(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の加工ステーションと前記第１の加工ステーションよりもワーク搬送方向下流側の第２の加工ステーションとの間に、上下動可能に配される第１のリフトビームと、
前記第２の加工ステーションと前記第２の加工ステーションよりもワーク搬送方向下流側の第３の加工テーションとの間に、上下動可能に配される第２のリフトビームと、
前記第１のリフトビームを上下動させる第１のリフト駆動手段と、
前記第２のリフトビームを上下動させる第２のリフト駆動手段と、
前記第１のリフトビームに沿って、ワーク搬送方向に移動自在に設けられる第１のキャリアと、
前記第２のリフトビームに沿って、ワーク搬送方向に移動自在に設けられる第２のキャリアと、
前記第１のキャリアをワーク搬送方向に駆動する第１のキャリア駆動手段と、
前記第２のキャリアをワーク搬送方向に駆動する第２のキャリア駆動手段と、
前記第１のキャリアと前記第２のキャリアの少なくともいずれか一方に、キャリアに設けたガイドに沿ってワーク搬送方向に移動可能に設けられるサブキャリアと、
前記サブキャリアをワーク搬送方向に駆動するサブキャリア駆動手段と、
前記キャリアまたはサブキャリアに設けられるワークを保持可能なワーク保持手段と、
前記第１のリフトビーム及び前記第１のキャリアを含む第１のフィードユニットを制御する制御手段と、前記第２のリフトビーム及び前記第２のキャリアを含む第２のフィードユニットを制御する制御手段とを有するコントローラと
を備えることを特徴とするプレスのワーク搬送装置。
【請求項２】
請求項１記載のプレスのワーク搬送装置において、
前記第１のリフトビーム及び第２のリフトビームは、プレス内に設けられた
ことを特徴とするプレスのワーク搬送装置。
【請求項３】
第１の加工ステーションと前記第１の加工ステーションよりもワーク搬送方向下流側の第２の加工ステーションとの間に、上下動可能に配される第１のリフトビームと、
前記第２の加工ステーションと前記第２の加工ステーションよりもワーク搬送方向下流側の第３の加工テーションとの間に、上下動可能に配される第２のリフトビームと、
前記第１のリフトビームを上下動させる第１のリフト駆動手段と、
前記第２のリフトビームを上下動させる第２のリフト駆動手段と、
前記第１のリフトビームに沿って、ワーク搬送方向に移動自在に設けられる第１のキャリアと、
前記第２のリフトビームに沿って、ワーク搬送方向に移動自在に設けられる第２のキャリアと、
前記第１のキャリアをワーク搬送方向に駆動する第１のキャリア駆動手段と、
前記第２のキャリアをワーク搬送方向に駆動する第２のキャリア駆動手段と、
前記第１のキャリアと前記第２のキャリアの少なくともいずれか一方に、キャリアに設けたガイドに沿ってワーク搬送方向に移動可能に設けられるサブキャリアと、
前記サブキャリアをワーク搬送方向に駆動するサブキャリア駆動手段と、
前記キャリアまたはサブキャリアに設けられるワークを保持可能なワーク保持手段と、
前記第１のリフトビーム及び前記第１のキャリアを含む第１のフィードユニットを制御する制御手段と、前記第２のリフトビーム及び前記第２のキャリアを含む第２のフィードユニットを制御する制御手段とを有するコントローラとを備え、
さらに、前記キャリアが前記リフトビームの端部まで移動したときに、前記サブキャリアを支持するガイドは、リフトビームの端部からキャリアの移動方向に突出している
ことを特徴とするプレスのワーク搬送装置。
【請求項４】
請求項３に記載のプレスのワーク搬送装置において、
前記第１のリフトビーム及び第２のリフトビームは、プレス内に設けられた
ことを特徴とするプレスのワーク搬送装置。
【請求項５】
前記第１のリフトビームおよび前記第２のリフトビームの少なくともいずれか一方が、ワーク搬送方向に対し左右に配置される一対のリフトビームであり、
前記ワーク保持手段は、前記一対のリフトビームに設けられた一対のキャリアに横架したクロスバー、または、一対のキャリアに設けられた一対のサブキャリアに横架したクロスバーを介して前記キャリアまたは前記サブキャリアに設けられる
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のプレスのワーク搬送装置。
【請求項６】
前記第１のリフトビームおよび前記第２のリフトビームの少なくともいずれか一方は、ワーク搬送方向の左右方向の略中央に配置される１本のリフトビームである
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のプレスのワーク搬送装置。
【請求項７】
前記サブキャリア駆動手段がリニアモータであることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載のプレスのワーク搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレス内又はプレス間でワークを搬送するワーク搬送装置に関し、特には吸着手段を用いてワークを搬送する場合に好適なプレスのワーク搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プレス本体内に複数の加工ステーションを備えたトランスファプレスには、各加工ステーション間でワークを順次搬送するトランスファフィーダが設置されている。このトランスファフィーダは、ワーク搬送方向に対して左右に１対の平行なトランスファバーを備えており、それぞれのトランスファバーは、全ての加工ステーションにわたる長尺をなしている。
【０００３】
従来のトランスファフィーダとしては、例えば特開平１１−１０４７５９号公報に開示されており、同公報によると、左右１対のトランスファバーは全ての加工ステーションにわたる長尺の一体物で構成されており、該トランスファバーにはワーク搬送方向に所定間隔で複数の吸着具を昇降自在で、かつ左右方向（クランプ方向）及び前後方向（搬送方向）にそれぞれリニアモータによって移動自在に設け、ワークを搬送するに際して、前記吸着具によるワークのクランプ／アンクランプ方向の変化に対応できるようにしている。
【０００４】
また、トランスファフィーダの他の従来例としては、例えば特開平１０−３１４８７１号公報に開示されたものがあり、同公報によると、トランスファフィードバー駆動装置は、トランスファバー（同公報のフィードバー）がその上下および左右方向には移動自在とされ、かつ前後方向の移動は拘束されるように連結されているフィードキャリヤと、フィードキャリヤをリニアモータによって前後動させるフィードユニットとを備えている。
【０００５】
さらに、トランスファフィーダの他の従来例としては、例えば特公平７−７３７５６号公報に開示されており、同公報によると、ワーク搬送方向に対して左右１対の上下動自在なガイドレール（前記トランスファバーに相当）に複数のキャリアをリニアモータによりそれぞれ独立で移動自在に設け、各加工ステーションを挟んで互いに対向するキャリア間にクロスバーを差し渡し、該クロスバーに備えたワーク保持手段でワークを吸着して、前記リニアモータでクロスバーをガイドレールに沿って移動させることにより、ワークを搬送するようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のトランスファバーには以下のような問題がある。
特開平１１−１０４７５９号公報や特開平１０−３１４８７１号公報に記載されたトランスファバーは、いずれも全加工ステーションにわたる一体物で構成されており、フィード方向の駆動源は１系統であるため、各工程毎の送り、リフト、ワーク搬送高さ（いわゆるフィードレベル）の各ストローク調整には何らかの制約がある。すなわち、送りストロークに関しては搬送ピッチ（工程間距離）が一定であるから、工程間距離が等しくなるように金型を設計しなければならない。その為干渉曲線等を考慮した最適な金型を設計するのが困難となるという問題がある。また、リフトやワーク搬送高さに関しても各加工ステーション間で等しくしなければならないので、これに適合した、又は最適な金型設計が困難である。
また、特公平７−７３７５６号公報に記載されたトランスファバーは、複数のキャリアがそれぞれリニアモータにより独立して自走できるように構成しているが、トランスファバー（ガイドレール）は上記同様に全加工ステーションにわたる一体物で構成されているため、各工程毎のリフトストローク調整およびワーク搬送高さを調整することができないという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に着目してなされたものであり、各工程毎の送りストロークを個別に調整可能とし、隣接した加工工程間のピッチが異なるようなワーク搬送が容易に行えるプレスのワーク搬送装置を提供することを目的としている。
また、リフトビームの対毎にリフトストロークおよびワーク搬送高さを個別に調整可能とし、最適な金型を設計できるプレスのワーク搬送装置を提供することも目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記の目的を達成するために、第１発明は、第１の加工ステーションと前記第１の加工ステーションよりもワーク搬送方向下流側の第２の加工ステーションとの間に、上下動可能に配される第１のリフトビームと、前記第２の加工ステーションと前記第２の加工ステーションよりもワーク搬送方向下流側の第３の加工テーションとの間に、上下動可能に配される第２のリフトビームと、前記第１のリフトビームを上下動させる第１のリフト駆動手段と、前記第２のリフトビームを上下動させる第２のリフト駆動手段と、前記第１のリフトビームに沿って、ワーク搬送方向に移動自在に設けられる第１のキャリアと、前記第２のリフトビームに沿って、ワーク搬送方向に移動自在に設けられる第２のキャリアと、前記第１のキャリアをワーク搬送方向に駆動する第１のキャリア駆動手段と、前記第２のキャリアをワーク搬送方向に駆動する第２のキャリア駆動手段と、前記第１のキャリアと前記第２のキャリアの少なくともいずれか一方に、キャリアに設けたガイドに沿ってワーク搬送方向に移動可能に設けられるサブキャリアと、前記サブキャリアをワーク搬送方向に駆動するサブキャリア駆動手段と、前記キャリアまたはサブキャリアに設けられるワークを保持可能なワーク保持手段と、前記第１のリフトビーム及び前記第１のキャリアを含む第１のフィードユニットを制御する制御手段と、前記第２のリフトビーム及び前記第２のキャリアを含む第２のフィードユニットを制御する制御手段とを有するコントローラとを備える構成としている。
【０００９】
第１発明によると、サブキャリアをキャリア移動方向に単独で移動自在に設けたため、キャリア及びサブキャリアの各ストロークの加算によってクロスバーの移動距離すなわちワーク搬送距離を任意に設定でき、サブキャリアをキャリアの略中央位置に対してオフセットさせることにより、キャリア単体のワーク搬送方向送りストロークよりも長いクロスバーの送りストロークを実現できる。
したがって、各加工ステーションの間にそれぞれリフトビームを設け、例えばキャリアを互いに連結させ、１つのフィード駆動手段で各キャリアが同一モーションで同一ストロークするようにしたワーク搬送装置においても、サブキャリアによってフィードストロークが調整でき、隣接した加工ステーション間のピッチが異なるようなワーク搬送が容易に行える。
また、リフトビームを分割することによって、ワーク保持手段及びクロスバーの昇降ストローク及び搬送方向送りストロークをそれぞれリフトビーム毎に独立に設定することができる。このため、隣接する加工ステーション間毎に前記クロスバーの昇降ストローク及び搬送方向送りストロークを調整でき、送りモーションのタイミングを変えることができるので、加工ステーション間毎に金型に見合ったワーク搬送が設定できる。また、各加工ステーション毎の上下方向原点位置（フィードレベル）を金型に見合った位置に設定できる。この結果、最適な金型を設計できる。
複数のキャリアの内でサブキャリアを設ける位置は、金型設計の自由度の必要性や、大きな送りストロークの必要性等の大きさに応じて決めて構成してもよく、キャリアのみの送りストローク、及びキャリアとサブキャリアのストローク加算によりそれぞれ任意にワーク搬送距離を設定できる。例えば、加工ステーション間の搬送ピッチが他の加工ステーション間の搬送ピッチよりも大きい場合があり、この場合に、その搬送ピッチが大きい加工ステーション間の搬送エリアには、ワーク保持手段を有するサブキャリアを設けたキャリアを備える。これにより、ワーク保持手段を直接設けたキャリアを備えた他の加工ステーション間の搬送エリアよりも、大きな送りストロークを設定できるので、最適な金型設計が可能となる。また、このように必要な加工ステーションに対応するリフトビームにのみ、ワーク保持手段を有するサブキャリアを備えたキャリアを設けることにより、コストを低減できる。
【００１０】
また第２発明は、第１発明のプレスのワーク搬送装置において、前記第１のリフトビーム及び第２のリフトビームは、プレス内に設けられた構成としている。
【００１１】
第２発明によると、各リフトビームをプレス内に配置することにより、プレス内のワーク搬送装置に適用できる。
【００１２】
また第３発明は、第１の加工ステーションと前記第１の加工ステーションよりもワーク搬送方向下流側の第２の加工ステーションとの間に、上下動可能に配される第１のリフトビームと、前記第２の加工ステーションと前記第２の加工ステーションよりもワーク搬送方向下流側の第３の加工テーションとの間に、上下動可能に配される第２のリフトビームと、前記第１のリフトビームを上下動させる第１のリフト駆動手段と、前記第２のリフトビームを上下動させる第２のリフト駆動手段と、前記第１のリフトビームに沿って、ワーク搬送方向に移動自在に設けられる第１のキャリアと、前記第２のリフトビームに沿って、ワーク搬送方向に移動自在に設けられる第２のキャリアと、前記第１のキャリアをワーク搬送方向に駆動する第１のキャリア駆動手段と、前記第２のキャリアをワーク搬送方向に駆動する第２のキャリア駆動手段と、前記第１のキャリアと前記第２のキャリアの少なくともいずれか一方に、キャリアに設けたガイドに沿ってワーク搬送方向に移動可能に設けられるサブキャリアと、前記サブキャリアをワーク搬送方向に駆動するサブキャリア駆動手段と、前記キャリアまたはサブキャリアに設けられるワークを保持可能なワーク保持手段と、前記第１のリフトビーム及び前記第１のキャリアを含む第１のフィードユニットを制御する制御手段と、前記第２のリフトビーム及び前記第２のキャリアを含む第２のフィードユニットを制御する制御手段とを有するコントローラとを備え、さらに、前記キャリアが前記リフトビームの端部まで移動したときに、前記サブキャリアを支持するガイドは、リフトビームの端部からキャリアの移動方向に突出している構成としている。
【００１３】
第３発明によると、第１発明と同様の効果に加えて、キャリアがリフトビームの端部まで移動した時に、サブキャリア及びワーク保持手段をリフトビームの端部からキャリア移動方向の外方にオーバーした位置に移動させることができる。これにより、リフトビームの長さに制約されることなくワーク搬送距離を設定でき、工程設計が容易となると共に、リフトビームの長さを短く構成できる。また、複数のリフトビームを長手方向に直列に配置し、隣接したリフトビーム同士の隣接部が加工ステーションの略中央（金型）に位置する場合でも、確実に加工ステーションの略中央にワーク保持手段を移動させることができる。
【００１４】
第４発明は、第３発明において、前記第１のリフトビーム及び第２のリフトビームは、プレス内に設けられた構成としている。
【００１５】
第４発明によると、各リフトビームをプレス内に配置することにより、プレス内のワーク搬送装置に適用できる。
【００１６】
第５発明は、第１発明〜第４発明のいずれかにおいて、前記第１のリフトビームおよび前記第２のリフトビームの少なくともいずれか一方が、ワーク搬送方向に対し左右に配置される一対のリフトビームであり、前記ワーク保持手段は、前記一対のリフトビームに設けられた一対のキャリアに横架したクロスバー、または、一対のキャリアに設けられた一対のサブキャリアに横架したクロスバーを介して前記キャリアまたは前記サブキャリアに設けられる構成としている。
【００１７】
第５発明によると、第１発明〜第４発明のいずれかにおけるリフトビームを、ワーク搬送方向に対し左右に配置される一対のリフトビームとした構成であり、このような場合でも第１発明〜第４発明と同様の効果が得られる。
【００１８】
第６発明は、第１発明〜第４発明のいずれかにおいて、前記第１のリフトビームおよび前記第２のリフトビームの少なくともいずれか一方は、ワーク搬送方向の左右方向の略中央に配置される１本のリフトビームである構成としている。
第６発明によると、第１発明〜第４発明のいずれかにおけるリフトビームを、左右方向の略中央に配置した一本のリフトビームとした構成であり、このような場合でも第１発明〜第４発明と同様の効果が得られると共に、ワーク搬送装置の構成をシンプルにしてコンパクト化できる。
【００１９】
第７発明は、第１発明〜第６発明のいずれかにおいて、前記サブキャリア駆動手段がリニアモータである構成としている。
第７発明によると、サブキャリアの駆動をリニアモータによって行うことで、ワーク搬送装置を軽量化および小型化ができるので、ワーク搬送装置における他の駆動源の容量も小さくでき、製造コストも少なくてすむうえ、起動停止時および寸動時のバーのびびりを抑えることができ、ワーク装置各部の耐久性を向上させることができる。さらに、リニアモータによる高速化、高位置精度化が図れるため、加工ステーション間での搬送ピッチが他よりも長い個所がある場合でも、十分追従でき、プレスの高速運転に対応可能である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
先ず、図１〜図４に基づきトランスファプレスについて説明する。図１は、本発明が適用されるトランスファプレスを模式的に示す全体斜視図であり、図２は同トランスファプレスの正面図で、トランスファフィーダの運転状態を示す図である。また図３、図４は、それぞれ同トランスファプレスの平面断面図および側面図である。
【００２１】
図１、図４において、トランスファプレス１は、モジュール化された複数（本実施形態では４つ）のプレスユニット２をワーク搬送方向に沿って配列して構成されており、各プレスユニット２に対応した加工ステーションＷ１〜Ｗ４を備えている。トランスファプレス１には、図示しない制御盤および操作盤を有する制御手段としてのコントローラ３、図示しない材料供給装置、および詳細は後述するトランスファフィーダ１０等が備えられている。いま、このトランスファプレス１において、図中の左側をワーク１１の搬送上流、右側を搬送下流とする。
【００２２】
トランスファプレス１を構成する各プレスユニット２は、スライド駆動力伝達機構が内蔵されたクラウン４と、前記スライド駆動力伝達機構にプランジャ５Ａを介して連結され、かつ上金型（図示せず）が取り付けられるスライド５と、下金型（図示せず）が取り付けられるボルスタ６Ａが設けられたベッド６と備えている。なお、ボルスタ６Ａにはムービングボルスタ、又はベッド６に固定された通常のボルスタを用いることができる。
【００２３】
隣接するプレスユニット２，２間と、ワーク搬送方向の最上流側および最下流側のプレスユニット２端部とには、平面視で、ワーク搬送方向に向かって左右に対向して１対のアプライト７，７がそれぞれ立設されている。各アプライト７内には、前記クラウン４、ベッド６およびアプライト７を強固に連結するタイロッド８が上下方向に貫通している。
また、図１、図４に示すように、それぞれのスライド５は、各プレスユニット２毎に設けられたメインモータ２１、及び該メインモータ２１で回転駆動されるフライホイール２２等を有するスライド駆動部２０で駆動される。
【００２４】
コントローラ３は、マイクロコンピュータや高速数値演算プロセッサなどの演算装置を備えており、それぞれのスライド駆動部２０を制御してスライド５を駆動すると共に、後述するそれぞれのリフト駆動手段、キャリア駆動手段及びワーク保持手段を制御してトランスファフィーダ１０を駆動するものである。
このコントローラ３は、各プレスユニット２毎のスライド駆動部２０をそれぞれ制御するＷ１〜Ｗ４制御手段３Ａ〜３Ｄと、これらのＷ１〜Ｗ４制御手段３Ａ〜３Ｄを統括して制御する統括制御手段３Ｅとを備えている。それぞれのＷ１〜Ｗ４制御手段３Ａ〜３Ｄは、一般的な単独プレスの制御手段と同等な機能を有しており、対応した加工ステーションＷ１〜Ｗ４のスライド駆動部２０を他のスライド駆動部２０に無関係に制御し、各スライド５を単独で駆動する。統括制御手段３Ｅは、ワーク加工手順及びそれに適合したそれぞれのスライドモーションに応じて各スライド５に対応するＷ１〜Ｗ４制御手段３Ａ〜３Ｄを制御しており、これにより各制御手段３Ａ〜３Ｄに対応した加工ステーション（Ｗ１〜Ｗ４）のスライド駆動部２０を制御して、各スライド５同士を同期駆動する。
また、コントローラ３は、トランスファフィーダ１０を制御するためのＴ１〜Ｔ４制御手段３Ｆ〜３Ｉを備えており、Ｔ１〜Ｔ４制御手段３Ｆ〜３Ｉは後述する４つのフィードユニット１２をそれぞれ制御している。
【００２５】
次に、トランスファフィーダ１０について説明する。
トランスファフィーダ１０は、各加工ステーションＷ１〜Ｗ４で加工されたワーク１１を、隣接する加工ステーションＷ１〜Ｗ４間に亘って及び最終加工ステーション（ここではＷ４）の下流側にそれぞれ設定された搬送エリアＴ１〜Ｔ４内で下流側に順次搬送するものであり、図２，３に示すように搬送エリアＴ１〜Ｔ４内にそれぞれ配置された４つのフィードユニット１２で構成されている。
【００２６】
各フィードユニット１２は、以下のものを備えている。即ち、まず、ワーク搬送方向に沿って平行に配置され、かつスライドモーションと干渉しないように水平方向に離間した左右１対の上下動自在とされたリフトビーム１３，１３を備えている。この左右１対のリフトビーム１３，１３の上部には、リフト軸サーボモータ１４，１４と、リフトビーム１３，１３に取着され、前記リフト軸サーボモータ１４，１４によって上下駆動される支持部材１４ａとを有するリフト駆動手段が設けられており、対応するＴ１〜Ｔ４制御手段３Ｆ〜３Ｉからそれぞれのリフト駆動手段に制御信号を出力することによりリフトビーム１３の上下動が駆動される。また、それぞれのリフトビーム１３，１３の下部には、キャリア１５，１５がリフトビーム１３の長手方向に移動自在に設けられている。リフトビーム１３とキャリア１５との間には、それぞれのキャリア１５をリフトビーム１３の長手方向に駆動するリニアモータ１６，１６（図６参照）を有するキャリア駆動手段を備えており、対応するＴ１〜Ｔ４制御手段３Ｆ〜３Ｉからそれぞれのキャリア駆動手段に制御信号を出力することにより、キャリア移動を制御している。
【００２７】
さらに、各キャリア１５，１５の下部には、それぞれサブキャリア３０，３０（詳細は後述する）がリフトビーム１３の長手方向に移動自在に設けられており、キャリア１５とサブキャリア３０との間には、詳細は後述するようにサブキャリア３０をキャリア１５の移動方向すなわちリフトビーム１３の長手方向に駆動するサブキャリア駆動手段としてのリニアモータ３１，３１が設けられている。互いに対向する左右１対のキャリア１５，１５に設けた前記サブキャリア３０，３０間にはクロスバー１７が架設されており、クロスバー１７には、ワーク保持手段１８として、例えばワーク１１を所定数箇所（本実施形態では４箇所）で吸着可能なバキュームカップ装置が設けられている。各クロスバー１７毎のワーク保持手段１８には、対応するＴ１〜Ｔ４制御手段３Ｆ〜３Ｉから制御信号が入力されており、これにより吸着の作動が制御されるようになっている。
【００２８】
次に、図５、図６に基づいて、サブキャリア駆動手段について詳細に説明する。図５は、本実施形態のサブキャリア駆動手段の正面図であり、図６は図５の右側面図である。
図５、図６に示すように、リフトビーム１３とキャリア１５のフレーム１９との間にワーク搬送方向に沿ってリニアモータ１６を配設し、このリニアモータ１６の両側にワーク搬送方向に沿ってリニアガイド２７，２７を配設している。各リニアガイド２７のガイドレール２７ａはリフトビーム１３の下面に、またリニアガイド２７のガイド部材２７ｂは前記フレーム１９の上面にそれぞれ取り付けられており、ガイド部材２７ｂはガイドレール２７ａに懸垂した状態で摺動自在に係合している。各リニアモータ１６により、それぞれのキャリア１５がリニアガイド２７に沿って独立して自走できるようになっている。前記リニアモータ１６を構成する１次コイル１６ａと、２次導体（強磁性体又は永久磁石等からなる）１６ｂとのうち、いずれか一方はリフトビーム１３側に、いずれか他方は前記一方と対向するようキャリア１５側に布設しており、１次コイル１６ａに対応する各Ｔ１〜Ｔ４制御手段３Ｆ〜３Ｉから制御信号を入力することにより、キャリア１５をリニアガイド２７に沿って任意な速度で走行させることができるようになっている。
【００２９】
また、キャリア１５のフレーム１９とサブキャリア３０のフレーム３２との間にはワーク搬送方向に沿ってリニアモータ３１を配設し、このリニアモータ３１の両側にワーク搬送方向に沿ってリニアガイド３７，３７を配設している。各リニアガイド３７のガイドレール３７ａはキャリア１５のフレーム１９の下面に、またリニアガイド３７のガイド部材３７ｂはサブキャリア３０のフレーム３２の上面にそれぞれ取り付けられており、ガイド部材３７ｂはガイドレール３７ａに懸垂した状態で摺動自在に係合している。このガイドレール３７ａは、キャリア１５がリフトビーム１３の長手方向端部に移動した時に、該リフトビーム１３の長手方向端部よりもキャリア移動方向外方に突出するように取り付けられている。また、各リニアモータ３１により、それぞれのサブキャリア３０がリニアガイド３７に沿って独立して自走できるようになっている。前記リニアモータ３１を構成する１次コイル３１ａと、２次導体（強磁性体又は永久磁石等からなる）３１ｂとのうち、いずれか一方はキャリア１５のフレーム１９側に、いずれか他方は前記一方と対向するようサブキャリア３０のフレーム３２側に布設しており、１次コイル３１ａに対応する各Ｔ１〜Ｔ４制御手段３Ｆ〜３Ｉから制御信号を入力することにより、サブキャリア３０をリニアガイド３７に沿って任意な速度で走行させることができるようになっている。
【００３０】
次に、上記構成のサブキャリア駆動手段の作動を説明する。
リニアモータ１６によりキャリア１５が駆動されると、キャリア１５はリフトビーム１３の長手方向に移動する。また、リニアモータ３１によりサブキャリア３０が駆動されると、サブキャリア３０はキャリア１５の移動方向に移動する。これにより、サブキャリア３０はキャリア１５に対してさらにオフセットして移動することになる。したがって、クロスバー１７の移動量はキャリア１５及びサブキャリア３０の各移動量を加算したものとなり、キャリア１５及びサブキャリア３０の移動量をそれぞれ所定量に制御することにより、クロスバー１７の位置すなわちワーク１１の搬送位置を制御できる。
【００３１】
ここで、図２、図３を参照して、以上のような構成のトランスファフィーダ１０によるワーク１１の搬送方法を説明する。
先ず、搬送エリアＴ１において、加工ステーションＷ１での加工が終了し、スライド５が上昇に転じたら、所定の高さ位置にあるリフトビーム１３のキャリア１５をリニアモータ１６によりリフトビーム１３に沿って加工ステーションＷ１側の端部へ向けて移動させる。このとき、ワーク搬送距離がキャリア１５の移動距離だけで満たされる場合には、サブキャリア３０はキャリア１５のワーク搬送方向略中央位置に設定して移動させる必要が無いが、ワーク搬送距離がキャリア１５の移動距離だけでは満たされない場合、すなわち加工ステーションＷ１の位置がリフトビーム１３の端部よりも外方にある場合には、リニアモータ３１によりサブキャリア３０をキャリア１５のワーク搬送方向略中央位置よりも加工ステーションＷ１側に所定距離オフセットするように移動させる。これにより、サブキャリア３０及びクロスバー１７はそれぞれ加工ステーションＷ１の略中央位置（図２、図３中の二点鎖線で示したサブキャリア３０Ａ及びクロスバー１７Ａを参照）上方に移動し、バキュームカップ装置（ワーク保持手段１８）を加工ステーションＷ１のワーク吸着位置に移動させる。次に、この位置でリフトビーム１３を下降させてワーク１１を吸着する。
【００３２】
この後、リフトビーム１３を上昇させ、キャリア１５を下流側つまり加工ステーションＷ２側の端部に移動させると共に、前述と同様に必要に応じて、サブキャリア３０をキャリア１５と同じく下流方向に所定距離移動させ、キャリア１５のワーク搬送方向略中央位置よりも加工ステーションＷ２側に所定距離オフセットさせて、サブキャリア３０及びクロスバー１７を加工ステーションＷ２の略中央位置（図２、図３中の二点鎖線で示したサブキャリア３０Ｂ及びクロスバー１７Ｂを参照）に移動させる。これにより、バキュームカップ装置（ワーク保持手段１８）を加工ステーションＷ２のワーク解放位置に位置させる。そして、この位置でリフトビーム１３を下降させてワーク１１を放す。次いで、加工ステーションＷ２のスライド５が完全に下降しないうちに、つまり加工ステーションＷ２でのプレス加工が開始される前に、リフトビーム１３を上昇させ、サブキャリア３０及びクロスバー１７がスライド５や金型と干渉しないように、搬送エリアＴ１の略中央位置にキャリア１５を戻す。
【００３３】
続いて、加工ステーションＷ２での加工が終了したら、搬送エリアＴ２でも搬送エリアＴ１のフィードユニット１２と同様に、リフトビーム１３、キャリア１５及びサブキャリア３０の移動によりクロスバー１７を移動させる。そして、これらと同様にして搬送エリアＴ３、Ｔ４においても、それぞれのフィードユニット１２を同様に駆動することで、全ての搬送エリアＴ１〜Ｔ４でのワーク搬入、搬出を行い、最終的には搬送エリアＴ４から図示しない製品搬出装置等へ送り出す。
なお、実際には、キャリア１５及びサブキャリア３０の移動をリフトビーム１３が静止した状態で行うのではなく、リフトビーム１３の上下動の最中に行っている。こうすることにより、駆動軸の同時駆動で効率的な搬送ができ、加工速度（運転ストローク数）を大きくできる。
【００３４】
次に、本実施形態による効果を説明する。
（１）複数の加工ステーションを有するトランスファプレスにおいて、隣接する加工ステーション間毎にそれぞれ対応した１対のリフトビーム１３，１３をワーク搬送方向に沿って平行に、かつ上下動自在に設け、それぞれのリフトビーム１３，１３にその長手方向に沿って所定の駆動手段（上記実施形態ではリニアモータ１６）により駆動されるキャリア１５，１５を設け、さらにこのキャリア１５，１５にサブキャリア３０，３０をそれぞれリフトビーム１３の長手方向に移動自在に設け、かつ該サブキャリア３０，３０をリニアモータ３１，３１により駆動するようにし、対向する１対のサブキャリア３０，３０間に、バキュームカップ装置などのワーク保持手段１８を設けたクロスバー１７を架設した。このため、各加工ステーション間毎にそれぞれ対応したキャリア１５，１５及びサブキャリア３０，３０の移動距離を制御することにより、クロスバー１７の送りストロークを各加工ステーション間毎に調整することができる。これにより、隣接する加工ステーション間の搬送ピッチがそれぞれ異なるトランスファプレスにおいても、確実にワーク搬送ができ、したがって、このような場合全搬送ピッチを最大搬送ピッチに揃えて設計していた従来に比して、トランスファプレスラインの長さを最適に短く設計できる。また、加工ステーション間にアプライトが存在するようなトランスファプレスであっても、アプライトの部分にアイドルステーションを設けずに、次の加工ステーションへ直接ワークを搬送できるので、全加工ステーションを含む全体のトランスファプレスラインの長さを短くできる。
【００３５】
（２）各加工ステーション毎に、リフトビーム１３の昇降ストローク及びクロスバー１７の送りストロークがそれぞれ調整できるので、ワーク保持手段の送りモーション及びそのタイミングを各加工ステーション毎に調整することができる。また、各加工ステーション毎の原点位置（フィードレベル）を金型に見合った位置に設定できる。この結果、金型に見合ったワーク搬送が工程毎に設定でき、最適な金型設計ができる。
（３）キャリア１５、サブキャリア３０の駆動手段をそれぞれリニアモータ１６，３１により構成しているため、キャリア１５及びサブキャリア３０の構成がシンプルでかつコンパクトになり、ワーク搬送装置を軽量化および小型化ができるので、ワーク搬送装置における他の駆動源の容量も小さくでき、製造コストも少なくてすむ。また、ワーク搬送装置の軽量化により、起動停止時および寸動時のバーのびびりを抑えることができ、ワーク装置各部の耐久性を向上させることができる。さらに、リニアモータによる高速化、高位置精度化が図れるため、複数の加工ステーション間で搬送ピッチが他よりも長い個所がある場合でも、十分追従でき、プレスの高速運転に対応可能になる。
【００３６】
（４）上記実施例では、クロスバー１７を横架したサブキャリア３０を各キャリア１５に設けているが、例えば金型設計の自由度の必要性や、大きな送りストロークの必要性等の大きさに応じて、複数のキャリア１５の内から所望の位置を決めて該キャリア１５にのみサブキャリア３０を設けてもよく、この場合キャリア１５のみの送りストローク、及びキャリア１５とサブキャリア３０のストローク加算によりそれぞれ任意にワーク搬送距離を設定できる。実用上で説明すると、加工ステーション間の搬送ピッチが他の加工ステーション間の搬送ピッチよりも大きい場合がある。例えば、トランスファプレスの最上流側の加工ステーション（Ｗ１）では、ブランク材の加工をするので、次工程以降の金型寸法に比較して、金型の寸法が大きくなり、加工ステーション（Ｗ１）と加工ステーション（Ｗ２）間の搬送ピッチは、次工程以降の加工ステーション間の搬送ピッチより大きくなる。この場合に、その搬送ピッチが大きい加工ステーション間の搬送エリアには、クロスバー１７を横架したサブキャリア３０を備えた互いに対向する１対のキャリア１５を設ける。これにより、クロスバー１７を直接横架したキャリア１５を設けた他の加工ステーション間の搬送エリアよりも、大きな送りストロークを設定できるので、最適な金型設計が可能となる。
また、このように必要な加工ステーションに対応するリフトビーム１３にのみ、クロスバー１７を横架したサブキャリア３０を備えた互いに対向する１対のキャリア１５を設けることにより、コストを必要最小限に抑えることができる。
【００３７】
（５）キャリア１５がリフトビーム１３の長手方向端部に移動したときに、キャリア１５に設けたサブキャリア３０をガイドするリニアガイド３７のガイドレール３７ａが前記リフトビーム１３の長手方向端部よりもキャリア移動方向外方にオーバーするように構成している。これにより、クロスバー１７をリフトビーム１３の端部よりも外方へオーバした位置に移動させることができる。このため、複数のリフトビーム１３をワーク搬送方向に略直線上に配置し、かつ隣接したリフトビーム１３同士の隣接部が加工ステーションの略中心にあるような場合でも、該加工ステーションの略中央の金型位置へのワーク搬送が確実にでき、搬送パターンでの制約が無くなる。また、例えば加工ステーションの上流側又は下流側にそれぞれ材料供給装置又は製品搬出装置等が配置されたときでも、リフトビーム１３の搬送方向長さに制約されることなく多種の材料供給装置や製品搬出装置に対応してワーク搬送できるので、トランスファプレスラインの工程設計の自由度が上がる。
【００３８】
なお、上記実施形態で、キャリア駆動手段としてリニアモータ１６を用いた例を示したが、これに限定されず、例えば図７に示すようにサーボモータ４３で回転駆動されるピニオン４２と、リフトビーム１３の長手方向に取り付けたラック４１とを噛合させ、サーボモータ４３によりキャリア１５を駆動するようにしても構わないし、又はボールスクリュウ等の動力伝達機構を用いてもよい。
【００３９】
また、上記実施形態では、リフトビーム１３は各工程毎に分割しているが、複数工程毎にリフトビーム１３を分割してもよい。この場合、一本のリフトビーム１３上に複数のキャリアを設け、各加工ステーション間のワーク搬送を行わせる。
【００４０】
また、従来のように、全ステーションにわたる長尺のリフトビームに設け、キャリアを互いに連結させ、１つのフィード駆動手段で各キャリアが同一モーションで同一ストロークするようにしたワーク搬送装置においても、前記キャリアにサブキャリアを設けることで、クロスバーの送りストロークを各加工ステーション毎に調整できる。さらにサブキャリアをリニアモータで駆動させることで、ワーク搬送装置の重量増加を最小限に抑えることができる。
【００４１】
さらに、上記実施形態で、リフトビーム１３は、ワーク搬送方向に平行でかつ左右方向に対をなして設けられているが、図８、図９および図１０のように、対にせず左右方向の略中央に配置してもよい。この場合、スライド５とボルスタ６Ａの間のプレス加工区域にかからないようにリフトビーム１３を配置し、リフトビーム１３端から加工ステーション略中心までは、サブキャリアの移動ストロークによってクロスバーを移動させる。
なお、図８、図９および図１０はタンデプレスラインの場合であるが、このワーク搬送装置をトランスファプレスに用いてもよい。
【００４２】
なお、キャリアがリフトビームの端部まで移動した時に、前記サブキャリアをガイドするガイドがリフトビームの端部からキャリアの移動方向に突出している構成に関しては、サブキャリアの駆動手段がリニアモータである必要はなく、他の駆動手段であってもよく、またサブキャリア独自の駆動源を持たずにキャリアの移動に従動する構成であってもかまわない。図１１は、サブキャリアが従動する実施例を示している。
図１１において、キャリア１５の側面の略中央部に回動自在にピニオン軸が設けられ、このピニオン軸の外側端部にピニオン５４が取り付けられている。ピニオン５４は、リフトビーム１３の側面に設けたラック５１に噛合している。ピニオン軸の他端部には、プーリ８１が取り付けられている。また、キャリア１５のリフトビーム１３の長手方向（つまり、ワーク搬送方向）の前後両端部にはプーリ８２，８２が回動自在に設けられ、前記プーリ８１及びプーリ８２，８２にタイミングベルト等の無端状ベルト８３が巻装されている。前後のプーリ８２，８２間の無端状ベルト８３にはサブキャリア３０が取り付けられており、プーリ８１の前後近傍に設けたテンションプーリ８４，８４で該無端状ベルト８３に所定のテンションを与えている。
この構成により、サブキャリア３０は、キャリア１５の移動に従動し、リフトビーム１３の長手方向に沿って移動する。
【００４３】
以上説明したように、本発明は次のような効果を奏する。
（１）リフト駆動手段により上下動可能としたリフトビームをワーク搬送方向に沿って平行に設け、このリフトビームにその長手方向に沿って移動自在にキャリアを設け、さらにキャリアにリフトビームの長手方向に沿ってリニアモータにより移動自在にサブキャリアを設けている。このため、各リフトビーム毎又は各リフトビームの対毎のリフトストローク、送りストローク、フィードレベル等の送りモーションのタイミングをそれぞれ調整できるから、加工ステーション間で搬送ピッチが異なるトランスファプレスの場合でも確実にワーク搬送できる。したがって、金型に見合ったワーク搬送が設定でき、これによって最適な金型設計ができる。
（２）キャリアに、キャリア移動方向（ワーク搬送方向）へ移動自在にサブキャリアを取り付け、該サブキャリアに、ワーク保持手段又はワーク保持手段を設けたクロスバーを取り付けることにより、ワーク保持手段はキャリアの中央位置よりもキャリア移動方向外方にオフセットした位置に移動可能となる。これにより、隣接するリフトビーム間が離間していて、かつその離間した位置に加工ステーションの中心位置がある場合や、又は同一加工ステーション（金型）でのワークの搬入時と搬出時とのワーク保持手段による保持位置、又はクロスバーの移動位置が異なる場合などに、リフトビームの長さに制約を受けることなくワーク搬送が確実にできる。
【００４４】
（３）サブキャリアの駆動源をリニアモータで構成することにより、キャリア及びサブキャリアの構成がシンプルでかつコンパクトになり、ワーク搬送装置を軽量化および小型化ができるので、ワーク搬送装置における他の駆動源の容量も小さくでき、製造コストも少なくてすむ。また、ワーク搬送装置を軽量化により、起動停止時および寸動時のバーのびびりを抑えることができ、ワーク装置各部の耐久性を向上させることができる。さらに、リニアモータによる高速化、高位置精度化が図れるため、複数の加工ステーション間で搬送ピッチが他よりも長い個所がある場合でも、十分追従でき、プレスの高速運転に対応可能になる。
（４）他の加工ステーション間の搬送エリアよりも大きな送りストロークが必要になる搬送エリアに対応するリフトビームにのみ、クロスバーを横架したサブキャリアを備えた互いに対向する１対のキャリアを設けることにより、コストを必要性に応じて低減することができる。
（５）キャリアがリフトビームの長手方向端部に移動したときに、該端部よりも外側にオーバーした位置にクロスバーを移動できるので、例えば加工ステーションの上流側又は下流側にそれぞれ設ける材料供給装置又は製品搬出装置との接続が容易になり、工程設計の自由度が上がる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されるトランスファプレスを模式的に示す全体斜視図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】図２の平面断面図である。
【図４】図２の側面図である。
【図５】実施形態に係るサブキャリア駆動手段の正面図である。
【図６】図５の右側面図である。
【図７】キャリア駆動手段の他の実施例である。
【図８】他の実施形態のワーク搬送装置の正面図である。
【図９】図８の平面図である。
【図１０】図８の側面図である。
【図１１】サブキャリア駆動手段の他の実施例である。
【符号の説明】
１…トランスファプレス、２Ａ，２Ｂ，２Ｃ．２Ｄ…プレス、１０…トランスファフィーダ，１３…リフトビーム，１４…サーボモータ（リフト手段），１５…キャリア，１６…リニアモータ（キャリア駆動手段），１７…クロスバー，１８…バキュームカップ装置（ワーク保持手段）、１９…リニアガイド、２０…スライド駆動部、２７…リニアガイド、３０…サブキャリア、３１…リニアモータ（サブキャリア駆動手段）、３７…リニアガイド、Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４…搬送エリア、Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４…加工ステーション。
【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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【図１０】
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【図１１】
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