【実施例1】
【0014】
以下、本発明の実施例を図に従って説明する。
図1乃至
図3に示すように本発明に係る帯状ワーク送り装置1が取り付けられるプレス機3は公知の構造で、例えばプレス機本体5にはスライダ7が昇降可能に支持され、該スライダ7にはコイル状に卷回されたコイル材から繰り出される金属材の帯状ワーク9から所望形状の製品(図示せず)を打抜き成形(プレス成形)するパンチ11が取付けられる。また、プレス機本体5にはダイ13がパンチ11に相対して取付けられる。
【0015】
上記スライダ7にはクランク機構15が連結されている。該クランク機構9のクランク軸15aにはフライホイール15b及びクラッチ15cを介して電動モータ17が連結される。また、上記クランク軸15aにはクランク軸15aの回転角度を検知する回転角検知部材19が設けられる。
【0016】
上記スライダ7は電動モータ17の回転駆動に伴って回転するクランク軸15aにより所定のストロークで昇降されると共に回転角検知部材19はクランク軸15aの回転角度、従ってスライダ7の昇降量に対応する検知信号を出力する。
【0017】
なお、プレス機3は回転角検知部材19から出力される検知信号に基づいてリリース開始信号及びリリース終了信号を出力する。該リリース開始信号はダイ13に対してパンチ11が近接する直前のタイミングで、またリリース終了信号はダイ13からパンチ11が離間して製品が打抜かれた帯状ワーク9の打抜き穴から離脱するタイミングでそれぞれ出力される。
【0018】
また、図中の符号21は上下方向に軸線を有してダイ13に設けられるガイドポスト、23はパンチ11に設けられ、スライダ7が下降した際にガイドポスト21が挿嵌されてパンチ11及びダイ13の相互を位置決めするためのガイドブッシュである。
【0019】
上記プレス機本体5の搬入側(図示する左側)には帯状ワーク送り装置1が取り付けられる。該帯状ワーク送り装置1の本体25にはスライダ7の昇降方向と直交する水平方向に軸線を有し、軸線方向が所定の長さの一対のガイド軸27が横架され、該ガイド軸27におけるプレス機3側には第1グリッパとしての固定グリッパ29が固定される。また、上記ガイド軸27には第2グリッパとしての可動グリッパ31が軸線方向へ移動可能に軸支される。
【0020】
上記固定グリッパ29は上記ガイド軸27に固定される支持部材29aと、上下方向に軸線を有して下端部が支持部材29aにそれぞれ固定される一対の上下ガイド軸29bに対して上下方向へ移動可能に軸支される把持部材29cと、上記支持部材29aに設けられ、そのプランジャーが上記固定把持部材29cに連結される電磁ソレノイドやエアーシリンダ等の固定側作動部材29dとにより構成される。該固定グリッパ29は支持部材29aの上面に移送された帯状ワーク9を固定側作動部材29dの作動により下動する把持部材29cにより移送不能に把持する。
【0021】
上記可動グリッパ31は上記ガイド軸27に対して軸線方向へ移動可能に軸支される支持部材31aと、上下方向に軸線を有して下端部が支持部材31aにそれぞれ固定される一対の上下ガイド軸31bに対して上下方向へ移動可能に軸支される把持部材31cと、上記支持部材31aに設けられ、そのプランジャーが上記把持部材31cに連結される電磁ソレノイドやエアーシリンダ等の可動側作動部材31dとにより構成される。該可動グリッパ31は支持部材31aの上面に移送された帯状ワーク9を可動側作動部材31dの作動により下動する把持部材31cにより移送不能に把持する。
【0022】
なお、固定グリッパ29及び可動グリップ31は、それぞれの作動部材29d、31dの非作動時においては内蔵された圧縮ばね等の弾性部材によりそれぞれの支持部材29a、31aに対して対応する把持部材29c、31cが離間する方向へ付勢されて帯状ワーク9の非把持状態に保たれる。反対に、それぞれの作動部材29d、31dの非作動時においては内蔵された引っ張りばね等の弾性部材によりそれぞれの支持部材29a、31aに対して対応する把持部材29c、31cが近づく方向へ付勢して帯状ワーク9を把持状態に保つ構成、または帯状ワーク9の把持及び非把持に対応して各作動部材29d、31dを作動する構成としてもよい。
【0023】
また、それぞれの作動部材29d、31dに内蔵された弾性部材の他に支持部材29a、31aと把持部材29c、31cの間に位置する上下開度軸29b、31bに圧縮ばね等の弾性部材を介装し、これら弾性部材の弾性力により各作動部材29d、31dの非作動時に非把持状態に保つ構成としてもよい。
【0024】
上記本体25には可動グリッパ31を固定グリッパ29に近接する位置と離間した原点位置の間で移動する移動手段35が設けられる。該移動手段35は固定グリップ29側及び原点位置側にて回転可能にそれぞれ軸支される歯付きプーリ等の一対の回転体35aと、一方の回転体35aに駆動連結される数値制御可能なサーボモータ等の電動モータ35bと、一対の回転体35aに掛渡され、一部が可動グリッパ31の支持部材31aに固定されるタイミングベルト等の走行部材35cとにより構成される。
【0025】
なお、上記電動モータ35bにはロータリーエンコーダ等の位置検知器35dが設けられ、該位置検知器35dからの検知信号に基づいて可動側グリップ31の移動位置及び移動量が検知される。また、可動側グリップ31の原点位置には可動側グリップ31が原点位置へ移動されたことを検知する原点検知器(図示せず)が設けられる。
【0026】
また、上記移送手段35としては上記した構成の他に可動グリップ31の移動方向と一致する方向に軸線を有し、可動グリップ31に設けられたナット(図示せず)に噛合される送りねじ(図示せず)を数値制御可能な電動モータ(図示せず)により回転駆動制御して可動グリップ31を移動させる構成としてよい。
【0027】
上記本体25には制御手段36が内蔵された操作ボックス37が設けられる。該制御手段36は位置検知器35dからの検知信号数に基づいて可動グリップ31の移動位置や移動量を判別制御すると共に固定側作動部材29d及び可動側作動部材31dのON−OFFに基づいて固定グリップ29、可動グリップ31による帯状ワーク9の把持状態を判別する。
【0028】
また、操作ボックス37の盤面には電源スイッチ、スタートスイッチ、非常停止ボタン、ワーク送りボタン、移送量設定ボタン、段取りボタン等の各種スイッチ37a、可動グリップ側領域における可動グリッパ31の移動状態及び把持状態をグラフィック表示する液晶(LCD)からなる可動側表示部37b、固定グリッパ29に対する可動グリップ31の移動中間領域における可動グリッパ31の移動状態及び把持状態をグラフィック表示する液晶(LCD)からなる中間領域表示部37c及び固定グリップ側領域における固定グリップ29の把持状態と可動グリップ31の移動状態及び把持状態をグラフィック表示する液晶(LCD)からなる固定側表示部37d、原点位置に対する可動グリッパ31の移動量を数値表示する移動量表示部37e等が設けられる。
【0029】
制御手段36は判別された可動グリップ31の移動状態に基づいて可動側表示部37b、中間領域表示部37c及び固定側表示部37dに可動グリップ31のグラフィック画像や固定グリップ29及び可動グリップ31による帯状ワークの9の把持状態を示すグラフィック画像を表示制御する。
【0030】
可動側表示部37b、中間領域表示部37c及び固定側表示部37dにおける可動グリップ31の移動状態を示すグラフィック表示態様としては可動グリップ31の移動量、例えば10mmごとに可動グリップ31の画像数を増減して表示することにより移動位置及び移動量を、また可動グリップ31による把持状態を示すグラフィック表示態様としては可動グリップ31の画像の上部に把持部材の画像を追加表示して把持状態を表示する。
【0031】
なお、可動側表示部37b、中間領域表示部37c及び固定側表示部37dにおける可動グリップ31の移動状態を示すグラフィック表示態様としては上記に限定されるものではなく、可動グリップ31の移動量及び移動位置や把持の有無を表示するのに適切な画像であればよい。
【0032】
なお、プレス機3と反対側の本体25には帯状ワーク9がコイル状に卷回されたコイル材(図示せず)から繰り出された帯状ワーク9を可動グリップ31へ案内する互いの軸線が平行な複数個のガイドローラ38が回転可能に軸支される。
【0033】
図4に示すように制御手段36の処理手段40にはプログラムデータ記憶手段39及び作業データ記憶手段41が設けられ、プログラムデータ記憶手段39には帯状ワーク9の移送を実行するプログラムデータ、可動グリッパ31の移動状態及び固定グリッパ29と可動グリッパ31による帯状ワーク9の把持状態を表示する表示プログラムデータが記憶される。
【0034】
作業データ記憶手段41には位置検知器35dからの検知信号数を記憶するカウンタ領域41a、可動グリッパ31の移動状態及び固定グリッパ29と可動グリッパ31による把持状態をそれぞれ示すグラフィックデータを記憶する画像データ記憶領域41b、可動側表示部37b、中間領域表示部37c及び固定側表示部37dにおけるグラフィックデータの表示状態を記憶する表示記憶領域41c、カウンタ領域41aに記憶された検知信号数に基づいて演算された可動グリッパ31の移動量を記憶する移動量記憶領域41d、固定側作動部材29d及び可動側作動部材31dのON−OFF状態に基づいて固定グリッパ29及び可動グリッパ31の把持状態を記憶する把持記憶領域41e、移送量設定ボタンのスイッチ37aにより設定された帯状ワーク9の移送量を記憶する移送量記憶領域41f等を有している。
【0035】
処理手段40には上記位置検知器35d、回転角検知部材19からの信号に基づいてプレス機3の制御手段(図示せず)から出力されるリリース開始信号及びリリース解除信号、固定側作動部材29d及び可動側作動部材31dのON−OFFに基づく把持信号が入出力手段43を介して入力される。
【0036】
処理手段40には表示制御手段45が設けられ、該表示制御手段45はカウンタ領域41aに記憶された検知信号数に基づいて可動グリップ31の移動状態及び把持記憶領域41eに基づいて固定グリップ29及び可動グリップ31の把持状態を可動側表示部37b、中間領域表示部37c及び固定側表示部37dにグラフィック表示させる。また、表示制御手段45は移動量記憶領域41dに記憶された可動グリップ31の移動量に移動量表示部37eに数値表示させる。
【0037】
処理手段40には作動部材制御手段47が設けられ、該作動部材制御手段47はプレス機3の制御手段から出力されるリリース開始信号及びリリース解除信号に基づいて固定側作動部材29d及び可動側作動部材31dをそれぞれON−OFFして固定グリップ29及び可動グリップ31による帯状ワーク9を把持したり、把持を解除したりする。
【0038】
処理手段40にはモータ制御手段49が設けられ、該モータ制御手段49はスタートスイッチ、非常停止ボタン、ワーク送りボタン等のスイッチ37aの操作により電動モータ35bを駆動して帯状ワーク9を移送させる。
【0039】
次に、上記のように構成された帯状ワーク送り装置1の作用を説明すると、先ずプレス機3に帯状ワーク9をセットする際の作用を説明すると、作業者はコイル材から繰り出された帯状ワーク9の先端部を可動グリップ31における支持部材31a及び把持部材31cの間隙内、また固定グリップ29における支持部材29a及び把持部材29cの間隙内をそれぞれ通過させてプレス機3のプレス機本体5の上面へ引き出す。このとき、作業者はプレス機3における帯状ワーク9のセット状態を視認するために帯状ワーク送り装置1から離れたプレス機3側で作業を行う。
【0040】
この状態で操作ボックス37の段取りスイッチ37aがON操作されると、先ず固定側作動部材29dを作動して下動する把持部材29cにより帯状ワーク9を固定グリップ29に把持すると共に可動側作動部材31dの非作動状態を保持して可動グリップ31による帯状ワーク9の把持を解除した状態で可動グリップ31をプレス機3と反対側の原点位置へ移動した後に作動される可動側作動部材31dにより把持部材31cを下動して可動グリップ31により帯状ワーク9を把持すると共に固定側作動部材29dを非作動にして上動する把持部材29cにより固定グリップ29による帯状ワーク9の把持を解除させる。
【0041】
上記状態において操作ボックス37のワーク送りボタンがON操作されると、電動モータ35bを駆動制御して帯状ワーク9を把持した可動グリップ31を固定グリップ29に向かって、その移動最大幅(固定グリップ29と可動グリップ31の最大離間幅)で移動して帯状ワーク9を上記移動量で移送した後に固定グリップ29に近接した位置にて移動停止させる。
【0042】
そして可動グリップ31が固定グリップ29に近接する移動制限位置に移動されると、可動グリップ31における可動側作動部材31dを非作動状態にして上動する把持部材31cにより帯状ワーク9の把持を解除させると共に固定グリップ29における固定側作動部材29dを作動して下動する把持部材29cにより帯状ワーク9を把持して帯状ワーク9の持ち替え動作を実行する。
【0043】
上記した可動グリップ31の移動時においては操作ボックス37の各可動側表示部37b、中間領域表示部37c、固定側表示部37dには電動モータ35bに設けられた位置検知器35dからの信号に基づいて計数される移動量が、例えば10mmに達するごとに把持部材31c及び可動グリップ31を表すグラフィック画像を可動グリップ31の移動に伴って順番に表示して可動グリップ31の移動位置及び移動量を表示させると共に移動量表示部37eに可動グリップ31の移動量を数値表示させる。(
図5参照)
【0044】
なお、各可動側表示部37b、中間領域表示部37c及び固定側表示部37dには、例えば最大でそれぞれ5個のグラフィック画像を順番に表示し、表示された連続するグラフィック画像数により可動グリップ31の現在の移動位置及び移動量の概算を表示させる。また、可動グリップ31に帯状ワーク9が把持されていない場合には、可動グリップ31のみのグラフィック画像を表示させる。
【0045】
また、固定グリップ29に対して可動グリップ31を微小移動(寸動送り、インチング送り)して帯状ワーク9の送り位置を微調整する際においても、上記と同様に操作ボックス37の各可動側表示部37b、中間領域表示部37c、固定側表示部37dにグラフィック画像を順番に表示して可動グリップ31の移動位置及び移動量を表示させる。
【0046】
これにより作業者は可動グリップ31が固定グリップ29側の移動制限位置へ移動された際や固定グリップ29に至る途中でインチング送りする際に、表示されたグラフィック画像の数により移動位置と移動量を視認して可動グリップ31の移動状態や帯状ワーク9の把持状態を確認することができる。
【0047】
可動グリップ31が移動制限位置に移動した状態でプレス機本体5に対して帯状ワーク9の先端部が正規の状態で移送されていず、更に帯状ワーク9を最大移送量で移送する必要がある場合には、作業者により操作ボックス37のワーク送りボタン37aがON操作されると、固定グリップ29に帯状ワーク9を把持して移動不能にした状態で電動モータ35bの逆転駆動に伴って帯状ワーク9の把持が解除された可動グリップ31を原点位置へ戻して上記動作の繰り返しにより帯状ワーク9を持ち替えた後に可動グリップ31を固定グリップ29側へ移動して帯状ワーク9をプレス機3側へ移送する。
【0048】
また、可動グリップ31が固定グリップ29側へ移動されていない状態でプレス機本体5に対して帯状ワーク9の先端部が正規の状態で移送されていず、更に帯状ワーク9を微小移送する必要がある場合には、作業者は操作ボックス37のワーク送りボタン37aをON−OFF操作して帯状ワーク9を把持した可動グリップ31を固定グリップ29側へ微小移動して帯状ワーク9をインチング送りしてプレス機本体5に帯状ワーク9を正規状態になるように移送させる。
【0049】
可動グリップ31が原点位置へ戻る際には、原点位置に対する可動グリップ31の移動に伴って操作ボックス37の固定側表示部37d、中間領域表示部37c、可動側表示部37bに表示された可動グリップ31のグラフィック画像を順番に非表示にして可動グリップ31の移動位置及び移動量を表示させると共に移動量表示部37eに可動グリップ31の移動量を数値表示させる。
【0050】
一方、先端部がプレス機本体5上に正規状態で位置した状態で移送された帯状ワーク9をプレス加工するには、操作ボックス37の移送量設定ボタン37aにより帯状ワーク9の移送量を設定した後にスタートスイッチ37aがON操作されると、先ず固定側作動部材29dを作動して把持部材29cにより支持部材29aとの間の帯状ワーク9を固定グリップ29に把持すると共に可動側作動部材31dの非作動状態を保持して可動グリップ31による帯状ワーク9の把持が解除された状態で駆動される電動モータ35bにより可動グリップ31をプレス機3と反対側の原点位置へ戻した後に作動される可動側作動部材31dにより帯状ワーク9を可動グリップ31に把持させると共に固定側作動部材29dを非作動にして固定グリップ29による帯状ワーク9の把持を解除(掴み替え)させる。
【0051】
上記動作後、電動モータ35bを駆動制御して帯状ワーク9を把持した可動グリップ31が固定グリップ29側へ設定された移送量で移動されると、可動グリップ31による帯状ワーク9の把持を解除させると共に固定グリップ29により帯状ワーク29を把持させた後、プレス機3の駆動に伴って下降するスライダ7に設けられたパンチ11が帯状ワーク9の表面に接近したタイミングでプレス機3から出力されるリリース信号により固定側作動部材29dを非作動にして固定グリップ29による帯状ワーク9の把持を解除させる。(可動グリップ31による帯状ワーク9の非把持状態は維持されている。)
【0052】
ダイ13に対するパンチ11の突入により帯状ワーク9から製品(図示せず)が打抜かれた後にスライダ7が下死点から上死点に向かって移動するパンチ11が帯状ワーク9の型抜き穴から抜け出すタイミングでプレス機3からリリース解除信号が出力されると、固定側作動部材29dを作動して固定グリップ29に帯状ワーク9を把持させると共に可動グリップ31による帯状ワーク9の把持解除状態を保ったまま、駆動される電動モータ35bにより可動グリップ31をプレス機3と反対側の原点位置へ戻した後に作動される可動側作動部材31dにより可動グリップ31により帯状ワーク9を把持させると共に固定側作動部材29dを非作動にして固定グリップ29による帯状ワーク9の把持を解除(掴み戻し)させ、上記した動作の繰り返しにより帯状ワーク9を設定された移送量で移送して帯状ワーク9における次位のプレス箇所をダイ13上に位置させる。
【0053】
上記したプレス加工時においても操作ボックス37の各可動側表示部37b、中間領域表示部37c、固定側表示部37dに可動グリップ31の移動位置及び移動量や把持状態を可動グリップ31及び把持部材31cのグラフィック画像で表示させると共に移動量表示部37eに可動グリップ31の移動量を数値表示させ、作業者に可動グリップ31の移動状態や把持状態を視認可能にさせる。
【0054】
本実施例は、作業者が可動グリップ31の移動状態を確認することが困難な場所で、例えば段取り作業する際に、操作ボックス37の各表示部37b、37c、37dに表示される可動グリップ31のグラフィック画像により移動制限位置に対する可動グリップ31の移動状態やインチング送りによる可動グリップの移動状態を視認して確認することができ、帯状ワークの移送作業を円滑に行うことを可能にしている。
【0055】
上記説明は、本体25のプレス機3側に固定される固定グリップ29に対して可動グリップ31を近づく方向及び離間する方向へ移動して帯状ワーク9を移送する構成としたが、本発明における帯状ワークの移送手段としては第1グリップを固定グリップ29のように固定する構造に限定されるものではなく、
図6に示すように一対の回転体35aに掛渡された走行部材35cの一側に第1グリップ51を、また他側に第2グリップ53を取り付け、電動モータ35bの駆動に伴って走行する走行部材35cにより第1及び第2グリップ51,53を互いに近づく方向及び遠ざかる方向へ移動して帯状ワーク9を移送する構造であってもよい。
【0056】
この構造の移送手段にあっては、互い離離間した位置に移動した第2グリップ53により帯状ワーク9を把持すると共に第1グリップ51による把持を解除した状態で電動モータ35bが駆動されると、互いに近づく方向へ移動する第2グリップ53により帯状ワーク9を走行部材35cの中間部まで移送した後に第2グリップ53による帯状ワーク9の把持を解除すると共に第1グリップ51により帯状ワーク9を把持した状態で電動モータ35bを逆回転駆動して第1及び第2グリップ51,53を互いに遠ざかる方向へ移動して帯状ワーク9を更に移送する構成としてもよい。
【0057】
この場合にあっては、第1及び第2グリップ51,53ごとに表示部を設け、対応する表示部にそれぞれのグリップの移動状態及び把持状態を表示して視認可能にすればよい。
【0058】
また、本発明における帯状ワーク9の移送手段としては
図7に示すように一方に電動モータ35bが連結された一対の回転体35a間に掛渡された走行部材35cに第2グリップ61を固定した第1移送手段63に対し、該第1移送手段63と同様な構成で一方に電動モータ65aが連結された一対の回転体65b間に掛渡された走行部材65cに第1グリップ67を固定した第2移送手段65を直線状に隣設して配置した構成とし、各第1及び第2移送手段63,65において対応する第1及び第2グリップ61,67をプレス機3と反対側に移動した状態で第2グリップ61により帯状ワーク9を把持すると共に第1グリップ67による帯状ワーク9の把持を解除した状態で、先ず電動モータ35を駆動して第2グリップ61を第1グリップ67側へ移動した後に、第2グリップ61による帯状ワーク9の把持を解除すると共に第1グリップ67により帯状ワーク9を把持した状態で電動モータ65aを駆動して第1グリップ67をプレス機3側へ移動して帯状ワーク9を移送する構成としてもよい。
【0059】
この例にあっても第1及び第2グリップ67,61ごとに表示部を設け、対応する表示部にそれぞれのグリップ61,67の移動状態及び把持状態を表示して視認可能にすればよい。
【0060】
上記説明は操作ボックス37の固定側表示部37d、中間領域表示部37c、可動側表示部37bに可動グリップ31のグラフィック画像を順番に表示にして可動グリップ31の移動位置及び移動量を表示させる構成としたが、例えば可動グリップ31の所定の移動量に応じた複数個の移動表示ランプを設けると共に各表示ランプに対応して把持表示ランプを設け、可動グリップ31の移動状態及び把持状態に基づいて各移動表示ランプ及び把持表示ランプを点灯制御することにより可動グリップ31の移動状態及び把持状態を視認可能にする構成としてもよい。
【0061】
上記説明は操作ボックス37に可動側表示部37b、中間領域表示部37c、固定側表示部37d及び移動量表示部37eを設け、可動グリップ31の移動に伴ってそれぞれの表示部37b、37c、37dに可動グリッパ31の移動状態及び固定グリップ29と可動グリップ31の把持状態をグラフィック表示すると共に表示部37eに可動グリップ31里移動量を数値表示する構成としたが、操作ボックス37の制御手段に可動側表示部、中間領域表示部、固定側表示部が設けられた可搬形操作ボックス(図示せず)を有線接続又は無線接続し、これら各表示部に可動グリップ31の移動状態及び固定グリップ29と可動グリップ31の把持状態をグラフィック表示して確認可能にとする構成であってもよい。
【0062】
上記説明は可搬形操作ボックス37に表示部材を設けて可動グリップ31の移動状態及び帯状ワーク9の把持状態、固定グリップ29による帯状ワーク9の把持状態を表示する構成としたが、固定グリップ29及び可動グリップ31、具体的には固定グリップ29及び可動グリップ31の支持部材29a、31aにLED等の表示部材を取付けて視認可能にする構成としてもよい。