JPH11291098A

JPH11291098A - 横型プレス機械

Info

Publication number: JPH11291098A
Application number: JP9897298A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tsujino; 寛辻野; Terutaka Nakai; 照隆中井; Kazuo Nishikawa; 和男西川; Tomoshi Kataoka; 智志片岡; Mamoru Iida; 守飯田; Saburo Nakatsuka; 三郎中塚
Original assignee: KANSAI TUBE KK; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: KANSAI TUBE KK; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-04-10
Filing date: 1998-04-10
Publication date: 1999-10-26

Abstract

(57)【要約】【課題】巾広のスライドラムを有する横型プレス機械
を従来よりも高速サイクル運転を実現すること。【解決手段】パンチを取付けたスライドラムを水平方
向に往復動させる横型のプレス機械に於て、パンチがダ
イから最も離れる上死点の衝撃を、緩和する気体圧縮緩
衝手段Ｓを、備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はプレス機械に係り、
特に、中空略筒状物の成形用の横型のプレス機械に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウム製電子部品ケースや亜鉛製
及び鋼鉄製乾電池缶をはじめとした金属缶や、金属製チ
ューブ容器等（以下「中空略筒状物」という）の成形に
は、一般的に“衝撃押し出しプレス法”や、“ＤＩ加工
法”等が用いられている。その中でも特に、製品の寸法
精度を要求されるプレス成形には、ナックル式プレス機
械が使用されてきた。

【０００３】この様なプレス機械は、竪型と横型がある
が、中空略筒状物が細長い場合、スライドラムのストロ
ークは、例えば350mm もの大きなものが要求されるた
め、このような大ストローク用としては、横型が望まし
い。

【０００４】即ち、竪型であると門型フレームが高くな
り過ぎて、工場内に設置が困難となったり、設置自体が
不安定になる場合があるからである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の横型
プレス機械では、上型・下型から成る金型セットの数は
比較的少なかったが、最近では生産効率アップのため、
金型が６セット以上、例えば８セット乃至16セット、組
込まれる“ワイドタイプ”が要望されるようになってき
た。そして、パンチが取り付けられているスライドラム
をはじめ、動力伝達機構全てが大型化し、構成部品の重
量も重くなってきた。そうすると、スライドラム及びそ
の他の動力伝達機構の運動によって発生する上死点近傍
の衝撃が著しく過大であり、例えば約 100ショット／分
を越すと、ベットフレーム自体を工場床面等に固定する
ことさえ難しくなることが分かった。

【０００６】なお、下死点では、アルミニウム，鉄，
銅，亜鉛等の金属素材を、スライドラムに取付けたパン
チで衝撃押し出しプレスするのにエネルギーが消費され
るため、外部への衝撃は比較的小さくて済む。

【０００７】本発明の目的とする処は、大型・巾広のス
ライドラムを有し、例えば300mm 〜500mm もの大ストロ
ークの横型プレス機械を、100 ショット／分以上で（望
ましくは約150 ショット／分にて）高速作動させても、
スライドラムの上死点近傍で発生する衝撃が小さく、安
全にかつ高能率に中空略筒状物を成形出来るようにする
点にある。

【課題を解決するための手段】本発明は、パンチを取付
けたスライドラムを水平方向に往復動させる横型のプレ
ス機械に於て、上記パンチがダイから最も離れる上死点
近傍の衝撃を、緩和する気体圧縮緩衝手段を、備えてい
る。また、気体圧縮緩衝手段が、スライドラムを水平前
方へ、少くとも上死点近傍にて、弾発的に押圧する気体
圧シリンダと、該気体圧シリンダの圧力室側に連通路を
介して連通連結される密封タンクと、を備えている。

【０００８】あるいは、気体圧縮緩衝手段が、スライド
ラムを常に弾発的に水平前方へ押圧する気体圧シリンダ
と、該気体圧シリンダの圧力室側に連通路を介して連通
連結されるタンクと、を備えている。また、気体圧縮緩
衝手段と、スライドラムとの間に、ラックピニオン減速
機構を介在して、該スライドラムの水平方向のストロー
クを減少させて上記気体圧縮緩衝手段の作動範囲を減少
させ、平面的に見て、ベースフレームの前後左右寸法内
に上記気体圧縮緩衝手段を、配設した。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施
の形態を詳説する。

【００１０】図１の全体平面図、図２の全体側面図に於
て、スライドラム11にはその前面（同図の左方端面）に
パンチ13…が前方向に（水平状に）突出するように取付
けられ、対面固定部のボルスター14の後面（同図の右方
端面）にはダイ15…が固着されている。

【００１１】スライドラム11は、（矢印Ａで示した）水
平方向に往復動可能として、ベッドフレーム26の左右側
壁内面に、スライドギブ12，12を介して誘導案内される
ように、取付けられている。

【００１２】１はメインモータであり、その回転出力軸
にはプーリー２が固着され、ベルト３を介してフライホ
イール４が回転駆動される。ベッドフレーム26に枢支さ
れた水平状シャフト５の一端に上記フライホイール４
が、他端にピニオン（小ギア）６が、固着されている。

【００１３】８はクランク軸であり、このクランク軸８
の一端に、上記ピニオン６に噛合する大ギア７が固着さ
れ、結局、上記メインモータ１にてクランク軸８が（減
速されて）回転駆動される。20はナックル機構であっ
て、上記クランク軸８に大端部が枢結されたコネクティ
ングロッド９と、トッグル10，10等から、このナックル
機構20が構成されている。

【００１４】（図２のように、）側面視への字形のトッ
グル10，10の前後中間の枢結軸23と、クランク軸８と
が、コネクティングロッド９にて連結されており、トッ
グル10，10相互のなす角度が増減するように運動し、後
方のトッグル10の後端は軸30を介してクラウン19に枢結
され、前方のトッグル10の前端は軸31を介してスライド
ラム11に枢結されていて、スライドラム11は、矢印Ａ方
向（水平前後方向）に往復動する。

【００１５】ダイ15の凹窪部に予め設置した円盤状素材
を、スライドラム11の前進により、パンチ13が押圧し
て、中空略筒状物を（塑性加工で）形成するが、下死点
近傍で、側面視への字型のトッグル10，10のなす角度が
180 °近くまで増大して、大きな押圧力を生ずる（従来
公知の技術）。

【００１６】そして、このようなナックル機構20を備え
た横型のプレス機械に於て、パンチ13…がダイ15…から
最も離れる上死点近傍では、スライドラム11の運動が後
進から前進に切替わり、トッグル10，10も逆方向への運
動に切替わる等のため、大きな衝撃が、ベッドフレーム
26に作用しようとするが、本発明では、このような上死
点近傍の衝撃を緩和するために、気体圧縮緩衝手段Ｓ
を、設ける。

【００１７】図３の簡略要部側面図、図４の簡略要部
（右半分）平面図、及び図１，図２と、スライドラム11
等の要部正面図を示す図５に於て、この気体圧縮緩衝手
段Ｓは、スライドラム11を常に弾発的に水平前方（ダイ
15…のある側）へ押圧する気体圧シリンダ17と、この気
体圧シリンダ17の圧力室17ａ側に連通路18を介して連通
連結されるタンク24と、を備えている。図例では、連通
路18は接続配管をもって構成している。そして、タンク
24内には、平均圧力が例えば２kg/cm²〜６kg/cm²の空気
（エア）やＮ₂ ガス等の気体を封入し、適宜の内径の連
通路18にて、シリンダ17と連通連結する。シリンダ17の
低圧室17ｂ側は大気へ開放するのが好ましい。

【００１８】なお、シリンダ17の圧力室17ａと連通路18
とタンク24の一部にわたって作動油等の液体を密封状に
収納し、ダイアフラム等の隔壁を介して、又は、タンク
24を上下方向に向けて底面０に連通路18を開口して、液
面自体をもって、空気やＮ₂ガス等を、タンク24の残部
に収納して、この気体（空気やＮ₂ ガス等）の圧縮性を
活用して、上述の弾発的な押圧力を得るも、好ましい
（図示省略）。

【００１９】そして、気体圧縮緩衝手段Ｓと、スライド
ラム11との間に、ラックピニオン減速機構Ｇを介在させ
て、スライドラム11の水平方向Ａのストロークを減少さ
せて、気体圧縮緩衝手段Ｓの作動範囲───気体圧シリ
ンダ17のストローク───を減少させ、平面的に見て、
図１の如く、ベースフレーム26の前後左右寸法内に気体
圧縮緩衝手段を配設している。

【００２０】さらに詳しく説明すると、スライドラム11
の左右端上方角部21，21( 図 5参照) に、第１ラック部
材27，27を固着し、この第１ラック部材27，27の上向き
のギアに噛合する第１ピニオンギア28，28を連結軸29に
て左右連結して同期させる。

【００２１】この第１ピニオンギア28の歯数よりも十分
に多い歯数───例えば２倍の歯数───の大ギア32を
上記第１ピニオンギア28に噛合させる。この大ギア32の
水平枢支軸33の外端に第２ピニオンギア34を固着し、こ
の第２ピニオンギア34の歯数を例えば第１ピニオンギア
28と同数（大ギア32よりも十分に少ない歯数）とする。

【００２２】35は下向きにギアを有する第２ラック部材
であり、第２ピニオンギア34と噛合すると共に、気体圧
シリンダ17のピストンロッドに連結されている。図３に
於て、スライドラム11が矢印Ａ₁ 方向へ移動すると、第
２ラック部材35は減速されて矢印Ｂ方向へ移動する。従
って、気体圧シリンダ17は短小のもので済み、既設の
（又は予め定められた寸法の）ベッドフレーム26の平面
的に見た前後左右方向の寸法内に、配設可能となる。さ
らに、減速しなければ、ストロークとスピードの関係か
ら発熱等の問題が生じ、シリンダ17が破損する。

【００２３】なお、気体圧縮緩衝手段Ｓとしては、上述
の如く、常時、スライドラム11を水平前方へ弾発的に押
圧する構成とすると、毎分 100回以上（場合によっては
約 150回）のショットを行なう高速プレス運転に於て好
適である。その理由は、上死点近傍でのみ押圧させよう
とすれば、超精度の切換タイミングで切換えられるバル
ブ類・制御器を必要とし、故障の虞れが高まるからであ
る。

【００２４】勿論、本発明は、このような常時押圧に限
定されず、少くとも上死点近傍にて弾発的に押圧して緩
衝させる構成とした場合をも包含する。また、本発明は
図示のナックル式のプレス機械以外の型式の横型プレス
機械とするも自由である。

【００２５】

【発明の効果】本発明は上述の構成により次のような著
大な効果を奏する。

【００２６】本発明によれば、横型プレス機械を、
100ショット／分以上の高速運転を実現出来た。特に、
パンチ13が取り付けられているスライドラム11が巾広
で、かつ、ストロークが、300mm 〜400mm という大きな
場合であって、約 130〜 150ショット／分といった高速
運転を可能とした。本発明によれば、上述のような高速運転時の騒音・
振動を軽減出来、また、ベッドフレーム26の床面への固
定を容易とする。（請求項２によれば、）最も衝撃が発生する上死点
近傍に於て有効にその衝撃を緩和するので、前記項
の効果が大きい。（請求項３によれば、）上死点近傍にて気体圧シリ
ンダ17が最も短縮した状態となって圧力が高まり、押圧
力が増大して、好都合である。そして、切換バルブ類や
制御器等を要さず、故障発生率を低下出来て、長時間の
プレス作業が可能となる。（請求項４によれば、）気体シリンダ17やタンク24
等の気体圧縮緩衝手段Ｓの構成部品を小型化出来て、既
設の（又は寸法が予め定まっている）プレス機械のベッ
ドフレーム26に、容易に設置が可能となる。また、減速
することによって、シリンダ17がストロークとスピード
の関係から発熱等して、破損することを有効防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態を示す平面図である。

【図２】その側面図である。

【図３】要部説明用簡略側面図である。

【図４】要部説明用簡略平面図である。

【図５】スライドラム等の要部正面図である。

【符号の説明】

11 スライドラム 13 パンチ 15 ダイ 17 気体圧シリンダ 18 連通路 20 ナックル機構 24 タンク 26 ベッドフレームＳ気体圧縮緩衝手段Ｇラックピニオン減速機構

フロントページの続き (72)発明者西川和男大阪府東大阪市玉串町東３丁目５番８号関西チューブ株式会社内 (72)発明者片岡智志大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者飯田守大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者中塚三郎大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パンチを取付けたスライドラムを水平方
向に往復動させる横型のプレス機械に於て、上記パンチ
がダイから最も離れる上死点近傍の衝撃を、緩和する気
体圧縮緩衝手段を、備えていることを特徴とする横型プ
レス機械。
【請求項２】気体圧縮緩衝手段が、スライドラムを水
平前方へ、少くとも上死点近傍にて、弾発的に押圧する
気体圧シリンダと、該気体圧シリンダの圧力室側に連通
路を介して連通連結される密封タンクと、を備えている
請求項１記載の横型プレス機械。
【請求項３】気体圧縮緩衝手段が、スライドラムを常
に弾発的に水平前方へ押圧する気体圧シリンダと、該気
体圧シリンダの圧力室側に連通路を介して連通連結され
るタンクと、を備えている請求項１記載の横型プレス機
械。
【請求項４】気体圧縮緩衝手段と、スライドラムとの
間に、ラックピニオン減速機構を介在して、該スライド
ラムの水平方向のストロークを減少させて上記気体圧縮
緩衝手段の作動範囲を減少させ、平面的に見て、ベース
フレームの前後左右寸法内に上記気体圧縮緩衝手段を、
配設した請求項１，２又は３記載の横型プレス機械。