WO2006006538A1 - プレス機械のワーク搬送装置 - Google Patents

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WO2006006538A1
WO2006006538A1 PCT/JP2005/012687 JP2005012687W WO2006006538A1 WO 2006006538 A1 WO2006006538 A1 WO 2006006538A1 JP 2005012687 W JP2005012687 W JP 2005012687W WO 2006006538 A1 WO2006006538 A1 WO 2006006538A1
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WO
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transfer
workpiece
lift
support member
work
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PCT/JP2005/012687
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English (en)
French (fr)
Inventor
Kazuhiko Shiroza
Original Assignee
Komatsu Ltd.
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/04—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
    • B21D43/05—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work specially adapted for multi-stage presses
    • B21D43/055—Devices comprising a pair of longitudinally and laterally movable parallel transfer bars

Definitions

  • the present invention relates to a work transfer device that transfers a work in a press machine.
  • a transfer press provided with a plurality of processing steps in a press body is provided with a transfer feeder that sequentially conveys workpieces to the next step between the respective processing steps.
  • a transfer feeder a workpiece is held by a workpiece holder, and this workpiece holder is held in a three-dimensional direction of feed direction (work conveyance direction), clamping direction (horizontal orthogonal direction to the feed direction), and lift direction.
  • a three-dimensional transfer feeder is generally known in which workpieces are transferred to the next process by moving them to the next.
  • FIG. 7 shows the overall configuration of a transfer press using a conventional three-dimensional transfer feeder.
  • the transfer feeder 110 has a pair of left and right transfer bars 113 parallel to the feed direction, and these transfer bars 113 are detachably equipped with a plurality of workpiece holders (not shown) for holding workpieces. ing. These transfer bars 113 have a feed-return movement (back and forth movement) that reciprocates in the feed direction, a lift-down movement (up and down movement) that reciprocates in the lift direction (vertical direction), and a clamping direction (in the feed direction).
  • the workpiece 106 is sequentially transferred to the mold 130 on the downstream side by performing a three-dimensional operation of clamp unclamping movement (left-right movement) that reciprocates in the direction perpendicular to the horizontal plane. At this time, the basic operation pattern of the transfer bar 113 is clamp, lift, feed, down, unclamp, and return.
  • the transfer feeder 110 has a transfer feeder.
  • a feed device (not shown) for moving in the feed direction and a lift / clamp device 140 for moving in the lift direction and the clamp direction are provided as devices for causing the avatar 113 to perform the above-described operation.
  • the feed box 111 incorporating this feed device is provided so as to protrude from the upstream or downstream side surface of the press body 101, and the lift box 111 incorporating the lift and clamp device 140 is provided.
  • the clamp box is provided between the left and right uprights 103 on the front and rear sides and on the bed 102.
  • Patent Document 1 discloses a force that allows movement in the vertical and horizontal directions to be free, and a feed carrier to which a feed bar is connected so that movement in the front-rear direction (feed direction) is restricted.
  • a technology is disclosed that includes a feed unit that moves the carrier back and forth and a linear motor that is a drive source of the feed unit.
  • Patent Document 1 JP-A-10-314871
  • the present invention has been made paying attention to the above-described problems, and by reducing the output of the drive source in the feed direction by simplifying the work transfer device and reducing the manufacturing cost with less energy consumption.
  • An object of the present invention is to provide a work conveying device for a press machine that can reduce noise.
  • a work transfer device for a press machine includes a pair of transfer bars provided in parallel to a feed direction, and each of the transfer bars can be moved in the feed direction. And a support member constrained in the lift direction, a linear motor interposed between the support member and the transfer bar, and moving the transfer bar relative to the support member in the feed direction, and moving the support member in the lift direction.
  • a lift device and a work holder that is detachably attached to the transfer bar and holds the work are provided.
  • a cross bar is provided between the pair of transfer bars in a clamping direction perpendicular to the feed direction, and the work is mounted on the cross bar. It is preferable to arrange a holder.
  • the work transfer device for the press machine includes a pair of left and right transfer bars provided in parallel to the feed direction, each of the transfer bars being movable in the feed direction, the lift direction, and the clamp A support member that is constrained in a direction, a linear motor that is interposed between the support member and the transfer bar, and that drives the transfer bar in the feed direction relative to the support member, and moves the support member in the lift direction A lift device, a clamp device that moves the support member in the clamping direction, and a workpiece holder that is detachably attached to the transfer bar and holds the workpiece are provided.
  • the transfer bar is directly provided on the magnet side or the coil side of the linear motor, and the transfer device is provided with the linear motor force interposed between the support member and the transfer bar.
  • the bar is moved in the feed direction with respect to the support member, and the support member is driven up and down by a lift device.
  • the transfer bar is provided with a cross bar horizontally mounted in a direction orthogonal to the longitudinal direction thereof, and a work holder is disposed on the cross bar, whereby the center of the thin and large workpiece is arranged. An appropriate position of the part can be held. For this reason, the deformation of the workpiece during conveyance can be reduced, the conveyance of the workpiece can be ensured, and the occurrence of defective products due to the deformation of the workpiece during conveyance can be suppressed.
  • a clamp device for moving the support member in the clamping direction is provided, so that a three-dimensional transfer feeder is configured, and the same effect as the first invention is achieved. I am trying.
  • FIG. 1 shows the overall configuration of a transfer press using the workpiece transfer apparatus of the present invention
  • FIG. 2 shows the configuration of the workpiece transfer apparatus of the present invention
  • FIG. 3 shows the configuration of the present invention. Show the motion of the transfer bar.
  • the transfer press includes a press main body 1 including a bed 2, upright 3, crown 4, and slide 5, a mold 30, a mover bolster 33, and a work transfer device 10.
  • a press main body 1 including a bed 2, upright 3, crown 4, and slide 5, a mold 30, a mover bolster 33, and a work transfer device 10.
  • the direction in which the workpiece is conveyed (the left-right direction in FIG. 1) is referred to as the feed direction or the front-rear direction
  • the up-down direction in FIG. 1 is referred to as the lift direction or the up-down direction.
  • the direction perpendicular to the direction perpendicular to the paper in Fig. 1) is called the clamping direction or left-right direction.
  • a bed 2 serving as a base of a press machine is provided, and columnar uprights 3 are erected at four corners on the upper surface.
  • a crown 4 incorporating a slide drive device (not shown) is supported on the upright 3.
  • a slide 5 is suspended below the crown 4 so as to be movable up and down.
  • the crown 4, the upright 3 and the bed 2 are fastened by tie rods, not shown.
  • each upper mold 31 corresponding to the press molding process is mounted. It is worn. Further, a mover bolster 33 is placed on the bed 2, and a lower mold 32 that is paired with the plurality of upper molds 31 is detachably mounted on the upper surface thereof. A workpiece is press-formed between the upper mold 31 and the lower mold 32.
  • each moving bolster 33 is mounted with a part of the workpiece transfer device 10 on which a workpiece holder (not shown) corresponding to each lower mold 32 is mounted.
  • Each moving bolster 33 is equipped with a self-propelled drive device!
  • rails are laid on the floor FL and on the bed 2, not shown in the clamping direction! RU
  • the moving bolster 33 passes between the uprights 3 and 3 erected on the upper surface of the bed 2 in the feed direction by the driving device and rails in the clamping direction, and is carried out into the press machine (or loaded with external force from the press machine). It is free. As a result, the used lower mold 32 can be quickly replaced with the next lower mold.
  • the workpiece transfer device 10 includes a pair of transfer bars 13 and 13 (hereinafter referred to as a pair of left and right) opposed to each other in the clamping direction, and a feed device 11 that moves the workpiece in the feed direction on the transfer bar 13. And a lift / clamp device 40 for moving the transfer bar 13 in the lift direction and the clamp direction.
  • the transfer bar 13 includes a fixed bar 13B fixed to the workpiece transfer device 10, and a moving bar 13A that is separated from the fixed bar 13B when the mold is changed and is carried out of the press machine together with the moving bolster 33. It consists of
  • a plurality of pairs of bases 14 and 14 are assembled to the left and right moving bars 13A and 13A, respectively.
  • a workpiece holder (not shown) corresponding to the mold 30 is detachably attached to the base 14.
  • the feed device 11 that moves the transfer bar 13 in the feed direction includes a pair of left and right trucks. It is provided in each of the safety fans 13, 13.
  • the feed device 11 includes a support member 19 that supports the fixed bar 13B of the transfer bar 13, a re- guide 19 that guides the transfer bar 13 so as to be movable in the feed direction with respect to the support member 19, and a transfer bar 13 And a linear motor 16 for driving in the feed direction.
  • the transfer bar 13 includes a linear guide rail 18A laid in the feed direction along the outer surface of the transfer bar 13, and a linear guide 18 formed of a linear guide holder 18B fixed to the inner surface of the support member 19. Is held movably in the feed direction.
  • the linear motor 16 for driving the feed device 11 is composed of a linear motor magnet 16A laid in the feed direction along the outer surface of the transfer bar 13, and a linear motor coil 16B fixed to the inner surface of the support member 19. ing.
  • linear motor coil 16B may be provided on the transfer bar 13 side, and the linear motor magnet 16A may be provided on the support member side.
  • the linear motor 16 having no rotating parts and a small number of parts is employed as a drive source of the feed apparatus 11, so that the feed apparatus 11 can be reduced in weight and size. .
  • noise can be reduced.
  • the linear motor 16 is provided between the transfer bar 13 and the support member 19 and only the transfer bar 13 is moved, it is possible to reduce the weight of the movable body, and the linear motor 16 requires only a small output.
  • the weight of the movable body is light, chattering of the transfer bar 13 during starting, stopping, and inching can be suppressed, and the overall speed of the feeder device 11 and high positioning accuracy can be achieved, and the press machine can be operated at high speed. Driving is possible. Furthermore, since the number of parts is small, maintenance work is facilitated.
  • the lift and clamp device 40 includes a lift device 41 that moves the transfer bar 13 in the lift direction, and a clamp device 61 that moves the transfer bar 13 in the clamp direction.
  • Lift 'clamp devices 40, 40 are housed in lift' clamp boxes 70, 70 .
  • Lift'clamp boxes 70 and 70 are arranged on the bed 2 below the support members 19 at both ends in the feed direction, and between the opposing backlights 3 and 3 in the clamp direction. ing.
  • the lift device 41 constituting the lower part of the lift / clamp device 40 includes a lift drive motor 44 and a lift screw 46 rotated by the lift drive motor 44.
  • a lift carrier 42 is screwed to the upper end portion of the lift screw 46.
  • the lift carrier 42 is attached so as to be movable in the clamping direction via lower end force cam followers 43A and 43A of lift bars 43 and 43 opposed to the feed direction.
  • the upper ends of the lift bars 43 and 43 are fixed to the support member 19.
  • the lift carrier 42 screwed with the lift screw 46 moves up and down.
  • the transfer bar 13 moves up and down in the lift direction via the lift bars 43 and 43 and the support member 18.
  • the lift carrier 42 is mounted with lift balancers 47 and 47 at both ends in the clamping direction for smoothly moving the lift carrier 42 and balancing the weight of the transfer bar 13, the lift carrier 42, and the like.
  • the clamp device 61 constituting the upper part of the lift 'clamp device 40 will be described.
  • the lift bars 43, 43 are inserted into the guide portions of the clamp carriers 62, 62.
  • a clamp screw 66 that is rotated by a clamp drive motor 64 provided in the lift 'clamp box 70 is screwed into the clamp carriers 62 and 62.
  • left and right linear guide rails 63 are laid in the clamping direction.
  • the clamp carrier 62 is mounted on the left and right linear guide rails 63 via a left and right linear guide holder (not shown) so as to be movable in the clamp direction.
  • the support member 19 is provided above the lift and clamp device 40, the support member 19 is provided so as to protrude from the front (upstream side) or rear (downstream) side surface of the conventional press body.
  • the box 111 is unnecessary and only requires a simple cover. For this reason, the overall length of the press line can be shortened, and the installation area of the entire press line is reduced.
  • the workpiece 6 is loaded and placed on a workpiece receiving position (not shown) at the workpiece loading position (transfer bar 13, 13 front end position) of the transfer bar 13 by a loading device (not shown).
  • the transfer bar 13 in the down (transfer bar 13, 13 descending) position also moves to the clamp (transfer bar 13, 13 approach) position.
  • the workpiece 6 on the cradle is placed on the workpiece holder 15 attached to the base 14.
  • the transfer bar 13 is unclamped by the clamping device 61, so that the workpiece holder 15 is retracted from the workpiece 6. Then, after the transfer bar 13 is unclamped and reaches the clamp retracted end, the transfer bar 13 is returned (retracted) by the feed device 11 to the first loading position.
  • the molded workpiece 6 that has been carried out to the workpiece cradle at the workpiece carrying-out position is carried out of the press machine by a product carrying-out device (not shown).
  • the work transfer device includes the feed return motion that reciprocates the transfer bar 13 in the feed direction, the up-and-down motion that reciprocates in the vertical direction, and the clamping direction that is horizontally orthogonal to the feed direction. Clamps that reciprocate in the same direction.
  • the transfer bars 13 and 13 are fixed in the clamping direction by stopping the driving of the clamping device 61 in the first embodiment.
  • the crossbar 20 is placed horizontally between the transfer bars 13 and 13 which are kept at a constant interval.
  • the cross bar 20 is provided with a work holder 15 for holding the work 6 at the lower part thereof using a vacuum cup using negative pressure.
  • the cross bar 20 at the standby position is returned together with the transfer bar 13.
  • the cross bar 20 is returned to the work cradle, it is lowered, and the workpiece 6 on the work cradle is sucked by the vacuum cup.
  • the loading position force by the workpiece conveying device 10 is also moved to the first machining process position of the press forming force.
  • This is performed in the same manner as the workpiece conveyance (described in (1) to (4)) and the forming process of the workpiece 6 in the first machining step (described in (5)). That is, the workpiece transfer from the first processing step position to the second processing step position of the press forming force by the workpiece transfer device 10 and the forming process of the workpiece 6 in the second check step are performed in the same manner as described above. Is called.
  • the workpiece conveyance from the second machining step position to the third machining step position in the press molding process by the workpiece conveying device 10 and the forming force of the workpiece 6 in the third machining step are performed in the same manner as described above.
  • the workpiece transfer device 10 performs two-dimensional operation of feed / return movement that reciprocates the transfer bar 13 in the feed direction and up-and-down movement that reciprocates in the vertical direction. Is going.
  • a vacuum force cup which is a work holder 15, is provided on the cross bar 20, but a vacuum cup is provided on the transfer bar 13 as shown in FIG. May be.
  • the driving of the clamp device 61 of the first embodiment is stopped, and the transfer bar is moved two-dimensionally.
  • the clamping device is not necessary. Therefore, the initial force may be configured to be only the lift device without providing the clamp device.
  • the transfer bar 13 when the mold is exchanged, the transfer bar 13 is divided into a moving bar 13A and a fixed bar 13B, and the moving bar 13A is placed on the moving bolster 33 to move out of the press machine.
  • the force that has been carried out may be separated from the transfer bar 13, and the separated cross bar 20 may be placed on the moving dabolster 33 and carried out of the press machine.
  • the lift drive motor 44 and the clamp drive motor 64 may be configured by linear motors like the linear motor 16 that is the drive source of the feed device 11. ! / ⁇
  • the lift / clamp box 70 is a force installed on the bed 2 below the transfer bar 13 and between the uprights 3 and 3 above the transfer bar 13. May be installed. In this case, the transfer bar 13 is suspended from the support member 19.
  • the support member 19 positioned above the lift' clamp box 70 is also There will be two for one transfer bar 13. However, the number of support members 16 for one transfer bar 13 may be three or more.
  • a linear motor and a linear guide may be provided only on the front (upstream) support member 16, and only the linear guide may be provided on the rear (downstream) support member 16.
  • a recent trend in transfer presses is to replace the cam-driven workpiece conveying device of existing press machines with a servo-controlled drive device to improve functions such as higher speed and compatibility with various workpieces. Fit has been actively performed.
  • the drive source in the feed direction is a servo motor as in the past, it is the main part of the feed device that protrudes from the side of the press main body on the carry-out side (or work carry-in side).
  • the feed box remained, resulting in the replacement of the feed box. Since the feed box is large and heavy, and the force is projected from the side of the press body, it is necessary to replace the feed box, including work to weld the feed box mounting seat to the press body. It took a lot of construction days.
  • the feed carrier that supports the transfer bar is large and heavy, and accordingly, a large feed box is attached.
  • the feed box since the support member is only provided above (or below) the lift and clamp device, the feed box may be a simple cover such as unnecessary force, safety, and scrap measures. For this reason, the construction period required for retrofit construction can be shortened, and troubles in user production management can be minimized.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a press using a work transfer device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a configuration diagram according to the workpiece transfer device of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing a motion in the first embodiment.
  • FIG. 4 is a configuration diagram according to a workpiece transfer device of a second embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing a motion of the second embodiment.
  • Fig. 6 is a configuration diagram of a workpiece transfer device according to another embodiment of the second embodiment.
  • FIG. 7 is an overall configuration diagram of a press using a conventional three-dimensional transfer feeder.

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

　エネルギ消費が少なく、製造コストの低減を図れるプレス機械のワーク搬送装 置を提供すること目的とするプレス機械のワーク搬送装置である。プレス機械のワーク搬送装置において、フィード方向に平行に設けられた左右一対のトランスファバーと、前記それぞれのトランスファバーをフィード方向に移動自在で、かつリフト方向に拘束する支持部材と、この支持部材と前記トランスファバーとの間に介在し、前記トランスファバーを前記支持部材に対してフィード方向に移動自在に駆動するリニアモータと、前記支持部材をリフト方向に移動させるリフト装置と、前記トランスファバーに着脱自在に装着され、ワークを保持するワーク保持具とを備えたことを特徴とする。

Description

明 細 書
プレス機械のワーク搬送装置
技術分野
[0001] 本発明は、プレス機械内でワークを搬送するワーク搬送装置に関する。
背景技術
[0002] 従来、プレス本体内に複数の加工工程を備えたトランスファプレスには、各加工ェ 程間でワークを順次次工程へ搬送するトランスファフィーダが設けられて 、る。そして 、このトランスファフィーダとしては、ワークをワーク保持具で保持して、このワーク保持 具をフィード方向（ワーク搬送方向）、クランプ方向（フィード方向に対し水平直交方 向）、リフト方向の 3次元方向に移動させることで、ワークを順次次工程へ搬送する 3 次元トランスファフィーダが一般的に知られている。
[0003] 図 7に、従来の 3次元トランスファフィーダを用いたトランスファプレスの全体構成を 示す。
[0004] トランスファフィーダ 110は、フィード方向と平行な左右一対のトランスファバー 113 を有しており、これらのトランスファバー 113にはワークを保持する、図示しない複数 のワーク保持具が着脱自在に装備されている。これらのトランスファバー 113は、フィ ード方向に往復するフィード ·リターン動（前後動）と、リフト方向（上下方向）に往復す るリフト'ダウン動 (昇降動）と、クランプ方向（フィード方向に対し水平面上で直交する 方向）に往復動するクランプ 'アンクランプ動 (左右動）との 3次元動作を行うことにより 、ワーク 106を下流側の金型 130へ順次移送している。この際、トランスファバー 113 の基本的な動作パターンは、クランプ、リフト、フィード、ダウン、アンクランプ、リターン である。そして、このトランスファフィーダ 110には、トランスフ
アバ一 113に前述の動作をさせる装置として、フィード方向に移動させるフィード装置 (図示せず)と、リフト方向及びクランプ方向に移動させるリフト'クランプ装置 140とが 設けられている。
[0005] このフィード装置を内蔵したフィードボックス 111は、プレス本体 101の上流側また は下流側側面に突出して設けられており、またリフト'クランプ装置 140を内蔵したリフ ト 'クランプボックスは、前後それぞれの左右アプライト 103間で、かつベッド 102上に 設けられている。
[0006] また特許文献 1には、上下および左右方向の移動は自由とする力 前後方向（フィ ード方向）の移動は拘束されるようにフィードバーが連結されているフィードキャリアと 、このフィードキャリアを前後動させるフィードユニットと、このフィードユニットの駆動源 であるリニアモータとによって構成された技術を開示している。
特許文献 1 :特開平 10— 314871号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] し力しながら、図 7および特許文献 1に示されているようなワーク搬送装置において は、リフト'クランプ装置によるトランスファバーのリフト方向およびクランプ方向の動き を受け流し、且つ前記トランスファバーを支持する、フィードキャリアが大型で且つ重 量物になる。このため、このフィードキャリアをフィード方向に駆動する駆動源に高出 力のサーボモータあるいはリニアモータを備えなければならず、省エネの面からも製 造コストの面からも不利になっていた。
[0008] また、回転出力軸を有するサーボモータの場合、回転動を直線動に変換する、例 えばラック'ピユオン機構のような動力変浦構を必要とするため、特に高速運転時 の騒音が問題になっていた。
[0009] なお、可動体重量に見合った容量の駆動源を用いな力つた場合、その可動体の慣 性力によって起動時、停止時あるいは寸動時にびびりを生じ易ぐワークの落下およ び駆動装置部品の早期磨耗などの原因になる。また、加減速時の力不足により、プ レス機械にワーク搬送装置が追従できなくなり、生産速度を低く設定しなければなら ないことにもなる。
[0010] 本発明は上記の問題点に着目してなされたもので、ワーク搬送装置を簡素化させ、 且つフィード方向の駆動源の出力を減らすことにより、エネルギ消費が少なぐ製造コ ストの低減及び低騒音化を図れるプレス機械のワーク搬送装置を提供すること目的と する。
課題を解決するための手段 [0011] 上記目的を達成するために、第 1発明のプレス機械のワーク搬送装置は、フィード 方向に平行に設けられた一対のトランスファバーと、前記それぞれのトランスファバー をフィード方向に移動自在で、かつリフト方向に拘束する支持部材と、前記支持部材 と前記トランスファバーとの間に介在し、トランスファバーを支持部材に対してフィード 方向に移動させるリニアモータと、前記支持部材をリフト方向に移動させるリフト装置 と、前記トランスファバーに着脱自在に装着され、ワークを保持するワーク保持具とを 備えた構成としている。
[0012] また、第 1発明のプレス機械のワーク搬送装置において、前記一対のトランスファバ 一間に、フィード方向に対し直交するクランプ方向に横架されたクロスバーを備え、 前記クロスバーに前記ワーク保持具を配設することが好ましい。
[0013] さらに、第 2発明のプレス機械のワーク搬送装置は、フィード方向に平行に設けられ た左右一対のトランスファバーと、前記それぞれのトランスファバーをフィード方向に 移動自在で、かつリフト方向及びクランプ方向に拘束する支持部材と、前記支持部 材と前記トランスファバーとの間に介在し、トランスファバーを支持部材に対してフィー ド方向に駆動するリニアモータと、前記支持部材をリフト方向に移動させるリフト装置 と、前記支持部材をクランプ方向に移動させるクランプ装置と、前記トランスファバー に着脱自在に装着され、ワークを保持するワーク保持具とを備えた構成として!、る。 発明の効果
[0014] 第 1発明によると、トランスファバーに直接リニアモータのマグネット側又はコイル側 を横設させ、支持部材と前記トランスファバーとの間に介在させたリニアモータ力 な るフィード装置により、前記トランスファバーを前記支持部材に対してフィード方向に 移動させ、支持部材をリフト装置で昇降駆動している。このように、フィード装置とリフ ト装置を分離することにより、フィード装置に対する可動体重量を軽減することができ 、プレス機械の高速運転に対しワーク搬送装置が容易に追従可能になる。このため、 リニアモータの出力を抑えることができ、省エネが図れ，且つ製造コストを抑えること ができる。
[0015] また、リニアモータ駆動のため、回転動を直線動へ変換する動力変換機構が不要 になり、特に高速運転時の低騒音化を図ることができる。 [0016] さらに第 1発明において、トランスファバーに、その長手方向に対し直交する方向に 横架されたクロスバーを備え、このクロスバーにワーク保持具を配設することで、薄物 大物ワークの中央部の適当な位置を保持することができる。このため、搬送時のヮー クの変形を少なくさせ、ワークの搬送を確実にでき、且つ搬送時のワークの変形によ る不良品の発生を抑えることができる。
[0017] 第 2発明によると、第 1発明のリフト装置に加えて、支持部材をクランプ方向に移動 させるクランプ装置を備えたことにより、 3次元トランスファフィーダを構成し、第 1発明 と同様な効果を図っている。
発明を実施するための最良の形態
[0018] 以下、本発明に係るワーク搬送装置の第 1実施形態について図 1〜図 3の図面を 参照して説明する。
[0019] ここに図 1は、本発明のワーク搬送装置を用いたトランスファプレスの全体構成を示 し、図 2は、本発明のワーク搬送装置に係る構成を示し、また図 3は本発明のトランス ファバーのモーションを示して 、る。
[0020] 先ず、図 1により本発明の実施形態であるトランスファプレスの全体構成を説明する
[0021] トランスファプレスは、ベッド 2、アプライト 3、クラウン 4、およびスライド 5よりなるプレ ス本体 1と、金型 30と、ムービンダボルスタ 33と、ワーク搬送装置 10とで構成されて いる。尚、以下の説明においては、ワークを搬送する方向（図 1の左右方向）をフィー ド方向又は前後方向と呼び、図 1の上下方向をリフト方向又は上下方向と呼び、水平 面内でフィード方向と垂直な方向（図 1の紙面に垂直な方向）をクランプ方向又は左 右方向と呼ぶ。
[0022] フロア（FL)下にはプレス機械の土台となるベッド 2が設けられており、この上面には 4隅に柱状のアプライト 3が立設されている。またこのアプライト 3上には、図示しない スライド駆動装置を内蔵したクラウン 4が支持されており、このクラウン 4の下方にはス ライド 5が昇降自在に吊り下げられている。クラウン 4、アプライト 3及びベッド 2は、図 示しな 、タイロッドで締結されて 、る。
[0023] スライド 5下面には、プレス成形の加工工程に対応したそれぞれの上金型 31が装 着されている。また、ベッド 2上にはムービンダボルスタ 33が載置され、その上面には 、前記複数の上金型 31と対をなす下金型 32がそれぞれ脱着自在に装着されている 。これら上金型 31、下金型 32の間でワークがプレス成形される。
[0024] ムービンダボルスタ 33にっき、以下説明する。
[0025] ムービンダボルスタ 33は、通常 2セット準備されている。即ち、使用中又は使用済み の下金型 32を装着してプレス機内にある第 1のムービンダボルスタ 33に加え、次の 工程に使用する下金型を前もって装着しておいた第 2のムービンダボルスタ（図示せ ず)をプレス機外に備えている。また、各ムービンダボルスタ 33には、それぞれの下 金型 32に対応する図示しないワーク保持具を装着した、ワーク搬送装置 10の一部 が搭載される。
[0026] 各ムービンダボルスタ 33は、それぞれ自走可能の駆動装置を備えて!/、る。また、フ ロア FL上及びベッド 2上には、クランプ方向に図示しな 、レールが敷設されて！、る。 ムービングボルスタ 33は、前記駆動装置及びレールにより、ベッド 2の上面にフィード 方向に立設するアプライト 3, 3間をクランプ方向に通過して、プレス機内へと搬出（ま たはプレス機外力 搬入）自在となっている。これにより、使用済みの下金型 32を、次 に使用する下金型と迅速に交換することができる。
[0027] 次に、図 2により、本発明のワーク搬送装置 10の第 1実施形態を詳述する。
[0028] ワーク搬送装置 10は、クランプ方向に対向する一対 (以下、これを左右一対と呼ぶ )のトランスファバー 13, 13と、このトランスファバー 13上でワークをフィード方向に移 動させるフィード装置 11と、トランスファバー 13をリフト方向及びクランプ方向に移動 させるリフト ·クランプ装置 40とで構成されて 、る。
[0029] トランスファバー 13は、ワーク搬送装置 10に固定された固定バー 13Bと、金型交換 の際にこの固定バー 13Bと切り離されてムービングボルスタ 33と共にプレス機外へ 搬出される移動バー 13Aとで構成されている。
[0030] 左右の移動バー 13A, 13Aには、それぞれ複数対のベース 14, 14が組み付けら れている。そして、金型 30に対応した図示しないワーク保持具が、ベース 14に着脱 自在に装着されている。
[0031] トランスファバー 13をフィード方向に移動させるフィード装置 11は、左右一対のトラ ンスフアバ一 13, 13のそれぞれに設けられている。
[0032] フィード装置 11は、トランスファバー 13の固定バー 13Bを支持する支持部材 19と、 トランスファバー 13をこの支持部材 19に対してフィード方向に移動自在に案内するリ ユアガイド 18と、トランスファバー 13をフィード方向に駆動させるリニアモータ 16とを 備えている。
[0033] トランスファバー 13は、トランスファバー 13の外面に沿ってフィード方向に敷設され たリニアガイドレール 18Aと、支持部材 19の内面に固着されたリニアガイドホルダ 18 Bとで構成されたリニアガイド 18によって、フィード方向に移動自在に保持されている
[0034] フィード装置 11を駆動するリニアモータ 16は、トランスファバー 13の外面に沿って フィード方向に敷設されたリニアモータマグネット 16Aと、支持部材 19の内面に固着 されたリニアモータコイル 16Bとで成立っている。
[0035] なお、トランスファバー 13側にリニアモータコイル 16Bを、また支持部材側にリニア モータマグネット 16Aを、それぞれ設けてもよい。
[0036] このように、本発明では前記フィード装置 11の駆動源として、回転運動をする部品 が無く部品点数も少ないリニアモータ 16を採用しているので、フィード装置 11を軽量 化および小型化できる。また、低騒音化を図ることができる。さらに、リニアモータ 16 をトランスファバー 13と支持部材 19との間に設け、トランスファバー 13のみを動かす ようにしたため、可動体重量を減らすことが可能になり、リニアモータ 16が小出力で 済む。また、可動体重量が軽いことから、起動、停止時及び寸動時におけるトランス ファバー 13のびびりを抑えることができ、かつフィーダ装置 11全体の高速化、高位 置精度化が図れ、プレス機械の高速運転が可能となる。またさらに、部品点数がすく ないことから、保全作業が容易になる。
[0037] 次に、トランスファバー 13を、リフト方向及びクランプ方向に移動させるリフト'クラン プ装置 40を説明する。
[0038] リフト'クランプ装置 40は、トランスファバー 13をリフト方向に移動させるリフト装置 41 と、トランスファバー 13をクランプ方向に移動させるクランプ装置 61とで構成されて!ヽ る。リフト'クランプ装置 40, 40は、リフト'クランプボックス 70, 70内に収納されている 。リフト'クランプボックス 70, 70は、フィード方向においては、トランスファバー 13, 13 両端部の支持部材 19の下方のベッド 2上に、クランプ方向においては、対向するァ プライト 3, 3の間に配置されている。
[0039] リフト'クランプ装置 40の下部を構成するリフト装置 41は、リフト駆動モータ 44と、リ フト駆動モータ 44によって回転するリフトスクリュー 46とを備えて 、る。リフトスクリュー 46の上端部には、リフトキャリア 42が螺合している。リフトキャリア 42には、フィード方 向に対向するリフトバー 43, 43の下端部力 カムフォロア 43A, 43Aを介してクラン プ方向に移動自在に取着されている。リフトバー 43, 43の上端部は、支持部材 19に 固定されている。
[0040] リフト駆動モータ 44によってリフトスクリュー 46を正逆回転させると、リフトスクリュー 4 6と螺合するリフトキャリア 42が昇降動する。これにより、リフトバー 43, 43及び支持部 材 18を介して、トランスファバー 13がリフト方向に昇降動する。尚、リフトキャリア 42に は、その昇降移動を円滑に行うと共にトランスファバー 13、リフトキャリア 42などの重 量をバランスさせるためのリフトバランサ 47, 47が、クランプ方向の両端部に装着され ている。
[0041] 次に、リフト'クランプ装置 40の上部を構成するクランプ装置 61を説明する。リフトバ 一 43, 43は、クランプキャリア 62, 62の案内部位に挿入されている。クランプキャリア 62, 62には、リフト'クランプボックス 70内部に設けられたクランプ駆動モータ 64によ つて回転するクランプスクリュー 66が螺合している。また、クランプボックス 70上面に は、左右リニアガイドレール 63がクランプ方向に敷設されている。クランプキャリア 62 は、図示しない左右リニアガイドホルダを介して、左右リニアガイドレール 63上に、ク ランプ方向に移動自在に搭載されて ヽる。
[0042] クランプ駆動モータ 64を正逆回動すると、クランプスクリュー 66と螺合するクランプ キャリア 62が、左右リニアガイドレールに沿ってクランプ方向に往復動する。
[0043] このように、支持部材 19がリフト'クランプ装置 40の上方に設けられるので、従来プ レス本体の前側（上流側)または後側（下流側)側面に突出して設けられて 、たフィー ドボックス 111が不要力、簡便なカバーだけで済む。このため、プレスラインの全長を 短くさせることができ、プレスライン全体の設置面積が少なくなる。 [0044] 次に、図 2及び第 1実施形態のモーションを示す図 3を参照し、第 1実施形態のヮー ク搬送装置の作動について説明する。
[0045] (1)まず、ワーク 6が、図示しない搬入装置により、トランスファバー 13のワーク搬入位 置（トランスファバー 13, 13前方端位置)の図示しないワーク受台へ搬入載置される
[0046] この時、ダウン（トランスファバー 13, 13下降）位置にあるトランスファバー 13は、ァ ンクランプ（トランスファバー 13, 13離間）位置力もクランプ（トランスファバー 13, 13 接近)位置へ移動し、ワーク受台上のワーク 6を、ベース 14に取付けたワーク保持具 15に載置させる。
[0047] (2)次に、ワーク 6をワーク保持具 15で載置した状態でトランスファバー 13を、支持 部材 19を介してリフト装置 41でリフト（トランスファバー 13, 13上昇）させ、さらに、リニ ァモータ 16で制御駆動されるフィード装置 11によりフィード (前進搬送)させる。その 結果、ワーク保持具 15に載置されたワーク 6を、プレス成形加工の第 1加工工程（図 1にお 、てスライド 5の左端加工工程)位置へフィード (前進搬送)させる。
[0048] (3)続いて、ワーク 6がプレス成形力卩ェの第 1加工工程位置に到達したら、トランスフ アバ一 13をリフト装置 41でダウンすることで、ムービンダボルスタ 33上面に設置され た、プレス成形力卩ェの第 1加工工程用の下金型 32上にワーク 6をセットする。
[0049] (4)下金型 32にワーク 6をセット完了後、トランスファバー 13をクランプ装置 61でアン クランプすることで、ワーク保持具 15をワーク 6から退避させる。そして、トランスファバ 一 13がアンクランプしてクランプ後退端に到達後、トランスファバー 13は、フィード装 置 11により最初の搬入位置までリターン (後退搬送)させる。
[0050] (5)—方、前述のワーク保持手段 15がアンクランプ（トランスファバー 13, 13後退)し 、金型 30との干渉域外に退避した後、スライド 5の下降動作を行い、その下面に取着 した上金型 31を下降させて、これと下金型 32との間でワーク 6を挟みこみ且つ加圧し て所定の第 1加工工程の成形加工を行う。
[0051] (6)引き続いて、ワーク 6の次カ卩ェ工程への搬送及び成形カ卩ェは、前述のワーク搬 送装置 10による搬入位置力もプレス成形力卩ェの第 1加工工程位置へのワーク搬送（ (1)から (4)に記載）、及び第 1加工工程におけるワーク 6の成形加工（（5)に記載）と 同様に行われる。即ち、ワーク搬送装置 10によるプレス成形力卩ェの第 1加工工程位 置から第 2加工工程位置へのワーク搬送、及び第 2カ卩ェ工程におけるワーク 6の成形 加工は、前述と同様に行われる。また、ワーク搬送装置 10によるプレス成形加工の第 2加工工程位置から第 3加工工程位置へのワーク搬送、及び第 3加工工程における ワーク 6の成形力卩工も前述と同様にして行われる。
[0052] (7)続、て、第 3加工工程位置にぉ 、てワーク 6の第 3加工工程の成形力卩ェが完了 したら、このワーク 6は、ワーク搬送装置 10によりプレス成形力卩ェの第 3加工工程位置 力もトランスファバー 13のワーク搬出位置（トランスファバー 13, 13後方端位置）のヮ ーク受台へ搬送される。
[0053] (8)ワーク搬出位置のワーク受台へ搬出された成形加工済みのワーク 6は、図示しな い製品搬出装置によりプレス機外へ搬出される。
[0054] 以上述べたように第 1実施形態のワーク搬送装置は、トランスファバー 13をフィード 方向に往復するフィード 'リターン動と、上下方向に往復する昇降動と、フィード方向 に水平直交するクランプ方向に往復動するクランプ 'アンクランプ動との 3次元動作を 行っている。
[0055] 本発明に係る第 2実施形態を、図 4により説明する。
[0056] 第 1実施形態と同じ構造部分については、ここではその説明を省略する。
[0057] 第 2実施形態は、第 1実施形態において、クランプ装置 61の駆動を停止させること により、トランスファバー 13, 13をクランプ方向に対して固定している。これにより、間 隔を一定に保たれたトランスファバー 13, 13間には、クロスバー 20が横架されている
。クロスバー 20には、負圧を利用したバキュームカップを用いてワーク 6をその下部 に保持するワーク保持具 15が配設されている。
[0058] 次に、図 4及び第 2実施形態のモーションを示す図 5を参照し、第 2実施形態のヮー ク搬送装置の作動について説明する。
[0059] (1)まず、ワーク 6は、（図示しない)搬入装置により、トランスファバー 13のワーク搬入 位置 (バー前方端位置)の図示しな!ヽワーク受台へ搬入載置さ
れる。
[0060] この後、待機位置にあるクロスバー 20を、トランスファバー 13と共にリターンさせる。 クロスバー 20をワーク受台上までリターンさせた後、ダウンさせ、ワーク受台上のヮー ク 6をバキュームカップで吸着する。
[0061] (2)次に、ワーク 6をバキュームカップで吸着した状態でトランスファバー 13を、支持 部材 19を介してリフト装置 41でリフトさせ、さらにリニアモータ 16で制御駆動されるフ イード装置 11によりフィード (前進搬送)させる。その結果、ワーク保持具 15で吸着さ れたワーク 6を、プレス成形力卩ェの第 1加工工程（図 1にお 、てスライド 5の左端カロェ 工程)位置へフィード (前進搬送)させる。
[0062] (3)続いて、ワーク 6がプレス成形力卩ェの第 1加工工程位置に到達したら、トランスフ アバ一 13をリフト装置 41でダウンすることで、ムービンダボルスタ 33上面に設置され た、プレス成形力卩ェの第 1加工工程用の下金型 32上にワーク 6を位置決めし、バキュ ームカップの吸引力を除去する。その結果下金型 32上にワーク 6がセットされる。
[0063] (4)下金型 32にワーク 6をセット完了後、トランスファバー 13をリフトさせる。そして、 最初の待機位置までリターンさせる。
[0064] (5)一方、前述のワーク保持具 15が下金型 32に上にセットされ、クロスバーが干渉 域外の待機位置までに退避した後、スライド 5の下降動作を行い、その下面に取着し た上金型 31を下降させて、これと下金型 32との間でワーク 6を挟みこみ且つ加圧し て所定の第 1加工工程の成形加工を行う。
[0065] (6)引き続いて、ワーク 6の次カ卩ェ工程への搬送及び成形カ卩ェは、前述のワーク搬 送装置 10による搬入位置力もプレス成形力卩ェの第 1加工工程位置へのワーク搬送（ (1)から (4)に記載）、及び第 1加工工程におけるワーク 6の成形加工（（5)に記載）と 同様に行われる。即ち、ワーク搬送装置 10によるプレス成形力卩ェの第 1加工工程位 置から第 2加工工程位置へのワーク搬送、及び第 2カ卩ェ工程におけるワーク 6の成形 加工は、前述と同様に行われる。また、ワーク搬送装置 10によるプレス成形加工の第 2加工工程位置から第 3加工工程位置へのワーク搬送、及び第 3加工工程における ワーク 6の成形力卩工も前述と同様にして行われる。
[0066] (7)続、て、第 3加工工程位置にぉ 、てワーク 6の第 3加工工程の成形力卩ェが完了 したら、このワーク 6は、ワーク搬送装置 10によりプレス成形力卩ェの第 3加工工程位置 力もトランスファバー 13のワーク搬出位置 (バー後方端位置)のワーク受台へ搬送さ れる。
[0067] (8)ワーク搬出位置のワーク受台へ搬出された成形加工済みのワーク 6は、図示しな い製品搬出装置によりプレス機外へ搬出される。
[0068] 以上述べたように第 2実施形態のワーク搬送装置 10は、トランスファバー 13をフィ ード方向に往復するフィード ·リターン動と、上下方向に往復する昇降動との 2次元動 作を行っている。
[0069] 尚、第 2実施形態においては、クロスバー 20にワーク保持具 15であるバキューム力 ップを配設してあるが、図 6のように、トランスファバー 13にバキュームカップを配設し てもよい。
[0070] また、第 2実施形態においては、第 1実施形態のクランプ装置 61の駆動を停止させ 、トランスファバーを 2次元運動させている。このとき、ワーク搬送装置 10の使用を、 2 次元運動を用いるバキューム搬送だけに限定する場合、クランプ装置が不要になる。 そのため、当初力もクランプ装置を設けずに、リフト装置のみとする構成にしてもよい
[0071] また、第 2実施形態において、金型交換の際、トランスファバー 13を移動バー 13A と固定バー 13Bに分割し、移動バー 13Aをムービングボルスタ 33に載置して、プレ ス機外へ搬出していた力 クロスバー 20をトランスファバー 13から分離し、分離され たクロスバー 20をムービンダボルスタ 33に載置させてプレス機外へ搬出してもよい。
[0072] この場合、トランスファバー 13を分割する必要がなくなる。
[0073] また上記各実施形態においては、本発明のワーク搬送装置 10を、フィード方向に アプライト 3, 3を 2本有する 2柱式のプレスに採用した例について説明した。しかし、 この構成に限定することなぐ例えばフィード方向にアプライト 3を 3本有する 3柱式、 または、それ以上のアプライト本数を有するプレス機械に採用してもよい。
[0074] また、上記各実施形態にお!、て、リフト駆動モータ 44とクランプ駆動モータ 64を、フ イード装置 11の駆動源であるリニアモータ 16のように、リニアモータで構成してもよ!/ヽ
[0075] また、上記各実施形態において、リフト'クランプボックス 70はトランスファバー 13の 下方のベッド 2上に設置されている力 トランスファバー 13の上方のアプライト 3、 3間 に設置されてもよい。この場合、トランスファバー 13は、支持部材 19を介して吊り下 げられた形になる。
[0076] さらに、上記各実施形態においては、リフト'クランプボックス 70が、トランスファバー 13の前後の端部に存在していることにより，リフト'クランプボックス 70の上方に位置 する支持部材 19も、 1本のトランスファバー 13に対して 2個存在することになる。しか し、 1本のトランスファバー 13に対する支持部材 16の数が 3個以上あってもよい。
[0077] またさらに、サーボモータの出力をより大きくすれば、全ての支持部材にリニアモー タを設ける必要はない。例えば、前側（上流側）の支持部材 16のみにリニアモータ及 びリニアガイドを設け、後側（下流側）の支持部材 16には、リニアガイドだけにしてもよ い。
[0078] なお、本願発明は、レトロフィットにおいても効果を図ることができる。
[0079] トランスファプレスにおける近年の傾向として、既存のプレス機械のカム駆動のヮー ク搬送装置をサーボ制御駆動の装置に交換して、高速化、ワーク多種対応化などの 機能を高める、プレスのレトロフィットが盛んに行われてきている。ところが、今までの ようにフィード方向の駆動源をサーボモータとした場合においても、プレス本体の搬 出側（またはワーク搬入側)側面に突出して配設された、フィード装置の主要部であ るフィードボックスは残り、結果的にフィードボックスの交換をすることになつていた。フ イードボックスが大型 ·重量物であり、し力もプレス本体の側面に突出して設けられて V、るため、プレス本体にフィードボックス取付け座を溶接する工事などを含むフィード ボックスの交換工事には、多くの工事日数を要していた。
[0080] このようなレトロフィットでは、稼動中の生産加工ラインの長い停止期間を必要とする ため、ユーザの生産管理に支障をきたしていた。
[0081] 特許文献 1の場合においても、トランスファバーを支持するフィードキャリアが大型 で且つ重量物になり、それに伴 、大きなフィードボックスを取付けることになる。
[0082] 本発明においては、支持部材がリフト'クランプ装置の上方 (あるいは下方）に設け られるだけなので、フィードボックスが不要力、あるいは安全面、スクラップ対策等の 簡便なカバーで済む。このため、レトロフィット工事に要する工事期間を短縮でき、ュ 一ザの生産管理に対する支障を最小限に抑えることができる。 図面の簡単な説明
[図 1]第 1実施形態のワーク搬送装置を用いたプレスの全体構成図である。
[図 2]第 1実施形態のワーク搬送装置に係る構成図である。
[図 3]第 1実施形態のモーションを示す図である。
[図 4]第 2実施形態のワーク搬送装置に係る構成図である。
[図 5]第 2実施形態のモーションを示す図である。
[図 6]第 2実施形態の、他の実施形態のワーク搬送装置に係る構成図である。
[図 7]従来の 3次元トランスファフィーダを用いたプレスの全体構成図である。

Claims

請求の範囲
[1] プレス機械のワーク搬送装置において、
フィード方向に平行に設けられた一対のトランスファバーと、
前記それぞれのトランスファバーをフィード方向に移動自在で、かつリフト方向に拘 束する支持部材と、
前記支持部材と前記トランスファバーとの間に介在し、トランスファバーを支持部材 に対してフィード方向に移動させるリニアモータと、
前記支持部材をリフト方向に移動させるリフト装置と、
前記トランスファバーに着脱自在に装着され、ワークを保持するワーク保持具とを 備えたことを特徴とするプレス機械のワーク搬送装置。
[2] 前記一対のトランスファバー間に、フィード方向に対し直交するクランプ方向に横架さ れたクロスバーを備え、
前記クロスバーに前記ワーク保持具を配設したことを特徴とする請求項 1に記載の プレス機械のワーク搬送装置。
[3] プレス機械のワーク搬送装置において、
フィード方向に平行に設けられた左右一対のトランスファバーと、
前記それぞれのトランスファバーをフィード方向に移動自在で、かつリフト方向及び クランプ方向に拘束する支持部材と、
前記支持部材と前記トランスファバーとの間に介在し、トランスファバーを支持部材 に対してフィード方向に駆動するリニアモータと、
前記支持部材をリフト方向に移動させるリフト装置と、
前記支持部材をクランプ方向に移動させるクランプ装置と、
前記トランスファバーに着脱自在に装着され、ワークを保持するワーク保持具とを 備えたことを特徴とするプレス機械のワーク搬送装置。
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