(57)【要約】  本発明は、平板材料（１０）のための曲げ装置であって、曲げ装置（１２）であって、平板材料（１０）が曲げる前に挿入平面（２０）内で位置決めされて、曲げる際には挿入平面（２０）内に残る、ようにされている曲げ装置と、操作装置（１４）であって、平板材料（１０）を、供給位置（１６）から取り出し、曲げプロセスのために曲げ装置（２０）内へ挿入し、曲げ位置（２０）から保管位置（１８）へ移動するために使用される操作軸（５２、５６、５８、６２、６６、７０）を備えている操作装置と、を具備しているものに関する。本発明の目的は、曲げ装置の構造をできるだけ簡単にすることである。これを達成するために、操作装置（１４）が、位置決め軸（７６）を有しており、位置決め軸（７６）が、操作軸（５２、５６、５８、６２、６６、７０）よりも大きい位置決め精度を有している。平板材料（１０）を位置決めする際に、位置決め軸（７６）は、曲げ装置（１２）の曲げライン（３８）に対する少なくとも１つの曲げ位置において、挿入平面（２０）に対して平行かつ曲げライン（３８）に対して横方向に延びる方向（７７）に対して平行に配列されており、かつ、平板材料（１０）は、操作軸（５２、５６、５８、６２、６６、７０）が堅固に固定された場合に、位置決め軸（７６）によって測定位置から少なくとも１つの曲げ位置へ移動可能である。
2008514430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板材料（１０）のための曲げ装置であって、
曲げ装置（１２）であって、平板材料（１０）が曲げる前に挿入平面（２０）内で位置決めされて、曲げる際には挿入平面（２０）内に残る、ようにされている曲げ装置と、
操作装置（１４）であって、平板材料（１０）を、供給位置（１６）から取り出し、曲げるために曲げ装置（１２）内へ挿入し、曲げ装置（１２）から保管位置（１８）へ移動するための操作軸（５２、５６、５８、６２、６６、７０）を備えている操作装置と、を具備しているものにおいて、
操作装置（１４）が、位置決め軸（７６）を有しており、
位置決め軸（７６）が、操作軸（５２、５６、５８、６２、６６、７０）よりも大きい位置決め精度を有しており、
位置決め軸（７６）は、平板材料（１０）を少なくとも１つの曲げ位置において曲げ装置（１２）の曲げライン（３８）に対して位置決めする場合に、挿入平面（２０）に対して平行かつ曲げライン（３８）に対して横方向に延びる方向（７７）に対して平行に配列されており、かつ
平板材料（１０）は、操作軸（５２、５６、５８、８２、６６、７０）が堅固に固定された場合に、位置決め軸（７６）によって測定位置から少なくとも１つの曲げ位置へ移動可能である、
ことを特徴とする平板材料のための曲げ装置。
【請求項２】
曲げライン（３８）に対して横方向に延びる方向（７７）が、曲げライン（３８）に対してほぼ垂直に延びていることを特徴とする請求項１に記載の曲げ機械。
【請求項３】
操作装置（１４）が、操作軸として回転軸（５２、５６、５８、６２、６６、７０）を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の曲げ機械。
【請求項４】
操作軸（５２、５６、５８、８２、６６、７０）の１つが、大体において平板材料（１０）が延びている平面（５４）に対して垂直に立つ回転軸（５２）であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項５】
操作軸（５２、５６、５８、８２、６６、７０）の１つが、大体において平板材料（１０）が延びている平面（５４）に対してほぼ平行に延びる回転軸（５６）であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項６】
操作装置（１４）が、操作軸として少なくとも２本の回転軸（５２、５６）を有していることを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項７】
操作装置（１４）が、操作軸として少なくとも５本の回転軸（５２、５６、５８、６２、６６）を有していることを特徴とする請求項６に記載の曲げ装置。
【請求項８】
操作装置（１４）が、操作軸として少なくとも６本の回転軸（５２、５６、５８、６２、６６、７０）を有していることを特徴とする請求項７に記載の曲げ装置。
【請求項９】
操作装置（１４）が、折曲軸（６２）を中心に互いに対して揺動可能な２本のアーム（５０、６４）を備えた折曲アームを有していることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項１０】
操作装置（１４）が、平板材料ホルダ（４０）を有していることを特徴とする請求項９に記載の曲げ装置。
【請求項１１】
平板材料（１０）が、一方のフラット側においてのみ平板材料ホルダ（４０）と係合可能であることを特徴とする請求項１０に記載の曲げ装置。
【請求項１２】
平板材料ホルダ（４０）が、折曲アーム（５０、６４）の一方の端部に保持されており、かつ互いに対して横方向に延びる３本の回転軸（５２、５６、５８）を中心に前記折曲アームに対して回転可能であることを特徴とする請求項１０または１１に記載の曲げ装置。
【請求項１３】
回転軸（５２、５６、５８）の第１の回転軸（５２）は、平板材料ホルダ（４０）によって保持された平板材料（１０）が大体において延びている平面（５４）に対して垂直に延びていることを特徴とする請求項１２に記載の曲げ装置。
【請求項１４】
回転軸（５２、５６、５８）の第２の回転軸（５６）は、平板材料ホルダ（４０）に保持された平板材料（１０）が大体において延びている平面（５４）に対して平行に延びていることを特徴とする請求項１２または１３に記載の曲げ装置。
【請求項１５】
回転軸（５２、５６、５８）の第３の回転軸（５８）は、折曲軸（６２）に対して横方向に延びていることを特徴とする請求項１２から１４のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項１６】
操作装置（１４）が、揺動アームベース（６８）を有していることを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項１７】
折曲アーム（５０、６４）が、揺動軸（６６）を中心に揺動アームベース（６８）に対して揺動可能であることを特徴とする請求項１６に記載の曲げ装置。
【請求項１８】
揺動軸（６６）が、折曲軸（６２）に対して平行に延びていることを特徴とする請求項１７に記載の曲げ装置。
【請求項１９】
揺動アームベース（６８）が、ほぼ垂直のベース回転軸（７０）を中心に基部（７２）に対して回転可能であることを特徴とする請求項１６から１８のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項２０】
位置決め軸（７６）に対して平行な方向（７７）が、操作装置（１４）のすべての位置において、曲げライン（３８）に対して横方向に同じ配列で延びていることを特徴とする請求項１から１９のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項２１】
位置決め軸（７６）が、操作装置（１４）のすべての位置において、挿入平面（２０）に対して平行に延びていることを特徴とする請求項１から２０のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項２２】
位置決め軸（７６）が、線形軸であることを特徴とする請求項１から２１のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項２３】
位置決め軸（７６）は、曲げ装置（１２）に対するすべての残りの操作軸（５２、５６、５８、６２、６６、７０）の相対運動をもたらすように、配置されていることを特徴とする請求項１から２２のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項２４】
位置決め軸（７６）は、揺動アームベース（６８）を曲げ装置（１２）に対して移動させる軸であることを特徴とする請求項２３に記載の曲げ装置。
【請求項２５】
位置決め軸（７６）が、キャリッジ（７４）によって実現されていることを特徴とする請求項２４に記載の曲げ機械。
【請求項２６】
キャリッジ（７４）が、基部（７２）を支持していることを特徴とする請求項２５に記載の曲げ機械。
【請求項２７】
操作装置（１４）が、ホルダ位置決め軸（１１０）を有していることを特徴とする請求項１から２６のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項２８】
ホルダ位置決め軸（１１０）によって、平板材料ホルダ（４０）が操作軸（５２、５６、５８、６２、６６、７０）に対して移動可能であることを特徴とする請求項２７に記載の曲げ装置。
【請求項２９】
ホルダ位置決め軸（１１０）が、２つの定められた終端位置の間の移動を許すように形成されていることを特徴とする請求項２７または２８に記載の曲げ装置。
【請求項３０】
曲げ装置（１２）が、平板材料（１０）を挿入平面（２０）内に挟持するクランプ工具（２２、２６）を有していることを特徴とする請求項１から２９のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項３１】
曲げ装置が曲げ工具（３２）を有しており、前記曲げ工具がクランプ工具（２２、２６）の、操作装置（１４）と対向する側に配置されていることを特徴とする請求項３０に記載の曲げ装置。
【請求項３２】
曲げ装置が、測定装置（９０）を有しており、前記測定装置によって測定位置において平板材料（１０）の位置が検出可能であることを特徴とする請求項１から３１のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項３３】
測定装置（９０）が、互いに間隔をもって配置された２つの測定箇所（９８、１００）における平板材料（１０）の位置を検出することを特徴とする請求項３２に記載の曲げ装置。
【請求項３４】
測定箇所（９８、１００）が、クランプ工具（２２、２６）の、操作装置（１４）と対向する側に位置していることを特徴とする請求項３３に記載の曲げ装置。
【請求項３５】
測定箇所（９８、１００）が、曲げライン（３８）に対して平行に延びる測定平面（９６）内にあることを特徴とする請求項３３または３４に記載の曲げ装置。
【請求項３６】
測定平面（９６）が、挿入平面（２０）に対して垂直に延びていることを特徴とする請求項３５に記載の曲げ装置。
【請求項３７】
測定装置（９０）が、測定箇所（９８、１００）を検出するセンサ配置（９２）を有していることを特徴とする請求項３２から３６のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項３８】
前記センサ配置が、曲げ工具支持体（３４）に配置されていることを特徴とする請求項３７に記載の曲げ装置。
【請求項３９】
測定装置（９０）が、光学的なセンサ配置（９２）とこれに対向するリフレクタ配置（９４）を有していることを特徴とする請求項３７または３８に記載の曲げ装置。
【請求項４０】
クランプ工具（２２、２６）が、同クランプ工具を支持する側面（２４、２８）上に配置されていることを特徴とする請求項３０から３９のいずれか１項に記載の曲げ装置。
【請求項４１】
クランプ工具（２２、２６）の下方のクランプ工具（２２）のための側面（２４）が、平板材料ホルダ（４０）を少なくとも部分的に収容するための切欠き（１４２）を有していることを特徴とする請求項４０に記載の曲げ装置。
【請求項４２】
上方のクランプ工具（２６）を支持する側面（２８）が、平板材料ホルダ（４０）を少なくとも部分的に収容するための切欠き（１６２）を有していることを特徴とする請求項４０または４１に記載の曲げ装置。
【請求項４３】
平板材料（１０）を、
曲げ装置（１２）であって、平板材料（１０）が曲げる前に挿入平面（２０）内で位置決めされて、曲げる際には挿入平面（２０）内に残る、ようにされている曲げ装置と、
操作装置（１４）であって、操作軸（５２、５６、５８、６２、６６、７０）を有し、平板材料（１０）を、供給位置（１６）から取り出し、曲げるために曲げ装置（１２）内へ挿入し、曲げ装置（１２）から保管位置（１８）へ移動する、操作装置と、によって曲げる方法において、
操作装置（１４）において、操作軸（５２、５６、５８、６２、６６、７０）が堅固に固定されている場合に、平板材料（１０）が位置決め軸（７６）によって測定位置から少なくとも１つの曲げ位置へ移動され、前記位置決め軸が、操作軸（５２、５６、５８、６２、６６、７０）よりも大きい位置決め精度を有し、かつ少なくとも１つの曲げ位置内で曲げライン（３８）に対して平板材料（１０）を位置決めする場合に、挿入平面（２０）に対して平行かつ曲げライン（３８）に対して横方向に延びる方向（７７）に対して平行に配列されていることを特徴とする、平板材料を曲げる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板材料のための曲げ装置に関するものであって、曲げ装置を有し、その曲げ装置において平板材料が曲げる前に挿入平面内で位置決めされ、かつ操作軸を備えた操作装置を有し、その操作装置によって平板材料が供給位置から収容可能であり、曲げるために曲げ装置へ挿入可能であり、かつ曲げ装置から保管位置へ移動可能である。
【背景技術】
【０００２】
この種の曲げ装置は、従来技術から、たとえばＷＯ９８／１４２８８から知られている。
この曲げ装置においては、すべての操作軸が、平板材料を曲げるために正確に位置決めするのに必要な位置決め精度を有している。
この解決は、特に多数の操作軸を有する複雑な操作装置においては、複雑な構造を要求する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従って本発明の課題は、できるだけ少ない構造的負担しか必要としない、この分野の種類の曲げ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題は、冒頭で挙げた種類の曲げ装置において、本発明によれば、操作装置が位置決め軸を有しており、位置決め軸が操作装置よりも大きい位置決め精度を有しており、位置決め軸は、平板材料を少なくとも１つの曲げ位置において曲げ装置の曲げラインに対して位置決めする場合に、挿入平面に対して平行かつ曲げラインに対して横方向に延びる方向に対して平行に配列されており、かつ平板材料は、操作軸が堅固に固定されている場合に、位置決め軸によって操作位置から少なくとも１つの曲げ位置へ移動可能であることによって、解決される。
【０００５】
本発明に基づく解決の利点は、この解決が次のような可能性を拓くこと、すなわち、操作軸を構造的に位置決め軸よりも小さい位置決め精度で形成し、かつ平板材料の曲げの精度にとって必要な精度を、平板材料を曲げ装置に対する平板材料の方位が検出されて定められる測定位置から、平板材料の曲げが行われる少なくとも１つの曲げ位置へ移動させるために、位置決め軸のみがアクティブであることによって達成する、可能性を拓くことに見られる。
この移動において、より小さい位置決め精度を有する操作軸は堅固に固定されたままであることによって、そのより小さい位置決め精度が曲げプロセスの精度に作用することがない。
【０００６】
さらに、本発明によれば、位置決め軸は同時に操作軸として使用することもできるので、それによって操作装置に提供される移動可能性を、操作軸の１つが位置決め軸として形成される場合に、制限する必要がなく、あるいは、操作軸に、通常の操作プロセスにおいても使用することができる位置決め軸が加わる場合には、移動可能性が拡大される。
位置決め軸が、曲げラインに対して横方向に延びる方向に対して平行に配列されていることによって、測定位置と曲げ位置との間の平板材料の運動が曲げラインに対する平行移動として作用し、従って曲げラインの方向にわずかな移動しかもたらさない。
【０００７】
位置決め軸が、曲げラインに対してほぼ垂直に延びる方向に対して平行に配列されていると効果的であって、それによって曲げラインの方向の移動が、精度に関して小さい。
曲げラインに対してほぼ垂直に延びる方向というのは、方向が曲げラインに対して約７０°と約１１０°の間の角度領域内にあることである。
【０００８】
しかし、平板材料を、すなわちたとえば、すでに曲げラインに対して横方向に少なくとも１つの曲げエッジを有している平板材料を、曲げラインの方向にも大きい精度で位置決めできるようにしようとする場合には、位置決め軸が、曲げラインに対して垂直に延びる方向に対して平行に配列されていると、特に効果的である。
【０００９】
さらに、本発明に基づく解決に関連して、平板材料の位置決めの十分に大きい精度のためには、曲げラインに対して横方向に延びる方向が曲げラインに対して垂直に延びていない場合に、位置決め軸の方向に移動した距離を曲げラインに対して垂直の距離に換算することができるようにするために、曲げラインに対して横方向に延びる方向と曲げラインとの間の角度がわかっていることが必要である。
【００１０】
操作軸の形成に関しては、これまで詳細な記述が行われていない。
原理的に、全部の操作軸を線形軸として形成することができる。
特に好ましい解決においては、操作装置は操作軸として回転軸を有している。これは、すべての操作軸が回転軸でなければならないことを意味するものではなく、操作軸の一部を線形軸として、他の部分を回転軸として形成することも、もちろん考えられる。
【００１１】
本発明に基づく曲げ装置内で平板材料のすべての側において簡単な方法で曲げることができるようにするために、好ましくは、操作軸は、平板材料が大体において延びている平面に対して垂直に立つ回転軸である。
【００１２】
さらに、平板材料を、適切な方法で、平板材料が大体において延びている平面に対して平行に配列することができるようにするために、操作軸の１つが、平板材料が大体において延びている平面に対して平行に延びる回転軸であると、効果的である。
【００１３】
この理由から、操作装置が操作軸として少なくとも２本の回転軸を有していると、特に効果的である。
操作装置が、操作軸として少なくとも５本の回転軸を有していると、さらに効果的である。
平板材料を空間領域内で任意に配列して位置決めすることができるようにするために、操作装置が操作軸として少なくとも６本の回転軸を有していると、特に効果的であることが明らかにされた。
【００１４】
平板材料の操作は、本発明に基づく操作装置においては、操作装置が、折曲軸を中心に互いに対して揺動可能な２つのアームを備えた折曲アームを有している場合に、特に効果的に実現される。
この種の折曲アームによって、簡単な方法で、供給位置と保管位置への接近を、曲げ装置への平板材料の挿入によって実現することができる。
【００１５】
平板材料を簡単な方法で操作装置によって収容することができるようにするために、好ましくは、操作装置が平板材料ホルダを有しており、その平板材料ホルダによって平板材料が収容可能であり、曲げ装置内へ移動可能であり、曲げるために位置決め可能で、最終的に保管位置へ放出可能である。
【００１６】
好ましくは平板材料ホルダは、この平板材料ホルダによって平板材料を一方のフラット側で把持することができ、すなわち平板材料ホルダは２つのフラット側を覆う必要はなく、一方のフラット側から平板材料を確実に把持することができるように、形成されている。
この種の把持は、たとえば真空吸引部材を介して、あるいは磁気的な相互作用に基づく把持部材を介して行うことができる。
【００１７】
特に、操作装置が折曲アームを有している場合に、好ましくは、平板材料ホルダは折曲アームの一方の端部に保持されて、かつ互いに横方向に延びる３本の横軸を中心にこの折曲アームに対して回転可能である。
好ましくは、回転軸の第１のものは、平板材料ホルダによって保持された平板材料が大体において延びている平面に対して垂直に延びている。
さらに、回転軸の第２のものが、平板材料ホルダに保持された平板材料が大体において延びている平面に対して平行に延びていると、効果的である。
そして、他の好ましい解決においては、回転軸の第３のものが、折曲軸に対して横方向に延びている。
【００１８】
操作装置の他の形成に関して、これまで詳細な記述はなされていない。すなわち、特に好ましい解決において、操作装置は揺動アームベースを有している。
好ましくは、折曲アームは揺動軸を中心に揺動アームベースに対して揺動可能である。
特に好ましくは、揺動軸は折曲アームの折曲軸に対して平行に延びている。
さらに、好ましくは、揺動アームベースは、ほぼ垂直のベース回転軸を中心に基部に対して回転可能である。
【００１９】
位置決め軸の配列は、個々の実施例のこれまでの説明に関連して、一般的に定義されておらず、曲げ位置における平板材料の位置との関連においてだけ、定義された。
従って位置決め軸は、操作装置の任意の箇所に、たとえば種々の操作軸の間、特に種々の回転軸の間に設けることができる。
【００２０】
しかしこれは、それによって、位置決め軸の方向に移動すべき距離を求める場合に計算可能な比を得るために、位置決め軸を平板材料を測定位置から曲げ位置へ移動させるために使用する前に、位置決め軸の正確に再現可能な配列あるいは必要な精度をもって知られた、位置決め軸の配列が必要となる、という欠点を有している。
【００２１】
この理由から、構造的に特に簡単かつ好ましい解決において、位置決め軸に対して平行な方向は、操作装置のすべての箇所において同じ配列で、曲げラインに対して横方向、好ましくはほぼ垂直に延びている。
【００２２】
それによって、位置決め軸を一回固定することによって、これに対して平行な方向が常に正確に同じ方位で曲げラインに対して横、好ましくはほぼ垂直に延びることが、保証される。
特に、位置決め軸が同様に、操作装置のすべての箇所において挿入平面に対して平行に延びるように配置されていると、効果的である。
【００２３】
位置決め軸は、原理的に、運動によって任意にまとめられる軸であることができる。
特に好ましい解決においては、位置決め軸は線形軸である。というのは、この種の線形軸においては、位置決め軸の要求される配列が特に簡単に実現できるからである。
【００２４】
同様に、位置決め軸が、曲げ装置に対する残りすべての操作軸の相対運動をもたらすように配置されていると、特に効果的であって、それによって残りの操作軸の運動に関係なく、曲げラインに対する、かつ挿入平面に対する位置決め軸の配列が強制的に維持される。
【００２５】
さらに、位置決め軸の配置に関して、位置決め軸が、揺動アームベースを曲げ装置に対して移動せる軸であると、効果的である。
最も簡単なケースにおいては、位置決め軸がキャリッジによって実現されている。
キャリッジによって揺動アームベースを移動させるために、好ましくは、キャリッジが基部を支持している。
【００２６】
さらに、平板材料が細長くて幅が狭い場合に、この平板材料を曲げ装置内に適切な方法で挿入することができるようにするために、操作装置がホルダ位置決め軸を有しており、そのホルダ位置決め軸が、平板材料ホルダを操作装置との結合に対して移動させることを可能にする。
ホルダ位置決め軸は、好ましくは、このホルダ位置決め軸によって平板材料ホルダが操作軸に対して移動可能であるように、配置されている。
【００２７】
原理的に、ホルダ位置決め軸は、制御によって監視される軸として形成することができ、その軸によって２つの終端位置間で任意の移動が実現可能である。
しかし、ホルダ位置決め軸をできるだけ簡単に形成するために、好ましくは、ホルダ位置決め軸は２つの定められた終端位置の間の移動を許すように形成されており、すなわち、ホルダ位置決め軸は２つの終端位置においてのみ、操作装置に対する平板材料ホルダの定義され、かつ再現可能な位置決めを行う。
【００２８】
特に平板材料が長くて細い場合に、ホルダ位置決め軸を効果的に使用することができるようにするために、好ましくは、ホルダ位置決めが平板材料の最も長いサイドエッジに対して垂直に配列され、すなわちこの場合において平板材料は平板材料ホルダによって、平板材料に対するホルダ位置決め軸のこの方位が保証されているように、収容されなければならない。
【００２９】
曲げ装置の形成に関して、これまで詳しい記述はなされていない。原則的に、平板材料が曲げる際に挿入平面内に留まり、それによってこの曲げ平面内で操作装置によって保持されることができる限りにおいて、曲げ装置は任意に形成することができる。
曲げ装置の好ましい実施形態においては、曲げ装置は平板材料を挿入平面内で挟持するクランプ工具を有しているので、それによって曲げる際に平板材料の付加的な固定が生じる。
【００３０】
クランプ工具が使用される場合において、特に好ましい解決においては、曲げ装置が曲げ工具を有しており、その曲げ工具がクランプ工具の、操作装置と対向する側に配置されているので、クランプ工具の一方の側において操作装置が平板材料を挿入平面内に配列して保持し、クランプ工具の対向する側において曲げが行われる。
【００３１】
測定位置における平板材料の検出に関して、個々の実施例のこれまでの説明に関連して、同様に詳しい記述はなされていない。すなわち、好ましい解決において、曲げ装置に測定装置が設けられており、その測定装置によって測定位置における平板材料の位置が検出可能である。
【００３２】
この種の測定装置は、様々な形式と方法で形成することができる。
たとえば、測定装置は、平板材料の少なくとも１つのエッジの推移を検出するように、形成することができる。
特に効率的かつ好ましい解決においては、測定装置は、互いに隔たって配置された２つの測定箇所で平板材料の位置を検出する。
【００３３】
測定箇所は、好ましくは、平板材料の方位または寸法をできるだけ正確に再現する、平板材料の領域を検出するように、位置決めされる。
たとえば、この種の測定箇所を平板材料の、先立つ作業プロセスにおいて加工された領域に、たとえば平板材料の切りかかれた領域に、設けることが、考えられる。
【００３４】
原則的に、測定箇所を、クランプ工具の、操作装置へ向いた側に配置することができる。平板材料を測定位置と曲げ位置との間でできるだけ少なく移動させる理由から、特に測定装置をできるだけ普遍的に使用できることに関して、特にたとえば、折り曲げられた領域を検出するためにも、測定箇所がクランプ工具の、操作装置と対向する側に位置していると、効果的である。
【００３５】
通常、平板材料に、曲げラインが測定箇所に対して平行に延びる曲がりが設けられるので、好ましくは、測定箇所は、曲げラインに対して平行に延びる平面内に位置する。
さらに好ましくは、測定箇所がある平面が、挿入平面に対して垂直に延びている。
【００３６】
測定箇所の検出は、様々な種類と方法で行うことができる。
好ましくは、測定装置は、測定箇所を検出するセンサ装置を有している。
センサ装置は、クランプ工具の一方に対して固定的に配置することができる。
【００３７】
接近可能性に関して特に好ましい解決においては、センサ装置は、曲げ工具支持体に配置されている。
この場合においてそのために、測定位置を検出する際の曲げ工具の正確な位置決めが考慮される。
センサ配置は、相変わらず、たとえば機械的な接触センサであることができる。
【００３８】
しかし、特に好ましい解決においては、測定装置は光学的なセンサ配置とこれに対向するリフレクタ配置を有している。この種の光学的な測定装置によって、特に簡単な方法で、測定箇所が監視され、それによって平板材料の位置と方位が正確に認識される。
特に、この種の光学的な測定装置によって、簡単な方法で、測定平面内の多数の測定箇所が検出される。
【００３９】
クランプ工具の配置に関して、これまで詳細な説明はなされていない。正確な曲げを得るために、クランプ工具が平板材料を正確に固定し、さらに、大きい力で挟持しようとする場合には、好ましくは、クランプ工具はそれを支持する側面上に配置されている。
【００４０】
クランプ工具を支持する側面は、クランプ工具の必要な安定性を得るために比較的大きい広がりを有しているので、好ましくは、下方のクランプ工具のための側面は、平板材料ホルダを少なくとも部分的に収容するための切欠きを有している。
この種の切欠きによって、平板材料ホルダによってそれぞれのクランプ工具にできるだけ接近し、従って、小さい工作物を本発明に基づく曲げ装置によって曲げることができる、可能性が生じる。
【００４１】
さらに、他の好ましい実施形態においては、上方のクランプ工具を支持する側面が、平板材料ホルダを少なくとも部分的に収容するための切欠きを有しているので、平板材料ホルダは工作物が小さい場合でも上方のクランプ工具にできるだけ近づくように移動することができる。
【００４２】
さらに、本発明は、平板材料を曲げるための方法に関するものであって、曲げ装置を有し、その曲げ装置において平板材料は曲げる前に挿入平面内で位置決めされ、曲げる場合に挿入平面内に残り、かつ操作軸を備えた操作装置を有し、その操作装置によって平板材料が供給位置から収容されて、曲げるために曲げ装置内へ挿入され、かつ曲げ装置から保管位置へ移動され、本発明によれば、操作装置において、平板材料は、操作軸が堅固に固定されている場合に位置決め軸によって測定位置から少なくとも１つの曲げ位置へ移動され、その位置決め軸は操作軸よりも大きい位置決め精度を有しており、かつ平板材料を少なくとも１つの曲げ位置において曲げ装置の曲げラインに対して位置決めする場合に、挿入平面に対して平行かつ曲げラインに対して垂直に配列されている。
【００４３】
本発明に基づく方法の他の好ましい形成は、上述した曲げ装置との関連においてすでに説明してあるので、このすべての内容が参照される。
【００４４】
本発明の他の特徴と利点が、幾つかの実施例についての以下の説明と図面表示の対象である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
図１、２に示す、平板材料１０のための曲げ装置の第１の実施例は、全体を符号１２で示す、平板材料１０を曲げるための曲げ装置と、供給位置１６内の平板材料を取り出し、曲げ装置１２内へ挿入し、最後に保管位置１８へ移動するための操作装置１４を有しいる。
【００４６】
図２に示すように、平板材料１０は曲げ装置１２内で曲げるために挿入平面２０内に位置決めされて、この挿入平面内で、下側面２４に取り付けられた下方のクランプ工具２２と、上側面２８に取り付けられた上方のクランプ工具２６によって、曲げるためにクランプ工具２２、２６間に挟み込むことによって固定される。
【００４７】
たとえば、平板材料１０を下方のクランプ工具２２と上方のクランプ工具２６の間へ導入して、かつ、これらによって挟持するために、たとえば、下側面２４は機械架台３０に固定的に配置され、上側面２８は上方のクランプ工具２６と共に機械架台３０に対して移動可能である。
【００４８】
さらに、曲げ装置１２は、曲げ工具３２を有しており、その曲げ工具は曲げ側面３４上に配置されており、かつ平板材料１０を曲げるために、曲げ側面３４と共に機械架台３０に対して移動可能である。
【００４９】
曲げ工具３２は曲げ側面３４と共に、操作装置１４上でクランプ工具２２、２６と対向する側に配置されており、かつ平板材料１０の、操作装置１４と対向する側においてクランプ工具２２、２６を越えて突出する領域に作用し、それによって、図３、４に示すように、クランプ工具２２、２６の１つによって設定される、曲げライン３８に沿って曲げエッジ３９を形成しながら曲げられ、曲げ工具３２が曲げ側面３４と共にクランプ工具２２、２６に対して相対移動することができる。
【００５０】
図３、４に示す場合において、曲げ装置１２は揺動曲げ機械として形成されており、すなわち、機械架台３０に対してほぼ固定的な揺動軸を中心に、大体において曲げ側面３４を有する曲げ工具３２の揺動が行われる。
しかし、たとえば国際特許出願ＷＯ００／４３１４１に記載されているように、曲げ工具３２を他の曲げ幾何学配置に従って移動させることも考えられる。
【００５１】
図５、６に示すように、全体を符号１４で示す操作装置は、平板材料１０を収容するために、平板材料ホルダ４０を有しており、平板材料ホルダ４０は横ウェブ４４を有するフレーム４２として形成されており、横ウェブ４４に固定部材４５が設けられており、その固定部材がたとえば負圧または磁気的な力作用の元で平板材料１０のフラット側を捕捉して、フレーム４２に添接させて保持する。
【００５２】
平板材料ホルダ４０は、取付けベース４６によって３軸のリンク配置４８に保持されており、それによって全体として３軸のリンク配置４８が操作装置１４の第１のアーム５０に対して移動可能であって、リンク配置４８は第１の回転軸５２を中心に平板材料１０の回転を行い、その第１の回転軸は、平板材料１０のフレーム４２に添接する領域が延びる平面５４に対して垂直に延びている。さらに、リンク配置４８は、平面５４に対して平行に延びる第２の回転軸５６を中心に第１のアーム５０に対して平板材料１０を回転させることができる。
【００５３】
そしてさらに、リンク配置４８によって第３の回転軸５８が実現され、それは第１の回転軸５２に対して横方向かつ第２の回転軸５６に対して横方向に、そして好ましくは第１のアーム５０の長手方向６０に対して平行に延びている。
第１のアーム５０自体は、折曲軸６２を介して第１のアーム６４と結合されており、この第３のアームがまた折曲軸６２とは反対側の端部において、折曲軸６２に対して平行に延びる揺動軸６６を介して揺動アームベース６８と結合されており、その揺動アームベースはほぼ垂直のベース回転軸７０を中心に基部７２に対して回転可能である。
【００５４】
好ましい実施形態において、リンク配置４８、第１のアーム５０、第２のアーム６４および揺動ベース６８と基部７２は、従来のリンクアームロボットの、回転軸または揺動軸を介して互いに対して回転可能なコンポーネントを形成し、それによって平板材料ホルダ４０の取付けベース４６が空間内で移動することができる。
【００５５】
操作装置１４にさらに、位置決め軸７６を設けるために、基部７２は、位置決め軸７６の方向に移動可能なキャリッジ７４上に配置されており、位置決め軸７６は挿入平面２０に対して平行、かつ曲げライン３８に対して横方向、好ましくは垂直に延びる方向７７に対して平行に配列されている。
【００５６】
キャリッジ７４は、位置決め方向に対して平行に延びる２つのキャリッジガイド７８ａと７８ｂを介してキャリッジ支持体８０上に取り付けられており、そのキャリッジ支持体には移動駆動装置８２も配置されており、その移動駆動装置によってキャリッジ７４がキャリッジガイド７８ａ、ｂに沿って移動することができる。
キャリッジ支持体８０は、一方で、床面８４上に配置されて、この床面上に固定的に位置決めされており、かつこの床面上には曲げ装置１２の機械架台３０も固定的に配置されている。
【００５７】
平板材料１０を曲げライン３８に対して正確に位置決めすることができるようにするために、曲げ装置１２は全体を符号９０で示す測定装置を有しており、その測定装置がセンサ装置９２とリフレクタ配置９４を有しており、その測定装置によって、挿入平面２０に対して垂直な測定平面９６内にある測定箇所９８ａ、ｂ、１００ａ、ｂを、これらの測定箇所９８ａ、ｂ、１００ａ、ｂに平板材料１０の端縁、たとえば平板材料１０のエッジ１０２ａ、ｂまたは１９４ａ、ｂのいずれかが正確に位置決めされているか、について検査することができる。
【００５８】
測定箇所９８ａ、ｂにおいて、たとえば平板材料１０のエッジ１０２ａ、ｂが検出され、測定箇所１００ａ、ｂではエッジ１０４ａ、ｂが検出され、測定装置９０は、それぞれの測定箇所９８ａ、ｂ、１００ａ、ｂにおいて平板材料１０のそれぞれのエッジ１０２ａ、ｂないし１０４ａ、ｂの方位と位置を検出することができる。
【００５９】
本発明に基づく、機械制御１０８によって制御可能な操作装置１４によって、供給ステーション１６内の未加工の平板材料１０Ｒを平板材料ホルダ４０によって取り出し、曲げ装置１２内へ挿入することが可能性である。平板材料１０の配列は、平板材料１０の、フレーム４２によって覆われて、平面５４内に延びる領域が、同様に機械制御１０８によってクランプ工具２２、２６を開放させておいて、挿入平面２０内に配置されるようにおこなわれるので、平面５４と挿入平面が一致する。
そのために、すべての回転軸５２、５６、５８、折曲軸６２、揺動軸６６およびベース回転軸７０が使用可能であって、付加的に位置決め軸７６も使用できる。
【００６０】
その後、平板材料１０が挿入平面２０内で正確に位置決めされた場合に、測定装置９０と協働する機械制御１０８によって、それぞれ測定平面９６へ向いたエッジ１０２ａ、１０２ｂまたは１０４ａ、１０４ｂが測定箇所９８ａ、ｂないし１００ａ、ｂに正確に位置決めされるまで、場合によっては必要とされる回転軸５２、５６、５８、折曲軸６２、揺動軸６６および垂直軸８０と位置決め軸７６を移動させながら、平板材料１０の移動が行われる。エッジ１０２ａ、１０２ｂないし１０４ａ、１０４ｂを位置決めするために、２つの測定箇所９８ａ、ｂまたは１００ａ、ｂ内にそれぞれのエッジ１０２ａ、ｂないし１０４ａ、ｂの所望の正確な位置が存在するまで、平板材料１０を測定平面９６に対して横方向に移動させ、かつこの測定平面に対して回動させることも、必要になることがある。
【００６１】
平板材料１０をこのように配列する場合に、機械制御１０８によって促されて、回転軸５２、５６、５８、折曲軸６２、揺動軸６６および垂直の回転軸７０の固定または「凍結」が行われるので、あとは位置決め軸７６のみによって、平板材料１０を、特に曲げライン３８に対して正確に垂直に、移動させることが可能であって、それによって平板材料１０が曲げ装置１２の曲げライン３８に対して、曲げ工具３２の移動によって平板材料１０の所望の箇所に曲げライン３８に沿って曲げエッジ３９を形成することができるように、配列される。
【００６２】
曲げライン３８に対する測定平面９６の方位は、折り曲げるべき領域３６が曲げエッジ３９に対して平行に延びるエッジ１０２ａ、ｂ、１０４ａ、ｂを有するか、斜めに延びるエッジを有するか、に依存する。エッジ１０２ａ、ｂないし１０４ａ、ｂがそれぞれ常に曲げエッジ３９に対して平行に延びる場合には、測定平面９６も、それが曲げライン３８に対して平行に延びるように配列され、そうでない場合には測定平面９６は曲げライン３８から曲げラインの方向に変化する間隔で延びることもできる。
【００６３】
本発明に基づく解決においては、測定平面９６は曲げライン３８から、折り曲げるべき領域３６の幅に相当する間隔で延びる必要はなく、位置決め軸７６によって生じる自由度に基づいて、間隔は生じる曲げエッジ３９に対して横方向に、折り曲げるべき領域３６の幅に依存しないことができる。というのは、曲げライン３８に対するエッジ１０２ａ、ｂないし１０４ａ、ｂの方位を変化させることなしに、位置決め軸７６がエッジ１０２ａ、ｂないし１０４ａ、ｂの検出後に平板材料１０の正確な移動を許すからである。
【００６４】
エッジ１０２ａ、ｂないし１０４ａ、ｂの１つに沿って延びる領域３６を曲げた後に、同じエッジ１０２ａ、ｂないし１０４ａ、ｂに沿って延びる他の領域を折り曲げることができ、曲げライン３８に対する平板材料１０の新しい測定を行う必要はない。
【００６５】
その後平板材料を回転させる場合に、回転軸５２、５６と５８、折曲軸６２、揺動軸６６および垂直のベース回転軸７０をそれぞれ必要に応じて、特に平板材料１０の残りの端縁の１つ１０２ａ、ｂ、１０４ａ、ｂを測定平面９６に対して、特に測定箇所９８ａ、ｂ、１００ａ、ｂに対して配列するために、補足的に位置決め軸７６を使用することができ、その後また、フレーム４２によって覆われる領域の平面５４を挿入平面２０と一致させて平板材料１０を配列した後に、回転軸５２、５６、５８、折曲軸６２、揺動軸６６および水平のベース回転軸７０が凍結されて、曲げライン３８に対して横方向、好ましくは垂直に延びる位置決め軸７６を用いて曲げライン３８に対して平板材料１０の移動のみが行われ、それによってすべての領域３６をこの方位において折り曲げることができる。
【００６６】
本発明に基づく操作装置は、図２にアーム５０と６４の実線の表示とこれらのアーム５０と６４の破線の表示によって示されるように、平板材料１０を裏返すことができ、従って同じエッジ１０２ａ、ｂ、１０４ａ、ｂの領域に逆方向に延びる屈曲３９を形成することができる。
【００６７】
平板材料１０をこのように裏返すために、もちろん回転軸５２、５６、５８と折曲軸６２、揺動軸６６および垂直のベース回転軸７０が使用されるので、それらの使用後には再び測定装置９０による測定が必要であって、測定装置９０によって折り曲げられた領域３６のエッジか、あるいは曲げエッジ３９自体の位置が検出され、それによってその後また、曲げライン３８に対して平板材料１０を正確に配列するために、回転軸５２、５６、５８、折曲軸６２、揺動軸６６および垂直のベース回転軸７０の凍結後に、位置決め軸７６のみによって曲げライン３８に対して平板材料１０を移動させることができる。
【００６８】
リンク配置４８の組立て形状および下側面２４と上側面２８の組立て大きさに基づいて、小さい長さのエッジ１０２ａ、１０２ｂを有する、従ってエッジ１０４ａ、１０４ｂの間に小さい広がりを有する平板材料１０においては、平板材料ホルダ４０を曲げ装置１２内のできるだけ奥へ、かつクランプ工具２２、２６にできるだけ近づけるように移動させることができる必要がある。
【００６９】
この理由から、取付けベース４６と平板材料ホルダ４０の間にさらに他の移動軸、すなわちホルダ位置決め軸１１０が設けられており、これが、エッジ１０２ａ、ｂよりも大きい長さ方向の延びを有するエッジ１０４ａ、ｂに対してほぼ垂直に延びるように、配列されている。
従って、平板材料ホルダ４０をリンク配置４８に対してホルダ位置決め軸１１０の方向へ移動させることが可能である。
【００７０】
ホルダ位置決め軸１１０は、図７に示すように、ホルダキャリッジ１１２がホルダキャリッジ支持体１１６に設けられた長手ガイド１１４ａ、１１４ｂを介してホルダ位置決め軸１１０の方向に、特に駆動装置１１８によって、移動可能に案内されていることによって実現され、その駆動装置はたとえばホルダキャリッジ１１２に取り付けられて、ホルダキャリッジ１１２をホルダ位置決め軸１１０の方向に移動させることができる。
【００７１】
最も簡単な場合においては、ホルダキャリッジ１１２の可能な位置として、２つの定められた位置、すなわちホルダキャリッジの２つの終端位置のみが設けられており、終端位置の各々において、ホルダキャリッジ１１２は第１の回転軸５２の側方隣りにくるので、第１の回転軸５２はエッジ１０４ｂよりもエッジ１０４ａから小さい間隔で、あるいはエッジ１０４ａよりもエッジ１０４ｂから小さい間隔で位置決めすることができる。
【００７２】
ホルダキャリッジ１１２のこれら２つの終端位置によって、第１の回転軸５２を中心に回転することにより常に平板材料ホルダ４０は、第１の回転軸５２から始まって、クランプ工具２２、２６から離れる方向に延びるよりも大きい区間にわたって、クランプ工具２２、２６の方向に延びるように、配列することができる。
【００７３】
従って、図６に示すように、まずエッジ１０４ａに近い領域３６の曲げが行われる場合に、ホルダ位置決め軸１１０は、図１においてすでに説明したように、第１の回転軸５２がエッジ１０４ｂにより近づくように、移動される。
【００７４】
次に、平板材料ホルダ４０が第１の回転軸５０を中心に回転されて、エッジ１０２ａに近い領域３６の曲げが行われ、この場合においてはホルダキャリッジ１１２をホルダ位置決め軸１１０の方向に移動させることは、まだ必要ない（図８）。
【００７５】
次にエッジ１０４ｂに近い領域３６を曲げるために、ホルダキャリッジ１１２がホルダ位置決め軸１１０の方向に反対側の終端位置へ移動されるので、図９に示すように、平板材料ホルダ４０は回転軸５２から始まってクランプ工具２２、２６の方向に最大の広がりをもって延びる。
【００７６】
従って最後のステップにおいて、図１０に示すように、エッジ１０２ｂに近い領域３６のみが曲げられ、その後は単に出来上った平板材料１０を、図１１に示すように、保管位置１８へ放出することができ、出来上った平板材料１０Ｆを適切な方法で曲げ装置１２から取り出すためには、平板材料を空間内で回転させなければならない。
【００７７】
図１２〜１５に示す第２の実施例においては、操作装置１４は、第１の実施例と同様に形成されており、曲げ装置１２も同じ特徴を有している。
しかし、平板材料ホルダ４０’は、第１の実施例とは異なり、小さい平板材料１０’のためのホルダとして形成されており、フレーム４２’はホルダ位置決め軸１１０の方向に、たとえばホルダ位置決め軸の方向における移動距離よりも小さい広がりしか有していない。
【００７８】
さらに、図１２、１４に示すように、下側面２４が下側面体１３０を有しており、その下側面体の下方の拡幅された領域１３２が、互いに対してほぼ平行に延びる、曲げ側面３４を向いた前側１３４と操作装置１４を向いた後ろ側１３６の間に延びている。
【００７９】
断面においてほぼ矩形に拡幅された下方の領域１３２に続いて、下方のクランプ工具２２の方向に断面が狭くなる領域１３８が設けられており、その領域は下方の領域１３２から細くなる領域１３８へ続く前側１３４と、前側１３４へ向かって斜めに延び、かつ後ろ側１３６に対して斜めに延びるように引き込まれた後ろ側１４０との間に位置している。従って後ろ側１４０は、下方の領域１３２の後ろ側１３６に対して引っ込んだ自由空間１４２を形成し、その自由空間内へリンク配置４８が部分的に、かつホルダキャリッジ支持体１１６を有する取付けベース４６が同様に少なくとも部分的に嵌入することができる。自由空間１４２は、さらに、細くなる領域１３８に続いて下側面体１３０の、前側１３４を越えて突出する、断面が屈曲された領域１４４が設けられていることによって拡大され、その領域が最終的に下方のクランプ工具２２を支持する。
屈曲された領域１４４は前側１３４を越えて、下方のクランプ工具２２が、前側１３４のある平面１４６の、下方の領域１３２および細くなる領域１３８とは逆の側に延びるように、延びている。
【００８０】
従って、図１２、１４に示すように、平板材料ホルダ４０’は、ホルダ位置決め軸１１０の、下方のクランプ工具２２の方向へ送られた位置において、下方のクランプ工具２２の近くに位置決めされる。
【００８１】
平板材料１０’を、図１２、１４に示すようにその下側においても、かつ図１３、１５に示すようにその上側においても、平板材料ホルダ４０’によって保持することができるようにするために、上側面２８に上側面体１５０が設けられており、それが前側１５４と後ろ側１４６の間に延びている。拡幅された領域１５２の下方に、同様に後ろ側１５６に対して引っ込んだ自由空間１６２が設けられており、その自由空間は、拡幅された領域１５２の下方にある、断面が細くなる領域１５８が、後ろ側１５６に対して階段状に引っ込んだ後ろ側１６０を有していることによって生じる。
【００８２】
断面が細くなる領域１５８は、上方のクランプ工具２６を支持しており、そのクランプ工具は好ましくは交換可能であって、かつ曲げライン３８の方向に断面が屈曲された下方の基部領域１６４を有している。
【００８３】
自由空間１６２は、平板材料１０’をできるだけ上方のクランプ工具２６の近傍に保持することができるようにするために、平板材料ホルダ４０’がその前方の終端位置へ移動された場合に、ホルダキャリッジ支持体１１６を有する取付けベース４６がその自由空間内へ嵌入することができるような寸法に設計されている。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明に基づく曲げ機械の第１の実施例を示す上面図である。
【図２】図１の２−２線に沿った断面図である。
【図３】図２に示す断面を、初期位置にある曲げ工具を備えた曲げ装置の領域で拡大して示している。
【図４】可能な曲げ位置にある曲げ工具を備えた、図３と同様の断面図である。
【図５】操作装置とこの操作装置によって、幅狭側のエッジの領域で曲げるために保持された平板材料とを斜視図で示している。
【図６】長手方向に延びるエッジの領域で曲げるために方向付けされた平板材料を有する、図５と同様の斜視図である。
【図７】ホルダ位置決め軸の実現を拡大して示している。
【図８】幅狭側のエッジの領域で曲げる場合の、図１と同様の上面図である。
【図９】長手側に沿った第２のエッジの領域で曲げる場合の、図１と同様の上面図である。
【図１０】幅狭側の第２のエッジの領域で曲げる場合の、図１と同様の上面図である。
【図１１】すでに曲げ終わった平板材料を取り出す直前において示す、図１と同様の上面図である。
【図１２】平板材料ホルダ上に載置された平板材料において、第２の実施例を図２と同様に示している。
【図１３】平板材料ホルダに配置された平板材料において、第２の実施例を図１２と同様に示している。
【図１４】曲げ装置内の平板材料の位置決めを拡大して図１２と同様に示している。
【図１５】図１３に示す平板材料の位置決めを図１４と同様に拡大して示している。
【図１】
2008514430.tif 000003
【図２】
2008514430.tif 000004
【図３】
2008514430.tif 000005
【図４】
2008514430.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2008514430.tif 000009
【図８】
2008514430.tif 000010
【図９】
2008514430.tif 000011
【図１０】
2008514430.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2008514430.tif 000014
【図１３】
2008514430.tif 000015
【図１４】
2008514430.tif 000016
【図１５】
2008514430.tif 000017
【国際調査報告】
2008514430.tif 000018
2008514430.tif 000019
2008514430.tif 000020
2008514430.tif 000021
2008514430.tif 000022
2008514430.tif 000023