(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リンクを用いてスライドを駆動するプレス機械において、（イ）プレス機械（５１）の前後方向にフレーム（３３）で支承されたクランク軸（３２）と、（ロ）前記クランク軸の偏心部（３８）に大端部が連結され、スライダピン（３６）に小端部が連結された１本のコネクチングロッド（３７）と、（ハ）クランク軸（３２）の軸心の水平方向でフレーム（３３）に固設された水平ガイド（３４）に、水平方向に摺動可能に嵌入されているスライダ（３５）に取着されたスライダピン（３６）に一端が連結された１本のナックルリンク（４３）と、（ニ）クランク軸（３２）の下方に設けられ、嵌入されたスライダ（４１）に取着されたスライダピン（４２）にナックルリンク（４３）の他端が連結された垂直ガイド（４０）とからなる一組のナックルリンク機構と、（ホ）一端がともに前記スライダピン（４２）に連結された左右一対の連結リンク（２１、２１）と、（ヘ）フレーム（３３）の左右にそれぞれ設けられた上下方向に位置調節可能なダイハイト調節ピン（１９、１９）と、（ト）一端がダイハイト調節ピン（１９、１９）に連結され、他端が連結リンク（２１、２１）の他端にそれぞれ連結された左右一対の横リンク（２２、２２）と、（チ）一端が横リンク（２２、２２）の中央部に連結され、他端がスライド（３０）に連結された左右一対の下リンク（２５、２５）と、（リ）プレス機械（５１）のフレーム（３３）の上部にあって上下方向に移動可能な動的バランサ（４４）と、（ヌ）一端が水平ガイド（３４）のスライダピン（３６）に連結され、他端にバランスウエイト（５４）を取着し、中点が動的バランサ（４４）のバランサピン（４５）と連結されているバランサリンク（５３）と、を備えたことを特徴とするプレス機械（５１）。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイハイト調節機構を備え、スライド駆動機構が簡素化された、高精度加工及び高速駆動が可能なプレス機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、特開平８−１１８０８２には、リンク数が比較的少なく、スライドの慣性力による下死点位置の変動が小さいプレス機械が開示されているが、この従来例にはダイハイトを調節する機構が示されていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来例に示されているように、２ポイントのプレス機械にナックルリンク機構を適用する場合、左右のバランスをとるため、通常２組のナックルリンク機構を対向するように配置している。このためスライドを駆動するためクランク軸の１８０°位相をずらした偏心部にそれぞれコネクチングロッドを連結する必要があり、リンク数が多くなるとともに、プレス機械の横幅を狭くすることが困難となる。また、動的バランサも左右のリンクで駆動するため、左右の同期を図る必要がある。
【０００４】
本発明の目的は、上述の課題を解決した、ダイハイト調節機構を備え、スライド駆動機構が簡素化された、高精度加工及び高速駆動が可能なプレス機械を提供することにある。さらに詳しくは、クランク軸の回転を１組のナックルリンク機構で垂直方向の往復運動に変換し、その運動で水平に配置され一端がダイハイト調節装置に連結された左右の横リンクを揺動させ、その横リンクの中央部に連結された下リンクでスライドを駆動するプレス機械である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
【０００７】
請求項１の発明は、リンクを用いてスライドを駆動するプレス機械において、プレス機械の前後方向にフレームで支承されたクランク軸と、クランク軸の偏心部に大端部が連結され、スライダピンに小端部が連結された１本のコネクチングロッドと、クランク軸の軸心の水平方向でフレームに固設された水平ガイドに、水平方向に摺動可能に嵌入されているスライダに取着されたスライダピンに一端が連結された１本のナックルリンクと、クランク軸の下方に設けられ、嵌入されたスライダに取着されたスライダピンにナックルリンクの他端が連結された垂直ガイドとからなる一組のナックルリンク機構と、一端がともに前記スライダピンに連結された左右一対の連結リンクと、フレームの左右にそれぞれ設けられた上下方向に位置調節可能なダイハイト調節ピンと、一端が前記ダイハイト調節ピンに連結され、他端が連結リンクの他端にそれぞれ連結された左右一対の横リンクと、一端が横リンクの中央部に連結され、他端がスライドに連結された左右一対の下リンクと、プレス機械のフレームの上部にあって上下方向に移動可能な動的バランサと、一端が水平ガイドのスライダピンに連結され、他端にバランスウエイトを取着し、中点が動的バランサのバランサピンと連結されているバランサリンクと、を備えたことを特徴とするプレス機械である。
【０００８】
かかる発明では、１組のナックルリンク機構でスライドを上下動させるから、スライド駆動機構が簡素化される。また、ダイハイト調節機構をプレス機械のフレーム側に設けることにより、スライドを軽量化することができてスライドの高速駆動が可能となる。
【０００９】
また、ナックルリンクの上端とバランサリンクの下端が連結され、かつナックルリンクの下端が連結されたスライダピンと、バランサリンクの中点が連結されたバランサピンとは、互いに逆方向に上下動して、一方はスライドを駆動し、他方は動的バランサを駆動するから、スライドの往復運動による不平衡慣性力が打ち消され、プレス機械の振動と撓みを減少するので、高精度のプレス加工が可能となる。
【００１０】
更にバランサリンクの延長端にナックルリンクのためのバランスウエイトを取着しているので、請求項１の作用効果に加えて、１組のナックルリンク機構によりスライドを上下動させる際に生じる、プレス機械の左右方向の不平衡も解消することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は第１参考例を示すプレス機械１の要部正面図である。図はスライドが下死点にある状態を示し、上死点にあるときのリンクの状態は二点鎖線のスケルトンで示す。
【００１３】
プレス機械１の前後方向にクランク軸２がフレーム３で回転自在に支承されている。クランク軸２は偏心量が互いに等しく位相が１８０°ずれた一対の第１偏心部４と第２偏心部５を備えている。そして、クランク軸２の第１偏心部４には第１コネクチングロッド６の大端部が、第２偏心部５には第２コネクチングロッド７の大端部が連結されている。
【００１４】
クランク軸２の真下には垂直ガイド８がフレーム３に固設されていて、その垂直ガイド８にスライダ９が上下方向に摺動可能に嵌入されている。そのスライダ９に取着されたスライダピン１０には、第１コネクチングロッド６の小端部が連結されている。
【００１５】
フレーム３の上方に２本のバランサガイドピン１１が垂設されていて、そのバランサガイドピン１１には動的バランサ１２が上下移動可能に装着されている。クランク軸２の真上に設けられた動的バランサ１２のバランサピン１３には、第１コネクチングロッド６と同長で同重量の第２コネクチングロッド７の小端部が連結されている。
【００１６】
したがって、クランク軸２が回転すると、スライダピン１０とバランサピン１３は、クランク軸２の軸心の垂直方向を、互いに逆方向に同距離だけ上下する。
【００１７】
プレス機械１の左右のフレーム３には、ダイハイト調節機構１５が固設されている。ダイハイト調節機構１５において、図示しない駆動機構でウォーム１６を回転させると、ウォーム１６と噛合するウォームホイール１７が回転し、ウォームホイール１７と螺合するネジ１８が上下に移動し、最終的にダイハイト調節ピン１９は上下に移動する。
【００１８】
一端がともに垂直ガイド８のスライダピン１０に連結された左右一対の連結リンク２１，２１の他端と、一端がそれぞれ左右のダイハイト調節ピン１９、１９に連結された横リンク２２，２２とは、連結ピン２３，２３でそれぞれ連結されている。そして、それらの横リンク ２２，２２の中央部分に設けられたピン２４．２４と、スライド３０に立設されたプランジャ２９の先端のピン２６，２６とは、下リンク２５，２５で連結されている。
【００１９】
したがって、クランク軸２の回転によりスライダピン１０が上下運動すると、スライダピン１０に連結された左右の連結リンク２１，２１の連結ピン２３，２３に連結された横リンク２２，２２は、ダイハイト調節ピン１９，１９を中心に上下に揺動し、横リンク２２，２２に連結された下リンク２５，２５も上下して、スライド３０を昇降する。なお、ダイハイト調節ピン１９，１９の上下位置を変更することにより、ダイハイトを調節することができる。
【００２０】
この参考例のプレス機械１において、各部材はクランク軸２の軸心の垂直線を基準に左右対称に配置されているので、駆動中も左右のバランスが保たれる。また、必要に応じてリンクを垂直に二分割する等の手段により、プレス機械の前後方向にも対称に配置して、前後方向の重量バランスを図っている。
【００２１】
さらに、動的バランサ１２の重量を、各リンク、プランジャ２９及びスライド３０を合成した重量に釣り合わせている。したがって、スライドの往復運動による不平衡慣性力が打ち消され、プレス機械の振動と撓みを減少する。
【００２２】
図２は本発明の第２参考例を示すプレス機械３１の要部正面図である。図において右半分は上死点、左半分は下死点におけるリンクの状態をスケルトンで示す。
【００２３】
プレス機械３１の前後方向に、クランク軸３２がフレーム３３で回転自在に支承されていて、クランク軸３２の軸心の水平方向には水平ガイド機構としての水平ガイド３４がフレームに固設されている。その水平ガイド３４にスライダ３５が水平方向に摺動可能に嵌入されている。そのスライダ３５に取着されたスライダピン３６には、コネクチングロッド３７の小端部が連結されている。コネクチングロッド３７の大端部はクランク軸３２の偏心部３８に連結されている。
【００２４】
プレス機械３１の中央には、垂直ガイド４０がフレーム３３に固設されていて、その垂直ガイド４０にスライダ４１が垂直方向に摺動可能に嵌入されている。そのスライダ４１に取着されたスライダピン４２には、一端が水平ガイド３４のスライダピン３６に連結されたナックルリンク４３の他端が連結されている。
【００２５】
したがって、クランク軸３２が回転すると、スライダ３５が水平運動するとともに垂直ガイド４０のスライダピン４２は上下に往復移動する。スライダピン４２の移動に伴ってスライド３０を昇降させる機構及びダイハイト調節機構は第１参考例と同様であるので、各部材に同一符号を付して説明を省略する。
【００２６】
なお、通常２ポイントのプレス機械において、左右２組のナックルリンク機構でスライドを駆動するが、この参考例では１組のナックルリンク機構でスライドを上下動させることが可能となり、駆動機構を簡素化することができるほか、プレス機械の左右幅を縮小することができる。
【００２７】
フレーム３３の上部には、図示しないバランサガイドが垂設されていて、そのバランサガイドピンには動的バランサ４４が上下移動可能に装着されている。垂直ガイド４０のスライダピン４２の真上に設けられた動的バランサ４４のバランサピン４５には、一端が水平ガイド３４のスライダピン３６に連結されたバランサリンク４６の他端が連結されている。
【００２８】
バランサリンク４６はナックルリンク４３と同長で同重量に設定されているので、クランク軸３２が回転すると、垂直ガイド４０のスライダピン４２とバランサピン４５は、垂直ガイド４０のスライダピン４２の垂直方向を、互いに逆方向に同距離だけ上下する。動的バランサ４４の重量を、各リンク、プランジャ２９及びスライド３０を合成した重量とほぼ同等にして、水平ガイド３４の上下の重量バランスを図っている。したがって、スライドの往復運動による不平衡慣性力が打ち消され、プレス機械の振動と撓みを減少する。
【００２９】
図３は 本発明の実施例を示すプレス機械５１の要部正面図である。図はスライドが下死点にある状態を示し、上死点にあるときのリンクの状態を二点鎖線のスケルトンで示す。なお、スライドの駆動機構は第２参考例に類似するので、相違点のみを説明し、他は同一符号を付して説明を省略する。
【００３０】
プレス機械５１のフレーム３３の上部にバランサガイドピン５２が垂設されていて、そのバランサガイドピン５２に動的バランサ４４が上下移動可能に装着されている。垂直ガイド４０に挿嵌されたスライダ４１のスライダピン４２の真上に設けられた動的バランサ４４のバランサピン４５には、一端が水平ガイド３４のスライダピン３６に連結されたバランサリンク５３の中点が連結されている。
【００３１】
クランク軸３２が回転して、コネクチングロッド３７の小端部が連結された水平ガイド３４に挿嵌されたスライダ３５のスライダピン３６が水平方向に往復運動するとき、そのスライダピン３６に一端が連結されたバランサリンク５３及びナックルリンク４３は揺動運動するが、そのときスライダピン３６に慣性力が働く。この慣性力の釣合を取るため、第２参考例とは異なり、バランサリンク５３をさらに上方に同長だけ延長するとともに、バランサリンク５３の延長端にナックルリンク４３のためのバランスウエイト５４を取着して、プレス機械５１の左右方向のバランスを図っている。
【００３２】
また、クランク軸３２が回転するとき、偏心部３８による慣性力の釣合をとるため、偏心部３８とほぼ１８０°位相の異なる方向に重心をもつクランク軸バランスウエイト５５も設けている。
【００３３】
この実施例のプレス機械５１では、１組のナックルリンク機構によりスライドを上下動させる際に生じる、プレス機械の左右方向の不平衡を解消することができる。
【００３４】
【００３５】
【００３６】
【００３７】
【００３８】
【００３９】
【００４０】
【発明の効果】
【００４１】
請求項１の発明では、１組のナックルリンク機構でスライドを上下動させるから、リンクの数を減らすことができる。また、ダイハイト調節機構横をプレス機械のフレームに設けることにより、スライドを軽量化することができて、スライドの高速駆動が可能となる。
【００４２】
また、ナックルリンクの上端とバランサリンクの下端が連結され、かつナックルリンクの下端が連結されたスライダピンと、バランサリンクが連結されたバランサピンとは、互いに逆方向に上下動して、一方はスライドを駆動し、他方は動的バランサを駆動するから、スライドの往復運動による不平衡慣性力が打ち消され、プレス機械の振動と撓みを減少するので、高精度のプレス加工が可能となる。
【００４３】
更にバランサリンクの延長端にナックルリンクのためのバランスウエイトを取着しているので、１組のナックルリンク機構によりスライドを上下動させる際に生じる、プレス機械の左右方向の不平衡も解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１参考例におけるプレス機械の要部正面図である。
【図２】第２参考例におけるプレス機械の要部正面図である。
【図３】本発明の実施例を示すプレス機械の要部正面図である。
【符号の説明】
１ はプレス機械、２はクランク軸、３はフレーム、４は第１偏心部、５は第２偏心部、６は第１コネクチングロッド、７は第２コネクチングロッド、８は垂直ガイ ド、９はスライダ、１０はスライダピン、１１はバランサガイドピン、１２は動的バランサ、１３はバランサピン、１５はダイハイト調節機構、１６はウォー ム、１７はウォームホイール、１８はネジ、１９はダイハイト調節ピン、２１は連結リンク、２２は横リンク、２３は連結ピン、２４はピン、２５は下リンク、 ２８はピン、２９はプランジャ、３０はスライド、３１はプレス機械、３２はクランク軸、３３はフレーム、３４は水平ガイド、３５はスライダ、３６はスライ ダピン、３７はコネクチングロッド、３８は偏心部、４０は垂直ガイド、４１はスライダ、４２はスライダピン、４３はナックルリンク、４４は動的バランサ、 ４５はバランサピン、４６はバランサリンク、５１はプレス機械、５２はバランサガイドピン、５３はバランサリンク、５４はバランスウエイト、５５はクランク軸バランスウエイト、６１はプレス機械、６２は固定支点ピン、６３は上リンク、６４はナックルリンク、６５は中間支点ピン、６６は駆動ピン、６７はバランサリンク、である。
【図１】
0003826994.tif 000002
【図２】
0003826994.tif 000003
【図３】
0003826994.tif 000004