JPH1128542A - ヒッチフィーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ヒッチフィーダの高速化と作業性の向上を図
る。 【解決手段】クランク軸と同期回転する回転体７に、軸
を平行にして偏心ピン１０を回転自在に設け、ケース５
の内歯歯車９の１／２の歯数の歯車１１を偏心ピン１０
に設けて噛み合わせ、偏心ピン１０に歯車１１の有効径
の１／２の偏心量を有する偏心部１２を設け、一端部を
偏心部１２に連結し、他端部に立設したピン１４の滑り
子１５を、出力軸４のアーム２２の溝２３と滑合させた
揺動レバー１３を設け、揺動レバー１３の長手方向に滑
動自在で、かつ揺動レバー１３を揺動自在に受ける支点
ピン１６を、サーボモータ２１に連結したボールねじ１
９と支点ブロック１７の雌ねじ２０とで位置変更自在と
し、出力軸４に連結したヒッチレバーの揺動を制御す
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、コイル材に多数の
穴をプレス加工した熱交換器のフィン等を製造する場合
に、この穴に爪を引っかけてコイル材を間欠的に送るた
めプレス機械に付属されるヒッチフィーダに関し、任意
の送り長さの設定を遠隔で、かつプレス運転中にも可能
とし、プレスの高速化と作業性の向上とを図るために有
効である。

【０００２】

【従来の技術】図６に示すように、熱交換器のフィンを
製造する場合、コイル材にプレス加工で多数の穴列を加
工し、一定のピッチＰ、またはＳの穴にヒッチフィーダ
の爪を引っかけて送り、切断していた。通常、フィンの
穴数は、熱交換器ごとに異なり、さらにフィンの穴は、
一度に複数列（例えば、ｘ）ずつ打ち抜かれる関係で、
フィンの送り方向の穴数（例えば、ｙ）は、前記ｘの整
数倍とは限らない。すなわち、ｙはｘの整数倍とは限ら
ない。そのため、フィン１Ａ部の穴明けが終了した時点
でフィン１Ａをフィン１Ｂ部から切り離す切断作業に先
立ち、フィン１Ａに関する最後の送り長さを変更する必
要がある。図６に示す事例においては、ピッチＰの場合
１／２・Ｐ、ピッチＳの場合２／３・Ｓのように送り長
さを変更する必要がある。

【０００３】従来の技術におけるヒッチフィーダでは、
ヒッチフィーダの運転中に送り長さを変更するため、ヒ
ッチフィーダの雌ねじにボールねじを螺合し、ボールね
じをサーボモータで駆動するものがある。また、ヒッチ
フィーダを駆動するヒッチレバーを有する駆動軸のアー
ムの半径方向の溝に、一端部に設けたピンの滑り子を滑
合し、中間を支点ピンで受け、他端を一定長さ往復運動
させる機構に連結した揺動レバーを設け、支点ピンを揺
動レバーの長手方向に移動させるシリンダを設け、支点
ピンの移動の両端を決め、ヒッチフィーダの送り長さ
を、例えばＰと１／２・Ｐ、またはＳと２／３・Ｓ等と
することの出来る位置調整可能なストッパを設けたもの
がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のボールねじをサ
ーボモータで駆動する従来技術のものでは、サーボモー
タをプレス機械のクランク角度と同調させて制御し、ヒ
ッチフィーダに所要の送り長さの往復運動を与え、途中
で送り長さの変更を行わせることは出来る。しかしなが
ら、送りと戻りを全てサーボモータでボールねじを回転
させて行うことは、速い送り及び戻り速度を得る点で限
界があり、ヒッチフィーダの高速化を困難にしている。

【０００５】また、位置調整可能なストッパを設けた従
来技術のものでは、揺動レバーを支点ピンを中心として
揺動させて、ヒッチレバーの駆動軸に往復回動を与える
ので、ヒッチフィーダの高速化は容易である。しかしな
がら、支点ピンの移動を制御遅れのある流体シリンダで
行うことによる高速化の限界問題と、ストッパの位置調
整を手作業で行うため作業性が悪く、特に異なるフィン
を連続して製作する場合に、変更すべき送り長さの調整
のためプレス作業を一時停止しなければならないと言う
問題もあった。

【０００６】本発明の目的は、上述の課題を解決し、揺
動レバーの支点ピンの位置制御をサーボモータで行うと
ともに、サーボモータを制御プログラムにより制御し、
高速化と作業性の向上を追及したヒッチフィーダを提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明は、プレス加工された穴に爪を引っかけて
往復運動を行い、コイル材を所要の長さずつ送るヒッチ
フィーダにおいて、ケースに回転自在に支持され、ヒッ
チフィーダを駆動するヒッチレバーを有する駆動軸に一
端部を連結し、他端部に設けたアームに半径方向の溝を
有する出力軸と、一端部に突設したピンの滑り子を、出
力軸のアームの溝に滑合させて、アームと平行な平面内
に設けられ、中間を支点ピンにより平面内で回転可能
に、かつ長手方向に滑動自在に支持され、他端部を、プ
レス機械のクランク角度と同調して平面内で、長手方向
と交差する方向へ一定ストロークで往復駆動される揺動
レバーと、揺動レバーの長手方向に向けて設けられ、直
結したボールねじを支点ピンに設けた雌ねじに螺合さ
せ、支点ピンを揺動レバーの長手方向に自在に移動して
位置制御するサーボモータとを具備する。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１から図５に、本発明における
ヒッチフィーダの一実施例を示す。図１から図３には、
プレス機械のクランク軸に歯車等を介して連結した入力
軸３の回転を変換して、出力軸４に往復回動を与える変
換機構２を示す。ケース５に回転支持された入力軸３に
は小ベベルギヤ６を設け、ケース５に回転自在に設けた
回転体７の大ベベルギヤ８と噛み合わせ、回転体７がク
ランク軸と同期して回転するようになっている。

【０００９】回転体７の外周と対向するケース５には、
内歯歯車９を設けている。回転体７には互いの軸を平行
として偏心ピン１０を回転自在に設け、偏心ピン１０の
内歯歯車９と対応する外周には、内歯歯車９の歯数の半
分の歯数の歯車１１を設け、歯車１１を内歯歯車９と噛
み合わせている。偏心ピン１０には、回転体７から突出
させて偏心部１２を設け、偏心部１２の偏心ピン１０中
心からの偏心量は、歯車１１のピッチ円直径の１／２と
している。

【００１０】偏心ピン１０の偏心部１２に、一端部を回
転自在に連結した揺動レバー１３は、他端部の偏心ピン
１０と平行にピン１４を立設し、このピン１４に回転自
在な滑り子１５を設けている。揺動レバー１３の中間部
に、長手方向に移動自在に滑合し、偏心ピン１０と平行
な支点ピン１６を設け、この支点ピン１６は支点ブロッ
ク１７に回転自在に保持されている。支点ブロック１７
は、偏心部１２の一方の移動端、すなわちヒッチフィー
ダの送り完了側を通る直線上、すなわち図２に示す直線
Ｌ１上をガイド１８、１８により移動可能に案内されて
いる。

【００１１】直線Ｌ１と平行にケース５に設けたボール
ねじ１９を支点ブロック１７に設けた雌ねじ２０と螺合
させ、ボールねじ１９には、ケース５に固設したサーボ
モータ２１を直結している。揺動レバー１３は、図３に
示すように、円形の上下を切り取った断面形状とし、残
った円弧部分を両側から支点ピン１６に滑合保持されて
いる。従って、サーボモータ２１を回転させて支点ブロ
ック１７をガイド１８、１８に沿って移動させると、支
点ピン１６は揺動レバー１３の長手方向に自在に位置を
変えられる。

【００１２】出力軸４は、回転体７と平行にケース６に
回転自在に保持され、揺動レバー１３と対面する側の端
部にアーム２２を設け、アーム２２の揺動レバー１３と
対向する面には半径方向の溝２３を設け、この溝２３に
滑り子１５が滑合している。

【００１３】上述の変換機構２により、回転体７がクラ
ンク軸に同期して回転すると、内歯歯車９と歯車１１と
の噛み合いにより偏心ピン１０が回転駆動され、偏心部
１２は、図２において上下方向に往復して移動する。こ
の偏心部１２に連結された揺動レバー１３は、支点ピン
１６を回転中心として揺動運動し、これによりアーム２
２が揺動駆動され、出力軸４は揺動回転する。

【００１４】図２に示すように、揺動レバー１３を直線
Ｌ１上に置いた時を基準として、図１における支点ピン
１６の位置をサーボモータ２１の回転制御により決定す
れば、出力軸４の揺動回転角を正確に決定することが出
来、ヒッチフィーダの送り長さが決定出来る。サーボモ
ータ２１は、プレス加工継続中でも回転制御出来るの
で、適時のクランク角度範囲でサーボモータ２１の回転
制御を行えば、ヒッチフィーダの送り長さを運転中に自
在に変更することが出来、ヒッチフィーダの爪の位置を
送り長さの両終焉で一致させることが出来る。

【００１５】図４は、変換機構２を装備したプレス機械
２４を示す。プレス機械２４の回転軸２５に入力軸３を
連結した変換機構２は、出力軸４をヒッチレバー２６、
２６を設けた駆動軸２７と連結している。ヒッチレバー
２６、２６は、爪を有するヒッチフィーダ（図示せず）
を駆動し、往復運動させる。

【００１６】図５は、爪２８をコイル材１の穴に引っか
けて送る場合の一例を示し、クランク角度２７０°から
９０°までの間にＰだけ送り、９０°から２７０°まで
の間に支点ピン１６を移動させて１／２・Ｐ送り位置に
変更し、続いて２７０°から９０°までの間に１／２・
Ｐだけ送り、さらに次の９０°から２７０°までの間に
再び支点ピン１６を復帰移動させ、以後所要回数Ｐずつ
送る。プレス機械のクランク軸の回転数３００ｒｐｍの
場合、１回転０．２秒であり、支点ピン１６を移動させ
る時間は０．１秒以内となるが、支点ピン１６を移動さ
せる距離は揺動レバーの場合には小さく、サーボモータ
は電気的制御で応答が速いので問題は起こらない。

【００１７】なお、サーボモータの制御プログラムは、
設計により種々のものが得られるので、例えば図６に示
すＰと１／２・Ｐに対応する支点ピン１６の移動と、そ
れによる製品数に応じた繰り返し数及びＳと２／３・Ｓ
に対応する支点ピン１６の移動と、それによる製品に応
じた繰り返し数をプログラムすれば、プレス加工を停止
することなく異なるフィンの連続製造も可能である。

【００１８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ヒッチレバーを揺動させる出力軸の駆動に、
支点ピンを中心として揺動する揺動レバーを使用するの
で、送り長さの変更が支点ピンの移動により迅速に行え
るので、プレス加工の高速化に対応出来る。また、支点
ピンの移動をサーボモータで行うので、迅速な移動の
他、運転中の支点ピン移動も可能であり、さらにサーボ
モータをプログラム制御すれば、異なったフィンの製造
も連続した運転中にも製造出来る。さらに、サーボモー
タの制御は、操作盤にデータを設定するだけで行うこと
が出来るので、作業性が向上出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例におけるヒッチフィーダの変換
機構要部の正面図

【図２】同じく、図１のＡ−Ａ矢視図

【図３】同じく、図２のＢ−Ｂ矢視図

【図４】同じく、ヒッチフィーダを装備したプレス機械
の正面図

【図５】同じく、送り態様を示すタイミング線図

【図６】熱交換器のフィンを製造する場合の送りピッチ
の態様を示す図

【符号の説明】

１はコイル材、１Ａ、１Ｂはフィン、２は変換機構、３
は入力軸、４は出力軸、５はケース、６は小ベベルギ
ヤ、７は回転体、８は大ベベルギヤ、９は内歯歯車、１
０は偏心ピン、１１は歯車、１２は偏心部、１３は揺動
レバー、１４はピン、１５は滑り子、１６は支点ピン、
１７は支点ブロック、１８はガイド、１９はボールね
じ、２０は雌ねじ、２１はサーボモータ、２２はアー
ム、２３は溝、２４はプレス機械、２５は回転軸、２６
はヒッチレバー、２７は駆動軸、２８は爪、である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プレス加工された穴に爪を引っかけて往復
   運動を行い、コイル材を所要の長さずつ送るヒッチフィ
   ーダにおいて、 イ）ケースに回転自在に支持され、ヒッチフィーダを駆
   動するヒッチレバーを有する駆動軸に一端部を連結し、
   他端部に設けたアームに半径方向の溝を有する出力軸
   と、 ロ）一端部に突設したピンの滑り子を、前記出力軸のア
   ームの溝に滑合させて、前記アームと平行な平面内に設
   けられ、中間を支点ピンにより前記平面内で回転可能
   に、かつ長手方向に滑動自在に支持され、他端部を、プ
   レス機械のクランク角度と同調して前記平面内で、長手
   方向と交差する方向へ一定ストロークで往復駆動される
   揺動レバーと、 ハ）前記揺動レバーの長手方向に向けて設けられ、直結
   したボールねじを前記支点ピンに設けた雌ねじに螺合さ
   せ、前記支点ピンを前記揺動レバーの長手方向に自在に
   移動して位置制御するサーボモータと、 を具備することを特徴とするヒッチフィーダ。