特許 6061630 板材加工機におけるワーク加工方法及び板材加工機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6061630

(24)【登録日】2016年12月22日

(45)【発行日】2017年1月18日

(54)【発明の名称】板材加工機におけるワーク加工方法及び板材加工機

(51)【国際特許分類】

   B21D 43/00 20060101AFI20170106BHJP

   B21D 43/10 20060101ALI20170106BHJP

   B21D 43/05 20060101ALI20170106BHJP

   B21D 28/36 20060101ALI20170106BHJP

【ＦＩ】

   B21D43/00 H

   B21D43/10 E

   B21D43/00 K

   B21D43/05 U

   B21D28/36 Z

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-246178(P2012-246178)

(22)【出願日】2012年11月8日

(65)【公開番号】特開2014-94388(P2014-94388A)

(43)【公開日】2014年5月22日

【審査請求日】2015年8月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】390014672

【氏名又は名称】株式会社アマダホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100100712

【弁理士】

【氏名又は名称】岩▲崎▼ 幸邦

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】久保田 考一

【審査官】 矢澤 周一郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０５−０５０３４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−０９４８３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２６２１７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０５−０４９１３２（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｄ ２８／３６

Ｂ２１Ｄ ４３／００

Ｂ２１Ｄ ４３／０５

Ｂ２１Ｄ ４３／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

加工位置にて板状のワークに対し本加工を行う加工機本体と、本加工後のワークに対し最終加工を行う最終加工装置と、最終加工後のワークを外部へ搬出する搬出装置と、ワークを載せるワークテーブルと、該ワークテーブル上に加工すべきワークを搬入する搬入装置と、前記ワークテーブル上に搬入されたワークを前記加工機本体の加工位置に対して水平面内の互いに直交するＸ軸方向及びＹ軸方向に移動・位置決めするワーク移動・位置決め装置とを有し、
該ワーク移動・位置決め装置は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動可能なキャリッジと、該キャリッジに搭載されて前記ワークのＸ軸方向に沿った一側縁をクランプするワーククランプ装置と、を備えており、
前記加工位置を通るＸ軸方向に平行な直線及び前記Ｙ軸方向に平行な直線をそれぞれＸ軸及びＹ軸とし、前記加工位置を原点とする直交座標系の前記Ｘ軸と前記Ｙ軸によって区画された４つの領域を上から見て左回りに第１象限、第２象限、第３象限、第４象限とし、且つ、前記第１象限と第２象限をＹ軸方向の一方側に位置してＸ軸方向に沿って互いに隣接するものとすると共に、前記第３象限と第４象限をＹ軸方向の他方側に位置してＸ軸方向に沿って互いに隣接するものとするとき、
前記ワーククランプ装置が、前記ワークのＹ軸方向の一方側に位置する側縁をクランプするように配置され、
前記最終加工装置と搬出装置とが、前記Ｙ軸方向の他方側に位置する前記第３象限に配置され、
前記ワークテーブル上に搬入されたワークを前記ワーククランプ装置でクランプし、その状態で、前記ワーク移動・位置決め装置によりワークを前記加工位置に対してＸ軸方向及びＹ軸方向に移動・位置決めして、前記加工位置にて前記加工機本体によりワークに対し本加工を施し、本加工後のワークを前記ワーク移動・位置決め装置により前記第３象限に移動して、前記最終加工装置によりワークに対し最終加工を施し、最終加工後のワークを前記ワーク移動・位置決め装置のワーククランプ装置から前記搬出装置に受け渡す板材加工機におけるワーク加工方法において、
前記第３象限に隣接する第４象限を次加工ワークのワーク搬入象限とし、
前記第３象限にて前加工ワークに最終加工を行っているとき、または、最終加工後にワーククランプ装置でクランプした前加工ワークを前記搬出装置に受け渡しているとき、前記第３象限と対角位置にある第１象限までの移動より該ワーククランプ装置の移動経路が短くなる前記ワーク搬入象限である第４象限の前記ワークテーブル上にあらかじめ次加工ワークを搬入し、
前記前加工ワークを搬出装置に受け渡した後に解放される前記ワーククランプ装置を、あらかじめ前記第４象限に搬入した次加工ワークに対するクランプが可能な位置に前記第３象限と対角位置にある第１象限までの移動より該ワーククランプ装置の移動が短くなる経路で移動し、該次加工ワークを原点位置決めした上で、前記ワーククランプ装置にて次加工ワークをクランプして、本加工に移ることを特徴とする板材加工機のワーク加工方法。

【請求項2】

請求項１に記載の板材加工機におけるワーク加工方法であって、
前記第４象限のワークテーブル上に搬入された次加工ワークの原点位置決めを、該ワークの上面に吸着するパッドを用いて、ワークのＹ軸方向に沿った側縁をロケートピンに押し当てると共にＸ軸方向に沿った側縁を前記ワーククランプ装置の位置決め壁に押し当てることで行うことを特徴とする板材加工機におけるワーク加工方法。

【請求項3】

請求項１または２に記載の板材加工機におけるワーク加工方法であって、
前記第４象限のワークテーブル上に搬入された次加工ワークを前記ワーククランプ装置でクランプするとき、該ワーククランプ装置の下側のワークテーブルを、該ワーククランプ装置で次加工ワークをクランプできる高さまで下降させることを特徴とする板材加工機におけるワーク加工方法。

【請求項4】

加工位置にて板状のワークに対し本加工を行う加工機本体と、本加工後のワークに対し最終加工を行う最終加工装置と、最終加工後のワークを外部へ搬出する搬出装置と、ワークを載せるワークテーブルと、該ワークテーブル上に加工すべきワークを搬入する搬入装置と、前記ワークテーブル上に搬入されたワークを前記加工機本体の加工位置に対して水平面内の互いに直交するＸ軸方向及びＹ軸方向に移動・位置決めするワーク移動・位置決め装置とを有し、
該ワーク移動・位置決め装置は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動可能なキャリッジと、該キャリッジに搭載されて前記ワークのＸ軸方向に沿った一側縁をクランプするワーククランプ装置と、を備えており、
前記加工位置を通るＸ軸方向に平行な直線及び前記Ｙ軸方向に平行な直線をそれぞれＸ軸及びＹ軸とし、前記加工位置を原点とする直交座標系の前記Ｘ軸と前記Ｙ軸によって区画された４つの領域を上から見て左回りに第１象限、第２象限、第３象限、第４象限とし、且つ、前記第１象限と第２象限をＹ軸方向の一方側に位置してＸ軸方向に沿って互いに隣接するものとすると共に、前記第３象限と第４象限をＹ軸方向の他方側に位置してＸ軸方向に沿って互いに隣接するものとするとき、
前記ワーククランプ装置が、前記ワークのＹ軸方向の一方側に位置する側縁をクランプするように配置され、
前記最終加工装置と搬出装置とが、前記Ｙ軸方向の他方側に位置する前記第３象限に配置され、
前記ワークテーブル上に搬入されたワークを前記ワーククランプ装置でクランプし、その状態で、前記ワーク移動・位置決め装置によりワークを前記加工位置に対してＸ軸方向及びＹ軸方向に移動・位置決めして、前記加工位置にて前記加工機本体によりワークに対し本加工を施し、本加工後のワークを前記ワーク移動・位置決め装置により前記第３象限に移動して、前記最終加工装置によりワークに対し最終加工を施し、最終加工後のワークを前記ワーク移動・位置決め装置のワーククランプ装置から前記搬出装置に受け渡す板材加工機において、
前記第３象限に隣接する第４象限を次加工ワークのワーク搬入象限とし、該第４象限の前記ワークテーブル上にワークを搬入できるように前記搬入装置を配置し、
前記ワーククランプ装置を、あらかじめ前記第４象限に搬入した次加工ワークに対するクランプが可能な位置に前記第３象限と対角位置にある第１象限までの移動より該ワーククランプ装置の移動が短くなる経路で移動自在にしたことを特徴とする板材加工機。

【請求項5】

請求項４に記載の板材加工機であって、
前記第４象限のワークテーブル上に搬入された次加工ワークを前記ワーククランプ装置でクランプするときに、該ワーククランプ装置の下側に位置する前記ワークテーブルの領域を、ワークのパスラインより下方に下降可能な下降テーブルとして構成したことを特徴とする板材加工機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えばタレットパンチプレスやレーザ加工及びパンチング加工を行う複合加工機などの板材加工機におけるワーク加工方法、及び、そのワーク加工方法の実施に使用する板材加工機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、板材加工機の一例として、タレットパンチプレスに対して板状のワークを搬入し、ワークを原点位置に位置決めした後、板材加工機における加工位置に対してワークをＸ軸方向及びＹ軸方向に移動・位置決めしてワークの加工を行い、その後にワークの搬出を行う構成のものが知られている。

【0003】

図５は、特許文献１に記載されたその種の板材加工機の平面図である。

【0004】

この板材加工機は、水平面内における互いに直交する２方向をＸ軸方向とＹ軸方向とするとき、Ｘ軸方向の中央に上下のタレット１１１を備えた加工機本体１１０を配置し、加工機本体１１０のＸ軸方向における両側に固定ワークテーブル１２２と移動ワークテーブル１２３を配置し、固定ワークテーブル１２２のＸ軸方向における更に外側に、矩形板状のワークＷの搬入装置１６０と加工済みワークの搬出装置１７０とを配置した構成をなしている。

【0005】

回転自在に設けられた上下のタレット１１１には複数のパンチやダイが備えられており、タレット１１１は、板状のワークＷの加工を行うためのパンチやダイを加工位置１１２に対して割出し位置決めできるようになっている。

【0006】

移動ワークテーブル１２３はＹ軸キャリッジ（キャリッジベース）１２５に連結され、Ｙ軸キャリッジ１２５及び移動ワークテーブル１２３がＹ軸方向に自在に移動・位置決めできるようになっている。Ｙ軸キャリッジ１２５上には、ワークＷをクランプするワーククランプ装置１４０を備えたＸ軸キャリッジ１３０がＸ軸方向に移動・位置決めできるように備わっている。従って、ワーククランプ装置１４０を搭載したＸ軸キャリッジ１３０は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の任意の位置に移動・位置決めできる。

【0007】

加工位置１１２を通るＸ軸方向に平行な直線及びＹ軸方向に平行な直線をそれぞれＸ軸Ｘ１及びＹ軸Ｙ１とし、加工位置１１２を原点とする直交座標系のＸ軸Ｘ１と前記Ｙ軸Ｙ１によって区画された４つの領域を上から見て左回りに第１象限Ｅ１、第２象限Ｅ２、第３象限Ｅ３、第４象限Ｅ４とし、且つ、第１象限Ｅ１と第２象限Ｅ２をＹ軸方向の一方側（図５中下側）に位置してＸ軸方向に沿って互いに隣接するものとすると共に、第３象限Ｅ３と第４象限Ｅ４をＹ軸方向の他方側（図５中上側）に位置してＸ軸方向に沿って互いに隣接するものとするとき、ワーククランプ装置１４０は、矩形板状のワークＷのＹ軸方向の一方側（図５下側）に位置する側縁をクランプするように配置されている。また、加工後のワークを外部に搬出する搬出装置１７０は、Ｙ軸方向の他方側（図５中上側）に位置する第３象限Ｅ３に配置されている。

【0008】

従来では、第１象限Ｅ１に位置するワークテーブル１２２、１２３上に搬入装置１６０からワークＷを搬入し、その位置でワークＷを原点位置決めした上でワークＷの一方側（図５中下側）の側縁をワーククランプ装置１４０でクランプし、その状態で、Ｙ軸キャリッジ１２５及びＸ軸キャリッジ１３０を移動して、ワークＷを加工位置１１２に対してＸ軸方向及びＹ軸方向に移動・位置決めし、加工位置１１２にてワークＷの加工を行う。そして、加工後のワークＷは第３象限Ｅ３に移動して、搬出装置１７０に受け渡すようにしている。また、ワークＷの搬出後にワーククランプ装置１４０を原点位置である第１象限Ｅ１に移動して戻し、その上で次加工ワークの搬入を行っている。

【0009】

ワーククランプ装置１４０を原点位置である第１象限Ｅ１に戻してから第１象限Ｅ１にワークＷを搬入するのは、ワーククランプ装置１４０が第３象限Ｅ３付近に移動しているときには、Ｙ軸キャリッジ１２５などが障害となって第１象限Ｅ１にワークＷを搬入できないからである。

【0010】

つまり、従来では、前加工ワークを搬出した後、原点位置までワーククランプ装置１４０が移動し、その状態で、新たな第１象限Ｅ１への次加工ワークＷの搬入、次加工ワークＷの原点位置決め、ワーククランプ装置１４０による次加工ワークＷのクランプが一つの流れとして行われるようになっていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】特開２００６−１８７７７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

ところが、従来の場合、ワーククランプ装置１４０が、第３象限Ｅ３での作業（搬出装置への前加工ワークの受け渡し）を完全に終えた後に、第３象限Ｅ３での作業位置から対角位置にある第１象限Ｅ１まで移動するのを待ってから、次加工ワークＷの搬入を行うので、ロス時間が大きくなる上、ワーククランプ装置１４０の移動経路が長い分だけ移動時間がかかるという問題があった。

【0013】

本発明は、上記事情を考慮し、１個のワークの製造にかかるタクトタイムを短縮することができて、生産性の向上が図れるようにした板材加工機における加工方法、及び、その方法を実施するための板材加工機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】

【0014】

上記課題を解決するために、請求項１の発明の板材加工機におけるワーク加工方法は、加工位置にて板状のワークに対し本加工を行う加工機本体と、本加工後のワークに対し最終加工を行う最終加工装置と、最終加工後のワークを外部へ搬出する搬出装置と、ワークを載せるワークテーブルと、該ワークテーブル上に加工すべきワークを搬入する搬入装置と、前記ワークテーブル上に搬入されたワークを前記加工機本体の加工位置に対して水平面内の互いに直交するＸ軸方向及びＹ軸方向に移動・位置決めするワーク移動・位置決め装置とを有し、該ワーク移動・位置決め装置は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動可能なキャリッジと、該キャリッジに搭載されて前記ワークのＸ軸方向に沿った一側縁をクランプするワーククランプ装置と、を備えており、前記加工位置を通るＸ軸方向に平行な直線及び前記Ｙ軸方向に平行な直線をそれぞれＸ軸及びＹ軸とし、前記加工位置を原点とする直交座標系の前記Ｘ軸と前記Ｙ軸によって区画された４つの領域を上から見て左回りに第１象限、第２象限、第３象限、第４象限とし、且つ、前記第１象限と第２象限をＹ軸方向の一方側に位置してＸ軸方向に沿って互いに隣接するものとすると共に、前記第３象限と第４象限をＹ軸方向の他方側に位置してＸ軸方向に沿って互いに隣接するものとするとき、前記ワーククランプ装置が、前記ワークのＹ軸方向の一方側に位置する側縁をクランプするように配置され、前記最終加工装置と搬出装置とが、前記Ｙ軸方向の他方側に位置する前記第３象限に配置され、前記ワークテーブル上に搬入されたワークを前記ワーククランプ装置でクランプし、その状態で、前記ワーク移動・位置決め装置によりワークを前記加工位置に対してＸ軸方向及びＹ軸方向に移動・位置決めして、前記加工位置にて前記加工機本体によりワークに対し本加工を施し、本加工後のワークを前記ワーク移動・位置決め装置により前記第３象限に移動して、前記最終加工装置によりワークに対し最終加工を施し、最終加工後のワークを前記ワーク移動・位置決め装置のワーククランプ装置から前記搬出装置に受け渡す板材加工機におけるワーク加工方法において、前記第３象限に隣接する第４象限を次加工ワークのワーク搬入象限とし、前記第３象限にて前加工ワークに最終加工を行っているとき、または、最終加工後にワーククランプ装置でクランプした前加工ワークを前記搬出装置に受け渡しているとき、前記第３象限と対角位置にある第１象限までの移動より該ワーククランプ装置の移動経路が短くなる前記ワーク搬入象限である第４象限の前記ワークテーブル上にあらかじめ次加工ワークを搬入し、前記前加工ワークを搬出装置に受け渡した後に解放される前記ワーククランプ装置を、あらかじめ前記第４象限に搬入したワークに対するクランプが可能な位置に前記第３象限と対角位置にある第１象限までの移動より該ワーククランプ装置の移動が短くなる経路で移動し、該次加工ワークを原点位置決めした上で、前記ワーククランプ装置にて次加工ワークをクランプして、本加工に移ることを特徴とする。

【0015】

請求項２の発明は、請求項１に記載の板材加工機におけるワーク加工方法であって、前記第４象限のワークテーブル上に搬入された次加工ワークの原点位置決めを、該ワークの上面に吸着するパッドを用いて、ワークのＹ軸方向に沿った側縁をロケートピンに押し当てると共にＸ軸方向に沿った側縁を前記ワーククランプ装置の位置決め壁に押し当てることで行うことを特徴とする。

【0016】

請求項３の発明は、請求項１または２に記載の板材加工機におけるワーク加工方法であって、前記第４象限のワークテーブル上に搬入された次加工ワークを前記ワーククランプ装置でクランプするとき、該ワーククランプ装置の下側のワークテーブルを、該ワーククランプ装置で次加工ワークをクランプできる高さまで下降させることを特徴とする。

【0017】

請求項４の発明の板材加工機は、加工位置にて板状のワークに対し本加工を行う加工機本体と、本加工後のワークに対し最終加工を行う最終加工装置と、最終加工後のワークを外部へ搬出する搬出装置と、ワークを載せるワークテーブルと、該ワークテーブル上に加工すべきワークを搬入する搬入装置と、前記ワークテーブル上に搬入されたワークを前記加工機本体の加工位置に対して水平面内の互いに直交するＸ軸方向及びＹ軸方向に移動・位置決めするワーク移動・位置決め装置とを有し、該ワーク移動・位置決め装置は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動可能なキャリッジと、該キャリッジに搭載されて前記ワークのＸ軸方向に沿った一側縁をクランプするワーククランプ装置と、を備えており、前記加工位置を通るＸ軸方向に平行な直線及び前記Ｙ軸方向に平行な直線をそれぞれＸ軸及びＹ軸とし、前記加工位置を原点とする直交座標系の前記Ｘ軸と前記Ｙ軸によって区画された４つの領域を上から見て左回りに第１象限、第２象限、第３象限、第４象限とし、且つ、前記第１象限と第２象限をＹ軸方向の一方側に位置してＸ軸方向に沿って互いに隣接するものとすると共に、前記第３象限と第４象限をＹ軸方向の他方側に位置してＸ軸方向に沿って互いに隣接するものとするとき、前記ワーククランプ装置が、前記ワークのＹ軸方向の一方側に位置する側縁をクランプするように配置され、前記最終加工装置と搬出装置とが、前記Ｙ軸方向の他方側に位置する前記第３象限に配置され、前記ワークテーブル上に搬入されたワークを前記ワーククランプ装置でクランプし、その状態で、前記ワーク移動・位置決め装置によりワークを前記加工位置に対してＸ軸方向及びＹ軸方向に移動・位置決めして、前記加工位置にて前記加工機本体によりワークに対し本加工を施し、本加工後のワークを前記ワーク移動・位置決め装置により前記第３象限に移動して、前記最終加工装置によりワークに対し最終加工を施し、最終加工後のワークを前記ワーク移動・位置決め装置のワーククランプ装置から前記搬出装置に受け渡す板材加工機において、前記第３象限に隣接する第４象限を次加工ワークのワーク搬入象限とし、該第４象限の前記ワークテーブル上にワークを搬入できるように前記搬入装置を配置し、前記ワーククランプ装置を、あらかじめ前記第４象限に搬入した次加工ワークに対するクランプが可能な位置に前記第３象限と対角位置にある第１象限までの移動より該ワーククランプ装置の移動が短くなる経路で移動自在にしたことを特徴とする。

【0018】

請求項５の発明は、請求項４に記載の板材加工機であって、前記第４象限のワークテーブル上に搬入された次加工ワークを前記ワーククランプ装置でクランプするときに、該ワーククランプ装置の下側に位置する前記ワークテーブルの領域を、ワークのパスラインより下方に下降可能な下降テーブルとして構成したことを特徴とする。

【発明の効果】

【0019】

請求項１の発明によれば、第３象限での作業に従事しているワーククランプ装置が解放される前の時間内に次加工ワークの搬入を行うので、ロス時間を減らすことができる。また、最終加工と搬出を行う第３象限の隣の第４象限に次加工ワークの搬入を行うので、ワーククランプ装置を原点位置に戻し移動する時間を短縮することができる。従って、１個のワークの搬入から搬出までのタクトタイムを短縮することができる。

【0020】

請求項２の発明によれば、次加工ワークの原点位置決めを簡単な構成で確実に行うことができる。

【0021】

請求項３の発明によれば、第４象限のワークテーブル上に搬送された次加工ワークをワーククランプ装置でクランプするとき、ワーククランプ装置の下側の領域にワークテーブルがある（本発明のように第４象限に搬入されたワークをクランプする場合は、ワーククランプ装置の下側の領域に第１象限のワークテーブルが存在する）と、クランプできる高さまでワーククランプ装置を下降させる際に、その下側の領域のワークテーブルが邪魔になるが、そのときには、その領域のワークテーブルを下降させるので、ワーククランプ装置の下降の支障になることはなく、確実に次加工ワークをワーククランプ装置によってクランプすることができる。

【0022】

請求項４の発明によれば、請求項１の発明の加工方法の実現に寄与することができる。

【0023】

請求項５の発明によれば、第４象限のワークテーブル上に搬送された次加工ワークをワーククランプ装置でクランプするとき、ワーククランプ装置の下側の領域のワークテーブルを下降させることができるので、下方の領域のワークテーブルに邪魔されずにスムーズにワーククランプ装置をクランプできる高さまで下降させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の実施形態のワーク加工方法を実現するための板材加工機の平面図である。

【図2】同板材加工機のワークテーブルの一部領域に設けた下降テーブルの下降時の状態を示す側面図である。

【図3】本発明の実施形態のワーク加工方法の説明のための平面図である。

【図4】本発明のワーク加工方法の利点を簡略に説明するための図で、（ａ）は本発明の実施形態のワーク加工方法の内容を説明するための平面図、（ｂ）はその比較例として従来例と同様の流れでワークを加工する場合の内容を説明するための平面図である。

【図5】従来の板材加工機の平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。

【0026】

図１は実施形態のワーク加工方法を実現するための板材加工機の平面図、図２は同板材加工機のワークテーブルの一部領域に設けた下降テーブルの下降時の状態を示す側面図、図３は実施形態のワーク加工方法の説明のための平面図、図４は本発明のワーク加工方法の利点を簡略に説明するための図で、図４（ａ）は実施形態のワーク加工方法の内容を説明するための平面図、図４（ｂ）はその比較例として従来例と同様の流れでワークを加工する場合の内容を説明するための平面図である。

【0027】

この板材加工機は、タレットパンチプレスとして例示してあるが、タレットパンチプレスに限られるものではなく、レーザ加工機や、レーザ加工機とパンチプレスとを複合化した複合加工機などにも適用できる。

【0028】

この板材加工機は、図１に示すように、加工位置１２にて板状のワーク（図示略）に対し本加工（製品の形取りや孔開け等の加工）を行う加工機本体１０と、本加工後のワークに対し最終加工（製品の外周切断、端材切断、製品の切り離し切断等の加工）を行う最終加工装置５０と、最終加工後のワークを外部へ搬出する搬出装置７０と、ワークを載せるワークテーブル２１〜２３と、ワークテーブル２２上に加工すべきワークを搬入する搬入装置６０と、ワークテーブル２２上に搬入されたワークを加工機本体１０の加工位置１２に対して水平面内の互いに直交するＸ軸方向及びＹ軸方向に移動・位置決めするワーク移動・位置決め装置とを有している。

【0029】

ワーク移動・位置決め装置は、Ｙ軸方向に移動・位置決め可能なＹ軸キャリッジ２５と、Ｙ軸キャリッジ２５に搭載れてＸ軸方向に移動・位置決め可能なＸ軸キャリッジ３０と、Ｘ軸キャリッジ３０に搭載されてワークのＸ軸方向に沿った一側縁をクランプするワーククランプ装置４０と、を備えるものである。この構成により、Ｘ軸キャリッジ３０に搭載されたワーククランプ装置４０にクランプされたワークは、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の任意の位置に自在に移動・位置決めできるようになっている。

【0030】

加工機本体１０のフレーム１５に回転自在に設けられた上下のタレット１１には、複数のパンチやダイが備えられており、タレット１１は、板状のワークの加工を行うためのパンチやダイを加工位置１２に対して割出し位置決めできるようになっている。

【0031】

加工位置１２を通るＸ軸方向に平行な直線及びＹ軸方向に平行な直線をそれぞれＸ軸Ｘ１及びＹ軸Ｙ１とし、加工位置１２を原点とする直交座標系のＸ軸Ｘ１とＹ軸Ｙ１によって区画された４つの領域を上から見て左回りに第１象限Ｅ１、第２象限Ｅ２、第３象限Ｅ３、第４象限Ｅ４とし、且つ、第１象限Ｅ１と第２象限Ｅ２をＹ軸方向の一方側（図１中下側）に位置してＸ軸方向に沿って互いに隣接するものとすると共に、第３象限Ｅ３と第４象限Ｅ４をＹ軸方向の他方側（図１中上側）に位置してＸ軸方向に沿って互いに隣接するものとするとき、ワーククランプ装置４０は、矩形板状のワークＷ（図３参照）のＹ軸方向の一方側（図１中下側）に位置する側縁をクランプするように配置されている。

【0032】

また、最終加工装置５０と搬出装置７０は、Ｙ軸方向の他方側（図１中上側）に位置する第３象限Ｅ３に配置されている。また、第３象限Ｅ３に隣接する第４象限Ｅ４が次加工ワークのワーク搬入象限とされており、第４象限Ｅ４のワークテーブル２２上にワークを搬入できるように搬入装置６０が配置されている。

【0033】

また、ワークテーブル２１〜２３は、全体的には、上面を一定高さのパスラインとするブラシテーブルによって構成されているのであるが、第４象限Ｅ４のワークテーブル２２上に搬入された次加工ワークをワーククランプ装置４０でクランプするときに、ワーククランプ装置４０の下側に位置する領域（図１のハッチング部分）についてだけは、ワークのパスラインよりも下方に下降可能な下降テーブル２４として構成されている。

【0034】

図２は、下降テーブル２４が下降しているときの高さと、他のワークテーブル２２の高さ（パスラインＰＬ）の違いを示している。

【0035】

ワーククランプ装置４０は、第１象限Ｅ１に搬入されたワークをクランプする場合は、下方にワークテーブル２２の存在しない状態でワークをクランプできるので、ワークをクランプする上で全く問題を生じないが、本実施形態のように、第４象限Ｅ４に搬入されたワークをクランプする場合は、下方に第１象限Ｅ１のワークテーブル２２が存在する条件でワークをクランプしなくてならない。

【0036】

図２に示すように、ワーククランプ装置４０は、下爪４１と上爪４２の間にワークをクランプするようになっているが、ワークテーブル２２上にワーククランプ装置４０が移動したときには、ワーククランプ装置４０がワークテーブル２２のブラシ上に乗り上げてパスラインＰＬの高さに下爪４１が上昇することになり、その高さでワークをクランプしようとすると、ワークと下爪４１が当たり、クランプできない。そこで、下爪４１を備えたクランプベースを下げた状態にして、クランプを実施する必要がある。

【0037】

そこで、本実施形態の板材加工機では、ワーククランプ装置４０の下方領域に該当するワークテーブル２２の一部を、必要時にワーククランプ装置４０のクランプベースが下がり下爪４１とワークが当たらない高さまで退避できる下降テーブル２４として構成しているのである。よって、上記の第１象限Ｅ１に搬入されたワークをクランプする際のワーククランプ装置４０の下方にワークテーブル２２の存在しない場合と同様の状態なので、ワークをクランプする上で全く問題を生じない。

【0038】

例えば、ワークテーブル２２上のワークをクランプするためにワーククランプ装置４０のクランプベースの高さを寸法Ｈ１だけ下げなければいけない場合、下降テーブル２４は、寸法Ｈ１よりも多少大きい寸法Ｈ２だけ下降させるようにする。こうすることで、下方領域のブラシの抵抗を受けずに、スムーズにワーククランプ装置４０の下爪４１の高さを、確実にワークをクランプできる高さに調節することができるようになる。なお、クランプ時以外の通常時は、下降テーブル２４の高さを、パスラインＰＬの高さまで上昇させる。また、下降テーブル２４の昇降はシリンダ機構２４ａなどによって行う。

【0039】

また、図３に示すように、第４象限Ｅ４に搬入される矩形板状のワークＷをワーククランプ装置４０でクランプする段階で原点位置決めするために、ロケートピン４５や引き寄せパッド４７が設けられている。ロケートピン４５は、ワークテーブル２２の下側に配備されたアクチュエータによってワークＷのパスラインに対して出没させられるもので、パスラインから突出した状態にあるときに、ワークＷの位置決めを行うことができる。また、引き寄せパッド４７は、ワークＷの上面に吸引力や磁気力で吸着することで、ワークＷをロケートピン４５やワーククランプ装置４０の位置決め壁に押し当てることができるものである。

【0040】

次にワークＷの流れを図３及び図４（ａ）を用いて説明する。

【0041】

ワークＷは、搬入装置６０から第４象限Ｅ４にてワークテーブル２２上に矢印Ｓ１のように搬入される。搬入されたワークＷは、原点位置決めされた上で、ワーククランプ装置４０によってクランプされ、そのクランプされた状態で、Ｘ軸キャリッジ３０及びＹ軸キャリッジ２５の作動により、加工位置１２に対してＸ軸方向及びＹ軸方向に移動・位置決めされながら、加工位置１２にて加工機本体１０により本加工される。

【0042】

なお、ワーククランプ装置４０でワークＷをクランプする際、下降テーブル２４は、ワーククランプ装置４０の下爪４１（図２）とワークが干渉せずワークのクランプに支障にならない高さに下降でき、クランプ後は通常のパスラインの高さに復帰する。

【0043】

本加工後のワークＷは、ワーククランプ装置４０によってクランプされた状態で第３象限Ｅ３に移動されて、最終加工装置５０によって最終加工される。そして最終加工後のワークＷは、ワーククランプ装置４０から矢印Ｓ２のように搬出装置７０に受け渡されて外部に搬出される。

【0044】

ここでは、第３象限Ｅ３に隣接する第４象限Ｅ４が次加工ワークのワーク搬入象限とされ、第３象限Ｅ３にて前加工ワークに最終加工を行っているとき、または、最終加工後にワーククランプ装置４０でクランプした前加工ワークを搬出装置７０に受け渡しているとき、ワーク搬入象限である第４象限Ｅ４のワークテーブル２２上に次加工ワークＷが搬入される。

【0045】

そして、前加工ワークを搬出装置７０に受け渡した後に解放されるワーククランプ装置４０が、第３象限Ｅ３での作業位置Ａ２から、第４象限Ｅ４に搬入したワークＷに対するクランプが可能な原点位置Ａ１に移動され、その状態で次加工ワークＷの原点位置決めが行われた上で、ワーククランプ装置４０にて次加工ワークＷがクランプされて、本加工に移る。

【0046】

なお、第４象限Ｅ４のワークテーブル２２上に搬入された次加工ワークＷの原点位置決めは、ワークＷの上面に吸着する引き寄せパッド４７を用いてワークＷのＹ軸方向に沿った側縁をロケートピン４５に押し当てると共に、Ｘ軸方向に沿った側縁をワーククランプ装置４０の位置決め壁に押し当てることで行われる。

【0047】

この実施形態の加工方法によれば、第３象限Ｅ３での作業に従事しているワーククランプ装置４０が解放される前の時間内に次加工ワークＷの搬入を行うので、ロス時間を減らすことができる。また、最終加工と搬出を行う第３象限Ｅ３の隣の第４象限Ｅ４に次加工ワークの搬入を行うので、ワーククランプ装置４０を第３象限Ｅ３付近の最終作業位置Ａ２から原点位置Ａ１に戻し移動する時間を短縮することができる。

【0048】

例えば、図４（ｂ）に示すように、従来のワークの流れでは、第１象限Ｅ１の原点位置Ａ３にワーククランプ装置４０を移動するのを待って、第１象限Ｅ１にワークＷを矢印Ｓ３のように搬入しているので、ロス時間が大きくなっていた。また、第３象限Ｅ３の最終作業位置Ａ２での作業を終えたワーククランプ装置４０を第３象限Ｅ３から対角位置にある第１象限Ｅ１の原点位置Ａ３に戻すので、移動距離が長くなる分だけ移動時間が長くなっていた。

【0049】

上述した本発明の実施形態の加工方法によれば、それらの問題を解消して、１個のワークＷの搬入から搬出までのタクトタイムを短縮することができて、生産性の向上が図れる。

【0050】

また、本発明の実施形態の加工方法によれば、次加工ワークＷの原点位置決めを簡単な構成で確実に行うことができる。

【0051】

また、第４象限Ｅ４のワークテーブル２２上に搬送された次加工ワークＷをワーククランプ装置４０でクランプするとき、ワーククランプ装置４０の下側の領域のワークテーブル（下降テーブル２４）を下降させることができるので、下方の領域のワークテーブルに邪魔されずにスムーズにワーククランプ装置４０をクランプできる高さまで下降させることができ、確実に次加工ワークをワーククランプ装置４０によってクランプすることができる。

【符号の説明】

【0052】

１０ 加工機本体
１２ 加工位置
２１〜２３ ワークテーブル
２４ 下降テーブル
３０ Ｘ軸キャリッジ（キャリッジ）
４０ ワーククランプ装置
４５ ロケートピン
４７ 引き寄せパッド
５０ 最終加工装置
６０ 搬入装置
７０ 搬出装置
Ｗ ワーク
Ｘ１ Ｘ軸
Ｙ１ Ｙ軸
Ｅ１ 第１象限
Ｅ２ 第２象限
Ｅ３ 第３象限
Ｅ４ 第４象限

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】