(57)【要約】【課題】簡単な連結機構でフィードビームを支持部に切り離し可能に連結できるプレス機械のワーク搬送装置を提供することである。【解決手段】トランスファ式鍛造プレスのフィードビーム１の両端側の連結部８ａを、磁力によって支持部としての延長ビーム７ａ、７ｂの連結部８ｂに切り離し可能に連結することにより、簡単な連結機構でフィードビーム１を支持部に切り離し可能に連結できるようにした。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス機械で加工されるワークを、把持具を有するフィードビームで搬送し、このフィードビームの一端側または両端側を支持部に切り離し可能に連結したプレス機械のワーク搬送装置において、前記フィードビームの少なくとも一端側の連結部を、磁力によって前記支持部に切り離し可能に連結したことを特徴とするプレス機械のワーク搬送装置。
【請求項２】
前記支持部が、前記フィードビームの一端側に延長するように連結されるビーム部を有するものである請求項１に記載のプレス機械のワーク搬送装置。
【請求項３】
前記プレス機械が、鍛造されるワークの送り方向に複数の金型が配列されたトランスファ式の鍛造プレスであり、前記フィードビームが、その両端側を前記支持部に切り離し可能に連結され、前記配列された複数の金型の前後でワークの送り方向へ延びるように平行に配設されて、前後方向に互いに接近、離反し、前記把持具としての対向するフィンガでワークをクランプ、アンクランプする一対のものである請求項１または２に記載のプレス機械のワーク搬送装置。
【請求項４】
前記連結部を、前記フィードビームと前記支持部との連結端面に、フィードビームの軸方向に嵌まり合うカップリング構造を設け、このカップリング構造で軸方向に嵌まり合う連結端面同士を、前記磁力により軸方向に吸着するものとした請求項１乃至３のいずれかに記載のプレス機械のワーク搬送装置。
【請求項５】
前記連結部を磁力によって支持部に切り離し可能に連結する手段が、前記連結されるフィードビーム側と支持部側の少なくとも一方に、永電磁磁石を設けたものである請求項１乃至４のいずれかに記載のプレス機械のワーク搬送装置。
【請求項６】
前記連結部を磁力によって支持部に切り離し可能に連結する手段が、前記連結されるフィードビーム側と支持部側の少なくとも一方に、電磁石を設けたものである請求項１乃至４のいずれかに記載のプレス機械のワーク搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレス機械で加工されるワークを、把持具を有するフィードビームで搬送するプレス機械のワーク搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鍛造プレスや板金プレス等のプレス機械は、生産性と安全性を高めるために、加工されるワークを、把持具を有するフィードビームで搬送するワーク搬送装置を設けたものが多い。フィードビームは、直線運動するものと、旋回運動するものとがあり、通常、ワークの搬送方向のみでなく、ワークを把持具でクランプ、アンクランプするために、上下方向にも運動する。また、把持具としては、ワークを真空で吸着するもの、ワークを磁力で吸着するもの、ワークを機械式にチャックするもの等が用いられており、トランスファ式の鍛造プレスでは、一対の平行なフィードビームに対向するフィンガを設け、一対のフィードビームを接近、離反させて、対向するフィンガでワークをクランプ、アンクランプするものが多く採用されている。
【０００３】
このようなワーク搬送装置のフィードビームは、一端側または両端側を支持部に支持され、支持部を介して直線運動や旋回運動を付与されるが、ロット毎にワークに適した把持具を有するフィードビームと交換できるように、支持部に切り離し可能に連結されている。従来、このようなフィードビームの支持部への連結手段としては、機械式のものが採用されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
特許文献１に記載されたものでは、図６に示すように、トランスファ式鍛造プレス用の一対の平行なフィードビーム５１の両端側を支持する左右のビーム５２ａ、５２ｂを、支持シリンダ５３によって上方へ傾動可能とするとともに、左右のビーム５２ａ、５２ｂの先端の連結部５４を伸縮する油圧シリンダ５５を設け、連結部５４に設けた連結ロッド５４ａを、フィードビーム５１の両端部に設けた角形中空部５６に上方から係合させることにより、フィードビーム５１の両端側を、支持部としての左右のビーム５２ａ、５２ｂに切り離し可能に連結している。
【０００５】
また、特許文献２に記載されたものでは、図７に示すように、トランスファ式プレス用の一対の平行なフィードビーム６１の一端側と、これを支持するビーム６２の先端とに、上下方向に係合する凹凸形状の係合部６３ａ、６３ｂを設けるとともに、ビーム６２の中にシリンダ６４を組み込み、このシリンダ６４のロッド６４ａの先端に設けた係止部６４ｂを、フィードビーム６１の一端側とビーム６２の先端とに設けた連通する貫通孔６５ａ、６５ｂに嵌挿することにより、フィードビーム６１の一端側を支持部としてのビーム６２に切り離し可能に連結している。なお、図示は省略するが、フィードビーム６１の他端側は、断面凹形状のガイド部材によって、長手方向へスライド可能に支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第２９０４４０７号公報
【特許文献２】特公平７−６３７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１、２に記載された従来のプレス機械のワーク搬送装置は、フィードビームを支持部に連結する手段として機械式のものを採用し、シリンダ等のアクチュエータを用いて、フィードビームを着脱するようにしているので、連結機構が複雑なものとなる問題がある。また、フィードビームと支持部を含む可動部の慣性質量が大きくなり、断続的に加速、減速と停止を繰り返すフィードビームによるワークの搬送精度も低下する。
【０００８】
そこで、本発明の課題は、簡単な連結機構でフィードビームを支持部に切り離し可能に連結できるプレス機械のワーク搬送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明は、プレス機械で加工されるワークを、把持具を有するフィードビームで搬送し、このフィードビームの一端側または両端側を支持部に切り離し可能に連結したプレス機械のワーク搬送装置において、前記フィードビームの少なくとも一端側の連結部を、磁力によって前記支持部に切り離し可能に連結した構成を採用した。
【００１０】
すなわち、フィードビームの少なくとも一端側の連結部を、磁力によって支持部に切り離し可能に連結することにより、簡単な連結機構でフィードビームを支持部に切り離し可能に連結できるようにした。
【００１１】
前記支持部は、前記フィードビームの一端側に延長するように連結されるビーム部を有するものとすることができる。
【００１２】
前記プレス機械が、鍛造されるワークの送り方向に複数の金型が配列されたトランスファ式の鍛造プレスである場合は、前記フィードビームを、その両端側が前記支持部に切り離し可能に連結され、前記配列された複数の金型の前後でワークの送り方向へ延びるように平行に配設されて、前後方向に互いに接近、離反し、前記把持具としての対向するフィンガでワークをクランプ、アンクランプする一対のものとすることができる。
【００１３】
前記連結部を、前記フィードビームと前記支持部との連結端面に、フィードビームの軸方向に嵌まり合うカップリング構造を設け、このカップリング構造で軸方向に嵌まり合う連結端面同士を、前記磁力により軸方向に吸着するものとすることにより、フィードビームを支持部に対して軸方向に相対移動させるのみで、フィードビームを簡単に支持部に着脱することができる。
【００１４】
前記連結部を磁力によって支持部に切り離し可能に連結する手段は、前記連結されるフィードビーム側と支持部側の少なくとも一方に、永電磁磁石を設けたものとすることができる。永電磁磁石は、連結部の前面側に永久磁石を配置し、その後面側に電磁石を配置したものであり、電磁石に一時的に通電することにより、電磁石の磁極を反転させて、相手部材を吸着する永久磁石の磁力線を後面側の電磁石側に誘導し、磁力による相手部材の吸着を解除することができる。
【００１５】
前記連結部を磁力によって支持部に切り離し可能に連結する手段は、前記連結されるフィードビーム側と支持部側の少なくとも一方に、電磁石を設けたものとすることもできる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るプレス機械のワーク搬送装置は、フィードビームの少なくとも一端側の連結部を、磁力によって支持部に切り離し可能に連結したので、簡単な連結機構でフィードビームを支持部に切り離し可能に連結することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係るワーク搬送装置を採用した鍛造プレスを示す正面図
【図２】図１の平面図
【図３】（ａ）は図１のフィードビームと延長ビームの連結部を拡大して示す切欠き正面図、（ｂ）は（ａ）の延長ビームの側面図
【図４】（ａ）は図３（ａ）の変形例を示す切欠き正面図、（ｂ）は（ａ）の延長ビームの側面図
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、図１のフィードビームの連結を切り離す手順を示す正面図
【図６】従来のトランスファ式鍛造プレスのフィードビームの連結を説明する正面図
【図７】従来のトランスファ式プレスのフィードビームの連結を説明する正面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１および図２は、本発明に係るワーク搬送装置を採用したトランスファ式の鍛造プレスを示す。この鍛造プレスは、プレス本体３１のワークＷの送り方向に複数の金型３２が配列され、ワーク搬送装置の一対の平行なフィードビーム１が、配列された金型３２の前後に送り方向に延びるように配設されている。各フィードビーム１は、把持具としての対向する複数のフィンガ２を有し、送り方向への進退動作、前後方向への開閉動作、および上下方向への昇降動作をするように、後述する３次元駆動装置で作動され、供給端側からワークＷを受け取って、受け取ったワークＷをフィンガ２でクランプ、アンクランプして配列された各金型３２に順送りし、加工されたワークＷを排出端側に排出する。
【００１９】
前記３次元駆動装置は、プレス本体３１の四隅のポスト３３に取り付けられ、昇降駆動装置３、進退駆動装置４および開閉駆動装置５とからなり、いずれも各サーボモータ３ａ、４ａ、５ａで駆動されるボールねじ機構３ｂ、４ｂ、５ｂのナットを、それぞれ上下方向、送り方向および前後方向に直線駆動するものとされている。昇降駆動装置３と開閉駆動装置５は、供給端側と排出端側の両側に設けられ、進退駆動装置４は排出端側のみに設けられており、各フィードビーム１の供給端側は、開閉駆動装置５に送り方向へスライド自在に支持されたスライドビーム６に取り付けられるようになっている。
【００２０】
前記各フィードビーム１は、支持部としての延長ビーム７ａ、７ｂを、両端側に延長されるように連結されている。供給端側の延長ビーム７ａは、スライドビーム６にピン結合で取り付けられ、排出端側の延長ビーム７ｂは、開閉駆動装置５に直接ピン結合で取り付けられている。
【００２１】
図３（ａ）、（ｂ）は、前記フィードビーム１の連結部８ａと各延長ビーム７ａ、７ｂの連結部８ｂを拡大して示す。この図は一端側の連結部８ａ、８ｂのみを示すが、他端側の連結部８ａ、８ｂも、左右の向きが逆になるだけで、構成は同じである。フィードビーム１と各延長ビーム７ａ、７ｂは、それぞれ角パイプで形成されており、フィードビーム１の両端部の連結部８ａは、角パイプよりも少し大径とされた矩形断面の磁性体で形成されている。各延長ビーム７ａ、７ｂの先端部の連結部８ｂは、フィードビーム１の連結部８ａと同じ矩形断面に形成され、前面側の永久磁石９ａとその後側の電磁石９ｂとを組み合わせた複数の永電磁磁石９が組み込まれている。また、各連結部８ａ、８ｂの前面の連結端面には、対角のコーナ部に、互いに軸方向に嵌まり合う凹部１０と凸部１１が、位置決めを兼ねたカップリング構造として設けられている。
【００２２】
前記永電磁磁石９の永久磁石９ａはネオジウム磁石とされ、強力な磁力線でフィードビーム１側の磁性体を吸着して、連結部８ａ、８ｂ同士を連結する。また、電磁石９ｂは、アルニコ磁石と電磁コイル９ｃとからなり、電磁コイル９ｃに０．５秒程度の短時間一時的に通電することにより、アルニコ磁石の磁極を反転させて、フィードビーム１側の磁性体を吸着する永久磁石の磁力線を後面側の電磁石９ｂ側に誘導し、磁力による連結部８ａ、８ｂの連結を解除する。なお、連結部８ａ、８ｂの連結時には、アルニコ磁石の磁力線も、フィードビーム１側の磁性体を吸着し、連結を強化する。
【００２３】
図４（ａ）、（ｂ）は、前記連結部８ａ、８ｂの変形例を示す。この変形例では、フィードビーム１の連結部８ａは実施形態のものと同様に、磁性体で形成されているが、各延長ビーム７ａ、７ｂ側の連結部８ｂに、電磁石１２が組み込まれている点が異なる。この変形例では、電磁石１２の電磁コイル１２ａに通電することにより、発生する磁力線でフィードビーム１側の磁性体を吸着して、連結部８ａ、８ｂ同士を連結し、電磁コイル１２ａへの通電を止めたときに磁力線がなくなって、連結を解除するようになっている。また、各連結部８ａ、８ｂの前面の外周部には、互いに軸方向に嵌まり合うカップリング構造として凹溝１３と凸条１４が設けられている。
【００２４】
図３および図４に示した永電磁磁石９や電磁石１２で連結部８ａ、８ｂを切り離し可能に連結する手段は、シリンダ等のアクチュエータを必要としないので、ワーク搬送装置の可動部の慣性質量を小さくして、ワークの搬送精度も向上させることができる。
【００２５】
図５（ａ）〜（ｃ）は、前記フィードビーム１の連結を切り離す手順を示す。まず、図５（ａ）に示すように、前記昇降駆動装置３でフィードビーム１を下限位置に下降させて、フィードビーム１を下金型３２の上面に載置するとともに、ピン結合された各延長ビーム７ａ、７ｂの先端側を、ポスト３３に取り付けた受け具３３ａに支持して、供給端側の連結部８ａ、８ｂの磁力による連結を解除する。つぎに、図５（ｂ）に示すように、前記排出端側の進退駆動装置４で、フィードビーム１を少し排出端側へ移動させて、供給端側の連結部８ａ、８ｂを切り離したのち、供給端側の連結部８ａ、８ｂの磁力による連結を解除する。最後に、図５（ｃ）に示すように、排出端側の進退駆動装置４で、排出端側の延長ビーム７ｂを排出端側へ少し引き寄せ、排出端側の連結部８ａ、８ｂを切り離す。こののち、両側の連結を切り離されたフィードビーム１は、下金型３２と一緒にプレス本体３１の外側に取り出される。
【００２６】
上述した実施形態では、プレス機械をトランスファ式の鍛造プレスとし、ワーク搬送装置のフィードビームを、両端側を支持部に支持され、直線運動する一対の平行なものとしたが、本発明に係るワーク搬送装置が採用されるプレス機械は、このような鍛造プレスに限定されることはなく、フィードビームは、旋回運動するものや、片側のみを支持されたものであってもよい。
【００２７】
また、上述した実施形態と変形例では、フィードビーム側の連結部を磁性体で形成し、支持部としての延長ビーム側の連結部に、永電磁磁石または電磁石等の磁力発生源を組み込んだが、支持部側の連結部を磁性体で形成し、フィードビーム側の連結部に磁力発生源を組み込むこともできる。
【符号の説明】
【００２８】
１  フィードビーム
２  フィンガ
３  昇降駆動装置
４  進退駆動装置
５  開閉駆動装置
３ａ、４ａ、５ａ  サーボモータ
３ｂ、４ｂ、５ｂ  ボールねじ機構
６  スライドビーム
７ａ、７ｂ  延長ビーム
８ａ、８ｂ  連結部
９  永電磁磁石
９ａ  永久磁石
９ｂ  電磁石
９ｃ  電磁コイル
１０  凹部
１１  凸部
１２  電磁石
１２ａ  電磁コイル
１３  凹溝
１４  凸条
３１  プレス本体
３２  金型
３３  ポスト
３３ａ  受け具
【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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【図７】
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