WO2019139064A1 - プレス機械及びプレス加工方法 - Google Patents

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WO2019139064A1
WO2019139064A1 PCT/JP2019/000450 JP2019000450W WO2019139064A1 WO 2019139064 A1 WO2019139064 A1 WO 2019139064A1 JP 2019000450 W JP2019000450 W JP 2019000450W WO 2019139064 A1 WO2019139064 A1 WO 2019139064A1
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press machine
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eccentric shaft
pressure receiving
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Inventor
河本　圭司
Original Assignee
株式会社アマダホールディングス
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    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/0029—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing means for adjusting the space between the press slide and the press table, i.e. the shut height
    • B30B15/0035—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing means for adjusting the space between the press slide and the press table, i.e. the shut height using an adjustable connection between the press drive means and the press slide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/002—Drive of the tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B1/00—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen
    • B30B1/26—Presses, using a press ram, characterised by the features of the drive therefor, pressure being transmitted directly, or through simple thrust or tension members only, to the press ram or platen by cams, eccentrics, or cranks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/06—Platens or press rams

Definitions

  • the present invention relates to a press machine and a method for press working.
  • the eccentric shaft crankshaft
  • the ram is lowered from the top dead center to the bottom dead center and then raised from the bottom dead center to the top dead center.
  • the rotation angle is 90 ° to 180 ° (or 180 ° to 270 °) It is common to rotate the eccentric shaft in) (0 ° is the top dead center position).
  • the eccentric shaft is rotated positively and negatively by using a servomotor as a drive source.
  • the ram reciprocates up and down with the forward and reverse rotation of the eccentric shaft.
  • the eccentric shaft is not rotated continuously in a constant rotation direction, but is reciprocated rotation within a predetermined rotation angle range.
  • Patent Document 1 discloses that the ram is moved up and down by rotating the eccentric shaft forward and reverse with a rotation angle range (reciprocation rotation angle: working angle range) of about 40 ° to 60 °.
  • the eccentric shaft rotates forward or reverse within a predetermined rotation angle range ⁇ around 180 ° of rotation angle
  • the stroke length [stroke] of the ram at the time of rotation is smaller than the stroke length in the case of rotating the eccentric shaft forward and reverse in the same rotation angle range ⁇ near the rotation angle of 90 ° (270 °). That is, when the vertical stroke length of the ram is constant, the rotation angle range can be smaller in the vicinity of the rotation angle of 90 ° (270 °) of the eccentric shaft, and high speed can be realized.
  • punching may not be possible.
  • An object of the present invention is to provide a press machine and a press working method capable of performing press working even when reciprocal rotation of the eccentric shaft is performed near a rotation angle of 90 ° (or 270 °) of the eccentric shaft. It is.
  • a feature of the present invention is a press machine in which a ram is moved up and down by the rotation of an eccentric shaft, and a striker housing provided at the lower part of the ram is provided with a striker capable of moving up and down. And a press machine having a fixed position in a lowered position.
  • FIG. 1 is an explanatory view showing a relationship between a rotation angle of an eccentric shaft of a press machine and a vertical stroke of a ram.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a striker assembly attached to a ram in the press machine according to the embodiment (striker almost raised position). It is a side view of the above-mentioned striker assy (strike lift position). It is a side sectional view of the above-mentioned striker assy (strike lift position). It is a plane sectional view of the above-mentioned strikea assy. (Striker almost raised position). It is a side view of the above-mentioned striker assy (strike descent position). It is a side sectional view of the above-mentioned striker assy (strike descent position).
  • the structure which rotates an eccentric shaft (crankshaft) using a servomotor as a drive source is well-known (for example, refer patent document 1 and 2).
  • rotation of an eccentric shaft can be controlled. Therefore, the eccentric shaft can be reciprocated in the desired rotation angle range.
  • the top dead center position of the eccentric shaft is set to a rotation angle of 0 °, and the bottom dead center position is set to a rotation angle of 180 °.
  • the eccentric shaft is alternately rotated back and forth (reciprocally rotated) within a rotational angle of 90 ° to 180 ° (or 180 ° to 270 °). Since the eccentric shaft is not rotated 360 °, high-speed pressing (eg, nibbling) is possible.
  • FIG. 1 schematically shows the relationship between the vertically movable ram 1 and the rotation angle of an eccentric shaft (not shown) in a press machine (not shown).
  • a rotation angle of 180 ° including 180 °
  • the stroke S in which the plate-like work W is punched (nibbling processed) by striking the punch 5 as the upper mold with the striker 3 of the ram 1 has a rotation angle range ⁇ 1.
  • the rotation angle range ⁇ 2 is necessary for the same stroke S.
  • the eccentric shaft is rotated forward and reverse around 90 ° (or 270 °). It is desirable to let
  • the ram 1 moves up and down at a high position near the rotational angle of 90 °. Therefore, in order to hit the punch 5, the length of the striker 3 of the ram 1 is short by the length L. Further, the striking force of the striker 3 around the rotation angle of 90 ° (or 270 °) is small, and the thickness of the punchable workpiece W is thin. Therefore, when the eccentric shaft is reciprocated in the desired rotation angle range within the rotation angle of 90 ° to 180 ° (or 180 ° to 270 °), the striker 3 has a rotation angle near 90 ° (270 °) and 180 °. It is desirable to be able to cope with both cases in the vicinity.
  • the press machine of the present embodiment is configured to be able to cope with both of the cases described above.
  • the striker assy (the configuration around the striker 3) in the press machine of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
  • the press machine of this embodiment is the same as the structure of a well-known press machine other than striker assy, the detailed description is abbreviate
  • Configurations other than the striker assy are disclosed in the above-mentioned Patent Documents 1 and 2. That is, the striker assembly shown in FIGS. 2 to 6 is attached to the lower surface 1L of the ram 1 held movably in the vertical direction by the ram guide, and the ram 1 is vertically moved by the eccentric shaft 1E via the connecting rod 1C. Be moved. The eccentric shaft 1E is reciprocally rotated by the servomotor 1S.
  • FIGS. 2 to 5 show the striker assy in a state where the striker 3 is raised with respect to the striker housing 9.
  • 3 and 4 show that the upper surface 3U of the striker 3 is in contact with the lower surface 1L of the ram 1 (raised position).
  • FIG. 2 and FIG. 5 show the state where the striker 3 is located at the almost elevated position.
  • 6 and 7 show a state in which the striker 3 is lowered (descent position).
  • the X-axis direction, the Y-axis direction and the Z-axis direction are defined as shown in the drawing. Further, FIG.
  • FIG. 5 shows the interlocking member (interlocking shaft) 31, the (center) hinge pin 37A (37B) and the (second) hinge pin 47A (47B) with respect to the interlocking mechanism [synch-motion mechanism] (link mechanism) 15 described later. While showing the cross section which passes through, the cross section which passes along those central axes is shown about the operation rod (piston rod 21 and slide rod 25) mentioned below.
  • a pair of brackets 6 opposed in the Y-axis direction is provided (in FIGS. Only the bracket 6 is shown).
  • the pair of brackets 6 are integrally connected by the connecting member 7 in the Y-axis direction.
  • the box-like striker housing 9 is integrally attached to the connection member 7.
  • the striker housing 9 is provided with the striker 3 capable of moving up and down.
  • the upper surface 3U of the striker 3 abuts on the lower surface 1L of the ram 1 as shown in FIGS. 2 to 5, whereby the striker 3 is held (fixed) in a raised state with respect to the striker housing 9.
  • the pair of pressure receiving plates 11 and 13 opposed in the X-axis direction are the upper surface 3 U of the striker 3 and the ram 1.
  • the striker 3 is held (fixed) in a lowered state by entering between the lower surface and the lower surface.
  • An interlocking mechanism 15 is provided to interlock the vertical movement of the striker 3 and the movement of the pressure receiving plates 11 and 13 between the upper surface 3U and the lower surface 1L.
  • the striker 3 is vertically movably fitted in the upper and lower through holes 17 (see FIG. 4) formed in the striker housing 9.
  • An actuator 19 for operating the interlocking mechanism 15 is provided on one side (one side in the X-axis direction) of the striker housing 9.
  • the actuator 19 according to the present embodiment is a fluid pressure cylinder such as an air cylinder, but may be configured by another type of actuator such as an electromagnetic solenoid, a rotary motor, or a linear motor.
  • the actuator 19 includes a piston rod 21 capable of reciprocating in the X-axis direction.
  • One end of a slide rod 25 is integrally connected to the tip of the piston rod 21 via a connection member 23 such as a connection screw.
  • the piston rod 21 and the slide rod 25 constitute an operating rod.
  • the slide rod 25 (operating rod) penetrates a long hole 27 formed long in the vertical direction in the striker 3.
  • the long hole 27 penetrates the striker 3 in the X-axis direction. Therefore, the slide rod 25 is slidable in the X axis direction with respect to the striker 3, and the striker 3 is slidable in the Z axis direction with respect to the slide rod 25.
  • the other end of the slide rod 25 is slidably supported by a through hole (first guide hole) 29 formed in the striker housing 9 in the X-axis direction (see FIG. 4). Therefore, the striker 3 can move up and down relative to the striker housing 9 regardless of the presence of the slide rod 25.
  • An interlocking member 31 which penetrates the striker housing 9 in the Y-axis direction is integrally attached to the tip of the slide rod 25.
  • a through hole 33 orthogonal to the through hole 29 is formed long in the X-axis direction.
  • the through hole 33 penetrates the striker housing 9 in the Y-axis direction.
  • the interlocking member 31 is movable in the through hole 33 in the X axis direction. Both ends of the interlocking member 31 extending in the Y-axis direction are pivotally connected to one end of interlocking links 35A and 35B, respectively (pivotally coupled with).
  • the link mechanism including the interlocking link 35A of the interlocking mechanism 15 is also provided symmetrically on the opposite side of the striker housing 9 in the Y-axis direction (with respect to the XZ plane including the central axis of the slide rod 25), and the link on the opposite side A mechanism includes interlocking link 35B.
  • the components of the pair of link mechanisms of the interlocking mechanism 15 are distinguished by the suffixes A and B, respectively, and only one of the link mechanisms (the suffix A) will be described below as an example.
  • the other link mechanism (index B) is also configured symmetrically and operates symmetrically.
  • a (center) hinge pin 37A penetrating the striker housing 9 to the upper and lower through holes 17 in the Y-axis direction is disposed on one side of the striker 3 in the Y-axis direction.
  • a screw is formed at the tip of the hinge pin 37A, and is screwed into the striker 3 in the upper and lower through holes 17.
  • the hinge pin 37A penetrates a through hole (second guide hole) 39A formed long in the vertical direction on the side surface of the striker housing 9, and can move up and down in the through hole 39A.
  • the hinge pin 37A pivotally pivots the central portion of the link (central link) 41A.
  • connection bracket 51 ⁇ / b> A is integrally attached to the lower surface of the end portion of the (first) pressure receiving plate 11.
  • a (scissors) link 53A is disposed inside the link 41A in the Y-axis direction.
  • the proximal end of the link 53A is pivotally supported by the hinge pin 37A.
  • the tip of the link 53A is pivotally connected to the (second) connection bracket 57A via the (fourth) hinge pin 55A.
  • the connection bracket 57A is integrally attached to the (second) pressure receiving plate 13.
  • a (second) intermediate link 59A pivotally connected to the hinge pins 47A and 55A at both ends is provided.
  • the axial distance between the hinge pin 45A and the hinge pin 47A is equal to the axial distance between the hinge pin 47A and the hinge pin 55A (see FIG. 3).
  • the interlocking member 31 is also integrally leftward. Moved to When the interlocking member 31 is moved leftward, the interlocking link 35A is moved leftward from the position shown in FIG. 3 to the position shown in FIG. Along with this, the link 41A is rotated clockwise about the hinge pin 37A via the intermediate link 43A. As a result, the pressure receiving plate 11 is moved to the right. At this time, the displacement of the pressure receiving plate 11 in the vertical direction is regulated by the upper surface of the striker housing 9 and the lower surface 1L of the ram 1.
  • the hinge pin 37A is guided by the vertically extending through hole 39A and descends. Since the hinge pin 37A is fixed to the striker 3, the striker 3 also descends (FIG. 4 ⁇ FIG. 7). When the hinge pin 37A is lowered, the pressure receiving plate 13 is moved leftward via the link 53A and the intermediate link 59A.
  • the pair of pressure receiving plates 11 and 13 move so as to approach each other from both sides in the X axis direction, are positioned above the striker 3 lowered by the interlocking mechanism 15, and abut on the upper surface 3U of the striker 3. That is, the pair of pressure receiving plates 11 and 13 can enter from opposite sides between the lower surface 1L of the ram 1 and the upper surface 3U of the striker 3. Even when the pressure receiving plates 11 and 13 move, even if they contact the striker 3, in order to assist the movement of the pressure receiving plates 11 and 13 and the descent of the striker 3, a pair of inclined surfaces 3S is formed on the upper portion of the striker 3. ing. Thus, the pressure receiving plates 11 and 13 can be positioned quickly above the striker 3. The pair of pressure receiving plates 11 and 13 are located between the upper surface 3U of the striker 3 and the lower surface 1L of the ram 1 and hold the striker 3 in the lowered state.
  • the link 41A and the link 53A constitute a kind of cross link, and rotate in opposite directions with respect to the hinge pin 37A. By this rotation, the pair of pressure receiving plates 11 and 13 move in conjunction with each other so as to approach or separate from each other.
  • the interlocking link 35A, the intermediate links 43A and 59A, etc. (including the interlocking member 31 and the hinge pin) cross-link the stroke (reciprocation) of the operating rod (piston rod 21 and slide rod 25) (links 41A and 53A and hinge pin 37A)
  • the striker 3 of the ram 1 can be positioned in two positions, an elevated position and a lowered position relative to the striker housing 9.
  • the difference in height between the raised and lowered positions is realized by the height of the pressure receiving plates 11 and 13, and this difference corresponds to the length L in FIG.
  • the length L is appropriately set in accordance with the specification of the press machine or the punching force of the workpiece to be processed. Therefore, it is possible to cope with pressing in which the eccentric shaft is rotated in the forward and reverse directions within the rotation angle of 90 ° to 180 ° (or 180 ° to 270 °). In addition, it is possible to cope with pressing in which the eccentric shaft is rotated in the forward and reverse directions at a rotation angle range (including 90 ° (or 270 °)) set around the rotation angle of 90 ° (or 270 °).
  • the striker 3 includes the pair of pressure receiving plates 11 and 13 described above, the interlocking mechanism 15 for interlocking the pressure receiving plates 11 and 13 with the striker 3, the actuator 19, and the operating rod (piston rod 21 and slide rod 25).
  • a holding mechanism is constructed to hold the above in the raised and lowered positions described above.
  • the interlocking mechanism 15 is configured by a pair of link mechanisms, but if there is no problem in operation, only a single link mechanism may be provided.
  • the eccentric shaft when a thin plate material having a small required punching force is punched, the eccentric shaft is rotated forward and reverse within a rotation angle range set around a rotation angle of 90 ° (or 270 °) to press at high speed (punching) can do.
  • the eccentric shaft when a thick plate material having a large necessary punching force is punched, the eccentric shaft is rotated in the rotation angle range (including 180 °) set around the rotation angle 180 ° to reliably press the thick plate material (Punching) can be done. That is, since the striker 3 can be held at the rising position or the lowering position with respect to the striker housing 9, high-speed processing for setting the rotation angle range around the rotation angle of 90 ° (or 270 °) and around 180 °. It becomes possible to cope with any processing of high punching force processing which sets the rotation angle range.
  • the present invention can also be defined as follows.
  • a press machine in which a ram is moved up and down by rotation of an eccentric shaft, A striker housing provided below the ram and moved up and down with the ram; A striker provided on the striker housing and capable of moving up and down with respect to the striker housing; And a holding mechanism for holding the striker in a raised position and a lowered position with respect to the striker housing.
  • the holding mechanism is capable of entering from opposite sides between the lower surface of the ram and the upper surface of the striker, and capable of exiting from between the lower surface of the ram and the upper surface of the striker to opposite sides.
  • the press machine is equipped with a pressure plate.
  • the press machine according to 2 above, A press machine, wherein the holding mechanism includes an interlocking mechanism that interlocks the entering and leaving operations of the pair of pressure receiving plates with the vertical movement of the striker relative to the striker housing. 4.
  • the press machine according to 3 above, The interlocking mechanism An operation rod which reciprocates in the radial direction of the striker so as to reciprocate in the vertically extending long hole formed in the striker; An actuator for causing the actuating rod to stroke; A cross link, one end of which is pivotally connected to a pair of the pressure receiving plates, for the entering and leaving operations of the pressure receiving plate; And a transmission link for transmitting the stroke of the actuating rod to the cross link. 5.

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Abstract

プレス機械では、偏心軸の回転によってラム（１）が上下動される。プレス機械は、ラム（１）の下部に設けられてラム（１）と共に上下動されるストライカハウジング（９）と、ストライカハウジング（９）に対して上下動可能なストライカ（３）と、ストライカ（３）を上昇位置及び下降位置に保持する保持機能（１１，１３，１５，１９，２１，２５）を備えている。上記プレス機械によれば、偏心軸の往復回動が偏心軸の回転角９０°（又は２７０°）付近で行われる場合でもプレス加工を確実に行うことができる。

Description

プレス機械及びプレス加工方法
　本発明は、プレス機械[press machine]及びプレス加工方法[method for press working]に関する。
　プレス機械では、偏心軸（クランク軸）が回転すると、ラムが上死点から下死点へと下降し、その後、下死点から上死点へと上昇される。上型[upper tool]としてのパンチと下型[lower tool]としてのダイとによって板状のワークをプレス加工（例えば打抜き加工）する場合、回転角９０°～１８０°（又は１８０°～２７０°）内で偏心軸を回転させるのが一般的である（０°は上死点位置）。
日本国特許第３８０２５１３号公報 日本国特開２００７－１８５６６７号公報
　特許文献１又は２に開示されたプレス機械では、駆動源としてサーボモータを用いて偏心軸が正逆回転される[rotated positively and negatively]。偏心軸の正逆回転に伴って、ラムが上下往復動[vertical reciprocating motion]する。ラムを上下動させる際には、偏心軸を一定回転方向に継続回転するのではなく、所定回転角範囲で往復回動[reciprocating rotation]させる。この結果、ラムの上下動の高速化が可能になる。特許文献１は、回転角範囲（往復回動角度：作動角度範囲）が約４０°～６０°で偏心軸を正逆回転させてラムを上下動させることを開示している。
　回転角９０°～１８０°(又は１８０°～２７０°)内で偏心軸を正逆回転させてラムを上下動させる場合、回転角１８０°付近の所定回転角範囲θで偏心軸を正逆回転する際のラムのストローク長[stroke]は、回転角９０°（２７０°）付近の同一回転角範囲θで偏心軸を正逆回転する場合のストローク長よりも小さい。即ち、ラムの上下ストローク長が一定の場合、偏心軸の回転角９０°（２７０°）付近の方が回転角範囲をより小さくでき、高速化を実現できる。しかし、回転角９０°（２７０°）付近の場合のラムのストローク位置は回転角１８０°の場合より高くなるので、打抜き加工が行えないことがある。
　本発明の目的は、偏心軸の往復回動が偏心軸の回転角９０°（又は２７０°）付近で行われる場合でもプレス加工を行うことのできる、プレス機械とプレス加工方法とを提供することである。
　すなわち、本発明の特徴は、偏心軸の回転によってラムが上下動されるプレス機械であって、前記ラムの下部に備えたストライカハウジングに、ストライカを上下動可能に備え、前記ストライカを、上昇位置及び下降位置に固定自在に備えている、プレス機械を提供する。
図１は、プレス機械の偏心軸の回転角とラムの上下ストロークとの関係を示す説明図である。 図２は、実施形態に係るプレス機械におけるラムに取り付けられるストライカアッシーを示す斜視図である（ストライカほぼ上昇位置）。 上記ストライカアッシーの側面図である（ストライカ上昇位置）。 上記ストライカアッシーの側断面図である（ストライカ上昇位置）。 上記ストライカアッシーの平断面図である。（ストライカほぼ上昇位置）。 上記ストライカアッシーの側面図である（ストライカ下降位置）。 上記ストライカアッシーの側断面図である（ストライカ下降位置）。
　プレス機械において、駆動源としてサーボモータを用いて偏心軸（クランク軸）を回転する構成は公知である（例えば、特許文献１及び２参照）。サーボモータを駆動源とするプレス機械では、偏心軸の回転を制御できる。従って、所望の回転角範囲で偏心軸を往復回動することができる。偏心軸の上死点位置を回転角０°とし、下死点位置を回転角１８０°とする。偏心軸は、回転角９０°～１８０°（又は１８０°～２７０°）内で交互に正逆回転（往復回動）される。偏心軸は３６０°回転されないので、高速のプレス加工（例えばニブリング加工）が可能である。
　図１に、プレス機械（図示せず）における上下動自在なラム１と偏心軸（図示せず）の回転角との関係を概略的に示す。回転角１８０°付近（１８０°を含む）では、ラム１のストライカ３で上型としてのパンチ５を打圧して板状ワークＷをパンチング加工（ニブリング加工）するストロークＳには、回転角範囲θ１が必要である。一方、回転角が９０°付近（９０°を含む）では同じストロークＳには、回転角範囲θ２が必要である。ここで、θ１＞θ２である。従って、偏心軸を往復回動（正逆回転）してラム１を高速に往復上下動させて作業能率向上を図るには、回転角９０°（又は２７０°）付近で偏心軸を正逆回転させるのが望ましい。
　しかし、回転角９０°付近では、図１に示されるように、ラム１が高い位置で上下動する。従って、パンチ５を打圧するには、ラム１のストライカ３の長さが長さＬだけ短い。また、回転角９０°（又は２７０°）付近でのストライカ３の打圧力は小さく、打抜き可能なワークＷの板厚は薄い。従って、偏心軸が回転角９０°～１８０°（又は１８０°～２７０°）内の所望回転角範囲で往復回動される場合、ストライカ３は、回転角９０°（２７０°）付近及び１８０°付近の両方の場合に対応できることが望まれる。本実施形態のプレス機械は、上述した両方の場合に対応可能に構成されている。
　本実施形態のプレス機械におけるストライカアッシー（ストライカ３周辺の構成）について、図２～６を参照しつつ説明する。なお、本実施形態のプレス機械は、ストライカアッシー以外の構成は公知のプレス機械全体構成と同じであるため、その詳しい説明は省略する。ストライカアッシー以外の構成は上述した特許文献１及び２に開示されている。即ち、図２～６に示されるストライカアッシーは、ラムガイドに上下動可能に保持されたラム１の下面１Ｌに取り付けられており、ラム１は、コネクティングロッド１Ｃを介して偏心軸１Ｅによって上下に移動される。偏心軸１Ｅは、サーボモータ１Ｓによって往復回動される。
　図２～図５は、ストライカハウジング９に対してストライカ３が上昇した状態のストライカアッシーを示している。図３及び図４では、ストライカ３の上面３Ｕがラム１の下面１Ｌに当接しているのが示されている（上昇位置）。図２及び図５は、ストライカ３がほぼ上昇位置に位置している状態を示している。図６及び図７は、ストライカ３が下降した状態を示している（下降位置）。また、説明の便宜上、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向を図中に示されるように定める。さらに、図５は、後述する連動機構[synch-motion mechanism]（リンク機構）１５に関しては連動部材（連動シャフト）３１、（中央）ヒンジピン３７Ａ（３７Ｂ）及び（第２）ヒンジピン４７Ａ（４７Ｂ）を通る断面を示すと共に、後述する作動ロッド（ピストンロッド２１及びスライドロッド２５）に関してはそれらの中心軸を通る断面を示している。
　図３及び４に示されるように、偏心軸の回転によって上下動されるラム１の下面には、Ｙ軸方向に対向する一対のブラケット６が備えられている（図２及び３には一方のブラケット６のみ図示されている）。そして、一対のブラケット６は、Ｙ軸方向の連結部材７によって一体的に連結されている。連結部材７には、箱状のストライカハウジング９が一体的に取付けられている。ストライカハウジング９には、ストライカ３が上下動可能に備えられている。
　図２～図５に示されるように、ストライカ３の上面３Ｕがラム１の下面１Ｌに当接することで、ストライカ３はストライカハウジング９に対して上昇した状態に保持（固定）される。一方、図６及び図７に示されるように、ストライカハウジング９に対してストライカ３が下降されると、Ｘ軸方向に対向する一対の受圧プレート１１及び１３がストライカ３の上面３Ｕとラム１の下面との間に入り込み、ストライカ３は下降した状態に保持（固定）される。
　ストライカ３の上下動、並びに、上面３Ｕと下面１Ｌとの間への受圧プレート１１及び１３の出入動作を連動させるための連動機構１５が設けられている。具体的には、ストライカハウジング９に形成された上下貫通孔１７（図４参照）内にストライカ３が上下動自在に嵌合されている。ストライカハウジング９の一側（Ｘ軸方向の一側）には、連動機構１５を作動するためのアクチュエータ１９が設けられている。本実施形態のアクチュエータ１９はエアシリンダなどの流体圧シリンダであるが、電磁ソレノイド、回転モータ、リニアモータなどの他の種類のアクチュエータで構成されてもよい。
　アクチュエータ１９は、Ｘ軸方向に往復動自在なピストンロッド２１を備えている。ピストンロッド２１の先端には、連結ネジなどの連結部材２３を介してスライドロッド２５の一端が一体的に連結されている。ピストンロッド２１及びスライドロッド２５によって作動ロッドが構成されている。スライドロッド２５（作動ロッド）は、ストライカ３に上下方向に長く形成された長孔２７を貫通している。長孔２７は、Ｘ軸方向にストライカ３を貫通している。従って、スライドロッド２５はストライカ３に対してＸ軸方向に摺動自在[slidable]であり、かつ、ストライカ３はスライドロッド２５に対してＺ軸方向に摺動自在である。スライドロッド２５の他端は、ストライカハウジング９に形成されたＸ軸方向の貫通孔（第１ガイド孔）２９に摺動自在に支持されている（図４参照）。従って、ストライカ３は、スライドロッド２５の存在に拘わらず、ストライカハウジング９に対して上下動自在である。
　スライドロッド２５の先端部には、ストライカハウジング９をＹ軸方向に貫通する連動部材３１が一体的に取付けられている。ストライカハウジング９には、貫通孔２９に直交する貫通孔３３がＸ軸方向に長く形成されている。貫通孔３３は、Ｙ軸方向にストライカハウジング９を貫通している。連動部材３１は、貫通孔３３内をＸ軸方向に移動自在である。Ｙ軸方向に延びる連動部材３１の両端は、連動リンク３５Ａ及び３５Ｂの一端とそれぞれ枢支連結されている[pivotally coupled with]。連動機構１５の連動リンク３５Ａを含むリンク機構がストライカハウジング９のＹ軸方向の反対側にも（スライドロッド２５の中心軸を含むＸＺ平面に対して）対称に設けられており、反対側のリンク機構が連動リンク３５Ｂを含む。連動機構１５の一対のリンク機構の構成要素をそれぞれ添え字Ａ及びＢで区別し、以下、一方のリンク機構（添え字Ａ）のみを例に説明する。ただし、他方のリンク機構（添え字Ｂ）も対称に構成され、対称に動作する。
　図５に示されるように、ストライカ３のＹ軸方向の片側には、ストライカハウジング９を上下貫通孔１７へとＹ軸方向に貫通する（中央）ヒンジピン３７Ａが配置されている。ヒンジピン３７Ａの先端にはネジが形成されており、上下貫通孔１７内のストライカ３に螺合されている。ヒンジピン３７Ａは、ストライカハウジング９の側面に上下方向に長く形成された貫通孔（第２ガイド孔）３９Ａを貫通しており、貫通孔３９Ａ内で上下動可能である。ヒンジピン３７Ａは、リンク（中央リンク）４１Ａの中央部を回動自在に枢支している。
　リンク４１Ａの一端には（第１）中間リンク４３Ａの一端が（第１）ヒンジピン４５Ａを介して枢支連結されている。中間リンク４３Ａの他端は、（第２）ヒンジピン４７Ａを介して連動リンク３５Ａの他端に枢支連結されている。リンク４１Ａの他端部には（第３）ヒンジピン４９Ａを介して（第１）連結ブラケット５１Ａに枢支連結されている。連結ブラケット５１Ａは、（第１）受圧プレート１１の端部下面に一体的に取付けられている。
　リンク４１ＡのＹ軸方向の内側には、（シザーズ）リンク５３Ａが配置されている。リンク５３Ａの基端は、ヒンジピン３７Ａに枢支されている。リンク５３Ａの先端は、（第４）ヒンジピン５５Ａを介して（第２）連結ブラケット５７Ａに枢支連結されている。連結ブラケット５７Ａは、（第２）受圧プレート１３に一体的に取付けられている。ヒンジピン３７Ａとヒンジピン４５Ａとの軸間距離[axis distance between]、ヒンジピン３７Ａとヒンジピン４９Ａとの軸間距離、及び、ヒンジピン３７Ａとヒンジピン５５Ａとの軸間距離は等しい（図３参照）。
　ヒンジピン４７Ａとヒンジピン５５Ａとの間には、その両端がそれぞれヒンジピン４７Ａ及び５５Ａに枢支連結されている（第２）中間リンク５９Ａが設けられている。ヒンジピン４５Ａとヒンジピン４７Ａとの軸間距離は、ヒンジピン４７Ａとヒンジピン５５Ａとの軸間距離に等しい（図３参照）。
　図３及び図４に示されるように、ストライカ３の上面３Ｕがラム１の下面１Ｌに当接している上昇位置にストライカ３があるときには、一対の受圧プレート１１及び１３は、互いにＸ軸方向に離隔されて、それらの間でストライカ３が上方に突出されている。この状態では、アクチュエータ１９のピストンロッド２１は、図４中右方向に移動されている。即ち、ストライカ３は、連動機構１５のヒンジピン３７Ａ及び３７Ｂを介して上昇されて、その上昇位置に保持されている。
　図３及び図４に示されたストライカ３の上昇状態から、アクチュエータ１９のピストンロッド２１が突出されて図７に示されるように左方に移動されると、連動部材３１も一体的に左方に移動される。連動部材３１が左方に移動されると、連動リンク３５Ａが、図３に示される位置から図６に示される位置へと左方に移動される。これに伴って、リンク４１Ａは、中間リンク４３Ａを介して，ヒンジピン３７Ａを中心として時計回りに回動される。その結果、受圧プレート１１は、右方に移動される。このとき、ストライカハウジング９の上面及びラム１の下面１Ｌによって、受圧プレート１１の上下方向への変位は規制されている。
　また、受圧プレート１１が右方に移動されるとき、同時に、ヒンジピン３７Ａは上下方向に延びる貫通孔３９Ａに案内されて下降する。ヒンジピン３７Ａはストライカ３に固定されているので、ストライカ３も下降する（図４→図７）。ヒンジピン３７Ａが下降されると、受圧プレート１３は、リンク５３Ａ及び中間リンク５９Ａを介して、左方に移動される。
　即ち、一対の受圧プレート１１及び１３は、Ｘ軸方向の両側から互いに接近するように移動して連動機構１５によって下降されたストライカ３の上方に位置し、ストライカ３の上面３Ｕと当接する。即ち、一対の受圧プレート１１及び１３は、ラム１の下面１Ｌとストライカ３の上面３Ｕとの間に対向する両側から進入可能である。なお、受圧プレート１１及び１３の移動時にストライカ３と接触しても、受圧プレート１１及び１３の移動及びストライカ３の下降を補助するために、ストライカ３の上部には一対の傾斜面３Ｓが形成されている。このようにして、ストライカ３の上方に受圧プレート１１及び１３を迅速に位置決めすることができる。一対の受圧プレート１１及び１３は、ストライカ３の上面３Ｕとラム１の下面１Ｌとの間に位置して、ストライカ３を下降した状態に保持する。
　図６及び図７に示されるストライカ３の下降状態から、ピストンロッド２１が引き込まれて図４に示されるように右方に移動されると、ヒンジピン３７Ａは上下方向に延びる貫通孔３９Ａに案内されて上昇する。ヒンジピン３７Ａはストライカ３に固定されているので、ストライカ３も上昇する（図７→図４）。同時に、一対の受圧プレート１１及び１３も、連動機構１５によって互いに離間するように移動される。即ち、一対の受圧プレート１１及び１３は、ラム１の下面１Ｌとストライカ３の上面３Ｕとの間から、対向する両側へと退出可能である。この結果、図３及び図４に示される元の状態に復帰する。
　リンク４１Ａ及びリンク５３Ａは一種のクロスリンクを構成し、ヒンジピン３７Ａを中心として互に逆方向に回動する。この回動により、一対の受圧プレート１１及び１３は、互に接近又は互いに離反するように連動して移動する。連動リンク３５Ａ、中間リンク４３Ａ及び５９Ａなど（連動部材３１及びヒンジピンも含む）は、作動ロッド（ピストンロッド２１及びスライドロッド２５）のストローク（往復動）をクロスリンク（リンク４１Ａ及び５３Ａ並びにヒンジピン３７Ａ）に伝導する伝導リンクを構成する。
　ラム１のストライカ３は、ストライカハウジング９に対して上昇した位置と下降した位置との二つの位置に位置決めされ得る。これらの上昇位置と下降位置との高さの差が受圧プレート１１及び１３の高さによって実現され、この差が図１における長さＬに相当する。なお、プレス加工機の仕様、又は、加工対象ワークの打ち抜き力に応じて長さＬは適宜設定される。従って、回転角９０°～１８０°（又は１８０°～２７０°）内で偏心軸を正逆回転するプレス加工に対応できる。また、回転角９０°（又は２７０°）付近に設定された回転角範囲（９０°（又は２７０°）を含む）で偏心軸を正逆回転するプレス加工に対応できる。
　なお、上述した一対の受圧プレート１１及び１３と、当該受圧プレート１１及び１３をストライカ３に連動させる連動機構１５と、アクチュエータ１９と、作動ロッド（ピストンロッド２１及びスライドロッド２５）とで、ストライカ３を上述した上昇位置及び下降位置に保持するする保持機構が構築されている。なお、本実施形態では、連動機構１５は一対のリンク機構で構成されたが、動作上問題なければ、単一のリンク機構のみが設けられてもよい。
　例えば、必要な打ち抜き力が小さな薄い板材を打抜き加工する場合、回転角９０°（又は２７０°）付近に設定された回転角範囲で偏心軸を正逆回転し、高速にプレス加工（打ち抜き加工）することができる。一方、必要な打ち抜き力が大きな厚い板材を打抜き加工する場合、回転角１８０°付近に設定された回転角範囲（１８０°を含む）で偏心軸を正逆回転し、厚い板材を確実にプレス加工（打ち抜き加工）することができる。即ち、ストライカ３をストライカハウジング９に対する上昇位置又は下降位置に保持することができるため、回転角９０°（又は２７０°）付近に回転角範囲を設定する高速加工、及び、回転角１８０°付近に回転角範囲を設定する高打抜力加工の何れの加工にも対応が可能となる。
　本発明は以下のように定義することもできる。
１．偏心軸の回転によってラムが上下動されるプレス機械であって、
　前記ラムの下部に設けられて前記ラムと共に上下動されるストライカハウジングと、
　前記ストライカハウジングに設けられた、前記ストライカハウジングに対して上下動可能なストライカと、
　前記ストライカを、前記ストライカハウジングに対して上昇位置及び下降位置に保持する保持機構と、を備えている、プレス機械。
２．上記１に記載のプレス機械であって、
　前記保持機構が、前記ラムの下面と前記ストライカの上面との間に対向する両側から進入可能で、かつ、前記ラムの下面と前記ストライカの上面との間から対向する両側へと退出可能な一対の受圧プレートを備えている、プレス機械。
３．上記２に記載のプレス機械であって、
　前記保持機構が、一対の前記受圧プレートの進入動作及び退出動作と前記ストライカハウジングに対する前記ストライカの上下動とを連動させる連動機構を備えている、プレス機械。
４．上記３に記載のプレス機械であって、
　前記連動機構が、
　前記ストライカに形成された上下方向に長い長孔を、前記ストライカの径方向に往復動自在に貫通する作動ロッドと、
　前記作動ロッドをストロークさせるアクチュエータと、
　前記受圧プレートの前記進入動作及び前記退出動作のために、一対の前記受圧プレートに一端がそれぞれ枢支連結されているクロスリンクと、
　前記作動ロッドのストロークを前記クロスリンクに伝達する伝達リンクと、を備えている、プレス機械。
５．上記１～４の何れか一項に記載のプレス機械を用いたプレス加工方法であって、
　前記偏心軸が上死点のときの回転角を０°とした場合に、回転角９０°又は２７０°付近に前記偏心軸の回転角度範囲を設定し、
　前記回転角度範囲で前記偏心軸を往復回動させて前記ラムを往復上下動させ、
　前記ラムの前記往復上下動によって前記プレス機械の前記ストライカの打圧を繰り返す、プレス加工方法。
　日本国特許出願第２０１８－２４７１号（２０１８年１月１１日出願）の全ての内容は、ここに参照されることで本明細書に援用される。本発明の実施形態を参照することで上述のように本発明が説明されたが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、請求の範囲に照らして決定される。

Claims (5)

  1. 　偏心軸の回転によってラムが上下動されるプレス機械であって、
    　前記ラムの下部に備えたストライカハウジングに、ストライカを上下動可能に備え、前記ストライカを、上昇位置及び下降位置に固定自在に備えている、プレス機械。
  2. 　請求項１に記載のプレス機械であって、
    　前記ラムの下面と前記ストライカの上面との間へ対向する両側から出入自在な一対の受圧プレートを備えている、プレス機械。
  3. 　請求項２に記載のプレス機械であって、
    　前記受圧プレートの出入動作と前記ストライカハウジングに対するストライカの上下動とを連動するための連動機構を備えている、プレス機械。
  4. 　請求項３に記載のプレス機械であって、
    　前記連動機構は、前記ストライカに備えた上下方向の長孔内をストライカの径方向に往復動自在に貫通した作動ロッドと、この作動ロッドを往復動するためのアクチュエータと、前記ラムの下面とストライカの上面との間へ対向する両側から一対の受圧プレートを出入するために、一対の受圧プレートに一端側を枢支連結したクロスリンクと、前記作動ロッドの往復動を前記クロスリンクに伝達するための伝達リンクと、を備えている、プレス機械。
  5. 　請求項１～４の何れか一項に記載のプレス機械によるプレス加工方法であって、
    　前記偏心軸の回転位置が９０°付近又は２７０°付近において前記偏心軸を、予め設定した角度範囲において正回転、逆回転を繰り返して、前記ラムの上下動を繰り返し、このラムの上下動によってプレス機械に備えたパンチの打圧を繰り返すことを特徴とするプレス加工方法。
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