JPH02280925A - パンチング・ニブリングマシーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 １１上辺扛里立号 本発明は、パンチング・ニブリングマシーンに係る。

の　　、および　　が　　しよ　と　る周知のように、
パンチング・ニブリングマシーンは、一般に縦方向の共
有軸線に沿って作動する一対の工具を用い、パンチング
加工、ニブリング加工および成形加工等の様々な加工作
業を行なうシート材料加工用のマシーンである。これら
一対の工具のうち、一方は固定ダイスでありまた他方は
この固定ダイスに連動するパンチである。こうした工具
は、マシーンの持つ能力を最大限活用するだめに、シー
ト材料の加工中に頻繁に交換しなくてはならない。従っ
て、工具の手動交換を前提としてきた初期のものとは異
なり、現在用いられている多数のパンチング・ニブリン
グマシーンは工具の自動交換を行なうための装置を装備
してあり、従来技術のものに比べて優れている。

公知のパンチング・ニブリングマシーンの一部のものは
、前記装置が縦軸タレットから構成されている。こうし
た縦軸タレットを用いれば速やかに工具を交換すること
ができるが、今なお問題点が残されている。こうした問
題点には次のようなものがある。

特にマシーンの水平な作業台が邪魔になり、シート材料
の移動制御が困難である。

箇々の工具に精密位置決め手段、クランピング手段およ
び潤滑剤供給手段を設ける必要があるため、マシーンの
構造が複雑になる。

タレットの回転用スピンドルに偏心力が作用する際、こ
のスピンドル周囲の遊びによってこれを吸収するように
してあるため、精密な位置にタレットを保持することが
かなり困難である。

公知となっている他のパンチング・ニブリングマシーン
では、前述した工具の自動交換用装置は、２つの連続チ
ェーン工具マガジン、すなわちマシーンの作動軸から外
れた位置に縦方向に配置されている上方マガジンと下方
マガジンを備えている。これらマガジンに連係して、必
要に応じて特定の一対の工具を作業位置まで送り、また
工具を交換する必要があればこれら工具を元に戻す搬送
手段が設置される。このためマシーンの水平な作業台が
邪魔になり、作業台の大きさに制約がある。このため、
構造がかなり複雑化することに加えて加工台を狭くしな
くてはならない。

また別の公知のパンチング・ニブリングマシーン工具の
自動交換用装置は水平軸タレットを備えている。このタ
レットは回転しながら軸方向且つ横方向にスライド可能
であり、選択した対の工具を作業位置まで移動させ、引
き続いてこれら工具を取り出せるようにしてある。こう
したタレットは構造が単純であり占有スペースも狭くて
すむが、工具を取り替える度に加工中のシート材料を移
動させなくてはならない重大な欠点がある。こうしたこ
とから、工具の交換操作を迅速に行なうことができない
。

本発明の狙いは、小型でしかも単純な構造からなり、速
やかな操作を行なえる自動工具交換装置を装備したパン
チング・ニブリングマシーンを提供し、前述した問題点
を解決することにある。

＝　　　゛　るための 本発明に係るマシーンの主な特徴によれば、前記自動工
具交換装置は２つの工具マガジンを備えている。工具マ
ガジンの一方は一連のダイス用に、また他方の工具マガ
ジンは連動する一連のパンチ用として使われている。こ
れらマガジンの各々は、工具を搬送し、そして選択した
対の工具を作業位置に移動させるコンベヤ手段を備え、
各々の工具の軸線はマシーンの操作軸線と一致するよう
にしてある。前記コンベヤ手段は、工具がループ経路に
沿って移動し、これら工具の軸線がパンチング・ニブリ
ングマシーンの動作軸線を通り抜け、しかも好ましくは
ほぼマシーンのメインフレームを横切って位置する平面
内に保たれるように構成されている。

工具はこれら工具の軸線を１つの平面内に位置させなが
ら移動し、特定の対の工具をマシーンの作動軸線に整合
させているため、工具の交換は非常に速やかに行なうこ
とができる。

工具のマガジンはマシーンのメインフレームを横切って
重なり合った関係に上下に配置され、これらマガジンの
間の空間は小さく、加工されるシート材料を自由に移動
させることができる。

それぞれの工具マガジンのコンベヤ手段は、好ましくは
、各々が一対のチェーンまたは歯付きベルトまたはこれ
らに類似する手段を備えている。

このコンベヤ手段は、各々がダイスカートリッジとパン
チカートリッジを保持する間隔を開けた複数のグリッパ
を支持している。互いに僅かにオフセットした関係に配
置された前記チェーンは平行な平面内を循環し、工具は
これら工具の軸線を一定方向に保ちながら搬送されてい
く。工具が裏返しになることがないため、カートリッジ
と工具のクランプ手段を装備する必要はなく、工具マガ
ジンの構造を単純化することができる。

前記チェーンによって保持されたグリッパはグリッパ開
閉装置に連係して作動し、このグリッパ開閉装置により
、ダイスまたはパンチがマシーンの作動軸線の所定位置
にセットされると、グリッパの各々はチェーンに保持さ
れたダイスカートリッジまたはパンチカートリッジを速
やかに開放することができる。こうして工具は、一般に
は液圧作動式のロック手段によりパンチング・ニブリン
グマシーンのそれぞれのダイス保持ユニットまたはパン
チ保持ユニットに装着することができる。

所定位置にあるグリッパは、この工具が使用されている
間、相対するダイスまたはパンチに接近して開放した状
態に保持されている。また工具の使用終了に伴い、この
グリッパは閉鎖した状態に戻り、このグリッパにより交
換用のダイスまたはポンチを再び掴むことができる。

本発明によればパンチング・ニブリングマシーンの外部
に配置した補助工具マガジンと、このパンチング・ニブ
リングマシーンの内部に配置した工具マガジンを連係さ
せて操作することができる。装置外部のダイスマガジン
またはパンチマガジンからマシーン内部のダイスマガジ
ンまたはパンチマガジンにターンテーブル装置を移動さ
せることにより、ダイスとパンチを自動的に搬送するこ
ともできる。これらの補助工具マガジンを使用すれば、
本発明に係るパンチング・ニブリングマシーンに非常に
多数の自動交換工具を装備することができる。

本発明に係るマシーンのこれらの特徴および他の特徴、
ならびに利点については、添付図面に基づいた好ましい
実施例に係る以下の詳細な説明からより明瞭に理解する
ことができる。ただし、本発明は図示の実施例にのみ限
定される訳ではない。

夫施舅 第１図と第２図には、シート材料加工用のパンチング・
ニブリングマシーン、が示されている。このパンチング
・ニブリングマシーンは典型的なＣ字形をしたメインフ
レームを備え、メインフレームの一部をベースフレーム
ｌが構成している。ベースフレーム１は、このベースフ
レーム上に位置する長い張出しフレーム２を備えている
。張出しフレーム２は、短い直立部材１０１を介して前
記ベースフレームｌにより一方の端部な支持されている
。

ベースフレーム１は、上側自由端に全体を参照番号３で
示した固定ダイス保持ユニットを支持している。また張
出しフレーム２は１．ダイス保持ユニット３と同軸的な
関係に配置されたパンチ保持ユニット４を支持している
。このパンチ保持ユニット４は共有軸Ｙに沿って上下動
し、両方の工具、すなわちパンチとダイスが互いに連動
するように構成してある。

本発明によれば、パンチング・ニブリングマシーンには
自動工具交換装置が装着されている。

この自動工具交換装置は、各々が一連のダイス７とこれ
らダイスと組の関係にあるパンチ８を保持した２つの工
具マガジン５と６から構成されている。

工具マガジン５と６は上下関係にセットされ、マシーン
メインフレームに対し上下方向に且つこれを横切って位
置している。これら工具マガジン５と６は、各々が選択
された対の工具を作業位置まで搬送するコンベヤ手段を
備えている。作業位置に搬送された工具は、軸線Ｘがダ
イス保持ユニット３またはパンチ保持ユニット４の軸線
Ｙと一致するようにされる。前記コンベヤ手段は、工具
をループ経路に沿って移動させ、これら工具の軸線Ｘを
ダイスユニット３またはパンチ保持ユニット４の軸線Ｙ
を通る平面内に保持し、好ましくはパンチング・ニブリ
ングマシーンのメインフレームを横切って位置させるた
めに設けられている。

ある好ましい実施例では（第３図、第４図および第５図
参照）、相対して設けた工具マガジン５と６を搬送する
手段が設けられており、この手段は歯車ホイールユニッ
ト１１．１２の各々に掛は渡された一対のチェーン９．
１０を備えている。

前記歯車ホイールユニット１１．１２は、パンチング・
ニブリングマシーンの前方側部に配置された当該マシー
ンのメインフレームを横切って位置する平行な縦方向の
プレート１１１．１１２に装着されている。一方のユニ
ットの歯車ホイールは他方のユニットの歯車ホイールに
対し上下方向に僅かに位置をずらされている。従って、
両方のチェーンは同一のループ経路に沿って案内される
力瓢互いにオフセットされている。

箇々の工具マガジン５．６のチェーン９．１０には、適
当な間隔を設けて複数のグリップ装置１３が取り付けら
れている。これらグリップ装置１３は、内部に単一のダ
イス７または単一のパンチ８の収容されているそれぞれ
のダイスカートリッジまたはパンチカートリッジ１４を
掴んだり離す働きをする。各グリップ装置１３は、一対
のグリップ部材１５を備えていることが好ましい。これ
らグリップ部材１５は１１５の箇所で支持横梁１６を中
心として視点支持され、スプリング１７によりグリッパ
部材１５は一方が他方に向けて揺動するように互いに連
結されている。そうしたグリッパ部材１５の揺動運動は
、横梁１６の付近にあってグリッパ部材１５に固定され
た内向きに突き出すレバー２１５により拘束されている
。またスプリング１７の偏倚力の影響の下で、前記レバ
ー２１５は前記横梁１６に設けたそれぞれのボス１１６
に当接するようになる。その結果グリッパ部材１５は適
切な開放状態に保たれる。また横梁１６は一方のチェー
ン９が支持したロッド１８の一方の端部に取り付けられ
、このロッド１８の他方の端部は中間リンク１９を介し
て他方のチェーン１０に装着されたピボット２０に連結
されている。

ダイスまたはパンチカートリッジ１４と一対のグリッパ
部材１５は、この対のグリッパ部材１５をダイスまたは
パンチカートリッジ１４に設けた環状の溝１１４に係合
させることにより連結されている。スプリング１７の偏
倚力により、前記対のグリッパ部材１５は、それぞれの
ダイスまたはパンチカートリッジ１４を間に挟んで保持
している。一対のグリッパ部材１５の係合したカートリ
ッジ１４は外向きに突き出ている半径方向ピン２１４を
備え、このピンが２つのグリッパ部材１５の一方に形成
された勘合凹所３１５に嵌るようにしてあるため、回転
運動するようなことはない。

各々のダイスまたはパンチマガジン１４は、それぞれの
ダイス保持ユニット３またはパンチ保持ユニット４の付
近にグリッパ部材１５を開放する装置２１を備えている
。グリッパ部材１５は、液圧または空気圧作動式の複動
ピストン２２１により駆動される截頭円錐ヘッド１２１
から構成されているにすぎない。

所望のカートリッジ１４／ダイス７またはパンチ８の組
立体が作動位置、すなわち相対するダイス保持ユニット
３またはパンチ保持ユニット４が軸方向に一致するよう
になると、ヘッド１２１は再び駆動され、さらに対のグ
リッパ部材１５のレバー２１５の間に係合するようにな
る（第４図を参照）Ｄその結果、このヘッド１２１はこ
れらグリッパ部材１５を開閉し、所望のカートリッジ１
４／ダイス７またはバンチ８の組立体を解放することが
できる。前記カートリッジ１４／ダイス７またはバンチ
８は、ダイス保持ユニット３またはバンチ保持ユニット
４に設けである整合ロック手段により同時に係合される
。作動中のグリッパ部材１５は対の工具が加工作業に用
いられている間は解放状態に保たれ、工具の加工作業が
終了するのを待っている。ヘッド１２１が引き込まれる
のに伴い、これらグリッパ部材１５はスプリング１７の
作用により閉鎖位置まで復帰する。こうしてグリッパ部
材は再び連係するカートリッジ１４／ダイス７またはバ
ンチ８の組立体を保持し、これらカートリッジ／ダイス
またはバンチの組立体をダイス保持ユニットまたはパン
チ保持ユニット３．４から取り外し、これら組立体を搬
送して工具の交換を行なうことができる。

第３図を詳しく説明する。ダイス７用のカートリッジ１
４とダイス保持ユニット３を精密に位置決めする手段は
、スリーブ２２を備えている。このスリーブ２２は、ダ
イス保持ユニット３を構成する縦方向のチューブ状胴体
１０３の内部の空間にスライド可能に嵌合している。こ
のスリーブ２２の上側端部には短いテーバの付いた周面
１２２が形成され、またほぼ中間部分には環状の周囲フ
ランジ２２２が形成されている。この周囲フランジ２２
２は、前記胴体１０３とスリーブ２２の間に設けである
環状チャンバ１１３内に収容されている。またこの周囲
フランジ２２２の一方の側部端には２つのダクト１２３
．１３３が連結され、加圧流体をこれら２つのダクトに
交互に供給するようにしている。チャンバ１１３とフラ
ンジ２２２には適当なシール３２・２が設けられ、円筒
状ピストン・アクチュエータユニットを構成している。

このアクチュエータユニットは、指令に基づき、スリー
ブ２２を胴体１０３の内部に完全に収納した位置から、
ダイス７用の上部に位置するカートリッジ１４の底開口
に前記胴体１０３の上側端部を係合させる作動位置に向
けて移動させたり、またはこれとは逆に作動位置から収
納位置に向けて移動させることができる。スリーブ２２
の一部にはダイス７用のカートリッジ１４が係合してお
り、スリーブの上側端部にある円錐面１２２によりこう
したカートリッジを正確に位置決めすることができる。

スリーブ２２は、一対の歯車２４．２５を介して駆動を
行なう歯車モータ２３により軸線Ｙの廻りを回転するこ
とができる。歯車２４は、前記歯車モータ２３の駆動シ
ャフト２３０にキー止めされ、また歯車２５はそれぞれ
の突起４２２．１２５・を介してスリーブ２２の下側端
部に連結されている。このためスリーブ２２は軸方向に
スライドすることもできる。スリーブ２２の回転は、ピ
ン２６を介して上部に位置するダイス７用のカートリッ
ジ１４に伝達される。ピン２６は前記スリーブの上側リ
ムに軸方向に取り付けられており、２つの胴体２２と１
４は互いにロックされている。前記ピン２６は、カート
リッジ１４の内側環状フランジ４１４に形成された整合
凹所３１４に係合するように構成されている。従って、
半径方向ピン１０７がダイス７の回転を阻止しているた
めダイスはカートリッジに回転不能な状態で装着されて
おり、ダイス７を希望する角度姿勢になるまで動かすこ
とができる（第４図参照）。

ダイス７用のカートリッジ１４をダイス保持ユニット３
にロックするための手段は、２つのクランプ２７から構
成されている。これら２つのクランプ２７は、カートリ
ッジ支持用の環状フランジ５１４の付近にあって直径方
向に向かい合う位置に配置され、マシーンのメインフレ
ームの縦軸線に沿って互いに一列に並んでいる。これら
クランプ２７は僅かな距離にわたり縦方向に昇降し、こ
れらクランプは胴体１０３の上側リムに対しフランジ５
１４をロックしたり、またこの上側リムからフランジ５
１４を解除することができる。さらに詳しく説明すれば
、前記クランプ２７は適当に案内される縦方向のスピン
ドル２８の各々により支持されている。これら各々のス
ピンドル２８は、ダイス保持ユニットの胴体１０３にス
ライド可能に装着されたリングナツト２９にねじ締めさ
れている。前記リングナツト２９は、内向きの環状突起
１２９を備えている。この環状突起１２９は円筒状胴体
１０３と前記リングナツトの間に形成されたチャンバ１
４３内に収容され、前記チャンバ１４３内に交互に供給
される圧力流体用の２つのダクト１５３と１６３に連絡
した状態に設置されている。またこの例では、前記チャ
ンバ１４３とリングナツト２９に加えて適当なシール１
７３が設置され、前記クランプ２７を昇降動作させるシ
リンダ・ピストンユニットを構成している。

製作上の都合により、ダイス保持ユニット３のチューブ
状胴体１０３は２つの部品から構成されている。これら
２つの部品は、半径方向ねじ１８３を用いて互いに一体
化されている。チューブ状胴体１０３のこれら２つの部
品の間は、シール１９３により気密性が保たれている。

第５図から第７図を参照する。これら図面には、パンチ
８用のカートリッジ１４とパンチ保持ユニット４をロッ
クし正確に位置決めするための手段が示されている。こ
の手段は、ダイス保持ユニット３用のクランプ２７と同
じように構成され、且つこのクランプと同じ機能を果た
す一対のブラケット３０を備えている。このブラケット
３０は、シリンダ３２のチャンバ１３２内に収容された
中空なピストン３１に取り付けられている。前記シリン
ダは、ポンチ保持ユニット４の胴体３３に一体化されて
いる。ピストン３１のチャンバ１３１には第２の中空な
ピストン３４が設置してあり、この第２のピストンのチ
ャンバ１３４は前記胴体３３の下側端部に形成された環
状の周囲フランジ３３０により閉じられている。中空な
ピストン３４は、下側リムに取り付けられた軸方向スタ
ッド２３４を備えている。チャンバ１３１と１３２はそ
れぞれダクト２３１と２３２に導通するように設置して
あり、必要に応じて加圧流体を供給することができる。

またチャンバ１３４には、ダクト３３４を通じて連絡し
たチャンバ１３２を経て加圧流体が供給される。前記ア
クチュエータユニットを構成する部材３１．３４は、適
当なシール３５により互いに液密状態に係合している。

前記パンチカートリッジをロックし精密位置決めする手
段が開口位置にセットされる際（第７図参照）、ブラケ
ット３０はピストン３４から適当に間隔を空けられてお
り、また選択したパンチ８のカートリッジ１４は作業位
置まで移動して、前記カートリッジのフランジ５１４が
前記ブラケット３０とピストン２７の間に介在するよう
になる。次いで加圧流体がダクト２３１に供給され、ブ
ラケット３０とピストン３４は互いに接近し、前記カー
トリッジのフランジ５１４を両者の間にクランプするよ
うになる（第６図参照）。この最終作業過程で、ピスト
ン３４のスタッド２３４はカートリッジのフランジ５１
４に形成された整合凹所６１４に係合するようになり、
こうしてパンチ保持ユニット４と選択されたパンチカー
トリッジ１４の間の相対的な回転が阻止される。またパ
ンチカートリッジ１４の截頭円錐形端部７１４が働いて
、パンチカートリッジ１４計身によるセンタリングが行
ない易くなる。使用する作業用パンチ８を交換するには
、ダクト２３２に加圧流体を供給して、前記パンチカー
トリッジのロック手段を開口させることが行なわれる。

パンチ保持ユニット４に接続されるパンチ８の角度姿勢
を変えられるようにしておくために、パンチホルダユニ
ット胴体３３がシャフト３６の一方の端部に取り付けら
れている。この端部は、パンチング・ニブリングマシー
ンのフレームに一体かされた案内スリーブ１０２内に軸
方向に回転可能に収容されている。このシャフト３６に
は、駆動ロッド３７を介して常時往復運動が加えられて
おり、しかもシャフトは回転駆動される。必要とあらば
適当な一組の歯車３９．４０を介してシャフト３６をア
クチュエータ３８に連結し、このシャフトを軸方向に往
復運動させることもできる。

第１図から明らかなように、本発明に係るマガジン５お
よび６の工具は、作業位置にセットされたダイス保持ユ
ニットまたはパンチ保持ユニット３．４内のそれぞれの
工具に隣接して位置している。これらマガジン内の工具
がダイス７かまたはバンチ８であるかに応じ、それぞれ
の作業工具よりも低いかまたは高い高さ位置に配置され
、加工シート材料りを保持したグリッパの動きは何者に
よっても邪魔されることはない。また、ダイスカートリ
ッジ１４は上向きの動きを阻止されているため、ダイス
７をカートリッジ１４にクランプする手段が不要となり
、これら部材７．１４の構造を大幅に単純化することが
できる。

第４図に示すダイスカートリッジ１４の典型的な構造に
よれば、シート保持用のグリッパ４１は作動ダイス７の
付近に位置するダイスカートリッジの上方まで移動し、
シートＬの縁であっても加工することができる。

第８図と第９図を参照する。これらの図面には一対の補
助マガジン４２．４３が示されている。

一方のマガジン４２は一連のダイス７を保持しており、
またマガジン４３はこれらダイスに連係する一連のバン
チ８を保持しており、前述したパンチング・ニブリング
マシーンに連係して働くようになっている。前記マガジ
ン４２．４３内の工具７．８は各々がグリッパ４４によ
り保持されている。このグリッパ４４は、パンチング・
ニブリングマシーンの内部に配置されているマガジン５
．６の保持した工具用のグリッパ１３に似通っている。

前記グリッパ４４は、一対のホイール４６に掛は渡され
た無端チェーンコンベヤ４５上に適当に間隔を設けて取
り付けられている。これらホイールのモーター被駆動ホ
イールである。搬送装置４７により、２つの補助ダイス
マガジンまたパンチマガジン４２．４３の一方からマシ
ーン内側に配置してあるそれぞれの工具マガジン５．６
まで工具７．８は搬送されるか、またはその逆に搬送さ
れる。前記搬送装置４７は、立ち上がった回転可能なシ
ャフト４９により中央部を支持された水平アーム４８を
備えている。このアーム４８は２つのグリッパ５０を支
持している。これらグリッパは先に説明したグリッパ１
３．４４の構造によく似ている。またこのグリッパ５０
はアーム４８の両側から外向きに突き出しており、前記
アームを横切って移動することができる。具体的には、
各グリッパ５０の両方のグリッパ部材は一対のスピンド
ル５１の一方の端部に固定されている。これらスピンド
ルの端部は、それぞれがアーム４８の端部に形成してあ
る穴１４８を通じてスライド可能に受は入れられている
。それぞれのグリッパ５０の移動運動は、液圧または空
気圧作動式のリニア・アクチュエータ５２を用いて行な
われている。また、前記グリッパ５０の各々はピストン
５３により開閉される。

搬送装置４７を設置することにより、以下の操作段階を
経て、パンチング・ニブリングマシーンの外部に設けた
工具マガジン４２．４３の一方からマシーン内部に設け
た工具マガジン５．６の一方まで、あるいはこの逆の向
きに工具７．８を移動させることができる。

両方のグリッパ５０は第９図に示した休止位置からまず
外向きに移動してアームから離れていき、ダイスカート
リッジまたはパンチカートリッジ１４の各々に設けた環
状の周囲溝８１４に係合するようになる。グリッパ５０
が内向きに駆動され開始位置まで復帰すると、前記グリ
ッパ５０の各々はそれぞれの工具７または８を引き出す
。次いで、アーム４８は２分の１回転させられ、グリッ
パ５０の往復運動が繰り返される。こうして引き出され
た工具７．８はグリッパ５０により工具マガジン５．６
；４２．４３内のグリッパ１３．４４に手渡され、工具
の交換が行なわれる。

これまでの説明によれば、本発明に係るパンチング・ニ
ブリングマシーンは、同じ形式の公知のマシーンに比べ
て多くの利点のあることが明らかである。こうした利点
の中には、例えば、非常に速やかに工具の交換を行える
。

縦方向平面に沿ってマシーン内部に工具マガジン５．６
を配置構成でき、パンチング・ニブリングマシーンの作
業面積を広げることができる。

工具マガジンすべての構造を大幅に単純化できる。

補助工具マガジン４２．４３を装備してあるため直接利
用可能な工具の数を大幅に増やすことができる。

工具７．８、これら工具のカートリッジ１４および工具
保持ユニット３．４の間の遊びが非常に少ないため、極
めて高いシート材料の加工精度が得られる マシーン内部に工具マガジン５．６を配置したため、シ
ート材料の自由な移動を妨げるものがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るパンチング・ニブリングマシー
ンの概略正面図にして、このマシーンは重なり合った関
係にある工具交換用の２つのマガジンを備えている。 第２図は、前記マシーンの側部立面図である。 第３図は、パンチング・ニブリングマシーンのダイス保
持ユニットとこれに整合するダイスマガジンとを示して
いる縦断面図である。 第４図は、第３図に係るダイス保持ユニットとダイスマ
ガジンの平面図である。 第５図は、パンチング・ニブリングマシーンのパンチ保
持ユニットとこれらに整合するパンチマガジンを示す縦
断面図である。 第６図と第７図は、それぞれパンチのロック位置とパン
チの非ロツク位置にある、パンチ保持ユニットの詳細図
である。 第８図は、前記パンチング・ニブリングマシーンの正面
図にして、一連のダイスとこれらに整合する一連のパン
チ用に２つの補助マガジンが用いられている。 第９図は、前記ダイス用またはパンチ用の補助マガジン
の一方を示す概略平面図である。 １・・・ベースフレーム：２・・・張出フレーム；３・
・・固定ダイス保持ユニット：４・・・パンチ保持ユニ
ット：５．６・・・工具マガジンニア・・・ダイス：８
・・・パンチ：９．１０・・・チェーン；１３・・・グ
リッパ；１４・・・ダイスカートリッジまたはパンチカ
ートリッジ；１５・・・グリッパ部材；１６・・・支持
用の横梁；１８・・・ロッド：２０・・・ピボット：２
２・・・スリーブ：２３・・・アクチュエータ；２７・
・・クランプ：２８・・・スピンドル；２９・・・リン
グナツト；３０・・・ブラケット；３１・・・外側ピス
トン；３２・・・シリンダー；３３・・・円筒状胴体；
３４・・・内側ピストン：３６・・・回転シャフト；３
８・・・アクチュエータ；３９．４０・・・歯車；４２
．４３・・・補助マガジン；４４・・・工具用のグリッ
パ；４５・・・コンベア；４７・・・搬送手段；４８・
・・水平アーム：４９・・・シャフト；５０・・・グリ
ッパ：５２・・・リニア・アクチュエータ；５３・・・
ピストン；１０３・・・チューブ状胴体；１１４・・・
周囲溝：１２１・・・ヘッド；１２５・・・突起：１３
２・・・チャンバ；１４８・・・穴：２１４・・整合ン
； ２１５・・・レバー；２２１・・・シリンダー；２２２
・・・周囲フランジ；２３０・・・回転シャフト； ３１４・ ３３０・ ５１４・ ７１４・ ３４・・・軸方向スタン ・整合凹所；３１５・・ ・環状フランジ；４２２ ・フランジ；６１４・・ ・截頭円錐形端部。 ド； ・ノツチ： ・・・突起； ・整合凹所：

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一方が固定ダイス（７）からなり、また他方が可動
   パンチ（８）からなる一対の工具を自動的に交換するた
   めの装置を備えたパンチング・ニブリングマシーンにし
   て、これら一対の工具を作業位置にセットする際、両方
   の工具を当該パンチング・ニブリングマシーンの共有縦
   方向操作軸線（Ｙ）に沿ってダイス保持ユニットまたは
   パッチ保持ユニット（３、４）の各々に連結するように
   してあり、前記工具交換装置は２つの主要な工具マガジ
   ン（５、６）を有しており、これら工具マまジンの一方
   は一連のダイス（７）に用いられ、また他方の工具マガ
   ジンはダイスに整合する一連のパンチ（８）に用いられ
   、前記工具マガジン（５、６）の各々が工具（７、８）
   を搬送し且つ選択された対の工具を作業位置に据えるた
   めのコンベヤ手段に装着されており、しかもこの作業位
   置ではこれら工具の軸線（Ｘ）はマシーンの操作軸線（
   Ｙ）に一致するようにされ、また前記コンベヤ手段は工
   具がループ経路に沿って移動するように構成されていて
   、前記工具の軸線（Ｘ）がパンチング・ニブリングマシ
   ーンの前記操作軸線（Ｙ）を通り抜ける平面内に実質的
   に位置するように保たれていることを特徴とするパンチ
   ング・ニブリングマシーン。 ２、請求項１に記載されたパンチング・ニブリングマシ
   ーンにおいて、２つの主要な工具マガジン（５、６）は
   縦方向に重なり合った関係でしかもマシーンのメインフ
   レームを横切って配置されているパンチング・ニブリン
   グマシーン。 ３、請求項１または２に記載されたパンチング・ニブリ
   ングマシーンにおいて、２つの主要な工具マガジン（５
   、６）の各々に用いるコンベヤ手段が独立した一対のチ
   ェーン（９、１０）またはこれに類似する手段からなり
   、当該コンベヤ手段は、箇々のダイスカートリッジまた
   はパンチカートリッジ（１４）を保持する等間隔に設け
   た複数のグリッパ（１３）を保持しており、僅かにオフ
   セットした関係に配置されている前記チェーン（９、１
   ０）は平行な平面内を循環させられ、工具（７、８）は
   これら工具の軸線（Ｘ）の方向を一定に保ちながら搬送
   され、これら工具が反転しないようにし、工具とカート
   リッジ（１４）のためにクランプ手段を設ける必要のな
   いパンチング・ニブリングマシーン。 ４、請求項３に記載されたパンチング・ニ ブリングマシーンにおいて、前記コンベヤチェーン（９
   、１０）は加工されているシート材料（Ｌ）の付近にあ
   って、作動工具に隣接している工具が各々の作動工具に
   対し異なった高さ位置にセットされるような経路に沿っ
   て案内され、前記高さ位置は、一般に隣接する工具がダ
   イス（７）かまたはパンチ（８）かにより幾分低い高さ
   位置かまたは幾分高い高さ位置にあって、シート（Ｌ）
   を保持するグリッパ（４１）の運動を邪魔することがな
   いようにしたパンチング・ニブリングマシーン。 ５、請求項１から４の何れか一つに記載されたパンチン
   グ・ニブリングマシーンにおいて、２つの主要な工具マ
   ガジン（５、６）の各々はそれぞれがアクチュエータ装
   置（２１）を有しており、このアクチュエータ装置は相
   対するダイス保持ユニットまたはパンチ保持ユニット（
   ３、４）の付近に配置され、しかもグリッパ（１３）の
   各々を開閉させることができ、いったんこれらグリッパ
   （１３）の１つにより保持された工具（７、８）を作業
   位置まで運ぶようにしてあるパンチング・ニブリングマ
   シーン。 ６、請求項３から５の何れか一つに記載されたパンチン
   グ・ニブリングマシーンにおいて、グリッパ（１３）の
   各々には相対する一対の平坦なグリッパ部材（１５）が
   設けてあり、これらグリッパ部材はグリッバ支持横梁（
   １６）の両端部を中心として支点支持され、しかもグリ
   ッパ（１３）のグリッパ部材（１５）を互いに向けて揺
   動させようとするスプリング（１７）により互いに連結
   されており、グリッパ部材（１５）はそれぞれのダイス
   カートリッジまたはパンチカートリッジ（１４）の環状
   の周囲溝（１１４）に係合するようにされ、グリッパ部
   材はスプリング（１７）の偏倚力によりこの工具を間に
   クランプして保持するようにしたパンチング・ニブリン
   グマシーン。 ７、請求項６に記載されたパンチング・ニブリングマシ
   ーンにおいて、各グリッパ（１３）の両方の２つのグリ
   ッパ部材（１５）には内向きに突き出たレバー（２１５
   ）がそれぞれ設けてあり、前記レバー（２１５）はスプ
   リング（１７）の偏倚力によりグリッパ支持横梁（１６
   ）に当接するようにされ、グリッバ部材は適切に開いた
   ままの状態に保持されるパンチング・ニブリングマシー
   ン。 ８、請求項５から７の何れか一つに記載されたパンチン
   グ・ニブリングマシーンにおいて、前記アクチュエータ
   装置（２１）は、空気圧または液圧作動式のシリンダ（
   ２２１）のステムに固定される截頭円錐形のヘッド（１
   ２１）を有し、また当該ヘッド（１２１）はグリッパ（
   １３）の一対のグリップ部材（１５）用のレバー（２１
   ５）の間に係合するようにされ、ヘッド（１２１）によ
   りグリッパ（１３）を開閉させるようにしたパンチング
   ・ニブリングマシーン。 ９、請求項３から８の何れか一つに記載されたパンチン
   グ・ニブリングマシーンにおいて、各グリッパ（１３）
   を支持するための横梁（１６）が、２つのコンベヤチェ
   ーン（９、１０）の一方により支持されたロッド（１８
   ）の一方の端部に取り付けられ、また他方のロッド端部
   が中間リンク（１９）を介して他方のチェーンに装着さ
   れたピボット（２０）に連結されているパンチング・ニ
   ブリングマシーン。 １０、請求項６に記載されたパンチング・ニブリングマ
   シーンにおいて、各グリッパ（１３）の少なくとも一方
   のグリッパ部材（１５）は、このグリッパ部材の内側縁
   に小さいノッチ（３１５）が形成され、グリッバ（１３
   ）の保持したダイスカートリッジまたはパンチカートリ
   ッジ（１４）の外側に固定されている半径方向の整合ピ
   ン（２１４）が前記ノッチ（３１５）に係合するように
   してあり、カートリッジがそれぞれのグリッパ（１３）
   内で回転するのを阻止されているパンチング・ニブリン
   グマシーン。 １１、請求項１から１０の何れか一つに記載されたパン
   チング・ニブリングマシーンにおいて、作業位置にセッ
   トされた対の工具（７、８）を、それぞれのダイス保持
   ユニットまたはパンチ保持ユニット（３、４）を用いて
   正確に位置決めし且つロックするための手段が設けられ
   ているパンチング・ニブリングマシーン。 １２、請求項１１に記載されたパンチング・ニブリング
   マシーンにおいて、ダイス（７）のカートリッジ（１４
   ）を作業位置に正確に位置決めするための手段が、ダイ
   ス保持ユニット（３）を構成するチューブ状本体（１０
   ３）内の空隙スペースにスライド可能に嵌められたスリ
   ーブ（２２）からなり、しかも前記スリーブ（２２）の
   全体が前記チューブ状本体（１０３）内に完全に収容さ
   れる不作動位置から、スリーブ（２２）がテーパー端部
   区域（１２２）を経てチューブ状本体より突き出す作動
   位置に向けて移動することができ、前記スリーブ（２２
   ）を係合して前記ダイスカートリッジ（１４）を正確に
   位置決めするか、またはこの逆の動作を行なうことので
   きるパンチング・ニブリングマシーン。 １３、請求項１２に記載されたパンチング・ニブリング
   マシーンにおいて、スリーブ（２２）を上下にスライド
   させる手段がピストンからなり、このピストンは前記ス
   リーブ（２２）に形成された環状の周囲フランジ（２２
   ２）から構成され、しかもダイスハウジングユニット（
   ３）のチューブ状胴体（１０３）内に形成された各々の
   チャンバ（１１３）に収容され、加圧された状態の流体
   が適当に供給されているパンチング・ニブリングマシー
   ン。 １４、請求項１２または１３に記載されたパンチング・
   ニブリングマシーンにおいて、スリーブ（２２）はアク
   チュエータ（２３）に連結され、このアクチュエータは
   指令によってスリーブ（２０）を軸線（Ｙ）の廻りで回
   転させ作動ダイス（７）の角度位置を変化させることが
   でき、またスリーブ（２２）とダイスカートリッジ（１
   ４）の間に相対的な回転が起きるのを阻止するための手
   段が設けられているパンチング・ニブリングマシーン。 １５、請求項１４に記載されたパンチング・ニブリング
   マシーンにおいて、スリーブ（２２）をダイスカートリ
   ッジ（１４）にロックして両者の間の相対的な回転を阻
   止するための手段が、スリーブのテーパー端部区域（１
   ２２）のリムに装着してある軸方向ピン（２６）からな
   り、この軸方向ピンは、スリーブ（２２）が連動するの
   に伴ってダイスカートリッジ（１４）に形成された整合
   凹所（３１４）に係合するようにしてあるパンチング・
   ニブリングマシーン。 １６、請求項１４に記載されたパンチング・ニブリング
   マシーンにおいて、一対の歯車（２４、２５）を介して
   スリーブ（２２）はスリーブ駆動アクチュエータ（２３
   ）に連結されており、当該歯車の一方（２４）は前記ア
   クチュエータ（２３）の回転シャフト（２３０）にキー
   止めされ、また前記歯車の他方（２５）はスライド可能
   ではあるが適当な突起（４２２、１２５）により前記ス
   リーブ（２２）に回転不能に装着されているパンチング
   ・ニブリングマシーン。 １７、請求項１１に記載されたパンチング・ニブリング
   マシーンにおいて、作業位置にセットされたダイス（７
   ）のカートリッジ（１４）をロックする前記手段は２つ
   のクランプ（２７）を有しており、これらクランプは、
   カートリッジ支持用の環状フランジ（５１４）の付近に
   あってダイス保持ユニット（３）の直径方向に向かい合
   った位置に配置され、しかもマシーンの縦方向軸線に沿
   って互いに１列に設置されており、前記クランプ（２７
   ）は短い距離にわたり縦方向に上下運動することができ
   、こうして前記フランジ（５１４）はダイス保持ユニッ
   ト（３）のチューブ状胴体（１０３）のリムに対してロ
   ックされ、またこのリムから解除することのできるパン
   チング・ニブリングマシーン。 １８、請求項１７に記載されたパンチング・ニブリング
   マシーンにおいて、前記クランプ（２７）を上下動させ
   るための手段が、それぞれのスピンドル（２８）を介し
   て連結された空気圧または液圧作動式のシリンダ・ピス
   トン・アクチュエータユニット（１４３、１２９）を有
   し、このアクチュエータユニットのシリンダのチャンバ
   （１４３）はダイス保持ユニット（３）のチューブ状胴
   体（１０３）のスカートに形成してあり、しかも相対す
   るピストンが前記チューブ状胴体（１０３）に装着され
   たリングナット（２９）の内向きの環状突起（１２９）
   により形成されているパンチング・ニブリングマシーン
   。 １９、請求項１１に記載されたパンチング・ニブリング
   マシーンにおいて、作業位置にセットされたパンチ（８
   ）のカートリッジ（１４）をロックする前記手段は一対
   のブラケット（３０）を有しており、これらブラケット
   は、パンチカートリッジ（４）を支持する環状フランジ
   （３３０）の付近にあってパンチ保持ユニット（４）の
   直径方向に向かい合った位置に配置され、しかもマシー
   ンの縦方向軸線に沿って互いに１列に設置されており、
   前記ブラケット（３０）は短い距離にわたり縦方向に上
   下運動することができ、こうして前記フランジ（３３０
   ）は実用に適したパンチフォルダーを構成する円筒状胴
   体に対してロックされ、またこの円筒状胴体から解除す
   ることのできるパンチング・ニブリングマシーン。 ２０、請求項１１または１９に記載されたパンチング・
   ニブリングマシーンにおいて、作業位置にセットされた
   パンチ（８）のカートリッジ（１４）を正確に位置決め
   するための手段が中空なピストン（３４）からなり、こ
   のピストンはパンチ保持ユニット（４）の円筒状胴体（
   ３３）に同軸的に装着されていて、この中空なピストン
   に往復運動をさせて、パンチ保持ユニット（４）がパン
   チカートリッジ１４の短い截頭円錐形端部（７１４）に
   係合して正確な位置決めを行なうか、またはこの截頭円
   錐形端部から離すようにしたパンチング・ニブリングマ
   シーン。 ２１、請求項１９または２０に記載されたパンチング・
   ニブリングマシーンにおいて、ブラケット（３０）とス
   リーブ（１０２）を移動させるための手段は、互いに嵌
   まり合っている同軸的で中空な２つのピストン（３１、
   ３４）からなり、内側のピストン（３４）はスリーブ（
   １０２）と一体に構成され、またブラケット（３０）を
   保持している外側のピストン（３１）は、パンチ保持ユ
   ニット（４）の胴体（３３）に同軸的に固定されたシリ
   ンダ（３２）のチャンバ（１３２）に収容され、また中
   空な内側ピストン（３４）のチャンバ（１３４）は前記
   胴体（３３）に形成されたそれぞれの環状の周囲フラン
   ジ（３３０）により閉じられ、シリンダ（３２）のチャ
   ンバ（１３２）に連絡した状態にセットされ、外側ピス
   トン（３１）のチャンバ（１３１）内に加圧状態の流体
   を供給することにより、ブラケット（３０）とスリーブ
   （１０２）は互いに接近する向きに引き寄せられ、こう
   して前記ブラケット（３０）はパンチカートリッジ（１
   ４）をロックし且つ正確に位置決めし、またシリンダ（
   １３２）のチャンバ（１３２）内に、同じく内側ピスト
   ン（３４）のチャンバ（１３４）内にも加圧状態の流体
   を供給し、ブラケット（３０）とスリーブ（２０）をお
   互いに離れる向きに引き離してパンチカートリッジ（１
   ４）の解除を行なうようにしたパンチング・ニブリング
   マシーン。 ２２、請求項１９から２１の何れか一つに記載されたパ
   ンチング・ニブリングマシーンにおいて、パンチ保持ユ
   ニット（１４）は往復運動を加えられる箇所から離れた
   シャフト（３６）の一方の端部に装着され、作業用のパ
   ンチ（８）の角度姿勢を変えられるように回転駆動させ
   ることができ、またポンチカートリッジ（１４）とポン
   チ保持ユニット（４）の間の相対的な回転を阻止するた
   めの手段が設けられているパンチング・ニブリングマシ
   ーン。 ２３、請求項２０か２２の何れか一つに記載されたパン
   チング・ニブリングマシーンにおいて、パンチ保持ユニ
   ット（４）にパンチカートリッジ（１４）をロックして
   両者の間の相対的な回転を阻止するための手段が、中空
   なピストン（３４）内に嵌まっている軸方向スタッド（
   ２３４）からなり、しかもこの軸方向スタッドはカート
   リッジのフランジ（５１４）に形成された整合凹所（６
   １４）と係合するようにしてあり、常にこれら部材（１
   ４、４）を互いに連結することのできるパンチング・ニ
   ブリングマシーン。 ２４、請求項２２に記載されたパンチング・ニブリング
   マシーンにおいて、前記シャフト（３６）は一対の歯車
   （３４、４０）を介して前記シャフト（３６）を回転駆
   動するアクチュエータ（３８）に連結されており、一方
   の歯車（３９）は前記アクチュエータ（３８）の回転シ
   ャフト（３６）にキー止めされ、また他方の歯車（４０
   ）は前記アクチュエータ（３８）に直接連結されていて
   、前記歯車（３９、４０）が適当な手段を介して互いに
   噛み合い係合した状態にありシャフト（３６）を軸方向
   に上下動させることのできるパンチング・ニブリングマ
   シーン。 ２５、請求項１から２４の何れか一つに記載されたパン
   チング・ニブリングマシーンにおいて、当該パンチング
   ・ニブリングマシーンは一対の補助マガジン（４２、４
   ３）を有し、これら補助マガジンの一方（４２）が一連
   のダイス（７）を保持し、また他方（４３）が相対する
   一連のパンチ（８）を保持しており、これら補助マガジ
   ン（４２、４３）からパンチング・ニブリングマシーン
   の主要マガジン（５、６）に工具（７、８）を自動的に
   移動させたり、あるいはこれと逆の移動操作を行なう手
   段が設けられているパンチング・ニブリングマシーン。 ２６、請求項２５に記載されたパンチング・ニブリング
   マシーンにおいて、各々の補助マガジン（４２、４３）
   が、工具（７、８）を保持する複数のグリッパ（４４）
   の装着された無端チェーンコンベヤ（４５）からなるパ
   ンチング・ニブリングマシーン。 ２７、請求項２５または２６に記載されたパンチング・
   ニブリングマシーンにおいて、２つの補助マガジン（４
   ２、４３）の一方からそれぞれの主要マガジン（５、６
   ）に、またはその逆に工具を移動させるための手段（４
   ７）が、立ち上がった回転可能なシャフト（４９）によ
   り中央部を支持され、しかも端部区域に２つのグリッパ
   （５０）を保持した水平アーム（４８）を有しており、
   前記グリッパは前記アーム（４８）の両側から外向きに
   突き出していて、前記水平アームを横切って移動可能で
   あり、必要とする工具（７、８）の各々は、前記アーム
   （４８）を２分の１回転させて、互いに連係して操作さ
   れる２つのダイスマガジン（４２、５）とパンチマガジ
   ン（４３、６）のいずれか一方から同時に取り出され、
   また取り出された工具（７、８）はそれぞれのダイスマ
   ガジンまたはパンチマガジン（５、４２；６、４３）に
   戻され、こうして工具（７、８）の交換が行なわれるパ
   ンチング・ニブリングマシーン。 ２８、請求項２７に記載されたパンチング・ニブリング
   マシーンにおいて、２つのグリッパ（５０）の一方は一
   対のスピンドル（５１）の一方の端部に固定されており
   、これらスピンドルはグリッパ保持アーム（４８）の端
   部に形成された穴（１４８）を通じてそれぞれがスライ
   ド可能に収容され、前記グリッパ（５０）の移動運動が
   付属の液圧式または空気圧式作動式のリニア・アクチュ
   エータにより行なわれるパンチング・ニブリングマシー
   ン。 ２９、請求項２７または２８に記載されたパンチング・
   ニブリングマシーンにおいて、箇々のグリッパ（５０）
   は、支持用の横梁（１６）に揺動可能に装着されている
   向かい合った２つのグリップ部材からなり、またこれら
   グリップ部材は開閉運動を制御する液圧もしくは空気圧
   作動式のピストン（５３）により互いに連結されており
   、前記グリッパ（５０）は、各々のダイスカートリッジ
   またはパンチカートリッジ（１４）に形成された第２の
   環状の周囲溝（８１４）に係合するようにしてあるパン
   チング・ニブリングマシーン。 ３０、請求項２６に記載されたパンチング・ニブリング
   マシーンにおいて、補助マガジン（４２、４３）に工具
   （７、８）を保持するためのグリッパ（４４）は、主要
   マガジン（５、６）に設置されたグリッパ（１３）と同
   じ構造をしているパンチング・ニブリングマシーン。