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発明の名称 トランスファプレスのワーク搬送装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平11−57898
公開日 平成11年(1999)3月2日
出願番号 特願平9−240210
出願日 平成9年(1997)8月22日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】坂本 光雄
発明者 井浦 孝男 / 高橋 善生 / 芳賀 博志 / 大久保 尚司 / 吉井 栄一
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 プレスハウジング内のプレスラインを挟んで対向する左右両側位置に、プレスライン方向に延びるリフトビームを平行に配置して、該左右の各リフトビームを、上方に設置したリフト用サーボモータに昇降可能に支持させ、又、上記各リフトビームの下面部に、プレスライン方向に延びるフィードビームを、それぞれプレスライン方向へ移動自在に吊り下げ支持させ、且つ該左右の各フィードビーム間に、ワーク把持具を備えたクロスバーを、プレスハウジング内の各加工ステーションに対応させて取り付け、更に、上記各フィードビームに、フィード用サーボモータにより駆動されるピニオン・ラック機構を連結した構成を有することを特徴とするトランスファプレスのワーク搬送装置。
【請求項2】 リフトビームの下端左右位置に長手方向に沿いガイドレールを設け、該ガイドレールに係合するガイドロール及びサイドロールをロールフレームに組み付けてなるロールユニットを、フィードビームの長手方向所要間隔位置に取り付けてフィードビームをリフトビームに吊り下げ支持させるようにした請求項1記載のトランスファプレスのワーク搬送装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はプレス成形されるワークを把持して次の加工ステーションに順次搬送するために用いるトランスファプレスのワーク搬送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】トランスファプレスでは、金型の昇降動作とワークの搬送動作とを同期させて行うカム機構方式が採用されていたが、近年の高速化要請により上記搬送動作をカム機構方式に代えてサーボモータとピニオン・ラック等の組み合わせにより行わせるようにした方式が提案されている。
【0003】図4はその一例の概要を示すもので、プレスラインLに沿うよう敷設したベッド1上に、該プレスラインLを挟んで左右方向から対向するようにコラム2をそれぞれプレスラインL方向の所要間隔位置に立設すると共に、これら左右両側のコラム2の上端間に、ウエブ構造としたクラウン3を掛け渡してプレスハウジング4を構成し、該プレスハウジング4内のプレスラインL方向に沿うコラム2間の位置に、それぞれスライド5を上下動可能に配置し、該各スライド5の下面に上金型をセットすると共に、上記ベッド1の上面の各コラム間位置に設けたボルスタ6上に、上金型と対応させて下金型をセットして、プレスラインL方向に沿い複数の加工ステーションを形成し、上記クラウン3内に組み込んだスライド駆動装置7により各加工ステーションのスライド5を上下動させて、上下の金型間でパネル等のワークをプレス成形できるようにしてある。
【0004】又、上記のプレス成形動作とタイミングを合わせて、ワークを次の加工ステーションへ順次搬送させるようにするために、プレスラインLを挟んで対向する各コラム2の内側面に、プレスラインL方向に延びる一対のガイドビーム8を固定し、該ガイドビーム8に、金型の配列間隔に合わせて配置したキャリッジ9を移動自在に係合支持させると共に、該各キャリッジ9をプレスラインL方向に沿うフィードバー(連結軸)10にて互いに連結し、且つ上記各キャリッジ9に、リフト用ロッド11を、リフト用サーボモータ(ACサーボモータ)18によるリフト機構により昇降可能に組み付け、更に、プレスラインLを挟んで対向するリフト用ロッド11の下端部間に、バキュームカップの如きワーク把持具12を備えたクロスバー13を掛け渡し、各リフト用サーボモータ18を同期させて駆動することにより、リフト用ロッド11を介してクロスバー13が昇降させられるようにしてある。
【0005】更に、上記プレスハウジング4のプレスラインL方向の上流側位置に、フィード用サーボモータ(ACサーボモータ)14を設置し、該フィード用サーボモータ14の出力軸15に取り付けたフィード用ピニオン16を、フィードバー10の上流側端部に刻設したラック17に噛合させ、フィード用サーボモータ14の駆動力を、ピニオン16を介してラック17に伝えることによりフィードバー10をプレスラインL方向へ移動させて、クロスバー13に送り動作が与えられるようにしてある。
【0006】一方、別の型式としては、コラムの内側面に支持ビームを介して各リフト機構を固定し、該各リフト機構にプレスライン方向へ延びるリフトビームを吊り下げ支持させ、該リフトビームに、加工ステーション毎にクロスバーキャリアを取り付け、フィード用サーボモータの駆動で上記クロスバーキャリアを介してクロスバーにフィード方向への送り動作を与えるようにしたものもある(特開平6−312233号公報)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前者の場合には、クロスバー13にかかる荷重がキャリッジ9を介してガイドビーム8に部分的に作用する構成上、ガイドビーム8の部分的な撓みをなくすためにガイドビーム8が大型構造とならざるを得ないと共に、各加工ステーション毎のキャリッジ9に、リフト用サーボモータ18によるリフト機構が必要であり、一方、後者の場合には、ステーション毎にクロスバーキャリアが必要となると共に該クロスバーキャリアを介してリフトビームに部分的に荷重が作用することから、全体重量が重くなり、又、振動し易くなり、したがって、剛性の大きなリフトビームが必要となって重量が大となる等の問題がある。
【0008】そこで、本発明は、大幅な軽量化を図ることができるようにしようとするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解決するために、プレスハウジング内のプレスラインを挟んで対向する左右両側位置に、プレスライン方向に延びるリフトビームを平行に配置して、該左右の各リフトビームを、上方に設置したリフト用サーボモータに昇降可能に支持させ、又、上記各リフトビームの下面部に、プレスライン方向に延びるフィードビームを、それぞれプレスライン方向へ移動自在に吊り下げ支持させ、且つ該左右の各フィードビーム間に、ワーク把持具を備えたクロスバーを、プレスハウジング内の各加工ステーションに対応させて取り付け、更に、上記各フィードビームに、フィード用サーボモータにより駆動されるピニオン・ラック機構を連結した構成とする。
【0010】フィード用サーボモータを駆動すると、ピニオン・ラック機構の動作がフィードバーに伝えられるため、クロスバーにプレスライン方向の送り動作が与えられ、リフト用フィードモータを駆動すると、リフトビームの昇降変位がフィードビームに伝えられるため、クロスバーに昇降動作が与えられる。この際、リフトビームとフィードビームが二重ビームを構成しているので、強度が大となり、各クロスバーに作用する荷重を二重ビームで受けることができて部分的に撓むようなことはなく、したがって、リフトビーム、フィードビーム各々を大幅に軽量化できる。
【0011】又、リフトビームの下端左右位置に長手方向に沿いガイドレールを設け、該ガイドレール係合するガイドロール及びサイドロールをロールフレームに組み付けてなるロールユニットを、フィードビームの長手方向所要間隔位置に取り付けた構成とすることにより、フィードビームの移動がガイドローラ及びサイドローラの転動を介して円滑に行われる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0013】図1(イ)(ロ)乃至図3は本発明の実施の一形態を示すもので、図4に示したと同様に、プレスハウジング4内のプレスラインL方向に沿う位置に、それぞれスライド5を上下動可能に配置し、該各スライド5の下面に上金型をセットすると共に、ベッド1上のボルスタ6上に下金型をセットして、プレスライン方向に沿い複数の加工ステーションを形成し、各加工ステーションのスライド5を上下動させて、上下の金型でワークをプレス成形できるようにしてあるトランスファプレスにおいて、プレスハウジング4内のプレスラインLを挟んで対向する左右の位置に、プレスラインL方向に延びるリフトビーム19を平行にそれぞれ配置し、又、該各リフトビーム19の上方に、プレスラインL方向に沿って所要数のリフト用サーボモータ20を下向きに設置し、該各リフト用サーボモータ20の出力軸に連接したスクリュー21を、上記リフトビーム19上のスクリュー受22に螺合させ、各リフト用サーボモータ20を同時に駆動してスクリュー21を回転させることにより、リフトビーム19が昇降させられるようにする。
【0014】又、上記各リフトビーム19の下面部に、プレスラインL方向に延びるフィードビーム23を、ガイドユニット24を介してそれぞれプレスラインL方向へ移動自在に吊り下げ支持させ、且つ該左右の各フィードビーム23間に、加工ステーションの間隔に対応させて、ワーク把持具12を備えたクロスバー13を直接取り付け、リフトビーム19の昇降によりガイドユニット24及びフィードビーム23を介してクロスバー13が昇降させられるようにする。
【0015】更に、上記各フィードビーム23の上流側端部位置の上方に、上面にラックを設けたラックバー25を平行に配置し、該ラックバー25の下面に設けた垂直ロッド26を上記フィードビーム23の端部に上下方向へ移動自在に貫通させ、且つ上記ラックバー25のラックに、フィード用サーボモータ30の軸に減速機27を介して取り付けたピニオン28を噛合させてピニオン・ラック機構29を形成し、フィード用サーボモータ30の駆動力をピニオン・ラック機構29を介してフィードビーム23に伝えることによりクロスバー13がプレスラインL方向に移動させられるようにする。
【0016】上記ガイドユニット24は、図2及び図3に拡大して示す如く、リフトビーム19の左右の下端部に長手方向に沿い設けたガイドレール31を上下から挟むガイドローラ32,33とガイドレール31の端面に当接させるサイドローラ34とをローラフレーム35に組み付けてなり、フィードビーム23の左右の上端部に、長手方向に所要間隔を隔てて取り付けた構成としてある。
【0017】なお、図1(イ)において、図4と同一部分には同一符号が付してある。
【0018】フィード用サーボモータ30を駆動すると、ピニオン28の回転によりラックバー25がプレスラインL方向に移動させられ、該ラックバー25の変位が垂直ロッド26を介してフィードビーム23に伝えられるため、クロスバー13に送り動作が与えられる。この際、フィードビーム23は、長手方向所要間隔位置に取り付けてある各ガイドユニット24のガイドローラ32,33及びサイドローラ34がリフトビーム19の下端部に設けてあるガイドレール31に係合しているため、これらガイドローラ32,33及びサイドローラ34の転動を介してプレスラインL方向に円滑に移動させられる。
【0019】一方、リフト用サーボモータ20を駆動すると、スクリュー21の回転がスクリュー受22で上下方向の変位に変換されるため、該スクリュー受22を介してリフトビーム19が昇降させられ、このリフトビーム19の昇降変位がガイドユニット24を介してフィードビーム23に伝えられることによりクロスバー13に昇降動作が与えられる。なお、フィードビーム23とピニオン・ラック機構29との上下方向の相対変位は、ラックバー25の垂直ロッド26がフィードビーム23を貫通する部分にて吸収される。
【0020】上記において、クロスバー13はフィードビーム23に直接取り付けてあり、しかもフィードビーム23はガイドユニット24を介してリフトビーム19に支持させてあるため、従来の如き固定のガイドビーム8や、加工ステーション毎のキャリッジ9、あるいはクロスバーキャリア等を不要とすることができ、又、上記フィードビーム23とリフトビーム19はガイドユニット24を介して二重構造としてあるので、高い剛性が得られて部分的な撓みを起すようなこともない。したがって、従来に比して構造の簡略化を図ることができて、リフトビーム19、フィードビーム23は大幅に軽量化を図ることができ、これに伴いフィード用サーボモータ30を小容量化することができると共に、フィード用サーボモータ30及びリフト用サーボモータ20をバランスよくレイアウトすることができる。更に、上記フィードビーム23及びリフトビーム19は長手方向に延びる一体物であるため、運動時にがたが発生することはなく、連結軸にてキャリッジやキャリアを連結する型式の如き連結部にゆるみが発生するような問題が起らない。
【0021】なお、上記実施の形態では、リフト用サーボモータ20とリフトビーム19とをスクリュー21及びスクリュー受22を介して連結した場合を示したが、ピニオン・ラック機構を介して連結するようにしてもよく、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【0022】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明のトランスファプレスのワーク搬送装置によれば、次の如き優れた効果を発揮する。
(1) プレスハウジング内のプレスラインを挟んで対向する位置に、プレスライン方向に延びるリフトビームをそれぞれ配置して、該各リフトビームを、上方に設置したリフト用サーボモータに昇降可能に支持させ、又、上記各リフトビームの下面部に、プレスライン方向に延びるフィードビームを、それぞれプレスライン方向へ移動自在に吊り下げ支持させ、且つ該各フィードビーム間に、ワーク把持具を備えたクロスバーを、プレスハウジング内の各加工ステーションに対応させて取り付け、更に、上記各フィードビームに、フィード用サーボモータに駆動されるピニオン・ラック機構を連結した構成としてあるので、リフトビームとフィードビームをガイドを介して二重ビームを構成させることができ、高剛性化、構造の簡略化、リフトビーム、フィードビームの大幅な軽量化を図ることができて、大型の固定ガイドビームやキャリッジ、キャリア等を不要とすることができると共に、軽量化が図れることから、フィード用サーボモータを小容量化できて有利となり、更に、上記リフトビーム及びフィードビームは一体物であることから、がたや連結部のゆるみ等の事故を起す心配がない。
(2) リフトビームの下端左右位置に長手方向に沿いガイドレールを設け、該ガイドレールに係合するガイドロール及びサイドロールをロールフレームに組み付けてなるロールユニットを、フィードビームの長手方向所要間隔位置に取り付けた構成とすることにより、フィードビームの移動を円滑に行わせることができる。




 

 


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