(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パンチとダイとの協働により板材に曲げ加工を行う曲げ加工機における金型交換方法において、以下の工程を有することを特徴とする曲げ加工機における金型交換方法。
（１）１００ｍｍ幅の長尺パンチを組み合わせてなる第１の長尺パンチ群と、２００ｍｍ幅の長尺パンチを組み合わせてなる第２の長尺パンチ群とを移動可能に有し、前記第１の長尺パンチ群と前記第２の長尺パンチ群との間に５０ｍｍ、１５ｍｍまたは１０ｍｍ幅の短尺パンチを組み合わせてなる短尺パンチ群を移動可能に装着可能な空間を備えると共にダイを装着可能な複数の金型ステーションから所望の長尺パンチ群を有する金型ステーションを選択する工程、
（２）複数のダイを格納してあるダイステーションから前記工程（１）で選択された所望の長尺パンチ群と短尺パンチ群とを合わせた長さに対応するダイを選択する工程、
（３）前記工程（２）で選択されたダイを前記金型ステーションに装着する工程、
（４）前記短尺パンチを組合わせて所望の長さの短尺パンチを作成する工程、
（５）前記金型ステーションにおいて前記工程（１）の第１および第２の長尺パンチ群と前記工程（４）の所望の長さの短尺パンチを組合わせて所望の長さのパンチを作成する工程、
（６）前記工程（５）の金型ステーションを曲げ加工機に搬送する工程、
【請求項２】
前記工程（４）が、複数種類の前記短尺パンチを格納した短尺パンチ格納部から所望の長さの短尺パンチを選択し、この選択された短尺パンチを隙間ができないように密着させる工程を有することを特徴とする請求項１に
記載の曲げ加工機における金型交換方法。
【請求項３】
前記工程（５）が、前記金型ステーションに装着された前記第１の長尺パンチ群と前記第２の長尺パンチ群との間に前記工程（４）で作製された短尺パンチを装着した後、前記第１の長尺パンチ群と前記第２の長尺パンチ群および短尺パンチを互いに接近させて各パンチ間を密着させる工程を有することを特徴とする請求項１に記載の曲げ加工機における金型交換方法。
【請求項４】
パンチとダイとの協働により板材に曲げ加工を行う曲げ加工機における金型格納装置であって、１００ｍｍ幅の長尺パンチを組み合わせてなる第１の長尺パンチ群と、２００ｍｍ幅の長尺パンチを組み合わせてなる第２の長尺パンチ群とを互いに接近・離反自在に備えると共に、前記第１の長尺パンチ群と前記第２の長尺パンチ群との間に５０ｍｍ、１５ｍｍまたは１０ｍｍ幅の短尺パンチを組み合わせてなる短尺パンチ群を装着可能な空間を有し、前記第１、第２の長尺パンチ群および短尺パンチ群の下方においてダイを同一芯位置に装着可能な複数の金型ステーションと、該複数の金型ステーションから選択された金型ステーションをＹ軸方向へ搬送するＹ軸ステーションと、複数の短尺パンチを選択自在に備えた複数の短尺パンチ格納部と、該短尺パンチ格納部において選択された複数の短尺パンチを隙間なく密着させると共に、この密着された複数の短尺パンチを前記Ｙ軸ステーションにより搬送された前記金型ステーションに装着させる短尺自動長さチェンジャと、前記金型ステーションに装着された前記第１の長尺パンチ群と前記第２の長尺パンチ群および短尺パンチを隙間なく密着させる長尺自動長さチェンジャと、前記第１の長尺パンチ群と前記第２の長尺パンチ群および前記短尺パンチ群を備えると共に対応するダイを備えた前記金型ステーションを曲げ加工機に搬送する金型搬送装置とを備えてなることを特徴とする曲げ加工機の金型格納装置。
【請求項５】
前記金型ステーションに装着するための複数種類のダイを選択自在に有するダイステーションを備えた金型格納装置を曲げ加工機に隣接して設けてなることを特徴とする請求項４に記載の曲げ加工機の金型格納装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、曲げ加工機における金型交換方法および金型格納装置並びに曲げ加工システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、曲げ加工機としてのプレスブレーキで使用される金型であるパンチおよびダイは、予め長さが決まっている複数のパンチを上部テーブルに格納し、このパンチをチェーン機構やリンク機構等を用いて旋回移動させて、ワークの大きさに対応する所望のパンチを選択することが行われている。
【０００３】
しかしながら、このような予め長さが決まっているパンチを使用する場合には、所望の長さのパンチが格納されている場合は問題ないが、適正な長さのパンチが格納されていない場合には適正な加工が行われないおそれがある。また、加工の内容によりパンチの表裏が決まっている場合でも表裏を選択することができないという問題がある。
【０００４】
このような問題を解決するために、図２７に示されているように、上部テーブル３０１の長手方向（図２７中左右方向）に分割されたパンチＰを複数装着し、所望の長さとなるようにパンチＰを中央部分に移動、あるいは不要なパンチＰを両端部へ移動させて長さを適正なものにすることが行われてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の図２７に示されているパンチＰの取付け方であっても、パンチＰの全体長さは調整可能となるものの、パンチＰの形状や表裏の選択を行うことができないという問題がある。
【０００６】
この発明の目的は、以上のような従来の技術に着目してなされたものであり、加工に最適な形状の金型を選択すると共に所望の長さにセットして曲げ加工機に搬送することのできる曲げ加工機における金型交換方法および金型格納装置並びに曲げ加工システムを提供することにある。
【０００７】
【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による発明の曲げ加工機における金型交換方法は、パンチとダイとの協働により板材に曲げ加工を行う曲げ加工機における金型交換方法において、以下の工程を有することを特徴とするものである。
（１）１００ｍｍ幅の長尺パンチを組み合わせてなる第１の長尺パンチ群と、２００ｍｍ幅の長尺パンチを組み合わせてなる第２の長尺パンチ群とを移動可能に有し、前記第１の長尺パンチ群と前記第２の長尺パンチ群との間に５０ｍｍ、１５ｍｍまたは１０ｍｍ幅の短尺パンチを組み合わせてなる短尺パンチ群を移動可能に装着可能な空間を備えると共にダイを装着可能な複数の金型ステーションから所望の長尺パンチ群を有する金型ステーションを選択する工程、
（２）複数のダイを格納してあるダイステーションから前記工程（１）で選択された所望の長尺パンチ群と短尺パンチ群とを合わせた長さに対応するダイを選択する工程、
（３）前記工程（２）で選択されたダイを前記金型ステーションに装着する工程、
（４）前記短尺パンチを組合わせて所望の長さの短尺パンチを作成する工程、
（５）前記金型ステーションにおいて前記工程（１）の第１および第２の長尺パンチ群と前記工程（４）の所望の長さの短尺パンチを組合わせて所望の長さのパンチを作成する工程、
（６）前記工程（５）の金型ステーションを曲げ加工機に搬送する工程、
【０００９】
従って、金型格納装置に格納されている長尺パンチから適切な長尺パンチを選択し、この長尺パンチと組合わせて所望の長さのパンチを作成すべく短尺パンチを選択して金型ステーションにおいてこれらを組合わせる。また、所望のパンチに対応するダイを選択して前記金型ステーションに前記作成されたパンチと共に装着する。このようにして所望の長さのパンチとこのパンチに対応するダイを同一芯位置に装着した金型ステーションを曲げ加工機に搬入して金型の交換を行う。
【００１０】
請求項２による発明の曲げ加工機における金型交換方法は、請求項１に記載の工程（４）が、複数種類の前記短尺パンチを格納した短尺パンチ格納部から所望の長さの短尺パンチを選択し、この選択された短尺パンチを隙間ができないように密着させる工程を有すること、を特徴とするものである。
【００１１】
従って、選択された複数の短尺パンチは隙間が無いように密着して一個の短尺パンチとして金型ステーションに装着される。
【００１２】
請求項３による発明の曲げ加工機における金型交換方法は、請求項１に記載の工程（５）が、前記金型ステーションに装着された前記第１の長尺パンチ群と前記第２の長尺パンチ群との間に前記工程（４）で作製された短尺パンチを装着した後、前記第１の長尺パンチ群と前記第２の長尺パンチ群および短尺パンチを互いに接近させて各パンチ間を密着させる工程を有することを特徴とするものである
【００１３】
従って、作製された短尺パンチを長尺パンチの間に挿入して金型ステーションに取付、両側の長尺パンチを接近させることにより隙間があかないように密着させる。
【００１４】
請求項４による発明の曲げ加工機における金型交換装置は、パンチとダイとの協働により板材に曲げ加工を行う曲げ加工機における金型格納装置であって、１００ｍｍ幅の長尺パンチを組み合わせてなる第１の長尺パンチ群と、２００ｍｍ幅の長尺パンチを組み合わせてなる第２の長尺パンチ群とを互いに接近・離反自在に備えると共に、前記第１の長尺パンチ群と前記第２の長尺パンチ群との間に５０ｍｍ、１５ｍｍまたは１０ｍｍ幅の短尺パンチを組み合わせてなる短尺パンチ群を装着可能な空間を有し、前記第１、第２の長尺パンチ群および短尺パンチ群の下方においてダイを同一芯位置に装着可能な複数の金型ステーションと、該複数の金型ステーションから選択された金型ステーションをＹ軸方向へ搬送するＹ軸ステーションと、複数の短尺パンチを選択自在に備えた複数の短尺パンチ格納部と、該短尺パンチ格納部において選択された複数の短尺パンチを隙間なく密着させると共に、この密着された複数の短尺パンチを前記Ｙ軸ステーションにより搬送された前記金型ステーションに装着させる短尺自動長さチェンジャと、前記金型ステーションに装着された前記第１の長尺パンチ群と前記第２の長尺パンチ群および短尺パンチを隙間なく密着させる長尺自動長さチェンジャと、前記第１の長尺パンチ群と前記第２の長尺パンチ群および前記短尺パンチ群を備えると共に対応するダイを備えた前記金型ステーションを曲げ加工機に搬送する金型搬送装置とを備えてなることを特徴とするものである。
【００１５】
従って、金型格納装置に格納されている長尺パンチから適切な長尺パンチを装着した金型ステーションを選択すると共にこの長尺パンチに対応するダイを同じ金型ステーションに芯をあわせた状態で装着して、Ｙ軸ステーションにより前記金型ステーションを所定の位置に移動させる。また、短尺自動長さチェンジャは、前記長尺パンチと組合わせて所望の長さのパンチを作成すべく短尺パンチ格納部から適正な短尺パンチを選択し、前記Ｙ軸ステーションにより移動された金型ステーションにおいてこれらを組合わせ、長尺自動長さチェンジャが前記組み合わされた長尺パンチと短尺パンチを密着させる。このようにして所望の長さのパンチとこのパンチに対応するダイを装着した金型ステーションを、金型搬送装置が曲げ加工機に搬入して金型の交換を行う。
【００１６】
請求項５による発明の曲げ加工機における金型交換装置は、請求項４に記載の曲げ加工機の金型格納装置において前記金型ステーションに装着するための複数種類のダイを選択自在に有するダイステーションを備えた金型格納装置を曲げ加工機に隣接して設けてなることを特徴とするものである。
【００１７】
従って、所望のパンチに対応するダイを選択するこのができる。また金型格納装置が曲げ加工機に隣接して設けて設けてあるので金型交換を迅速に行うことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２３】
図６には、この発明に係る金型格納装置１を備えた曲げ加工システム３の全体が示されている。図６において、最も左側には、詳細を後述するこの発明に係る金型格納装置１が設けられており、その右側には、金型格納装置１からパンチＰおよびダイＤをセットとしたステーションが供給されて装着し、ワークＷに曲げ加工を行う曲げ加工機としてのプレスブレーキ５が設けられている。
【００２４】
このプレスブレーキ５の前面（図６中紙面直交方向手前側）には、プレスブレーキ５の加工位置にワークＷを供給するハンドリングロボット７が設けられている。また、プレスブレーキ５の図６中右側面には、前記ハンドリングロボット７のグリッパを交換するためのハンドリングロボットグリッパ交換装置９が設けられている。
【００２５】
また、図６中最も右側には、被加工物であるワークＷを多量に積載したワーク積載装置１１（図６においては２個設けられている）が、前後方向（図６中紙面直交方向）へ移動自在に設けられている。
【００２６】
さらに、前記プレスブレーキ５と前記ワーク積載装置１１の間、すなわちプレスブレーキ５の前方右側には、ワーク積載装置１１により供給されたワークＷを一枚取りして前記ハンドリングロボット７に供給するためのワークローディングアンローディングロボット１３が図６中左右方向へ移動自在に設けられている。
【００２７】
従って、予め多量のワークＷが積載されているワーク積載装置１１を前後移動させ、ワークローディングアンローディングロボット１３を右方向へ移動させてワークＷを一枚取りし、このワークローディングアンローディングロボット１３を左方向へ移動させる。ハンドリングロボットグリッパ交換装置９により所望のグリッパを装着したハンドリングロボット７が、ワークローディングアンローディングロボット１３からワークＷを供給されてプレスブレーキ５の加工位置にワークＷを供給する。プレスブレーキ５は供給されたワークＷに所望の曲げ加工を行うものである。この曲げ加工に当たって、プレスブレーキ５は、加工に最適なパンチＰおよびダイＤを以下に詳細を示す金型格納装置１により供給されて交換される。
【００２８】
次に、図１〜図５に基づいて前述の金型格納装置１を詳細に説明する。この金型格納装置１は、全体が直方体を形成するように、矩形の底面を形成する底面フレーム１５と、この底面フレーム１５の四隅から上方へ垂直に設けられている柱フレーム１７と、この柱フレーム１７に支持されている矩形の上フレーム１９から成る骨組みを有している。
【００２９】
図４、図７および図８を参照するに、前記上フレーム１９と同一面に設けられている２本のＹ軸上部材２１間に設けられている左右のＸ軸上部材２３Ｌ、２３Ｒには、Ｙ軸送り機構であるＹ軸上ボールネジ２５が回転自在に設けられており、このＹ軸上ボールネジ２５の図４中左端部には図８に示されているようにＹ軸上モータ２７によりチェーン２９等の回転伝達部材を介して回転駆動されるスプロケット３１が取付けられている。
【００３０】
前記Ｙ軸上部材２１の下側にはＹ軸上ガイドレール３３が各々Ｙ軸方向に設けられており、このＹ軸上ガイドレール３３に沿ってＹ軸方向へ移動自在の吊下スライダ３５を上面に有するＹ軸ステーション３７が設けられている。このＹ軸ステーション３７には、前述のＹ軸上ボールネジ２５に螺合するＹ軸上ボールナット３９が設けられている。
【００３１】
従って、Ｙ軸上モータ２７によりチェーン２９を介してスプロケット３１を回転させてＹ軸上ボールネジ２５を回転させると、Ｙ軸上ボールナット３９の作用によりＹ軸ステーション３７がＹ軸上ガイドレール３３に沿ってＹ軸方向へ移動・位置決めされる。
【００３２】
図１を参照するに、前記Ｙ軸ステーション３７には２個のステーション３７Ａ、３７Ｂが設けられており、一方のステーション３７Ｂは現在プレスブレーキ５において使用されている金型を収容するためのものであり、他方のステーション３７Ａは新たにプレスブレーキ５に装着する金型を保持するためのものである。このように構成することにより、プレスブレーキ５における加工中に、次の加工に使用する金型を準備することができるため、金型の交換作業を短時間で行うことが可能になる。
【００３３】
図３および図９を参照するに、前記底面フレーム１５と上フレーム１９との間における図２中左右両面には複数（ここでは５個）の柱４１が設けられており、この柱４１に昇降シリンダ４３が各々併設されている。前記柱４１の後面（図３中右側）には上下方向にＺ軸ガイドレール４５が設けられており、このＺ軸ガイドレール４５に沿ってリフタ４７が昇降自在に設けられている。このリフタ４７にはパンチＰおよびダイＤをセットにして搬送するための金型ステーション４９が取付けられている。
【００３４】
図１０（Ａ）、（Ｂ）を併せて参照するに、前記金型ステーション４９は、上部材５１、下部材５３、および厚みの小さな柱５５からなる矩形のフレームを有しており、図１０（Ａ）中左側の上下隅部には金型ステーション４９を搬送する際にクランプするクランプベース５７が各々設けられている。前記上部材５１の下面における前記柱５５よりも前方（図１０（Ｂ）中左側）位置には、Ｘ軸方向のほぼ全長にわたってガイドレール５９が設けられている。
【００３５】
図１１を参照するに、このガイドレール５９にはローラ６１が設けられており、パンチホルダ６３をＸ軸方向へ移動自在に吊下げている。また、ホルダ６７の下端部に突出して設けられている取付部６９にボルト７１によりパンチＰの上端部７３を取付けている。なお、パンチＰの表裏の向きはどちらでも取付可能となっている。
【００３６】
前記ホルダ６７はガイド６２、スライドレール６４および吊りボルト６６を介してバネ６８により上方へ付勢されることにより、パンチホルダ６３の下面に固定されており、パンチＰを長手方向へ移動させる際には、エアシリンダにて押圧部材７０によりバネ６８を下方向へ押圧させガイド６２を下方に下げ、ホルダ６７とパンチホルダ６３の接触を解放させることにより行なわれる。
【００３７】
従って、図１０（Ａ）に示されているように、金型ステーション４９の上部材５１には、複数種類の長尺パンチＰ（例えば１００ｍｍ幅の長尺パンチＰ1 を３個と、２００ｍｍ幅の長尺パンチＰ2 を２個）がホルダ６７を介してパンチホルダ６３に接続されており、このパンチホルダ６３がガイドレール５９に移動自在に取付けられている。なお、前記上部材５１の中央部分に設けられている空間７５は、後述する長さの短い短尺パンチＰＳをセットして所望の長さのパンチＰを形成するために設けられている。
【００３８】
なお、前述の５個の金型ステーション４９の内の１個には前述のようなパンチＰは装着されておらず空の状態となっており、後から所望のパンチＰを装着できるようになっている。
【００３９】
一方、図５および図１２〜図１４を参照するに、底面フレーム１５には、Ｘ軸方向に２本のＸ軸下部材７７が設けられており、このＸ軸下部材７７の間には２本のＹ軸下部材７９が設けられている。前記Ｘ軸下部材７７の上側には各々軸受８１が設けられており、Ｙ軸下ボールネジ８３が回転自在に設けられている。このＹ軸下ボールネジ８３にはスプロケット８５が取付けられており、チェーン８７を介してＹ軸下モータ８９と連結されている（図２参照）。
【００４０】
また、前記Ｙ軸下部材７９の上側にはＹ軸下ガイドレール９１が各々設けられている。このＹ軸下ガイドレール９１の上側には、Ｙ軸方向へ移動自在のスライダ９３を有するダイステーション９５が設けられており、このダイステーション９５には前述のＹ軸下ボールネジ８３に螺合するＹ軸下ボールナット９７が取付けられている。
【００４１】
従って、Ｙ軸下モータ８９によりチェーン８７を介してスプロケット８５を回転させてＹ軸下ボールネジ８３を回転させると、Ｙ軸下ボールナット９７の作用によりダイステーション９５がＹ軸下ガイドレール９１に沿ってＹ軸方向へ移動する。
【００４２】
図１３および図１４を参照するに、前記ダイステーション９５には複数個（ここでは４個）の留め金９９が設けられている。この留め金９９は、種々の形状のダイＤや異なる長さのダイＤを装着したダイホルダ１０１をダイステーション９５に取付けるためのものであり、ダイホルダ１０１の底面に設けられている穴に嵌合する突起１０３を有している。
【００４３】
前記留め金９９の底面は昇降シリンダ１０５のピストンロッド１０７の先端に取付けられると共に昇降ガイドポスト１０９が取付けられている。この昇降ガイドポスト１０９はガイド受け１１１により摺動自在に支持されているので、留め金９９は垂直方向にまっすぐに昇降することになる。
【００４４】
従って、Ｙ軸下モータ８９によりＹ軸下ボールネジ８３を回転駆動させ、Ｙ軸下ガイドレール９１に沿ってダイステーション９５を所望のパンチＰを格納した金型ステーション４９の下方へ移動・位置決めする。そして、昇降シリンダ１０５によりダイＤおよびダイホルダ１０１を上昇させて所望の金型ステーション４９に積載する。
【００４５】
また、図１５を参照するに、Ｙ軸ステーション３７の下側におけるＸ軸方向の両端部（図１５中左右両端部）には各々外側へ向かってシリンダ１１３が設けられており、このシリンダ１１３のピストンロッド１１５の先端にはロックピン１１７が取付けられている。
【００４６】
従って、前述のようにして上昇された金型ステーション４９は、シリンダ１１３により外側へ押出されたロックピン１１７でＹ軸ステーション３７に固定される。なお、Ｙ軸ステーション３７の左右両外側には、各々ガイドピン１１９が鉛直方向に設けられており、金型ステーション４９が鉛直上方へ上昇されるようになっている。
【００４７】
一方、図５における金型格納装置１の左内側には短尺パンチ格納部１２１がＸ軸方向に複数個（ここでは４個）設けられている。図１６〜図１８を参照するに、この短尺パンチ格納部１２１では、ベースフレーム１２３に設けられている上下２段のＬＭガイド１２５によりフレーム１２７が移動自在に支持されており、ベースフレーム１２３の下面に取付けられているシリンダ１２８によりＸ軸方向へ移動自在となっている。このフレーム１２７の内部には、複数個（ここでは、５０ｍｍの短尺パンチＰＳ0 、１５ｍｍ短尺パンチＰＳ1 、１５ｍｍ短尺パンチＰＳ2 、１０ｍｍ短尺パンチＰＳ3 、１０ｍｍ短尺パンチＰＳ4 、１０ｍｍ短尺パンチＰＳ5 ）の短尺パンチＰＳが格納されている。
【００４８】
図１８を参照するに、前記フレーム１２７の内部に格納されている短尺パンチＰＳのうち５０ｍｍ短尺パンチＰＳ0 はクランプ位置においてフレーム１２７に直接格納されているが、他の５個の短尺パンチＰＳは前記５０ｍｍ短尺パンチＰＳ0 のものに対してＹ軸方向にずれた位置において各々ブラケット１２９に別個に取付けられている。このブラケット１２９はフレーム１２７の上下に設けられているリニアシャフト１３１に沿ってＹ軸方向へ移動自在に支持されており、所望の短尺パンチＰＳを個別シリンダ１３３により５０ｍｍ短尺パンチＰＳ0 と並ぶ位置に個別に移動可能となっている。
【００４９】
図３、図５、図１９および図２０を参照するに、前記短尺パンチ格納部１２１の図３中左側には短尺自動長さチェンジャ１３５（以下、短尺ＡＬＣ１３５という、）が設けられている。この短尺ＡＬＣ１３５では、柱フレーム１７の間にＸ軸方向へ梁部材１３７が設けられており、この梁部材１３７に設けられたＬＭガイド１３９（図１９参照）に沿って移動自在のスライダ１４１に支持されるボールナットベース１４３が設けられている。また、ボールナットベース１４３の下方には、前記ＬＭガイド１３９と平行にＸ軸方向に延伸してＸ軸ボールネジ１４５が回転自在に設けられている。このＸ軸ボールネジ１４５の端部にはスプロケット１４７が取付けられており、チェーン１４９を介してＸ軸モータ１５１により回転駆動される。また、前記ボールナットベース１４３の下面には、前記Ｘ軸ボールネジ１４５に螺合するＸ軸ボールナット１５３が取付けられている。
【００５０】
従って、Ｘ軸モータ１５１によりＸ軸ボールネジ１４５を回転駆動すると、Ｘ軸ボールナット１５３の作用によりボールナットベース１４３はＸ軸方向へ移動・位置決めされることになる。
【００５１】
前記ボールナットベース１４３の上面にはＬＭベース１５５がＹ軸方向に設けられており、このＬＭベース１５５に沿ってＹ軸方向へ移動自在のベース１５７が設けられている。前記ＬＭベース１５５の上にはエアーシリンダ１５９がＹ軸方向に設けられており、ピストンロッド１６１の先端は前記ベース１５７の下面に設けられているブラケット１６３に取付けられている。
【００５２】
前記ベース１５７の上面には、エアーシリンダ１６５がＹ軸方向に設けられており、図１９中右方向へ突出自在のピストンロッド１６７の先端はクランパケース１６９に接続されている。このクランパケース１６９の下面にはスライダ１７１が取付けられており、前記ベース１５７の上面にＹ軸方向に設けられているＹ軸ガイドレール１７３に沿って移動自在となっている。
【００５３】
このクランパケース１６９の図２０中左側には第一エアーシリンダ１７５と第二エアーシリンダ１７７が設けられており、内部には前記第一エアーシリンダ１７５により作動する第一クランパ１７９および前記第二エアーシリンダ１７７により作動する第二クランパ１８１が並設されている。図２０中上側に設けられている第一クランパ１７９は、前述の短尺パンチＰＳのうち５０ｍｍ短尺パンチＰＳ0 をクランプするためのものであり、図２０中下側に設けられている第二クランパ１８１は、１５ｍｍ短尺パンチＰＳ1 〜ＰＳ3 および１０ｍｍ短尺パンチＰＳ4 、ＰＳ5 をクランプするためのものである。
【００５４】
従って、エアーシリンダ１６５の作用によりクランパケース１６９全体をＹ軸ガイドレール１７３の沿ってＹ軸方向へ移動・位置決めして、第一エアーシリンダ１７５により作動する第一クランパ１７９が５０ｍｍ短尺パンチＰＳ0 に設けられている把持部１８３をクランプし、第二エアーシリンダ１７７により作動する第二クランパ１８１が他の短尺パンチＰＳ1 〜ＰＳ5 に設けられている把持部１８３をクランプする。この状態で、エアーシリンダ１５９により前記短尺パンチＰＳを前述の金型ステーション４９に設けられている空間７５に挿入する。
【００５５】
図２１には、金型ステーション４９への短尺パンチＰＳの取付部が示されている。前述した長尺パンチＰの場合と同様に、ガイドレール５９のローラ６１によりパンチホルダ１８５がＸ軸方向へ移動自在に吊下げられている。このパンチホルダ１８５には、バネ１８７によりクランプ方向（図２１中反時計方向）へ付勢されているレバー１８９が設けられており、このレバー１８９の先端がクランプピン１９１を図２１中右方向へ付勢することにより、パンチホルダ１８５の下端部に設けられている貫通穴１９３を貫通して短尺パンチＰＳの上端部に設けられている係止部１９５を係止する。なお、短尺パンチＰＳをパンチホルダ１８５から離脱させる場合には、エジェクタ１９７によりレバー１８９の上端部を図２１中右側へ押すことにより容易に取外すことができる。また、短尺パンチＰＳの表裏の向きはどちらでも取付可能となっている。
【００５６】
図１中前記短尺ＡＬＣ１３５の右側、すなわち前述のようにして短尺パンチＰＳを取付けた金型ステーション４９を挟んで反対側には、長尺自動長さチェンジャ１９９（以下、長尺ＡＬＣ１９９という、）が設けられている。この長尺ＡＬＣ１９９は、Ｙ軸ステーション３７に装着した長尺パンチＰおよび短尺パンチＰＳを隙間がないように密着させて所定長さのパンチＰを得るためのものである。
【００５７】
図２２〜図２４を参照するに、長尺ＡＬＣ１９９では、Ｘ軸方向に架台２０１が延伸して設けられており、上フレーム１９と底面フレーム１５との間に設けられている支柱２０３（図３参照）における途中高さ位置に両端が固定されている。前記架台２０１の上にはベースプレート２０５がＸ軸方向に取付けられており、このベースプレート２０５の左右両端部（図２２中左右両端部）における上面にはＬＭブロック２０７がＹ軸方向に設けられている。このＬＭブロック２０７の上にはＬＭガイド２０９がＹ軸方向へ移動自在に設けられている。また、前記ベースプレート２０５のＸ軸方向中央部上面にはエアーシリンダ２１１がＹ軸方向に設けられている。
【００５８】
前記各ＬＭガイド２０９の上には、ブラケット２１３により垂直に保持された本体フレーム２１５がＸ軸方向に延伸して設けられており、前述のエアーシリンダ２１１のピストンロッド２１７が本体フレーム２１５に接続されている。また、この本体フレーム２１５の前面（図２４中左側面）の途中高さ位置にはＬＭガイドレール２１９がＸ軸方向に延伸して設けられており、このＬＭガイドレール２１９には２個で一組のＬＭガイド２２１がＸ軸方向に２組設けられており、Ｘ軸方向へ移動・位置決め自在となっている。
【００５９】
前記各組のＬＭガイド２２１の前面（図２４中左側面）には取付プレート２２３が各々設けられており、この取付プレート２２３には先端にピン２２５を有するブロック２２７がＸ軸方向へ複数個（ここでは、３個のものと２個のもの）設けられている。前記本体フレーム２１５の後面におけるＸ軸方向両端部には各々エアーシリンダ２２９が設けられている。この各エアーシリンダ２２９のピストンロッド２３１は、ブラケット２３３を介して各取付プレート２２３に接続されている。
【００６０】
従って、エアーシリンダ２２９の駆動により取付プレート２２３に取付けられているピン２２５をＸ軸方向の所定位置に位置決めし、エアーシリンダ２１１の駆動によりＬＭガイド２２１をＹ軸方向に前後移動させることにより、金型ステーション４９に装着されている長尺パンチＰの係止穴２３５に前記ピン２２５を挿入し、再びエアーシリンダ２２９を駆動することにより長尺パンチＰを互いに接近・離反させることができる。
【００６１】
図２、図３、図２５および図２６には前述のようにして所望の長さにセットされたパンチＰおよびダイＤをプレスブレーキ５に搬入、あるいはプレスブレーキ５に装着されている金型を搬出するための金型搬送装置２３７が示されている。
【００６２】
この金型搬送装置２３７では、金型を搬送するパスラインＰＬ位置（図３参照）における左右の底面フレーム１５の上に受台２３９が設けられており、この受台２３９の上には角パイプ製の搬送フレーム２４１がＸ軸方向に延伸して設けられており、金型格納装置１から図２中左右に突出している。この搬送フレーム２４１の上面における図２５中左右両端部には軸受２４３が各々設けられており、搬送用ボールネジ２４５が回転自在に支持されている。また、搬送用ボールネジ２４５の図２５中左端部にはスプロケット２４７が取付けられており、搬送用モータ２４９とチェーン２５１により連結されている。
【００６３】
前記搬送フレーム２４１の上面にはＸ軸方向のほぼ全長にわたってＬＭガイドレール２５３が設けられている。このＬＭガイドレール２５３の上には、前述の搬送用ボールネジ２４５に螺合するボールナット２５５を有すると共に下面にスライダ２５７が設けられた搬送台２５９がＸ軸方向へ移動・位置決め自在に設けられている。
【００６４】
前記搬送台２５９には金型ステーション４９をクランプするための金型クランプ装置２６１が設けられている。この金型クランプ装置２６１では、図２６に示されているように金型ステーション４９のクランプベース５７を左右から挟んでクランプするクランプ爪２６３がエアーシリンダ２６５により開閉自在に設けられている。
【００６５】
従って、搬送用モータ２４９により搬送用ボールネジ２４５を回転駆動して、金型クランプ装置２６１を図２および図２５中最も左側（図２中二点鎖線で示す状態）に移動し、長尺ＡＬＣ１９９によりパンチＰが所定長さにセットされてパスラインＰＬに位置決めされた金型ステーション４９のクランプベース５７を、エアーシリンダ２６５で作動するクランプ爪２６３によりクランプする。再び搬送用モータ２４９により搬送用ボールネジ２４５を回転駆動して、金型ステーション４９を把持した金型クランプ装置２６１を図２中右方向へ移動させてプレスブレーキ５の内部に金型ステーション４９を供給する。
【００６６】
次に、前述の金型格納装置１において所望の長さのパンチＰの作成およびこのパンチＰに適するダイＤとの組合わせを行い、プレスブレーキ５に装着する手順全体について説明する。
【００６７】
まず、図１０（Ａ）に示されているように、金型ステーション４９の上部材５１に所望の長さに対応した長さの複数の長尺のパンチＰが装着されている金型ステーション４９を選択する。例えば、図１０（Ａ）では、１００ｍｍ幅のパンチＰ１を３個と、２００ｍｍ幅のパンチＰ２を２個Ｘ軸方向に移動自在に有している。なお、前記上部材５１の中央部分に設けられている空間７５は、後述する長さの短い短尺パンチＰＳをセットして所望の長さのパンチＰを形成するために設けられている。
【００６８】
次いで、前述のパンチＰに対応するダイＤの選択を行う。図２および図１２〜１４を参照するに、Ｙ軸下モータ８９によりチェーン８７を介してスプロケット８５を回転させてＹ軸下ボールネジ８３を回転させると、Ｙ軸下ボールナット９７の作用によりダイステーション９５がＹ軸下ガイドレール９１に沿ってＹ軸方向へ移動するので所望のパンチＰを格納した金型ステーション４９の下方へ移動・位置決めする。そして、昇降シリンダ１０５によりダイＤおよびダイホルダ１０１を上昇させて所望の金型ステーション４９に積載する。
【００６９】
図３および図９を参照するに、このようにしてダイＤが積載された金型ステーション４９は、昇降シリンダ４３によりリフタ４７を上昇させて、図１５に示されているように、シリンダ１１３により外側へ押出されたロックピン１１７でＹ軸ステーション３７に固定される。その後、昇降シリンダ４３によりリフタ４７を下降させて元の位置に戻す。また、Ｙ軸ステーション３７に短尺パンチＰＳを装着すべくＹ軸上モータ２７によりＹ軸上ボールネジ２５を回転させて、Ｙ軸ステーション３７を図１中Ｙ軸方向左側へ移動させ長尺ＡＬＣ１９９と短尺ＡＬＣ１３５の間まで下降させておく。
【００７０】
次に、短尺パンチＰＳの組合わせを行う。図３および図１６〜図２０を参照するに、例えば７５ｍｍのパンチＰが必要な場合には、Ｘ軸モータ１５１によりＸ軸ボールネジ１４５を回転させて短尺ＡＬＣ１３５をＸ軸方向へ移動させ、所望の短尺パンチＰＳを格納してある短尺パンチ格納部１２１の前へ移動する。そして、第一クランパ１７９を短尺パンチ格納部１２１の５０ｍｍ短尺パンチＰＳ0 の前方へ位置決めする。エアーシリンダ１６５によりクランパケース１６９を図２０中右方向へ移動させて第一クランパ１７９を５０ｍｍ短尺パンチＰＳ0 に接近させ、第一エアーシリンダ１７５により第一クランパ１７９を作動させて５０ｍｍ短尺パンチＰＳ0 をクランプする。
【００７１】
次に、個別シリンダ１３３により使用する１５ｍｍ短尺パンチＰＳ2 と１０ｍｍ短尺パンチＰＳ３を図１８中Ｙ軸方向上側へ移動させてクランプ位置に位置決めし、シリンダ１２８により短尺パンチ格納部１２１を図１６中Ｘ軸方向右方向へ移動させて５０ｍｍ短尺パンチＰＳ0 に接触するように位置決めする。第二エアーシリンダ１７７を作動させて第二クランパ１８１により１５ｍｍ短尺パンチＰＳ2 と１０ｍｍ短尺パンチＰＳ3 をクランプする。ここで、１５ｍｍ短尺パンチＰＳ2 と１０ｍｍ短尺パンチＰＳ3 を選択したのは、２５ｍｍの長さの短尺パンチＰＳを隙間なく作成するのに最適であり、他の１５ｍｍ短尺パンチＰＳ1 や１０ｍｍ短尺パンチＰ4 等を使用すると隙間があいてしまうためである。
【００７２】
以上のようにして、所望の長さ（ここでは７５ｍｍ）のパンチＰを作成した後、Ｘ軸モータ１５１によりＸ軸ボールネジ１４５を回転させて短尺ＡＬＣ１３５をＸ軸方向へ移動させ、図１０（Ａ）に示されている金型ステーション４９の短尺パンチ取付位置である中央部分の空間７５に対応する位置に位置決めする。
【００７３】
短尺ＡＬＣ１３５に設けられているエアーシリンダ１６５のピストンロッド１６７をＹ軸方向右へ伸ばして、第一クランパ１７９により５０ｍｍ短尺パンチＰＳの把持部１８３をクランプすると共に、第二クランパ１８１により１５ｍｍ短尺パンチＰＳ2 と１０ｍｍ短尺パンチＰＳ3 をクランプする。
【００７４】
そして、エアーシリンダ１５９をＹ軸方向右側へ伸ばして、クランプされている短尺パンチＰＳをＹ軸ステーション３７に装着されている金型ステーション４９の中央部分に設けてある空間７５に挿入する。短尺パンチＰＳは、金型ステーション４９のパンチホルダ１８５に設けられているクランプピン１９１が短尺パンチＰＳの係止部１９５に嵌合することによりパンチホルダ１８５に固定される（図２１参照）。
【００７５】
次に、図２２〜図２４を参照するに、長尺ＡＬＣ１９９のエアーシリンダ２２９の駆動により取付プレート２２３に取付けられているピン２２５をＸ軸方向の所定位置に位置決めし、エアーシリンダ２１１の駆動によりＬＭガイド２０９に沿ってＹ軸方向に前後移動させることにより、Ｙ軸ステーション３７に装着されている長尺パンチＰの係止穴２３５に前記ピン２２５を挿入する。その後、エアーシリンダ２２９を駆動することにより長尺パンチＰを中央側へ移動させて、両側にある長尺パンチＰと中央部の短尺パンチＰＳを隙間なく接触させる。
【００７６】
このようにしてパンチＰを所望の長さにセットした後、再度金型ステーション４９を上昇させて前述と同様にしてＹ軸ステーション３７に連結する。Ｙ軸ステーション３７をパスラインＰＬ位置まで移動させ、金型搬送装置２３７の金型クランプ装置２６１によりパスラインＰＬ位置に位置決めされている金型ステーション４９のクランプベース５７をクランプする。最後に、搬送用モータ２４９により搬送用ボールネジ２４５を回転駆動して、金型クランプ装置２６１を図２５中右方向へ移動させてプレスブレーキ５の内部に金型ステーション４９を供給した後、金型格納装置１の図２５中左側位置まで戻る。
【００７７】
ここで、プレスブレーキ５における金型ステーション４９の取付および取外しは、特開平７−１１６７３４号公報によりすでに既知のものとなっているのでプレスブレーキ５の内部における構成および動作の説明を省略する。
【００７８】
以上の結果から、パンチＰを長尺パンチＰと短尺パンチＰＳとの組合わせで構成し、種々の長さのパンチＰを予め金型格納装置１に格納してあるので、金型の交換時に所望の長さのパンチＰを作成することができる。また、作製されたパンチＰと組合わせるダイＤも複数格納してあるので、適切な組合わせを行うことができる。この金型格納装置１における作業は、プレスブレーキ５とは独立して行うことができるので、プレスブレーキ５における加工中に次に使用する金型を準備することができる。これにより、加工効率を向上させることができる。
【００７９】
また、パンチＰとダイＤを一組としてプレスブレーキ５に供給するので、パンチＰに対応したダイＤを間違いなく供給することができると共に、金型格納装置１において金型の芯だしを行うことができる。これにより、プレスブレーキ５における金型交換を容易且つ迅速に行うことができる。
【００８０】
また、Ｙ軸ステーション３７が金型を搬送するための金型ステーション４９を２個有しているので、プレスブレーキ５から取外した金型を格納した金型ステーション４９と、これからプレスブレーキ５に搬送する金型ステーション４９を同時に保持することができるので、迅速に金型交換を行うことができる。
【００８１】
なお、この発明は前述の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行なうことにより、その他の態様で実施し得るものである。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明による曲げ加工機における金型交換方法では、金型格納装置に複数の長尺パンチが格納されているので、適切な長尺パンチを選択することができる。また、複数の短尺パンチも格納されているので、適正な短尺パンチを選択して長尺パンチと組合わせることにより所望の長さのパンチを作成することができる。また、所望のパンチに対応するダイを選択して前記パンチを組込んだ金型ステーションに装着することにより、パンチおよびダイの選択と芯合わせが同時に行われる。このため、所望の長さのパンチとこのパンチに対応するダイを同時に曲げ加工機に搬入するので、迅速且つ容易に金型の交換を行うことができる。
【００８３】
請求項２の発明による曲げ加工機における金型交換方法では、選択された複数の短尺パンチは隙間が無いように密着して一個の短尺パンチとして金型ステーションに装着されるので、組合わせにより所望の長さの短尺パンチを作製することができる。
【００８４】
請求項３の発明による曲げ加工機における金型交換方法では、作製された短尺パンチを長尺パンチの間に挿入して金型ステーションに取付、両側の長尺パンチを接近させることにより隙間があかないように密着させるので、所望の長さの完全なパンチを得ることができる。
【００８５】
請求項４の発明による曲げ加工機における金型格納装置では、金型格納装置に複数の長尺パンチが格納されている複数の金型ステーションがあるので、適切な金型ステーションを選択することにより適切な長尺パンチを選択することができる。また、金型格納装置の短尺パンチ格納部に複数の短尺パンチが格納されているので、適正な短尺パンチを選択して前記金型ステーションにおいて長尺パンチと組合わせることにより所望の長さのパンチを作成することができる。また、複数のダイを格納してあるダイステーションから前記所望のパンチに対応するダイを選択して前記金型ステーションに装着することにより、パンチおよびダイの選択と芯合わせが同時に行われる。このようにして所望のパンチおよびダイを装着した金型ステーションをＹ軸ステーションにより搬送位置に移動させ、金型搬送装置により所望の長さのパンチとこのパンチに対応するダイを同時に曲げ加工機に搬入するので、迅速且つ容易に金型の交換を行うことができる。
【００８６】
請求項５の発明による曲げ加工機の金型格納装置では、複数のダイを格納したダイステーションが設けられているので、所望のパンチに対応するダイを選択することができる。また金型格納装置が曲げ加工機に隣接して設けて設けてあるので金型交換を迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る金型格納装置の内部を示す断面図である。
【図２】図１中II方向から見た側面図である。
【図３】図２中III 方向から見た正面図である。
【図４】図１中IV方向から見た平面図である。
【図５】図１中V −V 向から見た断面図である。
【図６】この発明に係る曲げ加工システムの全体を示す正面図である。
【図７】Ｙ軸ステーションを示す平面図である。
【図８】図７中VIII方向から見た側面図である。
【図９】図３中IX−IX線に沿った断面図である。
【図１０】（Ａ）、（Ｂ）は金型ステーションを示す正面図および側面図である。
【図１１】長尺パンチの金型ステーションに対する取付部を示す拡大図である。
【図１２】ダイステーションの移動機構を示す側面図である。
【図１３】ダイステーションを示す正面図である。
【図１４】ダイステーションにおけるダイを金型ステーションに取付ける状態を示す説明図である。
【図１５】金型ステーションをＹ軸ステーションに取付ける取付部を示す正面図である。
【図１６】短尺パンチ格納部を示す正面図である。
【図１７】図１６中XVII方向から見た側面図である。
【図１８】図１６中XVIII 方向から見た平面図である。
【図１９】短尺ＡＬＣを示す正面図である。
【図２０】図１９中XX方向から見た平面図である。
【図２１】短尺パンチの金型ステーションに対する取付部を示す拡大図である。
【図２２】（Ａ）、（Ｂ）は長尺ＡＬＣを示す平面図および正面図である。
【図２３】長尺ＡＬＣにおけるＸ軸方向移動機構を示す平面図である。
【図２４】図２２中XXIV−XXIV線に沿った断面図である。
【図２５】金型搬送装置を示す断面図である。
【図２６】金型クランプ装置を示す平面図である。
【図２７】従来におけるパンチの長さの調整方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１  金型格納装置
３  曲げ加工システム
５  プレスブレーキ（曲げ加工機）
７  ハンドリングロボット
１１  板材積載装置
１３  ローディング・アンローディングロボット
３７  Ｙ軸ステーション
４９  金型ステーション
９５  ダイステーション
１２１  短尺パンチ格納部
１３５  短尺ＡＬＣ
１９９  長尺ＡＬＣ
２３７  金型搬送装置
Ｐ  パンチ、長尺パンチ
Ｄ  ダイ
ＰＳ  短尺パンチ
【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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