JP2000094038A - 曲げ荷重検出方法および曲げ荷重検出装置並びに曲げ加工方法および曲げ加工機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シンプルで安価な装置により高精度の曲げ加
工を行うための曲げ荷重検出方法および曲げ荷重検出装
置並びに曲げ加工方法および曲げ加工機を提供する。 【解決手段】 上下移動機構１１により可動テーブル５
を上下移動させてパンチＰとダイＤの協働で曲げ加工を
行う際に、まず試し曲げを行い、制御装置２３の演算部
４１が上下移動機構１１に設けられている荷重センサ２
５からの電圧信号の和から全曲げ荷重を算出すると共
に、左右の荷重センサ２５からの電圧信号の差から左右
の曲げ荷重の比を算出して記憶手段４３に記憶してお
き、実曲げ加工においては、制御装置２３の指令部４７
が上下移動機構１１に指令して記憶手段４３により記憶
されている全曲げ荷重および曲げ荷重比を再現して曲げ
加工を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、板材の曲げ加工
を行う際の曲げ荷重検出方法および曲げ荷重検出装置並
びに曲げ加工方法および曲げ加工機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プレスブレーキによる板金の
曲げ加工においては、目標角度への到達度（狙い目の角
度）、繰り返し曲げ加工精度、通り精度（材料長手方向
の曲げ角度のばらつき）により曲げ加工の精度が左右さ
れている。

【０００３】前述の目標角度への到達度に関しては、試
し曲げ加工の実施、あるいはＮＣ装置内での演算やＤＢ
（データベース）化等を行うことにより改善されてい
る。

【０００４】前述の繰り返し曲げ加工精度及び通り精度
に関しては、プレスブレーキの可動テーブルの位置決め
精度，あるいは中間板の出入り調整による金型（パンチ
及びダイ）間隔の微細な設定により改善を図っているの
が一般的である。

【０００５】これに対応して、近年のセンサ技術の発展
と共に曲げ荷重検出機が発明され（例えば、ピエゾセン
サによる曲げ荷重検出や、可動テーブルを上下移動させ
る駆動モータの電流検出による曲げ荷重検出機等）、曲
げ加工の高精度化を目的として曲げ荷重を制御パラメー
タとした可動テーブルの位置決め制御が行われるように
なってきた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ピエゾセンサによる曲げ荷重検出においては、例えば中
間板にピエゾセンサを埋め込んで曲げ荷重を検出し、こ
れを制御に用いて高い通り精度を得る場合においては、
中間板一枚当たり二個のピエゾセンサとピエゾアンプが
必要になる。このため、仕様曲げ長さの長いプレスブレ
ーキに適用する場合には検出数が増大し、制御システム
（ハードウェア及びソフトウェア）が複雑になると共に
費用の増大を招くという問題がある。

【０００７】また、前述の駆動モータの電流検出により
曲げ荷重を検出する場合においては、可動テーブルの上
下移動を行う駆動モータに流れる負荷電流の変化を検出
しこの変化量を曲げ荷重値に換算して制御を行ってい
る。しかしこの場合においては、元来、モータの負荷電
流は、モータ自身のロータの回転の負荷と、ギヤのよう
なテーブル駆動用減速機構の機械的負荷や機械的損失が
主であるため、曲げ荷重の変化による電流の変化は微小
なものとなる。

【０００８】従って、曲げ荷重の変化によるモータ負荷
電流の変化を高精度に検出するためには、高度な電流フ
ィルタ技術が必要になって装置が高価なものになるとい
う問題があると共に、特に軽荷重に対する電流変化の検
出が困難であるという問題がある。

【０００９】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、シンプルで安価な装
置により高精度の曲げ加工を行うための曲げ荷重検出方
法および曲げ荷重検出装置並びに曲げ加工方法および曲
げ加工機を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１による発明の曲げ荷重検出方法は、可動
テーブルの上下移動により、可動テーブルと固定テーブ
ルに取り付けられたダイとパンチとの協働でワークに曲
げ加工を行う際の曲げ荷重検出方法において、前記可動
テーブルを上下移動せしめる上下移動機構と前記可動テ
ーブルの間に設けられた荷重センサにより可動テーブル
に載荷される荷重を検出し、この検出された荷重の和か
ら全曲げ荷重を求めること、を特徴とするものである。

【００１１】従って、可動テーブルを上下移動させてパ
ンチとダイとの協働で曲げ加工を行う際の曲げ荷重を、
可動テーブルの左右端付近を左右の上下移動機構が押圧
する圧力を荷重センサにより検出し、荷重センサからの
電圧信号を変換して曲げ荷重を求め、その和を求めるこ
とにより全曲げ荷重を検出する。

【００１２】請求項２による発明の曲げ荷重検出装置
は、可動テーブルの上下移動により、可動テーブルと固
定テーブルに取り付けられたダイとパンチとの協働でワ
ークに曲げ加工を行う際の曲げ荷重検出装置であって、
前記可動テーブルを上下移動せしめる上下移動機構と、
この上下移動機構と前記可動テーブルの間に設けられて
上下移動機構により可動テーブルに付加される荷重を検
出する荷重センサと、この荷重センサが発する電圧信号
を受けて曲げ荷重に変換する制御装置と、を備えてなる
ことを特徴とするものである。

【００１３】従って、上下移動機構により可動テーブル
を上下移動させてパンチとダイとの協働で曲げ加工を行
う際の曲げ荷重を検出するのに、可動テーブルの左右端
付近を左右の上下移動機構が押圧する圧力を荷重センサ
により検出し、制御装置が荷重センサからの電圧信号を
変換して曲げ荷重を求め、その和を求めることにより全
曲げ荷重を検出する。

【００１４】請求項３による発明の曲げ荷重検出装置
は、請求項２記載の曲げ荷重検出装置において、前記制
御装置が、複数の荷重センサからの電圧信号の和から全
曲げ荷重を算出すると共に左右の荷重センサの電圧信号
の差から左右の曲げ荷重の比を求める演算部を、備えて
なることを特徴とするものである。

【００１５】従って、制御装置の演算部が荷重センサか
らの電圧信号を変換して曲げ荷重を求め、その和を求め
て全曲げ荷重を検出すると共に、左右の曲げ荷重の差か
ら左右の曲げ荷重の比を算出する。

【００１６】請求項４による発明の曲げ加工方法は、可
動テーブルの上下移動により、可動テーブルと固定テー
ブルに取り付けられたダイとパンチとの協働でワークに
曲げ加工を行う曲げ加工方法において、まず試し曲げを
行い、このときに前記可動テーブルを上下移動せしめる
上下移動機構と前記可動テーブルの間に設けられた荷重
センサにより可動テーブルに載荷される荷重を検出し、
この検出された荷重の和から全曲げ荷重を求めると共に
左右の曲げ荷重の比を求め、求められた全曲げ荷重およ
び左右の曲げ荷重の比を記憶しておき、実曲げ加工に際
して、試し曲げで得られた全曲げ荷重および左右の曲げ
荷重の比を再現すべく可動テーブルを上下移動させて曲
げ加工を行うこと、を特徴とするものである。

【００１７】従って、可動テーブルを上下移動させてパ
ンチとダイとの協働で曲げ加工を行う際に、予め試し曲
げを行い、上下移動機構と可動テーブルの間に設けられ
ている荷重センサにより曲げ荷重を検出して、所望の曲
げ加工を行うに必要な曲げ荷重データを得て記憶してお
く。実曲げ加工時には、試し曲げ加工により得られた全
曲げ荷重及び曲げ荷重比を再現することにより、所望の
曲げ加工を高精度で行う。

【００１８】請求項５による発明の曲げ加工機は、可動
テーブルの上下移動により、可動テーブルと固定テーブ
ルに取り付けられたダイとパンチの協働でワークに曲げ
加工を行う曲げ加工機であって、前記可動テーブルを上
下移動せしめる上下移動機構と、この上下移動機構と前
記可動テーブルの間に設けられて上下移動機構により可
動テーブルに付加される荷重を検出する荷重センサと、
前記上下移動機構を制御すると共に前記荷重センサから
の電圧信号から曲げ荷重を求める制御装置と、を備え、
前記制御装置が、前記左右の荷重センサからの電圧信号
の和から全曲げ荷重を算出すると共に左右の荷重センサ
からの電圧信号から左右の荷重センサ位置における曲げ
荷重の比を算出する演算部と、この演算部により算出さ
れた全曲げ荷重および左右の曲げ荷重の比を記憶してお
く記憶手段と、曲げ加工時に前記記憶手段に記憶されて
いる全曲げ荷重および左右の曲げ荷重の比を再現するよ
うに前記移動機構に指令する指令部と、を備えてなるこ
とを特徴とするものである。

【００１９】従って、上下移動機構により可動テーブル
を上下移動させてパンチとダイとの協働で曲げ加工を行
う際に、まず試し曲げを行い、制御装置の演算部が上下
移動機構に設けられている荷重センサからの電圧信号の
和から全曲げ荷重を算出すると共に、左右の荷重センサ
からの電圧信号の差から左右の曲げ荷重の比を算出して
記憶手段に記憶しておき、実曲げ加工を行う際には、制
御装置の指令部が、上下移動機構に指令して記憶手段に
より記憶されている全曲げ荷重および曲げ荷重比を再現
するように曲げ加工を行う。

【００２０】請求項６による発明の曲げ加工機は、可動
テーブルの上下移動により、可動テーブルと固定テーブ
ルに取り付けられたダイとパンチとの協働でワークに曲
げ加工を行う曲げ加工機であって、前記可動テーブルの
左右両端付近の中間高さ位置に設けられて可動テーブル
に付加される荷重を検出する荷重センサおよび／または
前記固定テーブルの左右両端付近の中間高さ位置に設け
られて固定テーブルに付加される荷重を検出する荷重セ
ンサと、前記上下移動機構を制御すると共に前記荷重セ
ンサからの電圧信号から曲げ荷重を求める制御装置と、
を備え、前記制御装置が、前記左右の荷重センサからの
電圧信号の和から全曲げ荷重を算出すると共に左右の荷
重センサからの電圧信号から左右の荷重センサ位置にお
ける曲げ荷重の比を算出する演算部と、この演算部によ
り算出された全曲げ荷重および左右の曲げ荷重の比を記
憶しておく記憶手段と、曲げ加工時に前記記憶手段に記
憶されている全曲げ荷重および左右の曲げ荷重の比を再
現するように前記移動機構に指令する指令部と、を備え
てなることを特徴とするものである。

【００２１】従って、上下移動機構により可動テーブル
を上下移動させてパンチとダイとの協働で曲げ加工を行
う際に、まず試し曲げを行い、制御装置の演算部が、可
動テーブルの中間高さ位置に設けられている荷重センサ
および／または固定テーブルの中間高さ位置に設けられ
ている荷重センサにより可動テーブルおよび／または固
定テーブルに負荷される荷重を検出すると共に、左右の
荷重センサからの電圧信号の差から左右の曲げ荷重の比
を算出して記憶手段に記憶しておき、実曲げ加工を行う
際には、制御装置の指令部が、上下移動機構に指令して
記憶手段により記憶されている全曲げ荷重および曲げ荷
重比を再現するように曲げ加工を行う。

【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２には、この発明に係る曲げ加工機の一
例であるプレスブレーキ１の全体が示されている。この
ようなプレスブレーキ１は既に従来より良く知られてい
るものなので、詳細な説明は省略して、簡単に説明す
る。

【００２４】図２を参照するに、このプレスブレーキ１
では、本体フレーム３の前面（図２中紙面直交方向手前
側）の下部に上下移動自在の可動テーブルである下部テ
ーブル５が設けられており、この下部テーブル５の上端
にはダイＤが着脱自在に取り付けられている。

【００２５】また、本体フレーム３の前面上部には、上
部テーブル７が固定されて設けられており、この上部テ
ーブル７の下端部には前記ダイＤに対向するパンチＰ
が、多数枚の中間板９を介して交換自在に設けられてい
る。

【００２６】前記下部テーブル５の左右両端部下側に
は、この下部テーブル５を上下移動せしめる上下移動機
構１１が設けられている。また、下部テーブル５の中央
部には、曲げ加工時における下部テーブル５の中央部の
たわみを補正するための一対のクラウニングシリンダ１
３が設けられている。

【００２７】図１を併せて参照するに、前記上下移動機
構１１では、本体フレーム３に固定されている中空モー
タ１５と、この中空モータ１５の回転に伴って上下移動
するボールネジ１７と、下部テーブル５の下端面におい
て前記ボールネジ１７を回転自在に支持するボールネジ
軸受け１９を有している。前記中空モータ１５において
は、前記ボールネジ１７に対して相対的に軸方向へ移動
するボールナット２１自身がモータのロータを構成して
いるものである。また、プレスブレーキ１の近傍にはこ
のプレスブレーキ１を制御するための制御装置２３が設
けられている。なお、前記中空モータ１５の代わりに油
圧シリンダを使用することも可能である。

【００２８】従って、中空モータ１５を駆動せしめると
ボールナット２１自身であるロータが回転するが、ボー
ルナット２１は上下移動しないためボールネジ１７が上
下移動する。このボールネジ１７の上下移動によりボー
ルネジ軸受け１９を介して下部テーブル５が上下移動し
て、ダイＤとパンチＰとの協働で加工位置に位置決めさ
れたワークＷに曲げ加工を行う。

【００２９】図１を参照するに、前記ボールネジ軸受け
１９には荷重センサとしての一例であるピエゾセンサ２
５が組み込まれている。前述のように中空モータ１５が
回転してボールネジ１７を上昇させると、このボールネ
ジ１７の上昇力はボールネジ軸受け１９を介して下部テ
ーブル５を上昇させる。このため、ダイＤとパンチＰの
間にワークＷを挟み込んで曲げ加工が開始されると、曲
げ荷重によりボールネジ軸受け１９がひずみ、これに伴
ってピエゾセンサ２５もひずむ。このピエゾセンサ２５
は、ひずみ量にほぼ比例して電荷を出力する性質を有す
るため、出力された電荷量を電圧に変換して検出するこ
とにより、曲げ荷重が検出できる。

【００３０】図３には、荷重を載荷して曲げ加工を行っ
た後に荷重を取り去った時の履歴曲線が示されている。
すなわち、曲げ加工が進行して荷重が増加すると、ピエ
ゾセンサ２５の出力は図３中曲線Ｃに沿って増加する。

【００３１】この時、軽荷重領域Ａでは出力とひずみ量
は非線型であるが、荷重が増加して比例領域Ｂに達する
と、出力とひずみ量はほぼ直線的に比例するようにな
る。曲げ加工が完了して下部テーブル５を下降させてワ
ークＷへの除荷が開始すると、ピエゾセンサ２５の出力
は図３中曲線Ｄに沿って下降することになり、前述の曲
線Ｃとの間にヒステリシスＥが残る。

【００３２】従って、軽荷重領域ＡとヒステリシスＥが
ピエゾセンサ２５を使用する際の困難さとなるが、本発
明のプレスブレーキ１においては、下部テーブル５を上
昇させて曲げ加工を行う上昇式を採用しているので、以
下に示すような理由により問題とならなくなる。

【００３３】すなわち、まず下部テーブル５を上昇させ
ると、下部テーブル５の自重によりピエゾセンサ２５の
出力は軽荷重領域Ａを経過する。そして、実際の曲げ加
工が開始される時点では比例領域Ｂに入っているため、
曲げ荷重に比例した出力を得ることができる。さらに、
曲げ加工の精度は上昇動作のみで決定されるため、下部
テーブル５を下降させる際に現れる曲線Ｄの特性を用い
る必要がなく、前述の履歴は問題にならない。

【００３４】再び図１を参照するに、この発明に係る制
御システム２７が示されている。この制御システム２７
においては、従来より行われている下部テーブル５の位
置決め制御により曲げ加工を行うものではなく、「同じ
荷重を載荷すれば同じ角度に曲がる」という原理に基づ
いて、曲げ荷重を制御するものである。

【００３５】この制御システム２７では、前記ボールネ
ジ軸受け１９に設けられているピエゾセンサ２５がピエ
ゾアンプ２９を介して制御装置２３に接続されている。
また、前記ボールネジ１７を回転させる中空モータ１５
は、モータドライバ３１を介して制御装置２３に接続さ
れており、中空モータ１５に装着されているエンコーダ
３３が前記モータドライバ３１および制御装置２３に接
続されている。なお、前記エンコーダ３３に代わって、
レゾルバやその他の回転検出センサを設けることも可能
である。さらに、中空モータ１５にエンコーダ３３等を
設ける代わりに、下部テーブル５の高さ位置を直接検出
する位置センサを設けるようにしてもよい。

【００３６】前記制御装置２３においては、中央処理装
置であるＣＰＵ３５を有しており、このＣＰＵ３５に
は、種々のデータを入力するためのキーボードのごとき
入力手段３７と、種々のデータを表示するためのＣＲＴ
のごとき出力手段３９が接続されている。

【００３７】また、前記中空モータ１５の回転情報を伝
達する前述のエンコーダ３３や、前述のピエゾセンサ２
５からの電流信号を電圧信号に変換するピエゾアンプ２
９が接続されている。さらに、伝達された電圧から曲げ
荷重を求める演算部４１、この演算部４１による演算結
果等を記憶しておく記憶手段であるメモリ４３、さらに
種々のデータを比較して判断する比較判断部４５、モー
タドライバ３１を介して中空モータ１５に回転信号を指
令する指令部である変位指令部４７等が接続されてい
る。

【００３８】次に、前述の制御システム２７による、曲
げ荷重検出動作について説明する。

【００３９】図１を再び参照するに、曲げ加工に際して
制御装置２３の変位指令部４７から変位指令がモータド
ライバ３１に発せられると、モータドライバ３１から指
令された変位に対応する回転信号が電流の形で中空モー
タ１５に発せられて中空モータ１５を回転せしめる。中
空モータ１５が回転すると、ボールネジ１７が上昇して
下部テーブル５を持ち上げてワークＷの曲げ加工を開始
する。

【００４０】下部テーブル５の高さ位置の制御は、中空
モータ１５に装着されているエンコーダ３３により中空
モータ１５の回転角度を検出し、この回転角度を制御装
置２３およびモータドライバ３１にフィードバックして
行われる。

【００４１】曲げ加工時に発生する曲げ荷重により、ボ
ールネジ軸受け１９に設けられているピエゾセンサ２５
にひずみが生じるので、前述したようにこのひずみ量に
比例した電流がピエゾアンプ２９に流れ、ピエゾアンプ
２９で電圧に変換されて曲げ荷重値として制御装置２３
に伝達される。制御装置２３の演算部４１は、ピエゾア
ンプ２９からの電圧から曲げ荷重を検出する。

【００４２】次に、図１及び図４を参照して、曲げ加工
方法について説明する。

【００４３】曲げ加工を開始したら（ステップＳＳ）、
制御装置２３の変位指令部４７が中空モータ１５の回転
を制御して試し曲げ加工を開始し（ステップＳ１）、各
ピエゾセンサ２５により左右個々に最終曲げ荷重を検出
して制御装置２３に伝達する（ステップＳ２）。制御装
置２３の演算部４１は、左右の曲げ荷重を演算により求
めて、制御装置２３のメモリ４３に記憶する。また、各
曲げ荷重の総和を演算により求めてメモリ４３に記憶す
ると共に（ステップＳ３）、左右の曲げ荷重の比を求め
てメモリ４３に記憶する（ステップＳ４）。

【００４４】以上のようにして試し曲げが完了したら、
制御装置２３は曲げ加工を開始させる（ステップＳ
５）。制御装置２３の変位指令部４７は、試し曲げにお
いて左右のピエゾセンサ２５により検出されメモリ４３
に記憶された曲げ荷重の比を維持するように中空モータ
１５に指令して下部テーブル５を上昇させる（ステップ
Ｓ６）。

【００４５】制御装置２３の比較判断部４５は、左右の
ピエゾセンサ２５により検出される曲げ荷重の和が前述
の試し曲げにおいて得られた曲げ荷重の総和に到達した
かを判断して（ステップＳ７）、まだ到達していない場
合には前述のステップＳ５に戻る。到達したと判断され
た場合には、全ロット数だけ曲げ加工が終了したか否か
を判断して（ステップＳ８）、未だ全ロット数完了して
いない場合には前述のステップＳ４に戻って以降の工程
を繰り返す。全ロット数の曲げ加工が完了したら曲げ加
工を終了する（ステップＳＥ）。

【００４６】以上説明したように、制御システム２７は
下部テーブル５の左右に設けられており、左右の曲げ荷
重制御を個々に行うことにより曲げ荷重制御を行うこと
ができると共に、左右の下部テーブル５の高さの差か
ら、下部テーブル５における左右方向（図２中左右方
向）の傾き量（チルト量）を制御することもできる。

【００４７】また、下部テーブル５の位置決め制御では
なく曲げ荷重を制御するので、ワークＷの板厚のばらつ
きや環境温度の変化に起因する曲げ角度のばらつきを低
減することができ、繰り返し精度が向上する。すなわ
ち、左右の曲げ荷重を個々に制御することができるの
で、左右の曲げ荷重を各々再現することにより高い繰り
返し精度を得ることができる。

【００４８】また、図５を参照するに、曲げ加工を開始
して（ステップＳＳ）、下部テーブル５を上昇させ（ス
テップＳ１０）、ピエゾセンサ２５により曲げ荷重の検
出を行う（ステップＳ１１）。左右の検出値の差をとっ
て荷重差を求め（ステップＳ１２）、荷重差が所定の許
容範囲内にあるか否かを判断し（ステップＳ１３）、許
容範囲内にある場合には左右の検出値を加えて曲げ荷重
を求める（ステップＳ１４）。一方、左右の荷重差が許
容範囲内にない場合には、異常処理を行う（ステップＳ
１５）。

【００４９】これにより、下部テーブル５を上下移動さ
せる移動機構の不具合や、金型間隔の調整不良等によ
り、曲げ加工中の左右の検出値に許容値以上の差が生じ
た場合には、アラームとして異常処理を行うことができ
るので、機械や金型の破損や人身事故を事前に防止する
ことができる。

【００５０】次に、図１および図６を参照するに、前記
下部テーブル５の中央付近には左右一対のクラウニング
シリンダ１３が各々設けられており、加圧ブロック４９
を介して下部テーブル５の中央部分を持ち上げて、曲げ
加工に伴う下部テーブル５の中央部のたわみを補正して
正確な曲げ加工を行うようになっている。

【００５１】前記加圧ブロック４９には、各々ピエゾセ
ンサ５１が設けられており、前述のボールネジ軸受け１
９に設けられているピエゾセンサ２５と同様にして、ピ
エゾセンサ５１の出力からクラウニングシリンダ１３の
加圧力を検出する。この加圧力を下部テーブル５のたわ
み量に置き換えて、制御装置２３により制御する。

【００５２】以上説明したように、クラウニングの実加
圧力を検出し、この値を直接制御装置２３にフィードバ
ックすることができるため、従来のようにクラウニング
シリンダ１３への供給圧力を制御する場合に比べて、よ
り正確なたわみ量の制御を行うことができる。なお、図
１および図６に示されている場合には、クラウニングシ
リンダ１３の上側に加圧ブロック４９を組み込んである
が、加圧ブロック４９をクラウニングシリンダ１３の下
側に組み込んでも全く同様である。

【００５３】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、適宜な変更を行うことにより、その他
の態様で実施し得るものである。すなわち、図２に示さ
れているプレスブレーキ１において、前述したクラウニ
ングシリンダ１３により下部テーブル５のたわみの補正
を行うように制御すれば、下部テーブル５がワークＷに
与える実荷重をすべて検出することができるので、この
実荷重を直接制御装置２３にフィードバックすることに
より一層正確な曲げ加工を行うことができる。

【００５４】この場合、下部テーブル５自体の位置決め
制御やたわみ量の予測制御を行うことなく、実荷重を制
御するため、環境温度の変化による金型間隔の変化の影
響を受けることなく高精度な曲げ加工を行うことができ
る。さらに、曲げ荷重に起因する上部テーブル７のたわ
みに対しても正確に下部テーブル５のたわみを同調させ
ることができるので、高い通り精度を得ることができ
る。

【００５５】また、前述の実施の形態においては、下部
テーブル５を上下移動させる移動機構にピエゾセンサ２
５を埋め込んで曲げ荷重を検出していたが、これに代わ
り、図７に示されているように、下部テーブル５の左右
両側におけるほぼ中間部や上部テーブル７の左右両側部
におけるほぼ中間部にピエゾセンサ５３、５５を組み込
んでも同様の効果を得ることができる。

【００５６】さらに、以上においては、下部テーブル５
を上下移動させるべく下部テーブル５の左右両側に移動
機構を設けると共にピエゾセンサ２５を設けたが、小型
のプレスブレーキで中央に一個の移動機構を有する場合
でも適用することができる。この場合において、一個の
ピエゾセンサのみを用いることも可能であるが、ワーク
Ｗがオフセットされて曲げ加工が行われる場合を考慮す
ると、前述の実施の形態と同様に、左右に各々ピエゾセ
ンサを設けて曲げ荷重を検出し、その和を曲げ荷重とす
る方が望ましい。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よる曲げ荷重検出方法では、可動テーブルを上下移動さ
せてパンチとダイとの協働で曲げ加工を行う際の曲げ荷
重を、可動テーブルの左右端付近を左右の上下移動機構
が押圧する圧力を荷重センサにより検出し、荷重センサ
からの電圧信号を変換して曲げ荷重を求め、その和を求
めることにより全曲げ荷重を検出するので、ワークの板
厚のばらつきや環境温度の変化にかかわらず正確な曲げ
荷重を検出することができる。

【００５８】請求項２の発明による曲げ荷重検出装置で
は、上下移動機構により可動テーブルを上下移動させて
パンチとダイとの協働で曲げ加工を行う際の曲げ荷重を
検出するのに、可動テーブルの左右端付近を左右の上下
移動機構が押圧する圧力を荷重センサにより検出し、制
御装置が荷重センサからの電圧信号を変換して曲げ荷重
を求め、その和を求めることにより全曲げ荷重を検出す
るので、ワークの板厚のばらつきや環境温度の変化にか
かわらず正確な曲げ荷重を検出することができる。

【００５９】請求項３の発明による曲げ荷重検出装置で
は、制御装置の演算部が荷重センサからの電圧信号を変
換して和を求めて全曲げ荷重を検出すると共に、左右の
荷重センサの差から左右の曲げ荷重の比を算出するの
で、ワークの板厚のばらつきや環境温度の変化にかかわ
らず、正確な全曲げ荷重や左右の曲げ荷重の比を検出す
ることができる。

【００６０】請求項４の発明による曲げ加工方法では、
可動テーブルを上下移動させてパンチとダイとの協働で
曲げ加工を行う際に、予め試し曲げを行い、上下移動機
構と可動テーブルの間に設けられている荷重センサによ
り曲げ荷重を検出して、所望の曲げ加工を行うに必要な
曲げ荷重データを得て記憶しておく。実曲げ加工時に
は、試し曲げ加工により得られた全曲げ荷重及び曲げ荷
重比を再現することにより、可動テーブルの位置決め制
御ではなく左右の曲げ荷重を個々に制御することができ
るので、ワークの板厚のばらつきや環境温度の変化に起
因する曲げ角度のばらつきを低減することができ、繰り
返し精度を向上させて所望の曲げ加工を高精度で行うこ
とができる。

【００６１】請求項５の発明による曲げ加工機では、上
下移動機構により可動テーブルを上下移動させてパンチ
とダイとの協働で曲げ加工を行う際に、まず試し曲げを
行い、制御装置の演算部が、上下移動機構に設けられて
いる荷重センサからの電圧信号の和から全曲げ荷重を算
出すると共に、左右の荷重センサからの電圧信号の差か
ら左右の曲げ荷重の比を算出して記憶手段に記憶してお
き、実曲げ加工においては、制御装置の指令部が上下移
動機構に指令して記憶手段に記憶されている全曲げ荷重
および曲げ荷重比を再現することにより、可動テーブル
の位置決め制御ではなく左右の曲げ荷重を個々に制御す
ることができるので、ワークの板厚のばらつきや環境温
度の変化に起因する曲げ角度のばらつきを低減すること
ができ、繰り返し精度を向上させて所望の曲げ加工を高
精度で行うことができる。

【００６２】請求項６の発明による曲げ加工機では、上
下移動機構により可動テーブルを上下移動させてパンチ
とダイとの協働で曲げ加工を行う際に、まず試し曲げを
行い、制御装置の演算部が、可動テーブルの中間高さ位
置に設けられている荷重センサおよび／または固定テー
ブルの中間高さ位置に設けられている荷重センサにより
可動テーブルおよび／または固定テーブルに負荷される
荷重を検出すると共に、左右の荷重センサからの電圧信
号の差から左右の曲げ荷重の比を算出して記憶手段に記
憶しておき、実曲げ加工においては、制御装置の指令部
が上下移動機構に指令して記憶手段に記憶されている全
曲げ荷重および曲げ荷重比を再現することにより、可動
テーブルの位置決め制御ではなく左右の曲げ荷重を個々
に制御することができるので、ワークの板厚のばらつき
や環境温度の変化に起因する曲げ角度のばらつきを低減
することができ、繰り返し精度を向上させて所望の曲げ
加工を高精度で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る曲げ加工機の構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】個の発明に係る曲げ加工機としてのプレスブレ
ーキを示す正面図である。

【図３】ピエゾセンサによるひずみと出力の関係を示す
履歴曲線である。

【図４】この発明に係る曲げ加工方法を示すフローチャ
ートである。

【図５】左右のピエゾセンサの検出値に基づいて行われ
る異常処理を示すフローチャートである。

【図６】クラウニングシリンダにピエゾセンサを設けた
状態を示す一部省略の正面図である。

【図７】下部テーブルおよび上部テーブルの中間位置に
ピエゾセンサを設けた状態を示す正面図である。

【符号の説明】

１ プレスブレーキ（曲げ加工機） ５ 下部テーブル（可動テーブル） ７ 上部テーブル（固定テーブル） １１ 上下移動機構 ２３ 制御装置 ２５、５１、５３、５５ ピエゾセンサ（荷重センサ） ２７ 制御システム（曲げ荷重検出装置） ４１ 演算部 ４３ メモリ（記憶手段） ４７ 変位指令部（指令部） Ｄ ダイ Ｐ パンチ Ｗ ワーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小山 勝巳 神奈川県伊勢原市石田350 株式会社アマ ダエンジニアリングセンター内 (72)発明者 内藤 欽志郎 神奈川県伊勢原市石田318−３ Ｆターム(参考） 2F051 AA11 AB06 AC01 4E063 AA01 BA01 LA12

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可動テーブルの上下移動により、可動テ
   ーブルと固定テーブルに取り付けられたダイとパンチと
   の協働でワークに曲げ加工を行う際の曲げ荷重検出方法
   において、前記可動テーブルを上下移動せしめる上下移
   動機構と前記可動テーブルの間に設けられた荷重センサ
   により可動テーブルに載荷される荷重を検出し、この検
   出された荷重の和から全曲げ荷重を求めること、を特徴
   とする曲げ荷重検出方法。
2. 【請求項２】 可動テーブルの上下移動により、可動テ
   ーブルと固定テーブルに取り付けられたダイとパンチと
   の協働でワークに曲げ加工を行う際の曲げ荷重検出装置
   であって、前記可動テーブルを上下移動せしめる上下移
   動機構と、この上下移動機構と前記可動テーブルの間に
   設けられて上下移動機構により可動テーブルに付加され
   る荷重を検出する荷重センサと、この荷重センサが発す
   る電圧信号を受けて曲げ荷重に変換する制御装置と、を
   備えてなることを特徴とする曲げ荷重検出装置。
3. 【請求項３】 前記制御装置が、複数の荷重センサから
   の電圧信号の和から全曲げ荷重を算出すると共に左右の
   荷重センサの電圧信号の差から左右の曲げ荷重の比を求
   める演算部を、備えてなることを特徴とする請求項２記
   載の曲げ荷重検出装置。
4. 【請求項４】 可動テーブルの上下移動により、可動テ
   ーブルと固定テーブルに取り付けられたダイとパンチと
   の協働でワークに曲げ加工を行う曲げ加工方法におい
   て、まず試し曲げを行い、このときに前記可動テーブル
   を上下移動せしめる上下移動機構と前記可動テーブルの
   間に設けられた荷重センサにより可動テーブルに載荷さ
   れる荷重を検出し、この検出された荷重の和から全曲げ
   荷重を求めると共に左右の曲げ荷重の比を求め、求めら
   れた全曲げ荷重および左右の曲げ荷重の比を記憶してお
   き、実曲げ加工に際して、試し曲げで得られた全曲げ荷
   重および左右の曲げ荷重の比を再現すべく可動テーブル
   を上下移動させて曲げ加工を行うこと、を特徴とする曲
   げ加工方法。
5. 【請求項５】 可動テーブルの上下移動により、可動テ
   ーブルと固定テーブルに取り付けられたダイとパンチと
   の協働でワークに曲げ加工を行う曲げ加工機であって、
   前記可動テーブルを上下移動せしめる上下移動機構と、
   この上下移動機構と前記可動テーブルの間に設けられて
   上下移動機構により可動テーブルに付加される荷重を検
   出する荷重センサと、前記上下移動機構を制御すると共
   に前記荷重センサからの電圧信号から曲げ荷重を求める
   制御装置と、を備え、前記制御装置が、前記左右の荷重
   センサからの電圧信号の和から全曲げ荷重を算出すると
   共に左右の荷重センサからの電圧信号から左右の荷重セ
   ンサ位置における曲げ荷重の比を算出する演算部と、こ
   の演算部により算出された全曲げ荷重および左右の曲げ
   荷重の比を記憶しておく記憶手段と、曲げ加工時に前記
   記憶手段に記憶されている全曲げ荷重および左右の曲げ
   荷重の比を再現するように前記移動機構に指令する指令
   部と、を備えてなることを特徴とする曲げ加工機。
6. 【請求項６】 可動テーブルの上下移動により、可動テ
   ーブルと固定テーブルに取り付けられたダイとパンチと
   の協働でワークに曲げ加工を行う曲げ加工機であって、
   前記可動テーブルの左右両端付近の中間高さ位置に設け
   られて可動テーブルに付加される荷重を検出する荷重セ
   ンサおよび／または前記固定テーブルの左右両端付近の
   中間高さ位置に設けられて固定テーブルに付加される荷
   重を検出する荷重センサと、前記上下移動機構を制御す
   ると共に前記荷重センサからの電圧信号から曲げ荷重を
   求める制御装置と、を備え、前記制御装置が、前記左右
   の荷重センサからの電圧信号の和から全曲げ荷重を算出
   すると共に左右の荷重センサからの電圧信号から左右の
   荷重センサ位置における曲げ荷重の比を算出する演算部
   と、この演算部により算出された全曲げ荷重および左右
   の曲げ荷重の比を記憶しておく記憶手段と、曲げ加工時
   に前記記憶手段に記憶されている全曲げ荷重および左右
   の曲げ荷重の比を再現するように前記移動機構に指令す
   る指令部と、を備えてなることを特徴とする曲げ加工
   機。