JP2001520121A - 少なくとも１つのクラウニングシステムと相互作用する上部桟及び下部桟の偏向検出装置を備えたプレス曲げ装置。 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 少なくとも１つのクラウニングシステムと相互作用する上部桟及び下部桟の偏向検出装置を備えたプレス曲げ装置を提供する。 【解決手段】 上方の桟(１)と下方の桟（４）に係わる垂直軸方向の弾性変形を検出する手段によって本質的に構成し、プレス曲げ工程の間にそれを記録する。前記手段は、プレス曲げ装置（Ａ）の論理ユニットに上方の桟（１）の基準値より高い又は低い実際の値を供給し、これにより、少なくともクラウニングシステムを介入させる。又、前記手段は、双方の桟に作用し、一部が能動型の桟に係合し、さらに又一部がその能動型の桟から独立した外側の固定された桟と一体の第１の桟と相互に連結する。前記手段は、その固定された桟に対する能動型桟の変位を検出し連絡する手段(８)を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

［発明の技術的分野］ 本発明は、少なくとも１つのクラウニングシステムと相互作用する上部桟及び
下部桟の偏向検出装置を備えたプレス曲げ装置に係わり、特にプレート緊張装置
の分野に応用されるが、それに限定されるものではない。 ［発明の背景］ 周知のように、プレス曲げ装置は、異なった形状の縦断面等を得るため、時に
はそれらを再度ピックアップし新しい曲げ工程サイクルに投入するなどして、金
属機械産業、特に、シート状プレートの加工・製造に使用される。一般的には、
プレス曲げサイクルは、曲げ工程を実行する際に、マトリックス（ｍａｔｒｉｘ
：型）上に載置したシートプレートに接触するまでパンチを垂直方向に下降させ
、最終的には、元の位置まで上昇させるという工程から本質的に構成される。

【０００１】 これらの工程を実行するため、装置は２つの部分、即ち、一方は一般的に上部
と連動する第１の可動部と、その可動部の真下に載置し、装置の下部を構成しマ
トリックスを支持する実質的な固定部から構成される。

【０００２】 曲げ工程を実行する際には、パンチ具は、上部の可動部に設けられ、異なった
形状の交換可能なブレードから構成し、それが、前記パンチ具を縦方向に支持す
る上部桟の下降、停止、再度の上昇を決定する少なくとも２つの液圧式シリンダ
ーを介して、垂直方向の往復運動を行う。

【０００３】 前記下部は、それに対応する下部桟を備え、この下部桟が、実質的に、マトリ
ックス、及びそのマトリックスの変形と関連する異なったポイントにおける曲げ
角度と偏向を計測し線形に修正する装置を支持する（フランス特許公報第２７０
８２１９Ａ−ＡＭＡＤＡ参照）。更に、日本特許要約を見ると、株式会社アマダ
出願に係る特開昭５９−１９３７１８号（特願昭５８−０６７１２１号）は、２
つの型の並行維持の範囲までであり、松下電工株式会社出願に係る特開平４−１
０５７１４号（特願平２−２２３９８９号）は、たわみ検出センサーによりダイ
の夫々のたわみを制御し、複数のシリンダー手段を使用して凸面の形状を制御し
、マトリックス全体の関連部分を３個のシリンダー手段を使用してたわませる。

【０００４】 日清紡績株式会社の出願に係る特開平８−１５０４１６号（特願平６−３１２
３８８号）は、環境温度が変化しても常に適切な中だれ補正を行うことができる
下方ツールに関わり、２つのガイド板の間を摺動自在な下型を設け、下方の可動
式曲げツールと調和して当該ガイド板の相対移動量を測定する下方のストローク
センサーを設け、これにより下方のカウンターシリンダと作用する下方曲げツー
ルを補正するものである。

【０００５】 これらすべての解決法は、下方マトリックス又は下方ダイの、当該マトリック
ス又はダイを案内し支持する下部桟に関した動きを検出する手段に関連している
。構造的な観点からは、精密機械が可動式の下部桟を備え、それにより固定型で
一般的により低品質の製品を提供するものと異なり、高品質の製品を得ることが
できると考えることは興味深いことである。可動式の下部桟を有する装置を使用
する必要性は、常にメーカーにより強く認識されてきたため、この機能を提供す
るコストは、例え、該機能がオプションであるとしても、装置の全コストに対し
てはむしろ二次的なものである。

【０００６】 前述の会社をこの方向に従わせる理由の１つは、下方桟が可動式になると、シ
ート板のプレス曲げ工程の間に反りを生じる欠点が矯正できる可能性があるから
である。

【０００７】 実際、シート板のプレス曲げ工程は、非常にデリケートな工程であるため、所
定の加工パラメータに等しい結果を得ることは、この場合、極めて困難であり、
他の金属加工工程よりはかなり広い許容差を許すものであ。これは、例えば、一
定でない厚みや材質等の異なった要因により数センチの誤差が加工に悪影響を及
ぼしたり、材料が弾性復帰したり、さらに非常に良くあることだが、２つの桟が
加工時に自然変形するために起こり、これらすべての要因は、過去の試験や手動
操作システムに由来する適当なデータを与えられたソフトウエア会社が提供する
プラグラムにより、現在は、補正されている。

【０００８】 この論理では、従来のすべての解決法に多かれ少なかれ共通の欠点は、曲げ装
置の上下の桟の変形に関わっている。この欠点は、より詳細に言えば、曲げ加工
サイクルを受ける製品の凹凸をシート板に対して横断的に検出する点にあり、こ
の事実は、上方桟のシリンダーに力が不均一に分配されることにもよる。

【０００９】 前述のように、これらの欠点のいくつかは、クラウニング（凸状に曲げること
）又は曲げ矯正装置と称される適当な手段により現在は補正され、それらの装置
は下方桟を可動式にし、上方桟の押出しシリンダーにおける加工圧力の強さと分
配に影響を及ぼし、結果的にそれらと相互作用する目的を有し、双方の桟上の曲
げ応力に起因し該曲げ応力に比例する曲げ反りを補正する目的を有するものであ
る。

【００１０】 このようなシステムは、プレス曲げ装置の全体を管理する論理制御装置と接続
するには適しているが、その効果を減少させる種々の異なった要因が発生するた
め現在まで未だ理想化されているとは言えないようである。問題は、加工条件が
変化し使用材料が構造的に異なるため絶えず特別な調整を必要であるため、かか
る加工補正が各ピース毎に繰り返されない虞れがある点にある。このような加工
条件の変化としては、曲げ加工するワークピースの長さ、厚さ、材料の最大応力
等があるが、主たるものはプレス操作を実行するプレス曲げ装置の長さ方向に於
けるワークピースの位置である。

【００１１】 今まで使用されてきた液圧式クラウニングシステムは、スケール定規、下方桟
部の中間部に沿って相互に作用する一連のジャッキ、更により詳細には、この下
方桟の一部のベース部に能動型（ａｃｔｉｏｎ）桟として知られる部分を備え、
それに対し、２つの受動型（ｒｅａｃｔｉｏｎ）桟部材が外側で対応する。

【００１２】 このようなシステムに関し最も頻繁に発生する問題は、それが加工サイクルの
間に桟の実際の変形を考慮しないことに由来し、この場合、下方の桟は論理装置
により管理される予定された経験上のパラメータに基づくのみである。

【００１３】 そして実際、現在は、加工のベースプログラムに提供されるクラウニングの介
入論理により示される可変量は、繰り返し試験の段階でサンプリングされたデー
タだけを考慮し、それらは主としてノーマルで最も多用される加工条件で得られ
るものにすぎない。

【００１４】 前記パラメータが組織化される限りでは、それらは通常の加工工程の際に起き
るいくつかの状況を考慮するだけであり、ほとんどの場合、プレス曲げ加工され
るプレートの中央の位置決めに対応した条件だけで、プレス曲げ装置側に対する
結果的な位置決めに対応していない。

【００１５】 主として通常の加工条件と異なっている場合には、加工サイクルの間に桟に影
響を及ぼす異なった可変量を考慮に入れたいくつかの適当なパラメータを予め設
定することは客観的に困難なため、明らかに制約が帰結する。

【００１６】 確かに、プレス曲げ装置には又、精度欠如の別個の問題が留意されてもよく、
そのほとんどは、プレス曲げ工程と同時に提供される実際のデータ−特に桟の曲
りやクラウニングなどの変形を考慮に入れた実際のデータ−が存在しないことに
起因する。

【００１７】 このような状況は、さらに品質に影響を与え、時としてかなりの量のスクラッ
プを生じさせ、確認された誤差を矯正するために再度加工サイクルを実行するこ
とを余儀なくされることもある。

【００１８】 本発明の目的は、上述の欠点を除去することであり、その目的及びその他の本
発明の目的は、同封した図面に示したように、以下のように特許請求し上述の問
題を解決することで達成される。

【００１９】 即ち、曲げツール，パンチ及びマトリックス型を支持する上下の桟の曲がりを
検出かつ制御する装置を備えたプレス曲げ装置において、夫々のクラウニングシ
ステムを相互作用させ、前記マトリックス型を下方の桟により支持し、前記装置
は、上方桟と下方桟の両方の縦軸に沿った弾性変形の検出に適した上方及び下方
の検出制御手段を備え、プレート又はシートのプレス曲げ加工工程の間に記録し
、前記検出制御手段が前記上方桟と下方桟の両方に作用する際は、論理ユニット
（ｌｏｇｉｃ ｕｎｉｔ）、液圧式直列ジャッキと共働して前記桟に支持された
上方のパンチと下方のマトリックス曲げツール双方のクラウニングの補正を行い
、前記検出制御手段を上方と下方の中央に位置決めされた位置変換器とし、 前記位置変換器は、外側に近接して固定された桟の上下の垂直プレート夫々の
水平方向上方に枢着され、前記垂直プレートを前記位置変換器の内側に設け、 この位置変換器の双方は、移動式の下方ロッド軸部を有し、その軸部は、前記
固定された垂直プレートを横断する対応する上方の桟及び下方の桟の能動型の桟
と直交して係合するピンに水平にヒンジ付けされ、固定された前記垂直プレート
に対し自由かつ独立して移動可能とし、 前記対応する下方の能動型桟上に、少なくとも１つの受動型の第１の桟プレー
ト案内手段を前記外側の固定桟と下方の能動型桟との間に設け、更に第２の桟プ
レート案内手段を前記下方の能動型桟の内側に設け、これにより前記第２の桟プ
レート案内手段がそれ以外の桟に対し独立して移動可能とし、 前記外側の上方の桟は、前記プレス曲げ装置の枠体に固定され、夫々の前記直
交ピンの係合領域上に開口部を設け、 前記下方の受動型の第１の桟プレート案内手段と外側の固定された桟垂直プレ
ートは一側に開口部を備え、これにより前記直交ピンを自由に通過させ垂直方向
に移動させる ことを特徴とする。

【００２０】 この解決方法によれば、異なった利点が得られ、現存するプレス曲げ装置を更
に改良できる。

【００２１】 まず第１に、検出可能であることにより、プレス曲げ装置のクラウニングシス
テム、或いは又曲げ反りの補正用に提供された手段が、上方の桟の押し出しシリ
ンンダーの加工圧の強度や配分に影響を与えることできるシステムを備えるため
、桟の曲りの実際の数値だけを考慮することで、従来の解決法より決定的に正確
な介入工程を実行できる。結果的に、ワークピースの取付け位置に関わりなく、
材料の技術的特性と独立して、極めて重要な品質と絶対的な精度を達成すること
が可能になる。

【００２２】 エンドユーザーは、これにより調節操作をする必要がなくなり、作業時間をか
なり短縮し、デッドタイムやスクラップをより少なくでき、経済的に相当の利点
をもたらすと同時に、実用的に完全な曲げ動作を実現できる。

【００２３】 さらに、そのような装置を使用することは、特に論理ユニットによる設定に対
し、加工作業の柔軟性を改善し、プレス曲げ装置を大幅に容易化する。

【００２４】 これら及びその他の利点は、添付した概略図を参照して、下記に述べるいくつ
かの好適な実施例の詳細の説明から明らかとなるが、本発明はこれらに限定され
ず単なる例示に過ぎない点が留意されるべきである。

【００２５】 図１は、実際に加工工程を実行している際のプレス曲げ装置の斜視図であり、
該プレス曲げ装置が少なくとも１つのクラウニング装置と相互作用する上方と下
方の曲げ加工桟の直接的な電子制御装置を備えた状態を示す。

【００２６】 図２及び図３は、前記プレス曲げ装置の電子制御装置の詳細図であり、該電子
制御装置はダイレクト型で、上方の桟に適用され、停止及び作動工程の２つの状
態で例示されている。

【００２７】 図４及び図５は、図２及び図３で示した上方の桟に適用されるダイレクト型の
電子制御装置の対応する断面図である。

【００２８】 図６及び図７は、下方の桟に適用されるダイレクト型の電子制御装置の詳細図
であり、停止及び作動工程の２つの状態で例示されている。

【００２９】 図８及び図９は、図６及び図７で示した下方の桟に適用されるダイレクト型の
電子制御装置の対応する断面図である。

【００３０】 実施態様 図面を参照すると、プレス曲げ装置（Ａ）は、枠体に対し垂直に移動可能な上
方の桟（ｃｒｏｓｓ−ｍｅｍｂｅｒ）（１）を備え、その下端に縦方向に連結さ
れた交換可能なツールがパンチ（２）を構成する。また、前記プレス曲げ装置（
Ａ）は、その端部の夫々の側部にシリンダー群（３−３¹）を設け、これにより 上方の桟の垂直プレート（１）の下側にある下方の桟の垂直プレート（４）に向
けた垂直方向の昇降運動を決定し、その下方の桟の垂直プレート（４）に交換可
能な型のマトリックス（５）を提供する。

【００３１】 前記桟の曲りを補正する為、曲り圧力により生じるプレート（Ｂ）の曲げ反り
の補正に結果的に依存する必要性が確認され、クラウニング又はセンサー又はフ
ィーラ（ｆｅｅｌｅｒ）装置が提供され、前記下方の桟（４）上に作用して、本
質的に液圧式の列形ジャッキ（６）から構成される。前記ジャッキ（６）は、能
動型の桟（４¹）のベースと接触し、その桟（４¹）は、前記下方桟（４）におけ
る２個の受動型桟案内手段（４²）の中間位置に載置される。更に、前記クラウ ニングシステムは、前記上方の桟の単一のシリンダー（３、３¹）の加工圧力と 比例するようにクラウニング圧力の調節装置と共働して動作するタイプのもので
もよく、その場合、前記装置はこれらを相互に連絡させる回路に沿ってその中間
に設ける。

【００３２】 前記上方の桟（４）と下方の桟（５）の双方を、夫々更に最適化する目的のた
め、少なくとも１つの装置（Ｃ，Ｃ¹）を各々に設け、それらの曲りを測定する と同時に、前記プレス曲げ装置の管理論理ユニットに実際の変形データを供給し
、そのデータの計算は前記ジャッキ（６）を介して前記クラン化システムの適当
な介入により行い、更に又、前記単一のシリンダー（３、３¹）の加工圧力と比 例して前記クラウニング圧力を調節する装置が結果的に提供される。

【００３３】 前記装置（Ｃ）は、この場合、前記プレス曲げ装置（Ａ）の長さ方向の略中央
に位置し、本質的に２つの部分から構成される。

【００３４】 詳述すると、前記下方の桟（４）に関し、ピン（７）が作動中の桟（４¹）と 直交状に係合し、これにより、少なくとも１つの前記受動型桟（４²）の厚みを ピンの一部（７¹）が超えた状態で側面から突出する。

【００３５】 より厚みの小さい第３の桟（４³）の存在を考えてもよく、前記受動型桟（４² ）の外輪に対向してそれとは独立させて設け、前記プレス曲げ装置（Ａ）の枠体
に固定するタイプにしてもよい。

【００３６】 前記受動型桟（４²）と固定型の外部の桟（４³）は、論理的に対応して全体厚
に係わる材料の除去を、例えばスロット状の形状に応じてほぼ共通して提供し、
これにより下側にある前記ピン（７）の突出部分（７¹）に対し、前記作動中の 桟（４¹）と一体化した自由振動を与える。

【００３７】 前記ピン（７）の突出部分（７¹）の端部には、移動式の径小ロッド軸部（８¹ ）が位置変換器（８）の下部として係合する。前記位置変換器（８）は、前記下
側の作動桟（４¹）と係合する軸で、完全に、前記固定型の外部の桟（４³）の外
輪に安定的に係合し、その結果、後者が僅かに垂直軸上で変位すると、それに対
応して前記移動式の径小ロッド軸部（８¹）がそれに等しい振動を起こし、それ が突出した固定点と相互作用して、相対的な変位量を定量する。

【００３８】 前記プレス曲げ装置（Ａ）の上部に関しては、ツール（２）を支持する目的の
移動式の桟（１）から構成し、その上に前記下方の桟（４）の装置（Ｃ）の同一
の係合側に第２の装置（Ｃ¹）が下側の装置（Ｃ）と共軸に設けられ、同様にし て前記プレス曲げ装置（Ａ）の長さ方向の中央に位置決めされる。

【００３９】 この場合も又、アナログピン（７）が上方の桟（１）と直交して存在し、突出
部（７¹）もまた固定桟（１¹）に直交して設けられ、前記プレス曲げ装置（Ａ）
の枠体と一体化し、薄厚で、前記上方の桟（１）の外輪に対向して連動する。前
記上方の桟（１）と一体的に前記ピン（７）に振動を与えるために、前記固定さ
れた外桟（１¹）の厚み部分と接触し論理的に対応した開口部（９¹）が設けられ
る。これにより、前記突出部（７¹）を備えたピン（１）上に、移動式のロッド 軸部（８）が、前述のものと同様に係合し、それが前記固定桟（１¹）の外面と 係合する位置変換器（８¹）により構成される固定部と共働する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実際に加工工程を実行している際のプレス曲げ装置の正面図であり、該プレス
曲げ装置が少なくとも１つのクラウニング装置と相互作用する上方と下方の曲げ
加工桟の直接的な電子制御装置を備えた状態を示す。

【図２】 前記プレス曲げ装置の電子制御装置の正面図であり、該電子制御装置はダイレ
クト型で、上方の桟に適用され、停止及び作動工程の２つの状態で例示されてい
る。

【図３】 前記プレス曲げ装置の電子制御装置の正面図であり、該電子制御装置はダイレ
クト型で、上方の桟に適用され、停止及び作動工程の２つの状態で例示されてい
る

【図４】 図２及び図３で示した上方の桟に適用されるダイレクト型の電子制御装置の対
応する断面図である。

【図５】 図２及び図３で示した上方の桟に適用されるダイレクト型の電子制御装置の
対応する断面図である。

【図６】 下方の桟に適用されるダイレクト型の電子制御装置の正面図であり、停止及び
作動工程の２つの状態で例示されている。

【図７】 下方の桟に適用されるダイレクト型の電子制御装置の正面図であり、停止及び
作動工程の２つの状態で例示されている。

【図８】 図６及び図７で示した下方の桟に適用されるダイレクト型の電子制御装置の対
応する断面図である。

【図９】 図６及び図７で示した下方の桟に適用されるダイレクト型の電子制御装置の対
応する断面図である。

【符号の説明】

１ 上方の桟 １¹ 上方の桟の固定垂直プレート ２ パンチ ３ シリンダー ４ 下方の桟 ４¹ 能動型桟 ４² 受動型桟（プレート案内手段） ４³ 下方の桟の固定垂直プレート ７ ピン ７¹ ピンの突出部 ８ 位置変換器 ８¹ 下方ロッド軸部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 曲げツール，パンチ（２）及びマトリックス型（５）を支持
   する上下の桟（１，４）の曲がりを検出かつ制御する装置を備え、夫々のクラウ
   ニングシステムと相互作用させ、前記マトリックス型（５）を下方の桟（４¹） により支持したプレス曲げ装置において、前記検出・制御装置は、上方桟（１）
   と下方桟（４¹）の双方の垂直軸に沿った弾性変形を検出する上方及び下方の検 出制御手段（Ｃ，Ｃ¹）を備え、プレート又はシート（Ｂ）のプレス曲げ加工工 程の間に記録し、前記検出制御手段（Ｃ，Ｃ¹）は、前記上方桟（１）と下方桟 （４¹）の両方に対し、論理ユニット，液圧式直列ジャッキと共働して前記桟（ １，４¹）に支持された上方のパンチ（２）と下方のマトリックス曲げツールの クラウニングの補正を行い、前記検出制御手段を上方と下方の、中央に位置決め
   された位置変換器（８）とし、 前記位置変換器（８）は、外側に近接して固定された桟の垂直プレート（１¹,
   ４³）夫々の水平方向上方に枢着され、前記垂直プレート（１¹，４³）を前記位 置変換器（８）の内側に設け、 この位置変換器（８）の双方は、移動式の下方ロッド軸部（８¹）を有し、そ の軸部（８¹）は、前記固定された垂直プレート（１¹，４³）を横断して対応す る上方の桟（１）及び下方の桟（４）の能動型の桟（１，４¹）と直交して係合 するピン（７）に水平にヒンジ付けされ、前記固定された垂直プレート（１¹， ４³）に対し自由かつ独立して移動可能とし、 前記対応する下方の能動型桟（４¹）上に、少なくとも１つの受動型の第１の 桟プレート案内手段（４²）を前記外側の固定桟（４³）と下方の能動型桟（４¹ ）との間に設け、更に第２の桟プレート案内手段（４²）を前記下方の能動型桟 （４¹）の内側に設け、これにより前記第２の桟プレート案内手段（４²）がそれ
   以外の桟に対し独立して移動可能とし、 前記外側の上方の桟（１¹）は、前記プレス曲げ装置（Ａ）の枠体に固定され 、夫々の前記直交ピン（７）の係合領域上に開口部（９¹）を設け、 前記下方の受動型の第１の桟プレート案内手段（４²）と外側の固定された桟 垂直プレート（４³）は一側に開口部（９）を備え、これにより前記直交ピン（ ７）を自由に通過させ垂直方向に移動させる ことを特徴とする少なくとも１つのクラウニングシステムと相互作用する上部
   桟及び下部桟の偏向検出装置を備えたプレス曲げ装置。