(57)【要約】【課題】クラウニングにおける予撓みパターンを多様化でき、曲げ加工精度の低下を良好に防止することができる曲げ加工機を提供する。【解決手段】上部テーブル(5)と、下部テーブル(7)と、を、いずれか一方が昇降するように備える。また、上部テーブル(5)及び下部テーブル(7)の少なくとも一方側に、他方と対向するテーブル面(7t)を凸状に撓ませるようにテーブル面(7t)と反対側の面(7a)を押圧する押圧力(F)を発生する撓み補正用シリンダ(31L)と、押圧力(F)が反対側の面(7a)を押圧する押圧方向を変更する押圧方向変更部(FB)と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部テーブルと、下部テーブルと、を、いずれか一方が昇降するように備えた曲げ加工機であって、
前記上部テーブル及び前記下部テーブルの少なくとも一方側に、他方と対向するテーブル面を凸状に撓ませるように前記テーブル面と反対側の面を押圧する押圧力を発生する撓み補正用シリンダと、
前記押圧力が前記反対側の面を押圧する押圧方向を変更する押圧方向変更部と、
を備えていることを特徴とする曲げ加工機。
【請求項２】
前記撓み補正用シリンダと前記押圧方向変更部との組を、前記テーブル面の長手方向に互いに離隔して複数備えていることを特徴とする請求項１記載の曲げ加工機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、曲げ加工機に係り、特に、加圧反力での上下テーブルの撓みに起因して生じる曲げ加工製品の精度低下を、良好に防止できる曲げ加工機に関する。
【背景技術】
【０００２】
曲げ加工機における、左右両端部を支持されて互いに離接する上テーブルと下テーブルとの間に板材を配置し、両テーブルに取り付けられた金型対によって挟み圧力を加え、板材を例えばＶ字状に折り曲げる曲げ加工においては、加圧反力によって上テーブル及び下テーブルの中央部に僅かではあるが凹状の撓みが生じる。
そして、この撓みに起因し、テーブルの特に中央部分において、曲げ加工精度が低下する傾向にあることが知られている。
【０００３】
この加工精度低下を改善するために、従来種々の技術が提案されており、例えば、凹状の撓みを相殺すべく、下テーブルに対し、予撓みとして凸状（蒲鉾状）の変形を予め付与しておく（所謂クラウニング）技術が周知である。この技術の一例が、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−３２９５４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上テーブル及び下テーブルは、通常、曲げ加工機の左右両端側に設けられた一対の側板で支持されており、両側板間に、曲げ加工を行うエリアとして曲げ加工領域が設定されている。
曲げ加工機が大型になる程、曲げ加工領域は左右方向に広くなる。
そのため、幅が小さい板材の加工や、各テーブルに取り付けられた複数の金型の内から一つを選択的に使用する加工では、曲げ加工領域の中央ではない、左右いずれかに偏った位置で曲げ加工が行われる。
そして、その偏り具合と加工幅とは自由に設定されるので、上下テーブルに加わる加圧反力のパターンは、極めて多様になる。
ここで、加圧反力のパターンとは、曲げ加工領域の左右方向を横軸に、反力の大きさを縦軸にとったときに得られる反力曲線のパターンを意味する。
従って、曲げ加工精度をより高めるためには、クラウニングによる下テーブルに予め付与される予撓みパターンも、加圧反力のパターンに応じた多様なパターンにできることが望まれる。
ここで、予撓みパターンとは、曲げ加工領域の左右方向を横軸に、下テーブルの天面における上方への撓み量を縦軸にとったときに得られる撓み量曲線のパターンを意味する。
【０００６】
特許文献１に記載された曲げ加工機は、左右方向に互いに離隔して複数の撓み発生用の加圧装置であるシリンダを具備していることから、例えば曲げ加工領域の左右方向中央に一つのシリンダを具備したものよりも、曲げ加工精度の低下を良好に防止できる。
しかしながら、シリンダがテーブルに付与する押圧力の方向が一定方向（上方向）に定まっていることから、予撓みパターンの多様化には限界あり、更なる改良が期待されるものであった。
【０００７】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、クラウニングにおける予撓みパターンを多様化でき、曲げ加工精度の低下を良好に防止することができる曲げ加工機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は次の構成を有する。
１）  上部テーブル(5)と、下部テーブル(7)と、を、いずれか一方が昇降するように備えた曲げ加工機であって、
前記上部テーブル(5)及び前記下部テーブル(7)の少なくとも一方側に、他方と対向するテーブル面(7t)を凸状に撓ませるように前記テーブル面(7t)と反対側の面(7a)を押圧する押圧力(F)を発生する撓み補正用シリンダ(31L)と、
前記押圧力(F)が前記反対側の面(7a)を押圧する押圧方向を変更する押圧方向変更部(FB)と、
を備えていることを特徴とする曲げ加工機(P)である。
２）  前記撓み補正用シリンダ(31L)と前記押圧方向変更部(FB)との組を、前記テーブル面(7t)の長手方向に互いに離隔して複数備えていることを特徴とする１）に記載の曲げ加工機(P)である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、クラウニングにおける予撓みパターンを多様化でき、曲げ加工精度の低下を良好に防止することができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の曲げ加工機の実施例を示す正面図である。
【図２】本発明の曲げ加工機の実施例の要部の一の姿勢を示す正面図である。
【図３】図２に示された要部の他の姿勢を示す正面図である。
【図４】本発明の曲げ加工機の実施例で得られる予撓みパターンの第１例を説明するための図である。
【図５】本発明の曲げ加工機の実施例で得られる予撓みパターンの第２例を説明するための図である。
【図６】本発明の曲げ加工機の実施例で得られる予撓みパターンの第３例を説明するための図である。
【図７】本発明の曲げ加工機の実施例で得られる予撓みパターンの第４例を説明するための図である。
【図８】本発明の曲げ加工機の実施例で得られる予撓みパターンの第５例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の曲げ加工機の実施例であるプレスブレーキＰを、図１〜図８を参照して説明する。
図１は、プレスブレーキＰの正面図である。図１における紙面表方を前方、裏方と後方とし、左右上下方向は図１に矢印で示される方向と規定する。
図２及び図３は、プレスブレーキＰの要部を説明するための図であり、図４〜図８は、プレスブレーキＰにおいて得られる撓みパターンの代表例を説明するための図である。
【００１２】
プレスブレーキＰは、下部テーブルが昇降動作をして板材Ｗを曲げ加工するタイプの曲げ加工機である。
プレスブレーキＰは、左側板１と右側板３とを有し、その上方側には上部テーブル５が固定されている。
各側板１，３の下方側には、それぞれ左テーブル昇降シリンダ９と、右テーブル昇降シリンダ１１が連結されている。
左テーブル昇降シリンダ９のピストンロッド５７及び右テーブル昇降シリンダ１１のピストンロッド５９は、それぞれ下部テーブル７の左端及び右端に接続されており、各昇降シリンダ９，１１の動作によりピストンロッド５７，５９が上下動して下部テーブル７は上部テーブル５に対し接離するよう昇降する。
【００１３】
上部テーブル５には、上型であるパンチ１３が上型取付金具１５を介して取外し自在に固定されている。
下部テーブル７の上部テーブル５と対向するテーブル面７ｔには、下型であるダイ１７が下型取付金具１９を介して取外し自在に固定されている。
【００１４】
下部テーブル７には、前側と後側とに、それぞれ補正用シリンダ支持板２１，２１が連結されている。具体的には、下部テーブル７の左方にて連結ピン２３により連結され、右方にて連結ピン２５により連結されている。
補正用シリンダ支持板２１、２１における、下部テーブル７の左右方向の中心線ＣＬを挾む対称な位置に、矩形の開口部２７、２９が設けられている。
下部テーブル７の下方における補正用シリンダ支持板２１，２１の間には、長手方向（左右方向）に互いに離隔して左撓み補正用シリンダ３１Ｌと右撓み補正用シリンダ３１Ｒとが配置されており、それぞれ開口部２７及び開口部２９から臨むことができるようになっている。
各撓み補正用シリンダ３１Ｌ，３１Ｒは、同じ構造で配設されているので、次に代表として左撓み補正用シリンダ３１Ｌの配設構造について、図２を参照して説明する。
【００１５】
図２は、前方側の補正用シリンダ支持板２１を不図示とした左撓み補正用シリンダ３１Ｌ近傍の正面図である。
左撓み補正用シリンダ３１Ｌは、シリンダロッド３１ａを伸縮させるものであり、半円柱状の支持台３１ｂの上方面に固定されている。
支持台３１ｂは、所定半径の半円柱部３１ｂ１と（図２の紙面奥側）、それよりも大半径の半円柱部３１ｂ２とを有して形成されている。
大半径の半円柱部３１ｂ２は、周面の所定角度範囲に歯車の一部に相当する歯部３１ｃを有している。
【００１６】
一対の補正用シリンダ支持板２１，２１の間には、それらに連結して前後方向に延在する支持ベース３２が設けられている。
支持ベース３２の上面には、支持台３１における小径の半円柱部３１ｂ１と同じ曲率の凹曲面を有する凹部３２ａが形成されており、凹部３２ａに半円柱部３１ｂ２が嵌り込むことで、支持台３１ｂは支持ベース３２に支持されている。
歯部３１ｃには、ギヤ３３が噛合しており、ギヤ３３は支持ベース３２に固定された駆動部３４の出力回転軸と連結されている。
駆動部３４はモータを有し、そのモータの回転を歯車列により適宜減速して出力回転軸に伝達するようになっている。
【００１７】
シリンダロッド３１ａの先端面３１ａ１は、押し上げ体３５の下面３５ａに当接している。
押し上げ体３５は、半円弧状部３５ｂを有して概ね半円柱状に形成されている。半円弧状部３５ｂは、下部テーブル７の下面７ａに形成され半円弧状部３５ｂと同じ曲率の凹曲面を有する凹部７ｂに嵌りこむようになっている。
【００１８】
上述の構成において、下部テーブル７の凹部７ｂと押し上げ体３５の半円弧状部３５ｂとシリンダロッド３１ａの先端面３１ａ１との間，及び半円柱部３１ｂ１と凹部３２ａとの間は、隙間なく当接している。
従って、モータを駆動し、駆動部３４の出力回転軸を所望の方向に所望の角度だけ回動させると、ギヤ３３も同様に回動し、支持台３１ｂを出力回転軸の回動に応じて所望の方向に所望の角度だけ回動させることができる。
【００１９】
図３は、ギヤ３３を矢印ＤＲ１の方向に回動させて、支持台３１を矢印ＤＲ２の方向に所定の角度回動させることで、シリンダロッド３１ａの伸縮方向ＣＬ１を角度θ１だけ傾けた状態を示している。
この回動により、支持ベース３２における凹部３２ａの表面上を、半円柱部３１ｂ１の外周面が摺動して、左撓み補正用シリンダ３１Ｌのシリンダロッド３１ａの伸縮方向である伸縮方向線ＣＬ１が、角度θ１だけ傾く。
また、押し上げ体３５は、下面３５ａがシリンダロッド３１ａの先端面３１ａ１に押し上げられつつ、半円弧状部３５ｂの外周面が下部テーブル７の凹部７ｂの凹表面上を摺動するので、姿勢が角度θ１だけ傾く。
下部テーブル７を押し上げる押圧力Ｆの方向は伸縮方向線ＣＬ１の方向と一致するので、駆動部３４の駆動によって下部テーブル７を押し上げる押圧力Ｆの方向を傾けることができる。
伸縮方向線ＣＬ１の傾斜角度である角度θ１が取り得る範囲は、歯部３１ｃとギヤ３３との噛合範囲に応じて決まる。
上述の構成において、支持台３１，ギヤ３３，駆動部３４，押し上げ体３５を含んで、押圧力Ｆの押圧方向を変更する押圧方向変更部ＦＢが構成されている。
【００２０】
ここで、伸縮方向線ＣＬ１の傾斜角度範囲、すなわち、下部テーブル７を上方へ押圧する押圧方向が取り得る傾斜角度範囲（押圧方向角度範囲）を、図３に示されるように、鉛直方向の上向きを０°とし、左まわりをマイナス、右まわりをプラスとして、−θｍ〜（０°）〜＋θｍとして表すことにする。
プレスブレーキＰは、この押圧方向範囲内で、左撓み補正用シリンダ３１Ｌによる押圧方向と、右撓み補正用シリンダ３１Ｒによる押圧方向と、をそれぞれ独立して自由な角度に設定することができる。また、この設定は、一回の曲げ加工動作毎に変更することができる。
従って、左右の撓み補正用シリンダ３１Ｌ，３１Ｒにおける、押圧方向の組み合わせと、シリンダロッド３１ａを伸延する力（押圧力に相当）の組み合わせと、に応じて、下部テーブル７の予撓みパターン（以下、予撓みパターンＴＰと称する）を、極めて多様に得ることができる。
【００２１】
図４〜図８には、得られる予撓みパターンＴＰの代表例が示されている。
【００２２】
図４は、左右の撓み補正用シリンダ３１Ｌ，３１Ｒを、共に−θｍとした例である。この場合、センターＣＴＲに対して左方側に偏った位置に、顕著なピークＰＫが生じた予撓みパターンＴＰ１が得られる。予撓みパターンＴＰ１は、例えば、曲げ加工領域の左方側のみで曲げ加工が行われる場合に有効である。
【００２３】
図５は、左撓み補正用シリンダ３１Ｌを−θｍとし、右撓み補正用シリンダ３１Ｒを０°とした例である。この場合、センターＣＴＲと左端との概ね中間位置にピークＰＫが生じた予撓みパターンＴＰ２が得られる。予撓みパターンＴＰ２は、例えば、各テーブルにセットされた複数対の金型の中から、センターＣＴＲと左端との中間にある金型のみで曲げ加工が行われる場合に有効である。
【００２４】
図６は、左撓み補正用シリンダ３１Ｌを−θｍとし、右撓み補正用シリンダ３１Ｒを＋θｍとした例である。この場合、各補正用シリンダ３１Ｌ，３１Ｒの押圧方向に対応した位置に緩やかな二つのピークＰＫを発生させつつ左右に幅広く撓んだ予撓みパターンＴＰ３が得られる。予撓みパターンＴＰ３は、例えば、幅広の板材Ｗに対する加工のように、曲げ加工領域の左右に広い領域で曲げ加工が行われる場合に有効である。
【００２５】
図７は、左右の撓み補正用シリンダ３１Ｌ，３１Ｒと共に０°とした例である。この場合、従来同様、中央に緩やかなピークが生じた概ね蒲鉾状の予撓みパターンＴＰ４が得られる。予撓みパターンＴＰ４は、例えば、加工領域の半分程度の幅の板材Ｗを加工領域の中央部分で曲げ加工する場合に有効である。
【００２６】
図８は、左撓み補正用シリンダ３１Ｌを＋θｍとし、右撓み補正用シリンダ３１Ｒを−θｍとした例である。この場合、センターＣＴＲ付近に顕著なピークＰＫが生じた予撓みパターンＴＰ５が得られる。予撓みパターンＴＰ５は、例えば、幅の狭い板材ＷをセンターＣＴＲの金型で曲げ加工する場合に有効である。
【００２７】
左右の撓み補正用シリンダ３１Ｌ，３１Ｒは、−θｍ，０°，＋θｍの三つの位置のみならず、それぞれの間の位置を自由に取り得るので、例えば、複数のピークを有する予撓みパターンも得ることができる。例えば、予撓みパターンＴＰ３において、押圧力Ｆを増加させると、その押圧力Ｆの方向に対応した二つの位置にピークが生じる。
このように、上述の代表例に限らず多様な予撓みパターンＴＰが得られる。
すなわち、プレスブレーキＰは、予撓みパターンを多様化でき、曲げ加工精度の低下を良好に防止することができる。
【００２８】
各撓み補正用シリンダ３１Ｌ，３１Ｒの伸縮動作及び駆動部３４の駆動によって下部テーブル７を押圧力Ｆで押圧する方向及びその力の程度は、制御部（図示せず）により制御される。
この制御は、曲げ加工を施す板材Ｗの幅等の形状、材質、曲げ加工領域における曲げ加工位置、等、曲げ加工に関する情報に基づいて制御される。
【００２９】
本発明の実施例は、上述した構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形例としてもよいのは言うまでもない。
【００３０】
撓み補正用シリンダは、上述の二つに限るものではなく、一つ又が三つ以上設けてもよい。三つ以上設けることで、予撓みパターンＴＰにピークＰＫを複数形成することが二つの場合よりも容易になり、予撓みパターンをより多様化することができる。
各撓み補正用シリンダ３１Ｌ，３１Ｒがとり得る押圧方向範囲は、同じ角度範囲でなくてよい。また、＋側と−側とを異なる角度範囲にしてもよい。
支持台３１ｂを回動させる手段は、上述の駆動部３４のようなモータや歯車列を利用するものに限定されない。歯の噛合によらないベルト駆動やモータを利用しないリンク機構にする等、周知の技術を適用することができる。
曲げ加工機は、下テーブルが昇降するタイプではなく、上テーブルが昇降するタイプであってもよい。すなわち、上下のいずれか一方のテーブルが昇降するタイプであればよい。
プレスブレーキＰは、左右の撓み補正用シリンダ３１Ｌ，３１Ｒを下部テーブル７に備えたものに限らず、上部テーブル５に備えたものでもよい。
すなわち、左右の撓み補正用シリンダ３１Ｌ，３１Ｒは、上部及び下部テーブル（５，７）の一方側（実施例では７）に備えられ、備えられた一方のテーブル（同７）における、他方のテーブル（同５）と対向するテーブル面（同７ｔ）を凸状に撓ませるように、そのテーブル面（同７ｔ）と反対側の面（同７ａ）を押圧する。
【符号の説明】
【００３１】
１，３  側板
５  上部テーブル
７  下部テーブル
７ａ  下面、    ７ｂ  凹部、    ７ｔ  テーブル面
９  左テーブル昇降シリンダ、    １１  右テーブル昇降シリンダ
１３  パンチ(上型）、    １５  上型取付金具
１７  ダイ（下型）、    １９  下型取付金具
２１  補正用シリンダ支持板、    ２３，２５  連結ピン、    ２７，２９  開口部
３１Ｌ  左撓み補正用シリンダ、    ３１Ｒ  右撓み補正用シリンダ
３１ａ  シリンダロッド、    ３１ａ１  先端面
３１ｂ  支持台、    ３１ｂ１，３１ｂ２  半円柱部、    ３１ｃ  歯部
３２  支持ベース、    ３２ａ  凹部
３３  ギヤ、    ３４  駆動部
３５  押し上げ体
３５ａ  下面、    ３５ｂ  半円弧状部
５７，５９  ピストンロッド
ＣＬ  中心線、    ＣＬ１  伸縮方向線、    ＤＲ１，ＤＲ２  方向
Ｆ  押圧力、    ＦＢ  押圧方向変更部
Ｐ  プレスブレーキ（曲げ加工機）、    ＰＫ  ピーク
ＴＰ（ＴＰ１〜ＴＰ５）  予撓みパターン
Ｗ  板材
θ１  角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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