ワーク保持装置の着脱支持機構及びワーク保持装置交換支持装置
【課題】 簡単かつ低コストで、軽量コンパクトな構成でありながら、ワークを保持するワーク保持装置をクロスバーに対して着脱可能に支持させることができるワーク保持装置の着脱支持機構を提供する。
【解決手段】 本発明は、クロスバー１０に着脱可能に支持されてワークを保持・解放するワーク保持装置２０の着脱支持機構であって、ワーク保持装置２０側のガイドピン３２と、クロスバー１０側のガイドピン穴５１と、を係合させることにより、ワーク保持装置２０とクロスバー１０との間で位置決めを行う一方、ワーク保持装置２０とクロスバー１０との相対移動を利用して前記位置決め位置にてこれらを係止させるラッチ機構５４を備え、ラッチ機構５４により係止させることでワーク保持装置２０をクロスバー１０に支持させ、ラッチ機構５４による係止を解除することでワーク保持装置２０をクロスバー１０から解放可能したことを特徴とする。
【解決手段】 本発明は、クロスバー１０に着脱可能に支持されてワークを保持・解放するワーク保持装置２０の着脱支持機構であって、ワーク保持装置２０側のガイドピン３２と、クロスバー１０側のガイドピン穴５１と、を係合させることにより、ワーク保持装置２０とクロスバー１０との間で位置決めを行う一方、ワーク保持装置２０とクロスバー１０との相対移動を利用して前記位置決め位置にてこれらを係止させるラッチ機構５４を備え、ラッチ機構５４により係止させることでワーク保持装置２０をクロスバー１０に支持させ、ラッチ機構５４による係止を解除することでワーク保持装置２０をクロスバー１０から解放可能したことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを保持して搬送するワーク搬送装置におけるワーク保持装置の着脱支持機構、及び当該着脱支持機構を備えたワーク保持装置を支持しておくのに適したワーク保持装置交換支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プレスマシン間などにおけるワークの搬送装置として、種々のものが提案されている。
例えば、ワーク搬送方向に略直交する方向に延在されるクロスバーユニットを備えたワーク搬送装置があり、例えば、特許文献１に記載されているように、ワーク搬送方向を横断するように配設されると共にワーク搬送方向に往復移動されるクロスバー２に、真空吸着や磁気吸着などによってワークを保持・解放するワークグリッパーアタッチメント４（特許文献１における符号４を参照）（ワーク保持装置）が取り付けられて構成されている。
【０００３】
なお、このようなワークグリッパーアタッチメントは、ワークのサイズや形状などに応じて複数種類が準備され、段取り中に、ワークに対応して、使用するワークグリッパーアタッチメントに交換するといった作業が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０４−２３８６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、このような段取り中におけるワークグリッパーアタッチメントの交換を手作業で行う場合を想定すると、例えば特許文献１に記載された装置では、１つのワークグリッパーアタッチメント４に対してロック機構２０（特許文献１における符号２０を参照）が２つ備えられ、これらロック機構２０はそれぞれ２つのロックピン２２（同符号２２を参照）を有しており、ワークグリッパーアタッチメント４をクロスバー２（同符号２を参照）から着脱するときには、４つのロックピン２２を同時にテーパ穴１５（同符号１５を参照）から外すことが必要な構成となっているため、２人以上での作業が必要となるおそれがある。
このため、特許文献１に記載された装置において手作業にてワークグリッパーアタッチメントの交換作業を行う場合には、作業効率が悪いといった実情がある。
【０００６】
なお、ワークグリッパーアタッチメントの交換を自動で行わせるようにした場合、例えば特許文献１に記載された装置では、前述同様に、１つのワークグリッパーアタッチメント４に対してロック機構２０が２つ備えられ、これらロック機構２０はそれぞれ２つのロックピン２２を有しており、ワークグリッパーアタッチメント４をクロスバー２から着脱するときには、４つのロックピン２２を同時にテーパ穴１５から外すことが必要な構成となっている。
【０００７】
そのため、特許文献１に記載された装置では、使用しないワークグリッパーアタッチメント４を支持しておくための受け台２６（同符号２６を参照）に、ロックピン２２をテーパ穴１５から外すためのアンロックシリンダー３０（アクチュエータ）を複数台備えることが必要な構成となっているが、かかるアンロックシリンダー３０（アクチュエータ）を複数台備えた構成とした場合には、装置が複雑化し、重量やサイズが大きくなると共に、高コスト化するおそれがある。
【０００８】
また、特許文献１に記載された装置は、ワークグリッパーアタッチメント４に備えられる一対のロック機構２０にはそれぞれ２つのロックピン２２が備えられているため、重量が嵩むおそれがある。
【０００９】
なお、ワークの搬送速度の高速化延いてはプレス加工の高速化（生産効率の向上）の要請があり、ワークグリッパーアタッチメントが取り付けられたクロスバーにあってもプレス間を比較的高速で往復移動されることになるため、ワークグリッパーアタッチメントはできるだけ軽量化することが望まれる。ワークグリッパーアタッチメントの重量が嵩むと、ワークの搬送速度（クロスバーの往復移動速度）を上げようとすると、慣性力が大きいため振動等が大きくなるなど、所定レベル以上にワーク搬送速度を上げることができないといった実情がある。
【００１０】
本発明は、かかる実情に鑑みなされたもので、簡単かつ低コストで、軽量コンパクトな構成でありながら、容易かつ円滑に、ワークを保持するワーク保持装置をクロスバーに対して着脱可能に支持させることができるワーク保持装置の着脱支持機構を提供することを目的とすると共に、更に、当該着脱支持機構を備えたワーク保持装置を支持しておくのに適したワーク保持装置交換支持装置を提供することを目的とする。
【００１１】
また、当該ワーク保持装置の着脱支持機構及びワーク保持装置交換支持装置を利用することで、簡単にワーク保持装置をクロスバーなどに対して交換可能として、段取り作業を容易かつ迅速で効率の良い正確なものとすること、延いては段取り作業時間の短縮により生産効率の向上等を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このため、本発明に係るワーク保持装置の着脱支持機構は、
プレスマシンのワーク搬送方向に略直交して延在するクロスバーに着脱可能に支持されてワークを保持・解放するワーク保持装置の着脱支持機構であって、
ワーク保持装置側に設けられる少なくとも１つのガイドピン若しくは該ガイドピンを嵌挿して係合するガイドピン穴の一方と、
該一方に対応してクロスバー側に設けられる少なくとも１つのガイドピン若しくはガイドピン穴の他方と、
が備えられ、
ガイドピンとガイドピン穴とを嵌挿して係合させることにより、ワーク保持装置とクロスバーとの間で、ガイドピンの挿入方向に略直交する方向への位置決めを行うと共に、
ワーク保持装置とクロスバーとのガイドピンの挿入方向における突き当てによりガイドピンの挿入方向における位置決めを行う一方で、
ガイドピンとガイドピン穴とを嵌挿して係合させる際のワーク保持装置とクロスバーとの相対移動を利用して、ガイドピンの挿入方向における位置決め位置にてこれらを係止させるラッチ機構を備え、
前記ラッチ機構によりガイドピンの挿入方向における位置決め位置にてワーク保持装置とクロスバーを係止させることでワーク保持装置をクロスバーに支持させ、前記ラッチ機構によるワーク保持装置とクロスバーとの係止を解除することでワーク保持装置をクロスバーから解放可能とすることにより、ワーク保持装置をクロスバーに着脱可能に支持可能に構成したことを特徴とする。
【００１３】
本発明において、前記ラッチ機構は、
ワーク保持装置若しくはクロスバーの一方に備えられ、ワーク保持装置とクロスバーとの相対移動による両者の接近に従い他方に当接して弾性付勢力に抗して退避される一方で、ガイドピンの挿入方向における位置決め位置まで両者が接近したときに弾性付勢力により係合位置へ移動されてワーク保持装置とクロスバーとを係止させる係合部
を含んで構成されたことを特徴とすることができる。
【００１４】
本発明において、ガイドピンの挿入方向における位置決め位置にてワーク保持装置とクロスバーとを係止している前記係合部を係合位置から弾性付勢力に抗して退避させることで、前記ラッチ機構によるワーク保持装置とクロスバーとの係止を解除することを特徴とすることができる。
【００１５】
また、本発明に係るワーク保持装置交換支持装置は、
本発明に係るワーク保持装置の着脱支持機構により着脱可能にクロスバーに支持されたワーク保持装置をクロスバーから受け取って支持するワーク保持装置交換支持装置であって、
ワーク保持装置の一部を収容する溝と、
溝内からワーク保持装置の一部に向けて弾性付勢されつつ突出する係合ピンと、
を備え、
クロスバーに支持されながら移送されるワーク保持装置の一部を前記溝に収容しつつ、係合ピンにより溝内の所定位置においてワーク保持装置を保持する一方、
該溝への収容動作に連動して解除ピンをラッチ機構の係合部に作用させて、当該係合部を係合位置から弾性付勢力に抗して退避させ、該ラッチ機構によるワーク保持装置とクロスバーとの係止を解除してワーク保持装置をクロスバーから解放することにより、
ワーク保持装置をワーク保持装置交換支持装置が支持し、クロスバーを他の位置へ移動可能な状態とすることを特徴とする。
【００１６】
本発明に係るワーク保持装置交換支持装置において、
ワーク保持装置交換支持装置が支持しているワーク保持装置を、クロスバーが受け取るために接近してきた場合に、そのクロスバーの接近動作に伴って、ガイドピンとガイドピン穴とによりワーク保持装置とクロスバーとの位置決めを行いながら、ラッチ機構の係合部がクロスバーとワーク保持装置とを係止させることで、クロスバーがワーク保持装置を支持する一方、
ワーク保持装置を支持したクロスバーが他の位置へ移動する際に、その移動動作に伴って、弾性付勢力に抗して前記係合ピンが退避され、前記溝内でのワーク保持装置の保持を解放することを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、簡単かつ低コストで、軽量コンパクトな構成でありながら、容易かつ円滑に、ワークを保持するワーク保持装置をクロスバーなどに対して着脱可能に支持させることができるワーク保持装置の着脱支持機構を提供することができると共に、当該着脱支持機構を備えたワーク保持装置を支持しておくのに適したワーク保持装置交換支持装置を提供することができる。
【００１８】
また、本発明によれば、本発明に係るワーク保持装置の着脱支持機構及びワーク保持装置交換支持装置を利用することで、簡単にワーク保持装置をクロスバーなどに対して交換可能として、段取り作業を容易かつ迅速で効率の良い正確なものとすること、延いては段取り作業時間の短縮により生産効率の向上等を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る一実施の形態に係るプレス機械のワーク搬送装置の全体構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】同上実施の形態のプレス機械のワーク搬送装置を構成するクロスバー、ワーク保持装置、更にワーク保持装置交換台車に備えられたワーク保持装置交換支持台をワーク搬送方向上流側（若しくは下流側）から見た図である。
【図３】図２のクロスバー、ワーク保持装置、更にワーク保持装置交換台車に備えられたワーク保持装置交換支持台を図２の左側から見た側面図である。
【図４】（Ａ）は、本実施の形態に係るクロスバーがワーク保持装置交換支持台に支持されているワーク保持装置を受け取りに行く場合の動作の様子を上方から見た図（（Ｂ）のＡ−Ａ断面図）であり、（Ｂ）は（Ａ）の動作の様子を図３左方向（ワークの搬送方向）から見た図であり、（Ｃ）はクロスバーとワーク保持装置のラッチ機構による係止（ロック）動作の様子を説明するために上方から見た図（（Ｄ）のＢ−Ｂ断面図）であり、（Ｄ）は（Ｃ）の動作の様子を図３左方向（ワークの搬送方向）から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明に係るプレス機械（プレスマシン）のワーク搬送装置に利用されるワーク保持装置の着脱支持機構の一例を示す実施の形態について、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。
【００２１】
本実施の形態に係るプレス機械のワーク搬送装置は、例えばプレスマシン間においてワークＷを搬送するために利用される。
なお、このようなワーク搬送装置としては、例えば、プレスマシン間に設けられた柱等に設置されたアームを揺動させてワークを搬送するアーム方式のワーク搬送装置や、プレスマシン間に取り付けられたレール等に支持されたフィードバーを水平方向に移動させてワークを搬送するフィードバー方式のワーク搬送装置があり、本発明は何れの方式のワーク搬送装置においても適用可能である。
【００２２】
ここでは、アーム方式のワーク搬送装置に適用した場合を例に説明する。
図１に示すように、本実施の形態に係るプレス機械のワーク搬送装置１は、クロスバー１０に着脱可能に支持されているワーク保持装置２０によってワークＷを真空吸着等によって保持すると、その保持状態を維持して、ワーク搬送用駆動装置（図示省略）のスコットラッセル機構等にその基端側が連結される揺動アーム２を揺動させることで、この揺動アーム２の先端に連結されたクロスバー１０を搬送方向下流側に略水平に移動させ、ワーク保持装置２０延いてはワークＷを搬送方向下流側へ搬送することができるように構成されている。
【００２３】
そして、このようにして、揺動アーム２の揺動によりワークＷを搬送方向下流側の所定位置まで搬送すると、ワーク保持装置２０による真空吸着等を解放してワークＷを解放する。
【００２４】
その後、次のワークＷの保持のために、ワーク搬送用駆動装置は揺動アーム２を逆方向（搬送方向上流側）に揺動させることで、この揺動アーム２の先端に連結されたクロスバー１０を搬送方向上流側に略水平に移動させ、ワーク保持装置２０を原位置（次のワークＷの保持を開始する位置）へ復帰させるようになっている。
【００２５】
なお、図１に示すように、ワークＷを２枚同時に搬送するような場合には、その搬送途中にワーク保持装置２０をクロスバー１０の長手方向（ワークシフト方向）に沿って移動させて、ワークＷのクロスバー１０の長手方向位置（ワーク搬送方向横方向位置）を次工程のプレスマシンの金型位置に対応させることが可能な横方向移動機構（ワークシフト機構）を備えた構成を採用することも可能である。
【００２６】
ところで、図１では、２つのワーク保持装置２０がそれぞれ１枚のワークＷを保持することで２枚のワークＷを同時に搬送する例を示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、２つのワーク保持装置２０により１枚のワークＷを保持して搬送する場合などにも適用可能である。
【００２７】
ここにおいて、プレスマシンで成形するワークＷを変更する場合、ワークＷの形状やサイズなどの変更を伴うため、ワークＷの形状やサイズに適合したワーク保持装置２０に交換することが必要になる場合がある。
【００２８】
このような場合、本実施の形態では、プレスマシン（図示せず）の外側にワーク保持装置交換台車９０を配置し、クロスバー１０に取り付けるワーク保持装置２０を自動で交換することができるように構成されている。
【００２９】
ワーク保持装置交換台車９０は、例えば複数台準備されており、通常、図２右側（或いは左側若しくは下側など）のクロスバー１０などの可動部と干渉しない位置に退避しているが、段取り作業において、クロスバー１０に取り付けるワーク保持装置２０を自動で交換する際には、以下のようにして交換作業が行われるようになっている。
【００３０】
なお、図２では、クロスバー１０のアタッチメントホルダー４３が正面の位置へ持ち来されているが、ワーク搬送中は、図１に示すように、クロスバー１０のアタッチメントホルダー４３は下側を向く位置にセットされる。すなわち、クロスバー１０はその長手方向軸周りに回動可能に構成されることができる。
【００３１】
図２では、例えば左側のワーク保持装置交換支持台９１Ａがワーク保持装置２０を保持しておらず、右側のワーク保持装置交換支持台９１Ｂが、次に成形されるワークＷに見合ったワーク保持装置２０を保持した状態のワーク保持装置交換台車９０の一例を示している。
【００３２】
かかる状態のワーク保持装置交換台車９０は、図２左側のワーク保持装置交換支持台９１Ａがクロスバー１０の左側のアタッチメントホルダー４３付近（Ｘ位置付近）に位置するようにプレスマシン左右方向に沿って移動し、クロスバー１０のＸ位置付近のアタッチメントホルダー４３から今まで使用していた交換されるべきワーク保持装置２０を受け取る。
【００３３】
次に、図２右側のワーク保持装置交換支持台９１Ｂが、クロスバー１０の左側のアタッチメントホルダー４３付近（Ｘ位置付近）に位置するようにワーク保持装置交換台車９０は移動して、右側のワーク保持装置交換支持台９１Ｂが支持している次に使用予定のワーク保持装置２０を、クロスバー１０のＸ位置付近のアタッチメントホルダー４３へ渡した後、元の退避位置へ戻る。
【００３４】
このようなワーク保持装置２０の受け渡しを、クロスバー１０のそれぞれのアタッチメントホルダー４３に対して行うことで、ワーク保持装置２０の自動交換が完了される。
【００３５】
なお、本実施の形態では、一台のワーク保持装置交換台車９０に２つのワーク保持装置交換支持台９１Ａ、９１Ｂを立設した場合を例示したが、これに限らず、各ワーク保持装置交換台車にワーク保持装置交換支持台を一つずつ設け、それぞれ独立して移動させてクロスバー１０との間でワーク保持装置２０を受け渡すような構成とすることができる。
【００３６】
ワーク保持装置交換台車９０に取り付けられているワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）は、図２、図３に示すように、ワーク保持装置２０のアタッチメント２３をその内側に招き入れて支持する断面略コ字状の受け台９２を有し、受け台９２の断面略コ字状の両側に伸びる側部にはワーク保持装置２０のアタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂを嵌脱することができる溝９３が設けられている。
【００３７】
なお、溝９３は、その挿入方向下流側末端部はアタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂの形状に合わせた円弧状となっており、この円弧状部分９３Ａでアタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂと当接することで、受け台９２に対するアタッチメント２３の挿入方向における位置決めがなされるように構成されている。
【００３８】
また、溝９３の底部には、溝９３に挿入されたアタッチメント２３を位置決め位置に保持するためのプランジャー９４が設けられている。
更に、受け台９２には、ワーク保持装置２０をロックするために利用される後述するラッチ５４を解除する解除ピン９５が設けられている。
【００３９】
前記プランジャー９４は、図３、図４（Ｂ）に詳細に示すように、外周にネジ溝が形成されると共に一側が開口され内側に空間を有する有底の円筒状の本体９４ａと、その内側空間に移動自在に挿入される係合ピン９４ｂと、当該係合ピン９４ｂを開口方向に付勢するバネ９４ｃと、を有して構成されている。
【００４０】
係合ピン９４ｂの先端は、溝９３の底部に臨み、底部から突出するように構成されている。なお、係合ピン９４ｂの先端の突出位置は、図３に示すように、溝９３の円弧状部分９３Ａにアタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂが当接したときに、その位置決め位置にアタッチメント２３が保持されるように、アタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂを挟んで円弧状部分９３Ａとは反対側の位置で、係合ピン９４ｂの先端がアタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂと当接するような位置に設定されている。
【００４１】
このような構成により、一定の力で、ワーク保持装置２０のアタッチメント２３を図３右側に押し込むと、前記係合ピン９４ｂの先端の突出を押し込める方向の力が前記係合ピン９４ｂに作用し、この力がバネ９４ｃの弾性力を上回ると前記係合ピン９４ｂの先端が押し込まれ、アタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂが受け台９２の溝９３へ収容される。
【００４２】
更に、アタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂが溝９３の円弧状部分９３Ａに当接される状態まで押し込まれると、前記係合ピン９４ｂの先端が底部から突出してアタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂと係合するようになるので、ワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）の受け台９２は、係合ピン９４ｂの先端と円弧状部分９３Ａとの間で、アタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂを挟み込むようにして、アタッチメント２３延いてはワーク保持装置２０を所定位置に保持することができるようになっている。
【００４３】
この一方、一定の力で、ワーク保持装置２０のアタッチメント２３を図３左側に引っ張ると、アタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂが図３左側に移動しようとして、前記係合ピン９４ｂの先端の突出を押し込める方向の力が前記係合ピン９４ｂに作用し、この力がバネ９４ｃの弾性力を上回ると前記係合ピン９４ｂの先端が押し込まれ、前記係合ピン９４ｂの先端と、アタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂと、の間の係合が解けて、ワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）の受け台９２からアタッチメント２３延いてはワーク保持装置２０を取り外すことができるようなっている。
【００４４】
なお、ワーク保持装置２０は、図２、図３等に示すように、ワークＷを保持・解放するバキュームカップ２１と、アタッチメント２３に支持されバキュームカップ２１を支持するパイプ状要素２２と、パイプ２２を支持すると共にクロスバー１０のホルダー１３を着脱（嵌脱）可能なアタッチメント２３と、を含んで構成されている。
【００４５】
アタッチメント２３は、図３に示したように、断面略コ字状に形成され、その両側部２３Ａ、２３Ｂは外周側が略円弧状に形成されていると共に、その中心付近にはパイプ状要素２２を嵌挿支持する支持穴３１がそれぞれ備えられている。
【００４６】
また、これら支持穴３１（両側部２３Ａ，２３Ｂ）の内側の、アタッチメント２３の断面略コ字状の底部には、図２、図４（Ｂ）、図４（Ｄ）に示すように、横方向（クロスバー１０側に取り付けられているホルダー１３と連結される側）に突出した２つのガイドピン３２が設けられている。
【００４７】
これらガイドピン３２の先端は、図４（Ｂ）、図４（Ｄ）等に示すように、先細のテーパー形状に形成され、クロスバー１０のホルダー１３に開口されているガイドピン穴５１との係合を円滑なものとしている。
なお、２つのガイドピン３２の略中央付近には空気通路３２Ａが形成されている。
【００４８】
アタッチメント２３には、アタッチメント２３の断面略コ字状の底部には、図３、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）に示されるように、クロスバー１０のアタッチメントホルダー４３に取り付けられているラッチ５４と係合するためのストッパーブロック部３３が設けられている。
【００４９】
ラッチ５４は、図４（Ａ）、図４（Ｃ）に示すように、アタッチメントホルダー４３からアタッチメント２３側に突出して設けられ、ストッパーブロック部３３側の表面が先細のテーパー形状（テーパー面５４Ｃ）を有しその背面が平坦形状に形成されると共に、表面側のテーパ−面５４Ｃは先端から基端側へ所定長さで終了し、その後ろ側には背面側に向けて進行する係合面５４Ｄを有して構成されている。
【００５０】
また、ラッチ５４は、図４（Ａ）、図４（Ｃ）に示す方向に弾性変形可能に構成され、例えば、アタッチメントホルダー４３に一端が固定された板状のバネ要素（板バネ）５４Ａに、楔部５４Ｂを取り付けたような構成とすることができる。
【００５１】
このようなラッチ５４と係合するストッパーブロック部３３は、図４（Ａ）、図４（Ｃ）に示すように、ラッチ５４のテーパ−形状に対応するように、アタッチメント２３の断面略コ字状の底部の開口側に突出すると共に、ラッチ５４側に向かって先細のテーパー面３３Ａを有し、そのテーパー面３３Ａは先端から所定長さで終了しその後ろ側にはアタッチメント２３の断面略コ字状の底部側に向けて進行する係合面３３Ｂを有して構成されている。
【００５２】
なお、ホルダー１３は、図３に示すように、クロスバー１０上に備えられていると共に、図４に示すように、クロスバー１０上に備えられ該クロスバー１０の長手方向に沿ってアタッチメントホルダー４３の移動をガイドするガイドレール４１と、クロスバー１０上に備えられ出力部４２Ａがアタッチメントホルダー４３に連結されアタッチメントホルダー４３をクロスバー１０の長手方向に移動駆動するアクチュエータ４２（例えば、エアシリンダ、油圧シリンダなどの流体圧式アクチュエータ、或いはボールネジやラックアンドピニオンなどを利用した往復直線移動駆動可能なアクチュエータなど）と、ガイドレール４１と係合されアクチュエータ４２によってクロスバー１０の長手方向に直線移動しワーク保持装置２０を着脱（連結・解放）するアタッチメントホルダー４３と、を含んで構成されている。
【００５３】
そして、アタッチメントホルダー４３には、ワーク保持装置２０のアタッチメント２３に備えられる２つのガイドピン３２がそれぞれ嵌脱可能に挿入される２つのガイドピン穴５１が設けられている。
【００５４】
なお、ガイドピン穴５１の底部には、ゴム、シリコンなどの樹脂製の弾性要素等からなるクッション５２が備えられている。
【００５５】
そして、クッション５２には、該ガイドピン穴５１にガイドピン３２が嵌合された際に、ガイドピン３２の略中央に開口されている空気通路３２Ａと連通する空気通路５２Ａが設けられている。
【００５６】
このクッション５２により、空気通路３２Ａと、空気通路５２Ａと、の間で他への気密性を保った連通がなされる。
【００５７】
なお、空気通路３２Ａと、空気通路５２Ａと、の間の他への気密性を保った連通は、例えば、アタッチメント２３延いてはワーク保持装置２０での空気圧利用装置（バキュームカップ２１や移動機構など）への空気圧供給通路として機能させることができるため、別個に空気供給管などを設ける必要がないので、構成の簡略化、低コスト化、軽量化、小型化などに貢献するものとなる。
【００５８】
更に、空気通路３２Ａの開口によりガイドピン３２の軽量化等にも貢献することができる。
【００５９】
なお、アタッチメントホルダー４３には、アタッチメント２３側に突出して設けられ、アタッチメント２３とは反対側の一端が固定され、他端に楔部５４Ｂが取り付けられた板バネ５４Ａが備えられ、これら板バネ５４Ａと楔部５４Ｂとによりラッチ５４が構成されている。
【００６０】
ところで、ガイドレール４１やアクチュエータ４２を省略して、クロスバー１０にアタッチメントホルダー４３を直接取り付けた構成とすることもできる。
【００６１】
なお、ホルダー１３がクロスバー１０上にワーク保持装置２０を保持し、ワーク保持装置２０がワークＷを保持（又は解放）しているため、段取り作業中は勿論、例えばワークＷの搬送途中においても、ホルダー１３のアクチュエータ４２によりワーク保持装置２０をクロスバー１０の長手方向（図１のワークシフト方向）に移動駆動することができ、これによりワーク保持装置２０延いてはワークＷのクロスバー１０の長手方向位置を適宜変更することができる。
【００６２】
以上のような構成を備えた本実施の形態に係るワーク搬送装置におけるワーク保持装置の着脱支持機構は、以下のようにして、クロスバー１０に対するワーク保持装置２０の着脱（交換）を行うようになっている。
【００６３】
＜自動交換の場合＞
ここでは、ワーク保持装置２０を自動でクロスバー１０に対して着脱して交換する場合について説明する。
【００６４】
先ず、ワーク保持装置２０を自動でクロスバー１０に対して取り着ける場合について説明するが、かかる場合は、図３に示すように、ワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）にワーク保持装置２０が保持されている状態で、ワーク保持装置２０を保持していないクロスバー１０を元の位置Ｙからワーク保持装置着脱位置Ｚへ移動させる。
【００６５】
次に、アクチュエータ４２を駆動して出力部４２Ａを、図４（Ａ）、図４（Ｂ）の状態から、図４中右方向（アタッチメント２３側）へ移動させて、アタッチメントホルダー４３をアタッチメント２３に接近させる。
【００６６】
これにより、図４（Ｃ）、図４（Ｄ）に示すように、アタッチメントホルダー４３のガイドピン穴５１と、アタッチメント２３のガイドピン３２と、が嵌合して相対的に位置決めされつつ、ガイドピン３２がクッション５２を押して、ガイドピン３２の空気通路３２Ａと、クッション５２の空気通路５２Ａと、が気密性を持って連結されるようになる。
【００６７】
また、アタッチメントホルダー４３のアタッチメント２３への接近に伴い、アタッチメントホルダー４３のラッチ５４の楔部５４Ｂが、アタッチメント２３のストッパーブロック部３３と当接するようになる。
【００６８】
更に、アタッチメントホルダー４３をアタッチメント２３に接近させると、楔部５４Ｂのテーパー面５４Ｃがストッパーブロック部３３のテーパー面３３Ａに押されて板バネ５４Ａが図４（Ａ）において上方に弾性変形し、楔部５４Ｂのテーパー面５４Ｃがストッパーブロック部３３のテーパー面３３Ａから逃げる方向に移動しながら、アタッチメントホルダー４３とアタッチメント２３とは接近することになる。
【００６９】
このように、楔部５４Ｂのテーパー面５４Ｃがストッパーブロック部３３の表面（テーパー面３３Ａなど）に倣うように移動しながら、アタッチメントホルダー４３とアタッチメント２３とは接近するが、その接近により、楔部５４Ｂの係合面５４Ｄが、ストッパーブロック部３３の係合面３３Ｂへ到達すると、係合面５４Ｄと係合面３３Ｂとが面接触するように楔部５４Ｂがストッパーブロック部３３側へ落とし込まれて、ラッチ５４と、ストッパーブロック部３３と、が係合し、図４（Ｃ）、図４（Ｄ）において左右方向に相対移動できない状態となる。
【００７０】
なお、図４（Ｃ）、図４（Ｄ）では、ラッチ５４と、ストッパーブロック部３３と、の係合が解かれた状態を示しており、楔部５４Ｂがストッパーブロック部３３側へ落とし込まれて両者が係合しないように、解除ピン９５がラッチ５４の楔部５４Ｂを押し上げて、ストッパーブロック部３３側へ移動させないようにした状態を示している。
【００７１】
ここで、図４（Ｃ）、図４（Ｄ）のような解除ピン９５がラッチ５４の楔部５４Ｂを押し上げた状態から、解除ピン９５による押し上げを解放して、楔部５４Ｂをストッパーブロック部３３側へ落とし込ませて、ラッチ５４と、ストッパーブロック部３３と、を係合させて、図４（Ｃ）、図４（Ｄ）において左右方向に相対移動できないロック状態とした後、クロスバー１０をワーク保持装置着脱位置Ｚから図４中左方向へ移動させると、これに伴い、プランジャー９４の係合ピン９４ｂによる係合が解かれて、アタッチメントホルダー４３に係合されたアタッチメント２３はワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）の受け台９２の溝９３から引き抜かれ、以ってワーク保持装置２０はクロスバー１０と一体となって原位置（プレス作業開始位置など）に移動されることになる。
【００７２】
なお、自動的にワーク保持装置２０をクロスバー１０から取り外して、ワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）の受け台９２へ置く場合は、前述と逆の手順によりなすことができる。
【００７３】
すなわち、
先ず、ワーク保持装置２０を保持しているクロスバー１０をワーク保持装置着脱位置Ｚへ移動させる。このとき、ワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）の受け台９２にはワーク保持装置２０は保持されていない。
【００７４】
この移動に伴い、アタッチメントホルダー４３に係合しているアタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂが、プランジャー９４の係合ピン９４ｂを押し下げながらワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）の受け台９２の溝９３に収容される。
【００７５】
そして、アタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂが通過した後、プランジャー９４の係合ピン９４ｂは再び突出してアタッチメント２３の図３左側への逆行を規制すると共に、解除ピン９５がラッチ５４の楔部５４Ｂを押し上げ、アタッチメントホルダー４３とアタッチメント２３との係合が解かれる。
【００７６】
これに合わせて、アクチュエータ４２を駆動して出力部４２Ａを、図４（Ｃ）、図４（Ｄ）の状態から、図４左方向へ移動させると、プランジャー９４の係合ピン９４ｂによって溝９３内にアタッチメント２３は保持されるため、アタッチメント２３をワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）に残して、アタッチメントホルダー４３のみが図４中左方向へ移動されて、図４（Ａ）、図４（Ｂ）の状態となる。
【００７７】
その後、ワーク保持装置２０を解放したクロスバー１０は、ワーク保持装置着脱位置Ｚから、例えば図３の元の位置Ｙへ戻される、或いは別のワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）に支持されている別のワーク保持装置２０を取りに行くために移動される。
【００７８】
このようにして、本実施の形態に係るワーク保持装置の着脱支持機構によれば、簡単かつ低コスト、小型・軽量な構成でありながら、ワーク保持装置２０を自動的にクロスバー１０やワーク保持装置交換支持台等に対して着脱可能であり、以ってワーク保持装置２０を迅速かつ円滑に着脱して交換することができる。
【００７９】
＜手動交換の場合＞
続いて、ワーク保持装置２０を、作業者の手動（マニュアル）作業によりクロスバー１０に対して着脱して交換する場合について説明する。
【００８０】
先ず、ワーク保持装置２０をクロスバー１０に対して取り着ける場合について説明するが、かかる場合、作業者は、ワーク保持装置２０を持ち、アタッチメントホルダー４３のガイドピン穴５１に、アタッチメント２３のガイドピン３２を挿入することで、アタッチメントホルダー４３とアタッチメント２３との間で位置決めがなされつつ、ガイドピン３２ガイドピン３２がクッション５２を押し、ガイドピン３２の空気通路３２Ａと、クッション５２の空気通路５２Ａと、の間で他への気密性を保った連結がなされる。
【００８１】
また、アタッチメントホルダー４３のアタッチメント２３への接近に伴い、アタッチメントホルダー４３のラッチ５４が、アタッチメント２３のストッパーブロック部３３と自動的に係合してロックされ、ワーク保持装置２０はクロスバー１０に装着され一体化される。
【００８２】
ワーク保持装置２０をクロスバー１０から取り外す場合は、作業者は、手作業により、アタッチメントホルダー４３のラッチ５４の楔部５４Ｂを押し下げてストッパーブロック部３３との係合（ロック）を解きつつ、アタッチメントホルダー４３とアタッチメント２３とを離間させることで、ワーク保持装置２０をクロスバー１０から取り外すことができる。
【００８３】
このように、簡単な操作により、ワーク保持装置２０をクロスバー１０に対して着脱することができるため、作業者は一人（単独）でワーク保持装置２０のクロスバー１０に対する着脱（交換）作業を行うことができる。
【００８４】
以上のように、本実施の形態に係るワーク保持装置の着脱支持機構によれば、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）側に配設される少なくとも１つのガイドピン（位置決めピン）３２と、該ガイドピン３２に対応してクロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）側に設けられるガイドピン穴５１と、の係合により、ワーク保持装置２０とクロスバー１０との間で、ガイドピン３２の挿入方向に略直交する方向への位置決めを行うと共に、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）とクロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）とのガイドピン３２の挿入方向における突き当てによりガイドピン３２の挿入方向における位置決めを行う一方で、
ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）とクロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）との相対移動を利用して、ガイドピン３２の挿入方向における位置決め位置にてこれらを係止させるラッチ機構を備えて構成したので、簡単かつ低コストで、軽量コンパクトな構成でありながら、容易かつ円滑にワーク保持装置２０をクロスバー１０に対して着脱可能に支持させることができるため、自動であっても、作業者による手作業であっても、ワーク保持装置２０の交換作業等を伴う段取り作業を、容易かつ迅速で効率の良い正確なものとすることができ、延いては段取り作業時間の短縮により生産効率の向上等を図ることができる。
【００８５】
なお、本実施の形態では、外周円状のガイドピン３２と、それに対応するガイドピン穴５１と、をそれぞれ２つずつ設けることで、ワーク保持装置２０とクロスバー１０との間で、ガイドピン３２の挿入方向に略直交する方向への位置決めを行うようにしたが、これに限定されるものではなく、２つ以上のガイドピン及びガイドピン穴を備えた構成を採用することができる。
【００８６】
更に、例えば、ガイドピンを１つだけ備え、そのガイドピンの外周形状を三角形や四角形などの多角形形状の他、外周の一部に平面を持つ形状（例えば半月形などの円形の一部を平面で切り欠いたような形状）とし、これに対応するガイドピン穴と係合させることにより、外周の一部に設けた平面を利用して、ワーク保持装置２０とクロスバー１０との間でガイドピン３２の挿入方向に略直交する方向への位置決めを行うといった構成を採用することも可能である。
【００８７】
また、本実施の形態では、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）から、使用しないワーク保持装置２０を支持しておくワーク保持装置交換支持台車９０（受け台９２）へワーク保持装置２０を渡す場合には、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）に保持されているワーク保持装置２０（アタッチメント２３）の受け入れ動作に連動して、自動的にラッチ機構によるラッチ５４の楔部５４Ｂを移動させて係合部から退避させ、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）とクロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）との係止を解放するようにしたので、簡単な構成でありながら、容易かつ確実に、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）をクロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）から解放させることができる。
【００８８】
この一方で、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）に保持されているワーク保持装置２０（アタッチメント２３）の受け入れ動作に連動して、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）をワーク保持装置交換支持台車９０（受け台９２）の溝９３内に受け入れつつプランジャ９４により係止させるようにしたので、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）をクロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）から解放させた後において、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）を退避させても、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）を落下等させることなくワーク保持装置交換支持台車９０（受け台９２）に保持させることができる。
【００８９】
そして、本実施の形態では、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）が、使用するワーク保持装置２０が支持されたワーク保持装置交換支持台車９０（受け台９２）からワーク保持装置２０を受け取る際には、受け取り動作に連動して、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）が自動的にラッチ機構によるラッチ５４の楔部５４Ｂを移動させてワーク保持装置２０（アタッチメント２３）の係合部へ係合させることができるので、簡単な構成でありながら、容易かつ確実に、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）はワーク保持装置２０（アタッチメント２３）を保持することができる。
【００９０】
更に、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）が保持したワーク保持装置２０（アタッチメント２３）をワーク保持装置交換支持台車９０（受け台９２）の溝９３から引き抜く際には、その引き抜き動作によりプランジャ９４による係止が自動的に解除されるため、簡単な構成でありながら、容易かつ確実に、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）はワーク保持装置２０（アタッチメント２３）をワーク保持装置交換支持台車９０（受け台９２）から引き抜くことができる。
【００９１】
従って、本実施の形態によれば、簡単かつ低コストで、軽量コンパクトな構成でありながら、容易かつ円滑にワーク保持装置２０をワーク保持装置交換支持台車９０（受け台９２）に自動的に受け渡すことができるため、ワーク保持装置２０の交換作業等を伴う段取り作業を、容易かつ迅速で効率の良い正確なものとすることができ、延いては段取り作業時間の短縮により生産効率の向上等を図ることができる。
【００９２】
以上のように、本実施の形態によれば、簡単かつ低コストで、軽量コンパクトな構成でありながら、容易かつ円滑に、ワークを保持するワーク保持装置をクロスバーなどに対して着脱可能に支持させることができるワーク保持装置の着脱支持機構を提供することができる。
【００９３】
また、本実施の形態に係るワーク保持装置の着脱支持機構を利用することで、簡単にワーク保持装置をクロスバーなどに対して交換可能として、段取り作業を容易かつ迅速で効率の良い正確なものとすること、延いては段取り作業時間の短縮により生産効率の向上等を図ることができる。
【００９４】
なお、本実施の形態に係るワーク保持装置の着脱支持機構によれば、簡単かつ軽量な構成のラッチ機構と、ガイドピン３２及びガイドピン穴５１と、により、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）をクロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）に対して所定に位置決めしながら着脱可能に支持させる構成としたので、ワーク搬送の際の可動部分であるクロスバーユニット（クロスバー１０、ワーク保持装置２０）の重量延いては慣性力を小さくすることができるため、従来に対してワーク搬送速度（クロスバーの往復移動速度）を上昇させることができ延いては生産効率を向上させることができる。
【００９５】
更に、ガイドピン３２及びガイドピン穴５１を空気圧供給通路として機能させることができるようにしたので、別個に空気供給管などをクロスバー１０上に設ける必要がないので、ワーク搬送の際の可動部分であるクロスバーユニット（クロスバー１０、ワーク保持装置２０）の一層の軽量化、延いてはワーク搬送速度（クロスバーの往復移動速度）の向上等に貢献することができる。
【００９６】
以上で説明した実施の形態は、本発明を説明するための例示に過ぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加え得ることは可能である。
【符号の説明】
【００９７】
１ ワーク搬送装置
２ 揺動アーム（ワーク搬送用駆動装置）
１０ クロスバー
２０ ワーク保持装置
２３ アタッチメント
２３Ａ，２３Ｂ アタッチメント両側部
２１ バキュームカップ
２２ パイプ状要素
１３ ホルダー
３２ ガイドピン
３２Ａ 空気通路
３３ ストッパーブロック部
４１ ガイドレール
４２ アクチュエータ
４３ アタッチメントホルダー
５１ ガイドピン穴
５２ クッション
５２Ａ 空気通路
５４ ラッチ（ラッチ機構）
５４Ａ バネ要素（板バネ）
５４Ｂ 楔部
９０ ワーク保持装置交換台車
９１Ａ ワーク保持装置交換支持台（図２左側）
９１Ｂ ワーク保持装置交換支持台（図２右側）
９２ 受け台
９３ 溝
９４ プランジャー
９４ｂ 係合ピン
９４ｃ バネ（例えばコイルスプリングなど）
９５ 解除ピン
Ｗ ワーク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを保持して搬送するワーク搬送装置におけるワーク保持装置の着脱支持機構、及び当該着脱支持機構を備えたワーク保持装置を支持しておくのに適したワーク保持装置交換支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プレスマシン間などにおけるワークの搬送装置として、種々のものが提案されている。
例えば、ワーク搬送方向に略直交する方向に延在されるクロスバーユニットを備えたワーク搬送装置があり、例えば、特許文献１に記載されているように、ワーク搬送方向を横断するように配設されると共にワーク搬送方向に往復移動されるクロスバー２に、真空吸着や磁気吸着などによってワークを保持・解放するワークグリッパーアタッチメント４（特許文献１における符号４を参照）（ワーク保持装置）が取り付けられて構成されている。
【０００３】
なお、このようなワークグリッパーアタッチメントは、ワークのサイズや形状などに応じて複数種類が準備され、段取り中に、ワークに対応して、使用するワークグリッパーアタッチメントに交換するといった作業が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０４−２３８６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、このような段取り中におけるワークグリッパーアタッチメントの交換を手作業で行う場合を想定すると、例えば特許文献１に記載された装置では、１つのワークグリッパーアタッチメント４に対してロック機構２０（特許文献１における符号２０を参照）が２つ備えられ、これらロック機構２０はそれぞれ２つのロックピン２２（同符号２２を参照）を有しており、ワークグリッパーアタッチメント４をクロスバー２（同符号２を参照）から着脱するときには、４つのロックピン２２を同時にテーパ穴１５（同符号１５を参照）から外すことが必要な構成となっているため、２人以上での作業が必要となるおそれがある。
このため、特許文献１に記載された装置において手作業にてワークグリッパーアタッチメントの交換作業を行う場合には、作業効率が悪いといった実情がある。
【０００６】
なお、ワークグリッパーアタッチメントの交換を自動で行わせるようにした場合、例えば特許文献１に記載された装置では、前述同様に、１つのワークグリッパーアタッチメント４に対してロック機構２０が２つ備えられ、これらロック機構２０はそれぞれ２つのロックピン２２を有しており、ワークグリッパーアタッチメント４をクロスバー２から着脱するときには、４つのロックピン２２を同時にテーパ穴１５から外すことが必要な構成となっている。
【０００７】
そのため、特許文献１に記載された装置では、使用しないワークグリッパーアタッチメント４を支持しておくための受け台２６（同符号２６を参照）に、ロックピン２２をテーパ穴１５から外すためのアンロックシリンダー３０（アクチュエータ）を複数台備えることが必要な構成となっているが、かかるアンロックシリンダー３０（アクチュエータ）を複数台備えた構成とした場合には、装置が複雑化し、重量やサイズが大きくなると共に、高コスト化するおそれがある。
【０００８】
また、特許文献１に記載された装置は、ワークグリッパーアタッチメント４に備えられる一対のロック機構２０にはそれぞれ２つのロックピン２２が備えられているため、重量が嵩むおそれがある。
【０００９】
なお、ワークの搬送速度の高速化延いてはプレス加工の高速化（生産効率の向上）の要請があり、ワークグリッパーアタッチメントが取り付けられたクロスバーにあってもプレス間を比較的高速で往復移動されることになるため、ワークグリッパーアタッチメントはできるだけ軽量化することが望まれる。ワークグリッパーアタッチメントの重量が嵩むと、ワークの搬送速度（クロスバーの往復移動速度）を上げようとすると、慣性力が大きいため振動等が大きくなるなど、所定レベル以上にワーク搬送速度を上げることができないといった実情がある。
【００１０】
本発明は、かかる実情に鑑みなされたもので、簡単かつ低コストで、軽量コンパクトな構成でありながら、容易かつ円滑に、ワークを保持するワーク保持装置をクロスバーに対して着脱可能に支持させることができるワーク保持装置の着脱支持機構を提供することを目的とすると共に、更に、当該着脱支持機構を備えたワーク保持装置を支持しておくのに適したワーク保持装置交換支持装置を提供することを目的とする。
【００１１】
また、当該ワーク保持装置の着脱支持機構及びワーク保持装置交換支持装置を利用することで、簡単にワーク保持装置をクロスバーなどに対して交換可能として、段取り作業を容易かつ迅速で効率の良い正確なものとすること、延いては段取り作業時間の短縮により生産効率の向上等を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このため、本発明に係るワーク保持装置の着脱支持機構は、
プレスマシンのワーク搬送方向に略直交して延在するクロスバーに着脱可能に支持されてワークを保持・解放するワーク保持装置の着脱支持機構であって、
ワーク保持装置側に設けられる少なくとも１つのガイドピン若しくは該ガイドピンを嵌挿して係合するガイドピン穴の一方と、
該一方に対応してクロスバー側に設けられる少なくとも１つのガイドピン若しくはガイドピン穴の他方と、
が備えられ、
ガイドピンとガイドピン穴とを嵌挿して係合させることにより、ワーク保持装置とクロスバーとの間で、ガイドピンの挿入方向に略直交する方向への位置決めを行うと共に、
ワーク保持装置とクロスバーとのガイドピンの挿入方向における突き当てによりガイドピンの挿入方向における位置決めを行う一方で、
ガイドピンとガイドピン穴とを嵌挿して係合させる際のワーク保持装置とクロスバーとの相対移動を利用して、ガイドピンの挿入方向における位置決め位置にてこれらを係止させるラッチ機構を備え、
前記ラッチ機構によりガイドピンの挿入方向における位置決め位置にてワーク保持装置とクロスバーを係止させることでワーク保持装置をクロスバーに支持させ、前記ラッチ機構によるワーク保持装置とクロスバーとの係止を解除することでワーク保持装置をクロスバーから解放可能とすることにより、ワーク保持装置をクロスバーに着脱可能に支持可能に構成したことを特徴とする。
【００１３】
本発明において、前記ラッチ機構は、
ワーク保持装置若しくはクロスバーの一方に備えられ、ワーク保持装置とクロスバーとの相対移動による両者の接近に従い他方に当接して弾性付勢力に抗して退避される一方で、ガイドピンの挿入方向における位置決め位置まで両者が接近したときに弾性付勢力により係合位置へ移動されてワーク保持装置とクロスバーとを係止させる係合部
を含んで構成されたことを特徴とすることができる。
【００１４】
本発明において、ガイドピンの挿入方向における位置決め位置にてワーク保持装置とクロスバーとを係止している前記係合部を係合位置から弾性付勢力に抗して退避させることで、前記ラッチ機構によるワーク保持装置とクロスバーとの係止を解除することを特徴とすることができる。
【００１５】
また、本発明に係るワーク保持装置交換支持装置は、
本発明に係るワーク保持装置の着脱支持機構により着脱可能にクロスバーに支持されたワーク保持装置をクロスバーから受け取って支持するワーク保持装置交換支持装置であって、
ワーク保持装置の一部を収容する溝と、
溝内からワーク保持装置の一部に向けて弾性付勢されつつ突出する係合ピンと、
を備え、
クロスバーに支持されながら移送されるワーク保持装置の一部を前記溝に収容しつつ、係合ピンにより溝内の所定位置においてワーク保持装置を保持する一方、
該溝への収容動作に連動して解除ピンをラッチ機構の係合部に作用させて、当該係合部を係合位置から弾性付勢力に抗して退避させ、該ラッチ機構によるワーク保持装置とクロスバーとの係止を解除してワーク保持装置をクロスバーから解放することにより、
ワーク保持装置をワーク保持装置交換支持装置が支持し、クロスバーを他の位置へ移動可能な状態とすることを特徴とする。
【００１６】
本発明に係るワーク保持装置交換支持装置において、
ワーク保持装置交換支持装置が支持しているワーク保持装置を、クロスバーが受け取るために接近してきた場合に、そのクロスバーの接近動作に伴って、ガイドピンとガイドピン穴とによりワーク保持装置とクロスバーとの位置決めを行いながら、ラッチ機構の係合部がクロスバーとワーク保持装置とを係止させることで、クロスバーがワーク保持装置を支持する一方、
ワーク保持装置を支持したクロスバーが他の位置へ移動する際に、その移動動作に伴って、弾性付勢力に抗して前記係合ピンが退避され、前記溝内でのワーク保持装置の保持を解放することを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、簡単かつ低コストで、軽量コンパクトな構成でありながら、容易かつ円滑に、ワークを保持するワーク保持装置をクロスバーなどに対して着脱可能に支持させることができるワーク保持装置の着脱支持機構を提供することができると共に、当該着脱支持機構を備えたワーク保持装置を支持しておくのに適したワーク保持装置交換支持装置を提供することができる。
【００１８】
また、本発明によれば、本発明に係るワーク保持装置の着脱支持機構及びワーク保持装置交換支持装置を利用することで、簡単にワーク保持装置をクロスバーなどに対して交換可能として、段取り作業を容易かつ迅速で効率の良い正確なものとすること、延いては段取り作業時間の短縮により生産効率の向上等を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る一実施の形態に係るプレス機械のワーク搬送装置の全体構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】同上実施の形態のプレス機械のワーク搬送装置を構成するクロスバー、ワーク保持装置、更にワーク保持装置交換台車に備えられたワーク保持装置交換支持台をワーク搬送方向上流側（若しくは下流側）から見た図である。
【図３】図２のクロスバー、ワーク保持装置、更にワーク保持装置交換台車に備えられたワーク保持装置交換支持台を図２の左側から見た側面図である。
【図４】（Ａ）は、本実施の形態に係るクロスバーがワーク保持装置交換支持台に支持されているワーク保持装置を受け取りに行く場合の動作の様子を上方から見た図（（Ｂ）のＡ−Ａ断面図）であり、（Ｂ）は（Ａ）の動作の様子を図３左方向（ワークの搬送方向）から見た図であり、（Ｃ）はクロスバーとワーク保持装置のラッチ機構による係止（ロック）動作の様子を説明するために上方から見た図（（Ｄ）のＢ−Ｂ断面図）であり、（Ｄ）は（Ｃ）の動作の様子を図３左方向（ワークの搬送方向）から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明に係るプレス機械（プレスマシン）のワーク搬送装置に利用されるワーク保持装置の着脱支持機構の一例を示す実施の形態について、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。
【００２１】
本実施の形態に係るプレス機械のワーク搬送装置は、例えばプレスマシン間においてワークＷを搬送するために利用される。
なお、このようなワーク搬送装置としては、例えば、プレスマシン間に設けられた柱等に設置されたアームを揺動させてワークを搬送するアーム方式のワーク搬送装置や、プレスマシン間に取り付けられたレール等に支持されたフィードバーを水平方向に移動させてワークを搬送するフィードバー方式のワーク搬送装置があり、本発明は何れの方式のワーク搬送装置においても適用可能である。
【００２２】
ここでは、アーム方式のワーク搬送装置に適用した場合を例に説明する。
図１に示すように、本実施の形態に係るプレス機械のワーク搬送装置１は、クロスバー１０に着脱可能に支持されているワーク保持装置２０によってワークＷを真空吸着等によって保持すると、その保持状態を維持して、ワーク搬送用駆動装置（図示省略）のスコットラッセル機構等にその基端側が連結される揺動アーム２を揺動させることで、この揺動アーム２の先端に連結されたクロスバー１０を搬送方向下流側に略水平に移動させ、ワーク保持装置２０延いてはワークＷを搬送方向下流側へ搬送することができるように構成されている。
【００２３】
そして、このようにして、揺動アーム２の揺動によりワークＷを搬送方向下流側の所定位置まで搬送すると、ワーク保持装置２０による真空吸着等を解放してワークＷを解放する。
【００２４】
その後、次のワークＷの保持のために、ワーク搬送用駆動装置は揺動アーム２を逆方向（搬送方向上流側）に揺動させることで、この揺動アーム２の先端に連結されたクロスバー１０を搬送方向上流側に略水平に移動させ、ワーク保持装置２０を原位置（次のワークＷの保持を開始する位置）へ復帰させるようになっている。
【００２５】
なお、図１に示すように、ワークＷを２枚同時に搬送するような場合には、その搬送途中にワーク保持装置２０をクロスバー１０の長手方向（ワークシフト方向）に沿って移動させて、ワークＷのクロスバー１０の長手方向位置（ワーク搬送方向横方向位置）を次工程のプレスマシンの金型位置に対応させることが可能な横方向移動機構（ワークシフト機構）を備えた構成を採用することも可能である。
【００２６】
ところで、図１では、２つのワーク保持装置２０がそれぞれ１枚のワークＷを保持することで２枚のワークＷを同時に搬送する例を示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、２つのワーク保持装置２０により１枚のワークＷを保持して搬送する場合などにも適用可能である。
【００２７】
ここにおいて、プレスマシンで成形するワークＷを変更する場合、ワークＷの形状やサイズなどの変更を伴うため、ワークＷの形状やサイズに適合したワーク保持装置２０に交換することが必要になる場合がある。
【００２８】
このような場合、本実施の形態では、プレスマシン（図示せず）の外側にワーク保持装置交換台車９０を配置し、クロスバー１０に取り付けるワーク保持装置２０を自動で交換することができるように構成されている。
【００２９】
ワーク保持装置交換台車９０は、例えば複数台準備されており、通常、図２右側（或いは左側若しくは下側など）のクロスバー１０などの可動部と干渉しない位置に退避しているが、段取り作業において、クロスバー１０に取り付けるワーク保持装置２０を自動で交換する際には、以下のようにして交換作業が行われるようになっている。
【００３０】
なお、図２では、クロスバー１０のアタッチメントホルダー４３が正面の位置へ持ち来されているが、ワーク搬送中は、図１に示すように、クロスバー１０のアタッチメントホルダー４３は下側を向く位置にセットされる。すなわち、クロスバー１０はその長手方向軸周りに回動可能に構成されることができる。
【００３１】
図２では、例えば左側のワーク保持装置交換支持台９１Ａがワーク保持装置２０を保持しておらず、右側のワーク保持装置交換支持台９１Ｂが、次に成形されるワークＷに見合ったワーク保持装置２０を保持した状態のワーク保持装置交換台車９０の一例を示している。
【００３２】
かかる状態のワーク保持装置交換台車９０は、図２左側のワーク保持装置交換支持台９１Ａがクロスバー１０の左側のアタッチメントホルダー４３付近（Ｘ位置付近）に位置するようにプレスマシン左右方向に沿って移動し、クロスバー１０のＸ位置付近のアタッチメントホルダー４３から今まで使用していた交換されるべきワーク保持装置２０を受け取る。
【００３３】
次に、図２右側のワーク保持装置交換支持台９１Ｂが、クロスバー１０の左側のアタッチメントホルダー４３付近（Ｘ位置付近）に位置するようにワーク保持装置交換台車９０は移動して、右側のワーク保持装置交換支持台９１Ｂが支持している次に使用予定のワーク保持装置２０を、クロスバー１０のＸ位置付近のアタッチメントホルダー４３へ渡した後、元の退避位置へ戻る。
【００３４】
このようなワーク保持装置２０の受け渡しを、クロスバー１０のそれぞれのアタッチメントホルダー４３に対して行うことで、ワーク保持装置２０の自動交換が完了される。
【００３５】
なお、本実施の形態では、一台のワーク保持装置交換台車９０に２つのワーク保持装置交換支持台９１Ａ、９１Ｂを立設した場合を例示したが、これに限らず、各ワーク保持装置交換台車にワーク保持装置交換支持台を一つずつ設け、それぞれ独立して移動させてクロスバー１０との間でワーク保持装置２０を受け渡すような構成とすることができる。
【００３６】
ワーク保持装置交換台車９０に取り付けられているワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）は、図２、図３に示すように、ワーク保持装置２０のアタッチメント２３をその内側に招き入れて支持する断面略コ字状の受け台９２を有し、受け台９２の断面略コ字状の両側に伸びる側部にはワーク保持装置２０のアタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂを嵌脱することができる溝９３が設けられている。
【００３７】
なお、溝９３は、その挿入方向下流側末端部はアタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂの形状に合わせた円弧状となっており、この円弧状部分９３Ａでアタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂと当接することで、受け台９２に対するアタッチメント２３の挿入方向における位置決めがなされるように構成されている。
【００３８】
また、溝９３の底部には、溝９３に挿入されたアタッチメント２３を位置決め位置に保持するためのプランジャー９４が設けられている。
更に、受け台９２には、ワーク保持装置２０をロックするために利用される後述するラッチ５４を解除する解除ピン９５が設けられている。
【００３９】
前記プランジャー９４は、図３、図４（Ｂ）に詳細に示すように、外周にネジ溝が形成されると共に一側が開口され内側に空間を有する有底の円筒状の本体９４ａと、その内側空間に移動自在に挿入される係合ピン９４ｂと、当該係合ピン９４ｂを開口方向に付勢するバネ９４ｃと、を有して構成されている。
【００４０】
係合ピン９４ｂの先端は、溝９３の底部に臨み、底部から突出するように構成されている。なお、係合ピン９４ｂの先端の突出位置は、図３に示すように、溝９３の円弧状部分９３Ａにアタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂが当接したときに、その位置決め位置にアタッチメント２３が保持されるように、アタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂを挟んで円弧状部分９３Ａとは反対側の位置で、係合ピン９４ｂの先端がアタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂと当接するような位置に設定されている。
【００４１】
このような構成により、一定の力で、ワーク保持装置２０のアタッチメント２３を図３右側に押し込むと、前記係合ピン９４ｂの先端の突出を押し込める方向の力が前記係合ピン９４ｂに作用し、この力がバネ９４ｃの弾性力を上回ると前記係合ピン９４ｂの先端が押し込まれ、アタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂが受け台９２の溝９３へ収容される。
【００４２】
更に、アタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂが溝９３の円弧状部分９３Ａに当接される状態まで押し込まれると、前記係合ピン９４ｂの先端が底部から突出してアタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂと係合するようになるので、ワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）の受け台９２は、係合ピン９４ｂの先端と円弧状部分９３Ａとの間で、アタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂを挟み込むようにして、アタッチメント２３延いてはワーク保持装置２０を所定位置に保持することができるようになっている。
【００４３】
この一方、一定の力で、ワーク保持装置２０のアタッチメント２３を図３左側に引っ張ると、アタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂが図３左側に移動しようとして、前記係合ピン９４ｂの先端の突出を押し込める方向の力が前記係合ピン９４ｂに作用し、この力がバネ９４ｃの弾性力を上回ると前記係合ピン９４ｂの先端が押し込まれ、前記係合ピン９４ｂの先端と、アタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂと、の間の係合が解けて、ワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）の受け台９２からアタッチメント２３延いてはワーク保持装置２０を取り外すことができるようなっている。
【００４４】
なお、ワーク保持装置２０は、図２、図３等に示すように、ワークＷを保持・解放するバキュームカップ２１と、アタッチメント２３に支持されバキュームカップ２１を支持するパイプ状要素２２と、パイプ２２を支持すると共にクロスバー１０のホルダー１３を着脱（嵌脱）可能なアタッチメント２３と、を含んで構成されている。
【００４５】
アタッチメント２３は、図３に示したように、断面略コ字状に形成され、その両側部２３Ａ、２３Ｂは外周側が略円弧状に形成されていると共に、その中心付近にはパイプ状要素２２を嵌挿支持する支持穴３１がそれぞれ備えられている。
【００４６】
また、これら支持穴３１（両側部２３Ａ，２３Ｂ）の内側の、アタッチメント２３の断面略コ字状の底部には、図２、図４（Ｂ）、図４（Ｄ）に示すように、横方向（クロスバー１０側に取り付けられているホルダー１３と連結される側）に突出した２つのガイドピン３２が設けられている。
【００４７】
これらガイドピン３２の先端は、図４（Ｂ）、図４（Ｄ）等に示すように、先細のテーパー形状に形成され、クロスバー１０のホルダー１３に開口されているガイドピン穴５１との係合を円滑なものとしている。
なお、２つのガイドピン３２の略中央付近には空気通路３２Ａが形成されている。
【００４８】
アタッチメント２３には、アタッチメント２３の断面略コ字状の底部には、図３、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）に示されるように、クロスバー１０のアタッチメントホルダー４３に取り付けられているラッチ５４と係合するためのストッパーブロック部３３が設けられている。
【００４９】
ラッチ５４は、図４（Ａ）、図４（Ｃ）に示すように、アタッチメントホルダー４３からアタッチメント２３側に突出して設けられ、ストッパーブロック部３３側の表面が先細のテーパー形状（テーパー面５４Ｃ）を有しその背面が平坦形状に形成されると共に、表面側のテーパ−面５４Ｃは先端から基端側へ所定長さで終了し、その後ろ側には背面側に向けて進行する係合面５４Ｄを有して構成されている。
【００５０】
また、ラッチ５４は、図４（Ａ）、図４（Ｃ）に示す方向に弾性変形可能に構成され、例えば、アタッチメントホルダー４３に一端が固定された板状のバネ要素（板バネ）５４Ａに、楔部５４Ｂを取り付けたような構成とすることができる。
【００５１】
このようなラッチ５４と係合するストッパーブロック部３３は、図４（Ａ）、図４（Ｃ）に示すように、ラッチ５４のテーパ−形状に対応するように、アタッチメント２３の断面略コ字状の底部の開口側に突出すると共に、ラッチ５４側に向かって先細のテーパー面３３Ａを有し、そのテーパー面３３Ａは先端から所定長さで終了しその後ろ側にはアタッチメント２３の断面略コ字状の底部側に向けて進行する係合面３３Ｂを有して構成されている。
【００５２】
なお、ホルダー１３は、図３に示すように、クロスバー１０上に備えられていると共に、図４に示すように、クロスバー１０上に備えられ該クロスバー１０の長手方向に沿ってアタッチメントホルダー４３の移動をガイドするガイドレール４１と、クロスバー１０上に備えられ出力部４２Ａがアタッチメントホルダー４３に連結されアタッチメントホルダー４３をクロスバー１０の長手方向に移動駆動するアクチュエータ４２（例えば、エアシリンダ、油圧シリンダなどの流体圧式アクチュエータ、或いはボールネジやラックアンドピニオンなどを利用した往復直線移動駆動可能なアクチュエータなど）と、ガイドレール４１と係合されアクチュエータ４２によってクロスバー１０の長手方向に直線移動しワーク保持装置２０を着脱（連結・解放）するアタッチメントホルダー４３と、を含んで構成されている。
【００５３】
そして、アタッチメントホルダー４３には、ワーク保持装置２０のアタッチメント２３に備えられる２つのガイドピン３２がそれぞれ嵌脱可能に挿入される２つのガイドピン穴５１が設けられている。
【００５４】
なお、ガイドピン穴５１の底部には、ゴム、シリコンなどの樹脂製の弾性要素等からなるクッション５２が備えられている。
【００５５】
そして、クッション５２には、該ガイドピン穴５１にガイドピン３２が嵌合された際に、ガイドピン３２の略中央に開口されている空気通路３２Ａと連通する空気通路５２Ａが設けられている。
【００５６】
このクッション５２により、空気通路３２Ａと、空気通路５２Ａと、の間で他への気密性を保った連通がなされる。
【００５７】
なお、空気通路３２Ａと、空気通路５２Ａと、の間の他への気密性を保った連通は、例えば、アタッチメント２３延いてはワーク保持装置２０での空気圧利用装置（バキュームカップ２１や移動機構など）への空気圧供給通路として機能させることができるため、別個に空気供給管などを設ける必要がないので、構成の簡略化、低コスト化、軽量化、小型化などに貢献するものとなる。
【００５８】
更に、空気通路３２Ａの開口によりガイドピン３２の軽量化等にも貢献することができる。
【００５９】
なお、アタッチメントホルダー４３には、アタッチメント２３側に突出して設けられ、アタッチメント２３とは反対側の一端が固定され、他端に楔部５４Ｂが取り付けられた板バネ５４Ａが備えられ、これら板バネ５４Ａと楔部５４Ｂとによりラッチ５４が構成されている。
【００６０】
ところで、ガイドレール４１やアクチュエータ４２を省略して、クロスバー１０にアタッチメントホルダー４３を直接取り付けた構成とすることもできる。
【００６１】
なお、ホルダー１３がクロスバー１０上にワーク保持装置２０を保持し、ワーク保持装置２０がワークＷを保持（又は解放）しているため、段取り作業中は勿論、例えばワークＷの搬送途中においても、ホルダー１３のアクチュエータ４２によりワーク保持装置２０をクロスバー１０の長手方向（図１のワークシフト方向）に移動駆動することができ、これによりワーク保持装置２０延いてはワークＷのクロスバー１０の長手方向位置を適宜変更することができる。
【００６２】
以上のような構成を備えた本実施の形態に係るワーク搬送装置におけるワーク保持装置の着脱支持機構は、以下のようにして、クロスバー１０に対するワーク保持装置２０の着脱（交換）を行うようになっている。
【００６３】
＜自動交換の場合＞
ここでは、ワーク保持装置２０を自動でクロスバー１０に対して着脱して交換する場合について説明する。
【００６４】
先ず、ワーク保持装置２０を自動でクロスバー１０に対して取り着ける場合について説明するが、かかる場合は、図３に示すように、ワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）にワーク保持装置２０が保持されている状態で、ワーク保持装置２０を保持していないクロスバー１０を元の位置Ｙからワーク保持装置着脱位置Ｚへ移動させる。
【００６５】
次に、アクチュエータ４２を駆動して出力部４２Ａを、図４（Ａ）、図４（Ｂ）の状態から、図４中右方向（アタッチメント２３側）へ移動させて、アタッチメントホルダー４３をアタッチメント２３に接近させる。
【００６６】
これにより、図４（Ｃ）、図４（Ｄ）に示すように、アタッチメントホルダー４３のガイドピン穴５１と、アタッチメント２３のガイドピン３２と、が嵌合して相対的に位置決めされつつ、ガイドピン３２がクッション５２を押して、ガイドピン３２の空気通路３２Ａと、クッション５２の空気通路５２Ａと、が気密性を持って連結されるようになる。
【００６７】
また、アタッチメントホルダー４３のアタッチメント２３への接近に伴い、アタッチメントホルダー４３のラッチ５４の楔部５４Ｂが、アタッチメント２３のストッパーブロック部３３と当接するようになる。
【００６８】
更に、アタッチメントホルダー４３をアタッチメント２３に接近させると、楔部５４Ｂのテーパー面５４Ｃがストッパーブロック部３３のテーパー面３３Ａに押されて板バネ５４Ａが図４（Ａ）において上方に弾性変形し、楔部５４Ｂのテーパー面５４Ｃがストッパーブロック部３３のテーパー面３３Ａから逃げる方向に移動しながら、アタッチメントホルダー４３とアタッチメント２３とは接近することになる。
【００６９】
このように、楔部５４Ｂのテーパー面５４Ｃがストッパーブロック部３３の表面（テーパー面３３Ａなど）に倣うように移動しながら、アタッチメントホルダー４３とアタッチメント２３とは接近するが、その接近により、楔部５４Ｂの係合面５４Ｄが、ストッパーブロック部３３の係合面３３Ｂへ到達すると、係合面５４Ｄと係合面３３Ｂとが面接触するように楔部５４Ｂがストッパーブロック部３３側へ落とし込まれて、ラッチ５４と、ストッパーブロック部３３と、が係合し、図４（Ｃ）、図４（Ｄ）において左右方向に相対移動できない状態となる。
【００７０】
なお、図４（Ｃ）、図４（Ｄ）では、ラッチ５４と、ストッパーブロック部３３と、の係合が解かれた状態を示しており、楔部５４Ｂがストッパーブロック部３３側へ落とし込まれて両者が係合しないように、解除ピン９５がラッチ５４の楔部５４Ｂを押し上げて、ストッパーブロック部３３側へ移動させないようにした状態を示している。
【００７１】
ここで、図４（Ｃ）、図４（Ｄ）のような解除ピン９５がラッチ５４の楔部５４Ｂを押し上げた状態から、解除ピン９５による押し上げを解放して、楔部５４Ｂをストッパーブロック部３３側へ落とし込ませて、ラッチ５４と、ストッパーブロック部３３と、を係合させて、図４（Ｃ）、図４（Ｄ）において左右方向に相対移動できないロック状態とした後、クロスバー１０をワーク保持装置着脱位置Ｚから図４中左方向へ移動させると、これに伴い、プランジャー９４の係合ピン９４ｂによる係合が解かれて、アタッチメントホルダー４３に係合されたアタッチメント２３はワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）の受け台９２の溝９３から引き抜かれ、以ってワーク保持装置２０はクロスバー１０と一体となって原位置（プレス作業開始位置など）に移動されることになる。
【００７２】
なお、自動的にワーク保持装置２０をクロスバー１０から取り外して、ワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）の受け台９２へ置く場合は、前述と逆の手順によりなすことができる。
【００７３】
すなわち、
先ず、ワーク保持装置２０を保持しているクロスバー１０をワーク保持装置着脱位置Ｚへ移動させる。このとき、ワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）の受け台９２にはワーク保持装置２０は保持されていない。
【００７４】
この移動に伴い、アタッチメントホルダー４３に係合しているアタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂが、プランジャー９４の係合ピン９４ｂを押し下げながらワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）の受け台９２の溝９３に収容される。
【００７５】
そして、アタッチメント２３の両側部２３Ａ、２３Ｂが通過した後、プランジャー９４の係合ピン９４ｂは再び突出してアタッチメント２３の図３左側への逆行を規制すると共に、解除ピン９５がラッチ５４の楔部５４Ｂを押し上げ、アタッチメントホルダー４３とアタッチメント２３との係合が解かれる。
【００７６】
これに合わせて、アクチュエータ４２を駆動して出力部４２Ａを、図４（Ｃ）、図４（Ｄ）の状態から、図４左方向へ移動させると、プランジャー９４の係合ピン９４ｂによって溝９３内にアタッチメント２３は保持されるため、アタッチメント２３をワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）に残して、アタッチメントホルダー４３のみが図４中左方向へ移動されて、図４（Ａ）、図４（Ｂ）の状態となる。
【００７７】
その後、ワーク保持装置２０を解放したクロスバー１０は、ワーク保持装置着脱位置Ｚから、例えば図３の元の位置Ｙへ戻される、或いは別のワーク保持装置交換支持台９１Ａ（９１Ｂ）に支持されている別のワーク保持装置２０を取りに行くために移動される。
【００７８】
このようにして、本実施の形態に係るワーク保持装置の着脱支持機構によれば、簡単かつ低コスト、小型・軽量な構成でありながら、ワーク保持装置２０を自動的にクロスバー１０やワーク保持装置交換支持台等に対して着脱可能であり、以ってワーク保持装置２０を迅速かつ円滑に着脱して交換することができる。
【００７９】
＜手動交換の場合＞
続いて、ワーク保持装置２０を、作業者の手動（マニュアル）作業によりクロスバー１０に対して着脱して交換する場合について説明する。
【００８０】
先ず、ワーク保持装置２０をクロスバー１０に対して取り着ける場合について説明するが、かかる場合、作業者は、ワーク保持装置２０を持ち、アタッチメントホルダー４３のガイドピン穴５１に、アタッチメント２３のガイドピン３２を挿入することで、アタッチメントホルダー４３とアタッチメント２３との間で位置決めがなされつつ、ガイドピン３２ガイドピン３２がクッション５２を押し、ガイドピン３２の空気通路３２Ａと、クッション５２の空気通路５２Ａと、の間で他への気密性を保った連結がなされる。
【００８１】
また、アタッチメントホルダー４３のアタッチメント２３への接近に伴い、アタッチメントホルダー４３のラッチ５４が、アタッチメント２３のストッパーブロック部３３と自動的に係合してロックされ、ワーク保持装置２０はクロスバー１０に装着され一体化される。
【００８２】
ワーク保持装置２０をクロスバー１０から取り外す場合は、作業者は、手作業により、アタッチメントホルダー４３のラッチ５４の楔部５４Ｂを押し下げてストッパーブロック部３３との係合（ロック）を解きつつ、アタッチメントホルダー４３とアタッチメント２３とを離間させることで、ワーク保持装置２０をクロスバー１０から取り外すことができる。
【００８３】
このように、簡単な操作により、ワーク保持装置２０をクロスバー１０に対して着脱することができるため、作業者は一人（単独）でワーク保持装置２０のクロスバー１０に対する着脱（交換）作業を行うことができる。
【００８４】
以上のように、本実施の形態に係るワーク保持装置の着脱支持機構によれば、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）側に配設される少なくとも１つのガイドピン（位置決めピン）３２と、該ガイドピン３２に対応してクロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）側に設けられるガイドピン穴５１と、の係合により、ワーク保持装置２０とクロスバー１０との間で、ガイドピン３２の挿入方向に略直交する方向への位置決めを行うと共に、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）とクロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）とのガイドピン３２の挿入方向における突き当てによりガイドピン３２の挿入方向における位置決めを行う一方で、
ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）とクロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）との相対移動を利用して、ガイドピン３２の挿入方向における位置決め位置にてこれらを係止させるラッチ機構を備えて構成したので、簡単かつ低コストで、軽量コンパクトな構成でありながら、容易かつ円滑にワーク保持装置２０をクロスバー１０に対して着脱可能に支持させることができるため、自動であっても、作業者による手作業であっても、ワーク保持装置２０の交換作業等を伴う段取り作業を、容易かつ迅速で効率の良い正確なものとすることができ、延いては段取り作業時間の短縮により生産効率の向上等を図ることができる。
【００８５】
なお、本実施の形態では、外周円状のガイドピン３２と、それに対応するガイドピン穴５１と、をそれぞれ２つずつ設けることで、ワーク保持装置２０とクロスバー１０との間で、ガイドピン３２の挿入方向に略直交する方向への位置決めを行うようにしたが、これに限定されるものではなく、２つ以上のガイドピン及びガイドピン穴を備えた構成を採用することができる。
【００８６】
更に、例えば、ガイドピンを１つだけ備え、そのガイドピンの外周形状を三角形や四角形などの多角形形状の他、外周の一部に平面を持つ形状（例えば半月形などの円形の一部を平面で切り欠いたような形状）とし、これに対応するガイドピン穴と係合させることにより、外周の一部に設けた平面を利用して、ワーク保持装置２０とクロスバー１０との間でガイドピン３２の挿入方向に略直交する方向への位置決めを行うといった構成を採用することも可能である。
【００８７】
また、本実施の形態では、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）から、使用しないワーク保持装置２０を支持しておくワーク保持装置交換支持台車９０（受け台９２）へワーク保持装置２０を渡す場合には、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）に保持されているワーク保持装置２０（アタッチメント２３）の受け入れ動作に連動して、自動的にラッチ機構によるラッチ５４の楔部５４Ｂを移動させて係合部から退避させ、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）とクロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）との係止を解放するようにしたので、簡単な構成でありながら、容易かつ確実に、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）をクロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）から解放させることができる。
【００８８】
この一方で、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）に保持されているワーク保持装置２０（アタッチメント２３）の受け入れ動作に連動して、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）をワーク保持装置交換支持台車９０（受け台９２）の溝９３内に受け入れつつプランジャ９４により係止させるようにしたので、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）をクロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）から解放させた後において、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）を退避させても、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）を落下等させることなくワーク保持装置交換支持台車９０（受け台９２）に保持させることができる。
【００８９】
そして、本実施の形態では、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）が、使用するワーク保持装置２０が支持されたワーク保持装置交換支持台車９０（受け台９２）からワーク保持装置２０を受け取る際には、受け取り動作に連動して、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）が自動的にラッチ機構によるラッチ５４の楔部５４Ｂを移動させてワーク保持装置２０（アタッチメント２３）の係合部へ係合させることができるので、簡単な構成でありながら、容易かつ確実に、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）はワーク保持装置２０（アタッチメント２３）を保持することができる。
【００９０】
更に、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）が保持したワーク保持装置２０（アタッチメント２３）をワーク保持装置交換支持台車９０（受け台９２）の溝９３から引き抜く際には、その引き抜き動作によりプランジャ９４による係止が自動的に解除されるため、簡単な構成でありながら、容易かつ確実に、クロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）はワーク保持装置２０（アタッチメント２３）をワーク保持装置交換支持台車９０（受け台９２）から引き抜くことができる。
【００９１】
従って、本実施の形態によれば、簡単かつ低コストで、軽量コンパクトな構成でありながら、容易かつ円滑にワーク保持装置２０をワーク保持装置交換支持台車９０（受け台９２）に自動的に受け渡すことができるため、ワーク保持装置２０の交換作業等を伴う段取り作業を、容易かつ迅速で効率の良い正確なものとすることができ、延いては段取り作業時間の短縮により生産効率の向上等を図ることができる。
【００９２】
以上のように、本実施の形態によれば、簡単かつ低コストで、軽量コンパクトな構成でありながら、容易かつ円滑に、ワークを保持するワーク保持装置をクロスバーなどに対して着脱可能に支持させることができるワーク保持装置の着脱支持機構を提供することができる。
【００９３】
また、本実施の形態に係るワーク保持装置の着脱支持機構を利用することで、簡単にワーク保持装置をクロスバーなどに対して交換可能として、段取り作業を容易かつ迅速で効率の良い正確なものとすること、延いては段取り作業時間の短縮により生産効率の向上等を図ることができる。
【００９４】
なお、本実施の形態に係るワーク保持装置の着脱支持機構によれば、簡単かつ軽量な構成のラッチ機構と、ガイドピン３２及びガイドピン穴５１と、により、ワーク保持装置２０（アタッチメント２３）をクロスバー１０（アタッチメントホルダー４３）に対して所定に位置決めしながら着脱可能に支持させる構成としたので、ワーク搬送の際の可動部分であるクロスバーユニット（クロスバー１０、ワーク保持装置２０）の重量延いては慣性力を小さくすることができるため、従来に対してワーク搬送速度（クロスバーの往復移動速度）を上昇させることができ延いては生産効率を向上させることができる。
【００９５】
更に、ガイドピン３２及びガイドピン穴５１を空気圧供給通路として機能させることができるようにしたので、別個に空気供給管などをクロスバー１０上に設ける必要がないので、ワーク搬送の際の可動部分であるクロスバーユニット（クロスバー１０、ワーク保持装置２０）の一層の軽量化、延いてはワーク搬送速度（クロスバーの往復移動速度）の向上等に貢献することができる。
【００９６】
以上で説明した実施の形態は、本発明を説明するための例示に過ぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加え得ることは可能である。
【符号の説明】
【００９７】
１ ワーク搬送装置
２ 揺動アーム（ワーク搬送用駆動装置）
１０ クロスバー
２０ ワーク保持装置
２３ アタッチメント
２３Ａ，２３Ｂ アタッチメント両側部
２１ バキュームカップ
２２ パイプ状要素
１３ ホルダー
３２ ガイドピン
３２Ａ 空気通路
３３ ストッパーブロック部
４１ ガイドレール
４２ アクチュエータ
４３ アタッチメントホルダー
５１ ガイドピン穴
５２ クッション
５２Ａ 空気通路
５４ ラッチ（ラッチ機構）
５４Ａ バネ要素（板バネ）
５４Ｂ 楔部
９０ ワーク保持装置交換台車
９１Ａ ワーク保持装置交換支持台（図２左側）
９１Ｂ ワーク保持装置交換支持台（図２右側）
９２ 受け台
９３ 溝
９４ プランジャー
９４ｂ 係合ピン
９４ｃ バネ（例えばコイルスプリングなど）
９５ 解除ピン
Ｗ ワーク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレスマシンのワーク搬送方向に略直交して延在するクロスバーに着脱可能に支持されてワークを保持・解放するワーク保持装置の着脱支持機構であって、
ワーク保持装置側に設けられる少なくとも１つのガイドピン若しくは該ガイドピンを嵌挿して係合するガイドピン穴の一方と、
該一方に対応してクロスバー側に設けられる少なくとも１つのガイドピン若しくはガイドピン穴の他方と、
が備えられ、
ガイドピンとガイドピン穴とを嵌挿して係合させることにより、ワーク保持装置とクロスバーとの間で、ガイドピンの挿入方向に略直交する方向への位置決めを行うと共に、
ワーク保持装置とクロスバーとのガイドピンの挿入方向における突き当てによりガイドピンの挿入方向における位置決めを行う一方で、
ガイドピンとガイドピン穴とを嵌挿して係合させる際のワーク保持装置とクロスバーとの相対移動を利用して、ガイドピンの挿入方向における位置決め位置にてこれらを係止させるラッチ機構を備え、
前記ラッチ機構によりガイドピンの挿入方向における位置決め位置にてワーク保持装置とクロスバーを係止させることでワーク保持装置をクロスバーに支持させ、前記ラッチ機構によるワーク保持装置とクロスバーとの係止を解除することでワーク保持装置をクロスバーから解放可能とすることにより、ワーク保持装置をクロスバーに着脱可能に支持可能に構成したことを特徴とするワーク保持装置の着脱支持機構。
【請求項２】
前記ラッチ機構は、
ワーク保持装置若しくはクロスバーの一方に備えられ、ワーク保持装置とクロスバーとの相対移動による両者の接近に従い他方に当接して弾性付勢力に抗して退避される一方で、ガイドピンの挿入方向における位置決め位置まで両者が接近したときに弾性付勢力により係合位置へ移動されてワーク保持装置とクロスバーとを係止させる係合部
を含んで構成されたことを特徴とする請求項１に記載のワーク保持装置の着脱支持機構。
【請求項３】
ガイドピンの挿入方向における位置決め位置にてワーク保持装置とクロスバーとを係止している前記係合部を係合位置から弾性付勢力に抗して退避させることで、前記ラッチ機構によるワーク保持装置とクロスバーとの係止を解除することを特徴とするワーク保持装置の着脱支持機構。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１つに記載のワーク保持装置の着脱支持機構により着脱可能にクロスバーに支持されたワーク保持装置をクロスバーから受け取って支持するワーク保持装置交換支持装置であって、
ワーク保持装置の一部を収容する溝と、
溝内からワーク保持装置の一部に向けて弾性付勢されつつ突出する係合ピンと、
を備え、
クロスバーに支持されながら移送されるワーク保持装置の一部を前記溝に収容しつつ、係合ピンにより溝内の所定位置においてワーク保持装置を保持する一方、
該溝への収容動作に連動して解除ピンをラッチ機構の係合部に作用させて、当該係合部を係合位置から弾性付勢力に抗して退避させ、該ラッチ機構によるワーク保持装置とクロスバーとの係止を解除してワーク保持装置をクロスバーから解放することにより、
ワーク保持装置をワーク保持装置交換支持装置が支持し、クロスバーを他の位置へ移動可能な状態とすることを特徴とするワーク保持装置交換支持装置。
【請求項５】
ワーク保持装置交換支持装置が支持しているワーク保持装置を、クロスバーが受け取るために接近してきた場合に、そのクロスバーの接近動作に伴って、ガイドピンとガイドピン穴とによりワーク保持装置とクロスバーとの位置決めを行いながら、ラッチ機構の係合部がクロスバーとワーク保持装置とを係止させることで、クロスバーがワーク保持装置を支持する一方、
ワーク保持装置を支持したクロスバーが他の位置へ移動する際に、その移動動作に伴って、弾性付勢力に抗して前記係合ピンが退避され、前記溝内でのワーク保持装置の保持を解放することを特徴とする請求項５に記載のワーク保持装置交換支持装置。
【請求項１】
プレスマシンのワーク搬送方向に略直交して延在するクロスバーに着脱可能に支持されてワークを保持・解放するワーク保持装置の着脱支持機構であって、
ワーク保持装置側に設けられる少なくとも１つのガイドピン若しくは該ガイドピンを嵌挿して係合するガイドピン穴の一方と、
該一方に対応してクロスバー側に設けられる少なくとも１つのガイドピン若しくはガイドピン穴の他方と、
が備えられ、
ガイドピンとガイドピン穴とを嵌挿して係合させることにより、ワーク保持装置とクロスバーとの間で、ガイドピンの挿入方向に略直交する方向への位置決めを行うと共に、
ワーク保持装置とクロスバーとのガイドピンの挿入方向における突き当てによりガイドピンの挿入方向における位置決めを行う一方で、
ガイドピンとガイドピン穴とを嵌挿して係合させる際のワーク保持装置とクロスバーとの相対移動を利用して、ガイドピンの挿入方向における位置決め位置にてこれらを係止させるラッチ機構を備え、
前記ラッチ機構によりガイドピンの挿入方向における位置決め位置にてワーク保持装置とクロスバーを係止させることでワーク保持装置をクロスバーに支持させ、前記ラッチ機構によるワーク保持装置とクロスバーとの係止を解除することでワーク保持装置をクロスバーから解放可能とすることにより、ワーク保持装置をクロスバーに着脱可能に支持可能に構成したことを特徴とするワーク保持装置の着脱支持機構。
【請求項２】
前記ラッチ機構は、
ワーク保持装置若しくはクロスバーの一方に備えられ、ワーク保持装置とクロスバーとの相対移動による両者の接近に従い他方に当接して弾性付勢力に抗して退避される一方で、ガイドピンの挿入方向における位置決め位置まで両者が接近したときに弾性付勢力により係合位置へ移動されてワーク保持装置とクロスバーとを係止させる係合部
を含んで構成されたことを特徴とする請求項１に記載のワーク保持装置の着脱支持機構。
【請求項３】
ガイドピンの挿入方向における位置決め位置にてワーク保持装置とクロスバーとを係止している前記係合部を係合位置から弾性付勢力に抗して退避させることで、前記ラッチ機構によるワーク保持装置とクロスバーとの係止を解除することを特徴とするワーク保持装置の着脱支持機構。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１つに記載のワーク保持装置の着脱支持機構により着脱可能にクロスバーに支持されたワーク保持装置をクロスバーから受け取って支持するワーク保持装置交換支持装置であって、
ワーク保持装置の一部を収容する溝と、
溝内からワーク保持装置の一部に向けて弾性付勢されつつ突出する係合ピンと、
を備え、
クロスバーに支持されながら移送されるワーク保持装置の一部を前記溝に収容しつつ、係合ピンにより溝内の所定位置においてワーク保持装置を保持する一方、
該溝への収容動作に連動して解除ピンをラッチ機構の係合部に作用させて、当該係合部を係合位置から弾性付勢力に抗して退避させ、該ラッチ機構によるワーク保持装置とクロスバーとの係止を解除してワーク保持装置をクロスバーから解放することにより、
ワーク保持装置をワーク保持装置交換支持装置が支持し、クロスバーを他の位置へ移動可能な状態とすることを特徴とするワーク保持装置交換支持装置。
【請求項５】
ワーク保持装置交換支持装置が支持しているワーク保持装置を、クロスバーが受け取るために接近してきた場合に、そのクロスバーの接近動作に伴って、ガイドピンとガイドピン穴とによりワーク保持装置とクロスバーとの位置決めを行いながら、ラッチ機構の係合部がクロスバーとワーク保持装置とを係止させることで、クロスバーがワーク保持装置を支持する一方、
ワーク保持装置を支持したクロスバーが他の位置へ移動する際に、その移動動作に伴って、弾性付勢力に抗して前記係合ピンが退避され、前記溝内でのワーク保持装置の保持を解放することを特徴とする請求項５に記載のワーク保持装置交換支持装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−６１８５（Ｐ２０１３−６１８５Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３８７９６（Ｐ２０１１−１３８７９６）
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００１００８６１）アイダエンジニアリング株式会社 (153)
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００１００８６１）アイダエンジニアリング株式会社 (153)
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