(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームに軸受を介してスライドを上下動せしめる回転自在なクランク軸を設け、このクランク軸に一端を支承したリンクボスを設け、前記軸受の外周に等角速度回転を行うメインギヤを支承し、このメインギヤの偏心位置に一端をピンで枢着すると共に前記リンクボスの他端に他のピンで枢着されたリンクレバーを設け、前記クランク軸の回転中心をメインギヤの中心より水平方向に偏心して設け、前記クランク軸の回転時に発生する重量的アンバランスを相殺せしめるバランスウェイトを前記クランク軸に設けてなることを特徴とするプレス機械の駆動装置。
【請求項２】
フレームに軸受を介してスライドを上下動せしめる回転自在なクランク軸を設け、このクランク軸に一端を支承したリンクボスを設け、前記軸受の外周に等角速度回転を行うメインギヤを支承し、このメインギヤの偏心位置に一端をピンで枢着すると共に前記リンクボスの他端に他のピンで枢着されたリンクレバーを設け、前記クランク軸の回転中心をメインギヤの中心より水平方向に偏心して設け、前記クランク軸の長手方向におけるコネクテイングロッドの装着部を除くクランク軸の一部を、前記クランク軸の回転時に発生する重量的アンバランスを相殺せしめるように偏心してなることを特徴とするプレス機械の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リンク機構を持つプレス機械の駆動装置に関し、特にクランク軸の重量的なバランスを図った上でプレス機械をコンパクトにするプレス機械の駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、リンク機構を有するプレス機械においては、メインギヤ１０１の回転軸の中心Ｍc は、図７に示すように、フレーム１０３に軸受（図示省略）を介してスライド（図示省略）を上下動せしめるクランク軸１０５の回転軸心Ｃc に対して一定量の距離Ｓの偏心がなされており、回転駆動手段により回転する駆動ギヤ１０７とメインギヤ１０１が噛合し、このメインギヤ１０１は回転する。メインギヤ１０１の一端にピンを介して枢着されたリンクレバー１０９はメインギヤ１０１の回転と共に回転する。このリンクレバー１０９の他端はクランク軸１０５に固定したリンクボス１１１の先端に他のピンを介して枢着されているので、リンクレバー１０９が１回転することによりクランク軸１０５はリンクボス１１１を介して１回転する。クランク軸１０５が回転することによりクランク軸１０５にクランクピン部１１３を介して回動自在に連結されたスライド（図示省略）が上下動されてワークにプレス加工が行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のプレス機械の駆動装置においては、上記のクランク軸１０５やリンクレバー１０９、リンクボス１１１等で成るリンク部の構成部材はメインギヤ１０１と同じ速度で回転するので、重量的なアンバランスが生じる。そのために同じ速度で回転するクランク軸１０５のピン部を、バランスのとれる位置に配置することが重要な要件であった。
【０００４】
特に、回転数が多いプレス機械や回転速度が速いプレス機械の場合は、運転中や起動・停止時に揺れが大きく発生し、この揺れによりワークの搬送等に悪影響を及ぼすので、揺れを極力小さくする必要がある。
【０００５】
そのためにクランク軸１０５の回転軸心Ｃc に対するメインギヤ１０１の回転軸の中心Ｍc の偏心位置は図７に示すように上方に位置させるか、あるいは図８に示すように斜め４５度の方向に位置させることが従来のプレス機械に対して行われてきた処置であった。しかし、この機構ではプレス機械の全高がクランクプレスに比べて高くなってしまうので、狭くあるいは天井が低い工場内に搬入・設置する際に、プレス機械を搬入できないという問題点があった。
【０００６】
本発明は叙上の課題を解決するためになされたもので、その目的は、プレス機械のクランク軸の重量的なバランスを図った上でプレス機械をコンパクトにする駆動装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１によるこの発明のプレス機械の駆動装置は、フレームに軸受を介してスライドを上下動せしめる回転自在なクランク軸を設け、このクランク軸に一端を支承したリンクボスを設け、前記軸受の外周に等角速度回転を行うメインギヤを支承し、このメインギヤの偏心位置に一端をピンで枢着すると共に前記リンクボスの他端に他のピンで枢着されたリンクレバーを設け、前記クランク軸の回転中心をメインギヤの中心より水平方向に偏心して設け、前記クランク軸の回転時に発生する重量的アンバランスを相殺せしめるバランスウェイトを前記クランク軸に設けてなることを特徴とするものである。
【０００８】
したがって、メインギヤが回転されることにより、ピンに枢着されたリンクレバー及びリンクボスを介してクランク軸が回転される。このクランク軸の回転によりスライドが上下動される。このとき、クランク軸の回転時に発生する重量的アンバランスがバランス手段であるバランスウェイトにより相殺されるので、クランク軸の回転中心がメインギヤの回転中心位置より水平方向に偏心しても、運転中や軌道・停止時に発生する揺れ等が小さくなる、その結果、プレス機械の全高は低く押さえられる。
【０００９】
請求項２によるこの発明のプレス機械の駆動装置は、フレームに軸受を介してスライドを上下動せしめる回転自在なクランク軸を設け、このクランク軸に一端を支承したリンクボスを設け、前記軸受の外周に等角速度回転を行うメインギヤを支承し、このメインギヤの偏心位置に一端をピンで枢着すると共に前記リンクボスの他端に他のピンで枢着されたリンクレバーを設け、前記クランク軸の回転中心をメインギヤの中心より水平方向に偏心して設け、前記クランク軸の長手方向におけるコネクテイングロッドの装着部を除くクランク軸の一部を、前記クランク軸の回転時に発生する重量的アンバランスを相殺せしめるように偏心してなることを特徴とするものである。
【００１０】
したがって、バランスウェイト等のバランス等をクランク軸に設けることなく、クランク軸の回転時に発生する重量的アンバランスが相殺される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のプレス機械の駆動装置の実施の形態について、一般的なプレス機械を例にとって図面を参照して説明する。
【００１４】
図６を参照するに、プレス機械１のフレーム３の上部には、スライドガイド５Ａ，５Ｂに沿って上下動するスライド７が設けられている。このスライド７とクランク軸９との間にはコネクティングロッド１１が連結され、前記クランク軸９の一端は駆動装置１３に連結されている。
【００１５】
前記スライド７の下面には上型（図示省略）を備えた上部サブプレート１５が着脱自在に装着され、また、前記フレーム３の下部にはベッド１７が一体的に取り付けられており、このベッド１７上には、下型（図示省略）を備えた下部サブプレート１９を着脱可能に装着するボルスタ２１が載置されている。
【００１６】
上記の構成により、下型の上に加工すべきワークを載置し、駆動装置１３を駆動してクランク軸９を回転させる。クランク軸９が回転されると、コネクティングロッド１１を介してスライド７が上下動される。スライド７が上下動されることによって、下型と上型との協働でワークに所望のプレス加工が行われることとなる。
【００１７】
前記駆動装置１３の具体的な構造が図１及び図２に示されている。図１及び図２において、フレーム３の上部には軸受２３，２５ａ，２５ｂが支承されており、この軸受２３，２５ａ，２５ｂには回転自在な前記クランク軸９が装着されている。
【００１８】
クランク軸９の一端にはコネクティングロッド１１を介して前記スライド７が連結されている。クランク軸９の他端にはリンクボス２７ａ，２７ｂの一端が支承されている。
【００１９】
前記軸受２５ａ,２５ｂの外周には、等角速度回転を行うメインギヤ２９が基部２９ａ,２９ｂを介して支承されており、このメインギヤ２９に基部２９ａ,２９ｂが一体的に形成され、その外周のギヤ部２９ｃに駆動ギヤ３１が噛合されている。この駆動ギヤ３１の駆動シャフト３３は前記フレーム３に回転自在に支承されており、駆動シャフト３３の他端には駆動モータ３５（図１）が連動連結されている。
【００２０】
前記メインギヤ２９の回転中心位置Ｍｃにおける水平部にはピン３７が枢着されており、このピン３７にはリンクレバー３９の一端が支承されている。また、リンクボス２７ａ,２７ｂにはピン４１が枢着されており、このピン４１には前記リンクレバー３９の他端が支承されている。
【００２１】
さらに、クランク軸９の回転中心Ｃc は、図１に示すようにメインギヤ２９の回転中心位置Ｍｃより水平方向に一定量の距離Ｓの偏心がなされており、リンクレバー３９とメインギヤ２９との連結位置Ｌc はメインギヤ２９の回転中心位置Ｍc より水平方向に偏心されている。
【００２２】
また、クランク軸９が回転するときに発生する重量的なアンバランスを相殺するために、バランス手段４３が設けられており、図１ではバランス手段４３としてクランク軸９にバランスウェイト４５が装着されている。このバランスウェイト４５は、例えば図３に示すように、クランク軸９を装着する貫通穴４７を備えた厚み付きの円盤形状をなしており、貫通穴４７の位置はバランスウェイト４５の円盤形の中心位置に対して偏心している。しかも、バランスウェイト４５はクランク軸９を挟持できるように前記貫通穴４７の中心を通過する線上で分割され、図１の紙面上でクランク軸９より上部が重心位置となるようにボルト４９、４９で装着されている。
【００２３】
なお、図１において、上記の駆動ギヤ３１の駆動シャフト３３にはフライホイール５１が設けられ、このフライホイール５１に回転力伝達手段を介して駆動モータ３５の回転力が伝達されている。
【００２４】
上記構成により、駆動モータ３５が駆動されると、フライホイール５１及び駆動シャフト３３を介して駆動ギヤ３１が回転される。駆動ギヤ３１が回転すると、メインギヤ２９が回転されることによって、ピン３７に枢着されたリンクレバー３９及びリンクボス２７ａ，２７ｂを介してクランク軸９が回転されることになる。
【００２５】
このクランク軸９が回転されることにより、コネクティングロッド１１を介してスライド７が上下動されることになる。このとき、クランク軸９の回転時の重量的なアンバランスが上記のバランスウェイト４５により相殺されるので、クランク軸９の回転中心Ｃc がメインギヤ２９の回転中心位置Ｍc より水平方向に偏心されていても運転中や起動・停止時に発生する揺れが小さくなる。したがって、クランク軸９の回転中心Ｃc とメインギヤ２９の回転中心位置Ｍc が水平方向に位置することによりプレス機械の全高は低く押さえられる。
【００２６】
なお、上記のバランスウェイト４５に替えて、前記クランク軸９の一部を、より詳しくは前記クランク軸９の長手方向におけるコネクティングロッドの装着部を除くクランク軸９の一部を、回転時に発生する重量的アンバランスを相殺せしめるように偏心させることができる。本実施例では図４のように、２個のコネクティングロッドの装着部間のクランク軸を、クランク軸９の回転中心Ｃc より上部へ偏心させることができる。このように、クランク軸９の一部を偏心させることによりクランク軸９の回転時に発生する重量的なアンバランスが相殺される。
【００２７】
また、クランク軸９には図５のように複数個のバランスウェイト４５を設けることもできる。なお、このバランスウェイト４５はクランク軸９の適宜位置に設けることができる。
【００２８】
なお、図４及び図５ではメインギヤ２９、リンクレバー３９、リンクボス２７ａ，２７ｂ等のリンク部は図２と同様であるので図示省略している。
【００２９】
【発明の効果】
以上の如き実施の形態例から理解されるように、請求項１の発明によれば、メインギヤが回転されることにより、ピンに枢着されたリンクレバー及びリンクボスを介してクランク軸が回転される。このクランク軸の回転によりスライドが上下動される。このとき、クランク軸の回転時に発生する重量的なアンバランスがバランスウェイトにより相殺されるので、クランク軸の回転中心をメインギヤの回転中心位置より水平方向に偏心しても運転中や起動・停止時に発生する揺れ等が小さくできる。その結果、プレス機械の全高を低くおさえることができる。
【００３０】
したがって、付加的な効果として、既存の天井が低いことや設置面積が小さな工場であるために従来のプレス機械では設置不可能な場合であっても、本発明のプレス機械では設置できることになる。
【００３１】
請求項２の発明によれば、バランスウェイトをクランク軸に設けることなく、クランク軸の回転時に発生する重量的アンバランスを相殺することができる。
【００３２】
請求項３の発明によれば、上記の請求項２のバランスウェイトのバランス手段をクランク軸に設けることなく、クランク軸の回転時に発生する重量的アンバランスを相殺できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のプレス機械の駆動装置の主要部を側面から模式的に示した断面図である。
【図２】この発明のプレス機械の駆動装置の主要部を正面から視た要部断面図である。
【図３】図２の矢視ＩＩＩ−ＩＩＩ線の断面図である。
【図４】この発明のプレス機械の駆動装置の他の実施例を示すクランク軸の正面図である。
【図５】この発明のプレス機械の駆動装置の他の実施例を示すクランク軸の正面図である。
【図６】この発明の実施例で使用したプレス機械の正面図である。
【図７】従来のプレス機械の駆動装置の主要部を側面から模式的に示した断面図である。
【図８】従来のプレス機械の他の駆動装置の主要部を側面から模式的に示した断面図である。
【符号の説明】
３  フレーム
９  クランク軸
１３  駆動装置
２５ａ, ２５ｂ  軸受
２７ａ, ２７ｂ  リンクボス
２９  メインギヤ
３１  駆動ギヤ
３９  リンクレバー
４３  バランス手段
４５  バランスウェイト
【図１】
0003688803.tif 000002
【図２】
0003688803.tif 000003
【図３】
0003688803.tif 000004
【図４】
0003688803.tif 000005
【図５】
0003688803.tif 000006
【図６】
0003688803.tif 000007
【図７】
0003688803.tif 000008
【図８】
0003688803.tif 000009