JP5330182B2 - Work transfer device - Google Patents

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本発明は、プレス機体内或いはプレス機体間におけるワークの搬送装置に関する。   The present invention relates to a workpiece transfer apparatus in a press machine body or between press machine bodies.

従来より、プレス機体内或いはプレス機体間におけるワークの搬送装置には、生産性の向上を図るために、ワークの姿勢を正しく維持しつつ高速でワークを上流工程所定位置から下流工程所定位置へ搬送することができることが求められている。   Conventionally, in order to improve productivity, a workpiece transfer device within a press machine or between press machines conveys the work from a predetermined position in the upstream process to a predetermined position in the downstream process while maintaining the correct posture of the work. There is a need to be able to.

このため、従来においては、この種の搬送装置として種々のものが提案されており、例えば、図2に示すように、ワーク搬送方向(ワーク進行方向)に対面して延在される一対のフィードバー10A、10Bを利用したものがある。
このものは、一対のフィードバー10A、10Bの長手方向に所定間隔で対面配置されるフィンガ20A〜25A、20B〜25B等を取り付け、対面するフィードバー10A、10B延いてはフィンガ20A〜25A、20B〜25B同士を接近させて上流工程所定位置にあるワークを挟持(或いはフィンガ上に載置)する(クランプ動作)。
For this reason, conventionally, various devices of this type have been proposed. For example, as shown in FIG. 2, a pair of feeds extending facing the workpiece conveyance direction (workpiece traveling direction). Some use bars 10A and 10B.
This is provided with fingers 20A to 25A, 20B to 25B, etc., which are arranged facing each other at predetermined intervals in the longitudinal direction of the pair of feed bars 10A and 10B. The workpieces at a predetermined position in the upstream process are clamped (or placed on the finger) by bringing ˜25B close to each other (clamping operation).

次に、挟持(或いはフィンガ上に載置)したワークを金型(下型)から抜くために上方に持ち上げ(リフトし)、この状態で対面するフィードバー10A、10B延いてはフィンガ20A〜25A、20B〜25Bをワーク搬送方向に移動(アドバンス)させて、ワークを下流工程所定位置(例えば、1st.stgから2nd.stg、或いは2nd.stgから3rd.stgなど)へ搬送する。   Next, the workpiece clamped (or placed on the finger) is lifted (lifted) upward in order to remove it from the die (lower die), and the feed bars 10A, 10B and fingers 20A to 25A facing each other in this state. , 20B to 25B are moved (advanced) in the workpiece conveyance direction, and the workpiece is conveyed to a predetermined position in the downstream process (for example, 1st.stg to 2nd.stg, or 2nd.stg to 3rd.stg, etc.).

そして、当該下流工程所定位置において、対面するフィードバー10A、10B延いてはフィンガ20A〜25A、20B〜25Bを下降(ダウン)して、例えば金型(下型)上の所定位置にワークを降ろす。   And in the said downstream process predetermined position, the feed bar 10A, 10B which extends and fingers 20A-25A and 20B-25B are lowered | hung (down), for example, a workpiece | work is dropped to the predetermined position on a metal mold | die (lower mold | type). .

その後、対面するフィードバー10A、10B延いてはフィンガ20A〜25A、20B〜25B同士を所定に離間させてワークを解放(アンクランプ)し、プレス動作により下降してくる金型(上型)との干渉等を避けつつ、各フィンガ20A〜25A、20B〜25Bがそれぞれ上流側のワーク(次のワーク)を挟持(或いはフィンガ上に載置)などするために、元の位置(原位置:上流工程所定位置)へフィードバー10A、10B延いてはフィンガ20A〜25A、20B〜25Bを復帰(リターン)させる。   Thereafter, the feed bars 10A and 10B facing each other and the fingers 20A to 25A and 20B to 25B are separated from each other by a predetermined distance to release (unclamp) the workpiece, and a die (upper die) that descends by a press operation The fingers 20A to 25A, 20B to 25B each hold the upstream work (next work) (or placed on the finger), etc. The feed bars 10A and 10B and the fingers 20A to 25A and 20B to 25B are returned (returned) to a predetermined position in the process).

このような従来の搬送装置では、フィードバーのリフト・ダウン動作、クランプ・アンクランプ動作、アドバンス・リターン動作などの各動作の実現には、例えば、ボールスクリュー(ボールねじ)やラック&ピニオンなどの直動機構を利用するものが多い。   In such a conventional transfer device, for example, a ball screw (rack ball) or a rack and pinion is used to realize each operation such as a lift / down operation of the feed bar, a clamp / unclamp operation, and an advance / return operation. Many use a linear motion mechanism.

また、リニアモータ等を利用したものもあり、例えば、特許文献1には、装置全体の構造の簡略化を図り、可動部分の慣性重量を小さくするために、フィードバーに対して直接リニアモータを連結することによって、クランプ・アンクランプ動作やリフト・ダウン動作などを行わせるようにしたものが記載されている。   In addition, there is a type using a linear motor or the like. For example, in Patent Document 1, in order to simplify the structure of the entire apparatus and reduce the inertia weight of the movable part, the linear motor is directly connected to the feed bar. It is described that a clamp / unclamp operation, a lift / down operation, and the like are performed by connecting.

更に、例えば、特許文献2や特許文献3では、フィードバーに、例えば3節リンク機構の頂を連結すると共に、各節の端部にボールねじ機構を連結し、当該ボールねじ機構はサーボモータにより駆動されフィードバーの長尺方向に沿って移動可能に対向配置されていて、これら対向配置されたボールねじ機構を駆動して、各節の端部をフィードバーの長尺方向に沿って接近或いは離間させることにより、クランプ・アンクランプ動作を行わせるようにしたものなどが提案されている。
特開2002−102964号公報 特開平06−63666号公報 特開平06−63667号公報
Further, for example, in Patent Document 2 and Patent Document 3, for example, the top of a three-bar linkage mechanism is connected to a feed bar, and a ball screw mechanism is connected to an end of each node. Driven and arranged opposite to each other so as to be movable along the longitudinal direction of the feed bar, the ball screw mechanisms arranged opposite to each other are driven so that the end of each node approaches or extends along the longitudinal direction of the feed bar. There have been proposed ones that perform clamping and unclamping operations by separating them.
JP 2002-102964 A Japanese Patent Laid-Open No. 06-63666 Japanese Patent Laid-Open No. 06-63667

しかしながら、上述したような従来の搬送装置は、クランプ・アンクランプ動作及びリフト・ダウン動作の両動作のための駆動源(アクチュエータ)をそれぞれ備える必要があり、部品点数が多く構成が複雑化すると共に、製品コストも高く、かつ広い設置スペースも必要になるといった惧れがある。   However, the conventional transfer device as described above needs to include drive sources (actuators) for both the clamp / unclamp operation and the lift / down operation, and the number of parts is large and the configuration is complicated. There is a concern that the product cost is high and a large installation space is required.

本発明は、かかる実情に鑑みなされたもので、簡単かつ安価な構成で、かつ省スペースを実現しながら、少ない駆動源で効率良くワークを搬送することができるワーク搬送装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a work transfer device that can transfer a work efficiently with a small drive source while realizing a simple and inexpensive configuration and saving space. And

このため、本発明に係るワーク搬送装置は、
対面するフィンガを接近させてワークを支持するクランプ動作と、支持したワークを持ち上げるリフト動作と、支持したワークを搬送方向へ移動させるアドバンス動作と、支持したワークを持ち下げるダウン動作と、対面するフィンガを離間させてワークを解放するアンクランプ動作と、フィンガを原位置へ戻すリターン動作と、を介して、ワークを上流工程所定位置から下流工程所定位置へ順次搬送するワーク搬送装置であって、
それぞれの先端側が、フィンガを支持する支持部材にクランプ動作方向において位置の異なる回動支点を介して連結され、ワーク搬送方向に略直交する面内において回動可能な2つのリンクアームが備えられ、
2つのリンクアームの基端側がそれぞれ、相互独立に移動可能な可動要素に連結されていると共に、
少なくとも1つのリンクアームの先端側或いは基端側を回動駆動すると共に所定回転角度位置に維持可能なサーボモータが、対応する回動支点が搭載される支持部材或いは可動要素に搭載され、
前記各可動要素は、対応して設けられる直動アクチュエータにより、クランプ動作方向と略平行な方向において相互独立に往復直線移動可能であることを特徴とする。
For this reason, the workpiece transfer apparatus according to the present invention is
Clamping operation for supporting the workpiece by bringing the facing fingers closer, lifting operation for lifting the supported workpiece, advance operation for moving the supported workpiece in the transport direction, down operation for lifting the supported workpiece, and facing fingers A workpiece conveying device that sequentially conveys a workpiece from an upstream process predetermined position to a downstream process predetermined position via an unclamping operation for releasing the workpiece by separating the workpiece and a return operation for returning the finger to the original position,
Each distal end side is connected to a support member that supports the finger via a rotation fulcrum having a different position in the clamping operation direction, and includes two link arms that are rotatable in a plane substantially orthogonal to the workpiece conveyance direction,
The proximal ends of the two link arms are connected to movable elements that can move independently of each other, and
A servo motor capable of rotationally driving the front end side or the base end side of at least one link arm and maintaining it at a predetermined rotational angle position is mounted on a support member or a movable element on which a corresponding rotational fulcrum is mounted,
Each of the movable elements is capable of reciprocating linear movement independently of each other in a direction substantially parallel to the clamping operation direction by a corresponding linear motion actuator .

本発明において、前記2つのリンクアームは、ワーク搬送方向から見たときに交差されていることを特徴とすることができる。   In the present invention, the two link arms may be crossed when viewed from the workpiece conveyance direction.

本発明において、前記2つのリンクアームの基端側の相対距離が変更されることに基づいて、リフト動作或いはダウン動作がなされることを特徴とすることができる。   In the present invention, a lift operation or a down operation can be performed based on a change in the relative distance between the proximal ends of the two link arms.

本発明において、前記2つのリンクアームの基端側が同一方向に移動されることに基づいて、クランプ動作或いはアンクランプ動作がなされることを特徴とすることができる。   In the present invention, the clamping operation or the unclamping operation is performed based on the fact that the proximal ends of the two link arms are moved in the same direction.

本発明において、前記直動アクチュエータは、リニアモータであることを特徴とすることができる。 In the present invention, the linear motion actuator may be a linear motor .

本発明によれば、簡単かつ安価な構成で、かつ省スペースを実現しながら、少ない駆動源で効率良くワークを搬送することができるワーク搬送装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the workpiece conveyance apparatus which can convey a workpiece | work efficiently with few drive sources can be provided with a simple and cheap structure and implement | achieving space saving.

本実施の形態に係るワーク搬送装置の全体構成を概略的に示す斜視図(ワーク搬送方向の斜め前方から見た図)である。It is a perspective view (figure seen from the diagonally forward of a workpiece conveyance direction) which shows schematically the whole structure of the workpiece conveyance apparatus which concerns on this Embodiment. 同上実施の形態に係るワーク搬送装置のフィンガ、フィードバー等の構成例と動作の様子を説明する斜視図(ワーク搬送方向の斜め前方から見た図)である。It is a perspective view (figure seen from the diagonally forward of a workpiece conveyance direction) explaining the structural example and the mode of operation | movement of a finger, a feed bar, etc. of the workpiece conveyance apparatus which concerns on embodiment same as the above. 同上実施の形態に係るワーク搬送装置の初期状態(アンクランプかつダウン状態)を示す図であり、(A)はワーク搬送方向上流側から見た図で、(B)は(A)の下面図であり、(C)は(A)の側面図である。It is a figure which shows the initial state (unclamped and down state) of the workpiece conveyance apparatus which concerns on embodiment same as the above, (A) is the figure seen from the workpiece conveyance direction upstream, (B) is a bottom view of (A). (C) is a side view of (A). 同上実施の形態に係るワーク搬送装置の「クランプかつダウン状態」を示す図であり、(A)はワーク搬送方向上流側から見た図で、(B)は(A)の下面図である。It is a figure which shows the "clamp and a down state" of the workpiece conveyance apparatus which concerns on embodiment same as the above, (A) is the figure seen from the workpiece conveyance direction upstream, (B) is a bottom view of (A). 同上実施の形態に係るワーク搬送装置の「クランプかつリフト状態」を示す図であり、(A)はワーク搬送方向上流側から見た図で、(B)は(A)の下面図である。It is a figure which shows the "clamp and lift state" of the workpiece conveyance apparatus which concerns on embodiment same as the above, (A) is the figure seen from the workpiece conveyance direction upstream, (B) is a bottom view of (A). 同上実施の形態に係るワーク搬送装置の傾斜状態(クランプかつダウン状態)を示す図であり、(A)はワーク搬送方向上流側から見た図で、(B)は(A)の下面図である。It is a figure which shows the inclination state (clamp and down state) of the workpiece conveyance apparatus which concerns on embodiment same as the above, (A) is the figure seen from the workpiece conveyance direction upstream, (B) is a bottom view of (A). is there. 同上実施の形態に係るワーク搬送装置の通常状態と傾斜状態の動作の様子を比較して示した図である。It is the figure which compared and showed the mode of operation | movement of the normal state and inclination state of the workpiece conveyance apparatus which concerns on embodiment same as the above. 同上実施の形態に係るワーク搬送装置のリンク機構の他の一例を示す図である。It is a figure which shows another example of the link mechanism of the workpiece conveyance apparatus which concerns on embodiment same as the above.

以下に、本発明に係るプレス機体内におけるワーク搬送装置の一実施の形態を、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。   Hereinafter, an embodiment of a work transfer device in a press machine according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below.

本発明の一実施の形態に係るワーク搬送装置10は、図1に示すように、プレス1の機体内に配設される。但し、複数のプレスの機体間においてワークを搬送するのに利用することもできる。   As shown in FIG. 1, a workpiece transfer apparatus 10 according to an embodiment of the present invention is disposed in the body of a press 1. However, it can also be used to transport workpieces between multiple press bodies.

図1において、プレス1の機体内の左側からワーク(先頭ワークのみ図示)はワーク搬送方向(ワーク進行方向)下流側に向けて搬送されるが、当該搬送は、図2を参照しつつ説明すると、対向配置される一対のフィードバー10A、10B延いてはこれらに取り付けられたフィンガ20A〜25A、20B〜25Bのクランプ動作・リフト動作・アドバンス動作・ダウン動作・アンクランプ動作・リターン動作が繰り返されることによりなされる。   In FIG. 1, a workpiece (only the top workpiece is shown) is conveyed from the left side of the machine body of the press 1 toward the downstream side of the workpiece conveyance direction (workpiece traveling direction). This conveyance will be described with reference to FIG. 2. The clamping operation, the lift operation, the advance operation, the down operation, the unclamping operation, and the return operation of the pair of feed bars 10A, 10B and the fingers 20A to 25A, 20B to 25B attached thereto are repeated. Is made by

ワークが各工程の所定位置(例えば、第1工程では、図2のワークが図示されている位置)にセットされ、フィードバー10A、10B延いてはフィンガ20A〜25A(20B〜25B)がアンクランプされると、プレス1ではスライド2を上下動させて、所定のプレス処理をワークWに施すようになっている。   The workpiece is set at a predetermined position in each process (for example, in the first process, the position where the workpiece of FIG. 2 is illustrated), and the feed bars 10A and 10B and the fingers 20A to 25A (20B to 25B) are unclamped. Then, in the press 1, the slide 2 is moved up and down to perform a predetermined pressing process on the workpiece W.

このように所定のプレス処理を施され所定に成形されたワーク(完成品或いは半加工品)は、前記一対のフィードバー10A、10Bに取り付けられたフィンガ20A〜25A、20B〜25Bのクランプ動作・リフト動作・アドバンス動作・ダウン動作・アンクランプ動作・リターン動作を介して、プレス1の加工工程上流側(例えば1st.stage)の所定位置から下降工程下流側(例えば2nd.stage)の所定位置へ順次搬送され、各ワークは次工程におけるプレス処理を順次受けることになる。   The workpiece (finished product or semi-finished product) that has been subjected to the predetermined press treatment and thus formed in a predetermined manner is clamped by the fingers 20A to 25A and 20B to 25B attached to the pair of feed bars 10A and 10B. Via a lift operation, advance operation, down operation, unclamping operation, and return operation, from a predetermined position on the upstream side of the press 1 process (for example, 1st.stage) to a predetermined position on the downstream side of the descending process (for example, 2nd.stage) The workpieces are sequentially conveyed, and each workpiece is sequentially subjected to press processing in the next process.

ここで、本実施の形態に係るワーク搬送装置10においては、図1に示したように、フィードバー10A(或いは10B)は、それぞれパンタグラフ式のリンク機構100を介して支持されている。   Here, in the workpiece conveyance device 10 according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, the feed bar 10 </ b> A (or 10 </ b> B) is supported via a pantograph type link mechanism 100.

本実施の形態に係るリンク機構100は、図3に示すように、リンクアーム101A、101Bを交差させてX字状に配設したパンタグラフ式のリンク機構が採用されている。なお、リンク機構100は、図1に示したように、各フィードバー10A(或いは10B)のワーク搬送方向の両端付近に配設されているが、これに限定されるものではない。   As shown in FIG. 3, the link mechanism 100 according to the present embodiment employs a pantograph-type link mechanism in which link arms 101A and 101B are crossed and arranged in an X shape. As shown in FIG. 1, the link mechanism 100 is disposed near both ends of each feed bar 10 </ b> A (or 10 </ b> B) in the workpiece conveyance direction, but is not limited thereto.

リンクアーム101A、101Bの先端側は、図3(A)に示したように、フィードバー10A、10Bをアドバンス(或いはリターン)方向に摺動自在に案内しつつ支持するフィードバー摺動ガイド11A、11Bの連結部11Aa、11Ab、11Ba、11Bbに回転可能に連結されている。   As shown in FIG. 3A, the front ends of the link arms 101A and 101B are feed bar sliding guides 11A that support the feed bars 10A and 10B while slidably guiding them in the advance (or return) direction. It is rotatably connected to the connecting portions 11Aa, 11Ab, 11Ba, and 11Bb of 11B.

リンクアーム101A、101Bは、フィードバー10A、10Bの長軸方向(アドバンス・リターン方向)から見たときに交差されており、リンクアーム101Aの基端側はリニアアクチュエータ110Aの可動要素111Aと略一体の連結部111aに取り付けられ例えばサーボモータ等のアクチュエータ120により回転駆動可能に構成される一方で、リンクアーム101Bの基端側はリニアアクチュエータ110Bの可動要素111Bと略一体の連結部111bに回転自在に連結されている。   The link arms 101A and 101B intersect when viewed from the long axis direction (advance / return direction) of the feed bars 10A and 10B, and the base end side of the link arm 101A is substantially integrated with the movable element 111A of the linear actuator 110A. The link arm 101B can be rotated by an actuator 120 such as a servo motor, while the base end side of the link arm 101B is rotatable to a connection portion 111b substantially integral with the movable element 111B of the linear actuator 110B. It is connected to.

なお、アクチュエータ120は、連結部111a廻りにリンクアーム101Aを回転駆動可能(例えば、反力に対して、リンクアーム101Aを所定回転角度位置に維持可能にリンクアーム101Aに対して駆動力を付与するような駆動を含む)なものであれば、サーボモータに限定されるものではなく、他のエア圧や油圧などを利用した流体アクチュエータなどを用いることもできる。また、例えば、回転方向への所定の付勢力(弾性力)をリンクアーム101Aに対して直接的に或いは間接的に作用(供給)可能な機械要素(例えばコイルスプリング、板バネ、ゴム等の弾性部材)などをアクチュエータとして用いることも可能である。   The actuator 120 can drive the link arm 101A to rotate around the connecting portion 111a (for example, applies a driving force to the link arm 101A so that the link arm 101A can be maintained at a predetermined rotational angle position with respect to the reaction force. (Including such driving) is not limited to a servo motor, and other fluid actuators using air pressure, hydraulic pressure, or the like can be used. In addition, for example, mechanical elements (for example, coil springs, leaf springs, rubbers, etc.) that can act (supply) a predetermined urging force (elastic force) in the rotation direction directly or indirectly on the link arm 101A. Member) or the like can be used as an actuator.

ところで、本実施の形態では、図3(A)に示したように、アクチュエータ120を連結部111a近傍に取り付け、ここに連結されるリンクアーム101Aに回転力を付与する構成として例示したが、これに限らず、他の連結部111bや、更には11Aa、11Ab(或いは11Ba、11Bb)廻りのリンクアームに対して作用する構成とすることができる。   By the way, in the present embodiment, as shown in FIG. 3A, the actuator 120 is attached in the vicinity of the connecting portion 111a and exemplified as a configuration for applying a rotational force to the link arm 101A connected thereto. Not only, but it can be set as the structure which acts with respect to the other connection part 111b, and also the link arm around 11Aa, 11Ab (or 11Ba, 11Bb).

なお、フィードバー10A、10Bが対面配置される中心面Xに関して、図3(A)に示すように、フィードバー摺動ガイド11A、11Bは面対称に配置されており、これに連結されているリンクアーム101A、101B延いてはリニアアクチュエータ110A、110Bも面対称に配設されている。   As shown in FIG. 3A, the feed bar sliding guides 11A and 11B are arranged symmetrically with respect to the center plane X on which the feed bars 10A and 10B are arranged to face each other, and are connected to this. The link arms 101A and 101B and the linear actuators 110A and 110B are also arranged in plane symmetry.

図3(A)に示したように、フィードバー10A、10Bが対面配置される中心面Xに関して面対称に配設されるリニアアクチュエータ110Aの可動要素111Aのそれぞれは、フィードバー10A、10Bのクランプ動作・アンクランプ動作の方向と略平行に延在される共通のリニアガイド112Aに案内されつつ移動可能に構成され、可動要素111Aのそれぞれには、リンクアーム101Aの基端側が連結されている。   As shown in FIG. 3 (A), each of the movable elements 111A of the linear actuator 110A arranged symmetrically with respect to the center plane X where the feed bars 10A and 10B face each other is clamped by the feed bars 10A and 10B. It is configured to be movable while being guided by a common linear guide 112A extending substantially parallel to the direction of the operation / unclamping operation, and the base end side of the link arm 101A is connected to each of the movable elements 111A.

また、中心面Xに関して面対称に配設されるリニアアクチュエータ110Bの可動要素111Bのそれぞれは、フィードバー10A、10Bのクランプ動作・アンクランプ動作の方向と略平行に延在される共通のリニアガイド112Bに案内されつつ移動可能に構成され、可動要素111Bのそれぞれには、リンクアーム101Bの基端側が連結されている。   Further, each of the movable elements 111B of the linear actuator 110B arranged symmetrically with respect to the center plane X is a common linear guide that extends substantially parallel to the direction of the clamping operation / unclamping operation of the feed bars 10A, 10B. It is configured to be movable while being guided by 112B, and the base end side of the link arm 101B is connected to each of the movable elements 111B.

従って、本実施の形態に係るリンク機構100においては、一つのリンク機構100内において、リンクアーム101Aに連結されている連結部111aと、アクチュエータ110Bを介してリンクアーム101Bに連結されている連結部111bと、を相対的に接近させることで、フィードバー10A(10B)をリフトさせることができる一方で、連結部111aと、連結部111bと、を相対的に離間させることでフィードバー10A(10B)をダウンさせることができるようになっている。   Therefore, in the link mechanism 100 according to the present embodiment, in one link mechanism 100, the connecting portion 111a connected to the link arm 101A and the connecting portion connected to the link arm 101B via the actuator 110B. The feed bar 10A (10B) can be lifted by relatively approaching 111b, while the feed bar 10A (10B) can be lifted by relatively separating the connecting portion 111a and the connecting portion 111b. ) Can be taken down.

このようなリフト動作やダウン動作の際には、これら動作に対応してリンクアーム101Aを円滑に動かすように、アクチュエータ120(サーボモータ等の電動アクチュエータの場合)が駆動制御されるようになっている。なお、アクチュエータ120が弾性体の付勢力を利用するものである場合には、当該付勢力に抗してリフト動作やダウン動作が行われることになる。   In such a lift operation and a down operation, the actuator 120 (in the case of an electric actuator such as a servo motor) is driven and controlled so as to smoothly move the link arm 101A corresponding to these operations. Yes. In addition, when the actuator 120 uses the biasing force of the elastic body, the lift operation and the down operation are performed against the biasing force.

また、中心面Xに関して面対称に配置される一対のリンク機構100において、中心面Xに関して面対称な一対の連結部111a間の距離と、中心面Xに関して面対称な一対の連結部111b間の距離と、を共に長くすることで、フィードバー10A(10B)を離間させてワークをアンクランプさせることができる一方で、面対称な一対の連結部111a間の距離と、面対称な一対の連結部111b間の距離と、を共に短くすることで、フィードバー10A(10B)を接近させてワークをクランプすることができるようになって いる。   Further, in the pair of link mechanisms 100 arranged symmetrically with respect to the center plane X, the distance between the pair of coupling portions 111a that are plane-symmetric with respect to the central plane X and the pair of coupling portions 111b that are plane-symmetric with respect to the central plane X. By making both the distances longer, the workpiece can be unclamped by separating the feed bar 10A (10B), while the distance between the pair of plane-symmetric connecting portions 111a and the pair of plane-symmetric connections By shortening both the distances between the portions 111b, the work can be clamped by bringing the feed bar 10A (10B) closer.

ところで、本実施の形態では、共通のリニアガイド112A(或いは112B)に2つの可動要素111A(或いは111B)を対面配置した構成として説明しているが、これに限定されるものではなく、各可動要素111A(或いは111B)毎にリニアガイド112A(或いは112B)を配設することもできる。   By the way, in this Embodiment, although demonstrated as a structure which arranged two movable elements 111A (or 111B) facing common linear guide 112A (or 112B), it is not limited to this, Each movable A linear guide 112A (or 112B) may be provided for each element 111A (or 111B).

また、図3で例示する直動アクチュエータとしてのリニアアクチュエータ110A、110Bは、リニアモータを例として説明しているが、これに限定されるものではなく、例えば、ボールねじ機構やラック&ピニオン機構と、電動モータと、を組み合わせたような直動アクチュエータとすることができる。   In addition, the linear actuators 110A and 110B as the linear motion actuators illustrated in FIG. 3 are described using a linear motor as an example. However, the linear actuators are not limited to this, and for example, a ball screw mechanism or a rack and pinion mechanism The linear actuator can be a combination of an electric motor and an electric motor.

ここで、フィードバー10A、10Bのアドバンス動作とリターン動作は、図示しない従来同様のアクチュエータ等を介して、フィードバー10A、10Bをフィードバー摺動ガイド11A、11B上をスライドさせることにより達成される。
従って、アドバンス動作とリターン動作についての詳細な説明は省略する。
Here, the advance operation and the return operation of the feed bars 10A and 10B are achieved by sliding the feed bars 10A and 10B on the feed bar sliding guides 11A and 11B via an unillustrated conventional actuator or the like. .
Therefore, detailed descriptions of the advance operation and the return operation are omitted.

ここで、本実施の形態に係るフィードバー摺動ガイド11A、11Bが、本発明に係るフィンガを支持する支持部材に相当するが、例えば、アドバンス動作やリターン動作が、フィンガやフィードバー10A、10Bをフィードバー摺動ガイド11A、11B上をスライドさせることでなされる構成で無い場合(例えば、フィンガやフィードバー10A、10B等を支える全体がアドバンス動作方向・リターン動作方向に移動されるような構成の場合)には、フィードバーを、本発明に係るフィンガを支持する支持部材とすることもできる。   Here, the feed bar sliding guides 11A and 11B according to the present embodiment correspond to support members for supporting the fingers according to the present invention. For example, the advance operation and the return operation are performed by the fingers and the feed bars 10A and 10B. Is not configured by sliding on the feed bar sliding guides 11A, 11B (for example, a configuration in which the whole supporting the fingers, the feed bars 10A, 10B, etc. is moved in the advance operation direction / return operation direction) In this case, the feed bar may be a support member for supporting the finger according to the present invention.

これに対し、フィードバー10A、10Bのクランプ動作、アンクランプ動作、リフト動作、及びダウン動作は、上述したように、本実施の形態に係るパンタグラフ式のリンク機構100など(リンクアーム101A、101Bやリニアアクチュエータ110A、110Bなど)を利用して達成される。   On the other hand, the clamp operation, unclamp operation, lift operation, and down operation of the feed bars 10A, 10B are performed as described above, such as the pantograph type link mechanism 100 according to the present embodiment (link arms 101A, 101B, Linear actuators 110A, 110B, etc.).

以下、本実施の形態に係るワーク搬送装置10におけるワーク搬送動作(クランプ動作、アンクランプ動作、リフト動作、ダウン動作、アドバンス動作、リターン動作)について、図面を用いて、より詳細に説明する。   Hereinafter, a workpiece transfer operation (clamping operation, unclamping operation, lift operation, down operation, advance operation, return operation) in the workpiece transfer apparatus 10 according to the present embodiment will be described in more detail with reference to the drawings.

(I)図3は、アンクランプ状態かつダウン状態の初期状態を示している。 (I) FIG. 3 shows an initial state of the unclamped state and the down state.

(II)図3の初期状態(アンクランプ状態かつダウン状態)から、図4に示すように、対面配置されているリニアアクチュエータ110A(110B)の対面する可動要素111A間の距離と、対面する可動要素111B間の距離と、を共に短くするように(可動要素111A或いは111Bを相互に接近させるように)リニアアクチュエータ110A(110B)を駆動し、可動要素111A(111B)間の対面距離を減少させ(図3(B)に示される距離A1を、図4(B)に示される距離A2へ減少させ)ることで、ワークをクランプする。
なお、この際、各リニアアクチュエータ110A(110B)内の可動要素111Aと可動要素111Bとは略平行に移動させることができるが、これに限定されるものではなく、種々の要求に応じて移動量に変化を持たせることもできる(図3(B)中の距離X1、図4(B)中の距離X2など参照)。
(II) From the initial state of FIG. 3 (unclamped state and down state), as shown in FIG. 4, the distance between the facing movable elements 111A of the linear actuator 110A (110B) arranged facing each other and the facing movable The linear actuator 110A (110B) is driven so as to shorten the distance between the elements 111B (to move the movable elements 111A or 111B closer to each other), thereby reducing the facing distance between the movable elements 111A (111B). The workpiece is clamped by reducing the distance A1 shown in FIG. 3B to the distance A2 shown in FIG. 4B.
At this time, the movable element 111A and the movable element 111B in each of the linear actuators 110A (110B) can be moved substantially in parallel, but the present invention is not limited to this, and the amount of movement according to various requirements. Can also be changed (see distance X1 in FIG. 3B, distance X2 in FIG. 4B, etc.).

(III)ワークをクランプした後は、ワークを金型(下型)から引き抜いて他との干渉等を避けつつ下流工程側へ搬送するために、ワークをリフトする(図5を参照)。
ワークのリフトは、(II)(図4)のワークをクランプした状態を維持しながら、フィードバー10A(10B)を支持するリンク機構100A(100B)のそれぞれにおいて、可動要素111Aと可動要素111Bとの相対位置を変化させ、連結部111aと連結部111bとの相対距離が短くなるように(つまり、図4(B)中の距離X2を、図5(B)中の距離X3のように短くするように)、各リニアアクチュエータ110A(110B)及びアクチュエータ120を駆動し、これにより、図5(A)に示すように、フィードバー10A、10B、フィンガ20A〜25A(20B〜25B)延いてはワークを、所定のリフトストローク分だけリフトさせる。
(III) After clamping the workpiece, the workpiece is lifted in order to pull it out of the mold (lower die) and transport it to the downstream process side while avoiding interference with others (see FIG. 5).
The lift of the work is performed by the movable element 111A and the movable element 111B in each of the link mechanisms 100A (100B) supporting the feed bar 10A (10B) while maintaining the state of clamping the work of (II) (FIG. 4). So that the relative distance between the connecting portion 111a and the connecting portion 111b is shortened (that is, the distance X2 in FIG. 4B is shortened to the distance X3 in FIG. 5B). Drive each linear actuator 110A (110B) and actuator 120, thereby extending the feed bars 10A, 10B and fingers 20A-25A (20B-25B) as shown in FIG. The workpiece is lifted by a predetermined lift stroke.

(IV)そして、かかるワークをクランプし所定にリフトした状態において、従来同様のアクチュエータ(図示せず)を介して、フィードバー10A、10Bをアドバンスさせてワークを下流工程に搬送する。 (IV) In a state where the workpiece is clamped and lifted to a predetermined level, the feed bars 10A and 10B are advanced through a conventional actuator (not shown) to convey the workpiece to the downstream process.

(V)ワークが下流工程所定位置まで搬送されたら、金型(下型)などの所定位置にワークを載置するために、各リニアアクチュエータ110A(110B)及びアクチュエータ120を駆動して、ワークをダウンさせる。
すなわち、例えば、図5の状態から図4の状態へ戻すように、各リニアアクチュエータ110A(110B)及びアクチュエータ120を駆動する。
(V) When the work is transported to a predetermined position in the downstream process, in order to place the work in a predetermined position such as a mold (lower mold), each linear actuator 110A (110B) and actuator 120 are driven to move the work. Bring it down.
That is, for example, each linear actuator 110A (110B) and the actuator 120 are driven so as to return from the state of FIG. 5 to the state of FIG.

なお、図6に示すように、フィードバー摺動ガイド11A、11B延いてはフィードバー10A、10Bの中心面X側を下に傾斜させた傾斜状態としながらダウン動作やクランプ動作をさせることもできる。   As shown in FIG. 6, the feed bar sliding guides 11A and 11B and the center plane X side of the feed bars 10A and 10B can be inclined and the down operation and the clamping operation can be performed. .

すなわち、ダウン動作において、例えば、生産スピードの向上などの要求に応じてスライド(金型:上型)をプレス動作のために早めに上方より下降させたい場合などが想定されるが、かかる場合には、図7の左側の図に示すように、下降してくるスライド(金型:上型)と、フィンガ20A〜25A(20B〜25B)やフィードバー10A(10B)の上面などと、が干渉し易くなるが、図6や図7の右側の図に示したように、中心面X側を下に傾斜させた傾斜状態としながらダウン動作させた後、左右方向にフィンガ20A〜25A(20B〜25B)やフィードバー10A(10B)を退避させてアンクランプ状態とするような動作とすることで、当該干渉を避けることができ、以って生産スピードの向上などの要求に応えることができることになると共に、金型設計の自由度などを向上させることができる。   That is, in the down operation, for example, it may be assumed that the slide (die: upper die) is to be lowered from the upper part earlier for the press operation in response to a request such as an improvement in production speed. As shown in the figure on the left side of FIG. 7, the slide (die: upper mold) that descends interferes with the upper surfaces of the fingers 20A to 25A (20B to 25B) and the feed bar 10A (10B). However, as shown in the drawings on the right side of FIG. 6 and FIG. 7, the fingers 20A to 25A (20B˜ 25B) and the operation of retracting the feed bar 10A (10B) to the unclamped state, it is possible to avoid the interference and thus meet demands such as an increase in production speed. Together so that that can, can be improved, such as flexibility of the die design.

なお、ワークをクランプする際にも、同様に、生産スピードの向上などの要求に応じてスライド(金型:上型)が十分に上方に移動される前にワークを拾いに行かせる場合などが想定されるが、かかる場合には、図7の左側の図に示すように、十分に上昇していないスライド(金型:上型)と、フィンガ20A〜25A(20B〜25B)やフィードバー10A(10B)の上面などと、が干渉し易くなるが、図6や図7の右側の図に示したように、中心面X側を下に傾斜させた傾斜状態としながらクランプ動作させることで、当該干渉を避けることができ、以って生産スピードの向上などの要求に応えることができることになると共に、金型設計の自由度などを向上させることができる。   In addition, when clamping a workpiece, there may be cases where the workpiece is picked up before the slide (die: upper die) is fully moved up in response to demands such as an increase in production speed. In such a case, as shown in the diagram on the left side of FIG. 7, the slide (die: upper die) that is not sufficiently raised, the fingers 20A to 25A (20B to 25B), and the feed bar 10A (10B), etc., easily interfere with each other, but as shown in the right side of FIG. 6 and FIG. 7, by performing the clamping operation while keeping the center plane X side inclined downward, The interference can be avoided, so that it is possible to meet demands such as an improvement in production speed, and it is possible to improve the degree of freedom in mold design.

ところで、クランプ動作には、フィンガ20A〜25A(20B〜25B)により両側からワークを挟持(把持)する場合に限らず、フィンガ20A〜25A(20B〜25B)を所定に接近させて対向するフィンガ20A〜25A(20B〜25B)の上にワークを載置するような場合も含まれる。すなわち、クランプ動作は、対向するフィンガA〜25A(20B〜25B)或いはフィードバー10A(10B)を、ワークを支持することができる距離だけ相対的に接近させる動作とすることができる。   By the way, the clamping operation is not limited to the case where the workpieces are sandwiched (gripped) from both sides by the fingers 20A to 25A (20B to 25B), but the fingers 20A to 25A (20B to 25B) are opposed to each other with a predetermined approach. The case where a workpiece is placed on ˜25A (20B to 25B) is also included. That is, the clamping operation can be an operation in which the opposing fingers A to 25A (20B to 25B) or the feed bar 10A (10B) are relatively approached by a distance that can support the workpiece.

また、本実施の形態では、リンク機構100を、リンクアーム101A、101Bを交差させてX字状に配設したパンタグラフ式のリンク機構として説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、図8に示すように、リンクアーム101A、101Bを交差させずに、略台形状に配設したリンク機構などとすることも可能である。   Further, in the present embodiment, the link mechanism 100 has been described as a pantograph-type link mechanism in which the link arms 101A and 101B are crossed and arranged in an X shape. However, the present invention is not limited to this. As shown in FIG. 8, a link mechanism or the like arranged in a substantially trapezoidal shape without crossing the link arms 101A and 101B may be used.

なお、フィードバー10A(10B)の一方はX字状のリンク機構とし、他方を略台形状のリンク機構としたり、一つのフィードバー10A(或いは10B)の一端側をX字状のリンク機構とし、他端側を略台形状のリンク機構とするなど、X字状のリンク機構と略台形状のリンク機構とを組み合わせて使用することもできる。   One of the feed bars 10A (10B) is an X-shaped link mechanism, the other is a substantially trapezoidal link mechanism, or one end of one feed bar 10A (or 10B) is an X-shaped link mechanism. In addition, an X-shaped link mechanism and a substantially trapezoidal link mechanism can be used in combination, such as a substantially trapezoidal link mechanism on the other end side.

以上で説明したように、本実施の形態によれば、略同一の方向に直線運動する直動アクチュエータによりリンク機構のリンクアームを駆動することにより、フィードバー10A、10Bをクランプ動作、アンクランプ動作、リフト動作、ダウン動作、更には傾斜動作させる構成としたので、従来のように異なる方向への動作のために必要とされるアクチュエータを省略等することができるため、部品点数の削減と設置スペースの省スペース化を図ることができる。   As described above, according to the present embodiment, the link arm of the link mechanism is driven by the linear actuator that linearly moves in substantially the same direction, whereby the feed bars 10A and 10B are clamped and unclamped. Since it is configured to lift, down, and even tilt, the actuator required for operation in different directions can be omitted as before, reducing the number of parts and installing space. Can be saved.

また、本実施の形態のようなリンク機構を用いた場合、フィードバー10A、10Bをクランプ(アンクランプ)動作及びリフト(ダウン)動作させる際に、クランプ(アンクランプ)方向及びリフト(ダウン)方向に沿ってフィードバー10A、10Bをガイドするスライドガイドを不要とすることができ、かかる点においても構成の簡略化、小型化、省スペース化、低コスト化などを促進することができる。   When the link mechanism as in the present embodiment is used, when the feed bars 10A and 10B are clamped (unclamped) and lifted (down), the clamp (unclamp) direction and the lift (down) direction The slide guide for guiding the feed bars 10A and 10B along the line can be made unnecessary, and also in this respect, simplification of the configuration, size reduction, space saving, cost reduction, and the like can be promoted.

更に、本実施の形態のようなリンク機構を用いた場合、容易にフィードバー10A、10Bを自由に傾斜させることができるので、フィードバー10A、10Bに取り付けられるフィンガ20A〜25A(20B〜25B)などと、金型等と、の干渉などを回避することができるため、生産スピードの向上や金型設計自由度を拡大することなどに貢献することができる。   Furthermore, when the link mechanism as in the present embodiment is used, the feed bars 10A and 10B can be easily tilted freely, so that the fingers 20A to 25A (20B to 25B) attached to the feed bars 10A and 10B. Therefore, it is possible to avoid interference with a mold or the like, which can contribute to an improvement in production speed and an increase in freedom of mold design.

なお、傾斜の方向は、図6や図7に示したように中心面X側が下になるように傾斜させる場合に限らず、図6や図7に示したものとは逆に中心面X側が上になるように傾斜させることも可能である。更には、フィードバー10A(10B)の長手方向における一端を他端に対して持ち上げたり、或いは下方に下げるなど、フィードバー10A(10B)の長手方向に対して傾斜させることも可能である。   The direction of the inclination is not limited to the case where the center plane X side is inclined as shown in FIGS. 6 and 7, but the center plane X side is opposite to that shown in FIGS. It is also possible to incline so as to be on top. Furthermore, the feed bar 10A (10B) can be tilted with respect to the longitudinal direction of the feed bar 10A (10B), for example, by lifting one end in the longitudinal direction with respect to the other end or lowering it downward.

また、本実施の形態では、既述したように、直動機構(直動アクチュエータ)の構成はリニアモータに限定されるものではないが、直動機構としてリニアモータを採用した場合には、以下のような利点がある。
すなわち、ボールねじ機構などのねじ機構を利用した直動機構による搬送装置の場合、クランプ・アンクランプ動作及びリフト・ダウン動作の両動作方向における直動を案内するスライドガイド等と組み合わせて使用する必要もあり、構成が複雑化すると共に、ねじ機構は機械効率による損失が比較的大きくなる。
これに対し、本実施の形態のように直動機構としてリニアモータを採用した場合には、従来の搬送装置に比べて、構成の簡略化を図りつつ、機械損失の少ない効率の良い搬送装置を提供することが可能となる。
In the present embodiment, as described above, the configuration of the linear motion mechanism (linear motion actuator) is not limited to the linear motor, but when a linear motor is employed as the linear motion mechanism, There are advantages like
In other words, in the case of a conveyance device using a linear motion mechanism that uses a screw mechanism such as a ball screw mechanism, it is necessary to use it in combination with a slide guide that guides the linear motion in both the clamping / unclamping operation and the lift / down operation. In addition, the structure is complicated and the screw mechanism has a relatively large loss due to mechanical efficiency.
On the other hand, when a linear motor is employed as the linear motion mechanism as in this embodiment, an efficient transfer device with less mechanical loss is achieved while simplifying the configuration compared to a conventional transfer device. It becomes possible to provide.

なお、本実施の形態では、2つのフィードバー10A、10Bにそれぞれリンク機構100及びリニアアクチュエータ110A(110B)を配設した場合について説明したが、本発明は当該構成に限定されるものではなく、例えば少なくとも一方のフィードバーにのみリンク機構及び直動アクチュエータを備えた構成とすることもできる。   In the present embodiment, the case where the link mechanism 100 and the linear actuator 110A (110B) are respectively disposed on the two feed bars 10A and 10B has been described. However, the present invention is not limited to this configuration. For example, it is possible to adopt a configuration in which only at least one feed bar is provided with a link mechanism and a linear actuator.

また、リンクアーム101A、101Bの基端側の両方に可動要素111A、111Bを連結したが、本発明は当該構成に限定されるものではなく、何れか一方にのみ可動要素延いては直動アクチュエータを連結し、他方は位置としては固定的な回動軸に連結し、リフト・ダウン動作を一方の直動アクチュエータを駆動して達成すると共に、クランプ・アンクランプ動作についてはリンクアーム101A、101B、前記固定的な回動軸、及び可動要素等の直動アクチュエータなどを全体的に移動させることにより達成させるなど種々の変更が可能である。   Further, the movable elements 111A and 111B are connected to both of the base end sides of the link arms 101A and 101B. However, the present invention is not limited to this configuration, and the movable element extends to only one of the linear arms. And the other is connected to a fixed rotation shaft as a position, and a lift / down operation is achieved by driving one of the linear actuators, and for the clamp / unclamp operation, link arms 101A, 101B, Various modifications are possible, such as achieving it by moving the fixed pivot shaft and the linear actuator such as a movable element as a whole.

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加え得ることは可能である。   The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

1 プレス
10 ワーク搬送装置
10A、10B フィードバー
11A、11B フィードバー摺動ガイド(支持部材)
11Aa、11Ab、11Ba、11Bb 連結部(先端側の回動支点)
20A〜25A フィンガ
20B〜25B フィンガ
100 リンク機構
101A、101B リンクアーム
110A、110B リニアアクチュエータ
111A、111B 可動要素
111a、111b 連結部(基端側の回動支点)
120 アクチュエータ(サーボモータなど)
1 Press 10 Work Conveying Device 10A, 10B Feed Bar 11A, 11B Feed Bar Slide Guide (Support Member)
11Aa, 11Ab, 11Ba, 11Bb Connecting part (rotating fulcrum on the tip side)
20A to 25A Fingers 20B to 25B Finger 100 Link mechanism 101A, 101B Link arm 110A, 110B Linear actuator 111A, 111B Movable element 111a, 111b Linking portion (base end pivot point)
120 Actuator (servo motor, etc.)

Claims (5)

対面するフィンガを接近させてワークを支持するクランプ動作と、支持したワークを持ち上げるリフト動作と、支持したワークを搬送方向へ移動させるアドバンス動作と、支持したワークを持ち下げるダウン動作と、対面するフィンガを離間させてワークを解放するアンクランプ動作と、フィンガを原位置へ戻すリターン動作と、を介して、ワークを上流工程所定位置から下流工程所定位置へ順次搬送するワーク搬送装置であって、
それぞれの先端側が、フィンガを支持する支持部材にクランプ動作方向において位置の異なる回動支点を介して連結され、ワーク搬送方向に略直交する面内において回動可能な2つのリンクアームが備えられ、
2つのリンクアームの基端側がそれぞれ、相互独立に移動可能な可動要素に連結されていると共に、
少なくとも1つのリンクアームの先端側或いは基端側を回動駆動すると共に所定回転角度位置に維持可能なサーボモータが、対応する回動支点が搭載される支持部材或いは可動要素に搭載され、
前記各可動要素は、対応して設けられる直動アクチュエータにより、クランプ動作方向と略平行な方向において相互独立に往復直線移動可能であることを特徴とするワーク搬送装置。
Clamping operation for supporting the workpiece by bringing the facing fingers closer, lifting operation for lifting the supported workpiece, advance operation for moving the supported workpiece in the transport direction, down operation for lifting the supported workpiece, and facing fingers A workpiece conveying device that sequentially conveys a workpiece from an upstream process predetermined position to a downstream process predetermined position via an unclamping operation for releasing the workpiece by separating the workpiece and a return operation for returning the finger to the original position,
Each distal end side is connected to a support member that supports the finger via a rotation fulcrum having a different position in the clamping operation direction, and includes two link arms that are rotatable in a plane substantially orthogonal to the workpiece conveyance direction,
The proximal ends of the two link arms are connected to movable elements that can move independently of each other, and
A servo motor capable of rotationally driving the front end side or the base end side of at least one link arm and maintaining it at a predetermined rotational angle position is mounted on a support member or a movable element on which a corresponding rotational fulcrum is mounted,
Each of the movable elements can be reciprocated linearly and independently in a direction substantially parallel to a clamping operation direction by a corresponding linear actuator .
前記2つのリンクアームは、ワーク搬送方向から見たときに交差されていることを特徴とする請求項1に記載のワーク搬送装置。   2. The workpiece transfer apparatus according to claim 1, wherein the two link arms intersect each other when viewed from the workpiece transfer direction. 前記2つのリンクアームの基端側の相対距離が変更されることに基づいて、リフト動作或いはダウン動作がなされることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のワーク搬送装置。   The workpiece transfer apparatus according to claim 1, wherein a lift operation or a down operation is performed based on a change in a relative distance between the proximal ends of the two link arms. 前記2つのリンクアームの基端側が同一方向に移動されることに基づいて、クランプ動作或いはアンクランプ動作がなされることを特徴とする請求項1〜請求項3の何れか1つに記載のワーク搬送装置。   The workpiece according to any one of claims 1 to 3, wherein a clamping operation or an unclamping operation is performed based on movement of proximal ends of the two link arms in the same direction. Conveying device. 前記直動アクチュエータは、リニアモータであることを特徴とする請求項1〜請求項4の何れか1つに記載のワーク搬送装置。
The said linear motion actuator is a linear motor, The workpiece conveyance apparatus as described in any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned.
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