JPWO2016199324A1 - ハイブリッド押出プレス - Google Patents

Abstract

コンテナホルダ（１８）を摺動させる電動モータ（６５）及び油圧アシストシリンダ（２６）を具備するハイブリッド押出プレスにおいて、コンテナホルダ（１８）には連結ロッド（５０）が固定され、ピストンロッド（３２）を有す油圧アシストシリンダ（２６）は、連結ロッド（５０）とピストンロッド（３２）を連結又は連結解除するゲート装置（６１）を有し、ゲート装置（６１）は、ピストンロッド（３２）に固定された中空体（３３）と、連結ロッド（５０）の一端に設けられて、中空体（３３）の中空部（３５）内を往復動する拡径部（３４）と、中空体（３３）に設けられ拡径部（３４）を係止する係止部（６０）と、を具備する。

Description

本発明は、アルミニウム又はその合金等の押出し材（ビレットという）を押出す押出プレスに係り、特に油圧装置式と電動駆動式の混合の駆動源を使用し、メインクロスヘッドとコンテナホルダがマシンベース上で軸芯上を自在に摺動する構成の押出プレスに関する。本発明は、アルミニウム又はその合金に限らずその他の金属材や合成樹脂材の押出しにも適用することができる。

押出加工とは、中空円筒状コンテナ内に入れた素材ビレットを、メインクロスヘッドに設けられたステムで加圧して、コンテナの押出側の一端部に配置された、所望の孔形状を有するダイスを通して押出して、棒材、形材、管材等の様々な断面形状を成型する加工方法である。メインクロスヘッドは、メインハウジングに設けられた油圧メインラムによって駆動される。ダイスは、エンドプラテン側に設けられており、エンドプラテンは、タイロッドで不動のメインハウジングに連結している。

押出工程中には、コンテナをダイスに一定圧で押圧する必要があり、これを「コンテナシール」という。また、押出工程の完了後に、ディスカード（discard、押出残余部、残渣部）を切断して抜き取るために、コンテナを後退させて、シャー刃が上下動できるようにコンテナとダイスとの隙間を確保することを、「コンテナストリップ」動作という。

このような押出加工において、電動モータ及び液圧による複合式で作動する押出加工装置の運転形式は、特許文献１において開示されている。この先行技術では、ビレットがダイスに当たるまで、ビレット収容体（コンテナ）とラムクロスヘッド（メインクロスヘッド）を電動駆動で移動して、その後は押圧ラム（メインラム）に油圧力を作用させて押出プランジャ（ステム）による押出を開始する。工具セット（ダイス）にビレット収容体が牽引ロッドでコンテナシールする。押出終了後は押圧ラムの圧力を除圧後、ビレット収容体とラムクロスヘッドが電動で駆動され後退限まで戻る。ビレット収容体とラムクロスヘッドの移動案内は、複数本の押圧支持部によって行われる。

この先行技術においては、押出ラムにクランプ装置や、牽引ロッドに環状シリンダクランプユニットが内蔵されている。この先行技術における作用力は、クランプの内部部品をテーパで広げるなどして摩擦力に頼る構造になっている。この構造では、摺動部材が摩耗することは必須であり、部品交換のためのメンテナンスを頻繁に行う必要があるが、クランプの内部に構成されているため、交換時間も長く要する等の問題が想定される。また、プレフィルバルブもメインラムの後部に内蔵されており、複雑な部品で構成されているため、部品交換のメンテナンスに時間を要する。

特表２０１４−５３３２０２号公報

本発明は、上記問題に鑑み、油圧と電動による混合駆動源を使用して省エネルギーを図るとともに、装置全体の構造をシンプルにしてメンテナンス性向上とメンテナンス時間の削減を可能とする、ハイブリッド押出プレスを提供するものである。

上記課題を解決するために、請求項１の発明は、マシンベース（９０）と、ダイス（１６）を有するエンドプラテン（１０）と、押出ステム（２４）を有し、前記マシンベース（９０）上を摺動するメインクロスヘッド（２２）と、前記メインクロスヘッド（２２）に連結した油圧メインラム（１２Ｂ）と、前記マシンベース上を摺動するコンテナホルダ（１８）と、前記コンテナホルダ（１８）を摺動させる電動モータ（６５）及び油圧アシストシリンダ（２６）と、を具備するハイブリッド押出プレスにおいて、前記コンテナホルダ（１８）には、連結ロッド（５０）が固定され、ピストンロッド（３２）を有す前記油圧アシストシリンダ（２６）は、前記連結ロッド（５０）と前記ピストンロッド（３２）を連結又は連結解除するゲート装置（６１）を有し、前記ゲート装置（６１）は、前記ピストンロッド（３２）に固定された中空体（３３）と、前記連結ロッド（５０）の一端に設けられて、前記中空体（３３）の中空部（３５）内を往復動する拡径部（３４）と、前記中空体（３３）に設けられ前記拡径部（３４）を係止する係止部（６０）と、を具備するハイブリッド押出プレスである。

なお、上記に付した符号は、後述する実施形態に記載の具体的実施態様との対応関係を示す一例である。

油圧アシストシリンダに、コンテナシール力、コンテナストリップ力の機能をもたせ、その際に油圧アシストシリンダに装備されたゲート装置の開閉により実行している。このため、構造もシンプルであり、とくに大きく消耗する部品もなくメンテナンス時間を削減することができる。また、コンテナストリップ後のコンテナ後退動作時には、油圧アシストシリンダのゲート装置を開放することにより、油圧アシストシリンダとは完全に切り離して、電動駆動のみでコンテナ後退動作を行うことができる。したがって、本発明では、油圧アシストシリンダのストロークを必要最小限とし、従来必要とされたストロークに比べ、極端に短くすることができる。さらに、ゲート装置の開放により油圧アシストシリンダを切り離すことができるので、油圧アシストシリンダのストロークとは関係なく、保守点検用に電動駆動でコンテナホルダのストロークの拡大を行うことができる。

油圧装置式と電動駆動式の混合の駆動源を使用することにより、省エネルギーを図ることができる。メンテナンスの向上とメンテナンス時間の削減を行って、装置稼働率が向上し、より生産性の高い設備を実現することができる。同時に、油圧ユニットの使用箇所が削減できるため、油漏れのリスクが軽減され作業環境も改善することができ、操作性の良い機械設備となる。

本発明の第１実施形態を示した平面図である。 図１のＡ−Ａ線に関する断面図である。 （ａ）、（ｂ）は、ゲート装置の断面図であり、（ａ）は、ゲート装置が開の状態であり、（ｂ）は、ゲート装置が閉の状態である。 押出プレスの押出終了時の説明図である。 押出プレスのコンテナストリップ時の説明図である。 本発明の第１実施形態のゲート装置の作動ストロークを説明する説明図である。 本発明の第１実施形態のゲート装置の作動ストロークを説明する説明図である。 本発明の第１実施形態のゲート装置の作動ストロークを説明する説明図である。 本発明の第１実施形態のゲート装置の作動ストロークを説明する説明図である。 本発明の実施形態の油圧駆動と電動駆動のシーケンスを示す概略図である。 （ａ）、（ｂ）は、本発明の第２実施形態の図１２のＤ−Ｄ線に関するゲート装置の断面図であり、（ａ）は、係止部が拡径部を係止していない状態を示す図であり、（ｂ）は、係止部が拡径部を係止している状態を示す図である。 本発明の第２実施形態のゲート装置と油圧アシストシリンダの作動を説明する説明図である。 本発明の第３実施形態を示した平面図である。 図１３のＥ−Ｅ線に関する断面図である。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。本発明は、必ずしも図１の実施形態に限定されるものではなく、コンテナホルダーを油圧アシストシリンダと電動モータとによって移動できるようにしたタイプの全ての押出プレスに、適用することができるものである。

（第１実施形態）
以下、本発明に係る押出プレス装置の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態を示した平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線に関する断面図である。図３（ａ）、（ｂ）は、ゲート装置の断面図であり、（ａ）は、図６のＢ−Ｂ線に関するゲート装置であり、ゲート装置が開の状態であり、（ｂ）は、図８のＣ−Ｃ線に関するゲート装置であり、ゲート装置が閉の状態である。図４は、押出プレスの押出終了時の説明図である。図５は、押出プレスのコンテナストリップ時の説明図である。図６は、本発明の第１実施形態のゲート装置の断面図であり、図６〜９は、ゲート装置の作動を説明する説明図である。
図１において、コンテナホルダ１８から見てダイス１６側を前方とし、メインシリンダハウジング１２側を後方、図面の垂直方向を上下と称する。本実施形態は、ビレットを、コンテナ１８’の後方側からリアローディングした場合の実施形態である。

図１、２に示すように、押出プレスはエンドプラテン１０とメインシリンダハウジング１２を対向して配置し、両者を複数のタイロッド１４（ここでは上下２本ずつ）によって連結している。エンドプラテン１０のメインシリンダハウジング側には、ダイス穴１６Ａが形成されたダイス１６を挟んで、コンテナ１８’が配置されている。コンテナ１８’にビレットを装填し、これをダイス１６に向けて押出加圧することによりダイス穴１６Ａ（図４参照）に応じた断面の製品が押出成形される。コンテナ１８’は、コンテナホルダ１８に固定されている。

押出力を発生させるメインシリンダハウジング１２は、メインシリンダ１２Ａに油圧メインラム１２Ｂを内蔵して、油圧メインラム１２Ｂをダイス１６、コンテナ１８’に向けて押圧移動可能としている。この油圧メインラム１２Ｂの前端部にはメインクロスヘッド２２が取り付けられており、この前面部中央にはコンテナ１８’のビレット装填孔１８Ａと同芯（軸芯Ｏ）に配置されるように押出ステム２４がコンテナ１８’に向けて突出状態で取り付けられている。コンテナ１８’を有するコンテナホルダ１８は、図２に示すように、マシンベース９０に設置されたレール９１に載置されて、軸芯Ｏに関してスライダ９２を介して摺動する。図示していないが、メインクロスヘッド２２も同様に、マシンベース９０に設置されたレール９１に載置されて、軸芯Ｏに関してスライダを介して摺動する。本実施形態では、４本のタイロッド１４は摺動ガイドとしては使用されていない。

押出ステム２４は、ステムスライド方式であって、その根元部２５がすべり溝２７と嵌合して、図１上で上下に摺動する。ビレットをローディングする時には、上方に押出ステムを上昇させて、コンテナ１８’後方にビレットを載置する。ビレットローダーでビレットをビレット装填孔１８Ａに挿入する。その後、押出ステム２４は下降して、軸芯Ｏ上に同芯となる。図示していないサイドシリンダが、クロスヘッド２２の両側に連結しており、サイドシリンダを駆動すると、押出ステム２４が、コンテナ１８’の装填孔１８Ａにビレットを挿入する。油圧メインラム１２Ｂを駆動してクロスヘッド２２を前進させると、装填されたビレットの後端面を加圧して製品２０Ａ（図４参照）を押出すのである。

メインシリンダ１２Ａには、押出プレス軸芯Ｏと平行で両側に、油圧アシストシリンダ２６が取り付けられている。この油圧アシストシリンダ２６は、後述する電動モータ６５とともに、コンテナホルダ１８の前後方向の移動を行うものである。油圧アシストシリンダ２６は、コンテナシール動作（図４）、コンテナストリップ用動作（図５）などの押圧力の必要な場合に作動し、一方、電動モータ６５は、それ以外のコンテナホルダ１８の前後方向の移動を迅速に行うために使用される。電動モータ６５の負荷を軽くするために、本実施形態の特徴であるゲート装置６１が活用される。

油圧アシストシリンダ２６とゲート装置６１について説明する。
図１、６にみられるように、油圧アシストシリンダ２６は、油圧シリンダ内にピストン３１とピストンロッド３２を内蔵し、油圧ポート２８、２９を有している。シリンダチューブ２６’とロッドカバ２１からなるシリンダケーシング２６’’の前方には、円筒体３９が連結固定されている。ピストンロッド３２の前方端には、中空体３３が固定されている。一方、図１に示すように、コンテナホルダ１８には連結ロッド５０が固定され、連結ロッド５０の後方端部には、拡径部３４が設けられている。拡径部３４は、中空体３３の中空部３５内を往復動する。中空体３３には、拡径部３４を係止する係止部６０が設けられている。コンテナホルダ１８に連結した連結ロッド５０の拡径部３４を、係止部６０の第１係止面５１’と第２係止面５２’が係止する。係止部６０は、後述するように、第１ブラケット５１、第２ブラケット５２などから構成されている。第１ブラケット５１の前面を、第１係止面５１’とし、拡径部３４の後面に接触する。第２ブラケット５２の面を、第２係止面５２’とし、拡径部３４の後面に接触する。なお、拡径部３４とは、連結ロッド５０の直径より大きい部分として定義される。本実施形態では、図３（ａ）にみられるように、拡径部３４は完全な円形断面ではなく、左右両側が切り取られている。そのため、第１ブラケット５１、第２ブラケット５２が開放しているときに、拡径部３４が通り抜けることができるようになっている。連結ロッド５０は、メインクロスヘッド２２を貫通穴２３で貫通している。

ゲート装置６１は、ピストンロッド３２に固定された中空体３３と、連結ロッド５０の一端に設けられて、中空体３３の中空部３５内を往復動する拡径部３４と、中空体３３に設けられ拡径部３４を係止する係止部６０とから構成される。
ゲート装置６１は、連結ロッド５０とピストンロッド３２を連結（閉という）又は連結解除（開という）する。コンテナシール動作、コンテナストリップ用動作のような押圧力の必要な場合には、連結ロッド５０とピストンロッド３２とを連結して、油圧アシストシリンダ２６の油圧力が、コンテナホルダ１８に伝わるようにしている。係止部６０の第１係止面５１’と第２係止面５２’が、連結ロッド５０とピストンロッド３２との連結を解除するように、後退すると、拡径部３４は、中空体３３の中空部３５内を自由に往復動することができるようになる。

次に、コンテナホルダ１８の電動駆動について説明する。電動による位置決めは、油圧による位置決めより高速でかつ精度を上げるのに容易である。図１にみられるように、コンテナホルダ１８において、電動モータ６５が設置されている。図２に示すように、電動モータ６５によって回転駆動制御される歯車６３が、マシンベース９０側に固定されたラック６４（図１参照）と噛合っており、コンテナホルダ１８を軸芯Ｏ方向に電動駆動することができるようになっている。コンテナホルダ１８を、電動モータ６５により電動駆動する場合には、係止部６０の第１係止面５１’と第２係止面５２’が、連結ロッド５０とピストンロッド３２との連結を解除する。これにより、連結ロッド５０から、ピストン３１とピストンロッド３２の質量が切り離されるとともに、油圧アシストシリンダ２６のオイルの粘性抵抗からもフリーとなって、電動モータ６５により電動駆動される対象が軽量化される。

すなわち、ゲート装置６１が開となると、拡径部３４は、中空体３３の中空部３５内を自由に往復動することができるようになる。こうすれば、油圧アシストシリンダ２６の油圧力を必要としない場合の、コンテナホルダ１８の前進後退動作などには、電動モータ６５だけで、迅速にかつ応答性を高めてコンテナホルダ１８を移動させることができる。ゲート装置６１が開とは、第１係止面５１’と第２係止面５２’が後退して、拡径部３４が中空部３５内を通過できる状態であり、ゲート装置６１が閉とは、第１係止面５１’と第２係止面５２’が前進して、拡径部３４に係止して後退を阻止する状態を指している。

拡径部３４を係止する係止部６０を、図３（ａ）、図６を参照して説明する。
係止部６０は、油圧アシストシリンダ２６のピストンロッド３２に固定された中空体３３に設置されており、中空体３３の移動に伴い、固定側に対して係止部６０が移動できるように、円筒体３９などには間隙３６（図６）が形成されている。係止部６０は、第１係止面５１’と第２係止面５２’、シリンダ５８が固定された第３ブラケット５３、第１ブラケット５１、第２ブラケット５２、第３ブラケット５３と第１ブラケット５１とを連結する２本のタイロッド５４、５５から構成されている。第２ブラケット５２は、タイロッド５４、５５を通す貫通穴が設けられており、シリンダ５８の駆動によりタイロッド５４、５５をガイドにして、第１ブラケット５１に対して開閉動作する。第１ブラケット５１と第２ブラケット５２には、拡径部３４と係止する第１係止面５１’と第２係止面５２’が設けられている。シリンダ５８のロッド５６の端部は、第２ブラケット５２に固定されている。第３ブラケット５３の両側にはガイド５９が設けられており、ガイド５９はリニアガイド５７に沿って摺動する。リニアガイド５７は中空体３３に固定されている。

シリンダ５８に流体圧（空気圧）がかかると、ロッド５６が第２ブラケット５２を押し上げると、その反力で第１ブラケット５１が、図３（ｂ）に示すように、図上で下方に下降し、第１ブラケット５１、第２ブラケット５２が接合する。このとき、図８に示すように、第１係止面５１’と第２係止面５２’が拡径部３４と係止して、連結ロッド５０とピストンロッド３２連結する。なお、作動制御のために第１ブラケット５１、第２ブラケット５２の開閉状態を検知するセンサーを設けておくと良い。

コンテナホルダ１８の移動は、ゲート装置６１により、油圧アシストシリンダ２６の油圧駆動と、電動モータ６５による電動駆動とが効果的に切り分けることができる。すなわち、油圧アシストシリンダ２６をロッド５０に連結して、コンテナシール動作、コンテナストリップ用動作を行い、コンテナホルダ１８の前進動作、後退動作などには、電動モータ６５だけで移動を行うことができる。これによって、電動モータ６５の出力を小さくすることができるとともに、油圧アシストシリンダ２６の油圧駆動の期間を削減できるので、省エネルギー効果が得られる。

本実施形態の押出プレスは可変吐出型の油圧ポンプ（図示せず）、又は、インバータモータによる回転数制御による吐出量可変型油圧ポンプを備え、油圧回路を介してメインシリンダ１２Ａの開口１１、及び、油圧アシストシリンダ２６の油圧ポート２８、２９へ油圧を供給するようにしている。開口１１’はメインシリンダ１２Ａの出口ポートである。

図４に示す押出工程の完了後に、ディスカードを切断して抜き取るために、コンテナを後退させて、シャー刃が上下動できるようにコンテナとダイスとの隙間を確保する。図１には図示していないが、ディスカード切断装置が、エンドプラテン１０に連結して設置されている。図５に示すように、エンドプラテン１０には、ダイス１６から押出される製品２０Ａが通る穴が設けられている。４１はビレットの押し残しであり、製品２０Ａと切断分離されて回収されるディスカードである。ビレットを装填するコンテナ１８’はコンテナホルダ１８に支持されている。ダイス１６を前面側に保持しているエンドプラテン１０のコンテナ側上部には、ディスカード切断装置が取り付けられている。

ビレットの押出が終了した後、コンテナ１８’と押出ステムを後退させて、コンテナ１８’をダイス１６より離間させる。ダイス１６のコンテナ側端面にはビレットの押出残部であるディスカード４１が取り残される。この状態で、ディスカード切断装置のシャー刃４２がディスカード４１を切断する。

次に、図４〜１０を参照して、本実施形態の押出工程を説明する。図１０は、本発明の実施形態の油圧駆動と電動駆動のシーケンスを示す概略図である。
本実施形態の押出工程は次の通りである。
１．イニシャルポジション
イニシャルポジションでは、メインクロスヘッド２２、コンテナホルダ１８が後退限にある。連結ロッド５０の拡径部３４は、図６に示すように中空体３３の中空部３５のＹ１の後退限にある。油圧アシストシリンダ２６のピストン３１もＸ１の後退限にある。

２．コンテナ前進、押出ステム前進
図６に示すイニシャルポジション状態から、電動モータ６５を駆動してコンテナホルダ１８を前進させる（コンテナ前進）。このとき、第１係止面５１’と第２係止面５２’は開の状態であるので、コンテナホルダ１８に固定されたロッド５０の拡径部３４は、第１係止面５１’と第２係止面５２’に係止されることなく、中空部３５内を前進することができる。したがって、中空部３３やピストンロッド３２やピストン３１を、引きずることなく軽量化されて迅速に前進することができる（図１、６、１０参照）。同時に、油圧アシストシリンダ２６も駆動されて、Ｘ１の位置からＸ２の位置に前進するので、中空部３３は前進端に達する。この場合の油圧アシストシリンダ２６の駆動は、コンテナストリップ時に中空部３３が後退した分を前進させるものである。

中空部３３とコンテナホルダ１８が前進端に達すると、図７に示されているように、連結ロッド５０の拡径部３４の状態は、Ｙ１に位置からＹ２の位置に移動している。このとき、コンテナ１８’は、図１に示すように、前進してダイス１６に接触している。コンテナ前進前に、ビレットがコンテナ１８’の後方側からリアローディングされており、コンテナが前進した後に、サイドシリンダ（図示せず）を駆動して、押出ステム２４を前進させ、ビレットをコンテナ１８’の装填孔１８Ａに挿入する。押出ステム２４にビレットは加圧されて、ビレットは、ダイス１６に接する状態となる。

３．コンテナシール、押出開始
次に、図８に示すように、第１係止面５１’と第２係止面５２’を閉の状態にする。したがって、コンテナホルダ１８に固定されたロッド５０の拡径部３４は、第１係止面５１’と第２係止面５２’に係止されて、連結ロッド５０とピストンロッド３２を連結する。これによって、油圧アシストシリンダ２６がコンテナホルダ１８を押圧することができるようになり、コンテナ１８’にコンテナシールをかける。ほぼ同時に、メインクロスヘッド２２に連結した油圧メインラム１２Ｂに圧力をかけ、押出ステム２４は、ビレット２０の後端面を加圧して製品２０Ａを押出し始める（図１０参照）。

４．押出終了
図４に示すように、ビレットのディスカード４１を残して、油圧メインラム１２Ｂを圧抜きして押出を終了する。

５．コンテナストリップ開始
押出が終了したら、図８の状態でコンテナストリップを開始し、コンテナホルダ１８をコンテナストリップストローク分だけ後退する。このとき、油圧アシストシリンダ２６を後退するように駆動する。油圧アシストシリンダ２６が後退するときは、拡径部３４の前面３４Ａが、中空体３３の中空部３５の前面端部に係合するので、コンテナホルダ１８を後退させることができる（図９参照）。この間に、第１係止面５１’と第２係止面５２’を開の状態にする。
コンテナストリップ動作完了のシャー装置侵入のためのコンテナ後退は、大きな所要力が不要のためモータ６５で行われる。シャー装置侵入のための隙間が確保されると、ディスカード切断装置のシャー刃４２がディスカード４１を切断する（図５参照）。

６．コンテナ後退、押出ステムの後退
コンテナホルダ１８の電動モータ６５を駆動して、コンテナホルダ１８を後退させる。既に、第１係止面５１’と第２係止面５２’を開の状態になっており、油圧アシストシリンダ２６との連結は、切り離されている。したがって、コンテナホルダ１８の移動質量は、軽量化されており、電動モータ６５の駆動出力は最小限に抑えられている。図１０に示すように、油圧アシストシリンダ２６は無負荷状態となっている。この間に押出ステムも後退する。このようにして、図９から、再度イニシャルポジションの図６の状態になる。本実施形態においては、エネルギー効果が十分に発揮されている。

以上説明したように、本実施形態において、コンテナホルダ１８の移動は、ゲート装置６１により、油圧アシストシリンダ２６の油圧駆動と、電動モータ６５による電動駆動とが効果的に切り分けることができる。すなわち、油圧アシストシリンダ２６をロッド５０に連結して、コンテナシール動作、ディスカードを抜き取るコンテナストリップ用動作を行い、コンテナホルダ１８の前進動作、後退動作などには、電動モータ６５だけで、高速で移動を行うことができる。これによって、電動モータ６５の出力を小さくすることができるとともに、図１０にみられるように、油圧アシストシリンダ２６の油圧駆動の期間（油圧ポンプの作動している時間）を削減できるので、省エネルギー効果が得られる。

通常、コンテナ後退とメインクロスヘッドヘッド後退は同時に動作されるが、コンテナシリンダとサイドシリンダの油圧シリンダは、速度低下をしないように作動油の分配を避けて直列に作動油が流れるように、直列連結されている。このため、油圧回路の応答性の遅れなどにより始動時のショックが避けられなかったが、本実施形態では、コンテナは、電動モータ駆動とし、メインクロスヘッドヘッドは、油圧シリンダ駆動としているので、始動ショックのないスムーズな前進、後退動作が得られる。また、油圧アシストシリンダのストロークを必要最小限とし、従来必要とされたストロークに比べ、極端に短くすることができる。このため、偏荷重の要因を少なくでき、パッキンなどの消耗品の寿命を長期化させることができ、メンテナンスの上で効果的である。
さらに、ゲート装置の開放により油圧アシストシリンダを切り離すことができるので、油圧アシストシリンダのストロークとは関係なく、保守点検用に電動駆動でコンテナホルダのストロークの拡大を行うことができる。

油圧装置式と電動駆動式の混合の駆動源を使用することにより、省エネルギーを図ることができる。メンテナンスの向上とメンテナンス時間の削減を行って、装置稼働率が向上し、より生産性の高い設備を実現することができる。同時に、油圧ユニットの使用箇所が削減できるため、油漏れのリスクが軽減され作業環境も改善することができ、操作性の良い機械設備となる。

（第２実施形態）
図１１（ａ）、（ｂ）は、本発明の第２実施形態の図１２のＤ−Ｄ線に関するゲート装置の断面図であり、（ａ）は、係止部が拡径部を係止していない状態を示す図であり、（ｂ）は、係止部が拡径部を係止している状態を示す図である。図１２は、本発明の第２実施形態のゲート装置と油圧アシストシリンダの作動を説明する説明図である。

第２実施形態は、拡径部３４を係止する係止部６０の機構が、図１１（ａ）、（ｂ）にみられるように、第１実施形態と異なっており、その他の構成は第１実施形態と同様である。拡径部３４の断面形状が四角形を含む所定形状であり、係止部６０は、シリンダ６８、及び、拡径部の断面形状と同一形状の係止板貫通穴３７を有する係止板３８から構成されている。シリンダ６８により係止板３８を連結ロッド５０の軸心回りに回転させて、拡径部３４を係止する。第１実施形態では、拡径部３４の断面形状は円形を基本としていたが、第２実施形態では、正方形である。拡径部３４の断面形状は、円形を除けば、拡径部３４の断面形状は、三角形などの多角形、楕円等、任意の所定形状であって良い。要は、係止板貫通穴３７が、連結ロッド５０の軸心回りに回転させると、回転しない拡径部３４を係止するような形状であればよい。連結ロッド５０は、コンテナホルダ１８に固定されているので、軸心回りには回転しない。中空部３５の内周面３７の断面形状は正方形となっている。なお、係止板３８の前方側の中空部３５は、拡径部３４の断面形状と同じ形状であるが、本実施形態では、係止板３８の後方側の中空部３５も正方形断面になっているが、拡径部が通過できる内径であれば良い。

本実施形態では、中空体３３に固定されたブラケット６６にシリンダ６８が設置されている。シリンダ６８のロッド５６の先端は係止板３８の一部に枢着されている。係止板３８には、正方形の係止板貫通穴３７が設けられており、拡径部３４の断面形状と同じ形状になっている。そのため、図１１（ａ）のように、係止板貫通穴３７と拡径部３４の断面形状とが一致すると、拡径部３４は中空部３５を自由に往復動する。シリンダ６８のロッド５６を伸張させると、図１１（ａ）にみられるように、係止板貫通穴３７と拡径部３４の断面形状とが一致する。したがって、このとき、拡径部３４は、中空部３５を通過することができる。これにより、連結ロッド５０から、ピストン３１とピストンロッド３２の質量が切り離されるとともに、油圧アシストシリンダ２６のオイルの粘性抵抗からもフリーとなって、電動モータ６５により電動駆動される対象が軽量化される。

一方、シリンダ６８のロッド５６を後退させると、係止板３８が約４５°回転して、図１１（ｂ）にみられるように、係止板貫通穴３７の辺の位置に、正方形の拡径部３４の角部との当たり面Ｓが発生する。これにより、図１１（ｂ）の場合には、第１実施形態の第１係止面５１’と第２係止面５２’と同様に、拡径部３４は係止されて、連結ロッド５０とピストンロッド３２を連結する。すなわち、油圧アシストシリンダ２６をロッド５０に連結して、コンテナシール動作、ディスカードを抜き取るコンテナストリップ用動作を行う。

本実施形態においても、油圧アシストシリンダ２６をロッド５０に連結して、コンテナシール動作、ディスカードを抜き取るコンテナストリップ用動作を行い、コンテナホルダ１８の前進動作、後退動作などには、電動モータ６５だけで、高速で移動を行うことができる。その他の作用効果は、第１実施形態と同じである。

（第３実施形態）
図１３は、本発明の第３実施形態を示した平面図である。図１４は、図１３のＥ−Ｅ線に関する断面図である。第３実施形態は、第１実施形態とは、コンテナホルダ１８を移動させる電動モータ６５の取付け位置において相違する実施形態である。

第１実施形態では、コンテナホルダ１８を前進又は後退駆動させる電動モータ６５は、コンテナホルダ１８に取り付けられていたが、第３実施形態では、コンテナホルダ１８と一緒に移動することなく、マシンベース９０側に静止して取り付けられている。マシンベース９０は、アンカーナット７３で基礎に取り付けられており、電動モータ６５は、マシンベース９０の上部梁９０’に、ブラケット９３を介して取り付けられている。電動モータ６５の出力軸には歯車６３が取り付けられている。歯車６３に噛合うラック６４は、コンテナホルダ支持台１９に、図１３、１４に示すように固定されている。コンテナホルダ支持台１９は、下面にスライダ９２が設置されている。スライダ９２は、マシンベース９０に設置されたレール９１に載置されている。コンテナホルダ支持台１９には、後述する芯調整機構７０を介して、コンテナホルダ１８が、水平及び垂直方向に位置決めできるように載置されている。マシンベース９０に固定された電動モータが、歯車６３（ピニオン）を回転駆動すると、コンテナホルダ側に固定されたラック６４を介して、コンテナホルダ１８は、レール９１上を軸芯Ｏに沿って摺動自在に移動する。

コンテナホルダ１８には、コンテナホルダ支持台１９に対して、図１４の左右、前後の少なくとも４箇所に芯調整機構７０が設けられている。芯調整機構７０は、それぞれ、水平方向の調整ネジ７１と垂直方向の調整ネジ７２からなる。水平方向の調整ネジ７１はコンテナホルダ支持台１９にネジ結合しており、その先端がコンテナホルダ１８の側端部１８Ｂを押圧している。同様に、垂直方向の調整ネジ７２は側端部１８Ｂにネジ結合しており、その先端がコンテナホルダ支持台１９の上面を押圧している。これらのネジにより、コンテナ１８’のビレット装填孔１８Ａと、メインクロスヘッド２２の押出ステム２４が、同芯（軸芯Ｏ）に配置されるように調整する。図１４にみられるように、電動モータ６５は調整ネジ７１の下方に設置されているので、第１実施形態とは異なり、調整ネジ７１は、電動モータ６５の設置位置に影響されることなく、コンテナホルダ１８の任意の位置に設置することができる。以上述べたように、第３実施形態は、電動モータ６５がマシンベース９０側に取り付けられている点を除き、油圧アシストシリンダ２６、ゲート装置６１などを有し、第１実施態様の構成、作用効果と同じである。

第３実施形態では、第１実施形態の効果に加えて、次のような効果が得られる。
（１）電動モータ６５はコンテナ１８’から離れたマシンベース９０に固定されているため、加熱されるコンテナ１８’からの熱影響がなく、電動モータ６５の温度の上昇がないので、電動モータ６５は加熱による影響がない。
（２）コンテナホルダ１８の芯調整機構７０の設置位置が、電動モータ６５の配置に影響されない。このため、電動モータ６５や芯調整機構７０の配置位置を確保するために、コンテナホルダ１８が余計に長くなることがなく、適切なコンテナホルダ１８の長さに基づきビレット長を設定することができる。
（３）電動モータ６５がマシンベース９０側に固定されているため、電動モータ６５の動作による振動の影響をコンテナ１８’が受けず、安定した押出性能が得られる。
（４）電動モータ６５はマシンベース９０に静止固定されており、また、モータ伝達機構はシンプルな構造でよいため、モータ交換やメンテナンスが容易である。

なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的構成はほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。

１０ エンドプラテン
１２ メインシリンダハウジング
１２Ａ メインシリンダ
１８ コンテナホルダ
２２ メインクロスヘッド
２４ 押出ステム
２６ 油圧アシストシリンダ
３２ ピストンロッド
３３ 中空体
３４ 拡径部
３５ 中空部
５０ 連結ロッド
６１ ゲート装置
６５ 電動モータ
９０ マシンベース

Claims (5)

1. マシンベース（９０）と、
   ダイス（１６）を有するエンドプラテン（１０）と、
   押出ステム（２４）を有し、前記マシンベース（９０）上を摺動するメインクロスヘッド（２２）と、
   前記メインクロスヘッド（２２）に連結した油圧メインラム（１２Ｂ）と、
   前記マシンベース上を摺動するコンテナホルダ（１８）と、
   前記コンテナホルダ（１８）を摺動させる電動モータ（６５）及び油圧アシストシリンダ（２６）と、を具備するハイブリッド押出プレスにおいて、
   前記コンテナホルダ（１８）には連結ロッド（５０）が固定され、
   ピストンロッド（３２）を有す前記油圧アシストシリンダ（２６）は、前記連結ロッド（５０）と前記ピストンロッド（３２）を連結又は連結解除するゲート装置（６１）を有し、
   前記ゲート装置（６１）は、前記ピストンロッド（３２）に固定された中空体（３３）と、前記連結ロッド（５０）の一端に設けられて、前記中空体（３３）の中空部（３５）内を往復動する拡径部（３４）と、前記中空体（３３）に設けられ前記拡径部（３４）を係止する係止部（６０）と、を具備するハイブリッド押出プレス。
2. 前記係止部（６０）は、シリンダ（５８）、第１ブラケット（５１）、前記シリンダ（５８）が固定された第３ブラケット（５３）、前記第３ブラケット（５３）と第１ブラケット（５１）とを連結するタイロッド（５４、５５）、及び、前記タイロッド（５４、５５）にガイドされて前記シリンダ（５８）により摺動する第２ブラケット（５２）から構成され、前記第１ブラケット（５１）と前記第２ブラケット（５２）が閉鎖して、前記拡径部（３４）の後端面を係止するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド押出プレス。
3. 前記拡径部（３４）の断面形状が四角形を含む所定形状であり、
   前記係止部（６０）は、シリンダ（６８）、及び、前記拡径部（３４）の断面形状と同一形状の係止板貫通穴（３７）を有する係止板（３８）から構成され、前記シリンダ（６８）により係止板（３８）を前記連結ロッド（５０）の軸心回りに回転させて、前記拡径部（３４）を係止することを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド押出プレス。
4. 前記ゲート装置（６１）により前記連結ロッド（５０）と前記ピストンロッド（３２）を連結した場合に、コンテナシール動作、コンテナストリップ用動作を、前記油圧アシストシリンダ（２６）で行い、
   前記ゲート装置（６１）により前記連結ロッド（５０）と前記ピストンロッド（３２）を連結解除した場合に、コンテナホルダ（１８）の前進動作、後退動作を、前記電動モータ（６５）で行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のハイブリッド押出プレス。
5. 前記電動モータ（６５）は、前記マシンベース（９０）に固定されたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のハイブリッド押出プレス。

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