JP2002192395A - タンデムプレス装置とその運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の成形工程を順次行うことができ、各工
程毎の成形エネルギーが異なる場合でも、各成形工程間
の速度変化を同一にし、電気的なインターロックによる
断続運転をなくして生産性を高めることができ、かつ単
独運転による微調整ができ、更に、ワークに必要な成形
回数が少ないときは不要な工程のプレスを停止させるこ
とができるタンデムプレス装置とその運転方法を提供す
る。 【解決手段】 ドライブシャフト１１の回転力をクラッ
チ１２を介してクランク駆動機構１３に伝達してスライ
ドを上下動させ、かつ前記クランク駆動機構を制止させ
るブレーキ１４を有する複数の機械プレス１５と、各機
械プレスのドライブシャフト間を連結する複数のライン
シャフト１６とを備える。更に、ドライブシャフト１１
を回転駆動する駆動モータ１８を複数の機械プレスのう
ち１台以上に備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、連動運転及び単独
運転が可能なタンデムプレス装置とその運転方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】タンデムプレス装置とは、複数（例えば
４〜６台）の独立したプレス装置を間隔を隔てて直列に
配置し、各プレス装置の間にローダ装置、アンローダ装
置、シャトルコンベヤ等を配置したものである。プレス
装置は、機械プレスと液圧プレスに大別することがで
き、機械プレスは更に、クランクプレス、ナックルプレ
ス、リンクプレス等がある。

【０００３】図４は機械プレスの一例であるクランクプ
レスの模式図である。この図において、２ａはフレー
ム、２ｂはボルスタ、２ｃはスライド、２ｄは連結桿、
３は駆動装置である。また、駆動装置３は、ドライブシ
ャフト３ａ、メインモータ４ａ、メインギヤ列６ａ、ク
ラッチ５ａ、ブレーキ５ｂ、インチングモータ４ｂ、イ
ンチングギヤ列６ｃ、駆動ギヤ列６ｂ、等からなり、メ
インモータ４ａによりメインギヤ列６ａ、クラッチ５ａ
を介してドライブシャフト３ａを回転駆動し、さらに駆
動ギヤ列６ｂ、連結桿２ｄを介してスライド２ｃを上下
動させて、金型７ａ，７ｂの間でワーク１を成形する。

【０００４】また、型合わせ等の場合には、インチング
モータ４ｂにより、インチングギヤ列６ｃを介してドラ
イブシャフト３ａを回転駆動し、さらに駆動ギヤ列６ｂ
を介して同様にスライド２ｃを上下動させる。また、必
要に応じて、ブレーキ５ｂを作動させて、作動を停止さ
せ、前後の装置とのタンミングを合わせる。更に、ロー
ダ装置８、アンローダ装置９の駆動も、通常は、メイン
ギヤ列６ａの回転に連動するようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した機械プレスを
複数台用いたタンデムプレス装置の場合、各プレス装置
では、例えば、絞り、トリム、ピアッシング、リストラ
イク、等の異なる動作をそれぞれ独立に行う。この場
合、各機械プレスのタイミングを合わせるために、電気
信号でインターロックを取り、ワークの搬送をローダ装
置８、アンローダ装置９で行っている。また、型合わせ
のときには、プレス間の電気的なインターロックを外
し、単独運転して微調整を独立して行い、更に、ワーク
に必要な成形回数が少ないときは不要な工程のプレスを
停止させていた。

【０００６】しかし、各プレスは工程毎にパネル成形に
要するエネルギーが異なる。特にタンデムプレス装置の
第１工程は絞り工程で、毎回大きなエネルギを消費し速
度が、２０％位スローダウンする。そのため、スローダ
ウンの少ない第２工程以降は上死点で停止して待ち、パ
ネル搬出、搬入のタイミングを電気的なインターロック
でとりながら断続運転することになり、トランスファー
プレスのように生産性が上がらない問題点があった。

【０００７】本発明は、かかる問題点を解決するために
創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、複
数の成形工程を順次行うことができ、各工程毎の成形エ
ネルギーが異なる場合でも、各成形工程間の速度変化を
同一にし、電気的なインターロックによる断続運転をな
くして生産性を高めることができ、かつ単独運転による
微調整ができ、更に、ワークに必要な成形回数が少ない
ときは不要な工程のプレスを停止させることができるタ
ンデムプレス装置とその運転方法を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、ドライブシャフト（１１）の回転力をクラッチ
（１２）を介してクランク駆動機構（１３）に伝達して
スライドを上下動させ、かつ前記クランク駆動機構を制
止させるブレーキ（１４）を有する複数の機械プレス
（１５）と、前記各機械プレスのドライブシャフト間を
連結する複数のラインシャフト（１６）とを備え、更
に、ドライブシャフト（１１）を回転駆動する駆動モー
タ（１８）を前記複数の機械プレスのうち１台以上に備
える、ことを特徴とするタンデムプレス装置が提供され
る。

【０００９】また、請求項３に記載の発明によれば、ド
ライブシャフト（１１）の回転力をクラッチ（１２）を
介してクランク駆動機構（１３）に伝達してスライドを
上下動させ、かつ前記クランク駆動機構を制止させるブ
レーキ（１４）を有する複数の機械プレス（１５）と、
前記各機械プレスのドライブシャフト間を連結する複数
のラインシャフト（１６）とを備え、前記複数の機械プ
レスのうち１台以上にドライブシャフト（１１）を回転
駆動する駆動モータ（１８）を備え、（Ａ）全連動運転
時に、すべてのクラッチ（１２）を連結し、かつすべて
のブレーキ（１４）を解除してすべての機械プレスを連
動運転し、（Ｂ）部分連動運転時に、連動運転する機械
プレスのクラッチ（１２）のみを連結し、かつその機械
プレスのブレーキ（１４）のみを解除して一部の機械プ
レスのみを連動運転し、（Ｃ）単独運転時に、単独運転
する機械プレスのクラッチ（１２）のみを連結し、かつ
その機械プレスのブレーキ（１４）のみを解除して単独
運転する、ことを特徴とするタンデムプレス装置の運転
方法が提供される。

【００１０】上記本発明の装置及び方法によれば、単一
又は複数の駆動モータ（１８）でラインシャフト（１
６）で連結された複数のドライブシャフト（１１）を連
動して回転駆動することができる。従って、各機械プレ
スのクラッチ（１２）とブレーキ（１４）の連結・解除
（ＯＮ／ＯＦＦ）により、全連動運転、部分連動運転及
び単独運転を行うことができる。従って、単独運転によ
り微調整ができ、部分連動運転によりワークに必要な成
形回数が少ないときは不要な工程のプレスを停止させる
ことができる。

【００１１】また、全連動運転時には、ラインシャフト
で機械的に連結され、完全に同期運転する。更にライン
シャフト（１６）で連結されて一体に回転駆動されるド
ライブシャフト（１１）からクラッチ（１２）を介して
各プレスに動力が供給される。そのため、各工程毎の成
形エネルギーが異なる場合でも、その合計エネルギーを
単一又は複数の駆動モータ（１８）から供給すればよ
く、かつ各成形工程の速度を電気的なインターロックな
しに同一に保持し、生産性を高めることができる。

【００１２】更に請求項２に記載の発明によれば、ドラ
イブシャフト（１１）の回転力をクランク駆動機構（１
３）に伝達してスライドを上下動させ、かつ前記クラン
ク駆動機構を制止させるブレーキ（１４）を有する複数
の機械プレス（１５）と、前記各機械プレスのドライブ
シャフト間を切断可能な噛合クラッチ（２０）を介して
連結する複数のラインシャフト（１６）とを備え、更
に、ドライブシャフト（１１）をクラッチ（１２）を介
して回転駆動する駆動モータ（１８）を各機械プレスに
それぞれ設ける、ことを特徴とするタンデムプレス装置
が提供される。

【００１３】また、請求項４の発明によれば、ドライブ
シャフト（１１）の回転力をクランク駆動機構（１３）
に伝達してスライドを上下動させ、かつ前記クランク駆
動機構を制止させるブレーキ（１４）を有する複数の機
械プレス（１５）と、前記各機械プレスのドライブシャ
フト間を切断可能な噛合クラッチ（２０）を介して連結
する複数のラインシャフト（１６）とを備え、駆動モー
タ（１８）を各機械プレスにそれぞれ設けてクラッチ
（１２）を介してドライブシャフト（１１）を回転駆動
し、（Ａ）全連動運転時に、すべての噛合クラッチ（２
０）を連結し、かつすべてのブレーキ（１４）を解除し
てすべての機械プレスを連動運転し、（Ｂ）部分連動運
転時に、連動運転する機械プレスの上流側の噛合クラッ
チ（２０）のみを連結し、かつその機械プレスのブレー
キ（１４）のみを解除して一部の機械プレスのみを連動
運転し、（Ｃ）単独運転時に、すべての噛合クラッチ
（２０）を切断しそれぞれの駆動モータ（１８）で単独
運転する、ことを特徴とするタンデムプレス装置の運転
方法が提供される。

【００１４】上記本発明の装置及び方法によれば、噛合
クラッチ（２０）により各機械プレスの複数のドライブ
シャフト（１１）が切断可能に連結されているので、噛
合クラッチを連結して複数のドライブシャフト（１１）
を連動して回転駆動することができる。従って、各機械
プレスの噛合クラッチ（２０）とブレーキ（１４）の連
結・解除（ＯＮ／ＯＦＦ）により、全連動運転、部分連
動運転及び単独運転を行うことができる。従って、単独
運転により微調整ができ、部分連動運転によりワークに
必要な成形回数が少ないときは不要な工程のプレスを停
止させることができる。

【００１５】また、全連動運転時には、ラインシャフト
で機械的に連結され、完全に同期運転する。更に各ドラ
イブシャフト（１１）をクラッチ（１２）を介して回転
駆動する駆動モータ（１８）を各機械プレスにそれぞれ
設けるので、単独で運転できるとともに、余裕のある駆
動モータから噛合クラッチ（２０）を介して別のドライ
ブシャフト（１１）へ動力を供給することもできる。そ
のため、各工程毎の成形エネルギーが異なる場合でも、
その合計エネルギーを複数の駆動モータ（１８）全体で
供給すればよく、かつ各成形工程の速度を電気的なイン
ターロックなしに同一に保持し、生産性を高めることが
できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を図面を参照して説明する。なお、各図において、共通
する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略す
る。

【００１７】図１は、本発明のタンデムプレス装置の第
１実施形態を示す図である。この図に示すように、本発
明のタンデムプレス装置１０は、複数（この例では４
台）の機械プレス１５と、各機械プレスのドライブシャ
フト１１の間を連結する複数のラインシャフト１６とを
備える。

【００１８】図２は、図１のタンデムプレス装置を構成
する機械プレス１５の模式図である。この図に示すよう
に、機械プレス１５は、ドライブシャフト１１の回転力
をクラッチ１２を介してクランク駆動機構１３に伝達
し、このクランク駆動機構１３によりスライド２ｃを上
下動させて、金型７ａ，７ｂの間でワーク１を成形す
る。クランク駆動機構１３は、ドライブシャフト１１の
回転運動を連結桿２ｄの上下動運動に変換する歯車列か
らなる。また、この例で機械プレス１５は、クランク駆
動機構１３を制止させるブレーキ１４を備えている。

【００１９】複数のラインシャフト１６は、各機械プレ
ス１５のドライブシャフト１１の間を機械的に直列に連
結する。更に、図１に示すように、タンデムに連結した
複数のドライブシャフト１１を回転駆動する駆動モータ
１８を複数の機械プレスのうち１台以上（この例では最
上流と最下流に位置する２台）に備える。

【００２０】本発明の運転方法によれば、上述したタン
デムプレス装置１０を以下のように運転する。

【００２１】（Ａ）全連動運転時には、すべてのクラッ
チ１２を連結し、かつすべてのブレーキ１４を解除して
すべての機械プレスを連動運転する。この全連動運転に
より、複数のドライブシャフト１１は、ラインシャフト
１６で機械的に連結され、完全に同期運転する。またラ
インシャフト１６で連結されて一体に回転駆動されるド
ライブシャフト１１からそれぞれのクラッチ１２を介し
て各機械プレスに動力が供給される。そのため、各工程
毎の成形エネルギーが異なる場合でも、その合計エネル
ギーを単一又は複数（この例では２台）の駆動モータ１
８から供給すればよい。更に、複数のドライブシャフト
１１がラインシャフト１６で機械的に連結されて完全に
同期運転するので、各成形工程の速度を電気的なインタ
ーロックなしに同一に保持し、生産性を高めることがで
きる。

【００２２】（Ｂ）部分連動運転時には、連動運転する
機械プレスのクラッチ１２のみを連結し、かつその機械
プレスのブレーキ１４のみを解除して一部の機械プレス
のみを連動運転する。従って、部分連動運転によりワー
クに必要な成形回数が少ないときは不要な工程のプレス
を各機械プレスのクラッチ１２とブレーキ１４の連結・
解除（ＯＮ／ＯＦＦ）により、容易に停止させて部分連
動運転を行うことができる。

【００２３】（Ｃ）単独運転時には、単独運転する機械
プレスのクラッチ１２のみを連結し、かつその機械プレ
スのブレーキ１４のみを解除して単独運転する。従っ
て、各機械プレスのクラッチ１２とブレーキ１４の連結
・解除（ＯＮ／ＯＦＦ）により、容易に微調整が必要な
機械プレスのみの単独運転ができる。

【００２４】図３は、本発明のタンデムプレス装置の第
２実施形態を示す図２と同様の図である。この図に示す
タンデムプレス装置１０は、図１と同様に複数の機械プ
レス１５と、各機械プレスのドライブシャフト１１の間
を連結する複数のラインシャフト１６とを備える。

【００２５】各機械プレス１５は、ドライブシャフト１
１の回転力をクランク駆動機構１３に伝達してスライド
２ｃを上下動させる。このクランク駆動機構１３は、図
４と同様の駆動ギヤ列６ｂ、連結桿２ｄ等からなる。ま
た、この機械プレス１５は、クランク駆動機構１３を制
止させるブレーキ１４を有している。

【００２６】ドライブシャフト１１は、図１、図２の例
ではラインシャフト１６に機械的に直結されていたが、
この例では、切断可能な噛合クラッチ２０を介して連結
されている。また、この例では、ドライブシャフト１１
をクラッチ１２を介して回転駆動する駆動モータ１８が
各機械プレス１５にそれぞれ設けられている。

【００２７】本発明の運転方法によれば、上述したタン
デムプレス装置１０を以下のように運転する。

【００２８】（Ａ）全連動運転時には、すべての噛合ク
ラッチ２０を連結し、かつすべてのブレーキ１４を解除
してすべての機械プレス１５を連動運転する。この全連
動運転により、複数の機械プレス１５は、ラインシャフ
ト１６で機械的に連結され、完全に同期運転する。また
各ドライブシャフト１１をクラッチ１２を介して回転駆
動する駆動モータ１８を各機械プレス１５にそれぞれ設
けるので、単独で運転できるとともに、余裕のある駆動
モータから噛合クラッチ２０を介して別のドライブシャ
フト１１へ動力を供給することもできる。そのため、各
工程毎の成形エネルギーが異なる場合でも、その合計エ
ネルギーを複数の駆動モータ１８全体で供給すればよ
く、かつ各成形工程の速度を電気的なインターロックな
しに同一に保持し、生産性を高めることができる。

【００２９】（Ｂ）部分連動運転時には、連動運転する
機械プレスの上流側の噛合クラッチ２０のみを連結し、
かつその機械プレスのブレーキ１４のみを解除して一部
の機械プレスのみを連動運転する。従って、各機械プレ
スの噛合クラッチ２０とブレーキ１４の連結・解除（Ｏ
Ｎ／ＯＦＦ）により、部分連動運転を容易に行うことが
でき、ワークに必要な成形回数が少ないときは不要な工
程のプレスを停止させることができる。

【００３０】（Ｃ）単独運転時には、すべての噛合クラ
ッチ２０を切断しそれぞれの駆動モータ１８で単独運転
する。従って、各機械プレスの噛合クラッチ２０とブレ
ーキ１４の連結・解除（ＯＮ／ＯＦＦ）により、単独運
転を容易に行うことができ、この単独運転により微調整
ができる。

【００３１】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できる
ことは勿論である。

【００３２】

【発明の効果】上述したように、本発明のタンデムプレ
ス装置とその運転方法は、複数の成形工程を順次行うこ
とができ、各工程毎の成形エネルギーが異なる場合で
も、各成形工程間の速度変化を同一にし、電気的なイン
ターロックによる断続運転をなくして生産性を高めるこ
とができ、かつ単独運転による微調整ができ、更に、ワ
ークに必要な成形回数が少ないときは不要な工程のプレ
スを停止させることができる、等の優れた効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のタンデムプレス装置の第１実施形態を
示す図である。

【図２】図１のタンデムプレス装置を構成する機械プレ
スの模式図である。

【図３】本発明のタンデムプレス装置の第２実施形態を
示す図２と同様の図である。

【図４】従来のタンデムプレス装置を構成する機械プレ
スの模式図である。

【符号の説明】

１ ワーク、２ａ フレーム、２ｂ ボルスタ、 ２ｃ スライド、２ｄ 連結桿、 ３ 駆動装置、３ａ ドライブシャフト、 ４ａ メインモータ、４ｂ インチングモータ、 ５ａ クラッチ、５ｂ ブレーキ、 ６ａ メインギヤ列、６ｂ 駆動ギヤ列、 ６ｃ インチングギヤ列、７ａ，７ｂ 金型、 １０ タンデムプレス装置、 １１ ドライブシャフト、１２ クラッチ、 １３ クランク駆動機構、１４ ブレーキ、 １５ 機械プレス、１６ ラインシャフト、 １８ 駆動モータ、２０ 噛合クラッチ ｅ クランクの偏芯量

フロントページの続き (72)発明者 中川 昌 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜エンジニアリ ングセンター内 (72)発明者 加瀬 文雄 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜エンジニアリ ングセンター内 (72)発明者 井浦 孝男 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜エンジニアリ ングセンター内 Ｆターム(参考） 4E090 AA01 AB01 BA02 BB01 CC01 EA01 EA07 EB05 EC01 FA02 GA05 HA01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドライブシャフト（１１）の回転力をク
   ラッチ（１２）を介してクランク駆動機構（１３）に伝
   達してスライドを上下動させ、かつ前記クランク駆動機
   構を制止させるブレーキ（１４）を有する複数の機械プ
   レス（１５）と、前記各機械プレスのドライブシャフト
   間を連結する複数のラインシャフト（１６）とを備え、
   更に、ドライブシャフト（１１）を回転駆動する駆動モ
   ータ（１８）を前記複数の機械プレスのうち１台以上に
   備える、ことを特徴とするタンデムプレス装置。
2. 【請求項２】 ドライブシャフト（１１）の回転力をク
   ランク駆動機構（１３）に伝達してスライドを上下動さ
   せ、かつ前記クランク駆動機構を制止させるブレーキ
   （１４）を有する複数の機械プレス（１５）と、前記各
   機械プレスのドライブシャフト間を切断可能な噛合クラ
   ッチ（２０）を介して連結する複数のラインシャフト
   （１６）とを備え、更に、ドライブシャフト（１１）を
   クラッチ（１２）を介して回転駆動する駆動モータ（１
   ８）を各機械プレスにそれぞれ設ける、ことを特徴とす
   るタンデムプレス装置。
3. 【請求項３】 ドライブシャフト（１１）の回転力をク
   ラッチ（１２）を介してクランク駆動機構（１３）に伝
   達してスライドを上下動させ、かつ前記クランク駆動機
   構を制止させるブレーキ（１４）を有する複数の機械プ
   レス（１５）と、前記各機械プレスのドライブシャフト
   間を連結する複数のラインシャフト（１６）とを備え、
   前記複数の機械プレスのうち１台以上にドライブシャフ
   ト（１１）を回転駆動する駆動モータ（１８）を備え、
   （Ａ）全連動運転時に、すべてのクラッチ（１２）を連
   結し、かつすべてのブレーキ（１４）を解除してすべて
   の機械プレスを連動運転し、（Ｂ）部分連動運転時に、
   連動運転する機械プレスのクラッチ（１２）のみを連結
   し、かつその機械プレスのブレーキ（１４）のみを解除
   して一部の機械プレスのみを連動運転し、（Ｃ）単独運
   転時に、単独運転する機械プレスのクラッチ（１２）の
   みを連結し、かつその機械プレスのブレーキ（１４）の
   みを解除して単独運転する、ことを特徴とするタンデム
   プレス装置の運転方法。
4. 【請求項４】 ドライブシャフト（１１）の回転力をク
   ランク駆動機構（１３）に伝達してスライドを上下動さ
   せ、かつ前記クランク駆動機構を制止させるブレーキ
   （１４）を有する複数の機械プレス（１５）と、前記各
   機械プレスのドライブシャフト間を切断可能な噛合クラ
   ッチ（２０）を介して連結する複数のラインシャフト
   （１６）とを備え、駆動モータ（１８）を各機械プレス
   にそれぞれ設けてクラッチ（１２）を介してドライブシ
   ャフト（１１）を回転駆動し、（Ａ）全連動運転時に、
   すべての噛合クラッチ（２０）を連結し、かつすべての
   ブレーキ（１４）を解除してすべての機械プレスを連動
   運転し、（Ｂ）部分連動運転時に、連動運転する機械プ
   レスの上流側の噛合クラッチ（２０）のみを連結し、か
   つその機械プレスのブレーキ（１４）のみを解除して一
   部の機械プレスのみを連動運転し、（Ｃ）単独運転時
   に、すべての噛合クラッチ（２０）を切断しそれぞれの
   駆動モータ（１８）で単独運転する、ことを特徴とする
   タンデムプレス装置の運転方法。