(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降自在なプレスラムと、このプレスラムに連結されたプレスロッドと、前記プレスラムを昇降させるために前記プレスロッドを駆動する駆動装置とを備えたプレス機械において、前記プレスロッドの長さを調整する長さ調整手段を設け、この長さ調整手段は、前記プレスロッドを、互いに伸縮自在に結合されたラム側ロッドと基端側ロッドとの分割構造とすると共に、分割部分に所定厚さを有するスライド部材を挿入自在とし、かつ前記ラム側ロッドを昇降させるラム側ロッド昇降手段を設けたものであって、前記基端側ロッドの下部を中空軸状に形成し、この中空軸状の部分内にラム側ロッドを伸縮自在に嵌合させることで、前記ラム側ロッドと基端側ロッドとの前記の互いに伸縮自在な結合を行い、前記スライド部材は、前記ラム側ロッドの上端を下面に当接させる部材であって、前記基端側ロッドの前記中空軸状部分に形成された横孔に出入り方向にスライド自在に挿入し、このスライド部材の下面に、ラム側ロッドの上端を進入させる進入用凹部を形成し、この進入用凹部は、前記スライド部材が基端側ロッドの内部に所定位置までスライドした状態で、ラム側ロッドの上端が進入可能となるものとしたことを特徴とするプレス機械。
【請求項２】
前記プレスロッドは、第１リンク部材と、この第１リンク部材の一端にその一端が連結され、他端に前記プレスラムが連結された第２リンク部材とよりなり、前記駆動装置は、第１リンク部材と第２リンク部材との連結部を進退させる進退部材と、この進退部材を進退させる進退駆動部とよりなり、前記長さ調整手段は第２リンク部材の長さを調整するものである請求項１記載のプレス機械。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、トグル式パンチプレス等のプレス機械に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
パンチプレス等のプレス機械において、段取りに際して、工具交換等を行う場合は、昇降自在なプレスラムを上死点まで上昇退避させ、このプレスラムの下方に位置するパンチ工具等の工具の交換を行う。
【０００３】
トグル式のパンチプレスは、支点回りに回動自在な第１リンク部材に第２リンク部材を屈曲自在に連結し、その先端にプレスラムを連結し、両リンク部材の連結部を進退レバーで進退させて両リンク部材を屈曲駆動するものであり、この屈曲に伴ってプレスラムが昇降する。このようなトグル式パンチプレスにおいて、工具交換空間の拡大のために、プレスラムの昇降ストロークを大きくするには、両リンク部材の連結部を大きく振らせる必要がある。そのためには、進退レバーの進退量を多くすることが必要であり、駆動源が大型化する。また、進退量に限界がある。
【０００４】
このため、トグル式のパンチプレスにおいて、第１リンク部材の支点を持ち上げ、トグル機構の全体を持ち上げるようにしたものが提案されている（例えば、特開平８−１３８６号公報）。しかし、トグル機構の全体を持ち上げるので、持ち上げ重量が重く、支点の持ち上げ高さを高くすると、大がかりな機構となって、持ち上げ駆動源等の機構が大きくなる。
【０００５】
この発明の目的は、段取りに際して、プレスラムをコンパクトな構成で大きく上昇退避させることのできるプレス機械を提供することである。
この発明の他の目的は、できるだけ小さい部分の調整で、プレスラムの上昇退避を可能とすることである。
この発明のさらに他の目的は、プレスロッドの長さ調整が簡単に行えるようにすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明のプレス機械は、昇降自在なプレスラムと、このプレスラムに連結されたプレスロッドと、前記プレスラムを昇降させるために前記プレスロッドを駆動する駆動装置とを備えたものであって、前記プレスロッドの長さを調整する長さ調整手段を設けている。
この構成によれば、工具交換等の際に、プレスラムを上死点に上昇退避させ、長さ調整手段によってプレスロッドの長さを短すれば、通常のプレス作動時の上死点よりも上方の位置までプレスラムを上昇退避させることができる。そのため工具交換等の作業空間を大きく得ることができる。この場合に、プレスロッドの長さを調整するようにしたため、プレスロッドの全体を持ち上げる物と異なり、ラムの上昇退避高さを高くする場合も、大がかりな機構が不要で、調整のための機構が小さなもので済む。
【０００７】
この発明において、前記プレスロッドは、第１リンク部材と、この第１リンク部材の一端にその一端が連結され、他端に前記プレスラムが連結された第２リンク部材とよりなるものとしても良い。また、前記駆動装置は、第１リンク部材と第２リンク部材との連結部を進退させる進退部材と、この進退部材を進退させる進退駆動部とよりなるものとし、前記長さ調整手段は第２リンク部材の長さを調整するものとしてもよい。例えば、プレスロッドを第１，第２のリンク部材により屈曲自在としてトグル機構を構成し、そのプレスラム側のリンク部材である第２リンク部材を長さ調整するものとしても良い。
このように構成した場合には、プレスロッドの長さ調整を、小さい部分だけの調整で済ませることができる。
【０００８】
また、前記長さ調整手段は、前記プレスロッドを、互いに伸縮自在に結合されたラム側ロッドと基端側ロッドとの分割構造とすると共に、分割部分に所定厚さを有するスライド部材を挿入自在とし、かつ前記ラム側ロッドを昇降させるラム側ロッド昇降手段を設けたものとする。前記長さ調整手段は、具体的には次の構成とする。すなわち、前記基端側ロッドの下部を中空軸状に形成し、この中空軸状の部分内にラム側ロッドを伸縮自在に嵌合させることで、前記ラム側ロッドと基端側ロッドとの前記の互いに伸縮自在な結合を行い、前記スライド部材は、前記ラム側ロッドの上端を下面に当接させる部材であって、前記基端側ロッドの前記中空軸状部分に形成された横孔に出入り方向にスライド自在に挿入し、このスライド部材の下面に、ラム側ロッドの上端を進入させる進入用凹部を形成し、この進入用凹部は、前記スライド部材が基端側ロッドの内部に所定位置までスライドした状態で、ラム側ロッドの上端が進入可能となるものとする。プレスロッドを前記のように第１リンク部材および第２リンク部材で構成した場合は、第２リンク部材の部分で分割することが好ましい。その場合、第１リンク部材および第２リンク部材の一部が基端側ロッドとなり、第２リンク部材の残り部分がラム側ロッドとなる。
このように構成した場合、プレスロッドは、分割部分にスライド部材を介在させた状態で通常のプレスラムの駆動に用いられる。工具交換等に際しては、スライド部材を抜き出し、ラム側ロッドをラム側ロッド昇降手段で持ち上げることでプレスロッドを短縮させ、この短縮状態を保つことができる。このため、プレスロッドの長さ調整を簡単にできる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施形態を図１ないし図６と共に説明する。この実施形態は、トグル式のパンチプレスに適用した例である。図１において、Ｃ形のフレーム１における上フレーム部１ａおよび下フレーム１ｂに、工具支持体である上タレット２および下タレット３が互いに同軸に設置され、これら上下のタレット２，３に複数のパンチ工具６およびダイ工具７が円周方向に並べて設置されている。各パンチ工具６は、ラム位置に割り出されたときに、プレスラム１４に連結されて昇降駆動される。プレスラム１４は、ガイド部材８を介して上フレーム部１ａに昇降自在に支持され、駆動装置１３で昇降駆動される。プレスラム１４は、パンチ工具６を各々叩く複数の選択使用可能なストライカ５９Ａ，５９Ｂを有する。
【００１０】
この駆動装置１３は、屈曲動作でプレスラム１４を昇降させるトグル式のプレスロッド１８を、水平方向に進退自在な進退部材１９で屈曲駆動するものである。進退部材１９は、サーボモータ２１を駆動源とするクランク式の進退駆動部２０で駆動される。プレスロッド１８は、短い第１リンク部材４６と、長い第２リンク部材４７とをピン４１で屈曲自在に連結したものである。第２リンク部材４７は、下端がプレスラム１４の上端に回動自在にピン結合されている。第１リンク部材４６は、支点Ａで回動自在に支持されている。
【００１１】
進退部材１９は、進退部材本体１９ｂの先端側に進退伝達レバー１９ｃを上下回動自在に連結したものであり、進退伝達レバー１９ｃの先端がプレスロッド１８の屈曲部のピン４１に上下回動自在に連結されている。進退伝達レバー１９ｃの上下揺動により、プレスロッド１８の屈曲動作に伴う屈曲部の上下変位が吸収される。進退レバー本体１９ｂは、上フレーム部１ａに設けられた２本の平行なガイドレール３１，３１（図４）に、ガイド部材１９ａを介して進退自在に支持されている。
【００１２】
進退駆動部２０は、サーボモータ２１の出力軸２１ａに円板状のクランク２２を設け、このクランク２２の偏心位置に連接棒２６の一端を回動自在に連接したものであり、連接棒２６の他端は進退部材本体１９ｂの基端に回動自在に連結してある。サーボモータ２１には、パルスコーダ（図示せず）とは別に、ギヤ３３，３４を介して出力軸２１ａの回転位置を検出する検出器３６が付設してある。
【００１３】
図２に示すように、プレスロッド１８は、工具交換等に際してプレスラム１４を上方に退避させる長さ調整手段５１により長さ調整が可能とされている。この長さ調整手段５１は、プレスロッド１８の第２リンク部材４７を、互いに伸縮自在に結合されたラム側ロッド４７ａと、基端側第２ロッド４７ｂとよりなる分割構造とすると共に、その分割部分に長さ方向と直交する方向へ挿入自在とした所定厚さを有するスライド部材５２と、ラム側ロッド４７ａを昇降させるラム側ロッド昇降手段５３（図３）とを設けて構成される。基端側第２ロッド４７ｂと第１リンク部材４６とで、基端側ロッド１８ｂが構成される。
【００１４】
第２リンク部材４７の分割部分では、ラム側ロッド４７ａの上端部が基端側ロッド１８ｂの下部、つまり基端側第２ロッド４７ｂの下部に挿脱自在に結合されている。具体的には、基端側ロッド１８ｂの下部は中空軸状に形成され、その中空孔内にラム側ロッド４７ａの上端部が伸縮自在に嵌合している。ラム側ロッド４７ａの上端部には、その長手方向と直交する方向に突出する一対の作用ロッド５４，５４が設けられている。基端側ロッド１８ｂの中空軸状となった下部には、ラム側ロッド４７ａの作用ロッド５４が突出する長孔５５が、長手方向に沿って形成されている。
【００１５】
ラム側ロッド昇降手段５３は、図３に示すように、ラム側ロッド４７ａを持ち上げるラム側ロッド持ち上げ手段６３と、ラム側ロッド４７ａを下降させるラム側ロッド下降手段６０とで構成される。ラム側ロッド持ち上げ手段６３は、エアシリンダ等のシリンダ装置５６を、ラム側ロッド４７ａの両側の作用ロッド５４にそれぞれ対向させて設けたものである。これらシリンダ装置５６は、プレスラム１４の昇降ガイド部材８に設置され、または上フレーム部１ａに設置されていて、そのピストンロッド５６ａに設けられた押圧部材５７が作用ロッド５４を押し上げる。これにより、ラム側ロッド４７ａが第２リンク部材４７を短縮させる側に押し上げられる。
ラム側ロッド下降手段６０は、第２リンク部材４７の基端側第２ロッド４７ｂに取付けられている。このラム側ロッド下降手段６０は、作用ロッド５４に作用してラム側ロッド４７ａを押し下げ、第２リンク部材４７をパンチ動作時の長さに強制的に戻す手段であり、エアシリンダ等のシリンダ装置で構成されている。
【００１６】
図２に示すように、前記のスライド部材５２は、基端側ロッド１８ｂの前記中空軸状部分の上底面に沿って形成された横孔６４内に出入り自在に挿入されており、基端側ロッド１８ｂに取付けられたエアシリンダ式等の進退駆動装置５８により進退駆動される。また、ラム側ロッド４７ａの上端４７ａａと対向するスライド部材５２の下面には、ラム側ロッド４７ａの上端４７ａａを進入させる進入用凹部５２ａが形成されている。この進入用凹部５２ａには、スライド部材５２が基端側ロッド１８ｂの内部に所定位置まで進入した状態で、ラム側ロッド４７ａの上端４７ａａが進入可能となる。この上端４７ａａは、ラム側ロッド４７ａの上端面に突出したボスとして形成されている。
図３に示すように、基端側ロッド１８ｂの中空軸状部分の下端には、ラム側ロッド４７ａに形成された係合段部６１が係合可能な内向きのストッパ６２が設けられている。ラム側ロッド下降手段６０で押し下げられるラム側ロッド４７ａの下降は、前記ストッパ６２への係合段部６１の係合により規制される。
【００１７】
この構成のプレス機械の動作を説明する。打ち抜き動作は、次のように行われる。進退駆動部２０のクランク２２が１回転すると、進退部材１９が１往復の進退動作をする。この１往復動作のうち、進退部材１９が図５の左端位置から進退ストロークＳの中央位置に達する間は、プレスロッド１８はその屈曲部が左寄りに屈曲した状態から伸長状態へと変化し、これに伴ってプレスラム１４が上死点から下死点まで下降する。進退部材１９がストロークＳの中央位置から右端位置に達する間は、プレスロッド１８はその屈曲部が伸長状態から右寄りに屈曲した状態へと変化し、これに伴ってプレスラム１４が下死点から上死点まで上昇する。進退部材１９が右端位置から左端位置へ戻るときにも、前記と同様にプレスラム１４が昇降する。このようにして、進退部材１９が１往復の進退動作をする間に、プレスラム１４は２回昇降動作を繰り返し、パンチ工具６によるパンチ動作が２回行われる。なお、プレスロッド１８は、中央位置の片側だけで駆動させるようにしても良い。
【００１８】
工具交換に際しては、プレスラム１４を上死点まで上昇させた状態で、長さ調整手段５１により、プレスロッド１８の第２リンク部材４７を短縮させる。すなわち、まず、進退駆動装置５７の駆動により、スライド部材５２を、図２の正規位置から図６に示すように所定位置まで進入動作させる。次に、ラム側ロッド昇降手段５３のシリンダ装置５６の押圧部材５７を図３に鎖線で示すように上昇駆動させて、ラム側ロッド４７ａを押し上げる。これによりラム側ロッド４７ａの上端４７ａａがスライド部材５２の進入凹部５２ａに進入して、第２リンク部材４７が短縮状態となる。
これにより、プレスラム１４を、単に上死点まで上昇退避させた位置よりもさらに高い位置に上昇退避させることができ、大きな作業空間が得られて、プレスラム１４の下方に位置するパンチ工具の交換作業が容易に行える。特に、この実施形態の場合のように、一つのプレスラム１４に、各々パンチ工具を叩く複数のストライカ５９Ａ，５９Ｂが設けられた構成のプレス機械の場合には、プレスラム１４の上昇退避量が小さいと、工具交換等の作業が困難となるが、この実施形態では上記のようにプレスラム１４を十分な高さ位置に上昇退避させることができるので、工具交換等の作業を容易に行うことができる。
【００１９】
また、ここでは、プレスロッド１８の長さ調整として、プレスロッド１８の第２リンク部材４７だけを長さ調整するので、プレスロッド１８の小さい部分だけの調整で済ませることができる。しかもその長さ調整は、スライド部材５２のスライドと、ラム側ロッド４７ａの昇降とで行うので、長さ調整を簡単に行うことができる。
【００２０】
なお、前記実施形態では、プレスラム１４を昇降駆動する駆動装置がトグル式である場合につき説明したが、他の方式の駆動装置を備えたプレス機械にも適用することができる。
【００２１】
【発明の効果】
この発明のプレス機械は、昇降自在なプレスラムと、このプレスラムに連結されたプレスロッドと、前記プレスラムを昇降させるために前記プレスロッドを駆動する駆動装置とを備えたものであって、前記プレスロッドの長さを調整する長さ調整手段を設けたため、工具交換などに際して、プレスラムをコンパクトな構成で大きく上昇退避させることができる。
プレスロッドが第１リンク部材および第２リンク部材よりなり、前記駆動装置が両リンク部材の連結部を進退させる進退部材その進退駆動部とよりなり、前記調整手段が第２リンク部材の長さを調整するものである場合は、プレスロッドの長さ調整を、できるだけ小さい部分だけの調整で済ませることができる。
前記長さ調整手段は、プレスロッドを互いに伸縮自在に結合されたラム側ロッドと基端側ロッドとの分割構造であり、その分割部分にスライド部材が挿入自在とされ、かつラム側ロッドを昇降させるラム側ロッド昇降手段を備えるため、プレスロッドの長さ調整が簡単にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態にかかるプレス機械を示す部分破断側面図である。
【図２】同プレス機械の要部を拡大して示す部分破断側面図である。
【図３】同プレス機械の要部を拡大して示す部分破断正面図である。
【図４】同プレス機械の平面図断面図である。
【図５】同プレス機械の模式説明図である。
【図６】同プレス機械における長さ調整手段の動作説明図である。
【符号の説明】
１３…駆動装置
１４…プレスラム
１８…プレスロッド
１８ｂ…基端側ロッド
１９…進退部材
２０…進退駆動部
４６…第１リンク部材
４７…第２リンク部材
４７ａ…ラム側ロッド
４７ｂ…基端側第２ロッド
５１…長さ調整手段
５２…スライド部材
５３…ラム側ロッド昇降手段
【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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