JP4581296B2 - 回転機能付プレスユニット - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば複雑な形状のアルミ缶等を、往復移動するプレート上にループ状に配設した多数の金型により徐々に形成する機械(以下、ネッキングマシンと言う)に使用して好適な回転機能を有するプレスユニットに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図5はネッキングマシンの従来機械の構造を示すもので、(A)は機械の概略構造図、(B)はこの機械で使用される、プレスの金型が搭載される回転プレートの正面図である。図5(A)に示すようにこのプレス機械は多数の金型100(例えば雄型)が搭載され、水平方向に往復してプレス動作を行う往復プレート101、同様に多数の金型102(例えば雌型)が搭載され、1プレス動作毎に金型を円周方向に移動させる回転プレート103、往復軸コラム104を例えばクランク機構等を用いて往復させる往復軸駆動機構105、往復プレート101が1往復する毎に回転プレート103を所定角度ずつ回転させる、例えばウォームギア等の減速機構106Aを用いた回転軸駆動機構106から構成される。
【0003】
図5(B)は説明を簡単にするために金型を12個搭載する回転プレート103を示したものであるが、例えば素材供給位置とワーク排出位置を含めた12個の金型で順次プレスを行い、回転プレート103が1周すると所望の形状のワークが成型されるようになっている。そこで、往復プレート101が1回プレス動作を行うたびに回転プレート103を30度(=360/12)ずつ回転させると金型が順次ずれて行き、徐々に変形が進むことになる。従って、ペレットを別機械で成型したカップ状の素材を指定位置(素材供給位置)に供給し、回転プレート103が往復プレート101の往復動作を伴って略1周すると、排出位置には、例えば図6に示すような仕上げ形状のワークが出現することになる。
【0004】
図6の仕上げ形状Cには缶の開口部にねじが加工されており、これに螺合するねじを有する蓋で内容物がこぼれないように密封される。図7は図5の一部を抜粋したものであり、前記缶のねじを加工する場合に使用するプレスユニットの機構を示している。図7において1はワーク、2は回転金型、3はモータ、4は出力軸、5は回転力伝達軸、6はベルト、7はカバーである。
【0005】
図6の供給素材の形状から仕上げ形状Cに於けるねじ加工の段階に来ると、回転プレートが回転して、図7に示すようにプレスユニットが搭載された位置関係になる。ワーク1の正面にはねじ加工のための回転金型2を有するプレスユニットが搭載されており、当該プレスユニットが往復プレート101ごと往復する間に回転金型2が回転し、ねじが加工される。往復プレート101上には回転金型2を駆動するためのモータ3が取り付けられており、この駆動力は図示しないギヤを介して出力軸4を回転させる。回転金型2は回転力伝達軸5によって回転力させられ、出力軸4と回転力伝達軸5の間にはタイミングベルトに代表されるようなベルト6が掛けられて回転力が伝達される。カバー7は前記モータ3や出力軸4を覆うものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように従来技術に於いては、回転金型2の回転動力源であるモータ3は往復プレート101上に固定して設置されているため、ねじを加工できる位置が決まってしまい、工程を変更することができない、またプレスユニットの交換が容易ではない、新たに回転金型のプレスユニットを追加することができないという課題があった。
【0007】
本発明は前記課題を解決するためになされたもので、回転金型のプレスユニットの位置を容易に変更できるとともに、回転金型のプレスユニットを容易に交換でき、しかも回転金型のプレスユニットを容易に追加できるものを提供しようとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る回転機能付プレスユニットは、上記課題を解決するためになされたもので、回転金型を回転させる回転力伝達軸と、この回転力伝達軸をその内部で回転自在に支持するとともに、プレス機械の往復プレートに貫通して固定されるプレスユニットハウジングと、このプレスユニットハウジングの反回転金型取付け側に固定されるとともに、モータ軸が前記回転力伝達軸と継手を介して連結されるモータとを備えてなるものである。
【0009】
また本発明に係る回転機能付プレスユニットは、回転金型を回転させる回転力伝達軸と、この回転力伝達軸をその内部で回転自在に支持するとともに、プレス機械の往復プレートに貫通して固定されるプレスユニットハウジングと、このプレスユニットハウジングと前記回転力伝達軸との間に設けられ、前記回転力伝達軸を回転させるビルトインモータとを備えてなるものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、本発明の実施の形態1を図1及び図2に基づいて説明する。なお、電気配線は特に重要なポイントではないので説明は割愛する。
図1は本発明の実施の形態1によるネッキングマシンの概略構造を、図5の一部を抜粋して示したものであり、図7に示した従来構造に対応させている。図1において、1はワーク、8は本発明の実施の形態1によるプレスユニットである。
【0011】
図2は本発明の実施の形態1による、ネッキングマシンでねじを加工する場合に使用するプレスユニット8の構造を示したものである。図2において、2は回転金型、10aは筒状のプレスユニットハウジング、11aは回転金型2が固定される回転力伝達軸、12は回転金型2のスラスト方向の力を受けるスラスト軸受、13は回転力伝達軸11aを支承するラジアル軸受、14はモータ、15はプレスユニットハウジング10aにモータ14を固定するモータ台座、16はモータ軸、17はモータ軸16と回転力伝達軸11aとを結合する継手、18はモータ固定子コイル、19はモータ回転子である。
【0012】
次に動作について説明する。回転金型2にはねじを形成するための機構が内蔵されており、プレスユニットハウジング10aの前面に突出して設けられている。回転力伝達軸11aはプレスユニットハウジング10aの内部を貫通するように収められ、前面方向はスラスト軸受12で前進押圧力を支え、ラジアル軸受13で軸回転部の重量を支える。モータ14はプレスユニットハウジング10aに取り付けられたモータ台座15に取り付けられ、モータ軸16は継手17により回転力伝達軸11aと結合されている。この状態でモータ固定子コイル18を励磁することにより回転磁界が生成されると、モータ回転子19は回転磁界に追従して回転する。モータ回転子19が固着されたモータ軸16もこれにより回転し、一体化された継手7、回転力伝達軸11a、回転金型2は回転磁界の速度に応じた回転速度で回転する。なお、ねじを形成するための機械動作は回転金型内で機械的に制御されるので、モータ14はプレスの都度起動停止をする必要は無く、回転したままでよい。
【0013】
前記説明したプレスユニット8は往復プレート101に搭載されるが、駆動モータ14を内蔵した構成となっているので、従来の様に往復プレート101上の駆動源を準備する必要が無くなる。従って、通常の金型と同様にどの金型位置にも実装できるので容易に加工工程を変更することができ、またプレスユニットの交換も容易に行える。更に新たに回転金型のユニットを追加することも、他の金型同様単に取り付けるだけであるので頗る容易である。
【0014】
実施の形態2.
以下、本発明の実施の形態2を図3及び図4に基づいて説明する。なお、電気配線は特に重要なポイントではないので説明は割愛する。
図3は本発明の実施の形態2によるネッキングマシンの概略構造を、図5の一部を抜粋して示したもので、9は本発明の実施の形態2によるプレスユニットである。
【0015】
図4は本発明の実施の形態2による、ネッキングマシンでねじを加工する場合に使用するプレスユニットの概略構造を示したものである。図4において、2は回転金型、10bは筒状のプレスユニットハウジング、11bは回転金型2が固定される回転力伝達軸、12は回転金型2のスラスト方向の力を受けるスラスト軸受、13は回転力伝達軸11bを支承するラジアル軸受、20は回転力伝達軸11bの一端に固定された、磁石や誘導コイルのような回転子、21は回転子20に対向するように、プレスユニットハウジング10b内に固定された固定子コイルで、プレスユニットハウジング10b、回転子20、回転力伝達軸11b及びラジアル軸受13とともにモータ(ビルトインモータ)を構成する。
【0016】
次に動作について説明する。回転金型2にはねじを形成するための機構が内蔵されており、プレスユニットハウジング10bの前面に突出して設けられている。回転力伝達軸11bはプレスユニットハウジング10bの内部を貫通するように収められ、前面方向はスラスト軸受12で前進押圧力を支え、ラジアル軸受13で軸回転部の重量を支える。回転力伝達軸11bの反負荷側には例えば磁石や誘導コイルのような回転子が埋め込まれ、対応するプレスユニットハウジング10bの所定位置に取り付けられた固定子コイル21に印加される励磁電流により回転磁界が生成されると、回転子20は回転磁界に追従して回転する。従って、回転子20が固着された回転力伝達軸11bもこれにより回転し、回転金型2は回転磁界の速度に応じた回転速度で回転する。なお、ねじを形成するための機械動作は回転金型内で機械的に制御されるので、モータはプレスの都度起動停止をする必要は無く、回転したままでよいことは実施の形態1で述べたとおりである。
【0017】
前記説明したプレスユニット9は往復プレート101に搭載されるが、プレスユニット自体が駆動モータを組み込んだ構成となっているので、従来の様に往復プレート101上の駆動源(モータ)を設ける必要が無くなる。従って、通常金型と同様にどの金型位置にも実装できるので、容易に加工工程を変更することができ、またプレスユニットの交換も容易に行える。更に新たに回転金型のユニットを追加することも他の金型同様単に取り付けるだけであるので頗る容易である。
また、本実施の形態2においてはビルトインモータを組み込んで直接、回転力伝達軸11bを回転駆動しているので、実施の形態1で要したモータ台座15や継手17が不要になり製造コストが下げられると共に、部品点数が減少するので信頼性も更に向上することになる。
【0018】
実施の形態3.
前記二つの実施の形態においては、回転金型2には図6の仕上がり形状Cのように、ねじを加工する機構が内蔵されているものとして説明を行ったが、回転金型2として、ワークを切削する機構、ワークを折り曲げる機構、カール機構、或いは油付け機構などであってもよいことは言うまでもない。
【0019】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、少なくともプレスユニットハウジングと、回転金型と、回転力伝達軸と、回転駆動用モータと、継手から成り、前記回転駆動用モータをプレスユニットハウジングに固着する構造とし、回転駆動用モータで継手を介して回転金型に回転力を与えるようにしたので、往復プレート上にプレスユニットとは別に回転金型の駆動ユニットを設ける必要がなくなる。従って、どの金型位置にも実装できるので、容易に加工工程を変更することができ、またプレスユニットの交換も容易に行えるという効果がある。更に新たに回転金型のユニットを追加することも他の金型同様に任意の位置に単に取り付けるだけなので容易に行えるという効果がある。
【0020】
また本発明によれば、少なくともプレスユニットハウジングと、回転金型と、回転力伝達軸と、ビルトインモータとから成り、前記ビルトインモータをプレスユニットハウジングと回転力伝達軸の間に形成し、継手無しで回転金型に回転力を与える構造としたので、往復プレート上にプレスユニットとは別に回転金型の駆動ユニットを設ける必要がなくなる。従って、どの金型位置にも実装できるので、容易に加工工程を変更することができ、またプレスユニットの交換も容易に行えるという効果がある。
また、新たに回転金型のユニットを追加することも他の金型同様に任意の位置に単に取り付けるだけなので容易に行えるという効果がある。
更に、ビルトインモータを組み込んで直接、回転力伝達軸を回転駆動しているので、モータ台座や継手が不要になり製造コストが下げられると共に、部品点数が減少するので信頼性が更に向上するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1を示す金型搭載プレートの概略図である。
【図2】本発明の実施の形態1によるプレスユニットの詳細構造を示す断面図である。
【図3】本発明の実施の形態2を示す金型搭載プレートの概略図である。
【図4】本発明の実施の形態2によるプレスユニットの詳細構造を示す概略図である。
【図5】プレス機械の概略構造図である。
【図6】プレス機械による成型缶断面形状例を示す図である。
【図7】従来の金型搭載プレートの概略図である。
【符号の説明】
1 ワーク、2 回転金型、3 回転駆動用モータ、4 出力軸、5 回転金型軸、6 ベルト、7 カバー、8 第1の回転金型プレスユニット、9 第2の回転金型プレスユニット、10 プレスユニットハウジング、11 回転力伝達軸、14 モータ、15 モータ台座、16 モータ軸、17 継手、18 固定子、19 回転子、20 回転子、21 固定子コイル
Claims (2)
- 第一の金型群と、これに対向して往復移動する第二の金型群を接離し、順送りで金型をシフト後再度接離し、これらを繰り返すことによって素材からワークを成型するプレス機械に使用する回転機能付プレスユニットであって、回転金型を回転させる回転力伝達軸と、この回転力伝達軸をその内部で回転自在に支持するとともに、プレス機械の往復プレートに貫通して固定されるプレスユニットハウジングと、このプレスユニットハウジングの反回転金型取付け側に固定されるとともに、モータ軸が前記回転力伝達軸と継手を介して連結されるモータとを備えてなる回転機能付プレスユニット。
- 第一の金型群と、これに対向して往復移動する第二の金型群を接離し、順送りで金型をシフト後再度接離し、これらを繰り返すことによって素材からワークを成型するプレス機械に使用する回転機能付プレスユニットであって、回転金型を回転させる回転力伝達軸と、この回転力伝達軸をその内部で回転自在に支持するとともに、プレス機械の往復プレートに貫通して固定されるプレスユニットハウジングと、このプレスユニットハウジングと前記回転力伝達軸との間に設けられ、前記回転力伝達軸を回転させるビルトインモータとを備えてなる回転機能付プレスユニット。
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- 2001-06-19 JP JP2001184476A patent/JP4581296B2/ja not_active Expired - Fee Related
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