(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パンチを装着した上部テーブルと、ダイを装着した下部テーブルとのいずれか一方を往復動せしめてパンチとこのパンチの長手方向へ延伸され、かつパンチに対応した複数の分割ダイとの協働によりワークに曲げ加工を行う曲げ加工装置において、
この隣接する分割ダイの間に、ワークの曲げ角度を検出する曲げ角度検出装置を少なくとも一つ設け、
この曲げ角度検出装置を、隣接する分割ダイの間隔に挿脱可能な検出装置本体と、
この検出装置本体で第１弾性体により常時上方へ付勢されると共に分割ダイの溝部のほぼ中心でワークの曲げ部により押圧可能で且つ第１係止部材を備えた昇降部材と、
前記検出装置本体の左右で前記第１弾性体より小さい付勢力を有する２つの第２弾性体により常時上方へ付勢されると共に第２係止部材を備えた回転子支持部材と、
この回転子支持部材の上部に分割ダイの溝幅方向の両側に軸承してワークに接触するワーク接触部を備えた２つの回転子と、
前記昇降部材の上端を分割ダイ上面より低い位置に停止せしめるべく前記第１係止部材に係合し且つ前記２つの回転子のワーク接触部をダイの上面より下方に位置せしめるべく前記第２係止部材の係合凹部に係合して前記検出装置本体に回動自在に設けたリンク部材と、から構成し、
前記２つの回転子の回転量をワークの曲げ角度に変換する曲げ角度演算装置を設けてなることを特徴とする曲げ加工装置。
【請求項２】
パンチを装着した上部テーブルと、ダイを装着した下部テーブルとのいずれか一方を往復動せしめてパンチとこのパンチの長手方向へ延伸され、かつパンチに対応した複数の分割ダイとの協働によりワークに曲げ加工を行う曲げ加工装置において、
この隣接する分割ダイの間に、ワークの曲げ角度を検出する曲げ角度検出装置を少なくとも一つ設け、
この曲げ角度検出装置を、隣接する分割ダイの間隔に挿脱可能な検出装置本体と、
この検出装置本体で第１弾性体により常時上方へ付勢されると共に分割ダイの溝部のほぼ中心でワークの曲げ部により押圧可能で且つリンク係合部材を備えた昇降部材と、
この昇降部材の外周側に昇降自在に設けたダンパ緩衝部材と、
このダンパ緩衝部材の左右で２つのダンパ弾性体により常時上方へ付勢されるガイド部材と、
前記昇降部材に伴って下降する前記リンク係合部材に一端を係合し且つ他端を前記ダンパ緩衝部材を上昇せしめるべくダンパ緩衝部材の下面に係合して前記検出装置本体に回動自在に設けたリンク部材と、
前記ガイド部材に一体的に設けた回転子支持部材と、
この回転子支持部材の上部に分割ダイの溝幅方向の両側に軸承してワークに接触するワーク接触部を備えた２つの回転子と、から構成し、
前記２つの回転子の回転量をワークの曲げ角度に変換する曲げ角度演算装置を設けてなることを特徴とする曲げ加工装置。
【請求項３】
前記２つの回転子の旋回軸間を、分割ダイの溝幅より広く設けてなることを特徴とする請求項１又は２記載の曲げ加工装置。
【請求項４】
前記各回転子が、円弧の直線状のワーク接触部を備えた半円状であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の曲げ加工装置。
【請求項５】
前記ガイド部材に、このガイド部材と前記ダンパ緩衝部材とを前記２つのダンパ弾性体の付勢力により互いに反発する方向の間隔を一定に規制するストッパ部を設けてなることを特徴とする請求項２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、プレスブレーキなどの曲げ加工装置に関し、特に曲げ加工されたワークの曲げ角度を検出する曲げ角度検出装置を備えた曲げ加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、板状のワークの曲げ加工にはプレスブレーキが多用されており、品質の高い加工品を製作する上でワークの曲げ角度とフランジ寸法の高精度な曲げ加工の要望が強い。そのために、ワークの曲げ角度を瞬時に且つ正確に測定する曲げ角度検出装置が備えられた曲げ加工装置が求められている。
【０００３】
上記の曲げ角度検出装置２０１としては、例えば特開平６−２３８３４３号公報に示されており、図１０に示されているように測定部材が平面の広さに比べて小さい厚さの平たい半円ディスクの形状からなる測定ディスク２０３を有しており、この測定ディスク２０３は限られた角度に渡って回転するように金型のダイ２０５のＶ溝部２０７のディスク支持部２０９に装着されている。
【０００４】
ダイ２０５にはＶ溝部２０７の片面に測定ディスク２０３を通過できるようにした横方向のスロット２１１が設けられており、測定ディスク２０３の線形縁部２１３の中心部２１５が、Ｖ溝部２０７の近傍のスロット２１１の内側にある位置と、スロット２１１の外側にある位置との間を移動できるようになっている。測定ディスク２０３を軸承するディスク支持部２０９は、測定ディスク２０３の線形縁部２１３が曲げ加工されるワークＷと接触するように配置されている。ディスク支持部２０９には例えば電気的、光学的あるいは水力学的の手段によって、測定ディスク２０３の角度位置を検出する手段と、その測定信号を供給する手段が備えられている。したがって、ワークＷの瞬時の曲げ角度が測定ディスク２０３の角度位置により検出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来においては、ダイ２０５のＶ溝部２０７に測定ディスク２０３が備えられるために、ダイ２０５に測定ディスク２０３を受けるためのスロット２１１がある。そのために、ワーク形状、板厚条件等によるＶ溝及び形状の違いによる金型条件に対し、金型交換毎に測定ディスク２０３の段取りが必要となる。
【０００６】
また、測定ディスク２０３がダイ２０５のＶ溝部２０７の片面に一枚であるので、ワークＷの曲げ角度を測定するためには上記の曲げ角度検出装置２０１が少なくとも２箇所にセットされなければならない。
【０００７】
また、測定ディスク２０３がダイ２０５上面から上方へ出ているので、ワークＷがダイ２０５上面を滑らせるように横方向から搬入されるときには、ワークＷと測定ディスク２０３との干渉が生じるという問題点があった。
【０００８】
また、各測定ディスク２０３はそれぞれ、独立して動作せしめ、ワークＷの滑りに対してディスクを追従させるよう動作せしめるので、その曲げ角度の検出部も複雑となるという問題点があった。
【０００９】
本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、ダイの溝幅、溝肩部のＲ等の金型条件に依存しないもので、ワークの曲げ角度を測定するディスクがワーク搬入時にワークと干渉しないようにダイ上面より下方へ退避し、ワークの曲げ角度検出時は曲げＲ部を避けてワークの直線部分に接触すべく曲げ角度に応じて追従する曲げ角度検出装置を備え、この曲げ角度検出装置を少なくとも１つあれば正確に曲げ角度を検出して曲げ加工を行い得る曲げ加工装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１によるこの発明の曲げ加工装置は、パンチを装着した上部テーブルと、ダイを装着した下部テーブルとのいずれか一方を往復動せしめてパンチとこのパンチの長手方向へ延伸され、かつパンチに対応した複数の分割ダイとの協働によりワークに曲げ加工を行う曲げ加工装置において、この隣接する分割ダイの間に、ワークの曲げ角度を検出する曲げ角度検出装置を少なくとも一つ設け、この曲げ角度検出装置を、隣接する分割ダイの間隔に挿脱可能な検出装置本体と、この検出装置本体で第１弾性体により常時上方へ付勢されると共に分割ダイの溝部のほぼ中心でワークの曲げ部により押圧可能で且つ第１係止部材を備えた昇降部材と、前記検出装置本体の左右で前記第１弾性体より小さい付勢力を有する２つの第２弾性体により常時上方へ付勢されると共に第２係止部材を備えた回転子支持部材と、この回転子支持部材の上部に分割ダイの溝幅方向の両側に軸承してワークに接触するワーク接触部を備えた２つの回転子と、前記昇降部材の上端を分割ダイ上面より低い位置に停止せしめるべく前記第１係止部材に係合し且つ前記２つの回転子のワーク接触部をダイの上面より下方に位置せしめるべく前記第２係止部材の係合凹部に係合して前記検出装置本体に回動自在に設けたリンク部材と、から構成し、前記２つの回転子の回転量をワークの曲げ角度に変換する曲げ角度演算装置を設けてなることを特徴とするものである。
【００１１】
したがって、曲げ加工開始前は、２つの回転子が分割ダイ上面より下方に退避しているので、ワークをダイ上に搬入する時に回転子と干渉しない。
【００１２】
曲げ加工が進むにつれて、ワークの曲げ線部が昇降部材を第１弾性体の付勢力に抗して押し下げると第１係止部材が下降するので、第２弾性体の付勢力により第２係止部材が上昇するようにリンク部材が回動する。第２係止部材が上昇するので回転子支持部材が上昇して２つの回転子のワーク接触部がワークに当接し、２つの回転子がワークの曲げ角度に追従して回転するので、この回転角度が曲げ角度演算装置によりワークの曲げ角度に変換されて瞬時に且つ精確に検出される。
【００１３】
回転子支持部材に２つの回転子があるので、少なくとも一つの曲げ角度検出装置があればワークの曲げ角度が検出される。しかも、回転子の動作が回転だけであるために角度検出部としての回転子の構造の簡素化となり、２つの回転子で測定されるので測定精度が向上する。
【００１４】
また、２つの回転子による追従機構がバネ要素などの第２弾性体であるので、ワークの動作に対して柔軟且つ瞬時に応答する。
【００１５】
請求項２によるこの発明の曲げ加工装置は、パンチを装着した上部テーブルと、ダイを装着した下部テーブルとのいずれか一方を往復動せしめてパンチとこのパンチの長手方向へ延伸され、かつパンチに対応した複数の分割ダイとの協働によりワークに曲げ加工を行う曲げ加工装置において、
この隣接する分割ダイの間に、ワークの曲げ角度を検出する曲げ角度検出装置を少なくとも一つ設け、
この曲げ角度検出装置を、隣接する分割ダイの間隔に挿脱可能な検出装置本体と、この検出装置本体で第１弾性体により常時上方へ付勢されると共に分割ダイの溝部のほぼ中心でワークの曲げ部により押圧可能で且つリンク係合部材を備えた昇降部材と、この昇降部材の外周側に昇降自在に設けたダンパ緩衝部材と、このダンパ緩衝部材の左右で２つのダンパ弾性体により常時上方へ付勢されるガイド部材と、前記昇降部材に伴って下降する前記リンク係合部材に一端を係合し且つ他端を前記ダンパ緩衝部材を上昇せしめるべくダンパ緩衝部材の下面に係合して前記検出装置本体に回動自在に設けたリンク部材と、前記ガイド部材に一体的に設けた回転子支持部材と、この回転子支持部材の上部に分割ダイの溝幅方向の両側に軸承してワークに接触するワーク接触部を備えた２つの回転子と、から構成し、
前記２つの回転子の回転量をワークの曲げ角度に変換する曲げ角度演算装置を設けてなることを特徴とするものである。
【００１６】
したがって、曲げ加工が進むにつれて、ワークの曲げ線部が昇降部材を第１弾性体の付勢力に抗して押し下げてリンク係合部材が下降すると、リンク部材の一端に係合して下方へ押圧されてリンク部材が回動し、リンク部材の他端が上昇するのでダンパ緩衝部材が上昇する。ダンパ緩衝部材は２つのダンパ弾性体を介してガイド部材と共に回転子支持部材を上昇せしめるので、２つの回転子のワーク接触部がワークに当接する。
【００１７】
曲げ加工時の昇降部材の下降速度、つまりダンパ緩衝部材の上昇速度と、ワークの跳ね上がる速度とは異なるが、２つのダンパ弾性体がダンパとして作用し、２つの回転子がワークの曲げ角度に追従して回転するので、この回転角度が曲げ角度演算装置によりワークの曲げ角度に変換されて瞬時に且つ精確に検出される。
【００１８】
また、請求項１と同様に回転子支持部材に２つの回転子があるので、少なくとも一つの曲げ角度検出装置があればワークの曲げ角度が検出される。しかも、回転子の動作が回転だけであるために角度検出部としての回転子の構造の簡素化となり、２つの回転子で測定されるので測定精度が向上する。
【００１９】
また、２つの回転子による追従機構がバネ要素などのダンパ弾性体であるので、ワークの動作に対して柔軟且つ瞬時に応答する。
【００２０】
請求項３によるこの発明の曲げ加工装置は、請求項１又は２記載の曲げ加工装置において、前記２つの回転子の旋回軸間を、分割ダイの溝幅より広く設けてなることを特徴とするものである。
【００２１】
したがって、ワークの曲げ角度は分割ダイの溝幅の外側で検出され、しかもワークの曲げＲ部を避けて直線部分が測定されるので、正確に測定されて検出誤差が低減する。曲げ角度検出装置は分割ダイの溝幅、溝肩部のＲ等の金型条件に依存しない独立した装置となる。
【００２２】
請求項４によるこの発明の曲げ加工装置は、請求項１、２又は３記載の曲げ加工装置において、前記各回転子が、円弧の直線状のワーク接触部を備えた半円状であることを特徴とするものである。
【００２３】
したがって、回転子は回転しやすいもので構造的に簡素化となり、直線状のワーク接触部はワークの直線部分に追従しやすいものである。
【００２４】
請求項５によるこの発明の曲げ加工装置は、請求項２記載の曲げ加工装置において、前記ガイド部材に、このガイド部材と前記ダンパ緩衝部材とを前記２つのダンパ弾性体の付勢力により互いに反発する方向の間隔を一定に規制するストッパ部を設けてなることを特徴とするものである。
【００２５】
したがって、曲げ加工終了後、昇降部材が第１弾性体により上昇すると共にダンパ緩衝部材が２つのダンパ弾性体の付勢力により押し下げられるので、リンク部材が原位置へ戻るように回動する。このとき、リンク部材がほぼ水平位置に復帰する前に、ダンパ緩衝部材がダンパ弾性体により押し下げられる付勢力はストッパ部により規制されるので、リンク部材とダンパ緩衝部材がかじるという事態は防止される。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の曲げ加工方法及びその装置の実施の形態について、プレスブレーキとして油圧式プレスブレーキを例にとって図面を参照して説明する。
【００２７】
図４を参照するに、本実施の形態に係わるプレスブレーキ１は、下降式油圧プレスブレーキを対象としているが、上昇式のプレスブレーキ或いは油圧式でなくクランクなどの機械式のプレスブレーキであっても構わない。
【００２８】
下降式の油圧式プレスブレーキ１はパンチＰが等間隔に配置されている複数の中間板３を介して上下動自在な可動テーブルすなわちラムとしての例えば上部テーブル５の下面に装着され固定されている。ダイＤは固定テーブルとしての例えば下部テーブル７の上面にダイホルダ９を介して装着され固定されている。したがって、上部テーブル５が下降し、パンチＰとダイＤとの協働によりパンチＰとダイＤの間で板材のワークＷの曲げ加工が行われる。
【００２９】
本体フレームを構成する図４において左右のサイドフレーム１１，１３の上部には、左軸及び右軸油圧シリンダ１５，１７が装備されており、これらの左軸及び右軸油圧シリンダ１５，１７のピストンロッド１９の下端に上部テーブル５が連結されている構造である。
【００３０】
また、左右のサイドフレーム１１，１３の下部には下部テーブル７が固定されており、この下部テーブル７の中央部には切欠部２１が設けられており、この切欠部２１にクラウニング装置としての例えばクラウニングシリンダ２３，２５（油圧シリンダ）が２個設けられている。このクラウニングシリンダ２３，２５のピストンの加圧力が制御されることにより下部テーブル７の中央部のたわみ量が調整される構造である。
【００３１】
また、上記のダイＤは本実施の形態では、図３に示されているように分割ダイＤｓを組み合わせて連結して構成されており、ダイホルダ９に装着されている。
【００３２】
オペレータは段取り作業としてワークＷの形状や長さに応じてパンチＰとダイＤが装着される際に、図１に示されているようなワークＷの曲げ角度を検出する曲げ角度検出装置２７が少なくとも一つ、望ましくは複数個、ダイホルダ９の長手方向の適宜位置に配置されて隣接する分割ダイＤｓの間隔に取り付けられる。
【００３３】
図１及び図３を参照するに、本発明の主要部を構成する第１の実施の形態の曲げ角度検出装置２７は、隣接する分割ダイＤｓの間隔に挿脱可能な検出装置本体２９が設けられており、この検出装置本体２９の下部のベース部３１はダイホルダ９に着脱可能であり、検出装置本体２９の上部の支持部３３のほぼ中央には昇降部材としての例えばピンシャフト３５がガイド部３７によりガイドされて上下動自在に設けられている。このピンシャフト３５の下部には図１において左右に係止部を突設した第１係止部材３９が設けられており、ピンシャフト３５は第１弾性体としての例えば第１スプリング４１により検出装置本体２９に対して常時上方へ付勢されている。
【００３４】
なお、上記のピンシャフト３５はその先端が曲げ加工されるワークＷの曲げ部に押圧可能にダイＤのＶ溝幅のほぼ中心に位置して配置されている。
【００３５】
また、検出装置本体２９の支持部３３には、ピンシャフト３５の図１において左右に位置して第１係止部材３９の上面に係合するリンク部材４３がリンク軸４５により回動自在に設けられている。このリンク部材４３により常時はピンシャフト３５の先端が分割ダイＤｓ上面より僅かに低い位置に停止せしめられるように、例えばリンク部材４３の回動を停止するためのストッパ（図示省略）が設けられている。
【００３６】
また、上記の検出装置本体２９には、上部にＶ字形状の切欠部４７Ａを有する板状の回転子支持部材４７が検出装置本体２９のベース部３１に第１スプリング４１の左右に備えた２つの第２弾性体としての例えば第２スプリング４９により常時上方へ付勢された状態で上下動可能に設けられている。
【００３７】
回転子支持部材４７のＶ字形状の切欠部４７Ａの左右上部には合計２個のほぼ半円状の回転子５１が旋回軸５３により軸承されている。なお、各回転子５１は、円弧の直線部がワークＷのフランジ部の直線部分に接触するためのワーク接触部５５であり、曲げられるワークＷに追従して曲げ角度を検出するためのものである。そして、２つの回転子５１の旋回軸５３の間隔は分割ダイＤｓのＶ溝幅より広く配置されて構成されている。
【００３８】
また、各回転子５１は図１に示されているように旋回軸５３を中心とする同心円上に長孔５７が設けられており、この長孔５７内に挿入するガイドピン５９が回転子支持部材４７に突設されている。したがって、各回転子５１はガイドピン５９によりガイドされて安定した状態で回転可能となる。
【００３９】
より詳しくは、回転子支持部材４７には第２係止部材としての例えば左、右係合部材６１，６３が検出装置本体２９の支持部３３の左右に対向するようにして一体的に取り付けられており、回転子支持部材４７は各左、右係合部材６１，６３を介してベース部３１に備えた左右の２つの第２スプリング４９により常時上方へ付勢されるものである。なお、２つの第２スプリング４９の合計の付勢力は第１スプリング４１の付勢力より小さく構成されている。
【００４０】
また、各左、右係合部材６１，６３には前述したリンク部材４３に係合する係合凹部６５が設けられている。つまり、各リンク部材４３はリンク軸４５を中心に図１において中央側がピンシャフト３５の第１係止部材３９を介して第１スプリング４１により常時上方へ付勢されると共に各リンク部材４３の図１において左右外側が左、右係合部材６１，６３の係合凹部６５を介して第２スプリング４９により常時上方へ付勢されることになる。そして、第１スプリング４１の付勢力の方が強いので、通常は、ピンシャフト３５が上昇端に位置しており、各左、右係合部材６１，６３が各リンク部材４３に押さえられて下降端に位置し、換言すれば回転子支持部材４７が下降端に位置していることになる。
【００４１】
このときは、曲げ加工開始前の状態であり、ピンシャフト３５の上昇端ではピンシャフト３５の先端がダイＤの上面より僅かに下方に位置しており、回転子支持部材４７の下降端では左右の２つの回転子５１のワーク接触部５５が分割ダイＤｓの上面より下方に退避されるように構成されている。
【００４２】
なお、上記のピンシャフト３５、第１スプリング４１、２つの第２スプリング４９、回転子支持部材４７、２つの回転子５１は、検出装置本体２９と共に図３に示されているように隣接する分割ダイＤｓの間隔に挿脱可能である。
【００４３】
図２を参照するに、検出装置本体２９には補助ベース６７が本実施の形態では分割ダイＤｓの外側に位置して回転子支持部材４７に一体的に取り付けられており、この補助ベース６７の下部に一端を取り付けた引張スプリング６９の他端にリニアスケール７１と、このリニアスケール７１の上端から線条体としての例えばワイヤ７３が複数のホイール７５を介して回転子５１の外周面に沿って例えば１／４半卷回された状態でワイヤ７３の一端が回転子５１の外周面に固定されている。他方の回転子５１も同様の構成であり、図２においてはワイヤ７３、複数のホイール７５が示されているが、一方の回転子５１のワイヤ７３とは位相がずれているので互いに干渉することはない。なお、図２において中央にあるホイール７５はガイド部３７の外側に、つまり図２の紙面に対して手前側に取り付けられている。
【００４４】
したがって、２つの回転子５１は引張スプリング６９により常時下方へ引っ張られているので、通常状態では回転子５１の円弧の部分が水平状態に位置すべくガイドピン５９と長孔５７により停止されるように構成される。
【００４５】
また、各リニアスケール７１の近傍には、リニアスケール７１の移動量を検出するスケール移動量検出装置としての例えば読取りヘッド７７が補助ベース６７に取り付けられており、読取りヘッド７７は図５に示されているように制御装置７９に接続されている。
【００４６】
上記構成により、ワークＷがパンチＰと分割ダイＤｓとの協働により曲げられて行くにつれて２つの回転子５１はワークＷの折曲げ状態に伴って旋回していくことになり、これに伴ってワイヤ７３が引張スプリング６９の付勢力に抗して引っ張られるので、リニアスケール７１が上昇していく。このリニアスケール７１の移動量が読取りヘッド７７で読み取られることにより、回転子５１の回転量が検出されることになり、ワークＷの曲げ角度が制御装置７９により計算されて瞬時に検出される。
【００４７】
図３を参照するに、ダイホルダ９の底部には、制御装置７９に接続された検出線８１が配線されている。そして、曲げ角度検出装置２７の検出装置本体２９の下部には読取りヘッド７７に接続する信号線端子８３が上記の検出線８１に接触可能に設けられているので、曲げ角度検出装置２７はワークＷの長手方向の少なくとも１箇所、望ましくは複数箇所の角度を測定可能に適宜の間隔で隣接する分割ダイＤｓの間隔に挿入して容易に取り付けることができる。
【００４８】
図５を参照するに、制御装置７９としては、中央処理装置としてのＣＰＵ８５に、ワークＷの材質、板厚、加工形状、金型条件、曲げの目標角度、加工プログラム等のデータを入力する曲げ加工条件入力手段としての例えば入力装置８７と、ＣＲＴディスプレイなどの表示装置８９と、この入力されたデータを記憶するメモリ９１が接続されている。
【００４９】
また、ＣＰＵ８５には、各曲げ角度検出装置２７のリニアスケール７１の移動量を読み取った読取りヘッド７７の信号に基づいて曲げ角度を計算する曲げ角度演算装置９３が接続されている。
【００５０】
次に、上記の構成による曲げ角度検出装置２７の動作について図面を参照して説明する。
【００５１】
ステップＳ１（ワークＷの位置決め時で、ワークＷの角度が１８０°）
図６（Ａ）を参照するに、ワークＷが分割ダイＤｓ上に載置されてからバックゲージ９５の突当て部に突当てられて位置決めされる際には、前述したようにピンシャフト３５は第１スプリング４１の付勢力により上昇端に位置してピンシャフト３５の先端がダイＤの上面より僅かに下方に位置しており、回転子支持部材４７はピンシャフト３５の第１係止部材３９、リンク部材４３、左、右係合部材６１，６３の係合凹部６５を介して２つの第２スプリング４９の付勢力に抗して下方へ押圧されて下降端に位置しているので、２つの回転子５１のワーク接触部５５がダイＤの上面より例えば約０．５ｍｍほど下方へ退避される。したがって、曲げ加工開始前は、ワークＷが分割ダイＤｓ上に搬入される時にワークＷと上記の２つの回転子５１との干渉はなく、スムーズにワークＷの位置決め動作が行われる。
【００５２】
ちなみに、回転子５１のワーク接触部５５が分割ダイＤｓの上面より上方にあると、ワークＷと回転子５１とが干渉するために分割ダイＤｓ上のワークＷを滑らせながらバックゲージ９５の突当て部に突当てることはできない。
【００５３】
ステップＳ２（曲げ加工初期時で、ワークＷの角度が１７０°近辺）
図６（Ｂ）を参照するに、パンチＰが下降を始め、曲げ加工が進むにつれて、ワークＷの曲げ線部がピンシャフト３５を第１スプリング４１の付勢力に抗して押し下げると第１係止部材３９が下降するので、第２スプリング４９の付勢力により左右係合部材６３が上昇するようにリンク部材４３が回動する。したがって、左右係合部材６３が上昇するので回転子支持部材４７が上昇する。ワークＷの曲げ角度が約１７０°のときは、ワークＷがピンシャフト３５を０．０１ｍｍ押し込んだ状態、所謂ピン押し込み量が０．０１ｍｍであるが、まだ、回転子５１のワーク接触部５５の中央部はワークＷを接触していないので、ワークＷの曲げ角度は検出されない。アプローチ段階である。
【００５４】
ステップＳ３（曲げ加工初期時で、ワークＷの角度が１６０°近辺）
図６（Ｃ）を参照するに、さらにパンチＰの下降が進むと、ワークＷの曲げ線部がピンシャフト３５の先端面と接触し、ピンシャフト３５が０．５ｍｍ程度押し込まれると、第１係止部材３９の下降によりリンク部材４３がさらに回動し、第２スプリング４９の付勢力により回転子支持部材４７が上昇する。このリフト量は０．５ｍｍである。しかし、上記の押し込み量０．５ｍｍ並びにリフト量０．５ｍｍでは、回転子５１のワーク接触部５５とダイＤの上面が同一高さにあり、ワークＷのフランジ部の直線部分に回転子５１が追従していないためにステップＳ２と同様に回転子５１とワークＷとの接触は十分ではなく、回転子５１によるワーク角度検出ができない状態である。アプローチ段階である。
【００５５】
ステップＳ４（曲げ加工初期時で、ワークＷの角度が１５０°近辺）
図６（Ｄ）を参照するに、さらにパンチＰを下降せしめ、ピンシャフト３５の先端面がワークＷの曲げ線部により０．９ｍｍ程度押し込まれると、回転支持部３３材が全体として０．９ｍｍ上昇することにより２つの回転子５１のワーク接触部５５もダイ上方へ突出し、ワークＷのフランジ部の直線部分に完全に追従して接触して回転する状態となるので、この回転角度が曲げ角度演算装置９３により計算されてワーク曲げ角度が検出される。曲げ角度検出段階である。
【００５６】
ステップＳ５（曲げ加工初期時で、ワークＷの角度が１２０°近辺）
図７（Ａ）を参照するに、さらにパンチＰを下降せしめ、ピンシャフト３５の先端面がワークＷの曲げ線部により２．２ｍｍ程度押し込まれるが、回転支持部３３材はワークＷの反力により回転子５１を介して下方へ押圧されて１．２ｍｍしか上昇しない。しかし、回転子５１は分割ダイＤｓ上面上で回転子５１の外側がさらに上方へ回転移動してワークＷのフランジ部の跳ね上がりに追従し、回転子５１のワーク接触部５５としての円弧直線部はワークＷの直線部分に接触するのでワークＷの曲げ角度が高精度で算出される。曲げ角度検出段階である。
【００５７】
ステップＳ６（曲げ加工最終段階時で、ワークＷの角度が９０°近辺）
図７（Ｂ）を参照するに、さらにパンチＰを下降せしめ、ピンシャフト３５の先端面がワークＷの曲げ線部により３．４ｍｍ程度押し込まれるが、回転支持部３３材はワークＷの反力により回転子５１を介して下方へ押圧されて１．６ｍｍしか上昇しない。しかし、回転子５１はステップＳ５と同様に、ダイ上面上で回転子５１の外側がさらに上方へ回転移動してワークＷのフランジ部の跳ね上がりに追従し、回転子５１のワーク接触部５５としての円弧直線部はワークＷの直線部分に接触するのでワークＷの曲げ角度が高精度で算出される。
【００５８】
上記の曲げ加工終了後、ワークＷが分割ダイＤｓから外されると、第１スプリング４１の付勢力によりピンシャフト３５が上昇して上昇端の原位置に復帰し、ピンシャフト３５の第１係止部材３９が上昇するので、リンク部材４３が曲げ加工時の回動方向と反対方向に回動するためにリンク部材４３に係合する左、右係合部材６１，６３が第２スプリング４９の付勢力に抗して下降して下降端の原位置に復帰する。つまり、図６（Ａ）に示される状態に戻る。
【００５９】
以上のように、回転子支持部材４７に２つの回転子５１があるので、少なくとも一つの曲げ角度検出装置２７により曲げ角度が検出される。しかも、回転子５１の動作が回転だけであるために角度検出部としての回転子５１の構造の簡素化となり、２つの回転子５１で測定されるので測定精度が向上する。
【００６０】
また、２つの回転子５１によるワークＷの跳ね上がり追従機構が第１，第２スプリング４１，４９などのバネ要素であるので、ワークＷの動作に対して柔軟且つ瞬時に応答する。例えば、ダイ肩Ｒの滑り具合の相違によりワークＷはある傾きの中でふらふらしながら曲げられていくのであるが、１つの回転子支持部材４７に２つの回転子５１が配置されているので、２つの回転子５１が上記のワークＷの曲げ過程における上記の傾きに対し追従する。この理由から、各回転子５１毎に曲げ角度検出装置２７を独立させることなく構成されている。
【００６１】
上記のことから、Ｖ溝のアンバランスな角度を持つ金型やＶ溝肩部の異なるＲを配した金型等で行われる曲げ加工においてもワークの曲げ角度を容易に且つ精確に検出できる。
【００６２】
また、２つの回転子５１の旋回軸５３の間は、分割ダイＤｓの溝幅より広く設けられていることから、ワークＷの曲げ角度は分割ダイＤｓの溝幅の外側で検出され、ワークＷの曲げＲ部を避けてフランジ部の直線部分が測定されるので、正確に測定されて検出誤差が低減する。したがって、分割ダイＤｓの溝幅、溝肩部のＲ等の金型条件に依存しない独立した曲げ角度検出装置２７である。
【００６３】
また、各回転子５１が円弧の直線状のワーク接触部５５を備えた半円状であるので、回転子５１は回転しやすいもので構造的に簡素化となり、直線状のワーク接触部５５はワークＷの直線部分に追従しやすいものである。
【００６４】
図８及び図９を参照するに、本発明の主要部を構成する第２の実施の形態の曲げ角度検出装置９７について、前述した第１の実施の形態の曲げ角度検出装置２７と同様の部材は同一の符号にて説明する。
【００６５】
曲げ角度検出装置９７は、検出装置本体９９が前述した第１の実施の形態と同様に隣接する分割ダイＤｓの間隔に挿脱可能であり、ダイホルダ９に着脱可能である。検出装置本体９９の上部の支持部１０１のほぼ中央には昇降部材としての例えばピンシャフト１０３がガイド部１０５を介して上下動自在に設けられている。また、ピンシャフト１０３は先端がワークＷの曲げ部に押圧可能に配置されている。
【００６６】
ピンシャフト１０３の下部には図８において左右に係合部としての例えばテーパ押圧部１０７を設けたリンク係合部材１０９が設けられており、ピンシャフト１０３は第１弾性体としての例えば第１スプリング１１１により検出装置本体９９に対して常時上方へ付勢されている。しかし、ピンシャフト１０３の先端が分割ダイＤｓ上面より僅かに低い位置に停止するように構成されている。
【００６７】
図８において左右にフランジ部１１３を備えたダンパ緩衝部材１１５がピンシャフト１０３の外周面をスライドして昇降自在に設けられている。このダンパ緩衝部材１１５の左右のフランジ部１１３で２つのダンパ弾性体としての例えばダンパスプリング１１７により常時上方へ付勢されるガイド部材１１９が左右に設けられている。
【００６８】
上記のガイド部材１１９は、図９に示されているように切欠部１２１が設けられており、この切欠部１２１内に上記のダンパ緩衝部材１１５のフランジ部１１３が入り込んでおり、このフランジ部１１３とガイド部材１１９の切欠部１２１の上面との間にダンパスプリング１１７が設けられている。したがって、ダンパ緩衝部材１１５のフランジ部１１３とガイド部材１１９とはダンパスプリング１１７により互いに反発する方向に付勢力が作用するのであるが、切欠部１２１内には互いに反発する方向の前記ダンパ緩衝部材１１５とガイド部材１１９との間隔を一定に規制するストッパ部としての例えば段付き部１２３が形成されている。
【００６９】
そして、上記の左右の２つのガイド部材１１９には第１の実施の形態の場合と同様に回転子支持部材４７が一体的に設けられている。回転子支持部材４７は板状であり、図８及び図９に示されているように上部にほぼＶ字形状の切欠部４７Ａを有するものである。
【００７０】
上記の回転子支持部材４７には、Ｖ字形状の切欠部４７Ａの左右上部に合計２個のほぼ半円状の回転子５１が旋回軸５３により軸承されている。なお、この回転子５１が曲げられるワークＷに追従して曲げ角度を検出する曲げ角度演算装置９３並びにその作用は前述した第１の実施の形態の場合と同様であるので説明は省略する。
【００７１】
また、検出装置本体９９の支持部１０１には、ピンシャフト１０３の図８において左右に位置してリンク係合部材１０９のテーパ押圧部１０７に一端を係合するリンク部材１２５がリンク軸１２７により回動自在に設けられている。左右２つのリンク部材１２５の他端には上記のダンパ緩衝部材１１５のフランジ部１１３の下面が載置されるように構成されている。
【００７２】
したがって、通常では、左右の２つのリンク部材１２５の他端を含む上面がほぼ水平状態となっており、ダンパ緩衝部材１１５のフランジ部１１３がダンパスプリング１１７を介して切欠部１２１内に収められたガイド部材１１９と一体的な回転子支持部材４７は、前記左右の２つのリンク部材１２５の上面で持ち上げられている状態となる。
【００７３】
上記構成により、ワークＷが分割ダイＤｓ上に載置される際には、ピンシャフト１０３は第１スプリング１１１の付勢力により上昇端に位置してピンシャフト１０３の先端が分割ダイＤｓの上面より僅かに下方に位置している。
【００７４】
パンチＰが下降を始め、ワークＷがパンチＰと分割ダイＤｓとの協働により曲げられて行くにつれて、ワークＷの曲げ線部がピンシャフト１０３を第１スプリング１１１の付勢力に抗して押し下げるとリンク係合部材１０９が下降し、テーパ押圧部１０７がリンク部材１２５の一端を下方へ押圧してリンク部材１２５の他端が上昇する方向に回動される。したがって、リンク部材１２５の他端によりダンパ緩衝部材１１５が上昇するので、ダンパスプリング１１７を介してガイド部材１１９と一体的な回転子支持部材４７が上昇する。
【００７５】
なお、リンク部材１２５はリンク係合部材１０９のテーパ押圧部１０７によって図８の実線で示されているように一定角度を回動した後は、リンク係合部材１０９の外周の直線部分を摺動する"すべり運動"となるので、ピンシャフト１０３の押し込み量、換言すれば下降量に関係なくリンク部材１２５が一定のリフト量で保持されることとなる。
【００７６】
回転子支持部材４７が上昇すると、２つの回転子５１のワーク接触部５５がワークＷのフランジ部に当接してワークＷの折曲げ状態に伴って旋回していくことになる。
【００７７】
このとき、回転子５１がワークＷに当接した後に、ダンパ緩衝部材１１５がリンク部材１２５により上昇すると、２つのダンパスプリング１１７がダンパとして作用する。つまり、曲げ加工の進行に伴ってワークＷの曲げ線部がピンシャフト１０３を押し下げる速度、換言すればリンク部材１２５を介して上昇するダンパ緩衝部材１１５の上昇速度と、ワークＷのフランジ部の跳ね上がる速度とは異なるのであるが、２つのダンパスプリング１１７がダンパとして作用して上昇差を吸収するので、２つの回転子５１はワークＷの曲げ角度に確実に追従して回転することになる。
【００７８】
上記の２つの回転子５１の回転角度は、前述した第１の実施の形態の場合と同様に曲げ角度演算装置２７によりワークＷの曲げ角度に変換されて瞬時に且つ精確に検出される。
【００７９】
曲げ加工終了後、ワークＷが外されると、ピンシャフト１０３が第１スプリング１１１により上昇すると共にダンパ緩衝部材１１５が２つのダンパスプリング１１７の付勢力により押し下げられるので、２つのリンク部材１２５は原位置に復帰する方向に回動される。
【００８０】
このとき、各リンク部材１２５がほぼ水平位置に復帰する前に、ダンパスプリング１１７によってダンパ緩衝部材１１５を押し下げる付勢力が段付き部１２３により規制されるので、ダンパ緩衝部材１１５で各リンク部材１２５を押し下げる力が停止される。図９に示されているようにダンパ緩衝部材１１５のフランジ部１１３の下面と各リンク部材１２５の上面との間に隙間Ａが生じるので、リンク部材１２５とダンパ緩衝部材１１５がかじるという事態は防止される。
【００８１】
なお、前述した第１の実施の形態の場合と異なる点は、ピンシャフト１０３の下降動作がリンク部材１２５のモーメントを利用して回転子支持部材４７の上昇幅を大きくすることができるので、第１の実施の形態の場合の２つの第２スプリング４９が不要となり、第１スプリング１１１の付勢力を何ら大きくする必要がなくなることから、第１スプリング１１１のサイズを大幅にコンパクト化できることにある。しいては曲げ角度検出装置９７の全体をコンパクトにできるというメリットである。
【００８２】
ちなみに、第１の実施の形態の場合は、第１スプリング１１１はピンシャフト１０３を原位置に復帰せしめるために左右の第２スプリング４９より大きい付勢力を必要とするので、第１スプリング１１１のサイズは必然的に大きくなる。
【００８３】
以上のことから、第１及び第２の実施の形態のいずれの場合においても、２つの回転子による追従機構が第２スプリング４９やダンパスプリング１１７などのバネ要素であるので、ワークＷのフランジ部の跳ね上がり動作に対して柔軟且つ瞬時に応答する。
【００８４】
なお、この発明は前述した実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得るものである。
【００８５】
【発明の効果】
以上のごとき発明の実施の形態の説明から理解されるように、請求項１の発明によれば、曲げ加工開始前は、２つの回転子が分割ダイ上面より下方に退避しているので、ワークを分割ダイ上に搬入する時に回転子との干渉を避けることができる。
【００８６】
曲げ加工時、ワークの曲げ線部により昇降部材を第１弾性体の付勢力に抗して押し下げて第１係止部材を下降せしめると、リンク部材を介して第２係止部材が第２弾性体の付勢力により上昇し、回転子支持部材が上昇して２つの回転子のワーク接触部をワークに当接できる。２つの回転子はワークの曲げ角度に追従して回転するので、この回転角度を曲げ角度演算装置によりワークの曲げ角度に変換して瞬時に且つ精確に検出できる。
【００８７】
回転子支持部材に２つの回転子があるので、少なくとも一つの曲げ角度検出装置があればワークの曲げ角度を検出できる。しかも、回転子の動作が回転だけであるために角度検出部としての回転子の構造の簡素化となり、２つの回転子で測定するので測定精度を向上できる。
【００８８】
また、２つの回転子による追従機構がバネ要素などの第２弾性体であるので、ワークの動作に対して柔軟且つ瞬時に応答できる。
【００８９】
請求項２の発明によれば、曲げ加工時、ワークの曲げ線部により昇降部材を第１弾性体の付勢力に抗して押し下げてリンク係合部材を下降せしめると、リンク部材の一端に係合して下方へ押圧されてリンク部材が回動し、リンク部材の他端が上昇しダンパ緩衝部材が上昇するので、ダンパ緩衝部材が２つのダンパ弾性体を介してガイド部材と共に回転子支持部材を上昇して２つの回転子のワーク接触部をワークに当接できる。
【００９０】
曲げ加工時の昇降部材の下降速度、つまりダンパ緩衝部材の上昇速度と、ワークの跳ね上がる速度とは異なるが、２つのダンパ弾性体がダンパとして作用し、２つの回転子はワークの曲げ角度に追従して回転するので、この回転角度を曲げ角度演算装置によりワークの曲げ角度に変換して瞬時に且つ精確に検出できる。
【００９１】
また、請求項１記載と同様に、回転子支持部材に２つの回転子があるので、少なくとも一つの曲げ角度検出装置があればワークの曲げ角度を検出できる。しかも、回転子の動作が回転だけであるために角度検出部としての回転子の構造の簡素化となり、２つの回転子で測定するので測定精度を向上できる。
【００９２】
また、２つの回転子による追従機構がバネ要素などのダンパ弾性体であるので、ワークの動作に対して柔軟且つ瞬時に応答できる。
【００９３】
請求項３の発明によれば、分割ダイの溝幅の外側でワークの曲げ角度を検出できる。しかも、ワークの曲げＲ部を避けて直線部分を測定できるので、曲げ角度を精確に測定でき、検出誤差の低減を図れる。分割ダイの溝幅、溝肩部のＲ等の金型条件に依存しない独立した曲げ角度検出装置を提供できる。
【００９４】
請求項４の発明によれば、回転子は回転しやすいもので構造的に簡素化を図れる。直線状のワーク接触部によりワークの直線部分に追従できる。
【００９５】
請求項５の発明によれば、曲げ加工終了後、第１弾性体により昇降部材を上昇し且つダンパ緩衝部材を２つのダンパ弾性体により押し下げるので、リンク部材は原位置へ戻るように回動する。このとき、リンク部材がほぼ水平位置に復帰する前に、ダンパ緩衝部材をダンパ弾性体により押し下げる付勢力はストッパ部により規制できるので、リンク部材とダンパ緩衝部材がかじるという事態は防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示すもので、曲げ角度検出装置の概略的な正面図である。
【図２】図１の曲げ角度検出装置の回転子の回転量を読み取る装置を示す概略的な正面図である。
【図３】本発明の実施の形態で用いられる曲げ角度検出装置が取り付けられる状態説明図である。
【図４】本発明の実施の形態で用いられるプレスブレーキの正面図である。
【図５】制御装置の構成ブロック図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｄ）は曲げ角度検出装置の動作説明図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｂ）は図６に続く動作説明図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態を示すもので、曲げ角度検出装置の概略的な正面図である。
【図９】図８の曲げ角度検出装置の部分的な右側面図である。
【図１０】従来の曲げ角度検出装置の概略的な側面図である。
【符号の説明】
１  プレスブレーキ
９  ダイホルダ
２７  曲げ角度検出装置
２９  検出装置本体
３５  ピンシャフト（昇降部材）
３９  第１係止部材
４１  第１スプリング（第１スプリング）
４３  リンク部材
４７  回転子支持部材
４９  第２スプリング（第２弾性体）
５１  回転子
５３  旋回軸
５５  ワーク接触部
６１  左係合部材（第２係止部材）
６３  右係合部材（第２係止部材）
６５  係合凹部
９３  曲げ角度演算装置
９７  曲げ角度検出装置
９９  検出装置本体
１０３  ピンシャフト（昇降部材）
１０７  テーパ押圧部（係合部）
１０９  リンク係合部材
１１１  第１スプリング（第１弾性体）
１１５  ダンパ緩衝部材
１１７  ダンパスプリング（ダンパ弾性体）
１１９  ガイド部材
１２３  段付き部（ストッパ部）
１２５  リンク部材
【図１】
0004643001.tif 000002
【図２】
0004643001.tif 000003
【図３】
0004643001.tif 000004
【図４】
0004643001.tif 000005
【図５】
0004643001.tif 000006
【図６】
0004643001.tif 000007
【図７】
0004643001.tif 000008
【図８】
0004643001.tif 000009
【図９】
0004643001.tif 000010
【図１０】
0004643001.tif 000011