JP2839794B2 - プレス機械のクッションピン自動装着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボルスタに格子状に配
列されたピン穴にポンチリングの種類に応じてクッショ
ンピンを自動的に装着させるためのプレス機械のクッシ
ョンピン自動装着装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７はクッションピン自動装着装置によ
り、クッションピンを装着されたプレス機械を概略的に
示す。即ち、クッションピン７が装着されるピン穴１ａ
を格子状に配列されたボルスタ１に、ポンチ本体３及び
ポンチリング３ａを装着された下型台２が載置されてい
る。ラム４には取付けられた上型台５には、ポンチに対
応して上型６が取付けられている。同図Ｂに示すワーク
９を製作する場合、下型台２にガイドされたクッション
プレート７ｃに突設された下型クッションピン７ａをボ
ルスタ１の下方に位置した油圧シリンダで上方へ駆動さ
れるクッションピン７により押圧し、ポンチリング３ａ
の上面をポンチ本体３の上面へほぼ同一面状に位置付け
し、上型６を上方から下動させる際に下降させてワーク
９にしわが生じないようにしている。

【０００３】したがって、クッションピン７の位置はポ
ンチに応じて選択する必要があり、このための従来のク
ッションピン自動装着装置は、同図Ｃに示すように、プ
レス機械からボルスタ載置台８に搬出して載置されたボ
ルスタ１の下方へ設けられると共に、クッションピン７
に装着したＯリング７ｄをボルスタ１に形成された係入
溝７ｅに係止しておき、各クッションピン７にそれぞれ
付属する油圧シリンダロッド８ｂの先端部に装着された
マグネット８ａを選択的に励磁して、クッションピン７
を吸着して係入溝７ｅから係脱させ、ボルスタ１内から
下方へ取出していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】つまり、クッションピ
ン７をＯリング７ｄの係入溝７ｅによる係止によりボル
スタ１に吊してプレス機械へ搬入するために、移動中に
落下することがあり、またボルスタ１の外から目視によ
り正規に装着されているか否かの確認が手間取り、或は
破損を発見するのも困難であった。さらに、装着状態を
自動的に検査する装置も存在していなかった。よって、
本発明は、クッションピンを確実に装着でき、その監視
も容易になる冒頭に述べた類のプレス機械のクッション
ピン自動装着装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、下型台に装着
されたポンチ本体周囲に位置したポンチリングを上動さ
せるように、下型台に上下にスライド可能にガイドされ
た下型クッションピンをボルスタから上方へ駆動するた
めに、ボルスタに格子状に配列されたピン穴にポンチリ
ングの種類に応じてクッションピンを自動的に装着させ
るためのプレス機械のクッションピン自動装着装置であ
って、この目的を達成するために、請求項１により、各
クッションピンの上端部に外径を拡大して下方から支持
されるヘッドをそれぞれ形成し、ボルスタのピン穴の上
端部にヘッドを受止めるリング状受溝をそれぞれ形成
し、プレス機械からのボルスタ搬出位置に配置されたボ
ルスタ載置台の下方に、クッションピンをボルスタ上面
から突出させるように、ピン穴に挿入されたクッション
を下方から押圧駆動するクッションピン押出し装置と、
このクッションピン押出し装置との間に布設されたレー
ルに沿って配置され、かつ格子に対応したクッションピ
ン格納用ピン穴を備えた格納箱と、レールに沿って走行
する走行式クッションピン把持装置とを備え、この走行
式クッションピン把持装置が、クッションピン押出し装
置及び格納箱間を自動走行するための走行駆動装置を備
えた走行基台と、この走行基台に昇降可能にガイドさ
れ、かつ自動昇降するための昇降駆動装置を備えた昇降
基台と、この昇降基台にレール方向に進退可能にガイド
され、かつ進退するための進退駆動装置を備えた支持ロ
ッドに、レール横断方向の少なくとも１列のピン穴分だ
け下設されて、所属のクッションピンの上端部を把持す
る把持装置群とから構成され、ボルスタにおける想定さ
れた複数種類のクッションピンの配列パターンを記憶す
るメモリと、このメモリから読出した直前に作業した配
列パターン及び新たに指定された配列パターンを対比す
ることにより、ボルスタからクッションピンを抜出すピ
ン穴位置及び新たに差込むピン穴位置を判断する抜差し
位置判断手段とを備えることにより、クッションピンを
ボルスタ上面から突出させた状態で、抜差し位置判断手
段の判断結果に応じて、走行基台をボルスタ搬出位置及
びクッションピンの格納箱の所定位置間をくり返し走行
させ、所定位置で把持装置を抜差しすべきピン穴列に進
退させて、走行時の位置から下降させてクッションピン
の把持又は解放を行わせる制御部が付属したことを特徴
とする。

【０００６】クッションピンのボルスタへの装着状態を
検査するには、請求項２により、各把持装置にクッショ
ンピンの把持を検知するセンサを付属させると共に、こ
れらのセンサの検知信号を取込んで実際のクッションピ
ンの配列パターンデータを作成し、この作成したデータ
と指定された配列パターンと対比して、ボルスタにおけ
るクッションピン装着位置の良否を判断する検査手段を
設ける。

【０００７】

【作用】ボルスタのクッションピンの配列を変更する場
合、ボルスタをプレス機械から載置台に搬出すると共
に、抜差し位置判断手段に新たに加工する配列パターン
を入力させる。先ず、クッションピン押出し装置を作動
させて、ボルスタからクッションピン全体を把持可能に
するように突出させる。走行基台をボルスタの所定位置
に移動させ、抜差し位置判断手段の判断結果に応じて、
支持ロッドを抜差しする列に進退させ、昇降基台を下降
させ、抜取るべき位置の把持装置を把持作動させ、次い
で上昇させてクッションピンをピン穴から完全に抜出
す。以下、走行基台をボルスタ搬出位置及びクッション
ピンの格納箱の所定位置間をくり返し走行させ、所定位
置で把持装置を抜差しすべきピン穴列に進退させて、走
行時の位置から下降させてクッションピンの把持又は解
放を行わせる。

【０００８】

【実施例】図１乃至図４は、本発明の一実施例によるプ
レス機械のクッションピン自動装着装置を示す。図７で
説明したプレス機械のボルスタ１のクッションピン１７
用ピン穴１０は、搬出方向に直交方向の列に対して例え
ば１２５ｍｍピッチで１０個、搬出方向には２５０ｍｍ
ピッチで１５列程度配列されている。各クッションピン
１７は、図３に示すように、上端部に外径を拡大したヘ
ッド１７ａをそれぞれ形成され、一方ボルスタ１のピン
穴１０にヘッド１７ａを下方から受止めるリング状受溝
１１をそれぞれ形成されている。

【０００９】図１はこのようなボルスタ１に対するクッ
ションピン自動装着装置の概略構成を示すもので、走行
式クッションピン把持装置は、ボルスタ搬出位置の両側
に沿って配置されたレール１９にガイドされ、搬出され
たボルスタ１及びレール１９間に配置される格納箱１８
間を自動走行する走行駆動装置を備えた両側の走行基台
２０、２０ａと、これらの走行基台に昇降可能にそれぞ
れガイドされ、かつ昇降駆動装置が付属した両側の昇降
基台２１、２１ａと、レール１９を横断し、かつ両端部
を両側の昇降基台２１、２１ａにレール方向に進退可能
にガイドされ、かつ進退駆動装置が付属した支持ロッド
２２にレール横断方向列のピン穴１０の位置に対応して
少なくとも１列分、即ち１０個だけ下設されて、クッシ
ョンピン１７の先端部を把持する把持装置２３とから構
成されている。

【００１０】格納箱１８には、ピン穴１８ａがレール横
断方向にはボルスタ１のピン穴１０に対応する位置に対
応する個数分が突出状態で配列されており、レール方向
には対応する列数分だけ実際のピン穴１０のピッチより
も短縮して配列されている。さらに、プレス機械からの
ボルスタ搬出位置に在るボルスタ載置台１４の下方に、
図３に示すように、クッションピン１７の把持を可能に
するように、ボルスタ上面１ｂから点線で示す位置へ突
出するように、ピン穴１０に挿入されたクッションピン
１７を下方から押圧するクッションピン押出し装置１５
が配置されている。このクッションピン押出し装置は、
共通の押圧板１５ｂを複数個所に配置された油圧シリン
ダ１５ａで押圧駆動するようになっている。

【００１１】図２に示すように、走行基台２０、２０ａ
には、レール１９に沿って走行するようにモータで車輪
２９を駆動する駆動装置を備えている。走行基台２０、
２０ａは、昇降基台２１、２１ａに取付けられたラック
３１をガイドすると共に、モータ３２で歯車３３を駆動
する昇降駆動装置を備えている。昇降基台２１、２１ａ
は、支持ロッド２２に固定されたラック３５をガイド
し、モータ３６で歯車３７を駆動するレール方向の進退
駆動装置を備えている。把持装置２３は、図３に示すよ
うに、エアシリンダ２４で駆動される二又状挟持爪２５
より構成されている。そして、中間位置をピン２５ａで
ヒンジされた二又状挟持爪２５の反対側にヒンジされた
リンク２６をロッド２４ａで上下動させることにより、
同図Ａに示す解放状態から同図Ｂに示すクッションピン
１７の挟持状態に駆動する。

【００１２】以上説明した駆動装置には、図２に示すよ
うに、下記の制御部が付属している。先ず、クッション
ピン押出し装置１５には、自動装着動作の開始時に往動
させ、完了時に復動させる押出し制御手段１６が付属し
ている。走行駆動装置には、両側のレール１９における
ボルスタ取出し位置に設けた位置センサ１９ａ及び格納
箱１８の停止位置に設けた位置センサ１９ｂに達すると
停止するように、これらの間を走行させる走行制御手段
４０が付属している。

【００１３】モータ３２には、把持装置２３がボルスタ
１及び格納箱１８のクッションピン１７の把持位置及び
抜出し得る程度に上方の原位置間を昇降するように、昇
降基台２１、２１ａを昇降制御する昇降制御手段４１が
付属している。各把持装置２３及びモータ３６には、ク
ッションピン１７のボルスタ１での想定される複数種類
の配列パターンを記憶するメモリ４２と、直前に作業し
た配列パターン及び新たな配列パターンを対比し、ボル
スタ１及び格納箱１８からクッションピン１７を抜出す
ピン穴位置及び新たに差し込むピン穴位置を判断する抜
差し位置判断手段４３、この抜差し位置判断手段の判断
結果に応じて支持ロッド２２を進退駆動する進退制御手
段４４及び同様にこの判断結果に応じて把持装置２３に
クッションピン１７の把持又は解放を行わせる把持制御
手段４５が付属している。

【００１４】さらに、挟持爪２５に設けられたタッチセ
ンサ２５ｂの検知信号を取込んで、各挟持爪２５の作動
時に把持検知信号が生じるか否かにより、実際のクッシ
ョンピンの配列パターンデータを作成し、指定された配
列パターンと対比して、ボルスタ１の選択した配列パタ
ーン位置にクッションピン１７が挿入されているか否か
を判断するボルスタ側検査手段４６及びクッションピン
１７が反転配列パターン位置に残っているか否かを判断
する格納箱側検査手段４７が付設されている。これらの
検査手段には、検査結果をＯＫかＮＧかで表示すると共
に、ＮＧの場合、いずれの位置に抜差しミスが生じたか
を、例えば図４に示すように、双方のピン穴１０、１８
ａをグラフィック表示して×印４８ａを表示する表示装
置４８が付属している。４９は、クッションピン押出し
装置１５及び前述の各手段４０、４１、４４〜４７を逐
次制御するシーケンス制御手段である。

【００１５】このように構成されたプレス機械のクッシ
ョンピン自動装着装置の動作は、図５のフローチャート
に従い次のように動作する。ボルスタ１のクッションピ
ン１７の配列を変更する場合、ボルスタ１をプレス機械
からボルスタ載置台１４に搬出すると共に、抜差し位置
判断手段４３に新たに加工する配列パターンを指定す
る。抜差し位置判断手段４３は、メモリ４２から直前の
配列パターンと新たな配列パターンを取込んで対比し、
ボルスタ１及び格納箱１８からクッションピン１７を抜
出すピン穴位置及び新たに差し込むピン穴位置を決定す
る。

【００１６】スタートスイッチを作動すると、シーケン
ス制御手段４９は、先ずクッションピン押出し装置１５
を作動させて、ボルスタ１のクッションピン１７の全体
を把持可能にするように突出させる。走行基台２０、２
０ａをボルスタ１の所定位置に移動させ、次いで支持ロ
ッド２２を１列目に進退させ、昇降基台２１、２１ａを
下降させ、抜取るべき位置の把持装置２３を作動させ
る。次いで、昇降基台２１、２１ａを上昇させて走行の
ためにクッションピン１７をピン穴１０から完全に抜出
す。

【００１７】走行基台２０、２０ａをレール１９に沿っ
て移動させ、格納箱１８の所定位置に停止させる。支持
ロッド２２を１列目に進退させ、昇降基台２１、２１ａ
を下降させてピン穴１８ａ内に解放させると共に、新た
に差込むべきクッションピン１７の把持装置２３を作動
させて把持し、上昇して格納箱１８から抜出し、ボルス
タ１の１列目のピン穴１０に搬送して、下降して差込
む。次いで、上昇して把持装置２３を前進させ、２列目
の不要のクッションピン１７を取って格納箱１８へ移動
し、２列目のピン穴１８ａに前進して戻すと共に、必要
なクッションピン１７を取出してボルスタ１の所定位置
へ移動し、さらに２列目のピン穴１０に差込む。

【００１８】以下、同様にボルスタ１及び格納箱１８間
を往復走行して、クッションピン１７の抜差しを行う。
全列について抜差しが終了した後、把持装置２３がボル
スタ１において１列ごとに前進・昇降し、各列で下降し
て全ての把持装置２３を作動させ、タッチセンサ２５ｂ
にクッションピン１７の有無を検知させる。これによ
り、実際の配列パターンを検出して、正規の配列パター
ンと比較して抜差し位置に誤りがあるか否かを検査し
て、その検査結果を表示装置４８に表示させる。同様
に、格納箱１８へ移動して各列についてクッションピン
１７の有無を検出し、実際の配列パターンと正規の反転
配列パターンとを対比して、残り状態を検査し、結果を
表示する。

【００１９】新たにミスなくクッションピン１７が装着
された状態で、クッションピン押出し装置１５を後退さ
せてクッションピン１７のヘッド１７ａを受溝１１に支
持させ、プレス機械に搬入する。その際、クッションピ
ン１７が下方から確実に支持され、滑落することはな
い。

【００２０】前述の各手段を構成する回路部分は、例え
ば図６に示すように、ＣＰＵを利用して構成することが
可能である。即ち、ＣＰＵ５５には、前述の各手段４
０、４１、４３〜４７、４９を構成するように動作させ
るプログラム及びクッションピン１７の複数種類の配列
パターンを記憶したＲＯＭ５６並に作業領域を含むＲＡ
Ｍ５７等が付属し、インタフェース部５８を通して位置
センサ１９ａ、１９ｂ、タッチセンサ２５ｂ、表示装置
４８、押出し制御手段１６、走行制御手段４０、把持制
御手段４５と信号を授受し、さらに昇降、進退用駆動装
置に付属のエンコーダ信号を入力として制御信号を出力
する。これにより、図５のフローチャートに従い動作
し、新たに設定された配列パターンを直前の配列パター
ンと対比して抜差し位置を判断し、各部をシーケンス制
御させ、抜差し作業の終了後ボルスタ１のピン穴１０及
びクッションピン格納箱１８のピン穴１８ａを検査して
検査結果を表示させる。ＮＧの場合、突出状態でクッシ
ョンピンを手で容易に修正することができる。

【００２１】尚、前述の実施例において、格納箱１８の
レール横断方向の幅も狭くしたい場合、支持ロッド２２
に各把持装置２３の上端部をクッションピン格納箱１８
のピン穴位置に対応してレール横断方向へ位置制御させ
るアクチュエータを付属させることも考えられる。把持
装置２３としては、前述の二又式以外の電磁石を利用
し、検査時にはクッションピンの吸着を確認する感圧セ
ンサを付属させる等他の方式も考えられる。把持装置２
３は、支持ロッド２２に複数列に配列しておき、ボルス
タ１及び格納箱１８間の往復動の回数を低減させるよう
にもできる。

【００２２】

【発明の効果】以上、本発明によれば、クッションピン
は、外径を拡大したヘッドをボルスタのピン穴の受溝に
支持させることにより、ボルスタの移動時に外れること
がなく、確実な装着が可能になる。また、ボルスタ面か
らの突出状態でクッションピンの自動装着が行われるた
めに、配列状態が目視でき、その破損等も容易に確認で
き、その対応も外部で容易に行うことができる。把持装
置を利用することにより、クッションピンの装着状態を
簡単、かつ確実に検査できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるプレス機械のクッショ
ンピン自動装着装置の概略構成を示す斜視図である。

【図２】同装置の制御部が付属した走行式クッションピ
ン把持装置の構成を示す斜視図である。

【図３】同装置のクッションピン押出し装置の一部及び
把持装置を示す側面図である。

【図４】同装置の表示装置の動作を説明する図である。

【図５】同装置の動作を説明するフローチャートであ
る。

【図６】同装置の制御部をＣＰＵで実施した回路構成を
示す図である。

【図７】本発明の前提となる従来技術を示すもので、同
図Ａはプレス機械の概略構成の正面図、同図Ｂはワーク
の斜視図、同図Ｃはクッションピン及び受け穴の構造を
示す断面図である。

【符号の説明】

１ ボルスタ １０、１８ａ ピン穴 １４ ボルスタ載置台 １５ クッションピン押出し装置 １７ クッションピン １７ａ ヘッド １８ 格納箱 １９ レール １９ａ、１９ｂ 位置センサ ２０、２０ａ 走行基台 ２１、２１ａ 昇降基台 ２２ 支持ロッド ２３ 把持装置 ２５ｂ タッチセンサ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下型台に装着されたポンチ本体周囲に位
   置したポンチリングを上動させるように、下型台に上下
   にスライド可能にガイドされた下型クッションピンをボ
   ルスタから上方へ駆動するために、このボルスタに格子
   状に配列されたピン穴に前記ポンチリングの種類に応じ
   てクッションピンを自動的に装着させるためのプレス機
   械のクッションピン自動装着装置であって、 前記各クッションピンの上端部に外径を拡大して下方か
   ら支持されるヘッドをそれぞれ形成し、前記ボルスタの
   前記ピン穴の上端部にヘッドを受止めるリング状受溝を
   それぞれ形成し、 前記プレス機械からのボルスタ搬出位置に配置されたボ
   ルスタ載置台の下方に、前記クッションピンをボルスタ
   上面から突出させるように、前記ピン穴に挿入されたク
   ッションを下方から押圧駆動するクッションピン押出し
   装置と、このクッションピン押出し装置との間に布設さ
   れたレールに沿って配置され、かつ前記格子に対応した
   クッションピン格納用ピン穴を備えた格納箱と、前記レ
   ールに沿って走行する走行式クッションピン把持装置と
   を備え、 この走行式クッションピン把持装置が、前記クッション
   ピン押出し装置及び前記格納箱間を自動走行するための
   走行駆動装置を備えた走行基台と、この走行基台に昇降
   可能にガイドされ、かつ自動昇降するための昇降駆動装
   置を備えた昇降基台と、この昇降基台にレール方向に進
   退可能にガイドされ、かつ進退するための進退駆動装置
   を備えた支持ロッドに、レール横断方向の少なくとも１
   列の前記ピン穴分だけ下設されて、所属の前記クッショ
   ンピンの上端部を把持する把持装置群とから構成され、 前記ボルスタにおける想定された複数種類の前記クッシ
   ョンピンの配列パターンを記憶するメモリと、このメモ
   リから読出した直前に作業した配列パターン及び新たに
   指定された配列パターンを対比することによりし、前記
   ボルスタから前記クッションピンを抜出すピン穴位置及
   び新たに差込むピン穴位置を判断する抜差し位置判断手
   段とを備えることにより、前記クッションピンを前記ボ
   ルスタ上面から突出させた状態で、前記抜差し位置判断
   手段の判断結果に応じて、前記走行基台を前記ボルスタ
   搬出位置及び前記格納箱の所定位置間をくり返し走行さ
   せ、前記所定位置で前記把持装置群を抜差しすべき前記
   ピン穴列に進退させて、走行時の位置から下降させて前
   記クッションピンの把持又は解放を行わせる制御部が付
   属したことを特徴とするプレス機械のクッションピン自
   動装着装置。
2. 【請求項２】 各把持装置にクッションピンの把持を検
   知するセンサを付属させると共に、これらのセンサの検
   知信号を取込んで実際の前記クッションピンの配列パタ
   ーンデータを作成し、この作成したデータと指定された
   配列パターンと対比して、ボルスタにおける前記クッシ
   ョンピンの装着位置の良否を判断する検査手段を備えた
   ことを特徴とする請求項１のプレス機械のクッションピ
   ン自動装着装置。