JPH0528533U - 多段式圧造成形機における工具自動交換システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多段式圧造成形機に装備された複数のダイま
たはパンチの一部あるいは全部を自動的に交換すると共
に、線材切断機構および素材移送装置についても能率良
く自動的に交換することを目的とする。 【構成】 複数のダイとパンチ７とにより構成される複
数段の圧造ステーションＡとその近傍の工具交換ステー
ションＢ，Ｃとの間で移動可能とされた搬送体４７と、
ダイまたはパンチ７が載置可能とされた治具４８あるい
は素材移送装置２０とを着脱自在に連結する第１係合手
段４９と、上記搬送体４７と線材切断機構９とを着脱自
在に連結する第２係合手段５３とを設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、相対向する複数のダイとパンチとにより構成される複数段の圧造ス テーションにおいて素材を順次段階的に圧造することにより、パーツ類等の各種 形状の製品を連続的に成形する多段式圧造成形機における上記ダイやパンチ等の 工具類を自動的に交換する工具自動交換システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、多段式圧造成形機においては、機台に並設された複数のダイと、これ らのダイに向かって進退動するラムの前面に各ダイと対向するように取り付けら れたパンチとにより複数段の圧造ステーションが形成されると共に、上記機台の 一側には該機台の後方より供給される線材を所定寸法に切断する線材切断機構が 設けられており、この線材切断機構により切断された素材を素材移送装置により 上記各圧造ステーションに順次移送して、これらの各圧造ステーションで該素材 を粗から精に順次段階的に圧造加工することにより、所定形状の製品を連続的に 成形するようになっている。そして、この種の多段式圧造成形機においては、上 記ダイやパンチを交換することにより、一台の圧造成形機で形状の異なった各種 製品を成形するようになっており、ダイやパンチの交換を能率良く行いその作業 性を向上させるための種々の交換装置が従来より開発されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記のようにダイやパンチを交換することにより各種製品の成形が 可能となるのであるが、通常、各製品ごとに寸法や材質が相違する線材が使用さ れ、このため、形状の異なった製品を成形する場合には、ダイやパンチだけでな く線材切断機構および該切断機構により所定寸法に切断された素材を各圧造ステ ーションに移送するための素材移送装置についても交換する必要がある。この場 合、ダイやパンチについては、従来より開発されている交換装置により比較的簡 単に交換することができるのであるが、これらのダイやパンチに加えて切断機構 および素材移送装置を同時に交換する場合には、多くの時間と労力を費やすこと になり、このため、これらの交換時における作業性をいかに向上させるかが課題 となる。

【０００４】 そこで本考案は、多段式圧造成形機に装備されて複数段の圧造ステーションを 構成する複数のダイまたはパンチの一部もしくは全部を自動的に交換し得ると共 に、これらのダイやパンチに加えて線材切断機構および素材移送装置についても 能率良く自動的に交換することができる工具自動交換システムを提供することを 目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するために、本考案は次のように構成したことを特徴とする 。

【０００６】 即ち、機台に並設された複数のダイと、これらのダイに向かって進退動するラ ムの前面に各ダイと対向するように取り付けられた複数のパンチと、上記機台に 着脱自在に設けられて該機台の一側後方より供給される線材を所定寸法に切断す る線材切断機構と、上記各ダイの上方に配設されて上記線材切断機構により所定 寸法に切断された素材を各ダイとパンチとにより構成される複数段の圧造ステー ションに順次移送する素材移送装置とを有し、上記素材を各圧造ステーションで 粗から精に順次段階的に圧造することにより所定形状の製品を成形する多段式圧 造成形機における工具自動交換システムにおいて、上記圧造ステーションとその 近傍に設けられた工具交換ステーションとの間で被交換工具を搬送する搬送体と 、上記機台もしくはラムにおける複数のダイまたはパンチの配設位置に対応する 位置関係で当該複数のダイまたはパンチを載置可能な治具と、上記搬送体に設け られてダイおよびパンチに係合する各ダイおよびパンチごとの複数の係合部材と 、上記搬送体に設けられて機台もしくはラム側と上記治具との間でダイまたはパ ンチを受け渡しするように上記各係合部材を駆動する各係合部材ごとの駆動手段 とを設けると共に、上記搬送体と治具または素材搬送装置を着脱自在に連結する 第１係合手段と、上記搬送体と線材切断機構とを着脱自在に連結する第２係合手 段とを備えたことを特徴とする。

【０００７】 また、機台の所定位置に固定された位置決め部材と、治具の所定位置に固定さ れて該治具の圧造ステーションへの搬送時に上記位置決め部材に係合して該治具 を圧造ステーションにおける正規の搬入位置に位置決めする係合部材とからなる 位置決め手段を設けても良く、あるいはまた上記搬送体もしくは治具に設けられ てダイまたはパンチの取り外し後に、機台もしくはラム側の取付け位置における ダイまたはパンチあるいはそれらの構成部材の有無を検出することによりこれら の各部材の残留を検出する残留検出センサを設けても良い。

【０００８】 更に、圧造ステーションと該ステーション近傍の退避位置との間で移動可能と され、ダイおよびパンチの取り外し後に圧造ステーションに移送されて機台もし くはラム側におけるダイおよびパンチの取付け部に向けて圧縮エアまたは高圧の 洗浄油を噴射することにより該取付け部を洗浄する洗浄装置を設けるようにして も良い。

【０００９】 更にまた、工具交換ステーションを、素材移送装置が搬送される第１工具交換 ステーションと、治具および線材切断機構が搬送される第２工具交換ステーショ ンとから構成し、第１工具交換ステーションに、素材移送装置が載置されるター ンテーブルと、該ターンテーブル上に載置された素材移送装置の一側部を上方に 回動させる回動手段とを設けても良い。

【００１０】

【作用】

上記の構成によれば、搬送体を機台における素材移送装置の配設位置に移動さ せると共に、第１係合手段により搬送体と上記素材移送装置とを連結し、この状 態で、搬送体を工具交換ステーションに移動させることにより、素材移送装置が 機台より取り外されて工具交換ステーションに搬送されることになる。その後、 上記第１係合手段により工具交換ステーションに予め待機させた交換用の素材移 送装置と搬送体とを連結し、この状態で、搬送体により素材移送装置を機台の配 設位置に搬送することにより、該素材移送装置が機台の所定位置に取り付けられ ることになる。

【００１１】 一方、線材切断機構を交換する場合には、上記と同様に搬送体を機台における 線材切断機構の配設位置に移動させると共に、第２係合手段により搬送体と上記 線材切断機構とを連結し、この状態で、搬送体を工具交換ステーションに移動さ せることにより線材切断機構が機台より取り外されて工具交換ステーションに搬 送されることになる。その後、上記第２係合手段により工具交換ステーションに 予め待機させた交換用の線材切断機構と搬送体とを連結し、この状態で、搬送体 により線材切断機構を機台の配設位置に搬送することにより、該線材切断機構が 機台の所定位置に取り付けられることになる。

【００１２】 また、上記機台もしくはラム側に取り付けられたダイまたはパンチを交換する 場合には、上記搬送体と治具とを第１係合手段により連結した状態で該搬送体を 移動させることにより、上記治具が相対向するダイとパンチとにより構成される 複数段の圧造ステーションに移動されると共に、上記搬送体に設けられたダイお よびパンチごとの各係合部材が、上記ダイまたはパンチに係合することになる。 そして、この状態において、上記各係合部材を駆動手段により駆動することによ り、上記ダイまたはパンチが機台もしくはラム側より取り外されて治具上に載置 されることになる。その場合に、上記係合部材の１つを駆動手段により作動させ れば、複数のダイまたはパンチのうち対応位置する任意の１つだけが自動的に取 り外され、また、複数の係合部材を同時に作動させれば複数のダイまたはパンチ が自動的に取り外され、更に、全ての係合部材を作動させれば全てのダイまたは パンチが自動的に取り外されることになる。

【００１３】 次いで、上記搬送体により、機台もしくはラムより取り外したダイまたはパン チが載置された治具を工具交換ステーションに移動させると共に、該交換ステー ションにおいて、取り外したダイまたはパンチが載置された治具と交換用のダイ またはパンチが載置された治具とを交換して搬送体により交換用のダイまたはパ ンチが載置された治具を再び上記圧造ステーションに移動させて、この状態で、 駆動手段により各係合部材を上記取り外し作業時とは逆の順序で作動させること により、新たなダイまたはパンチが機台もしくはラムの所定位置に自動的に取り 付けられることになる。このようにして、機台もしくはラム側に取り付けられて いるダイやパンチの任意のものを任意の個数だけ自動的に交換することが可能と なり、従って、摩耗や損傷等によって使用不能となった一部のダイまたはパンチ の交換も、形状の異なった製品を製造する場合における全てのダイまたはパンチ の交換も、搬送体およびこれに支持された治具を、上記圧造ステーションと工具 交換ステーションとの間で往復させるだけで極めて能率良く自動的に行うことが できる。

【００１４】 また、上記治具を圧造ステーションにおける正規の搬送位置に位置決めする位 置決め手段を設けた場合には、上記治具と搬送体とを連結する第１係合手段の摩 耗等に起因する治具の正規の搬送位置に対する位置ずれが防止され、これにより 、常に圧造ステーションにおける正規の搬送位置に治具が位置決めされることに なって、該治具と機台もしくはラム側との間でダイまたはパンチを確実に受け渡 しすることができる。

【００１５】 更に、機台もしくはラム側におけるダイまたはパンチあるいはそれらの構成部 材の残留を検出する残留検出センサを設けた場合には、ダイまたはパンチあるい はそれらの構成部材の残留が確実に検出され、残留検出時には、搬送体による治 具の移動を停止することにより、残留状態で搬送体により治具が搬送されること に起因して発生するダイまたはパンチおよび治具等の損傷を未然に防止すること ができる。

【００１６】 更にまた、機台もしくはラム側におけるダイまたはパンチの取付け部を洗浄す る洗浄装置を設けた場合には、ダイまたはパンチの取り外し後における機台もし くはラム側の取付け部が洗浄され、該取付け部に付着した塵埃やスラグ等が確実 に除去されることになって、新たなダイまたはパンチの機台もしくはラム側への 取付け時に、該ダイまたはパンチおよびこれらの取付け部に擦り傷等を発生させ ることなく良好に且つ精度良く取り付けることが可能となる。

【００１７】 また、工具交換ステーションを素材移送装置が搬送される第１工具交換ステー ションと、治具および線材切断機構が搬送される第２工具交換ステーションとか ら構成した場合には、構成部品ならびに保守点検内容が異なるそれぞれについて の一連の保守点検作業を能率良く行うことができると共に、第１工具交換ステー ションに、素材移送装置が載置されるターンテーブルおよび該テーブル上に載置 された素材移送装置の一側を上方に回動させる回動手段を設けた場合には、該素 材移送装置に対する部品交換や保守点検作業等の一連の作業をより一層能率良く 行うことができる。

【００１８】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図に基づいて説明する。

【００１９】 図１ないし図３は本考案に係る工具自動交換システムおよび該システムを備え た多段式圧造成形機の全体構成を示すもので、この多段式圧造成形機１は、機台 ２の所定位置にダイブロック３を介して一定の間隔で並設された複数のダイ４… ４（図例では５個、図１参照）と、これらの各ダイ４に向かって進退動するラム ５の前面に、パンチホルダー６を介して各ダイ４と対向するように取り付けられ た複数のパンチ７…７とを有し、これらの相対向するダイ４とパンチ７とにより 複数段の圧造ステーションＡ（図２参照）が構成されている。また、上記機台２ の一側部後方より供給される線材８が、図示しない所定の線材送り装置により上 記圧造ステーションＡ側に向けて間欠的に送り出されるようになっており、該圧 造ステーションＡ側に送り出された線材８が、後に詳述する線材切断機構９（図 ５，６参照）により所定寸法に切断され、且つこの切断された素材が上記ダイブ ロック３の上方に配設された素材移送装置２０により上記圧造ステーションＡを 構成する各ダイ４の軸心前面位置に順次移送されると共に、各ダイ４とそれぞれ 対向するパンチ７との間で粗から精に順次段階的に圧造加工されて所定形状の圧 造成形品が連続的に成形されるようになている。

【００２０】 ここで、上記線材切断機構９および素材移送装置２０について更に詳しく説明 すると、線材切断機構９は、図５，６に示すように、上記ダイブロック３の一側 部にダイ４に隣接させて設けられたクイルケース１０と、該クイルケース１０に 嵌合されて機台２の一側後方より供給される線材８が挿通されるクイル１１と、 支軸１２を介して回動自在に支持されてクイル１１より突出した線材８が挿通さ れるカッター１３と、このカッター１３を図６に実線で示す状態より鎖線で示す 状態に揺動させる駆動ロッド１４と、このロッド１４により鎖線の状態に揺動さ れたカッターを実線の状態に復帰させる付勢手段としてのコイルスプリング１５ とを有し、上記カッター１３が駆動ロッド１４により揺動されて線材８が所定寸 法に切断され、且つこの切断された素材がクイル１０に隣接して設けられたプッ シャーピン１６により前方に押し出されるようになっている。そして、上記クイ ルケース１０が機台２に対して着脱自在とされており、該クイルケース１０の全 体を機台２に対してロックするためのロック機構１７が設けられている。このロ ック機構１７は、テーパ孔を有するロック部材１８と、このロック部材１８に係 合する楔体１８ａが先端部に固設されたシリンダ１９とからなり、上記楔体１８ ａによりロック部材１８を介してクイルケース１０をロックすると共に、上記ピ ストンロッド１９ａを上方に突出させた場合に、ロック部材１８が、図６に鎖線 で示すように移動されることになり、これにより、クイルケース１０のロックが 解除されて該クイルケース１０を機台２より取り外すことができるようになって いる。また、クイルケース１０の上面には係合片１０ａが一体的に形成されてい る。

【００２１】 また、上記素材移送装置２０は、図４，５および図７に示すように、上記機台 ２上に載置された支持フレーム２１と、該支持フレーム２１の両側部に一端が枢 着されて揺動自在とされた左右一対の揺動アーム２２、２２と、これら一対の揺 動アーム２２、２２の他端に両側部がそれぞれ回動自在に支持されて上記各圧造 ダイ４の並設方向に往復動可能とされた可動フレーム２３と、該可動フレーム２ ３と支持フレーム２１との間において両側部が上記一対の揺動アーム２２、２２ にそれぞれ回動自在に支持された中間フレーム２４と、上記可動フレーム２３の 前面に上記各圧造ダイ４の並設間隔と同間隔に、且つ各圧造ダイ４と同数個とし て固設された素材移送用チャック２５…２５とを有し、上記支持フレーム２１の 両側部には、後方に延びる一対のアーム部２１ａ、２１ａがれぞれ固設されてい ると共に、これら各アーム部２１ａ、２１ａの後端部が、機台２の後方に配設さ れた支軸２６にシリンダ２６ａ，２６ａにより固定されている。

【００２２】 更に、上記支持フレーム２１の後方における機台２上には、各素材移送用チャ ック２５を開閉させるための各チャック２５ごとの開閉用カム２７…２７がそれ ぞれ固設されたカム軸２８が配設されており、これら各カム２７により揺動され る複数のカムアーム２９…２９が上記支持フレーム２１の上面に所定の間隔で支 持されていると共に、これら各カムアーム２９の先端部が当接する複数のロッカ ーアーム３０…３０が上記中間フレーム２４の上面に所定の間隔で揺動自在に支 持され、且つこれら各ロッカーアーム３０の先端部に上記各素材移送用チャック ２５の上端部より上方に突出した各ロッド部材３１…３１がそれぞれ係止されて いる。これにより、上記カム軸２８の回転により各カム２７が回転し、各カムア ーム２９およびロッカーアーム３０の揺動に伴って上記各ロッド部材３１が上下 方向に駆動されることになって、各素材移送用チャック２５が開閉されるように なっている。

【００２３】 更に、上記支持フレーム２１に一対の揺動アーム２２、２２を介して往復動可 能に支持された可動フレーム２３が、上記ラム５の進退動作に同期して隣接する 圧造ダイ４間で往復駆動されるよになっており、該可動フレーム２３とこれを往 復駆動される駆動ロッド３２との連結部が、次のように構成されている。

【００２４】 即ち、図４，５に示すように、上記ラム５の進退動作に同期した所定のタイミ ングで隣接するダイ４の軸心間に相当するストロークで往復駆動される駆動ロッ ド３２に突設された係合ピン３３が、上記可動フレーム２３の一側部に形成され た係合孔３３ａに係合され、これにより、上記駆動ロッド３２の往復動に伴って 可動フレーム２３が往復駆動されるようになっている。

【００２５】 また、上記可動フレーム２３の一側部上面２３ａには、該可動フレーム２３を 必要に応じて支持フレーム２１に固定するためのロック機構３４が設けられてお り、このロック機構３４は、一端が上記固定フレーム２１の一側部に固設された ベース部材３５と、該ベース部材３５の他端上部に固設されて上記可動フレーム ２３の上面に位置するシリンダ３６とを有し、上記シリンダ３６のピストンロッ ド３６ａの下端部を上記可動フレーム２３の一側部上面に係合させることにより 、該可動フレーム２３と支持フレーム２１とを一体的に固定するようになってい る。更に、上記一対のアーム部材２１ａ，２１ａの上面には各一対の係合片２１ ｂ，２１ｂがそれぞれ固設されている。

【００２６】 そして、図１ないし図３に示すように、上記圧造ステーションＡに隣接して上 記素材移送装置２０が搬送される第１工具交換ステーションＢと、上記ダイ４や パンチ７および線材切断機構９が搬送される第２工具交換ステーションＣが設け られていると共に、上記圧造ステーションＡと第１工具交換Ｂまたは第２工具交 換ステーションＣとの間で移動する搬送装置４０が設けられており、該搬送装置 ４０は、上記第２工具交換ステーションＣおよび圧造成形機１の側部においてそ れぞれ立設された複数の支柱４１…４１に固定支持されて上記圧造ステーション Ａの上方から第２工具交換ステーションＣの上方にわたって架設された一対の平 行な搬送レール４２，４２と、これら搬送レール４２，４２間に支持されて図示 しない適宜の駆動手段により該搬送レール４２，４２に沿って矢印Ｘ方向（図１ ，２参照）に移動可能とされた第１移動体４３と、該第１移動体４３上を、図示 しない適宜の駆動手段により矢印Ｙ方向（図２参照）に移動可能とされた第２移 動体４４とを有し、該第２移動体４４から下方に垂下されてシリンダ４５により 上下動される一対のロッド４６，４６の下端に搬送体４７が支持されている。

【００２７】 上記搬送体４７には、上記機台２にダイブロック３を介して固定された各ダイ ４…４もしくは上記ラム５の前面にパンチホルダー６を介して固定された各パン チ７…７を載置可能とされた治具４８が着脱自在に取り付けられており、該搬送 体４７と治具４８との間には、これら搬送体４７と治具４８とを必要に応じて着 脱させるための第１係合手段４９が設けられている。この係合手段４９は、図８ ，９に拡大して示すように、上記搬送体４７の両側壁部４７ａ，４７ａにブラケ ット５０，５０を介して固設された各一対の固定用シリンダ５１，５１と、上記 治具４８の両側壁部４８ａ，４８ａの上面にそれぞれ固設されて上記各一対の固 定用シリンダ５１のピストンロッド５１ａが係合される各一対の係合片５２，５ ２とから構成されており、上記各固定用シリンダ５１を作動させてそのピストン ロッド５１ａを上記各一対の係合片５２に係脱させることにより、上記搬送体４ ７に対して治具４８を着脱自在に連結し得るようになっている。また、上記各固 定用シリンダ５１を作動させてそのピストンロッド５１ａを、素材移送装置にお けるアーム部材２１ａ，２１ａの上面に固設された各一対の係合片２１ｂ，２１ ｂ（図４，５参照）に係合させることにより、上記搬送体４７に対して素材移送 装置２０を着脱自在に連結するようになっている。更に、図８，９に示すように 、上記搬送体４７には、該搬送体４７と上記線材切断機構９とを着脱自在に連結 する第２係合手段５３が設けられており、この第２係合手段５３は、上記搬送体 ４７にブラケット５４を介して固設された一対の固定用シリンダ５５，５５を有 し、該固定用シリンダ５５のピストンロッド５５ａを上記線材切断機構９におけ るクイルケース１０の上面に一体的に形成された係合片１０ａに係脱させること により、上記搬送体４７に対して線材切断機構９を着脱自在に連結し得るように なっている。

【００２８】 次に、上記治具４８について、更に詳しく説明すると、図８〜１０に示すよう に、該治具４８は、両側壁部４８ａ，４８ａに連なる底面部４８ｂが上記各ダイ ４もしくは各パンチ７の載置部とされ、この底面部４８ｂには、形状、寸法の異 なる各ダイ４…４（図８参照）もしくは各パンチ７…７を確実に支持するためそ れぞれの形状、寸法に対応させて各ダイ４もしくは各パンチ７ごとに設けられた 各一対の支持部材５６ａ，５６ａがそれぞれ固設されている。また、上記両側壁 部４８ａ，４８ａの前面部には、ダイブロック３の両側部前面の所定位置に固設 された位置決めピン５７，５７（図５，９参照）に係合する係合片５８，５８が それぞれ固定されていると共に、上記両側壁部４８ａ，４８ａの後部上面には、 機台２側に取付部材５９，５９を介して支持された係合突起６０，６０に係合さ れる係合片６１，６１が取付部材６２，６２（図９参照、一方のみ図示）を介し てそれぞれ固設されている。

【００２９】 一方、上記搬送体４７には、上記機台２にダイブロック３を介して取り付けら れた各ダイ４もしくはラム５の前面にパンチホルダー６を介して取り付けられた 各パンチ７を取り外し、あるいは上記治具４８に予め載置された各ダイ４もしく は各パンチ７をダイブロック３もしくはパンチホルダー６に取り付けるための各 ダイ４および各パンチ７ごとの係合部材６３…６３が設けられている。これら各 係合部材６３は、一側部に上記各ダイ４の外周部に形成された係合溝４ａ（図９ ，１３参照）に係合する係合部６３ａを有すると共に、他側部には上記各パンチ ７の外周部に形成された係合溝７ａ（図１３参照）に係合する係合部６３ｂとを 有する形状とされている。そして、上記各係合部材６３を所定方向に駆動する複 数の駆動用シリンダ６４…６４が、上記搬送体４７の所定位置に固設されている と共に、これら各駆動用シリンダ６４におけるピストンロッド６４ａの先端部に 固定された連結部材６５を介して上記各係合部材６３がそれぞれ支持されている 。従って、上記駆動用シリンダ６４の作動に伴って係合部材６３が、該駆動用シ リンダ６４におけるピストンロッド６４ａの伸縮方向に所定のストロークで往復 駆動されるようになっている。

【００３０】 また、上記搬送体４７の前後面には、ダイ４やパンチ７の取り外し後にそれら の取付位置に移動することにより、機台２もしくはラム５側におけるダイ４やパ ンチ７あるいはそれらの軸心部に挿通されたノックアウトピン４ａ（図１３参照 、ダイ４側についてのみ図示）等の残留を検出する残留検出センサとしての各シ リンダ６６が各ブラケット６７を介して取り付けられている。

【００３１】 更に、図１〜３に示すように、上記第１工具交換ステーションＢには、機台２ より取り外された素材移送装置２０および交換用の素材移送装置２０が載置され るターンテーブル６８がそれぞれ設けられ、このテーブル６８上に載置された素 材移送装置２０の前面部を上方に向けて回動させる回動手段としてのシリンダ６ ９が設けられていると共に、上記第２工具交換ステーションＣには、線材切断機 構９を載置するための支持部９ａと共に上記治具４８を支持するための各一対と された支持部材７０，７０が配設されており、これらの各支持部材７０，７０上 に、ダイ４もしくはパンチ７が載置されていない治具４８ならびに交換用のダイ ４もしくはパンチ７が予め載置された治具４８がそれぞれ支持されている。

【００３２】 また、図１，２に示すように、上記圧造ステーションＡ側部には搬送装置４０ を構成する搬送レール４２に沿って移動可能な洗浄装置７１が配設されており、 この洗浄装置７１は、搬送レール４２に沿って移動可能とされた搬送体７２と、 該搬送体７２に固設されたシリンダ７３のピストンロッド７３ａの下端に支持さ れた洗浄器本体７４とからなり、該洗浄器本体７４には、図１１に示すように、 ダイブロック３における各ダイ４の取付孔３ａおよびパンチホルダー６における 各パンチ７の取付孔６ａに対向する開口部７５ａ，７５ｂが両端部に形成された 供給通路７５と、該通路７５に連通路７６を介して接続されて圧縮空気等を供給 する接続パイプ７７とを有する。また、上記開口部７５ａ，７５ｂの前面には、 上記各取付孔３ａ，６ａを指向する複数の孔７８ａ…７８ａおよび７９ａ…７９ ａがそれぞれ形成された各蓋部材７８，７９が設けられている。一方、上記ダイ ブロック３およびパンチホルダー６には、各取付孔３ａ，６ａに連通する排出口 ３ｂ，６ｂがそれぞれ形成されている。これにより、上記接続パイプ７７を介し て供給通路７５内に圧縮空気または高圧の洗浄油が供給された場合には、各孔７ ８ａ，７９ａより指向性良く各取付孔３ａ，６ａに向けて圧縮空気が噴射される ことになって、ダイ４やパンチ７が取り外されたのちの各取付孔３ａ，６ａ内の 埃や異物等が各排出口３ｂ，６ｂより外部に排出されるようになっている。

【００３３】 ここで、図１２に示すように、上記各ダイ４とダイブロック３との間には各ダ イ４をそれぞれダイブロック３に対して固定するロック機構８０が設けられてい る。このロック機構８０は、ダイ取付孔３ａの一側部に一部が突入するように上 下に貫挿されたロック軸８１と、該ロック軸８１をラック＆ピニオン８２を介し て回動させるシリンダ８３で構成されていると共に、該ロック軸８１における上 記ダイ取付孔３ａ内に突入する部分には該孔３ａに対応する円弧状の切欠き部８ １ａが設けられている。そして、図示のように、ロック軸８１の切欠かかれてい ない部分をダイ取付孔３ａの側部に一致させた状態では、該孔３ａに対してダイ ４を出し入れすることができず、該ダイ４がダイブロック３に固定されると共に 、上記ロック軸８１を回動させることにより、該軸８１の切欠き部８１ａをダイ 取付孔３ａの一側部に一致させたときには、該孔３ａに対してダイ４を出し入れ することができるようになっている。なお、これらの構成はパンチホルダー６に おける各パンチ７…７の取付け部についても同様である。

【００３４】 次に、本実施例の説明すると、上記機台２もしくはラム５側に取り付けられた ダイ４またはパンチ７を交換する場合には、図１に示す状態より、第１移動体４ ３を搬送レール４２，４２に沿って矢印Ｘ方向に移動させて搬送体４７を圧造ス テーションＡの上方まで移動させると共に、この位置で第２移動体４４から垂下 するロッド４６，４６をシリンダ４５を介して下方に突出させることにより、そ の下端に取付けられている上記搬送体４７および該搬送体４７に第１係合手段４ ９により一体的に支持された治具４８を下降させ、図１３に示すように、治具４ ８をダイブロック３の前面とパンチホルダ６の前面との間に位置させる。このと き、上記治具４８における両側壁部４８ａ，４８ａの前面部に設けられた各係合 片５８，５８が、ダイブロック３の前面に固設された各係合ピン５７、５７にそ れぞれ係合し、且つ該両側壁部４８ａ、４８ａの後部上面に設けられた各係合片 ６１，６１が、機台２側に取付部材５９，５９を介して固設された係合突起６０ ，６０にそれぞれ係合することになって、上記治具４８が、ダイブロック３とパ ンチホルダー６との間における所定位置に確実に固定されることになると共に、 上記各係合部材６３の係合部６３ａが、各ダイ４の外周部に形成された係合溝４ ａにそれぞれ係合されることになる。この状態で使用不能となったダイ４に対応 位置する係合部材６３を駆動用シリンダ６４を介して作動させることにより、該 駆動用シリンダ６４のピストンロッド６４ａの伸張動作に伴って係合部材６３が パンチ７側に向けて移動され、これにより、該係合部材６３における係合部６３ ａに係合された状態で使用不能となったダイ４が、ダイブロック３より取り外さ れることになって、鎖線で示すように、治具４８における底面部４８ｂ上に固設 された支持部材５６ａ，５６ａ上に確実に載置されることになる。

【００３５】 そして、その後、ロッド４６，４６を上動させることにより搬送体４７および 治具４８の全体を所定位置まで上昇させ、しかる後、該搬送体４７を第１移動体 ４３によりレール４２，４２に沿って第２工具交換ステーションＣまで移送する と共に、第２移動体４４により搬送体４７および治具４８を所定の支持部材７０ ，７０の上方へ移動させたのち、搬送体４７および治具４８を再び下降させ、且 つ第１係合手段４９による搬送体４７と治具４８との係合を解除することにより 、上記ダイブロック３より取り外されたダイ４が載置された治具４８が上記支持 部材７０，７０上に支持されることになる。次いで、上記第１移動体４３ならび に第２移動体４４を移動させ上記支持部材７０，７０上に載置されて予め交換用 のダイ４が搭載された治具４８を搬送体４７に第１係合手段４９により係合支持 し、且つ上記ロッド４６，４６を上昇させると共に、上記第１，２移動体４３， ４４を圧造ステーションＡ側に向けて移動させ、搬送体４７および治具４８を降 下させて該治具４８をダイブロック３の前面とパンチホルダー６の前面位置に位 置させる。そして、この状態で、上記駆動シリンダ６４を上記とは反対に駆動さ せることにより、係合部材６３に係合された交換用のダイ４をダイブロック３に 取り付けることができる。

【００３６】 また、上記と同様にして所定の駆動シリンダ６４ないし係合部材６３を、図１ ３に鎖線で示すように作動させれば、ラム５の前面にパンチホルダー６を介して 取り付けられているパンチ７についても交換することができるのであるが、上記 各係合部材６３のうち任意のものを駆動用シリンダ６４により作動させることに より、上記のように複数のダイ４…４もしくはパンチ７…７のうちの任意のもの を任意の個数だけ交換することができ、従って、使用不能となった１個もしくは 複数個のダイ４やパンチ７を交換することができると共に、異なった形状の製品 を成形する場合における段取り替えに際しては形状、寸法が同一または異なる全 てのダイ４…４もしくはパンチ７…７を交換することもでき、しかも、これらの 交換作業が搬送体４７およびこれに第１係合手段４９を介して支持された治具４ ８を圧造ステーションＡと第２工具交換ステーションＣとの間で往復させるだけ で極めて能率良く行うことができる。

【００３７】 また、素材移送装置２０を交換する場合には、搬送体４７を機台２における素 材移送装置２０の配設位置に移動させると共に、第１係合手段４９を構成する各 シリンダ５１のピストンロッド５１ａを、上記素材移送装置２０における各アー ム２１ａに取り付けられた各係合片２１ｂに係合させ、この状態で、搬送体４７ を第１工具交換ステーションＢに移動させることにより素材移送装置２０が機台 より取り外されて第１工具交換ステーションＢに搬送されることになる。その後 、上記第１係合手段４９により第１工具交換ステーションＢに予め待機させた交 換用の素材移送装置２０と搬送体４７とを連結し、この状態で搬送体４７により 素材移送装置２０を機台の配設位置に搬送することにより、該素材移送装置２０ が機台の所定位置に取り付けられることになる。

【００３８】 一方、線材切断機構９を交換する場合には、上記と同様に搬送体４７を機台に おける線材切断機構９の配設位置に移動させると共に、図９に示すように、第２ 係合手段５３を構成する各シリンダ５５のピストンロッド５５ａを、上記線材切 断機構９におけるクイルケース１０に取り付けられた係合片１０ａに係合させ、 この状態で、搬送体４７を第２工具交換ステーションＣに移動させることにより 線材切断機構９が機台２より取り外されて第２工具交換ステーションＣの支持部 ９ａに搬送されることになる。その後、上記第２係合手段５３により第２工具交 換ステーションＣに予め待機させた交換用の線材切断機構９と搬送体４７とを連 結し、この状態で搬送体４７により線材切断機構９を機台の配設位置に搬送する ことにより、該線材切断機構９が機台２の所定位置に取り付けられることになる 。

【００３９】 また、第１工具交換ステーションＢに、素材移送装置２０が載置されるターン テーブル６８および該テーブル６８上に載置された素材移送装置２０の一側を上 方に回動させる回動手段としてのシリンダ６９、６９が設けられているので、該 素材移送装置２０に対する一連の部品交換や保守点検作業をより一層能率良く作 業を行うことができる。

【００４０】 また、本実施例においては、上記治具４８が、第１係合手段４９を介して搬送 体４７に着脱自在に支持されるようになっているので、図８に示すように、形状 、寸法の異なる各ダイ４…４もしくは各パンチ７…７、およびそれらの個数の変 化に対応させた所定の治具４８を適宜選択使用することにより、形状、寸法が同 一もしくは異なるダイ４やパンチ７の一部またはその全部を交換することができ る。

【００４１】 なお、図９に示すように、上記係合突起６０に貫通孔６０ａを形成し、該貫通 孔６０ａと圧縮空気源（図示せず）とを接続パイプ等を介して接続することによ り、上治具４８側に固設された係合片６１との係合時に、該係合片６１内の埃や 異物等が良好に取り除かれて確実且つ正確に位置決めすることが可能となる。ま た、上記貫通孔６０ａと圧縮空気源とを接続する接続パイプの途中に圧力センサ を設けることにより、上記係合突起６０と係合片６１とが確実に係合された場合 の圧力上昇に基づいて位置決めが完了したか否かを判定することも可能である。 なお、ダイブロック３の前面に固設された係合ピン５７，５７とこれに係合する 係合片５８，５８側についても同様の構成とすることができる。

【００４２】 更に、機台２もしくはラム５側におけるダイ４またはパンチ７内に挿通された ノックアウトピン４ａ等の残留を検出する残留検出センサ６６が設けられている ので、ダイ４またはパンチ４およびこれらの構成部材の残留が確実に検出され、 これらの残留が検出された場合には、上記搬送体４７の移動を停止することによ り、ダイ４またはパンチ７および治具４８等の損傷を未然に防止することができ る。

【００４３】 更にまた、機台２もしくはラム５側におけるダイ４またはパンチ７の取付け部 を洗浄する洗浄装置７１が設けられているので、取り外し後における機台２もし くはラム５側の取付け部が洗浄され、該取付け部に付着した塵埃やスラグ等が確 実に除去されることになって、新たなダイ４またはパンチ７の機台２もしくはラ ム５側への取付け時に、該ダイ４またはパンチ７およびこれらの取付け部に擦り 傷等を発生させることなく良好に且つ精度良く取り付けることが可能となる。

【００４４】

【考案の効果】

以上のように、本考案によれば、ダイまたはパンチの一部あるいは全部の交換 に加えて、線材切断機構および素材移送装置についても搬送体およびこれに係合 手段を介して支持された治具を、圧造ステーションとその近傍に設けられた工具 交換ステーションとの間で往復させるだけで極めて能率良く行うことが可能とな り、これにより、交換作業時間が大幅に短縮されて当該圧造成形機の稼働効率を 向上させることができる。

【００４５】 また、上記治具を圧造ステーションにおける正規の搬送位置に位置決めする位 置決め手段が設けられているので、上記治具と搬送体とを連結する第１係合手段 の摩耗等に起因する治具の正規の搬送位置に対する位置ずれが防止され、これに より、常に圧造ステーションにおける正規の搬送位置に治具が位置決めされるこ とになって、該治具と機台もしくはラム側との間でダイまたはパンチを確実に受 け渡しすることができる。

【００４６】 更に、機台もしくはラム側におけるダイまたはパンチ内に挿通されたノックア ウトピンの残留を検出する残留検出センサが設けられているので、ダイまたはパ ンチの構成部材の残留が確実に検出され、残留検出時には、搬送体による移動を 停止することにより、残留状態で搬送体により治具が搬送されることに起因して 発生するダイまたはパンチおよび治具等の損傷を未然に防止することができる。

【００４７】 更にまた、機台もしくはラム側におけるダイまたはパンチの取付け部を洗浄す る洗浄装置が設けられているので、ダイまたはパンチの取り外し後における機台 もしくはラム側の取付け部が洗浄され、該取付け部に付着した塵埃やスラグ等が 確実に除去されることになって、新たなダイまたはパンチの機台もしくはラム側 への取付け時に、該ダイまたはパンチおよびこれらの取付け部に擦り傷等を発生 させることなく良好に且つ精度良く取り付けることが可能となる。

【００４８】 また、工具交換ステーションが素材移送装置が搬送される第１工具交換ステー ションと、治具および線材切断機構が搬送される第２工具交換ステーションとか ら構成され、上記第１工具交換ステーションに、素材移送装置が載置されるター ンテーブルおよび該テーブル上に載置された素材移送装置の一側を上方に回動さ せる回動手段が設けられているので、構成部品ならびに保守点検内容が異なるそ れぞれについての一連の部品交換や保守点検作業を能率良く行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 工具自動交換システムならびに多段式圧造
成形機の概略構成を示す全体正面図。

【図２】 工具自動交換システムならびに多段式圧造
成形機の概略構成を示す全体平面図。

【図３】 工具自動交換システムならびに多段式圧造
成形機の概略構成を示す全体側面図。

【図４】 素材移送装置の拡大平面図。

【図５】 線材切断機構および素材移送装置の構成を
示す要部拡大断面図。

【図６】 線材切断機構の構成を示す要部拡大断面
図。

【図７】 素材移送装置の構成を示す要部拡大断面
図。

【図８】 工具自動交換システムを構成する搬送体お
よび治具を一部を断面にして示す拡大正面図。

【図９】 搬送体および治具を一部を断面にして示す
右側面図。

【図１０】 図８におけるイ−イ切断線線に沿ってみた
搬送体および治具の要部断面図。

【図１１】 洗浄装置の構成を示す要部拡大断面図。

【図１２】 ダイブロックにダイを固定するためのロッ
ク機構の一例を示す要部拡大断面図。

【図１３】 工具交換作業の一例としてのダイの取り外
し動作を示す要部拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 多段式圧造成形機 ２ 機台 ４ ダイ ５ ラム ７ パンチ ８ 線材 ９ 線材切断機構 ２０ 素材移送装置 ４７ 搬送体 ４８ 治具 ４９ 第１係合手段 ５３ 第２係合手段 ５７ 位置決めピン ５８ 係合片 ６０ 係合突起 ６１ 係合片 ６３ 係合部材 ６４ 駆動シリンダ ６６ 残留検出センサ ６８ ターンテーブル ６９ シリンダ ７１ 洗浄装置 Ａ 圧造ステーション Ｂ 第１工具交換ステーション Ｃ 第２工具交換ステーション

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 機台に並設された複数のダイと、これら
   のダイに向かって進退動するラムの前面に各ダイと対向
   するように取り付けられた複数のパンチと、上記機台に
   着脱自在に設けられて該機台の一側後方より供給される
   線材を所定寸法に切断する線材切断機構と、上記各ダイ
   の上方に配設されて上記線材切断機構により所定寸法に
   切断された素材を各ダイとパンチとにより構成される複
   数段の圧造ステーションに順次移送する素材移送装置と
   を有し、上記素材を各圧造ステーションで粗から精に順
   次段階的に圧造することにより所定形状の製品を成形す
   る多段式圧造成形機における工具自動交換システムであ
   って、上記圧造ステーションとその近傍に設けられた工
   具交換ステーションとの間で被交換工具を搬送する搬送
   体と、上記機台もしくはラムにおける複数のダイまたは
   パンチの配設位置に対応する位置関係で当該複数のダイ
   またはパンチを載置可能な治具と、上記搬送体に設けら
   れてダイおよびパンチに係合する各ダイおよびパンチご
   との複数の係合部材と、上記搬送体に設けられて機台も
   しくはラム側と上記治具との間でダイまたはパンチを受
   け渡しするように上記各係合部材を駆動する各係合部材
   ごとの駆動手段とが設けられていると共に、上記搬送体
   と治具または素材移送装置を着脱自在に連結する第１係
   合手段と、上記搬送体と線材切断機構とを着脱自在に連
   結する第２係合手段とが備えられていることを特徴とす
   る多段式圧造成形機における工具自動交換システム。
2. 【請求項２】 機台の所定位置に固定された位置決め部
   材と、治具の所定位置に固定されて該治具の圧造ステー
   ションへの搬送時に上記位置決め部材に係合して該治具
   を圧造ステーションにおける正規の搬送位置に位置決め
   する係合部材とからなる位置決め手段が設けられている
   ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   多段式圧造成形機における工具自動交換システム。
3. 【請求項３】 搬送体もしくは治具に設けられてダイま
   たはパンチの取り外し後に、機台もしくはラム側の取付
   け位置におけるダイまたはパンチあるいはそれらの構成
   部材の有無を検出することによりこれらの各部材の残留
   を検出する残留検出センサが設けられていることを特徴
   とする実用新案登録請求の範囲第１項および第２項記載
   の多段式圧造成形機における工具自動交換システム。
4. 【請求項４】 圧造ステーションと該ステーション近傍
   の退避位置との間で移動可能とされ、ダイおよびパンチ
   の取り外し後に圧造ステーションに移送されて機台もし
   くはラム側におけるダイおよびパンチの取付け部に向け
   て圧縮エアまたは高圧の洗浄油を噴射することにより該
   取付け部を洗浄する洗浄装置が設けられていることを特
   徴とする実用新案登録請求の範囲第１項から第３項記載
   の多段式圧造成形機における工具自動交換システム。
5. 【請求項５】 工具交換ステーションが、素材移送装置
   が搬送される第１工具交換ステーションと、治具および
   線材切断機構が搬送される第２工具交換ステーションと
   から構成されていることを特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第１項記載の多段式圧造成形機における工具自動
   交換システム。
6. 【請求項６】 第１工具交換ステーションに、素材移送
   装置が載置されるターンテーブルと、該ターンテーブル
   上に載置された素材移送装置の一側部を上方に回動させ
   る回動手段とが設けられていることを特徴とする実用新
   案登録請求の範囲第５項記載の多段式圧造成形機におけ
   る工具自動交換システム。