JP3713915B2 - 板材加工装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タレットパンチプレス等の板材加工装置であって、製品加工形状の精度を損なうことなく、製品を、素材の板材より分離するための構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
板材加工装置（タレットパンチプレス）においては、メインパンチ（タレット）以外にミクロジョイントの打ち抜き専用のサブヘッドを、メインパンチから所定距離おいて配設した構成のものがある。この構成の機械においては、素材の板材に対しメインパンチによって、製品加工としての各種穿孔加工とともに、ミクロジョイントを残して製品の外形を形成する製品外形加工、即ち、ニブリング加工を施すものであるが、従来は、一つのニブリング加工に対して、一つのミクロジョイントを残すようにしていた。そして、一つの素材板材に対して、メインパンチによる全製品加工が終了すれば、ミクロジョイントをサブヘッドの切断位置に位置づけるように該素材板材を搬送して、サブヘッドにてミクロジョイントを切断し、素材板材からの製品分離（板取り加工）を行うのである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の板材加工では、サブヘッドに対して板材をセットすべく移動させる際に、製品と素材板材とが一つのミクロジョイントにて接続されているだけなので、製品の位置がずれ、サブヘッドによる所定切断位置がうまくミクロジョイントと重ならず、素材板材から分離後の製品の形状が悪くなっているという場合があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上のような課題を解決するために、次のような手段を用いる。まず、請求項１記載の発明において、板材を移動し位置決めする板材位置決め手段と、板材に製品加工を施す第一加工ヘッドと、該第一加工ヘッドから離れて配設される第二加工ヘッドと、該板材位置決め手段、該第一加工ヘッド、及び該第二加工ヘッドを制御する加工制御手段とを備える板材加工装置であって、該加工制御手段は、該第一加工ヘッドに、両加工ヘッドの各切断位置に対応する二つのミクロジョイントを残す製品外形加工を行わせ、該第一加工ヘッド及び該第二加工ヘッドに、各切断位置に配置された各ミクロジョイントを、該板材が静止した状態で切断させるものとする板材加工装置を構成する。
【０００５】
また、請求項２記載の発明においては、請求項１記載の発明に加え、前記加工制御手段は、前記第一加工ヘッドに、一板材に対して前記の二つのミクロジョイントを残す製品外形加工を少なくとも一つ行わせ、該板材についての全ての製品加工終了後に、両加工ヘッドによる各切断位置に対応する各ミクロジョイントの切断を行わせるものとする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付の図面をもとに説明する。図１は本発明に係る板材加工装置であるパンチプレスの斜視図、図２はパンチプレスの内部側面図、図３はパンチプレスにおけるサブヘッド配設部分と製品の搬出機構を示す部分側面図、図４はパンチプレスの平面図、図５は図４に図示するニブリング加工済みの板材Ｗの平面図、図６はサブヘッド５の位置を変更した別の実施例のパンチプレスの平面図、図７は図６に図示するニブリング加工済みの板材Ｗの平面図である。
【０００８】
まず、図１乃至図４、図６図示の本発明に係る板材加工装置であるタレットパンチプレスの構成について説明する。まず、パンチプレスカバー１内には、第一加工ヘッドとしての上タレット２と下タレット３が、上下対向状に配設されており、該上タレット２には各種穿孔工具を取り付けており、該下タレット３には該上タレット２に取り付けた各種穿孔工具４に対応する各種ダイが取り付けられている。
【０００９】
板材の加工は、該上タレット２及び該下タレット３の穿孔工具４及びダイを選択し、該上タレット２と該下タレット３との間にて、板材Ｗを水平移動させて位置決めし、該上タレット２の穿孔工具にて穿孔加工を行うものである。更に、パンチプレスカバー１の前部外側には、第二加工ヘッドとして、ミクロジョイント打ち抜き用のサブヘッド５を取り付けている。
【００１０】
加工作業に際しての板材の位置決め機構について説明する。ベース６の中央上にセンターテーブル７が固設されており、該センターテーブル７の左右にサイドテーブル８Ｌ・８Ｒが前後摺動可能に配設されている。両サイドテーブル８Ｌ・８Ｒの前端は、クロススライド９に連結されていて、該クロススライド９が該ベース６上で前後摺動するとともに該サイドテーブル８Ｌ・８Ｒが前後摺動する。一方、該クロススライド９に対して、スライダ１０が左右摺動可能に取り付けられており、該スライダ１０の後端には、板材Ｗの前端を把持すべく、複数（或いは単数）のワークホルダ１１が配設されていている。
【００１１】
このような板材の位置決め機構において、該ワークホルダ１１にて把持した板材Ｗを、図２の如く、上タレット２・下タレット３間に配置し、該クロススライド９の前後摺動と、該スライダ１０の左右摺動とによって、把持した板材Ｗを前後左右に水平移動させ、選択した穿孔工具４の穿孔位置に対しての位置決めを行うのである。
【００１２】
以上のような板材の位置決め機構の駆動制御や、上タレット２・下タレット３における穿孔工具及びダイの選択駆動制御、更に、選択した穿孔工具４やサブヘッド５の駆動制御は、加工制御手段としての制御ボックス１２により制御されるものである。
【００１３】
本実施例における板材加工装置としてのパンチプレスの構成は以上の如くであり、次に、本発明に係る板材の加工工程について説明する。
【００１４】
一枚の板材Ｗに対しては、単数または複数の製品を板取り（ネスティング）すべく、各製品の外形加工、即ちミクロジョイントを残すニブリング加工を行う。本発明においては、一つのニブリング加工（即ち一つの製品の外形加工）につき図４及び図５、または図６及び図７の如く、二つのミクロジョイントＭ１・Ｍ２を残すものとしている。従って、一製品が板取り前の状態で、素材の板材Ｗに対して、二つのミクロジョイントＭ１・Ｍ２にて連結されているので、次工程の板取り（ミクロジョイントの切断）に移行する際に、製品が位置ずれをおこすことがない。従って、次工程の板取り後の製品に関して、ミクロジョイントがあった部分にバリが残るようなことがなくなるのである。
【００１５】
図４及び図５では、一板材Ｗより、Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄの四つの製品のニブリング加工をした様子が示されており、各製品Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄそれぞれが板材Ｗに対して、互いに前後方向に配置されたミクロジョイントＭ１・Ｍ２を残して連結されている。一方、図６及び図７図示の実施例では、互いに左右方向に配置されるミクロジョイントＭ１・Ｍ２を残して、製品Ｅをニブリング加工した様子を示している。
【００１６】
図４及び図５と、図６及び図７の両実施例において、ミクロジョイントＭ１・Ｍ２のうち、Ｍ１は、上タレット２の穿孔工具４（ミクロジョイントＭ１を切断するために選択された一穿孔工具４）にて切断し、Ｍ２は、サブヘッド５にて切断するものとなっている。ここで、穿孔工具４・サブヘッド５間の距離をＬとする場合に、図５及び図７の如く、一製品のニブリング加工におけるミクロジョイントＭ１・Ｍ２間の距離もＬとし、また、穿孔工具４・サブヘッド５間の方向もミクロジョイントＭ１・Ｍ２間の方向と一致させるようにしている。
【００１７】
一つのニブリング加工について、二つのミクロジョイントＭ１・Ｍ２を残す上に、両ミクロジョイントＭ１・Ｍ２の間の距離や方向性が限定されているので、両ミクロジョイントＭ１・Ｍ２の位置は、一ニブリング加工について、場合によっては非常に限定されるものとなる。まず、ミクロジョイントＭ１・Ｍ２は、各製品の外郭線を示す切欠線の上に位置しなければならず、切欠や孔が形成される位置は避けなければならない。このようなことから、板材Ｗに対しての各製品の外郭線を、時には図５中の製品Ｂのように斜め状に設定して切断しなければならないこともある。
【００１８】
以上のようなミクロジョイントＭ１・Ｍ２の位置の割り出し、また、それに関連しての製品の外郭線の向き等は、前記の制御ボックス１２における制御用コンピュータにて算出するのである。
【００１９】
こうして、一板材Ｗについて板取り可能な全製品の外形加工とその他の加工（孔や切欠等の形成）が終了すると、該板材Ｗを移動させて、一製品についての各ミクロジョイントＭ１・Ｍ２を、穿孔工具４及びサブヘッド５の各切断位置に配置し、両ミクロジョイントＭ１・Ｍ２を切断して板取り（ネスティング）を行うものである。この際、穿孔工具４とサブヘッド５とによる切断を同時に行ってもよいが、先後にずらせてもよい。先後にずらす場合、例えば、ミクロジョイントＭ１を先に切断した後、ミクロジョイントＭ２を切断する際にも、各ミクロジョイントＭ１・Ｍ２は、予め該穿孔工具４及び該サブヘッド５の各切断位置に配置されているのであるから、板材Ｗを移動させる必要がない。即ち、板材Ｗが静止した状態のままで両方のミクロジョイントＭ１・Ｍ２を切断できるのである。よって、後にミクロジョイントＭ２の切断に際して、製品が位置ずれをおこす心配もないのである。
【００２０】
こうして板取りを行って各製品を板材Ｗより分離すると、これを搬出する。この搬出機構について、図３及び図６より説明する。前記センターテーブル７の下方にはローラーコンベアである搬出コンベア１３が配設されており、該搬出コンベア１３上に製品を滑落させるべく、上下回動可能なワークシュータ１４を該センターテーブル７の一部分として設けている。該ワークシュータ１４の範囲内に収まる大きさまたは形状の製品（左右幅が該ワークシュータ１４の幅よりも小さい製品）は、該ワークシュータ１４を、図３の如く下方に回動して、該搬出コンベア１３上に滑落させ、搬出する。
【００２１】
製品がワークシュータ１４では滑落させることができないような大きさや形状である場合には、該センターテーブル７上を移動可能なアンローダ１５が配設されており、該アンローダ１５には、図６の如く、製品の端部を把持するグリッパ１５ａや、製品表面を吸着する吸着部材１５ｂが具備されており、これらにて製品を把持または吸着して搬出する。（図６中矢印は、製品搬出方向を示す。）また、該アンローダ１５より、パンチプレスカバー１の下方に進入可能な延長保持部１５ｃを延設しており、製品の前後長が短く、左右幅がワークシュータ１４の幅よりも長いような場合には、この延長保持部１５ｃにて吸着して搬出するのである。更に、図示されないが、アンローダ１５の下手側にはストックコンベアを配設することが考えられる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は、板材加工装置を以上のように構成することで、次のような効果を奏する。まず、請求項１記載の如く構成することで、最後の製品の板取り工程に際して、板材を静止状態にしたまま、二つのミクロジョイントを切断できるので、各ミクロジョイントの切断に際して製品が位置ずれをせず、板取り後（板材からの分離後）の製品にバリが残るようなことがなく、製品精度が向上する。
【００２３】
また、請求項２記載の如く構成することで、外形加工された各製品は、板材に対して、二つのミクロジョイントを介して連結されているので、全製品加工の全工程中において、板材が移動している間も、該板材に外形加工された各製品が位置ずれをおこさない状態で、次工程の、二つのミクロジョイントの切断工程に移ることができるのである。これと、請求項１記載の効果とが相まって、製品精度はより確実に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る板材加工装置であるパンチプレスの斜視図である。
【図２】パンチプレスの内部側面図である。
【図３】パンチプレスにおけるサブヘッド配設部分と製品の搬出機構を示す部分側面図である。
【図４】パンチプレスの平面図である。
【図５】図４に図示するニブリング加工済みの板材Ｗの平面図である。
【図６】サブヘッド５の位置を変更した別の実施例のパンチプレスの平面図である。
【図７】図６に図示するニブリング加工済みの板材Ｗの平面図である。
【符号の説明】
Ｗ 板材
Ｍ１ （穿孔工具４にて切断する）ミクロジョイント
Ｍ２ （サブヘッド５にて切断する）ミクロジョイント
１ パンチプレスカバー
２ 上タレット
３ 下タレット
４ 穿孔工具
５ サブヘッド
６ ベース
７ センターテーブル
８Ｌ・８Ｒ サイドテーブル
９ クロススライド
１０ スライダ
１１ ワークホルダ
１２ 制御ボックス
１３ 搬出コンベア（ローラーコンベア）
１４ ワークシュータ
１５ アンローダ
１５ａ グリッパ
１５ｂ 吸着部材
１５ｃ 延長保持部

Claims (2)

1. 板材を移動し位置決めする板材位置決め手段と、板材に製品加工を施す第一加工ヘッドと、該第一加工ヘッドから離れて配設される第二加工ヘッドと、該板材位置決め手段、該第一加工ヘッド、及び該第二加工ヘッドを制御する加工制御手段とを備える板材加工装置であって、該加工制御手段は、該第一加工ヘッドに、両加工ヘッドの各切断位置に対応する二つのミクロジョイントを残す製品外形加工を行わせ、該第一加工ヘッド及び該第二加工ヘッドに、各切断位置に配置された各ミクロジョイントを、該板材が静止した状態で切断させるものとする板材加工装置。
2. 前記加工制御手段は、前記第一加工ヘッドに、一板材に対して前記の二つのミクロジョイントを残す製品外形加工を少なくとも一つ行わせ、該板材についての全ての製品加工終了後に、両加工ヘッドによる各切断位置に対応する各ミクロジョイントの切断を行わせるものとする請求項１記載の板材加工装置。

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