JPH11290972A - 工具自動交換機能付きパンチプレス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械に対する交換も工具マガジンに対する交
換も同じ方向で行えて、工具交換手段の機構が簡素化で
きるようにする。またコンパクトな構成とする。 【解決手段】 ワークＷを移動させるワーク移動手段１
１と、工具５，６を所定方向に移動させ移動端にて工具
５，６を排出する工具移動手段１２とを設ける。この工
具移動手段１２による移動範囲でパンチ工具５を叩くパ
ンチ駆動手段１３を設ける。工具移動手段１２による工
具移動方向と直交する方向に走行する工具交換手段４を
設け、工具マガジン３とプレス機本体２との間で工具
５，６の交換を可能とする。工具マガジン３は、テーブ
ル１０と工具交換手段４の移動経路Ｒとの間に設ける。
工具５，６の移動や格納は、例えばカートリッジ７，８
ごと行うようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、工具マガジンを
有しパンチ工具やダイ工具をカートリッジごと、あるい
は単独で自動交換する機能を備えた工具自動交換機能付
きパンチプレスに関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】パンチプ
レスにおいて、ワークの加工位置の位置決めを、ワーク
の一方向の移動と、これと直交する方向の工具の移動と
で行うようにしたものがある。工具を移動させる手段
は、移動端で工具を排出および取込みを可能とし、自動
工具交換装置により工具マガジンとの間で工具交換を行
う。カートリッジ式のパンチプレスの場合は、カートリ
ッジに複数の工具を搭載し、カートリッジごと、工具の
移動および工具交換を行う。また、カートリッジ式のパ
ンチプレスの場合、ワークを直交２軸方向に移動させ、
カートリッジ上の工具の選択のためにカートリッジの移
動を行うものもある。この場合も、工具交換は前記と同
様に行われる。このような工具自動交換機能付きパンチ
プレスとして、本発明者は、ワークの移動を行うテーブ
ルと平行して工具マガジンを直線的に並べ、これらテー
ブルと工具マガジンとの間で工具交換装置を走行させる
ものを案出した。これによれば、前記テーブル等を備え
るプレス機本体と、工具マガジンと、工具交換装置との
配置に無駄がなく、床面積が効率的に利用できるうえ、
工具マガジンに対して外部から工具の段取りを行うこと
が容易という利点が得られる。

【０００３】しかし、平行に並ぶプレス機本体と工具マ
ガジンとの間に工具交換装置の移動経路があるため、工
具交換装置は、機械本体および工具マガジン対する工具
の出し入れのために、両面から工具の出し入れを可能と
する必要がある。そのため、機構が複雑になり、コスト
低減のためには改善が望まれる。

【０００４】この発明の目的は、機械に対する交換も工
具マガジンに対する交換も同じ方向で行えて、工具交換
手段の機構が簡素化できる工具自動交換機能付きパンチ
プレスを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の工具自動交換
機能付きパンチプレスは、ワークを移動させるワーク移
動手段と、工具を所定方向に移動させ移動端にて工具を
排出する工具移動手段と、この工具移動手段による移動
範囲で工具を叩くパンチ駆動手段と、前記工具移動手段
による工具移動方向と直交する方向に走行する工具交換
手段と、この工具交換手段の移動経路の工具移動手段側
に設けた工具マガジンとを備えたものである。なお、工
具移動手段や工具交換手段による工具の移動は、複数の
工具を設置したカートリッジごと行うようにしても、工
具単独で行うようにしても良い。カートリッジを用いた
場合、工具マガジンでの工具の格納もカートリッジごと
行う。この構成によると、パンチ駆動手段への工具の移
動を行う工具移動手段と、工具マガジンとの両方に対し
て、工具交換手段は同じ方向に工具の交換が行える。こ
のため、工具交換手段の機構が簡素化される。

【０００６】この発明において、前記工具マガジンは、
ワーク移動手段によるワークの移動領域と工具交換手段
の移動経路との間で、工具交換手段の移動経路に沿って
設けても良い。このように、工具マガジンを配置するこ
とにより、これら工具マガジン、ワーク移動手段の移動
領域、および工具交換手段の移動経路を、無駄な床面積
を生じることなく、コンパクトにまとめながら、前記の
同じ方向の交換による工具交換手段の簡素化が可能にな
る。

【０００７】また、この発明において、前記工具マガジ
ンに、パンチプレスの外部に対して工具を出し入する段
取り専用の工具マガジン部を設けても良い。このように
段取り専用の工具マガジン部を設けることにより、段取
り替えが簡単に行える。

【０００８】

【発明の実施の形態】この発明の一実施形態を図１ない
し図５と共に説明する。この工具自動交換機能付きパン
チプレス１は、プレス機本体２と、工具マガジン３と、
工具交換手段４とで構成される。パンチおよびダイとな
る工具５，６は、各々複数ずつ上下のカートリッジ７，
８（図３）に搭載され、これらカートリッジ７，８ご
と、プレス機本体２と工具マガジン３との間で工具交換
手段４により交換される。

【０００９】プレス機本体２は、フレーム９の両側に延
びるテーブル１０上で板材のワークＷをワーク移動手段
１１により一方向（横方向Ｘ）に移動させ、これと直交
する方向（前後方向Ｙ）に、パンチ工具５およびダイ工
具６をカートリッジ移動手段である工具移動手段１２に
より移動させて位置決めし、可動のパンチ駆動手段１３
によりパンチ工具５を叩いてパンチ加工を行うものであ
る。ワーク移動手段１１は、テーブル１０上のワークＷ
の一端を把持する複数のワークホルダ１３をキャリッジ
１４に設け、キャリッジ１４を一方向Ｘに進退させる案
内および駆動手段（図示せず）を設けたものである。パ
ンチ駆動手段１３は、パンチ工具５を叩くラム１４（図
２）を、油圧シリンダまたはモータ等のパンチ駆動源で
昇降させるものである。パンチ駆動手段１３は、この例
ではパンチヘッド移動手段１５でフレーム９の前後方向
Ｙに移動可能とし、カートリッジ７の任意のパンチ工具
５をラム１４で叩き可能としてある。

【００１０】工具移動手段１２は、図３および図４に示
すように、上工具移動手段１２Ａおよび下工具移動手段
１２Ｂにより構成される。上下のカートリッジ７，８
は、各々上下のカートリッジレール３０Ａ，３０Ｂによ
り前後方向Ｙに進退自在に設置される。上下の工具移動
手段１２Ａ，１２Ｂは、このように設置された上下のカ
ートリッジ７，８を、これらに連結手段３１で係脱自在
に連結される上下のカートリッジドライブ部材３２Ａ，
３２Ｂにより進退させるものである。上下のカートリッ
ジドライブ部材３２Ａ，３２Ｂは、各々モータ３３およ
びボールねじ３４からなる駆動装置３５により、カート
リッジレール３０Ａ，３０Ｂ上を進退させられる。工具
移動手段１２は、工具交換手段４側の移動端でカートリ
ッジ７，８を排出および取込み可能としてある。フレー
ム９には、この移動端でのカートリッジ７，８の排出お
よび取込みを行うカートリッジ出入口（図示せず）が設
けられている。

【００１１】工具交換手段４は、テーブル１０と平行に
敷設したレール２０上を走行可能に台車１９を設け、こ
の台車１９に、上下のカートリッジ７，８を進退自在に
載せる支持レール３９，４０（図４，図５）を設けたも
のである。支持レール３９，４０は、工具移動手段１２
の移動端でカートリッジ７，８を受け渡し可能な高さ位
置に設けられる。台車１９は、この例では、上下のカー
トリッジ７，８の組を２組搭載可能なように、横並びに
２つのカートリッジ搭載部１９ａ，１９ａを設け、各カ
ートリッジ搭載部に前記支持レール３９，４０が設けて
ある。これら２つのカートリッジ搭載部１９ａは、いず
れか片方のカートリッジ搭載部１９ａを空としておいて
プレス機本体２の工具移動手段１２から使用済みのカー
トリッジ７，８を受け取り、もう片方のカートリッジ搭
載部１９ａに搭載しておいた新たなカートリッジ７，８
を工具移動手段１２に供給するように使用される。これ
により、台車１９の移動が少なくでき、迅速なカートリ
ッジ交換が可能となる。

【００１２】工具マガジン３は、上下のカートリッジ
７，８の組を１組ずつ格納する格納部３ａを多数設けた
ものである。各格納部３ａは、工具交換手段４の移動経
路Ｒ側に出入り口が向けられている。これら格納部３ａ
は、ワーク移動手段１１によるワークＷの移動領域とな
るテーブル１０と工具交換手段４の移動経路Ｒとの間
で、この移動経路Ｒに沿って直線状に並べられている。
工具マガジン３の格納部３ａの配列長さは、テーブル１
０の長さと略同じ長さとされ、その並びの一端に、外部
に対して工具５，６をカートリッジ７，８ごと出し入す
る段取り専用の格納部である工具マガジン部３ｂが設け
られている。この工具マガジン部３ｂは、テーブル１０
よりもフレーム９から離れて配置されており、その背面
側が作業者や外部装置による段取り用作業空間Ｓに利用
可能となっている。これら格納部３ａおよび工具マガジ
ン部３ｂは、例えば、上下のカートリッジ７，８を各々
左右一対の上レール３６および下レール３７に出し入れ
自在に載せて格納するものである。隣合う格納部３ａの
レール３６，３７は、共通のレール支持枠３８に設けら
れている。また、各格納部３ａには、工具交換手段４の
台車１９に対してカートリッジ７，８を出し入れする出
し入れ駆動手段４１が設けられている。

【００１３】上記構成の動作を説明する。パンチ加工
は、ワークＷをワーク移動手段１０で一方向Ｘに移動さ
せると共に、カートリッジ７，８を工具移動手段１２で
移動させることにより、希望工具５，６がワークＷの加
工位置に来るように位置決めを行い、そのパンチ工具５
をパンチ駆動手段１３で叩くことにより行われる。パン
チ駆動手段１３は、希望工具５，６の位置に移動させて
パンチ動作させる。プレス機本体２内のカートリッジ
７，８に搭載されていない工具５，６を使用する場合
は、プレス機本体２と工具マガジン３との間で工具交換
手段４によりカートリッジ７，８の交換を行う。この交
換は、プレス機本体２内のカートリッジ７，８を工具移
動手段１２で移動端まで移動させ、工具交換手段４の台
車１９上に受け取ると共に、台車１９に工具マガジン３
から取り出しておいた新たなカートリッジ７，８を、工
具移動手段１２でプレス機本体２内に取り込むことによ
り行われる。工具マガジン３と台車１９との間の工具
５，６の出し入れは、台車１９を工具マガジン３の希望
の格納部３ａと対応する位置に台車１９を移動させ、格
納部３ａに設けられた出し入れ駆動手段４１でカートリ
ッジ７，８を出し入れすることにより行われる。

【００１４】この工具自動交換機能付きパンチプレス
は、このように工具交換手段４でカートリッジ７，８を
交換してパンチ加工を行うことができ、そのため多種類
の工具５，６の使用が可能となる。このように多数のカ
ートリッジ７，８を工具マガジン３に準備しておくが、
工具マガジン３および工具交換手段４は、プレス機本体
２のテーブル１０と並べて設けられるため、これらの配
置が整然と行われて床面積に無駄が生じず、コンパクト
にまとめられる。工具交換手段４は、台車１９を直線状
に移動させるものであるため、簡素な構成のもので済
む。しかも、工具マガジン３は、テーブル１０と工具交
換手段４の移動経路Ｒとの間に配置されていて、工具交
換手段４の台車１９は、プレス機本体２の工具移動手段
１２に対する交換も、工具マガジン３に対する交換も同
じ方向で行えるため、工具交換手段４が簡素な構成のも
ので済む。

【００１５】工具マガジン３に設けられた段取り専用の
工具マガジン部３ｂは、この工具自動交換機能付きパン
チプレスの外部に対するカートリッジ７，８の交換に用
いられる。例えば、折損した工具５は、カートリッジ
７，８ごと段取り専用工具マガジン部３ｂへ工具交換手
段４で移動させ、この工具マガジン部３ｂから外部に取
り出す。このように、段取り専用の工具マガジン部３ｂ
を設けることで、段取り作業が容易となる。また、段取
り専用の工具マガジン部３ｂをマガジン３の格納部３ａ
の配列の端部に設けることにより、工具マジガン３がテ
ーブル１０と工具交換手段４との間に配置されていなが
ら、工具交換手段４に干渉することなく、安全に段取り
が行える。

【００１６】なお、前記実施形態では、カートリッジ
７，８を使用した場合につき説明したが、カートリッジ
を用いずに、工具５，６の移動や工具マガジン３への格
納を工具５，６ごとに、あるい上下の工具５，６の組ご
とに行うようにしても良い。この場合に、カートリッジ
７，８に代えて、個々の工具５，６を保持する工具ホル
ダ（図示せず）を介して工具５，６の移動や工具マガジ
ン３での格納を行うようにしても良い。また、前記上下
のカートリッジ７，８や、上部の工具ホルダは、互いに
一体のものであっても良い。

【００１７】

【発明の効果】この発明の工具自動交換機能付きパンチ
プレスは、パンチ駆動手段への工具の移動を行う工具移
動手段と、工具マガジンとの両方に対して、工具交換手
段で同じ方向に工具の交換が行えるようにしたため、工
具交換手段の機構が簡素化される。工具マガジンを、ワ
ーク移動手段によるワークの移動領域と工具交換手段の
移動経路との間で、工具交換手段の移動経路に沿って設
けた場合は、無駄な床面積を生じることなく、コンパク
トにまとめながら、前記の同じ方向の交換による工具交
換手段の簡素化が可能になる。また、工具マガジンに段
取り専用の工具マガジン部を設けた場合は、工具の段取
り替えが簡単に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態にかかる工具自動交換機
能付きパンチプレスの平面図である。

【図２】同パンチプレスの側面図である。

【図３】同パンチプレスの工具移動手段の側面図であ
る。

【図４】同工具移動手段および工具交換手段の各動作状
態の斜視図である。

【図５】工具交換手段および工具マガジンの一部を示す
斜視図である。

【符号の説明】

２…プレス機本体 ３…工具マガジン ３ａ…格納部 ３ｂ…段取り専用の工具マガジン部 ４…工具交換手段 ５…パンチ工具 ６…ダイ工具 ７，８…カートリッジ ９…フレーム １０…テーブル １１…ワーク移動手段 １２…工具移動手段 １９…台車 ３０Ａ，３０Ｂ…カートリッジレール Ｒ…移動経路 Ｗ…ワーク

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークを移動させるワーク移動手段と、
   工具を所定方向に移動させ移動端にて工具を排出する工
   具移動手段と、この工具移動手段による移動範囲で工具
   を叩くパンチ駆動手段と、前記工具移動手段による工具
   移動方向と直交する方向に走行する工具交換手段と、こ
   の工具交換手段の移動経路の工具移動手段側に設けた工
   具マガジンとを備えた工具自動交換機能付きパンチプレ
   ス。
2. 【請求項２】 前記工具マガジンは、ワーク移動手段に
   よるワークの移動領域と工具交換手段の移動経路との間
   で、工具交換手段の移動経路に沿って設けられている請
   求項１記載の工具自動交換機能付きパンチプレス。
3. 【請求項３】 前記工具マガジンに、このパンチプレス
   の外部に対して工具を出し入する段取り専用の工具マガ
   ジン部を設けた請求項１または請求項２記載の工具自動
   交換機能付きパンチプレス。