(57)【要約】      （修正有）【課題】生産効率が良く、高精度に曲げ加工を行うことができるパイプベンダの曲げ加工制御方法を提供する。【解決手段】パイプ曲げ加工製品の設計データＤａと、該設計データを加工することにより作成された制御用の加工データＤｂに基づいてパイプＰの複数の曲げ予定部に曲げ加工を順次自動的に行うパイプベンダーの曲げ加工制御方法において、ベンダーＢを任意に動作させることによりベンダーの各構成部材の各動作を目視により確認して設計データに基づいて加工データＤｂを制御手段８にティーチングしながら作成する加工データ作成手段２０９と、該加工データに各構成部材の動作の追加や変更をする等、編集する加工データ編集手段２２６と、を通じて自動的に制御、駆動されてパイプに曲げ加工を施す。【選択図】図３１
2007289974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ曲げ加工製品の設計データと、該設計データを加工することにより作成された制御用の加工データに基づいてパイプの複数の曲げ予定部に曲げ加工を順次自動的に行うパイプベンダーの曲げ加工制御方法において、
ベンダーを任意に動作させることによりベンダーの各構成部材の各動作を目視により確認して前記設計データに基づいて前記加工データを制御手段にティーチングしながら作成する加工データ作成手段と、
該加工データに前記各構成部材の動作の追加や変更をするか、または編集する加工データ編集手段と、
を通じて自動的に制御、駆動されてパイプに曲げ加工を施すことを特徴とするパイプベンダーの曲げ加工制御方法。
【請求項２】
前記設計データを入力する第１入力手段が、操作盤に設けられた操作ボタンにより入力操作されるか、または制御手段にてディスプレイの画面に表示されるベンダーの三次元画像表示における構成部材の各部所毎に設けられたパネルタッチスイッチ形式の入力欄に入力操作されることを特徴とする請求項１に記載のパイプベンダーの曲げ加工制御方法。
【請求項３】
編集操作は、前記加工データによりベンダーの各構成部材を通常動作させるメインシーケンスと、
ベンダーの各構成部材の動きを予め定められたステップ動作毎に部品化して分類され、画面上に表示される多数のサブプログラムとよりなり、
所望の前記サブプログラムを前記メインシーケンスの中の空エリア内に追加入力されることを特徴とする請求項１または２に記載のパイプベンダーの曲げ加工制御方法。
【請求項４】
パイプの曲げ加工製品の設計データと、該設計データを加工することにより作成された制御用の加工データに基づいてパイプの複数の曲げ予定部に曲げ加工を順次自動的に行うパイプベンダーにおいて、
前記設計データを入力する第１入力手段と、
前記加工データを入力する第２入力手段と、
前記第１入力手段により入力した前記設計データに基づきベンダーを任意に動作させることによりベンダーの各構成部材の各動作を目視により確認して前記加工データをティーチングにより内部作成する加工データ作成手段と、
該加工データ作成手段により内部作成した加工データ、または前記第２入力手段により入力した加工データの何れか一方に基づいて、前記各構成部材の動作の追加を行うか、または変更をするか、もしくは編集する加工データ編集手段とを備え、
自動的に制御、駆動されてパイプに曲げ加工を施すことを特徴とするパイプベンダー。
【請求項５】
前記設計データを入力する第１入力手段が、操作盤に設けられた操作ボタンにより入力操作されるか、または制御手段にてディスプレイの画面に表示されるベンダーの三次元画像表示における構成部材の各部所毎に設けられたパネルタッチスイッチ形式の入力欄に入力操作されることを特徴とする請求項４に記載のパイプベンダー。
【請求項６】
前記加工データ作成手段により内部作成した加工データをリムーバブル記憶媒体に書き込むか、または通信手段を介して外部に取り出す加工データ取り出し手段を設けたことを特徴とする請求項４または５に記載のパイプベンダー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はパイプベンダー、およびパイプベンダーの曲げ加工制御方法に関し、例えば自動車用配管として熱交換器用配管、エキゾーストマニホールド、クレイドル、ウォーターパイプ、オイルパイプ、マフラー、トラックシャーシ、クロスメンバー、また、電気製品としてエアコン、洗浄機、ガス器具、照明器具等の金属製のパイプにベンダーの各構成部材の各動作を目視により確認して設計データに基づいてティーチングしながら加工データを作成し、また、加工データに各構成部材の動作の追加や変更をする等の編集を通じて自動的に制御、駆動することによりパイプの曲げ予定部に所望の曲げ加工を施し、生産効率が良く、高精度に曲げ加工を行うのに最適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属製のパイプに曲げ加工を施すのに、例えばパイプ曲げ加工製品の設計データと、該設計データを加工することにより作成される制御用の加工データに基づいてパイプの複数の曲げ予定部に曲げ加工を順次自動的に行うために、パイプベンダーを実際に動作させる事前に、このパイプベンダーによるパイプ曲げ加工製品の製造過程を、設計データ、または加工データに基づきディスプレイに３次元動画的に表示させて、パイプ曲げ加工のシュミレーションを行うというパイプ曲げ加工シュミレーション方法、装置があった（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−２５０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら特許文献１に記載の上記従来のパイプ曲げ加工シュミレーション方法、装置は、パイプベンダーを実際に動作させる事前に、このパイプベンダーによるパイプ曲げ加工製品の製造過程を、設計データ、または加工データに基づきディスプレイに３次元動画的に表示させて、パイプ曲げ加工のシュミレーションを行うものである。従って、ベンダーの実際上の動作の検証を伴うものではないので、ベンダーの各構成部材の製作精度、および組付精度が高いものでないと、ベンダーを構成する各構成部材を動作させてみると、パイプの曲げ加工の進行に伴い種々に姿態変化するベンダーの構成部材相互、また構成部材と周辺の他物とが接触して干渉したり、使用治具が不適切である等の不都合が判明する等、実用性に欠けるものであった。
【０００４】
しかも、特許文献１に記載の上記従来のパイプ曲げ加工シュミレーション方法、装置は、パイプベンダーを実際に動作させる事前に、このパイプベンダーによるパイプ曲げ加工製品の製造過程を、設計データ、または加工データに基づきディスプレイに３次元動画的に表示させて、パイプ曲げ加工のシュミレーションを行うものにすぎないので、加工データを編集することによりベンダーによるパイプ曲げ加工方法の通常の動作（メインシーケンス）を変更したり、ベンダーの機外に設けるパイプ供給装置や曲げ加工後のパイプの排出装置、ロボット等との機外装置との動作の整合性を採ったり、動作を追加や変更をしたり、さらにはＩ／Ｏのデータのやりとり行うものではなかった。
【０００５】
本発明は上記課題を解決し、パイプの曲げ加工の進行に伴い変化するベンダーの各構成部材の実際の動きを目視により確認しながら動作させて第１入力手段により入力した設計データに基づきティーチングしながら加工データを内部作成することによりパイプの曲げ予定部に所望の曲げ加工が行え、しかも、
ベンダーの製作精度、組付精度に制限されずに変化する構成部材相互、または構成部材と他物との干渉を生ずることなく高精度の調整が行え、また、加工データ作成手段により内部作成されるか、または第２入力手段により入力される加工データの何れか一方に基づいて編集が行われることにより通常動作に追加や変更をしたり、または、ベンダーの機外のパイプ供給装置やパイプ排出装置、ロボット等との機外装置との動作の整合性がはかったり、さらには、インターネット等、Ｉ／Ｏのデータのやりとりが行える等の幅広い動作やシステムを構築することができるパイプベンダーの曲げ加工制御方法、およびパイプベンダー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】
本発明の請求項１に記載の発明は、
パイプ曲げ加工製品の設計データと、該設計データを加工することにより作成された制御用の加工データに基づいてパイプの複数の曲げ予定部に曲げ加工を順次自動的に行うパイプベンダーの曲げ加工制御方法において、
ベンダーを任意に動作させることによりベンダーの各構成部材の各動作を目視により確認して前記設計データに基づいて前記加工データを制御手段にティーチングしながら作成する加工データ作成手段と、
該加工データに前記各構成部材の動作の追加や変更をするか、または編集する加工データ編集手段と、
を通じて自動的に制御、駆動されてパイプに曲げ加工を施すことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の請求項２の発明は、請求項１において、前記設計データを入力する第１入力手段が、操作盤に設けられた操作ボタンにより入力操作されるか、または制御手段にてディスプレイの画面に表示されるベンダーの三次元画像表示における構成部材の各部所毎に設けられたパネルタッチスイッチ形式の入力欄に入力操作されることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１または２において、編集操作は、前記加工データによりベンダーの各構成部材を通常動作させるメインシーケンスと、
ベンダーの各構成部材の動きを予め定められたステップ動作毎に部品化して分類され、画面上に表示される多数のサブプログラムとよりなり、
所望の前記サブプログラムを前記メインシーケンスの中の空エリア内に追加入力されることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項４に記載の発明は、パイプの曲げ加工製品の設計データと、該設計データを加工することにより作成された制御用の加工データに基づいてパイプの複数の曲げ予定部に曲げ加工を順次自動的に行うパイプベンダーにおいて、
前記設計データを入力する第１入力手段と、
前記加工データを入力する第２入力手段と、
前記第１入力手段により入力した前記設計データに基づきベンダーを任意に動作させることによりベンダーの各構成部材の各動作を目視により確認して前記加工データをティーチングにより内部作成する加工データ作成手段と、
該加工データ作成手段により内部作成した加工データ、または前記第２入力手段により入力した加工データの何れか一方に基づいて、前記各構成部材の動作の追加を行うか、または変更をするか、もしくは編集する加工データ編集手段とを備え、
自動的に制御、駆動されてパイプに曲げ加工を施すことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項５に記載の発明は、請求項４において、前記設計データを入力する第１入力手段が、操作盤に設けられた操作ボタンにより入力操作されるか、または制御手段にてディスプレイの画面に表示されるベンダーの三次元画像表示における構成部材の各部所毎に設けられたパネルタッチスイッチ形式の入力欄に入力操作されることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項６に記載の発明は、請求項４または５において、前記加工データ作成手段により内部作成した加工データをリムーバブル記憶媒体に書き込むか、または通信手段を介して外部に取り出す加工データ取り出し手段を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の請求項１に記載の発明によれば、パイプ曲げ加工製品の設計データと、該設計データを加工することにより作成された制御用の加工データに基づいてパイプの複数の曲げ予定部に曲げ加工を順次自動的に行うパイプベンダーの曲げ加工制御方法において、ベンダーを任意に動作させることによりベンダーの各構成部材の各動作を目視により確認して前記設計データに基づいて前記加工データを制御手段にティーチングしながら作成する加工データ作成手段と、該加工データに前記各構成部材の動作の追加や変更をするか、または編集する加工データ編集手段と、を通じて自動的に制御、駆動されてパイプに曲げ加工を施すことを特徴とするので、パイプの曲げ加工の進行に伴い変化するベンダーの各構成部材の実際の動きを目視により確認しながら動作させて第１入力手段により入力した設計データに基づきティーチングしながら加工データを内部作成することによりベンダーの製作精度、組付精度に制限されずに変化する構成部材相互、または構成部材と他物との干渉を生ずることなく高精度の調整が行え、また、加工データ作成手段により内部作成されるか、または第２入力手段により入力される加工データの何れか一方に基づいて編集が行われることにより通常動作に追加や変更をしたり、または、ベンダーの機外のパイプ供給装置やパイプ排出装置、ロボット等との機外装置との動作の整合性がはかったり、さらには、インターネット等、Ｉ／Ｏのデータのやりとりが行える等の幅広い動作やシステムを構築することができる。
【００１３】
また、本発明の請求項２の発明によれば、請求項１において、前記設計データを入力する第１入力手段が、操作盤に設けられた操作ボタンにより入力操作されるか、または制御手段にてディスプレイの画面に表示されるベンダーの三次元画像表示における構成部材の各部所毎に設けられたパネルタッチスイッチ形式の入力欄に入力操作されることを特徴とするので、第１入力手段により設計データを入力するのに、操作盤に設けられた操作ボタンにより入力操作してもよく、または未熟練者においては制御手段にてディスプレイの画面に表示されるベンダーの三次元画像表示がなされるので、一見して動作させようとする各構成部材を認識して構成部材の各部所毎に設けられたパネルタッチスイッチ形式の入力欄に入力すれば入力操作が簡単に行える。
【００１４】
また、本発明の請求項３に記載の発明によれば、編集操作は、前記加工データによりベンダーの各構成部材を通常動作させるメインシーケンスと、ベンダーの各構成部材の動きを予め定められたステップ動作毎に部品化して分類され、画面上に表示される多数のサブプログラムとよりなり、所望の前記サブプログラムを前記メインシーケンスの中の空エリア内に追加入力されることを特徴とするので、ベンダーの各構成部材の動きを予め定められたステップ動作毎に部品化して分類され、画面上に表示される多数のサブプログラムのうち所望のサブプログラムを選択してベンダーの各構成部材を通常動作させるメインシーケンスの空エリア内に追加入力させて編集を行い、ベンダーの動きを追加、変更させる。
【００１５】
また、本発明の請求項４に記載の発明によれば、パイプの曲げ加工製品の設計データと、該設計データを加工することにより作成された制御用の加工データに基づいてパイプの複数の曲げ予定部に曲げ加工を順次自動的に行うパイプベンダーにおいて、前記設計データを入力する第１入力手段と、前記加工データを入力する第２入力手段と、前記第１入力手段により入力した前記設計データに基づきベンダーを任意に動作させることによりベンダーの各構成部材の各動作を目視により確認して前記加工データをティーチングにより内部作成する加工データ作成手段と、該加工データ作成手段により内部作成した加工データ、または前記第２入力手段により入力した加工データの何れか一方に基づいて、前記各構成部材の動作の追加を行うか、または変更をするか、もしくは編集する加工データ編集手段とを備え、自動的に制御、駆動されてパイプに曲げ加工を施すことを特徴とするので、パイプの曲げ加工の進行に伴い変化するベンダーの各構成部材の実際の動きを目視により確認しながら動作させて第１入力手段により入力した設計データに基づきティーチングしながら加工データを内部作成することによりベンダーの製作精度、組付精度に制限されずに変化する構成部材相互、または構成部材と他物との干渉を生ずることなく高精度の調整が行え、また、加工データ作成手段により内部作成されるか、または第２入力手段により入力される加工データの何れか一方に基づいて編集が行われることにより通常動作に追加や変更をしたり、または、ベンダーの機外のパイプ供給装置やパイプ排出装置、ロボット等との機外装置との動作の整合性がはかったり、さらには、インターネット等、Ｉ／Ｏのデータのやりとりが行える等の幅広い動作やシステムを構築することができる。
【００１６】
また、本発明の請求項５に記載の発明によれば、前記設計データを入力する第１入力手段が、操作盤に設けられた操作ボタンにより入力操作されるか、または制御手段にてディスプレイの画面に表示されるベンダーの三次元画像表示における構成部材の各部所毎に設けられたパネルタッチスイッチ形式の入力欄に入力操作されることを特徴とするので、第１入力手段により設計データを入力するのに、操作盤に設けられた操作ボタンにより入力操作してもよく、または未熟練者においては制御手段にてディスプレイの画面に表示されるベンダーの三次元画像表示がなされるので、一見して動作させようとする各構成部材を認識でき、構成部材の各部所毎に設けられたパネルタッチスイッチ形式の入力欄に入力すれば入力操作が簡単に行える。
【００１７】
また、請求項６に記載の発明によれば、前記加工データ作成手段により内部作成した加工データをリムーバブル記憶媒体に書き込むか、または通信手段を介して外部に取り出す加工データ取り出し手段を設けたことを特徴とするので、加工データ取り出し手段により、パイプ曲げ加工製品の設計データを入力データに用いた製作過程の表示で検討を行って良好である場合に、加工データ作成手段により内部作成された加工データをリムーバブル記憶媒体、または通信手段を介してパイプベンダー側に送り、各構成部材の制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の最良の実施形態を図面に従って詳細を説明する。
【００１９】
図１は本発明のパイプベンダーの実施形態１の全景を示す正面図、図２は同じく本実施形態１のパイプベンダーの平面図、図３同じく本実施形態１のパイプベンダーの側面図、図４は同じく本実施形態１のパイプベンダーを説明的に示す側面図、図５は同じく本実施形態１のパイプベンダーの曲げ型手段を構成する拡大断面図、図６は同じく曲げ型手段の拡大側面図、図７は同じく曲げ型手段の駆動機構部を示す拡大水平断面図、図８は同じく本実施形態１のパイプベンダーを構成するクランプ手段を示し、曲げ型の回動軸に対してクランプホルダー取付台が降下している状態の拡大正面図、図９同じく回動軸に対してクランプ手段のクランプホルダー取付台が上昇している状態の拡大正面図、図１０は同じくクランプ型手段の拡大平面図、図１１は同じくクランプ型手段の駆動部分を示す拡大底面図、図１２は同じく曲げ型手段の曲げ型にクランプ型手段のクランプ型が近接した状態の説明的な拡大正面図、図１３は同じく本実施形態１を構成するプレッシャ型と曲げ型との関係を説明的に示す拡大側面図、図１４は同じく本実施形態１を構成するプレッシャ型と曲げ型との関係を説明的に示す拡大正面図、図１５は同じくプレッシャ型の管軸方向への駆動機構を示す拡大正面図、図１６は同じく本実施形態１のパイプベンダーの移動手段を示す拡大側面図、図１７は同じく移動手段を説明的に示す拡大平面図、図１８は同じく移動手段に搭載されたチャック台昇降機構を示す拡大断面図、図１９は同じく移動手段に搭載されるチャックを示す拡大平面図、図２０は同じくチャックを示す拡大断面図、図２１は同じくチャックの側面図、図２２は同じく本実施形態１のパイプベンダーを構成するマンドレルの駆動機構を示す拡大断面図、図２３は同じくマンドレルの駆動機構を示す説明的な拡大側面図、図２４は同じく本実施形態１を構成するマンドレル昇降機構部を示す拡大側面図、図２５は同じくマンドレル昇降機構部を示す拡大正面図、図２６は同じくマンドレル昇降機構部を裏面側から見た拡大側面図、図２７は同じくマンドレル昇降機構部の内部構造を示す拡大正面図、図２８は同じく本実施形態１を構成するパイプ支持機構部を示す拡大側面図、図２９は同じくパイプ支持機構部を示す拡大背面図、図３０は同じくパイプの曲げ加工時の一例を示す説明的な拡大平面図、図３１は本発明のパイプベンダーの曲げ加工制御方法のフローシートの一例を示す流れ図、図３２は本発明のパイプベンダーによりパイプの曲げ加工を行う場合の、フローシートの一例であり、図３３は同じくディスプレイの画面に表示された設計データ入力画面を示す正面図、図３４は同じく設計データの各個操作入力画面を示す正面図、図３５は同じく設計データの各個操作入力画面の他例を示す正面図、図３６は同じく設計データに基づいて加工データ入力画面の一例を示す正面図、図３７は同じく設計データに基づいて治具情報を入力してする加工データ入力画面の一例を示す正面図、図３８は同じく曲げ半径におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の三次元方向での座標を入力する座標入力画面を示す正面図、図３９は同じくティーチングを行うティーチング初期画面の一例を示す正面図、図４０は同じく編集シーケンス作成の初期画面の一例を示す正面図、図４１は同じく編集シーケンス使用画面の一例を示す正面図である。
【００２０】
図示する実施形態１のパイプベンダーは、曲げ予定部に曲げ加工を施すパイプＰを把持するチャック２と、該パイプＰの曲げを案内して回動する曲げ型手段３と、前記パイプＰを前記曲げ型手段３に押付けて前記曲げ型手段３と共に回動するクランプ型手段４と、前記パイプＰを前記曲げ型手段３に押圧保持するプレッシャ型手段５と、前記パイプＰを管軸方向Ｉに直線移動する移動手段１と、前記パイプＰを回動軸６を中心に回動する回動手段７と、前記チャック２、前記クランプ型手段４、前記プレッシャ型手段５、前記移動手段１、前記回動手段７の動作を制御する制御手段８とを備えたパイプベンダーにおいて、前記クランプ型手段４、パイプＰの曲げの進行に応じてパイプＰを管軸方向Ｉに移動可能となす管軸方向作動機構部９とパイプＰの曲げの進行に応じてパイプＰの曲げ角度、パイプＰを管芯方向Ｊに移動可能となす管芯方向作動機構部１０とを備える前記プレッシャ型手段５、前記移動手段１、前記回動手段７がモータＭ ・・・にて駆動され、該モータＭ・・・が前記制御手段８により始動、停止、正転、逆転、回転速度、トルク等が制御、駆動されることを特徴とする。
【００２１】
前記モータＭ ・・・としては、本実施形態１では例えばパルスモータが使用され、エンコーダにて回転数に応じて発振するパルスを検出することにより前記制御手段８を通じてモータＭ ・・・の始動、停止、正転、逆転、回転速度、トルク等が制御、駆動されるようになっている。
【００２２】
また、前記移動手段１が、図１乃至図３に示すようにテーブル１１と、該テーブル１１上に長手方向Ｉ′に平行に設けられた案内レール１２,１２と、該案内レール１２,１２に沿って移動可能に設けられた移動台１３と、該移動台１３上に搭載された前記チャック２、および駆動源としての移動台送りモータＭ１と、該移動台送りモータＭ１を制御、駆動する前記制御手段８と、前記移動台送りモータＭ１のモータシャフト１４に装着された駆動ピニオン１５と、該駆動ピニオン１５が噛合されて前記移動台送りモータＭ１からの駆動力を受動して前記移動台１３をテーブル１１上の長手方向Ｉ′に移動自在に前記案内レール１２,１２に平行に設けられたラック材１６と、により構成される。
【００２３】
また、前記曲げ型手段３が、図１乃至図７に示すように駆動源としてのモータＭ２と、該モータＭ２を制御、駆動する前記制御手段８と、前記モータＭ２のモータシャフト１７に同軸に設ける受動軸１８に装着された例えばスプロケット１９、および、前記モータシャフト１７に平行に設けた前記回動軸６に装着されたスプロケット２０、該スプロケット２０と前記スプロケット１９とに捲回されたチェーン２１等の動力伝達部品と、該回動軸６に着脱可能に取付けられる曲げ型３Ａとにより構成される。
【００２４】
そして、駆動源としてのモータＭ２が回転されると、前記モータＭ２のモータシャフト１７に同軸に設ける受動軸１８に装着されたスプロケット１９が回転し、このスプロケット１９に捲回されているチェーン２１を介してモータＭ２の駆動力はモータシャフト１７に平行に設けた前記回動軸６に受動されて受動軸１８は回転され、曲げ型３Ａも回転される。
【００２５】
また、前記クランプ型手段４が、図８乃至図１１に示すようにテーブル１１の前端に配設される保持枠体２２に枢支軸２３を中心に傾動可能に支持された駆動源としてのモータＭ３と、該モータＭ３を制御、駆動する前記制御手段８と、例えば前記モータＭ３のモータシャフト２４に装着された回転伝達部品としてのスプロケット２５、および、前記モータシャフトに平行に設けられて前記枢支軸２３を中心に傾動可能となる駆動軸２６に装着されたスプロケット２７、該スプロケット２７と前記スプロケット２５とに捲回されたチェーン２８等の動力伝達部品、前記駆動軸２６の外周に斜設された複数条の案内溝２６ａ、および該案内溝２６ａ内に転動自在に設けられたボール２９よりなる係止手段を介して前記駆動軸２６の上方部に摺動自在に下方部が外嵌された昇降可能な昇降筒３０と、多節のリンク機構３１を介して前記回動軸７に対して接離可能に略水平方向に移動可能に昇降筒３０の上端部に連係されたクランプホルダー取付台３２と、該クランプホルダー取付台３２に取付けられたクランプ型４Ａとにより構成される。
【００２６】
また、曲げ型３Ａ、およびクランプ型４Ａは、本実施形態１では、例えば図１２に示すように加工するパイプＰの外径に合わせて複数段の加工溝３ａ１,３ａ２,３ａ３,３ａ４・・・; ４ａ１,４ａ２,４ａ３,４ａ４・・・が対応して設けられた多段式のものが使用されるが、これは例示であり、曲げ型３Ａ、およびクランプ型４Ａの形状、加工溝の段数、および内径は図示のものに制限されない。
【００２７】
前記リンク機構３１は、前記昇降筒３０の頂上部に一端がピン３３にて枢着されたＬ形リンク３４と、該Ｌ形リンク３４の他端に一端がピン３５にて枢着され、他端が前記クランプホルダー取付台３２の一側にピン３６にて枢着された第１短リンク３７と、前記Ｌ形リンク３４の中間部に一端がピン３８にて枢着され他端が前記クランプホルダー取付台３２の他側にピン３９にて枢着された第２短リンク４０と、該第２短リンク４０の一端に前記ピン３９に重合して前記クランプホルダー取付台３２の他側に枢着され、他端が前記保持枠体２２にピン４１にて枢着された第３短リンク４２とにより構成される。
【００２８】
そして、モータＭ３が回転、駆動してモータシャフト２４が回転されると、例えばスプロケット２５、２７、チェーン２８等の動力伝達部品を介して駆動軸２６が回転駆動されるので、この駆動軸２６の外周に斜設された案内溝２６ａと、この案内溝２６ａ内に転動可能に設けられたボール２９による係止手段を介して昇降筒３０が上下動するため、この昇降筒３０の頂上部にリンク機構３１を介して枢着されているクランプホルダー取付台３２は、回動軸６に取付けられている曲げ型３Ａに対して斜め上方へ上昇しながら水平方向へ接離する。
【００２９】
すなわち、モータＭ３が回転、駆動することにより昇降筒３０が枢支軸２３を中心に傾動しながら上昇して行くと、リンク機構３１のＬ形リンク３４は昇降筒３０の頂上部に一端が枢着されているピン３３を中心として図において時計方向に回動されるので、ピン３５により第１短リンク３７に枢着されているＬ形リンク３４の一端側が下方へと変位されて行くため、第１短リンク３７は起立されてクランプホルダー取付台３２の一側は斜め上方へ上昇されて行く。
【００３０】
同時に、Ｌ形リンク３４の中間部にピン３８にて一端が枢着され、他端がピン３９によりクランプホルダー取付台３２に枢着されている第２短リンク４０は枢動することによりクランプホルダー取付台３２の他側を斜め上方へ上昇させて行く。
【００３１】
従って、第１短リンク３７と、第３短リンク４２とが略平行に起立するまでクランプホルダー取付台３２は回動軸６に対して斜め方向へ上昇されながら水平方向へ移動され、回動軸６に近接する。
【００３２】
この際、第１短リンク３７と、第３短リンク４２とが図９に示すように略平行に起立して最上部に到達する間、昇降筒３０による上昇力に応じてＬ形リンク３４がピン３３を中心に狭い設置空間において回動することによりこのＬ形リンク３４の中間部から第１短リンク３７の枢着点までの他側と、第２短リンク４０とが略一直線になるまで少ない動力伝達ロスにて効率良く第１短リンク３７と、第３短リンク４２とが協同してクランプホルダー取付台３２を常に水平状態に維持したまま斜め上方へと上昇させることができ、曲げ型３Ａとクランプ型４ＡとでパイプＰを確実にクランプすることができる。しかも、保持枠体２２に対して枢支軸２２を中心にモータＭ３、昇降筒３０は傾動することによりリンク機構３１の枢動操作を滑らかにしてクランプホルダー取付台３２の水平姿勢を正確に保つ工夫が施されている。
【００３３】
また、前記プレッシャ型手段５が、駆動源としてのモータＭ４と、該モータＭ４を制御、駆動する前記制御手段８と、パイプＰの曲げ角度θ、移動距離ｌ等に伴い前記制御手段８を介して制御、駆動される前記モータＭ４の駆動力にて駆動される駆動軸４３と、該駆動軸４３の外周に斜設された案内溝４３Ａおよび該案内溝４３Ａ内に挿入したボール４５よりなる係止手段を介してテーブル１１上のレールｒ１,ｒ１に沿って管芯方向Ｊに移動可能となすプレッシャ型取付台４６と、該プレッシャ型取付台４６上に設けたプレッシャ型ホルダー４７と、該プレッシャ型ホルダー４７の前端に着脱自在に取付けられるプレッシャ型５Ａとを備える前記管芯方向作動機構部１０と、管芯方向作動機構部１０とは異なる駆動源としての個別のモータＭ５と、該モータＭ５を制御、駆動する前記制御手段８と、パイプＰの移動距離ｌに伴い前記制御手段８を介して制御、駆動される前記モータＭ５の駆動力により例えばラック４９、および該ラック４９に噛合するピニオン５０による動力伝達部品を介してレールｒ２,ｒ２に沿ってパイプＰを管軸方向Ｉに移動可能となす管軸方向作動機構部９と、により構成される。
【００３４】
そして、パイプＰの曲げ加工時にパイプＰの曲げ予定部が曲げ型３Ａとクランプ型４Ａとで挟持されると、制御手段８を介してモータＭ４が制御、駆動されて駆動軸４３が回転され、この駆動軸４３の外周に斜設された案内溝４３Ａ内に挿入したボール４５による係止手段を介して管芯方向作動機構部１０のプレッシャ型取付台４６はパイプＰの管芯方向Ｊに移動し、押付けられる。なお、モータＭ４の回転駆動力を駆動軸４３に伝達するのには、例えばスプロケット４４Ａ,４４Ｂと、これらのスプロケット４４Ａ,４４Ｂに捲回されるチェーン４４Ｃ等よりなる動力伝達部品が挙げられる。また、６ａ,３２ａは回動軸６の上端外周と、クランプホルダー取付台３２の対向面とに形成された斜面部であり、この斜面部６ａ,３２ａが相互に摺動することによりクランプホルダー取付台３２の水平度を発揮させるものである。
【００３５】
また、パイプの曲げ加工時に、図１３乃至図１５に示すようにプレッシャー型ホルダー４７は、例えばラック４９と、制御手段８を介して制御、駆動されるモータＭ５のシャフトに取付けられて該ラック４９に噛合するピニオン５０による動力伝達部品を介して管軸方向Ｉに移動する構成なので、制御手段８によりモータＭ４を駆動、制御すればパイプＰの管軸方向Ｉの推力を制御することができる。
【００３６】
従って、例えば、図３０に示すようにパイプＰの曲げ角度θ、移動距離ｌ等に伴い制御手段８を介して管芯方向作動機構部１０、および管軸方向作動機構部９の個々のモータＭ４、Ｍ５を制御、駆動することによりパイプＰに信頼性が高い高精度の曲げ加工が行える。そして、製品の生産効率が向上でき、製品の歩留まりが良くなって製品の製作精度は高くなり、さらには、モータ駆動であるため、消費電力も少なく、省エネルギー化に適う。
【００３７】
また、前記曲げ型手段３が、図１、図３、図６に示すようにテーブル１１の前端下部に設けられた曲げ型ホルダースライドモータＭ６と、該曲げ型ホルダースライドモータＭ６のモータシャフト５２に装着されたプーリ５３、該プーリ５３とともにベルト５４等の動力伝達部品が捲回されるプーリ５５が装着されて前記曲げ型ホルダースライドモータＭ６の回転駆動力を受動して回転可能に設けられた受動軸５６と、係止手段として該受動軸５６の外周に斜設された案内溝５７、および該案内溝５７内に転動されるボール５８よりなる係止手段を介して曲げ型型ホルダー５９を受動軸５６に平行に配置したレール６０,６０に管芯方向ｊに案内移送可能に設けている。
【００３８】
また、前記チャック２が、図１７乃至図２１に示すように前記移動台１３と、該移動台１３上に設けられた駆動源としてのシリンダＳ１と、該シリンダＳ１のシリンダ・ロッド７０にリンク７１を介して軸長方向に移動可能に連係されて先端側には径大の受口７２Ａが設けられた外管部材７２と、該外管部材７２内に起伏可能に挿入された内管部材７３と、該内管部材７３の先端には前記受口７２Ａ内に装着された複数個のコロ体７４が摺動可能に圧接されることによりパイプＰの管端部を把持可能に斜面部７５が先端側外周に設けられて基端部が前記内管部材７３の先端部に枢着された複数個の把持爪７６と、により構成される。ｓは一端を前記把持爪７６に、他端を前記内管部材７３に取付けることにより、前記把持爪７６に常時、開方向の縮力を附与するためのスプリングである。
【００３９】
また、前記チャック２が、前記移動台１３上に縦に取付けられて前記制御手段８により制御、駆動される駆動源としてのチャック台昇降モータＭ７と、該チャック台昇降モータＭ７のモータシャフト７７に装着されたプーリ７８、前記チャック台昇降モータＭ７のモータシャフト７７に平行して縦に設置され前記プーリ７８とともにベルト７９が捲回わされるプーリ８０が装設され前記チャック台昇降モータＭ７の回転を受動して回転可能に設けられたスクリュウロッド８１と、該スクリュウロッド８１の外周に設けられた雄ねじ８２に螺合されて外周には半径方向に取付部８３が突設された筒状の昇降部材８４と、該昇降部材８４の端部に取付けられて縦に平行に設置されたレール材８５,８５に沿って昇降自在となる継手部材８６とを備えたチャック台昇降機構部８７により昇降可能に設けられている。
【００４０】
また、前記チャック２には、図２２、図２３に示すように前記テーブル１１に取付けられて前記制御手段８により制御、駆動される駆動源としてのマンドレル移送モータＭ８のモータシャフト８８に継手部材８９を介して接続されるマンドレル９０が必要に応じて前記内管部材７３内に進退可能に配挿され、該マンドレル９０はパイプＰの曲げ時にパイプＰ内に挿入される。
【００４１】
また、前記チャック２が、前記移動台１３上に搭載される駆動源としての捻りモータＭ９と、該捻りモータＭ９のモータシャフト９１に装着される駆動ピニオン９２、該駆動ピニオン９２が噛合されて前記内管部材７３の外周に装着された受動ピニオン９３よりなる動力伝達部材を備えている。
【００４２】
そして、捻りモータＭ９が、制御手段８を介しての始動、停止、正転、逆転、回転速度等を制御駆動することにより、パイプＰに複数回の連続した曲げ加工を高精度に、しかも高効率に行うことができる。
【００４３】
また、前記マンドレル９０は、前記テーブル１１上のチャック２の後段において、前記マンドレル移送モータＭ８のモータシャフト８８に連係して移動可能な移動台１３′上に設け縦に取付けられて前記制御手段８により制御、駆動されるマンドレル昇降モータＭ１０と、該マンドレル昇降モータＭ１０のモータシャフト９４に装着された例えばプーリ９５、前記マンドレル昇降モータＭ１０のモータシャフト９４に平行して縦に設置され前記プーリ９５とともにベルト９６が捲回わされる他のプーリ９７等の動力伝達部品を介して前記マンドレル昇降モータＭ１０の回転を受動して回転可能に設けられたスクリュウロッド９８と、該スクリュウロッド９８の外周に設けられた雄ねじ９９に螺合されて外周には半径方向に取付部１００が突設された筒状の昇降部材１０１と、該昇降部材１０１の端部に取付けられて縦に平行に設置されたレール材１０２に沿って昇降自在となる前記継手部材８９,８９とを備えたマンドレル昇降機構部１０３により昇降可能に設けられている（図２４乃至図２７参照）。
【００４４】
そして、制御手段８を介してマンドレル台昇降モータＭ１０は制御、駆動されることによりスクリュウロッド９８は、プーリ９５,９７、ベルト９６等の動力伝達部品を介してマンドレル台昇降モータＭ１０の回転を受動して回転されるため、スクリュウロッド９８の外周に設けられた雄ねじ９９に螺合されて外周には半径方向に取付部１００が突設された筒状の昇降部材１０１が昇降され、曲げ加工を行う曲げ型３Ａの設置高さに応じてチャック２により把持されているパイプＰに対してマンドレル９０は迅速かつ高精度に昇降されてパイプＰ内に挿入されて高精度に所望位置に挿入される。
【００４５】
また、図３７、および図３６において１０５は前記テーブル１１の側面に縦に設けられて前記制御手段８により制御、駆動される駆動源としてのパイプサポート駆動モータＭ１１と、該パイプサポート駆動モータＭ１１のモータシャフト１０６の駆動力を受動して回転可能に設けられ外周には雄ねじ１０７が設けられたスクリュウロッド１０８と、該スクリュウロッド１０８の前記雄ねじ１０７に螺合される雌ねじ１０９を一側の筒部１１０の内周に設け、該筒部１１０の他側にはパイプ支持部１１１を片持支持した支持ロッド１１２を挟持することにより昇降可能にパイプＰは支持される。
【００４６】
また、前記制御手段８は、本実施形態１では各種操作釦２０１が並設された手元用操作盤２００と、各種操作釦２０２が並設され、画像を表示するディスプレイ２０３が設けられた操作盤２０４との内部に設けられ、具体的にはコンピュータＣが用いられることによりオペレータにより操作されるとともに、この制御手段８には常用の記憶媒体２０５が備えられる。
【００４７】
すなわち、オペレータは、パイプの曲げ加工を行う事前に、制御手段８として手元用操作盤２００の各種操作釦２０１、または操作盤２０４による各種操作釦２０２による釦操作を行うことにより、図３１に示す如く第１入力手段２０７によりパイプ曲げ加工製品における設計データＤａ、例えばパイプＰの展開長、パイプＰの全長、曲始長さ、曲げ回数、パイプ供給位置、曲始位置、曲始位置の移動、曲げ原点位置、パイプＰの投入時ヒネリ角度等を入力する。
【００４８】
例えば、図３３に示すようにディスプレイ２０３の画面Ｇに表示される入力欄２０６ａに、パイプ曲げ加工製品における設計データＤａ、例えばパイプＰの展開長を、また入力欄２０６ｂによりパイプＰの全長を、また入力欄２０６ｃにより曲始長さを、スイッチ欄２０６ｄにより曲終長さを、入力欄２０６ｅにより曲げ回数を、入力欄２０６ｆによりパイプ供給位置を、入力欄２０６ｇによりパイプＰの曲始位置の送り量を、入力欄２０６ｈによりパイプＰの捻り量を、入力欄２０６ｉによりパイプの曲始位置を、入力欄２０６ｊによりパイプの曲げ原点位置を、入力欄２０６ｋによりパイプ投入時の捻り角度等を入力を行う。
【００４９】
また、オペレータは、図３４に示すように、ディスプレイ２０３の画面Ｇに表示される入力欄２０６ａ′によりパイプＰの曲始位置の設定値を、また、入力欄２０６ｂ′によりその速度の度合いを、また、入力欄２０６ｃ′によりパイプＰの供給完位置の設定値を、そして、入力欄２０６ｄ′によりその速度の度合いを、また、入力欄２０６ｅ′によりパイプ供給位置を、そして、入力欄２０６ｆ′によりその速度の度合いを、また、入力欄２０６ｇ′によりチャック２の締め位置を、そして、入力欄２０６ｈ′によりその度合いを、また、入力欄２０６ｉ′によりパイプＰの送りを、また、入力欄２０６ｊ′によりパイプＰの捻りを、また、入力欄２０６ｋ′によりパイプＰの曲げの度合いを、また入力欄２０６ｌ′によりパイプＰの送りの設定値を、また、入力欄２０６ｍ′によりパイプＰの捻りの設定値を、また、入力欄２０６ｎ′によりパイプＰの曲げの設定値を、また、入力欄２０６ｏ′によりクランプ型手段４による締めの設定値を、また、入力欄２０６ｐ′によりマンドレル９０の前進の設定値を、また、入力欄２０６ｑ′によりクランプ型枠４の緩めの設定値を、また、入力欄２０６ｒ′によりマンドレル９０の後退の設定値を、また、入力欄２０６ｓ′によりプレッシャ型手段５の締めの設定値を、また、入力欄ｔ′によりプレッシャ型枠５Ａの緩めの設定値を、また、入力欄２０６ｕ′によりプレッシャ型手段５の前進の設定値を、また、入力欄２０６ｖ′によりプレッシャ型手段５の後退の設定値を、また、入力欄２０６ｗ′によりヘッドの横移動の前進の設定値を、入力欄２０６ｘ′によりヘッドの横移動の後退の設定値等を入力する。
【００５０】
また、オペレータは、図３５に示すように、前記ディスプレイ２０３の画面Ｇに表示されるベンダーＢの三次元画像表示による構成部材、例えば曲げ型手段３、クランプ型手段４、チャック２、マンドレル９０の各部所毎に設けられたパネルタッチスイッチ形式の入力欄２０８ａ,２０８ｂ,２０８ｃ・・・に第１入力手段と２０７としてパイプ曲げ加工製品における設計データＤａ、例えばクランプ型手段４のクランプ型４Ａでの締めによる設定値、曲げについての速度、および設定値等を入力する。
【００５１】
そして、この設計データＤａに基づいて加工データ作成手段２０９、または第２入力手段２１０により加工を行うことによりベンダーＢの制御用の加工データＤｂを作成し、この加工データＤｂにより制御手段８を介してベンダーＢの各構成部材における移動送りモータＭ１、モータＭ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６、チャック昇降台モータＭ７、マンドレル移送モータＭ８、捻りモータＭ９、マンドレル昇降モータＭ１０、パイプサポート駆動モータＭ１１をそれぞれ制御してベンダーＢを動かしてパイプＰの曲げ予定部に自動的に曲げ加工が行われることになる。
【００５２】
この際、前記第１入力手段２０７により入力した前記設計データＤａに基づきベンダーＢを実際に任意に動作させることによりベンダーＢの各構成部材の各動作を目視により確認しながら前記加工データ作成手段２０９により加工データＤａをティーチングにより内部作成し、制御手段８の常用記憶媒体２０５に入力する。
【００５３】
そして、図３５の如き前述のディスプレイ２０３の画面Ｇに表示されるベンダーＢの前記三次元画像表示は、一見して動作させようとするベンダーＢの各構成部材を認識できるので、動作させたい部所の各構成部材の各部所毎に設けられたパネルタッチスイッチ形式の入力欄２０８ａ,２０８ｂ,２０８ｃ・・・に設計データＤａを入力すればオペレータが未熟練者であったとしても入力操作を簡単に行うことができる。
【００５４】
このように、設計データＤａに基づきベンダーＢを実際に任意に動作させることによりベンダーＢの各構成部材の各動作を目視により確認しながら例えばベンダーＢの移動手段１によるパイプＰの送り、曲げ型手段３とクランプ型手段４とにより挟持されたパイプＰの曲げ、曲げ回数、曲げ半径、捻りモータＭ９の駆動によるパイプＰの捻り、チャック２による締めと解放、クランプ型手段４のクランプ型４ＡによるパイプＰの締めと緩め、マンドレル９０の前進、または後退、プレッシャ型手段５の駆動状態、パイプＰの干渉位置、曲げ型３Ａ等の治具情報等の加工データＤｂは、前記加工データ作成手段２０９を用いて作成され、ティーチングされるので、ベンダーＢの製作精度、組付精度に制限されずに変化する構成部材相互、または構成部材と他物との干渉を生ずることなく高精度の調整を行うことができる。
【００５５】
このティーチング操作は、例えば、図３６に示されるように、ディスプレイ２０３の画面Ｇでにおいて、入力欄２１１ａによりパイプＰの曲げ回数を、また、入力欄２１１ｂによりパイプＰの１回目の曲げの曲げ半径Ｒ１を、また、入力欄２１１ｃによりパイプＰの２回目の曲げの曲げ半径Ｒ２を、また、入力欄２１１ｄによりパイプＰの３回目の曲げの曲げ半径Ｒ３を、また、入力欄２１１ｅによりパイプＰの４回目の曲げの曲げ半径Ｒ４を、また、入力欄２１１ｆによりパイプＰの５回目の曲げの曲げ半径Ｒ５を、入力欄２１１ｇによりパイプＰの供給位置を、入力欄２１１ｇ′ではその速度度合いを、入力欄２１１ｈによりパイプＰの有効長を、さらに、入力欄２１１ｉではパイプＰの１番目の曲げの曲げ半径Ｒ１の前方での干渉位置を、入力欄２１１ｊではパイプＰの１番目の曲げの曲げ半径Ｒ１の後方での干渉位置を、入力欄２１１ｋ、２１１ｌではパイプＰの２番目の曲げの曲げ半径Ｒ２の前方および後方での干渉位置を、入力欄２１１ｍ、２１１ｎではパイプＰの３番目の曲げの曲げ半径Ｒ３の前方および後方での干渉位置を、入力欄２１１ｏ、２１１ｐではパイプＰの４番目の曲げの曲げ半径Ｒ４の前方および後方での干渉位置を、２１１ｑ,２１１ｒではパイプＰの５番目の曲げの曲げ半径Ｒ５の前方および後方での干渉位置をそれぞれ入力する。
【００５６】
また、図３７は曲げ型３Ａ等の治具に関する加工データＤｂを入力するディスプレイ２０３の画面Ｇである。
【００５７】
図３８はディスプレイ２０３の画面Ｇでにおいて、曲げ加工を行う曲げ回数の入力欄２１２と、各曲げ半径Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３,Ｒ４,Ｒ５の入力欄２１２ａ,２１２ｂ,２１２ｃ,２１２ｄ,２１２ｅと、各曲げ半径Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３,Ｒ４,Ｒ５におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の三次元方向での座標を入力するための入力欄２１３ａ,２１３ｂ,２１３ｃ; ２１４ａ,２１４ｂ,２１４ｃ; ２１５ａ,２１５ｂ,２１５ｃ; ２１６ａ,２１６ｂ,２１６ｃ; ２１７ａ,２１７ｂ,２１７ｃ; ２１８ａ,２１８ｂ,２１８ｃ; ２１９ａ,２１９ｂ,２１９ｃ; ２２０ａ,２２０ｂ,２２０ｃ; ２２１ａ,２２１ｂ,２２１ｃ; ２２２ａ,２２２ｂ,２２２ｃとが設けられ、曲げ回数は入力欄２１２に、また各曲げ半径Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３,Ｒ４,Ｒ５の入力欄２１２ａ,２１２ｂ,２１２ｃ,２１２ｄ,２１２ｅに曲げ半径Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３,Ｒ４,Ｒ５が入力され、入力欄２１３ａ,２１３ｂ,２１３ｃ; ２１４ａ,２１４ｂ,２１４ｃ; ２１５ａ,２１５ｂ,２１５ｃ; ２１６ａ,２１６ｂ,２１６ｃ; ２１７ａ,２１７ｂ,２１７ｃ; ２１８ａ,２１８ｂ,２１８ｃ; ２１９ａ,２１９ｂ,２１９ｃ; ２２０ａ,２２０ｂ,２２０ｃ; ２２１ａ,２２１ｂ,２２１ｃ; ２２２ａ,２２２ｂ,２２２ｃに各曲げ半径Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３,Ｒ４,Ｒ５における三次元の座標が入力される。
【００５８】
そして、これらのティーチング時における調整は、第１入力手段２０７により入力した前記設計データＤａに基づきベンダーＢを実際に任意に動作させることによりベンダーＢの各構成部材の各動作を目視により確認しながら前記加工データ作成手段２０９により加工データＤａをティーチングにより作成するものであり、例えばベンダーＢの移動手段１によるパイプＰの送り、曲げ型手段３とクランプ型手段４とにより挟持されたパイプＰの曲げ、また、捻りモータＭ９の駆動によるパイプＰの捻り等の位置を０．０１ｍｍ、０．０１°の単位で設定できるため、必要最小限の動きでベンダーＢの構成部材相互、または構成部材と他物との干渉を確実に回避することができるとともに、ベンダーＢの製作精度や組付精度に捕らわれない。
【００５９】
このようにして加工データ作成手段２０９により作成された加工データＤａは、図３９によるディスプレイ２０３の画面Ｇに初期画面として表示され、パイプＰの曲げ加工を行うプログラムとして活用される。
【００６０】
２２３は上記のように加工データ作成手段２０９により作成された加工データＤａを取り出すための加工データ取出手段であり、この加工データ取出手段２２３により加工データＤａは取り出されて、磁気テープ、磁気ディスク等のデータ用リムーバブル記憶媒体２２４に記憶されて外部にデータが移送される。また、インターネットによる通信ネット２２５により外部にデータが隔地に通信され、隔地におけるベンダーＢのパイプの曲げ加工の制御に使用される。
【００６１】
２２６は加工データ編集手段であり、この加工データ編集手段２２６は、前述のように加工データ作成手段２０９により内部作成された加工データＤｂと、または前記第２入力手段２１０により入力した加工データＤｂとの何れか一方に基づいてベンダーＢの構成部材の動作の追加を行うとか、または、ベンダーＢの通常（メインシーケンス）動作を変更をするとか、もしくは編集を行うことにより、ベンダーＢの機外のパイプ供給装置やパイプ排出装置、ロボット等との機外装置との動作の整合性がはかるためである。
【００６２】
このように加工データ作成手段２０９により作成されて加工データ編集手段２２６にて動作の追加、変更が行われて編集された加工データＤａは、加工データ編集取出手段２２７により取り出され、磁気テープ、磁気ディスク等のデータ用リムーバブル記憶媒体２２８に記憶されて内部から外部に、または外部から内部にデータが移送されるとか、またはインターネットによる通信ネット２２９により、Ｉ／Ｏのデータのやりとりが実施されることにより隔地間におけるパイプＰの曲げ加工の制御に使用される。
【００６３】
また、図４０は加工データ作成手段２０９により内部作成した加工データＤａと、または第２入力手段２２３により入力した加工データＤａとの何れか一方に基づいて作成された加工データＤａを編集する場合に、ディスプレイ２０３の画面Ｇに表示される編集シーケンス作成の初期画面である。
【００６４】
この画面Ｇには、ベンダーＢの各構成部材、例えば移動手段１、曲げ型手段３、クランプ型手段４等が予め決められたステップ動作毎に部品化されて複数種のサブプログラムを表すサブプログラム表示欄３００ａ,３００ｂ,３００ｃ,３００ｄ・・・として識別用の番号が付されて分類され、画面Ｇ上のサブプログラム表示部欄３００に表示される。また、これらのサブプログラム表示欄３００ａ,３００ｂ,３００ｃ,３００ｄ・・・に表示されるサブプログラムは、前述の加工データＤａによりベンダーＢの各構成部材を通常動作させるメインシーケンスの中の予め決められた空エリアの中に手動操作に対応して追加されて再びメインシーケンスに戻ることによりベンダーＢを動作させるもの、メインシーケンスの中の予め決められたエリアの中にベンダーＢの自動運転と平行して手動操作に対応して編集シーケンスが処理されてベンダーＢを動作させるもの、電源を入れた時点で有効な編集シーケンスを予め決められたエリア内に組み込み可能になされるもの、ベンダーＢの曲げ前直前および曲げ後直前に編集シーケンスが予め決められたエリア内に追加されて編集が行われるものがある。画面Ｇ上において、３０１は作成されたプログラムをセットアップするためのセットアップ入力欄である。
【００６５】
また、図４１は編集シーケンス使用画面であり、この編集シーケンス使用画面では、画面Ｇ上に部品表示・選択欄３０２に編集シーケンスで使用するベンダーＢの部品が分類毎に一覧表示される。また、画面Ｇにはステップ番号入力欄３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃ・・・、ベンダーＢの部品を動作させるのに同時処理させる編集シーケンスの個数入力欄３０４ａ、３０４ｂ、３０４ｃ・・・、命令入力欄３０５ａ、３０５ｂ、３０５ｃ・・・、設定値入力欄３０６ａ、３０６ｂ、３０６ｃ・・・、速度入力欄３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ・・・が表示される。同時に複数の部品を処理させたい場合には、同時に処理されたい部品を選択して該当部品の表示欄を指定して例えば青色に反転させてから追加させたい新しい部品を選択して反転個所に入力させることによりベンダーＢの複数の部品は同時動作される。
【００６６】
３０８はフロー表示欄であり、このフロー表示欄３０８はフローシートを表示するためのものである。３０９は追加される編集シーケンスを入力するための追加入力欄であり、この追加入力欄３０９に入力がなされると、部品名称、部品番号入力画面（図には示さず）が開かれ、必要な設定値が入力される。この設定値を間違えて入力した場合には、キャンセル入力欄３１２を入力操作することによりキャンセルがなされる。
【００６７】
また、図４１に表示される画面Ｇおいて、３１０は挿入入力欄であり、この挿入入力欄３１０を入力操作することにより設定されたプログラムの間に、ベンダーＢの動作を追加したい時に使用されるものである。このベンダーＢの追加操作を行うのには、画面Ｇ上に表示されるステップ番号入力欄３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃ・・・、命令入力欄３０５ａ、３０５ｂ、３０５ｃ・・・のうち、ベンダーＢの動作を追加したい該当個所の表示を選択して表中を押すことにより、例えば入力画面欄を青色に反転表示させる。そして、該当する反転表示欄に挿入することにより動作させたいベンダーＢの部品を部品表示・選択欄３０２から選択して挿入させる。
【００６８】
また、図４１に表示される画面Ｇおいて、３１１は削除入力欄であり、ステップ番号入力欄３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃ・・・、命令入力欄３０５ａ、３０５ｂ、３０５ｃ・・・から消去したいプログラムを選択して該当部品の表示欄を青色に反転表示させ、この削除入力欄３１１を入力操作することにより消去したいプログラムを削除する。
【００６９】
図４１に表示される画面Ｇにおいて、３１２はキャンセル入力欄であり、このキャンセル入力欄３１２を押すことにより作成したプログラムは保存されずに終了される。また、完了入力欄３１３を入力操作されることにより作成されたプログラムは保存される。
【００７０】
また、加工データ作成手段２０９により作成されて加工データ編集手段２２６にて動作の追加、変更が行われて編集された加工データＤｂは、磁気テープ、磁気ディスク等のデータ用リムーバブル記憶媒体２２８に記憶されて内部から外部に、または外部から内部にデータが移送されるか、またはインターネットによる通信ネット２２９により、Ｉ／Ｏのデータのやりとりが実施されることによりパイプＰの曲げ加工の制御に使用される等の幅広い動作やシステムを構築することができ、また、構築されるデータはベンダーの運転の実績、製品管理、部品の保守・管理に便利である。
【００７１】
本発明のパイプベンダーの実施形態１は以上の構成からなり、オペレータは、パイプの曲げ加工を行う事前に、制御手段８として手元用操作盤２００の各種操作釦２０１、または操作盤２０４による各種操作釦２０２による釦操作を行うことにより、図３３に示すようにディスプレイ２０３の画面Ｇに表示される入力欄２０６ａに、パイプ曲げ加工製品における設計データＤａ、例えばパイプＰの展開長を、また、入力欄２０６ｂによりパイプＰの全長を、また入力欄２０６ｃにより曲始長さを、入力欄２０６ｄにより曲終長さを、入力欄２０６ｅにより曲げ回数を、入力欄２０６ｆによりパイプ供給位置を、入力欄２０６ｇによりパイプＰの曲始位置の移動量を、入力欄２０６ｈによりパイプＰの捻り量を、入力欄２０６ｉによりパイプの曲始位置を、入力欄２０６ｊによりパイプの曲げ原点位置を、入力欄２０６ｋによりパイプ投入時の捻り角度等をそれぞれ入力する。
【００７２】
また、パイプ曲げ加工製品における設計データＤａは、例えば図３４に示すようにディスプレイ２０３の画面Ｇに表示される入力欄２０６ａ′によりパイプＰの曲始位置の設定値を、また、入力欄２０６ｂ′により速度の度合いを、また、入力欄２０６ｃ′によりパイプＰの供給完位置の設定値を、そして、入力欄２０６ｄ′によりその速度の度合いを、また、入力欄２０６ｅ′によりパイプ供給位置を、そして、入力欄２０６ｆ′によりその速度の度合いを、また、入力欄２０６ｇ′によりチャック２の締め位置を、そして、入力欄２０６ｈ′によりその速度の度合いを、また、入力欄２０６ｉ′によりパイプＰの送りの度合いを、また、入力欄２０６ｊ′によりパイプＰの捻りの度合いを、また、入力欄２０６ｋ′によりパイプＰの曲げの度合いを、また、入力欄２０６ｌ′によりパイプＰの送りの設定値を、また、入力欄２０６ｍ′によりパイプＰの捻りの設定値を、また、入力欄２０６ｎ′によりパイプＰの曲げの設定値をそれぞれ入力する。また、入力欄２０６ｏ′によりクランプ型手段４による締めの設定値を、また、入力欄２０６ｐ′によりマンドレル９０の前進の設定値を、また、入力欄２０６ｑ′によりクランプ型手段４の緩めの設定値を、また、入力欄２０６ｒ′によりマンドレル９０の後退の設定値を、また、入力欄２０６ｓ′によりプレッシャ型手段５の締めの設定値を、また、入力欄２０６ｔ′によりプレッシャ型枠５Ａの緩めの設定値を、また、入力欄２０６ｕ′によりプレッシャ型手段５の前進の設定値を、また、入力欄２０６ｖ′によりプレッシャ型手段５の後退の設定値を、入力欄２０６ｗ′によりヘッドの横移動の前進の設定値を、入力欄２０６ｘ′によりヘッドの横移動の後退の設定値等を入力する。
【００７３】
また、図３５に示すようにディスプレイ２０３の画面Ｇに表示されるベンダーＢの三次元画像表示による構成部材、例えば曲げ型手段３、クランプ型手段４、チャック２、マンドレル９０の各部所毎にパネルタッチスイッチ形式の入力欄２０８ａ,２０８ｂ,２０８ｃ・・・が設けられているので、未熟練者でもこの入力欄２０８ａ,２０８ｂ,２０８ｃ・・・に第１入力手段と２０７としてパイプ曲げ加工製品における設計データＤａ、例えばクランプ型手段４の締めによる設定値、曲げについての速度、設定値等を容易に入力することができる。
【００７４】
そして、これらの設計データＤａに基づいて加工データ作成手段２０９、または第２入力手段２１０により加工してベンダーＢの制御用の加工データＤｂを作成し、この加工データＤｂにより制御手段８を介してベンダーＢの各構成部材における移動送りモータＭ１、モータＭ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６、チャック台昇降モータＭ７、マンドレル移送モータＭ８、捻りモータＭ９、マンドレル昇降モータＭ１０、パイプサポート駆動モータＭ１１を制御してベンダーＢを動かしてパイプＰの曲げ予定部に自動的に曲げ加工が行われることになる。
【００７５】
この際、前記第１入力手段２０７により入力した前記設計データＤａに基づきベンダーＢを実際に任意に動作させることによりベンダーＢの各構成部材の各動作を目視により確認しながら前記加工データ作成手段２０９により加工データＤａをティーチングにより内部作成し、制御手段８の常用記憶媒体２０５に入力する。
【００７６】
このティーチング操作は、設計データＤａに基づきベンダーＢを実際に任意に動作させることによりベンダーＢの各構成部材の各動作を目視により確認しながら例えばベンダーＢの移動手段１によるパイプＰの送り、曲げ型手段３とクランプ型手段４とにより挟持されたパイプＰの曲げ、曲げ回数、曲げ半径、捻りモータＭ９の駆動によるパイプＰの捻り、チャック２による締めと解放、クランプ型手段４によるパイプＰの締めと緩め、マンドレル９０の前進、または後退、プレッシャ型手段５の駆動状態、パイプの干渉位置、曲げ型３Ａ等の治具情報等の加工データＤｂは、前記加工データ作成手段２０９を用いて作成され、ティーチングされるので、ベンダーＢの製作精度、組付精度に制限されずに変化する構成部材相互、または構成部材と他物との干渉を生ずることなく高精度の調整を行うことができる。
【００７７】
すなわち、図３６に示されるように、ディスプレイ２０３の画面Ｇでにおいて、入力欄２１１ａによりパイプＰの曲げ回数を、入力欄２１１ｂによりパイプＰの第１回の曲げの曲げ半径Ｒ１を、入力欄２１１ｃによりパイプＰの第２回目の曲げの曲げ半径Ｒ２を、入力欄２１１ｄによりパイプＰの第３回目の曲げの曲げ半径Ｒ３を、入力欄２１１ｅによりパイプＰの第４回目の曲げの曲げ半径Ｒ４を、入力欄２１１ｆによりパイプＰの５回目の曲げの曲げ半径Ｒ５をそれぞれ入力する。また、入力欄２１１ｇによりパイプＰの供給位置を、入力欄２１１ｈによりパイプＰの有効長を、入力欄２１１ｉではパイプＰの１番目の曲げ半径Ｒ１の前方での干渉位置を、入力欄２１１ｊではパイプＰの１番目の曲げ半径Ｒ１の後方での干渉位置を、入力欄２１１ｋ、２１１ｌではパイプＰの２番目の曲げ半径Ｒ２の前方および後方での干渉位置を、入力欄２１１ｍ、２１１ｎではパイプＰの３番目の曲げ半径Ｒ３の前方および後方での干渉位置を、入力欄２１１ｏ、２１１ｐではパイプＰの４番目の曲げ半径Ｒ４の前方および後方での干渉位置を、２１１ｑ,２１１ｒではパイプＰの５番目の曲げ半径Ｒ５の前方および後方での干渉位置をそれぞれベンダーＢを動かしながら入力する。
【００７８】
図３７に示されるディスプレイ２０３の画面Ｇは、曲げ型３Ａ等の治具に関する加工データＤｂを入力するのに用いられる。
【００７９】
図３８はディスプレイ２０３の画面Ｇでにおいて、曲げ回数の入力欄２１２にはパイプＰに曲げ加工を行う曲げ回数が入力され、各曲げ半径Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３,Ｒ４,Ｒ５の入力欄２１２ａ,２１２ｂ,２１２ｃ,２１２ｄ,２１２ｅには各曲げ回数に対応する曲げ半径が入力される。また、各曲げ半径Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３,Ｒ４,Ｒ５におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の三次元方向での座標を入力するための入力欄２１３ａ,２１３ｂ,２１３ｃ; ２１４ａ,２１４ｂ,２１４ｃ; ２１５ａ,２１５ｂ,２１５ｃ; ２１６ａ,２１６ｂ,２１６ｃ; ２１７ａ,２１７ｂ,２１７ｃ; ２１８ａ,２１８ｂ,２１８ｃ; ２１９ａ,２１９ｂ,２１９ｃ; ２２０ａ,２２０ｂ,２２０ｃ; ２２１ａ,２２１ｂ,２２１ｃ; ２２２ａ,２２２ｂ,２２２ｃには、各曲げ半径Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３,Ｒ４,Ｒ５におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の三次元方向での座標が入力される。
【００８０】
これらの調整は、例えばベンダーＢの移動手段１によるパイプＰの送り、曲げ型手段３とクランプ型手段４とにより挟持されたパイプＰの曲げ、捻りモータＭ９の駆動によるパイプＰの捻り等の位置を０．０１ｍｍ、０．０１°の単位で設定できるため、必要最小限の動きで構成部材相互、または構成部材と他物との干渉を確実に回避することができ、ベンダーＢ自体の製作精度や組付精度に制限されずに高精度の曲げ加工が行える。
【００８１】
そして、加工データ作成手段２０９により作成された加工データＤａは、図４０によるディスプレイ２０３の画面Ｇに初期画面として表示され、パイプＰの曲げ加工に活用される。
【００８２】
また、このような加工データＤｂは、加工データ取出手段２２３により取り出されて、磁気テープ、磁気ディスク等のデータ用リムーバブル記憶媒体２２４に記憶されて外部にデータが移送される。また、インターネットによる通信ネット２２５により外部にデータが隔地に通信され、隔地におけるベンダーＢのパイプの曲げ加工の制御に使用される。
【００８３】
また、ベンダーＢの構成部材の動作の追加を行うか、またはベンダーＢの通常（メインシーケンス）動作を変更をするか、もしくは、ベンダーＢの機外のパイプ供給装置やパイプ排出装置、ロボット等との機外装置との動作の整合性がはかる場合には、加工データ作成手段２０９により内部作成した加工データＤａと、または第２入力手段２２３により入力した加工データＤａとの何れか一方に基づいて加工手段編集手段２２７により編集が行われることにより、ベンダーＢのパイプＰの曲げ加工の制御を実施できる。
【００８４】
図４０に示す如くされるディスプレイ２０３の画面Ｇに表示される編集シーケンス作成の初期画面は、加工データ作成手段２０９により内部作成した加工データＤａと、または第２入力手段２２３により入力した加工データＤａとの何れか一方に基づいて作成された加工データＤａを編集する場合に使用される。
【００８５】
この画面Ｇには、ベンダーＢの各構成部材、例えば移動手段１、曲げ型手段３、クランプ型手段４等が予め決められたステップ動作毎に部品化されて複数種のサブプログラムを表すサブプログラム表示欄３００ａ,３００ｂ,３００ｃ,３００ｄ・・・として識別用の番号が付されて分類され、画面Ｇ上のサブプログラム表示部欄３００に表示される。そして、これらのサブプログラム表示欄３００ａ,３００ｂ,３００ｃ,３００ｄ・・・に表示されるサブプログラムは、前述の加工データＤａによりベンダーＢの各構成部材を通常動作させるメインシーケンスの中の予め決められたエリアの中に手動操作に対応して追加されて再びメインシーケンスに戻ることによりベンダーＢを動作るもの、メインシーケンスの中の予め決められたエリアの中にベンダーＢの自動運転と平行して手動操作に対応して編集シーケンスが処理されてベンダーＢを動作るもの、電源を入れた時点で有効な編集シーケンスを予め決められたエリア内に組み込み可能になされるもの、ベンダーＢの曲げ前直前および曲げ後直前に編集シーケンスが予め決められたエリア内に追加されて編集が行われるものがある。画面Ｇ上において、セットアップ入力欄３０１を入力操作することにより作成されたプログラムはセットアップされる。
【００８６】
図４１は編集シーケンス使用画面であり、この編集シーケンス使用画面では、画面Ｇ上に部品表示・選択欄３０２に編集シーケンスで使用するベンダーＢの部品が分類毎に一覧表示される。また、画面Ｇにはステップ番号入力欄３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃ・・・、ベンダーＢの部品を動作させるのに同時処理させる編集シーケンスの個数入力欄３０４ａ、３０４ｂ、３０４ｃ・・・、命令入力欄３０５ａ、３０５ｂ、３０５ｃ・・・、設定値入力欄３０６ａ、３０６ｂ、３０６ｃ・・・、速度入力欄３０７ａ、３０７ｂ、３０７ｃ・・・が表示される。同時に複数の部品を処理させたい場合には、同時に処理されたい部品を選択して該当部品の表示欄を指定して例えば青色に反転させてから追加させたい新しい部品を選択して反転個所に入力させることによりベンダーＢの複数の部品は同時動作されるようになる。
【００８７】
また、フロー表示欄３０８を入力操作することによりフローシートが表示される。また、追加入力欄３０９に入力がなされると、部品名称、部品番号入力画面が開かれ、必要な設定値が入力される。設定値が間違えて入力した場合にはキャンセル入力欄３１２を入力操作することによりキャンセルがなされる。
【００８８】
また、図４１に表示される画面Ｇおいて、挿入入力欄３１０を入力操作することにより設定されたプログラムの間に、ベンダーＢの追加したい動作が入力されてプログラムされる。このベンダーＢの追加操作を行うのには、画面Ｇ上に表示されるステップ番号入力欄３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃ・・・、命令入力欄３０５ａ、３０５ｂ、３０５ｃ・・・のうち、ベンダーＢの動作を追加したい該当個所の表示を選択して表中を押すことにより、例えば入力画面欄を青色に反転表示させる。そして、該当する反転表示欄に挿入することにより動作させたいベンダーＢの部品を部品表示・選択欄３０２から選択して挿入させる。
【００８９】
また、図４１に表示される画面Ｇおいて、ステップ番号入力欄３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃ・・・、命令入力欄３０５ａ、３０５ｂ、３０５ｃ・・・からプログラムを消去する場合には、消去したいプログラムを選択して該当部品の表示欄を青色に反転表示させ、この削除入力欄３１１を入力操作することにより消去したいプログラムを削除する。
【００９０】
また、図４１に表示される画面Ｇにおいて、キャンセル入力欄３１２を押すことにより作成したプログラムは保存されずにキャンセルされて終了される。また、完了入力欄３１３を入力操作されることにより作成されたプログラムは保存される。
【００９１】
また、加工データ作成手段２０９により作成されて加工データ編集手段２２６にて動作の追加、変更が行われて編集された加工データＤｂは、磁気テープ、磁気ディスク等のデータ用リムーバブル記憶媒体２２８に記憶されて内部から外部に、または外部から内部にデータが移送されるか、またはインターネットによる通信ネット２２９により、Ｉ／Ｏのデータのやりとりが実施されることによりパイプＰの曲げ加工の制御に使用される等の幅広い動作やシステムを構築することができ、また、構築されるデータはベンダーの運転の実績、製品管理、部品の保守・管理に便利である。
【００９２】
このようにして実際にチィーチングや編集が行われた加工データＤｂに基づいてベンダーＢを駆動してパイプＰの曲げ予定部に曲げ加工を行う場合の一例を以下述べる。
【００９３】
先ず、制御手段８として手元用操作盤２００の操作釦２０１、または操作盤２０４による操作釦２０２による釦操作を行ってスタートさせ、キースイッチをＯＮさせると、図３２のフローシートに示すように、ベンダーＢは原点復帰して自動スタートし、自動運転モードになる。
【００９４】
それから、曲げ加工を行おうとするパイプＰをベンダーＰに投入し、パイプＰの管端部をチャック２にて把持する。これには、移動台１３上に設けられた駆動源としてのシリンダＳ１が駆動すると、シリンダ・ロッド７０が縮むので、このシリンダ・ロッド７０に一端を連係しているにリンク７１を介して外管部材７２は軸長方向に後退して移動されるため、この外管部材７２の先端側に設けた径大の受口７２Ａに基端側が枢着されている複数個の把持爪７６は斜面部７５へのコロ体７４による押付けが解放されてスプリングｓの縮力により引かれることにより開かれている。
【００９５】
そして、パイプＰの管端部が、開かれている複数個の把持爪７６内に挿入されたことが確認されると、シリンダＳ１が駆動されてシリンダ・ロッド７０が伸長するので、このシリンダ・ロッド７０に一端が連係されているリンク７１を介して外管部材７２が軸長方向に進出するため、外管部材７２の受口７２Ａに設けられているコロ体７４が把持爪７６の背面に設けられている斜面部７５に摺動可能に圧接されることによりスプリングｓの縮力に抗して把持爪７６が閉じられ、パイプＰの管端部はチャック２により把持され、パイプＰの位置決めがなされる。
【００９６】
この際、制御手段８を介してチャック台昇降モータＭ７は制御、駆動されることによりスクリュウロッド８１はプーリ７８、ベルト７９等の動力伝達部品を介してチャック台昇降モータＭ７の回転を受動して回転されるため、スクリュウロッド８１の外周に設けられた雄ねじ８２に螺合されて外周には半径方向に取付部８３が突設された筒状の昇降部材８４が昇降され、曲げ加工を行う曲げ型３Ａの高さに応じてパイプＰを把持するたチャック２の設置高さを調整する。
【００９７】
次いで、移動手段１の移動台送りモータＭ１が駆動されると、移動台送りモータＭ１のモータシャフト１４に装着された駆動ピニオン１５が回転するので、該駆動ピニオン１５がラック材１６に噛合されることにより移動台送りモータＭ１からの駆動力を受動してパイプＰの管端部を把持しているチャック２は移動台１３とともにテーブル１１上を長手方向Ｉ′に案内レール１２,１２により案内、移動される。
【００９８】
この際、本実施形態１では、移動台送りモータＭ１としては、例えばパルスモータが使用され、エンコーダにて回転数に応じて発振するパルスを検出されるようになっているので、前記制御手段８を通じて移動台送りモータＭ１は始動、停止、正転、逆転、回転速度、移動速度、トルク等がパイプＰの曲げ加工条件にあわせて制御、駆動される。
【００９９】
そして、移動台１３の前進によって管端部がチャック２の把持爪７６により把持されたパイプＰの先端側が曲げ型手段３に到ると、前記曲げ型手段３が、テーブル１１の前端下部に設けられた曲げ型ホルダースライドモータＭ６が回転駆動され、該曲げ型ホルダースライドモータＭ６のモータシャフト５２に装着されたプーリ５３、該プーリ５３とともにベルト５４が捲回されるプーリ５５が装着されている受動軸５６は前記曲げ型ホルダースライドモータＭ６の回転駆動力を受動して回転されるので、該受動軸５６の外周に斜設された案内溝５７、および該案内溝５７内に転動されるボール５８等の係止部材を介して曲げ型ホルダー５９が前記受動軸５６に平行に配置したレール６０,６０に案内移送されることにより曲げ型３ＡはパイプＰの一側に向けて管芯方向Ｊに移動される。
【０１００】
同時に、クランプ型手段４のモータＭ３が、駆動されてモータシャフト２４が回転されると、スプロケット２５、および、スプロケット２７、該スプロケット２７と前記スプロケット２５とに捲回されたチェーン２８等の動力伝達部品を介して前記モータシャフト２４に平行に設けられた駆動軸２６はモータＭ３の駆動力を受動して回転される。そして、駆動軸２６が回転されると、この駆動軸２６の外周に斜設された複数条の案内溝２６ａ、および該案内溝２６ａ内に転動自在に設けられたボール２９を介して前記駆動軸２６の上方部に摺動自在に下方部が外嵌された昇降筒３０は上昇される。そして、昇降筒３０の上方に多節のリンク機構３１を介して連係されているクランプホルダー取付台３２に取付けられたクランプ型４Ａは、回動軸６の上部に取付けられている曲げ型３Ａに対して昇降筒３０が上昇するのにつれてリンク機構３１が伸長されるのに伴い、枢支軸２３を中心に斜め上方へ移動し、曲げ型３Ａに接する。
【０１０１】
この際、リンク機構３１は、モータＭ３が回転、駆動して昇降筒３０が枢支軸２３を中心に傾動しながら上昇して行くと、Ｌ形リンク３４は昇降筒３０の頂上部に一端が枢着されているピン３３を中心として時計方向に回動されるため、ピン３５により第１短リンク３７に枢着されているＬ形リンク３４の一端側が下方へと変位され、第１短リンク３７は起立されてクランプホルダー取付台３２の一側を斜め上方へ上昇させて行く。
【０１０２】
同時に、Ｌ形リンク３４の中間部にピン３８にて一端が枢着され、他端がピン３９によりクランプホルダー取付台３２に枢着されている第２短リンク４０は起立されてクランプホルダー取付台３２の他側を斜め上方へ上昇させて行く。
【０１０３】
従って、第１短リンク３７と、第３短リンク４２とが略平行に起立するまでクランプホルダー取付台３２は回動軸７に対して斜め方向へ上昇しながら結果として略水平方向へ移動され、クランプ型４Ａが曲げ型３Ａに近接する。
【０１０４】
この際、第１短リンク３７と、第３短リンク４２とが略平行に起立して最上部に到達する間、昇降筒３０による上昇力に応じてＬ形リンク３４がピン３３を中心に保持枠体２２内の狭い設置空間内において回動することによりこのＬ形リンク３４の中間部から第１短リンク３７の枢着点までの他側と、第２短リンク４０とが略一直線になるまで少ない動力伝達ロスにて効率良く第１短リンク３７と、第３短リンク４２とが協同してクランプホルダー取付台３２を効率良く上昇させることができるとともに、回動軸６と、クランプホルダー取付台３２との対向面には斜面部６ａ、３２ａが形成されているので、この斜面部６ａ、３２ａが相互に摺動することによりクランプホルダー取付台３２の水平度が保たれ、曲げ型３Ａにクランプ型４Ａを強く圧接させることができ、パイプＰを両側から不用意な滑動がなく、確実に挟持することができ、パイプＰはクランプされる。また、クランプ型手段４は、保持枠体２２内にコンパクトに組立てられてテーブル１１の前端に設けられているので、部品の交換や修繕等、保守、管理に優れている。
【０１０５】
その後、曲げ型手段３の駆動源としてのモータＭ２が駆動されると、モータＭ２のモータシャフト１７に同軸に設ける受動軸１８に装着された動力伝達部品としてのスプロケット１９が回転し、このスプロケット１９に捲回されているチェーン２１を介してモータＭ２の駆動力はモータシャフト１７に平行に設けた回動軸６に受動されるので、この曲げ型３Ａと、該曲げ型３Ａと協同してパイプＰを挟持しているクランプ型４Ａは回動軸６を中心に回動されるため、この曲げ型３Ａとクランプ型４Ａとに挟持されているパイプＰは現在の移動位置が検出されてから前進側に移動されながら曲げられて行く。
【０１０６】
この時、曲げ加工を行うパイプＰに対して曲げ型手段３の曲げ型３Ａを回動軸６と一緒に任意位置で始動、停止、再始動、連続曲げ加工等を加工条件に応じてモータＭ２を駆動、制御したり，またはクランプ手段４のモータＭ３を制御、駆動するようにすれば、きめ細かな制御が可能となり、構成部材相互の干渉がなくなり、信頼性が高くなる。従って、製品の生産効率が向上でき、製品の歩留まりが良くなって製品の製作精度は高くなり、さらにはモータ駆動であるため、消費電力も少なく、省エネルギー化に適う。また、曲げ型もパイプの外径や硬軟等の加工条件に応じて容易に交換でき、保守管理も容易である。
【０１０７】
それから、プレシャ型手段５の駆動源としての管芯方向作動機構部１０のモータＭ４が回転、駆動されると、スプロケット４４Ａ,４４Ｂと、これらのスプロケット４４Ａ,４４Ｂに捲回されるチェーン４４Ｃ等よりなる動力伝達部品を介してモータＭ４の回転駆動力は駆動軸４３に受動されて回転されるため、この駆動軸４３の外周に斜設された案内溝４３Ａと、該案内溝４３Ａ内に挿入したボール４５より成る係止手段を介して管芯方向作動機構部１０のプレッシャ型取付台４６はパイプＰの管芯方向Ｊに移動し、プレッシャ型５ＡはパイプＰの外周に押付けられ、締め移動が行われる。従って、パイプＰの曲げ加工の進行に応じてパイプＰの曲げ角度θの相違、前記曲げ型手段３とクランプ型手段４のモータＭ２,３のトルクの相違、パイプ素材の硬軟やパイプＰの管径の相違にもとずいてプレッシャー型５Ａによる曲げ型３Ａに対するパイプＰの管芯方向Ｊへのクランプ力をモータＭ４を制御、駆動することにより高精度にきめ細かに制御することができる。
【０１０８】
また、プレッシャ型手段５には、前記モータＭ４とは個別のモータＭ５を管軸方向作動機構部９に備えているので、モータＭ５が駆動、回転されることにより、ピニオン５０が回転されてラック４９が噛合されることによりプレッシャ型取付台４６に対してプレッシャ型ホルダー４７は移動手段１の移動送りモータＭ１によるパイプＰの管芯方向Ｊへの移動と協同してパイプＰの管軸方向Ｉに移動することによりパイプＰの曲げ加工時の管軸方向Ｉへの推力等を高精度にきめ細かに制御することができる。
【０１０９】
従って、例えばパイプＰの所望の曲げ加工予定部に、複数回の曲げ加工を施す場合には、モータＭ３が逆転することにより、クランプ型手段４によるパイプＰの締付けが緩み、モータＭ４が逆転することによりプレッシャ型手段５によるパイプＰの締め移動が開放された後に、フローシート上の前述の現在移動位置に戻り、再び同様操作が繰り返されることにより、パイプＰの曲げ予定部に所望複数回の曲げ加工を施すことができる。
【０１１０】
そして、管芯方向作動機構部４８のモータＭ４、管軸方向作動機構部１０のモータＭ５の始動、停止、正転、逆転、回転速度、トルク等を制御手段８を通じて加工条件に合わせて制御、駆動することにより高精度の曲げ加工を連続して行うことができ、信頼性が高くなる。しかも、各構成部材の駆動に伴う応答性が良くなり、そのうえ、製品の生産効率が向上でき、製品の歩留まりが良くなって製品の製作精度は高くなり、さらにはモータ駆動であるため、消費電力も少なく、省エネルギー化に適う。
【０１１１】
また、チャック２が搭載されている移動台１３には、捻りモータＭ９が設けられているので、該捻りモータＭ９が制御、駆動されると、モータシャフト９１に装着される駆動ピニオン９２、該駆動ピニオン９２が噛合されている内管部材７３の外周に装着した受動ピニオン９３を介してチャック２とともにパイプＰが軸回りに回転されるので、パイプＰに曲がり方向が異なる曲げ加工を行うことができる。従って、モータＭ９を制御手段８を介して始動、停止、正転、逆転、回転速度等を制御、駆動するようにすれば、パイプＰに複数回の連続した曲げ加工を高精度に、しかも高効率に行うことができる。
【０１１２】
上記説明は、パイプＰの曲げ予定部に通常の曲げ加工を行う場合を代表的に説明したが、パイプＰの曲げ加工方法はこれに限ることなく、パイプＰを急な曲率で曲げ加工を行う締め曲げ、また、パイプＰを緩い曲率で曲げ加工を行う緩み曲げ、パイプＰに変動伸び率を加味した補正曲げ、また、ベンダーＢの各構成部材相互の干渉を考慮した曲げ加工方法、さらには、これらの組み合わせ等の多彩なパイプＰの曲げ加工方法を実施することができる。
【０１１３】
また、曲げ型３Ａ、およびクランプ型４Ａは、本実施形態１では、加工するパイプＰの外径に合わせて複数段の加工溝３ａ１,３ａ２,３ａ３,３ａ４・・・; ４ａ１,４ａ２,４ａ３,４ａ４・・・が対応して設けられた多段式のものが使用されるので、１つの曲げ型３Ａに対して曲げ加工を行うパイプＰの設置高さやパイプＰの外径を選択することによりパイプＰに所望の曲げ加工を行うことができ、経済的である。
【０１１４】
また、図示する本実施形態１ではテーブル１上に、前記制御手段８により制御、駆動される駆動源としてのマンドレル移送モータＭ８のモータシャフト８８に継手部材８９を介して接続されるマンドレル９０が設けられているので、パイプＰの曲げ加工時に内管部材７３を通じてパイプＰ内にマンドレル９０に迅速に且つ所望位置に挿入されることにより、パイプＰが不用意に変形したり、皺を生ずることがなく、高精度の曲げ加工を行うことができる。
【０１１５】
また、制御手段８を介してマンドレル台昇降モータＭ１０が制御、駆動することによりスクリュウロッド９８はプーリ９５,９７、ベルト９６等の動力伝達部品を介してマンドレル昇降モータＭ１０の回転を受動して回転されるので、このスクリュウロッド９８の外周に設けられた雄ねじ９９に螺合されて外周には半径方向に取付部１００が突設された筒状の昇降部材１０１が昇降されるため、マンドレル９０は、迅速かつ高精度に昇降されて設置高さが調整され、曲げ加工を行う曲げ型３Ａの設置高さに応じてチャック２により把持されているパイプＰ内に挿入することができる。
【０１１６】
また、前記テーブル１の側面には、縦にパイプ支持機構部１０５が設けられているので、制御手段８によりパイプサポート駆動モータＭ１１が制御、駆動されると、該モータＭ１１のモータシャフト１０６の駆動力を受動してスクリュウロッド１０８が回転され、該スクリュウロッド１０８の外周に設けた雄ねじ１０７に螺合される雌ねじ１０９を一側の筒部１１０の内周に設けている筒部１１０は上昇または降下するため、パイプサポート駆動モータＭ１１を制御、駆動されることにより該筒部１１０の他側に挟持されている支持ロッド１１２に設けたパイプ支持部１１１の高さを調整することにより曲げ型３Ａ、クランプ型４Ａに対してパイプＰの支持高さを迅速かつ正確に支持することができる。なお、パイプ支持機構部１０５の設置数、設置場所は図示するものに限らず、自由に設定される。
【０１１７】
このようにして、パイプＰの所望の曲げ予定部に所望回数の曲げ加工が行われると、プレッシャー型５のモータＭ５が逆転して曲げ型３Ａから離れ、また、モータＭ３が逆転してリンク機構３１が縮小してクランプホルダー取付台３２が降下し、曲げ型３Ａからクランプ型４Ａが離れることによりパイプＰのクランプが解放され、曲げ型ホルダースライドモータＭ６が逆転してパイプＰから遠ざかり、移動送りモータＭ１が逆転して移動手段１は旧位に復し、シリンダＳ１が駆動し、シリンダ・ロッド７０が縮むと、外管部材７２が後退し、把持爪７６が開かれることにより曲げ加工が済んだパイプＰの把持が解放され、１工程が終了する。このようにして、パイプＰの曲げ予定部に曲げ加工が行われるが、所定手順に同様動作が連続して行われる全自動も可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明は、パイプの曲げ加工の進行に伴い変化するベンダーの各構成部材の実際の動きを目視により確認しながら動作させて第１入力手段により入力した設計データに基づきティーチングしながら加工データを内部作成することによりパイプの曲げ予定部に所望の曲げ加工を施すことができ、しかも、ベンダーの製作精度、組付精度に制限されずに変化する構成部材相互、または構成部材と他物との干渉を生ずることなく高精度の調整が行え、また、加工データ作成手段により内部作成されるか、または第２入力手段により入力される加工データの何れか一方に基づいて編集が行われることにより通常動作に追加や変更をしたり、または、ベンダーの機外のパイプ供給装置やパイプ排出装置、ロボット等との機外装置との動作の整合性がはかったり、さらには、インターネット等、Ｉ／Ｏのデータのやりとりが行える等の幅広い動作やシステムを構築することができる用途・機能を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】図１は本発明のパイプベンダーの実施形態１の全景を示す正面図である。
【図２】図２は同じく本実施形態１パイプベンダーの平面図である。
【図３】図３同じく本実施形態１のパイプベンダーの側面図である。
【図４】図４は同じく本実施形態１パイプベンダーを説明的に示す側面図である。
【図５】図５は同じく本実施形態１のパイプベンダーの曲げ型手段を構成する拡大断面図である。
【図６】図６は同じく曲げ型手段の拡大側面図である。
【図７】図７は同じく曲げ型手段の駆動機構部を示す拡大水平断面図である。
【図８】図８は同じく曲げ型手段の拡大正面図である。
【図９】図９同じく回動軸に対してクランプ型手段のクランプホルダー取付台が上昇している状態の拡大正面図である。
【図１０】図１０は同じくクランプ型手段の拡大平面図である。
【図１１】図１１は同じくクランプ型手段の駆動部分を示す拡大底面図である。
【図１２】図１２は同じく曲げ型手段３の曲げ型にクランプ型手段のクランプ型が近接した状態の説明的な拡大正面図である。
【図１３】図１３は同じく本実施形態１を構成するプレッシャ型と曲げ型との関係を説明的に示す拡大側面図である。
【図１４】図１４は同じく本実施形態１を構成するプレッシャ型と曲げ型との関係を説明的に示す拡大正面図である。
【図１５】図１５は同じくプレッシャ型の管軸方向への駆動機構を示す拡大正面図である。
【図１６】図１６は同じく本実施形態１のパイプベンダーの移動手段を示す拡大側面図である。
【図１７】図１７は同じく移動手段を説明的に示す拡大平面図である。
【図１８】図１８は同じく移動手段に搭載されたチャック台昇降機構を示す拡大断面図である。
【図１９】図１９は同じく移動手段に搭載されるチャックを示す拡大平面図である。
【図２０】図２０は同じくチャックを示す拡大断面図である。
【図２１】図２１は同じくチャックの側面図である。
【図２２】図２２は同じく本実施形態１のパイプベンダーを構成するマンドレルの駆動機構を示す拡大断面図である。
【図２３】図２３は同じくマンドレルの駆動機構を示す説明的な拡大正面図である。
【図２４】図２４は同じく本実施形態１を構成するマンドレル昇降機構部を示す拡大側面図である。
【図２５】図２５は同じくマンドレル昇降機構部を示す拡大側面図である。
【図２６】図２６は同じくマンドレル昇降機構部を裏面側から見た拡大側面図である。
【図２７】図２７は同じくマンドレル昇降機構部の内部構造を示す拡大正面図である。
【図２８】図２８は同じく本実施形態１を構成するパイプ支持機構部を示す拡大側面図である。
【図２９】図２９は同じくパイプ支持機構部を示す拡大背面図である。
【図３０】図３０は同じくパイプの曲げ加工時の一例を示す説明的な拡大斜視図である。
【図３１】図３１は本発明のパイプベンダーの曲げ加工制御方法のフローシートの一例を示す流れ図である。
【図３２】図３２は本発明のパイプベンダーによりパイプの曲げ加工を行う場合の、フローシートの一例である。
【図３３】図３３は同じくディスプレイの画面に表示された設計データ入力画面を示す正面図である。
【図３４】図３４は同じく設計データの各個操作入力画面を示す正面図である。
【図３５】図３５は同じく設計データの各個操作入力画面の他例を示す正面図である。
【図３６】図３６は同じく設計データに基づいて加工データ入力画面の一例を示す正面図である。
【図３７】図３７は同じく設計データに基づいて治具情報を入力してする加工データ入力画面の一例を示す正面図である。
【図３８】図３８は同じく曲げ半径におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の三次元方向での座標を入力する座標入力画面を示す正面図である。
【図３９】図３９は同じくティーチングを行うティーチング初期画面の一例を示す正面図である。
【図４０】図４０は同じく編集シーケンス作成の初期画面の一例を示す正面図である。
【図４１】図４１は同じく編集シーケンス使用画面の一例を示す正面図である。
【符号の説明】
【０１２０】
１      移動手段
２      チャック
３      曲げ型手段
３Ａ    曲げ型
４      クランプ型手段
４Ａ    クランプ型
５      プレッシャ型手段
５Ａ    プレッシャ型
６      回動軸
７      回動手段
８      制御手段
９      管軸方向作動機構部
１０    管芯方向作動機構部
１１    テーブル
１２    案内レール
２０３  ディスプレイ
２０５  常用記憶媒体
２０７  第１入力手段
２０９  加工データ作成手段
２１０  第２入力手段
２２３  加工データ取出手段
２２４  データ用リムーバブル記憶媒体
２２５  通信ネット
２２６  加工データ編集手段
２２７  加工データ編集取出手段
２２８  データ用リムーバブル記憶媒体
２２９  通信ネット
Ｃ      コンピュータ
Ｉ      管軸方向
Ｉ′    長手方向
Ｊ      管芯方向
Ｍ      モータ
Ｍ１    移動送りモータ
Ｍ２    モータ
Ｍ３    モータ
Ｍ４    モータ
Ｍ５    モータ
Ｍ６    モータ
Ｍ７    チャック台昇降モータ
Ｍ８    マンドレル移送モータ
Ｍ９    捻りモータ
Ｍ１０  マンドレル昇降モータ
Ｍ１１  パイプサポート駆動モータ
Ｓ１    シリンダ
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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