(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス機械のフレームをクラウン本体と、このクラウン本体から分割される左右の分割部と、クラウンとベッドとの間に設置されるコラムとに分割可能に結合するプレス機械のフレーム構造であって、
前記クラウン本体の凸状の嵌合部と前記左右の分割部の凹状の嵌合部とを直接嵌合させた状態で、前記クラウンと前記ベッドとを与圧をかけてタイロッドが連結し、
前記嵌合部は、プレス加工時には前記クラウン本体から前記左右の分割部にプレス荷重を伝達する平坦な上側接合面と、前記プレス荷重が急激に減少したときには前記クラウン本体から前記左右の分割部にこのプレス荷重とは逆方向の荷重を伝達し、前記上側接合面よりも幅が狭い平坦な下側接合面とを備え、
前記嵌合部は、左右のコラム間の中心線から等距離に配置されていること、
を特徴とするプレス機械のフレーム構造。
【請求項２】
プレス機械のフレームをベッド本体と、このベッド本体から分割される左右の分割部と、クラウンとベッドとの間に設置されるコラムとに分割可能に結合するプレス機械のフレーム構造であって、
前記ベッド本体の凸状の嵌合部と前記左右の分割部の凹状の嵌合部とを直接嵌合させた状態で、前記クラウンと前記ベッドとを与圧をかけてタイロッドが連結し、
前記嵌合部は、プレス加工時には前記ベッド本体から前記左右の分割部にプレス荷重を伝達する平坦な下側接合面と、前記プレス荷重が急激に減少したときには前記ベッド本体から前記左右の分割部にこのプレス荷重とは逆方向の荷重を伝達し、前記下側接合面よりも幅が狭い平坦な上側接合面とを備え、
前記嵌合部は、左右のコラム間の中心線から等距離に配置されていること、
を特徴とするプレス機械のフレーム構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プレス機械のフレームを構成する構成部を第１の構成部と第２の構成部とに分割可能に結合するプレス機械のフレーム構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９は、従来のフレーム構造を備えるプレス機械の側面図である。
図９に示す従来のフレーム構造１０９は、プレス機械１０１のフレーム１０８を構成するクラウン１０３をクラウン本体１０３Ａと分割部１０３Ｂ，１０３Ｃとに分割可能に結合した構造である（例えば、特許文献１参照）。クラウン本体１０３Ａには、溝部（キー溝）１３１ａ，１３１ｂと接合面１３１ｃ〜１３１ｆとが形成されている。分割部１０３Ｂ，１０３Ｃは、コラム１０６に支持されており、この分割部１０３Ｂ，１０３Ｃには溝部（キー溝）１３２ａ，１３２ｂと、接合面１３１ｃ〜１３１ｆと接合する接合面１３２ｃ〜１３２ｆとが形成されている。介在物１０３Ｄ，１０３Ｅは、溝部１３１ａ，１３１ｂと溝部１３２ａ，１３２ｂとの間に挟み込まれる接線キー又は平行キーなどである。
【０００３】
このような従来のフレーム構造１０９では、クラウン本体１０３Ａと分割部１０３Ｂ，１０３Ｃとの間の介在物１０３Ｄ，１０３Ｅを通じて、これらの間に荷重を伝達していた。ここで、図９に示す荷重Ｐ1 は、プレス加工時にクラウン本体１０３Ａに加わる荷重（プレス荷重）である。荷重Ｐ2 は、例えば、加工対象物に打抜きや穴あけなどのせん断加工の直後にプレス荷重が急激に減少したときに、クラウン本体１０３Ａに加わる荷重Ｐ1 とは逆方向の荷重（逆荷重）である。この荷重Ｐ2 は、プレスの最大荷重に対して１０〜１５％程度である。荷重Ｐ1 は、図９に示すように介在物１０３Ｄ，１０３Ｅの荷重受圧部Ａに作用し、荷重Ｐ2 は介在物１０３Ｄ，１０３Ｅの荷重受圧部Ｂに作用する。
【０００４】
【特許文献１】特開平9-314393号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のフレーム構造１０９では、図９に示すように、介在物１０３Ｄ，１０３Ｅに加わる荷重Ｐ1 ，Ｐ2 の荷重位置がずれているため、これらの介在物１０３Ｄ，１０３Ｅに対して荷重がシフトして伝達する。その結果、介在物１０３Ｄ，１０３Ｅにモーメントが発生して傾きが生じ易く、荷重Ｐ1 ，Ｐ2 が繰り返し荷重として作用するため介在物１０３Ｄ，１０３Ｅの接合面が傷み易いという問題があった。
【０００６】
また、従来のフレーム構造１０９では、図９に示すように、クラウン本体１０３Ａ及び分割部１０３Ｂ，１０３Ｃの２つの接合面に跨って介在物１０３Ｄ，１０３Ｅが嵌合しているため、これらの接合面を高精度に加工する必要がある。例えば、溝部１３１ａ，１３２ａに介在物１０３Ｄを嵌め込むためには、介在物１０３Ｄ側の接触面に段部を形成するための合わせ段付き加工が必要になる場合があり加工や組立が困難になる。また、溝部１３１ａ，１３２ａに大型の介在物１０３Ｄを隙間なく嵌合させることは困難であり、これらの間に隙間が生じ溝部１３１ａ，１３２ａに介在物１０３Ｄが傾いた状態で組み込まれてしまう問題があった。
【０００７】
この発明の課題は、プレス機械を容易に組み立てることができるプレス機械のフレーム構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項１の発明は、プレス機械（１）のフレームをクラウン本体（３Ａ）と、このクラウン本体から分割される左右の分割部（３Ｂ，３Ｃ）と、クラウン（３）とベッド（５）との間に設置されるコラム（６）とに分割可能に結合するプレス機械のフレーム構造であって、前記クラウン本体の凸状の嵌合部（３１ａ，３１ｂ）と前記左右の分割部の凹状の嵌合部（３２ａ，３２ｂ）とを直接嵌合させた状態で、前記クラウンと前記ベッドとを与圧をかけてタイロッド（７）が連結し、前記嵌合部は、プレス加工時には前記クラウン本体から前記左右の分割部にプレス荷重（Ｐ1）を伝達する平坦な上側接合面（３１ｇ，３１ｈ，３２ｇ，３２ｈ）と、前記プレス荷重が急激に減少したときには前記クラウン本体から前記左右の分割部にこのプレス荷重とは逆方向の荷重（Ｐ2）を伝達し、前記上側接合面よりも幅が狭い平坦な下側接合面（３１ｉ，３１ｊ，３２ｉ，３２ｊ）とを備え、前記嵌合部は、左右のコラム（６）間の中心線から等距離に配置されていることを特徴とするプレス機械のフレーム構造である。
【０００９】
請求項２の発明は、プレス機械（１）のフレーム（８）をベッド本体と、このベッド本体から分割される左右の分割部と、クラウン（３）とベッド（５）との間に設置されるコラム（６）とに分割可能に結合するプレス機械のフレーム構造であって、前記ベッド本体の凸状の嵌合部と前記左右の分割部の凹状の嵌合部とを直接嵌合させた状態で、前記クラウンと前記ベッドとを与圧をかけてタイロッド（７）が連結し、前記嵌合部は、プレス加工時には前記ベッド本体から前記左右の分割部にプレス荷重を伝達する平坦な下側接合面と、前記プレス荷重が急激に減少したときには前記ベッド本体から前記左右の分割部にこのプレス荷重とは逆方向の荷重を伝達し、前記下側接合面よりも幅が狭い平坦な上側接合面とを備え、前記嵌合部は、左右のコラム（６）間の中心線から等距離に配置されていることを特徴とするプレス機械のフレーム構造である。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によると、プレス機械を容易に組み立てることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して、この発明の第１実施形態について詳しく説明する。
図１は、この発明の第１実施形態に係るフレーム構造を備えるプレス機械の正面図である。図２は、この発明の第１実施形態に係るフレーム構造を備えるプレス機械の側面図である。図３は、図２の III部分の拡大図である。図４は、図３のIV方向から見た矢視図である。
【００１２】
プレス機械１は、加工対象物をプレス加工する装置である。プレス機械１は、図１及び図２に示すように、フレーム形状が枠形のストレートサイドプレスである。プレス機械１は、上型を装着するスライド２と、このスライド２を駆動する駆動機構を収容するクラウン３と、下型を装着するボルスタ４と、このボルスタ４を固定するベッド５と、クラウン３とベッド５との間に設置される４本のコラム６と、クラウン３とベッド５とを予圧（プリロード）をかけて連結する４本のタイロッド７などを備えている。
【００１３】
フレーム８は、プレスの加圧力を受けるとともにプレス機械１を構成する種々の装置及び機器を保持し収納する部分である。このフレーム８は、プレス機械１を輸送するときの車両制限などからクラウン３、ベッド５及びコラム６に分割可能であり、タイロッド７によって締付けられ一体化されるストレートサイド形の組立式フレーム（分割フレーム）である。
【００１４】
フレーム構造９は、フレーム８を構成する構成部を第１の構成部と第２の構成部とに分割可能に結合する構造である。このフレーム構造９は、図３に示すように、フレーム８を構成するクラウン３をクラウン本体３Ａと分割部(クラウンレッグ)３Ｂ，３Ｃとに分割可能に結合する。フレーム構造９は、図１〜図４に示すように、クラウン本体３Ａと、分割部３Ｂ，３Ｃと、ブロック３Ｄ，３Ｅと、固定部材３Ｆ，３Ｇなどから構成されている。
【００１５】
クラウン本体３Ａは、スライド２を駆動する駆動機構を収容する部分である。クラウン本体３Ａには、図３に示すように、凸部３１ａ，３１ｂと接合面３１ｃ〜３１ｆとが一体形成されている。凸部３１ａ，３１ｂは、クラウン本体３Ａと分割部３Ｂ，３Ｃとが互いに直接嵌合する嵌合部である。凸部３１ａ，３１ｂには、上側接合面３１ｇ，３１ｈと、この上側接合面３１ｇ，３１ｈよりも幅が狭い下側接合面３１ｉ，３１ｊとが形成されている。
【００１６】
分割部３Ｂ、３Ｃは、クラウン本体３Ａから分割される部分であり、コラム６の上端部に支持されている。分割部３Ｂ，３Ｃには、凸部３１ａ，３１ｂと嵌合する凹部３２ａ，３２ｂと、接合面３１ｃ，３１ｄと接合する接合面３２ｃ，３２ｄと、接合面３１ｅ，３１ｆと接合する接合面３２ｅ，３２ｆとが一体形成されている。凹部３２ａ，３２ｂは、分割部３Ｂ，３Ｃとクラウン本体３Ａとが互いに直接嵌合する嵌合部である。凹部３２ａ，３２ｂには、上側接合面３１ｇ，３１ｈと接合する上側接合面３２ｇ，３２ｈと、この上側接合面３２ｇ，３２ｈよりも幅が狭い下側接合面３２ｉ，３２ｊが形成されている。
【００１７】
ブロック３Ｄ，３Ｅは、凸部３１ａ，３１ｂと凹部３２ａ，３２ｂとの間の隙間を調整するための部材である。ブロック３Ｄ，３Ｅは、下側接合面３１ｉ，３１ｊと下側接合面３２ｉ，３２ｊとの間に設置される隙間調整用のシムや接線キーなどである。ブロック３Ｄ，３Ｅは、いずれも同一構造であり以下ではブロック３Ｄについて説明する。ブロック３Ｄは、図４に示すように、クラウン本体３Ａ側から荷重Ｐ2 を受ける下側接合面３２ｉに間隔を開けて２枚配置されており、それぞれ２本のねじ３２ｋによって凹部３２ａに固定されている。
【００１８】
固定部材３Ｆ，３Ｇは、クラウン本体３Ａに分割部３Ｂ，３Ｃを結合し固定する部材である。固定部材３Ｆ，３Ｇは、図１及び図２に示すように、分割部３Ｂ，３Ｃ内に植込まれナットによって締付けられる植込ボルトである。
【００１９】
次に、この発明の第１実施形態に係るフレーム構造の組立方法を説明する。
図３に示す下側接合面３２ｉ，３２ｊにブロック３Ｄ，３Ｅを固定して、凸部３１ａ，３１ｂと凹部３２ａ，３２ｂとを嵌合させる。その結果、接合面３１ｃ，３１ｄと接合面３２ｃ，３２ｄとが整合するとともに、接合面３１ｅ，３１ｆと接合面３２ｅ，３２ｆとが整合する。次に、固定部材３Ｆ，３Ｇのナットを植込ボルトに軽く締付けた状態でこの植込ボルトを全体的に加熱して伸ばし、規定角度だけナットを回転させてクラウン本体３Ａと分割部３Ｂ，３Ｃとを結合する。クラウン３とベッド５との間にコラム６を挟み込むようにプレス公称圧力の１０〜３０％増しでタイロッド７を締付けると、クラウン３とベッド５とがコラム６に連結されフレーム８が組み立てられる。プレス機械１の輸送時などには、組立時とは逆の手順でフレーム８が分割される。
【００２０】
この発明の第１実施形態に係るフレーム構造には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第１実施形態では、クラウン本体３Ａ及び分割部３Ｂ，３Ｃが互いに直接嵌合する凸部３１ａ，３１ｂと凹部３２ａ，３２ｂとを備える。その結果、図３に示すようにクラウン本体３Ａ側から分割部３Ｂ，３Ｃ側に上側接合面３１ｇ，３１ｈ，３２ｇ，３２ｈを通じて荷重Ｐ1 を直線的に伝達させることができる。また、図９に示す荷重受圧部Ａ，Ｂを有する介在物１０３Ｄ，１０３Ｅが必要なくなりフレーム８の構成部材を軽減することができるとともに、クラウン本体３Ａと分割部３Ｂ，３Ｃとを効率よく接合することができる。
【００２１】
(2) この第１実施形態では、凸部３１ａ，３１ｂと凹部３２ａ，３２ｂとの間の隙間にブロック３Ｄ，３Ｅが設置されている。その結果、図３に示すように、ブロック３Ｄ，３Ｅが１つの接合面においてクラウン本体３Ａ及び分割部３Ｂ，３Ｃと接するため、合わせ段付け加工などの複雑な加工が必要なくなる。
【００２２】
（第２実施形態）
図５は、この発明の第２実施形態に係るフレーム構造を備えるプレス機械の正面図である。図６は、この発明の第２実施形態に係るフレーム構造を備えるプレス機械の側面図である。図７は、図６の VII部分の拡大図である。図８は、図６のVIII部分の拡大図である。なお、図１〜図４に示す部分と同一の部分については、同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
【００２３】
フレーム構造１０は、図５及び図６に示すように、フレーム８を構成するクラウン３をクラウン本体３Ａと分割部（クラウンレッグ）３Ｂ，３Ｃとに分割可能に結合するとともに、フレーム８を構成するベッド５をベッド本体５Ａと分割部（ベッドレッグ）５Ｂ，５Ｃとに分割可能に結合する。このフレーム構造１０は、図５〜図８に示すように、クラウン本体３Ａと、分割部３Ｂ，３Ｃと、ブロック３Ｄ，３Ｅと、固定部材３Ｆ，３Ｇと、ベッド本体５Ａと、分割部５Ｂ，５Ｃと、ブロック５Ｄ，５Ｅと、固定部材５Ｆ，５Ｇなどから構成されている。このフレーム構造９では、図７及び図８に示すように、クラウン３側とベッド５側とでは荷重Ｐ1 ，Ｐ2 の作用方向が逆である。
【００２４】
クラウン本体３Ａには、図７に示すように、凸部３３ａ，３３ｂと接合面３３ｃ，３３ｄとが一体形成されている。凸部３３ａ，３３ｂは、クラウン本体３Ａと分割部３Ｂ，３Ｃとが互いに直接嵌合する嵌合部である。凸部３３ａ，３３ｂには、上側接合面３３ｇ，３３ｈと、この上側接合面３３ｇ，３３ｈよりも幅が狭い下側接合面３３ｉ，３３ｊとが形成されている。
【００２５】
分割部３Ｂ，３Ｃには、凸部３３ａ，３３ｂと嵌合する凹部３４ａ，３４ｂと、接合面３３ｃ，３３ｄと接合する接合面３４ｃ，３４ｄとが一体形成されている。凹部３４ａ，３４ｂは、分割部３Ｂ，３Ｃとクラウン本体３Ａとが互いに直接嵌合する嵌合部である。凹部３４ａ，３４ｂには、上側接合面３３ｇ，３３ｈと接合する上側接合面３４ｇ，３４ｈと、コラム６の上端面６ａと接合する下側接合面３４ｉ，３４ｊとが形成されている。ブロック３Ｄ，３Ｅは、分割部３Ｂ，３Ｃとコラム６とを固定するキーである。
【００２６】
図６に示すベッド本体５Ａ、分割部５Ｂ，５Ｃ及び固定部材５Ｆ，５Ｇは、クラウン本体３Ａ、分割部３Ｂ，３Ｃ及び固定部材３Ｆ，３Ｇと略同一構造である。ベッド本体５Ａには、凸部３５ａ，３５ｂと接合面３５ｃ，３５ｄとが一体形成されており、凸部３５ａ，３５ｂには下側接合面３５ｇ，３５ｈと上側接合面３５ｉ，３５ｊとが形成されている。分割部５Ｂ，５Ｃには、凹部３６ａ，３６ｂと接合面３６ｃ，３６ｄとが一体形成されており、凹部３６ａ，３６ｂには下側接合面３６ｇ，３６ｈと、コラム６の下端面６ｂと接合する上側接合面３６ｉ，３６ｊとが形成されている。ブロック５Ｄ，５Ｅは、分割部５Ｂ，５Ｃとコラム６とを固定するキーである。
【００２７】
次に、この発明の第２実施形態に係るフレーム構造の組立方法を説明する。
図８に示すブロック５Ｄ，５Ｅを設置して凸部３５ａ，３５ｂと凹部３６ａ，３６ｂとを嵌合させ、上側接合面３５ｉ，３５ｊ，３６ｉ，３６ｊと下端面６ｂとを整合させる。同様に、図７に示すブロック３Ｄ，３Ｅを設置して凸部３３ａ，３３ｂと凹部３４ａ，３４ｂとを嵌合させ、下側接合面３３ｉ，３３ｊ，３４ｉ，３４ｊと上端面６ａとを整合させる。そして、固定部材３Ｆ，３Ｇによってクラウン本体３Ａと分割部３Ｂ，３Ｃとが固定され、固定部材５Ｆ，５Ｇによってベッド本体５Ａと分割部５Ｂ，５Ｃとが固定される。次に、タイロッド７を締付けると、上側接合面３５ｉ，３５ｊ，３６ｉ，３６ｊと上端面６ａとが密着するとともに、下側接合面３３ｉ，３３ｊ，３４ｉ，３４ｊと下端面６ｂとが密着してフレーム８が組み立てられる。
【００２８】
この発明の第２実施形態に係るフレーム構造には、第１実施形態の効果に加えて以下に記載するような効果がある。この第２実施形態では、上側接合面３５ｉ，３５ｊ，３６ｉ，３６ｊと下端面６ｂとの間、及び下側接合面３３ｉ，３３ｊ，３４ｉ，３４ｊと上端面６ａとの間に段差があっても、タイロッド７の締付量を調整してこれらを密着させることができる。
【００２９】
（他の実施形態）
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、クラウン３及びベッド５が分割可能である場合を例に挙げて説明したが、プレス機械１のフレーム８を構成する他の構成部が分割可能である場合についてもこの発明を適用することができる。また、この実施形態では、凸部３１ａ，３１ｂ，３３ａ，３３ｂ，３５ａ，３５ｂをクラウン本体３Ａ及びベッド本体５Ａ側に形成しているが、分割部３Ｂ，３Ｃ，５Ｂ，５Ｃ側に形成してもよい。
【００３０】
(2) この第１実施形態では、凸部３１ａ，３１ｂと凹部３２ａ，３２ｂとの間に隙間調整用のブロック３Ｄ，３Ｅを必要に応じて設置しているが、これらの間の加工精度が高い場合にはブロック３Ｄ，３Ｅを省略することができる。また、この第１実施形態では、クラウン３側を分割構造にした場合を例に挙げて説明したが、ベッド５側を同様の分割構造にすることもできる。さらに、この第１実施形態では、分割部３Ｂ，３Ｃのみがコラム６上に設置されているが、コラム６間の距離が近い場合には図７及び図８に示すようにクラウン本体３Ａの一部をコラム６上に設置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の第１実施形態に係るフレーム構造を備えるプレス機械の正面図である。
【図２】この発明の第１実施形態に係るフレーム構造を備えるプレス機械の側面図である。
【図３】図２の III部分の拡大図である。
【図４】図３のIV方向から見た矢視図である。
【図５】この発明の第２実施形態に係るフレーム構造を備えるプレス機械の正面図である。
【図６】この発明の第２実施形態に係るフレーム構造を備えるプレス機械の側面図である。
【図７】図６の VII部分の拡大図である。
【図８】図６のVIII部分の拡大図である。
【図９】従来のフレーム構造を備えるプレス機械の側面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  プレス機械
３  クラウン
３Ａ  クラウン本体
３Ｂ，３Ｃ  分割部
５  ベッド
５Ａ  ベッド本体
５Ｂ，５Ｃ  分割部
６  コラム
８  フレーム
９，１０  フレーム構造
３１ａ，３１ｂ，３３ａ，３３ｂ，３５ａ，３５ｂ  凸部
３２ａ，３２ｂ，３４ａ，３４ｂ，３６ａ，３６ｂ  凹部
【図１】
0004730969.tif 000002
【図２】
0004730969.tif 000003
【図３】
0004730969.tif 000004
【図４】
0004730969.tif 000005
【図５】
0004730969.tif 000006
【図６】
0004730969.tif 000007
【図７】
0004730969.tif 000008
【図８】
0004730969.tif 000009
【図９】
0004730969.tif 000010