JP4014461B2

JP4014461B2 - 機械プレスの駆動装置

Info

Publication number: JP4014461B2
Application number: JP2002201213A
Authority: JP
Inventors: 金丸尚信; 伊藤隆夫
Original assignee: Aida Engineering Ltd
Current assignee: Aida Engineering Ltd
Priority date: 2002-07-10
Filing date: 2002-07-10
Publication date: 2007-11-28
Anticipated expiration: 2022-07-10
Also published as: EP1380405B1; CN1326687C; US20040050262A1; CN1478650A; JP2004042075A; KR20040005689A; EP1380405A2; US7310988B2; KR100887035B1; EP1380405A3; TWI228448B; TW200401702A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は機械プレスの駆動装置に関するものである。機械プレスは、２段減速で主にワンポイントの機械プレスを意味する。
【０００２】
【従来の技術】
塑性加工においては、適正な加工速度で加工する必要があるため、対象とする加工に合わせてスライドの下降速度を決めなければならない。そこで、スライドを昇降させる駆動装置には減速機構が組込まれる。この減速機構は、１段減速、２段減速が一般に知られている。
【０００３】
１段減速の例は、特開平６ー６３７９９、特開平１１ー３３７９７に示された図で、２段減速の例として特開平６ー１５５０９９、特開平１０ー３１４９９６に示された図で夫々説明することができる。この場合、名称及び品番は夫々の公開公報に合わせている。
【０００４】
上記特開平６ー６３７９９はコンロッドが１本であるワンポイントで、１段減速の機械プレスである。図において、フライホイール４がモータ２でベルト３を介して回転駆動される。フライホイール４の伝動軸５にピニオンギア６が設けられ、クランク軸８にメインギア７が設けられ、ピニオンギア６とメインギア７とが噛み合っている。クランク軸８とコンロッド９でクランク機構が構成されスライド１０は当該クランク機構によって昇降運動する。
【０００５】
前記ピニオンギア６とメインギア７によって減速が行なわれる。即ち、特開平６ー６３７９９は、ピニオンギア６とメインギア７による１段減速の機械プレスであると言える。
【０００６】
上記特開平１１ー３３７９７も、ワンポイントの１段減速の機械プレスである。図１において、ピニオンギヤ８とメインギヤ９とが噛み合っている。
【０００７】
前記特開平６ー１５５０９９は、２ポイントで２段減速の機械プレスである。図２において、ギヤトレイン８ｃで１段減速が構成され、これにメーンギヤ８ｂが加わって２段減速が構成されている。この場合コンロッド８ｅがメーンギヤ８ｂに設けられた偏心部８ｄに係合し、所謂クランクレスの構造になっている。クランクレスであってもクランク機構に変わりはなく、スライド７はクランク機構によって昇降運動する。
【０００８】
上記特開平１０ー３１４９９６の図において、駆動ギヤ１７と右中間ギヤ１６Ａで１段減速が構成され、右ピニオン１５Ａと右メインギヤ１３Ａで第２段減速が構成されている。
【０００９】
上記１段減速、あるいは２段減速において、小歯車（ピニオンギヤなど）と大歯車（メインギヤなど）が１個ずつ噛み合っている。これらの減速機構によれば、メインギヤが大きくなりがちで、機械プレス全体をコンパクトにするのが難しかった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明は、メインギヤを小さくすることでコンパクトな機械プレスを提供する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
ドライブピニオンの軸心とクランク軸の軸心とを合わせ、ドライブピニオンと噛合う中間ギヤの軸心とメインギヤと噛合う中間ピニオンの軸心とを一直線上に合わせた構造にする。更に詳しく言えば、請求項１の発明は、機械プレスのスライドを昇降運動させる２段減速の駆動装置において、ドライブピニオンとクランク軸の軸心を合わせ、前記クランク軸にメインギヤをもうけ、前記ドライブピニオンと噛合う中間ギヤと前記メインギヤと噛合う中間ピニオンとを同心に設け、前記中間ギヤと前記中間ピニオンを複数個設け、前記ドライブピニオンが設けられたドライブ軸の一端を前記クランク軸の端部に明けられた穴に回転自在に係合させ、前記ドライブ軸の一端を支持する構成にした。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記中間ギヤと前記中間ピニオンを２個とし、該中間ギヤを前記ドライブピニオンの両側に且つ対称的に配備し、該中間ピニオンを前記メインギヤの両側に且つ対称的に配備した。
【００１３】
請求項４の発明は、機械プレスのスライドを昇降運動させる２段減速の駆動装置において、ドライブピニオンとクランク軸の軸心を合わせ、前記クランク軸にメインギヤをもうけ、前記ドライブピニオンと噛合う中間ギヤと前記メインギヤと噛合う中間ピニオンとを同心に設け、前記中間ギヤと前記中間ピニオンを複数個設け、前記ドライブピニオンが設けられたドライブ軸の一端を前記クランク軸の端部に明けられた穴に回転自在に係合させ、前記ドライブ軸の一端を支持し、更に機体にブレーキを設け、該ブレーキ軸に形成されたブレーキ用ピニオンと前記中間ギヤとを噛み合わせた。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１、図２及び図３において、機械プレス１は、フレーム２とこれに組込まれた各種部材によって構成されている。フレーム２はクラウン部２ａ、コラム部２ｂ及びベッド部２ｃをタイロッドで締め付け、一体化されている。クラウン部２ａにスライド３を昇降させる駆動部材が収納されている。
【００１５】
コラム部２ｂには、スライド３を上下方向に案内するガイドが設けられている。ベッド部２ｃには、スライド３に対向させてボルスタ４が設けられている。スライド３の下面に上型（図示せず）が固定され、ボルスタ４の上面に、下型（図示せず）が固定され、これら上下型の間に供給された素材は、スライド３の昇降運動に伴ない、プレス加工される。
【００１６】
クラウン部２ａには、クランク軸１２が軸受で支持され、回転自在に設けられている。クランク軸１２の偏心部１２ａは、コンロッド１３の上部に明けられた穴に係合している。コンロッド１３の下端部はスライド３に連結されている。クランク軸１２とコンロッド１３とによりクランク機構が構成されている。スライド３は、クランク機構によって昇降する。
【００１７】
一方、フライホイール５が、クラウン部２ａに回転自在に設けられている。フライホイール５は、モータ１７とベルト１８によって駆動される。フライホイール５には、クラッチが内蔵されている。これらの構造は従来のものと変わりがない。
【００１８】
フライホイール５を貫通して設けられ、回転力を伝達するドライブ軸６がクラウン部２ａに設けられた軸受と前記クランク軸１２の端部に設けられた穴で支持され、回転自在に設けられている。ドライブ軸６には、ドライブピニオン７が設けられている。本実施例においては、ドライブピニオン７はドライブ軸６に一体的に形成されている。場合によっては、ドライブピニオン７を別に製作し、これをドライブ軸６に固定しても良い。
【００１９】
クラウン部２ａには、中間軸１０が回転自在に設けられている。中間軸１０は、クラウン部２ａに固定されたピン１９で回転自在に支持されている。中間軸１０には、中間ギヤ８と中間ピニオン９が設けられている。中間ギヤ８は前述のドライブピニオン７と噛み合っている。本実施例においては、中間ギヤ８は、中間軸１０にリーマボルトで固定され、中間ピニオン９は中間軸１０に一体的に形成されている。場合によっては、中間軸１０と両ギヤを一体的に設けても良いし、別個に作成してリーマボルトで固定しても良い。
【００２０】
メインギヤ１１は、クランク軸１２に固定されている。即ち、クランク軸１２とメインギヤ１１は一体的に回転する構造になっている。メインギヤ１１は、前記中間ピニオン９と噛み合っている。
【００２１】
クラウン部２ａには、ブレーキ１５が設けられている。ブレーキ１５を貫通して回転力を伝達するブレーキ軸１６は、クラウン部２ａに設けた軸受で支持され、回転自在になっている。ブレーキ軸１６には、ブレーキ用ピニオン１４が形成されている。ブレーキ用ピニオン１４は前記中間ギヤ８と噛み合っている。
【００２２】
ブレーキ用ピニオン１４を小さくすれば必要なブレーキトルクは小さくて済む。本実施例においては、ブレーキ１５をクラッチと別に設けているが、ブレーキトルクを小さくする必要等の要求がなければ、クラッチとブレーキを組み合わせ、所謂コンバインド型のクラッチブレーキとしてフライホイール５内に収納させる構成にしても良い。
【００２３】
前記中間ギヤ８と中間ピニオン９は２個ずつ設けられている。即ち、ドライブピニオン７の両側の対称位置に中間ギヤ８、８が配備されている。中間ギヤ８と中間ピニオン９は同軸上に設けられている。メインギヤ１１の両側の対称位置に中間ピニオン９が配備されている。
【００２４】
メインギヤ１１は、２個の中間ピニオン９、９で回転力が伝達されるため、１個の中間ピニオン９だけの場合に比較して２倍のトルクが伝達される。換言すれば、同じトルクを伝達するためには、メインギヤ１１の径は半分で足りる。同様の理由によって、ドライブピニオン７の径が半分若しくは、クラッチトルクが半分で足りる。径が同じとすれば幅が半分で済む。いずれにしても機械プレスはコンパクトになる。
【００２５】
本実施例によれば、中間ギヤ８と中間ピニオン９は２個であるが、これらのギヤの個数は適宜増やすことができる。即ち、中間ギヤ８と中間ピニオン９は必要に応じて複数設けることができる。
【００２６】
クラッチを入りにして、ブレーキ１５を切にすれば、フライホイール５の回転力はドライブピニオン７、中間ギヤ８、中間ピニオン９、メインギヤ１１、クランク軸１２に伝達され、その後クランク機構により回転力は押し引き力に変えられスライドに伝達される。これによって、スライド３は昇降運動する。
【００２７】
【発明の効果】
本願発明は、メインギヤ１１の径を小さくできるから、機械プレスをコンパクトにすることができる。更に、複数のギヤと噛み合っているメインギヤ１１とドライブピニオン７に作用する複数の接線力を、夫々打ち消すように複数のギヤを配備できるので、軸受に作用する力を小さくできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一部断面の正面図
【図２】一部断面の上面図
【図３】一部断面の左側面図
【符号の説明】
１は機械プレス、２はフレーム、３はスライド、４はボルスタ、５はフライホイール、６はドライブ軸、７はドライブピニオン、８は中間ギヤ、９は中間ピニオン、１０は中間軸、１１はメインギヤ、１２はクランク軸、１３はコンロッド、１４はブレーキ用ピニオン、１５はブレーキ、１６はブレーキ軸、１７モータ、１８ベルト、１９はピンである。

Claims

機械プレス（１）のスライド（３）を昇降運動させる２段減速の駆動装置において、ドライブピニオン（７）とクランク軸（１２）の軸心を合わせ、前記クランク軸（１２）にメインギヤ（１１）をもうけ、前記ドライブピニオン（７）と噛合う中間ギヤ（８）と前記メインギヤ（１１）と噛合う中間ピニオン（９）とを同心に設け、前記中間ギヤ（８）と前記中間ピニオン（９）を複数個設け、前記ドライブピニオン（７）が設けられたドライブ軸（６）の一端を前記クランク軸（１２）の端部に明けられた穴に回転自在に係合させ、前記ドライブ軸（６）の一端を支持する構成にしたことを特徴とする機械プレス（１）の駆動装置。
前記中間ギヤ（８）と前記中間ピニオン（９）を２個とし、該中間ギヤ（８）を前記ドライブピニオン（７）の両側に且つ対称的に配備し、該中間ピニオン（９）を前記メインギヤ（１１）の両側に且つ対称的に配備したことを特徴とする請求項１記載の機械プレス（１）の駆動装置。
機械プレス（１）のスライド（３）を昇降運動させる２段減速の駆動装置において、ドライブピニオン（７）とクランク軸（１２）の軸心を合わせ、前記クランク軸（１２）にメインギヤ（１１）をもうけ、前記ドライブピニオン（７）と噛合う中間ギヤ（８）と前記メインギヤ（１１）と噛合う中間ピニオン（９）とを同心に設け、前記中間ギヤ（８）と前記中間ピニオン（９）を複数個設け、前記ドライブピニオン（７）が設けられたドライブ軸（６）の一端を前記クランク軸（１２）の端部に明けられた穴に回転自在に係合させ、前記ドライブ軸（６）の一端を支持し、更に機体にブレーキ（１５）を設け、該ブレーキ軸（１６）に形成されたブレーキ用ピニオン（１４）と前記中間ギヤ（８）とを噛み合わせたことを特徴とする機械プレス（１）の駆動装置。