(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機台に設けられたダイと、ダイと対向するようにラムの前面に取り付けられたパンチとの間で素材を圧造加工することにより所定形状の製品を成形する鍛造機において、求める鍛造工程のダイ側の装着状態を撮影するカメラと、カメラを支持すると共にその焦点をダイの軸芯線上にセットするカメラセット手段と、カメラが撮影したダイ側の装着状態が目視確認し得るように拡大投影されるモニターとを備えている一方、カメラセット手段が、カメラを支持しかつパンチの軸芯に対し半径方向外方に延びる前壁部と前壁部の半径方向外端部からパンチの軸芯方向後方側に延びる上壁部と上壁部の後端部からパンチの軸芯に対し半径方向内方に突出する係合突部とでなる取付治具を備えると共に、パンチをラムの前面に取付けるパンチ保持金具の外周部分に、取付治具の係合突部が嵌入係止してカメラの焦点をダイの軸芯線上にセットできる治具穴を有していることを特徴とする鍛造機。
【請求項２】
機台に設けられたダイと、ダイと対向するようにラムの前面に取り付けられたパンチとの間で素材を圧造加工することにより所定形状の製品を成形する鍛造機において、求める鍛造工程のパンチ側の装着状態を撮影するカメラと、カメラを支持すると共にその焦点をダイの軸芯線上にセットするカメラセット手段と、カメラが撮影したパンチ側の装着状態が目視確認し得るように拡大投影されるモニターとを備えている一方、カメラセット手段が、カメラを支持しかつダイの軸芯に対し半径方向外方に延びる前壁部と前壁部の半径方向外端部からダイの軸芯方向後方側に延びる上壁部と上壁部の後端からダイの軸芯に対し半径方向内方に突出する係合突部とでなる取付治具を備えると共に、ダイの外周部分に、取付治具の係合突部が嵌入係止してカメラの焦点をダイの軸芯線上にセットできる治具穴を有していることを特徴とする鍛造機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、機台に設けられたダイと、ダイと対向するようにラムの前面に取付けられたパンチとの間で素材を圧造加工することにより所定形状の製品を成形する鍛造機に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、機台に設けられたダイと、ダイと対向するようにラムの前面に取付けられたパンチとの間で素材を圧造加工することによりボルトやナット或いはその他の各種パーツ部品を成形する鍛造機においては、精度の良い良好な製品を成形するために、圧造開始前にダイに対するパンチの取付位置及びダイに対するチャック爪の取付位置を調整して、パンチの軸芯及びチャック爪の軸芯をダイの軸芯に一致させる芯出し調整が行われている。その場合、作業者がダイとパンチの間の狭い空間部内に入り込んでダイに対するパンチの取付位置やダイに対するチャック爪の取付位置の確認をしたり、或いはダイとパンチの側方や上方から覗き込んで上記取付位置の確認を行うようにしている（特許文献１参照）。
【特許文献１】  実公平７−１５６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  ところで、上記した鍛造機の取付位置検出方法によれば、作業者がダイとパンチとの間の狭い空間部内に入り込んで取付位置の確認をしたり、ダイとパンチの側方や上方から覗き込んで取付位置の確認を行うようにしているため、その取付位置の確認作業が非常に行いづらいばかりか、その確認に高度な熟練を要し、初心者には正確な確認が困難で、芯出し調整にバラツキが発生する問題があった。【０００４】  そこで、本発明は、ダイに対するパンチやチャック爪の取付位置の確認が、熟練者でなくても簡単容易にかつ正確に行うことができる鍛造機の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  上記課題を解決するため、本願の請求項１記載の発明は、機台に設けられたダイと、ダイと対向するようにラムの前面に取り付けられたパンチとの間で素材を圧造加工することにより所定形状の製品を成形する鍛造機において、求める鍛造工程のダイ側の装着状態を撮影するカメラと、カメラを支持すると共にその焦点をダイの軸芯線上にセットするカメラセット手段と、カメラが撮影したダイ側の装着状態が目視確認し得るように拡大投影されるモニターとを備えている一方、カメラセット手段が、カメラを支持しかつパンチの軸芯に対し半径方向外方に延びる前壁部と前壁部の半径方向外端部からパンチの軸芯方向後方側に延びる上壁部と上壁部の後端部からパンチの軸芯に対し半径方向内方に突出する係合突部とでなる取付治具を備えると共に、パンチをラムの前面に取付けるパンチ保持金具の外周部分に、取付治具の係合突部が嵌入係止してカメラの焦点をダイの軸芯線上にセットできる治具穴を有していることを特徴とする。【０００６】また、本願の請求項２に記載の発明は、機台に設けられたダイと、ダイと対向するようにラムの前面に取り付けられたパンチとの間で素材を圧造加工することにより所定形状の製品を成形する鍛造機において、求める鍛造工程のパンチ側の装着状態を撮影するカメラと、カメラを支持すると共にその焦点をダイの軸芯線上にセットするカメラセット手段と、カメラが撮影したパンチ側の装着状態が目視確認し得るように拡大投影されるモニターとを備えている一方、カメラセット手段が、カメラを支持しかつダイの軸芯に対し半径方向外方に延びる前壁部と前壁部の半径方向外端部からダイの軸芯方向後方側に延びる上壁部と上壁部の後端部からダイの軸芯に対し半径方向内方に突出する係合突部とでなる取付治具を備えると共に、ダイの外周部分に、取付治具の係合突部が嵌入係止してカメラの焦点をダイの軸芯線上にセットできる治具穴を有していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】  上記したように本発明によれば、たとえば求める鍛造工程のダイ側やパンチ側の装着状態をカメラで撮影すると共に、カメラが撮影した装着状態をモニターに目視確認し得るように拡大投影するようにしたから、モニターに拡大投影された画像をもとにダイとチャック爪との装着状態やダイとパンチとの装着状態を容易に確認することができる。その結果、初心者でもダイの軸芯とチャック爪の軸芯との同軸度やダイの軸芯とパンチの軸芯との同軸度の確認が正確かつ容易に行え、精度の良い良好な製品を成形することが可能となる。【００１１】また、求める鍛造工程のダイ側の装着状態を撮影する場合のカメラセット手段として、カメラを支持しかつパンチの軸芯に対し半径方向外方に延びる前壁部と前壁部の半径方向外端部からパンチの軸芯方向後方側に延びる上壁部と上壁部の後端部からパンチの軸芯に対し半径方向内方に突出する係合突部とでなる取付治具を備えると共に、パンチをラムの前面に取付けるパンチ保持金具の外周部分に、取付治具の係合突部が嵌入係止してカメラの焦点をダイの軸芯線上にセットできる治具穴を有する構成としているので、ダイとパンチとの間が狭くて、カメラを遠隔操作により移行させるためのレール部材などを設けることができない鍛造機においてカメラとモニターによる取り付け位置の確認を行うことができる。【００１２】さらに、求める鍛造工程のパンチ側の装着状態を撮影する場合のカメラセット手段として、カメラを支持しかつダイの軸芯に対し半径方向外方に延びる前壁部と前壁部の半径方向外端部からダイの軸芯方向後方側に延びる上壁部と上壁部の後端部からダイの軸芯に対し半径方向内方に突出する係合突部とでなる取付治具を備えると共に、ダイの外周部分に、取付治具の係合突部が嵌入係止してカメラの焦点をダイの軸芯線上にセットできる治具穴を有する構成とした場合にも、ダイとパンチとの間が狭くて、カメラを遠隔操作により移行させるためのレール部材などを設けることができない鍛造機においてカメラとモニターによる取り付け位置の確認を行うことができる。
【発明の実施するための最良の形態】
【００１３】まず、本発明に係る鍛造機の参考例を図１〜３に基づいて説明する。
【００１４】  図１に示すように、鍛造機１には、機台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４…４が備えられていると共に、このダイブロック３に対向して前進、後退するラム５の前面に、ダイ４…４にそれぞれ対向させて複数のパンチ６…６が取付けられ、各対応するダイ４…４とパンチ６…６とで複数段の圧造ステーションが構成され、パンチ６…６の進退移動によって、パンチ６…６とダイ４…４との間でブランクＢを粗から精に順次段階的に圧造加工するようになされている。また、ダイブロック３の前面側には、前工程のダイ４からブランクＢを掴んで次工程のダイ４に移送する複数のチャック爪７…７をもった素材移送用チャック装置が備えられている。なお、素材移送用チャック装置は既存のものであり、その具体的な構成についての説明は省略する。
【００１５】  そして、鍛造機には図２及び図３に示すように、求める鍛造工程のダイ側とパンチ側の装着状態を撮影する二つの第１、第２カメラ８，９と、これらカメラ８，９を支持すると共に、その焦点をダイ４の中心にセットするカメラセット手段１０と、カメラ８，９が撮影したダイ側とパンチ側の装着状態が目視確認し得るように拡大投影されるモニター１１とを備えている。
【００１６】  カメラセット手段１０は、機台２の外側に設けられる柱状ベース部材１２と、ベース部材１２の上部からダイ４の軸芯に対し垂直で水平方向に延びる第１レール部材１３と、第１レール部材１３にその長さ方向に移動可能に支持される移動体１４と、移動体１４に昇降可能に支持される第２レール部材１５とを備えている。第１レール部材１３は、第１レール体１３ａと第１レール体１３ａに回動自在に支持されるスクリュウ軸１３ｂとを備え、スクリュウ軸１３ｂはベース部材１２の上部に設けられた第１サーボモータ１６により正逆回転されるようになされている。移動体１４は、第１レール体１３ａに支持されると共にスクリュウ軸１３ｂと螺合し、スクリュウ軸１３ｂの回転により第１レール体１３ａの軸方向に移動する一方、移動体１４には、ラック付きの第２レール部材１５を昇降可能に支持すると共に、第２レール部材１５は移動体１４内に設けられたギヤ付きの第２サーボモータ１７のギヤに噛合して、ギヤの正逆回転により昇降可能に支持されている。第２レール部材１５の下部には第１、第２カメラ８，９が表裏一体に取付けられている。モニター１１は、両方のカメラ８，９が撮影した画像データを赤外線通信機能を利用してモニター１１に同時に任意の大きさに映し出せる他、一方のカメラのみの画像を選択的に映し出すことができる。なお、図２及び図３中、符号１８，１９は開閉可能なカバーである。
【００１７】  以下、上記のように構成した取付位置検出機構の作用について説明する。
【００１８】  圧造開始前にダイ４に対するパンチ６の取付位置及びダイ４に対するチャック爪７の取付位置を調整した後に、その取付位置の検査を行う際には、まず、第１サーボモータ１６によりスクリュウ軸１３ｂを正回転させて、図２の仮想線で示す待機位置に位置する移動体１４を第１レール体１３ａの軸方向に移動させ、求めるダイ４の上方に第１、第２カメラ８，９を移動させる。次に、第２サーボモータ１７を駆動して、移動体１４に対し第２レール体１５を下降させて、第１カメラ８が撮影した画像データを赤外線通信機能を利用してモニター１１に任意の大きさに映し出す。そして、モニター１１に映る画像をもとに第１カメラ８の焦点を求めるダイ４の軸芯に一致するように移動させる。その後、ダイ４の軸芯と第１カメラ８の焦点とを一致させた状態で、第２カメラ９の焦点にパンチ６の軸芯が一致しているかどうかを作業者は機外に設置されたモニター１１に拡大投影された画像をもとに正確かつ迅速に確認する。そして不一致の場合には、パンチ６をその軸芯が第２カメラ９の焦点に、つまりパンチ６の軸芯がダイ４の軸芯に一致するように芯出し調整するのである。その後、ダイ４の軸芯とカメラ８の焦点を一致させた状態で、ダイ４の軸芯にチャック爪７の軸芯が一致しているかどうかを作業者は機外に設置されたモニター１１に拡大投影された画像をもとに正確かつ迅速に確認する。そして不一致の場合には、チャック爪７をその軸芯がダイ４の軸芯に一致するように芯出し調整するのである。
【００１９】  以上のように、第１、第２カメラ８，９でダイ側やパンチ側の装着状態を撮影すると共に、機外に設けられたモニター１１により拡大投影された装着状態の画像を見るだけで、ダイ４に対するパンチ６とチャック爪７の取付位置の確認が、熟練者や初心者に拘らず簡単容易にかつ正確に行うことができる。これにより、モニター１１に映し出された画像をもとにダイ４の軸芯とパンチ６の軸芯との同軸度やダイ４の軸芯とチャック爪７の軸芯との同軸度の確認が正確かつ容易に行え、精度の良い良好な製品を成形することが可能となる。
【００２０】  また、芯出し調整終了後には、第２サーボモータ１７により第２レール部材１５を移動体１４に対し上昇させて、ダイ４の上方に第１、第２カメラ８，９を移動させる。その後、第１サーボモータ１６によりスクリュウ軸１３ｂを逆回転させて、図２の仮想線で示す待機位置に移動体１４を移動させ、然る後に鍛造作業を行うことになる。
【００２１】  以上の実施形態では、ダイ４の軸芯にチャック爪７の軸芯が一致しているかどうかを確認する第１カメラ８と、ダイ４の軸芯にパンチ６の軸芯が一致しているかどうかを確認する第２カメラ９とを備えたものについて説明したけれども、たとえば第１カメラ８のみであってもよい。なお、カメラセット手段１０は床に固設する他、移動できるようにしてもよい。また、カメラセット手段として、遠隔操作可能で待機位置から検出位置に移動するロボット機構等を採用してもよい。
【００２２】次に、本発明に係る鍛造機の実施の形態を、上述した参考例における鍛造機の基本構造をふまえたうえで図４に基づいて説明する。即ち、図４に示すようにパンチ６をラム５の前面に取付けるパンチ保持金具２０に、ダイ４の軸芯にチャック爪７の軸芯が一致しているかどうかを確認する第１カメラ８をカメラセット手段１０´を介して着脱自在にセットするようにしたものである。
【００２３】  その場合、カメラセット手段１０′として、前面に第１カメラ８を支持する前壁部２１ａと前壁部２１ａから後方に延びる上壁部２１ｂと上壁部２１ｂの後部から下方に突出する係合突部２１ｃとでなる取付治具２１を備えると共に、パンチ６をラム５の前面に取付けるパンチ保持金具２０の上面に取付治具２１の係合突部２１ｃが嵌入係止して、第１カメラ８の焦点をダイ４の軸芯にセットできる治具穴２０ａを設けるのである。なお、図中、２２は取付治具２１のパンチ保持金具２０への固定用マグネットである。斯く構成すれば、ダイ４とパンチ６との間が狭くて、第１カメラ８を遠隔操作により移行させるためのレール部材などを設けることができない小型の鍛造機についても第１カメラ８とモニター１１による取付位置の確認を行うことが可能となる。
【００２４】  また、上記した実施形態では、カメラ取付治具２１の取付用治具穴２０ａをパンチ保持金具２０の上面に設けたけれども、図５に示すようにカメラ取付治具２１と同様の構造としたカメラ取付治具２１′の取付用治具穴４ａをダイ４の上面に設けてもよい。斯く構成する場合にも、第１カメラ８を遠隔操作により移行させるためのレール部材などを特別に設けることなく第１カメラ８とモニター１１による取付位置の確認を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に係る鍛造機の参考例の概略平面図である。
【図２】同参考例の一部の縦断正面図である。
【図３】同参考例の一部の縦断側面図である。
【図４】本発明に係る鍛造機のカメラセット手段の縦断側面図である。
【図５】同カメラセット手段の別の実施形態を示す縦断側面図である。
【符号の説明】
【００２７】１            鍛造機
２            機台
４            ダイ
４ａ          治具穴
５            ラム
６            パンチ
７            チャック爪
８            カメラ
１０′        カメラセット手段
１１          モニター
２０          パンチ保持金具
２０ａ        治具穴
２１          取付治具
２１′        取付治具
２１ａ        前壁部
２１ｂ        上壁部
２１ｃ        係合突部
【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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