JPH05228560A - ロールフィーダのレリース装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】レリース動作を飛躍的高速で行う。 【構成】上ロール（１１）と下ロール（２１）とで回転
挟持しつつ板材（Ｗ）のプレスに供給するロールフィー
ダ（１０）において、ダブルトグル機構（６１，７１）
のロール（２１）を上下動させる第１トグル機構（６
１）に付勢手段（９５）を取付け、かつレリース駆動手
段（８１）で駆動される第２トグル機構（７１）に蓄力
手段（９１）を取付け、そのシリンダ装置（８２）がタ
ッチ動作方向のフルストロークとならないうちに第１ト
グル機構（６１）の頂（６２）の水平方向位置を拘束す
るストッパー（９７Ｔ）を設け、レリース動作開始時に
第２トグル機構（７１）の頂（７２）へレリース動作方
向の付勢力として蓄積エネルギーを放出する構成であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ロールフィーダのレリ
ース装置に関し、特にレリース動作の飛躍的高速化を図
ったものである。

【０００２】

【従来の技術】上ロールと下ロールとを有し、両ロール
で回転挟持しつつ板材を所定方向に給送するロールフィ
ーダが知られている。このロールフィーダをプレスの材
料供給装置として用いる場合には、レリース装置を装備
する必要がある。すなわち、レリース装置は、プレス内
に給送された板材のガイド穴にパイロットピン（２）
〔図８参照〕を挿入して板材の位置調整を行う際、上ロ
ール（下ロール）を下ロール（上ロール）から離反（レ
リース）させて板材の給送方向の自由度を確保するため
の手段である。

【０００３】かかるレリース装置（６０Ｐ）の代表的構
成を図７，図８に示す。図７において、ロールフィーダ
１０Ｐは、回転駆動側の下ロール２１Ｐと回転自在側の
上ロール１１Ｐとからなる片ロール駆動方式である。レ
リース装置６０Ｐは、先端に上ロール１１Ｐを回転保持
しかつ支点Ｑを中心として揺動可能なレバー６８Ｐとこ
のレバー６８Ｐにピストンロッド８５Ｐを介して連結さ
れたシリンダ装置８２Ｐとからなる。したがって、シリ
ンダ装置８２Ｐを駆動してピストンロッド８５Ｐを突出
させれば上ロール１１Ｐを下ロール２１Ｐに押付けるタ
ッチ（クランプ）動作となり、これと反対にピストンロ
ッド８５Ｐを引込めばレリース動作できる。

【０００４】また、このようなレリース装置６０Ｐで
は、適用する板材Ｗの厚さが変化しても追従できるか
ら、厚さ対応位置調整装置も兼ねるものとされている。
このために、シリンダ装置８２Ｐのフルストロークは、
上ロール１１Ｐをレリース量だけ移動するだけでなく、
板材Ｗの最大厚さだけ移動させることができる大ストロ
ークとされている。なお、シリンダ装置８２Ｐは、電磁
切替弁（図示省略）によって、レリース動作とタッチ動
作に切替えられる。制御装置（図示省略）によって自動
切替えされる。

【０００５】一方、図８に示すレリース装置６０Ｐは、
トグル機構６１Ｐとレリース駆動手段８１（シリンダ装
置８２Ｐ及び電磁切替弁８７Ｐ）とからなり、片ロール
駆動方式のロールフィーダ１０Ｐの回転自在側下ロール
２１Ｐに装着されている。なお、１はプレス、２はパイ
ロットピンである。

【０００６】トグル機構６１Ｐは、下ローラ２１Ｐを保
持する一方リンク６３Ｐと一端がピン６４ＰＳで回転支
持された他方リンク６４Ｐとを継手（頂）６２Ｐで連結
した構成である。したがって、この頂６２Ｐを図で右方
向に移動させて実線矢印で示すタッチ動作，左方向に移
動させて点線矢印で示すレリース動作をさせることがで
きる。この場合にも、下ロール２１Ｐのフルストローク
は、適用する板材Ｗの最大厚さ以上とされている。厚さ
対応位置調整装置を兼用構成するためである。

【０００７】したがって、電磁切替弁８７Ｐのソレノイ
ド８７ＰＳを励磁（非励磁）してポジションＡＰ（Ｃ
Ｐ）に切替え、圧力空気Ｐ０をシリンダ８３Ｐ内の一方
室８３Ｔ（他方室８３Ｌ）に供給すれば、ピストン８４
Ｐつまりピストンロッド８５Ｐが右方向（左方向）に移
動するので、タッチ動作（レリース動作）させることが
できる。板材Ｗの厚さ変更にも追従できる。なお、ポジ
ションＢＰは中立である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、いずれの従来
レリース装置（図７，図８）でも、下記〔〜〕のよ
うな高速化制限要因があるために、例えば１分間に２０
０〜２５０回以上のレリース動作を行わせることはでき
ない。

【０００９】 シリンダ装置８２Ｐをストローク動作
させると、図７の上ロール１１Ｐ，図８の下ロール２１
Ｐともに、図９に示す如く連続的に上下ストローク運動
してしまう。ところで、レリース動作は、クランク角度
が１８０±α度においてロールを板材Ｗから離反させて
行う。一方、基本的に、その他のクランク角度（例え
ば、２２０〜３６０〜１７０度前後）では、タッチ動作
つまりフィードに備えてクランプ動作していなければな
らない。かくして、シリンダ装置８６Ｐ，電磁切替弁８
７Ｐの動作遅れを見込んで、電磁切替弁８７Ｐのソレノ
イド８７ＰＳを切替えるタイミングをとることが、プレ
ス速度の高速化が進むごとに非常に難しくなっている。

【００１０】 シリンダ装置８２Ｐは、一方室８３Ｔ
（他方室８３Ｌ）内の空気の排気作用が進み、これに伴
って他方室８３Ｌ（一方室８３Ｔ）の給気作用が促進さ
れて、初めてピストン８４Ｐ（ピストンロッド８５Ｐ）
がストローク動作できる構造である。したがって、作動
時間が長い。作動時間を短くする策としては、給入空気
圧を高圧とすることが考えられる。しかし、この策で
は、板材Ｗに大きな押圧力を加えることになってしまう
ので、アルミニュウム合金等からなる軟弱な板材には適
用できなくなる観点等において、実用的でない。しか
も、空気高圧化に比例的にレリース時間の短縮ができる
わけでもなく、また設備コストは大幅高となってしま
う。

【００１１】 電磁切替弁８７Ｐの構造は、ソレノイ
ド８７ＰＳを励磁すると可動コアが移動して制御空気路
を開放する。すると、サブスプールがバネの付勢力に抗
して制御空気を切替空気路，主室に導く。これにより、
メインスプールが移動してポジション（ＡＰ，ＢＰ，Ｃ
Ｐ）を切替えるように構成されているのが一般的であ
る。つまり、ダブルスプール式でかつ空気流動は上記シ
リンダ装置８２Ｐよりも複雑である。したがって、ソレ
ノイド８７ＰＳを励磁し可動コアが移動変位した時点を
基準とすれば、サブスプールが切替空気路を開放するま
でに大きなタイムラグ（例えば、１／５０Ｓｅｃ）とな
り、切替空気によってメインスプールが所定位置まで移
動する迄に大きなタイムラグ（例えば、３／１００Ｓｅ
ｃ）を必然として要する。さらに、摩擦力等の増大もあ
るので、一段とタイムラグが大きい。

【００１２】以上の要因等により、ロールフィーダ１０
Ｐのレリースタイムを例えば２／１００Ｓｅｃ以下とす
ることは、現実として困難とされていた。したがって、
２００〜２５０ＳＰＭ以上の高速プレスに採用されるレ
リース装置（６０Ｐ）は、プレスのクランクシャフトに
よってカム機構，リンク機構，歯車機構等を介して同期
駆動するいわゆる機械的レリース機構から形成されてい
るのが実情である。しかし、このレリース機構では、構
造が複雑で大型となり、非常にコスト高となる。しか
も、プレスを停止したままレリース動作等を確認できな
いという運転上の支障も多い。

【００１３】ここに、本発明の目的は、安定かつ高精度
な板材供給を保障しつつレリース動作の高速化を達成で
きるロールフィーダのレリース装置を提供することにあ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明に係るロールフィ
ーダのレリース装置は、回転挟持しつつ板材を所定方向
に供給する上ロール（１１）と下ロール（２１）とのい
ずれか一方を適時に予め決められたレリース量だけ上下
動させるロールフィーダ（１０）のレリース装置におい
て、前記上ロールおよび下ロールのいずれか一方のロー
ルを、その他方のロールに向う垂直軸線（Ｚ１）に沿っ
てレリース動作およびタッチ動作させる第１トグル機構
（６１）と、シリンダ装置（８２）によって上下動され
る頂（７２）を持ち、かつ一方リンク（７３）を介して
第１トグル機構の頂（６２）を水平方向に往復移動させ
る第２トグル機構（７１）と、第１トグル機構を形成す
る一対のリンク（６３，６４）を該垂直軸線に沿って直
線状とするようにその頂（６２）に一定の付勢力を加え
る付勢手段（９５）と、シリンダ装置（８２）のタッチ
動作方向のフルストロークとならないうちに第１トグル
機構を形成する頂（６２）の水平方向位置を拘束するス
トッパー（９７Ｔ）と、第２トグル機構を形成する他方
リンク（７４）の固定端側に連結され、第１トグル機構
の頂（６２）が該ストッパーで位置拘束された後にシリ
ンダ装置（８２）のタッチ動作方向の運動エネルギーを
蓄え、かつレリース動作開始時に第２トグル機構の頂
（７２）へレリース動作方向の付勢力としてそのエネル
ギーを放出可能に形成された蓄力手段（９１）と、を備
えた構成であることを特徴とする。

【００１５】

【作用】上記構成による本発明では、シリンダ装置（８
２）によって第２トグル機構（７１）の頂（７２）を例
えば上昇させる。すると、その一方リンク（７３）が第
１トグル機構（６１）の頂（６２）を水平後方に押圧す
るから、その両リンク（６３，６４）が垂直軸線（Ｚ
１）に沿って直線状となるように動く。この際、頂（６
２）にはロール等の自重を担持する方向の付勢手段（９
５）が連結されているので、比較的軽力でも円滑に動作
できる。

【００１６】そして、頂（６２）がストッパー（９７
Ｔ）で位置拘束されると、ロール（２１）が板材（Ｗ）
にタッチしかつ所定の押圧力でクランプする関係とな
る。したがって、シリンダ装置（８２）に高圧空気を加
えても押圧力を一定に保持できる。つまり、高速動作で
きる。また、シリンダ装置（８２）のストロークをレリ
ース量よりも大きくしても問題がなく、その制御も簡素
化できる。

【００１７】したがって、さらにシリンダ装置（８２）
がタッチ動作方向に上昇すると、第１トグル機構（６
１）の頂（６２）が位置拘束されているので、その運動
エネルギーは第２トグル機構（７１）を形成する他方リ
ンク（７４）の固定端側に連結された蓄力手段（９１）
に蓄えられる。

【００１８】かくして、シリンダ装置（８２）がフルス
トロークとなって今度は下降すると、第１トグル機構
（６１）の頂（６２）がストッパー（９７Ｔ）から離れ
るので、ロール（２１）は板材（Ｗ）から離反しレリー
ス動作できる。この際、蓄力手段（９１）に蓄えられた
エネルギーが、他方リンク（７４），頂（７２）を介し
てシリンダ装置（８２）にレリース動作方向となるよう
に放出される。よって、飛躍的高速で高速レリース動作
ができ、例えば毎分１，０００回以上のレリース動作を
達成できる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。本レリース装置６０は、図１，図２に示す如く、
ダブルトグル機構（６１，７１）と、その第１トグル機
構６１に連結された付勢手段９５と、第２トグル機構７
１に連結された蓄力手段９１と、第２トグル機構７１の
頂７２を介してレリース動作力を加えるレリース駆動手
段８１とから構成され、下ロール２１の押圧力一定化，
シリンダ装置８２のフルストロークの拡大化および供給
空気圧の高圧化等による高速化，さらにレリース駆動手
段８１の高速切替，蓄積エネルギーの放出によるレリー
ス動作の高速化を図り、結果として例えば毎分１，００
０回以上の飛躍的高速レリース動作をできるように形成
されている。

【００２０】また、この実施例では、両ロール（１１，
２１）駆動方式としかつ駆動装置３１を歯車バックラッ
シの影響を除去できる構成として板材Ｗの高精度給送を
可能としている。

【００２１】さらに、上ロール１１を厚さ対応位置調整
装置５０に連結し、板厚追従調整と本レリース動作とを
別個独立して行えるように形成することにより、レリー
ス量の極小化を図り、一段と高速なレリース動作ができ
るよう構成されている。

【００２２】まず、本実施例におけるロールフィーダ１
０の基本的構成を、主に図３を用いて説明する。図３に
おいて、上ロール１１は、機枠５に上下動可能に装着さ
れた上スライダー１５に回転支持されており、その左側
端には上従動傘歯車１２が一体に取付けられている。つ
まり、上従動傘歯車１２と上ロール１１とは、同期回転
する一体物と考えられる。これと同様に、下ロール２１
には、図３，図４に示すように下従動傘歯車２２が一体
に取付けられ、全体として下スライダー２５に回転支持
されている。下スライダー２５も機枠５に上下動可能と
して装着されている。ここに、上ロール１１と下ロール
２１とは、それぞれ別個独立して、垂直軸線Ｚ１に沿っ
て上下動可能と理解される。

【００２３】なお、両スライダー１５，２５間には、バ
ランス用のバネ１６，２６が介装され、両ロール１１，
２１を上下方向に離反させるように付勢している。バネ
１６の方が、上従動傘歯車１２等の重みを保持するよう
に、バネ２６の付勢力よりも強いものとされている。

【００２４】次に、駆動装置３１は、図３に示す回転駆
動源たるサーボモータ３２と駆動軸３４とこの駆動軸３
４に被嵌装着された上・下駆動傘歯車３５・４５等を含
み形成され、両ロール１１，２１を同期回転させること
ができる。

【００２５】すなわち、上駆動傘歯車３５は、駆動軸３
４に刻設された上スプライン３４Ｕに同期回転可能に被
嵌装着され、かつ駆動軸３４と上下方向に相対移動可能
として装着されている。３６はシューであり、駆動軸３
４の上端部を上スライダー１５に回転支持する、ととも
に上駆動傘歯車３５の駆動軸３４に対する上下動を許容
する。図３に示すクリアランスＣだけ許容する。

【００２６】また、この上駆動傘歯車３５は、駆動軸３
４に固着された鍔体３７Ｆとの間に介装されたバネ３７
によって、図３で下方向つまり鍔体３７Ｆ方向に引張ら
れている。このバネ３７が上付勢手段を形成するわけで
ある。すなわち、上駆動傘歯車３５は、上従動傘歯車１
２に常時に適正状態で噛合うように付勢されている。し
たがって、上ロール１１が上スライダー１５とともに垂
直軸線Ｚ１に沿って上下動しても、上傘歯車機構（１
２，３５）のバックラッシは一定でかつそれらの噛合は
外れない。

【００２７】一方、下駆動傘歯車４５は、下スプライン
３４Ｌを介して駆動軸３４に同期回転可能に被嵌装着さ
れ、かつ下付勢手段を形成するバネ４７で鍔体４７Ｆ方
向に引張られている。したがって、下ロール２１を下ス
ライダー２５とともに垂直軸線Ｚ１に沿って上下動させ
ても、下傘歯車機構（２２，４５）のバックラッシは一
定でかつそれらの噛合は外れない。ところで、下スライ
ダー２５と駆動軸３４との間に介装されたシュー４６の
下端部は、駆動軸３４と一体のブラケット４８に固着さ
れている。

【００２８】すなわち、この実施例では、上駆動傘歯車
３５を上スプライン３４Ｕを介して駆動軸３４と上下方
向相対移動可能に装着することによって上ロール１１
（上スライダー１５）の上下動を許容しているが、下駆
動傘歯車４５はシュー４６，ブラケット４８を介して連
結した駆動軸３４とともに上下動するように形成してい
る。このために、駆動軸３４の下端部に設けられたスプ
ライン３４Ｄを、サーボモータ３２の回転軸と一体的な
スプライン部材３３に挿入連結しているのである。

【００２９】したがって、下ロール２１を下スライダー
２５，駆動軸３４とともに上下動させても、サーボモー
タ３２の回転力を駆動軸３４に伝達できる。すなわち、
駆動軸３４の回転を、上傘歯車機構（３５，１２）を介
して上ロール１１に、かつ下傘歯車機構（４５，２２）
を介して下ロール２１に常に伝達することができる。

【００３０】ここにおいて、上傘歯車機構（３５，１
２）と下傘歯車機構（４５，２２）との関係は、機械的
に全く同一である。しかし、上ロール１１と下ロール２
１とに伝達する回転は、その噛合位置方向の相違の関係
から反対となる。したがって、上傘歯車機構（３５，１
２）の機械的必然のバックラッシと、下傘歯車機構（４
５，２２）の機械的必然のバックラッシとがあっても、
駆動軸３４の回転を、上ロール１１と下ロール２１とに
同時に伝達できる。

【００３１】つまり、バックラッシの影響を除去して、
両ロール１１，２１を同時に回転立上げできかつ同期回
転できるので、板材Ｗを両面から駆動し高精度でプレス
に給送できる。また、両ロール駆動方式となるので、上
・下ロール１１，２１の押圧力を小さくできるから、ア
ルミニュウム合金等の軟らかい板材Ｗも正確に給送でき
る。

【００３２】次に、厚さ対応位置調整装置５０は、板材
Ｗの厚さに応じて両ローラ１１，２１間の隙間を調整す
るための手段で、この実施例の場合、一方の上ロール１
１（軸線Ｈｈ）を板材Ｗの最大厚（△）内で上下動させ
て行うように形成されている。

【００３３】すなわち、この厚さ対応位置調整装置５０
は、図３に示す如く、ハンドル５１を回動操作すること
により、シャフト５２，ウォームねじ５３・ウォームホ
イール５４を介して、ねじ軸５５を回動させる。する
と、機枠５に固定されたナット部材５６に対して，ねじ
軸５５が上下動するから、上スライダー１５を上下動で
きる構成である。

【００３４】この厚さ対応位置調整装置５０による上ス
ライダー１５つまり上ロール１１の上下移動ストローク
は、適用する板材Ｗの最大厚さ（上記△）以上とされて
いるが、従来例（図７）の如くレリース装置（６０Ｐ）
を兼用しないので、その上下移動ストロークを十二分に
余裕をもって選定できる。すなわち、適用性が広い。

【００３５】もとより、この上ロール１１の高さがどこ
の位置に調整されても、上傘歯車機構（１２，３５）の
バックラッシが一定でかつ噛合が外れないから、上ロー
ル１１は駆動軸３４によって常に円滑回動される。な
お、上ロール１１（上スライダー１５）の上下移動量
は、特に限定されないが、この実施例では図３に示す駆
動軸３４の上端鍔と、シュー３６の上端面との間のクリ
アランスＣ（例えば、５ｍｍ）とされている。

【００３６】一方、レリース装置６０は、図３の下ロー
ル２１（軸線Ｈｌ）を上下動させてレリース動作させる
ものであり、厚さ対応位置調整装置５０とは別個で独立
的に作動する。したがって、レリース量は極小的に定め
ることができ、この実施例の場合、図３，図６に示すＨ
ｃ（例えば０．５ｍｍ）とされている。まず、このレリ
ース量の極小化により、レリース動作の高速化が図られ
る。このことは、上記クリアランスＣ（５ｍｍ）以上の
値をレリース量とする従来例と比較すれば容易に理解さ
れる。

【００３７】さて、レリース装置６０は、図１，図２に
示す如く、ダブルトグル機構（６１，７１）とレリース
駆動手段８１と蓄力手段９１と付勢手段９５とからな
る。第１トグル機構６１は、図１において、上端が下ス
ライダー２５にピン６３Ｓで回転支持された一方リンク
６３と下端が機枠５にピン６４Ｓで回転支持された他方
リンク６４とを継手（頂）６２で回転連結した構成とさ
れ、頂６２を右方向（左方向）に移動させることによ
り、下ロール２１をタッチ（レリース）動作するものと
形成されている。すなわち、両リンク６３，６４を垂直
軸線Ｚ１に沿って直線状とした場合に、下ロール２１を
板材Ｗの下面にタッチでき、かつ上・下ロール１１，２
１で板材Ｗをクランプできる。

【００３８】ところで、この第１トグル機構６１（一方
リンク６３）には、下ロール２１，下スライダー２５等
の重量が加わる。そこで、その頂６２に付勢手段９５を
連結し、その重量を打消す方向つまり両リンク６３，６
４を直線状とするＢ方向の付勢力を与えている。この付
勢手段９５は、図１，図２に示す如く、基端部９７Ａが
ピン９７Ｓで機枠５に回動可能に取付けられた筒体９７
と、この筒体９７内を軸方向に変位可能とされた連結部
材９８と、バネ９６とからなる。

【００３９】バネ９６は、筒体９７とロッド部９８Ｂと
の間に設けられ、かつ筒体内側端面と鍔部９８Ｃとの間
に介装され、鍔部９８Ｃつまりロッド部９８Ｂを図１，
図２に示す矢印Ｂ方向に付勢するものである。したがっ
て、連結部材９８の頭部９８Ａが頂６２に回転連結され
ているので、両リンク６３，６４を直線状となるように
付勢する。

【００４０】ここに、筒体９７の外側端面（９７Ｔ）
が、頂６２の水平方向位置を拘束するストッパー９７Ｔ
を形成する。このストッパー９７Ｔは、両リンク６３，
６４が直線状となった場合、つまり下ロール２１が上ロ
ール１１に対して所定位置（タッチ）となった場合に、
その頭部９８Ａを介して第１トグル機構６１（頂６２）
の位置を拘束する。したがって、頂６２がストッパー９
７Ｔで位置拘束されたときは、第１トグル機構６１全体
が、第２トグル機構７１に対して固定端をなすと考える
ことができる。

【００４１】次に、第２トグル機構７１は、図１で右端
（図２で上端）が頂６２に回転支持された一方リンク７
３と、左端がピン７４Ｓで蓄力手段９１（詳細後記）に
回転支持された他方リンク７４とを継手（頂）７２に回
転連結した構成とされ、レリース駆動手段８１の一部を
形成するシリンダ装置８２で頂７２を上下動することに
よって第１トグル機構６１（６２）に水平方向の力を加
えるように形成されている。

【００４２】ここに、第１および第２トグル機構からな
るダブルトグル機構（６１，７１）とする第１目的は、
シリンダ装置８２の大きなストローク運動量に対してレ
リース量を小さくしかつタッチ動作を長く保持できるよ
うするためである。また、第２目的は、上記付勢手段９
５と蓄力手段９１とを組込可能とするためである。

【００４３】すなわち、第１目的に関し、第２トグル機
構７１の頂７２の上下移動量と第１トグル機構６１の頂
６２の水平方向移動量との関係は、図６（Ｂ）に示す通
りとなる。また、頂６２の水平方向移動量と下スライダ
ー２５つまり下ロール２１（ピン６３Ｓ）の上下移動量
との関係も同（Ｂ）に示す通りとなる。

【００４４】したがって、下ロール２１（６３Ｓ）の上
下ストロークＨｃは、ピストンロッド８５（頂７２）の
ストローク（軌跡１，２，…，８）よりも非常に小さく
でき、かつ同（Ａ）に示す通り、その上下フルストロー
クＨｃ中のＨｇだけロールタッチできる。例えば、Ｈ
ｃ：Ｈｇ＝２．６：０．７の如くなる。このことは、シ
リンダ装置８２のレリース動作用タイミングを非常に容
易に設定することができることを意味する。

【００４５】また、シリンダ装置８２の上下ストローク
を大きく、さらにはラフにストローク動作させてもよ
く、かつ所定位置に正確に停止させなくともよいので、
高速駆動ができることに直結する。さらにまた、上記ス
トッパー９７Ｔを導入できるから、板材Ｗを給送するロ
ールタッチ動作を安定かつ正確に行えるようになる。ま
た、ストッパー９７Ｔの作用により、付勢手段９５の付
勢力が変動し下ロール２１の板材Ｗへの押圧力に変化を
生じさせることがない。しかも、シリンダ装置８２に高
圧空気を加えて高速ストローク動作させても、押圧力が
過大となってしまうことを防止できる。押圧力は、詳細
後記のバネ９２の強さで決まるからである。

【００４６】また、ダブルトグル機構（６１，７１）と
すると、図１に示すように、シリンダ装置８２のストロ
ーク方向を下ロール２１のレリース動作方向の軸線Ｚ１
と平行な垂直軸線Ｚ２とすることができる。したがっ
て、同方向なので円滑なレリース動作を保障できる。

【００４７】しかし、上記第１目的からすると、第１ト
グル機構６１の頂６２がストッパー９７Ｔで位置拘束さ
れた後のシリンダ装置８２のタッチ動作方向（図１で下
方から上方に向かう方向）の運動エネルギーは無駄とな
ってしまう。ここに、第２の目的としての蓄力手段９１
の有用性があり、かつレリース動作高速化という本来目
的を達成するに有効に作用する。

【００４８】すなわち、蓄力手段９１は、図１，図２に
示す通り、連結部材９３と、このロッド部９３Ｂを摺動
案内するガイド部９４と、ロッド部９３Ｂとガイド部９
４との間に介装されその頭部つまりピン７４Ｓを矢印Ｒ
方向に付勢するバネ９２と、からなる。したがって、常
態にあっては、バネ９２がピン７４Ｓを図１で右方向
（Ｒ方向）に付勢し、そのピン７４Ｓを図６（Ｂ）でピ
ン６４Ｓの固定端からの距離をＬとする位置に静止させ
る。つまり、第２トグル機構７１（他方リンク７４）の
固定端を形成するものとして働く。

【００４９】ここに、シリンダ装置８２が上昇（タッチ
動作）しかつ第１トグル機構６１の頂６２がストッパー
９７Ｔに位置拘束されると、シリンダ装置８２（ピスト
ンロッド８５）の上昇運動エネスギーは、ピン７４Ｓを
図６（Ｂ）に示すＬ１だけ左方向に移動させる。つま
り、バネ９２にその運動エネルギーを蓄積することがで
きる。タッチ動作に関係のない運動エネルギーを回収保
持できる。

【００５０】この蓄積エネルギーの大きさは、ピストン
ロッド８５（頂７２）の上下ストローク軌跡を示す図５
（Ａ）にハッチング表示した面積として表わされる。つ
まり、図１に示すように下ロール２１が板材Ｗの下面に
タッチしている状態つまり両ロール１１，２１で板材Ｗ
を所定の押圧力でクランプしている間だけ蓄積される。

【００５１】なお、このバネ９２は、頂６２がストッパ
ー９７Ｔに当接し位置拘束（ロールタッチ）した後に縮
まるものであるから、下ロール２１が板材Ｗを押す力
（押圧力）の大きさを決めるものとしても重要な意味を
持つ。換言すれば、このバネ９２の強さを調整すること
によって、押圧力を調整できる。

【００５２】一方、ピストンロッド８５が図１で下降す
る方向（レリース動作方向）の場合には、このバネ９２
が上記蓄積エネルギーを一気に放出する。つまり、レリ
ース動作用として積極的に働く。したがって、非常に高
速なレリース動作ができるわけである。

【００５３】ところで、シリンダ装置８２を大ストロー
ク、高圧空気供給とし、かつ蓄力手段９１によるエネル
ギー放出によりレリース動作の高速化を図っても、シリ
ンダ装置８２および電磁弁８７が従来例（図８の電磁切
替弁８７Ｐ）の如き構造では、例えば毎分２００〜３０
０回以上の高速化にとどまると考えられる。

【００５４】ここに、本実施例のレリース駆動手段８１
は、図１に示す通り、前述シリンダ装置８２を含み、ア
スピレータ８６と単純なＯＮ−ＯＦＦ式電磁弁８７とか
らなる構成とし、さらに一層の高速化を達成するものと
形成している。この電磁弁８７は、図１ではポジション
Ａ，Ｂを切替えるように表現しているが、実際にはアス
ピレータ８６の排気口（管）８９Ｅ２をＯＮ−ＯＦＦす
るだけで良い。したがって、ソレノイド８７Ｓを励磁，
非励磁したときに急速変位する可動コアで直接的にＯＮ
−ＯＦＦできる。すなわち、ソレノイド８７Ｓは、図５
（Ｂ）に示すように、例えば２／１０００ＳｅｃでＯＦ
Ｆできる。つまり、可動コアを高速に移動して排気管８
９Ｅ２をＯＦＦできる。

【００５５】そして、ノズルを内蔵したチャンバー８６
Ｂには、空気源（図示省略）からの高圧空気Ｐ１（例え
ば、７．５ｋｇ／ｃｍ² ｇ）を導く配管８９Ｓが接続さ
れ、そのノズル出口にシリンダ８３の一方室８３Ｔとを
結ぶ配管８９Ｅ１が接続されている。なお、他方室８３
Ｌには、所定圧空気Ｐ２（例えば、５ｋｇ／ｃｍ² ｇ）
の空気が供給されている。

【００５６】したがって、ソレノイド８７ＳをＯＦＦし
て電磁弁８７をポジションＡ（排気管８９Ｅ２を閉じ
る）とすれば、高圧空気Ｐ１がアスピレータ８６（チャ
ンバー８６Ｂ）内を通りかつ配管８９Ｅ１を通して一方
室８３Ｔに供給されるので、ピストン８４を高速で上昇
（タッチ動作）できる。一方、ソレノイド８７ＳをＯＮ
してポジションＢ（排気管８９Ｅ２を開放する）と、ノ
ズル作用によりチャンバー８６Ｂ内に負圧が形成され、
その負圧によって一方室８３Ｔ内空気が急速排気され
る。この際、他方室８３Ｌには所定圧空気Ｐ２が加わっ
ているので、全体として排気動作と給気動作とを同時的
かつ急速に行えるから、ピストン８４を高速で下降（レ
リース動作）できる。

【００５７】詳しくは、図５（Ａ），（Ｂ）の如く働
く。まず、ソレノイド８７ＳをＯＮすると、可動コアが
動きだし、配管８９Ｅ２が開放される。すると、アスピ
レータ８６が高圧空気Ｐ１によって負圧を形成するの
で、シリンダ８３の一方室８３Ｔの急速な排気動作が開
始される。この際、他方室８３Ｌには所定圧空気Ｐ２が
加わっている。したがって、ピストン８４つまりピスト
ンロッド８５は、第２トグル機構７１の頂７２を図１で
下方に急速に引下げる。

【００５８】すなわち、図５（Ｂ）に示すように、ソレ
ノイド８７ＳをＯＮさせたときから、例えば０．０１２
Ｓｅｃ後には、蓄力手段９１のバネ９２に蓄積されたエ
ネルギーが一気に放出される。これによって急速に下ロ
ール２１を板材下面から離反（アンクランプ）方向に移
動開始させることができる。また、このアンクラプ方向
開始時点から、０．００５Ｓｅｃ後には、３／１０００
Ｓｅｃだけ完全アンクランプされる。

【００５９】一方、アンクランプ方向開始時点におい
て、ソレノイド８７ＳをＯＦＦすると、可動コアが２／
１０００Ｓｅｃで元に戻り図１のポジションＡに切替わ
り配管８９Ｅ２が閉鎖される。したがって、高圧空気Ｐ
１は、チャンバー８６Ｂ内を通過してその一方室８３Ｔ
内に給気され、ピストンロッド８５が急速に上昇（クラ
ンプ動作方向）し始める。

【００６０】かくして、０．０１３Ｓｅｃ後には、再び
第２トグル機構７１の頂７２が図１で上昇され、第１ト
グル機構６１は、下ロール２１を押上げてクランプ動作
方向に動きはじめる。すると、頂６２がストッパー９７
Ｔで位置拘束されるので、蓄力手段９１（バネ９２）に
は再びエネルギーが蓄積され始める。下ロール２１は、
このバネ９２の強さで決まる所定かつ一定の押圧力で、
板材Ｗをクランプする。

【００６１】この間における下ロール２１の動きは、図
６（Ａ），（Ｂ）に示す通りである。かくして、下ロー
ル２１は、図５（Ｃ）に示すように所定のクランク角度
内で、板材Ｗをクランプし、その間に駆動軸３４が廻っ
て板材Ｗをフィードしかつクランク角度１８０度の下死
点を含むその前後で３／１０００Ｓｅｃだけレリース動
作する。

【００６２】なお、プレス速度が１０００ＳＰＭの場
合、クランクシャフトの１回転に要する時間は、３／５
０Ｓｅｃである。そこで、レリース動作を含むアンクラ
ンプ動作に許されるクランク角度が例えば１５０度〜２
３０度の８０度であると仮定すれば、この８０度に要す
る時間は、１０００ＳＰＭの場合、約０．０１３Ｓｅｃ
である。しかるに、レリース動作を含むアンクランプ動
作は、この実施例では図５（Ａ），（Ｂ）に示す如く、
０．０１３Ｓｅｃで実行されている。したがって、１分
間に１０００回以上のレリース動作を容易に行えること
がわかる。

【００６３】次に、この実施例の作用を説明する。図３
において、ロールフィーダ１０の駆動装置３１を形成す
るサーボモータ３２を回転開始すると、下駆動傘歯車４
５と上駆動傘歯車３５とは、同時に回転開始される。こ
こに、上付勢手段３７によって上駆動傘歯車３５は付勢
され上従動傘歯車１２に適正に噛合せられており、かつ
下駆動傘歯車４５も下付勢手段４７によって付勢され下
従動傘歯車２２に適正に噛合されている。

【００６４】したがって、上傘歯車機構（１２，３５）
と下傘歯車機構（２２，４５）とのそれぞれに、機械的
必然のバックラッシがあったとしても、駆動軸３４によ
って同時に回転開始されるから、両ロール１１，２１は
同時にかつ互いに反対方向に同期回転する。よって、両
ロール１１，２１間にクランプされた板材Ｗに両面から
送り力を加えることができるから、その板材Ｗをプレス
に高精度で安定してフィードすることができる。

【００６５】そして、厚さの異なる板材Ｗに交換する場
合、駆動装置３１（サーボモータ３２）を停止させた状
態で、厚さ対応位置調整装置５０を操作する。ハンドル
５１を回転すると、ねじ軸５５（５５）が回転しかつ機
枠５に対し上（下）動する。したがって、上スライダー
１５に回転支持されている上ロール１１（図３の軸線Ｈ
ｈ）を△内で上（下）動でき、当該板材Ｗの厚さに簡単
に調整することができる。

【００６６】この際、上ロール１１と一体の上従動傘歯
車１２がこれと噛合っている上駆動傘歯車３５を上方に
押す。しかし、この上駆動傘歯車３５は、駆動軸３４の
上スプライン３４Ｕに装着されているので、上方に移動
できる。しかも、移動後でも上付勢手段３７によって上
従動傘歯車１２方向に付勢されている。したがって、上
傘歯車機構（１２，３５）の噛合状態は、その上（下）
動に拘わらず常に一定状態に保つことができる。バック
ラッシも一定である。

【００６７】次に、レリース動作を述べる。適時に発生
される信号Ｓによって、図１のソレノイド８７Ｓが図５
（Ｂ）に示すタイミングでＯＮされると、その可動コア
が働き、つまり簡便表現したポジションＢに電磁弁８７
が切替えられる。すると、アスピレータ８６が負圧を形
成し、レリース駆動手段８１を形成するシリンダ装置８
２（シリンダ８３内）の一方室８３Ｔから空気が抜かれ
かつ他方室８３Ｌ内には所定圧力空気Ｐ２が加わってい
る。ここに、シリンダ装置８２は、ピストンロッド８５
に連結された第２トグル機構７１の頂７２を図１で下方
に急速に引下げ始める。

【００６８】そして、第２トグル機構６１の頂６２が、
図１で水平左方向に移動されストッパー９７Ｔから離れ
る。と同時的に蓄力手段９１を形成するバネ９２から頂
７２に蓄積エネルギーが一気に放出される。したがっ
て、ピストンシリンダ８５は一段と急速に押下げられ
る。ここに、下ロール２１は第１トグル機構６１によっ
て図５（Ａ）に示すようにアンクランプ動作し、所定の
クランク角度内においてレリース動作が行われる。

【００６９】一方、下ロール２１がアンクランプ動作を
開始すると同時的タイミングで、ソレノイド８７Ｓが図
５（Ｂ）に示すようにＯＦＦされる。すると、電磁弁８
７がポジションＢに切替わる。つまり、配管８９Ｅ２が
閉鎖されるので、高圧空気Ｐ１をチャンバー８６Ｂ内を
通りかつ配管８９Ｅ１を通して、シリンダ装置８２の一
方室８３Ｔ内に給気される。

【００７０】したがって、ピストンロッド８５が、第２
トグル機構７１の頂７２を図１で上方に急速に押上げ
る。これにより、第１トグル機構６１の頂６３が水平右
方向に移動して、下ロール２１をその下スライダー２５
とともに上昇し始める。そして、頂６２（頭部９８Ａ）
がストッパー９７Ｔに当接して位置拘束されたときに、
下ロール２１は板材Ｗを下面側からクランプする。

【００７１】ここに、第１トグル機構６１は全体として
固定端と同様に作用するから、その以後のピストンロッ
ド８５（頂７２）の上昇運転により、その他方リンク７
４がピン７４Ｓを図１で左側に移動される。すなわち、
バネ９２が図６（Ｂ）に示すＬ１だけ縮められ、そのエ
ネルギーを図５（Ａ）にハッチング表示したように蓄積
される。

【００７２】この蓄積エネルギーは、レリース駆動手段
８１（シリンダ装置８２）がレリース動作するとき、す
なわち、図１で頂７２が下降し頂６２が水平左方向に移
動して下ロール２１を板材Ｗの下面から離反させるとき
に、その他方リンク７４を介して一気に放出される。

【００７３】かくして、レリース装置６０の第１トグル
機構６１および第２トグル機構７１は、図６（Ｂ）に示
すように作動し、その結果として下ロール２１は同
（Ａ）および図５に示すようにクランプ−ロールタッチ
−アンクランプ動作する。この場合、レリース量は、図
６に示すＨｃ（０．５ｍｍ）と小さくかつレリース駆動
手段８１（８２，８６，８７）が図５に示す如く高速作
動するので、１分間に１０００回以上のレリース動作を
簡単に達成できる。

【００７４】ところで、このレリース動作中、図３に示
す下ロール２１が下スライダー２５とともに昇降（高さ
Ｈｌから図６のＨｃだけ下がる。）すると、その下従動
傘歯車２２が下駆動傘歯車４５を押下げるがシュー４６
がブラケット４８を介して駆動軸３４に連結されている
から、その下駆動傘歯車４５は駆動軸３４とともに押下
げられる。駆動軸３４（スプライン３４Ｄ）は、スプラ
イン部材３３と相対移動する。したがって、下傘歯車機
構（２２，４５）の噛合いは外れない。バックラッシも
一定である。これは、下ロール２１が上昇する場合で
も、同じである。

【００７５】一方、このように駆動軸３４が昇降して
も、上駆動傘歯車３５は上スプライン３４Ｕを介して駆
動軸３４に装着されているので、上傘歯車機構（１２，
３５）の噛合いも外れず、何の影響も与えることがな
い。したがって、駆動軸３４が回転中は、レリース動作
が行われても両ロール１１，２１を常に同期回転させる
ことが可能である。なお、この駆動軸３４は、サーボモ
ータ３２によって回転されるが、板材Ｗの給送（ＦＥＥ
Ｄ）は図５（Ｃ）に示す２７０〜９０度の１８０度だ
け、行われるものとされている。

【００７６】しかして、この実施例によれば、ダブルト
グル機構（６１，７１）のロール（２１）を上下動させ
る第１トグル機構６１に付勢手段９５を取付け、かつレ
リース駆動手段８１で駆動される第２トグル機構７１に
蓄力手段９１を取付け、そのシリンダ装置８２がタッチ
動作方向のフルストロークとならないうちに第１トグル
機構６１の頂６２の水平方向位置を拘束するストッパー
９７Ｔを設け、レリース動作開始時に第２トグル機構７
１の頂７２へレリース動作方向の付勢力として蓄積エネ
ルギーを放出する構成であるから、レリース動作を高速
に行える、とともにそのタイミング設定が容易で安定か
つ高精度で板材供給ができる。

【００７７】また、レリース装置６０がダブルトグル機
構（６１，７１）を含み形成されているので、ロールタ
ッチ動作を長くかつ適時にアンクランプ・クランプ動作
できるので、この駆動用のタイミングを簡単に設定でき
る。

【００７８】また、レリース装置６０の第１トグル機構
６１には、下ロール２１，下スライダー２５等の重量を
保持する付勢手段９５が連結されているので、レリース
駆動手段８１（シリンダ装置８２）の負荷を小さく高速
化駆動できる。

【００７９】また、第１トグル機構６１の頂６２はスト
ッパー９７Ｔで水平方向の位置が拘束されるので、板材
Ｗの押圧力を一定とできる。また、シリンダ装置８２の
ストローク動作をラフとしてもよい。バネ９２の調整に
よって、押圧力を調整できる。

【００８０】また、第２トグル機構７１には、蓄力手段
９１が連結されているので、蓄積エネルギーの放出作用
によりレリース動作を非常に高速化できる。

【００８１】また、レリース駆動手段８１は、上記シリ
ンダ装置８２とアスピレータ８６と電磁弁８７とから形
成されているので、高速駆動ができ、レリース量の極小
化と蓄積エネルギーの放出と相俟って例えば１分間に１
０００回以上の飛躍的高速でレリース動作できる。

【００８２】また、下ロール２１のレリース動作方向と
シリンダ装置８２の動作方向が平行（Ｚ１，Ｚ２）であ
るから、円滑な動作を保障できる。

【００８３】さらに、上ロール１１に上従動傘歯車１２
を取付けかつ下ロール２１に下従動傘歯車２２を取付け
る、とともに駆動軸３４にスプライン３４Ｕ，３４Ｌを
介して上駆動傘歯車３５と下駆動傘歯車４５とを被嵌装
着し、上駆動傘歯車３５を上従動傘歯車１２に適正噛合
せさせる上付勢手段３７と下駆動傘歯車４５を下従動傘
歯車２２に適正噛合せさせる下付勢手段４７とを設けた
構成であるから、バックラッシの影響を除去した両ロー
ル駆動方式を確立できる。したがって、上・下ロール１
１，２１を完全同期回転でき、高精度の板材フィードを
行える。とともに、レリース量を一層小さくして一段と
高速レリース動作をさせることが可能となる。

【００８４】さらにまた、上ロール１１と下ロール２１
とをそれぞれの上スライダー１５と下スライダー２５と
を介して機枠５に対し別個独立して昇降可能に装着し、
かつ上ロール１１（１５）に厚さ対応位置調整装置５０
を連結した構成とされているので、レリース量をその目
的に必要な極小値（例えば０．５ｍｍ）とできるから、
レリース動作をさらに一段と高速で行える。

【００８５】

【発明の効果】本発明によれば、ダブルトグル機構のロ
ールを上下動させる第１トグル機構に付勢手段を取付け
かつレリース駆動手段で駆動される第２トグル機構に蓄
力手段を取付け、そのシリンダ装置がタッチ動作方向の
フルストロークとならないうちに第１トグル機構の頂の
水平方向位置を拘束するストッパーを設け、レリース動
作開始時に第２トグル機構の頂へレリース動作方向の付
勢力として蓄積エネルギーを放出する構成であるから、
レリース動作を例えば１分間に１０００回以上の飛躍的
高速で行える、とともにそのタイミング設定が容易で安
定かつ高精度で板材供給ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す側断面図である。

【図２】同じく、一部を断面したレリース装置の平面図
である。

【図３】同じく、正面断面図である。

【図４】同じく、下ロールの上方から見た平面図であ
る。

【図５】同じく、蓄力手段を含むレリース装置の動作を
説明するための図である。

【図６】同じく、ダブルトグル機構の動作を説明するた
めの図である。

【図７】従来例の厚さ対応位置調整装置とレリース装置
とを兼用する一例を説明するための図である。

【図８】従来例の厚さ対応位置調整装置とレリース装置
とを兼用する他の例を説明するための図である。

【図９】従来例のレリース駆動手段の動作を説明するた
めの図である。

【符号の説明】

１ プレス ２ パイロットピン ５ 機枠 １０ ロールフィーダ １１ 上ロール １２ 上従動傘歯車 １５ 上スライダー １６ バネ ２１ 下ロール ２２ 下従動傘歯車 ２５ 下スライダー ２６ バネ ３１ 駆動装置 ３２ サーボモータ ３３ スプライン部材 ３４ 駆動軸 ３４Ｕ 上スプライン ３４Ｌ 下スプライン ３４Ｄ スプライン ３５ 上駆動傘歯車 ３６ シュー ３７ バネ ４５ 下駆動傘歯車 ４６ シュー ４７ バネ ４８ ブラケット ５０ 厚さ対応位置調整装置 ５１ ハンドル ５２ シャフト ５５ ねじ軸 ５６ ナット部材 ６０ レリース装置 ６１ 第１トグル機構 ６２ 継手（頂） ６３ 一方リンク ６３Ｓ ピン ６４ 他方リンク ６４Ｓ ピン ７１ 第２トグル機構 ７２ 継手（頂） ７３ 一方リンク ７４ 他方リンク ７４Ｓ ピン ８１ レリース駆動手段 ８２ シリンダ装置 ８３ シリンダ ８３Ｔ 一方室 ８３Ｌ 他方室 ８４ ピストン ８５ ピストンロッド ８６ アスピレータ ８７ 電磁弁 ８７Ｓ ソレノイド ９１ 蓄力手段 ９２ バネ ９３ 連結部材 ９４ ガイド部材 ９５ 付勢手段 ９６ バネ ９７ 筒体 ９７Ｔ ストッパー ９８ 連結部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転挟持しつつ板材を所定方向に供給す
   る上ロール（１１）と下ロール（２１）とのいずれか一
   方を適時に予め決められたレリース量だけ上下動させる
   ロールフィーダ（１０）のレリース装置において、 前記上ロールおよび下ロールのいずれか一方のロール
   を、その他方のロールに向う垂直軸線（Ｚ１）に沿って
   レリース動作およびタッチ動作させる第１トグル機構
   （６１）と、 シリンダ装置（８２）によって上下動される頂（７２）
   を持ち、かつ一方リンク（７３）を介して第１トグル機
   構の頂（６２）を水平方向に往復移動させる第２トグル
   機構（７１）と、 第１トグル機構を形成する一対のリンク（６３，６４）
   を該垂直軸線に沿って直線状とするようにその頂（６
   ２）に一定の付勢力を加える付勢手段（９５）と、 シリンダ装置（８２）のタッチ動作方向のフルストロー
   クとならないうちに第１トグル機構を形成する頂（６
   ２）の水平方向位置を拘束するストッパー（９７Ｔ）
   と、 第２トグル機構を形成する他方リンク（７４）の固定端
   側に連結され、第１トグル機構の頂（６２）が該ストッ
   パーで位置拘束された後にシリンダ装置（８２）のタッ
   チ動作方向の運動エネルギーを蓄え、かつレリース動作
   開始時に第２トグル機構の頂（７２）へレリース動作方
   向の付勢力としてそのエネルギーを放出可能に形成され
   た蓄力手段（９１）と、 を備えてなるロールフィーダのレリース装置。