JPH05200452A - パンチングマシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目 的】 フレームに、マニピュレータと工具交換装
置の両方を装備させ、サイズの大型化を防止し、設置の
困難さを防止し、製造業者によって完全に組み立てが可
能であり、また、分解、再組み立てが要らずに移動と設
置ができ、更にマニピュレータのクランプと工具との間
の干渉を、自動的に避け、オペレータを全ての苦労から
開放することができるパンチングマシンを提供するこ
と。 【構 成】 ポンチを収容する放射状シートを備えた第
１回転ディスクと、型を収容する放射状シートを備えた
第２回転ディスクとを、一方が他方の上方に位置する水
平のピボットによって、前記フレームの前方に突出する
アッパーアームとロワーアームの前方にそれぞれ設け、
前記ディスクは、事前にプログラムされた操作装置によ
って、事前に選択されたポンチと、これに対応する型と
を、操作面に対してお互いに並べられるように、各ディ
スクの回転角度を移動させる機構を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属板の大きなシート
を打ち抜くためのパンチングマシンに関し、異なる打ち
抜きの要求に応じる可能性を持ったプログラム可能なパ
ンチングマシンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】金属板の大きなシートを打ち抜くための
パンチングマシンは、ポンチを支持すると共に、操作装
置に相当するアッパーアームを有する、白鳥の首の形状
に事実上同形になるフレームと、型を支持すると共に、
金属板のシートが配置される水平の操作面を定めるロワ
ーアームと、前記金属板のシートの幅と同じ位の長さの
喉部とを有している。そして、予定された操作計画に一
致するように、シートそれ自身の如何なる点でも打ち抜
けるように、オペレータが２つの直角の中心線に沿った
操作面にある金属板シートを動かす。

【０００３】充分な自由を伴って、予定された打ち抜き
のために、パンチングマシンは又、それぞれの操作位置
のポンチと型を取り替える自動装置を有している。従っ
て、全ての公知のパンチングマシンは、３つの不可欠な
機械部品を有している。即ち、ポンチと型とを備えた白
鳥の首のような形状のフレームと、一緒にプレス器具を
構成するポンチの操作装置と、金属板シートのマニピュ
レータ及びポンチと型とを取り替える装置とである。

【０００４】これらの内、後の方の２つの部品は、相互
の干渉して、プレス器具の喉部の自由空間を占領する。
公知のパンチングマシンは、マニピュレータも工具交換
装置も両方共、この空洞内にある。従って、２つの内の
１つは外部に残った状態で、フレームのロワーアームの
延長部分に位置しなければならない。これらのことか
ら、幾つかのパンチングマシンでは、アッパーアームも
延長され、２つのアームは端部で結合され、白鳥の首の
ようなフレームは、各アームの延長方向に長く延設され
て、設置のための広い空間を必要とする。

【０００５】また、幾つかの場合には、構成部品のサイ
ズが単独で、フレームよりも大きくなり、しばしば、操
作する場所へのマシンの設置には、パンチングマシンを
組み立てるために長時間の操作を必要とする。更に、マ
ニピュレータ、及び、工具交換装置は床に固定しなけれ
ばならない個別のユニットであり、分離して所定の位置
に設置しなければならない。

【０００６】今日、供給されているパンチングマシンの
マニピュレータは、一定数の、単独で１つ金属板シート
のエッジを掴むクランプを持っている。そして、オペレ
ータがマシンをプログラムして、打ち抜きが実行される
範囲のシートが、クランプに掴まれるように手筈を整え
なければならない。さもなければ、打ち抜き工具は、そ
れ自身がクランプに干渉してしまう。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の目的
は、白鳥の首のような形状をしたフレームに、マニピュ
レータと工具交換装置の両方を装備させ、サイズの大型
化を防止し、設置の困難さを防止し、製造業者によって
完全に組み立てが可能なパンチングマシンを提供すると
共に、分解、再組み立てが要らずに移動と設置ができる
パンチングマシンを提供することである。本発明の第２
の目的は、マニピュレータのクランプと工具との間の干
渉を、自動的に避け、オペレータを全ての苦労から開放
することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明のパンチングマシンは、型と、白鳥の首のよう
な形状をしたフレームに支持され、スライド可能な往復
台によって構成される直交するスライド可能な搬送路に
おいて、前記金属板シートを掴んだり放したりする為
に、それらを操作するアクチュエータ手段に操作される
ように接続されたクランプを備えた棒を支持するマニピ
ュレータと共に、操作装置に操作可能に接続したポンチ
を備えた、金属板のシートのための水平な操作面を定め
るフレームとから構成されたパンチングマシンであっ
て、このパンチングマシンは、周辺部に前記操作装置に
操作可能に接続したポンチの頭部を収容する、放射状シ
ートの頭部を備えた第１回転ディスクと、周辺部に型の
頭部を収容する放射状シートの頭部を備えた第２回転デ
ィスクとから構成されており、前記回転ディスクは、一
方が他方の上方に位置する水平のピボットによって、前
記フレームに回転可能に支持されており、前記回転ディ
スクは、前記フレームの前方に、一方が他方の上方に水
平に配列されたアッパーアームとロワーアームに備えら
れており、前記ディスクは、事前にプログラムされた操
作装置によって、事前に選択されたポンチと、これに対
応する型とを、前記操作面に関してお互いに並べられる
ように置くために、所定の角度の移動を実行できるよう
に構成されているものである。

【０００９】

【実 施 例】図１及び図２に、本発明の一実施例にお
ける、金属板の大きなシートを打ち抜くためのプログラ
ム可能なパンチングマシンの全体が示されている。そこ
には、アッパーアーム12とロワーアーム13によって構成
された白鳥の首のような形状をしたフレーム11の全体が
示されている。アッパーアーム12にはボールベアリング
77によって回転可能に支持するのに適したピボット14が
備えつけられており、また、図３には、回転するポンチ
保持ディスク15の全体が示されており、ロワーアーム13
にはボールベアリング 170によって回転可能に支持する
のに適したピボット16が備えつけられている。更に、図
８及び図９には、回転する型保持ディスク18の全体が示
されている。

【００１０】ポンチ保持ディスク15のピボット14と、型
保持ディスク18のピボット16は水平になっており、一方
が他方よりも上方に位置する平行の中心線19と中心線20
とを有している。そして、フレーム11の前方には、一方
が他方よりも上方に位置する、一方のポンチ保持ディス
ク15が上に配設され、他方の型保持ディスク18が下に配
設された、ある程度平行の同じディスクを支持してい
る。

【００１１】図３に示すポンチ保持ディスク15は、周辺
部にポンチ22の頭部を収容するのに適した、放射状で円
筒状のシート21の頭部を備えており、また、保持スプリ
ング24を動かす軸23と、ピボット14と共に一体的になっ
てシリンダ27に嵌合可能な流体駆動の２動作ピストン26
のステム25とを備えている。そして、部分的に環状をし
たガイド板37と一体となったピボット14と共に、操作装
置28を構成している。

【００１２】図４に示す変形例では、操作装置28の２動
作ピストン26は、Ｔ型をしたスロット30と一緒のステム
29を備えており、爪32によってシート21に保持されるポ
ンチ22の軸23のＴ型のヘッド31と係合することによっ
て、押し引きする能力を有している。図５と図６に示す
別の変形例では、ポンチ保持ディスク 150は、その一方
で、周辺部にポンチ22の頭部を収容するのに適した放射
状で円筒状のシート21の２つの頭部を備えている。図５
に示す実施例では、ポンチ22の軸23は、保持スプリング
24の動きに逆らって、弾性的に追い立てるタペット33を
介して、２動作ピストン26のステム25に係合可能であ
り、流体駆動ピストン34によって、一方と他方の頭部の
ポンチ22と係合状態にある２つのピストンの間を移動可
能である。そして、図６に示す実施例では、ピストン26
のステム29は、ピストン34によって操作されるタペット
330のＴ型のヘッド35に係合するＴ型のスロット30を有
しており、図７に示すように、タペット 330は、一方か
又は他方の頭部のポンチ22の軸23のＴ型のヘッド31に係
合するのに適したＴ型のスロット36を備えている。

【００１３】図８には、型保持ディスク18を示してお
り、その周辺部には、それぞれ型保持ディスク15のポン
チ22に対応して、型38のための放射状のシート 280の頭
部を備えている。また、加工後の切れ端を排出する通路
39は、フレーム11のロワーアーム13に止められている。
一方、図９には、型保持ディスク 180が示されており、
その周辺部には、図５及び図６の２つの型保持ディスク
150のポンチにそれぞれ対応した型38のための放射状の
シート 280の２つの頭部が備えられている。

【００１４】図１及び図３〜図９に示すように、ポンチ
保持ディスク15,150と型保持ディスク18,180は、動作の
変換器のための41に全体を示すユニットを介して、電気
モーター40により回転されることが理解できる。また、
このユニットは、それぞれポンチ保持ディスク15と型保
持ディスク18と結合させて一体化する、歯付きプーリー
42,43,44と、歯付きベルト45と、トランスミッションシ
ャフト 46,47と、歯付きホイール 50,51に噛み合う歯付
きピニオン 48,49とから構成されている。

【００１５】図３〜図９には、ノッチ 54 、55に係合す
るのに適した流体駆動ボルト 52,53が示されており、ま
た図２からも明らかなように、ポンチ保持ディスク15又
はポンチ保持ディスク 150、及び型保持ディスク18又は
型保持ディスク 180の前面に、それぞれのポンチ22と、
それぞれの型38を設けている。流体駆動ボルト 52,53
は、予備選択操作位置にある同じディスクを留めるのに
使われる。

【００１６】図１及び図２に示されている操作面56は、
図示しないプラスチック材料繊維で出来たブラシを備え
ており、この上を、打ち抜くべき金属板シートを動か
す。前記ブラシは、本出願人によって成されたイタリア
特許出願番号第 21819 A90号の発明に基づいて出願され
た特願平 3−273767号に記述されているものを使用する
と好ましい。

【００１７】電気モーター40は、ライン 110によって、
図１にブロックとしてダイアグラム的に示されている電
気制御ユニット57に、オペレータがパンチングマシンの
予備選択作業サイクルを実行することによって制御され
るように接続されている。流体操作ボルト 52,53のアク
チュエータの、図示しないソレノイドバルブは、同じ電
気制御ユニット57に、制御可能に接続されている。

【００１８】図１，図２，図10，図11には、全体が60と
して示されているマニピュレータが示されており、これ
はフレーム11のアッパーアーム12と一体になっている水
平ガイド63に沿ってスライドする往復台62と、この往復
台62と一体となったガイド65に沿って水平方向にスライ
ドするクランプ保持棒64と、同様なガイド63とから構成
されている。

【００１９】往復台62は、スクリュー67とナット68によ
る、前記往復台と一体となった機構を介して、電気モー
ター66による駆動を受け、また、クランプ保持棒64は、
図示していない減速ユニットを介して、電気モーター69
の駆動を受け、ピニオン70とラック71とからなる機構は
このクランプ保持棒64と一体になっている。更に、電気
モーター 66,69は、ライン 110,112を介して、制御ユニ
ット57に制御されるように接続されている。

【００２０】クランプ支持棒64は、図10及び図11から明
らかなように、クランプ73を支持する如くスライドさせ
る。尚、各クランプ73は、下顎75と上顎76とから構成さ
れている。各クランプの下顎75は、クランプ支持棒64に
対し、空回りするように設置された４つで１組のローラ
ー74の横滑りの動きに案内され、また、図12に示すよう
に、それ自身が同じ下顎75のＶ型の側部に係合するのに
適した（軸受けの）レースを備えている。各下顎75はフ
ィン 176を備えており、図10から明らかなように、チェ
ーン77によって強く押すように駆動される２つのローラ
ー74に逆らって、ピボットが各下顎75と一体となったア
イドルピニオン78を介して上昇する。チェーン77もま
た、そのピボットがクランプ保持棒64と一体となったア
イドルピニオン79の周りに巻いており、それは、アイド
ルピニオン81を介して、シリンダとピストンによって成
り、それ自身のピボットが同じ空気圧アクチュエータ80
のピストンのステムと一体となった空気圧アクチュエー
タ80によって、巻き締められている。

【００２１】図11からは、各クランプ73の上顎76が見て
取ることができ、これは、金属板のシートをしっかり掴
むための歯82を備えている。また、それは部分的に球形
をした頭部を有するピストン83によって、同じ下顎75に
形成されたシート85の微小なクリアランスに収容された
スプリング84により保たれるのに対して、下顎75に支持
されており、上顎76は同じケーシング86の溝89に挿入さ
れたピボット型の端部88により、流体アクチュエータ87
の可動ケーシング86に接続されている。

【００２２】ランナー98とスプリング99によって、下顎
75に接続されるこの可動ケーシング86において、内部に
シール状態でスライドするピストン91は、下顎75にねじ
込まれた軸92を有している。シリンダ90とピストン91の
間のチャンバー93は、図13から明らかなように、機械制
御の３ウェイ・ディストリビュータ94と、電気制御の４
ウェイ・ディストリビュータ95とを介して、ポンプ96に
接続されており、このポンプ96は、強制的にオイルを供
給する能力と、このオイルを流出97させる能力とがあ
る。電気ディストリビュータ95は、図示しないコンダク
タによって、図１の電気制御ユニット57に制御可能に接
続されている。

【００２３】一方、制御装置 100は、レバー 101とロー
ラー102 によって形作られる検出器ユニットとから構成
されており、これは、傾斜路 103によって構成される止
め具を検出する能力を有しており、これは、フレーム11
のアッパーアーム12の中に有している。 104で示されて
いる制限止め具は、同じフレーム11のロワーアーム13を
止めるものである。

【００２４】図１及び図２に示されたシリンダ 105は、
その動作中において同じシートと型38との間の接触を避
けながら、ディスク 15,18又はディスク 150,180が回転
する間、操作面56上の金属板シートを、その残部から僅
かに持ち上げた状態で保持する。前記パンチングマシン
は、オペレータによってプログラムされた操作サイクル
を、制御ユニット57に読み込むことによって、準備動作
に入る。

【００２５】プログラミング・データを基にして、電気
モーター40はトランスミッション41を介してポンチ保持
ディスク15又は 150と、型保持ディスク18又は 180と
を、与えられた角度により、選択された工具の組を、ボ
ルト52と53により止められる操作位置に持ってくること
により、同じ方向に回転させる。打ち抜くべき金属板シ
ートは、操作面56の上に配置され、既に上述したよう
に、それは寧ろ同じシートを支持するのに適したブラシ
を備えており、動かない間は、止め具73の自由な動きを
許容している。オペレータにより配置された同じシート
は、要求された最初の位置に着く。操作位置に持って来
られたマニピュレータ60と、ポンチ22と型38により構成
された工具の組と、更に、止め具73は、その時、電気デ
ィストリビュータ95とディストリビュータ94とを介し
て、アクチュエータ87のチャンバー93に強制されて送ら
れるオイルにより駆動され、ケーシング86の上の方へ向
かう移動と、クランプの上顎76が、歯82と下顎75との間
に金属板シートを掴む作業を実行させる。

【００２６】また、操作装置28により、金属板シートの
打ち抜き操作と、通路39を通って切れ端を排出する操作
は実行される。そして、操作面56にある金属板シートを
移動させるためには、バー64及び／又は往復台62によ
り、クランプ73を移動させ、この移動は、電気モーター
69とピニオン70及びラック71による機構と、電気モータ
ー66と、スクリュー67及びナット68による機構とによっ
て、それぞれ操作される。

【００２７】それから、マニピュレータ60の移動の継続
が生じ、また、ポンチ保持ディスク15又は 150、及び、
型保持ディスク18又は 180の回転の継続が生じ、更に、
操作装置28側では、製造される金属シート加工品の設計
図に基づいてプログラムされた全ての打ち抜き操作の完
全な実行ができるのである。マニピュレータ60の制御装
置 100は、操作位置にあるポンチ22の妨害になるクラン
プ73を自動的に排除するようになっている。

【００２８】もし、往復台62が、ディスク15と18の方向
に移動し、安全な範囲を越えて移動してしまったら、ポ
ンチ22に同調させたクランプ73と関係させたローラー 1
02を、レバー 101を介して傾斜路 103と接触させ、ディ
ストリビュータ94を操作して、アクチュエータ87のチャ
ンバー93のオイルを排出させ、金属板シートが動き続け
ている間、相変わらず閉じていた別のクランプの動作を
受けて、このクランプ７３を開くのである。

【００２９】クランプ73の前方のエッジが、制限止め具
104と接触する時、このクランプは開き、ローラー74に
案内されて、棒64に対してスライドする。チェーン77と
ピニオン78により引き起こされる動作は、クランプを止
め具 104に逆らって、このクランプの長いストロークに
も関わらず、アクチュエータ80によって通常発揮される
力の２倍の力に等しい一定の力で維持されるのを許容す
る。

【００３０】工具の２つの頭部を備えたポンチ保持ディ
スク 150と、型保持ディスク 180が、パンチングマシン
に装着された時、一旦ポンチ22と型38の組を２組を操作
位置に持っていき、図５のピストン34とタペット33か又
は、図６及び図７のタペット330によって、操作可能な
組が選ばれる。

【００３１】

【発明の効果】本発明のパンチングマシンは、上述した
ように構成されているため、小型で、輸送と敷地への設
置が容易であり、製造工場において完全に容易に組み立
てられるのある。また、上述したパンチングマシンは、
クランプを開き、止め具を持ち上げる能力のある制御装
置によって加工動作のプログラムが容易であり、ポンチ
に打ち抜き作業に干渉する事態が発生すると、別のクラ
ンプがその動作を継続できる間、金属板シートを打ち抜
くように働く。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるパンチングマシンの
側面図である。

【図２】図１に示すパンチングマシンの正面図である。

【図３】図１及び図２に示すパンチングマシンのポンチ
保持ディスクを例示する縦断面図である。

【図４】図３に示すポンチ保持ディスクの変形例を示す
縦断面図である。

【図５】図３に示すポンチ保持ディスクの別の変形例を
示す縦断面図である。

【図６】図５に示すポンチ保持ディスクの変形例を示す
縦断面図である。

【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う一部断面図であ
る。

【図８】図１及び図２に示すパンチングマシンの型保持
ディスクを例示する縦断面図である。

【図９】図８に示す型保持ディスクの変形例を示す縦断
面図である。

【図１０】図１及び図２に示すパンチングマシンのマニ
ピュレータとクランプを示す拡大平面図である。

【図１１】図１０のＸＩ−ＸＩ線に沿うマニピュレータ
の要部拡大断面図である。

【図１２】図１１のマニピュレータの概要を示す一部平
面図である。

【図１３】図１及び図２に示すパンチングマシンの流体
回路のダイアグラムである。

【符号の説明】

15 ポンチ保持ディスク 18 型保持ディス
ク 22 ポンチ 38 型 40 電気モーター 41 歯付きプーリ
ー 60 マニピュレータ 73 クランプ 100 制御装置 150 ポンチ保持
ディスク 180 型保持ディスク

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】型（38）と、白鳥の首のような形状をした
   フレーム（11）に支持され、スライド可能な往復台（6
   2）によって構成される直交するスライド可能な搬送路
   において、前記金属板シートを掴んだり放したりする為
   に、それらを操作するアクチュエータ手段（87）に操作
   されるように接続されたクランプ（73）を備えた棒（6
   4）を支持するマニピュレータと共に、操作装置（28）
   に操作可能に接続したポンチ（22）を備えた、金属板の
   シートのための水平な操作面（56）を定めるフレーム
   （11）とから構成されたパンチングマシンであって、こ
   のパンチングマシンは、周辺部に前記操作装置（28）に
   操作可能に接続したポンチ（22）の頭部を収容する、放
   射状シート（21）の頭部を備えた第１回転ディスク（1
   5,150）と、周辺部に型（38）の頭部を収容する放射状
   シート（ 280）の頭部を備えた第２回転ディスク（18,1
   80）とから構成されており、前記回転ディスク（ 15,15
   0,18,180）は、一方が他方の上方に位置する水平のピボ
   ット（ 14,16）によって、前記フレーム（11）に回転可
   能に支持されており、前記回転ディスク（ 15,150,18,1
   80）は、前記フレーム（11）の前方に、一方が他方の上
   方に水平に配列されたアッパーアーム（15,150）とロワ
   ーアーム（18,180）に備えられており、前記ディスク
   は、事前にプログラムされた操作装置によって、事前に
   選択されたポンチ（22）と、これに対応する型（38）と
   を、前記操作面（56）に関してお互いに並べられるよう
   に置くために、所定の角度の移動を実行できるように構
   成されているパンチングマシン。
2. 【請求項２】前記第１回転ディスク（ 150）は、周辺部
   にポンチ（22）の２つの頭部を収容する、放射状のシー
   ト（21）の２つの頭部を備えており、前記第２回転ディ
   スク（ 180）は、周辺部に型（38）のための放射状のシ
   ート（ 280）の２つの頭部を備えており、前記２つの頭
   部のポンチ（22）を、前記操作装置（28）に操作される
   ように、流体アクチュエータ（34）によって、一方の頭
   部のポンチ（22）が噛み合う位置と、他方の頭部のポン
   チ（22）が噛み合う別の位置との間を、移動可能なタペ
   ット（33,330）によって接続可能であることを特徴とす
   る請求項１に記載のパンチングマシン。
3. 【請求項３】前記マニピュレータ（60）が、前記アクチ
   ュエータ手段（87）と前もって選択された傾斜路（ 10
   3）を検出するための手段（ 102）とに操作されるよう
   に接続された、各クランプ（73）のための制御装置（ 1
   00）と、前記傾斜路（ 103）が検出された時、前記クラ
   ンプ（73）を、前記シートを開放するように操作する前
   記制御装置（ 100）と、往復台（62）の前後スライド方
   向に、ある程度独立してスライド可能な前記棒（64）に
   支持され、前もって選択され、前記棒（64）と一体にな
   った別の制限止め具（54）に逆らって、それを上昇させ
   た状態で保持する押し出し手段（77,78,79,80,81）の動
   きに逆らって、前記金属板の追跡の邪魔をする制御止め
   具（ 104）に係合する前記各クランプ（73）とから成る
   ことを特徴とする請求項１に記載のパンチングマシン。
4. 【請求項４】前記各クランプ（73）は、下顎（75）と上
   顎（76）とから構成されており、前記下顎（75）はスラ
   イド可能なように前記棒（64）内に、アイドルローラー
   （74）により支持されており、チェーン（77) 、それ自
   身のピボットが前記各顎に一体化しているアイドルピニ
   オン（78）、ピニオンが前記クランプ保持棒（64）と一
   体化しているアイドルピニオン（79）、シリンダとピニ
   オンによる空気アクチュエータ（80）、このアクチュエ
   ータ（80）のピストンのステムと一体化したピボットを
   有するアイドルピニオン（81）とから構成されている前
   記ローラー（74）の２つに逆らって上昇するフィン（ 1
   76）とを備えていることを特徴とする請求項３に記載の
   パンチングマシン。
5. 【請求項５】ピボット（83）によって、前記下顎（75）
   に支持されている各クランプ（73）の上顎（76）が、ス
   プリング（84）によって保持されるのに逆らって、部分
   的に球形をした頭部を有しており、前記アクチュエータ
   手段（87）は、可動ケーシング（86）の溝（89）に挿入
   されているピボット型の端部によって接続された、前記
   上顎により構成されていることを特徴とする請求項４に
   記載のパンチングマシン。
6. 【請求項６】前記可動ケーシング（86）は、ランナー
   （98）とスプリング（99）により、前記顎（75）に接続
   されており、それは、内部にピストン（91）がシール状
   態で摺動するシリンダ（90）を備えており、前記下顎15
   にねじ込んだ軸（２) を有しており、前記シリンダ（9
   0）は、ディストリビュータ（ 94,95）により、強制的
   にオイルを分配すると共に、このオイルの排出を行う能
   力を有するポンプ（96）に接続されていることを特徴と
   する請求項５に記載のパンチングマシン。