JPS60501323A - 高速ポンチプレス装置 - 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】 短時間機械的エネルギを貯えて衝撃的に放出する方法と装置 技術分野 本発明は機械的エネルギを短時ｍ」貯えて衝撃的に放出する方法と装置に関する 。かかる方法および装置は多くの技術分野で１例えば、種々の打撃工具および同 装置、ポンチおよびブレス、キく岩槻コンプレッサ、高圧ポンプ等に関する分野 にその用途を児出丁ことがでさる。

より具体的にいえば、本発明は機械的出力を南天する方法と装置に関するという ことができる。この点で、比較的低出力の装置により比較的長時間エネルギ全貯 えた後で、極く短時間に高出力にて衝撃的にエネルギを解放するものであるから 、入力が増大でれたということができる。

特に、本発明の一局面によれば、出力装置と協働するように配置これた段階的ま たは連続的に回転する部材音用いて機械的エネルギを短時間貯えて衝撃的に解放 する方法が与えられる。例えば、出力装置であるピストンが一方向に動いた時に はね、気体または液体のようなエネルギ吸収装置にエネルギが貯えられ、エネル ギ吸収装置が成る限界位置を越えた後、エネルギが出力装置に与えられて反対方 向への加速運動を発生するようになっている。

本発明の他の局面によ７″Ｌは、請求の範囲第（４）頓の前文に規定された種類 の装置が与えられる。

背景技術 この種の種々の方法と装置が当業者にとって公知である。この点において、列え ば、　ＡｒｔｏｂｏｌｅｖｓｋｙのＭＭＦｉＤ　。

第■巻Ａ３０１１．５０１４．６０１５および３０１６に記載されているような 種類の、穐々の型式の公知のカムおよびリンク駆動機構を＃拙することができる 。これら主要のカムおよびリンク機構は、運動シーケンス中の成る時期に衝撃力 を放出することをも含む、通常複雑な運動シーケンスを生ずるように使用するこ とができる。

ＴＩＢ−ｐ、−７４０，８１６（Ｄａｉｌｙ）には半ハート形カムヲして設計さ れた、切欠き部分全形成され１ζ回転円板を含む装置が記載されている。該カム にそってエネルギを貯えるようにされたはねに結合された小形ローラが動く。ば ねの圧縮は円板中心から最も遠く離れ７こ点から始ま９．瞬間的ではなく、中心 に最も近い点にて放出される。

外側カムを有する他の型式の装置がＵＳ−Ａ−８７０，６５３（Ｗａｒ日０ｐ） ３よひＵＳ　−Ａ　−１，１３，７，２７２（Ｍｏｙｌｅ）に記載キれている。

しかしこれら公知のイ浅衡のいずれもが前記種−〇憬械に使用されて成功をおて めていない。それは、ながんず〈荷重を受ける、相互に協働する要素の摩損が当 話機構を急速に使用不能にするからで゛ある。これらの機構のいずれもが機械の 出力を有効に増大することができないので、市場にて得られる他の型式の機構に 対して競争力を持ち得るにいたっていない。

また当業者により公知のものに、高速切断またはせん断機様があり、これは、ス リーブ内に収められてハンマーを引込み位置に固定するように配置でれた多数個 のポール伝）を含む解放継手と協働する圧縮ばねを用いる。

ボールが固定係合から外へ出るようにスリーブを持上けることにより、ハンマー を解放する。

このような高速切断またはせん断機様の運動を被加工品の供給と同調させなけれ ばならない時には１作業がそのため最高３５０作動／分に制朽される。しかし今 日の需要はかかる機械の加工速さが際立って増加することを請求し、例えば偏心 プレスの場合、前記の少なくとも２倍、例えば７５０〜１０００作動／分、また はそれ以上の加工速さを必要とする。

発明の目的 本発明の目的の一つは、前記装置の設計の単純性と頑丈な構造にも拘わらず公知 の機構より遥かに速い加工速本発明のいま一つの目的は、前記種類の方法と装置 を用いる時、最少の摩づつ損失をもって出方放出装置を有効に誘導することであ る。

発明の開示 本発明による、前記ｍ類の方法によりこれらその他の目的が充足される。最も広 い局面において当該方法は、回転部材上に突起部例より画成芒れるくぼみのよう な第１の結合部材を、出力放出装置に連結するピンのような第２の結合部材に係 合式せて、前記回転部材の回転の間、１回転の一部分を通して、前記第２の結合 部材を把握し、前記限界点を過ぎる時に貯えられたエネルギの作用の下で前記結 合部材の保合を解いて、出力放出装置に反対方向の衝撃力を与えるようにするこ と、を特徴とする。

単に、突起部によＶ画成されて、出力放出装置に連結嘔れるピンと協働する、〈 はみｔ−含む継手（結合部材）のように、単純設計の結合装置のために、著しい 時間遅れまたは摩さつ損失なしに、２つの結合部品の間の有効な連結が得られる 。残りの装置要素は、本。発明による方法の効率を高め、よって公知の方法によ り得られるよりも高い加工速畜を与えるように意図された、単純で頑丈な構造設 計のものとすることができる。

実際には、出力放出装置の前記運動の間、第２の結合部材は回転部材の周囲より 半径方向内方にある閉曲線に対して自由に運動し、一部分が第１の結合部材を形 成する該閉曲線により捕捉てれるように配置でれることが望ましい。

回転部材はその周囲の内方に閉曲線を設けられているもって誘導される。出力放 出装置がエネルギ吸収装置に貯えられたエネルギの影響により衝撃運動を実行す る時、第２の結合部材は該曲線に対して自由に動いて直ちに該曲線に接触するよ うに確実に戻され、該曲線すなわち結合装置にねじれその他如何なる形の損傷を も生じない。

本発明による方法を実施する時、回転部材のほぼ２分の１回転の間、結合部材は 相互係合を保つ。そのため。

第２の結合部材は偏心軸のように動き、かつ働く。

回転部材の残りの半回転の間、第２の結合部材は前記のように、確実ではあるが 必ずしも該曲線上ではなく、自由にかつ衝動的に直径上の反対の位置に動き、そ の位置で第２の結合部材は、ζらに次の作動サイクルで再び第１の結合部材との 保合に入るまでおよそ静止状態を保つ。

しかし、出力放出装置を所要の態様に動かすために、前記曲線の２分の１は異な る形を与えられることができるのは明らかである。よって、回転部材の内方曲線 状カム面の該当部分は要求に従った形状をとることができる。

実際上、結合位置における第２の結合部材の運動は、クランク装置を介して出力 放出装置に伝達てれるようにするのが望ｌしい。この場合前述のように単純なピ ンまたはくぎの形を有することのできる第２の結合部材は「浮動軸」のように働 く。

本発明のいま一つの局面によれは１機械的エネルギを暫時貯えて衝撃的に放出す るための装置であって、添付の請求の範囲に定められた特徴を有する装置が与え られる。

以下に、離村図面ＶＣ説明的に図解されたいくつかの実流側を参照しつつ本発明 をより詳細に記載する。

図面の簡単な説明 第１ａ図は本発明の詳細な説明するための、本発明による主として単純な手動装 置の斜視図、第１ｂ図は、連合する第１の結合部材が第２の結合部材と正に保合 状態に入った位置における第１の結合部材を示す１本装置の回転部材の拡大切断 図。

第２ａ図は第１ａ図に示す装置の、結合部材間の保合が外れようとしている位置 を示す斜視図。

第２ｂ図は前記位置における回転部材および結合部材の拡大斜視図、 第３図は第２の結合部材が第１の結合部材を離れて下向きの衝撃運動を実行した 位置における第１および第２の結合部材を示す、回転部材の側面図、第４図は第 １の結合部材が第２の結合部材に係合しようとする位置を示す、第３囚に対応す る側面図、第５図は例えばせん断または打抜き機械に使用する、対称的に配置さ れた複式の回転部材および結合部材を含む改造型装置の主要要素の部分切断前面 図。

発明を実施するための最も望ましい形態第１ａ図々至第４図全参照するに、本発 明による装置（１）は最も単純な形式において、穴打抜き機の出力放出装置、例 えは図示の実施例のピストン（３）を案内するための直線ガイド（１１）’およ び板（１２，１３，１４）を取付けられたフレーム（１０）を含んでいる。ピス トン（３）ハその上に配置されたばね（４）と協働し、該ばねはピストンの上向 き運動の端は枢動ビン（５ｂ）によりクランク軸（５）に連結きれ、いつほうク ランク軸（５）の上端は円柱形ローラ（６）の中に配置されたピンまたはくぎ（ ５ａ）の形式の結合装置を支持する。

ローラ（６）はフレーム（１０）に軸受支持された回転部材（２）の中でガイド 全形成し、該回転部材は、例えば図示のクランク・ハンドル（力のよりなＫＶ装 置により段階的または連続的に回転するように配置されている。

第１ｂ図に見られるように、回転部材（２）はローラ（６）を収容する内側空洞 を有し、回転部材の半径方向内方に６つの部分（２ａ、２ｂ、２ｃ）から成る曲 線が配置される。

内方に突出た曲線部分（２ａ）および該部分（２ａ）により部分的に両底される 、隣接のくほみ形成曲線部分（２ｂ）は回転部材（２）の第１の結合部材を形成 し、該第１の結合部材は第２ｂ図、第３図および第４図に示すように、ピン（５ ａ）との係合に入ることができ、ピン（５ａ）はこうシテ第２の結合部材として 働く。

回転部材（２）の第１の結合部材（２ａ、２ｂ）は第１ｂ図に示す位置からピン すなわち第２の結合部材（５ａ）と係合する位置に持ってこられ、回転する第１ の結合部材（２ａ、２ｂ）に第２の結合部材（５ａ）が第２ｂ図に示す位置まで 追従するようにでれ、この位置にてはね（４）は最大限に圧紬畜れて、中に機械 的エネルギを貯える。

はね（４）は第２の結合部材（５ａ）にも同時に下向きの引帳り力を及ぼし、第 １の結合部材（２ａ、２ｂ）が第３図に示す位置に達した時には、もはや第１の 結合部材は第２の結合部材を保持することができず、その時第２の結合部材は下 向きに衝撃的に勤いて加速運動を生じ、そこではね（４）に貯えられたエネルギ はピストン（３）を介して利用式れて機械的作業を実施し、または出力を発生す ることができる。

第２の結合部材（５ａ）　ｈ曲線（，２ａ、２ｂ）の反対側部分（２ｃ）に捕捉 され、第４図に示す位置に達した直後に再び第１の結合部材（２ａ、２ｂ）は第 ２の結合部材（５ａ）に係合する。

すなわち第１ｂ図に示す結合位置が更新てれて次の作動サイクルを実施するよう になる。

結合部材（５ａ）は「浮動軸」をＷＪｔ＃：すると称することができ１回転部材 （２）の２分の１回転中の部材（５ａ）の位置は第１の結合部材（２ａ、２ｂ） により決定され、その時一定の半径を有する進路にそって偏心軸のように動く。

しかし、結合部材（５ａ）はついで第３図に示す位置に自由に動き、その位置で 曲線（２Ｃ）に接触することもできるが、接触しない方が望ましい。実際には、 回転部材は２つの部分、すなわち結合ハウジング（２ｄ）と形ハウジング（２ｄ ）に連ピストン（３）が作勤行゛程ケ笑行した後、エネルギ吸収装置、すなわち 図示の実施例でははね（４）、はまだエネルギを有することが有り得る。望まし くはこの残留エネルギは第２の結合部材すなわちピン（５ａ）と曲線の表面（２ ｃ）との間で放出されないように緩衝装置によシ除去される、すなわち無負荷状 態でピンは曲線（２ｃ）の表面に接触すべきである。

従って図示の実施例はこの目旧のために弾性リング（１３に＋）の形で緩衝装置 を設けられており、該リング（１３ｂ）は例えばウレタンで作られ、ピストン（ ６）を包囲して下方の案内板（１３）上に乗っている。いつほう案内板はフレー ム（１０）上に調整自在に配置ｔハれ、かかる目的のために横向きガイド（１３ ａ）と取付装置（１３ｃ）を設けられ、該取付装置（１３ｃ）は板（１３）の調 整と同時に緩衝装置の緩衝効果の調整を可能にする。

エネルギ吸収装置の衝接部を形成する上方板（１２）は対応する横向きガイド（ １２ａ）　ｆ設けられ、固定装置（１２Ｃ）によりフレーム（２０）に対して調 整されることができる。

先ず板（１２）の垂直力同位置を調整することによりエネルギ吸収装置、すなわ ちばね（４）に貯えられるエネルギの童を調整することができる。

第５図の実施例において、同等部品には同等番号が付与てれる。この図は装置の 上方部分を示し、対称設計の重複装置を示す。

本装置は回転部材（２）を連続的に回転式せるためのものであり、その回転は回 転部材（２）に同心上に連結された２個の歯車（２′）と係合する２伽の歯車（ ７′）を介して駆動軸により行われる。回転部材は対向配置でれ％原理的には第 １図乃至第４図に図示するものと同じ設計である。

第５図の実施例において、軸（５）はクランク軸をも構成し、クランク軸は、横 向きに両方向に延びて前記第２の結合部材の働きをするジャーナル・ピン（５ａ ）を支持する。

ジャーナル・ピン（５ａ）の両側にそれぞれガイド・ローラ（６）が配置される 。この装置がフレーム（１０）の中に組込まれる。

以上の説明から明らかなように、エネルギ吸収装置は多くの異なる形式をとるこ とができる。例えば、第１図乃至第４図に示す種類の圧縮はね（４）の他に、円 筒内に適轟に収容てれて、出力放出装置（３）および軸（５）と協働するまた先 に述べたように、衝撃運動の後で出力放出装置（３）に種々の運動ｗ４えるため に、回転部材（２）の曲線部分（２ｃ）も種々の形式を有することができる。場 合により、例えば作動行程の実施後、急速に装置（６）を戻すことが便利かも知 れない。これは曲線部分（２Ｃ）の対応する設計によシ容易に達成される。

工業用途 先に述べた如く、本発明は穐々の型式の高圧ボ〉プおよびコンプレッサに適用さ れ、例えば場く岩槻のようなせん断、プレス作業などのための衝撃または動力の 発生装置のような、多くの異なる目的に用いることができる。

また他の多くの応用分野も考えられる。

昭和６０年　５月ＩＯ日 特許庁長官　殿 １　事件の表示 国際出願番号　ＰＣ丁／”Ｓ　Ｅ　８４　／○０１８７２　発明の名称 短時間機械的エネルギを貯えて衝撃的に、吸出する方法と装置、３　補正をする 者 事件との関係　特許出願人 氏　名　ヨンゝノーン、ブー・エベル１〜・カンナ４代理人 住　所　東京都千代田区永田町１丁目１１１２８月氏名　＜８８２１）弁理十生 田哲部″′−゛昭和６０年　４月３０日　（発送日） ６　補正の対粂 タイプ印書により浄書した明細書及び請求の範囲の翻訳文。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｔ　一方向に移動する時にエネルギ吸収装置（４）１例えばばね、気体または液 体にエネルギを貯えさせる出力放出装置（３）、例えばピストン、と協働するよ うに配置された段階的または連続的に回転する部材（２）を用い、該回転部材が 成る限界位置を越えた後で前記エネルギを前記出力放出装置（６）に放出して反 対方向に加速運動を発生するようにされた、機械的エネルギを短時間に貯えて衝 動的に解放する方法であって、第１の結合装置（２ａ、２ｂ）、例えば前記回転 部材（２）上の突起部（２ａ）により画成されるくぼみ（２ｂ）を、前記出力放 出装置（３）に連結する第２の結合装置（５ａ）、例えばピン、に係合させて前 記回転部材（２）の１回転の間、回転の一部分を通して一定半径を有する進路に そって前記第２の結合部材を把握し、ついで前記限界位置を過ぎる時に貯えられ たエネルギの作用の下で前記結合部材間の保合を瞬間的に解いて前記出力放出装 置（３）に反対方向の衝撃運動を与えるようになっていること、を％徴とする方 法。 ２、　前記出力放出部材の衝撃運動の間、前記回転部材（力の周囲の半径方向内 方にある閉曲線（２ａ、２ｂ、２ｃ）に対して前記第２の結合部材（５ａ）を自 由に移動させ、一部分が前記第１の結合部材（２ａ、２ｂ）を形成している前記 閉曲線により前記第２の結合部材を捕捉することを特徴とする請求の範囲第１項 に記載の方法。 クランク装置　（５，５１））を介して前記出力放出装置（３）に伝達すること を特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載の方法。 ４、　ａ）段階的または連続的に回転する部材（２）と、ｂ）出力放出装置Ｇ） 、例えばピストン、と、ｃ）前記出力放出袋ｋ（３）の一方向への運動の間にエ ネルギを貯え、前記回転部材（２）が成る限界位置を越えた後で前記出力放出装 置（３）の反対方向への加速運動の友めに、エネルギを放出するように、前記出 力装置（３）と協働するように配置されたエネルギ吸収装置（４）、例えばばね 、気体または液体、とを含む１機械的エネルギを短時間に貯えて衝撃的に放出す る装置であって、　ａ）前記回転部材（２）上の突起部（２ａ）によシ画成でれ るくぼみ（２ｂ）のような第１の結合部材（２ａ４ｂ）と、前記回転部材（２） に協働するように配置され前記出力放出装置（３）に連結する、ピンのような第 ２の結合部材（５ａ）とを有し、前記結合部材（２ａ、２ｂ、５ａ）が前記回転 部材■の１回転の一部分の間に相互に係合して前記第２の結合部材（５＆）を一 定半径の進路にそって動かし、前記限界位置を通過後、前記エネルギ吸収装置（ ４）に含まれたエネルギの影響の下で前記２つの結合部材の間の保合を瞬間的に 解くように配置されていること、を特徴とする装置。 ５、前記回転部材（２）が、前記第１の結合部材（２ａ、　２ｂ）が一部分を形 成している閉曲線（２ａ、２ｂ、２ｃ）　ｆ、該部材（２）の範囲第４項に記載 の装置。 ＆　前記出力放出装置（３）がクランク装置　（５，５ｂ）を介して前記第２の 結合部材（５ａ）に連結されることを特徴とする請求の範囲第４頂または第５項 に記載の装置。 ７　前記第２の結合部材（５ａ）に連結して該部材のガイドを形成しているロー ラ（６）を収容して駆動軸に連結されるハウジング（２ｄ）ｋ前記回転部材が含 んでいることを特徴とする請求の範囲第４項乃至第６項の任意の項に記載の装置 。 ８、　前記第１の結合部材（２ａ、２ｂ）および曲線（２Ｃ）を具現スルカバー （２ｅ）　ｋ前記ハウジング（２ｄ）が設けられ°てい４員を特７とｆ、６・請 求０範囲第く項ｉｃ　Ｂｅ　＊　Ｏ装置・９．２個の回転部材（２）が対称的に 配置てれ、該回転部材（２）の間にあるクランク軸（５）に協働するように配置 式れた、一本の共通軸上のそれぞれの第２の結合部材（５ａ）に協働するように されていること、および各々°が共通駆動軸上のそれぞれの歯車（７′）に係合 する歯車（２′）に前記回転部材（２）が協働するように配置てれること、を特 徴とする請求の範囲第４項乃至第８項の任意の項に記載の装置。 １　１１７表ｆｌａＧＯ−５０１３２３（２）