JP5216478B2

JP5216478B2 - 板材加工機における加工製品搬出装置

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Publication number: JP5216478B2
Application number: JP2008213675A
Authority: JP
Inventors: 誠青木; 茂樹野口
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2008-08-22
Filing date: 2008-08-22
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2028-08-22
Also published as: JP2010046693A

Description

本発明は板材加工機における加工製品搬出装置に関する。

プレス機械や折曲げ材加工機等の板材加工機における加工製品搬出装置は、板材加工機において加工された剪断製品や成形加工製品（例えば、周辺に折曲げ辺を有する半製品または製品）を、この板材加工機の、例えば側方に配置されかつ昇降自在に設けられた製品集積台の上方位置までへ搬送し、この製品集積台上に一枚づつ載置するよに構成したものが知られている（例えば特許文献１）。

上述の如き従来の製品搬出装置には、上下動自在の上部ジョーと下部ジョーからなるクランプ装置を備えており、この上部ジョーを上下動させてクランプ装置を開閉するための第１のシリンダと、クランプ装置全体を板材加工機におけるワークテーブルに対して昇降させるための第２のシリンダとが設けてある。
特開２００１−１０５０６４号公報

上述の板材加工機における加工製品搬出装置のクランプ装置には、クランプ装置を開閉するための第１のシリンダと、クランプ装置全体を板材加工機のワークテーブルに対して昇降させるための第２のシリンダとを有しいる。

したがって、クランプ装置の構成が大きくなりクランプ装置のコストも増加する。また、加工された製品をクランプすべく製品側にクランプが接近する際に、板材加工機側との干渉が生じる。例えば、板材加工機のワーククランプと製品搬出装置のクランプ装置との干渉が生じるという問題がある。

本発明は上述の如き問題を解決するためになされたものであり、本発明の課題は、プレス機械や折曲げ材加工機等の板材加工機における加工製品搬出装置におけるワーククランプの開閉動作と、ワーククランプ全体の昇降動作とを一個のシリンダで行うことができ、かつワーククランプの構成がコンパクトでかつ板材加工機側とクランプユニットのクランプとの干渉が生じない板材加工機における加工製品搬出装置を提供することである。

上述の課題を解決する手段として請求項１に記載の板材加工機における加工製品搬出装置は、板材加工機のフロントテーブルに載置された加工製品を搬出する板材加工機における加工製品搬出装置にして、該製品搬出装置のＹキャリッジにＸキャリッジを設け、該Ｘキャリッジに前記加工製品をクランプ自在のクランプユニットを設け、該クランプユニットは、下部ジョーを備えたガイドロッドを前記Ｘキャリッジに対して昇降自在に設けると共に、該ガイドロッドに前記下部ジョーと協働して前記製品を把持する昇降可能な上部ジョーを設け、ピストンロッドを前記下部ジョーに連結固定したシリンダを前記上部ジョーに設けてなり、前記上部ジョーの昇降動作をロックまたはアンロック可能なロック機構を設け、前記クランプユニット全体の昇降動作とクランプの開閉動作とを１個のシリンダで行うことを要旨とするものである。

請求項２に記載の板材加工機における加工製品搬出装置は、板材加工機のフロントテーブルに載置された加工製品を搬出する板材加工機における加工製品搬出装置にして、該製品搬出装置にＹ軸方向に移動可能なＹキャリッジを設け、該ＹキャリッジにＸ軸方向に移動位置決め自在のＸキャリッジを設け、該Ｘキャリッジに前記加工製品をクランプ自在のクランプユニットを設け、該クランプユニットは、前記ＸキャリッジのＸ軸ガイドレールに移動自在に係合する第１ガイド部材と、下部ジョーを備えたガイドロッドを上下方向（Ｚ軸方向）にガイドする第２ガイド部材とを連結ブラケットにより一体的に固定したガイドユニットと、前記ガイドロッドに昇降可能に係合する第３ガイド部材と、前記連結ブラケットに前記ガイドロッドの側面で揺動可能に設けたロックレバーと、前記第３ガイド部材に固定した係止部材と、該係止部材に設けた上部ジョーを備えた上部ジョーブラケットと、前記上部ジョーに設けられ前記下部ジョーにピストンロッドを連結固定したシリンダと、前記係止部材に設けられ前記ロックレバーに係脱可能なロック部材とからなり、前記ロックレバーにロック部材が係合したロック状態において、前記クランプユニットをパスライン上方における待機状態と、下部ジョーを下降端に下降させたアンクランプ状態と、アンロック状態において、上部ジョーを下部ジョーに対して下降させたクランプ状態との３位置への移動を前記１個のシリンダで行うことを要旨とするものである。

本発明によれば、板材加工機における加工製品搬出装置におけるワーククランプの開閉動作と、ワーククランプ全体の昇降動作とを一個のシリンダで行うことができる。また、ワーククランプの構成がコンパクトでかつ板材加工機側とクランプユニットのクランプとの干渉が生じない。

以下、本発明の実施の形態を図面によって説明する。

図１、図２は本発明に係る板材加工機における加工製品搬出装置の概要を説明する正面図と平面図であり、図３は加工製品搬出装置斜視図である。

図１〜図３を参照するに、図１、２に示す板材加工機は、板材加工機の例として、しごき曲げ加工機１の全体的配置を示したものである。なお、このしごき曲げ加工機１の構成は公知（例えば特開２００１−１３７９５１号公報、特開平１１−１８８４２５公報等）のものであるので詳細な説明は省略する。

なお、しごき曲げ加工機１は、例えば４辺を９０°に折り曲げて、辺の端部を溶接することにより箱状の製品を製作するのに使用される。

図１に示すしごき曲げ加工機１の前方（図２では手前側）には、例えば、しごき曲げ加工機１により４辺を曲げ加工された製品Ｗを載置するフロントテーブル３が配置されている。

図２に示した前記フロントテーブル３の右側には、例えば、４辺を曲げ加工されてフロントテーブル３上に載置された製品Ｗをクランプして、フロントテーブル３の右側（Ｘ方向）へ搬出する加工製品搬出装置５が設置してある。

図３、図４によく示されているように、加工製品搬出装置５の前記しごき曲げ加工機１側（図３では左側、図４では右側）には製品Ｗの搬送水準（パスライン）Ｐ．Ｌと同じ水準を有する中間テーブル９が連結して設けてある。この中間テーブル９の表面には製品Ｗの裏面を前記搬送水準（パスライン）Ｐ．Ｌと同じ水準で支持するブラシが植設してある。なお、ブラシの材質は製品Ｗに疵をつけないような材質が選択されている。

加工製品搬出装置５には、製品Ｗを前記Ｘ方向へ搬出するための搬出コンベアとしてのローラコンベヤ１１が前記中間テーブル９に連続して設けてある。なお、このローラコンベヤ１１のローラは図示しない駆動手段により回転駆動されるようになっており、ローラコンベヤ１１上に載置された製品Ｗを加工製品搬出装置５からＸ方向へ（図３では右側、図４では左側）に搬送することができる。

なお、前記ローラコンベヤ１１の製品搬送ラインは、前記搬送水準（パスライン）Ｐ．Ｌより２０ｍｍ下方に設定してある。

加工製品搬出装置５の前記ローラコンベヤ１１の上方には、加工製品搬出装置５に前記フロントテーブル３方向へ（Ｘ方向）に延伸するＹキャリッジ１３がガイド機構（図示省略）を介して前記Ｘ方向に直交するＹ方向へ移動自在に垂設してある。このＹキャリッジ１３は、加工製品搬出装置５に装着された流体圧シリンダ１５により前記Ｙ方向に移動位置決め可能に設けてある。

図４、５に示すように、上述のＹキャリッジ１３の下側には、Ｙキャリッジ１３に沿ってＸ方向に延伸するＸキャリッジ１７が設けてある。一方、前記Ｙキャリッジ１３の下面には、Ｘ方向に延伸するガイドレール１９が設けてあり、前記Ｘキャリッジ１７の後部（図４では左側）には、このガイドレール１９に摺動自在に係合するガイド部を上部に備えた一対のガイド部材２１が設けてある。

また、前記しごき曲げ加工機１から離隔する方向である前記Ｘキャリッジ１７の後部（図４では左側）には、Ｘキャリッジ駆動モータ２３が設けてあり、このＸキャリッジ駆動モータ２３に回転駆動されるピニオンギヤ（図示省略）が、前記Ｙキャリッジ１３の側面にＸ方向に延伸させて設けたラック（図示省略）に噛合させてある。

上記構成において、Ｘキャリッジ駆動モータ２３を適宜に正逆回転駆動することにより、前記Ｘキャリッジ１７をＸ方向の適宜な位置に移動位置決めすることができる。また、前記流体圧シリンダ１５を作動させることにより、Ｘキャリッジ１７をＹ方向の所定の位置へ移動位置決めすることができる。

図４、図７、図１０を参照するに、Ｘキャリッジ１７の側面にはＸ方向に延伸するガイドレール２５が設けてある。このガイドレール２５に摺動自在に係合する第１ガイド部材２７に連結ブラケット３１を介して一対の第２ガイド部材３３が固定してある。すなわち、第１ガイド部材２７と第２ガイド部材３３とを連結ブラケット３１で一体化してガイドユニット３０を構成している。

上述の第２ガイド部材３３には、クランプユニット２９の下部ジョー３５を備えたガイドロッド３７が鉛直方向に摺動自在に係合させてある。そして、ガイドロッド３７に係合する前記第２ガイド部材３３に対向する側、すなわち、ガイドロッド３７のしごき曲げ加工機１側（図４、図７において右側）には、第３ガイド部材３９が昇降可能に係合してある。

第３ガイド部材３９に取付けた係止部材４３に、前記下部ジョー３５と協働して加工製品Ｗ挟持する後述の上部ジョー４２を先端部に設けた上部ジョーブラケット４１の根本部分が一体的に連結してある。また、上部ジョーブラケット４１の前記係止部材４３寄りで、前記下部ジョー３５の上方に位置する部分には、シリンダ４５が取付てあり、このシリンダのピストンロッド４５ｂが前記下部ジョー３５の上部に連結してある。

上述の上部ジョーブラケット４１における先端部（図４、図７において右側）は、前記シリンダ４５の取付位置より上方に延伸した形状になっており、その先端部には、前記下部ジョー３５と協働して曲げ加工製品Ｗを挟持するために、曲げ加工製品Ｗの曲げ辺より背丈の高い上部ジョー４２が設けてある。

前記第１ガイド部材２７に固定した前記連結ブラケット３１には、前記第２ガイド部材３３側の前記ガイドロッド３７の側面に突出したロックレバー支持部材４７が設けてあり、このロックレバー支持部材４７に設けた軸４９に係止段部５１を備えたロックレバー５３の上部が前後方向へ揺動可能に軸支してある。

また、ロックレバー支持部材４７には、スプリング支持部材５５が設けてあり、このスプリング支持部材５５と前記ロックレバー５３との間には、前記軸４９を軸心にしてロックレバー５３を、常時、時計方向に付勢するスプリング５７が設けてあり、また、ロックレバー５３の反時計回りの回動位置を所定の位置に規制する位置決め部材５９が設けてある。

前記上部ジョーブラケット４１の一端部を一体的に固定した前記係止部材４３には、前記ロックレバー５３の係止段部５１に係脱可能なロック部材６１が設けてある。

図８〜図１０を参照するに、前記ロックレバー５３の下部には、前記Ｘキャリッジ１７に設けた後述の係合部材６３に当接係合するローラ６５が設けてある。また、前記下部ジョー３５の下部には前記ローラコンベヤ１１上を走行するための車輪６７が回転自在に設けてある。

図４〜図６を参照するに、前記Ｘキャリッジ１７の先端（図４の右方、図５の左方）下部には、前記ロックレバー５３の下部に設けたローラ６５に当接係合したとき、ロックレバー５３を反時計方向に回動させる板状の係合部材６３が、Ｘキャリッジ１７の先端から後方へ所定の距離範囲だけ延長して設けてある。

図６によく示されているように、前記連結ブラケット３１に前端に前記Ｘキャリッジ１７より上方に突出するよに一体的に設けたブラケット７１には、Ｘキャリッジ１７の上方位置において回転する従動プーリ７３が回転自在に軸支してある。一方、Ｘキャリッジ１７の後方（図４の左端部、図５の右端部）には、クランプユニット２９をＸ軸方向へ進退させる駆動モータ７５が取り付けてあり、この駆動モータ７５に設けた駆動プーリ７７と前記従動プーリ７３には、駆動ベルト７９が巻回してある。

上述の駆動ベルト７９の下方走行部は連結部材８１により連結してあり、また、Ｘキャリッジ１７の前端部には前記連結部材８１に当接係合して、ガイドユニット３０の前進限を規制する係止部材８３が取付てある。

上記構成において、駆動モータ７５を適宜に正転または逆転させることにより、前記ガイドユニット３０を前進または後進させることができる。すなわち、クランプユニット２９を前進または後進させることができる。また、前記Ｘキャリッジ駆動モータ２３を適宜に正転または逆転駆動することにより、Ｘキャリッジ１７を前記Ｙキャリッジ１３に対して前進または後退させることができる。

上述のガイドユニット３０の前進または後退動作において、前記ロックレバー５３のローラ６５が係合部材６３上に乗り上がるような範囲では、ロックレバー５３が反時計方向に揺動して、ロックレバー５３の係止段部５１に係合しているロック部材６１との係合が解除される。

また、上述のガイドユニット３０および係止部材４３には、配管およびケーブル等を保持するケーブル保持装置８５を支持する支持ブラケット８７（Ａ、Ｂ）が設けてある。

図８〜図１０に示すように、前記連結ブラケット３１からガイドロッド３７の側面に沿ってスプリングガイド軸８９が立設してあり、このスプリングガイド軸８９の上部近傍にバネ座９１を設け、前記ガイドロッド３７の上端部に前記スプリングガイド軸８９が昇降自在に挿通する係止部材９３を一体的に設けてある。そして、この係止部材９３とバネ座９１との間のスプリングガイド軸には圧縮スプリング９５が装着してある。

以下に図８〜図１０及び図１１を参照しながら、クランプユニット２９の動作状態を説明する。

図８は、図１１において上昇端位置を示す図１１（ａ）に相当する図であって、クランプユニット２９の下部ジョー３５が上昇端に位置している。

このとき、ロックレバー５３のローラ６５と、前記Ｘキャリッジ１７に設けた係合部材６３との係合が離脱していて、ロック部材６１がロックレバー５３に係合したロック状態になっている。したがって、クランプユニット２９の全重量はロック部材６１を介してロックレバー５３にかかっている。

上述の如く、クランプユニット２９の下部ジョー３５が上昇端に位置するときには、その全重量がロックレバー５３にかかっていて、圧縮スプリング９５は無負荷状態である。

図９は、図１１において下降端（アンクランプ状態）位置を示す図１１（ｂ）に相当する図であって、クランプユニット２９の下部ジョー３５が製品の搬送水準（パスライン）ＰＬより若干下方ａ[mm]（実施例ではａ＝５）に位置している。このとき、ロックレバー５３のローラ６５と、前記Ｘキャリッジ１７に設けた係合部材６３との係合が離脱していて、ロック部材６１がロックレバー５３に係合したロック状態になっている。

したがって、クランプユニット２９の全重量はロック部材６１を介してロックレバー５３にかかっている。また、下部ジョー３５がシリンダ４５により下降端に下降される際に前記圧縮スプリング９５を撓ませた状態となっている。なお、前記係止部材４３の上部が前記ロックレバー支持部材４７の係止部４７ｋに当接係合することによりシリンダ４５の上昇が規制される。

図１０は、図１１において下降端（クランプ状態）位置を示す図１１（ｃ）に相当する図である。このときは、ロック部材６１がロックレバー５３との係合が解除されたアンロック状態になっていて、シリンダ４５のピストンロッド４５ｂを収縮させることにより、下降端位置においてクランプ状態となる。

このとき、クランプユニット２９の全重量は圧縮スプリング９５にかかっていて、この圧縮スプリング９５の上方への付勢力により、下部ジョー３５の上面は搬送水準（パスライン）ＰＬより若干上方のｂ[mm]（実施例ではｂ＝５）に位置するようになっている。

次に、図１２を参照しながら、加工製品搬出装置５の全体動作とクランプユニットの位置関係を時系列的に説明する。

（１）下部ジョー３５を上昇端に位置させたクランプユニット２９「図１１（ａ）参照」を、搬出用コンベア１１右側の加工機側上方の待機位置であるポジションＰ３に移動位置決めし、図１１（ｂ）に示す如くクランプユニット２９の下部ジョー３５を下降端にした下降端アンクランプ状態（Ａ）にする。

（２）次いで、曲げ加工機１のフロントテーブル３上に載置された曲げ加工された製品Ｗのクランプ可能端辺の位置が、曲げ加工機１の機械中心Ｃ．Ｌからの距離がポジションＰ１からＰ２のクランプ動作可能範囲にある製品Ｗに向かって、「下降端アンクランプ状態」のクランプユニット２９を移動させる（Ｂ）。

なお、ポジションＰ１は、最小の曲げ製品サイズの左辺のクランプ可能端辺がある位置である。

（３）クランプユニット２９の上部ジョー４２を下降させて製品Ｗをクランプして（Ｃ）、製品ＷのＸ軸方向の長さを考慮して、搬出用コンベア１１上に製品Ｗが載置可能な適宜な位置であるポジションＰ４まで後退（Ｄ）させ、このポジションＰ４でクランプユニット２９をアンクランプ状態（図１１（ｂ）参照）にして（Ｅ）、製品Ｗを搬出用コンベア１１上に載置してから、ポジションＰ４から若干後方のポジションＰ５まで後退する（Ｆ）。

（４）ポジションＰ５において、下部ジョー３５を上昇端位置（図１１（ａ）参照）に引き上げた後（Ｇ）に前記ポジションＰ３に移動する（Ｈ）。そして、クランプユニット２９が待機している間に、搬出用コンベア１１上の製品は、搬出用コンベア１１の作動により次の工程に向けて搬出され、クランプユニット２９を下降端アンクランプ状態の初期状態Ｉ（＝Ａ）にして次の工程に対して待機する（Ｈ）。

（５）工程（４）以後、同様に工程（１）から（５）が繰り返されて、加工された折曲げ製品が加工機械から次工程に向けて順次搬出される。

本発明に係る板材加工機における加工製品搬出装置の概要を説明する正面図。

説明図。
本発明に係る板材加工機における加工製品搬出装置の概要を説明する平面図。本発明に係る板材加工機における加工製品搬出装置の斜視図である。図２におけるＩＶ矢視図である。図２に示す加工製品搬出装置５のＸキャリッジ部分のみを示したＶ矢視図。図５のＡ部の拡大斜視図で、クランプユニット２９の説明図である。図４のＢ部を拡大したクランプユニット２９の説明図である。図５のＡ部の拡大図で、クランプユニット２９の下部ジョウが上昇端位置にあるときの説明図である。図５のＡ部の拡大図で、クランプユニット２９の下部ジョウが下降端にあるときのアンクランプ状態の説明図である。図５のＡ部の拡大図で、クランプユニット２９が下降端にあってクランプ状態の説明図である。クランプユニット２９が上昇端に位置するとき、下降端位置におけるアンクランプ状態および下降端位置におけるクランプ状態にあるときの搬送ラインとの位置関係を説明した図である。本発明に係る加工製品搬出装置５の全体動作とクランプユニットの位置関係を時系列的に説明した図である。

符号の説明

１しごき曲げ加工機
３フロントテーブル
５加工製品搬出装置
９中間テーブル
１１ローラコンベヤ
１３Ｙキャリッジ
１５流体圧シリンダ
１７Ｘキャリッジ
１９ガイドレール
２１ガイド部材
２３Ｘキャリッジ駆動モータ
２５ガイドレール
２７第１ガイド部材
２９クランプユニット
３０ガイドユニット
３１連結ブラケット
３３第２ガイド部材３３
３５下部ジョー
３７ガイドロッド
３９第３ガイド部材
４１上部ジョーブラケット
４２上部ジョー
４３係止部材
４５シリンダ
４７ロックレバー支持部材
４７ｋ係止部
４９軸
５１係止段部
５３ロックレバー
５５スプリング支持部材
５７スプリング
５９位置決め部材
６１ロック部材
６３係合部材
６５ローラ
６７車輪
７１ブラケット
７３従動プーリ
７５駆動モータ
７７駆動プーリ
７９駆動ベルト
８１連結部材
８３係止部材
８５ケーブル保持装置
８７（Ａ、Ｂ）支持ブラケット
８９スプリングガイド軸
９１バネ座
９３係止部材
９５圧縮スプリング
Ｐ．Ｌ搬送水準（パスライン）
Ｗ製品

Claims

板材加工機のフロントテーブルに載置された加工製品を搬出する板材加工機における加工製品搬出装置にして、該製品搬出装置のＹキャリッジにＸキャリッジを設け、該Ｘキャリッジに前記加工製品をクランプ自在のクランプユニットを設け、該クランプユニットは、下部ジョーを備えたガイドロッドを前記Ｘキャリッジに対して昇降自在に設けると共に、該ガイドロッドに前記下部ジョーと協働して前記製品を把持する昇降可能な上部ジョーを設け、ピストンロッドを前記下部ジョーに連結固定したシリンダを前記上部ジョーに設けてなり、前記上部ジョーの昇降動作をロックまたはアンロック可能なロック機構を設け、前記クランプユニット全体の昇降動作とクランプの開閉動作とを１個のシリンダで行うことを特徴とする板材加工機における加工製品搬出装置。
板材加工機のフロントテーブルに載置された加工製品を搬出する板材加工機における加工製品搬出装置にして、該製品搬出装置にＹ軸方向に移動可能なＹキャリッジを設け、該ＹキャリッジにＸ軸方向に移動位置決め自在のＸキャリッジを設け、該Ｘキャリッジに前記加工製品をクランプ自在のクランプユニットを設け、該クランプユニットは、前記ＸキャリッジのＸ軸ガイドレールに移動自在に係合する第１ガイド部材と、下部ジョーを備えたガイドロッドを上下方向（Ｚ軸方向）にガイドする第２ガイド部材とを連結ブラケットにより一体的に固定したガイドユニットと、前記ガイドロッドに昇降可能に係合する第３ガイド部材と、前記連結ブラケットに前記ガイドロッドの側面で揺動可能に設けたロックレバーと、前記第３ガイド部材に固定した係止部材と、該係止部材に設けた上部ジョーを備えた上部ジョーブラケットと、前記上部ジョーに設けられ前記下部ジョーにピストンロッドを連結固定したシリンダと、前記係止部材に設けられ前記ロックレバーに係脱可能なロック部材とからなり、前記ロックレバーにロック部材が係合したロック状態において、前記クランプユニットをパスライン上方における待機状態と、下部ジョーを下降端に下降させたアンクランプ状態と、アンロック状態において、上部ジョーを下部ジョーに対して下降させたクランプ状態との３位置への移動を前記１個のシリンダで行うことを特徴とする板材加工機における加工製品搬出装置。