JPH0321833Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、プレス機械の駆動装置に用いる早戻
り機構を内蔵するギヤユニツトに関するものであ
る。

〔背景技術〕 従来、プレス機械の駆動装置として早戻り機構
を内蔵するギヤユニツトを使用したものは、同一
出願人の出願に係る特公昭48−6064号及び特願昭
58−231000号（特開昭60−124498号）等が開示さ
れている。

前者の発明は、駆動主軸に固定された駆動ピニ
オンの中空のメインギヤ（環状歯車）を噛合させ
るとともに、このメインギヤの中空の偏心位置に
中間軸の一端を配置し、この中間軸の一端に固定
された腕の先端と、メインギヤとをリンクを介し
てピン結合するものである。

また、後者の発明は、駆動軸のピニオンと噛み
合う大径の歯形部を外周に設けた中空のメインギ
ヤの両側面部を、ユニツトケースに固定したメイ
ンギヤと同心で大径の二つの軸受で回転自在に支
持し、かつ、メインギヤ内にクランク状の偏心部
を一体に有するクランク軸を前記軸受の中心から
偏心量Ｄだけ偏心させて当該軸受で回転自在に支
持し、メインギヤの偏心部に貫通支持されたメイ
ンギヤの偏心ピンとクランク軸の偏心部とをリン
クで連結したものである。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、前者の構造にあつては、メイン
ギヤが分割形ではないため、リンクを挿入する中
空部分の直径が大きくなり、これに伴いメインギ
ヤも大型化してしまう。このため、メインギヤの
重量が増加して慣性モーメントが増大し、かつ、
装置も大型化してコスト高となる問題点がある。

また、後者のユニツトは、リンクの挿入用孔を
小さくしてメインギヤの外径寸法を小さくしよう
とする構造上の必要性から、メインギヤを左右２
分割としなければ組立てられず、かつ、リンクは
クランク軸の偏心部で分割形とせざるを得なかつ
た。

すなわち、クランク軸の偏心部は鋳物、鍛造等
によりクランク状に一体に形成されているため、
この偏心部にリンクを取付けるには、偏心部が貫
通して連結されるリンクの一端側の連結穴の部分
で、リンクを穴の直径方向に２分割し、偏心部を
挟んでボルト止めする必要がある。

一方、この一端をクランク軸の偏心部に取付け
られたリンクの他端を、メインギヤに取付けよう
とする場合、偏心部とリンクとを一緒に中空のメ
インギヤ内に挿入して偏心ピンで連結しなければ
ならない。

しかし、メインギヤの中空部の両端面に形成さ
れる軸受挿入穴の直径寸法がスペースの関係上制
約されるため、実際には、偏心部とリンクとを一
緒にメインギヤ内に挿入できない。このため、メ
インギヤを軸直交方向で左右に分割しておき、片
方のメインギヤとリンクとを偏心ピンで連結した
後、もう片方のメインギヤを被せて両メインギヤ
を連結固定せざるを得なかつた。

この際、片側のメインギヤとリンクとを先に偏
心ピンで連結するのではなく、リンクの他端を２
分割したメインギヤの間に位置させるとともに、
リンクの他端に設けられた偏心ピン挿入孔とメイ
ンギヤに設けられた偏心ピン挿入孔との中心を合
わせた状態で偏心ピンを挿入して連結してもよ
い。

また、リンクの他端を偏心ピンにより予めメイ
ンギヤに取付けておき、この後、メインギヤの軸
受挿入穴からクランク軸の偏心部を挿入してリン
クの一端と偏心部とを連結することも考えられ
る。しかし、この場合も、リンクの一端がメイン
ギヤの軸受挿入穴の部分に一部突出しているた
め、このリンクとクランク軸の偏心部とが干渉
し、この場合も結局、メインギヤを左右に分割せ
ざるを得なかつた。

なお、後者の発明において、メインギヤの直径
を大きくし、軸受挿入穴の直径及び厚さを、リン
クとクランク軸の偏心部とを一緒に挿入できるよ
うに大きく形成することにより、メインギヤを分
割しないようにすることも可能であるが、この場
合は、前者の発明と同様に装置が大型化し、か
つ、慣性モーメントも大きくなるばかりでなく、
メインギヤ等の製作コストがきわめて高くなつて
実用的ではない。

更に、メインギヤの歯形を有する周面から中空
部に連通する孔を設け、この孔からリンクを挿入
することも考えられる。しかし、この場合、大き
な力が加わるメインギヤの歯部の強度が低下する
こととなつて問題がある。一方、強度的に十分な
ものとするには、メインギヤの厚さをかなり厚く
せざるを得ず、コスト面等からこの案も実用的で
ない。

また、メインギヤを大型化することなく、リン
クとクランク軸の偏心部とを干渉させずにメイン
ギヤの軸受挿入穴内に挿入することは、クランク
軸の偏心部をクランク状に一体化せず、アーム状
の偏心部と、この偏心部に装着されるクランクピ
ンとに分離しても、何ら解決するものではない。
すなわち、クランク軸とリンクとの連結部の構造
は、リンクの装置のためにメインギヤが大型化し
たり、分割形となつたりすることの解決手段とは
なり得ない。

何れにしても、従来のユニツトでは、構造が複
雑となり重量が増して慣性モーメントが大きくな
るなどの欠点があつた。

本考案の目的はこれらの欠点を除き、ユニツト
ハウジングを小型かつ一体化して組立可能で、軽
量化できる早戻り機構を内蔵するギヤユニツトを
提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案の構成は、比較的小径で一体化したユニ
ツトハウジングの外周にメインギヤを同心に着脱
可能に設け、ユニツトハウジングは左右両側から
メインギヤと同心の大径の軸受で回転自在に支持
し、軸受はフレームに固定すると共に軸受に軸受
中心から偏心量Ａだけ偏心させてクランク軸を回
転自在に支持し、メインギヤの中心から偏心量Ｂ
だけ偏心して配置される偏心ピンの両端をユニツ
トハウジングのボス部に挿入して固定する構造と
し、偏心ピンとクランク軸の偏心部とを連結する
リンクを設け、ユニツトハウジングの両ボス部間
には、リンクを若干の余裕をもつて外周から半径
方向に挿入できる切欠を設け、切欠からリンクを
ユニツトハウジング内に挿入した後、偏心ピンを
挿入してリンクとユニツトハウジングを固定する
ようにし、リンクの他端はクランク軸に固定し、
かつ、ユニツトハウジングの側面部に大径の軸受
を挿入してフレームに固定するようにしたところ
に特徴がある。

〔実施例〕

第１図及び第２図は、本考案の早戻り機構の一
実施例を内蔵したギヤユニツト１の構造を示して
いる。

ギヤユニツト１は、下部に着脱可能な蓋を有す
るフレーム２を備えている。このフレーム２の一
側には、駆動軸３が回転自在に設けてある。この
駆動軸３のピニオン４と噛み合うギヤユニツト１
のメインギヤ５は、リング状に形成され、中空一
体構造のユニツトハウジング６のリム部７の外周
に嵌合され、ねじ止めされている。ユニツトハウ
ジング６は、第１図において中心Ｏなる左右方向
の短い中空円筒状をなし、左右の両端面部を同心
の大径の軸受８，８により回転自在に支持されて
いる。この軸受８，８はフレーム２に固定されて
いる。この際、メインギヤ５の中心もＯである。

軸受８，８に回転自在に支持されたクランク軸
９は、その中心O₁が中心Ｏと平行で、図中下方
に偏心量Ａだけ偏心している。

クランク軸９のユニツトハウジング６内に設け
た偏心部は、クランク軸９から同一の半径方向に
平行に突設した２本のアーム１１，１１の先端
に、クランクピン１０を着脱自在に支持して構成
したものである。この際、クランク軸９のアーム
１１を設けた部分は、軸受８を外したユニツトハ
ウジング６の穴よりもわずかに小さく形成され、
穴内に挿脱自在である。従つて、一方の軸受８を
外せば、クランク軸９の偏心部をユニツトハウジ
ング６の側方から挿入して固定できる。

ユニツトハウジング６には、図中、中心Ｏから
上方へ偏心量Ｂだけ偏心し、中心Ｏと平行な中心
O₂を有する偏心ピン１２を設けている。偏心ピ
ン１２の両端は、ユニツトハウジング６に設けた
肉厚のボス部１３，１３に挿脱自在に固定されて
いる。

ユニツトハウジング６には、ボス部１３，１３
間の間隔内で、円周方向に所要の幅を有する切欠
１４が半径方向に開けられている。この際、ユニ
ツトハウジング６に切欠１４を設けても、リム部
７の外周にメインギヤ５を嵌合して固定するの
で、強度的には問題がない。

偏心ピン１２とクランク軸９のクランクピン１
０とはリンク１５で連結されている。

次に、本実施例の組立て方について説明する。

フレーム２の下部の蓋を外した状態で、メイン
ギヤ５とユニツトハウジング６とをボルト止めす
ることなく、フレーム２内に挿入する。この状態
で、フレーム２の外方から一方の軸受８を挿入し
てユニツトハウジング６の側面穴部に係合させ、
ユニツトハウジング６をフレーム２に回転自在に
支持する。

次いで、リンク１５をユニツトハウジング６の
切欠１４からユニツトハウジング６内に挿入す
る。この際、メインギヤ５はユニツトハウジング
６と結合されていないため、適宜に位置をずらす
ことで、メインギヤ５が切欠１４を塞ぐことはな
く、リンク１５の挿入の邪魔となることもない。
また、ユニツトハウジング６内に挿入されたリン
ク１５の他端、図中下端は、クランク軸９の偏心
部の挿入の邪魔にならないようにしておく。

この状態で、クランク軸９の偏心部をフレーム
２の軸受８の取付けられていない側から挿入して
ユニツトハウジング６内に位置させる。この後、
クランク軸９を回転させて偏心部を構成する２本
のアーム１１，１１間にリンク１５の下端を挿入
可能な状態にする。

次に、偏心ピン１２をユニツトハウジング６の
外側からボス部１３に挿入して固定することで、
リンク１５の上端をユニツトハウジング６に回転
自在に連結する。一方、リンク１５の下端には、
クランクピン１０をアーム１１，１１及びリンク
１５に挿入して固定することで、クランク軸９に
回動自在に連結する。

その後、ユニツトハウジング６とメインギヤ５
とをボルト連結するとともに、もう一方の軸受８
をフレーム２に挿入し、更に、フレーム２の下部
に蓋を取付けて固定すれば、組立完了である。

なお、ユニツトハウジング６とメインギヤ５と
のボルト止めは、リンク１５の切欠１４への挿入
後、直ちに行つてもよく、また、偏心ピン１２及
びクランクピン１０の挿入順序は逆でもよい。更
に、フレーム２が第１図中左右方向に分割されて
いる場合には、ユニツトハウジング６とクランク
軸９とをリンク１５で連結した後に、ユニツトハ
ウジング６へメインギヤ５を取付けてもよい。

以上のように構成された本実施例の作用を説明
する。

本実施例では、メインギヤ５の中心Ｏとクラン
ク軸９の中心O₁が偏心量Ａを有するので、第２
図においてメインギヤ５が反時計方向に等速回転
するとき、クランク軸９は不等速回転を行う。

すなわち、図示の状態において、クランク軸９
の図示しない位置にコンロツドを介して取付けら
れるスライドは、上死点位置にある。この位置か
ら、等速運動するメインギヤ５に設けられた偏心
ピン１２が180度回転するとき、リンク１５の他
端に連結されたクランクピン１０は、前記偏心の
影響で、図中回転軌跡の上端側を挟んで180度よ
り小さい角度しか回転しない。このことは、クラ
ンクピン１０側からみると、メインギヤ５の同じ
半回転する時間に対し、上端側では短い距離を移
動し、下端側では長い距離を移動するため、上端
側で遅く回転し、下端側で早く回転することを意
味する。

従つて、クランク軸９に取付けられている図示
しないスライドの動きは、クランクピン１０の上
端側すなわちスライドの上死点から下死点に至る
間は遅い速度で下降し、下死点から上死点に至る
間は早い速度で上昇し、いわゆる早戻り運動をす
ることとなる。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、ユニツトハウジングに切欠を設け、ユニツト
ハウジングの偏心ピンに一端を取付けられるとと
もに他端をクランク軸の偏心部に取付けられるリ
ンクを、この切欠から半径方向に挿入可能とし、
メインギヤをユニツトハウジングに取付式とした
ので、メインギヤの直径を大きくしなくてもリン
クによるユニツトハウジングとクランク軸との連
結を行え、しかも、ユニツトハウジングの一体化
及び小形軽量化を図ることができる。従つて、ギ
ヤユニツトの製作及び組立が容易であり、慣性モ
ーメントを低減できるので、これを用いるプレス
の駆動装置の小形化に役立つなど、実用上の効果
と利点は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る一実施例の要部縦断面正
面図、第２図はその要部縦断面側面図である。 １……ユニツトギヤ、２……フレーム、３……
駆動軸、４……ピニオン、５……メインギヤ、６
……ユニツトハウジング、７……リム部、８……
軸受、９……クランク軸、１０……クランクピ
ン、１１……アーム、１２……偏心ピン、１３…
…ボス部、１４……切欠、１５……リンク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 早戻り機構を有しプレス機械の駆動装置に用い
   るギヤユニツトにおいて、駆動軸のピニオンと噛
   み合うメインギヤを外周に同心かつ着脱可能に設
   け、軸方向に短い一体の中空円筒状をなし、この
   両側面部をフレームに固定した大径の軸受で回転
   自在に支持されたユニツトハウジングと、該ユニ
   ツトハウジングの中心から偏心量Ａだけ偏心し、
   前記軸受に回転自在に支持され、ユニツトハウジ
   ング内に偏心部を有するクランク軸と、前記ユニ
   ツトハウジングに中心から偏心量Ｂだけ偏心して
   設けた偏心ピンと、該偏心ピンと前記クランク軸
   の偏心部とを連結するリンクと、前記ユニツトハ
   ウジングに、偏心ピン両端を支持するボス部間を
   前記リンクが通過できる幅で半径方向に切欠いて
   設けた切欠とを具備することを特徴とする早戻り
   機構を内蔵するギヤユニツト。