(57)【要約】【課題】本発明はフォーミング加工量の異なる多種のフォーミング加工が可能なフォーミング加工ユニットを提供することを目的とするものである。【解決手段】加工パンチ１８を取付けたスライドプレート１５にカムフォロア１６を設け、このカムフォロア１６を揺動カム１１の外周面に形成されたカム曲線に付勢当接させ、この揺動カム１１をサーボモータ１０で回動駆動することによって、スライドプレート１５および加工パンチ１８を直線移動させ、この加工パンチ１８によって金属フレームをフォーミング加工する構成とした。【選択図】図１
2007307603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
揺動カムを回動させるサーボモータと、
この揺動カムの揺動によって駆動されて直線移動するスライドプレートと、
このスライドプレートに取付けられた加工パンチとを有するものとした、フォーミング加工ユニット。
【請求項２】
揺動カムに形成されたカム曲線を等速曲線としたことを特徴とする、
請求項１に記載のフォーミング加工ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属フレームをフォーミング加工するフォーミング加工ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子部品などを製造する際には、その構成部材の一つとして、金属部材を使用することが多い。図２は、電子部品の製造工程を示す斜視図である。図２に示すように、電子部品１０１を構成する金属部材は、金属フレーム１０２の形で供給され、図２の左方側に示すように、フォーミング加工前に所定のパターンのものとして形成されている。そして、図２の右方側に示すように、フォーミング加工がされて、このフォーミング加工がされた金属フレーム１０２に他の構成部材が種々の方法で取付けられて、電子部品１０１が製造され、その後、この電子部品１０１を金属フレーム１０２から切離し、個片の電子部品１０１としているのである。
【０００３】
そして、上述したような金属フレーム１０２のフォーミング加工は、図３に示すようなマルチフォーミングマシン１１１で行われる。図３は、マルチフォーミングマシンの概略を示す斜視図である。図３に示すように、マルチフォーミングマシン１１１の前面側にはフォーミング加工ユニット取付プレート１１２が設けられ、その中央部分にはフォーミング加工部１１３が設けられている。そして、図３に示すように、フォーミング加工部１１３の側方には、図２に示す金属フレーム１０２を図３に示すフォーミング加工部１１３に供給する金属フレーム供給部１１４と、フォーミング加工された金属フレーム１０２を取出す金属フレーム取出部１１５が設けられている。また、図３に示すように、フォーミング加工部１１３の上下には、それぞれ加工パンチスライドユニット１１６が設けられている。そして、フォーミング加工部１１３の周囲には、フォーミング加工ユニット取付孔１１７が複数設けられ、それらの位置にフォーミング加工ユニット１１８が取付けられるようになっている。
【０００４】
そして、従来のフォーミング加工ユニットとしては、特許文献１に記載されているようなものがある。図４は特許文献１に記載された従来のフォーミング加工ユニットの要部を示す断面図である。
【０００５】
図４に示すように、従来のフォーミング加工ユニット１１８は、スライドガイド１２１に沿って直線移動する支持体１２２を有している。この支持体１２２は、図４の上方に示すカム１２３と当接するようになっており、このカム１２３の回転によって駆動されて直線往復移動する。そして、このカム１２３は、図示しない駆動源と連結されたカム駆動シャフト１２４の回転によって回転駆動させられるのである。
【０００６】
図４に示すように、支持体１２２の内部には加工パンチ１２５が組み込まれており、この加工パンチ１２５は支持体１２２の内部で加工パンチスライドガイド１２６に沿って直線移動できるようになっており、付勢体１２７によって図４の上方側に付勢されている。加工パンチ１２５は、図４に示す下方側の端部、すなわち加工端部１２５ａが支持体１２２から突出するようになっており、この加工端部１２５ａで金属フレーム１０２（図２参照）のフォーミング加工を行うのである。加工パンチ１２５の図４に示す上方側の端部、すなわち当接端部１２５ｂは、所定の傾斜面を有しており、この傾斜面で図４に示すくさび１２８の下方側の傾斜面と当接している。
【０００７】
このくさび１２８は、図４に示す支持体１２２の内部で左右方向に移動可能となっている。そして、このくさび１２８の図４に示す上方側の平面には係合凹部１２８ａがＰのピッチ間隔で複数個、連接して形成されている。
【０００８】
そして、図４に示すように、このくさび１２８の係合凹部１２８ａと対向する位置には、駆動体１２９が設けられている。この駆動体１２９は図４に示す中央位置から、左右方向にそれぞれ距離Ｐだけ移動可能となっている。この駆動体１２９の左右方向の移動は、シリンダ１３０またはシリンダ１３１の駆動によって行われる。シリンダ１３０またはシリンダ１３１の駆動力が働いていないときは、図４に示す左右のばね１３２、ばね１３３によって、駆動体１２９は中央位置に位置決めされるようになっている。また、図４に示すように、駆動体１２９は下方側に出没自在な係合凸部１２９ａを有しており、この係合凸部１２９ａはくさび１２８の係合凹部１２８ａと係合する形状となっている。
【０００９】
このように構成されたフォーミング加工ユニット１１８は、以下のような動作をする。
【００１０】
すなわち、金属フレーム１０２（図２参照）をフォーミング加工する際には、図４に示すカム１２３の一方向への回転によって、このカム１２３の変移量分だけ支持体１２２が直線移動することによって、この支持体１２２に組み込まれた加工パンチ１２５の加工端部１２５ａが、金属フレーム１０２（図２参照）に当接し、所定のフォーミング加工を行うのである。
【００１１】
そして、フォーミング加工量を変更して所定のフォーミング加工を行いたい場合には、図４に示すくさび１２８の下方側の傾斜面と加工パンチ１２５の当接端部１２５ｂの傾斜面の当接位置を変更して、加工パンチ１２５の加工端部１２５ａの二つの死点位置（上死点位置および下死点位置）を変更することによって、フォーミング加工量を変更するようになっている。
【００１２】
この際には、図４に示す駆動体１２９の係合凸部１２９ａをくさび１２８の係合凹部１２８ａに係合させ、この状態で、シリンダ１３０またはシリンダ１３１によって駆動体１２９を左右方向に移動させることで、くさび１２８を左右方向に移動し、くさび１２８の図４に示す下方側の傾斜面と加工パンチ１２５の当接端部１２５ｂの傾斜面の当接位置を変更するのである。
【特許文献１】特開平７−１７８４７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記従来の構成では、フォーミング加工量の変更が、くさび１２８の係合凹部１２８ａの数によって限定されてしまい、フォーミング加工量の異なる多種のフォーミング加工を行うことが困難なものとなっていた。
【００１４】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、フォーミング加工量の異なる多種のフォーミング加工が可能なフォーミング加工ユニットを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この目的を達成するために、本発明は、揺動カムを回動させるサーボモータと、この揺動カムの揺動によって駆動されて直線移動するスライドプレートと、このスライドプレートに取付けられた加工パンチとを有する構成としたものである。
【発明の効果】
【００１６】
以上の本発明のフォーミング加工ユニットによれば、サーボモータの回動角度を制御することで、加工パンチの死点位置（上死点位置および下死点位置）または移動量の変更を多種のものとし、フォーミング加工量の異なる多種のフォーミング加工を可能とするものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１におけるフォーミング加工ユニットについて、図面を参照しながら説明する。
【００１８】
図１は本発明の実施の形態１におけるフォーミング加工ユニットを示す一部断面正面図である。
【００１９】
図１に示すように、フォーミング加工ユニットはマルチフォーミングマシン（図示せず）のフォーミング加工ユニット取付プレート１に取付プレート２を介して取付けられている。そして、この取付プレート２にベアリングブロック３と減速機ブロック４が取付けられている。
【００２０】
図１に示すように、ベアリングブロック３の両端にはそれぞれベアリング５およびベアリング６が取付けられ、このベアリング５とベアリング６によってシャフト７が回動可能に支持されている。そして、このシャフト７の図１に示す左方側には減速機８が減速機ブロック４に取付けられて配置され、この減速機８の出力軸８ａはシャフト７とカップリング９で連結されている。さらに、減速機８には、図１に示すように、サーボモータ１０が連結されている。
【００２１】
また、シャフト７の図１に示す右方側には、揺動カム１１が取付けられている。この揺動カム１１は外周面にカム曲線が形成され、このカム曲線は等速曲線となっているものである。
【００２２】
そして、この揺動カム１１を間に挟むように二つの支柱１２が設けられている。図１には、一方の支柱１２のみを示している。そして、この二つの支柱１２の端部（図１における右方側）には、この二つの支柱１２を連結するような形でリニアガイドホルダー１３が取付けられ、このリニアガイドホルダー１３にリニアガイド１４が取付けられ、このリニアガイド１４にスライドプレート１５が取付けられている。このスライドプレート１５はリニアガイド１４にガイドされて直線移動できるものとなっている。
【００２３】
そして、このスライドプレート１５にはカムフォロア１６が取付けられており、このカムフォロア１６が揺動カム１１の外周面に当接するように、スライドプレート１５と支柱１２の間には付勢体１７が設けられており、この付勢体１７の付勢力によって、カムフォロア１６は常に揺動カム１１の外周面に付勢されるものとなっている。
【００２４】
また、図１に示すように、スライドプレート１５の図１に示す下方側の端部には加工パンチ１８が取付けられ、この加工パンチ１８は加工パンチスライドユニット１９によってガイドされ、スライドプレート１５の直線移動に伴い、高精度に直線移動するようになっている。
【００２５】
次に、このフォーミング加工ユニットの動作について説明する。
【００２６】
図１に示すサーボモータ１０が回動すると、減速機８、カップリング９、シャフト７を介して、揺動カム１１が回動し、この揺動カム１１の回動すなわち揺動に伴い、揺動カム１１の外周面に付勢されたカムフォロア１６を介して、スライドプレート１５が駆動され、リニアガイド１４にガイドされて直線移動する。そして、このスライドプレート１５の直線移動に伴い、スライドプレート１５に取付けられた加工パンチ１８が加工パンチスライドユニット１９によってガイドされて直線移動するのである。そして、この加工パンチ１８が金属フレーム（図示せず）に対して所定のフォーミング加工を施すのである。
【００２７】
次に、サーボモータ１０が同じ角度だけ、反対方向に回動し、これに伴い、揺動カム１１が所定角度分だけ反対方向に回動すなわち揺動し、これにより、加工パンチ１８が下死点位置から上死点位置へと直線移動し、一連の動作が完了するのである。
【００２８】
より具体的に説明すると、最初に、加工パンチ１８は図１に示す上方側の死点位置（すなわち上死点位置）にあり、加工パンチ１８がこの位置に配置されるように、揺動カム１１が所定の角度で保持されている。
【００２９】
次に、加工パンチ１８が所定のフォーミング加工を完了する位置、すなわち下死点位置まで直線移動するように、揺動カム１１が所定角度分だけ回動すなわち揺動される。この回動駆動（揺動駆動）は、サーボモータ１０によってなされ、揺動カム１１の所定の回動すなわち揺動が行われるのに必要な分だけ、サーボモータ１０が回動するのである。このサーボモータ１０の回動によって、結果として、加工パンチ１８が所定位置まで直線移動し、金属フレーム（図示せず）を所定のフォーミング加工量の分だけフォーミング加工するようになるのである。
【００３０】
このように、揺動カム１１の回動角度すなわち揺動量の分だけ、加工パンチ１８が直線移動することになるので、サーボモータ１０の回動量を制御することで、加工パンチ１８が所定のフォーミング加工を完了する位置、すなわち下死点位置を容易に変化させ、フォーミング加工量の異なる多種のフォーミング加工を高精度に実現することができる。
【００３１】
以上に説明したように、本実施の形態のフォーミング加工ユニットは、サーボモータ１０の回動量を制御することで、加工パンチ１８がフォーミング加工を完了する位置、すなわち下死点位置を容易に変化させ、フォーミング加工量の異なる多種のフォーミング加工を高精度に実現することができる。また、加工パンチ１８の下死点位置だけでなく、上死点位置をも容易に変化させ、加工パンチ１８の移動量を容易に変化させることができる。
【００３２】
また、フォーミング加工量、すなわち、加工パンチ１８の下死点位置を変更するための構成が簡易なものとなり、フォーミング加工ユニットをコンパクトに構成できる。
【００３３】
また、加工パンチ１８の移動駆動に揺動カム１１を用いており、揺動カム１１の動作範囲の割付角度を大きく取ることができ、この結果として揺動カム１１を小径のものとすることができ、フォーミング加工ユニットをさらにコンパクトなものとすることができる。
【００３４】
また、揺動カム１１を小径化しない場合には、カムとしての変移量を大きくすることが可能なため、加工パンチ１８の移動量を大きくすることができ、フォーミング加工量の大きなフォーミング加工を実現することができる。
【００３５】
また、揺動カム１１に形成されたカム曲線を等速曲線としているので、加工パンチ１８の移動ストロークの全域でフォーミング加工力を均一とすることができ、安定したフォーミング加工を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明にかかるフォーミング加工ユニットは、フォーミング加工量の異なる多種のフォーミング加工が可能となるので、金属フレームをフォーミング加工するフォーミング加工ユニットなどとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態１におけるフォーミング加工ユニットを示す切欠断面図
【図２】電子部品の製造工程を示す斜視図
【図３】マルチフォーミングマシンの概略を示す斜視図
【図４】従来のフォーミング加工ユニットの要部を示す断面図
【符号の説明】
【００３８】
１  フォーミング加工ユニット取付プレート
２  取付プレート
３  ベアリングブロック
４  減速機ブロック
５  ベアリング
６  ベアリング
７  シャフト
８  減速機
８ａ  出力軸
９  カップリング
１０  サーボモータ
１１  揺動カム
１２  支柱
１３  リニアガイドホルダー
１４  リニアガイド
１５  スライドプレート
１６  カムフォロア
１７  付勢体
１８  加工パンチ
１９  加工パンチスライドユニット
【図１】
2007307603.tif 000003
【図２】
2007307603.tif 000004
【図３】
2007307603.tif 000005
【図４】
2007307603.tif 000006