JP2522843B2 - ワ―ク重ね合せ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、曲げ加工機において加工された曲げ製品
（以下、ワークという。）を、反転して重ね合せる装置
に関する。

（従来の技術） 従来より曲げ加工機で加工されたワークを次の工程に
送る際には、作業員が自力で例えば偶数個目をひっくり
返して奇数個目の上に重ね合わせており、この重ね合わ
せた重ね曲げ製品を製品テーブル上に集積していた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の人手による曲げ製品
の重ね合わせ作業においては、多大の労力と時間とを必
要とするという課題があった。

この発明の目的は、このような従来の課題に着目して
なされたものであって、一方の曲げ製品を自動的に反転
せしめて他方の曲げ製品上に重ね合わせるようにして、
作業者による多大な労力と時間とを必要とせずに、自動
的に容易でかつ能率よく集積するようにした曲げ製品の
重ね合わせ装置を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前述のごとき従来の問題に鑑みて、本発明は、ほぼ水
平状態からほぼ垂直状態に回転可能に設けた第１反転ア
ームに、当該第１反転アームの回動方向に回動可能の第
２反転アームを設けると共に、この第２反転アームにワ
ークを保持可能のワーク保持装置を設け、前記第１反転
アームに対向して上下に回動可能に設けた第１待機アー
ムに設けた第２待機アームを上記第１待機アームの回動
方向に回動可能に設けると共に、この第２待機アームに
ワークを保持可能のワーク保持装置を設け、前記第２反
転アームおよび第２待機アームにそれぞれ重ね合せるべ
きワークを保持した状態において互に接近するように第
１反転アーム及び第１待機アームを互に上方向へ回動
し、かつ前記第２反転アームを垂直状態を越えて第２待
機アーム側へ回動して前記重ね合せるべきワークが互に
重なり合った状態にあるときに前記第２反転アームによ
るワークの保持を解放して第２待機アーム側へ受け渡す
構成としてなるものである。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図および第２図を参照するに、この発明の曲げ製
品の集積装置１は、反転台３、反転装置５、プッシャー
７およびワーク段積み高さ検出装置９を主体として構成
されている。

前記反転台３は、ベンダーあるいはベディングロール
などの曲げ加工機（図示されていないが、第１図に示す
本機の左側に近接して設置されている）によって加工、
搬送されてきた箱形状の曲げ製品（以後、ワークと言
う）を反転、積重ねなどの作業を行う作業台である。

反転台３は、第１図および第２図に示すように、反転
側反転台11と待機側反転台13の２台に分けられ、硬質の
ゴム板3aによって連結されており、いずれも縦横に組ま
れた上下２段の枠組11a,または13aと、次に述べる反転
装置５の反転アームまたは待機アームを支持する柱枠11
bあるいは13bによって構成され、いづれも上記反転アー
ムあるいは待機アームの各エヤリアと重量を十分に支持
しうる広さと強度をもつ立方体の構体である。

両反転台11あるいは13の各々の下段枠組11aあるいは1
3aの下部には、車輪15あるいは17が、それぞれ４個ずつ
回転自在に取付けられている。

この車輪15あるいは17は、負荷される全重量（反転台
３、反転装置５およびワークＷ、その他の部品などを含
めた静荷重と反転作業の動荷重）に十分耐える強度をも
っており、人力で移動を行うものである。

反転装置５は、曲げ加工機からの搬送されてきたワー
クＷを反転、積重ねなどの作業を行うものである。

反転装置５は第１図ないし第３図に示すように、反転
アーム19と待機アーム21とにより構成されており、いず
れも最大ワーク（例えば、610mm幅×3,000mm長さ）を充
分、積載しうるエヤリアと強度を有している。

反転アーム19について説明する。

反転アーム19は、ワークＷを把持して反転し、次に述
べる待機アーム21に移渡する役目を果たすものである。

反転アーム19は、第１反転アーム19Aと第２反転アー
ム19Bとにより構成それている。

第１反転アーム19Aと第２反転アーム19Bは、第２図お
よび第３図に示すように、第１反転アーム19Aの上部に
第２反転アーム19Bを重ねた状態にして、第２反転アー
ム19Bの右端と、第１反転アーム19Aの右端付近とは連結
板19Cによって連結されている。

第２反転アーム19Bは、上記連結位置において連結ピ
ン19Dをヒンジとして第１反転アーム19Aとは別個に片持
状上下自在に回動される。

また、第１反転アーム19Aは、第１図に示すように、
その中央部より対称的な左右２ケ所（荷重の負担が力学
的に優位な位置）の柱枠11b上に設けられた軸受座（つ
ぎに述べる）に回動自在に取付けられている。

前記取付けの詳細は、第３図および第４図に示すよう
に、反転台11の柱枠11bに固定された逆コ字状蝶番23が
軸受座25にカラー27を介して取付けられた回転自在な軸
29に溶着されており、反転アーム19は、この軸29を介し
て片持状上下自在に回動される。

また、第４図に示すように、蝶番23の背中に軟質のゴ
ム板91が取付けられている。

このゴム板91は第３図に示すように、ローラコンベヤ
33によって搬入されたワークＷが停止する際、過搬によ
って他の機器に直接衝突するのを防止するためと、衝突
の際のエネルギーを吸収する衝撃吸収材とを兼ねたもの
である。

以下、第２反転アーム19Bについて説明する。第２反
転アーム19B側には、その長手方向（以後、Ｘ軸方向と
いう）に対し、その直角方向（以後、Ｙ軸方向という）
の枠材に適当な間隔を保って複数のローラ31が回転自在
に取付けられている。（以後、総称してローラコンベヤ
33という） 第２反転アーム19BのＹ軸方向の各ローラ31間毎にロ
ーラ31に並列して複数のベルトコンベヤ35が設けられて
いる。

ベルトコンベヤ35は、第２図に示すように、反転台３
上に設置されたベルトコンベヤ台37に取付けられてい
る。

コンベヤ台37は、軸受39によって片持ち状に反転側反
転台11の上段枠組11aの外側端部に設置され、他端には
上段枠組11aの横梁に固定されたブラケット41に、ベル
トコンベヤ35を下降させるためのエヤシリンダ43の本体
が支持されている。

エヤシリンダ43のピストンロッド45は、取付け金具47
を介してコンベヤ台37の下面に取付けられている。

ベルトコンベヤ35は第１図に示すように、第２反転ア
ーム19Bの全長のほぼ中央に相当するコンベヤ台37に架
設されたモータ台49上に設置されたモータ51によって駆
動される。

すなわち、モータ51の軸に取付けられた主動鎖車53と
連動軸55に固定された従動鎖車57との鎖動操作によりベ
ルトコンベヤ35の主動車59と第４図に示すように、その
反対側に設けられた従動車61との間にエンドレス状に装
架されたゴムベルト63を介してベルトコンベヤ35は駆動
される。

従動車61は第４図に示すように、軸受板65に回転自在
に取付けられる。

反転用ローラコンベヤ67は、第１図および第４図に示
すように、反転アーム19の幅にほぼ近い長さを呈し、そ
の長さに比べて極めて細い幅をもち、１端は閉鎖され、
他端は開放された形状に枠組される。

反転用ローラコンベヤ67（以後、簡単に、ワークコン
ベヤと言う）は、反転アーム19のＸ軸方向に左右２組設
置され、その開放端は前記反転アーム19の蝶番23に固定
され、全体は反転アーム19に固定され、反転アーム19の
上下動にともなって回動する。

ワークコンベヤ67の枠組中に回転自在のローラ69が複
数個取付けられ、またワークＷの脱落を防ぐための強力
なワーク保持装置としての電磁マグネット71が取付けら
れている。

また枠組の横撓みを防ぐためにローラ間毎に間隔管73
を挿設している。

つぎに、反転アーム19全体を片持ち状に回動させる動
力源として第５図に示すようにエヤシリンダ75を使用す
る。

すなわち、エヤシリンダ75のピストンロッド77の先端
に取付けられた取付け金具79を第１反転アーム19Aの中
央部に設けた取付け片81に回動自在に取付けられる。ま
た、エヤシリンダ75の後部は、反転側反転台11の下部枠
組11aに設置された軸受け93にヒンジ状に取付けられ
る。

また、ワークＷを反転アーム19より待機アーム21に移
渡するための詰め回動の動力源として第１図および第３
図に示すように、エヤシリンダ83を第２反転アーム19B
に取付ける。

すなわち、第３図に示すように、エヤシリンダ83の本
体は第１反転アーム19Aに固定したブラケット85に回動
自在に取付けられ、そのピストンロッド87は取付け金具
89によって第２反転アーム19Bの間隔管73に回動自在に
取付けられる。（第４図参照） 次に、待機アーム21について説明する。待機アーム21
は、反転アーム19の反転方向とは逆方向に反転させて、
反転アーム19によって把持されたワークＷを確実に受取
る役目を果たすものである。

待機アーム21の構成には、反転アーム19と共通あるい
は同様の点がかなり存在するので、それらの点は簡略あ
るいは省略し、反転アーム19の符号を、そのまま、ある
いはＫの符号を付して表わす。

待機アーム21は、第１待機アーム21Aと第２待機アー
ム21Bとにより構成されるが、第４図に示すように、い
ずれも軸受座25Kに固定された蝶番23Kに直接溶着され、
両アーム21Aおよび21Bは一体として片持ち状に反転、回
転する。

なお、次の機器はワーク反転アーム19と共通あるい
は、ほぼ同様なので下記のように符号にＫを付してあら
わす。ワークＷを搬入させるためのローラコンベヤ33を
33K、ベルトコンベヤ35を設置するコンベヤ台37を37K、
ベルトコンベヤ35を下降させるためのエヤシリンダ43を
43K、ベルトコンベヤ35を35K、反転用ロールコンベヤ67
を67K、反転アーム19を回動させるためのエヤシリンダ7
5を75K、反転アーム19を詰め回動させるためのエヤシリ
ンダ83を83Kとする。

上記構成により曲げ加工機によって加工された箱状の
製品（ワーク）が並列のまま、反転装置５の第２反転ア
ーム19Bと第２待機アーム21Bの上に、それぞれ１個宛、
そのローラコンベヤ33と33K上に搬入される。

次に予め設定しておいたプログラム自動制御装置（図
示されていない）を起動させ、まずエヤシリンダ43と43
Kを作動させてコンベヤ台37と37Kを下降させ、第３図に
示すように、ベルトコンベヤ35と35KにおけるワークＷ
のパスラインを、それぞれ中央部に向って傾斜させる。

ついで、第１図に示すモータ51と51Kを起動させて連
動軸55を介してベルトコンベヤ35と35Kを作動させる。

この場合、ベルトコンベヤ35と35Kとは、第１図の中
央部に向って互に逆方向に作動するようにしたので、ワ
ークＷは傾斜したパスラインに沿って移動し、蝶番23、
23Kの裏面に取付けられたゴム板91,91Kに当接して停止
する。この位置は、第１図の中央部において両アーム19
および21を通じて対称的な個所である。

次に、プログラム自動制御のリレー回路が働いて、第
２図および第５図に示すエヤシリンダ75が作動して反転
アーム19は軸29を中心として片持状に持上げられ（反
転）、水平面より90゜の位置において停止されるが、以
後引きつづいてエヤシリンダ75への圧気の需給によって
反転アーム19は、直立した状態に保たれている。

一方、同時に待機アーム21もエヤシリンダ75Kによっ
て反転アーム19とは逆方向に反転し、水平面より66゜の
位置において停止される。

次に、電磁マグネット71が通電されて、その電磁力に
よってワークＷが第２反転アーム19Bに吸着され、その
状態のまま、つづいてリレー回路により反転アーム19の
内の第２反転アーム19Bに取付けられたエヤシリンダ83
が作動して第１反転アーム19Aを残したまま、第２反転
アーム19Bは、さらに15゜ほど反転される。一方、待機
アーム21も電磁マグネット71KによってワークＷを吸着
したまま、エヤシリンダ83Kが作動し、待機アーム21
は、第１、第２待機アーム21A,21Bは重ね合わされたま
ま、さらに13゜ほど反転される。

さらに、第２反転アーム19Bの反転を進める内に第２
反転アーム19Bと第２待機アーム21Bとが重なり合う寸前
に、第２反転アーム19Bに取付けられたワークＷを第２
待機アーム21BのワークＷに第３図に示す状態に積み重
ねる。

第２反転アーム19Bは29゜ほど反転した所で停止さ
せ、同時に第２反転アーム19Bの電磁マグネット71を消
電し、第２反転アーム19B,待機アーム21も前記とは逆の
工程で逆転を開始し、第２反転アーム19Bが第１反転ア
ーム19Aと合体した後、片持状に下降を始める。

両アーム19と21とが元に復した後、第２待機アーム21
Bの電磁マグネット71Kは消電される。

プッシャー７は待機アーム21により反転された重ね合
わされた重ねワークＷの積重ね状態を整わせながら、ワ
ークＷを次の工程に搬出するために搬出コンベヤに押出
す役目をするものである。

プッシャー７は第１図に示すように、反転用ローラコ
ンベヤ67に近接して反転台３のＸ軸方向に２個設置され
る。

プッシャー７は第６図および第７図に示すように、摺
動部95と押出し部97と作動部99とに分けられる。

摺動部95は第６図に示すように、Ｘ軸方向の両端を作
動部99に固定された取付け板101に取付けられた間隔板1
03と105との間に第８図に示すように、１本のガイド軸1
07と２本のガイド棒109とが取付けられ、この３本をガ
イドとして間隔板103と105との間を摺動するガイドシュ
ー111が嵌設されている。

押出し部97は第６図および第７図に示すように、ガイ
ドシュー111の上面に取付けられた皿状の取付け板113の
先端に、ばね115を嵌挿した２本のボトル117が固定さ
れ、幾らかの間隔をあけて押出し板119が設けられる。

押出し板119の表面には硬質のゴム板121が貼付されて
いる。

作動部99は、第６図および第８図に示すように、前記
した摺動部95の取付け板101に固定された扇動具123を扇
状に作動させるものである。

すなわち、扇動具123の先端は反転台３に取付けられ
たブラケット125に回動自在に取付けられ、また後端は
Ｌ字状のブラケット127に固定された駒板129をヒンジ状
に取付け、このブラケット127にピストンロッド131を介
してロッドレス油圧シリンダ133が垂設される。

このロッドレス油圧シリンダ133は、反転台３に取付
けられたブラケット135にヒンジ状に取付けられてい
る。

以上の構成により、待機アーム21に重ね合わせた重ね
ワークＷは、プッシャー７の扇動具123に取付けられた
光電スイッチ137により、その通過が検出される。

それにより、プログラム自動制御装置が起動し、それ
まで、ワークＷの通過時はプッシャー７が片持ち状に下
降されていたが、ロッドレス油圧シリンダ133が作動さ
れ、そのピストンロッド131が上昇する。

ピストンロッド131の上昇によって扇動具123は、その
先端のヒンジピンを中心として第６図の二点鎖線より実
線の状態へ片持状に上昇する。そうすると、ガイドシュ
ー111および取付け板113なども、それにともなって上昇
し、取付け板113先端の押出し板119は、ワークＷのパス
ラインに面する位置に来る。

次に、ガイドシュー111を押すと、その先端に取付け
られた押出し板119によってワークＷは第６図に示すよ
うに、重ね合わせが不揃いのままでも押出され、搬出用
ローラコンベヤ（次に述べる）に押出されるが、その作
動中に可動式のストッパ（次に述べる）によって不揃い
が矯正され、完全に重ね合わされる。ワークＷはストッ
パの停止によって搬出用ローラコンベヤ上に停止される
が、押出し板119は第６図に示す二点鎖線の位置まで来
ると停止し、以後は、ばね115によって押し過ぎが防止
される。

そうすると、ガイドシュー111を逆送して元の位置ま
で戻し、ガイドシュー111を片持状に下降させて元に復
させる。

ワーク段積み検出装置９は、プッシャー７によって押
出されて搬出用ローラコンベヤ139に載置されたワーク
Ｗを他の工程に搬出後、加工作業あるいは倉庫などに集
積の都合上、その段積み高さを検出することと、あわせ
てストッパによってワークＷが押出されるとき、その積
重ね不揃いの矯正とワークＷが過押しされるのを停止さ
せるためのものである。

ワーク段積み検出装置９は、スタンド141、ビーム14
5、ストッパ装置147、検出装置149に分けられる。

スタンド141は搬出ローラコンベヤ139をはさんでプッ
シャー７に対向した位置に設置され、その高さはローラ
143の上面に載置されるワークＷより充分高く設計され
ている。

スタンド141の上部には、ストッパ装置147および検出
装置149を設けたビーム145が片持ち梁状に固定されてい
る。

また、スタンド141の下部は、取付け板151およびブラ
ケット153を介して集積リフタ155に取付けられている。

また、スタンド141の下端には、スタンド141の高さを
調節するための脚ボルト157が取付けられている。

ビーム145は第９図に示すように、搬出用ローラコン
ベヤ139のローラ143の左端近くまで及ぶ長さを有し、そ
の両側にはビーム145のほぼ全長にわたってガイド板159
が取付けられており、それによってストッパ装置147の
摺動円滑に行うことができる。また、ビーム145の上面
には、全長にわたって目盛を付したスケール板161が固
定されており、ストッパ装置147が摺動の際、その移動
距離の測定が容易になされる。

ストッパ装置147は、上板、下板と側板とによって形
成したスライドシュー163の内部にガイド165が固定さ
れ、このガイド165がビーム145のガイド板159を摺動す
ることによってストッパ装置147は前，後進する。

ビーム145の上面にスライドシュー163の前進，後退を
停止するための停止具171,173とが設けられる。

ストッパ装置147の上部には第11図に示すように、軸
受によって回動自在に取付けられた把手167が設けら
れ、この把手167によってストッパ装置147は人力でビー
ム145上を摺動される。

ストッパ装置147の下端にストッパ169が固定される。
ストッパ169は細い幅で搬出用ローラコンベヤ139のロー
ラ143の上面に達するほど長さを有しており、プッシャ
ー７の押出しによってワークＷの積み重ねが矯正され、
停止される。

以上の構成により、プッシャー７によってローラ143
上に押出されたワークＷは、ストッパ196によって受け
止められ、そのまま、プッシャー７の押出しがつづきス
トッパ169の押出しによりストッパ装置147は（自然ある
いは手動）ビーム145を摺動する。ストッパ装置147は停
止具171に当接して停止し、ワークＷの積み重ねの不揃
いが矯正され、完全に積重ね（段積み）がなされる。

検出装置149は第11図に示すように、、ビーム145の後
端に取付けられたブラケット175に設けられた光電管177
と第９図に示すようにローラ143の左側に設けられた受
電管179とで構成されている。

そして、光電管177より発光された光軸が、ローラ143
上に積重ねられた最高のワークＷの角部を通過し、それ
を受電管179に受光することによって、ワーク段積み高
さを検出することができる。

以上説明してきたように本実施例の曲げ製品の集積装
置１では、上述したように、加工製品（ワーク）を反転
アーム19で反転させ、その把持したワークＷを逆向きに
し、同時に前記反転アーム19とは逆向きに反転させた待
機アーム21に把持された正向きのワークＷ上に重ね合わ
せるという機械的手段によって重ね合わせし、この重ね
ワークＷをプッシャー７で押出して搬出用ローラコンベ
ヤ139に順次集積し、さらに光電子センサによる段積み
検出手段によって段積み高さを検出し、搬出用ローラコ
ンベヤによって次の工程に搬送させるここができる。

なお、この発明は前述した実施例に限定されることな
く、適宜の変更を行なうことにより、その他の態様で実
施しうるものである。

［発明の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、要
するに本発明は、ほぼ水平状態からほぼ垂直状態に回転
可能に設けた第１反転アーム（19A）に、当該第１反転
アーム（19A）の回転方向と同方向に回動可能の第２反
転アーム（19B）を設けると共に、この第２反転アーム
（19B）にワーク（Ｗ）を保持可能のワーク保持装置を
設け、前記第１反転アーム（19A）に対向して回動可能
に設けた第１待機アーム（21A）に設けた第２待機アー
ム（21B）を上記第１待機アーム（21A）の回動方向と同
方向に回動可能に設けると共に、この第２待機アーム
（21B）にワーク（Ｗ）を保持可能のワーク保持装置を
設け、前記第２反転アーム（19B）および第２待機アー
ム（21B）にそれぞれ重ね合せるべきワークを保持した
状態において互に接近するように第１反転アーム（19
A）及び第１待機アーム（21A）を互に上方向へ回動し、
かつ前記第２反転アーム（19B）を垂直状態を越えて第
２待機アーム（21B）側へ回動して前記重ね合せるべき
ワークが互に重なり合った状態にあるときに前記第２反
転アーム（19B）によるワークの保持を解放して第２待
機アーム（21B）側へ受け渡す構成としてなるものであ
る。

上記構成より明らかなように、本発明においては水平
状態から垂直状態に回動可能な第１反転アーム19Aには
同方向へ回動可能の第２反転アーム19Bが設けてあり、
この第２反転アーム19BにはワークＷを保持可能のワー
ク保持装置が設けてある。

また、上記第１反転アーム19Aに対向して回転可能に
設けた第１待機アーム21Aには第２反転アーム19Bに対向
する第２待機アーム21Aが同方向へ回転可能に設けてあ
り、この第２待機アーム21Bにはワークを保持可能のワ
ーク保持装置が設けてある。

そして、第２反転アーム19B及び第２待機アーム21Bに
それぞれ重ね合せるべきワークを保持した状態において
第１反転アーム19A及び第１待機アーム21Aを互いに上方
向に回動し、かつ第２反転アーム19Bが垂直状態を越え
て第２待機アーム21B側へ回動し、互のワークが重なり
合った状態にあるときに、第２反転アーム19B側の保持
を解放して第２待機アーム21B側へ受け渡す構成である
から、互いのワークの重ね合せを緩やかに行うことがで
き、重ね合せ時の衝撃によるワークの損傷を防止できる
と共に確実なる重ね合せを行うことができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】 第１図は、この発明を実施した一実施例の平面図、第２
図は第１図のII−II線に沿った矢視図、第３図は第２図
における反転装置の詳細図、第４図は反転用ローラコン
ベヤの平面図、第５図は反転アームを回動させるエヤシ
リンダの詳細図、第６図はプッシャーの側面図、第７図
は第６図の平面図、第８図は第６図のVIII−VIII線に沿
った矢視図、第９図はワーク段積み検出装置の側面図、
第10図は第９図のＸ−Ｘ線に沿った矢視図、第11図は第
９図のXI−XI線に沿った矢視図である。 １……曲げ製品の集積装置 ３……反転台 ５……反転装置 ７……プッシャー ９……段積み検出装置 19……反転アーム 21……待機アーム 67……反転用ローラコンベヤ 75……エヤシリンダ 83……エヤシリンダ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ほぼ水平状態からほぼ垂直状態に回転可能
   に設けた第１反転アーム（19A）に、当該第１反転アー
   ム（19A）の回動方向と同方向に回動可能の第２反転ア
   ーム（19B）を設けると共に、この第２反転アーム（19
   B）にワーク（Ｗ）を保持可能のワーク保持装置を設
   け、前記第１反転アーム（19A）に対向して回動可能に
   設けた第１待機アーム（21A）に設けた第２待機アーム
   （21B）を上記第１待機アーム（21A）の回動方向と同方
   向に回動可能に設けると共に、この第２待機アーム（21
   B）にワーク（Ｗ）を保持可能のワーク保持装置を設
   け、前記第２反転アーム（19B）および第２待機アーム
   （21B）にそれぞれ重ね合せるべきワークを保持した状
   態において互に接近するように第１反転アーム（19A）
   及び第１待機アーム（21A）を互いに上方向へ回動し、
   かつ前記第２反転アーム（19B）を垂直状態を越えて第
   ２待機アーム（21B）側へ回動して前記重ね合せるべき
   ワークが互に重なり合った状態にあるときに前記第２反
   転アーム（19B）によるワークの保持を解放して第２待
   機アーム（21B）側へ受け渡す構成としてなることを特
   徴とするワーク重ね合せ装置。