JP2000202691A - トッグル機構で駆動されるプレス機械 - Google Patents

トッグル機構で駆動されるプレス機械

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JP2000202691A
JP2000202691A JP11009193A JP919399A JP2000202691A JP 2000202691 A JP2000202691 A JP 2000202691A JP 11009193 A JP11009193 A JP 11009193A JP 919399 A JP919399 A JP 919399A JP 2000202691 A JP2000202691 A JP 2000202691A
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Shozo Imanishi
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Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な構造で左右のコネクチングロッドの小端
部を水平に移動させ、左右の動的バランスの良いトッグ
ル機構で駆動されるプレス機械を提供する。 【解決手段】スライド4上方のフレーム2に水平に配置
され、一軸上に偏心量が互いに等しく180°位相が異
なる偏心部を有するクランク軸7と、この偏心部に大端
部が連結され左右に配置されたコネクチングロッド8
A,8Bと、この小端部と第1連結ピン9で連結する第
1リンク10と、第1リンク10の他端部と第2連結ピ
ン11で連結するとともにポイント16,16と連結し
てスライド4を昇降するプランジャ5,5と、第1リン
ク10の節の1/2長の節からなり、第1リンク10の
節の中点と中央連結ピン12で連結するとともにポイン
ト16の垂直上方でクランク軸7と同一水平面にありフ
レーム2に支持される固定支点ピン13と回動自在に連
結する第2リンク14とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、左右のコネクチン
グロッドの小端部を水平に移動させるトッグル機構で駆
動されるプレス機械に関し、簡単な構造で左右の動的バ
ランスを得たい場合に効果がある。
【0002】
【従来の技術】従来の技術において、一軸上に偏心量が
互いに等しく180°位相が異なる偏心部を有して動力
源から伝達された動力で回転駆動されるクランク軸を用
いてスライドを昇降するプレス機械には、特開平8−1
18082がある。この特開平8−118082のプレ
ス機械では、コネクチングロッドの小端部のリンクピン
に取着された滑子を、クランク軸と水平線上に位置する
フレームに固着された直線ガイド溝に摺動自在に挿嵌
し、リンクピンの直線往復運動をリンクを介してスライ
ドの上下運動に変換している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述のプレス機械は、
トッグル機構を1つのリンクで構成して部品を削減した
簡素な構造になっているが、滑子がプレス荷重を受けな
がら往復運動するから、直線ガイド溝との摺動による発
熱や摩耗が大となる。それら両者の間隙が大きいとプレ
ス機械の総合精度を低下させ、小さいと発熱によるリン
クの熱膨張でスライドの下死点位置精度を悪くする。
【0004】本発明の目的は、上述の課題を解決し、簡
単な構造で左右のコネクチングロッドの小端部を水平に
移動させ、左右の動的バランスの良いトッグル機構で駆
動されるプレス機械を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明は、トッグル機構で駆動されるプレス機械
において、(イ)スライド上方のフレームに水平に配置
され、一軸上に偏心量が互いに等しく180°位相が異
なる偏心部を有して動力源から伝達された動力で回転駆
動されるクランク軸と、(ロ)クランク軸の偏心部にそ
れぞれ大端部が連結され左右に配置されたコネクチング
ロッドと、(ハ)コネクチングロッドの小端部と第1連
結ピンで連結する第1リンクと、(ニ)第1リンクの他
端部と第2連結ピンで連結するとともに、スライドに設
けた左右のポイントと接続してスライドを昇降する連結
部材と、(ホ)第1リンクの節の1/2長の節からな
り、第1リンクの節の中点と中央連結ピンで連結すると
ともに、ポイントの垂直上方でクランク軸と同一水平面
にありフレームに支持される固定支点ピンと回動自在に
連結する第2リンクと、を具備する。
【0006】上述のトッグル機構で駆動されるプレス機
械において、連結部材をフレームに設けたプランジャガ
イドに摺動自在に案内されるプランジャとする。
【0007】または、上述のトッグル機構で駆動される
プレス機械において、連結部材をポイントとピンを介し
て連結されるリンクとする。
【0008】
【発明の実施の形態】図1から図3は、本発明における
第1実施例を示す。図1は、一部断面で示すプレス機械
の要部正面図、図2は、同じくプレス機械の主要部展開
図である。
【0009】図1に示すように、プレス機械1は、フレ
ーム2の上下方向中央部にスライド4を昇降自在に案内
して設けてある。スライド4には、左右両端部の前後方
向中央のポイント16,16に連結部材としてプランジ
ャ5,5を立設していて、プランジャ5,5は、フレー
ム2のクラウン部3の下部に固設したプランジャガイド
6,6で上下方向に摺動自在に案内される。スライド4
の左右方向中央部に対応させて、フレーム2の上部に前
後方向を向けて水平に置いたクランク軸7を回転自在に
設けている。
【0010】クランク軸7の偏心量が互いに等しく18
0度位相が異なる一対の偏心部7A,7Bには、それぞ
れコネクチングロッド8A,8Bの大端部を連結してい
て、それらの小端部は、第1連結ピン9,9により第1
リンク10,10の上部と連結している。第1リンク1
0,10の下部は、第2連結ピン11,11により、プ
ランジャ5,5の上部と連結している。第1リンク1
0,10の節の中点に設けられた中央連結ピン12,1
2とスライド4の左右のポイント16,16の垂直上方
でクランク軸7の水平面にクランク軸7と平行に設けら
れ、クラウン部3に回動自在に支持される固定支点ピン
13,13とは、第1リンク10の節の1/2長の節か
らなる第2リンク14,14で連結していて、左右のト
ッグル機構15,15を構成している。
【0011】図2に示すように、第2リンク14は、第
1リンク10や第1連結ピン9と干渉しないように、ク
ラウン部3の壁部に近接して配設されている。また、左
側のコネクチングロッド8Aは2分され、右側のコネク
チングロッド8Bの両側に配設され、プレス機械(1)
の前後方向の回転バランスを図っている。
【0012】図3(a)は、第1実施例における本発明
の構成をスケルトンとして判りやすく示すキネマ図であ
る。上述のように、第1リンク10の節の中点に中央連
結ピン12が設けられ、その中央連結ピン12と固定支
点ピン13とは、第1リンク10の節の1/2長の節か
らなる第2リンク14で連結し、第1リンク10の上部
はコネクチングロッド8Aの小端部と第1連結ピン9
で、第1リンク10の下部はスライド4のポイント1
6,16上を上下方向に摺動自在に案内されるプランジ
ャ5の上部と第2連結ピン11で連結している。
【0013】すなわち、中央連結ピン12と第1連結ピ
ン9、中央連結ピン12と第2連結ピン11及び中央連
結ピン10と固定支点ピン13の距離はいずれも等し
く、第1連結ピン9,第2連結ピン11及び固定支点ピ
ン13は、第1連結ピン9と第2連結ピン11の距離を
直径とする円周上にあるから、第1連結ピン9と固定支
点ピン13及び固定支点ピン13と第2連結ピン11を
結ぶ線は直角に交わる。また、第2連絡ピン11は垂直
方向に案内されるから、コネクチングロッド8Aがどの
クランク角度に位置にあっても、第1連結ピン9は9
(0°)と9(180°)の間を水平往復運動をする。
その時、第2連結ピン11は、11(0°)と11(1
80°)の間をストロークSで垂直往復運動する。
【0014】図3(b)は、第1実施例のスライド行程
図であり、連桿比が大きくなるため、正弦曲線からやや
外れる。なお、図3(a)は、左側のコネクチングロッ
ド8Aに連結される左側の第1リンク10及びこの第1
リンク10に連結する第2リンク14について示した
が、右側のコネクチングロッド8Bについても同様であ
るが、位相が180°ずれている。
【0015】さらに、このプレス機械1のクランク軸7
の上方には、スライド4、プランジャ5,5及び第2リ
ンク14,14の合計重量に相当する重量の動的バラン
スウエイト20をウエイトガイドロッド21で昇降自在
に設けている。その動的バランスウエイト20の両端を
第3連結ピン22,22を介して、第1リンク10と同
重量の動的バランスウエイトの駆動リンク23,23で
コネクチングロッド8A,8Bの小端部の第1連結ピン
9,9と連結している。
【0016】従って、スライド4が下降する時、動的バ
ランスウエイト20が逆に上昇するので、クランク軸7
の偏心部7A,7Bがどの位置にあっても、スライド4
と動的バランスウエイト20とにより平衡が保たれるの
で、プレス機械1の振動が効果的に抑制される。
【0017】スライド4には、ベッド31上の下面四隅
部に立設したガイドポスト32に摺動自在に嵌合するガ
イドピン30が設けられ、スライド4の昇降を案内す
る。スライド4に図示しない上型を固定し、ベッド31
上に設けたボルスタ33に図示しない下型を固定して、
プレス作業が行われる。
【0018】図4(a)は、本発明の第2実施例の構成
をスケルトンとして判りやすく示すキネマ図で、図4
(b)は、第2実施例のスライド行程図である。なお、
第1実施例と同じ構成は同じ符号で表し、説明を省略す
る。この例では、トッグル機構の折り曲げを機械中心側
にしている。このため、連桿比が小さくなり、クランク
角度のよる上、下死点の関係が第1実施例と逆になって
いる。スライド行程曲線は、正弦曲線に近似するので、
高速プレス機械には好ましい。ただ、スライド4のポイ
ント16,16の間隔を小さくしがたい。
【0019】上述の各実施例において、第1リンク1
0,10の他端部と第2連結ピン11,11で連結する
とともに、スライド4に設けた左右のポイント16,1
6と接続してスライド4を昇降する連結部材を、プラン
ジャ5,5の場合として説明したが、プランジャ5,5
に代えてスライド4のポイント16,16に設けられた
ピンを介して連結されたリンクも適用することが出来
る。
【0020】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば左右のコネクチングロッドの小端部を水平に移
動させるから、プレス機械の左右方向での動的バランス
を改良出来る。また、トッグル機構により駆動されるプ
レス機械としては、構成部品点数が極めて少ないので、
構造が簡単になり、製造コストを低減することが出来る
他、保守点検が極めて容易になる。さらには、スライド
に対応する動的バランスウエイトを取り付ける場合は、
プレス機械の振動を効果的に低減することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例におけるプレス機械の要部
正面図
【図2】同じく、主要部展開図
【図3】同じく、トッグル機構を説明するキネマ図
【図4】本発明の第2実施例におけるトッグル機構を説
明するキネマ図
【符号の説明】
1はプレス機械、2はフレーム、3はクラウン部、4は
スライド、5はプランジャ、6はプランジャガイド,7
はクランク軸、7A,7Bは偏心部、8A,8Bはコネ
クチングロッド、9は第1連結ピン、10は第1リン
ク、11は第2連結ピン、12は中央連結ピン、13は
固定支点ピン、14は第2リンク、15はトッグル機
構、16はポイント、20は動的バランスウエイト、2
1はウエイトガイド、22は第3連結ピン、23は駆動
リンク、30はガイドピン、31はベッド、32はガイ
ドポスト、33はボルスタ、である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トッグル機構で駆動されるプレス機械にお
    いて、(イ)スライド(4)上方のフレーム(2)に水
    平に配置され、一軸上に偏心量が互いに等しく180°
    位相が異なる偏心部を有して動力源から伝達された動力
    で回転駆動されるクランク軸(7)と、(ロ)前記クラ
    ンク軸(7)の偏心部にそれぞれ大端部が連結され左右
    に配置されたコネクチングロッド(8A,8B)と、
    (ハ)前記コネクチングロッド(8A,8B)の小端部
    と第1連結ピン(9)で連結する第1リンク(10)
    と、(ニ)前記第1リンク(10)の他端部と第2連結
    ピン(11)で連結するとともに、前記スライド(4)
    に設けた左右のポイント(16)と接続して前記スライ
    ド(4)を昇降する連結部材と、(ホ)前記第1リンク
    (10)の節の1/2長の節からなり、前記第1リンク
    (10)の節の中点と中央連結ピン(12)で連結する
    とともに、前記ポイント(16)の垂直上方で前記クラ
    ンク軸(7)と同一水平面にありフレーム(2)に支持
    される固定支点ピン(13)と回動自在に連結する第2
    リンク(14)と、を具備することを特徴とするトッグ
    ル機構で駆動されるプレス機械。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記連結部材がフレー
    ム(2)に設けたプランジャガイド(6)に摺動自在に
    案内されるプランジャ(5)であることを特徴とするト
    ッグル機構で駆動されるプレス機械。
  3. 【請求項3】請求項1において、前記連結部材が前記ポ
    イント(16)とピンを介して連結されるリンクである
    ことを特徴とするトッグル機構で駆動されるプレス機
    械。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1650015A1 (de) * 2004-10-25 2006-04-26 Haulick + Roos GmbH Press-, Stanz- oder Umformautomat
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CN106608057A (zh) * 2015-10-26 2017-05-03 芜湖天鹏数控高速冲槽机制造有限公司 一种数控高速冲槽机
KR101914617B1 (ko) 2017-08-11 2019-01-14 한일너클프레스 주식회사 더블 너클 프레스의 구동장치

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