JP2007069261A - ブレスブレーキおよびこの操作装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 構成が簡素であるプレスブレーキの操作装置を提供する。
【解決手段】 板金ワークＷの曲げ加工をおこなうプレスブレーキの操作装置２において、プレスブレーキ１の作業員の靴４１に設けられたスイッチ４３と、スイッチ４１の状態を示す信号を送信する送信手段４５と、送信手段４３で送信された信号を受信する受信手段４９とを有するプレスブレーキ操作装置２である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ブレスブレーキおよびこの操作装置に係り、特に、作業員の靴を用いて、プレスブレーキを操作するものに関する。

近年、板金に対して複数の曲げ加工を施し形状の複雑な製品もしくは半製品を効率良く得るべく、ステップベンドを用いた板金の加工方法が主流になってきている。

ステップベンドは、図７（ステップベンド加工を示す図）に示すように、１台のプレスブレーキの上下テーブルに順次加工ステーション（対になったパンチとダイ）ＳＡ、ＳＢ、ＳＣを設け、これらの各加工ステーションＳＡ、ＳＢ、ＳＣの前を、作業員が板金ワークを把持して移動しながら、加工を行うものである。

ステップベンドにおける作業効率を向上するために、従来、パンチの加工ラムの起動装置であるフットスイッチを、板金ワークの曲げ順に応じて、所定の加工ステーションの前に移動位置決めする構成のプレスブレーキの操作装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
特開２０００−３５１０１８号公報

しかし、前記従来のプレスブレーキの操作装置では、起動装置を各加工ステーションの前に移動位置決めしているので、移動位置決めするための機構が必要であり、操作装置の構成が煩雑になるという問題がある。

本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、構成が簡素であるプレスブレーキの操作装置およびこの操作装置を用いたプレスブレーキを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、板金ワークの曲げ加工をおこなうプレスブレーキの操作装置において、前記プレスブレーキの作業員の靴に設けられたスイッチと、前記スイッチの状態を示す信号を送信する送信手段と、前記送信手段で送信された信号を受信する受信手段とを有するプレスブレーキの操作装置である。

請求項２に記載の発明は、板金ワークの曲げ加工をおこなうプレスブレーキの加工ラムを起動するためのプレスブレーキの操作装置において、前記プレスブレーキの作業員の靴に設けられたスイッチと、前記加工ラムを起動すべき旨の起動信号を前記スイッチが検出したときに、この起動信号を送信する送信手段と、前記送信手段が送信した起動信号を受信し、この受信した起動信号に基づいて前記加工ラムを起動する加工ラム制御装置とを有するプレスブレーキの操作装置である。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のプレスブレーキの操作装置において、前記プレスブレーキのバックゲージに前記板金ワークが正確に当接しているか否かを検出する検出手段を有し、前記加工ラム制御装置は、前記バックゲージに前記板金ワークが正確に当接していることを前記検出手段が検出したときに、前記加工ラムを起動する装置であるプレスブレーキの操作装置である。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のプレスブレーキの操作装置において、前記加工ラムが起動した後であって前記板金ワークの曲げが始まる前に、前記検出手段で、前記プレスブレーキのバックゲージから前記板金ワークが離れたことが検出されたときには、前記加工ラム制御装置が、起動し駆動している前記加工ラムをただちに停止するように構成されているプレスブレーキの操作装置である。

請求項５に記載の発明は、板金ワークの曲げ加工をおこなうプレスブレーキの作業員が履く靴において、前記プレスブレーキの加工ラムを起動すべく、前記作業員が操作可能なスイッチと、前記作業員の操作により前記スイッチが前記加工ラムを起動すべき状態になったときに、前記加工ラムを起動すべき旨の起動信号を送信する送信手段とを有する靴である。

請求項６に記載の発明は、加工ラムが駆動することにより板金ワークの曲げ加工をおこなうプレスブレーキにおいて、前記プレスブレーキの作業員の靴に設けられたスイッチで検出され、送信手段により送信された前記加工ラムを起動すべき旨の起動信号を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した起動信号に基づいて、前記加工ラムが起動するように制御する加工ラム制御装置とを有するプレスブレーキである。

本発明によれば、構成が簡素であるプレスブレーキの操作装置およびこの操作装置を用いたプレスブレーキを提供することができるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施形態に係るプレスブレーキの操作装置２が設けられたプレスブレーキ１の概略構成を示す側面図であり、図２は図１におけるＩＩ部の拡大図である。

図３は、プレスブレーキ１の作業員が履く靴４１の概略構成を示す断面図であり、図４は、靴４１の変更例を示す図であり、図５は、プレスブレーキ１の概略構成を示すブロック図である。

折曲げ加工装置としてのプレスブレーキ１は、図１に示すように、立設された左右のサイドフレーム（図１の紙面に直角な方向を左右方向とした場合、図１の紙面の奥側と手前側とのそれぞれに設けられたサイドフレーム）３を備えており、このサイドフレーム３の前側上部には板状の上部テーブル５が固定されている。この上部テーブル５の下部にはパンチＰが押え板７を介して複数のボルト９によって固定されている。

サイドフレーム３の前側下部には、上部テーブル５と対向する位置に下部テーブル１１が上下動自在に設けられており、この下部テーブル１１の上部にはダイＤが押え板１３を介してボルト１５により固定されている。サイドフレーム３の下部には、フットペダル１７が軸１９を中心として揺動自在に設けられており、このフットペダル１７は、上部テーブル（加工ラム）５を上下操作するもので、スプリング２１により常時上方向に揺動するように付勢されている。なお、靴４１等を設けたことによりフットペダル１７等が省略されていてもよい。

ダイＤの後方（図１において左方）には前後動自在なバックゲージ２３が設けられており、このバックゲージ２３の前端にはワークＷの端辺を当接せしめて位置決めするために複数の突当て部材２５が設けられている。なお、バックゲージ２３は図示省略のボールねじなどによって前後動するものである。この詳細な駆動機構はすでに公知であるため説明を省略する。なお、ステップベンドを行うために、バックゲージ２３が左右方向（図１の紙面に直角な方向；図７の左右方向）に移動位置決め自在になっていてもよい。

ダイＤの前方（図１において右方）には下部テーブル１１に取り付けられたブラケット２７を介してワークＷを支持するワークサポート２９が設けられている。サイドフレーム３にはプレスブレーキ１を制御する制御装置の例であるＮＣ制御装置３１が設けられており、このＮＣ制御装置３１からの指令によってワークＷに折曲げ加工が行なわれるものである。

また、サイドフレーム３の前方（図１において右方）にはポール３３が立設されており、このポール３３の上部には、ボタンスイッチ３５等を備えた操作盤３７が設けられており、この操作盤３７は前記ＮＣ制御装置３１に接続されている。操作盤３７は、プレスブレーキ１の曲げ加工プログラム等を入力する際に使用されるものである。

そして、図２に示す状態からパンチＰが矢印の方向に下降し、ダイＤとパンチＰとで板状の板金ワークＷを挟み込み、ダイＤとパンチＰとが協働してワークＷに曲げ加工を施すことができるようになっている。

プレスブレーキの操作装置２は、板金ワークＷの曲げ加工をおこなうプレスブレーキ１の加工ラム（上部テーブル）５を起動し駆動するための装置であり、図３に示す靴（プレスブレーキ１の作業員がプレスブレーキ１を操作する際に履く靴）４１に設けられたスイッチ（前記作業員の操作によりオンまたはオフするスイッチ）４３を備えている。

靴４１には、加工ラム５を起動すべき旨の起動信号をスイッチ４３が検出したときに（たとえば、作業員によりスイッチ４３がオンしたときに）、この起動信号を、電波で無線送信する送信手段の例である無線送信機４５が設けられている。また、図１に示す制御装置３１には、加工ラム制御装置４７が設けられている（図５参照）。

加工ラム制御装置４７には、無線送信機４５が送信した起動信号を受信する受信機４９が設けられており、この受信した起動信号に基づいて加工ラム５を起動するようになっている。

さらに、図１や図５に示すように、プレスブレーキ１のバックゲージ２３の突き当て部材２５には、板金ワークＷが突き当て部材２５に正確に当接しているか否かを検出する検出手段の例である突き当てスイッチ５１が設けられている。突き当てスイッチ５１は、たとえば、リミットスイッチや近接スイッチで構成されており、板金ワークＷがバックゲージ２３の突き当て部材２５に正確に当接している場合にはオンし、正確に当接していない場合には、オフするようになっている。

そして、加工ラム制御装置４７は、バックゲージ２３に板金ワークＷが正確に当接していることを前記検出手段が検出したときに、加工ラム５を起動するようになっている。

さらに詳しく説明すると、図５に示すように、左の靴４１Ａにスイッチ４３Ａと送信機４５Ａとが設けられており、右の靴４１Ｂにも同様にスイッチ４３Ｂと送信機４５Ｂとが設けられている。スイッチ４３Ａ（４３Ｂ）は、たとえば、靴４１Ａ（４１Ｂ）の前記靴底の前端近傍で靴底に埋め込まれて設けられている。スイッチ４３Ａ（４３Ｂ）は、たとえば、リミットスイッチや感圧スイッチで構成されており、作業員の体重が靴４１の前方に移動したときに、オンするようになっている。

なお、作業員の体重が靴４１の前方に移動したときにオンするのではなく、作業員のたとえば親指による操作でオンするような構成にしてもよい。また、図４に示すように、スイッチ４３Ａ（４３Ｂ）を、靴４１Ａ（４１Ｂ）の靴の上部の前端近傍に設けて、作業員が親指等でオンするようにしてもよい。さらに、作業員が操作しやすくかつ誤操作しにくいのであれば、靴４１の前方に限らず、靴４１の他の箇所にスイッチ４３Ａ（４３Ｂ）を設けてもよい。

スイッチ４３Ａがオンした場合、このオンした旨の信号が送信機４５Ａにより送信され、加工ラム制御装置４７に設けられている受信機４９Ａが受信するようになっている。同様にして、スイッチ４３Ｂがオンした場合、このオンした旨の信号が送信機４５Ｂにより送信され、加工ラム制御装置４７に設けられている受信機４９Ｂが受信するようになっている。

突き当て部材２５に設けられたリミットスイッチや近接スイッチ（突き当てスイッチ）５１は、バックゲージ２３の延伸方向に離れて、少なくとも２つ設けられており、この少なくとも２つのリミットスイッチや近接スイッチ５１で、板金ワークＷの当接を検出するようになっている。

また、加工ラム制御装置４７には、ＡＮＤ回路５３、５５と、リレー回路５７と、ラム駆動回路５９とが設けられており、各スイッチ４３Ａ、４３Ｂがオンしかつ各突き当てスイッチ５１がオンした場合、ラム駆動回路５９で加工ラム５が起動するようになっている。

さらに、プレスブレーキ１には、非常停止バー６１が設けられており、また、前述したように、フットペダル１７（図１参照）が設けられている。非常停止バー（非常停止バー接点）６１からの信号やフットペダル１７からの信号は、リレー回路５７に入力されるようになっている。そして、靴４１のスイッチ４３や突き当てスイッチ５１のオン・オフに関わらず、フットペダル１７のスイッチがオンした場合には、加工ラム５が起動するようになっている。また、靴４１のスイッチ４３等がオンして加工ラム５が起動し駆動している場合に、非常停止バー（非常停止バー接点）６１がたとえばオンすると、加工ラム５の駆動が即時停止するか、または、加工ラム５が即時上昇する（パンチＰがダイＤから離れる）ようになっている。

なお、前記加工ラム制御装置４７では、安全上の配慮から、左の靴のスイッチ４３Ａと右の靴のスイッチ４３Ｂとが継続してオンしている場合にのみ、起動した加工ラム５が継続して駆動するようになっている。したがって、加工ラム５の駆動中に、左右の靴の各スイッチ４３Ａ、４３Ｂのうちのいずれかのスイッチがオフすると、加工ラム５は駆動を停止するようになっている。

また、加工ラム５が起動した後であって板金ワークＷの曲げが始まる前に、（パンチＰがピンチングポイントに達する前に、すなわち、たとえばダイＤが固定されておりパンチＰが加工ラム５で移動して板金ワークＷの曲げ加工を行うプレスブレーキにあっては、パンチＰが板金ワークＷに接する前に）、前記検出手段（突き当てスイッチ５１）で、プレスブレーキ１のバックゲージ２３（突き当て部材２５）から板金ワークＷが離れたことが検出されたときには、加工ラム制御装置４７が、起動し駆動している加工ラム５をただちに停止するように構成されている。

なお、バックゲージ２３に取り付けられている各スイッチ５１は、板金ワークＷの加工（折り曲げ）が始まると、すなわち、パンチＰがピンチングポイントに達した後は、板金ワークＷがバックゲージ２３から離れるので、オフするようになっている。したがって、加工ラム５の起動後であってパンチＰがピンチングポイントに達した後は、バックゲージ２３に取り付けられている各スイッチ５１がオフしても、加工ラム５は駆動し続けるようになっている。

さらに、送信機４５や受信機４９が、電波に代えて近赤外線を使用し、起動信号を送受信する構成であってもよい。近赤外線を用いることにより、信号の指向性を高めることができ、加工ラム５の誤作動を防止することができる。

さらに、送信機４５の近赤外線の発光部のまわりに筒状のフードを設け、もしくは、受信機４９の近赤外線の受光部のまわりに筒状のフードを設け、または、前記発光部と前記受光部との両方にフードを設けてもよい。このようにフードを設けることによって、指向性が一層高まり、誤った作動を一層確実に防止することができる。

次に、プレスブレーキ１の動作について説明する。

図６は、プレスブレーキ１の動作を示すフローチャートである。

まず、図７に示すステーションＳＡで板金ワークＷの曲げ加工を行うべく、作業員がステーションＳＡに板金ワークＷをセットする。

続いて、ステップＳ１で、作業員が靴４１の各スイッチ４３Ａ、４３Ｂをオンすると、ステップＳ２、Ｓ３で各送信機４５Ａ、４５Ｂでオンした信号が送信される。

ステップＳ４で、各靴４１の各スイッチ４３Ａ、４３Ｂがオンしているか否かと、バックゲージ２３の突き当てスイッチ５１がオンしているか否かが、加工ラム制御装置４７で判断され、各スイッチ４３Ａ、４３Ｂがオンしかつ突き当てスイッチ５１がオンしている場合には、ステップＳ５でパンチＰが、ピンチングポイントに達したか否かが判断される。ピンチングポイントに達した場合には、加工ラム５の駆動を続行し（Ｓ７）、一方、ピンチングポイントに達していない場合には、ステップＳ６で、突き当てスイッチ５１がオンしているか否かを判断する。

ステップＳ６で、突き当てスイッチ５１がオフした場合には、加工ラム５の駆動を停止し板金に曲げ加工を終了する。ステップＳ６で、突き当てスイッチ５１がオンしている場合には、加工ラム５の駆動を続行し（Ｓ７）、ステップＳ８で、板金ワークＷの曲げ加工が終了したか否かを判断する。

ステップＳ８で、板金ワークＷの曲げ加工が終了した場合には、次の加工ステーションＳＢ、ＳＣに移動して、次の曲げ加工を同様に行う。

なお、パンチＰがピンチングポイントに達したか否かは、たとえば、加工ラム５の位置を位置検出手段（図示せず）で検出し、制御装置３１が制御するようになっている。

プレスブレーキ１によれば、加工ラム５を起動するためのスイッチ４３を作業員の靴４１に設けてあるので、ステップベンドを行う際、作業員と共にスイッチ４３が移動することになる。したがって従来の操作装置のように、加工ラムの起動装置を移動位置決めする機構が不要になり、操作装置２の構成を簡素化することができる。

また、従来の操作装置のように加工ラム５の起動装置を移動位置決めする必要がない。したがって、起動装置が位置決めされるための目標値を予め入力しておく必要がなくなり、また、起動装置が移動位置決めする時間がなくなり、さらに、起動装置が移動位置決めするまで安全のために作業員が起動装置から離れている必要がなくなるので、板金の曲げ加工の作業性が向上する。

また、起動装置を移動する代わりに、プレスブレーキのほぼ全幅（上下テーブルの延伸方向のほぼ全長）にわたって起動装置である操作ベダルを設けた構成の操作装置が、従来から採用されている。この従来の操作装置では、操作ベダルをプレスブレーキの作業員以外の他人が誤って踏み込み、加工ラムが誤作動するおそれがある。これに対して、プレスブレーキ１では、加工ラム５を起動するためのスイッチ４３を作業員の靴４１に設けてあるので、他人が誤って操作する弊害を排除することができる。

また、起動装置を移動位置決めする構成、あるいは、全長にわたって操作ペダルを設けた構成であっても、たとえば、板金ワークＷがプレスブレーキ１の前後方向に大きい場合、プレスブレーキ１の前後方向において、作業員の足がフットスイッチに届かない場合が発生するが、プレスブレーキ１では、加工ラム５を起動するためのスイッチ４３を作業員の靴４１に設けてあるので、板金ワークＷが大きくても加工ラム５を確実に起動することができる。

また、プレスブレーキ１によれば、無線により、加工ラム５の起動信号を送っているので、作業員の靴４１とプレスブレーキ１との間の配線が無くなっており、配線につまずくことなく、所定の加工ステーションの前に作業員がスムーズに移動することができ、また、作業員の移動範囲の制約が少なくなる。

さらに、プレスブレーキ１によれば、バックゲージ２３に板金ワークＷが正確に当接していることを検出したときに、加工ラム５が起動するようになっているので、作業員が誤って靴４１のスイッチ４３をオンした場合における加工ラム５の誤作動を回避することができる。

また、プレスブレーキ１によれば、加工ラム５が起動した後であって加工ラム５で板金ワークＷの曲げ加工が始まる前にプレスブレーキ１のバックゲージ２３から板金ワークＷが離れたことが検出されたときには、起動し駆動している加工ラム５をただちに停止するようになっているので、加工ラム５を起動した後でも、容易に加工ラム５の停止を行うことができ、板金ワークＷが誤って加工されることを極力無くすことができる。

なお、前記実施形態では、加工ラム（上部テーブル）５が上下動するようになっているが、加工ラム５を上下動する代わりに、下部テーブル１１が上下動する構成であってもよい。

また、本件明細書に記載された発明を、プレスブレーキの作業員が作業時に履く靴の発明として把握してもよい。

すなわち、板金ワークの曲げ加工をおこなうプレスブレーキの作業員が履く靴において、前記プレスブレーキの加工ラムを起動すべく、前記作業員が操作可能なスイッチと、前記作業員の操作により前記スイッチが前記加工ラムを起動すべき状態になったときに、前記加工ラムを起動すべき旨の起動信号を送信する送信手段とを有する靴の発明として把握してもよい。

また、本件明細書に記載された発明を、プレスブレーキの発明として把握してもよい。

すなわち、加工ラムが駆動することにより板金ワークの曲げ加工をおこなうプレスブレーキにおいて、前記プレスブレーキの作業員の靴に設けられたスイッチで検出され、前記靴に設けられた送信手段により（無線）送信された前記加工ラムを起動すべき旨の起動信号を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した起動信号に基づいて、前記加工ラムが起動するように制御する加工ラム制御装置と有するプレスブレーキの発明として把握してもよい。

なお、前述した実施形態では、靴４１で加工ラム５を起動する場合を説明したが、靴４１のスイッチ４３でその他の動作（たとえば、バックゲージ２３の駆動、加工ラム５の非常停止）をするようにしてもよい。

すなわち、板金ワークの曲げ加工をおこなうプレスブレーキの操作装置において、前記プレスブレーキの作業員の靴に設けられ前記作業員の意志を入力可能なスイッチと、前記靴に設けられ前記スイッチのオンまたはオフ状態を示す信号を無線送信する送信手段と、前記送信手段で送信された信号を受信する受信手段とを有するプレスブレーキの操作装置としてもよい。

本発明の実施形態に係るプレスブレーキの操作装置が設けられたプレスブレーキの概略構成を示す側面図である。 図１におけるＩＩ部の拡大図である。 プレスブレーキの作業員が履く靴の概略構成を示す断面図である。 靴の変更例を示す図である。 プレスブレーキの概略構成を示すブロック図である。 プレスブレーキの動作を示すフローチャートである。 ステップベンド加工を示す図である。

符号の説明

１ プレスブレーキ
２ 操作装置
５ 加工ラム
２３ バックゲージ
４１ 靴
４３ スイッチ
４５ 送信機
４７ 加工ラム制御装置
５１ スイッチ

Claims (6)

1. 板金ワークの曲げ加工をおこなうプレスブレーキの操作装置において、
   前記プレスブレーキの作業員の靴に設けられたスイッチと；
   前記スイッチの状態を示す信号を送信する送信手段と；
   前記送信手段で送信された信号を受信する受信手段と；
   を有することを特徴とするプレスブレーキの操作装置。
2. 板金ワークの曲げ加工をおこなうプレスブレーキの加工ラムを起動するためのプレスブレーキの操作装置において、
   前記プレスブレーキの作業員の靴に設けられたスイッチと；
   前記加工ラムを起動すべき旨の起動信号を前記スイッチが検出したときに、この起動信号を送信する送信手段と；
   前記送信手段が送信した起動信号を受信し、この受信した起動信号に基づいて前記加工ラムを起動する加工ラム制御装置と；
   を有することを特徴とするプレスブレーキの操作装置。
3. 請求項２に記載のプレスブレーキの操作装置において、
   前記プレスブレーキのバックゲージに前記板金ワークが正確に当接しているか否かを検出する検出手段を有し、
   前記加工ラム制御装置は、前記バックゲージに前記板金ワークが正確に当接していることを前記検出手段が検出したときに、前記加工ラムを起動する装置であることを特徴とするプレスブレーキの操作装置。
4. 請求項３に記載のプレスブレーキの操作装置において、
   前記加工ラムが起動した後であって前記板金ワークの曲げが始まる前に、前記検出手段で、前記プレスブレーキのバックゲージから前記板金ワークが離れたことが検出されたときには、前記加工ラム制御装置が、起動し駆動している前記加工ラムをただちに停止するように構成されていることを特徴とするプレスブレーキの操作装置。
5. 板金ワークの曲げ加工をおこなうプレスブレーキの作業員が履く靴において、
   前記プレスブレーキの加工ラムを起動すべく、前記作業員が操作可能なスイッチと；
   前記作業員の操作により前記スイッチが前記加工ラムを起動すべき状態になったときに、前記加工ラムを起動すべき旨の起動信号を送信する送信手段と；
   を有することを特徴とする靴。
6. 加工ラムが駆動することにより板金ワークの曲げ加工をおこなうプレスブレーキにおいて、
   前記プレスブレーキの作業員の靴に設けられたスイッチで検出され、送信手段により送信された前記加工ラムを起動すべき旨の起動信号を受信する受信手段と；
   前記受信手段が受信した起動信号に基づいて、前記加工ラムが起動するように制御する加工ラム制御装置と；
   を有することを特徴とするプレスブレーキ。

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