JPS60191699A

JPS60191699A - パンチプレス機の始動方法

Info

Publication number: JPS60191699A
Application number: JP4843184A
Authority: JP
Inventors: Kazutada Shimizu; 清水　一忠; Sadaharu Ishihara; 石原　定春
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1984-03-14
Filing date: 1984-03-14
Publication date: 1985-09-30

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】この発明はパンチプレス機の始動方法に関する○ パンチプレス機は、フライホイ−ルの回転をクラッチお
よびブレーキを介してクランク軸に断続的に伝達し、パ
ンチを上下動させるものであるが、上記クラッチおよび
ブレーキは乾式を用いたのでは作動時の騒音が甚しく、
作業環境が著く劣悪となる欠点を有することから、近年
騒音の出ない湿式が多く用いられるようになってきてい
る。

ところが、湿式の、つまり油圧式のクラッチおよびブレ
ーキを用いた場合には、油温の間延によってクラッチ、
ブレ一キの動作タイミングが微妙にずれるという別の欠
点があり、特に冬期および寒冷地における運転開始時に
おいて、油の粘性が高いことから、ブレーキの動作タイ
ミングが遅れ、いわゆる上死点外れが続き、長時間にわ
たって手動によるウオーミングアツプ用のジョグ運転が
必要であった。そして、上記手動によるウオーミングア
ツプ運転時間を短縮するためおよび、手動運転後の定常
運転へと移行した後の、上死点外れの発生を低減するた
めに、オイルタンク内の油全体を温ためる方法が試行さ
れたが、油全体を温ためるためにはなお２０〜３０分程
度時間がかかり、加温のためのエネルギー消費も大であ
り、かつ火災の危険がともなうことから実用的な解決策
とはならなかった。

また、近年は上記パンチプレス機をＦ　Ｍ　Ｓニ（フレキシブルマンファクチャリングシステム）等の加
ニジステム内に組込んで用いる場合が多く、その場合パ
ンチプレス機の定常運転が可能になるまでのウオーミン
グアツプ時間は直ちにシステム全体の待ち時間になるこ
とから、上記ウオーミングアツプ時間は可及的に短時間
であることが増々要求されてきている。

そ、こて、この発明の発明者は上記知見に基き、さらに
湿式ブレーキ、該湿式ブレーキへの油圧回路の構成、お
よび油の特性、循環態様等を詳細に研究した結果、上記
湿式ブレーキの動作タイミングに影響を及ぼす最大の要
素は、該湿式ブレーキの作動用のソレノイドバルブ内で
の油の流通速度であることをつきとめ、本発明ｌと到達
し、もって」二記不都合を悉く解消できたのである。

すなわち、この発明は湿式ブレーキ作動用のソレノイド
バルブ自体を加温することにより、エネルギー消費がき
わめて少く、かつ上述のウオーミングアツプ時間を飛躍
的に短縮できたパンチプレス機の始動方法である。次に
、図面に基づいて実施例を説明する。

第１図はパンチプレス機の駆動系部分の側面図、第２図
はクランク軸（１）に取付けたクラッチ・ブレーキ（２
ンの縦断面図であるが、この例のパンチプレス機では湿
式クラッチ、湿式ブレーキとして、両者が一体となった
西独オルトリングハウス社製の「湿式・油圧・多板クラ
ッチ・ブレーキコンビネーション」を用いている。

図において（３）はフライホイール、（・１）は該フラ
イホイール（３）とベルト（５）連結した駆動モータで
あり、（６）は後に詳述するクラッチ・ブレーキ制御用
のソレノイドバルブ、（７）はアキュムレータである。

以下、上記クラッチ・ブレーキ（２）の構造について説
明するが、湿式クラッチ、湿式ブレーキとして他のもの
を用いてもよいことはもちろんである。

すなわち、この油圧クラッチ・ブレーキ（２ンはフライ
ホイール（３）連結側がクラッチ部（８）、９体７Ｌｚ
−ム（Ｆ）への連結側がブレーキ部（９）になっており
、クラッチ側のハウジング（８ａ）とブレーキ側のハウ
ジング（９ａ）間には軸受（１１）が介装してあり、夫
々のハウジング（８ａ）（９ａ）にはアウタープレート
（１２）（１３）が、クランク軸（１）にキー固定され
たハブ（１４）にはインナープレー）（１５）（１，６
）が設けられている。そしてハブ（１４）の中間部には
スプリング（１７）によって常時矢印イ方向へ、つまり
ブレーキ方向へ付勢したピストン体（１８）が設けてあ
り、該ピストン体（１８）がクランク軸（１）に芽設し
た油路（１９）を介して導入される油圧により前後動す
ると、ピストン体（１８）の前後面がインナープレート
（１５）または（１６）を押圧してクラッチ（８）、ブ
レーキ（９）が選択的に入切されるようになっている。

つまり、油圧が加わるとピストン体（１８）がスプリン
グ（１７）に抗して移動してクラッチ（８）が入いり、
油圧が無くなるとピストン体（１８）がスプリング（１
７丹こよって移動されてブレーキ（９）が働くのである
。

次に、上記油路（１９）へと連結されてクラ１１．チ・
ブレーキ（２）を制御するソレノイドバルブ（６）につ
いて説明すると、該バルブ（６）は、この例ではスプリ
ングオフセットの２位置切換弁であり、第５図示のソレ
ノイド（２１）が非励磁で、スプール（２２）が右位置
にある状態では、油は前記油路（１９）から還流してき
てポー１−　（Ａ）を経てタンクへと流れ、前記クラッ
チ・ブレーキ（２）はスプリング（１７）の作用によっ
てブレーキ（９ン側が働いた状態となり、ソレノイド（
２１）がｖＪ磁され、スプール（２２）が第５固在位置
になれば、油は逆にポート（Ａ）からクラッチ・ブレー
キ（２ンへと流れブレーキ（９）が外れてクラッチ（８
）が働く状態となるよう連結されている。

なお、この例ではスプリングオフセットの２位置切換弁
を用いているために、３位置切換弁を用いた場合に比し
てストロークが短い分だけ切換速度が速く、パンチのヒ
ツトレイトが高くなると共に、停電時にもスプリング（
２３）によってブレーキ（９）側が働く方向に切換わり
、パンチが制御不能にパンチし続けるという事態を生し
ない長所があるが、クラッチ・ブレーキ（２）の制御用
としてのソレノイドバルブとしては上記スプリングオフ
セットの２位置切換弁に限定されない。

そして、上記ソレノイドバルブ（６ンの本体（６ａ〕上
には次のようなヒータ装置（２４）が被嵌して取イ１け
である。

すなわち、第３．４図に示したように、本体（６ａ）に
被１淡した断面コ字形のアルミ製枠部拐（２５）内に左
右で６本のヒータＣ２６）　（発熱量９００ワット）を
埋設し、上部に温度検出用の熱電対（２７）を埋設して
あって、該熱電対（２７）およびヒータ（２６）は図示
しない温度コントローラに接続してあり、該ヒータ装＠
（２４）、およびバルブ本体（６ａ）が常時せっ氏４０
度の温度に加温されるようになっている。このせっ氏４
０度の設定温度は油の動粘性指数において粘性が最適の
値になる温度である。

この実施例に係るパンチプレス機は以上のようになって
いて、次のようにして始動運転する。

すなわち、前記駆動モータ（４）を回転する前に、ヒー
タ装置（２４）のスイッチを入れソレノイドバルブ（６
ン自体を設定温度（４０度〕まで加温する。ソレノイド
バルブ本体（６ａ）はオイルタンク、クラッチ・ブレー
キ等のフレームに比べてはるかに小さく熱容量も小であ
るので、上記ヒータ装置（２４）　（９００ワット程度
ンによって２〜３分の短時間のうちに設定温度まで昇温
される。

（該加温時間はヒータの容量、外気温等によって若干変
動するが概ね数分程度である。）そして、上記加温によ
って本体（６ａ）が設定温度になると、該本体（６ａ）
内に流入してくる油は本体よりもさらに熱容量が小なこ
とから直ちに加熱されて粘性が低下し、直ちに通常の運
転に入いることができた。

すなわち、上述の通り２〜３分程度バルブ（６）を加温
してバルブ自体が４０度程度の設定温度まで温度上昇し
たならば、直ちに駆動モータ（４ン、フライホイル（３
）を回転し、該ソレノイドバルブ（６）を動作してクラ
ッチ・ブレーキ（２）を制御せしめても、クランク軸（
１）の上死点外れを起こすことなく良好に運転すること
ができたのテアル。つまり、これを定性的に分析すると
、前記バルブ本体（６ａ）内での油の粘性が低下するこ
とにより、スプール（２２）の移動抵抗が減少し、ソレ
ノイド（２１）の励磁によるあるいはスプリング（２３
）によるスプール移動速度が定格の速度で得られ、特に
スプリング（２３）によってスプール（２２）が第５図
右方へと切換えられる際の速度が定格速度で得られ、油
自体の流速も定格温度での流速と同一の早い速度が得ら
れるので、前記クラッチ・ブレーキのｎｌ＋路（１９）
からポートを通じての油の排出が高速で行われ、したが
ってブレーキ（９）の動作タイミングが遅れないものと
思われる。

サラニ、上記実施例のソレノイドバルブ（６）では、ソ
レノイド（２１）によって移動されるコア（２８）の移
動シリンダ（２９）中にも油が流通していて、コアの移
動に伴うコア（２８）の前後の油の相互流通はコアの／
＃ｌＩ　ｒｈｊ　ＬγＪ多甜１　？？　−ｙ　ＩＩ　Ｌ
　誰ｔｒ＋ｎ−ｔを通じて行われるが、このコア（２８
）の移動速度も冬期における油の粘性の上昇によって低
下されないよう、該ソレノイド（２１）の保持フレーム
（３０）のまわりに前記ヒータ装置（２４）と同様のヒ
ータ装置（３１）を設けることも有効であり、咳ヒータ
装置（３１）を設けることに替えて、＼あるいは加えて
次のような操作を行うことも有効であった。

すなわち、ソレノイド（２Ｊ）は動磁状態を続けている
とそれ自体発熱することがら、始動時に上記ヒータ装置
（２４）（３１）による加温操作に加えて、ソレノイド
（２１）を励磁し続ける操作を行い、シリンダ（２９ン
内の油をフレーム（３ｏ）内部から直接力１温せしめる
のであり、この操作を行うことニヨっテ通常のパンチ運
転に移行するまでのウオーミングアンプ時間（２〜３分
）をさらに短縮することができ、通常のパンチ運転に移
行してからのクランク軸の上死点からの外れを極減し、
はとんど皆無になすことができたのである。

なお、ＦＨ己樽（生金７〒ら　際Ｃどｌ十　・）　１７
　ノ　ｌ・ＬＭ励磁によって前記クラッチ・ブレーキの
クラッチ（８）側が常時１人」となることから、不測に
パンチ運転が行われることを防ぐために該ウオーミング
アツプ操作中には駆動モータ（４）を駆動しないことが
必要であり、ソレノイド（２１）の過熱を防止するため
に、該つ４−ミングアップ操作が終Ｙすれば、つまり前
記ヒータ装置（２４）の熱電対（２７）による検出温度
が所定のｉ＋１（４ｏ度程度）に到達すれば、直ちにソ
レノイド（２１）の連続励磁も停止することが必要であ
る。

いずれにしても、以上のように湿式ブレーキを有するパ
ンチプレス機において湿式ブレーキ作動用のソレノイド
バルブ自体を加温する本発明の始動方法を実施すれば、
冬期あるいは寒冷地等において油の粘性が向くブレーキ
タイミングが遅れ勝ちな条件下においても、きわめて短
時間のうちにウオーミングアツプ操作を終え直ちに通常
のパンチ運転に移行することができたのであり、通常運
転に移行後はクランク軸が不測に上死点を外れるトラブ
ルの発生をきわめて良好に防止することができたのであ
る。

したがって、当該パンチプレス機がＦ　Ｍ　Ｓ等の一連
の加ニジステム内に組込まれている場合にあっては、該
システム全体の始動時の待時間を大幅に短縮できると共
に、システム稼動後の上死点外れによるパンチプレス機
の停止を完全に防止でき、該上死点外れが原因となって
全システムが停止し、大きなロスを生じるという１−ラ
ブルも完全に防止できる。

また、熱容量の小さなバルブを加温するだけであるので
、オイルタンク全体を加熱する場合に比べて消冒エネル
ギーがはるかに少なくて済み、しかも危険性がないとい
う長所もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はパンチプレス機の１駆動系部分の側面図、第２
図は湿式クラッチ・ブレーキの縦断面図、第３図はソレ
ノイドバルブの側面図、第４図は同正面図、第５図は同
断面図である。亮１図お２　図３島４図２Ｌ

Claims

【特許請求の範囲】

湿式のブレーキを設けたパンチプレス機において、上記
湿式ブレーキ作動用のソレノイドバルブ自体を加温する
ことを特徴とするパンチプレス機の始動方法。