WO2014122775A1

WO2014122775A1 - プレス機械のスライドロック装置

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Publication number: WO2014122775A1
Application number: PCT/JP2013/053068
Authority: WO
Inventors: 北浦　一郎; 昭武橋立; 清二木村
Original assignee: パスカルエンジニアリング株式会社
Priority date: 2013-02-08
Filing date: 2013-02-08
Publication date: 2014-08-14
Also published as: KR101947730B1; EP2955010A4; CN104968488A; EP2955010B1; ES2759783T3; KR20150116877A; JPWO2014122775A1; US20150336347A1; EP2955010A1; CN104968488B; JP6076380B2; US9789659B2

Abstract

プレス機械のスライドをロックするスライドロック装置は、スライドの昇降動作と連動して回転する軸部材に外嵌固定され且つ軸部材の軸心と直交する平面と平行なフランジ部を有するフランジ部材と、プレス機械の本体フレームに固定され且つフランジ部に間隔を空けて対向する環状部材を有する環状の本体部材と、前記環状部材に形成された複数の保持孔と、複数の保持孔に夫々移動可能に装着された複数のピン部材と、複数のピン部材をフランジ部の方へ進出させない後退位置と、フランジ部の導入孔を貫通する状態に進出させた進出位置とに亙って駆動可能な複数のアクチュエータと、複数のピン部材を後退位置にロック可能な第１ロック部材と、この第１ロック部材をロック位置とアンロック位置とに亙って回転駆動可能な第１駆動手段と、複数のピン部材を進出位置にロック可能な第２ロック部材と、この第２ロック部材をロック位置とアンロック位置とに亙って回転駆動可能な第２駆動手段とを備えている。

Description

プレス機械のスライドロック装置

　本発明は、プレス機械のスライドを所望の停止位置又はその近傍位置に停止可能なプレス機械のスライドロック装置に関するものである。

　プレス機械の修理、金型の修理、金型の交換等を行う際に、プレス本体に対してスライドが下降移動しないようにロックする種々のスライドロック装置が実用化されている。

　特許文献１に開示されたサーボプレスのスライドロック装置は、偏心機構を介してスライドを昇降駆動する大径のヘリカルギヤのギヤ歯に係合爪を係合させてヘリカルギヤを任意の位置にロック可能なスライドロック装置である。
　このスライドロック装置においては、ヘリカルギヤの歯幅方向に並べて３組のロックユニットを設け、ロックユニットの下端側にヘリカルギヤのギヤ歯間の谷部に係合可能な係合爪を設け、その係合爪をロックユニット内に設けた油圧式アクチュエータで進退駆動する。スライドをロックする際、３組のロックユニットを同時に駆動して３つの係合爪を進出側へ駆動し、何れか１つの係合爪をギヤ歯間の谷部に係合させ、鋼球を含むボールロック機構により係合爪をロックすることにより、ヘリカルギヤをロック状態にしてスライドをロックする。

　特許文献２にはプレス等の安全ロック機構が開示されている。
　この安全ロック機構においては、プレスの軸部材を貫通させた静止部材が本体フレームに固定され、この静止部材に形成した複数の保持孔に複数のロックピンが移動可能に装着されている。この静止部材に軸方向の外側から対向する被ロック部材が軸部材に固定され、この被ロック部材の外周近傍部には複数のロックピンの内周側半分を受容する複数の円弧状のリセスが形成され、これらリセスの周方向端部にはロックピンを受け止め可能な複数のロック用歯部が形成されている。

　複数のロックピンを進出位置に夫々付勢する圧縮スプリングが保持孔に装着されている。複数のロックピンを進出位置に切換えると、複数のロックピンのうちの一部の複数のロックピンの各々が何れかのリセスに導入され、その後前記リセスの端部のロック用歯部を受け止めるため、被ロック部材が複数のロックピンで回転しないようにロックされ、軸部材が回転しないようにロックされ、スライドがロックされる。

　上記のロック状態を解除可能にするため、被ロック部材に対して静止部材の反対側に環状流体圧シリンダが装備され、この流体圧シリンダの環状ピストンが全部のロックピンの外周側半分に軸心方向の外側から対向している。

　前記軸部材及びスライドをロック状態に保持する際には、環状ピストンを後退位置に保持し、前記ロック解除状態に保持する際には、環状ピストンを進出位置に駆動して、環状ピストンでもって全部のロックピンの外周側半分を保持孔の方へ押圧して、全部のロックピンを前記リセスから離脱した後退位置へ切換えてその状態を保持する。

特開２００７－２４５１７２号公報米国特許第２，１８５，５５１号公報

　特許文献１のスライドロック装置の場合、３組のロックユニットをヘリカルギヤの外周側空間に配置してプレス機械の本体フレームに強固に固定する取り付け構造が必要である。しかも、３組のロックユニットは大きな設置スペースを要するうえ、ロックユニットは、２つの油室、２つの圧縮スプリング、鋼球を含むボールロック機構などを有する複雑な構造のものであるため製作費が高価になる。

　特許文献２のプレス等の安全ロック機構においては、ロック状態のとき、ロックピンは保持孔に片持ち支持される構造であるから、ロックピンや保持孔の耐久性を確保する上で不利である。
　しかも、複数のロックピンを後退位置にロックするロック機構や進出位置にロックするロック機構を備えていない。そのため、オペレータの誤操作又は制御系の故障等により環状流体圧シリンダが誤動作すると、安全ロック機構が誤動作し、軸部材及びスライドをロック状態から誤ってアンロック状態に切換えたり、その反対に、アンロック状態から誤ってロック状態に切換えたりする虞がある。

　本発明の目的は、複数のピン部材を進出位置及び後退位置にロック可能にした信頼性に優れるプレス機械のスライドロック装置、簡単な構造でもってロック機能を実現できるプレス機械のスライドロック装置、およびピン部材を保持する保持孔とピン部材の耐久性を確保する上で有利なプレス機械のスライドロック装置等を提供することである。

　本発明に係るプレス機械のスライドロック装置は、プレス機械の本体フレームに支持されたスライドの昇降動作と連動して回転する軸部材を回転不能にロックするプレス機械のスライドロック装置において、前記軸部材に外嵌されて相対回転不能に固定され且つ前記軸部材の軸心と直交する平面と平行なフランジ部を有するフランジ部材と、前記軸部材に外嵌させて前記本体フレームに固定され且つ前記フランジ部に本体フレーム側から対向する環状部材を有する環状の本体部材と、前記環状部材に前記軸心と平行に形成された複数の保持孔に移動可能に夫々装着された複数のピン部材と、前記複数のピン部材を、前記保持孔に保持した後退位置と先端側所定部分を前記保持孔から進出させた進出位置とに亙って夫々駆動する為の複数のアクチュエータと、前記進出位置にした複数のピン部材の前記先端側所定部分を導入する為に、前記フランジ部に周方向に設定間隔おきに形成され且つ周方向幅がピン部材の直径よりも大きな断面円弧形の複数の導入孔と、前記複数のピン部材の先端近傍部に夫々形成された複数のロック用係合部と、前記後退位置にした複数のピン部材の複数のロック用係合部に周方向から夫々係脱可能な複数の第１ロック部を介して複数のピン部材を後退位置にロック可能な環状の第１ロック部材と、複数のピン部材を後退位置にロックするロック位置とアンロック位置とに亙って前記第１ロック部材を前記軸心の回りに回動駆動可能な第１駆動手段と、前記進出位置にした複数のピン部材の複数のロック用係合部に周方向から夫々係脱可能な複数の第２ロック部を介して複数のピン部材を進出位置にロック可能な環状の第２ロック部材と、複数のピン部材を進出位置にロックするロック位置とアンロック位置とに亙って前記第２ロック部材を前記軸心の回りに回動駆動可能な第２駆動手段とを備えたことを特徴としている。

　本発明において、次のような種々の追加的構成を採用することが可能である。
（１）前記複数の保持孔と反対側からフランジ部に対向し且つ本体部材に固定された補助本体部材と、前記複数のピン部材の先端側部分を挿入可能に前記補助本体部材に形成された複数の支持孔とを設け、前記ピン部材が進出位置に移動したとき、前記導入孔を貫通したピン部材の先端側部分が対応する前記支持孔に貫通状に挿入されるように構成する。

（２）前記第１ロック部材が、前記環状部材の前記フランジ部側端面の近傍位置に配置される。
（３）前記（２）において、前記第２ロック部材が前記補助本体部材のうちの前記フランジ部材と反対側の端面の近傍位置に配置される。
（４）前記第１ロック部材の位置がロック位置かアンロック位置かを検知する第１検知手段と、前記第２ロック部材の位置がロック位置かアンロック位置かを検知する第２検知手段とを設ける。

（５）前記アクチュエータが複動型の流体圧シリンダで構成され、この流体圧シリンダのピストンロッド部材のロッド部でもって前記ピン部材を構成する。
（６）前記（５）において、前記流体圧シリンダは前記ピストン部材を進出させる為の往動流体室と前記ピストン部材を後退させる為の復動流体室とを有し、複数の流体圧シリンダの複数の往動流体室は流体圧供給／排出用の共通の１つの第１ポートに接続され、複数の流体圧シリンダの複数の復動流体室は流体圧供給／排出用の共通の１つの第２ポートに接続される。

（７）前記第１駆動手段が、前記第１ロック部材をアンロック位置へ駆動する少なくとも１つの流体圧シリンダと、前記第１ロック部材をロック位置へ付勢する少なくとも１つの引っ張りスプリングとを有する。
（８）前記第２駆動手段が、前記第２ロック部材をアンロック位置へ駆動する少なくとも１つの流体圧シリンダと、前記第２ロック部材をロック位置へ付勢する少なくとも１つの引っ張りスプリングとを有する。

（９）前記第１ロック部材は、前記軸心と直交する平面と平行な第１環状板部材と、この第１環状板部材に前記複数のピン部材に対応するように夫々形成され且つ前記ピン部材の直径よりも大きな周方向幅を有する複数の貫通穴と、これら複数の貫通穴の周方向一端側の板部分でもって形成された複数の第１ロック部とを有する。

（１０）前記第２ロック部材は、前記軸心と直交する平面と平行な第２環状板部材と、この第２環状板部材に前記複数のピン部材に対応するように夫々形成され且つ前記ピン部材の直径よりも大きな周方向幅を有する複数の貫通穴と、これら複数の貫通穴の周方向一端側の板部分でもって形成された複数の第２ロック部とを有する。
（１１）前記軸部材の回転位相がどのような回転位相であっても、前記進出位置にした複数のピン部材の先端側所定部分を複数の導入孔に導入可能に構成した。

　本発明によれば、各ピン部材にロック用係合部を形成し、第１ロック部材と第１駆動手段を設けたため、複数のピン部材を後退位置にロックした状態に保持することができる。　同様に、第２ロック部材と第２駆動手段を設けたため、複数のピン部材を進出位置にロックした状態に保持することができる。そのため、オペレータの誤操作や制御系の故障により、複数のアクチュエータが誤動作しても、複数のピン部材が誤動作により進出位置から後退位置へ切換ることがなく、また、後退位置から進出位置へ切換ることがないから、信頼性に優れた装置となる。

　また、複数のピン部材を１つの第１ロック部材で後退位置にロックすると共に、複数のピン部材を１つの第２ロック部材で進出位置にロックするように構成したため、複数のピン部材を後退位置及び進出位置にロックする為の構造を簡単化することができる。
　第１ロック部材の複数の第１ロック部が、複数のピン部材のロック用係合部に周方向から係脱するため、信頼性の高いロック機能を得ることができる。このことは、第２ロック部材についても同様である。

　前記追加的構成（１）によれば、軸部材とスライドをロックする為に、複数のピン部材を進出位置に切換えた状態において、各ピン部材を保持孔と支持孔とで両端支持することができるため、ピン部材の強度と、保持孔とピン部材の耐久性を確保する上で有利である。その他の追加的構成（２）～（１１）の作用、効果は、実施例を参照されたい。

本発明の実施例１に係るプレス機械とスライドロック装置の正面図である。スライドロック装置の縦断面図である。図２のIII －III 線断面図である。スライドロック装置の縦断面図である。図２のＶ－Ｖ線断面図である。第１ロック部材と第１駆動手段と第１検知手段の側面図である。図５のVII －VII 線断面図である。図２のVIII－VIII線断面図である。第２ロック部材と第２駆動手段と第２検知手段の側面図である。変更例に係るスライドロック装置の要部の断面図である。実施例２のスライドロック装置の縦断面図である。図１１のＸII－ＸII線断面図である。図１１のＸIII －ＸIII 線断面図である。第１駆動手段の要部の断面図である。第２駆動手段の要部の断面図である。

　以下、本発明を実施するための形態について、実施例に基づいて説明する。

　本発明に係るプレス機械のスライドロック装置は、プレス機械のスライドの昇降動作と連動して回転する軸部材を回転不能にロックすることにより前記スライドをロックする装置である。

　図１に示すように、本実施例に係るプレス機械１は一般的なクランクプレスであり、このプレス機械１は、本体フレーム３と、ボルスタ４と、本体フレーム３に昇降自在に支持されたスライド２と、スライド２を１対のコンロッド５を介して昇降駆動するクランク軸６（前記軸部材に相当する）と、クランク軸６（軸部材）の右側端部に固定されたメインギヤ７と、このメインギヤ７にギヤ（図示略）を介して連結されたフライホイール８と、クラッチ機構９と、フライホイール８にベルト連結されたプーリ８ａを回転駆動する電動モータ（図示略）等を備えている。本発明に係るスライドロック装置１０は、クランク軸６の左端側の延長軸部６ａと本体フレーム３とに取り付けられている。

　以下、このスライドロック装置１０について図２～図９に基づいて説明する。
　スライドロック装置１０は、フランジ部材２０と、本体部材３０と、補助本体部材５０と、複数の保持孔３１及び複数のピン部材３２と、第１ロック手段６０と、第２ロック手段８０等を備えている。

　前記延長軸部６ａは、本体フレーム３の左端側の外側面よりも外側へ所定長さ突出している。前記フランジ部材２０は、延長軸部６ａに外嵌されて相対回転不能に固定された環状の部材である。フランジ部材２０は、延長軸部６ａの先端側半分にタイトに外嵌されて相対回転不能に固定された筒部２１と、この筒部２１の軸心方向外側端部に一体的に形成され且つ軸部材６の軸心Ｘと直交する平面と平行な環状のフランジ部２２を有する。フランジ部２２の軸心方向の厚さは所定の厚さに設定されている。

　このフランジ部材２０は、筒部２１に形成した複数の楔形溝２３ａと延長軸部６ａ間に強固に嵌入された複数の楔体２３により、延長軸部６ａに対して相対回転不能に回転拘束されると共に軸心Ｘ方向へ相対移動しないように結合されている。複数の楔体２３は、延長軸部６ａの先端にボルト２４ａで固定された押え板２４にボルト２３ｂで固定されている。尚、延長軸部６ａと筒部２１間にキーを介装してもよい。

　図８に示すように、フランジ部２２には、例えば６つの円弧形の導入孔２５が貫通状に形成されている。導入孔２５にはピン部材３２の先端側所定部分を導入可能であり、導入孔２５の周方向幅はピン部材３２の直径の約２．５倍であり、図８の角度αは例えば３０度である。４つのピン部材３２を図２に示す後退位置から図４に示す進出位置に切換えた場合には、軸部材６の回転位相がどのような回転位相であっても、４つのピン部材３２のうちの軸心Ｘを挟んで対向する少なくとも１対のピン部材３２が１対の導入孔２５に導入され、その後軸部材６を小角度だけ回転させて残りの１対のピン部材３２を１対の導入孔２５に導入させる。こうして４つのピン部材３２が４つの導入孔２５に夫々導入される。

　前記本体部材３０は、延長軸部６ａの基端側（本体フレーム３側）の半分と筒部２１に外嵌され且つ本体フレーム３に固定された環状部材３３と、この環状部材３３の先端に固定されたリング部材３４とで構成されている。環状部材３３は、フランジ部２１よりも本体フレーム３側に配置され且つフランジ部２１に数ｍｍの間隔を空けて対向している。環状部材３３は、本体フレーム３の外側面に当接する環状の固定用フランジ３５を有し、この固定用フランジ３５を複数のボルト３５ａで本体フレーム３に固定することにより、本体部材３０は、本体フレーム３の外側面に固定されている。リング部材３４は、環状部材３３の外周側部分の先端面（外端面）に複数のボルト３４ａで固定されてフランジ部２２の外周側を囲んでいる。

　前記環状部材３３には、軸心Ｘと平行な４つの保持孔３１が円周４等分位置に形成されている。保持孔３１は断面円形であり、保持孔３１にはピン部材３２が軸心Ｘと平行方向へ移動自在に装着されている。保持孔３１は、環状部材３３の装着孔に固定された筒状のシリンダ部材３６の内部に形成されている。４つのシリンダ部材３６の内周側において本体部材３０に形成された円筒穴３７にはスリーブ状のエア通路形成部材３８が装着されている。保持孔３１とシリンダ部材３６の基端側は円形の蓋部材３９で封鎖され、この蓋部材３９は４つのボルト３９ａで環状部材３３に固定されている。

　ピン部材３２は、保持孔３１に摺動自在に装着されたピストン部材のロッド部で構成されている。ピン部材３２を図２に実線で図示した後退位置と、図４に実線で図示した進出位置とに亙って駆動するアクチュエータ４０が設けられ、このアクチュエータ４０は複動型エアシリンダで構成されている。

　前記補助本体部材５０は、４つの保持孔３１と反対側からフランジ部２２に対向し且つ本体部材３０に複数のボルト（図示略）により固定された環状の部材である。補助本体部材５０には、４つの保持孔３１に対応する４つの断面円形の支持孔５１が形成されている。尚、保持孔３１の数と支持孔５１の数は４つに限定されるものではなく、３つ以下でもよく、５つ以上でもよい。

　ピン部材３２が、後退位置にあるとき保持孔３１に保持されて、導入孔２５よりも基端側へ退避した状態になる。ピン部材３２が、進出位置にあるときピン部材３２の先端側所定部分（約半分）が保持孔３１から進出して何れかの導入孔２５を貫通し、先端側部分が対応する支持孔５１に挿入した状態になる。

　アクチュエータ４０は、往動エア室４１と復動エア室４２とを有する。
　４つのアクチュエータ４０における４つの往動エア室４１に共通の１つの第１エア供給／排出ポート４３と、４つの復動エア室４２に共通の１つの第２エア供給／排出ポート４４とが環状部材３３に設けられている。第１，第２エア供給／排出ポート４３，４４は、加圧エア供給源にエア通路（ホース又は配管）により夫々接続されている。

　第１エア供給／排出ポート４３は、シリンダ部材３６に形成された環状エア通路４３ａ、本体部材３０に形成されたエア通路４３ｂ、エア通路形成部材３８に形成された環状エア通路４３ｃ、この環状エア通路４３ｃを往動エア室４１に連通させるエア通路４３ｄを介して４つの往動エア室４１に夫々連通されている。第２エア供給／排出ポート４４は、シリンダ部材３６の外周側のスリーブ状エア通路４４ａ、シリンダ部材３６に形成されたエア通路４４ｂ、本体部材３０に形成されたエア通路４４ｃ、エア通路形成部材３８に形成された環状エア通路４４ｄを介して、４つの復動エア室４２に夫々連通されている。

　そのため、第１エア供給／排出ポート４３に加圧エアを供給して４つの往動エア室４１に加圧エアを夫々供給し、４つの復動エア室４２から第２エア供給／排出ポート４４へ加圧エアを排出すると、４つのピン部材３２が後退位置から進出位置へ移動する。
　上記とは逆に、第２エア供給／排出ポート４４に加圧エアを供給して４つの復動エア室４２に加圧エアを夫々供給し、４つの往動エア室４１から第１エア供給／排出ポート４３へ加圧エアを排出すると、４つのピン部材３２が進出位置から後退位置へ移動する。

　上記のように、軸部材６の回転を停止した状態で、第１エア給排ポート４３に加圧エアを供給し、第２エア給排ポート４４から加圧エアを排出すると、最初軸心Ｘを挟んで対向している少なくとも１対のピン部材３２の先端側所定部分が夫々導入孔２５を貫通して、先端側部分が対応する１対の支持孔５１に挿入される。このとき、残りの１対のピン部材３２の先端はフランジ部２２の内面に当接状態になる。

　その後、スライド２の自重等により軸部材６を正転方向又は逆転方向へ僅かに回転させると、図８に示すように、フランジ部２２に当接していた１対のピン部材３２の先端側所定部分が夫々導入孔２５を貫通して、先端側部分が対応する１対の支持孔５１に挿入される。この状態になると、１対のピン部材３２［ａ］によりフランジ部２２（つまり、フランジ部材２０及び軸部材６）が図８において時計回り方向へ回転しないように規制され、残りの１対のピン部材３２［ｂ］によりフランジ部２２（つまり、フランジ部材２０及び軸部材６）が図８において反時計回り方向へ回転しないように規制される。その結果、軸部材６が回転しないように規制し、スライド２が昇降しないようにロックすることができる。

　次に、第１，第２ロック手段６０，８０について図５、図６に基づいて説明する。
　第１ロック手段６０は、プレス機械1 の稼働中に、４つのピン部材３２を後退位置にロックするものである。ピン部材３２の先端近傍部の外周近傍部には環状溝からなるロック用係合部３２ａが形成されている。第１ロック手段６０は、図５，図６に示す環状の第１ロック部材６１と、この第１ロック部材６１をロック位置とアンロック位置とに亙って軸心Ｘの回りに回転駆動する第１駆動手段６２を有する。第１ロック部材６１（第１環状板部材に相当する）は、軸心Ｘと直交する平面と平行な板部材であり、環状部材３３のフランジ部側端面又はその近傍位置に配置され、環状部材３３とリング部材３４の間に形成された環状溝に回動可能に装着されている。

　第１ロック部材６１は、４つのピン部材３２が夫々貫通可能な４つの貫通穴６１ｂと、これら貫通穴６１ｂの一端側（図５における時計回り方向の端部）の板部分からなる４つの第１ロック部６１ａと、環状部材３３の外周側壁部に形成された円弧状の開口部３３ａから外側へ延びる腕部６３とを備えている。貫通穴６１ｂの周方向幅はピン部材３２の直径よりも幾分大きく、貫通穴６１ｂの径方向幅はピン部材３２の直径よりも僅かに大きく設定されている。

　前記貫通穴６１ｂの一端は軸心Ｘを中心とする周方向とほぼ直交する直線部に形成され、この直線部を含む板部分でもってピン部材３２のロック用係合部３２ａに係合する第１ロック部６１ａが形成されている。貫通穴６１ｂの他端は半円の円弧形である。
　４つのピン部材３２を後退位置に保持して、第１ロック部材６１を図５に示すロック位置にした状態では、４つの第１ロック部６１ａが対応するロック用係合部３２ａに夫々係合してピン部材３２が軸心Ｘ方向へ移動不能になり、後退位置に保持される。

　第１駆動手段６２は、第１ロック部材６１の腕部６３を図５における反時計回り方向へ回動させて第１ロック部材６１をロック位置に駆動可能な第１エアシリンダ６４と、第１ロック部材６１を図６に示すアンロック位置へ弾性付勢する引っ張りスプリング６５とを有する。第１エアシリンダ６４は、単動型かつスプリング復帰型のシリンダであり、前記開口部３３ａの近傍において環状部材３３に固定されたブラケット６４ａに固定され、そのロッドの先端の係合金具６４ｂが腕部６３に係合している。この第１エアシリンダ６４は加圧エア供給源から延びるエア供給ホース（図示略）に接続されている。引っ張りスプリング６５の一端は腕部６３に固定されたピン６５ａに連結され、他端はブラケット６４ａに連結されている。

　第１ロック部材６１の位置がロック位置かアンロック位置かを検知する第１検知手段７０が設けられている（図２、図４～図６参照）。この第１検知手段７０は、例えば、環状部材３３の外周面に固定されたブラケット７０ａに取り付けられた近接スイッチである。その検出部７０ｂは、腕部６３に接近対向しており、全部のピン部材３２が後退位置に位置し且つ第１ロック部材６１がロック位置にあるときのみ近接スイッチがＯＮとなり、第１ロック部材６１がアンロック位置にあるとき（何れかの第１ロック部６１ａがピン部材３２のロック用係合部３２ａ以外の円筒状外周面に当接している状態を含む）、近接スイッチがＯＦＦとなる。尚、近接スイッチに代えて接触型検出スイッチ又は光学式検出スイッチを採用してもよい。

　第２ロック手段８０は、プレス機械１を停止させてスライド２の昇降を禁止した状態に保持する際に、４つのピン部材３２を進出位置にロックするものである。
　第２ロック手段８０は、図８、図９に示す環状の第２ロック部材８１と、この第２ロック部材８１をロック位置とアンロック位置とに亙って軸心Ｘの回りに回転駆動する第２駆動手段８２を有する。第２ロック部材８１（第２環状板部材に相当する）は、軸心Ｘと直交する平面と平行な板部材であり、補助本体部材５０のうちのフランジ部材２０と反対側の端面又はその近傍位置に配置され、補助本体部材５０と、この補助本体部材５０の外端面に固定された蓋板８８に固着されたリング部材８８ａとの間に回動可能に装着されている。

　第２ロック部材８１は、４つのピン部材３２が夫々貫通可能な４つの貫通穴８１ｂと、これら貫通穴８１ｂの一端側（図８における時計回り方向の端部）の板部分からなる４つの第２ロック部８１ａと、補助本体部材５０の外周側壁部に形成された円弧状の開口部５０ａから外側へ延びる腕部８３とを備えている。貫通穴８１ｂの周方向幅はピン部材３２の直径よりも幾分大きく、貫通穴８１ｂの径方向幅はピン部材３２の直径よりも僅かに大きく設定されている。

　前記貫通穴８１ｂの一端は軸心Ｘを中心とする周方向とほぼ直交する直線部に形成され、この直線部を含む板部分でもってピン部材３２のロック用係合部３２ａに係合する第２ロック部８１ａが形成されている。貫通穴８１ｂの他端は半円の円弧形である。
　４つのピン部材３２を進出位置に保持して、第２ロック部材８１を図８に示すロック位置にした状態では、４つの第２ロック部８１ａが対応するロック用係合部３２ａに夫々係合してピン部材３２が軸心Ｘ方向へ移動不能になり、進出位置に保持される。

　第２駆動手段８２は、第２ロック部材８１の腕部８３を図８における反時計回り方向へ回動させて第２ロック部材８１をロック位置に駆動可能な第２エアシリンダ８４と、第２ロック部材８１を図９に示すアンロック位置へ弾性付勢する引っ張りスプリング８５とを有する。
　第２エアシリンダ８４は、単動型かつスプリング復帰型のシリンダであり、前記開口部５０ａの近傍において補助本体部材５０に固定されたブラケット８４ａに固定され、そのロッドの先端の係合金具８４ｂが腕部８３に係合している。この第２エアシリンダ８４は加圧エア供給源から延びるエア供給ホース（図示略）に接続されている。引っ張りスプリング８５の一端は腕部８３に固定されたピン８５ａに連結され、他端はブラケット８４ａに連結されている。

　第２ロック部材８１の位置がロック位置かアンロック位置かを検知する第２検知手段９０が設けられている。この第２検知手段９０は、例えば、補助本体部材５０の外端面に蓋板８８を挟んだ状態で固定されたブラケット９０ａに取り付けられた近接スイッチである。その検出部９０ｂは、腕部８３に接近対向しており、第２ロック部材８１がロック位置にあるとき近接スイッチがＯＮとなり、第２ロック部材８１がアンロック位置にあるとき近接スイッチがＯＦＦとなる。尚、近接スイッチの代わりに、接触型検出スイッチ又は光学式検出スイッチを採用してもよい。

　尚、前記第１，第２エア供給／排出ポート４３，４４への加圧エアの供給／排出、第１，第２エアシリンダ６４，８４への加圧エアの供給／排出、第１，第２検知手段７０，９０からの信号に基づく検知等は、オペレータの操作を介して又は介さずに図示外の制御ユニットにより実行される。

　次に、前記スライドロック装置１の作用、効果について説明する。
　プレス機械１の稼働中においては、４つのピン部材３２を後退位置に保持し、第１ロック部材６１をロック位置に保持する。そのため、制御系の誤動作やアクチュエータ４０の誤動作が発生しても、４つのピン部材３２が後退位置を保持する。引っ張りスプリング６５の付勢力で第１ロック部材６１をロック位置に保持するため、第１エアシリンダ６４へ加圧エアを供給不能になっても第１ロック部材６１はロック位置を保持する。つまり、フェールセーフの信頼性に優れた機構になっている。

　プレス機械１を停止させて修理や金型交換等を行う際には、４つのピン部材３２を進出位置に保持し、第２ロック部材８１をロック位置に保持する。そのため、軸部材６が回転不能となり、スライド２が下降しないようにロックされる。第２ロック部材８１をロック位置に保持するため、オペレータによる誤操作、制御系の故障、アクチュエータ４０の故障や誤動作が発生しても、４つのピン部材３２が進出位置を保持する。引っ張りスプリング８５の付勢力で第２ロック部材８１をロック位置に保持するため、第２エアシリンダ８４へ加圧エアを供給不能になっても第２ロック部材８１はロック位置を保持する。つまり、フェールセーフの信頼性に優れた機構になっている。

　４つのピン部材３２にロック用係合部３２ａを形成し、これら４つのロック用係合部３２ａに同時に係合する４つの第１ロック部６１ａを第１ロック部材６１に形成し、第１駆動手段６２で第１ロック部材６１をロック位置に駆動することで、４つのピン部材３２をロックするように構成したため、第１ロック手段６０の構成が簡単になる。このことは、第２ロック手段８０についても同様である。
　第１，第２ロック手段６０，８０は、軸心と直交する平面と平行な環状板部材である第１，第２ロック部材６１，８１を主体として構成するため、コンパクトな構成となり、スライドロック装置１０の小型化を図ることができる。

　第１ロック部材６１の４つの第１ロック部６１ａが、４つのピン部材３２のロック用係合部３２ａに軸心Ｘに直交する方向である周方向から夫々係脱するため、信頼性の高いロック機能を得ることができる。このことは、第２ロック部材８１についても同様である。

　しかも、クランク軸６とスライド２をロックする為に、４つのピン部材３２を進出位置に切換えた状態において、ピン部材３２を導入孔２５の両側において保持孔３１と支持孔５１とで両端支持することができるため、ピン部材３２の強度面で有利であり、保持孔３１とピン部材３２の耐久性を確保する上で有利である。

　第１ロック部材６１の位置がロック位置かアンロック位置かを検知する第１検知手段７０を設けたため、全部のピン部材３２が後退位置にロックされたことを検知できる。また、少なくとも１つ又は全部のピン部材３２が後退位置になっていないことも検知できる。
　第２ロック部材８１の位置がロック位置かアンロック位置かを検知する第２検知手段９０を設けたため、第１検知手段７０によりアンロック位置を検知し且つ第２検知手段９０によりロック位置を検知した場合に、全部のピン部材３２が進出位置に位置し且つロック状態であると確認することができる。但し、第１エア供給／排出ポート４３に加圧エアが供給されていることを条件とする。

　ピン部材３２を駆動するアクチュエータ４０を環状部材３３内に組み込んだ複動型のエアシリンダで構成したため、アクチュエータ３０の構成を簡単化することができる。しかも、４つのアクチュエータ４０に共通の第１，第２エア供給／排出ポート４３，４４から加圧エアを供給／排出するため、アクチュエータ４０の構成を簡単化することができる。

　前記スライドロック装置１０を変更する例について説明する。
　１）保持孔３１と支持孔５１とピン部材３２の数は４つに限定されるものではなく、３つ以下でもよく５つ以上でもよい。導入孔２５の数は６つに限定されるものではなく、５つ以下でもよく７つ以上でもよい。導入孔２５の数に応じて導入孔２５の周方向のサイズも適宜設定可能である。

　２）前記アクチュエータ４０はエアシリンダや油圧シリンダなどの流体圧シリンダで構成することができる。同様に、第１，第２エアシリンダ６４，８４は、エアシリンダや油圧シリンダ等の流体圧シリンダ又はソレノイドアクチュエータで構成することができる。
　３）第１，第２駆動手段６２，８２を複動型流体圧シリンダで構成し、引っ張りスプリング６５，８５を省略することもできる。

　４）図１０に示すように、４つのピン部材３２に対応する４つの近接スイッチ９５を蓋部材８８に設け、４つの近接スイッチ９５がＯＮになったことを検知することで、４つのピン部材３２が進出位置に位置していることを確実に検知できるように構成してもよい。

　次に、実施例２に係るスライドロック装置１０Ａについて、図１１～図１５に基づいて説明する。但し、このスライドロック装置１０Ａは、前記スライドロック装置１０における第１，第２ロック手段６０，８０の第１，第２駆動手段６２，８２と、第１，第２検知手段７０，９０のみを変更した装置であるので、変更した構成についてのみ説明し、同様の主なる構成要素に同一符号を付して図示し、それらの説明は省略する。

　図１２、図１４に示すように、第１ロック手段６０Ａの第１駆動手段６２Ａは、環状部材３３のうちの保持孔３１と保持孔３１の間の部分に形成した１対の空洞部１００に配置された１対の第１エアシリンダ１０１と、第１ロック部材６１Ａをロック位置へ復帰駆動する１対の引っ張りスプリング１０２と、第１ロック部材６１Ａに形成した１対の円形穴１０３とを有する。第１エアシリンダ１０１は、スプリング復帰型のエアシリンダであり、その軸心を軸心Ｘと平行に向け、ピストンロッド１０１ａの先端には先端に円錐部１０４ａを有する円錐部材１０４が装着され、この円錐部１０４ａが円形穴１０３に臨んでいる。

　１対の引っ張りスプリング１０２は第１ロック部材６１Ａを図１２に示すロック位置の方（図１２において反時計回り方向）へ付勢しており、このロック位置のとき、円錐部１０４ａが円形穴１０３から後退している。第１ロック部材６１Ａをアンロック位置に切換える際には、第１エアシリンダ１０１に加圧エアを供給してピストンロッド１０１ａを伸長させ、円錐部１０４ａを円形穴１０３に突入させて、第１ロック部材６１Ａを図１２における時計回り方向へ僅かに回動させる。

　第１検知手段７０Ａは、環状部材３３に形成した空洞部に配置された近接スイッチを有し、第１ロック部材６１Ａがロック位置のとき、検出部１０５が検出穴１０６から外れて第１ロック部材６１Ａの板部に対向するため近接スイッチがＯＮとなる。これに対して、第１ロック部材６１Ａがアンロック位置のとき、近接スイッチの検出部１０５が第１ロック部材６１Ａに形成した検出穴１０６に対向するため近接スイッチがＯＦＦとなる。

　図１３、図１５に示すように、第２ロック手段８０Ａの第２駆動手段８２Ａは、蓋部材８８の外面に固定された１対の第２エアシリンダ１１０と、第２ロック部材８１Ａをロック位置へ復帰駆動する１対の引っ張りスプリング１１１と、第２ロック部材８１Ａに形成した１対の円形穴１１２とを有する。第２エアシリンダ１１０は、スプリング復帰型のエアシリンダであり、その軸心を第２ロック部材８１Ａと平行且つ周方向に向けて配置されている。第２エアシリンダ１１０のピストンロッド１１０ａの先端に固着されたアーム部材１１３を有する。アーム部材１１３は、蓋部材８８に形成した開口穴１１４を貫通して第２ロック部材８１Ａと直交状に第２ロック部材８１Ａの方へ延びて円形穴１１２に係合している。

　１対の引っ張りスプリング１１１は第２ロック部材８１Ａを図１３に示すロック位置の方（図１３において反時計回り方向）へ付勢しており、このロック位置のとき、図１５に示すように、アーム部材１１３が円形穴１１２の縁部（図１３において時計回り方向の縁部）に当接している。第２ロック部材８１Ａをアンロック位置に切換える際には、第２エアシリンダ１１０に加圧エアを供給してピストンロッド１１０ａを伸長させ、アーム部材１１３を介して第２ロック部材８１Ａをロック解除方向（図１３において時計回り方向）へ僅かに回動させる。

　第２検知手段９０Ａは、蓋部材８８に固定された近接スイッチで構成され、第２ロック部材８１Ａがロック位置のときには、検出部１１５が検出穴１１６から外れて第２ロック部材８１Ａの板部に対向するため、近接スイッチがＯＮとなる。これに対して、第２ロック部材８１Ａがアンロック位置のときには、近接スイッチの検出部１１５が第２ロック部材８１Ａの検出穴１１６に対向するため、近接スイッチがＯＦＦとなる。尚、第２エアシリンダ１１０及び第２検知手段９０Ａの外側を覆うカバー部材９９が蓋部材８８に固定されている。

　前記第１，第２駆動手段６２Ａ，８２Ａ及び第１，第２検知手段７０Ａ，９０Ａを、第１，第２ロック部材６１Ａ，８１Ａの外周輪郭よりも径方向内側に配置することができ、本体部材３０及び補助本体部材５０の外周側へ突出しないため、スライドロック装置　の小型化を図ることができる。その他の作用、効果は、実施例１とほぼ同様であるので、説明を省略する。

　尚、当業者であれば本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、実施例１，２を部分的に変更して本発明のスライドロック装置を実施することができ、本発明はそのような部分的な変更例を包含するものである。

　本発明は、プレス機械のスライドを必要に応じて確実にロックすることのできるスライドロック装置を提供する。

Claims

　プレス機械の本体フレームに支持されたスライドの昇降動作と連動して回転する軸部材を回転不能にロックするプレス機械のスライドロック装置において、
　前記軸部材に外嵌されて相対回転不能に固定され且つ前記軸部材の軸心と直交する平面と平行なフランジ部を有するフランジ部材と、
　前記軸部材に外嵌させて前記本体フレームに固定され且つ前記フランジ部に本体フレーム側から対向する環状部材を有する環状の本体部材と、
　前記環状部材に前記軸心と平行に形成された複数の保持孔に移動可能に夫々装着された複数のピン部材と、
　前記複数のピン部材を、前記保持孔に保持した後退位置と先端側所定部分を前記保持孔から進出させた進出位置とに亙って夫々駆動する為の複数のアクチュエータと、
　前記進出位置にした複数のピン部材の前記先端側所定部分を導入する為に、前記フランジ部に周方向に設定間隔おきに形成され且つ周方向幅がピン部材の直径よりも大きな断面円弧形の複数の導入孔と、
　前記複数のピン部材の先端近傍部に夫々形成された複数のロック用係合部と、
　前記後退位置にした複数のピン部材の複数のロック用係合部に周方向から夫々係脱可能な複数の第１ロック部を介して複数のピン部材を後退位置にロック可能な環状の第１ロック部材と、
　複数のピン部材を後退位置にロックするロック位置とアンロック位置とに亙って前記第１ロック部材を前記軸心の回りに回動駆動可能な第１駆動手段と、
　前記進出位置にした複数のピン部材の複数のロック用係合部に周方向から夫々係脱可能な複数の第２ロック部を介して複数のピン部材を進出位置にロック可能な環状の第２ロック部材と、
　複数のピン部材を進出位置にロックするロック位置とアンロック位置とに亙って前記第２ロック部材を前記軸心の回りに回動駆動可能な第２駆動手段と、
　を備えたことを特徴とするプレス機械のスライドロック装置。
　前記複数の保持孔と反対側からフランジ部に対向し且つ本体部材に固定された補助本体部材と、前記複数のピン部材の先端側部分を挿入可能に前記補助本体部材に形成された複数の支持孔とを設け、
　前記ピン部材が進出位置に移動したとき、前記導入孔を貫通したピン部材の先端側部分が対応する前記支持孔に貫通状に挿入されるように構成したことを特徴とする請求項１に記載のプレス機械のスライドロック装置。
　前記第１ロック部材が、前記環状部材の前記フランジ部側端面の近傍位置に配置されたことを特徴とする請求項１に記載のプレス機械のスライドロック装置。
　前記第２ロック部材が前記補助本体部材のうちの前記フランジ部材と反対側の端面の近傍位置に配置されたことを特徴とする請求項２に記載のプレス機械のスライドロック装置。
　前記第１ロック部材の位置がロック位置かアンロック位置かを検知する第１検知手段と、前記第２ロック部材の位置がロック位置かアンロック位置かを検知する第２検知手段とを設けたことを特徴とする請求項１に記載のプレス機械のスライドロック装置。
　前記アクチュエータが複動型の流体圧シリンダで構成され、この流体圧シリンダのピストンロッド部材のロッド部でもって前記ピン部材を構成したことを特徴とする請求項１に記載のプレス機械のスライドロック装置。
　前記流体圧シリンダは前記ピストン部材を進出させる為の往動流体室と前記ピストン部材を後退させる為の復動流体室とを有し、
　複数の流体圧シリンダの複数の往動流体室は流体圧供給／排出用の共通の１つの第１ポートに接続され、複数の流体圧シリンダの複数の復動流体室は流体圧供給／排出用の共通の１つの第２ポートに接続されたことを特徴とする請求項６に記載のプレス機械のスライドロック装置。
　前記第１駆動手段が、前記第１ロック部材をアンロック位置へ駆動する少なくとも１つの流体圧シリンダと、前記第１ロック部材をロック位置へ付勢する少なくとも１つの引っ張りスプリングとを有することを特徴とする請求項１に記載のプレス機械のスライドロック装置。
　前記第２駆動手段が、前記第２ロック部材をアンロック位置へ駆動する少なくとも１つの流体圧シリンダと、前記第２ロック部材をロック位置へ付勢する少なくとも１つの引っ張りスプリングとを有することを特徴とする請求項１に記載のプレス機械のスライドロック装置。
　前記第１ロック部材は、前記軸心と直交する平面と平行な第１環状板部材と、この第１環状板部材に前記複数のピン部材に対応するように夫々形成され且つ前記ピン部材の直径よりも大きな周方向幅を有する複数の貫通穴と、これら複数の貫通穴の周方向一端側の板部分でもって形成された複数の第１ロック部とを有することを特徴とする請求項１に記載のプレス機械のスライドロック装置。
　前記第２ロック部材は、前記軸心と直交する平面と平行な第２環状板部材と、この第２環状板部材に前記複数のピン部材に対応するように夫々形成され且つ前記ピン部材の直径よりも大きな周方向幅を有する複数の貫通穴と、これら複数の貫通穴の周方向一端側の板部分でもって形成された複数の第２ロック部とを有することを特徴とする請求項１に記載のプレス機械のスライドロック装置。
　前記軸部材の回転位相がどのような回転位相であっても、前記進出位置にした複数のピン部材の先端側所定部分を複数の導入孔に導入可能に構成したことを特徴とする請求項１に記載のプレス機械のスライドロック装置。