(57)【要約】【課題】曲げ加工装置において、曲げ順ごとの金型レイアウト時間を短縮することにより、加工効率を向上させることにある。【解決手段】上下テーブル２０、２１の片側又は両側に取り付けられた金型退避部１、２、３、４と、上下テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の長手方向に、曲げ順を考慮して、所定の順番に配置された曲げ加工に必要な金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄと、曲げ順ごとに決定された所望の金型レイアウトが得られるように、前記曲げ加工に必要な金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄを、所定の順番のままに上下テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の長手方向に移動させる金型移動部５、６、７、８を有する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下テーブルの片側又は両側に取り付けられた金型退避部と、
上下テーブル及び金型退避部の長手方向に、曲げ順を考慮して、所定の順番に配置された曲げ加工に必要な金型と、
曲げ順ごとに決定された所望の金型レイアウトが得られるように、前記曲げ加工に必要な金型を、所定の順番のままに上下テーブル及び金型退避部の長手方向に移動させる金型移動部を有することを特徴とする曲げ加工装置。
【請求項２】
上記上下テーブルの下上端には、金型ホルダが取り付けられ、該金型ホルダの両側に金型退避部が取り付けられている請求項１記載の曲げ加工装置。
【請求項３】
上記金型退避部が、上部テーブルの下端のパンチホルダの両側に取り付けられたパンチ退避部と、下部テーブルの上端のダイホルダの両側に取り付けられたダイ退避部により構成されている請求項２記載の曲げ加工装置。
【請求項４】
上記金型移動部が、上下テーブル及び金型退避部の裏側に長手方向に移動自在に取り付けられ、該金型移動部は、各金型に形成された係合穴４３に係合可能な係合部材を有する請求項１記載の曲げ加工装置。
【請求項５】
上記金型移動部は、上部テーブル及びパンチ退避部の裏側のパンチ移動部と、下部テーブル及びダイ退避部の裏側のダイ移動部により構成されている請求項４記載の曲げ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は曲げ加工装置、特に曲げ順ごとの金型レイアウト時間を短縮し、加工効率を向上させるようにした曲げ加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、曲げ加工装置、例えばプレスブレーキにおいては、特開２００１−１５００３２に開示されているように、機械本体の側方に、パンチ・ダイを格納した金型ラックを配置し、該金型ラックから所望の金型をプレスブレーキへ供給する金型交換装置が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、１つの製品を加工するのに必要な金型は、多種類に及び、このため、前記従来の金型交換装置では、曲げ順ごとに、機械本体と金型ラック間で金型を授受しなければならない。
【０００４】
その結果、曲げ順ごとに必要な金型を、上部テーブルと下部テーブルの所定の位置に配置するまでの時間、即ち曲げ順ごとの金型レイアウト時間が長くなり、加工効率は極めて低下することは明らかである。
【０００５】
本発明の目的は、曲げ加工装置において、曲げ順ごとの金型レイアウト時間を短縮することにより、加工効率を向上させることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明によれば、
上下テーブル２０、２１の片側又は両側に取り付けられた金型退避部１、２、３、４と、
上下テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の長手方向に、曲げ順を考慮して、所定の順番に配置された曲げ加工に必要な金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄと、
曲げ順ごとに決定された所望の金型レイアウトが得られるように、前記曲げ加工に必要な金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄを、所定の順番のままに上下テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の長手方向に移動させる金型移動部５、６、７、８を有することを特徴とする曲げ加工装置という技術的手段が講じられた。
【０００７】
従って、本発明の構成によれば、上下テーブル２０（図１）、２１の片側又は両側に、金型退避部１、２、３、４を取り付けたことにより、製品情報（図６）に基づいて、曲げ加工に必要な金型Ｃ（図７）、Ａ、Ｂ、Ｄを、曲げ順を考慮して、所定の順番に上下テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の長手方向に配置しておけば（図９のステップ１０３）、各曲げ順ごとに（例えば図８（Ａ）〜図８（Ｃ））、上記金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄを、所定の順番のままに上下テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の長手方向（Ｘ軸方向）に移動させるだけで（図９のステップ１０４、１０６、１０８）、所望の金型レイアウトが得られる。
【０００８】
従って、本発明によれば、曲げ加工装置において、曲げ順ごとの金型レイアウト時間が短縮され、それにより、加工効率を向上させることが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、実施の形態により添付図面を参照して、説明する。
図１は本発明の実施形態の全体図である。
【００１０】
図１に示す曲げ加工装置は、例えば下降式のプレスブレーキであり、両側の側板２９に取り付けられた上部テーブル２０と下部テーブル２１を有し、上部テーブル２０には、パンチホルダ１９を介してパンチＰが、下部テーブル２１には、ダイホルダ２２を介してダイＤがそれぞれ装着されている。
【００１１】
また、上部テーブル２０と下部テーブル２１の片側又は両側、図示する例では両側に、後述する金型退避部１、２、３、４が取り付けられていると共に、上下テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の裏側には、金型移動部５、６、７、８が長手方向（Ｘ軸方向）に移動自在に取り付けられている。
【００１２】
この場合、金型退避部１、２、３、４は、当該工程には（図８）必要でない金型を、一旦退避させておく部材であって、上部テーブル２０の下端のパンチホルダ１９の両側のパンチ退避部１、２と、下部テーブル２１の上端のダイホルダ２２の両側のダイ退避部３、４により構成されている。
【００１３】
これにより、上部テーブル２０は、パンチ退避部１、２の分だけ、また下部テーブル２１は、ダイ退避部３、４の分だけ長手方向（Ｘ軸方向）に広がったようになる。
【００１４】
従って、曲げ加工前に、製品情報（図６）に基づき、予め曲げ順を考慮して、金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄを所定の順番に上下テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の長手方向に配置しておけば（図７、図９のステップ１０３）、後は、各曲げ順ごとに（例えば図８（Ａ）〜図８（Ｃ））、上記金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄを、最初の所定の順番のままに上下テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の長手方向に移動させるだけで（図９のステップ１０４、１０６、１０８）、所望の金型レイアウトが得られる。
【００１５】
このため、本発明によれば、曲げ順ごとの金型レイアウト時間を短縮することにより、加工効率を向上させることが可能となる。
【００１６】
例えば、図６に示すワークＷを、第１工程〜第３工程の曲げ順で曲げ加工することにより、フランジＦ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４を形成するものとし、第１工程では、金型Ａ、Ｂで曲げ線ｍ１、ｍ２に沿って曲げ加工し、第２工程では、金型Ｃで曲げ線ｍ３に沿って曲げ加工し、第３工程では、金型Ｂ＋Ｄで曲げ線ｍ４に沿って曲げ加工する（但し、曲げ線ｍ４≦金型Ｂ＋Ｄ）。
【００１７】
この場合、図７に示すように、金型Ａは、パンチＰａとダイＤａにより、金型Ｂは、パンチＰｂとダイＤｂにより、金型Ｃは、パンチＰｃとダイＤｃにより、金型Ｄは、パンチＰｄとダイＤｄによりそれぞれ構成されている。
【００１８】
このような状態で曲げ加工する場合は、加工前に、予め曲げ順を考慮して、金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄを所定の順番に上下部テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の長手方向に配置しておく（図９のステップ１０３）。
【００１９】
例えば、第１工程では（図８（Ａ））、所定の間隔を置いた金型Ａ、Ｂを使用する金型レイアウトとすることから、両金型Ａ（図７）の右側に金型Ｂを配置し、また、第３工程では（図８（Ｃ））、密着した金型Ｂ、Ｄを使用する金型レイアウトとすることから、金型Ｂ（図７）の右側に金型Ｄを配置し、更に、第２工程では（図８（Ｂ））、金型Ｃだけを使用する金型レイアウトとすることから、例えば金型Ｃ（図７）を左端に配置する。
【００２０】
従って、曲げ加工前には、前記図７に示すように、金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄの順番に上下テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の長手方向（Ｘ軸方向）に配置しておく。
【００２１】
その後は、曲げ順ごとに決定された所望の金型レイアウトが得られるように（図８（Ａ）〜図８（Ｃ））、前記金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄを、所定の順番のままに上下テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の長手方向に移動させる。
【００２２】
例えば、第１工程では（図８（Ａ））、金型Ａ、Ｂが所定の間隔を置いて上下テーブル２０、２１に配置されるように、不要な金型Ｃ、Ｄを金型退避部１と３側、２と４側に移動させ（図９のステップ１０４）、第２工程では（図８（Ｂ））、金型Ｃが上下テーブル２０、２１に配置されるように、金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄ全体を右側に移動させ（図９のステップ１０６）、第３工程では（図８（Ｃ））、金型Ｂ、Ｄが密着して上下テーブル２０、２１に配置されるように、金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄ全体を左側に移動させる（図９のステップ１０８）。
【００２３】
このような金型の移動を可能にするために、本発明は、各金型をモジュラー金型（図４、図５）で構成すると共に、該モジュラー金型が移動可能に取り付けられたホルダ１９、２２及び金型退避部１、２、３、４をモジュラータイプで構成し（図３）、更に、既述したように、金型移動部５、６、７、８を設けた。
【００２４】
即ち、各金型を構成するパンチＰ（図４）、ダイＤ（図５）は、Ｖ溝３２と落下防止部材２８を有し、該パンチＰ、ダイＤをホルダ１９（図３）、２２に固定する場合には、該Ｖ溝３２に、ホルダ１９、２２側のシリンダ２６で突出する錠止部材２７を係合させ、また、落下防止部材２８を、ホルダ１９、２２側の凹所３７に係合させる。
【００２５】
上記落下防止部材２８は（図４、図５）、通常は、外方にばね付勢されていてストッパ（図示省略）で係止され、該落下防止部材２８の延長上には、図示するように、係合穴４３が形成されている。
【００２６】
また、上下テーブル２０（図３）、２１の裏側に敷設されたＸ軸ガイド９、１０は、上下テーブル２０、２１の両側のパンチ退避部１、２、ダイ退避部３、４まで延び（図１、図７）、該Ｘ軸ガイド９、１０には、前記金型移動部を構成するパンチ移動部５と６、ダイ移動部７と８がそれぞれ滑り結合している。
【００２７】
上記Ｘ軸ガイド９（図３）、１０に平行してラック１５が設けられ、該ラック１５には、パンチ移動部５と６側、ダイ移動部７と８側のモータＭで回転駆動するピニオン１４が噛み合っている。
【００２８】
上記パンチ移動部５と６、ダイ移動部７と８は、例えばシリンダ１６、１７、で前後方向（Ｙ軸方向）に移動自在な係合部材４５、鉤部材４４を有している。
【００２９】
この構成により、前記パンチ移動部５と６、ダイ移動部７と８の係合部材４５、鉤部材４４を、該当するパンチＰ、ダイＤの係合穴４３に係合し、貫通させた後、そのうちの鉤部材４４を引き込むことにより、落下防止部材２８を押圧すれば、該落下防止部材２８は、該パンチＰ、ダイＤ内に没入し、また、同時に錠止部材２７をホルダ１９、２２側に引き込めば、該パンチＰ、ダイＤは、ホルダ１９、２２から解放されて自由状態になる。
【００３０】
従って、モータＭを作動してパンチ移動部５、６とダイ移動部７、８を長手方向（Ｘ軸方向）に移動させれば、該当するパンチＰ、ダイＤ側の係合穴４３に係合した係合部材４５を介して、該パンチＰ、ダイＤを、上下テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の長手方向に移動させることができる（図８（Ａ）〜図８（Ｃ））。
【００３１】
一方、下部テーブル２１（図１、図２）の前方のベース５１上には、曲げロボット３０が設置され、Ｘ軸モータＭｘ（図２）とＹ軸モータＭｙとＺ軸モータＭｚを駆動することにより、それぞれＸ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向に移動するようになっている。
【００３２】
この構成により、既述したように（図９のステップ１０３）、曲げ加工に必要な金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄを、前記上下テーブル２０、２１及び金型退避部１と３、２と４の長手方向に、曲げ順を考慮して、所定の順番に配置した後（図７）、例えば第１工程については（図９のステップ１０４）、金型Ａ、Ｂが上下テーブル２０、２１に配置されるように（図８（Ａ））、金型Ｃ、Ｄを金型退避部１と３側、２と４側に移動させた状態で、上記曲げロボット３０（図２）のアーム３３の先端のグリッパ３４でワークＷを把持し、該ワークＷを、ストレッチ２５上でスライダ２４を介して移動自在に取り付けられている突当２３に突き当てて位置決めした後、上部テーブル２０を下降させれば、金型Ａ、Ｂにより、曲げ線ｍ１、ｍ２（図６）に沿ってワークＷを曲げ加工することができる（図９のステップ１０５）。
【００３３】
上記構成を有する曲げ加工装置の制御装置は、例えばＮＣ装置１１（図１）により構成され、該ＮＣ装置１１は、ＣＰＵ１１Ａと、入力手段１１Ｂと、曲げ順等演算手段１１Ｃと、金型駆動制御手段１１Ｄと、突当駆動制御手段１１Ｂと、ロボット駆動制御手段１１Ｆと、曲げ駆動制御手段１１Ｇにより構成されている。
【００３４】
ＣＰＵ１１Ａは、本発明の動作手順（例えば図９に相当）に従って、曲げ順等演算手段１１Ｃ、金型駆動制御手段１１Ｄなどを制御し、図１の装置全体を統括制御する。
【００３５】
入力手段１１Ｂは、製品情報、例えばＣＡＤ情報を作業者が手動で、又は外部の上位ＮＣ装置（図示省略）から自動で入力し、この場合、ＣＡＤ情報は、本発明の曲げ加工装置で加工されるワークＷの（図６）展開図、立体姿図などから構成されている。
【００３６】
曲げ順等演算手段１１Ｃは（図１）、前記ＣＡＤ情報に基づいて、曲げ順、金型、金型レイアウトを決定する。
【００３７】
金型駆動制御手段１１Ｄは、既述したホルダ１９、２２側のシリンダ２６（図３）を制御すると共に、金型移動部５、６、７、８側のシリンダ１６、１７とモータＭを制御することにより、金型Ｃ（図７）、Ａ、Ｂ、Ｄを駆動制御する。
【００３８】
これにより、前記曲げ順等演算手段１１Ｃにより決定された曲げ順ごとの所望の金型レイアウトが得られるように（例えば図８（Ａ）〜図８（Ｃ））、前記金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄを、所定の順番（図７）のままに上下テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の長手方向（Ｘ軸方向）に移動させる。
【００３９】
突当駆動制御手段１１Ｂは（図１）、前記曲げ順等演算手段１１Ｃにより決定された曲げ順ごとに、突当２３（図２）を所定位置に位置決めする。
【００４０】
ロボット駆動制御手段１１Ｆは（図１）、曲げロボット３０を駆動制御し、そのグリッパ３４でワークＷを把持させて、Ｘ軸モータＭｘ（図２）とＹ軸モータＭｙとＺ軸モータＭｚを制御することにより、曲げ順ごとに前記金型レイアウトされた（図８（Ａ）〜図８（Ｃ））金型の前方位置に（加工ステーション）位置決めする。
【００４１】
曲げ駆動制御手段１１Ｇは（図１）、油圧シリンダ１２、１３を作動して上部テーブル２０を下降させ、前記曲げ順ごとに前記金型レイアウトされた（図８（Ａ）〜図８（Ｃ））金型により、ワークＷに対して所定の曲げ加工を施す。
【００４２】
以下、前記構成を有する本発明の動作を、図９に基づいて説明する。
【００４３】
（１）金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄを所定の順番に配置するまでの動作（図９のステップ１０１〜ステップ１０３）。
【００４４】
図９のステップ１０１において、製品情報を入力し、ステップ１０２において、曲げ順、金型、金型レイアウトを決定し、ステップ１０３において、各金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄを、曲げ順を考慮して、所定の順番に上下テーブル２０、２１及び金型退避部１、２、３、４の長手方向（Ｘ軸方向）に配置する。
【００４５】
即ち、製品情報、例えばＣＡＤ情報が（図６）入力手段１１Ｂに（図１）入力されると、それを検知したＣＰＵ１１Ａは、曲げ順等演算手段１１Ｃを制御して、ＣＡＤ情報に基づいて、曲げ順、金型、金型レイアウトを決定させる。
【００４６】
このとき、曲げ順ごとに所定の金型レイアウトが得られるように（図８（Ａ）〜図８（Ｃ））、曲げ順を考慮して、当初に各金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄを配置すべき順番が、例えばＮＣ装置１１の画面に表示されるので、それを見た作業者は、所定の順番に金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄを配置する（図７）。
【００４７】
（２）各第１工程〜第３工程ごとの動作（図９のステップ１０４〜ステップ１０９）。
【００４８】
第１工程では、図９のステップ１０４において、金型Ａ、Ｂが所定の間隔を置いて上下テーブル２０、２１に配置されるように、金型Ｃ、Ｄを金型退避部１と３側、２と４側に移動させ、ステップ１０５において、金型Ａ、Ｂで曲げ加工を行い、第２工程では、図９のステップ１０６において、金型Ｃが上下テーブル２０、２１に配置されるように、金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄ全体を右側に移動させ、図９のステップ１０７において、金型Ｃで曲げ加工を行い、第３工程では、図９のステップ１０８において、金型Ｂ、Ｄが密着して上下テーブル２０、２１に配置されるように、金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄ全体を左側に移動させ、図９のステップ１０９において、金型Ｂ＋Ｄで曲げ加工を行う。
【００４９】
即ち、前記図９のステップ１０３で各金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄが所定の順番に配列された後、例えば作業者がスタートスイッチ（図示省略）を押せば、ＣＰＵ１１Ａは（図１）、曲げ加工が開始されたと見做す。
【００５０】
そして、ＣＰＵ１１Ａは、先ず第１工程について、金型駆動制御手段１１Ｄを介して、ホルダ１９、２２側のシリンダ２６（図３）を制御すると共に、金型移動部５、６、７、８側のシリンダ１６、１７とモータＭを制御することにより、金型Ｃ、Ａ、Ｂ、Ｄを駆動制御する。
【００５１】
これにより、ＣＰＵ１１Ａは、図８（Ａ）に示すように、金型Ａ、Ｂが所定の間隔を置いて上下テーブル２０、２１に配置されるように、金型Ｃ、Ｄを金型退避部１と３側、２と４側に移動させる。
【００５２】
この状態で、ＣＰＵ１１Ａは（図１）、突当駆動制御手段１１Ｂとロボット駆動制御手段１１Ｆと曲げ駆動制御手段１１Ｇを制御し、所定位置に位置決めされた突当２３（図２）に、曲げロボット３０で把持されたワークＷを突き当てて位置決めした後、油圧シリンダ１２（図１）、１３を作動して上部テーブル２０を下降させれば、金型Ａ、Ｂにより、曲げ線ｍ１、ｍ２（図６）に沿ってワークＷを曲げ加工することができる。
【００５３】
以下、第２工程と第３工程についても、同様の動作を行う。
【００５４】
尚、上記実施形態においては、下降式プレスブレーキに（図１）ついて詳述したが、本発明はそれに限定されず、下部テーブル２１が上昇する上昇式プレスブレーキについても適用され、前記と同様の作用・効果を奏することは勿論である。
【００５５】
【発明の効果】
上記のとおり、本発明の構成によれば、上下テーブルの片側又は両側に、金型退避部を取り付けたことにより、製品情報に基づいて、曲げ加工に必要な金型を、曲げ順を考慮して、所定の順番に上下テーブル及び金型退避部の長手方向に配置しておけば、各曲げ順ごとに、上記金型を、所定の順番のままに上下テーブル及び金型退避部の長手方向に移動させるだけで所望の金型レイアウトが得られる。
【００５６】
従って、本発明によれば、曲げ加工装置において、曲げ順ごとの金型レイアウト時間が短縮され、それにより、加工効率を向上させるという効果を奏することとなった。
【００５７】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す全体図である。
【図２】本発明による曲げ加工装置の斜視図である。
【図３】本発明による曲げ加工装置の側面図である。
【図４】本発明を構成する金型であるパンチＰの斜視図である。
【図５】本発明を構成する金型であるダイＤの斜視図である。
【図６】本発明による曲げ順、金型、金型レイアウトの関係を示す図である。
【図７】本発明による当初の金型配置例を示す図である。
【図８】本発明による曲げ順ごとに決定された金型レイアウトの説明図である。
【図９】本発明の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１、２、３、４  金型退避部
５、６、７、８  金型移動部
９、１０  Ｘ軸ガイド
１１  ＮＣ装置
１１Ａ  ＣＰＵ
１１Ｂ  入力手段
１１Ｃ  曲げ順等演算手段
１１Ｄ  金型駆動制御手段
１１Ｅ  突当駆動制御手段
１１Ｆ  ロボット駆動制御手段
１１Ｇ  曲げ駆動制御手段
１２、１３  油圧シリンダ
１４  ピニオン
１５  ラック
１６  係合部材４５の作動シリンダ
１７  鉤部材４４の作動シリンダ
１９  パンチホルダ
２０  上部テーブル
２１  下部テーブル
２２  ダイホルダ
２３  突当
２４  スライダ
２５  ストレッチ
２６  錠止部材２７の作動シリンダ
２７  錠止部材
２８  落下防止部材
２９  側板
３０  曲げロボット
３２  Ｖ溝
３３  アーム
３４  グリッパ
３７  凹所
４３  係合穴
４４  鉤部材
４５  係合部材
５１  ベース
Ｄ  ダイ
Ｍ  モータ
Ｐ  パンチ
Ｗ  ワーク
【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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