(57)【要約】【課題】省エネタイプで、型締め動作やワーク押え動作などの迅速化を可能とし、しかも、精密なトリミングに対応を可能とするトリミング装置を提供する。【解決手段】固定型１とこの固定型１に対して型締め・型開き動作される可動型２と固定型１側に配備されるワーク押え部材３とを備え、ワーク押え部材３により鋳造品Ｗを押えながら、鋳造品Ｗから不要部分Ｚをせん断除去するトリミング装置Ａの可動型２とワーク押え部材３をそれぞれの型締め電動機構４とワーク押え電動機構５によって動作させるように構成してなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定型と、この固定型に対して対向状に配設されて型締め・型開き動作される可動型と、この可動型側または前記固定型側に配備されるワーク押え部材と、を備え、
前記ワーク押え部材により鋳造品を押えながら、鋳造品から不要部分をせん断除去するトリミング装置であって、
少なくとも前記可動型を電動機構によって型締め・型開き動作させるように構成してなることを特徴とする自動トリミング装置。
【請求項２】
前記ワーク押え部材を電動機構によって前記固定型または前記可動型に対し、接近・離間動作させるように構成してなることを特徴とする請求項１に記載のトリミング装置。
【請求項３】
前記電動機構が、サーボモータと、このサーボモータの回転動力を、前記可動型の前記型締め・型開き動作方向、および、前記ワーク押え部材の前記接近・離間動作方向にそれぞれ変換する動力変換部と、を備え、
前記動力変換部は、前記可動型、および、前記ワーク押え部材の動作ストロークに相当する長さを有するボールネジと、このボールネジの回転により移動するボールナットとで構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のトリミング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイカスト製品などの鋳造品から鋳バリなどの不要部分をせん断除去するためのトリミング装置に係り、特に横型タイプのトリミング装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ダイカスト製品などの鋳造品から鋳バリを始め、湯口や湯道などの方案部などの不要部分を機械的にせん断除去するトリミングは行われている。
このトリミングを行うトリミング装置は、鋳造品が搬入ロボットなどによって搬入セットされる主に雌側となる固定型と、この固定型に対して型締めされる主に雄側となる可動型と、この可動型側に配備されて鋳造品を押えるワーク押さ部材とを備えて構成されている（例えば、特許文献１および特許文献２）。
このようなトリミング装置において、可動型は、油圧シリンダによって固定型に対する型締め・型開き動作が行われるようになっている。そして、トリミングのときには、鋳造品が固定型に搬入セットされると、先行して動作を開始して固定型に接近するワーク押え部材によって鋳造品が固定型に押えられ、後続の可動型が固定型に型締め（型合わせ）されることによって、両金型のトリミング刃で鋳バリなどの不要部分がせん断除去される。
【特許文献１】特開平５−２４１５１号（段落番号００２３、００２８、および図３、図４参照）
【特許文献２】特開平７−９１０９号公報（段落番号０００９、００２１、００２２、および図２参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、特許文献１および特許文献２に記載されているトリミング装置を含めて従来から知られているトリミング装置は、固定型に対する可動型の型締め・型開き動作を油圧シリンダの駆動によって行っている。
そのために、従来ではトリミングを行う１ショット毎または常時油圧モータを作動させる必要があり、電力がかかり、省エネタイプではない。また、油圧故に動作が遅い。また、油圧シリンダによる可動型の動作停止などの位置設定は一般的にリミットスイッチなどによって行われていることから、動作停止位置のシビアな設定が難しく、精密なトリミングが要求される鋳造品から鋳バリなどの不要部分をせん断除去するトリミングには対応仕切れないでいるのが現状であった。
【０００４】
そこで、本発明は、前記課題を解消するために創案されたものであり、省エネタイプで、型締め動作やワーク押え動作などの迅速化を可能とし、しかも、精密なトリミングに対応を可能とするトリミング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、本発明では、固定型と、この固定型に対して対向状に配設されて型締め・型開き動作される可動型と、この可動型側または前記固定型側に配備されるワーク押え部材と、を備え、前記ワーク押え部材により鋳造品を押えながら、鋳造品から不要部分をせん断除去するトリミング装置であって、少なくとも前記可動型を電動機構によって型締め・型開き動作させるように構成してなることを特徴とする。
ここで、前記ワーク押え部材を電動機構によって前記固定型または前記可動型に対し、接近・離間動作させるように構成されていることが好適なものとなる。この場合、ワーク押え部材は、固定側に備えられていることが好ましいものとなる。
また、前記電動機構が、サーボモータと、このサーボモータの回転動力を、前記可動型の前記型締め・型開き動作方向、および、前記ワーク押え部材の前記接近・離間動作方向にそれぞれ変換する動力変換部と、を備え、前記動力変換部は、前記可動型、および、前記ワーク押え部材の動作ストロークに相当する長さを有するボールネジと、このボールネジの回転により移動するボールナットとで構成されていることが好適なものとなる。
【０００６】
このような構成によれば、固定型に対する可動型の型締め・型開き動作を電動機構によって行う構成としたことで、特に、固定型に対する型締め動作のときの可動型の動作停止位置を電気的によってコントロールすることができる。例えば、サーボモータの回転をエンコーダーから出力される信号などによって可動型の動作停止位置を設定コントロールすることができる。
これにより、精密なトリミングが要求される鋳造品からの鋳バリなどの不要部分をせん断除去するトリミングが可能となる。
【０００７】
また、可動型およびワーク押さえ部材は、それぞれの電動機構によって動作する構成としている。例えば、可動型の固定型に対する型締め方向への動作や型開き方向への動作が、サーボモータによって行われる構成としていることで、サーボモータは可動型を型締め・型開き方向に動作させるときのみの作動でよい。
これにより、油圧シリンダによって可動型の型締め・型開き動作を行う従来技術では常時油圧モータを作動させているに対し、電力消費量が少なくて済むことになる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のトリミング装置によれば、省エネタイプで、型締め動作の迅速化とワーク押え動作の迅速化を可能とし、しかも、精密なトリミングを可能とするものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る本発明のトリミング装置の全体を示す縦断側面図である。
なお、トリミング装置には、トリミング金型を横方向に型締め・型開きさせる横型タイプと、トリミング金型を縦方向（上下方向）に型締め・型開きさせる縦型タイプとがあるが、本実施形態では、横型トリミング装置を挙げて説明する。
【００１０】
≪横型トリミング装置の構成≫
図１に示すように、横型トリミング装置Ａは、互いに対向して配設される固定型１と、可動型２と、固定型１側に内設されるワーク押え部材３とを備えて構成されている。
これにより、図示省略の搬入ロボットなどによって対向する固定型１と可動型２との間に搬入される鋳造品Ｗが、後記する型締め電動機構４によって固定型１との型締め方向に型締め動作される可動型２と、同じく後記するワーク押え電動機構５によって動作されるワーク押え部材３とにより挟持状に押えられるようになっている。つまり、搬入ロボットなどによって固定・可動両型１，２の間に搬入されてくる鋳造品Ｗは、可動型２とワーク押さえ部材３とにより挟持されることで、搬入ロボットなどから受け渡されるようになっている。
【００１１】
固定型１は、図１に示す紙面右側においてベース機枠６の端から直立されている一方の固定プレート７側に支持部材８を介して支持され、内側にワーク押え部材３を備えている。
可動型２は、図１に示す紙面左側においてベース機枠６の端から直立されている他方の固定プレート９側において支持部材１０及び可動盤１１を介して支持され、型締め電動機構４によって固定型１に対する型締め・型開き動作が行われるようになっている。
【００１２】
可動盤１１は、図１に示すように、ベース機枠６の両側端から平行に対向して直立されている両側の固定プレート７，９との間にわたり架橋状に配設されている四隅コーナーの上下左右計４ヶ所のうち、上部側左右２ヵ所のタイバー１２に移動可能に装備され、支持部材１０を介して可動型２が取り付けられるようになっている。
そして、可動盤１１は、図１および後記の図２に示すように、円筒状の連結筒部１１−１を介して型締め電動機構４の後記するボールナット４ｂ−２に連結されることで、型締め電動機構４によって可動型２を型締め・型開き動作されるようになっている。
【００１３】
ワーク押え部材３は、図１に示すように、固定型１内に内設され、連結部材１３を介してワーク押え電動機構５に連繋されることで、ワーク押え電動機構５によって可動型２に対して接近・離間動作されるようになっている。
連結部材１３は、ワーク押え部材３に一端側が取り付けられる数本の連結ロッド１３ａと、この各連結ロッド１３ａの他端側に取り付けられる板部とこの板部に当接された関係にある板部との前後一対の連結板１３ｂと、この連結板１３ｂに一端側が取り付けられ、他端側がワーク押え電動機構５の後記するボールナットに連結される円筒状の連結筒部１３ｃとから構成されている。
【００１４】
≪型締め電動機構の構成≫
図２および図３は、型締め電動機構側を示す要部の拡大断面図である。
型締め電動機構４は、図２および図３に示すように、型締めサーボモータ４ａと、この型締めサーボモータ４ａの回転動力を、可動型２の型締め・型開き動作方向それぞれ変換する動力変換部４ｂとを備えて構成されている。
型締めサーボモータ４ａは、固定プレート９に一端側が取り付けられて、動力変換部４ｂが内設される円筒状の支持部材１４の他端側に、固定プレートと平行に取り付けられる支持板１５に配設されている。
【００１５】
動力変換部４ｂは、図２および図３に示すように、可動型２の型締め・型開き動作ストロークに相当する長さを有するボールネジ４ｂ−１と、このボールネジ４ｂ−１の回転により可動型２の型締め・型開き方向に移動するボールナット４ｂ−２とで構成されている。
そして、ボールネジ４ｂ−１の一端側は支持板１５に回転可能に支持され、他端側は可動盤１１に回転可能に支持されているとともに、支持板１５から突出するボールネジ４ｂ−１の一端側と型締めサーボモータ４ａの出力軸とにそれぞれ備えられている両プーリー１６，１７とにわたりタイミングベルト１８が張架巻回されている。
これにより、型締めサーボモータ４ａの正転（型締め）・逆転（型開き）方向の回転動力がボールネジ４ｂ−１に伝達され、このボールネジ４ｂ−１の正転・逆転によってボールナット４ｂ−２が可動型２の型締め・型開き方向に移動するようになっている。
【００１６】
≪ワーク押え電動機構の構成≫
図４および図５は、ワーク押え電動機構側を示す要部の拡大断面図である。
ワーク押え電動機構５は、前記の型締め電動機構４と基本的に同じ構成要素によって構成されている。
すなわち、図４および図５に示すように、ワーク押えサーボモータ５ａと、このワーク押えサーボモータ５ａの回転動力を、ワーク押え部材の可動型２に対する接近・離間動作方向それぞれ変換する動力変換部５ｂとを備えて構成されている。
なお、動力変換部５ｂが内設される円筒状の支持部材１４を含めたその他の構成要素については前記の型締め電動機構４と同じ符号を付することで、重複説明は省略する。
【００１７】
また、本実施形態の横型トリミング装置Ａは、図１に示すように、可動型２側にトリミング終了後において、鋳物品Ｗを可動型２から脱型させるための押出しピンを有する押出し機構１９を備えている。この押出し機構１９は、油圧や空圧（エア）によって動作するようになっている。
また、固定型１が支持部材８を介して支持される固定プレート７側には製品回収バケット２０を備えている。
この製品回収バケット２０は、数本のリンクを有するリンク機構２１によって固定プレート７に支持され、空圧（エア）シリンダ２２によってスイング方式にて前後動作と傾斜動作とが一連の動きで行われるように構成されている。
これにより、従来技術の前後動作と反転動作との二段モーションに比べて、動作の高速化を実現し、しかも、図１に二点鎖線で示すように、製品回収バケット２０を固定型１に接近移動させてトリミング終了後の鋳造品Ｗを高い位置で受け取ることができることで、落下による製品の打痕発生を抑えることができる。
【００１８】
[作用説明]
つぎに、以上のように構成されている本実施形態に係る横型トリミング装置Ａのトリミング動作を簡単に説明する。ここでは、図１を適宜参照しながら説明する。
図１に示すように、型開き状態で待機する固定型１と可動型２との間に搬入ロボットなどによって鋳造品Ｗが搬入されると、図示省略のセンサーやリミットスイッチなど検知手段により鋳造品Ｗの搬入が検知（確認）される。すると、図示省略の装置コントローラ部などから型締めサーボモータ４ａとワーク押えサーボモータ５ａに同時に作動指令、または、どちらか一方に先に作動指令が出力され、型締めサーボモータ４ａとワーク押えサーボモータ５ａが作動を開始し、可動型２と固定型１内で待機するワーク押え部材３とが前進動作を開始して鋳造品Ｗを可動型２に対してワーク押え部材３によって押える。このときの型締めサーボモータ４ａによる可動型２の型締め方向への前進動作と、ワーク押えサーボモータ５ａによるワーク押え部材３の可動型２に対する接近動作は、装置コントローラ部などに予め入力されている各サーボモータ４ａ，５ａの回転を、それぞれに備えられているエンコーダーから出力される信号などによってコントロールされる。
【００１９】
可動型２とワーク押え部材３とによって鋳造品Ｗが押えられ（クランプされ）たことが図示省略のセンサーやリミットスイッチなどにより検知されると、装置コントローラ部から作動停止指令が出力され、型締めサーボモータ４ａとワーク押えサーボモータ５ａとのそれぞれの前進作動が停止される。
すると、装置コントローラ部から型締めサーボモータ４ａに型締め方向への再作動指令が出力されて可動型２を型締め方向に再前進動作させる一方で、ワーク押えサーボモータ５ａには後退動作指令が出力されてワーク押え部材３を、可動型２の再前進動作に同調させて固定型１内の待機位置に戻すように後退動作させる。これにより、可動型２が固定型１に対して型締め（型合わせ）される間において、鋳造品Ｗは、可動型２とワーク押え部材３によって押えられたクランプ状態に継続して保たれる。
【００２０】
このようにして、鋳造品Ｗが可動型２とワーク押え部材３によって押えられたクランプ状態で、固定型１に対して可動型２の型締めが行われることで、鋳造品Ｗからランナー、オーバーフロー、鋳バリなどの不要部分Ｚがせん断除去される。
鋳造品Ｗから不要部分Ｚがせん断除去されるトリミングが終了すると、固定型１の下方部位で待機している製品回収バケット２０がシリンダ２２の作動開始によって、トリミングされた鋳造品Ｗの略真下位置にスイング移動されてくる（図１の実線の状態から二点鎖線の状態）。
製品回収バケット２０の鋳造品Ｗの略真下位置に移動されてきたことが、図示省略のセンサーやリミットスイッチなどにより検知（確認）されると、装置コントローラ部から型締めサーボモータ５ａに作動指令が出力されて、可動型２を固定型１から離間させる型開き方向に後退動作させて型開き待機位置に戻す。このとき、可動型２側に装備されている押出し機構１９が、可動型２の後退動作開始と略同時位に作動し、可動型２から鋳造品Ｗを脱型する。
このようにして、鋳造品Ｗからの不要部分Ｚのトリミングが完了し、鋳造品Ｗが製品回収バケット２０によって受け取られると、図示省略のエアブロー装置が固定型１と可動型２との間に搬入され、固定型１、可動型２から付着物などを払い落とすエアの吹き付けが行われ、一連のトリミング動作、所謂１ショットが終了する。
以後、以上の動作手順が１ショット毎に繰り返されて、固定型１と可動型２との間に搬入される鋳造品Ｗから不要部分Ｚをせん断除去するトリミングが行われる。
【００２１】
なお、本発明の実施形態の具体的な構成は、前記した実施形態に限られるものではなく、請求項１から請求項３に記載の本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更などがあっても本発明に含まれるものである。
例えば、可動型２側に、数本の摺動支持ピンと、この摺動支持ピンの外側に巻回させたコイルスプリングとからなる付勢機構などを介してワーク押え部材３を出没移動可能に備えた構成とすることができる。このときのトリミング動作は、搬入ロボットなどによって搬入される鋳造品Ｗを固定型１側にセットさせた状態で、可動型２を型締め方向に前進動作させて、ワーク押え部材３により鋳造品Ｗを押えながら固定型１に対する可動型２の型締め（型合わせ）が行われるようにする。
また、この場合、前記した実施形態のように、連結部材１３を介して可動型２側にワーク押え部材３を内設させてワーク押え電動機構５ａにより前進動作、後退動作させるようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態に係る本発明のトリミング装置の全体を示す縦断側面図である。
【図２】可動型が型開き状態であるときの型締め電動機構側を示す要部の拡大断面図である。
【図３】可動型が固定型に型締めされたときの同要部の拡大断面図である。
【図４】ワーク押え部材が固定型内の後退待機位置にあるときのワーク押え電動機構側を示す要部の拡大断面図である
【図５】ワーク押え部材が鋳造品を押える前進限に前進動作されたときの同要部の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
Ａ      横型トリミング装置
１      固定型
２      可動型
３      ワーク押え部材
４      型締め電動機構
４ａ    型締めサーボモータ
４ｂ    動力変換部
４ｂ−１  ボールネジ
４ｂ−２  ボールナット
５      ワーク押え電動機構
５ａ    ワーク押えサーボモータ
５ｂ    動力変換部
５ｂ−１  ボールネジ
５ｂ−２  ボールナット
Ｗ      鋳造品
Ｚ      不要部分
【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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