(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記カート保持部が前記カートを保持して前記第1の高さにあるときに、前記カートの前記車輪が前記荷台部に接地するよう構成されていることを特徴とする請求項3又は請求項4記載の金型移動システム。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、ワークが厚板(例えば10mm)の場合、それを曲げ加工する金型は大変重くなり、80kgや100kgとなるものもある。
また、このような重量金型は、サイズも、長さ800mm、幅60mmをそれぞれ越える大型のものとなる。
従って、特許文献1に開示されたツールボックスの本体に、このような重く大型の金型を収納し、金型交換のために金型保管場所から曲げ加工装置の直近まで運搬したとしても、作業者がこの重量金型をツールボックスから取り出すのは大変難しい。
通常、重量金型の場合、金型をクレーンで吊り上げて金型保管場所と曲げ加工装置との間を運搬する。しかし、クレーンで重量金型を吊り上げて運搬する作業は難しく、誰でもできる作業ではない。
【0005】
また、金型が重量金型でない場合でも、例えば金型保管場所から金型を台車に乗せて曲げ加工装置の脇に運搬したとしても、曲げ加工装置のテーブルの高さまで金型を持ち上げる作業は難しく、作業者の負担も大きい。
また、曲げ加工装置と周囲の機器との一般的な配置状況からして、金型を曲げ加工装置に装着する向き、すなわち、金型の長手が曲げ加工装置の左右方向となる向きとして曲げ加工装置の前方側から台車を寄せることができない場合が多い。この場合は、台車を曲げ加工装置の側方から寄せ、曲げ加工装置の前後方向が長手となっている金型の向きを、台車から持ち上げた後に左右方向が長手となる向きに姿勢変換しなければならず、作業はより難しく、作業者への負担もより大きいものとなる。
一方、曲げ加工装置から外した使用済みの金型をテーブルから降ろして台車に乗せる場合は、逆の手順で同様の作業を行うので、作業は難しく、作業者にかかる負担は大きい。
【0006】
これらの問題は、曲げ加工装置における金型交換作業に限定されるものではなく、金型交換の際に、金型を台車等の運搬装置又は保管装置と加工装置のテーブル等との間で昇降を含めて移動させる作業が必要となる加工装置の金型交換作業において同様である。
【0007】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、金型交換作業を容易にする金型移動装置とその金型移動装置を含む金型移動システムとを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の課題を解決するために、本発明は次の構成を有する。
1) 金型を(K)移動させる金型移動装置であって、
金型(K)を保持する金型保持部(KH)及び車輪(54b,54c)を備え、前進及び後進の直線移動が可能なカート(54)と、
一端側が、上下方向に延びる回動軸線(C1)まわりの第1の位置と第2の位置との間で回動可能に支持されたアーム(56)と、
前記アーム(56)の他端側に取り付けられ、前記カート(54)を着脱自在に保持するカート保持部(56c)を有し、前記カート保持部(56c)を第1の高さと前記第1の高さより高い第2の高さとの間で昇降させる昇降部(56b)と、
前記カート(54)が前記第2の高さで前記カート保持部(56c)により保持され前記アーム(56)が前記第2の位置にあるときに、前記カート(54)の直下に位置し、前記カート保持部(56c)から離脱した前記カート(54)の前記車輪(54b,54c)が接地して前記カート(54)の前記直線移動を可能とする車道部(52t)と、
を備え、
前記カート保持部(56c)が前記カート(54)を保持して昇降するときに、前記カート(54)側に設けられた係合部(54j)と凹凸係合し、前記カート(54)の上下方向の移動を許容すると共に前後方向の移動を規制する被係合部(2h)を有することを特徴とする金型移動装置(51)である。
2) 前記カート(54)の、前記前後方向に直交する一方向の移動を当接により規制する当接部を有することを特徴とする1)に記載の金型移動装置(51)である。
3) 金型(K)を移動させる金型移動システムであって、
天板(2a)と前記天板(2a)を支持する複数の脚(2b〜2e)とを有するテーブル状の台座(52A)と、
金型(K)を保持する金型保持部(KH)及び車輪(54b,54c)を備え、前進及び後進の直線移動が可能なカート(54)と、
一端側が、上下方向に延びる回動軸線(C1)まわりの第1の位置と第2の位置との間で回動可能に前記台座(52A)側に支持されたアーム(56)と、
前記アーム(56)の他端側に取り付けられ、前記カート(54)を着脱自在に保持するカート保持部(56c)を有し、前記カート保持部(56c)を第1の高さと前記第1の高さより高い第2の高さとの間で昇降させる昇降部(56b)と、
前記カート(54)が前記第2の高さで前記カート保持部(56c)により保持され前記アーム(56)が前記第2の位置にあるときに、前記カート(54)の直下に位置し、前記カート保持部(56c)から離脱した前記カート(54)の前記車輪(54b,54c)が接地して前記カート(54)の前記直線移動を可能とする車道部(2at)と、
前記台座(52A)における前記天板(2a)の下方空間に出入り可能な荷台部(3a)を有する台車(DS)と、
を備え、
前記複数の脚(2b〜2d)の内の一対の脚(2b,2c)の対向面又は前記一対の脚それぞれに取り付けられた規制部材(2j1,2j2)の対向面によって、前記荷台部(3a)の、出入り方向に直交する方向の位置が規制されるよう構成されていることを特徴とする金型移動システム(KIS)である。
4) 金型(K)を移動させる金型移動システムであって、
天板(2a)と前記天板(2a)を支持する複数の脚(2b〜2c)とを有するテーブル状の台座(52A)と、
金型(K)を保持する金型保持部(KH)及び車輪(54b,54c)を備え、前進及び後進の直線移動が可能なカート(54)と、
一端側が、上下方向に延びる回動軸線(CL1)まわりの第1の位置と第2の位置との間で回動可能に前記台座(52A)側に支持されたアーム(56)と、
前記アーム(56)の他端側に取り付けられ、前記カート(54)を着脱自在に保持するカート保持部(56c)を有し、前記カート保持部(56c)を第1の高さと前記第1の高さより高い第2の高さとの間で昇降させる昇降部(56b)と、
前記カート(54)が前記第2の高さで前記カート保持部(56c)により保持され前記アーム(56)が前記第2の位置にあるときに、前記カート(54)の直下に位置し、前記カート保持部(56c)から離脱した前記カート(54)の前記車輪(54b,54c)が接地して前記カート(54)の前記直線移動を可能とする車道部(2at)と、
前記台座(52A)における前記天板(2a)の下方空間に出入り可能な荷台部(3a)を有する台車(DS)と、
を備え、
前記荷台部(3a)は、前記金型(K)を載置するためのトレイ(3e)を有し、
前記複数の脚(2b〜2e)の内の、出入りする前記台車(DS)を挟む位置の一対の脚(2b,2c)は、前記トレイ(3e)と当接して前記台車(DS)の進入を禁止する位置と、前記台車(DS)の進入経路から退避してその進入を許容する位置と、の間で選択的に移動可能に設けられたストッパ(2m1,2m2)を有していることを特徴とする金型移動システム(KIS)である。
5) 前記カート保持部(56c)が前記カート(54)を保持して前記第1の高さにあるときに、前記カート(54)の前記車輪(54b,54c)が前記荷台部(3a)に接地するよう構成されていることを特徴とする3)又は4)に記載の金型移動システム(KIS)である。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、金型交換作業が容易になる、という効果が得られる。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明の実施の形態を、好ましい実施例により
図1〜
図22を用いて説明する。
各図において、上下左右前後の各方向は、基本的に
図1及び
図2に示された方向で規定する。
【0012】
<実施例>
まず、
図1を参照して、実施例の金型移動装置51と、金型移動装置51で移動する金型が装脱される加工装置1と、の概略構成を説明する。
金型移動装置51と加工装置1とを含んで加工システムKSが構成される。
加工装置1は、例えば曲げ加工装置である。
この加工装置1は、機械本体の左側と右側とにそれぞれ側板16,17を有し、この側板16,17の上部には油圧シリンダ14,15が取り付けられている。
この構成により、例えば作業者Sが、フットペダル(図示せず)を踏むと、油圧シリンダ14,15が作動し、金型KであるパンチPが装着された上部テーブル12が上下動するようになっている。
また、上部テーブル12の直下には、金型KであるダイDが装着された下部テーブル13が設けられている。
更に、下部テーブル13の後方(
図1の紙面裏方)には、バックゲージ装置の突当(図示せず)が配置され、その突当に作業者によってワークW(
図1では作業者Sが把持している)を当接させて位置決めするようになっており、その位置決め後、上部テーブル12を下降させれば、パンチPとダイDとによりワークWが曲げ加工される。
図1に示された加工装置1は、下降式曲げ加工装置であるが、下部テーブル13が上下動する上昇式曲げ加工装置でも良く、更に、上部テーブル12にダイDが、また下部テーブル13にパンチPが装着される場合もある。
【0013】
加工装置1の側方には、金型移動装置51が設置されている。
図1では、加工装置1の右方に設置された例が示されている。
金型移動装置51は、台座52と台座52の上面に取り付けられた本体部53とを有して構成されている。
【0014】
図2は、加工システムKSにおける加工装置1と金型移動装置51との配置を説明するための、
図1における上方側から見た模式的配置図である。
図2において、加工装置1は、理解容易のため主要部分のみ記載されている。
図3は、金型移動装置51を
図1の右後方斜め上側から見た斜視図であり、
図4は、金型移動装置51を
図1の右前方斜め上側から見た斜視図である。
図3及び
図4では、台座52として、内部に金型を保管できる金型ストッカを適用した例が示されている。
【0015】
図2〜
図4に示されるように、金型移動装置51は、金型Kを保持可能なカート54を含んで構成され、台座52の上面における
図1の手前側となる部分は、カート54が移動可能な台座車道52tとされている。
カート54は、台座車道52tと下部テーブル13との間を移動可能とされている。すなわち、
図1の手前側となる部分を左右方向に移動できるようになっている。以下、下部テーブル13におけるカート54が移動する部分を、便宜的にテーブル車道13tと称する。
台座車道52tの高さ位置は、テーブル車道13tとの間に段差が生じないようにテーブル車道13tと同じ高さに設定されている。台座車道52t及びテーブル車道13tを、カート54が矢印D1方向に直線往復移動して金型を搬送又は搬出する。
【0016】
図1〜
図3に示されるように、概略で金型移動装置51の本体部53は、上方向に立設する支柱55と、支柱55に一体的に取り付けられた軸受部55aと、軸受部55aによって一端側が回動軸線C1まわりに回動自在に支持されたアーム56と、アーム56の先端部分に支持されたエアシリンダ56b及びブロック56eと、を備えている。
エアシリンダ56bの下部から伸縮するよう突出したロッド56b1の先端には、カート保持部56cが取り付けられている。
カート保持部56cには、鉛直上方に向け延びるリニアガイド56aが連結されている。このリニアガイド56aとアーム56に固定されたブロック56eとが係合しており(
図17参照)、リニアガイド56aはブロック56eに対して鉛直方向に直動するようになっている。
アーム56は、軸受部55aにより回動軸線C1まわりに所定の角度範囲θaで回動自在とされている。例えば、θaは90°であり、
図2に示されるように、アーム56の延伸方向が左右方向となる「A位置」と前後方向となる「B位置」との間を回動する。
アーム56は、後述するロック機構により、「A位置」と「B位置」とで選択的に保持されて回動が規制されるようになっている。
図1及び
図3においてアーム56は「A位置」の状態で示されている。
エアシリンダ56bは、アーム56が「A位置」にあるときに外部からの指示によりロッド56b1を伸縮する。
図1では、ロッド56b1を最も縮めた状態である「縮位置」が実線で示され、最も伸ばした状態である「伸位置」が破線で示されている。
図3においてロッド56b1は「縮位置」の状態で示されている。
アーム56は、ロッド56b1が「伸位置」にある場合、「A位置」から「B位置」に向けて回動しないようになっているとよい。
アーム56のロッド56b1は、「B位置」において「縮位置」とされると共にロッド56b1先端のカート保持部56cは、台座車道52tのカート54を保持することができる、又は保持したカート54を台座車道52t上又は直上で開放することができるようになっている。
【0017】
次に、金型移動装置51の具体的構造について詳述する。
<カート54について>
図5〜
図6(a),(b)を主に参照してカート54について詳述する。
図5は、カート54の左前方斜め上側からみた外観斜視図であり、
図6(a),(b)は、カート54で金型KであるダイDを保持した状態を示す前面図である。
また、
図6(a)は所定の単位規格長さを有するダイDを一つ保持した状態、
図6(b)はそのダイDを直列に二つ保持した状態を示している。ダイDの規格長さは、
図6(a),(b)に示された短タイプとその二倍の長さの長タイプとがある。すなわち、カート54は、二つの短タイプのダイ又は一つの長タイプのダイDを保持することができる。
カート54は、パンチP又はダイDを保持したまま、
図6(a),(b)の左右方向に直線移動が可能な金型運搬具である。
カート54は、
図6の左右方向を長手として概ね板状に形成された本体部54aを有している。本体部54aの左端部及び右端部には、それぞれ長手方向に突出する突出アーム54g,54hが設けられており、突出アーム54g,54hには、それぞれ移動用の車輪54b,54cが取り付けられている。車輪54b,54cは、被移動面に対して点接触ではなく少なくとも線接触する幅広のローラ54b1,54c1であるとよい。
図6における左方側の車輪54bは、紙面直交方向の回動軸線C5を中心として矢印D5方向に回動可能とされている。ローラ54b1,54c1は、少なくとも接地部分が柔軟性を有する材料で形成されているとよい。柔軟性を有する材料例は、ゴム,エラストマである。
また、突出アーム54hには、カムフォロワ54jが後方側に向け突出して設けられている(
図5参照)。
【0018】
車輪54b,54cが被移動面に対し点接触するフリーベアリング等ではなく線接触するローラとすることで、カート54が重量金型を保持していても被移動平面に対して圧痕をつけてしまう虞が低減する。さらに、ローラ54b1,54c1を柔軟性を有する材料で形成すれば被移動面に対して面接触するので、被移動面に傷などが付く虞がほとんどなくなる。
【0019】
本体部54aには、短手方向(
図6の紙面表裏方向)において対向し、所定のストロークで互いに接離可能とされた金型フックの一対が四組、すなわちフック組F1〜F4が設けられている。
フック組F1〜F4は、本体部54aから下方に延出し、下方の先端が互いに接近する内方に向かって折れ曲がった略L字形状に形成された一対のフック(F1a,F1b)〜(F4a,F4b)を有している。
【0020】
各フック組は互いに同じ形状とされており、
図5を参照して、フック組F1を代表に詳細に説明する。
フック組F1は、カート54の前進方向(
図5の矢印DRf方向)に対して左側のフックF1Lと右側のフックF1Rとからなる。
フックF1Lは、上方側がフック接離機構FKに連結され、下方に向け延出した基部F1Laと、基部F1Laの先端から折れ曲がってフックF1Rに向け延出する爪部F1Lbとを有している。
フックF1Rも同様に、フックF1Lと対称なる形状の基部F1Ra及び爪部F1Lbを有している。
各フックの爪部F1Lb〜F4Rbを、ダイDの側面において縮幅によって形成された段部Dm(
図4,
図6参照)に引っ掛けることで、二つのダイDがそれぞれフック組F1,F2、フック組F3,F4に抱えられるように保持される。
【0021】
<フック接離機構について>
次に、
図7〜
図9を参照してフック接離機構FK(
図5参照)について説明する。
フック接離機構FKは、単位規格長さの金型でも安定して抱えられるように、フック組F1とフック組F2とを同期して接離させ、フック組F3とフック組F4とを同期して接離させる機構である。また、フック接離機構FKは、各フック組F1〜F4の対向するフック間隔を調整することができるようになっている。
各フック組F1〜組F4は、フック昇降ハンドルF10(
図5,
図6参照)の操作により所定のストロークで昇降するようになっている。
【0022】
フック接離機構FKは、フック組F1,F2を同期作動させる接離機構FK1とフック組F3,F4を同期作動させる接離機構FK2との二組が備えられている。二組は対称の共通構造なので、代表としてフック組F3,F4を同期作動させる接離機構FK2を説明する。
図7は接離機構FK2の上面図であり、
図8は下側面図、
図9は左側面図である。
【0023】
接離機構FK2は、四つの縁部がフランジF12a〜F12dとして立ち上げられた矩形板状のベース部F12と、ベース部F12のほぼ中央において左右方向に延在して両端側をフランジF12b,F12dに回動自在に支持されたシャフトF13と、シャフトF13の左右側にそれぞれ外挿されると共にシャフトF13の回動に同調しつつシャフトF13の長手方向に所定ストロークで摺動可能とされ外周面に一対の雄ねじを有するスリーブF14a,F14bと、スリーブF14a,F14bの一対の雄ねじにそれぞれ螺合したナットF5a,F5bと、一端側がスリーブF14a,F14bにそれぞれ連結し他端側が回動軸線C7まわりに回動する回動プレートF7の180°ずれた位置にそれぞれ連結されたリンクF6a,F6bと、回動プレートF7を手で180°回動させるための操作子であるハンドルF8と、シャフトF13を手で回すための操作子であるノブF9と、カートを移動させる際に把持するノブF11と、を有して構成されている。
【0024】
この構成において、フックF3L及びフックF4Lは、ナットF5aに連結されナットF5aと同期して前後方向に移動し、フックF3R及びフックF4Rは、ナットF5bに連結されナットF5bと同期して前後方向に移動するようになっている。
また、スリーブF14a,F14bに形成された一対の雄ねじは互いに逆ねじとなっており、ノブF9を手で回した際に、例えばシャフトF13の正方向の回動でナットF5aとナットF5bとは互いに接近し、逆方向の回動で互いに離隔するように移動する。
従って、作業者がノブF9を回すことで、対向するフックF3LとフックF3Rとの間隔、及びフックF4LとフックF4Rとの間隔を微調節することができる。ノブF9は間隔調整操作子である。
【0025】
このように、シャフトF13、スリーブF14a,F14b、ナットF5a,F5b、リンクF6a,F6b、回動プレートF7、及びノブF9を含んで、対向するフック同士の間隔調整機構FKTが構成されている。
【0026】
図7に示された状態では、回動プレートF7の前方側に回動軸線C7から遠い側のスリーブF14bに繋がれたリンクF6bが連結し、後方側に回動軸線C7に近い側のスリーブF14aに繋がれたリンクF6aが連結している。すなわち、
図7に示された状態は、フックF4LとフックF4Rとの間隔が最も遠い(広い)状態である。この状態から、作業者がハンドルF8を、
図7における時計回り方向に180°回動させると、スリーブF14bが回動軸線C5に最接近しスリーブF14aが回動軸線C5から最離隔した状態となる。すなわち、フックF4LとフックF4Rとの間隔が最も近い(狭い)状態となる。
従って、作業者がハンドルF8を回すことで、対向するフックF4LとフックF4Rとの間隔を大きく変化させることができる。すなわち、対向するフック同士を接近させ両者の間隔を狭くして金型Kを保持可能な「保持状態」と、フック同士を離隔させ両者の間隔を広くして保持した金型Kを離脱できる「開放状態」とを選択できる。すなわち、ハンドルF8は対向するフック同士を接離させる接離操作子である。
【0027】
フック昇降ハンドルF10(
図5,
図6参照)は、図示しないリンク機構によってフックF3L,F3R,F4L,F4Rと連結されており、フック昇降ハンドルF10の回動によりフックF3L,F3R,F4L,F4Rを所定のストロークで昇降させることができる。フック昇降ハンドルF10は、フック組を昇降させる、すなわち保持した金型をカート内で昇降させる昇降操作子である。
【0028】
フック接離機構FKは、フック同士の間隔を微調節するノブF9と、金型Kの保持状態と開放状態とを選択するハンドルF8と、カートを移動させる際に把持するノブF11と、を、ベース部F12に対して一方向側、すなわち、
図7における前方側であり、回動軸線C7から遠い側に配設している。
これにより、カート54に金型Kを保持させるための作業、すなわち、所定面に置かれた金型Kの保持、保持した金型Kを所定面から所定量浮かせる上昇作業、金型Kを最適に保持するためのフック間隔の調整作業、をすべて一方向側から行うことができる。従って、各操作に応じて作業者が立ち位置を変える必要がなく、作業効率が向上する。また、作業の際に手を装置間(例えば金型移動装置51と隣接する他の装置との間)に挿入する必要がないので、仮に不測の事態が生じても安全性は高いレベルで維持される。
フック接離機構FKは、換言するならば金型Kを保持するための金型保持部KHでもある。
【0029】
<エアシリンダ56bによるカート54の昇降について>
金型移動装置51は、カート54を保持し、エアシリンダ56bによって所定のストロークで上下させることができる。所定のストロークは、例えば、床面と加工装置1の下部テーブル13との間である。
これについて、
図5,
図6,
図10,及び
図11を主に参照して説明する。
【0030】
図5及び
図6において、カート54の本体部54aにおける上面側には、上下方向に立ち上げられた四つの係合片54dが設けられている。各係合片54dは、右側端を開放端として左方に向け切り込まれたスリット54d1を有している。
スリット54d1の開放端側は、案内のため開放端側に向かうに従って幅が拡張するテーパ部54d2とされている。
このスリット54d1に、エアシリンダ56bにおけるロッド56b1の先端に設けられたカート保持部56cが係合する。
【0031】
図10は、カート保持部56cを示す斜視図であり、
図11は、カート保持部56cでカート54を保持した状態を示す斜視図である。
カート保持部56cは、扁平の直方体形状の本体56chと、本体56chの四隅近傍の対向する長手側面において外方に向け突出する係合ピン56c1〜56c4と、を有している。係合ピン56c1〜56c4の位置及び形状等は、
図11に示されるように、係合ピン56c1〜56c4がそれぞれ係合片54dのスリット54d1に係合するように設定されている。以下、
図11に示される状態を「カート保持状態」と称する。
【0032】
図11に示されるカート保持状態で、エアシリンダ56bを伸縮動作させることにより、カート54を、
図1に示される「縮位置」と「伸位置」との間で上下方向に延びる軸線C3に沿って昇降させることができる。
エアシリンダ56bの伸縮動作は、昇降操作ボックス57(
図3参照)への作業者の操作により行われる。
図3を例に説明すると、エアシリンダ56bのロッド56b1の伸縮により、カート54は、少なくとも台車DSに乗せられた金型KであるダイDをフック組F1,F2で保持できる位置まで下降可能とされ、また、台車DS上で保持された金型KであるダイDの下面が、少なくとも加工装置1の下部テーブル13の上面の高さ以上の位置まで上昇可能とされている。より詳しくは、カート24の車輪54b,54cの接地位置(下端部)が、下部テーブル13の上面から、例えば20mm〜30mm上方に位置するまで上昇させることができる。この昇降のストローク長の具体例は800mmである。
カート保持部56cは、上下方向に延在しエアシリンダ56bに並設されたリニアガイド(図示せず)における移動ブロックに連結されているので、昇降の軌道は精度よく決められている。
【0033】
<アーム56の回動について>
アーム56は、、「A位置」と「B位置」間で回動可能とされている。この回動は、エアシリンダ56bが「縮位置」にある場合に限るように構成されているとよい。
カート54が金型Kを保持していれば、アーム56の回動により、金型Kをカート54と共に「A位置」と「B位置」間で移動させることができる。この移動により、カート保持部56cの円弧状の軌道上で、金型Kの向きを角度範囲θaの間で変えることができる。また、アーム56は「A位置」と「B位置」とでロック機構RKによりロックされる。
【0034】
このロック機構RKについて、
図4及び
図12を参照して説明する。
図12は、アーム56の回動を説明するための上方から見た模式的平面図である。
金型移動装置51は、アーム56に対して並列にサポートバー58が取り付けられている。サポートバー58の一端側は、支柱55に一体的に取り付けられた軸受部55bにより回動軸線C2回りに回動するように支持されている。回動軸線C2の位置は、アーム56の回動中心となる回動軸線C1に対して前左方に偏倚した位置にある(
図12参照)。
アーム56には、先端から所定距離だけ根本側に寄った位置にインデックスプランジャ56d1を備えたブラケット56dが取り付けられている。
サポートバー58は、アーム56と同調しつつ異なる回動中心まわりに回動するようになっている。また、延在方向に離隔して先端側の孔58aと根本側の孔58bとの二つの孔が設けられている。
二つの孔は、アーム56が「A位置」にあるときに、先端側の孔58aにインデックスプランジャ56d1が係合し、アーム56が「B位置」にあるときに、根本側の孔58bにインデックスプランジャ56d1が係合するように、両孔58a,58bの位置及び間隔が決められている。
この構造により、アーム56は、「A位置」と「B位置」との二つの位置において、インデックスプランジャ56d1の係合によりロックされる。ロックの解除は、所定の力でアーム56を回動させればよく、その力の程度は、インデックスプランジャ56d1の種類を選択すること等により適宜設定できる。インデックスプランジャ56d1は孔58a,58bに係合するロック手段の一例であってこれに限定されるものではない。例えばボールプランジャであってもよい。
アーム56を手で回動させる際には、昇降操作ボックス57に設けたハンドル57aを把持して行うとよい。
【0035】
金型移動装置51は、図示しないセンサにより、アーム56の回動位置を判定し、アーム56が「A位置」にあるときにのみ、エアシリンダ56bの伸縮動作を可能とするように構成されているとよい。また、エアシリンダ56bの伸縮程度を検出するセンサを設け、ロッド56b1が「縮位置」にあるときのみ、アーム56の回動を許容するように構成されているとよい。
【0036】
<金型の移動について>
上述の金型移動装置51を用いて、金型交換のために、台車DSに載置されたこれから使用する金型KであるダイDを、加工装置1の下部テーブル13上に載せる作業について説明する。金型移動装置51とカート54と台車DSとを含んで金型移動システムKISが構成される。
【0037】
まず、
図3に示されるように、図示しない金型保管置き場からダイDを載せた台車DSを、台座52の脇に移動する。その際、エアシリンダ56bのロッド56b1は「縮位置」とし、ダイDは、カート保持部56cが保持したカート54と同じ向きである加工装置1の前後方向を長手とし、カート54のフック組F1,F2の直下に位置させる。カート54の昇降ノブは下降側とし、ハンドルF8により各フック組F1,F2は、最大に開いた位置(「開放状態」)としておく。
【0038】
昇降操作ボックス57を操作し、エアシリンダ56bを動作させてロッド56b1を「伸位置」に向かうように伸ばし、フック組F1,F2の爪部F1Lb〜F2RbをダイDの段部Dmよりも下側に位置させる。次いで、ハンドルF8を回動し、フックF1LとフックF1Rとの間隔、及び、フックF2LとフックF2Rとの間隔を狭め(閉じ方向)て「保持状態」とし、爪部F1Lb〜F2Rbが段部Dmに引っ掛かるようにする。そして、昇降ノブを上昇側にしてフック組F1,F2によりダイDを持ち上げて台車DSから浮かす。
【0039】
昇降操作ボックス57を操作し、エアシリンダ56bを動作させてロッド56b1を「縮位置」に向かうように縮める。ロッド56b1が「縮位置」において、カート54の車輪54b,54cの接地部が台座車道52tと同じかそれよりも僅かに上方に位置するようになっている。
【0040】
作業者によって、アーム56に「A位置」から「B位置」に向け回動させるように所定の力以上の力を付与する。所定の力はサポートバー58の孔58aからボールプランジャ56d1が離脱する力であり、これ以上の力を付与することで、アーム56はロックが解除され回動する。
アーム56が回動して「B位置」に達すると、サポートバー58の孔58bにボールプランジャ56d1が係合して回動が規制される。
【0041】
この状態で、カート54は、台座車道52tの直上にある。ここで、カート24の車輪54b,54cと台座車道52tとの間に隙間が空くように設定した場合は、ロッド56b1を伸ばしてカート54を下げ、車輪54b,54cを台座車道52tに接地させる。そして、カート54のハンドルバー54e(
図5参照)等を手で持ち、左方に移動させることで係合片54dが係合ピン56c1〜56c4から外れ、カート54は台座車道52t上に移動する。
台座車道52tには、カート54の車輪54b,54cを誘導走行させるためのガイド又は溝からなる軌道が設けられているとよく、カート54は直進して下部テーブル13上に移動する。
【0042】
上述の逆の手順により、下部テーブル13上でカート54に保持された使用済の金型Kを、床面上の台車DS上に乗せる作業を行える。
このように、金型移動装置51を用いることで、床又は床に近い位置に置かれたダイDなどの金型Kを、下部テーブル13上に、容易に、誰でも、そしてより安全に移動させることができる。
また、金型移動装置51の動作に、アーム56の回動動作が含まれていることから、加工装置1の例えば右側面に右方側から台車DSで運び込んだ状態、すなわち、金型の長手方向の向きが加工装置1の前後方向となっている状態から左右方向に姿勢転換することが容易に行える。
従って、金型移動装置51は、実際の加工装置1の設置環境に良好に適合して利用価値の極めて高いものとなっている。
【0043】
台座車道52tから下部テーブル13上へ移動したカート54は、その進行方向前方に先に搬送した別のダイDcが置かれている場合には、
図13に示されるように、カート54に設けられた補助輪ユニット54fを、備えられたコイルばね54f1の付勢力に抗しつつ上方に持ち上げて、ダイDcの肩部Dca上を補助輪54f2が移動するようにする。この補助輪ユニット54fは、ダイDcの高さに合った好適な位置で固定できるようになっている。
また、車輪54bは、回動軸線C5まわりに回動させてダイDcのV溝Dcbに入れ、V溝Dcb内を走行させるようにする。
この状態で、
図13の白ぬき矢印の方向にカート54をダイDcに向け移動し、ダイDcにダイDが接触したら移動を停止する。そして、フック昇降ハンドルF10を下降側にしてダイCを下部テーブル13上に降ろす。
これにより、先に移動したダイDcに対し、後から移動したダイDを隙間なく配置することができる。
【0044】
<台座52について>
次に台座52の詳細について、その一形態である台座52Aを例とし、
図14〜
図17を参照して説明する。
図14は、
図3とほぼ同じ視点から見た台座52Aの斜視図であり、前後左右方向は
図2及び
図3と同様であって、
図14に示された矢印の方向で規定される。
台座52Aは、天板2aと、天板2aから下方に延出した4本の脚部2b〜2e(2eは
図14において不図示)と、を有してテーブル状に構成されている。
天板2aにおける前方側の部位は、台座車道2atとされている。この台座車道2atは、台座52における台座車道52tに相当する。
また、天板2aにおける左方の部位には、本体部53を固定する部位であって、ネジ等が挿通される孔等を有する取り付け部2fが設けられている。
【0045】
天板2aの下方側の空間には、二つの棚部TN1,TN2が上下方向に並列して設けられている。棚部TN1,TN2は、後方側から金型等を出入り可能として収容できるようになっている。
棚部TN2のさらに下方には、右方側が開放された空間が形成されており、この空間に、台車DSが右方側から出入り可能とされている。
図14は、ハンドル3h(
図3等参照)を不図示とした台車DSが収容された状態が示されている。台車DSの詳細については後述する。
【0046】
四つの脚部2b〜2eの内の、右方側の二つである脚部2b,2cには、その右方側の端面部分にそれぞれガイド部材2g,2hが取り付けられている。
ガイド部材2g,2hは、横断面形状が概ねコ字状を呈する長尺部材であり、上下方向に延在する姿勢で取り付けられている。
脚部2bに取り付けられたガイド部材2gは、コ字状の開放側が前方を向き、側部2g1の外側面2g2が右方を向く姿勢とされている。
脚部2cに取り付けられたガイド部材2hは、コ字状の開放側が右方を向く姿勢とされている。
また、ガイド部材2hにおいて、コ字状の対向する一対の側部2h1,2h2は、対向する内面間距離を距離W2hとして互いに平行に形成されている。
また、側部2h2における開放側端部は、さらに外方に折り返されて後方に向け張り出した鍔部2h2aとされている。
【0047】
ガイド部材2g,2hは、カート54の昇降動作をより安定的に行うために設けられている。
図15及び
図16は、カート54が昇降動作中の概ね棚部TN1の位置にある状態での、ガイド部材2g近傍及びガイド部材2h近傍を、それぞれ右前上方から見た斜視図である。
図15において、カート54の突出アーム54gにおける、ガイド部材2gの外側面2g2と対向する部位には、ガイド板54g1が設けられている。
図16において、カート54の突出アーム54hおける、ガイド部材2hの鍔部2h2aと対向する部位には、ガイド板54h1が設けられている。
ガイド板54g1,54h1は、例えば、耐摩耗性及び耐摺動性に優れた超高分子量ポリエチレン樹脂で形成されている。具体的材料例は「Saxinニューライト(登録商標)」である。
【0048】
また、ガイド部材2hにおける一対の側部2h1,2h2の間の空間(ガイド部材2hの内側の空間)Vには、カート54の突出アーム54hに設けられたカムフォロワ54jが、進入するようになっている。カムフォロワ54jは円柱状に形成されており、その外径は、一対の側部2h1,2h2の間の距離W2hに対して僅かに小さく形成されている。そのため、カムフォロワ54jとガイド部材2hとの間の前後方向のガタはほとんど生じないようになっている。
【0049】
カート54は、カート保持部56cと共に、エアシリンダ56bの動作によってリニアガイド56aと共に上下動する。
この上下動は、
図17に示されるように、アーム56に固定されると共にリニアガイド56aに係合したブロック56eにより案内されるが、特にカート54で保持したダイDの質量が大きい場合には、いわゆる振り子と同様の状態となり、カート54及びカート保持部56cは、ブロック56eの係合位置を支点として少なからず揺動する虞がある。
特に、カート54において、一方のフック組(例えばフック組F1)でのみダイDを保持した場合は、ダイD,カート54,及びカート保持部56cの重心位置がリニアガイド56aの中心線上になく、偏荷重状態となる。
そのため、リニアガイド56aは、鉛直方向に対し下方が後方側に傾いた状態となる。
【0050】
これに対し、実施例の構成によれば、カート保持部56cは、その昇降動作における前方向及び後方向への移動(揺動)が、係合部であるカムフォロワ54jと被係合部であるガイド部材2hとの凹凸係合により良好に規制される。
また、左方向への移動が、ガイド板54g1とガイド部材2gの外側面2g2との当接、及びガイド板54h1とガイド部材2hの鍔部2h2aとの当接により規制される。
これにより、仮にブロック56eとリニアガイド56aとの係合部を支点とする左右方向の揺動が何らかの理由で生じたとしても、その揺動は効果的に抑制される。
【0051】
また、台座52Aは、その下部空間に進入した台車DSに対し、
図14における前後方向の位置規制及び右方向の移動規制をする規制部がそれぞれ設けられているので以下に説明する。まず、台車DSの詳細を説明し、その後に台車DSの位置規制について説明する。
【0052】
<台車DSについて>
台車DSは、
図18に示されるように、扁平の直方体なる荷台部3aと、荷台部3aの底面側に取り付けられた複数のキャスタ3bと、荷台部3aの一縁部に設けられてハンドル3hを挿抜可能とする一対のハンドルスリーブ3dと、を有している。
複数のキャスタ3bの内、少なくともハンドル3hが取り付けられる側の二つには、ブレーキ3b1が備えられており、手動によって車輪3b2の回転の禁止と許容とを選択できるようになっている。
荷台部3aの上面3at側における、幅方向(矢印で図示)の両縁部には、外方に張り出すフランジ3a1,3a2が設けられている。従って、上面3atは、フランジ3a1,3a2を含む範囲が平坦な面として形成されている。
上面3atには、複数のトレイ3eが所定のピッチP1で並列に取り付けられている。取り付けには例えばボルトを利用する。
図18に示された例では三つのトレイ3eが取り付けられている。
【0053】
図19はトレイ3eの三面図である。
図19(a)はその上面図、
図19(b)は正面図、
図19(c)は右側面図である。
トレイ3eは、ダイDが載置される長尺の金属プレートであり、例えばステンレスで形成される。
トレイ3eは、平坦な基部3ekと、基部3ekにおける長手に沿う一対の縁部から90°未満の角度θ1,θ2でそれぞれ傾斜起立したガイドフランジ3e1,3e2と、基部3ekの短手に沿う一方の縁部にほぼ直角に起立させた当てフランジ3e3と、ガイドフランジ3e2の長手両端側において、平坦な基部3ekの延長として長手方向及び短手方向に張り出した突き当て部3e4,3e5と、を有している。
【0054】
<台車DSの位置規制について>
図14において、台座52Aの脚部2b,2cには、台座52Aの下部空間に台車DSが進入した際の、荷台部3aのフランジ3a1,3a2に対応する高さ位置に、フランジ3a1,3a2と干渉しないよう逃げとなる切り込み部2b1,2c1(2c1は
図14には不図示)が形成されている。
図20には、代表として脚部2bの切り込み部2b1近傍を示す斜視図が示されている。この
図20は、
図14におけるM部の拡大図である。
また、脚部2bにおける切り込み部2b1の下方には、切り込み部2b1に隣接してL字状のガイドプレート2j1がボルト等により固定されている。
ガイドプレート2j1は、脚部2bにおける、他方の脚部2cと対向する面を覆うように固定されている。脚部2cにも同形状のガイドプレート2j2が同様の姿勢で固定されている(
図14参照)。
ガイドプレート2j1とガイドプレート2j2との間の前後方向の距離W6は、台車DSの荷台部3aのフランジ3a1,3a2が形成されていない部分の幅寸法WD6(
図18参照)に対し、顕著なガタが体感できない程度に大きく設定されている。
従って、脚部2bと脚部2cとの間への台車DSの進入は、ガイドプレート2j1,2j2の案内によって極めてスムースに行うことができ、かつ、荷台部3aの前後方向(幅方向)の位置が精度よく決まる。すなわち、昇降させるカート54に対するトレイ3eの前後方向位置が精度よく決まる。
【0055】
図20において、脚部2bのガイドプレート2j1の上方には、固定プレート2k1が取り付けられている。また、固定プレート2k1には、回動軸線CL5まわりに、所定の角度範囲で回動可能なように、ストッパ2m1が取り付けられている。脚部2cにも同様にストッパ2m2が取り付けられている(
図14参照)。ストッパ2m1,2m2の回動は手で可能とされる。
ストッパ2m1,2m2は、自由状態では、自重によって
図20に示されるように下方を向いた姿勢となっている。この姿勢でストッパ2m1,2m2は切り込み部2b1,2c1の一部を塞ぎ、台車DSを進入させようとした際に荷台部3aのフランジ3a1,3a2と干渉してその進入を禁止する。
ストッパ2m1,2m2は、矢印DR1のように回動させ、
図20において一点鎖線で示されるような「C位置」、すなわち、外方に向け概ね水平となる姿勢にすると、台車DSの進入を許容するようになっている。ストッパ2m1は、「C位置」から矢印DR1方向には回動しないよう規制されている。
【0056】
台車DSは、台座52Aの下部空間への進入の程度(進入深さ)を変えることにより、複数のトレイ3eのすべてについてカート保持部56cの直下に位置させ得るようになっている。
また、荷台部3aを台座52Aの下部空間に進入させた状態で、ストッパ2m1を「C位置」から矢印DR2方向に回動させて「D位置」にすると、ストッパ2m1の右方側の端面2m1aが、いずれかのトレイ3eの突き当て部3e5に当接するようになっている。これは、ストッパ2m2も同様に「D位置」において突き当て部3e4に当接する。「D位置」は、ストッパ2m1,2m2が内向きの概ね水平姿勢となる回動位置である。
すなわち、荷台部3aの進入程度とストッパ2m1,2m2の「D位置」への回動とにより、任意のトレイ3eをカート保持部56cの直下に位置させて荷台部3aの左方への移動を規制することができる。
【0057】
この荷台部3aの進入が規制された状態は、
図21に示されている。
図21では、複数のトレイ3eの内の、ダイDが載置されているトレイ3edをカート保持部56cの直下に位置させるために、ストッパ2m1を「D位置」にして、端面2m1aをトレイ3edの突き当て部3e5に当接させた状態が示されている。
この規制状態として、更にキャスタ3bのブレーキ3b1をかけて台車DSの右方向(退出方向)の移動を禁止することで、任意のトレイ3edをカート保持部56cの直下に位置させた状態で安定的に維持することができる。
従って、トレイ3ed上に載置されたダイDをカート54で保持する場合、又はカート54が保持しているダイDをトレイ3ed上に載置する場合、トレイ3edの位置とカート54の位置とが、左右方向において精度よく決められているので、作業をスムースに行うことができる。
【0058】
図22は、トレイ3ed上に載せられたダイDを、カート54によって保持しようとする状態を示す斜視図である。この状態において、カート54は、台車DSの荷台部3aに載っている。より詳しくは、荷台部3aにおいて幅方向に張り出すように設けられたフランジ3a1,3a2に、カート54の車輪54b,54cがそれぞれ載っている。
【0059】
金型移動装置51は、設置場所や併設する加工装置1の仕様等の設置条件に精度良く合わせるため、各部材の高さ方向の位置を現場で微調整する。この高さの微調整は、
図22に示される支持脚59で行う。
この微調整により、金型移動装置51全体の高さがこの微調整で移動するので、台車DS上のダイDを保持するときのカート54の高さ位置及びダイDを台車DSへ開放するときのカート54の高さ位置は、金型移動装置51に依存せず台車DSに依存することが好ましい。
実施例によれば、ダイDの保持及び開放の際のカート54の高さ位置は、車輪54b,54cが接地している台車DSの荷台部3aの上面3at位置を基準にして常に決まるので、両作業をスムースに行うことができる。
【0060】
上述の実施例によれば、カート支持部56cで支持されたカート54に対するトレイ3eの前後方向の位置が、ガイドプレート2j1,2j2と荷台部3aとの寸法関係で精度よく設定され、左右方向の位置が、ストッパ2m1,2m2とトレイ3eの突き当て部3e4,3e5で精度よく設定され、上下方向の位置が、車輪54b,54cとフランジ3a1,3a2との当接(接地)で精度よく設定されるので、トレイ3eに対するカート54によるダイDの保持及び開放を、極めて安定してスムースに行うことができる。
また、ダイDをカート54の偏った位置で保持した場合、その偏荷重に起因して生じる虞のあるカート54及びカート保持部56cの前後方向の揺動は、ガイド部材2hとカムフォロワ54jとの係合により防止され、予期せぬ理由により生じる虞のある左右方向の揺動は、ガイド板54g1とガイド部材2gの外側面2g2との当接,及びガイド板54h1とガイド部材2hの鍔部2h2aとの当接により効果的に抑制される。
これにより、ダイDの保持態様等によらず、常に安定してダイDの昇降動作を行うことができ、長期信頼性も向上する。
【0061】
本発明の実施例は、上述した構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形例としてもよいのは言うまでもない。
【0062】
加工装置は曲げ加工装置に限定されるものではない。加工装置に用いる金型の形状がフック組F1〜F4で保持できるように縮幅部を有していれば、金型移動装置51により同様の移動が可能である。
各フックF1L〜F4L,F1R〜F4Rの形状は上述した略L字状に限定されるものではない。金型の形状を関連付けて重力に抗して保持できるようになっていればよい。例えば、金型の側面に穴を設け、その穴に係合する丸ピンをフックに備えるようにしてもよい。
台座52は、金型の収納機能を備えていない単なる台でもよく、
図3,
図4に示されるような、収納機能を備えている金型スタッカや他の台であってもよい。
台座52が金型スタッカであって台座52の内外に出入り可能なスライド棚52s(
図3参照)を有する場合は、スライド棚52sに載せた金型Kdもカート54で保持できるように、エアシリンダ56bのロッド56b1の位置、すなわち、カート54の昇降軌道が設定されているとよい。
カート54の昇降はエアシリンダ56bで行うものに限らない。モータとチェーンやベルト等とを用いてカート54を昇降させるように構成してもよい。
アーム56の回動は人力によって行うものに限らない。モータ等の駆動部を備え、その駆動部による回動力でアーム56を回動させるように構成してもよい。
アーム56の回動角度は90°に限らない。カート54により保持される金型Kの長手方向は、アーム56の回動角度が90°の場合には「A位置」と「B位置」とで直交する方向となり、アーム56の回動角度が90°ではない場合には、長手方向は斜交する方向となる。
【0063】
ガイド部材2hとカムフォロワ54jとの凹凸係合は、カート54側が凸、台座52A側が凹となる係合例であるが、これに限定されるものではない。カート側に凹となる部材を、また、台座52A側に凸となる部材を設けて両者を係合させてもよい。
荷台部3aの出入り方向に直交する方向の位置規制は、ガイドプレート2j1,2j2を設けて行うものに限らない。脚2b,2cの対向内面で位置規制を行うものであってもよい。
台車DSの種類に応じて距離W6を調節できるように、種々のガイドプレートを交換可能な構造とすることは好ましい。