タレットパンチプレス
【課題】３次元的な形状から成るプレスパネルに、穴や曲げ等のプレス加工を行なえるようにする。
【解決手段】複数のパンチユニット７が装着された上タレット２と、複数のダイユニット８が昇降自在に装着された下タレット３と、パンチユニットのパンチをハンマ部材４１で打圧するハンマ駆動装置４とを備え、上タレット２の回転軸及び下タレット３の回転軸が傾斜され、パンチユニット７及びダイユニット８は、パンチング加工位置にて対向してパンチング加工を行なうように配置されている。
【解決手段】複数のパンチユニット７が装着された上タレット２と、複数のダイユニット８が昇降自在に装着された下タレット３と、パンチユニットのパンチをハンマ部材４１で打圧するハンマ駆動装置４とを備え、上タレット２の回転軸及び下タレット３の回転軸が傾斜され、パンチユニット７及びダイユニット８は、パンチング加工位置にて対向してパンチング加工を行なうように配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等のボディを構成する板状のプレスパネルにプレス加工を施すタレットパンチプレスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車等のボディを構成する板状のプレスパネルにパンチング加工を施すプレスユニットがベッド上に複数配置されたプレス加工装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。このプレス加工装置は、パンチが上下方向に昇降するように設置されるフレーム上部と、パンチと共にプレスパネルにパンチング加工を施すダイが設置されるフレーム下部とが対向配置されたフレームを有するプレスユニットが使用される（図示せず。）。したがって、複数車種の異なるプレスパネルをパンチング加工することが可能である。
【０００３】
このように構成されたプレス加工装置のプレスユニットは、例えば３車種毎にベッド上の所定位置に配置され、車種Ａのプレスパネルの場合には第１のプレスユニットを使用し、車種Ｂのプレスパネルの場合には第２のプレスユニットを使用し、車種Ｃのプレスパネルの場合には第３のプレスユニットを使用することで、各プレスユニットでそれぞれ異なる車種のプレスパネルをパンチング加工することができる。
【０００４】
また、自動車等のボディを構成する板状のプレスパネルにパンチング加工を施すタレットパンチプレスが知られている（例えば、特許文献２参照。）。このタレットパンチプレスは図７に示すように、上タレット１００、下タレット２００、ハンマ駆動装置３００、ダイ受け４００及びフレーム５００から構成されている。
【０００５】
上タレット１００は、円盤状に形成され外周部において円周方向に所定間隔で複数のパンチユニット１１０が装着されている。下タレット２００は、円盤状に形成され外周部において円周方向に所定間隔で複数のダイユニット２１０が装着されている。ハンマ駆動装置は３００、上タレット１００及び下タレット２００を回転させることでパンチング加工位置に割り出し位置決めされた１つのパンチユニット１１０のパンチ１１０ａをハンマ部材３１０で打圧するものである。ダイ受け４００は、パンチング加工位置に割り出し位置決めされた１つのダイユニット２００に当接させるために当該１つのダイユニット２００の下方に位置するものである。さらに、フレーム５００は、上タレット１００が回転自在に設けられ且つハンマ駆動装置３００が上タレット１００の上方に設けられたフレーム上部５１０、下タレット２００が回転自在に設けられ且つダイ受け４００が下タレット２００の下方に設けられたフレーム下部５２０、及びフレーム上部５１０及びフレーム下部５２０を後方で連結するフレーム脚柱部５３０を有するものである。したがって、複数車種の異なるプレスパネルＰ１０をパンチング加工することが可能である。
【０００６】
このように構成されたタレットパンチプレスで板状のプレスパネルＰ１０にパンチング加工を施すには、パンチング加工位置ＰＰに所定のパンチング加工を施すプレスパネルＰ１０に対応する一対のパンチユニット１１０及びダイユニット２１０を上タレット１００及び下タレット２００から選択し、その一対のパンチユニット１１０及びダイユニット２１０がフレーム上部５１０及びフレーム下部５２０の前方に設定されたパンチング加工位置ＰＰへと移動するように、上タレット１００及び下タレット２００の各駆動モータを同期させて割出し回転させる。
【０００７】
そして、プレスパネルＰ１０を上タレット１００及び下タレット２００間のパンチング加工位置ＰＰにセットしてからハンマ駆動装置３００を駆動すると、ハンマ部材３１０が下降してパンチユニット１１０のパンチ１１０ａを打圧するので、一対のパンチユニット１１０及びダイユニット２１０間でプレスパネルＰＰにパンチング加工が施すことができる。なお、この一対のパンチユニット１１０及びダイユニット２１０とは異なる一対のパンチユニット１１０及びダイユニット２１０を使用する場合には、上タレット１１０及び下タレット２１０の各駆動モータを同期させて割出し回転させて、この異なる一対のパンチユニット１１０及びダイユニット２１０をパンチング加工位置ＰＰに移動させる。
【０００８】
【特許文献１】特開平５−１１５９９９号公報
【特許文献２】実開平４−１２９５２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、背景技術に記載したプレス加工装置では、車種Ａ、車種Ｂ、車種Ｃだけではなく車種Ｄ用のプレスユニットを追加する場合に、ベッド上に設置スペースを確保できないと、新たにプレス加工装置を設けなければならなくなるので、工場内において新たな設置スペースが必要になる難点があった。
【００１０】
また、背景技術に記載したタレットパンチプレスでは、上タレット１００及び下タレット２００の対向面が互いに平行になるように設けられているので、図７に示すような３次元的な形状から成るプレスパネルＰ１０の場合、その３次元形状プレスパネルＰ１０をパンチング加工位置ＰＰに移動させたり、その３次元形状プレスパネルＰ１０をパンチング加工位置ＰＰにセット後に、その３次元形状プレスパネルＰ１０の複数箇所に対して異なる形状や大きさの穴のパンチング加工を施すために上タレット１００及び下タレット２００を割出し回転させたりすると、３次元形状プレスパネルＰ１０の部位Ａの箇所（Ａで示す二点鎖線の円の箇所）や部位Ｂの箇所（Ｂで示す二点鎖線の円の箇所）が出っ張ることになるので、パンチング加工位置ＰＰ以外でパンチユニット１１０やダイユニット２１０に当該３次元形状プレスパネルＰ１０が干渉してしまう難点があった。
【００１１】
パンチユニット１１０やダイユニット２１０に３次元形状プレスパネルＰ１０が干渉すると、３次元形状プレスパネルＰ１０が損傷したり、位置ずれを起こしてパンチング加工の精度が低下したりする難点があった。
したがって、プレスパネルＰ１０の３次元形状に応じた新たなタレットパンチプレスを設けなければならなくなるので、工場内において新たな設置スペースが必要になる難点があった。
【００１２】
本発明は、このような従来の難点を解消するためになされたもので、平面的な形状から成るプレスパネルと共に３次元的な形状から成るプレスパネルに、異なる形状や大きさの穴や曲げ等のプレス加工を１台で行なうことができるタレットパンチプレスを提供することを目的とする。
また、本発明は、プレスパネルのプレス加工の精度保障をも達成できるタレットパンチプレスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の目的を達成する本発明の第１の態様であるタレットパンチプレスは、円盤状に形成され外周部側において円周方向に所定間隔で複数のプレス加工用上型ユニットが装着された上タレットと、円盤状に形成され各プレス加工用上型ユニットと対応する複数のプレス加工用下型ユニットが昇降自在に装着された下タレットと、上タレット及び下タレットを回転させることでプレス加工位置に割り出し位置決めされた１つのプレス加工用上型ユニットの打圧部位をハンマ部材で打圧するハンマ駆動装置と、プレス加工位置に割り出し位置決めされた１つのプレス加工用下型ユニットに当接させるために当該１つのプレス加工用下型ユニットの下方に位置する下型受けと、上タレットが回転自在に設けられ且つハンマ駆動装置が上タレットの上方に設けられたフレーム上部、下タレットが回転自在に設けられ且つ下型受けが下タレットの下方に設けられたフレーム下部、及びフレーム上部及びフレーム下部を後方で連結するフレーム脚柱部を有するフレームとを備えたタレットパンチプレスにおいて、上タレット及び下タレットの間隔は、フレーム上部及びフレーム下部の前方の設定されたプレス加工位置が一番狭く、フレーム脚柱部に向かうに従って広くなるように、上タレットの回転軸及び下タレットの回転軸が傾斜され、上タレットに装着された各プレス加工用上型ユニット及び下タレットに装着された各プレス加工用下型ユニットは、プレス加工位置にて対向してプレス加工を行なうように配置され、下型受けの上面は、下タレットが回転している場合、１つのプレス加工用下型ユニットがプレス加工位置に近づくにつれて当該１つのプレス加工用下型ユニットを序々に上昇させる第１の傾斜面部と、第１の傾斜面部で序々に上昇する当該１つのプレス加工用下型ユニットを、プレス加工位置においてその高さ位置で保持する水平面部と、プレス加工位置から遠ざかるにつれて当該１つのプレス加工用下型ユニットを水平面部の高さ位置から序々に下降させる第２の傾斜面部とから形成されているものである。
【００１４】
このような第１の態様であるタレットパンチプレスによれば、上タレット及び下タレットの間隔は、フレーム上部及びフレーム下部の前方の設定されたプレス加工位置が一番狭く、フレーム脚柱部に向かうに従って広くなるように、上タレットの回転軸及び下タレットの回転軸が傾斜されているので、フレームのフレーム脚柱部側における上タレット及び下タレット間のスペースを大きくとることができ、さらには、プレス加工位置に割り出し位置決めされた１つのプレス加工用下型ユニットの下方に位置する下型受けの上面に、下タレットが回転している場合、１つのプレス加工用下型ユニットがプレス加工位置に近づくにつれて当該１つのプレス加工用下型ユニットを序々に上昇させる第１の傾斜面部と、第１の傾斜面部で序々に上昇する当該１つのプレス加工用下型ユニットを、プレス加工位置においてその高さ位置で保持する水平面部と、プレス加工位置から遠ざかるにつれて当該１つのプレス加工用下型ユニットを水平面部の高さ位置から序々に下降させる第２の傾斜面部とを形成していることから、プレス加工位置に位置する１つのプレス加工用下型ユニットは対応するプレス加工用上型ユニットとプレス加工を施すことができるように突出させることができ、プレス加工位置以外に位置する他の複数のプレス加工用下型ユニットはプレス加工位置に位置する１つのプレス加工用下型ユニットより降下させることができる。
【００１５】
したがって、３次元形状プレスパネルをプレス加工位置に移動させたり、その３次元形状プレスパネルをプレス加工位置にセット後に、その３次元形状プレスパネルの複数箇所に対して異なる形状や大きさの穴や曲げ等のプレス加工を施すために上タレット及び下タレットを割出し回転させたりしても、プレス加工位置以外でプレス加工用上型ユニットやプレス加工用下型ユニットに当該３次元形状プレスパネルが干渉してしまうことを防ぐことができる。
なお、プレス加工用上型ユニット及びプレス加工用下型ユニットは、プレス加工がパンチング加工の場合、パンチユニット及びダイユニットが適用される。
【００１６】
本発明の第２の態様の態様は第１の態様であるタレットパンチプレスにおいて、プレス加工位置にてプレス加工するプレスパネルを吸着可能な吸着パッドを有し、吸着パッドで吸着したプレスパネルを移動させるマテハンロボットと、プレスパネルがセットされ、プレス加工位置に位置決めするための孔が穿孔された位置決めプレートが設けられたマテハンフレームとを備え、プレス加工用下型ユニットには、位置決めプレートの孔を嵌合させ、マテハンフレームを介してプレスパネルをプレス加工位置にセットするフランジが形成されているものである。
【００１７】
このような第２の態様であるタレットパンチプレスによれば、プレス加工位置においては１つのプレス加工用下型ユニットを、対応するプレス加工用上型ユニットとプレス加工を施すことができるように突出させることができることから、このプレス加工用下型ユニットにフランジを形成し、このフランジをマテハンフレームの位置決めとして利用するために、マテハンフレームにプレス加工用下型ユニットのフランジに嵌合する孔が穿孔された位置決めプレートを設けることで、プレス加工の精度保障をも達成できるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のタレットパンチプレスによれば、平面的な形状から成るプレスパネルと共に３次元的な形状から成るプレスパネルに、異なる形状や大きさの穴や曲げ等のプレス加工を１台で行なうことができる。
また、本発明のタレットパンチプレスによれば、プレスパネルのプレス加工の精度保障をも達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のタレットパンチプレスによる好ましい実施の形態例を示す図で、（Ａ）は全体斜視図、（Ｂ）はプレスユニットの斜視図、（Ｃ）はダイユニットの斜視図である。
【図２】本発明のタレットパンチプレスを示す平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】（Ａ）は図１（Ａ）のタレットパンチプレスに３次元形状プレスパネルがマテハンフレームを介してセットされた状態を示す斜視図、（Ｂ）は図２のタレットパンチプレスに３次元形状プレスパネルがマテハンフレームを介してセットされた状態を示す平面図である。
【図６】本発明のタレットパンチプレスの作用、効果を示す概要図で、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるダイ受けのＡ矢視図である。
【図７】従来のタレットパンチプレスの作用、効果を示す概要図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明のタレットパンチプレスを実施するための形態例について、図面を参照して説明する。
本発明のタレットパンチプレスは従来のタレットパンチプレスと基本構成は同様で、図１（Ａ）、図２に示すように、上タレット２、下タレット３、ハンマ駆動装置４、下型受け５及びフレーム６から構成されている。また、フレーム６は、上タレット２が回転自在に設けられ且つハンマ駆動装置４が上タレット２の上方に設けられたフレーム上部６１、下タレット３が回転自在に設けられ且つ下型受け５が下タレット３の下方に設けられたフレーム下部６２、及びフレーム上部６１及びフレーム下部６２を後方で連結するフレーム脚柱部６３を有するものである。なお、図２は、フレーム上部６１が省略されている。
【００２１】
上タレット２は、円盤状に形成され外周部において円周方向に所定間隔で複数のプレス加工用上型ユニットである、例えばパンチユニット７が装着されている。具体的には、上タレット２の外周部において円周方向に所定間隔で複数設けられた上タレット穴２１（図３、図４参照。）に、パンチユニット７が脱着可能に装着されている。パンチユニット７は例えば図１（Ｂ）に示すように、上タレット穴２１に挿入するためのパンチガイド７１と、このパンチガイド７１内に摺動可能に設けられる打圧部位であるパンチ７２と、パンチ７２を常時上方へ弾性力を付与するリターンスプリング７３とを備えている。なお、図３、図４は、図２の断面図であるが見易くするためにハッチングを省略し、また、図２には示されていないフレーム上部６１及びハンマ駆動装置４も示されている。
【００２２】
パンチガイド７１は、上部にフランジ７１ａが形成され、上タレット２の上タレット穴２１に挿入した際の挿入の下限となるストッパとして機能する。パンチ７２は、刃となるパンチボディ７２ａ、７２ｂと、パンチヘッドとなるフランジ７２ｃと、下部にパンチボディ７２ａ、７２ｂが設けられ上部にフランジ７２ｃが設けられたパンチドライバ７２ｄとから構成されている。そして、リターンスプリング７３は、パンチ７２のパンチドライバ７２ｄを覆うように嵌め込まれ、パンチ７２のフランジ７２ｃとパンチガイド７１のフランジ７１ａとの間に介在される。また、パンチガイド７１には、パンチ７２のパンチボディ７２ａ、７２ｂを突出させる穴が穿孔されている。なお、図１（Ｂ）においては、パンチボディ７２ａ、７２ｂは３つのピンから成り、中心のピン７２ａが大きく、他の２つのピン７２ｂ、７２ｂは小さく形成されているが、形状は他の形状のものでもよいことは言うまでもない。
【００２３】
このような構成において、後述するハンマ駆動装置４がハンマ部材４１を降下させてパンチ７２のフランジ７２ｃを打圧すると、パンチ７２がリターンスプリング７３の弾性力に抗して降下するが、ハンマ駆動装置４がハンマ部材４１を上昇させると、パンチ７２がリターンスプリング７３の弾性力により上昇することになる。
【００２４】
下タレット３は図１（Ａ）に示すように、円盤状に形成され外周部において円周方向に所定間隔で複数のプレス加工用下型ユニットである、例えばダイ８が昇降自在に装着されている。具体的には、下タレット３の外周部において円周方向に所定間隔で複数設けられた下タレット穴３１（図３、図４参照。）に、ダイユニット８が昇降自在に装着されている。ダイユニット８はパンチユニット７が図１（Ｂ）に示すような構成である場合、図１（Ｃ）に示すように、上部にフランジ８１が形成され、下タレット３の下タレット穴３１に挿入した際の挿入の下限となるストッパとして機能する。また、ダイユニット８には当該ダイユニット８におけるパンチボディ７２ａ、７２ｂに対応した位置にはダイ穴８２ａ、８２ｂが設けられ、ダイ穴８２ａにパンチボディ７２ａが、ダイ穴８２ｂにパンチボディ７２ｂがそれぞれ嵌入することで、３次元形状プレスパネルＰ（図５（Ａ）、（Ｂ）参照。）にパンチング加工（プレス加工）を施すことができる。
【００２５】
なお、パンチユニット７のパンチガイド７１の上タレット穴２１に嵌合する側面と、ダイユニット８の下タレット穴３１に嵌合する側面とを、それぞれ切り欠いてパンチユニット７及びダイユニット８の回り止めとすることで、パンチング加工形状が丸穴以外の角穴、あるいはバーリング加工や曲げ加工等の多種のプレス加工に対応させることができる。
【００２６】
このような上タレット２及び下タレット３は図４に示すように、サーボモータで回転軸を回転させる駆動機構２２、３２により、互いに同期して割り出し回転駆動され、その割り出し数に応じた上タレット穴２１及び下タレット穴３１が設けられている。
【００２７】
さらに、上タレット２及び下タレット３は図１、図４、図５、図６（Ａ）に示すように、それぞれ対向面が傾斜するように駆動機構２２、３２を介してフレーム上部６１及びフレーム下部６２に設けられている。具体的には、上タレット２及び下タレット３の間隔は、フレーム上部６１及びフレーム下部６２の前方の設定されたパンチング加工位置が一番狭く、フレーム脚柱部６３に向かうに従って広くなるように、上タレット２の回転軸２２ａ及び下タレット３の回転軸３２ａ（図４参照。）が傾斜されている。
【００２８】
このように上タレット２及び下タレット３が、それぞれ対向面が傾斜するようにフレーム上部６１及びフレーム下部６２に設けられている場合には、上タレット２に装着された各パンチユニット７及び下タレット３に装着された各ダイユニット８は、フレーム上部６１及びフレーム下部６２の前方に設定されたパンチング加工位置ＰＰにて対向してパンチング加工を行なうように配置されるようになっている。これにより、上タレット２のパンチユニット７のパンチ７２は、パンチング加工位置ＰＰにてハンマ駆動装置４のハンマ部材４１により打圧され、対向位置にあるダイユニット８と協動してパンチング加工を行なうことができるようになる。
【００２９】
ハンマ駆動装置４は図１（Ａ）、図３、図４に示すように、上タレット２及び下タレット３を回転させることでパンチング加工位置ＰＰに割り出し位置決めされた１つのパンチユニット７のパンチ７２をハンマ部材４１で打圧するものである。具体的には、フレーム上部６１の上面に設けられたフランジ形シリンダ４２のピストンロッド４２ａの先端にハンマ部材４１が固定され、フランジ形シリンダ４２のピストンロッド４２ａのストローク作動によりハンマ部材４１でパンチユニット７のパンチ７２を打圧することができる。
【００３０】
下型受け５はプレス加工用上型ユニット及びプレス加工用下型ユニットがパンチユニット７及びダイユニット８の場合、ダイ受け５となり、図１、図２、図３、図５（Ａ）、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、パンチング加工位置ＰＰに割り出し位置決めされた１つのダイユニット８に当接させるために当該１つのダイユニット８の下方に位置するものである。具体的には、下タレット３の下方に位置し、フレーム下部６２の上面に設けられている。このダイ受け５の上面は、下タレット３が回転している場合、１つのダイユニット８がパンチング加工位置ＰＰに近づくにつれて当該１つのダイユニット８を序々に上昇させる第１の傾斜面部５ａと、第１の傾斜面部５ａで序々に上昇する当該１つのダイユニット８を、パンチング加工位置ＰＰにおいてその高さ位置で保持する水平面部５ｂと、パンチング加工位置ＰＰから遠ざかるにつれて当該１つのダイユニット８を水平面部５ｂの高さ位置から序々に下降させる第２の傾斜面部５ｃとから形成されている。なお、下タレット３の回転方向が逆になる場合には、第２の傾斜面部５ｃが１つのダイユニット８を序々に上昇させ、第１の傾斜面部５ａが１つのダイユニット８を序々に下降させることになる。
【００３１】
さらに、本発明のタレットパンチプレス１は図１（Ａ）、図２、図３、図４、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、パンチング加工位置ＰＰにてパンチング加工する３次元形状プレスパネルＰを吸着可能な吸着パッド（図示せず。）を有し、吸着パッドで吸着した３次元形状プレスパネルＰを移動させるマテリアルハンドリングロボット（図示せず。以後、マテハンロボットと称する。）と、３次元形状プレスパネルＰがセットされ、パンチング加工位置ＰＰに位置決めするための孔９１ａが穿孔された位置決めプレート９１が設けられたマテハンフレーム９とを備えている。このマテハンロボットとしては、例えば、複数のアームがそれぞれ関節部にて連結され先端のアームに吸着パッドが設けられた多関節型のマテハンロボットが適用される。また、ダイユニット８には図１（Ｃ）、図４に示すように、位置決めプレート９１の孔９１ａを嵌合させ、マテハンフレーム９を介して３次元形状プレスパネルＰをパンチング加工位置ＰＰにセットするフランジ８１が形成されている。このフランジ８１は上述したように、下タレット３の下タレット穴３１に挿入した際の挿入の下限となるストッパとしても機能する。なお、マテハンフレーム９には、３次元形状プレスパネルＰをフレーム上にセットするための位置決めピン９２、９３が設けられている。
【００３２】
このように構成されたタレットパンチプレス１の動作について、以下説明する。
まず、上タレット２の複数の上タレット穴２１に、パンチング加工を施す３次元形状プレスパネルＰに必要な数のパンチユニット７を装着すると共に、下タレット３の複数の下タレット穴３１に各パンチユニット７に対応するダイユニット８を装着する。また、パンチング加工前の３次元形状プレスパネルＰがセットされたマテハンフレーム９をワーク置台（図示せず。）に載置しておく。
【００３３】
所定数のパンチユニット７及びダイユニット８が装着された上タレット２及び下タレット３で３次元形状プレスパネルＰにパンチング加工を施すには、パンチング加工位置ＰＰに所定のパンチング加工を施す３次元形状プレスパネルＰに対応する一対のパンチユニット７及びダイユニット８を上タレット２及び下タレット３から選択し、その一対のパンチユニット７及びダイユニット８がフレーム上部６１及びフレーム下部６２の前方に設定されたパンチング加工位置ＰＰへと移動するように、上タレット２及び下タレット３の各駆動機構２２、３２を同期させて割出し回転させる。この際、下タレット３が回転して該当するダイユニット８がパンチング加工位置ＰＰに近づいていくと、ダイユニット８は下タレット穴３１に対して昇降自在に挿入されているので、当該ダイユニット８の下面はダイ受け５の第１の傾斜面部５ａを序々に上昇し、パンチング加工位置ＰＰにおいて水平面部５ｂに載るので、その高さ位置でダイユニット８は保持される。したがって、上タレット２に装着された該当するパンチユニット７及び下タレット３に装着された該当するダイユニット８は、パンチング加工位置ＰＰにて対向配置されることから、一対のパンチユニット７及びダイユニット８の中心線が一致するので、パンチング加工を行なうことができる。
【００３４】
この状態で、ワーク置台に載置されたマテハンフレーム９にセットされた３次元形状プレスパネルＰをマテハンロボットにより吸着パッドで吸着し、上タレット２及び下タレット３間に移動させる。この際、下タレット３のパンチング加工位置ＰＰではダイ受け５によりダイユニット８が上昇しているので、ダイユニット８のフランジ８１にマテハンフレーム９に設けられた位置決めプレート９１の孔９１ａを嵌合させることで、３次元形状プレスパネルＰをパンチング加工位置ＰＰに精度よくセットすることができる。
【００３５】
そして、ハンマ駆動装置４を駆動すると、ハンマ部材４１が下降してパンチユニット７のパンチ７２ａ、７２ｂを打圧するので、一対のパンチユニット７及びダイユニット８間で３次元形状プレスパネルＰにパンチング加工が施すことができる。
【００３６】
なお、この状態でこの一対のパンチユニット７及びダイユニット８とは異なる一対のパンチユニット７及びダイユニット８をパンチング加工位置ＰＰに移動させるには、上タレット２及び下タレット３の各駆動機構を同期させて割出し回転させる。この際、パンチング加工位置ＰＰに位置するダイユニット８の下面はダイ受け５の第２の傾斜面部５ｃを序々に下降して当該第２の傾斜面部５ｃから外れるので、パンチング加工位置ＰＰに位置するダイユニット８より降下させることができる。また、パンチング加工を施すためのダイユニット８は、下タレット３が回転してパンチング加工位置ＰＰに近づいていくと、下面がダイ受け５の第１の傾斜面部５ａを序々に上昇し、パンチング加工位置ＰＰにおいて水平面部５ｂに載るので、その高さ位置でダイユニット８を保持することができる。したがって、パンチング加工を施すことができる状態になる。
【００３７】
パンチング加工が施された３次元形状プレスパネルＰがセットされたマテハンフレーム９は、マテハンロボットによりタレットパンチプレス１から搬送するためのシューター（図示せず。）の所定位置に載置される。
このようなタレットパンチプレス１及びマテハンロボットの動作は、制御系による制御により行なわれる。
【００３８】
このように、上タレット２及び下タレット３の間隔は、フレーム上部６１及びフレーム下部６２の前方の設定されたパンチング加工位置ＰＰが一番狭く、フレーム脚柱部６３に向かうに従って広くなるように、上タレット２の回転軸２２ａ及び下タレット３の回転軸３２ａが傾斜されているので、フレーム６のフレーム脚柱部６３側における上タレット２及び下タレット３間のスペースを大きくとることができ、さらには、パンチング加工位置ＰＰに割り出し位置決めされた１つのダイユニット８の下方に位置するダイ受け５の上面に、下タレット３が回転している場合、１つのダイユニット８がパンチング加工位置ＰＰに近づくにつれて当該１つのダイユニット８を序々に上昇させる第１の傾斜面部５ａと、第１の傾斜面部５ａで序々に上昇する当該１つのダイユニット８を、パンチング加工位置ＰＰにおいてその高さ位置で保持する水平面部５ｂと、パンチング加工位置ＰＰから遠ざかるにつれて当該１つのダイユニット８を水平面部５ｂの高さ位置から序々に下降させる第２の傾斜面部５ｃとを形成していることから、パンチング加工位置ＰＰに位置する１つのダイユニット８は対応するパンチユニット７とパンチング加工を施すことができるように突出させることができ、パンチング加工位置ＰＰ以外に位置する他の複数のダイユニット８はパンチング加工位置ＰＰに位置する１つのダイユニット８より降下させることができる。
【００３９】
したがって、３次元形状プレスパネルＰをパンチング加工位置ＰＰに移動させたり、その３次元形状プレスパネルＰをパンチング加工位置ＰＰにセット後に、その３次元形状プレスパネルＰの複数箇所に対して異なる形状や大きさの穴のパンチング加工を施すために上タレット２及び下タレット３を割出し回転させたりしても、パンチング加工位置ＰＰ以外でパンチユニット７やダイユニット８に当該３次元形状プレスパネルＰが干渉してしまうことを防ぐことができる。
【００４０】
このことから図６（Ａ）に示すように、３次元的な形状から成る複数種類の大型プレスパネルＰ，Ｐ１でも、１台のタレットパンチプレス１でパンチング加工を施すことができるので、工場内において設備を削減して省スペース化を実現できるようになる。したがって、従来より安価で製品バリエーションを増やせるようになる。
【００４１】
また、パンチング加工位置ＰＰにおいては１つのダイユニット８を、対応するパンチユニット７とパンチング加工を施すことができるように突出させることができることから、このダイユニット８にフランジ８１を形成し、このフランジ８１をマテハンフレーム９の位置決めとして利用するために、マテハンフレーム９にダイユニット８のフランジ８１に嵌合する孔９１ａが穿孔された位置決めプレート９１を設けることで、パンチング加工の精度保障をも達成できるようになる。
【００４２】
なお、パンチユニット７及びダイユニット８は図１（Ｂ）、（Ｃ）の構成のものには限られず、パンチング加工位置にて対向配置され、パンチユニット及びダイユニットの中心線が一致することで、パンチング加工を行なうことができる構成ならば、どのような構成のものでもよい。また、プレス加工用上型ユニット及びプレス加工用下型ユニットは、穴あけ用のパンチユニット及びダイユニットに限らず、プレス加工となる打ち抜き、縁きり等のせん断加工や曲げ加工を行なうことができる構成のものでもよい。
また、このタレットパンチプレス１は３次元形状プレスパネルに限らず、平面形状プレスパネルでもプレス加工できることは言うまでもない。
【００４３】
これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。
【符号の説明】
【００４４】
１……タレットパンチプレス
２……上タレット
７……パンチユニット（プレス加工用上型ユニット）
２２ａ……回転軸
３……下タレット
８……ダイユニット（プレス加工用下型ユニット）
８１……フランジ
３２ａ……回転軸
４……ハンマ駆動装置
４１……ハンマ部材
５……ダイ受け（下型受け）
５ａ……第１の傾斜面部
５ｂ……水平面部
５ｃ……第２の傾斜面部
６……フレーム
６１……フレーム上部
６２……フレーム下部
６３……フレーム脚柱部
９……マテハンフレーム
９１……位置決めプレート
９１ａ……孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等のボディを構成する板状のプレスパネルにプレス加工を施すタレットパンチプレスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車等のボディを構成する板状のプレスパネルにパンチング加工を施すプレスユニットがベッド上に複数配置されたプレス加工装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。このプレス加工装置は、パンチが上下方向に昇降するように設置されるフレーム上部と、パンチと共にプレスパネルにパンチング加工を施すダイが設置されるフレーム下部とが対向配置されたフレームを有するプレスユニットが使用される（図示せず。）。したがって、複数車種の異なるプレスパネルをパンチング加工することが可能である。
【０００３】
このように構成されたプレス加工装置のプレスユニットは、例えば３車種毎にベッド上の所定位置に配置され、車種Ａのプレスパネルの場合には第１のプレスユニットを使用し、車種Ｂのプレスパネルの場合には第２のプレスユニットを使用し、車種Ｃのプレスパネルの場合には第３のプレスユニットを使用することで、各プレスユニットでそれぞれ異なる車種のプレスパネルをパンチング加工することができる。
【０００４】
また、自動車等のボディを構成する板状のプレスパネルにパンチング加工を施すタレットパンチプレスが知られている（例えば、特許文献２参照。）。このタレットパンチプレスは図７に示すように、上タレット１００、下タレット２００、ハンマ駆動装置３００、ダイ受け４００及びフレーム５００から構成されている。
【０００５】
上タレット１００は、円盤状に形成され外周部において円周方向に所定間隔で複数のパンチユニット１１０が装着されている。下タレット２００は、円盤状に形成され外周部において円周方向に所定間隔で複数のダイユニット２１０が装着されている。ハンマ駆動装置は３００、上タレット１００及び下タレット２００を回転させることでパンチング加工位置に割り出し位置決めされた１つのパンチユニット１１０のパンチ１１０ａをハンマ部材３１０で打圧するものである。ダイ受け４００は、パンチング加工位置に割り出し位置決めされた１つのダイユニット２００に当接させるために当該１つのダイユニット２００の下方に位置するものである。さらに、フレーム５００は、上タレット１００が回転自在に設けられ且つハンマ駆動装置３００が上タレット１００の上方に設けられたフレーム上部５１０、下タレット２００が回転自在に設けられ且つダイ受け４００が下タレット２００の下方に設けられたフレーム下部５２０、及びフレーム上部５１０及びフレーム下部５２０を後方で連結するフレーム脚柱部５３０を有するものである。したがって、複数車種の異なるプレスパネルＰ１０をパンチング加工することが可能である。
【０００６】
このように構成されたタレットパンチプレスで板状のプレスパネルＰ１０にパンチング加工を施すには、パンチング加工位置ＰＰに所定のパンチング加工を施すプレスパネルＰ１０に対応する一対のパンチユニット１１０及びダイユニット２１０を上タレット１００及び下タレット２００から選択し、その一対のパンチユニット１１０及びダイユニット２１０がフレーム上部５１０及びフレーム下部５２０の前方に設定されたパンチング加工位置ＰＰへと移動するように、上タレット１００及び下タレット２００の各駆動モータを同期させて割出し回転させる。
【０００７】
そして、プレスパネルＰ１０を上タレット１００及び下タレット２００間のパンチング加工位置ＰＰにセットしてからハンマ駆動装置３００を駆動すると、ハンマ部材３１０が下降してパンチユニット１１０のパンチ１１０ａを打圧するので、一対のパンチユニット１１０及びダイユニット２１０間でプレスパネルＰＰにパンチング加工が施すことができる。なお、この一対のパンチユニット１１０及びダイユニット２１０とは異なる一対のパンチユニット１１０及びダイユニット２１０を使用する場合には、上タレット１１０及び下タレット２１０の各駆動モータを同期させて割出し回転させて、この異なる一対のパンチユニット１１０及びダイユニット２１０をパンチング加工位置ＰＰに移動させる。
【０００８】
【特許文献１】特開平５−１１５９９９号公報
【特許文献２】実開平４−１２９５２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、背景技術に記載したプレス加工装置では、車種Ａ、車種Ｂ、車種Ｃだけではなく車種Ｄ用のプレスユニットを追加する場合に、ベッド上に設置スペースを確保できないと、新たにプレス加工装置を設けなければならなくなるので、工場内において新たな設置スペースが必要になる難点があった。
【００１０】
また、背景技術に記載したタレットパンチプレスでは、上タレット１００及び下タレット２００の対向面が互いに平行になるように設けられているので、図７に示すような３次元的な形状から成るプレスパネルＰ１０の場合、その３次元形状プレスパネルＰ１０をパンチング加工位置ＰＰに移動させたり、その３次元形状プレスパネルＰ１０をパンチング加工位置ＰＰにセット後に、その３次元形状プレスパネルＰ１０の複数箇所に対して異なる形状や大きさの穴のパンチング加工を施すために上タレット１００及び下タレット２００を割出し回転させたりすると、３次元形状プレスパネルＰ１０の部位Ａの箇所（Ａで示す二点鎖線の円の箇所）や部位Ｂの箇所（Ｂで示す二点鎖線の円の箇所）が出っ張ることになるので、パンチング加工位置ＰＰ以外でパンチユニット１１０やダイユニット２１０に当該３次元形状プレスパネルＰ１０が干渉してしまう難点があった。
【００１１】
パンチユニット１１０やダイユニット２１０に３次元形状プレスパネルＰ１０が干渉すると、３次元形状プレスパネルＰ１０が損傷したり、位置ずれを起こしてパンチング加工の精度が低下したりする難点があった。
したがって、プレスパネルＰ１０の３次元形状に応じた新たなタレットパンチプレスを設けなければならなくなるので、工場内において新たな設置スペースが必要になる難点があった。
【００１２】
本発明は、このような従来の難点を解消するためになされたもので、平面的な形状から成るプレスパネルと共に３次元的な形状から成るプレスパネルに、異なる形状や大きさの穴や曲げ等のプレス加工を１台で行なうことができるタレットパンチプレスを提供することを目的とする。
また、本発明は、プレスパネルのプレス加工の精度保障をも達成できるタレットパンチプレスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の目的を達成する本発明の第１の態様であるタレットパンチプレスは、円盤状に形成され外周部側において円周方向に所定間隔で複数のプレス加工用上型ユニットが装着された上タレットと、円盤状に形成され各プレス加工用上型ユニットと対応する複数のプレス加工用下型ユニットが昇降自在に装着された下タレットと、上タレット及び下タレットを回転させることでプレス加工位置に割り出し位置決めされた１つのプレス加工用上型ユニットの打圧部位をハンマ部材で打圧するハンマ駆動装置と、プレス加工位置に割り出し位置決めされた１つのプレス加工用下型ユニットに当接させるために当該１つのプレス加工用下型ユニットの下方に位置する下型受けと、上タレットが回転自在に設けられ且つハンマ駆動装置が上タレットの上方に設けられたフレーム上部、下タレットが回転自在に設けられ且つ下型受けが下タレットの下方に設けられたフレーム下部、及びフレーム上部及びフレーム下部を後方で連結するフレーム脚柱部を有するフレームとを備えたタレットパンチプレスにおいて、上タレット及び下タレットの間隔は、フレーム上部及びフレーム下部の前方の設定されたプレス加工位置が一番狭く、フレーム脚柱部に向かうに従って広くなるように、上タレットの回転軸及び下タレットの回転軸が傾斜され、上タレットに装着された各プレス加工用上型ユニット及び下タレットに装着された各プレス加工用下型ユニットは、プレス加工位置にて対向してプレス加工を行なうように配置され、下型受けの上面は、下タレットが回転している場合、１つのプレス加工用下型ユニットがプレス加工位置に近づくにつれて当該１つのプレス加工用下型ユニットを序々に上昇させる第１の傾斜面部と、第１の傾斜面部で序々に上昇する当該１つのプレス加工用下型ユニットを、プレス加工位置においてその高さ位置で保持する水平面部と、プレス加工位置から遠ざかるにつれて当該１つのプレス加工用下型ユニットを水平面部の高さ位置から序々に下降させる第２の傾斜面部とから形成されているものである。
【００１４】
このような第１の態様であるタレットパンチプレスによれば、上タレット及び下タレットの間隔は、フレーム上部及びフレーム下部の前方の設定されたプレス加工位置が一番狭く、フレーム脚柱部に向かうに従って広くなるように、上タレットの回転軸及び下タレットの回転軸が傾斜されているので、フレームのフレーム脚柱部側における上タレット及び下タレット間のスペースを大きくとることができ、さらには、プレス加工位置に割り出し位置決めされた１つのプレス加工用下型ユニットの下方に位置する下型受けの上面に、下タレットが回転している場合、１つのプレス加工用下型ユニットがプレス加工位置に近づくにつれて当該１つのプレス加工用下型ユニットを序々に上昇させる第１の傾斜面部と、第１の傾斜面部で序々に上昇する当該１つのプレス加工用下型ユニットを、プレス加工位置においてその高さ位置で保持する水平面部と、プレス加工位置から遠ざかるにつれて当該１つのプレス加工用下型ユニットを水平面部の高さ位置から序々に下降させる第２の傾斜面部とを形成していることから、プレス加工位置に位置する１つのプレス加工用下型ユニットは対応するプレス加工用上型ユニットとプレス加工を施すことができるように突出させることができ、プレス加工位置以外に位置する他の複数のプレス加工用下型ユニットはプレス加工位置に位置する１つのプレス加工用下型ユニットより降下させることができる。
【００１５】
したがって、３次元形状プレスパネルをプレス加工位置に移動させたり、その３次元形状プレスパネルをプレス加工位置にセット後に、その３次元形状プレスパネルの複数箇所に対して異なる形状や大きさの穴や曲げ等のプレス加工を施すために上タレット及び下タレットを割出し回転させたりしても、プレス加工位置以外でプレス加工用上型ユニットやプレス加工用下型ユニットに当該３次元形状プレスパネルが干渉してしまうことを防ぐことができる。
なお、プレス加工用上型ユニット及びプレス加工用下型ユニットは、プレス加工がパンチング加工の場合、パンチユニット及びダイユニットが適用される。
【００１６】
本発明の第２の態様の態様は第１の態様であるタレットパンチプレスにおいて、プレス加工位置にてプレス加工するプレスパネルを吸着可能な吸着パッドを有し、吸着パッドで吸着したプレスパネルを移動させるマテハンロボットと、プレスパネルがセットされ、プレス加工位置に位置決めするための孔が穿孔された位置決めプレートが設けられたマテハンフレームとを備え、プレス加工用下型ユニットには、位置決めプレートの孔を嵌合させ、マテハンフレームを介してプレスパネルをプレス加工位置にセットするフランジが形成されているものである。
【００１７】
このような第２の態様であるタレットパンチプレスによれば、プレス加工位置においては１つのプレス加工用下型ユニットを、対応するプレス加工用上型ユニットとプレス加工を施すことができるように突出させることができることから、このプレス加工用下型ユニットにフランジを形成し、このフランジをマテハンフレームの位置決めとして利用するために、マテハンフレームにプレス加工用下型ユニットのフランジに嵌合する孔が穿孔された位置決めプレートを設けることで、プレス加工の精度保障をも達成できるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のタレットパンチプレスによれば、平面的な形状から成るプレスパネルと共に３次元的な形状から成るプレスパネルに、異なる形状や大きさの穴や曲げ等のプレス加工を１台で行なうことができる。
また、本発明のタレットパンチプレスによれば、プレスパネルのプレス加工の精度保障をも達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のタレットパンチプレスによる好ましい実施の形態例を示す図で、（Ａ）は全体斜視図、（Ｂ）はプレスユニットの斜視図、（Ｃ）はダイユニットの斜視図である。
【図２】本発明のタレットパンチプレスを示す平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】（Ａ）は図１（Ａ）のタレットパンチプレスに３次元形状プレスパネルがマテハンフレームを介してセットされた状態を示す斜視図、（Ｂ）は図２のタレットパンチプレスに３次元形状プレスパネルがマテハンフレームを介してセットされた状態を示す平面図である。
【図６】本発明のタレットパンチプレスの作用、効果を示す概要図で、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるダイ受けのＡ矢視図である。
【図７】従来のタレットパンチプレスの作用、効果を示す概要図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明のタレットパンチプレスを実施するための形態例について、図面を参照して説明する。
本発明のタレットパンチプレスは従来のタレットパンチプレスと基本構成は同様で、図１（Ａ）、図２に示すように、上タレット２、下タレット３、ハンマ駆動装置４、下型受け５及びフレーム６から構成されている。また、フレーム６は、上タレット２が回転自在に設けられ且つハンマ駆動装置４が上タレット２の上方に設けられたフレーム上部６１、下タレット３が回転自在に設けられ且つ下型受け５が下タレット３の下方に設けられたフレーム下部６２、及びフレーム上部６１及びフレーム下部６２を後方で連結するフレーム脚柱部６３を有するものである。なお、図２は、フレーム上部６１が省略されている。
【００２１】
上タレット２は、円盤状に形成され外周部において円周方向に所定間隔で複数のプレス加工用上型ユニットである、例えばパンチユニット７が装着されている。具体的には、上タレット２の外周部において円周方向に所定間隔で複数設けられた上タレット穴２１（図３、図４参照。）に、パンチユニット７が脱着可能に装着されている。パンチユニット７は例えば図１（Ｂ）に示すように、上タレット穴２１に挿入するためのパンチガイド７１と、このパンチガイド７１内に摺動可能に設けられる打圧部位であるパンチ７２と、パンチ７２を常時上方へ弾性力を付与するリターンスプリング７３とを備えている。なお、図３、図４は、図２の断面図であるが見易くするためにハッチングを省略し、また、図２には示されていないフレーム上部６１及びハンマ駆動装置４も示されている。
【００２２】
パンチガイド７１は、上部にフランジ７１ａが形成され、上タレット２の上タレット穴２１に挿入した際の挿入の下限となるストッパとして機能する。パンチ７２は、刃となるパンチボディ７２ａ、７２ｂと、パンチヘッドとなるフランジ７２ｃと、下部にパンチボディ７２ａ、７２ｂが設けられ上部にフランジ７２ｃが設けられたパンチドライバ７２ｄとから構成されている。そして、リターンスプリング７３は、パンチ７２のパンチドライバ７２ｄを覆うように嵌め込まれ、パンチ７２のフランジ７２ｃとパンチガイド７１のフランジ７１ａとの間に介在される。また、パンチガイド７１には、パンチ７２のパンチボディ７２ａ、７２ｂを突出させる穴が穿孔されている。なお、図１（Ｂ）においては、パンチボディ７２ａ、７２ｂは３つのピンから成り、中心のピン７２ａが大きく、他の２つのピン７２ｂ、７２ｂは小さく形成されているが、形状は他の形状のものでもよいことは言うまでもない。
【００２３】
このような構成において、後述するハンマ駆動装置４がハンマ部材４１を降下させてパンチ７２のフランジ７２ｃを打圧すると、パンチ７２がリターンスプリング７３の弾性力に抗して降下するが、ハンマ駆動装置４がハンマ部材４１を上昇させると、パンチ７２がリターンスプリング７３の弾性力により上昇することになる。
【００２４】
下タレット３は図１（Ａ）に示すように、円盤状に形成され外周部において円周方向に所定間隔で複数のプレス加工用下型ユニットである、例えばダイ８が昇降自在に装着されている。具体的には、下タレット３の外周部において円周方向に所定間隔で複数設けられた下タレット穴３１（図３、図４参照。）に、ダイユニット８が昇降自在に装着されている。ダイユニット８はパンチユニット７が図１（Ｂ）に示すような構成である場合、図１（Ｃ）に示すように、上部にフランジ８１が形成され、下タレット３の下タレット穴３１に挿入した際の挿入の下限となるストッパとして機能する。また、ダイユニット８には当該ダイユニット８におけるパンチボディ７２ａ、７２ｂに対応した位置にはダイ穴８２ａ、８２ｂが設けられ、ダイ穴８２ａにパンチボディ７２ａが、ダイ穴８２ｂにパンチボディ７２ｂがそれぞれ嵌入することで、３次元形状プレスパネルＰ（図５（Ａ）、（Ｂ）参照。）にパンチング加工（プレス加工）を施すことができる。
【００２５】
なお、パンチユニット７のパンチガイド７１の上タレット穴２１に嵌合する側面と、ダイユニット８の下タレット穴３１に嵌合する側面とを、それぞれ切り欠いてパンチユニット７及びダイユニット８の回り止めとすることで、パンチング加工形状が丸穴以外の角穴、あるいはバーリング加工や曲げ加工等の多種のプレス加工に対応させることができる。
【００２６】
このような上タレット２及び下タレット３は図４に示すように、サーボモータで回転軸を回転させる駆動機構２２、３２により、互いに同期して割り出し回転駆動され、その割り出し数に応じた上タレット穴２１及び下タレット穴３１が設けられている。
【００２７】
さらに、上タレット２及び下タレット３は図１、図４、図５、図６（Ａ）に示すように、それぞれ対向面が傾斜するように駆動機構２２、３２を介してフレーム上部６１及びフレーム下部６２に設けられている。具体的には、上タレット２及び下タレット３の間隔は、フレーム上部６１及びフレーム下部６２の前方の設定されたパンチング加工位置が一番狭く、フレーム脚柱部６３に向かうに従って広くなるように、上タレット２の回転軸２２ａ及び下タレット３の回転軸３２ａ（図４参照。）が傾斜されている。
【００２８】
このように上タレット２及び下タレット３が、それぞれ対向面が傾斜するようにフレーム上部６１及びフレーム下部６２に設けられている場合には、上タレット２に装着された各パンチユニット７及び下タレット３に装着された各ダイユニット８は、フレーム上部６１及びフレーム下部６２の前方に設定されたパンチング加工位置ＰＰにて対向してパンチング加工を行なうように配置されるようになっている。これにより、上タレット２のパンチユニット７のパンチ７２は、パンチング加工位置ＰＰにてハンマ駆動装置４のハンマ部材４１により打圧され、対向位置にあるダイユニット８と協動してパンチング加工を行なうことができるようになる。
【００２９】
ハンマ駆動装置４は図１（Ａ）、図３、図４に示すように、上タレット２及び下タレット３を回転させることでパンチング加工位置ＰＰに割り出し位置決めされた１つのパンチユニット７のパンチ７２をハンマ部材４１で打圧するものである。具体的には、フレーム上部６１の上面に設けられたフランジ形シリンダ４２のピストンロッド４２ａの先端にハンマ部材４１が固定され、フランジ形シリンダ４２のピストンロッド４２ａのストローク作動によりハンマ部材４１でパンチユニット７のパンチ７２を打圧することができる。
【００３０】
下型受け５はプレス加工用上型ユニット及びプレス加工用下型ユニットがパンチユニット７及びダイユニット８の場合、ダイ受け５となり、図１、図２、図３、図５（Ａ）、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、パンチング加工位置ＰＰに割り出し位置決めされた１つのダイユニット８に当接させるために当該１つのダイユニット８の下方に位置するものである。具体的には、下タレット３の下方に位置し、フレーム下部６２の上面に設けられている。このダイ受け５の上面は、下タレット３が回転している場合、１つのダイユニット８がパンチング加工位置ＰＰに近づくにつれて当該１つのダイユニット８を序々に上昇させる第１の傾斜面部５ａと、第１の傾斜面部５ａで序々に上昇する当該１つのダイユニット８を、パンチング加工位置ＰＰにおいてその高さ位置で保持する水平面部５ｂと、パンチング加工位置ＰＰから遠ざかるにつれて当該１つのダイユニット８を水平面部５ｂの高さ位置から序々に下降させる第２の傾斜面部５ｃとから形成されている。なお、下タレット３の回転方向が逆になる場合には、第２の傾斜面部５ｃが１つのダイユニット８を序々に上昇させ、第１の傾斜面部５ａが１つのダイユニット８を序々に下降させることになる。
【００３１】
さらに、本発明のタレットパンチプレス１は図１（Ａ）、図２、図３、図４、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、パンチング加工位置ＰＰにてパンチング加工する３次元形状プレスパネルＰを吸着可能な吸着パッド（図示せず。）を有し、吸着パッドで吸着した３次元形状プレスパネルＰを移動させるマテリアルハンドリングロボット（図示せず。以後、マテハンロボットと称する。）と、３次元形状プレスパネルＰがセットされ、パンチング加工位置ＰＰに位置決めするための孔９１ａが穿孔された位置決めプレート９１が設けられたマテハンフレーム９とを備えている。このマテハンロボットとしては、例えば、複数のアームがそれぞれ関節部にて連結され先端のアームに吸着パッドが設けられた多関節型のマテハンロボットが適用される。また、ダイユニット８には図１（Ｃ）、図４に示すように、位置決めプレート９１の孔９１ａを嵌合させ、マテハンフレーム９を介して３次元形状プレスパネルＰをパンチング加工位置ＰＰにセットするフランジ８１が形成されている。このフランジ８１は上述したように、下タレット３の下タレット穴３１に挿入した際の挿入の下限となるストッパとしても機能する。なお、マテハンフレーム９には、３次元形状プレスパネルＰをフレーム上にセットするための位置決めピン９２、９３が設けられている。
【００３２】
このように構成されたタレットパンチプレス１の動作について、以下説明する。
まず、上タレット２の複数の上タレット穴２１に、パンチング加工を施す３次元形状プレスパネルＰに必要な数のパンチユニット７を装着すると共に、下タレット３の複数の下タレット穴３１に各パンチユニット７に対応するダイユニット８を装着する。また、パンチング加工前の３次元形状プレスパネルＰがセットされたマテハンフレーム９をワーク置台（図示せず。）に載置しておく。
【００３３】
所定数のパンチユニット７及びダイユニット８が装着された上タレット２及び下タレット３で３次元形状プレスパネルＰにパンチング加工を施すには、パンチング加工位置ＰＰに所定のパンチング加工を施す３次元形状プレスパネルＰに対応する一対のパンチユニット７及びダイユニット８を上タレット２及び下タレット３から選択し、その一対のパンチユニット７及びダイユニット８がフレーム上部６１及びフレーム下部６２の前方に設定されたパンチング加工位置ＰＰへと移動するように、上タレット２及び下タレット３の各駆動機構２２、３２を同期させて割出し回転させる。この際、下タレット３が回転して該当するダイユニット８がパンチング加工位置ＰＰに近づいていくと、ダイユニット８は下タレット穴３１に対して昇降自在に挿入されているので、当該ダイユニット８の下面はダイ受け５の第１の傾斜面部５ａを序々に上昇し、パンチング加工位置ＰＰにおいて水平面部５ｂに載るので、その高さ位置でダイユニット８は保持される。したがって、上タレット２に装着された該当するパンチユニット７及び下タレット３に装着された該当するダイユニット８は、パンチング加工位置ＰＰにて対向配置されることから、一対のパンチユニット７及びダイユニット８の中心線が一致するので、パンチング加工を行なうことができる。
【００３４】
この状態で、ワーク置台に載置されたマテハンフレーム９にセットされた３次元形状プレスパネルＰをマテハンロボットにより吸着パッドで吸着し、上タレット２及び下タレット３間に移動させる。この際、下タレット３のパンチング加工位置ＰＰではダイ受け５によりダイユニット８が上昇しているので、ダイユニット８のフランジ８１にマテハンフレーム９に設けられた位置決めプレート９１の孔９１ａを嵌合させることで、３次元形状プレスパネルＰをパンチング加工位置ＰＰに精度よくセットすることができる。
【００３５】
そして、ハンマ駆動装置４を駆動すると、ハンマ部材４１が下降してパンチユニット７のパンチ７２ａ、７２ｂを打圧するので、一対のパンチユニット７及びダイユニット８間で３次元形状プレスパネルＰにパンチング加工が施すことができる。
【００３６】
なお、この状態でこの一対のパンチユニット７及びダイユニット８とは異なる一対のパンチユニット７及びダイユニット８をパンチング加工位置ＰＰに移動させるには、上タレット２及び下タレット３の各駆動機構を同期させて割出し回転させる。この際、パンチング加工位置ＰＰに位置するダイユニット８の下面はダイ受け５の第２の傾斜面部５ｃを序々に下降して当該第２の傾斜面部５ｃから外れるので、パンチング加工位置ＰＰに位置するダイユニット８より降下させることができる。また、パンチング加工を施すためのダイユニット８は、下タレット３が回転してパンチング加工位置ＰＰに近づいていくと、下面がダイ受け５の第１の傾斜面部５ａを序々に上昇し、パンチング加工位置ＰＰにおいて水平面部５ｂに載るので、その高さ位置でダイユニット８を保持することができる。したがって、パンチング加工を施すことができる状態になる。
【００３７】
パンチング加工が施された３次元形状プレスパネルＰがセットされたマテハンフレーム９は、マテハンロボットによりタレットパンチプレス１から搬送するためのシューター（図示せず。）の所定位置に載置される。
このようなタレットパンチプレス１及びマテハンロボットの動作は、制御系による制御により行なわれる。
【００３８】
このように、上タレット２及び下タレット３の間隔は、フレーム上部６１及びフレーム下部６２の前方の設定されたパンチング加工位置ＰＰが一番狭く、フレーム脚柱部６３に向かうに従って広くなるように、上タレット２の回転軸２２ａ及び下タレット３の回転軸３２ａが傾斜されているので、フレーム６のフレーム脚柱部６３側における上タレット２及び下タレット３間のスペースを大きくとることができ、さらには、パンチング加工位置ＰＰに割り出し位置決めされた１つのダイユニット８の下方に位置するダイ受け５の上面に、下タレット３が回転している場合、１つのダイユニット８がパンチング加工位置ＰＰに近づくにつれて当該１つのダイユニット８を序々に上昇させる第１の傾斜面部５ａと、第１の傾斜面部５ａで序々に上昇する当該１つのダイユニット８を、パンチング加工位置ＰＰにおいてその高さ位置で保持する水平面部５ｂと、パンチング加工位置ＰＰから遠ざかるにつれて当該１つのダイユニット８を水平面部５ｂの高さ位置から序々に下降させる第２の傾斜面部５ｃとを形成していることから、パンチング加工位置ＰＰに位置する１つのダイユニット８は対応するパンチユニット７とパンチング加工を施すことができるように突出させることができ、パンチング加工位置ＰＰ以外に位置する他の複数のダイユニット８はパンチング加工位置ＰＰに位置する１つのダイユニット８より降下させることができる。
【００３９】
したがって、３次元形状プレスパネルＰをパンチング加工位置ＰＰに移動させたり、その３次元形状プレスパネルＰをパンチング加工位置ＰＰにセット後に、その３次元形状プレスパネルＰの複数箇所に対して異なる形状や大きさの穴のパンチング加工を施すために上タレット２及び下タレット３を割出し回転させたりしても、パンチング加工位置ＰＰ以外でパンチユニット７やダイユニット８に当該３次元形状プレスパネルＰが干渉してしまうことを防ぐことができる。
【００４０】
このことから図６（Ａ）に示すように、３次元的な形状から成る複数種類の大型プレスパネルＰ，Ｐ１でも、１台のタレットパンチプレス１でパンチング加工を施すことができるので、工場内において設備を削減して省スペース化を実現できるようになる。したがって、従来より安価で製品バリエーションを増やせるようになる。
【００４１】
また、パンチング加工位置ＰＰにおいては１つのダイユニット８を、対応するパンチユニット７とパンチング加工を施すことができるように突出させることができることから、このダイユニット８にフランジ８１を形成し、このフランジ８１をマテハンフレーム９の位置決めとして利用するために、マテハンフレーム９にダイユニット８のフランジ８１に嵌合する孔９１ａが穿孔された位置決めプレート９１を設けることで、パンチング加工の精度保障をも達成できるようになる。
【００４２】
なお、パンチユニット７及びダイユニット８は図１（Ｂ）、（Ｃ）の構成のものには限られず、パンチング加工位置にて対向配置され、パンチユニット及びダイユニットの中心線が一致することで、パンチング加工を行なうことができる構成ならば、どのような構成のものでもよい。また、プレス加工用上型ユニット及びプレス加工用下型ユニットは、穴あけ用のパンチユニット及びダイユニットに限らず、プレス加工となる打ち抜き、縁きり等のせん断加工や曲げ加工を行なうことができる構成のものでもよい。
また、このタレットパンチプレス１は３次元形状プレスパネルに限らず、平面形状プレスパネルでもプレス加工できることは言うまでもない。
【００４３】
これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。
【符号の説明】
【００４４】
１……タレットパンチプレス
２……上タレット
７……パンチユニット（プレス加工用上型ユニット）
２２ａ……回転軸
３……下タレット
８……ダイユニット（プレス加工用下型ユニット）
８１……フランジ
３２ａ……回転軸
４……ハンマ駆動装置
４１……ハンマ部材
５……ダイ受け（下型受け）
５ａ……第１の傾斜面部
５ｂ……水平面部
５ｃ……第２の傾斜面部
６……フレーム
６１……フレーム上部
６２……フレーム下部
６３……フレーム脚柱部
９……マテハンフレーム
９１……位置決めプレート
９１ａ……孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円盤状に形成され外周部側において円周方向に所定間隔で複数のプレス加工用上型ユニットが装着された上タレットと、
円盤状に形成され前記各プレス加工用上型ユニットと対応する複数のプレス加工用下型ユニットが昇降自在に装着された下タレットと、
前記上タレット及び前記下タレットを回転させることでプレス加工位置に割り出し位置決めされた前記１つのプレス加工用上型ユニットの打圧部位をハンマ部材で打圧するハンマ駆動装置と、
前記プレス加工位置に割り出し位置決めされた前記１つのプレス加工用下型ユニットに当接させるために当該１つのプレス加工用下型ユニットの下方に位置する下型受けと、
前記上タレットが回転自在に設けられ且つ前記ハンマ駆動装置が前記上タレットの上方に設けられたフレーム上部、前記下タレットが回転自在に設けられ且つ前記下型受けが前記下タレットの下方に設けられたフレーム下部、及び前記フレーム上部及び前記フレーム下部を後方で連結するフレーム脚柱部を有するフレームとを備えたタレットパンチプレスにおいて、
前記上タレット及び前記下タレットの間隔は、前記フレーム上部及び前記フレーム下部の前方の設定された前記プレス加工位置が一番狭く、前記フレーム脚柱部に向かうに従って広くなるように、前記上タレットの回転軸及び前記下タレットの回転軸が傾斜され、
前記上タレットに装着された前記各プレス加工用上型ユニット及び前記下タレットに装着された前記各プレス加工用下型ユニットは、前記プレス加工位置にて対向してプレス加工を行なうように配置され、
前記下型受けの上面は、前記下タレットが回転している場合、前記１つのプレス加工用下型ユニットが前記プレス加工位置に近づくにつれて当該１つのプレス加工用下型ユニットを序々に上昇させる第１の傾斜面部と、前記第１の傾斜面部で序々に上昇する当該１つのプレス加工用下型ユニットを、前記プレス加工位置においてその高さ位置で保持する水平面部と、前記プレス加工位置から遠ざかるにつれて当該１つのプレス加工用下型ユニットを前記水平面部の前記高さ位置から序々に下降させる第２の傾斜面部とから形成されていることを特徴とするタレットパンチプレス。
【請求項２】
前記プレス加工位置にて前記プレス加工するプレスパネルを吸着可能な吸着パッドを有し、前記吸着パッドで吸着した前記プレスパネルを移動させるマテハンロボットと、
前記プレスパネルがセットされ、前記プレス加工位置に位置決めするための孔が穿孔された位置決めプレートが設けられたマテハンフレームとを備え、
前記プレス加工用下型ユニットには、前記位置決めプレートの前記孔を嵌合させ、前記マテハンフレームを介して前記プレスパネルを前記プレス加工位置にセットするフランジが形成されていることを特徴とする請求項１記載のタレットパンチプレス。
【請求項３】
前記プレス加工用上型ユニット及び前記プレス加工用下型ユニットは、前記プレス加工がパンチング加工の場合、パンチユニット及びダイユニットであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のタレットパンチプレス。
【請求項１】
円盤状に形成され外周部側において円周方向に所定間隔で複数のプレス加工用上型ユニットが装着された上タレットと、
円盤状に形成され前記各プレス加工用上型ユニットと対応する複数のプレス加工用下型ユニットが昇降自在に装着された下タレットと、
前記上タレット及び前記下タレットを回転させることでプレス加工位置に割り出し位置決めされた前記１つのプレス加工用上型ユニットの打圧部位をハンマ部材で打圧するハンマ駆動装置と、
前記プレス加工位置に割り出し位置決めされた前記１つのプレス加工用下型ユニットに当接させるために当該１つのプレス加工用下型ユニットの下方に位置する下型受けと、
前記上タレットが回転自在に設けられ且つ前記ハンマ駆動装置が前記上タレットの上方に設けられたフレーム上部、前記下タレットが回転自在に設けられ且つ前記下型受けが前記下タレットの下方に設けられたフレーム下部、及び前記フレーム上部及び前記フレーム下部を後方で連結するフレーム脚柱部を有するフレームとを備えたタレットパンチプレスにおいて、
前記上タレット及び前記下タレットの間隔は、前記フレーム上部及び前記フレーム下部の前方の設定された前記プレス加工位置が一番狭く、前記フレーム脚柱部に向かうに従って広くなるように、前記上タレットの回転軸及び前記下タレットの回転軸が傾斜され、
前記上タレットに装着された前記各プレス加工用上型ユニット及び前記下タレットに装着された前記各プレス加工用下型ユニットは、前記プレス加工位置にて対向してプレス加工を行なうように配置され、
前記下型受けの上面は、前記下タレットが回転している場合、前記１つのプレス加工用下型ユニットが前記プレス加工位置に近づくにつれて当該１つのプレス加工用下型ユニットを序々に上昇させる第１の傾斜面部と、前記第１の傾斜面部で序々に上昇する当該１つのプレス加工用下型ユニットを、前記プレス加工位置においてその高さ位置で保持する水平面部と、前記プレス加工位置から遠ざかるにつれて当該１つのプレス加工用下型ユニットを前記水平面部の前記高さ位置から序々に下降させる第２の傾斜面部とから形成されていることを特徴とするタレットパンチプレス。
【請求項２】
前記プレス加工位置にて前記プレス加工するプレスパネルを吸着可能な吸着パッドを有し、前記吸着パッドで吸着した前記プレスパネルを移動させるマテハンロボットと、
前記プレスパネルがセットされ、前記プレス加工位置に位置決めするための孔が穿孔された位置決めプレートが設けられたマテハンフレームとを備え、
前記プレス加工用下型ユニットには、前記位置決めプレートの前記孔を嵌合させ、前記マテハンフレームを介して前記プレスパネルを前記プレス加工位置にセットするフランジが形成されていることを特徴とする請求項１記載のタレットパンチプレス。
【請求項３】
前記プレス加工用上型ユニット及び前記プレス加工用下型ユニットは、前記プレス加工がパンチング加工の場合、パンチユニット及びダイユニットであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のタレットパンチプレス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−５９７７９（Ｐ２０１３−５９７７９Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９８７３９（Ｐ２０１１−１９８７３９）
【出願日】平成２３年９月１２日（２０１１．９．１２）
【出願人】（０００１５７０８３）トヨタ自動車東日本株式会社 (1,164)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１２日（２０１１．９．１２）
【出願人】（０００１５７０８３）トヨタ自動車東日本株式会社 (1,164)
【Ｆターム（参考）】
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