(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス用金型の雄型および雌型の一方を他方に向かって押圧するプレス機械で、被加工物を打ち抜いた際に発生するプレス抜きカスを前記プレス用金型から除去するプレス抜きカス除去装置であって、
前記雄型および前記雌型が互いに離れている状態で、前記プレス抜きカスを除去するために、前記雄型および前記雌型の間に向かって往復駆動される除去スライダと、
前記除去スライダを往復駆動する駆動手段と、
前記プレス機械の動作に応じて前記除去スライダの除去動作を制御する制御手段と、
前記除去スライダがストロークの始点に到着すると始点到着信号を前記制御手段へ出力する第１位置検出手段と、
前記除去スライダがストロークの終点に到着すると終点到着信号を前記制御手段へ出力する第２位置検出手段とを備え、
前記制御手段は、前記除去動作を開始させてから所定時間内に前記終点到着信号および前記始点到着信号の両方を受信しない場合には、前記除去スライダの除去動作を再度繰り返すものであることを特徴とするプレス抜きカス除去装置。
【請求項２】
請求項１に記載のプレス抜きカス除去装置において、前記プレス抜きカスが残留する位置に向かって流体を吹き出す流体噴出口が設けられていることを特徴とするプレス抜きカス除去装置。
【請求項３】
請求項２に記載のプレス抜きカス除去装置において、前記流体噴出口から空気が吹き出されることを特徴とするプレス抜きカス除去装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のプレス抜きカス除去装置において、前記駆動手段は、圧搾空気で駆動されるエアシリンダ装置であることを特徴とするプレス抜きカス除去装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のプレス抜きカス除去装置において、前記制御手段には、プレス動作一回における、前記除去動作の最大繰り返し回数が設定可能とされ、前記制御手段は、前記除去動作を再度繰り返すにあたり、前記除去動作を行った回数が前記最大繰り返し回数を超える場合には、当該除去動作を中止し、かつ、異常を報知するとともに、前記プレス機械を停止させるものであることを特徴とするプレス抜きカス除去装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のプレス抜きカス除去装置において、前記雄型の平断面形状に応じた内周縁部を有するとともに、前記被加工物のセットの際に当該被加工物を案内するガイド部材が、前記雌型と間隔をあけて設けられていることを特徴とするプレス抜きカス除去装置。
【請求項７】
プレス用金型の雄型および雌型の一方を他方に向かって押圧するプレス機械で、被加工物の打ち抜いた際に発生するプレス抜きカスを前記プレス用金型から除去するプレス抜きカス除去装置の運転方法であって、
前記雄型および前記雌型が互いに離れている状態で、前記プレス抜きカスを除去するために、前記雄型および前記雌型の間に向かって往復駆動される除去スライダと、前記プレス機械の動作に応じて前記除去スライダの除去動作を制御する制御手段と、前記除去スライダがストロークの始点に到着すると始点到着信号を前記制御手段へ出力する第１位置検出手段と、前記除去スライダがストロークの終点に到着すると終点到着信号を前記制御手段へ出力する第２位置検出手段とを備えたプレス抜きカス除去装置を用い、
前記制御手段により、前記除去動作を開始させてから所定時間内に前記終点到着信号および前記始点到着信号の両方を受信しない場合には、前記除去スライダの除去動作を再度繰り返すことを特徴とするプレス抜きカス除去装置の運転方法。
【請求項８】
請求項７に記載のプレス抜きカス除去装置の運転方法において、前記プレス抜きカス除去装置には、プレス抜きカスが残留する位置に向かって流体を吹き出す流体噴出口が設けられ、前記流体噴出口から前記流体を吹き出した後に、前記除去スライダを前記雄型および前記雌型の間に向かって前進させることを特徴とするプレス抜きカス除去装置の運転方法。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載のプレス抜きカス除去装置の運転方法において、前記プレス抜きカス除去装置には、前記雄型の平断面形状に応じた内周縁部を有するとともに、前記被加工物のセットの際に当該被加工物を案内するガイド部材が、前記雌型と間隔をあけて設けられ、前記雄型が被加工物を打ち抜いた後、前記雄型を前記雌型から後退させる際に、当該雄型に食い付いたプレス抜きカスを前記ガイド部材に掛止して当該雄型から強制的に取り除くことを特徴とするプレス抜きカス除去装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレス機械で被加工物を打ち抜いた際に発生するプレス抜きカスをプレス用金型から除去するプレス抜きカス除去装置およびその運転方法に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、金属板を加工して様々な形状の部品や製品を作製するにあたり、対となる金型の間に金属板を配置し、一方の金型を他方に押圧して前述の金属板の成形を行うプレス機械が利用されている。
【０００３】
このようなプレス機械で打抜加工を行うには、例えば、図９（Ａ）に示されるように、金型として雄型１００  と雌型１０１  とに分割された金型を採用し、雄型１００  が上昇している状態で、雌型１０１  に被加工物１０２  が図示しないロボットハンドおよび手作業等によりセットされる。ここで、被加工物１０２  をセットするにあたり、雌型１０１  の上面に設けられたガイド部材１０３  を利用して、被加工物１０２  の位置決めを行う。
【０００４】
被加工物１０２  のセットが完了したら、雄型１００  は、雌型１０１  に向かって下降を開始し、さらに、図９（Ｂ）に示されるように、雌型１０１  の内部に進入して、被加工物１０２  の周縁部分１０４  から中央部分１０５  を打ち抜くと、今度は、上昇を開始する。
【０００５】
打ち抜かれた中央部分１０５  は、図９（Ｃ）に示されるように、下方に落下する一方、周縁部分１０４  は、雄型１００  に係合したまま上昇し、ガイド部材１０３  に係合する。そして、雄型１００  がさらに上昇すると、ガイド部材１０３  に係止され、周縁部分１０４  は、図９（Ｄ）に示されるように、雌型１０１  の上に落下する。
【０００６】
この後、圧搾空気を周縁部分１０４  に吹き付けて、周縁部分１０４  を、図９（Ｄ）中後方へ排出する。ここで、中央部分１０５  は、製品となり、周縁部分１０４  は、プレス成形により発生するプレス抜きカスとなる。
【０００７】
このようなプレス機械による打抜加工では、雄型１００  および雌型１０１  が新品である場合、あるいは、刃先を研いだ直後の場合には、製品１０５  および抜きカス１０４  に発生するかえり（バリ）が小さいので、殆どの抜きカス１０４  が雌型１０１  に掛止されず、圧搾空気の吹き付けで抜きカス１０４  の除去が行える。
【０００８】
しかし、雄型１００  および雌型１０１  の刃先がなまると、製品１０５  および抜きカス１０４  に発生するかえり（バリ）が大きくなり、抜きカス１０４  のかえりが雌型１０１  に掛止され、圧搾空気の吹き付けでは、抜きカス１０４  の除去が行えず、打抜加工のたびに、抜きカス１０４  が雌型１０１  の内部に残ってしまう。
【０００９】
そして、抜きカス１０４  を雌型１０１  の内部に残したまま、別の被加工物１０２  が雌型１０１  にセットされ、次の打抜加工が行われると、図１０に示されるように、抜きカス１０４  に向かって被加工物１０２  が強い力で押圧されるので、製品１０５  に傷が付くうえ、雄型１００  および雌型１０１  にも過大な力が加わるので、雄型１００  および雌型１０１  が損傷することもある。
【００１０】
このため、圧搾空気の吹き付けで抜きカス１０４  が除去できない場合には、打抜加工のたびに、プレス機械を停止し、停止状態で、作業員が手作業で抜きカス１０４  を除去している。
【００１１】
なお、製品１０５  に付いた傷が小さい場合には、傷の修復作業が行えるが、傷が大きい場合には、当該製品１０５  は、不良品となってしまう。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
このように、作業員が手作業で抜きカスを除去したのでは、自動運転としても連続的に打抜加工が行えないので、打抜加工の効率が悪いという問題がある。
【００１３】
また、手作業で抜きカスを除去したのでは、強大な力で雄型を押圧するプレス機械の雄型および雌型の間に手を入れるので危険であるという問題もある。
【００１４】
ここで、刃先の劣化を防ぐために、金型の材質、表面処理および雄型および雌型のクリアランス等について、様々な研究を行ったが、抜きカスが雌型に残留することを解消するには至らなかった。
【００１５】
また、圧搾空気の吹き付けで抜きカスが除去できなくなるたびに、刃を交換したり、研いだりしたのでは、やはり、打抜加工の効率改善は図れない。
【００１６】
さらに、図１１（Ａ）に示されるように、製品１０５Ａよりも一回り大きい被加工物１０２Ａから打抜加工で製品１０５Ａを加工すると、抜きカス１０４Ａは、リング状の一体ものとなる。
【００１７】
一方、角隅部のアールが形状が被加工物１０２Ａよりも若干大きい被加工物１０２Ｂから、打抜加工で製品１０５Ａと同じ形状の製品１０５Ｂを加工すると、抜きカス１０４Ｂは、複数の細片に分断されてしまう。
【００１８】
このように、プレス打抜加工では、被加工物の形状が若干異なるだけでも、寸法や形状の異なる様々な抜きカスが発生する。
【００１９】
このため、製品および被加工物の形状やパターンの相違により、抜きカスは、寸法および形状が異なる多種多様のものが発生するので、レーザーセンサ等の透過式および反射式の光学センサ技術、ならびに、画像処理技術を応用して、雌型内に残留する抜きカスを検出する検出手段の実現は困難である。
【００２０】
しかも、検出手段が実現されても、検出のたびに手作業で抜きカスを取り除く作業を行うのでは意味がなく、雌型内に残った抜きカスを取り除くロボットハンドを実現しなければならないが、抜きカスの寸法や形状が多種多様であるので、前述のようなロボットハンドの実現は一層困難である。
【００２１】
本発明の目的は、プレス成形により発生する抜きカスを安全かつ確実に除去することができ、プレス成形による打抜作業の効率を向上させるプレス抜きカス除去装置およびその運転方法を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１発明は、プレス用金型の雄型および雌型の一方を他方に向かって押圧するプレス機械で、被加工物を打ち抜いた際に発生するプレス抜きカスを前記プレス用金型から除去するプレス抜きカス除去装置であって、前記雄型および前記雌型が互いに離れている状態で、前記プレス抜きカスを除去するために、前記雄型および前記雌型の間に向かって往復駆動される除去スライダと、前記除去スライダを往復駆動する駆動手段と、前記プレス機械の動作に応じて前記除去スライダの除去動作を制御する制御手段と、前記除去スライダがストロークの始点に到着すると始点到着信号を前記制御手段へ出力する第１位置検出手段と、前記除去スライダがストロークの終点に到着すると終点到着信号を前記制御手段へ出力する第２位置検出手段とを備え、前記制御手段は、前記除去動作を開始させてから所定時間内に前記終点到着信号および前記始点到着信号の両方を受信しない場合には、前記除去スライダの除去動作を再度繰り返すものであることを特徴とする。
【００２３】
このような本発明では、除去スライダを前進させれば、除去スライダが抜きカスに衝突して、当該抜きカスを金型の外部へ押し出すので、抜きカスのかえりが雌型に掛止されていても、抜きカスの除去が確実に行える。
そして、このような除去スライダの除去動作は、自動運転が可能なので、作業員が手作業で抜きカスを除去する必要がなくなり、プレス機械の自動運転による連続的な打抜加工が実現でき、打抜加工の効率が向上する。
そのうえ、手作業での抜きカス除去が不要になるので、プレス機械の内部に手を入れる作業が減り、プレス加工における危険を低減できる。
【００２４】
また、このようにプレス抜きカス除去装置専用の駆動手段を設け、プレス機械とは別個に駆動できるようにすれば、プレス金型の種類や形状等に応じたプレス抜きカス除去装置を各種用意し、プレス加工する製品に応じて金型とともに交換できるようにしても、プレス機械の動力源と機械的な連結を行う必要がなくなり、交換作業が容易に行えるようになる。
【００２５】
さらに、通常のプレス加工においては、除去スライダを一回衝突させただけでは、金型にこびりついた抜きカスの除去が行えなくとも、数回除去スライダを衝突させれば、抜きカスを除去できる場合が殆どであるので、前述のような制御手段を設ければ、抜きカスが金型にこびりつく可能性があっても、抜きカスの除去が確実に行え、自動運転しているプレス機械を停止させる必要がなく、連続的な打抜加工が可能となり、打抜加工の効率が一層向上する。
【００２６】
ここで、除去スライダを駆動する駆動方式としては、歯車等によりプレス機械の動力を取り出し、この動力で除去スライダを駆動する受動式のもの、および、電動機やエアシリンダ装置等の駆動手段を備え、プレス機械が動作していなくと除去スライダを駆動できる能動式のものの両方が採用できる。
【００２７】
以上のようなプレス抜きカス除去装置において、前記プレス抜きカスが残留する位置に向かって流体を吹き出す流体噴出口を設けることが好ましい。
【００２８】
このような流体噴出口を設ければ、除去スライダの作動では除去しきれない細かい抜きカスが発生しても、当該抜きカスを除去でき、細かい抜きカスが金型に残留することによるプレス機械およびプレス抜きカス除去装置の動作不良が未然に防止される。
【００２９】
この際、前記流体噴出口からは、空気が吹き出されることが望ましい。
【００３０】
このように空気で抜きカスを除去すれば、空気は、プレス機械やプレス抜きカス除去装置等に悪影響を及ぼさないので、抜きカスを除去した後には放置することができ、油等の他の流体のように、抜きカスの除去に使用した後に回収する必要がなく、容易に取り扱うことができる。
【００３３】
ここで、前記駆動手段は、圧搾空気で駆動されるエアシリンダ装置であることが望ましい。
【００３４】
このような圧縮性流体である空気で駆動されるエアシリンダ装置で除去スライダを駆動すれば、除去スライダが抜きカスに衝突する際の衝撃を空気が吸収するうえ、抜きカスが金型にこびりついているために、除去スライダが途中で停止しても、過大な力がプレス抜きカス除去装置や金型に加わることがなく、プレス抜きカス除去装置および金型の損傷が防止されるようになる。
【００３５】
この際、前記制御手段には、プレス動作一回における、前記除去動作の最大繰り返し回数が設定可能とされ、前記制御手段は、前記除去動作を再度繰り返すにあたり、前記除去動作を行った回数が前記最大繰り返し回数を超える場合には、当該除去動作を中止し、かつ、異常を報知するとともに、前記プレス機械を停止させるものであることが望ましい。
【００３６】
プレス用の金型等に異常があるために、抜きカスが金型にこびりつく場合があり、この場合には、単に除去スライダを衝突させただけでは、抜きカスの除去が行えないうえ、プレス機械を停止させ、作業員が点検する必要がある。
【００３７】
そこで、前述のような制御手段を設け、除去スライダを複数回衝突させても、抜きカスの除去が行えない場合には、金型等に異常があるとみなし、プレス機械の運転を停止すれば、異常のままでプレス機械の運転が継続されることがなく、金型やプレス機械の大きな損傷が未然に防止される。
【００３８】
本発明の第２発明は、プレス用金型の雄型および雌型の一方を他方に向かって押圧するプレス機械で、被加工物の打ち抜いた際に発生するプレス抜きカスを前記プレス用金型から除去するプレス抜きカス除去装置の運転方法であって、前記雄型および前記雌型が互いに離れている状態で、前記プレス抜きカスを除去するために、前記雄型および前記雌型の間に向かって往復駆動される除去スライダと、前記プレス機械の動作に応じて前記除去スライダの除去動作を制御する制御手段と、前記除去スライダがストロークの始点に到着すると始点到着信号を前記制御手段へ出力する第１位置検出手段と、前記除去スライダがストロークの終点に到着すると終点到着信号を前記制御手段へ出力する第２位置検出手段とを備えたプレス抜きカス除去装置を用い、前記制御手段により、前記除去動作を開始させてから所定時間内に前記終点到着信号および前記始点到着信号の両方を受信しない場合には、前記除去スライダの除去動作を再度繰り返すことを特徴とする。
【００３９】
このような方法の発明においても、前述したように、抜きカスのかえりが雌型に掛止されていても、抜きカスの除去が確実に行えるとともに、作業員が手作業で抜きカスを除去する必要がなくなり、プレス機械の自動運転による連続的な打抜加工が実現でき、打抜加工の効率が向上し、そのうえ、プレス機械の内部に手を入れる作業が減り、プレス加工における危険を低減できる。
さらに、抜きカスが金型にこびりつく可能性があっても、抜きカスの除去が確実に行え、自動運転しているプレス機械を停止させる必要がなく、連続的な打抜加工が可能となり、打抜加工の効率が一層向上する。
【００４０】
この際、プレス抜きカス除去装置には、前記プレス抜きカスが残留する位置に向かって流体を吹き出す流体噴出口が設けられ、前記流体噴出口から前記流体を吹き出した後に、前記除去スライダを前記雄型および前記雌型の間に向かって前進させることが望ましい。
【００４１】
このようにすれば、除去スライダの作動では除去しきれない細かい抜きカスが発生しても、流体噴出口から吹き出される流体で、細かい抜きカスを除去することができるうえ、除去スライダの作動に先だって、流体噴出口から吹き出される流体で、細かい抜きカスを除去するので、除去スライダの作動時には、除去スライダの動作不良の原因となる細かい抜きカスが金型に残留することがなく、除去スライダが確実に動作するようになり、様々な寸法や形状の抜きカスが発生しても、プレス抜きカス除去装置で確実に除去できるようになる。
【００４２】
以上のようなプレス抜きカス除去装置の運転方法において、前記プレス抜きカス除去装置には、前記雄型の平断面形状に応じた内周縁部を有するとともに、前記被加工物のセットの際に当該被加工物を案内するガイド部材が、前記雌型と間隔をあけて設けられ、前記雄型が被加工物を打ち抜いた後、前記雄型を前記雌型から後退させる際に、当該雄型に食い付いたプレス抜きカスを前記ガイド部材に掛止して当該雄型から強制的に取り除くことが好ましい。
【００４３】
このようにすれば、雄型にプレス抜きカスが食い付いても、当該プレス抜きカスは、雄型を雌型から後退させことにより、ガイド部材に掛止されて雄型から強制的に取り除かれ、ガイド部材と雌型との間に残留し、流体噴出口および除去スライダの動作により金型から確実に除去されるので、雄型に食い付くプレス抜きカスが発生しても、プレス抜きカス除去装置で確実に除去できるようになる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
【００４５】
図１には、本実施形態に係るプレス機械１が示されている。このプレス機械１は、図中上下に配置されたクラウン２とベッド３とをコラム４で連結したものである。そして、クラウン２には、図示しないモータおよびクランク軸が内蔵されている。これらのモータおよびクランク軸は、コラム４に沿って移動可能に設けられたスライド５をベッド３に対して往復駆動するためのものである。
【００４６】
このスライド５には、プレス打抜加工用の雄型６が二個取り付けられている。一方、ベッド３の上に設けられているボルスタ７には、スライド５の雄型６の各々に応じた位置に、プレス打抜加工用の雌型８が取り付けられている。これらの雌型８の各々には、プレス抜きカス除去装置１０が一体化されている。
【００４７】
なお、プレス機械１は、雄型６を雌型８に向かって押圧することで、雌型８にセットした被加工物を打ち抜くように設定されている。
【００４８】
また、一方のコラム４には、スライド５が下死点位置に達したことを検出するためのロータリーカム式リミットスイッチ等の下死点位置検出装置９が設けられている。
【００４９】
図２および図３には、本発明に基づくプレス抜きカス除去装置１０が拡大されて示されている。
【００５０】
図２および図３において、カス除去装置１０は、雄型６および雌型８が互いに離れている状態で、プレス抜きカスを除去するために、雄型６および雌型８の間に向かって往復駆動される除去スライダ１１と、この除去スライダ１１を摺動可能に支持する鞘部１２と、除去スライダ１１を駆動する駆動手段であるエアシリンダ装置１３とを有するものとなっている。なお、雌型８には、ボルスタ７に固定するための基盤８Ａが取り付けられている。
【００５１】
このうち、鞘部１２は、除去スライダ１１の裏側の面を案内する底面部材１４と、除去スライダ１１の両端面を案内する一対の側面部材１５と、除去スライダ１１の端縁に沿った表側の面を案内する一対の表面部材１６とを備えたものとなっている。
【００５２】
鞘部１２の側面部材１５は、底面部材１４および表面部材１６よりも雌型８側へ長く延びる被固定部１５Ａ  を備えている。
【００５３】
雌型８の上方には、被加工物のセットの際に、被加工物を案内する一対のガイド部材１７が雌型８とは間隔をあけて設けられている。これらのガイド部材１７は、雄型６の平断面形状に応じた内周縁部１７Ａ  を有したものである。これらの内周縁部１７Ａ  は、互いに対向して配置されている。このようなガイド部材１７により、被加工物を打ち抜いた際に、雄型６にリング状のプレス抜きカスが食い付いても、雄型６の上昇により、ガイド部材１７に抜きカスが掛止され、雄型６から抜きカスが取り除かれるようになっている。なお、雄型６からが取り除かれた抜きカスは、ガイド部材１７と雌型８との間に残留するようになっている。
【００５４】
カス除去装置１０は、その鞘部１２に設けられた被固定部１５Ａ  がガイド部材１７および雌型８との間に介装された状態で、これらのガイド部材１７および雌型８とともに基盤８Ａに固定されている。
【００５５】
除去スライダ１１は、長方形状の摺動部１１Ａ  に、後方へ延びる細長い柄状の連結部１１Ｂ  を設けた羽子板状の部材である。
【００５６】
細長い連結部１１Ｂ  の先端には、エアシリンダ装置１３のピストンロッド１  ３Ａ  の先端が連結されている。
【００５７】
また、摺動部１１Ａ  の雌型８側の端縁部分の図中下面には、鞘部１２の底面部材１４との間に隙間が設けられている。この隙間は、抜きカスが残留する位置に向かって吹き出される流体としての空気を吹き出す流体噴出口２０となっている。
【００５８】
エアシリンダ装置１３は、図３に示されるように、雌型８側の端部に設けられた空気供給口２１に圧搾空気を供給すると、ピストンロッド１３Ａ  が前進する方向にピストン２２が駆動され、空気供給口２１とは反対側の空気供給口２３に圧搾空気を供給すると、ピストンロッド１３  Ａ  が後退する方向にピストン２２が駆動される複動式のものである。
【００５９】
除去スライダ１１は、エアシリンダ装置１３の進退により、所定ストロークの始点および終点の間を往復するようになっている。すなわち、ピストンロッド１３Ａ  の後退により、雌型８の上に覆い被される位置Ａまで前進可能とされ、また、ピストンロッド１３Ａ  の前進により、元の位置Ｂまで後退可能とされている。
【００６０】
ここで、位置Ｂが前述の所定ストロークの始点となっており、位置Ａが所定ストロークの終点となっている。
【００６１】
エアシリンダ装置１３には、ピストン２２の位置を検出する第１位置検出センサ３１および第２位置検出センサ３２が設けられている。
【００６２】
ここで、ピストン２２は、除去スライダ１１がストロークの始点である位置Ｂに到着すると、その位置が位置検出センサ３１に検知され、除去スライダ１１がストロークの終点である位置Ａに到着すると、その位置が位置検出センサ３２に検知されるようになっている。
【００６３】
ここにおいて、位置検出センサ３１は、除去スライダ１１がストロークの始点に到着すると始点到着信号を後述する制御装置３３へ出力する第１位置検出手段となっている。一方、位置検出センサ３２は、除去スライダ１１がストロークの終点に到着すると終点到着信号を後述する制御装置３３へ出力する第２位置検出手段となっている。
【００６４】
制御装置３３は、デジタルシーケンサ等を利用して構成され、プレス機械１の動作に応じて除去スライダ１１の除去動作を制御する制御手段となっている。
【００６５】
具体的に説明すると、プレス機械１の制御装置から、プレス機械１が運転中である旨の運転信号、および、下死点位置検出装置９からスライド５が下死点位置に達したことを示すスライダタイミング信号を受信し、制御用の電磁弁３４，  ３５の開閉を行うものである。
【００６６】
また、制御装置３３は、安全のために、除去スライダ１１が始点Ｂに戻ると、プレス機械１の制御装置へ運転可能信号を出力するとともに、除去スライダ１１による除去動作が所定の時間内に完了しない場合には、プレス機械１の制御装置へ停止信号を出力するようになっている。
【００６７】
ここで、電磁弁３４は、圧搾空気供給用の電磁弁である。このうち、電磁弁３４Ａ  は、エアシリンダ装置１３の空気供給口２１および流体噴出口２０に圧搾空気を供給するためのものである。電磁弁３４Ｂ  は、エアシリンダ装置１３の空気供給口２３に圧搾空気を供給するためのものである。
【００６８】
なお、電磁弁３４Ａ  が設けられている配管３６は、空気供給口２３および流体噴出口２０のそれぞれへ延びる分岐部３６Ａ，  ３６Ｂを備えている。このうち、分岐部３６Ａ  には、エアシリンダ装置１３の空気供給口２３に供給された圧搾空気が流体噴出口２０から排出されないように、逆止弁３７が設けられている。
【００６９】
電磁弁３５は、圧搾空気排出用の電磁弁である。このうち、電磁弁３５Ａ  は、エアシリンダ装置１３の空気供給口２３から圧搾空気を排出するためのものである。電磁弁３５Ｂ  は、エアシリンダ装置１３の空気供給口２１から圧搾空気を排出するものである。
【００７０】
これらの電磁弁３４，３５は、電磁弁３４Ａ  および電磁弁３５Ａ  が、開動作で、除去スライダ１１を前進させるＡ系の電磁弁に設定され、電磁弁３４Ｂ  および電磁弁３５Ｂ  が、開動作で、除去スライダ１１を後退させるＢ系の電磁弁に設定されている。
【００７１】
以下に、本実施形態の制御装置３３について、フローチャートを参照しながら説明する。
【００７２】
まず、制御装置３３を起動したら、制御装置３３に対して、プレス動作一回における、除去スライダ１１による除去動作の最大繰り返し回数Ｎｍａｘ  の設定を行ってから、プレス機械１の運転を開始する。
【００７３】
制御装置３３は、起動されると、図４に示されるように、まず、ステップＳ１０１で除去動作の繰り返し回数ｎをリセットし、ｎの値を「０」に設定する。そして、ステップＳ１０２で、スライド５換言すれば雄型６が下死点に達して、スライダタイミング信号が送られてくるまで待機し、雄型６が下死点に達し、スライダタイミング信号が送られてくると、ステップＳ２００から開始される除去動作サブルーチンへ進む。
【００７４】
除去動作サブルーチンでは、図５に示されるように、ステップＳ２００において、除去動作に要する時間を計測するタイマーの時間ｔの値を「０」にリセットしてから、当該タイマーをスタートさせ、ステップＳ２０１へ進む。
【００７５】
ステップＳ２０１では、除去スライダ１１がストロークの終点に到着したことを示すフラグＪと、除去スライダ１１がストロークの始点に到着したことを示すフラグＫとを「０」にリセットし、ステップＳ２０１に進み、Ａ系の電磁弁３４Ａ，  ３５Ａを開き、Ｂ系の電磁弁３４Ｂ，  ３５Ｂ  を閉じ、除去スライダ１１を前進させる。
【００７６】
次のステップＳ２０３では、除去スライダ１１が前進するのに要すると見なされる時間Ｔ１  が経過するまで待機し、タイマーの時間ｔが時間Ｔ１  を超過したら、ステップＳ２０４において、第２位置検出センサ３２が終点到着信号を出力されたか否かを確認する。
【００７７】
ここで、第２位置検出センサ３２からの終点到着信号の出力があったことを確認すると、次のステップＳ２０５で、フラグＪの値を「１」に設定してから、ステップＳ２０６に進む。
【００７８】
一方、第２位置検出センサ３２からの終点到着信号の出力がなかったことを確認すると、ステップＳ２０５をスキップし、フラグＪの値を「０」のままにして、ステップＳ２０６に進む。
【００７９】
ステップＳ２０６では、Ａ系の電磁弁３４Ａ，  ３５Ａを閉じ、Ｂ系の電磁弁３４Ｂ，  ３５Ｂ  を開き、除去スライダ１１を後退させる。
【００８０】
そして、ステップＳ２０７で、除去スライダ１１が往復するのに要すると見なされる時間Ｔ２  が経過するまで待機し、タイマーの時間ｔが時間Ｔ２  を超過したら、ステップＳ２０８において、第１位置検出センサ３１が始点到着信号を出力されたか否かを確認する。
【００８１】
ここで、第１位置検出センサ３１からの始点到着信号の出力があったことを確認すると、次のステップＳ２０９で、フラグＫの値を「１」に設定してから、ステップＳ２１０に進む。
【００８２】
一方、第１位置検出センサ３１からの始点到着信号の出力がなかったことを確認すると、ステップＳ２０９をスキップし、フラグＫの値を「０」のままにして、ステップＳ２１０に進む。
【００８３】
次のステップＳ２１０では、Ａ系およびＢ系の両方の電磁弁を閉じ、除去スライダ１１を停止させ、除去動作を一旦止め、図４に示されるように、ステップＳ３００から始まる異常検出サブルーチンを開始する。
【００８４】
異常検出サブルーチンでは、図６に示されるように、ステップＳ３００において、フラグＪ，Ｋの値が両方とも「１」であるか否か確認する。
【００８５】
フラグＪ，Ｋの値が両方とも「１」の場合は、除去動作が所期の通りに行われ、抜きカスが正常に除去されたものと見なせるので、図４に示されるように、ステップＳ４００から始まる運転継続判定サブルーチンを開始する。
【００８６】
図６に戻って、フラグＪ，Ｋの値が一方でも「１」でない場合は、除去動作が所期の通りに行われず、抜きカスが未だ残っていると考えられるので、ステップＳ３１１で、除去動作の繰り返し回数ｎが最大回数Ｎｍａｘ  を超えていないことを確認した後、次のステップＳ３１１で、繰り返し回数ｎに１を加え、ステップＳ２００に進み、除去動作サブルーチンを再度行う。
【００８７】
ここで、ステップＳ３１１で、除去動作の繰り返し回数ｎが最大回数Ｎｍａｘ  を超えていることが確認された場合には、除去スライダ１１を複数回衝突させても、抜きカスの除去が行えないことから、金型等に異常があると考えられるので、ステップＳ３２０で、異常警報音を発生させ、さらに、ステップＳ３２１で、プレス機械１の制御装置へ停止信号を送出し、プレス機械１の運転を停止させる。
【００８８】
この後、ステップＳ３２２において、金型等の異常が修復され、手動によりリセット信号が入力されるまで待機し、リセット信号が入力されると、ステップＳ４００から始まる運転継続判定サブルーチンを開始する。
【００８９】
運転継続判定サブルーチンでは、図７に示されるように、ステップＳ４００において、プレス機械１が運転を継続しているか否かを確認し、プレス機械１が停止している場合には、それ以上除去動作を行う必要がないので、図４に示されるように、動作を終了させる。
【００９０】
図７に戻って、プレス機械１が運転を継続している場合には、次のプレス動作で発生する抜きカスを除去する必要があるので、ステップＳ４０１において、除去スライダ１１がストロークの始点に到着していることを確認した上で、プレス機械１の制御装置へ運転可能信号を出力した後、ステップＳ１０１に進み、新たな除去動作を開始する。
【００９１】
次に、本実施形態に係るプレス抜きカス除去装置１０の動作を説明する。
【００９２】
まず、ロボットハンド等の供材手段により雌型８に被加工物４０が自動的にセットされると、図８（Ａ）に示されるように、雄型６が加工を開始する。そして、図８（Ｂ）に示されるように、雄型６が被加工物４０から製品４１を打ち抜くと、抜きカス４２が発生する。そして、下死点に到達すると、雄型６は、上昇を開始し、製品４１は、下方に落下する。
【００９３】
ここで、雄型６が被加工物４０を打ち抜いた際に、雄型６にリング状のプレス抜きカス４２が食い付いても、図８（Ｃ）に示されるように、抜きカス４２は、雄型６が上昇すると、ガイド部材１７に掛止され、雄型６から強制的に取り除かれて、ガイド部材１７と雌型８との間に残留する。
【００９４】
また、雄型６が下死点を通過すると、図８（Ｄ）に示されるように、プレス抜きカス除去装置１０が動作を開始し、雌型８の上に残留している抜きカス４２に向かって流体噴出口２０から圧搾空気が吹き出される。これにより、かえりの小さい抜きカス４２は、図中左側に排出され、雌型８の上から排除される。
【００９５】
一方、かえりが比較的大きい抜きカス４２は、圧搾空気の吹き付けだけでは排出されず、雌型８の上に残留する場合があるので、図８（Ｅ）に示されるように、除去スライダ１１が前進して、雌型８の上から抜きカス４２を排除する。
【００９６】
この際、除去スライダ１１を一回衝突させても、抜きカス４２の除去が行えないことがあるので、最大繰り返し回数Ｎｍａｘ  を超えない範囲で、除去スライダ１１による除去動作を繰り返し行い、図８（Ｆ）に示されるように、抜きカス４２を雌型８から完全に除去し、以上でプレス加工一回当たりの除去作業を完了する。
【００９７】
前述のような本実施形態によれば、次のような効果が得られる。
【００９８】
すなわち、雄型６および雌型８の間に向かって往復駆動される除去スライダ１１を設け、前進させた除去スライダ１１を抜きカス４２に衝突させて、抜きカス４２を雌型８の外へ押し出して除去するようにしたので、抜きカス４２のかえりが大きく、雌型８に掛止されていても、抜きカス４２を確実に除去することができる。
【００９９】
そして、除去スライダ１１の除去動作を自動運転させたので、作業員が手作業で抜きカスを除去する必要がなくなり、プレス機械１を自動運転させて連続的に打抜加工を行うことができ、打抜加工の効率を向上できる。
【０１００】
そのうえ、手作業での抜きカス４２の除去が不要になるので、プレス機械１の内部に手を入れる作業が減り、プレス加工における危険を低減できる。
【０１０１】
また、抜きカス４２が残留する位置に向かって流体を吹き出す流体噴出口２０を設け、この流体噴出口２０でも抜きカス４２を除去するようにしたので、除去スライダ１１の作動では除去しきれない細かい抜きカスが発生しても、当該抜きカスを除去することができるうえ、細かい抜きカスが雌型８に残留することによるプレス機械１の動作不良、および、プレス抜きカス除去装置１０の動作不良の両方を未然に防止することができる。
【０１０２】
この際、流体噴出口２０から空気を吹き出すようにしたので、抜きカスの除去を流体で行っても、空気が機械やプレス抜きカス除去装置等に何ら悪影響を及ぼさず、抜きカスを除去した後には、使用した空気を放置することができ、油等の他の流体のように、抜きカスの除去に使用した後に回収する必要がなく、流体噴出口２０から噴出される流体の取り扱いを容易にできる。
【０１０３】
しかも、除去スライダ１１の作動に先だって、流体噴出口２０から吹き出される空気で、除去スライダ１１では除去できない、細かいプレス抜きカスを除去するので、除去スライダ１１の作動時には、除去スライダ１１の動作不良の原因となる細かい抜きカスが雌型８に残留することがなく、除去スライダ１１が確実に動作するようになり、様々な寸法や形状の抜きカスが発生しても、プレス抜きカス除去装置１０で確実に除去することができる。
【０１０４】
また、プレス抜きカス除去装置１０を駆動するために、専用のエアシリンダ装置１３を設け、プレス機械１とは別個に駆動できるようにしたので、種類や形状等が異なる雄型および雌型を各種用意するとともに、これらの金型に対応してプレス抜きカス除去装置１０を各種用意し、プレス加工する製品に応じて、金型とともにプレス抜きカス除去装置１０を交換できるようにしても、プレス機械１の動力源と機械的な連結を行う必要がないことから、プレス抜きカス除去装置１０の交換作業を容易に行うことができる。
【０１０５】
さらに、プレス抜きカス除去装置１０を駆動する駆動手段として、圧縮性流体である空気で駆動されるエアシリンダ装置１３を採用したので、除去スライダ１１が抜きカス４２に衝突する際の衝撃を空気が吸収するうえ、抜きカス４２が雌型８にこびりついているために、除去スライダ１１が途中で停止しても、過大な力がプレス抜きカス除去装置１０や雌型８に加わることがなく、プレス抜きカス除去装置１０および雌型８の損傷を未然に防止できる。
【０１０６】
また、プレス機械１の動作に応じて除去スライダ１１の除去動作を制御する制御装置３３と、除去スライダ１１がストロークの終点Ａおよび始点Ｂに到着したことを検出する出力する第１位置検出センサ３１および第２位置検出センサ３２とを設け、制御装置３３により、除去動作の開始から所定時間内に終点到着信号および始点到着信号の両方を受信しない場合には、除去スライダ１１の除去動作を再度繰り返すように制御するようにしたので、通常のプレス加工において、除去スライダ１１を一回衝突させただけでは、雌型８にこびりついた抜きカス４２を除去できないことがあっても、数回除去スライダ１１を衝突させることで、抜きカス４２を確実に除去でき、自動運転しているプレス機械１を停止させる必要がなく、連続的に打抜加工を行うことができ、打抜加工の効率を一層向上することができる。
【０１０７】
さらに、制御装置３３に対し、プレス動作一回当たりにおける、除去動作の最大繰り返し回数Ｎｍａｘ  を設定し、除去動作を再度繰り返すにあたり、除去動作を繰り返した回数が最大繰り返し回数Ｎｍａｘ  を超える場合に、当該除去動作を中止し、かつ、異常を報知するとともに、プレス機械１を停止させるようにしたので、プレス用の金型等に異常が原因で、抜きカス４２が雌型８にこびりつき、単に除去スライダ１１を衝突させただけでは、抜きカス４２を除去できない状況である可能性が高いことが検知可能となり、この検知により、プレス機械を停止させるとともに、異常警報音を発生し、作業員に点検が開始されるようになり、異常のままでプレス機械１の運転が継続されることがなく、金型やプレス機械１の大きな損傷を未然に防止できる。
【０１０８】
また、雄型６の平断面形状に応じた内周縁部１７Ａ  を有するとともに、被加工物４０のセットの際に、被加工物４０を案内するガイド部材１７を、雌型８と間隔をあけて設け、雄型６が被加工物４０を打ち抜いた後、雄型６を雌型８から後退させる際に、雄型６に食い付いたプレス抜きカス４２をガイド部材１７に掛止して雄型６から強制的に取り除き、雌型８とガイド部材１７との間に残留させるようにしたので、雄型６に食い付くプレス抜きカス４２が発生しても、当該プレス抜きカス４２をプレス抜きカス除去装置１１で確実に除去することができる。
【０１０９】
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は、この実施形態に限られるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設計の変更が可能である。
【０１１０】
例えば、除去スライダを駆動する駆動手段としては、エアシリンダ装置に限らず、油圧で駆動される油圧シリンダ装置や、電力で駆動する電動機でもよく、しかも、プレス抜きカス除去装置に設けられた専用のものに限らず、プレス機械から取り出された動力で駆動する受動式のものでもよい。
【０１１１】
また、流体噴出口から吹き出される流体としては、空気に限らず、窒素ガス等の不活性ガスや、潤滑油等の油でもよいが、空気を採用すれば、前記実施形態のような効果が得られる。
【０１１２】
さらに、プレス抜きカス除去装置としては、流体噴出口を有するものに限らず、流体噴出口を省略したものでもよいが、流体噴出口を設ければ、前記実施形態のような効果が得られる。
【０１１３】
また、被加工物としては、金属板等の金属製のものに限らず、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂等の合成樹脂でもよく、被加工物の具体的な材質は、実施にあたり適宜選択すればよい。
【０１１４】
【発明の効果】
上述のように本発明のプレス抜きカス除去装置によれば、プレス成形により発生する抜きカスを安全かつ確実に除去することができ、プレス成形による打抜作業の効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施の一形態の全体を示す正面図である。
【図２】前記実施形態の要部を示す斜視図である。
【図３】前記実施形態の要部を示す断面である。
【図４】前記実施形態の制御手段の動作を示すフローチャートである。
【図５】図４の除去動作サブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】図４の異常検出サブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】図４の運転継続判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図８】前記実施形態の動作を説明するための図である。
【図９】従来例のプレス加工を説明するための図ある。
【図１０】従来例のプレス加工における課題を説明するための図ある。
【図１１】一般的なプレス加工における被加工物を示す平面図である。
【符号の説明】
１  プレス機械
６  雄型
８  雌型
１０  プレス抜きカス除去装置
１１  除去スライダ
１３  駆動手段としてのエアシリンダ装置
１７  ガイド部材
１７Ａ  内周縁部
２０  流体噴出口
３１  第１位置検出手段としての第１位置検出センサ
３２  第２位置検出手段としての第２位置検出センサ
３３  制御手段としての制御装置
４２  プレス抜きカス
【図１】
0003558030.tif 000002
【図２】
0003558030.tif 000003
【図３】
0003558030.tif 000004
【図４】
0003558030.tif 000005
【図５】
0003558030.tif 000006
【図６】
0003558030.tif 000007
【図７】
0003558030.tif 000008
【図８】
0003558030.tif 000009
【図９】
0003558030.tif 000010
【図１０】
0003558030.tif 000011
【図１１】
0003558030.tif 000012