JPH11347659A - 反転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】反転装置前後の加工ラインにおける加工基準点
のずれによるライン搬送の不整合を、格別の装置を導入
することなく補正する。 【解決手段】受け渡されたワーク１をワーク支持部材５
０で両面から挟持するとともに、ワーク支持部材５０を
水平軸２４を中心にして回転させ、ワーク１を反転させ
る反転装置において、反転後開かれたワーク支持部材５
０の上にあるワーク１をワーク支持部材５０上で水平方
向に所定距離移動させるための可動の押圧部材６０を設
け、移動後にワーク１を受け渡す構成にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プレス加工ライン
の中間等に配置され、ワークを反転させるとともに、ワ
ークの位置を移動させる機能を備えた反転装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】トランスファプレス加工ラインや複数の
プレス機械から成る加工ラインの中間で、加工途中にあ
る製品を、金型製作上の必要等から反転させて次工程に
搬送する場合があり、このような場合に反転装置が使用
されている。そして、反転装置には、例えば実公平３−
３７８００で開示されたような、ワークを支持可能な一
対のワーク支持部材と、このワーク支持部材を離隔、近
接駆動する開閉機構と、ワーク支持部材を反転軸を中心
に反転駆動する回動機構とを備えたものがある。

【０００３】反転装置を含めて、その前後の加工ライン
での金型、またはプレス機械の中心位置が、ワーク搬送
ロボットのストロークに合わせて調整されている時、全
加工ラインは効率的に作動する。しかし、反転装置前後
の加工ラインで、ラインの搬送方向へのプレス機械の位
置ずれ等があると、反転装置において前加工ラインから
受け渡されたワーク加工基準点と、後加工ラインに受け
渡すべきワーク加工基準点とが一致しない場合が生じ
る。その他、後加工ラインにおいて、金型の構造から、
前加工ラインのワーク加工基準点を意図的にずらしたい
場合もある。

【０００４】このようなワークの加工基準点のずれ（以
下オフセットと言う）を補正するため、反転装置の前後
にそれらの各ワーク搬送ロボットと独立した、コンベア
やユニロボットからなる中間移送装置を設けたり、ある
いは後加工ラインの全金型の構造を修正したり、金型の
プレス機械への取付位置を変更したりしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の反転装置の前後
に中間移送装置を設けてオフセット量を補正する方法
は、制御機構が複雑となる他、プレス機械間に充分な余
裕がないと実施出来ない。また、トランスファプレス加
工ラインでの実施は困難である。

【０００６】本発明は、上述の課題を解決し、プレス機
械ラインのプレス機械間、あるいはトランスファプレス
の金型間に、搬送ロボットの１ストロークの余裕があれ
ば、ワークの反転とそのオフセット量の補正を実施する
ことが出来る反転装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明は、受け渡されたワークをワーク支持部材
で両面から挟持するとともに、ワーク支持部材を水平軸
を中心にして回転させ、ワークを反転させる反転装置に
おいて、反転後開かれたワーク支持部材の上にあるワー
クをワーク支持部材上で水平方向に所定距離移動させる
ための可動の押圧部材を設け、移動後にワークを受け渡
す構成とした。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１から図５は、本発明における
反転装置の第１実施例を示す。図１は反転装置の全体構
成の一部断面の側面図、図２は図１の開閉機構を説明す
る一部断面の正面図、図３は図１の回動機構を示す平面
図である。

【０００９】図１から図３に示すように、支持フレーム
１１には、一対のハウジング１２を介して上下動部材１
３の一対のロッド１４が上下動自在に設けられている。
これらのロッド１４の下端部間には、ピストン式のショ
ックアブソーバ１５が固定されている。支持フレーム１
１の上部には、上下駆動源としての上下動エアシリンダ
１６が取り付けられ、このシリンダ１６のピストンロッ
ド１７の先端は、図４に示すように、上下動部材１３に
連結されている。これにより、シリンダ１６を駆動する
ことによって上下動部材１３を上下動出来るようになっ
ている。ここにおいて、支持フレーム１１に支持された
上下動部材１３と、上下動エアシリンダ１６とにより上
下駆動機構１０が構成されている。

【００１０】上下動部材１３上には反転駆動源としての
ロータリアクチュエータ２１が設けられ、このロータリ
アクチュエータ２１の出力軸２２には、カップリング２
３を介して水平軸２４が連結され、この水平軸２４は上
下動部材１３に取り付けられた軸受ブロック２５に回動
自在に支持されている。この水平軸２４には、切欠溝２
６が形成され、この切欠溝２６の一端部から反転軸他端
にかけて、軸心部に配線用孔２７が形成され、この配線
用孔２７内には制御用の電気配線が挿通されている。

【００１１】反転軸２４の軸受ブロック２５からの突出
端には、反転アーム２８がキー固定されている。図３に
示されるように、この反転アーム２８は、両側に延長さ
れた腕部２９を備え、これらの腕部２９の一方の先端近
傍には鉄製の係止突部３１が突出されている。この係止
突部３１は、上下動部材１３の両側に高さ位置調整可能
に設けられた一対のストッパを兼用したピストン式のシ
ョックアブソーバ３２に反転アーム２８の１８０度の反
転ごとに当接され、反転アーム２８の反転時の位置決め
が成される。また、反転アーム２８の両方の腕部２９の
先端近傍には軸受部３３が一体に形成され、これらの軸
受部３３内には、図２に示されるように、ブッシュ３４
がねじ止め固定されるとともに、このブッシュ３４内に
はホルダガイド軸３５がそれぞれ圧入固定されている。

【００１２】図２において、左右のホルダガイド軸３５
の上下の先端間には、それぞれ連結板４１が固定される
とともに、ガイド軸３５には上下一対のフィンガホルダ
４２がそれぞれボールスライダ４３を介して軸方向移動
自在に支持され、互いに近接、離隔移動可能にされてい
る。なお、各ボールスライダ４３はフィンガホルダ４２
に移動可能、かつ抜止めされるとともに、各ボールスラ
イダ４３と最寄りの連結板４１との間にはそれぞれ圧縮
コイルばね４４が介装され、各ボールスライダ４３が常
時ガイド軸３５の中央側に押圧されて各ボールスライダ
４３の所定位置が保持されている。このようにして、水
平軸２４、反転アーム２８、ホルダガイド軸３５、連結
板４１、ボールスライダ４３及び圧縮コイルばね４４に
より反転部材３０が構成されるとともに、この反転部材
３０とロータリアクチュエータ２１とにより回動機構４
０が構成されている。

【００１３】各連結板４１には、それぞれ開閉機構とし
てのエアシリンダ４５の一端が固定され、シリンダ４５
の他端は、近くのフィンガホルダ４２を貫通して離れた
側（他方側）のフィンガホルダ４２側に突出されるとと
もに、シリンダ４５の各ピストンロッド４６は各他方側
のフィンガホルダ４２に連結固定されている。これによ
り、シリンダ４５の駆動に伴って両フィンガホルダ４２
を互いに離隔、近接駆動出来るように成されている。な
お、各シリンダ４５のピストンロッド４６を離れた側の
フィンガホルダ４２に固定するのは、ガイド軸３５の長
さを短くして両連結板４１間の寸法を短くし、外形を小
型化するためである。

【００１４】また、両連結板４１の各ピストンロッド４
６に対向された位置には、それぞれショックアブソーバ
４７が設けられ、ピストンロッド４６の先端と連結板４
１との当接が緩衝されるようになっている。さらにま
た、シリンダ４５の両端には、位置検出器４８が設けら
れ、この位置検出器４８は、シリンダ４５内の図示しな
いピストンがいずれのシリンダエンドに位置するかを検
知するようになっている。これにより、フィンガホルダ
４２，４２が互いに最も近接、または離隔した位置にあ
る時に電気配線を介して図示しない制御手段に信号が送
られ、この信号を受けてロータリアクチュエータ２１等
がシーケンスに従って駆動されるようになっている。

【００１５】図５（ｂ）は、離隔状態にある一対のフィ
ンガホルダ４２とフィンガ５２の側面図であり、図５
（ａ）は図５（ｂ）のＡ−Ａ線矢示方向の上方のフィン
ガ５２の平面図であり、図５（ｃ）は同じくＢ−Ｂ線矢
示方向の下方のフィンガ５２の平面図である。

【００１６】一対のフィンガホルダ４２は、それぞれ平
板状のフィンガ取付段部５１を備え、これらの取付段部
５１の互いに対向される面、すなわち、内側面には各ホ
ルダ４２ごとに１枚のフィンガ５２が固定されていて、
それらフィンガホルダ４２とフィンガ５２とにより、上
下一対のワーク支持部材５０が構成されている。これら
のフィンガ５２には、反転すべき加工中間品であるワー
ク１の形状に応じた位置に長孔５３を介してガイドピン
５４が取り付けられ、ワーク１の側縁を案内して位置決
めを行う。なお、ガイドピン５４は、上下一対のワーク
支持部材５０が近接状態となり、ワーク１が把持された
時に、互いに干渉しないように位置をずらして配置され
ている。また、フィンガ５２には、受けゴム５５が取り
付けられ、ワーク支持部材４２が近接状態の時、ワーク
１を両側面から挟持して把持が確実に行えるよう、一対
のフィンガ５２のそれぞれ対峙する位置に設けられてい
る。

【００１７】ワーク支持部材５０のフィンガ５２に近接
して、支持フレーム１１に連結された基台６１に支持台
６２が設けられていて、その支持台６２の上には可動の
押圧部材６０が取り付けられている。押圧部材６０は、
ガイド付き薄型のエアシリンダ６３からなり、そのピス
トンロッドの先端に取り付けられた頭部６４は、エアシ
リンダ６３が駆動されると前進して、開かれたワーク支
持部材５０の上にあるワーク１の側縁を押圧して、ワー
ク１をワーク支持部材５０上で水平方向に所定距離移動
させる。なお、基台６１と支持台６２とは、長孔６５を
介してボルト６６で連結されているので、エアシリンダ
６３の頭部６４を、ワーク１の側縁の位置に合わせるこ
とが可能であり、支持台６２の下端に設けた指針６８と
基台６１に設けたスケール６７とにより、所定の位置に
設定することが出来る。

【００１８】次に、本実施形態の作用について説明す
る。まず、開閉機構としてのエアシリンダ４５を駆動し
て一対のワーク支持部材５０を互いに離れる方向に移動
させ、フィンガホルダ４２に取り付けられたフィンガ５
２間を開いておく。この状態で、プレス機械のライン搬
送ロボットのフィードバー（図示せず）等によって、フ
ィンガ５２上にワーク１が受け渡され、次いでエアシリ
ンダ４５を逆方向に作動して上下のフィンガ５２間にワ
ーク１を把持する。この時、ワーク１はガイドピン５４
により位置決めされ、受けゴム５５で支持される。この
把持後、反転駆動源としてのロータリアクチュエータ２
１を駆動して水平軸２４を１８０度回動させ、反転アー
ム２８、ホルダガイド軸３５等を介してワーク支持部材
５０を１８０度反転する。これによりフィンガ５２も１
８０度反転され、ワーク１の反転が行われる。この際、
水平軸２４が回転されても、孔部２７に設けられた電気
配線は錯綜することがない。

【００１９】次いで、エアシリンダ４５を前述とは逆方
向に駆動し、一対のワーク支持部材５０を離してフィン
ガ５２を開いてワーク１を解放する。そして、図５
（ｃ）に示したように、押圧部材５０のワーク移動源の
エアシリンダ６３を駆動して、そのピストンロッドの頭
部６４でワーク１の側縁を押圧しながら、頭部６４を二
点差線で示す位置まで前進させ、あらかじめオフセット
量に対応してワーク１から離れた位置に配置されている
ストッパを兼ねるガイドピン５４Ａに、ワーク１の反対
側の側縁が当接するまでワーク１を移動させる。次に、
エアシリンダ６３を駆動して、その頭部６４を後退させ
る。このワーク１は反転装置により、反転とオフセット
補正が成されて、図示しないフィードバー等により支持
されて、後加工ラインのプレス機械側に受け渡される。
その後、次のワーク１の受け渡しを待って、ワーク支持
部材５０を前回と逆方向に１８０度反転する。以下、前
述の動作を繰り返すことにより、順次ワークの反転とオ
フセット補正が行える。

【００２０】上述の第１実施例では、ワーク１の移動
は、エアシリンダ６３で構成される押圧部材６０により
成されるが、エアシリンダ６３に代えて図６に示される
ねじ棒７１で構成される押圧部材７０でも実施可能であ
る。図６に示すように、ねじ棒７１の一端は、モータ７
２の回転軸に直結されており、他端は固定プレート７６
に回転自在に支持されていて、モータ７２が駆動すると
ねじ棒７１と螺合するスライドプレート７３がモータ７
２の回転方向により前進、または後退する。従って、ス
ライドプレート７３が前進すると、スライドプレート７
３に固定されたガイド７４を介して頭部７５が前進し
て、ワーク支持部材５０のフィンガ５２上のワーク１を
水平方向に移動させることが出来る。この時、図示して
いない、例えば近接スイッチを固定プレート７６とスラ
イドプレート７３及び頭部７５との間にそれぞれ設け、
それらの電気信号によりモータ７２を駆動と回転方向を
制御することにより、頭部７５を自動的に所定距離だけ
前進、または後退させることが出来る。

【００２１】また、同様に、図７に示されるピニオン８
２とラック８３で構成される押圧部材８０でもワーク１
を移動させることが出来る。すなわち、ピニオン８２
は、モータ８１の回転軸に直結されており、モータ８１
が駆動するとピニオン８２が回転し、そのピニオン８２
に噛合するラック８３を介して頭部８４がガイド８５に
案内されて、モータ８１の回転方向により前進、または
後退する。

【００２２】次に、ワーク１の反転動作にあたり、反転
動作工程の前後に位置するプレス機械の大きさ、あるい
は金型の高さの相違により反転の前後のワーク搬送ライ
ンの上下方向位置を変更する必要がある時には、上下駆
動源としてのエアシリンダ１６により上下動部材１３を
上下方向に駆動することにより対応する。

【００２３】さらに、本発明の反転装置は、上下駆動機
構１０を設けないものであってもよいし、接近、離隔駆
動機構は、エアシリンダ４５に限られるものでなく、モ
ータによって駆動されるカム機構であってもよく、一対
のワーク支持部材５０は実施形態のように上下の支持部
材５０がともに移動するものに限らず、ワーク搬送ライ
ンとの間に問題がなければ、いずれか一方のみ移動して
両者が近接、離隔出来るものであってもよい。また、フ
ィンガ５２に設けた受けゴム５５は、ワーク１を正確に
把持するとともに滑らせることが出来るものであるなら
他の構成、例えばボールベアリングであってもよい。

【００２４】

【発明の効果】前述のような本発明によれば、反転装置
に押圧部材を追加するだけで、反転装置前後の加工ライ
ンにおける加工基準点のずれによるライン搬送の不整合
を解消出来るので、低コスト、省スペース、生産性向上
が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における反転装置の全体構
成を一部断面の側面図

【図２】同じく、開閉機構の実施形態を示す一部断面の
正面図

【図３】同じく、回動機構の実施形態を示す平面図

【図４】同じく、上下動エアシリンダと上下動部材との
連結の実施形態を示す一部断面の正面図。

【図５】同じくフィンガホルダの実施形態を示す側面図
と平面図

【図６】本発明の第２実施例における押圧部材を示す平
面図

【図７】本発明の第３実施例における押圧部材を示す平
面図

【符号の説明】

１はワーク、１０は上下駆動機構、１１は支持フレー
ム、１２はブシュハウジング、１３は上下部材、１４は
ロッド、１５はショックアブソーバ、１６は上下動エア
シリンダ、１７はピストンロッド、２１はロータリアク
チュエータ、２２は出力軸、２３はカップリング、２４
は水平軸、２５は軸受ブロック、２６は切欠溝、２７は
配線用孔、２８は反転アーム、２９は腕部、３０は反転
部材、３１は係止突部、３２はショックアブソーバ、３
３は軸受部、３４はブシュ、３５はホルダガイド、４０
は回動機構、４１は連結板、４２はフィンガホルダ、４
３はボールスライダ、４４は圧縮コイルばね、４５はエ
アシリンダ、４６はエアシリンダ、４７はショックアブ
ソーバ、４８は位置検知器、５０はワーク支持部材、５
１はフィンガ取付段部、５２はフィンガ、５３長孔、５
４はガイドピン、５４Ａはガイドピン、５５は受けゴ
ム、６０は押圧部材、６１は基台、６２は支持台、６３
はエアシリンダ、６４は頭部、６５は長孔、６６はボル
ト、６７はスケール、６８は指針、７０は押圧部材、７
１はねじ棒、７２はモータ、７３はスライドプレート、
７４はガイド、７５は頭部、７６は固定プレート、８０
は押圧部材、８１はモータ、８２はピニオン、８３はラ
ック、８４は頭部、８５はガイド、である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】受け渡されたワークをワーク支持部材で両
   面から挟持するとともに、前記ワーク支持部材を水平軸
   を中心にして回転させ、前記ワークを反転させる反転装
   置において、反転後開かれた前記ワーク支持部材の上に
   ある前記ワークを前記ワーク支持部材上で水平方向に所
   定距離移動させるための可動の押圧部材を設け、当該移
   動後に前記ワークを受け渡す構成にしたことを特徴とす
   る反転装置。