JP2008043992A - リニアモータ搭載プレス機械 - Google Patents

Abstract

【課題】 増力機構を用いて比較的小出力のプレス駆動源により大プレストン数の加工が行え、また小プレストン数の加工の場合は、効率良く、高速加工が行えるリニアモータ搭載プレス機械を提供する。
【解決手段】 出力部が直線往復動作を行う増力機構１０と、この増力機構１０の入力部に連結された第１のリニアモータ１１と、出力軸がプレス金型６を進退駆動する第２のリニアモータ１２と、連結切替機構１３とを備える。連結切替機構１３は、第２のリニアモータ１２の出力軸と増力機構１３の出力部とを相互に連結解除可能に連結する。増力機構１０は、トグル式のリンク機構等とする。第１のリニアモータ１１の代わりに、サーボモータとクランク機構等を用いても良い。
【選択図】 図２

Description

この発明は、リニアモータを用いたリニアモータ搭載プレス機械に関する。

パンチプレス等のプレス機械において、プレス金型を進退させるプレス駆動源には、回転型の電気モータでフライホイールを回転させ、その慣性を用いてプレス駆動力を得るものや、油圧シリンダを用いるものが一般的である。フライホイールを用いるものは、ストローク途中のラム速度を可変とすることができないため、フライホイールを廃してサーボモータを用い、ストローク途中のパンチ速度を可変とすることで、騒音低下や加工品質の向上を図るものも提案されている。

サーボモータをプレス駆動源とする場合、直接に打ち抜きに必要な力を得ることが難しいことがあり。そのため、トグル機構等の増力機構を用いるものが提案されている（例えば特許文献１）。
この他に、リニアモータをプレス駆動源に用いるものが試みられている。パンチの駆動にリニアモータを用いると、回転型のモータを用いるものとは異なり、回転を直線運動に変換する機構が不要であり、部品点数が少なく簡素な構造とできる。
特開平８−１０３８９７号公報

パンチプレス等によるプレス加工では、大きなプレストン数を必要とする加工から、小さなプレストン数で済む加工までを、同じ機械で行うことが要求されることが一般的である。小さなプレストン数で済む加工の場合は、高速加工が要求されることも一般的である。
全てを同じプレス機構全体を使って動かすことは、高速性や、効率、省エネルギに反する。

このため、第２のプレス駆動源を設け、高速加工時は第２のプレス駆動源を用いることを考えた。しかし、増力機構を用いる場合、増力機構の入力側に第２のプレス駆動源を連結すると、第２のプレス駆動源を使用するときも、増力機構を介することになるため、動力伝達の効率が悪い。また、トグル機構等からなる増力機構の出力側は、直線往復動作となるため、サーボモータ等からなる第２のプレス駆動源の出力の連結が難しい。

この発明の目的は、増力機構を用いて比較的小出力のプレス駆動源により大プレストン数の加工が行え、また小プレストン数の加工の場合は、効率良く、高速加工が行えるリニアモータ搭載プレス機械を提供することである。
この発明の他の目的は、プレス駆動系の全体を簡素な構成とすることである。
この発明のさらに他の目的は、簡素な構成でリニアモータの出力軸と増力機構の出力部との連結状態と連結解除状態との切替えが行えるようにすることである。
この発明のさらに他の目的は、複数の単位リニアモータを用いて出力アップが図れ、これら複数の単位リニアモータでバランス良く直進出力を得られるようにすることである。 この発明のさらに他の目的は、各単位リニアモータをコンパクトで効率良いものとできて、また単位リニアモータの組み合わせが簡素な構成で行えるものとすることである。
この発明のさらに他の目的は、大プレストン数の要求される加工と、小プレストン数で高速動作が要求される加工とに対して、両リニアモータを適切に駆動して効率の良い運転が行える制御を達成することである。

この発明のリニアモータ搭載プレス機械は、出力部が直線往復動作を行う増力機構と、この増力機構の入力部に出力軸が連結された第１のプレス駆動源と、出力軸がプレス金型を進退駆動する第２のプレス駆動源となるリニアモータと、このリニアモータの出力軸と前記増力機構の出力部とを相互に連結解除可能に連結する連結切替機構とを備える。

この構成によると、連結切替機構を連結状態として第１のプレス駆動源を駆動することにより、第１のプレス駆動源の駆動力が増力機構を介してプレス金型に伝えられる。このように増力機構を用いるため、大プレストン数のプレス加工が行える。このとき、第２のプレス駆動源となるリニアモータは、駆動状態としても非駆動状態としても良い。第２のプレス駆動源を駆動状態とすると、第１および第２のプレス駆動源の駆動力を合わせた大推力を得ることができる。第２のプレス駆動源は、リニアモータであるため、出力部が直線往復動作となる増力機構の出力部と、簡単な構成で連結することができる。
連結切替機構を連結解除状態として第２のプレス駆動源となるリニアモータを駆動すれば、このリニアモータのみの駆動によりプレス加工が行える。したがって、このリニアモータに適宜のモータ出力のものを用いることで、高速のプレス加工を効率良く行うことができる。また、このとき、第２のプレス駆動源となるリニアモータは、連結切替機構で増力機構と切り離されているため、増力機構や第１のプレス駆動源が抵抗となることなく、効率良くプレス金型を動作させることができる。

前記増力機構は、リンク機構であっても良い。リンク機構形式の増力機構には、出力部が直線往復動作を行う増力機構が種々あり、例えば、トグル機構などが採用できる。

この発明において、前記第１のプレス駆動源はリニアモータであっても良い。リニアモータを用いると、回転・直線の動作変換機構を介することなく、出力部が直線往復動作を行う増力機構に対してモータ出力を伝えることができ、プレス駆動系の全体を簡素な構成とできる。

前記連結切替機構は、前記リニアモータの出力軸および前記増力機構の出力部にそれぞれ設けられた孔に渡って挿脱自在に挿入される結合部材と、この結合部材の挿脱動作を行う挿脱駆動源とでなるものであっても良い。
このように結合部材を挿脱させる構成とすると、簡素な構成で前記リニアモータの出力軸と前記増力機構の出力部との連結状態と連結解除状態との切替えが行える。

この発明において、前記第２のプレス駆動源となるリニアモータが、前記増力機構の直線往復動作を行う出力部の回りに単位リニアモータを複数配置した単位リニアモータ集合体であっても良い。
リニアモータを単位リニアモータ集合体とすることで、個々の単位リニアモータの出力を複数本分の出力として大きな出力を得ることができる。複数の単位リニアモータは、増力機構の直線往復動作を行う出力部の回りに配置するため、複数の単位リニアモータを設置しながら、バランス良く直進出力を得ることができ、またコンパクトに構成できる。

第１のプレス駆動源となるリニアモータも、複数の単位リニアモータを並列に配置したものであっても良い。
リニアモータは、磁力の強い永久磁石を用いることが一般的であるが、１個のリニアモータで大きな推力を得るには、磁石の大きさの製造限界や供給電力の制約等もあって、製造が困難である。複数の単位リニアモータの集合体とすることで、簡易に大出力のリニアモータを得ることができる。

リニアモータを単位リニアモータの集合体とする場合に、前記単位リニアモータは、軸方向に交互にＮ極とＳ極を有する永久磁石からなる軸部材およびこの軸部材が内部を相対的に移動自在なコイルユニットを有する円筒型リニアモータとしても良い。円筒型リニアモータは、磁石部材の周囲にコイルユニットが位置するため、磁界を効率良く利用でき、コンパクトで効率良いリニアモータとなる。

この発明において、必要プレストン数が設定プレストン数未満であるときは、前記連結切替機構を連結解除状態とし、かつ第２のプレス駆動源となるリニアモータのみを駆動させ、必要プレストン数が設定プレストン数以上であるときは、前記連結切替機構を連結状態として第１のプレス駆動源を第２のプレス駆動源と共働して駆動させるように制御する連結状態・使用モータ選択制御手段を設けても良い。
このように連結状態・使用モータ選択制御手段を設けて必要プレストン数に応じた両リニアモータの連結および駆動の制御を行うようにした場合、大プレストン数の要求される加工と、小プレストン数で高速動作が要求される加工とに対して、両リニアモータを適切に選別駆動して効率の良い運転が行える。

この発明のリニアモータ搭載プレス機械は、出力部が直線往復動作を行う増力機構と、この増力機構の入力部に出力軸が連結された第１のプレス駆動源と、出力軸がプレス金型を進退駆動する第２のプレス駆動源となるリニアモータと、このリニアモータの出力軸と前記増力機構の出力部とを相互に連結解除可能に連結する連結切替機構とを備えるため、増力機構を用いて比較的小出力のプレス駆動源により大プレストン数の加工が行え、また小プレストン数の加工の場合は、効率良く、高速加工を行うことができる。
前記増力機構がリンク機構である場合は、増力機構を簡素な構成とできる。
第１のプレス駆動源がリニアモータである場合は、プレス駆動系の全体を簡素な構成とすることができる。
前記連結切替機構が、前記リニアモータの出力軸および前記増力機構の出力部にそれぞれ設けられた孔に渡って挿脱自在に挿入される結合部材と、この結合部材の挿脱動作を行う挿脱駆動源とでなる場合は、簡素な構成でリニアモータの出力軸と増力機構の出力部との連結状態と連結解除状態との切替えが行える。
第２のプレス駆動源となるリニアモータが、前記増力機構の直線往復動作を行う出力部の回りに単位リニアモータを複数配置した単位リニアモータ集合体である場合は、複数の単位リニアモータを用いて出力アップが図れ、またこれら複数の単位リニアモータでバランス良く直進出力が得られ、さらにコンパクトに配置できる。
前記単位リニアモータが、軸方向に交互にＮ極とＳ極を有する永久磁石からなる軸部材およびこの軸部材が内部を相対的に移動自在なコイルユニットを有する円筒型リニアモータである場合は、各単位リニアモータをコンパクトで効率良いものとできて、また単位リニアモータの組み合わせが簡素な構成で行える。

この発明において、必要プレストン数が設定プレストン数未満であるときは、前記連結切替機構を連結解除状態とし、かつ第２のプレス駆動源となるリニアモータのみを駆動させ、必要プレストン数が設定プレストン数以上であるときは、前記連結切替機構を連結状態として第１のプレス駆動源を第２のプレス駆動源と共働して駆動させるように制御する連結状態・使用モータ選択制御手段を設けた場合は、大プレストン数の要求される加工と、小プレストン数で高速動作が要求される加工とに対して、両リニアモータを適切に駆動して効率の良い運転が行える。

この発明の第１の実施形態を、図１ないし図６と共に説明する。このリニアモータ搭載プレス機械は、パンチプレスからなり、プレスフレーム１に、上下一対の金型支持体２，３と、ワーク送り機構４と、プレス駆動機構５とが設置されている。

金型支持体２，３は、同心に設置された上下のタレットからなり、それぞれ円周方向の複数箇所に、パンチ側のプレス金型６、およびダイ側のプレス金型７が搭載されている。これらプレス金型６，７は、金型支持体２，３の回転によって所定のプレス加工軸中心Ｐに割り出される。

ワーク送り機構４は、板材のワークＷの縁部をワークホルダ８で把持し、ワークＷをテーブル９上で前後左右に移動させるものである。

プレス駆動機構５は、第１のプレス駆動源である第１のリニアモータ１１と、出力部が直線往復動作を行う増力機構１０と、第２のプレス駆動源である第２のリニアモータ１２とを備える。第１のリニアモータ１１は出力軸が横向きに設置され、第２のリニアモータ１２は出力軸が立て向きに設置されている。増力機構１０の入力部に、第１のリニアモータ１１の出力軸が連結され、増力機構１０の出力部と第２のリニアモータ１２の出力軸とが、連結切替機構１３により相互に連結解除可能に連結される。
第２のリニアモータ１２の出力軸にラム１４が連結され、ラム１４により、パンチ側のプレス金型６にプレス加工のための下降動作が与えられる。プレス金型６は、ばね部材（図示せず）によって上昇復帰するものであっても、またラム１４により強制引き上げするものであっても良い。

図２，図３に示すように、増力機構１０は、トグル式のリンク機構からなり、短い方の上側リンク１０ａと長い方の下側リンク１０ｂとを、ピン１６で屈曲自在に連結したものであり、前記ピン１６に連結された入力部となる入力レバー１７の進退により屈曲駆動される。上側リンク１０ａは、プレスフレーム１に設けられた支持台１８にピン１９で回動自在に連結されている。下側リンク１０ｂは、下端が出力部となる昇降自在な出力部軸２０にピン２１で回動自在に連結されている。

第２のリニアモータ１２は、図２に示すように、所定の中心Ｐの回りの円周上に単位リニアモータ１５を複数配置した単位リニアモータ集合体である。図示の例では、２個の単位リニアモータ１５により１個のリニアモータ１２が構成されるが、単位リニアモータ１５の個数は３個以上としても良い。前記所定の中心Ｐは、増力機構１０の出力部軸２０の中心であり、またプレス加工軸中心となる。

個々の単位リニアモータ１５は、図５に示すように、Ｎ極とＳ極が交互に並ぶ永久磁石からなる軸部材２３と、この軸部材２３が内部を相対的に軸方向移動自在なコイルユニット２４とでなる円筒型リニアモータとされている。コイルユニット２４は、軸部材２３の周囲を囲む複数のコイル２５を、円筒状の単位リニアモータケース２７内に軸方向に並べて構成される。コイルユニット２４はステータとなり、軸部材２３が単位リニアモータ１５の移動体である出力軸となる。軸部材２３は、１本の丸棒状の部材からなるが、複数個の永久磁石を軸方向に並べたものであっても良い。

各単位リニアモータ１５のコイルユニット２４は、単位リニアモータケース２７が全体モータフレーム３１により相互に固定され、リニアモータ１２のモータステータを構成する。なお、個別の単位リニアモータケース２７を設けずに、共通の一つの全体モータフレーム３１に、個々の単位リニアモータ１５におけるコイルユニット２４のコイル２５を設置しても良い。

各単位リニアモータ１５の軸部材２３の両端は、上下の出力軸連結フレーム３２，３３により相互に連結され、下側の出力軸連結フレーム３３の中心に、リニアモータ１２の出力軸３４（図２，図４）が設けられている。

図２において、第１のリニアモータ１１は、第２のリニアモータ１２と同様に、所定の軸心回りの円周上に単位リニアモータ１５を複数配置した単位リニアモータ集合体からなる（図６参照）。第１のリニアモータ１１における単位リニアモータ１５の個数は、第２のリニアモータ１２と同じかまたは多く設定され、図示の例では６個とされている。
第１のリニアモータ１１の単位リニアモータ１５の構成は、図５と共に前述した第２のリニアモータ１２における単位リニアモータ１５に対比して、出力が大きく、かつ外形が大型とされている他は同様であり、対応部分に同一符号を付してその説明を省略する。なお、第１と第２のリニアモータ１１，１２の単位リニアモータ１５を、同じ大きさ，同じ出力の仕様のものとしても良い。

第１のリニアモータ１１における各単位リニアモータ１５のコイルユニット２４は、単位リニアモータケース２７が全体モータフレーム２６により相互に固定され、リニアモータ１１のモータステータを構成する。第１のリニアモータ１１における各単位リニアモータ１５の軸部材２３の両端は、前後両側の出力軸連結フレーム２８，２９により相互に連結され、前側の出力軸連結フレーム２８の中心に、リニアモータ１２の出力軸３０が設けられている。

この第１のリニアモータ１１における出力軸３０に、増力機構１０の入力レバー１７の入力側端が、ピン２２で回動自在に連結されている。

増力機構１０の出力部軸２０は、プレスフレーム１または第２のリニアモータ１２の全体モータフレーム３１に、ブッシュまたは直動転がり軸受等のガイド手段（図示せず）を介して昇降のみ自在に支持されている。
一方、図２，図４に示すように、第２のリニアモータ１２の出力軸３４には、上方に延びる被連結軸３７が設けられていて、増力機構１０の出力部軸２０の中空軸部分に摺動自在に嵌合している。

図４のように、出力部軸２０と被連結軸３７の嵌合部分には、両者に渡って結合軸３８が挿脱自在に嵌合する結合孔３９，４０が設けられている。この結合軸３８は、出力部軸２０に取付部材４６を介して設置された挿脱駆動源４１により、第２のリニアモータ１２側の被連結軸３７の結合孔４０に対して挿脱される。これら挿脱駆動源４１と、結合軸３８と、結合孔３９，４０と、被連結軸３７とにより、上記連結切替機構１３が構成される。挿脱駆動源４１は、電磁ソレノイド、またはシリンダ装置等からなる。

図２に示すように、第２のリニアモータ１２の出力軸３４は、ラム１４に、ピン４８によって揺動自在に連結されている。ラム１４は、プレスフレーム１に設置されたラムガイド４２に昇降自在に嵌合する。
ラム１４の下部にはストライカ４３が、プレス加工軸中心Ｐに直交する方向に移動自在に設けられ、シフト駆動源４４により、ラム１４の中心に対するストライカ４３の位置が変更可能とされる。このストライカ４３により、パンチ側のプレス金型６が押し下げ駆動される。

なお、ストライカ４３は、同図のようにプレス金型６が複数の昇降自在な個別金型６ａを有するものである場合に、個別金型６ａを選択的に駆動可能なように設けられたものである。プレス金型６が上記のような個別金型６ａを有しないものである場合は、ストライカ４３を設けずに、ラム１４で直接にプレス金型６が駆動されるようにする。

図１において、制御系を説明する。制御装置５０は、このリニアモータ搭載プレス機械の全体を制御する装置であり、コンピュータ式の数値制御装置およびプログラマブルコントローラからなる。この制御装置５０は、加工プログラム（図示せず）を演算制御部（図示せず）により実行してリニアモータ搭載プレス機械を制御するものであり、金型支持体２，３の割出駆動源（図示せず）や、ワーク送り機構４の各軸の送り駆動源、プレス駆動機構５における第１，第２のリニアモータ１１，１２、連結切替機構１３等に制御指令を出力する。この制御装置５０に、連結状態・使用モータ選択制御手段５１および単位リニアモータ選択制御手段５２が設けられている。

連結状態・使用モータ選択制御手段５１は、必要プレストン数が設定プレストン数未満であるときは、連結切替機構１３を連結解除状態とし、かつ第２のリニアモータ１２のみを駆動させ、必要プレストン数が設定プレストン数以上であるときは、連結切替機構１３を連結状態として第１のリニアモータ１１および第２のリニアモータ１２の両方を駆動させるように制御する。このとき、例えば、第１のリニアモータ１１と第２のリニアモータ１２とを同期して駆動させる。連結状態・使用モータ選択制御手段５１において、必要プレストン数は、例えば加工プログラムに記述された値から認識され、または加工プログラムで指定された使用プレス金型から所定の演算によって得る。

単位リニアモータ選択制御手段５２は、第１または第２のリニアモータ１１，１２につき、複数の単位リニアモータ１５のうちの一部の単位リニアモータ１５を選択的に駆動するように制御する手段である。単位リニアモータ選択制御手段５２は、より具体的には、この例では、第１のリニアモータ１１の単位リニアモータ１５のうち、例えば、互いに等配位置にある３個または２個の単位リニアモータ１５のみを駆動するように制御する。

上記構成の動作を説明する。プレストン数の大きな加工を行う場合は、連結切替機構１３を、その結合軸３８が両結合孔３９，４０に渡って嵌合した結合状態とし、第１および第２のリニアモータ１１，１２の両方を駆動する。これにより、第１，第２のリニアモータ１１，１２の両方の駆動による大きな推力でラム１４を昇降させてプレス加工を行うことができる。第２のリニアモータ１２は駆動電流は付与せず、第１のリニアモータ１１のみを駆動してプレス加工を行うようにしても良い。
第１のリニアモータ１１の駆動は、増力機構１０を介して増力されるため、第１のリニアモータ１１のモータ出力が限られていても、大プレストン数のプレス加工が行える。

プレストン数の小さな加工を行う場合は、連結切替機構１３を、その結合軸３８が結合孔４０から抜き出されて非結合状態とし、第１２のリニアモータ１２のみを駆動する。これにより、小出力の第２のリニアモータ１２のみによってプレス加工でき、高速でラム１４を昇降させて加工することができる。このとき、第２のリニアモータ１２は、増力機構１０と出力軸３４が切り離されているため、増力機構１０や、第１のリニアモータ１１の可動部分が第２のリニアモータ１１の駆動に対する抵抗や慣性付与の要因とならない。そのため、効率の良い加工が行える。

また、さらに小プレストン数の可能な加工の場合は、第２のリニアモータ１２の一部の単位リニアモータ１５のみを駆動させるようにしても良い。図示の例のように第２のリニアモータ１２の単位リニアモータ１５の個数が２個の場合は、両方駆動することが好ましいが、単位リニアモータ１５が４個以上の場合は、単位リニアモータ１５の選択的な駆動によって、消費エネルギを節減できる。
第１のリニアモータ１１の駆動においても、その一部の単位リニアモータ１５のみを駆動してプレス加工を行うようにしても良い。

上記の連結切替機構１３の連結状態と連結解除状態との選択は、１枚のワークＷの加工毎やロット毎に変更するようにしても、また１枚のワークＷの加工途中で変更するようにしても良い。

この構成のリニアモータ搭載プレス機械は、増力機構１０を用いるため、大プレストン数のプレス加工が行える。第２のプレス駆動源はリニアモータ１２であるため、回転型のモータを用いるものと異なり、回転を直線運動に変換する機構が不要であり、出力部軸２０が直線往復動作となる増力機構１０の出力部軸２０と、簡単な構成で連結することができる。
また、第１のリニアモータ１１と第２のリニアモータ１２とを設け、第１のリニアモータ１１の出力を増力する増力機構１０の出力部軸２０と第２のリニアモータ１２とを連結解除可能に連結する連結切替機構１３を備えるため、プレストン数に最適な過不足のない推力を発生でき、大プレストン数の必要な加工から、小プレストン数での高速加工までが１台のリニアモータ搭載プレス機械により効率良く行える。

第１，第２のリニアモータ１１，１２は、単位リニアモータ１５の集合体としたため、個々の単位リニアモータ１５の出力を複数本分の出力として大きな出力を得ることができる。また、第２のリニアモータ１２の複数の単位リニアモータ１５は、増力機構１０の出力部軸２０の回りに配置するため、複数の単位リニアモータ１５を設置しながら、バランス良く直進出力を得ることができる。第２のリニアモータ１２は、単位リニアモータ１５を第１のリニアモータ１１よりも同じか少ない個数としたため、第２のリニアモータ１２のみで加工するときに、小プレストン数の推力を効率良く得ることができる。

連結状態・使用モータ選択制御手段５１を設けて必要プレストン数に応じた両リニアモータ１１，１２の連結および駆動の制御を行うようにした場合は、大プレストン数の要求される加工と、小プレストン数で高速動作が要求される加工とに対して、両リニアモータ１１，１２を適切に駆動して効率の良い運転が行える。
また、単位リニアモータ選択制御手段５２を設け、第１または第２のリニアモータ１１，１２につき、複数の単位リニアモータ１５のうちの一部の単位リニアモータ１５を選択的に駆動するようにした場合は、一部の単位リニアモータ１５をのみを駆動することで、プレストン数に応じたエネルギ効率の良い加工が行える。

図７，図８は、この発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、図１ないし図６と共に説明した第１の実施形態において、第１のプレス駆動源に、第１のリニアモータ１１を設ける代わりに、サーボモータ６１を設けたものである。
サーボモータ６１の回転出力は、クランク機構６２を介して進退レバー６３の直線往復動作に変換し、増力機構１０に入力レバー１７に伝達する。進退レバー６３は、プレスフレーム１にガイド６７を介して水平方向に進退自在に設置され、その先端が増力機構１０に入力レバー１７にピン２２で回動自在に連結される。
クランク機構６２は、サーボモータ６１の出力軸に取付けられた円板状のクランク６４の偏心位置に、連接棒６５の一端をピン６６で接続したものであり、連接棒６５の他端が前記進退レバー６３にピン６７で連結される。
この実施形態におけるその他の構成は、第１の実施形態と同様であるため、対応部分に同一符号を付して重複する説明を省略する。

このように、第１のプレス駆動源としてサーボモータ６１を用いた場合も、増力機構１０を用いることで、サーボモータ６１の出力の割合にして大プレストン数の加工が行え、また小プレストン数の加工の場合は、第２のプレス駆動源である第２のリニアモータ１２のみを駆動して、効率良く高速加工が行えるなど、第１の実施形態と同様な各利点が得られる。

なお、上記実施形態では、パンチプレスに適用した場合につき説明したが、この発明はプレス機械一般に適用でき、例えば、プレスブレーキ等にも適用することができる。

この発明の第１の実施形態に係るリニアモータ搭載プレス機械の側面図およびその制御系のブロック図を組合せて示す説明図である。 同プレス機械の第１のリニアモータ、増力機構、および第２のリニアモータの関係を示す平面図である。 同プレス機械の第１のリニアモータと増力機構の関係を示す平面図である。 同プレス機械における増力機構、第２のリニアモータ、および連結切替機構の関係を示す破断正面図である。 同第２のリニアモータの単位リニアモータを示す拡大断面図である。 同第１のリニアモータの概略斜視図である。 この発明の他の実施形態に係るリニアモータ搭載プレス機械の第１のプレス駆動源、増力機構、および第２のリニアモータの関係を示す平面図である。 同プレス機械の第１のプレス駆動源および増力機構の関係を示す平面図である。

符号の説明

１…プレスフレーム
２，３…金型支持体
４…ワーク送り機構
５…プレス駆動機構
６…パンチ側のプレス金型
１０…増力機構
１０ａ…上側リンク
１０ｂ…下側リンク
１１…第１のリニアモータ（第１のプレス駆動源）
１２…第２のリニアモータ（第２のプレス駆動源）
１３…連結切替機構
１４…ラム
１５…単位リニアモータ
２０…出力部軸（出力部）
２３…軸部材
２４…コイルユニット
２５…コイル
２６…全体モータフレーム
２８，２９…出力軸連結フレーム
３０…出力軸
３１…全体モータフレーム
３２，３３…出力軸連結フレーム
３４…出力軸
３７…被連結軸
３８…結合軸
３９，４０…結合孔
４１…挿脱駆動源
４４…シフト駆動源
５０…制御装置
５１…連結状態・使用モータ選択制御手段 ６１…サーボモータ
６２…クランク機構
Ｐ…プレス加工軸中心
Ｗ…ワーク

Claims (7)

1. 出力部が直線往復動作を行う増力機構と、この増力機構の入力部に出力軸が連結された第１のプレス駆動源と、出力軸がプレス金型を進退駆動する第２のプレス駆動源となるリニアモータと、このリニアモータの出力軸と前記増力機構の出力部とを相互に連結解除可能に連結する連結切替機構とを備えたリニアモータ搭載プレス機械。
2. 前記増力機構がリンク機構である請求項１記載のリニアモータ搭載プレス機械。
3. 前記第１のプレス駆動源がリニアモータである請求項１または請求項２記載のリニアモータ搭載プレス機械。
4. 前記連結切替機構が、前記リニアモータの出力軸および前記増力機構の出力部にそれぞれ設けられた孔に渡って挿脱自在に挿入される結合部材と、この結合部材の挿脱動作を行う挿脱駆動源とでなる請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のリニアモータ搭載プレス機械。
5. 前記第２のプレス駆動源となるリニアモータが、前記増力機構の直線往復動作を行う出力部の回りに単位リニアモータを複数配置した単位リニアモータ集合体である請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のリニアモータ搭載プレス機械。
6. 前記単位リニアモータが、軸方向に交互にＮ極とＳ極を有する永久磁石からなる軸部材およびこの軸部材が内部を相対的に移動自在なコイルユニットを有する円筒型リニアモータである請求項５記載のリニアモータ搭載プレス機械。
7. 必要プレストン数が設定プレストン数未満であるときは、前記連結切替機構を連結解除状態とし、かつ第２のプレス駆動源となるリニアモータのみを駆動させ、必要プレストン数が設定プレストン数以上であるときは、前記連結切替機構を連結状態として第１のプレス駆動源を第２のプレス駆動源と共働して駆動させるように制御する連結状態・使用モータ選択制御手段を設けた請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のリニアモータ搭載プレス機械。

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