JP4428018B2 - パンチプレスおよびそれに使用される工具支持体 - Google Patents
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Description
そこで、この新たな形式のカートリッジとなる円形の工具支持体をプレスフレーム固定する構造を種々考察した。円形の工具支持体をプレスフレーム固定する従来の構造としては、例えば、単独工具を搭載した工具支持体を固定するものとして、位置決めキーに押し当てると共に、工具支持体の外周部をテーパギブにより一方向に押し当てるようにしたものがある。
この発明の他の目的は、工具支持体のコンパクト化を可能とすることである。
この発明のさらに他の目的は、工具支持体を結合する引込結合手段の昇降量を短くすることができ、工具支持体の結合精度をより一層向上させることである。
被係合部およびこれに対向する引込結合手段は、円周方向の複数箇所に設けることが好ましい。その場合、複数箇所でクランプ力が得られて、個々の被係合部には小さな力しか加わらず、工具支持体の局部的なひずみも非常に小さくなる。
この構成の場合、昇降動作する昇降部材に引込結合手段が設けられ、また被係合部が昇降部材側へ突出しており、昇降部材が上記の突出した被係合部よりも支持体側カップリング部に近接した状態で引込結合手段の引き込み動作を開始するものとしたため、引込結合手段の昇降量を少なくできて、これにより工具支持体の結合精度を向上させることができる。
この構成によると、工具支持体のカップリング部のカップリング歯を、プレスフレームのカップリング部のカップリング歯に噛合させ、工具支持体の被係合部を、この発明のパンチプレスにおける上記引込結合手段等に係合させることで、工具支持体がプレスフレームに結合される。このため、工具支持体をその中心がプレスフレームの中心に一致するようにプレスフレームに結合できて、結合力も円周方向の全体に均等に作用し、工具支持体を高精度に位置決めでき、工具支持体をコンパクトに構成できる。また、前述のように、前記被係合部は、カップリング歯間の凹部に設けたため、カップリング部とは別に被係合部の形成場所を工具支持体に設ける必要がなく、カップリング部より外径側には何も設けなくて済む。このため、工具支持体をコンパクトに形成できる。凹部に被係合部を設けるため、カップリング部に被係合部を設けても、カップリング部の噛み合いの妨げとならない。
前記被係合部は、前記支持体側カップリング部におけるカップリング歯間の凹部に設けたため、工具支持体をコンパクトに形成できる。
前記プレスフレームが、フレーム本体と、このフレーム本体に対して昇降自在に設けられて前記工具支持体を着脱自在に支持する昇降部材とを有し、前記被係合部は、前記支持体側カップリング部のカップリング歯よりも上記昇降部材側へ上下方向に突出して設けられ、前記引込結合手段は、前記昇降部材に対して昇降自在に設けられ、前記昇降部材を前記被係合部よりも支持体側カップリング部に近接させた状態で前記被係合部に係合し引き込み動作を開始するものとした場合は、引込結合手段の昇降量を少なくでき、これにより工具支持体の結合精度を向上させることができる。
パンチ工具1を搭載した工具支持体3を設置する上側の工具支持体設置部6と、ダイ工具2を搭載した工具支持体4を設置する下側の工具支持体設置部7は、互いに同心で上下に並んで設けられている。
工具支持体交換装置8,9は、平面形状の外形が円形とされた交換装置本体16,17を有し、図6に示すように、この交換装置本体16,17の外周部における円周方向複数箇所に設けられた切欠状部分からなる工具支持体保持部18に、各工具支持体1,2が保持される。工具支持体保持部18は、内部に嵌合した工具支持体1,2を、左右両側から爪部材24で係脱自在に支持することで、着脱自在に保持する。
図1に示すように、交換装置本体16,17は、支持台19,20を介して水平旋回自在に支持され、割出機構21により任意の工具支持体3,4がプレス位置Pに来るように旋回させられる。割出機構21は、上下の交換装置本体16,17を、それぞれサーボモータ等の駆動源21a,21aにより伝達機構21b,21bを介して旋回駆動させるものである。
図4(A)のように、パンチ側の工具支持体3のカップリング部3bは、上下方向に凹凸する複数のカップリング歯3baを、工具支持体3の外周縁に円周方向に並べて形成したものである。このカップリング部3bにおける隣合う各カップリング歯3ba間の凹部3bbに被係合部3cが設けられている。この被係合部3cは、カップリング歯3baよりも上方向に突出して設けられている。
図5(B)のように、 ダイ工具支持体4のカップリング部4bは、上下方向に凹凸する複数のカップリング歯4baをダイ工具支持体4の外周縁に円周方向に並べて形成したものである。このカップリング部4bにおけるカップリング歯4ba間の凹部4bbに被係合部4cが設けられている。この被係合部4cは、カップリング歯4baよりも下方向に突出して設けられている。
各工具支持体3,4および昇降部材40,41のカップリング歯3ba,4ba,42aa,43aaは、いずれも断面形状が台形状とされている。
昇降部材40,41は、それぞれ昇降機構22,23により昇降移動させられる。上側の昇降機構22は、サーボモータ89とその駆動を伝達する駆動伝達手段58とで構成される。下側の昇降機構23は、サーボモータ69とその駆動を伝達するカム機構61、およびリンク機構63とで構成される。
この引込結合手段36は、工具支持体3の各被係合部3cに対応させて工具支持体設置部6の円周方向複数箇所に設けられる。結合解除駆動源51Aは、昇降部材41と同心状に配置されて前記各操作ロッド49Aの上端に接触するリング体52Aと、このリング体52Aを昇降させるアクチュエータ53Aとからなる。アクチュエータ53Aは例えばエアシリンダからなる。
この引込結合手段37は、工具支持体4の被係合部4cに対応させて工具支持体設置部7の円周方向複数箇所に設けられる。結合解除駆動源51は、昇降部材41と同心状に配置されて前記操作ロッド49Bの下端に接触するリング体52Bと、このリング体52Bを昇降させるアクチュエータ53Bとからなる。アクチュエータ53Bは例えばエアシリンダからなる。
このとき、図2のパンチ側の工具支持体設置部6の昇降部材40は、回転部材42と共に上方に、またダイ側の工具支持体設置部7の昇降部材41は回転部材43と共に下方に退避していて、工具支持体3,4がプレス位置Pに旋回移動することの妨げとなることが防止される。図10(A)は、このときのダイ側の工具支持体4と昇降部材41および回転部材43の位置関係を示す。
図8(A)において、結合解除駆動源51Aのアクチュエータ53Aは、リング体52Aを下方に押し下げた状態にあり、これにより操作ロッド49Aがばね部材50Aの復元力に抗して押し下げられ、操作ロッド49Aの先端で係合爪48Aが開かれた状態にある。図9(A)のダイ側の引込結合手段37は、操作ロッド49Bがパンチ側と上下対称の動作となるが、係合爪48Bの開閉動作は同様であり、係合爪48Bを開いた状態に保持している。
このとき、各引込結合手段36,37の係合爪48A,48Bは、図8(B),図9(B)の状態にはまだなっておらず、工具支持体3,4の被係合部3c,4cに開き状態で対向するが、このカップリング噛み合い状態で、上の引込結合手段36は、図8(B),図9(B)のように結合駆動源51A,5Bによる操作ロッド49A,49Bの押し込みを解除する。これにより、ばね部材50A,50Bの復元力で操作ロッド49が係合爪48A,48Bに対して引き込み移動し、操作ロッド49A,49Bによる係合爪48A,48Bの開き姿勢が解除される。これにより、図8(B),図9(B)のように係合爪48A,48Bが工具支持体3,4の被係合部3c,4cに係合する。
2…ダイ工具
3…パンチ工具支持体
3a…工具支持部
3b…支持体側カップリング部
3ba…カップリング歯
3bb…凹部
3c…被係合部
4…ダイ工具支持体
4a…工具支持部
4b…支持体側カップリング部
4ba…カップリング歯
4bb…凹部
4c…被係合部
5…フレーム本体
6,7…工具支持体設置部
36,37…引込結合手段
40,41…昇降部材
42a,43a…フレーム側カップリング部
Claims (3)
- パンチ工具またはダイ工具である工具を搭載可能な工具支持体と、この工具支持体を着脱自在に支持するプレスフレームとを備え、
前記工具支持体は、工具を支持する工具支持部と、上面または下面の前記工具支持部の周囲に、上下方向に凹凸する複数のカップリング歯を円周方向に並べて形成した支持体側カップリング部と、この支持体側カップリング部におけるカップリング歯間の凹部に設けられた被係合部とを有し、
前記プレスフレームは、前記支持体側カップリング部のカップリング歯と噛合可能な、上下方向に凹凸する複数のカップリング歯を円周方向に並べて形成したフレーム側カップリング部と、前記円周方向の複数箇所に昇降自在に設けられ前記被係合部に係合して前記工具支持体をプレスフレーム側に引き込むことで、前記両カップリング部を互いに噛合させ、工具支持体をプレスフレームに結合する引込結合手段とを備えるパンチプレス。 - 前記プレスフレームは、フレーム本体と、このフレーム本体に対して昇降自在に設けられて前記工具支持体を着脱自在に支持する昇降部材とを有し、前記被係合部は、前記支持体側カップリング部のカップリング歯よりも上記昇降部材側へ上下方向に突出して設けられ、前記引込結合手段は、前記昇降部材に対して昇降自在に設けられ、前記昇降部材を前記被係合部よりも支持体側カップリング部に近接させた状態で前記被係合部に係合し引き込み動作を開始するものとした請求項1記載のパンチプレス。
- パンチプレスのプレスフレームに着脱自在に支持されてパンチ工具またはダイ工具である工具を搭載可能な工具支持体であって、
工具を支持する工具支持部と、上面または下面の前記工具支持部の周囲に、上下方向に凹凸する複数のカップリング歯を円周方向に並べて設けた支持体側カップリング部と、この支持体側カップリング部におけるカップリング歯間の凹部に設けられた被係合部とを備えることを特徴とする工具支持体。
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