(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータリーエンコーダを備えたサーボモータによって上下作動機構を回転駆動することによってラムの往復動を行う構成のプレス装置であって、前記サーボモータにおける駆動軸の先端部に対応した位置に取付具を備え、この取付具に支持されたロータリーエンコーダの回転軸を、前記サーボモータの前記駆動軸の先端部に直結してあり、前記取付具は、前記サーボモータを支持した支持ブラケット又は前記サーボモータのフランジに取付ける一対の支持ブラケットと、前記サーボモータにおける前記駆動軸の先端部に取付けるための取付部を備えると共に前記駆動軸の軸心に軸心が一致する中間軸を備えた回転伝達部材と、前記中間軸が貫通する貫通穴を備えると共に前記ロータリーエンコーダを取付けるための取付部を備え、かつ固定具を介して前記一対の支持ブラケットに取付ける取付部を両端側にそれぞれ備えたエンコーダ支持部材と、を備え、前記エンコーダ支持部材の両端側を前記一対の支持ブラケットに取付けた前記各固定具は、前記一対の支持ブラケットに対して前記エンコーダ支持部材を相対的に回動可能に支持し、かつ各固定具の軸心は不一致状態に備えられていることを特徴とするプレス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーボモータによって回転駆動されるボールネジなどの螺子機構や偏心軸などのクランク軸などの上下作動機構の回転によってラムの往復動が行われるプレス装置に係り、さらに詳細には、前記サーボモータに備えられているロータリーエンコーダが故障したような場合であっても、ラム位置の監視を行うことのできるプレス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プレス装置には種々の構成のプレス装置があり、一般的には、往復動用のアクチュエータとして油圧シリンダを使用してラムの往復動が行われている。近年、サーボモータによってボールネジなどの螺子機構を回転し、この螺子機構によってラムを往復動するプレス装置が提案されている（例えば特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−７６０２３号公報
【特許文献２】特開２００６−２６６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１、２に記載のプレス装置においては、サーボモータに備えられているロータリーエンコーダを利用して、プレス装置におけるラム位置の監視を行っている。したがって、前記ロータリーエンコーダが故障すると、ラム位置を監視する監視手段が無くなるという問題がある。
【０００５】
そこで、サーボモータに備えられているロータリーエンコーダが故障したときには、別個のロータリーエンコーダをサーボモータの回転軸に取付けることも考えられる。この場合、サーボモータの回転軸にロータリーエンコーダの回転軸を直結したとき、両方の回転軸の軸心が一致せずに偏心していると振動を生じ易いという問題がある。この振動を吸収するために、ロータリーエンコーダの円筒形状の軸を軸方向に２分割し、この分割した軸間にばね性部材を介在することも提案されている（例えば特開２００１−１２９６８号公報参照）。しかし、前記両方の回転軸が偏心していることを前提とするものであって望ましいものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、ロータリーエンコーダを備えたサーボモータによって上下作動機構を回転駆動することによってラムの往復動を行う構成のプレス装置であって、前記サーボモータにおける駆動軸の先端部に対応した位置に取付具を備え、この取付具に支持されたロータリーエンコーダの回転軸を、前記サーボモータの前記駆動軸の先端部に直結してあり、前記取付具は、前記サーボモータを支持した支持ブラケット又は前記サーボモータのフランジに取付ける一対の支持ブラケットと、前記サーボモータにおける前記駆動軸の先端部に取付けるための取付部を備えると共に前記駆動軸の軸心に軸心が一致する中間軸を備えた回転伝達部材と、前記中間軸が貫通する貫通穴を備えると共に前記ロータリーエンコーダを取付けるための取付部を備え、かつ固定具を介して前記一対の支持ブラケットに取付ける取付部を両端側にそれぞれ備えたエンコーダ支持部材と、を備え、前記エンコーダ支持部材の両端側を前記一対の支持ブラケットに取付けた前記各固定具は、前記一対の支持ブラケットに対して前記エンコーダ支持部材を相対的に回動可能に支持し、かつ各固定具の軸心は不一致状態に備えられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、サーボモータに予め備えられているロータリーエンコーダ及びサーボモータの駆動軸に直結したロータリーエンコーダの２個を備えているので、２個のロータリーエンコーダによってプレス装置におけるラム位置の監視が可能となり、ロータリーエンコーダの故障時における安全性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係るプレス装置の全体的構成を概念的、概略的に示した説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係る主要部の構成を示す説明図である。
【図３】回転伝達部材の構成を示す説明図である。
【図４】エンコーダ支持部材と一対の支持ブラケットとの関係を示す斜視説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明するに、本発明の実施形態に係るプレス装置１としては、板状のワークＷの折曲げ加工を行うプレスブレーキを例示してある。したがって、プレス装置（プレスブレーキ）１は、左右のサイドフレーム３を備えており、この左右のサイドフレーム３の下部側には左右方向に長い下部テーブル５が備えられている。そして、この下部テーブル５には、ワークＷの折曲げ加工を行う下型（ダイ）７が備えられている。前記左右のサイドフレーム３の上部側には、前記下部テーブル５に対向した上部テーブル（ラム）９が上下動可能に備えられており、この上部テーブル９の下部には、前記ダイ７と協働してワークＷの折曲げ加工を行う上型（パンチ）１１が備えられている。
【００１１】
前記ラム９を往復動（上下動）するために、上下作動機構の１例として、前記サイドフレーム３にはボールネジ機構などの螺子機構１３における螺子部材１５が回転自在に備えられており、この螺子部材１５に移動自在に螺合したナット部材１７は前記ラム９に一体的に取付けてある。したがって、前記螺子部材１５を正逆回転することにより、前記ラム９を上下動することができるものである。
【００１２】
前記螺子部材１５を回転するために、前記螺子部材１５にはプーリ１９が取付けてあり、前記サイドフレーム３に取付けたモータブラケット（支持ブラケット）２１には、ロータリーエンコーダ２３を備えたサーボモータ２５が装着してある。そして、当該サーボモータ２５における駆動軸（出力軸）２７に取付けたプーリ２９と前記プーリ１９には、タイミングベルト３１が掛回してある。
【００１３】
したがって、前記サーボモータ２５を正逆回転することにより、前記螺子部材１５を正逆回転してラム９を上下動することができる。そして、上下方向の基準位置からのラム１９の移動位置は、前記ロータリーエンコーダ２３を位置検出手段として使用することによって検出することができる。換言すれば、前記ラム１９の上下動位置を前記ロータリーエンコーダ２３によって監視できることになる。
【００１４】
ところで、前記構成において、サーボモータに備えたロータリーエンコーダ２３が故障すると、前記ラム９の移動位置を監視する手段がなくなることになる。そこで、本実施形態においては、前記サーボモータ２５における前記駆動軸２７の先端部に対応して取付具３３が備えられており、この取付具３３に支持された別個のロータリーエンコーダ３５における回転軸（図示省略）が前記駆動軸２７の先端部に直結してある。なお、サーボモータ２５における駆動軸２７の軸心とロータリーエンコーダ３５における回転軸の軸心は一致してある。
【００１５】
したがって、前記サーボモータ２５を回転駆動すると、当該ロータリーエンコーダ３５も回転されることになる。すなわち、サーボモータ２５に予め備えられているロータリーエンコーダ２３と前記別個のロータリーエンコーダ３５は同期して回転することになる。よって、別個のロータリーエンコーダ３５を位置検出手段として使用することにより、別個のロータリーエンコーダ３５でもって前記ラム１９の移動位置を検出すること、すなわち、移動位置を監視することができるものである。
【００１６】
既に理解されるように、ラム１９の上下動位置を検出するラム位置検出手段（ロータリーエンコーダ２３、３５）を２個備えているので、ラム１９の上下動位置を二重に監視することとなり、安全性がより向上するものである。
【００１７】
前述のごとく、サーボモータ２５における駆動軸２７の先端部にロータリーエンコーダ３５を直結した構成においては、前記駆動軸２７に対してロータリーエンコーダ３５の回転軸が偏心することに起因して振動を生じることを抑制するために、前記駆動軸２７の軸心と前記回転軸の軸心とを一致させた状態で直結する必要がある。そこで、前記取付具３３は、前記駆動軸２７と回転軸との軸心が一致した状態においてロータリーエンコーダ３５を支持することができる構成である。
【００１８】
より詳細には、前記ロータリーエンコーダ３５を支持した前記取付具３３は次のように構成してある。すなわち、前記取付具３３は、前記駆動軸２７の先端部（先端面）に取付けるための取付部３７（図３参照）を一側面に形成したブロック状の回転伝達部材３９を備えている。前記取付部３７は、前記回転伝達部材３９の一側面の中央部に凹状に形成してある。そして、前記凹状の取付部３７は、前記駆動軸２７の先端部に強固に嵌合する寸法の凹形状であって、駆動軸２７の先端部に取付部３７を強固に嵌合したとき（凹状の取付部３７に対して駆動軸２７の先端部を強固に嵌入したとき）、駆動軸２７の軸心と取付部３７の中心が一致するように高精度の嵌め合いに形成してある。
【００１９】
前記回転伝達部材３９の他側面であって前記凹状の取付部３７の中心に対応した位置には、前記ロータリーエンコーダ３５における円筒形状の回転軸３５Ｓ（図２参照）に強固に嵌入固定するための中間軸４１が一体的に固定してある。そして、前記中間軸４１の両側方位置において前記回転伝達部材３９には、前記プーリ２９を前記駆動軸２７に固定した固定フランジ４３（図２参照）に、当該回転伝達部材３９を固定するボルト（図示省略）を挿通するためのボルト貫通孔４４が形成してある。
【００２０】
したがって、前記回転伝達部材３９を駆動軸２７の先端部に取付けた状態においては、前記駆動軸２７の軸心と前記中間軸４１の軸心は一致した状態にあり、駆動軸２７の回転時に中間軸４１が偏心回転するようなことがなく、振動を生じるようなことがないものである。
【００２１】
前記ロータリーエンコーダ３５は、当該ロータリーエンコーダ３５のハウジング４５（図２参照）から円筒形状の前記回転軸３５Ｓの先端部が突出した構成である。そして、前記回転軸３５Ｓの前記先端部の突出長さに相当する高さの逆Ｕ字形状の支持部材４７に前記ハウジング４５が支持されている。この支持部材４７はエンコーダ支持部材４９に支持されており、エンコーダ支持部材４９の両端側は、前記支持ブラケット（モータブラケット）２１に取付けた一対の支持ブラケット５１の先端側に支持されている。
【００２２】
より詳細には、前記一対の支持ブラケット５１は、図４に示すように、Ｌ字形状を成しており、前記支持ブラケット２１に面接触した状態に取付ける取付平面部５３には、取付ボルトなどのごとき取付具５５（図２参照）が貫通する取付穴５７が形成してある。そして、前記支持ブラケット５１における立上り部５９の先端部側には、前記エンコーダ支持部材４９における両端の脚部６１Ａ，６１Ｂを取付け支持する取付けボルト、ナットなどから成る固定具６３が貫通自在な貫通穴（図示省略）が備えられている。
【００２３】
前記固定具６３は、前記一対の支持ブラケット５１における立上り部５９に対して僅かに回動可能に支持すると共に一体的に固定するためのものであって、当該固定具６３は、図４に示すように、前記一対の支持ブラケット５１において対向した前記立上り部５９の互いに反対側寄りの位置に備えられている。換言すれば、前記支持ブラケット５１における前記立上り部５９に備えた前記貫通穴は前記立上り部５９の幅方向に位置ずれした位置に備えられており、その軸心は不一致状態にある。したがって、前記各固定具６３の軸心は、前記立上り部５９に対して直交して互に平行であるものの、軸心は不一致状態にあるものである。
【００２４】
前記エンコーダ支持部材４９は、支持部材本体４９Ａの長手方向の両端部に前記脚部６１Ａ，６１Ｂを備えた構成である。そして、支持部材本体４９Ａの長手方向の中央部には、前記回転伝達部材３９に備えた前記中間軸４１が貫通自在な貫通穴６５が形成してある。また、支持部材本体４９Ａには、取付ボルトなどのごとき固定具６７（図２参照）によって前記支持部材４７を取付け固定するための取付穴６９が形成してある。
【００２５】
以上のごとき構成において、前記サーボモータ２５における駆動軸２７の先端部に、ロータリーエンコーダ３５の回転軸３５Ｓを直結した状態に連結するには、先ず、前記回転伝達部材３９における凹状の取付部３７に前記駆動軸２７の先端部を強固に嵌合すると共に、ボルト貫通孔４４を貫通したボルト（図示省略）によって、駆動軸２７の先端部に前記回転伝達部材３９を一体的に取付け固定する。なお、前記駆動軸２７の先端部に前記回転伝達部材３９を取付けると、当該回転伝達部材３９に備えた前記中間軸４１の軸心は駆動軸２７の軸心と一致するものである。
【００２６】
そして、前記ロータリーエンコーダ３５におけるハウジング４５を支持した支持部材４７を、固定具６７を介してエンコーダ支持部材４９に取付ける。このように、ロータリーエンコーダ３５をエンコーダ支持部材４９に取付けると、ロータリーエンコーダ３５に備えた回転軸３５Ｓは、エンコーダ支持部材４９に備えた貫通穴６５と対応することになる。上述のように、ロータリーエンコーダ３５をエンコーダ支持部材４９に取付けた状態において、エンコーダ支持部材４９の両端側に備えた脚部６１Ａ，６１Ｂを、固定具６３によって一対の支持ブラケット５１における立上り部５９の先端側に回動可能な状態に軽く締付ける。
【００２７】
その後、ロータリーエンコーダ３５における円筒形状の前記回転軸３５Ｓに、前記回転伝達部材３９に備えた前記中間軸４１を強固に嵌入（嵌合）する。この際、前記エンコーダ支持部材４９及び一対の支持ブラケット５１は固定された状態にないので、エンコーダ支持部材４９の自由度は大きなものであり、前記中間軸４１の軸心と前記回転軸３５Ｓとの軸心が一致した状態に嵌入することができるものである。前述のように、ロータリーエンコーダ３５における回転軸３５Ｓに前記中間軸４１を強固に嵌入した後、回転軸３５Ｓに備えた固定ねじ７１（図２参照）を締付けて、回転軸３５Ｓと中間軸４１をより確実に固定する。
【００２８】
前述のごとく、ロータリーエンコーダ３５の回転軸３５Ｓに前記中間軸４１を強固に嵌合した後、取付具５５を締付けて一対の支持ブラケット５１を支持ブラケット２１に固定すると共に、固定具６３を締付けてエンコーダ支持部材４９を一対の支持ブラケット５１における立上り部５９に固定する。この際、取付具５５と一対の支持ブラケット５１における取付穴５７との間には遊隙があり、またエンコーダ支持部材４９における脚部６１Ａ，６１Ｂの貫通穴と固定具６３との間及び支持ブラケット５１における立上り部５９に備えた貫通穴と前記固定具６３との間には遊隙があるので、前記取付具５５及び固定具６３をそれぞれ締付けるとき、前記中間軸４１と前記回転軸３５Ｓとの嵌合部に悪影響を与えるようなことはないものである。
【００２９】
そして、前述のごとく、前記固定具６３の軸心が不一致状態に備えられているので、上記固定具６３を緩めた状態においても、エンコーダ支持部材４９は、当該エンコーダ支持部材４９の長手方向に平行な軸心回りに大きく回動することを規制された状態にある。したがって、前述のごとく、回転軸３５Ｓに前記中間軸４１を嵌入した状態にあり、かつ前記固定具６３を緩めた状態にあっても、エンコーダ支持部材４９の回動を規制することができ、回転軸３５Ｓと中間軸４１との軸心がずれるようなことがないものである。
【００３０】
以上のごとき説明より理解されるように、プレス装置１においてラム９を往復作動するためのサーボモータ２５に２個のロータリーエンコーダ２３，３５を備えた構成となり、２個のロータリーエンコーダ２３，３５によってラム９の移動位置を検出（監視）することができることとなり、安全性がより向上するものである。
【００３１】
また、サーボモータ２５の駆動軸２７の先端部にロータリーエンコーダ３５を取付けるに際しては、取付具３３を介することにより、駆動軸２７の軸心とロータリーエンコーダ３５における回転軸３５Ｓの軸心とを一致した状態に取付けることが容易なものである。したがって、既存のプレス装置におけるサーボモータに対して別個のロータリーエンコーダを後付け的に取付けることも容易なものである。
【００３２】
なお、前記説明においては、プレス装置としてプレスブレーキの場合について説明したが、プレスブレーキのみに限るものではなく、その他のプレス装置に実施可能なものである。
【符号の説明】
【００３３】
１    プレス装置
５    下部テーブル
７    ダイ
９    上部テーブル（ラム）
１１    パンチ
１３    螺子機構（上下作動機構）
２１    モータブラケット（支持ブラケット）
２３    ロータリーエンコーダ
２５    サーボモータ
２７    駆動軸（出力軸）
３３    取付具
３５    別個のロータリーエンコーダ
３５Ｓ    回転軸
３９    回転伝達部材
４１    中間軸
５１    支持ブラケット
【図１】
0005879130.tif 000002
【図２】
0005879130.tif 000003
【図３】
0005879130.tif 000004
【図４】
0005879130.tif 000005