金属薄板加工機械に用いられる、シートを分離するための工具および方法
【課題】金属薄板の表面に損傷を与えることなく、加工のために金属薄板の所定の範囲を準備しかつ加工範囲の任意の輪郭を形成することができる工具を提供する。
【解決手段】金属薄板加工機械１に用いられる、加工したい金属薄板１０に被着されたシート１８を分離するための工具１１が、回転可能に支承されたボール１６を備えており、該ボール１６の転動運動によってシート１８が分離されるようになっている。
【解決手段】金属薄板加工機械１に用いられる、加工したい金属薄板１０に被着されたシート１８を分離するための工具１１が、回転可能に支承されたボール１６を備えており、該ボール１６の転動運動によってシート１８が分離されるようになっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属薄板加工機械に用いられる、加工したい金属薄板に、特に引掻きを防ぐために被着されたシートを分離するための工具に関する。
【０００２】
さらに、本発明は、金属薄板加工機械と、前述した工具とから成るシステムに関する。
【０００３】
さらに、本発明は、前述した工具を備えた前述したシステムによって実施する、金属薄板に被着されたシートを分離するための方法に関する。
【背景技術】
【０００４】
金属薄板に設けられた保護シートを分離するための工具は公知である。この公知の工具は罫書き針を有している。この罫書き針は９０゜の先端角を有していて、ばねで押圧されており、これによって、シートが分断されるものの、金属薄板の表面は損なわれないようになっている。必要となる圧着力は、それぞれ異なる圧着力を有する圧縮ばねの使用によって変化させることができる。しかし、金属薄板の表面構造に僅かな凹凸があったり、金属薄板に厚さの段差があったりする場合には、工具に与えられる抵抗が高まってしまう。特に加工方向が、ブラッシングされた金属薄板の研削方向に対して横方向である場合には、金属薄板に引掻き傷または圧痕が容易に生じてしまう。
【０００５】
また、ばねで押圧された切断ホイールが金属薄板表面に対して転動して、シートを分離する工具も公知である。ここで問題となるのは、狭い曲率を備えた曲線の輪郭を加工することができないということである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、前述した欠点を排除し、金属薄板の表面に損傷を与えることなく、加工のために金属薄板の所定の範囲を準備しかつ加工範囲の任意の輪郭を形成することができる工具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題を解決するために本発明に係る工具によれば、該工具が、回転可能に支承されたボールを備えており、該ボールの転動運動によってシートが分離されるようになっている。
【０００８】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、工具が、ボール収容装置を有しており、該ボール収容装置が、金属薄板に向けられた端部に、ボールを収容する収容室を有しているように形成されており、該収容室は、ボールが回転可能であるものの、移動不能に支承されているように形成されており、収容室が、金属薄板に向けられた端部に開口を有しており、該開口を通って、ボールが、ボール収容装置を越えて突出している。
【０００９】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、ボール収容装置が、ボールの表面と収容室の内面との間の摩擦係数を減少させる潤滑媒体を収容するための別の中空室を有しており、該中空室が、収容室に接続されている。
【００１０】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、ボールが、金属薄板の材料よりも硬質である材料から製造されている。
【００１１】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、ボールが、セラミックスから製造されている。
【００１２】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、ボールが、１ミリメートルよりも小さい直径を有している。
【００１３】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、ボール収容装置が、金属薄板に向けられた端部の方向にも、該端部から離れる方向にも移動可能に工具に取り付けられており、該工具が、端部に向かってボール収容装置にプリロードをかけるプリロードエレメントを有している。
【００１４】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、工具が、端部の方向へのプリロードエレメントのプリロード力をそれぞれ異なる大きさに調整するために適合されたプリロード力調整装置を有している。
【００１５】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、プリロードエレメントが、端部の方向へのプリロード力を工具に対するボール収容装置の移動量に関係なくコンスタントに保つために適合されている。
【００１６】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、工具が、打抜き機械の打抜き工具取付け部に取付け可能であるように形成されている。
【００１７】
さらに、前述した課題を解決するために本発明に係るシステムによれば、金属薄板加工機械が、工具を取り付けるための取付け部と、金属薄板を載置するためのワークピース載置装置とを有しており、金属薄板加工機械は、取付け部と金属薄板の表面との間の規定可能な間隔が達成可能であるように、取付け部またはワークピース載置装置が運動可能であり、これによって、ボールが、シートを貫通するように適合されており、該シートを分離するために、金属薄板が、取付け部に対して相対的に運動可能である間、前記規定可能な間隔が維持可能である。
【００１８】
本発明に係るシステムの有利な態様によれば、金属薄板加工機械が、ワークピース運動装置を有する打抜き機械であり、該打抜き機械は、金属薄板が、ワークピース運動装置によって１つの平面内で運動可能である間、前記規定可能な間隔が維持可能であるように適合されている。
【００１９】
本発明に係るシステムの有利な態様によれば、金属薄板加工機械が、レーザ加工機械である。
【００２０】
さらに、前述した課題を解決するために本発明に係る方法によれば、取付け部と金属薄板の表面との間の設定された間隔にまで、取付け部を金属薄板に向かって送るかまたは金属薄板を取付け部に向かって送り、これによって、ボールが、シートを貫通し、前記設定された間隔を維持して、取付け部または金属薄板を運動させ、これによって、工具と金属薄板との間で相対運動を実施し、これによって、ボールが、シートを転動運動で分断する。
【００２１】
本発明に係る方法の有利な態様によれば、取付け部と金属薄板の表面との間の前記設定された間隔が規定されているように、金属薄板に向けられた取付け部の送りまたは取付け部に向けられた金属薄板の送りを行い、前記間隔の規定によって、工具に設けられたボール収容装置を、金属薄板に向けられた端部から離れる方向に移動させて、プリロードエレメントの規定されたプリロード力をボール収容装置に加え、これによって、ボールが、シートを貫通する。
【００２２】
本発明に係る方法の有利な態様によれば、取付け部と金属薄板の表面との間の所定の間隔にまで、金属薄板に向けられた取付け部の送りまたは取付け部に向けられた金属薄板の送りを実施し、これによって、ボールが、シートを貫通し、プリロードエレメントのプリロード力を予め規定し、取付け部と金属薄板との間の相対運動の間、取付け部と金属薄板の表面との間の設定された間隔の代わりに、プリロードエレメントの設定されたプリロード力をコンスタントに保つ。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の態様によれば、工具は、回転可能にもしくは転動可能に支承されたボールを有している。この回転可能に支承されたボールは、シートが、ボールの転動による分離運動によって分離されるという利点を提供する。その際、場合により生じる障害物は、引掻き傷および圧痕を招くことなく乗り越えられる。転動運動によって、分離工具と金属薄板表面との間に滑り運動も生じなくなり、これによって、ボールの摩耗が最小となる。さらに、シートを任意の軌道、すなわち、狭い曲率を備えた軌道でも分離することが可能となる。その上、より強い圧着力を工具に加えることが可能となる。なぜならば、転動運動によって、金属薄板表面が、滑り運動の場合よりも穏やかに処理されるからである。これによって、むらのあるシートを確実なプロセスで分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】金属薄板加工機械に対する実施の形態としての打抜き機械を示す図である。
【図２】分離工具の体系的な横断面図である。
【図３】シートの分離時の分離工具の別の実施の形態の体系的な横断面図である。
【図４】打抜き機械の工具取付け部に取り付けるために適した工具の１つの実施の形態の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、本発明を実施するための形態を図面につき詳しく説明する。
【００２６】
図１には、１つの実施の形態における金属薄板加工機械としての打抜き機械１が示してある。さらに、たとえばレーザ切断機械またはレーザ溶接機械のようなレーザ加工機械または組み合わされた打抜き／レーザ切断機械も可能である。
【００２７】
打抜き機械１は、主要な構成部材として、Ｃ形フレーム２を有している。このＣ形フレーム２は、鋼製のねじり剛性的な溶接構造体から成っている。Ｃ形フレーム２の後方の端部には、打抜き運動のためのエネルギ源としてのハイドロリックユニット（液圧ユニット）３が配置されている。
【００２８】
さらに、打抜き機械１は機械制御装置（図示せず）を有している。この機械制御装置は、打抜き機械１の全てのアクチュエータに接続されていて、これらのアクチュエータを制御する。
【００２９】
Ｃ形フレーム２の下側の内面には、ワークピースを載置するための機械テーブルの形のワークピース載置装置４が設けられている。ワークピースは、本実施の形態では、プレート状の金属薄板１０である。
【００３０】
機械テーブルには、ワークピース運動装置５が設けられている。このワークピース運動装置５は、特にガイド部材と、金属薄板１０を把持してワークピース載置装置４に対して運動させるための緊締ジョーを備えた横方向レールとを有している。
【００３１】
Ｃ形フレーム２の上側の枠辺部の前方の端部には、プランジャ６が設けられている。このプランジャ６はプランジャ制御装置７を備えている。このプランジャ制御装置７によって、プランジャ６を、Ｚ方向でのストロークの範囲内であらゆる任意の位置に停止させることができるように制御することができ、ひいては、プランジャ６と、ワークピース載置装置４に載置された金属薄板１０との間の規定可能な間隔に運動させることができる。この規定可能な間隔は、ワークピース運動装置５による金属薄板１０の運動の間、維持することができる。
【００３２】
プランジャ６には、打抜き工具やその他の工具、たとえば変形加工工具または本発明に係る工具の上側の部材を取り付けるための上側の工具取付け部８が設けられている。
【００３３】
Ｃ形フレーム２の下側の枠辺部の前方の端部には、打抜き工具やその他の工具、たとえば変形加工工具または本発明に係る工具の下側の部材を取り付けるための下側の工具取付け部９が設けられている。
【００３４】
運転中には、１回の加工工程に対して、ワークピース運動装置５が、把持された金属薄板１０をＸ方向およびＹ方向に移動させることによって、金属薄板１０が位置決めされる。この金属薄板１０は、Ｘ方向では、機械テーブルに対して滑動させられ、Ｙ方向では、機械テーブルと一緒に運動させられる。加工工程、たとえば打抜き工程は、金属薄板１０の加工したい箇所が打抜き工具の範囲内の規定された箇所に位置するように金属薄板１０が位置決めされた後に実施される。プランジャ６が、設定された最大のストロークまたは規定された別のストロークだけ下向きに運動させられ、金属薄板１０に開口を打ち抜く。その後、プランジャ６が再び上向きに上側の位置に運動させられ、金属薄板１０が後続の加工工程に対して新たに位置決めされる。
【００３５】
図２は、金属薄板１０に設けられた保護シートを分離するための工具１１を体系的に示す図である。この工具１１はボール収容装置１２を有している。このボール収容装置１２は、本実施の形態では、円筒状の区分と円錐台形の区分とを有している。この円錐台形の区分は、あとで説明するように、金属薄板１０に向けられた一方の端部１３に収容室１４を有している。この収容室１４は端部１３に開口１５を有している。
【００３６】
収容室１４は、ほぼ部分球形に形成されている。この収容室１４内には、ボール１６が収容されている。収容室１４はボール１６に対して、このボール１６が工具１１の収容室１４内に、回転可能もしくは転動可能であるものの、移動不能に支承されているように形成されている。ボール１６は開口１５を通ってボール収容装置１２を越えて突出している。
【００３７】
ボール１６は、金属薄板１０の材料よりも硬質である材料から製造されており、これによって、ボール１６が転動せずに金属薄板１０にわたって滑動させられた場合に、のちにボール１６の更なる転動時に問題を招く摩耗、たとえばボール１６の平坦化が回避される。ボール１６の材料および表面は、ボール収容装置１２の材料および表面と共に少ない摩擦係数が付与されるように選択されなければならない。ボール１６は、この実施の形態では、セラミックスから成っているものの、択一的には、別の適切な材料から成っていてもよい。ボール１６は、通常のシートを分離するために、１ｍｍよりも小さい直径を有している。０．５ｍｍの直径または、択一的には、０．５ｍｍ未満の直径が有利であると判った。
【００３８】
図３には、シート１８の分離の間の工具１１の別の択一的な実施の形態の概略図が示してある。シート１８は金属薄板１０に粘着作用により被着されており、これによって、金属薄板１０が引掻き傷に対して防護されている。金属薄板１０は、平らな金属薄板プレートであってもよいし、別の形状、たとえば湾曲させられた形状を有していてもよい。
【００３９】
工具１１は、この実施の形態では、図２に示した実施の形態に対して付加的に、流体を収容するために働く中空室１７を有している。この中空室１７は収容室１４に接続されている。流体は、この実施の形態では、ボール１６の表面と収容室１４の内面との間の摩擦係数を減少させるための潤滑媒体である。これによって、金属薄板１０に対するボール１６の転動が付加的に改善される。ボール収容装置１２の端部１３は、金属薄板１０に向けられている。
【００４０】
図３に示したように、ボール１６はシート１８を完全に貫いており、これによって、ボール１６が金属薄板１０の表面に接触している。工具１１は方向Ａに運動させられる。この運動方向Ａで見て、ボール１６の前方には、分離前のシート１８が図示してあるのに対して、運動方向Ａで見て、ボール１６の後方では、シート１８が分断されている。
【００４１】
図４に示した実施の形態における工具１１は、打抜き機械１の上側の工具取付け部８に取付け可能となるように形成されている。このためには、工具１１が上側の端部にパンチ軸部１９を有している。このパンチ軸部１９はその上側の端部において、円錐台形の切込みを備えて円筒状に成形されており、これによって、工具１１が工具取付け部８に形状接続的にかつ遊びなしに取り付けられる。図４には、工具１１が上側の工具取付け部８への組付け位置で示してある。
【００４２】
さらに、工具１１は下側の範囲２０を有している。この下側の範囲２０と、この下側の範囲２０からパンチ軸部１９とに通じて、盲孔２７が延びている。
【００４３】
図４では、工具１１の下側の端部にボール収容装置１２が設けられている。さらに、工具１１はブシュ２１を有している。このブシュ２１は、主として、移動可能に下側の範囲２０に取り付けられている。主として下側の範囲２０における盲孔２７の内壁と、ブシュ２１の周面との間には、滑り支承式のガイドが形成されている。ブシュ２１内には、スリーブ２２が収容されている。このスリーブ２２はボール収容装置１２を、このボール収容装置１２がスリーブ２２に不動に配置されているように取り付けている。スリーブ２２は押圧片２３によって解離可能、すなわち、交換可能にブシュ２１内に取り付けられている。したがって、ボール収容装置１２は、金属薄板１０に向けられた端部１３の方向にも、端部１３から離れる方向にも移動可能に工具１１に取り付けられている。
【００４４】
さらに、ブシュ２１内には、ピン２４の下側の区分が収容されている。このピン２４は、全周にわたって延びる環状区分２５を有している。この環状区分２５は、これに隣接した下側の区分と上側の区分とを備えている。環状区分２５の直径は、ピン２４の下側の区分の直径および上側の区分の直径よりも大きく寸法設定されている。ピン２４の上側の区分はプリロードエレメント２６によって取り囲まれている。このプリロードエレメント２６はコイルばねの形で一方の端部で環状区分２５に支持されている。プリロードエレメント２６の他方の端部は、凹部２７の上側の端部に支持されている。択一的な実施の形態では、別のプリロードエレメント、たとえばニューマチック式のシリンダまたは異なる形に成形された機械式のばねも可能である。
【００４５】
ブシュ２１はその長手方向に沿って、規定された長さおよび規定された軸方向の位置に切抜き部２８を有している。この切抜き部２８内には、当接ねじ２９が係合している。切抜き部２８の長さおよび位置と当接ねじ２９とによって、ブシュ２１ひいてはスリーブ２２およびボール収容装置１２を軸方向に運動させることができるストロークが規定される。
【００４６】
プリロードエレメント２６、この実施の形態ではコイルばねによって、ピン２４とスリーブ２２とを介してブシュ２１ひいてはボール収容装置１２に所定のプリロード力が加えられる。このプリロード力は切抜き部２８と当接ねじ２９とを介して工具１１の下側の範囲２０に導入される。工具１１に設けられたボール収容装置１２はその休止状態において下側の位置に位置していて、そして、ボール収容装置１２に端部１３の方向にプリロードがかけられている、つまり、予備荷重が加えられている。
【００４７】
選択的には、工具１１に、ボール収容装置１２に加えられるプリロード力を調整することを可能にする装置（図示せず）が設けられている。
【００４８】
別の選択形態としては、ボール収容装置１２が工具１１内へ運動するストロークと関係なく、設定されて調整可能なコンスタントなプリロード力を提供するように、プリロード力を調整するための装置または工具１１の択一的な適切な装置を形成することができる。このような装置は、たとえばハイドロリックシリンダまたはニューマチックシリンダである。このシリンダの使用流体は、工具１１内へのボール収容装置１２のストロークに依存せずに、使用流体のコンスタントな圧力が維持されるように制御される。
【００４９】
択一的には、プランジャ６のストローク、すなわち、上側の工具取付け部８と金属薄板１０との間の間隔と、生じる力とを調和させることも可能である。プランジャ６は、ボール収容装置１２に加えられる力が過度に大きくなる場合には金属薄板１０から離れる方向に運動させられ、そして、ボール収容装置１２に加えられる力が過度に小さくなり、予め調整された力が再び付与される場合には、金属薄板１０に向かって運動させられる。この実施の形態では、プリロードエレメント２６を設けることが可能ではあるものの、必ずしも必要ではない。択一的には、ボール収容装置１２に加えられる力が工具１１または打抜き機械１において検出されてよく、その後、調整された力が付与されるように、打抜き機械１の制御装置とプランジャ制御装置７とを介してプランジャ６が制御される。
【００５０】
運転中には、この実施の形態では上側の工具取付け部８に取り付けられた工具１１がＺ方向で下向きに移動させられ、すなわち、送られ、その後、ボール１６がシート１８を貫く（図３参照）。この場合、Ｚ方向における位置が維持される。その後、シート１８を備えた金属薄板１０が運動させられて、この金属薄板１０に対するボール１６の転動運動によって、シート１８が、金属薄板１０に対するボール１６の経路に沿って分離されるようになっている。この場合には、小さな曲率半径を伴う任意の経路も可能となる。この経路を閉じるかまたは経路を金属薄板縁部および／または金属薄板１０に設けられた開口にまで延ばすことによって、シート１８の切り離された範囲が形成される。この範囲は引き剥がすことができ、これによって、そこで、金属薄板１０の加工を実施することができる。金属薄板１０の、工具１１と反対の側には、対向部材として、平らなダイまたはボールローラまたはこれに類するものを備えたダイが使用される。
【００５１】
ボール収容装置１２を最適に移動可能に工具１１に取り付けることによって、この工具１１の加工条件が改善される。金属薄板１０における凹凸または金属薄板１０の厚さの段差を乗り越える場合に、ボール１６がプリロード力を回避することができる。これによって、金属薄板１０の損傷のリスクがさらに減少させられる。金属薄板１０における凹凸または金属薄板１０における厚さの段差を乗り越える場合には、プリロード力が僅かに高められる。しかし、これによって、力の限界範囲内で金属薄板１０に引掻き傷または圧痕が生じることがある。
【００５２】
プリロード力の別の最適な調整可能性によって、ボール１６がシート１８を貫く力を最適に調整することができ、これによって、金属薄板１０の表面に損傷が与えられることなく、シート１８が確実に分離される。
【００５３】
択一的には、損傷を回避するために、上側の工具取付け部８と金属薄板１０との間の間隔の調和を実施することが、別の可能性として存在している。この実施の形態では、常にほぼコンスタントなボール１６の力が金属薄板１０に加えられるように、間隔が調和される。この調和は、択一的には、打抜き機械１の制御装置によるプランジャ６の制御によって実施されるかまたは工具１１に設けられた特殊な装置によって実現される。
【００５４】
工具１１は、必ずしも打抜き機械１の上側の工具取付け部８に取り付けられる必要はない。択一的には、下側の工具取付け部９への取付けも可能であり、これによって、金属薄板１０の下面でシート１８が分離される。
【００５５】
さらに、択一的には、工具１１を、打抜き工具に対する工具取付け部８，９である取付け部に取り付けるのではなく、たとえば特殊に工具１１に対して設けられた取付け部に取り付けることができる。この取付け部は、択一的な金属薄板加工機械の１つ、たとえばレーザ加工機械に設けられていてもよい。さらに、工具１１が金属薄板１０に向かって運動させられることが必ずしも必要ではなく、逆に、金属薄板１０が工具１１に向かって運動させられることが可能である。また、金属薄板１０がシート１８の分離のために移動させられることが必ずしも必要ではなく、択一的には、工具１１が、固定された金属薄板１０に対して相対的に移動可能であるように取り付けられていてもよい。
【００５６】
さらに、シート１８を分離するための択一的な使用形態として、流体を収容するための中空室１７を有する工具１１の実施の形態において、エッチング作用を有する流体を注入することが可能である。エッチング媒体はボール１６によって、有利には金属製のシートに塗布することができる。この形態は、金属製のシートに輪郭を剪断する代わりに使用される。さらに、エッチング媒体が金属薄板１０の表面に塗布されて、適宜な表面構造が工具１１によってエッチングされてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１ 打抜き機械
２ Ｃ形フレーム
３ ハイドロリックユニット
４ ワークピース載置装置
５ ワークピース運動装置
６ プランジャ
７ プランジャ制御装置
８ 上側の工具取付け部
９ 下側の工具取付け部
１０ 金属薄板
１１ 工具
１２ ボール収容装置
１３ 端部
１４ 収容室
１５ 開口
１６ ボール
１７ 中空室
１８ シート
１９ パンチ軸部
２０ 下側の範囲
２１ ブシュ
２２ スリーブ
２３ 押圧片
２４ ピン
２５ 環状区分
２６ プリロードエレメント
２７ 盲孔
２８ 切抜き部
２９ 当接ねじ
Ａ 運動方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属薄板加工機械に用いられる、加工したい金属薄板に、特に引掻きを防ぐために被着されたシートを分離するための工具に関する。
【０００２】
さらに、本発明は、金属薄板加工機械と、前述した工具とから成るシステムに関する。
【０００３】
さらに、本発明は、前述した工具を備えた前述したシステムによって実施する、金属薄板に被着されたシートを分離するための方法に関する。
【背景技術】
【０００４】
金属薄板に設けられた保護シートを分離するための工具は公知である。この公知の工具は罫書き針を有している。この罫書き針は９０゜の先端角を有していて、ばねで押圧されており、これによって、シートが分断されるものの、金属薄板の表面は損なわれないようになっている。必要となる圧着力は、それぞれ異なる圧着力を有する圧縮ばねの使用によって変化させることができる。しかし、金属薄板の表面構造に僅かな凹凸があったり、金属薄板に厚さの段差があったりする場合には、工具に与えられる抵抗が高まってしまう。特に加工方向が、ブラッシングされた金属薄板の研削方向に対して横方向である場合には、金属薄板に引掻き傷または圧痕が容易に生じてしまう。
【０００５】
また、ばねで押圧された切断ホイールが金属薄板表面に対して転動して、シートを分離する工具も公知である。ここで問題となるのは、狭い曲率を備えた曲線の輪郭を加工することができないということである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、前述した欠点を排除し、金属薄板の表面に損傷を与えることなく、加工のために金属薄板の所定の範囲を準備しかつ加工範囲の任意の輪郭を形成することができる工具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題を解決するために本発明に係る工具によれば、該工具が、回転可能に支承されたボールを備えており、該ボールの転動運動によってシートが分離されるようになっている。
【０００８】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、工具が、ボール収容装置を有しており、該ボール収容装置が、金属薄板に向けられた端部に、ボールを収容する収容室を有しているように形成されており、該収容室は、ボールが回転可能であるものの、移動不能に支承されているように形成されており、収容室が、金属薄板に向けられた端部に開口を有しており、該開口を通って、ボールが、ボール収容装置を越えて突出している。
【０００９】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、ボール収容装置が、ボールの表面と収容室の内面との間の摩擦係数を減少させる潤滑媒体を収容するための別の中空室を有しており、該中空室が、収容室に接続されている。
【００１０】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、ボールが、金属薄板の材料よりも硬質である材料から製造されている。
【００１１】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、ボールが、セラミックスから製造されている。
【００１２】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、ボールが、１ミリメートルよりも小さい直径を有している。
【００１３】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、ボール収容装置が、金属薄板に向けられた端部の方向にも、該端部から離れる方向にも移動可能に工具に取り付けられており、該工具が、端部に向かってボール収容装置にプリロードをかけるプリロードエレメントを有している。
【００１４】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、工具が、端部の方向へのプリロードエレメントのプリロード力をそれぞれ異なる大きさに調整するために適合されたプリロード力調整装置を有している。
【００１５】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、プリロードエレメントが、端部の方向へのプリロード力を工具に対するボール収容装置の移動量に関係なくコンスタントに保つために適合されている。
【００１６】
本発明に係る工具の有利な態様によれば、工具が、打抜き機械の打抜き工具取付け部に取付け可能であるように形成されている。
【００１７】
さらに、前述した課題を解決するために本発明に係るシステムによれば、金属薄板加工機械が、工具を取り付けるための取付け部と、金属薄板を載置するためのワークピース載置装置とを有しており、金属薄板加工機械は、取付け部と金属薄板の表面との間の規定可能な間隔が達成可能であるように、取付け部またはワークピース載置装置が運動可能であり、これによって、ボールが、シートを貫通するように適合されており、該シートを分離するために、金属薄板が、取付け部に対して相対的に運動可能である間、前記規定可能な間隔が維持可能である。
【００１８】
本発明に係るシステムの有利な態様によれば、金属薄板加工機械が、ワークピース運動装置を有する打抜き機械であり、該打抜き機械は、金属薄板が、ワークピース運動装置によって１つの平面内で運動可能である間、前記規定可能な間隔が維持可能であるように適合されている。
【００１９】
本発明に係るシステムの有利な態様によれば、金属薄板加工機械が、レーザ加工機械である。
【００２０】
さらに、前述した課題を解決するために本発明に係る方法によれば、取付け部と金属薄板の表面との間の設定された間隔にまで、取付け部を金属薄板に向かって送るかまたは金属薄板を取付け部に向かって送り、これによって、ボールが、シートを貫通し、前記設定された間隔を維持して、取付け部または金属薄板を運動させ、これによって、工具と金属薄板との間で相対運動を実施し、これによって、ボールが、シートを転動運動で分断する。
【００２１】
本発明に係る方法の有利な態様によれば、取付け部と金属薄板の表面との間の前記設定された間隔が規定されているように、金属薄板に向けられた取付け部の送りまたは取付け部に向けられた金属薄板の送りを行い、前記間隔の規定によって、工具に設けられたボール収容装置を、金属薄板に向けられた端部から離れる方向に移動させて、プリロードエレメントの規定されたプリロード力をボール収容装置に加え、これによって、ボールが、シートを貫通する。
【００２２】
本発明に係る方法の有利な態様によれば、取付け部と金属薄板の表面との間の所定の間隔にまで、金属薄板に向けられた取付け部の送りまたは取付け部に向けられた金属薄板の送りを実施し、これによって、ボールが、シートを貫通し、プリロードエレメントのプリロード力を予め規定し、取付け部と金属薄板との間の相対運動の間、取付け部と金属薄板の表面との間の設定された間隔の代わりに、プリロードエレメントの設定されたプリロード力をコンスタントに保つ。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の態様によれば、工具は、回転可能にもしくは転動可能に支承されたボールを有している。この回転可能に支承されたボールは、シートが、ボールの転動による分離運動によって分離されるという利点を提供する。その際、場合により生じる障害物は、引掻き傷および圧痕を招くことなく乗り越えられる。転動運動によって、分離工具と金属薄板表面との間に滑り運動も生じなくなり、これによって、ボールの摩耗が最小となる。さらに、シートを任意の軌道、すなわち、狭い曲率を備えた軌道でも分離することが可能となる。その上、より強い圧着力を工具に加えることが可能となる。なぜならば、転動運動によって、金属薄板表面が、滑り運動の場合よりも穏やかに処理されるからである。これによって、むらのあるシートを確実なプロセスで分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】金属薄板加工機械に対する実施の形態としての打抜き機械を示す図である。
【図２】分離工具の体系的な横断面図である。
【図３】シートの分離時の分離工具の別の実施の形態の体系的な横断面図である。
【図４】打抜き機械の工具取付け部に取り付けるために適した工具の１つの実施の形態の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、本発明を実施するための形態を図面につき詳しく説明する。
【００２６】
図１には、１つの実施の形態における金属薄板加工機械としての打抜き機械１が示してある。さらに、たとえばレーザ切断機械またはレーザ溶接機械のようなレーザ加工機械または組み合わされた打抜き／レーザ切断機械も可能である。
【００２７】
打抜き機械１は、主要な構成部材として、Ｃ形フレーム２を有している。このＣ形フレーム２は、鋼製のねじり剛性的な溶接構造体から成っている。Ｃ形フレーム２の後方の端部には、打抜き運動のためのエネルギ源としてのハイドロリックユニット（液圧ユニット）３が配置されている。
【００２８】
さらに、打抜き機械１は機械制御装置（図示せず）を有している。この機械制御装置は、打抜き機械１の全てのアクチュエータに接続されていて、これらのアクチュエータを制御する。
【００２９】
Ｃ形フレーム２の下側の内面には、ワークピースを載置するための機械テーブルの形のワークピース載置装置４が設けられている。ワークピースは、本実施の形態では、プレート状の金属薄板１０である。
【００３０】
機械テーブルには、ワークピース運動装置５が設けられている。このワークピース運動装置５は、特にガイド部材と、金属薄板１０を把持してワークピース載置装置４に対して運動させるための緊締ジョーを備えた横方向レールとを有している。
【００３１】
Ｃ形フレーム２の上側の枠辺部の前方の端部には、プランジャ６が設けられている。このプランジャ６はプランジャ制御装置７を備えている。このプランジャ制御装置７によって、プランジャ６を、Ｚ方向でのストロークの範囲内であらゆる任意の位置に停止させることができるように制御することができ、ひいては、プランジャ６と、ワークピース載置装置４に載置された金属薄板１０との間の規定可能な間隔に運動させることができる。この規定可能な間隔は、ワークピース運動装置５による金属薄板１０の運動の間、維持することができる。
【００３２】
プランジャ６には、打抜き工具やその他の工具、たとえば変形加工工具または本発明に係る工具の上側の部材を取り付けるための上側の工具取付け部８が設けられている。
【００３３】
Ｃ形フレーム２の下側の枠辺部の前方の端部には、打抜き工具やその他の工具、たとえば変形加工工具または本発明に係る工具の下側の部材を取り付けるための下側の工具取付け部９が設けられている。
【００３４】
運転中には、１回の加工工程に対して、ワークピース運動装置５が、把持された金属薄板１０をＸ方向およびＹ方向に移動させることによって、金属薄板１０が位置決めされる。この金属薄板１０は、Ｘ方向では、機械テーブルに対して滑動させられ、Ｙ方向では、機械テーブルと一緒に運動させられる。加工工程、たとえば打抜き工程は、金属薄板１０の加工したい箇所が打抜き工具の範囲内の規定された箇所に位置するように金属薄板１０が位置決めされた後に実施される。プランジャ６が、設定された最大のストロークまたは規定された別のストロークだけ下向きに運動させられ、金属薄板１０に開口を打ち抜く。その後、プランジャ６が再び上向きに上側の位置に運動させられ、金属薄板１０が後続の加工工程に対して新たに位置決めされる。
【００３５】
図２は、金属薄板１０に設けられた保護シートを分離するための工具１１を体系的に示す図である。この工具１１はボール収容装置１２を有している。このボール収容装置１２は、本実施の形態では、円筒状の区分と円錐台形の区分とを有している。この円錐台形の区分は、あとで説明するように、金属薄板１０に向けられた一方の端部１３に収容室１４を有している。この収容室１４は端部１３に開口１５を有している。
【００３６】
収容室１４は、ほぼ部分球形に形成されている。この収容室１４内には、ボール１６が収容されている。収容室１４はボール１６に対して、このボール１６が工具１１の収容室１４内に、回転可能もしくは転動可能であるものの、移動不能に支承されているように形成されている。ボール１６は開口１５を通ってボール収容装置１２を越えて突出している。
【００３７】
ボール１６は、金属薄板１０の材料よりも硬質である材料から製造されており、これによって、ボール１６が転動せずに金属薄板１０にわたって滑動させられた場合に、のちにボール１６の更なる転動時に問題を招く摩耗、たとえばボール１６の平坦化が回避される。ボール１６の材料および表面は、ボール収容装置１２の材料および表面と共に少ない摩擦係数が付与されるように選択されなければならない。ボール１６は、この実施の形態では、セラミックスから成っているものの、択一的には、別の適切な材料から成っていてもよい。ボール１６は、通常のシートを分離するために、１ｍｍよりも小さい直径を有している。０．５ｍｍの直径または、択一的には、０．５ｍｍ未満の直径が有利であると判った。
【００３８】
図３には、シート１８の分離の間の工具１１の別の択一的な実施の形態の概略図が示してある。シート１８は金属薄板１０に粘着作用により被着されており、これによって、金属薄板１０が引掻き傷に対して防護されている。金属薄板１０は、平らな金属薄板プレートであってもよいし、別の形状、たとえば湾曲させられた形状を有していてもよい。
【００３９】
工具１１は、この実施の形態では、図２に示した実施の形態に対して付加的に、流体を収容するために働く中空室１７を有している。この中空室１７は収容室１４に接続されている。流体は、この実施の形態では、ボール１６の表面と収容室１４の内面との間の摩擦係数を減少させるための潤滑媒体である。これによって、金属薄板１０に対するボール１６の転動が付加的に改善される。ボール収容装置１２の端部１３は、金属薄板１０に向けられている。
【００４０】
図３に示したように、ボール１６はシート１８を完全に貫いており、これによって、ボール１６が金属薄板１０の表面に接触している。工具１１は方向Ａに運動させられる。この運動方向Ａで見て、ボール１６の前方には、分離前のシート１８が図示してあるのに対して、運動方向Ａで見て、ボール１６の後方では、シート１８が分断されている。
【００４１】
図４に示した実施の形態における工具１１は、打抜き機械１の上側の工具取付け部８に取付け可能となるように形成されている。このためには、工具１１が上側の端部にパンチ軸部１９を有している。このパンチ軸部１９はその上側の端部において、円錐台形の切込みを備えて円筒状に成形されており、これによって、工具１１が工具取付け部８に形状接続的にかつ遊びなしに取り付けられる。図４には、工具１１が上側の工具取付け部８への組付け位置で示してある。
【００４２】
さらに、工具１１は下側の範囲２０を有している。この下側の範囲２０と、この下側の範囲２０からパンチ軸部１９とに通じて、盲孔２７が延びている。
【００４３】
図４では、工具１１の下側の端部にボール収容装置１２が設けられている。さらに、工具１１はブシュ２１を有している。このブシュ２１は、主として、移動可能に下側の範囲２０に取り付けられている。主として下側の範囲２０における盲孔２７の内壁と、ブシュ２１の周面との間には、滑り支承式のガイドが形成されている。ブシュ２１内には、スリーブ２２が収容されている。このスリーブ２２はボール収容装置１２を、このボール収容装置１２がスリーブ２２に不動に配置されているように取り付けている。スリーブ２２は押圧片２３によって解離可能、すなわち、交換可能にブシュ２１内に取り付けられている。したがって、ボール収容装置１２は、金属薄板１０に向けられた端部１３の方向にも、端部１３から離れる方向にも移動可能に工具１１に取り付けられている。
【００４４】
さらに、ブシュ２１内には、ピン２４の下側の区分が収容されている。このピン２４は、全周にわたって延びる環状区分２５を有している。この環状区分２５は、これに隣接した下側の区分と上側の区分とを備えている。環状区分２５の直径は、ピン２４の下側の区分の直径および上側の区分の直径よりも大きく寸法設定されている。ピン２４の上側の区分はプリロードエレメント２６によって取り囲まれている。このプリロードエレメント２６はコイルばねの形で一方の端部で環状区分２５に支持されている。プリロードエレメント２６の他方の端部は、凹部２７の上側の端部に支持されている。択一的な実施の形態では、別のプリロードエレメント、たとえばニューマチック式のシリンダまたは異なる形に成形された機械式のばねも可能である。
【００４５】
ブシュ２１はその長手方向に沿って、規定された長さおよび規定された軸方向の位置に切抜き部２８を有している。この切抜き部２８内には、当接ねじ２９が係合している。切抜き部２８の長さおよび位置と当接ねじ２９とによって、ブシュ２１ひいてはスリーブ２２およびボール収容装置１２を軸方向に運動させることができるストロークが規定される。
【００４６】
プリロードエレメント２６、この実施の形態ではコイルばねによって、ピン２４とスリーブ２２とを介してブシュ２１ひいてはボール収容装置１２に所定のプリロード力が加えられる。このプリロード力は切抜き部２８と当接ねじ２９とを介して工具１１の下側の範囲２０に導入される。工具１１に設けられたボール収容装置１２はその休止状態において下側の位置に位置していて、そして、ボール収容装置１２に端部１３の方向にプリロードがかけられている、つまり、予備荷重が加えられている。
【００４７】
選択的には、工具１１に、ボール収容装置１２に加えられるプリロード力を調整することを可能にする装置（図示せず）が設けられている。
【００４８】
別の選択形態としては、ボール収容装置１２が工具１１内へ運動するストロークと関係なく、設定されて調整可能なコンスタントなプリロード力を提供するように、プリロード力を調整するための装置または工具１１の択一的な適切な装置を形成することができる。このような装置は、たとえばハイドロリックシリンダまたはニューマチックシリンダである。このシリンダの使用流体は、工具１１内へのボール収容装置１２のストロークに依存せずに、使用流体のコンスタントな圧力が維持されるように制御される。
【００４９】
択一的には、プランジャ６のストローク、すなわち、上側の工具取付け部８と金属薄板１０との間の間隔と、生じる力とを調和させることも可能である。プランジャ６は、ボール収容装置１２に加えられる力が過度に大きくなる場合には金属薄板１０から離れる方向に運動させられ、そして、ボール収容装置１２に加えられる力が過度に小さくなり、予め調整された力が再び付与される場合には、金属薄板１０に向かって運動させられる。この実施の形態では、プリロードエレメント２６を設けることが可能ではあるものの、必ずしも必要ではない。択一的には、ボール収容装置１２に加えられる力が工具１１または打抜き機械１において検出されてよく、その後、調整された力が付与されるように、打抜き機械１の制御装置とプランジャ制御装置７とを介してプランジャ６が制御される。
【００５０】
運転中には、この実施の形態では上側の工具取付け部８に取り付けられた工具１１がＺ方向で下向きに移動させられ、すなわち、送られ、その後、ボール１６がシート１８を貫く（図３参照）。この場合、Ｚ方向における位置が維持される。その後、シート１８を備えた金属薄板１０が運動させられて、この金属薄板１０に対するボール１６の転動運動によって、シート１８が、金属薄板１０に対するボール１６の経路に沿って分離されるようになっている。この場合には、小さな曲率半径を伴う任意の経路も可能となる。この経路を閉じるかまたは経路を金属薄板縁部および／または金属薄板１０に設けられた開口にまで延ばすことによって、シート１８の切り離された範囲が形成される。この範囲は引き剥がすことができ、これによって、そこで、金属薄板１０の加工を実施することができる。金属薄板１０の、工具１１と反対の側には、対向部材として、平らなダイまたはボールローラまたはこれに類するものを備えたダイが使用される。
【００５１】
ボール収容装置１２を最適に移動可能に工具１１に取り付けることによって、この工具１１の加工条件が改善される。金属薄板１０における凹凸または金属薄板１０の厚さの段差を乗り越える場合に、ボール１６がプリロード力を回避することができる。これによって、金属薄板１０の損傷のリスクがさらに減少させられる。金属薄板１０における凹凸または金属薄板１０における厚さの段差を乗り越える場合には、プリロード力が僅かに高められる。しかし、これによって、力の限界範囲内で金属薄板１０に引掻き傷または圧痕が生じることがある。
【００５２】
プリロード力の別の最適な調整可能性によって、ボール１６がシート１８を貫く力を最適に調整することができ、これによって、金属薄板１０の表面に損傷が与えられることなく、シート１８が確実に分離される。
【００５３】
択一的には、損傷を回避するために、上側の工具取付け部８と金属薄板１０との間の間隔の調和を実施することが、別の可能性として存在している。この実施の形態では、常にほぼコンスタントなボール１６の力が金属薄板１０に加えられるように、間隔が調和される。この調和は、択一的には、打抜き機械１の制御装置によるプランジャ６の制御によって実施されるかまたは工具１１に設けられた特殊な装置によって実現される。
【００５４】
工具１１は、必ずしも打抜き機械１の上側の工具取付け部８に取り付けられる必要はない。択一的には、下側の工具取付け部９への取付けも可能であり、これによって、金属薄板１０の下面でシート１８が分離される。
【００５５】
さらに、択一的には、工具１１を、打抜き工具に対する工具取付け部８，９である取付け部に取り付けるのではなく、たとえば特殊に工具１１に対して設けられた取付け部に取り付けることができる。この取付け部は、択一的な金属薄板加工機械の１つ、たとえばレーザ加工機械に設けられていてもよい。さらに、工具１１が金属薄板１０に向かって運動させられることが必ずしも必要ではなく、逆に、金属薄板１０が工具１１に向かって運動させられることが可能である。また、金属薄板１０がシート１８の分離のために移動させられることが必ずしも必要ではなく、択一的には、工具１１が、固定された金属薄板１０に対して相対的に移動可能であるように取り付けられていてもよい。
【００５６】
さらに、シート１８を分離するための択一的な使用形態として、流体を収容するための中空室１７を有する工具１１の実施の形態において、エッチング作用を有する流体を注入することが可能である。エッチング媒体はボール１６によって、有利には金属製のシートに塗布することができる。この形態は、金属製のシートに輪郭を剪断する代わりに使用される。さらに、エッチング媒体が金属薄板１０の表面に塗布されて、適宜な表面構造が工具１１によってエッチングされてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１ 打抜き機械
２ Ｃ形フレーム
３ ハイドロリックユニット
４ ワークピース載置装置
５ ワークピース運動装置
６ プランジャ
７ プランジャ制御装置
８ 上側の工具取付け部
９ 下側の工具取付け部
１０ 金属薄板
１１ 工具
１２ ボール収容装置
１３ 端部
１４ 収容室
１５ 開口
１６ ボール
１７ 中空室
１８ シート
１９ パンチ軸部
２０ 下側の範囲
２１ ブシュ
２２ スリーブ
２３ 押圧片
２４ ピン
２５ 環状区分
２６ プリロードエレメント
２７ 盲孔
２８ 切抜き部
２９ 当接ねじ
Ａ 運動方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属薄板加工機械（１）に用いられる、加工したい金属薄板（１０）に被着されたシート（１８）を分離するための工具（１１）において、該工具（１１）が、回転可能に支承されたボール（１６）を備えており、該ボール（１６）の転動運動によってシート（１８）が分離されるようになっていることを特徴とする、シートを分離するための工具。
【請求項２】
工具（１１）が、ボール収容装置（１２）を有しており、該ボール収容装置（１２）が、金属薄板（１０）に向けられた端部（１３）に、ボール（１６）を収容する収容室（１４）を有しているように形成されており、該収容室（１４）は、ボール（１６）が回転可能であるものの、移動不能に支承されているように形成されており、収容室（１４）が、金属薄板（１０）に向けられた端部（１３）に開口（１５）を有しており、該開口（１５）を通って、ボール（１６）が、ボール収容装置（１２）を越えて突出している、請求項１記載の工具。
【請求項３】
ボール収容装置（１２）が、ボール（１６）の表面と収容室（１４）の内面との間の摩擦係数を減少させる潤滑媒体を収容するための別の中空室（１７）を有しており、該中空室（１７）が、収容室（１４）に接続されている、請求項１または２記載の工具。
【請求項４】
ボール（１６）が、金属薄板（１０）の材料よりも硬質である材料から製造されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の工具。
【請求項５】
ボール（１６）が、セラミックスから製造されている、請求項４記載の工具。
【請求項６】
ボール（１６）が、１ミリメートルよりも小さい直径を有している、請求項１から５までのいずれか１項記載の工具。
【請求項７】
ボール収容装置（１２）が、金属薄板（１０）に向けられた端部（１３）の方向にも、該端部（１３）から離れる方向にも移動可能に工具（１１）に取り付けられており、該工具（１１）が、端部（１３）に向かってボール収容装置（１２）にプリロードをかけるプリロードエレメント（２６）を有している、請求項１から６までのいずれか１項記載の工具。
【請求項８】
工具（１１）が、端部（１３）の方向へのプリロードエレメント（２６）のプリロード力をそれぞれ異なる大きさに調整するために適合されたプリロード力調整装置を有している、請求項７記載の工具。
【請求項９】
プリロードエレメント（２６）が、端部（１３）の方向へのプリロード力を工具（１１）に対するボール収容装置（１２）の移動量に関係なくコンスタントに保つために適合されている、請求項７または８記載の工具。
【請求項１０】
工具（１１）が、打抜き機械の打抜き工具取付け部（８，９）に取付け可能であるように形成されている、請求項１から９までのいずれか１項記載の工具。
【請求項１１】
金属薄板加工機械（１）と、請求項１から１０までのいずれか１項記載の工具（１１）とから成るシステムにおいて、金属薄板加工機械（１）が、工具（１１）を取り付けるための取付け部（８，９）と、金属薄板（１０）を載置するためのワークピース載置装置（４）とを有しており、金属薄板加工機械（１）は、取付け部（８，９）と金属薄板（１０）の表面との間の規定可能な間隔が達成可能であるように、取付け部（８，９）またはワークピース載置装置（４）が運動可能であり、これによって、ボール（１６）が、シート（１８）を貫通するように適合されており、該シート（１８）を分離するために、金属薄板（１０）が、取付け部（８，９）に対して相対的に運動可能である間、前記規定可能な間隔が維持可能であることを特徴とする、金属薄板加工機械と工具とから成るシステム。
【請求項１２】
金属薄板加工機械（１）が、ワークピース運動装置（５）を有する打抜き機械であり、該打抜き機械は、金属薄板（１０）が、ワークピース運動装置（５）によって１つの平面内で運動可能である間、前記規定可能な間隔が維持可能であるように適合されている、請求項１１記載のシステム。
【請求項１３】
金属薄板加工機械（１）が、レーザ加工機械である、請求項１１記載のシステム。
【請求項１４】
請求項１から１０までのいずれか１項記載の工具（１１）を備えた請求項１１から１３までのいずれか１項記載のシステムによって実施する、金属薄板（１０）に被着されたシート（１８）を分離するための方法において、
取付け部（８，９）と金属薄板（１０）の表面との間の設定された間隔にまで、取付け部（８，９）を金属薄板（１０）に向かって送るかまたは金属薄板（１０）を取付け部（８，９）に向かって送り、これによって、ボール（１６）が、シート（１８）を貫通し、
前記設定された間隔を維持して、取付け部（８，９）または金属薄板（１０）を運動させ、これによって、工具（１１）と金属薄板（１０）との間で相対運動を実施し、これによって、ボール（１６）が、シート（１８）を転動運動で分断することを特徴とする、金属薄板に被着されたシートを分離するための方法。
【請求項１５】
取付け部（８，９）と金属薄板（１０）の表面との間の前記設定された間隔が規定されているように、金属薄板（１０）に向けられた取付け部（８，９）の送りまたは取付け部（８，９）に向けられた金属薄板（１０）の送りを行い、前記間隔の規定によって、工具（１１）に設けられたボール収容装置（１２）を、金属薄板（１０）に向けられた端部（１３）から離れる方向に移動させて、プリロードエレメント（２６）の規定されたプリロード力をボール収容装置（１２）に加え、これによって、ボール（１６）が、シート（１８）を貫通する、請求項７または８記載の工具を引用する請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
取付け部（８，９）と金属薄板（１０）の表面との間の所定の間隔にまで、金属薄板（１０）に向けられた取付け部（８，９）の送りまたは取付け部（８，９）に向けられた金属薄板（１０）の送りを実施し、これによって、ボール（１６）が、シート（１８）を貫通し、プリロードエレメント（２６）のプリロード力を予め規定し、取付け部（８，９）と金属薄板（１０）との間の相対運動の間、取付け部（８，９）と金属薄板（１０）の表面との間の設定された間隔の代わりに、プリロードエレメント（２６）の設定されたプリロード力をコンスタントに保つ、請求項９記載の工具を引用する請求項１４記載の方法。
【請求項１】
金属薄板加工機械（１）に用いられる、加工したい金属薄板（１０）に被着されたシート（１８）を分離するための工具（１１）において、該工具（１１）が、回転可能に支承されたボール（１６）を備えており、該ボール（１６）の転動運動によってシート（１８）が分離されるようになっていることを特徴とする、シートを分離するための工具。
【請求項２】
工具（１１）が、ボール収容装置（１２）を有しており、該ボール収容装置（１２）が、金属薄板（１０）に向けられた端部（１３）に、ボール（１６）を収容する収容室（１４）を有しているように形成されており、該収容室（１４）は、ボール（１６）が回転可能であるものの、移動不能に支承されているように形成されており、収容室（１４）が、金属薄板（１０）に向けられた端部（１３）に開口（１５）を有しており、該開口（１５）を通って、ボール（１６）が、ボール収容装置（１２）を越えて突出している、請求項１記載の工具。
【請求項３】
ボール収容装置（１２）が、ボール（１６）の表面と収容室（１４）の内面との間の摩擦係数を減少させる潤滑媒体を収容するための別の中空室（１７）を有しており、該中空室（１７）が、収容室（１４）に接続されている、請求項１または２記載の工具。
【請求項４】
ボール（１６）が、金属薄板（１０）の材料よりも硬質である材料から製造されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の工具。
【請求項５】
ボール（１６）が、セラミックスから製造されている、請求項４記載の工具。
【請求項６】
ボール（１６）が、１ミリメートルよりも小さい直径を有している、請求項１から５までのいずれか１項記載の工具。
【請求項７】
ボール収容装置（１２）が、金属薄板（１０）に向けられた端部（１３）の方向にも、該端部（１３）から離れる方向にも移動可能に工具（１１）に取り付けられており、該工具（１１）が、端部（１３）に向かってボール収容装置（１２）にプリロードをかけるプリロードエレメント（２６）を有している、請求項１から６までのいずれか１項記載の工具。
【請求項８】
工具（１１）が、端部（１３）の方向へのプリロードエレメント（２６）のプリロード力をそれぞれ異なる大きさに調整するために適合されたプリロード力調整装置を有している、請求項７記載の工具。
【請求項９】
プリロードエレメント（２６）が、端部（１３）の方向へのプリロード力を工具（１１）に対するボール収容装置（１２）の移動量に関係なくコンスタントに保つために適合されている、請求項７または８記載の工具。
【請求項１０】
工具（１１）が、打抜き機械の打抜き工具取付け部（８，９）に取付け可能であるように形成されている、請求項１から９までのいずれか１項記載の工具。
【請求項１１】
金属薄板加工機械（１）と、請求項１から１０までのいずれか１項記載の工具（１１）とから成るシステムにおいて、金属薄板加工機械（１）が、工具（１１）を取り付けるための取付け部（８，９）と、金属薄板（１０）を載置するためのワークピース載置装置（４）とを有しており、金属薄板加工機械（１）は、取付け部（８，９）と金属薄板（１０）の表面との間の規定可能な間隔が達成可能であるように、取付け部（８，９）またはワークピース載置装置（４）が運動可能であり、これによって、ボール（１６）が、シート（１８）を貫通するように適合されており、該シート（１８）を分離するために、金属薄板（１０）が、取付け部（８，９）に対して相対的に運動可能である間、前記規定可能な間隔が維持可能であることを特徴とする、金属薄板加工機械と工具とから成るシステム。
【請求項１２】
金属薄板加工機械（１）が、ワークピース運動装置（５）を有する打抜き機械であり、該打抜き機械は、金属薄板（１０）が、ワークピース運動装置（５）によって１つの平面内で運動可能である間、前記規定可能な間隔が維持可能であるように適合されている、請求項１１記載のシステム。
【請求項１３】
金属薄板加工機械（１）が、レーザ加工機械である、請求項１１記載のシステム。
【請求項１４】
請求項１から１０までのいずれか１項記載の工具（１１）を備えた請求項１１から１３までのいずれか１項記載のシステムによって実施する、金属薄板（１０）に被着されたシート（１８）を分離するための方法において、
取付け部（８，９）と金属薄板（１０）の表面との間の設定された間隔にまで、取付け部（８，９）を金属薄板（１０）に向かって送るかまたは金属薄板（１０）を取付け部（８，９）に向かって送り、これによって、ボール（１６）が、シート（１８）を貫通し、
前記設定された間隔を維持して、取付け部（８，９）または金属薄板（１０）を運動させ、これによって、工具（１１）と金属薄板（１０）との間で相対運動を実施し、これによって、ボール（１６）が、シート（１８）を転動運動で分断することを特徴とする、金属薄板に被着されたシートを分離するための方法。
【請求項１５】
取付け部（８，９）と金属薄板（１０）の表面との間の前記設定された間隔が規定されているように、金属薄板（１０）に向けられた取付け部（８，９）の送りまたは取付け部（８，９）に向けられた金属薄板（１０）の送りを行い、前記間隔の規定によって、工具（１１）に設けられたボール収容装置（１２）を、金属薄板（１０）に向けられた端部（１３）から離れる方向に移動させて、プリロードエレメント（２６）の規定されたプリロード力をボール収容装置（１２）に加え、これによって、ボール（１６）が、シート（１８）を貫通する、請求項７または８記載の工具を引用する請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
取付け部（８，９）と金属薄板（１０）の表面との間の所定の間隔にまで、金属薄板（１０）に向けられた取付け部（８，９）の送りまたは取付け部（８，９）に向けられた金属薄板（１０）の送りを実施し、これによって、ボール（１６）が、シート（１８）を貫通し、プリロードエレメント（２６）のプリロード力を予め規定し、取付け部（８，９）と金属薄板（１０）との間の相対運動の間、取付け部（８，９）と金属薄板（１０）の表面との間の設定された間隔の代わりに、プリロードエレメント（２６）の設定されたプリロード力をコンスタントに保つ、請求項９記載の工具を引用する請求項１４記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−１９６７５７（Ｐ２０１２−１９６７５７Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−６３４４７（Ｐ２０１２−６３４４７）
【出願日】平成２４年３月２１日（２０１２．３．２１）
【出願人】（５０２３００６４６）トルンプフ ヴェルクツォイクマシーネン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト (76)
【氏名又は名称原語表記】Ｔｒｕｍｐｆ Ｗｅｒｋｚｅｕｇｍａｓｃｈｉｎｅｎ ＧｍｂＨ ＋ Ｃｏ． ＫＧ
【住所又は居所原語表記】Ｊｏｈａｎｎ−Ｍａｕｓ−Ｓｔｒａｓｓｅ ２，Ｄ−７１２５４ Ｄｉｔｚｉｎｇｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年３月２１日（２０１２．３．２１）
【出願人】（５０２３００６４６）トルンプフ ヴェルクツォイクマシーネン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト (76)
【氏名又は名称原語表記】Ｔｒｕｍｐｆ Ｗｅｒｋｚｅｕｇｍａｓｃｈｉｎｅｎ ＧｍｂＨ ＋ Ｃｏ． ＫＧ
【住所又は居所原語表記】Ｊｏｈａｎｎ−Ｍａｕｓ−Ｓｔｒａｓｓｅ ２，Ｄ−７１２５４ Ｄｉｔｚｉｎｇｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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