JPH03505847A

JPH03505847A - 一連の加工ステーションを通して加工物を移送するためのシステム

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Publication number: JPH03505847A
Application number: JP1507648A
Authority: JP
Inventors: メイハー　ジョン　エイチ
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Priority date: 1988-06-23
Filing date: 1989-06-23
Publication date: 1991-12-19
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、一般に、所定順序の作業を加工物に行う一連の等しく間隔を隔てて直線的に配列した加工ステージョンを通して加工物を移送する製造装置に関し、特に、加工物を装置内で１つの加工ステージョンから隣の加工ステージョンに自動的に移送するそのような装置に関する。

関連する先行技術の説明加工物を一連の加工ステージョンを通して運び、各加工ステージョンか加工物に対して一連の作業を行う自動化及び半自動化装置か金属加工産業のような製造業で標準となってきた。金属打抜き加工のような製造作業では、平らな金属板を車両のハブキャップのような物品に形成するのに多数の別個の打抜き作業が必要とされる。物品を打抜くのに数個の別個のプレスを用いないで、単一のストロークか複数の加工ステージョンで多数の打抜き作業を行うのに用いられるようなトランスファプレス（順送りプレス）を用いることか産業上の標準になってきた。一般には、一対の整合ダイか各加工ステージョンで上下に配置される。プレスの各ステーションて、加工物が各列のダイの間で打抜きされる。個々の加工物を一連の加ニスデージョンを通して移動するにつれて、各列のダイによって加工物を連続的に打抜き、最終製品を形成する。

明らかに、このようなトランスファブレスの効率的な作業にとって、プレスの各ストロークの間で１つの加工ステージョンから次の加工ステージョンに一連の加工物を同時に移送することか極めて重要である。さらに、加工物をトランスファブレスのダイステーションと再整合することがしばしば必要である。例えば、加：［物はとちらかの水平方向に移動されねばならないかもしれず、また加工物を回転する必要かあるかもしれない。一般には、加工物の形成が終了する前に、何回か加工物の方向を決め直す必要がある。多数の移送を迅速にかつ正確に行う手段及び再配置を行う手段か設けられねばならないことか明らかである。

反復的な加工物の移送と多数の再整合を行う装置の１つは、加工ステージョンにおいて加工物か各隣合った加工ステージョン間にあるような加工ステージョンを通して直線軸（Ｙ軸）の両側に沿って移送レールを備えた形式の移動ヒーム装置である。移送レールに配置されているのは、加工物を把持するフィンガグリッパである。この形式の装置では、レールの各々かＹ軸及び垂直軸（Ｙ軸）の両方に沿って移動するように設計されている。即ち、装置は、加工物を上下し、また加工物を１つの加工ステージョンから他の加工ステージョンに直線的に移動させる。さらに、フィンガグリッパは加工物と係合しかつ分離するように加工物を横方向（Ｙ軸に沿って）移動して加工物に近づけたり遠ざけたりできるアクチユエータを有する。このように、この設計によりフィンガグリッパはそのアクチユエータの作動により最初に加工物に係合し、次いて移送レールの作動により加工物を移送レベルに持上げ、加工物を次の加工ステージョンに直線的に移動させ、さらに移送レールを作動することによって加工物を下げ、フィンガグリッパを加工物から後退させることにより最終的に加工物から分離しで、その後プレスを作動させる。

このような移送装置か広く用いられているが、この移送装置には多くの欠点かある。例えば、、多数の小企業の打抜き製造業者や金属板ダイ作成業者はかなりの投資となる］・ランスフアブレスをレスの動作を複製する必要かある。

標準のトランスファブレスかＹ軸の中間ではなくＹ軸の両端にレールを支持しているので、レールは一般にはかなり重く、サグを最少にするように設計された断面を持つ。製造速度でこれらの重量のあるレールを移動することは、機構を支持し、機構を安定にするために、かなりのギヤやカム及び大きなフレームが必要である。

さらに、標準のトランスファブレスは、一般に、標準化したレール位置を持ち、持上げた位置ではレール間に２つまたは３つの異なった間隔しか設けていない。

標準のトランスファブレスは、また、Ｙ軸に沿って限られた数の設定値しか持たず、上下方向または前後方向のいずれに対しても移動距離を調節できない。この問題をさらに悪くしているのは、標準化した設定値が各製造業者に特有のものであり、工業上広く標準化されてないことである。

このため、１つの工場か種々のプレス製造業者から得られる設定値の多数の可能な組み合わせを試験することができるように複数のトランスファブレスを持つことは実際上不可能である。

標準のトランスファブレスに伴う別の問題は、レールを容易に取外したり、ダイの交換のために近づくための設備か欠けていることである。移送し・−ルは、移送り、−ルか加工物をプレスに載ぜたりプレスから下ろしたりするように機能するので、プレスのコラム間の距離より長くなければならない。したかって、工具を取り夕Ｉすときレールの一部の除去を可能にするために精密な結合機構か必要である。したがって、ダイ交換能力は費用の掛かる任意事項であり、かなりの困難さを伴わないとレールの交換や取外しファー等の米国特許第４，６２１，５２６号は、移送レールが１つのステーションから他のステーションに直線方向に移動シない装置を開示している。むしろ、補助１ノールが移送レールに取付けられており、フィンガユニットがこの補助レールに取付けられている。この補助レールは隣合った加工ステージョン間でＸ軸に沿って往復動するように設計されている。この運動は補助レールに支持されたサーボモータによって作動される。フィンガユニット自体は加工物に近づいたり遠ざかったりする横方向の移動のために設計されており、別のサーボモータによって作動される。加工物を上下動させるために、移送レールが取付けられた持上げコラムが設けられている。これらの持上げコラムは、また、電気サーボモータによって作動される。このため、シャファーの設計によると、フィンガユニットを横方向に移動させるサーボモータだけが実際には補助レールに沿って運ばれ、かくしてレールの寸法を減少し、装置を単純化し、失敗を少なくしている。実際上、プレス内に配置される機構が少なければ少ないほど、プレスの操作を邪魔することが少なくなる。。しかし、ンヤファーの改良をもってしても、移送レール内に配置されている機構は依然として多い。

さらに、既存の装置は変更してこれらの改良を追加することができない。

中央に支持されてはるかに小さいレール断面を可能にしかつ移送装置を任意の長さに作ることができる移送レールを備えることが望ましい。このようなモジュラ −装置は現在可能なものよりも長い移送装置を作ることができるものである。

多数の位置を設けることを可能にしかつ３つの移動方向の各々においてフィンガユニットの移動を調節することができる一層融通性のある移送装置を提供することが望ましい。

さらに、トランスファプレスを一般に用いないとき、フィンガユニットかダイの制作及び試験中レールに配置されてもよい改良した、経済的な装置を提供することか望ましい。そのような装置は、取り外して、加工物に対して適当な位置にレールを離しておくことかできる別個のモジュール内の移送機構用のアクチュエータ装置を含めることによって、保守及び修理中ダイにわけなく接近できるトランスファブレスにダイを実際に設定する必要なしに、移送レール、フィンガユニット及び加工物の移動経路に対してダイの可動部分の適当なりリアランスをチェックするために、任意のトランスファブレスの動作を模擬するようにダイ工場で用いられる装置を提供することか望ましい。

送りの方向又はプレスの設計とは無関係に、モジュールが少ない数の寸法で製造でき、種々の寸法及び種々の構造のプレスと共に使用できるモジュラ−装置を作成することが極めて存利である。

発明の要約本発明は、一連の等しく間隔を隔てた、整列した加工ステージョンに沿って加工物を移送するのに特に有効なモジュラ−装置を提供することにある。本発明の実施例はトランスファブレスと共に用いられるが、この装置は、所定の順序の作業か加工物に対して行われる軸に沿って直線的に配列された一連の等しく間隔を隔てた加工ステージョンを持つ任意の装置で加工物を移送するのに有効である。

好ましい実施例では、一対の間隔を隔てた平行な移送レールが整列した加工ステージョンの両側に沿って延びている。好ましくは、一対のレールかプレスに接近できるように側部に取付けられている。加工物を把持し隣合った加工ステージョン間で加工物を移送するようになっている加工物を把持する複数のフィンガ作動装置か個々に制御可能なフィンガ作動装置用レールに取付けられており、フィンガ作動装置用レールか各移送レールに取付けられている。

フィンガ作動装置の各々はそれか関連する加工ステージョンに向かって横方向に延びており、加工物係合機構か取付けられた自由端部て終わっている。加工物係合機構は加工物を把持し、即ち支持しかつ加工物を隣合った加工ステージョン間で移動するようになっている。１つの実施例では、加工物係合機構は加工物を下から持上げるようになっている水平に延びたフィンガを有する。

加工物を持上げる水平に延びるフィンガ形式の加工物係合機構では、加工物を両側て持上げる２つの平行な移送レール及びそれに関連するフィンガ作動装置か設けられている。このような装置は、ｌ・ランスフアブレスで打抜き作業を通常受けるような比較的大きくて重い加工物を移送するのに適している。

加工物か一連の整列した加工ステージョンを通って通過するとき、加工物の移動方向に沿−ってフィンガ作動装置用レールに往復直線運動を与える個々の制御可能な手段か設けられている。フィンガ作動装置用レールは移送レールに対して摺動自在に取付けられている。

移送１ノールとは独立に支持され、加工ステージョンと反対の移送レールの側部て移送レールから横方向に変位した位置に配置された少なくとも１つのアクチュエータユニッ）・か設けられている。

もし一対の移送レールを設けるならは、少なくとも−・対のアクチュエータか設けられて、それぞれか各移送レールの横に配置される。各アクチュエータユニッ１〜は横方向に延びるアーム、即ちキャリッジを有し、このキャリッジは移送レールを支持し、移送１／−ルに対して横方向の運動及び上下方向の運動を与えるようになっている。横方向の運動は加工物に係合し加工物から分離するフィンガ作動装置の運動に対応する方向のＹ軸に沿ったものである。

上下運動はＺ軸に沿ったものであり、加工物を上下動させるフィンガ作動装置の運動に対応する。

好ましい実施例では、アクチュエータユニットは、加工物に係合して持上げ、次に、加工物かフィンガ作動装置用レールによって横に移動させられたときには、下げて後退するように、アームをＹ軸及びＺ軸内で作動する二軸油圧アクチュエータから成る。

このアクチュエータユニットは独立のモータから駆動される単一の流体供給源に並列に連結された一対の油圧流体シリンダを有する。供給源か流体を出力すると、アームか、該アームか停止位置に達するまで、小さい抵抗を持つ軸に沿って最初に移動させられる。次いて、アームは第２の軸に沿った運動を開始する。その理由は、そのときには第２の軸が運動に対する抵抗か小さくなっているからである。このようにして、アクチュエータユニットは、余分な同期装置を必要とすることなく、その駆動力の順序を自動的に達成する。

好ましい実施例では、アクチュエータユニット及びそのモータは移送レールの運動と独立に支持さオ］ており、またこの運動に対して静止したままである。他の実施例で（Ａ、アクチュエータユニットは移送レールと作動関係になったり作動関係から外れたりするように容易に動かされるモジュラ−ユニットから成る。

本発明の移送装置には、加］−物を移送しまた加工物を再整列させるのに必要な３つの方向すへてにおいてフィンガ作動装置の運動を与える利点かある。先行技術の装置とは対照的に、３つの方向の運動を与えるアクチュエータ又はモータか移送レール又はりインが作動装置用レール自体には配置されていない。このため、移送レールはより小さくまたより軽量に作ることかできる。さらに、アクチュエータユニットは移送レールとは独立に支持され、その結果、効率的なモジュラ −装置か得られる。

好ましくは、移送装置は、移送機構の動作を装置に同期させるために、関連する製造装置の操作状態を検出するための少なくとも１つのセンサ手段を有する。トランスファブレスの場合、センサ手段はプレスの各ストローク中ラムの位置を感知するためにブしスのラムに取付けられる。このセンサは、移送レール及びフィンガ作動装置用レールの運動を中央で制御して一連の作業の実行を同期した関係て加工物を連続した加工ステージョンを通して移動するのを同期させる手段に接続されている。この中央制御装置により、多数の複雑な移送及び多数の再整列か迅速て正確で効率的な方法でプレスの作業と同期し、て行われる。

往復運動をフィンガ作動装置用レールに与えるリニアアクチュＪ、−夕か移送レールとは独立に支持されているか、移送レールとともに移動するようになっている。リニアアクチュエータに動力を与えるモータは移送レールとは独立に支持され、移送り、−ルの運動に対して静止したままである。

図示の実施例では、リニアアクチュエータは移送レールとは独立に支持されたベルト駆動装置であり、移送レールを共に移動し往復動をフィンガ作動装置用レールに与える。このベルト駆動装置は、移送レー・ル及びフィンガ作動装置用レールの作動中静止したままである独立のモータによって作動される。

、　　△、ル斗駆動装置は、基本的には、加工物の移動方向に往復回転を与えるよ・）に移送レールに取付けられたベルトから成る。このベルトは横スプラインシャフトて駆動され、この横スプラインシャフトは移送レールの横方向の変位を伴って加工ステージョンに向かって移動できる。横スプラインシャフトは、加工物を持上げるとき、移送レールと共に垂直移動する垂直スプラインシャフトによって駆動される。垂直スプラインソヤフトは、移送レール及びフィンガ作動装置用レールに対して静止したままである独立のモータによって作動される。

１つの実施例では、アクチュエータユニットと移送レール及びフィンガ作動装置用（ノールのためのモータはＩ・ランスフアブレス自体のクラウンに取付けられてダイ及び加工ステージョンへの接近し対して邪魔しない。

移送レール及びそれに関連するフィンガ作動装置用レールかトランスファブレスの両側に設けられている実施例では、各側部は好ましくは他の側部とは機械的に独立しているか、プレスのラムのセンサとは電子的に同期されている。このように、移送レール及びフィンガ作動装置用レールの両方は独立に機能するが、協動して加工物を加工ステージョン間で移送する。

図面の簡単な説明前述の説明、本発明のさらに別な特徴及び利点は以下の詳細な説明及び図面を参照することによってわかるであろう。

第１図は、トランスファプレスに設置された本発明の移送装置の斜視図である。

第２図は、ｌ・ランスフアブレスとは別けて示す、第１図の移送装置の斜視図である。

第２ａ図は、本発明の単一の移送装置の斜視図である。

第２ｂ図は、第２ａ図の移送装置の部分的に断面の平面図である。

第３図は、フィンガ作動装置用レールの往復動するための、本発明の移送装置に関連したモータ及び駆動ベルト装置の斜視図である。

第４図及び第５図は、往復動駆動ヘルドをフィンガ作動装置用レールに連結する詳細を示す、第２ｂ図の線４−４．４ａ−４ａ及び５−５に沿った断面図である。

第６図は、本発明の二軸油圧アクチュエータの詳細を示す線６−６に沿った断面図である。

第７図及び第８図は、アクチュエータによって移送レールに与えられる運動を示す第６図のアクチュエータの側面図である。

第９図は、第６図のアクチュエータ用のモ・−夕及び油圧作動装置の概略図である。

第１０図は、第９図の油圧作動装置の外部構造を示す平面図である。

第１１図は、第９図の油圧作動装置を作動するモータの側面図である。

第１２図は、加工物に係合し］・ランスフアブレスの加エスデーノ３ンから持上げるようになっている本発明の向き合ったアクチュエータユニットの部分断面端面図である。

第１３図は、ブＬ７スの頭上の静１１−クラウンから取付けられるようになっている本発明の移送装置の斜視図である。

好ましい実施例の詳細な説明以下の詳細な説明にわたって、同一の参照番号を多数の図面に示す同一の要素を指すのに用いる。

図面、特に第１図及び第２図を参照すると、トランスファブレス１２に設置した加工物移送装置ｌＯか示されている。トランスファブレス１２は複数の加工ステージョン１４を存し、これらの加工ステージョンでは、一連の打抜き作業か一連の加工物Ｗに対して行われる。ラム１６が複数の上金型（上部ダイ）２０ａを支持し、ラム１６の各ストロークにより加工物Ｗを上金型２０ａと該上金型と関連する下金型（下部ダイ）２０ｂとの間で打抜いて加工物Ｗを形成する。従来と同様に、下金型２０ｂはダイホルダ２２に取付けられており、上金型２０ａはラム１６に取付けられている。＋−ランスフアブレス１２の一ト静止部分はクラウン１８と呼はれる。

トランスファブレス１２の複数の加工ステージョン１４の両側に沿って平行にかつ間隔を隔てて長手方向に延びるのは第２図に示す移送装置である。向かい合った一対の移送装置か図示されているが、移送される加工物の寸法や形式に応じて第２ａ図に示すような単一の装置を使用してもよい。移送装置１０は、加工ステージョン１４の外側て横方向に配置された移送レール２４と、該移送レールにほぼ平行に延びるダイ２０を存する。対をなした移送１／−ル２４の各々にはフィンガ作動装置用レール２６が取付けられ、このレールは加工ステージョン１４に隣接して移送レール２４の横方向内側に取付けられている。複数のフィンガ２８の各々は加工物係合セクション３０で終わっている。図示の実施例では、加工物係合セクション３０の各々は、複数の加工物が１つの隣接する加工ステージョン１４から他の加工ステージョン１４に連続的に移送されるとき、これらの複数の加工物Ｗの各々の隅か載る場所を提供する。複数の加工物移送機構３０は、例えば把持フィンガのような種々のその他の従来の設計及び構造をとってもよいということは理解されよう。

複数のフィンガ作動装置２８は、移送レール２４に沿って長手方向に等しく間隔を隔てられている。図示の加工物Ｗの場合には、フィンガ作動装置２８は、対をなして配置されているため、加工物移送機横３０か加工物Ｗの各隅を支持することができる。フィンガ作動装置２８の隣合った対の間の間隔は隣合った加工ステージョン間の間隔と一致する。

フィンガ作動装置用レール２６は、Ｘ軸、即ち加工ステージョン１４のラインに沿う加工物Ｗの移動方向に沿って、移送レール２４に対して往復直線運動できるように、移送レール２４の軌道２５に摺動自在に取付けられている。フィンガ作動装置用１ノール２６のこのような往復直線運動は、移送レール２４上のハウジング５２内に取付けられかつ第３図に全体に示すベルト駆動装置によって作動されるベルト５６によってつくりだされる。ベルト駆動装置及びヘルドは、適切に制御された電流によって動力を与えられると、レール２６をレール２４に対して往復直線運動させる。

フィンガ作動装置用レール２６が移送レール２４に沿って直線往復運動することにより、フィンガユニット２８も第２図に矢印で示すようにＸ軸に沿って直線方向に往復運動を行う。フィンガ作動装置２８をＺ方向に（上下に）及びＹ方向に（横方向に、加工物Ｗと係合させたり外したりするように）移動させるため、第６図に概略に示す少なくとも１つのアクチュエータユニット３０か設けられている。アクチュエータユニット３０は移送レール２４とは別個に支持されている。

第１図及び第２図に示す実施例では、アクチュエータユニット３０はトランスファブレスの側部に沿って平行に置かれた長手方向支持フレーム３２によって床に取付けられている。　アクチュエータユニット３０は、別の方法としては、アクチュエータユニットを容易に移動させてトランスファブレスと作動関係にしたり作動関係から外したりすることができるようにする。例えばローラまたはキャスタを備えたモジュラハウジング上又は内に取付けられてもよい。

アクチュエータユニット３０は横方向に延びるアーム、即ち移送キャリッジ３４を存し、この移送キャリッジ３４は加工物に向かって延び移送レール２４を支持している。第２ａ図及び第２ｂ図の実施例では、移送レール２４を適切に支持するため、一対のアクチュエータユニツ１へ３０及びそれに関連した移送キャリッジ３４が設けられている。各移送レール２４について少なくとも１つのアクチュエータユニット３０か必要でありると碧、われ、一般には、各移送レール２４を支持するのに少なくとも一対のアクチュエータユニット３０が必要とされる。

第２ｂ図及び第３図乃至第５ＵＡを参照すると、フィンガ作動装置用レール２６をＸ軸に沿って往復摺動させるためのベルト駆動装置及びベルト駆動モータが詳細に示されている。ベルト駆動装置は、垂直スプラインシャフト４２と摺動自在に係合する駆動ホイール４０にベルト３８で連結された往復回転モータ３６によって動力か与えられる。モータ３６がスプラインシャフト４２に与える往復回転運動は、ギヤボックス４４、ベルト４４及び駆動ホイール４８を介して横スプラインシャフト５０に伝達される。横スプラインシャフト５０は第５図に示すように移送レール２４上のハウジング５２の壁を通してハウジング内に位置決めされた駆動ホイール　５４に連結されている。駆動ホイール５４は、ハウジング内に駆動ホイールから長手方向に間隔を隔てて配置された、非駆動ホイールを有し、駆動ベルト５６がこれら２つのホイール間に掛けられている。モータ３６の往復回転運動は駆動ベルト装置を通して移送レール２４上のハウジング５２内に取付けられた駆動ベルトに伝達される。

次に、第４図及び第４ａ図を参照すると、フィンガ作動装置用レール２６は、軸受ブロック５８でＹ軸に沿って移送レール２４の横方向内方に摺動自在に取付けられた状態で図示されており、軸受ブロック５８は、移送レール２４に取付けられた軌道ブロック２５に係合する複数の軸受、即ちローラ６０を有する。適当な取付は構造体６４によって駆動ベルト５６の部分に固定された支持ブラケットアーム６２が移送レール２４の上方を横切って延び、フィンガ作動装置用レール２６に固定されている。駆動ベルト５６をハウジング内で往復動させると、駆動ベルトに連結されたブラケットアーム６２は、フィンガ作動装置用レール２６を移送レールに対して駆動ベルトの運動方向、即ちＸ軸に沿って往復動させる。

モータ３６、駆動ホイール４０及びベルト３８から成る駆動ベルト装置の動力装置は、移送レールとは独立したものでありかつ移送レールに対して静止した長手方向の支持体３２の面３３に支持されていることに留意すべきである。駆動ベルト装置を構成する垂直スプラインシャフト４２、ギヤボックス４４、ベルト４６、ホイール４８及び横スプラインシャフト５０は、Ｚ軸に沿ってアクチュエータ３０と共に移動するように、駆動ベルト装置のハウジング４９を介してアクチュエータ３０の移送キャリッジ３４のキャリッジ支持体６８に連結されている。

１−駆動ホィール４８内°Ｃ摺動するように取付けられかつリンク組立体５１によってハウジング５２内の駆動ベルトに連結された横スプラインシャフト５０は、移送レールのＹ軸に沿って横方向内側に伸びるとき、上部の歯車４８との摺動係合によりホイールと共に引っ張られる。例えば加工ステージョンから係合している加工物を持ち上げるため、移送レールをＺ軸に沿ってアクチュエータユニット３０によって持ち上げるとき、駆動ベルト装置は、垂直スプラインシャフト４２か駆動ホイール４０を通って摺動するため、アクチュエータユニットによって移送レールと共に持ち上げられる。

駆動ベルト装置を移送レールと共にＹ軸及びＺ軸の両方に沿って並進させるとき、例えば加工物かフィンガ作動装置用レールによって係合され加工ステージョンから持ち上げられたとき、定置の駆動ベルトのモータ３６を作動してフィンガ作動装置用レール２６及び加工物を隣合った加工ステージョン間でＸ軸に沿って往復動する。駆動ベルＩ・モータ及び駆動ベルト装置を移送レール２４及びフィンガ作動装置用レール２６に対して別個に支持し取付けていることにより、支持される重量を大きく減らし、それによって、レールを小さくし重量を減らすことかでき、作業速度を早くすることかできる。

次に、第６図乃至第９図を参照すると、移送レールにＹ軸及びＺ軸に沿っｔ：運動を伝えるアクチュエータユニット３０か断面図で示されている。移送レール２４を支持する移送キャリッジ３４はキャリッジ支持体６８にＹ軸に沿って摺動自在に取付けられ、このキャリッジ支持体６８はアクチュエータユニットの基部７０に対してＺ軸に沿って摺動自在である。本発明の好ましい実施例によれば、アクチュエータユニットは加工物移送ユニットの各々を駆動する二輪アクチュエータであり、本質的には、持上げ流体シリンダ７２と並進移動流体ンリ゛ノダ７４から成る。持上げ流体ソリンダは、アクチュエータユニットの基部に取付けられ、そのシリンダロッド７３かキャリッジ支持体に連結されている。横移動流体シリンダはギヤリッジ支持体に取付けられ、そのシリンダロッド７５が並進キャリッジに連結されている。

第７図及び第８閏を参照して、アクチュエータユニットを駆動する二軸アクチュエータの動作を説明する。横移動流体シリンダ７４のロッド７５を伸ばすことによって、移送キャリッジ３４か支持体６８に対してＹ方向に動かされる。第７図の実線は加工物係合位置にある移送キャリッジ３０を示し、後退位置は仮想線で示されている。移送キャリッジ３４とキャリッジ支持体をＺ方向に動かすときの持上げ流体シリンダ７２とそのロッド７３の動作か第８図に示されている。実線は最も高い加工物持上げ位置にある移送キャリッジ３４を示し、下部位置は仮想線で示されている。

移送キャリッジ３４のＹ及びＺ方向の運動により、移送レール２４、フィンガ作動装置用レール２６及び複数のフィンガ２８が対応して動かされる。これらの移動により加工物Ｗに係合し持ち上げるのに必要な運動か与えられ、それから次の加工ステージョン１４に至るＸ方向の移動を行い、引続いて、加工物Ｗを下げて加工物から後退してプレスの次のストロークの準備を行う。

移送レールを支持するすべてのアクチュエータユニット３０に対する同期か、加圧流体を流体導管を通して供給して加工物移送装置ＩＯ内の個々の持−Ｌげ流体シリンダ７２及び横移動流体シリンダ７４の各々を駆動する中央制御ユニットを用いて行われる。

第９図に概略的に示すものは前述の２つの異なったアクチュエータユニットを駆動するための持上げ流体シリンダ７２と横移動流体シリンダ７４である。さらにまた、ラック７８に取付けられたシリンダロット７７とピニオンギヤ８０を持った流体供給シリンダ７６か示されている。ラック７８及びピニオンギヤ８０を介して作動する回転モータ８２は流体供給シリンダ７６のシリンダロットに往復動を与える。流体供給シリンダ７６、モータ８２及びこれら２つを連結するランク及びピニオンが第１０図乃至第１２図に詳細に示されている。図示の実施例では、第１Ｏ図及び第１１図の構造体か第２ａ図に示した底部に隣接し−Ｃ長手方向支持体３２に取付けられる。

持上げ流体シリンダ７２及び横移動流体シリンダ７４は流体ボートＡ及びＢかそれらのピストンの両側の配置され、流体ボートの各々は供給シリンダ７６の両側の同様に表示したボートに連結されている。

供給シリンダ７６のピストン７１を八で表示する流体ボートに向かって駆動すると、流体か各ボート八から強制的に出されて持上げ流体シリンダ７２及び横移動流体シリンダ７４の各組を駆動する。最初は、横移動シリンダ７４のロッド７５が運動に対して受ける抵抗は、移送レール２４、フィンガ作動装置用レール２６及び加工物Ｗに係合するフィンガ２８（このフィンガは加工物の上から当接し持上げシリンダ７２によって持ち上げられねばならない）の重量のため、持上げ流体シリンダ７２のロッド７３が受ける抵抗よりもはるかに小さい。この結果、横移動シリンダ７４のロット７５か最初に伸び、フィンガ２８を加工物Ｗに係合させる。横移動シリンダ７４のロッド７５が完全に伸ばされると、持上げシリンダ７２のロッド７３は、運動に対して掛かる抵抗か現時点ては小さくなったので伸びる。これにより、移送レール２４、フィンガ作動装置用レール２６及び加工物を保持するフィンガ２８の上昇が生じる。

次の半サイクルでは、流体供給シリンダ７６のロッド７７がラック７８及びピニオンギヤ８０を介して作動する回転モータ８２によってＢと表示した流体ボートに向かって強制的に動かされる。

このため、流体はＢと表示した流体ボートから出されて流体導管８４に入り、流体導管８４は横移動流体シリンダ７４及び持上げ流体シリンダ７２の流体ボートＢに流体を供給する。サイクルのこの間では、移送レール２４、フィンガ作動装置用レール２６、フィンガ２８及び関連する加工物Ｗの重量か持上げシリンダ７２のロッド７３の後退を助ける。運動に対する抵抗が少ないので、持上げシリンダ７２のロッド７３か最初に後退し、続いて横移動シリンダ７４のロット７５か後退する。このように、移送機構か加工物Ｗを下げ、次にフィンガ２８を後退させる。

本発明の好ましい実施例では、単一の供給シリンダ７６か、異なったアクチュエータユニット３０に配置された持上げ流体シリンダ７２及び横移動流体シリンダ７４のすへての組に流体を供給するために用いられている。これにより、ギヤ、カム、複雑な機械的タイミング装置又は複雑な電子サーボ機構なしで、ｌ・ランスフアブレスのすへてのアクチュエータ、ユニットの自動的な同期が得られる。

第９図に示すような単一の供給シリンダ７６を用いる代わりに、各々のシリンダか横移動流体シリンダ及び持上げ流体シリンダ７８を駆動するような一連の小さい直径の供給シリンダを用いることもてきる。同期は、すへての供給シリンダのロッド５２をラック５６て同時に駆動することによって達成される。

本発明の好ましい実施例では、すべての流体シリンダが単一ロッドエンド形である。本発明の他の実施例では、すべての単一ロッＩ・エンド形流体シリンダをシリンダの両端から突出するロッドを持つ両ロッドエンド形シリンダど置き換えることもてきる。、二のような単−及び両Ｉコツトエンド当業者に知られている。

かくして、本明細書の加工物移送装置により、複数の加工物Ｗを３・つの運動軸のすべてに沿って移動させることかできる。トランスファブレスの代表的なサイクル中の単一の加工物Ｗの移動を以下に説明する。加工物Ｗをトランスファプレスに載せるために、一般には一対のフィンガ作動装置用レール２６を装置の残りの部分よりも長く作る。今、フィンガ作動装置が第１２図の実線で示す持上げられて係合した位置にあるとき、そのような載置が行われたと仮定する。即ち、持上げシリンダ７２が伸ばされた位置にあり、横移動シリンダ７２及び移送キャリッジ６６も伸ばされている。前述のベルト駆動装置の作動により、加工物ＷがＹ軸に沿って第１加エステ−ジョンに向かって移動させられる。加工物が上金型２０ａ及び下金型２０ｂに対して適切に整列するようなＹ軸に沿った所定の正しい位置に達すると、Ｙ軸に沿った運動が停止し、持上げシリンダ７４か後退させられ、それによって加工物Ｗを操作位置に下げる。横移動シリンダ７４及び移送キャリッジ３４も後退させられ、加工物Ｗをフィンガ作動装置２８から分離する。

次に、ラムＩ６を操作してダイ２０ａ及び２０ｂの間で加工物Ｗの打抜きを行う。ラムのストロークの完了後、ラム１６は上昇する。フィンガが加工物Ｗから分離している間のラムのストローク中、もしダイの構造か許せば、ベルト駆動装置がフィンガ作動装置用レール２６を反対方向にＹ軸に沿って往復動させ、新たな組のフィンガ作動装置を加工物に係合する位置にもたらす。

次に、移送ギヤリッジ３４かＹ軸に沿って伸ばされた位置に移動し、フィンガ作動装置を加工物Ｗと係合させる。持−Ｌげシリンダ７２かロッド７３をＹ軸に沿ってその伸ばされた位置に移動させて第１２図に示す位置に加工物を持」−げる。前述のように、フィンガ作動装置２８か加工物Ｗに係合し、加工物を持上げた後、次に、ベルト駆動装置か、加工物Ｗを次の加工ステージョン１４と整列するのに十分な距離加工物ＷをＹ軸に沿って移動させる。このサイクルか以後繰り返される。移送装置の各サイクルにおいて、複数の加工物か各隣接する加工ステージョン１４間で移送される。

単−の加工物Ｗを複数の加工ステージョン１４のすべてを通して移動させるためには、装置は加工ステージョン１４の数だけサイクルを繰り返す必要がある。

明らかに、装置か正確にかつ効率的に作動するのを保つためには、３つの軸のすへてに対する複数の加工物Ｗの個々の一回の移動の各々か移動される距離及び移動時間に関して正確に行われなけらばならない。この目的のために、各移送レール、したかって複数のアクチュエータ３０及びそれに関連したベルト駆動装置を独立に制御することか考えられる。移送装置の各部分用の独立の制御手段（図示せず）が第１図に示す中央コントローラ６０に接続されている。良く知られた方法てプレスラムと関連させた絶対位置トランスデコーサ（図示せず）のようなセンサ手段がラム１６の位置を感知するために用いられる。センサ手段からの情報を中央側副手段６０に供給することによって、装置ＩＯの機械的に独立した部分の各々の操作か、複数の加工物Ｗの移送と整列を互いに同期させ、またトランスファプレス１２の操作と同期させるように、電子的に調整される。このことは、アクチュエータユニット３０用の種々のモータ手段とプレスの両側にある各移送装置ＩＯ用の駆動ベルト装置を適切な順序で同時に作動することによって達成できる。

トランスファブレス１２の両側にある名移送装置か独立に制御できるので、装置ｌＯは複数の加工物Ｗを各打抜き操作の要求に合うように再配列し再位置決めするのに用いられてもよい。例えば、向き合った一対のフィンガ作動装置用レール２６のうちの右側の部材を左側の部材よりも早い速度で移動させるようにしてもよい。このような移動により加工物は幾分回転する。同様に、必要に応して、アクチュエータユニットの移動を所望の作動条件に合わせるように変更してもよい。

好ましい実施例に示すように、アクチュエータユニット３０は前述のように二軸油圧アクチュエータである。しかしながら、本発明はこの形式のアクチュエータに限定されるものではなく、直線運動を与える他の適当な手段を存してもよい。

本発明の装置か、種々の寸法の広範囲の色々なトランスファブレスの設計に対して、操作するのに適したちのであることかわかる。このように、種々の形式のトランスファブレスを持つ設備において、作動装置１０を１つのトランスファブレスから別のトランスファブレスに移動することができる。移送装置は標準のものてあり、多数の部品かプレスの寸法及び加工ステージョンの数に合うように必要に応じて追加できる。アクチュエータユニット３０は、クロススライドブラケットを利用するダイ取付は移送レールを持った既存の装置を共に使用てきる。なお、既存の装置の改善は安価てあり容易である。さらに、ダイの交換操作か必要なとき、本発明の装置を分解することばは先行技術の装置に場合よりもはるかに容易である。さらにまた、種々のアクチュエータ、モータ及び駆動部品か移送レールに直接取付けられ、プレスの動作を邪魔する先行技術の装置と対照的に、本発明の装置のアクチュエータ、モータ及び駆動装置はプレス自体の外側に並べられ、移送レール及びフィンガ作動装置用レールとは独立に支持されており、このため、操作が容易であるはかりてなく、装置を支持するのに必要なレールの嵩を減少できる。

第１３図で示す別の実施例では、本発明の移送装置は支持フレームを介して第１図に示す上部の静止プレスクラウンに取付けられ、即ち該クラウンから吊り下げられている。この移送装置の配置は前述のものと同様に機能するか、トランスファプレス付近の有効床スペースを著しく増大させ、トランスファブレスに邪魔されずに接近てきる。当業者に明らかなように、支持フレーム２９は種々の形態をとることかでき、アクチュエータユニ・ノドの寸法らこのような頭上取付けに合うように変更できる。

本発明の実施例をトランスファブレスに対して設置されるものとして説明してきたか、移送装置は１つの等間隔の加工ステージョンから他の加工ステージョンに複数の加工物を反復的に移送することが必要な任意の装置において使用するのに適したものであると考えら第１る。例えは、このような反復的な移送はパンチプレス、被覆装置、塗料噴霧器等を操作する際必要であるかもしれない。さらに、別のこのような用途か本発明の精神から逸脱することなく当業者にとって生じうる。

したかって、本発明の範囲は前述の実施例に限定されるものてはなく、請求の範囲によるものである。

国際調査報告１”１ｗａｌ＋ａＡ８１ｈｅｅｂｔａｍｎＩ＋ｅＰＣＴ／１１５８９１０２７７１

Claims

【特許請求の範囲】

１．ダイの間に挿入された加工物を形成するために、Ｚ軸内の移動経路に沿って駆動されるようになっている上部ダイを持つラムとダイホルダによって支持されて上部ダイと係合自在な下部ダイとを有する物品形成プレスと関連して用いる移送装置であって、Ｚ軸に垂直なＸ軸に沿って直線的に配置された加工ステーション間で加工物を移送して加工物に対して所定の一連の作業を行うための移送装置において、Ｘ軸に対して間隔を隔てて平行な関係で長手方向に延びかつＸ軸と平行な方向にフィンが作動装置用レールを移動させるようにフィンが作動装置用レールを取付けた移送レールと、加工ステーションの間隔に対応して等しく間隔を隔てた位置でフィンが作動装置用レールに取付けられた複数の加工物把持フィンが作動装置と、を有し、前記フィンが作動装置はＸ軸及びＺ軸に垂直なＹ軸内で横方向に延び、各フィンが作動装置は加工物に係合して隣合った加工ステーション間で加工物を移送するようになっている加工物係合セクションを持つ自由端部で終わっており、移送レールとは独立して支持されかつ物品形成プレスからＹ軸に沿って横方向に変位した位置に配置された少なくとも１つのアクチュエータユニットを有し、前記アクチュエータユニットがＹ方向にアクチュエータユニットから延びかつＹ及びＺ軸の両方に沿って移送レールを移動させるように作動できる移送キャリッジを有する、ことを特徴とする移送装置。
２．請求の範囲第１項記載の装置において、移送レール及びフィンが作動装置用レールの運動を中央で制御して一連の作業の実行と同期させた関係で連続した加工ステーションを通る加工物の移動を同期する手段をさらに有することを特徴とする装置。
３．請求の範囲第２項記載の装置において、前記移送装置の各々が前記加工ステーション間でＸ軸に沿って前記加工物を協動して移送させるために移送装置とほぼ平行に配置された前記物品形成ブレスの両側に横方向に配置されていることを特徴とする装置。
４．請求の範囲第３項記載の装置において、前記ブレスの両側に横方向に配置した前記移送装置の各々は互いに他の移送装置とは機械的に独立していることを特徴とする装置。
５．請求の範囲第４項記載の装置において、前記機械的に独立した移送装置は電子的に同期されていることを特徴とする装置。
６．請求の範囲第５項記載の装置において、前記移送装置は加工ステーションに対して前記Ｚ軸に沿った前記ラムの位置を指示する手段からの共通の入力信号に電子的に同期していることを特徴とする装置。
７．請求の範囲第１項記載の装置において、前記モジュラーアクチュエータユニットが前記移送レールに対して静止したままであるモータ手段によって作動されることを特徴とする装置。
８．請求の範囲第１項記載の装置において、前記フィンが作動装置用レールは前記アクチュエータユニット及び前記移送レールと関連しこれらと共に移動する駆動手段によって作動されることを特徴とする装置。
９．請求の範囲第８項記載の装置において、前記駆動手段が前記フィンが作動装置用レール及び移送レールの移動に対して静止したままであるモータ手段によって作動されることを特徴とする装置。
１０．請求の範囲第８項記載の装置において、前記駆動手段がベルト駆動装置から成ることを特徴とする装置。
１１．請求の範囲第７項記載の装置において、前記アクチュエータユニットが前記移送キャリッジをＹ軸及びＺ軸にわたって駆動する二軸油圧アクチュエータから成り、移送キャリッジが各軸に沿った運動に対して異なって抵抗を受け、前記油圧アクチュエータは、単一入力流体ポート、内部ピストン、及び前記移送キャリッジを前記軸の１つに沿って移動させるように前記移送キャリッジに連結されたシリンダロッドを存する第１流体シリンダと、前記第１シリンダの入力流体ポートと並列に連結された単一の入力流体ポート、内部ピストン、及び前記移送キャリッジを前記軸の他の１つに沿って移動させるように前記移送キャリッジに連結されたシリンダロッドを有する第２流体シリンダと、前記第１及び第２流体シリンダの前記入力ポートに連結された流体供給手段と、を有し、それによって、運動に対して少ない抵抗を受けるシリンダロッドは、運動に対する抵抗が他のシリンダロッドの抵抗を越えるまで増大するまで、伸び、引き続いて他のシリンダロッドが伸びる、ことを特徴とする装置。
１２．請求の範囲第１１項記載の装置において、前記流体供給手段が、前記第１及び第２シリンダの並列組み合わせの流体入力に連結された流体出力ポートを持った、内部ピストン兼ロッドを有す第３流体シリンダから成ることを特徴とする装置。
１３．請求の範囲第１２記載の装置において、前記アクチュエータユニットを作動する前記モータ手段は、前記第３流体シリンダのロッドの端部に結合されたラックと、ラックに係合するピニオンギヤと、前記ピニオンギヤを回転させる回転モータと、を有し、それによって、前記第３シリンダのロッド兼ピストンが前記流体シリンダの出力ポートを通して流体を強制するようにその出力ポートに向かって横移動させられることを特徴とする装置。
１４．請求の範囲第１項記載の装置において、前記移送装置は、前記移送装置を前記トランスファプレスに対して容易に移動させるように、可動のモジュラー支持体に取付けられていることを特徴とする装置。
１５．請求の範囲第１項記載の装置において、前記トランスファプレスは前記ラムの上に静止プレスクラウンを有し、前記移送装置が前記プレスクラウンによって支持されていることを特徴とする装置。
１６．請求の範囲第１項記載の装置において、前記フィンが作動装置用レールは前記加工ステーションに隣接して前記移送レールより内方に横方向に取付けられていることを特徴とする装置。
１７．ラムを持ったトランスファプレスの一連の等しく間隔を隔てた、整列した加工ステーションに沿って加工物を移送するトランスファプレス自動装置において、前記加工ステーションの側部に沿って長手方向に延びるＸ軸に沿って配置された移送レールと、Ｘ軸に対応する方向で隣合った加工ステーション間の間隔に等しい距離移送レールに対して往復動ずるように前記移送レールに取付けられかつ加工ステーションを通る加工物の移動方向を決める個々の制御できるフィンが作動装置用レールと、前記移送レール及びそれに関連したフィンが作動装置用レールに関連しかつフィンが作動装置用レールの移動を行うように作動する直線駆動手段と、一連の加工ステーションの間隔に対応する等しく間隔を隔てた位置でフィンが作動装置用レールを支持する複数の加工物係合フィンガと、を有し、前記フィンガの各々はＸ軸に垂直なＹ軸に沿って移送レールに向かって横方向に延びかつ加工物に係合するようになった加工物係合機構が取付けられた自由端部で終わっており、移送レールと関連しかつ一連の加工ステーションとは反対の移送レールの側にＹ軸に沿って配置されたアクチュエータユニットを有し、前記アクチュエータユニットは、関連する移送レールを支持するようになっており、Ｙ軸とＸ及びＹ軸に垂直なＺ軸の両方に対応する方向に移送レールに対して往復動を与えかつ加工物の係合しまた加工物から分離するフィンが作動装置の運動方向と加工物を上下動するためのフィンが作動装置の運動をそれぞれ決める、ことを特徴とする装置。
１８．請求の範囲第１７項記載の装置において、移送レール及びフィンが作動装置用レールの運動を中央で制御して一連の作業の実行と同期させた関係で連続した加工ステーションを通る加工物の移動を同期する手段をさらに有することを特徴とする装置。
１９．請求の範囲第１８項記載の装置において、前記移送装置の各々が前記加工ステーション間でＸ軸に沿って前記加工物を協動して移送させるために移送装置とほぼ平行に配置された前記トランスファプレスの両側に横方向に配置されていることを特徴とする装置。
２０．請求の範囲第１９項記載の装置において、前記プレスの両側に横方向に配置た前記移送装置の各々は互いに他の移送装置とは機械的に独立していることを特徴とする装置。
２１．請求の範囲第２０項記載の装置において、前記機械的に独立した移送装置は電子的に同期されていることを特徴とする装置。
２２．請求の範囲第２１項記載の装置において、前記機械的に独立した移送装置は前記Ｚ軸に沿った前記ラムの位置を指示する手段からの入力信号に電子的に同期していることを特徴とする装置。
２３．請求の範囲第１７項記載の装置において、前記モジュラーアクチュエータユニットが前記移送レールに対して静止したままであるモータ手段によって作動されることを特徴とする装置。
２４．請求の範囲第１７項記載の装置において、前記直線駆動手段は前記移送レールとは独立に支持されかつ前記移送手段と共に移動するように取付けられていることを特徴とする装置。
２５．請求の範囲第２４項記載の装置において、前記駆動手段が前記フィンが作動装置用レール及び移送レールの移動に対して静止したままであるモータ手段によって作動されることを特徴とする装置。
２６．請求の範囲第２４項記載の装置において、前記駆動手段がベルト駆動装置から成ることを特徴とする装置。
２７．請求の範囲第２３項記載の装置において、前記アクチュエータ手段が二軸油圧アクチュエータから成り、該二軸油圧アクチコエータは、第１及び第２流体ポートがピストンの両側に配置された、ピストン及び取付けらえたロッドを有する第１流体シリンダと、第１及び第２流体ポートがピストンの両側に配置された、ピストン及び取付けられたロッドを有す第２流体シリンダと、第１及び第２流体ポートがピストンの両側に配置された、ピストン及び取付けられたロッドを有する第３流体シリンダと、前記第１、第２及び第３シリンダの第１流体ポートを連結しかつ前記第１、第２、第３シリンダの第２流体ポートを連結する導管手段と、前進及び後退ストロークで前記第３シリンダを往復自在に駆動する手段と、を有し、それによって、前進ストローク中に、前記第２シリンダのロッドが第１シリンダのロッドに対する移動に対して大きな抵抗に抗して作動するとき、第１シリンダは停止するまで伸び、続いて前記第２シリンダが伸ばされ、後退ストローク中に、前記第２シリンダのロッドは第１シリンダのロッドに対する後退方向で移動に対して作動する抵抗が小さいことにより後退し、続いて前記第１シリンダのロッドが後退させられる、ことを特徴とする装置。
２８．請求の範囲第２７項記載の装置において、前記第３シリンダのロッドの往復運動は、加工物に係合し、続いて加工物を持上げ、次に加工物を下げ、最後に加工物を解放する順で前記アクチュエータユニットを作動することを特徴とする装置。
２９．請求の範囲第２７記載の装置において、前記第３シリンダのロッドの端部を往復自在に駆動する前記手段は回転モータ、前記第３シリンダのロッドの端部に結合されたラック及びラックに係合しかつ前記回転モータのシャフトに取付けられたピニオンギヤから成ることを特徴とする装置。