(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス装置へ成形材料を搬入し、前記プレス装置で前記成形材料から成形した成形品を搬出するプレス装置用ローダ・アンローダであって、
立設された外枠と、前記外枠の内側下部で水平に軸支される第１軸と、前記外枠の内側上部で水平に軸支される第２軸と、前記第１軸及び前記第２軸のいずれか一方若しくは双方を回転駆動する駆動手段と、前記第１軸及び前記第２軸に偏心カムを介して揺動自在に取付けられた二の内枠と、前記内枠のそれぞれの対向面に水平に固着された複数のアームとからなることを特徴とするプレス装置用ローダ・アンローダ。
【請求項２】
前記第１軸に固着された前記偏心カムの偏心部の軸心と前記第２軸に固着された前記偏心カムの偏心部の軸心との軸間距離Ｃは、前記第１軸と前記第２軸との軸間距離Ｄより軸間距離の差Ｅ大であるように設定された請求項１に記載のプレス装置用ローダ・アンローダ。
【請求項３】
前記第１軸又は前記第２軸の前記駆動手段が設けられない軸の前記偏心部の偏心量Ｂは、前記第１軸又は前記第２軸の前記駆動手段が設けられた軸の前記偏心部の偏心量Ａに前記軸間距離の差Ｅを加算した値より大なるように設定された請求項２に記載のプレス装置用ローダ・アンローダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層品等の成形品を積層成形するプレス装置へ成形材料を搬入したりプレス装置で積層成形された成形品を搬出するためのプレス装置用ローダ・アンローダに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このようなローダ・アンローダは、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１は、被プレス材料を搭載した送り板を多段プレス装置の熱板若しくはプレス板上のプレス位置に送出入させるための多段プレス装置用ローダ・アンローダであって、前記送り板の幅方向の両端部を支持して該送り板を搭載するための互いに平行な一対の支持アームの組を、前記多段プレス装置の熱板若しくはプレス板の配設間隔に対応して上下に複数組備えてなる送り板支持装置と、少なくとも、前記支持アームに搭載した送り板を前記多段プレス装置の各対応する熱板若しくはプレス板から所定距離浮上させる浮上位置と、該送り板を各対応する熱板若しくはプレス板上に載置して前記支持アームから離脱させる離脱位置との間で、該送り板支持装置を昇降させる昇降手段と、前記支持アームに搭載した送り板を前記多段プレス装置の熱板若しくはプレス板間のプレス位置に位置せしめる前進位置と、該送り板を多段プレス装置の熱板若しくはプレス板間から外れた退避位置に位置せしめる後退位置との間で、前記送り板支持装置を前記支持アームの延出方向に進退移動させる進退手段と、前記送り板支持装置が前記浮上位置に達したことを検出する浮上位置検出手段と、前記送り板支持装置が前記離脱位置に達したことを検出する離脱位置検出手段と、前記送り板支持装置が前記前進位置に達したことを検出する前進位置検出手段と、前記送り板支持装置が前記後退位置に達したことを検出する後退位置検出手段と、それら浮上位置検出手段、離脱位置検出手段、前進位置検出手段および後退位置検出手段の各検出手段の検出結果に基づいて前記昇降手段と進退手段とを駆動制御し、前記送り板支持装置の支持アームに搭載した送り板を、前記多段プレス装置の熱板若しくはプレス板の各対応するプレス位置に、それら熱板若しくはプレス板から浮上させた状態で送入して載置させる一方、それら熱板若しくはプレス板のプレス位置に載置された送り板を、前記送り板支持装置の支持アームに搭載して、それら熱板若しくはプレス板から浮上させた状態で該多段プレス装置から取り出させる駆動制御手段とを、含む多段プレス装置用ローダ・アンローダに関するものである。そして、特許文献１における昇降手段は、アームに固着されたボールネジナットに螺合するボールネジを電動モータで駆動してアームを昇降させるものである。
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載されたローダ・アンローダによれば、昇降手段としてボールネジ等を用いているので、コスト高になるとともに、高負荷時に問題が生ずることがある。また、アームは片持ち構造であるため、被プレス材料の重量が比較的重いときや被プレス材料の形状が比較的大きいときには、アームの先端部が撓んで垂下し熱板間の狭い間隙へ安全に進入出来なかったり、搬送時にアームの先端部が熱板表面に接触して熱板を損傷させる事態が惹起される。
【０００４】
【特許文献１】特公平７−１１５２４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記した問題を解決すべくなされたものであって、高負荷に耐え得るとともに、アームに撓みが生じたとしてもその影響を補償し得るように構成したローダ・アンローダ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】
【０００６】
本発明は、プレス装置へ成形材料を搬入し、前記プレス装置で前記成形材料から成形した成形品を搬出するプレス装置用ローダ・アンローダであって、立設された外枠と、前記外枠の内側下部で水平に軸支される第１軸と、前記外枠の内側上部で水平に軸支される第２軸と、前記第１軸及び前記第２軸のいずれか一方若しくは双方を回転駆動する駆動手段と、前記第１軸及び前記第２軸に偏心カムを介して揺動自在に取付けられた二の内枠と、前記内枠のそれぞれの対向面に水平に固着された複数のアームとからなるプレス装置用ローダ・アンローダに関する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のプレス装置用ローダ・アンローダによれば、高負荷に耐え得るとともに、アームに撓みが生じたとしてもその影響を補償することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図面に基づいて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明のローダ・アンローダを示す正面図である。図２は、アームの下降時を示す図１のＨ−Ｈ矢視断面図である。図３は、図２におけるアームの上昇時を示す矢視断面図である。図４は、第１軸の偏心カムと内枠との連結部である図１におけるＪ部の拡大部分断面図である。図５は、第２軸の偏心部におけるアーム下降時とアーム上昇時の状態を示す説明図である。
【０００９】
図２及び図３に示すプレス装置１９は、可動盤１４と図示しない固定盤との間に等間隔に配設した複数の熱板１３を、可動盤１４の下面に連結した図示しない圧締装置で下方のものから順次上方へ重ねるように上昇させて、熱板１３間に載置したキャリヤプレート１１上の成形材料１２を加熱しつつ圧縮して成形材料１２を積層成形して成形品になすものである。
【００１０】
ローダ・アンローダ２０は、成形材料１２又は成形品の搬入・搬出移動方向に移動する図示しない架台上面に固着された基台１０と、基台１０に立設・固着された門形状の外枠２と、外枠２の内側対向面の下部で水平に軸支される第１軸５と、外枠２の内側対向面の上部で水平に軸支される第２軸６と、第１軸５を回転駆動し基台１０上に固着されブレーキモータと減速機でなる駆動手段７と、第１軸５及び第２軸６に偏心カム８，９を介して揺動自在に取付けられた二の内枠３と、内枠３のそれぞれの対向面に熱板１３間の間隙に対応して片持ち状で水平に固着されキャリヤプレート１１と係合するコ字状の縦断面形状を有する複数のアーム４とからなる。
【００１１】
ローダ・アンローダ２０は、成形材料１２を載置したキャリヤプレート１１に係合させたアーム４を上昇した状態で、成形材料１２をプレス装置１９の開いた熱板１３間へ搬入し、アーム４を下降して熱板１３上面にキャリヤプレート１１を配設した後アーム４をキャリヤプレート１１から離隔させ、閉じた熱板１３間で成形材料１２が積層成形されて成形品となった後、再び熱板１３を開いてアーム４をキャリヤプレート１１の係合部下面に進入させ、アーム４を上昇してキャリヤプレート１１と係合させて成形品をキャリヤプレート１１とともに搬出するものである。
【００１２】
図４に示すように、第１軸５は、外枠２の対向面下部にピローブロック１８で水平に軸支され、軸方向に移動不能で滑らかに回転可能とされている。そして、第１軸５の外枠２対向面近傍の両端部には、キー２５で回転不能に偏心カム８が固着されている。偏心カム８は、第１軸５を嵌挿する貫通孔２３と、貫通孔２３の軸心から偏心量Ａ変位した位置に軸心を有する偏心部２１とを備える。偏心部２１にはベアリング１５が嵌挿され、ベアリング１５の外輪は内枠３の両端部に穿孔された二の貫通孔２４のうち下部のものに嵌挿されている。そして、内枠３の両面とベアリング１５の外輪は、取付板１６，１７で挟持され、内枠３は、第１軸５の回転に基づいて外枠２の対向面に平行な面で、第１軸５の軸方向へ移動不能に揺動可能としている。
【００１３】
また、図４と同様なため図示を省略するが、第２軸６は、外枠２の対向面上部にピローブロック１８で水平に軸支され、軸方向に移動不能で滑らかに回転可能とされている。そして、第２軸６の外枠２対向面近傍の両端部には、キー２５で回転不能に偏心カム９が固着されている。偏心カム９は、第２軸６を嵌挿する貫通孔２３と、貫通孔２３の軸心から偏心量Ｂ変位した位置に軸心を有する偏心部２２とを備える。偏心部２２にはベアリング１５が嵌挿され、ベアリング１５の外輪は内枠３の両端部に穿孔された二の貫通孔２４のうち上部のものに嵌挿されている。そして、内枠３の両面とベアリング１５の外輪は、取付板１６，１７で挟持される。それ故、偏心カム９は、内枠３の揺動に基づいて従動し、内枠３は、外枠２の対向面に平行な面で、第２軸６の軸方向へ移動不能に揺動可能としている。
【００１４】
第１軸５と第２軸６は、外枠２の対向面に軸間距離Ｄを隔てて下部と上部に軸支して設けられている。それに対して、内枠３の貫通孔２４，２４の軸心すなわち偏心部２１，２２の軸心は、軸間距離Ｃを隔てて内枠３の両端部に設けられている。そして、軸間距離Ｃは、軸間距離Ｄより軸間距離の差Ｅだけ大なるように設定されている。それ故、図２及び図５に示すように、第１軸５の偏心量Ａの方向が垂直下方であって、内枠３すなわちアーム４が最下位にある下降時には、第２軸６の偏心量Ｂの方向は、垂直線位置からアーム４の突出方向とは逆の方向に回転角度Ｆ右回転したものとなる。このときの第２軸６の軸心は、偏心部２２の軸心から水平方向に距離Ｘ隔てている。距離Ｘは、第２軸６の軸心と偏心部２２の軸心との垂直方向に隔てた距離が、偏心量Ａから軸間距離の差Ｅを減算した値となることと、偏心量Ｂとから、{Ｂ２―（Ａ−Ｅ）２}の平方根として求められる。なお、偏心部２１と偏心部２２の軸心を同一垂線上に位置させて、アーム４の下降時に内枠３を垂直にしてアーム４を水平な状態にするため、第２軸６の外枠２への水平方向の軸支位置は、第１軸５の外枠２への軸支位置からアーム４の突出方向とは逆の方向に距離Ｘ離隔させている。
【００１５】
このような状態から、図２において、第１軸５を駆動手段７で右回転又は左回転方向に１８０度駆動すると偏心部２１も偏心して右回転又は左回転し、偏心量Ａに基づいて、内枠３は揺動しつつ上方へ偏心量Ａの２倍の距離移動する。第２軸６の偏心部２２は、第１軸５の偏心部２１より回転角度Ｆだけ右回転方向へ位相が異なるように設けられているので、揺動する内枠３に従動して右回転する。そして、第２軸６の偏心部２２は、図３及び図５に示すように、第２軸６の軸心と偏心部２２の軸心との垂直方向に隔てた距離が、偏心量Ａに軸間距離の差Ｅを加算した値となるところまで右回転する。このとき、アーム４は上昇時であり、第２軸６の偏心量Ｂの方向は、垂直線までアーム４の突出方向に回転角度Ｇ傾いたものとなる。このときの第２軸６の軸心は、偏心部２２の軸心から水平方向に距離Ｙ隔てている。距離Ｙは、第２軸６の軸心と偏心部２２の軸心との垂直方向に隔てた距離が、偏心量Ａに軸間距離の差Ｅを加算した値となることと、偏心量Ｂとから、{Ｂ２―（Ａ＋Ｅ）２}の平方根として求められる。
【００１６】
アーム４が上昇するとき第２軸６の偏心部２２の軸心が水平移動する距離Ｚは、距離Ｘから距離Ｙを減算したものである。アーム４の上昇時には、内枠３の偏心部２２の軸心は、アーム４の内枠３からの突出方向とは逆の方向へ距離Ｚ変位することになり、第１軸５の偏心部２１の軸心が水平移動する距離が零であることから、アーム４の先端部は軸間距離Ｃとアーム４の長さに応じて上昇する。このように、距離Ｚが生成されるためには、第２軸が図５のように従動される必要があり、そのときには、第２軸６の偏心量Ｂは第１軸の偏心量Ａに軸間距離の差Ｅを加算した値より大なりという関係が存在する（Ｂ＞Ａ＋Ｅ）。
【００１７】
例えば、一実施例として、Ａ：１５ｍｍ、Ｂ：１７ｍｍ、Ｃ：１５１６．５ｍｍ、Ｄ：１５１５ｍｍ、Ｅ：１．５ｍｍであるときには、Ｘ：１０．２ｍｍ、Ｙ：４ｍｍ、Ｚ：６．２ｍｍとなり、アーム４上昇時の内枠３の傾斜角度は０．２３度となるので、アーム４の長さが１３００ｍｍであれば、アーム４の先端部は５．３ｍｍ上昇する。このように、アーム４の先端部がキャリヤプレート１１や成形材料１２の荷重に起因して撓み垂下したとしても、本発明の機構によりアーム４の先端部を上昇させて垂下を補償するので、熱板１３間の狭い間隙へ安全にアーム４を進入させることができるのみならず、搬送時にアーム４やキャリヤプレート１１の先端部が熱板１３表面に接触して熱板を損傷させることを防止する。
【００１８】
この発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を付加して実施することができる。例えば、本実施の形態では、外枠の下部に設けた第１軸を駆動軸であるものとして説明したが、外枠の上部に設けた第２軸を駆動軸として構成しても良い。この場合、従動軸である下部の第１軸の偏心部における回転角度（Ｆ）は、第１軸が駆動軸である上記実施の形態の場合とは逆に垂直線位置からアームの突出方向となり、偏心部の回転方向は左回転となる。また、上記実施の形態において第２軸は従動軸としているが、第２軸に他の駆動手段を設けるか第１軸とチエーン等で連動させるようにしてもよい。そしてその場合、軸間距離Ｃと軸間距離Ｄを同値としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のローダ・アンローダを示す正面図である。
【図２】アームの下降時を示す図１のＨ−Ｈ矢視断面図である。
【図３】図２におけるアームの上昇時を示す矢視断面図である。
【図４】第１軸の偏心カムと内枠との連結部である図１におけるＪ部の拡大部分断面図である。
【図５】第２軸の偏心部におけるアーム下降時とアーム上昇時の状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２０】
２    外枠
３    内枠
４    アーム
５    第１軸
６    第２軸
７    駆動手段
８，９    偏心カム
１０  基台
１１  キャリヤプレート
１２  成形材料
１３  熱板
１４  可動盤
１５  ベアリング
１６，１７  取付板
１８  ピローブロック
１９  プレス装置
２０  ローダ・アンローダ
２１，２２  偏心部
２３，２４  貫通孔
２５  キー
Ａ    第１軸の偏心部の偏心量
Ｂ    第２軸の偏心部の偏心量
Ｃ    第１軸の偏心部と第２軸の偏心部との軸間距離
Ｄ    第１軸と第２軸の軸間距離
Ｅ    軸間距離の差（Ｃ−Ｄ）
Ｆ    偏心量Ｂ方向のアーム下降時における回転角度
Ｇ    偏心量Ｂ方向のアーム上昇時における回転角度
Ｘ    アーム下降時の第２軸の軸心と偏心部の軸心との水平距離
Ｙ    アーム上昇時の第２軸の軸心と偏心部の軸心との水平距離
Ｚ    アームが上昇するとき第２軸の偏心部の軸心が移動する水平距離
【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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