JPS5856080Y2

JPS5856080Y2 - プレス機械の乾式クラッチブレ−キ装置

Info

Publication number: JPS5856080Y2
Application number: JP1975138875U
Authority: JP
Inventors: 忠明岩井
Original assignee: カブシキガイシヤイワイテツコウシヨ
Priority date: 1975-10-11
Filing date: 1975-10-11
Publication date: 1983-12-23
Also published as: JPS5251954U

Description

【考案の詳細な説明】この考案はプレス機械の乾式クラッチブレーキ装置に関
する。

たとえばクランクプレス機械などにおいては、運転中に
常時フライホイールを回転させておき、ラムを下降させ
る場合には、上記フライホイールの慣性回転を摩擦クラ
ッチを介してクランク軸などの被動回転軸でラムの駆動
力として取り出すようになっている。

ところで摩擦クラッチは通常、フライホイールの一端に
取り付けられた摩擦板を、クラッチ板とクラッチシリン
ダに設けたピストン部と一体のピストン作動体とで挟圧
とによりクラッチ人動作とし、上記フライホイールの慣
性回転をこのクラッチを通じて被動回転軸に伝達するよ
うになっており、このため、フライホイールは被動回転
軸に対して遊動自在に軸支されているとともに、クラッ
チ板およびクラッチシリンダは摩擦板を挾むようにして
被動回転軸の軸方向に沿つて配置され、かつこれらクラ
ッチ板およびクラッチシリンダは被動回転軸と一体的に
回転されるように取り付けられている。

そして、上記クラッチシリンダの摩擦板に対向する側面
に設けられたピストン作動体はクラッチシリンダのシリ
ンダ室へ空気を圧送することによって移動され、これに
より摩擦板を、上記クラッチ板と協働して挟圧するよう
になっており、また空気の圧送を解除すれば、ピストン
作動体がコイルばねによって復帰されてクラッチ解放動
作を行うようになっている。

一方、クラッチ切動作後には被動回転軸と一体に回転さ
れるクラッチ板やクラッチシリンダの回転慣性もかなり
大きいので、被動回転軸がクラッチを切断されても慣性
回転してしまい、たとえばラムが上死点で正確に停止さ
れない不具合がある。

これを防止するため被回転軸のブレーキを必要とし、従
来では特公昭４５−３０４９２号公報に見られるように
クラッチシリンダの一端面に形成した制動輪と、ピスト
ン作動体に形成した他の制動輪との間に、ブレーキ板を
介在させ、上記クラッチ解放時にピストン作動体がコイ
ルばねの力を受けて復帰したときに、上記両制動輪間で
ブレーキ板を挟持し、これによって摩擦ブレーキ作用を
奏するようになっている。

しかしながら、上記公報に記載された従来のクラッチブ
レーキ装置はシリンダ室がブレーキ機構よりも半径方向
外側に設けられているものであり、このような配置によ
れば、ブレーキ機構のブレーキライニングの有効半径を
大きくしようとしてもシリンダ室の存在により阻害され
て有効半径を大きくすることができず、よって制動面積
が小さくなるため、大きな慣性回転を停止させる力を必
要とするこの種プレス機械においては、きわめて大きな
制動圧力を必要とし、よってコイルばねなとも大形化し
、かつブレーキライニングの摩耗も著しくなる不具合が
あった。

これに対し、ブレーキ機構をシリンダ室よりも半径方向
の外側に配置することによって上記不具合を解消できる
ようにしたものが、特公昭４５−１８５７０号公報によ
り知られている。

しかしながらブレーキ機構をシリンダ室より半径方向外
側に配置した場合には、通常この種機械において、上記
ピストン作動体を作動させる圧縮空気中には潤滑油を含
んでいることが多く、このためシリンダ室の摺動部を潤
滑油が遠心力によって外周方に位置されたブレーキ機構
内に侵入し、このためブレーキ板のブレーキライニング
を濡らしてしまって制動機能が低下するとともに、制動
のばらつきを生じ、このため、被動回転軸が所定位置で
停止されず、ラムが正規な上死点で停止されないなどの
不具合を生じる虞れがある。

この考案はこのような事情にもとづきなされたもので、
その目的とするところは、シリンダ室の半径方向外方に
ブレーキ機構を配置したものにおいて、シリンダ室の潤
滑油がブレーキライニングを濡らすことを簡単な構成で
防止したプレス機械の乾式クラッチブレーキ装置を提供
しようとするものである。

すなわち本考案は、シリンダ室、コイルばね収容凹部お
よびブレーキ機構を半径方向外側に向ってこの順に配置
したものにおいて、ピストン作動体に形成された制動輪
は上記コイルばね収容凹部の外周部稜線より軸方向に変
位させてこのコイルばね収容凹部の外周方に位置させる
とともに、上記ピストン作動体には上記稜線の外方に位
置されて周方向に間隔を存した放出通路を設けたことを
特徴とするものであり、シリンダ室の摺動部を洩れ出し
た潤滑油がコイルばね収容凹部の側面を伝わって流出し
ても上記稜線によって遠心力で水切りされることからブ
レーキ機構に侵入することがなくなり、かつ稜線によっ
て遠心力で水切りされた潤滑油は上記放出通路を介して
外方へ排除されるようにしたものである。

したがって本考案は、ピストン作動体に放出通路を設け
るだけの簡単な構成で前記目的を達成できるようにした
ことを特徴とする。

以下この考案の一実施例を図面を参照して説明する。

図中１はプレス機械におけるラム駆動用のクランク軸な
どに該当する被動回転軸で、この軸端部にはキー２を介
してクラッチ板３が一体に回転するように取着され、こ
のクラッチ板３のボス部３ａには軸受４を介してフライ
ホイル５が回転自在に支承されている。

このフライホイル５の一端には連結ピン６が突設され、
これら連結ピン６・・・にはクラッチ用摩擦板７が嵌合
支持されている。

摩擦板７のクラッチ板３におけるクラッチ部３ｂに対向
する部分の両側面には、クラッチ用ライニング８が装着
されている。

またクラッチ板３には取付はボルト９を介してクラッチ
シリンダ１０が取着されている。

このクラッチシリンダ１０は、第３図Ａ、Ｂ、Ｃに示す
ように、クラッチ板側に対向する側面に環状をなすシリ
ンダ室１０ａ・・・を形威し、かつ反対側の側面に上
記シリンダ室１０ａの構成壁の一部を利用し、かつシ
リンダ室１０ａ・・・の半径方向外側に位置してばね
収容凹部１０ｂ・・・を形成するとともに、さらに中央
部にシリンダキャップ２７の取付部１０Ｃを形威しで
ある。

また、ばね収容凹部１０ｂ・・・の外周を構成する壁の
外周面にはねし溝１０ｄを刻設しである。

さらにクラッチシリンダ１０にはシリンダ室１０ａに
連通して通孔１１・・・が穿設されているとともに、外
周面において複数のキー溝１２・・・が等間隔に刻設さ
れている。

またクラッチシリンダ１０とクラッチ板３との間にはピ
ストン作動体１３が軸方向に沿って往復動自在に設けら
れている。

ピストン作動体１３は第２図Ａ、Ｂ、Ｃに示すよう
に構成しである。

すなわち、このピストン作動体１３は放射状に配置され
たリブ１３ａ・・・を有し、これらリブ１３ａ・・
・間の間隙は放射状をなして外周端が大気中に開放され
る放出通路１４としである。

またリブ１３ａ・・・のクラッチ板３に対向する端面
にはクラッチ部１３ｂを一体に連設しである。

さらにリブ１３ａ・・・のクラッチシリンダ１０に対
向する端面には外周部に制動輪１３Ｃを一体に連設する
とともに、内周部にはピストン１３ｄを一体に連設し
である。

さらにこれら制動輪１３Ｃとピストン１３ｄの間には
凹部１３ｅを設けである。

そしてクラッチ部１３ｄはクラッチ用ライニング８に
対向して、これに接離するものであり、これと前記クラ
ッチ板３のクラッチ部３ａおよび前記摩擦板７とにより
クラッチ機構が形成される。

またピストン作動体１３のピストン１３ｄはクラッチ
シリンダ１０のシリンダ室１０Ｈに軸方向に沿って摺
動自在に嵌入しており、これらの間に狭小な空気室１５
が形成されている。

これらピストン１３ｄおよびシリンダ室１０ａには夫
々Ｏリング１６が取付けられて、これら両者間の摺動部
の気秘を図っている。

さらにピストン作動体１３の凹部１３ｅにはばね収容凹
部１０ｂが挿入され、しかも制動輪１３Ｃはクラッチシ
リンダ１０の外面よりも半径方向外方に配設されている
。

このような構造のピストン作動体１３はギヤ相互の噛合
い部１７を介してクラッチ板３と一体的に回転されるよ
うになっている。

そしてピストン作動体１３の凹部１３ｅに対応するリブ
１３ａ・・・には螺杵１８が突設されている。

各螺杵１８・・・はばね収容凹部１０ｂ・・・内に遊
挿されており、その先端部に設けたばね受座１９とばね
収容凹部１０ｂの奥壁との間にはコイルばね２０が介
装しである。

このコイルばね２０の偏倚力によってピストン作動体１
３は常にクラッチシリンダ１０に向かって、つまりクラ
ッチ機構を切状態に保持するように偏倚されている。

またクラッチシリンダ１０の外周面に設けられたねし溝
１０ｄには制動輪１３Ｃと対向して調整用制動輪２
１が螺合されている。

この制動輪２１は第４図ａ、ｌ）に示すように、前記キ
ー溝１２と同幅の係止溝２２を一対設けてあり、かつこ
の制動輪２１には一端部をキー溝１２に係合したストッ
パ板２３がねじ２４を介して固定されている。

したがって、キー溝１２・・・、係止溝２２、ストッパ
板２３およびねじ２４により制動輪２１のストッパ手段
が構成され、その調整により制動輪２１は軸方向に移動
できるので制動力調整が可能となっている。

また各制動輪１３Ｃ，２１の間にはブレーキ板２５が介
装され、このブレーキ板２５の両側面にはブレーキ用ラ
イニング２６が装着されている。

そしてこれら制動輪１３Ｃ，２１，ブレーキ板２５およ
びブレーキライニング２６によって前記放出通路１４か
ら外れた位置にブレーキ機構が構成されている。

さらにクラッチシリンダ１０のシリンダキャップ取付部
１０Ｈにはシリンダキャップ２７が装着されている。

このキャップ２７は一端を圧力供給源（図示しない）に
連通した通気路２８を有しており、その他端は夫々クラ
ッチシリンダ１８の通孔１１・・・に連通されている。

なお、第１図中２９は被動回転軸１の軸端に装着したク
ラッチ板３の抜は止め部材である。

しかして、このような構成の装置において、プレス機械
の運転中には通常、フライホイル５は定速度で回転して
いる。

しかるに被動回転軸１を回転させるには、シリンダキャ
ップ２７の連通路２９から空気室１５に空気を圧送する
。

そうすると、ピストン作動体１３がクラッチ板３側に往
動して、制動輪１３Ｃがブレーキ用ライニング２６がら
離れてブレーキ機構が切動作されるとともに、クラッチ
部１３ｂがクラッチ用ライニング８に当接し、よって
クラッチ板３のクラッチ部３ｂとの間で摩擦板７を挟持
する。

したがって、クラッチ機構が大動作するため、連結ピン
６およびクラッチ用ライニング８を介してフライホイー
ル５の回転がクラッチ板に伝動され、こうして被動回転
軸１が回転する。

また被動回転軸１を停止させる場合には、空気室１５を
大気に連通させることにより、コイルばね２０・・・の
ばね力によってピストン作動体１３がクラッチシリンダ
１０方向に引かれて復動する。

このためクラッチ機構が切動作をなして回転力の伝達が
断たれると同時に、制動輪１３Ｃがブレーキ用ライニ
ング２６を調整用制動輪２１側に押してこれら制動輪１
３Ｃと２１との間でブレーキ板２５を挟持し、制動作
用がなされるから、被動回転軸１は停止される。

しかして、このような実施例によれば、クラッチ機構が
シリンダ室１０ａよりも半径方向外側に配置されてい
るので、ブレーキライニング２６の半径を大きくするこ
とができる。

このことは実質的にブレーキライニング２６の周長を大
きくでき、よってブレーキライニング２６の摩擦制動面
積が大きくなる。

このため、コイルばね２０・・・の復帰力も小さくてす
み、コイルばね２０の大きさもしくは使用数を減少でき
るので構成がコンパクト化し、かつブレーキライニング
２６の摩耗も少く長寿命になる利点がある。

ところで、以上のような作動の繰返しにより空気室１５
に導入された圧縮空気中に含まれる潤滑油成分は、シリ
ンダ室１０ａとピストン１３ｄとの摺動部分を通過す
る。

しかるに、この潤滑油は被動回転軸１の回転時に遠心力
の作用により周囲に飛散されるが、これはピストン作動
体１３の放出通路１４を通って大気中に放出される。

正確に云うならば、摺動部を通過した潤滑油・は、第１
図中矢印に示すようにクラッチシリンダ１０におけるば
ね収容凹部１０ｂの背面を伝って放出され、この背面と
ねし溝１０ｄとで形成する稜部において大気中に飛散さ
れるものである。

この場合ブレーキ機構の制動輪１３Ｃは放出通路１４、
厳密には前記稜部よりも軸方向右側に外れた位置に設け
であるので、飛散する潤滑油がブレーキ機構に侵入する
ことはない。

すなわち制動輪１３Ｃは潤滑油がブレーキ機構に侵入す
ることを阻止する。

したがってブレーキ用ライニング２６が潤滑油によって
濡らされることはなく、制動時にすべりを生じる等の事
故がなく、正確な制動作用を得ることができるものであ
る。

なお、この考案は前記一実施例に限らず例えば前記実施
例において稜部に半径方向外方に突出する水切りフラン
ジを一体に設ければ、更に確実な潤滑油の侵入防止構造
とすることができる。

この考案は以上詳述した通り、ピストン作動体の制動輪
をコイルばね収容凹部の稜線よりも軸方向の一方に偏位
させてコイルばね収容凹部の外周部位に対向させるとと
もに、このピストン作動体には上記稜線の外方に位置す
る箇所に周方向へ間隔を存して放出通路を設けたもので
ある。

したがってこのものによると、シリンダ室からコイルば
ね収容凹部の端面を伝わって流れる潤滑油が遠心力によ
り上記稜線で水切りされたのち放出通路から排除される
ため、ブレーキ機構内に進入することがなくなる。

このためブレーキライニングの濡れを防止して正確な制
動作用を保ちラムを所定位置で確実に停止させることが
できる。

しかも、このものはブレーキ機構の配置を変更し、かつ
放出通路を形成するだけであるから格別な部品を必要と
せず、構造が簡単である。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の一実施例を示し、第１図は縦断面図、
第２図Ａは作動体の縦断面図、第２図Ｂ。Ｃは夫々第２図ＡのＩＩＢ−ＩＩＢ線、ｌＩＣ−ｌＩＣ
線に沿う断面図、第３図Ａ、Ｂは夫々クラッチシ」
ノーンダの異なる半裁側面図、第３図Ｃは第３図ＡのＩ
ＩＩＣ−ＩＩＩＣ線に沿う断面図、第４図Ａは調整用制
動輪の半裁側面図、第４図Ｂは第４図ＡのＩＶＢ−ＩＶ
Ｂ線に沿う断面図である。１・・・被動回転軸、３・・・クラッチ板、３ｂ、１３
ｂ・・・クラッチ部、５・・・フライホイル、６・・・
連結ピン、７・・・クラッチ摩擦板、８・・・クラッチ
用ライニング、１０・・・クラッチシリンダ、１０ａ
・・・シリンダ室、１０ｂ・・・コイルばね収容凹部
、１３・・・ピストン作動体、１３ａ・・・ピストン、
１３ｄ・・・制動輪、１４・・・放出通路、１５・・・
空気室、１６・・・Ｏリング、２０・・・コイルばね、
２１・・・調整用制動輪、２５・・・ブレーキ用摩擦板
、２６・・・ブレーキ用ライニング。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

ラムの駆動力を取り出すための被動回転軸の外周にフラ
イホイールを回転自在に取り付けるとともに、このフラ
イホイールの一端に摩擦板を固定し、上記被動回転軸に
は上記摩擦板を挾んだ一方にクラッチ板および他方にク
ラッチシリンダをそれぞれ被動回転軸と一体的に回転す
るように取り付け、上記クラッチシリンダには上記摩擦
板との間に位置してピストン作動体を軸方向に摺動自在
に装着し、かつ上記クラッチシリンダの径方向内側にシ
リンダ室を形成するとともに上記ピストン作動体にはこ
のシリンダ室に嵌入されて上記軸方向に摺動されるピス
トン部を一体に形成し、上記シリンダ室に空気を圧送す
ることによって上記ピストン作動体を往動させ、このピ
ストン作動体に形威したクラッチ部を前記摩擦板に圧接
させることによりクラッチ機能の入動作を行わせるよう
にして上記フライホイールの回転をラムに伝えるととも
に、上記クラッチシリンダの上記シリンダ室よりも半径
方向外側にコイルばね収容凹部を形威しこの収容凹部に
収容したコイルばねによってピストン作動体を吸引して
上記クラッチ機構の切動作を行わせるようにしてフライ
ホイールの回転をラムに伝達させないようにし、さらに
上記クラッチシリンダにおける上記コイルばね収容凹部
の半径方向外周面に制動輪を設けるとともに上記ピスト
ン作動体の外周部に他の制動輪を設け、上記クラッチ切
動作に伴ってこれら制動輪間でブレーキ板を挾持するブ
レーキ機構を形成したプレス機械の乾式クラッチブレー
キ装置において、上記ピストン作動体に形成した制動輪
は前記コイルばね収容凹部の外周部稜線より軸方向に変
位させてこのコイルばね収容凹部の外周方に位置させる
とともに、上記ピストン作動体には上記稜線の外方に位
置された箇所に周方向に間隔を存して複数の放出通路を
設けたことを特徴とするプレス機械の乾式クラッチブレ
ーキ装置。