JP2002045995A - プレス加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クリーン環境、メンテナンスフリー、高速運
転を実現し、下死点精度の向上を図り、下死点調整機構
による成形加工に対応可能とする。 【解決手段】 回転駆動装置により回転駆動されるクラ
ンク軸２１に複数の偏心軸部３９，４１を互いにクラン
ク軸２１の回転方向で位相角度に配置する。複数の各偏
心軸部３９，４１にコネクティングロッド４３，５１を
介して連結した上下動自在な複数のプランジャ４７，５
３のうちで最下端位置に位置するプランジャの下端をラ
ム１７に当接せしめるべくラム１７を常時上方に付勢せ
しめる。クランク軸２１の一回転時、位相差に基づいて
上下動する複数の各プランジャ４７，５３により交互に
ラム１７に当接してラム１７を複数回上下動せしめるの
で、パンチＰが複数回、打圧されて高速度のプレス加工
が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ラム駆動装置の
駆動により上下動自在なラムでパンチを打撃し、このパ
ンチとダイとの協働でワークにプレス加工を行うプレス
加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プレス加工装置において例えばパ
ンチとダイとの協働でワークにパンチング加工を行うた
めにパンチを打撃するストライカを備えたラムを駆動せ
しめるプレス機械のラム駆動装置としては、メカ式ドラ
イブ、電動ドライブ、油圧ドライブがある。

【０００３】メカ式ドライブとしては、例えば湿式Ｃ＆
Ｂ（クラッチアンドブレーキ）によりクランク軸を回転
せしめるものがものである。

【０００４】電動ドライブとしては、クランク軸がサー
ボモータにより回転駆動されており、上記のクランク軸
の回転運動がコネクティングロッドを介して例えば中間
スライドに往復運動として伝達され、この中間スライド
の往復運動がリンクを使用したトグル機構に伝達され
る。トグル機構にはラムが連結されており、上下運動に
変換されるものである。

【０００５】油圧ドライブとしては、通常の油圧シリン
ダのピストンロッドにストライカを備えたラムが連結さ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のプレ
ス加工装置においては、メカ式ドライブは、ラムの往復
動が高速回転に限界であり、高速回転が不可能であり、
ラム速度制御及び下降端制御ができないという問題点が
あった。

【０００７】電動ドライブは、トグル方式の電動ドライ
ブにおいては、リンク機構を採用しているのでジョイン
ト部が多いために、下死点精度のバラツキが大きい。

【０００８】また、被駆動側の重量及びイナーシャが多
いためにサーボモータの起動・停止の負担が大となるの
で高速回転に向かないという問題点があった。結果とし
てモータの容量が大きくなりコストが大となる。

【０００９】さらに、成形加工時の下死点調整が不可能
であり、下死点が一定であるためにパンチを研磨したと
きのハイト調整は金型側でシム調整が必要であるので、
このシム調整に時間がかかるという問題点があった。

【００１０】また、カム式の電動ドライブにおいては、
駆動ローラによりカム面と接触して負荷を受けるために
ローラ面がスキューを起こし、耐久性に欠ける。また、
ボールねじシャフトの往復運動によりラム駆動が行われ
るので、サーボモータによりラムの往復動が、高速回転
に限界がある。さらに、ボールねじ駆動はボールの弾性
変形で負荷を受けるために負荷剛性が弱いという問題点
があった。

【００１１】油圧ドライブは、超高速化が可能であり、
ラム速度制御が容易で、下死点を任意の位置で調整可能
であるが、油汚れなどの管理が良く行われないとトラブ
ル発生となる。また、この方式は油圧駆動機構等のコス
トが高くなる。さらに、油漏れなどのトラブルを避ける
ために日常点検及びシール等の消耗品の交換が十分に行
われる必要がある。以上の日常点検、定期点検の実施及
びオイル交換、フィルター交換などの実施などで手間が
かかる。

【００１２】また、上記のことから、クリーン環境のイ
メージが悪いものであり、機械停止時に油圧ポンプは空
転しており、熱損失及びエネルギーロスが発生する。そ
の結果、水冷、空冷装置の付帯設備が必要となるという
問題点があった。

【００１３】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、その目的は、クリーン環境、メンテナンス
フリー、高速運転を実現し、また、下死点精度の向上を
図り、下死点調整機構による成形加工に対応でき、金型
ハイト調整を不要とするプレス加工装置を提供すること
にある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１によるこの発明のプレス加工方法は、回転駆
動装置により回転駆動されるクランク軸により上下動自
在なラムでパンチを打撃し、このパンチとダイとの協働
によりワークにプレス加工を行うプレス加工装置におい
て、本体フレームに軸承された前記クランク軸に複数の
偏心軸部を互いにクランク軸の回転方向で位相角度に設
け、前記複数の各偏心軸部に上下動可能なコネクティン
グロッドを連続せしめると共に、複数のコネクティング
ロッドのうち下方位置にあるコネクティングロッドを介
してラムを上下動せしめ、前記クランク軸の一回転で前
記ラムの上下動によりパンチを複数回、打圧可能に設け
てなることを特徴とするものである。

【００１５】したがって、クランク軸に複数の偏心軸部
が互いにクランク軸の回転方向で位相角度に配置され、
複数の各偏心軸部にコネクティングロッドが連結された
ので、クランク軸が一回転する間には、複数の各コネク
ティングロッドは交互にラムを下方へ押し下げるために
ラムが複数回の上下運動に変換される。その結果、クラ
ンク軸が一回転する間にパンチがラムにより複数回打圧
されて高速度でプレス加工が行われる。

【００１６】また、上記のように高速運転ではラム駆動
機構がすべて回転運動であるので、加減速制御が容易に
行える共に負荷時の剛性が高いので信頼性が大きくな
る。また、オイルレス化となるのでクリーン環境に寄与
し、メンテナンスも容易である。

【００１７】さらに、ピンジョイントがないので、ラム
の下死点精度が向上し、ガタが少ないのでプレス加工時
の挙動が安定する。

【００１８】また、回転駆動装置がＡＣサーボモータで
ある場合は、ラム速度の制御及び下降端の制御が容易で
ある。

【００１９】請求項２によるこの発明のプレス加工装置
は、回転駆動装置により回転駆動されるクランク軸によ
り上下動自在なラムでパンチを打撃し、このパンチとダ
イとの協働によりワークにプレス加工を行うプレス加工
装置において、前記クランク軸を本体フレームに軸承
し、前記クランク軸に複数の偏心軸部を互いにクランク
軸の回転方向で位相角度に設け、前記複数の各偏心軸部
にコネクティングロッドを介して上下動自在なプランジ
ャを連結すると共にこの複数のプランジャのうち下方位
置に位置するプランジャを介してラムを上下動せしめ、
前記クランク軸の一回転で前記ラムの上下動によりパン
チを複数回、打圧可能に設けてなることを特徴とするも
のである。

【００２０】したがって、クランク軸に複数の偏心軸部
が互いにクランク軸の回転方向で位相角度に配置され、
複数の各偏心軸部にコネクティングロッドを介してプラ
ンジャが連結されたので、クランク軸が一回転する間に
は、複数の各プランジャは交互にラムを下方へ押し下げ
るためにラムが複数回の上下運動に変換される。その結
果、クランク軸が一回転する間にパンチがラムにより複
数回打圧されて高速度でプレス加工が行われる。

【００２１】また、上記のように高速運転ではラム駆動
機構がすべて回転運動であるので、加減速制御が容易に
行える共に負荷時の剛性が高いので信頼性が大きくな
る。また、オイルレス化となるのでクリーン環境に寄与
し、メンテナンスも容易である。

【００２２】さらに、ピンジョイントがコネクティング
ロッドとプランジャの一箇所であるので、ラムの下死点
精度が向上し、ガタが少ないのでプレス加工時の挙動が
安定する。もし、この回転部の隙間も嫌う高精度部品加
工ではころがり軸受を採用し、隙間“０”を狙うことも
可能である。

【００２３】また、回転駆動装置がＡＣサーボモータで
ある場合は、ラム速度の制御及び下降端の制御が容易で
ある。

【００２４】請求項３によるこの発明のプレス加工装置
は、請求項１または２記載のプレス加工装置において、
前記複数のコネクティングロッドが前記複数の偏心軸部
のうちの中央部の偏心軸部にインナコネクティングロッ
ドと、前記中央部の偏心軸部の両側の偏心軸部を同一位
相角度に設けると共に前記両側の各偏心軸部にアウタコ
ネクティングロッドとで構成されていることを特徴とす
るものである。

【００２５】したがって、インナコネクティングロッド
はラムの中央部に当接するので常時安定した中心荷重が
かかり、アウタコネクティングロッドもインナコネクテ
ィングロッドの両外側で均等にラムに当接するので常時
安定した中心荷重がかかるので、安定したラムの上下動
作が得られることになる。

【００２６】請求項４によるこの発明のプレス加工装置
は、請求項３記載のプレス加工装置において、前記複数
のプランジャがインナコネクティングロッドを介してラ
ムの中央部に当接するインナプランジャと、アウタコネ
クティングロッドを介してラムの両外側部に当接するア
ウタプランジャとで構成されていることを特徴とするも
のである。

【００２７】したがって、インナプランジャはラムの中
央部に当接するので常時安定した中心荷重がかかり、ア
ウタプランジャもインナプランジャの両外側で均等にラ
ムに当接するので常時安定した中心荷重がかかるので、
安定したラムの上下動作が得られることになる。

【００２８】請求項５によるこの発明のプレス加工装置
は、請求項１〜４のうちのいずれか一つに記載のプレス
加工装置において、前記コネクティングロッドまたはプ
ランジャの下方位置に位置するコネクティングロッドま
たはプランジャの下端にラムを当接すべく前記ラムを常
時上方へ付勢するカウンタバランサを設けてなることを
特徴とするものである。

【００２９】したがって、ラムはカウンタバランスによ
り、常時上方へ付勢されてコネクティングロッド又はプ
ランジャが常時上方へ付勢されるので、クランク軸受や
ピンジョイントのすきまが常時上方向になることからプ
レス加工時の挙動が安定する。

【００３０】請求項６によるこの発明のプレス加工装置
は、請求項１〜５のうちのいずれか一つに記載のプレス
加工装置において、前記複数の偏心軸部の位相が、互い
にクランク軸の回転方向でほぼ均等の位相角度に配置し
てなることを特徴とするものである。

【００３１】したがって、複数の偏心軸部がほぼ均等の
位相角度であるので、高速回転時のダイナミックバラン
ス効果が生じることになり、機械全体の振動抑制効果が
得られる。

【００３２】請求項７によるこの発明のプレス加工装置
は、請求項１〜６のうちのいずれか一つに記載のプレス
加工装置において、前記ラムに、ラム上部のほぼ中央に
位置して前記複数のコネクティングロッドまたはプラン
ジャを当接するラムアジャストヘッドを上下動調整する
上下動調整手段を設けてなることを特徴とするものであ
る。

【００３３】したがって、上下動調整手段により、ラム
に対するラムアジャストヘッドの位置が自在に調整され
るのでラムの高さ位置、つまりラムの上死点と下死点の
高さが容易に調整される。タレットが回転されるときは
ラムの上死点の高さを上昇せしめてパンチと干渉するこ
とが回避され、プレス加工時にはパンチの高さに応じて
ラムの下死点の位置が自在に容易に調整される。金型サ
イドのシムによるハイト調整などが不要である。

【００３４】請求項８によるこの発明のプレス加工装置
は、請求項１〜６のうちのいずれか一つに記載のプレス
加工装置において、前記ラムに、下部にストライカを備
えると共に上部にカム部を備えたストライカベースを上
下動自在に設けると共にこのストライカベースを前記カ
ム部がラムの上端面から上方へ突出すべく常時上方へ付
勢して設け、前記カム部を挿入可能なカム逃げ穴部を備
えたストライカアジャスト部材を前記ラムの上端面にス
ライド自在に設けてなることを特徴とするものである。

【００３５】したがって、ストライカアジャスト部材を
スライドせしめることにより、タレットが回転されると
きはカム逃げ穴部にカム部を挿入せしめてストライカベ
ースが上昇してパンチと干渉することが容易に回避され
る。プレス加工時にはカム部がストライカアジャスト部
材により押し下げられてストライカベースが容易に下降
される。

【００３６】請求項９によるこの発明のプレス加工装置
は、請求項７記載のプレス加工装置において、前記上下
動調整手段が、前記ラムの穴部内に設けたラムアジャス
トヘッドと前記穴部との間に油圧室を形成せしめ、この
油圧室内に圧油を封入したり、あるいは油圧室内から封
入した圧油を開放すべく構成されていることを特徴とす
るものである。

【００３７】したがって、油圧室に封入した圧油を、例
えばタレット回転時に開放することにより、瞬時にラム
はカウンタバランサにより上側へ持ち上げられ干渉が避
けられる。また、例えばタレット回転後、圧油を油圧室
に封入することにより、所定の位置例えば上昇端まで上
昇される。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明のプレス加工装置の
実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、
本実施の形態にのプレス加工装置として例えばタレット
パンチプレスを対象としたが、この機種に限定されるも
のではなく、一般的なプレス機械に適用されるものであ
る。

【００３９】図６を参照するに、本実施の形態に係わる
タレットパンチプレス１は、ベース３の両側に立設した
サイドフレーム５，７に上部フレーム９の両側が支持さ
れた態様の本体フレーム１１の構造に構成されている。
前記上部フレーム９の下部には、多種類のパンチＰを着
脱交換自在に備えた円盤状の上部タレット１３が回転自
在に装着されている。

【００４０】ベース３の上面には、上部タレット１３に
対向した下部タレット１５が回転自在に装着されてお
り、この下部タレット１５には、多種類のパンチＰと対
向した多数のダイＤが円弧状に配置され且つ着脱交換自
在に装着されている。前記上部タレット１３の軸心と下
部タレット１５の軸心とは同一軸心に配置されており、
この上部タレット１３と下部タレット１５は制御装置の
制御によって、同方向へ同期して回転される。

【００４１】上部フレーム９の下面におけるほぼ中央部
には、ラム１７が上下動自在に装着されており、このラ
ムを駆動するラム駆動装置１９が設けられている。すな
わち、上部タレット１３および下部タレット１５の回転
によってラム１７の下方へ割出し位置決めされたパンチ
Ｐは、例えば上部フレーム９に水平に軸承されたクラン
ク軸２１の回転によりコネクテイングロッドを介して上
下動されるラム１７によって打圧され、加工位置Ｋに移
動位置決めされた板状のワークＷがパンチＰとダイＤと
の協働によりパンチング加工される。

【００４２】なお、タレットパンチプレス１にはワーク
Ｗを前後左右方向へ移動位置決めするためのワーク移動
位置決め装置２３が設けられており、そのクランプ装置
２５にワークＷが把持されている。このワーク移動位置
決め装置２３は制御装置（図示省略）によって制御され
ワークＷをパンチＰとダイＤとの間の適宜位置へ位置決
めするものである。

【００４３】本発明の実施の形態の主要部を構成するラ
ム駆動装置１９について説明する。

【００４４】図１および図２を参照するに、クランク軸
２１は支軸部２７が上部フレーム９にクランク軸受部２
９を介してほぼ水平に軸承されており、このクランク軸
２１の支軸部２７の図１において右端にはメインギヤ３
１が取り付けられている。一方、回転駆動装置としての
例えばクランク軸ドライブ用ＡＣサーボモータ３３が上
部フレーム９に取り付けられており、上記のサーボモー
タ３３の駆動軸３５に設けられた駆動ギヤ３７が上記の
メインギヤ３１に噛合されている。

【００４５】なお、クランク軸受部２９は本実施の形態
では滑り軸受が用いられているが、コロガリ軸受あるい
はその他の軸受であっても構わない。

【００４６】上記構成により、サーボモータ３３の回転
力が駆動ギヤ３７、メインギヤ３１を介して伝達されて
クランク軸２１が回転駆動される。

【００４７】なお、クランク軸２１の支軸部２７の図１
において左端にもメインギヤ３１を取り付けて、上記と
同様に上部フレーム９の左側にもサーボモータ３３を設
け、このサーボモータ３３の駆動軸３５に設けた駆動ギ
ヤ３７に前記メインギヤ３１を噛合せしめるが、加工能
力、更なる高速化を図るため、左右のサーボモータ３３
の回転を同期するように構成しても構わない。このよう
にツインのサーボモータ３３を取り付けることによって
打圧荷重、回転力などの能力アップやクランク軸２１の
ねじれ防止に寄与する。

【００４８】また、クランク軸２１は複数の偏心軸部が
互いにクランク軸２１の回転方向でほぼ均等な位相角度
に位置して設けられている。本実施の形態では図２に示
されているように１８０°位相の２つの第１、第２偏心
軸部３９，４１を備えたダブルクランク軸となってい
る。図１において左側の第１偏心軸部３９は図２におい
て実線で示されて偏心軸中心をＡとしており、一方、図
１において右側の第２偏心軸部４１は図２において２点
鎖線で示されて偏心軸中心をＢとしており、上記の偏心
軸線Ａと偏心軸線Ｂは支軸部２７の中心軸線Ｃに対して
軸回りに１８０°の位相差がある。

【００４９】なお、クランク軸は、１２０°位相の３つ
の偏心軸部を設けても構わず、同一クランク軸に多数の
偏心軸部を設けても構わない。

【００５０】上記の第１偏心軸部３９には第１コネクテ
ィングロッド４３が軸承されており、この第１コネクテ
ィングロッド４３の下端にはピン部４５を介して第１プ
ランジャ４７が図２及び図３に示されているように上部
フレーム９に一体のガイド部４９により上下動自在に設
けられている。同様に、第２偏心軸部４１には第２コネ
クティングロッド５１が軸承されており、この第２コネ
クティングロッド５１の下端にはピン部４５を介して第
２プランジャ５３がガイド部４９により上下動自在に設
けられている。

【００５１】図１を参照するに、上記の第１プランジャ
４７及び第２プランジャ５３の下方には、ラム１７が上
部フレーム９にガイド部５５に沿って昇降可能に設けら
れており、ラム１７は図２に示されているように本実施
の形態では上部フレーム９に固定された２つのカウンタ
バランサ５７によりバランサシャフト５９を介して常時
上方へ付勢された状態で吊り上げられている。

【００５２】なお、上記のカウンタバランサ５７は、詳
細は省くが、エア、油圧又はバネなどによりラム１７を
常時上方へ持ち上げる機能を有しており、さらに、クラ
ンク軸受部２９、ピン部４５のすき間を常時上方向に押
しつけるようにし高速で打ち抜き時の挙動を安定せしめ
る機能を有するものである。

【００５３】また、ラム１７の下部にはストライカ６１
がほぼ水平方向において図１の実線及び２点鎖線に示さ
れているように３トラックに移動位置決め自在に取り付
けられている。

【００５４】図１、図２及び図４を参照するに、ラム１
７の内部には、水平面でほぼ中央部にウォームホイール
６３が水平方向に回転可能に軸承されており、このウォ
ームホイール６３に噛合するウォーム軸６５が設けられ
ている。ウォーム軸６５の一端は、図２に示されている
ようにユニバーサルジョイント６７、駆動シャフト６９
により上部フレーム９に設けたラムアジャスト用モータ
７１の駆動軸７３に連結されている。

【００５５】上記のウォームホイール６３の中央にはね
じ部７５が設けられており、ラムアジャストヘッド７７
が前記ねじ部７５に螺合された状態でほぼ垂直方向に延
伸されており、このラムアジャストヘッド７７は上端面
が上述した第１プランジャ４７及び第２プランジャ５３
の下端面に当接可能に位置している。さらに、ラムアジ
ャストヘッド７７はラム１７の内部に設けた穴部７９に
ガイド溝８１とガイドキー（図示省略）により上下動方
向に案内され、ウォームホイール６３が回転するときに
回転されないように設けられている。

【００５６】なお、ラム１７の上面にはラムアジャスト
ヘッド７７のヘッド部と干渉しないための逃げ穴８３が
設けられている。

【００５７】上記構成により、第１プランジャ４７と第
２プランジャ５３は１８０°位相しているので交互に昇
降運動を繰り返すことになるために、第１プランジャ４
７と第２プランジャ５３の下端は瞬間的に同じ高さにな
るとしてもいずれか一方が下方に位置することになる。
しかも、ラム１７はカウンタバランサ５７により常時上
方へ付勢されているのでラムアジャストヘッド７７の上
端面は第１プランジャ４７と第２プランジャ５３のうち
の下方に位置するプランジャの下端面に常時当接するこ
とになる。

【００５８】ラムアジャスト用モータ７１の回転駆動に
よりウォーム軸６５の正逆回転でウォームホイール６３
が正逆回転されると、ラムアジャストヘッド７７がねじ
部７５により上下動されるので、ラム１７に対するラム
アジャストヘッド７７の上端面の位置が自在に調整され
るためにラム１７の高さ位置、つまりラム１７の上死点
と下死点の高さが調整されることとなる。

【００５９】したがって、タレットが回転されるときは
ラム１７の上死点の高さを上昇せしめてストライカ６１
がタレットのパンチＰと干渉することを回避できる。ま
た、パンチ加工等の成形加工時にはパンチＰの高さに応
じてラム１７の下死点の位置を自在に容易に調整できる
こととなる。金型サイドのシムによるハイト調整などが
不要となる。

【００６０】上記構成により、サーボモータ３３の回転
駆動によりクランク軸２１が１回転するとき、第１プラ
ンジャ４７と第２プランジャ５３の下端面の位置は、互
いに１８０°位相で上死点と下死点との間を一往復する
ことになるので、ラム１７の動作は例えば図５の実線に
示されているようにクランク軸２１の回転角が０°から
９０°までの間では、例えば第１プランジャ４７が下死
点から上昇する動作に伴ってラム１７も下死点から上昇
する。

【００６１】この間に一方の第２プランジャ５３が上死
点から下降してくるので、クランク軸２１の回転角が９
０°から１８０°までの間では、ラム１７が第２プラン
ジャ５３の下端面に押し下げられて下死点まで押し下げ
られる。

【００６２】回転角が１８０°から２７０°までの間で
は、第２プランジャ５３が下死点から上昇する動作に伴
ってラム１７も下死点から上昇する。この間に一方の第
１プランジャ４７が上死点から下降してくるのでクラン
ク軸２１の回転角が２７０°から３６０°までの間で
は、ラム１７が第１プランジャ４７の下端面に押し下げ
られて下死点まで押し下げられる。

【００６３】以上のことから、クランク軸２１が１回転
する間に、ラム１７は図５において実線で示されている
ように１８０°の位相で２回の往復動作が行われること
になるので、高速運転が可能となる。

【００６４】詳細は省くが、第１プランジャ４７，第２
プランジャ５３の切り変りがラム速度の速い回転角９０
°付近のため衝突騒音の発生が考えられるが、ＡＣサー
ボモータの回転数制御により低騒音化も可能である。

【００６５】また、この高速運転のとき、ラム駆動装置
１９がすべて回転運動であるので、加減速制御が容易と
なる。また、複数の偏心軸部がほぼ均等な位相角度で配
置されているので、高速回転時のダイナミックバランス
効果が生じることになる。

【００６６】また、ラム駆動装置１９がすべて回転運動
であることから負荷時の剛性が高いので信頼性が大きく
なる。

【００６７】さらに、ピンジョイントがコネクティング
ロッドとプランジャのピン部４５による一箇所であるの
で、ラム１７の下死点精度が向上し、ガタが少ないた
め、打ち抜きや成形加工時の挙動が安定する。

【００６８】また、サーボモータ３３がＡＣサーボモー
タ３３である場合は、ラム速度の制御及び下降端の制御
がＡＣサーボモータ３３の制御により容易となる。ま
た、油圧ドライブに比較すると、オイルレス化となるの
でクリーン環境に寄与し、メンテナンスも容易となる。

【００６９】本発明の他の実施の形態のラム駆動装置８
５について図面を参照して説明する。なお、前述した実
施の形態とほぼ同様の構造であるので、同部材は同符号
とし、異なる点を特に説明する。

【００７０】図７を参照するに、クランク軸８７には長
手方向の中央にインナー用偏心軸部８９が備えられ、こ
のインナー用偏心軸部８９の両側に同一位相の左、右ア
ウター用偏心軸部９１，９３が備えられたトリプルクラ
ンク軸となっている。しかし、このクランク軸８７はイ
ンナー用偏心軸部８９と左、右アウター用偏心軸部９
１，９３が１８０°の位相差を有するもので、前述した
実施の形態のクランク軸２１と同様に２つの位相差を有
するものである。

【００７１】上記の２つの左、右アウター用偏心軸部９
１，９３にはそれぞれアウター用コネクティングロッド
９５が軸承されており、この２つのアウター用コネクテ
ィングロッド９５の下端には図８に示されているように
平面断面が矩形の枠体形状をなす１つのアウター用プラ
ンジャ９７がピン部４５を介して取り付けられており、
アウター用プランジャ９７は図８に示されているように
上部フレーム９に一体のガイド部９９により上下動自在
に設けられている。

【００７２】同様に、上記のインナー用偏心軸部８９に
はインナー用コネクティングロッド１０１が軸承されて
おり、このインナー用コネクティングロッド１０１の下
端にはピン部４５を介してインナー用プランジャ１０３
が連結されており、このインナー用プランジャ１０３は
図８に示されているようにアウター用プランジャ９７の
内側のガイド部１０５に案内されてアウター用プランジ
ャ９７の内側を上下動するように設けられている。

【００７３】なお、図７に示されているように、インナ
ー用プランジャ１０３の下端はラムアジャストヘッド７
７の上端面のほぼ中央に当接し、アウター用プランジャ
９７の下端はラムアジャストヘッド７７の上端面に上記
のインナー用プランジャ１０３の両外側で当接する。

【００７４】上記構成により、前述した実施の形態では
第１プランジャ４７と第２プランジャ５３はラムアジャ
ストヘッド７７に対して交互に偏心荷重がかかってしま
うのであるが、この場合、インナー用プランジャ１０３
とアウター用プランジャ９７はいずれもラムアジャスト
ヘッド７７に対して常時中心荷重がかかるので、安定し
たラム１７の上下動作が得られる。

【００７５】なお、この発明は前述した実施の形態に限
定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他
の態様で実施し得るものである。

【００７６】例えば、前述した実施の形態ではラム１７
の内部にラムアジャストヘッド７７、ウォームホイール
６３、ウォーム軸６５などの機構を設けてラム１７の高
さを調整自在にしているが、コスト優先であれば、クラ
ンク軸２１，８７の偏心量を多くしてラムストロークを
例えば３０〜４０ｍｍとし、上記のラムアジャスト機構
を設けなくとも構わない。

【００７７】また、他の実施の形態としては、図９及び
図１０を参照するに、ラム１７の下部に設けたスライド
用穴１０７内には、ストライカ６１を備えたストライカ
ベース１０９が昇降自在に設けられている。また、ラム
１７の上部にはスライド用穴１０７に貫通する複数のシ
ャフト穴１１１が設けられており、各シャフト穴１１１
内にアジャストヘッド１１３が挿通され、各アジャスト
ヘッド１１３がストライカベース１０９の上部に一体的
に取り付けられている。

【００７８】なお、各アジャストヘッド１１３の上端は
カム部としての例えば湾曲面１１５が形成されており、
この上端の湾曲面１１５がラム１７の上面より上方へ突
出されるように各アジャストヘッド１１３がスプリング
１１７により常時上方へ付勢されている。これに伴っ
て、ストライカベース１０９もスライド用穴１０７内で
常時上方へ付勢されている状態である。

【００７９】ラム１７の上面には板状のストライカアジ
ャスト部材１１９がプランジャ４７，５３に当接するよ
うにして例えばエアシリンダなどのスライド駆動手段に
よりほぼ水平方向にスライド自在に設けられている。ス
トライカアジャスト部材１１９には図９に示されている
ようにアジャストヘッド１１３の上端の湾曲面１１５が
挿入可能なカム逃げ穴部１２１が設けられている。

【００８０】上記構成により、パンチング加工時には図
９の左側に示されているようにストライカアジャスト部
材１１９が図９において左側へ移動されているために図
１０にも示されているようにアジャストヘッド１１３が
下方へ押圧されているので、ストライカベース１０９並
びにストライカ６１が下方へ移動している。

【００８１】タレット回転時には図９の右側に示されて
いるようにストライカアジャスト部材１１９が図９にお
いて右側へ移動されているためにカム逃げ穴部１２１が
アジャストヘッド１１３の上端の湾曲面１１５に位置
し、アジャストヘッド１１３がスプリング１１７により
上方へ押し上げられてストライカベース１０９並びにス
トライカ６１が容易に上方へ移動される。

【００８２】ラムアジャストヘッド７７を上下動せしめ
る上下動調整手段１２５の別の実施の形態が図１１に示
されている。図１１において図１における部品と同じ部
品には同一の符号を符して詳細な説明を省略する。

【００８３】図１１において、ラム１７の穴部７９内に
設けたラムアジャストヘッド７７と前記穴部７９との間
には油圧室１２５が形成されている。この油圧室１２５
には常時加工能力以上の圧力が付加されている状態すな
わち、（ポンプ圧力）×（面積Ａ）で圧油を封入してお
くようにする。この油圧室１２５にはエルボ１２７の一
端が接続されていると共にエルボ１２７の他端には配管
１２９の一端が接続されている。この配管１２９の途中
には油圧室１２７側から順次油圧切換バルブ１３１，ポ
ンプ１３３が設けられ、配管１２９の他端にはタンク１
３５が接続されている。また、エルボ１２７と切換バル
ブ１３１との間の配管１２９の途中には圧力スイッチ１
３７が設けられている。

【００８４】上記構成により、油圧切換バルブ１３１を
切換えてタンク１３５よりポンプ１３３、配管１２９を
経てエルボ１２７から圧油を油圧室１２５に封入してお
く。そして、タレット回転時に開放することにより、瞬
時にラム１７はカウンタバランサ５７により上側へ持ち
上げられ干渉を避けることができる。また、例えばタレ
ット回転後、圧油を油圧室１２５に封入することによ
り、所定の位置例えば上昇端まで上昇せしめることがで
きる。

【００８５】上記の例では切換バルブ１３１で用いて説
明したが、金型ハイト調整又は成形高さが必要であれ
ば、サーボバルブを使用、油量制御によりラム１７の位
置調整を容易に行うことができる。

【００８６】したがって、圧油の開放、封入は瞬時のた
め、アイドル時間を短縮せしめることができる。また、
操作ミスのため、ラム１７が下死点付近でスティックし
た場合、圧油を開放することにより、復元を容易に行う
ことができる。さらに、加圧能力以上の作業時、圧力ス
イッチ１３７により検知し、機械を安全サイドに停止さ
せることができる。ラム構造をシンプル化せしめること
ができる。圧力スイッチ１３７で検出する代りに、ＡＣ
サーボモータの電流検出でも構わない。

【００８７】電動ドライブで圧油を併用するが、封入タ
イプであり、圧油の劣化、発熱によるトラブルはなく、
メンテナンスフリー、クリーン環境をそこなうことはな
い。

【００８８】

【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明か
ら理解されるように、請求項１の発明によれば、クラン
ク軸に複数の偏心軸部が互いにクランク軸の回転方向で
位相角度に配置され、複数の各偏心軸部にコネクティン
グロッドが連結されたので、クランク軸の一回転時に、
複数の各コネクティングロッドが交互にラムを下方へ押
し下げるのでラムを複数回の上下運動に変換できること
から、ラムでパンチを複数回打圧して高速度でプレス加
工を行える。

【００８９】また、高速運転ではラム駆動機構がすべて
回転運動であるので、加減速制御が容易に行える共に負
荷時の剛性が高いので信頼性を大きくできる。また、オ
イルレス化となるのでクリーン環境に寄与し、メンテナ
ンスも容易である。

【００９０】さらに、ピンジョイントがないので、ラム
の下死点精度を向上せしめ、ガタが少ないのでプレス加
工時の挙動を安定できる。

【００９１】また、回転駆動装置がＡＣサーボモータで
ある場合は、ラム速度の制御及び下降端の制御を容易に
行える。

【００９２】請求項２の発明によれば、クランク軸に複
数の偏心軸部が互いにクランク軸の回転方向で位相角度
に配置され、複数の各偏心軸部にコネクティングロッド
を介してプランジャが連結されたので、クランク軸の一
回転時に、複数の各プランジャが交互にラムを下方へ押
し下げるのでラムを複数回の上下運動に変換できること
から、ラムでパンチを複数回打圧して高速度でプレス加
工を行える。

【００９３】また、高速運転ではラム駆動機構がすべて
回転運動であるので、加減速制御が容易に行える共に負
荷時の剛性が高いので信頼性を大きくできる。また、オ
イルレス化となるのでクリーン環境に寄与し、メンテナ
ンスも容易である。

【００９４】さらに、ピンジョイントがコネクティング
ロッドとプランジャの一箇所であるので、ラムの下死点
精度を向上せしめ、ガタが少ないのでプレス加工時の挙
動を安定できる。

【００９５】また、回転駆動装置がＡＣサーボモータで
ある場合は、ラム速度の制御及び下降端の制御を容易に
行える。

【００９６】請求項３の発明によれば、インナコネクテ
ィングロッドはラムの中央部に当接するので常時安定し
た中心荷重がかかり、アウタネクティングロッドもイン
ナネクティングロッドの両外側で均等にラムに当接する
ので常時安定した中心荷重がかかるので、安定したラム
の上下動作を得られる。

【００９７】請求項４の発明によれば、インナプランジ
ャはラムの中央部に当接するので常時安定した中心荷重
がかかり、アウタプランジャもインナプランジャの両外
側で均等にラムに当接するので常時安定した中心荷重が
かかるので、安定したラムの上下動作が得られる。

【００９８】請求項５の発明によれば、ラムはカウンタ
バランスにより、常時上方へ付勢されてコネクティング
ロッド又はプランジャが常時上方へ付勢されるので、こ
の付勢力によりクランク軸受やピンジョイントのすきま
を常時上方向にするためにプレス加工時の挙動を安定で
きる。

【００９９】請求項６の発明によれば、複数の偏心軸部
がほぼ均等の位相角度であるので、高速回転時のダイナ
ミックバランス効果が生じるために、機械全体の振動抑
制効果を得ることができる。

【０１００】請求項７の発明によれば、ラムに対するラ
ムアジャストヘッドの位置が自在に調整されるのでラム
の高さ位置、つまりラムの上死点と下死点の高さを容易
に調整できる。タレットが回転されるときはラムの上死
点の高さを上昇せしめてパンチと干渉することを回避で
き、プレス加工時にはパンチの高さに応じてラムの下死
点の位置を自在に容易に調整できる。金型サイドのシム
によるハイト調整などを不要にできる。

【０１０１】請求項８の発明によれば、ストライカアジ
ャスト部材をスライドせしめることにより、タレットが
回転されるときはカム逃げ穴部にカム部を挿入せしめる
ことによりストライカベースを上昇せしめてパンチと干
渉することを容易に回避できる。プレス加工時にはカム
部をストライカアジャスト部材にて押し下げてストライ
カベースを容易に下降できる。

【０１０２】請求項９の発明によれば、油圧室に封入し
た圧油を、例えばタレット回転時に開放することによ
り、瞬時にラムはカウンタバランサにより上側へ持ち上
げられ干渉を避けることができる。また、例えばタレッ
ト回転後、圧油を油圧室に封入することにより、所定の
位置例えば上昇端まで上昇せしめることができる。

【０１０３】したがって、圧油の開放、封入は瞬時のた
め、アイドル時間を短縮せしめることができる。また、
操作ミスのため、ラムが下死点付近でスティックした場
合、圧油を開放することにより、復元を容易に行うこと
ができる。さらに、加圧能力以上の作業時、圧力スイッ
チにより検知し、機械を安全サイドに停止させることが
できる。ラム構造をシンプル化せしめることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示すもので、ラム駆動装
置の正面図である。

【図２】図１における矢視ＩＩ−ＩＩ線の側面図であ
る。

【図３】図１における矢視ＩＩＩ−ＩＩＩ線の平面図で
ある。

【図４】図２における矢視ＩＶ−ＩＶ線の平面図であ
る。

【図５】本発明の実施の形態を示すもので、ラム動作を
示す状態説明図である。

【図６】本発明の実施の形態で用いられるプレス機の側
面図である。

【図７】本発明の他の実施の形態を示すもので、ラム駆
動装置の正面図である。

【図８】図７における矢視ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線の平面
図である。

【図９】本発明の他の実施の形態を示すラム駆動装置の
側面図である。

【図１０】図９における矢視Ｘ−Ｘ線の断面図である。

【図１１】ラムアジャストヘッドを上下動せしめると上
下動調整手段の別の実施の形態を示す正面図である。

【符号の説明】

１ タレットパンチプレス（プレス加工装置） ９ 上部フレーム １３ 上部タレット １７ ラム １９ ラム駆動装置 ２１ クランク軸 ３３ サーボモータ（回転駆動装置） ３９ 第１偏心軸部 ４１ 第２偏心軸部 ４３ 第１コネクティングロッド ４５ ピン部 ４７ 第１プランジャ ５１ 第２コネクティングロッド ５３ 第２プランジャ ５７ カウンタバランサ ６１ ストライカ ６３ ウォームホイール ６５ ウォーム軸 ７１ ラムアジャスト用モータ ７５ ねじ部 ７７ ラムアジャストヘッド ８５ ラム駆動装置 ８７ クランク軸 ８９ インナー用偏心軸部 ９１ 左アウター用偏心軸部 ９３ 右アウター用偏心軸部 ９５ アウター用コネクティングロッド ９７ アウター用プランジャ １０１ インナー用コネクティングロッド １０３ インナー用プランジャ １０９ ストライカベース １１３ アジャストヘッド １１５ 湾曲面（カム部） １１９ ストライカアジャスト部材 １２１ カム逃げ穴部

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動装置により回転駆動されるクラ
   ンク軸により上下動自在なラムでパンチを打撃し、この
   パンチとダイとの協働によりワークにプレス加工を行う
   プレス加工装置において、 本体フレームに軸承された前記クランク軸に複数の偏心
   軸部を互いにクランク軸の回転方向で位相角度に設け、
   前記複数の各偏心軸部に上下動可能なコネクティングロ
   ッドを連続せしめると共に、複数のコネクティングロッ
   ドのうち下方位置にあるコネクティングロッドを介して
   ラムを上下動せしめ、 前記クランク軸の一回転で前記ラムの上下動によりパン
   チを複数回、打圧可能に設けてなることを特徴とするプ
   レス加工装置。
2. 【請求項２】 回転駆動装置により回転駆動されるクラ
   ンク軸により上下動自在なラムでパンチを打撃し、この
   パンチとダイとの協働によりワークにプレス加工を行う
   プレス加工装置において、 前記クランク軸を本体フレームに軸承し、前記クランク
   軸に複数の偏心軸部を互いにクランク軸の回転方向で位
   相角度に設け、前記複数の各偏心軸部にコネクティング
   ロッドを介して上下動自在なプランジャを連結すると共
   にこの複数のプランジャのうち下方位置に位置するプラ
   ンジャを介してラムを上下動せしめ、前記クランク軸の
   一回転で前記ラムの上下動によりパンチを複数回、打圧
   可能に設けてなることを特徴とするプレス加工装置。
3. 【請求項３】 前記複数のコネクティングロッドが前記
   複数の偏心軸部のうちの中央部の偏心軸部にインナコネ
   クティングロッドと、前記中央部の偏心軸部の両側の偏
   心軸部を同一位相角度に設けると共に前記両側の各偏心
   軸部にアウタコネクティングロッドとで構成されている
   ことを特徴とする請求項１または２記載のプレス加工装
   置。
4. 【請求項４】 前記複数のプランジャがインナコネクテ
   ィングロッドを介してラムの中央部に当接するインナプ
   ランジャと、アウタコネクティングロッドを介してラム
   の両外側部に当接するアウタプランジャとで構成されて
   いることを特徴とする請求項３記載のプレス加工装置。
5. 【請求項５】 前記コネクティングロッドまたはプラン
   ジャの下方位置に位置するコネクティングロッドまたは
   プランジャの下端にラムを当接すべく前記ラムを常時上
   方へ付勢するカウンタバランサを設けてなることを特徴
   とする請求項１〜４のうちのいずれか一つに記載のプレ
   ス加工装置。
6. 【請求項６】 前記複数の偏心軸部の位相が、互いにク
   ランク軸の回転方向でほぼ均等の位相角度に配置してな
   ることを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか一つ
   に記載のプレス加工装置。
7. 【請求項７】 前記ラムに、ラム上部のほぼ中央に位置
   して前記複数のコネクティングロッドまたはプランジャ
   を当接するラムアジャストヘッドを上下動調整する上下
   動調整手段を設けてなることを特徴とする請求項１〜６
   のうちのいずれか一つに記載のプレス加工装置。
8. 【請求項８】 前記ラムに、下部にストライカを備える
   と共に上部にカム部を備えたストライカベースを上下動
   自在に設けると共にこのストライカベースを前記カム部
   がラムの上端面から上方へ突出すべく常時上方へ付勢し
   て設け、前記カム部を挿入可能なカム逃げ穴部を備えた
   ストライカアジャスト部材を前記ラムの上端面にスライ
   ド自在に設けてなることを特徴とする請求項１〜６のう
   ちのいずれか一つに記載のプレス加工装置。
9. 【請求項９】 前記上下動調整手段が、前記ラムの穴部
   内に設けたラムアジャストヘッドと前記穴部との間に油
   圧室を形成せしめ、この油圧室内に圧油を封入したり、
   あるいは油圧室内から封入した圧油を開放すべく構成さ
   れていることを特徴とする請求項７記載のプレス加工装
   置。