JP2000051977A - ワーククランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小物製品の加工を可能とすると共に、打抜き
精度の向上と安全性の向上を図る。 【解決手段】 ワークＷを把持する固定の下部クランプ
ジョー７７と、この下部クランプジョー７７に枢支連結
し流体圧シリンダ５１にて揺動自在な上部クランプジョ
ー７９とでワーククランプ装置３９を構成した。そし
て、前記上、下部クランプジョー７７，７９を駆動モー
タ７３，ピニオンギヤ７５，ラック歯８５を介してクラ
ンププレート８１を動かし、このクランププレート８１
に支持された上、下部クランプジョー７７，７９を前後
進せしめる。また、前記流体圧シリンダ５１に備えたピ
ストンロッド５７に設けたＴ形形状部材５９に、上部ク
ランプジョー７９に備えた軸１０３のＴ形状部１０３Ｔ
を接合離脱自在とした。而して、小物製品の加工ができ
引抜き精度の向上と安全性の向上が図られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ワークの一端部
を把持しワークを搬送するワーククランプ装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、板材加工機としての例えばタレッ
トパンチプレスで、ワークの移動位置決め中に、クラン
プがダイの上に乗り上げた状態に位置決めされ、このま
まパンチを上下動せしめるとパンチでクランプを打抜き
クランプを破損してしまうので、この場合、クランプが
ワークを放し側方へ退避するようにしているのが一般的
である。

【０００３】より詳細には、図６および図７を参照する
に、タレットパンチプレス２０１には、複数のパンチＰ
を装着した上部タレット２０３と、この上部タレット２
０３に相対して複数のダイＤを装着した下部タレット２
０５が同期して回転自在に設けられている。そして、パ
ンチＰの直上には流体シリンダ２０７により作動するラ
ム２０９が設けられ、パンチＰを打撃することにより、
ダイＤと協動してワークＷにパンチ加工が施される。

【０００４】前記ワークＷを支持するワークテーブル２
１１上にはＹ軸方向（図６において左右方向）へ移動自
在なキャリッジベース２１３が設けられていて、キャリ
ッジベース２１３は駆動モータ（図示省略）よりボール
ねじ２１５を介して移動自在となっている。

【０００５】更に、キャリッジベース２１３には、駆動
モータ（図示省略）よりＸ軸方向（図６において図面に
直交する方向）へ延伸したボールねじ２１７に螺合した
キャリッジ２１９が設けられていて、このキャリッジ２
１９には複数個のワーククランプ装置２２１が設けられ
ている。このワーククランプ装置２２１は、クランプ本
体２２３に上下のクランプジョーで構成されたクランプ
部材２２５が、図７の図中に実線と２点鎖線で示されて
いるごとく退避自在となっている。

【０００６】上記構成により、クランプ部材２２５がダ
イＤ上に位置しても、ワークＷを放して回避するのでク
ランプ部材２２５はパンチＰで打抜くことがなくなる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のタレットパンチプレス２０１におけるワーククラン
プ装置２２１では、複数設けたワーククランプ装置２２
１は、クランプ部材２２５を回動退避するため図７に示
されているごとく、クランプ本体２２３間の間隔Ｌ寸法
を大きくとる必要がある。

【０００８】このため、小物のワークＷはクランプでき
ず、加工することができないという問題があった。

【０００９】この発明の目的は、小物製品の加工を可能
とすると共に、打抜き精度の向上と安全性の向上を図っ
たワーククランプ装置を提供することにある。

【００１０】

【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によるこの発明のワーククランプ装置は、固
定の下部クランプジョーと、この下部クランプジョーに
対して上部クランプジョーを上下動用駆動装置で上下動
せしめてワークをクランプするワーククランプ装置にお
いて、前記上、下部クランプジョーを前後方向へ移動せ
しめる前後用駆動装置を前記上下動用駆動装置に連結装
置を介して設けてなることを特徴とするものである。

【００１１】したがって、前後用駆動装置により上、下
部クランプジョーを前後に移動自在とし、ワークを把持
あるいは退避可能としたので、複数設けたワーククラン
プ装置の間隔を小さくとれ、小物製品の加工ができると
共に、上、下部クランプジョーが例えばタレット内に入
ることがないので破損の防止が図られる。

【００１２】請求項２によるこの発明のワーククランプ
装置は、請求項１のワーククランプ装置において、前記
連結装置は、上下動用駆動装置に設けたＴ字状溝と、こ
のＴ字状溝に前記上部クランプジョーに一体化された係
合自在なＴ形状部とで構成されていることを特徴とする
ものである。

【００１３】したがって、上下動用駆動装置に設けたＴ
字状溝に上部クランプジョーを設けたＴ形状部が係合し
て連結装置は構成されているので、確実に係合がなされ
る。

【００１４】請求項３によるこの発明のワーククランプ
装置は、請求項１のワーククランプ装置において、前記
前後用駆動装置は、前記上下動用駆動装置に取付けたブ
ラケットに駆動モータを設け、この駆動モータに装着し
たピニオンギヤが螺合するラック歯を備えたガイド部材
を前記上、下部クランプジョーを支持する前後進自在な
クランププレートに設けると共に、前記ガイド部材を前
記ブラケットに設けた支持部材に係合せしめてなること
を特徴とするものである。

【００１５】したがって、上、下部クランプジョーを支
持するクランププレートにラック歯を備えたガイド部材
を設け、このガイド部材をブラケットに設けた支持部材
に係合させ、駆動モータに装着したピニオンギヤを前記
ラック歯に噛合せしめて、駆動モータの駆動により上、
下部クランプジョーを前後に移動自在とした。よって、
上、下部クランプジョーは前後、左右方向のブレが無
く、打抜き精度の向上が図られる。

【００１６】請求項４によるこの発明のワーククランプ
装置は、請求項１のワーククランプ装置において、前記
上下動用駆動装置は、前記Ｔ字状溝を下部に備えたピス
トンロッドを装着した流体圧シリンダからなることを特
徴とするものである。

【００１７】したがって、流体圧シリンダに設けたピス
トンロッドにて上部クランプジョーを作動せしめるの
で、簡単な構成でコストも安く、確実な作動が得られ
る。

【００１８】請求項５によるこの発明のワーククランプ
装置は、請求項２および４のワーククランプ装置におい
て、前記Ｔ形形状部は、前記上部クランプジョーが前進
時に前記Ｔ字状溝と係合し、前記上部クランプジョーが
後退時には前記Ｔ字状溝より離隔するより構成されてい
ることを特徴とするものである。

【００１９】したがって、上部クランプジョーが前進時
はＴ字形溝と連結するので、上部クランプジョーはクラ
ンプ動作ができ、上部クランプジョーが後退時はＴ形形
状部がＴ字形溝と離れるので上部クランプジョーには押
圧力が伝わらない。よって、上部クランプジョーが後退
しているときは、絶対にクランプ動作をしないので安全
性の向上が図られる。

【００２０】

【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。

【００２１】図４および図５を参照するに、まず、理解
を容易とするためパンチングプレスに設けたワーククラ
ンプ装置の全体的配置について概略的に説明する。な
お、パンチングプレスを対象としたが、この機種に限定
するものではなく、工作機械にワークを搬入搬出するワ
ーククランプ装置の全てを対象とする。

【００２２】タレットパンチプレス１は、ベース３の両
側にコラムフレーム５，７を立設し、さらにこれらのコ
ラムフレーム５，７の上側に上部フレーム９を備えてな
るものである。

【００２３】そして、上部フレーム９の下面には複数の
パンチＰを装着した上部タレット１１が上部回転軸１３
によって回転自在に支持されている。この上部タレット
１１に対向してベース３の上面には、前記パンチＰと対
をなす複数のダイＤを装着した下部タレット１５が下部
回転軸１７によって回転自在に支持されている。

【００２４】前記上部フレーム９の下側には、パンチＰ
を打撃するため流体圧作動のシリンダ１９により上下動
するラム２１が設けられている。したがって、上部タレ
ット１１と下部タレット１５は同期して回転され、所望
のパンチＰとダイＤが対となりラム２１の真下である加
工位置に選択的に位置決めされ、シリンダ１９の作動に
よりラム２１を介してパンチＰを打撃し、ダイＤとの協
働によりワークＷにパンチ加工が施される。

【００２５】前記ベース３の上面には下部タレット１５
を囲繞して固定テーブル２３が設けられ、この固定テー
ブル２３の両側Ｘ軸方向（図４において図面に直交する
方向、図５において上下方向）に可動テーブル２５が設
けられている。この可動テーブル２５上に一体的にキャ
リッジベース２７が設けられていて、キャリッジベース
２７はＹ軸駆動モータ２９よりボールねじ３１を介して
Ｙ軸方向（図４，図５において左右方向）へ移動自在と
なっている。

【００２６】更に、キャリッジベース２７にはＸ軸駆動
モータ３３よりＸ軸方向へ延伸したボールねじ３５に螺
合したキャリッジ３７が設けられていて、このキャリッ
ジ３７には複数個のワーククランプ装置３９がＸ軸方向
へ移動自在に設けられている。

【００２７】したがって、上部タレット１１と下部タレ
ット１５との間へワークＷを位置決めするには、ワーク
Ｗを把持したワーククランプ装置３９が装備されたキャ
リッジ３７が、キャリッジベース２７上をＸ軸方向に移
動制御され、かつ、キャレッジベース２７がＹ軸方向に
移動制御されることにより、ワークＷの所望の加工部位
を上、下部タレット１１，１５の加工位置に位置決めす
ることができる。

【００２８】次に、この発明の主要部である前記ワーク
クランプ装置３９について、より詳細に説明する。

【００２９】図１，図２および図３を参照するに、ワー
ククランプ装置３９は前記キャリッジ３７にアリ溝４１
を介してＸ軸方向（図１，図２において左右方向、図３
において図面に直交する方向）へ移動自在となってい
る。より詳細には、図３に示されているいるごとく、キ
ャリッジ３７にＸ軸方向へ延伸して設けられたクランプ
取付プレート４３に、クランプハウジング４５が前記ア
リ溝４１を介してＸ軸方向へ移動自在に装着されてい
る。なお、アリ溝４１の一方側は押圧駒４７となり、こ
の押圧駒４１は押ボルト４９により位置決めされる。

【００３０】前記クランプハウジング４５には上下動用
駆動装置として流体圧シリンダ５１が垂下して設けられ
ていて、この流体圧シリンダ５１は図３に詳細が示され
ているごとく、シリンダ本体５３内にピストン５５が上
下に移動自在に設けられており、このピストン５５に上
下方向へ延伸したピストンロッド５７が一体的に設けら
れている。そして、ピストンロッド５７の下端にはＴ形
形状部材５９が一体的に設けられている。更に、前記ピ
ストン５５の上面にはロッド６１が設けられ、このロッ
ド６１は前記シリンダ本体５３を構成する上部カバー５
３Ｆを貫通して設けられている。

【００３１】前記ロッド６１の軸芯には流体圧供給口６
３が設けられ、この流体圧供給口６３より流路６５を通
り、前記ピストン５５の下方に形成された流体圧室６７
に連通している。また、前記ピストン５５の上面にはス
プリング６９が装着され、常時スプリング６９の揮発力
によりピストン５５は下方向へ付勢されている。

【００３２】上記構成により、流体圧シリンダ５１の作
動は、流体圧供給口６３より圧力流体を供給すると、流
路６５を通り圧力流体は流体圧室６７へ流入し、ピスト
ン５５をスプリング６９の揮発力に抗して上方へ移動さ
せピストンロッド５７は上昇する。

【００３３】そして、圧力流体の供給を止め大気中へ連
通することにより、スプリング６９の揮発力によりピス
トン５５は下方へ押され、ピストンロッド５７は下降す
る。

【００３４】前記シリンダ本体５３の両側面には図１お
よび図２に示されているごとく、Ｌ形状のブラケット７
１Ａ，７１Ｂが一体的に設けられ、ブラケット７１Ａに
は、前後用駆動装置としての駆動モータ７３として例え
ばＡＣサーボモータが設けられている。そして、駆動モ
ータ７３の出力軸にはピニオンギヤ７５が装着され、こ
のピニオンギヤ７５は、固定の下部クランプジョー７７
と揺動自在な上部クランプジョー７９とを支承するクラ
ンププレート８１の両側の設けたガイド部材８３Ａ，８
３Ｂのうち、一方のガイド部材８３Ａに形成したラック
歯８５に噛合している。なお、前記ガイド部材８３Ａ，
８３Ｂはリニアガイドレールで構成されている。

【００３５】そして、前記ガイド部材８３Ａ，８３Ｂ
は、前記ブラケット７１Ａ，７１Ｂの内側に設けた支持
部材８７Ａ，８７Ｂとしてのリニアガイドに係合されて
いる。更に、前記ブラケット７１Ａ，７１Ｂには図２に
示されているごとく、ショットピン用シリンダ８９Ａ，
８９Ｂが設けられ、このショットピン用シリンダ８９
Ａ，８９Ｂの作動で出没するショットピン９１Ａ，９１
Ｂが設けられている。一方、ガイド部材８３Ａ，８３Ｂ
がワーク突当てクランプ時に位置決めされるよう係合穴
９３Ａ，９３Ｂが設けられ、この係合穴９３Ａ，９３Ｂ
が前記ショットピン９１Ａ，９１Ｂと係合する。

【００３６】上記構成により、駆動モータ７３を駆動せ
しめるとピニオンギヤ１５は回転し、ラック歯８５を介
してガイド部材８３Ａ，８３ＢはＹ軸方向（図１におい
て図面に直交する方向、図２において上下方向、図３に
おいて左右方向）に移動することにより、上、下部クラ
ンプジョー７７，７９は前進あるいは後退する。

【００３７】前記下部クランプジョー７７は図３に示さ
れているごとく、先端にワークＷを把持するための下部
把持歯９５を備え、クランププレート８１と一体的に設
けられている。この下部クランプジョー７７の適宜位置
に設けた支点軸９７に上部クランプジョー７９が揺動自
在に設けられている。そして、この上部クランプジョー
７９の先端下面には前記下部把持歯９５に対応した上部
把持歯９７が形成されている。

【００３８】前記上部クランプジョー７９の後端には、
長穴形状の係合溝９９が形成され、この係合溝９９は上
部クランプジョー７９の後側近傍に設けた支持軸１０１
に装着されていて、上部クランプジョー７９が揺動時に
支持軸１０１に対して長穴形状の係合溝９９内を移動可
能となっている。また、前記支持軸１０１にはＴ形状の
軸１０３が立設され、このＴ形状の軸１０３のＴ形状部
１０３Ｔが前記流体圧シリンダ５１に設けたピストンロ
ッド５７と一体的となったＴ形形状部材５９に形成され
たＴ字状溝１０５に装着されている。

【００３９】なお、前記Ｔ字状溝１０５の溝方向は、
上、下部クランプジョー７７，７９の前後進方向と同一
方向に形成され、Ｔ形溝１０５の溝長さは、上、下部ク
ランプジョー７７，７９が図３に実線で示されているご
とくアンクランプ状態でＹ軸方向へ前進時に軸１０３に
設けたＴ形状部１０３ＴとＴ字状溝１０５とは係合す
る。そして、上、下部クランプジョー７７，７９が後退
時に軸１０３に設けたＴ形状部１０３ＴはＴ字状溝１０
５より離脱する。

【００４０】したがって、上、下部クランプジョー７
７，７９が後退時にはクランプ動作をしないので、あや
まって流体圧シリンダ５１を作動してもクランプしない
ので安全である。

【００４１】上述したごとき構成により、上、下クラン
プジョー７７，７９を駆動モータ７３，ピニオンギヤ７
５，ラック歯８５，ガイド部材８３Ａ，８３Ｂを使って
前後に退避可能となっているので、Ｘ，Ｙ軸方向のブレ
が無く、打抜き精度の向上を図ることができる。また、
上、下クランプジョー７７，７９はＹ軸方向、すなわ
ち、前後に退避できるので、ワーククランプ装置３９相
互の間隔を小さくすることができ、小物のワークＷを加
工が可能となる。更に、上、下部クランプジョー７７，
７９が上、下部タレット１１，１５内に入ることがない
ので、上、下部クランプジョー７７，７９を破損させず
安全である。

【００４２】なお、この発明は前述した発明の実施の形
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。

【００４３】

【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明よ
り理解されるように、請求項１によるこの発明によれ
ば、前後用駆動装置により上、下部クランプジョーを前
後に移動自在とし、ワークを把持あるいは退避可能とし
たので、複数設けたワーククランプ装置の間隔を小さく
とれ、小物製品の加工ができると共に、上、下部クラン
プジョーが例えばタレット内に入ることがないので破損
の防止を図ることができる。

【００４４】請求項２によるこの発明によれば、上下動
用駆動装置に設けたＴ字状溝に上部クランプジョーを設
けたＴ形状部が係合して連結装置は構成されているの
で、確実に係合を行うことができる。

【００４５】請求項３によるこの発明によれば、上、下
部クランプジョーを支持するクランププレートにラック
歯を備えたガイド部材を設け、このガイド部材をブラケ
ットに設けた支持部材に係合させ、駆動モータに装着し
たピニオンギヤを前記ラック歯に噛合せしめて、駆動モ
ータの駆動により上、下部クランプジョーを前後に移動
自在とした。よって、上、下部クランプジョーは前後、
左右方向のブレが無く、打抜き精度の向上を図ることが
できる。

【００４６】請求項４によるこの発明によれば、流体圧
シリンダに設けたピストンロッドにて上部クランプジョ
ーを作動せしめるので、簡単な構成でコストも安く、確
実な作動を得ることができる。

【００４７】請求項５によるこの発明によれば、上部ク
ランプジョーが前進時はＴ形状部がＴ字形溝と連結する
ので、上部クランプジョーはクランプ動作ができ、上部
クランプジョーが後退時はＴ形状部がＴ字形溝と離れる
ので上部クランプジョーには押圧力が伝わらない。よっ
て、上部クランプジョーが後退しているときは、絶対に
クランプ動作をしないので安全性の向上を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の主要部を示し、ワーククランプ装置
の正面図である。

【図２】図１における平面図である。

【図３】図１における一部断面を含む側面図である。

【図４】この発明を実施する一実施の形態のタレットパ
ンチプレスの側面説明図である。

【図５】図４における平面説明図である。

【図６】従来例を示し、タレットパンチプレスの側面説
明図である。

【図７】従来例を示し、ワーククランプ装置の平面説明
図である。

【符号の説明】

３９ ワーククランプ装置 ５１ 流体圧シリンダ（上下動装置） ５７ ピストンロッド ５９ Ｔ形形状部材 ７１Ａ ブラケット ７３ 駆動モータ（前後動駆動装置） ７５ ピニオンギヤ（前後動駆動装置） ７７ 下部クランプジョー ７９ 上部クランプジョー ８１ クランププレート ８３Ａ ガイド部材 ８５ ラック歯（前後動駆動装置） ８７Ａ 支持部材 １０３Ｔ Ｔ形状部 １０５ Ｔ字状溝 Ｗ ワーク

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定の下部クランプジョーと、この下部
   クランプジョーに対して上部クランプジョーを上下動用
   駆動装置で上下動せしめてワークをクランプするワーク
   クランプ装置において、 前記上、下部クランプジョーを前後方向へ移動せしめる
   前後用駆動装置を前記上下動用駆動装置に連結装置を介
   して設けてなることを特徴とするワーククランプ装置。
2. 【請求項２】 前記連結装置は、上下動用駆動装置に設
   けたＴ字状溝と、このＴ字状溝に前記上部クランプジョ
   ーに一体化された係合自在なＴ形状部とで構成されてい
   ることを特徴とする請求項１記載のワーククランプ装
   置。
3. 【請求項３】 前記前後用駆動装置は、前記上下動用駆
   動装置に取付けたブラケットに駆動モータを設け、この
   駆動モータに装着したピニオンギヤが噛合するラック歯
   を備えたガイド部材を前記上、下部クランプジョーを支
   持する前後進自在なクランププレートに設けると共に、
   前記ガイド部材を前記ブラケットに設けた支持部材に係
   合せしめてなることを特徴とする請求項１記載のワーク
   クランプ装置。
4. 【請求項４】 前記上下動用駆動装置は、前記Ｔ字状溝
   を下部に備えたピストンロッドを装着した流体圧シリン
   ダからなることを特徴とする請求項１記載のワーククラ
   ンプ装置。
5. 【請求項５】 前記Ｔ形状部は、前記上部クランプジョ
   ーが前進時に前記Ｔ字状溝と係合し、前記上部クランプ
   ジョーが後退時には前記Ｔ字状溝より離隔するよう構成
   されていることを特徴とする請求項２および４記載のワ
   ーククランプ装置。