JPH084858B2 - トランスファーバーのワーク掴み装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動鍛造プレスにおける
トランスファーバーの機構、特にグリッパーに挟持され
るワークの位置ずれを改良する技術に係る。

【０００２】

【従来の技術】トランスファーバーを具えた鍛造プレス
は複数の金型を並べ、ワークをプレス成形の済む都度、
次の金型へ送って新しい成形を受け、能率よく一連の成
形を継続して量産品を得るのに好適の装置である。ワー
クを複数の金型へ供給するのがトランスファーバーであ
って、図３に示すようにプレス内の下金型の上面に橋絡
し複数対のグリッパーを先端に取り付けた一対のトラン
スファーバーが、クランプＣ、アドバンスＡ、ダウン
Ｄ、オープンＯ、リターンＲの順に運動を繰り返しワー
クを金型から次の金型へと搬送する。クランプ運動にお
いては、一対のトランスファーバーには複数のグリッパ
ーを取り付けて相互に接近し、クランプ完了点でワーク
を両側から挟んで把持する。ワークの形状寸法は各金型
によって異なり、これに合せてグリッパーの形状寸法も
変えているから、全てのワークを同時に確実に把持する
ためにはそれぞれのグリッパーは、クランプ方向へワー
クを押圧して挟持しなければならない。この押圧作用は
従来全てスプリングの付勢力に依存して実施してきてい
る。

【０００３】図４は従来技術の一例を示すもので、断面
が中空角形の水平ビーム１ａの外側面１０１（図の向っ
て左側）へ軸受け１０２を固着し、軸受け内をクラン
プ、オープン運動の方向へ摺動できる摺動軸１０３を内
嵌し、軸の先端と軸受け１０２との間にスプリング１０
４を嵌め込む。ビーム１ａの内側面（図の右側）１０５
へはグリッパー取り付け部１０６を取り付ける。このグ
リッパー取り付け部後面にある支持板１０７は常にスプ
リング４ａの付勢力を受けた摺動軸の先端によってクラ
ンプ方向（図の右方向）へ押圧されている。支持板１０
７にはビーム内側面１０５を貫通してクランプの進退方
向へ摺動するロッド１０８が固着され、ロッドの先端に
はグリッパー保持具１９ａが固着されている。なお、こ
の保持具の先にグリッパーが固着されているが、本図で
は省略されている。２本のビームがクランプ方向へ進む
と、このスプリングの付勢力によってワークを挟んで落
ちないように確実に把持し、次のアップ運動に移ること
ができるのであり、スプリングの付勢力を前提とするい
くつかの改良技術も提案されている。たとえば実公昭５
６−４５６９５号公報、あるいは図５（Ａ）（Ｂ）に示
すスプリングの作動範囲を制限した技術などである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図６（Ａ）（Ｂ）はス
プリングをクランプ機構に使用しているときに共通する
基本的な作用を示している。図Ａにおいて左右にある一
対のビーム１ａ、１ｂが最も接近し、スプリング４ａが
長さＦになるまで圧縮されてグリッパー保持具１９ａの
上に取り付けたグリッパー１２ａとビーム１ｂに固定さ
れているグリッパー１２ｂとの間で円板状のワークＷを
押圧把持した状態を示している。このときワークＷの中
心線は金型の中心と一致する線Ｋ１である。このままビ
ーム１ａ、１ｂは移動して次の金型の上までワークを挟
持して搬送する。図Ｂはビームが次の金型上で左右に開
いてグリッパーがワークを放す状態を示している。ワー
クを放すためにはそれまで押圧していた付勢力を弛めな
ければならないから、スプリング４ａが長さＧに延びて
弛むまでビーム１ａ、１ｂが後退しなければならない。
すなわち、両ビームが一番接近した図Ａの状態より距離
Ｅだけ後退しなければワークがグリッパーから離脱でき
ず、離脱したときのワークの中心線Ｋ２は距離Ｅだけず
れて落下するという共通の課題を生じる。ワーク中心の
ずれを最小にするにはスプリングの伸縮長さＥを最小に
しなければならないが、鍛造プレス作業の第一工程にお
いては、ビレット材料の切断長さの寸法差や、ロール成
形品特有の大きな寸法差は避けられないから、伸縮長さ
Ｅを小さくするには限界があった。

【０００５】図５（Ａ）（Ｂ）はスプリングの付勢力を
グリッパーとワークの係脱に適用する場合のワークの位
置ずれを改良した従来技術である。図においてワークＷ
は片側だけを示したグリッパ１２ｃによって両側から挟
持され、ビーム１ｃの移動によって金型間を搬送され
る。グリッパー１２ｃは後端において、ビーム１ｃの上
に固着したホルダー１１３内で摺動方向に付勢されて摺
動するグリッパー摺動台１０９と一体的に結合してい
る。グリッパー後端にはストッパ１１２が固着し、この
ストッパ１１２と対向する位置のホルダー１１３の前端
には、適当な隙間Ｃを隔てて調整ねじ１１４が取り付け
られている。グリッパー摺動台１０９内に装着されたス
プリング４ｃは、後端にスプリング受け１１５が嵌挿さ
れ、このスプリング受け１１５は、位置決めボルト１１
１によってその位置が固定されている。位置決めボルト
１１１は、上部がホルダー１１３へ螺着され、下部がビ
ーム１ｃに係合して共動きする。位置決めボルト１１１
が貫通するグリッパー摺動台に穿孔した長孔の端部と、
前記の位置決めボルト１１１間の距離Ｘがグリッパー１
２ｃの最大可動隙間となる。 従来はグリッパー摺動台と
ホルダー間の摺動抵抗の変化などのために両側のスプリ
ング間のバランスが崩れ、グリッパーで把持しているワ
ークの位置のずれが生じやすかったが、この構成によっ
てストッパーと調整ねじ間の隙間ｃを従来の可動隙間Ｘ
より遥かに小さく設定したので、クランプ後のワークの
位置ずれを極力小さくすることができたと謳っている。
しかしながら、この従来技術にも、なお、ワークの位置
ずれに関する大きな課題が残されている。その原因は、
前後対称に１組づつのグリッパーをそれぞれ独立したス
プリングで別個に付勢する点にある。如何にスプリング
の仕様を厳密に設定し、ばね特性が全く同一の２個のペ
アを揃えたとしても、振動、衝撃、揺動、加熱などの運
転条件下において、時間の経過と共に厳密な同一性を正
確に維持することは至難の業ではなかろうか。また、摺
動台の摺動抵抗も多数の部材の組合わせで構成する限
り、相互のがたつきや緩み、歪み、変形などは避け難い
から、両者間の不均等な要素が重なってくるにつれて、
直接両者間に挟持されるワークの位置のずれが、益々増
幅する原因となることは自明の理である。 この図の例に
限らないが、一般に従来技術では、ワークのクランプ作
動における位置決定が、ビームの移動とワークに当接後
のスプリングによる付勢力だけによって支配され、プレ
ス本体などを基準とする不動の定点を位置の決定要件に
採り入れていないことが、正確な位置決めの上での最大
の弱点である。これでは単に相対的にクランプ位置のず
れを極力縮小すると言うだけで、絶対的な位置の信頼性
に欠けると評価されてもやむを得ないのではあるまい
か。

【０００６】本発明は以上に述べた課題を解決するため
に比較的簡単な構成でありながら、ワークをグリッパー
から放す位置を常に一定に維持するワーク掴み装置の提
供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係るトランスフ
ァーバーのワーク掴み装置は、自動鍛造プレスに装着し
前後２本のトランスファーバー１Ａ、１Ｂを三次元に作
動させるトランスファー装置に含まれ、トランスファー
バー１Ａ、１Ｂの支持体１１Ａ、１１Ｂを偏心カム２の
回動を受けて内側から両外側ヘ付勢するリンク機構３
と、該支持体１１Ａ、１１Ｂを両外側から内側へ付勢す
る付勢手段４Ａ、４Ｂの共動きにより、トランスファー
バー１Ａ、１Ｂを前後に進退してワークＷを掴み、次工
程で離す基本構成において、トランスファーバーの支持
体１１Ａ、１１Ｂがそれぞれ滑動自在に貫通するガイド
１８Ａ、１８Ｂを不動部所に固着し、一方の支持体１１
Ｂの内側への滑動ストロークを他方の支持体１１Ａより
短縮するストッパー１５をガイド１８Ｂに介装してクラ
ンプ基準位置Ｋを特定すると共に、他方のトランスファ
ーバー１Ａの背後に取り付け貫通して先端のグリッパー
１２Ａを内側へ付勢するスプリング１６を具えたことに
よって前記の課題を解決した。

【０００８】または、自動鍛造プレスに装着し前後２本
のトランスファーバー１Ａ、１Ｂを三次元に作動させる
トランスファー装置に含まれ、トランスファーバー１
Ａ、１Ｂの支持体１１Ａ、１１Ｂを偏心カム２の回動を
受けて内側から両外側へ付勢するローラと、該支持体１
１Ａ、１１Ｂを両外側から内側へ付勢する付勢手段４
Ａ、４Ｂの共動きにより、トランスファーバー１Ａ、１
Ｂを前後に進退してワークＷを掴み、次工程で離す基本
構成において、偏心量の異なる二つの偏心カム２Ａ、２
Ｂを水平に並べて軸支し、該偏心カム２Ａ、２Ｂの円周
上でそれぞれ転動する駆動輪３２Ａ、３２Ｂと、両外側
の付勢手段４Ａ、４Ｂによってトランスファーバー支持
体の脚部１７Ａ、１７Ｂを挾圧して付勢して両支持体１
１Ａ、１１Ｂの水平運動の間に位相的なずれを形成し、
一方のトランスファーバー１Ｂに取り付けたグリッパー
１２Ｂの先端をクランプ基準位置Ｋに特定すると共に、
他方のトランスファーバー１Ａの背後に取り付け貫通し
て先端のグリッパー１２Ａを内側へ付勢するスプリング
１６を具えた構成であってもよい。

【０００９】

【００１０】

【作用】図１に基づいて本発明の作用を説明する。偏心
カム２が回動すると、この回動を受けてリンク機構３が
作動し、その先端が両側２本のトランスファーバー１
Ａ、１Ｂを支持する支持体１１Ａ、１１Ｂを内側から外
側へ向って付勢する。一方、支持体１１Ａ、１１Ｂは両
者とも外側から付勢手段４Ａ、４Ｂによって常に内側へ
押圧されているから、両付勢力の共働きによって中間位
置に向って進退を繰返す。この作動が両トランスファー
バー間に載置されたワークＷを先端のグリッパー１２
Ａ、１２Ｂ間で挟持する作用となって現われる。すなわ
ち、偏心カム２が回動してリンク機構３の先端が内側へ
移動していくと、付勢手段４Ａ、４Ｂの付勢力に押され
て両支持体１１Ａ、１１Ｂも内側へ移動し、トランスフ
ァーバー先端のグリッパー１２Ａ、１２Ｂ間の距離が接
近する。この移動は両支持体１１Ａ１１Ｂを貫通して不
動部所に固着されたガイド１８Ａ、１８Ｂを滑動しつつ
進行するが、一方の支持体１１Ｂを誘導するガイド１８
Ｂには、ストッパー１５が介装されているので、同速で
進行する両支持体のうち、支持体１１Ｂだけがある時点
でこのストッパー１８に衝き当って以後の進行を阻止さ
れるため、リンク機構の先端が内側へ移動しても、トラ
ンスファーバー１Ｂに取り付けたグリッパー１２Ｂはこ
の位置で進行が停止し、移動する先端との間に隙間が発
生する。他方のトランスァーバー１Ａは、この停止と関
係なくさらに移動を続けて先端のグリッパー１２Ａがワ
ークに到達し、さらに進もうとする支持体１１Ａによっ
てグリッパー後部に取り付けた付勢力を押し戻し、両方
の押圧力に挟まれたワークは確実に把持される。

【００１１】短く滑動ストロークを限定された方のグリ
ッパー１２Ｂ先端の位置がクランプ基準位置Ｋである。
クランプ基準位置Ｋは、結局、鍛造プレスまたはトラン
スファー装置自体の不動部所に固着されたガイド１８Ｂ
に介装したストッパー１５の肉厚によって特定されるか
ら、ストッパー毎に特定した不変不動の位置であり、他
の部材の変動によって影響を受けることのない絶対的な
定点である。クランプされたワークＷが搬送されて次の
金型の上に到達した後、アンクランプ作用、すなわちグ
リッパー１２Ａ、１２Ｂが左右水平に開いてワークを放
すのであるが、その場合にもこのクランプ基準位置が維
持できることが作用の要点である。すなわち、偏心カム
２の回動によりリンク機構の先端は両方とも内側から外
側へ水平移動を始める。しかし、先のクランプ作用時
に、一方のトランスファーバー１Ｂは中心へ向け他方よ
り遠い位置で停止しているから、支持体１１Ｂとリンク
機構先端の間には隙間が形成されている。この隙間がな
くなるまでは先端が移動してもグリッパー１２Ｂは定位
置、すなわちクランプ基準位置Ｋに留まったまま動か
ず、他方のグリッパー１２Ａだけがリンク機構の作動に
直ちに応動して後方の付勢力に打ち勝って後退し、ワー
クＷを把持する押圧力が失われるので、ワークは基準位
置Ｋを維持したまま放され金型の中へ正確に嵌まり込
む。その後、リンク機構の先端が支持体１１Ｂに到達す
ると、グリッパー１２Ｂも外側へ移動を開始して元の状
態に復帰するのである。

【００１２】

【実施例】図１は一つの偏心カム２の回動により２本の
トランスファーバー１Ａ、１Ｂのクランプとオープンと
を作動させる実施例である。偏心カム２の軸２１が図示
しない駆動力を受けて回動すると、この運動は駆動輪３
２、駆動レバー３３、従動レバー３４を介してプランジ
ャー３１Ａ、３１Ｂの水平運動に変換される。両プラン
ジャーはその先端で外側から押圧する二つの付勢手段例
えばエアシリンダー４Ａ、４Ｂのシリンダーロッド４１
Ａ、４１Ｂの先端との間に支持体１１Ａ、１１Ｂの脚部
１７Ａ、１７Ｂを挟んでいるので、偏心カムの回動によ
り駆動レバーの位置が変わるにつれプランジャーの進退
に応じて支持体もまた水平に進退する。支持体を一定の
水平レベルで進退自在に支えているのがガイド１８Ａ、
１８Ｂであり、両ガイドは支持体を貫通して滑動させ
る。両ガイドの内側には内固定台１４Ａ、１４Ｂ、また
外側には内固定台１３Ａ，１３Ｂがある。かつ、一方の
内固定台１４Ｂにだけは支持体の進行を制限する厚さＴ
のストッパー１５を付加しているので、ここまでは同速
で内向けに移動してきた両支持体のうち、一方のトラン
スファーバー１Ｂだけはこのストッパー１５に当って停
止し、他方のトランスファーバー１Ａだけがさらに進行
を続け、グリッパー支持具１９Ａの先端に固着したグリ
ッパー１２ＡがワークＷに当る。一方のグリッパー１２
Ｂは位置を拘束されて動けず、他方のグリッパー１２Ａ
はプランジャーの前進とエアシリンダー４Ａの押圧力に
よってさらに距離Ｓだけ進もうとし、グリッパー１２Ａ
の後方に連結するスプリング１６を押し縮めてワークを
挟み確実に把持する。付勢源としてはエアシリンダーの
他、油圧シリンダーやスプリングであってもよい。

【００１３】クランプした状態においては、一方のプラ
ンジャー３１Ｂの内側面とその前方で停止した支持体の
脚部１７Ｂとの間にはストッパー１５の厚さＴに等しい
隙間が形成されている。この状態でクランプ工程から一
連の工程が続き一つの成形が終ると、次の金型へワーク
を嵌め込むアンクランプ工程にはいる。ここでは偏心カ
ムの回動によって閉じていたプランジャーが両側へ向っ
て水平に開く運動を始めるが、プランジャーの作動を受
けて直ちに応動するのは他方のトランスファーバー１Ａ
の方だけであり、一方のトランスファーバー１Ｂは前記
の隙間がなくなるまではプランジャー３１Ｂの動きが伝
わらずその位置で停止したままである。他方のプランジ
ャー３１Ａがスプリング１６の付勢力を押し戻して動
き、ワークは把持力を失って金型へ正確に嵌まり込んだ
とき、隙間の埋まったプランジャー３１Ｂがはじめて支
持体の脚部１７Ｂに当ってこれを押圧し始め、トランス
ファーバー１Ｂもまた外側へ向けて移動を開始する。

【００１４】図２は本発明の別の実施例を示すもので、
リンク機構やストッパーを使用せず二つの偏心カム２
Ａ、２Ｂの偏心量およびそのタイミングをずらして、前
の実施例と同様の作用を発揮させる構成である。

【００１５】

【発明の効果】本発明は以上に述べたように、基本的に
は偏心カムの回動をトランスファーバーの水平運動に変
換して先端のグリッパーによってワークを両側から挟持
して必要な搬送をする構成である。しかし、従来技術と
異なりクランプしたワークを金型上で放す位置は誤差の
ない正確な定点を必ず維持するので、鍛造プレスによる
成形品は従来に比べ遥かに精度の高い品質を確保する効
果がある。しかもこの効果を得るための構成は簡単であ
り、従来の使用装置に若干の改造を加えるだけでも直ち
に実施できるので、経済的な面でもきわめて有利であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の正面図である。

【図２】本発明の別の実施例正面図である。

【図３】トランスファーバーのグリッパー運動方向と順
序を示す説明図である。

【図４】従来技術の一つを示す横断平面図である。

【図５】別の従来技術を示す縦断正面図（Ａ）と平面図
（Ｂ）である。

【図６】（Ａ）（Ｂ）によって従来技術に共通する作用
を示す一部縦断側面図である。

【符号の説明】 １ トランスファーバー ２ 偏心カム ３ リンク機構 ４ 付勢手段（エアシリンダー） １１ 支持体 １２ グリッパー １４ 内固定台 １５ ストッパー １６ スプリング １７ 脚部 １８ ガイド ３１ プランジャー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動鍛造プレスに装着し前後２本のトラ
   ンスファーバー１Ａ、１Ｂを三次元に作動させるトラン
   スファー装置のうち、トランスファーバ−１Ａ、１Ｂの
   支持体１１Ａ、１１Ｂを偏心カム２の回動を受けて内側
   から両外側へ付勢するリンク機構３と、該支持体１１
   Ａ、１１Ｂを両外側から内側へ付勢する付勢手段４Ａ、
   ４Ｂの共動きにより、トランスファーバー１Ａ、１Ｂを
   前後に進退してワークＷを掴み、次工程で離すトランス
   ファーバーのワーク掴み装置において、トランスファー
   バーの支持体１１Ａ、１１Ｂがそれぞれ滑動自在に貫通
   するガイド１８Ａ、１８Ｂを不動部所に固着し、一方の
   支持体１１Ｂの内側への滑動ストロークを他方の支持体
   １１Ａより短縮するストッパー１５をガイド１８Ｂに介
   装してクランプ基準位置Ｋを特定すると共に、他方のト
   ランスファーバー１Ａの背後に取り付け貫通して先端の
   グリッパー１２Ａを内側へ付勢するスプリング１６を具
   えたことを特徴とするトランスファーバーのワーク掴み
   装置。
2. 【請求項２】 自動鍛造プレスに装着し前後２本のトラ
   ンスファーバー１Ａ、１Ｂを三次元に作動させるトラン
   スファー装置のうち、トランスファーバー１Ａ、１Ｂの
   支持体１１Ａ、１１Ｂを偏心カム２の回動を受けて内側
   から両外側へ付勢するローラと、該支持体１１Ａ、１１
   Ｂを両外側から内側へ付勢する付勢手段４Ａ、４Ｂの共
   動きにより、トランスファーバー１Ａ、１Ｂを前後に進
   退してワークＷを掴み、次工程で離すトランスファーバ
   ーのワーク掴み装置において、偏心量の異なる二つの偏
   心カム２Ａ、２Ｂを水平に並べて軸支し、該偏心カム２
   Ａ、２Ｂの円周上でそれぞれ転動する駆動輪３２Ａ、３
   ２Ｂと、両外側の付勢手段４Ａ、４Ｂによって、トラン
   スファーバー支持体の脚部１７Ａ、１７Ｂを挾圧し付勢
   して、両支持体１１Ａ、１１Ｂの水平運動の間に位相的
   なずれを形成し、一方のトランスファーバー１Ｂに取り
   付けたグリッパー１２Ｂの先端をクランプ基準位置Ｋに
   特定すると共に、他方のトランスファーバー１Ａの背後
   に取り付け貫通して先端のグリッパー１２Ａを内側へ付
   勢するスプリング１６を具えたことを特徴とするトラン
   スファーバーのワーク掴み装置。