(57)【要約】【課題】ワークの長手方向全体に亘る衝撃を緩和してワークの変形を抑制することができる圧造機およびこの圧造機に備えられるワーク排出装置を提供する。【解決手段】圧造機１は、圧造成形が施されたワークｗを所定の位置へ排出するワーク排出部４４を備え、ワーク排出部４４は、圧造成形が施されてダイ２０から排出されたワークｗを保持する一対のフィンガ６０と、一対のフィンガ６０が保持したワークｗを、当該ワークｗの長手方向が鉛直方向に沿った姿勢に変更する姿勢変更手段と、姿勢変更手段によって変更された姿勢で落下するワークｗを下受けする下受け面を有し、ワークｗを所定の位置へ案内する案内路８７と、を含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイが保持したワークをパンチで叩打して前記ワークに圧造成形を施す圧造機であって、
圧造成形が施されたワークを所定の位置へ排出するワーク排出部を備え、
前記ワーク排出部は、
圧造成形が施されて前記ダイから排出されたワークを保持する保持手段と、
前記保持手段が保持したワークを、当該ワークの長手方向が鉛直方向に沿った姿勢に変更する姿勢変更手段と、
前記姿勢変更手段によって変更された姿勢で落下するワークを下受けする下受け面を有し、ワークを前記所定の位置へ案内する案内路と、を含む、圧造機。
【請求項２】
前記姿勢変更手段は、
前記ダイから排出されたワークの保持を行うワーク保持実行位置と、ワークの保持を解除して前記案内路に落下させるワーク保持解除実行位置との間で前記保持手段を移動させる保持手段移動部と、
前記保持手段が装着され、当該保持手段と一体となって移動するとともに移動方向に沿った軸回りに回動可能な回動体と、を含み、
前記ワーク保持実行位置から前記ワーク保持解除実行位置に向けて前記保持手段が移動する過程で、前記回動体が回動することで前記ワーク保持手段が保持するワークを長手方向が鉛直方向に沿った姿勢に変更させる、請求項１に記載の圧造機。
【請求項３】
前記回動体には、軸心に沿って形成された第１の開口領域と、軸心と交差する方向に形成された第２の開口領域を有する溝部が形成され、
前記溝部には、前記回動体に対する位置が固定されたピン部材が挿入され、
前記回動体が移動する過程で前記溝部に対する前記ピン部材の相対位置が変わることで前記回動体が回動する、請求項１又は２に記載の圧造機。
【請求項４】
ダイが保持したワークをパンチで叩打して前記ワークに圧造成形を施す圧造機に備えられ、圧造成形が施されたワークを所定の位置へ排出するワーク排出装置であって、
圧造成形が施されて前記ダイから排出されたワークを保持する保持手段と、
前記保持手段が保持したワークを、当該ワークの長手方向が鉛直方向に沿った姿勢に変更する姿勢変更手段と、
前記姿勢変更手段によって変更された姿勢で落下するワークを下受けする下受け面を有し、ワークを前記所定の位置へ案内する案内路と、を含む、圧造機に備えられるワーク排出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイとパンチを用いてワークに圧造成形を施す圧造機およびこの圧造機に備えられるワーク排出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビスやボルト等の部品を製造する装置として、ダイが保持したワークをパンチで叩打することで圧造成形を施す圧造機が知られている。この種の圧造機では、ダイとパンチによる作業が完了して圧造成形が施された完成部品（ワーク）は、ダイに内蔵されたノックアウトピンによってダイから蹴り出され、そのまま自由落下して部品回収用のボックス等によって下受け回収される。
【０００３】
ダイから蹴り出されて落下する完成部品を下受けして回収する構成では、下受け面との衝突時に完成部品に打痕が形成されるおそれがある。また、完成部品は不規則な姿勢で下受け面に衝突するため、打痕の形成箇所は完成部品ごとに異なる。そこで従来、ダイから排出された完成部品をチャックによって把持し、パンチと干渉しない位置まで完成部品を移送した後、移送先の直下に設けられた製品搬出装置を構成する固定フレームの上方でチャックによる完成部品の把持を解除して落下させる技術が開示されている（例えば特許文献１を参照）。この構成によれば、ダイからの排出時において完成部品を長距離落下させず、打痕の形成が抑制されるという効果が期待できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３４８８３７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら上記従来技術では、完成部品の長手方向が水平方向に沿った姿勢でチャックによる把持を解除し、一定の距離に亘って落下させるように構成されている。そのため、完成部品は長手方向を水平方向に沿った姿勢のまま下受け面に衝突するため、衝撃力が完成部品の長手方向全体に及んで反り変形等が生じるおそれがあった。この問題は特に、長尺の胴体部を有する完成部品に顕著なものであった。
【０００６】
そこで本発明は、ワークの長手方向全体に亘る衝撃を緩和してワークの変形を抑制することができる圧造機およびこの圧造機に備えられるワーク排出装置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】
【０００７】
本発明の圧造機は、ダイが保持したワークをパンチで叩打して前記ワークに圧造成形を施す圧造機であって、圧造成形が施されたワークを所定の位置へ排出するワーク排出部を備え、前記ワーク排出部は、圧造成形が施されて前記ダイから排出されたワークを保持する保持手段と、前記保持手段が保持したワークを、当該ワークの長手方向が鉛直方向に沿った姿勢に変更する姿勢変更手段と、前記姿勢変更手段によって変更された姿勢で落下するワークを下受けする下受け面を有し、ワークを前記所定の位置へ案内する案内路と、を含む。
【０００８】
本発明の圧造機に備えられるワーク排出装置は、ダイが保持したワークをパンチで叩打して前記ワークに圧造成形を施す圧造機に備えられ、圧造成形が施されたワークを所定の位置へ排出するワーク排出装置であって、圧造成形が施されて前記ダイから排出されたワークを保持する保持手段と、前記保持手段が保持したワークを、当該ワークの長手方向が鉛直方向に沿った姿勢に変更する姿勢変更手段と、前記姿勢変更手段によって変更された姿勢で落下するワークを下受けする下受け面を有し、ワークを前記所定の位置へ案内する案内路と、を含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ワークの長手方向全体に亘る衝撃を緩和してワークの変形を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態における圧造機の正面図
【図２】本発明の一実施の形態における圧造機に備えられるワーク排出装置の構造説明図
【図３】本発明の一実施の形態における圧造機に備えられるワーク排出装置の構造説明図
【図４】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における圧造機に備えられるワーク排出装置を構成する移動バー及びフィンガユニットの分解説明図
【図５】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の一実施の形態における圧造機におけるワークの排出方法の説明図
【図６】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の一実施の形態における圧造機におけるワークの排出方法の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
まず図１を参照して、本実施の一形態における圧造機の全体構造を説明する。便宜上、後述するラムスライダとダイブロックが対向する方向をＸ軸方向と称し、Ｘ軸方向と水平面内で直交する方向をＹ軸方向と称する。また、ＸＹ平面に対して直交する方向をＺ軸方向と称する（上下方向と称呼することもある）。さらに、図２における紙面左側を上流と称し、紙面右側を下流と称する。
【００１２】
圧造機１は、金属から成る線状の素材（以下「線材」と称する。）を切断した切断素材（以下「ワーク」と称する。）に圧造成形を施して部品を製造する機能を有し、圧造機１が備える基台２を覆うカバー部材３の内部に、以下に説明する構成を含んで構成される。基台２上には所定形状のフレーム４が設けられ、フレーム４には、ラムスライダ５とダイブロック６がＸ軸方向に対向して設けられている。圧造機１で製造される部品としては、例えば、ビスやボルト等のねじ類、頭部と長尺の胴体部とで構成されるリベットを含む締結部材が挙げられる。
【００１３】
ラムスライダ５はコンロッド７と連結しており、コンロッド７の他端側にはクランク軸８が装着されている。クランク軸８の端部にはフライホイール９が設けられている。フレーム４を避けた基台２の位置には駆動源としてのモータ１０が設置されており、モータ１０の出力軸に装着されたプーリ１１とフライホイール９にはベルト１２が調帯されている。モータ１０が駆動するとフライホイール９を介してクランク軸８は回転する（矢印ａ）。ラムスライダ５はこのクランク軸８の回転により、ダイブロック６に対しＸ軸方向における前後運動を繰り返す（矢印ｂ）。すなわち、ラムスライダ５はダイブロック６（後述するダイ）に対しＸ軸方向に沿って進退自在に移動する。
【００１４】
フライホイール９の軸には駆動ギア１３が装着されており、駆動ギア１３には従動ギア１４が噛合している。従動ギア１４はシフトアーム１５の一端と接続されており、シフトアーム１５の他端にはシフトスライダ１６が連結している。シフトスライダ１６はラムスライダ５の前面（図１における紙面右側）において、ラムスライダ５に対してＺ軸方向に移動自在に設けられている。このシフトスライダ１６にはパンチブロック１７が固定されている。
【００１５】
モータ１０の駆動により、駆動ギア１３と従動ギア１４はフライホイール９の軸を介して回転し、従動ギア１４の回転がシフトアーム１５を介してシフトスライダ１６のＺ軸方向における上下運動に変換される。すなわち、シフトスライダ１６はパンチブロック１７とともにラムスライダ５に対して上下方向に移動する（矢印ｃ）。このように、シフトスライダ１６はラムスライダ５と一体となって前後運動をしながら、ラムスライダ５のＸ軸方向の動きに対しＺ軸方向にも移動することがきる。
【００１６】
パンチブロック１７の前面には第１のパンチ１８と第２のパンチ１９が、上下方向に所定の間隔をあけて設けられている。第１のパンチ１８はワークｗ（図５（ｃ））に予備成形を施す予備パンチであり、その前面に、ワークｗに対し頭部を予備的に成形するための図示しない予備成形金型を有する。第２のパンチ１９はワークｗに仕上げ成形を施す仕上げパンチであり、その前面に、ワークｗに予備的に施された頭部の仕上げ成形を施すための図示しない仕上げ成形金型を有する。
【００１７】
ダイブロック６にはダイ２０が備えられている。ダイ２０は第１のパンチ１８および第２のパンチ１９とＸ軸方向において対向するように配置されており、上流から搬送されたワークｗを受容するための開口２０ａが形成されている。ダイ２０が開口２０ａを介してワークｗを保持した状態で第１のパンチ１８又は第２のパンチ１９がＸ軸方向に進退することで、ワークｗの一端がこれらのパンチによって叩打されて所定の圧造成形（本実施の形態では頭部）が施される。すなわち本実施の形態における圧造機は、ダイ２０が保持したワークｗをパンチで叩打してワークに所定の圧造成形を施す。
【００１８】
ダイ２０にはノックアウトピン２１が、開口２０ａを介してＸ軸方向に移動自在に設けられている。ノックアウトピン２１の後方には突き出しピン２２が設けられており、突き出しピン２２は突き出し機構２３によってＸ軸方向に移動する。突き出し機構２３は突き出しレバーとしての揺動体２４を備えており、中間部が支持ピン２５によって枢支されている。揺動体２４の下方にはカム２６が設けられており、揺動体２４の下側端部に設けられたガイドローラ２７にカム２６が当接している。カム２６のカム軸２８はモータ１０と連結している。揺動体２４の上側端部において、突き出しピン２２の後端と対向する位置には突き出し凸部２９が設けられている。
【００１９】
モータ１０の駆動によってカム２６がカム軸２８の軸回りに回転すると、揺動体２４は支持ピン２５を中心に揺動する（矢印ｄ）。これにより、揺動体２４は突き出し凸部２９を介して突き出しピン２２をノックアウトピン２１の配置側へ押し込む（矢印ｅ）。ノックアウトピン２１はその後端で突き出しピン２２による押し込み動作を受けてラムスライダ５側へ移動する。これにより、ノックアウトピン２１はダイ２０に保持されたワークｗを蹴り出して排出する。
【００２０】
図２において、ダイ２０よりも上流側の位置には、線材送り機構３０（図１）によってＸ軸方向に沿って送られる線材３１（図１）を切断するための切断機構部３２が設けられている。切断機構部３２はプレート状の移動側カッタ３３を備えており、移動側カッタ３３には線材３１の径よりも大きいサイズの刃孔３４（孔部）が形成されている。ダイブロック６には図示しない固定カッタがダイ２０よりも上流側に備えられており、固定カッタには線材送り機構３０によって送られる線材３１の通路が形成されている。線材送り機構３０によって線材３１を固定側カッタの通路と移動側カッタ３３の刃孔３４に送った状態で、移動側カッタ３３を固定側カッタに対して相対移動させることによって、線材３１は所定サイズに切断される。
【００２１】
移動側カッタ３３はＹ軸方向に沿って延びたカッタロッド３５の一端に固定されている。カッタロッド３５の一端と反対側の他端側には、中間部が支持ピン３６よって枢支された揺動体３７が設けられている。カッタロッド３５の他端と対向する揺動体３７の上側端部の位置には、カッタロッド３５の他端に接触する接触面を有するブロック体３８が回転自在に設けられている。揺動体３７の下方にはカム３９が設けられており、カム３９はモータ１０と連結するカム軸４０の軸回りに回転する。揺動体３７の下端部には、カム３９に当接するガイドローラ４１が回転自在に設けられている。
【００２２】
モータ１０の駆動によってカム３９が回転すると、揺動体３７は支持ピン３６を中心に揺動する。これにより、揺動体３７はブロック体３８を介して、カッタロッド３５を移動側カッタ３３とともに線材３１の送り方向であるＸ軸方向と直交するＹ軸方向に移動させる。これにより、移動側カッタ３３は刃孔３４を介して切断後の線材３１であるワークｗを保持しつつ下流に搬送する。
【００２３】
ダイブロック６には、線材３１の送り方向であるＸ軸方向に移動自在なプッシャ４３がダイ２０よりも上流側に隣接して設けられている。プッシャ４３の前方の位置には、刃孔３４を介してワークｗを保持した移動側カッタ３３が移動してくる。
【００２４】
刃孔３４とプッシャ４３の長手方向がＸ軸方向において一致する位置まで移動側カッタ３３が移動した状態で、プッシャ４３が移動側カッタ３３側へ移動することで、ワークｗは移動側カッタ３３から排出される。排出されたワークｗは、ワークｗの排出方向に予め待機している図示しない搬送用フィンガによって保持される。搬送用フィンガはＹ軸方向に沿って移動自在であり、保持したワークｗをダイ２０の前方の位置まで搬送する。
【００２５】
図２〜図４において、ダイ２０よりも下流側の位置には、第１のパンチ１８と第２のパンチ１９とダイ２０とによって圧造成形が施された完成部品としてのワークｗを所定の位置へ排出するワーク排出部４４（ワーク排出装置）が設けられている。本実施の形態における所定の位置は、圧造機１の外部に設けられた部品回収箱４５（ワーク回収部）の設置位置を例示している。ワーク排出部４４は円柱状の外形を有する部材である回動体としての移動バー４６を備えており、移動バー４６はフレーム４に対してＹ軸方向に進退自在に保持されている。移動バー４６は後述する移動機構８１によってＹ軸方向に移動する。図１では便宜上、ワーク排出部４４と切断機構部３２の図示を省略している。
【００２６】
移動バー４６の下流側である後端部（図２，３における紙面右側）はロータリージョイント４７に接続されている。ロータリージョイント４７は、配管４８を介して接続された流体供給部４９（図３）から供給される流体としての作動油を、移動バー４６に形成された後述する第１の内部空間Ｓ１に送給する機能を有し、軸心部に軸方向の流路５０ａが設けられた回転部（ロータ）５０と、回転部５０の流路５０ａ及び配管４８と連通する図示しない流路が設けられた固定部５１を含んで構成される。図４（ｂ）に示すように、回転部５０は固定部５１に対し軸心Ｌの軸回りに回転自在に設けられている（矢印ｆ）。
【００２７】
図４（ｂ）において、回転部５０には円板状の回転部材５２が固定されており、回転部材５２は大径部５３と、大径部５３と同軸に連結配置され大径部５３の径よりも小さい径の小径部５４を含んで構成される。大径部５３の軸心部には貫通孔が形成され、この貫通孔に回転部５０がその外周面を密着させて嵌め合わされている。小径部５４の軸心には軸方向に貫通した流路５４ａが設けられており、固定部５１と回転部５０と小径部５４の夫々の流路が連通した状態となっている。
【００２８】
図４（ａ），（ｂ）において、移動バー４６の後端部には、軸方向に所定の範囲で貫通した第１の貫通孔４６ａと、第１の貫通孔と連通し該第１の貫通孔よりも若干大きい内径を有する連通孔４６ｂが設けられている。第１の貫通孔４６ａの内径は小径部５４の径に対応したサイズに設定されている。第１の貫通孔４６ａには小径部５４が嵌め合わされ、且つ、移動バー４６の後端部側の底面が回転部材５２の大径部５３と面接触する。移動バー４６と大径部５３は、締結手段としての複数のボルト５５により締結固定される。
【００２９】
第１の貫通孔４６ａにはピストン５６が第１の貫通孔４６ａの内周面に沿ってＹ軸方向に摺動自在に設けられている。これにより移動バー４６の内部には、小径部５４とピストン５６と第１の貫通孔４６ａの内周面によって閉囲された第１の内部空間Ｓ１が形成される。第１の内部空間Ｓ１には、固定部５１と回転部５０と小径部５４の流路を介して流体供給部４９から作動油が送給される。
【００３０】
ピストン５６には、連通孔４６ｂ側に向かって延伸した押し出しロッド５７が設けられている。移動バー４６の内部には、押し出しロッド５７のＹ軸方向への移動をガイドするためのガイド孔４６ｃが長手方向に沿って形成されており、押し出しロッド５７はこのガイド孔４６ｃを介して移動バー４６に対してその長手方向に進退自在に保持されている。
【００３１】
連通孔４６ｂの内径はガイド孔４６ｃの内径よりも大きく設定されており、且つ、連通孔４６ｂとガイド孔４６ｃは連通している。これにより、連通孔４６ｂとガイド孔４６ｃの境界位置には内壁４６ｄが形成されている。また、移動バー４６の内部には、内壁４６ｄとピストン５６と連通孔４６ｂの内周面によって閉囲された第２の内部空間Ｓ２が形成される。
【００３２】
第２の内部空間Ｓ２にはコイルスプリング５８が、その両端を内壁４６ｄとピストン５６にそれぞれ当接させた状態で設けられている。ピストン５６はコイルスプリング５８によって、下流側（移動バー４６の後端部側）へ付勢された状態となっている。流体供給部４９から作動油が第１の内部空間Ｓ１へ送給されると、ピストン５６は押し出しロッド５７とともにコイルスプリング５８に抗して上流側（移動バー４６の前端部側）へ移動する。流体供給部４９による作動油の送給が停止されると、ピストン５６は押し出しロッド５７とともにコイルスプリング５８によって下流側へ戻る。
【００３３】
移動バー４６の前端部には、軸方向に（軸心Ｌに沿って）に所定の範囲で貫通した第２の貫通孔４６ｅと、第２の貫通孔４６ｅの内径よりも小さい径の内周面を有するとともに、移動バー４６の後端部に向かって先細り形状のテーパ面が形成された第２の連通孔４６ｆが連続して形成されている。ガイド孔４６ｃは第２の連通孔４６ｆと連通しており、押し出しロッド５７の先端が第２の連通孔４６ｆに対し進退自在となっている。
【００３４】
移動バー４６の前端部には、ワークｗを保持可能な第１のフィンガ６０Ａ及び第２のフィンガ６０Ｂ（以下「一対のフィンガ６０」と称することもある。）を備えたフィンガユニット６２が装着されている。フィンガユニット６２はユニットホルダ６３を有している。ユニットホルダ６３は移動バー４６の前端部側の上面に面接触するフランジ部６４と、フランジ部６４の一方の面に設けられ第２の貫通孔４６ｅに嵌まり合う円筒状の嵌合部６５と、フランジ部６４の一方の面とは反対の面から突設した平板状の複数（２つ）の突出部６６を含んで構成される。
【００３５】
図４（ａ）において、嵌合部６５の外周にはキー溝６５ａが軸方向に沿って形成されている。移動バー４６の第２の貫通孔４６ｅの内周面に対応する位置には位置決めキー８８が形成されている。位置決めキー８８をキー溝６５ａに嵌め合わせ、さらに嵌合部６５と移動バー４６をねじ部材８９によって締結固定することで、ユニットホルダ６３は嵌合部６５の外周面を第２の貫通孔４６ｅの内周面に密着させた状態で移動バー４６に固定される。また、位置決めキー８８はねじ部材９０によって固定される。この状態では、嵌合部６５と、第２の貫通孔４６ｅ及び第２の連通孔４６ｆの夫々の内周面によって閉囲された第３の内部空間Ｓ３（図３）が形成される。
【００３６】
ユニットホルダ６３は駆動ピン６７をＹ軸方向に進退自在に保持している。駆動ピン６７の後端部にはナット６８が螺合締結されており、前端部には円形状の基部６９が固定されている。ナット６８および基部６９の径は何れも駆動ピン６７の径よりも大きく設定されている。駆動ピン６７の後端は押し出しロッド５７の先端と対向している。
【００３７】
フランジ部６４の前端部側の面には、基部６９の径に対応したサイズの溝部６４ａが設けられている。図４（ａ）において、ユニットホルダ６３には、溝部６４ａの底部から軸方向に沿って、駆動ピン６７の径に対応する内径を有する第３の連通孔６３ａが形成されているとともに、第３の貫通孔６３ｂが第３の連通孔６３ａと連通して形成されている。第３の貫通孔６３ｂは、駆動ピン６７の径よりも大きく且つナット６８の径よりも小さい径を有し、嵌合部６５の後端部側の面を貫通している。
【００３８】
ナット６８は第３の内部空間Ｓ３において、押し出しロッド５７の長手方向に沿った移動が所定範囲に亘って許容された状態で収容されている。駆動ピン６７は、ナット６８の下側外縁部（図３で示す紙面左側）が嵌合部６５の後端部側に接触することで、上流側への移動が規制される。また、駆動ピン６７は、ナット６８の上側外縁部（図３で示す紙面右側）が第２の連通孔４６ｆのテーパ面に接触することで、下流側への移動が規制される。
【００３９】
図４（ｂ）において、ユニットホルダ６３に形成された第３の連通孔６３ａと第３の貫通孔６３ｂの境界位置に形成された内壁と、第３の貫通孔６３ｂの内周面と、ナット６８によって閉囲される内部空間にはコイルスプリング７０が、その両端を内壁とナット６８にそれぞれ当接させた状態で設けられている。ナット６８はコイルスプリング７０によって下流側（押し出しロッド５７の配置側）へ付勢された状態となっている。
【００４０】
流体供給部４９から作動油が第１の内部空間Ｓ１へ送給されると、押し出しロッド５７はピストン５６とともに上流側へ移動するが、この過程で押し出しロッド５７の先端が駆動ピン６７の端面に接触する。駆動ピン６７は押し出しロッド５７の押し出し作用を受け、コイルスプリング７０に抗して上流側へ移動する。
【００４１】
第１のフィンガ６０Ａと第２のフィンガ６０Ｂの夫々は、第１のフィンガホルダ７１Ａと第２のフィンガホルダ７１Ｂ（以下「一対のフィンガホルダ７１」と称することもある。）に保持されている。一対のフィンガホルダ７１は略中央位置が鈍角で緩やかに屈曲した略「く」の字状の対称形状を成している。第１のフィンガホルダ７１Ａの一端部側には、第１のフィンガ６０Ａがボルト等の締結手段によって締結固定されている。第２のフィンガホルダ７１Ｂの一端部側には、第２のフィンガ６０Ｂが同様の締結手段によって締結固定されている。第１のフィンガホルダ７１Ａと第２のフィンガホルダ７１Ｂの略中央位置には、センタピン７３が挿入される第１のピン孔７１Ａａ，７１Ｂａが形成され、一端部とは反対の他端部側の位置にはエキセンピン７４が挿入される第２のピン孔７１Ａｂ，７１Ｂｂが形成されている。
【００４２】
第１のフィンガホルダ７１Ａと第２のフィンガホルダ７１Ｂは、互いの第１のピン孔７１Ａａ，７１Ｂａが上下方向に一致するよう重ね合わされた状態で、第１のピン孔７１Ａａ，７１Ｂａにセンタピン７３が遊嵌されている。センタピン７３は基部６９に固定されたピンホルダ７５に固定されている。
【００４３】
第１のフィンガホルダ７１Ａと第２のフィンガホルダ７１Ｂの夫々の第２のピン孔７１Ａｂ，７１Ｂｂにはエキセンピン７４が挿入されており、エキセンピン７４はその両端が２つの突出部６６で挟み込まれた状態で軸支されている。すなわち、第１のフィンガホルダ７１Ａと第２のフィンガホルダ７１Ｂは、２つの突出部６６に挟み込まれた状態で、ユニットホルダ６３に対してエキセンピン７４の軸回り（図３に示す矢印ｇ）に回動自在に保持される。
【００４４】
駆動ピン６７が押し出しロッド５７によって押圧されていない状態では、駆動ピン６７はコイルスプリング７０によって下流側に移動し、ナット６８が第２の連通孔４６ｆのテーパ面に接触した状態となっている。このとき、基部６９はユニットホルダ６３の溝部６４ａに収容されるとともに、溝部６４ａの底部に当接して下流への移動が規制された状態となっている。この状態では、一対のフィンガホルダ７１はセンタピン７３を介して下流側に引き寄せられることでエキセンピン７４の軸回りに回動し、一対のフィンガ６０が互いに離間した「開状態」となる（図６（ａ））。
【００４５】
駆動ピン６７が押し出しロッド５７により押圧されると、駆動ピン６７は駆動し、コイルスプリング７０の付勢力に抗して基部６９及びピンホルダ７５とともに上流側へ移動する。このとき、基部６９は溝部６４ａから離れ出て、ナット６８が嵌合部６５に接触する位置で停止する。この状態では、一対のフィンガホルダ７１は、センタピン７３を介して上流側へ押し出されることでエキセンピン７４の軸回りに回動し、一対のフィンガ６０が互いに接近した「閉状態」となる（図２，３）。流体供給部４９、ロータリージョイント４７、ピストン５６、押し出しロッド５７は、駆動ピン６７を駆動させるピン駆動機構を構成する。
【００４６】
図４（ｂ）において、第１のフィンガ６０Ａと第２のフィンガ６０Ｂの対向する面の夫々には半円状の切り欠き部６０Ａａ，６０Ｂａが設けられている。一対のフィンガ６０が接近した「閉状態」では、２つの切り欠き部６０Ａａ，６０Ｂａによってワークｗの径に対応する開口が形成される。すなわち、一対のフィンガ６０が互いに接近することで、一対のフィンガ６０によってワークｗを保持可能な保持開口部Ｔ（図３）が形成される。上記構成において、一対のフィンガ６０は、圧造成形が施されてダイ２０から排出されたワークｗを保持する保持手段となっている。また、駆動ピン６７及びピン駆動機構は、保持手段を開閉させる開閉手段となっている。
【００４７】
移動バー４６の外周面上における所定の範囲には、所定深さの溝部７６が形成されている。図４（ａ）において、溝部７６は、移動バー４６の軸心（移動バーの移動方向であるＹ軸方向）に沿って形成された第１の開口領域７６ａと、第１の開口領域７６ａの一端から移動バー４６の軸心Ｌと交差する方向（斜め方向）に沿って形成された第２の開口領域７６ｂを有する。このため溝部７６は、移動バー４６の移動方向へ沿うに従ってねじれを生じた開口形状を成している。
【００４８】
図３及び図４（ｂ）において、溝部７６にはフレーム４に固定されたピン部材７７の一部が挿入されている。ピン部材７７はピンホルダ７８に保持され、ピンホルダ７８はフレーム４に対してボルト７９（締結手段）によって締結固定されている。すなわち、ピン部材７７は移動バー４６に対する位置が固定されている。ピン部材７７の下端部はピンホルダ７８の下部から延出している。図３において、溝部７６に入り込んだピン部材７７の部位には回転ローラ８０がピン部材７７の軸回りに回転自在に設けられている。回転ローラ８０は、ピン部材７７と溝部７６を形成する移動バー４６の内壁との間に介在する。
【００４９】
移動バー４６がＹ軸方向に移動する過程で溝部７６に対するピン部材７７の相対位置が変わることで、移動バー４６は溝部７６のねじれ形状に倣って軸回りに回動する（図４に示す矢印ｆ）。移動バー４６のＹ軸方向への移動時に、回転ローラ８０が溝部７６を形成する移動バー４６の内壁に沿って回転することで、ピン部材７７と移動バー４６の円滑な相対移動が実現される。溝部７６は、移動バー４６が軸心Ｌの軸回りに少なくとも９０度回動するよう、第２の開口領域７６ｂの長さ寸法が設定される。これにより、一対のフィンガは、Ｙ軸方向の移動によって９０度回動する。すなわち回動体としての移動バー４６は、一対のフィンガ６０が装着され、一対のフィンガ６０と一体となって移動するとともに移動方向に沿った軸回りに回動可能となっている。
【００５０】
図２において、移動バー４６は移動機構８１によってＹ軸方向に移動する。移動機構８１は、中間部が支持ピン８２ａによって枢支された略「Ｌ」の字状の駆動アーム８２を備えている。駆動アーム８２の下端部には昇降ロッド８３の一端部がピン部材８４を介して連結されている。駆動アーム８２は昇降ロッド８３に対しピン部材８４の軸回りに回動自在となっている。昇降ロッド８３は図示しない昇降機構によって昇降する（矢印ｈ）。昇降ロッド８３が昇降することで、駆動アーム８２は支持ピン８２ａの軸回りに揺動する（矢印ｖ）。
【００５１】
駆動アーム８２の上端部は移動バー４６の後端部側と回転ローラ８５（転動体）を介して接続されている。回転ローラ８５は、移動バー４６の軸回りの回動を許容するために、移動バー４６に形成された図示しないガイド溝に転動自在に嵌合している。
【００５２】
移動バー４６は昇降ロッド８３が上昇することによって下流へ移動するとともに（図５（ｃ））、昇降ロッド８３が上昇可能な上限位置（上死点）に到達するまでの間に溝部７６の形状に倣って９０度回動する。これにより、一対のフィンガ６０はパンチ（第１のパンチ１８及び第２のパンチ１９）と干渉しない位置において水平方向に対向した姿勢となる。また、一対のフィンガ６０に保持されたワークｗは、その長手方向が鉛直方向に沿った姿勢となる。このとき、ワークｗに施された頭部ｗａは長手方向において下方に位置する。
【００５３】
移動バー４６は昇降ロッド８３が下降することによって上流へ移動するとともに（図５（ｂ））、昇降ロッド８３が下降可能な下限位置（下死点）に到達するまでの間に、溝部７６の形状に倣って、移動バー４６が下流へ移動する際に回動した方向と逆方向に９０度回動する。これにより、一対のフィンガ６０も逆方向に９０度回動され、ダイ２０と対向する位置において上下方向に対向した姿勢となるよう位置決めされる。この状態からさらに一対のフィンガ６０が互いに接近した「閉状態」では、一対のフィンガ６０によって形成される保持開口部Ｔの開口中心とダイ２０に形成された開口２０ａの中心が、ワークｗの排出方向であるＸ軸方向において一致する。これにより、ダイ２０から蹴り出されたワークｗは、長手方向が水平方向に沿った姿勢で一対のフィンガ６０によって保持される。ダイ２０の前方の位置は、一対のフィンガ６０によってダイ２０から排出されたワークｗの保持を行うワーク保持実行位置［Ｐ１］となっている。
【００５４】
移動バー４６の下方には、完成部品としてのワークｗを案内して圧造機１の外部へ排出するトンネル状の排出シュート８６が設けられている。排出シュート８６は両端が開口しており、その内部は、鉛直方向に沿って延びた第１区画８７ａと、第１区画８７ａと連通し緩やかに屈曲した屈曲部８７ｂ１を有する第２区画８７ｂと、第２区画８７ｂと連通し鉛直方向に対し交差する斜め方向に延びた第３区画８７ｃと、で構成される案内路８７となっている。
【００５５】
排出シュートの一端８６ａは、最も下流側に移動した一対のフィンガ６０の下方の位置において上方に開口している。排出シュート８６の他端８６ｂは、圧造機１の外部に向けて開口している。排出シュート８６の一端８６ａから投入されたワークｗは、第１区画８７ａを鉛直方向に沿って落下する過程で、第２区画８７ｂの屈曲部８７ｂ１に接触する。そして、第３区画８７ｃの内周に沿って滑落しながら他端８６ｂから排出される。排出されたワークｗは部品回収箱４５に回収される。
【００５６】
このように、最も下流側に移動した一対のフィンガ６０の位置は、ワークｗの保持を解除して案内路８７にワークｗを投入するワーク保持解除実行位置［Ｐ２］となっている（図５（ｃ））。そして移動機構８１は、ワーク保持実行位置［Ｐ１］とワーク保持解除実行位置との間で一対のフィンガ６０を移動させる保持手段移動部を構成する。
【００５７】
本実施の形態における圧造機１は以上のように構成される。次に、圧造機１によるワークｗの圧造成形方法を説明する。まず、線材送り機構３０によって、移動側カッタ３３と固定カッタによる切断位置まで線材３１が送られた後、移動側カッタ３３が固定カッタに対して相対移動することで、線材３１が所定サイズに切断される。これにより、線材３１から切り出されたワークｗが生成される。次いで、移動側カッタ３３によってワークｗをプッシャ４３の前方の位置まで搬送した後、プッシャ４３がワークｗを押し出すことで、移動側カッタ３３から搬送用フィンガへワークｗが受け渡される。
【００５８】
次いで、ワークｗを保持した搬送用フィンガはダイ２０の前方の位置まで搬送する。次いで、シフトスライダ１６の上下動によって第１のパンチ１８をダイ２０と対向する高さ位置に位置合わせしたうえで、第１のパンチ１８をダイ２０に対して進退させる。これにより、ワークｗはダイ２０の開口２０ａ内で第１のパンチ１８によって叩打され、ワークｗの叩打面側に頭部ｗａが予備成形される。次いで、シフトスライダ１６の上下動によって第２のパンチ１９をダイ２０と対向する高さ位置に位置合わせしたうえで、第２のパンチ１９をダイ２０に対して進退させる。これにより、ワークｗに頭部ｗａが仕上げ成形される。
【００５９】
次に図５及び図６を参照して、ワーク排出部４４において実行される完成部品としてのワークｗの排出方法を説明する。まず図５（ａ）及び図６（ａ）に示すように、ダイ２０と複数のパンチによってワークｗへの圧造成形が完了するまでの間、一対のフィンガ６０はダイ２０及び複数のパンチによる作業位置から下流側に退避した位置で待機する。本実施の形態において当該位置は、ワーク保持解除実行位置［Ｐ２］と同じである。
【００６０】
次いで図５（ｂ）及び図６（ｂ）に示すように、ダイ２０と複数のパンチによる作業が完了した後、より具体的にはワークｗへの圧造成形のために最後に使用される第２のパンチ１９がワークｗを叩打してダイ２０から離れる方向に移動した後、昇降ロッド８３が下降することにより（矢印ｉ）、移動バー４６はダイ２０に接近する方向である上流に水平移動しながら（矢印ｊ）、溝部７６の第２の開口領域７６ｂが形成される範囲に亘って軸回りに９０度回動する（矢印ｋ）。この回動に伴い、一対のフィンガ６０も移動バー４６と同じ方向に９０度回動しながら上流に移動する。これにより一対のフィンガ６０は、ワーク保持解除実行位置［Ｐ２］において互いに水平方向に対向した姿勢から、ダイ２０の前方の位置であるワーク保持実行位置［Ｐ１］において上下方向に対向する姿勢に変更される。
【００６１】
次いで、ノックアウトピン２１はワークｗをダイ２０の前方に押し出すことによって（図６（ｂ）に示す矢印ｌ）、ワークｗを一対のフィンガ６０の間に送る。そして、ワークｗが一対のフィンガ６０の間に送られた所定のタイミングで、一対のフィンガ６０は互いに接近する方向に移動することで（矢印ｍ，ｎ）、保持開口部Ｔを介してワークｗを保持する。このとき、ワークｗは長手方向が水平方向に沿った姿勢で一対のフィンガ６０によって保持される。
【００６２】
次いで図５（ｃ）及び図６（ｃ）に示すように、昇降ロッド８３が上降することで（矢印ｏ）、移動バー４６は一対のフィンガが複数のパンチと干渉しない下流側の方向に水平移動しながら（矢印ｐ）、溝部７６の第２の開口領域７６ｂが形成される所定の範囲に亘って、上流への移動時における回り方向とは逆の回り方向に９０度回動する（矢印ｑ）。この動作に伴い、一対のフィンガ６０も逆の回り方向に９０度回動しながら下流に移動し、ワーク保持解除実行位置［Ｐ２］で停止する。
【００６３】
これにより一対のフィンガ６０は、ワーク保持実行位置［Ｐ１］において上下方向に対向する姿勢から、ワーク保持解除実行位置［Ｐ２］において互いに水平方向に対向した姿勢に変更される。これに伴い、一対のフィンガ６０によって保持されるワークｗも９０度回動し（図６（ｃ）に示す矢印ｒ）、ワーク保持解除実行位置［Ｐ２］において、頭部ｗａを下方に向けつつその長手方向が鉛直方向に沿った「立ち姿勢」に変更される。本実施の形態では、一対のフィンガ６０がワーク保持解除実行位置［Ｐ２］に位置合わせされた状態では、ワークｗの頭部ｗａを含む一部が、第１区画８７ａに対応する案内路８７に入り込んでいる。
【００６４】
次いで図５（ｄ）及び図６（ｄ）に示すように、一対のフィンガ６０は、互いに離間する方向に移動することでワークｗの保持を解除する（図６（ｄ）に示す矢印ｓ，ｔ）。これにより、排出シュート８６に向けてワークｗが投下される（矢印ｕ）。ワークｗは頭部ｗａを下に向けた「立ち姿勢」のまま落下する過程で頭部ｗａが排出シュート８６内の第２区画８７ｂの屈曲部８７ｂ１に接触した後、第３区画８７ｃに沿って滑落して他端８６ｂから排出される。
【００６５】
上記構成において、移動機構８１、移動バー４６、ピン部材７７は、一対のフィンガ６０が保持したワークｗを、当該ワークｗの長手方向が水平方向に沿った姿勢から、当該ワークｗの長手方向が鉛直方向に沿った姿勢に変更させる姿勢変更手段となっている。また、姿勢変更手段は、ワーク保持実行位置［Ｐ１］からワーク保持解除実行位置［Ｐ２］に向けて一対のフィンガが移動する過程で、移動バー４６が回動することで一対のフィンガ６０が保持するワークｗを長手方向が鉛直方向に沿った姿勢に変更させる。さらに案内路８７は、姿勢変更手段によって変更された姿勢で落下するワークｗを下受けする下受け面（本実施の形態では屈曲部８７ｂ１に相当する内周面）を有し、ワークｗを所定の位置へ案内する。
【００６６】
以上のように、本実施の形態における圧造機１では、頭部ｗａを下方に向けつつ長手方向が鉛直方向に沿った姿勢で完成部品としてのワークｗを落下させ、当該姿勢で落下するワークｗを下受け面で下受けして所定の位置（完成部品回収位置）まで案内するようにしている。そのため、衝撃力がワークｗの長手方向全体に及ぶことに起因して生じる反り変形を抑制することができ、特に長尺の胴体部を有するワークｗが製造対象である場合にきわめて有用である。
【００６７】
ところで、ワークｗに形成された頭部ｗａは下受け面への衝突時に打痕が生じるおそれがある。しかしながら、頭部ｗａは完成部品（締結部材）の実使用時における役割上、打痕が形成されても品質面で特段の問題は生じない。すなわち、本実施の形態における圧造機１は、回収時に完成部品を落下させる構造・工程を有する圧造機１において、完成部品の品質に最も影響を及ぼさない頭部ｗａを案内路８７の下受け面で下受けすることで、ワークｗの品質を維持することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明によれば、ワークの長手方向全体に亘る衝撃を緩和してワークの変形を抑制することができ、ワークに圧造成形を施して部品を製造する分野において特に有用である。
【符号の説明】
【００６９】
１  圧造機
１８  第１のパンチ（パンチ）
１９  第２のパンチ（パンチ）
２０  ダイ
４４  ワーク排出部（ワーク排出装置）
４６  移動バー（回動体）
６０Ａ  第１のフィンガ
６０Ｂ  第２のフィンガ
７６  溝部
７６ａ  第１の開口領域
７６ｂ  第２の開口領域
７７  ピン部材
８１  移動機構
８７  案内路
８７ｂ１  屈曲部（下受け面）
ｗ  ワーク
Ｌ  軸心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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