(57)【要約】【構成】本発明の自動プレスは、リールに巻き取られたタックピンのストリングを供給するプレスである。このプレスがファスナーのストリングから各部分をせん断し、各部分を個別にパンチに送りこれを装着する。スプロケットによってリールからファスナーのストリングを引き出す。このスプロケットは、ファスナーに係合し、これらを垂直カラムとしてせん断ステーションに送る歯を周囲に有する。水平に往復動作するせん断ブロックが、せん断ステーションにおいてファスナーストリングの端部から一回に一個ずつ個々のファスナーを切断する。各ファスナーは、スプロケットの増分刻み回転によって次のせん断位置に割り当てられる。パンチは、せん断ブロックから各ファスナーを持ち上げる真空保持手段を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つか複数の装着対象を支持するアンビルを備えたプラットホームを有するフレーム、
前記フレームに固定され、後退位置と前進位置との間で往復動作するパンチを前記アンビルの真上に設けたパンチ機構、
一回に一個ずつ複数のファスナーを前記パンチと前記アンビルとの間にある送り位置に送る供給機構であって、各ファスナー間の切断可能なジョイントにおいて連続的に接合されてファスナーのストリングを形成した複数のファスナーを巻き取った状態でこれらを保持するリール、および前記リールから前記ファスナーストリングを引き出し、これらを増分的にせん断ステーションに送り出すスプロケットからなる供給機構、
前記ファスナーストリングの端部から一回に一個ずつ個々のファスナーを切断する、前記せん断ステーションのせん断ブロック、および
せん断された前記ファスナーのそれぞれを保持するとともに、前記パンチに送るファスナーホルダを有する往復動作せん断ブロックであって、前記パンチがその先端部に切断された前記ファスナーを前記ホルダから持ち上げる手段を有するとともに、さらに前記ファスナーを前記先端部に保持する手段を有する往復動作せん断ブロックからなることを特徴とする自動リール供給プレス。
【請求項２】
前記せん断ブロックファスナーホルダが、前記せん断ステーションと、前記パンチ先端部の後退位置の下にある前記パンチ送り位置との間において水平に往復動作する請求項１に記載のプレス。
【請求項３】
前記ファスナーホルダが、前記せん断ブロック内のウェルである請求項２に記載のプレス。
【請求項４】
さらに、前記スプロケットと前記せん断ステーションとの間に供給プレートを設け、該供給プレートが、前記せん断ステーションの真上において垂直カラムとして前記ファスナーストリングを保持するボアを有する請求項３に記載のプレス。
【請求項５】
前記スプロケットが、このスプロケットの歯の間において前記ファスナーの縁部に係合する請求項４に記載の供給プレス。
【請求項６】
前記パンチの前記保持手段が、せん断された各ファスナーに真空を引く空気導管である請求項５に記載のプレス。
【請求項７】
前記せん断ブロックの前記ホルダウェルが前記ファスナーストリングから個々のファスナーを受け取り、これらをせん断してから、各ファスナーを前記パンチ送り位置に送り出す請求項６に記載のプレス。
【請求項８】
前記ファスナーストリングが、上下に接合した個々のファスナー複数からなる請求項１に記載のプレス。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本特許出願は、２０１１年９月２日を出願日とし、“タックピン装着用プレス”を発明の名称とする仮特許出願第６１/５３０，５５５号の非仮出願であり、この出願の優先権を主張する出願である。
【技術分野】
【０００２】
本発明は固定具（ファスナー）(fastener)装着用プレスに関する。より具体的には、本発明は装着対象であるパネルを変形させて、クリンチ装着作用によってこれを固定する小型のクリンチピンを装着するプレスに関し、さらに具体的には、このようなピンを対象とするリール供給式自動ファスナー装着用プレスに関する。
【背景技術】
【０００３】
パネルを直接（面対面関係で）固着するクリンチタイプのファスナーは公知である。ピンのシャンク部のディスプレーサによって、下部パネルの材料を変形させてシャンク部のアンダーカット部にこれを押しこみ、下部パネルにピンを係止し、ピンヘッドによって上部パネルを下部パネルに保持する。ファスナーが圧入されると、ファスナーのヘッドが上部シートに当接し、上部シートを下部パネルに保持する。
【０００４】
ところが、小型のクリンチタイプのタックピンは取扱いが難しいため、手でこれらを所定位置に位置決めして圧入作業するさいに、問題が生じる。タックピンの場合、ますます小さく設計されるようになってきているため、自動的に向きを設定して供給し、装着することがますます難しく、小さくなるほどこれが不可能になる場合がある。従って、効率が高く、有用性も高く、その上経済的に使用できるクリンチタイプの小型タックピンを装着する自動装着用プレスが求められている。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の一実施態様の場合、リール式タックピンを標準的なサイズのリールに巻き取るため、連結したファスナーのストリングから各部分をせん断するとともに、各部分を個別に真空タイプやその他のタイプのパンチに送り出し、装着する自動プレスに装填できる。本発明装着プレスと併用できる連続ストリングとして製造されるファスナーを図２に示す。
【０００６】
上記の要求を満たすために、本発明の実施態様である自動プレスの場合、２つの電気動作式シリンダおよび一つのサーボモータまたはステッパモータを利用して、タックピンを供給し、装着する。サーボモータまたはステッパモータによって駆動されるスプロケットによって一回に一個ずつタックピンを供給リール(storage reel)から引き出す。ストリングの端部にある各タックピンをせん断ブロックに送り込む。タックピンがせん断ブロックの保持ウェル（ｈｏｌｄｉｎｇ  ｗｅｌｌ）にある状態で、せん断シリンダを作動し、ストリング端部からタックピンをせん断するとともに、このタックピンを真空パンチの先端に供給する。次に、真空パンチがせん断ブロックホルダからタックピンを取り出し、その後せん断シリンダによってせん断ブロックが後退し、次のタックピンを受け取る。タックピンがパンチの端部に保持されている状態で、パンチシリンダが作動し、タックピンをその下で待機しているパネルにプレスする。
【０００７】
より具体的には、本発明の自動リール式供給プレスの一実施態様の場合、フレーム構造体からなり、このフレーム構造体のプラットホームが装着対象を支持するアンビルを保持する。また、このフレーム構造体はアンビルの上において軸方向にアライメントした状態でパンチを保持し、後退位置と前進位置との間で往復動作する。さらに、本発明のプレスは一回に一個ずつ複数のファスナーをパンチとアンビルとの間にある位置に送り出すファスナー供給機構を備える。この供給機構はリールを有し、このリールがリールに巻き取られた連結したファスナーの長尺ストリングを保持する。ファスナーは隣接して（連続的に）接続され、ストリングを形成する。個々のファスナーは、各ファスナー間の接合部においてストリングから切断可能である。ファスナーのストリングはスプロケットによってリールから引き出され、このスプロケットはファスナーに係合し、かつこれらを垂直カラムとしてせん断ステーションまで供給する周辺歯を有する。往復動作せん断ブロックは、ファスナーストリングの送り出し端部から一回に一個ずつ個々のファスナーをせん断する。なお、各ファスナーはスプロケットの増分的回転によって次のせん断位置に割り当てられる。せん断ブロックは各ファスナーを保持する保持ウェルを有し、パンチの軸方向経路においてせん断位置から送り出し位置まで往復動作する。パンチは、せん断ブロックから各ファスナーを持ち上げる真空保持手段を有する。せん断ブロックの後退後、パンチが下降し、ファスナーを強制的に装着対象に押し込む。
【０００８】
なお、本発明の少なくとも一つの実施態様を以下詳しく説明するが、本発明はその応用において以下に説明し、かつ添付図面に示す構成の細部および各構成部材の配置に限定されるものではないことを理解すべきである。また、本発明は他の実施態様でも可能であり、各種の方法で実施可能である。なお、本明細書で使用する用語・術語などは説明を目的とするもので、限定を意図するものではない。
【０００９】
また、当業者ならば、本発明のいつかの目的を実現する他の構造、方法、およびシステムを設計する基礎として本発明の技術思想を容易に利用できるはずである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のピンリール自動供給プレスを示す上部左側正面等角投影図である。
【図２】本発明において使用可能な異なるタイプのファスナーの連続ストリングを示す上部右側正面等角投影図である。
【図３】上記の左側側面断面図である。
【図４】一部を切り欠いた左側面断面図である。
【図５】図４の断面図の一部を拡大して示す図である。
【図６−９】本発明の自動供給プレスの動作シーケンスを示す一部を切り欠いた左側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１に本発明のピンリール自動供給プレスを示す。本発明の基本構成部材は、駆動シリンダ９を備えたパンチ機構、および真空先端部を備えたパンチ１１である。パンチ１１はアンビル１３の真上にこれと軸方向にアラインメントした状態(axial alignment with)で設ける。アンビル１３はプラットホーム１５に支持され、このプラットホームはプレスの構成部材を支持するスタンドの脚部を形成するフレーム構造部材１７によって支えられる。以下に説明するように、本発明プレスは送り供給機構１９を有し、この機構はリール２１および水平に往復動作するせん断ブロック２３からなる。
【００１２】
図２に、タックピンの連続ストリングとして製造する４種類の異なるファスナーを示す。各ストリングは、各ファスナー間に切断可能な接続ジョイントを有する、上下に連続的に接合した個々のファスナーからなる。このように、本発明のファスナー供給システムは支持媒体を必要としないため、スクラップが発生しない。
【００１３】
図３および図４に本発明プレスの断面図を示す。ピン巻き取りリール２１に、ファスナーであるピンの長尺ストリングを巻き取る。アイドラ輪(idler wheel)２７によって、ストリング２５を供給スプロケット２９の縁部の真上で、これと垂直にアラインメントした状態におく。供給スプロケットが供給プレート３１と連動する。この供給プレート３１が、ファスナーストリングを垂直な線形カラムとして、かつ供給スプロケット周囲の歯と係合した状態でファスナーストリングを保持するボアを有する。せん断シリンダ３３によってせん断ブロック３５がカラム状のストリング真下のせん断位置からそのストロークの最上部において真空パンチ１１の軸方向経路内にある位置まで水平に往復動作する。パンチシリンダ９によってアンビル上においてパンチが往復上下動作する。この構成を図４により詳しく示す。スプロケット２９によってせん断ブロックのホルダにファスナーが増分的に刻み駆動される。このホルダがファスナーストリングの前進に対するストッパーとして作用するとともに、せん断ステーションが送られている間、各ファスナーの正確なせん断位置を確保する。
【００１４】
次に図５について説明すると、スプロケット２９がこのスプロケット周囲の歯３７の間にあるファスナーの縁部に係合する。回転スプロケット２９の増分的な前進によって、個々のファスナーが、せん断ブロックのホルダウェル（holder well）の図４に示すせん断位置にあるせん断ステーションに移動する。供給プレート３１のボア３９が、ファスナーストリングをスプロケットに対して保持するとともに、後退位置においてせん断ブロックホルダの真上に垂直カラムとして保持する。
【００１５】
同じ参照符号を使用した図６〜図９の動作シーケンス図に示すように、個々のファスナー４０は、せん断ブロック３５によって図４に示すせん断位置から図７に示す真空パンチ１１の先端に隣接する送り位置まで運ばれる。空気導管４１を介する真空引きおよびパンチの後退動作によって発生する真空パンチ１１の空気力学的力によって、せん断された各ファスナー４０がせん断ブロックの保持ウェル（holding well）４２から持ち上げられ、パンチの先端部に保持される。次に、せん断ブロックがせん断ステーション３８に後退し、図８に示すように、ファスナーストリング２５の端部から次のファスナーを受け取る。図９に示すように、次にパンチが下降し、ファスナーがアンビル１３に対して位置決めされている装着対象４３に強制的に打ち込まれる。工作を受けている装着対象が、Ｘ/Ｙテーブル（図示省略）によって各ピンを装着すべき装着孔から装着孔に位置決めされる。
【００１６】
以上の説明は、本発明の原理を例示することだけを目的とするものである。さらに、当業者ならば、数多くの変更および改変を実施できると考えられるため、本発明を図示しかつ説明してきた正確な構成および動作に限定することは本出願人の望むところではなく、従っていずれの改変および等価構成は本発明の範囲に包含されるものである。
【符号の説明】
【００１７】
９：駆動シリンダ・パンチシリンダ
１１：パンチ
１３：アンビル
１５：プラットホーム
１７：フレーム構造部材
１９：送り供給機構
２１：リール
２３：せん断ブロック
２５：ストリング
２９：スプロケット
３１：供給プレート
３３：せん断シリンダ
３５：せん断ブロック
３７：歯
３９：ボア
４０：ファスナー
４１：空気導管
４２：せん断ブロックの保持部
４３：装着対象
【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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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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