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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft einen lösbar tragenden Mechanismus für eine Werkstückhaltevorrichtung eines Werkstücktransportgerätes, das ein Werkstück hält und transportiert, und ein Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggerät, das geeignet ist, die Werkstückhaltevorrichtung zu tragen, welche den lösbar tragenden Mechanismus beinhaltet.
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Hintergrund
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Herkömmlicherweise wurden eine Vielfalt von Transportvorrichtungen zum Transportieren eines Werkstückes zwischen Pressmaschinen oder dergleichen vorgeschlagen.
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Beispielsweise ist ein Werkstücktransportgerät bekannt, das eine Querstangeneinheit beinhaltet, welche sich in Richtung im Wesentlichen senkrecht zu einer Werkstücktransportrichtung erstreckt. Bei einer derartigen Vorrichtung, wie beispielsweise beschrieben in der
japanischen Patentanmeldung Offenlegungs-Nr. Hei-04-238633 (nachfolgend als Patentdokument 1 bezeichnet), ist eine Querstange
2 (siehe Bezugszeichen
2 in Patentdokument 1) so angeordnet, dass sie die Werkstücktransportrichtung in Querrichtung kreuzt und in der Werkstücktransportrichtung und in der Richtung entgegengesetzt zu dieser hin- und herbewegt wird. Die Querstange
2 weist einen an dieser montierten Werkstückgreifvorsatz
4 auf (siehe Bezugszeichen
4 in Patentdokument 1), um ein Werkstück durch Vakuumhaftung, magnetische Haftung oder dergleichen zu halten und freizugeben.
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Man beachte, dass eine Mehrzahl von Arten derartiger Werkstückgreifvorsätze gemäß Größen oder Formen von Werkstücken vorbereitet werden und während Vorbereitungsarbeiten eine Operation durchgeführt wird, bei der ein Werkstückgreifvorsatz gegen einen anderen Werkstückgreifvorsatz ausgetauscht wird, der gemäß dem Werkstück verwendet werden soll.
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Dabei wird hier ein Fall angenommen, bei dem derartige Austauschoperationen von Werkstückgreifvorsätzen während der Vorbereitungsarbeiten manuell durchgeführt werden. Beispielsweise sind bei der in Patentdokument 1 beschriebenen Vorrichtung zwei Verriegelungsmechanismen 20 (siehe Bezugszeichen 20 in Patentdokument 1) an einem einzigen Werkstückgreifvorsatz 4 vorgesehen, und jeder dieser Verriegelungsmechanismen 20 beinhaltet zwei Verriegelungsstifte 22 (siehe Bezugszeichen 22 in Patentdokument 1). Demgemäß sind, wenn der Werkstückgreifvorsatz 4 an der Querstange 2 montiert oder von dieser entfernt werden soll, Operationen erforderlich, bei denen gleichzeitig vier Verriegelungsstifte 22 aus konischen Löchern 15 (siehe Bezugszeichen 15 in Patentdokument 1) entfernt werden, und somit können zwei oder mehr Arbeiter erforderlich sein, um die Operationen durchzuführen.
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Daher wird, wenn die Austauschoperationen der Werkstückgreifvorsätze bei dem in Patentdokument 1 beschriebenen Gerät manuell durchgeführt werden, die Arbeitseffizienz tatsächlich beeinträchtigt.
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Man beachte, dass, wenn die Austauschoperationen von Werkstückgreifvorsätzen automatisch durchgeführt werden sollen, die folgende Konfiguration erforderlich ist. Beispielsweise sind, bei der in Patentdokument 1 beschriebenen Vorrichtung, wie zuvor beschrieben, zwei Verriegelungsmechanismen 20 an einem einzigen Werkstückgreifvorsatz 4 vorgesehen, und jeder der Verriegelungsmechanismen 20 beinhaltet zwei Verriegelungsstifte 22. Demgemäß sind, wenn der Werkstückgreifvorsatz 4 an der Querstange 2 montiert oder von dieser entfernt werden soll, die Operationen eines gleichzeitigen Entfernens von vier Verriegelungsstiften 22 aus den konischen Löchern 15 erforderlich.
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Daher ist es bei der in Patentdokument 1 beschriebenen Vorrichtung erforderlich, eine Mehrzahl von Entriegelungszylindern 30 (Betätigungseinrichtungen) zum Entfernen der Verriegelungsstifte 22 aus den konischen Löchern 15 an einem Aufnahmeelement 26 (siehe Bezugszeichen 26 in Patentdokument 1) zum Tragen eines Werkstückgreifvorsatzes 4 vorzusehen, der nicht verwendet werden soll. Wenn eine derartige Mehrzahl von Entriegelungszylindern 30 (Betätigungseinrichtungen) vorgesehen sind, kann die Vorrichtungskonfiguration kompliziert werden, Gewicht und Größe können größer werden, und die Kosten können steigen.
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Bei der in Patentdokument 1 beschriebenen Vorrichtung beinhaltet der Werkstückgreifvorsatz 4 ein Paar von Verriegelungsmechanismen 20, die jeweils zwei Verriegelungsstifte 22 beinhalten, und somit kann das Gewicht zunehmen.
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Man beachte, dass ein Bedarf nach einer Erhöhung der Transportgeschwindigkeit des Werkstückes besteht, und auch zu einer Beschleunigung der Pressbearbeitung (Verbesserung der Produktivität). Demgemäß wird eine Querstange mit an dieser montiertem Werkstückgreifvorsatz zwischen Pressmaschinen mit relativ großer Geschwindigkeit hin- und herbewegt, und somit ist es erwünscht, dass das Gewicht des Werkstückgreifvorsatzes soweit als möglich verringert wird. Wenn das Gewicht des Werkstückgreifvorsatzes zunimmt, bewirkt eine Erhöhung der Transportgeschwindigkeit des Werkstücks (Geschwindigkeit der Hin- und Herbewegung der Querstange) starke Vibrationen oder dergleichen, bedingt durch dessen große Trägheitskraft. Demgemäß kann die Werkstücktransportgeschwindigkeit tatsächlich nicht über ein vorbestimmtes Niveau hinaus vergrößert werden.
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INHALT DER ERFINDUNG
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Die Erfindung erfolgte im Hinblick auf die zuvor erwähnten Umstände, und es ist eine Aufgabe von dieser, einen lösbar tragenden Mechanismus für eine Werkstückhaltevorrichtung bereitzustellen, die fähig ist, eine Werkstückhaltevorrichtung zum Halten eines Werkstückes an einer Querstange in einfacher und leichtgängiger Weise lösbar zu tragen, wobei dabei eine geringes Gewicht aufweisende und kompakte Konfiguration in einfacher Weise und zu geringen Kosten realisiert wird, und ein Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggerät bereitzustellen, das geeignet ist, eine Werkstückhaltevorrichtung zu tragen, die den zuvor erwähnten lösbar tragenden Mechanismus beinhaltet.
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Außerdem ist es ein Ziel der Erfindung, ein einfaches Austauschen der Werkstückhaltevorrichtung bezüglich der Querstange oder dergleichen zu ermöglichen, und zwar unter Verwendung des zuvor erwähnten lösbar tragenden Mechanismus für eine Werkstückhaltevorrichtung und des zuvor erwähnten Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggerätes, so dass Vorbereitungsarbeiten einfach und rasch mit großer Effizienz und Genauigkeit durchgeführt werden können, und somit die Produktivität durch Verkürzen der Zeit von Vorbereitungsarbeiten verbessert wird.
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Somit wird gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ein lösbar tragender Mechanismus für eine Werkstückhaltevorrichtung zum Halten und Freigeben eines Werkstücks bereitgestellt, wobei die Werkstückhaltevorrichtung lösbar auf einer Querstange getragen wird, die sich im Wesentlichen senkrecht zu einer Werkstücktransportrichtung einer Pressmaschine erstreckt, wobei der lösbar tragende Mechanismus beinhaltet:
eines von mindestens einem Führungsstift und mindestens einem Führungsstiftloch, das aufseiten der Werkstückhaltevorrichtung angeordnet ist, wobei der mindestens eine Führungsstift in das mindestens eine Führungsstiftloch eingesetzt und mit diesem in Eingriff gebracht werden kann; und
ein anderes von dem mindestens einen Führungsstift und dem mindestens einen Führungsstiftloch, das aufseiten der Querstange entsprechend dem einen von dem mindestens einen Führungsstift und dem mindestens einen Führungsstiftloch angeordnet ist,
wobei der mindestens eine Führungsstift in das mindestens eine Führungsstiftloch eingesetzt und mit diesem in Eingriff ist, um eine Ausrichtung (oder Positionierung) zwischen der Werkstückhaltevorrichtung und der Querstange in Richtung im Wesentlichen senkrecht zu einer Einführrichtung des mindestens einen Führungsstiftes durchzuführen,
wobei die Werkstückhaltevorrichtung in Einführrichtung des mindestens einen Führungsstiftes gegen die Querstange anstößt, um eine Ausrichtung zwischen der Werkstückhaltevorrichtung und der Querstange in Einführrichtung des mindestens einen Führungsstiftes durchzuführen,
wobei der lösbar tragende Mechanismus weiter einen Einrastmechanismus beinhaltet, um die Werkstückhaltevorrichtung und die Querstange miteinander an einer Ausrichtungsposition in der Einführrichtung des mindestens einen Führungsstiftes zu verriegeln, und zwar mittels einer Relativbewegung zwischen der Werkstückhaltevorrichtung und der Querstange, wenn der mindestens eine Führungsstift in das mindestens eine Führungsstiftloch eingesetzt und mit diesem in Eingriff gebracht ist, und
wobei der lösbar tragende Mechanismus konfiguriert ist, um die Werkstückhaltevorrichtung auf der Querstange lösbar zu tragen, und zwar durch Verriegeln der Werkstückhaltevorrichtung mit der Querstange bei der Ausrichtungsposition in Einführrichtung des mindestens einen Führungsstiftes durch den Einrastmechanismus, wenn die Werkstückhaltevorrichtung auf der Querstange getragen wird, und durch Lösen einer Verriegelung zwischen der Werkstückhaltevorrichtung und der Querstange durch den Einrastmechanismus, wenn ermöglicht wird, dass die Werkstückhaltevorrichtung von der Querstange gelöst wird.
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Gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung kann der Einrastmechanismus einen Eingreifabschnitt beinhalten, der an einem von der Werkstückhaltevorrichtung und der Querstange angeordnet ist, wobei der Eingreifabschnitt gegen ein anderes von der Werkstückhaltevorrichtung und der Querstange anstößt, und zwar gemäß einer Annäherung zwischen der Werkstückhaltevorrichtung und der Querstange durch deren Relativbewegung, so dass er gegen eine elastische Vorspannkraft zurückgezogen wird, wobei der Eingreifabschnitt durch die elastische Vorspannkraft in eine Eingreifposition bewegt wird, wenn die Werkstückhaltevorrichtung und die Querstange sich aneinander bis zu einer Ausrichtungsposition in der Einführrichtung des mindestens einen Führungsstiftes annähern, so dass die Werkstückhaltevorrichtung und die Querstange miteinander verriegelt werden.
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Gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung kann die Verriegelung zwischen der Werkstückhaltevorrichtung und der Querstange durch den Einrastmechanismus dadurch gelöst werden, dass der Eingreifabschnitt, der die Werkstückhaltevorrichtung mit der Querstange bei der Ausrichtungsposition in der Einführrichtung des mindestens einen Führungsstiftes verriegelt, aus der Eingreifposition gegen die elastische Vorspannkraft zurückgezogen wird.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggerät bereitgestellt, das von einer Querstange eine Werkstückhaltevorrichtung aufnimmt und trägt, die auf der Querstange durch den lösbar tragenden Mechanismus für eine Werkstückhaltevorrichtung gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung lösbar getragen wird, wobei das Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggerät beinhaltet:
eine Nut, die einen Teil der Werkstückhaltevorrichtung aufnimmt; und
einen Eingreifstift, der hin zu dem Teil der Werkstückhaltevorrichtung elastisch vorgespannt ist und aus einer Innenseite der Nut hervorragt,
wobei das Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggerät konfiguriert ist, die Werkstückhaltevorrichtung zu tragen und die Querstange in einen Zustand zu bringen, bei dem sie in eine unterschiedliche Position bewegbar ist, und zwar in den folgenden Weisen:
die Nut nimmt den Teil der Werkstückhaltevorrichtung auf, die in einem Zustand transportiert wird, bei dem sie auf der Querstange getragen wird, und der Eingreifstift hält die Werkstückhaltevorrichtung an einer vorbestimmten Position in der Nut; und
der Eingreifabschnitt des Einrastmechanismus wird aus der Eingreifposition gegen die elastische Vorspannkraft zurückgezogen, und zwar dadurch, dass ein Freigabestift veranlasst wird, auf den Eingreifabschnitt in Zusammenhang mit einer Aufnahmebewegung in die Nut einzuwirken, so dass die Verriegelung zwischen der Werkstückhaltevorrichtung und der Querstange durch den Einrastmechanismus gelöst wird, so dass die Werkstückhaltevorrichtung von der Querstange gelöst wird.
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Bei dem Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggerät gemäß der weiteren beispielhaften Ausführungsform der Erfindung kann, wenn sich die Querstange an das Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggerät zum Aufnehmen der Werkstückhaltevorrichtung annähert, die durch das Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggerät getragen wird, in einem Zustand, bei dem die Werkstückhaltevorrichtung und die Querstange ausgerichtet zueinander mittels des mindestens einen Führungsstiftes und des mindestens einen Führungsstiftloches gemäß einer Annäherungsbewegung der Querstange angeordnet sind, die Querstange die Werkstückhaltevorrichtung tragen, und zwar durch Verriegeln der Querstange und der Werkstückhaltevorrichtung miteinander durch den Eingreifabschnitt des Einrastmechanismus, und
wenn die Querstange, welche die Werkstückhaltevorrichtung trägt, sich in die unterschiedliche Position bewegt, kann gemäß ihrer Bewegung der Eingreifstift gegen die elastische Vorspannkraft zurückgezogen werden, so dass ein Halten der Werkstückhaltevorrichtung in der Nut gelöst wird.
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Gemäß der Erfindung ist es möglich, den lösbar tragenden Mechanismus für eine Werkstückhaltevorrichtung bereitzustellen, die fähig ist, eine Werkstückhaltevorrichtung zum Halten eines Werkstückes an einer Querstange, oder dergleichen, in einfacher und leichtgängiger Weise lösbar zu tragen, wobei dabei eine geringes Gewicht aufweisende und kompakte Konfiguration in einfacher Weise und zu geringen Kosten realisiert wird, und ein Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggerät bereitzustellen, das geeignet ist, eine Werkstückhaltevorrichtung zu tragen, die den zuvor erwähnten lösbar tragenden Mechanismus beinhaltet.
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Außerdem ist es gemäß der Erfindung möglich, ein einfaches Austauschen der Werkstückhaltevorrichtung bezüglich der Querstange oder dergleichen durchzuführen, und zwar unter Verwendung des lösbar tragenden Mechanismus für eine Werkstückhaltevorrichtung und des Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggerätes gemäß der Erfindung, so dass Vorbereitungsarbeiten einfach und rasch mit großer Effizienz und Genauigkeit durchgeführt werden können, und somit die Produktivität durch Verkürzen der Zeit von Vorbereitungsarbeiten verbessert wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In den Zeichnungen sind:
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1 Eine perspektivische Ansicht, die schematisch eine Gesamtkonfiguration eines Werkstücktransportgerätes für eine Pressmaschine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;
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2 eine Ansicht, die eine Querstange und eine Werkstückhaltevorrichtung, welche das Werkstücktransportgerät für eine Pressmaschine gemäß der zuvor erwähnten Ausführungsform bilden, sowie ein Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestell zeigt, das auf einem Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen vorgesehen ist, gesehen in Werkstücktransportrichtung von hinten (oder von vorne);
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3 eine Seitenansicht, welche die Querstange, die Werkstückhaltevorrichtung und das Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestell zeigt, das auf dem Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen von 2 vorgesehen ist, gesehen von einer linken Seite von 2;
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4A eine Draufsicht (A-A-Querschnittansicht von 4B), die eine Bewegung der Querstange gemäß dieser Ausführungsform darstellt, wenn sie eine Bewegung zum Aufnehmen der Werkstückhaltevorrichtung durchführt, die auf dem Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestell getragen wird;
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4B eine Ansicht, welche die Bewegung von 4A darstellt, gesehen aus einer linken Richtung von 3 (Werkstücktransportrichtung);
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4C eine Draufsicht (B-B-Querschnittansicht von 4D), die eine Verriegelungsbewegung zwischen der Querstange und der Werkstückhaltevorrichtung mittels eines Einrastmechanismus darstellt; und
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4D eine Ansicht, welche die Bewegung von 4C darstellt, gesehen aus einer linken Richtung von 3 (Werkstücktransportrichtung).
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen wird nachfolgend eine Ausführungsform beschrieben, die ein Beispiel eines lösbar tragenden Mechanismus für eine Werkstückhaltevorrichtung darstellt, welche in einem Werkstücktransportgerät für eine Pressmaschine gemäß der Erfindung verwendet wird. Man beachte, dass die Erfindung nicht auf die nachfolgend beschriebene Ausführungsform eingeschränkt ist.
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Das Werkstücktransportgerät für eine Pressmaschine gemäß dieser Ausführungsform wird beispielsweise verwendet, um ein Werkstück W zwischen Pressmaschinen zu transportieren.
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Man beachte, dass als derartiges Werkstücktransportgerät beispielsweise ein Werkstücktransportgerät vom Arm-Typ, das ein Werkstück durch Schwenken eines Arms transportiert, der an einem Pfosten oder dergleichen angeordnet ist, welcher zwischen den Pressmaschinen installiert ist, oder ein Werkstücktransportgerät vom Vorschubstangen-Typ bekannt ist, das ein Werkstück durch horizontales Bewegen einer Vorschubstange transportiert, die auf einer Schiene und dergleichen getragen wird, welche zwischen den Pressmaschinen montiert ist. Die Erfindung kann auf jeglichen Typ von Werkstücktransportgerät angewendet werden.
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Hier wird als Beispiel ein Fall beschrieben, bei dem eine Werkstücktransportgerät vom Arm-Typ verwendet wird.
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Wie in 1 dargestellt, hält ein Werkstücktransportgerät 1 für eine Pressmaschine gemäß dieser Ausführungsform das Werkstück W mittels Vakuumhaftung oder dergleichen, und zwar unter Verwendung einer Werkstückhaltevorrichtung 20, die lösbar auf einer Querstange 10 getragen wird. Dann schwenkt, während der Haltezustand beibehalten wird, das Werkstücktransportgerät 1 die Schwenkarme 2, die an ihren proximalen Seiten mit einem Scott-Russell-Mechanismus und dergleichen einer Antriebsvorrichtung zum Transportieren eines Werkstückes (nicht dargestellt) verbunden sind, und somit wird die Querstange 10, die mit den distalen Enden der Schwenkarme 2 verbunden ist, im Wesentlichen horizontal in Transportrichtung vorwärts bewegt, so dass die Werkstückhaltevorrichtung 20 und somit das Werkstück W in Transportrichtung vorwärts transportiert werden.
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Dann wird in dieser Weise, wenn das Werkstück W durch Schwenken des Schwenkarms 2 in eine vorbestimmte Position in Transportrichtung vorwärts transportiert wurde, die Vakuumhaftung oder dergleichen durch die Werkstückhaltevorrichtung 20 gelöst, so dass das Werkstück W freigegeben wird.
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Danach schwenkt, um ein nächstes Werkstück W zu halten, die Antriebsvorrichtung zum Transportieren eines Werkstückes die Schwenkarme 2 in entgegengesetzter Richtung (in Transportrichtung rückwärts), so dass die Querstange 10, die mit den distalen Enden der Schwenkarme 2 verbunden ist, im Wesentlichen horizontal in Transportrichtung rückwärts bewegt wird. Demgemäß kehrt die Werkstückhaltevorrichtung 20 in die ursprüngliche Position zurück (Position, bei der das Halten des nächsten Werkstücks W beginnt).
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Man beachte, dass, wie in 1 dargestellt, wenn zwei Werkstücke W gleichzeitig transportiert werden, eine Konfiguration verwendet werden kann, die einen Seitbewegungsmechanismus (Werkstück-Verschiebemechanismus) beinhaltet, der die Werkstückhaltevorrichtung 20 in Längsrichtung der Querstange 10 (Werkstück-Verschieberichtung) während des Transportvorgangs bewegen kann, so dass die Position des Werkstücks W in Längsrichtung der Querstange 10 (seitliche Position der Werkstücktransportrichtung) auf eine Formungsposition einer Pressmaschine für den nächsten Schritt eingestellt werden kann.
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Im Übrigen stellt 1 ein Beispiel dar, bei dem die zwei Werkstücke W gleichzeitig durch jeweilige von zwei Werkstückhaltevorrichtungen 20 transportiert werden, die ein einzelnes Werkstück W halten. Jedoch ist die Erfindung nicht auf diesen Fall eingeschränkt, und sie kann auf einen Fall angewendet werden, bei dem ein einziges Werkstück W durch zwei Werkstückhaltevorrichtungen 20 gehalten wird.
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Dabei andern sich, wenn das Werkstück W, das durch eine Pressmaschine erzeugt werden soll, gewechselt wird, demgemäß Form und Größe des Werkstücks W, so dass es erforderlich sein kann, die Werkstückhaltevorrichtung 20 gegen eine andere Werkstückhaltevorrichtung 20 auszutauschen, die für Form und Größe des Werkstücks W geeignet ist.
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Bezüglich eines derartigen Falls ist bei dieser Ausführungsform ein Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen 90 außerhalb der Pressmaschine (nicht dargestellt) angeordnet, wodurch ermöglicht wird, dass die Werkstückhaltevorrichtung 20, die an der Querstange 10 zu montieren ist, automatisch ausgetauscht wird.
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Beispielsweise werden eine Mehrzahl von Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen 90 vorbereitet, und diese sind normalerweise zu Positionen zurückgezogen, bei denen keine Kollision mit beweglichen Abschnitten wie beispielsweise der Querstange 10 erfolgt, und zwar auf eine rechte Seite von 2 (oder eine linke Seite oder eine untere Seite von dieser). Jedoch wird während Vorbereitungsarbeiten, wenn die Werkstückhaltevorrichtung 20, die an der Querstange 10 zu montieren ist, automatisch ausgetauscht wird, die Austauscharbeiten wie nachfolgend beschrieben durchgeführt.
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Man beachte, dass in 2 die Vorsatz-Halteeinrichtungen (oder Befestigungshalteeinrichtungen) 43 der Querstange 10 in vordere Positionen gebracht sind, jedoch während des Transports des Werkstücks, wie in 1 dargestellt, die Vorsatz-Halteeinrichtungen 43 der Querstange 10 auf Positionen eingestellt sind, bei denen die Vorsatz-Halteeinrichtungen 43 nach unten weisen. Das heißt die Querstange 10 kann um ihre Längsachse rotierbar sein.
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2 stellt ein Beispiel des Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagens 90 in einem Zustand dar, bei dem beispielsweise ein Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestell 91A auf der linken Seite keine Werkstückhaltevorrichtung 20 hält, und ein Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestell 91B auf der rechten Seite die Werkstückhaltevorrichtung 20 hält, die für das als Nächstes zu formende Werkstück W geeignet ist.
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Der Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen 90 bewegt sich bei einem derartigen Zustand entlang der Rechts- und Links-Richtung der Pressmaschine, so dass das Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestell 91A auf der linken Seite von 2 in der Nähe der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 auf der linken Seite der Querstange 10 (in der Nähe von Position X) positioniert ist, und dadurch wird die Werkstückhaltevorrichtung 20, die bisher verwendet wurde und ausgetauscht werden soll, von der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 in der Nähe der Position X der Querstange 10 aufgenommen.
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Als Nächstes bewegt sich der Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen 90 so, dass das Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestell 91B auf der rechten Seite von 2 in der Nähe der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 auf der linken Seite der Querstange 10 (in der Nähe von Position X) positioniert wird. Dann wird die Werkstückhaltevorrichtung 20, die als Nächstes verwendet werden soll und die durch das Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestell 91B auf der rechten Seite getragen wird, zur Vorsatz-Halteeinrichtung 43 in der Nähe der Position X der Querstange 10 transportiert, und der Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen 90 kehrt zur ursprünglichen zurückgezogenen Position zurück.
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Der zuvor beschriebene Transfer der Werkstückhaltevorrichtung 20 wird bezüglich jeder der Vorsatz-Halteeinrichtungen 43 der Querstange 10 durchgeführt, so dass ein automatisches Austauschen der Werkstückhaltevorrichtung abgeschlossen wird.
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Man beachte, dass bei dieser Ausführungsform ein Beispiel beschrieben wird, bei dem die zwei Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestelle 91A, 91B aufrecht auf einem einzigen Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und Tragwagen 90 angeordnet sind, die Erfindung nicht auf diesen Fall eingeschränkt ist. Speziell kann ein einziges Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und Traggestell auf jedem der Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen angeordnet sein, so dass die Werkstückhaltevorrichtungen 20 dadurch zur Querstange 10 transferiert werden, dass jeder der Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen unabhängig bewegt wird.
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Das Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestell 91A (91B), das an dem Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen 90 montiert ist, beinhaltet, wie in 2 und 3 dargestellt, ein Aufnahmeelement 92 von im Wesentlichen U-förmigem Querschnitt, um einen Vorsatz (oder eine Halteeinrichtung) 23 der Werkstückhaltevorrichtung 20 innerhalb aufzunehmen und zu tragen. Nuten 93, in welche die beiden Seitenabschnitte 23A, 23B des Vorsatzes 23 der Werkstückhaltevorrichtung 20 eingesetzt und aus diesen entfernt werden können, sind an den Seitenabschnitten des Aufnahmeelementes 92 ausgebildet, das sich auf beiden Seiten des im Wesentlichen U-förmigen Querschnittes erstreckt.
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Man beachte, dass die Abschlussenden der Nuten 93 an der vorwärts gewandten Seite in Einführrichtung bogenförmig sind, so dass sie der Form der beiden Seitenabschnittes 23A, 23B des Vorsatzes 23 entsprechen. Wenn die beiden Seitenabschnitte 23A, 23B des Vorsatzes 23 gegen die zuvor beschriebenen bogenförmigen Abschnitte 93A anstehen, ist der Vorsatz 23 in Einführrichtung des Vorsatzes 23 bezüglich des Aufnahmeelementes 92 ausgerichtet angeordnet.
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Im Bodenabschnitt der Nut 93 ist ein Verriegelungsbolzen 94 angeordnet, um den Vorsatz 23 in die Nut 93 eingeführt an einer Ausrichtungsposition zu halten. Außerdem ist im Aufnahmeelement 92 ein Freigabestift 95 angeordnet, um eine später beschriebene Einrasteinrichtung 54 zu lösen, die verwendet wird, um die Werkstückhaltevorrichtung 20 zu verriegeln.
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Der zuvor erwähnte Verriegelungsbolzen 94 beinhaltet, wie detailliert in 3 und 4B dargestellt, einen einen zylindrischen Boden aufweisenden Hauptkörper 94a, an dessen Außenumfang ein Gewinde ausgebildet ist und der auf seiner einen Seite offen ist, so dass er einen Freiraum im Inneren, einen Eingreifstift 94b, der in den Innenraum des Hauptkörpers 94a bewegbar eingeführt ist, und eine Feder 94c aufweist, um den Eingreifstift 94b hin zur Öffnungsrichtung vorzuspannen.
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Das distale Ende des Eingreifstiftes 94b ist dem Bodenabschnitt der Nut 93 zugewandt und ragt aus dem Bodenabschnitt vor. Man beachte, dass die hervorstehende Position des distalen Endes des Eingreifstiftes 94b auf eine Position eingestellt ist, wie in 3 dargestellt, die sich gegenüberliegend dem bogenförmigen Abschnitt 93A über jeden von den beiden Seitenabschnitten 23A, 23B des Vorsatzes 23 hinweg befindet und bei der das distale Ende des Eingreifstifts 94b gegen jeden von den beiden Seitenabschnitten 23A, 23B des Vorsatzes 23 anstößt. Damit wird, wenn die beiden Seitenabschnitte 23A, 23B des Vorsatzes 23 gegen die bogenförmigen Abschnitte 93A der Nuten 93 anstehen, der Vorsatz 23 an seiner Ausrichtungsposition gehalten.
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Mit dieser Konfiguration wird, wenn der Vorsatz 23 der Werkstückhaltevorrichtung 20 hin zur rechten Seite von 3 mit einer gegebenen Kraft gedrückt wird, auf den zuvor erwähnten Eingreifstift 94b eine Kraft in Richtung eines Hineindrückens des hervorragenden distalen Endes des Eingreifstiftes 94b ausgeübt. Wenn diese Kraft die elastische Kraft der Feder 94c übersteigt, wird das distale Ende des Eingreifstiftes 94b hineingedrückt, so dass die beiden Seitenabschnitte 23A, 23B des Vorsatzes 23 in den Nuten 93 des Aufnahmeelementes 92 aufgenommen werden.
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Außerdem ragen, wenn die beiden Seitenabschnitte 23a, 23b des Vorsatzes 23 in einem Maße eingeschoben werden, dass die beiden Seitenabschnitte 23A, 23B gegen die bogenförmigen Abschnitte 93A der Nuten 93 anstehen, die distalen Enden der zuvor erwähnten Eingreifstifte 94b aus den Bodenabschnitten vor, so dass sie mit beiden Seitenabschnitten 23A, 23B des Vorsatzes 23 in Eingriff sind. Demgemäß greift das Aufnahmeelement 92 des Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestells 91A (91B) jeden von den beiden Seitenabschnitten 23A, 23B des Vorsatzes 23 zwischen dem distalen Ende des Eingreifstiftes 94b und dem bogenförmigen Abschnitt 93A. In dieser Weise kann der Vorsatz 23, und somit die Werkstückhaltevorrichtung 20 bei einer vorbestimmten Position gehalten werden.
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Andererseits werden, wenn der Vorsatz 23 der Werkstückhaltevorrichtung 20 mittels einer gegebenen Kraft hin zur linken Seite von 3 gezogen wird, die beiden Seitenabschnitte 23A, 23B des Vorsatzes 23 veranlasst, sich hin zur linken Seite von 3 zu bewegen, und somit wird auf den zuvor erwähnten Eingreifstift 94b eine Kraft in Richtung eines Eindrückens des Vorsprungs des distalen Endes des Eingreifstiftes 94b aufgebracht. Wenn diese Kraft die elastische Kraft der Feder 94c übersteigt, wird das distale Ende des Eingreifstiftes 94b eingedrückt, so dass der Eingriff zwischen den distalen Enden der zuvor erwähnten Eingreifstifte 94b und der beiden Seitenabschnitte 23A, 23B des Vorsatzes 23 gelöst wird. In dieser Weise kann der Vorsatz 23, und somit die Werkstückhaltevorrichtung 20, aus dem Aufnahmeelement 92 des Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestells 91A (91B) entfernt werden.
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Man beachte, dass die Werkstückhaltevorrichtung 20, wie in 2 und 3, und dergleichen dargestellt, Vakuumnäpfe 21 zum Halten und Freigeben des Werkstückes W, rohrförmige Elemente 22, die durch den Vorsatz 23 getragen werden und zum Tragen der Vakuumnäpfe 21 dienen, und den Vorsatz 23 beinhaltet, der die Rohre 22 trägt und befestigbar an und lösbar von (einpassbar in und lösbar von) einer Halteeinrichtung 13 an der Querstange 10 ist.
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Der Vorsatz 23 ist, wie in 3 dargestellt, zu einem im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt ausgebildet. Die Außenumfangsseiten der beiden Seitenabschnitte 23A, 23B des Vorsatzes 23 sind so ausgebildet, dass sie im Wesentlichen bogenförmig sind, und in der Nähe der Mittelpunkte beider Seitenabschnitte 23A, 23B sind jeweils Traglöcher 31 vorgesehen, durch welche die rohrförmigen Elemente 22 eingesetzt sind, um getragen zu werden.
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Außerdem sind, an den unteren Abschnitten der im Wesentlichen U-förmigen Querschnitte des Vorsatzes 23 auf der Innenseite der Traglöcher 31 (beider Seitenabschnitte 23A, 23B), wie in 2, 4B und 4D dargestellt, zwei Führungsstifte 32 vorgesehen, die seitlich vorstehen (zu der Seite, die mit der Halteeinrichtung 13 verbunden ist, welche aufseiten der Querstränge 10 montiert ist).
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Jedes der distalen Enden dieser Führungsstifte 32 ist, wie in 4B und 4D und dergleichen dargestellt, zu einer konischen Form ausgebildet, so dass ein Eingreifen in ein Führungsstiftloch 51, das sich in der Halteeinrichtung 13 der Querstange 10 befindet, leichtgängig wird. Man beachte, dass ein Luftkanal 32A in der Nähe von im Wesentlichen dem Mittelpunkt eines jeden der zwei Führungsstifte 32 ausgebildet ist.
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Wie in 3 und 4A bis 4D dargestellt, ist der Vorsatz 23 an dem unteren Abschnitt seines im Wesentlichen U-förmigen Querschnittes mit einem Anschlagblockabschnitt 33 versehen, der mit der Einrasteinrichtung 54 in Eingriff kommt, die an der Vorsatzhalteeinrichtung 43 der Querstange 10 montiert ist.
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Wie in 4A und 4C dargestellt, ist die Einrasteinrichtung 54 so angeordnet, dass sie aus der Vorsatzhalteeinrichtung 43 hin zur Seite des Vorsatzes 23 vorsteht. Die Einrasteinrichtung 54 weist auf der Frontfläche aufseiten des Anschlagblockabschnittes 33 eine zulaufende Gestalt (zulaufende Fläche 54C) und eine plane Gestalt auf der rückwärtigen Fläche auf. Die zulaufende Fläche 54C aufseiten der Frontfläche erstreckt sich von Seiten des distalen Endes und endet aufseiten des proximalen Endes über eine vorbestimmte Länge. Die Einrasteinrichtung 54 beinhaltet hinter der zulaufenden Fläche 54C eine Eingreiffläche 54D, die hin zur Seite der rückwärtigen Fläche vorrückt.
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Die Einrasteinrichtung 54 ist in den in 4A und 4C dargestellten Richtungen elastisch verformbar. Beispielsweise kann die Einrasteinrichtung 54 dadurch konfiguriert sein, dass ein Keilabschnitt 54B an einem plattenförmigen Federelement (Blattfeder) 54A montiert wird, das mit seinem einen Ende an der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 befestigt ist.
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Wie in 4A und 4C dargestellt, ragt der Anschlagblockabschnitt 33, der mit einer derartigen Einrasteinrichtung 54 in Eingriff kommen soll, hin zur Öffnungsseite des unteren Abschnittes des im Wesentlichen U-förmigen Querschnitts des Vorsatzes 23 vor, so dass er der zulaufenden Form der Einrasteinrichtung 54 entspricht, und beinhaltet eine zulaufende Fläche 33A, die hin zur Seite der Einrasteinrichtung 54 zuläuft. Die zulaufende Fläche 33A erstreckt sich von seinem distalen Ende und endet bei einer vorbestimmten Länge. Der Anschlagblockabschnitt 33 beinhaltet hinter der zulaufenden Fläche 33A eine Eingreiffläche 33B, die hin zur Seite des unteren Abschnittes des im Wesentlichen U-förmigen Querschnitts des Vorsatzes 23 vorrückt.
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Man beachte, dass die Halteeinrichtung 13 an der Querstange 10 wie in 3 dargestellt angeordnet ist und das Folgende beinhaltet, wie in 4A und 4D dargestellt: eine Führungsschiene 41, die an der Querstange 10 angeordnet ist, um die Bewegung der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 entlang der Längsrichtung der Querstange 10 zu führen; eine Betätigungseinrichtung 42, die an der Querstange 10 angeordnet ist und mit einem Ausgabeabschnitt 42A versehen ist, der mit der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 verbunden ist, um die Vorsatz-Halteeinrichtung 43 entlang der Längsrichtung der Querstange 10 anzutreiben und zu bewegen (beispielsweise eine Betätigungseinrichtung von Fluiddruck-Typ, wie beispielsweise einen Luftzylinder und einen Hydraulikzylinder, oder eine Betätigungseinrichtung, die angetrieben werden kann, um sich linear hin- und herzubewegen, unter Verwendung einer Kugelumlaufspindel, oder eines Zahnstangenantriebs, und dergleichen); und die Vorsatz-Halteeinrichtung 43, die mit der Führungsschiene 41 in Eingriff ist und durch die Betätigungseinrichtung 42 in Längsrichtung der Querstange 10 linear bewegt wird, so dass die Werkstückhaltevorrichtung 20 montiert und entfernt (verbunden und gelöst) wird.
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Die Vorsatz-Halteeinrichtung 43 ist mit den zwei Führungsstiftlöchern 51 versehen, in welche die Führungsstifte 32, die am Vorsatz 23 der Werkstückhaltevorrichtung 20 angeordnet sind, jeweils lösbar eingesetzt werden.
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Am unteren Abschnitt des Führungsstiftloches 51 ist ein Polster 52 angeordnet, das beispielsweise aus einem elastischen Element oder einem Harz wie beispielsweise Gummi oder Silikon besteht.
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Das Polster 52 ist mit einem Luftkanal 52A versehen, der mit dem Luftkanal 32A in Verbindung steht, der sich im Wesentlichen in der Mitte des Führungsstiftes 32 befindet, wenn der Führungsstift 32 in das Führungsstiftloch 51 eingesetzt ist.
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Dieses Polster 52 ermöglicht dem Luftkanal 32A, mit dem Luftkanal 52a in Verbindung zu stehen, und gewährleistet dabei Luftdichtigkeit gegen die Umgebung.
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Die Luftdichtigkeit gegen die Umgebung ermöglicht, dass der Luftkanal 32A und der Luftkanal 52A miteinander in Verbindung stehen, um als Luftdruckversorgungskanal zu fungieren, beispielsweise hin zu einer Luftdrucknutzungsvorrichtung (wie beispielsweise Vakuumnapf 21 und Bewegungsmechanismus) des Vorsatzes 32, und somit der Werkstückhaltevorrichtung 20. Demgemäß besteht kein Bedarf für ein separates Anordnen eines Luftversorgungsrohrs oder dergleichen, und daher trägt dies zu einer Vereinfachung der Konfiguration, einer Kostensenkung, einer Gewichtsverringerung und einer Größenverringerung bei.
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Außerdem kann die Öffnung des Luftkanals 32A beispielsweise zu einer Gewichtsverringerung des Führungsstiftes 32 beitragen.
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Die Vorsatz-Halteeinrichtung 43 ist mit der Blattfeder 54A versehen, die so angeordnet ist, dass sie hin zur Seite des Vorsatzes 23 vorragt und deren eines Ende entgegengesetzt zur Seite des Vorsatzes 23 fest angebracht ist und deren anderes Ende mit dem Keilabschnitt 54B versehen ist. Die Einrasteinrichtung 54 ist mittels der Blattfeder 54A und dem Keilabschnitt 54B ausgebildet.
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Im übrigen kann die Führungsschiene 41 und die Betätigungseinrichtung 42 weggelassen werden, und die Vorsatz-Halteeinrichtung 43 kann direkt an der Querstange 10 montiert sein.
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Man beachte, dass die Halteeinrichtung 13 die Werkstückhaltevorrichtung 20 an der Querstange 10 hält, und die Werkstückhaltevorrichtung 20 das Werkstück W hält (oder freigibt). Demgemäß kann, nicht nur während der Vorbereitungsarbeiten, sondern beispielsweise auch während des Transports des Werkstücks W, die Werkstückhaltevorrichtung 20 angetrieben werden, um durch die Betätigungseinrichtung 42 der Halteeinrichtung 13 in Längsrichtung der Querstange 10 (der Werkstückverschieberichtung in 1) bewegt zu werden, wodurch die Position der Werkstückhaltevorrichtung 20, und somit des Werkstückes W in Längsrichtung der Querstange 10 geeignet verändert wird.
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Der lösbar tragende Mechanismus für eine Werkstückhaltevorrichtung im Werkstücktransportgerät gemäß dieser Ausführungsform, welche die zuvor erwähnte Konfiguration hat, führt ein Montieren/Entfernen (Austauschen) der Werkstückhaltevorrichtung 20 bezüglich der Querstange 10 wie folgt durch.
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(Automatischer Austausch)
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Hier wird ein Fall beschrieben, bei dem die Werkstückhaltevorrichtung 20 automatisch an der Querstange 10 montiert oder von dieser entfernt wird.
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Als Erstes wird ein Fall beschrieben, bei dem die Werkstückhaltevorrichtung 20 automatisch an der Querstange 10 montiert wird. In einem derartigen Fall, wie in 3 dargestellt, bei einem Zustand, bei dem die Werkstückhaltevorrichtung 20 an dem Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und Traggestell 21A (21B) gehalten wird, wird die Querstange 10, die keine Werkstückhaltevorrichtung 20 hält, aus einer ursprünglichen Position Y in eine Werkstückhaltevorrichtungs-Montier-/Entfernungs-Position Z bewegt.
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Als Nächstes wird die Betätigungseinrichtung 42 betrieben, um den Ausgabeabschnitt 42a in dem in 4A und 4B dargestellten Zustand in der rechten Richtung von 4A bis 4D (zur Seite des Vorsatzes 23) zu bewegen, so dass sich die Vorsatz-Halteeinrichtung 43 an den Vorsatz 23 annähert.
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Damit wird, wie in 4C bis 4D dargestellt, der Führungsstift 32 des Vorsatzes 23 in das Führungsstiftloch 51 der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 eingeführt, um eine relative Ausrichtung zu erzielen, und in diesem Zustand drückt der Führungsstift 32 auf das Polster 52, so dass der Luftkanal 32A des Führungsstiftes 32 und der Luftkanal 52a des Polsters 52 miteinander luftdicht verbunden sind.
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Gemeinsam mit der Annäherung zwischen der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 und dem Vorsatz 23 erfolgt ein Anstoßen des Keilabschnittes 54b der Einrasteinrichtung 54 der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 gegen den Anschlagblockabschnitt 33 des Vorsatzes 23.
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Außerdem wird, wenn sich die Vorsatz-Halteeinrichtung 43 an den Vorsatz 23 annähert, die zulaufende Fläche 54C des Keilabschnittes 54B durch die zulaufende Fläche 33A des Anschlagblockabschnittes 33 gedrückt, so dass die Blattfeder 54A nach oben hin in 4A elastisch verformt wird. Dann erfolgt, während sich die zulaufende Fläche 54C des Keilabschnittes 54B in Richtung weg von der zulaufenden Fläche 33A des Anschlagblockabschnittes 33 bewegt, eine Annäherung der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 und des Vorsatzes 23 aneinander.
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Wie zuvor beschrieben erfolgt, während sich die zulaufende Fläche 54C des Keilabschnittes 54B entlang der Fläche des Anschlagblockabschnittes 33 (der zulaufenden Fläche 33A und dergleichen) bewegt, eine Annäherung der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 und des Vorsatzes 23 aneinander. Wenn die Eingreiffläche 54D des Keilabschnittes 54B die Eingreiffläche 33B des Anschlagblockabschnittes 33 aufgrund dieser Annäherung erreicht, erfolgt ein Herunterfallen des Keilabschnittes 54B hin zur Seite des Anschlagblockabschnittes 33, so dass die Eingreiffläche 54D und die Eingreiffläche 33B in Flächenkontakt miteinander gebracht werden. Damit sind die Einrasteinrichtung 54 und der Anschlagblockabschnitt 3 in Eingriff miteinander gebracht, so dass sie in einen Zustand gebracht sind, bei dem die Einrasteinrichtung 54 und der Anschlagblockabschnitt 33 sich nicht relativ zueinander in Rechts-Links-Richtung von 4C und 4D bewegen können.
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Man beachte, dass 4C und 4D einen Zustand darstellen, bei dem die Einrasteinrichtung 54 und der Anschlagblockabschnitt 33 außer Eingriff voneinander sind. In diesem Zustand wird, damit der Keilabschnitt 54B nicht hin zur Seite des Anschlagblockabschnittes 33 herunterfällt, um miteinander in Eingriff zu kommen, der Keilabschnitt 54B der Einrasteinrichtung 54 durch den Freigabestift 95 nach oben gedrückt, so dass er sich nicht hin zur Seite des Anschlagblockabschnittes 33 bewegt.
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Hier wird, in dem Zustand, bei dem der Freigabestift 95 den Keilabschnitt 54B der Einrasteinrichtung 54 nach oben drückt, wie in 4C und 4D dargestellt, das durch den Freigabestift 95 erfolgende Hochdrücken gelöst, so dass der Keilabschnitt 54B hin zur Seite des Anschlagblockabschnittes 33 herunterfällt, und die Einrasteinrichtung 54 und der Anschlagblockabschnitt 33 miteinander in Eingriff kommen, wodurch ein verriegelter Zustand erzielt wird, bei dem die Einrasteinrichtung 54 und der Anschlagblockabschnitt 33 sich nicht relativ zueinander in Rechts-Links-Richtung von 4C und 4D bewegen können. Danach wird, wenn die Querstange 10 aus der Werkstückhaltevorrichtungs-Montier-/Entfernungs-Position Z in der linken Richtung von 4A bis 4D bewegt wird, in Übereinstimmung damit der durch den Eingreifstift 54B des Verriegelungsbolzens 94 bestehende Eingriff gelöst, so dass der Vorsatz 23, der mit der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 in Eingriff ist, aus den Nuten 93 des Aufnahmeelementes 92 des Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestells 91A (91B) herausgezogen wird. Damit wird die Werkstückhaltevorrichtung 20 in integraler Weise mit der Querstange 10 in die ursprüngliche Position bewegt (beispielsweise die Pressbearbeitungs-Anfangsposition).
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Man beachte, dass, wenn die Werkstückhaltevorrichtung 20 automatisch aus der Querstange 10 entfernt und im Aufnahmeelement 92 des Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestells 91A (91B) platziert wird, eine Arbeitsprozedur umgekehrt zu der zuvor erwähnten Arbeitsprozedur angewendet werden kann.
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Speziell wird als Erstes die Querstange 10, welche die Werkstückhaltevorrichtung 20 hält, zur Werkstückhaltevorrichtungs-Montier-/Entfernungs-Position Z bewegt. Zu diesem Zeitpunkt hält das Aufnahmeelement 92 des Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestells 91A (91B) keine Werkstückhaltevorrichtung 20.
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Gemäß dieser Bewegung drückt jeder der beiden Seitenabschnitte 23A, 23B des Vorsatzes 23, der mit der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 in Eingriff ist, den Eingreifstift 94b des Verriegelungsbolzens 94 herunter, und wird in diesem Zustand in die Nut 93 des Aufnahmeelementes 92 des Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestells 91A (91B) aufgenommen.
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Dann erfolgt, nachdem jeder der beiden Seitenabschnitte 23A, 23B des Vorsatzes 23 sich über den Eingreifstift 94B hinwegbewegt hat, erneut ein Hervorragen des Eingreifstiftes 94B des Verriegelungsbolzen 94, so dass verhindert wird, dass der Vorsatz 23 sich in umgekehrter Weise hin zur linken Seite von 3 bewegt, und der Freigabestift 95 drückt den Keilabschnitt 54B der Einrasteinrichtung 54 nach oben, wodurch der Eingriff zwischen der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 und dem Vorsatz 23 gelöst wird.
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Entsprechend diesem wird, wenn die Betätigungseinrichtung 42 angetrieben wird, um den Ausgabeabschnitt 42A in dem in 4C und 4D dargestellten Zustand in der linken Richtung von 4A bis 4D zu bewegen, der Vorsatz 23 in den Nuten 93 mittels der Eingreifstifte 94b des Verriegelungsbolzens 94 gehalten. Demgemäß verbleibt der Vorsatz 23 in dem Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestell 91A (91B), und lediglich die Vorsatz-Halteeinrichtung 43 wird in der linken Richtung von 4A bis 4D bewegt, was zu dem in 4A und 4B dargestellten Zustand führt.
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Danach wird die Querstange 10, welche die Werkstückhaltevorrichtung 20 freigegeben hat, aus der Werkstückhaltevorrichtungs-Montier-/Entfernungs-Position Z beispielsweise in die ursprüngliche Position Y von 3 zurückgebracht, oder wird zum Aufnehmen einer weiteren Werkstückhaltevorrichtung 20 bewegt, die auf einem weiteren Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestell 91A (91B) getragen wird.
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In dieser Weise kann gemäß dem lösbar tragenden Mechanismus für eine Werkstückhaltevorrichtung dieser Ausführungsform, während eine kompakte und geringes Gewicht aufweisende Konfiguration in einfacher Weise und zu niedrigen Kosten realisiert wird, die Werkstückhaltevorrichtung 20 automatisch an der Querstange 10 montiert oder von dieser entfernt werden, und das Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Traggestell, und dergleichen, und somit die Werkstückhaltevorrichtung 20, kann rasch und leichtgängig montiert oder entfernt werden, um ausgetauscht zu werden.
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(Manueller Austausch)
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Als Nächstes wird ein Fall beschrieben, bei dem die Werkstückhaltevorrichtung 20 durch eine Bedienperson mittels händischer (manueller) Arbeit von der Querstange 10 montiert oder von dieser entfernt wird, um ausgetauscht zu werden.
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Als Erstes wird ein Fall beschrieben, bei dem die Werkstückhaltevorrichtung 20 an der Querstange 10 montiert wird. In diesem Fall hält die Bedienperson die Werkstückhaltevorrichtung 20 und führt die Führungsstifte 32 des Vorsatzes 23 in die Führungsstiftlöcher 51 der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 ein. Damit wird die Ausrichtung zwischen der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 und dem Vorsatz 23 durchgeführt, und weiter drückt der Führungsstift 32 auf das Polster 52, so dass der Luftkanal 32A des Führungsstiftes 32 und der Luftkanal 52a des Polsters 52 miteinander verbunden werden, und dabei eine Luftdichtigkeit gegen die Umgebung gewährleistet wird.
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Außerdem kommt, gemeinsam mit der Annäherung zwischen der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 und dem Vorsatz 23, die Einrasteinrichtung 54 der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 automatisch in Eingriff mit dem Anschlagblockabschnitt 33 des Vorsatzes 23, um verriegelt zu werden. Demgemäß wird die Werkstückhaltevorrichtung 20 an der Querstange 10 montiert, um miteinander integriert zu werden.
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Wenn die Werkstückhaltevorrichtung 20 von der Querstange 10 entfernt wird, drückt die Bedienperson den Keilabschnitt 54b der Einrasteinrichtung 54 der Vorsatz-Halteeinrichtung 43 manuell nach unten, so dass der Eingriff (Verriegelung) mit dem Anschlagblockabschnitt 33 gelöst wird, und trennt auch die Vorsatz-Halteeinrichtung 43 und den Vorsatz 23 voneinander. Damit kann die Werkstückhaltevorrichtung 20 von der Querstange 10 entfernt werden.
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Wie zuvor beschrieben, kann mittels derartigen einfachen Operationen die Werkstückhaltevorrichtung 20 an der Querstange 10 montiert oder von dieser entfernt werden, so dass die Montier- und Entfernungs-(Austausch)-Operation der Werkstückhaltevorrichtung 20 bezüglich der Querstange 10 durch eine einzelne Bedienperson (allein) durchgeführt werden kann.
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Wie zuvor beschrieben kommt gemäß dem lösbar tragenden Mechanismus für eine Werkstückhaltevorrichtung dieser Ausführungsform der mindestens eine Führungsstift (Ausrichtungsstift) 32, der aufseiten der Werkstückhaltevorrichtung 20 (des Vorsatzes 23) angeordnet ist, mit dem mindestens einen Führungsstiftloch 51 in Eingriff, das aufseiten der Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43) entsprechend dem mindestens einen Führungsstift 32 angeordnet ist, um die Ausrichtung zwischen der Werkstückhaltevorrichtung 20 und der Querstange 10 in Richtung im Wesentlichen senkrecht zur Einführrichtung des mindestens einen Führungsstiftes 32 durchzuführen. Außerdem stößt die Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23) gegen die Querstange 10 (Befestigungs-Halteeinrichtung 43) in Einführrichtung des mindestens einen Führungsstiftes 32, um die Ausrichtung des mindestens einen Führungsstiftes 32 in dessen Einführrichtung durchzuführen.
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Außerdem beinhaltet der lösbar tragende Mechanismus den Einrastmechanismus, um die Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23) und die Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43) miteinander bei der Ausrichtungsposition in der Einführrichtung des mindestens einen Führungsstiftes 32 zu verriegeln, und zwar mittels der Relativbewegung zwischen der Werkstückhaltevorrichtung 20 und der Querstange 10. Demgemäß kann, während eine geringes Gewicht aufweisende und kompakte Konfiguration in einfacher Weise und zu niedrigen Kosten realisiert wird, die Werkstückhaltevorrichtung 20 in einfacher und leichtgängiger Weise auf der Querstange 10 lösbar getragen werden. Daher können, mittels einer beliebigen von der automatischen Operation und der durch eine Bedienperson erfolgenden manuellen Operation, die Vorbereitungsarbeiten, die eine Austauschoperation der Werkstückhaltevorrichtung 20 beinhalten, in einfacher Weise und rasch mit großer Effizienz und Genauigkeit durchgeführt werden, und somit wird durch Verkürzung der Vorbereitungsarbeitszeit die Produktivität verbessert.
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Man beachte, dass bei dieser Ausführungsform die zwei Führungsstifte 32, die jeweils einen kreisförmigen Außenumfang haben, und die zwei Führungsstiftlöcher 51, die den zwei Führungsstiften 32 entsprechen, so angeordnet sind, dass die Ausrichtung zwischen der Werkstückhaltevorrichtung 20 und der Querstange 10 in Richtung im Wesentlichen senkrecht zur Einführrichtung des Führungsstiftes 32 durchgeführt wird. Jedoch ist die Erfindung nicht darauf eingeschränkt, und eine Konfiguration, bei der zwei oder mehr Führungsstifte und zwei oder mehr Führungsstiftlöcher vorgesehen sind, kann angewendet werden.
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Außerdem kann eine Konfiguration verwendet werden, bei der beispielsweise lediglich ein einziger Führungsstift angeordnet ist, und der Außenumfang des Führungsstiftes in Gestalt eines Polygons, beispielsweise eines Dreiecks oder eines Rechtecks ausgebildet ist, oder in einer Form, die eine plane Fläche in einem Teil des Außenumfangs aufweist (beispielsweise eine Form, die durch Ausschneiden eines Teils eines Kreises erzeugt wird, so dass eine plane Fläche erzeugt wird, beispielsweise ein Halbkreis). Weiter ist der Führungsstift mit einem Führungsstiftloch in Eingriff, das dem Führungsstift entspricht, so dass, bei Verwenden der planen Fläche, die auf einem Teil des Außenumfangs ausgebildet ist, die Ausrichtung zwischen der Werkstückhaltevorrichtung 20 und der Querstange 10 in Richtung im Wesentlichen senkrecht zur Einführrichtung des Führungsstiftes 32 durchgeführt wird.
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Bei dieser Ausführungsform wird, wenn die Werkstückhaltevorrichtung 20 von der Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43) zu dem Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen 90 (Aufnahmeelement 92) transferiert wird, um eine ungenutzte Werkstückhaltevorrichtung 20 zu tragen, der Keilabschnitt 54B der Einrasteinrichtung 54 automatisch durch den Einrastmechanismus bewegt, so dass er aus dem Eingreifabschnitt zurückgezogen wird, in Verbindung mit der Aufnahmebewegung der Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23), die auf der Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43) gehalten wird. Somit wird die Verriegelung zwischen der Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23) und der Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43) gelöst. Demgemäß kann, während eine einfache Konfiguration realisiert wird, die Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23) in einfacher und zuverlässiger Weise von der Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43) gelöst werden.
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Andererseits wird die Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23) in den Nuten 93 des Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagens 90 (Aufnahmeelement 92) aufgenommen und wird auch durch die Verriegelungsbolzen 94 verriegelt, in Verbindung mit der Aufnahmebewegung der Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23), der auf der Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43) gehalten wird. Demgemäß kann, nach der Freigabe der Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23) von der Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43), sogar wenn die Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43) zurückgezogen wird, die Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23) an dem Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen 90 (Aufnahmeelement 92) gehalten werden, ohne dass beispielsweise die Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23) herunterfällt.
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Bei dieser Ausführungsform kann, wenn die Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43) die Werkstückhaltevorrichtung 20 von dem Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen 90 (Aufnahmeelement 92) empfängt, auf welchem die zu verwendende Werkstückhaltevorrichtung 20 getragen wird, die Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43) automatisch den Keilabschnitt 54B der Einrasteinrichtung 54 durch den Einrastmechanismus automatisch bewegen, so dass er mit dem Eingreifabschnitt der Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23) in Eingriff kommt. Demgemäß kann, während eine einfache Konfiguration gewährleistet wird, die Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43) in einfacher und zuverlässiger Weise die Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23) halten.
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Außerdem wird, wenn die Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23), die auf der Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43) gehalten wird, aus den Nuten 93 des Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagens 90 (Aufnahmeelement 92) herausgezogen wird, der mittels des Verriegelungsbolzens 94 bestehende Eingriff durch die Zugbewegung automatisch gelöst. Demgemäß kann, während eine einfache Konfiguration gewährleistet wird, die Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43) in einfacher und zuverlässiger Weise die Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23) aus dem Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen 90 (Aufnahmeelement 92) herausziehen.
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Daher kann gemäß dieser Ausführungsform, während eine geringes Gewicht aufweisende und kompakte Konfiguration in einfacher Weise und zu geringen Kosten gewährleistet wird, die Werkstückhaltevorrichtung 20 in einfacher und leichtgängiger Weise automatisch zu dem Werkstückhaltevorrichtungs-Austausch- und -Tragwagen 90 (Aufnahmeelement 92) transferiert werden, und somit können Vorbereitungsarbeiten, die beispielsweise eine Austauschoperation der Werkstückhaltevorrichtung 20 beinhalten, in einfacher und rascher Weise mit hoher Effizienz und Genauigkeit durchgeführt werden, und somit kann die Vorbereitungsarbeitszeit verkürzt werden, so dass die Produktivität und dergleichen verbessert wird.
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Wie zuvor beschrieben ist es gemäß dieser Ausführungsform möglich, den lösbar tragenden Mechanismus für eine Werkstückhaltevorrichtung bereitzustellen, der fähig ist, auf der Querstange, oder dergleichen, die Werkstückhaltevorrichtung für ein einfaches und leichtgängiges Halten eines Werkstückes lösbar zu tragen, wobei dabei eine geringes Gewicht aufweisende und kompakte Konfiguration in einfacher Weise und zu geringen Kosten realisiert wird.
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Außerdem ist es möglich, ein einfaches Austauschen der Werkstückhaltevorrichtung bezüglich der Querstange oder dergleichen zu ermöglichen, und zwar unter Verwendung des lösbar tragenden Mechanismus für eine Werkstückhaltevorrichtung gemäß dieser Ausführungsform, so dass Vorbereitungsarbeiten einfach und rasch mit großer Effizienz und Genauigkeit durchgeführt werden können, und somit die Produktivität durch Verkürzen der Vorbereitungsarbeitszeit verbessert wird.
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Man beachte, dass gemäß dem lösbar tragenden Mechanismus für eine Werkstückhaltevorrichtung dieser Ausführungsform, mit dem Einrastmechanismus, der eine einfache und geringes Gewicht aufweisende Konfiguration hat, sowie den Führungsstiften 32 und den Führungsstiftlöchern 51, die Werkstückhaltevorrichtung 20 (Vorsatz 23) ausgerichtet bei einer vorbestimmten Position bezüglich der Querstange 10 (Vorsatz-Halteeinrichtung 43) angeordnet wird und auf dieser lösbar getragen wird. Demgemäß kann das Gewicht der Querstangeneinheit (Querstange 10 und Werkstückhaltevorrichtung 20), die beim Transport des Werkstückes ein bewegliches Teil ist, verringert werden, wodurch die Trägheitskraft verringert wird. Damit kann verglichen mit der herkömmlichen Technik die Werkstücktransportgeschwindigkeit (die Hin- und Herbewegungsgeschwindigkeit der Querstange) erhöht werden, wodurch die Produktivität verbessert wird.
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Außerdem sind der Führungsstift 32 und das Führungsstiftloch 51 konfiguriert, um als Luftdruckversorgungskanal zu fungieren, und somit braucht kein Luftversorgungsrohr oder dergleichen separat auf der Querstange 10 vorgesehen werden. Damit kann der folgende Beitrag erfolgen. Das heißt das Gewicht der Querstangeneinheit (Querstange 10 und Werkstückhaltevorrichtung 20), bei der es sich beim Transport des Werkstücks um das bewegliche Teil handelt, kann weiter verringert werden und somit kann die Werkstücktransportgeschwindigkeit (die Hin- und Herbewegungsgeschwindigkeit der Querstange) weiter erhöht werden.
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Die zuvor beschriebene Ausführungsform ist lediglich ein Beispiel zur Darstellung der Erfindung.
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Neben dem zuvor Beschriebenen können verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden, ohne von Geist und Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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