KR19990067200A - 트랜스퍼 프레스의 공작물 반송 장치 - Google Patents

Abstract

프레스 본체(1)의 상류측에, 해당 프레스 본체 내에 공작물(5)을 반입하는 공작물 반입 장치(10)를 설치하고, 상기 프레스 본체 내에, 상기 프레스 본체의 각 가공 스테이션(W1, W2, W3, …)에 차례로 공작물을 반송하는 트랜스퍼 피더를 설치한 트랜스퍼 프레스에 있어서, 상기 프레스 본체의 상류측 상부에, 상기 프레스 본체의 슬라이드 구동기구로부터 꺼내어진 동력에 의해 회전되는 캠축(16)을 설치하고, 해당 캠축에 로더용 캠(112e,112f)과 피드용 캠(13a)을 각각 설치하여, 상기 프레스 본체의 상류측 상부에 요동 레버(112a)와 피드 레버(13b)가 각각 선회가능하게 부착되고, 상기 로더용 캠과 상기 요동 레버로 상기 공작물 반입 장치의 구동기구를 구성하고, 상기 피드용 캠과 상기 피드 레버로 상기 트랜스퍼 피더의 피드 기구를 구성하여, 상기 로더용 캠에 의해 상기 요동 레버를 요동시켜서 상기 공작물 반입 장치를 피드 방향으로 구동하여, 상기 피드용 캠으로 상기 피드 레버를 요동시키고 상기 트랜스퍼 피더를 피드 방향으로 구동하도록 한, 트랜스퍼 프레스의 공작물 반송 장치이다.

Description

트랜스퍼 프레스의 공작물 반송 장치

종래, 프레스 본체 내에 복수의 가공 스테이션을 갖는 트랜스퍼 프레스에 있어서는, 프레스 본체 내에 각 가공 스테이션에 차례로 공작물을 반송하는 트랜스퍼 피더가 장비되어 있다.

또한, 프레스 본체의 상류측에는 적층된 공작물을 위에서부터 1장씩 분리하는 디스태커가 설치되어 있고, 디스태커에 의해 분리된 공작물은 공작물 반입 장치에 의해 프레스 본체 내에 반입된 후, 상기 트랜스퍼 피더에 의해 각 가공 스테이션에 차례로 반송되어, 해당 각 가공 스테이션에서 성형이 행하여지도록 되어 있다.

그리고, 프레스 본체 내에 설치되어 있고, 각 가공 스테이션에 공작물을 반송하는 트랜스퍼 피더에서는, 예를 들면 특개평 6-218459호 공보나, 특개평 6-262280호 공보에 기재된 것이 공지이다.

전자(前者) 공보에 기재된 트랜스퍼 피더는, 리프트 기구에 의해 상하 운동 자유로운 피드 방향으로 연장되는 한 쌍의 리프트 빔을 가지고 있고, 이들 리프트 빔에 복수의 크로스 바 캐리어가 지지되어 있다. 이들의 크로스 바 캐리어는 서로 연결되어 있고, 프레스 본체의 상류측 상부에 설치된 피드 기구에 의해 피드 방향으로 왕복 운동시켜지는 동시에, 서로 대향하는 크로스 바 캐리어 사이에 공작물 흡착 수단을 갖는 크로스 바가 가로로 설치되어 있다. 그리고, 리프트 기구 및 피드 기구가 프레스 본체의 상부에 설치되어 있다.

또한, 후자 공보에 기재된 트랜스퍼 피더는, 전자 공보에 기재된 트랜스퍼 피더와 거의 동일한 구조를 가지고 있지만, 피드 기구가 프레스 본체의 상류측 또는 하류측의 하부에 설치된 구성으로 되어 있다.

그런데, 상기 종래의 트랜스퍼 피더에서는, 어느쪽도 크로스 바의 리프트 동작은 서보 모터를 구동원으로 하는 리프트 기구로, 또한 피드 동작은 프레스 본체에서 꺼낸 동력에 의해 구동되는 피드 기구에 의해 행하여지고 있지만, 프레스 본체 내에 공작물을 반입하는 공작물 반입 장치에 관한 별도의 구동원을 이용하고 있기 때문에, 그 구동계가 다른 계통으로 되어 구동계 전체가 복잡하면서 고가로 된다.

또한, 전자 공보에 기재된 트랜스퍼 피더에서는, 피드 기구가 슬라이드 구동기구와 직결된 구조이기 때문에, 트랜스퍼 피더를 단독 운전하기 위해 필요한 클러치를 설치하는 스페이스가 슬라이드 구동기구와 피드 구동기구의 사이에 없다. 또한, 피드 기구가 프레스 본체의 앞측으로 돌출하기 때문에, 상부 프레임이 대형이면서 복잡하게 되는 동시에, 금형 교환시 상기 피드 기구에 크레인 등이 간섭하여, 그것을 방지하기 위해서, 금형 교환위치를 프레스 본체로부터 충분히 떨어진 위치에 설치할 필요가 있고, 이 때문에 넓은 스페이스를 필요로 하는 불편함이 있다.

또한, 리프트 기구의 구동원이 프레스 본체의 상류측 및 하류측 상부에 설치되어 있고, 이 구동원에 의해 각 리프트 로드(rod)를 승강시키는 구성을 위해, 각 리프트 로드를 동기시키는 이퀼라이저 수단이 필요하게 되고 구조가 복잡하게 되는데다, 이퀼라이저 수단에서 발생한 덜거덕거림에 의해 리프트 로드 등의 진동이 증대하여 소음이나 미스 피드의 원인이 된다. 게다가, 대형 대용량의 서보 모터가 필요하기 때문에, 장치가 고가로 되는 불편함도 있다.

한편, 후자 공보에 기재된 트랜스퍼 피더로서는, 피드 기구가 프레스 본체의 하부에 설치되어 있기 때문에, 피드 기구가 상류측에 있는 경우는 공작물 반입 장치를 설치할 때에 장애가 되고, 하류측에 있는 경우는 제품 반출 장치를 설치할 때에 장애가 되는 등의 불편함이 있다.

본 발명의 하나는, 이러한 불편함을 개선하기 위해서 이루어진 것으로, 공작물 반입 장치와 트랜스퍼 피더를 동일 구동계에서 구동 가능하게 하여, 구동계의 간소화와 이것에 따르는 가격 저감 등을 도모할 수 있는, 트랜스퍼 피더의 공작물 반송 장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

또한, 종래, 프레스 본체 내에 공작물을 반입하는 공작물 반입 장치로서는, 예를 들면 도 1에 나타내는 바와 같은 장치가 채용되고 있다.

즉, 디스태커(a)에 의해 1장씩 분리된 공작물(b)은 세정 장치(c)에 의해 세정된 후, 벨트 피더(d)에 의해 센터링 장치(e)에 반송되어, 소정 위치에 위치 결정된다.

센터링 장치(e)의 상측 방향에는 공작물 반입 장치(f)의 캐리어(g)가 피드 방향(화살표 A)으로 이동 자유롭게 설치되어 있고, 이 캐리어(g)는 요동 레버(h)의 하단에 링크(i)를 통하여 연결되어 있다.

상기 요동 레버(h)는 그 상단이 장치 본체에 선회가능하게 부착되어 있고, 프레스 본체(j)에서 꺼내어진 동력에 의해 회전되는 캠(k)에 의해 프레스 본체(j)의 동작에 동기하여 요동되게 되어 있고, 이것에 의해서 상기 캐리어(g)가 피드 방향(A)으로 왕복 운동시켜진다.

또한, 캐리어(g)의 하부에는 공작물 지지 암(m)이 돌출 설치되어 있고, 이 공작물 지지 암(m)의 선단에 진공 컵과 같은 공작물 흡착 수단(n)이 설치되어 있다. 그리고, 공작물 흡착 수단(n)이 센터링 장치(e)에 의해 위치 결정된 공작물(b)을 흡착하면, 공작물(b)은 캐리어(g)를 지지하고 있는 리프트 빔(p)이 리프트 구동장치(q)에 의해 도 1의 가상선 위치까지 상승함으로써 상승시켜진 후, 캐리어(g)의 이동에 의해 프레스 본체(j)내에 반입되도록 구성되어 있다.

그런데, 상기 종래의 공작물 반입 장치에서는, 요동 레버(h)를 리액션 실린더(o)에 의해 캠(k)에 가압 접촉시키고 있기 때문에, 캠(k)은 리액션 실린더(o)의 힘에 저항하여 요동 레버(h)를 요동시켜야 하고, 큰 구동 토크를 필요로 하여 동력의 소비가 크다. 또한, 리액션 실린더(o)에 대 구경의 에어 배관 등이 필요하기 때문에, 배관 등이 복잡하게 된다. 게다가, 캠 박스내에 이들 리액션 실린더(o)나 대 구경의 에어 배관을 수용하여야 하기 때문에, 캠 박스가 대형으로 되는 등, 장치 전체가 고가로 되는 불편함이 있다.

또한, 요동 레버(h)와 캐리어(g)의 사이를 링크(i)로 연결한 구조를 위해, 공작물 반송 높이(패스 라인)의 변경에 의해 캐리어(g)의 높이를 바꾼 경우 링크(i)의 각도가 변하여 버린다. 그 결과, 공작물(b)을 흡착하여 패스 라인까지 상승할 때, 캐리어(g)가 도 2의 파선으로 나타내는 바와 같이 피드 방향으로 요동하고, 그 때에 흡착한 공작물(b)을 잡지 못하는 등, 미스 피드가 일어나기 쉽다고 하는 불편함이 있다.

이러한 불편함을 개선하기 위하여, 종래에서는 링크(i)의 길이를 길게 하고, 패스 라인을 변경하여도 링크(i)의 각도가 그다지 변경하지 않도록 하고 있지만, 링크(i)의 길이를 길게 한 경우, 요동 레버(h)와 캐리어(g)의 위치 관계에 제약을 받거나, 요동 레버(h)를 필요 이상으로 상류측에 배치하여야 하기 때문에, 장치 전체가 대형화하는 등의 불편함도 있다.

본 발명의 다른 하나는, 이러한 불편함을 개선하기 위해서 이루어진 것으로, 패스 라인의 변경에도 영향이 미치지 않고, 또한 적은 구동력으로 구동 가능한 트랜스퍼 피더의 공작물 반입 장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명은 프레스 본체에 공작물을 반입하는 공작물 반입 장치와, 프레스 본체 내의 각 가공 스테이션에 차례로 공작물을 반송하는 트랜스퍼 피더로 이루어진 트랜스퍼 프레스의 공작물 반송 장치에 관한 것이다.

본 발명은 이하의 상세한 설명 및 본 발명의 실시예를 나타내는 첨부 도면에 의해 보다 잘 이해될 것이다. 또, 첨부 도면에 나타나는 실시예는, 발명을 특정하는 것을 의도하는 것이 아니라 단순히 설명 및 이해를 용이하게 하는 것이다.

도 1은 종래의 트랜스퍼 프레스의 공작물 반입 장치를 나타내는 설명도.

도 2는 상기 종래의 트랜스퍼 프레스의 공작물 반입 장치의 작용을 나타내는 설명도.

도 3은 본 발명에 의한 공작물 반송 장치의 한 실시예가 설치된 트랜스퍼 프레스의 사시도.

도 4는 상기 실시예인 공작물 반송 장치를 구성하는 공작물 반입 장치의 정면도.

도 5는 상기 실시예의 트랜스퍼 프레스로부터 동력을 꺼내기 위한 동력 인출 기구를 나타내는 단면도.

도 6은 상기 실시예인 공작물 반송 장치의 캠 박스를 나타내는 정면도.

도 7은 도 6의 Ⅶ-Ⅶ선에 따르는 단면도.

도 8은 상기 실시예인 공작물 반송 장치를 구성하는 공작물 반입 장치의 구동 기구를 나타내는 정면도.

도 9는 상기 실시예인 공작물 반송 장치를 구성하는 트랜스퍼 피더의 정면도.

도 10은 도 9의 화살표 C 방향에서 본 도면.

도 11은 상기 실시예인 공작물 반송 장치를 구성하는 트랜스퍼 피더의 피드 기구를 나타내는 정면도.

도 12는 상기 트랜스퍼 피더의 모션 곡선을 나타내는 선도.

도 13은 도 4의 화살표 B 방향에서 본 도면.

도 14는 상기 공작물 반입 장치의 리프트 수단을 나타내는 일부 노치 측면도.

도 15는 도 14의 화살표 D 방향에서 본 도면.

도 16은 상기 공작물 반입 장치의 슬라이더 기구를 나타내는 확대도.

도 17은 상기 공작물 반입 장치의 폭 조정 수단을 나타내는 정면도.

도 18은 도 17의 화살표 E 방향에서 본 도면.

도 19는 상기 공작물 반입 장치의 피드 방향 조정 수단의 정면도.

도 20은 상기 공작물 반입 장치의 공작물 지지 암을 나타내는 확대도.

도 21은 상기 공작물 반입 장치의 모션 곡선을 나타내는 선도.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 형태는, 프레스 본체의 상류측에, 해당 프레스 본체 내에 공작물을 반입하는 공작물 반입 장치를 설치하고, 상기 프레스 본체 내에, 상기 프레스 본체의 각 가공 스테이션에 차례로 공작물을 반송하는 트랜스퍼 피더를 설치한 트랜스퍼 프레스에 있어서, 상기 프레스 본체의 상류측 상부에, 상기 프레스 본체의 슬라이드 구동기구로부터 꺼내어진 동력에 의해 회전되는 캠축을 설치하고, 해당 캠축에 로더용 캠과 피드용 캠을 각각 설치하고, 상기 프레스 본체의 상류측 상부에 요동 레버와 피드 레버가 각각 선회가능하게 부착되어, 상기 로더용 캠과 상기 요동 레버로 상기 공작물 반입 장치의 구동기구가 구성되고, 상기 피드용 캠과 상기 피드 레버로 상기 트랜스퍼 피더의 피드 기구를 구성하여, 상기 로더용 캠에 의해 상기 요동 레버를 요동시켜서 상기 공작물 반입 장치를 피드 방향으로 구동하여, 상기 피드용 캠으로 상기 피드 레버를 요동시켜 상기 트랜스퍼 피더를 피드 방향으로 구동하도록 한, 트랜스퍼 프레스의 공작물 반송장치이다.

상기 구성에 의하면, 프레스 본체의 상류측 상부에 설치된 캠축에 의해 공작물 반입 장치와 트랜스퍼 피더를 동시에 구동할 수 있기 때문에, 양자의 구동계를 따로 한 종래의 것에 비하여 구조가 간단해지고, 장치를 염가로 제공할 수 있다.

또한, 공작물 반입 장치와 트랜스퍼 피더의 캠축을 공통화한 것으로, 양자의 사이에서 위상 어긋남이 발생하지 않는 동시에, 부품의 공통화에 의해 부품 점수의 저감과 비용 저감을 도모할 수 있게 된다.

상기 구성에 있어서, 상기 캠축을 피드 방향과 직교시키는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 캠축을 피드 방향과 직교하도록 설치한 것으로, 구동기구 및 피드 기구를 수용하는 캠 박스가 앞측으로 크게 돌출할 수 없기 때문에, 금형 교환시 피드 기구가 크레인 등과 간섭하는 일이 없고, 이것에 의해서 금형 교환위치를 프레스 본체의 중심으로부터 충분히 떨어질 필요가 없기 때문에, 금형 교환에 요하는 스페이스가 적게 끝난다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 슬라이드 구동기구와 상기 캠축과의 사이에 클러치 수단을 설치하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 슬라이드 구동기구와 캠축의 사이에 클러치 수단을 설치한 것으로, 프레스 본체와 분리되어 공작물 반입 장치나 트랜스퍼 피더가 단독 운전할 수 있기 때문에, 이들의 조정 작업 등을 용이하게 할 수 있게 된다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 로더용 캠 및 피드용 캠을 확동 캠에 의해 구성하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 로더용 캠 및 피더용 캠을 확동 캠으로 한 것으로, 요동 레버나 피드 레버를 각 캠에 가압 접촉하기 위한 리액션 실린더가 불필요하게 되기 때문에, 리액션 실린더에 의해 구동력이 쓸데없이 소비되지 않는 동시에, 배관 등도 필요하지 않게 되고, 배관에 요하는 경비의 절감도 도모할 수 있는 데다가, 캠 박스의 폭도 작게 할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 상태는, 프레스 본체의 상류측으로부터 해당 프레스 본체 내에 공작물을 반입하는 트랜스퍼 프레스의 공작물 반입 장치에 있어서, 상기 프레스 본체의 슬라이드 구동기구에서 꺼내어진 동력에 의해 회동시켜지는 로더용 확동 캠과, 상기 프레스 본체의 상류측 상부에 선회가능하게 지지되어 있고 상기 로더용 확동 캠으로 요동시켜지는 요동 레버와, 리프트 수단과, 상기 리프트 수단에 의해 상하 운동 자유롭게 지지된 리프트 빔과, 상기 해당 리프트 빔에 따라 피드 방향으로 왕복 운동 자유로운 캐리어와, 상기 요동 레버의 하단과 상기 캐리어와의 사이에 개재되어 있고 상기 요동 레버의 요동을 상기 캐리어의 왕복 운동으로 변환되는 슬라이더 기구와, 상기 캐리어에 기단부가 지지되면서 선단부에 공작물 흡착 수단이 설치된 복수의 공작물 지지 암을 구비한, 공작물 반입 장치이다.

상기 구성에 의하면, 구동부에 로더용 확동 캠을 채용한 것으로, 요동 레버를 리액션 실린더에 의해 캠에 가압 접촉시킬 필요가 없는 것이기 대문에, 리액션 실린더에 의해 구동력이 쓸데없이 소비되지 않기 때문에, 작은 구동력으로 공작물 반입 장치를 구동할 수 있는 동시에, 캠 박스 내에 리액션 실린더를 설치하기 위한 스페이스를 필요로 하지 않는 데다가, 배관 등도 불필요하게 되기 때문에, 장치 전체의 소형화와 가격 절감이 도모된다.

또한, 요동 레버와 캐리어의 사이를 슬라이드 기구를 통하여 연결되었기 때문에, 패스 라인의 변경 등에 의해 캐리어의 리프트 스트로크가 변하여도, 요동 레버와 캐리어간의 피드 방향의 위치 관계가 변화하지 않기 때문에, 공작물을 흡착하여 리프트 동작중에 캐리어가 피드 방향으로 흔들리지 않고, 이것에 의해서 공작물 흡착 수단이 공작물을 떨어뜨림으로써 발생하는 미스 피드 등의 불편함을 해소할 수 있다.

또한, 종래의 요동 레버와 캐리어의 사이를 링크에 의해 접속되는 것에 비하여 요동 레버와 캐리어간의 거리에 제약을 받지 않기 때문에, 설계의 자유도가 대폭으로 향상되는 동시에, 요동 레버가 필요 이상으로 상류측으로 돌출하지 않기 때문에, 이것에 의해서도 장치의 소형화가 도모된다.

상기 구성에 있어서, 상기 리프트 수단의 구동원을 서보 모터로 하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 리프트 수단의 구동원에 서보 모터를 사용한 것으로, 패스 라인의 변경에 따라서 리프트 스트로크가 자유롭게 가변될 수 있는 동시에, 패스 라인이 변경되어도 리프트 스트로크가 변경되는 것만으로 대응할 수 있기 때문에, 종래와 같이 센터링 장치의 높이를 패스 라인에 따라서 변경되는 등의 작업이 불필요하게 된다.

또한, 상기 구성에 있어서, 상기 공작물 지지 암의 피드 방향과 직교하는 방향의 위치를, 폭 방향 조정 수단에 의해 조정 자유롭게 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 공작물 지지 암의 피드 방향의 위치를, 피드 방향 조정 수단에 의해 조정 자유롭게 하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 공작물 지지 암을 폭 조정 수단 및 피드 조정 수단에 의해 폭 방향 및 피드 방향으로 이동 조정 자유롭게 함으로써, 반입해야 할 공작물의 크기에 따라서 최적 위치를 흡착할 수 있기 때문에, 공작물을 안정된 자세로 트랜스퍼 프레스로 반입할 수 있는 동시에, 중심 부근에 구멍 등이 전 가공되어 있는 공작물이라도, 흡착 위치를 자동적으로 조정함으로써 반입이 가능해지기 때문에, 종래와 같이 안쪽에서 작업자가 공작물 흡착 수단의 위치를 조정하는 등의 작업이 불필요해 진다.

이하에, 본 발명의 적합한 실시예에 의한 트랜스퍼 프레스의 공작물 반송 장치를 첨부 도면을 참조하면서 설명한다.

우선, 이 발명의 공작물 반송 장치를 모듈 트랜스퍼 프레스에 적용한 예에 관해서 도면을 참조하여 상술한다.

도 3은 모듈 트랜스퍼 프레스의 전체적인 구성을 나타내는 사시도이고, 도 4는 그것에 조립된 공작물 반송 장치의 공작물 반입 장치의 정면도이다.

모듈 트랜스퍼 프레스의 본체(이하 프레스 본체라 한다)(1)는, 슬라이드 구동기구(2) 및 해당 슬라이드 구동기구(2)에 의해 상하 구동되는 슬라이드(2a) 등이 각 가공 스테이션(W1, W2, W3, …) 마다 조립된 구성으로 되어 있고, 각 가공 스테이션(W1, W2, W3, …) 마다 출입 가능함으로서 금형(3)이 설치된 무빙 볼스터(4)를 구비하고 있다.

또한, 프레스 본체(1)의 상류측에는, 적층된 시트 형상의 공작물(5)이 위에서부터 1장씩 분리되는 디스태커(6)가 설치되어 있고, 이 디스태커(6)에 의해 분리된 공작물(5)은, 세정 장치(7)에 의해 세정된 후 센터링 장치(8)에 반입되어, 여기서 센터링이 행해진 후, 센터링 장치(8)의 상측 방향에 설치된 공작물 반입 장치(10)에 의해 프레스 본체(1)내의 제 1 가공 스테이션(W1)에 반입되도록 되어 있다. 상기 공작물 반입 장치(10)의 구동기구(10a)는, 프레스 본체(1)의 상류측 상부에 설치된 캠 박스(11)내에 후술하는 트랜스퍼 피더(12)의 피드 기구(13)와 같이 수용되어 있다.

즉, 캠 박스(11)의 상부에는, 프레스 본체(1)의 슬라이드 구동기구로부터 동력을 꺼내는 동력 인출 장치(14)가 설치되어 있다.

상기 동력 인출 장치(14)는 도 5 및 도 6에 나타내는 바와 같이, 클러치 수단(14a)을 통하여 슬라이드 구동기구에 접속된 동력 인출 축(14b)을 가지고 있고, 이 동력 인출 축(14b)으로 꺼내어진 동력은 베벨 기어(14c, 14d)를 통하여 캠 박스(11)의 상부에 설치된 구동축(15)에 전달되게 되어 있다.

상기 구동축(15)에는, 피니언(15a)이 설치되어 있고, 이 피니언(15a)은 중간 기어(l5b, 15c)를 통하여 캠축(16)에 설치된 큰 기어(16a)에 맞물려져 있다.

그리고, 도 7 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 이 캠축(16)에 공작물 반입 장치(10)의 구동기구(10a)를 구성하는 2장의 로더용 확동 캠(112e,1l2f)과 피드 기구(13)의 피드용 확동 캠(13a)이 설치되어 있다.

도 8에 나타내는 바와 같이, 상단이 지지축(112b)에 의해 요동 자유롭게 선회가능하게 지지된 요동 레버(112a)의 상단측에 설치된 2개의 캠 종동부(112i)가 각 확동 캠(112e, 112f)에 주변부착되어 있고, 로더용 확동 캠(112e, 112f)의 회전에 의해, 지지축(112b)을 중심으로 요동 레버(112a)의 하단측이 피드 방향(A)으로 요동시켜지게 되어 있다.

그리고, 상기 요동 레버(112a)의 하단이 리프트 빔(106)에 지지된 캐리어(1l10)에 접속되어, 요동 레버(112a)의 요동에 따른, 캐리어(110)가 피드 방향(A)으로 왕복 운동시켜지게 되어 있다.

상기 캐리어(110)를 지지하는 리프트 빔(106)은, 리프트 수단(105)에 의해 상하 운동시켜지게 되어 있다

상기 리프트 수단(105)은 도 4에 나타내는 바와 같이, 서보 모터에서 이루어지는 리프트 모터(108)를 가지고 있고, 이 리프트 모터(108)에 의해 구동축(105e)을 통하여 피니언(105f)이 회전시켜지게 되어 있다.

피니언(105f)은 리프트 빔(106)을 상하 운동 자유롭게 지지되는 리프트 로드(105c)에 형성된 래크(105d)에 맞물리고 있고, 피니언(105f)의 회전에 의해 각 리프트 로드(105c)를 통하여 리프트 빔(106)은 상하 운동시켜지도록 되어 있고, 이것에 의해서 캐리어(110)도 상하 운동시켜진다.

상기 캐리어(110)의 하부에는, 공작물 지지 암(116)의 기단부가 설치되어 있다.

상기 공작물 지지 암(116)의 선단측에는 공작물 흡착 수단(123)이 설치되어 있어, 센터링 장치(8)에 의해 센터링 된 공작물(5)을 흡착하고 후술하는 작용에 의해 프레스 본체(1)내의 제 1 가공 스테이션(W1)에 반입되게 되어 있다.

한편, 프레스 본체(1)내에 장비된 트랜스퍼 피더(12)는, 도 9 및 도 10에 나타내는 바와 같이, 피드 방향(A)으로 병설된 한 쌍의 리프트 빔(12a)을 가지고 있고, 이들 리프트 빔(12a)은 리프트 수단(12b)에 의해 상하 운동시켜지게 되어 있다.

즉, 상기 리프트 수단(12b)은, 리프트 빔(12a)의 긴쪽 방향으로 여러곳에 설치되어 있고, 동기 제어되는 서보 모터로부터 이루어지는 리프트 모터(12d)를 각각 가지고 있고, 이들의 리프트 모터(12d)에 의해 피니언(12e)이 각각 회전시켜지도록 되어 있다.

상기 피니언(12e)은 리프트 빔(12a)에 연결된 리프트 로드(12f)에 형성된 래크(12g)에 맞물려져 있고, 각 피니언(12e)의 회전에 의해 각 리프트 로드(12f)를 상하 운동시킴으로써 리프트 빔(12a)이 상하 운동시켜진다.

상기 리프트 빔(12a)에는, 긴쪽 방향으로 간격을 두고 복수의 크로스 바 캐리어(12h)가 지지되어 있다.

이들, 크로스 바 캐리어(12h)는 연결 로드(12l)에 의해 서로 연결되어 있고, 동시에 피드 방향(A)으로 이동 자유롭게 되어 있고, 서로 대향하는 크로스 바 캐리어(12h) 사이에, 공작물 흡착 수단(12i)을 갖는 크로스 바(12i)가 가로로 설치되어 있다. 또한, 도 9 중 12m은 리프트 빔(12a)을 상측 방향으로 힘을 가하는 밸런스 실린더를 나타낸다.

또한, 가장 상류측에 위치하는 크로스 바 캐리어(12h)에 링크(12k)를 통하여 피드 레버(13b)의 하단이 연결되어 있다.

상기 피드 레버(13b)는 피드 기구(13)가 설치된 캠 박스(11)내에서, 도 11에 나타내는 바와 같이, 지지축(13c)에 의해 상단이 선회가능하게 지지되어 있다. 그리고, 피드 레버(13b)의 상단측에 선회가능하게 부착된 2개의 캠 종동부(13d)가 2장의 피드용 확동 캠(13a)에 각각 주변 부착시켜져 있어, 피드용 확동 캠(13a)의 회전에 따라 피드 레버(13b)가 요동시켜지고, 리프트 빔(12a)에 장착된 크로스 바 캐리어(12h)를 피드 방향(A)으로 왕복 운동시키게 되어 있다.

다음에, 상기한 바와 같이 구성된 공작물 반송 장치의 작용을 설명한다.

우선, 디스태커(6)에 의해 1장씩 분리된 공작물(5)이 센터링 장치(8)에 반입되면, 상측 방향에 대기하는 공작물 반입 장치(10)가 프레스 본체(1)의 동작에 동기하여 다음과 같이 공작물(5)의 반입을 행한다.

즉, 리프트 수단(105)에 의해 리프트 빔(106)이 하강시켜지고, 대기 위치에 정지하고 있던, 캐리어(110)가 하강시켜지면, 공작물 지지 암(116)에 설치되어 있는 공작물 흡착 수단(123)이 공작물(5)을 상측 방향에서 흡착한다.

그 후, 리프트 수단(105)에 의해 패스 라인 부근까지 공작물(5)이 상승시켜지면, 로더용 확동 캠(112e, 1l2f)에 의해 요동 레버(112a)가 요동시켜진다. 그것에 의해서, 캐리어(110)가 피드 방향(A)으로 이동시켜지고, 공작물 흡착 수단(123)에 의해 흡착되어 있는 공작물(5)은 프레스 본체(1) 내의 제 1 가공 스테이션(W1)에 반입된다.

그 후, 공작물(5)을 해방한 공작물 지지 암(116)은 캐리어(110)와 함께 원래의 위치로 복귀시켜지는 동시에, 그 동안에 슬라이드 구동 기구(2)에 의해 슬라이드(2a)가 하강시켜지고, 각 가공 스테이션(W1, W2, W3, ……)에서 공작물(5)의 성형이 행해진다.

각 가공 스테이션(W1, W2, W3, …)에서의 성형이 완료되어 슬라이드(2a)가 상승을 개시하면, 피드용 확동 캠(13a)에 의해 피드 레버(l3b)가 요동시켜지고, 리프트 빔(12a)상의 크로스 바 캐리어(12h)가 대기 위치로부터 상류측으로 이동시켜진다. 크로스 바(12j)가 각 가공 스테이션(W1, W2, W3,…)의 상측 방향에 도달하였다 하더라도, 리프트 수단(12b)에 의해 리프트 빔(12a)이 하강시켜지고, 각 크로스 바(12i)에 설치된 공작물 흡착 수단(12i)이 성형의 완료된 공작물(5)을 흡착한다.

그리고, 이 상태에서 리프트 수단(12b)에 의해 리프트 빔(12a)이 상승시켜지고, 공작물(5)이 패스 라인 부근에 도달하면, 피드용 확동 캠(13a)에 의해 피드 레버(13b)가 다시 요동시켜져 각 크로스 바 캐리어(12h)가 피드 방향(A)으로 이동시켜진다. 그리고, 공작물 흡착 수단(12i)에 흡착되어 있는 공작물(5)은, 다음의 가공 스테이션(W2, W3, W4, …)에 반입되어 다음 성형에 제공된다.

또한, 상기 작동에 있어서의 공작물 흡착 수단(12i)의 모션 곡선을 도 12에 나타낸다.

이하, 상기 동작이 반복됨으로써 각 가공 스테이션(W1, W2, W3, …)에서 차례로 공작물(5)의 성형이 행하여지는 동시에, 최종 가공 스테이션(Wn)에서 성형이 완료된 공작물(5)은, 도시하지 않은 공작물 반출 장치에 의해 프레스 본체(1) 내로부터 반출된다.

또한, 상기 실시예에서는 모듈 트랜스퍼 프레스에 실시한 예에 관하여, 설명하였지만, 물론 프레스 본체가 일체화된 일반적인 트랜스퍼 프레스에 채용하여도 좋다.

다음에, 상기 공작물 반송 장치의 공작물 반입 장치에 관하여 상술한다.

도 13은 도 4의 B 방향의 화살표로 본 도면, 도 14는 도 4의 요부 확대도, 도 15는 도 14의 D 방향의 화살표로 본 도면이다.

상술한 바와 같이, 상기 공작물 반입 장치(10)는 상부에 리프트 수단(105)을 가지고 있고, 이 리프트 수단(105)에 의해 상하 운동시켜지는 리프트 빔(106)에 캐리어(110)가 지지되어 있다.

상기 리프트 수단(105)은 도 13 내지 도 15에 나타내는 바와 같이, 전후 좌우의 4곳에 설치되어 있고, 각각 크로스 바(105a)에 지지된 가이드 통(105b)을 가지고 있고, 이들 가이드 통(105b) 내에 리프트 로드(105c)가 상하 방향으로 활주 자유롭게 지지되어 있다.

좌우에 위치하는 리프트 로드(105c)의 상부에는 래크(105d)가 형성되어 있고, 이들 래크(105d)에 구동축(105e)에 고정된 피니언(105f)이 맞물려져 있고, 구동축(105e)의 상류측단에는 서보 모터로부터 이루어지는 리프트 모터(108)가 접속되어 있고, 이 리프트 모터(108)에 의해 구동축(105e)을 정방향 역방향 회전시킴으로써, 좌우 리프트 로드(105c)가 동시에 상하 운동시켜진다.

또한, 전후의 리프트 로드(105c) 끼리는 이퀼라이저 축(105g)에 의해 연동시켜지고 있다

즉, 상류측(도 14의 좌측)에 위치하는 전후의 리프트 로드(105c)의 거의 중간부에 래크(105h)가 형성되고, 이들의 래크(105h)에 이퀼라이저 축(105g)에 의해 연결된 피니언(105i)이 각각 맞물려져 있고, 이것에 의해 좌우 리프트 로드(105c)의 상하 운동에 동기하여 전후의 리프트 로드(105c)도 상하 운동시켜지게 되어 있다.

또한, 이들 리프트 로드(105c)의 하단에 상기 리프트 빔(106)이 수평으로 설치되어 있다

또한, 도 13, 도 14 및 도 15중의 109는, 리프트 빔(106)을 상측 방향으로 힘을 가하여, 리프트 수단(105)의 부하를 경감하는 밸런스 실린더를 나타내고 있다.

한편, 상기 리프트 빔(106)에는 피드 방향(A)으로 왕복 운동 자유롭게 캐리어(110)가 지지되어 있다.

상기 캐리어(110)는 도 16에 나타내는 바와 같이, 리프트 빔(106)에 부착 설치된 가이드 레일(106a)을 상하 및 좌우 방향으로부터 끼워 두는 복수의 가이드 롤러(106b)를 가지고 있고, 이들 가이드 롤러(106b)에 의해 가이드 레일(106a)에 따라서 피드 방향(A)으로 이동 자유롭게 되어 있다. 그리고, 캐리어(110)의 상류측 단부 등(중앙부에서도 좋다)에, 캐리어(1l10)와 요동 레버(112a)를 연결하는 슬라이더 기구(113)가 설치되어 있다.

상기 요동 레버(112a)는 도 8에 나타내는 구동부(112)에 설치되어 있고, 상단이 지지축(112b)에 의해 캠 박스(11)에 지지되어 있다.

상기 요동 레버(112a)의 상단측 부근에는, 트랜스퍼 프레스 본체(1)에서 꺼내어진 동력에 의해 회전시켜지는 캠 축(16)이 설치되어 있고, 이 캠 축(16)에 2장의 확동 캠(l12e, 112f)이 설치되어 있다.

그리고, 이들 확동 캠(112e, 112f)에 상기 요동 레버(112a)의 상부에 설치된 2개의 캠 종동부(112i, 112i)가 주변 부착되어 있고, 캠 축(16)의 회전에 따라 확동 캠(112e, l12f)에 의해 요동 레버(112a)의 하단측이 지지축(112b)을 중심으로 피드 방향(A)으로 요동되게 되어 있다.

상기 요동 레버(112a)의 하단에는, 슬라이더 기구(113)의 가이드 레일(113a) 사이를 전동하는 롤러(113b)가 회전 가능하게 지지되어 있다.

슬라이더 기구(113)는 도 16에 나타내는 바와 같이, 캐리어(110) 상류측 단부 등(중앙부에서도 좋다)에 고착된 가이드 부재(113c)를 가지며, 이 가이드 부재(113c)에 상하 방향으로 한 쌍의 가이드 레일(113a)이 분리되어 설치되어 있고, 이들 가이드 레일(113a) 사이를 롤러(113b)가 상하 방향으로 전동하여, 요동 레버(112a)의 요동이 캐리어(10)의 왕복 운동으로 변환된다.

상기 캐리어(110)의 하부에는 피드 방향(A)으로 분리되어 한 쌍의 가이드 레일(110b)이 피드 방향(A)과 직교하는 방향으로 부착 설치되고, 이들 가이드 레일(110b)에 폭 방향 조정 수단(115)이 설치되어 있다.

이 폭 방향 조정 수단(115)은 공작물(5)의 폭에 따라서 공작물 지지 암(116)의 간격을 조정하기 위한 것으로, 도 17 및 도 18에 나타내는 바와 같이, 복수, 예를 들면 7개의 폭 조정 부재(115a)를 가지고 있다.

중앙의 폭 조정 부재(115a)는 캐리어(110)에 고정되고, 이 폭 조정 부재(115a)의 양측에 설치된 각 3개의 폭 조정 부재(115a)의 간격은 각 폭 조정 부재(115a) 마다 설치된 폭 조정 모터(117)에 의해 조정될 수 있도록 되어 있다.

각 조정 모터(117)는 캐리어(110)의 양측에 3기씩 설치되어 있고, 각각 폭 조정 부재(115a)와 직교하는 방향(가이드 레일(110b)과 평행하는 방향)에 설치된 볼 나사로 이루어지는 가로 이송 나사 축(115c)에 접속되어 있다.

각 가로 이송 나사 축(115c)은 각 폭 조정 부재(115a)에 설치된 너트 부재(115d)에 나사 결합되어 있고, 각 폭 조정 모터(117)에 의해 가로 이송 나사 축(115c)을 동시 또는 개개로 회전함으로써, 각 폭 조정 부재(115a)의 간격이 자유롭게 조정할 수 있도록 되어 있다.

상기 각 폭 조정 부재(115a)의 하면에는, 피드 방향 조정 수단(120)이 설치되어 있다.

피드 방향 조정 수단(120)은 도 19에 나타내는 바와 같이, 각 폭 조정 부재(115a)의 저면에 부착 설치된 가이드 레일(120b)에 피드 조정 부재(120a)가 피드 방향(A)으로 이동 자유롭게 지지되어 있다.

상기 각 피드 조정 부재(120a)는 각 폭 조정 부재(115a)의 긴쪽 방향에 설치된 볼 나사 폭으로 이루어지는 피드 이송 나사 축(120c)에 나사 결합되어 있는 동시에, 각 피드 이송 나사 축(120c)의 일단측은, 각 폭 조정 부재(115a)의 상류단측에 설치된 피드 방향 조정 모터(121)에 접속되어 있다. 따라서, 이들 피드 방향 조정 모터(121)에 의해, 각 피드 이송 나사 축(120c)을 동시 또는 개개로 회전시킴으로써, 각 피드 조정 부재(120a)를 피드 방향(A)으로 자유롭게 이동 조정할 수 있다.

그리고, 이들 피드 조정 부재(120a)의 하면에 공작물 지지 암(116)의 기단부가 고착되어 있다.

각 공작물 지지 암(116)의 선단측은, 도 20에 나타내는 바와 같이, 트랜스퍼 프레스 본체(1) 방향으로 선단이 차례로 낮아지도록 경사되어 돌출되어 있는 동시에, 그 선단측 하면에는 진공 컵과 같은 공작물 흡착 수단(123)이 복수개 설치되어 있다.

다음에, 상기 구성의 공작물 반입 장치의 작용을 설명한다.

지금, 디스태커(6)로부터 l장씩 분리된 공작물(5)이 센터링 장치(8)에 반입되면, 센터링 장치(8)의 상측 방향에 대기하는 캐리어(110)가 리프트 수단(105)에 의해 리프트 빔(106)과 함께 하강시켜지고, 공작물 지지 암(116)의 선단에 설치된 공작물 흡착 수단(123)이 센터링의 완료된 공작물을 도 21에 나타내는 모션 곡선의 a점에서 상측 방향으로부터 흡착된다.

공작물(5)의 흡착이 완료되면, 리프트 수단(105)에 의해 리프트 빔(106)이 상승시켜지고, 공작물(105)이 패스 라인 부근에 도달되면, 확동 캠(112e, 1l2f)에 의해 요동 레버(112a)가 지지축(112b)을 중심으로 요동하기 시작하고, 이것에 의해서 캐리어(110)가 리프트 빔(106)에 따라 피드 방향(A)으로 이동시켜지기 때문에, 공작물 흡착 수단(123)에 의해 흡착된 공작물(5)의 도 2l에 나타내는 모션 곡선에 따르는 반송이 개시된다.

그리고, 공작물(5)이 트랜스퍼 프레스 본체(1)의 제 1 가공 스테이션(W1) 부근에 도달하면, 리프트 수단(105)에 의해 리프트 빔(106)의 하강이 개시되고, 제 1 가공 스테이션(W1)의 상측 방향으로 어드밴스 동작이 종료되기 때문에, 공작물(5)는 제 1 가공 스테이션(W1)에 상측 방향으로부터 반입되는 동시에, 공작물 흡착 수단(123)은 도 21에 나타내는 모션 곡선의 b점에서 공작물(5)를 개방한다.

그 후, 요동 레버(112a)가 어드밴스시와 반대의 방향으로 회동되기 때문에, 캐리어(110)는 원래의 위치까지 리턴되어 다음 반입을 위해 대기한다.

이상이 공작물 반입시의 동작이지만, 성형해야 할 공작물의 사이즈나 금형 등에 의해서 패스 라인이 변경되는 것이 있다.

본 발명의 공작물 반입 장치에서는, 리프트 수단(105)에 서보 모터를 사용하고 있는 것으로, 패스 라인이 변경되어도, 서보 모터를 제어하는 지령치를 보정하는 것만으로 용이하게 대응할 수 있다.

즉, 리프트 수단(105)에 서보 모터를 사용한 것으로, 리프트 스트로크나 리프트 타이밍을 임의로 설정할 수 있다. 또한, 요동 레버(112a)와 캐리어(110)의 접속부에 슬라이더 기구(113)를 채용하고, 리프트 스트로크나 패스 라인를 변경하여도 요동 레버(112a)와 캐리어(110)의 피드 방향의 위치 관계에 변화가 생기지 않도록 하고 있다. 따라서, 공작물 흡착 수단(123)이 리프트 동작에서 피드 동작으로 이행하는 모션 곡선은 도 2의 실선으로 나타내게 되고, 종래의 파선으로 나타내는 바와 같은 피드 방향(A)의 흔들림이 발생하지 않기 때문에, 공작물 흡착 수단(123)이 공작물(5)을 잡지 못하여, 미스 피드의 원인이 되는 등의 불편함을 해소할 수 있다.

한편, 반입해야 할 공작물(5)의 크기나 미리 구멍 등이 가공된 공작물(5)에 의해서 공작물(5)의 흡착 위치를 변경할 필요가 있다.

종래에서는 공작물 지지 암(116)의 위치나 간격을 안쪽에서 작업자가 변경하는 등의 작업이 필요하지만, 본 발명에 의한 공작물 반입 장치에서는 이들 작업을 모두 자동적으로 할 수 있다.

즉, 공작물(5)의 크기에 의해 사용되는 지지 암(116)의 간격을 바꾸거나, 사용하는 지지 암(116)의 수를 변경하는 경우는, 폭 방향 조정 수단(115)의 폭 조정 모터(117)에 의해 가로 이송 나사 축(115c)을 회전시킴으로써, 각 폭 조정 부재(115a)를 피드 방향(A)과 직교하는 방향으로 이동시켜, 각 지지 암(116)의 간격을 임의로 설정하고, 또한 사용하지 않는 지지 암(116)은 양측의 대기 위치에 이동시킨다.

또한, 공작물(5)의 중심 부근을 흡착하기 위해, 공작물 흡착 수단(123)을 피드 방향(A)으로 이동하는 경우는, 피드 방향 조정 수단(120)의 피드 방향 조정 모터(121)에 의해 피드 이송 나사 축(120c)을 회전시킴으로써, 공작물 지지 암(116)을 피드 방향(A)으로 이동시켜서 조정하면 좋다.

또한, 공작물(5)의 중심 부근에 미리 구멍 등이 앞 가공되어 있고, 중심 부근이 흡착할 수 없는 경우는, 폭 방향 조정 수단(115) 및 피드 방향 조정 수단(120)에 의해 공작물 지지 암(116)을 개개로 이동 조정함으로써, 중심 부근에 구멍 가공된 공작물(5)이라도 안정된 자세로 흡착하여 트랜스퍼 프레스 본체(1)의 제 1 가공 스테이션(W1)에 반입할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 예시적인 실시예에 관하여 설명하였지만, 개시한 실시예에 관해서, 본 발명의 요지 및 범위를 일탈하지 않고, 여러 가지의 변경, 생략, 추가가 가능한 것은, 당업자에 있어서 자명하다. 따라서, 본 발명은, 상기의 실시예에 한정되는 것이 아니라, 청구 범위에 기재된 요소에 의해서 규정되는 범위 및 그 균등 범위를 포함하는 것으로서 이해되어야 한다.

Claims (8)

1. 프레스 본체의 상류측에 해당 프레스 본체내로 공작물을 반입하는 공작물 반입 장치를 설치하고, 상기 프레스 본체 내에 상기 프레스 본체의 각 가공 스테이션으로 차례로 공작물을 반송하는 트랜스퍼 피더를 설치한 트랜스퍼 프레스에 있어서,

   상기 프레스 본체의 상류측 상부에 상기 프레스 본체의 슬라이드 구동기구로부터 꺼내어진 동력에 의해 회전되는 캠축을 설치하고, 해당 캠축에 로더용 캠과 피드용 캠을 각각 설치하며, 상기 프레스 본체의 상류측 상부에 요동 레버와 피드 레버를 각각 선회가능하게 부착하고, 상기 로더용 캠과 상기 요동 레버로 상기 공작물 반입 장치의 구동기구를 구성하며, 상기 피드용 캠과 상기 피드 레버로 상기 트랜스퍼 피더의 피드 기구를 구성하고, 상기 로더용 캠에 의해 상기 요동 레버를 요동시켜서 상기 공작물 반입 장치를 피드 방향으로 구동하며, 상기 피드용 캠으로 상기 피드 레버를 요동시켜서 상기 트랜스퍼 피더를 피드 방향으로 구동하도록 한 트랜스퍼 프레스의 공작물 반송 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 캠축을 피드 방향과 직교시킨 트랜스퍼 프레스의 공작물 반송 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 슬라이드 구동기구와 상기 캠축과의 사이에 클러치 수단을 설치한 트랜스퍼 프레스의 공작물 반송 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 로더용 캠 및 피드용 캠을 확동 캠에 의해 구성한 트랜스퍼 프레스의 공작물 반송 장치.
5. 프레스 본체의 상류측으로부터 해당 프레스 본체 내에 공작물을 반입하는 트랜스퍼 프레스의 공작물 반입 장치에 있어서,

   상기 프레스 본체의 슬라이드 구동 기구로부터 꺼내어진 동력에 의해 회동되는 로더용 캠과,

   상기 프레스 본체의 상류측 상부에 선회가능하게 지지되어 있고, 상기 로더용 캠으로 요동되는 요동 레버와,

   리프트 수단과,

   상기 리프트 수단에 의해 상하 운동가능하게 지지된 리프트 빔과,

   상기 리프트 빔에 따라서 피드 방향으로 왕복 운동가능한 캐리어와,

   상기 요동 레버의 하단과 상기 캐리어와의 사이에 개재되어 있고 상기 요동 레버의 요동을 상기 캐리어의 왕복 운동으로 변환하는 슬라이더 기구와,

   상기 캐리어에 기단부가 지지되면서 선단부에 공작물 흡착 수단이 설치된 복수의 공작물 지지 암을 구비한 공작물 반입 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 리프트 수단의 구동원을 서보 모터로 한 공작물 반입 장치.
7. 제 5항에 있어서, 상기 공작물 지지 암의 피드 방향과 직교하는 방향의 위치를 폭 방향 조정 수단에 의해 조정가능하게 한 공작물 반입 장치.
8. 제 5항에 있어서, 상기 공작물 지지 암의 피드 방향의 위치를 피드 방향 조정 수단에 의해 조정가능하게 한 공작물 반입 장치.