JPH0246943A - ホーマーの成形用工具着脱装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、互いに対向するダイとパンチとで素材を加圧
成形する多段ホーマーに於いて、段取り替えのために前
記ダイやパンチを自動的に着脱操作するための成形用工
具着脱装置に関するものである。

（従来の技術） 従来のホーマーに使用されている成形用工具（ダイやパ
ンチ）着脱装置は、工具ホルダーとホーマーとの間で工
具を搬送するための工具搬送用移動体に、前記ダイやパ
ンチの前端部を挟持する工具把持具と、この工具把持具
を工具軸心方向に引き出し又は押し込み移動させる駆動
手段とを設けたものであった。

（発明が解決しようとする課題） 上記のような従来の工具着脱装置では、熱的歪によって
工具支持ブロックに密着している成形用工具（ダイやパ
ンチ）を引き抜くときに作用する甚大な引き抜き反力を
前記工具搬送用移動体で受け止めなければならないこと
と、前記工具把持具の中心及び移動方向がダイやパンチ
の軸心と一致するように当該工具把持具を前記工具搬送
用移動体により正確に位置決めしなければならないこと
とによって、前記工具搬送用移動体やこれを移動可能に
支持するガイド機構等が大型で大重量物となるばかりで
なく、この大型で大重量の工具搬送用移動体を高精度に
制御し得る制御機構も必要であったため、装置全体が非
常に高価につく欠点があった。

（！ｉ題を解決するための手段） 本発明は上記のような従来の問題点を解決するために、
工具搬送用移動体に、水平横方向にダイ又はパンチを移
動可能に支持する工具支持台と、当該工具支持台をグイ
支持レベルとパンチ支持レベルとに切り換える昇降駆動
手段と、前記工具支持台の上方で工具移動方向に往復移
動可能な横動体と、この横動体を往復移動させる駆動手
段とを設け、前記横動体には、移動方向の一端側にダイ
の被係合溝に上から嵌合するダイ係止爪を設けると共に
、他端側にパンチの被係合溝に上から嵌合するパンチ係
止爪を設け、更に前記工具搬送用移動体とグイ支持ブロ
ックの上側部とに、互いに上下に対接する位置決め面と
、互いに上下に嵌合する位置決め用嵌合部とを設けると
共に、前記工具搬送用移動体とグイ支持ブロックの前側
部とに、互いに前後に対接する位置決め面を設けて成る
ホーマーの成形用工具着脱装置を提案するものである。

（発明の作用） ホーマーの成形用工具を取り外すときは、作業対象工具
がグイであるかパンチであるかに応じて前記工具支持台
のレベル切り換えを行うと共に、前記横動体をグイ側又
はパンチ側の行程限位置で待機させる。係る状態で前記
工具搬送用移動体を工具交換作業位置の真上から下降さ
せ、当該工具搬送用移動体とグイ支持ブロックとの間の
上下に対接する位置決め面どうし及び前後に対接する位
置決め面どうしを夫々対接させると同時に、上下に嵌合
する位置決め用嵌合部を互いに嵌合させることにより、
工具搬送用移動体は工具交換位置にあるグイ支持ブロッ
クに対し左右水平方向（ダイ並列方向）、前後水平方向
（グイ軸心方向）、及び上下方向の全てに於いて正確に
位置決めされると共に、前記工具支持台上での工具移動
軸心がグイ支持ブロックのダイ軸心及びパンチ支持ブロ
ックのパンチ軸心に対して平面視や側面視に於いて傾斜
することも、確実に阻止される。

この工具搬送用移動体の位置決めにより、当該工具搬送
用移動体と一体に下降する前記待機位置の横動台は、ダ
イ係止爪がグイ支持ブロックに支持されているダイの前
端被係合溝に上から嵌合するか、又はパンチ係止爪がパ
ンチ支持ブロックに支持されているパンチの前端被係合
溝に上から嵌合する状態となるので、当該横動台を工具
引き出し方向に移動させることにより、グイ又はパンチ
を夫々の支持ブロックから工具支持台上に引き出すこと
が出来る。このとき、横動台による工具引き抜き方向は
引き抜かれる工具の軸心方向と完全に一致しているので
、引き抜きは円滑に行われる。又、工具搬送用移動体に
作用する工具引き抜き反力は、少なくとも前記上下に嵌
合する嵌合部を介してグイ支持ブロックに受は止められ
ることになり、工具搬送用移動体に曲げ力として作用し
たり、この工具搬送用移動体のガイド機構に作用するこ
ともない。

上記のグイ又はパンチの引き抜き動作と逆の動作により
、グイ又はパンチをホーマーのグイ支持ブロック又はパ
ンチ支持ブロックにセットすることが出来るが、勿論こ
の場合も、横動台により支持ブロック内に押し込まれる
工具の軸心は、支持ブロックの軸心と完全に一致してい
るので、当該支持ブロック内への工具の押し込みは円滑
に行われる。又、工具搬送用移動体に作用する工具押し
込み反力は、少なくとも前記上下に嵌合する嵌合部を介
してグイ支持ブロックに受は止められることになり、工
具搬送用移動体に曲げ力として作用したり、この工具搬
送用移動体のガイド機構に作用することもない。

（発明の効果） 以上のように本発明のホーマーの工具着脱装置によれば
、工具の引き抜き反力や押し込み反力をダイ支持ブロッ
クで受は止めさせることが出来ることと、工具搬送用移
動体とグイ支持ブロックとの間の対接と嵌合とにより工
具搬送用移動体の位１や方向を、工具の引き抜きや押し
込みが円滑に行える状態に正確に決めることが出来るこ
ととによって、工具搬送用移動体やそのガイド機構を軽
量小型に構成し得ると共に、その制御も簡単になり、全
体の大幅なコストダウンを図ることが出来る。

（実施例） 以下に本発明の一実施例を添付の例示図に基づいて説明
する。

第１図及び第２図に於いて、１は工具搬送用移動体であ
って、従来周知のようにホーマーに於けるダイ並列方向
（Ｘ方向）に横動し得ると共に垂直方向（Ｘ方向）に昇
降することが出来、更にホーマーから離れた場所に設置
された工具ホルダーと前記ホーマーとの間で工具を搬送
することが出来るものである。

ホーマーには、グイ支持ブロック２とパンチ支持ブロッ
ク３とが、夫々が支持するダイ４及びパンチ５が同心状
に相対向するように配設され、パンチ支持ブロック３は
、前記ダイ４及びパンチ５に共通の中心軸ｍＹＬの方向
にラムにより往復駆動せしめられる。６はダイ固定用ボ
ルトであり、ダイ４を着脱するときには前取って弛緩さ
れる。

図では省略しているが、パンチＳ側にも同様のパンチ固
定用ボルトが設けられている。前記ダイ４及びパンチ５
には、その相対向する前端部に周方向の被係合溝４ａ、
５ａが設けられており、これら被係合溝４ａ、５ａの上
部が支持ブロック２゜３から露出するように、当該支持
ブロック２，３の前面上部が切り欠かれている。又、グ
イ支持ブロック２の上側位置決め面２ａには、垂直ピン
礼状の位置決め用嵌合部７が設けられ、更にグイ支持ブ
ロック２の前側下辺部に於いて、前側の位置決め面２ｂ
との間に嵌合用凹部８を形成するように左右一対のＬ形
受は爪９ａ、９ｂが付設されている。

前記工具搬送用移動体１には、工具をその軸心方向に移
動可能に支持する工具支持台１Ｇ、この工具支持台１０
を一定範囲内で昇降させる昇降駆動手段１１、前記工具
支持台１０の上方で工具移動方向に往送移動可能な横動
体１２、この横動体１２を往復移動させる駆動手段１３
とが設けられ、前記横動体１２には、ダイ支持ブロック
４側の一端に於いて円弧状のダイ係止爪１４が下向きに
突設され、パンチ支持ブロック５側の他端に於いて円弧
状のパンチ係止爪１５が下向きに突設されている。

前記工具支持台１０は工具（ダイ４又はパンチ５）を自
動調心的に支持するＶ形の工具支持面１０ａを有し、工
具搬送用移動体１から片持ち状に連設された基台部１ａ
上に一対の昇降ガイドロフト１６を介して昇降可能に支
持されている。前記昇降駆動手段１１は、前記基台部１
ａに固着されたシリンダーユニット１７から構成され、
そのピストンロッド１７ａにより前記工具支持台１０を
、基台部１ａ上に当接する下降限位置、即ち第１図及び
第２図に示すグイ支持レヘルＬ１と、昇降ガイドロッド
１６の下端ストッパー１６２が基台部１ａ側のスライド
ガイド１８の下端に当接する上昇限位置、即ち第４図に
示すパンチ支持レベルＬ２との間で昇降させることが出
来る。尚、この工具支持台１０のレベル切り換えにより
、大径のダイ４と小径のパンチ５とを、一定中心軸線Ｙ
２と同心状態で支持することが出来る。

前記駆動手段１３は、前記工具支持台１０の上方で前記
中心軸線Ｙ２と平行に支承された螺軸１９と、この螺軸
１９をトルクリミッタ−２０とチェノ２１とを介して正
逆任意の方向に回転駆動するモーター２２とから構成さ
れており、前記横動体１２は、前記螺軸１９に螺嵌する
と共に、工具搬送用移動体１に設けられたガイドレール
部２３に前記中心軸線Ｙ２と平行に移動可能に支持され
ている。

前記工具搬送用移動体１には、グイ支持ブロック２の上
側に延出する延出部１ｂが設けられ、この延出部１ａの
先端下側に、前記ダイ支持ブロック２の位置決め面２ａ
に対し上下に対接する位置決め面ＩＣと、前記位置決め
用嵌合部７に嵌合するように下向きに突設したピンから
成る位置決め用嵌合部２４とが設けられている。勿論、
グイ支持ブロック２側の位置決め用嵌合部７を上向きに
突出するビンから構成し、工具搬送用移動体１側の位置
決め用嵌合部２４をピン礼状に構成しても良い。更に前
記基台部１ａには、前記グイ支持ブロック２の位置決め
面２ｂに対し前後に対接する位置決め面１ｄを形成する
部材２５が付設され、当該部材２５から前記嵌合用凹部
８に上から嵌合する左右一対の嵌合爪２６ａ、２６ｂが
下向きに突設されている。

使用方法について説明すると、グイ支持ブロック２に支
持されているダイ４を交換するときは、第１図及び第２
図に示すように交換対象のダイ４とこれに対向するバン
チ５との中間位置上方で、ダイ支持ブロック２側の位置
決め用嵌合部７と工具搬送用移動体１例の位置決め用嵌
合部２４とが同心状に相対向する位置で、工具搬送用移
動体１を停止させる。一方、工具支持台１０はダイ支持
レベルＬ１に切り換えておくと共に、横動体１２をダイ
支持ブロック２側の行程限位置で待機させておく。この
とき横動体１２のダイ係止爪１４は、グイ支持ブロック
２に支持されているダイ４の被係合溝４ａの真上に位置
する。

係る状態で工具搬送用移動体１を下降させ、第３図に示
すように前記位置決め用嵌合部７，２４を互いに嵌合さ
せると共に、位置決め面２ａ、ＩＣを互いに上下に対接
させ、更に位置決め面２ｂ１ｄを互いに前後に対接させ
る。この結果、嵌合用凹部８に対し嵌合爪２６ａ、２６
ｂも嵌合することになる。この結果、工具搬送用移動体
１は、３次元の全方向に関して前記グイ支持ブロック２
に位置決めされたことになり、第１図に示したダイ４及
びパンチ５の中心軸線Ｙ１と工具支持台１０上の中心軸
線Ｙ２とが相互に傾くこともなく、完全に一致する。同
時に、横動体１２のダイ係止爪１４が、グイ支持ブロッ
ク２から露出しているダイ４の被係合溝４ａに上から嵌
合することになる。

尚、上記の位置決め作用には、前記嵌合用凹部８と嵌合
爪２６ａ、２６ｂとの嵌合は寄与していない。

上記のように工具搬送用移動体１を位置決めしたならば
、駆動手段１３のモーター２２により螺軸１９を正回転
駆動して横動体１２をグイ引き抜き方向に横動させると
、この横動体１２も第１図に示す中心軸線Ｙ２と平行に
移動するので、ダイ支持ブロック２内のダイ４がダイ係
止爪１４により中心軸線Ｙｌに沿って引き出され、第３
図に仮想線で示すように工具支持台１０上に乗り移る。

このダイ引き抜き時に螺軸１９を介して工具搬送用移動
体１に作用する引き抜き反力、即ちダイ４の引き抜き負
荷が大きい場合に工具搬送用移動体１をグイ支持ブロッ
ク２の方パ・押圧する反力は、前記螺軸１９の略延長軸
線上に於いて互いに嵌合する位置決め用嵌合部７．２４
を介してグイ支持ブロック２に受は止められる。又、ダ
イ係止爪１４が前記位置決め用嵌合ブロック７．２４の
レベルよりも下方に位置しているために、前記ダイ引き
抜き負荷が大きい場合に前記位置決め用嵌合ブロック７
．２４を支点にして工具搬送用移動体１に生じる回転反
力、即ち工具支持台１ｏをグイ支持ブロック２から遠ざ
かる方向へ上向きに回転させようとする反力は、前記嵌
合爪２６ａ、２６ｂと嵌合用凹部８との嵌合部に於いて
、Ｌ形受は爪９ａ、９ｂを介してグイ支持ブロック２に
受は止められる。

ダイ４が工具支持台１０上に乗り移ったならば、横動体
１２の横動を停止させ、工具搬送用移動体１を一旦垂直
に上昇させてグイ支持ブロック２との間の位置決めを解
除した後、当該工具搬送用移動体１により工具支持台１
０上のダイ４を所定場所へ搬送することが出来る。

新たにセットするダイ４は、例えばグイ支持ブロック２
からダイ４を工具支持台１０上に引き抜くのと同一の動
作により、工具ホルダー等から工具支持台１０上に移載
される。この後、工具搬送用移動体１を移動させて、上
記のグイ引き抜き作業時と全く同様に交換作業対象のダ
イ支持ブロック２に対し位置決めし、螺軸１９を逆転駆
動して横動体１２をグイ押し込み方向に横動させる。こ
の結果、工具支持台１０上のダイ４が横動体１２のグイ
係止爪１４によりグイ支持ブロック２の方へ押し出され
、ダイ支持ブロック２内に押し込まれる。このときも、
・工具支持台１０上で移動するダイ４の中心軸線（第１
図のＹ２）とグイ支持ブロック２の中心軸線（第１図の
Ｙｌ）とが完全に一致しているので、ダイ４は円滑にグ
イ支持ブロック２内に押し込まれる。又、このときの押
し込み反力、即ち押し込み負荷が大きいときに螺軸１９
を介して工具搬送用移動体１をダイ支持プロ・７り２か
ら遠ざける方向に移動させようとする反力は、上下に互
いに嵌合する位置決め用嵌合ブロック７．２４を介して
グイ支持ブロック２に受は止められる。又、嵌合用凹部
８と嵌合爪２６ａ、２６ｂとの嵌合も、前記グイ押し込
み反力をグイ支持ブロック２に伝達するのに役立つ。

パンチ５をパンチ支持ブロック３から取り外す場合は、
第４図に示すように工具支持台１０をパンチ支持レベル
Ｌ２に切り換えると共に、横動体１２を、そのパンチ係
止爪１５がパンチ５の被係合溝５ａの真上に位置するよ
うに、パンチ支持ブロック３側の行程限位置で待機させ
ておき、グイ引き抜き作業時と同様に工具搬送用移動体
１を位置決めした後に、螺軸１９により横動体１２をパ
ンチ引き抜き方向に移動させれば良い。又、新たにパン
チ５をパンチ支持ブロック３にセットする場合も、この
パンチ引き抜き作業時と逆の手順で行うことが出来る。

このパンチ交換作業時に於いても、パンチ５の引き抜き
及び押し込みは、グイ引き抜き押し込み時と同様の理由
により円滑に行われ、又、パンチ引き抜き反力はグイ押
し込み反力と同様の作用でグイ支持ブロック２に受は止
められ、パンチ押し込み反力はグイ引き抜き反力と同様
の作用でグイ支持ブロック２に受は止められる。

尚、グイ支持ブロック２の位置決め面２ｂに対し前後に
対接する工具搬送用移動体１例の位置決め面１ｄは、第
５図に示すように、前記部材２５に代えて工具搬送用移
動体１から連設した左右−対の縦長部材２７ａ、２７ｂ
のグイ支持ブロック２側の面によって構成することも出
来る。この場合、当該縦長部材２７ａ、２７ｂの下端部
が前記嵌合爪２６ａ、２６ｂとなるが、この嵌合爪２６
ａ、２６ｂが嵌合する嵌合用四部８を形成するために一
つの横長り形受は爪２８を、前記左右一対のＬ形受は爪
９ａ、９ｂに代えてグイ支持ブロック２の前面下辺に取
り付けることも出来る。更に、前記基台部１ａを工具支
持台１０の左右両側に位置する両側壁部を介して工具搬
送用移動体１に両持ち状態で支持させることも出来るが
、この場合には、当該両側壁のダイ支持ブロック２側の
縦長端面を前記位置決め面１ｄとすることも可能である
。何れにしても、嵌合用凹部８と嵌合爪２６ａ、２６ｂ
とは本発明に必須のものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は縦断側面図、第２図はその縦断正面図、第３図
はグイ引き抜き作用を説明する一部縦断側面図、第４図
はパンチ引き抜き作用を説明する一部縦断側面図、第５
図は変形例を示す縦断正面図である。 １・・・工具搬送用移動体、１ａ・・・基台部、ｌｃ。 １ｄ・・・位置決め面、２・・・グイ支持ブロック、２
ａ、２ｂ・・・位置決め面、３・・・パンチ支持ブロッ
ク、４・・・グイ、４ａ、５ａ・・・被係合溝、５・・
・パンチ、７．２４・・・位置決め用嵌合部、８・・・
嵌合用凹部、９ａ、９ｂ、２８・・・Ｌ形受は爪、１０
・・・工具支持台、１１・・・昇降駆動手段、１２・・
・横動体、１３・・・横動体駆動手段、１４・・・ダイ
係止爪、１５・・・パンチ係止爪、１６・・・昇降ガイ
ドロンド、１７・・・シリンダーユニット、１９・・・
螺軸、２２・・・モーター２３・・・ガイドレール部、
２６ａ、２６ｂ・・・嵌合爪特許出願人　城東機械工業
株式会社 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 工具搬送用移動体に、水平横方向にダイ又はパンチを移
   動可能に支持する工具支持台と、当該工具支持台をダイ
   支持レベルとパンチ支持レベルとに切り換える昇降駆動
   手段と、前記工具支持台の上方で工具移動方向に往復移
   動可能な横動体と、この横動体を往復移動させる駆動手
   段とを設け、前記横動体には、移動方向の一端側にダイ
   の被係合溝に上から嵌合するダイ係止爪を設けると共に
   、他端側にパンチの被係合溝に上から嵌合するパンチ係
   止爪を設け、更に前記工具搬送用移動体とダイ支持ブロ
   ックの上側部とに、互いに上下に対接する位置決め面と
   、互いに上下に嵌合する位置決め用嵌合部とを設けると
   共に、前記工具搬送用移動体とダイ支持ブロックの前側
   部とに、互いに前後に対接する位置決め面を設けて成る
   ホーマーの成形用工具着脱装置。