるので、クランプ作動手段の詳細な説明は省略する。
【００６８】
次に、前記ワーククランプ１７に設けたＸ軸微小送り手段について説明する。Ｘ軸微小送り手段の基本的構成は、前記Ｙ軸微小送り手段と同様である。前記ワーククランプ１７を前記ワーククランプ支持体３１のＸ軸方向の＋方向端部に設けた移動規制部材５７と、弾性要素４９を前記ワーククランプ１７と前記ワーククランプ支持体３１の二股フォークの腕部との間に弾装すると共に、作動時には前記ワーククランプ１７を前記移動規制部材５７に押圧付勢し、非作動時には押圧付勢を瞬時に開放して前記ワーククランプ１７を移動可能にする微小変位が可能な前記アクチュエータ５１とからなるものである。
【００６９】
上述の如く、Ｘ軸微小送り手段とＹ軸微小送り手段とを前記ワーククランプ１７に設けたので、前述の第一の実施の形態の微小軸送り手段を備えたパンチプレスと同様に、連続的に移動する被加工材に対して超高速度のファインニブリング加工を行うことができる。
【００７０】
次に、本発明に係る超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスの第三の実施の形態について、図１１、１２を参照しながら説明する。
【００７１】
第三の実施の形態は、前記第一の実施の形態におけるＹ軸移動体２６からＹ軸微小送り手段を除外し、前記ワーククランプ１７にＹ軸微小送り手段を設けた構成としたものである。
【００７２】
図１１、１２に示すように、前記Ｘ軸移動体２８の構成は、前記第一の実施の形態における構成と同一であり同一構成のＸ軸微小送り手段が設けてある。また、前記Ｘ軸移動体２８には、平面形状が二股のフォーク状のワーククランプ支持体３１を介してワーククランプ１７が設けてある。このワーククランプ１７のクランプ作動手段は、左端部にクランプ爪を備えたクランプベース３５と、このクランプベース３５上に位置決めされた板材Ｗを把持する可動クランプレバー３７と、この可動クランプレバー３７を開閉駆動する空圧シリンダ３９等からなる公知のものであるので、クランプ作動手段の詳細な説明は省略する。
【００７３】
上述のクランプベース３５の右側には、左前方が開放したコの字状の壁部材４１が前記ワーククランプ支持体３１の二股のフォークの間を上方に延伸させて設けてあり、この壁部材４１の上部にはスライド板３３が一体的に結合してあり、このスライド板３３は、前記ワーククランプ支持体３１の上面に敷設したＸ軸レール４３に移動可能に案内されている。
【００７４】
さらに、前記ワーククランプ支持体３１の左端部には、前記スライド板３３のＹ軸方向の＋方向（図１１の左方向）への移動範囲を規制する移動規制部材３１ｓが設けてあり、前記ワーククランプ支持体３１の二股フォークの底部と前記壁部材４１の右側面との間にはＹ軸微小送り手段が設けてある。
【００７５】
このＹ軸微小送り手段は、前記ワーククランプ１７を移動規制部材３１ｓに対して常時押圧付勢する、例えばコイルスプリングまたはウレタンスプリング等の圧縮スプリングからなる弾性要素４９をワーククランプ支持体３１の二股フォークの底部と前記壁部材４１の間の間隙４５に弾装すると共に、作動時には前記ワーククランプ１７を前記移動規制部材３１ｓに押圧付勢し、非作動時には前記押圧付勢を瞬時に開放して前記ワーククランプ１７を移動可能にする微小変位が可能なアクチュエータ５１とからなるものである。
【００７６】
上述の如く、第三の実施の形態では前記Ｘ軸移動体２８に前記第一の実施の形態と同一構成のＸ軸微小送り手段を設け、前記ワーククランプ１７にＹ軸微小送り手段を設けた構成としたものであるから、第一の実施の形態の微小軸送り手段を備えたパンチプレスと同様に、連続的に移動する被加工材に対して超高速度のファインニブリング加工を行うことができる。
【００７７】
次に、本発明に係る超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスの第四の実施の形態について、図１３、１４を参照しながら説明する。
【００７８】
第四の実施の形態は、前記第三の実施の形態における前記Ｘ軸移動体２８を複数個（実施例では２個）に分割し、その分割されたそれぞれのＸ軸移動体２８にＸ軸微小送り手段を設けると共に、前記Ｘ軸移動体２８に設けた前記Ｘ軸送りねじ３２に螺合するＸ軸ナット３６を回転駆動自在のモータを設け、前記Ｘ軸送りねじ３２に対して個別に移動位置決め可能な構成としたものである。
【００７９】
なお、前記第三の実施の形態と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００８０】
図１４に示すように、複数個に分割されたＸ軸移動体２８の本体２８ｈの底部には、前記一対のＸ軸ガイドレール３０に移動自在に係合する二組のガイドブロック６３が設けてあり、また、本体２８ｈには、永久磁石３８を外周に配設したＸ軸ナット４０でロータ４４を構成した中空モータ７５が設けてある。そして、このＸ軸ナット４０を前記Ｘ軸送りねじ３２に螺合させてある。なお、Ｘ軸ナット４０は前記Ｘ軸ナット３６に相当するものである。
【００８１】
Ｘ軸ナット４０は、中空モータ７５のケーシング７５ｋ内部に設けた軸受け７７を介して回転自在に軸支してあり、永久磁石３８を外周に配設したＸ軸ナット４０からなる前記ロータ４４の外周には、若干の間隙を設けて配設したステータ４６が設けてある。
【００８２】
また、ケーシング７５ｋの外側上下には、前記Ｘ軸移動体２８の本体２８ｈに設けたＸ軸に平行なガイドレール７９に係合する直線運動軸受けなどからなるガイド部材８１が設けてあり、中空モータ７５はＸ軸方向へわずかに移動可能となっている。また、前記Ｘ軸移動体２８の本体２８ｈには、このＸ軸移動体２８のＸ軸方向への移動範囲を規制する移動規制部材２８ｓが一体的に設けてある。
【００８３】
さらに、前記中空モータ７５のケーシング７５ｋの左側には、フランジ部７５ｆが設けてあり、また前記Ｘ軸移動体２８の本体２８ｈの左側には、前記フランジ部７５ｆに対向する平面を備えた段部２８ｆが設けてある。そして、このフランジ部７５ｆと段部２８ｆの間に、前記Ｘ軸移動体２８により押圧付勢されるウレタンゴムまたはコイルスプリング等からなる複数個の弾性要素４９と、伸縮制御可能かつ微小変位が可能な複数個の圧電素子（アクチュエータ）５１とが前記中空モータ７５のケーシング７５ｋの外周の円周軌道上に適宜な間隔をおいて、かつ軸心に対して対称位置になるように弾装してある。
【００８４】
上述のフランジ部７５ｆと段部２８ｆの間に設けた、前記Ｘ軸移動体２８により押圧付勢されるウレタンゴムまたはコイルスプリング等からなる複数個の弾性要素４９と、伸縮制御可能かつ微小変位が可能な複数個の圧電素子（アクチュエータ）５１と、Ｘ軸移動体２８のＸ軸方向への移動範囲を規制する移動規制部材２８ｓとがＸ軸微小送り手段を構成するものである。
【００８５】
以下に、このＸ軸微小送り手段の動作について説明する。
【００８６】
ニブリング加工時において、中空モータ７５によりＸ軸ナット４０（ロータ４４）を回転することにより、固定された送りねじ３２に対して、複数個のＸ軸移動体２８が一体的にＸ軸方向の＋方向へ連続移動し、板材Ｗがパンチガイド１８の下端面とダイＤとで板材Ｗが挟持固定されてＸ軸移動体２８の移動が阻止されたき、前記圧電素子５１への印加電圧をＯＦＦにして、圧電素子５１が収縮した状態にして前記弾性要素４９が撓み可能な状態にすると、Ｘ軸ナット４０と共に移動する中空モータ７５のケーシング７５ｋのフランジ部７５ｆにより、挟持固定状態の開始から打抜加工が完了してワークの挟持固定状態が開放されるまでの間、前記弾性要素４９が押圧されて微小距離だけ撓むことになる。
【００８７】
その結果、挟持固定状態が開放されるまでの間は、その撓み量に等しい微小距離だけＸ軸移動体２８がＸ軸方向の＋方向へ移動を続けると同時に、前記フランジ部７５ｆと移動規制部材２８ｓとの間に前記微小距離に等しい間隙ができる。
【００８８】
次いで、ワークの打抜加工が完了して、ワークの前記挟持固定が開放された瞬間に、前記圧電素子５１への印加電圧をＯＮにして前記圧電素子５１を初期状態の伸張した状態にして、Ｘ軸移動体２８がＸ軸方向の＋方向へ前記微小距離だけ移動することになる。このときの移動距離は前記移動規制部材２８ｓにより前記微小距離に等しい間隙と等しい距離に規制されることになる。そして、Ｘ軸駆動部材を構成するＸ軸ナット４０と中空モータ７５に対する前記Ｘ軸移動体２８の相対的移動を規制する。
【００８９】
上述の工程が必要な回数だけ繰り返すことにより、必要な長さの長穴のニブリング加工を超高速度でのファインニブリング加工により行うことができる。
【００９０】
なお、上記構成のＸ軸移動体２８において、Ｘ軸送りねじ３２を固定した状態で、中空モータ７５によりＸ軸ナット４０（ロータ４４）のみを回転駆動すれば、複数個のＸ軸移動体２８間の間隔を適宜な間隔に自動的に移動調整することができる。すなわち、ワーククランプ１７の間隔を自動的に適宜な間隔に移動調整することができる。
【００９１】
図１５は前記第一の実施の形態におけるＹ軸微小送り手段の別な構成を示したものである。このＹ軸微小送り手段においては、Ｙ軸ナット３４の前端部に前記鍔部３４ｔを設けると共に後端部に鍔部３４ｒを設け、この後端部の鍔部３４ｒに係合して、前記Ｙ軸移動体２６のＹ軸方向の＋方向への移動範囲を規制する移動規制部材６４を前記Ｙ軸移動体２６の内側（図１５の左側）に設けたものであり、その動作及び機能は第一の実施の形態におけるＹ軸微小送り手段と同一である。なお、上記以外の部品は前記第一の実施の形態と同一であるので、同一の参照符号を付し詳細な説明を省略する。
【００９２】
なお、本発明の実施の形態ではＹ軸の＋方向へのＹ軸微小送り手段と、Ｘ軸の＋方向へのＸ軸微小送り手段とを設けた例を示してあるが、Ｙ軸の−方向へのＹ軸微小送り手段と、Ｘ軸の−方向へのＸ軸微小送り手段とを追加することにより、正逆方向への連続的に軸送りされている場合にも同様に超高速度のファインニブリング加工を行うことができる。また、容易に理解されることであるが、板材ＷがＸ、Ｙ軸同時に移動している場合にも同様に超高速度のファインニブリング加工を行うことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明に係る超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスの概要説明図（第一の実施形態）。
【図２】図１におけるＰ部詳細。
【図３】図２における右側面図。
【図４】図１におけるＡ−Ａ矢視図。
【図５】図２におけるＱ部の拡大詳細説明図。
【図６】図５におけるＢ矢視図。
【図７】図５におけるＣ−Ｃ断面図。
【図８】本発明に係る超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスの第二の実施の形態説明図。
【図９】図８におけるＦ−Ｆ断面図。
【図１０】図８における左側面図で一部を破断した図。
【図１１】本発明に係る超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスの第三の実施の形態説明図。
【図１２】図１１におけるＤ矢視図。
【図１３】本発明に係る超高速度ファインニブリング加工に適した微小軸送り手段を備えたパンチプレスの第四の実施の形態説明図。
【図１４】図１３におけるＥ−Ｅ断面図。
【図１５】図１におけるＰ部詳細部の別の実施例。
【符号の説明】
【００９４】
１  タレットパンチプレス
３  フレーム
５  加工空間
７  上部タレット
９  下部タレット
１１  ラム
１３  打撃子
１４  パンチヘッド
１５  固定ワークテーブル
１７  ワーククランプ
１８  パンチガイド
２０  パンチボディ
２１  Ｙ軸送りねじ
２３  Ｘ軸駆動モータ
２４  被加工材移動位置決め装置
２５  可動テーブル
２６  Ｙ軸移動体
２６ｈ  ナット装着穴
２７  Ｙ軸駆動モータ
２８  Ｘ軸移動体
２８ｂ  ナット支持ブロック
２８ｆ  段部
２８ｈ  本体
２８ｓ  移動規制部材
２９  ＮＣ装置
３０  Ｘ軸ガイドレール
３１  ワーククランプ支持体
３１ｓ  移動規制部材
３２  Ｘ軸送りねじ
３３  スライド板
３３ａ  上部スライド板
３３ｂ  下部スライド板
３４  Ｙ軸ナット
３５  クランプベース
３６  Ｘ軸ナット
３７  可動クランプレバー
３８  永久磁石
３９  空圧シリンダ
４０  Ｘ軸ナット
４１  壁部材
４３  ガイドレール
４４  ロータ
４６  ステータ
４２  直線運動軸受け
４５  間隙
４９  弾性要素
５１  アクチュエータ（圧電素子）
５７、６４  移動規制部材
６３  直線運動軸受け
６４、６９、７１  移動規制部材
７３  ボルト
７５  中空モータ
７５ｆ  フランジ
７５ｋ  ケーシング
７７  軸受け
７９  ガイドレール
８１  ガイド部材
Ｄ  ダイ
Ｐ  パンチ
Ｋ  加工中心
Ｗ  板材
【図１】
2007125586.tif 000003
【図２】
2007125586.tif 000004
【図３】
2007125586.tif 000005
【図４】
2007125586.tif 000006
【図５】
2007125586.tif 000007
【図６】
2007125586.tif 000008
【図７】
2007125586.tif 000009
【図８】
2007125586.tif 000010
【図９】
2007125586.tif 000011
【図１０】
2007125586.tif 000012
【図１１】
2007125586.tif 000013
【図１２】
2007125586.tif 000014
【図１３】
2007125586.tif 000015
【図１４】
2007125586.tif 000016
【図１５】
2007125586.tif 000017