专利名称：压力机械的工件输送装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及压力机械的工件输送装置。
背景技术：
图17表示现有的作为压力机的传送压力机100，在位于压力机框架110的下部的机座123上立设有4条柱状的支杆121，在支杆121的上表面设置有横梁120。在该横梁120中内置有滑动驱动装置，升降驱动位于横梁120的下方的滑板122。而且，在该滑板122的下表面安装有上模具112。在与所述滑板122对置的移动垫板130的上表面设置有下模具113，利用上模具112、下模具113的联动来压力成形工件。左右一对进给杆114、114以隔着上模具112以及下模具113的方式平行地延伸设置。通过在一对进给杆114、114上对置地设置有保持未图示的工件的机械手(未图示)，并使一对进给杆114、114在进给方向、上升方向以及夹紧方向上适当地往复运动，就可以将工件从上游侧(图17的左方向)的下模具113依次运送到下游侧(图17的右方向)的下模具113上。其中，进给方向是指与工件输送方向平行，在该进给方向的运动中有进程(从上游侧向下游侧的运动)与返程(从下游侧到上游侧的运动)。又，上升方向是指上下方向，在该上升方向的运动中有上升(从下向上的运动)与下降(从上向下的运动)。进而，夹紧方向是指与进给方向水平正交的方向(与图17的纸面垂直的方向)，在该夹紧方向的运动中有夹紧(使各进给杆114的间隔变窄的运动)与松开(使各进给杆114的间隔变宽的运动)。
而且，例如在3维移动进给的情况下，进给杆114通过反复进行夹紧、上升、进程、下降、松开、返程来降工件依次运送到下游侧的下模具113上。
使进给杆114在进给方向上移动的进给驱动部115固定于压力框架110的上游侧或者下游侧侧面上。使进给杆114在夹紧方向上移动的夹紧驱动部116、与使进给杆114在上升方向上移动的上升驱动部117设置于左右的支杆121之间、且设置于机座123上。
在这些进给驱动部115、夹紧驱动部116、以及上升驱动部117中，利用从压力机主体取出的旋转动力来分别使进给凸轮、夹紧凸轮、以及上升凸轮旋转，从而利用这些凸轮来在进给方向、夹紧方向以及上升方向这3维方向上驱动进给杆114。
在更换模具之际，也必须将机械手更换为适合于下一个模具的机械手。此时，为了与模具同样地以外部更换作业来进行机械手更换，必须将机械手与进给杆114一起载置于移动垫板130上，从工件输送区域移动到外侧。在此，进给杆114由在进给杆114从工件输送区域移动到外侧之际位于与支杆121干涉的位置上的固定部、与载置于移动垫板130上并从工件输送区域移动到外侧的移动部可以分割地构成。而且在模具更换之际，以将移动部从固定部分离，只将移动部与移动垫板130一起从工件输送区域移动到外侧的方式进行机械手更换。
但是，近年，在这样的利用凸轮在进给方向、夹紧方向以及上升方向上驱动的压力机中，在可变进给杆114的运动模式的情况下，因为必须对应于运动模式来准备多个凸轮，所以驱动机构复杂且高价，并且可变的运动模式也因凸轮数而受到限制。因此，希望能够容易地得到种种的运动模式，且实现驱动机构的简洁化。
因而，提出了如下工件输送装置将进给驱动部115、夹紧驱动部116、以及上升驱动部117分别作成为伺服电机驱动，从而来控制伺服电机。
利用该伺服电机驱动的进给驱动部115、夹紧驱动部116、以及上升驱动部117如下地构成。在进给驱动部115上设置有以第一伺服电机为驱动源的滚珠螺杆机构，使进给杆114在进给方向上往复运动。在夹紧驱动部116上设置有以第二伺服电机为驱动源的滚珠螺杆机构，使进给杆114在夹紧方向上往复运动，在上升驱动部117上设置有以第三伺服电机为驱动源的齿条或者小齿轮机构，使进给杆114在上升方向上往复运动。
又，如专利文献1所示，有如下压力机通过直线电机来进行所有的进给杆的进给动作、夹紧动作、以及上升动作。在该工件输送装置中，进给杆垂吊于固定在压力机主体上的托架上。在托架与进给杆之间设置有直线电机，进给杆通过相对于该托架而在进给方向上移动来进行进给方向的动作。又，夹紧动作以及上升动作分别以设置于进给杆的下表面上的直线电机来驱动。
又，如专利文献2所示，有如下的压力机在固定的杆上以用直线电机来上升动作的方式设置有第一托架，在第一托架上以用直线电机来夹紧动作的方式设置有第二托架，在第二托架上以用直线电机来进给动作的方式设置有具有工件保持工具的第三托架。
又，如专利文献3所示，有如下的压力机具有与工件输送方向平行地且上下运动自如地设置的一对上升梁、与以可以利用直线电机而沿着上升梁长度方向移动的方式设置于各自的上升梁上的托板、与以可以利用直线电机而在托板移动方向上沿着设置于托板上的导向件移动的方式设置的副托板、与横架于相互对置的一对副托板间且设置有工件保持机构的横臂。在该工件输送装置中，以伺服电机来移动上升梁，以此来进行上升动作。又，以直线电机来在进给方向上移动托板以及副托板，以此进行进给动作。通过使用托板以及副托板就可以扩大进给方向的可能移动范围。
专利文献1特开平10-314871号公报(第4页，图5)专利文献2特开平11-104759号公报(第2～3页，图3、图4)专利文献3特开2003-205330号公报(第5页，图5)但是，在如图17所示的现有的传送压力机中，内置有进给驱动部115的进给箱设置于压力机主体侧面上，又在左右的支杆121之间设置有内置有上升驱动部117的上升箱或者内置有夹紧驱动部116的夹紧箱，所以驱动机构的构造变得复杂，并且成为导致制造成本提高的主要原因。
又，因为内置有进给驱动部115的进给箱从压力机主体侧面较大地突出到外侧，所以有如下问题在设置有材料供给装置或者工件输出用的机器人之际成为障碍，而且作为压力机外形必需较广的设置空间。
又，因为专利文献1所示的压力机在进给方向上驱动进给杆整体，所以驱动总重量变大。因此，为了追随压力机的生产速度，必需容量大的驱动源，从而制造成本高。
又，因为专利文献2所示的压力机将第三托架以用直线电机来进给动作的方式设置于第二托架上，所以为了确保进给距离，必须使第二托架的进给方向长度较大。因此，第二托架变大变重，不过仍然必须使该第二托架相对于第一托架而夹紧动作。又，必须使保持了第二托架的第一托架相对于固定杆而上升动作。因而，在用于夹紧动作以及上升动作的驱动机构中，必需容量大的直线电机，从而制造成本也高。
又，虽然专利文献3所示的压力机可以扩大进给方向的可能移动范围，不过必需以可以通过直线电机来移动的方式设置的托板、与以可以利用直线电机来移动的方式设置的副托板。因此，用于进给工件的直线电机的个数变多，从而构造复杂，并且制造成本高。
如以上所述，即使利用伺服电机驱动或者其它的应对方法，构造的简洁化的效果也不充分，从而进一步要求构造的简洁化、成本削减。
又，在如所述图17所示的现有的传送压力机中，模具更换时，将移动垫板130从压力机主体拉出到外侧，不过因为把持工件的机械手的更换也同时地进行，所以在将进给杆114载置于设置在移动垫板130上的杆承接台上的状态下，必须开放进给杆114的未图示的连接器，从固定部来分割移动部。因此，有如下问题模具更换时的作业复杂，不能够实现模具更换的时间的缩短。
发明内容
本发明正是着眼于上述问题而作出的，其目的在于提供一种能够实现构造的简洁化、且使模具更换时的作业简单的压力机械的工件输送装置。
为了达到上述目的，本发明第一方面提供一种压力机械的工件输送装置，其特征在于，包括设置于移动垫板上并且在工件输送方向上平行地配置的一对杆、与支承于杆上的进给托板、与设置于移动垫板上并且在工件输送方向上驱动进给托板的进给驱动机构、与支承于进给托板上的基座、与设置于移动垫板上并且在上升方向上驱动基座使其上下运动的上升驱动机构、与装卸自如地设置于基座上且保持工件的工件保持工具。
本发明第二方面，在本发明第一方面的压力机械的工件输送装置中，其特征在于，具有设置于移动垫板上并且在与工件输送方向正交的夹紧方向上驱动基座的夹紧驱动机构。
本发明第三方面，在本发明第一方面或者第二方面的压力机械的工件输送装置中，其特征在于，进给驱动机构以及上升驱动机构中至少一个具有直线电机。
本发明第四方面，在本发明第二方面的压力机械的工件输送装置中，其特征在于，夹紧驱动机构具有直线电机。
本发明第五方面，在本发明第一方面或者第二方面的压力机械的工件输送装置中，其特征在于，进给驱动机构以及上升驱动机构中至少一个具有伺服电机。
本发明第六方面，在本发明第二方面的压力机械的工件输送装置中，其特征在于，夹紧驱动机构具有伺服电机。
本发明第七方面，在从本发明第一方面至第六方面的任意之一的压力机械的工件输送装置中，其特征在于，在杆上支承有多个进给托板，各自的进给托板以可以单独地移动控制的方式构成。
本发明第八方面，在从本发明第一方面至第六方面的任意之一的压力机械的工件输送装置中，其特征在于，在杆上支承有多个进给托板，邻接的进给托板以连结机构来连结。
本发明第九方面，在从本发明第一方面至第六方面的任意之一的压力机械的工件输送装置中，其特征在于，在基座上装卸自如地设置有多个工序份的工件保持工具。
本发明第十方面，在从本发明第一方面至第九方面的任意之一的压力机械的工件输送装置中，其特征在于，具有调整一对杆的间隔的杆间隔调整装置。
本发明第十一方面，在从本发明第一方面至第十方面的任意之一的压力机械的工件输送装置中，其特征在于，进给托板在该压力机械的俯视中以可以在工件保持工具不从移动垫板突出的位置上移动的方式构成。
根据本发明第一方面，进给托板利用进给驱动机构来驱动，相对于一对杆而在工件输送方向上移动。又，基座利用上升驱动机构来驱动，相对于进给托板而在上升方向上移动。利用这些移动动作，工件输送装置就可以进行工件输送方向以及上升方向的、至少2维的移动。
因为进给托板相对于杆而在工件输送方向上移动，所以进给托板的工件输送方向的可能移动范围变广。又，因为通常上升方向的移动距离比工件输送方向的移动距离小，所以进给托板的上升方向长度变小。因而，进给托板变小变轻地构成，作为进给驱动机构以及上升驱动机构可以采用容量小的驱动机构，从而可以将这些进给驱动机构以及上升驱动机构配置于移动垫板上。
因而，与现有压力机不同，因为不需要内置有进给驱动部的进给箱，所以在进给箱不从压力机主体侧面突出的前提下，压力机装置整体变得紧凑。而且，通过进给箱不突出也可以将工件输出用的机器人等配置于压力机械的附近。又，与现有进给箱同样，也不需要设置于支杆间的、内置有上升驱动部的上升箱，从而工件输送装置间接化。
进而，因为包含有进给驱动机构以及上升驱动机构的工件输送装置整体设置于移动垫板上，所以在模具更换之际也可以在移动垫板上移动整个工件输送装置。因而，不必如现有那样以不使杆与支杆干涉的方式分割，或者使杆上升到不对移动垫板的移动产生妨碍的高度，所以杆的构造简洁化，并且模具更换作业变得容易。
在此，上升方向是指与包含有一对杆的面垂直的方向。
又，作为进给驱动机构以及上升驱动机构配置于移动垫板上的情况，既可以是进给驱动机构以及上升驱动机构直接配置于移动垫板上的情况，也可以是利用载置于移动垫板上的部件等来间接地配置的情况。
根据本发明第二方面，因为设置有驱动基座的夹紧驱动机构，所以杆在夹紧方向上移动。因而，工件输送装置可以与进给驱动机构以及上升驱动机构一起，进行进给方向、上升方向、以及夹紧方向的3维的移动。以此，就可以对应于更多样的压力工序，从而通用性提高。
在此，夹紧方向是指相对于工件输送方向而水平正交的方向、一对杆相互接近离开的方向。
根据本发明第三方面，因为进给驱动机构以及上升驱动机构的至少任意一个具有直线电机，所以可以非接触的移动，且因为不具有旋转部分，所以工件输送装置的耐久性提高，并且驱动时的噪音降低。又，因为使用直线电机，所以设置空间小，从而可以高速输送以及高精度的定位。
根据本发明第四方面，因为夹紧驱动机构具有直线电机，所以可以非接触的移动，且因为不具有旋转部分，所以工件输送装置的耐久性提高，并且驱动时的噪音降低。又，因为使用直线电机，所以设置空间小，从而可以高速输送以及高精度的定位。
根据本发明第五方面，因为进给驱动机构以及上升驱动机构的至少任意一个具有伺服电机，所以进给驱动机构以及/或者上升驱动机构的成本降低，并且可以在动力传递机构中采用通过滚珠螺杆机构、齿条以及小齿轮来构成的机构等的通常的机构，从而工件输送装置以及压力机械的保养以及调整变得容易。
根据本发明第六方面，因为夹紧驱动机构具有伺服电机，所以夹紧驱动机构的成本降低，并且可以在动力传递机构中采用通过滚珠螺杆机构、齿条以及小齿轮来构成的机构等的通常的机构，从而工件输送装置以及压力机械的保养以及调整变得容易。
根据本发明第七方面，因为进给托板以可以分别独立地移动控制的方式构成，所以进给托板的移动距离或者移动的定时等的各设定可以对应于模具而自如地设定。因而，也可以柔性地对应于多样的压力工序，从而通用性提高。
根据本发明第八方面，因为邻接的进给托板以连结机构来连结，所以若驱动一个进给托板，则以连结机构来连结的多个进给托板同时地在工件输送方向上驱动。因而，不必在所有的进给托板上设置进给驱动机构，从而促进了成本降低，并且构造以及控制进一步简洁化。
根据本发明第九方面，因为在一个基座上设置有多个工序份的工件保持工具，所以例如在具有多个加工工序的传送压力机等中，可以减少进给托板、以及与进给托板一起移动的上升托板或者夹紧托板的数目，从而促进了成本降低。又，以此构造以及控制也进一步简洁化。
根据本发明第十方面，因为设置有杆间隔调整装置，所以可以对应于模具而最优地设定杆的间隔。又，在工件输送装置具有夹紧驱动机构的情况下，在设定夹紧驱动机构的最大移动距离之际，不必在最大移动距离(最大夹紧量)中加进杆间隔的尺寸，所以可以将夹紧驱动机构的最大移动距离抑制为较短。以此，就可以实现基座的轻量化。进而，因为在压力机械外的模具更换作业中将模具更换并载置于移动垫板上之际，可以利用杆间隔调整装置来自动地扩大杆间隔，所以模具更换作业变得进一步容易。
根据本发明第十一方面，可以不附加特别的装置地以外部更换作业来更换位于支杆里的、相对于怠速工序的输出入用工件保持工具。以此，模具更换作业也变得容易。
图1是具有本发明的第一实施方式的工件输送装置的压力机械的主视图；图2是第一实施方式的工件输送装置的立体图；图3是图2的A-A剖面图；图4是图3的B向视图；图5是图3的C向视图；图6是工件保持工具的立体图；图7是表示工件保持工具的变形例的立体图；图8是表示第一实施方式的工件保持工具的运动的说明图；图9是第一实施方式的工件输送装置即传送进给装置的俯视图，是进给动作前的图；图10是第一实施方式的工件输送装置即传送进给装置的俯视图，是进给动作后的图；图11是第一实施方式的工件输送装置即传送进给装置的俯视图，是进给动作中后的图；图12是第二实施方式的工件输送装置即传送进给装置的立体图；图13是第三实施方式的工件输送装置即传送进给装置的立体图；图14是第四实施方式的工件输送装置即传送进给装置的立体图；图15是表示第四实施方式的工件保持工具的运动的说明图；图16是第四实施方式的其它实施方式的工件输送装置即传送进给装置的立体图；图17是现有的压力机械的主视图。
图中，1传送压力机(压力机械)
14、14A杆30、30A移动垫板31垫板40、40A杆间隔调整装置41、41A、41B、41C传送进给装置(工件输送装置)50、50A基座52、52A进给托板53进给用直线电机(进给驱动机构)53A进给用伺服电机(进给驱动机构)56连结机构62、62A夹紧托板63夹紧用直线电机(夹紧驱动机构)63A夹紧用伺服电机(夹紧驱动机构)72、72A上升托板73上升用直线电机(上升驱动机构)73A上升用伺服电机(上升驱动机构)76机械手(工件保持工具)77夹钳(工件保持工具)81工件具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的工件输送装置的各实施方式。
图1是具有本发明的第一实施方式的工件输送装置的传送进给装置(压力机械)1的主视图。图2是工件输送装置即传送进给装置41的立体图。图3至图5表示传送进给装置41的部分放大图。
首先，如图1所示，在位于传送压力机1的、压力机框架10的下部的机座23上立设有4条柱状的支杆21，在支杆21的上表面设置有横梁20。在该横梁20中内置有滑动驱动装置，升降驱动位于横梁20的下方的滑板22。而且，在该滑板22的下表面安装有上模具12。在与所述滑板22对置的移动垫板30的上表面设置有上模具13，利用上模具12、下模具13的联动来压力成形工件。一对杆14、14以隔着上模具12以及下模具13的方式在工件输送方向上平行地延伸设置于移动垫板30上。
图2所说明的情况只图示一对杆14、14的单侧。如图2所示，在可以自动地移动的移动垫板30上，在图2中的面前侧的两端部上水平方向地、且沿着相对于工件输送方向(杆14、14的长度方向)而正交的方向地分别设置有移动导轨42、42。设置于杆14的两端部的下侧上的支架47A、47B可以移动地配置于移动导轨42、42上。在移动导轨42、42附近设置有齿条43、43，分别设置于支架47A、47B上的未图示的小齿轮与齿条43、43啮合，各自的小齿轮利用可以由中央支架46旋转地支承的驱动轴45、45来相互连结。
若利用设置于杆14的一端部的支架47A上的移动电机44来链驱动的所述小齿轮旋转，则分别与齿条43、43啮合，所以可以与支架47A、47B一起在接近离开的方向上移动杆14。因而，构成了具有这些移动导轨42、42、齿条43、43、小齿轮、支架47A、47B、中央支架46、驱动轴45、45、以及移动电机44，从而可以调整通过图2的面前侧的杆14与里侧的杆14而构成的一对杆14、14的间隔的本发明的杆间隔调整装置40。因为利用该杆间隔调整装置40，就可以通过对应于模具地调整杆14、14的间隔来柔性地对应于各种各样的压力加工，所以可以提高传送压力机1的通用性。
在杆14的上表面分别设置有一对进给用导轨51、51，在一对进给用导轨51、51上可以移动地配置有多个进给托板52。在第一实施方式中，进给托板52为3个，不过根据需要，1个、2个、4个以上均可。进给托板52利用进给用直线电机(进给驱动机构)53(参照图3)来驱动，从而进行进给动作。在此，进给动作是指进给托板52沿着进给进给方向移动这一动作。又进给方向是指与工件输送方向平行的方向。
也如图3所示，进给用直线电机53作为固定部分而具有设置于一对进给用导轨51、51之间的磁板54，作为移动部分而在进给托板52的下表面上具有与磁板54对置的绕组板55。若以在绕组板55中产生移动磁场的方式流动电流，则绕组板55受到被磁板54吸引·排斥的力，从而移动。而且进给托板52与绕组板55一起移动，以此，进给托板52进行进给动作。在此，进给托板52以可以分别独立地在进给用导轨51、51上移动的方式设置，从而以可以分别单独地移动控制的方式构成。
在图2以及图3中，在进给托板52的上表面、与进给用导轨51水平正交的方向上设置有一对夹紧用导轨61、61，在一对夹紧用导轨61、61上可以移动地配置有夹紧托板62。夹紧托板62利用夹紧用直线电机(夹紧驱动机构)63(参照图4)来驱动，从而进行夹紧动作。在此，夹紧动作是指夹紧托板62沿着夹紧方向移动这一动作。又，夹紧方向是指相对于进给方向而水平正交的方向，是指对置的一对夹紧托板62接近离开的方向。
如图3以及图4所示，夹紧用直线电机63作为固定部分而具有设置于一对夹紧用导轨61、61之间的磁板64，作为移动部分而在夹紧托板62的下表面上具有与磁板64对置的绕组板65。若以在绕组板65中产生移动磁场的方式流动电流，则绕组板65受到被磁板64吸引·排斥的力，从而移动。而且夹紧托板62与绕组板55一起移动，以此，夹紧托板62进行夹紧动作。
在夹紧托板62的L字托架部66的图2中的里侧的表面上上下方向地设置有一对上升用导轨71、71，在一对上升用导轨71、71上可以移动地配置有上升托板72。上升托板72利用上升用直线电机(上升驱动机构)73(参照图5)来驱动，从而进行上升动作。在此，上升动作是指上升托板72沿着上升方向移动这一动作。又，上升方向是指相对于进给方向以及夹紧方向而正交的方向，是指上升托板72上下运动的方向。
如图3以及图5所示，上升用直线电机73作为固定部分而具有设置于一对上升用导轨71、71之间的磁板74，作为移动部分而在上升托板72的图2中的面前侧的表面上具有与磁板74对置的绕组板75。若以在绕组板75中产生移动磁场的方式流动电流，则绕组板75受到被磁板74吸引·排斥的力，从而移动。而且上升托板72与绕组板75一起移动，以此，上升托板72进行夹紧动作。
在上升托板72上作为用于保持工件81、81的工件保持工具而设置有装卸自如的机械手76、76。图6是表示机械手76、76的一部分的立体图。如图6所示，在第一实施方式中，在上升托板72上设置有多个(多个工序份、在第一实施方式中是2个)机械手76、76，利用夹紧动作，就可以通过未图示的另一方的对置的夹紧托板72的2个机械手76、76来同时地夹紧2个工件81、81(参照图2)。
在此，机械手76、76设置于上升托板72上，上升托板72设置于夹紧托板62上，以此机械手76、76就可以移动地设置在上升方向以及夹紧方向上，所以在第一实施方式中，上升托板72以及夹紧托板62相当于本发明的基座50。
因为这样以在1个上升托板72上设置有多个机械手76、76，从而可以保持多个工件81的方式构成，所以可以降低上升用直线电机73的设置数目，从而可以促进传送进给装置41的构造的简洁化，并且可以降低制造成本。
另外，在第一实施方式中，保持工件81的工件保持工具使用一边对工件81进行定位一边载置工件81的机械手76，不过并不限定于此，例如如图7所示，也可以是把持工件81的夹钳77。又，在第一实施方式中，在上升托板72上设置有2个机械手76、76，不过机械手76、76的设置数目也可以对应于模具而是1个、或者3个以上。
与以上的说明同样地，在未图示的图2的里侧的杆14上也对置地设置有进给托板52、夹紧托板62、以及上升托板72，分别利用直线电机来驱动，从而进行进给动作(与工件输送方向平行的运动)、夹紧动作(与进给方向水平正交方向的运动)、以及上升动作(上下方向的运动)。
另外，以直线电机的磁板在固定侧，绕组板在移动侧为例进行了说明，不过也可以磁板在移动侧，绕组板在固定侧。
接着，参照图2以及表示第一实施方式的运动的图8，以将工件从第一加工工序输送到第二加工工序的情况为例来说明第一实施方式的工件输送装置的动作。
(1)首先，工件81在第一加工工序中压力加工，滑板22上升地滚转。
此时，固定有机械手76的上升托板72位于下降位置(上升冲程下降端)。又，支承有上升托板72的夹紧托板62位于松开位置(夹紧冲程离开端)。若以夹紧用直线电机63来驱动夹紧托板62，则夹紧托板62沿着夹紧用导轨61、61，从松开位置向夹紧位置(夹紧冲程接近端)夹紧运动，从而将第一加工工序的下模具13上的工件81载置于机械手76上。
(2)接着，若在将工件81载置于机械手76上的状态下，以上升用直线电机73来驱动上升托板72，则上升托板72从下降位置上升运动到上升位置(上升冲程上升端)。而且，若以进给用直线电机53来驱动进给托板52，则夹紧托板62支承的进给托板52被控制驱动，从而进给运动。其结果是，载置于机械手76上的工件81从第一加工工序向第二加工工序输送。
(3)工件81到达了第二加工工序后，以上升直线电机73来驱动上升托板72，使上升托板72下降运动到下将位置，从而将工件81设置在第二加工工序的下模具13上。
(4)将工件81设置于下模具13上完成后，若以夹紧用直线电机63来驱动夹紧托板62，则夹紧托板62从夹紧位置松开运动到松开位置，从而使机械手76从工件81退避。而且，若以进给用直线电机53来驱动进给托板52，则进给托板52从第二加工工序向第一加工工序返回运动，从而移动到最初的第一加工工序。
另外，在所述的机械手76移动到松开位置，并退避到与上模具12的干涉区域外之后，进行滑板22的下降运动，在安装于其下表面的上模具12与下模具13之间夹入工件81，且加压而进行规定的第二加工工序的压力加工。
如以上所述，第一实施方式的传送进给装置41设置有在杆14上进给方向地移动自如的进给托板52、与在该进给托板52上夹紧方向地移动自如的夹紧托板62、与在该夹紧托板62上上升方向地移动自如的上升托板72，分别利用直线电机驱动，从而进行在进给方向上往复的进给·返程运动、与在与进给方向水平正交的夹紧方向上往复运动的夹紧·松开运动、与在上下方向上往复的升降运动的3维动作。而且，通过使保持于上升托板72上的工件保持工具在进给方向、上升方向以及夹紧方向上适当地往复运动，就可以将工件81从上游侧(图1的左方向)的下模具13上依次运送到下游侧(图1的右方向)的下模具13上。
图9是表示将工件81从传送压力机1的外侧向传送压力机1的最上游加工工序(在本实施方式中是第一加工工序)输入之际的进给托板52的位置的传送压力机1的俯视图。在该图9中，最上游的机械手76，在传送压力机1的俯视中(图9的状态，在图9中从与纸面正交的方向看的状态)，位于载置在移动垫板30上的垫板31外，配置于从垫板31以及移动垫板30突出的位置上。此时，最上游的机械手76位于比上游侧的2条支杆21的下游侧端部更为上游侧。该位置是工件输入用怠速工序中的位置。另一方面，此时最下游的机械手76位于最下游加工工序(在本实施方式中是第五加工工序)。若在该状态下，将工件81载置于机械手76上，则从传送压力机1的外侧供给的材料载置于最上游的机械手76上，完成了各个加工工序的状态的工件81载置于其它的机械手76上。在该状态下，使各进给托板52在进给方向上移动，从而将各自的工件81运送到下一个加工工序中。
图10是表示将工件81从传送压力机1的最下游加工工序输出到传送压力机1的外侧之际的进给托板52的位置的传送压力机1的俯视图。在图10中，各进给托板52为将工件81从前一个加工工序的位置(在图10中以双点划线图示)输送到下一个加工工序的位置而移动的状态。在图10中，最上游的机械手76位于最上游加工工序。另一方面，最下游的机械手76位于垫板31外，配置于从垫板31以及移动垫板30突出的位置上。此时，最下游的机械手76位于比下游侧的2条支杆21的上游侧端部更为下游侧。该位置为工件输出用怠速工序中的位置。若各机械手76将完成了在各个加工工序中的加工的工件81运送到下一个加工工序，则与此同时，载置有完成了最下游加工工序的工件81的机械手76将工件81运送到传送压力机1的外侧，从而将工件81从传送压力机1中输出。
不过，各机械手76设置于移动垫板30上，所以在模具更换之际，必须经过支杆21之间，与移动垫板30一起输出到传送压力机1外。因此，在模具更换时，使各进给托板52在图11的位置上移动。如图11所示，进给托板52在传送压力机1的俯视中配置于不从移动垫板30的外形突出的位置上，即，所有的进给托板52配置于上游侧的支杆21与下游侧的支杆21之间的空间内。若在该状态下，使移动垫板30经过上游侧的支杆21与下游侧的支杆21之间而移动，则传送进给装置41整体与移动垫板30一起移动，从而输出到传送压力机1的外侧。以此，与现有的压力机不同，因为移动垫板30移动时杆14或者进给托板52不与支杆21干涉，所以不必进行分割杆14、或者移动到不干涉的高度位置等的作业。因而，可以使模具更换的作业容易。
另外，因为进给托板52以可以分别单独地在进给用导轨51上移动的方式构成，所以在支杆21的间隔更窄，最下游或者最上游的机械手76比支杆21之间的尺寸大的情况下，只要缩减进给托板52之间的距离即可。
接着，利用图12来说明第二实施方式的传送进给装置41A。图12是工件输送装置即传送进给装置41A的立体图。对与在第一实施方式中说明的部件相同的部件标注相同的附图标记，省略其说明。
在与所述滑板22对置的移动垫板30A的上表面设置有下模具13(参照图2)，利用上模具12(参照图2)与下模具13的联动来压力成形工件。左右一对杆14、14以隔着上模具12与下模具13的方式在工件输送方向上平行地延伸设置。
图12所说明的情况只图示一对杆14A、14A的单侧。如图12所示，在可以自动地移动的移动垫板30A上，在图12中的面前侧的两端部上分别设置有移动导轨42、42，设置于杆14A的两端部的下侧上的支架47AA、47AB可以移动地配置于移动导轨42、42上。
在支架47AA、47AB上分别设置有齿条43A、43A，小齿轮43P、43P分别与齿条43A、43A啮合。小齿轮43P、43P利用可以由中央支架46A、46A旋转地支承的驱动轴45A、45A来相互连结，并利用轴承45B、45B来可以旋转地支承于移动垫板30A上。
若利用设置于移动垫板30A上的移动电机44来链驱动的所述小齿轮43P、43P旋转，则分别与齿条43A、43A啮合，所以可以与支架47AA、47AB一起移动使杆14，从而成为可以调整通过图12的面前侧的杆14A与里侧的杆14A而构成的一对杆14A、14A的间隔的杆间隔调整装置40。
在杆14A的上表面设置有一对进给用导轨51、51，在一对进给用导轨51、51上可以移动地配置有多个进给托板52A。在第二实施方式中，进给托板52A为3个，不过根据需要，1个、2个、4个以上均可。
进给托板52A利用设置于杆14A上的进给用伺服电机(进给驱动机构)53A来驱动，从而进行进给动作。利用进给用伺服电机53A来链驱动的滚珠螺杆54A设置于杆14A上，若滚珠螺杆54A旋转，则设置于进给托板52A上的未图示的球状螺母移动，从而进给托板52A与该球状螺母一起移动。以此，进给托板52A进行进给动作。
在进给托板52A的上表面、与进给用导轨51水平正交的方向上设置有一对夹紧用导轨61、61，在一对夹紧用导轨61、61上可以移动地配置有夹紧托板62A。夹紧托板62A利用设置于进给托板52A上的夹紧用伺服电机(夹紧驱动机构)63A来驱动，从而进行夹紧动作。
利用夹紧用伺服电机63A来驱动的滚珠螺杆64A设置于进给托板52A上，若滚珠螺杆64A旋转，则设置于夹紧托板62A上的未图示的球状螺母移动，从而夹紧托板62A与该球状螺母一起移动。以此，夹紧托板62A进行夹紧动作。
在夹紧托板62A的L字托架部66的图12中的里侧的表面上上下方向地设置有一对上升用导轨71、71，在一对上升用导轨71、71上可以移动地配置有上升托板72A。上升托板72A利用上升用伺服电机(上升驱动机构)73A来驱动，从而进行上升动作。
上升用伺服电机73A利用设置于上升托板72A上的齿轮箱73G来驱动可以旋转地设置于上升托板72A上的滚珠螺杆74A。若该滚珠螺杆74A旋转，则设置于上升托板72A上的未图示的球状螺母移动，从而上升托板72A与该球状螺母一起移动。以此，上升托板72A进行上升动作。在上升托板72A上作为用于保持工件的工件保持工具而设置装卸自如的未图示的机械手这一过程与第一实施方式相同，从而省略说明。
又，就进给托板52A、夹紧托板62A、以及上升托板72A的动作而言，也与第一实施方式相同，所以省略说明。
与以上的说明同样地，在未图示的图12的里侧的杆14上也对置地设置有进给托板52A、上升托板72A、以及夹紧托板62A，分别利用伺服电机来驱动，从而进行进给动作、夹紧动作、以及上升动作。
如以上所述，在第二实施方式中，传送进给装置41A设置有在杆14A上进给方向地移动自如的进给托板52A、与在该进给托板52上夹紧方向地移动自如的夹紧托板62、与在该夹紧托板62A上上升方向地移动自如的上升托板72A，分别利用伺服电机驱动，并分别利用未图示的控制器来控制进给动作、夹紧动作、上升动作，从而作为3维传送进给装置而动作。而且，通过使固定于上升托板72A上的工件保持工具在进给方向、上升方向以及夹紧方向上适当地往复运动，就可以将工件81从上游侧 (图12的左方向)的下模具13上依次运送到下游侧(图12的右方向)的下模具13上。
接着，利用图13来说明第三实施方式的传送进给装置41B。图13是工件输送装置即传送进给装置41B的立体图。对与在第一实施方式中说明的部件相同的部件标注相同的附图标记，省略其说明。
第三实施方式，在第一实施方式中，以连结机构56来连结邻接的进给托板52之间。以此，多个进给托板52以邻接的进给托板52分别具有规定间隔的方式配置。通过这样配置，支承于1条杆14上的所有的进给托板52就连动地动作，所以不必在所有的进给托板52上分别设置进给驱动机构。在图13中，只在上游侧的一个进给托板52上设置有进给驱动机构即直线电机53B。
另外，如第一实施方式所述，也可以在所有的进给托板52上设置直线电机，相互地同步驱动各自的直线电机。
不过，在第三实施方式中，因为利用连结机构56来连结邻接的进给托板52之间，所以不能够缩减进给托板52之间的间隔。因此，在支柱21间隔较窄的情况下，就不能够在模具更换之际将向最上游加工工序输入工件的机械手76以及从最下游加工工序输出工件的机械手76同时地从压力机械中输出。此时如图3所示，也可以不设置向最上游加工工序输入工件的机械手76，而另外地设置向最上游加工工序输入工件的工件输入装置(未图示)。当然也可以不设置从最下游加工工序输出工件的机械手76，而另外地设置从最下游加工工序输出工件的工件输出装置。
就传送进给装置41B的动作而言，与第一实施方式相同，所以省略说明。
接着，利用图14来说明第四实施方式的传送进给装置41C。图14是工件输送装置即传送进给装置41C的立体图。对与在第一实施方式中说明的部件相同的部件标注相同的附图标记，省略其说明。
第四实施方式，在第一实施方式中，除去夹紧用直线电机63，使上升托板72支承于进给托板52上。以此，构成为左右一对的上升托板72的间隔保持为一定，在这些构成为一对上升托板72之间横架有横臂78。在该横臂78上配置有利用负压而吸附工件的真空吸杯(工件保持工具)79。在此，在第四实施方式中，真空吸杯79利用横臂78来保持于上升托板72上，上升托板72可以移动地设置在上升方向上，所以上升托板72相当于本发明的基座50。
通过以上的结构，进给托板52进行进给运动，上升托板72进行上升运动，以此，第四实施方式的传送进给装置41C就可以进行2维动作。
接着，参照图14以及表示第四实施方式的运动的图15，以将工件从第一加工工序输送到第二加工工序的情况为例来说明第四实施方式的工件输送装置的动作。
(1)首先，工件81在第一加工工序中压力加工，滑板22上升地滚转。
此时，设置于上升托板72上的横臂78配置于第一加工工序与第二加工工序的中间的待机位置上。在该待机位置上，上升托板72位于上升位置(上升冲程上升端)。若压力加工结束，则支承有上升托板72的进给托板52控制驱动从而返程运动到第一加工工序侧。而且横臂78从待机位置向第一加工工序移动。
接着，使上升托板72下降到下降位置(上升冲程下降端)，利用配置于横臂78上的真空吸杯79来吸附第一加工工序的下模具13上的工件81。
(2)接着，在利用真空吸杯79来吸附工件81的状态下，使上升托板72上升运动到上升位置(上升冲呈上升端)。进而，控制驱动进给托板52使其进给驱动。其结果是，将利用真空吸杯79来吸附的工件81从第一加工工序输送到第二加工工序。
(3)工件81到达了第二加工工序后，使上升托板72下降运动到下将位置，从而将工件81设置在第二加工工序的下模具13上。而且，解除真空吸杯79的吸附力。
(4)将工件81设置于下模具13上完成后，使上升托板72上升运动到上升位置，且控制驱动进给托板52使其返程运动，从而移动到最初的待机位置。
另外，在横臂78移动到待机位置，并退避到与上模具12的干涉区域外之后，进行滑板22的下降运动，在安装于其下表面的上模具12与下模具13之间夹入工件81，且加压而进行规定的第二加工工序的压力加工。
如以上所述，第四实施方式的传送进给装置41C设置有在杆14上进给方向地移动自如的进给托板52、与在该进给托板52上上升方向地移动自如的上升托板72，分别利用直线电机驱动，从而进行在进给方向上往复的进给·返程运动、与在上下方向上往复的升降运动的2维动作。而且，通过使设置于上升托板72上的横臂78与配置于该横臂78上的真空吸杯79在进给方向以及夹紧方向上适当地往复运动，就可以将工件81从上游侧(图14的左方向)的下模具13上依次运送到下游侧(图14的右方向)的下模具13上。
另外，在第四实施方式中，在横臂78上配置有工件保持工具即真空吸杯79，不过如图6所示，也可以在上升托板72上配置真空吸杯79。
又，在第四实施方式中，除去了第一实施方式的夹紧用直线电机63，不过在第一实施方式的结构中，也可以停止夹紧用直线电机63的驱动，使横臂78以及真空吸杯79进行2维运动。
在所述各实施方式中，各驱动机构统一为直线电机或者伺服电机，不过也可以组合直线电机与伺服电机。例如也可以以用直线电机驱动进给，而上升与夹紧用伺服电机来驱动的方式移动工件保持工具，使至少一个驱动源为直线电机。又，例如也可以以用伺服电机驱动进给，而夹紧与上升用直线电机来驱动的方式移动工件保持工具，使至少一个驱动源为伺服电机。即，就进给、夹紧、以及上升的驱动源而言，根据需要而使用直线电机或者伺服电机即可。
又，在杆14上进行3维动作的多个工件保持工具可以利用未图示的控制器来分别单独地移动控制。因而，能够容易地得到各种各样的运动模式。即，可以以利用未图示的控制器来分别单独地控制进给动作的方式将驱动第一实施方式的多个进给托板52、52、52的各自的进给用直线电机53、53、53作成为各个进给速度、冲程。单独地驱动第二实施方式的伺服电机也同样，又连同各自的进给一起而单独地驱动上升驱动、夹紧驱动的运动也同样。
又，因为不需要内置有进给驱动部的进给箱，所以在进给箱不从压力机主体侧面突出的前提下，压力机装置整体变得紧凑。而且，通过进给箱不突出也可以将工件输出用的机器人等配置于压力机械的附近。
又，与进给箱同样，也不需要内置有设置于左右的支杆21之间且机座23上的上升驱动部的上升箱、以及内置有夹紧驱动部的夹紧箱，从而压力机的构造简洁化，制造成本可以降低。
另外，在以上的说明中，叙述了具有4条支杆与1个滑板的所谓2柱式传送压力机，不过也可以使用具有6条支杆与2个滑板的所谓3柱式传送压力机或者具有这以上的数目的支杆与滑板的传送压力机。
另外，本发明在改装中也可能得到效果。
作为传送压力机的近年的倾向，如下的压力机的改装较为盛行将既存的压力机械的凸轮驱动的工件输送装置更换为伺服控制驱动的装置，从而提高高速化、工件多种应对化等的功能。不过，如直至现有的传送压力机那样在使进给方向的驱动源为伺服电机的情况下，突出地配置于压力机主体的输出侧(或者工件输入侧)侧面上的、进给装置的主要部分即进给箱残存，其结果是更换进给箱。因为进给箱是大型·重量物，而且突出地设置于压力机主体的侧面上，所以在包含有将进给箱安装座焊接于压力机主体上这一工程等的进给箱的更换工程中，需要较多的工程日数。
在这样的改装中，因为必需运转中的生产加工线的较长停止时间，所以妨碍了使用者的生产。
在本发明中，因为工件输送装置整体设置于移动垫板上，所以不必在压力机械主体上设置进给箱、夹紧箱以及上升箱。因此，在进行改装之际，只要改造或者改变移动垫板即可，相对于压力机主体，只要进行取下不需要的装置等的最小限度的改造即可。以此，就可以缩短改装所需要的工期，从而可以将相对于使用者的生产效率的影响抑制为最小限。
在以上的记载中公开了用于实施本发明的最优的结构、方法等，不过本发明并不限定于此。即，本发明主要特别地图示且说明了特定的实施方式，不过只要不脱离本发明的技术思想以及目的的范围，本行业人员当然可以相对于以上叙述的实施方式而在形状、材质、数量、其它的详细结构中加以各种各样的变形。
因而，限定为上述所公开的形状、材质等的记载是为了容易地理解本发明而例示的记载，本发明并不限定于此，所以在解除了这些形状、材质等的限定的一部分或者全部的限定的部件的名称下的记载都包含于本发明中。
根据本发明的压力机械的工件输送装置，就不需要较大的驱动机构，从而可以使构造简洁化。又，因为工件输送装置整体配置于移动垫板上，所以可以使模具更换作业容易。因而，也可以应用于操作多种多样的模具的压力机械等中。
权利要求
1.一种压力机械的工件输送装置，其特征在于，包括设置于移动垫板上并且在工件输送方向上平行地配置的一对杆；支承于所述杆上的进给托板；设置于所述移动垫板上并且在工件输送方向上驱动所述进给托板的进给驱动机构；支承于所述进给托板上的基座；设置于所述移动垫板上并且在上升方向上驱动所述基座使其上下运动的上升驱动机构；装卸自如地设置于所述基座上且保持工件的工件保持工具。
2.如权利要求1所述的压力机械的工件输送装置，其特征在于，具有设置于所述移动垫板上并且在与工件输送方向正交的夹紧方向上驱动所述基座的夹紧驱动机构。
3.如权利要求1或者2所述的压力机械的工件输送装置，其特征在于，所述进给驱动机构以及所述上升驱动机构中至少一个具有直线电机。
4.如权利要求2所述的压力机械的工件输送装置，其特征在于，所述夹紧驱动机构具有直线电机。
5.如权利要求1或者2所述的压力机械的工件输送装置，其特征在于，所述进给驱动机构以及所述上升驱动机构中至少一个具有伺服电机。
6.如权利要求2所述的压力机械的工件输送装置，其特征在于，所述夹紧驱动机构具有伺服电机。
7.如权利要求1至6中的任意一项所述的压力机械的工件输送装置，其特征在于，在所述杆上支承有多个所述进给托板，各自的所述进给托板以可以单独地移动控制的方式构成。
8.如权利要求1至6中的任意一项所述的压力机械的工件输送装置，其特征在于，在所述杆上支承有多个所述进给托板，邻接的所述进给托板由连结机构连结。
9.如权利要求1至6中的任意一项所述的压力机械的工件输送装置，其特征在于，在所述基座上装卸自如地设置有多个工序份的所述工件保持工具。
10.如权利要求1至9中的任意一项所述的压力机械的工件输送装置，其特征在于，具有调整所述一对杆的间隔的杆间隔调整装置。
11.如权利要求1至10中的任意一项所述的压力机械的工件输送装置，其特征在于，所述进给托板可被移动至俯视该压力机械的俯视时所述工件保持工具不从所述移动垫板突出的位置。
全文摘要
传送压力机(1)的传送进给装置(41)包括在工件输送方向上平行地配置于移动垫板(30)上的一对杆(14)、支承于杆(14)上且可以在工件输送方向上移动的进给托板(52)、支承于进给托板(52)上且可以在夹紧方向上移动的夹紧托板(62)、以及支承于夹紧托板(62)上且可以在上升方向上移动的上升托板(72)。因为不需要较大的驱动机构，所以可以促进构造的简洁化。又，因为传送进给装置(41)整体配置于移动垫板(30)上，所以可以将整个移动垫板(30)输出到传送压力机(1)的外侧，所以可以使模具更换作业容易。
文档编号B21D37/04GK1863616SQ20048002950
公开日2006年11月15日 申请日期2004年10月13日 优先权日2003年10月14日
发明者城座和彦 申请人:株式会社小松制作所