JP2012143793A - 搬送ガイド装置 - Google Patents

Abstract

【課題】薄板部材を安定して円滑に搬送することができる搬送ガイド装置を提供する。
【解決手段】搬送ガイド装置１０は、薄板部材１４の搬送をガイドする装置であって、前記薄板部材１４の搬送方向に対する垂直方向に移動可能に配置されるスライド部材２２を有し、該スライド部材２２によって前記薄板部材１４の側部を支持するスライドユニット２０と、前記スライド部材２２を前記垂直方向に動作させる駆動機構２４とを備える。そして、前記駆動機構２４は、先端側に第１カム面４８を有するカム部材２６を備え、前記スライドユニット２０は、前記スライド部材２２に設けられて前記第１カム面４８が摺接する第２カム面３４と、前記スライド部材２２を前記薄板部材１４に向かって押し付ける押圧機構２８とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば、モータコアに用いられる電磁鋼板等の薄板部材の搬送をガイドする搬送ガイド装置に関する。

例えば、電動機等のモータコア（積層鉄心）に用いられる電磁鋼板は、板厚０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ程度の薄板部材である。このような薄板部材の加工において、該薄板部材を間欠搬送すると共に、所定形状に打ち抜き成形するプレス装置（順送金型）を用いることがある。

特許文献１には、プレス加工用の板部材の幅方向で一端をガイド部材によって支持し、他端をカム状のガイド部材によって支持すると共に、該カム状のガイド部材を定常位置で保持する押圧部材を備えることにより、板部材の手動搬送時、作業者が手を離した場合にも板部材を所定位置に保持可能とする構成が開示されている。

実開昭６０−１０８４４０号公報

上記特許文献１の構成の場合、板部材の搬送は、その搬送方向で両側部を支持するガイド部材及びカム状のガイド部材によるガイド作用下に行われるが、例えば、上記電磁鋼板等のような薄板部材を搬送する際には、該薄板部材の剛性が低いため、上下方向に薄板部材がばたつきや撓みを生じることになる。そうすると、搬送中に薄板部材の下面が装置上面に擦れて不良を生じたり、安定した搬送ができずミスフィードを生じたりする可能性がある。

本発明は、上記従来の課題を考慮してなされたものであり、薄板部材を安定して円滑に搬送することができる搬送ガイド装置を提供することを目的とする。

本発明に係る搬送ガイド装置は、薄板部材の搬送をガイドする搬送ガイド装置であって、前記薄板部材の搬送方向に対する垂直方向に移動可能に配置されるスライド部材を有し、該スライド部材によって前記薄板部材の側部を支持するスライドユニットと、前記スライド部材を前記垂直方向に動作させる駆動機構とを備えることを特徴とする。

このような構成によれば、スライド部材を前記垂直方向で薄板部材に押し付けることにより、薄板部材を上方に凸のループ状の搬送姿勢に設定することができる。このため、薄板部材に適度な剛性を付与して搬送することができ、搬送中のバタつきや損傷を防止でき、さらにミスフィードも防止して、薄板部材を安定して円滑に搬送することができる。

前記駆動機構は、先端側に第１カム面を有すると共に、前記スライド部材に対して接離可能なカム部材を備え、前記スライドユニットは、前記スライド部材に設けられて前記第１カム面が摺接する第２カム面と、前記スライド部材を前記薄板部材に向かって押し付ける押圧機構とを備え、前記カム部材が前記スライド部材への近接方向に移動して前記第１カム面と前記第２カム面とが摺接すると、前記スライド部材は前記押圧機構の押し付け力に抗して前記薄板部材から退く方向に移動する構成としてもよい。そうすると、押圧機構とカム部材とを備える簡便な構造で、薄板部材を容易に且つ確実に前記搬送姿勢に設定することができる。

前記駆動機構は、前記スライド部材に連結されることで、該スライド部材を前記垂直方向に移動させる駆動源を備える構成としてもよい。そうすると、スライド部材を駆動源、例えばシリンダ機構等によって動作させるだけで薄板部材を容易に且つ確実に前記搬送姿勢に設定することができる。

前記薄板部材の下面に対して進退可能に配置されたリフターを備え、スライドユニットによる薄板部材のリフト動作を補助するように構成してもよい。

前記スライド部材は、前記薄板部材を支持する端部にベアリングを備えると、搬送される薄板部材を該ベアリングによってガイド・支持することができ、薄板部材の一層円滑な搬送が可能となる。

前記スライド部材は、前記薄板部材を支持する支持面の角度を調整する調整機構を備えると、薄板部材の前記搬送姿勢での形状、つまり薄板部材の上方へのリフト量を容易に調整することが可能となり、各種の板厚の薄板部材に最適なリフト量に容易に設定することができる。

本発明によれば、スライド部材を前記垂直方向で薄板部材に押し付けることにより、薄板部材を上方に凸のループ状の搬送姿勢に設定することができる。このため、薄板部材に適度な剛性を付与して搬送することができ、搬送中のバタつきや損傷を防止でき、さらにミスフィードも防止して、薄板部材を安定して円滑に搬送することができる。

本発明の一実施形態に係る搬送ガイド装置を備えるプレス装置の一部省略平面図である。 搬送ガイド装置を用いて薄板部材を搬送している状態での図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 搬送ガイド装置を用いた薄板部材の搬送を停止した状態での図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 スライドユニット及びその周辺部を拡大した平面図である。 第１変形例に係るスライドユニット及びその周辺部の断面側面図である。 第２変形例に係るスライドユニット及びその周辺部の断面側面図である。 搬送ガイド装置の変形例を示す一部省略平面図である。

以下、本発明に係る搬送ガイド装置について、この搬送ガイド装置を備えるプレス装置との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る搬送ガイド装置１０を備えるプレス装置（順送金型）１２の一部省略平面図である。また、図２は、搬送ガイド装置１０を用いて薄板部材１４を搬送している状態での図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図であり、図３は、搬送ガイド装置１０を用いた薄板部材１４の搬送を停止した状態での図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。

本実施形態に係る搬送ガイド装置１０は、搬送方向Ｘに沿って搬送される帯状の薄板部材１４を、上型１６と下型１８の間で所定形状、例えばリング形状に打ち抜き成形するプレス装置１２に搭載され、薄板部材１４の搬送をガイドする装置である。プレス装置１２は、例えば、薄板部材１４を所定距離ずつ搬送方向Ｘに間欠搬送可能であって、所定の打ち抜き位置で薄板部材１４を停止して位置決め保持し、パンチ１９によって打ち抜き成形することができる順送金型である。搬送ガイド装置１０を用いて搬送する薄板部材（ワーク）１４としては、例えば、モータコアに適用される板厚０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ程度の電磁鋼板や一般的な鋼板が挙げられるが、本発明を適用可能な薄板部材１４は、例えば、板厚０．１ｍｍ〜５ｍｍ程度の薄板であれば、電磁鋼板等以外であってもよい。

図１及び図２に示すように、搬送ガイド装置１０は、薄板部材１４の幅方向（搬送方向Ｘに直交するＹ方向）に沿って設置され、該薄板部材１４の両側部を支持・ガイドする装置である。搬送ガイド装置１０は、例えば複数台（図１では、両側部にそれぞれ２台ずつの構成を例示）のスライドユニット２０を薄板部材１４の両側部に並列配置した構成とされる。勿論、スライドユニット２０の設置位置や設置数、寸法等は薄板部材１４の仕様等に応じて適宜設定すればよく、例えば、搬送方向Ｘに沿って長尺な構成からなるスライドユニットを薄板部材１４の両側部にそれぞれ１台ずつ配置した構成としてもよい。

図２〜図４に示すように、スライドユニット２０は、下型１８上で薄板部材１４の搬送方向Ｘに対する垂直方向であるＹ方向（幅方向）に移動可能なスライド部材２２と、スライド部材２２をＹ方向に動作させる駆動機構２４を構成するカム部材（スライドピン）２６と、スライド部材２２を薄板部材１４に向かって押し付ける押圧機構２８とを備える。

スライド部材２２は、側面視（図２参照）で薄板部材１４側に向かって庇状に突出した部材ガイド３０を設けた矩形ブロック形状であり、搬送方向Ｘに沿う方向で略中心に開口する開口部３２と、開口部３２内に形成された第２カム面３４とを有する。第２カム面３４は、薄板部材１４側に向かって下降する傾斜面である。

スライド部材２２において、部材ガイド３０の下面側の空間には、軸棒３６に内輪が嵌合して軸支されたベアリング（回転ガイド）３８が、例えば搬送方向Ｘに沿って２台設けられている。薄板部材１４を支持するスライド部材２２の端部にベアリング３８を設けることにより、該ベアリング３８の外輪の外面である支持面３８ａによって薄板部材１４をより円滑に支持・搬送することができる。

押圧機構２８は、下型１８の上面上に立設された支持板（止め板）４０と、先端側が支持板４０を摺動可能に貫通して、スライド部材２２背面の凸部４２の雌ねじに螺合して連結された調整ネジ（スライドガイド）４４と、支持板４０と凸部４２の間で調整ネジ４４に外嵌されたコイルばね（押圧部材）４６とを備える。

図２に示す定常時において、コイルばね４６は支持板４０の内面に着座した状態でスライド部材２２を薄板部材１４に向かって押し付ける方向に付勢している。この際、スライド部材２２は、調整ネジ４４の頂部４４ａが支持板４０の外面側で係止されて抜け止めされるため、薄板部材１４側へのスライド量が適切に規制されている。

カム部材２６は、上型１６の下降に伴って下降する棒状部材であり、その先端側にＹ方向で外側に向かって上昇する傾斜面である第１カム面４８が形成されている。図２及び図３から諒解されるように、カム部材２６はスライド部材２２に対して上方から鉛直方向に移動して接離可能であり、上型１６が下降してカム部材２６が下降すると、第１カム面４８がスライド部材２２の第２カム面３４に摺接し、スライド部材２２を押圧機構２８（コイルばね４６）の付勢力に抗してＹ方向外側（薄板部材１４から離間する方向）へと移動させる。

なお、カム部材２６は、上型１６の下面に一体的に固定してもよいし、上型１６とは別体に構成し、下型１８上に立設した図示しない鉛直方向ガイド等によって上型１６の押圧作用下に下降動可能としてもよい。さらに、カム部材２６を上下動させるシリンダ機構（図示せず）を設け、該シリンダ機構によってカム部材２６を動作させる構成としてもよい。

以上の構成により、スライドユニット２０では、上型１６が上昇位置にある定常時、つまりプレス動作を行わない薄板部材１４の搬送時には、スライド部材２２が押圧機構２８（コイルばね４６）の付勢力によって薄板部材１４側に押し付けられる。これにより、薄板部材１４は、両側部がそれぞれスライド部材２２によって押圧・移動されて幅方向中心が上昇して山状に撓んだループ状の搬送姿勢となる（図２参照）。

一方、上型１６が下降する加工時、つまりプレス動作を行う薄板部材１４の搬送停止時には、カム部材２６がスライド部材２２の開口部３２内へと下降し、第１カム面４８と第２カム面３４の摺接作用下に、スライド部材２２が押圧機構２８（コイルばね４６）の付勢力に抗して薄板部材１４から退く方向へと移動する。これにより、薄板部材１４は、両側部がそれぞれスライド部材２２による適度な把持力で支持されて略水平方向に沿う平坦面の加工姿勢となる（図３参照）。

搬送ガイド装置１０には、さらに、下型１８の上面に出没可能、つまり薄板部材１４の下面に対して進退可能なリフター５０を備えてもよい。リフター５０は、例えば、薄板部材１４の幅方向（Ｙ方向）の中心で対称となる位置に一対設けられると共に、搬送方向Ｘに沿って適宜配列される（図１も参照）。リフター５０は、上型１６が上昇位置にある定常時には上昇し、スライド部材２２間で山状に撓んだ薄板部材１４の下面を支持する機能を有し、上型１６が下降する際には、加工して下型１８内に収容される。リフター５０は、薄板部材１４の前記搬送姿勢を補助する機能を持つが、スライドユニット２０のみで十分に前記搬送姿勢をとることができる場合等には省略してもよい。

次に、以上のように構成される搬送ガイド装置１０を適用したプレス装置１２による加工方法の一例について説明する。

先ず、上型１６が上昇位置にあり、薄板部材１４の両側部をそれぞれスライド部材２２によって押圧した状態で、図示しない送出装置の送り出し作用によって薄板部材１４を搬送方向Ｘへと所定距離搬送する。

この搬送時、薄板部材１４は幅方向両側部がそれぞれスライドユニット２０を構成するスライド部材２２によって押圧ガイドされることにより、図２に示す山状、つまり上方に凸のループ状の搬送姿勢となっている。これにより、薄板部材１４は適度な剛性を付与された搬送姿勢となって搬送されるため、搬送中にバタつきを生じたり、前記山状の搬送姿勢とは反対の谷状の撓み姿勢となって下面を下型１８上に擦って損傷したりすることが防止され、ミスフィード等も防止しながら薄板部材１４を円滑に且つ精度よく搬送することができる。

ここで、パンチ１９の上下動の周期を３６０°（上死点を０°、下死点を１８０°とする）として考えると、薄板部材１４の搬送、つまりスライドユニット２０による薄板部材１４の押圧・リフトは、例えば、パンチ１９の周期で２７０°〜９０°の間に実行され、パンチ１９による打ち抜きは１５０°〜２１０°の間に実行される。そして、この間の９０°〜１５０°の間、及び、２１０°〜２７０°の間に、スライドユニット２０による薄板部材１４の押圧及び押圧解除の各動作が実行されることになる。

次に、薄板部材１４がプレス装置１２による打ち抜き位置に到達すると、前記送出装置による搬送が停止されると共に、上型１６が下降する。そうすると、上型１６の下降に伴ってカム部材２６も下降して、スライド部材２２が押圧機構２８の押圧力に抗して薄板部材１４から離間する方向にスライドし、薄板部材１４は、図３に示す平坦な加工姿勢となり、同時にリフター５０も下型１８内に収容される。従って、図示しない押さえパッド等による位置決め作用下に、薄板部材１４はパンチ１９によって所定形状に打ち抜き成形される。

薄板部材１４の打ち抜き成形が完了すると、上型１６が上昇するのに伴い、カム部材２６によるスライド部材２２の押し込み動作も開放されるため、スライド部材２２は再び押圧機構２８の押圧力によって薄板部材１４を押圧し、該薄板部材１４を前記搬送姿勢とし、略同時にリフター５０も上昇する。そこで、前記送出装置の送り出し作用によって再び薄板部材１４を搬送方向Ｘへと所定距離搬送可能な状態となるため、以降は同様な工程を繰り返すとよい。

以上のように、本実施形態に係る搬送ガイド装置１０によれば、薄板部材１４の搬送方向Ｘに対する垂直方向（幅方向、Ｙ方向）に移動可能に配置されるスライド部材２２を有し、該スライド部材２２によって薄板部材１４の側部を支持するスライドユニット２０と、スライド部材２２を前記垂直方向に動作させる押圧機構２８及びカム部材２６を備える。従って、スライド部材２２を押圧機構２８によって薄板部材１４に押し付けることにより、薄板部材１４を適度にリフトして、該薄板部材１４を上方に凸のループ状の搬送姿勢に設定することができる。このため、薄板部材１４に適度な剛性を付与して搬送することができ、搬送中のバタつきや損傷を防止でき、さらにミスフィードも防止して、薄板部材１４を安定して円滑に搬送することができる。

スライドユニット２０による薄板部材１４の押圧・リフトをより円滑に行うために、スライドユニット２０は、図５に示すように、薄板部材１４を支持する支持面５２ａの角度を調整可能な調整機構５４を備えたスライドユニット２０ａとして構成してもよい。調整機構５４は、ベアリング５２の外輪外面を上方に向かって縮径する方向の傾斜面からなる支持面５２ａを有する。この調整機構５４により、薄板部材１４の前記搬送姿勢での形状、つまり薄板部材１４の上方へのループのリフト量を容易に調整することが可能となり、各種の板厚の薄板部材１４に最適なリフト量に容易に設定することができる。さらに、薄板部材１４の支持面５２ａに角度が付くことにより、該薄板部材１４の支持性能を一層向上させることができる。

薄板部材１４のリフト量を調整する調整機構としては、薄板部材１４の支持面５２ａ（ベアリング５２を省略した場合にはスライド部材２２の端部となる前壁面）自体の角度を調整する上記の構成以外にも、例えば、ベアリング３８（５２）の軸棒３６の角度を変更し、これにより支持面の角度を調整する構成等としてもよい。

スライドユニット２０を動作させる機構は、図６に示すように、カム部材２６及び調整ネジ４４及びコイルばね４６等を省略し、スライド部材２２をＹ方向に移動させて薄板部材１４に対して押し付ける駆動源として油圧シリンダ機構６０を備える駆動機構６２として構成してもよい。この駆動機構６２を備えるスライドユニット２０ｂでは、Ｙ方向に所定の圧力（背圧）を持って進退可能な油圧シリンダ機構６０のロッド６４の先端がスライド部材２２の後端面に連結固定され、これによりスライド部材２２をＹ方向に適宜進退移動させることができる。勿論、前記駆動源としては、油圧シリンダ機構６０以外であってもよく、例えばエアシリンダ機構やモータを用いた駆動機構として構成してもよい。

スライドユニット２０は、必ずしも薄板部材１４の幅方向（Ｙ方向）で両側部に設置する必要はなく、例えば、図７に示すように、一方の側部には下型１８上に固定されたガイド部材７０を配置した搬送ガイド装置１０ａとしてもよい。ガイド部材７０は、例えば、図２に示すスライドユニット２０から押圧機構２８や駆動機構２４等を省略し、開口部３２や第２カム面３４を持たないスライド部材２２を下型１８上に固定した構成からなる。

この場合、スライドユニット２０を構成するスライド部材２２が薄板部材１４を押し付ける際には、一側部がガイド部材７０で支持された薄板部材１４を他側部側からのみ押圧変形させる構成となるが、上記したスライドユニット２０等の場合と略同様に薄板部材１４を前記搬送姿勢として円滑な搬送が可能となる。なお、図２に示すように、スライドユニット２０を薄板部材１４の両側部に配置した構成とすると、各側部のスライド部材２２の移動量を低減することができ、各スライド部材２２の構成をより簡素化できるという効果がある。一方、ガイド部材７０を備えた構成の場合には、スライドユニット２０の設置数を低減することができるため、搬送ガイド装置１０ａ全体の構成の簡素化や低コスト化が可能となる。

なお、上記において、本発明の好適な実施の形態を挙げて説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改変が可能なことは言うまでもない。

例えば、カム部材２６の第１カム面４８が摺接するスライド部材２２の第２カム面３４は、該スライド部材２２の略中心に開口部３２を介して設ける構成以外であってもよく、スライド部材２２の搬送方向Ｘに沿った方向での端部等に設け、開口部３２を省略した構成等としてもよい。

１０、１０ａ…搬送ガイド装置 １２…プレス装置
１４…薄板部材 １６…上型
１８…下型 ２０、２０ａ、２０ｂ…スライドユニット
２２…スライド部材 ２４、６２…駆動機構
２６…カム部材 ２８…押圧機構
３４…第２カム面 ３８、５２…ベアリング
４８…第１カム面 ５４…調整機構

Claims (6)

1. 薄板部材の搬送をガイドする搬送ガイド装置であって、
   前記薄板部材の搬送方向に対する垂直方向に移動可能に配置されるスライド部材を有し、該スライド部材によって前記薄板部材の側部を支持するスライドユニットと、
   前記スライド部材を前記垂直方向に動作させる駆動機構と、
   を備えることを特徴とする搬送ガイド装置。
2. 請求項１記載の搬送ガイド装置において、
   前記駆動機構は、先端側に第１カム面を有すると共に、前記スライド部材に対して接離可能なカム部材を備え、
   前記スライドユニットは、前記スライド部材に設けられて前記第１カム面が摺接する第２カム面と、前記スライド部材を前記薄板部材に向かって押し付ける押圧機構とを備え、
   前記カム部材が前記スライド部材への近接方向に移動して前記第１カム面と前記第２カム面とが摺接すると、前記スライド部材は前記押圧機構の押し付け力に抗して前記薄板部材から退く方向に移動することを特徴とする搬送ガイド装置。
3. 請求項１記載の搬送ガイド装置において、
   前記駆動機構は、前記スライド部材に連結されることで、該スライド部材を前記垂直方向に移動させる駆動源を備えることを特徴とする搬送ガイド装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の搬送ガイド装置において、
   前記薄板部材の下面に対して進退可能に配置されたリフターを備えることを特徴とする搬送ガイド装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の搬送ガイド装置において、
   前記スライド部材は、前記薄板部材を支持する端部にベアリングを備えることを特徴とする搬送ガイド装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の搬送ガイド装置において、
   前記スライド部材は、前記薄板部材を支持する支持面の角度を調整する調整機構を備えることを特徴とする搬送ガイド装置。

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