JP2023041024A - 曲げ加工システム、及び金型の配置方法 - Google Patents

Abstract

【課題】金型ホルダに金型を位置決めする際に、金型の位置が目標位置からずれてしまうことを抑制する。【解決手段】制御装置１００は、目標位置に向かって下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを移動させる際に、目標位置とは異なる位置に下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを仮停止させた後、下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを再び移動させ、下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを目標位置に応じて停止させる。【選択図】図１

Description

本発明は、曲げ加工システム、及び金型の配置方法に関する。

曲げ加工システムは、ワークに対して曲げ加工を行うプレスブレーキを備えており、プレスブレーキは、左右方向に延在するテーブルと、テーブルに設けられて金型を保持する金型ホルダとを有している。また、曲げ加工システムは、プレスブレーキの左右方向の側方に配設されて、複数の金型を収納する金型ラックを備えている。金型ラックは、金型を保持する複数のストッカを有しており、選択された任意のストッカは、金型交換を行うための交換位置に位置決め可能に構成されている。曲げ加工システムは、金型ホルダと、交換位置に位置決めされたストッカとの間で金型を移動して、金型ホルダの目標位置に金型を位置決めする金型交換ユニットを備えている（特許文献１参照）。

特許第５９４７８６１号公報

金型ホルダの目標位置に金型を位置決めする場合、金型交換ユニットなどの移動体が目標位置に向かって左方向又は右方向へと移動し、移動体が目標位置に応じて停止する。このとき、移動体の停止によって金型ホルダに対して金型が位置決めされるが、金型の位置が目標位置からずれてしまうことがある。

本発明の一態様は、左右方向に延在するテーブルに設けられた金型ホルダに、金型が配置されるプレスブレーキと、金型を保持する金型保持部材を含み、テーブルの後面側又は前面側に左右方向へ移動可能に設けられた移動体と、金型を保持した移動体を左右方向に移動させて、金型ホルダの目標位置に金型を位置決めする制御装置と、を備え、制御装置は、目標位置に向かって移動体を移動させる際に、目標位置とは異なる位置に移動体を仮停止させた後、移動体を再び移動させ、移動体を目標位置に応じて停止させる曲げ加工システムである。

本発明の一態様によれば、左右方向に移動した移動体は、目標位置に応じて停止する前に仮停止する。そして、移動体は、移動を再開し、目標位置に応じて停止することとなる。仮停止してから移動を再開し、目標位置で停止することで、金型の位置ずれとなる要因を解消することができる。

本発明の一態様によれば、移動体により金型ホルダに金型を位置決めしたときに、金型の位置から目標位置からずれてしまうことを抑制することができる。

図１は、第１の実施形態に係る曲げ加工システムの構成を模式的に示す正面図である。 図２は、図１に示す曲げ加工システムの構成を模式的に示す右側面図である。 図３は、下型ホルダに設定される金型段取りの一例を示す図である。 図４は、下型ホルダに金型ステージを位置決めする処理の説明図である。 図５は、下型ホルダに金型ステージを位置決めする処理の説明図である。 図６は、金型段取りの段取り換えを説明する図である。 図７は、下型ホルダに金型ステージを位置決めする処理の説明図である。 図８Ａは、第２の実施形態が想定する金型の位置ずれの発生概念を示す説明図である。 図８Ｂは、第２の実施形態が想定する金型の位置ずれの発生概念を示す説明図である。 図８Ｃは、第２の実施形態が想定する金型の位置ずれの発生概念を示す説明図である。 図９は、下型ホルダに下型ステージを位置決めする処理の説明図である。 図１０は、下型ホルダに金型ステージを位置決めする処理の説明図である。

以下、図面を参照し、本実施形態に係る曲げ加工システム、及び分割金型の配置方法について説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る曲げ加工システムの構成を模式的に示す正面図である。図２は、図１に示す曲げ加工システムの構成を模式的に示す右側面図である。図１及び図２を参照し、本実施形態に係る曲げ加工システム１０について説明する。以下の説明では、方向の定義として、左右方向、前後方向、及び上下方向を定める。左右方向及び前後方向は、水平方向において直交する２つの方向に対応し、上下方向は鉛直方向に対応する。ただし、これらの方向は、曲げ加工システムの構成を説明するために、便宜的に用いられるに過ぎない。

曲げ加工システム１０は、左右方向に延在するテーブル（下部テーブル２４、上部テーブル２６）に設けられた金型ホルダ（下型ホルダ３０、上型ホルダ３４）に、金型（下型１４、上型１２）が配置されるプレスブレーキ１６と、金型を保持する金型保持部材（下型保持部材６４Ｌ、６４Ｒ、上型保持部材８８Ｌ、８８Ｒ）を含み、テーブルの後面側又は前面側に左右方向へ移動可能に設けられた金型交換ユニット（下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒ、上型交換ユニット７４Ｌ、７４Ｒ）と、金型を保持した金型交換ユニットを左右方向に移動させて、金型ホルダの目標位置に金型を位置決めする制御装置１００と、を備えている。制御装置１００は、目標位置に向かって金型交換ユニットを移動させる際に、目標位置とは異なる位置に金型交換ユニットを仮停止させた後、金型交換ユニットを再び移動させ、金型交換ユニットを目標位置に応じて停止させる。

上記の記述において、「位置決め前の金型の位置」とは、金型が金型交換ユニットによって目標位置へと位置決めされる直前に存在していた位置を言う。換言すれば、「位置決め前の下型１４の位置」とは、目標位置へと移動させるために、下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが、移動対象となる下型１４を保持する位置をいう。

つぎに、曲げ加工システム１０の詳細について説明する。曲げ加工システム１０は、例えば板金といった板状のワークＷに対して曲げ加工を行うためのシステムである。曲げ加工システム１０は、プレスブレーキ１６と、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒと、左右の上型交換ユニット７４Ｌ、７４Ｒと、制御装置１００とを有している。

プレスブレーキ１６は、パンチなどの上部金型である上型１２と、ダイなどの下部金型である下型１４の協働によりワークＷに対して曲げ加工を行う。

プレスブレーキ１６は、本体フレーム１８を備えている。本体フレーム１８は、左右方向に離隔して対向した左右のサイドプレート２０を有している。本体フレーム１８の下部には、左右方向に延びた下部テーブル２４が設けられ、本体フレーム１８の上部には、左右方向に延びた上部テーブル２６が設けられている。上部テーブル２６は、上下方向に沿って移動可能に構成されている。各サイドプレート２０の上部には、上部テーブル２６を本体フレーム１８に対して上下方向へ移動させる上下移動用のアクチュエータとしての油圧シリンダ２８が設けられている。なお、上部テーブル２６を上下方向へ移動可能に構成する代わりに、下部テーブル２４を上下方向へ移動可能に構成してもよい。上下移動用のアクチュエータは、油圧シリンダ２８に代えてサーボモータを用いてもよい。

下部テーブル２４の上側には、下型１４を着脱可能に保持する下型ホルダ３０が設けられている。例えば、下型ホルダ３０は、左右方向に沿って連続的に延在する構成である。下型ホルダ３０には、下型１４のシャンク部（基部）１４０を挿入するためのホルダ溝３０ｇが左右方向に沿って形成されている。下型ホルダ３０は、下型１４を下部テーブル２４に対して固定するクランプ機構３２を有している。

上部テーブル２６の下側には、上型１２を着脱可能に保持する上型ホルダ３４が設けられている。例えば、上型ホルダ３４は、左右方向に沿って連続的に延在する構成であるが、適宜の間隔を隔てながら左右方向に沿って断続的に延在する構成であってもよい。上型ホルダ３４には、上型１２のシャンク部（基部）１２０を挿入するためのホルダ溝３４ｇが左右方向に沿って形成されている。上型ホルダ３４は、上型１２を上部テーブル２６に対して固定するクランプ機構３６を有している。

下型１４の左右方向（幅方向）の中央部には、前後方向に沿って貫通する挿通穴１４１が設けられている。下型ホルダ３０に装着された下型１４における挿通穴１４１の位置は、下型１４の左右一方の端面の位置を基準に、この基準から金型幅の半分の値に相当する位置として特定することができる。また、下型１４と同様、上型１２にも、前後方向に沿って貫通する挿通穴１２１が設けられている。

曲げ加工システム１０は、プレスブレーキ１６の左右方向の側方、本実施形態では右方向の側方に、複数の下型１４及び複数の上型１２を収納する金型ラック４２が隣接して設けられている。

金型ラック４２は、１つ以上の下型１４をそれぞれ保持する複数の下部ストッカを有しており、複数の下部ストッカは、前後方向に並んで配置されている。複数の下部ストッカは、ストッカ移動機構によって上下方向及び前後方向へ移動可能に構成されている。ストッカ移動機構は、複数の下部ストッカのうち任意の下部ストッカを選択し、選択した下部ストッカを上下方向及び前後方向に移動することによって、下型用の交換位置に位置決めすることができる。下型用の交換位置は、左右方向において下型ホルダ３０に隣接する位置に設定されている。

また、金型ラック４２は、１つ以上の上型１２をそれぞれ保持する複数の上部ストッカを有している。各上部ストッカの構成は、下部ストッカの構成と同様である。

左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒは、下型ホルダ３０と金型ラック４２との間で下型１４の交換を行う。具体的には、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒは、下型ホルダ３０と下型用の交換位置に位置決めされた下部ストッカとの間における下型１４の移動、下型ホルダ３０における下型１４の位置決めなどを行う。左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒは、下型１４に対応して設けられた左右の移動ユニット（移動体）に相当する。

左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒは、下部テーブル２４の後面側に設けられている。下型ホルダ３０の後面側には、左右方向に延びた下部ガイド４８が設けられている。個々の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒは、下部ガイド４８を介して左右方向へ移動可能に構成されている。

左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒは、互いに独立して構成されており、それぞれ独立して動作することができる。左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの構成は互いに対応しているため、以下、右側の下型交換ユニット５０Ｒを例に挙げ、その構成について説明する。図２には、右側の下型交換ユニット５０Ｒの構成が示されているが、参考のため、左側の下型交換ユニット５０Ｌにおいて対応する構成が括弧付きの符号で示されている。

下型交換ユニット５０Ｒは、左右移動用のアクチュエータとしてのサーボモータ５２Ｒの駆動により、左右方向へ移動する。サーボモータ５２Ｒは、下型交換ユニット５０Ｒの左右方向の位置を検出する位置検出器としてのエンコーダ５４Ｒを有している。

下型交換ユニット５０Ｒは、下部ガイド４８に左右方向へ移動可能に設けられた下部ユニット本体５６Ｒと、下部ユニット本体５６Ｒに前後方向及び上下方向へ移動可能に設けられた下部サポート部材５８Ｒとを有している。下部サポート部材５８Ｒは、前後移動用のアクチュエータとしての第１エアシリンダ６０Ｒの駆動により、下部ユニット本体５６Ｒに対して前後方向へ移動する。下部サポート部材５８Ｒは、上下移動用のアクチュエータである第２エアシリンダ６２Ｒの駆動により、下部ユニット本体５６Ｒに対して上下方向へ移動する。

下型交換ユニット５０Ｒは、下部サポート部材５８Ｒに前後方向へ移動可能に設けられた下型保持部材６４Ｒを有している。下型保持部材６４Ｒは、前後移動用のアクチュエータとしての第３エアシリンダ６６Ｒの駆動により、下部サポート部材５８Ｒに対して前後方向へ移動する。下型保持部材６４Ｒは、下型１４の挿通穴１４１に対して挿入可能に構成されている。

左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒは、下型ホルダ３０における下型１４の移動、位置決めなどを行う。各下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒは、下部サポート部材５８Ｌ、５８Ｒ、及び下型保持部材６４Ｌ、６４Ｒを前進させて、下型１４の挿通穴１４１に下型保持部材６４Ｌ、６４Ｒを挿入することで、下型１４を保持することができる。

下型保持部材６４Ｌ、６４Ｒが下型１４を保持した状態において、下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが左右方向に移動することで、下型１４を左右方向に移動させることができる。そして、下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが所定の位置に停止することで、下型１４を下型ホルダ３０の目標位置に位置決めすることができる。

左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒは、下型１４の移動、位置決めなどをそれぞれ独立して行うことができる。また、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒは、複数の下型１４における左右の両端に位置する下型１４をそれぞれ保持し、且つ中央の下型１４を左右両端の下型１４で挟持することで、複数の下型１４の移動、位置決めなどを一括して行うこともできる。

下型１４を移動、位置決めする場合、対象となる下型１４の左側又は右側に十分な隙間が存在する場合がある。この場合、下型保持部材６４Ｌ、６４Ｒを挿通穴１４１に挿通させることなく、下型保持部材６４Ｌ、６４Ｒを下型１４の左右一方の端面に接触させて、その端面を左右方向に押すことで、下型１４を移動してもよい。このように、下型保持部材６４Ｌ、６４Ｒが下型１４を保持する形態は、挿通穴１４１に下型保持部材６４Ｌ、６４Ｒを挿入する方法に限られない。

左右の上型交換ユニット７４Ｌ、７４Ｒは、上型ホルダ３４と上型用の交換位置に位置決めされた上部ストッカとの間における上型１２の移動、上型ホルダ３４における上型１２の位置決めなどを行う。左右の上型交換ユニット７４Ｌ、７４Ｒは、上型１２に対応して設けられた移動体にそれぞれ相当する。

右側の上型交換ユニット７４Ｒの構成は、上述した右側の下型交換ユニット５０Ｒの構成と対応している。同様に、左側の上型交換ユニット７４Ｌの構成は、上述した左側の下型交換ユニット５０Ｌの構成と対応している。すなわち、上型交換ユニット７４Ｒ（７４Ｌ）における、上部ガイド７２、サーボモータ７６Ｒ（７６Ｌ）、エンコーダ７８Ｒ（７８Ｌ）、上部ユニット本体８０Ｒ（８０Ｌ）、上部サポート部材８２Ｒ（８２Ｌ）、第１エアシリンダ８４Ｒ（８４Ｌ）、第２エアシリンダ８６Ｒ（８６Ｌ）、上型保持部材８８Ｒ（８８Ｌ）、及び第３エアシリンダ９０Ｒ（９０Ｌ）は、下型交換ユニット５０Ｒ（５０Ｌ）における、下部ガイド４８、サーボモータ５２Ｒ（５２Ｌ）、エンコーダ５４Ｒ（５４Ｌ）、下部ユニット本体５６Ｒ（５６Ｌ）、下部サポート部材５８Ｒ（５８Ｌ）、第１エアシリンダ６０Ｒ（６０Ｌ）、第２エアシリンダ６２Ｒ（６２Ｌ）、下型保持部材６４Ｒ（６４Ｌ）、及び第３エアシリンダ６６Ｒ（６６Ｌ）にそれぞれ対応している。なお、図２には、右側の上型交換ユニット７４Ｒの構成が示されているが、参考のため、左側の上型交換ユニット７４Ｌの構成が括弧付きの符号で示されている。

制御装置１００は、曲げ加工システム１０の動作を制御する装置である。制御装置１００は、例えばＮＣ（Numerical Control）装置などのコンピュータである。コンピュータは、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）などのハードウェアプロセッサと、メモリと、各種のインターフェースとを主体に構成されている。メモリ、各種のインターフェースは、バスを介してハードウェアプロセッサに接続されている。

コンピュータには、所定のコンピュータプログラムがインストールされている。ハードウェアプロセッサがコンピュータプログラムを実行することにより、コンピュータは、制御装置１００が備える複数の機能を実行する。

制御装置１００は、加工プログラムに基づいて、プレスブレーキ１６の動作を制御する。また、制御装置１００は、金型交換プログラム及び段取りデータに基づいて、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒ及び左右の上型交換ユニット７４Ｌ、７４Ｒの動作をそれぞれ制御する。この制御により、上型１２及び下型１４の移動、上型ホルダ３４及び下型ホルダ３０における上型１２及び下型１４の配置などが行われる。制御装置１００のメモリには、加工プログラム、金型交換プログラム、段取りデータが格納されている。

段取りデータは、金型段取りを示すデータである。段取りデータには、段取り番号、金型レイアウト、加工対象となる部品などの情報が含まれている。金型レイアウトには、各ステージを構成する金型の金型番号、金型の幅方向の長さ、金型ホルダにおける金型の目標位置などが含まれている。

ここで、金型段取りとは、曲げ加工システム１０が所有する複数の金型（上型１２及び下型１４）のうち、プレスブレーキ１６の金型ホルダ（上型ホルダ３４及び下型ホルダ３０）に同時に配置される１つ或いは複数の金型ステージ（上型ステージ及び下型ステージ）をいう。金型段取りに含まれる金型ステージは、一つの金型、又は複数の金型を左右方向に組み合わせた金型群から構成されている。１つの金型ステージが複数の金型を組み合わせた金型群から構成される場合、これらの金型は、金型間に隙間が無いように左右方向に連続して配列される。

以下、本実施形態に係る曲げ加工システム１０において、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒ及び左右の上型交換ユニット７４Ｌ、７４Ｒを用いて、下型ホルダ３０及び上型ホルダ３４に金型段取りを設定する動作について説明する。以下の説明では、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの動作を例に挙げ、下型１４に対応する金型段取りを下型ホルダ３０に設定する動作を説明する。当然ながら、左右の上型交換ユニット７４Ｌ、７４Ｒを用いて、上型１２に対応する金型段取りを上型ホルダ３４に設定する動作であっても同様である。

制御装置１００は、下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの位置制御により、金型段取りを構成する各下型ステージを下型ホルダ３０の目標位置に配置する。具体的には、制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを駆動するサーボモータ５２Ｌ、５２Ｒをそれぞれ制御し、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの左右方向の位置制御を行う。位置制御において、制御装置１００は、サーボモータ５２Ｌ、５２Ｒの回転数を検出するエンコーダ５４Ｌ、５４Ｒから供給される検出信号に基づいて左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒ、及び左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが保持する下型１４の位置をそれぞれ認識することができる。制御装置１００は、位置制御を行うことで、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを左方向又は右方向に移動させたり、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを左右方向における所定の位置に停止させたりすることができる。左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの左右方向への移動及び停止により、下型ホルダ３０の目標位置に下型ステージを位置決めすることができる（位置決め処理）。

本実施形態の位置決め処理は、位置決め前の下型１４の位置に対して目標位置が右方向（第１方向）にある場合と、位置決め前の下型１４の位置に対して目標位置が左方向（第２方向）にある場合とで動作が相違する。具体的には、位置決め前の下型１４の位置に対して目標位置が右方向（第１方向）にある場合、制御装置１００は、目標位置を通り過ぎるまで左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを右方向へ移動させ、目標位置よりも右方向に位置する反転位置に応じて左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを仮停止させた後、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを右方向とは逆向きの左方向へ移動させ、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを目標位置に応じて停止させる第１処理を行う。また、位置決め前の下型１４の位置に対して目標位置が左方向にある場合には、制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを左方向へ移動させた後、目標位置を通り過ぎることなく、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを目標位置に応じて停止させる第２処理を行う。

曲げ加工システム１０は、金型ラック４２がプレスブレーキ１６の右方向に隣接して配置されている。下型ホルダ３０に配置される下型１４は金型ラック４２から移送されるため、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの動作も左方向への移動が主体となる。そこで、制御装置１００は、左方向への移動を動作の基準として下型ステージの位置決めを行う。そして、制御装置１００は、動作の基準となる左方向への移動の場合には第２処理を選択し、動作の基準とは反対側の右方向への移動の場合には第１処理を選択することとしている。

図３は、下型ホルダに設定される金型段取りの一例を示す図である。図４及び図５は、下型ホルダに下型ステージを位置決めする処理の説明図である。以下、図３乃至図５を参照し、金型段取りを構成する複数の下型ステージを下型ホルダ３０に位置決めする処理（位置決め処理）について説明する。

図３には、金型段取りの一例として、３つの下型ステージが示されている。第１ステージは、下型ホルダ３０の第１目標位置Ｐｔ１に配置され、３つ下型ステージのうち最も右方向に位置している。３つの下型１４ｆ、１４ｇ、１４ｈを組み合わせた第１ステージは、右方向に向かって下型１４ｆ、下型１４ｇ、下型１４ｈが隙間なく並んで構成されている。第２ステージは、第２目標位置Ｐｔ２に配置され、３つの下型ステージのうち中央に位置している。３つの下型１４ｃ、１４ｄ、１４ｅを組み合わせた第２ステージは、右方向に向かって下型１４ｃ、下型１４ｄ、下型１４ｅが隙間なく並んで構成されている。第３ステージは、第３目標位置Ｐｔ３に配置され、３つの下型ステージのうち最も左方向に位置している。２つの下型１４ａ、１４ｂを組み合わせた第３ステージは、右方向に向かって下型１４ａ、下型１４ｂが隙間なく並んで構成されている。

第１ステージの位置決めは、第１目標位置Ｐｔ１に対して、第１ステージの左端、すなわち下型１４ｆの左端面が一致するように行われる。同様に、第２ステージの位置決めは、第２目標位置Ｐｔ２に対して、第２ステージの左端、すなわち下型１４ｃの左端面が一致するように行われる。第３ステージの位置決めは、第３目標位置Ｐｔ３に対して、第３ステージの左端、すなわち下型１４ａの左端面が一致するように行われる。

まず、金型ラック４２から金型段取りに必要な８つの下型１４ａ～１４ｈが取り出され下型用の交換位置に配置されると、制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒによって８個の下型１４ａ～１４ｈを保持する。そして、制御装置１００は、最も左方向に位置する第３ステージの位置決めと、第１及び第２ステージの下型ホルダ３０への移送とをまとめて行う。このとき、第３目標位置Ｐｔ３は、位置決め前の２つの下型１４ａ～１４ｂに対して左方向にある。

図４の工程ａ１において、制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを左方向へ移動させた後、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを第３目標位置Ｐｔ３に応じて停止させる（第２処理）。これにより、第３ステージを構成する２つの下型１４ａ、１４ｂが第３目標位置Ｐｔ３に位置決めされる。併せて、第１ステージを構成する３つの下型１４ｆ～１４ｈ、及び第２ステージを構成する３つの下型１４ｃ～１４ｅが、２つの下型１４ａ、１４ｂに対して隣接した状態で下型ホルダ３０へと移送される。

図４の工程ａ２において、制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒによって第１ステージに相当する３つの下型１４ｆ～１４ｈを保持する。このとき、第１目標位置Ｐｔ１は、位置決め前の３つの下型１４ｆ～１４ｈに対して右方向にある。制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを右方向へと移動して、３つの下型１４ｆ～１４ｈを第１目標位置Ｐｔ１に向けて移動する。

図４の工程ａ３において、制御装置１００は、第１目標位置Ｐｔ１を通り過ぎるまで左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを右方向へ移動させる（第１処理）。そして、制御装置１００は、第１反転位置Ｐｓａ１に応じて左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを仮停止させる（第１処理）。第１反転位置Ｐｓａ１は、３つの下型１４ｆ～１４ｈ（具体的には左端の下型１４ｆの左端面）が第１目標位置Ｐｔ１から右方向に基準距離Ｌｓだけ移動した位置に設定されている。

図５の工程ａ４において、制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒで３つの下型１４ｆ～１４ｈを保持したまま、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを右方向とは逆向きの左方向へと方向転換させる。制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを左方向へと移動させ、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを第１目標位置Ｐｔ１に応じて停止させる（第１処理）。これにより、第１ステージを構成する３つの下型１４ｆ～１４ｈが第１目標位置Ｐｔ１に位置決めされる。

第１目標位置Ｐｔ１を通過させた上で左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを仮停止させて左方向へと方向転換させる処理（第１処理）は、ロストモーション、バックラッシュの影響を抑制するために行われる。そのため、基準距離Ｌｓは、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが第１反転位置Ｐｓａ１から第１目標位置Ｐｔ１まで左方向へと移動する間において、ロストモーション、バックラッシュの影響を抑制することができるように、その最適値が予め設定されている。ただし、基準距離Ｌｓが長くなると、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの移動時間が長くなり、第１処理に要する時間が長くなるため、基準距離Ｌｓは必要な範囲で設定することが好ましい。

つぎに、制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを用いて、第２ステージに相当する３つの下型１４ｃ～１４ｅの位置決めを行う。第２目標位置Ｐｔ２は、位置決め前の３つの下型１４ｃ～１４ｅに対して右方向にあるため、制御装置１００は、第２目標位置Ｐｔ２を通り過ぎるまで左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを右方向へ移動させる必要がある。

図５の工程ａ５において、制御装置１００は、干渉範囲Ｒｉに、下型ホルダ３０に既に存在する既存金型があるか否かを判断する。干渉範囲Ｒｉは、第２ステージに相当する３つの下型１４ｃ～１４ｅを、第２目標位置Ｐｔ２から右方向に向かって基準距離Ｌｓだけ移動させたときに、３つの下型１４ｃ～１４ｅ（具体的には右端の下型１４ｅの右端面）が移動する範囲をいう。

図５に示す例では、第１ステージに相当する３つの下型１４ｆ～１４ｈが既存金型に相当する。３つの下型１４ｆ～１４ｈが干渉範囲Ｒｉにあると判断した場合、制御装置１００は、３つの下型１４ｆ～１４ｈを干渉範囲Ｒｉよりも右方向に向けて移動する退避処理を行う。退避処理を行った３つの下型１４ｆ～１４ｈは、後述する３つの下型１４ｃ～１４ｅの位置決めが終わった後に、第１目標位置Ｐｔ１に対して改めて位置決めされる。

３つの下型１４ｆ～１４ｈが干渉範囲Ｒｉにないと判断した場合、制御装置１００は、退避処理を行うことなく、第２ステージに相当する３つの下型１４ｃ～１４ｅの位置決めを行う。図５の工程ａ６において、制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒによって３つの下型１４ｃ～１４ｅを保持する。

図５の工程ａ７において、制御装置１００は、第２目標位置Ｐｔ２を通り過ぎるまで左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを右方向へ移動させる（第１処理）。そして、制御装置１００は、第２反転位置Ｐｓａ２に応じて左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを仮停止させる（第１処理）。第２反転位置Ｐｓａ２は、３つの下型１４ｃ～１４ｅが第２目標位置Ｐｔ２を通過してから基準距離Ｌｓだけ移動した位置に設定されている。

図５の工程ａ８において、制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒで３つの下型１４ｃ～１４ｅを保持したまま、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを右方向とは逆向きの左方向へと方向転換させる。制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを左方向へと移動させ、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを第２目標位置Ｐｔ２に応じて停止させる（第１処理）。これにより、第２ステージを構成する３つの下型１４ｃ～１４ｅが第２目標位置Ｐｔ２に位置決めされる。

以上の一連の動作により、金型段取りに応じた３つの下型ステージが、下型ホルダ３０に配置される。

図３乃至図５に示す説明では、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが、下型ホルダ３０のホルダ溝３０ｇに沿って下型１４ａ～１４ｈを移動させる形態を説明した。しかしながら、下型ホルダ３０から下型１４を取り外した上で、下型ホルダ３０の前面側又は後面側において下型１４を左右方向に移動させてもよい。

図６は、金型段取りの段取り換えを説明する図である。図７は、下型ホルダに金型ステージを位置決めする処理の説明図である。以下、金型段取りを入れ換える段取り換えに伴って下型ステージを下型ホルダ３０に配置する処理を例に挙げ、下型ホルダ３０から下型１４を取り外した状態で下型１４を移動させる動作について説明する。

以下の説明では、図６の上段に示す金型段取りを、図６の下段に示す金型段取りへと変更する動作を例に挙げる。図６の上段に示す金型段取りは、５つの下型１４ａ～１４ｅを含む第１ステージと、この第１ステージよりも右方向に位置し、３つの下型１４ｆ～１４ｈを含む第２ステージとから構成されている。一方、図６の下段に示す金型段取りは、上述の第１ステージにおいて左端に位置する下型１４ａが第１ステージから取り外され、この１つの下型１４ａによる第３ステージが、第１ステージと第２ステージとの間にある第４目標位置Ｐｔ４に配置されている。

図７を参照し、左側の下型交換ユニット５０Ｌを用いて、段取り換え前（図６上段）の第１ステージにある下型１４ａを、新たな第３ステージとして下型ホルダ３０に位置決めする処理を説明する。なお、左側の下型交換ユニット５０Ｌに代えて、右側の下型交換ユニット５０Ｒを用いて、第３ステージの位置決めを行ってもよい。

図７の工程ｂ１において、制御装置１００は、下型交換ユニット５０Ｌによって下型１４ａを保持する。そして、制御装置１００は、例えば下型交換ユニット５０Ｌを上側へと移動させることにより、下型ホルダ３０のホルダ溝３０ｇから下型１４ａを取り外す。

図７の工程ｂ２において、制御装置１００は、下型交換ユニット５０Ｌを後側（紙面上側）へと移動させて、下型１４ａを下型ホルダ３０の後面側へと移動させる。なお、図７は下型交換ユニット５０Ｌの動作を模式的に示しており、下型交換ユニット５０Ｌの全体が移動している状態が描かれている。しかしながら、実際には、下型保持部材６４Ｌ及び下部サポート部材５８Ｌが後方へと移動することで、下型１４ａが下型ホルダ３０の後面側へと移動させられることとなる。

図７において、第４目標位置Ｐｔ４は、位置決め前の下型１４ａに対して右方向にある。制御装置１００は、第４目標位置Ｐｔ４を通り過ぎるまで下型交換ユニット５０Ｌを右方向へ移動させる（第１処理）。制御装置１００は、下型交換ユニット５０Ｌを第４反転位置Ｐｓａ４に応じて仮停止させる（第１処理）。第４反転位置Ｐｓａ４は、下型１４ａが第４目標位置Ｐｔ４から右方向に基準距離Ｌｓだけ移動した位置に設定されている。

制御装置１００は、下型交換ユニット５０Ｌで下型１４ａを保持したまま、下型交換ユニット５０Ｌを右方向とは逆向きの左方向へと方向転換させる。制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを左方向へと移動させ、下型交換ユニット５０Ｌを第４目標位置Ｐｔ４に応じて停止させる（第１処理）。これにより、下型１４ａが第４目標位置Ｐｔ４に対して一時的に位置決めされる。

図７の（ｃ）において、制御装置１００は、下型交換ユニット５０Ｌを前側（紙面下側）へと移動させて、下型１４ａを下型ホルダ３０の上方へと移動させる。そして、制御装置１００は、下型交換ユニット５０Ｌを下側へと移動させることにより、下型ホルダ３０へと下型１４ａを装着する。これにより、下型１４ａが第４目標位置Ｐｔ４に位置決めされる。

以上の一連の動作により、金型段取りに応じた３つの下型ステージが、下型ホルダ３０に配置される。

なお、上述した動作の説明は一例であり、その動作には種々の変更が可能である。位置決め前の下型１４ａに対して第４目標位置Ｐｔ４が右方向にあるような場合に、第４目標位置Ｐｔ４を通過させた後に仮停止させて、左方向へと移動させる処理（第１処理）が含まれていればよい。例えば、第４反転位置Ｐｓａ４に応じて下型交換ユニット５０Ｌを仮停止させた後、制御装置１００は、下型交換ユニット５０Ｌを前側及び下側へと移動させて、下型ホルダ３０のホルダ溝３０ｇへと下型１４ａを挿入してもよい。最後に、制御装置１００は、下型ホルダ３０のホルダ溝３０ｇに沿って下型１４ａを左方向へと移動させた後、下型交換ユニット５０Ｌを第４目標位置Ｐｔ４に応じて停止させることも可能である（第１処理）。

このように本実施形態の曲げ加工システム１０において、目標位置へと向かう金型交換ユニット（下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒ、上型交換ユニット７４Ｌ、７４Ｒ）は、直接目標位置に停止するのではなく、目標位置とは異なる位置に仮停止した後、移動を再開して目標位置で停止することとなる。仮停止から移動を再開し、目標位置で停止することで、金型（下型１４、上型１２）の位置ずれとなる要因を解消することができる。これにより、金型交換ユニットにより金型ホルダの目標位置に金型を位置決めしたときに、金型の位置が目標位置からずれてしまうことを抑制することができる。

具体的には、本実施形態の曲げ加工システム１０において、位置決め前の金型の位置に対して目標位置が右方向にある場合に、制御装置１００は、金型交換ユニットを右方向へ移動させ、目標位置よりも右方向に位置する反転位置に応じて金型交換ユニットを仮停止させた後、金型交換ユニットを逆向きの左方向へ移動させ、金型交換ユニットを目標位置に応じて停止させる第１処理を行う。また、位置決め前の金型の位置に対して目標位置が左方向にある場合、制御装置１００は、金型交換ユニットを左方向へ移動させた後、目標位置を通り過ぎることなく、金型交換ユニットを目標位置に応じて停止させる第２処理を行っている。

この構成によれば、位置決め前の金型の位置に対して目標位置が右方向にある場合、制御装置１００は、金型交換ユニットを右方向へ移動させた後、そのまま目標位置で停止させるのではく、一旦、目標位置を通り過ぎた上で仮停止させる。そして、制御装置１００は、金型交換ユニットを左方向へ移動させた後に、金型交換ユニットを目標位置に応じて停止させている。制御装置１００は、位置決め前の金型の位置が目標位置に対して左方向にある場合に限らず、位置決め前の金型の位置が目標位置に対して右方向にある場合でも、目標位置で停止する前の金型交換ユニットを左方向へと移動させることとなる。駆動機構のロストモーション、バックラッシュなどが影響するため、目標位置が同じであっても、金型交換ユニットを右方向に移動させて位置決めしたときと、金型交換ユニットを左方向に移動させて位置決めしたときとでは、金型の位置にばらつきが発生してしまうことがある。しかしながら、本実施形態の構成によれば、金型を位置決めするときの金型交換ユニットの移動方向が左方向に統一されている。これにより、駆動機構のロストモーション、バックラッシュなどの影響を抑制することができる。したがって、金型交換ユニットによって金型ホルダに金型を位置決めしたときに、金型の位置が目標位置からずれてしまうことを抑制することができる。

このように、金型を配置するときの金型の位置決め精度を良好にすることができる。その結果、バックゲージと金型、上下の金型、ワークＷと金型の位置関係を揃えることができる。したがって、曲げロボットを用いた曲げ加工、加工精度が要求される曲げ加工、金型段取りの段取り換えを伴う曲げ加工などにおいて有意性を発揮することができる。

本実施形態において、反転位置は、目標位置から右方向に向かって基準距離Ｌｓだけ移動した位置に設定されている。この構成によれば、金型交換ユニットが左方向に向かって目標位置へと戻るときに、必要な距離だけ移動することとなる。これにより、ロストモーション、バックラッシュの影響を抑制した状態で、金型交換ユニットを目標位置へと到達させることができる。

本実施形態において、制御装置１００は、右方向に向かって目標位置から反転位置まで金型交換ユニットを移動させたときに金型が移動する干渉範囲Ｒｉに既存金型があるか否かを判断している。この構成によれば、金型が目標位置を通り過ぎて反転位置に到達するまでの間に、既存金型と干渉するかどうかを判断することができる。

本実施形態において、制御装置１００は、既存金型が干渉範囲Ｒｉにある場合、既存金型を右方向へ移動する退避処理を行った後に、第１処理を行っている。この構成によれば、退避処理を行うことで、位置決めする金型が、既存金型と干渉することを抑制することができる。

本実施形態において、制御装置１００は、金型ホルダ（下型ホルダ３０、上型ホルダ３４）のホルダ溝の間で、金型を左右方向に移動させている。この構成によれば、金型ホルダに沿って金型を移動させることができる。

本実施形態において、制御装置１００は、金型ホルダから金型を取り外した上で、金型ホルダの前面側又は後面側において金型を左右方向に移動させている。この構成によれば、金型ホルダの前面側又は後面側で金型を移動させることができる。

本実施形態において、制御装置１００は、金型の挿通穴に対して金型保持部材（下型保持部材６４Ｌ、６４Ｒ、上型保持部材８８Ｌ、８８Ｒ）を挿入した状態で金型交換ユニットを左右方向に移動させることにより、金型を左右方向に移動させている。この構成によれば、移動体で金型を適切に保持して移動させることができる。

本実施形態において、制御装置１００は、金型保持部材によって金型の左右方向の端面を押圧することで、金型を左右方向に移動させてもよい。この構成によれば、金型交換ユニットで金型を適切に保持して移動させることができる。

本実施形態において、曲げ加工システム１０は、プレスブレーキ１６に対して右方向に隣接して設けられ、金型ホルダに対して装着可能な金型を複数収容する金型ラック４２をさらに有している。制御装置１００は、金型交換ユニットの動作を制御して、金型ホルダと金型ラック４２との間で金型の交換を行っている。この構成によれば、金型ホルダに位置決めされる金型は、金型ラック４２から金型ホルダへと移動されるので、右側から左方向への動きが主体となる。よって、金型を位置決めするときの金型交換ユニットの移動方向の基準を左方向（第２方向）とすることで、位置決めに伴う不要な動きを最小限に抑えることができる。なお、金型交換ユニットの移動方向の基準は、左方向に限らず、右方向であってもよい。

（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態に係る曲げ加工システムについて説明する。第２の実施形態に係る曲げ加工システムが、第１の実施形態の曲げ加工システムと相違する点は、金型交換ユニットによる位置決め処理の動作内容である。以下の説明では、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの動作を例に挙げ、下型１４に対応する金型段取りを下型ホルダ３０に設定する動作を説明する。当然ながら、左右の上型交換ユニット７４Ｌ、７４Ｒを用いて、上型１２に対応する金型段取りを上型ホルダ３４に設定する動作であっても同様である。

図８Ａから図８Ｃは、第２の実施形態が想定する金型の位置ずれの発生概念を示す説明図である。以下の説明では、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒによって、４つの下型１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄを組み合わせた金型ステージを、第１目標位置Ｐｔ１に配置するものとする。この第１目標位置Ｐｔ１は、位置決め前の４つの下型１４ａ～１４ｄに対して左方向にある。

第１目標位置Ｐｔ１に向かって左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが移動を開始し、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが加速すると、４つの下型１４ａ～１４ｄは、移動方向と逆方向（右方向）の慣性力を受ける。４つの下型１４ａ～１４ｄが受ける慣性力の大きさは、下型１４ａ～１４ｄの質量と加速度に比例する。４つの下型１４ａ～１４ｄが受ける慣性力は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを移動方向と逆方向に押す力となる。このため、図８Ｂに示すように、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの機械部分には、移動方向と逆方向の撓みが発生する。なお、図８Ｂでは、現象を簡潔に表現するため、下型保持部材６４Ｌ、６４Ｒが撓んだ状態が描かれている。しかしながら、この機械的な撓みは、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの機械部分によって生じるものである。

左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが目標速度まで到達すると、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒは目標速度に応じた等速移動を行う。第１目標位置Ｐｔ１に近づき、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが減速すると、４つの下型１４ａ～１４ｄは、移動方向（左方向）の慣性力を受ける。４つの下型１４ａ～１４ｄの受ける慣性力の大きさは、下型１４ａ～１４ｄの質量と減速度に比例する。４つの下型１４ａ～１４ｄの受ける慣性力は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを移動方向に押す力となる。このため、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの機械部分には、移動方向の撓みが発生する。

図８Ｃに示すように、第１目標位置Ｐｔ１に応じて左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが停止すると、４つの下型１４ａ～１４ｄが受ける慣性力が無くなり、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを押す力もなくなる。左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの機械部分に発生した撓みは、弾性によって元に戻ろうとするが、４つの下型１４ａ～１４ｄと下型ホルダ３０との間には摩擦があるため、この撓みは完全には解消されない。このため、４つの下型１４ａ～１４ｄが第１目標位置Ｐｔ１からずれてしまうこととなる。

本実施形態では、制御装置１００は、第１目標位置Ｐｔ１に向かって左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを移動させる際に、位置決め前の下型１４の位置からみて第１目標位置Ｐｔ１よりも手前側に位置する暫定位置に応じて左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを仮停止させた後、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを仮停止前の移動方向と同一方向へと、位置決め前の下型１４の位置から暫定位置まで移動するときの加速度及び減速度よりも小さい加速度及び減速度で移動させ、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを第１目標位置Ｐｔ１に応じて停止させる。この制御により、減速時における機械的な撓みによる下型１４の位置ずれの影響を排除することとしている。

以下、図８Ａを例に、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒによって、４つの下型１４ａ～１４ｄを組み合わせた下型ステージを、第１目標位置Ｐｔ１に位置決めする方法を説明する。図９は、下型ホルダに下型ステージを位置決めする処理の説明図である。

制御装置１００は、第１目標位置Ｐｔ１に向かって左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを左方向に移動させる。

図９の工程ｃ１において、制御装置１００は、４つの下型１４ａ～１４ｄの位置からみて第１目標位置Ｐｔ１よりも手前側にある第１暫定位置Ｐｓｂ１に応じて左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを仮停止させる。

制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが備えるエンコーダ５４Ｌ、５４Ｒから供給される検出信号を監視している。しかしながら、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの機械的な撓みを検出することはできない。そのため、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの停止位置の精度は保証される。一方で、４つの下型１４ａ～１４ｄは、第１暫定位置Ｐｓｂ１を通り過ぎた位置で仮停止している。

制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒのうち、移動方向にある左側の下型交換ユニット５０Ｌのみを左方向へと移動させ、左側の下型交換ユニット５０Ｌを第１目標位置Ｐｔ１に応じて停止させる。制御装置１００は、左側の下型交換ユニット５０Ｌの移動を、位置決め前の位置から第１暫定位置Ｐｓｂ１まで移動するときの加速度及び減速度よりも小さい加速度及び減速度で行う。

このとき、左側の下型交換ユニット５０Ｌの機械的な撓みは、左側の下型交換ユニット５０Ｌが左方向へ移動して下型１４ａに追いつくことで解消される。また、左側の下型交換ユニット５０Ｌが第１暫定位置Ｐｓｂ１から第１目標位置Ｐｔ１まで移動する間の加速度及び減速度は小さいため、下型１４ａが受ける慣性力は小さくなり、左側の下型交換ユニット５０Ｌを押す力も小さくなる。そのため、新たな機械的な撓みの発生を抑制することができる。これにより、最も左側の下型１４ａが第１目標位置Ｐｔ１に対して正確に位置決めされる。

図９の工程ｃ３において、制御装置１００は、右側の下型交換ユニット５０Ｒを左方向へと移動させ、右側の下型交換ユニット５０Ｒを第１目標位置Ｐｔ１に応じて停止させる。制御装置１００は、右側の下型交換ユニット５０Ｒの移動を、位置決め前の位置から第１暫定位置Ｐｓｂ１まで移動するときの加速度及び減速度よりも小さい加速度及び減速度で行う。このとき、左側の下型交換ユニット５０Ｌと同様、右側の下型交換ユニット５０Ｒが左方向へと移動することで、機械的な撓みも解消される。加えて、右側の下型交換ユニット５０Ｒが移動する間の加速度及び減速度は小さいため、残りの下型１４ｂ～１４ｄが受ける慣性力は小さくなり、右側の下型交換ユニット５０Ｒを押す力も小さくなる。そのため、新たな機械的な撓みの発生を抑制することができる。これにより、残りの下型１４ｂ～１４ｄも第１目標位置Ｐｔ１に対して正確に位置決めされる。

第１暫定位置Ｐｓｂ１から第１目標位置Ｐｔ１までの距離は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを第１暫定位置Ｐｓｂ１に仮停止させたとき、最も左側の下型１４ａが第１目標位置Ｐｔ１に達しないように、かつ、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが第１暫定位置Ｐｓｂ１から第１目標位置Ｐｔ１まで移動する間において、機械的な撓みを解消することができるように、その最適値が予め設定されている。ただし、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが第１暫定位置Ｐｓｂ１から第１目標位置Ｐｔ１まで移動する間の加速度及び減速度は小さいため、第１暫定位置Ｐｓｂ１から第１目標位置Ｐｔ１までの距離が長くなると、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの移動時間が長くなる。そのため、第１暫定位置Ｐｓｂ１から第１目標位置Ｐｔ１までの距離は必要な範囲で設定することが好ましい。

このように本実施形態において、制御装置１００は、目標位置に向かって金型交換ユニット（上型交換ユニット７４Ｌ、７４Ｒ、下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒ）を移動させる際に、目標位置よりも手前側に位置する暫定位置に応じて金型交換ユニットを仮停止させた後、金型交換ユニットを仮停止前の移動方向と同一方向へと、位置決め前の金型の位置から暫定位置まで移動するときの加速度及び減速度よりも小さい加速度及び減速度で移動させ、金型交換ユニットを目標位置に応じて停止させている。

この構成によれば、暫定位置に仮停止させた上で、暫定位置から目標位置まで金型交換ユニットを小さい加速度と減速度で移動させている。このため、暫定位置から目標位置まで移動する間に、金型交換ユニットの機械的な撓みを解消することができる。また、暫定位置から目標位置までの間では、新たな機械的な撓みが発生することを抑制することができる。これにより、金型交換ユニットによって金型ホルダに金型を位置決めしたときに、金型の位置が目標位置からずれてしまうことを抑制することができる。

なお、本実施形態の「小さい加速度及び減速度」とは、金型が受ける慣性力が小さくなり、金型交換ユニットを押す力も小さくなるような加速度及び減速度をいう。すなわち、「小さい加速度及び減速度」は、金型交換ユニットが機械的な撓みを起こさない小さい加速度及び減速度、ひいては、金型が位置ずれを起こさない小さい加速度及び減速度と言い換えることもできる。

また、本実施形態において、暫定位置から目標位置までの距離は、位置決め前の金型の位置から暫定位置まで移動した金型に発生する、暫定位置との位置ずれ距離よりも長い。

この構成によれば、暫定位置から目標位置まで移動する間に、金型交換ユニットの機械的な撓みを解消することができる。したがって、金型の位置が目標位置からずれてしまうことを抑制することができる。

本実施形態において、金型交換ユニットは、それぞれ独立して左右方向に移動する左右の金型交換ユニット（移動ユニット）を含む。左右の金型交換ユニットは、複数の金型のうち左右の両端に位置する金型を保持することで、複数の金型を一括で移動させている。

複数の金型を一括で移動させる場合には、金型個数に応じて金型全体の質量が増加する。このため、機械的な撓みによる位置ずれの影響が顕著に生じることとなる。この点、本実施形態の構成によれば、機械的な撓みによる金型の位置ずれの影響を排除することができる。複数の金型を一括で移動させる場合であっても、金型の位置が目標位置からずれてしまうことを抑制することができる。

また、本実施形態において、制御装置１００は、暫定位置に応じて左右の金型交換ユニットをそれぞれ仮停止させた後、左右の金型交換ユニットのうち目標位置に近い一方の金型交換ユニットを先行して移動させ、一方の金型交換ユニットを目標位置に応じて停止させ、その後、左右の金型交換ユニットのうち他方の金型交換ユニットを移動させ、他方の金型交換ユニットを目標位置に応じて停止させている。

移動中の金型交換ユニットにかかる負荷は、機械抵抗や摩擦の変化によって常に変動する。そのため、左右の金型交換ユニットが同時に移動する場合、左右の金型交換ユニットが同じ指令距離だけ移動したとしても、移動中の左右の金型交換ユニット間の距離は厳密には一定とならず、常に変動する。このとき、左右の金型交換ユニット同士の距離が一定以上狭まると、お互いを押すように力が作用してしまい、機械的な撓みの解消を妨げてしまう。この点、本実施形態のようにそれぞれの金型交換ユニットを別々に移動させることで、このような問題を解決することができる。

ただし、左右の金型交換ユニットを必ずしも別々に移動させる必要はない。左右の金型交換ユニットを同時に移動させることも可能である。

なお、第２の実施形態に示す位置決め処理は、第１の実施形態に示す位置決め処理と組み合わせて利用してもよい。図１０を参照し、第２の実施形態に示す位置決め処理と、第１の実施形態に示す位置決め処理と組み合わせた位置決め処理について説明する。以下の説明では、図４及び図５に示す金型段取りを前提とし、第１ステージに相当する３つの下型１４ｆ～１４ｈを、第１目標位置Ｐｔ１へと位置決めする状況を例に挙げる。図１０は、下型ホルダに金型ステージを位置決めする処理の説明図である。

図１０の工程ａ２は、図４の工程ａ２と同じである。この工程ａ２において、制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒによって第１ステージに相当する３つの下型１４ｆ～１４ｈを保持する。このとき、第１目標位置Ｐｔ１は、位置決め前の３つの下型１４ｆ～１４ｈに対して右方向にある。制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを右方向へと移動して、３つの下型１４ｆ～１４ｈを第１目標位置Ｐｔ１に向けて移動する。

図１０の工程ａ３は、図４の工程ａ３と同じである。工程ａ３において、制御装置１００は、第１目標位置Ｐｔ１を通り過ぎるまで左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを右方向へ移動させる（第１処理）。そして、制御装置１００は、第１反転位置Ｐｓａ１に応じて左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを仮停止させる（第１処理）。左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを仮停止させると、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの機械部分には、移動方向の撓みが発生する。

図１０の工程ａ４１において、制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを右方向とは逆向きの左方向へと方向転換させる。そして、制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを左方向へと移動させる。左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを左方向へと加速させる間、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの機械部分には、引き続き、移動方向とは逆方向の撓みが発生する。

つぎに、制御装置１００は、第１反転位置Ｐｓａ１からみて第１目標位置Ｐｔ１よりも手前側にある第１暫定位置Ｐｓｂ１に応じて、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを仮停止させる（第１処理）。左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒを仮停止させると、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの機械部分の撓みが、移動方向へと変化する。

制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒが備えるエンコーダ５４Ｌ、５４Ｒから供給される検出信号を監視している。しかしながら、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの機械的な撓みを検出することはできない。そのため、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒの停止位置の精度は保証される。しかしながら、３つの下型１４ｆ～１４ｈは第１暫定位置Ｐｓｂ１を通り過ぎた位置となる。

図１０の工程ａ４２において、制御装置１００は、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒのうち、移動方向にある左側の下型交換ユニット５０Ｌを左方向へと移動させ、左側の下型交換ユニット５０Ｌを第１目標位置Ｐｔ１に応じて停止させる。制御装置１００は、左側の下型交換ユニット５０Ｌの移動を、第１反転位置Ｐｓａ１から第１暫定位置Ｐｓｂ１まで移動するときの加速度及び減速度よりも小さい加速度及び減速度で行う。このとき、左側の下型交換ユニット５０Ｌの機械的な撓みは、左側の下型交換ユニット５０Ｌが左方向へ移動して下型１４ｆに追いつくことで解消される。また、左側の下型交換ユニット５０Ｌが第１暫定位置Ｐｓｂ１から第１目標位置Ｐｔ１まで移動する間の加速度及び減速度は小さいため、新たな機械的な撓みは発生しない。これにより、最も左側の下型１４ｆが第１目標位置Ｐｔ１に対して正確に位置決めされる。

図１０の工程ａ４３において、制御装置１００は、右側の下型交換ユニット５０Ｒを左方向へと移動させ、右側の下型交換ユニット５０Ｒを第１目標位置Ｐｔ１に応じて停止させる。制御装置１００は、右側の下型交換ユニット５０Ｒの移動を、第１反転位置Ｐｓａ１から第１暫定位置Ｐｓｂ１まで移動するときの加速度及び減速度よりも小さい加速度及び減速度で行う。このとき、右側の下型交換ユニット５０Ｒの機械的な撓みは、右側の下型交換ユニット５０Ｒが左方向へ移動して下型１４ｈに追いつくことで解消される。また、右側の下型交換ユニット５０Ｒが移動する間の加速度及び減速度は小さいため、新たな機械的な撓みは発生しない。これにより、残りの下型１４ｇ、１４ｈも第１目標位置Ｐｔ１に対して正確に位置決めされる。

このように本実施形態において、位置決め前の金型の位置に対して目標位置が右方向にある場合に、制御装置１００は、目標位置を通り過ぎるまで金型交換ユニットを右方向へ移動させ、目標位置よりも右方向に位置する反転位置に応じて金型交換ユニットを停止させた後、金型交換ユニットを左方向へ移動させる。そして、制御装置１００は、金型が仮停止している反転位置からみて目標位置よりも手前側に位置する暫定位置に応じて金型交換ユニットを停止させた後、金型交換ユニットを左方向へと、反転位置から暫定位置まで移動するときの加速度及び減速度よりも小さい加速度及び減速度で移動させ、金型交換ユニットを目標位置に応じて停止させる第１処理を行っている。

この構成によれば、駆動機構のロストモーション、バックラッシュなどの影響を抑制することができるとともに、減速時における機械的な撓みによる金型の位置ずれの影響を排除することができる。これにより、目標位置に対して金型を正確に位置決めすることができる。

なお、図１０では、第１ステージに相当する３つの下型１４ｆ～１４ｈの位置決め処理について説明したが、第２ステージに相当する３つの下型１４ｃ～１４ｅの位置決め処理についても同様である。

また、本実施形態で説明した金型ホルダに金型を配置する金型の配置方法は、上述した曲げ加工システムによる位置決め処理と共通する思想を備えており、曲げ加工システムと同等の効果を備えている。

上述した実施形態では、金型交換ユニットである下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒ及び上型交換ユニット７４Ｌ、７４Ｒを移動体として例示した。しかしながら、移動体はこれに限られない。また、上述した実施形態では、左右の下型交換ユニット５０Ｌ、５０Ｒ及び左右の上型交換ユニット７４Ｌ、７４Ｒが、下部テーブル２４及び上部テーブル２６の後面側に設けられているが、下部テーブル２４及び上部テーブル２６の前面側に設けられていてもよい。

上記のように、本発明の実施形態を記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

１０ 曲げ加工システム
１２ 上型（金型）
１２１ 挿通穴
１４ 下型（金型）
１４１ 挿通穴
１６ プレスブレーキ
１８ 本体フレーム
２０ サイドプレート
２４ 下部テーブル
２６ 上部テーブル
３０ 下型ホルダ（金型ホルダ）
３４ 上型ホルダ（金型ホルダ）
４２ 金型ラック
５０Ｌ、５０Ｒ 下型交換ユニット（移動ユニット、移動体）
５２Ｌ、５２Ｒ サーボモータ
５４Ｌ、５４Ｒ エンコーダ
６４Ｌ、６４Ｒ 下型保持部材（金型保持部材）
７２ 上部ガイド
７４Ｌ、７４Ｒ 上型交換ユニット（移動ユニット、移動体）
７６Ｌ、７６Ｒ サーボモータ
７８Ｌ、７８Ｒ エンコーダ
８８Ｌ、８８Ｒ 上型保持部材（金型保持部材）
１００ 制御装置

Claims (16)

1. 左右方向に延在するテーブルに設けられた金型ホルダに、金型が配置されるプレスブレーキと、
   前記金型を保持する金型保持部材を含み、前記テーブルの後面側又は前面側に左右方向へ移動可能に設けられた移動体と、
   前記金型を保持した前記移動体を左右方向に移動させて、前記金型ホルダの目標位置に前記金型を位置決めする制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、
   前記目標位置に向かって前記移動体を移動させる際に、前記目標位置とは異なる位置に前記移動体を仮停止させた後、前記移動体を再び移動させ、前記移動体を前記目標位置に応じて停止させる
   曲げ加工システム。
2. 位置決め前の前記金型の位置に対して前記目標位置が左右方向のうち一方の方向である第１方向にある場合、
   前記制御装置は、
   前記目標位置を通り過ぎるまで前記移動体を前記第１方向へ移動させ、
   前記目標位置よりも前記第１方向に位置する反転位置に応じて前記移動体を仮停止させた後、前記移動体を前記第１方向とは逆向きの第２方向へ移動させ、
   前記移動体を前記目標位置に応じて停止させる第１処理を行い、
   前記位置決め前の前記金型の位置に対して前記目標位置が前記第２方向にある場合には、
   前記制御装置は、
   前記移動体を前記第２方向へ移動させた後、前記目標位置を通り過ぎることなく、前記移動体を前記目標位置に応じて停止させる第２処理を行う
   請求項１記載の曲げ加工システム。
3. 前記反転位置は、前記目標位置から前記第１方向に向かって基準距離だけ移動した位置に設定される
   請求項２記載の曲げ加工システム。
4. 前記制御装置は、
   前記第１方向に向かって前記目標位置から前記反転位置まで前記移動体を移動させたときに前記金型が移動する干渉範囲に、前記金型ホルダに既に存在する既存金型があるか否かを判断する
   請求項３記載の曲げ加工システム。
5. 前記既存金型が前記干渉範囲にあると判断した場合、
   前記制御装置は、
   前記既存金型を前記干渉範囲よりも前記第１方向に向けて移動する退避処理を行った後に、前記第１処理を行う
   請求項４記載の曲げ加工システム。
6. 前記制御装置は、
   前記目標位置に向かって前記移動体を移動させる際に、前記目標位置よりも手前側に位置する暫定位置に応じて前記移動体を仮停止させた後、前記移動体を仮停止前の移動方向と同一方向へと、位置決め前の前記金型の位置から前記暫定位置まで移動するときの加速度及び減速度よりも小さい加速度及び減速度で移動させ、前記移動体を前記目標位置に応じて停止させる
   請求項１記載の曲げ加工システム。
7. 前記暫定位置から前記目標位置までの距離は、位置決め前の前記金型の位置から前記暫定位置まで移動した前記金型に発生する、前記暫定位置との位置ずれ距離よりも長い
   請求項６記載の曲げ加工システム。
8. 位置決め前の前記金型の位置に対して前記目標位置が左右方向のうち一方の方向である第１方向にある場合に、
   前記制御装置は、
   前記目標位置を通り過ぎるまで前記移動体を前記第１方向へ移動させ、
   前記目標位置よりも前記第１方向に位置する反転位置に応じて前記移動体を停止させた後、前記移動体を前記第１方向とは逆向きの第２方向へ移動させ、
   前記金型が仮停止している前記反転位置からみて前記目標位置よりも手前側に位置する前記暫定位置に応じて前記移動体を停止させた後、前記移動体を前記第２方向へと、前記反転位置から前記暫定位置まで移動するときの加速度及び減速度よりも小さい加速度及び減速度で移動させ、
   前記移動体を前記目標位置に応じて停止させる第１処理を行う
   請求項６記載の曲げ加工システム。
9. 前記移動体は、それぞれ独立して左右方向に移動する左右の移動ユニットを含み、
   前記左右の移動ユニットは、
   複数の金型における左右の両端に位置する前記金型を保持することで、前記複数の金型を一括で移動させる
   請求項６又は８記載の曲げ加工システム。
10. 前記制御装置は、
    前記暫定位置に応じて前記左右の移動ユニットをそれぞれ仮停止させた後、
    前記左右の移動ユニットのうち前記目標位置に近い一方の移動ユニットを先行して移動させ、前記一方の移動ユニットを前記目標位置に応じて停止させ、
    前記一方の移動ユニットを前記目標位置に応じて停止させた後、前記左右の移動ユニットのうち他方の移動ユニットを移動させ、前記他方の移動ユニットを前記目標位置に応じて停止させる
    請求項９記載の曲げ加工システム。
11. 前記制御装置は、
    前記金型ホルダにおいて前記金型を挿入するためのホルダ溝の間で、前記金型を左右方向に移動させる
    請求項１、２、及び６いずれか一項記載の曲げ加工システム。
12. 前記制御装置は、
    前記金型ホルダから前記金型を取り外した上で、前記金型ホルダの前面側又は後面側において前記金型を左右方向に移動させる
    請求項１、２、及び６いずれか一項記載の曲げ加工システム。
13. 前記制御装置は、
    前記金型に設けられた挿通穴に対して前記金型保持部材を挿入した状態で前記移動体を左右方向に移動させることにより、前記金型を左右方向に移動させる
    請求項１、２、及び６いずれか一項記載の曲げ加工システム。
14. 前記制御装置は、
    前記金型保持部材によって前記金型の左右方向の端面を押圧することで、前記金型を左右方向に移動させる
    請求項１、２、及び６いずれか一項記載の曲げ加工システム。
15. 前記プレスブレーキに対して前記第１方向に隣接して設けられ、前記金型ホルダに対して装着可能な前記金型を複数収容する金型ラックをさらに有し、
    前記制御装置は、
    前記移動体の動作を制御して、前記金型ホルダと前記金型ラックとの間で前記金型の交換を行う
    請求項２又は８記載の曲げ加工システム。
16. プレスブレーキにおいて左右方向に延在するテーブルの後面側又は前面側に移動可能に設けられた移動体を用いて、前記テーブルに設けられた金型ホルダに金型を配置する金型の配置方法において、
    前記金型ホルダの目標位置に向かって、前記金型を保持した前記移動体を左右方向に移動させ、
    前記目標位置とは異なる位置に前記移動体を仮停止させた後、前記移動体を再び移動させ、
    前記移動体を前記目標位置に応じて停止させる
    金型の配置方法。

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