(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多列抜きを行なうサブプレス部とトランスファ加工を行なうメインプレス部とが、一体のフレーム内に配設され、前記サブプレス部によって加工された一次加工品が、前記メインプレス部に搬送されて連続的に加工されるトランスファプレスであって、
前記サブプレス部は、サブプレス駆動装置から駆動されるサブプレススライドを有し、前記メインプレス部は、メインプレス駆動装置から駆動されるメインプレススライドと、前記一次加工品を把持して搬送させるトランスファ装置と、を有し、
前記メインプレススライドが、前記サブプレススライドにより、前記サブプレススライドの１ストロークで加工される個数に比例した回転比で、高速に可動され、
前記サブプレススライドの下方で、前記サブプレススライドに対向する位置に配設されるサブプレスボルスタ上には、一次加工用金型の下型が装着され、前記メインプレススライドの下方で、前記メインプレススライドに対向する位置に配設されるメインプレスボルスタ上には、トランスファ金型の下型が装着され、前記一次加工用金型の下型と前記トランスファ金型の下型との間に、前記サブプレス部で加工された一次加工品を搬送するシュータが配設され、前記サブプレス部で加工された一次加工品を、前記シュータ側に押し出すためのプッシャ装置が、前記一次加工用金型の下型に装着されることを特徴とするトランスファプレス。
【請求項２】
前記サブプレス部で加工される一次加工品は、コイル材の搬送方向に対して斜め方向に、多数個配列されることを特徴とする請求項１記載のトランスファプレス。
【請求項３】
前記サブプレス駆動装置と前記メインプレス駆動装置とが、共通する１個の駆動モータで駆動されることを特徴とする請求項１又は２記載のトランスファプレス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、トランスファプレスに関し、さらに詳しくは多列加工して歩留りを向上できるトランスファプレスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、コイル材をプレスでブランク加工する場合、歩留りを向上させるためには、単列抜きより多列抜きで加工する方が効率よいことは周知であり、また、多列抜きにおいても、隣り合わせの列が、搬送方向に同一位置にあるより斜め方向の位置にある方が歩留りのよいことも周知である。
【０００３】
一方、絞り加工を行なうためにトランスファ装置で搬送して加工を行なう場合には、通常、第１工程でブランク材を打ち抜きし、打ち抜いたブランク材をフィンガで把持して第２工程以降に搬送して、それぞれの工程で順次絞り加工を行なうようにしていた。
【０００４】
従来、トランスファ加工を行なうために多列抜きする場合には、１台のトランスファプレスで加工する場合と、多列抜きとトランスファ加工とを別のプレスで加工する場合とがあり、前者の場合には、第１工程で多列抜きを行ない、第１工程で打ち抜かれた複数個のブランク材をまとめて把持し、順次、次工程に搬送するようにしていた。また、後者の場合には、別に設置したプレス機で多列抜きでブランク材を打ち抜いて、打ち抜かれたブランク材をトランスファプレスまで運び込んでトランスファ加工を行なっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前者の場合、歩留りを向上させるために、多列抜きでは斜め方向にパンチを配置することになるので、第１工程の打ち抜き範囲及びトランスファの各工程の加工範囲においても、左右方向、前後方向共広いスペースを必要としなければならない。そのため、送りピッチが長くなって金型の大型化につながっていた。金型が大型化することは、トランスファプレスの設置面積も広いスペースが必要となり、しかも、金型のコストを高くするばかりでなく、作業性も悪くなっていた。さらに、このトランスファプレスでは、金型の大型化を防止するために、ブランク材の多列抜きはせいぜい２〜３列抜きが限度であった。
【０００６】
また、後者の場合、多列抜きをトランスファプレスと別置きのプレス機で加工するために、前者のトランスファプレスよりさらに広いスペースが必要となるだけでなく、多列抜きで打ち抜かれたブランク材のストッカ装置が必要となり、さらに、ストッカ装置のブランク材をトランスファプレスまで移動させなければならなかった。そのために、設備費がかかり人手を要してトータルコストを高くしてしまっていた。
【０００７】
この発明は、上述の課題を解決するものであり、３列以上の多列抜きを可能とするとともに、打ち抜き加工とトランスファ加工を一体のフレーム内で行なって、コンパクトに構成するトランスファプレスを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明にかかわるトランスファプレスでは、上記の課題を解決するために、以下のように構成するものである。すなわち、
多列抜きを行なうサブプレス部とトランスファ加工を行なうメインプレス部とが、一体のフレーム内に配設され、前記サブプレス部によって加工された一次加工品が、前記メインプレス部に搬送されて連続的に加工されるトランスファプレスであって、
前記サブプレス部は、サブプレス駆動装置から駆動されるサブプレススライドを有し、前記メインプレス部は、メインプレス駆動装置から駆動されるメインプレススライドと、前記一次加工品を把持して搬送させるトランスファ装置と、を有し、
前記メインプレススライドが、前記サブプレススライドにより、前記サブプレススライドの１ストロークで加工される個数に比例した回転比で、高速に可動され、
前記サブプレススライドの下方で、前記サブプレススライドに対向する位置に配設されるサブプレスボルスタ上には、一次加工用金型の下型が装着され、前記メインプレススライドの下方で、前記メインプレススライドに対向する位置に配設されるメインプレスボルスタ上には、トランスファ金型の下型が装着され、前記一次加工用金型の下型と前記トランスファ金型の下型との間に、前記サブプレス部で加工された一次加工品を搬送するシュータが配設され、前記サブプレス部で加工された一次加工品を、前記シュータ側に押し出すためのプッシャ装置が、前記一次加工用金型の下型に装着されることを特徴とするものである。
【００１０】
さらに、前記サブプレス部で加工される一次加工品は、コイル材の搬送方向に対して斜め方向に、多数個配列されいればなお好ましい。
【００１１】
また、前記サブプレス駆動装置と前記第メインプレス駆動装置とが、共通する１個の駆動モータで駆動されていてもよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
本発明のトランスファプレスＰは、図１に示すように、第１のプレス部（メインプレス部）１と第２のプレス部（サブプレス部）２とが、一体的に形成されたフレーム４内に、それぞれ送り方向を直交する方向に向けて配置されている。
【００１４】
サブプレス部２は、多列抜きをするために、後方から前方に向かって搬送されるコイル材Ｗの抜き絞り加工を行なうように構成され、メインプレス部１は、サブプレス部２から送給されたカップ材Ｗ１を、図１中、左右方向にトランスファ装置７によって搬送し、単列で次の絞り加工を行なうように構成されている。
【００１５】
フレーム４は、門型に形成されてメインプレス部１を覆うメインプレスフレーム部５と、メインプレスフレーム部５の左上部に突出するように配置してサブプレス部２の上部を覆うサブプレスフレーム部６と、を有して形成されている。
【００１６】
メインプレスフレーム部５内には、図１〜４に示すように、上部に、前後方向（図２中、左右方向）に並設する２本のメインプレスクランクシャフト１１（第１クランクシャフト１１Ａ、第２クランクシャフト１１Ｂ）と、各メインプレスクランクシャフト１１にそれぞれ一端を枢着するコネクション１２と、それぞれのコネクション１２の他端を回動可能に枢着する１個のメインプレススライド１３と、メインプレススライド１３の左右両側でメインプレススライド１３の往復運動を案内する一対のガイド部１４と、下部にベッド５ａに載設されメインプレススライド１３の下面に対向するメインプレスボルスタ１５と、が配置されてメインプレス部１が構成され、メインプレスフレーム部５のサブプレス部２側端面（図１中、左側）にトランスファ装置７を装着している。
【００１７】
２本のメインプレスクランクシャフト１１はメインフレーム部５の上部に配置されたメインプレスモータ３１によって駆動されるメインプレス駆動部３０に連結して駆動され、メインプレススライド１３を、ガイド部１４に案内されて上下方向に往復運動させている。ガイド部１４は、図４に示すように、メインプレススライド１３の四隅に形成されたそれぞれ角状の凹部１３ａに２面で係合するようにそれぞれ配置され、鉋金で形成されてもよく、また、金属製角材に薄肉の鉋金メタルを張り付けるようにしてもよく、さらに、フラットベアリングを取り付けるようにしてもよい。従って、メインプレススライド１３は、８面でガイドされることになる。なお、図４に示す平面断面図においては、メインプレス部１及びサブプレス部２には金型を装着していない状態を示している。
【００１８】
サブプレスフレーム部３内には、前後方向に配置される１本のサブプレスクランクシャフト２１と、サブプレスクランクシャフト２１に一端を枢着するコネクション２２とが配置され、コネクション２２の他端を枢着してサブプレスフレーム部３の下方に延設するサブプレススライド２３と、前述のトランスファ装置７の上方にメインプレスフレーム部５に支持されて配置するとともにサブプレススライド２３の下面に対向してサブプレススライド２３の下方に配置されるサブプレスボルスタ２４と、サブプレスボルスタ２４とサブプレスフレーム部３とを連結するとともにサブプレススライド２３嵌合されてサブプレススライド２３の往復運動を案内する一対のガイドポスト２５と、を備えてサブプレス部２が構成されている。
【００１９】
サブプレスクランクシャフト２１はメインプレスフレーム部５の上部に配置されたサブプレスモータ５１によって駆動されるサブプレス駆動部５０に連結して駆動され、サブプレススライド２３を上下方向に往復運動させている。また、サブプレス部２にはコイル材Ｗを、後方から前方に向かってサブプレス部２内に送給するための図示しない送り装置がメインプレスフレーム部５の後部に取り付けられている。送り装置は、公知のロールフィードまたはグリッパフィードあるいはその他の送り装置でもよく、サブプレスクランクシャフト２１から、例えば、図示しないタイミングベルト等で連結されてサブプレスクランクシャフト２１の回転により駆動されている。
【００２０】
メインプレス部１の各メインプレスクランクシャフト１１を駆動するメインプレス駆動装置３０は、図５〜６に示すように、メインプレスモータ３１からベルト３２で連結されたメインプレスフライホイール３３と、メインプレスフライホイール３３の軸３４に装着されたピニオンギア３５と、ピニオンギア３５に歯合され第１クランクシャフト１１Ａの端部に装着された第１メインプレスギア３６Ａと、第１メインプレスギア３６Ａに歯合され第２クランクシャフト１１Ｂの端部に装着された第２メインプレスギア３６Ｂと、から構成されている。
【００２１】
メインプレスフライホイール３３は、第１クランクシャフト１１Ａ、第２クランクシャフト１１Ｂに回転を伝達するためのクラッチを装着して、メインプレスフレーム部５の後部上面に取り付けられ、前方に向かって軸３４を延設している。第１クランクシャフト１１Ａに装着する第１メインプレスギア３６Ａと第２クランクシャフト１１Ｂに装着する第２メインプレスギア３６Ｂとは、各メインプレスクランクシャフト１１の後方に配置され、１：１のギア比で形成されてそれぞれ逆回転してメインプレススライド１３に往復運動可能に伝達する。
【００２２】
一方、第１クランクシャフト１１Ａは、その後端部を第１メインプレスギア３６Ａを挿通して後方に延設され、その駆動をトランスファ装置７に伝達している。この駆動について説明すると、第１クランクシャフト１１Ａの回転は、まず、第１クランクシャフト１１Ａの後端部に配置されたギアボックス３７、メインプレスフレーム部５の右端のメインプレスモータ３１下方に配置された中間ギアボックス３８、中間ギアボックス３８の下方でメインプレスフレーム部５のベッド下部に配置された下部ギアボックス３９の各ベベルギア４０に伝達し、下部ギアボックス３９からタイミングベルト４１を介してベッド５ａ下方をトランスファ装置７の後方まで延設された連結シャフト４２を回転させ、タイミングベルト４３を介してトランスファ装置７に伝達している。
【００２３】
また、サブプレスクランクシャフト２１を駆動するサブプレス駆動装置５０は、サブプレスモータ５１からベルト５２で連結されたサブプレスフライホイール５３と、サブプレスフライホイール５３の軸５４に装着されたプーリ５５と、プーリ５５にベルト５６で連結された中間プーリ５７と、中間プーリ５７の軸５８に装着されたピニオンギア５９と、ピニオンギア５９に歯合されサブプレスクランクシャフト２１の端部に装着されたサブプレスメインスギア６０と、から構成されている。
【００２４】
サブプレスフライホイール５３は、サブプレスクランクシャフト２１に回転を伝達するためのクラッチを装着して、メインプレスフレーム部５の前部上面に取り付けられ、後方に向かって軸５４を延設している。
【００２５】
メインプレスクランクシャフト１１とサブプレスクランクシャフト２１との回転比は、サブプレス部２の１パンチの打ち抜き個数によって決定され、例えば、本形態では、サブプレス部２の１パンチで打ち抜かれるカップ材Ｗ１は６個のため、メインプレスクランクシャフト１１がサブプレスクランクシャフト２１の６倍の速さで回転できるようにメインプレスモータ３１とサブプレスモータ５１との回転数が決められることになる。
【００２６】
なお、上記の各駆動装置を構成するギア、プーリ、ベルト等の各駆動部材の配置は、上記に限るものではなく、必要に応じて適宜選択すればよい。
【００２７】
次に、上記のトランスファプレスＰに金型を装着してサブプレス部２から抜き絞りされたカップ材（一次加工品）Ｗ１が、メインプレス部１のトランスファ装置７に送給される流れについて主に図７〜８に沿って説明する。
【００２８】
メインプレスボルスタ１５上には、メインプレススライド１３下面に装着されるトランスファ金型７０の上型７１（図１参照）に対向する下型７２（図１参照）が装着され、サブプレスボルスタ２４上には、サブプレススライド２３下面に装着される一次加工用金型としての抜き絞り金型８０の上型８１（図１参照）に対向する下型８２が装着されている。メインプレスボルスタ１５の下型には、トランスファ装置７から駆動されるフィードバー７３及びフィンガ７４が取り付けられている。
【００２９】
サブプレスボルスタ２４上に装着される下型８２には、図７に示すように、カップ材Ｗ１が落下するための落とし穴８３が形成され、落とし穴の下方には搬送通路８４が形成されている。一方、サブプレスボルスタ２４の後方に装着された図示しない送り装置が、コイル材Ｗをサブプレスボルスタ２４の後方から前方に向かって搬送している。
【００３０】
カップ材Ｗ１は、コイル材Ｗ搬送方向に対して約３０°傾いた状態で６列並設するように抜き絞りされて搬送通路８４に落下される。抜き絞りとは、抜き加工と同時に絞り加工を行なうものであり、通常の抜き加工に対してカップ材Ｗ１外径が小さく形成される。これによって、シュータ８６の設置面積を小さくでき、さらにトランスファ金型７０において、送りピッチを小さくできるために金型をコンパクトに構成することができる。
【００３１】
なお、一次加工用金型としては、抜き絞りでなく、単に打ち抜きをするための打ち抜き用金型であってもよい。この場合、加工される一次加工品としては、抜き絞りで加工されたカップ材より大径のブランク材となる。
【００３２】
抜き絞りされて孔が明けられたコイル材Ｗは、サブプレスボルスタ２４の前方で図示しないスクラップカッタで切断処理される。
【００３３】
搬送通路８４の一方には流体シリンダで構成されたプッシャ８５が配置され、搬送通路８４に落下された６個のカップ材Ｗ１をまとめて押し出すように構成されている。搬送通路８４の他方にはシュータ８６が湾曲状に形成されて配置されカップ材Ｗ１を順に送給している。シュータ８６は、一端が下型の搬送通路８４の端部に接続され、他端はサブプレスボルスタ２４の左後方に延設して円弧を描き、サブプレスボルスタ２４の下方（トランスファ装置７の上方）を通って第１工程用のフィンガ７４の位置まで延設している。
【００３４】
トランスファ装置７は、カムの回転によってフィードバー７３を往復移動する公知のものが使用され、カップ材Ｗ１の搬送方向に沿って往復移動する２本のフィードバー７３、７３と、各フィードバー７３の搬送方向の移動に対してお互いに接近する方向に移動するフィンガ７４、７４とを備えている。
【００３５】
そしてトランスファ金型７０では、シュータ８６を通って送られたカップ材Ｗ１を、第１工程で次の絞り加工を行なって成形し、フィードバー７３及び各工程のフィンガ７４で順次次工程に搬送することによって、深絞りされた容器を形成する。
【００３６】
次に、上記のように構成されたトランスファプレスＰの作用を説明する。
【００３７】
メインプレスモータ３１とサブプレスモータ５１とは、図示しない操作ボックスの起動釦により同時に作動される。前述のように、サブプレス部２で加工されるカップ材Ｗ１はサブプレススライド２３の１ストロークで６個同時に抜き絞りされるため、メインプレススライド１３は、サブプレススライド２３より６倍の速さで駆動されることになる。例えば、サブプレスクランクシャフト２１が５０ＳＰＭで回転されれば、メインプレスクランクシャフト１１は３００ＳＰＭで回転されることになり、メインプレスモータ３１及びサブプレスモータ５１は、そのために設定された回転で駆動することになる。
【００３８】
次に、図示しない操作ボックスで運転釦をＯＮすることによってメインプレスフライホイール３３及びサブプレスフライホイール５３の各クラッチが入り、メインプレスクランクシャフト１１（第１クランクシャフト１１Ａ及び第２クランクシャフト１１Ｂ）とサブプレスクランクシャフト２１が同時に回転され、それぞれメインプレススライド１３及びサブプレススライド２３が往復運動を開始する。
【００３９】
一方、サブプレスクランクシャフト２１に駆動連結された送り装置が駆動されて、コイル材を抜き絞り金型８０内に搬送し、第１クランクシャフト１１Ａに駆動連結されたトランスファ装置７が駆動されて、フィードバー７３及びフィンガ７４を駆動させる。
【００４０】
サブプレス部２においては、前述のように、サブプレススライド２３の１ストロークで６個同時に抜き絞りされ、カップ材Ｗ１を落とし穴８３を通って搬送通路８４に落下させる。搬送通路８４に落下された６個のカップ材Ｗ１はプッシャ８５によってシュータ８６に送り出される。次のサブプレススライド２３の１ストロークでさらに６個のカップ材Ｗ１がシュータ８６に送り出され、連続的に加工することによって、カップ材Ｗ１はメインプレス部１側に順次搬送される。
【００４１】
メインプレス部１に搬送されたカップ材Ｗ１は、トランスファ金型７０の下型７２に第１工程で出入可能に配置されたノックアウトピン７５に支持され、上型７１に装着された絞り用パンチ７６で次の絞り加工をされる。第１工程で次の絞り成形加工が行なわれたカップ材Ｗ１は、深絞り容器状に形成され、フィンガ７４で把持されると、フィードバー７３が上昇してカップ材Ｗ１を持ち上げ次工程に搬送する。
【００４２】
従って、フィードバーの１サイクルの動きは、▲１▼カップ材Ｗ１をフィンガ７４、７４で把持するために、２本のフィードバー７３、７３をお互いに接近する方向に移動し、▲２▼把持したカップ材Ｗ１を持ち上げるための上昇移動を行ない、▲３▼カップ材Ｗ１を次工程に搬送するための前進移動を行ない、▲４▼カップ材Ｗ１を、次工程に収納するために下降移動を行ない、▲５▼カップ材Ｗ１をフィンガ７４、７４から解放するために、フィードバー７３、７３をお互いに離れるように離隔移動を行ない、▲６▼次のカップ材Ｗ１把持して搬送するために元の位置に復帰する後退移動を行なうことになる。
【００４３】
なお、フィードバー７３、７３の接近・離隔移動については、フィンガ７４、７４自体をフィードバー７３、７３に対して直交する方向に移動できるように構成すれば、、フィードバー７３、７３自体の接近離隔移動を行なわなくてもよい。
【００４４】
従って、フィードバー７３の上記の１サイクルの運動は、本形態では、サブプレス部２のサブプレススライド２３の１ストローク内で６回行なわれることになる。
【００４５】
なお、本発明のトランスファプレスは、上記の形態に限定するものではない。例えば、メインプレス部１のメインプレスクランクシャフト１１は、本形態では、前後方向に２本配置しているが、１本のクランクシャフトを左右方向に配置してクランクピン部を２か所に設けるものであってもよい。また、トランスファ装置７を図１中、メインプレスフレーム部５の右端面に取り付けるようにしてもよい。
【００４６】
さらに、メインプレスクランクシャフト１１とサブプレスクランクシャフト２１を共通する１個のモータで駆動するようにしてもよい。この場合、図９に示すように駆動系統を構成すればよい。
【００４７】
この形態では、メインプレスクランクシャフト９１Ａは、２個のクランクピン部を有してカップ材の搬送方向に沿って１本配置され、サブプレスクランクシャフト９１Ｂと直交している。駆動モータ９２の駆動軸には２個のプーリ９３Ａ、９３Ｂを取り付け、一方のプーリ９３Ａをメインプレスフライホイール９４Ａにベルト９５Ａで連結し、他方のプーリ９３Ｂをサブプレスフライホイール９４Ｂにベルト９５Ｂで連結する。
【００４８】
メインプレスフライホイール９４Ａの出力軸にギア９６を取り付け、例えば、減速比１：２で歯合するギア９７をメインプレスクランクシャフト９１Ａの一端に取り付けている。
【００４９】
サブプレスフライホイール９４Ｂの出力軸には、ウォーム９８を取り付け、減速比１：１２で歯合するウォームギア９９をサブプレスクランクシャフト９１Ｂの一端に取り付けている。これによってメインプレスクランクシャフト９１Ａとサブプレスクランクシャフト９１Ｂとは、１：６の減速比が得られ、サブプレス部２の１ストロークでメインプレス部１が６ストロークの駆動をすることができる。
【００５０】
１個の共通するモータでメインプレスクランクシャフトとサブプレスクランクシャフトを駆動する形態は、もちろん上記に限るものではなく、適宜設計変更すればよい。
【００５１】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、トランスファプレスは、メインプレス部とサブプレス部とが一体のフレーム内でそれぞれ配置され、それぞれメインプレススライドとサブプレススライドを備えて構成している。サブプレス部ではコイル材を加工して一次加工品とし、メインプレス部では加工された一次加工品をトランスファ加工を行なうように構成している。さらにメインプレス部はサブプレス部に対して、サブプレス部で加工される一次加工品の個数に比例して高速で回転される。従って、サブプレス部で多列抜きを行なえば、歩留りを向上できるとともに、メインプレス部がサブプレス部で加工される一次加工品の個数に比例して高速で回転できるためにメインプレス部では単列で搬送することができ、コンパクトで設置面積を小さくできるトランスファプレスを提供することが可能となる。
【００５２】
また、このトランスファプレスでは、サブプレス部からトランスファプレスとの間にシュータを配置して、サブプレス部で加工された一次加工品をプッシャで押し出すように構成している。そのため、トランスファプレスをコンパクトに形成するためのサブプレス部の配置を、例えば、メインプレス部の搬送方向と直交するようにフレームのいずれかに適宜設定することができる。
【００５３】
また、サブプレス部で加工される一次加工品の加工位置を、コイル材の搬送方向に対して斜め方向に並設すれば、コイル材の歩留をさらに向上することができる。
【００５４】
さらに、メインプレス部を駆動する駆動装置とサブプレス部を駆動する駆動装置が、共通する１個のモータで駆動されれば、部品点数を少なくしてさらにコンパクトでコスト低減されたトランスファを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一形態のトランスファプレスを示す正面図
【図２】同図１における右側面断面図
【図３】同図１における左側面図
【図４】同図１における平面断面図
【図５】同駆動部を示す一部正面断面図
【図６】同駆動部を示す一部平面断面図
【図７】同カップ材の搬送の流れを示す一部断面図
【図８】同カップ材の搬送の流れを示す一部平面図
【図９】別の形態の駆動系統を示す系統図
【符号の説明】
Ｐ…トランスファプレス
１…メインプレス部
２…サブプレス部
４…フレーム
７…トランスファ装置
１１…メインプレスクランクシャフト
１３…メインプレススライド
１５…メインプレスボルスタ
２１…サブプレスクランクシャフト
２３…サブプレススライド
２４…サブプレスボルスタ
３０…メインプレス駆動装置
３１…メインプレスモータ
５０…サブプレス駆動装置
５１…サブプレスモータ
Ｗ…コイル材
Ｗ１…カップ材
【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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