JPS643556Y2

JPS643556Y2 -

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Publication number: JPS643556Y2
Application number: JP1982110027U
Authority: JP
Priority date: 1982-07-19
Filing date: 1982-07-19
Publication date: 1989-01-31
Also published as: US4523449A; JPS5916743U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は線材・帯材等の成形素材をフイー
ド・切断し例えば多数のスライドを順次タイミン
グ動作させることによつて多方向の曲げ加工を行
う成形機のグリツパー式フイード装置に関する。

従来の成形機のグリツパー式フイード装置とし
ては、例えば、第１〜３図に示すようなものが知
られている。

第１図において、１は成形機駆動用の誘導電動
機であり、誘導電動機１の動力はベルト２を介し
て入力軸３に伝達される。入力軸３の回転は無段
変速機４で変速され所定回転数が出力軸５に伝達
され、出力軸５の回転はそのスプロケツト６とギ
ヤシヤフト７に固定されたスプロケツト８とを連
結するチエーン９によりギヤシヤフト７に伝達さ
れる。ギヤシヤフト７には、太陽ギヤ１０に歯合
する駆動ギヤ１１と、スタンピング装置１２の駆
動用スプロケツト１３と、フイード装置１４の駆
動用スプロケツト１５と、が固定されており、こ
れらの駆動ギヤ１１およびスプロケツト１３，１
５の歯数は全て同じ歯数である。なお、１６ａ，
１６ｂはギヤシヤフト７を回転自在に支持する軸
受である。

前記太陽ギヤ１０は図示しない基体に回転自在
に支持され、その周側には複数のベンデイングス
ライド用ギヤ１７が歯合している。ベンデイング
スライド１８は例えば、第２図のように構成され
ており、ベンデイングスライド用ギヤ１７には戻
し用カム１９と押し用カム２０が連結されてい
る。これらのカム１９，２０が回転すると、押し
用カム２０に押し用ローラ２０が付勢されてスラ
イダ２２が移動して成形素材を押し曲げ成形し、
次いで戻し用カム１９に戻し用ローラ２３が付勢
されてスライダ２２を引き戻す。そして、ベンデ
イングスライド１８はギヤ１７が１回転する毎に
１行程行い、ギヤ１７は前記駆動ギヤ１１の歯数
と同数の歯数を有している。したがつて、ベンデ
イングスライド１８は駆動ギヤ１１、すなわちギ
ヤシヤフト７の１回転で１行程の動作を行う。

前記スタンピング装置１２は成形素材の打抜き
等を行い、スプロケツト１３の歯数と同数の歯数
を有するスプロケツト２４の１回転で公知の手段
によつて１行程を行う。そして、スプロケツト１
３とスプロケツト２４とはチエーン２５で連結さ
れている。したがつて、スタンピング装置１２は
ギヤシヤフト７の１回転で１行程の動作を行う。

前記フイード装置１４駆動用のスプロケツト１
５はチエーン２６によりカムシヤフト２７に固定
されたスプロケツト２８に連結されており、スプ
ロケツト１５とスプロケツト２８とはその歯数が
同数である。したがつて、カムシヤフト２７はギ
ヤシヤフト７と同期して回転する。カムシヤフト
２７には、後述するクレイドル移動用カムとして
カムＡ，２９ａとカムＢ，２９ｂが固定され、ま
た、後述する移動グリツパ用カムＣ２９ｃと固定
グリツパ用カムＤ２９ｄが固定されている。カム
Ａ２９ａとカムＢ２９ｂはそれぞれの駆動面と非
駆動面が反転した形状でカムシヤフト２７に固定
されており、これらのカム２９ａ，２９ｂのカム
面にレバー３０ａ，３０ｂの一端が当接してい
る。レバー３０ａ，３０ｂの他端部は軸３１に固
定されており、軸３１の一端にはクランクアーム
３２が固定されている。したがつて、カムシヤフ
ト２７の回転によりカム２９ａ，２９ｂが回転す
ると、レバー３０ａ，３０ｂが軸３１を支点とし
て揺動して軸３１を回動させ、この軸３１の回動
によりクランクアーム３２が軸３１を支点として
揺動する。

クランクアーム３２は、第３図に詳示するよう
に、その内部にスライダ３３が収納されており、
スライダ３３にはレバー３４の一端が回動自在に
連結されている。ここで、軸３１の中心からスラ
イダ３３のレバー３４への取付中心までの長さ
（偏心量）をｌとすると、ｌはボルト３５を調整
することにより行うことができ、ナツト３６によ
りその位置を固定する。一方、レバー３４の他端
はクレイドル３７に回動自在に取付けられてお
り、レバー３４にはその軸方向の伸縮を吸収する
サラスプリング（図示せず）が設けられている。
クレイドル３７はブラケツト３８に取付けられた
ガイドシヤフト３９に摺動自在に支持されてお
り、前記クランクアーム３２の揺動がレバー３４
を介して伝達されると、ガイドシヤフト３９に沿
つて往復動する。その移動は移動方向の両端に取
付けられたストツパー４０，４１で規制され、ク
レイドル３７の移動が規制されると、前記レバー
３４のサラスプリングが伸張あるいは圧縮されて
クランクアーム３２の移動を吸収する。ストツパ
ー４０，４１はボルト４０ａ，４１ａとナツト４
０ｂ，４１ｂで構成され、その規制量はボルト４
０ａ，４１ａで調整しナツト４０ｂ，４１ｂによ
り固定する。したがつて、クレイドル３７の基本
の移動量は前記偏心量ｌで決定され、ストツパ４
０，４１により精度が確保されている。クレイド
ル３７の上方には押え部材４２が回動自在に取付
けられており、押え部材４２は、その一端に取付
けられたローラ４３を介して移動グリツパーレバ
ー４４により下方に押されると、その他端が成形
素材４５をクレイドル３７に押し付けてグリツプ
する。押え部材４２はスプリング４６によりその
一端が上方に移動する方向に付勢されており、移
動グリツパーレバー４４が支点４７を中心として
図中上方に揺動すると、回動して成形素材４５の
押し付けを解除する。移動グリツパーレバー４４
はスプリングリテーナ４８に保持されたスプリン
グ４９により図中下方に付勢されるとともにその
先端に取付けられたローラ５０が前記移動グリツ
パー用カムＣ２９ｃに当接しており、カムＣ２９
ｃの回転により支点４７を中心として図中上下方
向に揺動する。一方、５１は固定グリツパー台５
２に回動自在に支持された固定グリツパーレバー
であり、固定グリツパーレバー５１の先端はロー
ラ５３を介して前記固定グリツパー用カムＤ２９
ｄに当接している。固定グリツパーレバー５１に
は引張スプリング５４により該レバー５１と連動
するように押え部材５５が取付けられており、ま
た、固定グリツパーレバー５１はスプリングリテ
ーナ５６に保持されたスプリング５７により図中
下方に付勢されている。したがつて、固定グリツ
パーレバー５１は、カムＤ２９ｄの回転により支
点５８を中心として揺動し、固定グリツパーレバ
ー５１の揺動に従つて押え部材５５が図中上下方
向に移動して成形素材４５を固定グリツパー台５
２に押し付けグリツプし、またグリツプを解除す
る。そして、移動グリツパー用カムＣ２９ｃと固
定グリツパー用カムＤ２９ｄとはそれらの駆動面
と非駆動面が反転した形状でカムシヤフト２７に
取付けられている。したがつて、押え部材４２と
押え部材５５はタイミングの取り方によつて選定
できるが略交互に成形素材４５をグリツプするこ
ととなる。そして、押え部材４２がグリツプする
タイミングはクレイドル３７が図中右側のストツ
パ４０に当接している間に行い、クレイドル３７
が右側から左側へ移動するときに成形素材４５を
一諸に送る。その後、クレイドル３７が左側スト
ツパ４１に当接すると押え部材５５が成形素材４
５をグリツプし、そして押え部材４２はそのグリ
ツプを解く。クレイドル３７は再び右側に移動し
てストツパ４０に当接し、同様の動作が操り返さ
れる。したがつて、成形素材４５はクレイドル３
７の移動量、すなわち、左右ストツパ４０，４１
間の間隔に比例した量だけ送られることとなり、
いまこの送り量をＳとすると、送り量Ｓは左右ス
トツパ４０，４１により調整されるのであるが、
基本的には前述の偏心量ｌとクランクアーム３２
の揺動角により決定される。すなわち、偏心量ｌ
とクランクアーム３２の揺動角により、まずクレ
イドル３７の最大移動量が決定され、次いでスト
ツパ４０，４１の調整により正確なクレイドル３
７の移動量、すなわち送り量Ｓが決定される。そ
して、ストツパ４０，４１による規制量はレバー
３４のサラスプリングで吸収される。そして、こ
の成形素材４５の送りは、前述のようにギヤシヤ
フト７とカムシヤフト２７が同期して回転するた
め、ギヤシヤフト７の１回転当り１回行なわれ、
次の送りまでの間に前述のベンデイングスライド
１８やスタンピング装置１２により成形素材４５
の成形や打抜き等が行なわれる。例えば、第４図
ａ〜ｄに示すような手順で成形が行なわれる。す
なわち、第４図ａに示すように、前述のフイード
装置１４により成形素材４５がレール５９上を金
型１００内の芯金６０部分まで規定量だけ送られ
ると、グランプ用のベンデイングスライド１８に
より成形素材４５をクランプして切断用ベンデイ
ングスライド１８により切断する。次に第４図
ｂ，ｃ，ｄに示すように各ベンデイングスライド
１８により成形して、第４図ｅに示すような製品
が成形加工される。

しかしながら、このような従来の成形機のグリ
ツパー式フイード装置にあつては、成形素材の移
動を行うクレイドルの移動を、ギヤシヤフトと同
期させたカムシヤフトの回転を利用してクランク
アームを揺動させ、このクランクアームとクレイ
ドルをレバーで連結することにより行い、さらに
成形素材の送り量を正確にするため、ストツパで
クレイドルの移動を規制する構成となつていたた
め、送り量の変更や調整に長時間を要していた。
すなわち、送り量を変更、調整するには、クラン
クアームの偏心量とストツパの規制量を送り量に
合わせてバランスよく調整しなければならず、ま
た、送り量の精度（例えば0.01mm）を確保するに
は、ストツパとクレイドル端面間にブロツクゲー
ジ等を挾んで測定と調整を繰り返し行なわなけれ
ばならない。さらに、１成形行程内、すなわちギ
ヤシヤフトの１回転中に送りを２段階行うことは
困難であつた。特に１段送りと２段送りの送り量
を変えることはクランクアームの偏心量の調整を
必要とするため不可能であつた。

この考案はこのような従来の問題点に着目して
なされたもので、クレイドルにラツクギヤを形成
し、このラツクギヤに歯合するピニオンギヤと、
ピニオンギヤを回転させるDCサーボモータと、
を設け、このDCサーボモータを数値制御するこ
とにより成形素材の送り量を調整する成形機のグ
リツパー式フイード装置を提供することにより上
記問題点を解決することを目的としている。

以下、この考案を図面に基づいて説明する。

第５〜７図はこの考案の一実施例を示す図であ
り、この実施例の説明にあたり従来例と同一構成
部分には同一符号を附してその説明を省略する。

まず、構成を説明すると、第５図において、６
１は基体６２に固定されたブラケツトであり、ブ
ラケツト６１のガイドシヤフト（案内軸）６３は
クレイドル６４を摺動自在に支持している。クレ
イドル６４の下部にはガイドシヤフト６３方向に
沿つてラツクギヤ６５が形成されており、このラ
ツクギヤ６５にはピニオンギヤ６６が歯合してい
る。ピニオンギヤ６６は、第６図に示すように、
ギヤ６７，６８を介してDCサーボモータ６９に
より回転され、ピニオンギヤ６６が回転すると、
クレイドル６４がガイドシヤフト６３に沿つて移
動する。クレイドル６４の上部には押え部材７０
が回動自在に取付けられており、押え部材７０
は、その一端に取付けられたローラ７１を介して
移動グリツパーレバー７２により下方に押される
と、その他端が成形素材４５をクレイドル６４に
押し付けてグリツプする。押え部材７０はスプリ
ング７３によりその一端が上方に移動する方向に
付勢されており、移動グリツパーレバー７２が支
点９８を中心として第５図中上方に揺動すると、
回動して成形素材４５の押し付けを解除する。移
動グリツパーレバー７２はエアシリンダ７４のロ
ツド７５に連結されており、エアシリンダ７４が
作動してロツド７５が移動することにより支点９
８を中心に揺動する。上記押え部材７０、スプリ
ング７３、ローラ７１、移動グリツパーレバー７
２、エアシリンダ７４およびそのロツド７５は成
形素材４５をクレイドル６４に押し付けるグリツ
プ機構７６を構成している。一方、７７は固定グ
リツプ機構であり、固定グリツプ機構７７は固定
グリツパー台７８、押え部材７９、エアシリンダ
８０およびそのロツド８１から構成されている。
固定グリツプ機構７７は、エアシリンダ８０が作
動してロツド８１が第５図下方に移動すると、押
え部材７９が成形素材４５を固定グリツパー台７
８に押し付けてグリツプし、ロツド８１が第５図
中上方に移動すると、そのグリツプを解除する。

一方、太陽ギヤ１０には、回転位置検出器（第
６図参照）８２のギヤ８３が歯合しており、この
ギヤ８３は駆動ギヤ１１の歯数と同数の歯数を有
している。したがつて、ギヤ８３の回転位置は駆
動ギヤ１１の回転位置を表わし、回転位置検出器
８２はギヤ８３の回転角度、すなわち駆動ギヤ１
１の回転角度に対応するパルス信号Spを出力す
る。この角度Spは、第７図に示す制御手段８４
に入力される。

制御手段８４はあらかじめ設定された成形素材
４５の送り量と送りタイミング、および回転位置
検出器８２からの信号Spに基づいて、前記DCサ
ーボモータ６９の駆動・非駆動や正回転・逆回転
の制御を行うとともに、前記移動グリツプ機構７
６と固定グリツプ機構７７の作動を制御してお
り、データ設定ユニツト８５、演算制御ユニツト
８６，８７、サーボモータ駆動ユニツト８８およ
びソレノイドバルブ駆動ユニツト８９，９０を有
している。データ設定ユニツト８５は送り量設定
部分とグリツプ設定部分とがあり、送り量設定部
分は成形素材４５の送り量と送りタイミングの数
値設定を行う。また、グリツプ設定部分は移動グ
リツプ機構７６と固定グリツプ機構７７のグリツ
プタイミングとグリツプ期間を数値設定する。こ
れらの数値設定は、成形素材４５の成形がギヤシ
ヤフト７の１回転を基準として１行程行なわれる
ため、ギヤシヤフト７の回転角度に基づいて行な
われ、送り量設定部分の設定値は演算制御ユニツ
ト８６に、そしてグリツプ設定部分の設定値は
演算制御ユニツト８７に入力される。演算制御
ユニツト８６は、回転位置検出器８２からの角
度信号Spが送りタイミングとして設定されてい
る回転角度を表示すると、駆動信号をサーボモー
タ駆動ユニツト８８に出力し、サーボモータ駆動
ユニツト８８は、駆動信号が入力されると、DC
サーボモータ６９へ通電する。DCサーボモータ
６９が回転すると、その回転数とギヤ６７，６８
の歯数の比とピニオンギヤ６６の歯数およびラツ
クギヤ６５のピツチで決定される量だけクレイド
ル６４が移動する。このときのDCサーボモータ
６９の回転数を回転数検出器９１で検出して回転
数信号として前記演算制御ユニツト８６に入力
する。演算制御ユニツト８６は、回転数信号か
らクレイドル６４の移動量、すなわち、送り量を
算出して、この送り量が前記設定送り量となる
と、サーボモータ駆動ユニツト８８への駆動信号
の出力を停止する。そして、クレイドル６４の移
動方向は演算制御ユニツト８６の駆動信号を反
転し、サーボモータ駆動ユニツト８８からの電流
を反転することにより行う。したがつて、成形素
材４５の送り量と送りタイミングをデータ設定ユ
ニツト８５に入力することにより、クレイドル６
４は指示された送りタイミングに指示通りの送り
量だけ移動してもとの位置に戻る、すなわち原点
復帰する。そして、多段フイードさせるときに
は、データ設定ユニツト８５に各段の送り量と送
りタイミングを入力することにより、クレイドル
６４は上記送り動作と戻り動作を複数回行う。こ
の場合、１回の送り動作に対し１回の戻り動作を
行なわず、複数回の送り動作を行つてから戻り動
作を行うようにさせることもできる。

一方、演算制御ユニツト８７は、回転位置検
出器８２からの角度信号Spが移動グリツプタイ
ミングあるいは固定グリツプタイミングとして設
定されている回転角度を表示すると、ソレノイド
バルブ駆動ユニツト８９あるいはソレノイドバ
ルブ駆動ユニツト９０に駆動信号を出力し、ソ
レノイドバルブ駆動ユニツト８９，９０は駆動信
号が入力されると、それぞれソレノイドバルブ
９２およびソレノイドバルブ９３に通電する。
ソレノイドバルブ９２は前記移動グリツプ機構
７６のエアシリンダ７４と図示しないエアコンプ
レツサとの間に介装されており、通電されるとエ
アシリンダ７４のロツド７５を第５図中下方、す
なわちグリツプする方向にエアコンプレツサから
の圧縮空気をエアシリンダ７４に導く。そしてソ
レノイドバルブ９２への通電が解除されると、
ソレノイドバルブ９２は通路を切り換えてグリ
ツプを解除する方向に圧縮空気をエアシリンダ７
４に導く。また、ソレノイドバルブ９３は前記
固定グリツプ機構７７のエアシリンダ８０と図示
しないエアコンプレツサとの間に介装されてお
り、ソレノイドバルブ９２と同様に、通電・非
通電によりエアシリンダ８０を作動させてグリツ
プおよびグリツプの解除を行う。そして、移動グ
リツプ機構７６と固定グリツプ機構７７のグリツ
プの解除は一方のグリツプ機構のグリツプが行な
われた後速やかに行なわれ、したがつて、成形素
材４５は常にどちらかのグリツプ機構でグリツプ
されている。また、前記クレイドル６４の送りタ
イミングとの関係は、成形素材４５の送り行程時
に移動グリツプ機構７６がグリツプして固定グリ
ツプ機構７７はグリツプを解除しており、クレイ
ドル６４の戻り行程時には固定グリツプ機構７７
がグリツプして移動グリツプ機構７６はグリツプ
を解除している。

次に作用を第８図に示すような成形加工を行う
場合について説明する。

第８図ａに示すような製品９４を成形する場
合、成形素材４５の送り量を２段階行う必要があ
り、この送り量およびその送りタイミングをデー
タ設定ユニツト８５に入力する。そしてその送り
タイミングに合わせて移動グリツプ機構７６と固
定グリツプ機構７７のグリツプタイミングをデー
タ設定ユニツト８５に入力する。いま、回転位置
検出器８２からの角度信号Spが第１段の移動グ
リツプタイミング角度を表示すると、演算制御ユ
ニツト８７からソレノイドバルブ駆動ユニツト
８９に駆動信号を出力し、ソレノイドバルブ駆
動ユニツト８９がソレノイドバルブ９２に通
電してエアシリンダ７４を作動する。このことに
より成形素材４５は移動グリツプ機構７６により
グリツプされ、つづいて演算制御ユニツト８７
からソレノイドバルブ駆動ユニツト９０への駆
動信号を停止される。これにより、ソレノイドバ
ルブ９０が切り換わつてエアシリンダ９３が作
動し、固定グリツプ機構７７による成形素材４５
のグリツプが解除される。

次に、回転位置検出器８２からの角度信号Sp
が第１段の送りタイミング角度を表示すると、演
算制御ユニツト８６は送り駆動信号をサーボモ
ータ駆動ユニツト８８に出力し、サーボモータ駆
動ユニツト８８はDCサーボモータ６９に正方向
電流を流す。その結果、クレイドル６４は移動し
て成形素材４５を芯金９５方向への送りを開始す
る。そして、回転数検出器９１からの回転数信号
により、演算制御ユニツト８６が設定送り量を
算出すると、演算制御ユニツト８６は送り駆動
信号の出力を停止する。

そして、角度信号Spが固定グリツプタイミン
グ角度を表示すると、演算制御ユニツト８７は
ソレノイド駆動ユニツト９０に駆動信号を出力
し、次いでソレノイド駆動ユニツト８９への駆
動信号の出力を停止する。これにより固定グリツ
プ機構７７がグリツプし、ついで移動グリツプ機
構７６がグリツプを解除する。そして、この移動
グリツプ機構７６のグリツプ解除の後演算制御ユ
ニツト８６から戻り駆動信号がサーボモータ駆
動ユニツト８８に出力され、サーボモータ駆動ユ
ニツト８８からDCサーボモータ６９に逆方向電
流が供給される。このことにより、クレイドル６
４は戻り行程に入り、回転数検出器９１からの回
転数信号により演算制御ユニツト８６が原点復
帰を算出すると、演算制御ユニツト８６は戻り
駆動信号の出力を停止する。

そして、この戻り行程中に第８図ｂからｃに示
す成形行程が行なわれ、次に、第２段の移動グリ
ツプタイミング角度を角度信号Spが表示すると、
前述と同様の動作が行なわれて設定送り量だけ成
形素材４５が、第８図ｄに示すように送られる。
その後、第８図ｅからｇに示すように成形行程が
行なわれ、製品９４が完成する。この場合、芯金
９５は第４図に示した従来の芯金６０に比し簡単
な形状となつている。そして、送り量の数値設定
変更によつて製品９４の辺の長さが異なる相似形
製品も容易に変更製作可能である。

また、第９図ａからｊに示すように、多段フイ
ードを行うことにより１段フイードでは行うこと
のできない成形加工が容易に行える。ここで第９
図中ａ，ｃ，ｅ，ｇ，ｉはフイード（送り）行程
を示し、ｂ，ｄ，ｆ，ｈ，ｊは成形行程を示して
いる。なお９６は芯金である。

このように、多段フイードを容易に行うことが
できるとともに、その送り量を１成形行程中にお
いて変化させることができ、より高度な成形を容
易に行うことができるとともに芯金の形状を簡単
なものとすることができる。また、その送り量の
設定を単に数値設定することにより簡易に行うこ
とができ、従来のように送り量調整に長時間を必
要としない。

なお、上記実施例において、DCサーボモータ
６９の回転速度を検出する回転速度検出器を設
け、この回転速度を前記サーボモータ駆動ユニツ
ト８８に入力して静止レオナード方式等により
DCサーボモータ６９の速度制御を行うこともで
きる。また、別個のラツクギヤ体をクレードルに
ボルト等によつて結合した場合も本考案の主旨を
逸脱するものではない。

以上説明してきたように、この考案によれば、
成形機のグリツパー式フイード装置を、案内軸に
沿つて往復動し、該移動方向に沿つてラツクギヤ
の形成されたクレイドルと、成形素材をクレイド
ルに押し付けるグリツプ機構と、前記ラツクギヤ
に歯合するピニオンギヤと、ピニオンギヤを回転
させるDCサーボモータと、を有し、該DCサーボ
モータを数値制御することにより素材の送り量を
調整する装置としたため、多段フイードを容易に
行うことができ、かつその送り量を１成形行程中
において変化させることができる。したがつて、
より高度で複雑な成形を容易に行うことができる
とともに芯金の形状を簡単なものとすることがで
きるという効果が得られる。さらに、送り量の設
定を、単に数値設定することにより簡単に行うこ
とができ、作業能率を向上させることができると
いう効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は従来の成形機のグリツパー式フイ
ード装置を示す図であり、第１図はその概略図、
第２図はそのベンデイングスライドの概略図、第
３図はそのフイード装置の概略図、第４図は従来
の成形機のグリツパー式フイード装置を使用した
場合の成形行程を示す図、第５〜７図はこの考案
の成形機のグリツパー式フイード装置を示す図で
あり、第５，６図はその概略図、第７図はその制
御手段を示すブロツク図、第８，９図はこの考案
の成形機のグリツパー式フイード装置を使用した
場合の成形行程を示す図である。４５……成形素材、６３……ガイドシヤフト
（案内軸）、６４……クレイドル、６５……ラツク
ギヤ、６６……ピニオンギヤ、６９……DCサー
ボモータ、８４……制御手段。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

案内軸に沿つて往復動し、該移動方向に沿つて
ラツクギヤの形成されたクレイドルと、成形素材
をクレイドルに押し付けるグリツプ機構と、前記
ラツクギヤに歯合するピニオンギヤと、ピニオン
ギヤを回転させるDCサーボモータと、を有し、
該DCサーボモータを数値制御することにより素
材の送り量を調整するようにしたことを特徴とす
る成形機のグリツパー式フイード装置。