(57)【要約】【課題】カム駆動によるメカ式制御によりメンテナンス性を向上し省スペース化を図ると共に高速追従性を高めて正確な油圧挟持グリップの動作制御を行う。【解決手段】高作動圧により閉鎖し、低作動圧により開放する素材挟持用の第１油圧挟持グリップ１２と、駆動カム２１を有する駆動軸２２と、駆動カム２１に常時当接し駆動カム２１の回転により圧造動作に同期して進退動する駆動ピストン２３と、駆動ピストン２３を摺動可能に支持すると共に作動油が充填されたシリンダ室２４ａを有するシリンダケース２４と、シリンダ室２４ａと第１油圧挟持グリップ１２とに連通連結される油圧配管２５とを備え、カム駆動によるメカ式制御により第１油圧挟持グリップ１２の開閉を油圧動作制御するようにした。【選択図】図３
0003180113.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
素材を圧造ステーション側に所定長さづつ供給し、供給した素材を所定形状の製品に成形する圧造成形機における油圧挟持グリップの動作制御機構であって、高作動圧により閉鎖し、低作動圧により開放する素材挟持用の油圧挟持グリップと、駆動カムを有し圧造成形機の駆動系に連動して回転する駆動軸と、駆動カムに常時当接し駆動カムの回転により圧造動作に同期して進退動する駆動ピストンと、駆動ピストンを摺動可能に支持すると共に作動油が充填されたシリンダ室を有するシリンダケースと、シリンダ室と油圧挟持グリップとに連通連結される油圧配管とを備え、駆動軸の回転により駆動ピストンが駆動カムの小径部から大径部に乗り上げたとき、駆動ピストンをシリンダ室内側に押し込んでシリンダ室の作動油を圧縮し、所定の作動圧に高めたうえでその圧力油を油圧挟持グリップ側に供給し、その高作動圧で油圧挟持グリップを作動させて油圧挟持グリップを閉鎖する一方、駆動軸の回転により駆動ピストンが駆動カムの大径部から小径部に落ち込んだとき、駆動ピストンをシリンダ室外側に移動させてシリンダ室の作動油を減圧し、その低作動圧により油圧挟持グリップを作動させて油圧挟持グリップを開放するように構成したことを特徴とする圧造成形機における油圧挟持グリップの動作制御機構。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、圧造成形機における油圧挟持グリップの動作制御機構、詳しくは素材を圧造ステーション側に所定長さづつ供給し、供給した素材を所定形状の製品に成形する圧造成形機の素材供給部に用いられる油圧挟持グリップの動作制御機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来、素材を圧造ステーション側に所定長さづつ供給し、供給した素材を所定形状の製品に成形する圧造成形機の素材供給部において、圧造ステーション側に所定長さ供給された素材を確実に位置保持する第１油圧挟持グリップを備えたバック止めグリップと、素材を挟持しかつ挟持した素材を直線的に圧造ステーション側に所定長さ移送する第２油圧挟持グリップを備えたリニアーフィードを設けたものが知られている。【０００３】  そして、使用に際しては、まず、バック止めグリップの第１油圧挟持グリップを開いた状態のもとでリニアーフィードの第２油圧挟持グリップを閉じて素材を挟持し、その挟持状態のまま第２油圧挟持グリップと共に素材を圧造ステーション側（バック止めグリップに対し近接する方向）に所定長さ移送させて素材先端部を圧造ステーション内に突出させ、次に、バック止めグリップの第１油圧挟持グリップを閉じて素材を挟持したうえで切断或いは成形などを行い、その後、リニアーフィードの第２油圧挟持グリップを開き、素材の挟持を解除したうえで元のスタート位置まで戻し、そのスタート位置にて第２油圧挟持グリップを閉じて素材を挟持する一方、バック止めグリップ機構の第１油圧挟持グリップを解除することにより最初のスタート状態に戻すようになっており、この一連の素材供給動作を繰り返し行うようになされている。【０００４】  一方、上記したバック止めグリップ及びリニアーフィードにおける第１、第２油圧挟持グリップの動作制御機構としては、いずれも素材を支持する固定グリップと固定グリップに対して開閉可能な可動グリップとからなる油圧挟持グリップを備えると共に、これら各油圧挟持グリップの挟持動作を、サーボバルブを用いた電気制御による油圧の制御により、圧造成形機の圧造動作に合わせた所定のタイミングで各可動グリップを開閉動作させるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】  実用新案登録第３１２４１５０号  公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】  ところが、上記した油圧挟持グリップの動作制御機構にあっては、電動油圧ポンプや油タンク、サーボバルブ、油圧配管などを備えたサーボユニットを用い、かつ電気制御により油圧制御しているため、油圧挟持グリップの動作制御機構に何らかの不具合が生じた場合、非常に高度で専門的な知識が必要となり、現場での作業者によるメンテナンス性が悪いといった問題があった。また、電動ポンプとサーボバルブなどを利用したサーボユニットでは大きな収容スペースを必要とし、コストも高価となる問題を有していた。その上、サーボバルブを用いる機構上、特に高速での使用に際しては追従性が悪く、正確なタイミングでの油圧挟持グリップの開閉動作制御が行いづらいものであった。【０００７】  そこで、本考案は、上記した問題を解消するため、カム駆動によるメカ式の制御機構を用いることにより、メンテナンス性の向上と、省スペース化及び低コスト化を図り、さらに、高速での使用に際しても正確なタイミングでの油圧挟持グリップの開閉動作制御が行える油圧挟持グリップの動作制御機構を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  上記した問題を解決するため、本考案は、素材を圧造ステーション側に所定長さづつ供給し、供給した素材を所定形状の製品に成形する圧造成形機における油圧挟持グリップの動作制御機構であって、高作動圧により閉鎖し、低作動圧により開放する素材挟持用の油圧挟持グリップと、駆動カムを有し圧造成形機の駆動系に連動して回転する駆動軸と、駆動カムに常時当接し駆動カムの回転により圧造動作に同期して進退動する駆動ピストンと、駆動ピストンを摺動可能に支持すると共に作動油が充填されたシリンダ室を有するシリンダケースと、シリンダ室と油圧挟持グリップとに連通連結される油圧配管とを備え、駆動軸の回転により駆動ピストンが駆動カムの小径部から大径部に乗り上げたとき、駆動ピストンをシリンダ室内側に押し込んでシリンダ室の作動油を圧縮し、所定の作動圧に高めたうえでその圧力油を油圧挟持グリップ側に供給し、その高作動圧で油圧挟持グリップを作動させて油圧挟持グリップを閉鎖する一方、駆動軸の回転により駆動ピストンが駆動カムの大径部から小径部に落ち込んだとき、駆動ピストンをシリンダ室外側に移動させてシリンダ室の作動油を減圧し、その低作動圧により油圧挟持グリップを作動させて油圧挟持グリップを開放するように構成したことを特徴とする。
【考案の効果】
【０００９】  本考案の油圧挟持グリップの動作制御機構によれば、上記したカム駆動によるメカ式制御により、従来の電動ポンプとサーボバルブを利用したサーボユニットは不要となり、現場での作業者によるメンテナンス性を向上できると共に、省スペース化と低コスト化を図ることができる。さらに、高速追従性を高めて高速での使用に際しても正確な油圧挟持グリップの動作制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本考案に係る油圧挟持グリップの動作制御機構を備えた圧造成形機の概略平面図である。
【図２】同圧造成形機の素材供給部の縦断側面図である。
【図３】同油圧挟持グリップの動作制御機構の説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１１】  以下本考案の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００１２】  図１は、本考案に係る油圧挟持グリップの動作制御機構を備えた圧造成形機を示すもので、この圧造成形機１には、機台フレーム２の所定位置に固設されたダイブロック３に複数のダイ４ａ…４ｃが配設され、このダイブロック３に対して前進後退するラム５の前面に各ダイ４ａ…４ｃにそれぞれ対向させて複数のパンチが６ａ…６ｃが取り付けられている。そして、各対応するダイ４ａ…４ｃとパンチ６ａ…６ｃにより複数段の圧造ステーションが構成されている。
【００１３】  機台フレーム２の一側部にはクイル７が設けられると共に、クイル７の直前にクイル７を横切って素材を切断する切断ナイフ８が配設され、切断ナイフ８の前方には素材Ａの突出量を決めるストッパー９が設けられている。
【００１４】  また、機台フレーム２におけるクイル７側の後方には、図２に示すように素材供給部１０が設けられている。素材供給部１０は、素材Ａのガイド部材１１の後方に設けられ、圧造ステーション側に所定長さ供給された素材Ａを確実に位置保持する第１油圧挟持グリップ１２を有するバック止めグリップ１３と、バック止めグリップ１３の後方で素材Ａを挟持しかつ挟持した素材Ａを直線的に圧造ステーション側に所定長さ移送する第２油圧挟持グリップ１４を有するリニアーフィード１５と、リニアーフィード１５の後方でリニアーフィード１５に素材Ａを案内供給する上下一対の送りロール１６と、上下送りロール１６の後方に設けられ上下送りロール間に素材を案内するガイド体１７と、リニアーフィード１５を圧造動作に同期して往復移動させ素材Ａを圧造ステーション側に送り込む移送用駆動手段１８を備えている。
【００１５】  そして、バック止めグリップ１３は、図３に示すように油圧により開閉動作する第１油圧挟持グリップ１２と、第１油圧挟持グリップ１２の開閉をカム駆動によるメカ式制御により行う第１油圧挟持グリップ１２の動作制御機構２０とからなる。第１油圧挟持グリップ１２は機台フレーム２の後壁に取付けられる支持体１３ａと、支持体１３ａに固定される固定グリップ１２ａと、支持体１３ａに取付けられる油圧シリンダ１３ｂのピストン１３ｃ先端に設けられ固定グリップ１２ａに対して開閉移動な可動グリップ１２ｂと、常時は可動グリップ１２ｂを開放方向に付勢する戻しばね１３ｄとを備えている。第１油圧挟持グリップ１２の動作制御機構２０は、駆動カム２１を有し圧造成形機１の駆動系に連動連結された駆動軸２２と、駆動カム２１に常時当接し駆動カム２１の回転により圧造動作に同期して進退動する駆動ピストン２３と、駆動ピストン２３を摺動可能に支持すると共に作動油が充填されたシリンダ室２４ａを有するシリンダケース２４と、該ケース２４のシリンダ室２４ａと第１油圧挟持グリップ１２の油圧シリンダ１３ｂとに連通連結される油圧配管２５とを備えている。
【００１６】  シリンダケース２４には、駆動ピストン２３による圧縮により作動油が設定圧以上に高くなったとき、調圧ピストン２６ａを逃してそれ以上の圧力上昇を抑える調圧エアシリンダー２６と、作動油の初期圧を均一に保って駆動ピストン２３を駆動カム２１に常時当接させる初期圧用ブースター２７とが設けられている。なお、図２及び図３中、符号２８，２８はリニアーフィード１５の案内用支持杆である。
【００１７】  また、リニアーフィード１５は、図２に示すように素材供給方向に延びる支持杆２８，２８に摺動可能に支持される摺動本体１５ａと、この摺動本体１５ａに設けられる上記した第１油圧挟持グリップ１２と同様の構成からなる第２油圧挟持グリップ１４（具体的には図示せず）と、上記した第１油圧挟持グリップ１２の動作制御機構２０と同様の構成からなる第２油圧挟持グリップ１４の動作制御機構（図示せず）と、摺動本体１５ａの後部に設けられかつ外周にラック歯１５ｂをもち素材Ａが挿通される中空パイプ部１５ｃとを備えている。なお、第２油圧挟持グリップ１４の動作制御機構としては、先の第１油圧挟持グリップ１２の動作制御機構２０の駆動軸を兼用すると共に、リニアーフィード１５の開閉タイミングに合わせた別個の駆動カムを用いる。
【００１８】  また、上記中空パイプ部１５ｃのラック歯１５ｂには、シリンダなどを備えた移送駆動手段１８におけるピニオンギヤ１８ａ，１８ａが噛合され、このピニオンギヤ１８ａ，１８ａの正逆回転により、中空パイプ部１４ｃと一体の摺動本体１４ａ、つまりリニアーフィード１５を素材Ａの供給方向に直線的に往復動させるように構成されている。なお、移送用駆動手段１８については、本考案の要旨ではないので、その具体的な構成および作用についての説明は省略する。
【００１９】  次に、上記した圧造成形機における油圧挟持グリップの動作制御機構の作用について説明する。
【００２０】  まず、バック止めグリップ１３とリニアーフィード１５の基本的な動作として、先にも述べたようにバック止めグリップ１３の第１油圧挟持グリップ１２を開いた状態のもとでリニアーフィード１５の第２油圧挟持グリップ１４を閉じて素材Ａを挟持し、その挟持状態のまま第２油圧挟持グリップ１４と共に素材Ａを圧造ステーション側に所定長さ移送する。次に、バック止めグリップ１３の第１油圧挟持グリップ１２を閉じて素材Ａを挟持したうえで切断を行う。その後、リニアーフィード１５の第２油圧挟持グリップ１４を開き、素材Ａの挟持を解除したうえでスタート位置に戻し、そのスタート位置にて第２油圧挟持グリップ１４を閉じて素材Ａを挟持する一方、バック止めグリップ１３の第１油圧挟持グリップ１２を開放することにより元のスタート状態に戻すのであり、この一連の素材供給動作を連続的に繰り返し行うのである。また、切断された素材は、リニアーフィード１５がスタート位置に戻る間に次の圧造ステーションに移送される。
【００２１】  そして、本考案では、バック止めグリップ１３の第１油圧挟持グリップ１２とリニアーフィード１５の第２油圧挟持グリップ１４の開閉動作の制御を、図３に示す上記したカム駆動によるメカ式の油圧挟持グリップの動作制御機構２０をそれぞれ用いて行うのである。
ここで、第１油圧挟持グリップ１２と第２油圧挟持グリップ１４との両油圧挟持グリップの動作制御機構２０は、駆動カム２１の形状によるグリップの開閉タイミングが異なるだけで基本的には共通の構成であり、同様の作用を行うことになるので第１油圧挟持グリップ１２の作用についてのみ説明し、第２油圧挟持グリップ１４の作用についての説明は省略する。
【００２２】  まず、図３に示すように第１油圧挟持グリップ１２の動作制御機構２０における駆動ピストン２３が、圧造成形機１の駆動系に連動連結された駆動軸２２に設けられる駆動カム２１の小径部２１ａに落ち込んでいる場合、シリンダ室２４ａの作動油が減圧され、低作動圧となるため戻しばね１３ｄのばね力により可動グリップ１２ｂは固定グリップ１２ａ側から離反されて第１油圧挟持グリップ１２が開放する。この第１油圧挟持グリップ１２が開放している状態のもとで、素材Ａを挟持したリニアーフィード１５が前進移動して、素材Ａが所定長さ圧造ステーション側に供給される。
【００２３】  次に、駆動軸２１の図３矢印方向への回転により駆動ピストン２３が駆動カム２１の小径部２１ａから大径部２１ｂに乗り上げたとき、駆動ピストン２３はシリンダ室２４ａ内側に押し込まれてシリンダ室２４ａの作動油を圧縮する。そして、作動油を所定の作動圧に高めたうえでその圧力油を第１油圧挟持グリップ１２の油圧シリンダ１３ｂに供給する。これによりその高作動圧で可動グリップ１２ｂを戻しばね１３ｄに抗し固定グリップ１２ａ側に移動させて第１油圧挟持グリップ１２を閉鎖し、素材Ａを所定の挟持力で挟持する。そして、この挟持状態のもとで切断ナイフ８による素材Ａの切断作業が行われる。
【００２４】  また、シリンダケース２４には、調圧エアシリンダー２６が設けられているので、上述したグリップ動作において駆動ピストン２３による圧縮により作動油が設定圧以上に高くなったときには、調圧ピストン２６ａを逃してそれ以上の圧力上昇を抑えることになる。これにより素材Ａに大きな挟持力がかかるといったことをなくし、第１油圧挟持グリップ１２による挟持力が一定に保たれるようになっている。
【００２５】  素材Ａの切断後、駆動軸２２の回転により駆動ピストン２３が駆動カム２１の大径部２１ｂから小径部２１ａに落ち込むことにより、駆動ピストン２３をシリンダ室２４ａ外側に移動させてシリンダ室２４ａの作動油を減圧し、低作動圧となることにより可動グリップ１２ｂを戻しばね１３ｄのばね力により固定グリップ１２ａから離反させて第１油圧挟持グリップ１２を開放させるのである。
【００２６】  この開放に際して、シリンダ室２４ａから油圧シリンダ１３ｂへの油圧系統途中には、初期圧用ブースター２７が設けられているので、低作動圧時における作動油の初期圧を均一（例えば１ＭＰａ）に保って駆動ピストン２３を駆動カム２１に常時当接させることができる。
【００２７】  以上のように、油圧挟持グリップの動作制御機構２０によれば、上記したカム駆動によるメカ式制御により、従来のサーボユニットは不要となり、現場での作業者によるメンテナンス性を向上できると共に、省スペース化と低コスト化を図ることができ、さらに、高速追従性を高めて高速での使用に際しても正確な油圧挟持グリップの動作制御を行うことができる。
【００２８】  以上の実施形態では、バック止めグリップ１３とリニアーフィード１５の両方に本考案の油圧挟持グリップの動作制御機構を採用したものについて説明したけれども、いずれか一方のみであってもよい。
【００２９】  また、油圧挟持グリップのグリップ構造としては、上記したように固定グリップと可動グリップとからなる構成に何ら限定されるものではなく、例えば両グリップが共に近接離反移動して開閉するものであってもよいし、鋏のように一対の挟持爪が共に開閉するものであってもよい。さらに、固定グリップや可動グリップなどは、図３に示す実施形態のように左右方向に設ける他、たとえば上下方向などに適宜配置してもよいこと勿論である。
【符号の説明】
【００３０】  １          圧造成形機
１２        第１油圧挟持グリップ
１４        第２油圧挟持グリップ
２０        油圧挟持グリップの動作制御機構
２１        駆動カム
２１ａ      小径部
２１ｂ      大径部
２２        駆動軸
２３        駆動ピストン
２４        シリンダケース
２４ａ      シリンダ室
２５        油圧配管
【図１】
0003180113.tif 000003
【図２】
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【図３】
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