JP3171798B2 - プレスブレーキによる折曲げ加工方法及び同方法に使用するプレスブレーキ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プレスブレーキに
よる折曲げ加工方法及び同方法に使用するプレスブレー
キに係り、さらに詳細には、上型を備えた上部エプロン
に対して下型を備えた下部エプロンが上下動する型式の
プレスブレーキにおいて、上下のエプロンを互いに離反
せしめるべく作用する所定の圧力を上下のエプロン間に
付与してワークの折曲げ加工を行う方法及び上記所定の
圧力を付与するための流体圧装置を備えたプレスブレー
キに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のプレスブレーキ１は、図３に概略
的に示すように、ベース（図示省略）に立設したＣ形の
左右のサイドクレーム３Ｌ，３Ｒの上部に上部エプロン
５を固定し、この上部エプロン５に対向して設けた下部
エプロン７を上下動自在に設けた構成である。

【０００３】上記下部エプロン７を上下動するために、
左右両側には油圧シリンダ９Ｌ，９Ｒが設けてある。ま
た、必要に応じて下部エプロン７の左右の中央部に油圧
シリンダを設けることもある。

【０００４】前記上部エプロン５の下部には上型１１が
取付けてあり、下部エプロン７の上部には下型１３が装
着してある。

【０００５】上記構成において、左右の油圧シリンダ９
Ｌ，９Ｒへ作動油を供給し、下部エプロン７を上昇せし
めて上下の金型１１，１３を適宜に係合することによ
り、上下の金型１１，１３によってワークＷの折曲げ加
工を行うものである。

【０００６】上述のごとくワークＷの折曲げ加工を行う
とき、ワークＷの折曲げ角度は、上下の金型１１，１３
の係合位置関係、すなわち、上型１１の下端縁１１Ｌと
下型１３におけるＶ溝の底部１３Ｂとの間の間隙寸法
（以下単にＤ値と称す）を制御することによって任意に
設定することができる。上下の金型１１，１３の係合位
置関係を制御するために、下部エプロン７の上昇停止位
置は任意に設定できるようになっている。

【０００７】すなわち、図３に概略的に示すように、左
右の油圧シリンダ９Ｌ，９Ｒには定吐出の油圧ポンプＰ
が接続してある。この油圧ポンプＰと左右の油圧シリン
ダ９Ｌ，９Ｒにそれぞれ接続した接続油路１５にはソレ
ノイドバルブのごとき切換弁１７が設けてあると共に、
上限バルブ１９を接続した分岐路２１がそれぞれ分岐接
続してある。

【０００８】上記上限バルブ１９は、摺動自在に備えた
スプール２３Ｓによって弁２３ＶをスプリングＳＰに抗
して押圧し、上記弁２３Ｖと弁座２３ＳＥとの間の開度
を制御することにより、分岐路２１からタンクＴへ流出
する作動油を制御する構成である。

【０００９】上記上限バルブ１９は、下部エプロン７の
左右両側の上昇停止位置を制御するために、下部エプロ
ン７の左右両側に対応して設けてある。この上限バルブ
１９のスプール２３Ｓを押圧するために、プレスブレー
キ１におけるフレームの両側にはレバー２５がピン２７
を介して上下方向に揺動可能に設けてあり、レバー２５
の一端部はスプール２３Ｓの上端部に当接してある。

【００１０】そして、上記左右のレバー２５に対応して
プレスブレーキ１のフレームには上下方向のガイド２９
が設けてあり、このガイド２９に沿ってナット部材３１
が上下動自在に設けられている。このナット部材３１に
はガイド２９と平行に設けた螺子杆３３が螺合してあ
り、この螺子杆３３の上端部には、前記レバー２５の他
端部に当接したキャップ３５が設けてある。

【００１１】上記螺子杆３３を回転するために、フレー
ムには、位置検出器としてのロータリーエンコーダＥを
備えたサーボモータＳＭが装着してあり、このサーボモ
ータＳＭの回転軸と前記螺子杆３３の下端部は、螺子杆
３３が上下動可能であるようにスプライン嵌合してあ
る。

【００１２】そして、下部エプロン７の左右両側部に
は、左右のナット部材３１に下側から当接可能な当接部
材３７が設けてある。

【００１３】したがって、左右の油圧シリンダ９Ｌ，９
Ｒへ作動油を供給して下部エプロン７を上昇せしめる
と、下部エプロン７の左右両側に備えた当接部材３７が
左右のナット部材３１に当接し、左右の螺子杆３３を上
昇せしめる。

【００１４】左右の螺子杆３３が上昇されると、キャッ
プ３５がレバー２５を揺動し、左右の上限バルブ１９に
おけるスプール２３Ｓを押圧する。スプール２３Ｓが押
圧されると、上限バルブ１９における弁２３Ｖと弁座２
３ＳＥとの間隙が開かれ、分岐路２１内の圧油がタンク
Ｔへ排出される。

【００１５】下部エプロン７の上昇が進行し、上限バル
ブ１９における弁２３Ｖと弁座２３ＳＥとの間の開度が
次第に大きくなり、左右の油圧シリンダ９Ｌ，９Ｒに作
用する圧力によって下部エプロン７を上昇せしめようと
する力と、下部エプロン７の重量とワークＷの折曲げ加
工による負荷の和とが均衡したときに、下部エプロン７
の上昇が停止されることとなる。

【００１６】上述のごとく下部エプロン７の上昇が停止
した状態にあるときに、サーボモータＳＭを適宜に制御
してナット部材３１を上方向へ移動すると、ナット部材
３１が当接部材３７から離れるので、レバー２５がスプ
リングＳの作用によって反時計回り方向に回動され、上
限バルブ１９における弁２３Ｖと弁座２３ＳＥとの間の
開度はスプリングＳＰの作用によって絞られるので、左
右の油圧シリンダ９Ｌ，９Ｒ内の圧力が上昇し、下部エ
プロン７はさらに上昇される。

【００１７】そして、前述したように、当接部材３７が
ナット部材３１に当接して上限バルブ１９の開度を大き
くし、均衡すると、下部エプロン７は前述したように上
昇を停止する。

【００１８】逆に、当接部材３７がナット部材３１に当
接して上部エプロン７が上昇を停止した状態にあると
き、前記サーボモータＳＭを前述とは逆に回転してナッ
ト部材３１を下降せしめようとすると、ナット部材３１
は当接部材３７に当接していて下降することがないの
で、螺子杆３３が相対的に上昇し、図３においてレバー
２５を時計回り方向に回動する。

【００１９】レバー２５が時計回り方向に回動される
と、上限バルブ１９の開度がより大きくなり、油圧シリ
ンダ９Ｌ，９Ｒ内の圧力が低下し、上部エプロン７は下
降する。そして、下部エプロン７の下降によってレバー
２５が元の位置に復帰すると、下部エプロン７は下降を
停止する。

【００２０】すなわち、ナット部材３１の上下位置を調
整することにより下部エプロン７を所望の上昇位置に停
止せしめることができ、上下の金型１１，１３の係合位
置関係を制御してワークＷを所望の角度に折曲げること
ができるものである。

【００２１】なお、左右の油圧シリンダ９Ｌ，９Ｒは個
別に制御でき、下部エプロン７の左右の傾斜をも制御す
ることができるものである。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】前述のごとく上下の金
型１１，１３の係合位置関係を制御してワークＷの折曲
げ加工を行うとき、上下の金型１１，１３の係合位置関
係は、ワークＷの折曲げ角度に基いて理論的に演算する
ことができる。

【００２３】しかし、ワークＷの実際の折曲げ加工時に
は、プレスブレーキにおける左右のサイドフレーム３
Ｌ，３Ｒや上下のエプロン５，７及び上下の金型１１，
１３等に変形（撓み）が生じるので、この撓みに対応し
て補正を行う必要がある。

【００２４】ところで、例えば同一材質，同一板厚のワ
ークＷを同一角度に折曲げ加工するには、上下の金型１
１，１３の係合位置関係（上型１１の下端縁１１Ｌと下
型１３におけるＶ溝の底部１３Ｂとの間の間隔寸法，Ｄ
値）を一定に制御すれば良いが、ワークＷの幅（曲げ長
さ）が異ると、折曲げ加工時の抗力が異なり、流体圧シ
リンダ９Ｌ，９Ｒへ供給する流体圧の圧力が異ることに
なる。

【００２５】上述のごとく流体圧シリンダ９Ｌ，９Ｒへ
供給される流体圧の圧力が変化すると、ワークＷへの加
圧トン数が変化し、左右のサイドフレーム３Ｌ，３Ｒ等
は弾性変形量が変化すると共に、上限バルブ１９におい
ては結果として開度が変化することになる。このように
左右のサイドフレーム３Ｌ，３Ｒ等に撓みを生じ、かつ
上限バルブ１９の開度が変化すると、前記Ｄ値が変化す
るので、Ｄ値の補正を行う必要がある。

【００２６】前記左右のサイドフレーム３Ｌ，３Ｒ等の
変形は弾性変形であるので、加圧トン数の撓み量との関
係は比例関係にある。しかし、上限バルブ１９の開度は
圧力の変化に応じて流量を一定に保持するように調節さ
れるものであるから、圧力と開度の関係は２次曲線的な
関係にある。

【００２７】したがって、左右の流体圧シリンダ９Ｌ，
９Ｒによる加圧トン数とトータル的なＤ値の補正値との
関係は図４に示すごとき傾向にある。すなわち、加圧ト
ン数が零から数トンのＴの範囲においては、加圧トン数
とＤ値の補正値は２次曲線を呈し、上記Ｔより大きな加
圧トン数においては、加圧トン数とＤ値の補正値はほぼ
比例関係にある。

【００２８】よって、加圧トン数が大きい場合にはＤ値
の補正は比較的容易であるが、ワークＷの抗力が小さ
く、加圧トン数が数トンＴ以下であるときにはＤ値の補
正を正確に行うことが難しく、ワークの正確が折曲げ加
工が難しいという問題がある。

【００２９】

【課題を解決するための手段】本発明は上述のごとき従
来の問題に鑑みてなされたもので、請求項１に記載の発
明は、左右のサイドフレームの上部に固定した上部エプ
ロンの下部に上型を設け、上記上型と協働して板状のワ
ークの折曲げ加工を行う下型を上部に備えた下部エプロ
ンを上下動可能に設けると共に、上記下部エプロンを上
下動するための流体圧シリンダを備えてなるプレスブレ
ーキによってワークの折曲げ加工を行うに際し、前記上
下の金型によってワークの折曲げ加工を開始する前に、
前記上下の金型の係合位置関係のＤ値の補正値と前記流
体圧シリンダの加圧トン数との関係が比例関係となるよ
うに、上下のエプロンを互いに離反せしめるべく作用す
る所定の圧力を上下のエプロン間に付与して左右のサイ
ドフレーム等に予め所定の歪みを付加するプレスブレー
キによる折曲げ加工方法である。

【００３０】請求項２に記載の発明は、左右のサイドフ
レームの上部に固定した上部エプロンの下部に上型を設
け、上記上型と協働して板状のワークの折曲げ加工を行
う下型を上部に備えた下部エプロンを上下動可能に設け
ると共に、上記下部エプロンを上下動するための流体圧
シリンダを備えてなるプレスブレーキにおいて、前記上
下のエプロン間に、前記上下の金型の係合位置関係のＤ
値の補正値と前記流体圧シリンダの加圧トン数との関係
が比例関係となるように、所定の圧力でもって上下のエ
プロンを互いに離反せしめるべく作用する流体圧装置を
設けてなるプレスブレーキである。

【００３１】

【発明の実施の形態】図１を用いて本実施の形態例に係
るプレスブレーキの構成について説明するに、前述した
従来の構成と同一の機能を奏する構成部には同一符号を
付することにして重複した説明は省略する。

【００３２】このプレスブレーキ１において前述した構
成と相違する構成は、左右のサイドフレーム３Ｌ，３Ｒ
に対応して左右にそれぞれ流体圧装置４１を設けた構成
である。この流体圧装置４１は、上下の金型１１，１３
によってワークＷの折曲げ加工が開始される前に、上下
のエプロン５，７を互いに離反せしめるべく作用する所
定の圧力を上下のエプロン５，７間に付与して、左右の
サイドフレーム３Ｌ，３Ｒに予め所定の歪みを付加する
作用をなすものである。

【００３３】より詳細には、前記流体圧装置４１は、上
型１１がワークＷに当接する前に図４に示した前記数ト
ンＴ以上の所定の圧力でもって上下のエプロン５，７を
離反せしめるべく突っ張る作用をなすものである。した
がって、上記流体圧装置４１の突っ張り力に抗して下部
エプロン７を上昇せしめるには、左右の流体圧シリンダ
９Ｌ，９Ｒ内の流体圧は、数トンＴ以上の加圧力を生じ
る圧力以上になるものである。

【００３４】前記流体圧装置４１は、内圧を調節可能な
例えばサーボタンパ，ガススプリング，流体圧シリンダ
等よりなるものであり、図２（Ａ）には流体圧装置４１
の一例が例示されている。

【００３５】図２（Ａ）に示す流体圧装置４１はシリン
ダ４３にピストンロッド４５を上下動可能に備えた流体
圧シリンダよりなるものであって、このシリンダ４３の
加圧室４６には回路を連通遮断可能な切換弁４７を介し
て圧力源４９に接続してある。さらに、上記加圧室４６
は圧力を調節可能な圧力制御弁５１を介してタンクＴに
接続してある。この圧力制御弁５１は手動的に圧力を調
整する構成でも、またサーボ弁等のごとく自動的に圧力
を制御する構成でも良いものである。

【００３６】上記流体圧装置４１のシリンダ４３は下部
エプロン７に取付けてあり、下部エプロン７を上昇せし
めて上下の金型１１，１３によってワークＷの折曲げ加
工を行うに際し、上型１１がワークＷに当接する前にピ
ストンロッド４５が上部エプロン５に当接する構成であ
る。

【００３７】上記構成において、下型１３上にワークＷ
を位置決めした後、流体圧シリンダ９Ｌ，９Ｒに作動流
体を供給して下部エプロン７を上昇せしめると、上型１
１がワークＷに当接する前に流体圧装置４１におけるピ
ストンロッド４５が上部エプロン５に当接する。したが
って、下部エプロン７がさらに上昇すると、ピストンロ
ッド４５が押圧され、加圧室４６内の圧力が上昇し、流
体圧シリンダ９Ｌ，９Ｒの加圧力が数トンＴ以上になる
と圧力制御弁５１を介して圧油が排出される。

【００３８】すなわち、上下の金型１１，１３によって
ワークＷの折曲げ加工を開始しようとする直前、換言す
れば、上型１１がワークＷに当接する直前には流体圧シ
リンダ９Ｌ，９Ｒの加圧力は数トンＴ以上になっている
ので、上下の金型１１，１３の係合位置関係（Ｄ値）の
補正は、加圧トン数とＤ値補正量とがほぼ比例関係の領
域において補正を行うことができることになる。

【００３９】したがって、ワークＷの折曲げ加工に必要
な加圧トン数が数トンＴ以下の場合のように、ワークＷ
の抗力が小さな場合であってもＤ値を正確に補正でき、
正確な折曲げ加工を行うことができるものである。ワー
クＷの折曲げ加工終了後には、切換弁４７を切換えて圧
力源４９から加圧室４６へ作動流体を供給することによ
り、流体圧装置４１は初期状態に復帰する。

【００４０】なお、上記説明においては、シリンダ４３
を下部エプロン７に取付けた場合について説明したが、
上下逆にしてシリンダ４３を上部エプロン５に取付けた
構成とすることも可能である。また、シリンダ４３及び
ピストンロッド４５を上下のエプロン５，７に連結する
構成とすることも可能である。

【００４１】すなわち、図２（Ｂ）に示すように、シリ
ンダ４３又はピストンロッド４５の適宜一方を下部エプ
ロン７に取付け、他方を上部エプロン５に連結した構成
とすることもできる。この構成においては、下部エプロ
ン７が下降すると流体圧装置４１は初期状態に復帰され
るので、初期状態への復帰時にタンクＴからチェック弁
５３を介して加圧室４６内へ作動流体を吸入する構成と
することができ、前述した切換弁４７，圧力源４９を省
略することができる。

【００４２】また、流体圧装置４１の構成としては、図
２（Ｃ）に示すように、加圧室４６内に復帰用スプリン
グ５５等の弾性体を内装し、この加圧室４６とロッド側
室４６Ｒとを接続した接続回路５７に圧力制御弁５１を
配設する。そして、前記ロッド側室４６Ｒから加圧室４
６側への作動流体の流れは許容するが逆方向への流れは
阻止するチェック弁５９を前記圧力制御弁５１と並列に
設け、かつ加圧室４６側からロッド室４６Ｒへ流れる作
動流体の１部を蓄圧するアキュムレータ６１をロッド室
４６Ｒ側に接続する構成とすることも可能である。

【００４３】この構成においては、シリンダ４３，圧力
制御弁５１，チェック弁５９及びアキュムレータ６１全
体をユニット化することができると共に、圧力源等を必
要としないので、既存のプレスブレーキに対しても後付
けすることが可能なものである。

【００４４】上記構成においては、上下のエプロン５，
７の接近作動によってシリンダ４３，ピストンロッド４
５が押圧されると、加圧室４６内の作動流体は所定圧以
上になると圧力制御弁５１を経てロッド室４６Ｒ内へ流
入するが、加圧室４６からの作動流体の吐出量とロッド
室４６Ｒ内への流入量とに差があるが、その差分はアキ
ュムレータ６１に流入するものである。

【００４５】そして、下部エプロン７が下降すると、流
体圧装置４１においては弾性部材５５の作用によってピ
ストンロッド４５が上昇され、ロッド側４６Ｒ及びアキ
ュムレータ６１内の作動流体はチェック弁５９を介して
加圧室４６内に流入し、初期状態に復帰するものであ
る。

【００４６】

【発明の効果】以上のごとき説明より理解されるよう
に、請求項１に係る発明は、左右のサイドフレームの上
部に固定した上部エプロンの下部に上型を設け、上記上
型と協働して板状のワークの折曲げ加工を行う下型を上
部に備えた下部エプロンを上下動可能に設けると共に、
上記下部エプロンを上下動するための流体圧シリンダを
備えてなるプレスブレーキによってワークの折曲げ加工
を行うに際し、前記上下の金型によってワークの折曲げ
加工を開始する前に、前記上下の金型の係合位置関係の
Ｄ値の補正値と前記流体圧シリンダの加圧トン数との関
係が比例関係となるように、上下のエプロンを互いに離
反せしめるべく作用する所定の圧力を上下のエプロン間
に付与して左右のサイドフレーム等に予め所定の歪みを
付加するものであるから、ワークの折曲げ加工が開始さ
れるときには流体圧シリンダの加圧力は所定の数トン以
上になっており、加圧トン数とＤ値の補正量は比例関係
になる。よって、ワークの抗力が小さく、曲げ加工に必
要な加圧トン数が小さい場合であっても、Ｄ値の補正を
正確に行うことができワークの折曲げ加工を正確に行う
ことができるものである。

【００４７】請求項２に係る発明は、左右のサイドフレ
ームの上部に固定した上部エプロンの下部に上型を設
け、上記上型と協働して板状のワークの折曲げ加工を行
う下型を上部に備えた下部エプロンを上下動可能に設け
ると共に、上記下部エプロンを上下動するための流体圧
シリンダを備えてなるプレスブレーキにおいて、前記上
下のエプロン間に、前記上下の金型の係合位置関係のＤ
値の補正値と前記流体圧シリンダの加圧トン数との関係
が比例関係となるように、所定の圧力でもって上下のエ
プロンを互いに離反せしめるべく作用する流体圧装置を
設けてなるものであるから、ワークの折曲げ加工を行う
前に、流体圧シリンダに所定の数トン以上の加圧力を予
め付与することができ、加圧トン数とＤ値の補正とが比
例関係の領域においてのＤ値補正が最初から行えるよう
になるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】プレスブレーキの正面説明図である。

【図２】流体圧装置の説明図である。

【図３】従来のプレスブレーキの説明図である。

【図４】Ｄ値補正量と加圧トン数との関係を示す説明図
である。

【符号の説明】

１ プレスブレーキ ３Ｌ，３Ｒ サイドフレーム ５ 上部エプロン ７ 下部エプロン ９Ｌ，９Ｒ 流体圧シリンダ １１ 上型 １３ 下型 １９ 上限バルブ ４１ 流体圧装置

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 左右のサイドフレームの上部に固定した
   上部エプロンの下部に上型を設け、上記上型と協働して
   板状のワークの折曲げ加工を行う下型を上部に備えた下
   部エプロンを上下動可能に設けると共に、上記下部エプ
   ロンを上下動するための流体圧シリンダを備えてなるプ
   レスブレーキによってワークの折曲げ加工を行うに際
   し、前記上下の金型によってワークの折曲げ加工を開始
   する前に、前記上下の金型の係合位置関係のＤ値の補正
   値と前記流体圧シリンダの加圧トン数との関係が比例関
   係となるように、上下のエプロンを互いに離反せしめる
   べく作用する所定の圧力を上下のエプロン間に付与して
   左右のサイドフレーム等に予め所定の歪みを付加するこ
   とを特徴とするプレスブレーキによる折曲げ加工方法。
2. 【請求項２】 左右のサイドフレームの上部に固定した
   上部エプロンの下部に上型を設け、上記上型と協働して
   板状のワークの折曲げ加工を行う下型を上部に備えた下
   部エプロンを上下動可能に設けると共に、上記下部エプ
   ロンを上下動するための流体圧シリンダを備えてなるプ
   レスブレーキにおいて、前記上下のエプロン間に、前記
   上下の金型の係合位置関係のＤ値の補正値と前記流体圧
   シリンダの加圧トン数との関係が比例関係となるよう
   に、所定の圧力でもって上下のエプロンを互いに離反せ
   しめるべく作用する流体圧装置を設けてなることを特徴
   とするプレスブレーキ。