(57)【要約】【課題】多工程の鍛造に採用しても、コンパクト性を維持でき、ランニングコストの増加も防ぐことができるコンロッドレスプレスを提供する。【解決手段】エキセン軸５の偏心部５ａの外周に揺動部材６が回転自在に嵌められ、揺動部材６がスライド７に形成された摺動室７ｈに揺動自在に嵌められているコンロッドレスプレスであって、揺動部材６が、複数設けられており、複数の揺動部材６は、互いに間隔を空けた状態で、エキセン軸５の軸方向に並んで配設されている。スライド７からの荷重を幅広い位置で受けてエキセン軸５に伝えることができるので、偏心荷重に強い構造とすることができる。また、スライド７の幅が広くなっても、個々の揺動部材６の幅を狭くすることができる。すると、従動系の重量増加を抑えることができるから、プレスのコンパクト性を維持することができ、ランニングコストの増加も抑制することができる。【選択図】図１
2008188613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エキセン軸の偏心部の外周に揺動部材が回転自在に嵌められ、該揺動部材がスライドに形成された摺動室に揺動自在に嵌められているコンロッドレスプレスであって、
前記揺動部材が、複数設けられており、
該複数の揺動部材は、
互いに間隔を空けた状態で、前記エキセン軸の軸方向に並んで配設されている
ことを特徴とするコンロッドレスプレス。
【請求項２】
前記複数の揺動部材は、異なる幅の揺動部材を備えている
ことを特徴とする請求項１記載のコンロッドレスプレス。
【請求項３】
前記揺動部材と前記エキセン軸の偏心部との間に、両者に対して回転可能に配設された偏心部材と、
該偏心部材を回転させる回転手段とからなるシャットハイト調整機構を備えており、
該シャットハイト調整機構の回転手段が、前記複数の揺動部材の間に配設されている
ことを特徴とする請求項１記載のコンロッドレスプレス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンロッドレスプレスに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に使用される鍛造プレスは、エキセン軸とスライドとを連結するコンロッドを備えており、このコンロッドによりエキセン軸の回転をスライドの上下動に変換している。
しかしながら、コンロッドはある程度の長さを有しているので、コンロッドの長さの分だけプレスが高くなることから、コンロッドを使用しないコンロッドレスプレスも開発されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
一般的なコンロッドレスプレスを図６および図７に示す。図６および図７に示すように、一般的なコンロッドレスプレスは、クランクまたはフルエキセン形のエキセン軸101を用い、その偏心部101eの外周に円柱形の偏心部材102を外挿し、この偏心部材102の外周にスライド103を外挿した構造を有している。このため、エキセン軸101を回転させると偏心部材102が揺動回転し、スライド103を上下に昇降させることができる。
【０００４】
上記のごときコンロッドレスプレスは、通常、少数工程の成形を行うプレスに採用されている。これは、以下のごとき理由による。
プレスにおけるスライドの幅は、工程数と各工程における金型の幅によって決定される。多工程の成形を行う場合、スライドの幅は工程数の増加に伴って広くなり、偏心部材の幅も広くなるから、偏心部材の重量が非常に大きくなり従動系の重量が増加する。すると、駆動系や制動機構なども大型化・高出力化せざるを得なくなり、プレスのコンパクト性が失われるとともに、ランニングコストも増加する。したがって、コンロッドレスプレスは、通常、少数工程の成形を行うプレスにしか採用されていないのである。
【０００５】
【特許文献１】特開昭６０‐１７４２３２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記事情に鑑み、多工程の鍛造に採用しても、コンパクト性を維持でき、ランニングコストの増加も防ぐことができるコンロッドレスプレスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明のコンロッドレスプレスは、エキセン軸の偏心部の外周に揺動部材が回転自在に嵌められ、該揺動部材がスライドに形成された摺動室に揺動自在に嵌められているコンロッドレスプレスであって、前記揺動部材が、複数設けられており、該複数の揺動部材は、互いに間隔を空けた状態で、前記エキセン軸の軸方向に並んで配設されていることを特徴とする。
第２発明のコンロッドレスプレスは、第１発明において、前記複数の揺動部材は、異なる幅の揺動部材を備えていることを特徴とする。
第３発明のコンロッドレスプレスは、第１発明において、前記揺動部材と前記エキセン軸の偏心部との間に、両者に対して回転可能に配設された偏心部材と、該偏心部材を回転させる回転手段とからなるシャットハイト調整機構を備えており、該シャットハイト調整機構の回転手段が、前記複数の揺動部材の間に配設されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
第１発明によれば、スライドからの荷重を幅広い位置で受けてエキセン軸に伝えることができるので、偏心荷重に強い構造とすることができる。また、スライドの幅が広くなっても、個々の揺動部材の幅を狭くすることができる。すると、従動系の重量増加を抑えることができるから、プレスのコンパクト性を維持することができ、ランニングコストの増加も抑制することができる。
第２発明によれば、全ての揺動部材の幅を均一とせず、各揺動部材に加わる荷重に応じて幅を調整しておけば、偏心荷重に強い構造とすることができ、しかも、従動系を軽量・小型化することができる。
第３発明によれば、偏心部材を回転させれば、偏心部材の中心は上下に移動し、偏心部材の回転に応じてスライドが上下に移動するから、シャットハイトを変化させることができる。また、揺動部材とエキセン軸の偏心部との間に偏心部材を配置しているだけであるから、プレスの高さを抑えることができ、プレスの大型化を防ぐことができる。しかも、回転手段が揺動部材間に配設されているから、回転手段を設置するための特別な空間を設ける必要がないので、プレスをシンプルな構造とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本実施形態のコンロッドレスプレスの概略正面図である。図２は図１のII−II線断面矢視図である。図３は図２の図１のIII−III線矢視図である。
【００１０】
図１において、プレス１は、フレーム２とベッド３と、それらを結ぶ４本のタイロッド４を有している。
フレーム２には、エキセン軸５が取り付けられている。エキセン軸５は、その軸方向中央部に偏心部５ａが設けられている。そして、エキセン軸５は、その偏心部５ａを挟むように一対の同軸部５ｂ，５ｂが設けられており、この一対の同軸部５ｂ，５ｂがフレーム２に回転自在に支持されている。
このエキセン軸５の偏心部５ａには、スライド７が取り付けられている。このスライド７には、図１における左右方向の面間を貫通する摺動室７ｈが形成されており、その摺動室７ｈ内に偏心部５ａを収容するように形成されている。
なお、エキセン軸５には、減速機等の駆動機構が連結されており、また、クラッチ、ブレーキ等の制動機構も取り付けられている。
【００１１】
図２および図３に示すように、エキセン軸５の偏心部５ａには、円板状の部材である一対の揺動部材６，６が設けられている。この一対の揺動部材６，６は、前記スライド７の摺動室７ｈに、それぞれ摺動して回転することができるように挿入されている。つまり、エキセン軸５の偏心部５ａとスライド７は、一対の揺動部材６，６を介して連結されているのである。
【００１２】
以上のごとき構成であるから、駆動機構を作動させればエキセン軸５が回転し、エキセン軸５が回転すると、一対の揺動部材６，６が揺動しスライド７が上下に移動する。よって、スライド７の底面およびベッド３上面に多工程金型Ｍの上型下型をそれぞれ配設しておけば、多工程金型Ｍの上型下型間に鍛造素材を挟んで成形することができる。
【００１３】
また、図３に示すように、一対の揺動部材６，６は、その幅Ｗ２がスライド７の幅Ｗ１よりも狭くなっている。そして、一対の揺動部材６，６は、互いに間隔を空けた状態でエキセン軸５の軸方向に並んで配設されている。
すると、スライド７からの荷重が加わったときに、その荷重を幅広い位置で受けてエキセン軸５に伝えることができるから、偏心荷重に強い構造とすることができる。
しかも、揺動部材６は、スライド７と同じ幅を有する場合に比べて軽量化することができるから、揺動部材６を含む従動系の重量を抑えることができる。すると、駆動系や制動機構なども小型化・低出力化することが可能となる。
【００１４】
さらに、本実施形態のプレスの場合、スライド７の幅Ｗ１が広くなっても、個々の揺動部材６を必要以上に大型化する必要がなくなる。つまり、スライド７の幅Ｗ１に係わらず、個々の揺動部材６をその強度を維持する上で必要な幅に形成しておけばよくなる。すると、スライド７の幅Ｗ１が広くなっても、揺動部材６の大型化や重量の増加を抑えることができるから、揺動部材６を含む従動系の重量増加を抑えることができる。
したがって、本実施形態のプレスをスライド７の幅Ｗ１が広い多工程プレスに採用しても、駆動系や制動機構などが大型化・高出力化することを抑えることができるから、プレスのコンパクト性を維持することができ、ランニングコストの増加も防ぐことができる。
【００１５】
さらに、図３では、一対の揺動部材６，６はその幅Ｗ２が同じであるが、両者の幅が異なっていてもよい。多工程の金型をスライド７に取り付けた場合、金型毎に成形荷重が異なり、スライド７の幅方向（図３における左右方向）において、例えば、左側に位置する金型による成形荷重が右側に位置する金型による成形荷重よりも大きい場合がある。かかる場合には、左側に位置する揺動部材６の幅を、右側に位置する揺動部材６の幅よりも広くしておくことが好ましい。つまり、各揺動部材６の幅を各揺動部材６に加わる荷重に応じて調整すれば、全揺動部材６の重量を軽くすることもでき、しかも偏心荷重に対してより強い構造とすることができる。
【００１６】
さらに、図３では、一対の揺動部材６，６はプレス中心ＣＬに対して左右対称に配設されているが、一対の揺動部材６，６はプレス中心ＣＬに対して左右の適切な位置に配設されていればよい。そして、プレス中心ＣＬに対して左右の適切な位置に配設しておけば、スライド７からの荷重をバランスよくエキセン軸５に伝達することができるので、偏心荷重に対してより強い構造とすることができる。
【００１７】
なお、揺動部材６を設ける数は２つに限られず、３つ以上設けてもよく、その数は特に制限されない。揺動部材６を２以上設ける場合でも、全ての揺動部材６の幅を均一とせず、各揺動部材６の幅を各揺動部材６に加わる荷重に応じて調整しておけば、偏心荷重に強い構造とすることができ、しかも、従動系を軽量・小型化することができる。
【００１８】
さらになお、上記の実施形態では円板状の揺動部材６を採用した場合を説明したが、揺動部材６およびスライド７は上記のごとき構造に限られない。揺動部材およびスライドは、エキセン軸５が回転したときに、揺動部材は揺動しかつこの揺動に伴ってスライド７が上下に移動するような構造に形成されていればよい。
【００１９】
また、上記のごときコンロッドレスプレスにシャットハイト調整機構５０を設けてもよい。
【００２０】
図４はシャットハイト調整機構を備えたコンロッドレスプレスの概略正面図であり、図５は図４のV−V線矢視図である。
図４および図５に示すように、揺動部材６とエキセン軸５の偏心部５ａの外周との間には、シャットハイト調整機構５０の偏心部材５１が設けられている。この偏心部材５１は、その軸方向（図４では左右方向）と直交する断面において、外周面（揺動部材６と接する面）の中心と内周面（偏心部５ａと接する面）の中心が偏心したスリーブである。そして、この偏心部材５１において、一対の揺動部材６，６間の空間に位置する部分には、その外周面に沿って歯車51gが設けられている。
【００２１】
また、一対の揺動部材６，６間の空間に位置する部分には、回転手段５２が設けられている。この回転手段５２は、サーボモータ等の駆動装置52aと、ピニオンギア52bとを備えている。駆動装置52aは揺動部材６に固定されており、その主軸にはピニオンギア52bが取り付けられている。このピニオンギア52bは、前記偏心部材５１の歯車51gに噛み合っている。つまり、ピニオンギア52bと偏心部材５１の歯車51gとで、減速機構が形成されているのである。
【００２２】
したがって、駆動装置52aを作動させれば、ピニオンギア52b・歯車51gが回転し、偏心部材５１をエキセン軸５の偏心部５ａ周りに回転させることができる。偏心部材５１が回転すれば、偏心部材５１の中心が上下動し、揺動部材６は偏心部５ａに対して上下動する。言い換えれば、揺動部材６はスライドに対して上下動する。すると、揺動部材６の上下動に応じてスライド７は上下に移動するから、シャットハイトを変化させることができる。
【００２３】
また、揺動部材６と偏心部５ａとの間に偏心部材５１を配置しているだけであるから、エキセン軸５とスライド７を連結する機構におけるプレスの上下方向の長さが長くなることを防ぐことができる。したがって、シャットハイト調整機構５０を設けても、プレスの高さを抑えることができるから、プレスの大型化を防ぐことができる。
【００２４】
しかも、回転手段５２は一対の揺動部材６，６間の空間に配設されているから、スライド７等に回転手段５２を設置するための特別な空間を設ける必要がない。よって、スライド７等が大型化することを防ぐことができるから、プレスの大型化も防ぐことができ、プレスをシンプルな構造とすることができる。
【００２５】
なお、偏心部材５１を回転させる構成は上記のごとき構成に限られない。例えば、歯車51gと噛み合うラックを設け、このラックをシリンダ等の駆動装置によって進退させて偏心部材５１を回転させる構成でもよいし、ウォームとウォームホイールにより偏心部材を回転させる構成でもよい。また、偏心部材に、エキセン軸５の軸方向と直交するネジ孔を備えたナット部を設け、このナット部にネジ軸を螺合させた構造としてもよい。この場合には、ネジ軸を回転させることによってナット部をネジ軸方向に移動させることができるから偏心部材を回転させることができる。
さらになお、回転手段５２の駆動装置52aもサーボモータに限られず、油圧モータや油圧シリンダ等でもよく、とくに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施形態のコンロッドレスプレスの概略正面図である。
【図２】図１のII−II線矢視図である。
【図３】図２の図１のIII−III線矢視図である。
【図４】シャットハイト調整機構を備えたコンロッドレスプレスの概略正面図である。
【図５】図４のV−V線矢視図である。
【図６】従来例１のコンロッドレスプレスの正面図である。
【図７】図６のVII−VII線矢視図である。
【符号の説明】
【００２７】
１    プレスフレーム
５    エキセン軸
５ａ    偏心部
６    揺動部材
７    スライド
７ｈ  摺動室
５０    シャットハイト調整機構
５１    偏心部材
５２    回転手段
【図１】
2008188613.tif 000003
【図２】
2008188613.tif 000004
【図３】
2008188613.tif 000005
【図４】
2008188613.tif 000006
【図５】
2008188613.tif 000007
【図６】
2008188613.tif 000008
【図７】
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