JPH0453626A - パンチプレスにおけるタッピング装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、パンチプレスのタレット又は、マルチプレ
スの金型ホルダ内に設けられた適数のタッピングユニッ
トのうち、必要な１個をプレスのラムとストライカの作
動によりクイックアプローチさせるパンチプレスにおけ
るタッピング装置に関する。

（従来の技術） パンチプレスのタレット又は、マルチプレスの金型ホル
ダ内に設けられた、例えはば３個からなる複数のタッピ
ングユニットは、共通のモータで回転させている。各タ
ッピングユニット内には、流体圧シリンダ式のクイック
アプローチ装置が設けられ、その内の選択された必要な
１個の流体圧シリンダを操作して、そのユニットだけク
イックアプローチさせてタッピング作業を行っていた。

（発明が解決しようとする課題） 従来の装置では、各タッピングユニット毎にクイックア
プローチ装置を備えているため、タッピングユニットの
構造が複雑・大型化して、コスト的にも、スペース的に
も問題があった。

この発明の目的は、上記問題を改善するため、適数なタ
ッピングユニットのうち、選択された必要な１個をラム
とストライカの作動によりクイックアプローチさせて各
タッピングユニットにおける構造の簡素化とコストダウ
ンを図ったパンチプレスにおけるタッピング装置を提供
することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この発明は、パンチプレス
の金型保持装置に適数のタッピングユニットを上下動自
在に設けると共に、パンチプレスのフレームに設けられ
た一個の共通の回転用駆動装置に動力伝達機構を介して
前記タッピングユニットを同時に回転せしめるべく回転
自在に設け、前記タッピングユニットの上方に水平移動
機構により水平方向へ移動自在かつ上下動自在なストラ
イカを設け、所望のタッピングユニットに前記ストライ
カを停止位置決めした際ストライカを上下動せしめるラ
ム駆動装置を前記フレームに設けてパンチプレスのタッ
ピング装置を構成した。

（作用） 先ず、適数のタッピングユニットのうち、加工したいね
じ径とピッチのタップを挿着した、所望のタッピングユ
ニット上に、水平移動機構により、ストライカを停止位
置決めする。

次に、フレームに設けられたラムの下降によってストラ
イカを下降させると、前記所望のタッピングユニットだ
けが一定高さだけ下降するから、所望のタップはワーク
にクイックアプローチする。

次に、フレームに設けられた回転用駆動装置を駆動させ
ると、動力伝達機構を介して適数の全タッピングユニッ
トのタップは加工方向に回転しながら下降するので、前
記所望のタッピングユニットに装着されたタップだけが
ワークの予め加工されたパンチ穴にタッピング加工が行
なわれる。なお、この時、その他のタッピングユニット
のタップは、回転前にアプローチされていないので、ワ
ークには到達しない。

（実施例） 以下、添付図面に基づいて、この発明の一実施例を説明
する。

先ず、第５図によりタレットパンチプレスと、タッピン
グユニットとの関係を説明する。タレットパンチプレス
１はふところ部３を有したフレーム５を備えている。こ
のタレットパンチプレス１には、板状ワークＷを支持す
る固定テーブル７と、ワークＷの位置決めを行うワーク
位置決め装置９、および複数のパンチ（図示せず）又は
、タッピングユニット１１を備えた円板状の上部タレッ
ト１３と、前記パンチやタッピングユニット１１に対応
する下部位置に、複数のダイ（図示せず）又は、穴つき
台１５を備えた円板状の下部タレット１７とを具備した
タレット装置１９が装着されている。

又、上部フレーム２１には、上部タレット１３のタッピ
ングユニット１１を打撃するストライカ２３とラム本体
２５が昇降自在に装着されている。

更に、前記上部タレット１３の半径方向に並んだパンチ
又はタッピングユニット１１を選択的に打撃するために
、前記ストライカ２３とラム本体２５との間には詳細を
後述するストライカ移動機構２７が設けられている。

次に、第４図により、タッピングユニット１１を外部か
ら回転駆動する動力伝達機構２９について説明する。

先ず、回転用駆動装置としての駆動モータ３１が前記上
部フレーム２１に取付けられており、駆動モータ３１の
出力軸に取り付けられたプーリ３３には、タイミングベ
ルト３５が巻き掛けられ、上中間プーリ３７を駆動する
よう構成されている。

この上中間プーリ３７は、軸受けを介して、前記上部フ
レーム２１の下面に固定されたシリンダケース３９の中
央支柱３９ａの下端に回転自在に支承され、かつ同心円
上に複数個の係止ピン４１を上下に摺動する案内孔３７
ａが明けられている。

前記シリンダケース３９の内筒には、摺動自在に収容さ
れたピストン４３と、このピストン４３の内側下部に、
スラスト軸受４５を介して回転自在に支承された、前記
複数の係止ピン４１が収納されている。

一方シリンダケース３９の下端には、ピストン４３の下
限ストロークを制限するカバー４７が固定され、ピスト
ン４３との間には、縮開シリンダ室４９が形成されてい
る。又、ピストン４３とシリンダケース３９内筒の上端
との間には、伸側シリンダ室５１が形成され、この伸側
シリンダ室５１と縮開シリンダ室４９とは、それぞれシ
リンダケース３９内筒側面に作動流体を給排するための
配管口が設けられ、配管により図示しない方向切換弁に
連通されている。

なお、前記係止ピン４１の頭部と上中間プーリ３７の上
面との間には、ばね５３が介在されており、係止ピン４
１を常時上方向に付勢している。

一方、上部タレット１３上に建てられた固定軸５５に軸
受けを介して回転自在に軸支された下中間ブー９５７の
上に、下面にライニング５９ｍを張った摩擦板５９が載
せられて、摩擦クラッチを形成している。この摩擦板５
９には、前記係止ピン４１の先端が嵌入するテーパ孔５
９ｂが設けられ、又摩擦板５９が上方へ離脱しないよう
に、固定軸５５の上端にはスナップリング６１が設けら
れている。

なお、上部タレット１３上にねじ止めされた固定軸６３
には、上部に中空軸部６５ｍが一体的に設けられた平歯
車６５が軸受けにより回転自在に軸支され、更に前記中
空軸部６５ａには、タレット上プーリ６７がキーとスナ
ップリングにより固定されている。このタレット上プー
リ６７と前記下中間プーリ５７とには、タイミングベル
ト６９が巻回されている。

なお、第２図及び第３図を参照すると、前記平歯車６５
は、後述のタッピングユニット１１の従動歯車７３ｇと
噛み合っていて、更に隣接及び隣接のタッピングユニッ
トの従動歯車７３ｂ、７３Ｃとの間には、それぞれアイ
ドル歯車７１ａ、７１ｂにより噛合連結されている。

これらのアイドル歯車７１ｇ、７１ｂは、上部タレット
１３にねじ止めされた固定軸７３ａ、７５ｂに軸受けを
介して回転自在に支えられている。

動力伝達機構２９は、上記のような構成なので、先ず、
駆動モータ３１を正転させると、回転はプーリ３３．タ
イミングベルト３５．上中間プーリ３７、係止ピン４１
と伝達される。この時、ピストン４３が上昇位置にある
と係止ピン４１の先端は、摩擦板５９のテーパ孔５９ｂ
に達していないので摩擦板５９は回転していない。

若し、前述の図示しない方向切換弁を切り換えて、縮開
シリンダ室４９の圧力を抜き、伸側シリンダ室５１に高
圧流体を導くと、ピストン４３は下降する。すると係止
ピン４１の先端が、摩擦板５９ｂに引掛るので、摩擦板
５９は回転を始める。

更にピストン４３が下降して、係止ピン４１の先端がテ
ーパ孔５９ｂの底を押圧して、伸側シリンダ室５１の圧
力が高くなると、ライニング５９ａと下中間プーリ５７
の上面との間の摩擦力が大きくなって下中間プーリ５７
も回転を開始する。

即ち摩擦クラッチがつながったことになる。この回転が
タイミングベルト６９．タレット上プーリ６７、平歯車
６５と伝達されるからタッピングユニット１１の従動歯
車７３ａ、７３ｂ、７３ｃが、アイドル歯車アイドル歯
車７１ａ、７１ｂを介して同方向に回転する。（第２図
参照） 若し、従動歯車７３　ａ、　　７３　ｂ、　７３　ｃの
何れか一つに超負荷がかかると、前記ライニング５９ａ
と下中間プーリ５７の上面との間が滑って、装置全体の
安全を守る。この摩擦クラッチの伝達トルク限界は、伸
側シリンダ室５１へ導入される流体圧力の設定によって
自由に調整出来る。

次に、第１図により本発明の骨子であるタッピングユニ
ット１１の詳細を説明する。

タッピングユニット１１は、上部タレット１３に明けら
れた装着穴７７に上下に摺動自在に装着されている。

先ず、タップガイド７９が、挿着穴７７に上下に摺動自
在に嵌挿され、上部のフランジ部と挿着穴７７の段部と
の間に設置されたりフタ−スプリング８１により常時上
方に付勢されている。なお、前記上部のフランジ部には
スリット８３があって、挿着穴７７の段部底に建てられ
たボルト８５に摺動するので、タップガイド７９は挿着
穴７７に対して回転不能である。また、上下方向ストロ
ークの上端はボルト８５の頭で抑えられ、下端はストラ
イカ２３の下死点か、又はタップガイド７９の外周段差
部８７と挿着穴７７の段部底との当接点となる。（スト
ライカ２３でなく、流体圧シリンダで、クイックアプロ
ーチやパンチングをする場合の当接点である。） タップガイド７９の上部内側には軸受けを設け、その上
方には、外周に平歯を切り内周に雌スプライン８９を切
った前記従動歯車７３ｇが回転自在に載っている。

次に、上部外周に前記雌スプライン８９に係合する雄ス
プライン９１を有し、下端にタップ９３を装着したタッ
プ保持体９５が、上部を雌雄のスプライン８９．９１で
上下に摺動自在１回転不能に支持され、下部をタップガ
イド７９の内周に設けられた軸受けで、上下に摺動自在
１回転自在に支持されている。尚、タップ保持体９５の
上部中心には雌リードねじ９７が切られている。

次に、キャップ９９が、前記タップガイド７９の上面に
載ってボルトなどで締結されている。このキャップ９９
は中心に雄リードねじ１０１があって、前記雌リードね
じ９７に係合している。

又、キャップ９９の内側上部に軸受けがあり、従動歯車
７３ａの上部を内側から回転自在に支持している。

尚、キャップ９９の上方から下部にかけて一部に切欠き
１０３があり、前記の平歯車６５．タレット上プーリ６
７やアイドル歯車７１ａを上方から装着し易くしである
（第２図も参照）。

これらのアイドル歯車７１ａ、７１ｂや平歯車６５は、
従動歯車７３ａ、７３ｂ、７３ｃと平歯車によって噛合
していて、軸方向には互に摺動自在になっている。

一方、キャップ９９の上部には、ラム本体２５によって
上下に操作されるストライカ２３があって、上部タレッ
ト１３上に並んだ複数のタッピングユニットを選択的に
打撃出来るようになっているが、その機構の一例を第４
図によって説明する。

上部フレーム２１に上下に摺動自在に軸支されたラム本
体２５の先端引掛は部は、Ｔ溝付梁部材１０５の中央上
部Ｔ溝に係合されると共に、このＴ溝付梁部材１０５は
、両端で上部フレーム２１に固定された凹溝付案内部材
１０７ａ、１０７ｂによって案内され、上下に摺動自在
である。

又、前記Ｔ溝付梁部材１０５の下端にもＴ溝があって、
ストライカ２３を固定保持したＴ形層動部材１０９を、
上部タレット１３の半径方向に摺動自在に保持しながら
案内している。

なお、Ｔ形層動部材１０９は、Ｔ溝付梁部材１０５の下
端に固定された支持金具に枢支されたトラニオン取付の
流体圧シリンダ１１１のピストンロッド１１３によって
摺動される。

以上の構成から、タッピングユニット１１の作動を説明
する。

先ず、流体圧シリンダ１１１を操作してＴ形層動部材１
０９を水平に動かし、ストライカ２３を所望のタップ９
３が装着された所望のタッピングユニット１１の上に位
置決めする。

次にラム本体２５を下降させると、Ｔ溝付梁部材１０５
は、凹溝付案内部材１０７ａ、１０７ｂの働きで水平に
下降し、更にＴ形層動部材１０９を介してストライカ２
３を下降させ、キャップ９９の上面に当接する。更にス
トライカ２３を下降させると、リフタースプリング８１
の付勢力に抗してタップガイド７９．タップ９３が一定
高さａだけ下降するから、所望のタップ９３はワークＷ
にクイックアプローチする。この時、従動歯車７３ａと
平歯車６５及びアイドル歯車７１ａは、平歯により軸方
向に摺動する。

次に、駆動モータ３１を正転させて動力伝達機構２９を
つなぐと、適数の全タッピングユニット１１の従動歯車
７３ａ、７３ｂ、７３ｃは、平歯車６５．アイドル歯車
７１ａ、７１ｂなどを介して正転方向に回される（第２
図参照）。

すると、雌雄のスプライン８９．９１の係合によってタ
ップ保持体９５は正転する。ところが、タップガイド７
９は、ボルト８５とスリット８３の作用で上部タレット
１３に対して回転しない。

従って、それに取り付けられたキャップ９９も回転しな
い。よって雌雄のリードねじ９７．１０１の働きで、タ
ップ保持体９５は１回転につき１リードだけ下降するが
ら、タップ９３も同様の動きをする。

この動作では、所望のタップ９３だけが既にアプローチ
されているので、そのままワークＷのパンチ穴に入って
タッピング加工を完了するが、他のタップはアプローチ
されていないので、下降はするがワークＷまでには到達
しない（第４図参照）タッピング加工が完了したことを
感知すると、動力伝達機構２９の摩擦クラッチを切り、
駆動モータ３１を逆転させて再び摩擦クラッチを入れる
と、全テ（７）従ｆｉ歯車７３　ａ、　　７３　ｂ、　
　７３　ｃ　ハ逆転するから、タップ９３は１回転につ
き、雌雄のリードねじ９７，１０１の１リードだ４す上
昇する。

従って所望のタップ９３はタッピング加工穴をそこなう
ことなくワークＷがら抜けてアプローチ位置に戻る。そ
こで、摩擦クラッチと駆動モータ３１を止めて従動歯車
の回転を止める。

次に、ストライカ２５を上昇させると、所望のタッピン
グユニット１１は、リフタースプリング８１の付勢力に
より、タップガイド７９上端がボルト８５の頭部に当接
するまで一定高さａだけ追従上昇する。

更に、ストライカ２５が上昇するとキャップ９９の上端
から離れて加工サイクル前の位置に戻る。

以上に説明した上記の実施例では、第５図のようなタレ
ット式のパンチングプレスに適用したものであるが、第
６図のようなマルチプレス１１５にも適用することが出
来る。

即ち、第６図において基台にコラム、上部フレーム、上
腕１１７を介して支持された金型ホルダ１１９に、パン
チ１２１やタッピングユニット１１が左右方向に並んで
装着されている。一方、これらの下の対応する位置には
、ダイ１２３や穴つき台１５があって、基台に下部フレ
ーム、下腕を介して支持されるダイホルダ１２５に装着
されている。又ワークＷは、テーブル上面をワーク位置
決め装Ｗ（図示せず）により運ばれて来て、金型ホルダ
１１９の下面とダイ１２３や穴つき台１５の上面との間
に入って来て位置決めされる。

次に、タッピングユニット１１内の従動歯車７３ａ、７
３ｂ、７３ｃは、駆動モータ１２７の出力軸に取付けら
れた平歯車６５やアイドル歯車７１ａ、７１ｂに噛合し
て同時に同方向に回転出来るようになっている。

一方、左右方向に長く延伸され、左右にブロックを有す
るラム１２９は、左右に設けられた連設棒１３１ａ、１
３１ｂにより、上部フレームに水平姿勢を保ったまま上
下動自在に保持されている。

前記ラム１２９の左右のブロックの下にはＴ溝付梁部材
１３３が取り付けられ、ストライカ１３５を固定したＴ
形層動部材１３７を左右方向摺動自在に保持している。

尚、左右の上腕１１７にはそれぞれプーリー１３９ｇ、
１３９ｂが回転自在に支持されていて両者にタイミング
ベルト１４１が巻回されている。

又一方のプーリー１３９を回すために、一方の上腕１１
７にはサーボモータと減速機からなる位置決め駆動装置
１４３が取付けられている。更にタイミングベルト１４
１の一つの個処には係止金具１４５が取り付けていて、
Ｔ形層動部材１３７と上下動自在、左右動不能に係合し
ているので、サーボモータにより位置決め駆動装置１４
３を動かせば、プーリ１３９．タイミングベルト１４１
を介してストライカ１３５を所望のパンチ１２１又は、
タッピングユニット１１の真上に正確に位置決め移動す
ることが出来る。

以上のような構造であるから、ラム１２９を上下してス
トライカ１３５を下降、上昇させたり、駆動モータ１２
７を正転又は逆転して、従動歯車７３ａ、７３ｂ、７３
ｃを正逆転させれば、先にタレットパンチプレス１の実
施例で説明したと同様に、所望のタップ９３をクイック
アプローチさせたり、タッピング加工させたり、或いは
加工前の元の位置に復帰させることが出来る。

クイックアプローチは、タッピングユニット１１外の水
平移動機構により、所望のタッピングユニット１１を選
択して押すことの出来るストライカ２３によって行われ
るので、タッピングユニ、ット１１の構造が簡単になっ
て、小型軽量化される。

その為、先ずタッピングユニット１１のコストダウンに
効果がある。

又、タッピングユニット１１を装着穴に対して、正確に
かつ迅速に位置決め装着出来ると言う効果があるので、
ワークＷを１下位のクランプでパンチングとタッピング
出来る効果と相まって、加工精度が向上する。

尚、軽量化されている為、タッピングユニット１１の挿
着穴がタレットのように動くものに設けられているよう
な場合には、可動部分の慣性質量が小さくなって、パン
チされた穴に対して正確かつ迅速に位置決め出来ると言
う効果がある。

更に、小型化されている為、タッピングユニット１１の
挿着穴を、パンチの挿着穴と共通に設計す゛ることも可
能となって、装着に融通性が出て来る。

次に、タレットパンチ１の場合、ストライカ２３をタレ
ットの半径方向に水平移動出来ると言うことは、タレッ
トの１半径周りだけでなく、複数の半径周りにもパンチ
やタッピングユニット１１が配置出来るので、一つのタ
レットに多種類のパンチやタッピングユニット１１を装
着出来ると言う効果がある。

なお、この発明は前述の実施例に限定されるものではな
く、適宜な変更を行なうことにより、それ以外の態様で
も実施しうるちのである。

［発明の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、この
発明によれば、ラムとストライカの上下動によって選択
された必要なタッピングユニットをクイッチアブローチ
させることかができる。したがって、タッピングユニッ
ト内にクイックアプローチ装置を設けていないから、タ
ッピングユニットの構造が簡素化されると共に小型化さ
れ、さらに制作費のコストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の主要部を示し、タッピングユニット
の軸方向の断面図、第２図は複数のタッピングユニット
とこれらを回転するための歯車類との配置を示す平面図
、第３図はアイドル歯車の一例を示す軸方向の断面図、
ｊ１１４図は動力伝達機構を説明する一部断面図、第５
図はタッピングユニットをタレットパンチプレスに装着
したタレ・ットパンチプレスの左側面図、第６図はタッ
ピン“グユニットをマルチプレスに装着したマルチプレ
スの正面図である。 １・・・タレットパンチプレス １１９１．タッピングユニット　１３・・・上部タレッ
ト１５・・・穴つき台　１７・・・下部タレット２３・
・・ストライカ　２５・・・ラム本体２７・・・ストラ
イカ水平移動機構 ２９・・・動力伝達機構　７９・・・タップガイド９３
・・・タップ　９５・・・タップ保持体代理人　弁理士
　三　好　　秀　和 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. パンチプレスの金型保持装置に適数のタッピングユニッ
   トを上下動自在に設けると共に、パンチプレスのフレー
   ムに設けられた一個の共通の回転用駆動装置に動力伝達
   機構を介して前記タッピングユニットを同時に回転せし
   めるべく回転自在に設け、前記タッピングユニットの上
   方に水平移動機構により水平方向へ移動自在かつ上下動
   自在なストライカを設け、所望のタッピングユニットに
   前記ストライカを停止位置決めした際ストライカを上下
   動せしめるラム駆動装置を前記フレームに設けてなるこ
   とを特徴とするパンチプレスにおけるタッピング装置。