JP2006043723A - プレス機 - Google Patents

Abstract

【課題】プレス機を、プレス型とアクチュエータとプレスストロークとに必要な空間の大きさにより近づけた小型なものとすることのできる、プレス機の構造を提案する。
【解決手段】加圧手段としてのアクチュエータ１１と、受圧部材としてのベース部材１３とを、柱部材１２を介装してプレスストロークＨ及びプレス型９のための空間を介在させた状態に、タイロッド１４で連結して、プレス機１０を構成する。タイロッド１４は、アクチュエータ１１と柱部材１２とベース部材１３とを貫通した状態に設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、プレス機の構造に関し、詳しくは、プレス機の大きさの低減を図るための技術に関する。

従来、プレス機では、フレームにシリンダ等のアクチュエータとプレス型とを固定し、フレームにてプレスの圧力を受ける構成としている。
例えば、図８に示す如く、従来のプレス機５０において、フレーム５１は、下部ベース部材５２と上部ベース部材１３との間に、柱部材１２・１２・・・を設け、これらをタイロッド１４・１４・・・で緊結して構成される。そして、フレーム５１にシリンダ等のアクチュエータ１１とプレス型９が固定される。
上述のプレス機５０では、アクチュエータ１１やプレス型９よりもフレーム５１を大きく構成する必要があり、従って、プレス機５０全体はプレス型９よりも遙かに大きなものとなってしまう。

さらに、プレス機では、プレス処理の高荷重をフレームにて受ける構成であるため、フレームにその荷重に耐えうる剛性が必要とされる。フレームの荷重を支持する構成部材は、荷重を発生する点から離れるに従って大きな強度が必要となる。従って、フレームの構成部材であるタイロッドやベース部材等は、巨大になりがちである。
このため、プレス機は、製品やプレス型、また、アクチュエータの大きさに比して、遙かに大きなものとなってしまい、これが、材料・加工・組立・運搬等に係る費用や、設置スペースが嵩む原因の一つとなって、プレス設備のための費用が高価となるため、製品の単価を下げることが困難となっている。

そこで、特許文献１に記載の技術では、主に、プレス機の設置スペースの低減のための技術が提案されている。プレス機では、プレス型の交換等のためにフレームを解体する必要があり、この解体のために、フレームの構成部材を移動させるためにフレームよりも遙かに大きな空間を必要とする。そこで、上記文献ではプレス機よりも遙かに大きなビットや建物を不要とする技術が提案されている。
特許文献１に記載の技術では、下部ベース部材と柱部材とを一体的に形成し、タイロッドで柱部材と上部ベース部材とを締結するフレーム構造として、タイロッドの長さを従来と比較して短いものとし、組立・解体に必要な空間の低減による、プレス機の設置スペースの低減が図られている。
特開２００２−２２４８９８号公報

しかしながら、上記文献に記載の技術であっても、アクチュエータやプレス型を包囲するフレームがプレス機の構成要素とされるため、必然的にアクチュエータやプレス型よりもフレームは大きくなり、その結果、プレス機は製品やプレス型、また、アクチュエータの大きさに比して遙かに大きなものとなってしまう。
そこで、本発明では、プレス機の構成要素とされていたフレームという概念を払拭して、プレス機を、プレス型とアクチュエータとプレスストロークとに必要な空間の大きさにより近づけた小型なものとすることのできる、プレス機の構造を提案する。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、加圧手段としてのアクチュエータと、受圧部材としてのベース部材とを、プレスストローク及びプレス型のための空間を介在させた状態にタイロッドで連結して成る、プレス機である。

請求項２においては、前記タイロッドを、アクチュエータとベース部材とに貫通させるものである。

請求項３においては、前記アクチュエータとベース部材とに、柱部材を介装し、該柱部材にタイロッドを挿通させるものである。

請求項４においては、前記タイロッドに、大径部を形成し、該大径部にてアクチュエータとベース部材とを離間した状態に保持させるものである。

請求項５においては、前記アクチュエータとベース部材との間に、アクチュエータにより駆動されるロッドが挿入されるリニアベアリングと、該リニアベアリングの保持部材を備えるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、プレス機に、アクチュエータとプレス型を包囲するフレームを備える必要がないため、プレス機を、プレス型とアクチュエータとプレスストロークとに必要な空間の大きさにより近づけた小型なものとすることができる。よって、材料・加工・組立・運搬等に係る費用や、設置スペース等の、プレス設備のための費用の削減に寄与することができる。

請求項２においては、プレス時に発生する圧をアクチュエータとベース部材とで受けることができる。

請求項３においては、アクチュエータとベース部材とを離間し、また、プレス機に掛かる荷重に耐える剛性を備える構成とすることができる。

請求項４においては、アクチュエータとベース部材とを離間させる別部材を必要としないので、構成部材点数を低減させることができ、組み付け性の向上、及び、プレス設備のための費用の削減に寄与することができる。

請求項５においては、プレス機の外形のサイズを変化させることなく、シリンダロッドの移動方向精度を確保するための機構を備えることができる。

次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の実施例に係るプレス機の全体的な構成を示す正面図、図２はプレス機の全体的な構成を示す平面図、図３はプレス機の構成を示す展開図である。
図４は別形態のタイロッドを採用するプレス機の全体的な構成を示す正面図、図５は別形態のタイロッドを採用するプレス機の構成を示す展開図である。
図６は摺動方向精度を確保するための機構を備えたプレス機の全体的な構成を示す正面図、図７はシリンダロッドの移動方向精度を確保するための機構を備えたプレス機の構成を示す展開図である。
図８は従来のプレス機の構成を示す正面図である。

図１乃至図３に示す如く、本発明の実施例に係るプレス機１０は、アクチュエータ１１と、柱部材１２と、上部ベース部材１３と、タイロッド１４等により構成される。
なお、本実施例においては、アクチュエータ１１の上方に受圧部材としての上部ベース部材を配置しているが、プレス機１０の形態はこれに限定されるものではなく、ベース部材の上方にアクチュエータを配置した上下逆転の形態としたり、ベース部材とアクチュエータを略水平方向に並設した形態としたりすることもできる。

アクチュエータ１１は、本実施例ではアクチュエータ本体１１ｃとしてのシリンダとシリンダロッド１１ａとを備える加圧手段である、油圧式シリンダとしている。但し、アクチュエータ１１はこれに限定されるものではなく、例えば、電磁力・静電力・摩擦力を利用する各種モーターを備えた加圧手段とすることができる。また、スクリュージャッキ等の機械式の加圧手段を備えることもできる。

前記アクチュエータ１１は、プレス機１０の加圧手段であるとともに、受圧部材である。アクチュエータ本体（本実施例においてはシリンダ１１ｃには、タイロッド１４を挿通可能な挿通孔１１ｂが形成される。タイロッド１４はアクチュエータ１１による加圧方向と略平行な方向に挿通される。
なお、本実施例においては、挿通孔１１ｂは、アクチュエータ本体１１ｃにおいてシリンダロッド１１ａの周囲四隅にそれぞれ設けられているが、アクチュエータ１１の規模に応じてタイロッド１４の数を変更することもでき、これに応じて挿通孔１１ｂ数を適宜変更することが好ましい。

前記上部ベース部材１３は、受圧部材であるとともにプレス型９保持部材である。該上部ベース部材１３には、タイロッド１４を挿通可能な挿通孔１３ａが形成される。また、上記柱部材１２の芯部にも、タイロッド１４を挿通可能な挿通孔１２ａが該柱部材１２の伸延方向に形成される。
これらの挿通孔１３ａ・１２ａも、上記アクチュエータ本体１１ｃに設けた挿通孔１１ｂと同様に、数及び位置を適宜調整することが好ましい。

そして、アクチュエータ本体１１ｃに形成された挿通孔１１ｂと、柱部材１２に形成された挿通孔１２ａと、上部ベース部材１３に形成された挿通孔１３ａとを、略同一線上に配置し、この順番にタイロッド１４を挿通させ、該タイロッド１４の両端にボルト１５・１６を螺入して、アクチュエータ本体１１ｃと、柱部材１２と、上部ベース部材１３とを締結する。

タイロッド１４が、アクチュエータ本体１１ｃと上部ベース部材１３とを貫通した状態とすることで、プレス時に発生する圧をアクチュエータ本体１１ｃと上部ベース部材１３とで受けることができる。また、アクチュエータ本体１１ｃと上部ベース部材１３との間の部分において、タイロッド１４に柱部材１２が外嵌されることによって、タイロッド１４の両端に螺入されたボルト１５・１６による締め付け圧と、プレス圧とに、耐える剛性を備えるための補強が為されることになる。

上部ベース部材１３は、柱部材１２を介してタイロッド１４でアクチュエータ本体１１ｃと連結させるため、また、平面視において（タイロッド１４の挿通方向と略直交する方向において）挿通孔１１ｂはアクチュエータ本体１１ｃの外周より内側に位置しているため、該上部ベース部材１３の平面視外周の大きさは、アクチュエータ１１と略同様の大きさとすることができる。従って、平面視において、プレス機１０の大きさはアクチュエータ１１の大きさにより定まり、プレス機１０の大きさをアクチュエータ１１の大きさと略同様とすることができる。

なお、上記プレス機１０では、アクチュエータ１１とベース部材１３とが、プレスストロークＨ及びプレス型９のための空間を介在させた状態にタイロッド１４で連結されており、上型及び下型から成るプレス型９は、それぞれシリンダロッド１１ａと上部ベース部材１３とに固定される。そして、アクチュエータ本体１１ｃと、上部ベース部材１３との間に、柱部材１２によってプレスストロークＨが確保される。すなわち、プレス型９とプレスストロークＨとが必要とするプレス方向の長さにより、柱部材１２の長さが決定される。

上記構成のプレス機１０では、下部ベース部材を備えてフレームを構成することなく、アクチュエータ本体１１ｃにタイロッド１４を挿通させることによって、アクチュエータ本体１１ｃに、従来のフレームの構成要素である下部ベース部材と同様の機能を与えている。
従って、プレス機１０に、アクチュエータ１１とプレス型９を包囲するフレームを備える必要がないため、プレス機１０を、プレス型９とアクチュエータ１１とプレスストロークＨとに必要な空間の大きさにより近づけた小型なものとすることができる。よって、材料・加工・組立・運搬等に係る費用や、設置スペース等の、プレス設備のための費用の削減に寄与することができる。

また、上記プレス機１０に備えられるアクチュエータ１１は一般的な構成のものを採用することができる。従って、一般的な構成のアクチュエータ１１に、柱部材１２と上部ベース部材１３とタイロッド１４とを付加することによって、プレス機１０とすることができるので、従来のプレス機と比較して構成部材点数が少なく、安価にプレス機１０を構成することができる。すなわち、プレス設備のための費用の削減に寄与することができる。

なお、図４及び図５に示す如く、プレス機１０に柱部材１２を設ける代わりに、タイロッド１４に挿通孔１１ｂ・１３ａよりも径の大きな大径部１２ｂを一体的に形成して、該大径部１２ｂにてアクチュエータ１１と上部ベース部材１３とを離間させた状態に保持する構造とすることができる。
この場合、柱部材１２のぶんだけプレス機１０の構成部材点数を低減させることができ、組み付け性の向上、及び、プレス設備のための費用の削減に寄与することができる。

また、図６及び図７に示す如く、シリンダロッド１１ａの移動方向精度が必要である場合は、アクチュエータ１１により駆動されるシリンダロッド１１ａの移動方向を規制するリニアベアリング１８と、該リニアベアリング１８の保持部材としてのホルダ１９とを、上記構成のプレス機１０に付加することで、対応することができる。

前記ホルダ１９には、リニアベアリング１８を嵌入可能な嵌合孔１９ｂと、タイロッド１４を挿通可能な挿通孔１９ａとが形成される。
一方、リニアベアリング１８には、シリンダロッド１１ａを挿通可能なガイド孔１８ａが形成される。
そして、上記リニアベアリング１８を嵌合孔１９ｂに嵌合したホルダ１９は、柱部材１２とアクチュエータ本体１１ｃとの間に配置され、挿通孔１９ａに挿通されたタイロッド１４によって、アクチュエータ１１、柱部材１２及び上部ベース部材１３と一体的に締結される。

シリンダロッド１１ａは、リニアベアリング１８のガイド孔１８ａの内周を摺動することによって、摺動に負荷を与えることなく、移動方向が規制され、その移動方向精度が確保される。
このように、プレス機１０の外形のサイズを変化させることなく、シリンダロッド１１ａの移動方向精度を確保するための機構を備えることができる。

本発明の実施例に係るプレス機の全体的な構成を示す正面図。 プレス機の全体的な構成を示す平面図。 プレス機の構成を示す展開図。 別形態のタイロッドを採用するプレス機の全体的な構成を示す正面図。 別形態のタイロッドを採用するプレス機の構成を示す展開図。 摺動方向精度を確保するための機構を備えたプレス機の全体的な構成を示す正面図。 シリンダロッドの移動方向精度を確保するための機構を備えたプレス機の構成を示す展開図。 従来のプレス機の構成を示す正面図。

符号の説明

９ プレス型
１０ プレス機
１１ アクチュエータ
１２ 柱部材
１３ 上部ベース部材
１４ タイロッド

Claims (5)

1. 加圧手段としてのアクチュエータと、受圧部材としてのベース部材とを、
   プレスストローク及びプレス型のための空間を介在させた状態にタイロッドで連結して成る
   ことを特徴とするプレス機。
2. 前記タイロッドを、アクチュエータとベース部材とに貫通させる、
   請求項１に記載のプレス機。
3. 前記アクチュエータとベース部材とに、柱部材を介装し、
   該柱部材にタイロッドを挿通させる、
   請求項１又は請求項２に記載のプレス機。
4. 前記タイロッドに、大径部を形成し、
   該大径部にてアクチュエータとベース部材とを離間した状態に保持させる、
   請求項１又は請求項２に記載のプレス機。
5. 前記アクチュエータとベース部材との間に、
   アクチュエータにより駆動されるロッドが挿入されるリニアベアリングと、
   該リニアベアリングの保持部材を備える、
   請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のプレス機。

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