JPH09201700A

JPH09201700A - プレス機械

Info

Publication number: JPH09201700A
Application number: JP8012221A
Authority: JP
Inventors: Bunji Furuyama; 文治古山; Toshimitsu Sato; 俊光佐藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1996-01-26
Filing date: 1996-01-26
Publication date: 1997-08-05

Abstract

(57)【要約】【課題】摺動抵抗および偏重に起因するスライダーの傾
きを抑制することができるプレス機械を提供する。【解決手段】駆動機９が作動して出力軸９ａに回転力が
発生すると、この回転力がクランク機構１１からコンロ
ッド１６を介して略上下方向の往復運動に変換されて伝
達され、駆動部材６０がブッシュ２１を介してスライダ
ーガイド４に案内されて下方へ動き、駆動部材６０の下
端に固定された上金型２２が、ボルスタ２上の下金型２
３上に配置された被加工物を下金型２３の形状に合わせ
て成形する。そしてこのとき、出力軸９ａの回転力が回
転力伝達機構９５を介しノックアウト装置８５の回転軸
３０に伝達されて回転軸３０が回転し、カム２８がある
回転角に達すると押し上げピン２５を押し上げ、ノック
アウトピン３６が上方へ動作し、成形部材が下金型２３
外へ押し出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プレス機械に係
り、例えば、冷間押出し部品、打ち抜き部品、絞り加工
部品を成形するプレス機械に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のプレス機械に関する公知
技術として、例えば、特公昭６０−２６６３９号公報記
載のものがある。すなわち、この公知技術は、油圧シリ
ンダーを成形力発生装置とし、且つ、成形力発生装置が
載置されたクラウンと被加工物が配置されたベッドと
を、水平断面四隅に配列された計４本のロッドで固定
し、金型が取り付けられた矩形の大型スライダーをこの
４本のロッドをガイドとして上下動させることによって
被加工物を成形するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
知技術には以下の課題が存在する。すなわち、この公知
技術による大型スライダー型のプレス機械においては、
スライダーが４本のガイドロッドをガイドとして上下動
する構造となっている。このとき、プレス時の円滑上下
動作を確保するためには、スライダーとガイドロッドと
の間に摺動に必要な隙間を設ける必要がある。よって、
この隙間が大型スライダーの四隅４箇所に設けられ、こ
れらの隙間が合算される結果、大きなガタが生じ、上下
動時の摺動抵抗のアンバランスでスライダーに大きな傾
きを発生させる場合がある。

【０００４】また、このような摺動抵抗に起因する大き
な傾きがある状態で成形作業を行うと、スライダーが傾
いた状態のまま負荷を受け（以下適宜、この状態を偏重
という）、大形のスライダー自体の撓みと相まってさら
にスライダーの傾きを増大させることがある。さらに、
複数工程を同時に成形するいわゆるトランスファー型の
プレス機械においては、複数の被加工物に対する負荷荷
重の偏差により、上記２つに起因するスライダーの傾き
をますます増大させる場合がある。そして、上述したよ
うにして発生するスライダーの傾きは、スライダーに取
付けられた金型の傾きとなって置換されることから、高
精度の加工部品を得ることが困難となる場合がある、と
いう不都合がある。

【０００５】本発明の第１の目的は、摺動抵抗および偏
重に起因するスライダーの傾きを抑制することができる
プレス機械を提供することである。

【０００６】本発明の第２の目的は、複数工程を同時に
成形する場合に、複数の被加工物に対する負荷荷重の偏
差によるスライダーの傾きの増大を抑制できるプレス機
械を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明によれば、回転軸を有する回転力発生
機構及び前記回転軸に接続されたクランク機構を備えた
成形力発生手段と、この成形力発生手段が固定された上
部フレームと、被加工物が配置される下部フレームと、
前記上部フレームと下部フレームとを連結する中間連結
手段と、前記成形力発生手段の作動によって上下動する
駆動部材と、この駆動部材の下端に固定された加工ヘッ
ドと、前記駆動部材の上下動を案内するガイド手段と、
前記クランク機構に連結され、前記回転軸の回転力を略
上下方向の往復運動に変換して前記駆動部材に伝達する
成形力伝達手段とを有するプレス機械において、前記ガ
イド手段は、前記上部フレームと前記下部フレームとの
間に設けられ、前記中間連結手段に固定された中間フレ
ームであり、かつこの中間フレームは、前記駆動部材に
貫通され該駆動部材を上下方向に摺動可能に支持する貫
通孔を備えていることを特徴とするプレス機械が提供さ
れる。すなわち、成形力発生手段の回転力発生機構が作
動すると、回転軸の回転力がクランク機構及び成形力伝
達手段を介して略上下方向の往復運動に変換され、駆動
部材がガイド手段に案内されながら上下動し、駆動部材
の下端に固定された加工ヘッドが下部フレームに配置さ
れた被加工物を加工する。このとき、ガイド手段とし
て、上部フレームと下部フレームとを連結する中間連結
手段に固定された中間フレームを用い、この中間フレー
ムに備えられた貫通孔で駆動部材が上下方向に摺動可能
に支持されることにより、プレス時の円滑上下動を確保
するための隙間は、中間フレームに設けられた貫通孔と
駆動部材外周との間に設けられることになる。ここにお
いて、従来は、大型スライダーの四隅４箇所にその隙間
が設けられていたのでこれらが合算されて大きなガタを
生じ、さらにこのような大きなガタのもとで大型スライ
ダが上下方向に摺動する構成であったので摺動抵抗が大
きく、結果としてスライダーに大きな傾きが生じる場合
があった。これに比し、本発明においては、１つの駆動
部材は貫通孔との間にわずかな隙間を有するのみである
から従来のように大きなガタを生じることがない。そし
てこのような小さなガタのもとで比較的小さな駆動部材
が摺動する構成であるので従来よりも摺動抵抗が小さく
なる。よって摺動抵抗に起因する駆動部材の傾きを低減
し、負荷荷重をほぼ鉛直に受圧することができる。また
従来は、プレス時に傾いた状態のままスライダーが負荷
を受ける偏重が発生したとき、上下動する駆動部材自体
がたわんでこの傾きをさらに増大させる場合があった
が、本発明においては、上記のように負荷をほぼ鉛直に
受圧できる上、もし偏重が発生しても上下動を行うのは
小さな駆動部材であってたわみが極めて小さくなるの
で、偏重発生時の駆動部材の傾きの増大を抑制すること
ができる。

【０００８】好ましくは、前記プレス機械において、前
記中間フレームは、前記貫通孔の内周に設けられ前記駆
動部材との摩擦を緩和する摺動補助手段を有することを
特徴とするプレス機械が提供される。これにより、駆動
部材の上下方向摺動のさらなる円滑化を図ることがで
き、また摩耗時に主としてこの摺動補助手段のみを取り
替えれば足りるので、メンテナンスの便宜を図れる。

【０００９】また好ましくは、前記プレス機械におい
て、前記成形力伝達手段は、上端近傍が前記クランク機
構のクランク軸に回転自在に結合され、下端近傍が前記
駆動部材に回転自在にピン結合されて回転リンク機構を
構成する第１の可動ロッドであることを特徴とするプレ
ス機械が提供される。これにより、クランク軸の横方向
への挙動が駆動部材へ影響しないように、あるいは駆動
部材の横方向への挙動がクランク軸へ影響しないしつ
つ、円滑な動力伝達を可能とする。

【００１０】また上記第１及び第２の目的を達成するた
めに、好ましくは、前記プレス機械において、前記駆動
部材及び加工ヘッドはそれぞれ複数個あり、これに対応
して前記中間フレームの貫通孔もそれぞれ複数個あり、
かつ、各駆動部材は略上方に向いた第１の凹面部を備え
ており、前記成形力伝達手段は、それぞれ下端に各駆動
部材の前記第１の凹面部に係合する第１の球頭部が形成
され、上端に第２の球頭部が形成された複数個の第２の
可動ロッドと、上端近傍が前記クランク機構のクランク
軸に回転自在に結合された第３の可動ロッドと、下部に
前記第２の球頭部に係合する複数個の第２の凹面部が形
成され、上部が前記第３の可動ロッドの下端近傍に回転
自在にピン結合されるとともに、前記中間連結手段によ
って上下方向に摺動可能に案内保持され、前記第３の可
動ロッドからの成形力を前記複数個の第２の可動ロッド
に分配して伝達する分配フレームとを備えていることを
特徴とするプレス機械が提供される。これにより、複数
の駆動部材及び加工ヘッドを同時に駆動し、複数の被加
工物を同時に加工することができる。

【００１１】また上記第１及び第２の目的を達成するた
めに、好ましくは、前記プレス機械において、前記駆動
部材及び加工ヘッドはそれぞれ複数個あり、これに対応
して前記成形力発生手段のクランク機構、前記成形力伝
達手段、及び前記中間フレームの貫通孔もそれぞれ複数
個あり、かつ、前記複数個のクランク機構は、常に互い
に異なるクランク回転角となるように、前記回転力発生
機構の回転軸に接続されていることを特徴とするプレス
機械が提供される。これにより、複数のクランク機構
が、最大成形力の発生する下死点近傍に同時に位置する
のを避け、時間差成形加工を行うことができる。よっ
て、１つの回転力発生機構による動力で複数個の加工ヘ
ッド成形を行うにもかかわらず、１個の加工ヘッド成形
の時に比してもそれほど大きな動力を必要としない。す
なわち、成形時の省エネルギー化を図ることができ、例
えば回転力発生機構の小型化やコストダウンが可能とな
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１〜
図８により説明する。本発明の第１の実施形態を図１〜
図４により説明する。本実施形態は、１つの金型で成形
加工を行う最もシンプルな実施形態である。本実施形態
によるプレス機械の全体構造を図１及び図２に示す。図
１はプレス機械の正面方向からみた縦断面図であり、図
２は図１中Ｃ−Ｃ縦断面図である。図１及び図２におい
て、プレス機械１００は、概略的に言うと、加工を行う
ための成形力を発生する成形力発生装置９０と、図示し
ない固定手段を介して成形力発生装置９０が上部に固定
されたクラウン６と、架台１の上に結合固定されたボル
スタ２と、このボルスタ２の四隅に垂直に植設された４
本のタイロッド３と、クラウン６とボルスタ２との間に
それらに平行に設けられ、タイロッド３に固定されたス
ライダーガイド４と、クラウン６とスライダーガイド４
との間に設けられたアップライト５とを有する。

【００１３】タイロッド３は、略円形横断面形状を有し
ており、上端に設けられたネジ部分３ａと、このネジ部
分３ａの下方に続く小径部分３ｂと、この小径部分３ｂ
の下方に続く大径部分３ｃとを備えている。ここで、図
１中ＡーＡ断面を図３に示すようにアップライト５は内
周が小径部分３ｂの外周に嵌合する略円管形状を有して
いる。そしてまた図１及び図２に戻り、クラウン６は小
径部分３ｂに貫通される貫通孔６ａを備えており、スラ
イダーガイド４は小径部分３ｂに貫通される貫通孔４ａ
を備えている。すなわち、この小径部分３ｂは、スライ
ダーガイド４、アップライト５、クラウン６の順で貫通
されており、そして、タイロッド３のネジ部分３ａに螺
合するナット７が締められることによってボルスタ２、
タイロッド３、スライダーガイド４、アップライト５、
クラウン６が強固にしかも精度良く安定して固定され
る。このときスライダーガイド４についてみると、クラ
ウン６およびアップライト５を挟んでナット７が締めら
れることで、スペーサ８を介してタイロッド３の大径部
分３ｃの上端面に向かって押圧され固定されている。

【００１４】成形力発生装置９０は、成形力発生に必要
な回転力を発生させる機構としての駆動機９と、この駆
動機９の出力軸９ａに取り付けられたカップリング１０
と、カップリング１０に連結されカップリング１０によ
り伝達された動力で回転するクランク機構１１と、クラ
ウン６に強固に固定されクランク機構１１を回転自在に
支承する軸受１３とを備えている。そして、クランク機
構１１のクランクシャフト１１ａには、プレーンベアリ
ング１２を介して、コンロッド１６の上端と一体に構成
されたカバー１７が回転自在な状態で取付けられてい
る。このコンロッド１６は、駆動機９出力軸９ａの回転
力を略上下方向の往復運動に変換して伝達する成形力伝
達手段としての役割を果たす。

【００１５】コンロッド１６の下方には、成形力発生装
置９０が動作して発生した成形力がコンロッド１６によ
り伝達されて上下動する駆動部材（スライダー）６０
と、この駆動部材６０の下端に固定された上金型２２が
設置されている。駆動部材６０は、コンロッド１６の下
端アイエンド部１６ａに嵌合されたプレーンベアリング
１８に係合するフォークエンド部６０ａを備えており、
ピン１９によって回転自在な状態で締結されている。ま
た、スライダーガイド４には、駆動部材６０に貫通され
駆動部材６０を上下方向に摺動可能に支持する略円形の
貫通孔４ｂと、貫通孔４ｂの内面に設けられ駆動部材６
０との摺動摩擦を緩和するブッシュ２１とが設けられて
いる。ここでこのブッシュ２１としては、例えばスライ
ドベアリングまたはプレーンベアリングまたはプレーン
ブッシュ等を用いることができる。ブッシュ２１の配置
状態を表す図１中Ｂ−Ｂ横断面図を図４に示す。このブ
ッシュ２１により、駆動部材６０の上下方向摺動の更な
る円滑化を図ることができ、また、摩耗時に主としてこ
のブッシュ２１のみを取り替えれば足りるのでメンテナ
ンスの便宜を図れる。

【００１６】図１及び図２に戻り、ボルスタ２の上面に
は、インサートプレート２４（後述）をガイドに下金型
２３が取り付けられ、ボルスタ２の下方にはノックアウ
ト装置８０が取り付けられている。ノックアウト装置８
０は、フォークエンド部２５ａにローラー２６を係合し
た押し上げピン２５と、押し上げピン２５のガイドとな
るピンガイド２７と、押し上げピン２５を回転によって
押し上げることの出来るカム２８を取り付けた回転軸３
０と、回転軸３０を回転自在に支持する支持台２９と、
ボルスタ２の貫通孔２ａに下部が挿入され、押し上げピ
ン２５で押されることで下金型２３の貫通孔２３ａ内を
上方へ動作するノックアウトピン３６と、ノックアウト
ピン３６のガイドとなるインサートプレート２４等から
構成されている。

【００１７】またこのノックアウト装置８０は、成形力
発生装置９０からの回転力が回転力伝達機構９５を介し
て機械的に伝達されることにより動作する。すなわち、
回転力伝達機構９５は、クランク機構１１に順次連結さ
れたカップリング１４、伝達軸１５、カップリング４
９、及び伝達軸４５と、ベベルギヤを内蔵し伝達軸４５
の略水平軸まわりの回転を略鉛直軸まわりの回転に変換
する動力伝達機３５と、動力伝達機３５を介して回転さ
れる伝達軸３４と、伝達軸３４と伝達軸４６とを連結す
るカップリング３３と、ベベルギヤを内蔵し伝達軸４６
の略鉛直軸まわりの回転を略水平軸まわりの回転に変換
する動力伝達機３２と、動力伝達機３２を介して回転さ
せる伝達軸４７と、伝達軸４７とノックアウト装置８０
の回転軸３０とを連結するカップリング３１等から構成
されている。

【００１８】なお、上記において、タイロッド３と、ア
ップライト５と、ナット７とが、クラウン６とボルスタ
２とを連結する中間連結手段７０を構成する。

【００１９】以上の構成における動作及び作用を以下に
説明する。上記のような構成のプレス機械１００におい
ては、成形力発生装置９０の駆動機９が作動して出力軸
９ａに回転力が発生すると、この回転力がクランク機構
１１からコンロッド１６を介して略上下方向の往復運動
に変換されて伝達され、駆動部材６０がブッシュ２１を
介してスライダーガイド４に案内されて下方へ動き、駆
動部材６０の下端に固定された上金型２２が、ボルスタ
２上の下金型２３上に配置された被加工物（図示せず）
を下金型２３の形状に合わせて成形する。そしてこのと
き、出力軸９ａの回転力が回転力伝達機構９５を介しノ
ックアウト装置８５の回転軸３０に伝達されて回転軸３
０が回転し、ノックアウト装置８０のカム２８がある回
転角に達すると押し上げピン２５を押し上げる。この押
し上げピン２５の上方への動作によってノックアウトピ
ン３６が上方へ動作し、成形部材が下金型２３外へ押し
出される。

【００２０】以上の動作において、本実施形態のプレス
機械１００においては、駆動部材６０の上下動を案内す
るガイド手段としてタイロッド３に固定されたスライダ
ーガイド４を用い、このスライダーガイド４に備えられ
た貫通孔４ｂで駆動部材６０が上下方向に摺動可能に支
持されることにより、プレス時の円滑上下動を確保する
ための隙間は、貫通孔４ｂに設けられたブッシュ２１と
駆動部材６０の外周との間に設けられることになる（図
４参照）。ここにおいて、従来は、大形スライダーの四
隅４箇所に円滑上下動確保用の隙間が設けられていたの
でこれらが合算されて大きなガタを生じ、そしてこのよ
うな大きなガタのもとで大形の構造物であるスライダー
が上下方向に摺動する構成であったので、摺動抵抗が大
きくなり、結果としてスライダーに大きな傾きが生じる
場合があった。これに比し本実施形態のプレス機械１０
０においては、かかる隙間は、駆動部材６０とブッシュ
２１との間にわずかに設けられるのみであるから従来の
ように大きなガタが生じることがない。そしてこのよう
な小さなガタのもとで比較的小さな駆動部材６０が摺動
する構成であるので従来よりも摺動抵抗が小さくなる。
よって摺動抵抗に起因する駆動部材６０の傾きを低減、
或いは、零にし、負荷荷重をほぼ鉛直に受圧することが
出来る。

【００２１】また従来は、プレス時において傾いた状態
のままで駆動部材６０が負荷を受け、偏重が発生したと
き、上下動するスライダー自体も撓んでこの傾きをさら
に増大させる場合があったが、本実施形態のプレス機械
１００においては、上記のように負荷をほぼ鉛直に受圧
出来る上、もし偏重が発生しても上下動を行うのは小さ
な駆動部材６０であって撓みが極めて小さくなるので、
偏重発生時の駆動部材６０の傾きの増大を抑制すること
が出来る。よって、駆動部材６０に固定された上金型２
２による加工精度を向上することが出来る。また駆動部
材６０が負荷荷重をほぼ鉛直に無駄なく受けることにな
るので、剛性が高く小型で機械効率の高いプレス機械を
得ることができる。さらに常時上下方向への摺動を行う
駆動部材６０を小型とすることができるので、メンテナ
ンス性の向上も図ることができる。

【００２２】また、上端近傍がクランク機構１１のクラ
ンク軸１１ａに回転自在に結合され、下端近傍が駆動部
材６０に回転自在にピン結合されて回転リンク機構を構
成するコンロッド１６で、駆動機９出力軸９ａの回転力
を略上下方向の往復運動に変換して伝達することによ
り、クランク軸１１ａの横方向への挙動が駆動部材６０
へ影響しないように、あるいは駆動部材６０の横方向へ
の挙動がクランク軸１１ａへ影響しないしつつ、円滑な
動力伝達を可能とする。

【００２３】本発明の第２の実施形態を図５により説明
する。本実施形態は、１つの成形力発生装置９０、１つ
のクランク機構１１によって、２つの加工を同時に行う
プレス機械の実施形態である。本実施形態によるプレス
機械２００の全体構造を表す縦断面図を図５に示す。第
１の実施形態と同等の部材には同一の符号を付すととも
に、２つずつ設けられてるものについてはそれぞれ添い
字ＬまたはＲを付して区別して示す。

【００２４】図５において、本実施形態のプレス機械２
００が第１の実施形態のプレス機械１００と異なる主要
な点は、駆動部材６０Ｌ，Ｒ、上金型２２Ｌ，Ｒ、スラ
イダーガイド４の貫通孔４Ｌｂ，Ｒｂ、ブッシュ２１
Ｌ，Ｒ、下金型２３Ｌ，Ｒ、ノックアウト装置８０Ｌ，
Ｒ等が添字で示されるように２個ずつ設けられているこ
とと、駆動部材６０Ｌ，Ｒは略上方に向いた凹面部３９
Ｌａ，Ｒａを備えた上型ベース３９Ｌ，Ｒとスライダー
４１Ｌ，Ｒとから構成されていることと、成形力発生装
置９０で発生された成形力をスライダー６０Ｌ，Ｒに伝
達する成形力伝達手段として、コンロッド１６に加え
て、それぞれ下端に上型ベース３９Ｌ，Ｒの凹面部３９
Ｌａ，Ｒａに係合する球頭部３８Ｌａ，３８Ｒａが形成
され、上端にも球頭部３８Ｌｂ，Ｒｂが形成されたコン
ロッド３８Ｌ，Ｒと、下部に球頭部３８Ｌｂ，Ｒｂに係
合する凹面部３７Ｌｂ，Ｒｂ及び固定プレート４２Ｌ，
Ｒが形成され、上部に設けたフォーク部３７ａがピン１
９及びプレーンベアリング４３を介してコンロッド１６
の下端に回転自在にピン結合された可動フレーム３７と
を備えていることである。

【００２５】このとき、可動フレーム３７はスライダー
ガイド４とクラウン６の間に設けられておりタイロッド
３に強固に嵌合されたアップライト５によって上下方向
に摺動可能に案内保持され、成形力発生装置９０からコ
ンロッド１６を介して伝達された成形力をコンロッド３
８Ｌ，Ｒに分配して伝達する役割を果たす。また可動フ
レーム３７とアップライト５との摺動部には、ブッシュ
４４Ｌ，Ｒが取付けられて摺動の円滑化が図られてい
る。また、ノックアウト装置８０Ｌ，Ｒの回転軸３０
Ｌ，Ｒはカップリング４８で連結されており、成形力発
生装置９０からの回転力が回転力伝達機構９５を介して
機械的に伝達されることにより、同期して回転するよう
になっている。

【００２６】その他の構造は、第１の実施形態のプレス
機械１００とほぼ同様である。

【００２７】本実施形態によれば、第１の実施形態と同
様の効果に加え、１つの成形力発生装置９０で２つの駆
動部材６０Ｌ，Ｒおよび上金型２２Ｌ，Ｒを作動させ、
２つの被加工物を同時に加工することができる。

【００２８】尚、上記実施形態においては、駆動部材６
０Ｌ，Ｒ、上金型２２Ｌ，Ｒ、スライダーガイド４の貫
通孔４Ｌｂ，Ｒｂ、ブッシュ２１Ｌ，Ｒ、下金型２３
Ｌ，Ｒ、ノックアウト装置８０Ｌ，Ｒ等を２個ずつ設け
たが、これに限られず、３個以上設けることもでき、こ
の場合においても同様の効果を得る。

【００２９】本発明の第３の実施形態例を図６〜図８に
より説明する。本実施形態は、１つの成形力発生装置９
０、２つのクランク機構１１Ｌ，Ｒによって、２つの加
工を時間差をもって加工を行うプレス機械の実施形態で
ある。

【００３０】本実施形態によるプレス機械３００の全体
構造を表す縦断面図を図６に示す。第１及び第２の実施
形態と同等の部材には同一の符号を付すとともに、２つ
ずつ設けられているものについてはそれぞれ添え字Ｌま
たはＲを付して区別して示す。

【００３１】図６において、本実施形態のプレス機械３
００が第１の実施形態のプレス機械１００と異なる主要
な点は、成形力発生装置９０のクランク機構１１Ｌ，
Ｒ、軸受１３Ｌ，Ｒ、回転力伝達機構９５のカップリン
グ１４Ｌ，Ｒ、伝達軸１５Ｌ，Ｒ、成形力伝達手段であ
るコンロッド１６Ｌ，Ｒ及びカバー１７Ｌ，Ｒ、プレー
ンベアリング１２Ｌ，Ｒ、プレーンベアリング１８Ｌ，
Ｒ、ピン１９Ｌ，Ｒ、駆動部材６０Ｌ，Ｒ、上金型２２
Ｌ，Ｒ、スライダーガイド４の貫通孔４Ｌｂ，Ｒｂ、ブ
ッシュ２１Ｌ，Ｒ、下金型２３Ｌ，Ｒ、ノックアウト装
置８０Ｌ，Ｒ等が添字で示されるように２個づつ設けら
れていることである。

【００３２】またこのとき、クランク機構１１Ｌ，Ｒの
クランク軸１１Ｌａ，Ｒａは、常に互いに異なるクラン
ク回転角となるように、駆動機９の出力軸９ａに接続さ
れている。この関係を図７に概念的に示す。すなわち図
７において、図示左側のクランク機構１１Ｌのクランク
角度をθ_L、右側のクランク機構１１Ｒのクランク角度
をθ_Rとすると、常に一定の角度差Δθ＝θ_L−θ_R（例
えば６０°）が持たせてあり、この結果、駆動部材６０
Ｌ，Ｒ及び上金型２２Ｌ，Ｒの位置もほとんど常に異な
って、ストローク差ΔＳ_t（但し時間と共に刻々と変化
する）が生じることとなる。またこれに対応して、ノッ
クアウト装置８０Ｌ，Ｒの回転軸３０Ｌ，Ｒに固定され
たカム２８Ｌ，Ｒも同様に、常に一定の角度差（例えば
６０°）がつくように構成されている。このようなクラ
ンク機構１１Ｌ，Ｒの回転角に対する、駆動部材６０
Ｌ，Ｒのストローク及びカム２８によるノックアウトピ
ン３６Ｌ，Ｒのストローク軌跡を図８に示す。図示する
ように、駆動部材６０Ｒ及びノックアウトピン３６Ｒの
作動は、駆動部材６０Ｌ及びノックアウトピン３６Ｌの
作動よりも常にクランク角６０°分遅れており、この場
合の動作順序としては、上金型２２Ｌが押圧成形→上金
型２２Ｒが押圧成形→ノックアウトピン３６Ｌでノック
アウト→ノックアウトピン３６Ｒでノックアウトとな
る。

【００３３】その他の構造は、第１の実施形態例のプレ
ス機械１００とほぼ同様である。

【００３４】本実施形態によれば、第１の実施形態例と
同様の効果に加え、クランク機構１１ａ，１１ｂが、最
大成形力の発生する下死点近傍に同時に位置するのを避
け、時間差成形加工を行うことができる。よって、１つ
の駆動機９による動力で２つの加工ヘッド２２Ｌ，Ｒに
よる２つの成形を同時に行うにもかかわらず、第１の実
施形態にように１個の加工ヘッド２２で１つの成形を行
う時に比してもそれほど大きな動力を必要としない。す
なわち、成形時の省エネルギー化を図ることができ、例
えば駆動機９の小型化やコストダウンが可能となる。

【００３５】なお、上記実施形態においては、成形力発
生装置９０のクランク機構１１Ｌ，Ｒ、軸受１３Ｌ，
Ｒ、回転力伝達機構９５のカップリング１４Ｌ，Ｒ、伝
達軸１５Ｌ，Ｒ、成形力伝達手段であるコンロッド１６
Ｌ，Ｒ及びカバー１７Ｌ，Ｒ、プレーンベアリング１２
Ｌ，Ｒ、プレーンベアリング１８Ｌ，Ｒ、ピン１９Ｌ，
Ｒ、駆動部材６０Ｌ，Ｒ、上金型２２Ｌ，Ｒ、スライダ
ーガイド４の貫通孔４Ｌｂ，Ｒｂ、ブッシュ２１Ｌ，
Ｒ、下金型２３Ｌ，Ｒ、ノックアウト装置８０Ｌ，Ｒ等
が２個づつ設けられていたが、３個以上設けることもで
き、この場合においても、各クランク機構におけるクラ
ンク角を常に互いに異なるように構成することで同様の
効果を得ることができる。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば、１つの駆動部材は第１
の貫通孔との間にわずかな隙間を有するのみであるから
従来のように大きなガタが生じることがない。そしてこ
のような小さなガタのもとで比較的小さな駆動部材が摺
動する構成であるので従来よりも摺動抵抗が小さくな
る。よって摺動抵抗に起因する駆動部材の傾きを低減
し、負荷荷重をほぼ鉛直に受圧することができる。また
このように負荷をほぼ鉛直に受圧できる上、もし偏重が
発生しても上下動を行うのは小さな駆動部材であってた
わみが極めて小さくなるので、偏重発生時の駆動部材の
傾きの増大を抑制することができる。よって、駆動部材
に固定された加工ヘッドによる加工精度を向上すること
ができる。また駆動部材は負荷荷重をほぼ鉛直に無駄無
く受けることになるので、剛性が高く小型で機械効率の
高いプレス機械を得ることができる。さらに常時上下方
向への摺動を行う駆動部材を小型とすることができるの
で、メンテナンス性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態によるプレス機械の全
体構造を示す縦断面図である。

【図２】図１中ＣーＣ線による縦断面図である。

【図３】図１中ＡーＡ線による横断面図である。

【図４】図１中ＢーＢ線による横断面図である。

【図５】本発明の第２の実施形態によるプレス機械の全
体構造を示す縦断面図である。

【図６】本発明の第３の実施形態によるプレス機械の全
体構造を示す縦断面図である。

【図７】図６に示されたプレス機械におけるクランク角
の関係を表す概念図である。

【図８】図６に示されたプレス機械における駆動部材の
ストロークおよびノックアウトピンのストローク軌跡を
表す図である。

【符号の説明】

１架台２ボルスタ２ａ貫通孔３タイロッド３ａネジ部分３ｂ小径部分３ｃ大径部分４スライダーガイド４ａ貫通孔４ｂ貫通孔５アップライト６クラウン６ａ貫通孔７ナット８スペーサ９駆動機９ａ出力軸１０カップリング１１クランク機構１１ａクランクシャフト１２プレーンベアリング１３軸受１４カップリング１５伝達軸１６コンロッド１６ａアイエンド部１７カバー１８プレーンベアリング１９ピン２１ブッシュ２２上金型２３下金型２３ａ貫通孔２４インサートプレート２５押し上げピン２５ａフォークエンド部２６ローラー２７ピンガイド２８カム２９支持台３０回転軸３１カップリング３２動力伝達機３３カップリング３４伝達軸３５動力伝達機３６ノックアウトピン３７可動フレーム３７ａフォーク部３７Ｌｂ，Ｒｂ凹面部３８Ｌ，Ｒコンロッド３８Ｌａ，Ｒａ球頭部３８Ｌｂ，Ｒｂ球頭部３９Ｌ，Ｒ上型ベース３９Ｌａ，Ｒａ凹面４１Ｌ，Ｒスライダー４２Ｌ，Ｒ固定プレート４３プレーンベアリング４４ブッシュ４５伝達軸４６伝達軸４７伝達軸４８カップリング４９カップリング６０駆動部材６０ａフォークエンド部６０Ｌ，Ｒ駆動部材７０中間連結部材８０ノックアウト装置８０Ｌ，Ｒノックアウト装置９０成形力発生装置９５回転力伝達機構１００プレス機械２００プレス機械３００プレス機械 θ_L クランク角度 θ_R クランク角度 Δθ 角度差

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転軸を有する回転力発生機構及び前記
回転軸に接続されたクランク機構を備えた成形力発生手
段と、この成形力発生手段が固定された上部フレーム
と、被加工物が配置される下部フレームと、前記上部フ
レームと下部フレームとを連結する中間連結手段と、前
記成形力発生手段の作動によって上下動する駆動部材
と、この駆動部材の下端に固定された加工ヘッドと、前
記駆動部材の上下動を案内するガイド手段と、前記クラ
ンク機構に連結され、前記回転軸の回転力を略上下方向
の往復運動に変換して前記駆動部材に伝達する成形力伝
達手段とを有するプレス機械において、前記ガイド手段は、前記上部フレームと前記下部フレー
ムとの間に設けられ、前記中間連結手段に固定された中
間フレームであり、かつこの中間フレームは、前記駆動
部材に貫通され該駆動部材を上下方向に摺動可能に支持
する貫通孔を備えていることを特徴とするプレス機械。
【請求項２】請求項１記載のプレス機械において、前
記中間フレームは、前記貫通孔の内周に設けられ前記駆
動部材との摩擦を緩和する摺動補助手段を有することを
特徴とするプレス機械。
【請求項３】請求項１記載のプレス機械において、前
記成形力伝達手段は、上端近傍が前記クランク機構のク
ランク軸に回転自在に結合され、下端近傍が前記駆動部
材に回転自在にピン結合されて回転リンク機構を構成す
る第１の可動ロッドであることを特徴とするプレス機
械。
【請求項４】請求項１記載のプレス機械において、前
記駆動部材及び加工ヘッドはそれぞれ複数個あり、これ
に対応して前記中間フレームの貫通孔もそれぞれ複数個
あり、かつ、各駆動部材は略上方に向いた第１の凹面部
を備えており、前記成形力伝達手段は、それぞれ下端に
各駆動部材の前記第１の凹面部に係合する第１の球頭部
が形成され、上端に第２の球頭部が形成された複数個の
第２の可動ロッドと、上端近傍が前記クランク機構のク
ランク軸に回転自在に結合された第３の可動ロッドと、
下部に前記第２の球頭部に係合する複数個の第２の凹面
部が形成され、上部が前記第３の可動ロッドの下端近傍
に回転自在にピン結合されるとともに、前記中間連結手
段によって上下方向に摺動可能に案内保持され、前記第
３の可動ロッドからの成形力を前記複数個の第２の可動
ロッドに分配して伝達する分配フレームとを備えている
ことを特徴とするプレス機械。
【請求項５】請求項１記載のプレス機械において、前
記駆動部材及び加工ヘッドはそれぞれ複数個あり、これ
に対応して前記成形力発生手段のクランク機構、前記成
形力伝達手段、及び前記中間フレームの貫通孔もそれぞ
れ複数個あり、かつ、前記複数個のクランク機構は、常
に互いに異なるクランク回転角となるように、前記回転
力発生機構の回転軸に接続されていることを特徴とする
プレス機械。