JPH0413499A - プレス機械のスライドストローク調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プレス機械のスライドの上下動ストロークを
調整するための装置に関する。

〔背景技術〕

プレス品の生産効率をプレス品の大きさや種類等に応じ
て高めたり、１台のプレス機械に汎用性を具備させるた
めに、スライドの上下動ストロークを変更できるように
した装置が提案されている（実公昭５４−４２３０５、
実公昭５５−１３０３９）。これらの装置では、スライ
ドを上下動させるクランク軸の円形偏心部の外周に偏心
スリーブを偏心させて嵌合し、この偏心スリーブの外周
にコンロッドの上部を嵌合してコンロッドの下部にスラ
イドを連結し、円形偏心部に対して偏心スリーブを回動
させることによりこれらの円形偏心部と偏心スリーブと
の角度位相の変更を行い、これによりクランク軸の回転
によるスライドの上下動のストロークを調整するように
している。

前記従来装置では、円形偏心部に対する偏心スリーブの
回動は作業者が工具等により偏心スリーブを手作業で回
すことにより行われている。

これに対して本出願人は特願平２−５４７４４として、
円形偏心部に対する偏心スリーブの回動を手作業によら
ず自動作業として行われるようにした装置を提案した。

この装置では、クランク軸上にメインギヤが配置され、
偏心スリーブの第１歯とメインギヤの第２歯とが噛み合
い、またメインギヤとクランク軸との間にはカップリン
クが設けられ、クランク軸は軸方向に移動自在であって
、クランク軸を軸方向に移動させると、カップリングに
よるメインギヤとクランク軸との連結か解除され、この
状態において、クランク軸回転阻止手段によりクランク
軸が回転しない状態にしなからメインギヤをモータで回
動させると、第１歯、第２歯を介して偏心スリーブが前
記円形偏心部に対して回動することになる。

また特願平２−５４７４４の装置では、クランク軸の一
方の端部にクランク軸を軸方向に移動させるための油圧
アクチュエータによるクランク軸移動手段が設けられ、
またクランク軸の他方の端部には前記クランク軸回転阻
止手段か設けられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

プレス機械には材料を金型に送るためのロールフィーダ
ーやトランスファフィーダー等の材料供給手段が設けら
れ、この材料供給手段はスライドの上下動と同調して作
動させなければならないため、−船釣に、スライドを上
下動させるクランク軸の端部に偏心板やカム板を取り付
け、これらによりクランク軸の駆動力を取り出して材料
供給手段に伝達することが行われている。

特願平２−５４７４４では、前述の通り、クランク軸の
一方の端部にはクランク軸移動手段が、他方の端部には
クランク軸回転阻止手段がそれぞれ設けられているため
、材料供給手段をスライドの上下動と同調させて作動さ
せるための偏心板やカム板等をクランク軸に取り付ける
ことが困難な構造となっており、このため、偏心板やカ
ム板の取り付けが可能となるスライドストローク調整装
置が必要となっている。

本発明の目的は、材料供給装置をスライドの上下動と同
調させて作動させるための偏心板やカム板等をクランク
軸に取り付けることが可能になるプレス機械のスライド
ストローク調整装置を提供するところにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、クランク軸に設けられた円形偏心部の外周に
偏心スリーブを偏心させて嵌合し、この偏心スリーブの
外周に上部が嵌合されたコンロッドの下部にスライドを
連結し、前記円形偏心部に対する前記偏心スリーブの回
動によって円形偏心部と偏心スリーブとの角度位相を変
更することにより、前記クランク軸の回転によるスライ
ドの上下動ストロークを調整するプレス機械のスライド
ストローク調整装置において、前記偏心スリーブに前記
円形偏心部と同心の第１歯を設け、前記クランク軸上に
メインモータおよび緩速モータからの駆動力が伝達され
るメインギヤをクランク軸と同心で配置し、このメイン
ギヤにクランク軸と同心であって第１歯と噛み合う第２
歯を設け、クランク軸上にスライダ部材をクランク軸の
軸方向に移動自在に配置し、このスライダ部材にスライ
ダ部材の移動により前記クランク軸と前記メインギヤと
分離、速結するカップリング部材をクランク軸とメイン
ギヤとの間において設け、メインギヤから分離されたク
ランク軸の回転をアクチュエータで進退動するピン等に
よるクランク軸回転阻止手段により阻止するようにした
ことを特徴とするものである。

〔作用〕

プレス加工を行う場合には、カップリング部材でクラン
ク軸とメインギヤとを連結した後、メインギヤを回転さ
せる。これにより、メインギヤと偏心スリーブとは第１
歯、第２歯を介して連結されているため、メインギヤ、
偏心スリーブ、クランク軸は一体となって回転し、クラ
ンク軸の中心から偏心スリーブの中心までの距離の２倍
のストロークでスライドは上下動する。

スライドストロークを変更する場合には、スライダ部材
を移動させることによりカップリング部材によるクラン
ク軸とメインギヤとの連結を解除し、またクランク軸回
転阻止手段によりクランク軸が回転しないようにした後
、メインギヤを回転させる。これにより第１歯、第２歯
を介して偏心スリーブは前記円形偏心部を中心に回転し
てこれらの偏心スリーブと円形偏心部との角度位相か変
わり、クランク軸の中心から偏心スリーブの中心までの
距離が変化する。このため、スライダ部材を戻り移動さ
せてカップリンク部材でクランク軸とメインギヤとを連
結し、クランク軸回転阻止手段によるクランク軸の回転
阻止を解除した後、メインギヤでクランク軸を回転させ
ると、スライドは新しいストロークで上下動することに
なる。

〔実施例〕

以下に本発明の一実施例を添付図面に基ついて説明する
。

第１図はプレス機械のクラウン内部に配置されたクラン
ク軸１の周辺を示す断面図である。フレーム２に取り付
けられた２個の軸受３，４で水平なりランク軸１は回転
自在に支持され、クランク軸１の偏心部５は軸受３，４
の間に配置されている。この偏心部５は、第２図で明ら
かな通り、円形である。第１図の通りこの円形偏心部５
の外周には偏心スリーブ６が回転自在に嵌合され、偏心
スリーブ６は円形偏心部５に嵌合された円形部７と、こ
の円形部７の端部のリンク部８とからなり、リング部８
の内周面には第１歯９が内歯として形成され、第１歯９
は円形偏心部５と同心になっている。

第１図、第２図において、クランク軸ｌの中心は０１で
、円形偏心部５の中心は０２である。偏心スリーブ６の
中心、すなわち円形部７の中心は０３である。このため
、偏心スリーブ６は円形偏心部５に偏心して嵌合されて
いる。偏心スリーブ６の円形部７の外周にはコンロッド
１０の上部の孔１０Ａが嵌合され、このコンロッド１０
の下部には第２図で示したスライド１１が連結される。

これによりスライド１１はコンロッド１０と偏心スリー
ブ６を介してクランク軸１の円形偏心部５に連結されて
いる。

第１図において、クランク軸ｌ上にはクランク軸ｌと同
心にメインギヤ１２が配置され、このメインギヤ１２は
外側のリング部材１３と内側の回転部材１４とをボルト
１５．　　ピン１６で結合一体色したものである。リン
グ部材１３の外周には外歯１７が、また内周には内歯１
８がそれぞれ形成されている。クランク軸ｌの外周に嵌
合された回転部材１４は前記軸受３を軸方向に貫通する
長さを有し、軸方向はぼ中央の環状溝１９において軸受
３に回転自在に支持されている。クランク軸１の円形偏
心部５側に突出した回転部材１４の端部には第２歯２０
が外歯として形成され、この第２歯２０はクランク軸１
と同心であって、前記偏心スリーブ６の第１歯９と一部
において噛み合うものとなっている。

クランク軸１の第１図中左側の端部は前記軸受３から突
出し、この端部の外周にハブ部材２１がキー等により固
設されている。このハブ部材２１の軸受３側の端部の外
周には外歯２２か形成され、この外歯２２はメインギヤ
１２のリンク部材１３に形成されている前記内歯１８と
クランク軸１の軸径方向に対向している。ハブ部材２１
の外周にはピストン部２３を備える筒部材２４が固設さ
れ、この筒部材２４の外周にはピストン部２３の外側に
おいてスライダ部材２５がクランク軸１の軸方向に移動
自在に嵌合されている。筒部材２４とスライダ部材２５
との間にはピストン部２３の両側において油室２６，２
７が形成されている。

クランク軸１の第１図中左側の先端面には油圧回路２８
．２９が接続されたロータリジヨイント３０が取り付け
られ、このロータリジヨイント３０からはクランク軸１
等の内部に形成された油路３１．３２が油室２６，２７
まで延び、このため、油路３１，３２等により油室２６
，２７に油が給排されることにより、スライダ部材２５
はクランク軸１の軸方向に油圧で往復動するようになっ
ている（第３図参照）。

スライダ部材２５の軸受３側の端部にはボルト３３、ピ
ン３４でカップリング部材３５が結合され、このカップ
リング部材３５はリンク状であってメインギヤ１２のリ
ング部材１３とハブ部材２１との間に挿入可能となって
おり、その外周面には外歯３６が、内周面には内歯３７
がそれぞれ形成されている。第１図の通りスライダ部材
２５が軸受３側に移動した場合には、外歯３６はメイン
ギヤ１２のリング部材１３に形成された内歯１８と噛み
合うとともに、内歯３７はハブ部材２１の外歯２２と噛
み合うようになっている。

このように外歯３６と内歯１８および内歯３７と外歯２
２が噛み合ったときには、メインギヤ１２とクランク軸
１とはカップリング部材３５、ノ１ブ部材２１を介して
連結されることになる。一方、第３図の通りスライダ部
材２５が軸受３とは反対側に移動したときにはこれらの
噛み合いが解除されるため、メインギヤ１２とクランク
軸ｌとは分離されることになる。

第１図の通り、前記フレーム２にはブラケット３８を介
して油圧アクチュエータ３９が取り付けられ、この油圧
アクチュエータ３９の本体４０内に水平移動可能に収納
されたピストンロッド４１の先部はピン４２となってお
り、ピストン４３で区画された本体４０内の油室４４．
４５に油が給排されることによりピン４２は水平方向に
進退動する。前記ハブ部材２１の先端面にはボルト４６
でエンドプレート４７が取り付けられ、このエンドプレ
ート４７には孔４８が形成され、孔４８はクランク軸１
１ハブ部材２１が所定角度まで回動するとピン４２と水
平方向に対向するようになっている。

油圧４４．４５に油が給排される油圧アクチュエータ３
９によりピン４２が突出すると、ピン４２は孔４８に挿
入しく第３図参照）、これによりクランク軸ｌは回転で
きなくなるため、油圧アクチュエータ３９、ピン４２、
孔４８によりクランク軸回転阻止手段４９が構成される
。

第１図の通りクランク軸１と平行に駆動軸５０が設けら
れ、この駆動軸５０の一方の端部にはメインクラッチを
介してフライホイール５１が接続され、他方の端部には
ブレーキ５２が設けられる。

フライホイール５１はベルトを介して図示しないメイン
モータに接続されており、ブレーキ５２が設けられた駆
動軸５０の端部には緩速モータ用クラッチを介して緩速
モータ５３が接続されている。

メインクラッチをオン、ブレーキ５２をオフ、緩速モー
タ用クラッチをオフにした後、メインモータを駆動させ
るとフライホイール５１、メインクラッチを介して駆動
軸５０が回転する。一方、メインクラッチをオフ、ブレ
ーキ５２をオフ、緩速モータ用クラッチをオンにした後
、緩速モータ５３を駆動させると、緩速モータ５３の駆
動力は駆動軸５０に伝達され、駆動軸５０は緩速回転す
る。

第２図の通り、駆動軸５０には前記メインギヤ１２と噛
み合う駆動ギヤ５４が固設され、このため駆動軸５０の
回転はメインギヤ１２に伝達される。

前記メインモータと緩速モータ５３は共に前記スライド
１１を上下動させるためのものであるが、メインモータ
はプレス加工のためにスライド１１を上下動させるもの
であり、緩速モータ５３は、本来、金型交換を行ったと
きに金型調整等のためにスライド１１を緩速で上下動さ
せるためにプレス機械に取り付けられているものである
。

第２図に示されている通りクランク軸ｌは平行に２本あ
り、これらのクランク軸１毎に第１図で示した偏心スリ
ーブ６やメインギヤ１２等が設けられ、それぞれのクラ
ンク軸１の周囲は同一構造で構成され、これらのクラン
ク軸ｌ上に配置されたメインギヤ１２は互いに噛み合っ
ている。このため、駆動軸５０からの駆動力で一方のメ
インギヤ１２が回転すると他方のメインギヤ１２も回転
するようになっている。

以上のことから、本実施例に係るプレス機械は、２本の
平行なりランク軸１に各１本のコンロッド１０を設けた
２点プレス機械になっている。

以下に作用について説明する。

プレス加工を行う場合には、第１図の通り、スライダ部
材２５を軸受３側に移動させることによりクランク軸ｌ
とメインギヤ１２とをカップリング部材３５、ハブ部材
２１を介して連結し、かつ、クランク軸回転阻止手段４
９のピン４２を後退させておく。メインクラッチはオン
、ブレーキ５２はオフ、緩速モータ用クラッチはオフに
し、そしてメインモータを駆動させると、駆動軸５０の
回転により一方のメインギヤ１２が回転し、さらに他方
のメインギヤ１２も回転し、これらは互いに逆回転する
。このようにメインギヤ１２が回転すると、カップリン
グ部材３５、ハブ部材２１を介してクランク軸１も回転
し、さらに前述した第１歯９と第２歯２０とを介してメ
インギヤ１１に接続されている偏心スリーブ６も回転し
、これらのメインギヤ１２、クランク軸１、偏心スリー
ブ６が一体となって回転する。この結果、偏心スリーブ
６の円形部７に上部が嵌合されているコンロッド１０を
介してスライド１１は上下動する。スライド１１の上下
動ストロークは、クランク軸１の中心０１から偏心スリ
ーブ６の中心０３までの距離Ｌｌ　　（第２図参照）の
２倍である。

プレス加工終了後、スライドストロークを変更する場合
には、以下の通り行う。

まずメインモータでクランク軸１を前記ピン４２と孔４
８とがクランク軸１の軸方向にほぼ一致する位置まで回
転させてブレーキ５２で停止させる。ついでメインクラ
ッチをオフ、ブレーキ５２をオフ、緩速モータ用クラッ
チをオンにし、緩速モータ５３で駆動軸５０を回転させ
、これによりピン５２と孔４８とをクランク軸ｌの軸方
向に正確に一致させ、緩速モータ５３を停止させる。こ
の後、油圧アクチュエータ３９によりピン４２を第３図
の通り前進させて孔４８に挿入する。また、スライダ部
材２５を軸受３とは反対側に移動させ、これによりカッ
プリング部材３５をメインギヤ１２とハブ部材２１との
間から抜き出し、クランク軸ｌとメインギヤ１２とを分
離させる。

ついで緩速モータ５３を再び駆動させ、駆動軸５０によ
りメインギヤ１２を緩速回転させる。この時にはクラン
ク軸１はメインギヤ１２から分離されているため、メイ
ンギヤ１２の回転は第１歯９と第２歯２０とを介して偏
心スリーブ６だけに伝達され、クランク軸１はクランク
軸回転阻止手段４９のピン４２によって回転が阻止され
ているため、回転することはない。

メインギヤ１２による偏心スリーブ６の回転はこの偏心
スリーブ６か嵌合されているクランク軸１の円形偏心部
５を中心に行われ、このため第２図の通り偏心スリーブ
６の中心０３は円形偏心部５の中心０２を中心とする円
Ａ上を移動し、円形偏心部５と偏心スリーブ６との角度
位相が変更される。中心０３が所定の位置、本実施例で
はＯ′３の位置に達した時、言い換えると、クランク軸
１の中心０１から偏心スリーブ６の中心０３までの距離
がＬ２となった時、スライダ部材２５を軸受３側に移動
させてカップリング部材３５でクランク軸１とメインギ
ヤ１２とを連結するとともに、油圧アクチュエータ３９
でピン４２を後退させ、ピン４２を孔４８から抜く。こ
れにより、継続して駆動されている緩速モータ５３の駆
動力によってメインギヤ１２、クランク軸１、偏心スリ
ーブ６は一体となって回転し始め、中心０′３が中心０
１の真上に達した時、すなわちスライド１１が上死点に
達した時、緩速モータ５３を停止させる。

これによりスライドストロークの調整作業は終了する。

メインクラッチをオン、ブレーキ５２をオフ、緩速モー
タ用クラッチをオフにし、メインモータで駆動軸５０を
回転させると、スライド１０は前記距離Ｌ２の２倍のス
トロークで上下動することになる。

なお、以上のようにスライドストロークの調整作業を行
うと、コンロッド１０の実質的長さが変化するため、ス
ライドアジャスト装置を構成する第２図のスクリュー１
０Ｂによりコンロッド１０の長さを調整し、所定のダイ
ハイドを得られるようにする。この作業は緩速モータ５
３による前記スライドストロークの調整作業中に行う。

以上説明したように本実施例によれば、クランク軸ｌと
メインギヤ１２との連結、分離は、クランク１の軸方向
に移動自在に設けられたスライダ部材２５にカップリン
グ部材３５を設け、スライダ部材２５の移動により行う
ようにしたため、クランク軸１は、特願平２−５４７４
４と異なり、軸方向に移動させる必要がなくなり、この
ためクランク軸１の第１図、第２図中右側の端部ＩＡに
油圧アクチュエータ等を設ける必要がなくなり、この端
部ＩＡにプレス機械の機能上必要とされる部材、例えば
プレス機械に材料を供給するためのロールフィーダやト
ランスファフィーダをスライド１１の上下動と同調させ
て作動させるための偏心板やカム板等の部材を取り付け
ることができる。

また、スライドストローク調整作業は緩速モータ５３を
駆動源として行われ、この緩速モータ５３は前述の通り
金型交換時の金型調整等のためにスライド１１を緩速で
上下動させるもので、もともとプレス機械に設けられて
いるものであるため、スライドストローク調整作業を特
別の駆動源を設けなくても行える。

以上説明した本実施例では、カップリンク部材３５の外
歯３６にメインギヤ１２の内歯１８が噛み合い、またカ
ップリング部材３５の内歯３７にクランク軸１側の部材
であるハブ部材２１の外歯２２が噛み合っていたが、メ
インギヤの歯を外歯とし、クランク軸側の部材の歯を内
歯とした構造にすることもできる。

また、前記実施例ではカップリング部材３５は内外周に
歯か形成された歯車状となっていたが、本発明はこれに
限定されるものではなく、例えばピンと孔あるいは凹部
と凸部等の係合手段によりクランク軸とメインギヤとを
分離、連結自在とするカップリング部材でもよい。

さらに前記実施例では第１歯９は内歯で、第２歯２０は
外歯となっていたが、これを逆にすることもできる。

また、前記実施例のプレス機械はクランク軸１が２本設
けられたものとなっていたが、本発明はクランク軸が１
本のプレス機械にも適用でき、この１本のクランク軸に
２本のコンロッドが設けられていてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、クランク軸の一方の端部にはスライド
ストローク調整装置を構成する油圧アクチュエータ等の
部材や手段を取り付ける必要がなくなるため、この端部
に材料供給装置をスライドの上下動と同調させて作動さ
せるための偏心板やカム板を取り付けることができるよ
うになる。

ランク軸周辺の縦断面図、第２図はクランク軸の軸方向
端面から見た図で、スライドストロークの調整原理を示
す図、第３図はスライドストローク調整作業を行うとき
の状態を示す第１図と同様の図である。

■・・・クランク軸、５・・・円形偏心部、６・・・偏
心スリーブ、９・・・第１歯、１０・・・コンロット、
１１・・・スライド、１２・・・メインギヤ、２０・・
・第２歯、２５・・・スライダ部材、３５・・・カップ
リング部材、４９・・・クランク軸回転阻止手段、０１
・・・クランク軸の中心、０□・・・円形偏心部の中心
、０３・・・偏心スリーブの中心。

出願人　アイダエンジニアリング株式会社代理人　弁理
士　木下　實三　（ほか２名）

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）円形偏心部を備えたクランク軸と、この円形偏心
   部の外周に偏心して嵌合された偏心スリーブと、この偏
   心スリーブの外周に上部が嵌合され、下部にスライドが
   連結されたコンロッドとを含んで構成され、前記円形偏
   心部に対する前記偏心スリーブの回動でこれらの円形偏
   心部と偏心スリーブとの角度位相を変更して前記クラン
   ク軸の回転による前記スライドの上下動のストロークを
   調整するプレス機械のスライドストローク調整装置にお
   いて、前記偏心スリーブに前記円形偏心部と同心で設け
   られた第１歯と、前記クランク軸上にこのクランク軸と
   同心で配置され、駆動力が伝達されるメインギヤと、こ
   のメインギヤに前記クランク軸と同心で設けられ、かつ
   第１歯と噛み合う第２歯と、前記クランク軸の軸方向に
   移動自在となったスライダ部材と、このスライダ部材に
   設けられ、スライダ部材の移動により前記クランク軸と
   前記メインギヤとを分離、連結するカップリング部材と
   、前記メインギヤから分離された前記クランク軸の回転
   を阻止するクランク軸回転阻止手段とを備えていること
   を特徴とするプレス機械のスライドストローク調整装置
   。