(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
打抜き用ゴムシートを下敷きを介して載置するトレーを水平方向に出し入れ自在でかつ多段に収納するトレー収納部の一方側に、そのトレーを該トレー収納部に隣接する打抜き位置まで引き出し、かつ打抜き後前記トレー収納部に戻すトレー移動装置を設け、前記打抜き位置の上方に前記トレーに載置された打抜き用ゴムシートを試験片に打ち抜く打抜き刃を昇降可能に設けた切断装置を配設し、
前記トレー移動装置がトレー収納部から前記トレーを打抜き位置まで引き出した後、前記打抜き刃が降下して前記トレー上の打抜き用ゴムシートを試験片に打抜き、試験片の打抜きが終了すると、前記トレー移動装置が試験片に打抜かれた打抜き用ゴムシートを載置するトレーを前記トレー収納部に戻すように構成したゴム試験片打抜き装置。
【請求項２】
前記打抜き位置の一方側に、前記トレー上に下敷きを介して打抜き用ゴムシートを載置した時に該下敷きを他方側に一定距離だけ押し込む下敷き押込み装置を設けた請求項１に記載のゴム試験片打抜き装置。
【請求項３】
前記トレー収納部を上下に移動可能にした請求項１または２に記載のゴム試験片打抜き装置。
【請求項４】
前記打抜き刃を前後左右に移動可能にした請求項１，２または３に記載のゴム試験片打抜き装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴムシートから試験片を打ち抜くゴム試験片打抜き装置に関し、更に詳しくは、打抜き後にゴムシートから試験片が抜け落ちることなく打抜き位置から搬出できるようにしたゴム試験片打抜き装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
引張り試験、引裂き試験、オゾン劣化試験等のゴム物性試験では、ゴムシートをそれぞれの試験条件に規定された形状に打ち抜いたゴム試験片を用いるようになっている。従来、このようなゴム試験片を打ち抜く装置として、例えば、特開平３−１８５３４号公報や特開平７−３２８９９２号公報等に開示の装置がある。
【０００３】
これらの装置は、いずれも、ゴム試験片をゴムシートから完全に打ち抜かず、切残し部を介してゴムシートに残し、そのゴムシートを上方からミシン針で突き刺して保持したり、或いはバキュームパッドで吸着保持しながら打抜き位置から搬出した後、ゴム試験片をゴムシートから切り離すようにしている。後での切り離しを容易にするため、切残し部は数カ所に僅かな幅で設けられるようになっている。
【０００４】
しかし、このような切残し部は、打抜きの際に切れ易いため、完全に打ち抜かれてしまう場合がしばしばあり、打抜き終了後に試験片が打抜き位置にそのまま残ったり、或いは搬出中に試験片が抜け落ちてしまうという問題があった。また、搬出にバキュームパッドを使用する場合、平らだったゴムシート表面が打抜き後試験片周縁部が凹んだ状態となるため、吸着保持し難くなるという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、打抜き後にゴムシートから試験片が抜け落ちることなく打抜き位置から搬出でき、かつその打ち抜かれたゴムシートの搬出を確実に行うことができるゴム試験片打抜き装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のゴム試験片打抜き装置は、打抜き用ゴムシートを下敷きを介して載置するトレーを水平方向に出し入れ自在でかつ多段に収納するトレー収納部の一方側に、そのトレーを該トレー収納部に隣接する打抜き位置まで引き出し、かつ打抜き後前記トレー収納部に戻すトレー移動装置を設け、前記打抜き位置の上方に前記トレーに載置された打抜き用ゴムシートを試験片に打ち抜く打抜き刃を昇降可能に設けた切断装置を配設し、前記トレー移動装置がトレー収納部から前記トレーを打抜き位置まで引き出した後、前記打抜き刃が降下して前記トレー上の打抜き用ゴムシートを試験片に打抜き、試験片の打抜きが終了すると、前記トレー移動装置が試験片に打抜かれた打抜き用ゴムシートを載置するトレーを前記トレー収納部に戻すように構成したことを特徴とする。
【０００７】
このようにトレー収納部の一方側に、そのトレーを打抜き位置まで引き出し、かつ打抜き後トレー収納部に戻すトレー移動装置を設けたので、打抜き後のゴムシートをトレーと共にトレー収納部に戻すことができるので、ゴムシートから試験片が抜け落ちることなく打抜き位置から搬出できると共に、その打ち抜かれたゴムシートを確実に搬出することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
図１〜４は、本発明のゴム試験片打抜き装置の一例を示し、１は打抜き用ゴムシートＳを載置するトレーＴを収納するトレー収納部、２はトレー収納部１を上下に移動する昇降装置、３はトレー収納部１からトレーＴを打抜き位置Ｐまで引き出し、かつ打抜き後トレー収納部１に戻すトレー移動装置、４はトレーＴに載置した打抜き用ゴムシートＳを試験片Ｓ’に打ち抜く切断装置、６は打抜き用ゴムシートＳを載せた下敷きＸを一定距離だけ押し込む下敷き押込み装置である。
【０００９】
トレー収納部１は、左右両側が開口した収納ボックス１１を有し、この収納ボックス１１の前後両内面には、左右に平行に延在しかつ多段に並設された前後の棚１２，１２，１２・・・が取り付けられている。この多段の棚１２，１２，１２・・・上にそれぞれ図５に示すようなトレーＴが水平に載置され、多段に収納されるようになっている。
【００１０】
各トレーＴは、打抜き用ゴムシートＳを２枚載置できる大きさの矩形状に形成され、左右両側の開口から収納ボックス１１内に水平方向に出し入れ自在になっている。トレーＴの上面には下敷きＸを左右方向に対し斜めにセットするセットバーＴ１，Ｔ１が前後両側に延設されている。トレーＴの右側先端部には凹部Ｔ２が設けられ、その凹部Ｔ２の両側先端の突出部Ｔ３，Ｔ３には、後述するトレー移動装置３の前後の係合爪３３ａ，３３ｂが係合する凸部Ｔ４，Ｔ４が内側に向けて突設されている。下敷きＸはその凹部Ｔ２内にかかるようにセットされる。
【００１１】
各後側の棚１２には、図６に示すように、トレーＴが棚１２上に収納された状態にあるか否かを検出する第１センサ１３と、棚１２上の正規の位置にあるか否かを検出する第２センサ１４がそれぞれ設けられている。各センサ１３，１４は発光器１３ａ，１４ａと受光器１３ｂ，１４ｂとから構成され、トレーＴが矢印の方向から搬入され、オンになっている第１センサ１３の発光器１３ａからの光がトレーＴによって遮断されると、制御装置ＭにトレーＴが棚１２上に収納されたことを検出した信号を送る。この信号を受けて第２センサ１４がオンし、トレーＴが正規の位置に収納された状態になると、トレーＴに形成された位置決め孔Ｔ５が第２センサ１４に対面する位置となり、第２センサ１４の発光器１４ａからの光が受光器１４ｂに受光される。その信号を受けて棚１２の左側面に設けられたランプＬを点灯し、トレーＴが正規の位置に収納されたことを表示するようにしている。
【００１２】
収納ボックス１１の下端の四隅には車輪１５がそれぞれ取り付けられ、トレー収納部１が移動自在になっている。
昇降装置２は、トレー収納部１の後側に設置され、垂直に立設されたボールネジ２１を備えている。その両側には、ボールネジ２１に沿ってガイドポール２２，２２がそれぞれ立設され、ボールネジ２１とガイドポール２２，２２に取り付けられた昇降体２３がモータ２４の駆動により回動するボールネジ２１に沿って上下に移動するように構成されている。昇降体２３にトレー収納部１の収納ボックス１１が固定部材１６を介して着脱自在に取り付けられる。
【００１３】
トレー移動装置３は、トレー収納部１の右側に設置され、トレーＴに係脱する係合部３１を具備している。この係合部３１の前後に横設された係合部本体３２の前後両側に一対の係合爪３３ａ，３３ｂがトレー収納部１側に向けて突設され、係合部本体３２に収容された前後のシリンダ３３Ａ，３３Ｂの作動により図３の矢印Ｙのように前後に移動し、係合爪３３ａ，３３ｂの先端部に形成された係合孔ｈ（図２参照）を上記トレーＴの凸部Ｔ４，Ｔ４に係合できるようにしている。
【００１４】
係合部本体３２は支持プレート３２ａを介して左右に移動するトレー移動体３４に固定され、この移動体３４は左右に水平に支持されたボールネジ３５に螺合している。ボールネジ３５の右端に連結されたモータ３６の駆動により、移動体３４がガイドレール３７に沿って左右に移動することで、右側の待機位置にある係合部３１が前進してトレー収納部１内のトレーＴをトレー収納部１に隣接する打抜き位置Ｐまで引き出し、また打抜き後トレーＴをトレー収納部１に戻すようになっている。
【００１５】
切断装置４は、トレー収納部１の右側に隣接して設置され、左右が開口する支持フレーム４１の上部フレームから垂下された前後の支持プレート４２，４２の両端に設けた左右の横設プレート４３，４３間に、左右に平行に延びる前後のガイド棒４４，４４が装架され、このガイド棒４４，４４に左右のカッター移動体４５，４５が摺動自在に取り付けられている。移動体４５，４５は連結部材４６を介して連結され、一体的に移動するものである。
【００１６】
両移動体４５，４５には、それぞれ打抜き用の刃部４７，４７が取り付けられている。各刃部４７は、移動体４５の中央部に垂直に支持されて上下に移動自在な押圧用ロッド４８を備え、その押圧用ロッド４８の下端に固設された前後に延びる刃取付けプレート４９の下面に、打抜き用ゴムシートＳを試験片Ｓ’に打ち抜く打抜き刃５０が着脱自在に取り付けられている。
【００１７】
押圧用ロッド４８の上部には、前後に延びる横プレート５１が固設され、この横プレート５１と刃取付けプレート４９との間に、押圧用ロッド４８を挟んで前後にそれぞれガイドバー５２，５２が移動体４５を貫通して垂直に立設されている。ガイドバー５２，５２は、移動体４５に摺動自在に支持され、押圧用ロッド４８と共に昇降自在になっている。各ガイドバー５２には、横プレート５１と移動体４５との間にスプリング５３が外装され、押圧用ロッド４８を常時上方位置となるうよに付勢している。
【００１８】
右側の横設プレート４３には、第１流体圧シリンダ５４が取り付けられ、そのピストンロッド５４ａの先端が右側の移動体４５に連結されている。この流体圧シリンダ５４の作動により移動体４５，４５が左右に移動し、刃部４７，４７がそれぞれ打ち抜き位置Ｐの上方に位置できるようになっている。
支持フレーム４１の上部フレーム上には、打ち抜き用シリンダ５５が設置されている。そのピストンロッド５５ａが下方に向けて突出し、打抜き位置Ｐにきた一方の刃部４７の押圧用ロッド４８をピストンロッド５４ａで下方に押し込むことにより、打抜き刃５０での打抜きを行う構成である。
【００１９】
支持フレーム４１の前側には、第２流体圧シリンダ５６が設置され、その後方に向けて突出するピストンロッド５６ａの先端が支持フレーム４１の下端部に連結されている。この第２流体圧シリンダ５６の作動により、支持フレーム４１は前後に延在する左右のガイドレール５７，５７に沿って前後に移動可能になっている。５８は打ち抜きパターンを千鳥状と直線状との２位置に切り換える切り換えレバー、５９は打抜き位置Ｐに設けられたトレー支持台、Ｒは右側の横設プレート４３に設置されトレーＴ上にゴムシートＳがあるか否かを検出するセンサである。
【００２０】
下敷き押込み装置６は、トレー移動装置３の係合部３１の待機位置の左側に隣接して設置されている。前後に横設された支持板６１上の中央部に下敷きＸのエッジＸ１を検出するエッジセンサ６２が設けられ、そのエッジセンサ６２の前後両側に下敷きＸを左側に押し込む押込み板６３，６３が、トレー収納部１側に向けて突出している。エッジセンサ６２が下敷きＸのエッジＸ１を検出した時に、押込み板６３，６３に下敷きＸのエッジＸ１が当接するようになっている。
【００２１】
トレー移動装置３によりトレー収納部１から引き出されたトレーＴ上の下敷きＸのエッジＸ１がエッジセンサ６２により検出されると、そこから更に１mmトレー移動装置３によりトレーＴを右側に移動させることにより、押込み板６３で下敷きＸをトレー収納部１側に押し込み、連続して使用される下敷きを打抜き時に打抜き傷のない下敷き面となるようにしている。
【００２２】
以下、上述した本発明の打抜き装置により図５に２点鎖線で示すダンベル型とクレセント型の試験片Ｓ’を打ち抜く場合について説明する。
先ず、ダンベル型の打抜き刃を左側の刃部４７の刃取付けプレート４９に、クレセント型の打抜き刃を右側の刃部４７の刃取付けプレート４９に取り付ける。不図示の操作パネルの選択ボタンを図５の打ち抜きパターンとなるように選択すると共に、切り換えレバー５８を千鳥状の位置にする。これにより、第２流体圧シリンダ５６の作動を介して支持フレーム４１が左右のガイドレール５７，５７に沿って前後に移動可能になり、打抜き刃により図５の千鳥状のパターンを自動的に打ち抜けるようになる。切り換えレバー５８を誤って逆（直線状）の位置にすると作動しない。この操作は、打ち抜きパターンセット時に行えば、後はその状態が維持される。
【００２３】
次いで、各トレーＴに下敷きＸを介して２枚のゴムシートＳを図５のようにセットする。セットしたトレーＴを棚１２に左側から搬入し、トレー収納部１に収納する。この搬入時、各棚１２における第１センサ１３の発光器１３ａからの光がトレーＴによって遮断されると、制御装置ＭにトレーＴが棚１２上に収納された検出信号を送出し、その信号を受けてオンした第２センサ１４が、トレーＴが正規位置の収納状態にあると、トレーＴの位置決め孔Ｔ５を介して発光器１４ａからの光を受光器１４ｂが受光する。その信号を受けて棚１２のランプＬを点灯する。また、制御装置ＭにトレーＴをセットした棚１２の番号が記憶される。
【００２４】
トレーＴ収納後、装置を作動させる。昇降装置２のモータ２４が作動し、ボールネジ２１が回転する。トレー収納部１の最上段に位置するトレーＴが引出し位置となるように昇降体２３を移動させる。
最上段のトレーＴが引出し位置にくると、トレー移動装置３のモータ３６が作動し、ボールネジ３５の回転により移動体３４が左側に移動し、係合部３１をトレー収納部１側に向けて前進させる。係合部３１がトレー引出し位置まで前進すると、シリンダ３３Ａ，３３Ｂの作動により係合爪３３ａ，３３ｂが外側に開いて、その係合孔ｈ，ｈをトレーＴの凸部Ｔ４，Ｔ４に係合させる。
【００２５】
その状態で係合部３１を後退させ、トレーＴを収納部１から引き出す。係合部３１を下敷き押込み装置６のエッジセンサ６２がトレーＴ上の下敷きＸのエッジＸ１を検出するまで後退させる。更に１mm後退させ、押込み板６３により下敷きＸを左側に押し込む。これにより下敷きＸが斜め左側にずれるため、連続して使用される下敷きＸは打抜き時に打抜き傷のない下敷き面の位置となる。なお、トレーＴを引き出した際に、トレーＴの左端部はトレー収納部１の棚１２上に載置された状態である。
【００２６】
次いで、係合部３１を再び前進させ、左側のゴムシートＳが打抜き位置Ｐとなるまで移動させる。この時、センサＲがトレーＴ上にゴムシートＳがないことを検出すると、トレーＴは打抜き位置Ｐを越えてトレー収納部１まで戻される。
ゴムシートＳが打抜き位置Ｐにくると、切断装置４の打抜き用シリンダ５５が作動し、打抜き位置Ｐにある左側の刃部４７の押圧用ロッド４８を下方に押し込んで打抜き刃５０によりゴムシートＳをダンベル型の試験片Ｓ'1に打ち抜く。試験片Ｓ'1は完全に切り抜かれた状態でゴムシートＳに残る。
【００２７】
次いで、トレー移動装置３が作動し、係合部３１を前進させてトレーＴを少し移動させ、打抜き刃５０の下方にゴムシートＳの次の打抜き部分を位置させる。第２流体圧シリンダ５６の作動により、支持フレーム４１が前方側に移動した後、上記と同様にしてゴムシートＳを打ち抜き、ダンベル型の試験片Ｓ'2を形成する。
【００２８】
続いて、トレー移動装置３が作動し、係合部３１を前進させてトレーＴを再び少し移動させ、打抜き刃５０の下方にゴムシートＳの更に次の打抜き部分を位置させる。第２流体圧シリンダ５６が作動して、支持フレーム４１が再び後方側の元の位置に移動した後、上記と同様にしてゴムシートＳをダンベル型の試験片Ｓ'3に打ち抜く。以上の方法により、ダンベル型の試験片を千鳥状に打ち抜くことができる。
【００２９】
ダンベル型の試験片を千鳥状に３枚打ち抜いた後、第１流体圧シリンダ５４が作動し、移動体４５，４５を左側に移動させ、打抜き位置Ｐ上方に右側の刃部４７を位置させる。他方、トレー移動装置３が作動し、係合部３１を前進させてトレーＴを少し移動させ、右側の刃部４７下方にゴムシートＳの更に次の打抜き部分を位置させる。
【００３０】
切断装置４の打抜き用シリンダ５５が作動し、打抜き位置Ｐにある右側の刃部４７の押圧用ロッド４８を下方に押し込んで打抜き刃５０によりゴムシートＳを完全に切り抜かれた状態のクレセント型の試験片Ｓ'4に打ち抜く。ゴムシートＳの打抜き位置をずらして上記と同様にしたクレセント型の試験片Ｓ'5，Ｓ'6を打ち抜く。
【００３１】
左側のゴムシートＳの打抜きが終了すると、トレー移動装置３が作動し、係合部３１を前進させて右側のゴムシードＳが打抜き位置ＰにくるようにトレーＴを移動させる。その間に、第１流体圧シリンダ５４が作動し、移動体４５，４５を右側に移動させ、打抜き位置Ｐ上方に左側の刃部４７を位置させ、上述と同様にしてゴムシートＳを試験片Ｓ’に打ち抜く。
【００３２】
左右のゴムシートＳの打抜きが終了すると、トレー移動装置３が作動し、係合部３１を前進させてトレーＴをトレー収納部１の元の棚１２に戻す。トレーＴに載せたままの状態で試験片Ｓ’をトレー収納部１の元の棚１２に戻すので、ゴムシートＳから試験片Ｓ’が抜け落ちることなく打抜き位置Ｐから搬出される。また、従来のバキュームパッドを使用する場合のような吸着保持の問題もなく、ゴムシートの搬出が確実に行われる。
【００３３】
最上段のトレーがトレー収納部１の元の棚１２に戻ると、昇降装置２のモータ２４が作動し、上から２番目のトレーＴが引出し位置となるように昇降体２３を上昇させ、トレー収納部１を上昇させる。トレー移動装置３により２番目のトレーＴを引き出し、上述と同様にしてゴムシートを試験片に打ち抜くのである。全ての打抜き作業終了後、トレー収納部１からトレーＴを引き出して、試験片Ｓ’を回収することにより、容易に試験片を得ることができる。
【００３４】
このように本発明では、打抜き後にゴムシートＳから試験片Ｓ’が抜け落ちることなく搬出でき、かつその打ち抜かれたゴムシートＳを容易に搬出することができると共に、打ち抜かれたゴムシートＳを下流側のゴムシード搬出部に搬出せずに、元のトレー収納部１に戻すようにしたので、装置の省スペース化をはかり、コンパクトにすることができる。
【００３５】
また、従来は、試験片をゴムシートから完全に打ち抜かずに、切残し部を介してゴムシートに残すようにしたので切り離し作業が必要であったが、本発明では試験片を完全に打ち抜いた状態にすることができるので、ゴムシートＳから試験片Ｓ’の回収を容易に行うことができる。
【００３６】
【発明の効果】
上述したように本発明は、打抜き用ゴムシートを載置するトレーを水平方向に出し入れ自在でかつ多段に収納するトレー収納部の一方側に、そのトレーを打抜き位置まで引き出し、かつ打抜き後トレー収納部に戻すトレー移動装置を設け、打抜き位置の上方にトレーに載置された打抜き用ゴムシートを試験片に打ち抜く打抜き刃を昇降可能に設けた切断装置を配設したので、打抜き後にゴムシートから試験片が抜け落ちることなく打抜き位置から搬出でき、かつそのゴムシートの搬出を確実に行うことができる。
【００３７】
また、打ち抜かれたゴムシートを元のトレー収納部に戻すようにしたので、装置のスペースを削減し、コンパクトにすることができ、かつ試験片をゴムシートから完全に打ち抜いた状態にすることができるので、試験片の回収作業を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゴム試験片打抜き装置の概略正面図である。
【図２】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図４のＢ−Ｂ矢視図である。
【図４】本発明のゴム試験片打抜き装置の要部を示す一部断面側面図である。
【図５】本発明のゴム試験片打抜き装置に用いられるトレーの一例を示す平面図である。
【図６】トレー収納部の要部断面図である。
【符号の説明】
１  トレー収納部                ２  昇降装置
３  トレー移動装置              ４  切断装置
６  下敷き押込み装置            １１  収納ボックス
１２  棚                        １３  第１センサ
１４  第２センサ                ２１  ボールネジ
２２  ガイドポール              ２３  昇降体
２４  モータ                    ３１  係合部
３２  係合部本体                ３３Ａ，３３Ｂ  シリンダ
３３ａ，３３ｂ  係合爪          ３４  トレー移動体
３５  ボールネジ                ３６  モータ
３７  ガイドレール              ４１  支持フレーム
４２  支持プレート              ４３  横設プレート
４４  ガイド棒                  ４５  カッター移動体
４７  刃部                      ４８  押圧用ロッド
４９  刃取付けプレート          ５０  打抜き刃
５２  ガイドバー                ５３  スプリング
５４  第１流体圧シリンダ        ５５  打抜き用シリンダ
５６  第２流体圧シリンダ        ５７  ガイドレール
６１  支持板                    ６２  エッジセンサ
６３  押込み板                  Ｐ  打抜き位置
Ｓ  打抜き用ゴムシート          Ｓ’  試験片
Ｔ  トレー                      Ｔ４  凸部
Ｔ５  位置決め孔                Ｘ  下敷き
Ｘ１  エッジ                    ｈ  係合孔
【図１】
0004076247.tif 000002
【図２】
0004076247.tif 000003
【図３】
0004076247.tif 000004
【図４】
0004076247.tif 000005
【図５】
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【図６】
0004076247.tif 000007