JP2879997B2 - 駆動装置における負荷キャンセル装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばトランスファプ
レス機のフィードバー駆動装置における負荷キャンセル
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、トランスファプレス機において
は、フィードバーを駆動させるのに、カム機構を使用し
ている。

【０００３】ところで、カム機構によりフィードバーを
移動させる場合、図３に示すように、中間部が支持ピン
５１により回転自在に支持された揺動レバー５２が設け
られるとともに、この揺動レバー５２の一端部に、連結
部材５３を介してフィードバー５４が接続され、また揺
動レバー５２の他端部には、駆動用カム体５５に追従す
るカムフォロワ５６が取り付けられ、さらにこのカムフ
ォロワ５６がカム体５５から離れるのを防止するための
拘束用シリンダー装置５７が揺動レバー５２の一端部側
に接続されている。

【０００４】この構成によると、図４に示すように、拘
束用シリンダー装置５７により、常に、一定の力、すな
わち少なくともカム体５５に作用する負荷（Ａ）の最大
値（Ｐ）よりも大きい力が付加されており、カム体５５
には、常に余分な力が作用しているため、装置自体を強
固にしなければならないという欠点があった。

【０００５】ところで、このような欠点を解消するもの
として、すなわち拘束用シリンダー装置によって揺動レ
バーに加わえられる力を、エアシリンダーによりカム体
に作用する負荷と逆方向の負荷を加え、カム体に作用す
る力を軽減して装置自体の小型化を図ったものが提案さ
れている（例えば、特願平２−２０６２７号公報参
照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成による
と、カム体に作用する負荷を打ち消すために、エアシリ
ンダーを使用しているが、応答性が悪いという問題があ
り、また油圧シリンダーを使用した場合、高速でフィー
ドバーなどを作動させる際に、油圧切換時に振動が発生
して安定した作動特性が得られないという問題があっ
た。

【０００７】そこで、本発明は上記問題を解消し得る駆
動装置における負荷キャンセル装置を提供することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の駆動装置における負荷キャンセル装置は、
カム体を介して揺動される揺動レバーに連結されて物体
を移動させる駆動装置の上記揺動レバーに、揺動レバー
をカム体に作用させるとともにカム体に作用する過大な
負荷をキャンセルするような逆向きの負荷を発生させる
負荷キャンセル装置であって、上記揺動レバーに接続さ
れた油圧シリンダーと、この油圧シリンダーに油圧を供
給する油圧配管途中に設けられたサーボ弁と、上記油圧
シリンダーのロッド側シリンダー室およびヘッド側シリ
ンダー室とからの油圧力の差を検知してその推力を検出
する推力検出手段と、上記カム体に作用する負荷とは逆
方向の逆負荷信号を発生させる逆負荷信号発生手段と、
上記推力検出手段によって検出された推力信号と上記逆
負荷信号発生手段からの逆負荷信号とを入力して比較す
るとともに、この両信号差を無くすとともに揺動レバー
が小さい負荷でカム体に作用するように逆負荷信号を推
力信号より少し大きくなるように上記サーボ弁に制御信
号を出力する比較手段とから構成し、かつ上記油圧シリ
ンダーのロッド側シリンダー室とヘッド側シリンダー室
とをバイパス管を介して連通させたものである。

【０００９】

【作用】上記の構成によると、揺動レバーに連結された
油圧シリンダーにより、揺動レバーに駆動用カム体に作
用する過大な負荷をキャンセルするとともに、小さい負
荷で揺動レバーを駆動カム体に作用させるので、カム体
に作用する過大な負荷を軽減でき、拘束シリンダと別の
キャンセル機構が不要となるので、全体を小形化でき
る。さらに、上記油圧シリンダーのロッド側シリンダー
室とヘッド側シリンダー室とを、バイパス管を介して連
通させたので、油圧切り換え時に発生するサージングを
防止することができ、したがって高速作動時においても
安定した作動特性が得られる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１および図２に
基づき説明する。図１において、１は例えばトランスフ
ァプレス機におけるフィードバー（物体の一例）２の駆
動装置で、中間部が支持ピン３により揺動自在に支持さ
れるとともに、一端部が連結部材４を介してフィードバ
ー２に連結され、かつ他端部に駆動用カム体５に追従す
るカムフォロワ６が取り付けられたＬ字形の揺動レバー
７とから構成されている。

【００１１】そして、この駆動装置１における揺動レバ
ー７には、フィードバー２を移動させる際に、揺動レバ
ー７をカムフォロワ６を介して駆動カム体５に小さい負
荷で作用させると共に、駆動カム体５に作用する過大な
負荷をキャンセルする、すなわち打ち消すための負荷キ
ャンセル装置８が設けられている。

【００１２】この負荷キャンセル装置８は、上記揺動レ
バー７の一端部側に２個の連結リンク９，１０を介して
接続された拘束兼用の油圧シリンダー１１と、この油圧
シリンダー１１に油圧を供給する油圧配管１２途中に設
けられた電気−油圧サーボ弁（比例制御弁）１３と、上
記油圧シリンダー１１のロッド側シリンダー室１１ａお
よびヘッド側シリンダー室１１ｂとからの油圧力の差を
検知してその推力を検出する推力検出手段１４と、上記
カム体５に作用する負荷とは逆方向の負荷をカム体５に
加えるために、逆負荷信号を発生させる逆負荷信号発生
手段１５と、この逆負荷信号発生手段１５からの逆負荷
信号と上記推力検出手段１４とによって検出された推力
信号とを入力して比較し、これら両信号差を無くすよう
に、すなわち推力を逆負荷に一致させるとともに、揺動
レバー７のカムフォロワ７が小さい負荷でカム体５に当
接して追従するように上記サーボ弁１３に制御信号を出
力する差動増幅器（比較手段）１６と、途中に絞り弁１
７が介装されて、上記油圧シリンダー１１のロッド側シ
リンダー室１１ａとヘッド側シリンダー室１１ｂとを連
通させるバイパス管１８とから構成されている。

【００１３】また、上記推力検出手段１４は、油圧シリ
ンダー１１の各シリンダー室１１ａ，１１ｂの油圧力を
検出する圧力検出器２１Ａ，２１Ｂと、これら両圧力検
出器２１Ａ，２１Ｂからの圧力信号を入力するとともに
その差圧を演算して負荷圧力を出力する減算器２２と、
この減算器２２からの負荷圧力を入力するとともに油圧
シリンダー１１のシリンダー室の断面積を掛けて油圧シ
リンダー１１の推力を演算する演算器２３とから構成さ
れている。

【００１４】そして、この演算器２３で演算された推力
は、上記差動増幅器１６に入力されて、逆負荷信号発生
手段１５から逆負荷信号として出力される逆負荷値と比
較される。

【００１５】なお、上記油圧シリンダー１１のロッド側
シリンダー室１１ａとロッド側シリンダー室１１ｂとの
断面積が等しくなるように、油圧シリンダー１１として
両ロッド型のシリンダー装置が使用されている。

【００１６】上記構成において、例えばフィードバー２
をカム体５および揺動レバー７を介して所定方向に移動
させる際に、揺動レバー７のカムフォロワ６がカム体５
から離れるの防止するために、油圧シリンダー１１によ
り、拘束力が付与される。この時、この拘束力は、フィ
ードバー２を移動させる時にカム体５に作用する負荷
（図２の実線ａにて示す）に対して逆方向の負荷（図２
の破線ｂにて示す）、すなわちカム体５に作用する負荷
を打ち消すようなものとされる。なお、この逆方向の負
荷の大きさは、カム体５に作用する負荷よりも、絶対値
が少しだけ大きくされており、揺動レバー７に設けられ
ているカムフォロワ６がカム体５から離れないように考
慮されている。

【００１７】そして、逆負荷信号発生手段１５からの逆
負荷信号を介して、サーボ弁１３が作動されて、所定の
推力が発生されるのであるが、推力検出手段１４を介し
て、油圧シリンダー１１の推力がフィードバックされ
て、差動増幅器１６を経て、常に、所定の逆負荷が揺動
レバー７に加わるようにされている。

【００１８】また、フィードバー２を高速に移動させる
場合、油圧シリンダー１１に供給される油圧も頻繁に切
り換えられるが、この時、油圧シリンダー１１の両側の
シリンダー室１１ａ，１１ｂが絞り弁１７が介装された
バイパス管１８により連通されているため、油圧シリン
ダー１１の作動特性に減衰効果を持たせることができ、
したがって油圧切り換え時に発生するサージングすなわ
ち振動をサージング用タンクを設けることなく防止し得
るとともに、高速作動時においても安定した作動特性が
得られる。

【００１９】ところで、上記実施例においては、油圧シ
リンダーの推力を検出する際に、両側のシリンダー室の
油圧力の差を求めて、この差圧力にシリンダー室の断面
積を掛けることにより検出するようにしたので、両側の
シリンダー室の断面積が等しくなるように、両ロッド形
のシリンダー装置を使用したが、例えば各シリンダー室
の油圧力を検知するとともに、この油圧力に各シリンダ
ー室の断面積を掛けてそれぞれのシリンダー室に発生す
る力を求めてれら両方の力の差を演算により求めるよう
にしてもよい。この場合、片ロッド形のシリンダー装置
を使用することができる。

【００２０】

【発明の効果】以上のように本発明の構成によると、揺
動レバーに連結された油圧シリンダーにより、揺動レバ
ーに駆動用カム体に作用する過大な負荷をキャンセルす
るとともに、小さい負荷で揺動レバーを駆動カム体に作
用させるので、カム体に作用する過大な負荷を軽減で
き、拘束シリンダと別のキャンセル機構が不要となるの
で、全体を小形化できる。さらに、上記油圧シリンダー
のロッド側シリンダー室とヘッド側シリンダー室とをバ
イパス管を介して連通させたので、油圧シリンダーの作
動特性に減衰効果を持たせることができ、したがって油
圧切り換え時に発生するサージングすなわち振動をサー
ジング用タンクを設けることなく防止し得るとともに、
高速作動時においても安定した作動特性が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における負荷キャンセル装置
の概略構成を示すブロック図である。

【図２】同実施例におけるカム体に作用する負荷曲線を
示すグラフ図である。

【図３】従来例における負荷キャンセル装置の概略構成
を示す側面図である。

【図４】従来例におけるカム体に作用する負荷曲線を示
すグラフ図である

【符号の説明】

１ 駆動装置 ２ フィードバー ５ カム体 ７ 揺動レバー ８ 負荷キャンセル装置 １１ 油圧シリンダー １１ａ ロッド側シリンダー室 １１ｂ ヘッド側シリンダー室 １３ サーボ弁 １４ 推力検出手段 １５ 逆負荷信号発生手段 １７ 絞り弁 １８ バイパス管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−20627（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−237030（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−209266（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−209432（ＪＰ，Ａ) 特公 昭62−26848（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16H 25/16 B21D 43/05

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カム体を介して揺動される揺動レバーに連
   結されて物体を移動させる駆動装置の上記揺動レバー
   に、揺動レバーをカム体に作用させるとともにカム体に
   作用する過大な負荷をキャンセルするような逆向きの負
   荷を発生させる負荷キャンセル装置であって、上記揺動
   レバーに接続された油圧シリンダーと、この油圧シリン
   ダーに油圧を供給する油圧配管途中に設けられたサーボ
   弁と、上記油圧シリンダーのロッド側シリンダー室およ
   びヘッド側シリンダー室とからの油圧力の差を検知して
   その推力を検出する推力検出手段と、上記カム体に作用
   する負荷とは逆方向の逆負荷信号を発生させる逆負荷信
   号発生手段と、上記推力検出手段によって検出された推
   力信号と上記逆負荷信号発生手段からの逆負荷信号とを
   入力して比較し、この両信号差を無くすとともに揺動レ
   バーが小さい負荷でカム体に作用するように逆負荷信号
   を推力信号より少し大きくなるように上記サーボ弁に制
   御信号を出力する比較手段とから構成し、かつ上記油圧
   シリンダーのロッド側シリンダー室とヘッド側シリンダ
   ー室とをバイパス管を介して連通させたことを特徴とす
   る駆動装置における負荷キャンセル装置。