JP2670124B2 - 金型保持兼ガイド装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はプレス機に上下の金型の自動クランプ装置
を有するダイセットを設置し、このダイセットに上下の
金型を自動装置するシステムに用いる金型の保持兼ガイ
ド装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第12図、第13図は従来のシステムの概略を示す平面図
である。この図で１は金型の保管棚、２はプレス機であ
る。

４は金型の無人搬送車で、コンピュータ制御などによ
りガイドライン５に沿って走行するものである。

上記搬送車４は鎖線のように保管棚１の前で停止して
保管棚１の所望の金型を受取り、プレス機２の前まで走
行して停止し、プレス機２から使用ずみの金型を引取
り、新しい金型をプレス機に装着したのち、元の保管棚
１の前に戻って使用ずみの金型を戻し、つぎの金型の準
備をする。

上記搬送車４上には第13図のように、プレス機２に向
って左右方向に移動する往復台７と、この台７上の金型
をプレス機２に装着し、あるいはプレス機２に装着され
ている金型を引出して往復台７上に載せる働きをする進
退部材８を設ける。

上記のような従来のシステムにおいて、重要なこと
は、上金型と下金型からなる金型を、安定した状態で搬
送し、これを正しくプレス機に装着することである。

このために、従来のダイセット方式では下金型上に立
てた複数のポストに上金型のガイド孔を摺動自在に装着
し、上金型と下金型の間におけるガイドポストにコイル
バネを装着したり、上下端に小径の突軸を有する複数の
間隔保持棒を上金型と下金型の間に入れて、上下の突軸
を上金型と下金型の位置決め用ピン孔に入れるなどの方
法がとられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の上金型と下金型を安定させる方法において、コ
イルバネを用いる方法はプレス機にセットした状態でも
バネを取付けたままにしておける利点があるが、全ての
金型に、プレス加工には不要なガイドポストやバネを取
付ける必要があるためコスト高になり、ガイドポストと
バネのために金型の有効利用範囲が狭くなるという問題
がある。

また、プレス機に設定されたオープンハイトに金型を
納めるために必要な上下の金型の間隔を一定にするため
に、上下に小径の突軸を有する間隔保持棒を装着する方
法は、プレス機に金型をセットしたのち間隔保持棒を外
さないとプレス加工ができないが、この間隔保持棒は手
作業でないと外せないので全自動化ができないという問
題がある。

上記の問題点を解決する装置として特願昭63−138086
号の明細書に記載したものは、無人搬送車によって上下
の金型をプレス機まで搬送してプレス機に上下の金型を
装着し、使用ずみの上下の金型をプレス機から外す操作
を自動的に行なう金型の無人着脱システムにおいて、無
人搬送車上に設けた往復台上に、この往復台上から、プ
レス機の方向に進退する金型保持具を設け、この金型保
持具の両側壁の内面上下に上金型の両側を摺動自在に支
承する上部ガイドレールと下金型の両側を摺動自在に支
承する下部ガイドレールを設けたものであるが、この発
明の目的はこのような装置をさらに改良して無人搬送車
の位置決めを正確に行うようにすることである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、この発明は無人搬送車
を、基台と、その上において、一定の範囲で横方向と上
下方向に浮動する浮動台とで構成し、浮動台とプレス機
のフレームの間には、位置決め孔と、この孔に係合して
浮動台の位置決めをする位置決めピンと、搬送車がプレ
ス機の前で停止した条件で上記浮動台を引き寄せて位置
決め孔と位置決めピンを係合密着させて浮動台をプレス
機に固定するロック装置を設けたものである。

〔作用〕

この発明は上記の構成であるから、２組の保持具を往
復台上に装着し、一方の金型保持具は使用ずみの金型用
とし、使用前の金型は上金型と下金型に分離して往復台
上の他方の金型保持具の上部ガイドレールと下部ガイド
レールにそれぞれ個々に装着することによって一定の間
隔で保持して移動し、プレス機の前で停止すると、ロッ
ク装置が働いて搬送車の浮動台をプレス機に引き寄せ、
位置決め孔と位置決めピンを係合密着させて、浮動台を
プレス機に対して正確な位置に固定する。

上記のような浮動台が正しい位置に固定されると、そ
の上の進退部材が前進して一方の金型保持具をプレスの
方に移動して使用ずみの金型を保持具に引込んで同保持
具を往復台上に戻す。

つぎに往復台が横に移動して、新しい金型を有する保
持具をプレス機に正対させ、進退部材の働きで保持具と
ともに金型を前進させ、金型をプレス機に装着したのち
進退部材が保持具とともに後退し、保持具が往復台上に
戻る。

そののち、ロック装置が元に戻って浮動台をプレス機
から分離し、搬送車が走行を始める。

〔実施例〕

第１図ないし第９図に示す実施例において、無人搬送
車４は、第12図に示す床面上のガイドライン５に沿って
走行する基台３と、その上に、横方向支持手段17と上下
方向支持手段24により、一定の範囲で浮動するように装
着した浮動台６とに分離される。

上記浮動台６上の装置は従来のものとほぼ同じであ
り、往復台７は搬送車４上のガイドレール９に沿って移
動し、ロッドレスシリンダなどの駆動手段10によりプレ
ス機２に向って右または左に移動する。

第１図、第２図の11は浮動台６上に固定した支持枠
で、この枠11の中央にはプレス機２の方向に向くガイド
レール12に沿って進退する進退部材８を設けてある。上
記進退部材８もロッドレスシリンダのような駆動手段15
により駆動される。

上記進退部材８は第１図に示すようにレール12から吊
り下げられた状態で、プレス機２の方へ延びるアーム16
を有し、その先端の上下に、出没自在の係止ピン18を有
している。

上記ピン18はエアシリンダ、電磁石などの駆動手段19
により駆動されるものである。アーム16の下側にピニオ
ンギヤ20を設け、往復台７の後方の搬送車４上には後退
してきたピニオンギヤ20を支持する支持台21を設ける。
上記ピニオンギヤ20の軸部にはバネ圧による制動リング
を接触させるなどの手段でギヤの回転に抵抗を生じるよ
うにする。

25は金型保持具で、第10図、第11図のように底板26の
両側に側壁27を固定し、この両側壁27の内側に上下に上
部ガイドレール28と下部ガイドレール29を設けたもので
ある。

また、底板26の上面中央には前記ピニオンギヤ20が噛
合するラックギヤ30を設ける。

第１図ないし第３図に示すプレス機２において、31は
ダイセットである。このダイセット31はプレス機２のテ
ーブル32上に固定した基板33と、プレス機２のラム34の
下面に固定した上部板35とガイドポスト36からなる公知
のもので、基板33の上面および上部板35の下面には油
圧、圧縮空気などで作動するクランプ爪38、39を設け、
さらに上部板35の下面に金型ガイド37を設けてある。

また、基板33上には第２図のように左右のガイド40と
後部のストッパ41により下金型23の位置決めをし、か
つ、出没自在のロックピン42を有している。

上記浮動台６を支持する横方向支持手段17と上下方向
支持手段24は第７図ないし第９図のようなものである。

第７図、第９図において、45は基台３の上面周囲部に
固定した複数の縦ボルトで、浮動台６の下部内周の複数
の片46の縦孔47にボルト45が遊嵌して孔47とボルト45の
接触する範囲で浮動台６の横方向の移動を制限してい
る。

また、上記ボルト45の上部には受座48を取付て、この
受座48と片46の間にスラストベアリング49を介在させて
浮動台６の一定以上の上昇を阻止している。

また、上記各片46の内端に対する部分の基台３上には
横向きのガイド筒51をそれぞれ固定し、この各ガイド筒
51の前端に押軸52を進退自在に装着してその先端を各片
46に接触させ、同ガイド筒51の後端にねじ込んだ調整ネ
ジ53と押軸52間の押バネ54で押軸52を片46に押付ける。

第８図に示す上下方向支持手段24において、57は浮動
台６の下部外周の所要個所に内向きに固定した複数の支
持片で、この各支持片57に縦向きのガイド筒58をそれぞ
れ固定する。

上記各ガイド筒58の下部には昇降部材59をはめ込んで
その下端に回転自在に装着したボール60を基台３上に載
せ、ガイド筒58内にはボール60を基台３上に押付ける押
バネ61を装着する。

基台３とプレス機２のフレーム13の間には位置決め手
段65を設ける。

位置決め手段65は第１図、第４図のように浮動台６の
開口64の下部に固定した位置決め板66と、プレス機２の
フレーム13に設けた位置決めピン67とロック装置68から
なっている。

上記位置決め板66の外面中央には第４図のようにテー
パ状の位置決め孔69があり、この孔69に、フレーム13の
開口71から突出した前記ピン67の先端の球状部70が密着
して位置決めを行う。

第４図の72はフレーム13内に固定した左右一対のガイ
ド棒で、このガイド棒72に沿って進退する進退枠73の前
部中央に前記位置決めピン67が固定してある。

また、上記両ガイド棒72の後端は横枠74で一体に結合
し、この横枠74に進退枠73を駆動するエアシリンダのよ
うな駆動手段75が設けてある。

第５図は前記ロック装置68の詳細を示すもので、前記
進退枠73に固定したシリンダ77と、このシリンダ77内に
嵌装したピストン78と一体のピストンロッド79の先端に
固定した爪80からなっている。

また、上記ロッド79の外周にはカム溝81を設け、シリ
ンダ77に設けたピン82をカム溝81に係合させて、ロッド
79の進退に伴って爪80を進退させながら回動する機構と
なっている。

さらに、シリンダ77の両端にはエアなどの駆動流体の
パイプ83、84を設け、進退枠73の前端両側にはバネ、ゴ
ムなどを利用した一対の緩衝器85を設ける。

つぎに上記実施例の作用を説明すれば、第12図により
説明したように、保管棚１に保管してあった上金型22と
下金型23を第10図のように上部ガイドレール28と下部ガ
イドレール29にそれぞれ載せた金型保持具25と、空の金
型保持具25を往復台７上に載せた搬送車４がプレス機２
の前で停止する。

このように、搬送車４が停止したとき、空の金型保持
具25の中心がプレス機２の中心とほぼ一致している。

上記のように搬送車４がプレス機２の前に移動してき
たとき、進退枠73は後退位置にあり、位置決めピン67や
ロック装置68は開口71内に引込んでいて搬送車４の移動
に支障のない位置になっている。

また、このとき各ロック装置68の爪80はシリンダ77に
対して前進位置にあって第５図、第６図の鎖線のように
横向きになっている。

いま、上記のように搬送車４がプレス機２の前で停止
した条件で、駆動種75が働き、進退枠73が前進すると、
その前部の位置決めピン67とロック装置68とが開口71か
ら進出し、各爪80が浮動台６の開口67内に入る。

各爪80が開口64内に完全に入った条件でシリンダ77へ
の流体回路が切換わり、ピストンロッド79が爪とともに
後退を始め得ると、カム溝81とピン82の作用によりロッ
ド79が爪80とともに下方に90゜回動して下向きとなって
後退する。

上記の作用により下向きとなった各爪80が第５図、第
６図のように位置決め板66の上端内側に係合し、さらに
後退して位置決め板66をプレス機２の方へ引き寄せて位
置決め孔69と位置決めピン67の球状部70を密着させて位
置決めを行う。

上記の位置決めのさい、浮動台６は横方向支持手段17
と上下方向支持手段24の作用により、基台３上におい
て、若干の範囲で移動して正しい位置に位置決めされ
る。

上記のように浮動台６が位置決めされて正しい位置に
固定された条件で、第１図の鎖線の位置にあった進退部
材８がプレス機２の方へ前進を始める。

このとき、アーム16の先端の上下の係止ピン18は引込
んでおり、プレス機２の上下に取付けられている上金型
22と下金型23の係止片43、44の間にアーム16の先端部が
入る。

また、上記のように進退部材８が前進する途中でアー
ム16の下部のピニオンギヤ20が金型保持具25のラックギ
ヤ30に噛合するが、ピニオンギヤ20の回転には抵抗があ
るので、最初はアーム16と保持具25が一体となって前進
し、保持具25がダイセット31の基板33に当って停止した
のちはピニオンギヤ20が回転して進退部材８のみが前進
するのである。

この条件で上下の駆動手段19が働いて係止ピン18が上
下に突出し、上下の係止片43、44に設けた係止孔に係合
する。

つぎに、上金型22と下金型23を固定していたクランプ
爪38、39が弛み、ついで駆動手段15の働きで進退部材８
が後退を始める。

このとき、上金型22と下金型23も共に後退して、前進
位置にある保持具25の上下のガイドレール28、29上に進
入して支持される。

部材８の後退時もアーム16の下部のピニオンギヤ20が
ラックギヤ30に噛合して部材８が保持具25と共に後退
し、保持具25が支持台21に当って停止したとき、部材８
も一たん止り駆動手段19が働き上下の係止ピン18が引込
み上金型22と下金型23をアーム16から分離し、部材８は
ピニオンギヤ20を回しながらさらに後退し、第１図の鎖
線の位置となる。

上記の作用によりプレス機２に取付けてあった使用ず
みの金型を除去したのち、駆動手段10の作用で往復台７
が移動して新しい金型を取付けた金型保持具25の中心線
をプレス機２の中心線に一致させる。

ついで、進退部材８が前進し、ピニオンギヤ20がラッ
クギヤ30に噛合して共に前進し、保持具25が基板33に接
触して停止したのちも部材８がピニオンギヤ20を回して
さらに前進し、アーム16の先端で、上下のガイドレール
28、29上に載っている上下の金型22、23を基板33上と上
部板35の下部に押し込み、所定の位置になるとロックピ
ン42が突出して下金型23を位置決めすると同時にクラン
プ爪38、39が働いて上下の金型22、23をダイセット31に
固定する。

こうして、新しい金型をプレス機２にセットしたの
ち、進退部材８を金型を残して元の位置に後退する。

上記のように進退部材８が元の位置に戻った条件でシ
リンダ77への流体回動がふたたび切換わり、前記の逆に
ピストンロッド79が爪80とともに90゜逆回転しながら前
進して位置決め板66から離れ、浮動台６をプレス機２に
対して自由にする。

つぎに、駆動手段75の作用で進退枠73が後退し、横向
きとなった爪80を開口64から引き出すとともに位置決め
ピン67も後退させて開口71からフレーム13内に引き込
む。

上記のように位置決めピン67や爪80がフレーム13内に
引込んで搬送車４の移動に支障がない状態になると、搬
送車４が第12図の保管棚１の前に戻って使用ずみの金型
を戻し、つぎの金型の準備をする。

〔発明の効果〕

この発明は上記のように、金型の無人着脱装置に用い
る無人搬送車上に設けた往復台上に、この往復台上か
ら、プレス機の方向に進退する金型保持具を設け、この
保持具の両側壁に内面上下に上金型の両側を摺動自在に
支承する上部ガイドレールと下金型の両側を摺動自在に
支承する下部ガイドレールを設けたので、プレス機へ装
着する前の上金型と下金型を上下のガイドレールに載せ
ておくことによりこの上下の金型は安定した状態でプレ
ス機の前に運搬され、プレス機に対して正しい位置に自
動装着できるものであるが、特に、この発明の場合、無
人搬送車を、基台と、その上において、一定の範囲で横
方向と上下方向に浮動する浮動台とで構成し、浮動台と
プレス機のフレームの間には、位置決め孔と、この孔に
係合して浮動台の位置決めをする位置決めピンと、搬送
車がプレス機の前で停止した条件で上記浮動台を引き寄
せて位置決め孔と位置決めピンを係合密着させて浮動台
をプレス機に固定するロック装置を設けたものであるか
ら、搬送車がプレス機の前で停止すると、ロック装置が
働いて搬送車の浮動台をプレス機に引き寄せ、位置決め
孔と位置決めピンを係合密着させて、浮動台をプレス機
に対して正確な位置に固定するので、搬送車のプレス機
に対する停止位置が多少ずれていても浮動台が正しい位
置に修正されてそれより上の装置が正確な位置となりプ
レス機と搬送車間の金型保持具の受渡しが円滑に行え
る。

また、プレス機にセットしてある使用後の金型も自動
的に取出して金型保持具にて保持することができるの
で、金型の装着および取外しが完全に自動化できるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明装置を実施した金型の無人着脱システ
ムの要部を示す側面図、第２図は同上の一部横断平面
図、第３図はプレス機の一部切欠正面図、第４図は無人
搬送車とプレスの結合状態を示す一部切欠拡大横断平面
図、第５図は同上のロック装置の部分をさらに拡大した
縦断側面図、第６図は同上の拡大正面図、第７図、第８
図はそれぞれ横方向支持手段と上下方向支持手段の拡大
縦断面図、第９図は同上の配置を示す正面図、第10図は
金型保持具の正面図、第11図は同上の側面図、第12図は
従来の金型自動着脱システム全体の平面図、第13図は同
上一部の拡大平面図である。 １……金型の保管棚、２……プレス機、 ３……基台、４……無人搬送車、 ６……浮動台、７……往復台、 ８……進退部材、17……横方向支持手段、 22……上金型、23……下金型、 24……上下方向支持手段、 25……金型保持具、27……側板、 28……上部ガイドレール、 29……下部ガイドレール、 65……位置決め手段、67……位置決めピン、 68……ロック装置、69……位置決め孔、 80……爪。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】無人搬送車によって上下の金型をプレス機
   まで搬送してプレス機に上下の金型を装着し、使用ずみ
   の上下の金型をプレス機から外す操作を自動的に行なう
   金型の無人着脱システムにおける無人搬送車に設けた往
   復台上に、この往復台上から、プレス機の方向に進退す
   る金型保持具を設け、この金型保持具の両側壁の内面上
   下に上金型の両側の摺動自在に支承する上部ガイドレー
   ルと下金型の両側を摺動自在に支承する下部ガイドレー
   ルを設けた装置において、上記無人搬送車を、基台と、
   その上において、一定の範囲で横方向と上下方向に浮動
   する浮動台とで構成し、浮動台とプレス機のフレームの
   間には、位置決め孔と、この孔に係合して浮動台の位置
   決めをする位置決めピンと、搬送車がプレス機の前で停
   止した条件で上記浮動台を引き寄せて位置決め孔と位置
   決めピンを係合密着させて浮動台をプレス機に固定する
   ロック装置を設けたことを特徴とする金型保持兼ガイド
   装置。