JPH05212446A - 板材折曲機の金型交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構造で型幅の自動変更を可能とする。 【構成】 上型２を、型幅方向に並ぶ多数の厚肉分割型
１６と、薄肉分割型１７と、中央型１５と、両端のサイ
ド型１４とに分割する。型幅方向に延びて正逆に回動駆
動される反転軸２６に前記各分割型１６，１７を回動自
在に設置する。サイド型１４は、送りねじ２２により型
幅方向に進退可能とする。各分割型１６，１７には反転
軸２６に係合して反転軸２６の回転を分割型１６，１７
に伝達可能とする係合機構２７を設ける。この係合機構
２７は、サイド型１４の押圧プレート１４ｂとの当接に
より係合解除されるものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、板材の曲げ幅に応じ
て型幅を変更できるようにした板材折曲機、例えばフォ
ールディングマシン、プレスブレーキ等における金型交
換装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電気機器や、その他種々の製品における
キャビネット等では、長方形の板材の４辺をコ字形また
はＺ形に折曲げ加工したものが用いられる。このように
板材を折曲げるには、通常、所定寸法に切断された板材
の短辺側縁部を折曲げた後、板材を平面内で回して、長
辺側縁部の折曲げを行う。長辺側縁部の折曲げに際して
は、既に折曲げられた短辺側縁部の立上り片があるた
め、この立上り片に干渉しない幅に上型の型幅を変更す
る必要がある。

【０００３】従来、このような上型の型幅変更を自動的
に行う金型交換装置として、上型を型幅方向に並ぶ多数
の分割型で構成し、任意数の分割型を選んで加工位置に
配置するものが種々提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の金型交
換装置は、いずれも分割型の選択の手段として専用の複
雑な駆動機構を必要としている。例えば、セレクト爪に
より分割型を加工位置から待機位置へ移動させるもので
は、セレクト爪の他に、この爪の係脱駆動シリンダと、
セレクト爪を型幅方向に移動させる送りねじ等が用いら
れる。そのため構造が複雑になるという問題点がある。

【０００５】この発明の目的は、構造の簡単な板材折曲
機の金型交換装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の金型交換装置
は、上型を、型幅方向に並ぶ多数の分割型と両端のサイ
ド型とに分割し、型幅方向に延びて正逆に回動駆動され
る反転軸に前記各分割型を回動自在に設置した形式のも
のである。前記サイド型は、サイド型移動装置により型
幅方向に進退可能とする。各分割型には前記反転軸に係
合して反転軸の回転を分割型に伝達可能とする係合機構
を設け、この係合機構は前記サイド型との当接により係
合解除されるものとする。

【０００７】

【作用】この構成によると、分割型の選択は次のように
サイド型の進退で行われる。すなわち、各分割型は、係
合機構で反転軸に係合することにより、反転軸と共に回
動し、かつ角度保持される。ここで、各分割型が待機位
置にあるときに、サイド型を型幅方向の中央側へ希望位
置まで進めると、サイド型と対応する位置の分割型は、
係合機構がサイド型との当接により係合解除されて、反
転軸に対して回動自在となる。そのため、反転軸を分割
型が加工位置へ来る角度に回動させると、両側のサイド
型の間にある分割型だけが反転軸の回動と共に加工位置
に配置され、サイド型と対応する位置の各分割型は前記
待機位置に残される。サイド型を端部側へ移動させる
と、サイド型から外れた分割型は、再び係合機構が反転
軸と係合可能となって、反転軸の回動により、待機位置
へ戻すことが可能になる。

【０００８】

【実施例】この発明の一実施例を図１ないし図１０に基
づいて説明する。図３に示すように、板材折曲機１は板
材Ｗを上下に挟む上型２および下型３と、板材Ｗの上下
型２，３からの突出部Ｗ１を上方または下方へ折り曲げ
る曲げ型４とを備えている。下型３は本体フレーム５に
固定してある。上型２は上型取付部材６を介してラム７
に取り付けられ、昇降シリンダ８によりラム７と共に昇
降駆動される。曲げ型４はロッカーアーム９の先端に取
り付けられ、ロッカーアーム９は３つのシリンダ装置１
０〜１２に連結されて、上下方向移動と、揺動と、前後
方向の移動とが可能である。上型２は後述の金型交換装
置１３により型幅の変更が自在としてある。

【０００９】板材折曲機１の前方には、板材Ｗを上下型
２，３に対して出し入れすると共に、平面内で回転させ
る板材送り装置（図示せず）が配置される。

【００１０】金型交換装置１３の構成を説明する。図１
に示すように、上型２は、型幅方向両端のサイド型１４
と、中央型１５と、これらの間に型幅方向に並んで設け
られた多数の厚肉分割型１６と、中央型１５に隣接して
設けられた複数枚の薄肉分割型１７と、一対の開き型１
８とで構成される。厚肉分割型１６の厚さ（型方向幅）
は例えば５０mm〜１００mm程度に形成され、その場合に
薄肉分割型１７の厚さは合計厚さが厚肉分割型１７と同
幅またはその２倍の幅となるように形成される。開き型
１８は、平行リンク１９によりサイド型１４に取付けら
れて、垂れ下がり位置から上型２の型幅方向の延長部分
となる位置（図示の位置）まで移動自在である。

【００１１】サイド型１４は、図４に拡大して破断側面
を示すように、上型取付部材６の下面に設けられた一対
の案内レール２０に頭部１４ａが係合して摺動自在に支
持され、かつ頭部１４ａに設けられたボールナット２１
がサイド型送りねじ２２に螺合して型幅方向に進退駆動
される。サイド型送りねじ２２は、図２に破断平面を示
すように、上型取付部材６に軸受２３で支持されてモー
タ２４により正逆駆動されるものであり、両側のサイド
型１４，１４は、サイド型送りねじ２２の互いに逆方向
のねじ部２２ａ，２２ｂに螺合して対称移動する。前記
サイド型送りねじ２２およびモータ２４によりサイド型
移動装置２５が構成される。

【００１２】各厚肉分割型１６は、図６に示すように筒
部１６ａが反転軸２６の外周に回転自在に嵌合してお
り、係合機構２７で反転軸２６に係合して反転軸２６の
正逆回動により、同図に鎖線で示す下向きの加工位置か
ら、実線で示す跳ね上げ状態の待機位置まで回動させら
れる。

【００１３】反転軸２６は、中心のスプライン軸３３
と、これに軸方向移動自在に外嵌してボールスプライン
（図示せず）で係合した分割型支持筒３４とからなり、
スプライン軸３３は図２に示すように軸受３９で上型取
付部材６に回転自在に支持されて、一端のピニオン３５
に噛み合うラック３６を反転用シリンダ３７（図１）で
昇降させることにより、１８０°正逆に回動させられ
る。これら反転用シリンダ３７、反転軸２６、および係
合機構２７等により、厚肉分割型１６および薄肉分割型
１７の反転装置３８が構成される。

【００１４】分割型支持筒３４は、図２のように中央型
１５の両側に別れて２本設けられており、同図の右側の
分割型支持筒３４は、中央型１５および右側のスライド
伝達部材４０と一体に固定されている。これら右側の分
割型支持筒３４と、中央型１５と、右側のスライド伝達
部材４０とで、右側の各厚肉分割型１６を抱き込み状態
で型幅方向移動させる分割型送りホルダ４１を構成す
る。同図の左側の分割型支持筒３４は、薄肉分割型ホル
ダ４２と左側のスライド伝達部材４３とに一体固定され
て、左側の各厚肉分割型１６および薄肉分割型１７を型
幅方向に移動させる分割型送りホルダ４４を構成する。
なお、薄肉分割型ホルダ４２には、薄肉分割型１７と厚
肉分割型１６との間の隙間を埋めるスペーサ型５９が設
けてある。

【００１５】各分割型送りホルダ４１，４４のスライド
伝達部材４０，４３は、ホルダ送りねじ４５に互いに逆
ねじに形成されたねじ部４５ａ，４５ｂにボールナット
４６，４７で螺合し、ホルダ送りねじ４５の回転により
互いに対称に遠近移動する。ホルダ送りねじ４５は、軸
受４８で上型取付部材６に回転自在に支持され、モータ
４９により正逆に回転駆動される。

【００１６】図６において、厚肉分割型１６の係合機構
２７は、厚肉分割型１６の筒部１６ａと反転軸２６とに
整合して設けた係合孔２８，２９に、操作ピン３０およ
び係合ピン３１を各々突没自在に嵌入したものであり、
係合ピン３１はばね部材３２により突出付勢されて、自
然状態では同図のように両係合孔２８，２９に渡って係
合する。この係合状態で、反転軸２６の回転が厚肉分割
型１６に伝達可能となる。操作ピン３０は先端が球面状
に形成され、前記係合ピン３１の係合状態では、操作ピ
ン３０の先端は筒部１６ａに設けられた平面部１６ｂか
ら突出する。

【００１７】この突出した操作ピン３０は、図４に示す
ようにサイド型１４が厚肉分割型１６と対応する型幅方
向位置に来ることにより、サイド型１４に取付けられた
押圧プレート１４ｂに当接して押し込められ、これによ
り係合ピン３１が厚肉分割型１６の係合孔２８から外れ
る位置までばね部材３２に抗して押し込められる。その
ため、係合ピン３１は厚肉分割型１６の筒部１６ａに対
して係合解除状態となり、この状態では反転軸２６は筒
部１６ａ内で自由に回転可能となる。サイド型１４の押
圧プレート１４ｂは、前記操作ピン３０の没入操作の他
に、厚肉分割型１６の筒部１６ａの平面部１６ｂに当接
して厚肉分割型１６を跳ね上げ状態の待機位置に角度保
持する機能を兼用する。

【００１８】図６において厚肉分割型１６の位置決め手
段を説明する。厚肉分割型１６は、下向きの加工位置に
あるときに、上型取付部材６の案内レール２０の下面で
形成される基準面２０ａに当接する位置決め面１６ｃを
ワーク加圧面１６ｅと反対の面に有し、かつ両案内レー
ル２０，２０間に嵌入される蟻ほぞ状の位置決め突部１
６ｄを有している。一方の案内レール２０（同図の右側
の案内レール）は、位置決め突部１６ｄと係合する面を
上向きのテーパ面に形成し、かつ他方の案内レール２０
には各厚肉分割型１６毎にクランプ部材５０が位置決め
突部１６と対面して進退自在にガイドロッド５１を介し
て取付けられている。

【００１９】クランプ部材５０は、先端面を上向きのテ
ーパ面５０ａに形成し、復帰ばね５２で非係合方向に付
勢してある。ガイドロッド５１の一端は案内レール２０
の外側へ突出しており、この突出部分は、支軸５３回り
で回動自在な押圧レバー５４により、加圧ばね５５のば
ね力で押圧される。加圧ばね５５は、押圧レバー５４に
係合する進退ロッド５６を突出付勢するものであり、多
数枚の皿ばねを重ねた大加圧力のものに構成される。進
退ロッド５６は、解除用シリンダ５７のピストンロッド
からなり、解除用シリンダ５７により加圧ばね５５に抗
して没入させられる。前記加圧ばね５５、解除用シリン
ダ５７、押圧レバー５４、およびクランプ部材５０等で
クランプ装置５８が構成される。

【００２０】図８において、各薄肉分割型１７は分割型
支持筒３４に一体固定された薄肉分割型ホルダ４２の筒
部外周に回動自在に取付けられ、各薄肉分割型１７に薄
肉分割型ホルダ４２と係脱する係合機構６０が設けてあ
る。係合装置６０は、厚肉分割型１６の係合装置２７
（図４）と同様な構成のものであり、薄肉分割型１７お
よび薄肉分割型ホルダ４２に整合して形成された係合孔
に各々嵌合する操作片６１および係合片６２と、この係
合片６２を突出付勢する板ばね６３とで構成される。係
合片６２は、薄肉分割型１７と薄肉分割型ホルダ４２の
係合孔間に渡って係合するものであり、同図に示すよう
に中央型１５に取付けられた押圧プレート１５ｂに操作
片６１が押されて没入することにより、薄肉分割型１７
に対して係合解除状態となる。

【００２１】薄肉分割型１７は、厚肉分割型１６と同様
に押圧プレート１５ｂに係合する平面部１７ｂと、位置
決め突部１７ｄおよび位置決め面１７ｃを有しており、
クランプ装置５８は、薄肉分割型１７に対しては全枚数
の薄肉分割型１７を１個のクランプ部材５０で同時にク
ランプ可能としてある。

【００２２】上記構成の動作を説明する。図９，図１０
は、厚肉分割型１６を５０mm幅に、また薄肉分割型１７
を１０mm幅で５枚設けた場合の動作を示す。なお、これ
らの図では、分割型送りホルダ４１，４３等の形状は模
式的に示してある。

【００２３】図９は製品幅が５０mmピッチ以外の場合で
ある。同図（Ａ）の準備状態において、サイド型１４は
外側端まで開いた位置にあり、各厚肉分割型１６および
薄肉分割型１７は待機位置に跳ね上げられている。この
準備状態から、まず両側のサイド型１４を製品幅に対応
する位置までサイド型送りねじ２２により対称移動させ
る（同図（Ｂ））。ついで、両側の分割型送りホルダ４
１，４４を分割型送りねじ４５で中央側へ対称移動させ
ることにより、サイド型１４と端面がずれていた厚肉分
割型１６の端面をサイド型１４に一致させる（同図
（Ｃ））。この状態で、薄肉分割型１７は一部のものが
中央型１５との対応位置にあり、残りのものが中央型１
５から外れた位置となる。また、厚肉分割型１６は一部
のものがサイド型１４の押圧プレート１４ｂと対応する
位置にあり、残りのものがサイド型１４から外れた位置
となる。

【００２４】この後、反転軸２６（図２，図６）を反転
用シリンダ３７（図１）で１８０°回動させることによ
り、サイド型１４から外れた厚肉分割型１６、および中
央型１５から外れた薄肉分割型１７が、反転軸２６と共
に１８０°回動して加工位置に降りる（同図（Ｄ））。
サイド型１４および中央型１５と各々対応する位置の厚
肉分割型１６および薄肉分割型１７は、後に説明するよ
うに各々係合機構２７，６０が係合解除状態となり、反
転軸２６の回転にかかわらずに待機位置に残される。こ
のようにして、上型２が目的の型幅に変更される。

【００２５】図１０は製品が５０mmピッチの場合であ
る。この場合は、同図（Ａ）の準備状態（図９（Ａ）と
同じ状態）から、サイド型１４を製品幅に応じた位置ま
で移動させたときに（図１０（Ｂ））、サイド型１４の
端部が厚肉分割型１６または薄肉分割型１７の集合体の
端部と一致する。そのため、図９（Ｃ）の分割型送りホ
ルダ４１，４２の位置調整過程を経ずに、直接に反転軸
２６の回動による厚肉分割型１６および薄肉分割型１７
の加工位置への回動を行う（同図（Ｃ））。

【００２６】つぎに、厚肉分割型１６の回動動作を図７
と共に説明する。同図（Ａ）に示すように、サイド型１
４の押圧プレート１４ｂと対応する位置に厚肉分割型１
６があるときは、操作ピン３０が押圧プレート１４ｂに
押されて没入し、係合ピン３１が厚肉分割型１６の係合
孔２８から外れる。そのため、同図（Ｂ）に示すよう
に、反転軸２６が厚肉分割型１６の筒部１６ａ内で自由
に回転する。また、厚肉分割型１６は、平面部１６ｂが
押圧プレート１４ｂに当接することにより、反転軸２６
による支持がなくても待機位置に跳ね上げ状態に保持さ
れる。

【００２７】同図（Ｃ）に示すように、厚肉分割型１６
がサイド型１４から外れた位置にあるときは、係合ピン
３１がばね部材３２の付勢により突出して厚肉分割型１
６の係合孔２８に係合する。そのため、同図（Ｄ）に示
すように厚肉分割型１６は反転軸２６と一体に回動し、
鎖線で示すように反転軸１６を元の位置から１８０°回
動させることにより、厚肉分割型１６は加工位置まで回
動する。

【００２８】このように、サイド型１４の移動によっ
て、待機位置から加工位置に回動させる厚肉分割型１６
の選択が行える。そのため、厚肉分割型１６の選択のた
めの専用の駆動機構が不要であり、金型交換装置の構造
が簡単なものになる。図８の薄肉分割型１７も、厚肉分
割型１６の場合と同様に係合機構６０の操作が行われ、
加工位置に回動させる薄肉分割型１７の選択が行われ
る。なお、薄肉分割型１７の場合は、サイド型１４の代
わりに、中央型１５の押圧プレート１５ｂで係合機構６
０の係脱操作が行われる。

【００２９】加工位置に回動した各厚肉分割型１６は、
図６に示すように蟻ほぞ状の位置決め突部１６ｄがクラ
ンプ部材５０により加圧ばね５５のばね力で横側から押
圧される。このとき、クランプ部材５０の押圧面が上向
きのテーパ面に形成され、またクランプ部材５０と対向
する案内レール２０の側面も上向きのテーパ面に形成さ
れているため、厚肉分割型１６はクランプ部材５０の押
圧によって上方へ引き上げられ、肩部の位置決め面１６
ｃが案内レール２０の基準面２０ａに押し付けられる。
そのため、各厚肉分割型１６は回動自在な構成でありな
がら、個々の厚肉分割型１６のワーク押圧面１６ｅに高
い面精度が得られる。したがって、組立後の平面加工を
必要とせずに、各厚肉分割型１６やサイド型１４等に渡
って平面が確保され、保守に際して一部の厚肉分割型１
６を取替える場合にも平面加工が不要となって、保守が
容易になる。

【００３０】

【発明の効果】この発明の金型交換装置は、反転軸に回
動自在に設置した各分割型に、反転軸に係合して回動伝
達可能とする係合機構を各々設け、この係合機構をサイ
ド型との当接により係合解除される構成としたため、サ
イド型を所望位置まで移動させることにより必要な分割
型が選択される。そのため、分割型の選択のための専用
の駆動機構が不要となり、構造が簡単になるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）はこの発明の一実施例である金型交換装
置の正面図、（Ｂ）はその側面図である。

【図２】同金型交換装置の破断平面図である。

【図３】同金型交換装置を使用した板材折曲機の破断側
面図である。

【図４】同金型交換装置におけるサイド型と厚肉分割型
との設置部を示す拡大破断側面図である。

【図５】同金型交換装置のクランプ装置の正面図であ
る。

【図６】同金型交換装置の厚肉分割型とクランプ装置と
の関係を示す破断側面図である。

【図７】厚肉分割型の係合機構の動作説明図である。

【図８】同金型交換装置の薄肉分割型の近傍部を示す拡
大破断側面図である。

【図９】全体動作の説明図である。

【図１０】同じく全体動作の説明図である。

【符号の説明】

２…上型、３…下型、４…曲げ型、６…上型取付部材、
１４…サイド型、１４ｂ…押圧プレート、１５…中央
型、１５ｂ…押圧プレート、１６…厚肉分割型、１６ａ
…筒部、１６ｂ…平面部、１６ｃ…位置決め面、１６ｄ
…位置決め突部、１７…薄肉分割型、１８…開き型、２
０…案内レール、２２…サイド型送りねじ、２５…サイ
ド型移動装置、２６…反転軸、２７…係合機構、３０…
操作ピン、３１…係合ピン、３２…ばね部材、３３…ス
プライン軸、３４…分割型支持筒、３８…反転装置、４
１…分割型送りホルダ、４５…ホルダ送りねじ、５０…
クランプ部材、Ｗ…板材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上型を、型幅方向に並ぶ多数の分割型と
   両端のサイド型とに分割し、型幅方向に延びて正逆に回
   動駆動される反転軸に前記各分割型を回動自在に設置
   し、前記サイド型を型幅方向に進退させるサイド型移動
   装置を設け、前記各分割型に、前記反転軸に係合して反
   転軸の回転を分割型に伝達可能としかつ前記サイド型と
   の当接により係合解除される係合機構を設けた板材折曲
   機の金型交換装置。