JPS60106700A - クランクプレス機におけるクラッチ装置 - 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】 この発明はクランク機構によってパンチング加工やプレ
ス加工を行うクランクプレス機において、クランク軸を
回転状態と停止状態とに切換えるだめのクラッチ装置に
関する。

従来、エア圧で駆動されるピストンがフライホイールと
共転するドライブプレートに圧接したときにクランク軸
が回転し、スプリング圧で退勤したピストンがブレーキ
プレートに圧接したときにクランク軸が制止されるよう
に構成されたクラッチ装置において、クラッチオフ時の
クランク軸に対する制止性能は前記スプリング圧の増強
に伴って良化されるが、クラッチイン時に前記スプリン
グ圧に打勝ってピストンをドライブプレート側へ押圧し
、クランク軸を急速起動するための起動性能をアップす
る必要１、スプリング圧の増強が制限され、しかも、ピ
ストンにはクラッチイン時の押圧力が運転中継続して付
加されるため、クラッチオフから回転停止までの所要時
間が延長し、とくに高速運転時にはクランク軸が１回以
七慣性回転してから停止し、加工終了時にワークが余分
に加工される不具合があった。

本発明の目的は、Ｌ記入点にかんがみ、クランク軸に対
する運転停止時の急速制止性能ケ確保しつるクランクプ
レス機におけるクラッチ装置を提供することである。

続いて、不発明の一実施例を図面にしたがって説明する
。

始めに、クラッチ機構Ｋについて説明すると。

第１図において、１はクランクプレス機のクランク軸、
２ｔよりランク軸１の軸端付近に対し遊転可能に嵌装さ
れて図示しないベル）０を介して定常的に回転駆動され
るフライホイール、３　Ｉ′ｉフライホイール２の後側
面に取着されたドライブリング４に対し共転およびクラ
ンク軸１の軸方向への移動可能に内設されたドライブプ
レートであって、その外周面にはドライブリング４の内
周面に周設された内歯部４ａと噛合するための歯部６ａ
が周設される一方、その前後端面には回転伝達面３ｂ。

５Ｃがそれぞれ垂直状に形成されている。

５はフライホイール２の後方でクランク軸１に対し共転
可能に嵌着されたクラッチスリーブであって、ボス部５
ａと７ランク部５ｂとを備え、ボス部５ａの外周面には
歯部６が周設される一方。

フランジ部５ｂにはそれぞれ後方が開口された適数個の
スプリング孔７が周方向に沿って離隔状に凹設され、さ
らに、フランジ部５ｂの後端面にはドライブプレート６
に対し接離可能に対置されたクラッチ面８が垂直状に形
成されている。

９はクラッチスリーブ５の後端面に締着されてクランク
軸１の後端に対し共転可能に嵌装されたパックグレート
であって、その前側面には突部９ａがリング状に突設さ
れるとともに、このノ（ツクプレート９にはクランク軸
１の軸端に穿設された連通孔１ａと突部９ａの前端面と
を連通しかつ）くツクプレート９の後端に取着されたス
ラストストッパ１０と、このスラストストッパ１０に締
着される図示しない回転継手とを介して外部の空圧回、
路に連通される流路１１がほぼＬ型状に１￥股されてい
る。

１２はリング状のブレーキプレートであって、パックプ
レート９の外周縁付近前側面に列し回転不能に対置され
ている。

１６はクラッチスリーブ５のボス部５ａに対しクランク
軸１の軸方向への進退動可能に嵌装されたピストンであ
って、その軸孔内周面にはクラッチスリーブ５の歯部６
と噛合ってピストン１５をクラッチスリーブ５に対し共
転および軸方向への移動可能に連繋するための歯部１５
ａが形成され、その前側面がドライブプレート５に対し
接離可能に対置されかつその外周縁付近前側面がブレー
キプレート１２に対し接離可能に対置されてドライブプ
レート６とブレーキプレート１２との間に介装されると
ともに、その後側面にはパックプレート９の突部９ａを
軸方向へのスライド可能に密嵌するために周状に凹設さ
れた凹部１３ｂが形成されていて、この凹部１３ｂとバ
ックプレート９の突部９ａとの間にはピストン１６をド
ライブプレート６側へ押圧するエアを流入するためにパ
ックプレート９の流路１１に連通されたピストン室１４
が密封状に形成されている。

１５はピストン１６をブレーキプレート１２側へ押圧す
るためにクラッチスリーブ５の各スプリング孔７内にそ
れぞれ嵌合されたスプリングであって、本例ではクラッ
チスリーブ５に対する全スプリング１５のリターン圧ａ
をエア圧に換算して５　ｋｇ／ｃｏｔに設定しである。

そして、前記流路１１を通じてピストン室１４内にスプ
リング１５のリターン圧ａ以りのエア圧を供給したとき
にはピストン１６が逆鉤してドライブプレート６に圧接
し、クラッチスリーブおよびクランク軸１に回転が伝達
される一方、ピストン室１４内から排気したとき、若し
くはピストン室１４にリターン圧ａ以下のエア圧を供給
したときにはスプリング１５に押圧されたピストン１６
が退勤してブレーキプレート１２に圧接し、ピストン１
６およびクランク軸１の慣性回転が制止される。

次に、ピストン室１４内のエア圧を増減してピストン１
６に対する押圧力を制御するだめの空圧回路について第
２図にしたがって説明すると、エア供給源１６とクラッ
チＩＩＫのピストン室１４との間には運転停止後の待機
中にスプリング１５のリターン圧ａを減圧するだめに第
１圧力調節弁１７でリターン圧ａ以下の圧力値ｂ（本例
では２ｋｇ／ｃｎ！　）に設定されかつ第１切換弁１８
で開閉される低圧管路１９が接続されるとともに、エア
供給源１６と、ピストン室１４に接続された第２切換弁
２０との間には運転開始時にピストン１３をドライブプ
レート３側へ急速移動するために第２圧力調節弁２１で
圧力値Ｃ（本例では５ｋｇ／ｃｍ？）に設定されかつ第
６切換弁２２で開閉される高圧管路２３と、運転継続中
にピストン１３とドライブプレート６との圧接状態を保
持するために第６圧力調節弁２４で圧力低下−を見込ん
だ圧力値ａ／（本例では４．１ｋｇ／ｃｏりに設定され
かつ第４切換弁２５と、運転継続時の設定圧力値ｄ（本
例では４ｋｇ／ｃｕｔ）に保持するだめの第４圧力調節
弁２６とを直列した補償管路２７が分岐された中圧管路
２８、とが並列に接続されている。

そして、各管路１９．　２６．２８は、運転待機中に第
２、第６、第４切換弁２０，２２．２５がそれぞれ閉止
位置で、第１切換弁１８が給気位置に保持されて高圧管
路２６、中圧管路２８が閉路されかつ低圧管路１９が開
路された状態と、運転開始時に起動信号で第２、第３切
換弁２０．２３がそれぞれ給気位置に切換えられて中圧
管路２８が閉路されかつ低圧管路１９、高圧管路２６が
開路された状態と、運転開始直後にタイマ等の信号で第
１、第６切換弁１８．２２が閉止位置で第４切換弁２５
が給気位置にそれぞれ切換えられて低圧管路１９、高圧
管路２５が閉路されかつ中圧管路２８が開路された状態
と、運転停止時に第２切換弁２０が排気位置、第４切換
弁２５が閉止位置に切換えられて各管路１９，２５，２
８がそれぞれ閉路された状態と、運転停止後にタイマ等
の信号で各切換弁が再び前記運転待機中の位置に保持さ
れた状態と、にそれぞれ経時的に開閉制御され、ピスト
ン室１４への供給エア圧を増減してピストン１６をｂ　
＜　ａ　＜　ａ　＜　ｃの関係をもつ６段階の圧力値す
、ｃ、ｄの各エア圧でドライブプレート５側へ押圧し、
ピストン１５とドライブプレート１３との圧接力を制御
することができる。

次に、上記した構成をもつ実施例の作用と効果を説明す
る。

まず、運転待機中は低圧管路１９のみを開路してピスト
ン室１４に圧力値すのエア圧を供給し、ピストン１６が
スプリング１５のリターン圧ａを減勢した（　ａ　−ｂ
　）の押圧力でブレーキプレート１２に圧接した状態に
保持する。次に、運転開始時には高圧管路２６と低圧管
路１９とを開路してピストン室１４に圧力値Ｃのエア圧
を供給し、ピストン１６をドライブプレート５側へ急速
移動してドライブプレート６に圧接させ、クランク軸１
を起動する。さらに、クランク軸１が定速同転に達した
直後に中圧管路２８のみを開路してピストン室１４に圧
力値ｄのエア圧を供給し、ピストン１３とドライブプレ
ート６との圧接状態を運転開始時の押圧力よシ低減した
押圧力で保持し、その後各管路１９，２５．２８を閉路
してスプリング１５のリターン圧ａでヒストン１６をブ
レーキプレート１２に圧接し、クランク軸１の慣性回転
を身 急速制止し、さらに、低圧管路１９のみを再び開路して
運転再開に備えて待機させる。

このため、運転待機中はピストン１６が圧力値すのエア
圧でドライブプレート６側へ押圧され、スプリング１５
のリターン圧ａが実質的に減圧される結果、運転開始時
のピストン１６に対するドライブプレート６側への有効
押圧力が高められてヒストン１６がドライブプレート６
に急速圧接し、クランク軸１が定速回転に達するまでの
所要室Ｌシ時間を効果的に短縮して運転開始時の急速起
動性能を良化しうる一方、運転停止時には運転中のドラ
イブプレート６とピストン１５との圧接力が起動時の圧
接力よシ低減されているため、ピストン１６がリターン
圧ａでブレーキプレート１２に急速圧接してクランク軸
１を急速制止することがテキ、クラッチオフ時のブレー
キ性能を高めることができる。

したがって、運転停止時にクランク−軸１を確実に短時
間で制止し、かつ、制止所要時間の変動を減縮しうる結
果、クランクが１サイクル以北慣性回転してワークが規
定加工回数以上に加工される不具合を排除し、とくに、
ワークを１パンチづつ断続して加工するときにクランク
を１サイクル以内の定位置で停止せしめて加工不良やワ
ーク間の加工不同を排除しうる効果がある。

また、運転継続中は運転開始時の最大エア圧以下のエア
圧でブレーキグレート５とピストン１３との圧接状態を
保持するため、運転中の動力を節減することができる。

したがって、経過時間若しくはパンチング回数Ｔに対す
るピストン１３とドライブプレート６との圧接力Ｆの変
化を示す第６図の圧接力特性線図Ｇにおいて、圧接力Ｆ
を、従来のクラッチ装置の圧接力特性線図Ｇ′と比較し
て運転開始初期の立上シ部では急勾配で最大圧接力Ｆ１
に達し、運転継続中は最大圧接力よシ低減した圧接力Ｆ
２に保持し、運転停止時には短時間で減衰する折れ線を
描くように設定してクランクプレス機の運転状態を効率
化することができる。

すなわち、本発明はクランク軸に遊嵌されたフライホイ
ールの回転を前記クランク軸に嵌着されたクラフチスリ
ーブに伝達するためにこのクラッチスリーブに対置され
たドライブプレートと、前記クランク軸の慣性回転を制
止するために設けたブレーキプレートとの間には前記ク
ランク軸との共転可能で、同クランク軸の軸方向へ流体
圧およびスプリング圧で進退動されるピストンが前記ド
ライブプレートおよび前記ブレーキプレートとの一方的
圧接可能に介装されたクラッチ装置において、前記ピス
トンを前記ドライブプレート側へ押圧するために形成さ
れたピストン室には、運転開始ｑ　Ｋ　前記ピストンを
前記ドライブプレートニ急速圧接させるために設定され
た流体圧と、運転継続中に前記運転開始時の押圧力以下
の押圧力で前記ピストンと前記ドライブプレートとの圧
接状態を保持するために設定された流体圧との２段階の
流体圧を選択的に供給するために開閉される２つの管路
を接続したことによって、運転停止時にはクランク軸を
急速制止してブレーキ性能を良化しうるため、クランク
プレス機におけるクラッチ装置として極めて優れた発明
である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図はクラッ
チ機構の縦断面図、第２図は流体回路図、第６図は圧接
力特性線図である。 １・・・クランク軸　２・・・フライホイール６・・・
ドライブプレート　５・・・クラッチスリーブ１２・・
・ブレーキプレート １６・・・ピストン　１４・・・ピストン室１５・・・
スプリング　１９，２３．２８・・・管路用　願　人　
株式会社山田ドビー 代理人　弁瑚士岡田英彦 図面そのム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. クランク軸に遊嵌されたフライホイールの回転を前記ク
   ランク軸に嵌着されたクラッチスリーブに伝達するため
   にこのクラッチスリーブに対置されたドライブプレート
   と、前記クランク軸の慣性回転を制止するために設けた
   ブレーキプレートとの間には前記クランク軸との共転可
   能で、同クランク軸の軸方向へ流体圧およびスプリング
   圧で進退動されるピストンが前記ドライブプレートおよ
   び前記ブレーキグレートとの一方的圧接可能に介装され
   たクラッチ装置において、前記ピストンを前記ドライブ
   プレート側へ押圧するために形成されたピストン室には
   、運転開始時に前記ピストンを前記ドライブプレートに
   急速圧接させるために設定された流体圧と、運転継続中
   に前記運転開始時の押圧力以下の押圧力で前記ピストン
   と前記ドライブプレートとの圧接状態を保持するために
   股れる２つの管路を接続したことを特徴とするクランク
   プレス機におけるクラッチ装置。