(57)【要約】【課題】ワークの動きに合わせてスプリングバックを正確に測ることができると共に、常に安定してワークを支持することができるワーク追従装置を提供する。【解決手段】プレスブレーキ１に隣接して設けられ、プレスブレーキ１によって曲げ加工される板状のワークＷの持ち上がりに追従しながらワークＷを支持する追従テーブル２０を備えたワーク追従装置１０において、追従テーブル２０に該追従テーブル２０の載置面に対して作用する荷重を検出する荷重センサ３０を設け、この荷重センサ３０の信号に基づいて制御装置５０が追従テーブル２０の位置をワークＷに追従させるように構成した。【選択図】図３
2015229176.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレスブレーキによって曲げ加工される板状のワークの持ち上がりに追従しながらワークを支持する追従テーブルを備えたワーク追従装置において、
前記追従テーブルに、該追従テーブルの載置面に対して作用する荷重を検出する荷重センサを設け、この荷重センサの信号に基づいて前記追従テーブルの位置を前記ワークに追従させるための制御装置を備えたことを特徴とするワーク追従装置。
【請求項２】
請求項１に記載のワーク追従装置であって、
前記制御装置が、前記追従テーブルの傾斜角度に応じて決定される閾値と前記荷重センサの検出値とを比較し、その比較結果に基づいて前記追従テーブルの追従速度を制御するように構成したことを特徴とするワーク追従装置。
【請求項３】
請求項２に記載のワーク追従装置であって、
前記閾値に不感帯が設定され、前記制御装置が、前記荷重センサの検出値が前記閾値に設定された不感帯を上回るとき前記追従速度を遅くする方向に制御し、かつ、前記荷重センサの検出値が前記閾値に設定された不感帯を下回るとき前記追従速度を速くする方向に制御するように構成したことを特徴とするワーク追従装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレスブレーキに隣接して備えられ、板状のワークの曲げ加工時におけるワークの跳ね上りに追従しながらワークを支持するワーク追従装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プレスブレーキは、Ｖ溝を有するダイ及びダイに対して相対的に上下動するパンチを有し、ダイ上に置かれた板状のワークに対して、パンチの下降またはダイの上昇による加圧力を加えることにより、ワークの曲げ加工を行うものである。
【０００３】
このプレスブレーキによって、例えば、大きな板状のワークをＶ字形に曲げる場合、パンチとダイとで挟まれた部分の変形に伴ってワークの他の部分が持ち上がり、その持ち上がった部分を適切に支持しないと、自重によってワーク自体に無用な変形を生じることがある。
【０００４】
それを防止するため、従来では、図６に示すように、プレスブレーキの前側に追従装置を装備し、追従装置の追従テーブル１２０の傾斜角度θを、パンチ５とダイ６による曲げ加工に従って持ち上がるワークＷの曲げ角度に追従させながら、ワークＷを支持するようにしている。
【０００５】
また、プレスブレーキによる加工では、図７（ａ）に示すように、パンチ５をダイ６に向けて相対的に下降させることによりワークＷを曲げ加工しているが、曲げ加工後にパンチ５を上昇させて除荷した（ダイ６より離した）際に、スプリングバックにより、ワークＷが符号Ｗａで示すような曲げた角度よりも開いた形状になることが知られている。従って、試し加工により、このスプリングバック量αを正確に測定して、スプリングバック量を見込んだ曲げ角度で本加工を行うようにしている。
【０００６】
前述した追従装置の従来の一例として、例えば、特許文献１に記載のものが知られている。この追従装置では、図８に簡略化して示すように、追従テーブル１３０に接触センサ（ワーク検知センサ）１３５を組み込み、この接触センサ１３５で、ワークＷがテーブル１３０から離間したか否か及び離間することにより生じるテーブル１３０とワークＷの隙間量を検出し、その検出結果に基づいて、前記隙間量が所定範囲に収まるように、追従テーブル１３０をワークＷの持ち上がりに追従させるようにしている。
【０００７】
即ち、この追従装置では、ワークＷがテーブル１３０から離れたら、テーブル１３０が追いかける動作を行うようにしてあり、ワークＷとテーブル１３０との隙間量に応じて、テーブル１３０の追従速度を変化させる。具体的には、隙間量が大きくなると、追従速度を速くさせ、隙間量が小さくなると、追従速度を遅くさせる。そして、隙間量がゼロになるように制御している。
【０００８】
しかし、この追従装置では、ベンディングインジケータ（曲げ角度測定器）で曲げ角度を測定しながら曲げ加工を行うインラインモードのとき、テーブル１３０が後退しないために、スプリングバック量を正確に測れないという問題があった。
【０００９】
また、別の従来の追従装置の例として、パンチやダイを加圧動作させるラムの位置をエンコーダで検出して、ラムの位置に合わせて追従テーブルの追従位置を決めるようにした追従装置もある。
【００１０】
この追従装置では、ピンチングポイントにラムを移動させた後、ラムの上下動に合わせて追従テーブルの前進・後進ができるため、インラインモードでスプリングバッグを正確に測ることができるとされている。
【００１１】
しかし、図９に示すように、厚板のワークＷを曲げ加工するときのように、曲げ負荷が大きいときには、次のような問題がある。即ち、図９（ａ）に示すように、上から加圧力Ａを加えて曲げ加工しているとき、ダイ６を支持している図示しない下部テーブルが下方に撓みながら曲げ加工が行われる。
【００１２】
従って、曲げ加工後に、図９（ｂ）に示すように、ラムが寸法Ｈだけ上昇して下部テーブルの撓みが解消されるまでの間、ワークＷがパンチ５に押さえられた状態ままパンチ５とダイ６とワークＷが一緒に上方に変位するため、ワークＷがスプリングバックで倒れない（角度に変化がない）時間が存在する。その結果、ワークＷと追従テーブル１４０との間に隙間ができ、次にラムがもう少し上昇して下部テーブルの撓みが解消されパンチ５による押さえが無くなった段階で、ワークＷがスプリングバックにより追従テーブル１４０側に衝撃音を発しながら倒れるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００３−１２６９１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上述のように、ラムの動きに追従テーブル１４０の追従動作を同期させる制御を行う追従装置の場合、図９（ｂ）に示すように、追従テーブル１４０がワークＷから離れてしまう時間帯が存在する可能性があり、その間、安定したワークの支持ができないおそれがあった。
【００１５】
本発明は、上記事情を考慮し、ワークの動きに合わせてスプリングバックを正確に測ることができると共に、常に安定してワークを支持することができるワーク追従装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するために、請求項１の発明のワーク追従装置は、プレスブレーキによって曲げ加工される板状のワークの持ち上がりに追従しながらワークを支持する追従テーブルを備えたワーク追従装置において、前記追従テーブルに、該追従テーブルの載置面に対して作用する荷重を検出する荷重センサを設け、この荷重センサの信号に基づいて前記追従テーブルの位置を前記ワークに追従させるための制御装置を備えたことを特徴としている。
【００１７】
請求項２の発明のワーク追従装置は、請求項１に記載のワーク追従装置であって、前記制御装置が、前記追従テーブルの傾斜角度に応じて決定される閾値と前記荷重センサの検出値とを比較し、その比較結果に基づいて前記追従テーブルの追従速度を制御するように構成したことを特徴としている。
【００１８】
請求項３の発明のワーク追従装置は、請求項２に記載のワーク追従装置であって、前記閾値に不感帯が設定され、前記制御装置が、前記荷重センサの検出値が前記閾値に設定された不感帯を上回るとき前記追従速度を遅くする方向に制御し、かつ、前記荷重センサの検出値が前記閾値に設定された不感帯を下回るとき前記追従速度を速くする方向に制御するように構成したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１の発明によれば、追従テーブルをワークから離れないようにワークに追従させることができ、安定して確実にワークを追従テーブルによって支持することができる。また、ある荷重以上で追従テーブルが押された場合に、追従テーブルがワークから離れないように逃げることができるので、常にワークを追従テーブルによって支持することができる。従って、ワークの動きに合わせてスプリングバックを正確に測定できる。また、板厚が厚いワークを曲げ加工した際には、曲げ加工時の下部テーブルの撓みが解消するまでの間、パンチ（ラム）が上昇しても、ワークがスプリングバックで追従テーブルの上に倒れて来ない時間帯が存在するが、その際にも、追従テーブルとワークの間に隙間があかないように制御することができ、常に安定してワークを追従テーブルによって支持することができる。
【００２０】
請求項２の発明によれば、追従テーブルの傾斜角度に応じて変化する閾値に対して荷重センサの検出値を比較するので、追従テーブルの傾斜角度によらず適正にワークを支持することができる。
【００２１】
請求項３の発明によれば、前記閾値に不感帯を設定したので、制御動作のばたつきを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態の追従装置の曲げ加工開始時点の状態を示す側面図である。
【図２】図１の要部の拡大図である。
【図３】同追従装置の曲げ加工終了時点の状態を示す側面図である。
【図４】図３の要部の拡大図である。
【図５】同追従装置で板厚の大きなワークを曲げ加工した場合の曲げ加工終了時点の状態を示す拡大断面図である。
【図６】従来例の説明図である。
【図７】従来例の説明図で、（ａ）は曲げ加工終了時点の状態を示す図、（ｂ）は曲げ加工後のスプリングバッグ解放時の状態を示す図である。
【図８】従来の追従装置の一例を示す図である。
【図９】従来の別の追従装置の問題点の説明図で、（ａ）は曲げ加工終了時点の状態を示す図、（ｂ）はラムが上昇し下部テーブルの撓みが解消されるまでの状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は実施形態の追従装置の曲げ加工開始時点の状態を示す側面図、図２はその要部の拡大図、図３は曲げ加工終了時点の状態を示す側面図、図４はその要部の拡大図である。
【００２５】
図１〜図４に示すように、実施形態の追従装置１０は、プレスブレーキ１の前側に隣接して配置されたものである。
【００２６】
プレスブレーキ１は、Ｃ型のサイドフレーム９の上部に、下端にパンチ５を取り付けた上部テーブル２を、図示しない昇降装置によって昇降できるように配置し、サイドフレーム９の下部に、上端にダイ６を取り付けた下部テーブル４を固定的に配置し、昇降装置を作動させて上部テーブル２を下降させることにより、パンチ５とダイ６の協働により、ダイ６上に載せた板状のワークＷを曲げ加工するものである。
【００２７】
追従装置１０は、プレスブレーキ１によって曲げ加工されるワークＷを載置する追従テーブル２０を、曲げ加工によるワークＷの持ち上がりに合わせて回動させるものであって、プレスブレーキ１でのワークＷの折り曲げ部位に応じた所定位置を中心にして追従テーブル２０を回動可能に支持する支持部材１１及び支持機構１２と、追従テーブル２０を前記支持部材１１及び支持機構１２を介して回動させるサーボモータ１５と、このサーボモータ１５を駆動制御することで追従テーブル２０をワークＷに追従させる制御装置５０と、を備えている。
【００２８】
この場合、追従テーブル２０は、支持部材１１に固定されたテーブル本体２１と、テーブル本体２１に対して可動とされたセンサテーブル２２と、センサテーブル２２のワーク載置面に対して垂直な方向に作用する荷重を検出する荷重センサ３０と、を備えている。
【００２９】
センサテーブル２２は、テーブル本体２１に対してワーク載置面に垂直な方向にのみ変位可能とされており、荷重センサ３０は、センサテーブル２２に作用するワーク載置面に垂直な方向の荷重を測定し、検出データを制御装置５０に入力する。
【００３０】
制御装置５０は、荷重センサ３０からの信号に基づいて、追従テーブル２０の位置をワークＷの動きに追従させるようにサーボモータ１５を制御する。ここで、制御装置５０は、追従テーブル２０の傾斜角度θ（図３参照）に応じて決定される閾値と荷重センサ３０の検出値とを比較して、その比較結果に基づいて追従テーブル２０の追従速度を制御する。
【００３１】
例えば、追従テーブル２０の傾斜角度θに応じて決定される閾値に不感帯が設定されている。そして、制御装置５０は、荷重センサ３０の検出値が閾値に設定された不感帯を上回るとき追従速度を遅くする方向に制御し、荷重センサ３０の検出値が閾値に設定された不感帯を下回るとき追従速度を速くする方向に制御する。
【００３２】
実際には、「ワークWの荷重Ｗａ＋追従テーブル２０の荷重Ｗｂ」が荷重センサ３０に作用しているときの追従テーブル２０の傾斜角度θごとの荷重センサ３０の検出データを集める。但しこのとき、ワークＷと追従テーブル２０の自重Ｗａ，Ｗｂのみが荷重センサ３０に作用している状態にして計測する。
【００３３】
この傾斜角度θごとの値〔≒（Ｗａ＋Ｗｂ）cosθ〕を閾値Ｗθとしデータベース化しておく。また、不感範囲（不感帯）を閾値に対して±α％の範囲としておく（例えば、α％＝５％）。そうすることで、荷重センサ３０の検出値ＷｓとＷθの比較により、次のように追従テーブル２０の追従速度を制御する。
【００３４】
（１）Ｗｓ＜Ｗθ×（１−α／１００）のときは、追従テーブル２０がワークＷをサポートしていないと考えられるので、荷重センサ３０の検出値Ｗｓが次の（２）の範囲に入るように追従速度を速くする。
【００３５】
（２）Ｗθ×（１−α／１００）≦Ｗｓ≦Ｗθ×（１＋α／１００）のときは、追従テーブル２０がワークＷを適切にサポートしていると考えられるので、追従速度を維持する。
【００３６】
（３）Ｗθ×（１＋α／１００）＜Ｗｓのときは、追従テーブル２０がワークＷを押し上げようとしていると考えられるので、荷重センサ３０の検出値Ｗθが上記（２）の範囲に入るように追従速度を遅くする。
【００３７】
以上のように制御を行うことにより、追従テーブル２０をワークＷから離れないようにワークＷに追従させることができ、安定して確実にワークＷを追従テーブル２０によって支持することができる。また、ある荷重以上で追従テーブル２０が押された場合に、追従テーブル２０がワークＷから離れないように逃げることができるので、常にワークＷを追従テーブル２０によって支持することができる。従って、ワークＷの動きに合わせてスプリングバックを正確に測定できる。
【００３８】
また、図５に示すように、板厚が厚いワークＷを曲げ加工した際には、曲げ加工時の下部テーブルの撓みが解消するまでの間、パンチ５（ラム）が上昇しても、ワークＷがスプリングバックで追従テーブル２０の上に倒れて来ない時間帯が存在するが、その際にも、追従テーブル２０とワークＷの間に隙間があかないように制御することができる。従って、常に安定してワークＷを追従テーブル２０によって支持することができる。
【００３９】
特に、追従テーブル２０の傾斜角度θに応じて変化する閾値Ｗθに対して荷重センサ２０の検出値Ｗｓを比較するので、追従テーブル２０の傾斜角度θによらず適正にワークＷを追従テーブル２０によって支持することができる。また、閾値Ｗθに不感帯±α％を設定しているので、制御動作のばたつきを抑制することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１  プレスブレーキ
１０  ワーク追従装置
２０  追従テーブル
３０  荷重センサ
５０  制御装置
Ｗ  ワーク
【図１】
2015229176.tif 000003
【図２】
2015229176.tif 000004
【図３】
2015229176.tif 000005
【図４】
2015229176.tif 000006
【図５】
2015229176.tif 000007
【図６】
2015229176.tif 000008
【図７】
2015229176.tif 000009
【図８】
2015229176.tif 000010
【図９】
2015229176.tif 000011