JP7458629B2 - 順送プレス用搬送装置及び順送プレス装置並びに金属製品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、順送プレス装置に組み込むことによって、順送プレス装置に搬送機能を付加することができる順送プレス用搬送装置と、この順送プレス用搬送装置を組み込んだ順送プレス装置とに関する。本発明はまた、この順送プレス装置を用いた金属製品の製造方法にも関する。

金属のプレス加工の分野においては、金属材料（以下、「被加工金属材料」と表現することがある。）から目的の製品を製造する過程で、複数のプレス加工工程を経る必要がある場合も多い。このような複数のプレス加工工程を連続して自動で行うことができる装置としては、順送プレス装置やトランスファプレス装置が知られている。

このうち順送プレス装置は、被加工金属材料（一般的には、コイル材から繰り出された帯状の金属板）を送るための送り装置と、被加工金属材料の送り方向（順送方向）に複数のプレス加工部が並んで配された順送金型とを備え、送り装置で被加工金属材料を順送方向に一定ピッチで送る（順送する）ことによって、その被加工金属材料が複数のプレス加工部を順に経るようにしたものである。一般的な順送プレス装置においては、被加工金属材料における最終的に製品となる部分（以下、「製品部分」と表現することがある。）は、被加工金属材料における他の部分（以下、「スクラップ部分」と表現することがある。例えば、縁桟や送り桟等がこのスクラップ部分に該当する。）につながったままの状態で、被加工金属材料とともに送られるようになっている。このため、各工程間に搬送装置等を設けなくとも、各工程で共通の一台の送り装置を設ければ被加工金属材料を送ることができる。したがって、装置をコンパクトにすることができるとともに、速い回転速度で連続プレスを行って製品の製造効率を高めることもできる。しかし、上記のような順送を行うためにはスクラップ部分を設けることが不可欠であることから、歩留まりが悪いという問題があった。

これに対し、トランスファプレス装置では、スクラップ部分を設ける必要がない。というのも、トランスファプレス装置においては、各プレス工程を単金型で行うとともに、それらの単金型間にワークを搬送する搬送装置（例えば、ロボットアーム等）が設けられているからである。しかし、それ故に装置が大型で高価になりがちであるという問題があった。また、回転速度を上げることが難しいことから、順送プレス装置に比べて製造効率が劣るという問題もあった。

そこで、順送プレス装置をベースとし、これに搬送装置を組み込むことによって、スクラップ部分を設けなくとも自動でワークを送ることができるようにしたものが提案されている。このような順送プレス装置としては、例えば、特許文献１の図３等に記載された順送トランスファプレスが挙げられる。特許文献１に記載の順送トランスファプレスは、同文献の図８～１３に示されるように、複数の加工ステージ４_ｈ～ｋが設けられた順送金型（ダイプレート２）と、加工ステージ４_ｈ～ｋを両側から挟むように各加工ステージ４_ｈ～ｋに一対ずつ設けられたクランプ部材５_ｇ～ｋとを備えたものとなっている。同装置は、各加工ステージ４_ｈ～ｋにおいてプレス加工を終えたワークＷ_ｇ～ｋを、クランプ部材５_ｇ～ｋで加工ラインの両側から挟んで（同文献の図８を参照。）次の加工ステージ４_ｈ～ｋに搬送する（同文献の図９～１１を参照。）ことで、スクラップ部分を設けなくとも自動でワークＷ_ｇ～ｋを送ることができるものとなっている。

特開２００５－２５４３１９号公報

しかし、特許文献１に記載の順送トランスファプレスでは、前述したように、ワークＷ_ｇ～ｋを加工ステージ４_ｈ～ｋの両側から挟んで搬送するため、クランプ部材５_ｇ～ｋや、これを動かすための動作機構（例えば、同文献の図８に記載された第一作動部材８及び第二作動部材９等）を、加工ステージ４_ｈ～ｋの両側に設ける必要があった。このため、装置全体が複雑で大型なものとなってしまうという問題があった。また、順送金型の交換や保守をする際の作業がしづらいという問題もあった。

本発明は、上記課題を解決するために為されたものであり、順送プレス装置に組み込むことで順送プレス装置に搬送機能を付加することができるだけでなく、順送プレス装置にコンパクトに組み込むことができる順送プレス用搬送装置を提供するものである。また、この順送プレス用搬送装置を備えた順送プレス装置と、これを用いた金属製品の製造方法を提供することも本発明の目的である。

上記課題は、
複数のプレス加工部がｘ軸方向に並んで配された順送金型を、ｘ軸方向に垂直なｚ軸方向に略平行に移動させることによってプレス加工を行う順送プレス装置に組み込んで使用する順送プレス用搬送装置であって、
ワークを把持するグリッパと、
ｘ軸方向に略平行な向きにグリッパを移動させるｘ軸方向移動手段と、
ｘ軸方向及びｚ軸方向のいずれにも垂直なｙ軸方向に略平行な向きにグリッパを移動させるｙ軸方向移動手段と、
ｚ軸方向に略平行な向きにグリッパを移動させるｚ軸方向移動手段と
を備え、
ｙ軸方向移動手段が、順送金型から見てｙ軸方向一側からグリッパを進退させるものである
ことを特徴とする順送プレス用搬送装置
を提供することによって解決される。

本発明の順送プレス用搬送装置は、これを一般的な順送プレス装置に組み込むことで順送プレス装置に搬送機能を付加することができるものである。すなわち、本発明の順送プレス用搬送装置を組み込むと、順送プレス装置であるにもかかわらず、スクラップ部分を設けなくとも自動でワークを送ることができるようになる。これにより、高価なトランスファプレス装置を用いなくとも高い歩留まりを実現することができ、しかもトランスファプレス装置よりも高い製造効率を実現することができる。

加えて、本発明の順送プレス用搬送装置は、順送プレス装置にコンパクトに組み込むことができるものとなっている。というのも、本発明の順送プレス用搬送装置は、グリッパが、順送金型から見てｙ軸方向一側から進退するものであるため、グリッパやｙ軸方向移動手段を順送金型から見てｙ軸方向他側に設ける必要がないからである。これにより、順送金型の交換や保守をする際の作業もしやすくなる。さらに、グリッパやｙ軸方向移動手段を順送金型の両側に設ける場合に比べて必要な部品の数を減らすことができるため、順送プレス用搬送装置をシンプルで壊れにくく、低コストなものとすることもできる。ここで、「グリッパが、順送金型から見てｙ軸方向一側から進退する」とは、一のグリッパが、順送金型に対してｙ軸方向における一の方向から近づいたり遠ざかったりすることを意味しており、グリッパを複数設ける場合に、全てのグリッパが同じ方向から進退するという意味ではない。

本発明の順送プレス用搬送装置においては、ｘ軸方向移動手段、ｙ軸方向移動手段及びｚ軸方向移動手段を、順送金型から見てｙ軸方向一側に配するようにすると好ましい。これにより、ｙ軸方向移動手段だけでなく、ｘ軸方向移動手段とｚ軸方向移動手段も順送金型から見てｙ軸方向一側に集約することができるため、順送プレス装置全体をよりコンパクトなものとすることができる。

本発明の順送プレス用搬送装置におけるグリッパは、ワークを把持することができる各種の構造を採用することができる。例えば、グリッパを、第一フィンガーと第二フィンガーとを備え、第一フィンガーと第二フィンガーの間にワークを挟んで把持する閉状態と、ワークの把持を解除する開状態との間で切り替え可能なものとすることができる。これにより、グリッパの構造をシンプルなものとすることができる。このとき、グリッパの開状態と閉状態との切り替えを、カム機構によって行うことが好ましい。これにより、駆動装置等を別途用いなくともグリッパの開閉を行うことができ、順送プレス用搬送装置をよりシンプルなものとすることができる。

上記のように、グリッパを開閉させる構造を採用する場合において、グリッパが開閉する向きは、搬送しようとするワークの形状や前後のプレス加工部との兼ね合い等によって適宜決定される。すなわち、例えば、グリッパを、ｚ軸方向に開閉するものとすることができる。これにより、例えば、搬送しようとするワークがｘ－ｙ平面に略平行に置かれた平板状のものである場合等に、ワークを厚み方向両側から把持して安定した搬送を行うことができる。また、グリッパを、ｘ軸方向に開閉するものとすることもできる。これにより、例えば、搬送しようとするワークが事前のプレス加工によって、ｚ軸方向に突出する筒状に絞られた部分を有する場合等に、当該筒状部分を側方から把持して安定した搬送を行うことができる。なお、ここで、「ｚ軸方向に開閉する」とは、第一フィンガーに対して第二フィンガーを、ｚ軸方向に平行な成分を有する方向に相対的に移動させることによってグリッパに開閉動作を行わせることをいい、第一フィンガーに対して第二フィンガーを、ｚ軸方向にのみ移動させる態様に限定されない。「ｘ軸方向に開閉する」についても同様とする。

以上のように、本発明によって、順送プレス装置に組み込むことで順送プレス装置に搬送機能を付加することができるだけでなく、その際にも順送プレス装置全体をコンパクトなものとすることができる順送プレス用搬送装置を提供することが可能になる。また、この順送プレス用搬送装置を備えた順送プレス装置と、これを用いた金属製品の製造方法を提供することも可能になる。

本実施態様の順送プレス用搬送装置を組みこんだ順送プレス装置を用いて金属製品を製造する過程を示す図であって、順送プレス装置が第一状態にあるときを示した図である。 本実施態様の順送プレス用搬送装置を組みこんだ順送プレス装置を用いて金属製品を製造する過程を示す図であって、順送プレス装置が第二状態にあるときを示した図である。 本実施態様の順送プレス用搬送装置を組みこんだ順送プレス装置を用いて金属製品を製造する過程を示す図であって、順送プレス装置が第三状態にあるときを示した図である。 本実施態様の順送プレス用搬送装置を組みこんだ順送プレス装置を用いて金属製品を製造する過程を示す図であって、順送プレス装置が第四状態にあるときを示した図である。 本実施態様の順送プレス用搬送装置を組みこんだ順送プレス装置を用いて金属製品を製造する過程を示す図であって、順送プレス装置が第五状態にあるときを示した図である。 本実施態様の順送プレス用搬送装置を組みこんだ順送プレス装置を用いて金属製品を製造する過程を示す図であって、順送プレス装置が第六状態にあるときを示した図である。 本実施態様の順送プレス用搬送装置を組みこんだ順送プレス装置を用いて金属製品を製造する過程を示す図であって、順送プレス装置が第七状態にあるときを示した図である。 本実施態様の順送プレス用搬送装置の斜視図である。 第一グリッパの上側フィンガーと下側フィンガーとを分解した状態を示す斜視図である。 第三状態から第四状態に至る過程において第一グリッパがワークを把持する様子を、図３及び図４におけるＢ－Ｂ断面で切断して示した断面図である。 第六状態から第七状態を経て第一状態に戻る過程において、第一グリッパがワークの把持を解除し、その後ｙ軸方向負側へ移動する様子を、図６及び図７におけるＤ－Ｄ断面で切断して示した断面図である。 第一グリッパがワークを搬送する動作の手順を示した斜視図である。 順送プレス用搬送装置における第二グリッパ及びその周辺部の斜視図であって、第二グリッパが閉状態にあるときを示した図である。 順送プレス用搬送装置における第二グリッパ及びその周辺部の斜視図であって、第二グリッパが開状態にあるときを示した図である。 図１３に示す状態の第二グリッパ及びその周辺部を、図１３におけるＥ－Ｅ面で切断した断面図である。 図１４に示す状態の第二グリッパ及びその周辺部を、図１４におけるＦ－Ｆ面で切断した断面図である。 第二グリッパがワークを搬送する動作の手順を示した斜視図である。

１．概要
本発明の好適な実施態様について、図面を用いてより具体的に説明する。以下においては、ハット状の金属製品Ｐ（図３を参照。）を製造する場合を例に挙げて、本発明の順送プレス用搬送装置１００及びこれを組み込んだ順送プレス装置１０について説明する。しかし、本発明の順送プレス用搬送装置１００及びこれを組み込んだ順送プレス装置１０は、これを用いて製造する製品の具体的な形状を限定されず、各種の製品の製造に用いることができる。

２．順送プレス装置
２．１ 順送プレス装置の構成
まず、順送プレス装置１０について説明する。図１～７は、本実施態様の順送プレス用搬送装置１００を組みこんだ順送プレス装置１０を用いて金属製品Ｐを製造する過程を示す図である。図１～図７は、それぞれ、順送プレス装置１０が第一状態～第七状態にあるときを示している。図１～７における（ａ）は、順送プレス装置１０の順送金型２０に設けられたプレス加工部２０ａ～２０ｃを上方（ｚ軸方向正側）から見た図であり、（ｂ）は、同図の（ａ）におけるＡ－Ａ端面図である。図１～７の（ａ）においては、図示の都合上、順送金型２０の上型２１を省略して表示している。

本実施態様において使用する順送プレス装置１０は、図１（ｂ）に示すように、上型２１と下型２２とで構成される順送金型２０と、送り装置（図示省略）と、順送プレス用搬送装置１００（図４～７を参照。）とを備えたものとなっている。

順送金型２０には、第一プレス加工部２０ａ、第二プレス加工部２０ｂ及び第三プレス加工部２０ｃが並んで配されている。第一プレス加工部２０ａは、コイル材から繰り出された被加工金属材料Ｃ（図１（ａ））を打ち抜き加工することによって、円盤状のワークＷ_１（図３（ａ））を得る部分である。第二プレス加工部２０ｂは、第一プレス加工部２０ａで得られたワークＷ_１を絞り加工することによって、筒状部を有するハット状のワークＷ_２（図３（ａ））を得る部分である。第三プレス加工部２０ｃは、第二プレス加工部２０ｂで得られたワークＷ_２をさらに絞り加工することによって、ワークＷ_２よりも径が小さく高さが高い筒状部を有するハット状の金属製品Ｐ（図３（ａ））を得る部分である。

以下において、ｘ軸方向とは、順送金型２０における３つのプレス加工部２０ａ～２０ｃが並んだ方向（すなわち、順送プレス装置１０の順送方向）のことをいう。また、ｚ軸方向とは、ｘ軸方向に垂直な方向であって、順送プレス装置１０がプレス動作を行う際に順送金型２０が移動する方向に略平行な方向のことをいう。さらに、ｙ軸方向とは、ｘ軸方向及びｚ軸方向のいずれにも垂直な方向のことをいう。ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸の向きは、異なる図においても互いに一致させている。以下においては、説明の便宜上、ｚ軸正側を「上」、ｚ軸負側を「下」と表現することがある。

本実施態様において、ワークＷ_１の第一プレス加工部２０ａから第二プレス加工部２０ｂへの搬送、ワークＷ_２の第二プレス加工部２０ｂから第三プレス加工部２０ｃへの搬送、及び、金属製品Ｐの第三プレス加工部２０ｃからの搬出は、順送プレス装置１０に組み込まれた順送プレス用搬送装置１００によって行われる。順送プレス用搬送装置１００は、順送プレス装置１０の順送金型２０から見てｙ軸方向負側に組み込まれている。

図８は、本実施態様の順送プレス用搬送装置１００の斜視図である。本実施態様の順送プレス用搬送装置１００は、図８に示すように、第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０を備えたものとなっている。

第一グリッパ１１０は、図８に示すように、ｚ軸方向に並んで配された上側フィンガー１１１と下側フィンガー１１２とを備えたものとなっている。第一グリッパ１１０は、上側フィンガー１１１と下側フィンガー１１２の先端部分同士を近付けて、上側フィンガー１１１と下側フィンガー１１２との間にワークを把持可能な閉状態と、上側フィンガー１１１と下側フィンガー１１２の先端部分同士を遠ざけて、ワークの把持を解除する開状態とを切り替えることができるものとなっている。図８に示される第一グリッパ１１０は、閉状態となっている。以下、このようにｚ軸方向に並んで配された一対のフィンガーを有するグリッパを、「ｚ軸方向開閉型グリッパ」と呼ぶことがある。

これに対し、第二グリッパ１２０は、図８に示すように、ｘ軸方向に並んで配された一対のフィンガー１２１を有しており、一対のフィンガー１２１の先端部分同士を近付けて一対のフィンガー１２１の間にワークを把持可能な閉状態と、一対のフィンガー１２１の先端部分同士を遠ざけてワークの把持を解除する開状態とを切り替えることができるものとなっている。図８に示される第二グリッパ１２０は、閉状態となっている。以下、このようにｘ軸方向に並んで配された一対のフィンガーを有するグリッパを、「ｘ軸方向開閉型グリッパ」と呼ぶことがある。

第三グリッパ１３０も、第二グリッパ１２０と同様に、ｘ軸方向に並んで配された一対のフィンガー１３１を有するｘ軸方向開閉型グリッパであり、閉状態と開状態とを切り替えることができるものとなっている。第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０の開閉機構については、後で詳しく説明する。

２．２ 順送プレス装置の動作
以下、順送プレス装置１０の動作について説明する。本実施態様における順送プレス装置１０は、図１に示す第一状態から図７に示す第七状態までを順に経ることを１サイクルとして、このサイクルを繰り返すことにより、被加工金属材料Ｃから金属製品Ｐを自動で連続して製造することができるものとなっている。以下、第一状態から第七状態までの各状態について詳しく説明する。

第一状態から第三状態は、被加工金属材料ＣやワークＷ_１，Ｗ_２に対してプレス動作が行われる段階である。図１に示す第一状態は、送り装置（図示省略）による被加工金属材料Ｃの送り及び順送プレス用搬送装置１００によるワークＷ_１，Ｗ_２の搬送が終了し、次のプレス動作を行う準備ができた状態である。図２に示す第二状態は、第一状態から順送プレス装置１０の上型２１が下降し、下死点に到達した状態である。これにより、被加工金属材料ＣからワークＷ_１が、ワークＷ_１からワークＷ_２が、ワークＷ_２から金属製品Ｐが、それぞれ得られる。図３に示す第三状態は、第二状態から上型２１が再び上昇した状態である。これにより、プレス動作が完了する。

第四状態から第七状態は、送り装置（図示省略）による被加工金属材料Ｃの送り並びに順送プレス用搬送装置１００によるワークＷ_１，Ｗ_２及び金属製品Ｐの搬送が行われる段階である。ワークＷ_１の搬送は、第一グリッパ１１０によって行われる。ワークＷ_２の搬送は第二グリッパ１２０によって行われる。金属製品Ｐの搬出は、第三グリッパ１３０によって行われる。第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０は、共にｘ軸方向開閉型グリッパであり、略同様の動作をする。図６及び図７においては、第三グリッパ１３０が紙面外に移動しており図示されていないが、第三グリッパ１３０は、紙面外において、それと同じｘ軸方向開閉型グリッパである第二グリッパ１２０と同様の動作をしている。

第四状態は、図４に示すように、第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０の先端部分が、第三状態で上型２１が上昇してできた上型２１と下型２２との間隙に進出した状態である。本実施態様においては、第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０のいずれもが、順送金型２０から見てｙ軸方向負側から正側（同図における下側から上側）に向かって進出するようになっている。

ｚ軸方向開閉型グリッパである第一グリッパ１１０は、図４（ｂ）に示すように、第四状態において既に閉状態となっており、ワークＷ_１を把持している。これは、第一グリッパ１１０が、第三状態（図３（ａ））から第四状態（図４（ａ））に至る過程（すなわち、ｙ軸方向負側から正側へ移動する過程）において、一旦開状態となり、上側フィンガー１１１をワークＷ_１の上方に、下側フィンガー１１２をワークＷ_１の下方に、それぞれ配した後、再び閉状態となることで、ワークＷ_１をｚ軸方向両側から把持するという一連の動作を行ったためである。この動作については、後で詳しく説明する。一方、ｘ軸方向開閉型グリッパである第二グリッパ１２０は、第四状態においては開状態のままであり、まだワークＷ_２を把持していない。

第五状態は、図５（ｂ）に示すように、第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０が、第四状態の位置からｚ軸方向正側（同図における上側）に移動した状態である。第一グリッパ１１０は、第四状態において既に把持していたワークＷ_１を持ち上げた状態となっている。一方、第二グリッパ１２０は、第四状態においては開状態であったが、第五状態においては閉状態となっており、ワークＷ_２を把持して持ち上げた状態となっている。これは、第二グリッパ１２０が、第四状態（図４（ｂ））から第五状態（図５（ｂ））に至る過程（すなわち、ｚ軸方向負側から正側へ移動する過程）において、開状態から閉状態となることで、ワークＷ_２を把持しながら持ち上げるという動作を行ったためである。この動作についても、後で詳しく説明する。

第六状態は、図６（ａ）に示すように、第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０が、第五状態の位置からｘ軸方向正側（同図における右側）に移動した状態である。第五状態から第六状態にかけては、送り装置（図示省略）による被加工金属材料Ｃの送りも行われる。

第七状態は、図７（ｂ）に示すように、第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０が、第六状態の位置からｚ軸方向負側（同図における下側）に移動した状態である。第一グリッパ１１０及び第二グリッパ１２０のいずれも、第六状態においては閉状態であったが、第七状態においては開状態となっており、ワークＷ_１，Ｗ_２の把持を解除している。これは、第一グリッパ１１０及び第二グリッパ１２０が、第六状態（図６（ｂ））から第七状態（図７（ｂ））に至る過程（すなわち、ｚ軸方向正側から負側へ移動する過程）において、閉状態から開状態となったためである。これらの動作についても、後で詳しく説明する。以上で、送り装置（図示省略）による被加工金属材料Ｃの送り並びに順送プレス用搬送装置１００によるワークＷ_１，Ｗ_２及び金属製品Ｐの搬送が完了する。

第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０が、第七状態の位置からｙ軸方向負側（図７（ａ）における下側）に移動することで、上型２１と下型２２との間隙から退出すると、順送プレス装置１０が再び第一状態（図１）に戻る。これにより、順送プレス装置１０の動作のサイクルが完了する。

以上のように、本実施態様の順送プレス用搬送装置１００を組み込んだ順送プレス装置１０においては、縁桟や送り桟といったスクラップ部分を設けなくとも（最初のプレス加工部である第一プレス加工部２０ａにおいてワークＷ_１を被加工金属材料Ｃから切り離してしまったとしても）、ワークを自動で搬送して、連続プレス加工を行うことができるようになっている。これにより、高い歩留まりを実現することができる。

ところで、図１及び図３（ａ）～図７（ａ）においては、図示の都合上、上型２１を全て同じ高さに描いている。しかし、実際には、図４（ａ）に示す第四状態において、上型２１は上昇途中であり、まだ上死点に達していない。本実施態様において、上型２１が上死点に達するのは、図６（ａ）に示す第六状態と図７（ａ）に示す第七状態との間である。上型２１が上死点に達して下降し始めた後は、できるだけ早い段階で第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０を下降させてワークＷ_１，Ｗ_２及び金属製品Ｐの把持を解除し、第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０をｙ軸方向負側に移動させて順送金型２０の外側に退避させることで、第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０が順送金型２０と干渉しないようにしている。

本実施態様において用いた順送金型２０には、３つのプレス加工部２０ａ～２０ｃが設けられている。しかし、プレス加工部の数は、これに限定されず、製造しようとする金属製品によって適宜決定される。それぞれのプレス加工部をどのような形状にするか（それぞれのプレス加工部においてどのような種類のプレス加工を行うか）についても、適宜決定される。

本実施態様においては、第三状態（図３（ｂ））から第四状態（図４（ｂ））に至る過程において、ワークＷ_１の下方に第一グリッパ１１０の下側フィンガー１１２が挿し込まれるため、加工を終えたワークＷ_１の下方に空間を確保するための工夫がなされている。すなわち、本実施態様における順送プレス装置１０においては、順送金型２０の第一プレス加工部２０ａにおける下型２２側に、ワークＷ_１を支持するワーク支持具２０ａ_１と、ワーク支持具２０ａ_１を収納する支持具収納穴２０ａ_２と、ワーク支持具２０ａ_１をｚ軸方向正側に向かって付勢する付勢手段２０ａ_３とを備えている。プレス加工が行われる第二状態においては、図２（ｂ）に示すように、ワーク支持具２０ａ_１が支持具収納穴２０ａ_２内に収納されて、プレス動作の妨げとならないようになっている。プレス加工が終了し、上型２１が上昇する（第三状態に移行する）と、図３（ｂ）に示すように、付勢手段２０ａ_３に付勢されたワーク支持具２０ａ_１が支持具収納穴と２０ａ_２から突出して、ワークＷ_１を持ち上げる。これにより、ワークＷ_１の下方に空間が生まれ、続く第四状態において、第一グリッパ１１０の下側フィンガー１１２と下型２２とが干渉することなく、下側フィンガー１１２をワークＷ_１の下方に挿し込むことができるようになっている。

加えて、本実施態様における順送プレス装置１０は、図７（ｂ）に示すように、順送金型２０の第二プレス加工部２０ｂにおける下型２２側にも、ワークＷ_１を支持するワーク支持具２０ｂ_１と、ワーク支持具２０ｂ_１を収納する支持具収納穴２０ｂ_２と、ワーク支持具２０ｂ_１をｚ軸方向正側に向かって付勢する付勢手段２０ｂ_３とを備えたものとなっている。第一グリッパ１１０は、第七状態においてワークＷ_１の把持を解除する際、このワーク支持具２０ｂ_１の上にワークＷ_１を乗せる。これにより、第一グリッパ１１０の下側フィンガー１１２と下型２２とが干渉することなく、ワークＷ_１を第二プレス加工部２０ｂに設置することができる。プレス加工が行われる第二状態においては、図２（ｂ）に示すように、ワーク支持具２０ｂ_１が支持具収納穴２０ｂ_２内に収納されて、プレス動作の妨げとならないようになっている。

本実施態様において、最初にプレス加工を行う第一プレス加工部２０ａには、一般的な順送プレス装置同様、コイル材から繰り出された帯状の金属板（被加工金属材料Ｃ）を供給している。しかし、第一プレス加工部２０ａには、コイル材等から既に切り離された単独の金属材料（以下、「ブランク材」と呼ぶことがある。）や、別の工程で既にある程度加工されたワーク（以下、「半加工品」と呼ぶことがある。）等を供給することもできる。この場合には、送り装置ではなく、プッシャーやパーツフィーダー等のフィーダーを用いて、ブランク材や半加工品等を第一プレス加工部２０ａに供給するとよい。

３．順送プレス用搬送装置
３．１ 順送プレス用搬送装置の概要
次に、順送プレス用搬送装置１００について詳しく説明する。本実施態様の順送プレス用搬送装置１００は、図８に示すように、基台１０１と、基台１０１に対して昇降する昇降台１０２と、基台１０１をｘ軸方向に略平行な向きに進退移動させることができるｘ軸方向移動手段１０３と、基台１０１をｙ軸方向に略平行な向きに進退移動させることができるｙ軸方向移動手段１０４と、昇降台１０２を基台１０１に対して昇降させる（ｚ軸方向に略平行な向きに進退移動させる）ことができるｚ軸方向移動手段１０５とを備えたものとなっている。昇降台１０２には、第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０が取り付けられている。

ｘ軸方向移動手段１０３が基台１０１をｘ軸方向に移動させると、昇降台１０２と第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０もｘ軸方向に略平行な向きに移動する。また、ｙ軸方向移動手段１０４が基台１０１をｙ軸方向に移動させると、昇降台１０２と第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０もｙ軸方向に略平行な向きに移動する。さらに、ｚ軸方向移動手段１０５が昇降台１０２を基台１０１に対してｚ軸方向に昇降させると、第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０もｚ軸方向に移動する。

第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０は、このｘ軸方向、ｙ軸方向及びｚ軸方向の移動動作に伴って、適時に開状態と閉状態が切り替わるものとなっている。ｘ軸方向、ｙ軸方向及びｚ軸方向の移動動作と、この開閉動作とを組み合わせることにより、第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０は、ワークＷ_１，Ｗ_２及び金属製品Ｐの把持、搬送、把持解除という一連の動作をスムーズに行うことができる。

以下、ｚ軸方向開閉型グリッパである第一グリッパ１１０と、ｘ軸方向開閉型グリッパである第二グリッパ１２０のそれぞれについて、詳しい構造と、開閉動作の機構を説明する。第三グリッパ１３０については、第二グリッパ１２０と同型であるため、説明を省略する。

３．２ 第一グリッパ
まず、第一グリッパ１１０について説明する。本実施態様における第一グリッパ１１０は、図８に示すように、共に棒状に形成された上側フィンガー１１１と下側フィンガー１１２とを備えている。上側フィンガー１１１は、その基端部を、一対の上側フィンガー支持具１１３によって挟まれた状態で軸支されており、下側フィンガー１１２に対して揺動可能な状態となっている。上側フィンガー１１１における、上側フィンガー支持具１１３に支持された箇所よりも先端側には、上側フィンガー１１１を下側フィンガー１１２側に付勢する付勢手段１１４が設けられている。これにより、図８に示す第一グリッパ１１０は、上側フィンガー１１１と下側フィンガー１１２の先端部分同士が互いに近付いた閉状態となっている。

図９は、第一グリッパ１１０の上側フィンガー１１１と下側フィンガー１１２とを分解した状態を示す斜視図である。上側フィンガー１１１は、図９に示すように、その下面側（下側フィンガー１１２と対向する箇所）に凹部１１１ａを有している。また、下側フィンガー１１２は、下側フィンガー１１２の先端を始点とし、基端側に向かって延びるスリット溝１１２ａを有している。この凹部１１１ａとスリット溝１１２ａが設けられている理由については、この後説明する。

以下、本実施態様の第一グリッパ１１０が、第一プレス加工部２０ｂで加工を終えたワークＷ_１を把持する際の動作を説明する。図１０は、第三状態から第四状態に至る過程において第一グリッパ１１０がワークＷ_１を把持する様子を、図３及び図４におけるＢ－Ｂ断面で切断して示した断面図である。図１０の上段は第三状態を、下段は第四状態を、中段はその中間の状態を示している。

本実施態様における順送プレス装置１０の下型２２には、図３（ａ）に示すように、第一プレス加工部２０ａに対応する位置に、第一グリッパ開閉用第一カム２２ａが設けられている。この第一グリッパ開閉用第一カム２２ａは、図１０に示すように、傾斜したカム面２２ｂを有している。

第三状態から第四状態に至る過程においては、図１０上段に示すように、閉状態の第一グリッパ１１０が第一グリッパ開閉用第一カム２２ａに向かってｙ軸方向負側から進出する（図４（ａ）も参照。）。このとき、第一グリッパ開閉用第一カム２２ａは、第一グリッパ１１０の下側フィンガー１１２に設けられたスリット溝１１２ａ内を通るようになっているため、第一グリッパ開閉用第一カム２２ａと下側フィンガー１１２とは干渉しない。第一グリッパ１１０がある程度まで進出すると、図１０中段に示すように、上側フィンガー１１１が第一グリッパ開閉用第一カム２２ａのカム面２２ｂに当接して乗り上げることにより、上側フィンガー１１１が押し上げられて、第一グリッパ１１０が開状態となる。第一グリッパ１１０がさらに進出し、ｙ軸方向正側死点に達すると、図１０下段に示すように、第一グリッパ開閉用第一カム２２ａが第一グリッパ１１０の上側フィンガー１１１に設けられた凹部１１１ａに入り込むことにより、第一グリッパ１１０が再度閉状態となる。

このように、第一グリッパ１１０は、ｙ軸方向負側から正側への移動に伴って、閉状態から開状態となり、上側フィンガー１１１をワークＷ_１の上方に、下側フィンガー１１２をワークＷ_１の下方に、それぞれ配した後、再び閉状態となり、z軸方向正側への移動が開始されるよりも前にワークＷ_１を把持する。これにより、ワークＷ_１が傾いたりガタついたりすることを抑えて、安定してワークＷ_１を把持することができる。

ところで、上記の凹部１１１ａを設けていなくとも、第一グリッパ１１０は、ワークＷ_１を把持することができる。というのも、凹部１１１ａを設けなかったとしても、第四状態（図４（ｂ））から第五状態（図５（ｂ））に至る過程で、第一グリッパ１１０がｚ軸方向正側に移動する際に、上側フィンガー１１１から第一グリッパ開閉用第一カム２２ａが外れ、第一グリッパ１１０が閉状態となるからである。しかし、この場合には、ワークＷ_１が傾いたりガタついたりするおそれがある。このため、本実施態様のように、上側フィンガー１１１に凹部１１１ａを設けることが好ましい。

続いて、本実施態様の第一グリッパ１１０が、第二プレス加工部２０ｂにおいてワークＷ_１の把持を解除する際の動作を説明する。図１１は、第六状態から第七状態を経て第一状態に戻る過程において、第一グリッパ１１０がワークＷ_１の把持を解除し、その後ｙ軸方向負側へ移動する様子を、図６及び図７におけるＤ－Ｄ断面で切断して示した断面図である。図１１の上段は第六状態を、中段は第七状態を、下段は第七状態から第一状態に戻る途中の状態を示している。本実施態様における順送プレス装置１０の下型２２には、図６に示すように、第二プレス加工部２０ｂに対応する位置に、第一グリッパ開閉用第二カム２２ｃが設けられている。

第六状態から第七状態に至る過程においては、図１１上段に示すように、ワークＷ_１を把持した閉状態の第一グリッパ１１０が第一グリッパ開閉用第二カム２２ｃに向かってｚ軸方向正側から負側に向かって下降する（図７（ａ）も参照。）。このとき、第一グリッパ開閉用第二カム２２ｃは、第一グリッパ１１０の下側フィンガー１１２に設けられたスリット溝１１２ａ内を通るようになっているため、第一グリッパ開閉用第二カム２２ｃと下側フィンガー１１２とは干渉しない。第一グリッパ１１０がｚ軸方向負側死点付近まで下降すると、図１１中段に示すように、上側フィンガー１１１の下面側における、凹部１１１ａが設けられた箇所よりも先端側に第一グリッパ開閉用第二カム２２ｃが当接することにより、上側フィンガー１１１が押し上げられて、第一グリッパ１１０が開状態となる。

このように、第一グリッパ１１０は、ｚ軸方向正側から負側への移動に伴って閉状態から開状態となり、ワークＷ_１の把持を解除するようになっている。

その後、第一グリッパ１１０は、図１１下段に示すように、ｙ軸方向正側へ移動することで上型２１と下型２２との間隙から退出する。このとき、上側フィンガー１１１は、しばらくの間、第一グリッパ開閉用第二カム２２ｃによって押し上げられたままの状態となる。このため、上側フィンガー１１１がワークＷ_１の上方から抜けるまでの間、第一グリッパ１１０を開状態に維持して、第一グリッパ１１０をワークＷ_１に触れずに退出させることができる。

図１２は、第一グリッパ１１０がワークＷ_１を搬送する動作の手順を示した斜視図である。図１２におけるＳ１及びＳ３～Ｓ７で示された第一グリッパ１１０は、それぞれ、順送プレス装置１０が第一状態及び第三状態～第七状態にあるときの第一グリッパ１１０の位置と状態を示している。破線矢印Ｌは、ワークＷ_１の搬送経路（順送プレス装置１０の順送金型２０におけるプレス加工部２０ａ～２０ｃが並んだ箇所）を表している。図１２においては、図示の都合上、第一グリッパ１１０同士を重ならないように離して表示しているが、第一状態及び第三状態～第七状態の各状態間において第一グリッパ１１０をどの程度移動させるかについては、順送プレス用搬送装置１００を組み込む順送プレス装置１０に合わせて、適宜調整することができる。

第三状態から説明を始める。第一グリッパ１１０は、図１２に示すように、第三状態においては、閉状態となっており、ｙ軸方向負側に退行した状態となっている。第三状態から第四状態に至る過程において、第一グリッパ１１０は、ｙ軸方向正側に移動して、順送金型２０の上型２１と下型２２との間隙にその先端を進出させる。このとき、既に述べたように、一旦開状態となった後に再び閉状態となることで、ワークＷ_１を把持する。第四状態から第五状態に至る過程において、第一グリッパ１１０は、ワークＷ_１を把持したままｚ軸方向正側に移動する。第五状態から第六状態に至る過程において、第一グリッパ１１０は、ｘ軸方向正側に移動し、ワークＷ_１を第一プレス加工部２０ａの上方から第二プレス加工部２０ｂの上方に搬送する。第六状態から第七状態に至る過程において、第一グリッパ１１０は、ｚ軸方向負側に移動するとともに、開状態となることでワークＷ_１の把持を解除する。第七状態から第一状態に至る過程において、第一グリッパ１１０は、ｙ軸方向負側に移動し、順送金型２０の上型２１と下型２２との間隙から退出する。第一状態から第三状態に至る過程において、第一グリッパ１１０は、ｘ軸方向負側に移動し、次のワークＷ_１の搬送に備える。

このように、本実施態様の第一グリッパ１１０は、順送金型２０に対して一方向（ｙ軸方向負側）から進退することで、ワークＷ_１を搬送するものとなっている。これにより、グリッパや移動手段を順送金型２０の両側に設ける必要がなく、順送プレス用搬送装置１００を組み込んだ順送プレス装置１０全体をコンパクトなものとすることができる。

３．３ 第二グリッパ
次に、第二グリッパについて説明する。図１３及び図１４は、順送プレス用搬送装置１００における第二グリッパ１２０及びその周辺部の斜視図である。図１３は、第二グリッパ１２０が閉状態にあるときを示している。図１４は、第二グリッパ１２０が開状態にあるときを示している。

第二グリッパ１２０は、図１３に示すように、棒状に形成された一対のフィンガー１２１を備えている。それぞれのフィンガー１２１の先端部分は、ワークＷ_２を把持するワーク把持部１２１ａとなっている。ワーク把持部１２１ａには、把持用凹部１２１ｂが設けられており、一対のフィンガー１２１の把持用凹部１２１ｂが互いに対向するようになっている。フィンガー１２１は、それぞれ、フィンガー固定軸１２２によって揺動可能な状態で昇降台１０２に取り付けられている。フィンガー１２１の基端側には、一対のフィンガー１２１の基端側同士を互いに離す方向に付勢する付勢手段１２３が設けられている。この付勢手段１２３によって、図１３に示す第二グリッパ１２０は、一対のフィンガー１２１のワーク把持部１２１ａ同士が互いに近付いた閉状態となっている。

本実施態様における第二グリッパ１２０は、昇降台１０２を昇降させる（すなわち、第二グリッパ１２０をｚ軸方向に略平行な向きに進退させる）ことによって開状態と閉状態とが切り替わるものとなっている。以下、その機構について詳しく説明する。

図１５は、図１３に示す状態の第二グリッパ１２０及びその周辺部を、図１３におけるＥ－Ｅ面で切断した断面図である。図１６は、図１４に示す状態の第二グリッパ１２０及びその周辺部を、図１４におけるＦ－Ｆ面で切断した断面図である。基台１０１には、図１５に示すように、テーパー状のカム面１０１ｂを有する一対の第二グリッパ開閉用カム１０１ａが設けられている。また、昇降台１０２における第二グリッパ開閉用カム１０１ａと重なる位置には、第二グリッパ開閉用カム１０１ａを挿通させる一対のカム用孔１０２ａが設けられている。この一対のカム用孔１０２ａは、一対のフィンガー１２１の基端側を両側から挟む位置に配されている。

図１５に示す状態（開状態）から、ｚ軸方向移動手段１０５によって昇降台１０２を下降させると、図１６に示すように、第二グリッパ開閉用カム１０１ａがカム用孔１０２ａを通過して昇降台１０２の上面側に突出する。すると、第二グリッパ開閉用カム１０１ａのカム面１０１ｂが一対のフィンガー１２１に外側から当接して、フィンガー１２１の基端側を内側に向かって押圧する。これにより、図１４に示すように、一対のフィンガー１２１の基端側同士が互いに近付けられて（すなわち、ワーク把持部１２１ａ同士が互いに遠ざけられて）、第二グリッパ１２０が開状態となる。

一方、図１６に示す開状態からｚ軸方向移動手段１０５によって昇降台１０２を上昇させると、フィンガー１２１の基端側を押圧していた第二グリッパ開閉用カム１０１ａがカム用孔１０２ａに引き込まれ、フィンガー１２１の基端側から外れる。すると、図１３に示すように、付勢手段１２３によって一対のフィンガー１２１の基端側同士が再び遠ざけられて（すなわち、ワーク把持部１２１ａ同士が互いに近付けられて）、第二グリッパ１２０が閉状態となる。

このように、本実施態様における第二グリッパ１２０は、ｚ軸方向負側から正側に移動する（すなわち、上昇する）ことにより、開状態から閉状態へと切り替わるものとなっている。これにより、第四状態（図４（ｂ））から第五状態（図５（ｂ））に至る過程において、第二プレス加工部２０ｂで加工を終えたワークＷ_２を把持しながら持ち上げるという動作を実現している。また、第二グリッパ１２０は、ｚ軸方向正側から負側に移動する（すなわち、下降する）ことにより、閉状態から開状態へと切り替わるものとなっている。これにより、第六状態（図６（ｂ））から第七状態（図７（ｂ））に至る過程において、第三プレス加工部２０ｃに搬送したワークＷ_２を下降させながらワークＷ_２の把持を解除するという動作を実現している。

図１７は、第二グリッパ１２０がワークＷ_２を搬送する動作の手順を示した斜視図である。図１７におけるＳ１及びＳ３～Ｓ７で示された第二グリッパ１２０は、それぞれ、順送プレス装置１０が第一状態及び第三状態～第七状態にあるときの第二グリッパ１２０の位置と状態を示している。破線矢印Ｌは、ワークＷ_２の搬送経路（順送プレス装置１０の順送金型２０におけるプレス加工部２０ａ～２０ｃが並んだ箇所）を表している。図１７においては、図示の都合上、第二グリッパ１２０同士を重ならないように離して表示しているが、第一状態及び第三状態～第七状態の各状態間において第二グリッパ１２０をどの程度移動させるかについては、順送プレス用搬送装置１００を組み込む順送プレス装置１０に合わせて、適宜調整することができる。

第三状態から説明を始める。第二グリッパ１２０は、図１７に示すように、第三状態においては、開状態となっており、ｙ軸方向負側に退行した状態となっている。第三状態から第四状態に至る過程において、第二グリッパ１２０は、ｙ軸方向正側に移動して、順送金型２０の上型２１と下型２２との間隙にその先端を進出させる。第四状態から第五状態に至る過程において、第二グリッパ１２０は、既に述べたように、ｚ軸方向正側に移動しながら閉状態へと切り替わり、ワークＷ_２を把持しながら持ち上げるという動作を行う。第五状態から第六状態に至る過程において、第二グリッパ１２０は、ｘ軸方向正側に移動し、ワークＷ_２を第二プレス加工部２０ｂの上方から第三プレス加工部２０ｃの上方に搬送する。第六状態から第七状態に至る過程において、第二グリッパ１２０は、ｚ軸方向負側に移動しながら開状態へと切り替わり、ワークＷ_２の把持を解除する。第七状態から第一状態に至る過程において、第二グリッパ１２０は、ｙ軸方向負側に移動し、順送金型２０の上型２１と下型２２との間隙から退出する。第一状態から第三状態に至る過程において、第二グリッパ１２０は、ｘ軸方向負側に移動し、次のワークＷ_２の搬送に備える。

このように、本実施態様の第二グリッパ１２０は、第一グリッパ１１０と同様、順送金型２０に対して一方向（ｙ軸方向負側）から進退することで、ワークＷ_２を搬送するものとなっている。これにより、グリッパや移動手段を順送金型２０の両側に設ける必要がなく、順送プレス用搬送装置１００を組み込んだ順送プレス装置１０全体をコンパクトなものとすることができる。

３．４ 移動手段
本発明の順送プレス用搬送装置１００において、ｘ軸方向移動手段１０３は、グリッパをｘ軸方向に進退移動させることができるものであればよく、その具体的な種類を特に限定されない。ｙ軸方向移動手段１０４及びｚ軸方向移動手段１０５も同様に、その具体的な種類を特に限定されない。ｘ軸方向移動手段１０３、ｙ軸方向移動手段１０４及びｚ軸方向移動手段１０５としては、電動アクチュエーターや、流体圧シリンダ等を採用することができる。電動アクチュエーターとしては、ボールねじ機構や、ベルト・プーリ機構や、ラック・ピニオン機構等を備えたものを採用することができる。流体圧シリンダとしては、エアシリンダや、オイルシリンダ等を採用することができる。また、ｘ軸方向移動手段１０３、ｙ軸方向移動手段１０４及びｚ軸方向移動手段１０５のうち１つ又は２つ以上を、カム機構やリンク機構等を備えたものとし、他の移動手段による移動動作や順送金型２０の昇降動作を利用してグリッパを移動させるものとしてもよい。ｘ軸方向移動手段１０３、ｙ軸方向移動手段１０４及びｚ軸方向移動手段１０５は、全て同じ種類のものとしても、異なる種類のものを組み合わせて使用してもよい。

本実施態様においては、ｘ軸方向移動手段１０３及びｙ軸方向移動手段１０４として、サーボモーターとボールねじ機構を備えた電動アクチュエーターを採用している。これに対し、ｚ軸方向移動手段１０５としては、エアシリンダを採用している。電動アクチュエーターは、エアシリンダに比べて、高い位置精度でグリッパを移動させることができるというメリットを有する反面、グリッパの移動に時間がかかるというデメリットや、コストが高いというデメリットを有している。特に、短距離を移動させる場合に、移動距離当たりの所要時間が大きくなる。そこで、本実施態様においては、ｘ軸方向移動手段１０３、ｙ軸方向移動手段１０４及びｚ軸方向移動手段１０５のうち、より高い精度が要求され移動距離が長いｘ軸方向移動手段１０３及びｙ軸方向移動手段１０４には電動アクチュエーターを採用し、あまり精度が要求されず移動距離が短いｚ軸方向移動手段１０５にはエアシリンダを採用したのである。これにより、高い回転速度を維持しながら、より精度よく第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０を移動させることができる。

３．５ その他
本実施態様の順送プレス用搬送装置１００には、上述したように、第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０の３個のグリッパを備えている。しかし、本発明の順送プレス用搬送装置１００に設けられるグリッパの個数は、順送プレス用搬送装置１００を組み込む順送プレス装置１０の設計や、製造しようとする製品によっても異なり、特に限定されない。グリッパを複数個設ける場合においては、グリッパごとに基台１０１や昇降台１０２を設けて、各グリッパを他のグリッパとは独立して動かすようにしてもよい。また、プレス加工工程のデザインによっては、一のグリッパは順送金型２０に対してｙ軸方向負側から進退するようにし、他のグリッパは順送金型２０に対してｙ軸方向正側から進退するようにしてもよい。本実施態様においては、第一グリッパ１１０、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０の全てを一の昇降台１０２に取り付けて、同期して動くようにしている。これにより、移動手段の数を減らすことができ、順送プレス用搬送装置１００をよりシンプルでコンパクトなものとすることができる。

グリッパは、目的のワークを把持することができる形状となっていれば、その具体的な構造を特に限定されない。グリッパを複数個設ける場合においては、全てのグリッパを同じ構造のものとしてもよいし、異なる構造のグリッパを組み合わせて使用してもよい。本実施態様においては、第一グリッパ１１０として、ｚ軸方向に並んで配された一対のフィンガーを有するｚ軸方向開閉型グリッパを採用し、第二グリッパ１２０及び第三グリッパ１３０として、ｘ軸方向に並んで配された一対のフィンガーを有するｘ軸方向開閉型グリッパを採用している。

グリッパを開閉するための開閉機構は、特に限定されず、シリンダ等の駆動手段を用いてもよい。しかし、駆動手段を用いてグリッパを開閉しようとすると、装置が複雑なものとなってしまうばかりか、グリッパの開閉に時間がかかり、順送プレス装置１０の回転速度を高く保つことが難しくなるおそれがある。このため、グリッパの開閉には、カム機構やリンク機構等を採用することが好ましい。カム機構を採用する場合において、カムの形状は、グリッパの形状や開閉方向に合わせて適宜設計される。

本実施態様において、ｚ軸方向開閉型グリッパ（第一グリッパ１１０）は、上側フィンガー１１１を揺動させることにより開閉動作を行うものとしたが、上側フィンガー１１１と下側フィンガー１１２は、どちらを動かすようにしてもよい。下側フィンガー１１２を動かすようにした場合には、第一グリッパ１１０を開閉するための第一グリッパ開閉用第一カム２２ａは、下側フィンガー１１２に当接するようにする。

本実施態様において、第一グリッパ開閉用第一カム２２ａや第一グリッパ開閉用第二カム２２ｃは、上側フィンガー１１１の下面側における、幅方向略中央付近に当接するようにしている。しかし、例えば、上側フィンガー１１１を下側フィンガー１１２よりも幅の広いものとするか、上側フィンガー１１１の側方にカムを当接させるための凸部を設ける等して、第一グリッパ開閉用第一カム２２ａや第一グリッパ開閉用第二カム２２ｃが、上側フィンガー１１１の下面側における下側フィンガー１１２よりも側方に突出した部分に当接するようにしてもよい。この場合には、下側フィンガー１１２にスリット溝１１２ａを設けなくともよい。本実施態様における第一グリッパ開閉用第一カム２２ａは、図１０に示すように、傾斜した平面状のカム面２２ｂを有しているが、カム面２２ｂは曲面状のものとすることもできる。

上側フィンガー１１１や下側フィンガー１１２における、ワークＷ_１を把持した際にワークＷ_１に当接する箇所（ワーク把持部）には、滑り止め材を設けてもよい。このような滑り止め材としては、ゴム製のものや樹脂製のもの等が例示される。上側フィンガー１１１や下側フィンガー１１２には、把持しようとするワークの形状に合わせて、把持用の凹部や凸部を設けてもよい。

本実施態様において、ｘ軸方向開閉型グリッパ（第二グリッパ１２０）は、一対のフィンガー１２１を共に揺動させることにより開閉動作を行うものとしたが、第二グリッパ１２０は、一対のフィンガー１２１のうち一方だけを動かすものとしてもよい。本実施態様においては、第二グリッパ開閉用カム１０１ａが、フィンガー１２１におけるフィンガー固定軸１２２よりも基端側の箇所を外側から内側に向かって押圧するようにしているが、第二グリッパ開閉用カム１０１ａが、フィンガー１２１におけるフィンガー固定軸１２２よりも先端側の箇所を内側から外側に向かって押圧するようにしてもよい。あるいは、フィンガー１２１にスリット等を設けて、第二グリッパ開閉用カム１０１ａカムがそのスリットの内壁を押圧することでフィンガー１２１を揺動させるようにしてもよい。本実施態様における第二グリッパ開閉用カム１０１ａは、図１４に示すように、略円錐状に形成しているが、第二グリッパ開閉用カム１０１ａは、上端部に傾斜平面や曲面を有する角柱状等であってもよい。

フィンガー１２１におけるワーク把持部１２１ａには、滑り止め材を設けてもよい。このような滑り止め材としては、ゴム製のものや樹脂製のもの等が例示される。本実施態様においては、第二グリッパ１２０のワーク把持部１２１ａに把持用凹部１２１ｂを設けている。というのも、プレス加工においては、ワークＷ_２を順送金型２０に対して精度よく位置決めすることが求められるところ、このように把持用凹部１２１ｂを設けることにより、第二グリッパ１２０でワークＷ_２を把持した際に、ワークＷ_２が第二グリッパ１２０の特定の位置に毎回精度よく収まるようにすることができ、その結果、第二グリッパ１２０がワークＷ_２の把持を解除してワークＷ_２を順送金型２０に置く際にも、ワークＷ_２を順送金型２０における特定の位置に毎回精度よく置くことができるからである。本実施態様における把持用凹部１２１ｂは略円弧状となっているが、把持用凹部１２１ｂの形状は、把持しようとするワークの形状によっても異なり、特に限定されない。把持用凹部１２１ｂは、Ｖ字状や、多角状とすることもできる。

ところで、製造しようとする製品の形状等によっては、プレス加工部間でワークの向きを変えることが好ましい場合がある。この場合には、本発明の順送プレス用搬送装置１００に、グリッパを回転させる機構を備えることができる。より具体的には、本発明の順送プレス用搬送装置１００を、グリッパにおけるワークを把持する部分よりも基端側に設けられたグリッパ支持軸と、グリッパ支持軸をｙ軸方向に略平行な回転軸の周りで回転させるグリッパ回転機構とを備えたものとすることができる。これにより、あるプレス加工部から次のプレス加工部に移動する間に（グリッパがワークを把持してから把持を解除するまでのいずれかのタイミングで）、グリッパを回転させて、ワークの向きを変えることができる。グリッパ回転機構は、モーターや流体圧シリンダを用いて、グリッパの移動とは独立してグリッパを回転させるものとしてもよい。あるいは、ラック・ピニオン機構やカム機構やリンク機構等を用いて、ｘ軸方向移動手段１０３やｚ軸方向移動手段１０５によるグリッパの移動を利用してグリッパを回転させるものとしてもよい。グリッパ回転機構は、特に、モーターを用いたものとすると、グリッパを一方向にのみ回転させ続けることができ、一度回転させたグリッパを元に戻す必要がないため好ましい。

１０ 順送プレス装置
２０ 順送金型
２０ａ 第一プレス加工部
２０ａ_１ ワーク支持具
２０ａ_２ 支持具収納穴
２０ａ_３ 付勢手段
２０ｂ 第二プレス加工部
２０ｂ_１ ワーク支持具
２０ｂ_２ 支持具収納穴
２０ｂ_３ 付勢手段
２０ｃ 第三プレス加工部
２１ 上型
２２ 下型
２２ａ 第一グリッパ開閉用第一カム
２２ｂ カム面
２２ｃ 第一グリッパ開閉用第二カム
１００ 順送プレス用搬送装置
１０１ 基台
１０１ａ 第二グリッパ開閉用カム
１０１ｂ カム面
１０２ 昇降台
１０２ａ カム用孔
１０３ ｘ軸方向移動手段
１０４ ｙ軸方向移動手段
１０５ ｚ軸方向移動手段
１１０ 第一グリッパ
１１１ 上側フィンガー
１１１ａ 凹部
１１２ 下側フィンガー
１１２ａ スリット溝
１１３ 上側フィンガー支持具
１１４ 付勢手段
１２０ 第二グリッパ
１２１ フィンガー
１２１ａ ワーク把持部
１２１ｂ 把持用凹部
１２２ フィンガー固定軸
１２３ 付勢手段
１３０ 第三グリッパ
１３１ フィンガー
Ｃ 被加工金属材料
Ｗ_１ ワーク
Ｗ_２ ワーク
Ｐ 金属製品

Claims (5)

1. 複数のプレス加工部がｘ軸方向に並んで配された順送金型を、ｘ軸方向に垂直なｚ軸方向に略平行に移動させることによってプレス加工を行う順送プレス装置に組み込んで使用する順送プレス用搬送装置であって、
   ワークを把持するグリッパと、
   ｘ軸方向に略平行な向きにグリッパを移動させるｘ軸方向移動手段と、
   ｘ軸方向及びｚ軸方向のいずれにも垂直なｙ軸方向に略平行な向きにグリッパを移動させるｙ軸方向移動手段と、
   ｚ軸方向に略平行な向きにグリッパを移動させるｚ軸方向移動手段と
   順送金型の下型に設けるためのグリッパ開閉用第一カムと
   を備え、
   ｙ軸方向移動手段が、順送金型から見てｙ軸方向一側からグリッパを進退させるものであり、
   グリッパは、ｚ軸方向に並んで配された上側フィンガーと下側フィンガーとを備え、
   上側フィンガーが下側フィンガーに対して揺動可能な状態とされていることにより、グリッパは、上側フィンガーと下側フィンガーの先端部分同士が近付いた閉状態と、上側フィンガーと下側フィンガーの先端部分同士が遠ざかった開状態とを取ることができ、
   ｙ軸方向移動手段によって、閉状態のグリッパがグリッパ開閉用第一カムに向かってｙ軸方向に進出していくと、上側フィンガーがグリッパ開閉用第一カムに当接してグリッパ開閉用第一カムに乗り上げることにより、上側フィンガーが押し上げられて、グリッパが開状態となるようにした
   順送プレス用搬送装置。
   
2. 上側フィンガーの下面側に凹部が設けられ、
   上側フィンガーがグリッパ開閉用第一カムに乗り上げることによりグリッパが開状態となっている状態から、グリッパをさらにｙ軸方向に進出させると、グリッパ開閉用第一カムが前記凹部に入り込むことにより、グリッパが閉状態となるようにして、
   グリッパのz軸方向正側への移動が開始されるよりも前に、グリッパでワークを把持することができるようにした
   請求項１記載の順送プレス用搬送装置。
   
3. ｘ軸方向移動手段、ｙ軸方向移動手段及びｚ軸方向移動手段が、順送金型から見てｙ軸方向一側に配された請求項１記載の順送プレス用搬送装置。
   
4. 請求項１～３いずれか記載の順送プレス用搬送装置を組み込んだ順送プレス装置。
   
5. 請求項４記載の順送プレス装置を用いた金属製品の製造方法。

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