JPH05285571A - パンチング加工機のワークテーブル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】クランプによる傷をなくすと共に加工時におけ
るデッドゾーンをなくし、且つ、移動時にすり傷をつけ
たり騒音を発することないパンチング加工機のワークテ
ーブル装置を提供する。 【構成】加工板材Ｗはワーク支持ベルト３５上に設けら
れているワーククランプ９５，９７により保持されてお
り、加工板材Ｗとワーク支持ベルト３５は一体で往復動
する。このため、移動時にフリーベアリング等に接触す
ることがないため、加工板材Ｗに擦り傷等が付くことが
ないし、摩擦によって騒音を発生することがない。ワー
ククランプ９５，９７は前後から加工板材Ｗを挟んで保
持するため、加工板材Ｗのクランプ位置に傷を付けるこ
とがない。また、ワーククランプ９５，９７が下部金型
加工ヘッド１９と干渉する領域に進入すると、ワーク支
持ベルト３５はワーククランプ９５，９７と共に下方へ
迂回する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はパンチング加工機のワ
ークテーブル装置に係り、特に加工板材を一つの座標軸
方向に移動可能に支持するパンチング加工機のワークテ
ーブル装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、パンチング加工機には、上部金型
と下部金型とによるプレス加工部の如き板材加工部に対
して、ワークキャリッジ等に装備されたワーククランプ
によって保持された加工板材をワークパスラインに沿っ
てワーク搬入方向へ移動位置決めすることにより、加工
板材の所定位置に加工を施すよう構成された被加工物移
動式のものが一般によく知られている。

【０００３】この種のパンチング加工機においては、ワ
ークテーブル装置は加工板材をワークパスライン高さ位
置にてワーク搬入方向に移動可能に支持するよう構成さ
れ、このワークテーブル装置は、多くの場合、テーブル
部材と板材加工部との干渉防止のために、全部或いはタ
レットパンチプレスにおけるセンタテーブルの如く、一
部が固定テーブルとして構成され、固定テーブルにおい
ては、ワークパスラインに沿って延在するワークテーブ
ル面にて加工板材をフリーベアリング等により滑動可能
に支持するように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の技術にあっては、加工板材はワークキャリッ
ジのワーククランプによってクランプされて移動するた
め、ワークキャリッジやクランプ等の装置のコストがか
かる。そして、全体が重くなって移動速度が遅くなり追
従が悪くなる。また、ワーククランプによってクランプ
されているため、クランプ箇所において傷がついたり、
加工時に加工できない、いわゆるデッドゾーンが発生す
る。

【０００５】さらに、加工板材の支持がフリーベアリン
グ等によるポイントサポートにより行われることにな
り、フリーベアリング上を加工板材が滑動する際に、加
工板材にすり傷が生じたり、また、滑動時に騒音を生じ
るという問題がある。

【０００６】この発明の目的は、このような従来の技術
に着目してなされたものであり、クランプによる傷をな
くすと共に加工時におけるデッドゾーンをなくし、且
つ、移動時にすり傷をつけたり騒音を発することないパ
ンチング加工機のワークテーブル装置を提供することに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係るパンチン
グ加工機のワークテーブル装置は、上述した目的を達成
するために、ワークパスラインの上下に設けられている
加工ヘッドをワーク搬入方向に対して直角方向へ移動位
置決めし、水平状態に保持された加工板材をワーク搬入
方向へ移動位置決めして加工を行うパンチング加工機で
あって、ワーク搬入方向に対して直角方向へ所定幅を有
する複数のワーク支持ベルトを往復動自在に設け、この
ワーク支持ベルトには加工板材を保持するためのワーク
クランプを設けたものである。

【０００８】そして、各ワーク支持ベルトが、加工ヘッ
ドと干渉する部分において加工ヘッドを回避すべく各々
別個に下方へ迂回自在に設けられていることが望まし
い。

【０００９】

【作用】この発明に係るパンチング加工機のワークテー
ブル装置によれば、加工板材はワーク支持ベルト上に設
けられているワーククランプにより保持されており、加
工板材とワーク支持ベルトは一体で往復動する。このた
め、従来のように移動時にフリーベアリング等に接触す
ることがないため、加工板材に擦り傷等が付くことがな
いし、摩擦によって騒音を発生することがない。そし
て、ワーククランプは例えば前後から加工板材を挟んで
保持するため、加工板材のクランプ位置に傷を付けるこ
とがない。

【００１０】また、ワーククランプが加工ヘッドと干渉
する領域に進入すると、ワーク支持ベルトはワーククラ
ンプと共に下方へ迂回するため、加工できないいわゆる
デッドゾーンがなくなる。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の好適な一実施例を図面に基
づいて説明する。

【００１２】図６は本発明によるワークテーブル装置を
パンチング加工機に適用した例を示している。パンチン
グ加工機１は、箱形状のベッド部材３を備えており、し
かもこのベッド部材３を跨ぐようにして門型フレーム５
がＹ軸座標方向へ取付けられている。また、ベッド部材
３内には、門型フレーム５と同一位置にてベッド部材３
をＹ軸座標方向に横切って延びる下部フレーム７（図２
参照）が設けられている。

【００１３】門型フレーム５の図中手前側にはＹ軸サー
ボモータ９が取付けられている。Ｙ軸サーボモータ９
は、ベルト式同期駆動装置１１により上部ボールネジ１
３と下部ボールネジ１５とに同期駆動連結され、上部金
型加工ヘッド１７と下部金型加工ヘッド１９とをＹ軸座
標方向へ互いに同期往復駆動するようになっている。す
なわち、上部金型加工ヘッド１７は門型フレーム５に設
けられている上リニアガイド２１（図２参照）にガイド
されて、また下部金型加工ヘッド１９は下部フレーム７
に設けられている下リニアガイド２３にガイドされて、
各々Ｙ軸座標方向に同期して往復動する。

【００１４】上部金型加工ヘッド１７と下部金型加工ヘ
ッド１９は、小型化して他の成形箇所との干渉を回避す
るためシングルステーションとなっており、ワークパス
ラインＰＬを挟んで上下に対向して設けられて、上部金
型加工ヘッド１７は上部金型２５を交換可能に支持し、
下部金型加工ヘッド１９は下部金型２７を交換可能に支
持している。

【００１５】上部金型加工ヘッド１７及び下部金型加工
ヘッド１９には、図示されていないが、加工用の油圧シ
リンダが各々内蔵されている。

【００１６】また、ベッド部材３の図中奥にはＡＴＣマ
ガジン２９が設けられており、門型フレーム５のＡＴＣ
マガジン２９側端部にはインデックスモータ３１が設け
られている。従って、ＡＴＣマガジン２９に貯蔵されて
いる上部金型２５と下部金型２７は、図示されていない
金型自動交換装置により上部金型加工ヘッド１７と下部
金型加工ヘッド１９とに交換可能に自動装着されるよう
になっている。

【００１７】一方、ベッド部材３の上面は四辺を縁３３
によって囲まれた凹部が形成されており、この内部に
は、Ｙ軸座標方向に細分化されて一定幅の多数のワーク
支持ベルト３５を有している。また、ベッド部材３の前
側面（図中左側面）にはＸ軸サーボモータ３７が設けら
れている。

【００１８】図１および図２を併せて参照するに、ベッ
ド部材３の上面には、加工板材ＷのＹ軸座標方向の位置
決めのためのＹ方向位置決めピン３９ａ，３９ｂが全部
で６個取付けられている。このＹ方向位置決めピン３９
ａ，３９ｂは、図３に示すように、ベッド部材３に取付
けられている台座４１の上端付近で加工板材Ｗの側端面
に対応する高さ位置にローラ４３を軸４５により回転自
在に設けたものである。

【００１９】すなわち、Ｙ方向位置決めピン３９ａは、
ワーク支持ベルト３５の手前側（図１中下側）で、上部
金型加工ヘッド１７等を挟んだ前後（図中左右側）両側
の固定位置に各々２個づつ設けてあり、さらに、ワーク
支持ベルト３５の向こう側（図中上側）で、手前側の２
個のＹ方向位置決めピン３９ａ間の中央位置に対向する
位置にも、Ｙ方向位置決めピン３９ｂが１個づつ設けら
れている。向こう側のＹ方向位置決めピン３９ｂは、ス
プリングバネ４７等により加工板材Ｗ側に付勢されるよ
うになっている。これにより、加工板材Ｗをセットする
時には、常に手前側のＹ方向位置決めピン３９ａに当接
するため、Ｙ軸座標方向の位置決めができるし、加工板
材Ｗ移動時には、Ｙ方向位置決めピン３９ａのローラ４
３を回転させながら移動することになる。

【００２０】図２に示すように、ワーク支持ベルト３５
は、各々、所定の幅を有する例えばゴム等の可撓性の帯
体によりエンドレス状に構成されている。すなわち、各
ワーク支持ベルト３５は、互いに独立して各々８個のプ
ーリ４９，５１，５３，５５，５７，５９，６１，６３
の間に巡回走行自在に巻回されていて、図示しない伝達
装置を介してＸ軸サーボモータ３７により巡回移動せし
められる。

【００２１】８個のプーリ４９，５１，５３，５５，５
７，５９，６１，６３の内、プーリ５５はベッド部材３
の後側（図中右側）下部付近の固定位置に回転自在に取
付けられ、プーリ５１，５７は、ベッド部材３の前側
（図中左側）及び後側（図中右側）上部において、上下
動流体圧シリンダ装置６５へ回転自在に設けられてお
り、プーリ５３はベルトテンション維持用流体圧シリン
ダ装置６７に回転自在に取付けられている。このベルト
テンション維持用流体圧シリンダ装置６７がプーリ５３
をＸ軸座標方向へ移動させることにより、常にワーク支
持ベルト３５に所定のテンションを与えるようになって
いる。

【００２２】また、プーリ４９，６３、及びプーリ５
９，６１は、下部フレーム７の前後両側に、各々ガイド
部材６９，７１によりＸ軸座標方向に個別に移動可能に
配置された可動プーリ支持部材７３，７５により回転自
在に支持されている。

【００２３】各ワーク支持ベルト３５は、プーリ４９，
５１間、及びプーリ５７，５９間においてはパスライン
ＰＬに沿ってＸ軸座標方向に水平に延びており、この領
域において加工板材Ｗを支持することになる。ここで、
ワーク支持ベルト３５のプーリ４９，５１間の領域をフ
ロント側ワーク支持部７７と、また、プーリ５７，５９
間の領域をリヤ側ワーク支持部７９ということにする。

【００２４】可動プーリ支持部材７３，７５は、上述の
プーリと同様に各ワーク支持ベルト３５毎に個別に設け
られており、各々スプリングバネ８１，８３によりワー
ク支持ベルト３５のフロント側ワーク支持部７７のプー
リ４９とリヤ側ワーク支持部７９のプーリ５９が互いに
近づく方向へ付勢されている。すなわち、スプリングバ
ネ８１，８３は各々ガイド部材６９，７１に図示しない
棒部材によって連結されている蓋材８５，８７と可動プ
ーリ支持部材７３，７５との間に設けられている。

【００２５】可動プーリ支持部材７３，７５の各々プー
リ４９，５９側先端には各々カムフォロアローラ８９，
９１が回転自在に取付けられている。下部金型加工ヘッ
ド１９のＹ軸座標方向の両側に先細の二等辺三角形状の
カム部材９３が固定装着されており、カム部材９３の二
等辺部にカムフォロアローラ８９，９１が各々スプリン
グバネ８１，８３の反発力により当接している。

【００２６】従って、下部金型加工ヘッド１９と対応し
ていない位置にあるワーク支持ベルト３５のカムフォロ
アローラ８９，９１は直接当接し、そのワーク支持ベル
ト３５のフロント側ワーク支持部７７のプーリ４９と、
リヤ側ワーク支持部７９のプーリ５９との間は小さなギ
ャップＧに保たれる。

【００２７】これに対し、下部金型加工ヘッド１９と対
応している位置にあるワーク支持ベルト３５のカムフォ
ロアローラ８９，９１は、下部金型加工ヘッド１９の側
周壁部、あるいはカム部材９３の二等辺部に各々スプリ
ングバネ８１，８３のバネ力により当接し、ワーク支持
ベルト３５のフロント側ワーク支持部７７のプーリ４９
側と、リヤ側ワーク支持部７９のプーリ５９との間に下
部金型加工ヘッド１９が位置する（図２の状態）。

【００２８】Ｙ軸サーボモータ９による上部金型加工ヘ
ッド１７と下部金型加工ヘッド１９のＹ軸座標方向移動
時には、このＹ軸座標方向移動に伴い可動プーリ支持部
材７３のカムフォロアローラ８９と可動プーリ支持部材
７５のカムフォロアローラ９１との間にカム部材９３が
進入し、可動プーリ支持部材７３がスプリングバネ８１
のバネ力に抗して左側へ、可動プーリ支持部材７５がス
プリングバネ８３のバネ力に抗して右側へ移動する。

【００２９】これにより、ワーク支持ベルト３５のフロ
ント側ワーク支持部７７のプーリ４９とリヤ側ワーク支
持部７９のプーリ５９との間隔が広がり、下部金型加工
ヘッド１９のＹ軸座標方向の移動がワーク支持ベルト３
５のフロント側ワーク支持部７７及びリヤ側ワーク支持
部７９より阻害されることなく行われるようになる。

【００３０】下部金型加工ヘッド１９のＹ軸座標方向の
移動により、上述の如くフロント側ワーク支持部７７の
プーリ４９とリヤ側ワーク支持部７９のプーリ５９との
間隔を広げられたワーク支持ベルト３５の可動プーリ支
持部材７３，７５は、下部金型加工ヘッド１９の通過
後、スプリングバネ８１，８３のバネ力により元の位置
に戻り、フロント側ワーク支持部７７のプーリ４９とリ
ヤ側ワーク支持部７９のプーリ５９との間隔は元のギャ
ップＧの大きさに戻る。

【００３１】一方、各ワーク支持ベルト３５には、加工
板材Ｗを前後（図中左右側）から挟んで支持するため
に、突当てブロック形式のワーククランプ９５，９７が
取付けられている。すなわち、各ワーク支持ベルト３５
のフロント側ワーク支持部７７にはレバー９９を有する
可動式クランプ９５が、またリヤ側ワーク支持部７９に
は固定式クランプ９７が設けられている。従って、加工
板材Ｗの大きさが変化すると、レバー９９をゆるめて手
動によりフロント側ワーク支持部７７の可動式クランプ
９５の位置を調整してリヤ側ワーク支持部７９の固定式
クランプ９７との間に加工板材Ｗを保持する。

【００３２】ワーク支持ベルト３５のフロント側ワーク
支持部７７とリヤ側ワーク支持部７９は同じ方向へ同じ
速度で往復動するため、加工板材Ｗは保持された状態で
往復動することになる。

【００３３】上述の如き可動プーリ支持部材７３，７５
の移動によるプーリ４９，５９のＸ軸座標方向移動によ
りワーク支持ベルト３５は、プーリ４９，６３，６１，
５９間にて下部金型加工ヘッド１９の下方を迂回するこ
とになる。

【００３４】ガイド部材６９，７１の下側には各々流体
シリンダ１０１が下部フレーム７に固定された状態で設
けられている。このため、ガイド部材６９，７１はＸ軸
座標方向には固定された状態で上下方向に移動可能であ
る。また、プーリ５１，５７も各々上下動流体圧シリン
ダ装置６５と連結され、これら流体圧シリンダ装置によ
り上下駆動されるようになっている。このガイド部材６
９，７１とプーリ５１，５７の上下駆動により、各ワー
ク支持ベルト３５のフロント側ワーク支持部７７とリヤ
側ワーク支持部７９は、各々個別に、パスラインＰＬに
整合する上昇位置とこれより例えば３０ｍｍ程度下方の
降下位置との間に水平状態を保って上下動することにな
る。

【００３５】次に、以上のような構成のワークテーブル
装置を備えたパンチング加工機の動作について説明す
る。

【００３６】まず、加工板材Ｗをワーク支持ベルト３５
の手前側に設けられている４個のＹ方向位置決めピン３
９ａのローラ４３に加工板材Ｗの左側端面（図中下側端
面）を当接させて位置決めし、加工板材Ｗの後側端面
（図中右側端面）をリヤ側ワーク支持部７９の固定クラ
ンプ９５，９７に当接させて位置決めする。そして、レ
バー９９を操作してフロント側ワーク支持部７７の可動
式クランプ９５を手動で移動させて加工板材Ｗの前側端
面（図中左側端面）に当接させ、加工板材Ｗを保持す
る。

【００３７】Ｘ軸サーボモータ３７により各ワーク支持
ベルト３５を駆動して加工板材ＷのＸ軸方向位置決めを
し、Ｙ軸サーボモータ９によって上部金型加工ヘッド１
７及び下部金型加工ヘッド１９をＹ軸座標方向に位置決
めする。このようにして得られた所定箇所にパンチング
加工が施される。なお、下向きの成形加工を行なう場合
には、通常のパンチング加工を行なった後に行なわれ
る。

【００３８】このように、ワーク支持ベルト３５上面に
加工板材Ｗを保持しており、Ｘ軸座標方向へ往復動する
ので、加工板材ＷをワークパスラインＰＬに沿って移動
位置決めすることができる。また、上部金型加工ヘッド
１７及び下部金型加工ヘッド１９がＹ軸座標方向へ移動
位置決めされるので、加工板材Ｗの所定の箇所にパンチ
ング加工を施すことができる。

【００３９】そして、加工板材Ｗはワーク支持ベルト３
５と一体で移動するので、従来のように、フリーローラ
等との摩擦により加工板材Ｗにすり傷がついたり騒音を
発生することがない。また、ワーククランプ９５，９７
として突当てブロック形式のものを使用しているため、
上下から挟んで加工板材Ｗを把持する場合と違って加工
板材Ｗに傷を付けることがない。

【００４０】さらに、加工板材Ｗを保持するためのワー
クキャリッジ等がないため重量が低減できる。従って、
加工板材ＷをＸ軸座標方向への移動が迅速に行われるよ
うになる。

【００４１】また、ワーククランプ９５，９７は、加工
領域に近づくとワーク支持ベルト３５とともに下方へ退
避するため、加工時に上部金型加工ヘッド１７等と干渉
することがなく、加工できない領域、いわゆるデッドス
ペースを無くすことができる。

【００４２】図４及び図５に別の実施例が示してある。
この実施例においては、上述の実施例における可動プー
リ支持部材７３，７５の移動を行っていたスプリングバ
ネ８１，８３の代わりに、サーボモータ１０３，１０５
を用いた例を示している。その他の構造は同一なので上
述の実施例と同じ符号を用いるとともに説明を省略す
る。

【００４３】すなわち、サーボモータ１０３，１０５
は、各可動プーリ支持部材７３，７５毎に設けられてお
り、Ｘ軸座標方向に設けられているボールネジ１０７，
１０９が連結されている。ボールネジ１０７，１０９は
各々ガイド部材６９，７１に取付けられているナット部
材１１１，１１３と螺合している。

【００４４】従って、可動プーリ支持部材７３，７５は
各々個別にＸ軸座標方向に移動することができ、プーリ
４９，５９のＸ軸座標方向位置を変更することができ
る。このプーリ４９，５９のＸ軸座標方向位置の変更に
より、フロント側ワーク支持部７７とリヤ側ワーク支持
部７９の各々のＸ軸座標方向長さが変化することにな
る。

【００４５】また、この実施例においては、フロント側
ワーク支持部７７には可動式のワーククランプ９５を一
本おきにワーク支持ベルト３５に取付け、この間のリヤ
側ワーク支持部７９に固定式のワーククランプ９７を設
けてある。つまり、各ワーク支持ベルト３５には、可動
式又は固定式のいずれか一個のワーククランプ９５，９
７が取付けられている。このようにワーククランプ９
５，９７を設けても、ワーク支持ベルト３５全体が一体
でＸ軸座標方向へ往復動するため、加工板材ＷはＸ軸座
標方向へ移動位置決めされる。尚、図４において、いず
れのワーククランプ９５，９７も取付けられていない状
態のワーク支持ベルト３５は、下部金型加工ヘッド１９
を回避するために、ワーク支持ベルト３５が下方へ迂回
しているためである。

【００４６】サーボモータ１０３，１０５による可動プ
ーリ支持部材７３，７５のＸ軸座標方向移動は、下部金
型加工ヘッド１９のＹ軸座標方向の移動に応じて下部金
型加工ヘッド１９との干渉を避けるように行われ、これ
により下部金型加工ヘッド１９に対応する位置にあるワ
ーク支持ベルト３５のプーリ４９，５９は、下部金型加
工ヘッド１９をＸ軸座標方向に挟んで、その両側近傍に
位置し（図５の状態）、これに対し下部金型加工ヘッド
１９と対応しない位置にあるワーク支持ベルト３５のプ
ーリ４９，５９は、下部金型加工ヘッド１９を挟むこと
なく互いに近接した位置に位置することになる。

【００４７】尚、プーリ４９，５９間には、ワーク支持
ベルト３５が存在しないギャップＧが存在することにな
る。このギャップＧは、当該ギャップＧに対する加工板
材Ｗの落ち込み防止のために、図４に示されている如
く、隣合うワーク支持ベルト３５において交互にＸ軸座
標方向に異なる位置にジグザグ状に生じ、各ワーク支持
ベルト３５のギャップＧがＹ軸座標方向に一直線に連続
しないように考慮されている。

【００４８】このように、サーボモータ１０３，１０５
によって可動プーリ支持部材７３，７５をＸ軸座標方向
へ移動させる場合でも、前述と同様の作用効果を得るこ
とができる。

【００４９】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。ワーククランプ９５，
９７を上下から挟む形式としてもよく、この場合には位
置決めピン３９ａ，３９ｂがいらなくなる。

【００５０】

【発明の効果】この発明に係るパンチング加工機のワー
クテーブル装置は以上説明したような構成のものであ
り、加工板材はワーク支持ベルト上に設けられているワ
ーククランプにより保持されていて、加工板材とワーク
支持ベルトは一体で往復動する。このため、従来のよう
に移動時にフリーベアリング等に接触することがなく、
加工板材に擦り傷等が付くことがないし、摩擦によって
騒音を発生することがない。そして、ワーク支持ベルト
上に設けられたワーククランプで加工板材を保持するた
め、加工板材のクランプ位置に傷を付けることがない。

【００５１】また、ワーククランプが加工ヘッドと干渉
する領域に進入すると、ワーク支持ベルトはワーククラ
ンプと共に下方へ迂回するため、加工板材の加工できな
い領域、いわゆるデッドゾーンがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るパンチング加工機のワークテーブ
ル装置の一実施例を示す平面図である。

【図２】図１中II−II線に沿った断面図である。

【図３】Ｙ方向位置決めピンの詳細を示す拡大図であ
る。

【図４】本発明に係るパンチング加工機のワークテーブ
ル装置の別の実施例を示す平面図である。

【図５】図４中Ｖ−Ｖ線に沿った断面図である。

【図６】本発明に係るワークテーブル装置を装備したパ
ンチング加工機の一例を示す斜視図である。

【符号の説明】 １ パンチング加工機 １７ 上部金型加工ヘッド（加工ヘッド） １９ 下部金型加工ヘッド（加工ヘッド） ３５ ワーク支持ベルト ９５，９７ ワーククランプ Ｗ 加工板材 ＰＬ ワークパスライン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークパスラインの上下に設けられてい
   る加工ヘッドをワーク搬入方向に対して直角方向へ移動
   位置決めし、水平状態に保持された加工板材をワーク搬
   入方向へ移動位置決めして加工を行うパンチング加工機
   であって、ワーク搬入方向に対して直角方向へ所定幅を
   有する複数のワーク支持ベルトを往復動自在に設け、こ
   のワーク支持ベルトには加工板材を保持するためのワー
   ククランプを設けたことを特徴とするパンチング加工機
   のワークテーブル装置。
2. 【請求項２】 各ワーク支持ベルトが、加工ヘッドと干
   渉する部分において加工ヘッドを回避すべく各々別個に
   下方へ迂回自在に設けられていることを特徴とする、請
   求項１記載のパンチング加工機のワークテーブル装置。