JPH0871664A - パンチプレスにおけるヘッドの固定方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 横荷重を受けてもヘッドの位置ズレを防止
し、駆動系をサイズアップすることなく、駆動モータに
与える負荷の低減を図る。 【構成】 パンチＰとダイＤを上下動させる流体圧作動
のシリンダ１１，７５を左右方向へ移動自在に設けると
共に、前記パンチＰ，ダイＤを備えた金型部４１，９７
を左右方向へ移動自在に設けたパンチプレス１における
金型部４１，９７の固定装置にして、前記パンチプレス
１を構成するフレーム３に左右方向へ延伸したレール部
材１２１を前後両側に設け、このレール部材１２１と前
記パンチＰ，ダイＤを備えた金型部４１，９７の前後両
側に装着したブレーキ装置１１９とを係合してなること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、パンチプレスにおけ
るヘッドの固定方法およびその装置に係り、更に詳細に
は、金型移動式パンチプレスにおいて金型を備えたヘッ
ドとフレーム間にブレーキ装置を設け横荷重によるヘッ
ドの位置ずれを防いだパンチプレスにおけるヘッドの固
定方法およびその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、金型を上下動させる流体圧作動の
シリンダを左右方向へ移動自在に設けると共に、前記金
型を備えたヘッドを左右方向へ移動自在に設けた金型移
動式パンチプレスが知られている。例えば、特開平４−
２５４２７８号公報に記載されている構造が知られてい
る。

【０００３】すなわち、この構成の金型移動式パンチプ
レスにて追い抜き加工または切欠き加工時に発生する横
方向荷重や、成形加工時に発生する横方向荷重は、ボー
ルネジによりトルクに変えられる。

【０００４】パンチヘッドとダイヘッドにて発生した横
荷重は反力なので逆向きであり、ボールネジの巻き向き
が同じならば、パンチおよびダイヘッド用ボールネジで
発生するトルクもまた逆向きである。この各々のボール
ネジにはプーリが取り付けられていて、タイミングベル
トを介して結合されている。このため、ボールネジで発
生したトルクは、このタイミングベルトにて打ち消し合
いパンチヘッドとダイヘッドの位置ズレを防いでいる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の金型移動式パンチプレスでは、ヘッドにおける横荷
重がボールネジに伝わる時、全てがトルクに代わるわけ
ではなく、ボールネジに螺合したナット、ネジ軸、支持
軸受等の弾性変形が発生する。また、トルクによってボ
ールネジ軸のねじりになったり、ベルトの伸び等が発生
する。

【０００６】これらの変形は、すなわち、パンチヘッド
とダイヘッドの荷重方向への移動を意味し、パンチとダ
イの芯ズレを招いてしまう。また、これらの変形をおさ
えるには、ボールネジおよびタイミングベルトの剛性を
上げるしかないが、これはボールネジ、ベルトのサイズ
アップとなり、イナーシャが増加したり、フリクション
が増加し駆動モータにとって負荷が増大すという問題が
あった。

【０００７】この発明の目的は横荷重を受けてもヘッド
の位置ズレを防止し、駆動系をサイズアップすることな
く、駆動モータに与える負荷の低減を図ったパンチプレ
スにおけるヘッドの固定方法およびその装置を提供する
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明のパンチプレスにおけるヘッドの固定方法
は、金型を上下動させる流体圧作動のシリンダを左右方
向へ移動せしめると共に、前記金型を備えたヘッドを左
右方向へ移動せしめるパンチプレスにおけるヘッドの固
定方法にして、前記パンチプレスを構成するフレームに
左右方向へ延伸して装着したレール部材に前記金型を備
えたヘッドに装着したブレーキ装置を係合し、このブレ
ーキ装置の作動により前記レール部材にヘッドを固定し
たりあるいは、解除せしめることを特徴とするものであ
る。

【０００９】また、この発明のパンチプレスにおけるヘ
ッドの固定装置は、金型を上下動させる流体圧作動のシ
リンダを左右方向へ移動自在に設けると共に、前記金型
を備えたヘッドを左右方向へ移動自在に設けたパンチプ
レスにおけるヘッドの固定装置にして、前記パンチプレ
スを構成するフレームに左右方向へ延伸したレール部材
を設け、このレール部材と前記金型を備えたヘッドに装
着したブレーキ装置とを係合してなることを特徴とする
ものである。

【００１０】前記パンチプレスにおけるヘッドの固定装
置において、前記ブレーキ装置は、レール部材を挾圧す
るブレーキパッドと、このブレーキパッドに押圧力を付
与する流体圧作動のシリンダとで構成されていることが
望ましいものである。

【００１１】

【作用】以上のようなパンチプレスにおけるヘッドの固
定方法およびその装置とすることにより、パンチプレス
を構成するフレームの前後両側に設けたレール部材に、
金型を備えたヘッドの前後両側に設けたブレーキ装置を
係合した。そして、ブレーキ装置に備えた流体圧作動の
シリンダの作動によりブレーキパッドを介して前記レー
ル部材に金型を備えたヘッドを固定したり、固定を解除
したりする。

【００１２】このため、レール部材に金型を備えたヘッ
ドを固定すると、パンチプレス作動時に発生する横荷重
を受けてもヘッドの位置ズレを起こさない。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。

【００１４】図３及び図４を参照するに、パンチプレス
１は、門型形状をしたフレーム３により構成され、この
フレーム３は、上段下部フレーム５Ａと下段下部フレー
ム５Ｂとで構成された下部フレーム５上に立設された複
数本のアップライト７に、上段上部フレーム９Ａと下段
上部フレーム９Ｂとで構成された上部フレーム９が一体
的に組合わされている。そして、上部フレーム９の上段
上部フレーム９Ａには流体圧作動のシリンダ１１を備え
たシリンダ部１３が垂設されている。

【００１５】より詳細には、図４に示されているごと
く、上部フレーム９に形成した切欠部１５ａ，１５ｂ，
１５ｃ内に前記シリンダ部１３が左右方向（図３におい
て左右方向、図４において図面に対して直交する方向）
へ移動自在となり、上部フレーム９の上段上部フレーム
９Ａの下面には左右方向へ延伸したレール１７が設けら
れている。このレール１７に例えばＬＭガイド等の摺動
部材１９を介して、シリンダ部１３を構成する一部材で
あるシリンダ部本体２１が垂設されている。

【００１６】シリンダ部本体２１内には前記シリンダ１
１が装着され、シリンダ１１のピストンロッド２３が上
下に移動自在となっている。そして、再び図３を参照す
るに、シリンダ部１３を左右方向へ移動自在となす駆動
部材２７としては、シリンダ部本体２１に設けたナット
部材２９に例えばボールネジ３１が螺合し、このボール
ネジ３１は前記上部フレーム９の下段上部フレーム９Ｂ
の裏面に垂設された軸受３３に回転自在に支承されてい
る。更に、前記ボールネジ３１の片端にプーリ３５が設
けられていると共に、前記上部フレーム９の下段上部フ
レーム９Ｂの裏面に固着した駆動モータ３７にボールネ
ジ３１は連結されている。なお、符号３９はシリンダ１
１へ圧油を供給する配管部材である。

【００１７】上記構成により、駆動モータ３７を駆動せ
しめボールネジ３１が回転すると、ナット部材２９を介
してシリンダ部１３は左右方向へ移動されることにな
る。

【００１８】前記シリンダ部１３に設けたシリンダ１１
のピストンロッド２３の真下にパンチＰを備えた金型部
４１が、上部フレーム９の下段上部フレーム９Ｂに形成
した切欠部１５Ｃ内に左右方向へ移動自在に設けられて
いる。すなわち、金型部４１は、上部フレーム９の下段
上部フレーム９Ｂの下面には左右方向へ延伸したレール
４３が設けられ、このレール４３に例えばＬＭガイド等
の摺動部材４５を介して、金型部４１を構成する一部材
である金型部本体４７が垂設されている。

【００１９】金型部本体４７内には図４に詳細が示され
ているごとく、パンチＰが上下に移動自在となるよう案
内部材４９が設けられ、この案内部材４９の外周にイン
デックス用のウォームホィール５１が装着されている。
このウォームホィール５１に噛合したウォーム５３は、
図示を省略したインデックス用駆動モータよりインデッ
クス用ボールスプライン５５が回転され、このボールス
プライン５５に螺合したナット部材（図示省略）に掛回
された例えばタイミングベルト等の回転伝達部材５７を
介して回転される。

【００２０】上記構成により、インデックス用駆動モー
タを駆動せしめることにより、ウォーム５３を回転せし
めウォームホィール５１を所望する角度に回転させる
と、パンチＰも所望する角度に回転し位置決めされる。

【００２１】前記金型部本体４７を左右方向へ移動自在
となす駆動部材５９としては、金型部本体４７に設けた
ナット部材６１に例えばボールネジ６３が螺合し、この
ボールネジ６３は前記上部フレーム９の下段上部フレー
ム９Ｂの下面に垂設された軸受６５に回転自在に支承さ
れている。更に、前記ボールネジ６３の片端にプーリ６
７が設けられていると共に、前記上部フレーム９の下段
上部フレーム９Ｂの下面に固着した駆動モータ６９に前
記ボールネジ６３は連結されている。なお更に、上部フ
レーム９の下段上部フレーム９Ｂの片側には、金型交換
を行なうために金型交換位置Ｋの直上にチェンジャ７１
が設けられている。なお、このチェンジャ７１の構成は
公知のものであるため詳細な説明を省略する。

【００２２】上記構成により、駆動モータ６９を駆動せ
しめるとボールネジ６３が回転し、ボールネジ６３の回
転によりパンチＰを備えた金型部４１は左右方向へ移動
自在となり、図３に示されているごとくパンチング加工
時は加工ゾーンＺ１内を移動し、金型交換時にはＡＴＣ
ゾーンＺ２の金型部４１を移動させ金型交換位置Ｋへ位
置決めすることができる。

【００２３】一方、ダイＤ側の構成は、前述したパンチ
側の構成と全く対称的であり、同一部材には同一符号を
付して説明を省略する。

【００２４】フレーム３の下部フレーム５の下段下部フ
レーム５Ｂに形成した切欠部７３ａ内をシリンダ７５を
備えたシリンダ部７７が左右方向へ移動自在となり、下
部フレーム５の下段下部フレーム５Ｂの上面に左右方向
へ延伸したレール７９が設けられている。このレール７
９に例えばＬＭガイド等の摺動部材８１を介して、シリ
ンダ部７７を構成する一部材であるシリンダ部本体８３
が乗っている。

【００２５】シリンダ部本体８３内には前記シリンダ７
５が装着され、シリンダ７５のピストンロッド８５が上
下に移動自在となっている。そして、シリンダ部７７を
左右方向へ移動自在となす駆動部材８７としては、シリ
ンダ部本体８３に設けたナット部材８９に例えばボール
ネジ９１が螺合し、このボールネジ９１は前記下部フレ
ーム５の下段下部フレーム５Ｂの上面に設けた軸受３３
に回転自在に支承されている。更に、前記ボールネジ９
１の片端にプーリ９３が設けられ、このプーリ９３とパ
ンチ側の駆動部材２７として設けられたプーリ３５とに
例えばタイミングベルト等の回転伝達部材９５が掛回さ
れている。

【００２６】上記構成により、駆動モータ３７を駆動せ
しめると、プーリ３５，回転伝達部材９５，プーリ９３
を介してボールネジ９１は回転する。このボールネジ９
１の回転によりナット部材８９を介してシリンダ部７７
は、前述したパンチ側のシリンダ部１３と同期して左右
方向へ移動されることとなる。

【００２７】前記シリンダ部７７に設けたシリンダ７５
のピストンロッド８５の真上にダイＤを備えた金型部９
７が、下部フレーム５の上段下部フレーム５Ａに形成し
た切欠部７３ｂ内を左右方向へ移動自在に設けられてい
る。すなわち、金型部９７は、下部フレーム５の上段下
部フレーム５Ａの上面に左右方向へ延伸したレール９９
が設けられ、このレール９９に例えばＬＭガイド等の摺
動部材１０１を介して、金型部９７を構成する一部材で
ある金型部本体１０３が乗っている。

【００２８】金型部本体１０３内には、図４に詳細が示
されているごとく、前述したパンチＰのインデックス用
の駆動部材と同様なダイＤのインデックス用の駆動部材
が設けられている。すなわち、ダイＤが上下に移動自在
となるよう金型部本体１０３内に案内部材１０５が設け
られ、この案内部材１０５の外周にウォームホィール５
１が装着されている。このウォームホィール５１に噛合
したウォーム５３は、図示を省略したインデックス用駆
動モータよりインデックス用ボールスプライン５５が回
転され、このボールスプライン５５に螺合したナット部
材（図示省略）に掛回された例えばタイミングベルト等
の回転伝達部材５７を介して回転される。

【００２９】上記構成により、インデックス用駆動モー
タを駆動せしめることにより、ウォーム５３を回転せし
めウォームホィール５１を所望する角度に回転させる
と、ダイＤも所望する角度に回転し位置決めがなされ
る。

【００３０】前記金型部本体１０３を左右方向へ移動自
在となす駆動部材１０７としては、金型部本体１０３に
設けたナット部材１０９に例えばボールネジ１１１が螺
合し、このボールネジ１１１は前記下部フレーム５の上
段下部フレーム５Ａの上面に設けた軸受６５に回転自在
に支承されている。更に、前記ボールネジ１１１の片端
にプーリ１１３が設けられ、このプーリ１１３と前述し
たパンチ駆動用の駆動部材５９であるプーリ６７とに例
えばタイミングベルト等の回転伝達部材１１５が掛回さ
れている。

【００３１】なお更に、下部フレーム５の上段下部フレ
ーム５Ａの片端には、金型交換を行なうために金型交換
位置Ｋの真下にチェンジャ１１７が設けられている。な
お、このチェンジャ１１７の構成は公知のものであるた
め詳細な説明を省略する。

【００３２】上記構成により、駆動モータ６９を駆動せ
しめると、プーリ６７，回転伝達部材１１５，プーリ１
１３を介してボールネジ１１１が回転し、ボールネジ１
１１の回転によりダイＤを備えた金型部９７は左右方向
へ移動自在となり、図３に示されているごとくパンチン
グ加工時は加工ゾーンＺ１内を移動し、金型交換時には
ＡＴＣゾーンＺ２へ金型部９７を移動させ、金型交換位
置Ｋへ位置決めすることができる。

【００３３】次に、この実施例の主要部であるブレーキ
装置について説明する。

【００３４】図１の図中に示されているごとく、ブレー
キ装置１１９は、パンチＰを備えた金型部本体４７とダ
イＤを備えた金型部本体１０３の両側にそれぞれ装着さ
れている。そして、前記フレーム３を構成する一部材で
ある上段下部フレーム５Ａの上面と、下段上部フレーム
９Ｂの下面側にＬ形状をしたレール部材１２１が前後
（図１において左右）両側に左右方向（図１において図
面に直交した方向）へ延伸して設けられている。このレ
ール部材１２１に前記ブレーキ装置１１９が係合してい
る。

【００３５】より詳細には、図２を参照するに、この図
はパンチＰを備えた金型部本体４７の片側に設けたブレ
ーキ装置１１９を示しているが、他のブレーキ装置１１
９も同一構成であるため図示と説明を省略する。

【００３６】ブレーキ装置１１９は、金型部本体４７に
流体圧作動のブレーキシリンダ１２３が締結部材として
例えばボルト１２５にて固着され、前記シリンダ１２３
の上下にそれぞれブレーキピストン１２７が相対して内
蔵されている。一方、フレーム３を構成する一部材であ
る下段上部フレーム９Ｂの裏面よりＬ形状のレール部材
１２１が一体的に垂設されていて、このレール部材１２
１の水平部１２１Ａの上下面に接離自在にブレーキパッ
ド１２９が装着され、このブレーキパッド１２９と前記
ブレーキピストン１２７の先端が当接している。なお、
符号１３１，１３３はブレーキピストン１２７を作動さ
せるための油路であり、図示を省略したが油圧発生源に
連通している。

【００３７】上記構成により、その作用としては、パン
チＰを備えた金型部本体４７の位置決め完了と同時に油
圧発生源より油圧をシリンダ１２３内へ供給する。シリ
ンダ１２３内へ供給された圧油は、油路１３１，１３３
を通りブレーキピストン１２７を押圧する。ブレーキピ
ストン１２７を押圧することによりブレーキパッド１２
９は、レール部材１２１に形成した水平部１２１Ａを挾
持押圧する。

【００３８】この状態で金型部本体４７は、レール部材
１２１に固定され、延いてはフレーム３に固定されたこ
とになる。なお、ダイＤを備えた金型部本体１０３につ
いても同様構成である。

【００３９】而して、上述したブレーキ装置１１９にて
レール部材１２１を固定する固定力が、追い抜き加工、
切欠き加工あるいは成形加工時等の際に発生する横荷重
より大きければ、金型部４１，９７の位置ズレは発生し
ない。

【００４０】なお、この発明は前述した実施例に限定さ
れることなく、適宜な変更を行なうことにより、その他
の態様で実施し得るものである。例えば、本実施例では
ブレーキ装置１１９の作動流体として油圧を採用した
が、空気圧でも可能である。

【００４１】

【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、金型を備えたヘッドの両
側にブレーキ装置を設け、フレームに設けたレール部材
とブレーキ装置を係合し、ブレーキ装置の作動によりレ
ール部材に固定、解除自在とした。

【００４２】このため、パンチプレスにてワークに追い
抜き加工、切り欠き加工あるいは成形加工時等の際、発
生する横荷重を受けてもブレーキ装置によりフレームに
ヘッドを固定することができ、ヘッドの位置ズレが発生
することがない。また、ヘッドの位置ズレを防止するた
めに、駆動系の部品をサイズアップする必要もなく、駆
動モータに与える負荷を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の主要部を示し、ブレーキ装置を備え
たヘッドの側面図である。

【図２】図１におけるＩＩ矢視部の拡大説明図である。

【図３】この発明の一実施例を示すパンチプレスの正面
図である。

【図４】図３におけるＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図であ
る。

【符号の説明】

１ パンチプレス ３ フレーム １１，７５ シリンダ ４１，９７ 金型部（ヘッド） １１９ ブレーキ装置 １２１ レール部材 １２３ ブレーキシリンダ １２９ ブレーキパッド Ｐ パンチ（金型） Ｄ ダイ（金型）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金型を上下動させる流体圧作動のシリン
   ダを左右方向へ移動せしめると共に、前記金型を備えた
   ヘッドを左右方向へ移動せしめるパンチプレスにおける
   ヘッドの固定方法にして、前記パンチプレスを構成する
   フレームに左右方向へ延伸して装着したレール部材に前
   記金型を備えたヘッドに装着したブレーキ装置を係合
   し、このブレーキ装置の作動により前記レール部材にヘ
   ッドを固定したりあるいは、解除せしめることを特徴と
   するパンチプレスにおけるヘッドの固定方法。
2. 【請求項２】 金型を上下動させる流体圧作動のシリン
   ダを左右方向へ移動自在に設けると共に、前記金型を備
   えたヘッドを左右方向へ移動自在に設けたパンチプレス
   におけるヘッドの固定装置にして、前記パンチプレスを
   構成するフレームに左右方向へ延伸したレール部材を設
   け、このレール部材と前記金型を備えたヘッドに装着し
   たブレーキ装置とを係合してなることを特徴とするパン
   チプレスにおけるヘッドの固定装置。
3. 【請求項３】 前記ブレーキ装置は、レール部材を挾圧
   するブレーキパッドと、このブレーキパッドに押圧力を
   付与する流体圧作動のシリンダとで構成されていること
   を特徴とする請求項２記載のパンチプレスにおけるヘッ
   ドの固定装置。