JP2000084697A

JP2000084697A - プレスのスライド駆動装置

Info

Publication number: JP2000084697A
Application number: JP10255272A
Authority: JP
Inventors: Shozo Imanishi; 詔三今西
Original assignee: Aida Engineering Ltd
Current assignee: Aida Engineering Ltd
Priority date: 1998-09-09
Filing date: 1998-09-09
Publication date: 2000-03-28

Abstract

(57)【要約】【課題】負荷相当反力の複数点に分散可能とし、かつ
運用上の適応性拡大および製造上の共通性・汎用性を拡
大する。【解決手段】駆動源２０とスライド３との間に介在さ
れたスライド駆動機構が、各基端１２Ａ，１４Ａ，１６
Ａが中央支点１１に回動自由に連結されかつ全体として
Ｙ字形状を成す３つのリンク１２，１４，１６を含むＹ
形リンク機構１０から形成され、中央支点１１より下方
の第３リンク１６の先端１６Ｂがスライド３に回動自由
に連結されるとともに中央支点１１から立上がる第１リ
ンク１２の先端１２Ｂ（または、第２リンク１４の先端
１４Ｂ）に駆動源２０から当該リンク１２を介しかつ中
央支点１１を経由して第３リンク１６の先端１６Ｂ（１
７）を上下動させることのできる駆動運動（円運動，直
線運動）を付与可能に形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、駆動源とスライド
との間に介在されたスライド駆動機構に駆動源から駆動
運動を付与しつつスライドを上下方向に駆動可能に形成
されたスライド駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プレスのスライド駆動装置は、駆動源か
らスライド駆動機構に駆動運動を付与しつつスライド
（上型）をボルスタ（下型）に対して上下方向に駆動す
るものである。駆動源は、例えばモータ，フライホイー
ル，メインギヤ等を含み、スライド駆動機構に当該機構
に相応する駆動運動（例えば、回転運動）を付与可能に
形成されている。

【０００３】ここに、スライド駆動機構としては、代表
的な、クランク軸やエキセントリック軸，コンロッド，
プランジャ等を含みかつスライドに直結された直結クラ
ンク機構および複数リンクを含みかつ上方のリンクでス
ライドを駆動するトッグルリンク機構が知られている。

【０００４】直結クランク機構の場合は、クランク軸
（偏心部）を回転させて直結されたスライドをＳｉｎカ
ーブ状の行程線図にしたがって上下動させるものであ
る。かくして、高速運転に向くが、下死点精度が比較的
に低くまた停留域を必要とする精密加工等には不向きで
ある。この点、トッグルリンク機構の場合は、比較的に
下死点精度が高く停留域を確保できるが高速運転は無理
である。

【０００５】また、運用の実際において、作業域（加工
域）で低速動させかつその他の空転域では可能な限り高
速動させる行程線図（いわゆる早戻りモーション）、ス
ライドの上下動範囲つまりスライドストローク、下死点
時のボルスタとの間隔（ダイハイト）および駆動源の一
部を構成するモータ仕様等に関する選択・変更・調整等
が問題となる。製造上の問題とも深い関係がある。

【０００６】例えば、直結クランク機構で早戻りモーシ
ョンを導入するためには、メインギヤに不等速要素を含
むウイットホース機構を組み込まなければならない。つ
まり、当初から組み込んでいないプレスでは途中で行程
線図を変更することはできない。トッグルリンク機構に
おいて、高速運転に切替えることはできない。

【０００７】また、直結クランク機構およびトッグルリ
ンク機構ともに、スライドストロークを変更するには、
当該各機構自体にある種の改変や調整を行わなければな
らない。ダイハイト調整は、スライド側に組み込まれた
ダイハイト調整装置で設定変更しなければならないの
で、プレス停止し煩雑作業を慎重に行わなければならな
い。ダイハイト調整装置そのものが駆動源に対する負荷
となるので、プレス大型化の要因にもなる。

【０００８】サーボモータ等で直接スライド駆動する構
成の場合、モータの回転数と発生トルクとをそれぞれ独
立的に選択することはできない。例えば、高速運転に照
準を合わせてモータを選択すると、低速運転時にトルク
不足が発生する。低速運転時に照準を合わせて選択して
おくと、高速運転に切替えることが出来ない。また、空
転域と作業域とが交互に訪れるプレスに固有の負荷変動
に１つのモータで対処すること事態に無理がある。かく
して、モータの容量は過大化せざるを得ない場合が多
い。さらに、幾らかの適応性拡大のために多段切替減速
機を導入することはコスト的に不利でありかつその取扱
が煩わしい。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように従来スライ
ド駆動機構を含むスライド駆動装置（直結クランク機
構，トッグルリンク機構）は、専用機的性質が強いため
に運用上の適応性が狭い。また、共通性，汎用性が低い
ことから、結果として工数が多くコスト低減が難しいと
言う製造上の問題もある。さらに従来は、スライドから
スライド駆動機構を介して駆動源側に伝達される負荷相
当反力の１点集中に関しては、問題視されていない。つ
まり、負荷相当反力の複数点分散ができるならば、スラ
イド駆動機構，駆動源およびこれらの支持構造等を大幅
に簡素化できコスト低減にも大きく貢献できる筈であ
る。

【００１０】本発明の目的は、負荷相当反力の複数点分
散ができ、運用上の適応性および製造上の共通性・汎用
性を著しく拡大することのできるプレスのスライド駆動
装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、従来直結クラ
ンク機構およびトッグルリンク機構がそれぞれに持つ特
性の一部または全部を採り込み可能な新規なＹ形リンク
機構を創生し、このＹ形リンク機構を主体とするスライ
ド駆動機構を構成し、前記目的を達成するものである。

【００１２】すなわち、請求項１の発明は、駆動源とス
ライドとの間に介在されたスライド駆動機構に駆動源か
ら駆動運動を付与しつつスライドを上下方向に駆動可能
に形成されたスライド駆動装置において、前記スライド
駆動機構が、各基端が中央支点に回動自由に連結されか
つ全体としてＹ字形状を成す３つのリンクを含むＹ形リ
ンク機構から形成され、中央支点より下方の第３リンク
の先端が前記スライドに直接または間接的に回動自由に
連結されるとともに中央支点から立上がる第１リンクの
先端または／および第２リンクの先端に前記駆動源から
当該リンクを介しかつ中央支点を経由して第３リンクの
先端を上下動させることのできる駆動運動を付与可能に
形成されたプレスのスライド駆動装置である。

【００１３】かかる発明では、図１，図２に示す第１リ
ンク１２，第２リンク１４および第３リンク１６の各基
端１２Ａ，１４Ａおよび１６Ａを中央支点１１に回動自
由に連結したＹ形リンク機構１０において、例えば、図
１（Ａ）に示すように第１リンク１２の先端１２Ｂを可
動支点１３としかつ第２リンク１４の先端１４Ｂを回転
自由な固定支点１５として当該可動支点１３に駆動源か
ら例えば円運動を付与する。１入力である。

【００１４】すると、第１リンク１２が、中央支点１１
を図２（Ａ）に示す軌跡Ｒに沿って移行させることがで
きる。第２リンク１４は、中央支点１１を介して第１リ
ンク１２の回動に固定支点１５を中心として追従回動す
る。したがって、当該リンク（１２）を介しかつ中央支
点１１を経由して、第３リンク１６の先端１６Ｂ側の可
動支点１７に直接または間接的に連結されたスライド
を、Ｓｉｎカーブに類似的な行程線図に沿って上下動さ
せることができる。

【００１５】また、スライドからの負荷相当反力Ｆを、
図１（Ｂ）に示す如く、駆動源側（１３，１５）に分散
（Ｆ１，Ｆ２）することができるとともに、可動支点１
３を高速回転させればプレス高速運転をすることができ
る。

【００１６】また、可動支点１３に付与する円運動ある
いは直線運動のパターンを変えれば、早戻りモーション
でスライド駆動することもできる。これとは逆に、１３
を回転自由な固定支点としかつ１５を回動支点としても
同様にスライドを上下駆動することができる。

【００１７】さらに、第２リンク１４の先端１４Ｂをも
可動支点１５として可動支点１３とともに円運動等を付
与してスライド駆動することもできる。つまり、第１リ
ンク１２と第２リンク１４とに駆動運動を付与する２入
力とすれば、スライドの行程線図を変更することができ
る。

【００１８】しかも、２入力とすれば、駆動源を構成す
るモータを２台に分けられるから、空転域と作業域との
それぞれに好適な仕様・容量のモータを選択することが
できる。各モータをそれぞれに最高効率ポイントで駆動
することができかつスライドの上下駆動力は各モータ発
生トルクの合成トルクとなるので、駆動エネルギー効率
を大幅に向上できかつ総容量（消費電力）を軽減するこ
とができる。

【００１９】さらに、図２（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示
す如く、可動支点１３の上下ストロークＳＴが一定で
も、可動支点１３と固定支点１５との相対位置を変更す
るだけで、スライドの上下動ストロークＳＳＴ（ＳＳＴ
１…大，ＳＳＴ２…中，ＳＳＴ３…小）を変更すること
ができる。この相対位置変更を他の態様として積極的に
利用すれば、ダイハイトを調整・変更することができる
と理解される。

【００２０】さらにまた、図２（Ｄ）に示す如く、例え
ば第２リンク１４の長さを変えることにより中央支点１
１の位置をずらせる（Ｒ１，Ｒ２）こともできる。ま
た、図２（Ｅ）に示す如く、第３リンク（スライド連結
リンク）１６をオフセットさせることもできる。つま
り、プレス構築上の適応性が広い。

【００２１】かくして、負荷相当反力の複数点分散がで
き、運用上の適応性および製造上の共通性・汎用性を著
しく拡大することができる。

【００２２】また、請求項２の発明は、前記駆動運動が
前記第１リンクまたは／および第２リンクの先端に付与
される円運動または直線運動とされているプレスのスラ
イド駆動装置である。

【００２３】かかる発明では、上記図１，図２でいえ
ば、第１リンク１２および第２リンク１４の各先端１２
Ｂ，１４Ｂつまり支点１３，１５のいずれか一方または
双方に、例えばクランク機構による円運動あるいはスラ
イダーによる直線運動を付与したスライド駆動を実行す
ることができる。

【００２４】したがって、請求項１の発明の場合と同様
な作用効果を奏することができることに加え、さらに高
速運転，行程線図，スライドストローク，ダイハイト，
モータに関する単一あるいは複合的な選択・変更等を具
体的場合に即した最適なものとして採択することが容易
になる。

【００２５】また、請求項３の発明は、前記第１リンク
および第２リンクのいずれか一方の先端を前記駆動運動
を受ける可動支点に形成しかつその他方を前記駆動運動
を受けない固定支点に形成するとともに、固定支点の位
置を変更可能に形成されているプレスのスライド駆動装
置である。

【００２６】かかる発明では、上記図１，図２を参照し
て、例えば第１リンク１２の先端１２Ｂを可動支点１３
としかつ第２リンク１４の先端１４Ｂを固定支点１５と
した場合に、固定支点１５の配設位置を左右方向，上下
方向あるいはこれらの合成方向に位置変更すれば、その
位置変更に応じてダイハイトを調整・変更することがで
きる。

【００２７】したがって、請求項１および請求項２の各
発明の場合と同様な作用効果を奏することができること
に加え、さらにスライドに大型で複雑なダイハイト調整
装置を組み込まなくても、ダイハイトをより簡単に調整
・変更することができる。モータ容量や装置コストの軽
減並びに運転高速化にも有効である。

【００２８】さらに、請求項４の発明は、前記駆動源と
前記スライドとの間に複数台の前記Ｙ形リンク機構が介
在されているプレスのスライド駆動装置である。

【００２９】かかる発明では、スライド側から見た駆動
源側への負荷相当反力を複数点（Ｎ台×２）に分散する
ことができる。

【００３０】したがって、請求項１から請求項３までの
各発明の場合と同様な作用効果を奏することができるこ
とに加え、さらに各Ｙ形リンク機構，駆動源の構造をよ
り一段と低負荷用に簡素化できる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００３２】（第１の実施形態）本プレスのスライド駆
動装置は、図３〜図５に示す如く、駆動源２０とスライ
ド３との間に介在されたスライド駆動機構に駆動源２０
から駆動運動を付与しつつスライド３を上下方向に駆動
可能に形成され、かつこのスライド駆動機構が各基端１
２Ａ，１４Ａ，１６Ａが中央支点１１に回動自由に連結
されかつ全体としてＹ字形状を成す３つのリンク１２，
１４，１６を含むＹ形リンク機構１０から形成され、中
央支点１１より下方の第３リンク１６の先端１６Ｂがス
ライド３に連結ユニット３３を介して間接的（直接でも
よい。）に回動自由に連結されるとともに、中央支点１
１から立上がる第１リンク１２の先端１２Ｂ（第２リン
ク１４の先端１４Ｂとしてもよい。）に駆動源２０から
当該リンク１２を介しかつ中央支点１１を経由して第３
リンク１６の先端１６Ｂ（１７）を上下動させることの
できる駆動運動（円運動）を付与可能に形成されてい
る。

【００３３】また、この実施形態では、図４，図５に示
す如く、複数（２）のＹ形リンク機構１０を図５で左右
方向に中央軸線Ｙを中心に振り分け配設してある。

【００３４】図４，図５において、駆動源２０は、メイ
ンモータ２７で左右のメインギヤ２１等を介してクラン
ク軸３０（偏心部３０Ｅ）を回転させ、各可動支点１
３，１３に円運動を付与することができる。２２はピニ
オンギヤ，２３はフライホイール，２４はクラッチ，２
５はブレーキ，２６はカップリングである。３３は連結
ユニットである。

【００３５】なお、プレス本体は、クラウン１，コラム
２，ベット５，ボルスタ４およびスライド駆動装置で駆
動されるスライド３から構成されている。

【００３６】図３において、クランク軸３０の回転角度
（クランク角度）が０度，９０度，１９８度，２７０度
である場合の各リンク１２，１４，１６、可動支点１３
および第３リンク１６の先端側支点１７のそれぞれに符
号“ａ”，“ｂ”，“ｃ”，“ｄ”を付すると、可動支
点１３に円運動を付与（入力）した場合における中央支
点１１は軌跡Ｒに沿って往復移行される。これにより、
スライド３を上下動させることができる。

【００３７】入力リンク（第１リンク１２）および先端
１４Ｂが固定支点１５とされた第２リンク１４が早戻り
機構を構成するので、スライド３の下降に要するクラン
ク角度の方が上昇に要するクランク角度より大きくな
る。つまり、早戻りモーション（カーブＣＲＶ）を確立
できる。

【００３８】すなわち、行程線図がＳｉｎカーブになる
従来直結クランク機構のメインギヤ内にウイットホース
機構を組み込むことにより早戻りモーションを確立する
場合に比較して、大幅なコスト低減ができかつウイット
ホース機構に係る不等速回転をする必要がないから高速
（高ｓｐｍ）でプレス運転することができる。

【００３９】また、スライド３からの負荷相当反力は、
左右それぞれの各Ｙ形リンク機構１０に分散されること
はもとより、各Ｙ形リンク機構１０の各可動支点１３お
よび各固定支点１５に分散させることができる。つま
り、４箇所に荷重分散することができる。したがって、
各駆動源２０（３０）で受けるべき荷重を従来例の場合
に比較して半減できるから、クランク軸３０等の構造を
簡素化できかつコスト的にも非常に有利である。

【００４０】（第２の実施形態）この第２の実施形態
は、図６，図７に示す如く、左右前後に４つのＹ形リン
ク機構１０を配設しかつ左右方向には図６に示すように
対向配設してある。また、駆動源２０の左右メインギヤ
２１，２１を噛み合わせて同期駆動可能に形成してあ
る。さらに、前後方向のＹ形リンク機構１０を、図７に
示すエキセントリック軸３５を用いて前後同期駆動可能
に形成してある。

【００４１】かくして、第１の実施形態の場合と同様な
作用効果を奏することができることに加え、さらにスラ
イド３の平行（水平）度をより確実に維持することがで
きかつスライダ３側からの負荷相当反力を８箇所に分散
することができるから、駆動源２０（３５）を一段と簡
素化しつつ高精度プレス成形することができる。

【００４２】また、図６に示すように、各左右のＹ形リ
ンク機構１０の対向配設によりメインギヤ２１，２１を
対向（逆方向）回転させる構成とされているので、各メ
インギヤ２１，２１間の歯車ピッチＰｇがスライド連結
ポイント間のピッチＰｐよりも小さくなる。したがっ
て、従来直結クランク機構の場合に比較して、各メイン
ギヤ２１のピッチ半径を小さくできるから、ブレーキ力
を軽減できかつレイアウト的およびコスト的にも非常に
有利である。

【００４３】（第３の実施形態）この第３の実施形態
は、図８〜図１０に示す如く、第１リンク１２および第
２リンク１４のいずれか一方および双方に回転運動を選
択的に付与可能かつスライドストロークを切替可能に形
成されている。

【００４４】図１０において、独立して駆動・停止可能
な駆動源２０を２系列（２０Ｌ，２０Ｒ）設ける。符号
“Ｌ”は図８で左側つまり第１リンク１２側を、符号
“Ｒ”は右側つまり第２リンク１４側を意味する。

【００４５】駆動源２０Ｌは、図１０に示すモータ２７
Ｌ，フライホイール２３Ｌ，クラッチブレーキ２４ＣＢ
Ｌ，ピニオンギヤ２２Ｌ，メインギヤ２１Ｌ，クランク
軸３０Ｌを含み、第１リンク１２の先端側の可動支点１
３に回転運動を付与する。また、駆動源２０Ｒも同様な
構成（２７Ｒ，２３Ｒ，２４ＣＢＲ，２２Ｒ，２１Ｒ，
３０Ｒ）とされ、第２リンク１４の先端側の可動支点１
５に回転運動を付与する。

【００４６】この実施形態では、図８に示すようにクラ
ンク軸３０Ｌの偏心量が大きく、クランク軸３０Ｒの偏
心量が小さくされている。大小を逆に構成してもよい。
また、各偏心量の絶対値は、適宜に選択することができ
る。

【００４７】また、図１０に示すシリンダ２２ＣＹＬを
駆動することにより、位相同調用ギヤ２２ＡＪを右方向
に移行させて両メインギヤ２２Ｌ，２２Ｒを噛み合わせ
ることができ、左側に移行させてその噛み合いを解くこ
とができる。

【００４８】なお、図８は説明および表現便宜のために
噛み合わせ状態を示す。また、各構成要素に符号“Ｌ”
（左１入力の場合），“Ｒ”（右１入力の場合），“Ｌ
Ｒ”（２入力の場合）を付した。ただし、下死点位置状
態を基準とする説明便宜のために符号を付さないものも
併記してある。

【００４９】かくして、位相同調用ギヤ２２ＡＪを解い
た状態で、図８で左側の第１リンク１２Ｌの先端側支点
（１３）のみに大半径円運動を入力（付与）した場合
（符号“Ｌ”を付する。）は、第１リンク１２Ｌおよび
第２リンク１４Ｌの相対位置関係から中央支点１１Ｌは
軌跡ＲＬに沿って往復移行する。この際、第２リンク１
４Ｌ側の先端側支点（１５）は、クランク軸３０Ｒの下
死点相当位置に静止した回転自由な固定支点である。

【００５０】したがって、第３リンク１６Ｌの先端１７
Ｌの当該時における位置は図８に示す通りになる。つま
り、スライド３の下死点位置を基準に考えると、スライ
ドストロークはＳＴＬ（中…例えば、図９に示す４４．
０ｍｍ）になる。

【００５１】これとは逆に、右側の第２リンク１４Ｒの
先端側支点（１５）のみに小半径円運動を入力（付与）
した場合（符号“Ｒ”を付する。）は、第１リンク１２
Ｒおよび第２リンク１４Ｒの相対位置関係から中央支点
１１Ｒは軌跡ＲＲに沿って往復移行する。この際、第１
リンク１２Ｒ側の先端側支点（１３）は、クランク軸３
０Ｌの下死点相当位置に静止した回転自由な固定支点で
ある。

【００５２】したがって、第３リンク１６Ｒの先端１７
Ｒの当該時における位置は図８に示す通りになるから、
この場合のスライドストロークはＳＴＲ（小…２９．５
ｍｍ）になる。

【００５３】次に、位相同調用ギヤ２２ＡＪで両メイン
ギヤ２１Ｌ，２１Ｒを噛み合わせて両クランク軸３０
Ｌ，３０Ｒを回転させると、つまり両リンク１２ＬＲ，
１４ＬＲのそれぞれに回転運動を入力（付与）した場合
（符号“ＬＲ”を付する。）は、第１リンク１２ＬＲお
よび第２リンク１４ＬＲの相対位置関係から、中央支点
１１ＬＲは軌跡ＲＬＲに沿って往復移行する。

【００５４】したがって、第３リンク１６ＬＲの先端１
７ＬＲの当該時における位置は図８に示す通りになるか
ら、この場合のスライドストロークはＳＴＬＲ（大…５
４．５ｍｍ）になる。

【００５５】このように、第１駆動源（２０Ｌ）が第１
リンク１２（１３）に大半径円運動を付与可能かつ第２
駆動源（２０Ｒ）が第２リンク１４（１５）に小半径円
運動を付与可能に形成されるとともに、第１駆動源およ
び第２駆動源のいずれか一方または双方を選択的に駆動
可能に形成されているので、ダイハイトを一定に維持し
たまま入力切替をするだけで、図８，図９に示す３つの
スライドストローク（ＳＴＬＲ，ＳＴＬ，ＳＴＲ）を簡
単に切替えることができる。

【００５６】しかも、位相同調用ギヤ２２ＡＪのセット
・リセットとクラッチブレーキ２４ＣＢＬ，２４ＣＢＲ
の操作のみで切替えられるから、取扱簡単で確実である
とともに、検出・切替が容易で自動化し易い。

【００５７】また、この第３の実施形態では、２つのフ
ライホイール２３Ｌ，２３Ｒを持つので、スライドスト
ロークの違いによる作業エネルギーへの対応が楽であ
る。また、駆動しない方のリンク用クランク軸のクラン
ク角度を下死点位置相当角度としておけばよいので、当
該駆動源側のブレーキ容量を小さくすることができる。

【００５８】なお、メインギヤ２１Ｌ，２１Ｒの位相差
をずらせてから位相同調用ギヤ２２ＡＪを再セットすれ
ば、スライドストロークの値を上記値（５４．５，４
４．０，２９．５ｍｍ）以外の値にすることもできる。

【００５９】（第４の実施形態）この第４の実施形態
は、図１１〜図１４に示す如く、Ｙ形リンク機構を左右
１対（１０Ｌ，１０Ｒ）に設けかつ各第１リンク１２
Ｌ，１２Ｒの先端側支点（１３，１３）を共通の上下ス
ライダー３６に連結して同期駆動可能に形成されてい
る。

【００６０】図１４において、各第２リンク１４Ｌ，１
４Ｒの先端側支点１５Ｌ，１５Ｒは回転自由な固定支点
とされ、その延長上にバランスウエイト１５ＬＷ，１５
ＲＷが設けられている。対する可動支点１３，１３は、
上下スライダー３６に回転可能に支持されるとともにコ
ンロッド３１を介して共通のクランク軸３０の偏心部に
連結されている。

【００６１】駆動源２０は、モータ２７，フライホイー
ル２３，上記クランク軸３０等を含み、上下スライダー
３６を上下方向に往復移動させることができる。なお、
９はスライド３側に組み込んだダイハイト調整装置で、
７はポストガイドである。その他の符号（４，５，１７
等）については、第１の実施形態等の場合と同じなので
説明を省略する。

【００６２】かくして、クランク軸３０を回転させて上
下スライダー３６つまりは可動支点１３，１３を上下移
動させる。クランク軸３０の上死点側角度（０度）に符
号“Ｕ”、下死点側角度（１８０度）に符号“Ｄ”を付
すると、右側のＹ形リンク機構１０Ｒは図１１に示すよ
うに作動する。左側のＹ形リンク機構１０Ｌは、対称に
現れるので図示省略する。

【００６３】図１１において、中央支点１１は、クラン
ク軸３０の回転に伴って軌跡Ｒ上を１１Ｕ⇔１１Ｄのよ
うに往復移行する。したがって、第３リンク１６の先端
（１７）すなわちスライド３を、図１２に示す行程線図
（ＳＳＴ…３０→１５→０→１５→３０ｍｍ）で上下動
させることができる。スライドストロークは、図１２に
示すＳＳＴ（３０ｍｍ）である。

【００６４】かくして、各可動支点１３，１３（３６）
に直線運動を直接に入力するので、第３リンク１６の倒
れ角度θｕ，θｄを小さくできるから機械効率を高めら
れかつ剛性上も有利である。

【００６５】また、各可動支点１３，１３（３６）に直
線運動を直接に入力する構成であるとともに、スライド
３の動きに非対称性が出ずかつスライドストロークも小
さい（上記３０ｍｍ）から、上記カーブ（ＳＳＴ）を図
１２に示すＳｉｎカーブに近づけられる。つまり、スラ
イド３の高速運転時のイナシャーが大きくならないの
で、高（例えば、１０００）ｓｐｍプレスに好適であ
る。

【００６６】しかも、一応リンク駆動であることに変わ
りがないから、第３リンク１６の先端側支点１７の下死
点近くの上下方向の動き量は、スライダー３６の上下移
動量の数分の１に抑えられる。したがって、寸停時のコ
ンロッド３１の長さ変化による下死点変位が、従来直結
クランク機構の場合に比較して、実にその数分の１とす
ることができる。すなわち、高精度加工ができる。

【００６７】また、短寸のクランク軸３０を前後方向
（図１４で紙面に垂直方向）に配設すればよいから、ク
ラッチブレーキに対するＧＤ^２を小さくすることができ
る。さらに、小さなポイントピッチでも２つのＹ形リン
ク機構１０を無理なく導入してプレスを構築することが
できる。

【００６８】したがって、この第４の実施形態によれ
ば、総合的に見て、電子部品等の小型製品を高速・高精
度加工できる小型機を確立することができる。

【００６９】（第５の実施形態）この第５の実施形態
は、図１５〜図１７に示すように、基本的構成を第４の
実施形態の場合と同様とし、さらにダイハイト調整装置
９をスライド３から取外してＹ形リンク機構１０自体の
一部機能を利用してダイハイト調整可能に形成してあ
る。つまり、固定支点（１５）を位置変更可能に形成し
てある。

【００７０】図１７において、各固定支点１５Ｌ，１５
Ｒをねじ式の左右スライダー装置４０Ｌ，４０Ｒを用い
て左右（水平Ｘ）方向に変位可能に装着してある。エコ
ライザーシャフト４５で同量だけ対称に離隔接近変位可
能である。変位可能範囲ＡＤＪは、図１５に示す１８０
ｍｍ（＝４０＋１４０）である。

【００７１】そして、右側のＹ形リンク機構１０Ｒの場
合（図１５）でかつ第４の実施形態の場合と同様な符号
“Ｕ”，“Ｄ”を付した固定支点１５ＵＤを、図１５に
示す４０ｍｍの所に位置付け固定する。この場合のスラ
イドストロークＳＳＴを“３０”ｍｍとしかつ固定支点
１５ＵＤを図１６に示す水平方向変位調整範囲ＶＤＨ内
で変位させて使用するものとすると、固定支点１５ＵＲ
の位置を変更するだけで、ダイハイトＤＨを最大で３０
ｍｍ調整することができる。

【００７２】すなわち、固定支点１５ＵＤを図１５で４
０ｍｍの所に固定しておきかつ可動支点１３をストロー
ク（１３Ｕ〜１３Ｄ）だけ上下動させると、第１リンク
１２は１２Ｕ〜１２Ｄに移行し、第２リンク１４は１４
Ｕ〜１４Ｄに移行するから、中央支点１１を軌跡Ｒｕｄ
を往復移行（１１Ｕ〜１１Ｄ）させることができる。

【００７３】これにより、第３リンク１６が上下動（１
６Ｕ〜１６Ｄ）するので、その先端側支点１７の上下動
（１７Ｕ〜１７Ｄ）分に相当するスライドストロークＳ
ＳＴになる。

【００７４】ここに、可動支点１５ＵＤの位置を図１５
で左右方向に位置変化させれば、軌跡（Ｒ）半径を変え
ることができるから、スライドストロークＳＳＴを概ね
一定としてダイハイト（１７Ｄの位置）を切替・調整す
ることができるわけである。

【００７５】なお、この実施形態では、スライドストロ
ークＳＳＴが図１６に示す（３０＋４．３ｍｍ）〜（３
０−３．５ｍｍ）だけ変化するが、ダイハイト調整量
（３０ｍｍ）に比較しては非常に小さい。

【００７６】しかして、この第５の実施形態によれば、
固定支点１５ＵＲの位置を変更するだけでダイハイトＤ
Ｈを調整することができるとともに、ダイハイト調整装
置９をスライド３に取り付けなくてもよいから、従来例
はもとより第４の実施形態の場合と比較してスライド側
重量を大幅に削減できる。すなわち、移動体（スライド
３等）の軽量化ができるから、第４の実施形態の場合に
比較してより一段と高速運転ができる。

【００７７】さらに、固定支点１５ＵＵを上記場合（４
０ｍｍ）の位置から図１５で右方向の最大値（１４０ｍ
ｍ）に変位させれば、第３リンク１６ＵＵの先端側支点
１７ＵＵを大幅に上昇させることができる。つまり、金
型メンテナンス時にスライド側の上型とボルスタ側の下
型との上下方向間隔を大きく開くクイックリフト運転が
行える。この点からも運用上の適応性が広い。

【００７８】（第６の実施形態）第６の実施形態は、図
１８，図１９に示す如く、基本的構成が第４の実施形態
の場合と同様に左右１対のＹ形リンク機構１０Ｌ，１０
Ｒを設けているが、駆動源を直線運動入力方式に形成し
てある。

【００７９】すなわち、図１８に示す如く、第１リンク
１２の先端側可動支点（１３）に大ストロークＳＴＬの
直線運動を入力可能かつ第２リンク１４の先端側可動支
点（１５）に小ストロークＳＴＳの直線運動を入力可能
に構成し、特性（目的）の異なる空転域（ＳＴＬ）と作
業域（ＳＴＳ）とでモータ２７Ｌ，２７Ｓを使い分け可
能に形成されている。

【００８０】図１８において、右側Ｙ形リンク機構１０
Ｒの駆動源は、大ストローク駆動源２０Ｌと小ストロー
ク駆動源２０Ｓとから形成されている。

【００８１】大ストローク駆動源２０Ｌは、第１モータ
２７Ｌ，タイミングベルト３４Ｌ，プーリー３９Ｌ，ス
クリュー３７Ｌおよびスライダー３８Ｌからなり、モー
ター２７Ｌの回転によりスライダー３８Ｌに支持された
可動支点１３（１３Ｕ，１３Ｄ）を、大ストロークＳＴ
Ｌだけ往復上下移動可能である。

【００８２】また、小ストローク駆動源２０Ｓは、大ス
トローク駆動源２０Ｌの場合と同様な構成（２７Ｓ，３
４Ｓ，３９Ｓ，３７Ｓおよび３８Ｓ）とされ、第２モー
タ２７Ｓの回転によりスライダー３８Ｓに支持された可
動支点１５（１５Ｕ，１５Ｄ）を、小ストロークＳＴＳ
だけ往復上下移動可能である。

【００８３】図１９に示す時刻ｔ０からｔ１まで、第１
モータ２７Ｌを回転させる。この際、第２モータ２７Ｓ
は停止でかつ可動支点１５は図１８で上方の位置（１５
Ｕ）にある。したがって、スライダー３８Ｌの下降に伴
って可動支点１３（第１リンク）は１３Ｕ（１２Ｕ）→
１３Ｄ（１２）に移動し、かつ第２リンクは１４Ｕ→１
４に移動する。

【００８４】すなわち、中央支点は軌跡ＲＬに沿って移
動（１１Ｕ→１１）し、これに伴い第３リンクが１６Ｕ
→１６に移動する。第３リンクの先端側支点が１７Ｕ→
１７に下降する。つまり、スライド３が上死点Ｕから空
転域ＳＴＬだけ急速下降する。ただし、プレス作業はし
ない。したがって、第１モータ２７Ｌは低容量で高速で
あればよい。

【００８５】もっとも、第１モータ２７Ｌと第２モータ
２７Ｓとを同仕様としておきプーリー３９Ｌ，３９Ｓの
減速比を変えておいてもよい。

【００８６】図１９に示す時刻ｔ１において第１モータ
２７Ｌを停止しかつ第２モータ２７Ｓをｔ２まで駆動す
る。この際、可動支点１３は、図１８で下方の位置（１
３Ｄ）にある。したがって、スライダー３８Ｓの下降に
伴って可動支点１５（第２リンク）は１５Ｕ（１４）→
１５Ｄ（１４Ｄ）に移動し、かつ第１リンクは１２→１
２Ｄに移動する。

【００８７】すなわち、中央支点は軌跡ＲＳに沿って移
動（１１→１１Ｄ）し、これに伴い第３リンクが１６→
１６Ｄに移動する。そして、第３リンクの先端側支点
が、１７→１７Ｄに下降する。つまり、スライド３が作
業域ＳＴＳだけ低速下降しつつプレス作業（加工）をし
て下死点Ｄに至る。この作業域ＳＴＳは、スクリュー３
７Ｓの許す範囲で設定変更することができる。

【００８８】図１９の時刻ｔ２〜ｔ３の間は停留させ
る。両モータ２７Ｌ，２７Ｓは、停止である。そして、
時刻ｔ３〜ｔ４の間に両モータ２７Ｌ，２７Ｓを逆回転
駆動し、両スライダー３８Ｌ，３８Ｓをそれぞれに図１
８に示す上方位置に戻す。

【００８９】スライド３をストロークＳＳＴ分だけ下降
させるために必要な下降時間（ｔ２−ｔ０）よりも短い
時間（ｔ４−ｔ３）で、スライド３を上死点まで上昇さ
せることができる。つまり、早戻りモーションを確立で
きる。

【００９０】かくして、この第６の実施形態によれば、
第１駆動源（２０Ｌ）が第１リンク１２（１３）に直線
運動を高速で付与可能かつ第２駆動源（２０Ｓ）が第２
リンク１４（１５）に直線運動を低速で付与可能に形成
されるとともに、第１駆動源および第２駆動源のいずれ
か一方を選択的に駆動可能に形成されているので、スラ
イド３の空転域ＳＴＬと作業域ＳＴＳとで別個のモータ
を採用できる。したがって、各モータ２７Ｌ，２７Ｓの
各使用特性（目的）にマッチした最適な性能・容量を簡
単に選択できる。特に第２モータ２７Ｓ用のプーリー３
９Ｓの減速比を独立的に大きくすることができる。

【００９１】また、１台のモータを使用する従来例の場
合に比較して、エネルギー伝達効率・消費エネルギー効
率を大幅に向上することができかつ作業エネルギー容量
を小さくできる。しかも、１台のモータを使用する場合
のモータ容量よりも両モータ２７Ｌ，２７Ｓの総合容量
の方が小さい。当然にスライド３側からの負荷相当反力
の分散から構造を簡素化できる。

【００９２】（第７の実施形態）第７の実施形態は、図
２０，図２１に示す如く、第６の実施形態に類似的構成
とし、作業域においてスライド３側の上型に振動を与え
て製品成形性の向上を図ったものである。

【００９３】図２０において、右側Ｙ形リンク機構１０
Ｒの駆動源は、直線運動を与える駆動源２０Ｌと振動運
動を与える駆動源２０Ｖとから形成されている。

【００９４】駆動源２０Ｌは、第６の実施形態の場合と
同様に、図２０（Ａ）に示す第１モータ２７，タイミン
グベルト３４，プーリー３９，スクリュー３７およびス
ライダー３８からなり、第１モーター２７の回転により
スライダー３８に支持された可動支点１３を、選択され
たストローク（１３Ｕ〜１３Ｄ）だけ往復上下移動可能
である。

【００９５】また、駆動源２０Ｖは、図２０（Ａ）およ
び平面を示す同図（Ｂ）に示す如く、第２モータ２７
Ｖ，タイミングベルト３４Ｖ，プーリー３９Ｖおよび微
小偏心量のクランク軸３９ＶＣを含み、第２モータ２７
Ｖの回転によりクランク軸３９ＶＣを高速回転させて第
２リンク１４（１５）に振動運動を付与（入力）する。
振動運動は、高速な小半径円運動を繰り返して与えるこ
とである。なお、高速な小ストローク直線運動を繰り返
して与える方法でもよい。

【００９６】図２１の時刻ｔ０からｔ１まで第１モータ
２７Ｌを高速回転させる。この際、第２モータ２７Ｖは
停止（ＯＦＦ）でかつ可動支点１５Ｖは停止している。
したがって、スライダー３８の高速Ｓ１での下降に伴っ
て、可動支点１３（第１リンク１２）は図２０に示す１
３Ｕ（１２Ｕ）→１３Ｄ（１２Ｄ）に移動しかつ第２リ
ンク１４は１４Ｕ→１４Ｄに移動する。

【００９７】すなわち、中央支点１１は軌跡ＲＬに沿っ
て移動（１１Ｕ→１１Ｄ）し、これに伴い第３リンク１
６が１６Ｕ→１６Ｄに移動する。第３リンク１６の先端
側支点が１７Ｕ→１７Ｄに高速下降する。つまり、スラ
イド３が上死点Ｕから下死点Ｄに向かって空転域を急速
下降する。

【００９８】そして、作業域に突入する直前の時刻ｔ０
１で第２モータ２７Ｖを回転（ＯＮ）させて、可動支点
１５Ｖに振動運動を入力する。中央支点１１は、図２１
に示す振動ＶＢをしながら、図２０に示す軌跡Ｒに沿っ
て、低速Ｓ２で下降移動する。なお、時刻ｔ１で第１モ
ータ２７の回転速度を低速に切り替えておく。

【００９９】時刻ｔ２〜ｔ３の間は両モータ２７，２７
Ｖを停止（ＯＦＦ）させて、スライド３を下死点Ｄに停
留させる。しかる後の時刻ｔ３〜ｔ４間に、第１モータ
２７を逆回転させて、スライダー３８を最高速Ｓ３で図
２０に示す上方側に戻す。早戻りである。

【０１００】したがって、小半径円運動乃至小ストロー
ク直線運動の１形態としての振動運動を下降中のスライ
ド３に付加できるから、作業域でのプレス成形性を効率
高く向上できる。

【０１０１】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、スライド駆動
機構が３つのリンクを含むＹ形リンク機構から形成さ
れ、下方の第３リンクの先端がスライドに連結されると
ともに立上がる第１リンクの先端または／および第２リ
ンクの先端に駆動源から駆動運動を付与しかつ当該リン
クを介して中央支点を上下動可能に形成されたプレスの
スライド駆動装置であるから、次のような優れた効果を
奏することができる。

【０１０２】１．スライドをＳｉｎカーブに類似的な行
程線図に沿って上下動させつつスライドからの負荷相当
反力Ｆを駆動源側に分散（Ｆ１，Ｆ２）することができ
るから、駆動源の構造簡素化を促進できるとともに、可
動支点を高速駆動することでプレス高速運転ができる。

【０１０３】２．第１リンクまたは／および第２リンク
の先端側可動支点に付与する円運動あるいは直線運動の
パターンを変えれば、早戻りモーションでスライド駆動
するができる。したがって、従来直結クランク機構の場
合の複雑・大型・高価なウイットウオース機構を組み込
まなくてもよいから、小型・低コスト化を図れかつ不等
速要素を一掃できるので高速運転ができる。従来トッグ
ルリンク機構の場合に比較すれば、より大幅な高速化を
図れる。

【０１０４】３．第１リンクと第２リンクとの一方に駆
動運動を付与する１入力または双方に駆動運動を付与す
る２入力により、複数の行程線図を選択的に切替・変更
することができる。

【０１０５】４．２入力方式とすれば駆動源を構成する
モータを２台に分けられるから、空転域と作業域とのそ
れぞれに好適な仕様・容量のモータを選択することがで
きる。また、各モータ発生トルクの合成トルクでスライ
ドを上下動可能かつ各モータをそれぞれに最高効率ポイ
ントで駆動することができるから、駆動エネルギー効率
を向上できかつ総容量（消費電力）を大幅に軽減するこ
とができる。

【０１０６】５．可動支点と固定支点との相対位置を変
更するだけで、スライドの上下動ストロークを変更する
ことができる。また、この相対位置変更を他の態様とし
て積極的に利用すれば、ダイハイトを調整・変更するこ
とができる。

【０１０７】６．例えば第２リンクの長さを変えること
ににより中央支点の位置をずらせるができ、また、第３
リンク（スライド連結リンク）をオフセットさせること
もできる。つまり、プレス構築上の適応性が広い。

【０１０８】よって、負荷相当反力の複数点分散ができ
るから駆動源の構造簡素化・低コスト化を図れ、行程線
図，スライドストローク，ダイハイト，ｓｐｍ，モータ
および省エネルギー等に関する選択・調整・変更等に関
する運用上の適応性を大幅に拡大できるとともに、製造
上の構成的な共通性・汎用性を著しく拡大することがで
きる。

【０１０９】また、請求項２の発明によれば、駆動運動
が第１リンクまたは／および第２リンクの先端に付与さ
れる円運動または直線運動とされているので、請求項１
の発明の場合と同様な効果を奏することができることに
加え、さらに高速運転，行程線図，スライドストロー
ク，ダイハイト，モータに関する単一あるいは複合的な
選択・変更等を具体的場合に即した最適なものとして採
択することが一段と容易になる。

【０１１０】また、請求項３の発明によれば、第１リン
クおよび第２リンクのいずれか一方の先端を可動支点か
つその他方を駆動運動を受けない固定支点に形成すると
ともに固定支点の位置を変更可能に形成されているの
で、請求項１および請求項２の各発明の場合と同様な効
果を奏することができることに加え、さらに固定支点の
位置変更を行うだけでダイハイトをより簡単に調整・変
更することができるとともに、従来直結クランク機構の
場合のスライド側に組み込む大型で複雑なダイハイト調
整装置を一掃できるから、一層の軽量小型化，低コスト
化および運転高速化を図れる。

【０１１１】さらに、請求項４の発明によれば、駆動源
とスライドとの間に複数台のＹ形リンク機構を介在させ
たので、請求項１から請求項３までの各発明の場合と同
様な効果を奏することができることに加え、さらに各Ｙ
形リンク機構，駆動源の構造をより一段と低負荷用に簡
素化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本的構成および負荷相当反力の分散
原理を説明するための図である。

【図２】同じく、スライド駆動態様例を説明するための
図である。

【図３】本発明の第１の実施形態に係る動作を説明する
ための図である。

【図４】同じく、全体側面図である。

【図５】同じく、全体正面図である。

【図６】本発明の第２の実施形態を説明するための全体
正面図である。

【図７】同じく、全体側面図である。

【図８】本発明の第３の実施形態に係る動作を説明する
ための図である。

【図９】同じく、スライドストロークを変えた行程線図
を説明するための図である。

【図１０】同じく、構成を説明するための模式的な平面
図である。

【図１１】本発明の第４の実施形態に係る動作を説明す
るための図である。

【図１２】同じく、行程線図を説明するための図であ
る。

【図１３】同じく、全体正面図である。

【図１４】同じく、各構成要素の連結関係を説明するた
めの正面図である。

【図１５】本発明の第５の実施形態に係る動作を説明す
るための図である。

【図１６】同じく、ダイハイト調整範囲を説明するため
の図である。

【図１７】同じく、全体正面図である。

【図１８】本発明の第６の実施形態に係る構成を説明す
るための図である。

【図１９】同じく、動作を説明するための図である。

【図２０】本発明の第７の実施形態に係る構成を説明す
るための図である。

【図２１】同じく、動作を説明するための図である。

【符号の説明】

１クラウン３スライド５ベット１０Ｙ形リンク機構（スライド駆動機構）１１中央支点１２第１リンク１２Ａ基端１２Ｂ先端１３支点（可動支点）１４第２リンク１４Ａ基端１４Ｂ先端１５支点（固定支点，可動支点）１６第３リンク１６Ａ基端１６Ｂ先端１７支点２０駆動源２１メインギヤ２２ＡＪ位相同調用ギヤ２７メインモータ３０クランク軸３６上下スライダー３７スクリュー３８スライダー３９プーリー４０スライダー装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動源とスライドとの間に介在されたス
ライド駆動機構に駆動源から駆動運動を付与しつつスラ
イドを上下方向に駆動可能に形成されたスライド駆動装
置において、前記スライド駆動機構が、各基端（１２Ａ，１４Ａ，１
６Ａ）が中央支点（１１）に回動自由に連結されかつ全
体としてＹ字形状を成す３つのリンク（１２，１４，１
６）を含むＹ形リンク機構（１０）から形成され、中央
支点より下方の第３リンク（１６）の先端（１７）が前
記スライド（３）に直接または間接的に回動自由に連結
されるとともに中央支点から立上がる第１リンク１２の
先端（１３）または／および第２リンク（１４）の先端
（１５）に前記駆動源（２０）から当該リンクを介しか
つ中央支点（１１）を経由して第３リンク（１６）の先
端（１７）を上下動させることのできる駆動運動を付与
可能に形成されているプレスのスライド駆動装置。
【請求項２】前記駆動運動が前記第１リンクまたは／
および第２リンクの先端に付与される円運動または直線
運動とされている請求項１記載のプレスのスライド駆動
装置。
【請求項３】前記第１リンクおよび第２リンクのいず
れか一方の先端を前記駆動運動を受ける可動支点に形成
しかつその他方を前記駆動運動を受けない固定支点に形
成するとともに、固定支点の位置を変更可能に形成され
ている請求項１または請求項２記載のプレスのスライド
駆動装置。
【請求項４】前記駆動源と前記スライドとの間に複数
台の前記Ｙ形リンク機構が介在されている請求項１から
請求項３までのいずれか１項に記載されたプレスのスラ
イド駆動装置。