(57)【要約】【課題】スライドをさせる装置のメンテナンス等に要する時間を短縮させ、プレス機の生産効率を向上させるクラッチ・ブレーキ装置を提供すること。【解決手段】本発明は、駆動部１と、駆動部を高速で稼働させるためのメインモーターと、駆動部をメインモーターで駆動させたときよりも低速で稼働させる低速駆動部３と、を備え、駆動部１が駆動軸１１と、メインモーターの回転力と低速駆動部３の回転力とを選択的に切り替えて駆動軸１１に伝達するためのコンビネーションクラッチブレーキユニット１３と、を備え、低速駆動部３が駆動軸１の端部の外方に配設されているクラッチ・ブレーキ装置。【選択図】図１
2010221272.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス機に搭載されるクラッチ・ブレーキ装置であって、
駆動部と、駆動部を高速で稼働させるためのメインモーターと、駆動部をメインモーターで駆動させたときよりも低速で稼働させる低速駆動部と、を備え、  
駆動部が駆動軸と、メインモーターの回転力と低速駆動部の回転力とを選択的に切り替えて駆動軸に伝達するためのコンビネーションクラッチブレーキユニットと、を備え、
低速駆動部が駆動軸の端部の外方に配設されていることを特徴とするクラッチ・ブレーキ装置。
【請求項２】
コンビネーションクラッチブレーキユニットがクラッチ機構部とブレーキ機構部とを備え、該ブレーキ機構部がクラッチ機構部の外方に配設され、低速駆動部がブレーキ機構部に連動可能となっていることを特徴とする請求項１記載のクラッチ・ブレーキ装置。
【請求項３】
低速駆動部が減速機を備えていることを特徴とする請求項１記載のクラッチ・ブレーキ装置。
【請求項４】
前記低速駆動部がブレーキ装置を備えていることを特徴とする請求項１記載のクラッチ・ブレーキ装置。
【請求項５】
前記低速駆動部がブレーキ機構部に備わった副伝達ギアを取り外すことにより駆動部から切り離し可能となっていることを特徴とする請求項１記載のクラッチ・ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプレス機に備えられるクラッチ・ブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プレス機のメンテナンスを容易にするため、或いは金型の試し打ちをするため等の理由により、プレス機に搭載されたクラッチ・ブレーキ装置に、スライドを微運動させたりスライドの駆動機構を逆回転させたりする機能、いわゆるインチング機能を追加することが行なわれている。
【０００３】
従来のクラッチ・ブレーキ装置は、複数個のギアを介してスライドに接続されたドライブ軸と、このドライブ軸を高速で回転駆動させるための主駆動源と、クラッチ及びブレーキの機能を併せ持つコンビネーションクラッチブレーキユニットと、を備えるものであったが、インチング機能が追加されたクラッチ・ブレーキ装置には第１駆動部よりもドライブ軸を低速で回転させるインチングモータ等が新たに設けられている（特許文献１参照）。
このときの主駆動源と副駆動源との切り替えは、コンビネーションクラッチブレーキユニットを操作することにより行なわれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−６１９１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載されているクラッチ・ブレーキ装置では、インチングモータやウォームホイール等のスライドをインチング操作させるための装置群（以下「インチングユニット」と記載する。）がドライブハウジング内に収納されている。
そのため、インチングユニットが故障したときや、これを清掃するときなどはクラッチ・ブレーキ装置全体を分解する必要がある。このことは、清掃やメンテナンスの時間延長の原因となり、強いては稼働率の低下につながる。
【０００６】
本発明は上記の課題を解決すべく開発されたものである。
すなわち、クラッチ・ブレーキ装置において、スライドをインチング操作させる装置の清掃やメンテナンス等に要する時間を短縮させ、稼働率を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、以上のような課題背景をもとに鋭意研究を重ねた結果、サブモーターを有する低速駆動部を駆動軸（ドライブ軸）の端部に取り付けられたコンビネーションクラッチ・ブレーキユニットに、駆動軸の外方から取り付けることで上記の課題を解決できることを見出し、その知見に基づいて本発明を完成させたものである。
【０００８】
すなわち、本発明は、（１）、プレス機に搭載されるクラッチ・ブレーキ装置であって、駆動部と、駆動部を高速で稼働させるためのメインモーターと、駆動部をメインモーターで駆動させたときよりも低速で稼働させる低速駆動部と、を備え、駆動部が駆動軸と、メインモーターの回転力と低速駆動部の回転力とを選択的に切り替えて駆動軸に伝達するためのコンビネーションクラッチブレーキユニットと、を備え、低速駆動部が駆動軸の端部の外方に配設されているクラッチ・ブレーキ装置に存する。
【０００９】
また、本発明は、（２）、コンビネーションクラッチブレーキユニットがクラッチ機構部とブレーキ機構部とを備え、該ブレーキ機構部がクラッチ機構部の外方に配設され、低速駆動部がブレーキ機構部に連動可能となっている上記（１）記載のクラッチ・ブレーキ装置に存する。
【００１０】
また、本発明は、（３）、低速駆動部が減速機を備えている上記（１）記載のクラッチ・ブレーキ装置に存する。
【００１１】
また、本発明は、（４）、前記低速駆動部がブレーキ装置を備えている上記（１）記載のクラッチ・ブレーキ装置に存する。
【００１２】
また、本発明は、（５）、前記低速駆動部がブレーキ機構部に備わった副伝達ギアを取り外すことにより駆動部から切り離し可能となっている上記（１）記載のクラッチ・ブレーキ装置に存する。
【００１３】
なお、本発明の目的に添ったものであれば上記（１）から（５）の発明を適宜組み合わせた構成も採用可能である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のクラッチ・ブレーキ装置には、駆動軸をインチング操作させるための低速駆動部が、コンビネーションクラッチ・ブレーキユニットの駆動軸の一方の端部の外方に配設されている。そのため、低速駆動部の清掃やメンテナンス等が容易になる。
メンテナンス等が容易になることでプレス機の稼動が上がり、生産効率が向上する。
また低速駆動部がブレーキ機構部に備わった副伝達ギアを取り外すことにより駆動部から切り離し可能となっていることにより、コンビネーションクラッチ・ブレーキユニットの清掃やメンテナンスも容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の実施形態のクラッチ・ブレーキ装置を示す断面図である。
【図２】図２は、コンビネーションクラッチ・ブレーキユニットの要部を示す拡大断面図である。
【図３】図３は、副伝達ギアを駆動部から取り外した状態を示す断面図である。
【図４】図４は、クラッチ・ブレーキ装置とプレス機との連動関係を示す図である。
【図５】図５は、各ギアの配設位置を模式的に示す説明図である。
【図６】図６は、他の実施形態のクラッチ・ブレーキ装置を概略的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。
また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
【００１７】
（実施形態）
図１は、この実施形態のクラッチ・ブレーキ装置を示す断面図である。
本実施形態のクラッチ・ブレーキ装置Ａは、プレス機に備わったスライドの上下移動、一時停止、一時停止したスライドの再稼動等の駆動制御を容易にするためのもので、大きくは、駆動部１と、図示しない主駆動源であるメインモーターと、低速駆動部３と、に分かれている。
【００１８】
駆動部１はプレス機のスライドと接続されており（図４参照）、この駆動部１が駆動するとスライドが上下移動する。
【００１９】
尚、通常のプレス動作（すなわち金型によるプレス加工）は、このメインモーターの回転力により行われる。
【００２０】
一方、低速駆動部３はメインモーターよりも低速度で駆動部１を動かすためのもので、複数個の部品からなる。スライドをインチング操作させる際には、メインモーターから低速駆動部３へ駆動部１の駆動源を切り替える。
【００２１】
これらメインモーターと低速駆動部３との切り替えは、後述するように、駆動部１に備えられブレーキ機構部とクラッチ機構部を有するコンビネーションクラッチ・ブレーキユニット１３を操作することにより行なわれる。
【００２２】
クラッチ・ブレーキ装置Ａは、従来のクラッチ・ブレーキ装置とは低速駆動部３の配設された位置が全く異なり、低速駆動部３は駆動部１（駆動軸１１）に対して外方に配設されている。
そのため、低速駆動部３のメンテナンスや清掃等が極めて容易となる。
低速駆動部３に対するこれらの作業が容易になることで時間も短縮される。
それに伴いプレス機の稼働率が上がり生産効率が向上する。
因みに従来例で示したクラッチ・ブレーキ装置は駆動部に低速駆動部が備わっているので上記のようなメリットは生じない。
【００２３】
次に各要部についてより詳しく説明する。
駆動部１は、主駆動源であるメインモーターまたは低速駆動部３が発生させる回転力によって回転する駆動軸１１と、メインモーターまたは低速駆動部３の回転力を必要に応じて切り替えて駆動軸１１に伝えるためのコンビネーションクラッチ・ブレーキユニット１３を備える。
またメインモーターの動きを駆動軸１１に伝えるフライホイール２２と、低速駆動部３の動きを駆動軸１１に伝える副伝達ギア３４、副伝達ギア（いわゆるピニオンギア）３４Ａを備える。
そして駆動軸１１の動きをプレス機側に伝えるための第１伝達ギア１５、第２伝達ギア１６を備える。
これら駆動軸１１、コンビネーションクラッチ・ブレーキユニット１３、フライホイール２２等は機枠であるドライブハウジング１２Ａ、１２Ｂに滑り軸受けや回転軸受けを介して支持されている。
【００２４】
駆動軸１１の一方の端部に固定された第１伝達ギア１５はドライブハウジング１２Ａの下部に配設された第２伝達ギア１６と噛み合っており、この第２伝達ギア１６はプレス装置の本体に配設された別のギア（図４参照）と噛み合っている。
【００２５】
駆動軸１１は、ドライブハウジング１２Ａに取り付けられた複数の軸受け４Ａ、４Ｂ、４Ｃによって支持されている。
駆動軸１１の他方の端部にはコンビネーションクラッチ・ブレーキユニット１３が取り付けられ、かかる端部はコンビネーションクラッチ・ブレーキユニット１３と共にドライブハウジング１２Ｂに取り付けられた軸受け４Ｄで支持される。
【００２６】
コンビネーションクラッチ・ブレーキユニット１３はクラッチ機構部１３Ａとブレーキ機構部１３Ｂとを備える。
クラッチ機構部１３Ａは、駆動部１とメインモーターにベルトを介して連動されるフライホイール２２とを切り替え接続するためのものであり、ブレーキ機構部１３は、駆動部１と低速駆動部３とを切り替え接続するためのものである。
コンビネーションクラッチ・ブレーキユニット１３はブレーキ機構部１３Ｂがクラッチ機構部１３Ａの外方に位置するように駆動軸１１に配設されている。
【００２７】
図２は、コンビネーションクラッチ・ブレーキユニット１３のクラッチ機構部１３Ａ及びブレーキ機構部１３Ｂを示す拡大断面図である。
図に示すように、クラッチ機構部１３Ａはフライホイール２２に固定され一体となったクラッチ側第一ディスク１３Ａ１と、駆動軸１１に固定され一体となったクラッチ側第二ディスク１３Ａ２と、を備える。
さらに、クラッチ側第二ディスク１３Ａ２は駆動軸１１の軸方向に沿って平行移動可能となっている。
クラッチ側第一ディスク１３Ａ１とクラッチ側第二ディスク１３Ａ２とは間隔を空けて互い違いに配設されている。
【００２８】
同様に、ブレーキ機構部１３Ｂも低速駆動部３と接続した副伝達ギア３４に固定されて一体となったブレーキ側第一ディスク１３Ｂ１と、駆動軸１１に固定されて一体となったブレーキ側第二ディスク１３Ｂ２とを備える。
さらに、ブレーキ側第二ディスク１３Ｂ２は駆動軸１１の軸方向に沿って平行移動可能となっている。
ブレーキ側第一ディスク１３Ｂ１とブレーキ側第二ディスク１３Ｂ２とは間隔を空けて互い違いに配設されている。
尚、低速駆動部３は、ブレーキ機構部１３Ｂの外方に連接されている。
【００２９】
クラッチ機構部１３Ａとブレーキ機構部１３Ｂとの間には、クラッチ側第二ディスク１３Ａ２またはブレーキ側第二ディスク１３Ｂ２を駆動軸１１に沿って平行移動させて、クラッチ側第一ディスク１３Ａ１またはブレーキ側第一ディスク１３Ｂ１に圧接させるプッシャＰが設けられている。
【００３０】
駆動部１（駆動軸１１）とメインモーター側のフライホイール２２とを接続し連動させる場合は、プッシャを作動させてクラッチ側第二ディスク１３Ａ２をクラッチ側第一ディスク１３Ａ１側へ移動させ、クラッチ側第二ディスク１３Ａ２をクラッチ側第一ディスク１３Ａ１に圧接させる。
クラッチ側第一ディスク１３Ａ１とクラッチ側第二ディスク１３Ａ２とが圧接すると、フライホイール２２と駆動部１とがクラッチ機構部１３Ａを介して接続される。
その結果、駆動部１（駆動軸１１）とメインモーター側のフライホイール２２とは一体となって回転する。
【００３１】
一方、駆動部１と低速駆動部３とを接続し連動させる場合は、同じくプッシャＰを作動させてブレーキ側第二ディスク１３Ｂ２をブレーキ側第一ディスク１３Ｂ１側へ移動させ、ブレーキ側第二ディスク１３Ｂ２をブレーキ側第一ディスク１３Ｂ１に圧接させる。
ブレーキ側第一ディスク１３Ｂ１とブレーキ側第二ディスク１３Ｂ２とが圧接すると、  低速駆動部３と駆動部１とがブレーキ機構部１３Ｂを介して接続される。
その結果、駆動部１（駆動軸１１）と低速駆動部３とは一体となって回転する。
【００３２】
低速駆動部３は、回転力の発生源となるサブモーター３１と、サブモーター３１の出力軸３Ａの回転を止めるためのブレーキ装置３２と、サブモーター３１から高トルクの回転力を得るための減速機３３と、副伝達ギア（ピニオンギア）３４Ａとを備える。
低速駆動部３は減速機３３から取り出された回転力を駆動軸１１に伝えるための副伝達ギア３４、副伝達ギア３４Ａを介して駆動部１と接続されている。
なお、低速駆動部３がブレーキ機構部に備わった副伝達ギア３４を取り外すことにより駆動部１から切り離し可能である。
低速駆動部３が駆動軸１１の端部の外方に配設されているため副伝達ギア３４の取り外しが簡単である。
そのためコンビネーションクラッチ・ブレーキユニットの清掃やメンテナンスも極めて容易となる。
【００３３】
本発明のクラッチ・ブレーキ装置Ａにおいては、低速駆動部３が駆動軸１１の端部の外方に配設されており、低速駆動部３のブレーキ装置３２が減速機３３の入力軸側に取り付けられている。
そのため、サブモーター３１が出力したトルクが減速機３３によって増大される前の段階でブレーキされるので、ブレーキ装置３２が減速機３３の出力軸に取り付けられる場合よりも少ない力でサブモーター３１の出力軸３１Ａの回転が止まる。
【００３４】
コンビネーションクラッチブレーキユニットは、ブレーキ機構部１３Ｂがクラッチ機構部１３Ａの外方に配設され、低速駆動部３がブレーキ機構部１３Ｂに連動可能となっている。
すなわち低速駆動部３が駆動軸１１の端部の外方に配設されており低速駆動部３は駆動部１に対して直列的となる。
このことにより、低速駆動部３が従来とは異なり大きく外部に露出するので作業がし易くメンテナンスが容易である。
図３に示すように、ギア等の取り外しが簡単であり、メンテナンスの頻度の高いコンビネーションクラッチ・ブレーキユニット１３の分解作業が極めて容易となる。
すなわち、清掃も含めメンテナンスの作業性が高まり効率的である。
【００３５】
次に、本実施形態のクラッチ・ブレーキ装置を備えたプレス機の一例を用いて、このクラッチ・ブレーキ装置の動作について説明する。
【００３６】
図４は、クラッチ・ブレーキ装置とプレス機との連動関係を示す図である。
図５は、各ギアの配設位置を模式的に示す説明図である。
今、プレス機は駆動部１と低速駆動部３とがブレーキ機構部１３Ｂを介して接続された停止状態にあるとする。
停止状態のプレス機を稼働させる場合、先ずメインモーターが稼動しフライホイール２２が回転する。
【００３７】
フライホイール２２が回転すると、プッシャＰがクラッチ側第二ディスク１３Ａ２を押圧して、クラッチ側第一ディスク１３Ａ１に圧接させる。
クラッチ側第一ディスク１３Ａ１とクラッチ側第二ディスク１３Ａ２とが圧接されると、フライホイール２２と駆動部１とが一体に接続されるため、フライホイール２２の回転力が駆動軸１１に伝達され、駆動軸１１が回転する。
【００３８】
駆動軸１１が回転すると、第１伝達ギア１５も回転し、その下方に配設された第２伝達ギア１６も回転する。
第２伝達ギア１６は、図４に示すように駆動ギアＣと噛み合っているため、駆動ギアＣを回転させる。
【００３９】
駆動ギアＣが回転すると、駆動ギアＣと同じ回転軸に取り付けられ、且つ駆動ギアＣよりも（紙面）手前側に位置する駆動ギアＤが回転する。駆動ギアＤが回転すると、これと直接噛み合っている駆動ギアＦ１が回転する。
一方、駆動ギアＦ２は駆動ギアＤの回転と共に駆動ギアＥを介して回転する。
駆動ギアＦ１，Ｆ２の回転軸はクランクシャフトとなっており、ここにはスライドを支持するコネクティングロッドＲが取り付けられている。
そのため、駆動ギアＦ１，Ｆ２が回転するとコネクティングロッドＲが往復運動を行い、スライドが昇降移動して金型によるプレス加工が行われる。
【００４０】
なお、図５に示すように、駆動ギアＤ、駆動ギアＥ、駆動ギアＦ１及び駆動ギアＦ２はそれぞれ二つずつプレス機に配設される。このとき、二つのギアＤは回転軸を共有し、同様に二つのギアＥも回転軸を共有している。
【００４１】
ところでスライドをインチング操作させる場合、先ずプッシャＰが作動し、クラッチ側第一ディスク１３Ａ１とクラッチ側第二ディスク１３Ａ２との接続を切る。
クラッチ側第一ディスク１３Ａ１とクラッチ側第二ディスク１３Ａ２との接続が切断されると、ブレーキ側第一ディスク１３Ｂ１とブレーキ側第二ディスク１３Ｂ２とが接続され、低速駆動部３と駆動部１との接続に切り替わる。
【００４２】
低速駆動部３と駆動部１とが接続されると、惰性で回転する駆動軸１１の回転力が副伝達ギア３４及び副伝達ギア（ピニオンギア）３４Ａを介して、低速駆動部３のブレーキ装置３２に伝わる。
駆動軸１１の回転力がブレーキ装置３２によって失われ、駆動軸１１の回転が停止すると、サブモーター３１が稼動する。
【００４３】
サブモーター３１が稼動すると、サブモーター３１の回転力が減速機３３によって増幅され、副伝達ギア３４を介して駆動軸１１に伝わる。
駆動軸１１に回転力が伝わると、上述したように各ギアが連動し、プレス機のスライドが昇降移動する。
【００４４】
（他の実施形態）
図６は、この実施形態のクラッチ・ブレーキ装置の平面図である。
図６に示すように、低速駆動部３が駆動軸１１の端部の外方に配設されている。
本実施形態のクラッチ・ブレーキ装置Ａの低速駆動部３は、先述した実施形態のクラッチ・ブレーキ装置のように駆動部１に対して直列に接続されているのではなく、駆動部１に対して並列して接続されている。
そのため、低速駆動部３のメンテナンスや清掃等が極めて容易となり、それに伴いプレス機の稼働率が上がり生産効率が向上する。
【００４５】
以上、本発明をその一実施形態を例に説明したが、本発明は上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１…駆動部
１１…駆動軸
１２Ａ…ドライブハウジング
１２Ｂ…ドライブハウジング
１３…コンビネーションクラッチ・ブレーキユニット
１３Ａ…クラッチ機構部
１３Ｂ…ブレーキ機構部
１３Ａ１…クラッチ側第一ディスク
１３Ａ２…クラッチ側第二ディスク
１３Ｂ１…ブレーキ側第一ディスク
１３Ｂ２…ブレーキ側第二ディスク
１５…第１伝達ギア
１６…第２伝達ギア
２２…フライホイール
３…低速駆動部
３１…サブモーター
３１Ａ…出力軸
３２…ブレーキ装置
３３…減速機
３４…副伝達ギア
３４Ａ…副伝達ギア（ピニオンギア）
４Ａ…軸受け
４Ｂ…軸受け
４Ｃ…軸受け
４Ｄ…軸受け
Ａ…クラッチ・ブレーキ装置
Ｃ…駆動ギア
Ｄ…駆動ギア
Ｅ…駆動ギア
Ｆ１…駆動ギア
Ｆ２…駆動ギア
Ｄ２…駆動ギア
Ｅ２…駆動ギア
Ｆ２１…駆動ギア
Ｆ２２…駆動ギア
Ｐ…プッシャ
Ｒ…コネクティングロッド
【図１】
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【図２】
2010221272.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010221272.tif 000006
【図５】
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【図６】
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