(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料把持装置を備えたＸ軸キャリッジをＸ軸方向に移動自在に設けると共に、該Ｘ軸キャリッジをＹ軸方向に移動自在なＹ軸キャリッジを設けた板材加工機の材料位置決め装置において、前記Ｙ軸キャリッジにＸ軸ガイドレールを設け、該Ｘ軸ガイドレールに係合する直線運動軸受けを前記Ｘ軸キャリッジの両端及び中間部を含む複数位置に設けると共に、該Ｘ軸キャリッジを前記Ｙ軸キャリッジのスパンを越えて移動可能なＸ軸キャリッジ駆動手段を設け、前記Ｘ軸キャリッジの上面に該Ｘ軸キャリッジの全スパンに渡るＸ軸方向に延伸するレールを設け、該レールの上下の水平面を狭持して該レールのＹ軸方向の振れを規制する第１ガイドローラー手段と、該レールのＹ軸方向に離隔した垂直面を狭持して該レールのＺ軸方向への跳ね上がりを規制する第２ガイドローラー手段とを前記Ｙ軸キヤリッジのＹ方向の両端部に設け、前記Ｘ軸キャリッジの両端部が前記Ｘ軸ガイドレールの無い位置まで移動可能に設けたことを特徴とする板材加工機の材料位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は板材加工機の材料位置決め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７に示す如く、パンチプレスまたはレーザ加工機などの板材加工機において、３′×６′（９１４ｍｍ×１，８２９ｍｍ）または４′×８′（１，２１９ｍｍ×２，４３８ｍｍ）などの定尺材Ｗを掴み換え無しで加工する場合、材料位置決め装置１００の大型化を回避する手段として、Ｙ軸キャリッジ１０１のＸ軸ガイドレール１０３にガイドされるＸ軸キャリッジ１０５をＹ軸キャリッジ１０１のスパンを越えて移動可能とするために、Ｘ軸キャリッジ１０５のＸ軸方向の長さをＹ軸キャリッジ１０１のスパンとほぼ同一に設けると同時に、Ｘ軸キャリッジ１０５の両端部に設ける直線運動軸受け１０７の位置を、Ｘ軸キャリッジがＹ軸キャリッジからオーバーハングする長さ（ａ）だけ内側に配置している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述の従来の位置決め装置においては、Ｘ軸キャリッジがＹ軸キャリッジの両端部からオーバーハングする分だけ、直線運動軸受けをＸ軸キャリッジの内側に配置しているので、頻繁に使用されるＹ軸キャリッジのスパン内での位置決めにおいても、位置決め装置の移動時に発生するＸ軸キャリッジの撓みや振動の発生が問題となる。
【０００４】
Ｙ軸キャリッジのスパンを大きくすれば問題点はかなり解決されるが、Ｙ軸キャリッジの質量増加による位置決め精度の低下、大型化によるコストの増大、機械運送時の位置決め装置の解体および据付け時の組立調整が必要となるなど新たな問題が生じる。
【０００５】
本発明は上述の如き問題点を解決するために成されたものであり、本発明の課題は、サイズの大きい定尺材を掴み換え無しに精度の良い加工が可能で、かつコンパクトな板材加工機の材料位置決め装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する手段として、請求項１に記載の板材加工機の材料位置決め装置は、材料把持装置を備えたＸ軸キャリッジをＸ軸方向に移動自在に設けると共に、該Ｘ軸キャリッジをＹ軸方向に移動自在なＹ軸キャリッジを設けた板材加工機の材料位置決め装置において、前記Ｙ軸キャリッジにＸ軸ガイドレールを設け、該Ｘ軸ガイドレールに係合する直線運動軸受けを前記Ｘ軸キャリッジの両端及び中間部を含む複数位置に設けると共に、該Ｘ軸キャリッジを前記Ｙ軸キャリッジのスパンを越えて移動可能なＸ軸キャリッジ駆動手段を設け、前記Ｘ軸キャリッジの上面に該Ｘ軸キャリッジの全スパンに渡るＸ軸方向に延伸するレールを設け、該レールの上下の水平面を狭持して該レールのＹ軸方向の振れを規制する第１ガイドローラー手段と、該レールのＹ軸方向に離隔した垂直面を狭持して該レールのＺ軸方向への跳ね上がりを規制する第２ガイドローラー手段とを前記Ｙ軸キヤリッジのＹ方向の両端部に設け、前記Ｘ軸キャリッジの両端部が前記Ｘ軸ガイドレールの無い位置まで移動可能に設けたことを要旨とするものである。
【０００９】
したがって、請求項１に記載の材料位置決め装置によれば、直線運動軸受けをＸ軸キャリッジの両端及び中間部を含む複数位置に設けたので、使用頻度の高いＹ軸キャリッジのスパン内での位置決めにおいて、Ｘ軸キャリッジの両端部は直線運動軸受けによりガイドされるので、両端部における撓みや振動の発生を規制することができる。また、Ｘ軸キャリッジをＸ軸ガイドレールに確実にかつスムーズに出入させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面によって説明する。
【００１２】
図１は本発明に係わる材料位置決め装置を備えた板材加工機としてのタレットパンチプレスを示したものである。
【００１３】
タレットパンチプレス１は、下部フレーム３と下部フレームの両側部から立設した左右のコラム５、７と、この左右のコラム５、７との間に架け渡した上部フレーム９を有している。
【００１４】
前記下部フレーム３には複数の下金型１１を装着した下部タレットディスク１３が設けてあり（図２参照）、上部フレーム９には下金型１１と対をなす複数の上金型１５を装着した上部タレットディスク１７が設けてある。
【００１５】
上述の上下のタレットディスク１７、１３は、図示省略のタレットディスク駆動手段により同期回転され、任意な金型ステーションを加工中心に割り出し自在に設けてある。加工中心に在る上金型１５の上方には、上金型１５を打圧するラム１６が図示省略の公知の駆動機構により上下動自在に設けてある。
【００１６】
前記下部フレーム３の上部には、右コラム７側から下部タレットディスク１３に向けて固定テーブル１９ａが設けてある。また、下部タレットディスク１３の周囲にも固定テーブル１９ｂと１９ｃとが設けてある。
【００１７】
前記右コラム７側の固定テーブル１９ａの端部の上方には、この固定テーブル１９ａを跨いでＹ軸キャリッジ２１が図２に示すＸ軸方向に延伸させて設けてある。
【００１８】
上述のＹ軸キャリッジ２１は、前記下部フレーム３の両脇に設けた一対のＹ軸ガイドレール２３にＹ軸ガイド手段２５を介して移動自在に設けてあり、また、Ｙ軸キャリッジ２１のスパン全域にわたってＸ軸ガイドレール２７がＸ軸方向（図２において上下方向）に敷設してある。
【００１９】
図２〜図５に示す如く、Ｘ軸キャリッジ３１が複数の直線運動軸受け２９を介してＸ軸ガイドレール２７上を移動自在に設けてある。
【００２０】
上述のＸ軸キャリッジ３１に設ける複数の直線運動軸受け２９の配置は、図２に示す如く、Ｘ軸キャリッジの両端及び中間部を含む複数の位置にほぼ均等に配置してある。また、前述の直線運動軸受け２９は、ボールリテーナー付きのものを使用する。
【００２１】
図２によく表れている様に、前記Ｙ軸キャリッジ２１の長手方向（Ｘ軸方向）両端部に設けた一対の軸受け３３には、Ｘ軸送りねじ３５が回転自在に軸支してある。そして、このＸ軸送りねじ３５の一端にはＸ軸送りモータ３７が設けてある
また、図２、図３によく表れている様に、前記Ｘ軸キャリッジ３１の上部にはナット部材３９が取付けてあり、このナット部材３９に前記Ｘ軸送りねじ３５が螺合してある。
【００２２】
したがって、図示省略のＮＣ制御装置の制御の下に前記Ｘ軸送りモータ３７を適宜な回転速度と回転方向（正転または逆転）で適宜な回転数を駆動すれば、
Ｘ軸キャリッジ３１を適宜な位置に移動位置決めすることができる。
【００２３】
なお、Ｘ軸キャリッジ３１には板材を把持するための複数の板材把持装置３２が装着してある。
【００２４】
図１、図２を参照するに、前記Ｙ軸キャリッジ２１は、Ｘ軸キャリッジ３１と同様に、ＮＣ制御装置（図示省略）の制御の下に回転駆動されるＹ軸送りモータ４１、Ｙ軸送りねじ４３、およびＹ軸キャリッジ２１に設けたナット部材４５を介して、Ｙ軸の適宜な位置に移動位置決めすることができるように設けてある。
【００２５】
図２に示す如く、前記Ｙ軸キャリッジ２１には、前記固定テーブル１９ａの両側をＹ軸方向に移動する移動テーブル４７（ａ，ｂ）が一体的に設けてある。なお、固定テーブル１９（ａ，ｂ，ｃ）および、移動テーブルは同一水準に設けてあり同一高さに板材を支持することができる。
【００２６】
図２、図４、図５によく示される様に、前記Ｘ軸キャリッジ３１の上面には、長方形断面を有するレール４９がＸ軸キャリッジ３１のＸ軸方向の全スパンに渡って設けてあり、一方、Ｙ軸キャリッジ２１の長手方向（図２において上下方向またはＸ軸方向）の両端部には、レール４９の上下の水平面を狭持する第１ガイドローラー手段５０と、Ｙ軸方向に離隔した垂直面を狭持する第２ガイドローラー手段６０からなるレールガイド手段が設けてある。
【００２７】
上述の第１ガイドローラー手段５０は、ローラーブラケット５１をＹ軸キャリッジ２１の端部にボルトの如き締結手段５３で固定し、このローラーブラケット５１に、回転自在のローラー５５を備えた回転軸５７を、水平にかつ上下方向に離隔して設け、前記レール４９の上下の面をローラー５５で狭持する様に設けてある。
【００２８】
同様に、第２ガイドローラー手段６０は、Ｙ軸キャリッジ２１の端部に設けたローラーブラケット６１に前述のローラー５５を備えた回転軸５７を垂直に、かつＹ軸方向に離隔して設け、前記レール４９のＹ軸方向に離隔した垂直面を狭持する様に設けてある。
【００２９】
上述の第１ガイドローラー手段５０と第２ガイドローラー手段６０を設けることにより、Ｘ軸キャリッジ３１の走行時のＹ軸方向の振れとＺ軸方向（Ｘ、Ｙ軸に直交する方向）への跳ね上がりを規制することができる。その結果、直線運動軸受け２９のＸ軸ガイドレール２７への出入を滑らかに行うことができる。
【００３０】
なお、上述の「ローラー５５を備えた回転軸５７」には、市販の組立部品「カムフォロワー」を使用することができる。
【００３１】
図６に示す如く、前述のＸ軸ガイドレール２７の両端部は先端が細くなるように若干のテーパと勾配が設けてある。
【００３２】
すなわち、テーパ部の長さをＬとするとき、幅方向には（Ａ−Ｂ）／Ｌのテーパが、高さ方向には、（Ｃ−Ｄ）／Ｌの勾配が設けてある。なお、Ａはレールの幅、Ｂは先端部のレールの幅、Ｃはレールの高さ、Ｄは先端部のレールの高さであり、Ａ＞Ｂ，Ｃ＞Ｄである。
【００３３】
したがって、Ｘ軸ガイドレール２７への直線運動軸受け２９の進入時の衝撃が減少して進入が容易となる。
【００３４】
上記構成の位置決め装置を備えたタレットパンチプレス１において、Ｘ軸方向の寸法の長い長尺の板材Ｗを掴み換え無しで加工する場合について説明する。
【００３５】
始めに、Ｘ軸キャリッジ３１の板材把持装置３２の間隔を、ほぼＸ軸キャリッジ３１のスパン一杯に広げ、次に、Ｘ軸キャリッジ３１をＹ軸キャリッジのスパンよりオーバーハングした基準位置に位置決めした状態で長尺の板材Ｗを装着する。
【００３６】
長尺の板材Ｗを装着した後、ＮＣ制御装置（図示省略）の制御の下にＸ軸送りモータ３７とＹ軸送りモータ４１を適宜駆動することにより、Ｘ軸キャリッジ３１とＹ軸キャリッジ２１を適宜な位置に移動位置決めし、すなわち、板材Ｗを適宜な位置に移動位置決めすると同時に、上下タレットディスクを回転割り出して適宜な金型を加工中心位置に割出して前記ラムを作動させれば、長尺の板材Ｗの適宜な位置にパンチング加工を行うことができる。
【００３７】
なお、実施の形態では板材加工機の例としてタレットパンチプレスを示してあるが、タレットパンチプレスに限定されるものではなく、例えばレーザ加工機、プラズマ加工機などの板材加工機などにも適用できる。
【００３８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、使用頻度の高いＹ軸キャリッジのスパン内での位置決めにおいて、Ｘ軸キャリッジの両端部は直線運動軸受けによりガイドされるので、両端部における撓みや振動の発生を規制することができる。また、Ｘ軸キャリッジをＸ軸ガイドレールに確実にかつスムーズに出入させることができる。
【００３９】
また、３′×６′（９１４ｍｍ×１，８２９ｍｍ）または４′×８′（１，２１９ｍｍ×２，４３８ｍｍ）などの長尺の板材を掴み換え無しで加工することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる材料位置決め装置を装備した板材加工機（タレットパンチプレス）の正面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】図２におけるＢ−Ｂ断面図
【図４】図２におけるＣ−Ｃ断面図
【図５】図２におけるＤ−Ｄ断面図
【図６】図２におけるＥ部の拡大斜視図。
【図７】従来の板材加工機の材料位置決め装置の例として、タレットパンチプレスの材料位置決め装置例を説明する図。
【符号の説明】
１  タレットパンチプレス
３  下部フレーム
５  左コラム
７  右コラム
９  上部フレーム
１１  下金型
１３  下部タレットディスク
１５  上金型
１６  ラム
１７  上部タレットディスク
１９（ａ，ｂ，ｃ）  固定テーブル
２１  Ｙ軸キャリッジ
２３  Ｙ軸ガイドレール
２５  Ｙ軸ガイド手段
２７  Ｘ軸ガイドレール
２９  直線運動軸受け
３１  Ｘ軸キャリッジ
３５  Ｘ軸送りねじ
３７  Ｘ軸送りモータ
３９  ナット部材
４１  Ｙ軸送りモータ
４３  Ｙ軸送りねじ
４５  ナット部材
４７（ａ，ｂ）  移動テーブル
４９  レール
５０  第１ガイドローラー手段
５１  ローラーブラケット
５５  ローラー
５７  回転軸
６０  第２ガイドローラー手段
６１  ローラーブラケット
【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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