JP3220775B2

JP3220775B2 - プラー装置のクランプヘッド

Info

Publication number: JP3220775B2
Application number: JP24503793A
Authority: JP
Inventors: 正男法村
Original assignee: 技研株式会社
Priority date: 1993-09-30
Filing date: 1993-09-30
Publication date: 2001-10-22
Anticipated expiration: 2016-10-22
Also published as: JPH07100525A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、アルミニウム等の金
属材料を押出し加工するに際し、ダイスから押し出され
る形材の先端部をクランプして牽引するプラー装置のク
ランプヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】プラー装置は、押出し機の後面側に往復
移動自在に設置され、形材の押出し速度と同調して移動
しながら形材を常時一定の力で牽引することにより、形
材に反りや捩れ等が発生することを防止する装置であり
（たとえば、特開平４−１８２０２２号公報）、形材の
先端部を強力にクランプするために、専用のクランプヘ
ッドを備えている。

【０００３】クランプヘッドは、形材を下側から支持す
る一対の下ジョーと、形材を上方から押さえ付け、下ジ
ョーとの間に形材をクランプする上ジョーとを備え、プ
ラー装置本体を介して形材の押出し位置の上方に支持さ
れている。形材が押し出されると、一対の下ジョーは、
形材の左右から下側へ回り込むようにして揺動し、形材
の下側において閉じる。次いで、上ジョーは、形材の上
方から、下ジョーに向って下降するように揺動し、形材
の先端部をクランプする。

【０００４】形材をクランプしたプラー装置は、形材を
牽引して所定位置まで移動して停止し、カッタ装置を介
して形材の後端部が切断されると、形材の先端部を解放
する。形材は、先ず、上ジョーが上方の退避位置に復帰
し、次いで、一対の下ジョーが左右に開くことにより解
放され、解放された形材は、下ジョーの間からランアウ
トテーブル上に落下して横たえられ、横送り装置を介
し、後続の冷却工程に横搬送される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術による
ときは、形材の後端部は、カッタ装置によって切断さ
れ、ランアウトテーブルの定位置に落下するのに対し、
形材の先端部は、その落下位置が乱れるために、ランア
ウトテーブル上において形材の全体姿勢が乱れ、その後
の横搬送に際し、極めて不都合であるという問題があっ
た。また、多孔のダイスを用いて複数本の形材を同時に
押し出す場合には、複数の形材の先端部がそれぞれ異な
る位置に落下するので、同様に、取扱いが極めて煩雑に
なるという問題があった。

【０００６】これらの現象は、次の理由による。すなわ
ち、クランプした形材を解放するとき、下ジョーは、形
材の下側で閉じている状態から、左右に分離して上方の
退避位置に復帰するが、このとき、形材の先端部が、い
ずれか一方の下ジョーに付随して左右いずれかに振れて
しまうからである。また、このような先端部の位置ずれ
は、高温の形材が下ジョーに焼き付いたときに、一層顕
著に発生する。

【０００７】そこで、この発明の目的は、かかる従来技
術の問題に鑑み、クランプした形材の両外側に下降する
一対のサイドジョーを設けることによって、形材を解放
する際に、形材の姿勢の乱れを有効に防止することがで
きるプラー装置のクランプヘッドを提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めのこの発明の構成は、上下開放の枠形のヘッドフレー
ムと、ヘッドフレームの下方において先端部を形材の左
右から下側に差し込んで閉じる一対の下ジョーと、ヘッ
ドフレームを横切る駆動軸に装着し、上方から下ジョー
との間に形材をクランプする上ジョーと、駆動軸と平行
な軸を介してヘッドフレームの前端部に組み付け、上ジ
ョーと同方向に揺動して、クランプした形材の両外側に
下降する一対のサイドジョーとを備えてなり、上ジョ
ー、一対の下ジョー、一対のサイドジョーは、それぞれ
駆動用のエアシリンダを有し、クランプした形材を解放
する際に、この順に退避位置に復帰することをその要旨
とする。

【０００９】

【作用】かかる発明の構成によるときは、下ジョー、上
ジョーは、前者を形材の下側で閉じるとともに、後者を
下ジョーに向けて駆動することにより、形材をクランプ
することができる。また、サイドジョーは、クランプし
た形材の両側に下降し、形材の左右位置を規制すること
ができる。

【００１０】クランプした形材は、上ジョーを上方の退
避位置に復帰し、下ジョーを左右に開き、上方の退避位
置に復帰することによって解放するが、このとき、サイ
ドジョーは、未だ退避位置に復帰していない。したがっ
て、サイドジョーは、形材の両外側に下降しており、形
材が下ジョーの動きに付随して左右に移動することを阻
止し、形材の本数や下ジョーへの焼付き等に拘らず、形
材を所定位置に整然と落下させることができる。なお、
サイドジョーは、その後、退避位置に復帰させ、形材の
両側を開放すればよい。また、サイドジョーは、上ジョ
ーと同方向に揺動して、クランプした形材の両外側に下
降するから、退避位置に復帰させても、ヘッドフレーム
の左右に大きく突出するおそれがなく、クランプヘッド
を押出し機の後面側に支障なく十分に近付けることがで
き、形材の生産歩留りを向上させることができる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を以って実施例を説明する。

【００１２】プラー装置のクランプヘッドは、一対の下
ジョー１１、１１と、上ジョー２１と、一対のサイドジ
ョー３１、３１とを備えてなり（図１、図２）、ヘッド
フレーム４１を構造部材として組み立てられている。

【００１３】ヘッドフレーム４１は、前面４１ａ、後面
４１ｂ、左右の側面４１ｃ、４１ｃからなる上下開放の
枠形フレームである。側面４１ｃ、４１ｃは、前面４１
ａに向って低く形成されており（図３）、ヘッドフレー
ム４１は、後面４１ｂ側が深く、前面４１ａ側が浅くな
っている。前面４１ａには、左右に振り分けて一対の緩
衝部材４２、４２が突設され（図２、図３）、後面４１
ｂには、補強板４３が取り付けられている。

【００１４】また、側面４１ｃ、４１ｃには、各一対の
軸受４４、４４、４５、４５が取り付けられている。軸
受４５、４５は、各側面４１ｃの前方下隅部に配置さ
れ、軸受４４、４４は、軸受４５、４５の斜め後方に配
置されている。また、ヘッドフレーム４１全体は、後面
４１ｂの補強板４３の上部に連結する円筒状の連結フレ
ーム４６を介し、図示しないプラー装置本体に連結され
て片支持されている（図３、図４）。

【００１５】連結フレーム４６には、補強板４３に対面
するようにしてブラケット４６ａが垂設されており（図
２、図３）、ブラケット４６ａと補強板４３との間に
は、一対の回転軸１２、１２が回転自在に装着されてい
る。ただし、一方の回転軸１２は、ブラケット４６ａ、
補強板４３によって両端を回転自在に支持されており、
他方の回転軸１２は、軸端を補強板４３によって支持
し、中間部をブラケット４６ａによって支持するととも
に、連結フレーム４６に沿って後方に長く延長されてい
る。また、各回転軸１２上には、ブラケット４６ａ寄り
に、互いに噛合するギヤ１２ｇ、１２ｇが形成されてい
る。

【００１６】後方に延長する回転軸１２は、連結フレー
ム４６を支持するプラー装置本体のフレームＦ1 に達し
ており（図４）、回転軸１２の後端部には、ブラケット
１３を介してアーム１３ｂが突設されている（図１、図
４）。また、アーム１３ｂの先端には、コネクタ１５ｃ
を介し、エアシリンダ１５のロッド１５ｂが連結されて
いる。ただし、エアシリンダ１５は、回転軸１２と直交
して、フレームＦ1 上に搭載されている。

【００１７】下ジョー１１、１１は、回転軸１２、１２
により、左右対称形に支持されている（図１、図２）。

【００１８】各下ジョー１１は、基部１１ａと、基部１
１ａに対して約９０度に屈曲する中間部１１ｂと、中間
部１１ｂに対して約９０度に屈曲し、基部１１ａに平行
な先端部１１ｃとからなる屈曲板状体であり、基部１１
ａを回転軸１２にボルト締めすることにより、回転軸１
２に固定されている（図５）。なお、下ジョー１１、１
１の各先端部１１ｃには、互いに咬合する歯形１１ｃ1
、１１ｃ1 …が形成されている。また、各下ジョー１
１の中間部１１ｂは、前方に向けて斜めに形成され（図
２）、先端部１１ｃは、ヘッドフレーム４１のほぼ中央
部に対応するように位置している。そこで、下ジョー１
１、１１は、エアシリンダ１５を伸縮し、ギヤ１２ｇ、
１２ｇを介して回転軸１２、１２を同時に逆方向に駆動
することにより、上方の退避位置（図５、図６の実線）
と、先端部１１ｃ、１１ｃがヘッドフレーム４１の下方
において閉じる作動位置（同図の二点鎖線）とをとるこ
とができる。

【００１９】上ジョー２１は、ヘッドフレーム４１を横
切る駆動軸２２を介し、ヘッドフレーム４１内に組み込
まれている（図２、図３）。ただし、駆動軸２２は、軸
受４４、４４を介して回転自在に支持されている。上ジ
ョー２１は、駆動軸２２上に多数の板状のジョー部材２
１ｓ、２１ｓ…を取り付けて構成されており、各ジョー
部材２１ｓは、後方の先端２１ａ側がヘッドフレーム４
１の後面４１ｂに対向するとき、前方の駆動端２１ｂ側
が斜め上方を向くように、駆動軸２２が貫通する中間部
においてく字状に屈曲されている。

【００２０】駆動軸２２の両端には、ブラケット２４、
２４を介し、アーム２４ｂ、２４ｂが突設されている
（図３、図４）。一方のアーム２４ｂの先端には、コネ
クタ２５ｃを介してエアシリンダ２５のロッド２５ｂが
連結されており、エアシリンダ２５は、連結フレーム４
６に沿って配設され、ブラケット２５ｄを介してフレー
ムＦ1 に連結されている。なお、アーム２４ｂ、２４ｂ
は、補助軸２３を介して連結されており、補助軸２３
は、ジョー部材２１ｓ、２１ｓ…の駆動端２１ｂ側を貫
通している。

【００２１】そこで、上ジョー２１は、エアシリンダ２
５を伸縮して駆動軸２２を正逆に回転させることによ
り、先端２１ａ側が上昇する退避位置（図５の実線）
と、先端２１ａ側が下降する作動位置（同図の二点鎖
線）との間に揺動させることができる。ただし、先端２
１ａ側は、上ジョー２１が作動位置をとるとき、ヘッド
フレーム４１の下方において閉じている下ジョー１１、
１１の先端部１１ｃ、１１ｃに当接するものとする。

【００２２】サイドジョー３１、３１は、軸３２の両端
のブラケット３３、３３を介し、ヘッドフレーム４１の
前端部に組み付けられている（図２）。ただし、軸３２
は、軸受４５、４５を介し、上ジョー２１の駆動軸２２
と平行に配設されている。サイドジョー３１、３１は、
丸棒材からなり、ヘッドフレーム４１の両外側に配置さ
れている。また、一方のブラケット３３には、アーム３
３ｂが形成されており（図２、図３）、アーム３３ｂの
先端は、連結ロッド３４、コネクタ３５ｃを介し、エア
シリンダ３５のロッド３５ｂに連結されている。

【００２３】エアシリンダ３５は、ヘッドフレーム４１
の側面４１ｃに取り付けられている。また、エアシリン
ダ３５のロッド３５ｂは、圧縮ばね３５ｓ、３５ｓを介
して常時伸長方向に付勢されている。コネクタ３５ｃに
は、ロッド３５ｂを挟む上下一対のガイドロッド３５
ｄ、３５ｄが後向きに突設されており、ガイドロッド３
５ｄ、３５ｄの後部は、ガイド部材３５ｅ、３５ｅによ
って摺動自在に支持されている。なお、各圧縮ばね３５
ｓは、ガイドロッド３５ｄに対し、コネクタ３５ｃとガ
イド部材３５ｅとの間に介装されている。また、エアシ
リンダ３５は、短縮方向にのみ駆動可能な１方向形であ
るものとする。

【００２４】そこで、サイドジョー３１、３１は、圧縮
ばね３５ｓ、３５ｓにより、常時上方の退避位置（図
３、図５の実線）に付勢されており、圧縮ばね３５ｓ、
３５ｓに抗してエアシリンダ３５を短縮させ、軸３２を
回転させることにより、上ジョー２１と同方向に揺動さ
せて作動位置（図５、図６の二点鎖線）に駆動すること
ができる。ただし、サイドジョー３１、３１は、作動位
置をとるとき、作動位置にある下ジョー１１、１１の先
端部１１ｃ、１１ｃとほぼ同一高さにまで先端が下降す
るものとする。

【００２５】このようなプラー装置のクランプヘッド
は、エアシリンダ１５、２５を短縮させ、下ジョー１
１、１１、上ジョー２１をこの順に作動位置に駆動する
ことにより、形材Ｍ、Ｍ…をクランプすることができる
（図５、図６の二点鎖線）。上ジョー２１は、下ジョー
１１、１１が形材Ｍ、Ｍ…の左右から下側に先端部１１
ｃ、１１ｃを差し込むようにして閉じた後、先端２１ａ
を介し、上方から形材Ｍ、Ｍ…を先端部１１ｃ、１１ｃ
との間に押さえ付けるようにして咬み込むことができる
からである。なお、このとき、サイドジョー３１、３１
は、エアシリンダ３５を短縮することにより、下ジョー
１１、１１より後順であることを条件にして、上ジョー
２１が作動する前後に、または、上ジョー２１と同時に
作動位置に駆動し、クランプした形材Ｍ、Ｍ…の両外側
に先端を下降させるものとする。

【００２６】形材Ｍ、Ｍ…をクランプしたプラー装置
は、形材Ｍ、Ｍ…を牽引しながら設定距離だけ移動し、
停止した後、形材Ｍ、Ｍ…を解放する。形材Ｍ、Ｍ…を
解放するには、まず、エアシリンダ２５を介して上ジョ
ー２１を上方の退避位置（図３、図５の実線）に復帰さ
せ、次いで、エアシリンダ１５を介して下ジョー１１、
１１を退避位置（図６の実線）に復帰させる。このと
き、各下ジョー１１の先端部１１ｃは、作動位置にある
各サイドジョー３１と交差するようにして、対応するサ
イドジョー３１の外側に退避するから、サイドジョー３
１、３１は、下ジョー１１、１１上の形材Ｍ、Ｍ…が下
ジョー１１、１１に付随してサイドジョー３１、３１の
外側に移動することを阻止し、したがって、サイドジョ
ー３１、３１によって規制される正規の範囲内に形材
Ｍ、Ｍ…を正しく落下させることができる。

【００２７】サイドジョー３１、３１は、この後、エア
シリンダ３５のエア圧を消去することにより、圧縮ばね
３５ｓ、３５ｓの復元力によって上方の退避位置に復帰
させる。

【００２８】以上の説明において、エアシリンダ３５
は、伸縮駆動可能な２方向形とし、圧縮ばね３５ｓ、３
５ｓは、これを省略してもよい。また、エアシリンダ３
５に代えて、電動シリンダを用いてもよく、さらには、
適当なロータリアクチュエータを軸３２に連結してもよ
い。

【００２９】また、各サイドジョー３１は、下ジョー１
１、１１、上ジョー２１と干渉しない範囲において、丸
棒材以外の任意の形状に変更することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、一対の下ジョーと、下ジョーとの間に形材をクラン
プする上ジョーと、形材の両外側に下降する一対のサイ
ドジョーとを備え、クランプした形材を解放する際に、
上ジョー、一対の下ジョー、一対のサイドジョーの順に
退避位置に復帰させることによって、下ジョーを形材の
下から左右に抜き取って形材を解放するとき、サイドジ
ョーを介し、下ジョーに付随して形材が左右に移動する
ことを阻止することができるので、形材の先端部が位置
ずれしたり、形材の全体姿勢が乱れたりすることがな
く、その後の横搬送に何ら支障を来たすおそれがないと
いう優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】要部背面図

【図２】要部平面図

【図３】全体側面図

【図４】全体平面図

【図５】動作説明図（１）

【図６】動作説明図（２）

【符号の説明】

Ｍ…形材１１…下ジョー１１ｃ…先端部２１…上ジョー２２…駆動軸３１…サイドジョー３２…軸１５、２５、３５…エアシリンダ４１…ヘッドフレーム

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】上下開放の枠形のヘッドフレームと、該
ヘッドフレームの下方において先端部を形材の左右から
下側に差し込んで閉じる一対の下ジョーと、前記ヘッド
フレームを横切る駆動軸に装着し、上方から前記下ジョ
ーとの間に形材をクランプする上ジョーと、前記駆動軸
と平行な軸を介して前記ヘッドフレームの前端部に組み
付け、前記上ジョーと同方向に揺動して、クランプした
形材の両外側に下降する一対のサイドジョーとを備えて
なり、前記上ジョー、一対の下ジョー、一対のサイドジ
ョーは、それぞれ駆動用のエアシリンダを有し、クラン
プした形材を解放する際に、この順に退避位置に復帰す
ることを特徴とするプラー装置のクランプヘッド。