(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板材の端部をワークホルダで把持して前記板材をテーブル上で前後左右に移動させる板材送り機構と、前記ワークホルダにより板材を別の把持位置に持ち替えるときに前記板材をテーブル上に押え付ける押え手段とを備え、前記板材送り機構は、前後移動するキャリッジと、このキャリッジに左右移動可能に設置されたクロススライドとを有し、このクロススライドに左右方向に並んで複数箇所に前記ワークホルダが取付けられ、これらワークホルダは板材の端部を挟む上下の把持片およびこれら把持片間に進入した板材の端面を当接させる基準面を有するものであり、板材のテーブルへの搬入時の位置決めは、板材を搬送するローダにより、板材を前記ワークホルダに当接させることで行い、前記持ち替えは、板材を前記押え手段でテーブル上に押さえた状態でワークホルダを開き、クロススライドの移動によりワークホルダを前記別の把持位置を持つ持ち替え位置まで移動させた後に、ワークホルダを閉じることで行う板材加工機において、前記ワークホルダによる前記板材の持ち替え時に、前記ワークホルダが前記持ち替え位置に移動した後に前記板材をワークホルダに対して相対的に押すプッシャを、前記ローダとは別に設け、このプッシャは、ワークホルダに対して板材をワークホルダの把持辺と反対側の辺から押すものとした板材加工機。
【請求項２】
前記テーブルに前記プッシャが嵌まり込むための逃がし溝を設け、前記プッシャは、前記逃がし溝に嵌まり込む位置と上方に退避する位置とに位置変更自在とした請求項１記載の板材加工機。
【請求項３】
前記プッシャは、板材を押す押し片と、この押し片を進退させるプッシャ駆動手段と、前記押し片を下端が前記逃がし溝に嵌まり込む位置と上方に退避する位置とに位置変更自在とする退避駆動手段とを有する請求項２記載の板材加工機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、パンチプレスやレーザ加工機等の板材加工機に関し、特に板材をワークホルダで把持する把持位置を加工途中で変更可能とした機能を備える板材加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パンチプレス等の板材加工機では、加工位置に対して板材の送りを行う機構として、板材端部をワークホルダで把持してテーブル上で前後左右に移動させるものが一般に用いられる。この場合に、板材寸法が長いと、ワークホルダの可動範囲では、板材の全範囲を加工位置に送ることができない。
このため、従来、図８に示すように、加工途中でワークホルダ５１による板材Ｗの把持位置を変更する場合がある。図８に鎖線で示すワークホルダ５１は、持ち替え前の位置であり、実線で示すワークホルダ５１は持ち替え後の位置である。この持ち替えに際して、板材Ｗが移動しないように、パッド状の押え手段５２で板材Ｗをテーブル上に押さえ付けておく。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
パンチプレス等の板材加工機に素材として搬入される板材Ｗは、シャーリング機で切断したものが一般に用いられる。しかし、シャーリング機で切断する場合、切断辺が長いと直線性を得ることが難しく、長尺の板材Ｗでは、その長辺ａが曲線状に傾斜することが多い。
このような長辺ａが曲線となった板材Ｗを持ち替えると、同図に示すように、板材Ｗがワークホルダ５１から離れて把持できなかったり、また把持できてもワークホルダ５１の基準面に板材Ｗの長辺ａが当たらず、加工精度が低下する場合がある。すなわち、板材Ｗをテーブル上に搬入したときは、ローダ等により、板材Ｗを各ワークホルダ５１の先端に設けられた基準面（図示せず）と、テーブル上のエンドロケータ５３とに押し付けてＸ，Ｙ方向の位置決めを行う。これにより加工精度が確保される。しかし、持ち替えにより、上記のように板材Ｗの長辺ａがワークホルダ５１の基準面から離れて把持されると、加工穴ｂの板材長辺ａからの寸法ｙの精度が悪くなる。
【０００４】
この発明の目的は、把持する辺の直線性の悪い板材をワークホルダで持ち替えた場合でも、確実な把持および精度の良い把持が行え、加工精度の低下が防止できる板材加工機を提供することである。
この発明の他の目的は、持ち替え時にワークホルダに対してプッシャにより板材を確実に押すことができるようにすることである。
この発明のさらに他の目的は、プッシャが加工の邪魔になることを回避することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明の板材加工機は、板材の端部をワークホルダで把持して前記板材をテーブル上で前後左右に移動させる板材送り機構と、前記ワークホルダにより板材を別の把持位置に持ち替えるときに前記板材をテーブル上に押え付ける押え手段とを備え、前記板材送り機構は、前後移動するキャリッジと、このキャリッジに左右移動可能に設置されたクロススライドとを有し、このクロススライドに左右方向に並んで複数箇所に前記ワークホルダが取付けられ、これらワークホルダは板材の端部を挟む上下の把持片およびこれら把持片間に進入した板材の端面を当接させる基準面を有するものであり、板材のテーブルへの搬入時の位置決めは、板材を搬送するローダにより、板材を前記ワークホルダに当接させることで行い、前記持ち替えは、板材を前記押え手段でテーブル上に押さえた状態でワークホルダを開き、クロススライドの移動によりワークホルダを前記別の把持位置を持つ持ち替え位置まで移動させた後に、ワークホルダを閉じることで行う板材加工機において、前記ワークホルダによる前記板材の持ち替え時に、前記ワークホルダが前記持ち替え位置に移動した後に前記板材をワークホルダに対して相対的に押すプッシャを、前記ローダとは別に設け、このプッシャは、ワークホルダに対して板材をワークホルダの把持辺と反対側の辺から押すものとする。
この構成によると、次のように板材の持ち替えが行われる。まず、板材を押え手段で押さえた状態でワークホルダの把持を解除し、ワークホルダを移動させた後、プッシャで板材をワークホルダに押し付け、ワークホルダで把持する。このように、板材をプッシャでワークホルダに押しつけた状態で板材を把持できるため、板材の把持辺の直線性が悪くても、持ち替え後のワークホルダによる把持を確実に行うことができ、また把持精度も維持され、加工精度を確保することができる。
この発明は、特に次の場合に効果的である。(1) 前記板材の長辺が傾斜している場合、すなわち長辺が傾斜している板材を加工する場合。(2) 板材加工機に板材が搬入されたときに、その板材をエンドロケータと複数（例えば二つ）のワークホルダとで２辺の位置決めをし、その後に前記の持ち替えを行う場合。(3) 板材を位置決めして加工し、板材を持ち替えて再度位置決めするために前記プッシャを用いる場合。
【０００６】
この発明において、前記テーブルにプッシャが嵌まり込むための逃がし溝を設けても良い。このように逃がし溝に設けることにより、テーブル上面にプッシャが干渉することが避けられ、板材端面に対するプッシャの当たり代を十分に確保することができる。そのため、板材を確実にプッシャで押すことができる。また、板材に反りが生じているような場合にも、プッシャで押すことができる。
【０００７】
この発明において、前記プッシャは、前記逃がし溝に嵌まり込む位置と上方に退避する位置とに位置変更自在としても良い。このようにプッシャを上方に退避可能とすることで、加工時にプッシャが板材やワークホルダ等に干渉して加工の邪魔になることが避けられる。
また、前記プッシャは、板材を押す押し片と、この押し片を進退させるプッシャ駆動手段と、前記押し片を下端が前記逃がし溝に嵌まり込む位置と上方に退避する位置とに位置変更自在とする退避駆動手段とを有するものとしても良い。
【０００８】
【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７と共に説明する。この板材加工機は、板材Ｗを加工する加工手段１と、板材Ｗをテーブル２上で前後左右に移動させる板材送り機構３とをフレーム４に設置したものにおいて、板材持ち替え時の補助を行う押え手段２１およびプッシャ２２を設けたものである。フレーム４は、上下に離れた上フレーム部４ａと下フレーム部４ｂと、上下のフレーム部４ａ，４ｂを繋ぐコラム部４ｃとを有し、側面形状がＣ字状に形成されている。
【０００９】
加工手段１は、テーブル２上の板材Ｗを所定の加工位置Ｐで加工するものであり、穴明け、切断、または成形等の加工を行う。加工手段１は、パンチ加工手段やレーザ加工手段など、各種の加工形式のものが採用できるが、この例では、パンチ加工手段とされ、パンチおよびダイを各々保持する上下一対のタレット等の金型保持具５と、この金型保持具５に保持されたパンチをラムで叩くパンチ駆動機構７とからなる。すなわち、この板材加工機はパンチプレスとされている。
【００１０】
板材送り機構３は、板材Ｗの端部をワークホルダ８で把持して移動させるものであり、前後（Ｙ方向）移動するキャリッジ９と、このキャリッジ９に左右移動可能に設置されたクロススライド１０と、これらキャリッジ９およびクロススライド１０を各々進退させる各軸方向の進退駆動装置１１，１２とで構成される。ワークホルダ８は、クロススライド１０に、その移動方向に並んで複数箇所に取付けられている。各進退駆動装置１１，１２は、ボールねじ等の送りねじと、その駆動用のモータとからなる。
【００１１】
テーブル２は、中央の固定テーブル２ａと両側の可動テーブル２ｂとで構成され、フレーム４の下フレーム４ｂ上に設置されている。両側の可動テーブル２ｂは、キャリッジ９と一体に結合されており、フレーム４に設けられたレール１３上をキャリッジ９と共に前後移動可能である。
テーブル２の一側には、搬入時に板材Ｗを左右方向（Ｘ方向）に位置決めするためのエンドロケータ１４が突没可能に設けられている。
【００１２】
ワークホルダ８は、図３に一部を拡大して示すように、互いに支軸１５回りに開閉する上下の把持片８ａ，８ｂで板材Ｗの端部を挟んで把持するものであり、これら把持片８ａ，８ｂ間に進入した板材Ｗの端面を当接させる基準面８ｃが設けられている。ワークホルダ８の開閉は、各ワークホルダ８に設けられたシリンダ装置等の開閉装置（図示せず）で行われる。
【００１３】
押え手段２１は、板材Ｗをテーブル２上に押え付ける手段であり、板材Ｗを押える押えパッドと、そのパッドを昇降させるシリンダ装置等のパッド昇降装置とで構成される。押え手段２１は、フレーム４の上フレーム部４ａに、クロススライド１０の移動方向（Ｘ方向）に並べて複数設置されている。
【００１４】
プッシャ２２は、板材Ｗをワークホルダ８に対して、その把持辺と反対側の辺から押す手段であり、フレーム４に（具体的には上フレーム部４ａに）設置されている。
プッシャ２２は、図４および図５に拡大して示すように、板材Ｗを押す押し片２２ａと、この押し片２２ａを進退させるプッシュ駆動手段２３と、押し片２２ａを上下に位置変更させる退避駆動手段２４とを備える。プッシュ駆動手段２３および退避駆動手段２４には、エアシリンダまたは油圧シリンダ等のシリンダ装置が用いられている。
【００１５】
退避駆動手段２４は、そのシリンダ本体２４ａがフレーム４の上フレーム部４ａの側面に、取付基盤２５を介して下向きに取付けられており、ピストンロッド２４ｂと平行なガイドロッド２６を進退自在に有している。これらピストンロッド２４ｂおよびガイドロッド２６の下端に、プッシュ駆動手段２３のシリンダ本体２３ａが取付具２７を介して取付けられている。
プッシュ駆動手段２３は、そのピストンロッド２３ｂと平行なガイドロッド２８が進退自在に設けられ、これらピストンロッド２３ｂおよびガイドロッド２８の先端に押し片２２ａが取付けられている。
プッシュ駆動手段２３の背面には、図５に示すように、プッシュ駆動手段２３の反力を支える支え部材２９が接触している。支え部材２９は、取付基盤２５に設けられたものであり、プッシュ駆動手段２３に摺接する。
プッシャ２２は、プッシャカバー３０により覆われている。
【００１６】
図４に示すように、テーブル２には、プッシャ２２が嵌まり込むための逃がし溝３１が設けられており、プッシャ２２は、その下端が逃がし溝３１に嵌まり込む位置と上方に退避する位置とに、前記の退避駆動手段２４の駆動により位置変更自在である。
テーブル２は、詳しくは、図６に断面を示すように、テーブルフレーム３２上にテーブル天板３３を設け、テーブル天板３３から突出する自在回転ボールやブラシ等の板材案内部材（図示せず）上に板材Ｗを載せるようにしたものである。前記の逃がし溝３１は、上記テーブル天板３３に設けられている。
また、逃がし溝３１は、ワークホルダ８の前後移動方向（Ｙ方向）に沿ってテーブル２に設けられており、詳しくは、前後移動する可動テーブル２ｂに設けられている。
【００１７】
上記構成による板材持ち替え動作等を説明する。板材Ｗは、テーブル２への搬入時は、原点位置等にある各ワークホルダ８とエンドローケータ１４とに、隣合う２辺を当接させることで、この板材加工機に対して位置決めされる。この位置決めは、板材Ｗを搬送するローダ（図示せず）等により行われる。
図７に示すように、長尺の板材Ｗの場合は、搬入時のワークホルダ８による把持位置のままでは、板材Ｗの全長にわたる範囲を加工することができない。そのため、板材長さ方向（Ｘ方向）の所定の加工範囲Ｒ１を加工した後、ワークホルダ８の持ち替えを行い、すなわち把持位置を変更し、残りの加工範囲Ｒ２を加工する。場合によっては、この持ち替えは複数回行われる。
【００１８】
ワークホルダ８の持ち替えは、板材Ｗを押え手段２１でテーブル２上に押さえた状態で、ワークホルダ８を開き、ワークホルダ８を希望の持ち替え位置まで移動させた後に、ワークホルダ８を閉じることにより行われる。
この場合に、この実施形態では、前記のワークホルダ８を希望の持ち替え位置まで移動させた後、プッシャ２２で板材Ｗをワークホルダ８に押し付けてから、ワークホルダ８を閉じる。なお、押え手段２１は、プッシャ２２による板材Ｗの移動が可能な程度の押さえ力に設定しておく。
【００１９】
このように、プッシャ２２で板材Ｗをワークホルダ８に押し付けることにより、持ち替え後も、板材Ｗの把持辺ａがワークホルダ８の基準面８ｃに接触した状態で把持が行われる。
そのため、板材Ｗの把持辺ａの直線性が十分でない場合でも、ワークホルダ８による板材Ｗの把持が確実に行え、かつ把持精度が維持され、加工穴ｂの板材把持辺ａに対する位置寸法ｙの精度が維持される。
【００２０】
なお、この実施形態では、プッシャ２２は、板材Ｗの持ち替え時に、把持片ａの傾斜の有無にかかわらず、常に動作させるようにしている。これにより、制御が簡単になる。ただし、持ち替えのためのワークホルダ８の移動後、ワークホルダ８内に設けられたタッチセンサ等の板材検出手段（図示せず）で板材Ｗがワークホルダ８に対して適正な位置（例えば基準面８ｃに当接した位置）に把持できることが確認された場合は、プッシャ２２は動作させないようにしても良い。このようなワークホルダ８に付設の板材検出手段に応答してプッシャ２２の動作の有無を異ならせる制御手段（図示せず）を設けることで、再位置決め時の動作時間が簡単な制御で短縮できる。ワークホルダ８に付設の板材検出手段は、板材Ｗの搬入時の位置決め確認にも使用されるものが利用できる。
【００２１】
なお、前記実施形態では、プッシャ２２をワークホルダ８に対して進退可能としたが、プッシャ２２は、進退しないものとし、キャリッジ９の移動によるワークホルダ８のプッシャ２２側への移動により、プッシャ２２で支えて板材Ｗをワークホルダ８の基準面に押し付けるようにしてもよい。その場合、制御が若干複雑になるが、板材Ｗの把持の確実、および精度維持の効果は、前記と同様に得られる。
【００２２】
【発明の効果】
この発明の板材加工機は、板材の端部をワークホルダで把持して前記板材をテーブル上で前後左右に移動させる板材送り機構と、前記ワークホルダにより板材を別の把持位置に持ち替えるときに前記板材をテーブル上に押え付ける押え手段とを備えた板材加工機において、前記ワークホルダによる前記板材の持ち替え時に前記板材をワークホルダに対して相対的に押すプッシャを設けたものであるため、把持する辺の直線性の悪い板材をワークホルダで持ち替えた場合でも、確実な把持および精度の良い把持が行え、加工精度の低下が防止できる。
前記テーブルにプッシャが嵌まり込むための逃がし溝を設けた場合は、持ち替え時にワークホルダに対してプッシャにより板材を確実に押すことができる。
プッシャを、前記逃がし溝に嵌まり込む位置と上方に退避する位置とに位置変更自在とした場合は、プッシャが加工の邪魔になることが回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態にかかる板材加工機の斜視図である。
【図２】同板材加工機の平面図である。
【図３】そのワークホルダの部分拡大破断側面図である。
【図４】そのプッシャの拡大正面図である。
【図５】同プッシャの一部切欠側面図である。
【図６】テーブルの断面図である。
【図７】持ち替え動作の説明図である。
【図８】従来例の説明図である。
【符号の説明】
１…加工手段                ２２…プッシャ
２…テーブル                ２２ａ…押し片
２ｂ…可動テーブル            ２３…プッシュ駆動手段
３…板材送り機構            ２４…退避駆動手段
４…フレーム                ２９…支持部材
８…ワークホルダ            ３１…逃がし溝
８ｃ…基準面                    Ｐ…加工位置
９…キャリッジ              Ｒ１，Ｒ２…加工範囲
１０…クロススライド            ａ…辺
１４…エンドロケータ            Ｗ…板材
２１…押え手段
【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】
0003945053.tif 000008
【図８】
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