JP3820298B2 - プレス装置用駆動機構 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドライブシャフトと一体的に回転するカム部材を介してプレス型を駆動するプレス装置用駆動機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、写真感光用フイルムを加工して包装する際には、フイルムの加工、加工された定寸フイルムの巻き取り、巻き取られた定寸フイルムのパトローネへの組み込み、および定寸フイルム入りパトローネのケースへの装填等の種々の作業が行われている。
【0003】
この場合、パトローネは、予め湾曲部分を有したR板(以下、胴板という)を用意し、この胴板を丸め機構によって丸め成形した後、その一方の端部にキャップをかしめて片開パトローネが製造される。次いで、片開パトローネ内に、スプールに定寸フイルムが巻き込まれた巻回体を挿入し、さらに前記片開パトローネの開口する他方の端部にキャップがかしめられることにより、定寸フイルム入りパトローネである巻込パトローネが得られている。
【0004】
ところで、この種の胴板は、複雑な形状に成形されており、板材から前記胴板を得るまでの工程は、例えば、特公平5−53257号公報に開示されているように相当に複雑なものとなっている。これを、図1を用いて概略的に説明すると、胴板成形工程は、薄板供給ステーションST1、隅部切断ステーションST2、小径曲げステーションST3、ハゼ曲げステーションST4、および両端曲げステーションST5を備えている。
【0005】
薄板供給ステーションST1には、長方形に切断された薄板2が供給され、この薄板2は、隅部切断ステーションST2でその4隅を切り欠かれて段状部3が形成される。次に、小径曲げステーションST3に進み、段状部3に小径の曲がりRが付与された後、ハゼ曲げステーションST4で薄板2の一端部2aがハゼ曲げされる。さらに、両端曲げステーションST5において、薄板2の一端部2aおよび他端部2bがプレス成形によって所定の形状に湾曲される。
【0006】
上記の胴板成形工程では、薄板供給ステーションST1に供給された薄板2を、連続的にかつ高速で所定の加工を行って両端曲げステーションST5から送り出すことが望まれている。そこで、通常、回転駆動されるドライブシャフトに各ステーションST1〜ST5に対応して溝付きカムが固定されるとともに、各カムには、カムフォロアを介して前記ステーションST2〜ST5に配置されたそれぞれのプレス型を駆動するための連結部材が連結されている。すなわち、各ステーションST1〜ST5における種々の処理作業を、単一のドライブシャフトの回転作用下にカム構造を介して効率的に行うものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の構成では、特に溝付きカムに相当に大きな負荷が作用し易く、この溝付きカムが破損し易くなっている。このため、破損した溝付きカムを新たな溝付きカムに交換する必要があるが、ドライブシャフトには各ステーションST1〜ST5に対応して複数の溝付きカムが固定されている。従って、ドライブシャフトから任意の1つの溝付きカムのみを取り外すことができず、このドライブシャフト全体を取り外す必要があり、前記溝付きカムの交換作業が相当に煩雑化し、メンテナンス性が悪いという問題が指摘されている。
【0008】
しかも、各溝付きカムは、それぞれのプレス型を所定のタイミングで駆動する必要があり、前記ドライブシャフトに対してそれぞれの位相を調整しなければならない。これにより、ドライブシャフトから複数の溝付きカム全部を一旦取り外す際には、それぞれの溝付きカムの位相調整作業が煩雑化してしまう。
【0009】
本発明は、この種の問題を解決するものであり、交換が必要なカム部材のみをドライブシャフトから容易かつ迅速に取り外すことができ、しかも前記カム部材の位相調整作業を簡素化することが可能なプレス装置用駆動機構を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、本発明に係るプレス装置用駆動機構では、ドライブシャフトが挿入される軸孔を有し、前記ドライブシャフトの径方向に少なくとも2つに分割されるとともに、従動側セレーションと所定の軌跡を有する溝が形成されたカム部材を少なくとも2分割に構成しており、前記カム部材を互いに分離させるだけで、交換が必要なカム部材のみをドライブシャフトから容易かつ迅速に取り外すことができる。
【0011】
しかも、カム部材の一端部に従動側セレーションが形成される一方、ドライブシャフトに固定されたタイミング部材には、この従動側セレーションに噛合する駆動側セレーションが設けられている。従って、従動側セレーションを駆動側セレーションに噛合するだけで、カム部材をタイミング部材を介しドライブシャフトに対して位相調整することが可能になる。
【0012】
その際、分割されたカム部材のそれぞれの一端部にリング状ホルダが固着される。これにより、分割されたカム部材を一体的に保持してタイミング部材に連結することができる。
【0013】
また、ドライブシャフトには、複数のプレス型に対応して複数のタイミング部材が固定され、各タイミング部材にそれぞれ所定の溝形状を有したカム部材が連結されている。このため、一つのカム部材を交換する際に、ドライブシャフト全体を取り外す作業が不要になり、メンテナンス性の向上が図られる。
【0014】
【発明の実施の形態】
図2は、本発明の実施形態に係る駆動機構10が採用されるプレス装置12の概略平面説明図であり、図3は、前記駆動機構10の概略平面説明図である。
【0015】
図2に示すように、プレス装置12は、薄板供給ステーション14と、隅部切断ステーション16と、小径曲げステーション18と、ハゼ曲げステーション20と、両端曲げステーション22と、各ステーション14〜22に薄板2を順次搬送するための搬送機構24とを備える。搬送機構24は、薄板搬送方向(矢印A方向)に延在するレール26と、このレール26の間において矢印A方向に間欠的に往復動する送りバー28とを備える。
【0016】
図3に示すように、駆動機構10は、回転駆動源(図示せず)に連結されたベルト30が係合するプーリ32を備え、このプーリ32が入力軸34の一端に固着される。入力軸34は、ベアリング35を介して回転自在に支持されるとともに、この入力軸34の他端には、第1ベベルギア36が軸着される。第1ベベルギア36に噛合する第2ベベルギア38は、ドライブシャフト40に固着され、前記第2ベベルギア38に噛合する第3ベベルギア42は、手回しハンドル装着用の入力軸44に固着される。
【0017】
ドライブシャフト40は、その両端部側がベアリング46により回転自在に支持されるとともに、このドライブシャフト40の一端部、すなわち、図3中、左端部にブレーキ48が連結される。ドライブシャフト40の左端縁部には、薄板供給ステーション14に対応して溝カム50が固着され、この溝カム50にスライダ52が進退自在に配設される。スライダ52には、連結ロッド54を介してサクションカップ56が連結され、このサクションカップ56は、薄板供給ステーション14に集積収容されている薄板2を一枚ずつレール26および送りバー28上に供給する。
【0018】
搬送機構24は、図3および図4に示すように、入力軸34に固着される偏心ボス58を備え、この偏心ボス58に係合するクランクリング60、連結ロッド62を介して旋回アーム64の一端が係合する。旋回アーム64は、ベアリング65に支持された回転軸66の一端側に設けられるとともに、この回転軸66の他端側に設けられたリンク68にスライドメタル70が固定され、このスライドメタル70に送りバー28が支持されている。送りバー28の停止位置は、連結ロッド62を調整することにより行われる。
【0019】
隅部切断ステーション16は、図3および図5に示すように、ドライブシャフト40に固定されるタイミング部材72を備え、このタイミング部材72の一方の面にセレーション74が形成される。タイミング部材72には、セレーション74に噛合するセレーション76を設けた偏心ボス78が連結されるとともに、この偏心ボス78には、上下方向に進退自在なクランクリング80が係合する。このクランクリング80には、連結ロッド82を介して隅部切断用金型84(図2参照)に連結される。金型84のストローク調整は、連結ロッド82の長さを調整することにより行われる。
【0020】
小径曲げステーション18は、図3および図6に示すように、ドライブシャフト40に固定される偏心ボス86を備え、この偏心ボス86の回転によってクランクリング88を介して上下動自在な連結ロッド90には、薄板2の段状部3に小径の曲がりRを付与するための金型92が連結される(図2参照)。金型92のストローク位置の調整は、連結ロッド90を介して行われる。
【0021】
ハゼ曲げステーション20は、図3に示すように、薄板2をセットするためのワークセット手段94と、この薄板2を保持するためのワーククランプ手段96と、前記薄板2の一端部2aにハゼ曲げ加工を行うためのエジャーロール手段98とを備える。
【0022】
図7および図8に示すように、エジャーロール手段98は、ドライブシャフト40に固定されるタイミング部材100を備え、このタイミング部材100の端部に駆動側セレーション100aが形成される。タイミング部材100には、第1および第2カム部材102、104が一体的に連結される。第1および第2カム部材102、104の一端部に、駆動側セレーション100aに噛合する第1および第2従動側セレーション106、108が形成されるとともに、それぞれの他端部側には、一体的に所定の軌跡を形成する第1および第2溝110、112が設けられる。
【0023】
第1および第2カム部材102、104は、それぞれ略半円形状の外周面を有しており、互いに平坦状の端部同士を付き合わせた際、略円板状の溝付きカムを構成する。換言すれば、ドライブシャフト40に装着される溝付きカムをその軸穴114を通って径方向に2分割することにより、第1および第2カム部材102、104が形成される。なお、溝付きカムをその軸穴114を通って3分割あるいは4分割等に構成してもよい。
【0024】
第1および第2カム部材102、104は、リング状ホルダ116を介して一体的に保持される。ホルダ116は、第1および第2カム部材102、104が互いに当接して溝付きカムを構成する際、第1および第2従動側セレーション106、108の外周に沿って前記第1および第2カム部材102、104に形成された周溝105a、105bにねじ止め固定される。
【0025】
第1および第2カム部材102、104の他端側には、ワッシャ118を介してメタル120が配設される。メタル120の両側部には、スライド溝122が形成されており、このスライド溝122にスライダ124が摺動自在に係合する。スライダ124は、連結部材126を介してエジャーロール用金型128(図2参照)に連結される。スライダ124には、第1および第2カム部材102、104の第1および第2溝110、112に嵌合するカムフォロア130が設けられるとともに、連結部材126を構成するリンクロッド132の端部に設けられたロッドエンド134が、ロッドエンドピン136を介して金型128に固定される。スライダ124に近接してドライブシャフト40を支持するための軸受138が配設され、この軸受138に軸受キャップ140が取り外し自在に固定されている。
【0026】
ワークセット手段94およびワーククランプ手段96は、エジャーロール手段98と同様に構成されており、同一の構成要素には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する(図3および図9参照)。両端曲げステーション22は、小径曲げステーション18と同様に構成されており、同一の構成要素には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する(図3および図5参照)。
【0027】
このように構成される駆動機構10の動作について、これを組み込むプレス装置12との関連で以下に説明する。
【0028】
図3に示すように、図示しない回転駆動源の作用下に、ベルト30を介してプーリ32が回転されると、入力軸34と一体的に第1ベベルギア36が回転し、この第1ベベルギア36に噛合する第2ベベルギア38と一体的にドライブシャフト40が回転する。ここで、薄板供給ステーション14には、多数の胴板用金属製薄板2が集積収容されており、これらの薄板2は、ドライブシャフト40の回転作用下に、先ず、サクションカップ56に吸着保持されて一枚ずつレール26および送りバー28上に供給される。
【0029】
次いで、図4に示すように、入力軸34が矢印方向に回転すると、偏心ボス58およびクランクリング60を介して連結ロッド62が矢印方向に進退し、この連結ロッド62に一端が固定された旋回アーム64がその他端側に固着された回転軸66を回動させる。回転軸66には、リンク68を介してスライドメタル70が連結されており、このスライドメタル70が送りバー28と一体的に矢印方向(水平方向)に進退し、この送りバー28上の薄板2が隅部切断ステーション16内の所定位置に停止される。
【0030】
なお、送りバー28が進退することにより、隅部切断ステーション16内に配置されていた薄板2が小径曲げステーション18に、この小径曲げステーション18内に配置された薄板2がハゼ曲げステーション20に、さらにこのハゼ曲げステーション20内に配置された薄板2が両端曲げステーション22に、順次移送される。
【0031】
隅部切断ステーション16内に薄板2が配置されると、ドライブシャフト40に固定されたタイミング部材72のセレーション74に噛合するセレーション76を介し、偏心ボス78が、図5中、矢印方向に回転する。このため、クランクリング80を介して連結ロッド82が上下方向に進退し、金型84が駆動されて薄板2の四隅に切り欠き加工が施され、この薄板2に段状部3が形成される(図1参照)。
【0032】
段状部3が形成された薄板2は、小径曲げステーション18に送られる。図6に示すように、ドライブシャフト40に固定された偏心ボス86、クランクリング88および連結ロッド90を介して金型92が上下動することにより、薄板2の各段状部3には、小径の曲がりRが付与される。小径曲げステーション18からハゼ曲げステーション20に移送された薄板2は、ワークセット手段94およびワーククランプ手段96に保持された状態でエジャーロール手段98により一端部2aにハゼ曲げ加工が施される。
【0033】
エジャーロール手段98では、ドライブシャフト40と一体的にタイミング部材100が回転し、図7および図8に示すように、このタイミング部材100の駆動側セレーション100aに噛合する第1および第2従動側セレーション106、108を介して第1および第2カム部材102、104が一体的に回転する。第1および第2カム部材102、104の他端部に設けられた第1および第2溝110、112にスライダ124のカムフォロア130が嵌合しており、前記第1および第2カム部材102、104が一体的に回転することによって、前記スライダ124がメタル120のスライド溝122に沿って進退する。このため、スライダ124に連結部材126を介して連結された金型128が駆動され、薄板2の一端部2aにハゼ曲げ加工が施されることになる。
【0034】
ハゼ曲げ加工後の薄板2は、両端曲げステーション22に移送され、この両端曲げステーション22の駆動作用下に、前記薄板2の両端部2a、2bがプレス成形によって所定形状に湾曲される。
【0035】
ところで、駆動機構10では、駆動時に比較的大きな負荷が作用するために破損し易い部材として、特にハゼ曲げステーション20を構成する第1および第2カム部材102、104が延在しており、この第1および第2カム部材102、104を交換する場合が多い。
【0036】
そこで、エジャーロール手段98において、第1および第2カム部材102、104を取り外す作業について説明すると、先ず、図7に示すように、軸受キャップ140が軸受138から取り外された後、ワッシャ118が離脱される。次いで、タイミング部材100およびホルダ116が第1および第2カム部材102、104から取り外される一方、ロッドエンドピン136がロッドエンド134から取り外されるとともに、タイミング部材100がドライブシャフト40に対して移動される。さらに、スライダ124がメタル120から取り外された後、第1および第2カム部材102、104が互いに分離される。そして、新たな第1および第2カム部材102、104が、上記と逆の手順に従ってドライブシャフト40に装着される。
【0037】
このように、本実施形態では、駆動機構10において、特定の破損し易い溝付きカムを少なくとも2分割して第1および第2カム部材102、104を構成している。このため、一体型の溝付きカムでは、ドライブシャフト40全体を取り外す作業が必要になるのに対し、本実施形態では、第1および第2カム部材102、104の交換作業が、実質的にこの第1および第2カム部材102、104にねじ止め等により固定されているタイミング部材100、ホルダ116およびスライダ124を離脱させるだけでよい。
【0038】
これにより、破損した部材(第1および第2カム部材102、104等)のみをドライブシャフト40から取り外すだけでよく、前記破損した部材の交換作業が容易かつ迅速に遂行され、メンテナンス性が大幅に向上するという効果が得られる。
【0039】
さらに、互いに分割された第1および第2カム部材102、104は、その第1および第2従動側セレーション106、108側にホルダ116をねじ止めすることにより一体的に保持されている。従って、第1および第2カム部材102、104の取り付けおよび取り外し作業が、有効に簡素化されるとともに、特に位相調整用の第1および第2従動側セレーション106、108をタイミング部材100の駆動側セレーション100aに対し高精度に位置決めすることができるという利点がある。
【0040】
なお、本実施形態では、ホルダ116が第1および第2カム部材102、104のみにねじ止めされているが、これに限定されるものではなく、例えば、前記ホルダ116をタイミング部材100に固定した状態で前記第1および第2カム部材102、104を着脱自在に構成することも可能である。
【0041】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るプレス装置用駆動機構では、回転駆動されるドライブシャフトに固定されたタイミング部材に、それぞれのセレーションを介して連結自在な溝付きカム部材が、径方向に少なくとも2つに分割して構成されるため、前記カム部材を交換する際、前記ドライブシャフト全体を取り外す必要がない。これにより、カム部材の交換作業が迅速かつ容易に遂行され、メンテナンス性が有効に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】薄板から胴板を成形する工程説明図である。
【図2】本発明に係る駆動機構が適用されるプレス装置の概略平面説明図である。
【図3】前記駆動機構の平面構成説明図である。
【図4】前記駆動機構を構成する搬送機構の説明図である。
【図5】前記駆動機構を構成する隅部切断ステーションの説明図である。
【図6】前記駆動機構を構成する小径曲げステーションおよび両端曲げステーションの説明図である。
【図7】前記駆動機構を構成するハゼ曲げステーションの分解斜視説明図である。
【図8】前記ハゼ曲げステーションの縦断面説明図である。
【図9】前記ハゼ曲げステーションの正面説明図である。
【符号の説明】
10…駆動機構 12…プレス装置
14…薄板供給ステーション 16…隅部切断ステーション
18…小径曲げステーション 20…ハゼ曲げステーション
22…両端曲げステーション 24…搬送機構
34…入力軸 40…ドライブシャフト
94…ワークセット手段 96…ワーククランプ手段
98…エジャーロール手段 100…タイミング部材
100a、106、108…セレーション 102、104…カム部材
110、112…溝 116…ホルダ
120…メタル 124…スライダ
130…カムフォロア
Claims (3)
- 回転駆動されるドライブシャフトと、
端部に駆動側セレーションが形成され、前記ドライブシャフトに固定されるタイミング部材と、
一端部に前記駆動側セレーションに噛合する従動側セレーションが形成され、他端部に一連の軌跡を有する溝が形成されるとともに、前記タイミング部材に連結自在なカム部材と、
前記カム部材の他端部側に設けられ、両側部にスライド溝が形成されたメタルと、
前記溝に嵌合するカムフォロアを有し、前記スライド溝に沿って摺動し、連結部材を介してプレス型を駆動するためのスライダと、
を備え、
前記カム部材は、前記ドライブシャフトが挿入される軸孔を有し、前記ドライブシャフトの径方向に少なくとも2つに分割されるとともに、前記従動側セレーションと所定の軌跡を有する溝が2つに分割されていることを特徴とするプレス装置用駆動機構。 - 請求項1記載の駆動機構において、前記分割されたカム部材のそれぞれの一端部に固着されて該分割されたカム部材を一体的に保持するリング状ホルダを備えることを特徴とするプレス装置用駆動機構。
- 請求項1記載の駆動機構において、前記ドライブシャフトには、ワークに対し順次所定の加工を施す複数のプレス型に対応して複数の前記タイミング部材が固定されるとともに、各タイミング部材には、それぞれ所定の溝形状を有した前記分割されたカム部材が一体的に連結されることを特徴とするプレス装置用駆動機構。
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