模具更换台、多层加工系统及模具更换方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种冲压加工装置。
【背景技术】
[0002]作为冲压加工装置，例如专利文献1及2所公开的那样，已知有一种多层加工机(也称为多重冲压成型装置等)，其沿合模和开模方向(例如上下方向)连续多个冲压加工用的模具组(下面称为加工模具)。采用该多层加工机，在一组加工模具的横向空间中，利用一个冲压驱动源(例如液压缸等)可一次进行多个加工，因此，与通过使用一组加工模具的一般冲压加工机而分别对各加工模具各自进行加工的情况相比，存在如下优点:可进一步降低设备的设置空间及冲压驱动源的设备费和运行成本，另外，还可降低作业者的移动距离，提高作业效率等。然而，在该多层加工机中，在应对多品种少量生产等的情况，存在这样的问题:对于一台多层加工机如何以低成本高效率地进行多个加工模具的更换。作为有关该多层加工机的模具更换的以往技术，例如有专利文献3至5所公开的技术。
[0003]专利文献1:日本特开2000-15496号公报
[0004]专利文献2:日本特开2012-51019号公报
[0005]专利文献3:日本特开2009-56485号公报
[0006]专利文献4:日本特开2011-156748号公报
[0007]专利文献5:日本特开2011-218440号公报
[0008]然而，在上述以往技术(例如专利文献3至5)中，不能以低成本高效率地进行多个加工模具的更换。
【发明内容】
[0009]发明所要解决的课题
[0010]因此，本发明的目的是，以低成本高效率地对多层加工机的多个加工模具进行更换。
[0011]用于解决课题的手段
[0012]本申请的模具更换台如技术方案1所示，用于对多层加工机的多个所述加工模具进行更换，所述多层加工机沿合模和开模方向配置有多个冲压加工用的加工模具而使用，该模具更换台的特征是，
[0013]能够同时插入于所述多层加工机、且在插入于所述多层加工机的状态下能够对所述多层加工机内的所述加工模具分别进行保持的模具保持部，以比所述多层加工机的合模状态中的所述加工模具的配置间隔宽的间隔而排列设置多个，
[0014]所述模具保持部具有对与所述插入方向正交的横向上的所述加工模具的移动及落下进行限制的构造。
[0015]另外，技术方案2是本申请的模具更换台的较佳方式，能够在所述模具保持部上装拆防脱落部件，该防脱落部件限制保持于该模具保持部的所述加工模具向所述插入方向顶端侧移动。
[0016]另外，技术方案3是本申请的模具更换台的较佳方式，能够在该模具更换台的底部或下方插入在放置有该模具更换台的地面上进行移动的升降器的爪。
[0017]另外，技术方案4是本申请的多层加工系统，具有如技术方案1至3中任一项所述的模具更换台、和所述多层加工机，该多层加工系统的特征是，
[0018]所述多层加工机能够在安装于该多层加工机的多个所述加工模具的配置间隔与多个所述模具保持部的间隔一致的位置装拆阻止该多层加工机的合模动作的合模限制块。
[0019]另外，技术方案5是本申请的模具更换方法，是使用技术方案1至3中任一项所述的模具更换台的所述多层加工机的模具更换方法，其特征是，具有如下工序:
[0020]第1工序，将安装于所述多层加工机的多个所述加工模具相对于所述多层加工机的固定解除，且在安装于所述多层加工机的多个所述加工模具的配置间隔与多个所述模具保持部的间隔一致的位置，设成使所述多层加工机的动作停止的更换位置停止状态；
[0021]第2工序，在所述更换位置停止状态，使未保持所述加工模具的空的所述模具更换台移动并将该模具保持部插入于所述多层加工机，利用该模具保持部而分别对所述多层加工机内的所述加工模具进行保持，接着使该模具更换台移动并将所述模具保持部与所述加工模具一起从所述多层加工机拉出；
[0022]第3工序，在所述更换位置停止状态下，使对更换后的新的所述加工模具进行保持的另外的所述模具更换台移动并将该模具保持部插入于所述多层加工机，接着使该模具更换台移动并在将新的所述加工模具保留在所述多层加工机内的状态下将该模具保持部从所述多层加工机拉出；以及
[0023]第4工序，将新的所述加工模具固定到所述多层加工机。
[0024]发明的效果
[0025]采用本申请的模具更换台、多层加工系统和模具更换方法，能以低成本高效率地对多层加工机的多个加工模具进行更换。
【附图说明】
[0026]图1是包含多层加工机及模具更换台的多层加工系统的侧视图。
[0027]图2是多层加工系统的俯视图。
[0028]图3是多层加工机的侧视图。
[0029]图4是多层加工机的主视图。
[0030]图5中，(a)是多层加工机的下模周边的放大主视图，(b)及(c)是对多层加工机的安全块(合模限制块)的安装进行说明的示图。
[0031]图6是模具更换台的侧视图。
[0032]图7是模具更换台的主视图。
[0033]图8是模具更换台的立体图。
[0034]图9是搁在升降器(手动托盘小车)上的模具更换台(将防脱落部件卸下后的状态)的立体图。
[0035]图10中，(a)是对防脱落部件的取下进行说明的示图，(b)是对防脱落部件的安装进行说明的示图。
[0036]图11是搭载了模具的模具更换台(无防脱落部件、搁在升降器上的状态)的立体图。
[0037]图12是搭载了模具的模具更换台(有防脱落部件)的立体图。
[0038]图13是表示载放在升降器上的模具更换台(未搭载模具)的示图，图13(a)是主视图，图13(b)是侧视图。
[0039]图14是表示载放在升降器上的模具更换台(搭载有模具)的示图，图14(a)是主视图，图14(b)是侧视图。
[0040]图15是对模具更换台的模具保持部(爪部)的另外结构例进行说明的示图。
[0041]符号说明
[0042]1 多层加工机
[0043]12 下固定盘(垫板)
[0044]14 支柱
[0045]21 滑动件(可动部件)
[0046]22?24 可动滑块(可动部件)
[0047]21a?24a轴承部
[0048]31?34 块安装部
[0049]35 安全块(合模限制块)
[0050]40 液压缸(冲压驱动源)
[0051]50 模具更换台
[0052]71?74模具保持部
[0053]80、90 爪部
[0054]84、94后侧止动件
[0055]100防脱落部件
[0056]200升降器(手动托盘小车)
[0057]204升降器的爪
[0058]K1?K4 加工模具
[0059]U1 ?U4 上模
[0060]L1 ?L4 下模
【具体实施方式】
[0061][实施例1]
[0062]下面，根据说明书附图来说明本发明的实施例1。
[0063]图1、图2是表示多层加工系统整体的侧视图和俯视图。如图1所示，多层加工系统具有多层加工机1、和模具更换台50，对于一台多层加工机1，具有多个模具更换台50。另外，本例的多层加工系统中，作为使模具更换台50移动(包含升降)的构件，具有升降器200 (手动托盘小车)。
[0064]首先，说明多层加工机1。多层加工机1如图2左侧所示，具有:工件用托盘搬入部2 ;工件供给搬出部3 ;工件用托盘搬出部4 ;控制部5 ;以及加工机主体部10。
[0065]工件用托盘搬入部2是预先准备并放置装载有加工前工件(原材料或半成品)的工件用托盘的部位，放置于该工件用托盘搬入部2的工件用托盘成为之后被送到工件供给搬出部3的结构。工件供给搬出部3是具有如下机构的结构，该机构包含机械手(例如图3所示的机械手3a)，该机械手用于将装载于从工件用托盘搬入部2送来的工件用托盘的工件供给放置到加工机主体部10，或将由加工机主体部10加工后的工件(加工件)从加工机主体部10取出。并且，工件用托盘搬出部4是将空的工件用托盘搬出用的结构。在本例的情况下，工件用托盘是依次单向地从工件用托盘搬入部2向工件供给搬出部3移动、接着从工件供给搬出部3向工件用托盘搬出部4移动的结构。控制部5设有对多层加工机1进行控制的控制装置。
[0066]加工机主体部10如图3的侧视图及图4的主视图所示，是沿合模和开模方向(此时为上下方向)配置多个加工模具而实施冲压加工的多层加工机1的主体部。由于本例是四层类型，因此，可从上向下而在各层安装加工模具K1、加工模具K2、加工模具K3和加工模具K4这四组加工模具。为方便起见，在本例中，将安装加工模具K1的层称为第1层，将安装加工模具K2的层称为第2层，将安装加工模具K3的层称为第3层，将安装加工模具K4的层称为第4层。但在本例的情况下，特定的一个工件的加工顺序(特定的一个工件流程)是首先第4层，接着第3层，然后第2层，最后第1层地从下向上按顺序进行的。S卩，在工件供给搬出部3中，从工件用托盘取出的一个工件，在最初的加工动作(在加工机主体部10的各层中一起进行合模的动作)中被放置于第4层并由加工模具K4加工，然后从第4层被移送到第3层，并在接下来的加工动作中由加工模具K3加工，同样，在接下来的加工动作中由加工模具K2加工，同样在接下来的加工动作中由加工模具K1加工，并且当加工模具K1的加工动作结束时，由工件供给搬出部3的最上层的机械手3a(图3所示)取出，且该机械手3a成为这样的结构:通过从图3所示的状态迅速反转并旋转移动到后方(图3中的左方)，从而向后方排出。如图4所示，加工模具K1包括上模U1和下模L1，通过利用这些上模U1和下模L1夹紧工件的动作(合模)而对工件进行加工。同样，加工模具K2包括上模U2和下模L2，加工模具K3包括上模U3和下模L3，加工模具K4包括上模U4和下模L4。
[0067]另外，在本申请中，在无工件的状态下，使上模和下模互相接合的动作也称为“合模”。另外，本申请的所谓“合模状态”是多层加工机的状态，是指多层加工机的可动部件(滑动件、可动滑块)下降至各加工模具的上模和下模接合的状态，不限定工件的有无(工件是否放置于加工模具)。即，本申请的所谓“合模状态”既有在有工件且夹紧工件的状态下使多层加工机的可动部件下降至各加工模具的上模和下模接合的状态的情况，也有在无工件的状态下使多层加工机的可动部件下降至各加工模具的上模和下模接合的状态的情况。顺便说一下，关于该合模状态中的多层加工机1的可动部件的合模和开模方向的位置(下止点)，只要加工模具相同则不论有无工件都是大致相同的位置，因此，不必考虑这种工件的有无。即，与工件的厚度相应地，在有工件的情况和无工件的情况下，合模状态下的可动部件的合模和开模方向的位置关系(进一步说是合模状态下的加工模具的配置间隔)有时稍微不同。但是，由于其差异是微小的，因此，对于本申请的模具更换，只要将模具更换台50的后述的模具保持部71?74的间隔LH，相对于后述的合模状态的