JPS633713Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、折曲機、例えばフオールデングマシ
ン等の金型の装着、離脱を行う折曲機における自
動金型着脱装置に関する。

従来、板材を折曲げて箱形状の製品に加工する
際に、その箱形状の製品の長辺に合うように、上
型（金型）を調整し、交換する必要がある。この
金型は寸法の種類が多く、重量が変化し、金型と
固定部との間隙の調整等の問題があるために、金
型の交換を自動化することは極めて困難であつ
た。従つて、作業者の人力によつて、金型を交換
するために、交換作業に長時間を要し、十分な注
意と努力とを必要とした。

この考案は、かかる従来の問題点に鑑みこれを
有効に解決したもので、その目的とするところ
は、金型の交換、挿入、固定が容易で、確実に行
われる折曲機における自動金型着脱装置を提供す
るものである。

以下、添付図面に基づいて、この考案の好適な
実施例を説明する。

第１図は折曲機における自動金型着脱装置の概
略説明図を示す。折曲機１の下型５の上方に昇降
自在に設けられたラム３に取付けられた上型ホル
ダー７の下面に、金型９を装着固定する。自動金
型着脱装置１１の枠体（Ｘ軸キヤレツジ）１３
は、図示されないＸ軸制御サーボモータにより、
矢印方向ＰまたはＱへ移動自在とする。金型９を
上型ホルダー７に装着するには、上型ストツク１
５に収容された金型９を、Ｘ軸キヤレツジ１３は
保持して、図示されないＺ軸キヤレツジにより、
矢印方向Ｒに移動する。さらに図示されないＹ軸
キヤレツジにより、紙面に垂直な左右方向へ移動
して、折曲機１の金型挿入位置へ位置決めをした
後、Ｘ軸キヤレツジ１３を矢印方向Ｐへ移動し
て、折曲機１の上型ホルダー７に金型９を挿入
し、金型９を装着した後、Ｘ軸キヤレツジ１３を
矢印方向Ｑ，Ｓへ移動し、原位置へ復帰する。金
型９を上型ホルダー７から離脱するには、Ｘ軸キ
ヤレツジ１３を矢印方向Ｐへ移動し金型９を保持
して、矢印方向Ｑへ移動することにより離脱す
る。さらに、Ｚ軸キヤレツジにより矢印方向Ｓへ
上昇し、さらにまたＸ軸キヤレツジ１３を矢印方
向Ｐへ移動し、Ｙ軸キヤレツジにより上型ストツ
ク１５の上型挿入位置への位置決めをした後、金
型９を上型ストツク１５へ装着する。

次に、第２図はＸ軸キヤレツジの概略構造図を
示し、折曲機１のラム３には回動軸１７により回
動自在に軸支された上型ホルダー７を有し、上型
ホルダー７の下部には、コの字状に突出する上型
係止部１９を設ける。この上型ホルダー７の下部
に位置する金型９は、上型係止部１９と係合する
突起部２１を有し、金型９の中央部には矢印方向
Ｐ，Ｑへ貫通する着脱孔２３、案内孔２５を設け
る。Ｌ字状レバー２７は上型ホルダー７に設けら
れ、一端は金型９のフランジ２９と係合して金型
９を上型ホルダー７に固定し、他端は軸３１を介
して軸３２により上型ホルダー７に軸支されたシ
リンダ３３に連結する。このシリンダ３３の伸長
により、回動軸３５を軸心として、Ｌ字形レバー
２７は回動し、フランジ２９との係合を解除す
る。なお、Ｌ字形レバー２７およびシリンダ３３
は上型ホルダー７の両側面にそれぞれ設けられ、
作動圧が供給されない状態では、常時、図示のよ
うにフランジ２９と係合し、金型９を上型係止部
１９および突起部２１と共に固定する。また、上
型ホルダー７は回動軸１７により回動するが、第
１図に示すラム３の図示されないＬ字状レバーに
より同様に固定されている。金型９の前面にはＸ
軸キヤレツジ１３が矢印方向ＰまたはＱへ移動自
在に設けられている。このＸ軸キヤレツジ１３は
断面をコの字状とし、この内側に長方形の支持体
３７を固定し、この支持体３７を矢印方向Ｐ，Ｑ
に貫通する孔には円筒体３９を摺動自在に保持す
る。この円筒体３９の先端外周部付近には、テー
パ溝４４が設けられ、この溝４４内に球体４７が
収容され、作用棒６１の先端部には切欠き部４
３、段部４５が設けられ、この球体４７、切欠き
部４３、段部４５により、金型９の溝部８２と係
脱自在な係止部材を形成する。また、円筒体３９
の他端部にはナツト４９を螺合する螺子部５１を
有し、ナツト４９により、延長板５３を固定し、
円筒体３９と延長板５３とを一体的に構成する。
この延長板５３は支持体３７に固定されたピン５
５により回り止めされる。なお、延長板５３には
シリンダ５７が固定され、ピストン５９は円筒体
３９の内部を摺動自在とする作用棒６１とピン６
３により軸支される。さらに、ピストン５９の他
端部にはドツグ６５が螺合され、かつストツパ６
７がナツト等により螺合固定される。延長板５３
の端部にはドツグ６５と係合して作用棒６１の前
進端を検出する検出器６９および後進端を検出す
る検出器７１が設けられる。さらにまた、シリン
ダ５７の上部には、Ｘ軸キヤレツジ１３に固定さ
れた検出器７３に係脱自在なドツグ７５が固定さ
れる。

円筒体３９の外周にはカラー７７が設けられ、
支持体３７とカラー７７との間に弾機７９が設け
られる。円筒体３９が金型９内へ挿入されないと
きには、カラー７７は弾機７９により、円筒体３
９の段部８１に押圧を与え、常時円筒体３９を矢
印方向Ｐへ保持する。また、カラー７７の上部に
は、支持体３７の端部に設けられた検出器８３に
係脱自在なドツグ８５が設けられる。なお、支持
体３７の下方には回止棒８７がボルトなどにて、
支持体３７に固定され、円筒体３９と平行に突出
して設けられる。

以上の如き構成において金型９を交換するに
は、ラム３を下降させ、板材を挿入しないで、下
型５に金型９を合せ、押圧し、金型９および上型
ホルダー７の平行状態を確認した後、ラム３に上
型ホルダー７を固定し、ラム３を上昇させて交換
位置に停止させる。この状態までは、常に、金型
９はシリンダ３３によるＬ字状レバー２７と、上
型係止部１９とにより、上型ホルダー７に保持さ
れている。Ｘ軸キヤレツジ１３を図示されない移
動手段により、矢印方向Ｐへ移動し、金型９内へ
円筒体３９および回止棒８７を挿入する。このと
き、シリンダ５７のピストン５９は図示の位置に
あり、作用棒６１は引込まれた状態である。金型
９の前面にカラー７７が当接し、さらにＸ軸キヤ
レツジ１３が移動すれば、カラー７７のドツグ８
５が支持体３７に設けられた検出器８３に当接
し、Ｘ軸キヤレツジ１３への移動停止信号を発信
し、移動を停止する。この移動停止の後、シリン
ダ５７のピストン５９の移動により、ピン６３を
介して作用棒６１が矢印方向Ｐへ移動し、段部４
５により鋼球４７が、円筒体３９の先端外周部よ
り突出される。上型ホルダー７に軸３２を介して
取付けられたシリンダ３３の作動により、Ｌ字状
レバー２７を時計方向へ回動させ、フランジ２９
を開放し、金型９の離脱を可能とする。このと
き、金型９は弾機７９の押圧によるカラー７７と
共に、突出された鋼球４７と金型９の溝部８２と
の係合により挟持される。この挟持された金型９
は、Ｘ軸キヤレツジ１３を矢印方向Ｑへ移動すれ
ば、円筒体３９と一体的に矢印方向Ｑへ移動す
る。なお、Ｘ軸キヤレツジ１３が第１図に示す上
型ストツク１５へ移動し、金型９を上型ストツク
１５へ挿入する。挿入の後、シリンダ５７のピス
トン５９を元位置へ復帰すると、作用棒６１が引
込まれて、鋼球４７が没入する。従つて、円筒体
３９および回止棒８７がＸ軸キヤレツジ１３と共
に、金型９から離脱し、さらに上型ストツク１５
から、別に交換すべき金型９をＸ軸キヤレツジ１
３は保持する。

上述と同様に、交換すべき金型９を保持したＸ
軸キヤレツジ１３は、上型ホルダー７の上型係止
部１９へ、金型９の突起部２１を挿入するように
移動し、さらにＸ軸キヤレツジ１３が矢印方向Ｐ
へ移動すると、カラー７７のドツグ７５が検出器
８３と当接し、Ｘ軸キヤレツジ１３の移動を停止
させ、シリンダ３３が作動してＬ字状レバー２７
により、金型９は上型ホルダー７に固定される。
その後、作用棒６１を引込み、金型９の係止状態
を解除して、Ｘ軸キヤレツジ１３は矢印方向Ｑへ
移動する。

なお、交換する金型９の重量は、その都度変化
するから円筒体３９および回止棒８７の位置が、
金型９の挿入孔と喰い違いを生じ、円筒体３９お
よび回止棒８７を金型９内へ挿入することができ
ないことがある。この際、円筒体３９が矢印方向
Ｑへ相対的に移動して、シリンダ５７上のドツグ
７５が、検出器７３に当接して、Ｘ軸キヤレツジ
１３の移動を停止するように構成されている。

次に、第３図は芯合せ機構付きＸ軸キヤレツジ
の概略構造図、第４図は第３図におけるＡ−Ａ断
面図、第５図は第３図の要部拡大図を示し、Ｘ軸
キヤレツジ９１の端部に開口部を形成し、この開
口部内に支持体９３が設けられる。この支持体９
３はＸ軸キヤレツジ９１の移動する矢印方向Ｐ，
Ｑ側にそれぞれ複数個、本実施例では４個づつの
軸受９５を介して、係合する軸受板９７，９９に
より、左右上下移動自在に支持される。また支持
体９３には、Ｘ軸キヤレツジ９１の移動方向Ｐ，
Ｑへ貫通する円筒体１０１が設けられる。この円
筒体１０１は、第４図に示すように上下方向に支
持体９３を貫通して円筒体１０１に当接する支持
杆１０３，１０５により挾持される。支持杆１０
３は上端で支持体９３に螺合する調整ねじ１０７
との間に設けられた弾機１０９により、常時、円
筒体１０１を下方へ押圧する。なお、調整ねじ１
０７の上部には、上方向に球面座１１１が設けら
れ、この球面座１１１と円滑に係合する凹球面状
のピン１１３が設けられる。このピン１１３は押
圧板１１５の下部に設けられたクツシヨン部１１
７を介して挿入され、押圧板１１５はＸ軸キヤレ
ツジ９１に螺合する円筒ねじ１１９に摺動自在に
支持され、かつ円筒ねじ１１９の上部に螺合する
調整ねじ１２１との間に弾装された弾機１２３に
より、常時、下方向へ押圧されている。なお、第
４図に示す支持体９３の左右両側部にも、同様の
支持機構１６９が設けられている。支持杆１０５
は支持体９３に螺合する調整ねじ１２５との間
に、弾装された弾機１２７により、常時上方向へ
押圧され、円筒体１０１を支持する。また、調整
ねじ１２５には調整ねじ１０７と同様に、球面座
１２９、ピン１３１が設けられ、ピン１３１の下
部にはピン１３１を保持するピストン１３３が設
けられ、ピストン１３３とピン１３１との間には
クツシヨン部１３５が設けられている。なお、こ
のピストン１３３はＸ軸キヤレツジ９１の下部に
固定されたシリンダ１３７内を摺動自在とする。
このシリンダ１３７の下端部に螺合された係止片
１３９はピストン１３３の上方向位置を規制す
る。円筒体１０１が上方向へ移動すれば、弾機１
０９が収縮し、弾機１２７が伸長し、さらに上方
向へ移動すれば、シリンダ１３７のピストン１３
３が上方向へ移動し、押圧板１１５は弾機１２３
を圧縮し、支持体９３を上方向へ移動させる。円
筒体１０１が下方向へ移動すれば、シリンダ１３
７の圧力室１４１内の圧力が高まるから、図示さ
れない圧力調整弁によりその圧力を放出し、ピス
トン１３３を下方向へ移動し支持体９３を下方向
へ移動する。支持体９３を矢印方向Ｑへ延長した
支持部１４３の内部に設けられた軸受１４５によ
り、円筒体１０１は矢印方向Ｑへ摺動自在に軸支
される。この軸受１４５は球面状に形成され、円
筒体１０１が移動する際に芯振れを可能とし、弾
機１４７，１４９により、常時、矢印方向Ｐへ押
圧される。なお、円筒体１０１の末端部には、延
長板５３がナツト等により螺合し固定され、支持
部１４３の上部に設けられた案内板１５３によ
り、矢印方向Ｐ，Ｑへ案内される。金型９の交換
の際に、円筒体１０１の先端部に衝撃が与えら
れ、矢印方向Ｑの必要限度以上に円筒体１０１が
移動すれば、延長板５３に設けられた検出器１５
５は案内板１５３より離れて、Ｘ軸キヤレツジ９
１の移動を停止させる。さらに、延長板５３の下
端にはシリンダ５７が設けられ、ピストン５９は
円筒体１０１内部を貫通する作用棒６１とピン６
３により一体的に連結される。ピストン５９の端
部には、延長板５３に設けられた検出器７１と係
合するドツグ６５が螺合される。

円筒体１０１の先端部には、小外径の突出棒１
６７が一体的に設けられ、作用棒６１の先端部に
は切欠き部４３、段部４５が設けられ、作用棒６
１の突出により、円筒体１０１の先端外周部のテ
ーパ溝４４に保持された鋼球４７は、段部４５に
より押上げられ、金型９の溝部８２の開口端に、
緊締具４６により固定された係止片４８に係止さ
れる。また、円筒体１０１の外周には、テーパ付
きカラー１５７が弾機７９により、常時矢印方向
Ｐへ付勢される。支持体９３には、金型９へＸ軸
キヤレツジ９１が挿入された際に、回り止めとな
る半楕円形状の回止棒１５９が固定される。な
お、金型９には弾機１６１により、常時上方向に
付勢される固定ピン１６３が設けられ、この固定
ピン１６３は突出棒１６７の先端部と係合する連
結棒１６５を有し、さらに突出棒１６７の先端部
が挿脱自在な上下方向の長孔が設けられている。

以上の如き構成により、Ｘ軸キヤレツジ９１が
移動し、上型ストツク位置の金型９へ突出棒１６
７の先端部が挿入され、固定ピン１６３の連結棒
１６５に係合して固定ピン１６３を弾機１６１に
抗して押下げ、金型９の固定を解除する。次に、
シリンダ５７の作動により、作動棒６１を突出
し、段部４５により、円筒体１０１の先端外周部
より鋼球４７を突出させる。このとき、金型９が
回動しないように回止棒１５９が金型９へ挿入さ
れる。さらに、Ｘ軸キヤレツジ９１を矢印方向Ｑ
へ移動すれば、鋼球４７が金型９の溝部８２の端
部の係止片４８に係合し、金型９は円筒体１０１
と一体的に移動する。この際、テーパ付きカラー
１５７は金型９を弾機７９により矢印方向Ｐへ押
圧し、鋼球４７と共に、金型９を挾持し、かつそ
のテーパは金型９の前傾または後傾を防止する。

なお、上型ストツク１５より金型９を引出し保
持するＸ軸キヤレツジ９１は、折曲機１の上型位
置まで移動し停止する。次に、シリンダ５７のピ
ストン５９の引き込みにより、作用棒６１が矢印
方向Ｑへ引込まれて、鋼球４７が円筒体１０１の
外周部より没入される。同時に、固定ピン１６３
は弾機１６１により、上方向へ押圧され、金型９
を上型ホルダー７に固定する。

交換される金型９の重量は、その都度変化す
る。従つて、上型ホルダー７または上型ストツク
１５へ挿入される金型９は、上型ホルダー７また
は上型ストツク１５との芯が合わなくなることが
ある。この際に、支持体９３、及び支持部１４３
は上下左右へ移動して、円筒体１０１を上型ホル
ダー７または上型ストツク１５と芯合せをして、
挿入可能とする。しかし、必要以上に円筒体１０
１に負荷がかかる状態では、検出器１５５の作動
によりＸ軸キヤレツジ９１の移動を停止せしめ
る。

次に、第６図は自動金型着脱装置の障害物検出
手段の動作説明図を示し、Ｘ軸キヤレツジ９１の
矢印方向Ｐの端部に接触子９１Ａを弾機９１Ｂに
より伸縮自在に設け、金型９のＸ軸キヤレツジ９
１と対向する面に接点９Ａが設けられる。この接
触子９１Ａと接点９Ａとは金型９の挿着により接
触し、金型９の離脱により離反する。検出フイン
９Ｂは金型９の金型ホルダ７への挿入方向に突出
して設けられた弾性板である。また、接点９Ａと
検出フイン９Ｂとの間は、導線９Ｃにより接続さ
れている。このような接触子９１Ａ、接点９Ａ、
検出フイン９Ｂおよび導線９Ｃよりなる障害物検
出手段は、折曲機の本体あるいは障害物、例えば
金型ホルダ７に既に装着されている金型９０１と
の間に、図示しないNC制御装置に装備された電
源９０２およびリレー９０３を接続する。いま、
金型９が挿着されたＸ軸キヤレツジ９１が矢印方
向Ｐに移動し、検出フイン９Ｂが既に装着された
金型９０１と接触すれば、電気回路が閉鎖し、リ
レー９０３が動作し、図示しないサーボ機構が停
止し、Ｘ軸キヤレツジ９１は停止する。従つて、
図示しないNC制御装置のプログラムの支障によ
り、障害物９０１が存在するにかかわらず、Ｘ軸
キヤレツジ９１が進行して、Ｘ軸キヤレツジ９１
および金型９に損傷を与えることなく防止する。
なお、金型９に設けられた接点９Ａ、検出フイン
９Ｂおよび導線９Ｃは金型９と完全に絶縁される
ものとする。さらに、本実施例では接触子９１Ａ
に弾機９１Ｂが設けられているが、接点９Ａと検
出フイン９Ｂとの間の金型９内に内蔵し、導線９
Ｃを兼用するように設けることも容易である。

以上の如く本考案によれば、上型ホルダーまた
は上型ストツクへ着脱自在に設けられた上型内部
へ、円筒体の先端部を挿入し、さらに作用棒を伸
長することにより鋼球が円筒体の先端外周部より
突出し、前記円筒体を前記上型に係止して前記上
型を前記上型ホルダーまたは上型ストツクより離
脱し、前記作用棒を収縮することにより前記鋼球
が円筒体の先端外周部より引込まれ、前記円筒体
と前記上型との係止を解除して、前記上型を前記
上型ホルダーまたは上型ストツクに装着するとい
う自動着脱手段を設けたことにより、上型寸法が
異なり、上型重量が変化しても、上型の挿入、固
定、交換が容易で、確実であるとともに、Ｘ軸ホ
ルダと金型との間に接触子と接点を介在し、かつ
金型の挿入方向に検出フインを設けるという障害
物検出手段を設けたことにより、障害物の検出が
可能となり、プログラム．ミス等による誤動作に
よる損傷を防止するという効果を有する。

なお、本考案は前述の実施例に限ることなく、
適宜の設計的変更を行なうことにより、他の実施
態様で実施し得るものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は
折曲機における自動金型着脱装置の概略説明図、
第２図はＸ軸キヤレツジの概略構造図、第３図は
芯合せ機構付きＸ軸キヤレツジの概略構造図、第
４図は第３図におけるＡ−Ａ断面図、第５図は第
３図の要部拡大図、第６図は自動金型着脱装置の
障害物検出手段の動作説明図である。 図面中に表わされた主要な符号の説明、７……
上型ホルダー、９……金型、１１……金型着脱装
置、３９……円筒体、６１……作用棒。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上型ホルダー７に着脱自在で、かつ係合部を備
   えた金型９と、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸に移動可能なキ
   ヤレツジを有し、前記金型９の係合部に係脱自在
   とする金型着脱装置とを備え、前記金型着脱装置
   １１を、前記金型９の係合部に進入自在な円筒体
   ３９と、前記円筒体３９の内部に進退自在に設け
   られた作用棒６１と、前記円筒体３９の先端外周
   部に設けられ作用棒６１の進退作動により、突出
   または引込みし、前記金型９の溝部係脱自在とす
   る係止部材と、前記金型９との間に設けられ前記
   金型９を挾持することにより閉鎖される接点と接
   触子および前記金型９の挿入方向に突出して設け
   られた検出フインとを有し前記金型９の挿入方向
   の障害物の有無を検知する障害物検出手段とから
   構成したことを特徴とする折曲機における自動金
   型着脱装置。