JP2000343284A

JP2000343284A - 機械式プレス装置

Info

Publication number: JP2000343284A
Application number: JP11151873A
Authority: JP
Inventors: Heizaburo Kato; 平三郎加藤
Original assignee: Sankyo Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Sankyo Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-05-31
Filing date: 1999-05-31
Publication date: 2000-12-12
Anticipated expiration: 2019-05-31
Also published as: JP4233683B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高速かつ高精度に作動する機械式プレス装置
を提供すること。【解決手段】機械式プレス装置は、回転駆動される入
力軸２上に一体回転可能に設けられたカム９と、カム９
の下方位置でフレーム１に上下摺動可能に装着され下端
でスライド１０を支持する第１及び第２のスライド支持
軸１１，１２とを有する。カム９とスライド支持軸１
１，１２との間の位置には第１及び第２の揺動アーム１
９，２０が設けられている。これら揺動アーム１９，２
０はフレーム１に支持され、カム９にころがり接触する
カムフォロワ１８ａ，１８ｂを転動可能に支持するとと
もに、スライド支持軸１１，１２に作動的に連結され、
カム９の回転運動をスライド支持軸１１，１２の上下摺
動に変換するようになっている。スライド支持軸１１，
１２のまわりに装着されたコイルスプリング２５，２６
はスライド支持軸１１，１２を上方へ付勢し、揺動アー
ム１９，２０を介してカムフォロワ１８ａ，１８ｂをカ
ム９のカム面９ａ，９ｂに密着させている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転するカムを利
用してスライダを往復直線運動させる機械式プレス装置
に関するものである。

【０００２】

【発明の背景】上記した機械式プレス装置は電子部品の
加工等に広く採用されているが、近年の電子部品の小型
化に伴い、加工精度及び作動速度に対するユーザーの要
求が次第に高くなってきている。また、コネクタ端子等
の部品については、プレス装置への材料供給を小さなス
トロークにする一方で、形状精度を高めあるいは金型の
耐用年数を高めるために打ち抜き速度を高める傾向にあ
り、このような背景からも、高速かつ高精度のプレス装
置の開発が望まれている。

【０００３】

【従来の技術】実開昭６１−２０５６９０号公報には、
回転駆動される水平な入力軸上に一体回転可能に設けら
れ、多角形(例えば三角形)の各辺を凸状弧面に形成した
形状のカムを使用してスライドを上下動させる構成の機
械的プレス装置が記載されている。上記スライドは、カ
ムを包囲する中空部を有し、その中空部の上方及び下方
位置でフレームによって上下摺動可能に支持されるとと
もに、カムの上下面にころがり接触する一対のカムフォ
ロワを有しており、カムが回転したときに上記カムフォ
ロワを介して上下に摺動するようになっている。また、
特開平７−６０４９０号公報には、回転駆動される水平
な入力軸上に一体回転可能に設けられたカムと、カムの
左右両側に水平方向に摺動可能に設けられた一対の摺動
ブロックと、摺動ブロックに転動可能に支持されていて
カムの左右両側面にころがり接触するカムフォロワと、
摺動ブロックとスライダとを連結するリンク機構とを備
えた機械的プレス装置が記載されている。この機械式プ
レス装置は、カムの回転をカムフォロワを介して摺動ブ
ロックの水平方向の往復摺動に変換し、その水平方向の
摺動をリンク機構を介してスライダの上下動に変換する
ようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】実開昭６１−２０５６
９０号公報に記載の機械式プレス装置は、カムを、例え
ば三角形の各辺を凸状弧面に形成した形状にすれば、カ
ムの一回転についてスライドを上下に３往復させること
ができ、プレス加工を高速で行うことができる。また、
カムが入力軸に対して偏心していないために回転時のバ
ランスがよいという利点がある。しかしながら、スライ
ドが入力軸の上方及び下位置でフレームに支持される構
成のため、スライドが大きくなってその荷重が増大し、
その結果プレス装置の作動時に生じる慣性力が増加し、
慣性力に起因する作動誤差が生じるために、装置の高速
化に十分対応できないことがあるという問題点があっ
た。また、カムの回転に応じてスライドが上方へ移動す
るときにはカムの上面にころがり接触する上方のカムフ
ォロワのみが荷重を支持し、スライドが下方へ移動する
ときにはカムの下面にころがり接触する下方のカムフォ
ロワのみが荷重を支持することになるために、両方のカ
ムフォロワを十分な強度を有する大型のものに設計する
必要がある。さらに、カムと上下のカムフォロワとを完
全な密接状態にして高速高精度の作動を行わせることが
困難になる問題もあった。特開平７−６０４９０号公報
に記載の機械式プレス装置は、カムの回転をカムフォロ
ワを介して摺動ブロックの水平方向の往復摺動に変換
し、その水平方向の摺動をリンク機構を介してスライダ
の上下動に変換するもので、このように多数の部材を介
して運動をスライドに伝達する構成には、高精度の作動
を行わせるための調整に手間がかかるという問題があ
る。また、カムの左右両側面にころがり接触するカムフ
ォロワを介して左右一対の摺動ブロックの水平方向の摺
動を生じる構成には、カムフォロワが大型化すること等
の、上記した実開昭６１−２０５６９０号公報に記載の
プレス装置と同様の問題がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記した従来
技術の問題点を解決し、簡単な構成で高速高精度での作
動が可能な機械式プレス装置を提供することを目的とす
るものである。

【０００６】上記目的を達成するために、本発明の機械
式プレス装置は、フレームと、フレームに回転可能に装
着され、駆動装置によって回転駆動される水平な入力軸
と、入力軸上に一体回転可能に設けられたカムと、上記
カムの下方位置においてフレームに上下摺動可能に装着
され下端でスライドを支持している第１及び第２のスラ
イド支持軸と、上記カムと上記両スライド支持軸との間
の位置でフレームに支持され、上記カムにころがり接触
するカムフォロワを転動可能に支持するとともに、上記
両スライド支持軸に作動的に連結され、上記カムの回転
運動をそれらスライド支持軸の上下摺動に変換するリン
ク機構と、上記各スライド支持軸を上方へ付勢し、上記
リンク機構を介して上記カムフォロワを上記カムのカム
面に密着させるスプリングとを具備する構成になってい
る。

【０００７】好ましくは、上記カムは、正面から見たと
きに左右対称形状になっていて、その左右外方に面した
両側面のそれぞれにカム面が形成され、上記リンク機構
が、それらカム面のそれぞれにころがり接触する一対の
カムフォロワを転動可能に支持するように構成される。
また、上記リンク機構が、フレームに枢着されていて上
記一対のカムフォロワの一方を支持するとともに上記第
１のスライド支持軸に作動的に連結されている第１の揺
動アームと、フレームに枢着されていて上記一対のカム
フォロワの他方を支持するとともに上記第２のスライド
支持軸に作動的に連結された第２の揺動アームとを有す
る構成にするのが好ましい。

【０００８】

【作用】本発明においては、カムの回転運動は、カムフ
ォロワ及びリンク機構を介してスライド支持軸及びスラ
イドの上下動に変換される。スプリングがスライド支持
軸を上方へ付勢し、リンク機構を介してカムフォロワを
カムに密着させているため、スライドが下方へ摺動する
ときにはカムフォロワが、リンク機構を介し、スプリン
グのばね力に抗してスライド支持軸を下方へ押し下げ、
一方、スライドが上方へ摺動するときにはスプリングの
ばね力でカムフォロワをカムに密着させた状態に維持す
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１から図３は、本発明の第１実
施形態の機械式プレス装置を示している。このプレス装
置はフレーム１を有し、水平な入力軸２が軸受３，４を
介してフレーム１に回転可能に装着されている。入力軸
２は、フレーム１の頂壁１ａに固定されたモータ５と、
モータ５の出力軸に連結された主動プーリ６と、入力軸
２に固定された従動プーリ７と、主動プーリ６及び従動
プーリ７に巻き掛けられたベルト８とで構成された駆動
装置によって回転駆動されるようになっている。入力軸
２上には、カム９が入力軸２と一体回転可能に設けられ
ている。このカム９は、正面から見たとき、即ち図１の
正面図のように左右方向へ水平に延びる入力軸２を見る
ことができる位置から見たときに、左右対称形状を有し
ており、カム９の左右外方に面した両側面にカム面９
ａ，９ｂが形成されている。図示された第１実施形態に
おいては、カム９は、グロボイダルカム即ちローラギヤ
カムとして構成さている。なお、図１において、符号２
７は、軸締結要素２７ａを介して入力軸２に嵌着された
フライホイールを示している。

【００１０】フレーム１の中間壁１ｂには、下端でスラ
イド１０を支持する第１および第２のスライド支持軸１
１，１２が軸受部材１３，１４を介して上下摺動可能に
装着されている。図示された第１実施形態においては、
第１及び第２のスライド支持軸１１，１２は、それぞれ
１つのスライド支持軸１１と１つのスライド支持軸１２
とで構成され、これらスライド支持軸１１，１２でスラ
イド１０を２点支持する構成になっている。スライド１
０の下端部には、フレーム１の下方壁１ｃに固定したプ
レス下型１６と協働して部品の加工を行うためのプレス
上型１５が取付けられる。

【００１１】上記カム９とスライド支持軸１１，１２と
の間にはリンク機構１７が設けられている。このリンク
機構１７は、フレーム１によって支持され、カム９のカ
ム面９ａ，９ｂのそれぞれにころがり接触する一対のカ
ムフォロワ１８ａ，１８ｂを転動可能に支持するととも
に、スライド支持軸１１，１２に作動的に連結されてい
て、カム９の回転運動をスライド支持軸１１，１２及び
それと一体のスライド１０の上下動に変換するようにな
っている。図示された第１実施形態においては、リンク
機構１７は、枢軸２１，２２を介して屈曲部付近でフレ
ーム１に枢着された略Ｌ字形の第１及び第２の揺動アー
ム１９，２０を有する。図２に示されるように、第２の
揺動アーム２０の枢軸２２は軸受２８，２９を介してフ
レーム１に回動可能に装着されている。同様に、第１の
揺動アーム１９の枢軸２１も図示されていない軸受を介
してフレーム１に回動可能に装着されている。これら揺
動アーム１９，２０は、上記一対のカムフォロワ１８
ａ，１８ｂをそれぞれ転動可能に支持するとともに、半
月コマ２３，２４を介して第１及び第２のスライド支持
軸１１，１２のそれぞれに作動的に連結されている。半
月コマ２３，２４は、第１及び第２の揺動アーム１９，
２０の下面にそれぞれ相対摺動可能に係合する平面状の
上面２３ａ，２４ａと、スライド支持軸１１，１２の上
端に形成した半球状の凹所１１ａ，１１ｂのそれぞれに
相対摺動可能に係合する半球状の下面２３ｂ，２４ｂと
を有する。なお、図２の符号２０ａは、揺動アーム２０
の、半月コマ２４との係合部に埋設され、円滑かつ高精
度に仕上げされた板片を示している。揺動アーム１９に
も同様の板片が埋設されている。

【００１２】第１及び第２のスライド支持軸１１，１２
のまわりにはコイルスプリング２５，２６が装着されて
いる。これらコイルスプリング２５，２６は、スライド
支持軸１１，１２を上方へ付勢し、従って、スライド支
持軸１１，１２，半月コマ２３，２４及び揺動アーム１
９，２０を介してカムフォロワ１８ａ，１８ｂをカム９
へ向けて付勢し、カムフォロワ１８ａ，１８ｂをカム９
のカム面９ａ，９ｂに密着させている。

【００１３】上記した第１実施形態の機械式プレス装置
において、モータ５を駆動すると、主動プーリ６、ベル
ト８及び従動プーリ７を介して入力軸２及びそれと一体
のカム９が一方向へ連続回転する。このようにカム９が
回転すると、カムフォロワ１８ａ，１８ｂ、揺動アーム
１９，２０，半月コマ２３，２４及びコイルスプリング
２５，２６を介して、スライド支持軸１１，１２及びそ
れらの下端に固定されたスライド１０が上下に移動す
る。

【００１４】図４は、上記した機械式プレス装置の作動
によりスライド１０が最下部位置即ち下死点位置ＢＤＣ
(ワークをプレス加工する位置)まで移動した状態、図５
はスライド１０が最上部位置即ち上死点位置ＴＤＣまで
移動した状態を示しており、図５の符号Ｓは、下死点位
置と上死点位置との間のスライド１０の移動ストローク
量を示している。明らかなように、スライド１０が図５
の上死点位置から図４の下死点位置へ向かうときには、
カム９によりカムフォロワ１８ａ及び１８ｂがそれぞれ
図５の左方及び右方へ押圧され、揺動アーム１９及び２
０がそれぞれ反時計方向及び時計方向へ揺動し、スライ
ド支持軸１１，１２はコイルスプリング２５，２６のば
ね力に抗して下方へ移動する。一方、スライド１０が図
４の下死点位置から図５の上死点位置へ向かうときに
は、カム９の回転に応じ、スプリング２５及び２６が揺
動アーム１９及び２０をそれぞれ時計方向及び反時計方
向へ揺動させて、カムフォロワ１８ａ，１８ｂをカム９
に密着させた状態に維持する。

【００１５】上記したように、カム９は左右対称形であ
り、カム面９ａ，９ｂの形状は、揺動アーム１９，２０
の左右対称の揺動を生じるようになっている。また、ス
ライド１０の移動ストローク量Ｓ(図５)、及びカム９が
一回転する間のスライド１０の上下往復動回数等は、カ
ム面１９ａ，１９ｂの形状を適切に設計することにより
変更できるものであり、カム９が一回転する間のスライ
ド１０の上下往復動回数を増加させる設計にすることに
よって、高速度で作動するプレス装置を得ることが可能
である。

【００１６】第１実施形態の機械式プレス装置は、高速
高精度に作動するプレスとして構成するのに適したもの
であり、その理由を略記すれば、次の通りである。 (１)コイルスプリング２５，２６の作用によってカムフ
ォロワ１８ａ，１８ｂをカム９のカム面に密着させる構
成になっているために、カムとカムフォロワとの密着状
態を十分なものにして、カムフォロワのカム面上での滑
りを防止するとともにカムフォロワの急激な回転変化を
生じにくくすることができる。 (２)カムフォロワ１８ａ，１８ｂはスライド１０が下方
へ移動するときの荷重を支持するだけで、それが上方へ
移動するときの荷重を支持することはない。従って、ス
ライドが上方へ移動するときの荷重を支持するカムフォ
ロワとそれが下方へ移動するときの荷重を支持するカム
フォロワとの両方を設けている既述の従来技術に比較し
て、移動する部品の質量を軽減して作動時に生じる慣性
力を減じることができる。 (３)上下動するスライド支持軸１１，１２の下端にスラ
イド１０を支持するとともに、上方のカム９と、スライ
ド１０と一体になった下方のスライド支持軸１１，１２
とをそれらの中間位置に設けたリンク機構１７を介して
連結する構成になっているために、カムを包囲するスラ
イドがカムの上方及び下方位置でフレームに支持される
構成の既述の実開昭６１-２０５６９０号公報に記載の
装置のようにスライドが大型化することがない。また、
カム９とスライド１０との動力伝達関係が既述の特開平
７−６０４９０号公報に記載の装置等に比較してより直
接的になり、プレス装置の作動時に移動する部品の質量
が低減される。 (４)リンク機構１７が、フレーム１に枢着された第１及
び第２の揺動アーム１９，２０を有する簡単な構成にな
っているために、移動する部品の数を少なくしてその質
量を軽減することができる。 (５)上記(４)の構成に加えて、左右対称形のカム９の左
右外方に面した両側面に形成されたカム面９ａ，９ｂの
それぞれにカムフォロワ１８ａ，１８ｂがころがり接触
する構成とし、カムフォロワ１８ａ，第１揺動アーム１
９及びスライド支持軸１１等からなる動力伝達機構と、
カムフォロワ１８ｂ、第２揺動アーム２０及びスライド
支持軸１２等からなる動力伝達機構とを左右対称に設け
た構成にしているために、作動バランスが良好である。また、上記各動力伝達機構のカムフォロワ１８ａ，１８
ｂからカム９のカム面に作用する負荷は、入力軸２に対
して直角方向、即ち入力軸の撓み方向には作用せず、従
って入力軸が撓むことによる作動誤差を減じることがで
きる。 (６)カム９のカム面の形状を適切に設計することによ
り、カム９の回転角度に対するスライド１０の移動スト
ローク量(上死点位置と下死点位置との間の移動ストロ
ーク量Ｓ)を小さくし、カムの加工誤差がスライドの移
動に及ぼす影響を軽減することができる。

【００１７】上記したように、第１実施形態において
は、左右対称形のカム９のカム面９ａ，９ｂのそれぞれ
にカムフォロワ１８ａ，１８ｂがころがり接触する構成
とし、また、リンク機構１７が第１及び第２揺動アーム
１９、２０を有する構成を採用しており、この構成は作
動精度の向上の観点から好ましいものである。しかしながら、そのリンク機構としては、カム９にころ
がり接触するカムフォロワを転動可能に支持し、カムの
回転運動をスライド支持軸１１，１２の上下摺動に変換
できる種々構成の機構を採用できるものである。また、
例えばカム９の外周面にカム面を形成し、リンク機構が
そのカム面にころがり接触する単一のカムフォロワを支
持する構成にすることも可能である。

【００１８】図６から図８は、本発明の第２実施形態の
機械式プレス装置を示している。なお、図６は図２と同
様の側面図であるが、図６に示された機械式プレス装置
を正面から見たときは、図１と同様の構成になるため
に、第２実施形態の正面図は省略してある。

【００１９】第２実施形態の機械式プレス装置において
は、第１のスライド支持軸１１が一対のスライド支持軸
１１ａ，１１ｂから構成され、また第２のスライド支持
軸１２が一対のスライド支持軸１２ａ，１２ｂから構成
されていて、それらスライド支持軸１１ａ，１１ｂ；１
２ａ，１２ｂが、四角形の４つの頂点に相当する位置
で、スライド１０を４点支持する構成になっている。ス
ライド支持軸１２ａ，１２ｂのまわりにはコイルスプリ
ング２６，２６ｂが装着され、スライド支持軸１１ａ，
１１ｂのまわりにも同様のコイルスプリングが装着され
ている。これらコイルスプリングはスライド支持軸１１
ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂを上方へ付勢している。従
って、これらコイルスプリングは、スライド支持軸１１
ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ、半月コマ及び揺動アーム
１９，２０を介してカムフォロワ１８ａ，１８ｂをカム
９へ向けて付勢し、カムフォロワ１８ａ，１８ｂをカム
９に密着させている。なお、上記半月コマは、スライド
支持軸１１ａ，１１ｂのそれぞれと揺動アーム１９との
間，及びスライド支持軸１２ａ，１２ｂのそれぞれと揺
動アーム２０との間に合計４個設けられているが、スラ
イド支持軸１２ａ，１２ｂと揺動アーム２０との間に設
けられた２個の半月コマのみが図６に２４ａ，２４ｂで
示されている。また、図８には、２つのカムフォロワ１
８ａ，１８ｂのうちの一方１８ａのみが図示されてい
る。第２実施形態における揺動アーム２０は、半月コマ２４
ａ，２４ｂを介して２つのスライド支持軸１２ａ，１２
ｂに作動的に連結されているために、第１実施形態の揺
動アーム２０よりも横方向長さ(図２、６の左右方向長
さ)が大きくされている。同様に、第２実施形態の揺動ア
ーム１９も、第１実施形態の揺動アーム１９よりも横方
向長さが大きくされている。なお、図７の符号１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂは、
第１実施形態の軸受部材１３，１４と同様の軸受け部材
を示している。また、図６及び８の符号１９ａ，２０ａ
は、図２の板片２０ａと同様の板片を示している。

【００２０】第２実施形態の機械式プレス装置の上記し
た点以外の構成は既述の第１実施形態のそれと同様であ
るため、説明を省略する。図１から図５に示した第１実
施形態と同様の部材は図５から図７に同様の符号で示さ
れている。第２実施形態は、第１実施形態と同様の効果を奏する
が、スライド支持軸１１ａ，１１ｂ; １２ａ，１２ｂで
スライド１０を４点支持する構成になっているために、
剛性が増して作動精度が向上する。

【００２１】図９から図１１は、本発明の第３実施形態
の機械式プレス装置を示している。この第３実施形態の
機械式プレス装置は、図１から図５に示した第１実施形
態の機械式プレス装置に動的平衡装置３０を付加したも
のである。この動的平衡装置３０は、フレーム１の上方
位置即ち頂壁１ａに軸受部材３３，３４を介して上下摺
動可能に装着された第１及び第２のウエイト支持軸３
１，３２と、これらウエイト支持軸３１，３２の上端に
支持されたバランスウエイト３５と、ウエイト作動用の
リンク機構４０とを有する。上記動的平衡装置３０は、リンク機構１７、スライド支
持軸１１，１２及びスライド１０等の要素に対して入力
軸２を中心として上下対称となるようにリンク機構４
０、ウエイト支持軸３１，３２及びバランスウエイト３
５等を設けたもので、スライド１０を上下動させるカム
９と同一のカムによりバランスウエイト３５の上下動を
生じるようになっている。

【００２２】ウエイト作動用のリンク機構４０は、フレ
ーム１に回動可能に装着された枢軸４１，４２を介して
屈曲部付近でフレーム１に枢着された略L字形の第３及
び第４揺動アーム４３，４４を有する。これら揺動アー
ム４３，４４は、カム９のカム面９ａ，９ｂのそれぞれ
にころがり接触するウエイト作動用の一対のカムフォロ
ワ３６ａ，３６ｂをそれぞれ転動可能に支持するととも
に、半月コマ４５，４６を介して第１及び第２のウエイ
ト支持軸３１，３２のそれぞれに作動的に連結されてい
る。上記半月コマ４５，４６は、揺動アーム４３、４４
の上面にそれぞれ相対摺動可能に係合する平面状の下面
４５ａ，４６ａと、ウエイト支持軸３１、３２の下端に
形成した半球状の凹所３１ａ，３２ａのそれぞれに相対
摺動可能に係合する半球状の上面４５ｂ，４６ｂとを有
する。

【００２３】ウエイト支持軸３１，３２のまわりにはコ
イルスプリング４７，４８が装着されている。これらコ
イルスプリング４７，４８はウエイト支持軸３１，３２
を下方へ付勢し、従って、ウエイト支持軸３１，３２，
半月コマ４５，４６及び揺動アーム４３，４４を介して
カムフォロワ３６ａ，３６ｂをカム９へ向けて付勢し、
カムフォロワ３６ａ，３６ｂをカム９に密着させてい
る。

【００２４】カム９のカム面９ａ，９ｂは、スライド１
０とバランスウエイト３５とを上下対称に移動させる形
状を有している。即ち、図１０に示したようにスライド
１０が下死点位置ＢＤＣにあるときにはバランスウエイ
ト３５は最上部位置即ち上死点位置ＴＤＣにあり、図１
０の下死点位置からスライド１０が図１１に示した上死
点位ＴＤＣ置へ向けて上方へ移動するにつれてバランス
ウエイト３５は下方へ移動する。また、スライド１０が
図１１の上死点位置から図１０の下死点位置へ向けて下
方へ移動するにつれてバランスウエイト３５は上方へ移
動する。従って、上記した動的平衡装置３０を設け、バ
ランスウエイト３５の質量を、スライド１０が上下移動
するときに生じる慣性力を相殺できるような適切値に設
計しておくことにより、スライド１０が上下移動すると
きに生じる慣性力をバランスウエイト３５が上下移動す
るときに生じる慣性力で相殺し、慣性力に起因して生じ
る作動時のがたつき等を防止して、高精度の作動を行う
ことが可能になる。なお、図１１の符号Ｓ及びＳ’は、それぞれ下死点位置
ＢＤＣと上死点位置ＴＤＣとの間のスライド１０の移動
ストローク量、及び下死点位置ＢＤＣと上死点位置ＴＤ
Ｃとの間のバランスウエイト３５の移動ストローク量を
示している。これらストローク量ＳとＳ’は等しい値に
設計される。

【００２５】第３実施形態の機械式プレス装置の上記し
た点以外の構成は既述の第１実施形態のそれと同様であ
り、図１から図５に示した第１実施形態と同様の部材は
図９から図１１に同様の符号で示されている。

【００２６】第３実施形態の機械式プレス装置は、２つ
のスライド支持軸１１，１２を有する第１実施形態の機
械式プレス装置に動的平衡装置３０を付加したものであ
る。しかしながら、図５から図７に示したように４つの
スライド支持軸を有する第２実施形態の機械式プレス装
置に同様の動的平衡装置を設けることは、もちろん可能
である。第３実施形態においては、動的平衡装置３０のリンク機
構４０が揺動アーム４３，４４を有する構成を採用して
いる。しかしながら、スライド１０を上下動させるため
のリンク機構１７の場合と同様に、リンク機構４０とし
ては、カム９にころがり接触するカムフォロワを転動可
能に支持し、カム９の回転運動をウエイト支持軸３１，
３２の上下摺動に変換できる種々構成の機構を採用でき
るものである。また、例えばカム９の外周面にカム面を
形成し、リンク機構４０がそのカム面にころがり接触す
る単一のカムフォロワを支持する構成にすることも可能
である。

【００２７】

【発明の効果】以上より明らかなように、本発明の機械
式プレス装置は、スプリングの作用によってカムフォロ
ワをカムに密着させる構成であるために、カムとカムフ
ォロワとの密着状態が十分なものとなりカムフォロワの
カム面上での滑りが防止されるとともに、カムフォロワ
の急激な回転変化等が生じにくい。また、スライドが上
方へ移動するときの荷重を支持するカムフォロワを設け
る必要がないために、プレス装置の作動時に移動する部
品の質量を低減することができる。さらに、上下動するスライド支持軸の下端にスライドを
支持するとともに、上方のカムと、スライドと一体にな
った下方のスライド支持軸とをそれらの中間位置に設け
たリンク機構を介して連結する構成になっているため
に、スライドが大型化することがなく、また、カムとス
ライドとの間に介在する部材が少なくなってこれらの間
での動力伝達関係がより直接的になり、このことも、プ
レス装置の作動時に移動する部品の質量の低減に寄与す
る。従って、高速かつ高精度で作動する機械式プレス装
置が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の機械式プレス装置を示
す部分断面正面図。

【図２】上記機械式プレス装置の部分断面右側面図。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図。

【図４】上記機械式プレス装置のスライドが下死点位置
にある状態を示す説明図。

【図５】上記機械式プレス装置のスライドが上死点位置
にある状態を示す説明図。

【図６】本発明の第２実施形態の機械式プレス装置を示
す、図２と同様の部分断面右側面図。

【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図。

【図８】上記第２実施形態の機械式プレス装置の部分斜
視説明図。

【図９】本発明の第３実施形態の機械式プレス装置を示
す部分断面正面図。

【図１０】上記第３実施形態の機械式プレス装置のスラ
イド及びバランスウエイトがそれぞれ下死点位置及び上
死点位置にある状態を示す説明図。

【図１１】上記第３実施形態の機械式プレス装置のスラ
イド及びバランスウエイトがそれぞれ上死点位置及び下
死点位置にある状態を示す説明図。

【符号の説明】

１フレーム２入力軸５モータ６主動プーリ７従動プーリ８ベルト９カム９ａ，９ｂカム面１０スライド１１第１のスライド支持軸１２第２のスライド支持軸１７リンク機構１８ａ，１８ｂカムフォロワ１９第１の揺動アーム２０第２の揺動アーム２５，２６スプリング３０動的平衡装置３１第１のウエイト支持軸３２第２のウエイト支持３５バランスウエイト３６ａ，３６ｂウエイト作動用のカムフォロワ４０ウエイト作動用のリンク機構４３第３の揺動アーム４４第４の揺動アーム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フレームと、フレームに回転可能に装着
され、駆動装置によって回転駆動される水平な入力軸
と、入力軸上に一体回転可能に設けられたカムと、上記
カムの下方位置においてフレームに上下摺動可能に装着
され下端でスライドを支持している第１及び第２のスラ
イド支持軸と、上記カムと上記両スライド支持軸との間
の位置でフレームに支持され、上記カムにころがり接触
するカムフォロワを転動可能に支持するとともに、上記
両スライド支持軸に作動的に連結され、上記カムの回転
運動をそれらスライド支持軸の上下摺動に変換するリン
ク機構と、上記各スライド支持軸を上方へ付勢し、上記
リンク機構を介して上記カムフォロワを上記カムのカム
面に密着させるスプリングとを具備することを特徴とす
る機械式プレス装置。
【請求項２】請求項１に記載の機械式プレス装置にお
いて、上記カムが、正面から見たときに左右対称形状に
なっていて、その左右外方に面した両側面のそれぞれに
カム面が形成されており、上記リンク機構が、上記カム
面のそれぞれにころがり接触する一対のカムフォロワを
転動可能に支持している機械式プレス装置。
【請求項３】請求項２に記載の機械式プレス装置にお
いて、上記リンク機構が、フレームに枢着されていて上
記一対のカムフォロワの一方を支持するとともに上記第
１のスライド支持軸に作動的に連結された第１の揺動ア
ームと、フレームに枢着されていて上記一対のカムフォ
ロワの他方を支持するとともに上記第２のスライド支持
軸に作動的に連結された第２の揺動アームとを有する機
械式プレス装置。
【請求項４】請求項１から３までのいずれか１項に記
載の機械式プレス装置において、上記第１及び第２のス
ライド支持軸のそれぞれが１つのスライド支持軸から構
成され、それらスライド支持軸が上記スライドを２点支
持する構成になっている機械式プレス装置。
【請求項５】請求項１から３までのいずれか１項に記
載の機械式プレス装置において、上記第１及び第２のス
ライド支持軸のそれぞれが一対のスライド支持軸から構
成され、それらスライド支持軸が上記スライドを４点支
持する構成になっている機械式プレス装置。
【請求項６】請求項１から５までのいずれか１項に記
載の機械式プレス装置において、フレームの上方位置に
上下摺動可能に装着され上端でバランスウェイトを支持
している第１及び第２のウエイト支持軸と、上記カムと
上記両ウエイト支持軸との間の位置でフレームに支持さ
れ、上記カムのカム面にころがり接触するウエイト作動
用のカムフォロワを転動可能に支持するとともに、上記
両ウエイト支持軸に作動的に連結され、上記カムの回転
運動をそれらウエイト支持軸の上下摺動に変換する、ウ
エイト作動用のリンク機構と、上記各ウエイト支持軸を
下方へ付勢し、上記ウエイト作動用のリンク機構を介し
て上記ウエイト作動用のカムフォロワを上記カムに密着
させるスプリングとを具備し、上記カムが、上記スライ
ドと上記バランスウエイトとを上下対称に移動させる形
状を有している機械式プレス装置。
【請求項７】請求項２又は３に記載の機械式プレス装
置において、フレームの上方位置に上下摺動可能に装着
され上端でバランスウェイトを支持している第１及び第
２のウエイト支持軸と、上記カムと上記両ウエイト支持
軸との間の位置でフレームに支持され、上記カム面のそ
れぞれにころがり接触するウエイト作動用の一対のカム
フォロワを転動可能に支持するとともに、上記両ウエイ
ト支持軸に作動的に連結され、上記カムの回転運動をそ
れらウエイト支持軸の上下摺動に変換する、ウエイト作
動用のリンク機構と、上記各ウエイト支持軸を下方へ付
勢し、上記ウエイト作動用のリンク機構を介して上記ウ
エイト作動用の一対のカムフォロワを上記カムのカム面
に密着させるスプリングとを具備し、上記カム面が、上
記スライドと上記バランスウエイトとを上下対称に移動
させる形状を有している機械式プレス装置。
【請求項８】請求項７に記載の機械式プレス装置にお
いて上記ウエイト作動用のリンク機構が、フレームに枢
着されていて上記ウエイト作動用の一対のカムフォロワ
の一方を支持するとともに上記第１のウエイト支持軸に
作動的に連結された第３の揺動アームと、フレームに枢
着されていて上記一対のカムフォロワの他方を支持する
とともに上記第２のウエイト支持軸に作動的に連結され
た第４の揺動アームとを有する機械式プレス装置。
【請求項９】請求項１から８までのいずれか１項に記
載の機械式プレス装置において、上記カムがグロボイダ
ルカムである機械式プレス装置。