專利名稱：使用靜壓軸承的沖壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種沖壓裝置。
背景技術(shù)：
以往，由玻璃或樹脂等材料制成的模制品，是將玻璃原料或樹脂原料裝入沖壓裝置的成形用模具中加熱，使其軟化后，再擠壓成形的。這種情況下，成形的玻璃模制品或樹脂模制品，同由上模和下模構(gòu)成的模具型腔具有相同的形狀。而且，該玻璃模制品和樹脂模制品成形以后，將上模抬升進(jìn)行開模，通過具有吸引機(jī)構(gòu)等的搬運(yùn)部件，將殘留在下模上的玻璃模制品和樹脂模制品取出，然后向后續(xù)工序運(yùn)送。
這樣的沖壓裝置中，若上模和下模的位置產(chǎn)生偏差，就無法獲得預(yù)定形狀的模制品，上模和下模也無法扣合，而導(dǎo)致上?；蛳履５钠茡p。因此，在將上模下降或上升時(shí)，必須避免產(chǎn)生上模中心軸的偏移、傾斜，或者上模的旋轉(zhuǎn)等。
因此，上述現(xiàn)有的沖壓裝置中采用直線導(dǎo)引機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)是在上模的周圍設(shè)置2～4根導(dǎo)桿，可引導(dǎo)上模沿上述導(dǎo)桿上升或下降。(例如，參考專利文獻(xiàn)1。)這種情況下，在支撐上模的上模安裝部件上形成有導(dǎo)引孔，在該導(dǎo)引孔插入導(dǎo)桿，使導(dǎo)引孔的內(nèi)周在導(dǎo)桿的外周上滑動(dòng)。此外，把襯套嵌入到上述導(dǎo)引孔內(nèi)為普通的嵌入，因此，通常把上述直線導(dǎo)引機(jī)構(gòu)稱為直線襯套。
由此，在使上模下降或上升時(shí)，可防止上模的中心軸產(chǎn)生偏移，上模旋轉(zhuǎn)。
專利文獻(xiàn)1特開平8-206895號(hào)公報(bào)。
但是，在上述已有的沖壓裝置中，直線襯套(リニアブツシユ)上的摩擦阻力較大、并且該摩擦阻力變化很大。因此，用于使上模上升或下降的驅(qū)動(dòng)裝置受到較大的負(fù)荷，所以需要輸出較大的驅(qū)動(dòng)裝置，結(jié)果導(dǎo)致沖壓裝置的制造成本及運(yùn)輸成本的提高。
而且，如果摩擦阻力變化，驅(qū)動(dòng)裝置即使是輸出一定地運(yùn)轉(zhuǎn)，加載在上模的力也會(huì)發(fā)生變化，因此無法以預(yù)定的擠壓力進(jìn)行擠壓成形，而且所形成的玻璃模制品或者樹脂模制品的質(zhì)量低下。
此外，由于在被嵌入導(dǎo)引孔的襯套和導(dǎo)桿之間不可避免的存在間隙，因此導(dǎo)引孔會(huì)相對(duì)于導(dǎo)桿產(chǎn)生傾斜。因此，上模傾斜，該上模的模具配合面向?qū)ο履５哪＞吲浜厦婢碗y以保持平行，而在模制品的表面會(huì)產(chǎn)生不勻或者模制品的厚度產(chǎn)生偏差，而使模制品的替換性降低，因而無法得到品質(zhì)穩(wěn)定的模制品。特別是，雖然通過使襯套滑動(dòng)面的長(zhǎng)度增長(zhǎng)，可以使導(dǎo)引孔的相對(duì)于導(dǎo)桿的傾斜角度減小，但摩擦阻力也會(huì)增大。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述以往沖壓裝置的問題，本發(fā)明目的在于提供一種沖壓裝置，通過使可動(dòng)部件與導(dǎo)引部件不相接觸，而避免產(chǎn)生摩擦阻力，并且，能夠提高可動(dòng)部件的定位精度，降低施加在驅(qū)動(dòng)該可動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)裝置上的負(fù)載，從而避免安裝于可動(dòng)部件上的模具產(chǎn)生錯(cuò)位和傾斜，以提高模制品的質(zhì)量。
因此，在本發(fā)明的沖壓裝置中，具有可動(dòng)部件，其設(shè)有安裝有可動(dòng)模具的模具安裝面、以及至少四個(gè)導(dǎo)引面；以及導(dǎo)引部件，其具備分別與上述可動(dòng)部件的導(dǎo)引面相對(duì)置的至少四個(gè)導(dǎo)引面，在上述可動(dòng)部件的導(dǎo)引面和上述導(dǎo)引部件的導(dǎo)引面之間所形成的空間里，注入流體，由此而使相對(duì)置的導(dǎo)引面保持非接觸狀態(tài)。
在本發(fā)明的另一沖壓裝置中，上述可動(dòng)部件的導(dǎo)引面或者上述導(dǎo)引部件的導(dǎo)引面上還具備靜壓軸承。
本發(fā)明的又一沖壓裝置中，上述可動(dòng)部件還具有中空部。
本發(fā)明的又一沖壓裝置中，上述可動(dòng)部件還具備配置于上述中空部?jī)?nèi)的加強(qiáng)部件。
本發(fā)明的又一沖壓裝置中，上述中空部為多個(gè)。
本發(fā)明的又一沖壓裝置中，在上述可動(dòng)部件的導(dǎo)引面和上述導(dǎo)引部件的導(dǎo)引面之間形成有驅(qū)動(dòng)裝置的壓力室，上述可動(dòng)部件具有配置于壓力室內(nèi)的間壁，該間壁通過上述壓力室內(nèi)所提供的流體的壓力來移動(dòng)。
本發(fā)明的又一沖壓裝置中，向上述靜壓軸承或壓力室內(nèi)提供流體的配管通過上述中空部。
本發(fā)明的又一沖壓裝置中，配置于上述中空部件的加強(qiáng)部件，被配置成與配設(shè)于上述壓力室內(nèi)的間壁的位置相對(duì)應(yīng)。
本發(fā)明的又一沖壓裝置中，上述導(dǎo)引部件，具有兩個(gè)相對(duì)置的第1導(dǎo)引部件、和夾持著該第1導(dǎo)引部件的兩個(gè)相對(duì)置的第2導(dǎo)引部件，可以對(duì)相對(duì)置的第1導(dǎo)引部件相互的間隔、以及相對(duì)置的第2導(dǎo)引部件之間的間隔進(jìn)行調(diào)整。
本發(fā)明的又一沖壓裝置中，上述間壁被設(shè)置在與上述第1導(dǎo)引部件相對(duì)面的上述可動(dòng)部件上。
本發(fā)明的又一沖壓裝置中，上述可動(dòng)部件所承受的來自各個(gè)靜壓軸承的力，朝向可動(dòng)部件的中心相互抵消。
附圖的簡(jiǎn)要說明

圖1為表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的沖壓裝置結(jié)構(gòu)的縱剖面圖。
圖2為本發(fā)明第1實(shí)施方式的圖1中I-I向視剖面圖。
圖3為表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的靜壓軸承單元的導(dǎo)引面結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖4為表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的靜壓軸承單元的導(dǎo)引面的平面圖，是圖3II-II向視剖面圖。
圖5為表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的沖壓裝置結(jié)構(gòu)的橫剖面圖。
圖6為表示本發(fā)明第3實(shí)施方式的沖壓裝置結(jié)構(gòu)的縱剖面圖。
圖7為本發(fā)明第3實(shí)施方式的圖6中III-III向視剖面圖。
圖8為本發(fā)明第3實(shí)施方式的圖6中IV-IV向視剖面圖。
圖9為本發(fā)明第4實(shí)施方式的圖6中IV-IV向視剖面圖。
圖10為本發(fā)明第5實(shí)施方式的圖6中IV-IV向視剖面圖。
圖11為本發(fā)明第5實(shí)施方式的圖6中III-III向視剖面圖。
圖12為表示本發(fā)明第6實(shí)施方式的沖壓裝置結(jié)構(gòu)的縱剖面圖。
圖13為本發(fā)明第6實(shí)施方式的圖12中V-V向視剖面圖。
圖14為本發(fā)明第6實(shí)施方式的圖12中VI-VI向視剖面圖。
圖15為表示本發(fā)明第6實(shí)施方式中的另一實(shí)施例的圖12中V-V向視剖面圖。
圖16為表示本發(fā)明第6實(shí)施方式中的另一實(shí)施例的圖12中V-V向視剖面圖。
圖17為表示本發(fā)明第7實(shí)施方式的沖壓裝置結(jié)構(gòu)的縱剖面圖。
圖18為本發(fā)明第7實(shí)施方式的圖17中VII-VII向視剖面圖。
具體的實(shí)施方式下面，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。本發(fā)明實(shí)施方式的沖壓裝置，是適用于由玻璃、樹脂這樣的材料制成的模制品的成形的裝置，雖然主要是下述那樣使用，即，將玻璃材料或樹脂材料裝入成形用模具中加熱，使其軟化后，再進(jìn)行擠壓成形的，但也可以用于其它材料制成的模制品的成形。也就是說，除了玻璃和樹脂，例如金屬、陶瓷、紙、纖維等各種材料均可。而且，也可以使用由這些材料適當(dāng)混合而成的材料所制成的模制品的成形。在本實(shí)施方式中，為方便說明，針對(duì)使用玻璃制成的模制品進(jìn)行成形時(shí)的情況加以說明。
圖1為表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的沖壓裝置結(jié)構(gòu)的縱剖面圖，圖2為本發(fā)明第1實(shí)施方式的圖1中I-I向視剖面圖。
圖1中，10為沖壓裝置，11為作為該沖壓裝置10框架一部分的基架，12為作為上述沖壓裝置10框架一部分的導(dǎo)引架。這里，該導(dǎo)引架12的形狀是整體豎直設(shè)立的方簡(jiǎn)體的形狀，下端部被安裝于基架11的上面。
而且，在上述導(dǎo)引架12的上端部，安裝有作為上述沖壓裝置10框架一部分的頂架13。而且，上述基架11以及頂架13的形狀為矩形板狀，用以將矩形方筒狀的導(dǎo)引架12的兩端開口封閉。
而且，在上述導(dǎo)引架12的內(nèi)部，基架11的上面安裝有固定部件21，在作為該固定部件21的模具安裝面的上面，直接安裝有作為固定模具的下模22。而且，雖然是在上述固定部件21的上面直接安裝著下模22，但通過圖未示的安裝部件來安裝下模22也可以。這里，在該下模22的上面，形成有型腔，該型腔由平面狀的合模面、和大致形成了模制品下半部分形狀的面構(gòu)成。此外，27為模制品的材料，如上所述，在本實(shí)施方式中，為方便說明，針對(duì)由玻璃構(gòu)成的模制品的成形進(jìn)行說明，因此，上述材料27是作為玻璃材料的玻璃(硝材)。而且，模制品可以是透鏡、棱鏡、濾光鏡、反射鏡等光學(xué)元件，也可以是光盤等用于計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)媒體、光纖的結(jié)合部件等。
而且，上述頂架13的上面安裝有驅(qū)動(dòng)裝置25，該驅(qū)動(dòng)裝置25的連接桿26通過形成于頂架13的圖未示的通孔，向下突出。并且，上述連接桿26的下端部安裝有可動(dòng)部件24。本實(shí)施方式中，該可動(dòng)部件24的形狀是，如圖2所示，截面形狀為矩形、或者最好是正方形的方柱形，在上下方向延伸的四個(gè)側(cè)壁外面具有作為導(dǎo)引面24a的功能。此外，上述可動(dòng)部件24若不是方柱形而是方筒形也可以。而且，在上述可動(dòng)部件24的作為模具安裝面的下面上，安裝有作為可動(dòng)模具的上模23。此外，雖然在上述可動(dòng)部件24的下面直接安裝著上模23，但也可以通過圖未示的安裝部件來安裝上模23。這里，在該上模23的下面，形成有型腔，該型腔由平面狀的合模面、以及大致形成了模制品上半部分形狀的面構(gòu)成。
此外，上述驅(qū)動(dòng)裝置25是具有活塞的汽缸裝置，該活塞是通過例如高壓壓縮流體來驅(qū)動(dòng)的。這種情況下，安裝在上述活塞上的活塞桿的下端部，與上述連接桿26的上端部相連接。而且，通過切換向汽缸裝置所提供的壓縮流體的流動(dòng)，可以將上述活塞向上方或者下方驅(qū)動(dòng)，由此，來使上述連接桿26以及可動(dòng)部件24向上方或者下方移動(dòng)。這里，上述壓縮流體，雖然可以是例如空氣，但也可以是氮?dú)獾绕渌麣怏w，是油等液體也可。
而且，上述驅(qū)動(dòng)裝置25也可以不是汽缸裝置，而是電動(dòng)機(jī)，例如線性電動(dòng)機(jī)。這種情況下，作為電動(dòng)機(jī)的往返運(yùn)動(dòng)部件(滑動(dòng)體)的下端部，與上述連接桿26的上端部相連接。而且，通過切換提供給線性電動(dòng)機(jī)的電流，可以驅(qū)動(dòng)上述滑動(dòng)體相對(duì)于作為定子的固定部件向上方或者下方移動(dòng)，由此，而使上述連接桿26和可動(dòng)部件24向上方或者下方移動(dòng)。另外，上述驅(qū)動(dòng)裝置25也可以是伺服電機(jī)等的旋轉(zhuǎn)型電動(dòng)機(jī)。這時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)，是通過球形螺母等的運(yùn)動(dòng)方向變換裝置來變換、進(jìn)而進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的，并且將該運(yùn)動(dòng)傳遞給上述連接桿26。
而且，如圖1所示，在開模的狀態(tài)下，位于下模22上方的上模23通過上述可動(dòng)部件24向下方的移動(dòng)，而向下方移動(dòng)并接近下模22。接著，上模23的合模面與下模22的合模面接觸而進(jìn)行閉模。而且，若進(jìn)行閉模及合模，上述上模23以及下模22結(jié)合為一體，在上述上模23和下模22之間所形成的圖未示的型腔內(nèi)，夾著材料27。通過來自上下的擠壓，來形成具有上述型腔形狀的模制品。此外，上述材料27是玻璃的情況下，一般要加熱到300～500攝氏度左右的高溫，使其呈軟化的狀態(tài)。
而且，上述上模23和下模22的材料，雖然可以是例如鎢合金、不銹鋼合金、超硬質(zhì)合金等，但也可以其他的材料。而且，上述材料27為玻璃的情況下，為了防止至少在上述型腔的面上附著玻璃，因此最好形成一層或兩層以上的薄膜。該薄膜的材料可以是例如氫化非晶碳(水素化アモルフアスカ一ボ)、金剛石、氮化鈦、鉑銥合金、鉑硅合金等，也可以是其他材料。
而且，在導(dǎo)引架12的側(cè)壁，為了進(jìn)行將材料27裝載在下模22上、以及將成形的模制品取出這樣的操作，而形成作業(yè)孔14。這里，該作業(yè)孔14例如是在導(dǎo)引架12的四個(gè)側(cè)壁上分別形成一個(gè)，通過其他方式來形成也可以，從而決定上述作業(yè)孔14的位置、形狀、大小、數(shù)量等。
另外，沿導(dǎo)引架12上下方向延伸的側(cè)壁的上方部分，具有將可動(dòng)部件24進(jìn)行導(dǎo)引的導(dǎo)引部件15的作用。這里，該導(dǎo)引部件15的形狀為截面呈矩形或者最好呈正方形的方筒形，該方筒形的側(cè)壁內(nèi)面是導(dǎo)引面15a。而且，上述可動(dòng)部件24以及導(dǎo)引部件15的截面形狀如圖2所示，彼此為相似形，大致為正方形。也就是說，可動(dòng)部件24的導(dǎo)引面24a由四面構(gòu)成，相鄰的導(dǎo)引面24a相互垂直相交，導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a也由四面構(gòu)成，相鄰的導(dǎo)引面15a相互垂直相交。并且，可動(dòng)部件24的各個(gè)導(dǎo)引面24a和導(dǎo)引部件15的各個(gè)導(dǎo)引面15a，相互平行的相對(duì)置。
而且，上述可動(dòng)部件24的四個(gè)導(dǎo)引面24a、以及導(dǎo)引部件15的四個(gè)導(dǎo)引面15a，各自形成為光滑的平面。而且，上述可動(dòng)部件24的外周尺寸，比導(dǎo)引部件15的內(nèi)周尺寸稍小。而且，相互對(duì)置的可動(dòng)部件24的導(dǎo)引面24a與導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a的間隔雖然很小，但在圖2中為了便于說明，而夸張其尺寸，將其描繪的較大。
此外，上述導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a上，分別安裝有靜壓軸承30。在本實(shí)施方式中，該靜壓軸承30具有整體為長(zhǎng)方形板狀的形狀，并被埋設(shè)安裝于上述導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a中。并且，靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a形成為與導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a大體一致的平面。
而且，上述靜壓軸承30的安裝位置是下述這樣的位置，即，在可動(dòng)部件24向上方或下方移動(dòng)時(shí)，各導(dǎo)引面24a總有至少一部分，與上述靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a相對(duì)置。也就是說，可動(dòng)部件24向上方或下方移動(dòng)的行程中不論處于哪個(gè)位置，各導(dǎo)引面24a總會(huì)有至少一部分與上述靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a相對(duì)置。由此，可動(dòng)部件24的四個(gè)導(dǎo)引面24a分別由相對(duì)置的靜壓軸承30來保持，因此，可動(dòng)部件24向上方或下方移動(dòng)時(shí)的移動(dòng)軌跡就不會(huì)在水平方向產(chǎn)生偏移。而且，可動(dòng)部件24也不會(huì)以在上下方向延伸的中心軸為中心旋轉(zhuǎn)。并且，可動(dòng)部件24的各導(dǎo)引面24a與靜壓軸承30的各導(dǎo)引面30a，總保持平行，因此，可動(dòng)部件24不會(huì)產(chǎn)生傾斜。
此外，該可動(dòng)部件24的導(dǎo)引面24a，被相對(duì)置的靜壓軸承30靜壓保持著，因此不會(huì)與導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a、或靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a產(chǎn)生接觸。也就是說，被非接觸的靜壓保持著。因此，不會(huì)產(chǎn)生摩擦阻力，所以只需很小的力就可以使可動(dòng)部件24向上方或者下方平滑移動(dòng)。進(jìn)而，可以降低加載在驅(qū)動(dòng)裝置25及連接桿26上的載荷。
而且，上述靜壓軸承30也可以由單一的靜壓軸承單元構(gòu)成，或者由多個(gè)靜壓軸承單元組合而成也行。例如，將多個(gè)正方形的靜壓軸承單元進(jìn)行組合，就可以構(gòu)成具有整體為長(zhǎng)方形板狀形狀的靜壓軸承30。而且，也可以在該靜壓軸承30的一部分、例如只在兩端部分，設(shè)置靜壓軸承單元。
這里，在各個(gè)上述靜壓軸承30上，如圖2所示，來自壓縮流體供應(yīng)源35的壓縮流體，通過作為配管的供給管道37而被供應(yīng)。此外，供給上述靜壓軸承30的壓縮流體的壓力，通過配設(shè)于供給管道37的壓力控制閥36來進(jìn)行調(diào)整。另外，上述壓縮流體雖然可以是空氣，但在這時(shí)，最好是凈化過的干燥空氣、也就是干燥氣體(ドライエア)。上述壓縮流體若是干燥氣體，則因?yàn)椴缓瑝m埃和水分，所以不會(huì)對(duì)模制品的表面造成污染。而且，上述壓縮流體也可以是其他氣體，最好是氮?dú)狻鍤?、氦氣、氪氣等惰性氣體。
而且，壓縮流體供應(yīng)源35可以是例如，氣泵、高壓罐、壓縮機(jī)等，或者是這些裝置的組合，也可以為其他形式。另外，靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a上形成有多個(gè)壓縮流體的噴出口，噴出上述壓縮流體通過該噴出的壓縮流體，在上述導(dǎo)引面30a和可動(dòng)部件24的導(dǎo)引面24a之間形成靜壓薄層。由此，靜壓軸承30具有作為軸承的功能。
接下來，說明上述靜壓軸承30的靜壓軸承單元的結(jié)構(gòu)。
圖3為表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的靜壓軸承單元的導(dǎo)引面結(jié)構(gòu)的剖面圖，圖4為本發(fā)明第1實(shí)施方式的靜壓軸承單元的導(dǎo)引面的平面圖，是圖3的II-II向視剖視圖。
在圖3及圖4中，31為靜壓軸承單元。在本實(shí)施方式中，為了說明方便，只針對(duì)具有正方形板狀形狀的靜壓軸承單元31進(jìn)行說明，靜壓軸承單元31的形狀也可以是其他形式的，例如，可以具有長(zhǎng)方形或圓形板狀的形狀。
上述靜壓軸承單元31的導(dǎo)引面31a上，形成有具備與該導(dǎo)引面31a平行的平面狀的底面的凹部31d，如圖4所示，該凹部31d的底面形成有多個(gè)壓縮流體的噴出口31b、例如有四個(gè)。而且，上述凹部31d具有整體呈正方形的形狀，且底面形成為從導(dǎo)引面31a凹進(jìn)例如2～3(μm)左右。而且，上述凹部31d的周圍形成有圍成一圈的槽32。
并且，通過將由上述壓縮流體供應(yīng)源35所提供的壓縮流體，從噴出口31b向圖3所示的下方噴出，而在靜壓軸承單元31的導(dǎo)引面31a與可動(dòng)部件24的導(dǎo)引面24a之間形成靜壓薄層，上述導(dǎo)引面31a與導(dǎo)引面24a之間產(chǎn)生例如2～3(μm)左右的間隙。因此，在上述靜壓軸承單元31或者可動(dòng)部件24上，即使產(chǎn)生了相互擠壓方向上的作用力，也可以維持上述導(dǎo)引面31a與導(dǎo)引面24a之間的間隙。也就是說，可以得到靜壓保持的效果。因此，可動(dòng)部件24可以相對(duì)于靜壓軸承單元31、在圖3的橫向或圖中的垂直方向上自由移動(dòng)。
而且，上述間隙的尺寸，可以通過調(diào)整壓縮流體的壓力等進(jìn)行改變，例如，在0.1～100(μm)左右時(shí)，可獲得靜壓保持效果。而且，上述靜壓軸承單元31的導(dǎo)引面31a的結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兓?，例如可以省去上述?2。另外，也可以不形成上述凹部31d，而在由一個(gè)平面構(gòu)成的導(dǎo)引面31a上直接形成噴出口31b。特別是，形成上述凹部31d時(shí)，由于在該凹部31d上壓縮流體的壓力損失變小，因此可以增大上述靜壓保持的力。
接著說明上述結(jié)構(gòu)的沖壓裝置10的動(dòng)作。
首先，預(yù)先使驅(qū)動(dòng)裝置25工作，上模23離開下模22位于其上方呈開模狀態(tài)。并且，通過在沖壓裝置10外部所配置的機(jī)械手等搬運(yùn)裝置、或者操作員的手，將材料27通過作業(yè)孔14送入導(dǎo)引架12中，并載置于安裝在固定部件21上面的下模22上。在本實(shí)施方式中，上述材料27為玻璃，需加熱至例如300～500攝氏度的高溫，在其軟化的狀態(tài)下被放置于下模22的型腔內(nèi)。接著，由圖未示的加熱裝置，使其進(jìn)一步加熱直到預(yù)定的溫度(例如600攝氏度)。
接下來，使驅(qū)動(dòng)裝置25工作，以使連接桿26向下移動(dòng)。這樣一來，可動(dòng)部件24的四個(gè)導(dǎo)引面24a就沿著導(dǎo)引部件15的四個(gè)導(dǎo)引面15a向下移動(dòng)，這時(shí)，上述可動(dòng)部件24的各導(dǎo)引面24a總有至少一部分，總是與靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a相對(duì)置。也就是說，在可動(dòng)部件24向下移動(dòng)的行程中的任意位置，各導(dǎo)引面24a總有至少一部分，與靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a相對(duì)置。
因此，可動(dòng)部件24向下移動(dòng)期間，從安裝于導(dǎo)引部件15的靜壓軸承的注入口注入壓縮流體，因此通?？蓜?dòng)部件24的四個(gè)導(dǎo)引面24a分別由四個(gè)靜壓軸承30以等力維持著被靜壓保持的狀態(tài)。而且，相鄰的導(dǎo)引面24a相互垂直相交，且，上述靜壓軸承30的各導(dǎo)引面30a與各導(dǎo)引面24a平行。因此，可動(dòng)部件24受到來自與正交的四個(gè)導(dǎo)引面24a相垂直的方向上(圖2中的上下左右方向)的相等的力，因此，當(dāng)可動(dòng)部件24在上下方向移動(dòng)時(shí)，其移動(dòng)軌跡不會(huì)在水平方向產(chǎn)生偏移。而且，可動(dòng)部件24也不會(huì)以在上下方向延伸的中心軸為中心旋轉(zhuǎn)。而且，可動(dòng)部件24的各導(dǎo)引面24a與靜壓軸承30的各導(dǎo)引面30a總保持平行狀態(tài)，因此可動(dòng)部件24不會(huì)產(chǎn)生傾斜。也就是說，可動(dòng)部件24的在上下方向延伸的中心軸，不會(huì)相對(duì)于導(dǎo)引架12的在上下方向延伸的中心軸產(chǎn)生傾斜。
而且，可動(dòng)部件24的導(dǎo)引面24a由相對(duì)置的靜壓軸承30靜壓保持著，因此不會(huì)與導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a或者靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a相接觸。由此，不會(huì)產(chǎn)生摩擦阻力，以很小的力就可以使上述可動(dòng)部件24向下滑動(dòng)。因此，可以降低加載在驅(qū)動(dòng)裝置25及連接桿26上的負(fù)荷。
這樣，通過可動(dòng)部件42向下的移動(dòng)，安裝于該可動(dòng)部件14下面的上模23向下移動(dòng)而接近下模22。而且，上模23的合模面與下模22的合模面相接觸以進(jìn)行閉模。這時(shí)，可動(dòng)部件24向下移動(dòng)時(shí)，其移動(dòng)軌跡在水平方向上不會(huì)產(chǎn)生偏差，也不會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，而且，也不會(huì)傾斜，因此，上模23向下移動(dòng)時(shí)，其移動(dòng)軌跡也不會(huì)在水平方向上產(chǎn)生偏差及旋轉(zhuǎn)，而且也不會(huì)產(chǎn)生傾斜。因此，可以確保閉模時(shí)上模23的合模面與下模22的合模面正確的位置關(guān)系，所以，上模23和下模22可以平滑的嵌合。并且，不會(huì)在上模23或下模22產(chǎn)生破損。
接著，將上模23對(duì)下模22擠壓以進(jìn)行合模。由此，上述上模23和下模22被組合為一體，在上述上模23和下模22之間形成的型腔內(nèi)夾持著的作為材料27的玻璃，被上下擠壓，而形成具有上述型腔形狀的模制品。加壓成形完成后，將上述玻璃冷卻到玻璃變態(tài)點(diǎn)以下的溫度。這期間，型腔內(nèi)的玻璃仍然受到來自上下方向的比成形力小的力而被繼續(xù)擠壓。此外，若上述玻璃的溫度達(dá)到玻璃變態(tài)點(diǎn)以下的溫度，則驅(qū)動(dòng)裝置25停止工作，從而結(jié)束對(duì)上述玻璃的擠壓。
這時(shí)，由于可動(dòng)部件24的導(dǎo)引面24a、與導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a或靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a之間不會(huì)產(chǎn)生摩擦阻力，因此，驅(qū)動(dòng)裝置25的輸出會(huì)不受摩擦阻力影響地向上模23傳遞。由此，通過控制驅(qū)動(dòng)裝置25的輸出，就可以適當(dāng)控制由上模23加載于材料27上的擠壓力，因此可以形成具有預(yù)定形狀的高品質(zhì)的玻璃模制品。
而且，以預(yù)定擠壓力、在預(yù)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行合模以后使驅(qū)動(dòng)裝置25工作，以使連接桿26以及可動(dòng)部件24向上移動(dòng)。由此，上模23從下模22上分離，以進(jìn)行開模。這時(shí)，與向下方移動(dòng)時(shí)相同，可動(dòng)部件24在向上方移動(dòng)時(shí)，其移動(dòng)軌跡不會(huì)在水平方向產(chǎn)生偏移，也不會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，而且也不會(huì)產(chǎn)生傾斜，因此，上模23向上方移動(dòng)時(shí)，其移動(dòng)軌跡也不會(huì)在水平方向產(chǎn)生偏移、也不會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，而且也不會(huì)傾斜。因此在開模時(shí)，可以確保上模23的合模面與下模22的合模面正確的位置關(guān)系，從而，可以使上模23與下模22平滑的分離。而且，上模23和下模22也不會(huì)產(chǎn)生破損等。
而且，使可動(dòng)部件24向上移動(dòng)至最頂點(diǎn)。這時(shí)，可動(dòng)部件24在向上移動(dòng)時(shí)，其移動(dòng)軌跡在水平方向不會(huì)產(chǎn)生偏移，也不會(huì)旋轉(zhuǎn)，而且也不會(huì)產(chǎn)生傾斜，因此，上模23向上移動(dòng)時(shí)，其移動(dòng)軌跡在水平方向不會(huì)產(chǎn)生偏移，也不會(huì)旋轉(zhuǎn)，而且也不會(huì)產(chǎn)生傾斜。因此，不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)等。而且，不會(huì)產(chǎn)生摩擦阻力，以很小的力就可以使上述可動(dòng)部件24向上順滑的移動(dòng)，且可以降低加載于驅(qū)動(dòng)裝置25或連接桿26上的負(fù)荷。
此外，在開模后，形成的模制品由搬運(yùn)裝置或者通過操作員的手工將其通過作業(yè)孔14運(yùn)出導(dǎo)引架12外，然后將接下來的用于成形玻璃模制品的材料27，通過作業(yè)孔14運(yùn)送到導(dǎo)引架12中，并放置于下模22上。
而且，通過反復(fù)進(jìn)行上述操作，就可以形成多個(gè)玻璃模制品。
另外，雖然在本實(shí)施方式中，說明的是將由玻璃制成的模制品進(jìn)行成形的情況，也可以如下述那樣進(jìn)行成形，即，在對(duì)由玻璃或樹脂這樣的材料制成的模制品所進(jìn)行的成形過程中，在成形前，將材料27加熱，并放置在預(yù)定環(huán)境中，例如放置在惰性氣體環(huán)境中，而且，在成形后將模制品冷卻。這時(shí)，可以在上述沖壓裝置10的周圍設(shè)置加熱裝置、冷卻裝置、惰性氣體供給裝置等。這樣，就可以使上述材料27或模制品在惰性氣體環(huán)境中直接加熱或冷卻，而且可以將其放置在下模22上，或者將形成于上模23和下模22之間的型腔內(nèi)所夾持著的材料27或模制品進(jìn)行加熱或冷卻。
這樣，在本實(shí)施方式中，可動(dòng)部件24的四個(gè)導(dǎo)引面24a，分別由四個(gè)靜壓軸承30以相等力靜壓保持著。而且，相鄰的導(dǎo)引面24a相互垂直相交，且上述靜壓軸承30的各導(dǎo)引面30a與各導(dǎo)引面24a平行。因此，可動(dòng)部件24受到來自于與垂直相交的四個(gè)導(dǎo)引面24a相垂直方向的相等的力，因此，可動(dòng)部件24的移動(dòng)軌跡在水平方向上不會(huì)偏移。而且，可動(dòng)部件24也不會(huì)以在上下方向延伸的中心軸為中心旋轉(zhuǎn)。并且，可動(dòng)部件24的各導(dǎo)引面24a與靜壓軸承30的各導(dǎo)引面30a總保持平行，因此可動(dòng)部件24不會(huì)傾斜。
由此，在閉模時(shí)，可確保上模23的合模面與下模22的合模面的正確的位置關(guān)系，因此上模23和下模22可以平滑的嵌合。并且，上模23和下模22不會(huì)產(chǎn)生破損。
而且，可動(dòng)部件24的導(dǎo)引面24a，被相對(duì)置的靜壓軸承30靜壓保持著，因此，不會(huì)與導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a或靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a相接觸。因此，由于不會(huì)產(chǎn)生摩擦阻力，因而以很小的力就可以使上述可動(dòng)部件24向下方滑動(dòng)。所以，可以降低加載在驅(qū)動(dòng)裝置25和連接桿26上的負(fù)荷，而且，驅(qū)動(dòng)裝置25的輸出會(huì)不受摩擦阻力影響地傳遞到上模23，因此通過控制驅(qū)動(dòng)裝置25的輸出，來適當(dāng)控制由上模23加載在材料27上的擠壓力，從而形成具有預(yù)定形狀的高品質(zhì)模制品。
接著，說明本發(fā)明的第2實(shí)施方式。此外，對(duì)于與上述第1實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中相同的部件，以相同的符號(hào)表示，并省略其說明。而且，對(duì)于與上述第1實(shí)施方式相同的動(dòng)作及相同的效果也省略其說明。
圖5為表示本發(fā)明第2實(shí)施方式?jīng)_壓裝置的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。
但是，在上述第1實(shí)施方式中，靜壓軸承30被安裝在導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a上。而且，安裝著上述靜壓軸承30的位置是，在可動(dòng)部件24向上方或下方移動(dòng)時(shí)，各導(dǎo)引面24a的至少一部分總是與靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a相面對(duì)。但是，可動(dòng)部件24向上方或著下方所移動(dòng)的行程，比導(dǎo)引面24a的上下方向的尺寸長(zhǎng)很多的情況下，各導(dǎo)引面24a的至少一部分總是與靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a相面對(duì)是很困難的。
因此，本實(shí)施方式中，靜壓軸承30被分別埋設(shè)于可動(dòng)部件24的四個(gè)導(dǎo)引面24a中。而且，靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a形成為，與可動(dòng)部件24的導(dǎo)引面24a大致一致的平面。此外，在導(dǎo)引部件15的四個(gè)導(dǎo)引面15a上，不安裝靜壓軸承30。
這里，導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a的上下方向的尺寸，比可動(dòng)部件24的導(dǎo)引面24a的尺寸要長(zhǎng)，或者，其長(zhǎng)度為能夠覆蓋可動(dòng)部件24向上方或者下放移動(dòng)的行程總量的程度。因此，可動(dòng)部件24向上方或者下方移動(dòng)時(shí)，導(dǎo)引部件15的各導(dǎo)引面15a的至少一部分，總與靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a相面對(duì)。也就是說，可動(dòng)部件24向上方或者向下方移動(dòng)的行程，與導(dǎo)引面24a的上下方向的尺寸相比，即使長(zhǎng)出很多，導(dǎo)引部件15的各導(dǎo)引面15a的至少一部分，也可以與靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a相面對(duì)。
由此，安裝在可動(dòng)部件24的四個(gè)導(dǎo)引面24a上的靜壓軸承30，分別由導(dǎo)引部件15的四個(gè)導(dǎo)引面15a進(jìn)行靜壓保持，因此，可動(dòng)部件24向上方或者下方移動(dòng)時(shí)，其移動(dòng)軌跡在水平方向上不會(huì)產(chǎn)生偏移。而且，導(dǎo)引部件15的各導(dǎo)引面15a與靜壓軸承30的各導(dǎo)引面30a總保持平行，因此可動(dòng)部件24不會(huì)產(chǎn)生傾斜。
此外，安裝于該可動(dòng)部件24的四個(gè)導(dǎo)引面24a上的靜壓軸承30，被相對(duì)置的導(dǎo)引部件15的四個(gè)導(dǎo)引面15a靜壓保持著，因此，可動(dòng)部件24的四個(gè)導(dǎo)引面24a不會(huì)與導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a相接觸。因此，不會(huì)產(chǎn)生摩擦阻力。
接著，說明本發(fā)明的第3實(shí)施方式。而且，與上述第1及第2實(shí)施方式相同結(jié)構(gòu)的部件，以相同的符號(hào)表示，并省略其說明。而且，與上述第1及第2實(shí)施方式相同的動(dòng)作及相同的效果也省略其說明。
圖6為表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式?jīng)_壓裝置的結(jié)構(gòu)的縱剖面圖，圖7為本發(fā)明第3實(shí)施方式的圖6中III-III向視剖面圖，圖8為本發(fā)明第3實(shí)施方式的圖6中IV-IV向視剖面圖。
本實(shí)施方式的沖壓裝置10的驅(qū)動(dòng)裝置40的結(jié)構(gòu)包括，安裝有作為可動(dòng)模具的上模23的可動(dòng)部件41側(cè)壁的一部分、和導(dǎo)引架12側(cè)壁的一部分。而且，如圖7所示，上述可動(dòng)部件41的形狀為，其截面是矩形、最好是正方形的方柱形，在上下方向延伸的四個(gè)側(cè)壁外面具有作為導(dǎo)引面41a的功能。而且，可動(dòng)部件41的材料可以是例如陶瓷、不銹鋼合金等，也可以是其它材料。而且，雖然在上述可動(dòng)部件41的下面，是直接安裝上模23的，但通過圖未示的安裝部件，對(duì)上模23進(jìn)行安裝也可以。
而且，在導(dǎo)引桿12的上下方向所延伸的側(cè)壁上的上方部分，具有用于引導(dǎo)可動(dòng)部件41的導(dǎo)引部件15的功能。這里，該導(dǎo)引部件15具有截面為矩形、最好是正方形的方筒形的形狀，該方筒形的側(cè)壁內(nèi)面為導(dǎo)引面15a。而且，上述可動(dòng)部件41以及導(dǎo)引部件15的截面形狀，如圖7所示，彼此為相似形，大致呈正方形。另外，可動(dòng)部件41的各個(gè)導(dǎo)引面41a和導(dǎo)引部件15的各導(dǎo)引面15a，相互面對(duì)成平行狀態(tài)。而且，上述可動(dòng)部件41的四個(gè)導(dǎo)引面41a、以及導(dǎo)引部件15的四個(gè)導(dǎo)引面15a，分別形成為平滑的平面。而且，上述可動(dòng)部件41的外周尺寸，比導(dǎo)引部件15的內(nèi)周尺寸稍小。而且，相互面對(duì)的可動(dòng)部件41的導(dǎo)引面41a和導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a的間隙，是非常小的，但在圖6、圖7中，為了便于說明，夸張地將其描畫的較大。
而且，上述導(dǎo)引部件15的上方及下方的導(dǎo)引面15a分別安裝有靜壓軸承30。并且，上述可動(dòng)部件41的上方及下方的導(dǎo)引面41a被相對(duì)置的靜壓軸承30靜壓保持著，因此，不會(huì)與導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a或靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a相接觸，也就是說，是非接觸靜壓保持。因此，不會(huì)產(chǎn)生摩擦阻力，且以很小的力就可以使上述可動(dòng)部件41向上方或者下方滑動(dòng)。
此外，安裝有上述靜壓軸承30的位置是，在可動(dòng)部件41向上方或者下方移動(dòng)時(shí)，上述可動(dòng)部件41的上方及下方的各導(dǎo)引面41的至少一部分，總與靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a相面對(duì)。也就是說，在可動(dòng)部件41向上方或者下方移動(dòng)的行程中，無論處于何處，上述可動(dòng)部件41的上方或者下方的各導(dǎo)引面41a的至少一部分，都與靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a相對(duì)置。由此，可動(dòng)部件41的上方及下方的四個(gè)導(dǎo)引面41a，分別被相對(duì)置的靜壓軸承30靜壓保持著，因此，可動(dòng)部件41向上方或者下方移動(dòng)時(shí)，其移動(dòng)軌跡在水平方向上不會(huì)產(chǎn)生偏移。而且，可動(dòng)部件41也不會(huì)以在上下方向延伸的中心軸為中心旋轉(zhuǎn)。而且，由于位于遠(yuǎn)離縱軸的上方及下方的導(dǎo)引面41a，在與縱軸方向垂直的方向上被靜壓保持，因此上述可動(dòng)部件41可以有效地防止其縱軸產(chǎn)生傾斜。
在本實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)裝置40被設(shè)置于上方靜壓軸承30和下方靜壓軸承30之間的位置上。也就是說，在上方靜壓軸承30和下方靜壓軸承30之間的位置上，去除導(dǎo)引部件15的一部分，以構(gòu)成壓力室44。在本實(shí)施方式中，如圖6及圖8所示，具有作為導(dǎo)引部件15的作用的導(dǎo)引架12的側(cè)壁上分別形成有通孔，將該通孔的外側(cè)由板狀蓋部件43封閉，由此，來構(gòu)成各自的壓力室44。而且，上述通孔的內(nèi)側(cè)由可動(dòng)部件41的各個(gè)導(dǎo)引面41a封閉。此外，當(dāng)上述導(dǎo)引架12的側(cè)壁由較厚的板材構(gòu)成時(shí)，也可以不使用上述通孔，而是在上述側(cè)壁的內(nèi)面形成凹部，由此來構(gòu)成壓力室44。這時(shí)，雖然可以不用上述蓋部件43，但上述凹部?jī)?nèi)側(cè)也可以由可動(dòng)部件41的各個(gè)導(dǎo)引面41a來封閉。
而且，在上述可動(dòng)部件41的各導(dǎo)引面41a上，形成有向外突出的板狀間壁42。該間壁42雖然也可以安裝在上述可動(dòng)部件41上，但在本實(shí)施方式的說明中，上述間壁42是與可動(dòng)部件41一體成形的。這里，四個(gè)壓力室44各自具有截面為矩形的方筒狀的形狀。而且，如圖8所示，四個(gè)間壁42的外周形狀、與上述四個(gè)壓力室44的截面形狀互為相似形，即矩形。此外，上述壓力室44的內(nèi)面、以及間壁42的外周面分別形成有平滑的平面。而且，上述間壁42的外周尺寸比壓力室44的內(nèi)面尺寸稍小。而且，雖然相對(duì)置的間壁42的外周面和壓力室44的內(nèi)面的間隔極小，但為了便于說明，如圖6及圖8所示，將其夸張地描繪。
而且，各個(gè)蓋部件43上，分別安裝有壓縮流體配管45a及45b，該壓縮流體配管45a、45b分別與位于壓力室44內(nèi)的間壁42上側(cè)的上部壓力室44a、以及位于間壁42下側(cè)的下部壓力室44b相連通。由此，來自圖未示的壓縮流體供給源的壓縮流體，通過作為配管的壓縮流體配管45a及45b，被供給到上部壓力室44a及下部壓力室44b中，然后，再?gòu)纳喜繅毫κ?4a及下部壓力室44b排出。
而且，供給上述上部壓力室44a及下部壓力室44b的壓縮流體，例如可以是空氣，在這種情況下最好是凈化過的干燥空氣，也就是干燥氣體。上述壓縮流體若是干燥氣體，就不含水分和塵埃，因此不會(huì)對(duì)模制品的表面造成污染。而且，上述壓縮流體也可以是其它氣體，但最好是氮?dú)?、氬氣、氦氣、氪氣等惰性氣體。而且，上述壓縮流體最好是與供給靜壓軸承30的壓縮流體相同的氣體。這時(shí)，壓力室44的壓縮流體供給源，就可以使用與靜壓軸承30的壓縮流體供給源35相同的壓縮流體供給源。
此外，上述壓力室44相當(dāng)于一般的汽缸裝置中的壓力室，上述間壁42相當(dāng)于一般的汽缸裝置的活塞，上述可動(dòng)部件41相當(dāng)于一般汽缸裝置的活塞桿。這時(shí)，在上部壓力室44a以及下部壓力室44b內(nèi)交互供應(yīng)壓縮流體，由此，可使上述間壁42及可動(dòng)部件41向上方或者下方移動(dòng)。進(jìn)而，可以使安裝在可動(dòng)部件41下面的上模23向上方或者下方移動(dòng)。
這里，靜壓軸承單元31的導(dǎo)引面31a與可動(dòng)部件41的導(dǎo)引面41a的間隔，與上述第1實(shí)施方式相同，例如為2～3(μm)左右。而且，上述間隔可以通過調(diào)整供應(yīng)于靜壓軸承單元31的壓縮流體的壓力等來進(jìn)行變化，例如，在0.1～100(μm)左右，就可以達(dá)到靜壓保持的效果。而且，上述導(dǎo)引部件15的導(dǎo)引面15a與可動(dòng)部件41的導(dǎo)引面41a的間隔，也與同上述靜壓軸承單元31的導(dǎo)引面31a與可動(dòng)部件41的導(dǎo)引面41a的間隔相同。因此，供應(yīng)給上部壓力室44a以及下部壓力室44b內(nèi)的壓縮流體幾乎不會(huì)發(fā)生滲漏。而且，供應(yīng)于壓力室44的壓縮流體與供應(yīng)給靜壓軸承30的壓縮流體相同時(shí)，即使從壓力室44或靜壓軸承30中泄漏，也不會(huì)相互造成影響。
這樣，在本實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)裝置40由可動(dòng)部件41的間壁42、與形成于導(dǎo)引部件15的側(cè)壁的壓力室44構(gòu)成。而且，通過向該壓力室44的上部壓力室44a以及下部壓力室44b內(nèi)提供壓縮流體，而使上述間壁42及可動(dòng)部件41向上方或下方移動(dòng)。由此，以簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置40，就可以使安裝在可動(dòng)部件41下面的上模23上下移動(dòng)。而且，沖壓裝置10整體結(jié)構(gòu)也可以簡(jiǎn)單、輕小。
而且，在導(dǎo)引部件15上的上述壓力室44的上側(cè)及下側(cè)部分，也就是在導(dǎo)引部件15的上部及下部的導(dǎo)引面15a上，安裝有靜壓軸承30。并且，上述可動(dòng)部件41的上部及下部的導(dǎo)引面41a，被相對(duì)置的靜壓軸承30靜壓保持著。因此，由于位于遠(yuǎn)離縱軸方向上部及下部的導(dǎo)引面41a，在與縱軸方向相垂直的方向上被靜壓保持，因此上述可動(dòng)部件41可以有效防止縱軸的傾斜。
接著，說明本發(fā)明的第4實(shí)施方式。而且，具有與上述第1～第3實(shí)施方式相同結(jié)構(gòu)的部件，以相同符號(hào)表示，并省略其說明。而且，省略說明與上述第1～第3實(shí)施方式相同的動(dòng)作及效果。
圖9為本發(fā)明第4實(shí)施方式的圖6中IV-IV向視剖視圖。
在本實(shí)施方式中，如圖9所示，蓋部件43為單一的圓筒形，間壁42為單一的、與圍繞著可動(dòng)部件41周圍的圓盤狀的凸緣形狀具有相同的形狀。而且，壓力室44為單一的、與汽缸相同的形狀。而且，上述間壁42的外周形狀、和壓力室44的截面形狀互為相似形，為圓形。而且，該圓的直徑比可動(dòng)部件41對(duì)角線的長(zhǎng)度要大。
因此，由上述可動(dòng)部件41、間壁42以及蓋部件43構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)裝置40，相當(dāng)于單一的汽缸裝置，上述可動(dòng)部件41相當(dāng)于配設(shè)于上述汽缸裝置中心的活塞。這時(shí)，由于間壁42或壓力室44是單一的，因此其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造，還可以減少壓縮流體配管45a及45b的數(shù)量。由于其他方面都與上述第3實(shí)施方式相同，因此省略其說明。
接著，說明本發(fā)明第5實(shí)施方式。而且，具有與上述第1～第4實(shí)施方式相同結(jié)構(gòu)的部件，以相同符號(hào)表示，并省略其說明。而且，省略說明與上述第1～第4實(shí)施方式相同的動(dòng)作及效果。
圖10為本發(fā)明第5實(shí)施方式的圖6中IV-IV向視剖面圖，圖11為本發(fā)明第5實(shí)施方式的圖6中III-III向視剖面圖。
在本實(shí)施方式中，如圖10所示，壓力室44只由一對(duì)相互面對(duì)的導(dǎo)引部件15構(gòu)成。也就是說，上述壓力室44的數(shù)量為二個(gè)，并且以相互對(duì)置的方式構(gòu)成。而且，間壁42也形成于可動(dòng)部件41上一對(duì)相互對(duì)置的導(dǎo)引面41a上。這時(shí)，由于間壁42或者壓力室44的數(shù)量都比上述第3實(shí)施方式少，因此其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造，還可以減少壓縮流體配管45a及45b的數(shù)量。
這里，如圖10所示，上述導(dǎo)引部件15最好由構(gòu)成上述壓力室44壁面的寬幅導(dǎo)引部件15-1、以及未構(gòu)成壓力室44壁面的窄幅導(dǎo)引部件15-2構(gòu)成。這時(shí)，窄幅導(dǎo)引部件15-2的寬度(圖10中橫向長(zhǎng)度)，與形成間壁42的一對(duì)相對(duì)置的導(dǎo)引面41a的間隔大致相等；而寬幅導(dǎo)引部件15-1的寬度(圖10中縱向長(zhǎng)度)，與未形成間壁42的一對(duì)相對(duì)置的導(dǎo)引面41a的間隔上加上一對(duì)窄幅導(dǎo)引部件15-2的厚度之和的長(zhǎng)度大致相等。而且，窄幅導(dǎo)引部件15-2的兩端，被一對(duì)寬幅導(dǎo)引部件15-1的相面對(duì)的面、即導(dǎo)引面15a所夾持。而且，上述寬幅導(dǎo)引部件15-1和窄幅導(dǎo)引部件15-2，如圖11所示，由螺栓等接合部件47相連接。這時(shí)，該接合部件47將寬幅導(dǎo)引部件15-1的導(dǎo)引面15a壓裝在窄幅導(dǎo)引部件15-2的端面上。
在本實(shí)施方式中，使用于使可動(dòng)部件41上下移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置40工作，則壓縮流體被導(dǎo)入壓力室44中，壓力室44內(nèi)的壓力上升。由此，寬幅導(dǎo)引部件15-1被加載使彼此分離的力。這時(shí)，如圖11所示，由于是通過接合部件47將寬幅導(dǎo)引部件15-1的導(dǎo)引面15a壓裝在窄幅導(dǎo)引部件15-2的端面上，因此不會(huì)使寬幅導(dǎo)引部件15-1彼此的間隔變寬。所以，一對(duì)安裝于寬幅導(dǎo)引部件15-1的導(dǎo)引面15a的靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a彼此的間隔也不會(huì)變化。從而，即使是驅(qū)動(dòng)裝置40工作，上述靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a和可動(dòng)部件41的導(dǎo)引面41a的間隔也不會(huì)變化，因此靜壓軸承30的性能不會(huì)受到影響。
而且，假設(shè)在窄幅導(dǎo)引部件15-2上設(shè)有壓力室44，則壓力室44內(nèi)的壓力上升，窄幅導(dǎo)引部件15-2就會(huì)受到使彼此分離的方向上的力。這時(shí)，如圖11所示，受到相對(duì)于接合部件47的剪切方向、即與軸垂直方向上的力，因此接合部件47可能會(huì)產(chǎn)生變形，且有可能使窄幅導(dǎo)引部件15-2彼此的間隔加寬。如果上述間隔被加寬，則一對(duì)安裝在窄幅導(dǎo)引部件15-2的導(dǎo)引面15a上的靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a彼此的間隔也會(huì)發(fā)生變化，而使靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a與可動(dòng)部件41的導(dǎo)引面41a的間隔產(chǎn)生變化，從而導(dǎo)致靜壓軸承30的性能受到影響。
因此，使窄幅導(dǎo)引部件15-2的兩端面被夾持在一對(duì)寬幅導(dǎo)引部件15-1的導(dǎo)引面15a之間，通過接合部件47，使壓裝在上述窄幅導(dǎo)引部件15-2的端面的寬幅導(dǎo)引部件15-1的導(dǎo)引面15a相結(jié)合，由此，使靜壓軸承30的性能穩(wěn)定。此外，其他方面與上述第3實(shí)施方式相同，因此省略其說明。
然而，如圖11所示的結(jié)構(gòu)，也可以適用于上述第1～第3實(shí)施方式。而且，在上述第1～第3實(shí)施方式中，四個(gè)面上都安裝有靜壓軸承30。也就是說，無論在寬幅導(dǎo)引部件15-1的壁面，還是窄幅導(dǎo)引部件15-2的壁面，都設(shè)有壓力室44。
這時(shí)，最好是，形成于寬幅導(dǎo)引部件15-1的接合部件插入孔47a，其寬度可以允許結(jié)合部件47在寬度方向上(圖11的縱方向)的移動(dòng)，上述寬幅導(dǎo)引部件15-1上，安裝有調(diào)整螺栓48a所螺合著的窄幅導(dǎo)引部件間隔調(diào)整部件48。因此，通過松動(dòng)上述接合部件47，旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺栓48a，來調(diào)整相對(duì)置的窄幅導(dǎo)引部件15-2的導(dǎo)引面15a彼此的間隔，以適當(dāng)調(diào)整安裝在該導(dǎo)引面15a的靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a和可動(dòng)部件41的導(dǎo)引面41a的間隔。
而且，調(diào)整相對(duì)置的寬幅導(dǎo)引部件15-1的導(dǎo)引面15a彼此間隔時(shí)，使用于調(diào)整間隔的墊片夾在窄幅導(dǎo)引部件15-2的端面和寬幅導(dǎo)引部件15-1的導(dǎo)引面15a之間。由此，可以適當(dāng)調(diào)整安裝于寬幅導(dǎo)引部件15-1的導(dǎo)引面15a的靜壓軸承30的導(dǎo)引面30a、與可動(dòng)部件41的導(dǎo)引面41a的間隔。
下面，說明本發(fā)明第6實(shí)施方式。而且，具有與上述第1～第5實(shí)施方式相同結(jié)構(gòu)的部件，以相同符號(hào)表示，并省略其說明。而且，省略與上述第1～第5實(shí)施方式相同的動(dòng)作及效果。
圖12為表示本發(fā)明第6實(shí)施方式的沖壓裝置結(jié)構(gòu)的縱剖面圖，圖13為本發(fā)明第6實(shí)施方式的圖12中V-V向視剖面圖，圖14為本發(fā)明第6實(shí)施方式的圖12中VI-VI向視剖面圖，圖15為表示本發(fā)明第6實(shí)施方式中的另一實(shí)施例的圖12中V-V向視剖面圖。
在本實(shí)施方式中，如圖12～14所示，在可動(dòng)部件41形成有中空部53。這種情況下，該中空部53是截面為矩形的長(zhǎng)孔，其被形成于可動(dòng)部件41的內(nèi)部，且在縱軸方向延伸。該長(zhǎng)孔的上端在上述可動(dòng)部件41的上端面打開，上述中空部53的下端在上述可動(dòng)部件41的內(nèi)部被封閉。而且，也可以是上述中空部53的上端在上述可動(dòng)部件41的內(nèi)部被封閉。而且，上述中空部53的縱軸與上述可動(dòng)部件41的縱軸基本一致，上述中空部53的截面形狀與上述可動(dòng)部件41的截面形狀為相似形。而且，還可以適當(dāng)設(shè)定上述中空部53的長(zhǎng)度(圖12上下方向的尺寸)及截面面積。
而且，上述中空部53的截面形狀，不一定要與上述可動(dòng)部件41的截面形狀為相似形，也可適當(dāng)?shù)淖兓?，例如像圖15所示那樣呈圓形也可以。而且，上述中空部53的截面形狀也可以是橢圓形，還可以是五邊形、六邊形等，星形或不定形也可以。
而且，上述中空部53也可以不是單個(gè)而是多個(gè)，例如像圖16所示那樣，可以形成多個(gè)具有小徑圓形截面的中空部53。而且，也可以縮短相鄰中空部53彼此的距離，使其截面形狀為六邊形，就是使可動(dòng)部件41的截面成為所謂的蜂窩形截面。
而且，如圖12～16所示，上述中空部53的截面形狀，若從可動(dòng)部件41的強(qiáng)度的角度來考慮，最好為封閉形狀，如有必要也可以使其形狀的一部分為打開形狀。例如，在圖13及圖14中，也可以形成使中空部53的角部和可動(dòng)部件41的角部相連通的狹縫。
這樣，在本實(shí)施方式中，由于可動(dòng)部件41具有中空部53，因此可使上述可動(dòng)部件41輕量化。因此，可以使上述可動(dòng)部件41向上方或者下方平滑的移動(dòng)。
而且，由于上述可動(dòng)部件41重量減輕，就可以通過靜壓軸承30較準(zhǔn)確的定位。也就是說，上述可動(dòng)部件41的四個(gè)導(dǎo)引面41a，分別受到來自四個(gè)靜壓軸承30的相等的力，由此，相對(duì)置的可動(dòng)部件41的導(dǎo)引面41a與靜壓軸承30的導(dǎo)引面31a的間隔一定，以使上述可動(dòng)部件41定位。而且，如果該可動(dòng)部件41的位置錯(cuò)位，而使上述導(dǎo)引面41a與導(dǎo)引面31a的間隙產(chǎn)生變化，則導(dǎo)引面41a會(huì)受到來自靜壓軸承30的力，從而使可動(dòng)部件41回復(fù)到正確的位置上。因此，如果上述可動(dòng)部件41重量減輕，則因受到來自靜壓軸承30的力，而迅速回復(fù)到正確位置，以實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的定位。
而且，可以通過上述中空部53配設(shè)電線或流體配管。例如，也可以代替壓縮流體配管45a及45b，將圖12中虛線所示的作為配管的壓縮流體配管45a’及45b通過上述中空部53安裝在可動(dòng)部件41上，從導(dǎo)引面41a連通至上部壓力室44a以及下部壓力室44b。而且，靜壓軸承30被設(shè)置于可動(dòng)部件41的導(dǎo)引面41a上時(shí)，可以使向上述靜壓軸承30供應(yīng)壓縮流體的供給管路37也與上述中空部53相通。這種情況下，不必在蓋部件43上安裝壓縮流體配管45a及45b，或者在導(dǎo)引部件15上安裝供給管路37，因此，可以使沖壓裝置10周圍得到整理，即使在狹窄的場(chǎng)所也可以設(shè)置沖壓裝置10，而且，可提高該沖壓裝置10的作業(yè)性。而且，如圖16所示，設(shè)置多個(gè)中空部53的情況下，可實(shí)現(xiàn)可動(dòng)部件41的輕量化，同時(shí)在中空部53之間具有橫梁那樣的部件，因此，導(dǎo)引部41a即使受到來自外部的外力，也可以盡量減小導(dǎo)引面41a的撓曲。而且，關(guān)于其他方面，與上述第3實(shí)施方式相同，因此省略其說明。
下面，說明本發(fā)明的第7實(shí)施方式。而且，具有與上述第1～第6實(shí)施方式相同結(jié)構(gòu)的部件，以相同符號(hào)表示，并省略其說明。而且，省略與上述第1～第6實(shí)施方式相同的動(dòng)作及效果。
圖17為表示本發(fā)明第7實(shí)施方式的沖壓裝置結(jié)構(gòu)的縱剖面圖，圖18為本發(fā)明第7實(shí)施方式的圖17中VII-VII向視剖面圖。
在本實(shí)施方式中，如圖17及18所示，在中空部53內(nèi)部設(shè)有加強(qiáng)部件56。這種情況下，上述中空部53是截面為矩形的長(zhǎng)孔，其被形成在可動(dòng)部件41的內(nèi)部并在縱軸方向延伸，上述加強(qiáng)部件56，如圖1 8所示，其形狀是使棒狀部件相互交叉的十字形，該棒狀材料使上述中空部53的相互面對(duì)的面和面相連接。而且，上述加強(qiáng)部件56如圖17所示，被設(shè)置在上述中空部53的縱軸方向的多個(gè)位置。而且，若將上述加強(qiáng)部件56的安裝位置，設(shè)置在與上述間壁42相面對(duì)的位置，且是與上述靜壓軸承30相對(duì)應(yīng)的位置，則可以盡可能的減少相對(duì)于驅(qū)動(dòng)上述間壁42及上述靜壓軸承30的流體壓力的上述可動(dòng)部件41的歪斜。
而且，在本實(shí)施方式中，上述加強(qiáng)部件56是與可動(dòng)部件41一體成形的，但也可以另外成形后再安裝在可動(dòng)部件41上。而且，上述加強(qiáng)部件56可以是任何形狀。例如，也可以是在上述中空部53的縱軸方向上連續(xù)的形狀。
這樣，在本實(shí)施方式中，由于加強(qiáng)部件56被設(shè)置在中空部53內(nèi)部，所以可以提高可動(dòng)部件41的強(qiáng)度，還可防止導(dǎo)引面41a的變形。而且，其他方面與上述第6實(shí)施方式相同，因此省略其說明。
在上述第1～第7實(shí)施方式中，說明的是使模具在縱方向(垂直方向)移動(dòng)的立式?jīng)_壓裝置，但本發(fā)明也可以適用于模具橫向(水平方向)移動(dòng)的臥式?jīng)_壓裝置。而且，不僅是單側(cè)模具移動(dòng)的沖壓裝置，還可適用于兩側(cè)模具都能移動(dòng)的沖壓裝置。這種情況下，也可以利用與可動(dòng)部件一樣的結(jié)構(gòu)，來使固定部件移動(dòng)。
而且，在上述第1～第7實(shí)施方式中，說明的是導(dǎo)引部件和可動(dòng)部件的截面形狀為矩形的形狀，本發(fā)明導(dǎo)引面的數(shù)量若為多個(gè)，就可適用于導(dǎo)引部件和可動(dòng)部件截面形狀為任意形狀的情況。例如，上述截面形狀還可以是，由一條直線和一個(gè)圓弧構(gòu)成的形狀、兩條平行直線和兩個(gè)圓弧構(gòu)成的形狀、五邊以上的多邊形等。這種情況下，可動(dòng)部件的導(dǎo)引面，使來自相對(duì)置的靜壓軸承的受力朝向可動(dòng)部件的中心，并相互抵消，上述力的合力為零，由此來調(diào)整靜壓軸承的配置和大小等。由此，無論導(dǎo)引部件和可動(dòng)部件的截面形狀為何種形狀，相對(duì)置的可動(dòng)部件的導(dǎo)引面和靜壓軸承的導(dǎo)引面的間隔保持一定，以使可動(dòng)部件定位。
而且，在上述實(shí)施方式中，說明了在導(dǎo)引部件或者可動(dòng)部件上設(shè)置靜壓軸承的實(shí)例，但本發(fā)明也可以在導(dǎo)引部件或可動(dòng)部件上直接設(shè)置壓縮流體注入口，以使其具有與靜壓軸承相同的功能。
而且，在上述實(shí)施方式中，說明了使用干燥氣體或氮?dú)獾扔糜趬嚎s流體，也可以根據(jù)模制品的不同而選用液體。例如使用純水這樣的液體。
而且，本發(fā)明并不僅限于上述的實(shí)施方式，還可以是以本發(fā)明主旨為基礎(chǔ)的各種變形，這些都不被排除在本發(fā)明的范圍之外。
發(fā)明的效果如上所述，若為本發(fā)明，在沖壓裝置中具有可動(dòng)部件，其包括安裝有可動(dòng)模具的模具安裝面以及至少四個(gè)的導(dǎo)引面；以及導(dǎo)引部件，具備分別與該可動(dòng)部件的導(dǎo)引面相對(duì)置的至少四個(gè)導(dǎo)引面，通過向上述可動(dòng)部件的導(dǎo)引面和上述導(dǎo)引部件的導(dǎo)引面之間所形成的空間注入流體，而使相對(duì)置的導(dǎo)引面保持非接觸狀態(tài)。
這種情況下，由于可動(dòng)部件受到來自于與四個(gè)導(dǎo)引面相垂直的方向上的相等的力，因此其移動(dòng)軌跡不會(huì)在水平方向產(chǎn)生偏移。而且，可動(dòng)部件不會(huì)以中心軸為中心旋轉(zhuǎn)。
因此，可以確保閉模時(shí)，各模具的合模面的位置關(guān)系正確，以使模具相互順暢的嵌合。而且，也不會(huì)使模具產(chǎn)生破損。
而且，由于可以通過可動(dòng)部件和導(dǎo)引部件來使模具的合模面的位置正確定位，因此無需設(shè)于模具的嵌合機(jī)構(gòu)。
而且，在另一沖壓裝置中，上述可動(dòng)部件的導(dǎo)引面或者上述導(dǎo)引部件的導(dǎo)引面還具備靜壓軸承。
這種情況下，可動(dòng)部件的導(dǎo)引面或者導(dǎo)引部件的導(dǎo)引面，被相面對(duì)的靜壓軸承以非接觸的狀態(tài)靜壓保持著，因此，不會(huì)產(chǎn)生摩擦阻力，且以很小的力就可以使可動(dòng)部件向下方平滑地移動(dòng)。因此，可以減輕加載于驅(qū)動(dòng)裝置等的負(fù)荷。
而且，可動(dòng)部件具備中空部，因此上述可動(dòng)部件可實(shí)現(xiàn)輕量化。因此，可以使上述可動(dòng)部件向上方或下方順暢的移動(dòng)，而且，可以由靜壓軸承來進(jìn)行正確定位。
而且，另一沖壓裝置中，上述可動(dòng)部件還具備設(shè)置于上述中空部?jī)?nèi)的加強(qiáng)部件。
這種情況下，可動(dòng)部件在實(shí)現(xiàn)輕量化的同時(shí)，由于其中間部之間具有如橫梁之類的部件，因此，即使導(dǎo)引面受到來自外界的外力，也可以盡可能減小導(dǎo)引面的撓曲。
而且，又一沖壓裝置中，配設(shè)于上述中空部件的加強(qiáng)部件，被設(shè)置成與設(shè)于上述壓力室內(nèi)的間壁的位置相對(duì)應(yīng)。
這種情況下，可以盡可能減小相對(duì)于驅(qū)動(dòng)間壁以及靜壓軸承的流體壓力的可動(dòng)部件的歪斜。
權(quán)利要求
1.一種沖壓裝置，其特征在于，其具有可動(dòng)部件，具備安裝有可動(dòng)模具的模具安裝面以及至少四個(gè)導(dǎo)引面，導(dǎo)引部件，具有至少四個(gè)導(dǎo)引面，該導(dǎo)引面分別與上述可動(dòng)部件的導(dǎo)引面相對(duì)置，在上述可動(dòng)部件的導(dǎo)引面和上述導(dǎo)引部件的導(dǎo)引面之間所形成的空間中，注入流體，以此來非接觸地保持相對(duì)置的導(dǎo)引面。
2.如權(quán)利要求1所述的沖壓裝置，其特征在于上述可動(dòng)部件的導(dǎo)引面或者上述導(dǎo)引部件的導(dǎo)引面設(shè)有靜壓軸承。
3.如權(quán)利要求1所述的沖壓裝置，其特征在于上述可動(dòng)部件具備中空部。
4.如權(quán)利要求3所述的沖壓裝置，其特征在于上述可動(dòng)部件具備設(shè)置在上述中空部?jī)?nèi)的加強(qiáng)部件。
5.如權(quán)利要求3或4所述的沖壓裝置，其特征在于上述中空部為多個(gè)。
6.如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的沖壓裝置，其特征在于上述可動(dòng)部件的導(dǎo)引面和上述導(dǎo)引部件的導(dǎo)引面之間，形成有驅(qū)動(dòng)裝置的壓力室，上述可動(dòng)部件具備設(shè)置在上述壓力室內(nèi)的間壁，并且通過被供應(yīng)到上述壓力室內(nèi)的流體的壓力，來使該間壁移動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的沖壓裝置，其特征在于向上述靜壓軸承或壓力室內(nèi)供應(yīng)流體的配管，通過上述中空部。
8.如權(quán)利要求6所述的沖壓裝置，其特征在于設(shè)置在上述中空部的加強(qiáng)部件，是與上述壓力室內(nèi)所配設(shè)的間壁的位置相對(duì)應(yīng)地設(shè)置的。
9.如權(quán)利要求6所述的沖壓裝置，其特征在于上述導(dǎo)引部件由一對(duì)相對(duì)置的第1導(dǎo)引部件、以及一對(duì)被該第1導(dǎo)引部件夾持的相對(duì)置的第2導(dǎo)引部件構(gòu)成，且可以調(diào)整相對(duì)置的第1部件彼此的間隔以及相對(duì)置的第2部件彼此的間隔。
10.如權(quán)利要求9所述的沖壓裝置，其特征在于上述間壁被設(shè)置在與上述第1導(dǎo)引部件相對(duì)置的那一面的上述可動(dòng)部件上。
11.如權(quán)利要求2所述的沖壓裝置，其特征在于上述可動(dòng)部件受到的來自各個(gè)靜壓軸承的力，朝向上述可動(dòng)部件的中心，而被相互抵消。
全文摘要
本發(fā)明提供一種沖壓裝置，通過使可動(dòng)部件與導(dǎo)引部件不相接觸，而避免產(chǎn)生摩擦阻力，并且，能夠提高可動(dòng)部件的定位精度，降低施加在驅(qū)動(dòng)該可動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)裝置上的負(fù)載，從而避免安裝于可動(dòng)部件上的模具產(chǎn)生錯(cuò)位和傾斜，以提高模制品的質(zhì)量。其具有可動(dòng)部件(24)，具備安裝有可動(dòng)模具的模具安裝面以及至少四個(gè)導(dǎo)引面；導(dǎo)引部件，具有至少四個(gè)導(dǎo)引面(15a)，該導(dǎo)引面(15a)分別與上述可動(dòng)部件(24)的導(dǎo)引面(24a)相對(duì)置，在上述可動(dòng)部件(24)的導(dǎo)引面(24a)和上述導(dǎo)引部件(15)的導(dǎo)引面(15a)之間所形成的空間中，注入流體，以此來使相對(duì)置的導(dǎo)引面以非接觸的狀態(tài)被保持。
文檔編號(hào)B29C43/32GK1468704SQ0314861
公開日2004年1月21日 申請(qǐng)日期2003年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月20日
發(fā)明者黑巖秀樹, 榊和敏 申請(qǐng)人:住友重機(jī)械工業(yè)株式會(huì)社