JP3742804B2 - 板曲げプレスの搬送装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板曲げプレスの搬送装置に関する。
プレスによる板曲げとは、例えば、つぎのような加工をいう。図７において、ａは加工前の平板であり、この平板の一側縁を曲げたのが板ｂであり、さらに他側縁を曲げ線を入れ（板ｃ）、その板を曲げたのが板ｄである。この板ｄは断面Ｚ形の製品となる。また、板ｂの他側縁を一側縁と同様に曲げたのが板ｅであり、板ｅを反転させ曲げ線を２本入れ（板ｆ）、曲げ線に沿って曲げ加工し（板ｇ）、深皿状に曲げたのが板ｈである。この板ｈは断面深皿状の製品となる。
本発明は、上記のような鋼板などの板材に曲げ加工を行う板曲げプレスにおいて、板材を搬入したり搬出する搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、板曲げプレスで板材を曲げ加工する際、プレスに板材を搬入・搬出するのに、図８に示すように、天井クレーンやプレス付属のホイスト100 を作業員が操作して、搬入・位置決め・保持・搬出の諸作業を行っていた。
つまり、この作業は２台のホイスト100,100 に連結されているワイヤロープ101,101 を巻き込んだり繰り出したりしながら板材ｗを移動させるので、作業員の労力も過大となる。また、台110 などをこすりながら出し入れすることになるので、板材を傷付けることもある。
このように人手による作業は、能率が悪く、製品品質も低下させるので、自動化された搬送装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
自動化された搬送装置の一般的な例を図９に基づき説明する。この搬送装置は、モータ203 等で回転駆動可能なローラ204 を多数並べたローラ式搬送台201,202 をプレスの搬入側と搬出側に設けたものである。
しかるに、この従来例では、搬入側のローラ式搬送台201 と搬出側のローラ式搬送台202 との間に空間Ｓがあって、この空間Ｓ部分では板材ｗを下支えできない構造となっている。このため、板材ｗを搬入側から金型Ｄ上へ、また金型Ｄから搬出側への送りが困難である。そして、板曲げを１回行って板材ｗの断面がＬ形となっている状態では、送りが可能であるものの、図７に示すように、板曲げを２回行って板材ｗの断面がＺ形になっていたり（板ｄ、板ｇ）、深皿状（板ｈ）となっている状態では、下支えのない空間ｓでの送りが不可能となり、何らかの補助手段を必要とする。
【０００４】
そこで、図１０に示すように、ローラ式搬送台201,202 の上面に鋼板を用いた２枚の案内板211,212 を敷き、この２枚の案内板211,212 のいずれかを金型Ｄの上面まで進出させて、板材ｗを引き取るといった方法が現場で工夫されていた。
ところが、このような方法は板材ｗが平板であるなら問題はないが、２回曲げをした後の異形の板材（図７に示す板ｄ、板ｇ、板ｈなど）であると案内板211,212 での引き取りが行いにくく、またローラ上での安定性が悪く、実際には作業能率が悪いものであった。
【０００５】
さらに、板材ｗの位置決めが困難で、プレス内の危険ゾーンでの作業に時間を要するという問題があった。すなわち、上記従来例での位置決めは、図１１の（Ａ）図に示すように、ゲージ301 を手動で動かして板材ｗを動かし、金型Ｄに対して折り曲げ位置を合わせるのであるが、鋼板の板材も大きいと重量が数トンになるので、この作業は労力的に大変であり、かつ微妙な位置合わせはなお困難であった。また、同図の（Ｂ）図に示すようにゲージ301 をサーボモータ302 で駆動する送りネジ機構303 で動かすようにし、エンコーダ等の距離センサで移動距離を確認するようにしたものもあった。この位置決め方法では、労力的には楽であるが、板材の曲げ位置と金型との位置合わせは、目視により行っているので、プレス内の金型周辺という危険ゾーンに身体を曝すという危険を解消することはできなかった。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−３０１４００
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる事情に鑑み、鋼板などの板材を板曲げの前でも後でも円滑にプレスに搬入し、かつ搬出できる搬送装置を提供することを目的とする。また本発明は、ワークの位置決めが容易に行え、プレス内での危険ゾーンでの作業時間を少なくできる搬送装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の板曲げプレスの搬送装置は、上金型と下金型とで板材を曲げ加工する板曲げプレスであって、前記板曲げプレスのワーク搬入位置から金型位置を経てワーク搬出位置にかけて搬送チェーンを配設した、複数条のチェーンコンベヤと、該チェーンコンベヤを、前記下金型より高い位置でワークを搬送する上昇位置と、前記下金型より低い位置に前記搬送チェーンを退避させた下降位置との間で昇降させる昇降手段とを備え、前記下金型が、前記チェーンコンベヤと直交する部分で複数個に分離されて、該分離部分に前記チェーンコンベヤの昇降空間が形成されていることを特徴とする。
請求項２の板曲げプレスの搬送装置は、請求項１記載の発明において、前記複数条のチェーンコンベヤが、第１チェーンコンベヤ、第２チェーンコンベヤおよび第３チェーンコンベヤの３条からなり、個別に送り方向と送り速度を制御する送り制御装置が設けられていることを特徴とする。
請求項３の板曲げプレスの搬送装置は、請求項２記載の発明において、前記送り制御装置が、前記各チェーンコンベヤの低速送りが可能であることを特徴とする。
請求項４の板曲げプレスの搬送装置は、請求項１記載の発明において、前記下金型の側方位置に、前記下金型の折曲げ部位に照準を合わせた指標体と、該指標体と板材の端面とを写す画像表示器からなる位置決め監視装置を備えたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る板曲げプレスの断面図、図２は同実施形態の板曲げプレスにおけるチェーンコンベヤと下金型を示す平面図、図３の（Ａ）図はコロユニットの側面図、同（Ｂ）図は正面図、図４はチェーンコンベヤの上昇位置を示す側面図、図５の（Ａ）図は板材Ｗのケガキ線の説明図、同（Ｂ）図は下金型のケガキ線の説明図、同（Ｃ）図は位置決め監視装置の説明図、図６はチェーンコンベヤによる位置決め作業の説明図である。
【００１０】
図１に基づき、板曲げプレスの基本構成を説明する。１はベッド、２はクラウンで、それらの間は支柱３で連結されている。ベッド１には金型台４で下金型Ｄ１が設置されている。
クラウン２にはスライドシリンダ５が取付けられ、スライドシリンダ５のロッドにスライド６が固定されている。また、スライド６の下面には上金型Ｄ２が固定されている。
スライドシリンダ５が伸長すると上金型Ｄ２が下降し、下金型Ｄ１のＶ溝との間に挟まれた板材ｗを折り曲げ加工することができる。
【００１１】
つぎに、図１および図２に基づき本発明の特徴である搬送装置を説明する。
下金型Ｄ１と上金型Ｄ２は、加工すべき板材より長い幅を持った細長い金型である。搬送装置を構成するチェーンコンベヤ１０は、この上下金型Ｄ１，Ｄ２に対し、直交するように配置されている。
そして、前記下金型Ｄ１は、長手方向に４分割されており、３カ所の分離部分は後に詳述する第１〜第３チェーンコンベヤ１１〜１３の昇降空間９となっている。
なお、上金型Ｄ２は、下金型Ｄ１と共に板曲げ加工できるものであればよく、公知の長手方向に連続した金型の他、とくに制限はなく種々の構成、形状のものが用いられる。
【００１２】
前記チェーンコンベヤ１０は、３条用いられており、それぞれを第１チェーンコンベヤ１１、第２チェーンコンベヤ１２、第３チェーンコンベヤ１３という。各チェーンコンベヤ１１，１２，１３はそれぞれチェーン駆動機構と昇降手段を備えているが、いずれも同一構成であるので、まとめて説明する。
２１はコンベヤフレームで、その両端にチェーンスプロケット２２，２３が軸着され、この両チェーンスプロケット２２，２３に搬送チェーン２４が巻き掛けられている。そして、一方のチェーンスプロケット２２には減速機を介してモータ２５が連結され、動力駆動できるようになっている。
前記コンベヤフレーム２１に張設された搬送チェーン２４の長さは、ワークの搬入位置Ｉからプレス内の金型位置ＩＩを経てワーク搬出位置III に至る長さである。
前記搬送チェーン２４には、搬送板２６が取付けられている。搬送板２６の長さは、ワークの搬入位置相当の長さ、あるいは搬出位置相当の長さである。
この搬送板２６の下面には、コロユニット３０が取付けられている。このコロユニット３０は図３に示すように、多数の円筒コロ３１を長円形のコロガイド３２の周囲に回転可能に取付け、フレーム３３で支持したものである。このコロユニット３０は非常に低い抵抗で、重量物を移動させることができるものである。上記の構成のコロユニット３０がコンベヤフレーム２１上を転動しながら前記搬送板２６の移動を支えるので、数トンにも達する鋼板などの板材ｗであっても円滑に移動させることができる。
【００１３】
前記搬送チェーン２４はモータ２５の正逆転によって、搬入側から搬出側への送りも、その反対向きの送りも可能である。
搬送板２６の動きには、搬入動作と搬出動作と、帰還動作がある。搬入動作は搬入位置Ｉから金型位置ＩＩへの送りであり、搬出動作は金型位置ＩＩから搬出位置III への送りである。帰還動作は搬出位置III から搬入位置Ｉへの逆方向送りである。
【００１４】
前記チェーンコンベヤ１０の昇降手段は、とくに制限なくするチェーンコンベヤ１０を上昇位置と下降位置の間で昇降動作させるものであればどのような機構を用いてもよい。図１は昇降手段として油圧シリンダ４１を用いた例を示しており、図４はネジジャッキ４２を用いた例を示している。
図４のネジジャッキ４２は、ネジ棒４３と、このネジ棒４３を回転させながら昇降させるウォームギヤ等の入ったギヤボックス４５と、駆動源である減速機付きモータ４６等で構成されている。
前記ネジ棒４３はコンベヤフレーム２１の下面に固定されているので、ネジ棒４３を昇降させることによりチェーンコンベヤ１０を昇降させることができる。
図４に示すチェーンコンベヤ１０は上昇位置であり、下金型Ｄ１より上方に搬送板２６が位置している。このため、搬送板２６に載せた板材ｗを下金型Ｄ１と干渉することなく、搬入位置Ｉから金型位置ＩＩに移動させ、金型位置ＩＩから搬出位置III へ移動させることができる。
そして、チェーンコンベヤ１０を下降させ、搬送板２６を下金型Ｄ１の上面に形成されているＶ溝より下げた下降位置にすると、下金型Ｄ１上に板材を置いて曲げ加工するとき、チェーンコンベヤ１０が干渉しないようにすることができる。
【００１５】
図２に示すように、第１チェーンコンベヤ１１の外側には、２枚の昇降板５１，５２が設けられ、第１チェーンコンベヤ１１と第２チェーンコンベヤ１２の間には２枚の昇降板５３，５４が設けられ、第２チェーンコンベヤ１２と第３チェーンコンベヤ１３の間には２枚の昇降板５５，５６が設けられ、第３チェーンコンベヤ１３の外側には２枚の昇降板５７，５８が設けられている。前記昇降板５１，５３，５５，５７は下金型Ｄ１に対して搬入側に設けられており、前記昇降板５２，５４，５６，５８は、下金型Ｄ１に対して搬出側に設けられている。
前記各昇降板５１〜５８は、いずれも隣接する第１〜第３チェーンコンベヤ１１〜１３のコンベヤフレーム２１に固定されており、チェーンコンベヤ１０と共に昇降するようになっている。
また、前記側部の昇降板５１，５２と前記他側部の昇降板５７，５８には、受けローラ３６が搬出入方向に設けられている。
この受けローラ３６は無駆動のローラを適数個並べたものであり、搬送中の板材ｗの両端部を下支えするものである。この受けローラ３６によって板材ｗの両端の垂れを滑動自在に受け止めておけるので、重い板材ｗであっても円滑に送りをかけることができる。
【００１６】
図５は位置決め監視装置を示している。
下金型Ｄ１の側方に、２本の指標体６１，６２を離して立て、さらにカメラ６３を離して置く。２本の指標体６１，６２、カメラ６３の並ぶ方向は、下金型Ｄ１の側方であり、板材ｗの折り曲げ線の延長方向である。前記カメラ６３には、モニタ６４が接続され、プレスの操作位置等の適当な場所に置かれる。
この位置決め監視装置によると、予め板材ｗの端面に折り曲げ線に合わせてケガキ線ｋを入れ、このケガキ線ｋに２本の指標体６１，６２が合うまで第１〜第３チェーンコンベヤ１１〜１３で送りをかけると、板材ｗを折り曲げ位置に位置決めすることができる。そして、位置決め動作中はカメラ６３で撮像した映像をモニタ６４で監視することができるので、プレス内の危険ゾーンから離れたところで安全に位置決め作業を行うことができる。
【００１７】
上記の位置決め作業を能率よく行うには、板材ｗの送り用モータ、すなわち第１〜第３チェーンコンベヤ１１〜１３に取付けている３台のモータ２５を個別に制御できる送り制御装置を設けておくのが好ましい。
この送り制御装置は、各チェーンコンベヤ１１〜１３の起動・停止・増減速を制御できるものであり、また、通常の送り用の中・高速送りと位置決め作業用の低速送りができるように、速度制御する制御回路を設けておくことが好ましい。
【００１８】
つぎに、本実施形態に係る搬送装置の使用方法を説明する。
図６において、ｗ１は搬入動作中の板材を示し、ｗ２は位置決め完了時の板材を示している。
搬送板２６をチェーンコンベヤ１１〜１３の搬入側端部、すなわち搬入位置Ｉに置き、加工すべき板材ｗをその上に置く。そして、チェーンコンベヤ１１〜１３を上昇位置にしておいて、同時に送り駆動し、金型位置ＩＩに向け移動させる。このとき、板材ｗ１が下金型Ｄ１に対し傾斜していた場合は、３本のチェーンコンベヤ１１〜１３のうち、遅れている側の速度を上げるか、進んでいる側の速度を遅くすることにより、板材ｗ１の傾斜を修正する。
ついで、下金型Ｄ１の近傍に近づくと、送り速度を位置決め用の低速に切換えて、板材ｗ１をゆっくりと進める。この段階で、図５の位置決め監視装置を用いて、停止位置を確認しながら送り作業を行うと、容易に、しかも安全に、板材の位置決め作業を行える。
【００１９】
板材ｗの位置決め作業が完了すると、各チェーンコンベヤ１１〜１３を下降させる。すると、板材ｗが下金型Ｄ１上に載せられた状態となるので、上金型Ｄ２を下降させ、板材ｗの折り曲げ加工を行う。
加工を終えると、再び各チェーンコンベヤ１１〜１３を上昇させて、板材ｗを下から押し上げ、下金型Ｄ１からも離間させる。ついで、各チェーンコンベヤ１１〜１３を搬出位置III に向け移動させ、加工済み板材ｗを搬出位置III まで送り出す。
搬出位置III まで来た板材ｗは、適宜の手段で取出されて次工程へ移される。また、各チェーンコンベヤ１１〜１３の搬送板２６は、次の作業に備えるべく、搬入位置Ｉまで移動させられる。
【００２０】
本実施形態の搬送装置はつぎの利点がある。
（１）チェーンコンベヤ１０を上昇位置にすると、搬送位置Ｉで載せた板材ｗをチェーンコンベヤ１０でプレス内の金型位置IIに送り込める。そして、チェーンコンベヤ１０を下降させると、チェーンコンベヤ１０は下金型Ｄ１を分離して形成した昇降空間１０内に収まるので、上下金型Ｄ１，Ｄ２による板曲げ作業の邪魔にならなくなる。板曲げ作業を終えると再びチェーンコンベヤ１０を上昇させることによって、板材ｗを搬出位置III に送り出すことができる。このように、板材ｗを板曲げ前でも板曲げ後でもチェーンコンベヤ１０に載せて搬入搬出できるので、労力が少なくてすみ、板材ｗを傷付けることもない。
（２）３条のチェーンコンベヤ１１，１２，１３の送り速度を互いに変えたり、一部のチェーンコンベヤの送り方向を変えることによって、板材ｗの曲げ線を下金型Ｄ１に合わすことができるので、人手による位置決め作業を無くすことができる。よって、プレス内の危険ゾーンでの作業を無くして安全性を向上することができる。
（３）低速で板材ｗを送ることができるので、下金型Ｄ１と板材ｗとの位置決めをチェーンコンベヤ１１，１２，１３の送りによって実施することが容易となり、作業能率を向上させることができる。
（４）チェーンコンベヤ１０で板材に送りをかけながら、位置決め監視装置のモニタ６４により指標体６１と曲げ加工すべき板材ｗの端面を見ていくと、板材ｗの位置決め位置が視認できるので、板材ｗの曲げ位置が下金型Ｄ１の折曲げ部位に合ったところで、チェーンコンベヤ１０の送りを止めると、位置合わせが自動的に行える。このため、プレス内の危険ゾーンでの作業を極力無くすことができるので、安全性が向上する。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、昇降手段でチェーンコンベヤを上昇位置にすると、搬送位置で載せたワークをチェーンコンベヤでプレス内に送り込める。そして、昇降手段でチェーンコンベヤを下降させると、チェーンコンベヤは下金型を分離して形成した昇降空間内に収まるので、上下金型による板曲げ作業の邪魔にならなくなる。板曲げ作業を終えると再びチェーンコンベヤを上昇させることによって、ワークを搬出位置に送り出すことができる。このように、ワークを板曲げ前でも板曲げ後でもチェーンコンベヤに載せて搬入搬出できるので、労力が少なくてすみ、ワークを傷付けることもない。
請求項２の発明によれば、３条のチェーンコンベヤの、送り速度を互いに変えたり、一部のチェーンコンベヤの送り方向を変えることによって、ワークの曲げ線を下金型に合わすことができるので、人手による位置決め作業を無くすことができる。よって、プレス内の危険ゾーンでの作業を無くして安全性を向上することができる。
請求項３の発明によれば、低速でワークを送ることができるので、下金型とワークとの位置決めをチェーンコンベヤの送りによって実施することが容易となり、作業能率を向上させることができる。
請求項４の発明によれば、チェーンコンベヤで板材に送りをかけながら、位置決め監視装置の画像表示器により指標体と曲げ加工すべき板材の端面を見ていくと、板材の位置決め位置が視認できるので、板材の曲げ位置が下金型の折曲げ部位に合ったところで、チェーンコンベヤの送りを止めると、位置合わせが自動的に行える。このため、プレス内の危険ゾーンでの作業を極力無くすことができるので、安全性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態に係る板曲げプレスの断面図である。
【図２】 同実施形態の板曲げプレスにおけるチェーンコンベヤと下金型を示す平面図である。
【図３】 （Ａ）図はコロユニットの側面図、（Ｂ）図は正面図である。
【図４】 チェーンコンベヤの上昇位置を示す側面図である。
【図５】 （Ａ）図は板材Ｗのケガキ線の説明図、（Ｂ）図は下金型のケガキ線の説明図、（Ｃ）図は位置決め監視装置の説明図である。
【図６】 チェーンコンベヤによる位置決め作業の説明である。
【図７】 板曲げ加工の説明図である。
【図８】 従来の板曲げプレスの説明図である。
【図９】 従来の板曲げプレス用搬送装置の一例の説明図である。
【図１０】 従来の板曲げプレス用搬送装置における他の例の説明図である。
【図１１】 （Ａ）図は従来の位置決め装置の一例の説明図、（Ｂ）図は位置決め装置の他の例の説明図である。
【符号の説明】
１０ チェーンコンベヤ
１１ 第１チェーンコンベヤ
１２ 第２チェーンコンベヤ
１３ 第３チェーンコンベヤ
２６ 搬送板
３０ コロユニット
６１ 指標体
６２ 指標体
６３ カメラ

Claims (4)

1. 上金型と下金型とで板材を曲げ加工する板曲げプレスであって、
   前記板曲げプレスのワーク搬入位置から金型位置を経てワーク搬出位置にかけて搬送チェーンを配設した、複数条のチェーンコンベヤと、
   該チェーンコンベヤを、前記下金型より高い位置でワークを搬送する上昇位置と、前記下金型より低い位置に前記搬送チェーンを退避させた下降位置との間で昇降させる昇降手段とを備え、
   前記下金型が、前記チェーンコンベヤと直交する部分で複数個に分離されて、該分離部分に前記チェーンコンベヤの昇降空間が形成されている
   ことを特徴とする板曲げプレスの搬送装置。
2. 前記複数条のチェーンコンベヤが、第１チェーンコンベヤ、第２チェーンコンベヤおよび第３チェーンコンベヤの３条からなり、個別に送り方向と送り速度を制御する送り制御装置が設けられている
   ことを特徴とする請求項１記載の板曲げプレスの搬送装置。
3. 前記送り制御装置が、前記各チェーンコンベヤの低速送りが可能である
   ことを特徴とする請求項２記載の板曲げプレスの搬送装置。
4. 前記下金型の側方位置に、前記下金型の折曲げ部位に照準を合わせた指標体と、該指標体と板材の端面とを写す画像表示器からなる位置決め監視装置を備えたことを特徴とする請求項１記載の板曲げプレスの搬送装置。

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