JPH1071619A

JPH1071619A - 成形機のテーブル駆動装置

Info

Publication number: JPH1071619A
Application number: JP24871596A
Authority: JP
Inventors: Hiromichi Konishi; 博道古西; Koichi Kondo; 剛一近藤
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1996-08-31
Filing date: 1996-08-31
Publication date: 1998-03-17
Anticipated expiration: 2016-08-31
Also published as: JP2977497B2

Abstract

(57)【要約】【課題】上下テーブルの下・上死点を変更させて金型
の厚み変更に対応でき、金型の取出しを容易に行えるよ
うにした成形機のテーブル駆動装置を提供する。【解決手段】上下テーブル２、３を上下動させるトグ
ルリンク１６、３６の本体側支点を、本体フレーム１に
支持したウォームホイール２４、４４の中心位置から偏
心して軸支された従動軸１７、３７に軸支しており、ウ
ォーム２３、４３でウォームホイール２４、４４を回転
させるとトグルリンク１６、３６の本体側支点が上下に
変位し、下・上死点を調整できる。成形機の下テーブル
３を上下動させる下トグルリンク３６を揺動させる往復
クランク機構の下往復リンク３５に、油圧シリンダ５１
を介装し、油圧シリンダ５１を伸長させて下トグルリン
ク３６を大きく屈曲させて、下テーブル３をより下方に
下げ、金型４、５を取り出しやすくした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は成形機のテーブル駆
動装置に関する。本発明に関する成形機は、樹脂シート
や板金材、粉末材などの成形に用いられるものをいう。

【０００２】

【従来の技術】成形機のテーブル駆動装置の従来例とし
て、特開昭５９−９１０１９号公報に記載された、つぎ
の従来例Ｉ、IIがある。従来例Ｉは、図１０に示すよう
に、上下のテーブル112 、114 を油圧シリンダＳ１、Ｓ
２で駆動するものであるが、これは駆動速度が遅いとい
う限界がある。そこで、駆動速度を早くした装置として
図１１に示す従来例IIがある。これは、上下のテーブル
112 、114 に往復クランク機構（119 、121 ）、（125
、127 ）を連結し、モータ116 、122 で駆動して上下
のテーブル112 、114 を上下動させるようにしたもので
ある。しかるに、この従来例IIでは、上下のテーブル11
2 、114 のストロークが一定であるので、金型の厚みが
変るとリンクの取替えが必要となって、手間がかかると
いう問題がある。

【０００３】さらに、前記従来例Ｉ、IIを含め、樹脂シ
ート成形用の成形機では、シートをクランプして搬送す
るシート搬送装置が成形ゾーンを横切って設けられてい
る。このシート搬送装置はシートの長手方向に延在して
いるので金型を交換する際に、金型をシート搬送装置の
長手方向に対して直交する方向に取り出さなければなら
ない。しかしながら、成形機によっては、シート搬送装
置が邪魔になって取り出せない場合があり、この場合、
金型をシート搬送装置の長手方向に取外す必要があり、
成形機の下流側設備を取外す必要があった。

【０００４】なお、前記従来技術は上下のテーブルが上
下動するタイプの成形機について述べたが、上テーブル
または下テーブルのみが上下動するタイプの成形機でも
同様の問題点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事情に
鑑み、駆動速度が早いメカニカル式駆動装置であって、
テーブルの下死点および上死点の位置変更が可能であっ
て金型の厚み変更に容易に対応でき、かつ、テーブルを
開放した際に、さらにテーブルを開放方向に開いて金型
の取出しを容易に行えるようにした成形機のテーブル駆
動装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のテーブル
駆動装置は、トグルリンクによってテーブルを上下動さ
せる成形機であって、前記トグルリンクの本体側支点を
従動軸に固定し、該従動軸を本体フレームに回転自在に
支持したホイールの中心位置から偏心した偏心位置に軸
支し、前記ホイールを回転させる回転手段を設けた死点
調整機構を備えたことを特徴とする。

【０００７】請求項１の発明においてホイールの回転手
段は任意の機構を採用しうるが、請求項２記載のテーブ
ル駆動装置は、前記死点調整機構のホイールがウォーム
ホイールであり、前記回転手段が前記ウォームホイール
を回転させるウォームと該ウォーム駆動用のモータとか
らなることを特徴とする。

【０００８】請求項３記載のテーブル駆動装置は、トグ
ルリンクによってテーブルを上下動させる成形機であっ
て、前記トグルリンクを屈曲運動させるための従動リン
クと、駆動軸に固定された回転リンクと、前記従動リン
クと回転リンクを連結している往復リンクとからなる往
復クランク機構を備えており、前記往復クランク機構の
往復リンクに、伸縮機構を介装したことを特徴とする。

【０００９】請求項３の発明において伸縮機構の取付け
は、上テーブル駆動機構側でも下テーブル駆動機構側で
もよく、さらに両方でもよいが、請求項４記載のテーブ
ル駆動装置は、前記伸縮機構が、下テーブル駆動機構の
前記往復クランク機構に設けられていることを特徴とす
る。

【００１０】請求項４の発明において、伸縮機構は任意
の手段を採用しうるが、請求項５記載のテーブル駆動装
置は、前記伸縮機構が、往復リンクに介装された油圧シ
リンダであることを特徴とする。

【００１１】請求項１の発明によれば、ホイールを回転
手段で回転させるとトグルリンクの本体側支点がホイー
ルに対し偏心しているので、上下に変位し、テーブルの
下死点または上死点位置を可変に調整することができ
る。このため、ホイールを回転させるだけで、金型の厚
みの変更に簡単に対処できる。

【００１２】請求項２の発明によれば、モータを回転さ
せるとウォームによってウォームホイールを回転させら
れるので、下死点または上死点の調整が迅速かつ容易に
行える。

【００１３】請求項３の発明によれば、通常の運転状態
において上・下テーブルが開放状態にあるとき、伸縮機
構を伸縮させるとトグルリンクの屈曲角が小さくなる。
このため、上・下テーブルが通常運転の開放状態より
も、さらに上・下テーブル間の空間が大きく広がり、金
型の取出しが容易に行える。

【００１４】請求項４の発明によれば、金型取出し時に
下テーブルが通常の下降位置よりさらに下降するので、
金型の取出し作業がより行いやすくなる。

【００１５】請求項５の発明によれば、油圧シリンダで
伸縮機構が構成されているので、往復リンクの伸縮が容
易に行え、必要な出力も容易に得られる。

【００１６】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施形態を図面
に基づき説明するが、この実施形態は樹脂シート成形機
についてのものである。図１は本発明の一実施形態に係
る上下テーブル駆動装置の側面図、図２は上テーブル駆
動機構１０と下死点調整機構２０を斜め上方からみた斜
視図、図３は下テーブル駆動機構３０と上死点調整機構
４０を斜め下方からみた斜視図、図４はウォームホイー
ル２４まわりの断面図、図５はウォームホイール２４と
上従動軸１７の偏心取付構造の説明図である。なお、図
２〜３では本体フレーム１は省略している。

【００１７】図１において、１は本体フレームであっ
て、前後方向（樹脂シートの走行方向）に樹脂シートの
シート搬送装置が挿入できるように開口部が設けられて
おり、左右方向にも金型が取出せるように開口部が設け
られている。本体フレーム１の左右一対に設けられた側
壁１Ａ間に、上下のテーブル２、３が配置されている。
各テーブル２、３には樹脂成形用の金型（図６の符号
４、５参照）が取付けられるようになっている。６は樹
脂シートをクランプして搬送するシート搬送装置であ
る。そして、本体フレーム１の外側に上下のテーブル
２、３を駆動する駆動機構のリンク部や、上・下テーブ
ル２、３の下・上死点を調整する死点調整機構の要部が
取付けられている。

【００１８】つぎに、上テーブル２の駆動機構１０と下
死点調整機構２０を図２に基づき説明する。なお、本体
フレーム１は省略している。１１は上テーブル２の駆動
用モータで、減速機１２を介して本体フレーム（図１の
符号１参照）に回転自在に支持された上駆動軸１３を回
転させるようになっている。上駆動軸１３の一端には、
上回転リンク１４が固定され、この上回転リンク１４の
先端には上往復リンク１５の一端が軸着されている。こ
の上回転リンク１４と上往復リンク１５は往復クランク
機構を構成しており、上駆動軸１３の回転に伴って上回
転リンク１４が回転すると、上往復リンク１５が往復運
動するようになっている。

【００１９】一方、上テーブル２の四隅には４本の上ト
グルリンク１６の下端が軸着され、その上端は２本の上
従動軸１７に固定されている。この上従動軸１７に固定
された上端部は請求項１記載の「本体側支点」に相当す
る。前記２本の上従動軸１７のそれぞれの両端は、本体
フレーム（図１の符号１参照）に回転自在に支持された
ウォームホイール２４に偏心して軸支されている（その
取付支持構造は下死点調整機構２０に関連して後述す
る）。そして、２本の上従動軸１７のそれぞれの一端に
は上従動リンク１８が結合され、各上従動リンク１８の
先端同士が上連結ロッド１９で連結されている。したが
って、前記上駆動軸１３が回転すると、上往復リンク１
５が往復動し、その動きが上従動リンク１８で上従動軸
１７のある角度範囲内で往復回転に変換され、さらに上
トグルリンク１６の屈曲運動に変換されて、上テーブル
２が上下に往復運動し、上下金型が挟み合った状態で成
形加工するようになっている。

【００２０】つぎに、下死点調整機構２０を説明する。
２１は上調整用モータで、減速機を介して駆動軸２２を
回転させるようになっている。この上駆動軸２２には、
上ウォーム２３が取付けられ、前記上従動軸１７の両端
の上ウォームホイール２４と噛み合っている。したがっ
て、上調整用モータ２１を回転させると、上ウォーム２
３が回転し、上ウォームホイール２４が大幅に減速され
て微速回転することになる。

【００２１】この上ウォームホイール２４に対し前記上
往動軸１７は偏心して取付けられているが、その偏心取
付構造を図４〜５に基づき説明する。上ウォームホイー
ル２４は上軸受２５を介して本体フレーム１に回転自在
に支持されており、上ウォームホイール２４の外周の歯
には前記上ウォーム２３が噛み合っている。そして、上
軸受２５は、本体フレーム１に回転可能に支持されたリ
ング材２５Ａと、該リング材２５Ａに支持された軸受本
体２５Ｂと、該軸受本体２５Ｂの中心位置Ｐから距離ｅ
だけ偏心した偏心位置Ｑを軸心とするベアリング２５Ｃ
とで構成されている。このベアリング２５Ｃに前記上従
動軸１７が軸支されている。したがって、上ウォームホ
イール２４に対し上従動軸１７は偏心しているので、上
ウォームホイール２４を半回転させると偏心量ｅの２倍
の寸法だけ上従動軸１７の本体フレーム１に対する上下
方向の取付位置を変更することができる。このため、上
テーブル２の下死点も寸法２ｅの範囲内で任意に調整す
ることができる。

【００２２】つぎに、図３に基づき下テーブル３の駆動
機構３０と上死点調整機構４０を説明する。ただし、前
記上テーブル２の駆動機構１０と下死点調整機構２０に
対し、取付け方向が上下反転している点と、伸縮機構を
構成する油圧シリンダ５１を設けている点でのみ相違
し、その他の点は実質同一であるので、対応する部材を
下表に対比させて詳細な説明は省略する。

【００２３】対比表上テーブル駆動機構１０：下テーブル駆動機構３０上駆動用モータ１１：下駆動用モータ３１上減速機１２：下減速機３２上駆動軸１３：下駆動軸３３上回転リンク１４：下回転リンク３４上往復リンク１５：下往復リンク３５上トグルリンク１６：下トグルリンク３６上従動軸１７：下従動軸３７上従動リンク１８：下従動リンク３８上連結ロッド１９：下連結ロッド３９下死点調整機構２０：上死点調整機構４０上調整用モータ２１：下調整用モータ４１上駆動軸２２：下駆動軸４２上ウォーム２３：下ウォーム４３上ウォームホイール２４：下ウォームホイール４４上軸受２５：下軸受４５

【００２４】上記のとおりであるから、下テーブル３も
下テーブル駆動機構３０で上下駆動され、上死点調整機
構４０により上死点を偏位量ｅの２倍の範囲内で任意に
調整することができるのである。

【００２５】つぎに、下テーブル駆動装置３０に設けら
れた伸縮機構を説明する。図１および図３に示すよう
に、この伸縮機構は下往復リンク３５に油圧シリンダ５
１を介装するか、下往復リンク３５そのものを油圧シリ
ンダ５１で代替することによって構成される。図示の例
では油圧シリンダ５１のシリンダ５２を下従動リンク３
８側へ、ピストンロッド５３を下回転リンク３４側へ連
結しているが、反対向きに連結してもよい。そして、図
８〜９に示すように、切換弁５４を介して油圧源に接続
しておくと、切換弁５４を切換えることにより、油圧シ
リンダ５１を伸縮させることができる。

【００２６】通常の成形作業では油圧シリンダ５１は収
縮した状態にし、この状態で上往復リンク１５と同じ長
さとなるようにしておく。そして、後に詳述するよう
に、金型を取り出すときに油圧シリンダ５１を伸長させ
ると、下テーブル３を通常の開放状態よりさらに下方に
下降させることができる。

【００２７】つぎに、本実施形態に係る上下テーブル駆
動装置のプレス動作と死点調整操作および金型取出し時
の開放操作を説明する。図６は上下テーブル駆動装置の
閉じ動作開始直後の動作説明図、図７は閉じ動作終了直
前の動作説明図、図８は開放動作途中の動作説明図、図
９は金型取出し時の下テーブル開放動作の説明図であ
る。

【００２８】上下テーブル駆動装置１０、３０の駆動用
モータ１１、３１を回転させると、既述のように上下の
テーブル２、３が同期して開閉動作を繰り返すので、上
テーブル２に取付けた上金型４と下テーブル３に取付け
た下金型５とで材料が挟まれて樹脂シートの成形品が成
形される。すなわち図６に示すように互いに上下の金型
４、５が接近していき、図７に示すように上下の金型
４、５が閉じる直前から閉じて成形が行われ、ついで図
８に示すように金型４、５が開いていく。この図６〜８
の動作を繰り返すことによって、通常の成形加工が行わ
れる。

【００２９】上記の通常の成形加工において、下・上死
点調整機構２０、４０のウォーム２３、４３を回転させ
ると、ウォームホイール２４、４４が回転して、既述の
ごとく、上・下テーブル２、３の下死点と上死点を上下
に変位させることができる。これによって、厚さの異な
る金型４、５の変更があっても、正確に下死点と上死点
を適合させることができ、さらに、同じ厚さの金型４、
５に対しても型締め力を調整することができる。

【００３０】つぎに、金型４、５の交換作業を説明す
る。この場合、図９に示すように、まず上金型４を上テ
ーブル２から外して下金型５の上に載せ、下テーブル３
が最下降した位置で下テーブル駆動装置を停止させる
（１点鎖線図示の状態）。この状態から、切換弁５４を
切換えて油圧シリンダ５１を伸長させる。そうすると、
下従動リンク３８が１点鎖線位置から実線位置へ回動す
る。このことにより、下従動軸３７が回転して下トグル
リンク３６がより深く屈曲し、屈曲角が小さくなるの
で、下テーブル３がさらに下降する。こうすることによ
り、シート搬送装置６（図１参照）との間の空間が広が
るので、シート搬送装置６を取り外すことなく、上下金
型４、５をシート搬送方向と直交する方向の成形機外へ
取り出すことができる。

【００３１】つぎに、本発明の他の実施形態を説明す
る。前記実施形態では、伸縮機構の油圧シリンダ５１を
下テーブル駆動装置３０にのみ取付けたが、これを上下
のテーブル駆動装置１０、３０に、あるいは上テーブル
駆動装置１０に取付けてもよい。この場合、上テーブル
２側の保守整備等も行い易くなる場合がある。

【００３２】前記実施形態では油圧シリンダ５１を伸長
させて下テーブル３を下降させたが、油圧シリンダ５１
を収縮させて下テーブル３を下降させるようにしてもよ
い。この場合、図３では図中右側に配置されている下回
転リンク３４と下往復リンク３５を図中右側に配置すれ
ばよい。

【００３３】なお、前記伸縮機構は油圧シリンダに限る
ことなく、ネジジャッキなどの任意の直進運動アクチュ
エータを適宜用いることができる。

【００３４】前記実施形態では、死点調整機構２０、４
０の主要部品としてウォーム２３、４３とウォームホイ
ール２４、４４を用いたが、この代りに適当なホイール
を用い、このホイールを減速機付モータなどの任意の回
転手段で回転させるようにしてもよい。

【００３５】前記実施形態では、伸縮機構と死点調整機
構を共用した例を示したが、伸縮機構または死点調整機
構のみの成形機であってもよい。ただし、死点調整機構
のみを利用した成形機の場合は、軸受本体２５Ｂの中心
位置Ｐから距離ｅだけ偏心して設けられた従動軸の上下
動の範囲内で、上下金型が成形機外へ取り出せることが
条件である。また、伸縮機構のみを利用した成形機の場
合は、伸縮機構が伸縮移動範囲内で長さを固定できる必
要がある。この場合、ネジジャッキ式が有効である。

【００３６】更に、前記実施形態では、上下のテーブル
が上下動するタイプの成形機で説明したが、成形機とし
て上テーブルまたは下テーブルのみが上下動するタイプ
のものであってもよい。前記実施形態は樹脂シート成形
用の成形機であったが、本発明はこれ以外に、板金用プ
レスなどにも適用することができる。

【００３７】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、ホイールを回
転させるだけでトグルリンクの本体側支点が上下に変位
し、テーブルの下死点または上死点位置を可変に調整す
ることができるので、金型の厚みの変更に簡単に対処で
き、型締め力も調整できる。

【００３８】請求項２の発明によれば、モータとウォー
ムによって作業中でもウォームホイールを回転させられ
るので、下・上死点の調整と型締め力の調整が容易に行
うことができる。

【００３９】請求項３の発明によれば、上下テーブルの
開放状態から、伸縮機構を伸縮させるとトグルリンクの
屈曲角が小さくなって上下テーブルがさらに開放状態
し、さらに下方に下がるので、上下テーブル間の空間が
大きく広がり、金型の取出しが容易に行える。

【００４０】請求項４の発明によれば、下テーブルをさ
らに下降させるので、金型の取出しがより容易に行え
る。

【００４１】請求項５の発明によれば、油圧シリンダで
伸長機構が構成されているので、伸縮が容易に行え、必
要な出力も容易に得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る上下テーブル駆動装
置の側面図である。

【図２】上テーブル駆動機構１０と下死点調整機構２０
を斜め上方からみた斜視図である。

【図３】下テーブル駆動機構３０と上死点調整機構４０
を斜め下方からみた斜視図である。

【図４】上ウォームホイール２４と上軸受２５まわりの
断面図である。

【図５】上軸受２５と上従動軸１７の偏心取付構造の説
明図である。

【図６】本実施形態の成形機における上下テーブル駆動
装置の閉じ動作開始直後の動作説明図である。

【図７】本実施形態の成形機における閉じ動作終了直前
の動作説明図である。

【図８】本実施形態の成形機における開放動作途中の動
作説明図である。

【図９】本実施形態の成形機における金型取出し時の下
テーブル開放動作の説明図である。

【図１０】従来例Ｉの説明図である。

【図１１】従来例IIの説明図である。

【符号の説明】

１本体フレーム２上テーブル３下テーブル４上金型５下金型６クランプ装置１０上テーブル駆動機構１１上駆動用モータ１３上駆動軸１４上回転リンク１５上往復リンク１６上トグルリンク１７上従動軸２０下死点調整機構２１上調整用モータ２３上ウォーム２４上ウォームホイール２５上軸受３０下テーブル駆動機構４０上死点調整機構５１油圧シリンダ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トグルリンクによってテーブルを上下動さ
せる成形機であって、前記トグルリンクの本体側支点を
従動軸に固定し、該従動軸を本体フレームに回転自在に
支持したホイールの中心位置から偏心した偏心位置に軸
支し、前記ホイールを回転させる回転手段を設けた死点
調整機構を備えたことを特徴とする成形機のテーブル駆
動装置。
【請求項２】前記死点調整機構のホイールがウォームホ
イールであり、前記回転手段が前記ウォームホイールを
回転させるウォームと該ウォーム駆動用のモータとから
なることを特徴とする請求項１記載の成形機のテーブル
駆動装置。
【請求項３】トグルリンクによってテーブルを上下動さ
せる成形機であって、前記トグルリンクを屈曲運動させ
るための従動リンクと、駆動軸に固定された回転リンク
と、前記従動リンクと回転リンクを連結している往復リ
ンクとからなる往復クランク機構を備えており、前記往
復クランク機構の往復リンクに、伸縮機構を介装したこ
とを特徴とする成形機のテーブル駆動装置。
【請求項４】前記伸縮機構が、下テーブル駆動機構の前
記往復クランク機構に設けられていることを特徴とする
請求項３記載の成形機のテーブル駆動装置。
【請求項５】前記伸縮機構が、往復リンクに介装された
油圧シリンダであることを特徴とする請求項３または４
記載の成形機のテーブル駆動装置。