JP2021133368A - ワーク搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】大きなサイズのワークを搬送出来るようにする。【解決手段】クランプ工程では、クランプ用サーボモータ３３ｄ，３４ｄが第１フィードバー３１及び第２フィードバー３２を互いに接離方向に近づけるとともに、それに同期して、第１フィード用サーボモータ３３ｆが第１フィードバー３１を逆搬送方向に駆動するとともに第２フィード用サーボモータ３４ｆが第２フィードバー３２を搬送方向に駆動する。離間工程では、クランプ用サーボモータ３３ｄ，３４ｄが第１フィードバー３１及び第２フィードバー３２を互いに接離方向に離間させるとともに、それに同期して、第１フィード用サーボモータ３３ｆが第１フィードバー３１を搬送方向に駆動するとともに第２フィード用サーボモータ３４ｆが第２フィードバー３２を逆搬送方向に駆動する。【選択図】図６

Description

本発明は、プレス機によって加工されるワークを搬送するワーク搬送装置に関する。

特許文献１には、プレス機に用いられるワーク搬送装置が開示されている。以下に、特許文献１で用いられた符号を括弧書きで表記し、特許文献１に記載の技術について説明する。

特許文献１の記載によると、ワーク搬送装置は、互いに平行な一対のフィードバー（３，３）と、各フィードバー（３、３）の互いに対向する側面に設けられているとともにフィードバー（３，３）の長手方向に所定の間隔で配列された複数のクランプ治具と、一対のフィードバー（３，３）を一体的に昇降させるリフト用サーボモータ（１１ａ，２１ａ）と、一対のフィードバー（３，３）を一体的に長手方向に進退させるフィード用サーボモータ（１１ｃ）と、一対のフィードバー（３，３）を相互に接離させるクランプ用サーボモータ（１１ｂ，２１ｂ）と、を備える。一対のフィードバー（３，３）がクランプ用サーボモータ（１１ｂ，２１ｂ）によって互いに近づけられると、ワークが一方のフィードバー（３）に取り付けられたクランプ治具と他方のフィードバー（３）に取り付けられたクランプ治具との間に挟まれる。その後、フィードバー（３，３）がリフト用サーボモータ（１１ａ，２１ａ）によって上昇させられた後に、フィード用サーボモータ（１１ｃ）によって前進させられる。その後、フィードバー（３，３）がリフト用サーボモータ（１１ａ，２１ａ）によって下降させられた後に、クランプ用サーボモータ（１１ｂ，２１ｂ）によって互いに離間させられる。その後、フィードバー（３，３）がフィード用サーボモータ（１１ｃ）によって元の位置に後退させられる。

特開２００３−２９０８８号公報

ところで、特許文献１に記載されたワーク搬送装置によって搬送されるワークのサイズには限りがある。具体的には、一対のフィードバー（３，３）が互いに最も離間した時の一対のクランプ治具の先端同士の間隔よりも大きなサイズのワークを特許文献１のワーク搬送装置によって取り扱うことが出来ない。何故なら、ワークを一対のクランプ治具の間に挟み込んだり、その挟み込みを解除したりすることが出来ないためである。
そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、大きなサイズのワークを搬送出来るようにすることを目的とする。

以上の課題を解決するために、ワーク搬送装置が、ワークの搬送方向に沿って設けられた第１フィードバーと、前記搬送方向に直交する接離方向に前記第１フィードバーから離間して、前記第１フィードバーに対して並列される第２フィードバーと、前記搬送方向に配列されて前記第１フィードバーに取り付けられる複数の第１クランプ治具と、前記第１クランプ治具に対応して前記搬送方向に配列されて、前記第２フィードバーに取り付けられる複数の第２クランプ治具と、前記第１フィードバー及び前記第２フィードバーを互いに接離方向に接離させるよう前記第１フィードバー及び前記第２フィードバーを駆動するクランプ用駆動部と、前記第１フィードバーを前記搬送方向及び逆搬送方向に駆動する第１フィード用モータと、前記第２フィードバーを前記搬送方向及び逆搬送方向に駆動する第２フィード用モータと、前記クランプ用駆動部、前記第１フィード用モータ及び前記第２フィード用モータを制御する制御部と、を備え、前記制御部が、前記第１フィードバー及び前記第２フィードバーを前記接離方向に互いに近づけるよう前記クランプ用駆動部を作動させるとともに、それに同期して、前記第１フィードバーと前記第２フィードバーのうち一方を前記搬送方向に駆動するよう且つ他方を前記逆搬送方向に駆動するよう前記第１フィード用モータ及び前記第２フィード用モータを作動させるクランプ工程と、前記クランプ工程の後に、前記第１フィードバー及び前記第２フィードバーを前記搬送方向に駆動するよう前記第１フィード用モータ及び前記第２フィード用モータを作動させるフィード工程と、前記フィード工程の後に、前記第１フィードバー及び前記第２フィードバーを前記接離方向に互いに離間させるよう前記クランプ用駆動部を作動させるとともに、それに同期して、前記一方を前記逆搬送方向に駆動するよう且つ前記他方を前記搬送方向に駆動するよう前記第１フィード用モータ及び前記第２フィード用モータを作動させる離間工程と、前記離間工程の後に、前記第１フィードバー及び前記第２フィードバーを前記逆搬送方向に駆動するよう前記第１フィード用モータ及び前記第２フィード用モータを作動させるリターン工程と、を実行する。

また、前記クランプ工程における前記クランプ用駆動部による前記第１フィードバーの移動速度に対する、前記第１フィード用モータによる前記第１フィードバーの移動速度の比は、前記クランプ工程における前記クランプ用駆動部による前記第２フィードバーの移動速度に対する、前記第２フィード用モータによる前記第２フィードバーの移動速度の比に等しいとよい。

また、前記離間工程における前記クランプ用駆動部による前記第１フィードバーの移動速度に対する、前記第１フィード用モータによる前記第１フィードバーの移動速度の比は、前記離間工程における前記クランプ用駆動部による前記第２フィードバーの移動速度に対する、前記第２フィード用モータによる前記第２フィードバーの移動速度の比に等しいとよい。

以上によれば、クランプ工程及び離間工程では、第１フィードバー及び第２フィードバーは、接離方向及び搬送方向に対して斜めな方向に移動する。斜め方向における第１及び第２のクランプ治具のストローク及びこれらの間隔が長いため、ワーク搬送装置によってサイズの大きなワークを搬送することができる。

本発明によれば、ワーク搬送装置によって大きなワークを搬送することができる。

プレス機の正面図である。 プレス機に設けられるワーク搬送装置の平面図である。 ワーク搬送装置の側面図である。 図２に示す切断面IV−IVの断面図である。 図４に示す切断面V−Vの断面図である。 ワーク搬送装置の一対のフィードバーの軌道を示す斜視図である。 互いに最も離間した一対のフィードバーが逆搬送方向に移動した時の状態を示した平面図である。 ワークが対のクランプ治具の間に挟み込まれた時の状態を示した平面図である。 一対のフィードバーが搬送方向に移動した時の状態を示した平面図である。 一対のフィードバーが互いに離間した時の状態を示した平面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているところ、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

＜＜１．プレス機＞＞
図１はプレス機１の正面図である。
図１に示すように、ベッド（ロアーフレーム）１１、アップライト（サイドフレーム）１２，１２及びクラウン（アッパーフレーム）１３が矩形枠状に組み立てられている。ここで、ベッド１１上には、左右のアップライト１２，１２が立てられた状態に設けられ、クラウン１３がアップライト１２，１２の上部間に架設されている。

アップライト１２，１２の間において、ボルスタ１４がベッド１１上に固定され、ラム１５が昇降可能となってクラウン１３に取り付けられ、ボルスタ１４とラム１５が上下方向で対向する。ラム１５は、サーボモータ等の動力源及びクランクによって昇降されることによって、ボルスタ１４に対して上下方向に接離する。

ラム１５の下面には、複数の上金型（パンチ）２１が左右方向に等間隔で一列に並んで固定されている。以下では、これら上金型２１の列を上金型列という。
ボルスタ１４の上面には、複数の下金型（ダイ）２２が左右方向に等間隔で一列に並んで固定されている。以下では、これら下金型２２の列を下金型列という。
上金型列のピッチと下金型列のピッチは互いに等しい。そして、上金型２１と下金型２２が上下方向で対向する。

一体の上金型２１とそれに対向する一体の下金型２２によって１つの加工ステージが構成され、そのような複数の加工ステージが左右一列に並んでいる。ラム１５が下降することによって、各加工ステージにおいてワーク（被搬送物、被加工物）９が上金型２１と下金型２２との間に挟まれて、プレス加工される。

＜＜２．ワーク搬送装置＞＞
このプレス機１には、ワーク９を搬送するワーク搬送装置３０が設けられている。ワーク搬送装置３０はトランスファフィーダと称呼されることもある。ワーク搬送装置３０は、ワーク９を下金型列のピッチと等しい搬送距離ずつ段階的に図１中の最も左側の第１加工ステージから最も右側の最終加工ステージに向かって搬送する。ワーク搬送装置３０の搬送動作はラム１５の昇降動作に同期する。つまり、ラム１５が１回の下降・上昇をする毎に、ワーク搬送装置３０がワーク９を加工ステージから右隣りの加工ステージに搬送する。従って、ワーク搬送装置３０によって搬送されるワーク９は、最も左側の第１加工ステージから順に各加工ステージでプレス加工され、最後に最も右側の最終加工ステージの下金型２２から右へ取り出される。なお、以下の説明では、図１中の右方向を搬送方向ともいい、図１中の左方向を逆搬送方向ともいい、図１の紙面の手前に向かう方向を前方向ともいい、図１の紙面の奥に向かう方向を後ろ方向ともいい、前後方向を接離方向ともいう。搬送方向及び逆搬送方向は上下方向及び接離方向に対して直交し、接離方向は上下方向に対して直交する。

図２は、ワーク搬送装置３０の平面図である。図３は、ワーク搬送装置３０の側面図である。図１〜図３に示すように、ワーク搬送装置３０は第１フィードバー３１と、第２フィードバー３２と、第１の三次元駆動機構３３と、第２の三次元駆動機構３４と、複数の第１クランプ治具４０と、複数の第２クランプ治具６０と、制御装置９０とを備える。

フィードバー３１，３２がラム１５とボルスタ１４との間において左のアップライト１２から右のアップライト１２にかけて搬送方向に水平に延びている。これらフィードバー３１，３２は互いに平行に設けられており、第１フィードバー３１が第２フィードバー３２から前方に離間して配置されている。

第１の三次元駆動機構３３が左右のアップライト１２の側部に設けられており、第１フィードバー３１の両端部が第１の三次元駆動機構３３に連結されている。第１の三次元駆動機構３３が第１フィードバー３１を上下方向、左右方向及び前後方向に移動させる。また、第１の三次元駆動機構３３は、前後方向の移動と左右方向の移動の合成により、前後方向及び左右方向に対して斜めな方向（以下、単に斜め方向という。）に第１フィードバー３１を移動させることもできる。つまり、第１フィードバー３１を左右方向に移動させるとともに、それと同時に第１フィードバー３１を前後方向に移動させることによって、斜め方向に第１フィードバー３１を移動させる。

第２の三次元駆動機構３４が左右のアップライト１２の側部に設けられており、第２フィードバー３２の両端部が第２の三次元駆動機構３４に連結されている。第２の三次元駆動機構３４が第２フィードバー３２を上下方向、左右方向及び前後方向に移動させる。また、第２の三次元駆動機構３４は、前後方向の移動と左右方向の移動の合成により、前後方向及び左右方向に対して斜め方向に第２フィードバー３２を移動させることもできる。つまり、第２フィードバー３２を左右方向に移動させるとともに、それと同時に第２フィードバー３２を前後方向に移動させることによって、斜め方向に第２フィードバー３２を移動させる。

第１の三次元駆動機構３３は第１リフト用伝動機構３３ａ、第１リフト用サーボモータ３３ｂ、第１クランプ用伝動機構３３ｃ、第１クランプ用サーボモータ３３ｄ、第１フィード用伝動機構３３ｅ及び第１フィード用サーボモータ３３ｆを備える。

第１フィードバー３１が第１リフト用伝動機構３３ａに連結されており、第１リフト用伝動機構３３ａが第１リフト用サーボモータ３３ｂに連結されている。第１フィードバー３１が第１リフト用伝動機構３３ａによって上下方向に往復移動可能に設けられている。第１リフト用伝動機構３３ａは、第１リフト用サーボモータ３３ｂの出力軸の回転力を第１フィードバー３１に伝達するとともに、第１リフト用サーボモータ３３ｂの出力軸の回転運動を第１フィードバー３１の上下方向の直線運動に変換する。

第１リフト用伝動機構３３ａが第１クランプ用伝動機構３３ｃに連結され、第１クランプ用伝動機構３３ｃが第１クランプ用サーボモータ３３ｄに連結されている。第１フィードバー３１及び第１リフト用伝動機構３３ａが第１クランプ用伝動機構３３ｃによって前後方向に往復移動可能に設けられている。第１クランプ用伝動機構３３ｃは、第１クランプ用サーボモータ３３ｄの出力軸の回転力を第１フィードバー３１に伝達するとともに、第１クランプ用サーボモータ３３ｄの出力軸の回転運動を第１フィードバー３１の前後方向の直線運動に変換する。

第１クランプ用伝動機構３３ｃが第１フィード用伝動機構３３ｅに連結され、第１フィード用伝動機構３３ｅが第１フィード用サーボモータ３３ｆに連結されている。第１フィードバー３１、第１リフト用伝動機構３３ａ及び第１クランプ用伝動機構３３ｃが第１フィード用伝動機構３３ｅによって左右方向に往復移動可能に設けられている。第１フィード用伝動機構３３ｅは、第１フィード用サーボモータ３３ｆの出力軸の回転力を第１フィードバー３１に伝達するとともに、第１フィード用サーボモータ３３ｆの出力軸の回転運動を第１フィードバー３１の左右方向の直線運動に変換する。

第２の三次元駆動機構３４は第２リフト用伝動機構３４ａ、第２リフト用サーボモータ３４ｂ、第２クランプ用伝動機構３４ｃ、クランプ用サーボモータ３４ｄ、第２フィード用伝動機構３４ｅ及び第２フィード用サーボモータ３４ｆを備える。

第２フィードバー３２が第２リフト用伝動機構３４ａに連結されており、第２リフト用伝動機構３４ａが第２リフト用サーボモータ３４ｂに連結されている。第２フィードバー３２が第２リフト用伝動機構３４ａによって上下方向に往復移動可能に設けられている。第２リフト用伝動機構３４ａは、第２リフト用サーボモータ３４ｂの出力軸の回転力を第２フィードバー３２に伝達するとともに、第２リフト用サーボモータ３４ｂの出力軸の回転運動を第２フィードバー３２の上下方向の直線運動に変換する。

第２リフト用伝動機構３４ａが第２クランプ用伝動機構３４ｃに連結され、第２クランプ用伝動機構３４ｃがクランプ用サーボモータ３４ｄに連結されている。第２フィードバー３２及び第２リフト用伝動機構３４ａが第２クランプ用伝動機構３４ｃによって前後方向に往復移動可能に設けられている。第２クランプ用伝動機構３４ｃは、クランプ用サーボモータ３４ｄの出力軸の回転力を第２フィードバー３２に伝達するとともに、クランプ用サーボモータ３４ｄの出力軸の回転運動を第２フィードバー３２の前後方向の直線運動に変換する。

第２クランプ用伝動機構３４ｃが第２フィード用伝動機構３４ｅに連結され、第２フィード用伝動機構３４ｅが第２フィード用サーボモータ３４ｆに連結されている。第２フィードバー３２、第２リフト用伝動機構３４ａ及び第２クランプ用伝動機構３４ｃが第２フィード用伝動機構３４ｅによって左右方向に往復移動可能に設けられている。第２フィード用伝動機構３４ｅは、第２フィード用サーボモータ３４ｆの出力軸の回転力を第２フィードバー３２に伝達するとともに、第２フィード用サーボモータ３４ｆの出力軸の回転運動を第２フィードバー３２の左右方向の直線運動に変換する。

第１リフト用サーボモータ３３ｂには、第１リフト用サーボモータ３３ｂの変位量を検出するエンコーダが設けられている。第１リフト用サーボモータ３３ｂは、エンコーダの検出結果に基づいて制御装置９０によってサーボ制御（フィードバック制御）される。第２リフト用サーボモータ３４ｂ、クランプ用サーボモータ３３ｄ，３４ｄ及びフィード用サーボモータ３３ｆ，３４ｆについても同様である。制御装置９０はマイコン又はプログラマブルロジックコントローラ等からなる。

第１リフト用伝動機構３３ａ、第１リフト用サーボモータ３３ｂ、第２リフト用伝動機構３４ａ及び第２リフト用サーボモータ３４ｂの組み合わせがリフト用駆動部である。第１クランプ用伝動機構３３ｃ、第１クランプ用サーボモータ３３ｄ、第２クランプ用伝動機構３４ｃ及びクランプ用サーボモータ３４ｄの組み合わせがクランプ用駆動部である。

第１フィードバー３１には、複数の第１クランプ治具４０が搬送方向に等間隔で一列に並んで取り付けられている。これら第１クランプ治具４０の列を第１治具列という。
第２フィードバー３２には、複数の第２クランプ治具６０が搬送方向に等間隔で一列に並んで取り付けられている。これら第２クランプ治具６０の列を第２治具列という。
第１治具列のピッチと第２治具列のピッチが互いに等しい上、第１治具列及び第２治具列のピッチは上金型列及び下金型列のピッチに等しい。第１クランプ治具４０と第２クランプ治具６０は斜め方向で互いに対向する。

＜＜３．第１クランプ治具＞＞
図４及び図５を参照して、クランプ治具４０，６０について詳細に説明する。図４は、図２に示すIV−IVの切断面に沿った断面図である。図５は、図４に示すV−Vの切断面に沿った断面図である。

第１クランプ治具４０は、第１アーム４１、第１ガイド４２、第１スライダ４３、第１ストッパ４５、エアシリンダ（付勢部）４６、圧力調整弁４９及び第１クランパ５０を備える。

＜＜３−１．第１アーム、ガイド、第１スライダ及び第１クランパ＞＞
第１アーム４１は、ねじ等によって第１フィードバー３１に着脱可能に取り付けられている。第１アーム４１は、第１フィードバー３１からフィードバー３１，３２の間の内側に向かって斜め方向に延び出ている。

第１アーム４１には、斜め方向に延在した溝状又は穴状の第１ガイド４２が設けられている。この第１ガイド４２に第１スライダ４３が装着されて、第１スライダ４３及び第１クランパ５０が第１ガイド４２によって斜め方向に案内される。

第１スライダ４３は、第１ガイド４２から第１アーム４１の先端を越えてフィードバー３１，３２の間の内側に向かって斜め方向に突出している。第１スライダ４３が第１ガイド４２に沿ってスライドすることによって、第１スライダ４３が第１アーム４１の先端から突き出る長さが変化する。

第１スライダ４３の先端には第１クランパ５０がねじ等によって着脱可能に固定されている。なお、第１クランパ５０は、フィンガーと称呼されることもある。

＜＜３−２．可動範囲制限部＞＞
上述のように、第１スライダ４３及び第１クランパ５０は、斜め方向に進退可能となって第１アーム４１に取り付けられている。そして、第１スライダ４３及び第１クランパ５０の可動範囲は、可動範囲制限部によって、つまり、第１長穴４４及び第１ストッパ４５によって、第１クランパ５０が進出した位置と第１クランパ５０が後退した位置との間に制限されている。以下、第１長穴４４及び第１ストッパ４５について詳細に説明する。

第１スライダ４３には、斜め方向に長尺な第１長穴４４が形成されている。一方、第１ガイド４２内において第１ストッパ４５が第１アーム４１に固定されている。この第１ストッパ４５が第１長穴４４に差し込まれて、第１長穴４４の内面が第１ストッパ４５に対して斜め方向に摺動可能とされている。第１ストッパ４５が第１長穴４４の前端に当接すると、第１スライダ４３が第１アーム４１の先端から最も長く突き出た状態となっている。一方、第１ストッパ４５が第１長穴４４の後端に当接すると、第１スライダ４３が第１アーム４１の先端から最も短く突き出た状態となっている。

＜＜３−３．エアシリンダ及び圧力調整弁＞＞
第１アーム４１の下面にはエアシリンダ４６が取り付けられている。このエアシリンダ４６のボディ４８が第１フィードバー３１と第１ガイド４２との間に配置されており、エアシリンダ４６のプランジャ４７がボディ４８から第１ガイド４２に向かって突出している。プランジャ４７はボディ４８に対して斜め方向に進出可能・後退可能に設けられている。
なお、エアシリンダ４６が第１フィードバー３１に取り付けられてもよい。

エアシリンダ４６のボディ４８には高圧ガスがコンプレッサーによって供給される。コンプレッサーからエアシリンダ４６のボディ４８までの配管の中途部には圧力調整弁（レギュレーター）４９が設けられている。この圧力調整弁４９は、第１フィードバー３１の上において第１アーム４１の上面に取り付けられている。

圧力調整弁４９はボディ４８への供給圧を一定に維持するよう調整する。圧力調整弁４９による供給圧は手動によって変更可能である。つまり、作業者が圧力調整弁４９のハンドルを回転することによって、圧力調整弁４９による供給圧が変更される。また、圧力調整弁４９には、圧力調整弁４９による供給圧を測定して表示するゲージが設けられている。

高圧ガスがコンプレッサーから圧力調整弁４９を介してボディ４８に供給されることによって、プランジャ４７がボディ４８から第２クランプ治具６０の方へ斜め方向に進出して、第１スライダ４３及び第１クランパ５０を第２クランプ治具６０の方へ付勢している。これにより、第１ストッパ４５が第１長穴４４の前端に当接して、第１スライダ４３が第１アーム４１の先端から最も長く突き出た状態となる。その状態で第１スライダ４３がエアシリンダ４６の方へ押されると、第１スライダ４３が第１アーム４１に対して相対的に第１フィードバー３１の方へ変位し、プランジャ４７がボディ４８に引き込む。ボディ４８への供給圧が一定であるので、プランジャ４７が引き込んでも、プランジャ４７から第１スライダ４３及び第１クランパ５０に与えられる荷重は一定である。

なお、エアシリンダ４６の代わりに圧縮バネが設けられ、圧縮バネの弾性力によって第１スライダ４３及び第１クランパ５０が第２クランプ治具６０の方へ押されて、第１ストッパ４５が第１長穴４４の前端に当接していてもよい。

＜＜４．第２クランプ治具＞＞
第２クランプ治具６０は、第２アーム６１、第２ガイド６２、第２スライダ６３、弾性バネ６７、バネ止め６８及び第２クランパ７０を備える。

＜＜４−１．第２アーム、第２ガイド、第１スライダ及び第１クランパ＞＞
第２アーム６１は、ねじ等によって第２フィードバー３２に着脱可能に取り付けられている。第２アーム６１は、第２フィードバー３２からフィードバー３１，３２の間の内側に向かって斜め方向に延び出ている。

第２アーム６１には、斜め方向に延在した溝状又は穴状の第２ガイド６２が設けられている。この第２ガイド６２に第２スライダ６３が装着されて、第２スライダ６３及び第２クランパ７０が第２ガイド６２によって斜め方向に案内される。

第２スライダ６３は、第２ガイド６２から第２アーム６１の先端を越えてフィードバー３１，３２の間の内側に向かって斜め方向に突出している。第２スライダ６３が第２ガイド６２に沿ってスライドすることによって、第２スライダ６３が第２アーム６１の先端から突き出る長さが変化する。

第２スライダ６３の先端には第２クランパ７０がねじ等によって着脱可能に固定されている。なお、第２クランパ７０は、フィンガーと称呼されることもある。

＜＜４−２．可動範囲制限部＞＞
上述のように、第２スライダ６３及び第２クランパ７０は、斜め方向に進退可能となって第２アーム６１に取り付けられている。そして、第２スライダ６３及び第２クランパ７０の可動範囲は、可動範囲制限部によって、つまり、第２長穴６４及び第２ストッパ６５によって、第２クランパ７０が進出した位置と第２クランパ７０が後退した位置との間に制限されている。以下、第２長穴６４及び第２ストッパ６５について詳細に説明する。

第２スライダ６３には、斜め方向に長尺な第２長穴６４が形成されている。一方、第２ガイド６２内において第２ストッパ６５が第２アーム６１に固定されている。この第２ストッパ６５が第２長穴６４に差し込まれて、第２長穴６４の内面が第２ストッパ６５に対して斜め方向に摺動可能とされている。第２ストッパ６５が第２長穴６４の後端に当接すると、第２スライダ６３が第２アーム６１の先端から最も長く突き出た状態となっている。一方、第２ストッパ６５が第２長穴６４の前端に当接すると、第２スライダ６３が第２アーム６１の先端から最も短く突き出た状態となっている。

＜＜４−３．弾性バネ及びバネ止めについて＞＞
第２スライダ６３の後端面には収容穴６６が形成さている。その収容穴６６には弾性バネ６７が収容されていて、その弾性バネ６７の一端が収容穴６６の突き当たり部に当接する。弾性バネ６７は収容穴６６から第２ガイド６２内にはみ出ており、弾性バネ６７の他端が第２ガイド６２の後ろ側においてバネ止め６８に当接している。このバネ止め６８は第２アーム６１の下面に取り付けられている。

弾性バネ６７は、バネ止め６８から反力を取って、第２スライダ６３及び第２クランパ７０を第１クランプ治具４０の方へ付勢している。これにより、第２ストッパ６５が第２長穴６４の後端に当接して、第２スライダ６３が第２アーム６１の先端から最も長く突き出た状態となる。その状態で第２スライダ６３が後方に押されると、第２スライダ６３が第２アーム６１に対して相対的に第２フィードバー３２の方へ変位するとともに、弾性バネ６７が圧縮変形する。圧縮した弾性バネ６７の弾性力は、エアシリンダ４６が第１スライダ４３を付勢する荷重よりも小さい。

＜＜５．ワーク搬送装置の動作＞＞
図６〜図１０を参照して、ワーク搬送装置３０の動作について詳細に説明する。ここで、図６は、三次元駆動機構３３，３４によって駆動されるフィードバー３１，３２の軌道を示す斜視図である。図７は、互いに最も離間したフィードバー３１，３２が逆搬送方向に移動した時の状態を示した平面図である。図８は、ワーク９がクランプ治具４０，６０の間に挟み込まれた時の状態を示した平面図である。図９は、フィードバー３１，３２が搬送方向に移動した時の状態を示した平面図である。図１０は、フィードバー３１，３２が互いに離間した時の状態を示した平面図である。

リフト用サーボモータ３３ｂ，３４ｂ、クランプ用サーボモータ３３ｄ，３４ｄ及びフィード用サーボモータ３３ｆ，３４ｆの動作タイミング、速度及び変位量は制御装置９０によって制御される。

図７に示すように、フィードバー３１，３２が互いに接近する前には、クランパ５０，７０がワーク９から離れており、ワーク９がクランパ５０，７０によって挟み込まれていない。従って、図５に示すように、第１スライダ４３がエアシリンダ４６のプランジャ４７によって第２クランプ治具６０の方へ付勢されているが、第１長穴４４の前端に第１ストッパ４５が当接し、エアシリンダ４６による荷重が第１ストッパ４５に受けられている。一方、第２スライダ６３が弾性バネ６７によって第１クランプ治具４０の方へ付勢されているが、第２長穴６４の後端に第２ストッパ６５が当接し、弾性バネ６７の弾性力が第２ストッパ６５に受けられている。

（１）クランプ工程
制御装置９０がクランプ用サーボモータ３３ｄ，３４ｄ及びフィード用サーボモータ３３ｆ、３４ｆを同時に作動させる。そうすると、第１フィードバー３１が第１クランプ用サーボモータ３３ｄによって後方に駆動されるとともに、同時に第１フィード用サーボモータ３３ｆによって左方に駆動される。それと同時に、第２フィードバー３２が第２クランプ用サーボモータ３４ｄによって前方に駆動されるとともに、同時に第２フィード用サーボモータ３４ｆによって右方に駆動される。そのため、図６及び図８中の矢印Ａのように第１フィードバー３１が左斜め後ろへ移動し、それと同時に、矢印ａのように第２フィードバー３２が右斜め前へ移動する。つまり、第１フィードバー３１と第２フィードバー３２が斜め方向に互いに近づく。

この際、第１クランプ用サーボモータ３３ｄによる第１フィードバー３１の後方への移動速度に対する、第１フィード用サーボモータ３３ｆによる第１フィードバー３１の左方への移動速度の比は、第２クランプ用サーボモータ３４ｄによる第２フィードバー３２の前方への移動速度に対する、第２フィード用サーボモータ３４ｆによる第２フィードバー３２の右方への移動速度の比に等しい。好ましくは、第１クランプ用サーボモータ３３ｄによる第１フィードバー３１の後方への移動速度と、第２クランプ用サーボモータ３４ｄによる第２フィードバー３２の前方への移動速度とは互いに等しく、且つ、第１フィード用サーボモータ３３ｆによる第１フィードバー３１の左方への移動速度と、第２フィード用サーボモータ３４ｆによる第２フィードバー３２の右方への移動速度とは互いに等しく、これにより第１フィードバー３１が斜め方向に移動する速度と、第２フィードバー３２が斜め方向に移動する速度とは互いに等しい。

第１フィードバー３１の斜め移動に伴って、第１クランプ治具４０が下金型２２上のワーク９に向かって左斜め後ろへ移動する。それと同時に、第２フィードバー３２の斜め移動に伴って、第２クランプ治具６０がワーク９に向かって右斜め前へ移動する。従って、ワーク９が第１クランプ治具４０の第１クランパ５０と第２クランプ治具６０の第２クランパ７０との間に挟み込まれる。この際のクランプ治具４０，６０及びワーク９の挙動について以下に詳細に説明する。

フィードバー３１，３２が互いに接近すると、第１ストッパ４５が第１長穴４４の前端に当接した状態を保って、第１アーム４１、第１スライダ４３及び第１クランパ５０が一体的にワーク９に向かって左斜め後ろへ移動する。同時に、第２ストッパ６５が第２長穴６４の後端に当接した状態を保って、第２アーム６１、第２スライダ６３及び第２クランパ７０が一体的にワーク９に向かって右斜め前へ移動する。そして、第１クランパ５０がワーク９に当接するとともに、ほぼ同時に第２クランパ７０がワーク９に当接する。それゆえ、クランパ５０，７０の衝撃力によってワーク９が下金型２２から飛ぶことを防止できる。また、クランパ５０，７０がワーク９に当たる時の衝撃力が弾性バネ６７やエアシリンダ４６に吸収されて、更にエアシリンダ４６により減衰されるので、ワーク９が下金型２２から飛ばない。

引き続きフィードバー３１，３２が互いに接近する。そうすると、引き続き第１アーム４１がワーク９に向かって左斜め後ろへ移動し、第２アーム６１がワーク９に向かって右斜め前へ移動する。ところが、クランパ５０，７０がワーク９に当接しているので、クランパ５０，７０及びスライダ４３，６３が移動しない。それゆえ、第１ストッパ４５が第１長穴４４の前端から離れるとともに、エアシリンダ４６のプランジャ４７が第１スライダ４３によって押されてボディ４８に引き込む。また、第２ストッパ６５が第２長穴６４の後端から離れるとともに、弾性バネ６７が第２スライダ６３によって押されて圧縮される。

フィードバー３１，３２が最も接近すると、第１ストッパ４５が第１長穴４４の後端と前端との間に位置しており、第１スライダ４３及び第１クランパ５０は可動範囲の中途部に位置する。そして、プランジャ４７から第１スライダ４３に与えられる荷重は一定に保たれる。一方、第２ストッパ６５が第２長穴６４の前端に当たって、第２スライダ６３が第２アーム６１に対して相対的にそれ以上後方に移動しないように止められる。これにより、プランジャ４７から第１スライダ４３に与えられる荷重は第２ストッパ６５から第２スライダ６３に与えられる反力と釣り合って、ワーク９がセンタリングされる。第２ストッパ６５が第２長穴６４の前端に当たっているので、ワーク９のセンタリング位置が一定の位置に決まる。
また、エアシリンダ４６が一定圧に調整されるため、クランパ５０，７０がワーク９を挟み込む力が一定である。それゆえ、ワーク９の姿勢が安定するとともに、ワーク９のセンタリング位置が一定の位置に決まる。

（２）上昇工程
クランプ工程の後、制御装置９０がリフト用サーボモータ３３ｂ，３４ｂを同時に作動させる。そうすると、図６中の矢印Ｂのように第１フィードバー３１が第１リフト用サーボモータ３３ｂによって上方に駆動され、それに同期して、矢印ｂのように第２フィードバー３２が第２リフト用サーボモータ３４ｂによって上方に駆動される。そのため、クランパ５０，７０の間に挟まれたワーク９が下金型２２から持ち上げられる。

なお、上昇工程における第１フィードバー３１の移動速度と第２フィードバー３２の移動速度は互いに等しく、第１フィードバー３１の移動距離と第２フィードバー３２の移動距離は互いに等しい。

（３）フィード工程
上昇工程の後、制御装置９０がフィード用サーボモータ３３ｆ，３４ｆを同時に作動させる。そうすると、図６及び図９中の矢印Ｃのように第１フィードバー３１が第１フィード用サーボモータ３３ｆによって右方に駆動され、それに同期して、矢印ｃのように第２フィードバー３２が第２フィード用サーボモータ３４ｆによって右方に駆動される。そのため、クランパ５０，７０の間に挟まれたワーク９が右隣の下金型２２の上へ送られる。

なお、フィード工程における第１フィードバー３１の移動速度と第２フィードバー３２の移動速度は互いに等しく、第１フィードバー３１の移動距離と第２フィードバー３２の移動距離は互いに等しい。

（４）下降工程
フィード工程の後、制御装置９０がリフト用サーボモータ３３ｂ，３４ｂを同時に作動させる。そうすると、図６中の矢印Ｄのように第１フィードバー３１が第１リフト用サーボモータ３３ｂによって下方に駆動され、それに同期して、矢印ｄのように第２フィードバー３２が第２リフト用サーボモータ３４ｂによって下方に駆動される。そのため、クランパ５０，７０の間に挟まれたワーク９が下金型２２に降ろされる。

なお、下降工程における第１フィードバー３１の移動速度と第２フィードバー３２の移動速度は互いに等しく、第１フィードバー３１の移動距離と第２フィードバー３２の移動距離は互いに等しい。

（５）離間工程
下降工程の後、制御装置９０がクランプ用サーボモータ３３ｄ，３４ｄ及びフィード用サーボモータ３３ｆ，３４ｆを同時に作動させる。そうすると、第１フィードバー３１が第１クランプ用サーボモータ３３ｄによって前方に駆動されるとともに、同時に第１フィード用サーボモータ３３ｆによって右方に駆動される。それと同時に、第２フィードバー３２がクランプ用サーボモータ３４ｄによって後方に駆動されるとともに、同時に第２フィード用サーボモータ３４ｆによって左方に駆動される。そのため、図６及び図１０中の矢印Ｅのように第１フィードバー３１が右斜め前へ移動し、それと同時に、矢印ｅのように第２フィードバー３２が左斜め後ろへ移動する。つまり、第１フィードバー３１と第２フィードバー３２が斜め方向に互いに離間する。

この際、第１クランプ用サーボモータ３３ｄによる第１フィードバー３１の前方への移動速度に対する、第１フィード用サーボモータ３３ｆによる第１フィードバー３１の右方への移動速度の比は、第２クランプ用サーボモータ３４ｄによる第２フィードバー３２の後方への移動速度に対する、第２フィード用サーボモータ３４ｆによる第２フィードバー３２の左方への移動速度の比に等しい。好ましくは、第１クランプ用サーボモータ３３ｄによる第１フィードバー３１の前方への移動速度と、第２クランプ用サーボモータ３４ｄによる第２フィードバー３２の後方への移動速度とは互いに等しく、且つ、第１フィード用サーボモータ３３ｆによる第１フィードバー３１の右方への移動速度と、第２フィード用サーボモータ３４ｆによる第２フィードバー３２の左方への移動速度とは互いに等しく、これにより第１フィードバー３１が斜め方向に移動する速度と、第２フィードバー３２が斜め方向に移動する速度とは互いに等しい。

第１フィードバー３１の斜め移動に伴って、第１クランプ治具４０が下金型２２上のワーク９から右斜め前へ移動する。それと同時に、第２フィードバー３２の斜め移動に伴って、第２クランプ治具６０がワーク９から左斜め後ろへ移動する。そのため、クランプ治具４０，６０によるワーク９の挟み込みが解除される。この際のクランプ治具４０，６０及びワーク９の挙動について詳細に説明する。

フィードバー３１，３２が互いに離間すると、第１アーム４１がワーク９から離れるように右斜め前へ移動し、第２アーム６１がワーク９から離れるように左斜め後ろへ移動する。これにより、エアシリンダ４６のプランジャ４７がボディ４８から進出するとともに、弾性バネ６７が復元する。それゆえ、ワーク９がクランパ５０，７０によって挟まれた状態が維持される。

引き続きフィードバー３１，３２が互いに離間する。そうすると、第１長穴４４の前端に第１ストッパ４５が当接するとともに、第２長穴６４の後端に第２ストッパ６５が当接する。その後は、第１アーム４１、第１スライダ４３及び第１クランパ５０が一体的に右斜め前へ移動することによって、第１クランパ５０がワーク９から右斜め前へ離間する。同様に、第２アーム６１、第２スライダ６３及び第２クランパ７０が一体的に左斜め後ろへ移動し、第２クランパ７０がワーク９から左斜め後ろへ離間する。

（６）リターン工程
離間工程の後、制御装置９０がフィード用サーボモータ３３ｆ，３４ｆを同時に作動させる。そうすると、図６及び図７中の矢印Ｆのように第１フィードバー３１が第１フィード用サーボモータ３３ｆによって左方に駆動され、それに同期して、矢印ｆのように第２フィードバー３２が第２フィード用サーボモータ３４ｆによって左方に駆動される。そのため、クランプ治具４０，６０が左隣りの下金型２２の近くの位置に戻る。

なお、リターン工程における第１フィードバー３１の移動速度と第２フィードバー３２の移動速度は互いに等しい。

（７）
以後、第１フィードバー３１が順に矢印Ａ、矢印Ｂ、矢印Ｃ、矢印Ｄ、矢印Ｅ及び矢印Ｆの方向に移動することが繰り返される。同様に、第２フィードバー３２が順に矢印ａ、矢印ｂ、矢印ｃ、矢印ｄ、矢印ｅ及び矢印ｆの方向に移動することが繰り返される。

ここで、ラム１５が下死点から上死点へ上昇する際に、第１フィードバー３１が矢印Ａ及び矢印Ｂのような動作をし、第２フィードバー３２が矢印ａ及び矢印ｂのような動作をする。その後、フィードバー３１，３２がそれぞれ矢印Ｃ及び矢印ｃのように右へ前進する際に、ラム１５が上死点に達して下降する。ラム１５が上死点から下死点へ下降する際に、第１フィードバー３１が矢印Ｄ及び矢印Ｅのような動作をし、第２フィードバー３２が矢印ｄ及び矢印ｅのような動作をする。その後、フィードバー３１，３２がそれぞれ矢印Ｆ及び矢印ｆのように左へ後進する際に、ラム１５が下死点に達して上昇する。

＜＜６．有利な効果＞＞
以上の実施の形態によれば、次のような効果をもたらす。
（１） フィードバー３１，３２が前後方向および左右方向に対して斜め方向に接離することによって、ワーク９がクランプ治具４０，６０の間に挟み込まれたり、その挟み込みが解除されたりする。そのため、フィードバー３１，３２の前後方向の間隔及びストロークが短くても、クランプ治具４０，６０によって大きなサイズのワーク９（特に斜め方向に長尺なワーク９）を挟み込むことができる。ここで、フィードバー３１，３２のストロークとは、フィードバー３１，３２が最も離れた時のフィードバー３１，３２の前後方向の間隔と、フィードバー３１，３２が最も近づいた時のフィードバー３１，３２の前後方向の間隔との差のことをいう。

（２） フィードバー３１，３２が互いに近接する時、エアシリンダ４６によって第１スライダ４３及び第１クランパ５０が左斜め後方に突き出た状態で、更に、弾性バネ６７によって第２スライダ６３及び第２クランパ７０が右斜め前方に突き出た状態である。それゆえ、第１クランパ５０と第２クランパ７０がほぼ同時にワーク９に当たることと、その直後に第１クランパ５０及び第１スライダ４３が第１アーム４１に対して相対的に変位することと、クランパ５０，７０がワーク９に当たった直後に第２クランパ７０及び第２スライダ６３が第２アーム６１に対して相対的に変位することとを実現できる。それゆえ、クランパ５０，７０がワーク９に当たる時にワーク９が下金型２２から飛ばない。特にフィードバー３１，３２が高速に互いに近接する場合でも、ワーク９の飛翔を防止できる。

（３） クランパ５０，７０がワーク９に当たる時の衝撃力は、エアシリンダ４６及び弾性バネ６７に吸収されて、更にエアシリンダ４６により減衰される。それゆえ、クランパ５０，７０がワーク９に当たった直後にワーク９が下金型２２から飛ばない。

（４） フィードバー３１，３２が最も接近した時には、プランジャ４７から第１スライダ４３に与えられる荷重は第１クランパ５０、ワーク９、第２クランパ７０及び第２スライダ６３を伝達して第２ストッパ６５に受けられる。その際、第２ストッパ６５が第２長穴６４の前端に当たっているので、ワーク９のセンタリング位置が一定の位置に決まる。

（５） 圧縮した弾性バネ６７の弾性力は、エアシリンダ４６が第１スライダ４３を押す荷重よりも小さい。それゆえ、フィードバー３１，３２が最も接近した時に、第２ストッパ６５が第２長穴６４の前端に確実に当たる。それゆえ、ワーク９を確実に一定の位置にセンタリングすることができる。

（６） エアシリンダ４６が一定圧に調整されるため、クランパ５０，７０がワーク９を挟み込む力が一定である。そのため、クランパ５０，７０によって挟まれたワーク９の姿勢が安定する上、ワーク９のセンタリング位置が一定の位置に決まる。

＜＜７．変形例＞＞
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。また、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更や改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれるのはいうまでもない。本発明にはその等価物が含まれるのはいうまでもない。例えば、以下の（１）〜（５）に示すような変更が可能である。以下の（１）〜（５）の少なくとも２つの変更を組み合わせて適用してもよい。

（１） 上記実施形態では、クランプ工程において、第１フィードバー３１が左斜め後ろへ移動するとともに、それに同期して、第２フィードバー３２が右斜め前へ移動する。また、離間工程において、第１フィードバー３１が右斜め前へ移動するとともに、それに同期して、第２フィードバー３２が左斜め後ろへ移動する。

それに対して、第１フィードバー３１が右斜め後ろへ移動するとともに、それに同期して、第２フィードバー３２が左斜め前へ移動してもよい。更に、離間工程において、第１フィードバー３１が左斜め前へ移動するとともに、それに同期して、第２フィードバー３２が右斜め後ろへ移動してもよい。

つまり、クランプ工程において、第１フィードバー３１が第１フィード用サーボモータ３３ｆによって右方に駆動され、第２フィードバー３２が第２フィード用サーボモータ３４ｆによって左方に駆動されてもよい。更に、離間工程において、第１フィードバー３１が第１フィード用サーボモータ３３ｆによって左方に駆動され、第２フィードバー３２が第２フィード用サーボモータ３４ｆによって右方に駆動されてもよい。

この場合、クランプ治具４０，６０は左右反転させた構成とする。

（２） 上記実施形態では、フィードバー３１，３２がそれぞれリフト用サーボモータ３３ｂ，３４ｂの動力によって個別に昇降する。それに対して、フィードバー３１，３２が共通のサーボモータの動力によって昇降してもよい。

（３） 上記実施形態では、フィードバー３１，３２がそれぞれクランプ用サーボモータ３３ｄ，３４ｄの動力によって前後方向に個別に移動する。それに対して、フィードバー３１，３２が共通のサーボモータの動力によって前後方向に往復移動するものとしてもよい。

（４） リフト用サーボモータ３３ｂ，３４ｂが常に停止するものとしてもよい。つまり、フィードバー３１，３２がそれぞれ矢印Ｂ及び矢印ｂのように上昇せず、更にフィードバー３１，３２がそれぞれ矢印Ｄ及び矢印ｄのように下降しなくてもよい。

（５） リフト用伝動機構３３ａ，３４ａ及びリフト用サーボモータ３３ｂ，３４ｂが設けられていなくてもよい。

９…ワーク
３０…ワーク搬送装置
３１…第１フィードバー
３２…第２フィードバー
３３ｄ，３４ｄ…クランプ用サーボモータ（クランプ用駆動部）
３３ｆ…第１フィード用サーボモータ（第１フィード用モータ）
３４ｆ…第２フィード用サーボモータ（第２フィード用モータ）
４０…第１クランプ治具
６０…第２クランプ治具
９０…制御装置

Claims (3)

1. ワークの搬送方向に沿って設けられた第１フィードバーと、
   前記搬送方向に直交する接離方向に前記第１フィードバーから離間して、前記第１フィードバーに対して並列される第２フィードバーと、
   前記搬送方向に配列されて前記第１フィードバーに取り付けられる複数の第１クランプ治具と、
   前記第１クランプ治具に対応して前記搬送方向に配列されて、前記第２フィードバーに取り付けられる複数の第２クランプ治具と、
   前記第１フィードバー及び前記第２フィードバーを互いに接離方向に接離させるよう前記第１フィードバー及び前記第２フィードバーを駆動するクランプ用駆動部と、
   前記第１フィードバーを前記搬送方向及び逆搬送方向に駆動する第１フィード用モータと、
   前記第２フィードバーを前記搬送方向及び逆搬送方向に駆動する第２フィード用モータと、
   前記クランプ用駆動部、前記第１フィード用モータ及び前記第２フィード用モータを制御する制御部と、を備え、
   前記制御部が、
   前記第１フィードバー及び前記第２フィードバーを前記接離方向に互いに近づけるよう前記クランプ用駆動部を作動させるとともに、それに同期して、前記第１フィードバーと前記第２フィードバーのうち一方を前記搬送方向に駆動するよう且つ他方を前記逆搬送方向に駆動するよう前記第１フィード用モータ及び前記第２フィード用モータを作動させるクランプ工程と、
   前記クランプ工程の後に、前記第１フィードバー及び前記第２フィードバーを前記搬送方向に駆動するよう前記第１フィード用モータ及び前記第２フィード用モータを作動させるフィード工程と、
   前記フィード工程の後に、前記第１フィードバー及び前記第２フィードバーを前記接離方向に互いに離間させるよう前記クランプ用駆動部を作動させるとともに、それに同期して、前記一方を前記逆搬送方向に駆動するよう且つ前記他方を前記搬送方向に駆動するよう前記第１フィード用モータ及び前記第２フィード用モータを作動させる離間工程と、
   前記離間工程の後に、前記第１フィードバー及び前記第２フィードバーを前記逆搬送方向に駆動するよう前記第１フィード用モータ及び前記第２フィード用モータを作動させるリターン工程と、を実行する
   ワーク搬送装置。
2. 前記クランプ工程における前記クランプ用駆動部による前記第１フィードバーの移動速度に対する、前記第１フィード用モータによる前記第１フィードバーの移動速度の比は、前記クランプ工程における前記クランプ用駆動部による前記第２フィードバーの移動速度に対する、前記第２フィード用モータによる前記第２フィードバーの移動速度の比に等しい
   請求項１に記載のワーク搬送装置。
3. 前記離間工程における前記クランプ用駆動部による前記第１フィードバーの移動速度に対する、前記第１フィード用モータによる前記第１フィードバーの移動速度の比は、前記離間工程における前記クランプ用駆動部による前記第２フィードバーの移動速度に対する、前記第２フィード用モータによる前記第２フィードバーの移動速度の比に等しい
   請求項１又は２に記載のワーク搬送装置。

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