JP2016043376A - 芯合わせ治具及び芯合わせ方法 - Google Patents

Abstract

【課題】パンチ７とダイ１３の芯合わせ作業を簡単かつ安全に行うこと。
【解決手段】 治具本体１７の上部に上部ローラ２９が複数の上部可動軸受２５を介して水平な軸心周りに回転可能かつ上下方向へ移動可能に設けられ、上部ローラ２９は、周縁に、パンチ７の先端部７ａに係合可能な係合凹部３３を有し、上部ローラ２９を上方向へ付勢可能な上部スプリング３５が設けられ、治具本体１７の下部に下部ローラ３７が複数の下部可動軸受２７を介して水平な軸心周りに回転可能かつ上下方向へ移動可能に設けられ、下部ローラ３７は、周縁に、ダイ１３のＶ溝１３ａに係合可能な係合凸部４１を有し、下部ローラ３７を下方向へ付勢可能な下部スプリング４３が設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プレスブレーキにおける上部テーブルの下側に装着したパンチと、プレスブレーキにおける下部テーブルの上側に複数のダイホルダを介して装着したダイとの芯合わせを行うために用いられる芯合わせ治具等に関する。

プレスブレーキの分野において、通常、パンチ又はダイの交換後に、パンチとダイの芯合わせを行っており、その芯合わせは、次のように行われる。

即ち、上部テーブルを下部テーブルに対して相対的に下方向へ移動させることにより、パンチの先端部をダイのＶ溝に係合させて、パンチをダイ側又はダイをパンチ側へ加圧する。これにより、パンチの先端部の中心線とダイのＶ溝の中心線を下部テーブル（上部テーブル）の長手方向に沿って合わせて、パンチとダイの仮の芯合わせを行うことができる。

続いて、パンチをダイ側又はダイをパンチ側へ加圧した状態で、複数の固定ボルト（固定具の一例）によって複数のダイホルダの前記長手方向に直交する方向の位置をそれぞれ調節（固定）する。これにより、パンチの先端部の中心線とダイのＶ溝の中心線を前記長手方向に沿って合わせた状態で、ダイを複数のダイホルダを介して下部テーブルに固定することができ、パンチとダイの芯合わせが終了する。

パンチとダイの芯合わせの終了後に、上部テーブルを下部テーブルに対して相対的に上方向へ移動させることにより、パンチの先端部とダイのＶ溝の係合状態を解除して、パンチとダイを離反させる。

なお、本発明に関連する先行技術として特許文献１及び特許文献２に示すものがある。

特開２０１０−２０１４６４号公報 特開２００４−２６８０４４号公報

ところで、パンチとダイの芯合わせを行うには、前述のように、パンチをダイ側又はダイをパンチ側へ加圧した状態で、複数のダイホルダの前記長手方向の位置を調節（固定）する必要があり、パンチとダイの芯合わせ作業が煩雑かつ危険であるという問題がある。

そこで、本発明は、前述の問題を解決することができる、新規な構成の芯合わせ治具及び芯合わせ方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の特徴は、プレスブレーキにおける上部テーブルの下側に装着したパンチ（パンチ金型）と、前記プレスブレーキにおける下部テーブルの上側に複数のダイホルダを介して装着したダイ（ダイ金型）との芯合わせを行うために用いられる芯合わせ治具において、治具本体と、前記治具本体の上部に水平な軸心周りに回転可能に設けられ、周縁に前記パンチの先端部に係合可能な係合凹部を有した上部ローラと、前記治具本体の下部に水平な軸心周りに回転可能に設けられ、周縁に前記ダイのＶ溝に係合可能な係合凸部を有し、側方（前記芯合わせ治具の幅方向の一方側）から見たときに厚み方向のローラ中心線が前記上部ローラの厚み方向のローラ中心線と同一直線上に位置するように構成された下部ローラと、を具備し、前記上部ローラ及び前記下部ローラのうちの少なくとも一方のローラが前記治具本体に対して上下方向（鉛直方向）へ移動可能になっていることを要旨とする。

なお、本願の明細書及び特許請求の範囲において、「設けられ」とは、直接的に設けられたことの他に、別部材を介して間接的に設けられたことを含む意である。

本発明の第１の特徴によると、前記ダイの前記Ｖ溝に前記下部ローラの前記係合凸部を係合させた状態で、前記芯合わせ治具を前記ダイにセットする。次に、前記上部テーブルを前記下部テーブルに対して相対的に下方向へ移動させて、前記上部ローラの前記係合凹部を前記パンチの先端部に係合させる。そして、前記芯合わせ治具を前記下部テーブル（前記上部テーブル）の長手方向に沿って移動させつつ、各ダイホルダの前記長手方向に直交する方向の位置を対応する固定具によって調節（固定）する。これにより、前記パンチの先端部の中心線と前記ダイの前記Ｖ溝の中心線を前記長手方向に沿って合わせた状態で、前記ダイを複数の前記ダイホルダを介して前記下部テーブルに固定することができ、前記パンチと前記ダイの芯合わせが終了する。

要するに、前述の構成からなる前記芯合わせ治具を用いることにより、前記パンチを前記ダイ側又は前記ダイを前記パンチ側へ加圧することなく、前記パンチの先端部の中心線と前記ダイの前記Ｖ溝の中心線を合わせながら、複数の前記ダイホルダの前記直交する方向の位置を調節することができる。

本発明の第２の特徴は、第１の特徴からなる芯合わせ治具を用い、プレスブレーキにおける上部テーブルの下側に装着したパンチ（パンチ金型）と、前記プレスブレーキにおける下部テーブルの上側に複数のダイホルダを介して装着したダイ（ダイ金型）との芯合わせを行うための芯合わせ方法において、前記ダイの前記Ｖ溝に前記下部ローラの前記係合凸部を係合させた状態で、前記芯合わせ治具を前記ダイにセットする治具セット工程と、前記治具セット工程の終了後に、前記上部テーブルを前記下部テーブルに対して相対的に下方向へ移動させて、前記上部ローラの前記係合凹部を前記パンチの先端部に係合させる上部ローラ係合工程と、前記上部ローラ係合工程の終了後に、前記芯合わせ治具を前記下部テーブル（前記上部テーブル）の長手方向に沿って移動させつつ、各ダイホルダの前記長手方向に直交する方向の位置を対応する固定具によって調節（固定）するダイホルダ位置調節工程と、を具備したことを要旨とする。

本発明の第２の特徴によると、前述の構成からなる前記芯合わせ治具を用いることにより、前記パンチを前記ダイ側又は前記ダイを前記パンチ側へ加圧することなく、前記パンチの先端部の中心線と前記ダイの前記Ｖ溝の中心線を合わせながら、複数の前記ダイホルダの前記直交する方向の位置を調節することができる。

本発明によれば、前記パンチを前記ダイ側又は前記ダイを前記パンチ側へ加圧することなく、前記パンチの先端部の中心線と前記ダイの前記Ｖ溝の中心線を合わせながら、複数の前記ダイホルダの前記直交する方向の位置を調節できるため、前記パンチと前記ダイの芯合わせ作業を簡単かつ安全に行うことができる。

図１は、本発明の実施形態に係る芯合わせ治具を示す斜視図であって、図３における矢視部Iの拡大図である。 図２は、本発明の実施形態に係る芯合わせ治具を側方（芯合わせ治具の幅方向の一方側）から見た図であって、図４における矢視部IIの拡大図である。 図３は、本発明の実施形態に係る芯合わせ治具を用いてパンチとダイの芯合わせを行う様子を示す斜視図である。 図４は、本発明の実施形態に係る芯合わせ治具を用いてパンチとダイの芯合わせを行う様子をプレスブレーキの側方（下部テーブルの長手方向の一方側）から見た図である。 図５は、本発明の実施形態の変形例に係る芯合わせ治具を示す斜視図である。 図６は、本発明の実施形態の変形例に係る芯合わせ治具を側方から見た図である。

本発明の実施形態に係る図面を参照して説明する。なお、図面中、「Ｌ」は、左方向、「Ｒ」は、右方向、「ＦＦ」は、前方向、「ＦＲ」は、後方向、「Ｕ」は、上方向、「Ｄ」は、下方向をそれぞれ指している。

（本発明の実施形態）
図３及び図４に示すように、本発明の実施形態に係る芯合わせ治具１は、プレスブレーキ３における上部テーブル５の下側に複数のパンチホルダ（図示省略）を介して装着したパンチ（パンチ金型）７と、プレスブレーキ３における下部テーブル９の上側に複数のダイホルダ１１を介して装着したダイ（ダイ金型）１３との芯合わせを行うために用いられるものである。ここで、上部テーブル５は、アクチュエータとしての例えば油圧シリンダ（図示省略）の駆動により下部テーブル９に対して相対的に上下方向（鉛直方向）へ移動するようになっている。また、各ダイホルダ１１は、固定具としての固定ボルト１５によって下部テーブル９に対して下部テーブル９の長手方向（左右方向）に直交する方向（前後方向）へ位置調節可能になっている。

図１及び図２に示すように、芯合わせ治具１は、治具本体１７を具備しており、この治具本体１７は、対向した一対の支持プレート１９を連結してなるものである。また、各支持プレート１９（治具本体１７）は、下側に、ダイ１３の上面に摺動可能な摺動面（ガイド面）１９ｆを有している。そして、各支持プレート１９の上部には、上下方向へ延びかつ水平方向に離隔した一対の上部ガイド穴２１が貫通形成（貫通して形成）されており、各支持プレート１９の下部には、上下方向へ延びかつ水平方向に離隔した一対の下部ガイド穴２３が貫通形成されている。更に、各支持プレート１９の各上部ガイド穴２１には、上部可動軸受２５が上下方向へ移動可能かつ離脱不能に設けられており、各支持プレート１９の各下部ガイド穴２３には、下部可動軸受２７が上下方向へ移動可能かつ離脱不能に設けられている。

各上部可動軸受２５には、上部ローラ２９のローラ軸３１が水平な軸心（上部ローラ２９のローラ軸３１の軸心）周りに回転可能に支持されており、換言すれば、治具本体１７の上部には、一対の上部ローラ２９が複数の上部可動軸受２５を介して水平な軸心周りに回転可能かつ上下方向へ移動可能に設けられている。また、各上部ローラ２９は、治具本体１７（支持プレート１９）の上面に対して上方向へ突出しており、周縁に、パンチ７の先端部７ａに係合可能な環状の係合凹部３３を有している。ここで、各上部ローラ２９の係合凹部３３の開き角θ１は、パンチ７の先端部７ａの先端角θ２よりも小さくなるように設定されている。そして、更に、各支持プレート１９の各上部ガイド穴２１における上部可動軸受２５の下側には、上部ローラ２９を上方向へ付勢可能な上部付勢部材の一例として上部スプリング３５が設けられている。

各下部可動軸受２７には、下部ローラ３７のローラ軸３９が水平な軸心（下部ローラ３７のローラ軸３９の軸心）周りに回転可能に支持されており、換言すれば、治具本体１７の下部には、一対の下部ローラ３７が複数の下部可動軸受２７を介して水平な軸心周りに回転可能かつ上下方向へ移動可能に設けられている。また、各下部ローラ３７は、支持プレート１９の摺動面１９ｆに対して下方向へ突出しており、周縁に、ダイ１３のＶ溝１３ａに係合可能な環状の係合凸部４１を有している。ここで、各下部ローラ３７の係合凸部４１の先端角θ３は、ダイ１３のＶ溝１３ａの開き角θ４よりも大きくなるように設定されている。そして、下部ローラ３７は、側方（治具本体１７の幅方向の一方側）から見たときに下部ローラ３７の厚み方向のローラ中心線３７ｃが上部ローラ２９の厚み方向のローラ中心線２９ｃと同一直線上に位置するように構成されている。更に、各支持プレート１９の各下部ガイド穴２３における下部可動軸受２７の上側には、下部ローラ３７を下方向へ付勢可能な下部付勢部材の一例として下部スプリング４３が設けられている。

一方の支持プレート１９の中央部には、治具本体１７の鉛直方向（上下方向）に対する傾きを検出する水準器４５が設けられている。また、各支持プレート１９（治具本体１７）の下部には、ダイ１３の上面を磁着可能な複数の電磁石４７が設けられており、一方の支持プレート１９の適宜位置には、複数の電磁石４７の励磁と消磁を切り替えるスイッチ４９が設けれている。

続いて、パンチ７とダイ１３の芯合わせを行うための芯合わせ方法を含めて、本発明の実施形態の作用について説明する。

ダイ１３のＶ溝１３ａに各下部ローラ３７の係合凸部４１を係合させた状態で、芯合わせ治具１をダイ１３にセットする（治具セット工程）。

芯合わせ治具１をダイ１３にセットした後に、油圧シリンダの駆動によって上部テーブル５を下部テーブル９に対して相対的に下方向へ移動させることにより、各上部ローラ２９の係合凹部３３をパンチ７の先端部７ａに係合させる。ここで、パンチ７をダイ１３側又はダイ１３をパンチ７側へ加圧することなく、上部スプリング３５の付勢力によって各上部ローラ２９の係合凹部３３とパンチ７の先端部７ａの係合状態を、下部スプリング４３の付勢力によって各下部ローラ３７の係合凸部４１とダイ１３のＶ溝１３ａの係合状態をそれぞれ安定的に保つことができる（上部ローラ係合工程）。

各上部ローラ２９の係合凹部３３をパンチ７の先端部７ａに係合させた後に、芯合わせ治具１を下部テーブル９（上部テーブル５）の長手方向（左右方向）に沿って移動させつつ、芯合わせ治具１を対応する固定ボルト１５の上側に位置させた状態で、各ダイホルダ１１の前記長手方向に直交する方向（前後方向）の位置を対応する固定ボルト１５によって調節（固定）する。ここで、各ダイホルダ１１の前記直交する方向の位置を調節する際には、水準器４５の検出状態を確認して治具本体１７を鉛直姿勢に保ちながら、スイッチ４９の操作によって複数の電磁石４７を消磁から励磁に切り替えてダイ１３の上面に磁着させておく。これにより、パンチ７の先端部７ａの中心線７ａｃとダイ１３のＶ溝１３ａの中心線１３ａｃを前記長手方向に沿って合わせた状態で、ダイ１３を複数のダイホルダ１１を介して下部テーブル９に固定することができ、パンチ７とダイ１３の芯合わせが終了する（ダイホルダ位置調節工程）。

要するに、前述の構成からなる芯合わせ治具１を用いることにより、パンチ７をダイ１３側又はダイ１３をパンチ７側へ加圧することなく、パンチ７の先端部７ａの中心線７ａｃとダイ１３のＶ溝１３ａの中心線１３ａｃを合わせながら、複数のダイホルダ１１の前記直交する方向（前後方向）の位置を調節することができる。

従って、本発明の実施形態によれば、パンチ７をダイ１３側又はダイ１３をパンチ７側へ加圧することなく、複数のダイホルダ１１の前記直交する方向の位置を調節できるため、パンチ７とダイ１３の芯合わせ作業を簡単かつ安全に行うことができる。

また、各ダイホルダ１１の前記直交する方向の位置を調節する際には、対応する固定ボルト１５の上側に芯合わせ治具１を位置させた状態で、治具本体１７を鉛直姿勢に保ちつつ、複数の電磁石４７をダイ１３の上面に磁着させているため、パンチ７とダイ１３の芯合わせ作業をより簡単かつ安定的に行うことができる。

（本発明の実施形態の変形例）
図５及び図６に示すように、本発明の実施形態の変形例に係る芯合わせ治具５１は、本発明の実施形態に係る芯合わせ治具１（図１及び図２参照）と同様に、上部テーブル５の下側に複数のパンチホルダ（図示省略）を介して装着したパンチ７と、下部テーブル９の上側に複数のダイホルダ１１を介して装着したダイ１３との芯合わせを行うために用いられるものである（図３参照）。また、芯合わせ治具５１は、芯合わせ治具１と同様の構成を有しており、芯合わせ治具５１の構成のうち、芯合わせ治具１と異なる部分についてのみ説明する。なお、芯合わせ治具５１における複数の構成要素のうち、芯合わせ治具１における対応するものについては、図面中に同一符号を伏してある。

各上部ローラ２９の係合凹部３３の開き角θ１は、パンチ７の先端部７ａの先端角θ２と同じに設定されており、各下部ローラ３７の係合凸部４１の先端角θ３は、ダイ１３のＶ溝１３ａの開き角θ４と同じに設定されている。また、一方の支持プレート１９の中央部に水準器４５（図１及び図２参照）が設けられる代わりに、一方の支持プレート１９の下側には、ダイ１３の正面（前面）に摺接可能な第１ガイド部としての第１ガイド壁５３が形成されており、他方の支持プレート１９の下側には、ダイ１３の背面（後面）に摺接可能な第２ガイド部としての第２ガイド壁５５が形成されている。換言すれば、治具本体１７は、下側に、第１ガイド壁５３と第２ガイド壁５５をそれぞれ有している。なお、第１ガイド壁５３が一方の支持プレート１９と同体になっているが、一方の支持プレート１９と別体としかつ一方の支持プレート１９に対して下部ローラ３７（上部ローラ２９）の軸心に平行な方向へ位置調節可能にしても構わない。同様に、第２ガイド壁５５が他方の支持プレート１９と同体になっているが、他方の支持プレート１９と別体としかつ他方の支持プレート１９に対して前記平行な方向へ位置調節可能にしても構わない。

そして、本発明の実施形態の変形例においても、本発明の実施形態と同様の作用及び効果を奏するものである。

なお、本発明は、前述の実施形態の説明に限られるものではなく、種々の態様で実施可能である。また、本発明に包含される権利範囲は、前述の実施形態に限定されないものである。

１ 芯合わせ治具
３ プレスブレーキ
５ 上部テーブル
７ パンチ
７ａ パンチの先端部
７ａｃ パンチの先端部の中心線
９ 下部テーブル
１１ ダイホルダ
１３ ダイ
１３ａ ダイのＶ溝
１３ａｃ ダイのＶ溝の中心線
１５ 固定ボルト
１７ 治具本体
１９ｆ 摺動面
１９ 支持プレート
２１ 上部ガイド穴
２３ 下部ガイド穴
２５ 上部可動軸受
２７ 下部可動軸受
２９ 上部ローラ
２９ｃ 上部ローラの厚み方向のローラ中心線
３１ ローラ軸
３３ 係合凹部
３５ 上部スプリング
３７ 下部ローラ
３７ｃ 下部ローラの厚み方向のローラ中心線
３９ ローラ軸
４１ 係合凸部
４３ 下部スプリング
４５ 水準器
４７ 電磁石
４９ スイッチ
５１ 芯合わせ治具
５３ 第１ガイド壁
５５ 第２ガイド壁

Claims (8)

1. プレスブレーキにおける上部テーブルの下側に装着したパンチと、前記プレスブレーキにおける下部テーブルの上側に複数のダイホルダを介して装着したダイとの芯合わせを行うために用いられる芯合わせ治具において、
   治具本体と、
   前記治具本体の上部に水平な軸心周りに回転可能に設けられ、周縁に前記パンチの先端部に係合可能な係合凹部を有した上部ローラと、
   前記治具本体の下部に水平な軸心周りに回転可能に設けられ、周縁に前記ダイのＶ溝に係合可能な係合凸部を有し、側方から見たときに厚み方向のローラ中心線が前記上部ローラの厚み方向のローラ中心線と同一直線上に位置するように構成された下部ローラと、を具備し、
   前記上部ローラ及び前記下部ローラのうちの少なくとも一方のローラが前記治具本体に対して上下方向へ移動可能になっていることを特徴とする芯合わせ治具。
2. 前記治具本体は下側に前記ダイの上面に摺動可能な摺動面を有し、
   前記上部ローラ及び前記下部ローラが前記治具本体に対して上下方向へ移動可能になっていることを特徴とする請求項１に記載の芯合わせ治具。
3. 前記治具本体に設けられ、前記上部ローラを前記治具本体に対して上方向へ付勢可能な上部付勢部材と、
   前記治具本体に設けられ、前記下部ローラを前記治具本体に対して下方向へ付勢可能な下部付勢部材と、を具備したことを特徴とする請求項２に記載の芯合わせ治具。
4. 前記治具本体に設けられ、前記治具本体の鉛直方向に対する傾きを検出する水準器を具備したことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の芯合わせ治具。
5. 前記治具本体は、下側に、前記ダイの正面に摺接可能な第１ガイド部と前記ダイの背面に接触可能な第２ガイド部をそれぞれ有したことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の芯合わせ治具。
6. 前記治具本体の下部に埋設され、前記ダイの上面に磁着可能な電磁石を具備したことを特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれかの１項に記載の芯合わせ治具。
7. 請求項１に記載の芯合わせ治具を用い、プレスブレーキにおける上部テーブルの下側に装着したパンチと、前記プレスブレーキにおける下部テーブルの上側に複数のダイホルダを介して装着したダイとの芯合わせを行うための芯合わせ方法において、
   前記ダイの前記Ｖ溝に前記下部ローラの前記係合凸部を係合させた状態で、前記芯合わせ治具を前記ダイにセットする治具セット工程と、
   前記治具セット工程の終了後に、前記上部テーブルを前記下部テーブルに対して相対的に下方向へ移動させて、前記上部ローラの前記係合凹部を前記パンチの先端部に係合させる上部ローラ係合工程と、
   前記上部ローラ係合工程の終了後に、前記芯合わせ治具を前記下部テーブルの長手方向に沿って移動させつつ、各ダイホルダの前記長手方向に直交する方向の位置を対応する固定具によって調節するダイホルダ位置調節工程と、を具備したことを特徴とする芯合わせ方法。
8. 各ダイホルダの前記直交する方向の位置を調節する際に、前記芯合わせ治具を対応する前記固定具の上側に位置させていることを特徴とする請求項７に記載の芯合わせ方法。

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