JP6641420B2 - 分割金型の装着方法及びプレスブレーキ - Google Patents

Description

本発明は、プレスブレーキにおける金型装着部に対して、ＡＴＣ（自動金型交換装置）を用いて複数の分割金型を装着する分割金型の装着方法及びプレスブレーキに関する。さらに詳細には、プレスブレーキにおける金型装着部に対して、ＡＴＣを用いて複数の分割金型を装着した際に、各分割金型間に微小間隙を生じることなく分割金型を互に接触（当接）した状態に装着することのできる装着方法及びその装着方法に使用するプレスブレーキに関する。

プレスブレーキにおいて、板状のワークの折曲げ加工を行う場合、上下のテーブルに上金型、下金型を装着する。そして、上下の金型の間へワークを供給位置決めし、上下の金型を係合することによって、ワークをＶ形状に折曲げ加工する。従来、ワークの折曲げ線長さに対応して、上下のテーブルに対して上金型、下金型の着脱交換が行われている。この場合、ワークの曲げ長さに対応した複数の金型が必要である。したがって、金型の保管、管理が厄介であると、いう問題がある。

そこで、近年は、幅寸法の異なる複数種の分割金型を組合わせることによって、ワークの曲げ長さに対応するようになっている。この場合、プレスブレーキにおける上下のテーブルに備えた金型装着部に対する分割金型の着脱交換は、ＡＴＣ（自動金型交換装置）を用いて、自動的に行われている（例えば、特許文献１，２参照）。

特開２０００−７１０２８号公報 特開２０１４−９１１３７号公報

ところで、上下のテーブルに備えた金型装着部に対してＡＴＣを用いて複数の分割金型を装着する場合、複数の分割金型を、金型装着部の仮の位置に配置した後、各金型を密着するために、ＡＴＣによって寄せ動作を行うものである（例えば、特許文献１の［００６１］の記載参照）。この場合、分割金型を位置決めすべき位置情報、組合わせた分割金型の長さ情報などを参考にして、ＡＴＣに備えたサーボモータを、このサーボモータに備えたエンコーダーの位置情報に基づいて位置制御を行うものである。

したがって、例えば駆動部のバックラッシュ、端部の分割金型を支持したフィンガーの僅かな撓み、分割金型の図面交差がマイナスであることなどに起因して、寄せ動作を行って、ＡＴＣを位置制御における指令位置の位置に正確に位置決めした場合であっても、各分割金型間には、僅かな間隙が残ることがある。

すなわち、位置制御によってＡＴＣの位置決めを行い、分割金型の寄せ動作を行う場合には、ＡＴＣを指令位置に正確に位置決めした場合であっても、分割金型間に微小間隙が残ることがあり、例えば曲げ傷の原因となることがある。

本発明は、前述したごとき問題に鑑みてなされたもので、複数の分割金型を組合わせた場合であっても、各分割金型間の間隙を零に保持しようとするものである。

したがって、本発明は、プレスブレーキにおける金型装着部に対して、第１の自動金型交換装置及び第２の自動金型交換装置を用いて複数の分割金型を装着する分割金型の装着方法であって、
（ａ）第１の自動金型交換装置又は第２の自動金型交換装置によって金型装着部に既に装着してある分割金型である既装着の分割金型に近接して、第１の自動金型交換装置又は第２の自動金型交換装置によって別個の分割金型を金型装着部に装着する工程、
（ｂ）第１の自動金型交換装置によって別個の分割金型を既装着の分割金型の方向へ相対的に移動して、第２の自動金型交換装置によって不動状態に保持された既装着の分割金型に対して別個の分割金型を押圧する工程、
（ｃ）第１の自動金型交換装置を左右方向へ移動するためのサーボモータのトルクが、予め設定した設定値に達した場合に、別個の分割金型が既装着の分割金型に対して当接したものとして検出し、別個の分割金型の移動を停止する工程、
の各工程を備えている。

また、本発明は、プレスブレーキにおける金型装着部に対して、第１の自動金型交換装置及び第２の自動金型交換装置を用いて複数の分割金型を装着する分割金型の装着方法であって、
（ａ）第１の自動金型交換装置又は第２の自動金型交換装置によって金型装着部に対して複数の分割金型を装着する工程、
（ｂ）金型装着部に対して複数の分割金型を装着した後に、第１の自動金型交換装置によって左右方向の一端側の分割金型を、第２の自動金型交換装置によって不動状態に保持された左右方向の他端側の分割金型側へ押圧して、各分割金型を互に押圧する工程、
（ｃ）第１の自動金型交換装置を左右方向へ移動するためのサーボモータのトルクが、予め設定した設定値に達した場合に、各分割金型が互に当接したものとして検出し、第１の自動金型交換装置による一端側の分割金型の他端側方向への押圧を停止する工程、
の各工程を備えている。

また、本発明は、プレスブレーキであって、
分割金型を装着するための金型装着部を備えたテーブルと、
金型装着部に対して着脱自在の分割金型の交換を行うために、金型格納部と金型装着部との間を相対的に往復動自在に構成され、金型装着部に既に装着してある分割金型である既装着の分割金型に近接して、別個の分割金型を金型装着部に装着する第１の自動金型交換装置及び第２の自動金型交換装置と、
第１の自動金型交換装置によって別個の分割金型を既装着の分割金型の方向へ相対的に移動して、第２の自動金型交換装置によって不動状態に保持された既装着の分割金型に対して別個の分割金型を押圧する時に、第１の自動金型交換装置を移動するためのサーボモータのトルクが予め設定した設定値に達したことを検出するトルク検出部と、
予め設定した設定値とトルク検出部によって検出した検出値とを比較し、検出値が、設定値と等しくなったとき、第１の自動金型交換装置の移動を停止する制御装置と、
を備えている。
また、本発明は、プレスブレーキであって、
分割金型を装着するための金型装着部を備えたテーブルと、
金型装着部に対して着脱自在の分割金型の交換を行うために、金型格納部と金型装着部との間を相対的に往復動自在に構成され、金型装着部に対して複数の分割金型を装着する第１の自動金型交換装置及び第２の自動金型交換装置と、
金型装着部に対して複数の分割金型を装着した後に、第１の自動金型交換装置によって左右方向の一端側の分割金型を、第２の自動金型交換装置によって不動状態に保持された左右方向の他端側の分割金型側へ押圧して、各分割金型を互に押圧する時に、第１の自動金型交換装置を移動するためのサーボモータのトルクを検出するトルク検出部と、
予め設定した設定値とトルク検出部によって検出した検出値とを比較し、検出値が、設定値と等しくなったとき、第１の自動金型交換装置の移動を停止する制御装置と、
を備えている。

本発明によれば、分割金型が互に当接したか否かを、ＡＴＣを移動するためのサーボモータのトルクを検出することによって検知している。したがって、金型装着部に装着した各分割金型間の間隙を零に保持することができるものである。

本発明の実施形態に係るプレスブレーキに係る構成を概念的、概略的に示した正面説明図である。 同プレスブレーキの側断面説明図である。 従来の方法の説明図である。 本実施形態による方法の説明図である。 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プレスブレーキについて説明する。ところで、プレスブレーキにおいて、上下の分割金型を、自動金型交換装置（ＡＴＣ）を用いて自動的に交換する構成は、例えば特許文献１，２に記載されているように公知である。したがって、理解を容易にするために、プレスブレーキの全体的構成について概略的に説明する。

図１を参照するに、本発明の実施形態に係るプレスブレーキ１は左右のサイドフレーム３Ｌ，３Ｒを備えている。このサイドフレーム３Ｌ，３Ｒの上部には上部テーブル５Ｕが備えられている。そして、サイドフレーム３Ｌ，３Ｒの下部には、上部テーブル５Ｕと上下方向（Ｚ軸方向）に対向した下部テーブル５Ｌが備えられている。前記上部テーブル５Ｕは、サイドフレーム３Ｌ，３Ｒに装着した、例えば流体圧シリンダなどのごとき上下作動装置７Ｌ，７Ｒによって上下動されるラムに構成してある。

前記上下のテーブル５Ｕ，５Ｌには、上下の金型（分割金型）Ｐ，Ｄを装着する左右方向（Ｘ軸方向）の金型装着部９Ｕ，９Ｌが備えられている。そして、上下のテーブル５Ｕ，５Ｌの後側（Ｙ軸方向の後側）には、左右方向のガイド部材１１Ｕ，１１Ｌが備えられている。この上下のガイド部材１１Ｕ，１１Ｌには、金型格納部（図１には図示省略）と前記金型装着部９Ｕ，９Ｌとの間で金型Ｐ，Ｄの着脱交換を行う上下の自動金型交換装置（ＡＴＣ）１３Ｕ，１３Ｌが備えられている。

上下のＡＴＣ１３Ｕ，１３Ｌには、それぞれ左右一対のＡＴＣ１３ＵＬ，１３ＵＲ，１３ＬＬ，１３ＬＲが、上下のガイド部材１１Ｕ，１１Ｌに沿って左右方向へ移動自在に備えられている。上記各ＡＴＣ１３ＵＬ，１３ＵＲ及び１３ＬＬ，１３ＬＲは、それぞれ個別に備えたサーボモータ（図示省略）を、制御装置（図示省略）の制御の下に個別に制御駆動することによって、個別に左右方向へ移動位置決め自在である。このＡＴＣ１３ＵＬ，１３ＵＲ及び１３ＬＬ，１３ＬＲの構成は、例えば、ＷＯ００／４１８２４号公報に記載されているように、公知である。したがって、各ＡＴＣの構成についての詳細な説明は省略する。なお、前記各ＡＴＣ１３ＵＬ，１３ＵＲ，１３ＬＬ，１３ＬＲは、各金型Ｐ，Ｄに備えた前後方向の係合孔ＰＨ，ＤＨ（図２参照）に係合自在な金型保持部材（フィンガー）１５が備えられている。

前記金型保持部材１５は、各金型Ｐ，Ｄに備えた係合孔ＰＨ，ＤＨに対して係合離脱するために前後方向（Ｙ軸方向、図２において左右方向）へ移動自在（進退自在）に備えられている。したがって、前記金型保持部材１５を、金型Ｐ，Ｄを保持する前進状態に保持して左右方向に移動すると、金型保持部材１５は、金型装着部９Ｕ，９Ｌに装着した上下の金型Ｐ，Ｄに左右方向から当接するものである。

前記上下のＡＴＣ１３Ｕ，１３Ｌは、前述したように、上下の金型装着部９Ｕ，９Ｌに対してそれぞれ上下の金型Ｐ，Ｄの着脱交換を行うもので、上下の金型Ｐ，Ｄに備えた前後方向の係合孔ＰＨ，ＤＨに係合自在に金型保持部材１５がそれぞれ備えられている。前記金型保持部材１５は、よく知られているように、金型装着部９Ｕ，９Ｌに装着した金型Ｐ，Ｄに対して進退可能に備えられている。そして、金型装着部９Ｕ，９Ｌに装着した上下の金型Ｐ，Ｄに備えたそれぞれの前記係合孔ＰＨ，ＤＨに挿通して金型Ｐ，Ｄを保持する状態時には水平状態で前進した状態に保持されているものである。

なお、前記ＡＴＣ１３Ｕ，１３Ｌが左右方向に移動する動作や金型装着部９Ｕ，９Ｌと金型格納部１７Ｕ，１７Ｌとの間において金型Ｐ，Ｄの着脱交換を行う動作は、例えば前記特許文献１に記載されているように、既によく知られている。したがって、ＡＴＣの動作についての詳細な説明は省略する。

ところで、上下の金型装着部９Ｕ，９Ｌに対して、上下のＡＴＣ１３ＵＬ，１３ＵＲ：１３ＬＬ，１３ＬＲを用いて上下の金型Ｐ，Ｄを装着する場合、次のように行っている。すなわち、図３に概念的に示すように、制御装置の制御の下に、上下のＡＴＣ１３ＵＬ，１３ＵＲ：１３ＬＬ，１３ＬＲの位置制御を行って、上下の金型Ｐ，Ｄを所望位置に配置している。この場合、例えば駆動部のバックラッシュ、フィンガー１５の撓み、金型Ｐ，Ｄの図面交差がマイナスであること等に起因して、図３に示すように、各金型Ｐ，Ｄの間に僅かな間隙が生じることがある。

そこで、例えば一方のＡＴＣ１３ＵＬ，１３ＬＬに対して、他方のＡＴＣ１３ＵＲ，１３ＬＲを一方のＡＴＣ１３ＵＬ，１３ＬＬ側へ移動して寄せ動作を行うことがある。この寄せ動作は、制御装置の制御の下に、他方のＡＴＣ１３ＵＲ，１３ＬＲの位置決めを行う位置制御によって動作するものである。したがって、ＡＴＣ１３ＵＲ，１３ＬＲを位置制御によって正確な位置に位置決めした場合であっても、各金型Ｐ，Ｄ間に僅かな間隙が残ることがある。換言すれば、隣接した各金型Ｐ，Ｄが当接（接触）しないことがある。

そこで、本実施形態においては、図４に示すように、金型Ｐ，Ｄにおける一端側の金型Ｐ１，Ｄ１を所定の位置（基準位置）に位置決めする。そして、金型装着部９Ｕ，９Ｌに備えた押圧固定片（図示省略、前記特許文献１には符号３１で示されている）によって、又は一方のＡＴＣ１３ＵＬ，１３ＬＬによって不動状態に固定状態を保持する。そして、既に装着してある金型Ｐ１，Ｄ１に近接して、別個の金型Ｐ２，Ｄ２，Ｐ３，Ｄ３，……を、ＡＴＣ１３ＵＲ，１３ＬＲによって金型装着部９Ｕ，９Ｌに仮り的に（一時的に）移動可能な状態に装着する。その後、ＡＴＣ１３ＵＲ，１３ＬＲによって金型Ｐ２，Ｐ３，……，Ｄ２，Ｄ３，……をＡＴＣ１３ＵＬ，１３ＬＬの方向へ相対的に押圧移動する。

この際、ＡＴＣ１３ＵＲ，１３ＬＲが金型Ｐ２，Ｐ３，……，Ｄ２，Ｄ３，……を押圧する動作を制御する制御装置２１は、次のように構成してある。

すなわち、制御装置２１は、例えばコンピュータから構成してあって、図５に示すように、比較演算部２３を備えている。この比較演算部２３には、ＡＴＣ１３ＵＲ，１３ＬＲ等を移動するための各サーボモータ２５に備えたトルク検出部２７が接続してある。さらに、比較演算部２３には、設定値メモリ２９が接続してある。この設定値メモリ２９には、予め設定したトルクの設定値が格納してある。

そして、トルク検出部２７において検出した検出トルクと、設定値メモリ２９に格納したトルクの設定値が比較演算部２３において比較される。この比較の結果、検出トルクと設定したトルクとが等しくなると、比較演算部２３に接続した移動停止指令部３１からサーボモータ２５へ停止指令信号が出力されて、サーボモータ２５の移動は停止される。

すなわち、ＡＴＣ１３ＵＲ，１３ＬＲが金型Ｐ２，Ｐ３，……，Ｄ２，Ｄ３，……を押圧する押圧力が予め設定した設定値に達したときに、ＡＴＣ１３ＵＲ，１３ＬＲによる押圧を停止する。

既に理解されるように、プレスブレーキ１の動作を制御する制御装置２１は、予め設定したトルクを格納した設定値メモリ２９と、トルクの検出値と設定値とを比較する比較演算部２３を備えている。したがって、各金型Ｐ，Ｄは予め設定した押圧力（トルク）でもって押圧されることとなり、隣接した金型Ｐ１，Ｐ２，……，Ｄ１，Ｄ２，……は互に当接（接触）することとなる。よって、図４に示すように、各金型Ｐ１，Ｐ２，……，Ｄ１，Ｄ２，……間に間隙が存在しなくなる。

既に理解されるように、一端側の金型Ｐ１，Ｄ１は位置決め制御によって予め正確な位置に位置決めされる。そして、この位置決めされた状態の金型Ｐ１，Ｄ１に対して、別個に仮り的に装着した別個の金型Ｐ２，Ｐ３，……，Ｄ２，Ｄ３，……を当接するように、予め設定された所定の押圧力でもって押圧する。したがって、隣接した各金型Ｐ１，Ｐ２，……，Ｄ１，Ｄ２，……は互に接触した状態でもって配置されることになる。よって、各金型Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，……，Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，……の間に微小間隙が存在することによる問題を解消し得るものである。なお、金型Ｐ１，Ｄ１に対して別個の金型Ｐ２，Ｄ２を当接する際には、金型Ｐ１，Ｄ１は、例えば一方のＡＴＣ１３ＵＬ，１３ＬＬ等によって不動状態に固定するものである。

ところで、プレスブレーキの金型装着部９Ｕ，９Ｌに対してＡＴＣ１３Ｕ，１３Ｌによって複数の金型Ｐ，Ｄを仮り的に装着して、互に隣接した金型Ｐ，Ｄを互に当接（接触）する方法としては、次の方法もある。すなわち、（Ａ）金型装着部９Ｕ，９Ｌに対して、ＡＴＣ１３Ｕ，１３Ｌによって別個の金型Ｐ，Ｄを仮り的に１個装着する毎に、又は所定の個数を仮り的に装着する毎に別個の金型Ｐ，Ｄを、既に装着してある金型Ｐ１，Ｄ１側へ押圧移動して当接する。

また、（Ｂ）金型装着部９Ｕ，９Ｌに対して、ＡＴＣ１３Ｕ，１３Ｌによって所望の複数の金型Ｐ２，Ｐ３，……，Ｄ２，Ｄ３，……を仮り的に装着する。そして、複数の金型Ｐ２，Ｐ３，……，Ｄ２，Ｄ３，……を一括して、既に装着してある金型Ｐ１，Ｄ１方向へ移動する。そして、互に隣接した金型Ｐ，Ｄを互に当接する。

また、（Ｃ）金型装着部９Ｕ，９Ｌに対して、ＡＴＣ１３ＵＲ，１３ＬＲによって所望の複数の金型Ｐ，Ｄを仮り的に装着する。そして、この複数の金型Ｐ，Ｄを一括して、既に装着してある金型Ｐ１，Ｄ１側へ移動して、金型Ｐ，Ｄを互に当接することを複数回繰り返す。換言すれば、所望の複数の金型Ｐ，Ｄをグループ化し、金型装着部９Ｕ，９Ｌに対してＡＴＣ１３Ｕ，１３Ｌによって各グループの金型Ｐ，Ｄを仮り的に装着する毎に、金型Ｐ１，Ｄ１側へ押圧して、隣接した金型Ｐ，Ｄを互に当接することも可能である。

すなわち、金型装着部９Ｕ，９Ｌに対して複数の分割上型Ｐ，Ｄを仮り的に装着して、各分割金型Ｐ，Ｄを互に接触（当接）した状態に装着するには種々の方法がある。

９Ｕ，９Ｌ 金型装着部
１１Ｕ，１１Ｌ ガイド部材
１３Ｕ，１３Ｌ 自動金型交換装置（ＡＴＣ）
１５ 金型保持部材（フィンガー）
１７Ｕ，１７Ｌ 金型格納部
Ｐ 上金型（分割金型）
Ｄ 下金型（分割金型）
ＰＨ，ＤＨ 係合孔

Claims (4)

1. プレスブレーキにおける金型装着部に対して、第１の自動金型交換装置及び第２の自動金型交換装置を用いて複数の分割金型を装着する分割金型の装着方法であって、
   （ａ）第１の自動金型交換装置又は第２の自動金型交換装置によって金型装着部に既に装着してある分割金型である既装着の分割金型に近接して、第１の自動金型交換装置又は第２の自動金型交換装置によって別個の分割金型を金型装着部に装着する工程、
   （ｂ）第１の自動金型交換装置によって別個の分割金型を既装着の分割金型の方向へ相対的に移動して、第２の自動金型交換装置によって不動状態に保持された既装着の分割金型に対して別個の分割金型を押圧する工程、
   （ｃ）第１の自動金型交換装置を左右方向へ移動するためのサーボモータのトルクが、予め設定した設定値に達した場合に、別個の分割金型が既装着の分割金型に対して当接したものとして検出し、別個の分割金型の移動を停止する工程、
   の各工程を備えていることを特徴とする分割金型の装着方法。
2. プレスブレーキにおける金型装着部に対して、第１の自動金型交換装置及び第２の自動金型交換装置を用いて複数の分割金型を装着する分割金型の装着方法であって、
   （ａ）第１の自動金型交換装置又は第２の自動金型交換装置によって金型装着部に対して複数の分割金型を装着する工程、
   （ｂ）金型装着部に対して複数の分割金型を装着した後に、第１の自動金型交換装置によって左右方向の一端側の分割金型を、第２の自動金型交換装置によって不動状態に保持された左右方向の他端側の分割金型側へ押圧して、各分割金型を互に押圧する工程、
   （ｃ）第１の自動金型交換装置を左右方向へ移動するためのサーボモータのトルクが、予め設定した設定値に達した場合に、各分割金型が互に当接したものとして検出し、第１の自動金型交換装置による一端側の分割金型の他端側方向への押圧を停止する工程、
   の各工程を備えていることを特徴とする分割金型の装着方法。
3. 分割金型を装着するための金型装着部を備えたテーブルと、
   金型装着部に対して着脱自在の分割金型の交換を行うために、金型格納部と金型装着部との間を相対的に往復動自在に構成され、金型装着部に既に装着してある分割金型である既装着の分割金型に近接して、別個の分割金型を金型装着部に装着する第１の自動金型交換装置及び第２の自動金型交換装置と、
   第１の自動金型交換装置によって別個の分割金型を既装着の分割金型の方向へ相対的に移動して、第２の自動金型交換装置によって不動状態に保持された既装着の分割金型に対して別個の分割金型を押圧する時に、第１の自動金型交換装置を移動するためのサーボモータのトルクを検出するトルク検出部と、
   予め設定した設定値とトルク検出部によって検出した検出値とを比較し、検出値が、設定値と等しくなったとき、第１の自動金型交換装置の移動を停止する制御装置と、
   を備えていることを特徴とするプレスブレーキ。
4. 分割金型を装着するための金型装着部を備えたテーブルと、
   金型装着部に対して着脱自在の分割金型の交換を行うために、金型格納部と金型装着部との間を相対的に往復動自在に構成され、金型装着部に対して複数の分割金型を装着する第１の自動金型交換装置及び第２の自動金型交換装置と、
   金型装着部に対して複数の分割金型を装着した後に、第１の自動金型交換装置によって左右方向の一端側の分割金型を、第２の自動金型交換装置によって不動状態に保持された左右方向の他端側の分割金型側へ押圧して、各分割金型を互に押圧する時に、第１の自動金型交換装置を移動するためのサーボモータのトルクを検出するトルク検出部と、
   予め設定した設定値とトルク検出部によって検出した検出値とを比較し、検出値が、設定値と等しくなったとき、第１の自動金型交換装置の移動を停止する制御装置と、
   を備えていることを特徴とするプレスブレーキ。

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