JPS601856Y2 - 積層体製造用順送り金型装置における安全装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は積層鉄心等積層体製造用順送り金型装置におけ
る製品取出しの際の安全装置に関する。

積層鉄心製造用順送り金型装置においては、所定位置に
切起し突起を設けであるストリップから積層鉄心片を外
形抜き加工用ダイ内に抜き込むとともに、そのグイ内に
ある前回抜き込まれた積層鉄心片とかしめ合わせて結合
していくようにしている。

こうして製造される積層鉄心は、先に外形抜きされてグ
イ内にある積層鉄心片の切起し突起の起し跡に、あとか
ら抜き込まれてくる積層鉄心片の切起し突起を圧入して
かしめ、一体に結合したものである。

また、上記積層鉄心片は所定枚数ごとに切起し突起が無
く切起し突起の抜き跡孔部のみがあるものが、グイ内に
抜き込まれてくることにより、その積層鉄心片よりも先
にタイ内に抜き込まれたものと、その積層鉄心片に続い
て抜き込まれてくるそれ以後のものとが、その積層鉄心
片の存在により非結合となる。

即ち、切起し突起のない積層鉄心片を最下位にして、次
回に切起し突起のない積層鉄心片が抜き込まれるまでの
間に抜き込まれてくる積層鉄心片が、一体に結合されて
１個の製品積層鉄心となる。

このような金型装置においてダイ下部から製品積層鉄心
を自動的に取出すには、積層鉄心片を所定枚数抜き加工
する毎にプレスの運転を一時停止し、ダイ下方に設けら
れたシリンダ等の装置を所定の手順に従って作動してダ
イ内から製品を取出す、というシーケンシャルな製品取
出し作業を実行する製品取出し装置を設ける必要がある
。

本考案は上述のような製品取出し装置における安全装置
に関するもので、製品取出し装置によるシーケンシャル
な製品取出し作業の１サイクルが所定時間内に終了しな
い場合は、プレス停止命令信号を発生し、プレス運転（
プレス運転の再開）を停止させるようにした安全装置を
提供しようとするものである。

製品取出し作業が所定時間内に終了しないということは
、作業途中で製品のつまりが生じた、あるいは、シリン
ダ等の製品取出し作業用装置に故障が生じた、等の事故
が発生したおそれがあるため、プレス運転を停止し、安
全を計るのである。

以下本考案の一実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

第１図は積層鉄心製造用順送り金型装置におけるロータ
コア用鉄心片の外形抜き及びかしめ及びスキューイング
のためのステーションを示す断面図である。

このステーションにおけるダイ１はベアリング２，３の
介在によって回転可能となっており、その外周にスプロ
ケット４が取付られている。

スプロケット４にはリンクチェーン（図示せず）が懸け
られており、このリンクチェーンがインデックス手段（
図示せず）によって駆動されることによりプレスの１ス
トローク毎にスキュー量に相当する角度だけスプロケッ
ト４（すなわちダイ１）が回動される。

符号５は上型に設けられた外形抜き用のポンチ（ブラン
キングダイ）であり、６はストリップ、７はダイ１内に
打ち抜かれて積み重ねられた積層鉄心片を示す。

ダイ１内には、流体圧シリンダ９によって支持された受
は台８が設けられている。

受は台８にはポンチ５によって抜き込まれた積層鉄心片
７の層が載っている。

プレス加工時には、積層鉄心の重み及びプレス加圧時の
衝撃で受は台８が下がることのないよう所定の受は圧が
シリンダ９によって与えられているが、ポンチ５の加圧
力によってダイ１内の積層鉄心片が押し下げられるとそ
の分だけ下がるようになっている。

符号２７はシリンダ９のロッドである。

下型の下部にはダイ１内の積層鉄心片挿入用空間に通じ
て横方向に延びた製品取出し通路３０が設けられている
。

製品押し出し用アクチュエータ２８はダイ１内の積層鉄
心片挿入用空間を挟んで前記通路３０の反対側に設けら
れており、該通路３０の方向にそのロッド２９を伸縮し
得るように配されている。

製品押し出し用アクチュエータ２Ｂとしては例えばエア
シリンダを用いる。

しかしそれに限らず、油圧シリンダあるいは電気リニア
アクチュエータ等を用いることもできる。

受は台支持用のシリンダ９は両ロッド型のシリンダであ
り、所定の固定位置に第１のセンサ６１及び第２のセン
サｔｓ２が設けられており、ロッド２７，２７’には受
は台８に物体（積層鉄心片）が当接したことを検出する
第３のセンサ仏３が取付けられている。

第１のセンサＬＳＩは、受は台８が取り出し通路３０に
対応する所定の下限位置まで降下したことを検出するも
ので、その所定の下限位置とは通路３０の底面と受は台
８の上面とが同じ高さもしくは受は台８の上面の方が幾
分高くなる程度の高さである。

第２のセンサＬＳ２は、受は台８が上記下限位置よりも
上方に設定された所定の安全上昇位置を越えて上昇した
ことを検出するためのものである。

他方、製品押し出し用アクチュエータ２８に関連して第
４のセンサＬＳ４及び第５のセンサＬＳ５が設けられる
。

第４のセンサＬＳ４はアクチュエータ２８の伸長限界位
置を検出するためのもの、第５のセンサＩ、Ｓ５はアク
チュエータ２８の退縮限界位置を検出するためのもの、
である。

センサＬＳｌ乃至ｔｓ５はマイクロスイッチを用いても
よいし、その他、接触式あるいは非接触式の適宜のリミ
ットスイッチあるいは近接検出スイッチ類ヲ用いてもよ
い。

受は台８の位置センサＬ３１〜Ｉ、Ｓ３のオン・オフの
関係、及びアクチュエータ２８のロッド２９の先端の位
置とセンサＬＳ４．ＬＳ５のオン・オフの関係を模式的
に第２図に示す。

ところで、ロータコアの鉄心片の外形抜きを行なうダイ
１に到達したストリップ６の部分には第３図、第４図に
示すような切起し突起３１とスロット３２が適宜前工程
位置に設けられている。

切起し突起３１は傾斜部３１ａと水平部３１ｂとからな
り、その先には丸孔３４が設けである。

この丸孔３４は上に積み重ねられた積層鉄心片７の切起
し突起３１の水平部３１ｂの先端の逃げ孔であり、これ
によってスキューが可能となる。

切起し突起３１により出来た積層鉄心片７の空所に、そ
の上に積み重ねられた積層鉄心片７の切起し突起３１が
きつく入り込むことにより積み重ねられた積層鉄心片相
互がかしめられる（緊締される）。

この１かしめヨのために、ポンチ５の加圧力と、シリン
ダ９及び受は台８を介した１受は圧、とが作用する。

尚、受は台８に接している積層鉄心片７′には切起し突
起３１はなく、この切起し突起３１の抜き跡として孔部
３３（第４図参照）が形成されている。

例えば１個の製品積層鉄心がＮ枚の鉄心片から成るもの
とすると、切起し突起形成用ステーションにおいては、
１枚目の積層鉄心片に関しては切起し突起３１を形成せ
ずにその抜き跡の孔部３３を形成腰２枚目からＮ枚目ま
で（Ｎ−１）枚の積層鉄心片に関して切起し突起３１を
形成する。

従って、Ｎ枚毎に切起し突起３１のない孔部３３のみの
鉄心片７′が得られる。

切起し突起３１の部分を抜き落して孔部３３のみとする
加工を１全数カツトヨという。

つまり、′全数カットヨは１個の製品を構成する鉄心片
の枚数毎に行なわれる。

全数カットされた鉄心片７′が製品積層鉄心の最下部の
鉄心片となる。

つまり、この鉄心片７′には切起し突起３１が無いため
、ダイ１においてその前に外形抜きされた鉄心片７にか
しめられることなく互いに分離される。

従って、ダイ１における連続的な外形抜き及びかしめ加
工の過程で、製品１個１個が自動的に分離される。

尚、ダイ１の内径は上部のみが鉄心片７の外径に合致し
ており、その下部は鉄心片７の外径よりも幾分広くなっ
ている。

従って、ダイ１内に抜き込まれた積層鉄心片の周縁は初
めはダイ１の内周に圧接しているが、その上に更に鉄心
片が抜き込まれていくに伴って次第に下降し、やがてダ
イ１の内周に接触しない位置（内径の広い部分）にまで
来る。

従って、１個の製品積層鉄心がダイ１の内周面に接触し
なくなった適宜の時点で受は台８を下降すれば、受は台
８の上に載った１個の製品積層鉄心のみが受は台８と共
に取り出し通路３０に対応する位置まで下降する。

この製品を通路３０に押し出した後、受は台８を上昇す
れば、ダイ１の上部の内周面にその周縁が圧接して落下
せずに止っていた製品積層鉄心の最下部の（切起し突起
３１の無い）鉄心片７′に受は台８が当接する。

シリンダ９の上部ポート９ａと下部ポート９ｂは第５図
に詳細を示す流体圧回路３９に連結されている。

尚、この側ではシリンダ９として油圧シリンダが用いら
れている。

第５図に示された流体圧回路は大別して、受は圧発生回
路１０とシリンダ上下駆動用回路１１とから戒る。

受は圧発生用回路１０は、シリンダ９の下部ポート９ｂ
から上部ポー）９ａに至る流路が形成されるように配設
された逆止弁１２と、下部ポート９ｂ側に設けられた所
定圧Ｐ１で作動するリリーフ弁１３と、逆止弁１２の入
口側すなわち下部ポー）９ｂ側に所定圧Ｐ２の流体（圧
油）を供給する所定圧流体供給回路１４とを具えている
。

所定圧流体供給回路１４は、所定圧Ｐ２の圧油を圧送す
るためのモータ１５、ポンプ１６、リリーフ弁１７と、
圧油の供給を切換えるための２位置電磁弁１８と、シリ
ンダ９の下部ポート９ｂと電磁弁１８との間に設けられ
た逆止弁１９とを具えている。

シリンダ上下駆動用回路１１は、パイロット式逆止弁２
０．２１を介してシリンダ９の上部ポート９ａ及び９ｂ
に連結されており、モータ２２、ポンプ２３、リリーフ
弁２４、アキュムレータ２５から成る所定圧Ｐ３の圧油
を供給する回路と、シリンダ９に対する圧油の供給を切
換えるための３位置電磁弁２６とを具えている。

電磁弁２６のポート２６ａが逆止弁２０を介してシリン
ダ９の上部ポート９ａに接続され、ポー）２６ｂが逆止
弁２１を介して下部ポート９ｂに接続される。

第５図に示す流体圧回路がとる状態は下記の３状態であ
り、これは電磁弁１８，２６の位置によって定まる。

１受は圧発生状態ヨにおいてはソレノイド５ＯＬ１〜５
ＯＬ３はすべて消勢されており、電磁弁１８．２６は図
示のように中立位置１８Ａ、２６Ｂに置かれる。

従って、所定圧流体供給回路１４が作動状態となり、所
定圧Ｐ２の圧油を電磁弁１８の位置１８Ａ及び逆止弁１
９を介してシリンダ９の下部ポート９ｂ側に（すなわち
逆止弁１２を介して上部ポート９ａ側にもそしてリリー
フ弁１３側にも）供給する。

また、電磁弁１８の位置が１８Ａであることから、パイ
ロット式逆止弁２０．２１にパイロット圧は与えられず
、シリンダ９の上部ポート９ａ及び下部ポート９ｂから
上下駆動用流体圧回路１１に流れ込む流路は逆止弁２０
．２１によって阻止される。

シリンダ上下駆動用流体圧回路１１からは、ただ所定圧
Ｐ３の圧油のみがポート２６ａ１逆止弁２０を介してシ
リンダ９の上部ポー）９ａに供給され得る。

尚、所定圧流体供給回路１４における圧力Ｐ２とリリー
フ弁１３の作動圧力Ｐ１との関係は、等圧かＰｌの方が
ある程度大きくなるようにする。

また、回路１１における圧力Ｐ３はＰＩ、Ｐ２よりも小
さい。

−例を示せば、Ｐｌが１５０に９／ＣＩｌ、 Ｐ２が１
００に９／ＣＩ、 Ｐ ３が２０ｋｏ／ｃ／ｌ程度であ
る。

１シリンダ上昇状態ヨにおいてはソレノイド５ＯＬｌと
ＳＱＬ ２が付勢され、電磁弁１８．２６は位置１８Ｂ
、２６Ａに切換わる。

従って、所定圧流体供給回路１４は不動作状態となり、
所定圧Ｐ２の圧油は下部ポート９ｂ （及び逆止弁１２
を介して上部ポート９ａ）に供給されない。

しかし、パイロット式逆止弁２０．２１に電磁弁１８か
らパイロット圧が与えられ、弁２０．２１は両方向をも
開放状態となる。

従って、電磁弁２６の位置２６Ａからシリンダ９の下部
ポート９ｂに圧油が供給され、上部ポー）９ａからは開
放された逆止弁２０を介して圧油が戻される。

こうして、シリンダ９のピストンロッド２７が上昇され
る。

１シリンダ下降伏態ヨにおいてはソレノイド５ＯＬｌと
５ＯＬ３が付勢され、上記と逆に電磁弁２６は位置２６
Ｃになるので、シリンダ９のロッド２７が下降される。

シリンダ９の制御つまりソレノイドＳＱＬ ｌ 。

ＳＱＬ ２ 、 ＳＱＬ ３の制御及び製品押し出し用
アクチュエータ２８の制御はシーケンス制御回路４０に
よって行なわれる。

このシーケンス制御回路４０による順送り金型装置のシ
ーケンス制御の一例を第６図に示す。

第６図において、順送り金型装置のシーケンス制御は、
大別してプレス加ニジーケンスと製品取出しシーケンス
とから威る。

プレス加ニジーケンスはプレス装置を駆動して積層鉄心
の製造加工を行なっているときの制御シーケンスであり
、この間、第５図に示す流体圧回路は前述の１受は圧発
生状態ヨに設定されている。

製品取出しシーケンスは製品を取出すためのシーケンス
である。

プレス加ニジーケンスにおいてはプレスのストローク数
を計数し、ストローク数が１個の製品を構成する積層鉄
心片の枚数Ｎと一致したら前述の１全数カツトヨ加工を
行なう。

′全数カットヨ後、一定ストローク数経過すると、シー
ケンスは製品取出しシーケンスに移行する。

このシーケンスにおいてはプレスの運転は一時停止され
ている。

まずソレノイドＳＱＬ ｌ 、 ＳＱＬ ３を付勢し、
シリンダ９を１下降伏態ヨとする。

シリンダ９のロッド２７の退縮によって受は台８（及び
その上に載った１個の製品）が降下する。

第１のセンサＬＳ ｌがオンすると、ソレノイドＳＱＬ
ｌ 、 ＳＱＬ ３が消勢され、受は台８の下降が停
止する。

このとき受は台８上の製品は取出し通路３０の入口に対
面している。

次に、アクチュエータ２８が伸長され、ロッド２９によ
って受は台８上の製品を通路３０に押し出す。

第４のセンサＬＳ４がオンするまでアクチュエータ２８
が伸長される。

第４のセンサＬＳ４がオンしたとき、製品は通路３０の
出口まで押し出されており、こうして１個の製品を取出
すことができる。

次に、アクチュエータ２Ｂは第５のセンサ仏５がオンす
るまで退縮され、第１図に示す元の位置に戻る。

第５のセンサＬＳ５がオンすると、ソレノイドＳＱＬ
ｌ 、 ＳＱＬ ２が付勢され、シリンダ９が１上昇状
態ヨとなる。

製品が取出されて空になった受は台８はロッド２７の伸
長にともなって上昇し、第２のセンサＬＳ２がオンした
後に第３のセンサＬＳ３がオンすると、つまり、所定の
安全上昇位置よりも上の位置で、ダイ１の上部内周面に
懸かっている製品積層鉄心の最下部に受は台８が当接す
ると、ソレノイドＳＱＬ ｌ 、 ＳＱＬ ２が消勢さ
れ、受は台８の上昇が停止する。

こうして、ダイ１内の最下部の鉄心片７′に受は台８が
当接した状態で、シリンダ９は１受は圧発生状態ヨとな
り、プレス加ニジーケンスに戻る。

安全装置４１は、シーケンス制御回路４０によって制御
される製品取出しシーケンスの１サイクルが所定時間内
に終了したか否かを判定し、所定時間内に終了しないと
判定された場合はプレス停止命令信号をプレス運転装置
（図示せず）に供給する。

この安全装置４１の一例を第７図に示す。第１乃至第５
のセンサＬＳ１〜ｔｓ５の出力を安全装置４１内の動作
検出回路４２に入力し、該回路４２において各センサＬ
Ｓｌ〜ＬＳ５の作動時間に対応したパルスを発生する。

このパルスをタイマＴ１乃至Ｔ５に夫々入力する。

各タイマＴ１乃至Ｔ５には、製品取出しシーケンスにお
ける各センサＬＳＩ乃至ＬＳ５の正常な動作時間に相当
する時間が夫々設定されている。

各タイマＴ１〜Ｔ５の入力パルスの時間幅が当該タイマ
の設定時間を越えたとき（すなわち各センサＬＳｌ〜ｉ
、ｓ５がそれらの予定の動作時間よりも長く動作したと
き）、当該タイマから出力が生じる。

各タイマＴ１〜Ｔ５の出力は論理回路４３に加わる。

論理回路４３は論理積回路または論理和回路のどちらで
もよい。

センサＬＳＩ〜ＬＳ５の１つでもが異常動作を示したと
きにプレス停止命令を出す場合は、論理回路４３として
論理和回路を用いる。

センサの１つでも動作時間が超過するとシーケンス１サ
イクルの時間も超過するからである。

センサ仏１〜ＬＳ５の全べてが異常動作を示したときに
プレス停止命令を出す場合は、論理積回路を用いる。

異常が生じると（すなわち製品取出し作業の１サイクル
所定時間内に終了しないと判定されると）、論理回路４
３から出力が生じ、記憶回路４４がセットされる。

この記憶回路４４のセット出力がプレス停止命令信号と
してプレス運転装置に供給される。

従って、製品取出し作業の１サイクルが所定時間内に終
了しない場合は、プレスは運転不能とされる。

故障原因を取除いた後に、ＯＫ信号を記憶回路４４のリ
セット入力に加え、プレス停止命令をリセットすること
により、プレス運転可能状態に復帰させることができる
。

安全装置４１は第７図に示した構成に限定されず、製品
取出しシーケンス１サイクルの全過程の時間経過を判定
するようにしてもよい。

例えば、製品取出しシーケンス１サイクルの全過程の予
定の動作時間を設定したタイマを設け、シーケンスの開
始時に該タイマの作動を開始する。

該タイマに設定された動作時間が終了したときに、まだ
シーケンスが終了していなかった場合はプレス停止命令
を発生する。

本考案はステータコアの製品取出しにも適用できること
は勿論である。

また、モータのコアに限らず、何らかの積層体を順送り
金型で製造する場合にも適用できる。

また、製品取出し装置として、上記実施例のように２個
のシリンダ９、アクチュエータ２８を具えるものに限ら
ず、特願昭５０−１２６２０１号に示されたように１個
の受は台支持用シリンダの伸退によって製品を落下させ
るようにしたものにおいても本考案を適用することがで
きる。

以上説明したように本考案によれば、製品積層体を順送
り金型装置から自動的に取出す場合において、取出しシ
ーケンスに異状が生じるとプレス運転を不能にするので
、安全が確保される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示すもので、順送り金型
装置における製品取出しを行なうべきステーションを示
す縦断面図、第２図は各種センサの作動位置を模式的に
示す図、第３図は外形抜き直前のストリップ部分の一例
を示す平面図、第４図は積層鉄心片の外形抜き及びかし
め及びスキューの状態を誇張して示す拡大縦断面図、第
５図は、受は台支持用シリンダに接続される流体圧回路
の詳細例を示す油圧回路図、第６図はシーケンス制御装
置によるシーケンス制御の手順を示すフローチャート、
第７図は安全装置の一例を示す電気的ブロック図、であ
る。 １・・・・・・グイ、５・・・・・・ポンチ、６・・・
・・・ストリップ、７，７′・・・・・・積層鉄心片、
８・・・・・・受は台、９・・・・・・受は台支持用シ
リンダ、２８・・・・・・製品押し出し用アクチュエー
タ、 ３０・・・・・・製品取出し通路、 ＬＳｌ〜ＬＳ５・・・・・・センサ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 所定突出量の切起し突起を所定位置に設けであるス
   トリップから積層体構成片を抜き加工するダイを有し、
   該グイ内への抜き込み時におけるポンチの加圧力で前記
   切起し突起を介して積層体構成片相互をかしめ加工し、
   かつ所定枚数毎に前記切起し突起の無い構成片を前記ダ
   イ内に抜き込むことにより所定枚数毎に分離された製品
   積層体を得るようにし、更に、前記積層体構成片を所定
   枚数抜き加工する毎に、前記ダイ下方に設けられたシリ
   ンダ等の製品取出し制御用装置を所定の手順に従って順
   次作動させて製品取出し作業を実行する製品取出し装置
   を具備し、自動的に製品を取出すようにした積層体製造
   用順送り金型装置において、 前記製品取出し装置による製品取出し作業の１サイクル
   が所定時間内に終了したか否かを判定する時間判定回路
   と、所定時間内に終了しないと判定した場合にプレス運
   転不能にする信号をプレス運転装置に供給する信号発生
   回路とを具える安全装置。 ２ 前記製品取出し装置においては前記シリンダ等の作
   動位置あるいは作動状態に応じて前記手順を進めるため
   の信号を発生する複数のセンサを含み、 前記時間判定回路は、前記センサの各々の作動予定時間
   が設定された各センサに対応する複数のタイマ回路を含
   み、 前記信号発生回路は、前記各タイマ回路の出力の論理積
   あるいは論理和にもとづいてプレス運転不能にする信号
   を発生する論理回路を含む実用新案登録請求の範囲第１
   項記載の製品取出し装置の安全装置。