JP4048893B2

JP4048893B2 - プレスブレーキ

Info

Publication number: JP4048893B2
Application number: JP2002280782A
Authority: JP
Inventors: 宏鳥居; 孝行川崎
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2002-09-26
Filing date: 2002-09-26
Publication date: 2008-02-20
Anticipated expiration: 2022-09-26
Also published as: JP2004114091A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、下型と上型との間に位置する板材をＶ字状に曲げるプレスブレーキに関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
この種の従来のプレスブレーキとして、複数の上型および下型を収納した金型ストッカをプレスブレーキ本体とは別に設けた自動交換式のものが提案されている（例えば特許文献１）。この提案例では、金型ストッカに収納された上型および下型の中から所望の一対の上型および下型をチェンジャーアームで選択し、プレスブレーキ本体の上型支持部材および下型支持部材に装着されていたそれまでの上型および下型と交換して装着する。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−２７５９４１号公報
【０００４】
しかし、この構成のプレスブレーキでは、プレスブレーキ本体の上型支持部材および下型支持部材に装着された上型および下型をチェンジャーアームで金型ストッカに戻してから、別の上型および下型を選択してチェンジャーアームで前記上型支持部材および下型支持部材に装着するという動作が必要となる。そのため自動化されているとはいえ、型交換の作業に時間が長くかかる。
【０００５】
また、プレスブレーキの他の従来例として、図１１に示すように、上型支持部材４２の下部に固定した上型４７と、上型脱着装置４９，５０で上型支持部材４２の下部に脱着可能に装着される他の２つの上型４８Ａ，４８Ｂとを使い分けるように構成したものも知られている。
【０００６】
しかし、同図のプレスブレーキでは、脱着可能な上型４８Ａ，４８Ｂを使用する場合、それらの上型を固定の上型４７の下方位置に装着して加工することになる。そのため、固定の上型４７と脱着可能な上型４８Ａ（４８Ｂ）とが上下２段に配置される構成となり、機械全体の上下高さが高くなるという問題がある。また、固定の上型４７で加工する場合、他の上型４８Ａ，４８Ｂによる加工の場合よりも上型下降ストロークが長くなる。これによっても機械全体の高さが高くなる。また、脱着可能な１つの上型４８Ａは、その待機位置が上型支持部材４２の前方上部となるため、上型支持部材４２の前方での作業者の作業を妨げる要因となり、作業性を低下させるという問題点もある。
【０００７】
この発明の目的は、上型の交換時間を短縮して生産効率を向上させることができ、かつ複数の上型を有していても機械高さが高くなることのないプレスブレーキを提供することである。
この発明の他の目的は、機械前方のスペースを確保して作業者の作業性を向上させることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明の発明のプレスブレーキは、成形用の凹部を有する下型と、この凹部に進入する先端部分を有する上型とを備え、上記先端部分が凹部に進入することにより、下型と上型との間に位置する板材をＶ字状に曲げるプレスブレーキであって、昇降駆動される上型支持部材と、この上型支持部材の上型装着部に対して互いに交換して装着可能な複数の上型と、これら複数の上型のそれぞれに対して個別に設けられ、対応する上型を上型支持部材の上型装着部に装着される位置と待機位置との間に移動させる複数の上型脱着装置とを備えている。
この構成によると、複数設けられる各上型に対して上型脱着装置が個別に設けられるため、上型支持部材の上型装着部に対する上型の退避動作と新たな上型の装着動作とが並行して、あるいは殆ど待ち時間を生じることなく連続して行える。そのため、上型の自動交換時間が短縮される。上型を頻繁に交換することが必要な加工の場合、このような自動交換時間の短縮は、生産効率の向上に大きく寄与する。
また、各上型がいずれも上型支持部材の上型装着部に対して脱着されるので、脱着可能な上型を固定の上型の下に装着する従来例と異なり、上型支持部材に対して同じ位置に各上型を装着することができて、機械全体の高さを低くすることもできる。また、使用する上型の違いによる上型支持部材の昇降ストロークの大きな違いを無くすことができる。
【０００９】
この発明のプレスブレーキは、より具体的には、成形用の凹部を有する下型と、この凹部に進入する先端部分を有する上型とを備え、上記先端部分が凹部に進入することにより、下型と上型との間に位置する板材をＶ字状に曲げるプレスブレーキであって、昇降駆動される上型支持部材と、第１の上型を上型支持部材の上型装着部に装着する装着位置と上型支持部材から退避した第１の待機位置とに位置切換する第１の上型脱着装置と、第２の上型を上型支持部材の上型装着部に装着する装着位置と上型支持部材から退避した第２の待機位置とに位置切換する第２の上型脱着装置とを有し、第１の上型脱着装置と第２の上型脱着装置とは、上型支持部材の機械奥側に位置して前記上型支持部材に設けられ、前記第１の待機位置は、第１の上型が上型支持部材に装着される装着位置に対して機械奥側でかつ上昇した位置であり、前記第２の待機位置は、前記第１の待機位置の機械奥側であり、前記第２の上型脱着装置は、上型支持部材に装着される装着位置と前記第２の待機位置との間を、第１の待機位置にある第１の上型の外周を旋回する軌道で、第２の上型を、姿勢が上下反転するように旋回移動させる。
この構成の場合、第１の上型脱着装置と第２の上型脱着装置とが共に上型支持部材の機械奥側に位置するため、上型支持部材の機械前方に大きく突出する機構が不要で、機械前方に作業者の作業を妨げないスペースを確保できる。そのためプレスブレーキに対して作業を行う作業者やあるいは板材搬送装置等の作業性が向上する。
【００１０】
この発明において、第１の上型脱着装置と第２の上型脱着装置とは、それぞれ上型支持部材の長手方向の両側で第１の上型および第２の上型を支持する第１の支持部および第２の支持部を有し、これら第１の支持部と第２の支持部とが、上記長手方向の異なる位置に配置されたものとしても良い。
この構成の場合、第１の支持部と第２の支持部が機械の前後方向に重なることがなく、機械の前後幅を小さく抑えることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施形態を図１〜図１０と共に説明する。図１はこの実施形態に係るプレスブレーキの概略構成を示す正面図、図２はその右側面図、図３はその平面図である。このプレスブレーキは、側面形状が前方に開口した概形コ字状のフレーム１を有し、その上フレーム部１ａおよび下フレーム部１ｂに、上型支持部材２および下型支持部材３が上下に対向して設置されている。下型支持部材３の上端には、成形用の凹部を有し左右方向（Ｘ方向）に延びる複数種類の下型６が前後（Ｙ方向）に並べて設置されている。上型支持部材２は左右方向（Ｘ方向）に延びる板状の部材であって、上フレーム部１ａの左右に配置されたガイド手段４，４によって昇降自在に支持されており、昇降駆動手段５（図２）によって昇降駆動される。上型支持部材２は、一般にラムと呼ばれる。上型支持部材２の下部には複数種類（ここでは２種類）の上型７，８が，これらの上型に対応する個別の上型脱着装置９，１０により交換して装着される。上記各上型７，８は、下型６の凹部に進入する先端部分を有し、その先端部分が上型支持部材２の下降で下型２の凹部に進入することにより、下型６と上型７（８）の間に位置する板材がＶ字状に曲げ加工される。
【００１２】
上記複数種類の下型６は、前後に移動可能であり、下型交換装置（図示せず）により任意の下型６が上型支持部材２の直下に移動させられる。また、図２のように、上型支持部材２の下部には上型の上部が接して装着される上型装着部となる上型装着面２ａが形成されている。上型装着面２ａは、断面が略直角を成す切欠状の面であり、後ろ向きの前後位置決め面２ａａ（図８）と下向きの上下位置決め面２ａｂとを有している。各上型７，８は、上型脱着装置９，１０により上型装着面２ａの上記２つの位置決め面２ａａ，２ａｂに押し付け状態を保つことで、上型支持部材２に対する装着状態となる。
【００１３】
第１，第２の上型脱着装置９，１０の概要を説明する。第１の上型脱着装置９は、上型７を、上型支持部材２に装着される装着位置（図４の位置）から後方へ揺動させ（図８）、その揺動した位置で待機位置Ｒ１（図１０）まで上昇させる経路の動作を行わせる。待機位置Ｒ１から装着位置への移動は、上記と同じ経路を逆方向へ移動する。第２の上型脱着装置１０（図７）は、上型支持部材２に装着される装着位置と待機位置Ｒ２との間を、円弧軌道で旋回移動させる。この円弧軌道は、待機位置Ｒ１にある第１の上型７の外周を旋回する軌道となる。第１，第２の上型脱着装置９，１０の詳細は、次の通りである。
【００１４】
図１に示すように、第１の上型脱着装置９は、上型支持部材２の長手方向（Ｘ方向）の左右両側に、対応する第１の上型７を支持する一対の第１の支持部１１を有する。また、第２の上型脱着装置１０も、上型支持部材２の長手方向（Ｘ方向）の左右両側に、対応する第２の上型８を支持する一対の第２の支持部１２を有する。これら第１および第２の支持部１１，１２は、上型支持部材２の長手方向（Ｘ方向）の異なる位置に配置されている。すなわち、長手方向の両側において、第２の支持部１１は第１の支持部１２よりも外側寄りに配置されている。
【００１５】
第１の上型脱着装置９を構成する左右の各支持部１１は、第１の上型７を昇降させる昇降手段１３と、第１の上型７を前後（Ｙ方向）に揺動させる揺動手段１４とからなる。図１におけるIV−IV矢視断面図を示す図４のように、第１の上型脱着装置９の昇降手段１３は、上型支持部材２の裏面にブラケット１５を介して前後方向（Ｙ方向）に揺動自在に支持された立ち姿勢の流体圧式のシリンダ１６を有し、その進退ロッド１７の先端部がブラケット１８を介して第１の上型７の上部裏面に連結されている。また、図１におけるＶ−Ｖ矢視断面図を示す図５のように、第１の上型脱着装置９の揺動手段１４は、揺動動作の駆動源であるアクチュエータ１９と、このアクチュエータ１９の出力を第１の上型７に伝達する伝達機構２０とからなる。伝達機構２０は、上型７の左右の部分の昇降を同期させる同期手段を兼ねる。アクチュエータ１９は流体圧式のシリンダからなり、その基端部は、上型支持部材２の裏面から後方に向けて突設された支持部材２１に回動自在に支持されている。伝達機構２０は、上型支持部材２の裏面に設置されたピニオン２２と、このピニオン２２に噛み合うラック２３と、このラック２３を昇降自在に保持するラック保持部材２４とで構成される。ピニオン２２は、図６に背面図で示すように、その回転軸２２ａが上型支持部材２の長手方向（Ｘ方向）に延びる水平姿勢で上型支持部材２に設置されており、回転軸２２ａは上型支持部材２の他側部に位置する第１の支持部１１を構成するピニオン２２の回転軸２２ａに連結される。両側のピニオン２２の回転軸２２は、互いに一体のものであっても良い。これにより、両側のピニオン２２が同期して回転し、上型７の左右の部分の昇降が同期する。ラック２３の下端部はブラケット３２を介して第１の上型７の上部裏面に連結されている。ラック保持部材２４は、側面断面がコ字状の部材であって、前記ピニオン２２の回転軸２２ａに回転自在に支持されてピニオン２２を覆うように配置されている。このラック保持部材２４の後部に、前記アクチュエータ１９の進退ロッド１９ａの先端部が回動自在に連結されており、アクチュエータ１９の進退駆動でラック保持部材２４がピニオン２２の軸心回りに回動する。これにより第１の上型７が前後方向（Ｙ方向）に揺動する。
このように、第１の上型脱着装置９を構成する左右の第１の支持部１１，１１は、昇降手段１３のシリンダ１６と揺動手段１４のラック２３とで第１の上型７を支持している。
【００１６】
図７は、第２の上型脱着装置１０を構成する左右の第２の支持部１２，１２のうち、右側方の支持部１２を右側方から見た側面図を示す。この支持部１２は、駆動源であるアクチュエータ２５と、このアクチュエータ２５の出力を第２の上型８に伝達する伝達機構２６とからなる。アクチュエータ２５は流体圧式のシリンダからなり、下向きの立ち姿勢でブラケット２７を介して上型支持部材２に固定されている。伝達機構２６は、ピニオン２８と、このピニオン２８に噛み合うラック２９と、このラック２９を昇降自在に保持するラック保持部材３０とで構成されている。ピニオン２８は、その回転軸２８ａが上型支持部材２の長手方向（Ｘ方向）に延びる水平姿勢で上型支持部材２の裏面に設置され、その回転軸２８ａが連結部材３１を介して第２の上型８の上部裏面に連結されている。ラック２９は、その上端部がアクチュエータ２５の進退ロッド２５ａの先端部に連結されている。ラック保持部材３０は、ピニオン２８を覆うように上型支持部材２の裏面に設置されている。第２の上型脱着装置１０では、左右の第２の支持部１２，１２において、アクチュエータ２５の駆動でラック２９が昇降することにより、ピニオン２８が回動し、ピニオン２８の回転軸２８ａに連結された第２の上型８が前後方向（Ｙ方向）に回動する。
【００１７】
次に、この実施形態のプレスブレーキにおける上型７，８の交換装着動作を、図４〜図１０を参照して説明する。図４および図５に示すように、第１の上型７が装着位置である上型支持部材２の下部の上型装着面２ａに装着された状態で、第２の上型８は、その後方のやや上部位置を待機位置Ｒ２として退避している。この状態から、先ず図８のように、第１の上型脱着脱装置９の揺動手段１４を構成するアクチュエータ１９が後退駆動することで、ラック保持部材２４がピニオン２２の軸心回りに反時計方向に回動し、これに伴いラック保持部材２４に保持されているラック２３が後方に若干揺動する。これにより、第１の上型７は上型支持部材２の上型装着面２ａから離反して後退する。第１の上型脱着脱装置９の昇降手段１３を構成するシリンダ１６は、ブラケット１５を介して上型支持部材２に支持されていて、このときの上型７の後退に伴い図９のように後方に揺動するので、上型７の後退をシリンダ１６が妨げることはない。
次に、第１の上型脱着脱装置９の昇降手段１３を構成するシリンダ１６が、図１０のように後退駆動することで、第１の上型７は上昇して、上型支持部材２と第２の上型８の待機位置Ｒ２の間の第１の待機位置Ｒ１に退避する。この上昇動作のとき、揺動手段１４を構成するラック２３がピニオン２２に噛み合って上昇するので、第１の上型７は左右両側の部分の上昇動作が同期し、第１の上型７の退避動作を安定良く円滑に行うことができる。
【００１８】
第１の上型７が上記した第１の待機位置Ｒ１に退避している状態で、第２の上型脱着装置１０の駆動源であるアクチュエータ２５が図７のように下降駆動すると、ラック２９に噛み合うピニオン２８が時計方向に回転する。これにより、ピニオン２８の回転軸２８ａに連結部材３１を介して連結された第２の上型８がピニオン２８の軸心回りに回動して、第２の待機位置Ｒ２から上型支持部材２の下部の上型装着面２ａに装着される。このときの第２の上型８の移動経路は第１の上型７の移動経路のほぼ外周側を回動する経路となり、第１の上型７との干渉を生じさせない最短経路となる。
【００１９】
第２の上型８を第２の待機位置Ｒ２に退避させ、第１の上型７を第１の待機位置Ｒ１から装着位置へ移動させる動作は、上述した動作と逆の動作を辿ることにより同様に達成される。
【００２０】
このように、この実施形態のプレスブレーキでは、各上型７，８を対応する個別の上型脱着装置９，１０で上型支持部材２の装着位置と各待機位置Ｒ１，Ｒ２との間に移動させるようにしているので、従来の金型ストッカから上型を選択して上型支持部材に脱着可能に装着するものに較べて、上型７，８の自動交換装着の時間短縮が可能となり、作業能率を向上させることができる。
また、各上型７，８はいずれも個別の上型脱着装置９，１０で上型支持部材２に対して脱着されるので、固定の上型と脱着可能な上型とが混在する図１１の従来例の場合のように、上型支持部材に対して上型が上下２段に装着された状態にならず、機械全体の高さを低くできる。
【００２１】
また、第１の上型脱着装置９と第２の上型脱着装置１０とは、共に上型支持部材２の機械奥側に位置させているので、機械前方に作業者の作業を妨げないスペースを確保でき、作業性を向上させることもできる。
【００２２】
さらに、第１の上型脱着装置９を構成する左右の第１の支持部１１，１１と、第２の上型脱着装置１０を構成する左右の第２の支持部１２，１２とは、上型支持部材２の長手方向（Ｘ方向）の異なる位置に配置されているので、これら両支持部１１，１２が機械の前後方向（Ｙ方向）に重なることがなく、機械の前後幅を小さく抑えることができる。
【００２３】
なお、上記実施形態では、上型を第１，第２の２つとしたが、上型を３つ以上設け、それぞれ個別に上型脱着装置を設けても良い。上型を３つ以上設ける場合に、上型脱着装置を全て上型支持部材２の後ろ側に配置しても良く、また一部の上型脱着装置を上型支持部材２の前側に配置して良い。
【００２４】
【発明の効果】
この発明のプレスブレーキは、昇降駆動される上型支持部材と、第１の上型を上型支持部材に装着する装着位置と上型支持部材から退避した第１の待機位置とに位置切換する第１の上型脱着装置と、第２の上型を上型支持部材に装着する装着位置と上型支持部材から退避した第２の待機位置とに位置切換する第２の上型脱着装置とを有するため、上型の交換時間を短縮して生産能率を向上させることができ、かつ複数の上型を有していても機械高さが高くなることがないという効果が得られる。また、第１の上型脱着装置と第２の上型脱着装置とを、共に上型支持部材の機械奥側に配置し、前記第１の待機位置は、第１の上型が上型支持部材に装着される装着位置に対して機械奥側でかつ上昇した位置であり、前記第２の待機位置は、前記第１の待機位置の機械奥側であり、前記第２の上型脱着装置は、上型支持部材に装着される装着位置と前記第２の待機位置との間を、第１の待機位置にある第１の上型の外周を旋回する軌道で、第２の上型を、姿勢が上下反転するように旋回移動させるものとしたため、機械前方に作業者等の作業を妨げないスペースを確保できて、作業性が向上する。
第１の上型脱着装置と第２の上型脱着装置とが、それぞれ上型支持部材の長手方向の両側で第１の上型および第２の上型を支持する第１の支持部および第２の支持部を有し、これら第１の支持部と第２の支持部とが、上記長手方向の異なる位置に配置されたものとした場合は、機械の前後幅を小さく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係るプレスブレーキの概略構成を示す正面図である。
【図２】同プレスブレーキの概略構成を示す右側面図である。
【図３】同プレスブレーキの概略構成を示す平面図である。
【図４】図１におけるIV−IV矢視断面図である。
【図５】図１におけるＶ−Ｖ矢視断面図である。
【図６】同プレスブレーキにおける第１の上型脱着装置の右側の支持部を示す背面図である。
【図７】同プレスブレーキにおける第２の上型脱着装置の右側の支持部を示す側面図である。
【図８】同プレスブレーキにおける第１の上型の退避動作の途中を示す揺動手段の側面図である。
【図９】同プレスブレーキにおける第１の上型の退避動作の途中を示す昇降手段の側面図である。
【図１０】同プレスブレーキにおける第１の上型の退避動作の完了状態を示す側面図である。
【図１１】従来例を示す側面図である。
【符号の説明】
２…上型支持部材
６…下型
７…第１の上型
８…第２の上型
９…第１の上型脱着装置
１０…第２の上型脱着装置
１１…第１の支持部
１２…第２の支持部
Ｒ１…第１の待機位置
Ｒ２…第２の待機位置

Claims

成形用の凹部を有する下型と、この凹部に進入する先端部分を有する上型とを備え、上記先端部分が凹部に進入することにより、下型と上型との間に位置する板材をＶ字状に曲げるプレスブレーキであって、昇降駆動される上型支持部材と、第１の上型を上型支持部材の上型装着部に装着する装着位置と上型支持部材から退避した第１の待機位置とに位置切換する第１の上型脱着装置と、第２の上型を上型支持部材の上型装着部に装着する装着位置と上型支持部材から退避した第２の待機位置とに位置切換する第２の上型脱着装置とを有し、第１の上型脱着装置と第２の上型脱着装置とは、上型支持部材の機械奥側に位置して前記上型支持部材に設けられ、前記第１の待機位置は、第１の上型が上型支持部材に装着される装着位置に対して機械奥側でかつ上昇した位置であり、前記第２の待機位置は、前記第１の待機位置の機械奥側であり、前記第２の上型脱着装置は、上型支持部材に装着される装着位置と前記第２の待機位置との間を、第１の待機位置にある第１の上型の外周を旋回する軌道で、第２の上型を、姿勢が上下反転するように旋回移動させるプレスブレーキ。
第１の上型脱着装置と第２の上型脱着装置とは、それぞれ上型支持部材の長手方向の両側で第１の上型および第２の上型を支持する第１の支持部および第２の支持部を有し、これら第１の支持部と第２の支持部とは、上記長手方向の異なる位置に配置された請求項１記載のプレスブレーキ。