JP2005279756A - 圧造機の移送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】圧造機の切断機において金属線材から切り出した所定長さのブランクを受け取って横移動して圧造ダイスに受け渡す、圧造機の移送装置において、ブランクが回転しないように受け取るようにする。
【解決手段】可動指本体６ｃと該可動指本体６ｃを閉方向に付勢するばねとからなる可動指手段と固定指手段６ｆとで一対の指手段を構成して、駆動カム８ｂと開閉カム９ａにより同期をとって、移送本体５が前記受取位置に戻ったときには前記可動指手段を全開状態にし該移送本体５が前記受渡位置へ移動開始する前に該可動指手段６ｃを全閉状態にして、カッターの孔からブランクＢが抜け出した時点に同期して該ブランクＢを挟持し、圧造ダイス３に受け渡す受渡位置に横移動し、可動指手段を全閉状態にして、挟持部を後退する。
【選択図】図４

Description

本願発明は、金属線材から所定長さのブランクを切り出す切断機及び該ブランクを圧造する圧造ダイスをもつ圧造機においてブランクを受け取り圧造ダイスに受け渡す、圧造機の移送装置に関する。

従来の圧造機の移送装置が特開平６−１４２８１８に開示されている。この圧造機の移送装置は、一対のフインガがばね力により挟持方向に付勢され、プツシヤダイスから押し出されたブランクによりばねの付勢力に抗して前記一対のフインガを押し広げてブランクを挟持し、ブランクを次のダイスの前面に移送してパンチによりブランクの一部が次のダイスに押し込まれると前のプツシヤダイスの位置へ後退するようにしたものでる。

この移送装置では、パンチによりフィンガに挟持されていたブランクを次のダイスに押し出す際にブランクが回転する問題があった。このブランクの回転はブランクを切り出す際に生じるだれ部がフィンガと接触し、これによりブランクが回転することが確認された。そこで、この移送装置ではパンチにカムを取り付け、フィンガをカムで開く構成とし、フィンガーからブランクが引き抜かれるときにブランクとフィンガーとの間に大きな力が作用しない構成としている。
特開平６−１４２８１８号公報

発明者等は閉じる方向に付勢されたフィンガにブランクを押し込む際にもブランクの回転の発生が有ることを発見、確認し、ブランクの回転の無いフィンガーへのブランクの受け渡しができる圧造機の移送装置を目的に開発を進めたものである。

従って、本願発明の目的は、ブランクの回転の発生しないフィンガーへのブランクの受け渡しができる圧造機の移送装置を提供することを目的とする。

更に具体的には、圧造機の切断機において金属線材から切り出した所定長さのブランクを受け取って横移動して圧造ダイスに受け渡す、圧造機の移送装置において、ブランクが回転しないように受け取ることができる、圧造機の移送装置を提供することを解決課題としている。

上記課題を解決するため、本願発明は、金属線材から所定長さのブランクを切り出す切断機及び該ブランクを圧造する圧造ダイスをもつ圧造機と同期して動く駆動カムにより前記ブランクを受け取る受取位置及び前記圧造ダイスに受け渡す受渡位置間を往復駆動される移送本体と、該移送本体の先端部に固定され該ブランクを挟持する挟持部と、をもつ圧造機の移送装置であって、前記挟持部は、全閉したときに前記ブランクを挟持する、少なくとも一方が挟持方向に付勢された可動指手段である一対の指手段を有し、さらに、前記可動指手段の開閉を行う指開閉手段と、前記駆動カムと同期して駆動され前記移送本体が前記受取位置に戻ったときには前記可動指手段を全開状態にし該移送本体が前記受渡位置へ移動開始する前に該可動指手段を全閉状態にする開閉カムをもつ開閉同期手段と、を具備することを特徴とする圧造機の移送装置を採択した。

前記可動指手段は、前記挟持手段の挟持本体に揺動自在に保持された可動指本体と該可動指本体を閉方向に付勢する付勢手段とからなる構成とするのが好ましい。そして、この前記可動指手段と、前記挟持本体に固定された固定指手段とで、一対の前記指手段を構成とすることができる。付勢手段としては、コイルばね等のばね、空気ばね、その他公知の手段を利用できる。

前記駆動カム及び前記開閉カムが、共に同一回転軸に固定されたローラーカムである構成とするのが好ましい。

本願発明の圧造機の移送装置によれば、開閉カムが、駆動カムと同期して駆動され、開閉カムの同期制御機能により、可動指手段が全開状態で一対の指手段が受取位置に待ち受けて圧造機の切断機から切り出されるブランクの先端のダレとの接触を瞬時回避しかつ瞬時に挟持するものであり、ブランクは回転しないで一対の指手段に挟持されるものである。従来の、ブランクによって一対の指手段が押し開かれてこの際にブランクの先端のダレとの接触が行われてブランクがその都度不規則な方向に回転して該一対の指手段が該ブランクを挟持するものとは相違する。

従って、一対の指手段により挟持され圧造ダイスへ同心になるように移送されるブランクは、切断面の方向が一定になるように位置されるから、成形時のブランクの流れが安定し、ダイスとパンチの芯ずれが少なくなり品質が向上する。さらに、圧造形状の精度が向上する、すなわち、圧造機が鋼球成形機であるときは、真球に近い素球が圧造できる。そして、ダイスとパンチの芯ずれが少なくなることにより、例えばベアリングボールの製造においてはフラッシング、研磨時間の削減が図れる。

又、可動指手段を、可動指本体を付勢手段で閉方向に付勢する構成として、この可動指手段と固定指手段とで一対の指手段を構成するときは、挟持位置が極めて高精度に安定するとともに、可動指本体を閉じてブランクを挟持する力が安定しかつ高速動作に対応してブランクを挟持する動作を達成できる。そして、駆動カム及び開閉カムを、共に同一回転軸に固定されたローラーカムである構成とするときは、移送本体の受取位置と受渡位置間の往復動と、一対の指手段の開閉動作の同期を高精度に取れるから、圧造機の切断機からブランクが切り出された時点でタイミング良く一対の指手段を閉じてブランクを挟持でき、ブランクの挟持が終わった瞬間に移送本体が往動して圧造ダイスへ同心になるように移送できる。なお、本発明の移送装置では１分間に６００個の移送処理ができた。

本願発明の圧造機の移送装置の実施の形態を図面を参照して説明する。

図１(a)〜(d)は、金属線材から棒状のブランクを切り出す状態を示す圧造機と移送装置の動作工程を示す要部水平断面図であり、図２(a)は図１(b)に対応する正面図であり、図２(a)は図１(c)に対応する正面図である。

圧造機１は切断機２と圧造ダイス３をもっている。移送装置４は、圧造機１と同期して往復動する移送本体（ロッド）５の先端に挟持部６をもっていて、挟持部６でブランクＢを受け取り、移送本体５が前進移動して圧造ダイス３にブランクＢを同心となるように移送する。

切断機２は、固定側の切断工具であるシャーダイス２ａと、プッシャー２ｂとを並列して有し、シャーダイス２ａと同心位置からプッシャー２ｂと同心位置を往復動する可動側の切断工具であるカッタ２ｃとを有し、さらにシャーダイス２ａと同心に対向して設けられる受け止めピン２ｄを有してなる。圧造ダイス３は、ダイス本体３ａと、ダイス本体３ａの孔に収容されていて先端面でダイス本体３ａの孔の奥壁を形成し圧造品形成に関与し圧造終了後は圧造品を排出する役目を果たすダイスピン３ｂを有し、ダイス本体３ａの孔にブランクＢを押し込んで圧造を行うパンチ（図示せず）を外部に備えている。

切断機２は、図１(a)に示すように、後方からシャーダイス２ａに通した金属線材Ｓをカッタ２ｃの孔に通して前進位置に来ている受け止めピン２ｄに当接して、一定長さをシャーダイス２ａより張出させる(図１(c)）。このとき、挟持部６は全開している。

切断機２は、図１(b)に示すように、カッタ２ｃが図示しない横移動装置により移動して、シャーダイス２ａの刃先とカッタ２ｃの刃先で金属線材Ｓをせん断し、ブランクＢの切断面のせん断開始端にダレが生じ、カッタ２ｃが短尺に切断したブランクＢをプッシャー２ｂの前へ横移送する。引き続き、このときも、挟持部６は全開している。なおこのとき、必要に応じて、プッシャー２ｂと同心に受け止めピンが設けられる。

切断機２は、図１(c)に示すように、プッシャー２ｂがカッタ２ｃの孔に保持されたブランクＢを押し出す。このときも、挟持部６は全開していて、ブランクＢの切断面のせん断開始端のダレと接触しない。そして、プッシャー２ｂがブランクＢをカッタ２ｃの孔の中途まで押し出した時点では、挟持部６がブランクＢに非接触状態を保つ、全閉状態よりも一歩手前の状態になり、プッシャー２ｂがブランクＢをカッタ２ｃの孔からの押し出しを完了する時点で、挟持部６が全閉してブランクＢを掴む。上記のように、ブランクＢの切断面のせん断開始端のダレと接触しないで、挟持部６が全閉してブランクＢを掴むので、ブランクが回転しないように受け取ることができる。

切断機２は、図１(d)に示すように、移送本体５が前進移動して圧造ダイス３にブランクＢを同心となるように移送する。

他方、カッタ２ｃは元位置へ復帰していく。受け止めピン２ｄは不動で挟持部６が前進したとき、受け止めピン２ｄは、図２に示すように、挟持部６の奧の空間に位置するようになる。そして、カッタ２ｃが横移動する前又は後に後退する。

切断機２は、パンチを圧造ダイス３に向かって移動させて、ブランクＢを押し込むことにより、該ブランクＢをピン３ａ及びパンチと共同して形成する閉空間形状に圧造する（この工程は図示していない）。このとき、挟持部６は、パンチと干渉しないように全開してブランクＢの挟持を解除する。その後、移送本体５が後退移動する。さらに、パンチが後退するとともにピン３ｂが圧造製品を押し出す。

上記のように、圧造機１に連動する移送装置４は、圧造機１と同期して往復動する移送本体５の先端に挟持部６をもっている。

挟持部６は、移送本体５の先端に固定された挟持本体６ａと、該挟持本体６ａにピン軸６ｂにより中間部が枢支され揺動自在である可動指本体６ｃと、前記挟持本体６ａに形成された凹部６ｄに収容されていて該可動指本体６ｃを閉方向に付勢するばね６ｅと、前記挟持本体６ａに調整自在に固定された固定指手段６ｆとからなる。可動指本体６ｃは、レバー部６ｃ1の先に指部６ｃ2を調整自在に固着してなる。

固定指手段６ｆの先端の挟持部６ｆ’は、水平面部となっていて、カッタ２ｃから抜け出すブランクＢに対して、摺動接触が生じない限度に、かつ可能な限り至近する距離に位置する。可動指本体６ｃの先端の挟持部６ｃ’は、略直角の凹部になっていて、カッタ２ｃから抜け出すブランクＢを抑え込んで固定指手段６ｆの先端の挟持部６ｆ’に押し付けるようになっている。可動指本体６ｃが開状態になるときは、可動指本体６ｃの先端の挟持部６ｃ’がブランクＢと干渉しないように該ブランクＢから数ｍｍ離れ得る。

上述の構成において、可動指本体６ｃとばね６ｅは、可動指手段を構成しており、該可動指手段と固定指手段６ｆとを合わせて一対の指手段を構成している。

一対の指手段は、先端の挟持部６ｃ’, ６ｆ’を、プッシャー２ｂに対応させてプッシャー２ｂがカッタ２ｃ内に位置するブランクＢを押し出すタイミングに合わせて全閉すると、挟持部６ｃ’, ６ｆ’によりカッタ２ｃから抜け出すブランクＢを挟持しうる。しかして、挟持部６ｃ’, ６ｆ’によって挟持され移送本体５により圧造ダイス３に対応する位置へ移動されるブランクＢの中心は、圧造ダイス３の中心と高精密に一致されている。

図３は、移送本体５をブランクＢを受け取る位置及び受け渡す位置間を往復駆動させる、移送本体往復動手段８の正面図を示す。

移送本体往復動手段８は、圧造機１から動力分岐されて回転するカム軸８ａに固定されている駆動カム８ｂに、揺動軸８ｃに枢支された揺動レバー８ｄの一端に回転自在に設けたカムフォロア８ｅを当接させ、該駆動カム８ｂと該カムフォロア８ｅとが離れないように、フレーム７に設けたばね支えピン８ｆに係止される圧縮コイルばね８ｇの付勢を、揺動レバー８ｄの他端の長孔にスライド自在に枢着したボス８ｈに固定されたばね受け８ｉで受けさせており、そして、ボス８ｈに前記移送本体５の基端を差込み嵌合して締付ボルト８ｊにより固定してなる。

駆動カム８ｂの最小半径の円弧部分がカムフォロア８ｅに当接しているときは、移送本体５が後方位置にくる。又、カム軸８ａが所要角度回転して駆動カム８ｂの最大半径の円弧部分がカムフォロア８ｅに当接しているときは、移送本体５が前方位置にくる。

移送本体往復動手段８は、駆動カム８ｂを１回転させると、揺動レバー８ｄが１往復揺動し、フレーム７に形成されたガイド孔７ａに係合案内されている移送本体５が、プッシャー２ｂによりカッタ２ｃの孔から押し出されるブランクＢを受け取る位置及び圧造ダイス３のダイス凹部へ受け渡す位置間に高精密に等しい距離を１往復駆動するようになっている。駆動カム８ｂは、移送本体５の往復動に関与し、可動指本体６ｃの開閉には関与しない。

図４(a),(b)は、指開閉手段及び開閉同期手段を示す動作工程図である。

指開閉手段９は、カム軸８ａに固定されている開閉カム９ａに、前記揺動軸８ｃに枢支された第２揺動レバー９ｂの一端に回転自在に設けたカムフォロア９ｃを当接させ、該開閉カム９ａと該カムフォロア９ｃとが離れないように、フレーム７に設けたエアシリンダ式のプッシャー装置９ｄのロッド９ｄ’の付勢を、第２揺動レバー９ｂの他端に付設したゴム９ｅで受けさせており、そして、該第２揺動レバー９ｂの他端とフレーム７に設けたピボット軸９ｆに中間部を枢支された第３揺動レバー９ｇの基端とを連接棒９ｈで連結して、該第３揺動レバー９ｇの先端に指開閉カム９ｉを調整自在に固定してなる。

指開閉カム９ｉは、下端面が略水平に近い緩傾斜面部９ｉ’と傾斜角が大きい急傾斜面部９ｉ”のカム面となっている。そして、移送本体５が後方移動位置にあり挟持部６がブランクＢの受取位置に対応するときには、前記可動指本体６ｃの後端に枢支されたカムフォロア９ｊが、緩傾斜面部９ｉ’と当接するようになっている（図４(b)）。又、移送本体５が前方に移動し挟持部６がブランクＢを圧造ダイス３へ受渡す位置に移動して、カムフォロア９ｊが、急傾斜面部９ｉ”との当接に移り変わるようになっている（図４(b)）。

さらに、カムフォロア９ｊが緩傾斜面部９ｉ’と急傾斜面部９ｉ”のいずれに当接している場合にあっても、開閉カム９ａがカムフォロア９ｃに当接している半径変化に対応して、緩傾斜面部９ｉ’又は急傾斜面部９ｉ”がカムフォロア９ｊを押し下げ及び押し下げ解除を行い、可動指本体６ｃの先端の挟持部６ｃ’は全開状態と全閉状態のいずれにも動作し得る。

開閉カム９ａは、一定のカム線図を有するように形成されており、もって、開閉同期手段を構成している。

（１）まず、図１(a)に示す状態では、駆動カム８ｂの最小半径の円弧部分がカムフォロア８ｅに当接していて（図３参照）、移送本体５が後方位置に来る（図２(a)参照）。そして、図４(a)に示すように、開閉カム９ａの最大半径の円弧部分の始点ｐ１から所要離れている最大半径の円弧部分である中間点ｐ２がカムフォロア９ｃに当接して、開閉カム９ａがカムフォロア９ｃを図において時計回りに最大に押しており、可動指本体６ｃは全開している。

（２）図１(b)に示す状態では、カム軸８ａが回転するも引き続き駆動カム８ｂの最小半径の円弧部分がカムフォロア８ｅに当接していて（図３参照）、移送本体５が後方位置に停止する（図２(a)参照）。そして、開閉カム９ａの最大半径の円弧部分の始点ｐ１から所要離れている最大半径の円弧部分の終点ｐ３がカムフォロア９ｃに当接して、指開閉カム９ｉの緩傾斜面部９ｉ’がカムフォロア９ｃを図において時計回りに最大に押しており、これによって、可動指本体６ｃは引き続き全開している。

（３）図１(c)について説明したように、プッシャー２ｂがブランクＢをカッタ２ｃの孔の中途まで押し出した時点では、引き続いて、駆動カム８ｂの最小半径の円弧部分がカムフォロア８ｅに当接していて（図３参照）、移送本体５が後方位置に停止する（図２(a)参照）。しかし、開閉カム９ａの最小半径の円弧部分の始点ｐ４よりも所要手前のポイント（最小半径の円弧部分よりも僅かに大きい円弧部分）がカムフォロア９ｃに当接して、これに対応した状態に、第２揺動レバー９ｂがプッシャー装置９ｄのロッド９ｄ’の付勢により反時計回りに揺動して指開閉カム９ｉが持ち上がり、挟持部６がブランクＢに非接触状態を保つ、全閉状態よりも一歩手前の状態になる。

そして、プッシャー２ｂがブランクＢをカッタ２ｃの孔からの押し出しを完了する時点で、開閉カム９ａの最小半径の円弧部分の始点ｐ４がカムフォロア９ｃに当接して、指開閉カム９ｉが最大に持ち上がり、挟持部６が全閉してブランクＢを掴む（図４(b)）。その直後に、駆動カム８ｂの最小半径の円弧部分の終端ｐ６がカムフォロア８ｅに当接し（図３参照）、移送本体５が前方移動を開始する。上記のように、ブランクＢの切断面のせん断開始端のダレと接触しないで、挟持部６が全閉してブランクＢを掴むので、ブランクが回転しないように受け取ることができる。従って、ブランクＢは回転を生じないで挟持部６に掴まれる。

（４）図１(c) に示す状態から図１(d)に示す状態に移行する間では、駆動カム８ｂが回転することにより駆動カム８ｂの最小半径の円弧部分の終端から最大半径の円弧部分の始端に向かってカムフォロア８ｅとの当接点がずれていき、これに伴い揺動レバー８ｄが揺動して、移送本体５が前進していく。このとき、指開閉カム９ｉが最大に持ち上がったままであり、指開閉カム９ｉとカムフォロア９ｃとの当接は、緩傾斜面部９ｉ’から急傾斜面部９ｉ”に移行し、挟持部６がばね６ｄの付勢により全閉してブランクＢを掴んだままとなる。

（５）図１(d)に示す状態になった時点で、駆動カム８ｂの最大半径の円弧部分の始端ｐ７にカムフォロア８ｅが当接し、揺動レバー８ｄの揺動が停止して、移送本体５が前進位置に停止する。このとき、開閉カム９ａの最小半径の円弧部分の終端ｐ５がカムフォロア９ｃに当接して、挟持部６が全閉してブランクＢを掴んだ状態が終わりになる。

引き続き、カム軸８ａが回転すると、挟持部６が全開してブランクＢの挟持を解除し、その直後に、図１(d)に示すように、パンチがブランクＢを圧造ダイス３に押し込んでいくので、パンチと挟持部６との干渉が生じない。

その後、駆動カム８ｂが回転することにより駆動カム８ｂの最大半径の円弧部分の終端ｐ８から最小半径の円弧部分の始端ｐ９に向かってカムフォロア８ｅとの当接点がずれていき、これに伴い揺動レバー８ｄが揺動して、移送本体５が後退していく。このとき、挟持部６は全閉してブランクＢと解消しないで後退していく。

以上のように、開閉カム９ａは、可動指手段の開閉を行う指開閉手段を構成しているだけでなく、駆動カム８ｂに対して上述した一定の関係にあることにより、指開閉の時期を挟持部の往動と復動に同期させる開閉同期手段を構成している。

上記の実施の形態では、一対の指手段は、一方が挟持方向に付勢された可動指手段であり、他方が固定手段とした構成であるが、両方を挟持方向に付勢された可動指手段で構成しても良い。

本願発明の圧造機の移送装置の実施の形態にかかり、金属線材から棒状のブランクを切り出す状態を示す圧造機と移送装置の動作工程を示す要部水平断面図である。 図２(a)は図１(b)に対応する正面図であり、図２(a)は図１(c)に対応する正面図である。 移送本体往復動手段の正面図を示す。 指開閉手段及び開閉同期手段を示す動作工程図である。

符号の説明

１…圧造機、２…切断機、３…圧造ダイス、４…移送装置、５…移送本体、６…挟持部、
Ｂ…ブランク、６ａ…挟持本体、６ｃ…可動指本体、６ｅ…ばね、６ｆ…固定指手段、
８ｂ…駆動カム、９ａ…開閉カム

Claims (4)

1. 金属線材から所定長さのブランクを切り出す切断機及び該ブランクを圧造する圧造ダイスをもつ圧造機と同期して動く駆動カムにより前記ブランクを受け取る受取位置及び前記圧造ダイスに受け渡す受渡位置間を往復駆動される移送本体と、該移送本体の先端部に固定され該ブランクを挟持する挟持部と、をもつ圧造機の移送装置であって、
   前記挟持部は、全閉したときに前記ブランクを挟持する、少なくとも一方が挟持方向に付勢された可動指手段である一対の指手段を有し、
   さらに、前記可動指手段の開閉を行う指開閉手段と、前記駆動カムと同期して駆動され前記移送本体が前記受取位置に戻ったときには前記可動指手段を全開状態にし該移送本体が前記受渡位置へ移動開始する前に該可動指手段を全閉状態にする開閉カムをもつ開閉同期手段と、
   を具備することを特徴とする圧造機の移送装置。
2. 前記可動指手段は前記挟持手段の挟持本体に揺動自在に保持された可動指本体と該可動指本体を閉方向に付勢する付勢手段とからなる請求項１に記載の圧造機の移送装置。
3. 一対の前記指手段は前記挟持本体に固定された固定指手段と前記可動指手段とからなる請求項１に記載の圧造機の移送装置。
4. 前記駆動カム及び前記開閉カムは共に同一回転軸に固定されたローラーカムである請求項１に記載の圧造機の移送装置。

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