JP5978102B2 - 金型幅検出装置及び方法 - Google Patents

金型幅検出装置及び方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5978102B2
JP5978102B2 JP2012242418A JP2012242418A JP5978102B2 JP 5978102 B2 JP5978102 B2 JP 5978102B2 JP 2012242418 A JP2012242418 A JP 2012242418A JP 2012242418 A JP2012242418 A JP 2012242418A JP 5978102 B2 JP5978102 B2 JP 5978102B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mold
electrode
die
holder
voltage information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2012242418A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014091144A (ja
Inventor
権藤　雅彦
雅彦 権藤
和宏 菅野
和宏 菅野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Amada Co Ltd
Original Assignee
Amada Holdings Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Amada Holdings Co Ltd filed Critical Amada Holdings Co Ltd
Priority to JP2012242418A priority Critical patent/JP5978102B2/ja
Publication of JP2014091144A publication Critical patent/JP2014091144A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5978102B2 publication Critical patent/JP5978102B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

Description

本発明は、金型ホルダ等の金型装着部に装着した金型の幅を検出する金型幅検出装置及び方法に関する。
パンチ金型とダイ金型とによって金属の板材を曲げ加工する曲げ加工装置がある。曲げ加工装置はプレスブレーキとも称される。曲げ加工装置は、上部金型ホルダが取り付けられている上部テーブルと、下部金型ホルダが取り付けられている下部テーブルとを備える。板材を曲げ加工する際には、上部金型ホルダにパンチ金型を装着し、下部金型ホルダにダイ金型を装着して、上部テーブルを下部テーブル方向へと下降させて板材をパンチ金型とダイ金型とで挟み込んで折り曲げる。パンチ金型及びダイ金型を金型と総称し、上部金型ホルダ及び下部金型ホルダを金型ホルダと総称する。
作業者は、曲げ加工の段取り情報に基づいて、金型を金型ホルダに装着する。具体的には、段取り情報には、複数の金型のうちのどの金型を用いるのかを示す情報（選択金型情報）と、金型を金型ホルダの長手方向のどの位置に装着するかを示す情報（装着位置情報）が含まれている。作業者は、選択金型情報が示す金型を、装着位置情報が示す金型ホルダの幅方向の位置に装着する。
特開２００５−３３４９７３号公報
従来、各種の幅を有する金型（装着部材）を金型ホルダ等の金型装着部（被装着装置）のどの位置に装着するかは作業者のスキルに依存している。従って、作業者が装着すべき金型を間違える可能性がある。そこで、選択金型情報が示す幅の金型ではない幅を有する金型が金型ホルダに装着された場合には、誤装着が検出されることが望まれる。
この要望は、金型の選択及び金型装着部への装着を作業者による手作業ではなく、ロボットや専用の金型交換装置（ＡＴＣ：Automatic Tool Changer）を用いて自動化したとしても対応すべきものである。
本発明はこのような要望に対応するため、金型装着部に装着した金型の幅を検出することができる金型幅検出装置及び方法を提供することを目的とする。
本発明は、上述した従来の技術の課題を解決するため、互いに接続された受電電極（Ｔ３１）と変位電極（Ｔ３２）とを有する金型（ＴＰ，ＴＤ）を装着する金型装着部（５，６，５５，６０）の内壁に、前記金型装着部の長手方向に前記受電電極と非接触の状態で対向するように設けられた給電電極（３１）と、前記内壁に前記変位電極と非接触の状態で対向するように設けられ、前記給電電極に対して絶縁され、前記金型装着部の長手方向に並べて設けられた複数の検出電極（３２）と、前記給電電極に交流の給電信号を供給する給電信号供給部（１１）とを備え、前記金型が前記金型装着部に装着されているとき、互いに対向する前記給電電極と前記受電電極との対と、互いに対向する前記検出電極と前記変位電極との対とがキャパシタ回路（Ｃ３１，Ｃ３２）を形成し、前記キャパシタ回路の容量は、前記金型の前記金型装着部の長手方向に対する位置に応じて変化するように構成され、前記給電信号供給部によって前記給電電極に前記給電信号を供給したとき、所定のスレッショルドレベルを超えるレベルを有し、前記キャパシタ回路の容量に応じて変化する第１の電圧情報を前記変位電極と対向する前記検出電極より取り出し、前記スレッショルドレベルより小さい所定の漏れ信号レベルを有し、前記給電信号が前記給電電極から前記検出電極へと漏れ出る漏れ信号による第２の電圧情報を前記変位電極と対向していない前記検出電極より取り出し、前記漏れ信号レベルより小さいレベルを有する第３の電圧情報を、前記変位電極と対向していない前記検出電極のうち、前記変位電極と対向する前記検出電極に隣接する１または複数の前記検出電極より取り出す電圧情報取り出し部（３３０）と、前記電圧情報取り出し部が取り出した前記第１及び第３の電圧情報に基づいて、前記金型の幅を検出する幅検出演算部（１１１）とをさらに備えることを特徴とする金型幅検出装置を提供する。
上記の金型幅検出装置において、前記電圧情報取り出し部は、前記第３の電圧情報として、レベル０を有する第４の電圧情報と、０より大きく前記漏れ信号レベルより小さいレベルを有する第５の電圧情報との少なくとも一方を取り出す。
上記の金型幅検出装置において、隣接する２つの前記検出電極間の距離をＷｓ、前記第１の電圧情報が取り出された１つの前記検出電極に対して“１”を割り当て、前記第１の電圧情報が取り出された前記検出電極の数だけ“１”を加算した値をＮｓ、前記第４の電圧情報が取り出された１つの前記検出電極に対して“１”を割り当て、前記第４の電圧情報が取り出された前記検出電極の数だけ“１”を加算した値をＮｇ０、前記第５の電圧情報が取り出された１つの前記検出電極に対して“０．５”を割り当て、前記第５の電圧情報が取り出された前記検出電極の数だけ“０．５”を加算した値をＮｇ01とすると、前記幅検出演算部は、前記金型の幅Ｗｔを、Ｗｔ＝（Ｎｓ＋Ｎｇ０＋Ｎｇ01）×Ｗｓに基づいて求めることが好ましい。
また、本発明は、上述した従来の技術の課題を解決するため、互いに接続された受電電極（Ｔ３１）と変位電極（Ｔ３２）とを有する金型（ＴＰ，ＴＤ）が金型装着部の長手方向のいずれかの位置に装着されたとき、前記受電電極を、前記金型装着部の長手方向に設けられた給電電極（３１）と非接触の状態で対向させ、前記変位電極を、前記金型装着部の長手方向に並べて設けられ、前記給電電極に対して絶縁された複数の検出電極（３２）のうちのいずれかと非接触の状態で対向させ、互いに対向する前記給電電極と前記受電電極との対と、互いに対向する前記検出電極と前記変位電極との対とによって、前記金型の前記金型装着部の長手方向に対する位置に応じて容量が変化するキャパシタ回路（Ｃ３１，Ｃ３２）を形成させ、前記給電電極に交流の給電信号を供給し、前記給電電極に前記給電信号を供給している状態で、所定のスレッショルドレベルを超えるレベルを有し、前記キャパシタ回路の容量に応じて変化する第１の電圧情報を前記変位電極と対向する前記検出電極より取り出し、前記給電電極に前記給電信号を供給している状態で、前記スレッショルドレベルより小さい所定の漏れ信号レベルを有し、前記給電信号が前記給電電極から前記検出電極へと漏れ出る漏れ信号による第２の電圧情報を前記変位電極と対向していない前記検出電極より取り出し、前記給電電極に前記給電信号を供給している状態で、前記漏れ信号レベルより小さいレベルを有する第３の電圧情報を、前記変位電極と対向していない前記検出電極のうち、前記変位電極と対向する前記検出電極に隣接する１または複数の前記検出電極より取り出し、前記第１及び第３の電圧情報に基づいて、前記金型の幅を検出することを特徴とする金型幅検出方法を提供する。
上記の金型幅検出方法において、前記第３の電圧情報として、レベル０を有する第４の電圧情報と、０より大きく前記漏れ信号レベルより小さいレベルを有する第５の電圧情報との少なくとも一方を取り出す。
上記の金型幅検出方法において、隣接する２つの前記検出電極間の距離をＷｓ、前記第１の電圧情報が取り出された１つの前記検出電極に対して“１”を割り当て、前記第１の電圧情報が取り出された前記検出電極の数だけ“１”を加算した値をＮｓ、前記第４の電圧情報が取り出された１つの前記検出電極に対して“１”を割り当て、前記第４の電圧情報が取り出された前記検出電極の数だけ“１”を加算した値をＮｇ０、前記第５の電圧情報が取り出された１つの前記検出電極に対して“０．５”を割り当て、前記第５の電圧情報が取り出された前記検出電極の数だけ“０．５”を加算した値をＮｇ01とすると、前記金型の幅Ｗｔを、Ｗｔ＝（Ｎｓ＋Ｎｇ０＋Ｎｇ01）×Ｗｓに基づいて求めることが好ましい。
本発明の金型幅検出装置及び方法によれば、金型装着部に装着した金型の幅を検出することができる。
曲げ加工装置の第１例を示す斜視図である。 パンチ金型及びダイ金型の一例を示す斜視図である。 第１例の曲げ加工装置のシステム構成を示すブロック図である。 一実施形態の金型幅検出装置である金型位置・幅検出装置を示すブロック図である。 曲げ加工装置及び金型位置・幅検出装置の一部を構成する上部金型ホルダ及び下部金型ホルダを破断した状態で示す部分斜視図である。 図５の分解斜視図である。 曲げ加工装置及び金型位置・幅検出装置で用いるパンチ金型及びダイ金型の概略的な構成を示す平面図である。 幅の異なる３種類のパンチ金型及びダイ金型を示す概略的な斜視図である。 上部金型ホルダにパンチ金型を装着する前後の状態を示す部分断面図である。 上部金型ホルダに複数のパンチ金型を装着した場合のホルダ給電電極及びホルダ検出電極と金型受電電極及び金型変位電極とが対向する位置関係の例を示す部分斜視図である。 互いに対向するホルダ給電電極と金型受電電極、及び、互いに対向するホルダ検出電極と金型変位電極によってキャパシタ回路が形成されることを説明するための図である。 ホルダ検出電極と金型変位電極との相対的な位置関係に応じて、ホルダ検出電極より取り出される電圧情報が変化することを説明するための図である。 互いに対向するホルダ検出電極と金型変位電極との位置のずれに応じて変化する電圧情報が示す第１の例の特性図である。 互いに対向するホルダ検出電極と金型変位電極との位置のずれ量を説明するための図である。 互いに対向するホルダ検出電極と金型変位電極との位置のずれ量に応じて、ホルダ検出電極から得られる電圧値の例を示す図である。 互いに対向するホルダ検出電極と金型変位電極との位置のずれに応じて変化する電圧情報が示す第２の例の特性図である。 特性情報保持部が保持するテーブルの例を示す図である。 段取り情報を概念的に示す図である。 第１例の曲げ加工装置による第１の動作例を説明するためのフローチャートである。 段取り情報で指示されたパンチ金型と実際に装着したパンチ金型とが等価な状態である第１の例を示す平面図である。 段取り情報で指示されたパンチ金型と実際に装着したパンチ金型とが等価な状態である第２の例を示す平面図である。 第１例の曲げ加工装置による第２の動作例を説明するためのフローチャートである。 曲げ加工装置の第２例であり、中間板を用いた曲げ加工装置の部分平面図である。 ラック装置の一例を示す部分斜視図である。 一実施形態の金型幅検出装置によって金型の幅を検出する際の第１のパターンを説明するための図である。 一実施形態の金型幅検出装置によって金型の幅を検出する際の第２のパターンを説明するための図である。 一実施形態の金型幅検出装置によって金型の幅を検出する際の第３のパターンを説明するための図である。 一実施形態の金型幅検出装置によって金型の幅を検出する際の第４のパターンを説明するための図である。 パンチ金型またはダイ金型が非装着の状態において得られる電圧情報信号を説明するための図である。 ホルダ検出電極がパンチ金型またはダイ金型の金型変位電極が存在していない部分に対向している場合に得られる電圧情報信号を説明するための図である。 ホルダ検出電極がパンチ金型またはダイ金型の金型変位電極にちょうど対向している場合に得られる電圧情報信号を説明するための図である。 ホルダ検出電極の一部が金型変位電極に対向している場合に得られる電圧情報信号を説明するための図である。 複数のパンチ金型またはダイ金型が接触した状態で装着されている場合の金型の幅を検出する方法を説明するための図である。
以下、一実施形態の金型幅検出装置及び方法について、添付図面を参照して説明する。以下詳述する構成例においては、金型装着部に装着した金型の位置を検出し、金型の幅も検出することができる金型位置・幅検出装置を一実施形態の金型幅検出装置としている。一実施形態の金型幅検出装置及び方法を説明する前に、まず、金型位置・幅検出装置を搭載した曲げ加工装置やラック装置の構成について説明する。
＜曲げ加工装置の第１例＞
図１に示す第１例の曲げ加工装置１００は、後に詳述するように、金型位置・幅検出装置を搭載している。曲げ加工装置１００を説明するのに併せて、金型の具体的構成を説明することとする。
図１において、左右のサイドフレーム１Ｌ，１Ｒには、上部テーブル２と下部テーブル３とが取り付けられている。上部テーブル２は、左右に設けた油圧シリンダ４によって上下動するようになっている。上部テーブル２は、図１に示す位置を上端の位置とし、下部テーブル３の方向へと移動する。上部テーブル２を上下動させる代わりに、下部テーブル３を上下動させてもよい。
上部テーブル２の下端部には、パンチ金型ＴＰを装着するための上部金型ホルダ５が取り付けられている。下部テーブル３の上端部には、ダイ金型ＴＤを装着するための下部金型ホルダ６が取り付けられている。上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６は、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤを装着する金型装着部の一例である。
上部金型ホルダ５には、上部金型ホルダ５の長手方向に沿って、パンチ金型ＴＰの一部である端部を収納する溝状の凹部５１が形成されている。上部金型ホルダ５には、上部金型ホルダ５の長手方向に沿って、スケール５２が形成されている。作業者は、スケール５２を、パンチ金型ＴＰを上部金型ホルダ５の長手方向のどの位置に装着するかの目安とすることができる。
下部金型ホルダ６には、下部金型ホルダ６の長手方向に沿って、ダイ金型ＴＤの一部である端部を収納する溝状の凹部６１が形成されている。下部金型ホルダ６には、下部金型ホルダ６の長手方向に沿って、スケール６２が形成されている。作業者は、スケール６２を、ダイ金型ＴＤを下部金型ホルダ６の長手方向のどの位置に装着するかの目安とすることができる。
スケール５２，６２は、例えば、上部金型ホルダ５と下部金型ホルダ６の長手方向の中央を０とし、正面から見て右方向をプラス（＋）方向の距離、左方向をマイナス（−）方向の距離とする。上部金型ホルダ５と下部金型ホルダ６の左側端部を０としてもよい。
上部テーブル２及び下部テーブル３の奥側には、板材を曲げ加工する際に板材を突き当てるためのバックゲージ７が設けられている。バックゲージ７は、上部テーブル２及び下部テーブル３の長手方向と直交する方向に装着された突き当て部材７１，７２を有する。
バックゲージ７は、上部テーブル２及び下部テーブル３に近付く方向及び離れる方向に移動自在となっている。突き当て部材７１，７２は、上部テーブル２及び下部テーブル３の長手方向に移動自在となっている。板材を曲げ加工する際に、板材を突き当て部材７１，７２に突き当てることができるよう、後述するＮＣ装置１０によってバックゲージ７を移動させるようになっている。
バックゲージ７は、上部金型ホルダ５にパンチ金型ＴＰを装着し、下部金型ホルダ６にダイ金型ＴＤを装着する際に、上部テーブル２及び下部テーブル３の長手方向に対するパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの位置を決めるためにも用いられる。即ち、板材の突き当て部材であるバックゲージ７は、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの位置決め機構としても利用される。バックゲージ７は、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの位置決め機構の一例である。
図１は、上部金型ホルダ５と下部金型ホルダ６の双方に、互いに対向するように３つのパンチ金型ＴＰと３つのダイ金型ＴＤを装着している例を示している。パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤには幅や形状が異なる複数種類があり、曲げ加工する板材の折り曲げる部分の長さや加工の仕方に応じた種類のパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤが選択して使用される。
また、上部金型ホルダ５と下部金型ホルダ６に装着するパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの数と、上部金型ホルダ５と下部金型ホルダ６の長手方向に対するパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの位置は、曲げ加工する板材や加工の仕方に応じて適宜設定される。
曲げ加工装置１００は、曲げ加工装置１００全体を制御するＮＣ装置１０を備える。ＮＣ装置１０は、各種の情報を表示したり、曲げ加工装置１００を操作したりするための操作・表示パネル８を有する。操作・表示パネル８はタッチパネルを有し、作業者はタッチパネルによって各種の操作入力を行うことができるようになっている。ＮＣ装置１０は、例えばネットワークによって、曲げ加工装置１００を設置している場所と離間した場所に設置されている各種のデータベースと接続されている。
図２を用いて、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの具体的構成を説明する。パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤは、金型の一実施形態である。図２では複数種類の形状のうちの１つを例とし、最も幅の狭いパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤを示している。
図２の（ａ）に示すように、パンチ金型ＴＰの先端Ｐ００は所定の角度で尖った形状となっている。パンチ金型ＴＰには、上部金型ホルダ５に装着する側の端部の近傍にＶ字状の凹部Ｐ０１が形成されている。凹部Ｐ０１は、対向する２つの面に形成されている。
対向する２つの面の一方を表面、他方を裏面とすると、表面及び裏面の双方に凹部Ｐ０１を形成しているのは、パンチ金型ＴＰの表面を図１の手前側にして上部金型ホルダ５に装着する場合と、パンチ金型ＴＰの裏面を図１の手前側にして上部金型ホルダ５に装着する場合とがあるからである。
パンチ金型ＴＰは、パンチ金型ＴＰを上部金型ホルダ５に装着したときに落下を防止するための落下防止ピンＰ０２と、落下防止ピンＰ０２を引っ込ませるための操作部Ｐ０３とを有する。落下防止ピンＰ０２を設けている側を表面とする。
落下防止ピンＰ０２及び操作部Ｐ０３は、パンチ金型ＴＰから常に突出する方向へ付勢されている。上部金型ホルダ５の凹部５１にパンチ金型ＴＰにおける端部を係合させ、落下防止ピンＰ０２を上部金型ホルダ５の凹部５１の長手方向全長に設けた溝に係止させることができる。この状態においては、パンチ金型ＴＰを凹部５１に沿って長手方向へ移動させることができる。
パンチ金型ＴＰを上部金型ホルダ５に装着すると、上部金型ホルダ５内に設けられたクランパが凹部Ｐ０１と係合して、上部金型ホルダ５に対してパンチ金型ＴＰを固定するようになっている。
クランパと凹部Ｐ０１との係合を解除した状態において、付勢力に抗して操作部Ｐ０３を押圧移動させて、落下防止ピンＰ０２と凹部５１の溝との係止状態を解除することができる。すると、パンチ金型ＴＰを凹部５１から取り外すことができ、別のパンチ金型ＴＰと交換することができる。
パンチ金型ＴＰには、上部金型ホルダ５に装着する側の端部に、後述する電極が形成されており、絶縁膜Ｔinsが電極を覆っている。電極及び絶縁膜Ｔinsは、パンチ金型ＴＰの表面及び裏面の双方に形成されている。
パンチ金型ＴＰは、それぞれのパンチ金型ＴＰを識別するための識別情報の一例として２次元コードＣtdを有する。２次元コードＣtdは、例えばレーザ刻印によってパンチ金型ＴＰに形成されている。２次元コードＣtdも、パンチ金型ＴＰの表面及び裏面の双方に形成されている。
パンチ金型ＴＰに設けた識別情報は、同じ種類のパンチ金型ＴＰであっても全て識別情報が異なるように、個々のパンチ金型ＴＰに対して１つの識別情報を割り当ててもよいし、パンチ金型ＴＰの種類ごとに１つの識別情報を割り当ててもよい。個々のパンチ金型ＴＰに対して１つの識別情報を割り当てると、個々のパンチ金型ＴＰの使用期間を管理することが可能となる。
図２の（ｂ）に示すように、ダイ金型ＴＤの先端Ｄ００は、パンチ金型ＴＰの先端Ｐ００の形状に対応して、Ｖ字状の凹部となっている。ダイ金型ＴＤには、下部金型ホルダ６に装着する側の端部の近傍に凹部Ｄ０１が形成されている。凹部Ｄ０１も表面及び裏面の双方に形成されている。
ダイ金型ＴＤを下部金型ホルダ６に装着すると、下部金型ホルダ６内に設けられたクランパが凹部Ｄ０１と係合して、下部金型ホルダ６に対してダイ金型ＴＤを固定するようになっている。
ダイ金型ＴＤには、下部金型ホルダ６に装着する側の端部に、後述する電極が形成されており、絶縁膜Ｔinsが電極を覆っている。電極及び絶縁膜Ｔinsは、ダイ金型ＴＤの表面及び裏面の双方に形成されている。
ダイ金型ＴＤは、それぞれのダイ金型ＴＤを識別するための識別情報の一例として２次元コードＣtdを有する。同様に、２次元コードＣtdは、例えばレーザ刻印によってダイ金型ＴＤの表面及び裏面の双方に形成されている。
ダイ金型ＴＤに設けた識別情報は、同じ種類のダイ金型ＴＤであっても全て識別情報が異なるように、個々のダイ金型ＴＤに対して１つの識別情報を割り当ててもよいし、ダイ金型ＴＤの種類ごとに１つの識別情報を割り当ててもよい。個々のダイ金型ＴＤに対して１つの識別情報を割り当てると、個々のダイ金型ＴＤの使用期間を管理することが可能となる。
図１に戻り、曲げ加工装置１００は、２次元コードＣtdを読み取るための２次元コードリーダ９を備える。２次元コードリーダ９はＮＣ装置１０に接続されている。作業者またはロボット（ＡＴＣを含む）は、例えば、２次元コードリーダ９でパンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤに形成された２次元コードＣtdを読み取った後に、パンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤを上部金型ホルダ５または下部金型ホルダ６に装着する。
図１に示すように、２次元コードＣtdは、パンチ金型ＴＰとダイ金型ＴＤを上部金型ホルダ５と下部金型ホルダ６に装着した状態で、上部金型ホルダ５と下部金型ホルダ６に隠れない位置に形成することが好ましい。２次元コードＣtdを読み取らずパンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤを上部金型ホルダ５または下部金型ホルダ６に装着しても、装着した状態で２次元コードＣtdを読み取ることが可能である。
２次元コードＣtdを読み取る構成を上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６内に設けることも考えられるが、パンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤを装着する可能性がある全ての位置に２次元コードリーダ９に相当する構成を設けることは困難である。２次元コードＣtdを読み取る構成を上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６の外部に設けることが好ましい。
また、パンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤに、２次元コードＣtdの代わりに金型情報を記憶させたＩＣ（集積回路）を装着して、ＩＣを読み取る構成を上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６内に設けることも考えられる。しかしながら、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６の凹部５１，６１に収納される部分には、かなりの衝撃が加わる。
従って、パンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤの凹部５１，６１に収納される部分である端部には、ＩＣのような精密な構成を設けることは好ましくない。
このような点からも、パンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤを識別するための例えば２次元コードＣtdである識別情報は、凹部５１，６１に収納される端部ではない、上部金型ホルダ５や下部金型ホルダ６から突出する部分に設けることが好ましい。また、構成の簡略化のために、識別情報を読み取る構成を上部金型ホルダ５や下部金型ホルダ６の外部に設けることが好ましい。
図３を用いて、曲げ加工装置１００の全体的なシステム構成について説明する。図３において、ＮＣ装置１０は曲げ加工装置１００の全体を制御する。ＮＣ装置１０は、操作・表示パネル８に後述する段取り情報等の各種の情報を表示する。ＮＣ装置１０は、作業者によってなされた操作・表示パネル８に対する操作入力に応じた動作をさせるよう、曲げ加工装置１００を制御する。２次元コードリーダ９によって読み取られたパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの２次元コードＣtdの情報はＮＣ装置１０に入力される。
ＮＣ装置１０には、金型位置・幅検出ユニット１１が接続されている。金型位置・幅検出ユニット１１は、後に詳述するように、上部金型ホルダ５に装着されたパンチ金型ＴＰの位置及び幅と、下部金型ホルダ６に装着されたダイ金型ＴＤの位置及び幅とを検出する。パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの位置とは、上部金型ホルダ５と下部金型ホルダ６の長手方向の長さＬに対する長手方向の装着位置である。金型位置・幅検出ユニット１１によって検出されたパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの位置情報は、ＮＣ装置１０に入力される。
ＮＣ装置１０には、保有金型データベース（以下、保有金型ＤＢ）２１と、金型情報データベース（以下、金型情報ＤＢ）２２と、段取り情報データベース（以下、段取り情報ＤＢ）２３と、加工情報データベース（以下、加工情報ＤＢ）２４とが接続されている。前述のように、これらの保有金型ＤＢ２１，金型情報ＤＢ２２，段取り情報ＤＢ２３，加工情報ＤＢ２４は、ネットワークによってＮＣ装置１０と接続されている。
保有金型ＤＢ２１には、曲げ加工装置１００が保有しているパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの情報が記憶されている。なお、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤは、図１に示す曲げ加工装置１００とは別体のラック装置に収納されており、それぞれの曲げ加工で必要とするパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤがラック装置から取り出されて上部金型ホルダ５と下部金型ホルダ６に装着される。
従って、曲げ加工装置１００が保有しているパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤとは、ラック装置に収納されていて、曲げ加工装置１００が使用することがあるパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤということである。
金型情報ＤＢ２２には、それぞれのパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤがどのような金型であるかを示す情報が記憶されている。金型の情報とは、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの幅、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの長さ、先端Ｐ００，Ｄ００の角度等である。
段取り情報ＤＢ２３には、板材に対して所定の曲げ加工をする際に、どのパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤを用いるのかを示す選択金型情報と、用いるパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤを上部金型ホルダ５と下部金型ホルダ６の長手方向に対してどの位置に装着するのかを示す装着位置情報とを少なくとも含む段取り情報が記憶されている。加工情報ＤＢ２４には、どのような加工をするのかを示す情報が記憶されている。
図３において、パンチ金型ＴＰが上部金型ホルダ５に装着されるか、ダイ金型ＴＤが下部金型ホルダ６に装着されると、金型位置・幅検出ユニット１１はパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの位置及び幅を検出する。まず、図４〜図１７を用いて、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの位置検出方法について説明する。
図４に示すように、金型位置・幅検出ユニット１１は、位置・幅検出演算部１１１と増幅器１１４とを有する。位置・幅検出演算部１１１は、特性情報保持部１１２とＡ／Ｄ変換器１１３とを有する。ここでは、位置・幅検出演算部１１１が特性情報保持部１１２とＡ／Ｄ変換器１１３とを内蔵しているが、特性情報保持部１１２とＡ／Ｄ変換器１１３とを位置・幅検出演算部１１１の外部に設けてもよい。位置・幅検出演算部１１１は、マイクロコンピュータによって構成することができる。
図４を用いて、上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６が備える構成について説明する。上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６は、図４に示すホルダ給電電極３１を有する。ホルダ給電電極３１は、上部金型ホルダ５と下部金型ホルダ６の長手方向の長さＬと同じ長さを有する。また、上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６は、ホルダ給電電極３１の近傍に、図４に示す複数のホルダ検出電極３２を有する。
長さＬは例えば２〜４ｍであり、ここでは４ｍであるとする。最も幅の狭いパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの幅が１０ｍｍであるとき、上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６には最大で４００個のパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤが装着されることになる。そこで、長さＬが４ｍ、最も幅の狭いパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの幅が１０ｍｍの場合、ホルダ検出電極３２を４００個設ける。
このように、ホルダ検出電極３２は、金型装着部に最も幅の狭い金型を装着したときの装着可能な最大数だけ設けることが好ましい。
個々のホルダ検出電極３２をホルダ検出電極３２1〜３２400とし、ホルダ検出電極３２1〜３２400のいずれかを特定しない場合をホルダ検出電極３２と称することとする。
図４に示すように、ホルダ給電電極３１とホルダ検出電極３２とはわずかな距離だけ離間しており、互いに絶縁されている。ホルダ給電電極３１とホルダ検出電極３２のそれぞれを例えばレジストを用いた絶縁膜によって覆って、ホルダ給電電極３１とホルダ検出電極３２とを絶縁することが好ましい。
ホルダ検出電極３２には、電圧情報取り出し部３３０が接続されている。電圧情報取り出し部３３０は次のように構成されている。電圧情報取り出し部３３０は、Ｄフリップフロップ３３1〜３３400よりなるシフトレジスタＳＲを有する。Ｄフリップフロップ３３1〜３３400のいずれかを特定しない場合をＤフリップフロップ３３と称することとする。
電圧情報取り出し部３３０は、さらに、ホルダ検出電極３２1〜３２400のそれぞれに接続された増幅器３４1〜３４400と、増幅器３４1〜３４400のそれぞれに接続されたスイッチ３５1〜３５400とを有する。増幅器３４1〜３４400のいずれかを特定しない場合を増幅器３４、スイッチ３５1〜３５400のいずれかを特定しない場合をスイッチ３５と称することとする。
図４において、位置・幅検出演算部１１１は交流波形信号を発生し、増幅器１１４は交流波形信号を増幅して、交流の給電信号Ｓfacをホルダ給電電極３１に供給する。給電信号Ｓfacは正弦波信号でもよいし矩形波信号でもよい。金型位置・幅検出ユニット１１は、ホルダ給電電極３１に交流の給電信号Ｓfacを供給する給電信号供給部となっている。
位置・幅検出演算部１１１は、全てのＤフリップフロップ３３のクロック（Ｃ）端子にハイ（Ｈ）とロー（Ｌ）とが交互に切り換わる切換制御信号Ｓcswを供給する。位置・幅検出演算部１１１は、電圧情報取り出し部３３０のＤフリップフロップ３３1のＤ端子に対して、初期入力信号Ｓiniを供給する。初期入力信号ＳiniはＨの１パルスであるパルス信号でよい。
Ｄフリップフロップ３３1にＨの切換制御信号Ｓcswと初期入力信号Ｓiniとが入力されると、Ｑ端子の出力がＨとなり、スイッチ３５1がオンとなる。すると、ホルダ検出電極３２1からの電圧情報は増幅器３４1で増幅され、スイッチ３５1を介して電圧情報信号Ｓiecとして位置・幅検出演算部１１１へと入力される。ホルダ検出電極３２から電圧情報が得られる理由については後述する。
Ｄフリップフロップ３３1のＱ端子の出力がＨとなると、Ｄフリップフロップ３３2のＤ端子にＨが入力される。切換制御信号Ｓcswが次にＨとなると、同様にして、Ｄフリップフロップ３３2のＱ端子の出力がＨとなり、スイッチ３５2がオンとなる。すると、ホルダ検出電極３２2からの電圧情報は増幅器３４2で増幅され、スイッチ３５2を介して電圧情報信号Ｓiecとして位置・幅検出演算部１１１へと入力される。
このようにして、シフトレジスタＳＲのＤフリップフロップ３３は、Ｄフリップフロップ３３1からＤフリップフロップ３３400へと、切換制御信号Ｓcswの１クロック毎に順次Ｑ端子の出力がＨとなる。Ｑ端子の出力がＨとなるＤフリップフロップ３３に接続されているスイッチ３５のみがオンとなるので、スイッチ３５は、スイッチ３５1からスイッチ３５400へと順次オンしていく。
従って、ホルダ検出電極３２1からホルダ検出電極３２400までのそれぞれの電圧情報が順次取り出されて、位置・幅検出演算部１１１に電圧情報信号Ｓiecとして入力される。
Ｄフリップフロップ３３400のＱ端子の出力がＨとなったら、再びＤフリップフロップ３３1のＤ端子に初期入力信号Ｓiniを供給して、同じ動作を繰り返す。初期入力信号Ｓiniは、電圧情報取り出し部３３０が全てのホルダ検出電極３２を順次切り換える１周期で１回Ｈとなるパルス信号とすればよい。
シフトレジスタＳＲは、電圧情報を取り出す対象とするホルダ検出電極３２を、ホルダ検出電極３２1〜３２400のうちから択一的に選択して順次切り換える電極切り換え回路として動作している。
位置・幅検出演算部１１１に入力された電圧情報信号Ｓiecは、Ａ／Ｄ変換器１１３によってデジタル信号に変換される。位置・幅検出演算部１１１は、電圧情報信号Ｓiecがどのホルダ検出電極３２から得られたかに基づいて、また、電圧情報信号Ｓiecをデジタル信号に変換した電圧値を参照することによって、上部金型ホルダ５または下部金型ホルダ６に装着されているパンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤの位置を検出する。位置検出の演算方法については後述する。
図５及び図６を用いて、ホルダ給電電極３１とホルダ検出電極３２と電圧情報取り出し部３３０が上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６にどのように取り付けられているかについて説明する。
図５及び図６は、図１における凹部５１，６１の手前側の端部で上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６を切断した切断部分斜視図である。図５に示すように、凹部５１，６１の側壁には金属板３６が取り付けられており、金属板３６には回路基板３７が取り付けられている。回路基板３７は、内部構成として、ホルダ給電電極３１とホルダ検出電極３２と電圧情報取り出し部３３０とを有する。回路基板３７の表面には、ホルダ給電電極３１を覆う絶縁膜３１insとホルダ検出電極３２を覆う絶縁膜３２insとが形成されている。
図６に示すように、凹部５１，６１の側壁には金属板３６を収納する凹部４０が形成されている。凹部５１，６１の側壁は、上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６の内壁である。凹部４０には、１つの金属板３６を装着する範囲に２つの金属ピン４１が埋め込まれている。金属板３６には、金属ピン４１と対応する孔３６ａが形成されている。金属ピン４１を孔３６ａに挿入させるよう金属板３６を凹部４０に収納させれば、金属板３６は凹部４０に位置決めされる。
凹部４０には、１つの金属板３６を装着する範囲に、内部にめねじが形成された３つの孔４２が形成されている。金属板３６には、３つの孔４２と対応する孔３６ｂが形成されている。金属板３６が凹部４０に位置決めされる状態で、孔３６ｂを通しておねじ４３を孔４２に締め付ければ、金属板３６は凹部４０に強固に固定される。図６に示す凹部４０に対する金属板３６の固定方法は単なる一例であり、図６に示す固定方法に限定されるものではない。
図５，図６に示す例では、１つの金属板３６に２枚の回路基板３７が装着される。金属板３６は、図５，図６の上下方向の端部に８つの突部３６ｃを有する。回路基板３７の図５，図６の上下方向の端部には、半円状の切り欠き３７ｃが形成されている。切り欠き３７ｃを突部３６ｃに係合させることによって、回路基板３７は金属板３６に固定される。図６に示す金属板３６に対する回路基板３７の固定方法は単なる一例であり、図６に示す固定方法に限定されるものではない。
次に、図７，図８を用いて、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤのさらに詳細な構成について説明する。図２で説明したように、パンチ金型ＴＰとダイ金型ＴＤとは形状が異なるものの、図７，図８では、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの概略的な形状を示している。
図７に示すように、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤは、金型受電電極Ｔ３１と金型変位電極Ｔ３２を有する。金型受電電極Ｔ３１と金型変位電極Ｔ３２とは、それぞれの幅方向の中央部に設けた信号線で連結されている。金型受電電極Ｔ３１及び金型変位電極Ｔ３２の全体を例えばレジストを用いた絶縁膜Ｔinsで覆っている。絶縁膜Ｔinsを設けることは必須ではないが、設けることが好ましい。
金型受電電極Ｔ３１の図７の上下方向の長さは、図４で説明したホルダ給電電極３１の短手方向の長さと略同一となっている。ホルダ給電電極３１の短手方向は、上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６の凹部５１，６１の奥行き方向である。金型変位電極Ｔ３２の図７の上下方向の長さは、図４で説明したホルダ検出電極３２における凹部５１，６１の奥行き方向の長さと略同一となっている。
ホルダ検出電極３２の幅は、金型変位電極Ｔ３２の幅と略同一であることが好ましい。ホルダ検出電極３２の幅と金型変位電極Ｔ３２の幅とを完全に一致させることはさらに好ましい。当然のことながら寸法は誤差を含むので、同一とは略同一の状態を含むものとする。
図７に示す例では、金型受電電極Ｔ３１と金型変位電極Ｔ３２の幅を同じにしているが、金型受電電極Ｔ３１の幅を金型変位電極Ｔ３２の幅よりも広くしてもよい。
図８の（ａ），（ｂ），（ｃ）は、幅の異なる３種類のパンチ金型ＴＰとダイ金型ＴＤを示している。図８の（ａ）は、最も幅の狭い幅１０ｍｍのパンチ金型ＴＰとダイ金型ＴＤである。金型受電電極Ｔ３１及び金型変位電極Ｔ３２は、パンチ金型ＴＰとダイ金型ＴＤがどのような幅であっても、固定の１つの幅で、パンチ金型ＴＰとダイ金型ＴＤの幅方向の中心に設けることが好ましい。最も幅の狭いパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの幅が１０ｍｍであるので、金型受電電極Ｔ３１及び金型変位電極Ｔ３２の幅を例えば５ｍｍとする。
２次元コードＣtdもパンチ金型ＴＰとダイ金型ＴＤの幅方向の中心に設けることが好ましい。
図９の（ａ）に示すように、パンチ金型ＴＰを金型受電電極Ｔ３１及び金型変位電極Ｔ３２が形成されている側から上部金型ホルダ５の凹部５１に挿入して、パンチ金型ＴＰを上部金型ホルダ５に装着すると、図９の（ｂ）に示すように、金型受電電極Ｔ３１がホルダ給電電極３１と対向し、金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２と対向する。
同様に、ダイ金型ＴＤを金型受電電極Ｔ３１及び金型変位電極Ｔ３２が形成されている側から下部金型ホルダ６の凹部６１に装着すると、金型受電電極Ｔ３１がホルダ給電電極３１と対向し、金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２と対向する。
なお、図９では、簡略化のため、図６で説明した金属板３６の図示を省略し、ホルダ給電電極３１及びホルダ検出電極３２のみを示している。また、図９では、絶縁膜Ｔinsの図示を省略している。
図９の（ｂ）に示すように、ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１とが明確に離間していれば、また、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２とが明確に離間していれば、ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１とが接触することはなく、また、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２とが接触することはない。従って、絶縁膜３１ins，３２ins，Ｔinsは必ずしも必要はない。
しかしながら、ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１との距離、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２との距離が比較的短い場合には、絶縁膜３１ins，３２ins，Ｔinsを設けることが必要となる。
ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１とは、互いに接触することなく近接して対向していればよい。ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２とは、互いに接触することなく近接して対向していればよい。絶縁膜３１ins，３２ins，Ｔinsを設けた場合には、絶縁膜３１ins，３２insと絶縁膜Ｔinsとが接触してもよい。この場合でも、ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１とが互いに接触することなく近接して対向し、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２とが互いに接触することなく近接して対向していることになる。
図１０は、３つのパンチ金型ＴＰを上部金型ホルダ５に装着したときの、ホルダ給電電極３１及びホルダ検出電極３２と、金型受電電極Ｔ３１及び金型変位電極Ｔ３２のみを図示している。ダイ金型ＴＤを下部金型ホルダ６に装着した場合には、上下関係が図１０とは逆になる。パンチ金型ＴＰとダイ金型ＴＤは上部金型ホルダ５と下部金型ホルダ６に対して、段取り情報に従った長手方向の位置に装着される。
従って、金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２とちょうど一致するように対向することもあるし、２つのホルダ検出電極３２にまたがるように対向することもある。
図１０では、ホルダ検出電極３２とちょうど一致するように対向する金型変位電極Ｔ３２と、２つのホルダ検出電極３２に均等にまたがるように対向する金型変位電極Ｔ３２と、２つのホルダ検出電極３２の一方側にずれた状態で対向する金型変位電極Ｔ３２とが存在している例を示している。
図１１を用いて、互いに対向するホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１及びホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２の作用について説明する。図１１では理解を容易にするために、金型変位電極Ｔ３２がちょうど１つのホルダ検出電極３２に一致して対向しているとする。
図１１に示すように、ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１とが互いに接触することなく近接して対向していることから、ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１との対は、平行平板コンデンサＣ３１を形成することになる。平行平板コンデンサＣ３１は、第１のキャパシタである。
また、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２とが互いに接触することなく近接して対向していることから、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２との対は、平行平板コンデンサＣ３２を形成することになる。平行平板コンデンサＣ３２は、第２のキャパシタである。
前述のようにホルダ給電電極３１に交流の給電信号Ｓfacが供給されると、平行平板コンデンサＣ３１には電荷が蓄えられる。金型受電電極Ｔ３１と金型変位電極Ｔ３２とが接続されていることから、平行平板コンデンサＣ３２にも電荷が蓄えられる。すると、ホルダ検出電極３２から、交流信号の電圧情報を取り出すことが可能となる。ホルダ検出電極３２より取り出された交流信号は、増幅器３４で増幅されて電圧情報信号Ｓiecとなる。
ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１とで構成されるコンデンサＣ３１のキャパシタ容量は、金型の位置が変化しても対向する面積は増減しないので変化しない。一方、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２とで構成されるコンデンサＣ３２のキャパシタ容量は、金型の位置が変化するのに応じて大きく変化する。
ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１とで構成されるコンデンサＣ３１と、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２とで構成されるコンデンサＣ３２とは、直列のキャパシタ回路を形成している。このキャパシタ回路のキャパシタ容量は、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２との相対的な位置関係に応じて増減する。
図１２を用いて、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２との相対的な位置関係の違いによって電圧情報信号Ｓiecがどのように得られるかについて説明する。
図１２において、（ａ）は図１０の平面図に相当する。最も左側の金型変位電極Ｔ３２は、ホルダ検出電極３２2とちょうど一致するように対向している。左から２番目の金型変位電極Ｔ３２は、ホルダ検出電極３２4とホルダ検出電極３２5とに均等にまたがるように対向している。左から３番目の金型変位電極Ｔ３２は、ホルダ検出電極３２7側にずれた状態でホルダ検出電極３２7，３２8に対向している。
図１２において、（ｂ）は、金型変位電極Ｔ３２が図１２の（ａ）のように存在しているときにそれぞれのホルダ検出電極３２によって検出される電圧情報を示している。図１２の（ｂ）における横軸は位置を示している。位置ｐ１，ｐ２，ｐ３…のそれぞれにおいて、順次選択されるホルダ検出電極３２から電圧情報が得られる。図１２の（ｂ）における縦軸は電圧情報を示しており、電圧情報信号ＳiecをＡ／Ｄ変換器１１３によってデジタル信号に変換したデジタル値である。位置・幅検出演算部１１１は、順次得られる電圧情報を記憶する。
図１２の（ｂ）に示すように、金型変位電極Ｔ３２と対向していないホルダ検出電極３２から得られる電圧情報は、上述したコンデンサコンデンサＣ３１とコンデンサＣ３２とが形成されないため、非常に小さなレベルとなる。即ち、金型変位電極Ｔ３２と対向していないホルダ検出電極３２からは、所定レベル以上の電圧情報が出力されない。以下説明する位置・幅検出演算部１１１によるパンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤの位置検出においては、金型変位電極Ｔ３２と対向していないホルダ検出電極３２から得られる非常に小さなレベルの電圧情報を０とみなすこととする。
ホルダ検出電極３２2は金型変位電極Ｔ３２とちょうど一致するように対向しているので、ホルダ検出電極３２2に接続された増幅器３４2からは最大の電圧情報信号Ｓiecが得られることになる。従って、位置ｐ２においてホルダ検出電極３２2に対応して得られる電圧情報は所定の最大値Ｖmaxとなる。
ホルダ検出電極３２4，３２5においては、金型変位電極Ｔ３２がそれぞれ部分的に均等に対向しているので、ホルダ検出電極３２4に接続された増幅器３４4と、ホルダ検出電極３２5に接続された増幅器３４5からは最大の電圧情報信号Ｓiecよりも小さく同じ値の電圧情報信号Ｓiecが得られることになる。従って、位置ｐ４においてホルダ検出電極３２4に対応して得られる電圧情報と位置ｐ５においてホルダ検出電極３２5に対応して得られる電圧情報とは同じ値となる。
ホルダ検出電極３２7，３２8においては、金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２7に対して多く、ホルダ検出電極３２8に対して少ない状態で不均等に対向しているので、ホルダ検出電極３２7に接続された増幅器３４7から得られる電圧情報信号Ｓiecの方が大きい値となり、ホルダ検出電極３２8に接続された増幅器３４8から得られる電圧情報信号Ｓiecの方が小さい値となる。増幅器３４7，３４8から得られる電圧情報信号Ｓiecはいずれも最大の電圧情報信号Ｓiecよりも小さい値である。
従って、位置ｐ７においてホルダ検出電極３２7に対応して得られる電圧情報と位置ｐ８においてホルダ検出電極３２8に対応して得られる電圧情報とは、図１２の（ｂ）に示すような関係となる。
位置・幅検出演算部１１１は、図１２の（ｂ）に示すような電圧情報の値に基づいて、または、位置に応じた電圧情報の値の変化に基づいて、パンチ金型ＴＰとダイ金型ＴＤが上部金型ホルダ５と下部金型ホルダ６の長手方向のどの位置に装着されているかを検出する。
位置・幅検出演算部１１１は、図１２の（ｂ）に示す電圧情報の大きさに基づいて、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの位置を大まかに把握することができる。そして、以下に説明する位置検出の演算によって、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの細かく厳密な位置を求めることができる。一例としてノギスに例えると、前者はノギスの主尺に相当し、後者はノギスの副尺に相当する。
まず、ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１との間の間隔、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２との間隔が一定である場合の位置検出方法の例について説明する。凹部５１，６１の間隔とパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの厚さとに差が少なく、回路基板３７とパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤとの間隔がほぼ一定となる場合には、ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１との間の間隔、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２との間隔を一定とみなすことができる。
電圧情報信号Ｓiecをデジタル信号に変換したデジタル値である電圧情報は、図１３に示すように、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２とがちょうど一致して対向している場合に最大値Ｖmaxとなり、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２とのずれ量に応じて順次小さくなっていく特性を有する。金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２に対して図１２の（ａ）における左方向にずれている場合をマイナス（−）のずれ、右方向にずれている場合をプラス（＋）のずれとする。
ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１との間の間隔、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２との間隔が一定であれば、電圧情報の値は、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２とのずれ量に応じて絶対的に決まることになる。
特性情報保持部１１２は、図１３に示すずれ量と電圧情報との関係を示す特性を特性情報として保持する。例えば電圧情報として所定の電圧値の最大値Ｖmaxが得られた場合、位置・幅検出演算部１１１は、金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２とちょうど一致した位置にあることを検出することができる。
金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２7側にずれた状態でホルダ検出電極３２7，３２8に対向している場合を例にする。位置・幅検出演算部１１１は、電圧情報として得られる電圧値Ｖ１，Ｖ２に基づいて、金型変位電極Ｔ３２の幅方向の中央とホルダ検出電極３２7の幅方向の中央とのずれ量Ｌ１と、金型変位電極Ｔ３２の幅方向の中央とホルダ検出電極３２8の幅方向の中央とのずれ量Ｌ２とを求めることができる。
位置・幅検出演算部１１１は、ずれ量Ｌ１，Ｌ２によって金型変位電極Ｔ３２の位置（即ち、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの位置）を検出することができる。
次に、ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１との間の間隔、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２との間隔が一定とは限らない場合の位置検出方法の例について説明する。回路基板３７とパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤとの間隔が一定でない場合には、図１３に示す特性は間隔に応じて変化することになる。この場合、電圧情報の値は絶対的には決まらない。
そこで、位置・幅検出演算部１１１は、次のようにして金型変位電極Ｔ３２の位置を検出する。位置・幅検出演算部１１１は、図１２の（ｂ）に示す電圧情報の値の変化によって、金型変位電極Ｔ３２の大まかな位置を検出することができる。位置ｐ１〜ｐ３のように、電圧情報が０，最大値Ｖmax，０のように変化すれば、位置・幅検出演算部１１１は、金型変位電極Ｔ３２はホルダ検出電極３２2とちょうど一致するように対向していることを検出することができる。
位置ｐ４，ｐ５や位置ｐ７，ｐ８のように、隣り合う２つのホルダ検出電極３２において０を超える所定の電圧値が得られた場合、位置・幅検出演算部１１１は、金型変位電極Ｔ３２は２つのホルダ検出電極３２にまたがっていることを検出することができる。そして位置・幅検出演算部１１１は、隣り合う２つのホルダ検出電極３２に対応した電圧値Ｖ１，Ｖ２の相対的な関係に基づいて、金型変位電極Ｔ３２の位置を特定する。
位置・幅検出演算部１１１は、例えば、次の式（１）
（Ｖ１−Ｖ２）／（Ｖ１＋Ｖ２） …（１）
を計算することによって、金型変位電極Ｔ３２が隣り合う２つのホルダ検出電極３２にまたがっているときの位置を求めることができる。式（１）の分子は（Ｖ２−Ｖ１）であってもよい。
最大値Ｖmaxが１０ｍＶ、位置ｐ４，ｐ５で得られた電圧値が５ｍＶ、位置ｐ７で得られた電圧値が８ｍＶ、位置ｐ８で得られた電圧値が２ｍＶであるとする。これらの数値は単なる例である。金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２4，３２5に均等にまたがっている場合、式（１）を用いて、（５−５）／（５＋５）より０となる。即ち、式（１）の計算式で計算した値が０であれば、金型変位電極Ｔ３２は隣り合う２つのホルダ検出電極３２に均等にまたがる位置にあるということなる。
金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２7側にずれた状態でホルダ検出電極３２7，３２8にまたがっている場合、式（１）を用いて、（８−２）／（８＋２）より０．６となる。式（１）の計算式では、計算した値が０より大きい正の大きな値ほど、隣り合う２つのホルダ検出電極３２のうち、図１２の（ａ）における左側方向にずれていることになる。また、計算した値が０より小さい負の大きな値ほど、隣り合う２つのホルダ検出電極３２のうち、図１２の（ａ）における右側方向にずれていることになる。
このようにして、位置・幅検出演算部１１１は、隣り合う２つのホルダ検出電極３２において０を超える所定の電圧値が得られた場合には、式（１）の計算式を用いることによって、金型変位電極Ｔ３２が隣り合う２つのホルダ検出電極３２に対して相対的にどの位置にあるかを検出することができる。
金型変位電極Ｔ３２が隣り合う２つのホルダ検出電極３２に対してどの位置にあるかを検出する方法は、以上説明した演算を用いて検出する方法に限定されない。次のようにして位置を検出してもよい。
図１４は、隣接する２つのホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２との位置関係を示している。図１４では、理解を容易にするため、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２とを上下方向にずらして図示している。２つのホルダ検出電極３２のうち、左側のホルダ検出電極３２をホルダ検出電極３２ａ、右側のホルダ検出電極３２をホルダ検出電極３２ｂと称することとする。
ホルダ検出電極３２ａと金型変位電極Ｔ３２とがちょうど対向しているとき、両者のずれ量は０である。金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２ｂ側へと順次ずれていくと、ずれ量はＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，…Ｌｘと増大していく。
図１５は、ホルダ検出電極３２ａに対する金型変位電極Ｔ３２のずれ量に応じて、ホルダ検出電極３２ａ，３２ｂから得られる電圧値の例を示している。図１５に示す電圧値の数値は単なる例である。図１５に示すように、ホルダ検出電極３２ａ，３２ｂから得られる電圧値を合計した合計電圧はずれ量にかかわらず一定であり、合計電圧は最大値Ｖmaxと同じとなる。図１５に、ホルダ検出電極３２ａからの電圧値を最大値Ｖmaxで除算したＶmax比を示している。
図１６は、横軸をずれ量、縦軸をＶmax比としたときの特性を示している。図１６に示すように、Ｖmax比を求めれば、基準とするホルダ検出電極３２（図１４ではホルダ検出電極３２ａ）からのずれ量を求めることができる。
回路基板３７とパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤとの間隔が一定でなければ、図１６に示す特性は変化する。個々の曲げ加工装置で、上部金型ホルダ５とパンチ金型ＴＰとの相対的な関係、下部金型ホルダ６とダイ金型ＴＤとの相対的な関係はほぼ一定に決まる。個々の曲げ加工装置で、Ｖmax比とずれ量との関係を予め測定しておく。
特性情報保持部１１２は、図１７に示すような、Ｖmax比とずれ量との関係を示すテーブルを特性情報として保持する。位置・幅検出演算部１１１は、隣接する２つのホルダ検出電極３２からの電圧情報信号Ｓiecをデジタル信号に変換した電圧値に基づいてＶmax比を求める。位置・幅検出演算部１１１は、図１７に示すようなテーブルを参照することによってずれ量を求める。
このようにして、位置・幅検出演算部１１１は、金型変位電極Ｔ３２（（即ち、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの位置））が隣り合う２つのホルダ検出電極３２に対して相対的にどの位置にあるかを細かく厳密に検出することができる。
特性情報保持部１１２に、図１７に示すようなテーブルの代わりに、図１６に示すＶmax比とずれ量との関係を表す近似式を保持させてもよい。位置・幅検出演算部１１１は、近似式に基づいてずれ量を求めてもよい。
以上のようにして、金型位置・幅検出ユニット１１が検出した、上部金型ホルダ５と下部金型ホルダ６の長手方向におけるパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの位置情報は、ＮＣ装置１０に入力される。ＮＣ装置１０は、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤが、段取り情報で指示した正しい位置に装着されているかを判断することができる。
図１８を用いて、操作・表示パネル８に表示される段取り情報を概念的に説明する。図１９のフローチャートを用いて、図１８に示す段取り情報に基づいてパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤを上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６に装着し、板材を曲げ加工処理する際の曲げ加工装置１００の動作の例を説明する。
曲げ加工装置１００によって板材に対して所定の曲げ加工を施す際、作業者が操作・表示パネル８によって段取り情報を読み出すよう操作すると、ＮＣ装置１０は段取り情報ＤＢ２３より段取り情報を読み出す。ＮＣ装置１０は、操作・表示パネル８の画面に、図１８に示すように段取り情報を表示させる。
図１８に示すように、段取り情報は、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤのどこにパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤを装着するのかを示す画像Ｉｍ０を含む。画像Ｉｍ０は、上部金型ホルダ５を示す上部金型ホルダ画像Ｉｍ５、下部金型ホルダ６を示す下部金型ホルダ画像Ｉｍ６、パンチ金型ＴＰを示すパンチ金型画像ＩｍTP、ダイ金型ＴＤを示すダイ金型画像ＩｍTDを含む。
図１８は、ハッチングを付している１つのダイ金型画像ＩｍTDを選択した状態を示している。選択したダイ金型画像ＩｍTDをダイ金型画像ＩｍTDsとする。段取り情報は、ダイ金型画像ＩｍTDsの型番“D-0001”を示す型番表示画像Ｉｍ１を含む。型番“D-0001”は単なる例である。型番は、複数のパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤそれぞれを識別するものであればよい。
また、段取り情報は、ダイ金型画像ＩｍTDsの金型情報を示す金型情報表示画像Ｉｍ２と、ダイ金型画像ＩｍTDsをどの位置に装着するかを示す位置情報表示画像Ｉｍ３とを含む。位置情報表示画像Ｉｍ３は、ダイ金型画像ＩｍTDsとして表示している最も左側のダイ金型ＴＤを、-450.00（ミリメートル）の位置、即ち、下部金型ホルダ６の長手方向の中央から左側に450ミリメートルの位置に装着することを示している。位置“-450.00”は単なる例である。
それぞれのパンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤを示すパンチ金型画像ＩｍTPやダイ金型画像ＩｍTDを選択すれば、それぞれのパンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤに対応した型番表示画像Ｉｍ１と金型情報表示画像Ｉｍ２と位置情報表示画像Ｉｍ３とが表示される。
図１８は、操作・表示パネル８の画面に表示する段取り情報を概念的に示しており、型番表示画像Ｉｍ１と金型情報表示画像Ｉｍ２と位置情報表示画像Ｉｍ３とが１つの画面に同時に表示されていなくてもよい。それぞれの画像を表示する操作がなされたときに、型番表示画像Ｉｍ１と金型情報表示画像Ｉｍ２と位置情報表示画像Ｉｍ３とのうちの１または複数を選択的に表示するようにしてもよい。
作業者またはＮＣ装置１０によって制御されるロボット（ＡＴＣを含む）は、段取り情報に基づいて、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤをそれぞれ上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６に装着する。
図１９に示すフローチャートは基本的にはＮＣ装置１０による処理を示しており、部分的に作業者によってなされる作業を含むことがある。図１９において、板材を曲げ加工処理するための処理が開始されると、ＮＣ装置１０は、ステップＳ０１にて、操作・表示パネル８の画面に段取り情報を表示させる。
パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤをラック装置より作業者が取り出す場合には、作業者は、ステップＳ０２にて、段取り情報で指示されたパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤをラック装置より取り出す。ロボットを用いる場合には、ＮＣ装置１０は、ステップＳ０２にて、ロボットによって段取り情報で指示されたパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤをラック装置より取り出す。
作業者が、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤに形成された２次元コードＣtdに対して２次元コードリーダ９を近接させると、ＮＣ装置１０は、ステップＳ０３にて、２次元コードリーダ９が読み取った２次元コードＣtdを解析する。ロボットを用いる場合、２次元コードリーダ９をロボットの手の先端に設けることが好ましい。この場合、ＮＣ装置１０は、ステップＳ０３にて、ロボットの手に設けた２次元コードリーダ９によって２次元コードＣtdを読み取らせ、読み取った２次元コードＣtdを解析する。
ＮＣ装置１０は、ステップＳ０４にて、２次元コードＣtdが示す金型情報と段取り情報で指示されたパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの金型情報とを照合して、一致するか否かを判定する。
金型情報が一致する場合（ステップＳ０４でYES）、作業者は、ステップＳ０５にて、ラック装置より取り出したパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤを上部金型ホルダ５または下部金型ホルダ６に装着する。ロボットを用いる場合、ＮＣ装置１０は、ステップＳ０５にて、ロボットによって、ラック装置より取り出したパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤを上部金型ホルダ５または下部金型ホルダ６に装着させる。
ＮＣ装置１０は、ステップＳ０６にて、上述した金型位置・幅検出装置によって、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤを装着した長手方向の位置を検出させる。金型位置・幅検出装置は、曲げ加工装置１００の電源を投入している状態で常時検出動作を行っている。従って、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤを装着した位置のホルダ検出電極３２からの電圧情報が電圧情報取り出し部３３０から金型位置・幅検出ユニット１１へと入力されれば、装着位置が検出されることになる。
ＮＣ装置１０は、ステップＳ０７にて、金型位置・幅検出ユニット１１（位置・幅検出演算部１１１）が検出したパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの位置と段取り情報で指示された位置とが一致するか否かを判定する。
位置が一致する場合（ステップＳ０７でYES）、ＮＣ装置１０は、ステップＳ０８にて、段取り情報で指示された全てのパンチ金型ＴＰとダイ金型ＴＤとを装着したか否かを判定する。全てのパンチ金型ＴＰとダイ金型ＴＤとを装着していなければ（ステップＳ０８でNO）、処理をステップS02に戻す。
段取り情報で指示された順に全てのパンチ金型ＴＰとダイ金型ＴＤとを装着すれば、全てのパンチ金型ＴＰとダイ金型ＴＤとを装着したと判定される（ステップＳ０８でYES）。
ＮＣ装置１０は、ステップＳ９にて、クランパによってパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤをクランプさせる。
作業者が操作・表示パネル８を操作して、曲げ加工処理を開始する指示をしたら、ＮＣ装置１０は、ステップＳ１０にて、曲げ加工処理を実行させて終了する。
一方、２次元コードＣtdが示す金型情報と段取り情報で指示されたパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの金型情報とが一致しない場合（ステップＳ０４でNO）には、段取り情報で指示されたパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤではない誤った金型を取り出したということである。そこで、ＮＣ装置１０は、ステップＳ１１にて、所定の警告処理を実行させる。
ステップＳ１１での警告処理は、例えば、段取り情報で指示されたパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤではないことを作業者に知らせ、段取り情報で指示された正しいパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤを改めて取り出すよう通知する処理である。これはステップＳ０２を作業者が行う場合には特に有効である。
作業者は、必要に応じて正しいパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤをラック装置より取り出し、２次元コードＣtdを２次元コードリーダ９によって読み取らせればよい。
ＮＣ装置１０は、ステップＳ１２にて、作業継続の指示があったか否かを判定する。例えば、ＮＣ装置１０は、操作・表示パネル８に“継続”と“中止”とを選択するボタンを表示させ、いずれが選択されたかを判定する。“継続”のボタンが操作されることによって、作業継続の指示がなされたら（ステップＳ１２でYES）、ＮＣ装置１０は、ステップＳ１３にて、曲げ加工可能か否かを判定する。
曲げ加工可能であると判定されたら（ステップＳ１３でYES）、ＮＣ装置１０は、段取りを再計算して、ステップＳ１４にて、段取り情報を更新する。段取り情報を更新したら、作業者またはＮＣ装置１０は、処理を上記のステップＳ０５に移行させる。
“中止”のボタンが操作されることによって、作業中止の指示がなされたら（ステップＳ１２でNO）、また、曲げ加工可能であると判定されなかったら（ステップＳ１３でNO）、ＮＣ装置１０は、処理を終了させる。
金型位置・幅検出ユニット１１が検出したパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの位置と段取り情報で指示された位置とが一致しない場合（ステップＳ０７でNO）には、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤが段取り情報で指示された正しい位置に装着されていないということである。そこで、ＮＣ装置１０は、ステップＳ１５にて、所定の警告処理を実行させる。
ステップＳ１５での警告処理は、例えば、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤが段取り情報で指示された正しい位置に装着されていないことを作業者に知らせ、段取り情報で指示された正しい位置となるようパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの装着位置を修正するよう通知する処理である。これはステップＳ０５を作業者が行う場合には特に有効である。
作業者は、必要に応じてパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの位置を修正する。
ＮＣ装置１０は、ステップＳ１２と同様に、ステップＳ１６にて、作業継続の指示があったか否かを判定する。作業継続の指示がなされたら（ステップＳ１６でYES）、ＮＣ装置１０は、ステップＳ１７にて、曲げ加工可能か否かを判定する。
曲げ加工可能であると判定されたら（ステップＳ１７でYES）、ＮＣ装置１０は、段取りを再計算して、ステップＳ１８にて、段取り情報を更新する。段取り情報を更新したら、ＮＣ装置１０は、処理を上記のステップＳ０８に移行させる。
作業中止の指示がなされたら（ステップＳ１６でNO）、また、曲げ加工可能であると判定されなかったら（ステップＳ１７でNO）、ＮＣ装置１０は、処理を終了させる。
図１９より分かるように、ステップＳ０９にて、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤをクランプさせる前に、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤが段取り情報で指示された正しい位置に装着されているか否かが判定される。パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤがクランパによってクランプされていないので、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤが正しい位置に装着されていなければ、装着位置を容易に修正可能である。
図２０，図２１を用いて、上記のステップＳ１３で曲げ加工可能と判定されて、ステップＳ１４にて段取り情報が更新される例について説明する。ここでは、２次元コードＣtdが示す識別情報には、個々の金型に対して１つの識別情報が割り当てられ、同じ種類の金型であっても互いに識別可能であるとする。
図２０の（ａ）は、段取り情報で指示されているパンチ金型ＴＰである。段取り情報では、“P-0001”なる識別番号を有するパンチ金型ＴＰを左側に、“P-0002”なる識別番号を有するパンチ金型ＴＰを右側に装着するよう指示している。この２つのパンチ金型ＴＰは同じ種類のパンチ金型ＴＰである。
図２０の（ｂ）に示すように、“P-0001”なる識別番号を有するパンチ金型ＴＰと“P-0002”なる識別番号を有するパンチ金型ＴＰとの左右の位置を入れ替えることが可能である。このような場合には、上記のステップＳ１３で曲げ加工可能と判定される。
図２１の（ａ）は、段取り情報で指示されているパンチ金型ＴＰである。段取り情報では、“P-0020”なる識別番号を有するパンチ金型ＴＰを装着するよう指示している。
図２１の（ｂ）に示す“P-0015”なる識別番号を有するパンチ金型ＴＰと“P-0011”なる識別番号を有するパンチ金型ＴＰと“P-0012”なる識別番号を有するパンチ金型ＴＰは、“P-0020”なる識別番号を有するパンチ金型ＴＰと先端Ｐ００の形状が互いに同じであり、幅のみが異なる。
“P-0020”なる識別番号を有するパンチ金型ＴＰの代わりに、“P-0011”，“P-0012”，“P-0015”なる識別番号を有する３つのパンチ金型ＴＰを組み合わせても、曲げ加工が可能である。このような場合には、上記のステップＳ１３で曲げ加工可能と判定される。
図１９に示すフローチャートでは、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤを１つずつ上部金型ホルダ５または下部金型ホルダ６に装着する際に２次元コードＣtdを読み取り、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの装着位置を１つずつ検出している。
図２２に示すように、全てのパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤをそれぞれ上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６に装着した後に、２次元コードＣtdを読み取り、装着位置を検出するようにしてもよい。
図２２におけるステップＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２３，Ｓ２４は、ステップＳ０１，Ｓ０２，Ｓ０５，Ｓ０８と実質的に同じである。図２２においては、全てのパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤがそれぞれ上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６に装着されれば、全てのパンチ金型ＴＰとダイ金型ＴＤとを装着したと判定される（ステップＳ２４でYES）。
ＮＣ装置１０は、ステップＳ２５にて、２次元コードリーダ９が読み取った全てのパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤそれぞれの２次元コードＣtdを解析する。ＮＣ装置１０は、ステップＳ２６にて、上述した金型位置・幅検出装置によって、全てのパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤそれぞれの位置を検出させる。ステップＳ２５とステップＳ２６との順番を逆にしてもよい。
ＮＣ装置１０は、ステップＳ２７にて、それぞれの２次元コードＣtdが示す金型情報と段取り情報で指示されたパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの金型情報とを照合して、一致するか否かを判定する。
金型情報が一致する場合（ステップＳ２７でYES）、ＮＣ装置１０は、ステップＳ２８にて、金型位置・幅検出ユニット１１が検出したパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤそれぞれの位置と段取り情報で指示された位置とが一致するか否かを判定する。
位置が一致する場合（ステップＳ２８でYES）、ＮＣ装置１０は、ステップＳ２９にて、クランパによってパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤをクランプさせる。作業者が操作・表示パネル８を操作して、曲げ加工処理を開始する指示をしたら、ＮＣ装置１０は、ステップＳ３０にて、曲げ加工処理を実行させて終了する。
一方、金型情報が少なくとも一部で一致しない場合（ステップＳ２７でNO）、また、位置が少なくとも一部で一致しない場合（ステップＳ２８でNO）には、ＮＣ装置１０は、ステップＳ３１にて、図１９のステップＳ１１，Ｓ１５と同様の警告処理を実行させる。
作業者は、必要に応じて正しいパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤをラック装置より取り出し、２次元コードＣtdを２次元コードリーダ９によって読み取らせる。また、作業者は、必要に応じてパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの位置を修正する。
ＮＣ装置１０は、ステップＳ３２にて、作業継続の指示があったか否かを判定する。作業継続の指示がなされたら（ステップＳ３２でYES）、ＮＣ装置１０は、ステップＳ３３にて、曲げ加工可能か否かを判定する。曲げ加工可能であると判定されたら（ステップＳ３３でYES）、ＮＣ装置１０は、段取りを再計算して、ステップＳ３４にて、段取り情報を更新する。
段取り情報を更新したら、ＮＣ装置１０は、上記のステップＳ２９に移行させる。
作業中止の指示がなされたら（ステップＳ３２でNO）、また、曲げ加工可能であると判定されなかったら（ステップＳ３３でNO）、ＮＣ装置１０は、処理を終了させる。
図２２においても、ステップＳ２９にて、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤをクランプさせる前に、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤが段取り情報で指示された正しい位置に装着されているか否かが判定される。パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤがクランパによってクランプされていないので、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤが正しい位置に装着されていなければ、装着位置を容易に修正可能である。
ところで、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤをラック装置より取り出し、それぞれ上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６に装着し、板材を曲げ加工する一連の動作を全てロボットが行う場合、パンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤの誤選択、誤った位置へのパンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤの装着は、曲げ加工装置の故障を招く可能性がある。図１９，図２２に示す処理によって、曲げ加工装置の故障を防ぐこともできる。
以上説明した金型位置・幅検出装置は、次のような利点を有する。前述のように、上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６に装着されたパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤは、クランパによって固定される。金型位置・幅検出装置は、ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１とが非接触の状態、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２とが非接触の状態で、金型の位置を検出する。
即ち、金型位置・幅検出装置によれば、上部金型ホルダ５及び下部金型ホルダ６にパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤを装着して、クランパによって固定する前に即座にパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの位置が検出されることになる。装着位置の修正が必要な場合には、クランパによって固定していないので、容易に装着位置の修正が可能である。
また、クランパによって固定する前のパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの位置と、クランパによって固定した後のパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの位置とを比較することにより、クランパによって固定する際のパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの微小な位置ずれを検出することも可能である。
従って、ホルダ給電電極３１と金型受電電極Ｔ３１とが非接触の状態、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２とが非接触の状態で、金型の位置を検出することができる金型位置・幅検出装置は極めて好ましい検出方法を採用していると言える。構成が簡単であるため、コストアップが最小限に抑えられるという点でも好ましい。
＜曲げ加工装置の第２例＞
曲げ加工装置は、図１に示す第１例の曲げ加工装置１００のように、上部金型ホルダ５が、上部テーブル２の下端部の全長に渡って一体的に取り付けられるタイプ（モジュラータイプ）と、上部テーブル２の下端部の長手方向に分割して取り付けられるタイプ（中間板タイプ）とがある。
図２３に示す第２例の曲げ加工装置２００は、中間板タイプの曲げ加工装置の場合の構成例である。図２３は、上部テーブル２側の一部のみを示している。第１例の曲げ加工装置１００と第２例の曲げ加工装置２００とは、中間板を用いるか否かの相違点以外は実質的に同じ構成である。従って、曲げ加工装置２００における曲げ加工装置１００と共通部分の図示及び説明を省略することとする。
図２３において、上部テーブル２には、図示していないクランプジョーを介して、複数の中間板５５が装着されている。上部テーブル２の長手方向（図２３の左右方向）に対する中間板５５の装着位置は調整可能である。中間板５５の装着位置は曲げ加工する板材や加工の仕方に応じて適宜設定される。一部の中間板５５には、パンチ金型ＴＰが装着されている。どの中間板５５にパンチ金型ＴＰを装着し、中間板５５のどの位置にパンチ金型ＴＰを装着するかは、曲げ加工する板材や加工の仕方に応じて適宜設定される。
第２例の曲げ加工装置２００は、上述した金型位置・幅検出装置を搭載している。即ち、それぞれの中間板５５は、図４で説明したホルダ給電電極３１と同様、内壁に、中間板５５の長手方向の長さと同じ長さの給電電極を有する。中間板５５は、図４で説明したホルダ検出電極３２と同様、給電電極に対して絶縁され、給電電極の長手方向に並べられた複数の検出電極を有する。中間板５５は、図４で説明した電圧情報取り出し部３３０と同様の回路を有する。
図２３では図示していないが、下部テーブル３の上端部には下部金型ホルダ６が装着されている。下部金型ホルダ６も、中間板５５と同様、給電電極及び複数の検出電極を有する。
第２例の曲げ加工装置２００においては、上述した金型位置・幅検出装置による位置検出方法によって、上部テーブル２に装着した中間板５５及び下部テーブル３に装着した下部金型ホルダ６のそれぞれのどの位置にパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤが装着されているかを検出する。
上部テーブル２に装着した中間板５５及び下部テーブル３に装着した下部金型ホルダ６は、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤを装着する金型装着部の他の一例である。
＜ラック装置＞
複数のパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤを収納するラック装置は、曲げ加工装置１００の上部金型ホルダ５と実質的に同一の上部金型ホルダに複数のパンチ金型ＴＰを収納し、下部金型ホルダ６と実質的に同一の下部金型ホルダに複数のダイ金型ＴＤを収納する。そこで、ラック装置にも上述した金型位置・幅検出装置を搭載することが可能である。
図２４は、ラック装置の一構成例であるラック装置３００を示している。図２４に示すように、ラック装置３００は、複数の下部金型ホルダ６０を備える。それぞれの下部金型ホルダ６０には、複数のダイ金型ＴＤが装着されている。曲げ加工装置１００，２００によって板材を曲げ加工する際に、曲げ加工に使用するダイ金型ＴＤを作業者またはロボットがラック装置３００より取り出す。また、曲げ加工終了後に使用したダイ金型ＴＤを作業者またはロボットがラック装置３００へと戻す。
図２４では図示していないが、ラック装置３００は複数の上部金型ホルダを備え、それぞれの上部金型ホルダには、複数のパンチ金型ＴＰが装着されている。曲げ加工装置１００，２００によって板材を曲げ加工する際に、曲げ加工に使用するパンチ金型ＴＰを作業者またはロボット（ＡＴＣを含む）がラック装置３００より取り出す。また、曲げ加工終了後に使用したパンチ金型ＴＰを作業者またはロボットがラック装置３００へと戻す。
ラック装置３００は、上述した金型位置・幅検出装置を搭載している。ラック装置３００においては、上述した金型位置・幅検出装置による位置検出方法によって、図示していない上部金型ホルダのどの位置にパンチ金型ＴＰが装着されているか、下部金型ホルダ６０のどの位置にダイ金型ＴＤが装着されているかを検出する。
ラック装置３００を制御するＮＣ装置は、複数の上部金型ホルダ及び下部金型ホルダ６０それぞれに装着するパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの種類を管理している。ラック装置３００にパンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤを戻す際には、２次元コードＣtdを読み取った後に所定の位置に戻す。
ラック装置３００は、複数のパンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤのそれぞれが、上述した金型位置・幅検出装置による位置検出方法によって、上部金型ホルダまたは下部金型ホルダ６０の予め定められた正しい位置に装着されているかを検出することができる。
ラック装置３００が、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤを上部金型ホルダ及び下部金型ホルダ６０の予め定められた正しい位置に装着していれば、曲げ加工装置１００，２００によって板材を曲げ加工する際に、パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤの種類の選択間違いを防止することができる。
ラック装置３００における上部金型ホルダ及び下部金型ホルダ６０は、パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤを装着する金型装着部のさらに他の一例である。
＜被装着装置に対する装着部材の位置検出方法＞
以上説明した各構成例では、金型を金型装着部に装着したときの装着位置を検出している。図４で説明した金型位置・幅検出装置は、任意の被装着装置に、金型以外の他の工具、さらには、工具以外の任意の装着部材を装着したときの装着位置を検出する場合にも利用することが可能である。被装着装置とは、装着部材が装着される装置を意味する。
そこで、被装着装置に対する装着部材の位置検出方法をまとめると次のような手順となる。被装着装置の長手方向に給電電極を設け、被装着装置の長手方向に、給電電極に対して絶縁された複数の検出電極を並べて設ける。装着部材には、互いに接続された受電電極と変位電極とを設ける。
ステップＳ１０１：装着部材が被装着装置の長手方向のいずれかの位置に装着されたとき、受電電極を給電電極と非接触の状態で対向させ、変位電極を、複数の検出電極のうちのいずれかと非接触の状態で対向させる。
ステップＳ１０２：互いに対向する給電電極と受電電極との対と、互いに対向する検出電極と変位電極との対とによって、装着部材の被装着装置の長手方向に対する位置に応じて容量が変化するキャパシタ回路を形成させる。
ステップＳ１０３：給電電極に交流の給電信号を供給する。
ステップＳ１０４：給電電極に給電信号を供給されている状態で、キャパシタ回路の容量に応じて変化する電圧情報を検出電極より取り出す。
ステップＳ１０５：複数の検出電極のうちの電圧情報が取り出された検出電極の位置に基づいて、装着部材が被装着装置の長手方向のどの位置に装着されているかを検出する。
＜一実施形態の金型幅検出装置及び方法＞
次に、以上説明した金型位置・幅検出装置を利用した一実施形態の金型幅検出装置及び方法について説明する。上述したパンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤの位置検出においては、図１２の（ｂ）における金型変位電極Ｔ３２と対向していないホルダ検出電極３２から得られる非常に小さなレベル電圧情報を０とみなして位置を求めた。
実際には、上部金型ホルダ５または下部金型ホルダ６にパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤを装着していない状態では、ホルダ給電電極３１に供給した給電信号Ｓfacがホルダ給電電極３１からホルダ検出電極３２へと漏れ出る漏れ信号によって、全てのホルダ検出電極３２からはわずかな電圧情報が発生する。
上部金型ホルダ５または下部金型ホルダ６にパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤを装着すると、金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２に対向していれば、図１２で説明したように、金型変位電極Ｔ３２と対向しているホルダ検出電極３２からは所定レベルの電圧情報信号Ｓiecが得られる。このとき、金型変位電極Ｔ３２と対向しているホルダ検出電極３２の左右に位置する、金型変位電極Ｔ３２と対向していないホルダ検出電極３２から得られる電圧情報に次のような変化が現れる。
図２５の（ｂ）に示す幅１５ｍｍのパンチ金型ＴＰを、金型変位電極Ｔ３２が図２５の（ａ）に示すホルダ検出電極３２３とちょうど一致するように対向させたとすると、電圧情報信号Ｓiecは図２５の（ｃ）に示すように得られる。図２５の（ｃ）は、電圧情報信号Ｓiecの電圧波形を概念的に示している。図２５〜図２８では、理解を容易にするために、（ａ）のホルダ給電電極３１及びホルダ検出電極３２と、（ｂ）のパンチ金型ＴＰとを上下方向にずらした状態を示している。
図２５の（ｃ）に示すように、ホルダ検出電極３２３からは所定のスレッショルドレベルＬ２を超える最大の電圧情報信号ＳiecXが得られる。最大の電圧情報信号ＳiecXをデジタル値に変換したのが図１２の（ｂ）の最大値Ｖmaxに相当する。パンチ金型ＴＰから離れたホルダ検出電極３２１及び３２５以降からは、漏れ信号によって、漏れ信号レベルＬ１の電圧情報信号Ｓiec1が得られる。ホルダ検出電極３２３の左右に位置するホルダ検出電極３２２，３２４からは、実質的にレベル０の電圧情報信号Ｓiec0が得られる。
図２６において、（ｂ）に示す幅１５ｍｍのパンチ金型ＴＰを、金型変位電極Ｔ３２が（ａ）に示すホルダ検出電極３２３，３２４にまたがるように対向させたとすると、電圧情報信号Ｓiecは（ｃ）に示すように得られる。ここでは、金型変位電極Ｔ３２は、わずかにホルダ検出電極３２４側に寄っている。この場合の電圧波形は、図２６の（ｃ）に示すようになる。
図２６の（ｃ）に示すように、ホルダ検出電極３２３，３２４からはスレッショルドレベルＬ２を超え、最大の電圧情報信号ＳiecXよりも小さいレベルの電圧情報信号ＳiecMが得られる。ホルダ検出電極３２３，３２４の左右に位置するホルダ検出電極３２２，３２５からは、０より大きく漏れ信号レベルＬ１よりも小さいレベルの電圧情報信号Ｓiec01が得られる。なお、電圧情報信号Ｓiec01は一定値ではなく変動するものの、０より大きく漏れ信号レベルＬ１よりも小さいレベルとなる。
金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２３側に寄っているとすれば、ホルダ検出電極３２３からの電圧情報信号ＳiecMの方が、ホルダ検出電極３２４からの電圧情報信号ＳiecMよりも大きくなる。金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２３，３２４と均等に対向していれば、ホルダ検出電極３２３，３２４からの電圧情報信号ＳiecMは同じレベルとなる。
図２７，図２８を用いて、幅２０ｍｍのパンチ金型ＴＰの場合について説明する。図２７の（ｂ）に示す幅２０ｍｍのパンチ金型ＴＰを、金型変位電極Ｔ３２が図２７の（ａ）に示すホルダ検出電極３２４とちょうど一致するように対向させたとすると、電圧情報信号Ｓiecは図２７の（ｃ）に示すように得られる。
図２７の（ｃ）に示すように、ホルダ検出電極３２４からは最大の電圧情報信号ＳiecXが得られる。パンチ金型ＴＰから離れたホルダ検出電極３２１及び３２７からは、漏れ信号によって、漏れ信号レベルＬ１の電圧情報信号Ｓiec1が得られる。ホルダ検出電極３２３の左右に位置するホルダ検出電極３２３，３２５からは、実質的にレベル０の電圧情報信号Ｓiec0が得られる。さらに、ホルダ検出電極３２３，３２５の左右に位置するホルダ検出電極３２２，３２６からは、０より大きく漏れ信号レベルＬ１よりも小さいレベルの電圧情報信号Ｓiec01が得られる。
図２８の（ｂ）に示す幅２０ｍｍのパンチ金型ＴＰを、金型変位電極Ｔ３２が図２８の（ａ）に示すホルダ検出電極３２４，３２５にまたがるように対向させたとすると、電圧情報信号Ｓiecは図２８の（ｃ）に示すように得られる。ここでは、金型変位電極Ｔ３２は、わずかにホルダ検出電極３２５側に寄っている。この場合のオシロスコープ波形は、図２８の（ｃ）に示すようになる。
図２８の（ｃ）に示すように、ホルダ検出電極３２４，３２５からは最大の電圧情報信号ＳiecXよりも小さいレベルの電圧情報信号ＳiecMが得られる。ホルダ検出電極３２４，３２５の左右に位置するホルダ検出電極３２３，３２６からは、実質的にレベル０の電圧情報信号Ｓiec0が得られる。
図２５〜図２８では、パンチ金型ＴＰを上部金型ホルダ５に装着する場合を示しているが、ダイ金型ＴＤを下部金型ホルダ６に装着する場合も同様である。
ところで、レベル０の電圧情報信号Ｓiec0や、０より大きく漏れ信号レベルＬ１よりも小さいレベルの電圧情報信号Ｓiec01が得られるのは次の理由による。パンチ金型ＴＰ及びダイ金型ＴＤ自体は金属で形成されている。従って、ホルダ給電電極３１とホルダ検出電極３２にパンチ金型ＴＰ（またはダイ金型ＴＤ）が対向すると、ホルダ給電電極３１とパンチ金型ＴＰとの間、ホルダ検出電極３２とパンチ金型ＴＰとの間には、大きなコンデンサ（キャパシタ）が形成されることになる。パンチ金型ＴＰは接地された状態となっていることから、漏れ信号がグランドへと流れて漏れ信号レベルＬ１より小さなレベルの電圧情報信号Ｓiec0またはＳiec01が得られることになる。
図２９〜図３２を用いて、各種の電圧情報信号が得られる理由について改めて説明する。図２９の（ａ）は、パンチ金型ＴＰを装着していない状態のホルダ給電電極３１及びホルダ検出電極３２の状態を示している。ホルダ給電電極３１とホルダ検出電極３２との間には、非常に小さなコンデンサＣＬが形成される。図２９の（ｂ）は、（ａ）の等価回路である。この状態で、ホルダ検出電極３２からは漏れ信号によって電圧情報信号Ｓiec1が出力される。この場合の電圧情報信号Ｓiec1のレベルが漏れ信号レベルＬ１である。
図３０の（ａ），（ｂ）は、ホルダ検出電極３２がパンチ金型ＴＰの金型変位電極Ｔ３２が存在していない部分に対向している状態を示している。図３０において、（ａ）は金型変位電極Ｔ３２の位置でパンチ金型ＴＰを切断した模式的な断面図、（ｂ）は図１１における金型受電電極Ｔ３１と金型変位電極Ｔ３２をパンチ金型ＴＰの金属に置換した状態を示す図、（ｃ）は（ａ），（ｂ）の等価回路である。この状態では、ホルダ検出電極３２とパンチ金型ＴＰとの間にはコンデンサＣｅが形成される。
図３０の（ｃ）の等価回路に示すように、コンデンサＣＬとコンデンサＣｅとの接続点より電圧情報が出力される。電圧情報は、コンデンサＣＬとコンデンサＣｅと分圧比とで決まる。コンデンサＣｅの容量はコンデンサＣＬの容量と比較すると圧倒的に大きい。よって、ホルダ検出電極３２からは実質的にレベル０の電圧情報信号Ｓiec0が得られる。
図３１の（ａ），（ｂ）は、ホルダ検出電極３２がパンチ金型ＴＰの金型変位電極Ｔ３２にちょうど対向している状態を示している。図３１において、（ａ）は図２９の（ａ）と同様の模式的な断面図、（ｂ）は図１１と実質的に同じである。図３１の（ｂ）においては、図１１では省略されていたコンデンサＣＬが図示されている。図３１の（ｃ）は（ａ），（ｂ）の等価回路である。この状態では、コンデンサＣＬの容量は非常に小さいため、ほぼ、直列接続されたコンデンサＣ３１，Ｃ３２の合成容量によって決まる最大の電圧情報信号ＳiecXが得られる。
図３２の（ａ）は、ホルダ検出電極３２の一部が金型変位電極Ｔ３２に対向している状態を示している。この状態では、ホルダ検出電極３２と金型変位電極Ｔ３２との間にはコンデンサＣ３２が形成され、ホルダ検出電極３２とパンチ金型ＴＰの金属との間にはコンデンサＣｅが形成される。図３２の（ａ）の場合の等価回路は、図３２の（ｂ）となる。この状態では、ホルダ検出電極３２からの電圧情報は、コンデンサＣ３１，Ｃ３２，ＣＬ，Ｃｅの分圧の仕方によって決まる。
金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２に対向している部分が多ければ、スレッショルドレベルＬ２を超え、最大の電圧情報信号ＳiecXよりも小さいレベルの電圧情報信号ＳiecMが得られる。金型変位電極Ｔ３２がホルダ検出電極３２に対向している部分が少なくなれば、０より大きく漏れ信号レベルＬ１よりも小さいレベルの電圧情報信号Ｓiec01が得られる。
図２５〜図２８のそれぞれのホルダ検出電極３２から得られる電圧情報は、金型変位電極Ｔ３２とホルダ検出電極３２との位置関係が図２９〜図３２のいずれであるかによって決まることになる。
上部金型ホルダ５または下部金型ホルダ６に装着しているパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの幅を、以下のようにして計算式によって求めることができる。図２５〜図２８の（ａ）に示すように、隣接する２つのホルダ検出電極３２間の距離をＷｓとする。ここでは、Ｗｓは５ｍｍである。
図２５〜図２８の（ｃ）で説明したスレッショルドレベルＬ２を超えた電圧情報信号Ｓiec（ＳiecX，ＳiecM）が取り出された１つのホルダ検出電極３２に対して“１”を割り当てる。スレッショルドレベルＬ２を超えた電圧情報信号Ｓiecが取り出されたホルダ検出電極３２の数だけ“１”を加算した値をＮｓとする。レベル０の電圧情報信号Ｓiec0が取り出された１つのホルダ検出電極３２に対して“１”を割り当てる。
電圧情報信号Ｓiec0が取り出されたホルダ検出電極３２の数だけ“１”を加算した値をＮｇ０とする。０より大きく漏れ信号レベルＬ１よりも小さいレベルの電圧情報信号Ｓiec01が取り出された１つのホルダ検出電極３２に対して“０．５”を割り当てる。電圧情報信号Ｓiec01が取り出されたホルダ検出電極３２の数だけ“０．５”を加算した値をＮｇ01とする。なお、電圧情報信号Ｓiecがどのレベルであるかは電圧情報信号ＳiecをＡ／Ｄ変換器１１３によってデジタル信号に変換した電圧値に基づいて判断すればよい。
パンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤの幅Ｗｔは、次の式（２）により求めることができる。
Ｗｔ＝（Ｎｓ＋Ｎｇ０＋Ｎｇ01）×Ｗｓ …（２）
図２５の場合、式（２）より、パンチ金型ＴＰの幅Ｗｔは、Ｗｔ＝（１＋２＋０）×５より、１５ｍｍとなる。図２６の場合にも、式（２）より、パンチ金型ＴＰの幅Ｗｔは、Ｗｔ＝（２＋０＋１）×５より、１５ｍｍとなる。図２７の場合、式（２）より、パンチ金型ＴＰの幅Ｗｔは、Ｗｔ＝（１＋２＋１）×５より、２０ｍｍとなる。図２８の場合にも、式（２）より、パンチ金型ＴＰの幅Ｗｔは、Ｗｔ＝（２＋２＋０）×５より、２０ｍｍとなる。
図２５〜図２８に示す幅１５ｍｍ，２０ｍｍ以外のパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤにおいても同様に、式（２）に基づいて幅Ｗｔを求めることができる。
パンチ金型ＴＰ（ダイ金型ＴＤ）が例えば２つ連続して互いに接触した状態で装着されている場合、それぞれのパンチ金型ＴＰの幅は次のようにして求めることが可能である。図３３に示すように、パンチ金型ＴＰ１，ＴＰ２が接触した状態で上部金型ホルダ５に装着されているとする。パンチ金型ＴＰ１の金型変位電極Ｔ３２１はホルダ検出電極３２６とちょうど対向し、パンチ金型ＴＰ２の金型変位電極Ｔ３２２はホルダ検出電極３２１１，３２１２にまたがるように対向している。
この状態で、ホルダ検出電極３２２，３２１３から電圧情報信号Ｓiec01が取り出され、ホルダ検出電極３２３〜３２５，３２７〜３２１０から電圧情報信号Ｓiec0が取り出されたとする。また、ホルダ検出電極３２６からは電圧情報信号ＳiecXが取り出され、ホルダ検出電極３２１１，３２１２からは電圧情報信号ＳiecMが取り出されたとする。
式（２）より、パンチ金型ＴＰ１，ＴＰ２全体の幅Ｗ０は、（３＋７＋１）×５より、５５ｍｍとなる。パンチ金型ＴＰ１の幅Ｗ１の半分であるＷ１／２は、ホルダ検出電極３２６の電圧情報信号ＳiecXに割り当てる“１”を１／２にして“０．５”の割り当てと考え、電圧情報信号Ｓiec01と等価であるとすれば、（０＋３＋１）×５より、２０ｍｍとなる。よって、パンチ金型ＴＰ１の幅Ｗ１は４０ｍｍであり、パンチ金型ＴＰ２の幅Ｗ２は１５ｍｍとなる。
このように、複数のパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤが接触した状態で装着されている場合においても、式（２）を応用することによって、複数のパンチ金型ＴＰまたはダイ金型ＴＤそれぞれの幅Ｗｔを求めることができる。
一実施形態の金型幅検出装置及び方法をまとめると次のようになる。図４において、給電信号供給部である金型位置・幅検出ユニット１１によってホルダ給電電極３１に給電信号Ｓfacを供給したとき、電圧情報取り出し部３３０は、所定のスレッショルドレベルＬ２を超えるレベルを有し、上述したキャパシタ回路の容量に応じて変化する電圧情報信号ＳiecX，ＳiecM（第１の電圧情報）を金型変位電極Ｔ３２と対向するホルダ検出電極３２より取り出す。
電圧情報取り出し部３３０は、スレッショルドレベルＬ２より小さい所定の漏れ信号レベルＬ１を有し、給電信号Ｓfacがホルダ給電電極３１からホルダ検出電極３２へと漏れ出る漏れ信号による電圧情報信号Ｓiec1（第２の電圧情報）を、金型変位電極Ｔ３２と対向していないホルダ検出電極３２より取り出す。電圧情報取り出し部３３０は、漏れ信号レベルＬ１より小さいレベルを有する電圧情報信号Ｓiec0，Ｓiec01（第３の電圧情報）を、金型変位電極Ｔ３２と対向していないホルダ検出電極３２のうち、金型変位電極Ｔ３２と対向するホルダ検出電極３２に隣接する１または複数のホルダ検出電極３２より取り出す。
電圧情報信号Ｓiec0またはＳiec01が取り出されるホルダ検出電極３２の数は、パンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤの幅が広くなれば増える。従って、電圧情報信号Ｓiec0またはＳiec01が取り出されるホルダ検出電極３２は、金型変位電極Ｔ３２と対向するホルダ検出電極３２に隣接する１または複数のホルダ検出電極３２となる。ここでの隣接するホルダ検出電極３２とは、金型変位電極Ｔ３２と対向するホルダ検出電極３２のすぐ隣に位置するホルダ検出電極３２だけではなく、１つ以上離れたホルダ検出電極３２も含む。
位置・幅検出演算部１１１は、電圧情報取り出し部３３０が取り出した電圧情報信号ＳiecX，ＳiecMと電圧情報信号Ｓiec0，Ｓiec01に基づいて、パンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤの幅を検出する。具体的には、位置・幅検出演算部１１１は、電圧情報信号ＳiecX，ＳiecMと電圧情報信号Ｓiec0，Ｓiec01がどのようなパターンでホルダ検出電極３２から取り出されているかによってパンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤの幅を算出する。
本実施形態においては、金型位置・幅検出ユニット１１によって金型装着部に装着したパンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤの位置と幅を検出する構成としたが、パンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤの幅のみを検出すればよい場合には、上述したパンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤの位置検出動作を実行させる必要はない。パンチ金型ＴＰやダイ金型ＴＤの幅のみを検出する金型幅検出ユニット（幅検出演算部）を設ければよい。
本発明は以上説明した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
本発明は、金型を金型装着部に装着する曲げ加工装置やラック装置に利用できる。本発明は、金型以外の工具を装着部に装着する場合、工具の幅を検出する際に応用することも可能である
２ 上部テーブル
３ 下部テーブル
５ 上部金型ホルダ（金型装着部）
６ 下部金型ホルダ（金型装着部）
８ 操作・表示パネル
９ ２次元コードリーダ
１０ ＮＣ装置
１１ 金型位置検出ユニット（給電信号供給部）
３１ ホルダ給電電極
３１ins，３２ins，Ｔins 絶縁膜
３２，３２1〜３２400 ホルダ検出電極
３５1〜３５400 スイッチ
１００，２００ 曲げ加工装置
１１１ 位置検出演算部
１１２ 特性情報保持部
１１３ Ａ／Ｄ変換器
１１４，３４1〜３４400 増幅器
３００ ラック装置
３３０ 電圧情報取り出し部
Ｃ３１ 平行平板コンデンサ（第１のキャパシタ，キャパシタ回路）
Ｃ３２ 平行平板コンデンサ（第２のキャパシタ，キャパシタ回路）
ＳＲ シフトレジスタ（電極切り換え回路）
Ｔ３１ 金型受電電極
Ｔ３２ 金型変位電極
ＴＰ パンチ金型
ＴＤ ダイ金型

Claims (6)

  1. 互いに接続された受電電極と変位電極とを有する金型を装着する金型装着部の内壁に、前記金型装着部の長手方向に前記受電電極と非接触の状態で対向するように設けられた給電電極と、
    前記内壁に前記変位電極と非接触の状態で対向するように設けられ、前記給電電極に対して絶縁され、前記金型装着部の長手方向に並べて設けられた複数の検出電極と、
    前記給電電極に交流の給電信号を供給する給電信号供給部と、
    を備え、
    前記金型が前記金型装着部に装着されているとき、互いに対向する前記給電電極と前記受電電極との対と、互いに対向する前記検出電極と前記変位電極との対とがキャパシタ回路を形成し、
    前記キャパシタ回路の容量は、前記金型の前記金型装着部の長手方向に対する位置に応じて変化するように構成され、
    前記給電信号供給部によって前記給電電極に前記給電信号を供給したとき、所定のスレッショルドレベルを超えるレベルを有し、前記キャパシタ回路の容量に応じて変化する第１の電圧情報を前記変位電極と対向する前記検出電極より取り出し、前記スレッショルドレベルより小さい所定の漏れ信号レベルを有し、前記給電信号が前記給電電極から前記検出電極へと漏れ出る漏れ信号による第２の電圧情報を前記変位電極と対向していない前記検出電極より取り出し、前記漏れ信号レベルより小さいレベルを有する第３の電圧情報を、前記変位電極と対向していない前記検出電極のうち、前記変位電極と対向する前記検出電極に隣接する１または複数の前記検出電極より取り出す電圧情報取り出し部と、
    前記電圧情報取り出し部が取り出した前記第１及び第３の電圧情報に基づいて、前記金型の幅を検出する幅検出演算部と、
    をさらに備えることを特徴とする金型幅検出装置。
  2. 前記電圧情報取り出し部は、前記第３の電圧情報として、レベル０を有する第４の電圧情報と、０より大きく前記漏れ信号レベルより小さいレベルを有する第５の電圧情報との少なくとも一方を取り出すことを特徴とする請求項１記載の金型幅検出装置。
  3. 隣接する２つの前記検出電極間の距離をＷｓ、前記第１の電圧情報が取り出された１つの前記検出電極に対して“１”を割り当て、前記第１の電圧情報が取り出された前記検出電極の数だけ“１”を加算した値をＮｓ、前記第４の電圧情報が取り出された１つの前記検出電極に対して“１”を割り当て、前記第４の電圧情報が取り出された前記検出電極の数だけ“１”を加算した値をＮｇ０、前記第５の電圧情報が取り出された１つの前記検出電極に対して“０．５”を割り当て、前記第５の電圧情報が取り出された前記検出電極の数だけ“０．５”を加算した値をＮｇ01とすると、前記幅検出演算部は、前記金型の幅Ｗｔを、
    Ｗｔ＝（Ｎｓ＋Ｎｇ０＋Ｎｇ01）×Ｗｓ
    に基づいて求めることを特徴とする請求項２記載の金型幅検出装置。
  4. 互いに接続された受電電極と変位電極とを有する金型が金型装着部の長手方向のいずれかの位置に装着されたとき、前記受電電極を、前記金型装着部の長手方向に設けられた給電電極と非接触の状態で対向させ、前記変位電極を、前記金型装着部の長手方向に並べて設けられ、前記給電電極に対して絶縁された複数の検出電極のうちのいずれかと非接触の状態で対向させ、
    互いに対向する前記給電電極と前記受電電極との対と、互いに対向する前記検出電極と前記変位電極との対とによって、前記金型の前記金型装着部の長手方向に対する位置に応じて容量が変化するキャパシタ回路を形成させ、
    前記給電電極に交流の給電信号を供給し、
    前記給電電極に前記給電信号を供給している状態で、所定のスレッショルドレベルを超えるレベルを有し、前記キャパシタ回路の容量に応じて変化する第１の電圧情報を前記変位電極と対向する前記検出電極より取り出し、
    前記給電電極に前記給電信号を供給している状態で、前記スレッショルドレベルより小さい所定の漏れ信号レベルを有し、前記給電信号が前記給電電極から前記検出電極へと漏れ出る漏れ信号による第２の電圧情報を前記変位電極と対向していない前記検出電極より取り出し、
    前記給電電極に前記給電信号を供給している状態で、前記漏れ信号レベルより小さいレベルを有する第３の電圧情報を、前記変位電極と対向していない前記検出電極のうち、前記変位電極と対向する前記検出電極に隣接する１または複数の前記検出電極より取り出し、
    前記第１及び第３の電圧情報に基づいて、前記金型の幅を検出する
    ことを特徴とする金型幅検出方法。
  5. 前記第３の電圧情報として、レベル０を有する第４の電圧情報と、０より大きく前記漏れ信号レベルより小さいレベルを有する第５の電圧情報との少なくとも一方を取り出すことを特徴とする請求項４記載の金型幅検出方法。
  6. 隣接する２つの前記検出電極間の距離をＷｓ、前記第１の電圧情報が取り出された１つの前記検出電極に対して“１”を割り当て、前記第１の電圧情報が取り出された前記検出電極の数だけ“１”を加算した値をＮｓ、前記第４の電圧情報が取り出された１つの前記検出電極に対して“１”を割り当て、前記第４の電圧情報が取り出された前記検出電極の数だけ“１”を加算した値をＮｇ０、前記第５の電圧情報が取り出された１つの前記検出電極に対して“０．５”を割り当て、前記第５の電圧情報が取り出された前記検出電極の数だけ“０．５”を加算した値をＮｇ01とすると、前記金型の幅Ｗｔを、
    Ｗｔ＝（Ｎｓ＋Ｎｇ０＋Ｎｇ01）×Ｗｓ
    に基づいて求めることを特徴とする請求項５記載の金型幅検出方法。
JP2012242418A 2012-11-02 2012-11-02 金型幅検出装置及び方法 Active JP5978102B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012242418A JP5978102B2 (ja) 2012-11-02 2012-11-02 金型幅検出装置及び方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012242418A JP5978102B2 (ja) 2012-11-02 2012-11-02 金型幅検出装置及び方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014091144A JP2014091144A (ja) 2014-05-19
JP5978102B2 true JP5978102B2 (ja) 2016-08-24

Family

ID=50935616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012242418A Active JP5978102B2 (ja) 2012-11-02 2012-11-02 金型幅検出装置及び方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5978102B2 (ja)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62235503A (ja) * 1986-04-04 1987-10-15 Mitsutoyo Corp 容量型位置測定トランスデユ−サ
EP1600256A1 (en) * 2004-05-24 2005-11-30 Wila B.V. Location and identification of a tool in a tool receiving part
JP6131095B2 (ja) * 2012-06-19 2017-05-17 株式会社アマダホールディングス 金型位置検出装置、曲げ加工装置、金型、被装着装置に対する装着部材の位置検出方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014091144A (ja) 2014-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6131095B2 (ja) 金型位置検出装置、曲げ加工装置、金型、被装着装置に対する装着部材の位置検出方法
CN102950345B (zh) 具有定位精度修正功能的电火花线切割加工机
JP5998047B2 (ja) 金型検出装置、曲げ加工装置、金型
CN105334983B (zh) 位置指示器以及其制造方法
JP5978102B2 (ja) 金型幅検出装置及び方法
JP2015021726A (ja) プローブユニットおよび基板検査装置
JP2013212515A (ja) 折り曲げ加工機における板厚測定装置
KR20140086401A (ko) 원통형 셀 용접지그
WO2018065965A1 (en) Bending press and associated tool-holder storage unit
CN109108404B (zh) 一种电火花加工装置、系统及方法
JP2006194692A (ja) 測定装置および測定方法
KR20110009323U (ko) 길이 측정 장치
CN103143867A (zh) 电机用铁芯焊接装置
JP6589542B2 (ja) 蓄電モジュールの製造方法
CN211505173U (zh) 一种测试定位载具
JP2013199373A (ja) 測定装置および平行度測定方法
JP6705677B2 (ja) 可動プレート挿入型クランプトレイ
CN210010668U (zh) 一种利用磁栅尺测距的数控压装装置
CN219403000U (zh) 一种电子元件焊接工装及焊接系统
US6513256B1 (en) Device for moving objects in order to compare the dimensions of said objects and method for comparing dimensions using same
CN216385349U (zh) 一种具有高抗弯强度的精密五金治具
CN220428115U (zh) 测量夹具
CN210334903U (zh) 变压器焊接防错的支撑装置
CN219302600U (zh) 一种et自动电测机
CN218122134U (zh) 一种通用型治具及测试设备

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150821

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160518

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160628

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160725

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5978102

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350