JPH02299798A - プレス装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ベッドとラムとを一対のレバーリンク及び一
対のプルリンクを介して連結し、駆動装置によって一対
のレバーリンク及び一対のプルリンクを往復回動させて
ラムを昇降させることにより、剛体構造のフレームを不
要にすると共に、動的精度が高く、しかも偏心荷重に対
して強い構造にしたプレス装置に関するものである。

〔従来の技術〕

近時、プレス加工における高加工精度と高生産性に対す
る要求は一層高まっている。

即ち、ロボットによる自動化や、順送化のために多ステ
ージの金型が多用されており、これに対応するため偏心
荷重に強くて動的精度の高い高剛性のプレスが望まれて
いる。しかし、これらを全て満足する構造のプレスは大
型で、しかも亮価であるのが現状である。

プレスのフレームの代表的なものとして、第１５図に示
されるようなＣ形のものと、第１６図に示されるような
門形のものとがあり、いずれも剛体構造のものである。

Ｃ形のフレームは、門形のフレームに比較して加圧力が
小さいと共に、加工精度が低いので、高加圧力、高精度
の加工には門形のフレームが使用される。

いずれのフレームにおいても、加工時に加圧力及びその
反力が加わると、ベッド部７２とクラウン部７４とが同
図で二点鎖線で示されるように変形される。

ラム部７６とベッド部７２とにそれぞれ金型の上型及び
下型が取付けられており、加工時において加圧力及びそ
の反力は、ベッド部７２とラム部７６に対しては曲げモ
ーメントとして作用してこれらが変形され、ベッド部７
２及びラム部７６の変形によってこれに装着されている
金型が変形される。金型が変形されると、加工精度が低
下すると共に、その寿命が短くなる。

ここで、プレスのフレームの変形のなかでも特に曲げモ
ーメントによって生じる曲げ変形は、加工精度及び金型
寿命に悪影響を及ぼすので、その曲げ変形は極力小さく
しなければならない。

剛体構造のフレームの曲げ変形を小さくするには、その
剛性を高めることが必要である。フレームの剛性を高め
るには、これを構成しているベッド部７２．クラウン部
７４．ラム部７６などの構成部材の断面係数を大きくす
ることが必要であり、これには各部材の高さを高くする
ことが最も効果的である。

フレームを構成しているベッド部７２．クラウン部７４
及びラム部７６の高さを高くすれば、フレームの全高が
高くなり、大型のプレスになるとピットを掘ってベッド
部の一部を埋め込まないと工場建屋に据付けることがで
きなくなると共に、プレスの総重量が大きくなり、これ
らの不具合に加えてベッド部７２．クラウン部７４．ラ
ム部７６及びアンプライト部７８の大型の構造物を、そ
の水平度及び垂直度を保持させて高精度に、しかも強力
に組立てることが難しくなり、ひいてはコストアップに
つながる。

また、第１７図に示されるように、フレームのクラウン
部７４に複数個の油圧シリンダ８０を装着し、この複数
個の油圧シリンダ８０によってラム部７６を昇降させる
ことにより、偏心荷重に強い多ポイント油圧プレスを実
現させようとすると、複数個の油圧シリンダ８０の作動
を同調させるための同調機構が不可欠となり、この同調
機構が複雑でしかも高価となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、剛体構造のフレームを使用している従来のプ
レス装置の一般的概念を捨て去り、ベッドとラムとを一
対のレバーリンク及び一対のプルリンクによって連結し
、駆動装置によって一対のレバーリンク及び一対のプル
リンクを往復回動させてラムを昇降させ、加圧力の反力
を一対のプルリンクで受ける構造にすることによって、
従来のプレス装置におけるクラウン部をなくしてその全
高を低くし、しかも動的精度が高くて偏心荷重に強い省
エネルギーのプレス装置を安価に製作することを課題と
してなされたものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、ベッドに一体に設けられたラムガイドによっ
てラムを昇降可能にガイドし、ラムガイドの両側に一対
のプルリンクを配置すると共に、この一対のプルリンク
の各下端部を水平なプルシンク支承軸を介してラムガイ
ド又はベッドに支承し、ラムの上端部の両側に一対のレ
バーリンクを配置すると共に、前記プルリンク支承軸と
平行なレバーリンク支承軸を介して各レバーリンクをラ
ムの上端部に支承し、前記一対のプルリンクの各上端部
と、前記一対のレバーリンクとを前記プルリンク支承軸
と平行な連結軸を介して連結し、駆動装置によってレバ
ーリンク支承軸を中心にして一対のレバーリンクを往復
回動させ、この一対のレバーリンクを介して一対のプル
リンクをプルリンク支承軸を中心にして往復回動させる
ことにより、ラムを昇降させるように構成したことを特
徴とするものである。

〔発明の作用〕

駆動装置によって、レバーリンク支承軸を中心にして一
対のレバーリンクを往復回動させると、この一対のレバ
ーリンクに連結されている一対のプルリンクが互いに同
期して往復回動じ、この一対のプルリンクの往復回動に
よってラムが昇降し、加圧力の反力が一対のプルリンク
に作用しながら、連続してプレス加工が行われる。

また、一対のプルリンクの回動によってラムに加圧力が
与えられ、この一対のプルリンクはラム゛　　　　ガイ
ドの両・側に配置されているので、一対のプルリンクを
支承しているプルリンク支承軸の軸方向に沿った偏心荷
重に対して強く、しかも動的精度の高いプレス装置を実
現することができる。

更に、ベッドとラムとが一対のレバーリンク及び一対の
プルリンクによりヒンジ結合によって連結されているの
で、従来のプレス装置においては不可欠であった剛体構
造のプレスフレームが不要になって、プレス装置の全高
を低くすることができる。

（実施例〕 第１図ないし第７図に、本発明の第１実施例のプレス装
Ｗ　ｐ　＋が示されている。

ラム２の昇降をガイドするための一対のラムガイド４が
ベッド６に一体に設けられている。一対のラムガイド４
は、水平方向に沿って所定の間隔をおいて相対向して設
けられている。第２図及び第５図に示されるように、各
ラムガイド４の前面及び背面には、それぞれガイド板８
が上下方向に沿つて固定ボルト１０を介して取付けられ
、このガイド板８は、ラムガイド４の内側面から所定長
さ内側に突出している。

ラム２は、第２図及び第３図に示されるように、直方体
状をなしていて、四隅に上下方向に沿った溝部１２が設
けられている。ラム２の中央部には、後述のプルリンク
支承軸１６を挿通させるための軸挿通穴１４が水平方向
に沿って貫通して設けられている。

第２図に示されるように、ラムガイド４に取付けられた
各ガイド板８が、ラム２の溝部１２に嵌合した状態で、
相対向して設けられた一対のラムガイド４の間にラム２
が嵌り込んで昇降可能にガイドされている。

第１図及び第４図に示されるように、ベッド６に相対向
して一体に設けられた一対のラムガイド４の上端部分に
は、プルリンク支承軸１６が水平に支持されており、各
ラムガイド４の両側に一対のプルリンク１日が配置され
ていると共に、この一対のプルリンク１８の下端部は前
記プルリンク支承軸１６を介してラムガイド４に支承さ
れている。また、一対のラムガイド４の上端から突出し
ているラム２の上端部の両側に一対のレバーリンク２０
が配置されていると共に、前記プルリンク支承軸１６と
平行なレバーリンク支承軸２２を介して各レバーリンク
２０はラム２の上端部に支承されている。一対のレバー
リンク２０は連結体２４を介して一体に連結されて、一
体となって回動するようにしである。

プルリンク１８の上端部と、レバーリンク２０とは、前
記プルリンク支承軸１６に平行な第１の連結軸２６を介
して互いに連結されている。

第１図及び第６図に示されるように、一対のラムガイド
４の背面側の上端部には、それぞれ支持板２８が後方に
突出して水平に固着され、各支持板２８は、連結板３０
で連結されている。このため、一対のラムガイド４の上
端部は、連結板３０を介して連結された構造になってい
るので、ラム２の昇降時において、ラムガイド４が外方
に撓むのを防止できる。

ラムガイド４の上端部に固着された各支持板２８の間に
、油圧式の駆動シリンダ装置３２を支承するためのシリ
ンダ装置支承軸３４が前記プルリンク支承軸１６と平行
に支持されている。一対のレバーリンク２０の間に駆動
シリンダ装Ｗ３２が配置され、この駆動シリンダ装置３
２のロッド３６の先端に装着したナックル３８が、前記
シリンダ装置支承軸３４に回動可能に支承されていると
共に、シリンダ本体４０と各レバーリンク２０とが、前
記プルリンク支承軸１６と平行な第２の連結軸４２を介
して連結されている。

また、ベッド６には金型取付は台４４が固着されており
、ラム２の下面及び金型取付は台４４の上面に、それぞ
れ金型の上型４６及び下型４８が取付けられている。

次に、上記した構成のプレス装置Ｐ１の作用について説
明する。なお、第４図及び第６図は、ラム２が上昇端に
位置している状態であり、第７図は、ラム２が下降端に
位置している状態である。

駆動シリンダ装置３２を作動させて、そのロッド３６を
出入りさせると、レバーリンク支承軸２２を中心にして
一対のレバーリンク２０が一体となって往復回動を行い
、このレバーリンク２０の往復回動によって、一対のプ
ルリンク１８がプルリンク支承軸１６を中心に互いに同
期して往復回動を行う。

このリンク機構によって、ラム２はラムガイド４にガイ
ドされて、第６図及び第７図にそれぞれ示される上昇端
位置と下降端位置との間を所定のストロークで昇降し、
加圧力の反力が一対のプルリンク１８に作用して、金型
の上型４６と下型４Ｂとの間で、連続的にプレス加工が
行われる。

ここで、ラム２を昇降させるための一対のプルリンク１
Ｂは、一つの駆動シリンダ装置！３２によって作動され
るので、一対のプルリンクエ８は、互いに同期して往復
回動を行う、このため、ベッド６に対する平行度を高度
に維持したままラム２が昇降されるので、ブレスｖ装置
としての動的精度が高く維持され、ひいてはプレス加工
の精度が高まる。

また、ラム２を昇降させるための一対のプルリンク１Ｂ
は、ラムガイド４の両側に配置されているので、一対の
プルリンク支承軸１６の軸方向に沿った偏心荷重に対し
て強く、しかも動的精度の高い構造となる。また、本実
施例のように、ラム２の下降端位置において、プルリン
ク支承軸１６と、レバーリンク支承軸２２と、第１の連
結軸２６との各軸心がほぼ同一直線上に位置するように
設計すると、プルリンク１８と、レバーリンク２Ｇとの
連結部分の機構がトグル機構となるので、駆動シリンダ
装置３２の駆動力に比較して加圧力が著しく大きくなり
、このため使用する駆動シリンダ装置３２の容量は小さ
なもので済み、省エネルギー効果がある。

なお、上記実施例では、シリンダ本体４０と周辺の部材
との干渉を避けるために、駆動シリンダ装置３２のシリ
ンダ本体４０が移動し、ロッド３６の先端部が移動しな
い構造になっているが、逆の設計にすることも可能であ
り、更に、駆動シリンダ装置３２は、油圧式のものに限
られず、電動式のものであってもよい。

また、第８図ないし第１４図に、本発明の第２実施例の
プレス装置Ｐ、が示されている。プレス装Ｒｐｘの基本
的な構成は、一対のプルリンク１８と、一対のレバーリ
ンク２０とからなるリンク機構によってラム２を昇降さ
せる構成である点において、上記したプレス装置Ｐ１と
ほぼ同一であるが、プレス装Ｒｐｚは、リンク機構を作
動させるために二つの駆動シリンダ装置５４を使用して
いると共に、ラム２のストロークを大きくしてあり、こ
れらの構成が上記したプレス装ＭＰ１と異なる。

従って、上記したプレス装置ｔ　ｐ　ｔ　と同一部分く
実質的に同一のものも含む）には、同一符号を付し、異
なる部分についてのみ説明する。

ベッド６の上部には、水平方向に沿って所定の間隔をお
いて一対のラムガイド４が相対向して一体に設けられ、
第１２図及び第１３図に示されるように、このラムガイ
ド４の上部には、ラム２の昇降の案内を行うための一対
のガイドブロック５０が所定の間隔をおいて固定ボルト
５２により一体に組付けられており、ラム２は、この一
対のガイドブロック５０の間に配置されると共に、これ
に案内されて昇降するようになっている。

各ラムガイド４の背面部分には、それぞれ駆動シリンダ
装置５４が配置されて、その下端部がピン５６を介して
ベッド６に支承されている。ラム２の両側には、それぞ
れレバーリンク２０が配置されていると共に、この一対
のレバーリンク２０は、レバーリンク支承軸２２によっ
てラム２の上端部に支承されている。

また、各ラムガイド４の側方には、それぞれプルリンク
１８が配置され、各プルリンク１８の下端部は、プルリ
ンク支承軸１６を介してラムガイド４に支承されており
、ラム２の両側に配置された一対のレバーリンク２０と
、ラムガイド４の両側に配置された一対のレバーリンク
２０とは、第１の連結軸２６を介して互いに連結されて
いる。

また、ラム２の両側に配置された各レバーリンク２０は
、それぞれ前記駆動シリンダ装置５４のロッド５８にナ
ックル６０及びビン６２を介して連結されている。

そして、第１３図、及び第１４図は、それぞれラム２が
上昇端、及び下降端に位置している状態であって、各駆
動シリンダ装置５４を作動させて、そのロッド５８を出
入りさせると、レバーリンク支承軸２２を中心にして一
対のレバーリンク２０が往復回動を行い、このレバーリ
ンク２０の往１回動によって、一対のプルリンク１８が
プルリンク支承軸】６を中心にして互いに同期して往復
回動を行う、これによって、ラム２は、一定のストロー
クで昇降し、加圧力の反力が一対のプルリンク１８に作
用しながら、金型の上型４６と下型４８との間で連続し
てプレス加工が行われる。

一対のレバーリンク２０と、一対のプルリンク１８とで
構成されるこのプレス装置！　ｐ　ｚのリンク機構は、
二つの駆動シリンダ装置５４によって作動されるが、左
右のレバーリンク２０、及びプルリンク１８は、それぞ
れ共通の第１の連結軸２６で連結されていて、互いに拘
束し合っているので、左右のレバーリンク２０、及びプ
ルリンク１８の作動は、互いに同期する。

また、駆動シリンダ装置５４の基端部がビン５６を介し
てベッド６に支承されているので、そのロッド５８のス
トロークを大きくすることが可能となり、この結果、ラ
ム２のストロークを大きくすることができる。

〔発明の効果〕

（１）ベッドとラムとが、一対のレバーリンクと一対の
プルリンクとによってヒンジ結合され、一対のプルリン
クによって加圧力の反力を受ける構造のプレス装置であ
るので、従来の剛体構造のプレスフレームのクラウン部
に相当する部分がな（なって、プレス装置の全高を低く
することができる。

（２）ラムを昇降させるための一対のプルリンクがこの
ラムの両側に配置されていて、駆動装置によって互いに
同期して作動する構造になっているので、ベッドに対す
る平行度を高度に維持したままラムが昇降する。この結
果、プレス装置の動的精度が高くなると共に、一対のプ
ルリンクを支承しているプルリンク支承軸の軸方刹に沿
った偏心両型に対して強い構造となって、プレス加工の
精度が高まる。

（３）ベッドとラムとが、一対のレバーリンクと、一対
のプルリンクとによってヒンジ結合されてプレス装置が
構成されているので、各構成部材の水平度及び垂直度を
高精度に保持して各構成部材を強固に剛体結合させる従
来の剛体構造のフレームに比較して、組立てが簡単にな
ると同時に、組立てのための精度出しも節単になる。

【図面の簡単な説明】 第１図ないし第７図は、本発明の第１実施例のプレス装
ｚＰｌを説明するための図であって、第１図は、プレス
装置Ｐ、を後方から見た全体斜視図、第２図は、プレス
装置を構成しているベッド６と、ラム２とを組付けた状
態の斜視図、第３図は、ラム２の斜視図、第４図は、ラ
ム２が上昇端に位置している状態のプレス装置Ｐ、の正
面断面図、第５図は、第４図におけるＶ−Ｖ線断面図、
第６図及び第７図は、それぞれラム２の上端位置、及び
下降端位置における第５図のＶｌ−Ｖｌ線断面図である
。 第８図ないし第１４図は、本発明の第２実施例のプレス
装置Ｐヨを説明するための図であって、第８図は、プレ
ス装置Ｐ３を後方から見た全体斜視図、第９図は、プレ
ス装置Ｐ２の背面図、第１０図は、同じく右側面図、第
１１図は、ラム２が上昇端に位置している状態のプレス
装ＭＰ２の正面断面図、第１２図は、第１１図における
■−ｎ線断面図、第１３図及び第１４図は、それぞれう
ム２の上端位置、及び下降端位置における第１１図の■
−■線断面図である。 第１５図ないし第１７図は、従来のプレス装置を説明す
るための図であって、第１５図は、Ｃ形のプレスフレー
ムの側面図、第１６図は、門形のプレスフレームの正面
図、第１７図は、複数本の油圧シリンダ８０を使用した
プレス装置の正面図である。 本発明を構成している主要部分の符号の説明は以下の通
りである。 ２：ラム　　　　　４：ラムガイド ６：ベッド　　　１６：プルリンク支承軸１８ニブルリ
ンク　２０ニレバーリンク２２ニレバーリンク支承軸 ２６：第１の連結軸（連結軸）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベッドに一体に設けられたラムガイドによってラ
   ムを昇降可能にガイドし、ラムガイドの両側に一対のプ
   ルリンクを配置すると共に、この一対のプルリンクの各
   下端部を水平なプルリンク支承軸を介してラムガイド又
   はベッドに支承し、ラムの上端部の両側に一対のレバー
   リンクを配置すると共に、前記プルリンク支承軸と平行
   なレバーリンク支承軸を介して各レバーリンクをラムの
   上端部に支承し、前記一対のプルリンクの各上端部と、
   前記一対のレバーリンクとを前記プルリンク支承軸と平
   行な連結軸を介して連結し、駆動装置によってレバーリ
   ンク支承軸を中心にして一対のレバーリンクを往復回動
   させ、この一対のレバーリンクを介して一対のプルリン
   クをプルリンク支承軸を中心にして往復回動させること
   により、ラムを昇降させるように構成したことを特徴と
   するプレス装置。
2. （２）ラムの上端部の両側に配置される一対のレバーリ
   ンクが一体に連結されていることを特徴とする請求項１
   に記載のプレス装置。