JP6397729B2

JP6397729B2 - バックゲージ装置及びバックゲージ装置の位置決め方法並びにプレスブレーキ

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Publication number: JP6397729B2
Application number: JP2014228579A
Authority: JP
Inventors: 青木　誠; 誠青木; 祥吾秋山
Original assignee: Amada Holdings Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2014-03-07
Filing date: 2014-11-11
Publication date: 2018-09-26
Anticipated expiration: 2034-11-11
Also published as: JP2015180508A; EP2915604A1; EP2915604B1

Description

本発明は、プレスブレーキにおけるバックゲージ装置及びバックゲージ装置の位置決め方法並びにプレスブレーキに係り、さらに詳細には、バックゲージ装置を前後動して前後方向の位置決めを行うときに、障害物に当接したことを検知することのできるバックゲージ装置及びバックゲージ装置の位置決め方法並びにプレスブレーキに関する。

従来、プレスブレーキによって板状のワークの折曲げ加工を行う場合、バックゲージ装置を前後方向に移動位置決めした後に、バックゲージ装置に備えたワーク突当て部材に対してワークの後端部を当接位置決めしている。上述のようにワークの位置決めを行った後に、プレスブレーキに備えた上下の金型によってワークの折曲げ加工を行っている。

ところで、前述のようにバックゲージ装置を前後動して位置決めを行うとき、位置決め前のワークにバックゲージ装置が当接することがある。また、バックゲージ装置が下型に近接すると、場合によっては、バックゲージ装置と下型との間に作業者の手等を挟み込むおそれがある（例えば、特許文献１参照）。

特開平９−２５３７５３号公報

前記特許文献１に記載の構成においては、バックゲージ装置の前後方向の位置決めを行うに際し、バックゲージ装置が下型に対して予め設定した所定距離に近接すると、バックゲージ装置を一時停止、又は微速移動にする。そして、その後にバックゲージ装置の前後方向の位置決めを行っている。したがって、生産性の向上を図るには問題があり、さらなる改良が望まれていた。

本発明は、前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、プレスブレーキにおけるバックゲージ装置であって、バックゲージ装置におけるスライド本体に、ワーク突当て面を備えたワーク突当て部材を前後動自在に備えると共に前方向へ付勢して備え、前記ワーク突当て部材を前記スライド本体に一体的に固定自在かつ前記付勢力以上の押圧力でもって前記ワーク突当て部材が後方向へ押圧されたときに固定を解除自在な固定手段を前記スライド本体に備えていることを特徴とするものである。

また、前記バックゲージ装置において、前記固定手段は、前記スライド本体に備えられたロックレバーを備え、このロックレバーの一端側に、当該ロックレバーを前記スライド本体に磁着固定自在な磁石を備え、前記磁着固定を解除するために前記ロックレバーの他端側を押圧する押圧部材を、前記ワーク突当て部材に備えていることを特徴とするものである。

また、前記バックゲージ装置において、前記磁石は電磁石又は永久磁石であって、磁着力を調節可能な構成であることを特徴とするものである。

また、前記バックゲージ装置において、前記固定手段は、前記スライド本体に備えられたロックレバーを備え、このロックレバーの一端側に、当該ロックレバーを前記スライド本体に吸着固定自在な吸着手段を備え、前記吸着固定を解除するために前記ロックレバーの他端側を押圧する押圧部材を前記ワーク突当て部材に備えていることを特徴とするものである。

また、前記バックゲージ装置において、前記付勢力に抗して前記ワーク突当て部材が後方向へ移動したことを検出するための検出手段を前記スライド本体に備えていることを特徴とするものである。

また、前記バックゲージ装置において、前記検出手段は、前記ロックレバーが上方向又は左右方向へ回転したことを検出するセンサであって前記スライド本体に備えられていることを特徴とするものである。

また、前記バックゲージ装置において、前記センサは、前記スライド本体に形成した穴内に配置した第１ロック片と第２ロック片に支持されており、前記第１ロック片と第２ロック片の接合面は前記穴の軸心に対して傾斜してあることを特徴とするものである。

また、前記バックゲージ装置を備えたプレスブレーキにおいてのバックゲージ装置の位置決め方法であって、前記バックゲージ装置の前進位置決め時には前記磁石の磁着力を弱い状態に保持して前進位置決めを行い、前記バックゲージ装置の位置決め後には前記磁石の磁着力を強力な状態に保持することを特徴とするものである。

また、前記バックゲージ装置を備えたプレスブレーキであって、前記バックゲージ装置の前後動を制御するための制御装置を備え、この制御装置は、バックゲージ装置の前進動作を検知する前進動作検知手段を備え、この前進動作検知手段によって前記バックゲージ装置の前進停止を検出したときに、前記磁石の磁着力を強力な状態に制御する固定力制御手段を備えていることを特徴とするものである。

本発明によれば、バックゲージ装置に備えたスライド本体に、ワーク突当て部材を前後動自在に備えると共に前方向へ付勢して備え、ワーク突当て部材をスライド本体に固定自在かつワーク突当て部材が所定の押圧力以上の押圧力でもって後方向へ押圧されたときに固定を解除自在な固定手段を備えた構成である。したがって、バックゲージ装置の前後方向の移動位置に拘りなく、ワーク突当て部材が障害物に当接し固定手段の固定が解除されると、付勢手段の付勢力に抗してワーク当接部材が相対的に後方向へ移動されることになる。よって障害物を保持している作業者は、障害物にバックゲージ装置が当接したことを知ることができ、次の対処を容易に行い得るものである。

本発明の実施形態に係るバックゲージ装置の主要な構成を示す断面説明図である。固定手段の固定を解除した状態を示す断面説明図である。固定手段の別実施形態を示す説明図である。ロックレバーとセンサとの関係を示す動作説明図である。当接を検知するセンサの別実施形態の説明図である。制御装置の機能ブロック図である。

以下、図面を用いて本発明の実施形態に係るバックゲージ装置について説明するに、バックゲージ装置を備えたプレスブレーキの全体的構成は既によく知られた構成であるから、プレスブレーキの全体的構成についての説明は省略する。

図１を参照するに、本発明の実施形態に係るバックゲージ装置１は、プレスブレーキ（図示省略）に備えた下型３に対して前後方向（Ｙ軸方向）及び左右方向（Ｘ軸方向）へ移動位置決め自在に備えられている。すなわち、プレスブレーキには、前後方向に長い左右一対のガイド部材５が備えられており、このガイド部材５には左右方向に長いストレッチ７の左右両端側が前後動自在に支持されている。そして、前記ストレッチ７に備えた左右方向のガイド部材９には、バックゲージ装置１におけるスライド本体１１が左右方向へ移動自在に支持されている。

なお、前記ストレッチ７の前後方向への移動位置決めは、既知のように、サーボモータ（図示省略）によって回転されるボールネジ機構やリニアモータなどによって行われるものである。また、前記スライド本体１１の左右方向への移動位置決めは、同様にボールネジ機構やリニアモータなどによって行われるものである。前記ストレッチ７を前後方向に移動位置決めする構成及び前記スライド本体１１を左右方向に移動位置決めする構成は、既によく知られた構成であるから、バックゲージ装置１を前後左右方向（Ｙ、Ｘ軸方向）へ移動位置決めする構成についての詳細な説明は省略する。

前記バックゲージ装置１における前記スライド本体１１には、ワークＷの後端部を突当て自在のワーク突当て面１３Ａを備えたワーク突当て部材１３が前後動自在に備えられている。そして、上記ワーク突当て部材１３と前記スライド本体１１との間には、ワーク突当て部材１３を前方向（図１において左方向）へ押圧付勢する、例えばコイルスプリングなどのごとき弾性部材などから構成された押圧付勢手段１５が備えられている。なお、前記押圧付勢手段１５の付勢力によって前記ワーク突当て部材１３がスライド本体１１から前側へ離脱することを防止するためのストッパ（図示省略）が備えられている。

前記スライド本体１１には、前記押圧付勢手段１５の付勢力に抗して前記ワーク突当て部材１３が後方向へ移動することを防止すべく、前記ワーク突当て部材１３をスライド本体１１に一体的に固定自在な固定手段１７が備えられている。より詳細には、前記スライド本体１１には枢軸１９を介してＬ字形状の回動レバー（ロックレバー）２１が回動自在に備えられている。このロックレバー（回動レバー）２１の一端側には、前記スライド本体１１の一部１１Ａを磁着自在な磁石２３が備えられている。したがって、ロックレバー２１は、磁石２３の作用によって、常態においては磁着固定された状態にある。

そして、前記磁着固定を解除するために、前記ロックレバー２１の他端側を後方向へ押圧するための棒状の押圧部材２５が前記ワーク突当て部材１３に一体的に備えられている。より詳細には、前記押圧付勢手段１５によって前記ワーク突当て部材１３が最前進位置へ押圧されているときに、前記押圧部材２５の後端は前記ロックレバー２１の他端側に当接した状態にある。

したがって、前記押圧付勢手段１５の付勢力に抗してワーク突当て部材１３が後方向へ押圧され、かつ前記磁石２３による磁着固定を解除する押圧力になると、前記磁石２３による磁着固定が解除される（図２参照）。そして、上述のように磁着固定が解除された後に、前記ワーク突当て部材１３がさらに後方向へ相対的に押圧移動されると、押圧付勢手段１５が次第に圧縮されることになる。

前記構成において、バックゲージ装置１を前方向（図１、２において左方向）へ移動して、バックゲージ装置１の前後方向の移動位置決めを行うとき、例えば下型３上に単に載置してあるワークＷや前記下型３の後側に位置する作業者の手等の障害物にワーク突当て部材１３が当接すると、ワーク突当て部材１３は相対的に後側へ押圧されることになる。そして、前記バックゲージ装置１をさらに前方向へ移動すると、前記障害物をさらに強力に前方向へ押圧することになる。

ここで、前記障害物を押圧する力が予め設定された所定の大きさの力、例えば１５０Ｎになったときに前記磁石２３による磁着固定が解除されるように予め設定しておくことにより、障害物を押圧する力が所定の大きさの力（１５０Ｎ）になると、磁石２３による磁着固定が解除されることになる。換言すれば、ワーク突当て部材１３を相対的に後方向へ押圧する力が予め設定した大きさになるまでは、前記ワーク突当て部材１３は不動状態に保持される。

したがって、安全性の向上を図ることができると共に、ワークＷをワーク突当て面１３Ａに当接して位置決めするとき、ワークＷの当接によってワーク突当て部材１３が後方向に移動するようなことはなく、ワークＷの位置決めを正確に行うことができるものである。

バックゲージ装置１の前後動時に、ワーク突当て部材１３が障害物に当接して前記磁石２３による磁着固定が解除されると、前記ワーク突当て部材１３を前方向へ押圧する力は、押圧付勢手段１５による付勢力となるものであって、例えば５０Ｎとなり、急激に小さくなるものである。上述のように、磁石２３による磁着固定が解除された後に、前記ワーク突当て部材１３が相対的に後方向へ移動されると、前記押圧付勢手段１５が次第に圧縮される形態となり、前記障害物を押圧する力が次第に大きくなるものである。

以上のごとき説明より理解されるように、バックゲージ装置１の前後動時に、例えば作業者の手や作業者が保持しているワークＷ等の障害物にワーク突当て部材１３が前進して当接すると、最初は所定の大きさの力でもって障害物を押圧し、磁石２３による磁着固定が解除されると、前記障害物を押圧する力が小さな押圧力に切換わる。したがって、作業者は、手やワークＷ等の障害物を前方向へ押圧する力が大きい力から急激に小さな力に切換わるので、バックゲージ装置１におけるワーク突当て部材１３が障害物に当接したことを容易に知ることができ、安全性の向上を図ることができると共に、次の対処を容易に行い得るものである。

なお、前記磁石２３による磁着固定が解除されたことを検知する検出手段、すなわちロックレバー２１が回動されたことを検知するセンサ、又は押圧付勢手段１５による押圧力に抗してワーク突当て部材１３が相対的に後方向へ移動したことを検出するセンサを備えることにより、前記ワーク突当て部材１３が障害物に当接し、固定手段１７の固定が解除されたことを検知することができる。したがって、前記検出手段によって固定手段１７の固定が解除されたことを検知したときに、前記ワーク突当て部材１３の前進動作を直ちに停止する構成とすることも可能である。

以上のごとき説明から理解されるように、ワーク突当て部材１３は、磁石２３による磁着固定を利用して固定するものであるから、ワークＷを突当ててワークＷの位置決めを行うとき、ワーク突当て部材１３はワークＷによって押圧されて移動するようなことがなく、ワークＷの位置決めを正確に行うことができるものである。また、前記ワーク突当て部材１３が下型３に近接したようなときであっても、ワーク突当て部材１３を一時停止したり微速移動に切換える必要がなく、かつ障害物が下型３とワーク突当て部材１３とによって挟み込まれるようなことがないものである。したがって、安全性の向上を図り、かつワークＷの位置決め動作を迅速に行い得ることとなり、能率向上を図ることができるものである。

ところで、本発明は、前述したごとき実施形態に限ることなく、適宜の変更を行うことにより、その他の形態でもって実施可能である。例えば、前記固定手段１７における磁石２３に代えて、図３に示すように、ロックレバー２１に吸盤などのごとき吸着手段２７を備えた構成とすることも可能である。この構成においても前述した実施形態と同様の効果を奏し得るものである。

また、固定手段の構成としては、前記押圧部材２５の後端部を、例えばエアシリンダなどの流体圧機構において前後動自在なピストンロッド等の作動杆に当接する。そして、前記押圧部材２５の後方向への押圧力が予め設定した所定の押圧力となり、前記エアシリンダ内の圧力が予め設定した所定圧になったときに、例えばリリーフ弁等によってエアシリンダ内のエアを外部へ流出する構成とすることも可能である。

すなわち、前記固定手段１７の構成としては種々の構成が採用可能なものである。

また、前記構成においては、固定手段１７におけるロックレバー２１は上下方向に回動する場合について例示したが、上記ロックレバー２１を水平に回動する構成とすることも可能である。

図４は、前記ロックレバー２１の部分の第２の実施形態を示すものである。この実施形態においては、前記スライド本体１１の前側部分１１Ｂに備えたリニアガイド等のごときガイド部材３１によって前記押圧部材２５が前後動自在に案内支持されている。そして、この押圧部材２５の後端部には、前記ロックレバー２１を押圧するプッシャー３３が一体的に備えられている。

前記ロックレバー２１にはボルト等のごとき固定具３５によって回転レバー３７が一体的に取付けてある。この回転レバー３７の先端側（自由端側）は撓み易いように、適宜に屈曲してある。そして、この回転レバー３７の先端側と対向した位置には、前記ロックレバー２１が枢軸１９の回りに回動されたことを検出する近接センサなどのごときセンサ３９が備えられている。

より詳細には、前記センサ３９は外周面にねじ部を備えた棒状の構成であって、前記スライド本体１１に形成した前後方向の穴４１内に配置した第１ロック片４３に螺着支持されている。この第１ロック片４３には穴４１の軸心に対して傾斜した傾斜面（接合面）４５が形成してあり、この接合面（傾斜面）４５には、前記センサ３９を挿入した支持穴４７Ｈを備えた第２ロック片４７の接合面（傾斜面）が接合してある。

上記構成より、センサ３９に締付ナット４９を螺合して第２ロック片４７を締付けると、第１，第２のロック片４３，４７は傾斜した接合面に沿って相対的に位置ずれを生じることになる。したがって、第１，第２のロック片４３，４７は穴４１の内周面を押圧することとなって穴４１内に固定されるものである。よって、上記構成によれば、センサ３９の着脱を容易に行い得るものである。

前記穴４１内に固定されたセンサ３９と前記ロックレバー２１に取付けた前記回転レバー３７は、図４（Ａ）に示すように近接した状態にある。この状態において、バックゲージ装置１を前方向（下型３に近接する方向）へ移動しての位置決め動作時に、前記ワーク突当て部材１３が障害物に当接し、押圧付勢手段１５の付勢力に抗して相対的に後方向に移動されると、図４（Ｂ）に示すように、磁石２３による磁着固定が解除されると同時に、前記回転レバー３７が上方向に回動されることになる。

上述のように、回転レバー３７が上方向に回動されると、回転レバー３７がセンサ３９から離反するので、ワーク突当て部材１３が障害物に当接したものとして検出することができる。したがって、回動レバー３７が回動したことを、センサ３９によって検出したときに、バックゲージ装置１の前方向への移動を直ちに停止することにより、安全性の向上を図ることができるものである。

図５は、前記スライド本体１１における前側部分１１Ｂにセンサ３９を取付けた場合の構成を示すものである。すなわち、この実施形態においては、前記前側部分１１Ｂに一体的に備えたセンサブラケット５１に前記センサ３９を後向きに備えた構成である。そして、前記押圧部材２５の一部に、前記センサ３９と対向してドグ５３を備えた構成である。

上記構成によれば、ワーク突当て部材１３が障害物に当接して押圧部材２５が相対的に後方向（図５において右方向）へ移動されると、ドグ５３がセンサ３９から離れることとなる。したがって、前記ワーク突当て部材１３が障害物に当接したこととして検出できる。よって、この検出時に、バックゲージ装置１の前方向への移動を直ちに停止して安全性の向上を図ることができるものである。

ところで、前記構成において、前記固定手段１７における前記磁石２３を電磁石によって構成し、電流を制御することによって磁着固定における固定力（磁着力）の強弱を制御できるものである。したがって、プレスブレーキ（図示省略）において前記バックゲージ装置１の前後動作を制御するための制御装置５５（図６参照）を備えることになり、バックゲージ装置１の前後動作に関連して前記電磁石２３による磁着固定の強弱を制御することができるものである。

すなわち、前記制御装置５５は、例えばコンピュータから構成してあってＣＰＵ５７を備えている。また、制御装置５５は、前記バックゲージ装置１の前後動作を検知する前後動作検知手段５９を備えている。この前後動作検知手段５９は、前記バックゲージ装置１を前後動するためのサーボモータ（図示省略）に備えた例えばロータリエンコーダからのパルスを計数するパルス計数手段などによって構成することができる。この構成においては、予め設定した所定時間内にパルスを計数しなくなったときに、バックゲージ装置１の前後動作が停止したものとして検出することができる。また、前記サーボモータに対する動作信号の入力が零になった場合に、バックゲージ装置１の前後動が停止したものとして検出することができるものである。すなわち、前後動作検知手段５９の構成としては種々の構成を採用することができるものである。

また、前記制御装置５５には、前記電磁石２３による磁着固定の強弱を制御するための固定力制御手段６１が備えられている。この固定力制御手段６１は、前記電磁石２３に流す電流値を制御する機能を有するものであって、前記バックゲージ装置１を前方向へ移動し位置決めする際には、前記電磁石２３による磁着固定を弱い固定状態に制御する。そして、前記前後動作検知手段５９がバックゲージ装置１の前方向への移動が停止したことを検知したときには、前記電磁石２３による磁着固定を強力な固定状態に制御する機能を有するものである。

既に理解されるように、固定力制御手段６１の制御によって電磁石２３による磁着固定力の強弱を制御することができるものである。したがって、前記バックゲージ装置１の前進位置決め時には、固定手段１７における前記電磁石２３の磁着固定を弱い状態に保持して前進位置決めを行うことができる。そして、バックゲージ装置１の位置決めが行われて、バックゲージ装置１の前進動作が停止されたことを前記前後動作検知手段５９によって検出したときに、前記固定手段１７としての前記電磁石２３の磁着固定を強力な状態に保持することができるものである。

すなわち、前記電磁石２３による磁着固定を弱い状態に保持して、バックゲージ装置１を前進位置決めするとき、ワーク突当て部材１３が障害物に当接したときには、前記電磁石２３による磁着固定を弱い力でもって直ちに解除することができる。したがって、センサ３９によって前記当接を直ちに検知して、バックゲージ装置１の前進動作を直ちに停止することができる。よって安全性の向上を図ることができる。

そして、バックゲージ装置１の位置決め終了後には前記電磁石２３による磁着固定を強力な状態に保持することができる。したがって、バックゲージ装置１の位置決め後、ワーク突当て部材１３にワークを当接したとき、このワークの当接によってワーク突当て部材１３が安易に動くことを抑制することができる。よって、バックゲージ装置１の位置決め後に、ワーク突当て部材１３に対してワークを当接し位置決めすることを容易、確実に行い得るものである。

なお、本発明は、前述したごとき構成に限ることなく、適宜の変更を行うことにより、その他の形態でもって実施可能なものである。例えば、前記磁石２３として永久磁石を採用した場合には、磁石２３とスライド本体１１の一部１Ａとの間に、非磁性体の適宜厚さのスペーサを介在して、又は磁石２３と前記一部１Ａとの間隔を調節可能な構成として、磁石２３による磁着固定の固定力を調節する構成とすることも可能である。

また、前記磁石２３による磁着固定を解除する構成としては、前記一部１Ａに対して磁石２３を相対的に位置をずらす構成とすることも可能なものである。

１バックゲージ装置
１１スライド本体
１１Ａ一部
１３ワーク突当て部材
１３Ａワーク突当て面
１５押圧付勢手段
１７固定手段
２１ロックレバー（回転レバー）
２３磁石
２５押圧部材
２７吸着手段

Claims

プレスブレーキにおけるバックゲージ装置であって、バックゲージ装置におけるスライド本体に、ワーク突当て面を備えたワーク突当て部材を前後動自在に備えると共に前方向へ付勢して備え、前記ワーク突当て部材を前記スライド本体に一体的に固定自在かつ前記付勢力以上の押圧力でもって前記ワーク突当て部材が後方向へ押圧されたときに固定を解除自在な固定手段を前記スライド本体に備えていることを特徴とするバックゲージ装置。
請求項１に記載のバックゲージ装置において、前記固定手段は、前記スライド本体に備えられたロックレバーを備え、このロックレバーの一端側に、当該ロックレバーを前記スライド本体に磁着固定自在な磁石を備え、前記磁着固定を解除するために前記ロックレバーの他端側を押圧する押圧部材を、前記ワーク突当て部材に備えていることを特徴とするバックゲージ装置。
請求項２に記載のバックゲージ装置において、前記磁石は電磁石又は永久磁石であって、磁着力を調節可能な構成であることを特徴とするバックゲージ装置。
請求項１に記載のバックゲージ装置において、前記固定手段は、前記スライド本体に備えられたロックレバーを備え、このロックレバーの一端側に、当該ロックレバーを前記スライド本体に吸着固定自在な吸着手段を備え、前記吸着固定を解除するために前記ロックレバーの他端側を押圧する押圧部材を前記ワーク突当て部材に備えていることを特徴とするバックゲージ装置。
請求項１〜４のいずれかに記載のバックゲージ装置において、前記付勢力に抗して前記ワーク突当て部材が後方向へ移動したことを検出するための検出手段を前記スライド本体に備えていることを特徴とするバックゲージ装置。
請求項２，３又は４を引用した請求項５に記載のバックゲージ装置において、前記検出手段は、前記ロックレバーが上方向又は左右方向へ回転したことを検出するセンサであって前記スライド本体に備えられていることを特徴とするバックゲージ装置。
請求項６に記載のバックゲージ装置において、前記センサは、前記スライド本体に形成した穴内に配置した第１ロック片と第２ロック片に支持されており、前記第１ロック片と第２ロック片の接合面は前記穴の軸心に対して傾斜してあることを特徴とするバックゲージ装置。
請求項３に記載のバックゲージ装置を備えたプレスブレーキにおいてのバックゲージ装置の位置決め方法であって、前記バックゲージ装置の前進位置決め時には前記磁石の磁着力を弱い状態に保持して前進位置決めを行い、前記バックゲージ装置の位置決め後には前記磁石の磁着力を強力な状態に保持することを特徴とするバックゲージ装置の位置決め方法。
請求項３に記載のバックゲージ装置を備えたプレスブレーキであって、前記バックゲージ装置の前後動を制御するための制御装置を備え、この制御装置は、バックゲージ装置の前進動作を検知する前進動作検知手段を備え、この前進動作検知手段によって前記バックゲージ装置の前進停止を検出したときに、前記磁石の磁着力を強力な状態に制御する固定力制御手段を備えていることを特徴とするプレスブレーキ。