JPH10314871A - トランスファプレスのフィードバー駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィードバーの高速運転を可能しと、部品点
数の少ないフィートバー駆動装置を提供する。 【解決手段】 トランスファプレスのフィードバー駆動
装置は、フィードバー11がその上下および左右方向の移
動は自由とするが、前後方向の移動は拘束されるように
連結されているフィードキャリヤ13と、フィードキャリ
ヤ13を前後動させるフィードユニット16とを備えてい
る。フィードユニット16は、固定部分72をプレスフレー
ム15に、移動部分73をフィードキャリヤ13にそれぞれ取
付けたフィード用リニアモータ71によって構成されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、板金加
工に用いられるトランスファプレスのフィードバー駆動
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来装置としては、フィードバ
ーがその上下および左右方向の移動は自由とするが、前
後方向の移動は拘束されるように連結されているフィー
ドキャリヤと、フィードキャリヤを前後動させるフィー
ドユニットとを備えており、フィードユニットが、ロー
タリモータと、モータの出力軸の回転運動を往復直線運
動に変換してフィードキャリヤに伝達する伝達機構とよ
りなり、伝達機構が、減速機、ラック・ピニオン等の１
０数点の部品から構成されているものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来装置では、伝
達機構を構成している部品同士の連結部には、必ずガタ
があり、そのガタによって振動が発生し、フィードバー
の運転速度をあげることに限界があった。

【０００４】また、部品点数が多いため、部品加工・組
立時数が多く掛かる上に、保守も面倒であった。

【０００５】この発明の目的は、上記問題点を解決し、
フィードバーの高速運転を可能とし、しかも、部品点数
が少なくて済むトランスファプレスのフィードバー駆動
装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明によるトランス
ファプレスのフィードバー駆動装置は、フィードバーが
その上下および左右方向の移動は自由とするが、前後方
向の移動は拘束されるように連結されているフィードキ
ャリヤと、フィードキャリヤを前後動させるフィードユ
ニットとを備えているトランスファプレスのフィードバ
ー駆動装置において、フィードユニットが、固定部分を
プレスフレームに、移動部分をフィードキャリヤにそれ
ぞれ取付けたフィード用リニアモータによって構成され
ていることを特徴とするものである。

【０００７】この発明によるトランスファプレスのフィ
ードバー駆動装置では、フィードユニットが、固定部分
をプレスフレームに、移動部分をフィードキャリヤにそ
れぞれ取付けたフィード用リニアモータによって構成さ
れているから、フィードバーがリニアモータによってフ
ィード動作をさせられる。リニアモータは、回転運動を
する部品が無く、部品点数も少ないから、フィードバー
の高速運転が可能になる。

【０００８】さらに、フィードバー駆動装置に、フィー
ドバーがその前後方向の移動は自由とするが、上下方向
の移動は拘束されるように連結されているリフトキャリ
ヤと、リフトキャリヤがその上下方向の移動は自由とす
るが、左右方向の移動は拘束されるように連結されてい
るクランプキャリヤと、クランプキャリヤを左右動させ
るクランプユニットとが備えられ、クランプユニット
が、固定部分を装置フレームに、移動部分をクランプキ
ャリヤにそれぞれ取付けたクランプ用リニアモータによ
って構成すると、フィードバーが、フィード動作に加え
て、リニアモータによってクランプ動作をさせられる。

【０００９】さらに、フィードバー駆動装置に、さらに
加えて、リフトキャリヤを上下動させるリフトユニット
が備えられ、リフトユニットが、固定部分をクランプキ
ャリヤに、移動部分をリフトキャリヤにそれぞれ取付け
たリフト用リニアモータによって構成されていると、フ
ィードバーが、フィード動作およびクランプ動作に加え
て、リニアモータによってリフト動作をさせられる。

【００１０】また、フィードバーにフィード動作に加え
て、クランプ動作をさせるために、フィードバー駆動装
置に、フィードバーがその前後方向の移動は自由とする
が、上下方向の移動は拘束されるように連結されており
クランプキャリヤと、クランプキャリヤがその左右方向
の移動は自由とするが、上下方向の移動は拘束されるよ
うに連結されているリフトキャリヤと、クランプキャリ
ヤを左右動させるクランプユニットとが備えられ、クラ
ンプユニットが、固定部分をリフトキャリヤに、移動部
分をクランプキャリヤにそれぞれ取付けたクランプ用リ
ニアモータによって構成してもよい。

【００１１】また、フィードバーに、フィード動作およ
びクランプ動作に加えて、リフト動作をさせるために、
駆動装置に、リフトキャリヤを上下動させるリフトユニ
ットが備えられ、リフトユニットが、固定部分を装置フ
レームに、移動部分をリフトキャリヤにそれぞれ取付け
たリフト用リニアモータによって構成してもよい。

【００１２】また、固定部分が、電機子よりなり、移動
部分が、界磁よりなり、固定部分の長さより、移動部分
の長さが小であると、リニアモータの動作に必要な総ス
ペース長さが最小限で済むから、有利である。

【００１３】リニアモータをプレスに装備する場合、往
々にして、リニアモータはボックス状ハウジングに収納
された状態で、ハウジングがプレスフレームに片持状態
で取付けられることが多い。このような場合、リニアモ
ータのしめる長さが長いと、振動問題が発生する可能性
が高くなる。

【００１４】さらに、電機子を可動側とすると、電機子
に接続された給電ケーブルをフレキシブルなものとして
可動させる必要があり、高速反転繰り返し動作させる間
に、給電ケーブルの振動が原因と考えられる誤動作をす
ることがあるが、電機子を固定側とすると、その心配が
ない。

【００１５】また、固定部分が、一直線状に連結された
複数の分割片によって構成されていることが好ましい。

【００１６】固定部分、すなわち電機子を一定の長さ毎
に分割して製作すると、小さいものを多数製作すること
になる。したがって、量産効果が出てくるので、コスト
が下がり、品質が向上する。さらに、分割片の個数を増
減することにより、電機子の全長を自由に設定すること
ができる。さらには、ある分割片に不具合が生じると、
その不具合を生じた分割片だけを交換することができ
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図面を参
照してつぎに説明する。

【００１８】以下の説明において、前後とは、図１を基
準として、図１の右側を前、これと反対側を後といい、
左右とは、後方より見て、その左右の側を左右というも
のとする。

【００１９】トランスファプレスは、前後方向にのびた
左右一対のフィードバー11と、両フィードバー11の前後
両端近くの下方にそれぞれ配備されかつ両フィードバー
11をそれぞれ左右動および上下動させる左右一対ずつの
前および後クランプ・リフトユニット12と、両フィード
バー11がそれぞれの上下および左右方向の移動は自由と
するが、前後方向の移動は拘束されるように連結されて
いる左右一対のフィードキャリヤ13と、両フィードバー
11の後端とフィードキャリヤ13をそれぞれ連結している
左右一対のＬ字状連結部材14と、図示しないプレス本体
に後方突出状に設けられかつフィードキャリヤ13を前後
動自在に吊下げている左右一対のブラケット15と、フィ
ードキャリヤ13を前後動をさせる左右一対のフィードユ
ニット16とを備えている。

【００２０】左右のフィードバー11、クランプ・リフト
ユニット12、フィードキャリヤ13、連結部材14、ブラケ
ット15およびフィードユニット16は、同一のものであ
る。

【００２１】フィドバー11下面のクランプ・リフトユニ
ット配備箇所には、前後方向にのびた前後の水平フィー
ドガイドレール21が設けられている。フィードバー11の
後端面には、垂直ガイド溝付リフトガイド部材22が設け
られている。

【００２２】クランプ・リフトユニット12は、頂壁に左
右方向にのびたスリット31を有する箱形ケーシング32
と、スリット31に通されてその上方に突出させられてい
る作動ロッド33とを備えている。ケーシング32内には図
示しない駆動機構が収められている。駆動機構は、ロー
タリモータによって駆動される周知のものである。駆動
機構により、作動ロッド33が左右動および上下動させら
れる。作動ロッド33の先端には、フィードガイドレール
21にはめ合わされた垂直ガイド溝付フィードガイド部材
34が取付けられている。作動ロッド33の左右動および上
下動により、フィードバー11がクランプ動作およびリフ
ト動作させられる。

【００２３】フィードキャリヤ13の上面左右方向中央部
にはモータ取付用凸条41が設けられるとともに、その両
側に、互いに平行に前後方向にのびた一対のガイド溝付
モータガイド部材42が設けられている。フィードキャリ
ヤ13の下面には、互いに平行に左右方向にのびた前後一
対のクランプガイドレール43が設けられている。

【００２４】連結部材14の後面には、リフトガイド部材
22にはめ入れられたリフトガイドレール51が設けられて
いる。連結部材14の上面には、クランプガイドレール43
をはめ入れたガイド溝付クランプガイド部材52が設けら
れている。

【００２５】ブラケット15の下面には、モータ取付用凸
条41を左右方向に間隔をおいてはめ入れた前後方向にの
びた両端開放モータ収容凹所61が設けられるとともに、
その開口縁部に、モータガイド部材42にはめ入れられた
左右一対のモータガイドレール62が設けられている。

【００２６】フィードユニット16は、フィード用同期式
リニアモータ71によって構成されている。リニアモータ
71は、固定部分である一対のコイル板72と、移動部分で
ある一対のマグネット板73とを有している。両コイル板
72は、モータ収容凹所61の相対する側面に垂直に固定さ
れている。両マグネット板73は、モータ取付用凸条41の
反対向きの側面に垂直に固定されている。

【００２７】コイル板72に移動磁界が生じるように電流
を流すと、これに吸引・反発される力を受けてマグネッ
ト板73が移動する。マグネット板73とともにフィドキャ
リヤ13が移動させられ、これにより、フィードバー11が
フィード動作をさせられる。フィード動作中において、
クランプ・リフトユニット12によるフィードバー11のク
ランプ動作はクランプガイド部材43およびクランプガイ
ドレール52により、そのリフト動作はリフトガイド部材
22およびリフトガイドレール51によりそれぞれキャンセ
ルされる。リニアモータ71は、同期式のものに代えて、
誘導式のものを用いても良い。

【００２８】つぎに、リニアモータの他の様々な使用例
の変形例を説明する。以下の説明において、図１〜図４
で示された部分と対応する部分については、同一の符号
を付して、その説明を省略する。

【００２９】図５は、フィードバー11のフィード動作、
クランプ動作およびリフト動作の全てをリニアモータに
よって行わせるものを示している。

【００３０】フィードバー11にフィード動作を行わせる
機構は、図１〜図４で示したものと同様に、フィードキ
ャリヤ13、連結部材14、15ブラケット15、フィードユニ
ット16によって構成されている。フィードユニット16
は、リニアモータ71よりなる。ただし、ここでは、リニ
アモータ71のコイル板72およびマグネット板73は、簡略
化のため、１つずつしか示されていない。

【００３１】フィードバー11の下面には、フィードガイ
ドレール111 が設けられている。フィードガイドレール
111 には、リフトキャリヤ112 に設けられたフィードガ
イド部材113 がはめ合わされている。リフトキャリヤ11
2 には、リフトユニット114を介してクランプキャリヤ1
15 が連結されている。リフトユニット114 は、リフト
用リニアモータ116 によって構成されている。リフト用
リニアモータ116 は、リフトキャリヤ112 に固定されて
いるマグネット板117 およびクランプキャリヤ115 に固
定されているコイル板118 よりなる。クランプキャリヤ
115 は、クランプユニット119 を介してプレス本体121
に連結されている。クランプユニット119 は、クランプ
用リニアモータ122 よりなる。クランプ用リニアモータ
122 は、クランプキャリヤ115 に固定されているマグネ
ット板123 およびプレス本体121に固定されているコイ
ル板124 よりなる。

【００３２】フィードバー11は、フィードユニット16に
よってフィード動作が行なわれ、リフトユニット114 に
よってリフト動作が行われ、クランプユニット119 によ
ってクランプ動作が行われる。

【００３３】図６は、図５と同様に、フィードバー11の
フィード動作、クランプ動作およびリフト動作の全てを
リニアモータによって行わせるものを示しているが、リ
フトキャリヤおよびクランプキャリヤの配置の態様が逆
である。

【００３４】フィードバー11の下面には、フィードガイ
ドレール131 が設けられている。フィードガイドレール
131 には、クランプキャリヤ132 に設けられたフィード
ガイド部材133 がはめ合わされている。クランプキャリ
ヤ132 には、クランプユニット134 を介してリフトキャ
リヤ135 が連結されている。クランプユニット134 は、
クランプ用リニアモータ136 によって構成されている。
クランプ用リニアモータ136 は、クランプキャリヤ132
に固定されているマグネット板137 およびリフトキャリ
ヤ135 に固定されているコイル板138 よりなる。リフト
キャリヤ135 は、リフトユニット139 を介してプレス本
体141 に連結されている。クランプユニット139 は、ク
ランプ用リニアモータ142 よりなる。リフト用リニアモ
ータ142は、リフトキャリヤ135 に固定されているマグ
ネット板143 およびプレス本体141 に固定されているコ
イル板144 よりなる。

【００３５】フィードバー11は、フィードユニット16に
よってフィード動作が行なわれ、クランプユニット134
によってリフト動作が行われ、リフトユニット139 によ
ってクランプ動作が行われる。

【００３６】図７は、図５に示したリフトユニット114
に代えて、別のリフトユニットを採用したものである。

【００３７】リフトユニット151 は、クランプキャリヤ
115 に内蔵されている図示しない駆動機構によって昇降
させられかつリフトキャリヤ112 に連結された作動ロッ
ド152 を有している。駆動機構は、図１〜図４に示した
クランプ・リフトユニットと同様に、ロータリモータに
よって駆動される周知のものである。

【００３８】図８は、図６に示したリフトユニット139
に代えて、別のリフトユニットを採用したものである。

【００３９】リフトユニット151 は、プレス本体141 に
に内蔵されている図示しない駆動機構によって昇降させ
られかつリフトキャリヤ132 に連結された作動ロッド15
2 を有している。駆動機構は、上記と同様に、ロータリ
モータによって駆動される周知のものである。

【００４０】さらに、図９を参照して、図１〜図４に示
したケースにおけるリニアモータの好適な具体例を説明
する。

【００４１】コイル板72は、リニアモータの電機子より
なりかつ２つの同じコイル板72a,72b を直列に接続し、
これを固定側としたものである。接続するコイル板の72
a,72b の数は、３以上であってもよい。マグネット板73
は、リニアモータの界磁よりなり、これを可動側にした
ものである。フィードバーのストロークをＬとし、マグ
ネット板73の長さをＬ´とすると、コイル板72の長さ
は、Ｌ＋Ｌ´となる。

【００４２】上記において、コイル板72a,72b およびマ
グネット板73の長さとは、リニアモータとして機能しう
る最小限の実質的有効長さを指している。コイル板72a,
72bは、鉄心の歯にコイルを巻き付けたものであるが、
鉄心の端部おいて、余分な歯またはスロットは存在しな
いものとする。マグネット板73は、ベースプレートにマ
グネットを所定ピッチで取付けたものであるが、両端の
マグネットからベースプレートは食み出していないもの
とする。

【００４３】このような構成のリニアモータを採用する
と、リニアモータの長さが短くて済む。また、電機子に
接続する給電ケーブルを可動させる必要がない。

【００４４】もし仮に、図１０(a) に示すように、電機
子201 を固定側とし、界磁202 を可動側とするケースに
おいて、リニアモータのストロークをＬとし電機子201
の長さをＬ' とすると、界磁202 の長さはＬ＋Ｌ' とな
り、界磁202 のモータがしめる長さは２Ｌ＋Ｌ' とな
る。

【００４５】また、図１５(b) には、電機子203 を可動
側とし、界磁204 を固定側とするケースが示されてい
る。このケースでは電機子203 のモータがしめる長さは
Ｌ＋Ｌ' で済む。しかし、電機子203 を可動側とする
と、振動問題が発生する可能性が高くなる。さらに、こ
のケースでは給電ケーブルをフレキシブルなものとして
可動させる必要があり、高速反転繰り返し動作させる間
に、給電ケーブルの振動が原因と考えられる誤動作をす
ることがある。

【００４６】上記において、リニアモータの使用例を示
したが、これ以外に、フィードバーのフィード動作、ク
ランプ動作およびリフト動作のいずれか１または２の動
作について、リニアモータよって駆動し、それ以外は、
周知のロータリモータによって駆動するようにしてもよ
い。

【００４７】上記において、左右のフィードバーのフィ
ード動作、クランプ動作およびリフト動作は、それぞれ
別々のリニアモータよって駆動されるようになってい
る。そのため、左右のフィードバー毎に、タイミング、
ストローク等を変えて、フィード動作、クランプ動作お
よびリフト動作を行わせることが可能である。

【００４８】

【発明の効果】この発明によれば、フィードバーの高速
運転を可能とし、しかも、部品点数が少なくて済むトラ
ンスファプレスのフィードバー駆動装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による駆動装置の平面図である。

【図２】同装置の側面図である。

【図３】図２のIII ーIII にそう垂直横面図である。

【図４】同装置の要部斜視図である。

【図５】同装置の変形例を示す斜視図である。

【図６】同装置の他の変形例を示す斜視図である。

【図７】同装置のさらなる他の変形例を示す斜視図であ
る。

【図８】同装置のさらなる他の変形例を示す斜視図であ
る。

【図９】リニアモータの具体的な構成例を示す説明図で
ある。

【図１０】リニアモータの具体的な他の構成例を示す説
明図である。

【符号の説明】

11 フィードバー 13 フィードキャリヤ 15 ブラケット 16 フィードユニット 71 リニアモータ 72 コイル板 73 マグネット板

フロントページの続き (72)発明者 荒木 光宗 福井県坂井郡金津町自由ヶ丘１丁目８番28 号 福井機械株式会社内 (72)発明者 牧野 弘幸 福井県坂井郡金津町自由ヶ丘１丁目８番28 号 福井機械株式会社内 (72)発明者 西田 賢治 福井県坂井郡金津町自由ヶ丘１丁目８番28 号 福井機械株式会社内 (72)発明者 田中 允忠 福井県坂井郡金津町自由ヶ丘１丁目８番28 号 福井機械株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィードバー11がその上下および左右方
   向の移動は自由とするが、前後方向の移動は拘束される
   ように連結されているフィードキャリヤ13と、フィード
   キャリヤ13を前後動させるフィードユニット16とを備え
   ているトランスファプレスのフィードバー駆動装置にお
   いて、 フィードユニット16が、固定部分72をプレスフレーム15
   に、移動部分73をフィードキャリヤ13にそれぞれ取付け
   たフィード用リニアモータ71によって構成されているこ
   とを特徴とするトランスファプレスのフィードバー駆動
   装置。
2. 【請求項２】 フィードバー11がその前後方向の移動は
   自由とするが、上下方向の移動は拘束されるように連結
   されているリフトキャリヤ112 と、リフトキャリヤ112
   がその上下方向の移動は自由とするが、左右方向の移動
   は拘束されるように連結されているクランプキャリヤ11
   5 と、クランプキャリヤ115 を左右動させるクランプユ
   ニット119 とを備えており、クランプユニット119 が、
   固定部分124 を装置フレーム121 に、移動部分123 をク
   ランプキャリヤ115 にそれぞれ取付けたクランプ用リニ
   アモータによって構成されている請求項１記載のトラン
   スファプレスのフィードバー駆動装置。
3. 【請求項３】 リフトキャリヤ112 を上下動させるリフ
   トユニット114 を備えており、リフトユニット114 が、
   固定部分118 をクランプキャリヤ115 に、移動部分117
   をリフトキャリヤ112 にそれぞれ取付けたリフト用リニ
   アモータ116によって構成されている請求項２記載のト
   ランスファプレスのフィードバー駆動装置。
4. 【請求項４】 フィードバー11がその前後方向の移動は
   自由とするが、上下方向の移動は拘束されるように連結
   されておりクランプキャリヤ132 と、クランプキャリヤ
   132 がその左右方向の移動は自由とするが、上下方向の
   移動は拘束されるように連結されているリフトキャリヤ
   135 と、クランプキャリヤ132 を左右動させるクランプ
   ユニット134 とを備えており、クランプユニット134
   が、固定部分138 をリフトキャリヤ138 に、移動部分13
   7 をクランプキャリヤ132 にそれぞれ取付けたクランプ
   用リニアモータ136 によって構成されている請求項１記
   載のトランスファプレスのフィードバー駆動装置。
5. 【請求項５】 リフトキャリヤ135 を上下動させるリフ
   トユニット139 を備えており、リフトユニット139 が、
   固定部分144 を装置フレーム141 に、移動部分143 をリ
   フトキャリヤ135 にそれぞれ取付けたリフト用リニアモ
   ータ142 によって構成されている請求項４記載のトラン
   スファプレスのフィードバー駆動装置。
6. 【請求項６】 固定部分72が、電機子よりなり、移動部
   分73が、界磁よりなり、固定部分72の長さより、移動部
   分73の長さが小である請求項１〜５のいずれか１つに記
   載のトランスファプレスのフィードバー駆動装置。
7. 【請求項７】 固定部分72が、一直線状に連結された複
   数の分割片72a,72bによって構成されている請求項６記
   載のトランスファプレスのフィードバー駆動装置。