JPH0718432Y2 - 素材の送り装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、プレス機械にコイル材等の素材を間欠的に一
定長さずつ供給するための素材の送り装置に関する。

〔従来の技術〕

素材送り装置には、コイル材等の素材をプレス機械に送
るため、プレス機械のスライド駆動軸から駆動力をギ
ア、回転軸等の機械要素に伝達し、これによりスライド
の上下動毎に素材を間欠送りするものがある（特開昭63
-30134号）。このタイプの送り装置では、素材の送り速
度は、プレス機械におけるスライドの単位時間あたりの
上下動数（以下、SPMと略す）に比例する。つまり、SPM
が高ければ素材の送り速度が速くなり、SPMが低ければ
素材の送り速度が遅くなる。昨今では、プレス機械にお
ける生産性を向上させるため、SPMを高くする必要があ
り、これに伴って素材の送り速度も速くされている。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、前述の素材の送り装置では、素材を送る駆動
力は、スライド駆動軸から機械要素を介して伝達される
ため、SPMの高低に応じて機械要素には慣性力による撓
み、曲がり等が多かれ少なかれ発生し、SPMが高ければ
これによる影響が大きく表れ、この結果、一定に設定さ
れた素材の送り長さが変化して誤差が生じ、プレス作業
が適正に行えないという問題点がある。

さらに、SPMがたとえ一定であっても素材の送り長さを
長くすれば、結局、素材の送り速度が速くなることにな
るため、機械要素には前述のSPMの場合と同様に慣性力
による撓み、曲がり等が発生して送り誤差が生じる。

そのため、従来より、素材の送り速度の値にかかわら
ず、素材の正確な送り長さを確保できる素材の送り装置
の開発が望まれている。

ここに、本考案の目的は、素材の送り速度にかかわら
ず、素材を設定された正確な長さで送れる素材の送り装
置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案の素材の送り装置は、間欠送り機構及び制御手段
を備え、 前記間欠送り機構は、プレス機械のスライド駆動軸から
駆動力が伝達されてコイル材等の素材を間欠送りし、か
つ、素材の送り長さを調整可能にするように構成され、 前記制御手段は、プレス機械におけるスライドの単位時
間あたりの上下動数と素材の送り長さとに関する素材の
送り速度に応じた素材の送り長さの誤差を補正するよう
に間欠送り機構を駆動させるように構成されたものであ
る。

〔作用〕

このように構成された本考案では、プレス機械のスライ
ド駆動軸からの駆動力は間欠送り機構に伝達され、この
伝達された駆動力により素材がSPM、送り長さに応じた
送り速度でプレス機械に間欠送りされる。間欠送りされ
た素材は、上下動するスライドによりプレス加工され
る。

このプレス加工の際、間欠送り機構を構成する機械要素
の慣性力による撓み、曲がり等によって、素材の送り長
さに誤差が生じようとするが、制御手段によってその誤
差が補正される。つまり、制御手段には、SPM、素材の
送り長さで決まる素材の送り速度に対応した素材の送り
誤差のデータがインプットされており、その素材の送り
速度に応じて素材の送り長さの誤差を補正するように間
欠送り機構を駆動させ、これにより、素材の正確な送り
長さが確保される。

〔実施例〕

以下に本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

全体構成を示す第１図には、ダブルクランク方式のプレ
ス機械10が示され、このプレス機械10は、スライド駆動
軸としてのクランク軸11と、このクランク軸11にコンロ
ッド12を介して連結されたスライド13と、クランク軸11
の一端に設けられたフライホイール14及びクラッチブレ
ーキ15とを備えている。なお、プレス機械10自体は周知
のため、フライホイール14を駆動するためのモータ、さ
らにはスライダ13に取り付けられる金型等は図示省略さ
れている。

前記クランク軸11の他端側には回転伝達機構20が連結さ
れている。この回転伝達機構20は、クランク軸11の他端
のベベルギア16に噛合されるベベルギア21と、このギア
21を固設するとともに軸受22Aを介して取り付けられた
ギアシャフト23と、このシャフト23を固設するとともに
軸受22Bを介して取り付けられた回転円筒24とから構成
されている。この回転円筒24の内周面には多条溝24Aが
形成され、この多条溝24Aには駆動回転軸25の外周の多
条溝25Aがスプライン嵌合されている。従って、この駆
動回転軸25は、回転円筒24対し軸方向移動可能かつ周方
向回転不可能とされている。

駆動回転軸25には軸方向移動機構30が連結され、この軸
方向移動機構30は、回転円筒24に対して駆動回転軸25を
軸方向に強制的に移動させるものであり、さらに、本実
施例では駆動回転軸25の軸方向の位置決めを行う機能を
も有するものである。具体的には、軸方向移動機構30
は、前記駆動回転軸25に軸方向に固設された２個のスラ
スト軸受31と、これらの軸受31間に取り付けられかつ駆
動回転軸25に相対回転可能に被嵌される連結プレート32
と、このプレート32に螺合されかつ駆動回転軸25と平行
配設されたネジ部材33と、このネジ部材33に減速歯車34
を介して連結されたサーボモータ35とから構成され、サ
ーボモータ35を回転することによって駆動回転軸25を第
１図中、上下方向に移動できるようになっている。

前記駆動回転軸25は、リンク機構40を介して送り機構50
と連結されている。前記リンク機構40は、駆動回転軸25
と送り機構50の送りローラ軸51とを連絡させ駆動回転軸
25の回転によって送りローラ軸51をその周方向に揺動さ
せるためのもので、一対のリンクバー41,42から構成さ
れている。第１のリンクバー41の一端側（第２図で上方
側）は孔41Aと駆動回転軸25のピン孔25Bとを貫通させた
ピン43で回動可能に駆動回転軸25に連結され、第２のリ
ンクバー42の一端側（第２図で下方側）は孔42Aと送り
ローラ軸51の穴51Aとを貫通させたピン44で回動可能に
連結されている。

第２図の通り、第１及び第２のリンクバー41,42の両他
端側は、第１のリンクバー41の孔41Bに挿入される突出
部45Aと第２のリンクバー42の細径部42Bを回転摺動可能
に案内する摺動穴45Bとを有する十字支持ピン45を介し
連結されている。従って、両リンクバー41,42は相互に
折曲可能なリンク機構を形成し、第１図において、駆動
回転軸25の上下方向移動を許容する。そして、第３図の
通り、第２のリンクバー42の一端側はピン44によって回
動可能かつ軸方向の溝51B内で傾斜可能として送りロー
ラ軸51に連結されているので、駆動回転軸25の回転があ
ると送りローラ軸51を周方向に揺動させることができ
る。この揺動角度θはリンク機構40の両リンクバー41,4
2の各一端側が接近されると大きく，離反すると小さく
なる（第４図参照）。両リンクバー41,42の各他端側の
連結ポイントＰが駆動回転軸25の延長軸線に対し接近離
反するからである。

前記送りローラ軸51には同軸上に送りローラ52が固設さ
れ、この送りローラ52の第１図中、上方には、この送り
ローラ52との間でコイル材１を挟持する挟圧ローラ53が
配置されている。この挟圧ローラ53には駆動手段４が連
結され、この駆動手段54は、軸受55を介し挟圧ローラ53
を回転可能に支持する支持部材56と、この支持部材56を
第１図で上下方向に移動させるための駆動源、例えばエ
アシリンダ57とから構成され、送りローラ軸51がコイル
材１をプレス機械10へ送る方向に回動（揺動）されると
きに送りローラ52に接近させるよう作動するようになっ
ている。ここにおいて、前記送りローラ軸51、送りロー
ラ52、挟圧ローラ53及び駆動手段54により送り機構50が
構成され、この送り機構50は前記リンク機構40により送
りローラ軸51の揺動角度θが変化されると、コイル材１
の送り長さが調整できるようになっている。また、前記
回転伝達機構20、駆動回転軸25、軸方向移動機構30、リ
ンク機構40及び送り機構50から本実施例にかかる間欠送
り機構２が構成されている。

前記プレス機械10のフライホイール14には、検出器３が
取り付けられている。この検出器３は、タコゼネレータ
等から構成され、フライホイールの回転数を検出するこ
とによって結果的にクランク軸11の回転数を検出し、ク
ランク軸11の回転により昇降されるスライド13のSPMを
検出するようになっている。

前記検出器３と軸方向移動機構30のサーボモータ35とは
制御部４を介して接続され、これら検出器３及び制御部
４から制御手段５が構成されている。

前記制御部４は、送りローラ52の外径と送りローラ軸51
の揺動角度θとから決定されるコイル材１の１回の間欠
送り長さを作業者が設定する設定回路61と、補正データ
が記憶されている補正データ記憶回路62と、前記設定回
路61及び補正データ記憶回路62からの信号を受けるとと
もに、検出器３からの検出信号を受けて補正された送り
長さを演算するCPU63と、このCPU63からの信号を受けて
サーボモータ35を駆動させるドライバ回路64とから構成
されている。

以上において、前記補正データ記憶回路62に記憶される
補正データは、リンク機構40のリンクバー41,42が揺動
したときのように、機械要素に生じる慣性力による撓
み、曲がり等に起因するコイル材１の送り長さの誤差に
関するものである。この誤差は間欠送り機構２によるコ
イル材１の送り速度に関係するものであり、この送り速
度はSPMの大きさ及びSPMが一定であってもコイル材１の
送り長さに関係する。従って、補正データは、それぞれ
のSPMについて、及びSPM一定条件下でそれぞれのコイル
材１の送り長さについて、予め実験また計算により求め
られ、これが補正データ記憶回路62にインプットされて
いる。

次に、本実施例の作用について説明する。

プレス機械10で成形されるプレス品の大きさ等に基づい
て間欠送りすべきコイル材１の送り長さを制御部４の設
定回路61で設定する。その後、プレス機械10を起動する
とクランク軸11が回転するので、間欠送り機構２の回転
伝達機構20が作動し、駆動回転軸25が回転し、その結
果、リンク機構40を介して送りローラ軸51が揺動され、
挟圧ローラ53で送りローラ52に押圧されたコイル材１は
プレス機械10に供給される。この場合、第３図の通り、
矢印ＡからＢまでがコイル材１をプレス機械10に送る方
向に送りローラ21を回転させるものとすれば、矢印Ｂか
らＡまでの間がプレス加工をしているときである。

このプレス加工において、SPMを変えた場合、あるい
は、SPMを変えなくともコイル材１の送り長さを変えた
場合、リンク機構40の第１及び第２のリンクバー41,42
等の機械要素には慣性力による撓み、曲がり等が生じ
る。これによりコイル材１の送り長さに誤差が生じよう
とするが、この誤差は制御手段５によって補正される。
即ち、SPMを変えた場合にあっては、検出器３によってS
PMが検出されるとともに、このSPM検出信号が制御部４
のCPU63に送られる。設定回路61で設定されたコイル材
１の送り長さの信号が入力しているCPU63は、SPM検出信
号と補正データ記憶回路62からの信号とを受けてそのSP
Mに応じた送り誤差のないコイル材１の送り長さを演算
するとともに、その演算値に関する信号をドライバ回路
64に送る。このドライバ回路64は、CPU63からの信号を
受けたサーボモータ35を駆動させ、これにより、コイル
材１の正確な送り長さが確保される。

また、コイル材１の送り長さを変えた場合にあっては、
この送り長さを設定した設定回路61からの信号が入力し
たCPU63は、補正データ記憶回路62からの信号を受けて
コイル材１の送り誤差のない正確な送り量を演算すると
ともに、その演算値に関する信号をドライバ回路64に送
る。ドライバ回路64は、前述と同様にサーボモータ35を
駆動させ、これにより、コイル材１の正確な送り長さが
確保される。

このような本実施例によれば、プレス機械10に、SPM、
コイル材１の送り長さで決まるコイル材１の送り速度に
関係した送り誤差をなくして間欠送り機構２を駆動制御
する制御手段５を設けたので、SPMを高くしても、ま
た、コイル材１の送り長さを長くしても、コイル材１を
設定した正確な長さで送ることができる。

なお、本実施例の間欠送り機構２は、プレス機械10のス
ライド駆動軸から駆動力が伝達されてコイル材１を間欠
送りし、かつ、コイル材１の送り長さを調整可能とした
ものであれば、前記実施例の構成に必ずしも限られるも
のではない。例えば、遊星歯車機構、カム駆動機構、一
方向クラッチ、グリッパフィールド等を用いてスライド
駆動軸の駆動力をコイル材11の間欠送り動作に変換する
ものでもよい。

〔考案の効果〕 前述のような本考案によれば、素材の送り速度にかかわ
らず、素材を設定された正確な長さで送れるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る素材の送り装置の一実施例を示す
全体構成図、第２図は同じくリンク機構の縦断面図、第
３図は同じく揺動角度の説明図、第４図は動作説明図で
あって（Ａ）は揺動角度を小さくした場合、（Ｂ）はそ
れを大きくした場合を示す。 １……素材であるコイル材、２……間欠送り機構、３…
…検出器、４……制御部、５……制御手段、10……プレ
ス機械、11……スライド駆動軸としてのクランク軸、13
……スライド、61……設定回路、62……補正データ記憶
回路、63……CPU、64……ドライバ回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】プレス機械のスライド駆動軸から駆動力が
   伝達されて素材を間欠送りし、かつ、素材の送り長さを
   調整可能とした間欠送り機構と、プレス機械におけるス
   ライドの単位時間あたりの上下動数と素材の送り長さと
   に関する素材の送り速度に応じた素材の送り長さの誤差
   を補正するように間欠送り機構を駆動させる制御手段と
   を備えたことを特徴とする素材の送り装置。