JPH0270332A - カム機構の流体圧制御装置 - 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） 本考案は、カム機構の動きを流体圧アクチュエータを介
して制御する装置に関する。

（従来の技術） 第１０図及び第１１図は、プレス機のトランスファ装置
に用いられているカム機構の流体圧制御装置の従来例を
示し、作動流体として空気を用い、カム８０、カムフォ
ロアー８１及び流体圧アクチュエータとして空圧シリン
ダ８２を備える。

カム８０は図外駆動装置に図中矢印方向に回転駆動自在
とされている。

カムフォロアー８２は従動体８３にリンク機構を介して
連動連結されている。従動体８３は従来例では、トラン
スファ装置をプレス素材のクランプ・アンクランプ方向
や送り方向にビニオンラックを介し作動させるものであ
る。

空圧シリンダ８１はカムフォロアー８２に連動連結され
、空圧回路を介して空圧源８４から供給される圧力空気
により往復動し、第１Ｏ図示のようにカムフォロアー８
２をカム８０に押し付けてバックアップする状態と、第
１１図示のようにカムフォロアー８２をカム８０から離
反させた状態とする。

そのように、カムフォロアー８２がカム８０に押し付け
られることで、従動体８３はカム８０の動きに追従し、
トランスファ装置はプレス素材のクランプ・アンクラン
プ方向や送り方向に、所定の定められたパターンで作動
する。

また、カムフォロアー８２がカム８０から離反すること
で、従動体８３はカム８０とは独立した動きをし、トラ
ンスファ装置はクランプ・アンクランプ方向や送り方向
に個別に作動し、メンテナンスやプレス金型との位置合
わせが可能とされている。

上記空圧シリンダ８１の作動回路において、８５は減圧
弁、８６は電磁切換弁、８７はバックアップ力付加用逆
止弁、８８はバックアップ力付加用絞り弁、８９はバッ
クアップ力解除用逆止弁、９０はバックアップ解除用絞
り弁、９１はエアタンク、９２はマフラである。

上記空圧回路は、切換弁８６の切換により、第１Ｏ図示
のようにカムフォロアー８２をカム８０に押し付けるバ
ックアップ力を作用させる状態と、第１１図示のように
カムフォロアー８２をカム８０から離反させる状態とに
切換られる。

また、バックアップ力付加用絞り弁８８は、ハックアッ
プ力の解除状態から作用状態に切換える際に、カムフォ
ロアー８２がカム８０に急激に衝突するのを防止すべく
、空圧シリンダ８１の作動速度を抑制する機能を奏する
。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来の流体圧制御装置で、カムフォロアー８２をカ
ム８０に押し付けてバックアップ力を作用させ、従動体
８３をカム８０の動きに追従させる場合、カム８０の動
きに伴うカムフォロアー８２の動きに対応して空圧シリ
ンダ８１は往復動する。この従動体追従状態での空圧シ
リンダ８１の往復動において、バックアップ力の作用方
向と反対方向へ動く際は、カムフォロアー８２はカム８
０にそのバックアップ力で押付けられるものであるため
、カム８０とカムフォロアー８２とが離反するようなこ
とはない。

ところが、従動体追従状態での空圧シリンダ８１の往復
動において、バックアップ力の作用方向へ動く際は、前
述のバックアップ力付加用絞り弁８８の存在により、空
圧シリンダ８１の動きが抑制され、カムフォロアー８２
がカム８０の動きに遅れてしまってカム８０から離反し
、従動体８３がカム８０の動きに追従できなくなってし
まうという問題があった。

本発明は上記課題を解決することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明の特徴とするところは、カム２６と、従動体６に
連動連結されるカムフォロアー２７と、このカムフォロ
アー２７に連動連結される流体圧アクチュエータ４１と
を備え、前記従動体６が、流体圧アクチュエータ４１に
よりカムフォロアー２７がカム２６に押し付けられてカ
ム２６の動きに追従する状態と、流体圧アクチュエータ
４１によりカムフォロアー２７がカム２６から離反して
カム２６とは独立した動きをする状態とに切換自在とさ
れているカム機構の流体圧制御装置において、前記流体
圧アクチュエータ４１のカムフォロアー２７をカム２６
に押し付ける方向に作動する際に排出する流体の排出側
が、その排出流体流量の絞り状態と絞り解除状態とに切
換自在とされている点にある。

（作　　用） 流体圧アクチュエータ４１により、カムフォロアー２７
をカム２６に押し付ける力を解除した状態から作用する
状態に切換える際には、流体圧アクチュエータ４１の流
体排出側を絞り状態とし、流体圧アクチュエータ４１の
作動速度を抑制し、カムフォロアー２７をカム２６に衝
撃を生ずることなく当接させる。

しかる後に、その流体圧アクチュエータ４１の流体排出
側を絞り解除状態に切換え、カム２６の動きをカムフォ
ロアー２７を介して従動体６に伝える。

この際、流体圧アクチュエータ４１のカムフォロアー２
７をカム２０に押し付ける方向の動きは、その動きの際
の排出流体の流量が絞られていないことから抑制されず
、カムフォロアー２７がカム２６の動きに遅れることは
なく、カムフォロアー２７のカム２６への押付状態を維
持できる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第４図乃至第９図は、本発明の実施例に係るカム機構の
空圧制御装置を適用したプレス機のトランスファ装置を
示す。

このトランスファ装置は、プレス機体ｌに取付けられた
４本の支柱２を備え、この支柱２に、クランプ機構３、
左右送り機構４、上下送り機構５を介して前後一対のト
ランスファビーム（従動体）６が装備されている。

各トランスファビーム６には、プレス成形素材の挟持爪
７が取付けられると共に、各端は上下送り機構５のリフ
トロッド８の上部に左右動自在に支持されている。

第６図、第７図に示すように、上下送り機構５の各リフ
トロッド８は、前記支柱２に取付けられたハウジング９
に筒体１０を介して上下動自在に支持されると共に、う
・ンク・ビニオン１１を介してとニオン軸１２に連動連
結されている。

その各ピニオン軸Ｉ２は、ハウジング９に回転自在に支
持され、ピニオン１３を介してラック１４に連動連結さ
れている。このラック１４はハウジング９に往復動自在
に支持されると共に、図外カムフォロアーに連動連結さ
れている。そのカムフォロアーには、後述のカム軸２２
に取付けられる図外カムに、図外バックアップ用空圧シ
リンダにより押し付けられるようバックアップ力が作用
される。

なお、前記筒体ｌＯの外周には歯車が形成され、ラック
１５を介してハウジング９に支持されている。

第４図、第５図に示すように、各トランスファビーム６
の一端はそれぞれ、左右送り機構４の伝動リンク１６の
連結ピン１７に、上下動自在に連結されている。その各
伝動リンク１６にはそれぞれ連動レバー１８を介してカ
ムフォロアー１９が連動連結されている。各カムフォロ
アー１９はハウジング９に枢軸２０中心に揺動自在に取
付けられている。

そして、各カムフォロアー１９はそれぞれカム２１に図
外バックアップ用空圧シリンダにより押し付けられるよ
うに、バックアップ力が作用される。

各カム２１はカム軸２２に取付けられ、かのカム軸２２
は電磁クラッチ２３、減圧ギヤボックス２４を介して駆
動モータ２５に連結されている。

第４図、第５図、第８図、第９図に示すように、前記カ
ム軸２２に一対のカム２６が取付けられ、各カム２６に
はそれぞれカムフォロアー２７が当接され、このカムフ
ォロアー２７はハウジング９に枢軸２８中心に揺動自在
に取付けられている。この各カムフォロアー２７に、リ
ンクロンド２９．３０．３１．３２及びハウジング９に
枢支されたレバー３３を介して、第１クランプレバ−３
４が連結されている。この各第１クランプレバ−３４は
ハウジング９に揺動自在に取付けられると共に、第１伝
動リンク３５に連結されている。この各第１伝動リンク
３５は、伝動バー３６に連結され、この各伝動バー３６
は前記支柱２に左右動自在に支持されると共に第２伝動
リンク３７に連結されている。この第２伝動リンク３７
に第２クランプレバ−（図示省略）が連結され、この第
２クランプレバ−は、第１クランプレバ−３４同様にハ
ウジング９に揺動自在に取付けられている。

そして、第１、第２クランプレバ−の揺動中心軸３５の
上方に、同心状にクランプピニオン３９が取付けられて
いる。この各クランプピニオン３９にクランプラック４
０が噛合され、このクランプラック４０は、前記筒体１
０の外周歯車に噛合されている。

また、第１１第２伝動リンク３５．３７の外端はそれぞ
れバックアップ用空圧シリンダ４１に連結され、この空
圧シリンダ４１により、カムフォロｙ　−２７ヲカム２
６に押し付けるバックアップ力が作用される。

なお、空圧シリンダ４１はハウジング９に取付けられて
いる。

上記トランスファ装置において、各カムフォロアー１９
．２７ヲカム２１．２６に押し付けた状態でカム軸２２
を回転駆動させれば、各カム２１．２６の動きがカムフ
ォロアー１９．２７を介してクランプ機構３、左右送り
機構４、上下送り機構５に伝達される。

そして、クランプ機構３のカムフォロアー２７の動きが
クランプピニオン３９に伝わり、クランプピニオン３９
の回転によるクランプラック４ｏの往復動により、筒体
１０が回転すると共にハウジング９のラック１５に沿っ
て前後動じ、両トランスファビーム６は相近接するクラ
ンプ方向と相離反するアンクランプ方向とに作動する。

また、左右送り機構４のカムフォロア−１９の動きによ
りトランスファビーム６が左右動する。

さらに、上下送り機構５のカムフォロアーの動きがラッ
ク１４に伝わり、ラック１４の往復動によりピニオン軸
１２が回転し、リフトロッド８を介してトランスファビ
ーム６が上下動する。

上記トランスファビーム６の動きは、各カムフォロアー
１９．２７がカム２１．２６に押し付けられていること
から、各カム２１．２６それぞれの動きに追従したもの
となり、所定のプレス素材の自動送りを行う。

第１図乃至第３図に、上記クランプ機構３を例にとって
、カムフォロアー２７をカム２６に押し付けるハックア
ップ力を作用させるための空圧回路を説明する。

この空圧回路において、４２は空圧源、４３は減圧弁、
４４は第１電磁切換弁、４５はエアタンク、４６は第２
電磁切換弁、４７は排気用切換弁、４８は第３電磁切換
弁、４９はバックアップ力付加用可変絞り弁、５０はバ
ックアップ力付加用逆止弁、５１は逆止弁、５２は第２
減圧弁、５３はバックアップ力解除用可変絞り弁、５４
はバックアップ力解除用逆止弁である。

上記空圧回路において、第１図は空圧シリンダ４１によ
りカムフォロアー２７をカム２６に押し付けてバックア
ップ力を作用させている状態で、空圧源４２からの圧力
空気が第１切換弁４４を介して空圧シリンダ４１に供給
されている。この状態でカム２６を回転駆動させると、
カムフォロアー２７は空圧シリンダ４１により押付力の
作用方向と、作用方向と反対方向とに動く。その押付力
の作用方向と反対方向に動く際は、空圧シリンダ４１に
よるハックアップ力が作用しているため、カム２６とカ
ムフォロアー２７とが離反することはない。また、カム
フォロアー２７が押付力の作用方向に動く場合、空圧シ
リンダ４１から排出される空気は、排気用切換弁４７を
介して排出流量を絞られることなく排気され、空圧シリ
ンダ４１の速度が抑制されることはないことから、カム
フォロアー２７がカム２６の動きに遅れることはな（、
カムフォロアー２７とカム２６とは常に当接されている
。

次に、カムフォロアー２７をカム２６から離反させ、ト
ランスファビーム６をカム２６の動きと独立して動かし
て保守、調節等を行う場合は、第１図の状態から第２図
の状態とする。すなわち、第２切換弁４６の切換により
、排気切換弁４７を排気不能状態に切換え、第１電磁切
換弁４４と第３電磁切換弁４８との切換により、空圧シ
リンダ４１をカムフォロアー２７がカム２６から離反さ
せる方向に作動させる。

これにより、トランスファビーム６はカム２６の動きに
追従することなく作動する。

しかる後に、カムフォロアー２７をカム２６に当接させ
る際には、第２図の状態から第３図の状態とする。すな
わち、第１電磁切換弁４４と第３電磁切換弁４８との切
換により、空圧シリンダ４１をカムフォロアー２７がカ
ム２６に向かう方向に作動させる。

この際、第２電磁切換弁４６は切換えることな（、排気
切換弁４７の排気不能状態を維持する。

これにより、空圧シリンダ４１の作動でカムフォロアー
３２はカム２６に押し付けられることになるが、この空
圧シリンダ４１の作動の際の排出空気の流量は、バック
アップ力付加用絞り弁４９により絞られることから、空
圧シリンダ４１の作動速度は抑制されたものとなる。よ
って、カムフォロアー２７がカム２６に当接する際に衝
撃を生じることはない。

そして、再びトランスファビーム６をカム２６に追従さ
せて作動させる場合は、カムフォロアー２７をカム２６
に当接させた後に、第２電磁切換弁４６の切換によって
排気切換弁４７を排気状態とし、再び第１図の状態とす
る。

なお、上記空圧回路はクランプ機構３のもので例示した
が、左右送り機構４、上下送り機構５の各カム機構にも
同様の空圧回路が備えられ、トランスファビーム６はク
ランプ方向、左右送り方向、上下送り方向のいずれの方
向にも、各カムの動きに追従した動きと独立した動きと
に切換可能とされている。

また、上記実施例ではプレス機のトランスファ装置に本
発明を適用したものを示したが、これ以外のカム機構を
備えたものにも適用でき、また、空圧シリンダ以外の流
体圧アクチュエータを備えたものにも適用できる。

また、回路構成も上記のものに限定されず、流体圧アク
チュエータのカムフォロアーをカムに押し付ける方向に
作動する際に排出する流体の排出側が、その排出流体流
量の絞り状態と絞り解除状態とに切換自在とされている
ものであればよい。

（発明の効果） 本発明によれば、カムフォロアーをカムに押し付けるハ
ックアップ力を流体圧アクチュエータにより付加し、従
動体をカムに追従させる場合、流体圧アクチュエータの
バックアップ力付加方向への動きの際の排出流体流量は
絞られることなく排出される。これにより、流体圧シリ
ンダの作動速度は抑制されず、カムフォロアーの動きが
カムの動きに遅れることなく、従動体のカムへの追従性
に問題はない。

しかも、カムフォロアーをカムから離反させて従動体に
カムと独立した動きをさせる状態から、カムフォロアー
をカムに当接させる際は、流体圧シリンダからの排出流
体流量は絞られ、流体圧シリンダの作動速度は抑制され
る。これにより、カムフォロアーがカムに当接する際に
衝撃を生じることはない。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第９図は本発明の実施例に係り、第１図乃至
第３図はプレス機のトランスファ装置の空圧回路のそれ
ぞれ異なった状態を示す図、第４図はトランスファ装置
の平面図、第５図は第４図のＡ−Ａ線断面図、第６図は
第５図のＢ−Ｂ線断面図、第７図は第６図のｃ　−ｃ　
ＮＩＡ断面図、第８図は第４図のＤ−Ｄ線断面図、第９
図は第８図のＥ−Ｅ線断面図、第１０図及び第１１図は
従来例に係るプレス機のトランスファ装置の空圧回路図
のそれぞれ異なった状態を示す図である。 ６・・・トランスファビーム、２６・・・カム、２７・
・・カムフォロアー、４１・・・空圧シリンダ。 第 図 １、」

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）カム２６と、従動体６に連動連結されるカムフォ
   ロアー２７と、このカムフォロアー２７に連動連結され
   る流体圧アクチュエータ４１とを備え、前記従動体６が
   、流体圧アクチュエータ４１によりカムフォロアー２７
   がカム２６に押し付けられてカム２６の動きに追従する
   状態と、流体圧アクチュエータ４１によりカムフォロア
   ー２７がカム２６から離反してカム２６とは独立した動
   きをする状態とに切換自在とされているカム機構の流体
   圧制御装置において、前記流体圧アクチュエータ４１の
   カムフォロアー２７をカム２６に押し付ける方向に作動
   する際に排出する流体の排出側が、その排出流体流量の
   絞り状態と絞り解除状態とに切換自在とされていること
   を特徴とするカム機構の流体圧制御装置。