JP2004216445A - 折曲げ加工機及び折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】取付けられた補助金型が加工プログラムからの補助金型の情報に基づいて自動的に確認される。
【解決手段】ボトムダイ１３と上下動可能なトップダイ１７との協働で押圧固定され後方へ突出したワークＷは、ベンドビーム４１により上方向または下方向へ折曲げられる。ベンドビーム４１に左右方向に移動自在に備えた補助金型ホルダ７５に１つ又は複数の補助金型８１が取り付けられ、待機位置からベンドビーム４１の左右方向に向けてアクチュエータにより移動する。この補助金型８１に対して補助金型識別装置９５Ｌ，９５Ｒが相対的に移動して補助金型識別装置により前記補助金型８１の種類を判別し且つ補助金型８１の有無を検出する。さらに、補助金型識別装置の相対的移動時に補助金型識別装置により検出した補助金型８１の有無のデータから１つ又は複数の補助金型８１の長さと取付位置が検出され、補助金型８１の合否が判断される。
【選択図】 図１
【解決手段】ボトムダイ１３と上下動可能なトップダイ１７との協働で押圧固定され後方へ突出したワークＷは、ベンドビーム４１により上方向または下方向へ折曲げられる。ベンドビーム４１に左右方向に移動自在に備えた補助金型ホルダ７５に１つ又は複数の補助金型８１が取り付けられ、待機位置からベンドビーム４１の左右方向に向けてアクチュエータにより移動する。この補助金型８１に対して補助金型識別装置９５Ｌ，９５Ｒが相対的に移動して補助金型識別装置により前記補助金型８１の種類を判別し且つ補助金型８１の有無を検出する。さらに、補助金型識別装置の相対的移動時に補助金型識別装置により検出した補助金型８１の有無のデータから１つ又は複数の補助金型８１の長さと取付位置が検出され、補助金型８１の合否が判断される。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、折曲げ加工機の補助曲げ金型の長さ、種類、取付位置を検知して自動的に確認する折曲げ加工機及び折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上曲げ型と下曲げ型とからなる１種類の主曲げ金型では種々の製品の曲げ形状に対応できないため、それらの曲げを可能にするために補助金型を折曲げ加工機に取り付け、前記補助金型で曲げることが行われている。
【０００３】
例えば、補助金型で曲げるのは、主曲げ金型では製品の折曲げフランジに干渉するときや、部分曲げをする辺の曲げ加工を行うときなどである。これらの曲げ加工に対応するために数種類の補助金型が用意され、作業者が曲げ部分に合わせて補助金型を交換し、曲げ加工が行われている。例えば、補助金型はシリンダで上下方向に回動自在に設けられ、断面Ｕ字状をなす主曲げ金型の前記Ｕ字状内に取り付けられる機構であり、補助金型の取付位置は固定あるいは２つの位置に着脱可能となっている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００４】
あるいは、補助金型を着脱可能な取付部が１個の駆動モータで主曲げ金型の延伸方向に沿って左右対称に移動するように構成されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
このとき、使用する補助金型の選択は曲げ加工を実行するプログラムのＮＣ画面の交換指示（金型種類、金型長さ）に基づいて作業者が金型収納部から選択し、補助金型取付部に取付ける。このような補助金型の段取り後の確認は作業者の目視により行われる。補助金型には金型形状毎の金型番号と金型長さが刻印されているので、作業者は取り付けた補助金型が加工プログラムの指示通りの金型形状及び金型長さかどうかを確認する。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−２０２５２９号公報｛〔００１３〕〜〔００１７〕、図１（ａ），（ｂ）｝
【０００７】
【特許文献２】
特開平１１−１８８４２５号公報｛〔００３０〕〜〔００５０〕、図１｝
【０００８】
【特許文献３】
特開平９−２７６９３７号公報｛〔０００７〕〜〔００１４〕、図９｝
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の折曲げ加工機においては、作業者が誤って異なる補助金型を取り付けてしまうと、製品が正常に出来上がらないだけでなく、折曲げ加工機を壊してしまう恐れがあった。しかし、従来では、取付けられた補助金型が折曲げ加工機で自動的にチェック確認するための手段がなかった。
【００１０】
この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、取付けられた補助金型が加工プログラムからの補助金型の情報に基づいて自動的に確認される機能を持つ折曲げ加工機及び折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法を提供することにある。
【００１１】
【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によるこの発明の折曲げ加工機は、左右方向に延伸して設けたボトムダイと、このボトムダイに対向した長さを有すると共に上下動可能なトップダイとの協働によってワークを押圧固定した状態のもとで、ボトムダイ、トップダイから後方へ突出したワークを、上曲げ型と下曲げ型とからなる主曲げ金型を備えたベンドビームにより上方向または下方向へ折曲げる折曲げ加工機において、
前記ベンドビームに、補助金型ホルダを前記主曲げ金型の左右方向の外側に位置する待機位置からベンドビームの左右方向にアクチュエータにより移動位置決め自在に設け、前記補助金型ホルダに上補助曲げ型と下補助曲げ型とを備えた補助金型の１つ又は複数を着脱自在に設け、前記補助金型の種類を判別し且つ補助金型の有無を検出する補助金型識別装置を前記補助金型に対して相対的に移動可能に設け、この補助金型識別装置の相対的移動時に補助金型識別装置により検出した補助金型の有無のデータから前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置を検出する補助金型取付状態検出装置を設けてなることを特徴とするものである。
【００１２】
したがって、補助金型ホルダに取付けられた１つ又は複数の補助金型は、補助金型識別装置の相対的移動時に、補助金型識別装置により自動的に補助金型の種類が判別され且つ補助金型の有無が検出される。さらに、補助金型取付状態検出装置により、前記補助金型識別装置による補助金型の有無のデータに基づいて補助金型の長さ及び取付位置が自動的に検出され、補助金型の合否が確認できるので、誤った補助金型を取り付けたために、不良製品を作るとか、折曲げ加工機を壊してしまうという事態が避けられる。
【００１３】
請求項２によるこの発明の折曲げ加工機は、請求項１記載の折曲げ加工機において、補助金型取付状態検出装置は、前記補助金型識別装置の相対的パルス数と、前記補助金型識別装置により検出した前記補助金型の有無のデータとに基づいて前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置を算出する演算装置と、この演算装置で算出された前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置と前記補助金型識別装置により判別された補助金型の種類と加工プログラムからの補助金型情報とを比較して前記補助金型の合否を判断する比較判断装置と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１４】
したがって、１つ又は複数の補助金型の長さ及び取付位置は、補助金型識別装置の相対的パルス数と、補助金型識別装置により検出した前記補助金型の有無のデータとに基づいて演算装置により自動的に算出される。さらに、上記の補助金型の長さと取付位置と種類は、比較判断装置により加工プログラムからの補助金型情報と比較され補助金型の合否が自動的に且つ確実に判断される。
【００１５】
請求項３によるこの発明の折曲げ加工機は、請求項１又は２記載の折曲げ加工機において、前記補助金型識別装置が、前記補助金型の断面形状ごとに異なる色を付した色体を識別するカラーセンサであることを特徴とするものである。
【００１６】
したがって、カラーセンサにより、補助金型の種類の識別が確実に行われる。
【００１７】
請求項４によるこの発明の折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法は、上曲げ型と下曲げ型とからなる主曲げ金型を備えたベンドビームに、前記主曲げ金型の左右方向の外側に位置する待機位置からベンドビームの左右方向にアクチュエータにより移動位置決め自在に設けた補助金型ホルダに、上補助曲げ型と下補助曲げ型とを備えた補助金型の１つ又は複数を取り付け、この取り付けられた１つ又は複数の補助金型を確認する際に、
補助金型識別装置を前記補助金型に対して相対的に移動して前記補助金型識別装置により前記補助金型の種類を判別し且つ補助金型の有無を検出し、この補助金型識別装置の相対的移動時に補助金型識別装置により検出した補助金型の有無のデータから前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置を検出することを特徴とするものである。
【００１８】
したがって、請求項１記載の作用と同様に、補助金型ホルダに取付けられた１つ又は複数の補助金型は、補助金型識別装置の相対的移動時に、補助金型識別装置により自動的に補助金型の種類が判別され且つ補助金型の有無が検出される。さらに、前記補助金型識別装置による補助金型の有無のデータに基づいて補助金型の長さ及び取付位置が自動的に検出され、補助金型の合否が確認できるので、誤った補助金型を取り付けたために、不良製品を作るとか、折曲げ加工機を壊してしまうという事態が避けられる。
【００１９】
請求項５によるこの発明の折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法は、請求項４記載の折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法において、予め補助金型情報を含む加工プログラムを入力し、前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置を、前記補助金型識別装置の相対的パルス数と、前記補助金型識別装置により検出した前記補助金型の有無のデータとに基づいて演算装置により算出し、この算出された前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置と前記補助金型識別装置により判別された補助金型の種類と、加工プログラムからの補助金型情報とを比較して前記補助金型の合否を判断することを特徴とするものである。
【００２０】
したがって、請求項２記載の作用と同様に、１つ又は複数の補助金型の長さ及び取付位置は、補助金型識別装置の相対的パルス数と、補助金型識別装置により検出した前記補助金型の有無のデータとに基づいて演算装置により自動的に算出される。さらに、上記の補助金型の長さと取付位置と種類は加工プログラムからの補助金型情報と比較され、補助金型の合否が自動的に且つ確実に判断される。
【００２１】
請求項６によるこの発明の折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法は、請求項４又は５記載の折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法において、前記補助金型識別装置が、前記補助金型の断面形状ごとに異なる色を付した色体を識別するカラーセンサであることを特徴とするものである。
【００２２】
したがって、請求項３記載の作用と同様に、カラーセンサにより、補助金型の種類の識別が確実に行われる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２４】
図５及び図６を参照するに、この発明の実施の形態に係る折曲げ加工機１は、加工機本体の下部フレームとしての例えば下側クランプビーム３を備えており、この下側クランプビーム３の上部に設けた支持ブラケット５に枢軸７を支点としてラムとしての例えば上側クランプビーム９が図５において上下方向（Ｚ軸方向）へ揺動自在に設けられている。
【００２５】
下側クランプビーム３の前部（図５において左部）には下部フロントプレート１１が画定されており、この下部フロントプレート１１の上面には図５の紙面に垂直方向（Ｘ軸方向）へ延伸した固定金型としての例えばボトムダイ１３が設けられている。上側クランプビーム９の前部には上部フロントプレート１５が固定されており、この上部フロントプレート１５の下部にはボトムダイ１３と対向した可動金型としての例えば交換可能なトップダイ１７が設けられている。このトップダイ１７のＸ軸方向のほぼ中央部には金型交換ユニット（図示省略）が設けられている。
【００２６】
また、上部フロントプレート１５の上部における上側クランプビーム９上にはボトムダイ１３とトップダイ１７との協働でワークＷをクランプ・アンクランプせしめるラム上下駆動装置１９が設けられている。
【００２７】
このラム上下駆動装置１９としては、偏心部としての例えばクランプ用偏心カム２１を備えたクランプ用クランク軸２３がＸ軸方向に延伸された状態でクランク軸用ブラケット２５を介して上側クランプビーム９の上に軸承されている。
【００２８】
クランプ用クランク軸２３はクランク軸用ブラケット２５の側面に設けたクランプ用回転駆動手段としての例えばクランプ用サーボモータ２７の出力軸に図示せざるモータブレーキ付きギヤ機構を介して回転駆動されるべく連結されている。したがって、クランプ用クランク軸２３のクランプ用偏心カム２１はほぼ垂直面で回転されることとなる。
【００２９】
クランプ用偏心カム２１にはクランプアーム２９（「ブーメラン」とも称する）の上端が枢軸３１で軸承されていると共にクランプアーム２９の下端が下部フロントプレート１１に揺動支点としての例えば揺動軸３３でもって装着されている。
【００３０】
上記構成により、クランプ用サーボモータ２７を駆動せしめると、ギヤ機構を介してクランプ用クランク軸２３のクランプ用偏心カム２１が回転される。このクランプ用偏心カム２１の回転によりクランプアーム２９が揺動軸３３を支点として揺動される。
【００３１】
例えば、クランプ用クランク軸２３が図５において時計回り方向に回転すると、クランプ用偏心カム２１が時計回り方向に回転するので、クランプアーム２９が右方向へ揺動されながら実際にはクランプ用偏心カム２１がクランプアーム２９の枢軸３１を中心として時計回り方向へ回転することになる。したがって、クランプ用クランク軸２３がクランプアーム２９の枢軸３１を中心として時計回り方向へ回転するので、クランク軸用ブラケット２５を介して上側クランプビーム９が枢軸７を支点に上方へ揺動されて上部フロントプレート１５が上昇されるから、トップダイ１７が上昇されることになる。
【００３２】
ボトムダイ１３にワークＷが載置された後に、クランプ用クランク軸２３が反時計回り方向に回転すると、クランプ用偏心カム２１が反時計回り方向に回転するので、クランプアーム２９が図５において左方向へ揺動されながら実際にはクランプ用偏心カム２１がクランプアーム２９の枢軸３１を中心として反時計回り方向へ回転され、上部フロントプレート１５が下降されるから、トップダイ１７が下降されてワークＷがボトムダイ１３との間に挟まれる。
【００３３】
クランプ用クランク軸２３がさらに反時計回り方向に回転されると、クランプアーム２９自体がワークＷの板厚分だけ伸びてクランプ力が発生することになる。したがって、ボトムダイ１３上に載置されたワークＷは、ボトムダイ１３とトップダイ１７との協働で押圧固定されることとなる。
【００３４】
図５及び図６を参照するに、下側クランプビーム３の上部の支持ブラケット５には偏心部を備えた水平駆動用偏心軸３５がＸ軸方向へ延伸された状態で軸承されており、この水平駆動用偏心軸３５は水平駆動用サーボモータ３７に連動連結されている。
【００３５】
また、複数の伝達リンク３９が水平駆動用偏心軸３５を介して前後方向（Ｙ軸方向）へ揺動自在に設けられており、複数の伝達リンク３９の前端部にはベンドビーム４１の後端部が連結ピン４３を介して連結されており、連結ピン４３は下側クランプビーム３の上面を水平方向に移動自在なピンブラケット４５に支承されている。
【００３６】
上記のベンドビーム４１の図５及び図６において左側にはＸ軸方向へ延伸した前記ベンドビーム４１の一部を構成する曲げ型ホルダ４７がガイド部材４９を介して昇降自在に取り付けられている。上記曲げ型ホルダ４７にはワークＷの突出部を上方向へ折り曲げる上曲げ型５１と、ワークＷの突出部を下方向へ折り曲げる下曲げ型５３が上下に離隔して設けられている。なお、上記上曲げ型５１と下曲げ型５３は主曲げ金型５５を構成しており、Ｘ軸方向へ延伸されている。
【００３７】
上記曲げ型ホルダ４７を上下方向（Ｚ軸方向）へ揺動させるベンドビーム上下駆動装置としては、下側クランプビーム３に偏心部としての例えばベンド用偏心カム５７Ａを備えたベンド用クランク軸５７がベンド用回転駆動手段としての例えばベンド用サーボモータ５９により回転駆動されるように構成されており、図６に示されているように曲げ型ホルダ４７の下部に設けた上下動アーム６１の下端部がベンド用偏心カム５７Ａに軸承されている。
【００３８】
また、ベンド用クランク軸５７の軸端には従動ギヤ６３が設けられており、この従動ギヤ６３に噛合する駆動ギヤ６５がベンド用サーボモータ５９の駆動軸に設けられている。
【００３９】
上記構成により、ベンド用サーボモータ５９によりベンド用クランク軸５７が回転駆動されると曲げ型ホルダ４７が上方向へ揺動して、上曲げ型５１の先端部の高さ位置がボトムダイ１３の上面の高さ位置とほぼ同じにする。また、ワークＷがボトムダイ１３上の所定位置に位置決めされると共に、クランプ用サーボモータ２７を適宜に操作してクランプ用クランク軸２３が回転駆動されてワークＷが挟圧固定される。
【００４０】
ワークＷが挟圧固定された状態のもとで、ベンド用サーボモータ５９を適宜に操作して曲げ型ホルダ４７、上曲げ型５１が上方向へ更に揺動されることにより、ワークＷにおけるトップダイ１７、ボトムダイ１３から後方向へ突出した突出部が、上方向へ折り曲げられる。
【００４１】
なお、ワークＷの突出部が下方向に折り曲げられるときには、下曲げ型５３とボトムダイ１３のクリアランスが調節され、ベンド用サーボモータ５９によりベンド用クランク軸５７が回転駆動されて曲げ型ホルダ４７が下方向へ揺動して、下曲げ型５３が下方へ揺動されて折り曲げられる。
【００４２】
次に、この発明の実施の形態の主要部を構成する補助金型装置６７について説明する。
【００４３】
図１ないしは図３を参照するに、補助金型装置６７は、Ｘ軸方向に延伸されるリニアガイドレール６９がリニアガイドフレーム７１で一体的に連結されてリニアガイド体７３が構成されると共にこのリニアガイド体７３は曲げ型ホルダ４７の断面Ｕ字状の底面４７Ａに取り付けられている。なお、前記リニアガイド体７３は曲げ型ホルダ４７のＸ軸方向の全長より長く曲げ型ホルダ４７の両端より外側に延伸して設けられ、断面Ｕ字状でＸ軸方向に延伸される補助金型ホルダ７５が前記リニアガイドレール６９にガイドされてＸ軸方向に移動自在に設けられている。
【００４４】
上記の補助金型ホルダ７５には、ワークＷの突出部を上方向へ折り曲げる上補助曲げ型７７と、ワークＷの突出部を下方向へ折り曲げる下補助曲げ型７９とから構成される補助金型８１が着脱可能となっており、１つ又は複数個の任意の長さの補助金型８１が、補助金型ホルダ７５の長さの範囲で、任意の位置に取り付けられるように構成されている。
【００４５】
なお、この実施の形態では、曲げ型ホルダ４７のＸ軸方向の中央から左側に左補助金型８１Ｌを着脱可能な左補助金型ホルダ７５Ｌが設けられ、前記左補助金型８１Ｌが曲げ型ホルダ４７より左外側に待機するための左側待機位置８３Ｌが予め設けられている。曲げ型ホルダ４７の前記中央から右側に右補助金型８１Ｒを着脱可能な右補助金型ホルダ７５Ｒが設けられ、前記右補助金型８１Ｒが曲げ型ホルダ４７より右外側に待機するための右側待機位置８３Ｒが予め設けられている。なお、各左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５Ｒには複数の補助金型８１が取り付けられることもある。
【００４６】
前記リニアガイド体７３の左端にはアクチュエータとしての例えば左側サーボモータ８５Ｌが設けられており、左側サーボモータ８５Ｌの駆動軸には駆動スプロケット８７が設けられている。また、リニアガイド体７３の中央より右側には従動スプロケット８９が軸承されており、駆動スプロケット８７と従動スプロケット８９にはチェーン９１が卷回され、このチェーン９１には左補助金型ホルダ７５Ｌが固定されている。なお、左補助金型ホルダ７５Ｌは図２において左側待機位置８３Ｌから曲げ型ホルダ４７の右端までの間を移動位置決めされる構成となっている。
【００４７】
また、リニアガイド体７３の右端にはアクチュエータとしての例えば右側サーボモータ８５Ｒが設けられており、右補助金型ホルダ７５Ｒは、上記の左補助金型ホルダ７５Ｌと同様、右側サーボモータ８５Ｒの回転駆動が、駆動スプロケット８７、従動スプロケット８９、チェーン９１などの移動伝達手段により、図２において右側待機位置８３Ｒから曲げ型ホルダ４７の左端までの間を移動位置決めされる構成となっている。
【００４８】
つまり、上記の点を換言すれば、左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５Ｒはそれぞれの中央側先端（図３においてＣ点）が基準点になっており、各中央側先端Ｃ点が主曲げ金型５５のＸ軸方向の長さの範囲を移動可能になっている。
【００４９】
なお、上記の左側、右側サーボモータ８５Ｌ，８５Ｒには、回転数を検出して左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５Ｒの走行距離を測長して補助金型８１の長さと取付位置を検出するための補助金型取付状態検出装置の一部を構成する例えば左、右エンコーダ９３Ｌ，９３Ｒが設けられている。
【００５０】
図１及び図３を参照するに、この実施の形態では下部フロントプレート１１の左右方向（Ｘ軸方向）の両端位置に、前記補助金型８１の種類を判別し且つ補助金型８１の有無を検出する補助金型識別装置としての例えばカラーセンサ９５Ｌ，９５Ｒが取り付けられている。このカラーセンサ９５Ｌ，９５Ｒは色に反応して判別するセンサであり、補助金型８１に塗られた色に反応するように構成されている。
【００５１】
一方、補助金型８１にはカラーセンサ９５で検知できる位置に補助金型判別用の色体が塗られている。補助金型８１の断面形状が異なれば別の色体が塗られることになる。この色がカラーセンサ９５で検知されることにより補助金型８１の種類が識別される。
【００５２】
したがって、上記のカラーセンサ９５は補助金型８１に塗られた色で補助金型８１の種類を識別すると同時に補助金型８１が移動している時にカラーセンサ９５で色を検出するときは補助金型８１が有るときであり、色を検出しないときは補助金型８１が無いときである。
【００５３】
図４を参照するに、制御装置９７は、中央処理装置としてのＣＰＵ９９を備えており、このＣＰＵ９９にはワーク情報、使用すべき金型情報、加工プログラムなどのデータを入力するための入力装置１０１と表示装置１０３と、入力されたデータを記憶するメモリ１０５が接続されている。
【００５４】
また、上記のＣＰＵ９９には、カラーセンサ９５により検出された補助金型８１の移動通過時点と各左、右エンコーダ９３Ｌ，９３Ｒにより検出された補助金型８１の左右方向の移動距離とに基づいて補助金型８１の長さ及び取付位置を算出する演算装置１０７と、この演算装置１０７で算出された補助金型８１の長さ及び取付位置と、カラーセンサ９５により判別された補助金型８１の種類と、メモリ１０５内に記憶された加工プログラムからの補助金型８１の情報とを比較して補助金型８１の種類と取付状態の合否を判断する比較判断装置１０９と、上記の補助金型８１の長さ及び取付位置、金型種類に応じて補助金型８１を所定の位置に移動位置決めすべく指令を与える指令部１１１が接続されている。
【００５５】
より詳しくは、ある基準点からの左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５Ｒの移動距離が各左、右エンコーダ９３Ｌ，９３Ｒにより検出されることによって、左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５ＲのＸ軸方向の位置が演算装置１０７で算出される。したがって、左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５Ｒに取り付けられた１つ又は複数の補助金型８１は、カラーセンサ９５により補助金型８１の色体を検出した時点から補助金型８１の色体の検出が終了した時点までの移動距離が演算装置１０７で算出されるので、補助金型８１のＸ軸方向の長さが計算される。また、左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５Ｒに対する１つ又は複数の補助金型８１の取付位置も演算装置１０７により算出される。
【００５６】
換言すれば、前記補助金型８１の検出した位置のパルス数と、前記カラーセンサ９５で補助金型８１の色体の検出開始した時から検出終了するまでのパルス数に基づいて前記１つ又は複数の補助金型８１の長さと左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５Ｒに対する取付位置が算出される。
【００５７】
以上のように、上記の演算装置１０７及び比較判断装置１０９は、補助金型８１の長さと取付位置を検出するための補助金型取付状態検出装置の一部を構成するものである。
【００５８】
上記構成により、図７（Ａ）〜（Ｃ）及び図８（Ａ）〜（Ｃ）を参考にして補助金型装置６７の動作について説明する。なお、図７（Ａ）〜（Ｃ）及び図８（Ａ）〜（Ｃ）の補助金型装置６７は、アクチュエータとしての例えばサーボモータ８５の駆動を伝達する移動伝達手段がボールネジ１１５とこのボールネジ１１５に螺合するナット部材１１７とから構成される点が、図１〜図３の補助金型装置６７と異なっており、複数の補助金型８１のうちの上補助曲げ型７７だけが取り付けられた左補助金型ホルダ７５Ｌを例にして動作説明をする。なお、この例のワークＷは図７（Ａ）に示されているように折曲げ部と折曲げされない部分があるものとする。
【００５９】
図７（Ａ）において、作業者により、２つの補助金型８１Ａ，８１Ｂ（図面上では上補助曲げ型７７であるが、説明の便宜上「補助金型８１Ａ，８１Ｂ」とする）が補助金型ホルダ７５（図面上では左補助金型ホルダ７５Ｌであるが、説明の便宜上「補助金型ホルダ７５」とする）にセットされ、補助金型装置６７が始動開始される。なお、補助金型８１Ａは形状が同じのため補助金型判別用の同色体１１３Ａ，１１３Ｂが塗られている。
【００６０】
制御装置９７における指令部１１１からの指令により、補助金型８１Ａ，８１Ｂのチェック工程が開始され、サーボモータ８５が駆動される。補助金型ホルダ７５はカラーセンサ９５Ｌの方向（矢印方向）へ移動され、図７（Ａ）の状態から図７（Ｂ）の状態になる。
【００６１】
図７（Ｂ）の状態は補助金型ホルダ７５の右端とカラーセンサ９５Ｌが一致する位置である。このとき、補助金型８１Ａに塗られた色体１１３Ａがカラーセンサ９５Ｌにより検知されると同時に、上記の色体１１３Ａを検知し始めた位置、つまりエンコーダ９３によるデータが制御装置９７のメモリ１０５に記憶される。
【００６２】
補助金型ホルダ７５は、制御装置９７における指令部１１１からの指令によりさらに矢印方向へ移動され、図７（Ｃ）の状態のようになる。図７（Ｃ）の状態は、補助金型８１Ａの左端がカラーセンサ９５Ｌと一致する位置である。この間、カラーセンサ９５Ｌはずっと色体１１３Ａを検知していたが、この図７（Ｃ）の位置で何の色も検知しなくなる。したがって、制御装置９７には色体１１３Ａを検知し終わった位置がメモリ１０５に記憶される。
【００６３】
補助金型ホルダ７５は、制御装置９７における指令部１１１からの指令によりさらに矢印方向へ移動され、図８（Ａ）の状態のようになる。図８（Ａ）の状態は補助金型８１Ｂの右端がカラーセンサ９５Ｌと一致する位置である。このとき、補助金型８１Ｂに塗られた色体１１３Ｂがカラーセンサ９５Ｌにより検知されると同時に、上記の色体１１３Ｂを検知し始めた２度目の位置、つまりエンコーダ９３によるデータが制御装置９７のメモリ１０５に記憶される。
【００６４】
補助金型ホルダ７５は、制御装置９７における指令部１１１からの指令によりさらに矢印方向へ移動され、図８（Ｂ）の状態のようになる。図８（Ｂ）の状態は、補助金型８１Ｂの左端がカラーセンサ９５Ｌと一致する位置である。この間、カラーセンサ９５Ｌはずっと色体１１３Ｂを検知していたが、この図８（Ｂ）の位置で何の色も検知しなくなる。したがって、制御装置９７には色体１１３Ｂを検知し終わった２度目の位置がメモリ１０５に記憶される。
【００６５】
補助金型ホルダ７５は、制御装置９７における指令部１１１からの指令によりさらに矢印方向へ移動され、図８（Ｃ）の状態のようになる。図８（Ｃ）の状態は、補助金型ホルダ７５の左端とカラーセンサ９５Ｌが一致する位置であり、制御装置９７は補助金型８１のチェック工程を終了する。
【００６６】
次いで、制御装置９７の演算装置１０７により、色を検知し始めた位置と検知し終わった位置から補助金型８１Ａ，８１Ｂの長さが算出される。また、色を検知しなかった位置の範囲と補助金型８１Ａ，８１Ｂの長さとにより、補助金型８１Ａ，８１Ｂの配置状態が認識される。また、検出した色体１１３Ａ，１１３Ｂから補助金型８１Ａ，８１Ｂの種類が特定される。
【００６７】
なお、上記のように補助金型８１Ａ，８１Ｂがチェックされた結果、例えば、補助金型８１の形状及び長さが合っていて取付位置がずれていることが確認されたとき、例えば他の補助金型８１が無いときや他の補助金型８１と干渉しないなどのように、補助金型ホルダ７５の位置をずれ量だけ移動させて曲げが可能であるときは、検出されたときのデータに基づいてワークＷの曲げ位置に合わせるよう位置決めされ、曲げ加工が行われる。
【００６８】
以上のように、補助金型８１は、制御装置９７がエンコーダ９３のデータに基づいてサーボモータ８５に指令が与えることにより移動位置決めされる構成であるので、補助金型８１が軸移動されることによってカラーセンサ９５Ｌを通過するときにカラーセンサ９５Ｌが補助金型８１の有無を検出するＯＮ、ＯＦＦ信号によって補助金型８１の長さが容易に検出される。
【００６９】
また、補助金型８１の形状ごとに異なった色が塗られ、この色がカラーセンサ９５で検知されるので、確実に所望の補助金型８１が補助金型ホルダ７５に取り付けられているかどうかのチェックが行われる。
【００７０】
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。
【００７１】
前述した実施の形態では、カラーセンサ９５Ｌ，９５Ｒが下部フロントプレート１１に固定されているが、折曲げ加工機の構造物の他の箇所に設けられても、あるいはリニアガイド体７３にブラケットを介して固定されても、あるいはその他の構成であっても構わない。あるいは、カラーセンサ９５Ｌ，９５ＲがＸ軸方向に移動自在に設けられることによって、停止している補助金型８１に対してカラーセンサ９５Ｌ，９５Ｒを移動せしめて前記カラーセンサ９５Ｌ，９５Ｒで補助金型８１の長さと取付位置と種類を検出するように構成しても構わない。
【００７２】
また、この実施の形態では補助金型識別装置としてカラーセンサ９５Ｌ，９５Ｒが取り付けられ、色識別で補助金型８１の形状の判断が行われ、カラーセンサ９５Ｌ，９５ＲのＯＮ、ＯＦＦの信号の長さで金型長さと取付け位置の検出が行われているが、補助金型識別と補助金型８１の長さはバーコードやＩＣチップで行っても構わない。この場合は、補助金型識別装置としてはバーコードやＩＣチップの読取装置が追加される。
【００７３】
また、上記のチェックの結果、加工プログラムの指示と異なるものが検出されたときには、アラームが制御装置９７の例えば表示装置１０３に出力するように構成されても構わない。
【００７４】
【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、補助金型ホルダに取付けられた１つ又は複数の補助金型は、補助金型識別装置の相対的移動時に、補助金型識別装置により補助金型の種類を自動的に判別でき且つ補助金型の有無を検出できる。さらに、補助金型取付状態検出装置により、前記補助金型識別装置による補助金型の有無のデータに基づいて補助金型の長さ及び取付位置を自動的に検出でき、補助金型の合否が確認できるので、誤った補助金型を取り付けたために、不良製品を作るとか、折曲げ加工機を壊してしまうという事態を避けることができる。
【００７５】
請求項２の発明によれば、１つ又は複数の補助金型の長さ及び取付位置を、補助金型識別装置の相対的パルス数と、補助金型識別装置により検出した前記補助金型の有無のデータとに基づいて演算装置により自動的に算出できる。さらに、上記の補助金型の長さと取付位置と種類を、比較判断装置により加工プログラムからの補助金型情報と比較し、補助金型の合否を自動的に且つ確実に判断できる。
【００７６】
請求項３の発明によれば、カラーセンサにより補助金型の種類の識別を確実に行うことができる。
【００７７】
請求項４の発明によれば、請求項１記載の効果と同様に、補助金型ホルダに取付けられた１つ又は複数の補助金型は、補助金型識別装置の相対的移動時に、補助金型識別装置により補助金型の種類を自動的に判別でき且つ補助金型の有無を検出できる。さらに、前記補助金型識別装置による補助金型の有無のデータに基づいて補助金型の長さ及び取付位置を自動的に検出でき、補助金型の合否が確認できるので、誤った補助金型を取り付けたために、不良製品を作るとか、折曲げ加工機を壊してしまうという事態を避けることができる。
【００７８】
請求項５の発明によれば、請求項２記載の効果と同様に、１つ又は複数の補助金型の長さ及び取付位置を、補助金型識別装置の相対的パルス数と、補助金型識別装置により検出した前記補助金型の有無のデータとに基づいて演算装置により自動的に算出できる。さらに、上記の補助金型の長さと取付位置と種類を、加工プログラムからの補助金型情報と比較し、補助金型の合否を自動的に且つ確実に判断できる。
【００７９】
請求項６の発明によれば、請求項３記載の効果と同様に、カラーセンサにより補助金型の種類の識別を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態の折曲げ加工機における補助金型装置の縦断面図である。
【図２】この発明の実施の形態の折曲げ加工機における補助金型装置の正面図である。
【図３】図２の平面図である。
【図４】制御装置のブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態の折曲げ加工機の概略的な側面図である。
【図６】図５のベンドビームの作動機構を部分的に示す概略的な側面図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は、この発明の実施の形態の補助金型装置の動作を説明する斜視図である。
【図８】（Ａ）〜（Ｃ）は、図７に続くもので、補助金型装置の動作を説明する斜視図である。
【符号の説明】
１ 折曲げ加工機
１１ 下部フロントプレート
１３ ボトムダイ
１５ 上部フロントプレート
１７ トップダイ
４１ ベンドビーム
４７ 曲げ型ホルダ
４７Ａ 底面（曲げ型ホルダ４７の）
５１ 上曲げ型
５３ 下曲げ型
５５ 主曲げ金型
６７ 補助金型装置
６９ リニアガイド
７５ 補助金型ホルダ
７７ 上補助曲げ型
７９ 下補助曲げ型
８１ 補助金型
８１Ａ，８１Ｂ 補助金型
８３Ｌ 左側待機位置
８３Ｒ 右側待機位置
８５Ｌ 左側サーボモータ（アクチュエータ）
８５Ｒ 右側サーボモータ（アクチュエータ）
９３Ｌ 左エンコーダ（補助金型取付状態検出装置）
９３Ｒ 右エンコーダ（補助金型取付状態検出装置）
９５Ｌ，９５Ｒ カラーセンサ（補助金型識別装置）
９７ 制御装置
１０５ メモリ
１０７ 演算装置（補助金型取付状態検出装置）
１０９ 比較判断装置（補助金型取付状態検出装置）
【発明の属する技術分野】
この発明は、折曲げ加工機の補助曲げ金型の長さ、種類、取付位置を検知して自動的に確認する折曲げ加工機及び折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上曲げ型と下曲げ型とからなる１種類の主曲げ金型では種々の製品の曲げ形状に対応できないため、それらの曲げを可能にするために補助金型を折曲げ加工機に取り付け、前記補助金型で曲げることが行われている。
【０００３】
例えば、補助金型で曲げるのは、主曲げ金型では製品の折曲げフランジに干渉するときや、部分曲げをする辺の曲げ加工を行うときなどである。これらの曲げ加工に対応するために数種類の補助金型が用意され、作業者が曲げ部分に合わせて補助金型を交換し、曲げ加工が行われている。例えば、補助金型はシリンダで上下方向に回動自在に設けられ、断面Ｕ字状をなす主曲げ金型の前記Ｕ字状内に取り付けられる機構であり、補助金型の取付位置は固定あるいは２つの位置に着脱可能となっている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００４】
あるいは、補助金型を着脱可能な取付部が１個の駆動モータで主曲げ金型の延伸方向に沿って左右対称に移動するように構成されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
このとき、使用する補助金型の選択は曲げ加工を実行するプログラムのＮＣ画面の交換指示（金型種類、金型長さ）に基づいて作業者が金型収納部から選択し、補助金型取付部に取付ける。このような補助金型の段取り後の確認は作業者の目視により行われる。補助金型には金型形状毎の金型番号と金型長さが刻印されているので、作業者は取り付けた補助金型が加工プログラムの指示通りの金型形状及び金型長さかどうかを確認する。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−２０２５２９号公報｛〔００１３〕〜〔００１７〕、図１（ａ），（ｂ）｝
【０００７】
【特許文献２】
特開平１１−１８８４２５号公報｛〔００３０〕〜〔００５０〕、図１｝
【０００８】
【特許文献３】
特開平９−２７６９３７号公報｛〔０００７〕〜〔００１４〕、図９｝
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の折曲げ加工機においては、作業者が誤って異なる補助金型を取り付けてしまうと、製品が正常に出来上がらないだけでなく、折曲げ加工機を壊してしまう恐れがあった。しかし、従来では、取付けられた補助金型が折曲げ加工機で自動的にチェック確認するための手段がなかった。
【００１０】
この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、取付けられた補助金型が加工プログラムからの補助金型の情報に基づいて自動的に確認される機能を持つ折曲げ加工機及び折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法を提供することにある。
【００１１】
【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によるこの発明の折曲げ加工機は、左右方向に延伸して設けたボトムダイと、このボトムダイに対向した長さを有すると共に上下動可能なトップダイとの協働によってワークを押圧固定した状態のもとで、ボトムダイ、トップダイから後方へ突出したワークを、上曲げ型と下曲げ型とからなる主曲げ金型を備えたベンドビームにより上方向または下方向へ折曲げる折曲げ加工機において、
前記ベンドビームに、補助金型ホルダを前記主曲げ金型の左右方向の外側に位置する待機位置からベンドビームの左右方向にアクチュエータにより移動位置決め自在に設け、前記補助金型ホルダに上補助曲げ型と下補助曲げ型とを備えた補助金型の１つ又は複数を着脱自在に設け、前記補助金型の種類を判別し且つ補助金型の有無を検出する補助金型識別装置を前記補助金型に対して相対的に移動可能に設け、この補助金型識別装置の相対的移動時に補助金型識別装置により検出した補助金型の有無のデータから前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置を検出する補助金型取付状態検出装置を設けてなることを特徴とするものである。
【００１２】
したがって、補助金型ホルダに取付けられた１つ又は複数の補助金型は、補助金型識別装置の相対的移動時に、補助金型識別装置により自動的に補助金型の種類が判別され且つ補助金型の有無が検出される。さらに、補助金型取付状態検出装置により、前記補助金型識別装置による補助金型の有無のデータに基づいて補助金型の長さ及び取付位置が自動的に検出され、補助金型の合否が確認できるので、誤った補助金型を取り付けたために、不良製品を作るとか、折曲げ加工機を壊してしまうという事態が避けられる。
【００１３】
請求項２によるこの発明の折曲げ加工機は、請求項１記載の折曲げ加工機において、補助金型取付状態検出装置は、前記補助金型識別装置の相対的パルス数と、前記補助金型識別装置により検出した前記補助金型の有無のデータとに基づいて前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置を算出する演算装置と、この演算装置で算出された前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置と前記補助金型識別装置により判別された補助金型の種類と加工プログラムからの補助金型情報とを比較して前記補助金型の合否を判断する比較判断装置と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１４】
したがって、１つ又は複数の補助金型の長さ及び取付位置は、補助金型識別装置の相対的パルス数と、補助金型識別装置により検出した前記補助金型の有無のデータとに基づいて演算装置により自動的に算出される。さらに、上記の補助金型の長さと取付位置と種類は、比較判断装置により加工プログラムからの補助金型情報と比較され補助金型の合否が自動的に且つ確実に判断される。
【００１５】
請求項３によるこの発明の折曲げ加工機は、請求項１又は２記載の折曲げ加工機において、前記補助金型識別装置が、前記補助金型の断面形状ごとに異なる色を付した色体を識別するカラーセンサであることを特徴とするものである。
【００１６】
したがって、カラーセンサにより、補助金型の種類の識別が確実に行われる。
【００１７】
請求項４によるこの発明の折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法は、上曲げ型と下曲げ型とからなる主曲げ金型を備えたベンドビームに、前記主曲げ金型の左右方向の外側に位置する待機位置からベンドビームの左右方向にアクチュエータにより移動位置決め自在に設けた補助金型ホルダに、上補助曲げ型と下補助曲げ型とを備えた補助金型の１つ又は複数を取り付け、この取り付けられた１つ又は複数の補助金型を確認する際に、
補助金型識別装置を前記補助金型に対して相対的に移動して前記補助金型識別装置により前記補助金型の種類を判別し且つ補助金型の有無を検出し、この補助金型識別装置の相対的移動時に補助金型識別装置により検出した補助金型の有無のデータから前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置を検出することを特徴とするものである。
【００１８】
したがって、請求項１記載の作用と同様に、補助金型ホルダに取付けられた１つ又は複数の補助金型は、補助金型識別装置の相対的移動時に、補助金型識別装置により自動的に補助金型の種類が判別され且つ補助金型の有無が検出される。さらに、前記補助金型識別装置による補助金型の有無のデータに基づいて補助金型の長さ及び取付位置が自動的に検出され、補助金型の合否が確認できるので、誤った補助金型を取り付けたために、不良製品を作るとか、折曲げ加工機を壊してしまうという事態が避けられる。
【００１９】
請求項５によるこの発明の折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法は、請求項４記載の折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法において、予め補助金型情報を含む加工プログラムを入力し、前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置を、前記補助金型識別装置の相対的パルス数と、前記補助金型識別装置により検出した前記補助金型の有無のデータとに基づいて演算装置により算出し、この算出された前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置と前記補助金型識別装置により判別された補助金型の種類と、加工プログラムからの補助金型情報とを比較して前記補助金型の合否を判断することを特徴とするものである。
【００２０】
したがって、請求項２記載の作用と同様に、１つ又は複数の補助金型の長さ及び取付位置は、補助金型識別装置の相対的パルス数と、補助金型識別装置により検出した前記補助金型の有無のデータとに基づいて演算装置により自動的に算出される。さらに、上記の補助金型の長さと取付位置と種類は加工プログラムからの補助金型情報と比較され、補助金型の合否が自動的に且つ確実に判断される。
【００２１】
請求項６によるこの発明の折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法は、請求項４又は５記載の折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法において、前記補助金型識別装置が、前記補助金型の断面形状ごとに異なる色を付した色体を識別するカラーセンサであることを特徴とするものである。
【００２２】
したがって、請求項３記載の作用と同様に、カラーセンサにより、補助金型の種類の識別が確実に行われる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２４】
図５及び図６を参照するに、この発明の実施の形態に係る折曲げ加工機１は、加工機本体の下部フレームとしての例えば下側クランプビーム３を備えており、この下側クランプビーム３の上部に設けた支持ブラケット５に枢軸７を支点としてラムとしての例えば上側クランプビーム９が図５において上下方向（Ｚ軸方向）へ揺動自在に設けられている。
【００２５】
下側クランプビーム３の前部（図５において左部）には下部フロントプレート１１が画定されており、この下部フロントプレート１１の上面には図５の紙面に垂直方向（Ｘ軸方向）へ延伸した固定金型としての例えばボトムダイ１３が設けられている。上側クランプビーム９の前部には上部フロントプレート１５が固定されており、この上部フロントプレート１５の下部にはボトムダイ１３と対向した可動金型としての例えば交換可能なトップダイ１７が設けられている。このトップダイ１７のＸ軸方向のほぼ中央部には金型交換ユニット（図示省略）が設けられている。
【００２６】
また、上部フロントプレート１５の上部における上側クランプビーム９上にはボトムダイ１３とトップダイ１７との協働でワークＷをクランプ・アンクランプせしめるラム上下駆動装置１９が設けられている。
【００２７】
このラム上下駆動装置１９としては、偏心部としての例えばクランプ用偏心カム２１を備えたクランプ用クランク軸２３がＸ軸方向に延伸された状態でクランク軸用ブラケット２５を介して上側クランプビーム９の上に軸承されている。
【００２８】
クランプ用クランク軸２３はクランク軸用ブラケット２５の側面に設けたクランプ用回転駆動手段としての例えばクランプ用サーボモータ２７の出力軸に図示せざるモータブレーキ付きギヤ機構を介して回転駆動されるべく連結されている。したがって、クランプ用クランク軸２３のクランプ用偏心カム２１はほぼ垂直面で回転されることとなる。
【００２９】
クランプ用偏心カム２１にはクランプアーム２９（「ブーメラン」とも称する）の上端が枢軸３１で軸承されていると共にクランプアーム２９の下端が下部フロントプレート１１に揺動支点としての例えば揺動軸３３でもって装着されている。
【００３０】
上記構成により、クランプ用サーボモータ２７を駆動せしめると、ギヤ機構を介してクランプ用クランク軸２３のクランプ用偏心カム２１が回転される。このクランプ用偏心カム２１の回転によりクランプアーム２９が揺動軸３３を支点として揺動される。
【００３１】
例えば、クランプ用クランク軸２３が図５において時計回り方向に回転すると、クランプ用偏心カム２１が時計回り方向に回転するので、クランプアーム２９が右方向へ揺動されながら実際にはクランプ用偏心カム２１がクランプアーム２９の枢軸３１を中心として時計回り方向へ回転することになる。したがって、クランプ用クランク軸２３がクランプアーム２９の枢軸３１を中心として時計回り方向へ回転するので、クランク軸用ブラケット２５を介して上側クランプビーム９が枢軸７を支点に上方へ揺動されて上部フロントプレート１５が上昇されるから、トップダイ１７が上昇されることになる。
【００３２】
ボトムダイ１３にワークＷが載置された後に、クランプ用クランク軸２３が反時計回り方向に回転すると、クランプ用偏心カム２１が反時計回り方向に回転するので、クランプアーム２９が図５において左方向へ揺動されながら実際にはクランプ用偏心カム２１がクランプアーム２９の枢軸３１を中心として反時計回り方向へ回転され、上部フロントプレート１５が下降されるから、トップダイ１７が下降されてワークＷがボトムダイ１３との間に挟まれる。
【００３３】
クランプ用クランク軸２３がさらに反時計回り方向に回転されると、クランプアーム２９自体がワークＷの板厚分だけ伸びてクランプ力が発生することになる。したがって、ボトムダイ１３上に載置されたワークＷは、ボトムダイ１３とトップダイ１７との協働で押圧固定されることとなる。
【００３４】
図５及び図６を参照するに、下側クランプビーム３の上部の支持ブラケット５には偏心部を備えた水平駆動用偏心軸３５がＸ軸方向へ延伸された状態で軸承されており、この水平駆動用偏心軸３５は水平駆動用サーボモータ３７に連動連結されている。
【００３５】
また、複数の伝達リンク３９が水平駆動用偏心軸３５を介して前後方向（Ｙ軸方向）へ揺動自在に設けられており、複数の伝達リンク３９の前端部にはベンドビーム４１の後端部が連結ピン４３を介して連結されており、連結ピン４３は下側クランプビーム３の上面を水平方向に移動自在なピンブラケット４５に支承されている。
【００３６】
上記のベンドビーム４１の図５及び図６において左側にはＸ軸方向へ延伸した前記ベンドビーム４１の一部を構成する曲げ型ホルダ４７がガイド部材４９を介して昇降自在に取り付けられている。上記曲げ型ホルダ４７にはワークＷの突出部を上方向へ折り曲げる上曲げ型５１と、ワークＷの突出部を下方向へ折り曲げる下曲げ型５３が上下に離隔して設けられている。なお、上記上曲げ型５１と下曲げ型５３は主曲げ金型５５を構成しており、Ｘ軸方向へ延伸されている。
【００３７】
上記曲げ型ホルダ４７を上下方向（Ｚ軸方向）へ揺動させるベンドビーム上下駆動装置としては、下側クランプビーム３に偏心部としての例えばベンド用偏心カム５７Ａを備えたベンド用クランク軸５７がベンド用回転駆動手段としての例えばベンド用サーボモータ５９により回転駆動されるように構成されており、図６に示されているように曲げ型ホルダ４７の下部に設けた上下動アーム６１の下端部がベンド用偏心カム５７Ａに軸承されている。
【００３８】
また、ベンド用クランク軸５７の軸端には従動ギヤ６３が設けられており、この従動ギヤ６３に噛合する駆動ギヤ６５がベンド用サーボモータ５９の駆動軸に設けられている。
【００３９】
上記構成により、ベンド用サーボモータ５９によりベンド用クランク軸５７が回転駆動されると曲げ型ホルダ４７が上方向へ揺動して、上曲げ型５１の先端部の高さ位置がボトムダイ１３の上面の高さ位置とほぼ同じにする。また、ワークＷがボトムダイ１３上の所定位置に位置決めされると共に、クランプ用サーボモータ２７を適宜に操作してクランプ用クランク軸２３が回転駆動されてワークＷが挟圧固定される。
【００４０】
ワークＷが挟圧固定された状態のもとで、ベンド用サーボモータ５９を適宜に操作して曲げ型ホルダ４７、上曲げ型５１が上方向へ更に揺動されることにより、ワークＷにおけるトップダイ１７、ボトムダイ１３から後方向へ突出した突出部が、上方向へ折り曲げられる。
【００４１】
なお、ワークＷの突出部が下方向に折り曲げられるときには、下曲げ型５３とボトムダイ１３のクリアランスが調節され、ベンド用サーボモータ５９によりベンド用クランク軸５７が回転駆動されて曲げ型ホルダ４７が下方向へ揺動して、下曲げ型５３が下方へ揺動されて折り曲げられる。
【００４２】
次に、この発明の実施の形態の主要部を構成する補助金型装置６７について説明する。
【００４３】
図１ないしは図３を参照するに、補助金型装置６７は、Ｘ軸方向に延伸されるリニアガイドレール６９がリニアガイドフレーム７１で一体的に連結されてリニアガイド体７３が構成されると共にこのリニアガイド体７３は曲げ型ホルダ４７の断面Ｕ字状の底面４７Ａに取り付けられている。なお、前記リニアガイド体７３は曲げ型ホルダ４７のＸ軸方向の全長より長く曲げ型ホルダ４７の両端より外側に延伸して設けられ、断面Ｕ字状でＸ軸方向に延伸される補助金型ホルダ７５が前記リニアガイドレール６９にガイドされてＸ軸方向に移動自在に設けられている。
【００４４】
上記の補助金型ホルダ７５には、ワークＷの突出部を上方向へ折り曲げる上補助曲げ型７７と、ワークＷの突出部を下方向へ折り曲げる下補助曲げ型７９とから構成される補助金型８１が着脱可能となっており、１つ又は複数個の任意の長さの補助金型８１が、補助金型ホルダ７５の長さの範囲で、任意の位置に取り付けられるように構成されている。
【００４５】
なお、この実施の形態では、曲げ型ホルダ４７のＸ軸方向の中央から左側に左補助金型８１Ｌを着脱可能な左補助金型ホルダ７５Ｌが設けられ、前記左補助金型８１Ｌが曲げ型ホルダ４７より左外側に待機するための左側待機位置８３Ｌが予め設けられている。曲げ型ホルダ４７の前記中央から右側に右補助金型８１Ｒを着脱可能な右補助金型ホルダ７５Ｒが設けられ、前記右補助金型８１Ｒが曲げ型ホルダ４７より右外側に待機するための右側待機位置８３Ｒが予め設けられている。なお、各左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５Ｒには複数の補助金型８１が取り付けられることもある。
【００４６】
前記リニアガイド体７３の左端にはアクチュエータとしての例えば左側サーボモータ８５Ｌが設けられており、左側サーボモータ８５Ｌの駆動軸には駆動スプロケット８７が設けられている。また、リニアガイド体７３の中央より右側には従動スプロケット８９が軸承されており、駆動スプロケット８７と従動スプロケット８９にはチェーン９１が卷回され、このチェーン９１には左補助金型ホルダ７５Ｌが固定されている。なお、左補助金型ホルダ７５Ｌは図２において左側待機位置８３Ｌから曲げ型ホルダ４７の右端までの間を移動位置決めされる構成となっている。
【００４７】
また、リニアガイド体７３の右端にはアクチュエータとしての例えば右側サーボモータ８５Ｒが設けられており、右補助金型ホルダ７５Ｒは、上記の左補助金型ホルダ７５Ｌと同様、右側サーボモータ８５Ｒの回転駆動が、駆動スプロケット８７、従動スプロケット８９、チェーン９１などの移動伝達手段により、図２において右側待機位置８３Ｒから曲げ型ホルダ４７の左端までの間を移動位置決めされる構成となっている。
【００４８】
つまり、上記の点を換言すれば、左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５Ｒはそれぞれの中央側先端（図３においてＣ点）が基準点になっており、各中央側先端Ｃ点が主曲げ金型５５のＸ軸方向の長さの範囲を移動可能になっている。
【００４９】
なお、上記の左側、右側サーボモータ８５Ｌ，８５Ｒには、回転数を検出して左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５Ｒの走行距離を測長して補助金型８１の長さと取付位置を検出するための補助金型取付状態検出装置の一部を構成する例えば左、右エンコーダ９３Ｌ，９３Ｒが設けられている。
【００５０】
図１及び図３を参照するに、この実施の形態では下部フロントプレート１１の左右方向（Ｘ軸方向）の両端位置に、前記補助金型８１の種類を判別し且つ補助金型８１の有無を検出する補助金型識別装置としての例えばカラーセンサ９５Ｌ，９５Ｒが取り付けられている。このカラーセンサ９５Ｌ，９５Ｒは色に反応して判別するセンサであり、補助金型８１に塗られた色に反応するように構成されている。
【００５１】
一方、補助金型８１にはカラーセンサ９５で検知できる位置に補助金型判別用の色体が塗られている。補助金型８１の断面形状が異なれば別の色体が塗られることになる。この色がカラーセンサ９５で検知されることにより補助金型８１の種類が識別される。
【００５２】
したがって、上記のカラーセンサ９５は補助金型８１に塗られた色で補助金型８１の種類を識別すると同時に補助金型８１が移動している時にカラーセンサ９５で色を検出するときは補助金型８１が有るときであり、色を検出しないときは補助金型８１が無いときである。
【００５３】
図４を参照するに、制御装置９７は、中央処理装置としてのＣＰＵ９９を備えており、このＣＰＵ９９にはワーク情報、使用すべき金型情報、加工プログラムなどのデータを入力するための入力装置１０１と表示装置１０３と、入力されたデータを記憶するメモリ１０５が接続されている。
【００５４】
また、上記のＣＰＵ９９には、カラーセンサ９５により検出された補助金型８１の移動通過時点と各左、右エンコーダ９３Ｌ，９３Ｒにより検出された補助金型８１の左右方向の移動距離とに基づいて補助金型８１の長さ及び取付位置を算出する演算装置１０７と、この演算装置１０７で算出された補助金型８１の長さ及び取付位置と、カラーセンサ９５により判別された補助金型８１の種類と、メモリ１０５内に記憶された加工プログラムからの補助金型８１の情報とを比較して補助金型８１の種類と取付状態の合否を判断する比較判断装置１０９と、上記の補助金型８１の長さ及び取付位置、金型種類に応じて補助金型８１を所定の位置に移動位置決めすべく指令を与える指令部１１１が接続されている。
【００５５】
より詳しくは、ある基準点からの左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５Ｒの移動距離が各左、右エンコーダ９３Ｌ，９３Ｒにより検出されることによって、左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５ＲのＸ軸方向の位置が演算装置１０７で算出される。したがって、左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５Ｒに取り付けられた１つ又は複数の補助金型８１は、カラーセンサ９５により補助金型８１の色体を検出した時点から補助金型８１の色体の検出が終了した時点までの移動距離が演算装置１０７で算出されるので、補助金型８１のＸ軸方向の長さが計算される。また、左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５Ｒに対する１つ又は複数の補助金型８１の取付位置も演算装置１０７により算出される。
【００５６】
換言すれば、前記補助金型８１の検出した位置のパルス数と、前記カラーセンサ９５で補助金型８１の色体の検出開始した時から検出終了するまでのパルス数に基づいて前記１つ又は複数の補助金型８１の長さと左、右補助金型ホルダ７５Ｌ，７５Ｒに対する取付位置が算出される。
【００５７】
以上のように、上記の演算装置１０７及び比較判断装置１０９は、補助金型８１の長さと取付位置を検出するための補助金型取付状態検出装置の一部を構成するものである。
【００５８】
上記構成により、図７（Ａ）〜（Ｃ）及び図８（Ａ）〜（Ｃ）を参考にして補助金型装置６７の動作について説明する。なお、図７（Ａ）〜（Ｃ）及び図８（Ａ）〜（Ｃ）の補助金型装置６７は、アクチュエータとしての例えばサーボモータ８５の駆動を伝達する移動伝達手段がボールネジ１１５とこのボールネジ１１５に螺合するナット部材１１７とから構成される点が、図１〜図３の補助金型装置６７と異なっており、複数の補助金型８１のうちの上補助曲げ型７７だけが取り付けられた左補助金型ホルダ７５Ｌを例にして動作説明をする。なお、この例のワークＷは図７（Ａ）に示されているように折曲げ部と折曲げされない部分があるものとする。
【００５９】
図７（Ａ）において、作業者により、２つの補助金型８１Ａ，８１Ｂ（図面上では上補助曲げ型７７であるが、説明の便宜上「補助金型８１Ａ，８１Ｂ」とする）が補助金型ホルダ７５（図面上では左補助金型ホルダ７５Ｌであるが、説明の便宜上「補助金型ホルダ７５」とする）にセットされ、補助金型装置６７が始動開始される。なお、補助金型８１Ａは形状が同じのため補助金型判別用の同色体１１３Ａ，１１３Ｂが塗られている。
【００６０】
制御装置９７における指令部１１１からの指令により、補助金型８１Ａ，８１Ｂのチェック工程が開始され、サーボモータ８５が駆動される。補助金型ホルダ７５はカラーセンサ９５Ｌの方向（矢印方向）へ移動され、図７（Ａ）の状態から図７（Ｂ）の状態になる。
【００６１】
図７（Ｂ）の状態は補助金型ホルダ７５の右端とカラーセンサ９５Ｌが一致する位置である。このとき、補助金型８１Ａに塗られた色体１１３Ａがカラーセンサ９５Ｌにより検知されると同時に、上記の色体１１３Ａを検知し始めた位置、つまりエンコーダ９３によるデータが制御装置９７のメモリ１０５に記憶される。
【００６２】
補助金型ホルダ７５は、制御装置９７における指令部１１１からの指令によりさらに矢印方向へ移動され、図７（Ｃ）の状態のようになる。図７（Ｃ）の状態は、補助金型８１Ａの左端がカラーセンサ９５Ｌと一致する位置である。この間、カラーセンサ９５Ｌはずっと色体１１３Ａを検知していたが、この図７（Ｃ）の位置で何の色も検知しなくなる。したがって、制御装置９７には色体１１３Ａを検知し終わった位置がメモリ１０５に記憶される。
【００６３】
補助金型ホルダ７５は、制御装置９７における指令部１１１からの指令によりさらに矢印方向へ移動され、図８（Ａ）の状態のようになる。図８（Ａ）の状態は補助金型８１Ｂの右端がカラーセンサ９５Ｌと一致する位置である。このとき、補助金型８１Ｂに塗られた色体１１３Ｂがカラーセンサ９５Ｌにより検知されると同時に、上記の色体１１３Ｂを検知し始めた２度目の位置、つまりエンコーダ９３によるデータが制御装置９７のメモリ１０５に記憶される。
【００６４】
補助金型ホルダ７５は、制御装置９７における指令部１１１からの指令によりさらに矢印方向へ移動され、図８（Ｂ）の状態のようになる。図８（Ｂ）の状態は、補助金型８１Ｂの左端がカラーセンサ９５Ｌと一致する位置である。この間、カラーセンサ９５Ｌはずっと色体１１３Ｂを検知していたが、この図８（Ｂ）の位置で何の色も検知しなくなる。したがって、制御装置９７には色体１１３Ｂを検知し終わった２度目の位置がメモリ１０５に記憶される。
【００６５】
補助金型ホルダ７５は、制御装置９７における指令部１１１からの指令によりさらに矢印方向へ移動され、図８（Ｃ）の状態のようになる。図８（Ｃ）の状態は、補助金型ホルダ７５の左端とカラーセンサ９５Ｌが一致する位置であり、制御装置９７は補助金型８１のチェック工程を終了する。
【００６６】
次いで、制御装置９７の演算装置１０７により、色を検知し始めた位置と検知し終わった位置から補助金型８１Ａ，８１Ｂの長さが算出される。また、色を検知しなかった位置の範囲と補助金型８１Ａ，８１Ｂの長さとにより、補助金型８１Ａ，８１Ｂの配置状態が認識される。また、検出した色体１１３Ａ，１１３Ｂから補助金型８１Ａ，８１Ｂの種類が特定される。
【００６７】
なお、上記のように補助金型８１Ａ，８１Ｂがチェックされた結果、例えば、補助金型８１の形状及び長さが合っていて取付位置がずれていることが確認されたとき、例えば他の補助金型８１が無いときや他の補助金型８１と干渉しないなどのように、補助金型ホルダ７５の位置をずれ量だけ移動させて曲げが可能であるときは、検出されたときのデータに基づいてワークＷの曲げ位置に合わせるよう位置決めされ、曲げ加工が行われる。
【００６８】
以上のように、補助金型８１は、制御装置９７がエンコーダ９３のデータに基づいてサーボモータ８５に指令が与えることにより移動位置決めされる構成であるので、補助金型８１が軸移動されることによってカラーセンサ９５Ｌを通過するときにカラーセンサ９５Ｌが補助金型８１の有無を検出するＯＮ、ＯＦＦ信号によって補助金型８１の長さが容易に検出される。
【００６９】
また、補助金型８１の形状ごとに異なった色が塗られ、この色がカラーセンサ９５で検知されるので、確実に所望の補助金型８１が補助金型ホルダ７５に取り付けられているかどうかのチェックが行われる。
【００７０】
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。
【００７１】
前述した実施の形態では、カラーセンサ９５Ｌ，９５Ｒが下部フロントプレート１１に固定されているが、折曲げ加工機の構造物の他の箇所に設けられても、あるいはリニアガイド体７３にブラケットを介して固定されても、あるいはその他の構成であっても構わない。あるいは、カラーセンサ９５Ｌ，９５ＲがＸ軸方向に移動自在に設けられることによって、停止している補助金型８１に対してカラーセンサ９５Ｌ，９５Ｒを移動せしめて前記カラーセンサ９５Ｌ，９５Ｒで補助金型８１の長さと取付位置と種類を検出するように構成しても構わない。
【００７２】
また、この実施の形態では補助金型識別装置としてカラーセンサ９５Ｌ，９５Ｒが取り付けられ、色識別で補助金型８１の形状の判断が行われ、カラーセンサ９５Ｌ，９５ＲのＯＮ、ＯＦＦの信号の長さで金型長さと取付け位置の検出が行われているが、補助金型識別と補助金型８１の長さはバーコードやＩＣチップで行っても構わない。この場合は、補助金型識別装置としてはバーコードやＩＣチップの読取装置が追加される。
【００７３】
また、上記のチェックの結果、加工プログラムの指示と異なるものが検出されたときには、アラームが制御装置９７の例えば表示装置１０３に出力するように構成されても構わない。
【００７４】
【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、補助金型ホルダに取付けられた１つ又は複数の補助金型は、補助金型識別装置の相対的移動時に、補助金型識別装置により補助金型の種類を自動的に判別でき且つ補助金型の有無を検出できる。さらに、補助金型取付状態検出装置により、前記補助金型識別装置による補助金型の有無のデータに基づいて補助金型の長さ及び取付位置を自動的に検出でき、補助金型の合否が確認できるので、誤った補助金型を取り付けたために、不良製品を作るとか、折曲げ加工機を壊してしまうという事態を避けることができる。
【００７５】
請求項２の発明によれば、１つ又は複数の補助金型の長さ及び取付位置を、補助金型識別装置の相対的パルス数と、補助金型識別装置により検出した前記補助金型の有無のデータとに基づいて演算装置により自動的に算出できる。さらに、上記の補助金型の長さと取付位置と種類を、比較判断装置により加工プログラムからの補助金型情報と比較し、補助金型の合否を自動的に且つ確実に判断できる。
【００７６】
請求項３の発明によれば、カラーセンサにより補助金型の種類の識別を確実に行うことができる。
【００７７】
請求項４の発明によれば、請求項１記載の効果と同様に、補助金型ホルダに取付けられた１つ又は複数の補助金型は、補助金型識別装置の相対的移動時に、補助金型識別装置により補助金型の種類を自動的に判別でき且つ補助金型の有無を検出できる。さらに、前記補助金型識別装置による補助金型の有無のデータに基づいて補助金型の長さ及び取付位置を自動的に検出でき、補助金型の合否が確認できるので、誤った補助金型を取り付けたために、不良製品を作るとか、折曲げ加工機を壊してしまうという事態を避けることができる。
【００７８】
請求項５の発明によれば、請求項２記載の効果と同様に、１つ又は複数の補助金型の長さ及び取付位置を、補助金型識別装置の相対的パルス数と、補助金型識別装置により検出した前記補助金型の有無のデータとに基づいて演算装置により自動的に算出できる。さらに、上記の補助金型の長さと取付位置と種類を、加工プログラムからの補助金型情報と比較し、補助金型の合否を自動的に且つ確実に判断できる。
【００７９】
請求項６の発明によれば、請求項３記載の効果と同様に、カラーセンサにより補助金型の種類の識別を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態の折曲げ加工機における補助金型装置の縦断面図である。
【図２】この発明の実施の形態の折曲げ加工機における補助金型装置の正面図である。
【図３】図２の平面図である。
【図４】制御装置のブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態の折曲げ加工機の概略的な側面図である。
【図６】図５のベンドビームの作動機構を部分的に示す概略的な側面図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は、この発明の実施の形態の補助金型装置の動作を説明する斜視図である。
【図８】（Ａ）〜（Ｃ）は、図７に続くもので、補助金型装置の動作を説明する斜視図である。
【符号の説明】
１ 折曲げ加工機
１１ 下部フロントプレート
１３ ボトムダイ
１５ 上部フロントプレート
１７ トップダイ
４１ ベンドビーム
４７ 曲げ型ホルダ
４７Ａ 底面（曲げ型ホルダ４７の）
５１ 上曲げ型
５３ 下曲げ型
５５ 主曲げ金型
６７ 補助金型装置
６９ リニアガイド
７５ 補助金型ホルダ
７７ 上補助曲げ型
７９ 下補助曲げ型
８１ 補助金型
８１Ａ，８１Ｂ 補助金型
８３Ｌ 左側待機位置
８３Ｒ 右側待機位置
８５Ｌ 左側サーボモータ（アクチュエータ）
８５Ｒ 右側サーボモータ（アクチュエータ）
９３Ｌ 左エンコーダ（補助金型取付状態検出装置）
９３Ｒ 右エンコーダ（補助金型取付状態検出装置）
９５Ｌ，９５Ｒ カラーセンサ（補助金型識別装置）
９７ 制御装置
１０５ メモリ
１０７ 演算装置（補助金型取付状態検出装置）
１０９ 比較判断装置（補助金型取付状態検出装置）
Claims (6)
- 左右方向に延伸して設けたボトムダイと、このボトムダイに対向した長さを有すると共に上下動可能なトップダイとの協働によってワークを押圧固定した状態のもとで、ボトムダイ、トップダイから後方へ突出したワークを、上曲げ型と下曲げ型とからなる主曲げ金型を備えたベンドビームにより上方向または下方向へ折曲げる折曲げ加工機において、
前記ベンドビームに、補助金型ホルダを前記主曲げ金型の左右方向の外側に位置する待機位置からベンドビームの左右方向にアクチュエータにより移動位置決め自在に設け、前記補助金型ホルダに上補助曲げ型と下補助曲げ型とを備えた補助金型の１つ又は複数を着脱自在に設け、前記補助金型の種類を判別し且つ補助金型の有無を検出する補助金型識別装置を前記補助金型に対して相対的に移動可能に設け、この補助金型識別装置の相対的移動時に補助金型識別装置により検出した補助金型の有無のデータから前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置を検出する補助金型取付状態検出装置を設けてなることを特徴とする折曲げ加工機。 - 補助金型取付状態検出装置は、前記補助金型識別装置の相対的パルス数と、前記補助金型識別装置により検出した前記補助金型の有無のデータとに基づいて前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置を算出する演算装置と、この演算装置で算出された前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置と前記補助金型識別装置により判別された補助金型の種類と加工プログラムからの補助金型情報とを比較して前記補助金型の合否を判断する比較判断装置と、を備えていることを特徴とする請求項１記載の折曲げ加工機。
- 前記補助金型識別装置が、前記補助金型の断面形状ごとに異なる色を付した色体を識別するカラーセンサであることを特徴とする請求項１又は２記載の折曲げ加工機。
- 上曲げ型と下曲げ型とからなる主曲げ金型を備えたベンドビームに、前記主曲げ金型の左右方向の外側に位置する待機位置からベンドビームの左右方向にアクチュエータにより移動位置決め自在に設けた補助金型ホルダに、上補助曲げ型と下補助曲げ型とを備えた補助金型の１つ又は複数を取り付け、この取り付けられた１つ又は複数の補助金型を確認する際に、
補助金型識別装置を前記補助金型に対して相対的に移動して前記補助金型識別装置により前記補助金型の種類を判別し且つ補助金型の有無を検出し、この補助金型識別装置の相対的移動時に補助金型識別装置により検出した補助金型の有無のデータから前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置を検出することを特徴とする折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法。 - 予め補助金型情報を含む加工プログラムを入力し、前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置を、前記補助金型識別装置の相対的パルス数と、前記補助金型識別装置により検出した前記補助金型の有無のデータとに基づいて演算装置により算出し、この算出された前記１つ又は複数の補助金型の長さと取付位置と前記補助金型識別装置により判別された補助金型の種類と、加工プログラムからの補助金型情報とを比較して前記補助金型の合否を判断することを特徴とする請求項４記載の折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法。
- 前記補助金型識別装置が、前記補助金型の断面形状ごとに異なる色を付した色体を識別するカラーセンサであることを特徴とする請求項４又は５記載の折曲げ加工機における補助金型の自動確認方法。
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