特許 6245675 圧造機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6245675

(24)【登録日】2017年11月24日

(45)【発行日】2017年12月13日

(54)【発明の名称】圧造機

(51)【国際特許分類】

   B21J 13/14 20060101AFI20171204BHJP

【ＦＩ】

   B21J13/14 B

【請求項の数】7

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-135080(P2017-135080)

(22)【出願日】2017年7月10日

【審査請求日】2017年7月11日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000117009

【氏名又は名称】旭サナック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100081776

【弁理士】

【氏名又は名称】大川 宏

(72)【発明者】

【氏名】森田 真

【審査官】 塩治 雅也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−０２２４９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０１１４０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２１８５３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０３５２９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−２１７４２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 登録実用新案第３０３３９８７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５５−１２９５３９（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｊ １／００−１３／１４

Ｂ２１Ｊ １７／００−１９／０４

Ｂ２１Ｋ １／００−３１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フレームと、
前記フレームに設けられるダイスと、
主駆動源によって駆動され、前記フレームに対して往復動作するラムと、
前記ラムに設けられて前記ラムとともに往復動作し、前記ダイスと組になってワークに圧造加工を施すパンチと、
前記圧造加工が施された前記ワークを前記ダイスから突き出すノックアウトピンと、
突き出された前記ワークを把持して搬出するワーク搬送部と、を備える圧造機であって、
前記ノックアウトピンは、前記ワークを突き出す途中で一旦停止させ、または突き出し速度を一時的に減速し、
前記ワーク搬送部は、一旦停止された前記ワーク、または前記突き出し速度が減速される前記ワークを把持する圧造機。

【請求項2】

前記ラムは水平方向に往復動作する、請求項１に記載の圧造機。

【請求項3】

前記ノックアウトピンは、
前記ワークの一部が前記ダイスの内部に残存し、かつ前記ワーク搬送部による把持が可能な途中位置まで、前記ワークを突き出す初期突き出し動作、
前記ワーク搬送部が前記ワークを把持するまで、前記ワークを一旦停止させ、または前記突き出し速度を一時的に減速して前記途中位置を維持する把持待ち動作、および、
前記ワーク搬送部が前記ワークを把持した後に、前記ワークの全体が前記ダイスから抜け出るまで突き出す終期突き出し動作を行う、
請求項１または２に記載の圧造機。

【請求項4】

前記主駆動源とは別に駆動力を発生して前記ノックアウトピンを駆動する副駆動源をさらに備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載の圧造機。

【請求項5】

前記副駆動源は、油圧駆動源である、請求項４に記載の圧造機。

【請求項6】

前記ノックアウトピンは、
前記ワークの一部が前記ダイスの内部に残存し、かつ前記ワーク搬送部による把持が可能な途中位置まで、前記ワークを突き出す初期突き出し動作、
前記ワーク搬送部が前記ワークを把持するまで、前記ワークを一旦停止させ、または前記突き出し速度を一時的に減速して前記途中位置を維持する把持待ち動作、および、
前記ワーク搬送部が前記ワークを把持した後に、前記ワークの全体が前記ダイスから抜け出るまで突き出す終期突き出し動作を行い、
前記主駆動源および前記副駆動源の一方は、前記ノックアウトピンの前記初期突き出し動作を駆動し、
前記主駆動源および前記副駆動源の他方は、前記ノックアウトピンの前記終期突き出し動作を駆動する、
請求項４または５に記載の圧造機。

【請求項7】

把持可能で短い軸部と、前記軸部よりも大径で把持不能な頭部とを有する前記ワークを圧造加工する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の圧造機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、パンチおよびダイスを用いてワークに圧造加工を施す圧造機に関し、より詳細には、圧造加工が施されたワークのダイスからの突き出しおよび搬送に関する。

【背景技術】

【0002】

パンチおよびダイスをそれぞれ有する複数の工程によってワークに順次圧造加工を施す多工程圧造機が知られている。例えば、特許文献１に開示された多段式圧造成形機は、複数のパンチおよびダイスと、圧造されたワークをラムの進退動作に同期してダイス内から前方に突き出すノックアウト手段（ノックアウトピン）と、突き出されたワークを保持して下段側に移送するワーク移送手段（ワーク搬送部）と、を備える。これによれば、圧造加工が施されたワークのダイスからの突き出し、および、その後のワークの搬送が自動で連続的に行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５−３２９４５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１に限らず一般的に、圧造機のワーク搬送部は、一対のフィンガ（チャックと呼称される場合もある）でワークを把持する。ところが、ワークの形状によっては、フィンガでワークを把持する把持タイミングが制約され、ワークを落下させてしまうおそれが生じる。例えば、ワークの把持可能な軸部が短いと、把持タイミングが著しく短く制限される。さらに、軸部よりもパンチに近い側に、把持不能な大径の頭部をもつワークもある。この頭部は、軸部に接近動作するフィンガに干渉しがちである。極端な場合、フィンガが干渉を避けると、把持タイミングが殆ど無くなってしまう。

【0005】

本発明は、上述した背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、圧造加工が施されたワークの形状によらず、ワーク搬送部がワークを確実に把持できる圧造機を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の圧造機は、フレームと、前記フレームに設けられるダイスと、主駆動源によって駆動され、前記フレームに対して往復動作するラムと、前記ラムに設けられて前記ラムとともに往復動作し、前記ダイスと組になってワークに圧造加工を施すパンチと、前記圧造加工が施された前記ワークを前記ダイスから突き出すノックアウトピンと、突き出された前記ワークを把持して搬出するワーク搬送部と、を備える圧造機であって、前記ノックアウトピンは、前記ワークを突き出す途中で一旦停止させ、または突き出し速度を一時的に減速し、前記ワーク搬送部は、一旦停止された前記ワーク、または前記突き出し速度が減速される前記ワークを把持する。
さらに、本発明の圧造機は、ラムが水平方向に往復動作する横型であることが好ましい。

【発明の効果】

【0007】

本発明の圧造機において、ノックアウトピンは、ワークを突き出す途中で一旦停止させ、または突き出し速度を一時的に減速する。これにより、ワーク搬送部がワークを把持する把持タイミングが確保され、あるいは、従来技術と比較して把持タイミングの時間幅が拡がる。したがって、圧造加工が施されたワークの形状によらず、ワーク搬送部は、ワークを確実に把持できる。
さらに、ラムが水平方向に往復動作する横型の圧造機において、ワークが落下するおそれを無くすことができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施形態の圧造機の全体構成を模式的に示す平面図である。

【図2】実施形態の圧造機のひとつの圧造工程の構成を示す側面断面図である。

【図3】圧造工程の主要部の構成を示す側面断面図であり、パンチが往動して前死点に到達した状態を示している。

【図4】ノックアウトピンが初期突き出し動作を行った直後の状態を示す側面断面図である。

【図5】フィンガ対がワークの軸部を把持した状態を示す側面断面図である。

【図6】ノックアウトピンが終期突き出し動作を行った直後の状態を示す側面断面図である。

【図7】実施形態の圧造機の作用を説明する図であって、ワークに接近動作するフィンガ対の軌跡を示した側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

まず、実施形態の圧造機１の全体構成について説明する。図１は、本発明の実施形態の圧造機１の全体構成を模式的に示す平面図である。圧造機１は、横型の多工程圧造機である。圧造機１は、フレーム２、ラム３、５組のパンチ４１およびダイス４５、ワーク搬送部５、ならびに駆動部９などで構成されている。圧造機１は、５組のパンチ４１およびダイス４５により構成された第１〜第５圧造工程で、ワークに順次圧造加工を施す。図１において、第１〜第５圧造工程は、上側から下側へと並んでいる。パンチ４１は、図１の左右方向に延びる軸線方向に動作する。ダイス４５は、パンチ４１と軸線を共通にして配置される。

【0010】

フレーム２は、各部を配設するための筐体であり、鉄製で堅牢に形成されている。５個のダイスホルダ２１は、フレーム２の幅方向に並んで設けられる。５個のダイス４５は、各ダイスホルダ２１の前側（図中の左側）に交換可能に取り付けられる。各ダイス４５の図中の左方向を向いた前側に、所定の加工型が形成されている。

【0011】

ラム３は、平面視で概ね矩形であり、フレーム２に対して軸線方向の前後に往復動作する。５個のパンチホルダ３１は、ラム３の前側（図中の右側）の幅方向に並んで設けられる。５個のパンチ４１は、各パンチホルダ３１の前側（図中の右側）に交換可能に取り付けられる。各パンチ４１の図中の右方向を向いた前側に、所定の加工型が形成されている。

【0012】

圧造機１は、環形の可動カッタ、線材送り機構、およびプッシャ機構を有した切断機構部（図略）を備える。可動カッタは、線材送り機構によって環形の内部に挿入された長尺線材を切断し、所定寸法の円柱状のワークを作成する。プッシャ機構は、可動カッタからワークをプッシュアウトする。ワークの材質として、アルミや鉄、各種の合金などを例示できる。

【0013】

ワーク搬送部５は、ダイスホルダ２１の上方からダイス４５の前方にかけて配設される。ワーク搬送部５は、トランスファ装置と呼称される場合がある。ワーク搬送部５は、ワークを把持する６対のフィンガ対を有する。最上流の第１のフィンガ対は、切断機構部でワークを把持して、第１圧造工程まで搬送する。第２〜第５のフィンガ対は、上流側の圧造工程でワークを把持して、下流側の圧造工程まで搬送する。最下流の第６のフィンガ対は、第５圧造工程でワークを把持して、図略の搬出部まで搬送する。

【0014】

ラム３を往復駆動するために駆動部９が設けられる。駆動部９は、主駆動源９１と各種の伝達機構およびカム機構などで構成される。主駆動源９１は、例えば、三相交流電源で動作する誘導モータまたは同期モータとすることができる。駆動部９は、ワーク搬送部５および切断機構部を併せて駆動する。主駆動源９１の駆動力は、フライホイール９２、ディスクブレーキ９３、および減速機構９４を介して、ラム３を駆動するクランク軸９５に入力されている。さらに、クランク軸９５から分岐歯車対９６を介してサイド軸９７へと、駆動力が分岐伝達される。

【0015】

サイド軸９７は、駆動力を上方に分岐伝達する。上方に分岐された駆動力は、トランスファカム９８を回転駆動する。トランスファカム９８は、ワーク搬送部５を駆動する。また、サイド軸９７からトランスファドライブ９９を経由した先に、６個のオープンクローズカム９Ａが回転駆動されるように連結されている。オープンクローズカム９Ａは、幅方向に等間隔で配置されている。オープンクローズカム９Ａは、それぞれフィンガ対を開閉駆動する。

【0016】

さらに、サイド軸９７には、カッタカム９Ｂが設けられるとともに、プッシャカム９Ｃ、フィードカム９Ｄ、フィードローラ９Ｅ、および５個のノックアウトカム９Ｆが連結されている。カッタカム９Ｂ、プッシャカム９Ｃ、フィードカム９Ｄ、およびフィードローラ９Ｅは、切断機構部を駆動する。ノックアウトカム９Ｆは、幅方向に等間隔で配置されており、第１〜第５圧造工程の位置にそれぞれ対応する。ノックアウトカム９Ｆは、後述するメカ駆動機構７を駆動する。

【0017】

次に、圧造工程の詳細な構成について説明する。図２は、実施形態の圧造機１のひとつの圧造工程の構成を示す側面断面図である。図示されるように、圧造工程は、パンチ４１およびダイス４５に加え、ノックアウトピン６、メカ駆動機構７、および油圧駆動機構８を含んで構成される。以降の説明では、ダイス４５の前後を基準として、図２の左側を前側と呼称し、右側を後側と呼称する。なお、第１〜第５圧造工程の全てが図２に示された構成である必要はない。つまり、いくつかの圧造工程は、油圧駆動機構８を含まない従来形の構成であってもよい。

【0018】

図３は、圧造工程の主要部の構成を示す側面断面図である。図３に示される圧造工程で、軸対称形状のワークＷが成形加工される。成形加工されたワークＷは、パンチ４１に近い側から頂部Ｗ１、テーパ部Ｗ２、および軸部Ｗ３が軸長方向に連なる形状を有する。頂部Ｗ１は、軸長方向の長さが小さいため、フィンガ対５１（図４参照）の把持に適さない。テーパ部Ｗ２は、軸長方向に対して傾斜しているため、フィンガ対５１では把持できない。よって、フィンガ対５１は、ワークＷの軸部Ｗ３を把持する必要がある。

【0019】

しかしながら、軸部Ｗ３の軸長方向の長さＡ１は短い。このため、フィンガ対５１が軸部Ｗ３を把持する把持タイミングは、制約を受ける。さらに、テーパ部Ｗ２は、軸部Ｗ３よりも大径で把持不能な頭部となっている。このため、ワークＷが軸線方向に突き出されるとき、相対的に斜め上方から軸部Ｗ３に接近動作するフィンガ対５１に対して、テーパ部Ｗ２が干渉するおそれが生じる（図７の軌跡Ｍ３参照）。したがって、把持タイミングは、さらに大きく制限される。

【0020】

ダイス４５は、ダイスホルダ２１の横向き円筒状の取り付け孔の内部に固定して配置される。ダイス４５は、軸線方向に貫通する加工孔４６を有する。加工孔４６の内径は、ワークＷの軸部Ｗ３の外径に略等しい。パンチ４１は、へこんだ加工型４２を先端に有する。加工型４２の内部形状は、ワークＷの頂部Ｗ１およびテーパ部Ｗ２に略等しい。パンチ４１は、ワークＷを加工型４２の内部に保持しつつ押動して、加工孔４６の内部で軸部Ｗ３を成形加工する。最終的に、パンチ４１は、ダイス４５に当接する。

【0021】

ノックアウトピン６は、前側の小径部６１および後側の大径部６２が一体となった段差を有する棒状の部材である。小径部６１の外径は、加工孔４６の内径に略等しい。かつ、小径部６１の長さは、加工孔４６の全長よりも長い。小径部６１は、加工孔４６に後側から嵌入している。小径部６１の平らな前面６３とダイス４５の加工孔４６の内周面によって、固定型の内部空間の形状が規定される。ワークＷの軸部Ｗ３は、この内部空間の中で圧造加工される。大径部６２は、ダイスホルダ２１の取り付け孔の内部の後側に位置する。図２および図３において、ノックアウトピン６は、後方の所定位置に位置する。

【0022】

ノックアウトピン６は、軸線方向前側に向かって二段階で動作する。具体的に、ノックアウトピン６は、第一段階で初期突き出し動作を行う。すなわち、ノックアウトピン６は、ワークＷの一部がダイス４５の加工孔４６の内部に残存し、かつフィンガ対５１による把持が可能な途中位置まで、ワークＷを突き出す。ワークＷは、途中位置で一旦停止する。続いて、フィンガ対５１が軸部Ｗ３を把持する。さらに続いて、ノックアウトピン６は、第二段階で終期突き出し動作を行う。すなわち、ノックアウトピン６は、フィンガ対５１が軸部Ｗ３を把持した後に、ワークＷの全体が加工孔４６から抜け出るまで突き出す。

【0023】

メカ駆動機構７は、ノックアウトピン６の後側に配置される。メカ駆動機構７は、第１突き出し部材７１および第２突き出し部材７２の連結によって構成される。第１突き出し部材７１は、前後方向に長い円筒状または円柱状の部材である。第１突き出し部材７１の前端７１１は、ノックアウトピン６の大径部６２の後面の中央に当接可能となっている。

【0024】

第２突き出し部材７２も、前後方向に長い円筒状または円柱状の部材である。第２突き出し部材７２の前端７２１は、第１突き出し部材７１の後端７１２に連結される。第２突き出し部材７２は、前後方向の略中央に、部分的に拡径された鍔部７２２を有する。第２突き出し部材７２の後端７２３は、前述したノックアウトカム９Ｆから駆動される。第２突き出し部材７２の鍔部７２２から後端７２３までの範囲は、筒状の支持部７２４によって、前後方向に動作可能に支持されている。メカ駆動機構７は、主駆動源９１からノックアウトカム９Ｆを経由して駆動される。これにより、メカ駆動機構７は、全体が前方に動作して、ノックアウトピン６の終期突き出し動作を駆動する。

【0025】

油圧駆動機構８は、ノックアウトピン６の後側のメカ駆動機構７の周りに配置される。油圧駆動機構８は、スリーブ８１、油圧シリンダ８２、油圧駆動源８３、およびストロークセンサ８４などで構成される。スリーブ８１は、複数本の突き出しピン８１１、中間ピン８１２、および駆動ピン８１３が、前側から後側へと結合されて構成される。複数本の突き出しピン８１１は、細棒状であり、互いに長さが等しい。複数本の突き出しピン８１１は、第１突き出し部材７１の前寄りの外周側に、等間隔で平行に配置される。突き出しピン８１１の前端は、ノックアウトピン６の大径部６２の後面の外周寄りに当接可能となっている。

【0026】

中間ピン８１２は、筒状であり、第１突き出し部材７１の後寄りの外周側に配置される。中間ピン８１２の前端は、複数本の突き出しピン８１１の後端に結合される。駆動ピン８１３は、大径筒状であり、第２突き出し部材７２の鍔部７２２の外周に配置される。駆動ピン８１３の前端は、段差部材８１４を介して、中間ピン８１２の後端に結合される。段差部材８１４と第２突き出し部材７２の鍔部７２２の間に、コイルばね８１５が介装される。コイルばね８１５は、スリーブ８１と第２突き出し部材７２の間を相対変位可能に連結する。

【0027】

駆動ピン８１３の後端は、拡径されてピストン部８１６が形成される。油圧シリンダ８２は、筒状であり、ピストン部８１６の外周に配置される。油圧シリンダ８２とピストン部８１６の間は、油密構造とされ、かつ摺動可能に形成される。ピストン部８１６の前側に前側油圧室８３３が形成され、ピストン部８１６の後側に後側油圧室８３４が形成される。

【0028】

油圧駆動源８３は、主駆動源９１とは別に駆動力を発生してノックアウトピン６を駆動する副駆動源である。油圧駆動源８３は、前側油圧室８３３に連通する前側油路８３１、および後側油圧室８３４に連通する後側油路８３２を有する。油圧駆動源８３は、バルブなどを備えて、作動油を前側油圧室８３３および後側油圧室８３４に給排する。前側油圧室８３３に作動油が流入して、後側油圧室８３４から作動油が流出すると、ピストン部８１６は後退する。図２において、ピストン部８１６は、後退して所定位置に位置している。

【0029】

逆に、前側油圧室８３３から作動油が流出して、後側油圧室８３４に作動油が流入すると、ピストン部８１６は前進する。これにより、スリーブ８１は、図２に示されるストローク長Ｌの範囲内で前進して、ノックアウトピン６の初期突き出し動作を駆動する。油圧駆動源８３における作動油の給排の制御タイミングは、ソフトウェアの設定によって行われる。したがって、油圧駆動機構８による駆動は、メカ駆動機構７による駆動から切り離して設定変更される。これにより、ワークＷの形状の変更に対して、容易な対応が可能となる。

【0030】

ストロークセンサ８４は、スリーブ８１の位置を検出するために設けられる。図２に示されるように、ストロークセンサ８４は、固定スケール部８４１および可動検出部８４２で構成される。固定スケール部８４１は、フレーム２に固定されて前後方向に延びる部材である。可動検出部８４２は、固定スケール部８４１を周回する環状に形成されて、スリーブ８１の駆動ピン８１３に固定される。そして、スリーブ８１が移動すると、可動検出部８４２は、固定スケール部８４１に対して変位し、所定の信号を出力する。ストロークセンサ８４の検出結果は、油圧駆動源８３の制御に反映される。ストロークセンサ８４として、磁気検出方式のリニアエンコーダを例示でき、これに限定されない。

【0031】

次に、第１実施形態の圧造機１の動作および作用について説明する。図３は、パンチ４１が往動してワークＷに圧造加工を施し、前死点に到達した状態を示している。図４は、ノックアウトピン６が初期突き出し動作を行った直後の状態を示す側面断面図である。図５は、フィンガ対５１がワークＷの軸部Ｗ３を把持した状態を示す側面断面図である。図６は、ノックアウトピン６が終期突き出し動作を行った直後の状態を示す側面断面図である。

【0032】

図３に至るパンチ４１の往動時に、ノックアウトピン６は、後方の所定位置に静止している。図３の時点で、ワークＷへの圧造加工が終了する。図３の状態から、パンチ４１が復動を開始する。油圧駆動源８３は、パンチ４１の復動に合わせて、ノックアウトピン６の初期突き出し動作を駆動する。つまり、油圧駆動源８３は、軸部Ｗ３の長さＡ１よりもわずかに小さな前進距離Ａ２（図４参照）だけ、スリーブ８１を前側に駆動する。すると、ノックアウトピン６も前進距離Ａ２だけ前進して、ワークＷを突き出す。これにより、図４に示された状態に移行する。

【0033】

図４において、ノックアウトピン６は、停止しており、把持待ち動作の状態にある。ワークＷは、軸部Ｗ３の一部が加工孔４６の内部に残存する途中位置に一旦停止されている。したがって、ワークＷが落下するおそれは無い。一方、ワーク搬送部５は、図３から図４に移行する途中で動作を開始する。すなわち、フィンガ対５１は、矢印Ｍに示されるように、フィンガ先端を開放した状態で下降動作して、ワークＷに接近する。図４の後、フィンガ対５１は、さらに下降してフィンガ先端を閉じ、ワークＷの軸部Ｗ３を把持する。これにより、図５に示された状態に移行する。

【0034】

図５の瞬間以降、メカ駆動機構７は、ノックアウトピン６の終期突き出し動作を駆動する。つまり、メカ駆動機構７は、第１突き出し部材７１の前端７１１を、スリーブ８１の先端からさらに前進距離Ａ３（図６参照）だけ前進させる。すると、ノックアウトピン６は、さらに前進距離Ａ３だけ前進して、ワークＷを突き出す。ワークＷの軸部Ｗ３は、フィンガ対５１のフィンガ間を摺動して前進し、加工孔４６から抜け出る。つまり、ワークＷの全体がダイス４５から抜け出て、図６に示された状態に移行する。

【0035】

図６において、ワーク搬送部５は、軸線方向と直交する幅方向（紙面の表裏方向）に移動する。これにより、フィンガ対５１は、幅方向に移動して、把持したワークＷを下流工程に搬出する。この後、別のフィンガ対５１が上流工程から次のワークＷを搬入して、次の圧造加工が開始される。

【0036】

なお、実施形態において、ワークＷは、図４に示される途中位置に一旦停止されるが、これに限定されない。例えば、応用形態において、ワークＷは、突き出し速度が減速されて、途中位置を低速で通過し、その後に突き出し速度が加速される。また、ワークＷは、突き出し速度の減速中に途中位置を通過してもよい。その他、ワークＷの突き出し速度の制御方法には、各種の変形形態が考えられる。

【0037】

次に、図７は、実施形態の圧造機１の作用を説明する図であって、ワークＷに接近動作するフィンガ対５１の軌跡Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３を示した側面図である。図７において、ワークＷの位置が固定され、相対的にフィンガ対５１が下降動作しながらワークＷに接近する軌跡が描かれている。実線の軌跡Ｍ１は、ワークＷが途中位置に一旦停止された実施形態の場合を表す。一点鎖線の軌跡Ｍ２は、ワークＷが途中位置を低速で、または減速しながら通過する応用形態の場合を表す。これらに対比して、破線の軌跡Ｍ３は、ワークＷが途中位置で減速されない従来技術の場合を表す。

【0038】

実線の軌跡Ｍ１に示されるように、ワークＷが一旦停止していると、フィンガ対５１は、真上方向からワークＷに接近する。また、ワークＷが一旦停止している時間帯の全ては、フィンガ対５１がワークＷを把持可能な把持タイミングとなる。したがって、フィンガ対５１は、ワークＷを確実に把持できる。一点鎖線の軌跡Ｍ２に示されるように、ワークＷが低速または減速中であると、フィンガ対５１は、真上方向に近い大きな傾斜角度の方向からワークＷに接近する。また、ワークＷが低速で突き出されているため、把持タイミングの時間幅は、従来技術よりも拡がる。この場合も、フィンガ対５１は、ワークＷを確実に把持できる。

【0039】

これらに対比して、破線の軌跡Ｍ３に示されるように、ワークＷが減速されないと、フィンガ対５１は、小さな傾斜角度の方向からワークＷに接近する。このため、フィンガ対５１の軌跡Ｍ３に対して、テーパ部Ｗ２が干渉するおそれが発生する。また、ワークＷが高速で突き出されているため、把持タイミングの時間幅は狭くなり、極端な場合には、把持タイミングが無くなる。したがって、フィンガ対５１は、ワークＷを把持することが難しくなり、あるいは不可能になる。この対応策として、従来技術では、圧造機１の動作速度を低下させていた。あるいは、ワークＷの形状に対応する特殊形状のノックアウトカム９Ｆを用意して、交換取り付けすることが必要であった。

【0040】

実施形態の圧造機１は、フレーム２と、フレーム２に設けられるダイス４５と、主駆動源９１によって駆動され、フレーム２に対して往復動作するラム３と、ラム３に設けられてラム３とともに往復動作し、ダイス４５と組になってワークＷに圧造加工を施すパンチ４１と、圧造加工が施されたワークＷをダイス４５から突き出すノックアウトピン６と、突き出されたワークＷを把持して搬出するワーク搬送部５と、を備える圧造機１であって、ノックアウトピン６は、ワークＷを突き出す途中で一旦停止させ、または突き出し速度を一時的に減速し、ワーク搬送部５は、一旦停止されたワークＷ、または突き出し速度が減速されるワークＷを把持する。

【0041】

これによれば、ノックアウトピン６は、ワークＷを突き出す途中で一旦停止させ、または突き出し速度を一時的に減速する。これにより、ワーク搬送部５がワークＷを把持する把持タイミングが確保され、あるいは、従来技術と比較して把持タイミングの時間幅が拡がる。したがって、圧造加工が施されたワークＷの形状によらず、ワーク搬送部５は、ワークＷを確実に把持できる。

【0042】

さらに、ノックアウトピン６は、ワークＷの一部がダイス４５の内部に残存し、かつワーク搬送部５による把持が可能な途中位置まで、ワークＷを突き出す初期突き出し動作、ワーク搬送部５がワークＷを把持するまで、ワークＷを一旦停止させ、または突き出し速度を一時的に減速して途中位置を維持する把持待ち動作、および、ワーク搬送部５がワークＷを把持した後に、ワークＷの全体がダイス４５から抜け出るまで突き出す終期突き出し動作を行う。

【0043】

これによれば、ワークＷが一旦停止または減速されているので、ワーク搬送部５のフィンガ対５１は、真上方向、または真上方向に近い大きな傾斜角度の方向からワークＷに接近する。したがって、フィンガ対５１は、ワークＷを確実に把持できる。

【0044】

さらに、実施形態の圧造機１は、主駆動源９１とは別に駆動力を発生してノックアウトピン６を駆動する副駆動源をさらに備える。そして、副駆動源は、油圧駆動源８３である。これによれば、ノックアウトピン６を駆動する制御タイミングをソフトウェアの設定によって変更することができ、ワークＷの形状の変更に容易に対応できる。したがって、圧造機１の動作速度を低下させ、あるいは、特殊形状のノックアウトカム９Ｆを交換取り付けする従来技術と比較して、実施形態の圧造機１は優れている。

【0045】

さらに、油圧駆動源８３は、ノックアウトピン６の初期突き出し動作を駆動し、主駆動源９１は、ノックアウトピン６の終期突き出し動作を駆動する。これによれば、ふたつの駆動源を併用することによって、ワークＷの突き出し制御方法の自由度が拡がる。仮に、ノックアウトピン６の二段階の動作をノックアウトカム９Ｆのみで実現させようとしても、複雑なカム形状の実現が難しい。かつ、ワークＷの形状を変更するたびにノックアウトカム９Ｆの取り替えが必要となるため、著しく非効率である。

【0046】

さらに、実施形態の圧造機１は、把持可能で短い軸部Ｗ３と、軸部Ｗ３よりも大径で把持不能なテーパ部Ｗ２（頭部）とを有するワークＷを圧造加工する。これによれば、大径のテーパ部Ｗ２はフィンガ対５１に干渉せず、フィンガ対５１は、軸部Ｗ３を確実に把持できる。つまり、従来技術で把持することが難しいワークＷの形状であっても、ワーク搬送部５は、ワークＷを確実に把持できる。

【0047】

なお、油圧駆動機構８のストローク長Ｌを大きく設計して、油圧駆動源８３だけでノックアウトピン６の二段階の動作を駆動し、メカ駆動機構７を省略してもよい。この態様では、ソフトウェアの設定によって、ワークＷの突き出し制御方法を比較的自由に変更することができる。また、実施形態と逆に、メカ駆動機構７がノックアウトピン６の初期突き出し動作を駆動して、油圧駆動機構８がノックアウトピン６の終期突き出し動作を駆動してもよい。本発明は、実施形態の構成に限定されるものではなく、上述した以外にも様々な応用や変形が可能である。

【符号の説明】

【0048】

１：圧造機
２：フレーム ２１：ダイスホルダ
３：ラム ３１：パンチホルダ
４１：パンチ ４２：加工型 ４５：ダイス ４６：加工孔
５：ワーク搬送部 ５１：フィンガ対
６：ノックアウトピン ６１：小径部 ６２：大径部
７：メカ駆動機構 ７１：第１突き出し部材 ７２：第２突き出し部材
８：油圧駆動機構 ８１：スリーブ ８２：油圧シリンダ
８３：油圧駆動源 ８４：ストロークセンサ
９：駆動部 ９１：主駆動源
Ｗ：ワーク Ｗ２：テーパ部（頭部） Ｗ３：軸部

【要約】

【課題】、圧造加工が施されたワークの形状によらず、ワーク搬送部がワークを確実に把持できる圧造機を提供する。
【解決手段】フレーム２、フレーム２に設けられるダイス４５と、主駆動源９１によって駆動され、フレーム２に対して往復動作するラム３と、ラム３に設けられてラム３とともに往復動作し、ダイス４５と組になってワークＷに圧造加工を施すパンチ４１と、圧造加工が施されたワークＷをダイス４５から突き出すノックアウトピン６と、突き出されたワークＷを把持して搬出するワーク搬送部５と、を備える圧造機１であって、ノックアウトピン６は、ワークＷを突き出す途中で一旦停止させ、または突き出し速度を一時的に減速し、ワーク搬送部５は、一旦停止されたワークＷ、または突き出し速度が減速されるワークＷを把持する。
【選択図】図４

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】