(57)【要約】      （修正有）【課題】主駆動源により成形機側を低速で駆動するときであっても、切口面の直角度が得られ、ダレやバリなどが発生したり、破断面が粗くなるといったことのない良好な切断ブランクを正確に得ること。【解決手段】カッターロッド１３に、主駆動モータ６に基づく駆動に優先してカッターロッド１３を高速で往動させ、素材Ａの切断を行う高速切断用の副駆動部１４を設け、副駆動部１４を、カッターロッド１３を往動させる揺動体２２と揺動体２２を揺動させるカム駆動機構２６とカム駆動機構２６を駆動する副駆動モータとから構成する。カム駆動機構２６を揺動体２２の揺動軸２１の軸方向に移動可能に支持してカム駆動機構２６のカム２５を揺動体２１に対し係合位置と非係合位置とに選択可能ならしめ、常時は非係合位置に位置させる一方、カム駆動機構２６を係合位置と非係合位置とのいずれかに移動させるボールねじを備えた移動用サーボモータ３３を設けた。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
機体側方から棒状素材を供給するクイル部と、素材の供給方向に対して直交方向に往復動し、成形機側の主駆動源による駆動動作に同期してカッターロッドを往復動させる主駆動部とを備えた圧造成形機において、カッターロッドに、主駆動部に基づく駆動に優先してカッターロッドを高速で往動させ、素材の切断を行う高速切断用の副駆動部を設け、副駆動部を、カッターロッドを往動させる揺動体と揺動体を揺動させるカム駆動機構とカム駆動機構を駆動する副駆動源とから構成すると共に、カム駆動機構を揺動体の揺動軸の軸方向に移動可能に支持してカム駆動機構のカムを揺動体に対し係合位置と非係合位置とに選択可能ならしめ、常時は非係合位置に位置させる一方、カム駆動機構を上記係合位置と非係合位置とのいずれかに移動させるボールねじを備えた移動用サーボモータを設けて、成形機の試し打ち調整などを行う場合、主駆動源の駆動速度に応じてクイル部への棒状素材の供給完了を検出するセンサーからの検出信号に基づいてサーボモータを駆動してカム駆動機構を係合位置に前進移動させ、かつ、その係合位置にて副駆動部によりカッターロッドを高速で往動させてカッターロッドをクイル部前面の往動開始位置から素材の切断完了位置まで移動させ、その切断後、サーボモータの駆動によりカム駆動機構を上記非係合位置に後退移動させて、副駆動部に代えて主駆動部によりカッターロッドを低速で往復動させることにより、カッターロッドを素材移送チャック又はダイの往動終了位置まで移動させると共に、この位置にてカッターロッドから切断ブランクを素材移送チャック又はダイに挿入させた後、カッターロッドを往動開始位置まで戻すように構成したことを特徴とする圧造成形機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】    本考案は、相対向するダイとパンチとを備え、棒状素材を一定寸法に剪断により切断した切断ブランクをラムの前進移動によってパンチとダイとの間で所定の形状に圧造成形する圧造成形機に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、この種の圧造成形機には、棒状素材を一定寸法に剪断により切断する切断手段が備えられ、素材切断手段としては、機体側方から棒状素材を供給するクイル部と、素材の供給方向に対して直交方向に往復動し、素材を切断するナイフ部を備えたカッターロッドと、成形機側の主駆動源の駆動速度に同期してカッターロッドを往復動させる駆動部とを備えた構成となっている。【０００３】  そして、クイル部への素材供給が完了したタイミングにて主駆動源によりカッターロッドを往動させて素材を切断し、切断完了後も、主駆動源によりカッターロッドを駆動させてナイフを素材移送用チャック又はダイの中心上に移動させ、ここでナイフから切断ブランクを素材移送用チャック又はダイに挿入させた後、ナイフをクイル部前面に戻すようになされている。つまり、圧造動作を行う成形機側の主駆動源にカッターロッドの往復動を連動させることにより、ナイフによる棒状素材の切断、移送などの動作が圧造動作に同期して円滑に行えるようになされている。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】  ところで、上記した従来の圧造成形機にあっては、主駆動源の駆動速度に同期してカッターロッドを往復動させる駆動部を備えた構成であるから、たとえば圧造する製品の材質、形状、大きさなどにより主駆動源の駆動速度を３分の１程度に低下させて用いたり、また成形機の試し打ち調整などのため、主駆動源の駆動速度を１０分の１程度の低速に設定して成形機側を駆動するとき、主駆動源に連動する駆動部によるカッターロッドの駆動速度も３分の１又は１０分の１に低下する。このようにナイフによる棒状素材の切断速度が低下すると、切断ブランクの切口面に直角度が得られなくなり、また、ダレやバリなどが発生したり、破断面が粗くなるといった現象が発生する。その結果、この切断ブランクを用いて高精度の製品を圧造成形したり或いは試し打ち調整を正確に行うことが困難となる問題を有していた。【０００５】  そこで、本考案は、成形機の試し打ち調整などのため、主駆動源により成形機側を低速で駆動するときであっても、切口面の直角度が得られ、ダレやバリなどが発生したり、破断面が粗くなるといったことのない良好な切断ブランクを正確に得ることが可能な圧造成形機の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  上記した課題を解決するために、本考案は、機体側方から棒状素材を供給するクイル部と、素材の供給方向に対して直交方向に往復動し、成形機側の主駆動源による駆動動作に同期してカッターロッドを往復動させる主駆動部とを備えた圧造成形機において、カッターロッドに、主駆動部に基づく駆動に優先してカッターロッドを高速で往動させ、素材の切断を行う高速切断用の副駆動部を設け、副駆動部を、カッターロッドを往動させる揺動体と揺動体を揺動させるカム駆動機構とカム駆動機構を駆動する副駆動源とから構成すると共に、カム駆動機構を揺動体の揺動軸の軸方向に移動可能に支持してカム駆動機構のカムを揺動体に対し係合位置と非係合位置とに選択可能ならしめ、常時は非係合位置に位置させる一方、カム駆動機構を上記係合位置と非係合位置とのいずれかに移動させるボールねじを備えた移動用サーボモータを設けて、成形機の試し打ち調整などを行う場合、主駆動源の駆動速度に応じてクイル部への棒状素材の供給完了を検出するセンサーからの検出信号に基づいてサーボモータを駆動してカム駆動機構を係合位置に前進移動させ、かつ、その係合位置にて副駆動部によりカッターロッドを高速で往動させてカッターロッドをクイル部前面の往動開始位置から素材の切断完了位置まで移動させ、その切断後、サーボモータの駆動によりカム駆動機構を上記非係合位置に後退移動させて、副駆動部に代えて主駆動部によりカッターロッドを低速で往復動させることにより、カッターロッドを素材移送チャック又はダイの往動終了位置まで移動させると共に、この位置にてカッターロッドから切断ブランクを素材移送チャック又はダイに挿入させた後、カッターロッドを往動開始位置まで戻すように構成したことを特徴とする。
【考案の効果】
【０００７】  以上のように本考案によれば、上記した構成により、成形機の試し打ち調整などを行う場合、主駆動源の駆動速度に応じてクイル部への棒状素材の供給完了を検出するセンサーからの検出信号に基づいてサーボモータを例えば正転駆動してカム駆動機構を係合位置に前進移動させ、かつ、その係合位置にて副駆動部によりカッターロッドを高速で往動させてカッターロッドをクイル部前面の往動開始位置から素材の切断完了位置まで移動させることができる。したがって、成形機の試し打ち調整などのため、主駆動部により成形機側を低速で駆動するときであっても、副駆動部によりカッターロッドを高速で往動させることができるので、切断ブランクの切口面の直角度が得られ、ダレやバリなどが発生したり、破断面が粗くなるといったことのない良好な切断ブランクを得ることができる。また、その切断後には、サーボモータの逆転駆動によりカム駆動機構を上記非係合位置に直ちに後退移動させることができる。その結果、副駆動部に代えて主駆動部によりカッターロッドを低速で往復動させる動作に正確かつ円滑に切り替えることが可能となる。これにより、その切断後は主駆動部によりカッターロッドを素材移送チャック又はダイの往動終了位置まで移動させると共に、この位置番にてカッターロッドから切断ブランクを素材移送チャック又はダイに挿入させ、然る後、カッターロッドを往動開始位置まで戻すことができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００８】  以下、本考案の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、複数の成形ステーションを備えた多段式圧造成形機を平面から見た図を示し、この圧造成形機は機体１における所定位置にダイブロック２が設けられ、ダイブロック２には粗から精にいたる複数のダイ３…３が一定間隔で並設されている。また、機体１におけるダイ３…３の前方には、ラム４が摺動自由に嵌合されている。ラム４の曲面には、ダイ３…３と同数のパンチ５…５が各ダイ３…３とそれぞれ対向するように保持されていると共に、ラム４の後端が主駆動源となる主駆動モータ６によりこれの駆動ギヤ６ａを介し回転されるフライホイール７ａと一体のクランク軸７に連結部材８を介して連結されることにより、ラム４がクランク軸７の回転によるクランク運動によりダイブロック２に向って往復動するようになされている。【０００９】  また、ダイブロック２の側部には、機体１の一側部後方より素材送りローラ９を介して導入される供給方向に対して棒状の素材Ａを供給するためのクイル部１１と、素材Ａの供給方向に対して直交方向に往復動し、供給された素材Ａを所定長さに切断するナイフ部１２を有するカッターロッド１３と、主駆動モータ６の伝達経路に連動連結され、かつラム４の往復動に同期してカッターロッド１３を往復動させる主駆動部１４とを備えた素材切断装置１０が設けられている。素材切断装置１０の駆動部１４は、図１及び図２示すようにカッターロッド１３の中間部に設けられる係合ピン１５と、係合ピン１５に係合するカム溝１６ａを有し、かつカッターロッド１３に対して直交方向に摺動するカム板駆動体１６と、一端がカム板駆動体１６に他端がフライホイル７ａの偏心ピン７ｂに連結される連動杆１７とを備え、主駆動モータ６の駆動によりフライホイル７ａ、連動杆１７、カム板駆動体１６、係合ピン１５を介してカッターロッド１３がラム４の進退動作、つまり圧造動作に同期して往復動される。符号１８は、カム板駆動体１６を機体１の外側方に付勢する復帰用のばねである。【００１０】  また、図２に示すようにダイロック２の前面には、隣接する圧造ステーション間にわたって切断された素材（以下切断ブランクＢと称す。）を移送する素材移送用チャック１９が設けられ、主駆動モータ６の駆動によるラム４、つまりパンチ５の進退移動によってパンチ５…５とダイ３…３との間で切断ブランクＢを粗から精に順次段階的に圧造成形するように構成されている。【００１１】  そして、カッターロッド１３に、主駆動モータ６によるカッターロッド１３の往動に優先し、かつ主駆動モータ６による往動よりも高速にてカッターロッド１３を往動させて素材Ａを切断する高速切断用の副駆動部２０を併設している。【００１２】  具体的には、副駆動部２０として、図２及び図３に示すように、カッターロッド１３の後端側に配置され、中間部が支持ピン２１により枢支された揺動体２２と、揺動体２２を揺動させる副駆動モータ２３の駆動軸２４にカム２５を設けてなるカム駆動機構２６とを備えている。その場合、揺動体２２の一端に設けた突出体２２ａをカッターロッド１３の後端面に対向させる一方、他端部側に副駆動モータ２３とカム機構２６とを配設すると共に、そのカム機構２６の駆動軸２４の外周面又はカム２５に揺動体２２の他端に設け���ガイドローラ２７を当接させるようにしている。図において符号２８は揺動体２２をカム２５側に付勢する付勢ばねであり、符号２９はフライホイールである。また、カッターロッド１３が往動開始位置に位置するとき、カッターロッド１３の後端面と揺動体２２の一端突出部２２ａとの間に所定の隙間ａを設けるように構成している。【００１３】  そして、図３に示すように、カム２５を通常はガイドローラ２７と干渉しない図３において右方向に偏位した位置に設けて、通常はガイドローラ２７を駆動軸２４の外周面に当接させる一方、副駆動モータ２３及びカム駆動機構２６を支持する支持部材３０をベース部材３１に対して揺動体２２の揺動軸２１の軸方向に移動可能に支持し、カム駆動機構２６のカム２５を揺動体２２のガイドローラ２７に対し係合位置と非係合位置とに選択可能ならしめ、常時は非係合位置に位置させる一方、カム駆動機構２６を上記係合位置と非係合位置とのいずれかに移動させるボールねじ３２を備えた移動用サーボモータ３３を設けたのである。【００１４】  サーボモータ３３は、例えば成形機の試し打ち調整などを行う場合に、主駆動部１４の駆動速度に応じてクイル部１１への棒状素材Ａの供給完了を検出するセンサー（図示せず）からの検出信号に基づいてサーボモータ３３を正転駆動してカム駆動機構２６を図４に示す係合位置に移動させるようになされている。そして、その係合位置に移動したとき、移動終了タイミングで副駆動モータ２３が駆動されることによりカム２５を介して揺動体２２が揺動され、この揺動体２２を介してカッターロッド１３を、高速で往動させてカッターロッド１３をクイル部１１前面の往動開始位置から素材の切断完了位置まで移動させるようになされている。そして、その切断後には、サーボモータ３３の逆転駆動によりカム駆動機構２６を上記非係合位置に直ちに移動させ、また、副駆動モータ２３の駆動がガイドローラ２７がカム２５と干渉しない位置で停止することになる。これにより、副駆動部２０に代えて主駆動部１４によりカッターロッド１３を低速で往復動させる動作に円滑に切り替え、主駆動部１４によりカッターロッド１３を素材移送チャック１９の挟持位置まで移動させると共に、この位置にてカッターロッド１３から切断ブランクＢを素材移送チャック１９に挿入（図示せず）させ、然る後、カッターロッド１３を往動開始位置まで戻すことになる。【００１５】  なお、素材送りローラ９、素材移送用チャック１９及び成形後成形品をダイから押し出すノックアウトピン（図示せず）などは主駆動モータ６の伝達経路に連動連結され、主駆動モータ６による圧造動作に同期してそれぞれ駆動される。
また、図１において符号３３はクイル部１１の前方に設けられ、棒状素材Ａのクイル部１１からの突出量を任意の長さに規制するストッパーであり、符号３４はナイフ部１２から素材移送用チャック１９に切断ブランクを押し出すプッシャである。【００１６】  次に、上記した構成の圧造成形機により、成形機の試し打ち調整を行う場合の素材切断動作について説明する。【００１７】  まず、主駆動モータ６の低速駆動により棒状素材Ａが機体１の側方から素材送りローラ９によりクイル部１１に供給されるとき、図２に示すようにカッターロッド１３のナイフ部１２はクイル部１１の中心に合致する往動開始位置にて待機する。そして、素材Ａが機体１の側方からクイル部１１に供給されると、ナイフ部１２の刃孔を貫通して素材Ａの先端がストッパー３３に当接して切断長さが定められる。また、素材Ａの先端がストッパー３３に当り、その供給が停止されたタイミングで、これを検出するセンサーからの検出信号に基づいてサーボモータ３３が正転駆動してカム駆動機構２６を図６に示すように係合位置に移動させる。そして、その係合位置への移動が終了したタイミングで副駆動モータ２３が駆動されることによりカム２５を介して揺動体２２が揺動され、この揺動体２２を介してカッターロッド１３が高速で往動してカッターロッド１３をクイル部１１前面の往動開始位置から素材の切断完了位置まで移動する。これにより、図５に示すように揺動体２２を介してカッターロッド１３が主駆動部１４側のカム板駆動体１６による往動に優先して高速で往動され、クイル部１１とナイフ部１２との間で素材Ａのせん断による切断が高速で行われる。その結果、その切断に際し、切口面の直角度が得られると共に、ダレやバリなどの発生がなく、その上破壊面が粗くない良好な切断ブランクＢを得ることができる。【００１８】  そして、素材Ａの切断完了後は、サーボモータ３３の逆転駆動によりカム駆動機構２６を図３に示すように上記非係合位置に直ちに移動させ、また、副駆動モータ２３の駆動がガイドローラ２７がカム２５と干渉しない位置で停止することになる。その結果、副駆動部２０に代えて主駆動部１４、つまり主駆動モータ６の駆動速度に同期して低速でカム駆動体１６により往復動させる動作に円滑に切り替わりることになる。これにより、図６に示すようにカッターロッド１３のナイフ部１２を低速で素材移送用チャック１９の中心上の往動終了位置まで移動させる。ここでナイフ１２から切断ブランクＢはプッシャ３０により素材移送用チャック１９に受け渡されて圧造ステーションに移送される。その後、切断ブランクＢは各圧造ステーションで順次圧造成形される一方、カッターロッド１３及びナイフ１２はカム板駆動体１６の復動に伴い往動開始位置まで戻され、以下同様の動作を繰り返すことになる。【００１９】  以上のように本考案によれば、とくに、製品の材質、形状、大きさなどにより例えば主駆動源の駆動速度を３分の１程度に低下させて用いたり、或いは成形機の試し打ち調整のため、主駆動源の駆動速度を１０分の１程度の低速に設定して成形機側を低速で駆動するような場合、主主駆動部により成形機側を低速で駆動するときであっても、副駆動部によりカッターロッド���高速で往動させることができるので、切断ブランクの切口面の直角度が得られ、ダレやバリなどが発生したり、破断面が粗くなるといったことのない良好な切断ブランクを得ることができる。したがって、この切断ブランクＢを用いて高精度の製品を圧造成形したり、或いは試し打ち調整を正確に行うことが可能となる。【００２０】  また、その切断後には、サーボモータ３３の逆転駆動によりカム駆動機構２６を上記非係合位置に直ちに後退移動させることができ、その結果、副駆動部２０に代えて主駆動部１４によりカッターロッド１３を低速で往復動させる動作に正確かつ円滑に切り替えることが可能となる。【００２１】  その上、ナイフ部１２が往動開始位置に位置するとき、カッターロッド１３の後端面と揺動体２２の一端突出部２２ａとの間に隙間ａを設けるように構成したから、副駆動部２０により揺動体２２を揺動させてカッターロッド１３を往動させるとき、上記隙間ａを利用して揺動体２２をカッターロッド１３に衝撃を加えるハンマーとして作用させることができる。これにより、殴打作用と高速切断との相乗効果により一層切れ味のよい剪断による正確美麗な切断ブランクＢが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】  本考案に係る圧造成形機の概略平面図である。
【図２】  同要部の正面図である。
【図３】  同副駆動部の側面図である。
【図４】  同副駆動部のカム駆動機構の移動動作を説明する側面図である。
【図５】  同副駆動源によるカッターロッドの動作を説明する正面図である。
【図６】  主駆動源によるカッターロッドの動作を説明する正面図である。
【符号の説明】
【００２３】１            機体
３            ダイ
６            主駆動モータ
１３          カッターロッド
１４          主駆動部
１９          素材移送用チャック
２０          副駆動部
２２          揺動体
２３          副駆動モータ
２６          カム駆動機構
３２          ボールねじ
３３          移動用サーボモータ
【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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