JPH0242287B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、パンチプレス機における工具ホル
ダーに関する。

〔従来の技術〕

パンチプレス機において、パンチ、ダイ工具等
の金型を工具ホルダーごと回転し、１対の型によ
つても角度の異なつた種々の打抜きを実現できる
ことは、例えば特開昭58−53333号公報等におい
て知られている。

ところが、上記公報に開示の装置ではタレツト
上に、クラツチの一方の噛合い体としての受動軸
を立設し、かつ該受動軸と金型のホルダーとを連
結する連動軸をも設けなければならないために、
つまり金型ホルダーのまわりに駆動伝達のための
装置を余分に設けなければならないために、タレ
ツト上の金型ホルダー総てを回転させようとする
場合には、在来のままの小径のタレツトでは不可
能であり、タレツト径を必要以上の大きくしなけ
ればならなかつたり、タレツト径が大になつてし
かも搭載する駆動伝達装置が増加すれば、必然的
にタレツトの回転イナーシヤが大となり、割出し
回転時の迅速さが欠けるという欠点や、コスト高
になるという欠点も生じる。

上記事情はタレツト型以外のパンチプレス機で
もほぼ同様である。

そこで、工具ホルダーまわりの連動軸やウオー
ムギア等の駆動伝達装置を可及的に省略し、外部
から回転駆動用の係合部材を直接工具ホルダーに
係脱せしめる機構が想起されるが、そのようにし
た場合には、回転駆動用の係合部材が工具ホルダ
ーに係合していない期間、工具ホルダーは完全に
フリー状態となるので、工具ホルダーに新たに選
択的なまわり止め装置が必要となる。（上記公報
に開示の装置ではウオームギアがまわり止めの機
能を兼ねている。） すなわち、工具ホルダーが係合部材に係合する
位置に持たらされた際には回転自在となり、当該
位置以外ではタレツトまたはフレーム等の工具ホ
ルダーを支持するベースに、工具ホルダーが確実
に（回転不能に）固定される必要があるのである
が、そのような選択的なまわり止め装置を各ホル
ダーまわりに新たに付設したのでは、結局前述の
欠点と同様の欠点を招くことになる。また、当該
まわり止め装置用の制御が新たに必要となる新た
な欠点も生じる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明は、上記事情に鑑みて開発されたもの
で、上記まわり止め装置を可及的に小型になしう
ると共に、その入切り作動も係合部材の嵌脱によ
つて自動的に実行されるようになして、上述のよ
うな外部から回転駆動用の係合部材を直接工具ホ
ルダーに係脱せしめる新規なパンチプレス機を容
易に（新たな欠点を生じることなしに）実現でき
る新規な工具ホルダーを提供しようとするもので
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決したこの発明に係る工具ホル
ダーは、フレームまたはタレツト等の支持ベース
上に回転自在に設けられ、その外周に回転駆動用
の係合部材の嵌入する溝を形成すると共に、該溝
の底部には上記係合部材の嵌脱によつて変位する
カム片を設け、該カム片の上記変位の幅は工具ホ
ルダー内から上記フレームまたはタレツト等の当
該ホルダーの支持ベース内へと及ぶ幅とすると共
に、上記支持ベースには該カム片の進入しうる係
止溝を形成して、該カム片を工具ホルダーのまわ
り止め装置になしたものである。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて、この発明に係る工具ホ
ルダーを、回転駆動用の係合部材がパンチ工具、
ダイ工具双方の工具ホルダーに直接嵌脱して工具
を回転するタレツトパンチプレス機に適用した実
施例について説明する。

第１図において１，２は夫々本体の上下部フレ
ームで、上部フレーム１にアツパータレツト３が
回転自在に支持され、下部フレーム２にロアータ
レツト４が同じく回転自在に支持されている。こ
のタレツト３，４は図示しない公知の駆動機構に
よつて同調して回転されるようになつており、ア
ツパータレツト３にはパンチ工具５が、ロアータ
レツト４にはダイ工具６が、夫々後に詳述する工
具ホルダー７，８を介して支承されている。

９は上部フレーム１を貫いて上下動自在に設け
られたラム、１１は該ラム９に連結したピツトマ
ンであり、ピツトマン１１上部に連結したクラン
ク軸１２が回転駆動されるとラム９が上下駆動さ
れ、ラム９の下部に形成したＣ字状の係合溝１３
内にパンチ工具５の上部の摘み状フランジ部５ａ
が嵌入していると該パンチ工具５が上下動してパ
ンチング加工が行われるようになつている。

上記ラム９下部の係合溝１３はタレツト３の円
周方向（第２図の紙面を貫く方向）に延びてい
て、ラム９が静止していてタレツト３が回転する
際には、上記パンチ工具５のフランジ部５ａは該
係合溝１３を自由に往来するが、タレツト３が静
止していてラム９が上下動する際にはパンチ工具
５のフランジ部５ａが係合溝１３の内向き爪部に
係合して、ラム９と一体となつてパンチ工具５が
上下動するのである。

そして、上記工具ホルダー７，８は夫々タレツ
ト３，４に対して回転自在になつており、上記ラ
ム９の上下動軸（パンチング加工軸）Ｐを中心に
回転自在になして上下のフレーム１，２に設けた
以下に詳述する第１、第２の回転部材１４，１５
に直接クラツチ連結されることによつて回転駆動
されるようになつている。

なお、上下フレーム１，２上の回転部材１４，
１５への駆動の入力は、第１図示のように、各回
転部材１４，１５の外周に形成したギア部１４
ａ，１５ａに噛合うウオームギア１６，１７と、
該ウオームギア軸１８，１９に歯付きプーリ２
１，２２および歯付きベルト２３を介して連結し
た上下の伝動軸２４，２５に、同じく歯付きプー
リ２６，２７および歯付きベルト２８を介してサ
ーボモータ２９を連結することによつて、駆動の
入力を行つており、この実施例では伝動軸２４，
２５同士を歯付きプーリ３１，３２および歯付き
ベルト３３を介して連結することによつて、サー
ボモータ２９は一方の伝動軸２５側のみに設けれ
ばよく、しかも上下の伝動軸２４，２５同士の回
転数の一致も必然的に図られるようになつている
が、上下の伝動軸２４，２５に個別にサーボモー
タを連結してもよい。

また、この実施例のサーボモータ２９はその回
転数の原点を、パンチ工具５の工具ホルダー７に
設けた図示しないドツグが上フレーム１上の図示
しない近接スイツチによつて検出された時点で設
定されるようになつているが、ダイ側の工具ホル
ダー８を基準にしてもよい、上記のように上下別
にしてサーボモータを設ける場合には、夫々の工
具の工具ホルダー７，８を基準にして原点設定し
てもよい。

３４はカツプリング、３５は夫々軸受ブラケツ
トである。

以下、上下の工具ホルダー７，８および第１、
第２の回転部材１４，１５について順に説明す
る。

すなわち、まずパンチ工具の工具ホルダー７お
よび該ホルダー７に係合する第１の回転部材１４
について説明すると、第２，３図に示したよう
に、この実施例の工具ホルダー７は、アツパータ
レツト３に固定した支承筒３６内えに、回転自在
に装填した上部フランジ７ａ付きの筒状体であ
り、パンチ工具５との間は、図示しない縦方向の
キーによりまわり止めされると共に、バンチ工具
５自身の側面に設けた、スプリング３７により常
時下方へ付勢されている係合部材３８が工具ホル
ダー７内面に形成した縦方向のスリツト３９に係
合することにより落下防止が図られている。

したがつて、パンチ工具５と工具ホルダー７間
は常時、相対回転不能で、かつ上下動自在になつ
ているが、工具ホルダー７と前記支承筒３６つま
り、アツパータレツト３との間は、上部のフラン
ジ部７ａに設けた次のようなカムレバー４１によ
つて、回転可能状態と回転不能状態とのいずれか
が選択的にとられるようになつている。

すなわち、上部のフランジ部７ａには支軸４２
まわりで回動する略ｇ字状のカムレバー４１と、
該カムレバー４１の一端に押圧作用するばね４３
付勢された作用ピン４４とが設けてあり、常時は
該カムレバー４１が作用ピン４４により押され
て、カムレバー自身の背面部４１ａが支承筒３６
に形成した溝部４５に嵌入係合してまわり止めが
なされ（第２図）、回転部材１４から延びる後述
の係合ピン４６によりカムレバー４１の頭部が下
方へ押されて、カムレバー４１が回動し、自身の
背面部が上記溝部４５から外れれば、工具ホルダ
ー７が支承筒３６に対して、つまりアツパータレ
ツト３に対して回転自在になる（第３図）ように
なつているのである。なお、上記カムレバー４１
は工具ホルダー７の対向する２カ所に設けてあ
り、上記係合ピン４６が進入するフランジ部７ａ
は係合ピン４６の先端形状に合わせてくさび形の
溝４７に形成してある。

次に、第１の回転部材１４は第２図に示したよ
うに、上部フレームのラム９を上下動自在に支承
するスリーブ部１ａのまわりに、回転自在に装填
した筒状体であり、その外周には前述の通り、ギ
ア部１４ａが形成してあり、噛合したウオームギ
ア１６の回転により任意の角度回転駆動される
が、内部には次のような流体シリンダ４８を設け
て、該回転部材１４から下方へ２本の係合ピン４
６を出没自在に突出できるようになしてある。

すなわち、第１の回転部材１４内の互いに対向
した２カ所にはピストン４９が自由に上下動しう
る流体室５１を形成してあり、該流体室５１の上
下のポート５２，５３は回転部材１４の内周全周
に沿つた環状溝に形成してあつて、外部からの流
体制御によりピストン４９を自在に上下動しうる
ようになつているが、該ピストン４９の下面に前
記係合ピン４６を一体に固定しているのである。

また、上記ピストン４９の上面には他のピン５
４を一体に固定してあり、該ピストン４９が第２
図示の回転部材１４の回転位置において上下動す
れば、このピン５４の上端が上部フレーム１に穿
設した孔１ｂ内を下方へ垂下されて来ているセン
サーロツド５５を上下して、該センサーロツド５
５上端を２カ所の近接センサー５６，５７で検出
することにより、係合ピン４６の出没状態を検出
しうるようになつている。

５８はセンサーロツド５５の案内枠、５５ａは
センサーロツド５５中間に形成したフランジ部、
５９は該フランジ部５５ａ上のロツドに介装され
てセンサーロツド５５を常時下方へ付勢するスプ
リングである。

なお、上記ピン５４の長さはピストン４９が最
下降位置の際にピン５４上端が第１の回転部材１
４内に没入する長さであり、センサーロツド５５
の長さはフランジ部５５ａが最下降位置の際にロ
ツド５５下端が回転部材１４内に進入しない長さ
に設定してある。

以上のように、第１の回転部材１４から出没自
在に突出する係合ピン４６と工具ホルダー７のフ
ランジ部に形成したくさび形溝４７とでもつてク
ラツチを構成する。

次にダイ工具の工具ホルダー８および該ホルダ
ー８に係合する第２の回転部材１５について説明
すると、第４，５図に示したように、この実施例
の工具ホルダー８はロアータレツト４に一体に固
定した支承筒６１内に、回転自在に装填した上部
フランジ付きの筒状体であり、上部に公知の手段
によつてダイ工具６を締着固定してあり、支承筒
６１と該工具ホルダー８との間は、工具ホルダー
８下部に設けた次のようなカムレバー６２によつ
て回転可能状態と回転不能状態とのいずれかが選
択的にとられるようになつている。

すなわち、第５図示のように工具ホルダー８下
部には支軸６３まわりで回動する略Ｌ字状のカム
レバー６２と、該カムレバー６２の頭部のカム面
に押圧作用するばね６４付勢された作用ピン６５
とが設けてあり、常時は該カムレバー６２が作用
ピン６５により押されて、カムレバー自身の先端
部６２ａが支承筒６１に形成した溝部６６に嵌入
係合してまわり止めがなされ（第５図左側）、第
２の回転部材１５から延びる後述の係合ピン６７
によりカムレバー６２の基部が上方へ押し上げら
れてカムレバー６２が作用ピン６５に抗して回動
し、自身の先端部６２ａが上記溝部６６から外れ
れば、工具ホルダ８が支承筒６１に対して、つま
りロアータレツト４に対して回転自在になる（第
５図右側）ようになつているのである。なお、上
記カムレバー６２は工具ホルダー８の対向する２
カ所に設けてあり、上記係合ピン６７が進入する
工具ホルダー８下部は係合ピン６７の先端形状に
合わせてくさび形の溝６８に形成してある。第５
図では係合ピン６７が左右で異なつた状態をとつ
ているが、説明上の便宜のため示したのであり、
実際には２本の係合ピン６７は同時に突出し、同
時に没入する。

次に、第２の回転部材１５は第４図に示したよ
うに、下部フレーム２上のパンチング加工位置Ｐ
に設けた支持筒６９内に、回転自在に装填した筒
状体であり、その外周には前述の通り、ギア部１
５ａが形成してあり、噛合したウオームギア１７
の回転により任意の角度回転駆動されるが、内部
には次のような流体シリンダ７１を設けて、該第
２の回転部材１５から上方へ２本の係合ピン６７
を出没自在に突出できるようになしてある。

すなわち、第２の回転部材１５内の互いに対向
した２カ所にはピストン７２が自由に上下動しう
る流体室７３を形成してあり、該流体室７３の上
下のポート７４，７５は回転部材１５の外周全周
に沿つた環状溝に形成してあつて、外部からの流
体制御によりピストン７２を自在に上下動しうる
ようになつているが、該ピストン７２の上面に上
記係合ピン６７を一体に固定しているのである。

また、上記ピストン７２の下面には他のピン７
６を一体に固定してあり、該ピストン７２が第４
図示の回転部材１５の回転位置において上下動す
れば、このピン７６の下端が下部フレーム２上に
設けたシーソー状のレバー７７を介して側方に上
下動自在に設けたセンサーロツド７８を上下し、
該センサーロツド７８から突出したドツグ７９位
置を２カ所の近接センサー８１，８２で検出する
ことにより、係合ピン６７の出没状態を検出しう
るようになつている。

８３はシーソー状レバー７７の支軸、８４はセ
ンサーロツド７８の案内枠、８５はセンサーロツ
ド７８を常時下方付勢するスプリングである。

以上のように、第２の回転部材１５から出没自
在に突出する係合ピン６７と工具ホルダー８下部
に形成したくさび形溝６８とでもつてクラツチを
構成する。

なお、上記各ピン４６，６７および各工具ホル
ダー７，８に形成したくさび形溝４７，６８から
なる夫々のクラツチは、その他の種々の形状の係
合部材から噛合いクラツチであつてもよい。

また、各係合ピン４６，６７を上下動するため
の流体シリンダ４８，７１はソレノイド等の電気
的駆動源であつてもよい。

次に、上述の実施例についてその作用を説明す
ると、上記実施例の装置は以上に説明した通りの
構造であるので、タレツト３，４が回転して所望
のパンチ工具５、ダイ工具６がラム９位置、つつ
まりパンチング加工位置Ｐに持たらされた際、各
回転部材１４，１５内の流体シリンダ４８，７１
を作動させて、各係合ピン４６，６７を夫々突出
させると、係合ピン４６，６７先端が各工具ホル
ダー７，８に形成したくさび形溝４７，６８に嵌
入し、第１の回転部材１４と工具ホルダー７およ
び第２の回転部材１５と工具ホルダー８とが夫々
連結される。

上記連結された際のパンチ工具５の回転角とダ
イ工具６の回転角は予め同一位相に調整してあ
り、この際のサーボモータ２９の回転角を、前述
の方法により原点に設定してある。

そして、上記係合ピン４６，６７の嵌入によつ
て同時に、前記カムレバー４１，６２の係合が外
されるので、各工具ホルダー７，８のタレツト
３，４に対する回転が自由となり、前記各センサ
ーロツド５５，７８の上下位置を近接センサーで
検出することによる各係合ピン４６，６７上下で
合計４本の各溝４７，６８への確実な係合を確認
し、さらに流体ポート５２，７４側、つまり係合
ピン４６，６７を突出せしめる側の流体室の流体
圧が所定の圧力に達していることをプレツシヤー
スイツチで確認した上で（アンド回路を経由した
上で）、はじめてサーボモータ２９が所定角回転
され、前記伝動軸２４，２５、ウオームギア１
６，１７等からなる伝動系を介して第１、第２の
回転部材１４，１５が同一の所定角度回転され、
結局パンチ工具５、ダイ工具６が同一角度回転さ
れるのである。

上記のようにして、各工具５，６が回転された
後、ラム９が上下動して所定のパンチング加工を
行い、その後再びサーボモータ２９が回転され
て、第１、第２の回転部材１４，１５が原点位置
に戻され、つまり各工具５，６が原点の角度に戻
されて、係合ピン４６，６７が各回転部材１４，
１５内へと退入し連結が外れる。

連結が外れると同時に、前記カムレバー４１，
６２が各作用ピン４４，６５に押されて、夫々タ
レツト３，４側の溝部４５，６６に係合し、工具
５，６および工具ホルダー７，８は再びタレツト
３，４に対して回転不能の固定状態になされる。
固定状態になつた後はタレツト３，４が回転し
て、振動を受けたりしても各工具５，６は原点を
維持する。

また、係合ピン４６，６７の各回転部材１４，
１５への退入は、前記他側のピン５４，７６が、
夫々センサーロツド５５，７８を移動することに
よつて、近接センサー５６，８２で確認される。

なお、上記説明においては、タレツト３，４上
の１対のパンチ工具５とダイ工具６について説明
したが、タレツト３，４上の総てのパンチ工具、
ダイ工具を上記工具ホルダー７，８を用いて同一
の回転自在な構造になしてもよいし、任意のカ所
の任意数の工具を回転自在とし、他の工具対はタ
レツトに固定してもよいことはもちろんである。

さらに、上記カムレバー４１，６２の形状は、
上記実施例のものに限られず、支軸４２，６３ま
わりで回動するものではなく、一端が工具ホルダ
ー７，８内に固定されて、他端が上記カムレバー
４１，６２の各係合部４１ａ，６２ａと同一幅の
変位を行う板ばね状のもの、あるいはスライダー
状のものであつてもよい。

また、上記係合ピン４６，６７が嵌合する溝４
７，６８、該溝部に設けたカムレバー４１，６
２、および該カムレバー４１，６２が係合するタ
レツト３，４側の溝４５，６６は、対向する180
度ごとの２カ所に限らず、90度ごとの４カ所ある
いはそれ以上設けてもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明で明らかなように、この発明に係る
工具ホルダーを用いれば、まわり止め装置を工具
ホルダーまわりに付設する必要がなく、しかも該
まわり止め装置は可及的に小型転量にでき、か
つ、その作動も係合部材の嵌脱によつて自動的に
実行されて新たな制御装置が必要ではなくなり、
したがつて外部からの回転駆動用の係合部材を直
接工具ホルダーに係脱せしめる新しいタイプのパ
ンチプレス機を容易に実現できる。

また、工具ホルダー自体についても、部品点数
がなく、構造簡単にも関わらず作動が確実である
といつた長所もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係る工具ホルダーを具え
たタレツトパンチプレス機の主にタレツト部分の
側面図、第２図はパンチ工具と工具ホルダーと第
１の回転部材部分の一部断面側面図、第３図はパ
ンチ工具および工具ホルダー部分の縦断側面図、
第４図はダイ工具と工具ホルダー第２の回転部材
部分の一部断面側面図、第５図は第４図の−
線断面図である。 ３……アツパータレツト、４……ロアータレツ
ト、５……パンチ工具、６……ダイ工具、７，８
……工具ホルダー、３６……支承筒、４１……カ
ムレバー（カム片）、４１ａ……背面部、４５…
…溝部、４６……係合ピン（係合部材）、４７…
…くさび形溝、６１……支承筒、６２……カムレ
バー、６２ａ……先端部、６６……溝部、６７…
…係合ピン（係合部材）、６８……くさび形溝。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ パンチ工具またはダイ工具等の金型を支承す
   る工具ホルダーであつて、フレームまたはタレツ
   ト等のベース上に回転自在に設けられ、外周に回
   転駆動用の係合部材の嵌入する溝を形成すると共
   に、該溝の底部には上記係合部材の嵌脱によつて
   変位するカム片を設け、該カム片の上記変位幅は
   工具ホルダー内から、上記フレームまたはタレツ
   ト等のベース内へと及ぶ幅とすると共に、ベース
   には該カム片の進入する溝を形成して、該カム片
   を工具ホルダーのまわり止め装置になしたことを
   特徴とするパンチプレス機における工具ホルダ
   ー。