(57)【要約】      （修正有）【課題】可変速モータの回転を反転させる必要がなく、特別の制御をしなくても下死点精度が良く、プレス荷重の増大に伴って可変速モータのトルクを比例的に増大させる必要がなく、背丈の低い機械プレスの駆動装置を提供する。【解決手段】滑り案内機構を用い、コンロッドレスにした機械プレスを可変速モータで駆動する構成にした。【効果】従来の、コンロッドに相当する部材が不要のため、機械プレスの背丈を低く出来ることに加えて、スライドの下降及び上昇速度を自由に変えることが出来る。【選択図】図１
2004202501.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械プレスのスライドと協働することによってクランク軸の偏心部の回転運動を往復直線運動に変換する滑り案内機構をアジャスト部材の上側に設け、前記スライドに対して回り止めされた状態で進退自在とさせる位置調整機構を前記アジャスト部材の下側に設けた機械プレスにおいて、前記クランク軸を可変速モータで回転駆動する構造にしたことを特徴とする機械プレスの可変速駆動装置。
【請求項２】
前記滑り案内機構は、枠内に前記クランク軸の偏心部が組み込まれ、前記偏心部は前記枠内で往復運動自在の構成にしたことを特徴とする請求項１記載の機械プレスの可変速駆動装置。
【請求項３】
前記位置調整機構は、ねじ機構によって、前記スライドと前記アジャスト部材の相対位置を変える構成であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の機械プレスの可変速駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、滑り案内機構と可変速モータとを組み合わせた機械プレスの駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
機械プレスの駆動装置の構造は、多数存在するが、可変速モータを用いたものとしては、ねじ機構でスライドを昇降させるものが一般的である。（例えば、特許文献１参照）当該機械プレスは、主としてねじ機構を用いているのでスクリュープレスと呼ばれている。
【０００３】
ねじ機構の機械プレスにおいては以下の性質がある。イ．下死点で可変速モータの回転を逆転させる必要がある。ロ．下死点の位置精度は、前記可変速モータを逆転させるタイミングに左右される。ハ．可変速モータの必要とされるトルクはプレス加工荷重に比例する。これらの性質は、機械プレスの特性としては、歓迎されるものではない。
【０００４】
可変速モータをクランク機構に連結して、クランク機構でスライドを昇降させる機械プレスもある。（例えば、特許文献２参照）  更に、可変速モータとねじ機構によって、ナックル機構を作動させ、ナックル機構でスライドを昇降させる構造の機械プレスもある。（例えば、特許文献３参照）
【０００５】
上記特許文献２によれば、コンロッドがあるため機械プレスの高さが高くなる。同様に、特許文献３によれば、ナックル機構があるから機械プレスの高さが高くなる。機械プレスの高さが高くなることは、機械プレスを設置する建物の高さが高くなるから歓迎されるものではない。尚、可変速モータは、サーボモータの他にインバータ付きのインダクションモータ、インバータモータ等を含むものとする。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０-２７２６００
【特許文献２】
特開２０００-２８８７９２
【特許文献３】
特開２００２-１０３０８９
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明は、歓迎される機械プレスを提供するものである。即ち、本願発明は、可変速モータの回転を反転させる必要がなく、特別の制御をしなくても下死点精度が良く、プレス荷重の増大に伴って可変速モータのトルクを比例的に増大させる必要がなく、背丈の低い機械プレスの駆動装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願発明においては、滑り案内機構を用い、コンロッドレスにした機械プレスを可変速モータで駆動する構成にした。更に詳しく言えば、請求項１の発明は、機械プレスのスライドと協働することによってクランク軸の偏心部の回転運動を往復直線運動に変換する滑り案内機構をアジャスト部材の上側に設け、前記スライドに対して回り止めされた状態で進退自在とさせる位置調整機構を前記アジャスト部材の下側に設けた機械プレスにおいて、前記クランク軸を可変速モータで回転駆動する構造にした。請求項２の発明は、請求項１の発明に加えて、前記滑り案内機構は、枠内に前記クランク軸の偏心部が組み込まれ、前記偏心部は前記枠内で往復運動自在の構成にした。請求項３の発明は、請求項１又は請求項２の発明に加えて、前記位置調整機構は、ねじ機構によって、前記スライドと前記アジャスト部材の相対位置を変える構成である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１において、機械プレス１のフレーム２にスライド３が昇降自在に設けられ、ボルスタ４はスライド３に対向させてフレーム２に固定されている。フレーム２の下端には防振具５が固定され、機械プレスの振動を基礎に対して遮断している。
【００１０】
スライド３は、スライドガイド１８によってフレーム２に対して昇降自在に案内されている。
【００１１】
図２において、クランク軸８がフレーム２に設けられている。クランク軸８は、フレーム２に設けられた軸受によって回転自在に支持され、フレーム２に対して前後方向に向けて配備されている。クランク軸８には、メーンギヤー９が固定されている。メーンギヤー９は、クランク軸８と一体となって回転する。
【００１２】
フレーム２にサーボモータ１１が固定されている。サーボモータ１１の出力軸にピニオンギヤー１０が設けられている。サーボモータの出力軸とピニオンギヤー１０は互いに回り止めされ、両者は一体的に回転する。ピニオンギヤー１０と前記メーンギヤー９が噛み合っている。ピニオンギヤー１０とメーンギヤー９とによって減速機構が構成されている。当該機械プレスは一段減速である。
【００１３】
フレーム２とサーボモータ１１との間にブレーキ２３が設けられている。即ち、サーボモータ１１の軸に設けられたブレーキ板とこれを押圧する装置が設けられている。
【００１４】
クランク軸８の偏心部８ａが設けられている。偏心部８ａには滑り案内機構６が係合している。滑り案内機構６の下に位置調整機構７が設けられている。以下に図３を用いてこれらの構造を説明する。
【００１５】
図３において、アジャスト部材１２の上側に滑り案内機構６が、下側に位置調整機構７が設けられている。アジャスト部材１２にスペーサ１５を介在させてキャップ１３をボルト１４で固定する。アジャスト部材１２、スペーサ１５、１５及びキャップ１３で中央に空間を有する枠が形成される。
【００１６】
前記空間にクランク軸８の偏心部８ａ、上滑り子１６及び下滑り子１７が収容されている。偏心部８ａの上下に上滑り子１６及び下滑り子１７を係合させ、上滑り子１６とキャップ１３が摺動自在に、下滑り子１７とアジャスト部材１２が摺動自在になっている。上滑り子１６、下滑り子１７、アジャスト部材１２、キャップ１３及びスペーサ１５等によって滑り案内機構６が構成されている。
【００１７】
前記枠に対して、上滑り子１６、下滑り子１７は横方向に相対的に移動する。滑り子は、上滑り子１６と下滑り子１７から成り、所謂分割型の滑り子になっている。一体型の滑り子に対して、分割型の滑り子は、上下の滑り子を一体化するためのボルトを設けるスペースが不要、即ち幅が狭くて済む、滑り子内外のクリアランスが、半分になる、等のメリットがある。
【００１８】
アジャスト部材１２の下端部にねじ棒１２ａが形成されている。ねじ棒１２ａにナット２１が螺合している。ナット２１は、スライド３に回転自在で且つ上下方向の動きが拘束された状態に組込まれている。
【００１９】
ナット２１は、リテーナ２２でスライド３に保持されている。ナット２１の外形部にウオームギヤー２０が形成されている。ウオームギヤー２０は、スライド３に回転自在に設けられたウオーム軸１９と噛み合っている。ウオーム軸１９は、モータ（図示せず）によって、回転する構造になっている。ねじ棒１２ａ、ナット２１、ウオームギヤー２０、及びウオーム軸１９等は、位置調整機構７を構成し、これが所謂スライド調節手段に相当する。
【００２０】
本実施例の位置調整機構７は、ねじ機構を用いたものであるが、油圧を用いたものでも良い。即ち、アジャスト部材１２の下側に油圧シリンダを設け、油量を制御してスライド３に対してアジャスト部材１２を進退させても良い。あるいは、アジャスト部材１２の下にテーパブロックを配備させ、当該テーパブロックでスライド３に対してアジャスト部材１２を進退させても良い。
【００２１】
アジャスト部材１２は、不測の回転を防止する目的でスライドによって案内されている。即ち、運転中にアジャスト部材１２が回転して、スライド調節量が変わってしまうのを防止する必要がある。そこで、アジャスト部材１２は、図３に示す通り、スライド３に明けられたガイド穴３ａによって、スライド３に対して上下方向の進退運動が許容され、回転が阻止されるように案内されている。本実施例の場合、ガイド穴３ａは角穴（矩形）になっている。そして、本実施例の場合は、アジャスト部材１２が直接スライド３で案内されているが、スライド３に入れ子をして、入れ子で案内する構造にしても良い。
【００２２】
図４、図５及び図６は、他の実施例を示す。当該他の実施例は上記第１の実施例が一段減速であるのに対して、２段減速である。即ち、第１実施例は、ピニオンギヤー１０とメーンギヤー９によって減速されているが、その他の実施例の場合は、ピニオンギヤー１０と中間ギヤー２４とによって減速され、更に中間ピニオン２５とメーンギヤー９とによって減速されている。
【００２３】
その他の点においては、これら両実施例に差異はない。即ち、滑り案内機構６、位置調整機構７は、両者において変わりない。従って、以下、図４、図５及び図６を用いて、前記その他の実施例について説明するが、前記第１実施例と重複する点は割愛する。尚、図５と図６は左側面図を示すが、図６は動力伝達を理解し易くするために、各種ギヤー等の配置を展開して表現している。
【００２４】
機械プレス１のフレーム２にサーボモータ１１が固定されている。サーボモータ軸２７にピニオンギヤー１０が設けられている。サーボモータ軸２７とピニオンギヤー１０は互いに回り止めされていて、一体的に回転する。
【００２５】
フレーム２に中間ピン２６が設けられている。中間ピン２６の両端は、フレーム２に固定されていて、中間ピン２６は回転不能になっている。
【００２６】
中間ピン２６には中間ギヤー２４及び中間ピニオン２５が回転自在に嵌め込まれている。即ち、中間ギヤー２４と中間ピニオン２５の穴に中間ピン２６が挿入され、中間ギヤー２４と中間ピニオン２５は回転自在になっている。本実施例においては中間ギヤー２４と中間ピニオン２５は一体的に形成されている。別個に作成して、互いに固定しても良い。
【００２７】
中間ギヤー２４は、前記ピニオンギヤー１０と噛み合い、中間ピニオン２５はクランク軸８に固定されたメーンギヤー９と噛み合っている。その他の構成は、前述の通り第１実施例と変わりない。
【００２８】
図３において、ウオーム軸１９が回転すると、ウオームギヤー２０及びナット２１が回転し、ねじ機構によって、アジャスト部材１２が昇降する。当該昇降量が機械プレスの所謂スライド調節量になる。アジャスト部材１２は、スライド３に対して進退自在になっている。
【００２９】
【発明の効果】
本願発明によれば、従来のコンロッドに相当する部材が不要のため、機械プレスの背丈を低くできることに加えて、スライドの下降及び上昇速度を自由に変えることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】一部断面の背面図
【図２】一部断面の左側面図
【図３】スライド要部部の断面図
【図４】他の実施例の一部断面の背面図
【図５】他の実施例の一部断面の左側面図
【図６】他の実施例の一部断面の左側面図（展開図）
【符号の説明】
１は機械プレス、２はフレーム、３はスライド、３ａはガイド穴、４はボルスタ、５は防振具、６は滑り案内機構、７は位置調整機構、８はクランク軸、８ａは偏心部、９はメーンギヤー、１０はピニオンギヤー、１１はサーボモータ、１２はアジャスト部材、１２ａはねじ棒、１３はキャップ、１４はボルト、１５はスペーサ、１６は上滑り子、１７は下滑り子、１８はスライドガイド、１９はウオーム軸、２０はウオームギヤー、２１はナット、２２はリテーナ、２３はブレーキ、２４は中間ギヤー、２５は中間ピニオン、２６は中間ピン、２７はサーボモータ軸である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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