JP3115614B2 - 板材加工機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、パンチプレス機、レ
ーザ加工機などの板材加工機に係り、加工される板材と
一体的に移動せしめるワーク支持部材を備えた板材加工
機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えばタレットパンチプレス機や
レーザ加工機などの板材加工機で板材に板材加工を行な
う場合、パンチとダイとからなるパンチング加工部や、
レーザ加工ヘッドからなるレーザ加工部などの板材加工
部を固定し、この板材加工部の前方に固定テーブルを設
けると共に、この固定テーブルの両側にＹ軸方向（前後
方向）へ移動自在なサイドテーブルが設けられている。

【０００３】そして、このサイドテーブルには固定テー
ブルを跨がってＸ軸方向（左右方向）へ延伸したキャレ
ッジベースが一体的に設けられており、このキャレッジ
ベースには板材をクランプするクランプ装置を備えたＸ
軸方向へ移動自在なキャレッジが設けられている。

【０００４】而して、板材をクランプ装置にクランプし
て、キャレッジベースをＹ軸方向へ、キャレッジをＸ軸
方向へ移動せしめることによって、板材の所望位置を前
記板材加工部に位置決めして、板材に板材加工を行なう
ことが一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、前記固定テーブル、サイドテーブル上に板
材を支持する複数の回転自在なフリーベアリングが支承
されていて板材をＸ軸、Ｙ軸方向へ移動せしめる際、板
材は前記複数の回転自在なフリーベアリングに支承され
て移動し、板材の裏面に傷を付与しないようにしている
が、特に、固定テーブル上を板材が急激にＸ軸、Ｙ軸方
向へ移動せしめることもあるので、どうしても板材の裏
面に擦り傷が生じてしまうことがある。したがって、加
工された板材の商品価値を低下せしめてしまうという問
題があった。

【０００６】また、前記固定テーブルには、板材から例
えばニブリング加工された大きな加工製品を排出せしめ
るために傾動自在な搬出用傾斜テーブルが設けられてい
て、大きな加工製品を搬出する際にはこの搬出用傾斜テ
ーブルを傾動せしめて下方へ落下させて外部へ搬出して
いるが、この搬出用傾斜テーブルの大きさにも限界があ
り、それ以上大きな加工製品を搬出することができない
という問題があった。

【０００７】この発明の目的は、上記問題点を改善する
ために、板材を支持するワーク支持部材に前記板材が一
体的に移動されることによって、板材の裏面に擦り傷を
生ぜしめることなく、加工された板材の商品価値を向上
せしめると共に、加工領域の左右両側に設けられたワー
ク支持テーブルの少なくとも一方を他方に対して離隔せ
しめることにより、従来より大きな加工製品を落下させ
て搬出できるようにした板材加工機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、この発明は、板材加工機における加工領域の左右両
側に亘るワーク支持フレームにワークをクランプ自在の
ワーククランプを設け、前記ワーク支持フレームの右端
側に一端部を連結した可撓性のワーク支持部材の他端部
を、前記加工領域の右側に近接して回転自在に設けた右
側の回転ローラを介して巻取部材に巻込自在かつ巻戻し
自在に連結して設け、前記ワーク支持フレーム左端側に
一端部を連結した可撓性のワーク支持部材の他端部を、
前記加工領域の左側に近接して回転自在に設けた左側の
回転ローラを介して巻取部材に巻取自在かつ巻戻し自在
に連結して設け、前記回転ローラの少なくとも一方を他
方の回転ローラに対して離反する方向へ移動自在に設
け、前記ワーククランプにクランプされかつワーク支持
部材に支持されたワークを上記ワーク支持部材と同期し
て一体的に左右方向へ移動自在に設けた構成である。

【０００９】

【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。

【００１０】本発明を容易に理解するために、板材加工
機としてはパンチプレス機やレーザ加工機などがある
が、パンチプレス機を例にとって説明する。

【００１１】図１および図２を参照するに、板材加工機
としての例えばパンチプレス機１はＣ型形状をしたフレ
ーム３を備えている。このフレーム３のＹ軸方向（前後
方向）におけるほぼ中央部には加工領域５が設けられて
いる。

【００１２】この加工領域５には板材Ｗにパンチング加
工を行なうための一対のパンチＰとダイＤとからなる固
定したパンチング加工部７が設けられており、このパン
チング加工部７が前記フレーム３の上部フレーム３Ｕに
設けられた例えば油圧シリンダなどの駆動装置９によっ
て前記パンチＰが上下動すると共に、前記フレーム３の
下部フレーム３Ｄに設けられたダイＤとの協働によって
板材Ｗにパンチング加工が行なわれることとなる。

【００１３】前記加工領域５の左右両側には前記板材Ｗ
をＸ軸方向へ移動自在に支承するワーク支持テーブル１
１が備えられており、このワーク支持テーブル１１は前
記加工領域５の左右両側に亘るワーク支持フレーム１３
で構成さていて、このワーク支持フレーム１３はＹ軸方
向へ移動自在に設けられている。

【００１４】前記ワーク支持フレーム１３の右端側には
一端部（右端部）を連結した可撓性のシート、ベルト状
部材、スラットコンベアなどからなる第１ワーク支持部
材１５がＸ軸方向へ移動自在に設けられている。しか
も、この第１ワーク支持部材１５の他端部（左端部）
は、前記加工領域５の右側に近接して回転ローラ１７を
介して回転自在に設けた第１巻取部材１９に巻込自在か
つ巻戻し自在に連結されている。

【００１５】また、前記ワーク支持フレーム１３の左端
側には一端部（左端部）を連結した前記第１ワーク支持
フレーム１５と同じ材質からなる可撓性の第２ワーク支
持部材２１がＸ軸方向へ移動自在に設けられている。し
かも、この第２ワーク支持部材２１の他端部（右端部）
は、前記加工領域５の左側に近接して回転ローラ２３を
介して回転自在に設けた第２巻取部材２５に巻込自在か
つ巻戻し自在に連結されている。

【００１６】図１を参照するに、前記第１巻取部材１
９，第２巻取部材２５には、回転軸２７，２９が回転自
在に装着されており、この回転軸２７，２９の一端には
サーボモータのごとき駆動モータ３１，３３が設けられ
ている。また、前記回転軸２７，２９の途中には例えば
トルクリミッタ或は滑りクラッチ３５，３７が設けられ
ている。

【００１７】上記構成により、駆動モータ３１，３３を
駆動せしめ、滑りクラッチ３５，３７を介して回転軸２
７，２９を互いに同期をとって、逆方向へ回転せしめる
ことによって、巻取部材１９，２５が互いに逆方向に回
転される。なお、トルクリミッタ或は滑りクラッチ３
５，３７を用いていることにより第１，第２ワーク部材
１５，２１にテンションがかけられて、第１、第２ワー
ク支持部材１５，２１が巻込まれたり、あるいは巻戻さ
れて、第１，第２ワーク支持部材１５，２１がＸ軸方向
へ移動されることになる。

【００１８】前記フレーム３における下部フレーム３Ｄ
の前方には、例えば、図２に示すように、回転自在な製
品搬出用のベルトコンベア装置３９が配置されている。
すなわち、ベルトコンベア装置３９としてはＹ軸方向へ
延伸した支持フレーム４１が設けられており、この支持
フレーム４１の前後、左右には軸受４３，４３が取付け
られている。この各軸受４３には回転自在な回転軸４５
が装着されていると共に、各回転軸４５には回転自在な
プーリ４７，４７が支承されている。この前後のプーリ
４７，４７にはエンドレス状のベルト４９が巻回されて
いる。また、前記回転軸４５の一方例えば図２における
手前の回転軸４５には駆動モータ５１に連結された連結
軸５３がカップリングなどで連結されている。

【００１９】上記構成により、駆動モータ５１を駆動せ
しめると、連結軸５３を介して回転軸４５が回転してベ
ルト４９が例えば図２において矢印で示したごとく回転
走行して、このベルト４９上に落下された加工製品は外
部へ搬出されるのである。

【００２０】前記ワーク支持フレーム１３はＸ軸方向お
よびＹ軸方向へ移動自在に設けられている。より詳細に
は、図３に示されているように、Ｙ軸方向へ延伸した複
数の平行なガイドレール５５が設けられており、この各
ガイドレール５５には前記ワーク支持フレーム１３の前
後側に配置した支持ブラケット５７Ｆ，５７Ｂが案内さ
れている。前後の支持ブラケット５７Ｆ，５７Ｂは一体
に連結されており、かつ各支持ブラケット５７Ｆ，５７
Ｂには前記フレーム３における下部フレーム３Ｄを跨ぐ
べき例えばＵ字形状の溝５９が形成されている。

【００２１】前記支持ブラケット５７ＢにはＸ軸方向へ
延伸した回転自在なボールねじ６１が設けられている。
このボールねじ６１の一端（左端）は軸受６３に固定さ
れていると共に、ボールねじ６１の他端（右端）には前
記支持ブラケット５７Ｂの右端に設けられたサーボモー
タのごとき駆動モータ６５が連動連結されている。しか
も、このボールねじ６１にはナット部材６７が螺合され
ていると共に、このナット部材６７は前記ワーク支持フ
レーム１３の後側部に一体化されている。

【００２２】上記構成により、駆動モータ６５を駆動せ
しめると、ボールねじ６１が回転して、ナット部材６７
を介して前記ワーク支持フレーム１３が前後の支持ブラ
ケット５７Ｆ，５７Ｂに設けた図示省略のガイドレール
に案内されながら、前記支持ブラケット５７Ｆ，５７Ｂ
に対してＸ軸方向へ移動されることになる。

【００２３】また、前記ワーク支持フレーム１３には適
宜な間隔へ移動可能な複数のワーククランプ６９が備え
られており、この各ワーククランプ６９によって加工す
べき板材Ｗがクランプ又はアンクランプされるのであ
る。

【００２４】前記支持ブラケット５７Ｆの下部にはナッ
ト部材７１が設けられており、このナット部材７１には
Ｙ軸方向へ延伸したボールねじ７３が螺合されている。
このボールねじ７３の一端（前端）にはサーボモータ７
５が連動連結されている。

【００２５】上記構成により、駆動モータ７５を駆動せ
しめると、支持ブラケット５７Ｆ，５７Ｂを介してワー
ク支持フレーム１３がＹ軸方向へ移動されることにな
る。

【００２６】前記支持ブラケット５７Ｆ，５７Ｂには油
圧シリンダなどの流体シリンダ７７Ｒ，７７Ｌが取付け
られており、この流体シリンダ７７Ｒ，７７Ｌには伸縮
自在なピストンロッド８１Ｒ，８１Ｌが装着されてい
る。この各ピストンロッド８１Ｒ，８１Ｌの先端にはＸ
軸方向へ移動自在な支持ブロック８３Ｒ，８３Ｌが設け
られており、この支持ブロック８３Ｒ，８３Ｌと前記回
転ローラ１７，２３とは前記支持ブラケット５７Ｆ，５
７Ｂに設けたＸ軸方向の長孔７９Ｒ，７９Ｌを貫通した
それぞれシャフト８５Ｒ，８５Ｌによって連結されてい
る。

【００２７】上記構成により、流体シリンダ７７Ｒ，７
７Ｌを作動せしめると、ピストンロッド８１Ｒ，８１Ｌ
が伸縮動し、このピストンロッド８１Ｒ，８１Ｌの伸縮
動によって支持ブロック８３Ｒ，８３Ｌおよびシャフト
８５Ｒ，８５Ｌを介して前記回転ローラ１７，２３がそ
れぞれＸ軸方向へ移動されることになる。

【００２８】例えば、回転ローラ１７，２３のうちの一
方あるいは両者を互いに離反せしめることによって、第
１ワーク支持部材１５と第２ワーク支持部材２１との間
の間隔が広く離隔されて、前記パンチＰとダイＤとの協
働によって例えばリブリング加工された板材Ｗがこの間
隔から落下し、前記ベルトコンベア装置３９のベルト４
９上に乗って、ベルト４９が走行されて外部へ容易に搬
送させることができる。

【００２９】なお、前記間隔が広く隔離する際には、第
１、第２巻取り部材１９，２５が同期回転して第１，第
２ワーク支持部材１５，２１は第１，第２巻取部材１
９，２５に巻取られるようになっている。

【００３０】また、ワーククランプ６９にクランプされ
た板材ＷがＸ軸方向へ移動する際には、ワーク支持フレ
ーム１３と、第１，第２ワーク支持部材１５，２１が同
期してＸ軸方向へ移動すると共に、板材Ｗは第１，第２
ワーク支持部材１５，２１と一体的にＸ軸、Ｙ軸方向へ
移動してパンチング加工が行なわれるから、板材Ｗの裏
面には、第１，第２ワーク支持部材１５，２１に擦られ
ないから、擦り傷を発生せず、加工された板材Ｗ（製
品）は商品価値を従来よりも向上させることができる。

【００３１】次に、図４を用いて参考例を説明する。す
なわち、図４において、板材加工機としてのタレットパ
ンチプレス機８７には上，下部タレット８９，９１が回
転自在に設けられており、この上，下部タレット８９，
９１における円周上には、適宜な間隔で複数の図示省略
のパンチとダイが相対応した位置に装着されている。し
かも、前記上，下タレット８９，９１は同期を取って回
転割り出しされて、選択されたパンチとダイとが加工領
域９３のうちのパンチング加工部である加工位置９５に
位置決めされるようになっている。

【００３２】この加工位置９３に位置決めされたパンチ
とダイのうち、図示省略の流体シリンダなどの駆動装置
によりパンチが上下動されることにより、パンチとダイ
とが協働して板材Ｗにパンチング加工が行なわれる。

【００３３】前記上，下部タレット８９，９１のＹ軸方
向（図４において上下方向）の前方には固定テーブル９
７が配置されており、この固定テーブル９７におけるＸ
軸方向（図４において左右方向）の両側にはワーク支持
テーブル部であるサイドテーブル９９Ｒ，９９Ｌが設け
られている。

【００３４】このサイドテーブル９９Ｒと９９Ｌとは前
記固定テーブル９７を跨いでＹ軸方向の一側端（図４に
おいて下側端）でＸ軸方向へ延伸したキャレッジベース
１０１に一体的に設けられている。しかも、このキャレ
ッジベース１０１はすでに公知のサーボモータのごとき
Ｙ軸モータに伝達機構を介して連動連結されている。

【００３５】上記構成により、Ｙ軸モータを駆動せしめ
ると、キャレッジベース１０１がＹ軸方向へ移動される
から、サイドテーブル９９Ｒ，９９Ｌが同方向へ移動さ
れることになる。

【００３６】前記キャレッジベース１０１上には、Ｘ軸
方向へ延伸したガイドレール１０３とボールねじ１０５
が平行して設けられており、このボールねじ１０５の両
端は軸受１０７で回転自在に支承されている。しかも、
ボールねじ１０５の右端側にはプリー１０９が設けられ
ていると共に前記キャレッジベース１０１の図４におい
て右下部にはサーボモータのごときＸ軸モータ１１１が
取付けられている。

【００３７】このＸ軸モータ１１１の出力軸には駆動プ
ーリ１１３が回転自在に支承されていると共に、この駆
動プーリ１１３と前記プーリ１０９とにはベルト１１５
が巻回されている。また、前記ボールねじ１０５にはナ
ット部材１１７が螺合されており、このナット部材１１
７はキャレッジ１１９の下部に取付けられている。しか
も、キャレッジ１１９の下部は前記ガイドレール１０３
に摺動自在に設けられている。

【００３８】前記キャレッジ１１９には適宜な間隔に移
動可能な複数のワーククランプ１２１が備えられてお
り、このワーククランプ１２１には加工すべき板材Ｗが
クランプされる。

【００３９】上記構成により、Ｘ軸モータ１１１を駆動
せしめると、出力軸、駆動プーリ１１３、ベルト１１
５、プーリ１０９を介してボールねじ１０５が回転され
る。このボールねじ１０５が回転されると、ナット部材
１１７を介してキャレッジ１１９がＸ軸方向へ移動され
ることになる。

【００４０】而して、キャレッジベース１０１がＹ軸方
向へ、キャレッジ１１９がＸ軸方向へ移動されることに
より、ワーククランプ１２１にクランプされた板材Ｗは
Ｘ軸、Ｙ軸方向へ移動されることになる。したがって、
板材ＷがＸ軸、Ｙ軸方向へ移動されることにより、板材
Ｗの所望位置が前記加工位置９５に位置決めされ、パン
チとダイとの協働で所望の形状にパンチング加工される
ことになる。

【００４１】前記サイドテーブル９９Ｒ，９９Ｌのうち
のサイドテーブル９９Ｒにおける下方の図示省略のフレ
ームには油圧シリンダなどの流体シリンダ１２３設けら
れており、この流体シリンダ１２３に装着されたピスト
ンロッド１２５の先端が前記サイドテーブル９９Ｒに取
付けられている。

【００４２】上記構成により、流体シリンダ１２３を作
動せしめると、図４においてピストンロッド１２５がＸ
軸方向の右方へ伸ばされることにより、サイドテーブル
９９Ｒが２点鎖線で示したごとき位置まで移動し、固定
テーブル９７とサイドテーブル９９Ｒとの間の間隔が図
４に示したごとくこの実施例では例えば最大間隔Ｓだけ
隔離される。

【００４３】したがって、ワーククランプ１２１にクラ
ンプされた板材Ｗは、パンチとダイとの協働で例えばニ
ブリング加工が行なわれ、このニブリング加工された大
きな板材Ｗは、上記間隔Ｓ内に移動されてきて下方へ落
下し外部へ排出し搬送せることができる。このように、
従来、固定テーブル９７に設けられた製品排出用の傾動
自在な製品用テーブルより大きな間隔Ｓを設けるように
したことによって、今までよりも大きな板材Ｗを落下さ
せて搬出させることができる。

【００４４】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
板材加工機としてパンチプレス機を例にとって説明した
が、レーザ加工機などその他の板材加工機であっても対
応可能である。また、回転ローラ１７，２３を流体シリ
ンダ７７Ｒ，７７Ｌを使用して離反させて、第１，第２
ワーク支持部材１５と２１との間の間隔を広くせしめた
例で説明したが、ボールネジやラック、ピニオンなどそ
の他の伝達機構で行なっても対応可能である。

【００４５】

【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、特許請求の範囲に記載さ
れたとおりの構成であるから、加工される板材（ワー
ク）はワーク支持部材に一体化されていて左右方向へ移
動するので、板材の裏面には擦り傷が発生せず、加工さ
れた板材の商品価値を向上させることができる。また、
大きな製品でも容易に搬出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を実施する板材加工機としての一実施
例であるパンチプレス機の概念的な斜視概略図である。

【図２】図１におけるワーク支持フレームが後方へ移動
した際の概念的な斜視概略図である。

【図３】図１におけるワーク支持フレームがＸ軸、Ｙ軸
方向へ移動せしめる駆動系統を説明する概念的な斜視概
略図である。

【図４】この発明の参考例を説明するパンチプレス機の
平面図である。

【符号の説明】

１ パンチプレス機（板材加工機） ５ 加工領域 １１ ワーク支持テーブル部 １３ ワーク支持フレーム １５ 第１ワーク支持部材 １７ 回転ローラ １９ 第１巻取部材 ２１ 第２ワーク支持部材 ２３ 回転ローラ ２５ 第２巻取部材 ３１，３３ 駆動モータ ３９ ベルトコンベア装置 ５７Ｆ，５７Ｂ 支持ブラケット ７７Ｒ，７７Ｌ 流体シリンダ ８１Ｒ，８１Ｌ ピストンロッド ８３Ｒ，８３Ｌ 支持ブロック

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板材加工機における加工領域の左右両側
   に亘るワーク支持フレームにワークをクランプ自在のワ
   ーククランプを設け、前記ワーク支持フレームの右端側
   に一端部を連結した可撓性のワーク支持部材の他端部
   を、前記加工領域の右側に近接して回転自在に設けた右
   側の回転ローラを介して巻取部材に巻込自在かつ巻戻し
   自在に連結して設け、前記ワーク支持フレームの左端側
   に一端部を連結した可撓性のワーク支持部材の他端部
   を、前記加工領域の左側に近接して回転自在に設けた左
   側の回転ローラを介して巻取部材に巻取自在かつ巻戻し
   自在に連結して設け、前記回転ローラの少なくとも一方
   を他方の回転ローラに対して離反する方向へ移動自在に
   設け、前記ワーククランプにクランプされかつワーク支
   持部材に支持されたワークを上記ワーク支持部材と同期
   して一体的に左右方向へ移動自在に設けたことを特徴と
   する板材加工機。