(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１加工領域においてパレットに載置された静止状態の板状のワークに対して、水平面における一方向及びこの一方向と直交する方向に移動して前記ワークを加工するレーザヘッドを有するレーザ加工装置と、
前記第１加工領域とは別の第２加工領域において前記ワークを加工するプレス工具を有するプレス機械と、
前記第１加工領域において前記パレットに載置されていた前記ワークを受け取って載置することにより支持する、又は載置して支持していた前記ワークを前記パレットに渡して載置させる支持装置と、
前記支持装置に載置された前記ワークを保持して、前記第１加工領域と、前記第２加工領域を挟んで前記第１加工領域とは反対側にある領域との間で、前記ワークを前記支持装置で支持させつつ当該支持装置上を移動させて搬送する搬送装置と、
を備える、板材加工システムであって、
前記プレス機械は、前記プレス工具を駆動するプレスドライブ機構を備え、
前記プレスドライブ機構は、
横フレームの下部に前記搬送装置による前記ワークの搬送方向と交差する交差方向に形成されるラム支持体ガイドと、
前記ラム支持体ガイドに沿って移動可能なラム支持体と、
前記ラム支持体に支持されかつ前記ラム支持体ガイドのほぼ下方に設定された昇降軸に沿って昇降することにより前記プレス工具を駆動可能なラムと、
縦フレームの前記ラム支持体の下方において前記ラム支持体の移動方向と平行する方向に形成される工具支持体ガイドと、
前記プレス工具を前記ラムの昇降軸上に配置可能に支持する工具支持体と、を備え、
前記縦フレームには、前記搬送装置により搬送される前記ワークが通過可能な開口部が設けられ、
前記プレス工具及び前記プレスドライブ機構は、前記縦フレームにおいて、前記レーザ加工装置と反対側に、開放された状態で設けられる、板材加工システム。
【請求項２】
前記ラム支持体は、前記ラム支持体ガイドに吊り下げられた状態で移動可能である、請求項１に記載の板材加工システム。
【請求項３】
前記ラム支持体は、前記ラムを昇降させる昇降駆動部を備える、請求項１または請求項２に記載の板材加工システム。
【請求項４】
前記工具支持体は、前記工具支持体ガイドに沿って移動可能な縦部分と前記縦部分の下部から横に延びて前記プレス工具を前記ラムの昇降軸上に配置可能に支持する下部分とを備えるＬ字状に形成される、請求項３に記載の板材加工システム。
【請求項５】
前記工具支持体の前記下部分における前記縦部分から前記プレス工具の加工軸までの長さは、前記縦部分の縦方向の長さより短く設定される、請求項４に記載の板材加工システム。
【請求項６】
前記縦フレームは、起立した板状の部材であり、
前記横フレームは、前記縦フレームから延びて形成される、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の板材加工システム。
【請求項７】
前記横フレームの端部と前記縦フレームとを接続する斜めリブを備え、
前記斜めリブの上面に、内部にケーブルを収容したケーブル保護部材が配置される、請求項６に記載の板材加工システム。
【請求項８】
前記工具支持体は、移動方向に沿って複数の前記プレス工具を支持可能であり、かつ複数の前記プレス工具を配列した延長線上に走行駆動部を備える、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の板材加工システム。
【請求項９】
前記走行駆動部は、前記工具支持体のうちメンテナンス領域側から離れて配置される、請求項８に記載の板材加工システム。
【請求項１０】
前記工具支持体と前記ラム支持体とを連結する連結機構を備え、
前記走行駆動部の駆動により前記工具支持体及び前記ラム支持体の双方を移動可能である、請求項８または請求項９に記載の板材加工システム。
【請求項１１】
前記連結機構は、前記工具支持体が複数の前記プレス工具を支持可能である場合、複数の前記プレス工具のいずれかを選択した状態で連結可能である、請求項１０に記載の板材加工システム。
【請求項１２】
前記連結機構は、複数の前記プレス工具に対応して前記工具支持体に設けられた複数の孔部と、前記ラム支持体に進退可能に設けられかつ複数の前記孔部のいずれかに挿入可能なピンと、を有する、請求項１１に記載の板材加工システム。
【請求項１３】
複数の前記プレス工具のうちいずれが選択されたかを検出する検出部を備える、請求項１１または請求項１２に記載の板材加工システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレスドライブ機構、プレス機械、及び板材加工システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
板状のワークの一部をプレスして成形加工あるいは打ち抜き加工を行うプレス機械が知られている。このプレス機械は、ワークの一部をプレス工具（上型及び下型）で挟んで加圧することによりワークに対する成形加工あるいは打ち抜き加工を行っている。プレス工具は、プレスドライブ機構により駆動される。プレスドライブ機構は、プレス工具を駆動するための機構を備えつつ、プレス工具とともにワークの所定位置に移動するため、ガイドに沿って移動可能な構成が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に記載のプレスドライブ機構は、プレス工具を駆動する軸から離れてプレスドライブ機構の側方に配置されたガイドに沿って移動する構成が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実用新案登録第２５４６２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
プレス工具を駆動した際に、プレスドライブ機構にはプレス工具からの反力が作用するが、特許文献１に記載のプレスドライブ機構のようにプレス工具の駆動軸からガイドが離れて側方に配置されていると、反力をガイドで受け止める力が弱くなり、プレス工具の駆動方向がぶれてしまい、ワークに対する加工精度の低下を招くことになる。そのため、他の部分で反力を受け止めるための構造が必要となり、プレスドライブ機構が複雑化し、また、大型化するといった課題を有している。近年、レーザ加工装置５６とプレス機械とを組み合わせた板材加工システムが提案されているが、システム全体の大型化を避けるため、プレス機械のプレスドライブ機構として、加工精度に優れ、かつコンパクトなものが望まれている。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みなされたものであり、ワークに対する加工精度に優れ、かつ、コンパクトにすることが可能なプレスドライブ機構、プレス機械、及び板材加工システム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】
【０００６】
本発明の態様によれば、第１加工領域においてパレットに載置された静止状態の板状のワークに対して、水平面における一方向及びこの一方向と直交する方向に移動してワークを加工するレーザヘッドを有するレーザ加工装置と、第１加工領域とは別の第２加工領域においてワークを加工するプレス工具を有するプレス機械と、第１加工領域においてパレットに載置されていたワークを受け取って載置することにより支持する、又は載置して支持していたワークをパレットに渡して載置させる支持装置と、支持装置に載置されたワークを保持して、第１加工領域と、第２加工領域を挟んで第１加工領域とは反対側にある領域との間で、ワークを支持装置で支持させつつ当該支持装置上を移動させて搬送する搬送装置と、を備える、板材加工システムであって、プレス機械は、プレス工具を駆動するプレスドライブ機構を備え、プレスドライブ機構は、横フレームの下部に搬送装置によるワークの搬送方向と交差する交差方向に形成されるラム支持体ガイドと、ラム支持体ガイドに沿って移動可能なラム支持体と、ラム支持体に支持されかつラム支持体ガイドのほぼ下方に設定された昇降軸に沿って昇降することによりプレス工具を駆動可能なラムと、縦フレームのラム支持体の下方においてラム支持体の移動方向と平行する方向に形成される工具支持体ガイドと、プレス工具をラムの昇降軸上に配置可能に支持する工具支持体と、を備え、縦フレームには、搬送装置により搬送されるワークが通過可能な開口部が設けられる、プレス工具及びプレスドライブ機構は、縦フレームにおいて、レーザ加工装置と反対側に、開放された状態で設けられる、板材加工システムが提供される。本発明は、板状のワークを加工するためのプレス工具を駆動するプレスドライブ機構であって、横フレームの下部に横方向に形成されるラム支持体ガイドと、ラム支持体ガイドに沿って移動可能なラム支持体と、ラム支持体に支持されかつラム支持体ガイドのほぼ下方に設定された昇降軸に沿って昇降することによりプレス工具を駆動可能なラムと、縦フレームのラム支持体の下方においてラム支持体の移動方向と平行する方向に形成される工具支持体ガイドと、プレス工具をラムの昇降軸上に配置可能に支持する工具支持体と、を備える。
【０００７】
また、ラム支持体は、ラム支持体ガイドに吊り下げられた状態で移動可能であってもよい。また、ラム支持体は、ラムを昇降させる昇降駆動部を備えてもよい。また、工具支持体は、工具支持体ガイドに沿って移動可能な縦部分と縦部分の下部から横に延びてプレス工具をラムの昇降軸上に配置可能に支持する下部分とを備えるＬ字状に形成されてもよい。また、工具支持体の下部分における縦部分からプレス工具の加工軸までの長さは、縦部分の縦方向の長さより短く設定されてもよい。
【０００８】
また、縦フレームは、起立した板状の部材であり、横フレームは、縦フレームから延びて形成されてもよい。また、横フレームの端部と縦フレームとを接続する斜めリブを備え、斜めリブの上面に、内部にケーブルを収容したケーブル保護部材が配置されてもよい。また、工具支持体は、移動方向に沿って複数のプレス工具を支持可能であり、かつ複数のプレス工具を配列した延長線上に走行駆動部を備えてもよい。また、走行駆動部は、工具支持体のうちメンテナンス領域側から離れて配置されてもよい。
【０００９】
また、工具支持体とラム支持体とを連結する連結機構を備え、走行駆動部の駆動により工具支持体及びラム支持体の双方を移動可能であってもよい。また、連結機構は、工具支持体が複数のプレス工具を支持可能である場合、複数のプレス工具のいずれかを選択した状態で連結可能であってもよい。また、連結機構は、複数のプレス工具に対応して工具支持体に設けられた複数の孔部と、ラム支持体に進退可能に設けられかつ複数の孔部のいずれかに挿入可能なピンと、を有するものでもよい。また、複数のプレス工具のうちいずれが選択されたかを検出する検出部を備えてもよい。
【００１０】
また、本発明は、板状のワークを加工するためのプレス工具を備えるプレス機械であって、プレス工具を駆動するための、上記したプレスドライブ機構を備える。
【００１１】
また、本発明は、板状のワークを加工するレーザヘッドを有するレーザ加工装置と、レーザ加工装置に配置されたワークを搬送する搬送装置と、を備える板材加工システムであって、搬送装置によりレーザ加工装置からワークを搬送する途中に、上記したプレス機械、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のプレスドライブ機構によれば、ラムによってプレス工具を駆動する際、ラム支持体ガイドのほぼ下方に設定された昇降軸に沿ってラムが昇降するので、プレス工具の反力をラム支持体ガイドで受けることになり、簡単な構成でプレス工具を精度よく駆動させることによりワークに対する加工精度を向上させることができる。また、ラム支持体ガイドがラムの上方に設定され、かつ、プレス工具の反力をラム支持体ガイドで受けるので、反力を受けるために複雑な構成が不要となり、機構をコンパクトにすることができる。
【００１３】
また、ラム支持体は、ラム支持体ガイドに吊り下げられた状態で移動可能である場合、ラムの側方でガイドされることと比較して、機構の横幅を小さくすることができる。また、ラム支持体は、ラムを昇降させる昇降駆動部を備える場合、昇降駆動部を他の部分に設置することと比較して、機構を一層コンパクトにすることができる。また、工具支持体は、工具支持体ガイドに沿って移動可能な縦部分と縦部分の下部から横に延びてプレス工具をラムの昇降軸上に配置可能に支持する下部分とを備えるＬ字状に形成される場合、簡単な構成の工具支持体によりプレス工具を安定して支持することができ、プレス工具による加工精度を向上できる。また、工具支持体の下部分における縦部分からプレス工具の加工軸までの長さは、縦部分の縦方向の長さより短く設定される場合、プレス工具を支持する下部分の強度を向上させ、プレス工具を一層安定して支持することができる。
【００１４】
また、縦フレームは、起立した板状の部材であり、横フレームは、縦フレームから延びて形成される場合、コンパクトかつ十分な強度で、プレスドライブ機構を支持することができる。また、横フレームの端部と縦フレームとを接続する斜めリブを備え、斜めリブの上面に、内部にケーブルを収容したケーブル保護部材が配置される場合、斜めリブによって横フレームの剛性を向上させることができ、さらに斜めリブの上面を効率的に利用することができる。また、工具支持体は、移動方向に沿って複数のプレス工具を支持可能であり、かつ複数のプレス工具を配列した延長線上に走行駆動部を備える場合、工具支持体が移動することにより複数のプレス工具のいずれかを容易に選択することができる。さらに、プレス工具を配列した延長線上に走行駆動部を備えるので、走行駆動部が工具支持体の移動方向と直交する方向に出っ張ることを抑制でき、工具支持体及び走行駆動部をコンパクトにすることができる。また、走行駆動部は、工具支持体のうちメンテナンス領域側から離れて配置される場合、プレス工具の交換などのメンテナンスの際、走行駆動部がじゃまになるのを防止できる。
【００１５】
また、工具支持体とラム支持体とを連結する連結機構を備え、走行駆動部の駆動により工具支持体及びラム支持体の双方を移動可能である場合、ラム支持体を移動させるための駆動部が不要となり、コストの低減でき、かつ、ラム支持体をコンパクトにすることができる。また、連結機構は、工具支持体が複数のプレス工具を支持可能である場合、複数のプレス工具のいずれかを選択した状態で連結可能である場合、連結機構を操作することにより、複数のプレス工具のいずれかを効率よく選択することができる。また、連結機構は、複数のプレス工具に対応して工具支持体に設けられた複数の孔部と、ラム支持体に進退可能に設けられかつ複数の孔部のいずれかに挿入可能なピンと、を有する場合、簡単な構成でプレス工具を効率よく選択することができる。また、複数のプレス工具のうちいずれが選択されたかを検出する検出部を備える場合、検出部の検出結果を確認することにより、選択されたプレス工具を容易に認識することができる。
【００１６】
また、本発明のプレス機械によれば、上記したプレスドライブ機構を備えるので、ワークに対する加工精度に優れ、かつ、機械全体をコンパクトにしたプレス機械を提供することができる。
【００１７】
また、本発明の板材加工システムによれば、上記したプレス機械を備えるので、ワークに対するプレス加工の加工精度に優れ、かつ、システム全体をコンパクトにした板材加工システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態に係るプレスドライブ機構の一例を示す正面図である。
【図２】プレスドライブ機構の一例を示す側面図である。
【図３】プレスドライブ機構の一例を示す斜視図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は、検出部の一例を示す図である。
【図５】（Ａ）及び（Ｂ）は、プレスドライブ機構の動作を示す図である。
【図６】（Ａ）及び（Ｂ）は、図４に続いて、プレスドライブ機構の動作を示す図である。
【図７】実施形態に係るプレス機械の一例を示す平面図である。
【図８】プレス機械の一例を示す斜視図である。
【図９】実施形態に係る板材加工システムの一例を示す平面図である。
【図１０】板材加工システムの一例を示す斜視図である。
【図１１】（Ａ）〜（Ｃ）は、板材加工システムの動作を示す図である。
【図１２】（Ａ）及び（Ｂ）は、図１１に続いて、板材加工システムの動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。また、図面においては、実施形態を説明するため、一部または全部を模式的に記載するとともに、一部分を大きくまたは強調して記載する等適宜縮尺を変更して表現した部分を含んでいる。以下の各図において、ＸＹＺ座標系を用いて図中の方向を説明する。このＸＹＺ座標系においては、水平面に平行な平面をＸＹ平面とする。このＸＹ平面に平行な任意の方向をＸ方向と表記し、Ｘ方向に直交する方向をＹ方向と表記する。なお、本実施形態においては、Ｙ方向を横方向と表記する。ＸＹ平面に垂直な方向はＺ方向（上下方向）と表記する。Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれは、図中の矢印の方向が＋方向であり、矢印の方向とは反対の方向が−方向であるものとして説明する。
【００２０】
＜プレスドライブ機構＞
図１〜図３は、実施形態に係るプレスドライブ機構１の一例を示す図である。図１は、プレスドライブ機構１を−Ｙ方向から見た正面図である。図２は、プレスドライブ機構１を−Ｘ方向から見た側面図である。図３は、プレスドライブ機構１の斜視図である。なお、図２及び図３においては、後述するケーブル保護部材３６の記載を省略している。プレスドライブ機構１は、図１〜図３に示すように、フレーム２と、ラム支持体３と、ラム支持体ガイド４と、ラム５と、工具支持体ガイド２７と、工具支持体６と、連結機構７と、検出部８と、下型支持体９と、を備える。このプレスドライブ機構１は、板状のワークＷを加工するためのプレス工具１０を駆動する。
【００２１】
フレーム２は、縦フレーム２ａと、横フレーム２ｂと、を備える。縦フレーム２ａは、上下方向に起立しかつＸ方向に伸びる板状の部材である。縦フレーム２ａは、一枚の金属部材から形成されており、プレス加工するために十分な強度を有するように、材質及び板厚などが設定される。縦フレーム２ａは、プレスドライブ機構１の各部を支持する。また、縦フレーム２ａには、開口部１２が設けられる。開口部１２は、ワークＷの他に、後述する搬送装置５１の一部、及びフォーク装置６５を通過可能に形成される。なお、縦フレーム２ａを一枚の金属部材とすることに限定されない。例えば、複数の板状部材で構成されてもよく、また、複数の棒状部材を組み合わせて構成されてもよい。
【００２２】
横フレーム２ｂは、縦フレーム２ａから横方向に延びて形成される。横フレーム２ｂは、縦フレーム２ａの上方の−Ｙ側に設けられる。横フレーム２ｂは、Ｘ方向及びＹ方向に延びる板状の部材である。上記のように、縦フレーム２ａを板状の部材とし、かつ、横フレーム２ｂが縦フレームから延びて形成される場合、コンパクトかつ十分な強度で、プレスドライブ機構を支持することができる。なお、横フレーム２ｂは、後述するラム支持体３を吊り下げた状態で支持する。
【００２３】
斜めリブ１３は、横フレーム２ｂの端部と縦フレーム２ａの上部とを接続する。斜めリブ１３は、横フレーム２ｂの端部を縦フレーム２ａに溶接あるいはボルト等により固定され、横フレーム２ｂの強度を向上させる。斜めリブ１３は、縦フレーム２ａの上部側に配置される。斜めリブ１３は、板状の部材であり、上下方向（Ｚ方向）に対して傾斜した状態で配置され、縦フレーム２ａ及び横フレーム２ｂのそれぞれに対しても傾斜している。なお、斜めリブ１３は、横フレーム２ｂのＸ方向にわたって１枚の板状部材が用いられるが、これに限定されず、横フレーム２ｂのＸ方向において部分的に形成されてもよい。また、斜めリブ１３の上下方向に対する角度は任意であるが、例えば、３０度〜６０度の範囲に設定される。
【００２４】
斜めリブ１３の上面には、内部に電源ケーブル等を収容したケーブル保護部材１５が配置される。ケーブル保護部材１５は、一端が後述する昇降駆動部１８等と接続され、かつ、他端が斜めリブ１３の上面に固定され、昇降駆動部１８等に接続される電源ケーブル等を収容する。なお、ケーブル保護部材１５は、電源ケーブルの他に配管などが収容される。ケーブル保護部材１５は、昇降駆動部１８等のＸ方向の移動に追従して変形可能である。
【００２５】
本実施形態では、斜めリブ１３により横フレーム２ｂを補強するため、斜めリブ１３の平面状の上面をケーブル保護部材１５の配置場所として有効に利用することができる。また、斜めリブ１３の下方は、斜めリブ１３と縦フレーム２ａと縦フレーム２ａとで囲まれたＸ方向の空間が形成される。この空間を各種部品の収容空間等として利用することができる。
【００２６】
ラム支持体ガイド４は、後述するラム支持体３をガイドする。ラム支持体ガイド４は、横フレーム２ｂの下部に、Ｘ方向に沿って形成される。ラム支持体ガイド４は、ラム支持体３の上部を支持し、ラム支持体３をＸ方向にガイドする。ラム支持体ガイド４は、後述するラム５の加工軸ＡＸ２のほぼ真上となるように配置される。これにより、プレス加工の際に生じる反力をラム支持体ガイド４で効率よく受けることができる。なお、ラム支持体ガイド４は、２本以上配置されてもよい。ラム支持体ガイド４を複数配置する場合、いずれか１本が加工軸ＡＸ２のほぼ真上に配置されてもよく、また、複数のラム支持体ガイド４を、加工軸ＡＸを挟んで配置させ、バランスよく反力を受けるようにしてもよい。
【００２７】
ラム支持体３は、フレーム１７と、昇降駆動部１８と、ラム支持部２４と、を備える。フレーム１７は、ラム５を駆動する昇降駆動部１８を支持する。フレーム１７は、縦部分１７ａと、横部分１７ｂと、を備える。縦部分１７ａは、縦フレーム２ａに沿って形成され、横部分１７ｂは、縦部分１７ａの上部からＹ方向に延びて形成される。縦部分１７ａは、ラム支持体ガイド４と接続され、ラム支持体３を、ラム支持体ガイド４に吊り下げた状態でＸ方向にガイドする。ラム支持体３がラム支持体ガイド４に吊り下げられるため、例えば、ラム５の側方でガイドすることと比較してコンパクトにすることができる。
【００２８】
昇降駆動部１８は、ラム５を昇降させる。昇降駆動部１８は、駆動装置１９と、駆動力伝達部２０と、を備える。ラム支持体３が昇降駆動部１８を備えることにより、昇降駆動部１８を他の部分に設置することと比較して、機構をコンパクトにすることができる。駆動装置１９は、例えば電動モータが使用される。駆動装置１９は、横部分１７ｂの上面であって−Ｙ側に支持される。
【００２９】
駆動力伝達部２０は、ベルト２１と、ボールねじ２２と、を備える。ベルト２１は、駆動装置１９からボールねじ２２にわたって架け渡され、駆動装置１９の駆動力をボールねじ２２に伝達する。ボールねじ２２は、上下方向に沿って配置される。ボールねじ２２の上端部分は、支持部材２３を介して、縦部分１７ａに支持される。ボールねじ２２には、不図示のナットが接続される。このナットは、ボールねじ２２の回転により昇降する。ナットにはラム５が取り付けられており、ナットの昇降によりラム５が昇降する。なお、昇降駆動部１８は、ラム５を昇降させるものであれば、上記したボールねじ２２を有する機構に限定されない。例えば、昇降駆動部１８は、油圧シリンダ装置あるいは空圧シリンダ装置などのアクチュエータが用いられてもよい。
【００３０】
ラム５は、下降することにより、後述するプレス工具１０を駆動する。ラム５は、円筒状に形成され、昇降駆動部１８により、昇降軸ＡＸ１に沿って昇降する。昇降軸ＡＸ１は、ボールねじ２２の長手方向の軸とほぼ一致する。昇降軸ＡＸ１は、上下方向の軸である。ラム５が下降してプレス工具１０を下降させることにより、ワークＷに対するプレス加工（成形加工または打ち抜き加工）が行われる。ラム５の下端部分は、後述するプレス工具１０の上端部分に対応して形成される。これにより、ラム５が下降した際、ラム５とプレス工具１０とを正確に接続できる。
【００３１】
ラム支持部２４は、ラム５を支持する。ラム支持部２４は、縦部分１７ａの−Ｙ側に設けられる。ラム支持部２４は、縦部分１７ａに設けられる上下方向のガイド２５を介して縦部分１７ａに接続され、縦部分１７ａに対して上下方向に移動可能である。ガイド２５は、ラム支持部２４の＋Ｘ側及び−Ｘ側に配置される。ラム支持部２４は、ラム５の昇降に伴って上下方向に移動する。
【００３２】
なお、プレス加工を行う際、ラム５は上方への反力を受ける。本実施形態においては、ラム支持体ガイド４のほぼ下方に設定された昇降軸ＡＸ１に沿ってラム５が昇降するので、プレス工具１０の反力をラム支持体ガイド４で受けることになり、簡単な構成でプレス工具１０を精度よく駆動させることによりワークＷに対する加工精度を向上させることができる。また、反力を受けるために複雑な構成が不要となり、機構をコンパクトにすることができる。
【００３３】
工具支持体ガイド２７は、後述する工具支持体６をガイドする。工具支持体ガイド２７は、縦フレーム２ａのラム支持体３の下方においてラム支持体３の移動方向と平行な方向（Ｘ方向）に沿って、上下に２本形成される。なお、工具支持体ガイド２７は、１本でもよいし、また、３本以上でもよい。
【００３４】
工具支持体６は、複数のプレス工具１０を支持可能である。プレス工具１０は、例えば、プレス加工における上型である。工具支持体６は、縦部分２８と下部分２９とを備えるＬ字状に形成される。縦部分２８は、上下方向に延びて形成される。下部分２９は、縦部分２８の下部から横（Ｙ方向）に延びて形成される。下部分２９は、Ｘ方向に沿って、複数のプレス工具１０を支持可能である。工具支持体６は、縦部分２８と下部分２９とを備えるＬ字状に形成されるので、簡単な構成で複数のプレス工具１０を安定して支持することができる。
【００３５】
下部分２９は、ラム５によってプレス工具１０のいずれかを下降させた際、プレス工具１０の下端部分が下部分２９から下方に突出するように支持する。各プレス工具１０は、それぞれ、不図示の支持部材を介して、弾性部材３１と接続されている。弾性部材３１は各プレス工具１０を弾性的に支持しており、各プレス工具１０は、弾性部材３１を圧縮しながら下降する。従って、各プレス工具１０は、ラム５が上昇した場合、弾性部材３１の弾性力により元の位置まで上昇する。
【００３６】
下部分２９における縦部分２８からプレス工具１０の加工軸ＡＸ２までの長さＬ１は、縦部分２８の縦方向の長さＬ２より短く設定される。なお、加工軸ＡＸ２とは、プレス工具１０がプレス加工を行う軸である。加工軸ＡＸ２は、昇降軸ＡＸ１とほぼ同軸である。上記のように長さＬ１が、長さＬ２より短く設定されるので、プレス工具１０を支持する下部分２９の強度を向上させ、プレス工具１０を安定して駆動できる。また、剛性が高い縦フレーム２ａに対して加工軸ＡＸ２が近くなるので、プレス工具１０の駆動精度を向上できる。
【００３７】
縦部分２８の＋Ｙ側は、工具支持体ガイド２７に接続される。工具支持体６は、工具支持体ガイド２７に沿ってＸ方向に移動可能である。工具支持体６は、工具支持体６を駆動する走行駆動部３５を備え、走行駆動部３５により、工具支持体ガイド２７に沿ってＸ方向に走行する。走行駆動部３５は、例えば、電動モータなどが使用される。工具支持体６は、移動方向に沿って複数のプレス工具１０を支持可能であり、かつ複数のプレス工具１０を配列した延長線上に走行駆動部３５を備える。これにより、走行駆動部３５が工具支持体６からＹ方向に出っ張ることを防止し、また、走行駆動部３５を他に配置することと比較してコンパクトにすることができる。工具支持体６が移動することにより複数のプレス工具１０のいずれかをラム５の昇降軸ＡＸ１に対して容易に選択することができる。
【００３８】
走行駆動部３５は、工具支持体６のうちメンテナンス領域Ｍ側から離れて配置される（図３参照）。本実施形態においては、メンテナンス領域Ｍは縦フレーム２ａの−Ｘ側に設定され、走行駆動部３５は工具支持体６のうち＋Ｘ側に配置される。これにより、工具支持体６に対してプレス工具１０の交換などのメンテナンスの際、走行駆動部３５がじゃまになるのを防止できる。
【００３９】
下部分２９とラム支持体３とは、ケーブル保護部材３６により接続される（図１参照）。これにより、走行駆動部３５に対する電力供給は、ケーブル保護部材３６に収容された電源ケーブル等を介して行われる。なお、走行駆動部３５に対する電力供給は、ラム支持体３を介することに限定されず、他の箇所から行ってもよい。なお、工具支持体６とラム支持体３とは、ケーブル保護部材３６により接続されており、両者の相対的な移動は、ケーブル保護部材３６の変形可能な範囲となる。
【００４０】
連結機構７は、複数の孔部３８と、ピン３９と、を有する。複数の孔部３８は、工具支持体６に設けられる。複数の孔部３８は、複数のプレス工具１０に対応して工具支持体６に設けられる。例えば、図１に示すように、複数の孔部３８のうち孔部３８ａは、複数のプレス工具１０のうちのプレス工具１０ａに対応する。なお、孔部４０は、プレス工具１０に対応しないものであり、工具支持体６の＋Ｘ側に配置される。孔部４０は工具支持体６の走行時等に使用される。ピン３９は、ラム支持体３の下部に設けられ、複数の孔部３８のいずれかに挿入可能である。また、ピン３９は孔部４０に挿入可能である。ピン３９は、Ｙ方向に移動可能に形成される。ピン３９は、ラム支持体３に設けられたピン駆動部４１により−Ｙ方向に移動し、孔部３８のいずれかに挿入される。連結機構７は、ピン３９が複数の孔部３８のいずれかに挿入されることにより、工具支持体６とラム支持体３とを連結する。連結機構７が工具支持体６とラム支持体３とを連結する場合、走行駆動部３５の駆動により工具支持体６及びラム支持体３の双方が移動可能になる。これにより、ラム支持体３を個別に移動させるための駆動部が不要となり、コストを低減しつつ、ラム支持体３をコンパクトにすることができる。
【００４１】
連結機構７は、複数の孔部３８のいずれかにピン３９を挿入することにより、所望のプレス工具１０を選択した状態で工具支持体６とラム支持体３とを連結する。先ず、ピン３９を孔部３８から抜いた状態で走行駆動部３５を駆動し、ラム支持体３に対して工具支持体６を移動させる。続いて、ラム５の昇降軸ＡＸ１を所望のプレス工具１０ａに合わせた状態で走行駆動部３５を停止させ、ピン駆動部４１を駆動してピン３９を対応する孔部３８ａに挿入させる。以上の手順により所望のプレス工具１０ａが選択される。このように、連結機構７は、複数の孔部３８とピン３９とを用いて連結箇所を選ぶことにより、簡単な構成で複数のプレス工具１０のいずれかを効率よく選択することができる。なお、上記では、工具支持体６に孔部３８が設けられ、ラム支持体３にピン３９が設けられているが、これに限定されず、工具支持体６にピン３９が設けられ、ラム支持体３に孔部３８が設けられてもよい。
【００４２】
検出部８は、複数のプレス工具１０のうちいずれが選択されたかを検出する。検出部８は、被検出体（ドグ）８ａと、近接センサ８ｂと、リードスイッチ８ｃと、を備える。被検出体８ａは、各孔部３８の下方に設けられる。近接センサ８ｂは、ピン駆動部４１の下部において所定間隔でＸ方向に並ぶように３カ所に設けられ、それぞれ被検出体８ａの近接を非接触で検出可能である。リードスイッチ８ｃは、例えばシリンダ装置などのピン駆動部４１の一部に設けられ、ピン３９の突出を検出可能である。
【００４３】
図４は、検出部８の一例を示す図であり、（Ａ）は−Ｙ方向から見た図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は被検出体８ａのパターンを示す図である。なお、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示す例では、３つの被検出体８ａが、３つの近接センサ８ｂに対応する間隔でＸ方向に並んで設けられた例を示している。また、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、被検出体８ａは、各孔部３８の下方において縦部分２８から−Ｙ方向に突出して設けられる。従って、近接センサ８ｂが図４（Ａ）に示すように−Ｘ方向に移動して、図４（Ｂ）に示すように孔部３８の下方に達した場合、各近接センサ８ｂは、被検出体８ａとそれぞれ近接することにより３つの被検出体８ａを検出する。
【００４４】
被検出体８ａは、各孔部３８に特有のパターンが設けられる。３つの近接センサ８ｂに対向可能な３カ所について、それぞれ被検出体８ａが設けられるか否かによってパターンが決定される。被検出体８ａを３カ所に配置可能な場合は、図４（Ｃ）に示すように、パターンＰ１〜Ｐ８の８種類が利用可能である。これらパターンＰ１〜Ｐ８は、孔部３８のいずれかの下方にそれぞれ設けられる。３つの近接センサ８ｂが孔部３８の下方に達した際に、パターンＰ１〜Ｐ８によって（３つの被検出体８ａの有無によって）孔部３８が識別される。
【００４５】
また、ピン駆動部４１によりピン３９を駆動することにより、リードスイッチ８ｃによってピン３９を孔部３８に挿入したことが検出される。検出部８は、上記のように孔部３８の識別と、ピン３９の駆動の検出とによって、複数の孔部３８のうち、どの孔部３８にピン３９が挿入されたかを検出する。検出部８の検出結果を確認することにより、選択されたプレス工具１０を容易に認識することができる。なお、検出部８は、上記した構成に限定されない。例えば、被検出体８ａ及び近接センサ８ｂは、それぞれ２つでもよく、また、４つ以上であってもよい。また、検出部８は、被検出体８ａ、近接センサ８ｂ、及びリードスイッチ８ｃを備える構成に限定されず、選択したプレス工具１０を識別可能な任意の検出機構を用いることができる。ただし、検出部８を備えるか否かは任意である。
【００４６】
図１〜図３に戻り、下型支持体ガイド４２は、後述する下型支持体９をガイドする。下型支持体ガイド４２は、縦フレーム２ａの下部から−Ｙ方向に延びる支持部材４３の上面に設けられており、Ｘ方向に沿って２本形成される。なお、下型支持体ガイド４２は、１本であってもよく、また、３本以上でもよい。
【００４７】
下型支持体９は、プレス工具としての複数の下型４４を支持可能である。下型支持体９は、下型支持体ガイド４２によってＸ方向にガイドされる。下型支持体９は、駆動装置４５を備え、Ｘ方向に移動可能である。駆動装置４５は、例えば、電動モータ等が使用される。下型支持体９は、複数の下型４４を移動方向（Ｘ方向）に沿って支持する。下型支持体９のＸ方向への移動により、複数の下型４４のうち、プレス加工に使用するものが選択される。なお、複数の下型４４は、複数のプレス工具１０に対応して並んで配置されてもよい。また、駆動装置４５は、メンテナンス領域Ｍから離れて配置される。これにより、下型支持体９における下型４４の交換等のメンテナンスの際、駆動装置４５がじゃまになるのを防止できる。
【００４８】
また、プレスドライブ機構１の各部は、不図示の制御部により制御される。この制御部は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、メモリ、ハードディスク等の記憶装置、各種制御に必要なプログラム等を備えている。制御部は、例えば、ラム支持体３の走行、工具支持体６の走行、下型支持体９の走行、昇降駆動部１８の動作、連結機構７の動作等を制御する。
【００４９】
次に、プレスドライブ機構１の動作を説明する。図５及び図６は、プレスドライブ機構１の動作の一例を示す図である。ただし、以下の説明は一例であって、プレスドライブ機構１の動作を限定するものではない。プレス加工を行う際、図５（Ａ）に示すように、工具支持体６及びラム支持体３は、連結機構７により連結された状態で走行駆動部３５の駆動によりＸ方向に走行し、ワークＷの所定位置にラム５の昇降軸ＡＸ１を合わせる。なお、図５（Ａ）においては、ピン３９が孔部４０に挿入されており、プレス工具１０が選択されていない。以下では、複数のプレス工具１０のうち、プレス工具１０ｂを選択する場合を例として説明する。
【００５０】
先ず、ピン３９を孔部４０から抜くことにより、工具支持体６とラム支持体３との連結を解除する。この解除は検出部８のリードスイッチ８ｃ（図２参照）により検出される。続いて、図５（Ｂ）に示すように、走行駆動部３５を駆動して工具支持体６のみを＋Ｘ方向に移動させ、昇降軸ＡＸ１をプレス工具１０ｂに合わせて停止させる。この位置でピン３９を孔部３８ｂに挿入することにより、プレス工具１０ｂを選択した状態で工具支持体６とラム支持体３とが連結される。このとき、ラム５の昇降軸ＡＸ１と、プレス工具１０ｂの加工軸ＡＸ２とがほぼ同軸となる。なお、他のプレス工具１０を選択する場合も同様である。また、孔部３８ｂへのピン３９の挿入は検出部８のリードスイッチ８ｃにより検出され、検出部８の近接センサ８ｂによりプレス工具１０ｂが選択されたことが検出される。
【００５１】
続いて、図６（Ａ）に示すように、下型支持体９が駆動装置４５により走行し、プレス工具１０ｂに対応する下型４４を加工軸ＡＸ２に合わせて停止させる。この停止位置は、不図示の検出装置により検出される。また、下型支持体９の走行及び停止は、工具支持体６及びラム支持体３の走行中に行ってもよく、また、上記したプレス工具１０の選択中に行ってもよい。
【００５２】
続いて、図６（Ｂ）に示すように、昇降駆動部１８を駆動してラム５を昇降軸ＡＸ１に沿って下降させる。ラム５の下降によりプレス工具１０ｂが下降し、プレス工具１０ｂと下型４４とによってワークＷの所定部分がプレス加工される。プレス加工の後、昇降駆動部１８を駆動してラム５を上昇させることにより、プレス工具１０ｂは弾性部材３１により上昇して元の位置に戻る。以上の動作が繰り返されることにより、ワークＷの複数個所にプレス加工を行うことができる。その際、プレス工具１０を加工箇所に応じて容易に変更することができる。
【００５３】
以上のように、本実施形態によれば、ラム支持体３ガイドのほぼ下方に設定された昇降軸ＡＸ１に沿ってラム５が昇降するので、プレス工具１０の反力をラム支持体ガイド４で受けることになり、簡単な構成でプレス工具１０を精度よく駆動させることによりワークＷに対する加工精度を向上させることができる。また、ラム支持体ガイド４がラム５の上方に設定され、かつ、プレス工具の反力をラム支持体ガイドで受けるので、反力を受けるために複雑な構成が不要となり、機構をコンパクトにすることができる。
【００５４】
＜プレス機械＞
次に、プレス機械１００について説明する。図７及び図８は、実施形態に係るプレス機械の一例を示す図である。図７は、プレス機械１００の平面図であり、図８は、プレス機械１００の斜視図である。プレス機械１００は、図７及び図８に示すように、プレスドライブ機構１と、固定テーブル５０と、搬送装置５１と、を備える。プレス機械１００は、例えば、金属製の矩形板状のワークＷの一部に対してプレス加工（成形加工や打ち抜き加工）を行う。なお、プレスドライブ機構１は、上記したものと同様である。
【００５５】
固定テーブル５０は、ワークＷを支持する。固定テーブル５０は、プレス機械１００の−Ｙ側及び＋Ｙ側に配置される。固定テーブル５０は、例えば、Ｘ方向に延びる基部５０ａと、Ｙ方向に延びる複数の棒状部５０ｂと、を備える。基部５０ａは、棒状部５０ｂを支持する。棒状部５０ｂは、上面でワークＷを支持する。棒状部５０ｂの上面には、不図示のブラシ部やフリーボールベアリング（ボールが全方向に転動可能）が所定間隔で設けられ、ワークＷを搬送する際の抵抗を低減し、ワークＷの下面に傷が付くのを抑制してもよい。なお、固定テーブル５０は、複数の棒状部５０ｂを持つものに代えて、板状のものでもよい。
【００５６】
搬送装置５１は、開口部１２を介してワークＷをＹ方向に搬送し、ワークＷをＹ方向に位置決めする。搬送装置５１は、固定テーブル５０上においてＹ方向に移動可能である。搬送装置５１は、例えば、キャリッジ５１ａと、プレート５１ｂと、ワークホルダ５１ｃと、を有している。キャリッジ５１ａは、不図示の駆動装置により一対のガイド５４に沿ってＹ方向に移動可能に形成される。矩形状のプレート５１ｂは、キャリッジ５１ａの＋Ｙ側の側面に固定される。プレート５１ｂのＸ方向の長さは、例えば、ワークＷのＸ方向の長さに対応して設定される。プレート５１ｂのＹ方向の長さは、例えば、＋Ｙ側の固定テーブル５０上のワークＷをワークホルダ５１ｃで把持可能な長さに設定される。なお、プレート５１ｂあるいはワークホルダ５１ｃは、交換可能であってもよいし、Ｘ方向に移動可能であってもよい。
【００５７】
ワークホルダ５１ｃは、プレート５１ｂの＋Ｙ側から突出した状態で、Ｘ方向に間隔を空けて３箇所に設けられる。各ワークホルダ５１ｃは、不図示の駆動装置によりワークＷの端部を挟み込んで把持または解放可能な構成が採用される。なお、ワークホルダ５１ｃの個数は任意である。また、ワークホルダ５１ｃは、ワークＷを把持するものに代えて、ワークＷの一部を吸着するものが使用されてもよい。
【００５８】
プレス機械１００は、ワークＷを加工する領域として第２加工領域Ｒ２を有する。ワークＷは、搬送装置５１のワークホルダ５１ｃに把持されてＹ方向に移動し、第２加工領域Ｒ２においてＹ方向に位置決めされる。第２加工領域Ｒ２において位置決めされたワークＷは、プレス工具１０によってプレス加工される。プレス工具１０を駆動する機構として、プレスドライブ機構１が用いられる。プレスドライブ機構１によってプレス工具１０を駆動し、ワークＷの一部にプレス加工を行う点は上記と同様である。
【００５９】
このように、プレス機械１００によれば、上記したプレスドライブ機構１を備えるので、ワークＷに対する加工精度に優れ、かつ、機械全体をコンパクトにすることができる。  なお、プレス機械１００は、プレス加工以外の加工を行う加工装置を備えてもよい。例えば、プレス機械１００は、ワークＷに対してタップ加工を行うためのタップ装置を備えてもよい。
【００６０】
＜板材加工システム＞
次に、板材加工システム２００について説明する。図９及び図１０は、板材加工システム２００の一例を示す図であり、図９は、板材加工システム２００の平面図であり、図１０は、板材加工システム２００の斜視図である。板材加工システム２００は、板状のワークＷを加工するレーザヘッド５９を有するレーザ加工装置５６と、レーザ加工装置５６に配置されたワークＷを搬送する搬送装置５１と、を備え、搬送装置５１によりレーザ加工装置５６からワークＷを搬送する途中に、プレス機械１００、を備える。
【００６１】
板材加工システム２００は、ワークＷに対してレーザ加工装置５６の第１加工領域Ｒ１でレーザ加工を行い、プレス機械１００の加工領域（第２加工領域）Ｒ２でプレス加工を行う。レーザ加工装置５６は、フレーム５７に開口部５８を備える。プレス機械１００は、開口部１２を備える。搬送装置５１は、ワークホルダ５１ｃによりワークＷを把持して、レーザ加工装置５６の開口部５８及びプレス機械１００の開口部１２を介して、レーザ加工装置５６とプレス機械１００との間においてワークＷを搬送する。
【００６２】
レーザ加工装置５６は、図９及び図１０に示すように、第１加工領域Ｒ１において、ワークＷに対してレーザ加工を施すことにより、ワークＷの一部を所望の形状の製品に切断する。レーザ加工装置５６は、フレーム５７と、レーザヘッド５９と、ヘッド駆動部６０と、加工パレット６２と、を備える。
【００６３】
レーザヘッド５９は、下方にレーザ光を射出する射出部（不図示）を有する。レーザヘッド５９は、光ファイバなどの光伝送体（不図示）を介してレーザ光源（不図示）に接続される。レーザ光源としては、例えばファイバーレーザなどの固体レーザの光源が用いられる。これにより、例えば炭酸ガスレーザなどに比べて熱密度の高いレーザ光が得られるため、高速で切断等を行うことが可能となる。
【００６４】
レーザヘッド５９は、ヘッド駆動部６０により、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向に移動可能である。なお、レーザヘッド５９がＸ方向及びＹ方向に移動する範囲を含んで第１加工領域Ｒ１が設定される。レーザ加工装置５６は、第１加工領域Ｒ１に配置されたワークＷに対してレーザヘッド５９を移動させて加工を行うので、ワークＷの加工を高速で行うことができる。
【００６５】
ヘッド駆動部６０は、ガントリー６０ａと、スライダ６０ｂと、昇降部６０ｃとを有する。ガントリー６０ａは、Ｙ方向に沿って配置され、一対のガイドレール６０ｄ上に配置される。一対のガイドレール６０ｄは、第１加工領域Ｒ１をＹ方向に挟んでＸ方向に沿って互いに平行に配置されるように、後述するメインフレーム５７ａの上面側に形成される。ヘッド駆動部６０は、例えばボールねじ機構など、ガントリー６０ａをＸ方向に移動させる不図示の駆動機構を有する。ガントリー６０ａは、この駆動機構により、ガイドレール６０ｄに沿ってＸ方向に移動可能である。
【００６６】
ガントリー６０ａの上面（＋Ｚ側の面）には、ガイド６０ｅが設けられる。ガイド６０ｅは、Ｙ方向に沿って形成され、スライダ６０ｂを案内する。スライダ６０ｂは、ガントリー６０ａの上面から−Ｘ側の面にわたって配置される。ヘッド駆動部６０は、例えばボールねじ機構など、スライダ６０ｂをＹ方向に移動させる不図示の駆動機構を有する。スライダ６０ｂは、この駆動機構により、ガイド６０ｅに沿ってＹ方向に移動可能である。なお、スライダ６０ｂを案内するガイドが、ガントリー６０ａの−Ｘ側の面に形成されてもよい。
【００６７】
スライダ６０ｂの−Ｘ側の面には、ガイド６０ｆが設けられる。ガイド６０ｆは、上下方向に沿って形成され、昇降部６０ｃを案内する。昇降部６０ｃは、スライダ６０ｂの−Ｘ側の面上に配置される。ヘッド駆動部６０は、例えばボールねじ機構など、昇降部６０ｃを上下方向に移動させる不図示の駆動機構を有する。昇降部６０ｃは、この駆動機構により、ガイド６０ｆに沿って上下方向に移動可能である。
【００６８】
上記レーザヘッド５９は、昇降部６０ｃの下部に保持される。ガントリー６０ａがＸ方向に移動することでレーザヘッド５９、スライダ６０ｂ及び昇降部６０ｃが一体となりＸ方向に移動する。スライダ６０ｂがＹ方向に移動することでレーザヘッド５９及び昇降部６０ｃが一体となりＹ方向に移動する。昇降部６０ｃが上下方向に移動することでレーザヘッド５９が上下方向に移動する。これにより、レーザヘッド５９は、第１加工領域Ｒ１の上方をＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向に移動可能である。なお、ヘッド駆動部６０は、上記した構成に限定されない。例えば、ロボットアームによりレーザヘッド５９をＸ、Ｙ、Ｚ方向に移動させるものでもよい。また、レーザヘッド５９を移動させる代わりに、ワークＷを移動させてもよいし、レーザヘッド５９及びワークＷの双方を移動させてもよい。
【００６９】
加工パレット６２は、ベースプレート６２ａ及び支持プレート（支持部）６２ｂを有する。支持プレート６２ｂは、矩形状のベースプレート６２ａの上面に立った状態でＸ方向に沿って配置される。支持プレート６２ｂは、その上端部でワークＷの下面を支持する。支持プレート６２ｂは、Ｘ方向に並んで複数設けられる。各支持プレート６２ｂの上端部は、例えば鋸歯状に形成される。これにより、各支持プレート６２ｂは、ワークＷに対する接触面積を小さくし、レーザ加工によってワークＷが支持プレート６２ｂに溶着することを抑制することができる。各支持プレート６２ｂの上端部は、ベースプレート６２ａからの高さが（Ｚ方向の位置）が同一となるように形成される。
【００７０】
複数の支持プレート６２ｂの上には、ワークＷが載置される。各支持プレート６２ｂの上端部の高さがほぼ同一であるため、ワークＷは、ほぼ水平に載置される。なお、各支持プレート６２ｂの上端部は、図示のような鋸歯状とすることに限定されず、例えば、剣山状や波形状としてもよい。また、加工パレット６２は、複数の支持プレート６２ｂを用いることに限定されず、例えば、複数のピンがベースプレート６２ａ上に起立した状態で配置されたものでもよい。また、加工パレット６２は、下面に不図示の車輪を備え、不図示の駆動装置によってＸ方向に走行可能でもよい。
【００７１】
第１加工領域Ｒ１は、フレーム５７により囲まれた状態で設定される。図９に示すように、フレーム５７は、上下方向に起立しかつＸ方向に伸びる板状の２つのメインフレーム５７ａと、２つのメインフレーム５７ａの下部において両者を連結する下部フレーム５７ｂと、を備える。メインフレーム５７ａは、第１加工領域の＋Ｙ側及び−Ｙ側のそれぞれに、Ｘ方向に沿って配置され、ヘッド駆動部６０を支持する。下部フレーム５７ｂは、第１加工領域Ｒ１の下部に配置され、加工パレット６２を支持する。なお、フレーム５７の構成は任意であり、メインフレーム５７ａや下部フレーム５７ｂ形状、大きさ及び数は、任意である。また、フレーム５７は、加工パレット６２を昇降させるための昇降装置を備えてもよい。
【００７２】
−Ｙ側に配置されたメインフレーム５７ａは、ワークＷ及び後述する搬送装置５１の一部が通過可能な開口部５８を備える。ワークＷは、この開口部５８を介して、搬送装置５１により、第１加工領域Ｒ１と第２加工領域Ｒ２との間を搬送される。開口部５８は、−Ｙ方向から見てＸ方向に長い矩形状であって、Ｙ方向に貫通する形状である。なお、開口部５８の形状は、ワークＷ及び搬送装置５１の一部、後述するフォーク装置６５の一部が通過可能であれば特に限定するものではなく、任意の形状とすることができる。
【００７３】
搬送装置５１は、図９及び図１０に示すように、レーザ加工装置５６及びプレス機械１００に跨ってワークＷをＹ方向に搬送する。搬送装置５１は、図７及び図８に示したものと同様である。搬送装置５１は、ワークホルダ５１ｃによってワークＷを保持した状態でＹ方向に移動することにより、ワークＷをＹ方向に搬送する。第２加工領域Ｒ２は、搬送装置５１によるワークＷの搬送経路の一部に配置される。これにより、搬送装置５１は、ワークＷを第１加工領域Ｒ１及び第２加工領域Ｒ２のそれぞれに搬送できる。また、搬送装置５１は、ワークホルダ５１ｃにより第１加工領域Ｒ１のワークＷを保持する。これにより、レーザ加工装置５６においてレーザ加工時にワークＷの位置ズレを防止し、レーザヘッド５９による加工位置の精度を確保することができる。
【００７４】
プレス機械１００は、＋Ｙ側の固定テーブル５０を除いて、図７及び図８に示すものと同様である。プレス機械１００は、プレスドライブ機構１によって駆動するプレス工具１０を備え、搬送装置５１によって第２加工領域Ｒ２に位置決めされたワークＷに対してプレス加工を行う。
【００７５】
また、板材加工システム２００は、フォーク装置６５を備える。フォーク装置６５は、レーザ加工装置５６の第１加工領域Ｒ１において加工パレット６２上のワークＷを受け取って、支持テーブルとして機能する。フォーク装置６５は、基部６５ａと、腕部６５ｂとを有する。基部６５ａは、Ｘ方向に延びて形成される。腕部６５ｂは、棒状であり、基部６５ａの上面にＸ方向に複数並んで設けられる。フォーク装置の腕部６５ｂと上記した固定テーブル５０の棒状部５０ｂとは、交互に配置される。フォーク装置６５の腕部６５ｂの上面には、不図示のブラシ部あるいはフリーボールベアリングが所定間隔で設けられ、ワークＷの搬送時の抵抗を低減してワークＷの下面に傷が付くのを抑制してもよい。
【００７６】
フォーク装置６５は、不図示の駆動装置及び不図示のガイドを備え、フォーク装置６５の少なくとも一部が待機領域Ｒ３（図９参照）から第１加工領域Ｒ１に対して進退可能である。待機領域Ｒ３は、第１加工領域Ｒ１の−Ｙ側に配置されている。
【００７７】
板材加工システム２００は、不図示の制御部を有する。制御部は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、メモリ、ハードディスク等の記憶装置を備える。記憶装置は、各種制御に必要なプログラム等が記憶される。制御部は、例えば、レーザ加工装置５６のレーザヘッド５９の位置やレーザの出力、フォーク装置６５の駆動、搬送装置５１の駆動、プレス機械１００の各動作等を制御する。
【００７８】
次に、板材加工システム２００の動作を説明する。図１１及び図１２は、板材加工システム２００の動作の一例を示す図である。ただし、以下の説明は一例であって、板材加工システム２００の動作を限定するものではない。図１１（Ａ）に示すように、ワークＷを載置した加工パレット６２がレーザ加工装置５６に搬入される。加工パレット６２は、例えば、外部から−Ｘ方向に走行してワークＷを搬入する。加工パレット６２に載置されたワークＷは、第１加工領域Ｒ１に配置される。
【００７９】
次に、図１１（Ｂ）に示すように、搬送装置５１は、＋Ｙ方向に移動して、ワークホルダ５１ｃによりワークＷの−Ｙ側の端部を把持する。続いて、レーザ加工装置５６は、第１加工領域Ｒ１に配置されたワークＷをレーザ加工する。レーザ加工装置５６は、レーザヘッド５９をワークＷに対して相対的に移動させ、レーザ光を照射することによりワークＷを加工する。なお、レーザ加工時において、ワークホルダ５１ｃでワークＷを把持せずに、搬送装置５１を−Ｙ側に移動させてもよい。次に、図１１（Ｃ）に示すように、フォーク装置６５を待機領域Ｒ３（図９参照）から＋Ｙ方向に移動させて、腕部６５ｂをワークＷの下方に配置する。
【００８０】
次に、図１２（Ａ）に示すように、加工パレット６２を下降させる。これにより、ワークＷは加工パレット６２の支持プレート６２ｂ上から腕部６５ｂ上に移載される。なお、本実施形態では、フォーク装置６５がワークＷを加工パレット６２から受け取るが、これに限定されない。例えば、ワークＷの下方に配置された他の支持装置が上昇しつつ加工パレット６２が下降し、この支持装置上にワークＷを移載してもよい。次に、図１２（Ｂ）に示すように、ワークＷは、搬送装置５１によって、ワークＷの搬送途中に設定された第２加工領域Ｒ２に配置される。ワークＷは、所定部分が第２加工領域Ｒ２において位置決めされ、プレス機械１００によってプレス加工される。プレス加工は、プレスドライブ機構１によってプレス工具１０を駆動することによりワークＷの所定部分に行う。
【００８１】
プレス機械１００によるプレス加工の後、ワークＷは、待機領域Ｒ３に搬送された後、他の搬送装置によって外部に搬送されてもよく、また、再度＋Ｙ方向に搬送されてレーザ加工装置５６によってレーザ加工が行われてもよい。また、再度レーザ加工を行ったワークＷは、加工パレット６２に載置された状態でレーザ加工装置５６の外側に搬送されてもよい。
【００８２】
このように、板材加工システム２００によれば、上記したプレス機械１００を備えるので、ワークＷに対するプレス加工の加工精度に優れ、かつ、システム全体をコンパクトにすることができる。
【００８３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の技術範囲は、上記した実施形態に限定されるものではない。例えば、上記した実施形態で説明した事項の１つ以上は、省略されることがある。また、上記した実施形態において、ラム支持体３は、ラム支持体３上方のラム支持体ガイド４によってガイドされるが、このラム支持体ガイド４に加えて、例えばラム支持体３の＋Ｙ側（縦フレーム２ａ）にもガイドが配置され、ラム支持体ガイド４と併せてＸ方向にガイドされてもよい。
【符号の説明】
【００８４】
ＡＸ１・・・昇降軸
ＡＸ２・・・加工軸
Ｍ・・・メンテナンス領域
１・・・プレスドライブ機構
２ａ・・・縦フレーム
２ｂ・・・横フレーム
３・・・ラム支持体
４・・・ラム支持体ガイド
５・・・ラム
６・・・工具支持体
７・・・連結機構
８・・・検出部
９・・・下型支持体
１０・・・プレス工具
１３・・・斜めリブ
１５・・・ケーブル保護部材
１８・・・昇降駆動部
２７・・・工具支持体ガイド
２８・・・縦部分
２９・・・下部分
３５・・・走行駆動部
３８、３８ａ、３８ｂ・・・孔部
３９・・・ピン
１００・・・プレス機械
２００・・・板材加工システム
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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