JP3805983B2 - プレス機の急制動装置 - Google Patents

Description

【０００１】
（技術分野）
本発明はパワープレス機に関するものであり、特に、瞬間的に停止させることによってプレス作業中の事故を防止できる、パワープレス機の急制動装置に関するものである。
【０００２】
（発明の背景）
プレス機は、製造分野の中で産業事故を誘発する代表的な危険な機械であり、全般的に産業事故が減っている現在でも事故率が減少していないため、これに対する対策が要求されている。
【０００３】
また、従来のプレス機は殆どピンクラッチ方式となっているため、作業者の不注意で金型に手が入る等の状況が発生しても急停止できない。これを防止するために危険な状況が発生した際に赤外線ビームスイッチ等のセンサー類により急制動をかけるようになっているエアー・クラッチを備えたプレス機が公知であるが、高価であるため、零細な製造業者では購入は困難である。
【０００４】
さらに、エアー・クラッチ自体が複雑な構造となっているため、改造を要する部品点数が多い。また、エアー・クラッチは高価であるため、従来の機種のエアー・クラッチを備えるものへの改造は、専門家が行う必要がある。従って、改造作業に従う空白期間による金銭上の損失及び、高価な改造費用を理由に、事故の危険性を甘受しながら従来の機種をそのまま使用しているのが実情である。
【０００５】
（発明の概要）
本発明は前記のような諸般問題点を解決するため発明されたものであり、プレス機のクランクに制動システムを使用し、スライドブロックの動作に急制動をかけることにより、作業者の事故を防止でき、製造費用を低減し、簡単に改造作業ができるようにしたプレス機の急制動装置を提供することにその目的がある。
【０００６】
前記目的を達成するため本発明は、クランク軸にライニングと放射型ギヤを備え、本体の中央部に円周面に沿ってテーパ溝が形成された円形ガイドが装着され、前記大ギヤに前記放射型ギヤと対応される放射型ギヤを備えたクラッチ板が装着される一方、前記支持フレームには本体の両端に回転自在な一対のローラを備えたフォークがシリンダーと連結された動作ロッドにより円形ガイド上で移動されるように設けられ、該円形ガイドを移動させてスライドブロックの上下運動を瞬間停止させることができるようになっている。
【０００７】
（発明を実施するための最良の形態）
以下、本発明を添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明による急ブレーキ装置の概略断面図である。
【０００８】
本発明では、図面に示すように、支承台１に垂直方向に支持フレーム２が固定され、該支持フレーム２の上部に水平方向にベアリング（図示せず。）により転がり接触する回転軸３が設けられている。該回転軸３の一端に滑車７を備えたフライホイール５が装着されて駆動モータ６の回転軸（図示せず。）に設けられた滑車４とベルト８により連結される一方、他の一端には前記フライホイール５より回転力が伝達されるようにした小ギヤ９が、後述される大ギヤ１０と連動された状態で装着されている。
【０００９】
また、前記支持フレーム２には、回転軸３の下方に、多角形の断面を有し、且つ２分割形成されたクランク軸１１ａ，１１ｂが、前記回転軸３と水平を成し、且つベアリング（図示せず。）により転がり摩擦するように設けられている。前記回転軸３は本発明では８角形で形成されているが、滑りが発生されないようにキー溝を形成してもよい。
【００１０】
また、前記クランク軸１１ａ，１１ｂは、スライドブロック１２を昇降動作させるクランクロッド１３に設けられているカム１４と連結され、且つクランク軸１１ｂの中間部に円形ガイド１９が嵌められている。この円形ガイド１９には、円周面に沿ってテーパ溝１５が形成され、一面にライニング１６が付着され、これと対応される他の一面にはボルト１７等の締結手段により放射型ギヤ１８が装着されている。
【００１１】
また、前記クランク軸１１ｂの一端には、図２に示すように、前記放射型ギヤ１８と対応される形状である放射型ギヤ２１がボルト２０等の締結手段により固定されたクラッチ板２２を備えた大ギヤ１０が装着され、且つこの大ギヤ１０は、前記小ギヤ９と連動する。
【００１２】
一方、前記円形ガイド１９には、支持フレーム２の上部に設けられたシリンダー２３の伸縮動作により前進及び後進するフォーク２４が配置されている。該フォーク２４は、馬蹄形状をした本体２５に対して前記シリンダー２３のピストンロッド２９に垂直方向に設けられた動作ロッド２６が一体で連結されている。前記本体２５の両端には軸２７により一対のローラ２８が設けられ、これらのローラ２８は各々前記溝１５の傾斜面と同一傾斜を有する円錐形状の断面を有している。
【００１３】
図１において、ローラ部Ａ，Ａ’は、全体を表すために９０度回転された位置として図示している。
【００１４】
また、本発明によるプレス機の急制動装置の金型入口部にはフォトセンサー（図示せず。）等の感知センサーが設けられ、前記シリンダー２３と電気的に連結されている。従って、スライドブロック１２の昇降動作中に、作業者の不注意のために金型内に手が入る等の危険な状況が発生すると、これを感知して前記シリンダー２３に所定の制御電力を供給することによってピストンロッド２９を後進させるようになっている。該シリンダー２３の動作流体は、油圧または空圧のいずれを使用しても構わない。
【００１５】
次に本発明による動作及び効果について説明する。
本発明のプレス機の急制動装置では、センサーで危険状況を感知してシリンダー２３を動作させると、フォーク２４が円形ガイド１９を移動させて大ギヤ１０の回転を人為的に防ぐことにより、クランク軸１１ａ，１１ｂに装着されたスライドブロック１２の動作を速やかに停止させるようになっている。
【００１６】
即ち、プレス機２９を“オン”にすると、駆動モータ６が動作し、且つその回転力がベルト８によりフライホイール５へ伝わって前記回転軸３に装着された小ギヤ９とこれと連動する大ギヤ１０とを同時に回転させる。
【００１７】
また、この状態でプレス機２９に別途設けられたフット・スイッチ（foot switch）等を操作し、前記シリンダー２３を前進させると、動作ロッド２６によりフォーク２４が押され、且つ円形ガイド１９が図２において点線で表示された方向、つまり大ギヤ１０方向に移動する。
【００１８】
それにより、前記放射型ギヤ１８、２１が噛み合って大ギヤ１０の回転力がクランク軸１１ｂに伝達され、これに設けられているスライドブロック１２がカム１４により上下に昇降動作し、対象物のプレス作業が可能となる。
【００１９】
また、プレス作業中に作業者の手が金型に入り、危険な状況になると、センサーが感知し、前記シリンダー２３に所定の制御電力を供給してピストンロッドを後進させる。これによって動作ロッド２６によりフォーク２４が支持フレーム２方向に押され、図２において実線で表示された方向に移動し、放射型ギヤ１８、２１が相互分離されるので、フライホイール５の慣性力が大ギヤ１０までにのみ伝達される。また、前記円形ガイド１９に装着されたライニング１６が支持フレーム２の側壁に密着され、クランク軸１１ｂの回転を規制することにより、慣性力による円形ガイド１９の回転を瞬間的に制動できる。これにより、スライドブロック１２の昇降動作の急停止が可能になる。
【００２０】
一方、前記動作ロッド２６により前後進するフォーク２４に設けられているローラ２８が、円形ガイド１９のテーパ溝１５と同一傾斜を有する円錐断面を有しているため、前記フォーク２４により前進または後進される際に、テーパ溝１５との摩擦による摩耗を最小限に減らすことができる。従って、円形ガイド１９との摩擦抵抗なくフォーク２４を円滑に移動させることができる。
【００２１】
以上の説明のように、本発明によると、既存のプレス機にセンサーとシリンダー及び該シリンダーにより動作する円形ガイドを追加で設けることのみで、スライドブロックの動作を急制動させることができ、製造費用が安くて、改造範囲も比較的に小さいので、簡単に改造作業ができるのみならず、最終減速軸であるクランク軸を制動するようになっているので速やかで正確に急制動できるという長所がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による急制動装置の概略断面図である。
【図２】 本発明による制動の原理を説明するための要部斜視図である。
【符号の説明】
１ 支承台
２ 支持フレーム
３ 回転軸
４ 滑車
５ フライホイール
６ 駆動モータ
７ 滑車
８ ベルト
９ 小ギヤ
１０ 大ギヤ
１１ａ、１１ｂ クランク軸
１２ スライドブロック
１３ クランクロード
１４ カム
１５ 溝
１６ ライニング
１７、２０ ボルト
１８、２１ 放射型ギヤ
１９ 円形ガイド
２２ クラッチ板
２３ シリンダー
２４ フォーク
２５ 本体
２６動作ロッド
２７ 軸
２８ ローラ

Claims (1)

1. プレス機の急制動装置であって、駆動モータ（６）と、滑車（７）及びベルト（８）により前記駆動モータに連結されたフライホイール（５）と、支持フレーム（２）に水平に設けられた回転軸（３）により前記フライホイールに連結された小ギア（９）と、前記プレス機のクランクシャフト（１１ｂ）に設けられて前記小ギアと連動すると大ギア（１０）と、前記クランクシャフト（１１ａ，１１ｂ）に装着されると共に、クランクロッド（１３）を介してスライドブロック（１２）に連結されたカム（１４）とを備え、
   前記クランクシャフト（１１ｂ）にスライド可能に連結されて、前記クランクシャフトと共に回転する円形ガイド（１９）であって、前記支持フレーム（２）と向き合う前記円形ガイドの一面のライニング（１６）と、前記円形ガイドの他の一面に配置された放射型ギア（１８）と、前記円形ガイドの円周面から径方向内向きに延びるテーパ溝（１５）とを有する、円形ガイド（１９）と、
   前記放射型ギア（１８）と対応する放射型ギア（２１）を有し、前記クランクシャフト（１１ｂ）回りに回転させるために前記大ギア（１０）に固定されたクラッチ板（２２）と、
   前記円形ガイド（１９）を水平に移動させることができ、前記円形ガイドと前記支持フレームの間に装着され移動手段であって、前記円形ガイド（１９）上に設けられると共に、動作ロッド（２６）を介してシリンダ（２３）に連結されたフォーク（２４）を備え、前記動作ロッド（２６）と前記フォーク（２４）が前記円形ガイド（１９）を移動させることができるようになっており、前記フォーク（２４）の両端に装着されたローラ（２８）を備える、移動手段と
   を備えることを特徴とする、プレス機の急制動装置。

Images