(57)【要約】【課題】  簡単な構成で、応答性良くレリース動作を行わせることができると共に、低騒音で作業環境も改善することができるレリース機構を提供する。【解決手段】  プレス部３００のプレス加工と連動してサーボモータ４１０にレリース信号が送られると、サーボモータ４１０が回動されボールネジ部４２０の出力部材４２１がレリース方向に移動される。出力部材４２１のレリース方向への移動に伴って、アーム部材４３１は所定量回動され偏心カム４３４が所定量回動される。偏心カム４３４はシャフト４３３の回転中心から偏心して配設されているため、角度位置に応じたリフト量だけ油圧シリンダ４４０はレリース方向へリフトされる。油圧シリンダ４４０の出力部材４４１は連結部４４２において上部フレーム２４１に連結されているため、枢軸２４５を中心として上部フレーム２４１はレリース方向に枢動され、ワーク２はレリースされる。【選択図】図２
2008110351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの表面に当接する少なくとも１つの表面側ワークロールと、ワークの裏面に当接しワークの搬送方向において前記表面側ワークロールの回転中心軸からオフセットされた回転中心軸を有する少なくとも１つの裏面側ワークロールと、の間を通過させることによりコイル状のワークに対して所定の矯正処理を実行するための矯正処理装置に利用されるレリース機構であって、
電動モータの正逆方向の回転運動を出力部材の往復運動に変換して出力する第１変換手段と、
前記第１変換手段により出力される出力部材の往復運動をレリース用回転軸の回動運動に変換する第２変換手段と、
前記レリース用回転軸に配設される偏心機構の回動運動による偏心動作を利用して往復運動される往復運動部材と、
を含み、
前記往復運動部材の往復運動を利用して、前記往復運動部材の一部が連結され前記表面側ワークロールを支持する表面側ワークロール支持部材を、前記裏面側ワークロールを支持する裏面側ワークロール支持部材に対して相対変位させ、前記表面側ワークロールと前記裏面側ワークロールとの間の距離を変化させることにより、前記矯正処理の実行のためのワークのクランプ状態と、前記クランプ状態からワークをレリースするレリース状態と、を切り換え可能に構成されたことを特徴とするレリース機構。
【請求項２】
前記電動モータが、サーボモータであることを特徴とする請求項１に記載のレリース機構。
【請求項３】
前記第１変換手段が、ボールネジ機構を含んで構成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のレリース機構。
【請求項４】
前記往復運動部材が往復運動アクチュエータを含んで構成され、
少なくとも前記矯正処理の停止時に、前記往復運動アクチュエータの出力部材を延伸させることにより、前記表面側ワークロール支持部材を前記裏面側ワークロール支持部材に対して相対変位させ、前記表面側ワークロールと前記裏面側ワークロールとの間を開口させる口開き機構を含んで構成されたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１つに記載のレリース機構。
【請求項５】
ワークの表面に当接する少なくとも１つの表面側ワークロールと、ワークの裏面に当接しワークの搬送方向において前記表面側ワークロールの回転中心軸からオフセットされた回転中心軸を有する少なくとも１つの裏面側ワークロールと、の間を通過させることによりワークに対して所定の矯正処理を実行するための矯正処理装置であって、請求項１〜請求項４の何れか１つに記載のレリース機構を含んで構成されたことを特徴とする矯正処理装置。
【請求項６】
前記表面側ワークロールが支持され、その上面にテーパ面を有する下部テーパブロックと、
前記下部テーパブロックのテーパ面に対面するテーパ面をその下面に有する上部テーパブロックと、
前記上部テーパブロックに螺合される軸状の螺合部材と、
を含んで構成され、
電動モータにより前記螺合部材を回転させて該螺合部材に沿って前記上部テーパブロックを往復運動させることで、前記上部テーパブロックの下面のテーパ面と、該テーパ面と対面する前記下部テーパブロックの上面のテーパ面と、の相対位置を調整することにより、前記上部ワークロールのワークに対する圧下量を調整可能に構成した圧下機構を含んで構成されたことを特徴とする請求項４に記載の矯正処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば巻き癖などのワークの変形を矯正（修正）するための矯正処理装置（レベラ）に利用されるワークのレリース機構、及び当該レリース機構を備えた矯正処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、コイル状に巻回されたワーク（例えば長尺の板状金属材料）に対してプレス加工などを行う場合には、その巻き癖を矯正しつつ、プレス加工装置に所定の送り速度で搬入することが必要であり、このための装置として、所謂レベラフィーダが種々提案されている。
【０００３】
なお、プレス加工装置では、ワークの位置決めを行う際に、精確な位置決めやワークの変形防止などの観点から、ワークを面内或いは少なくともワーク搬送方向において前記レベラフィーダのクランプ状態からレリース（解放）してフリーな状態にすることが、レベラフィーダには要求される。同様に、ワークの変形を伴う加工時においても、ワークを前記レベラフィーダのクランプ状態からレリースすることが要求される。
【０００４】
また、レベラフィーダのレベラ部やフィーダ部は、一般に、ワークの表面に当接するロールと、ワークの裏面に当接するロールと、を含んで構成され、これらロールでワークを圧接する構成であり、通板（スレッディング）の際にワークの先端をレベラフィーダのレベラ部分に挿入するときや、必要に応じてロール等の清掃等のメンテナンスを行う際には、ワーク表面側に配設されているロールと裏面側に配設されているロールとを比較的大きく離間させる口開き動作可能に構成されることが要求される。
【０００５】
かかる観点から、例えば、特許文献１や特許文献２には、シリンダのようなアクチュエータの往復運動を利用して、ワーク表面側に配設されるロールを支持するフレームを上昇可能に構成し、これによりワーク表面側に配設されているロールを裏面側に配設されているロールから離間させることで、レリース動作や口開き動作を行わせるようにしたものが記載されている。
【０００６】
また、特許文献３には、電動モータにより偏心シャフトを回転させ、その偏心量を利用して、ワーク表面側に配設されるロールを支持するフレームを上昇可能に構成し、これによりワーク表面側に配設されているロールを裏面側に配設されているロールから離間させることで、レリース動作を行わせるようにしたものが記載されている。
【特許文献１】特開平１０−９４８３０号公報
【特許文献２】実開平５−７０７１９号公報
【特許文献３】特開平５−８８７０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献１や特許文献２に記載の装置は、比較的短い周期で行われるプレス加工に連動してシリンダでレリース動作を行わせるため、電磁弁の切替音やシリンダエンドの衝突音が大きく、騒音を抑制して作業環境の改善等を図りたいといった要請がある。
【０００８】
また、シリンダの場合、レベラフィーダにレリースを解除してワークをクランプするためのクランプ信号を出してから実際に作動圧が所定値まで上昇するまでに比較的長いディレイ時間が存在するため、レリース動作を、プレス加工の単位時間当たりのストローク数の増加（高速化）要求に十分に対応させることができないという実情がある。
【０００９】
特許文献３に記載のように電動モータにより偏心シャフトを回転させてレリース動作を行わせるものは、レリース動作に見合った偏心量に予め定められているため、かつ、偏心量を変更するには偏心量が異なる偏心シャフトへの交換等が必要となるため、大きく口開き動作させることは困難であり、従って、例えば、ロール清掃やワークをレベラフィーダに通板（スレッディング）させる際には、電動モータにより偏心シャフトを回転させて行うレリース機構とは別個独立に口開き動作を行わせるための機構を設ける必要があり、装置が大型化・複雑化し、コスト、設置性、組付け性、メンテナンス性などの面で問題がある。
【００１０】
本発明は、かかる実情に鑑みなされたもので、比較的簡単な構成でありながら、応答性良くレリース動作を行わせることができると共に、低騒音で作業環境も改善することができるレリース機構を提供することを目的とする。また、比較的簡単な構成でありながら、上記レリース動作を行わせることができると共に、通板やメンテナンス等に十分な口開き動作を行わせることができる矯正処理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】
【００１１】
このため、本発明は、
ワークの表面に当接する少なくとも１つの表面側ワークロールと、ワークの裏面に当接しワークの搬送方向において前記表面側ワークロールの回転中心軸からオフセットされた回転中心軸を有する少なくとも１つの裏面側ワークロールと、の間を通過させることによりコイル状のワークに対して所定の矯正処理を実行するための矯正処理装置に利用されるレリース機構であって、
電動モータの正逆方向の回転運動を出力部材の往復運動に変換して出力する第１変換手段と、
前記第１変換手段により出力される出力部材の往復運動をレリース用回転軸の回動運動に変換する第２変換手段と、
前記レリース用回転軸に配設される偏心機構の回動運動による偏心動作を利用して往復運動される往復運動部材と、
を含み、
前記往復運動部材の往復運動を利用して、前記往復運動部材の一部が連結され前記表面側ワークロールを支持する表面側ワークロール支持部材を、前記裏面側ワークロールを支持する裏面側ワークロール支持部材に対して相対変位させ、前記表面側ワークロールと前記裏面側ワークロールとの間の距離を変化させることにより、前記矯正処理の実行のためのワークのクランプ状態と、前記クランプ状態からワークをレリースするレリース状態と、を切り換え可能に構成されたレリース機構を提供する。
【００１２】
前記電動モータは、サーボモータとすることができる。また、前記第１変換手段は、ボールネジ機構を含んで構成されることができる。
【００１３】
また、本発明に係るレリース機構は、
前記往復運動部材が往復運動アクチュエータを含んで構成され、
少なくとも前記矯正処理の停止時に、前記往復運動アクチュエータの出力部材を延伸させることにより、前記表面側ワークロール支持部材を前記裏面側ワークロール支持部材に対して相対変位させ、前記表面側ワークロールと前記裏面側ワークロールとの間を開口させる口開き機構を含んで構成されることができる。
【００１４】
本発明に係る矯正処理装置は、
ワークの表面に当接する少なくとも１つの表面側ワークロールと、ワークの裏面に当接しワークの搬送方向において前記表面側ワークロールの回転中心軸からオフセットされた回転中心軸を有する少なくとも１つの裏面側ワークロールと、の間を通過させることによりワークに対して所定の矯正処理を実行するための矯正処理装置であって、本発明に係るレリース機構を含んで構成されたことを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る矯正処理装置は、
前記表面側ワークロールが支持され、その上面にテーパ面を有する下部テーパブロックと、
前記下部テーパブロックのテーパ面に対面するテーパ面をその下面に有する上部テーパブロックと、
前記上部テーパブロックに螺合される軸状の螺合部材と、
を含んで構成され、
電動モータにより前記螺合部材を回転させて該螺合部材に沿って前記上部テーパブロックを往復運動させることで、前記上部テーパブロックの下面のテーパ面と、該テーパ面と対面する前記下部テーパブロックの上面のテーパ面と、の相対位置を調整することにより、前記上部ワークロールのワークに対する圧下量を調整可能に構成した圧下機構を含んで構成されたことを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るレリース機構によれば、比較的簡単な構成でありながら、応答性良くレリース動作を行わせることができると共に、低騒音で作業環境も改善することができる。また、本発明に係るレリースを利用すれば、比較的簡単な構成でありながら、上記レリース動作を行わせることができると共に、上記通板やメンテナンス等に十分な口開き動作を行わせることができる矯正処理装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係る一実施の形態を、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態は本発明の一例を示すもので、当該実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１８】
図１に示すように、本実施の形態に係る自動プレス装置１は、コイル状のワーク２を加工工程下流にあるレベラフィーダ部２００へ送り出すアンコイラ部１００と、前記アンコイラ部１００から送り出されるワーク２を受けてワーク２の反り等の変形を矯正しつつ加工工程下流にあるプレス部３００へワーク２を送り出すレベラフィーダ部２００と、前記レベラフィーダ部２００から送り出されるワーク２に対してプレス加工を施すプレス部３００と、を含んで構成される。
【００１９】
前記アンコイラ部１００は、長尺のワーク２をコイル状に巻回して支持しつつ、電動モータ等により回動されてワーク２をレベラフィーダ部２００へ所定量づつ送り出すドラム１０１と、該ドラム１０１に巻回されているワーク２を両側面から支持して巻き崩れを防止するサイドガイド１０２と、ワーク２のスレッディング（通板）時及び巻き戻し時のワーク２の先端部の跳ね返り防止及びコイルのばらけを防止するためのコイル押さえ１０３と、を含んで構成されている。
【００２０】
なお、アンコイラ部１００は、アンコイラ制御装置１０４により各部の動作が制御されるようになっており、例えば、ワーク２のスレッディング（図５等参照）の際に、作業者等からのアンコイラ制御装置１０４への入力指示などに基づいて、前記各部の動作の制御はなされる。
【００２１】
前記レベラフィーダ部２００は、図２に示すように、オープナ２１０と、サイドガイド２２０と、ピンチロール部２３０と、ワークロール部２４０と、フィードロール部２５０と、を含んで構成されている。
【００２２】
前記オープナ２１０は、ワーク２のスレッディング時に油圧シリンダ２１１により枢軸２１２を揺動中心として揺動させてアンコイラ部１００からレベルフィーダ部２００へのワーク２の先端の送りを案内すると共に、図２に示すように、油圧シリンダ２１１を駆動してオープナ２１０を上方まで移動させて、スレッディング時にワーク２の先端の端曲げ処理を行う機能を有して構成されている。
【００２３】
前記サイドガイド２２０は、レベラフィーダ部２００のピンチロール部２３０に送り込まれるワーク２の側面を両側からガイドしてワーク２の横ぶれを抑制するもので、ワーク２の両側面を案内する回転自在なロール２２１等を含んで構成される。
【００２４】
前記ピンチロール部２３０は、ワーク２のスレッディング時に、アンコイラ部１００から送られてくるワーク２の先端付近において、ワーク２の表裏面を上部（表面側、以下同様）ピンチロール２３１及び下部（裏面側、以下同様）ピンチロール２３２により挟み所定押圧力で圧接してワーク２をクランプ可能に構成されると共に、回転駆動される下部ロール２３２の回転力により下流側のワークロール部２４０へワーク２を送り出すことができるように構成されている。
【００２５】
なお、下部ピンチロール２３２は、制御装置２９０からの駆動信号に従って、電動モータ２８０等を介して所望に回転駆動されるが、上部ピンチロール２３１は、リンク部材２３３に回転自在に取り付けられている。
【００２６】
前記リンク部材２３３は、図２及び図３に示すように、一端付近が枢軸２３４を介して揺動自在にワークロール部２４０の上部フレーム２４１に支持されており、リンク部材２３３の他端付近は、枢軸２３５を介して油圧シリンダ２３６の出力部材２３７に連結されている。
【００２７】
従って、ピンチロール部２３０における上部ピンチロール２３１と下部ピンチロール２３２の間のワーク２に対するクランプ動作は、自動レリース実行時や電源遮断時などにワーク２の逆戻り現象を防止するために行われるが、前記油圧シリンダ２３６の出力部材２３７を下方に所定押圧力で押し下げることで行われる。なお、上部ピンチロール２３１、下部ピンチロール２３２の少なくとも一方はワンウェイベアリングを含んで構成されており、本実施の形態に係るピンチロール部２３０は、上述したクランプ機能を備えると共に、バックストップロールとしての機能も兼ね備えるものである。
【００２８】
前記ワークロール部２４０は、上部フレーム（表面側ワークロール支持部材に相当）２４１に配設され電動モータ２８０等により駆動される複数の上部ワークロール２４２と、下部フレーム（裏面側ワークロール支持部材に相当）２４３に配設され電動モータ２８０等により駆動される複数の下部ワークロール２４４と、がワーク２の搬送方向において各々の回転中心軸がオフセットされて、図２に示すように、互い違いに（千鳥状に）配設されている。
【００２９】
前記上部ワークロール２４２の背面には、上部ワークロール２４２が受ける反力を支持し、上部ワークロール２４２の撓みを抑制するための複数の上部バックアップロール２４２Ａが配設されると共に、前記下部ワークロール２４４の背面には、下部ワークロール２４４が受ける反力を支持し、下部ワークロール２４４の撓みを抑制するための複数の下部バックアップロール２４４Ａが配設されている。
【００３０】
かかる構成を備えたワークロール部２４０では、上部ワークロール２４２と下部ワークロール２４４とが協働して、上部ワークロール２４２と下部ワークロール２４４との間を通過するワーク２に対して巻き癖などの変形を修正（矯正）する。
【００３１】
なお、上部ワークロール２４２、下部ワークロール２４４は、制御装置２９０により、後述するフィードロール部２５０の回転と連動（同期）するように、その回転駆動が制御される。
【００３２】
ここで、詳細については後述するが、本実施の形態に係るレベラフィーダ部２００には、自動レリース機構４００、口開き機構５００、及び圧下機構６００が設けられている。
すなわち、加工工程下流側に配設されるプレス部３００では、プレス加工処理に先立ってレベラフィーダ部２００から送られてくるワーク２の位置決めを行う必要があるが、精確な位置決めやワーク２の変形防止などの観点から、位置決めの際には、位置決め動作に連動させて、面内或いはワーク２の搬送方向において、レベラフィーダ部２００のワークロール部２４０、フィードロール部２５０からワーク２を自動的にレリース（解放）してフリーな状態にすることが要求される。同様に、ワーク２の変形を伴うプレス加工時においても、プレス加工に連動させて、ワーク２をワークロール部２４０、フィードロール部２５０から自動的にレリースすることが要求される。このための機構として、自動レリース機構４００が設けられている。
【００３３】
また、レベラフィーダ部２００には、ワーク２のスレッディング（通板）の際に、ワーク２の先端を、レベラフィーダ部２００のピンチロール部２３０、ワークロール部２４０などに挿入する際や、必要に応じて各ロール等の清掃等のメンテナンスを行う際に、各上部ロール（上部ピンチロール２３１、上部ワークロール２４２）と、各下部ロール（下部ピンチロール２３２、下部ワークロール２４４）と、を比較的大きく開口（離間）させる口開き動作ができるようにすることが要求される。このための機構として、口開き機構５００が設けられる。
【００３４】
更に、レベラフィーダ部２００には、ワークロール部２４０において、ワーク２に変形修正（矯正）処理を施す際に、ワーク２の板厚、材質、変形の大小などの種々の要因の相違に応じて最適な矯正処理を施すことができるように、下部ワークロール２４４に対する上部ワークロール２４２の相対位置を上下方向に変位させて、ワーク２に対する圧下量を調整可能に構成されることが求められる。このための機構として、圧下機構６００が設けられている。
【００３５】
かかるレベラフィーダ部２００において所定に矯正されたワーク２は、加工工程下流側に設けられているフィードロール部２５０へ搬入されるが、フィードロール部２５０は、プレス加工を行うプレス部３００のプレス加工動作と連動して、設定された所定の送り速度でワーク２をプレス部３００へ送り出すことができるように構成されている。なお、フィードロール部２５０は、上部フィードロール支持部材２５１に支持される上部フィードロール２５２と、下部フレーム２５３に支持される下部フィードロール２５４と、を含んで構成されている。
【００３６】
前記上部フィードロール支持部材２５１は、上部フレーム２５５に上下方向に摺動自在に支持されると共に、上部フレーム２５５に取り付けられているボールネジ部２５６に連結されており、ワーク２を送り出す際には、所定の押圧力でワーク２を挟み込むことができるように電動モータ２５７等を駆動し、前記ボールネジ部２５６を介して上部フィードロール支持部材２５１及び上部フィードロール２５２を下方に移動させるように、制御装置２９０はその駆動を制御するようになっている。
【００３７】
また、プレス部３００のプレス加工に連動させてワーク２を自動的にレリースする際には、制御装置２９０は、電動モータ２５７等を駆動し、前記ボールネジ部２５６を介して上部フィードロール支持部材２５１延いては上部フィードロール２５２を上方に移動させ、ワーク２をレリースするようになっている。
【００３８】
前記フィードロール部２５０の下流側には、フィードロール部２５０により送られてくるワーク２の実際の長さ寸法を計測し、すべり等により生じた誤差分をプレス部３００における位置決め処理やプレス加工処理にフィードバックするためのデータを取得するメジャリングロール２６０が配設されている。
【００３９】
このメジャリングロール２６０の下流側には、ワーク２にプレス加工処理を施す際に、抵抗による金型のかじり等の発生を防止するため、ワーク２に潤滑油等の潤滑剤を適用（例えば、塗布）するための潤滑剤適用装置２７０が配設されている。なお、この潤滑剤適用装置２７０は、省略することもできる。
【００４０】
そして、潤滑剤適用装置２７０において潤滑剤が適用されたワーク２は、下流側のプレス部３００に送り込まれ、該プレス部３００においてプレス加工処理などが施されることになる。
【００４１】
ここで、本実施の形態に係るレベラフィーダ部２００の自動レリース機構４００について詳細に説明する。
【００４２】
自動レリース機構４００は、図２に示すように、サーボモータ４１０と、ボールネジ部４２０と、偏心カム部４３０と、油圧シリンダ４４０と、を含んで構成される。
【００４３】
ボールネジ部４２０は、図２及び図３に示すように、枢軸４２２を介して本体フレーム２０１に枢動自在に取り付けられ、サーボモータ４１０の正逆方向の回転運動を出力部材４２１の往復運動に変換するためのもので、前記出力部材４２１は偏心カム部４３０への入力要素であるアーム部材４３１に連結部４３２を介して回動自在に連結される。
【００４４】
前記偏心カム部４３０は、前記アーム部材４３１からの入力がシャフト４３３に伝達され、該シャフト４３３が回動されると、該シャフト４３３に取り付けられている偏心カム４３４が回動されるようになっている。この偏心カム４３４は、図２及び図３の（２）に示すように、前記シャフト４３３の回転中心から所定に偏心して回動されるため、該偏心カム４３４の周囲にベアリング等を介して揺動自在に取り付けられている油圧シリンダ４４０全体を、図中矢印Ｃ、Ｄ方向に往復運動させることになる。
【００４５】
すなわち、本実施の形態においては、前記油圧シリンダ４４０の出力部材４４１を往復運動させない状態でも、油圧シリンダ４４０全体が、偏心カム４３４の回動位置に応じたリフト量に従って往復運動されることになる。
【００４６】
前記油圧シリンダ４４０の出力部材４４１の先端は、レベラフィーダ部２００を構成するワークロール部２４０の上部フレーム（表面側ワークロール支持部材に相当）２４１に、連結部４４２を介して回動自在に取り付けられている。
【００４７】
前記上部フレーム２４１は、本体フレーム２０１に略一体的に取り付けられている枢軸２４５に枢動自在に連結されており、該枢軸２４５を中心として前記連結部４４２側を図中矢印Ｅ、Ｆ方向に枢動させることができるようになっている。
【００４８】
ここで、本実施の形態に係る自動レリース動作について、以下に説明する。
本実施の形態では、プレス部３００におけるプレス加工等と連動して前記サーボモータ４１０にレリース信号が送られると、前記サーボモータ４１０が所定に回転され、該回転に従って前記ボールネジ部４２０の出力部材４２１が図２中或いは図３の（１）中クランプ位置Ａからレリース位置Ｂに移動されることになる。かかる出力部材４２１のレリース方向への移動に伴って、前記アーム部材４３１は図中反時計廻りに所定量回動されることになるため、該アーム部材４３１に略一体的に取り付けられている偏心カム４３４も図中反時計廻りに所定量回動されることになる。
【００４９】
そして、前記偏心カム４３４が図２中或いは図３の（１）中反時計廻りに回動されると、当該偏心カム４３４はシャフト４３３の回転中心から偏心して配設されているため、角度位置に応じたリフト量だけ前記油圧シリンダ４４０全体を図中矢印Ｃのレリース方向へリフトすることとなる。
【００５０】
前記油圧シリンダ４４０の出力部材４４１は前記連結部４４２において前記上部フレーム２４１に連結されているため、前記枢軸２４５を中心として前記上部フレーム２４１は図中矢印Ｅのレリース方向に枢動されることになる。
【００５１】
かかる上部フレーム２４１のレリース方向への枢動は、上部フレーム２４１に取り付けられているワークロール部２４０の上部ワークロール２４２を、図中矢印Ｅのレリース方向に移動させて各下部ロールから所定量離間させることとなり、以ってワーク２がレリースされることになる。なお、既述したように、かかるワークロール部２４０のレリース動作に連動して、前記フィードロール部２５０の上部フィードロール２５２は、上記自動レリース機構４００とは別の機構により、下部フィードロール２５４から離間する方向に移動されて、ワーク２を自動的にレリースする。ここで、前記ピンチロール部２３０の上部ピンチロール２３１は、リンク部材２３３を介して枢動可能に上部フレーム２４１に取り付けられているため、上部フレーム２４１がレリース方向に枢動する際においても、元の位置に維持されてワーク２を所定に押圧可能であり、これによりワーク２の逆戻り等を防止可能な構成となっている。
【００５２】
レリース動作を解除して、ワーク２に対して矯正処理及び搬送を行う場合には、前記サーボモータ４１０をレリース動作時とは逆方向に所定量回転させ、前記ボールネジ部４２０の出力部材４２１を図２中或いは図３の（１）中のクランプ（レリース解除）位置Ａに移動させる。かかる出力部材４２１のクランプ（レリース解除）位置Ａへの移動に伴って、前記アーム部材４３１は図２中或いは図３の（１）中時計廻りに所定量回動されることになるため、該アーム部材４３１に取り付けられている偏心カム４３４も図中時計廻りに所定量回動されることになる。
【００５３】
そして、前記偏心カム４３４が図中時計廻りに回動されると、当該偏心カム４３４はシャフト４３３の回転中心から偏心して配設されているため、角度位置に応じたリフト量だけ前記油圧シリンダ４４０全体を図中矢印Ｄのレリース解除方向に降下させることとなる。
【００５４】
前記油圧シリンダ４４０の出力部材４４１は前記連結部４４２において前記上部フレーム２４１に連結されているため、前記枢軸２４５を中心として前記上部フレーム２４１は図２中矢印Ｆのレリース解除方向に枢動されることになる。
【００５５】
これにより、上部フレーム２４１に取り付けられているワークロール部２４０の上部ワークロール２４２を図中矢印Ｆのレリース解除方向に枢動させるため、ワーク２に所定の押圧力をもって接触してワーク２に対する矯正処理を可能な状態に復帰させることができることになる。なお、かかるワークロール部２４０のレリース解除動作に連動して、前記フィードロール部２５０の上部フィードロール２５２は、既述したように、上記自動レリース機構４００とは別の機構により、下部フィードロール２５４へ接近する方向に移動されて、ワーク２を搬送可能な状態にされる。
【００５６】
このように、本実施の形態では、サーボモータ４１０の回転運動をボールネジ部４２０の出力部材４２１の往復運動に変換し、該往復運動を利用してレリース動作を行わせるようにしたので、従来のようにシリンダを利用してレリース動作を行わせるものに対して、応答性良くレリース動作を行わせることができると共に、低騒音で作業環境等も改善することができる。
【００５７】
ところで、本実施の形態では、ボールネジ部４２０の出力部材４２１をアーム部材４３１に連結する構成とすると共に、偏心カム４３４を利用してレリース動作を行う構成であるため、アーム長を適切に選択したり、偏心カム４３４の効率の良いところを利用することで、比較的小さなトルクで油圧シンリンダ４４０全体を往復運動させてクランプ動作とレリース動作を切り換えることができるため、サーボモータ４１０の容量は比較的小さくすることができ、装置の小型化、省電力化、低コスト化などに有利な構成となっている。また、偏心カム４３４の最大リフト量の範囲でリフト量を容易に変更できるため、ワーク２の厚さに対する本装置の適用自由度を大幅に拡大することができる。
【００５８】
ここにおいて、前記ボールネジ部４２０が本発明に係る第１変換手段に相当し、前記アーム部材４３１が本発明に係る第２変換手段に相当する。また、前記シャフト４３３が本発明に係るレリース用回転軸に相当し、前記偏心カム４３４が本発明に係る偏心機構に相当し、前記油圧シリンダ４４０全体が本発明に係る往復運動部材に相当することになる。
【００５９】
次に、本実施の形態に係る口開き機構５００について詳細に説明する。
口開き機構５００は、既述したように、ワーク２をスレッディング（通板）する際や、各ロール等の清掃等のメンテナンスを行う際に、各上部ロール（上部ピンチロール２３１、上部ワークロール２４２）と、各下部ロール（下部ピンチロール２３２及び下部ワークロール２４４）と、を比較的大きく離間させる口開き動作を行わせるもので、本実施の形態では、油圧シリンダ４４０の出力部材４４１の往復運動を利用して行う。
【００６０】
すなわち、口開き動作は、作業者等からの指示に従い制御装置２９０から口開き開始信号が送出されると、油圧シリンダ４４０は、出力部材４４１を図２中或いは図３の（１）中矢印Ｃ方向へ伸張させる。このとき、前記油圧シリンダ４４０の出力部材４４１の先端は、レベラフィーダ部２００を構成するワークロール部２４０の上部フレーム２４１に、連結部４４２を介して回動自在に取り付けられているため、前記出力部材４４１の伸張動作に連動して、前記上部フレーム２４１は、前記枢軸２４５を中心として図中矢印Ｅの口開き方向に比較的大きな移動量で枢動されることになる。
【００６１】
かかる上部フレーム２４１の口開き方向への枢動は、前記油圧シリンダ４４０の出力部材４４１の往復運動のストロークが比較的大きいことから、上部フレーム２４１に配設されている各上部ロール（２３１、２４２）を各下部ロール（２３２、２４４）から比較的大きく離間させることとなり、以ってスレッディング（通板）や各ロール等の清掃等のメンテナンスを行う際に十分な広さのスペースを、各上部ロール（２３１、２４２）と各下部ロール（２３２、２４４）との間に形成することができる。
【００６２】
スレッディング（通板）や各ロール等の清掃等のメンテナンス作業の完了後は、作業者等からの指示に従い制御装置２９０から口開き終了信号が送出されると、口開き動作を終了するべく、前記油圧シリンダ４４０の出力部材４４１を図中矢印Ｄの方向へ収縮させる。これにより、上部フレーム２４１に配設されている各上部ロール（２３１、２４２）は、図中矢印Ｆの方向に移動され、以ってワーク２に所定の押圧力をもって接触してワーク２に対する矯正処理を可能な状態に復帰されることになる。
【００６３】
ここで、本実施の形態においては、前記油圧シリンダ４４０が、本発明に係る往復運動アクチュエータに相当することになる。
【００６４】
次に、本実施の形態に係るレベラフィーダ部２００における圧下機構６００について説明する。
圧下機構６００は、既述したように、ワークロール部２４０において、ワーク２に矯正処理を施す際に、搬入されるワーク２の板厚の違いなどに応じて最適な矯正処理を施すことができるように、下部ワークロール２４４に対する上部ワークロール２４２の相対位置を上下方向に変位させて、ワーク２に対する圧下量を調整するため機構である。
【００６５】
図４に示すように、本実施の形態に係る圧下機構６００は、台形ネジ部６０１、６０２と、作業者等の圧下量増加（減少）要求に応じて制御装置２９０から送出される制御信号に基づき駆動され前記台形ネジ部６０１、６０２に回転力を供給する電動モータ６１０と、該台形ネジ部６０１、６０２にそれぞれ螺合され前記台形ネジ部６０１、６０２の回動に伴い相互に接近或いは離間するように図４中左右方向に移動可能に構成される上部テーパブロック６０３、６０４と、前記上部テーパブロック６０３、６０４のテーパ面６０３Ａ、６０４Ａと対面して接触するテーパ面６０５Ａ、６０６Ａを備えた下部テーパブロック６０５、６０６と、を含んで構成され、前記下部テーパブロック６０５、６０６の下側には上部バックアップロール２４２Ａ及び上部ワークロール２４２が支持されている。
なお、図４に示すように、下部テーパブロック６０５、６０６は、前記上部フレーム２４１に、通しボルト６０８を介して支持され、下部テーパブロック６０５、６０６には、支持部材６０７を介して、前記上部バックアップロール２４２Ａ及び上部ワークロール２４２が支持されている。符号６０９は、通しボルト６０８に挿通され、下部テーパブロック６０５、６０６、支持部材６０７等を上部フレーム２４１に弾性支持させるためのスプリングである。
【００６６】
ここで、前記台形ネジ部６０１と、前記台形ネジ部６０２と、は共通のシャフト６１１上に相反する方向にネジが切られて構成されており、前記シャフト６１１が電動モータ６１０により所定方向に所定量回動されると、前記台形ネジ部６０１に螺合されている上部テーパブロック６０３と前記台形ネジ部６０２に螺合されている上部テーパブロック６０４とは互いに接近する方向に前記シャフト６１１上を所定量移動され、前記所定方向と逆方向に所定量回動されると、前記上部テーパブロック６０３と前記上部テーパブロック６０４とは互いに離間する方向に前記シャフト６１１上を所定量移動されるようになっている。
【００６７】
従って、例えば、前記上部テーパブロック６０３（６０４）が図４中右（左）方向に移動されると上部テーパブロック６０３（６０４）のテーパ面６０３Ａ（６０４Ａ）に対面して接触しているテーパ面６０５Ａ（６０６Ａ）には図中右（左）方向を向くスラスト力が作用することになるが、テーパ面６０５Ａ（６０６Ａ）における力の釣り合いより、下部テーパブロック６０５（６０６）のテーパ面６０５Ａ（６０６Ａ）には図４中下方を向く力が作用することになり、下部テーパブロック６０５（６０６）を図４中下方に所定量移動させることなる。
【００６８】
前記下部テーパブロック６０５、６０６には、支持部材６０７を介して、上部バックアップロール２４２Ａ及び上部ワークロール２４２が支持されており、スプリング６０９に抗して前記下部テーパブロック６０５、６０６が図４中下方へ移動されると、上部バックアップロール２４２Ａ及び上部ワークロール２４２も図４中下方へ所定量移動されることなる。これにより、上部ワークロール２４２と、下部フレーム２４３に回転自在に固定されている下部ワークロール２４４と、の間のワーク２に対する圧下量を所定に増加させることができることになる。
【００６９】
この逆に、前記上部テーパブロック６０３（６０４）を図中左（右）方向に移動させると、テーパ面６０５Ａ（６０６Ａ）に作用していたスラスト力が弱められることになり、上部テーパブロック６０３（６０４）が図４中上方へ移動することとなる。これに伴い、上部バックアップロール２４２Ａ及び上部ワークロール２４２は図中上方へ所定量移動され、ワーク２に対する圧下量を所定に減少させることができることになる。
【００７０】
従って、本実施の形態に係る圧下機構６００によれば、比較的簡単な構成により、要求に応じて、或いはワーク２の厚さ、材質などの相違に応じて最適な圧下量に調整することができ、所望の矯正処理を実行することができることになる。
【００７１】
ところで、本実施の形態ではサーボモータ４１０を用いて説明したが、これに限定されるものではなく、少なくとも１つの電動モータを含み、正逆方向の回転に対して、例えば、速度、回転量等を制御可能に構成されたものであって、要求される条件を満たすものであれば、他の電動モータであっても採用することができるものである。
【００７２】
また、前記ボールネジ部２５６、前記ボールネジ部４２０、前記台形ネジ部６０１、６０２などは、ボールネジや台形ネジに限定されるものではなく、電動モータ等の回転運動を往復運動に変換して出力することができるものであれば採用することができるものである。例えば、電動モータと歯車機構（例えば、ピニオンギアとラックギア）との組み合わせにより出力部材を往復運動可能に構成することなども可能である。
【００７３】
更に、各油圧シリンダは、油圧により駆動されるもの限定されるものではなく、他の流体圧や電磁力を利用して出力部材を往復運動させることができる往復運動アクチュエータであって、要求される条件を満たすものであれば、他のアクチュエータであっても採用することができるものである。
【００７４】
加えて、本実施の形態に係るレリース機構４００では、油圧シリンダ４４０全体の往復運動を利用して、下部フレーム（裏面側ワークロール支持部材）２４３に対して上部フレーム（表面側ワークロール支持部材）２４１を枢動させることによりワーク２をレリースするものとして説明したが、これに限定されるものではなく、往復運動部材の往復運動を利用して、往復運動部材の一部が連結され上部ワークロールを支持する上部ワークロール支持部材を、下部ワークロールを支持する下部ワークロール支持部材に対して相対変位させるものであれば、本発明の適用範囲に含まれるものである。
【００７５】
すなわち、例えば、上部ワークフレーム２４２を支持する上部フレーム２４１を、例えば上下方向に摺動自在なリニアガイドなどで支持する構成とし、油圧シリンダ４４０全体の往復運動を利用して、当該上部フレーム２４１を、下部ワークロール２４４を支持する下部フレーム２４３に対して相対変位させるように構成した場合なども本発明の範囲に含まれるものである。
【００７６】
また、本実施の形態では、プレス機械へ供給するワークの矯正装置について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、プレス加工以外の、コイル状のワーク（金属に限定されるものではなく、矯正処理が必要な、樹脂等の他の材料であってもよい）に対して所定の処理（例えば、鍛造、圧延、打ち抜き等の塑性加工）を行う処理装置に適用可能である。
【００７７】
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る自動プレス装置の全体構成を概略的に示す図である。
【図２】同上実施の形態に係るレベラフィーダ部を説明するための図である。
【図３】（１）は同上実施の形態に係る自動レリース機構を部分的に拡大して示す正面図であり、（２）は（１）の一部をＸ方向から見た側面図である。
【図４】同上実施の形態に係る圧下機構を説明するための部分拡大図である。
【図５】同上実施の形態に係るスレッディング（通板）の手順を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００７９】
１        自動プレス加工装置
２００    レベラフィーダ部
２４０    ワークロール部
２４１    上部フレーム（表面側ワークロール支持部材に相当）
２４２    上部ワークロール（表面側ワークロールに相当）
２４３    下部フレーム（裏面側ワークロール支持部材に相当）
２４４    下部ワークロール（裏面側ワークロールに相当）
４００    自動レリース機構
４１０    サーボモータ
４２０    ボールネジ部
４２１    出力部材
４３０    偏心カム部
４３１    アーム部材
４３３    シャフト
４３４    偏心カム
４４０    油圧シリンダ
４４１    出力部材
５００    口開き機構
６００    圧下機構
６０１    台形ネジ部
６０２    台形ネジ部
６０３    上部テーパブロック
６０３Ａ  テーパ面
６０４    上部テーパブロック
６０４Ａ  テーパ面
６０５    下部テーパブロック
６０５Ａ  テーパ面
６０６    下部テーパブロック
６０６Ａ  テーパ面
６１１    シャフト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2008110351.tif 000006
【図５】
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