JP4191175B2 - 板材曲げ加工機 - Google Patents

Description

本発明は、板材曲げ加工機に関し、特に押えラムに装着する金型の取替え及び高さ調整が容易な板材曲げ加工機に係る。

板材の曲げ加工機には、上下金型で板材（ワーク）をクランプし、ブレードにてしごき曲げする押し曲げ加工機がある。
近年、例えば図４に示すようにＶ字状のメス型部１０２と、先端Ｖ字状のオス型部１０３の間にワーク１０４を挟持してＶ字状に曲げる曲げ加工等にも対応できる仕様の要求がある。
この場合に、異なる金型を取替えるには押えラムの高さ切替えが必要になる。
特許第３５１９０５５号公報に偏心軸による高さ切替え技術を開示するが、偏心軸を用いて押えラムの高さを切替える構造は、移動幅が小さく切替位置も上、下死点の２位置に限られるものであった。

特許第３５１９０５５号公報

本発明は上記技術的課題に鑑みて、構造が簡単であり、異形金型等を取り付けるための押えラム位置の高さ切替が容易で、その切替幅が大きく設計自由度の高い板材曲げ加工機の提供を目的とする。

本発明の技術的要旨は、本体フレーム側に押えラムを上下駆動する押えラム駆動手段を備え、当該押えラム駆動手段にスライドブラケットを連結してあり、当該スライドブラケットに垂直方向スライド可能に押えラムを連結し、当該スライドブラケットと押えラムとの相対移動をロック及び解除するスライドロック手段と、当該スライドロック手段のロックを解除する際に、押えラムの上下位置を本体フレームに固定する押えラムロック手段を有している。

本発明は、板材クランプ用の上金型をそのままクランプに使用したり、上金型の下に別の金型を装着して特殊曲げ加工する等、使用する金型に合わせて押えラムの高さを変えるために、押えラムを押えラム駆動手段に、その連結位置を垂直方向（押えラム駆動方向）に調整可能なスライドブラケットを介して連結したものである。
押えラム駆動手段とは、主に板材をクランプ、アンクランプするために押えラムを上下駆動するための駆動手段を意味する。
また、スライドブラケットは垂直方向に、押えラムと押えラム駆動手段の連結位置を、例えばガイドレール構造によりスライドする等して調整可能とするもので、調整した位置で連結位置をロック可能なスライドロック手段を備えるものである。
このスライドブラケットのスライドロック手段として例えばロックピンをシリンダーで駆動する構造等を備える。
そして、スライドブラケットのロック位置は、押えラムで使用するそれぞれの金型に合わせて垂直方向に複数設ける。
スライドブラケットにおける押えラムと押えラム駆動手段との連結位置の調整は、押えラムを本体フレームに一時的に押えラムロック手段でロックして行う。
押えラムロック手段は、例えばスライドブラケットと同様にロックピンをシリンダーで駆動する構造等を備える。
この押えラムロック手段をロックした時の押えラム高さは、押えラムを上昇させて上金型の下に別の金型を装填、あるいは上金型の下から取り外し出来る高さとする。
押えラムの取り付け高さの切替は、先ず、押えラムを押えラムロック手段で本体フレームに対してロックした後に、スライドブラケットのスライドロック手段を解除する。
そして、押えラム駆動手段を駆動してスライドブラケットを押えラムに対して移動して、その連結位置を使用する金型に対応した位置でロックした上で、押えラムロック手段を解除する。

押えラム駆動手段は、アーチ型ばねの一端を本体フレーム側の偏心駆動軸に軸着してあり、他端をスライドブラケットに軸着してあるのがよい。

本発明に係る板材曲げ加工機は、押えラムと押さえラム駆動手段とを、それらの連結位置を垂直方向にスライド可能で、装着する金型に合わせた位置で、そのスライドをロック可能なスライドブラケットで連結しているので、構造が簡単でスライドロックの位置や設定数の選択が容易で設計自由度が高い。

本発明に係る板材の曲げ加工機の要部説明図を図１に示す。
図１（イ）は正面から見た図を示し、図１（ロ）は側面から見た図を示し、わかりやすくするために部分的に拡大したり、透視して描いてある。
曲げ加工機１０は本体フレーム１３上部に、モータ１４ａで駆動する偏心駆動軸１４を左右方向向きに配設して、この偏心駆動軸１４の偏心位置にアーチ型太ばね（クランプアーム）１５の端部１５ａを連結ピン１５ｃで軸着している。
アーチ型太ばね１５のもう一方の端部１５ｂはスライドブラケット３０に連結ピン１５ｄで軸着している。
本体フレーム１３の正面側には押えラム２０をリニアガイドレール（ＬＭガイド）２１を介して垂直方向に移動自在に取り付けている。
押えラム２０の下端には上金型（Ｌ曲げ金型）１を設け、上金型１の下に異形金型（Ｖ曲げ金型）３を金型装填装置１２により装填している。
本体フレーム１３には異形金型３に対向する下金型２を備えて、異形金型３と下金型２の間でワーク４を挟みＶ曲げ加工できる。
又、曲げ加工機１０内には、ブレード７によりしごき曲げを行うためのブレード駆動装置６を備えている。

スライドブラケット３０における押えラム２０とアーチ型太ばね１５の連結位置の調整は、アーチ型太ばね１５による押えラム２０の支持を外して行うため押えラム２０を固定して行う必要がある。
このため、押えラムロック手段として本体フレーム１３には押えラムロックピン受け部２４を設け、そして押えラム２０にはロックピン２３を設けた押えラムロックシリンダ２２を備えている。
この押えラムのロック手段は、押えラムの連結位置調整時に異形金型３を押えラム２０下端の上金型の下に装填したり、取り外し出来るように、押えラムを上昇させた位置で押えラムを固定するように配設している。
押えラム２０の背面には、断面Ｌ字状に対向方向に折り曲げた、一対のスライドブラケットの案内部（スライドブラケットギブ）３２をガイドレール状に連結している。
スライドブラケット３０は、この案内部３２に板状の摺動部３１を左右の鍔部３１ａを案内部３２に嵌合し、押えラム２０とアーチ型太ばね１５の連結位置を垂直方向にスライド可能としている。
このスライドブラケット３０は、そのスライドのロック手段として、押えラム２０には先端にロックピン３４を備えたスライドブラケットロックシリンダ３３を配設して、摺動部３１には２つのロックピン受け部３５ａ、３５ｂを垂直方向に配置している。
ロックピン３４とロックピン受け部３５ａ、３５ｂは、摺動部３１を案内部３２に沿ってスライドさせて、ロックシリンダ３３の突出動作によりロックピン３４をいずれかのロックピン受け部３５ａ、３５ｂに係合出来るように配設している。
スライドブラケット３０は、ロックピン２３を受け部２４に係合して押えラム２０をロックし、ロックシリンダ３３を退入させてロックピン３４とロックピン受け部３５ａとの係合を解除すると、偏心軸１４を駆動してアーチ型太ばね１５をクランク動作させることで案内部３２に対して摺動部３１をスライド移動させることが出来る。
そして、いずれかのロックピン受け部３５ａ、３５ｂを選択してロックピン３４と係合させることで、押えラム２０に対するスライドブラケット３０を介してのアーチ型太ばね１５の取付位置を切り替える。
ロックピン受け部はアーチ型太ばねの駆動による摺動部の移動範囲の任意の位置に備えることが出来る。
そして、図１ではロックピン受け部は上下２箇所設けた例を示しているが、受け部の位置や数はスライドブラケットがスライド可能な範囲であれば限定されるものではない。

曲げ加工機１０は、Ｌ曲げとＶ曲げ等の異形金型を用いた併用曲げ加工を可能とするように、金型装填装置１２を曲げ加工機１０正面に備えている。
押えラム２０下端の上金型（Ｌ曲げ金型）１下面への異形金型（Ｖ曲げ金型）３の装填、あるいは、取り外しは、金型装填装置１２のラック駆動シリンダ１２ｆを駆動してラック１２ｄを駆動してピニオン１２ｅを回転させ、スプライン軸１２ａを回転して、その先のクランク軸１２ｂを回転させて異形金型ホルダ１２ｃに取り付けた異形金型３を上金型１の下へ平行に移動して行う。
異形金型３は、使用しない場合にはスプライン軸上下動作用エアシリンダ１２ｈを駆動して上方へ待避させる。
なお、Ｖ曲げ金型は一例であり、Ｕ字曲げ等各種曲げに対応できる。

押えラムの取付高さの切替手順の説明図を図２に示す。
図２（イ）はＬ曲げ金型１の下にＶ曲げ金型３を装填して、Ｖ曲げ金型３と下金型２との間にワーク４を挟んで、ワーク４に対してＶ曲げ加工を行っている状態を示している。
ロックシリンダー３３はロックピン３４を受け部３５ａに挿入係合するように突出して、スライドブラケット３０のスライドをロックしている。
図２（ロ）は、Ｖ曲げ金型を交換する状態を示している。
偏心軸１４の駆動によるクランク動作により押えラム２０を上昇させて、本体フレーム１３の受け部２４位置に押えラムロックピン２３位置を合わせ、押えラムロックシリンダ２２を突出動作させてロックピン２３を受け部２４へ挿入係合して、押えラム２０位置をロックしている。
押えラム２０位置を本体フレーム１３に対してロックし、図２（ハ）に示すようにロックピン３４と受け部３５ａとの係合を解除し、別のロック受け部３５ｂ位置とロックピン３４位置を合わせるためにスライドブラケット３０をスライド移動させる。
そして、図２（ニ）に示すように、まず、スライドブラケット３０のロックシリンダ３３を突出させ、ロックピン３４をロックピン受け部３５ｂに係合してスライドブラケット３０をロックする。
これにより、押えラム２０の本体フレーム１３に対するロックが解除可能となり、押えラムロックシリンダ２２を退入動作させてロックピン２３とロック受け部２４との係合を解除し、Ｌ曲げ用の高さ切替えを完了する。
図２（ホ）はＬ曲げを行ったワーク５をクランプしている状態を示す。

このＶ曲げからＬ曲げへの変更に対して、Ｌ曲げからＶ曲げへの変更の説明図を図３に示す。
図３（イ）に示す加工状態から、図３（ロ）に示すように押えラム２０を本体フレーム１３に対して上昇状態で固定して、Ｖ曲げ金型３を装着する。
そして、図３（ハ）に示すようにロックシリンダ３３を退入させてロックピン３４と受け部３５ａが合うようにスライドブラケット３０を移動させた後、図３（ニ）に示すようにロックピン３４と受け部３５ａとを係合させた後に、ロックピン２３と受け部２４の係合を解除して切替えを完了する。

本発明に係る曲げ加工機の要部説明図を示す。 押えラムの取付高さの切替手順の説明図を示す。 押えラムの取付高さの切替手順の説明図を示す。 Ｖ曲げの説明図を示す。

符号の説明

１ 上金型（Ｌ曲げ加工金型、押え金型）
２ 下金型
３ 異形金型（Ｖ曲げ加工パンチ金型）
４、５ ワーク（板材）
６ ブレード駆動装置
７ ブレード
１０ 板材曲げ加工機
１１、１１ａ 押えラム高さ切替装置
１２ 金型装填装置
１２ａ スプライン軸
１２ｂ クランク軸
１２ｃ 異形金型ホルダ
１２ｄ ラック
１２ｅ ピニオン
１２ｆ ラック駆動シリンダ
１２ｇ ラック軸
１２ｈ スプライン軸上下動作用エアシリンダ
１３ 本体フレーム
１４ 偏心駆動軸
１４ａ 偏心駆動軸サーボモータ
１５ アーチ型太ばね（クランプアーム）
１５ａ、１５ｂ アーチ型太ばね端部
１５ｃ、１５ｄ 連結ピン
２０ 押えラム
２０ａ 押えラム背面
２１ リニアガイドレール（ＬＭガイド）
２２ 押えラムロックシリンダ
２３ 押えラムロックピン
２４ 押えラムロックピン受け部
３０ スライドブラケット
３１ スライドブラケット摺動部
３１ａ スライドブラケット摺動部鍔部
３２ スライドブラケット案内部
３３ スライドブラケットロックシリンダ
３４ ロックピン
３５ａ、３５ｂ ロックピン受け部

Claims (2)

1. 本体フレーム側に押えラムを上下駆動する押えラム駆動手段を備え、当該押えラム駆動手段にスライドブラケットを連結してあり、
   当該スライドブラケットに垂直方向スライド可能に押えラムを連結し、当該スライドブラケットと押えラムとの相対移動をロック及び解除するスライドロック手段と、当該スライドロック手段のロックを解除する際に、押えラムの上下位置を本体フレームに固定する押えラムロック手段を有していることを特徴とする板材曲げ加工機。
2. 押えラム駆動手段は、アーチ型ばねの一端を本体フレーム側の偏心駆動軸に軸着してあり、他端をスライドブラケットに軸着してあるものであることを特徴とする請求項１記載の板材曲げ加工機。

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