JP2521786B2

JP2521786B2 - 打抜きプレス

Info

Publication number: JP2521786B2
Application number: JP63029030A
Authority: JP
Inventors: メスナーヘルムート; アイゲンマンオスカー
Original assignee: Bruderer AG
Current assignee: Bruderer AG
Priority date: 1987-02-12
Filing date: 1988-02-12
Publication date: 1996-08-07
Anticipated expiration: 2011-08-07
Also published as: EP0281777A1; JPS63295099A; ES2025221B3; EP0281777B1; DE3864423D1

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、特許請求の範囲第１項記載の上位概念によ
る打抜きプレスに関する。

〔従来の技術〕

種々の応用分野に於いて、二つの異なる材料（帯板、
テープ、シートバー等）を先ず別々に第１回目の打抜き
を行ってから、これを次の打抜き工程でお互いに結合す
ることが必要になる。一般には、一方の材料を一部加工
して状態にして、これを第１の搬送装置（或いは『トラ
ンスファシステム』とも称する）により共通の打抜きプ
レスに送り、これに対してもう一方の材料を近接して設
けた第２の打抜きプレスにより一部だけ帯板から打ち抜
いてから、この帯板を大きなループ状にして共通の打抜
きプレスに供給する。打抜き速度又は打抜き工程の段階
の相違を補整するために、大きなループ状にすることが
必要である。

しかし、この方法は次のような欠点がある。

− 非常に場所を取る。

− 一部打ち抜いた帯板は極めて不安定である為、しば
しば運転中断の原因となる。

− この第２の帯板の為だけに、第１の打抜きプレスへ
送る為とこれから共通の打抜きプレスへ送る為との２ケ
の搬送装置が必要である。

その為、この両方の打抜き工程を１ケの打抜きプレス
で実施する方法が検討された。現在市場には、共通の打
抜きプレスの工具ホルダを一方の側に延長しここに帯板
用の打抜き工具をも収容するようにしてこの問題を巧み
に解決した打抜きプレスが市販されている。そのトラン
スファシステムは、少なくとも１列の円形の孔を有する
エンドレスのベルトから成り、これに飲料用缶等の缶開
け用クリップを付けた保存容器用の予め一部打ち抜いた
蓋を填め、続いて共通の打抜きプレスで、帯板から打ち
抜いたクリップを蓋の型押し加工と同時に蓋の上に鋲接
する。

しかしこの対策も実用上、改良すべき欠点が幾つか見
受けられる。帯板打抜き用の工具を収容する為に工具ホ
ルダを片側だけ延長したので、打抜き作業の際、支持装
置や案内装置に偏った負荷が掛かる。更に、かなり重量
の掛かる構造にしなければならなくなったことと相埃っ
て、打抜き速度が比較的狭い範囲に限定されるような欠
点を生じた。もう一つの欠点として、良い結果を挙げる
には、帯板と蓋との加工に対して、特に打抜きポンチの
高さに対して別々に調整することが望ましいが、上記の
構造では勿論これは不可能であり、その為両方の工具に
対する調整を最適に近づけるのに非常に手間の掛かる作
業が必要となる。

米国特許4166424には、２組の異なる工具ホルダが常
に強制的に１ケの軸で駆動されて等しいストロークを動
くような打抜きプレスが提案さている。これでは２ケの
異なる材料に対して異なるストロークを使用したいとい
う要求を満たすことは出来ない。更に、特に帯状の材料
の送りにも問題がある。

又、米国特許公報4627265、乃至は並行して出願され
た西独特許公報3627179に記載の打抜きプレスは、同様
に２組の工具ホルダを備え、これがラムを介してただ１
ケの軸で駆動される。この打抜きプレスは例えば缶の蓋
やその缶開け用クリップを製造したり、又はクリップを
蓋に固定するのに使用される。その打抜きの主作業は蓋
の加工であり、蓋は搬送システムにより１組の工具ホル
ダの主作業の方向に対して横から送られる。この送りの
方向に対応して、蓋には段階的に異なる打抜き工程が加
えられるので、この組の工具ホルダには少なくともその
案内装置に偏った負荷が掛かり、その為案内装置に著し
い摩耗をもたらすばかりでなく、状況によってはかじり
や閉塞を生ずる恐れもある。又工具ホルダの一方を支え
るラムは、その駆動軸の所の支持方法がリンクとして作
用するだけであるので、このような偏心力を受けるには
適していない。

場所的の理由から（工具ホルダを並べて配置するだけ
でかなりの幅の打抜きプレスとなる）、主搬送方向に対
して駆動の向きを変えるわけにはいかない。

〔発明の目的〕

従って本発明の目的とする所は、次のような課題の少
なくとも一部を達成することにある。

− 据付け面積を更に少なくする。

− 帯板用の第２の搬送装置を出来るだけ省略する。

− 問題の帯板のループを無くする。

− 打抜きプレスの負荷を一様にする。

これにより − 耐用年数を延ばす。

− 打抜き速度を高める。

こうして − 製作された量産品の製造原価を下げる。

− 両方の工具に対して、特にその高さに関して、それ
ぞれ別々に最適の調節が行えるようにする。

〔目的達成の手段と効果〕

以上の目的は特許請求の範囲第１項記載の特徴により
達成される。

ここで言う駆動の同期化の特徴は、必ずしも位相が正
確に一致した同期を意味するのではなく、多少の位相の
ずれは許容され、場合によってはそれが望ましくさえあ
る。何れにせよ、こうして送り速度の差異を補整する為
の帯板のループ（これは従来必要であった）を避けるこ
とが出来、従って据付け面積を少なくし、予め打ち抜い
た不安定な帯板を搬送する問題を解決出来、しかも一般
に必要とされた帯板用の第２の搬送設備も省力出来る。
機能を分離することによって、更に駆動を要求に最適に
合わせることが出来、偏った負荷とその為の頑丈な構造
の必要性が無くなる。その結果、対用年数が伸び、修理
の頻度が減少し、或いは打抜き速度を上げることが出来
るので、これが設備だけでなく製品の価格の低減にも寄
与する。

ここで、少なくとも主作業を実施する方の組の工具ホ
ルダにはその主作業の方向に負荷がかかるので、案内装
置の著しい摩耗やかじりは確実に阻止される。副ライン
だけを加工する方の組の工具ホルダには偏った負荷は殆
ど掛からないので、これにはその主作業方向に対して横
から副ラインを送ってもよい。

打抜きプレスに生ずる力は、特許請求の範囲第２項及
び／又は第３項記載の特徴を実施すれば、更に一様にす
ることが出来る。

力の分布を更に一様にし打抜きプレスの安定化を図る
には、特許請求の範囲第４項記載の特徴、特にフレーム
の支持機能を２ケの別々のフレームに分割することが有
効である。実際の経験で、第２の案内装置又はそのフレ
ームを固定する位置をフレームの重心の存在する近傍で
あって重心の存在する面の範囲に配置すれば、振動の影
響が最少になることが判った。別のフレームを床から離
して形成する、即ちこの別々の部分の支持面或いは床で
支える箇所を共通にすれば、振動を更に少なくすること
が出来る。このことは中でも、打抜きプレスは普通緩衝
装置により床に支持されており、この緩衝支持装置を別
に設ければ別の振動が生ずることからも理解されよう。
又床から離れた構造であれば、部品等を取りつける時等
に機械に接近し易くなる長所もある。

案内装置は別々にしても、それぞれの固定の工具ホル
ダに対して共通の１ケのベッドを設けることは、それ自
体としては考えられるが、そうすると好ましくない振動
を生じて、打抜きプレスの作業速度を落たさざるを得な
い結果になることが判明した。従って、特許請求の範囲
第５項記載の特徴を実施するのが有利である。

特許請求の範囲第６項記載の特徴によれば、一方では
部品を少なく出来、他方では特に簡単に同期を維持出来
るので、これは特に好ましい実施態様である。特に、特
許請求の範囲第６項記載の軸配列が２ケの軸を有し、こ
れが回転剛性で且つ両方の軸がお互いに偏心した位置を
取り得るような構造の軸継手でお互いに連結してあれ
ば、相互の振動の影響や軸受の負担を確実に避けること
が出来る。これにオルダム自在継手を使用すれば、設置
面積を特に小さくすることが出来る。

上記の実施例からも判るように、振動及び打抜きの負
荷による相互の影響には特に注意を払う必要がある。こ
の点に関しても、特許請求の範囲第７項記載の特徴を実
施することが好ましく、これにより − 中でも −
打抜きプレスの生産速度を向上することが出来る。

最後にそれぞれの工具の調整を最適に実施する為に、
特許請求の範囲第９項記載の特徴を備えることが有効で
ある。

〔実施例〕

次に概略図に示した実施例によって本発明を更に詳細
に説明する。

ここで、第１図は本発明による打抜きプレスの正面
図、第２図は第１図のII−II断面図、第３図は第１図の
III−III断面図、第４図は第３図のIV−IV断面図、第５
図は第３図の軸継手の詳細を示す斜視図である。

緩衝装置１′と固定の工具ホルダ３を支持するベッド
１（第２図）とが、ガイドコラム２を介して上部フレー
ム５を支えており、ここに可動の工具ホルダ６（第１
図、第３図）用の駆動装置（第３図により後述）が収め
てある。可動の工具ホルダは案内装置７により上下に移
動する（第２図、第３図）。

下部フレーム１′,1には、予め蓋の形に打ち抜いてあ
る第１の材料を供給するための公知の搬送装置（トラン
スファシステム）８が設けてあり、これは第１図、第２
図に示すようにコンベヤベルトから成る主ライン９を形
成し、これには蓋を収容する孔10が３列に配置してあ
る。このコンベヤベルトは案内ローラ11に掛けてあり
（第１図）、案内ローラの片方（第１図、第２図の右
側）が歯形ベルト50（第３図）、歯形ベルト車12（第２
図）及びステップ駆動装置13により間歇的に駆動され
る。これにより、クランプ15で工具ホルダ３に固定した
打抜き工具16の相当する型14の上に、打ち抜こうとする
材料を次々に送り込んでそこで加工する。

第２図、第３図に明瞭に示すように、副ライン17を形
成する帯板の形の第２の材料は、主ライン９の孔10に収
められた缶の蓋に蓋開け用クリップを取りつける為に加
工されることになる。そこで、クリップの形にする為
に、工具ホルダ18（第２図、第３図）に固定した打抜き
工具で、先ず副ライン17の帯板を部分的に打ち抜き、こ
れを次々に工具16に送り、ここで部分的に打ち抜いたク
リップを主ライン９で送られた蓋に鋲接すると同時にク
リップを完全に打く抜く。この時に、又蓋を型押しし、
或いは更に缶開けの箇所を作るように工具を形成するこ
とも出来る。

副ライン17の送りは第２の搬送装置19によって行わ
れ、これは副ライン17の帯板を工具ホルダ18に送るだけ
でなく、これを更に工具16に移送する。こうして、従来
２ケの別々の打抜きプレスの間で必要であった搬送機構
を省略することが出来る。

工具ホルダ18に固定された工具は、可動の工具ホルダ
20に固定された可動の工具と共に通常のように作動する
（第１図，第３図）。この工具ホルダ20は、別に設けた
案内装置21に沿って移動する。この案内装置21の固定の
部分21′に、第３図に示すように、上方に延びるフレー
ム22が取りつけられ、これに可動の工具ホルダ20用の駆
動軸29′の軸受が収めてある。フレーム22は、可動の工
具ホルダ６用の上部フレーム５と、少なくとも１ケ所、
好ましくは２ケ所の固定箇所24で連結しており、その箇
所はフレーム1,2,5の重心面の範囲に配置されているの
が好ましい。第３図から明らかなように、これは、工具
ホルダ６を動かす駆動軸25のごく近くの範囲であり、こ
の駆動装置は第４図に最も良く示してあるようにそれ自
体は公知の方法で形成することが出来る。この範囲が即
ち打抜き工程に於いて最も振動の少ない所であり、従っ
て振動は案内装置７から第２の案内装置21に伝わること
はない。

振動の無い高速回転の作業を実施するには、特に駆動
軸29′の上方に工具ホルダ20の運動に対するカンタウエ
イト28を配置することが必要である。このウエイトは、
第４図の工具ホルダ６の運動に対するカウンタウエイト
28′と同じように駆動される。もし工具ホルダ20の運動
する質量が同じ平面で補整されないとすれば、好ましく
ないトルクが機械のケーシング1,2,5に伝えられる。従
って軸25又は29′による工具ホルダの駆動装置の各々に
別々のカウンタウエイト28若しくは28′を設けるのが特
に好ましい。

これらの軸29′,25は第４図に示すようにお互いに一
直線上にある。理論的にはこれの１本の軸で、特に中間
部が撓めるような軸で形成することが可能であろうが、
しかし打抜きプレスの一つが変形すれば軸29′,25の並
びに幾らかの偏心を生ずることを考慮しなければならな
い。その為に回転剛性ではあるがその程度の偏心は許容
し得る軸継手31がその間に挿入してある。この軸継手31
を狭い所に収めるのは極めて困難であるので、第５図に
示すようなオルダム自在継手をこの目的に使用するのが
特に有利である。

この図で軸25（鎖線で示してる）にはディスク32が、
軸29′にはディスク33が固定してある。両方のディスク
32,33はヨーク34を備え、これにそれぞれ十字形金具35
の一つのアームが填まっている。従って、両方の軸2
9′,25は両方のディスク32,33のヨーク34と十字形金具3
5を介して回転剛性に結合されているが、両方の軸29′,
25の少しの偏心は、回転中の十字形金具のアームに沿っ
た相互の滑動により同時に補整出来る。

この軸継手により、両方の軸が動かしている質量6,28
乃至は20,28′又は打抜き力により生ずる振動若しくは
力の相互の影響から、両方の軸を切り離すことが出来
る。一方では、ただ１ケの電動機Ｍ、ただ１ケのはずみ
車36、又打抜きプレスを休止する際にはずみ車36を切り
離す為のただ１ケの軸継手37で、この機械のシステム全
体を駆動することが出来るので、（２ケの別個の機械の
場合に比べて）設備費が掛からず、質量の低減により打
抜きプレスの高速運転が可能となり、これが製品コスト
の切り下げに繋がる。同時に、他の方法ではかなり複雑
な電気・電子的制御によってのみ可能な筈の工具ホルダ
6,20の駆動29′,25の同期化が、共通の駆動により簡単
に達成される。更に両方の工具ホルダ6,20のタクトが著
しいので、搬送装置19は副ライン17の帯板を工具ホルダ
20の範囲に運び、更にこれを工具ホルダ６の範囲に送る
ことが出来、ベッド1,3と18との間（第２図、第３図参
照）に別の搬送装置を設ける必要がなくなる。

両方の案内装置7,21に就いては、それ自体種々の可能
性が考えられるが、本実施例では好ましい１例だけが示
してある。（第２図に於いて）案内装置７を支持するフ
レーム1,2,5（第１図参照）は、コンベヤベルトの搬送
方向で決まる送りの方向の軸Ａを有するので、第２の案
内装置21の軸Ｂはこれと直角をなし、従ってこの案内装
置の大部分が案内装置７の平面図の外側に配置されるこ
とになる。この場合追加案又は代案として、案内装置７
の平面図を第２図に示すように矩形に形成して、この矩
形の長辺に案内装置21を収容するスペースを設けるのが
有利であり、しかも、両方の材料ライン用に１ケの共通
の工具ホルダを備えた従来の構成では不可能であった、
案内装置７を取り付けた機械の部分の対称的形成が確保
され、これにより力の分布が一様となり、軽量な構造と
生産速度の向上が可能になる。

既に述べたように、異なる材料を加工する場合の問題
点の一つに、この異なる加工には工具ホルダ6,20の最適
の高さの調節を別々に行うのが有利であるという点があ
る。お互いに直行する断面図を示す第３図、第４図から
明らかなように、これは駆動を別々にすることによって
のみ実現出来る。

工具ホルダ20の高さの調節の為に、連接棒30の下端に
外ねじ39を切ったねじ込みブシュ38が取り付けてあり、
これにねじ39に合う内ねじを切った調節ブシュ40がねじ
込んである。この調節ブシュ40を工具ホルダ20に固定
し、ねじ込みブシュ38の方を（例えば工具ホルダ20の蓋
付きの開口部から駆動41を介して工具を用いて）調節す
るか、或いは調節ブシュ40を工具ホルダ20と軸方向には
移動出来ないが自在に回転出来るように結合し（図示せ
ず）、ブシュ40を外から回転して調節すればよい。後者
の場合には、ブシュ38に回り止めを設けるのが望まし
い。

一方、第４図に示した高さの調節は公知の構造の工具
ホルダ６用のもので、図示していない方法で駆動される
ウォームスピンドル42を共有し、これを介してウォーム
ホイール43を回転することが出来る。ウォームホイール
43にはそれぞれ内ねじが切ってあり、これにピストン45
の外ねじを切ったピストンロッド44が嵌合する。このピ
ストンは高さを調節した後で、ねじの遊びの無いように
固定する為のものである。このピストンロッド44の上端
に偏心カム29と協働するレバー47のリンク点46が固定さ
れ、レバーには工具ホルダ６用の２ケのラム48が連結し
てある。従って、リンク点46の高さを調節すれば、レバ
ーの低減比に相当してラム48の高さが調節できる。

工具ホルダ6,20の調節システムに就いては他にも色々
考えられ、場合によっては両方の工具ホルダ6,20に対し
て同じような高さ調節装置を配置することも可能であ
る。ここで重要なのはただ、両方の工具ホルダのそれぞ
れに別の調節装置を設けることである。

市場にある公知の打抜きプレスでは、第３図で軸継手
31を配置した箇所に、これに属する搬送装置、この場合
には主ライン９のコンベヤベルトの駆動が設けてある
（第１図参照）。前述のようにこのコンベヤベルト用に
１ケの電動機13が配置出来る。しかし、軸29′がある
為、軸継手31の範囲に更に搬送装置駆動用の伝導装置を
収めることは極めて困難である。しかし、それぞれの工
具ホルダ６（又は20）に対して駆動を共通とし、又少な
くとも１ケの搬送装置を、特に組み込むようにすれば、
この別の電動機13は省略出来る。

この問題の特に好ましい解決方法を第３図に示す。こ
こで、軸29′の右端に歯形ベルト車49があって、好まし
くは主ライン９及び副ライン19の両方の搬送装置（第１
図、第２図）を、例えば図示していない伝導装置を介し
て、この歯形ベルト車により滑り無しで駆動することが
出来る。これは（ただ１ケの工具ホルダ付きの）公知の
打抜きプレスの場合に１ケの歯形ベルト車で軸継手31の
範囲で実施し得るのと同様である。この滑りの無い運動
伝達は、打抜きプレス又は工具ホルダ及びこれに付属す
る搬送装置の同期運転にとって特に重要である。

以上本発明を特に飲料、食品用の缶の蓋の加工と缶開
け用のクリップの取り付けに就いて説明したが、２種の
材料を、場合によっては別々に前加工して最後に一緒に
加工又は打抜きを行わなければならないような場合に
は、全て本発明が使用、適用出来ることは言うまでもな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による打抜きプレスの正面図、第２図は第１図のII−II断面図、第３図は一方の工具ホルダの駆動と高さ調節の詳細を示
す第１図のIII−III断面図、第４図は第２の可動の工具ホルダの駆動並びに高さ調節
の詳細を示す第３図のIV−IV断面図，第５図は第３図の一部の詳細を示す展開斜視図である。１……ベッド、２……ガイドコラム、３……固定の工具
ホルダ、５……上部フレーム、６……可動の工具ホル
ダ、７……案内装置、８……搬送装置、９……主ライ
ン、17……副ライン、18……第２の固定の工具ホルダ、
19……第２の搬送装置、20……第２の可動の工具ホル
ダ、21……第２の案内装置、22……第２のフレーム。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のフレームと打抜き工具の収容する２
組の工具ホルダとを備え、それぞれの組の少なくとも１
ケの鉛直上下方向に所定の長さを有する細長い形状の互
いに平行な２ケのラムとその駆動とにより移動し得る用
に形成され、且つそれぞれ２ケのラムの長さ方向の延長
が一つの平面を規定し、その平面と打抜き工具の作業面
との交線がそれぞれの組の工具ホルダの主作業方向を規
定するように形成されており、更に異なる材料の主ライ
ンと副ラインとを打抜き工具の間に送る為の、お互いに
直角に又それぞれの組の工具ホルダの移動方向に直角に
配置された２ケの搬送システムを備えた打抜きプレスに
於て、主ライン（９）の送り方向（Ａ）が該当する工具
ホルダ（3,6）の主作業方向であり、その場合主ライン
と副ラインの駆動は別個に操作し且つ同期させることが
出来、又工具ホルダ（３、6;18、20）それぞれの組にそ
れぞれ１ケの案内装置（７、21）が設けられていること
を特徴とする、打抜きプレス。
【請求項２】副ライン（17）を加工する一組の工具ホル
ダ（18、20）用の案内装置（21）の平面図は、その一部
が主ライン（９）を加工する一組の工具ホルダ（３、
６）用の案内装置（７）の平面図の内部にあることを特
徴とする、特許請求の範囲第１項記載の打抜きプレス。
【請求項３】一方の案内装置（７）を支持するフレーム
（１、２、５）が矩形の平面図を有し、第２の案内装置
（21）はその矩形の長辺の片方に配置されている（第３
図）ことを特徴とする、特許請求の範囲第１項又は第２
項に記載の打抜きプレス。
【請求項４】一方の案内装置（７）を支持するフレーム
（１、２、５）に、第２の案内装置（21）が、別のフレ
ーム（22）を介して固定され、この第２の案内装置（2
1）若しくはそのフレーム（22）の固定箇所（24）がフ
レーム（１、２、５）の重心の近傍にあり、又特に、こ
の第２のフレーム（22）が床から離して形成されている
ことを特徴とする特許請求の範囲の前記第１項乃至第３
項の何れか１項に記載の打抜きプレス。
【請求項５】両方の組の工具ホルダ（３、6;18、20）の
各々に対してそれぞれ固定の工具ホルダ（３）を収容す
る別々のベッド（１、18）を備えている（第２図〜第４
図）ことを特徴とする特許請求の範囲の前記第１項乃至
第４項の何れか１項に記載の打抜きプレス。
【請求項６】両方の組の工具ホルダ（３、6;18、20）が
− 軸継手（37）により切り離すことの出来る１ケの
共通のはずみ車（36）を備えた − １ケの共通の駆動
電動機（Ｍ）により操作することが出来、この電動機が
少なくとも１ケの − 軸配列（25、29′）として形成
された − 工具ホルダ駆動装置を動かすことを特徴と
する、特許請求の範囲の前記第１項乃至第５項の何れか
１項に記載の打抜きプレス。
【請求項７】前記軸配列（25、29′）が２ケの軸（29′
及び25）を有し、これが回転剛性で且つ両方の軸がお互
いに平行に移動可能の構造の１ケの軸継手（31）、であ
って、その中のオルダム自在軸継手（31）、を介してお
互いに連結していることを特徴とする、特許請求の範囲
第６項記載の打抜きプレス。
【請求項８】両方の組の工具ホルダ（３、6;18、20）の
それぞれの駆動装置に、それぞれ別の専用のカウンタウ
エイト（28、28′）が配置されていることを特徴とす
る、特許請求の範囲の前記第１項乃至第７項の何れか１
項に記載の打抜きプレス。
【請求項９】両方の組の工具ホルダ（３、6;18、20）の
それぞれの駆動装置に、−それぞれの可動の工具ホルダ
（６、20）の高さ又はその死点を別々に調整する為に
− 専用の調整装置（38−40 又は 43、44）が配置し
てあることを特徴とする、特許請求の範囲の前記第１項
乃至第８項の何れか１項に記載の打抜きプレス。
【請求項１０】前記軸配列の両方の軸の一方（29′）
が、搬送システム（９−13又は19）の少なくとも一方の
駆動装置（49、49′）、全ての搬送システム（９−13、
19）の駆動装置と連結していることを特徴とする、特許
請求の範囲第６項又は第７項記載の打抜きプレス。