JP4141690B2 - 曲げ加工機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状のワークに対して曲げ加工を行う曲げ加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の曲げ加工機について簡単に説明すると、以下のようになる。
【０００３】
すなわち、曲げ加工機は上部テーブルと下部テーブルを上下に対向して備えており、上部テーブルは下部テーブルに対して相対的に上下方向へ移動可能である。上部テーブルの下側には曲げパンチが着脱可能に設けてあり、下部テーブルの上側にはこの曲げパンチと協働して曲げ加工を行う曲げダイが着脱可能に設けてある。
【０００４】
従って、板状のワークを曲げダイの上側に支持せしめる。そして、上部テーブルを下部テーブルに対して相対的に下方向へ移動させて、曲げパンチと曲げダイの協働によりワークに対して所望の曲げ加工を行うことができる。
【０００５】
ところで、ワークの曲げ角（前側曲げ片と後側曲げ片のなす角）の角度（曲げ角度）を所定角度にするため、ワークの曲げ角度を検出しており、ワークの曲げ角度検出の態様として以下の２つの代表的な態様がある。すなわち、第１の角度検出の態様としては、上部テーブルの下部テーブルに対する相対的な下方向の移動を一旦停止せしめて、曲げダイの一方側に配置した検出ヘッドから適宜の曲げ片に向かって検出光を投光しつつ、検出ヘッドを水平軸を中心として上下方向へ揺動させる。そして、適宜の曲げ片から反射された検出光を検出ヘッドが受光したときにおける検出ヘッドの揺動角度から、ワークの曲げ角度を直接的または間接的に検出することができる。
【０００６】
又、第２の角度検出の態様としては、曲げダイの一方側に配置した接触ピンを適宜の曲げ片に下方向から接触させつつ、この接触ピンをワークの曲げ動作に追従して上方向へ移動させる。そして、この接触ピンの上方向の移動量をラック，ピニオン機構を介して回転量に変換して、この回転量からワークの曲げ角度を間接的に検出する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第１の角度検出の態様にあっては、ワークを曲げる途中において上部テーブルの下方向の相対的な移動を一旦停止せしめて、ワークの曲げ角度を検出しなければならず、タクトタイムが長くなって、作業能率が悪くなるという問題がある。
【０００８】
又、第２の角度検出の態様にあっては、ワークを曲げる途中において上部テーブルの下方向の移動を停止せしめることなく、ワークの曲げ角度を検出することができるものの、ワークにおける適宜の曲げ片が短いと接触ピンを適宜の曲げ片に接触させることができず、ワークの曲げ角度を検出することができないという問題がある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明にあっては、上部テーブルと下部テーブルを上下に対向して備え、上部テーブルを下部テーブルに対して相対的に上下方向へ移動可能に構成し、上部テーブルの下側に曲げパンチを着脱可能に設け、下部テーブルの上側にこの曲げパンチと協働して曲げ加工を行う曲げダイを着脱可能に設けてなる曲げ加工機において、
上記曲げダイに設置空間を設け、この設置空間内にワークの曲げ動作に追従しつつ独立して平行リンク運動する第１平行リンク機構と第２平行リンク機構をそれぞれ設け、上記第１平行リンク機構は、ワークにおける前側曲げ片を支持する第１上部リンクと、第１上部リンクに対して平行な第１下部リンクと、第１上部リンクと第１下部リンクを連結しかつ平行な一対の第１連結リンクとを備え、同様に、上記第２平行リンク機構は、ワークにおける後側曲げ片を支持する第２上部リンクと、この第２上部リンクに対して平行な第２下部リンクと、第２上部リンクと第２下部リンクを連結しかつ平行な一対の第２連結リンクとを備え、第１下部リンクと後寄りの第１連結リンクの連結部分と、第２下部リンクと前寄りの第２連結リンクの連結部分が同軸状に位置するように構成し、上記第１下部リンクにエンコーダの出力軸或いはエンコーダの本体を一体的に連結し、上記第２下部リンクにエンコーダの本体或いはエンコーダの出力軸を一体的に連結し、上記エンコーダの本体は、上記曲げダイの一部に回転自在に設けられた支持部材に対して着脱可能に構成され、上記第１上部リンクと前寄りの上記第１連結リンクの連結部分と、上記第１下部リンクと後寄りの上記第１連結リンクの連結部分が接近するよう付勢する第１付勢手段を設け、上記第１上部リンクの支持面が水平状態になってから、上記第１上部リンクと前寄りの上記第１連結リンクの連結部分と上記第１下部リンクと後寄りの上記第１連結リンクの連結部分が接近することを規制する第１ストッパ手段を設け、同様に、上記第２上部リンクと後寄りの上記第２連結リンクの連結部分と、上記第２下部リンクと前寄りの上記第２連結リンクの連結部分が接近するよう付勢する第２付勢手段を設け、上記第２上部リンクの支持面が水平状態になってから、上記第２上部リンクと後寄りの上記第２連結リンクの連結部 分と上記第２下部リンクと前寄りの上記第２連結リンクの連結部分が接近することを規制する第２ストッパ手段を設け、上記第１平行リンク機構と上記第２平行リンク機構が接近するように付勢する補助付勢手段を設け、上記第１上部リンクの支持面及び上記第２上部リンクの支持面が水平状態になってから上記第１平行リンク機構及び上記第２平行リンク機構が接近することを規制する補助ストッパ手段を設けてなることを特徴とする。
【００１０】
請求項１に記載の発明特定事項によると、板状のワークを曲げダイの上側面に位置せしめる。ここで、ワークに対して曲げ加工を行う前において、第１付勢手段の付勢力により上記第１上部リンクと前寄りの上記第１連結リンクの連結部分と上記第１下部リンクと後寄りの上記第１連結リンクの連結部分が接近するように付勢することによって、第１ストッパ手段の作用も相まって、第１上部リンクの支持面を水平状態にすることができる。同様に、第２付勢手段の付勢力により上記第２上部リンクと後寄りの上記第２連結リンクの連結部分と上記第２下部リンクと前寄りの上記第２連結リンクの連結部分が接近するように付勢することによって、第２ストッパ手段の作用も相まって、第２上部リンクの支持面を水平状態にすることができる。なお、このとき、補助付勢手段は、第１平行リンク機構及び第２平行リンク機構を接近するように付勢している。
そして、上部テーブルを下部テーブルに対して相対的に下方向へ移動させて、曲げパンチと曲げダイを接近せしめる。これによって、曲げパンチと曲げダイの協働によりワークに対して曲げ加工を行って、ワークにおける前側曲げ片と後側曲げ片のなす角（曲げ角）の角度（曲げ角度）を所定角度にすることができる。
【００１１】
ここで、ワークに対して曲げ加工を行う過程において、第１上部リンクはワークにおける前側曲げ片を支持し、かつ第２上部リンクはワークにおける後側曲げ片を支持することができ、第１平行リンク機構は第１付勢手段の付勢力に抗しつつワークの曲げ動作に追従して独立して平行リンク運動すると共に、第２平行リンク機構は第２付勢手段の付勢力に抗しつつワークの曲げ動作に追従して独立して平行リンク運動する。なお、このとき、第１平行リンク機構と第２平行リンク機構は補助付勢手段の付勢力に抗して離反する。
【００１２】
一方、エンコーダにより第２下部リンクに対する第１下部リンクの相対的な揺動角度を検出することができ、この揺動角度から第１上部リンクの支持面と第２上部リンクの支持面のなす角の角度、換言すればワークの曲げ角度を検出することができる。
ワークを所定の曲げ角に曲げた後に、上部テーブルを下部テーブルに対して相対的に上方向へ移動させると、第１付勢手段の付勢力により上記第１上部リンクと前寄りの上記第１連結リンクの連結部分と上記第１下部リンクと後寄りの上記第１連結リンクの連結部分を接近させるように第１平行リンク機構を平行リンク運動させて、第１ストッパ手段によって第１上部リンクの支持面を水平状態にすると共に、第２付勢手段の付勢力により上記第２上部リンクと後寄りの上記第２連結リンクの連結部分と上記第２下部リンクと前寄りの上記第２連結リンクの連結部分が接近するように第２平行リンク機構を平行リンク運動させて、第２ストッパ手段により第２上部リンクの支持面を水平状態にする。なお、このとき、第１平行リンク機構と第２平行リンク機構は補助付勢手段の付勢力により接近して元の状態に復帰する。
【００１３】
更に、エンコーダの本体は、上記曲げダイの一部に回転自在に設けられた支持部材に対して着脱可能に構成されているため、曲げダイを下部テーブルから離脱して別の曲げダイを下部テーブルに装着する場合に、曲げダイ毎に、エンコーダ、第１平行リンク機構、第２平行リンク機構を備える必要はない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図５を参照するに、本発明の実施の形態に係る曲げ加工機１は板状のワークＷに対して曲げ加工を行うものであって、以下、この曲げ加工機１について詳細に説明する。
【００１５】
上記曲げ加工機１は左右、（図５において紙面に向かって裏表）に離隔して立設した一対のサイドフレーム３をベースとして備えており、一対のサイドフレーム３は適宜の連結部材等により一体的に連結してある。一対のサイドフレームの上部（図５において上部）には左右方向へ延伸した上部テーブル５が設けてあり、一対のサイドフレーム３の下部には左右方向へ延伸した下部テーブル７が上部テーブル５に上下に対向して設けてある。上部テーブル５を上下方向へ移動させるため、各サイドフレーム３の適宜位置には上下方向へ移動可能なピストンロッド９を備えた油圧シリンダ１１がそれぞれ設けてあり、各ピストンロッド９の先端部が上部テーブル５の適宜位置に連結してある。更に、上部テーブル５の下側には曲げパンチ１３が着脱可能に設けてあり、下部テーブル７の上側には曲げパンチ１３と協働して曲げ加工を行う曲げダイ１５が着脱可能に設けてある。
【００１６】
図１〜図４を参照するに、上記曲げダイの適宜位置には設置空間１７が設けてあり、この設置空間１７は曲げダイ１５に切欠き部を設けて形成する他に、曲げダイ１５が複数の分割曲げダイからなる場合にあっては、隣接する分割曲げダイの間に形成しても差し支えない。
【００１７】
上記設置空間１７には第１平行リンク機構１９と第２平行リンク機構２１が設けてあり、第１平行リンク機構１９と第２平行リンク機構２１はワークＷの曲げ動作に追従しつつ独立して平行リンク運動するものである。
【００１８】
上記第１平行リンク機構１９は、ワークＷにおける前側曲げ片（曲げ加工前の前側曲げ片に相当する部分を含む）Ｗａを支持する第１上部リンク２３と、この第１上部リンク２３に対して平行な第１下部リンク２５と、第１上部リンク２３と第１下部リンク２５を連結しかつ平行な一対の第１連結リンク２７，２９とを備えている。同様に、第２平行リンク機構２１は、ワークＷにおける後側曲げ片（曲げ加工前の後側曲げ片に相当する部分を含む）Ｗｂを支持する第２上部リンク３１と、この第２上部リンク３１に対して平行な第２下部リンク３３と、第２上部リンク３１と第２下部リンク３３を連結しかつ平行な一対の第２連結リンク３５，３７とを備えている。
【００１９】
ここで、第１下部リンク２５と後（図１において右斜め下、図２及び図３において右、図４において紙面に向かって表）寄りの第１連結リンク２９との連結部分と、第２下部リンク３３と前寄りの第２連結リンク３５との連結部分が同軸状に位置するように構成してある。又、第１上部リンク２３の支持面及び第２上部リンク３１の支持面が水平状態のときに、第１上部リンク２３の支持面及び第２上部リンク３１の支持面が曲げダイ１５の上側面とほぼ同じ高さ位置に位置するように構成してある。
【００２０】
更に、第１下部リンク２５の中央部はエンコーダ３９の出力軸４１に一体的に連結してあり、第２下部リンク３３の中央部はエンコーダ３９の本体４３に一体的に連結してある。又、後寄りの第１連結リンク２９の下端部及び前寄りの第２連結リンク３５の下端部はエンコーダ３９の出力軸４１に回転自在に連結されている。ここで、上記エンコーダ３９の本体４３は、曲げダイ１５の一部１５ａにベアリングＢを介して回転自在に設けられた支持部材４４に対して着脱可能に構成されている。
【００２１】
尚、第１下部リンク２５の中央部をエンコーダ３９の出力軸４１に一体的に連結しかつ第２下部リンク３３の中央部をエンコーダ３９の本体４３に一体的に連結する代わりに、第１下部リンク２５の中央部をエンコーダ３９の本体４３に一体的に連結しかつ第２下部リンク３３の中央部をエンコーダ３９の出力軸４１に一体的に連結しても差し支えない。
【００２２】
又、図２及び図３を参照するに、第１上部リンク２３と前寄りの第１連結リンク２７の連結部分と、第１下部リンク２５と後寄りの第１連結リンク２９の連結部分の間には、第１上部リンク２３と前寄りの第１連結リンク２７の連結部分と第１下部リンク２５と後寄りの第１連結リンク２９の連結部分が接近するように付勢する第１スプリング４５が設けている。なお、第１下部リンク２５と後寄りの第１連結リンク２９の連結部分は、エンコーダ３９の出力軸４１である。第１下部リンク２５の適宜位置には、第１上部リンク２３の支持面が水平状態になってから、第１上部リンク２３と前寄りの第１連結リンク２７の連結部分と第１下部リンク２５と後寄りの第１連結リンク２９の連結部分が接近することを規制する第１ストッパ４７が設けてある。
同様に、第２上部リンク３１と後寄りの第２連結リンク３７の連結部分と、第２下部リンク３３と前寄りの第２連結リンク３５の連結部分の間には、第２上部リンク３１と後寄りの第２連結リンク３７の連結部分と第２下部リンク３３と前寄りの第２連結リンク３５の連結部分が接近するように付勢する第２スプリング４９が設けている。なお、第２下部リンク３３と前寄りの第２連結リンク３５の連結部分は、エンコーダ３９の出力軸４１である。第２下部リンク３３の適宜位置には、第２上部リンク３１の支持面が水平状態になってから、第２上部リンク３１と後寄りの第２連結リンク３７の連結部分と第２下部リンク３３と前寄りの第２連結リンク３５の連結部分が接近することを規制する第２ストッパ５１が設けてある。
【００２３】
更に、後寄りの第１連結リンク２９と前寄りの第２連結リンク３５の間には第１平行リンク機構１９と第２平行リンク機構２１が接近するように付勢する補助スプリング５３が設けてあり、後寄りの第１連結リンク２９の適宜位置及び前寄りの第２連結リンク３５の適宜位置には、第１上部リンク２３の支持面及び第２上部リンク３１の支持面が水平状態になってから第１平行リンク機構１９と第２平行リンク機構２１が接近することを規制する第１補助ストッパ５５、第２補助ストッパ５７がそれぞれ設けてある。
【００２４】
また、曲げ加工を行う前において第２下部リンク３３を揺動させないようにするため（換言すればエンコーダ３９の本体４３を回転させないようにするため）、第２下部リンク３３の後端部と曲げダイ１５の適宜位置の間には第２下部リンク３３を曲げダイ１５における突当て面１５ａ側へ付勢する姿勢保持スプリング５９が設けてある。この姿勢保持スプリング５９は第２下部リンク３３に対して係脱可能に構成してある。
【００２５】
次に、本発明の実施の形態の作用について説明する。
【００２６】
板状のワークＷを前後方向へ位置決めして、ワークＷを曲げダイ１５の上側面に位置せしめる。ここで、ワークＷに対して曲げ加工を行う前において、第１スプリング４５の付勢力により第１上部リンク２３と前寄りの第１連結リンク２７の連結部分と第１下部リンク２５と後寄りの第１連結リンク２９の連結部分が接近するように付勢することによって、第１ストッパ４７の作用も相まって、第１上部リンク２３の支持面を水平状態にすることができる。同様に、第２スプリング４９の付勢力により第２上部リンク３１と後寄りの第２連結リンク３７の連結部分と第２下部リンク３３と前寄りの第２連結リンク３５の連結部分が接近するように付勢することによって、第２ストッパ５１の作用も相まって、第２上部リンク３１の支持面を水平状態にすることができる。なお、このとき、補助スプリング５３は、第１平行リンク機構１９及び第２平行リンク機構２１を接近するように付勢している。
【００２７】
そして、複数の油圧シリンダ１１の作動により上部テーブル５を下方向へ移動させて、曲げパンチ１３と曲げダイ１５の協働によりワークＷに対して所望の曲げ加工を行う。これによって、ワークＷの前側曲げ片Ｗａと後側曲げ片Ｗｂのなす角（曲げ角）の角度（曲げ角度）を所定角度にすることができる。
【００２８】
ワークＷに対して曲げ加工を行う過程において、第１上部リンク２３はワークＷにおける前側曲げ片Ｗａを支持しかつ第２上部リンク３１はワークＷにおける後側曲げ片Ｗｂを支持することができ、第１平行リンク機構１９は第１スプリング４５の付勢力に抗しつつワークＷの曲げ動作に追従しつつ独立して平行リンク運動すると共に、第２平行リンク機構２１は第２スプリング４９の付勢力に抗しつつワークＷの曲げ動作に追従しつつ独立して平行リンク運動する。なお、このとき、第１平行リンク機構１９と第２平行リンク機構２１は補助スプリング５３の付勢力に抗して離反する。
【００２９】
一方、エンコーダ３９により第１下部リンク２５に対する第２下部リンク３３の揺動角度を検出することができ、この揺動角度から第１上部リンク２３の支持面と第２上部リンク３１の支持面のなす角、換言すればワークＷの曲げ角度を検出することができる。
【００３０】
ワークＷを所定の曲げ角度に曲げた後に、複数の油圧シリンダ１１の作動により上部テーブル５を上方向へ移動させると、第１スプリング４５の付勢力により第１上部リンク２３と前寄りの第１連結リンク２７の連結部分と第１下部リンク２５と後寄りの第１連結リンク２９の連結部分が接近するように第１平行リンク機構１９が平行リンク運動して、第１ストッパ４７によって第１上部リンク２３を水平状態にすることができる。また、第２スプリング４９の付勢力により第２上部リンク３１と後寄りの第２連結リンク３７の連結部分と第２下部リンク３３と前寄りの第２連結リンク３５の連結部分が接近するように第２平行リンク機構２１を平行リンク運動させて、第２ストッパ５１によって第２上部リンク３１の支持面を水平状態にすることができる。なお、このとき、第１平行リンク機構１９と第２平行リンク機構２１は補助スプリング５３の付勢力により接近して元の状態に復帰する。
【００３１】
上述の作用の他に、エンコーダ３９の本体４３は、曲げダイ１５の一部１５ａにベアリングＢを介して回転自在に設けられた支持部材４４に対して着脱可能に構成されているため、下部テーブル７から曲げダイ１５を離脱して別の曲げダイ１５を下部テーブル７に装着する場合において、曲げダイ１５毎に、エンコーダ３９、第１平行リンク機構１９、第２平行リンク機構２１を備える必要がない。
【００３２】
以上のごとき本発明の実施の形態によれば、上部テーブル５の下方向の移動を停止せしめることなく、エンコーダ３９により間接的に曲げ角度を検出することができるため、タクトタイムを短くして、作業能率向上の効果を奏する。
【００３３】
又、第１上部リンク２３の支持面によりワークＷにおける前側曲げ片Ｗａをお支持すると共に第２上部リンク３１の支持面によりワークＷにおける後側曲げ片Ｗｂを支持しているため、ワークＷにおける適宜の曲げ片Ｗａ（又はＷｂ）が短い場合であっても、エンコーダ３９によりワークＷの曲げ角度を間接的に検出することができる。
【００３４】
更に、第１平行リンク機構１９と第２平行リンク機構２１が独立して平行リンク運動するため、曲げ片Ｗａ，Ｗｂの重量の相違等によって、垂直方向と前側曲げ片Ｗａのなす角と、垂直方向と後側曲げ片Ｗｂのなす角が同じでない場合であっても、第１上部リンク２３の支持面による支持状態及び第２上部リンク３１の支持面による支持状態を保ちつつ、エンコーダ３９によりワークＷの曲げ角を正確に検出することができる。
【００３５】
又、下部テーブル７から曲げダイ１５を離脱して別の曲げダイ１５を下部テーブル７に装着する場合に、曲げダイ１５毎に、エンコーダ３９、第１平行リンク機構１９、第２平行リンク機構２１を備える必要がないため、コストの低下を図ることができる。
【００３６】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、上部テーブルの相対的な下方向の移動を停止せしめることなく、エンコーダにより直接的又は間接的に曲げ角度を検出することができるため、タクトタイムを短くして、作業能率向上の効果を図ることができる。
【００３７】
又、上部リンクの支持面によりワークにおける前側曲げ片を支持しかつ第２上部リンクの支持面によりワークにおける後側曲げ片を支持することができるため、ワークにおける適宜の曲げ片が短い場合であっても、エンコーダによりワークの曲げ角を直接的又は間接的に検出することができる。
【００３８】
更に、第１平行リンク機構と第２平行リンク機構が独立して平行リンク運動するため、曲げ片の重量の相違等によって、垂直方向と前側曲げ片のなす角と垂直方向と後側曲げ片のなす角が同じでない場合であっても、第１上部リンクの支持面による支持状態及び第２上部リンクの支持面による支持状態を保ちつつ、エンコーダによりワークの曲げ角を正確に検出することができる。
【００３９】
又、下部テーブルから曲げダイを離脱して別の曲げダイを下部テーブルに装着する場合に、曲げダイ毎に、エンコーダ、第１平行リンク機構、第２平行リンク機構を備える必要がないため、コストの低下を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 発明の実施の形態の要部の斜視図である。
【図２】 曲げ加工の途中における第１平行リンク機構及び第２平行リンク機構を示す図である。
【図３】 曲げ加工前における第１平行リンク機構及び第２平行リンク機構を示す図である。
【図４】 エンコーダと第１、第２平行リンク機構の関係説明図であって、第１スプリング及び第２スプリングを省略している。
【図５】 曲げ加工機の右側面図である。
【符号の説明】
１ 曲げ加工機
５ 上部テーブル
７ 下部テーブル
１３ 曲げパンチ
１５ 曲げダイ
１７ 設置空間
１９ 第１平行リンク機構
２１ 第２平行リンク機構
２３ 第１上部リンク
２５ 第１下部リンク
２７，２９ 第１連結リンク
３１ 第２上部リンク
３３ 第２下部リンク
３５，３７ 第２連結リンク
３９ エンコーダ
４１ エンコーダの出力軸
４３ エンコーダの本体
４５ 第１スプリング
４７ 第１ストッパ
４９ 第２スプリング
５１ 第２ストッパ
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状のワークに対して曲げ加工を行う曲げ加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の曲げ加工機について簡単に説明すると、以下のようになる。
【０００３】
すなわち、曲げ加工機は上部テーブルと下部テーブルを上下に対向して備えており、上部テーブルは下部テーブルに対して相対的に上下方向へ移動可能である。上部テーブルの下側には曲げパンチが着脱可能に設けてあり、下部テーブルの上側にはこの曲げパンチと協働して曲げ加工を行う曲げダイが着脱可能に設けてある。
【０００４】
従って、板状のワークを曲げダイの上側に支持せしめる。そして、上部テーブルを下部テーブルに対して相対的に下方向へ移動させて、曲げパンチと曲げダイの協働によりワークに対して所望の曲げ加工を行うことができる。
【０００５】
ところで、ワークの曲げ角（前側曲げ片と後側曲げ片のなす角）の角度（曲げ角度）を所定角度にするため、ワークの曲げ角度を検出しており、ワークの曲げ角度検出の態様として以下の２つの代表的な態様がある。すなわち、第１の角度検出の態様としては、上部テーブルの下部テーブルに対する相対的な下方向の移動を一旦停止せしめて、曲げダイの一方側に配置した検出ヘッドから適宜の曲げ片に向かって検出光を投光しつつ、検出ヘッドを水平軸を中心として上下方向へ揺動させる。そして、適宜の曲げ片から反射された検出光を検出ヘッドが受光したときにおける検出ヘッドの揺動角度から、ワークの曲げ角度を直接的または間接的に検出することができる。
【０００６】
又、第２の角度検出の態様としては、曲げダイの一方側に配置した接触ピンを適宜の曲げ片に下方向から接触させつつ、この接触ピンをワークの曲げ動作に追従して上方向へ移動させる。そして、この接触ピンの上方向の移動量をラック，ピニオン機構を介して回転量に変換して、この回転量からワークの曲げ角度を間接的に検出する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第１の角度検出の態様にあっては、ワークを曲げる途中において上部テーブルの下方向の相対的な移動を一旦停止せしめて、ワークの曲げ角度を検出しなければならず、タクトタイムが長くなって、作業能率が悪くなるという問題がある。
【０００８】
又、第２の角度検出の態様にあっては、ワークを曲げる途中において上部テーブルの下方向の移動を停止せしめることなく、ワークの曲げ角度を検出することができるものの、ワークにおける適宜の曲げ片が短いと接触ピンを適宜の曲げ片に接触させることができず、ワークの曲げ角度を検出することができないという問題がある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明にあっては、上部テーブルと下部テーブルを上下に対向して備え、上部テーブルを下部テーブルに対して相対的に上下方向へ移動可能に構成し、上部テーブルの下側に曲げパンチを着脱可能に設け、下部テーブルの上側にこの曲げパンチと協働して曲げ加工を行う曲げダイを着脱可能に設けてなる曲げ加工機において、
上記曲げダイに設置空間を設け、この設置空間内にワークの曲げ動作に追従しつつ独立して平行リンク運動する第１平行リンク機構と第２平行リンク機構をそれぞれ設け、上記第１平行リンク機構は、ワークにおける前側曲げ片を支持する第１上部リンクと、第１上部リンクに対して平行な第１下部リンクと、第１上部リンクと第１下部リンクを連結しかつ平行な一対の第１連結リンクとを備え、同様に、上記第２平行リンク機構は、ワークにおける後側曲げ片を支持する第２上部リンクと、この第２上部リンクに対して平行な第２下部リンクと、第２上部リンクと第２下部リンクを連結しかつ平行な一対の第２連結リンクとを備え、第１下部リンクと後寄りの第１連結リンクの連結部分と、第２下部リンクと前寄りの第２連結リンクの連結部分が同軸状に位置するように構成し、上記第１下部リンクにエンコーダの出力軸或いはエンコーダの本体を一体的に連結し、上記第２下部リンクにエンコーダの本体或いはエンコーダの出力軸を一体的に連結し、上記エンコーダの本体は、上記曲げダイの一部に回転自在に設けられた支持部材に対して着脱可能に構成され、上記第１上部リンクと前寄りの上記第１連結リンクの連結部分と、上記第１下部リンクと後寄りの上記第１連結リンクの連結部分が接近するよう付勢する第１付勢手段を設け、上記第１上部リンクの支持面が水平状態になってから、上記第１上部リンクと前寄りの上記第１連結リンクの連結部分と上記第１下部リンクと後寄りの上記第１連結リンクの連結部分が接近することを規制する第１ストッパ手段を設け、同様に、上記第２上部リンクと後寄りの上記第２連結リンクの連結部分と、上記第２下部リンクと前寄りの上記第２連結リンクの連結部分が接近するよう付勢する第２付勢手段を設け、上記第２上部リンクの支持面が水平状態になってから、上記第２上部リンクと後寄りの上記第２連結リンクの連結部 分と上記第２下部リンクと前寄りの上記第２連結リンクの連結部分が接近することを規制する第２ストッパ手段を設け、上記第１平行リンク機構と上記第２平行リンク機構が接近するように付勢する補助付勢手段を設け、上記第１上部リンクの支持面及び上記第２上部リンクの支持面が水平状態になってから上記第１平行リンク機構及び上記第２平行リンク機構が接近することを規制する補助ストッパ手段を設けてなることを特徴とする。
【００１０】
請求項１に記載の発明特定事項によると、板状のワークを曲げダイの上側面に位置せしめる。ここで、ワークに対して曲げ加工を行う前において、第１付勢手段の付勢力により上記第１上部リンクと前寄りの上記第１連結リンクの連結部分と上記第１下部リンクと後寄りの上記第１連結リンクの連結部分が接近するように付勢することによって、第１ストッパ手段の作用も相まって、第１上部リンクの支持面を水平状態にすることができる。同様に、第２付勢手段の付勢力により上記第２上部リンクと後寄りの上記第２連結リンクの連結部分と上記第２下部リンクと前寄りの上記第２連結リンクの連結部分が接近するように付勢することによって、第２ストッパ手段の作用も相まって、第２上部リンクの支持面を水平状態にすることができる。なお、このとき、補助付勢手段は、第１平行リンク機構及び第２平行リンク機構を接近するように付勢している。
そして、上部テーブルを下部テーブルに対して相対的に下方向へ移動させて、曲げパンチと曲げダイを接近せしめる。これによって、曲げパンチと曲げダイの協働によりワークに対して曲げ加工を行って、ワークにおける前側曲げ片と後側曲げ片のなす角（曲げ角）の角度（曲げ角度）を所定角度にすることができる。
【００１１】
ここで、ワークに対して曲げ加工を行う過程において、第１上部リンクはワークにおける前側曲げ片を支持し、かつ第２上部リンクはワークにおける後側曲げ片を支持することができ、第１平行リンク機構は第１付勢手段の付勢力に抗しつつワークの曲げ動作に追従して独立して平行リンク運動すると共に、第２平行リンク機構は第２付勢手段の付勢力に抗しつつワークの曲げ動作に追従して独立して平行リンク運動する。なお、このとき、第１平行リンク機構と第２平行リンク機構は補助付勢手段の付勢力に抗して離反する。
【００１２】
一方、エンコーダにより第２下部リンクに対する第１下部リンクの相対的な揺動角度を検出することができ、この揺動角度から第１上部リンクの支持面と第２上部リンクの支持面のなす角の角度、換言すればワークの曲げ角度を検出することができる。
ワークを所定の曲げ角に曲げた後に、上部テーブルを下部テーブルに対して相対的に上方向へ移動させると、第１付勢手段の付勢力により上記第１上部リンクと前寄りの上記第１連結リンクの連結部分と上記第１下部リンクと後寄りの上記第１連結リンクの連結部分を接近させるように第１平行リンク機構を平行リンク運動させて、第１ストッパ手段によって第１上部リンクの支持面を水平状態にすると共に、第２付勢手段の付勢力により上記第２上部リンクと後寄りの上記第２連結リンクの連結部分と上記第２下部リンクと前寄りの上記第２連結リンクの連結部分が接近するように第２平行リンク機構を平行リンク運動させて、第２ストッパ手段により第２上部リンクの支持面を水平状態にする。なお、このとき、第１平行リンク機構と第２平行リンク機構は補助付勢手段の付勢力により接近して元の状態に復帰する。
【００１３】
更に、エンコーダの本体は、上記曲げダイの一部に回転自在に設けられた支持部材に対して着脱可能に構成されているため、曲げダイを下部テーブルから離脱して別の曲げダイを下部テーブルに装着する場合に、曲げダイ毎に、エンコーダ、第１平行リンク機構、第２平行リンク機構を備える必要はない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図５を参照するに、本発明の実施の形態に係る曲げ加工機１は板状のワークＷに対して曲げ加工を行うものであって、以下、この曲げ加工機１について詳細に説明する。
【００１５】
上記曲げ加工機１は左右、（図５において紙面に向かって裏表）に離隔して立設した一対のサイドフレーム３をベースとして備えており、一対のサイドフレーム３は適宜の連結部材等により一体的に連結してある。一対のサイドフレームの上部（図５において上部）には左右方向へ延伸した上部テーブル５が設けてあり、一対のサイドフレーム３の下部には左右方向へ延伸した下部テーブル７が上部テーブル５に上下に対向して設けてある。上部テーブル５を上下方向へ移動させるため、各サイドフレーム３の適宜位置には上下方向へ移動可能なピストンロッド９を備えた油圧シリンダ１１がそれぞれ設けてあり、各ピストンロッド９の先端部が上部テーブル５の適宜位置に連結してある。更に、上部テーブル５の下側には曲げパンチ１３が着脱可能に設けてあり、下部テーブル７の上側には曲げパンチ１３と協働して曲げ加工を行う曲げダイ１５が着脱可能に設けてある。
【００１６】
図１〜図４を参照するに、上記曲げダイの適宜位置には設置空間１７が設けてあり、この設置空間１７は曲げダイ１５に切欠き部を設けて形成する他に、曲げダイ１５が複数の分割曲げダイからなる場合にあっては、隣接する分割曲げダイの間に形成しても差し支えない。
【００１７】
上記設置空間１７には第１平行リンク機構１９と第２平行リンク機構２１が設けてあり、第１平行リンク機構１９と第２平行リンク機構２１はワークＷの曲げ動作に追従しつつ独立して平行リンク運動するものである。
【００１８】
上記第１平行リンク機構１９は、ワークＷにおける前側曲げ片（曲げ加工前の前側曲げ片に相当する部分を含む）Ｗａを支持する第１上部リンク２３と、この第１上部リンク２３に対して平行な第１下部リンク２５と、第１上部リンク２３と第１下部リンク２５を連結しかつ平行な一対の第１連結リンク２７，２９とを備えている。同様に、第２平行リンク機構２１は、ワークＷにおける後側曲げ片（曲げ加工前の後側曲げ片に相当する部分を含む）Ｗｂを支持する第２上部リンク３１と、この第２上部リンク３１に対して平行な第２下部リンク３３と、第２上部リンク３１と第２下部リンク３３を連結しかつ平行な一対の第２連結リンク３５，３７とを備えている。
【００１９】
ここで、第１下部リンク２５と後（図１において右斜め下、図２及び図３において右、図４において紙面に向かって表）寄りの第１連結リンク２９との連結部分と、第２下部リンク３３と前寄りの第２連結リンク３５との連結部分が同軸状に位置するように構成してある。又、第１上部リンク２３の支持面及び第２上部リンク３１の支持面が水平状態のときに、第１上部リンク２３の支持面及び第２上部リンク３１の支持面が曲げダイ１５の上側面とほぼ同じ高さ位置に位置するように構成してある。
【００２０】
更に、第１下部リンク２５の中央部はエンコーダ３９の出力軸４１に一体的に連結してあり、第２下部リンク３３の中央部はエンコーダ３９の本体４３に一体的に連結してある。又、後寄りの第１連結リンク２９の下端部及び前寄りの第２連結リンク３５の下端部はエンコーダ３９の出力軸４１に回転自在に連結されている。ここで、上記エンコーダ３９の本体４３は、曲げダイ１５の一部１５ａにベアリングＢを介して回転自在に設けられた支持部材４４に対して着脱可能に構成されている。
【００２１】
尚、第１下部リンク２５の中央部をエンコーダ３９の出力軸４１に一体的に連結しかつ第２下部リンク３３の中央部をエンコーダ３９の本体４３に一体的に連結する代わりに、第１下部リンク２５の中央部をエンコーダ３９の本体４３に一体的に連結しかつ第２下部リンク３３の中央部をエンコーダ３９の出力軸４１に一体的に連結しても差し支えない。
【００２２】
又、図２及び図３を参照するに、第１上部リンク２３と前寄りの第１連結リンク２７の連結部分と、第１下部リンク２５と後寄りの第１連結リンク２９の連結部分の間には、第１上部リンク２３と前寄りの第１連結リンク２７の連結部分と第１下部リンク２５と後寄りの第１連結リンク２９の連結部分が接近するように付勢する第１スプリング４５が設けている。なお、第１下部リンク２５と後寄りの第１連結リンク２９の連結部分は、エンコーダ３９の出力軸４１である。第１下部リンク２５の適宜位置には、第１上部リンク２３の支持面が水平状態になってから、第１上部リンク２３と前寄りの第１連結リンク２７の連結部分と第１下部リンク２５と後寄りの第１連結リンク２９の連結部分が接近することを規制する第１ストッパ４７が設けてある。
同様に、第２上部リンク３１と後寄りの第２連結リンク３７の連結部分と、第２下部リンク３３と前寄りの第２連結リンク３５の連結部分の間には、第２上部リンク３１と後寄りの第２連結リンク３７の連結部分と第２下部リンク３３と前寄りの第２連結リンク３５の連結部分が接近するように付勢する第２スプリング４９が設けている。なお、第２下部リンク３３と前寄りの第２連結リンク３５の連結部分は、エンコーダ３９の出力軸４１である。第２下部リンク３３の適宜位置には、第２上部リンク３１の支持面が水平状態になってから、第２上部リンク３１と後寄りの第２連結リンク３７の連結部分と第２下部リンク３３と前寄りの第２連結リンク３５の連結部分が接近することを規制する第２ストッパ５１が設けてある。
【００２３】
更に、後寄りの第１連結リンク２９と前寄りの第２連結リンク３５の間には第１平行リンク機構１９と第２平行リンク機構２１が接近するように付勢する補助スプリング５３が設けてあり、後寄りの第１連結リンク２９の適宜位置及び前寄りの第２連結リンク３５の適宜位置には、第１上部リンク２３の支持面及び第２上部リンク３１の支持面が水平状態になってから第１平行リンク機構１９と第２平行リンク機構２１が接近することを規制する第１補助ストッパ５５、第２補助ストッパ５７がそれぞれ設けてある。
【００２４】
また、曲げ加工を行う前において第２下部リンク３３を揺動させないようにするため（換言すればエンコーダ３９の本体４３を回転させないようにするため）、第２下部リンク３３の後端部と曲げダイ１５の適宜位置の間には第２下部リンク３３を曲げダイ１５における突当て面１５ａ側へ付勢する姿勢保持スプリング５９が設けてある。この姿勢保持スプリング５９は第２下部リンク３３に対して係脱可能に構成してある。
【００２５】
次に、本発明の実施の形態の作用について説明する。
【００２６】
板状のワークＷを前後方向へ位置決めして、ワークＷを曲げダイ１５の上側面に位置せしめる。ここで、ワークＷに対して曲げ加工を行う前において、第１スプリング４５の付勢力により第１上部リンク２３と前寄りの第１連結リンク２７の連結部分と第１下部リンク２５と後寄りの第１連結リンク２９の連結部分が接近するように付勢することによって、第１ストッパ４７の作用も相まって、第１上部リンク２３の支持面を水平状態にすることができる。同様に、第２スプリング４９の付勢力により第２上部リンク３１と後寄りの第２連結リンク３７の連結部分と第２下部リンク３３と前寄りの第２連結リンク３５の連結部分が接近するように付勢することによって、第２ストッパ５１の作用も相まって、第２上部リンク３１の支持面を水平状態にすることができる。なお、このとき、補助スプリング５３は、第１平行リンク機構１９及び第２平行リンク機構２１を接近するように付勢している。
【００２７】
そして、複数の油圧シリンダ１１の作動により上部テーブル５を下方向へ移動させて、曲げパンチ１３と曲げダイ１５の協働によりワークＷに対して所望の曲げ加工を行う。これによって、ワークＷの前側曲げ片Ｗａと後側曲げ片Ｗｂのなす角（曲げ角）の角度（曲げ角度）を所定角度にすることができる。
【００２８】
ワークＷに対して曲げ加工を行う過程において、第１上部リンク２３はワークＷにおける前側曲げ片Ｗａを支持しかつ第２上部リンク３１はワークＷにおける後側曲げ片Ｗｂを支持することができ、第１平行リンク機構１９は第１スプリング４５の付勢力に抗しつつワークＷの曲げ動作に追従しつつ独立して平行リンク運動すると共に、第２平行リンク機構２１は第２スプリング４９の付勢力に抗しつつワークＷの曲げ動作に追従しつつ独立して平行リンク運動する。なお、このとき、第１平行リンク機構１９と第２平行リンク機構２１は補助スプリング５３の付勢力に抗して離反する。
【００２９】
一方、エンコーダ３９により第１下部リンク２５に対する第２下部リンク３３の揺動角度を検出することができ、この揺動角度から第１上部リンク２３の支持面と第２上部リンク３１の支持面のなす角、換言すればワークＷの曲げ角度を検出することができる。
【００３０】
ワークＷを所定の曲げ角度に曲げた後に、複数の油圧シリンダ１１の作動により上部テーブル５を上方向へ移動させると、第１スプリング４５の付勢力により第１上部リンク２３と前寄りの第１連結リンク２７の連結部分と第１下部リンク２５と後寄りの第１連結リンク２９の連結部分が接近するように第１平行リンク機構１９が平行リンク運動して、第１ストッパ４７によって第１上部リンク２３を水平状態にすることができる。また、第２スプリング４９の付勢力により第２上部リンク３１と後寄りの第２連結リンク３７の連結部分と第２下部リンク３３と前寄りの第２連結リンク３５の連結部分が接近するように第２平行リンク機構２１を平行リンク運動させて、第２ストッパ５１によって第２上部リンク３１の支持面を水平状態にすることができる。なお、このとき、第１平行リンク機構１９と第２平行リンク機構２１は補助スプリング５３の付勢力により接近して元の状態に復帰する。
【００３１】
上述の作用の他に、エンコーダ３９の本体４３は、曲げダイ１５の一部１５ａにベアリングＢを介して回転自在に設けられた支持部材４４に対して着脱可能に構成されているため、下部テーブル７から曲げダイ１５を離脱して別の曲げダイ１５を下部テーブル７に装着する場合において、曲げダイ１５毎に、エンコーダ３９、第１平行リンク機構１９、第２平行リンク機構２１を備える必要がない。
【００３２】
以上のごとき本発明の実施の形態によれば、上部テーブル５の下方向の移動を停止せしめることなく、エンコーダ３９により間接的に曲げ角度を検出することができるため、タクトタイムを短くして、作業能率向上の効果を奏する。
【００３３】
又、第１上部リンク２３の支持面によりワークＷにおける前側曲げ片Ｗａをお支持すると共に第２上部リンク３１の支持面によりワークＷにおける後側曲げ片Ｗｂを支持しているため、ワークＷにおける適宜の曲げ片Ｗａ（又はＷｂ）が短い場合であっても、エンコーダ３９によりワークＷの曲げ角度を間接的に検出することができる。
【００３４】
更に、第１平行リンク機構１９と第２平行リンク機構２１が独立して平行リンク運動するため、曲げ片Ｗａ，Ｗｂの重量の相違等によって、垂直方向と前側曲げ片Ｗａのなす角と、垂直方向と後側曲げ片Ｗｂのなす角が同じでない場合であっても、第１上部リンク２３の支持面による支持状態及び第２上部リンク３１の支持面による支持状態を保ちつつ、エンコーダ３９によりワークＷの曲げ角を正確に検出することができる。
【００３５】
又、下部テーブル７から曲げダイ１５を離脱して別の曲げダイ１５を下部テーブル７に装着する場合に、曲げダイ１５毎に、エンコーダ３９、第１平行リンク機構１９、第２平行リンク機構２１を備える必要がないため、コストの低下を図ることができる。
【００３６】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、上部テーブルの相対的な下方向の移動を停止せしめることなく、エンコーダにより直接的又は間接的に曲げ角度を検出することができるため、タクトタイムを短くして、作業能率向上の効果を図ることができる。
【００３７】
又、上部リンクの支持面によりワークにおける前側曲げ片を支持しかつ第２上部リンクの支持面によりワークにおける後側曲げ片を支持することができるため、ワークにおける適宜の曲げ片が短い場合であっても、エンコーダによりワークの曲げ角を直接的又は間接的に検出することができる。
【００３８】
更に、第１平行リンク機構と第２平行リンク機構が独立して平行リンク運動するため、曲げ片の重量の相違等によって、垂直方向と前側曲げ片のなす角と垂直方向と後側曲げ片のなす角が同じでない場合であっても、第１上部リンクの支持面による支持状態及び第２上部リンクの支持面による支持状態を保ちつつ、エンコーダによりワークの曲げ角を正確に検出することができる。
【００３９】
又、下部テーブルから曲げダイを離脱して別の曲げダイを下部テーブルに装着する場合に、曲げダイ毎に、エンコーダ、第１平行リンク機構、第２平行リンク機構を備える必要がないため、コストの低下を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 発明の実施の形態の要部の斜視図である。
【図２】 曲げ加工の途中における第１平行リンク機構及び第２平行リンク機構を示す図である。
【図３】 曲げ加工前における第１平行リンク機構及び第２平行リンク機構を示す図である。
【図４】 エンコーダと第１、第２平行リンク機構の関係説明図であって、第１スプリング及び第２スプリングを省略している。
【図５】 曲げ加工機の右側面図である。
【符号の説明】
１ 曲げ加工機
５ 上部テーブル
７ 下部テーブル
１３ 曲げパンチ
１５ 曲げダイ
１７ 設置空間
１９ 第１平行リンク機構
２１ 第２平行リンク機構
２３ 第１上部リンク
２５ 第１下部リンク
２７，２９ 第１連結リンク
３１ 第２上部リンク
３３ 第２下部リンク
３５，３７ 第２連結リンク
３９ エンコーダ
４１ エンコーダの出力軸
４３ エンコーダの本体
４５ 第１スプリング
４７ 第１ストッパ
４９ 第２スプリング
５１ 第２ストッパ
Claims (1)
- 上部テーブルと下部テーブルを上下に対向して備え、上部テーブルを下部テーブルに対して相対的に上下方向へ移動可能に構成し、上部テーブルの下側に曲げパンチを着脱可能に設け、下部テーブルの上側にこの曲げパンチと協働して曲げ加工を行う曲げダイを着脱可能に設けてなる曲げ加工機において、
上記曲げダイに設置空間を設け、この設置空間内にワークの曲げ動作に追従しつつ独立して平行リンク運動する第１平行リンク機構と第２平行リンク機構をそれぞれ設け、上記第１平行リンク機構は、ワークにおける前側曲げ片を支持する第１上部リンクと、第１上部リンクに対して平行な第１下部リンクと、第１上部リンクと第１下部リンクを連結しかつ平行な一対の第１連結リンクとを備え、同様に、上記第２平行リンク機構は、ワークにおける後側曲げ片を支持する第２上部リンクと、この第２上部リンクに対して平行な第２下部リンクと、第２上部リンクと第２下部リンクを連結しかつ平行な一対の第２連結リンクとを備え、第１下部リンクと後寄りの第１連結リンクの連結部分と、第２下部リンクと前寄りの第２連結リンクの連結部分が同軸状に位置するように構成し、上記第１下部リンクにエンコーダの出力軸或いはエンコーダの本体を一体的に連結し、上記第２下部リンクにエンコーダの本体或いはエンコーダの出力軸を一体的に連結し、上記エンコーダの本体は、上記曲げダイの一部に回転自在に設けられた支持部材に対して着脱可能に構成され、上記第１上部リンクと前寄りの上記第１連結リンクの連結部分と、上記第１下部リンクと後寄りの上記第１連結リンクの連結部分が接近するよう付勢する第１付勢手段を設け、上記第１上部リンクの支持面が水平状態になってから、上記第１上部リンクと前寄りの上記第１連結リンクの連結部分と上記第１下部リンクと後寄りの上記第１連結リンクの連結部分が接近することを規制する第１ストッパ手段を設け、同様に、上記第２上部リンクと後寄りの上記第２連結リンクの連結部分と、上記第２下部リンクと前寄りの上記第２連結リンクの連結部分が接近するよう付勢する第２付勢手段を設け、上記第２上部リンクの支持面が水平状態になってから上記第２上部リンクと後寄りの上記第２連結リンクの連結部分と上記第２下部リンクと前寄りの上記第２連結リンクの連結部分が接近することを規制する第２ストッパ手段を設け、上記第１平行リンク機構と上記第２平行リンク機構が接近するように付勢する補助付勢手段を設け、上記第１上部リンクの支持面及び上記第２上部リンクの支持面が水平状態になってから上記第１平行リンク機構及び上記第２平行リンク機構が接近することを規制する補助ストッパ手段を設けてなることを特徴とする曲げ加工機。
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