(57)【要約】【課題】メンテナンスが容易で、環境が汚染されることが無く、成形加工の仕上げ精度を向上させ、ワークからの偏心荷重を十分吸収でき、動作を迅速に行い、ワーク加圧時のモータ容量が小さくて済み、狭い空間に設置可能である成形ダイ駆動装置を提供する。【解決手段】成形ダイＤ′の下方に進退自在に設けられたケース２７を有し、該ケース２７上部に、ダイチップ２２の押し上げ部材２８を上下動自在に取り付け、その下方に、左ナット部材３１Ｌ及び右ナット部材３１Ｒがそれぞれ螺合している左ねじ部３０Ｌ及び右ねじ部３０Ｒを有するねじ部材３０を上下動且つ回転自在に取り付け、該左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒに枢着して上記押し上げ部材２８を上下動させるリンク機構３９を設け、ねじ部材３０側と、ケース２７外に設置したモータＭの出力軸４０側とを滑らせながら回転自在に結合する滑り回転結合部４１を設けた。【選択図】        図２
2005040818.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パンチセンタに配置された成形ダイとそれに対応するパンチにより、ワークに所定の成形加工を施すパンチプレスにおいて、
上記成形ダイの下方に進退自在に設けられたケースを有し、該ケースの上部に、成形ダイのダイチップを下方から押し上げる押し上げ部材を上下動自在に取り付け、該押し上げ部材の下方に、左ねじ部及び右ねじ部を有するねじ部材を上下動且つ回転自在に取り付けると共に、該左ねじ部及び右ねじ部にそれぞれ左ナット部材及び右ナット部材を螺合させ、該左右のナット部材に下端が枢着している同一寸法の左右の上部リンクの上端を上記押し上げ部材に枢着させ、該左右のナット部材に上端が枢着している同一寸法の左右の下部リンクの下端を上記ケースの下部に枢着させ、該左右のナット部材が螺合しているねじ部材側と、ケース外に設置したモータの出力軸側とを滑らせながら回転自在に結合する滑り回転結合部を設けたことを特徴とする成形ダイ駆動装置。
【請求項２】
上記左右の上部リンクの上端は、押し上げ部材の左側と右側にそれぞれ枢着し、左右の下部リンクの下端は、ケース下部の左側と右側にそれぞれ枢着している請求項１記載の成形ダイ駆動装置。
【請求項３】
上記滑り回転結合部がオルダム継手又は歯車対により構成され、該オルダム継手又は歯車対は、そのモータ出力軸側がケース外に突出したスプライン軸に取り付けられ、該スプライン軸は、モータの支持フレームに回転自在に取り付けられた回転体に対して左右方向に摺動自在に取り付けられ、該回転体は、歯車又はプーリ・ベルト機構を介してモータの出力軸に連結している請求項１記載の成形ダイ駆動装置。
【請求項４】
上記ケースは、下部フレーム上のガイドに左右方向に移動自在に案内され、該ケースには、下部フレーム上に設置したシリンダが連結されている請求項１記載の成形ダイ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パンチプレスにおける成形加工時に、成形ダイの直下に進入し、該成形ダイを構成するダイチップを下方から押し上げてワークをその下面から加圧する成形ダイ駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えばタレットパンチプレスにおいては、成形加工方式として、図９に示す方式がある。
【０００３】
この方式は、パスラインＰＬ上のワークＷの上面をパンチＰ側で押さえておき（図９の左図）、この状態で成形ダイ駆動装置７５（図９の右図）の下ラム７４を上昇させてダイＤ側のダイチップ７２を押圧することにより、該ダイチップ７２のみを下方から押し上げワークＷの下面を加圧することにより、該ワークＷに所定の上向き成形加工を施す。
【０００４】
従って、この方式は、ワークＷを、ダイＤとパンチＰとで挟持した状態で、パンチＰ側の押さえ力Ａでしっかりと押さえることができるので、ワークＷの歪みや反りが少ない。
【０００５】
また、この方式は、ダイチップ７２の押し上げ高さを、成形ダイ駆動装置７５を構成する下ラム７４の上昇量に応じて自由に制御できるので、特に高さが大である成形部分の加工が可能となる。
【０００６】
このような理由から、図９の方式は、よく利用されており、この場合の成形ダイ駆動装置７５の駆動方式としては、油圧式と電動式があり、前者は、例えば特開平５−２８５５５３に、後者は、例えば特開２００１−１７９３６０にそれぞれ開示されている。
【０００７】
このうち、油圧式は、油圧シリンダを作動させ、そのピストンロッド先端の下ラム（特開平５−２８５５５３では、同公報図２のピストンロッド３５の当接部材３７）でダイチップのみを下方から押し上げる。
【０００８】
また、電動式は、モータでボールねじを回転し、該ボールねじに螺合したリンク機構を作動させ、該リンク機構の上端の下ラム（特開２００１−１７９３６０では、同公報図２のピストン軸８５）でダイチップを備えたダイを下方から押し上げる（同公報の段落番号００４５）。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
（１）油圧式の課題。
▲１▼メンテナンスが困難で、環境が汚染される可能性がある。
前記特開平５−２８５５５３の油圧式は、油圧シリンダが下部フレーム内に設置されることが多く、そのため、メンテナンスがやりにくく、それに関連して、油の漏れや温度変化時の対処が困難となり、環境が汚染される可能性がある。
【００１０】
▲２▼動作が迅速に行われない。
また、油圧シリンダは、速度を急激に変化させることは一般には困難である。
【００１１】
そのため、ピストンロッド先端の下ラムを、高速で上昇させて成形用ダイのダイチップ側に近付け、その後ゆっくり低速でダイチップを下方から押し上げることにより、ワークを下面から加圧して成形加工を行うというクイックアプローチ・低速成形加工を実現するためには、油圧回路や制御回路など複雑な構成が必要となる。
【００１２】
従って、通常の油圧シリンダの場合には、下ラムをダイチップ側に近付けるまでに時間がかかり、動作が迅速に行われない。
【００１３】
▲３▼仕上げ精度が低い。
更に，油圧シリンダは、既述したように、速度を急激に変化させることが一般には困難であり、また圧力も急激に変化させることが一般には困難であることから、速度、圧力を制御するためには、複雑で大掛かりな油圧回路や制御装置などが必要となる。
【００１４】
そのため、通常の油圧シリンダでの加工では、下ラムを介してダイチップを押し上げる成形加工時の最後の段階（上死点付近）に近付くにつれてより低速・高圧力を発生させ、所望の形状の成形部分を精度良く形成する決め押し加工があまくなる。
【００１５】
その結果、油圧式では、所望の形状を有する成形部分を加工できないことがあり、従って、成形加工の仕上げ精度が低くなる。
【００１６】
▲４▼偏心荷重を十分吸収できない。
更には、油圧シリンダは、上下方向に垂直に取り付けられ、そのため、極めて不安定な状態で支持されている。
【００１７】
従って、成形加工中に、ダイチップ側がワークから偏心荷重を受けた場合、例えば特開平６−１５３７８に開示されているように成形加工の一種である切り起こし曲げ加工時に（同公報の図１）、中心線から偏心した荷重を受けた場合、該ダイチップを下方から押し上げる油圧シリンダ（同公報の図１、図５に示すプレスシリンダ２７）は、その偏心荷重を十分吸収することができない。
【００１８】
その結果、油圧シリンダは、そのピストンロッドがダイチップを押し上げ中に傾いたりして、フランジ部分が所定の角度で曲げられないなど、加工精度に影響を及ぼすことがある。
【００１９】
（２）電動式の課題。
▲１▼ダイチップを下方から押し上げワークを下面から加圧する場合に必要なモータ容量が大きくなる。
【００２０】
一方、特開２００１−１７９３６０の電動式は、前記油圧式とは異なり、下部フレーム３（同公報の図２）上に設置されているので、メンテナンスは容易であり、また、油漏れなども無いので、環境を汚染することは殆ど無い。
【００２１】
しかし、この電動式は、成形加工時にワークからの反力を、左右のスライダ７７ａ（同公報の図２）、７７ｂを介して、ガイドレール７５が受けるので、その近傍のボールねじ軸６７が湾曲し、該ボールねじ軸６７と前記スライダ７７ａ、７７ｂ間の摩擦が大きくなる。
【００２２】
そのため、モータ６９がボールねじ軸６７を回転させることにより、該ボールねじ軸６７に螺合しているスライダ７７ａ、７７ｂを移動させるのに必要な、換言すればダイチップ４３を下方から押し上げてワークＷを下面から加圧するのに必要なモータ６９の容量が大きくなる。
【００２３】
▲２▼動作が迅速に行われない。
また、特開２００１−１７９３６０の電動式は、前記油圧式とは異なり、速度を急激に変化させることが可能であり、前記（１）の▲２▼でのべたクイックアプローチ・低速成形加工が簡単な構成で実現できる。
【００２４】
従って、下ラムをダイチップ側に近付けるまでの時間が短縮され、動作も迅速に行われる。
【００２５】
しかし、この特開２００１−１７９３６０の電動式は、リンク機構と共にモータ６９が同じスライドベース５９上に取り付けられており、そのため、スライドベース５９全体の重量がモータ６９の重量分だけ大きくなる。
【００２６】
そのため、シリンダ６１で、スライドベース５９を左右方向に移動させ、リンク機構をダイチップ４３の下方に対して進退させる場合の速度が遅くなり、この点で、動作が迅速に行われないことになる。
【００２７】
（３）パンチ側の電動式駆動装置の課題。
このような特開２００１−１７９３６０に開示されている電動式の成形ダイ駆動装置に関連して、特開平８−２０６８８２には、同じ電動式であるが、パンチ側の駆動装置が開示されている。
【００２８】
この電動式のパンチ側駆動装置は、リンク機構と連動する大きなスライダ７（同公報の図１）が、モータ２５を伴って上下動するようになっている。
【００２９】
▲１▼ダイ側には適用できない。
しかし、このような大きなスライダは、その上下動の動作領域も大きくなる。
【００３０】
従って、この動作領域が大きいスライダを、ダイが設けられているダイ保持部（タレットパンチプレスの場合には下部タレット）と、下部フレームとの間の狭い空間に設置しなければならない成形ダイ駆動装置に適用することは、極めて困難である。
【００３１】
また、スライダの左右方向移動機構が無いので、成形加工時以外の例えば打ち抜き加工時には、側方へ逃がす必要がある成形ダイ駆動装置に適用することは、同様に極めて困難である。
【００３２】
▲２▼動作が迅速に行われない。
更に、モータがスライダと共に上下動するので、モータの重量分だけスライダの重量が大きくなり、その点で、上下動時間が遅くなって動作が迅速に行われない。
【００３３】
従って、このような動作が迅速に行われないスライダを、成形ダイ駆動装置に適用しても、前記（１）の▲２▼で述べたような下ラムを高速でダイチップに近付けるといったクイックアプローチが実現不能となる。
【００３４】
本発明の目的は、メンテナンスが容易で、環境が汚染されることが無く、成形加工の仕上げ精度を向上させ、ワークからの偏心荷重を十分吸収でき、動作を迅速に行い、ワーク加圧時のモータ容量が小さくて済み、狭い空間に設置可能である成形ダイ駆動装置を提供する。
【００３５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明によれば、
パンチセンタＣに配置された成形ダイＤ′とそれに対応するパンチＰ′により、ワークＷに所定の成形加工を施すパンチプレスにおいて、
上記成形ダイＤ′の下方に進退自在に設けられたケース２７を有し、該ケース２７の上部に、成形ダイＤ′のダイチップ２２を下方から押し上げる押し上げ部材２８を上下動自在に取り付け、該押し上げ部材２８の下方に、左ねじ部３０Ｌ及び右ねじ部３０Ｒを有するねじ部材３０を上下動且つ回転自在に取り付けると共に、該左ねじ部３０Ｌ及び右ねじ部３０Ｒにそれぞれ左ナット部材３１Ｌ及び右ナット部材３１Ｒを螺合させ、該左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒに下端が枢着している同一寸法の左右の上部リンク３２Ｌ、３２Ｒの上端を上記押し上げ部材２８に枢着させ、該左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒに上端が枢着している同一寸法の左右の下部リンク３５Ｌ、３５Ｒの下端を上記ケース２７の下部に枢着させ、該左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒが螺合しているねじ部材３０側と、ケース２７外に設置したモータＭの出力軸４０側とを滑らせながら回転自在に結合する滑り回転結合部４１を設けたことを特徴とする成形ダイ駆動装置１８という技術的手段が講じられている。
【００３６】
従って、本発明の構成によれば、ケース２７を（図２）、その進退機構であるシリンダ１９及び該ケース２７に収納された上部リンク３２Ｌ、３２Ｒと下部リンク３５Ｌ、３５Ｒから成るリンク機構３９の駆動源であるモータＭと共に、下部フレーム２１上に設置したので、成形ダイ駆動装置１８のメンテナンスが極めて容易になり、モータＭで駆動する電動式としたので、油漏れなどの心配が無くなって環境が汚染されることが無く、また、前記上部リンク３２Ｌ、３２Ｒと下部リンク３５Ｌ、３５Ｒから成るリンク機構３９を採用したことにより、押し上げ部材２８（図７（Ｂ））を構成する下ラム２８が上死点に近付くにつれて該下ラム２８の上昇速度は遅くなると共に、加圧力は増大することになって、成形加工の最後の決め押し加工が徹底され、そのため成形加工の仕上げ精度を向上させることができ、更に、リンク機構３９を、ハ字状を成す左右の上部リンク３２Ｌ、３２Ｒと逆ハ字状を成す左右の下部リンク３５Ｌ、３５Ｒで構成したことにより、該リンク機構３９は、極めて安定した状態でケース２７に支持されており、そのため成形加工時におけるワークＷから反力を左右に踏ん張った状態で受けるので、ワークＷからの偏心荷重を十分吸収できる。
【００３７】
一方、モータＭを（図２）ケース２７外に設置したことから、リンク機構３９を収納したケース２７全体の重量が小さくなり、リンク機構３９をダイチップ２２直下に早く進入させて位置決めすることができ、その状態でモータＭの出力軸４０を高速回転させることにより、下ラム２８を高速でダイチップ２２に近付けることができるので、動作を迅速に行うことが可能となり、また、リンク機構３９を、ねじ部材３０を境界として、その上方を前記ハ字状の上部リンク３２Ｌ、３２Ｒにより、下方を逆ハ字状の下部リンク３５Ｌ、３５Ｒにより構成したことから、該リンク機構３９は、成形加工時のワークＷから反力を、上記ねじ部材３０を通過させその下方の下部リンク３５Ｌ、３５Ｒの下端が枢着しているケース２７下部の基端部３７で受けるので、ねじ部材３０が湾曲することか無くなって左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒとの間の摩擦も小さくなり、従って、該ねじ部材３０を回転させ下ラム２８を介してダイチップ２２を下方から押し上げワークＷを下面から加圧する場合のモータＭの容量が小さくて済み、更に、ねじ部材３０側とモータＭの出力軸４０側とを、例えばオルダム継手（図３）又は歯車対（図４）から成る滑り回転結合部４１で結合したことにより、モータＭ（図２）の出力軸４０側に対して、ケース２７は停止したままで、ねじ部材３０だけが上下動することにより、リンク機構３９を介してダイチップ２２を上下動させることができるので（図７）、上下動の動作領域が極めて小さくなり、そのため、下部タレット７と（図２）下部フレーム２１の間といった狭い空間に設置可能となる。
【００３８】
これにより、本発明により、メンテナンスが容易で、環境が汚染されることが無く、成形加工の仕上げ精度を向上させ、ワークからの偏心荷重を十分吸収でき、動作を迅速に行い、ワーク加圧時のモータ容量が小さくて済み、狭い空間に設置可能である成形ダイ駆動装置を提供することが可能となる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して、説明する。  図１は、本発明に係る成形ダイ駆動装置１８が適用される例えばタレットパンチプレスである。
【００４０】
このタレットパンチプレスは、よく知られているように、上部タレット６と下部タレット７を有し、該上部タレット６と下部タレット７には、パンチＰとダイＤが同芯円状に配置されている。
【００４１】
タレット６、７の回転軸８、９には、駆動軸３との間にチェーン４、５が巻回され、該駆動軸３をモータＭで回転駆動することにより、タレット６、７が同期回転し、これにより、パンチセンタＣにおいて、所定の金型Ｐ、Ｄを選択するようになっている。
【００４２】
また、パンチセンタＣにおけるパンチＰの直上方であって、上部フレーム１内には、パンチＰを打圧する上ラム２が設けられているパンチ駆動装置が設置され、該パンチ駆動装置は、例えばモータＭでクランプアームを回転駆動する電動式である。
【００４３】
更に、パンチセンタＣにおけるダイＤの直下であって、下部フレーム２１上には、上記上ラム２によるパンチＰ打圧時に下部タレット７が受ける圧力を受容するディスクサポート４７が設置されている。
【００４４】
このディスクサポート４７は中空部を有し、該中空部内を、後述する本発明に係る電動式の成形ダイ駆動装置１８を構成するケース２７が前後方向（図１の紙面に対して垂直方向）に移動自在である。
【００４５】
これにより、該ケース２７に収納されたリンク機構３９は、後述するように、パンチセンタＣにおいて成形ダイＤ′とそれに対応するパンチＰ′が選択された場合には（図７（Ａ））、ダイチップ２２の直下に進入し（図７（Ｂ））、該ダイチップ２２を押し上げて上向き成形加工など所定の動作を行った後、次の打ち抜き加工時などに落下するカスから逃れるために、該リンク機構３９は、ダイチップ２２直下から退出するようになっている（図７（Ｃ））。
【００４６】
一方、タレットパンチプレス（図１）の中央には、センタテーブル（図示省略）が固定され、該センタテーブルを跨がってキャリッジべース１１が配置されている。
【００４７】
このキャリッジべース１１は、Ｙ軸ガイド１７に滑り結合したサポートブラケット１６上に戴置され、該サポートブラケット１６には、センタテーブルの両側に配置されたサイドテーブル１０、１５が取り付けられている。
【００４８】
上記キャリッジべース１１には、Ｙ軸モータＭｙのボールねじ１４が螺合し、Ｙ軸モータＭｙを駆動するとボールねじ１４が回転し、該キャリッジべース１１がサイドテーブル１０、１５共にＹ軸方向に移動するようになっている。
【００４９】
キャリッジべース１１には、ワークＷを把持するクランプ１３を搭載したキャリッジ１２が滑り結合され、該キャリッジ１２には、Ｘ軸モータ（図示省略）のボールねじ（図示省略）が螺合し、Ｘ軸モータを駆動するとボールねじが回転し、該キャリッジ１２がＸ軸方向に移動するようになっている。
【００５０】
この構成により、クランプ１３をＸ軸方向とＹ軸方向に移動させ、該クランプ１３に把持されたワークＷをパンチセンタＣに位置決めする。
【００５１】
この状態で、該パンチセンタＣにおいて、所望の金型、例えば成形ダイＤ′と（図７（Ａ））、それに対応するパンチＰ′を選択した場合には、シリンダ１９を作動し、側方に待機していた本発明に係る成形ダイ駆動装置１８のケース２７を移動させ、該ケース２７に収納されたリンク機構３９を上記成形ダイＤ′を構成するダイチップ２２の直下に進入させる。
【００５２】
この状態で、モータＭを（図２）作動してねじ部材３０を（図７（Ｂ））回転させることにより、該ねじ部材３０に螺合した左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒを接近させ、リンク機構３９を上昇させて押し上げ部材２８を介してダイチップ２２を下方から押し上げ、パンチＰ′で押さえられたワークＷの下面を加圧することにより、所定の上向き成形加工が行われるようになっている。
【００５３】
以下、本発明に係る成形ダイ駆動装置１８を詳述する。
前記下部タレット７（図２）上には、下部ホルダ２３を介して成形ダイＤ′が装着され、該成形ダイＤ′には、ダイチップ２２が上下動自在に取り付けられている。
【００５４】
上記ダイチップ２２は、ドライバ２２Ａを有し、該ドライバ２２Ａの下面には、ばね座２６が固設され、該ばね座２６と前記成形ダイＤ′下面の当接部２４間には、スプリング２５が介在し、これにより、ダイチップ２２は上方に付勢されている。
【００５５】
パンチセンタＣにおける上記ダイチップ２２の下方には、前記リンク機構３９などを収納したケース２７が、下部フレーム２１上に敷設されたガイド３８に左右方向（Ｘ軸方向）に移動自在に案内され、該ケース２７には、下部フレーム２１上に設置されたシリンダ１９のピストンロッド２０が連結している。
【００５６】
この構成により、シリンダ１９を作動すれば、ケース２７が移動し、既述したように、成形加工以外の例えば打ち抜き加工時などには、本発明に係る成形ダイ駆動装置１８をカスから逃がすために、ケース２７に収納したリンク機構３９を側方に退避させることができ、成形加工時には、ダイチップ２２を下方から押し上げるべく、リンク機構３９をダイチップ２２の直下に進入させることができる（図７（Ａ））。
【００５７】
このケース２７（図２）の左側前部には、図示するように、ねじ部材３０で上下動するリンク機構３９と、該リンク機構３９に枢着されている押し上げ部材２８が収納され、右側後部には、該ねじ部材３０側とモータＭの出力軸４０側とを結合する滑り回転結合部４１が収納されている。
【００５８】
また、リンク機構３９などを収納した上記ケース２７と、ケース２７外のモータＭの支持フレーム４２とは、伸縮自在な蛇腹４８で連結され、該ケース２７が成形ダイＤ′の下方で進退する場合に、外部からの粉塵が後述するスプライン軸４３や回転体４４などに付着しないようになっている。
【００５９】
ケース２７上部であって、パンチセンタＣにおける成形ダイＤ′の左右方向の位置に対応した位置には、開口部２９が設けられ、該開口部２９には、既述したように、成形ダイＤ′の前記ダイチップ２２を下方から押し上げる押し上げ部材２８、即ち下ラム２８が上下動自在に取り付けられている。
【００６０】
また、上記下ラム２８の下方には、ねじ部材３０が、後述する滑り回転結合部４１を介して、上下動且つ回転自在に取り付けられ、該ねじ部材３０は、互いに反対方向を向いたねじが切られている左ねじ部３０Ｌと、右ねじ部３０Ｒを有する。
【００６１】
更に、上記ねじ部材３０の左ねじ部３０Ｌと右ねじ部３０Ｒには、図示するように、左ナット部材３１Ｌと右ナット部材３１Ｒが、それぞれ螺合している。
【００６２】
上記左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒには、同一寸法の左右の上部リンク３２Ｌ、３２Ｒの下端が、ヒンジピン３４Ｌ、３４Ｒを介して枢着し、該左右の上部リンク３２Ｌ、３２Ｒの上端は、ヒンジピン３３Ｌ、３３Ｒを介して前記押し上げ部材２８の左側と右側に枢着している。
【００６３】
また、上記左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒには、同一寸法の左右の下部リンク３５Ｌ、３５Ｒの上端が、ヒンジピン３４Ｌ、３４Ｒを介して枢着し、該左右の下部リンク３５Ｌ、３５Ｒの下端は、ヒンジピン３６Ｌ、３６Ｒを介してケース２７下部に設けられた基端部３７の左側と右側に枢着している。
【００６４】
このように左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒが螺合しているねじ部材３０を境界として、上方のハ字状を成す左右の上部リンク３２Ｌ、３２Ｒと、下方の逆ハ字状を成す左右の下部リンク３５Ｌ、３５Ｒにより、リンク機構３９が構成されている。
【００６５】
従って、前記したように、リンク機構３９を、成形ダイＤ′のダイチップ２２の直下に進入させた後（図７（Ｂ））、モータＭを（図２）作動すれば、後述するスプライン軸４３に結合した滑り回転結合部４１の左側で、ケース２７全体は停止した状態で、該ケース２７内のねじ部材３０だけが上下動することにより、それに伴って左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒが接近・離反してリンク機構３９が上下動する。
【００６６】
これにより、例えば該リンク機構３９に枢着した下ラム２８を介して上記ダイチップ２２を下方から押し上げることにより、パンチＰ′に押さえられたワークＷをその下面から加圧して所定の上向き成形加工が行われる。
【００６７】
この上向き成形加工が行われる場合において、リンク機構３９を構成する上部リンク３２Ｌ、３２Ｒと下部リンク３５Ｌ、３５Ｒの動作の詳細は、次のとおりである。
【００６８】
前記モータＭの（図２）出力軸４０の回転運動は、歯車４６、４５とスプライン軸４３と滑り回転結合部４１を介してねじ部材３０に伝達される。
【００６９】
従って、ねじ部材３０の左ねじ部３０Ｌと右ねじ部３０Ｒに螺合した左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒが接近し（図７（Ｂ））、ケース２７下部の基端部３７の左側と右側に下端が枢着している左右の下部リンク３５Ｌ、３５Ｒが、上に伸びようとして、その上端を接近させながら上昇させる。
【００７０】
これにより、左右の下部リンク３５Ｌ、３５Ｒは、当初の逆ハ字状を（図７（Ａ））変形させて真っ直ぐ上に伸ばし（図７（Ｂ））、背が高い逆ハ字状になる。
【００７１】
そして、前記左右の下部リンク３５Ｌ、３５Ｒの上端の接近・上昇運動のうちの上昇運動は、左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒを介してねじ部材３０に伝達されるので、該ねじ部材３０は、回転しながら前記滑り回転結合部４１に対して上昇する。
【００７２】
従って、上昇するねじ部材３０に螺合している左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒには、左右の上部リンク３２Ｌ、３２Ｒの下端が枢着していることから、該左右の上部リンク３２Ｌ、３２Ｒは、上に伸びようとして、その下端を接近させながら上昇させる。
【００７３】
これにより、左右の上部リンク３２Ｌ、３２Ｒは、当初のハ字状を（図７（Ａ））変形させて真っ直ぐ上に伸ばし（図７（Ｂ））且つ上昇させることにより、背が高いハ字状になる。
【００７４】
これに伴い、左右の上部リンク３２Ｌ、３２Ｒの上端に枢着している下ラム２８が上昇し、そのストライカ２８Ａでダイチップ２２のばね座２６を押圧するので、該ダイチップ２２は、スプリング２５の復元力に抗して下方から押し上げられ、ワークＷは下面から加圧される。
【００７５】
よって、ワークＷは、上面がパンチＰ′側で押さえられた状態で、下面がダイチップ２２で加圧されることにより、図示するように、該ワークＷには上向き成形加工が行われる。
【００７６】
一方、前記左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒが螺合しているねじ部材３０は、ケース２７外に設置したモータＭの出力軸４０側と、滑り回転結合部４１により結合されている。
【００７７】
この滑り回転結合部４１は、前記ねじ部材３０側と、モータＭの出力軸４０側とを滑らせながら回転自在に結合し、例えばオルダム継手により構成されている。
【００７８】
上記オルダム継手は、よく知られているように、平行ではあるが例えばＺ軸方向、即ち鉛直面内で偏っている２軸ａ、ｂを、等しい角速度で結合する場合に用いられる軸継手である。
【００７９】
このオルダム継手は、ねじ部材３０側（図３）のヘッド３０Ａに固定したフランジ４１Ｃと、モータＭ出力軸４０（図２）に同期して回転するスプライン軸４３側（図３）のヘッド４３Ａに固定したフランジ４１Ａとの間に、中間板４１Ｂを挟持したものであり、例えば中間板４１Ｂの表裏に設けられた互いに直角をなす突起４９、５０を、フランジ４１Ａ、４１Ｃの溝５１、５２に嵌めた構成を有する。
【００８０】
この構成により、モータＭ出力軸４０側のスプライン軸４３が回転すると、中間板４１Ｂは、スプライン軸４３に対して滑りながら等しい角速度で回転し、ねじ部材３０も、中間板４１Ｂに対して滑りながら等しい角速度で回転する。
【００８１】
従って、既述したように、ケース２７（図２）を停止させたままで、ボールねじ３０だけを上下動させることにより、前記リンク機構３９を上下動させ成形ダイＤ′のダイチップ２２を下方から押し上げることができる（図７（Ｂ））。
【００８２】
上記滑り回転結合部４１の他の実施形態としては、図４に示すように、スプライン軸４３側のヘッド４３Ａに固定した駆動歯車４１Ｄと、ねじ部材３０側のヘッド４３Ａに固定した被動歯車４１Ｅから成る一組の歯車対であってもよい。
【００８３】
この構成により、同様に、モータＭ出力軸４０側のスプライン軸４３が回転すると、該スプライン軸４３に固定された駆動歯車４１Ｄが所定の角速度で回転し、被動歯車４１Ｅは、駆動歯車４１Ｄに対して滑りながら等しい角速度で回転する。
【００８４】
この場合、スプライン軸４３（ａ軸）とねじ部材３０（ｂ軸）とは、平行ではあるが、例えばＸ軸方向、即ち水平面内で偏っており、図５（Ａ）に示すように、スプライン軸４３側の駆動歯車４１Ｄと、ねじ部材３０側の被動歯車４１Ｅとで歯合するようになっている。
【００８５】
そして、図５（Ａ）は、リンク機構３９が下死点に位置する場合（図７（Ａ）又は図７（Ｃ）に相当）、図５（Ｂ）は、リンク機構３９が上死点に位置する場合（図７（Ｂ）に相当）において、駆動歯車４１Ｄの歯Ｔ１、Ｔ２に対する被動歯車４１Ｅの歯ｔ１の位置関係をそれぞれ示す。
【００８６】
上記図５（Ａ）の場合、両ピッチ円ｇ１、ｇ２は、スプライン軸４３（ａ軸）とねじ部材３０（ｂ軸）の中心を結ぶ直線上の点Ｏで接しており、駆動歯車４１Ｄ側の歯Ｔ１が、被動歯車４１Ｅ側の歯ｔ１に対して点αで接触しているものとする。
【００８７】
この状態で、モータＭ出力軸４０側のスプライン軸４３が例えば時計方向に回転すると、被動歯車４１Ｅ側の歯ｔ１が、駆動歯車４１Ｄ側の歯Ｔ１により上方に押されて、反時計方向に回転し、この回転運動は、ねじ部材３０に伝達される。
【００８８】
このとき、既述したように、ねじ部材３０の左ねじ部３０Ｌ（図７（Ｂ）に相当）、右ねじ部３０Ｒに螺合している左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒの接近運動に基づいて、左右の下部リンク３５Ｌ、３５Ｒの上端が接近・上昇するので、ねじ部材３０は、反時計方向に回転しながら上昇する。
【００８９】
これに伴って、該ねじ部材３０に固定されている被動歯車４１Ｅも、反時計方向に回転しながら上昇するので、図５（Ｂ）に示すように、該被動歯車４１Ｅの歯ｔ１が、駆動歯車４１Ｄの歯Ｔ１に対して点βで接触する。
【００９０】
そして、このとき、リンク機構３９が（図７（Ｂ））、上死点付近の設定位置に到達し、既述したように、押し上げ部材２８を介して成形ダイＤ′のダイチップ２２を下方から押し上げ上向き成形加工が行われ、モータＭ（図２）が停止することにより、スプライン軸４３を介して結合されている駆動歯車４１Ｄ（図５（Ｂ））も停止し、それに伴って、被動歯車４１Ｅも停止する。
【００９１】
また、このとき、スプライン軸４３（ａ軸）とねじ部材３０（ｂ軸）との距離Ｈは、リンク機構３９（図７（Ｂ）に相当）による前記ダイチップ２２の押し上げ高さに等しく、更に、図５（Ｂ）に示すように、被動歯車４１Ｅの上昇に従って、そのピッチ円ｇ２も上昇しているので、図示するように、該ピッチ円ｇ２は、駆動歯車４１Ｄのピッチ円ｇ１とは離れている。
【００９２】
この段階で、モータＭ（図２）の出力軸４０を逆回転させれば、駆動歯車４１Ｄが反時計方向に回転して、歯Ｔ２が、被動歯車４１Ｅの歯ｔ１を下方に押すので、該被動歯車４１Ｅが時計方向に回転し、この回転運動は、ねじ部材３０に伝達される。
【００９３】
これにより、既述したのと同じ理由により、今度は、ねじ部材３０が、時計方向に回転しながら下降するので、該ねじ部材３０に固定されている被動歯車４１Ｅも、時計方向に回転しながら下降し、図５（Ａ）に示すように、該被動歯車４１Ｅ側の歯ｔ１が、再度駆動歯車４１Ｄ側の歯Ｔ１に点αで接触すると共に、ピッチ円ｇ２が点Ｏにおいてピッチ円ｇ１と接する。
【００９４】
このとき、リンク機構３９が下死点に到達し（図７（Ｃ）に相当）、モータＭ（図２）を停止させれば、スプライン軸４３を介して結合されている駆動歯車４１Ｄも停止し、それに伴って被動歯車４１Ｅも停止する。
【００９５】
このような滑り回転結合部４１を（図２）構成するオルダム継手（図３）又は歯車対（図４）の右側には、スプライン軸４３（図２）が取り付けられ、該スプライン軸４３は、ケース２７の右側後部に回転自在に取り付けられ、該スプライン軸４３は、図示するように、ケース２７から外方に突出し、回転体４４に対して左右方向に摺動自在に取り付けられている。
【００９６】
上記回転体４４は、モータＭの支持フレーム４２に回転自在に取り付けられ、該回転体４４の後部には、それより径が大きい歯車４５がボルトなどで固定され、該歯車４５には、それより径が小さい歯車４６が噛み合い、該歯車４６には、モータＭの出力軸４０が挿入して固定されている。
【００９７】
この構成により、モータＭを作動すると、その出力軸４０の回転は、歯車４６、４５を介してスプライン軸４３に伝達され、更に前記したように滑り回転結合部４１を介してスプライン軸４３（ｂ軸）からそれとは平行ではあるが偏ったねじ部材３０（ａ軸）に伝達される。
【００９８】
これにより、既述したように、ケース２７が停止した状態でねじ部材３０が上下動し（図７（Ｂ）〜図７（Ｃ））、左ねじ部３０Ｌと右ねじ部３０Ｒに螺合した左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒを接近・離反させるので、リンク機構３９も上下動し、従って、既述したように、例えば下ラム２８（図７（Ｂ））を介して成形ダイＤ′のダイチップ２２を下方から押し上げることにより所定の上向き成形加工が行われるようになっている。
【００９９】
上記回転体４４の歯車４５、出力軸４０の歯車４６の代わりに、それぞれプーリを設けると共に、各プーリにベルトを巻回し、該回転体４４を、プーリ・ベルト機構を介してモータＭの出力軸４０に連結してもよい。
【０１００】
図６は、本発明の第２実施形態を示す図であり、前記第１実施形態（図２、図３、図４、図５）との相違は、リンク機構３９の代わりにクランク機構５３を設けた点にある。
【０１０１】
即ち、図６において、既述したスプライン軸４３（図６（Ａ））には、通常の継手５５を介してクランク軸５２の右端が結合し、該クランク軸５２には、クランプアーム５４が固設され、該クランプアーム５４には、コンロッド５６の一端がクランクピン５８（図６（Ｂ））を介して旋回自在に取り付けられ、該コンロッド５６の他端は、既述した下ラム２８に内蔵されたピン５７に旋回自在に取り付けられている。
【０１０２】
この構成により、モータＭを（図２）作動すると、その出力軸４０の回転は、同様に、スプライン軸４３（図６（Ａ））に伝達され、更に継手５５を介してクランク軸５２に伝達され、該クランク軸５２の回転運動がクランプアーム５４とコンロッド５６を介して直線運動に変換され、下ラム２８が上下動し、例えば下ラム２８を介して成形ダイＤ′のダイチップ２２を下方から押し上げることにより、ワークＷに対して所定の上向き成形加工が行われるようになっている（図７（Ｂ）に相当）。
【０１０３】
以下、上記構成を有する本発明の動作を、図７に基づいて説明する。
【０１０４】
（１）第１動作（図７（Ａ））。
先ず、モータＭを（図１）作動し上部タレット６と下部タレット７を同期回転させ、パンチセンタＣ（図７（Ａ））において、成形ダイＤ′とパンチＰ′を選択すると共に、Ｘ軸モータ（図示省略）とＹ軸モータＭｙ（図１）を駆動して、クランプ１３に把持されたワークＷを（図７（Ａ））パスラインＰＬに沿って移動させパンチセンタＣに位置決めする。
【０１０５】
また、上ラム２を（図１）作動し、上記パンチＰ′（図７（Ａ））を下降させ該パンチＰ′でワークＷの上面を押さえておく。
【０１０６】
更に、シリンダ１９を作動しケース２７を成形ダイＤ′の下方に進入させることにより、該ケース２７に収納されたリンク機構３９を、該成形ダイＤ′を構成するダイチップ２２の直下に進入させて位置決めする。
【０１０７】
（２）第２動作（図７（Ｂ））。
次に、前記したように、リンク機構３９をダイチップ２２の直下に進入させて位置決めした後、モータＭを（図２）作動すると、その出力軸４０の回転運動は、滑り回転結合部４１などを介してねじ部材３０に伝達される。
【０１０８】
これにより、既述したように、ねじ部材３０の左ねじ部３０Ｌと右ねじ部３０Ｒに螺合している左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒが接近し、リンク機構３９が上昇することにより、その上部リンク３２Ｌ、３２Ｒの上端に枢着している下ラム２８が上昇してダイチップ２２を押圧する。
【０１０９】
従って、ダイチップ２２は、スプリング２５の復元力に抗して下方から押し上げられ、ワークＷは、上面がパンチＰ′側で押さえられた状態で、下面がダイチップ２２で加圧されるので、該ワークＷには上向き成形加工が行われる。
【０１１０】
（３）第３動作（図７（Ｃ））。
上向き成形加工が終了した後は（図７（Ｃ））、上ラム２を（図１）作動させてパンチＰ′（図７（Ｃ））を上昇させると共に、モータＭを（図２）逆回転させることにより、ねじ部材３０の左ねじ部３０Ｌと右ねじ部３０Ｒに螺合している左右のナット部材３１Ｌ、３１Ｒを離反させる。
【０１１１】
これにより、リンク機構３９が（図７（Ｃ））下降して元の位置に戻るので、下ラム２８の拘束から解放されたダイチップ２２も、スプリング２５の復元力により下降し元の位置に戻る。
【０１１２】
この状態で、シリンダ１９を作動してケース２７を押し出せば、該ケース２７に収納されたリンク機構３９は、側方に退避することができる。
【０１１３】
このようにして前記図５（Ａ）〜図５（Ｃ）の動作を繰り返すことにより、本発明に係る成形ダイ駆動装置１８を用いて、所定の成形加工を行うことができる。
【０１１４】
尚、上記本発明に係る成形ダイ駆動装置１８は、図７で示す専用金型Ｐ′、Ｄ′を対象とし、ダイＤ′側のダイチップ２２を押圧することにより、該ダイチップ２２のみを下方から押し上げワークＷの下面を加圧することにより、ワークＷの押さえはパンチＰ′側で、ワークＷの加圧はダイＤ′側で行う上向き成形加工に適用される場合について詳述した。
【０１１５】
しかし、本発明はこれに限定されず、本発明に係る成形ダイ駆動装置１８は、例えば図８に示す専用金型Ｐ′、Ｄ′以外の金型Ｐ′′、Ｄ′′も対象とし、図示するように、着脱自在な押圧板６３を下面に取り付けた中空部材６２を有するダイ装着装置６１を介してダイＤ′′をダイホルダ２３に装着し（本願の出願人が平成１５年７月１４日に提出済、特願２００３−１９６２６８）、ワークＷ移動時には、該ワークＷに傷が付くのを防止するためにダイＤ′′全体をパスラインＰＬより下方に没入させ、上向き成形加工時のみ、リンク機構３９を上昇させて押し上げ部材２８のストライカ２８Ａで押圧板６３を下方から押圧することにより、ダイＤ′′全体をパスラインＰＬより上方に突出させた状態で、パンチＰ′′を上方から押し下げてエジェクタプレート５９を撓ませダイチップ６０を露出させ、該パンチＰ′′側でワークＷを所定の加圧力Ｂで押圧する上向き成形加工にも適用可能である。
【０１１６】
この場合、従来の油圧式に比べて、図示するリンク機構３９は、既述したように、極めて安定した状態でケース２７に支持されており、そのため成形加工時におけるワークＷから反力を左右に踏ん張った状態で受けるので、パンチＰ′′側からの圧力を十分受け止めることにより、成形加工の精度が向上し、また、ワークＷからの偏心荷重を十分吸収できるなど同様の作用・効果がある。
【０１１７】
【発明の効果】
上記のとおり、本発明によれば、次の効果を奏する。
（１）ケースを、その進退機構であるシリンダ及び該ケースに収納されたリンク機構の駆動源であるモータと共に、下部フレーム上に設置したので、成形ダイ駆動装置のメンテナンスが極めて容易になり、また、モータで駆動する電動式としたので、油漏れなどの心配が無くなって環境が汚染されることが無くなった。
【０１１８】
（２）押し上げ部材を構成する下ラムを介してダイチップを押し上げて成形加工する場合、該下ラムは上死点に近付くにつれて上昇速度が遅くなると共に、加圧力が増大することにより、成形加工の最後の決め押し加工が徹底され、そのため成形加工の仕上げ精度を向上させることができるようになった。
【０１１９】
（３）リンク機構を、ハ字状を成す左右の上部リンクと逆ハ字状を成す左右の下部リンクで構成したことにより、該リンク機構は、極めて安定した状態でケースに支持されており、そのため成形加工時におけるワークから反力を左右に踏ん張った状態で受けるので、ワークからの偏心荷重を十分吸収できるようになった。
【０１２０】
（４）モータをケース外に設置したことから、リンク機構を収納したケース全体の重量が小さくなり、リンク機構をダイチップ直下に早く進入させて位置決めすることができ、その状態でモータの出力軸を高速回転させることにより、下ラムを高速でダイチップに近付けることができるので、動作を迅速に行うことが可能となった。
【０１２１】
（５）リンク機構を、ねじ部材を境界として、その上方を前記ハ字状の上部リンクにより、下方を逆ハ字状の下部リンクにより構成したことから、該リンク機構は、成形加工時のワークから反力を、上記ねじ部材を通過させその下方の下部リンクの下端が枢着しているケース下部の基端部で受けるので、ねじ部材が湾曲することか無くなって左右のナット部材との間の摩擦も小さくなり、従って、該ねじ部材を回転させ下ラムを介してダイチップを下方から押し上げワークを下面から加圧する場合のモータの容量が小さくて済むようになった。
【０１２２】
（６）ねじ部材側と、モータの出力軸側とを、例えばオルダム継手又は歯車対から成る滑り回転結合部で結合したことにより、モータの出力軸側に対して、ケースは停止したままで、ねじ部材だけが上下動することにより、リンク機構を介してダイチップを上下動させることができるので、上下動の動作領域が極めて小さくなり、そのため、下部タレットと下部フレームの間といった狭い空間に設置可能となった。
【０１２３】
（７）更に、本発明に係る成形ダイ駆動装置１８は、例えば図８に示す専用金型Ｐ′、Ｄ′以外の金型Ｐ′′、Ｄ′′も対象とし、パンチＰ′′側でワークＷに加圧力Ｂを加えて行う上向き成形加工にも適用可能であり、そのため、適用範囲が拡大されるという効果もある。
【０１２４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す全体図である。
【図２】本発明の第１実施形態を示す図である。
【図３】図２の滑り回転結合部４１の詳細図である。
【図４】滑り回転結合部４１の他の実施形態を示す図である。
【図５】図４の動作説明図である。
【図６】本発明の第２実施形態を示す図である。
【図７】本発明の動作説明図である。
【図８】本発明の適用例を示す図である。
【図９】従来技術の課題を説明するための成形加工方式を示す図である。
【符号の説明】
１  上部フレーム
２  上ラム
３  駆動軸
４、５  チェーン
６  上部タレット
７  下部タレット
１０、１５  サイドテーブル
１１  キャリッジべース
１２  キャリッジ
１３  クランプ
１４  キャリッジべース１１に螺合したボールねじ
１６  サポートブラケット
１７  Ｙ軸ガイド
１８  成形ダイ駆動装置
１９  シリンダ
２０  ピストンロッド
２１  下部フレーム
２２  ダイチップ
２３  ダイホルダ
２４  当接部
２５  スプリング
２６  ばね座
２７  ケース
２８  押し上げ部材
２９  開口部
３０  ねじ部材
３０Ｌ  左ねじ部
３０Ｒ  右ねじ部
３１Ｌ  左ナット部材
３１Ｒ  右ナット部材
３２Ｌ  上部リンクの左リンク
３２Ｒ  上部リンクの右リンク
３５Ｌ  下部リンクの左リンク
３５Ｒ  下部リンクの右リンク
３３Ｌ、３３Ｒ、３４Ｌ、３４Ｒ、３６Ｌ、３６Ｒ  ヒンジピン
３７  基端部
３８  ガイド
３９  リンク機構
４０  モータＭの出力軸
４１  滑り回転結合部
４１Ａ  スプライン軸４３側のフランジ
４１Ｂ  中間板
４１Ｃ  ねじ部材３０側のフランジ
４１Ｄ  駆動歯車
４１Ｅ  被動歯車
４２  モータＭの支持フレーム
４３  スプライン軸
４４  回転体
４５、４６  歯車
４７  ディスクサポート
４８  蛇腹
４９、５０  突起
５１、５２  溝
５３  クランク機構
５４  クランプアーム
５５  継手
５６  コンロッド
５７  ピン
５８  クランクピン
５９  エジェクタプレート
６０  ダイチップ
６１  ダイ装着装置
６２  中空部材
６３  押圧板
Ｄ  ダイ
Ｐ  パンチ
Ｗ  ワーク
【図１】
2005040818.tif 000003
【図２】
2005040818.tif 000004
【図３】
2005040818.tif 000005
【図４】
2005040818.tif 000006
【図５】
2005040818.tif 000007
【図６】
2005040818.tif 000008
【図７】
2005040818.tif 000009
【図８】
2005040818.tif 000010
【図９】
2005040818.tif 000011