JPH0340425Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業状の利用分野〕 この考案は板材加工機におけるダイ工具の着脱
装置に関する。

〔従来の技術〕

テーブル上で板材を縦横に移動し、パンチ加工
位置において板材に穴明け加工を施す板材加工機
がある。

この種板材加工機では、板材を移動する際に板
材下面がテーブル面に直にこすれ合つて傷がつく
ことを防止するために、テーブル面上に多数の遊
転ボールを設けてあり、上記傷防止を徹底するた
めには加工位置のダイ工具のなるべく近傍にまで
該遊転ボールを設けること、および遊転ボールま
わりに上方へ噴出するエア装置を設けることが好
ましいのであるが、ダイ工具近傍へ遊転ボールほ
設けるに際しては次のような問題がある。

〔考案が解決しようとする問題点〕

すなわち、上記ダイ工具は複数を一台のカート
リツジ上に固定し、該カートリツジを取替えるこ
とによつて一括して複数のダイ工具を取換えられ
るようにした方が望ましいのであるが、該カート
リツジ上に複数のダイ工具を固定した場合には、
カートリツジはあくまでも加工機本体とは別体と
なるので、ダイ工具近傍の遊転ボール装置へのエ
アの供給および遊転ボールの昇降動作の駆動の伝
達が該カートリツジ部分で分断されることとな
る。

この考案は上記問題を解決して板材加工機に好
適するダイ工具の着脱装置を提供するものであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために、本考案は、下降
側に付勢して上記カートリツジに昇降自在に貫設
した中空ハウジング部材と、エア流通〓間を形成
する状態でこのハウジング部材に内装した遊点ボ
ールとで上記エアフロート式フリーベアリングを
構成し、前記中空ハウジング部材下端と当接する
上記取付台側位置に、上記エアフロート式フリー
ベアリングを上昇操作する中空の持上げ部材を設
け、この持上げ部材の中空部とエアの供給源とを
連通接続するとともに、前記持上げ部材の上昇操
作に連動してエア供給側に切り換わるバルブを、
前記取付台側の前記持上げ部材とエア供給源との
間に設けたものである。

〔実施例〕

以下、図面に基づき、この考案のダイ工具の着
脱装置を採用した、パンチ加工ヘツド１とレーザ
ー加工ヘツド２とを有する複合加工機について実
施例を説明する。

第７，８図は夫々、この実施例の複合加工機の
平面図および側面図であり、側面視がＣ字状の全
体フレーム上に、板材の移動テーブル装置３、上
記レーザー加工ヘツド２、パンチ加工ヘツド１お
よび上記レーザー加工ヘツド２用のレーザー発振
機４、NC装置５、装置全体の制御装置６等が一
括して載設してある。

板材の移動テーブル装置３は図中Ｙ方向に沿つ
て移動自在な左右のテーブル７，８と、該テーブ
ル７，８の間の固定テーブル９および、上記左右
テーブル７，８と一体になつてＹ方向へ移動する
キヤリツジ１１、さらに該キヤリツジ１１上に設
けられ図中Ｘ方向に沿つて移動するワークホルダ
１２とからなつており、板材ワークＷは該ワーク
ホルダ１２に一辺を把時されてテーブル７，８，
９上を一水平面内で縦横に移動されるようになつ
ている。

１３は固定テーブル９上での板材ワークＷの移
動を円滑にする遊転ボール、１４は同じく左右テ
ーブル７，８上でのワーク移動を円滑にする遊転
ローラである。

レーザー加工ヘツド２へは、上記レーザー発振
機４からのレーザー光線が導かれて、該光線が垂
直下方へ向かつてテーブル上の板材面へ直角に照
射するようになつているが、パンチ加工ヘツド１
は次のように構成されている。

すなわち、第４図〜６図に示したように、この
実施例のパンチ加工ヘツド１は、前記フレームの
上部前端に設けた合計８個のパンチ工具１５と、
該パンチ工具１５の４個ごとに１基設けられ、計
２基の打圧装置１６および前記固定テーブル９上
に設けた上記パンチ工具１５に対応する合計８個
のダイ工具１７とからなつており、上記打圧装置
１６はフレームＦ上に直立して設けた油圧シリン
ダ１８と、該油圧シリンダ１８のロツド２０端に
カツプリング１９を介して回転自在に連結された
シヤフト状のラム部材２１と、該ラム部材２１を
回転するインデツクス装置２２とからなつている
が、上記ラム部材２１の中心軸線は前記４個のパ
ンチ工具１５の中心上にもうけてあり、つまり逆
にみれば４個のパンチ工具１５はラム部材２１を
中心とする同一の円周上に配設してあり、該ラム
部材２１下端には、上記パンチ工具１５の上部の
フランジ部１５ａ外形とほぼ同形であつて、ラム
部材２１の回転によつては上記フランジ部１５ａ
に係合せずそのまま通過するが、ラム部材２１の
上下動によつては上記フランジ部１５ａに係合す
るコ字状凹所２１ａを形成してある。

２３はラム部材２１を回転自在かつ上下動自在
に支承するブツシユ材であつて、該ラム部材２１
上端の円形のフランジ部２１ｂがカツプリング１
９内の係合部に係合されて回転自在に連結されて
いるのである。

また、該ラム部材２１の上部にはスプライン状
のギア２１ｃが形成してあつて、該ギア２１ｃ部
がフレームＦ上に設けた大径のアイドラギア２
４、小径のアイドラギア２５を介してインデツク
スモータ２６の出力軸のピニオンギア２７に噛合
連結してあり、このインデツクスモータ２６を適
角度ずつ回転することによつて、ラム部材２１を
90度ごと回転できるようになつている。

つまり、上記インデツクスモータ２６とアイド
ラギア２４，２５とでもつてインデツクス装置２
２を構成する。

なお、上記大径のアイドラギア２４は左右のラ
ム部材２１に噛合しており（第５図）、１個のイ
ンデツクスモータ２６を回転することによつて両
方のラム部材２１が回転する。

油圧シリンダ１８を貫くロツド２０上部には環
状の凹所２０ａと、最上端のフランジ部２０ｂと
が形成してあり、該凹所２０ａには側方からエア
シリンダ２８によつて進退駆動される係止板２９
が突入係合して、該油圧シリンダ１８の非作動時
の（つまり、パンチ加工を行わない間の）ロツド
２０の落下防止を図つているが、上記フランジ部
には次のような３本の近接スイツチ３１，３２，
３３を臨ませて設けてある。

すなわち、第６図に示したように、フレーム上
のブラケツト３４には油圧シリンダ１８のロツド
２０の最上昇位置（実戦）と、最下降位置（２点
鎖線）および中間位置（１点鎖線）とに対応する
高さに夫々近接スイツチ３１，３２，３３を設け
てあり、ロツド２０の位置、つまり前記ラム部材
２１を介したパンチ工具１５の位置を検知しうる
ようになつているが、上記中間位置の近接スイツ
チ３３は、パンチ工具１５が最大の板厚の板材Ｗ
を打抜いた後、再び上昇した際に完全に板材Ｗか
ら抜け出る高さ位置に設定してあり、該近接スイ
ツチ３３からの信号を、前記移動テーブル装置３
のスタート信号とすることによつて、パンチ工具
１５が最上昇位置まで戻る以前であつて、板材Ｗ
を移動しても、機械の損障等を生じない可及的に
早い時期に板材を移動開始せしめることができ
て、加工サイクルタイムの短縮が図られている。

３５はブラケツト３４にあけた長穴であり、図
示しないねじを調整して各近接スイツチ３１，３
２，３３の高さを調節しうるようになつている。

また、３６はパンチ工具１５の落下防止装置で
あり、スプリングにより常時上方へ付勢されたス
ライドキー３７が、パンチ工具１５の側面のキー
溝１５ｂに突入係合している。

次にダイ工具１７について説明すると、該ダイ
工具１７は第１〜３図に示したように、４個のダ
イ工具１７ごとに１個のカートリツジ３８上に固
定されており、合計２個のカートリツジ３８が前
記固定テーブル９のパンチ加工ヘツド位置の取付
台４０上に締着されている。

そして、各カートリツジ３８の一側面は斜面３
８ａに形成してあつて、該斜面３８ａに一本のシ
リンダ３９により支軸４１まわりで旋回駆動する
締着レバー４２を係合させることによつてダイ工
具１７をカートリツジ３８ごと取付台４０上に固
定でき（第２図実線）、締着レバー４２を解放す
ることによつてダイ工具１７をカートリツジ３８
ごとテーブル９から離脱しうるようになつている
（第２図鎖線）。

４３はカートリツジ３８の他の側面を規制する
取付台４０に固定のストツプ板、４４は支軸４１
のブラケツト、４５は締着した各ダイ工具１７位
置の下方に設けた筒状のスラグシユートである。

また、該ダイ工具１７まわりには次に示すよう
な昇降動作する遊転ボール装置４６，４７，４８
が設けてある。

すなわち、第１，３図に示したように、遊転ボ
ール装置４６は、上記カートリツジ３８と一体の
筒状部材５１と、その基端の筒状部５２ａが該筒
状部材５１内を貫通して上下動自在に支承された
ボールのハウジング部材５２と、該ハウジング部
材５２内で遊転自在に支承されたボール５３とか
らなつており、上記筒状部５２ａの下端はフラン
ジ５２ｂ状に形成されて、上記筒状部材５１との
間に介装されたスプリング５４によつて常時は下
方へ付勢され、ボール５３頂部がダイ工具１７の
上面よりも低い位置になるようになつているが、
該遊転ボール装置４６下方にはボール５３頂部を
ダイ工具１７上面よりも高位置へと持上げる次の
ような持上げ装置５５が設けてある。

すなわち、フレームＦに対して垂直に固定した
シリンダ５６のロツド５７に平面視がＴ字状の連
結板５８（第１図）を固定し、該連結板５８の一
端５８ｃに持上げ部材５９を固定して該持上げ部
材５９を取付台下面の貫通孔６１を貫いて上記筒
状部５２ａ下端に臨ませてあるので、シリンダ５
６の伸縮によつて遊転ボール装置４６のハウジン
グ部材５２を昇降せしめるようになつている。

そして、上記持上げ部材５９を中空筒体とし、
該部材５９にエア配管６２を連結すると共に、該
エア配管６２から圧入したエアが第３図示の状態
では上記遊転ボール装置４６のハウジング部材５
２内のエア通孔５２ｃを通つてボール５３の周囲
から上方へと向けて噴出するようになしてあり、
さらに該エア配管６２への圧空の入切は前記連結
板５８に一体垂設したボルト６３の昇降動により
切換わるメカバルブ６４によつて入切されるよう
になつていて、シリンダ５６が伸長してボール５
３が持上げられた際（第３図示）にはメカバルブ
６４が入となつて上記のようにエアがボール５３
の周囲から噴出し、シリンダ５６が収縮してボー
ル５３がダイ工具１７高さよりも低くなつた際に
はメカバルブ６４が切となつて（第３図鎖線）、
エア配管への供給が断たれ、エアの噴出が停止す
るようになつている。

なお、６５はウレタン材であつて、持上げ部材
５９とハウジング部材５２との当接面からのエア
のもれを防止している。

また、６６はシリンダ５６のロツド５７先端の
ガイド軸受であり、上記連結板５８の他の２つの
先端５８ａ，５８ｂにも上記と同様のエア配管を
連結した持上げ部材が取付けてあり、取付台４０
の両端に装着した他の遊転ボール装置４７，４８
を持上げるようになつている。

これら遊転ボール装置４７，４８も上記遊転ボ
ール装置４６と同様の構造である。

この実施例の複合加工機は以上のような構造に
なつているので、移動テーブル装置３を作動して
板材ワークＷの任意カ所をレーザー加工ヘツド２
あるいはパンチ加工ヘツド１へと持たらし、夫々
の加工を行うことができるが、パンチ加工ヘツド
１のパンチ工具１５の選択およびパンチ工具１５
による打抜き加工は次のようにして行う。

すなわち、前記インデツクスモータ２６を回転
させてラム部材２１を回転し、所望の工具とラム
部材２１とを係合状態とした後に、左右いずれか
の油圧シリンダ１８を伸長して、８個のうちの所
望のパンチ工具１５のみを下方へ打おろしするの
であり、打おろしが終了すれば直ちに油圧シリン
ダ１８を収縮して、該工具１５を持上げ、板材ワ
ークＷから引き抜くのである。

この際パンチ工具１５の打おろし完了、引き抜
き完了は前記近接スイツチ３２，３３によつて検
知でき、引抜き完了信号つまり近接スイツチ３３
からの信号によつて直ちに、次の板材ワークＷ上
の加工位置をパンチ加工位置へと持たらすべく移
動テーブル装置３を動作開始することは前述の通
りである。

また、この実施例の加工機では、ダイ工具１７
まわりの遊転ボール装置４６が前述のとおりにな
つているので、移動テーブル装置３を作動させ
て、ワークＷを該ダイ工具１７上を移動する際に
は、ボール５３が上昇していて（第３図）、板材
ワークＷ下面はボール５３と噴出するエアによつ
てきわめて滑らかに支承されて、ダイ工具１７上
面等と摺接することによる傷等を全く生じず、ボ
ール５３とハウジング部材５２との間へのゴミ侵
入も生じないが、パンチ加工するために板材ワー
クＷを静止した際には、ボール５３が下降し、板
材ワークＷ下面はダイ工具１７上面に密着するこ
ととなる。

そして、ダイ工具１７の交換のために前記締着
レバー４２を解除して、カートリツジ３８ごと持
上げれば、カートリツジ３８内の遊転ボール装置
４６も一体となつて持上げられるが、該遊転ボー
ル装置４６下端にはエア供給のための付属物、ま
たは昇降駆動するための付属物は何ら連結されて
いないので、該カートリツジ３８を容易に着脱で
き、その際前記シリンダ５６を収縮しておけばメ
カバルブ６４が切となるので、エアの噴出も生じ
ない。

〔考案の効果〕

以上の説明で明らかなように、この考案に係る
ダイ工具の着脱装置を用いれば、ダイ工具をカー
トリツジ上に複数設けてカートリツジごと交換可
能にでき、しかも遊転ボール装置をダイ工具の可
及的近傍に設置でき、板材支承のためのエアも該
遊転ボール部分から噴出せしめることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係るダイ工具の着脱装置部
分の平面図、第２図は同側面図、第３図は第１図
の−線断面図、第４図は該ダイ工具上のパン
チ加工ヘツド部分の縦断側面図、第５図は第４図
の−線断面図、第６図は油圧シリンダの上部
を示す側面図、第７図は複合加工機全体の平面
図、第８図は同側面図である。 １……パンチ加工ヘツド、１７……ダイ工具、
３８……カートリツジ、４０……取付台、４２…
…締着レバー、４６……遊転ボール装置、５２…
…ハウジング部材、５２ｃ……エア通孔、５３…
…ボール、５９……持上げ部材、６２……エア配
管、Ｗ……板材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 複数のダイ工具と、このダイ工具の上面高さ位
   置を挟んでその上下に昇降自在なエアフロート式
   フリーベアリングとを備えるカートリツジを設
   け、このカートリツジを加工機の取付台に対して
   着脱自在に構成し、板材移動時に上記フリーベア
   リングを上昇動作させるべく構成した板材加工機
   におけるダイ工具の着脱装置であつて、 下降側に付勢して上記カートリツジに昇降自在
   に貫設した中空ハウジング部材と、エア流通〓間
   を形成する状態でこのハウジング部材に内装した
   遊点ボールとで上記エアフロート式フリーベアリ
   ングを構成し、前記中空ハウジング部材下端と当
   接する上記取付台側位置に、上記エアフロート式
   フリーベアリングを上昇操作する中空の持上げ部
   材を設け、この持上げ部材の中空部とエアの供給
   源とを連通接続するとともに、前記持上げ部材の
   上昇操作に連動してエア供給側に切り換わるバル
   ブを、前記取付台側の前記持上げ部材とエア供給
   源との間に設けた板材加工機におけるダイ工具の
   着脱装置。