JPH06142769A - 板材の折曲げ角検出装置及びこれを使用したプレス機械の運転方法 - Google Patents

板材の折曲げ角検出装置及びこれを使用したプレス機械の運転方法

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JPH06142769A
JPH06142769A JP4337753A JP33775392A JPH06142769A JP H06142769 A JPH06142769 A JP H06142769A JP 4337753 A JP4337753 A JP 4337753A JP 33775392 A JP33775392 A JP 33775392A JP H06142769 A JPH06142769 A JP H06142769A
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MARU KIKAI KOGYO
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 プレス機械で折曲げられる板材の折曲げ角を
簡単かつ精確に測定する。 【構成】 線対称に設けられて検出装置本体２１にそれ
ぞれ一端を枢着される第１及び第２のリンク１１，１２
と，同じ対称線に関して同様に線対称に設けられて第１
及び第２のリンク１１，１２の他端にそれぞれ一端を枢
着される第３及び第４のリンク１３，１４とを有し，第
３及び第４のリンク１３，１４の他端が対称線又はこの
対称線の両側にある平行な直線に沿つて移動可能に検出
装置本体２１に支持され板材５の互いに角をなす内面に
第１及び第２のリンク１１，１２が接触せしめられ，第
３及び第４のリンク１３，１４の他端の位置又は変位が
測定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，板材の折曲げ角検出装
置及びこれを使用したプレス機械の運転方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】プレス機械例えばプレスブレーキにおい
て，上型か下型の角形溝へ板材を押込んで折曲げた後，
板材から離れると，板材の弾性のため，僅かではあるが
板材の変形の戻る現象がある（スプリングバツク）。こ
のため加工後板材を取出して，折曲げ角を測定して，仕
上り角の良否を判定している。
【０００３】このような煩雑な作業をなくすため，折曲
げられた板材の外面または頂点の下側までの距離を測定
するセンサを下型に設け，この距離から折曲げ角を演算
することが提案されているが（特開昭６０−２４７４１
５号公報），異なる下型にそれぞれ専用のセンサを設け
るので費用がかかり，間接測定のため精度もあまりよく
ない。
【０００４】また下型の側方へゲージを設け，角の一辺
をなして溝から斜め上方へ突出する板片部分の特定点に
おいて，溝縁からの水平距離と垂直距離から折曲げ角を
計算することも提案されている（特開昭５７−２０２９
２８号公報）。しかしながら板材の厚さが一定でなく，
即ち材料の内面と外面が精確に平行でなく，また溝内に
おける板材の姿勢が変化すると，測定はもはや精確に行
われない。更に溝からゲージまで突出していない板材で
は，測定は全く不可能である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は，比較
的簡単な構造で，折曲げられた板材の折曲げ角の直接測
定を板材の姿勢に関係なく可能にする折曲げ角検出装置
を提供することである。この祈曲げ角検出装置を使用す
れば，所望の折曲げ角が得られるまで，測定と再折曲げ
を自動的に反覆することが可能になる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
本発明による折曲げ角検出装置は，線対称に設けられて
プレス機械本体にそれぞれ一端を枢着される第１及び第
２のリンクと，同じ対称線に関して同様に線対称に設け
られて第１及び第２のリンクの他端にそれぞれ一端を枢
着される第３及び第４のリンクとを有し，第３及び第４
のリンクの他端が対称線又はこの対称線の両側にある平
行な直線に沿つて移動可能に検出装置本体に支持され，
板材の互いに角をなす内面に第１及び第２のリンクが接
触せしめられ，第３及び第４のリンクの他端の位置又は
変位が測定される。
【０００７】Ｌ曲げされる板材に適した折曲げ角検出装
置は，検出装置本体に一端を枢着される第１のリンク
と，このリンクの他端に一端を枢着される第２のリンク
とを有し，第１のリンクの一端と第２のリンクの他端と
を結ぶ案内直線に沿つて，第２のリンクの他端が直線移
動可能に検出装置本体に支持され，板材の互いに角をな
す内面に第１のリンク及び案内直線に対して平行な検出
装置本体の面が接触せしめられ，第２のリンクの他端の
位置又は変位が測定される。
【０００８】このような折曲げ角検出装置を使用して，
可動な雄型又は雌型を有しかつ雌型の溝の深さの可変な
プレス機械を運転するため，まず折曲げ角の目標値に対
して許容限度外にある特定の正の偏差を持つ角で折曲げ
を行い，プレス機械に可動に支持される折曲げ角検出装
置を板片の互いに角をなす範囲へ挿入して祈曲げ角の測
定を行い，測定されるこの折曲げ角が正の偏査の許容限
度外にある持，可動な型のストローク又は雌型溝の深さ
を補正して，更に折曲げを行い，正の偏差の許容限度内
の折曲げ角が得られるまで，折曲げ角の測定，ストロー
ク又は溝深さの補正及び折曲げを反覆する。
【０００９】
【発明の効果】本発明によれば，折曲げ角検出装置の第
１及び第２のリンクを，板材の角をなす両辺の内面に当
てて折曲げ角を測定するので，板材の姿勢に左右され
ず，また板材の厚さ変動の影響を受けることなく，しか
も板材の角をなす辺の寸法に関係なく測定を行うことが
できる。しかも板材にかかる荷重を完全に除かれた状態
で，従つてスプリングバツクの影響なしに測定を行うこ
とができる。
【００１０】更に本発明によれば，最初に折曲げ不足に
相当する折曲げ角で折曲げを行い，プレス機械に存在し
たままの板材について，折曲げ角の測定と可動型のスト
ローク又は溝深さの補正及び折曲げを自動的に反覆し
て，所望の折曲げ角を得ることができるという大きな利
点がある。
【００１１】
【実施例】図１は本発明による板材の折曲げ角検出装置
を備えたプレスブレーキを示し，ベツド１上には，深さ
の可変な角形溝を持つ複数の分割型部分から成る下型２
が取付けられている。このベツド１に対して昇降せしめ
られるラム３の下端には上型４が固定されている。
【００１２】折曲げるベき板材５は，下型２の前側にあ
るリンク機構支持装置６上に載せられ必要な場合には適
当な手段により支持装置６上に保持され，下型２の後側
にあつて折曲げ角の一辺の寸法を決定するゲージ７に当
るまで押される。ラム３が下降されて，上型４が板材５
を下型２の角形溝内へ押込んで折曲げる。角形に折曲げ
られた板材５即ち製品の前側の辺は，２点鎖線で示すよ
うに斜め上方へ持上げられ，支持装置６により下面を支
持される。上型４がラム３により再び上方へ戻され，後
述する折曲げ角検出装置が，ラム３に取付けられている
送り機構８により，板材５の折曲げ範囲の角内へ挿入さ
れる。
【００１３】折曲げ角検出装置の原理的構成を図２につ
いて説明すると，（ａ）に示すように，節点Ｏ，Ｐ，
Ｑ，Ｒを介して互いに枢着される４つのリンク１１，１
２，１３，１４から成る４節リンク機構の下端の固定節
点Ｏが，折曲げられた板材５のなす角の頂点の内側の所
に位置し（図ではわかり易くするため節点Ｏを頂点から
少し離して示してある），対向する節点Ｐが，角の二等
分線であるＹ−Ｙ軸上を移動可能であるものとする。Ｙ
−Ｙ軸に沿つて長く延びるこのリンク機構が，このＹ−
Ｙ軸に沿つて収縮され，リンク１１，１２が折曲げられ
た坂片５のなす角の両辺にそれぞれ接触すると，これら
リンク１１，１２のなす角αが板片５の折曲げ角に等し
くなる。リンク１１，１２のなす角の変化は，節点Ｐの
変位Ｓに関係しているので，この変位Ｓを測定すること
により，板材の折曲げ角を求めることができる。
【００１４】図２の（ｂ）に示すように，リンクの上下
の節点Ｐ及びＯをＹ−Ｙ軸に関して対称な２つの節点
Ｐ′，Ｐ″及びＯ′，Ｏ″に分けることも可能である。
【００１５】更に（ｃ）に示すように，Ｙ−Ｙ軸の片側
にある２つのリンク１２，１４のみを持つ３節リンク機
構も可能で，節点Ｒを介して互いに枢着される２つのリ
ンク１２及び１４の他端にある節点Ｏ，Ｐが，折曲げら
れた板材５のなす角の一方の辺に対して平行なＹ−Ｙ軸
上にあり，節点Ｏが固定されて，板材５のなす角の頂の
内側の所に位置し（図ではわかり易くするため節点Ｏを
頂点から少し離して示してある），節点ＰがＹ−Ｙ軸上
で移動可能であるものとする。リンク１２が角の他方の
辺に対して平行に移動せしめられると，リンク１２とＹ
−Ｙ軸とのなす角βは板材５の折曲げ角に等しくなる。
初期位置からの節点Ｐの変位Ｓは，角βの変化に関係し
ているので，この変位Ｓを測定することにより，角β従
つて板材５の折曲げ角を検出することができる。
【００１６】図３は，図２の（ｂ）に相当する折曲げ角
検出装置２０の実際の構成を示している。リンク機構の
リンク１１，１２は，下端にある固定節点Ｏ′，Ｏ″と
してのピンにより，検出装置本体２１の水平腕２１ａに
枢着されている。節点Ｑ，Ｒとしてのピンを介してこれ
らのリンク１１，１２に枢着されるリンク１３，１４の
上端は，節点Ｐ′，Ｐ″としてのピンより，検出装置本
体２１に固定された案内片２１ｂに上下直線運動可能に
案内される摺動体２２に枢着されている。この摺動体２
２の側方にはラツク２３が取付けられ，このラツク２３
にかみ合うピニオン２４は，これにかみ合う歯車２５及
び２６を介してロータリエンコーダ２７に伝動結合され
ている。
【００１７】ここで２つのピンＯ′，Ｏ″及びＰ′，
Ｐ″の代りに，図２の（ａ）におけるようにそれぞれ１
つのピンＯ及びＰで，リンク１１，１２及び１３，１４
を水平腕２１ａ及び摺動体２２に枢着できることは明ら
かである。
【００１８】なおリンク１１，１２には，折曲げられて
互いに角をなす板材５の面にこれらのリンク１１，１２
が充分接触していることを確認する接触センサを設ける
ことかできる。板材５の姿勢に適応してリンク１１，１
２が板材面に確実に接触することができるように，検出
装置本体２１は，姿勢調節装置２８及び２９を介して取
付け具３０に支持されている。姿勢調節装置２８は，本
体２１の下端にある垂直溝２８ａの中に収容されてその
溝幅より少し小さい幅を持つ帯片２８ｂと，この帯片２
８ｂを溝２８ａ内で少し揺動可能に支持するため取付け
具３０にゆるくはまつて帯片２８を保持するピン２８ｃ
と，帯片２８ｂにゆるくはまつて本体２１に取付けられ
るピン２８ｄとから成つている。姿勢調節装置２９は，
環状間隙２９ａをおいて取付け具３０を貫通して本体２
１に固定されるピン２９ｂから成つている。
【００１９】さて上型４を下型２へ向かつて下降させる
ことにより，板材５が下型２の角形溝内で周知のように
折曲げられた後，上型４が再び上昇せしめられる。それ
から検出装置２０が，支持機構８（図１）を介して板材
５の折曲げ範囲の角へ挿入され（図４），定位置で停止
される。それからリンク１１，１２が板材５の角をなす
面に確実に接触するまで，ばね３１により摺動体２２が
押下げられる。節点Ｐ′，Ｐ″従つて摺動体２２の変位
は，ラツク２３，ピニオン２４および歯車２５，２６を
介して増輻されかつ回転量に変換されて，ロータリエン
コーダ２７で電気信号例えばパルスに変換される。
【００２０】図５に示す検出装置２０は，Ｌ曲げされる
板材５の折曲げ角検出に適し，図２の（ｃ）に対応して
いる。ここでは摺動体２２の直線変位がリニアエンコー
ダ２７または差動トランスにより電気信号に変換される
が，差動トランスを使用する場合，そのアナログ出力信
号がＡ／Ｄ変換によりパルス信号に変換される。
【００２１】このような折曲げ角検出装置を用いる板材
の折曲げについて説明する。
【００２２】図１においてプレスブレーキの側方には，
制御机４０があつて，表示装置４１，データ処理装置４
２，データ入力装置４３及び制御装置４４を含んでい
る。
【００２３】板材５の折曲げは，例えば実公昭６２−１
３６９６号公報に示すように，３点曲げの原理に従つて
行われる。即ち板材の折曲げ角は，スプリングバツクが
ないものとすれば，図６に示すように，下型２にある角
形溝２ａの両溝縁の間隔と溝の深さとによつて決定され
る。角形溝２ａの深さは，この角形溝２ａに連通する複
数の垂直穴内に移動可能に案内されて溝底を形成する複
数の平頭ピン２ｂによつて，調節可能である。
【００２４】折曲げ角検出装置２０のエンコーダ２７の
信号から，データ処理装置４２内で板材の折曲げ角が計
算及び記憶され（４５），目標値（４６）と比較され
（４７），その偏差に応じて制御装置４４により下型の
溝深さ，従つて平頭ピン２ｂの高さ位置が調節される。
【００２５】図７はデータ処理装置４２を示し，折曲げ
角検出装置のエンコーダ２７の出力信号は，カウンタ５
１で計数され，データバス５２で相互接続されるＣＰＵ
５３，ＲＯＭ５４，ＲＡＭ５５を使用して処理され，イ
ンタフエース５６及び５７を介してそれぞれ制御装置４
４及び表示装置４１へ与えられる。
【００２６】本発明による折曲げ角検出装置を使用して
板材の折曲げを行う方法を図８について説明する。まず
板材５を９０゜に折曲げるものとする。板材の寸法，材
質，スプリングバツク等により，９０゜の目標値は直ち
には得られないので，折曲げ過ぎを考慮して，最初は９
０゜＋１゜の折曲げ角に相当する下型２ａ溝の溝深さを
設定する（ステツプ１０５）。ラム３により上型４を下
降させて板材５の折曲げを行う（ステツプ１０６）。板
材５を支持機構６上に保持したまま，上型４を上方へ戻
す。
【００２７】送り機構８により検出装置２０を，折曲げ
られた板材５即ち製品の測定すべき角の範囲へ挿入し
（ステツプ１０７），折曲げ角の測定を行い，リンク機
構の節点Ｐ又はＰ′，Ｐ″の変位量をデータ処理装置４
２へ転送する（ステツプ１０８）。折曲げ角を計算し，
制御装置４４へ供給すると共に，メモリに記憶する（ス
テツプ１０９）。その間に検出装置２０が送り機構８に
より製品から取出される。
【００２８】測定された折曲げ角（実際値）が目標値９
０゜に対する偏差の正の許容限度例えば３０′内にあり
（ステップ１１０），更に負の許容限度例えば−３０′
内にあると（ステツプ１１１），折曲げが終了せしめら
れる。下型２のその時の溝深さで板材の折曲げを行なえ
ば，所望の折曲げ角の製品が得られる。
【００２９】測定された折曲げ角が目標値から偏差の正
の許容限度内にないと，溝深さの補正値を計算して（ス
テツプ１１２），制御装置４４にこの補正値をセツト
し，この補正値に基いて溝深さの設定を自動的に行い
（ステツプ１０５′），所望の折曲げ角が得られるま
で，ステツプ１０６〜１１１の過程を反覆する。
【００３０】測定された折曲げ角が目標値からの偏差の
負の許容限定内にないと，これは折曲げ過ぎを意味する
ので，測定を中止し（ステツプ１１４），板材を取出
す。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用されるプレスブレーキの正面図及
び側面図である。
【図２】折曲げ角検出装置の原理的構成図である。
【図３】折曲げ角検出装置の正面図及び一部を切欠いた
側面図である。
【図４】折曲げ角検出装置の使用状態を示す正面図であ
る。
【図５】別の折曲げ角検出装置の正面図である。
【図６】折曲げ角制御系のブロツク線図である。
【図７】図６におけるデータ処理装置のブロツク線図で
ある。
【図８】折曲げ角検出装置を用いて行われる板材折曲げ
の流れ図である。
【符号の説明】
５ 板材 １１〜１４ リンク ２１ 検出装置本体

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 線対称に設けられて検出装置本体（２
    １）にそれぞれ一端を枢着される第１及び第２のリンク
    （１１，１２）と，同じ対称線に関して同様に線対称に
    設けられて第１及び第２のリンク（１１，１２）の他端
    にそれぞれ一端を枢着される第３及び第４のリンク（１
    ３，１４）とを有し，第３及び第４のリンク（１３，１
    ４）の他端が対称線又はこの対称線の両側にある平行な
    直線に沿つて移動可能に検出装置本体（２１）に支持さ
    れ，板材（５）の互いに角をなす内面に第１及び第２の
    リンク（１１，１２）が接触せしめられ，第３及び第４
    のリンク（１３，１４）の他端の位置又は変位が測定さ
    れることを特徴とする，板材の折曲げ角検出装置。
  2. 【請求項２】 検出装置本体（２１）に一端を枢着され
    る第１のリンク（１２）と，このリンク（１２）の他端
    に一端を枢着される第２のリンク（１４）とを有し，第
    １のリンク（１２）の一端と第２のリンク（１４）の他
    端とを結ぶ案内直線に沿つて，第２のリンク（１４）の
    他端が直線移動可能に検出装置本体（２１）に支持さ
    れ，板材（５）の互いに角をなす内面に第１のリンク
    （１２）及び案内直線に対して平行な検出装置本体（２
    １）の面が接触せしめられ，第２のリンク（１４）の他
    端の位置又は変位が測定されることを特徴とする，板材
    の折曲げ角検出装置。
  3. 【請求項３】 互いに接近又は離隔可能な雄型及び雌型
    を有しかつ雌型の溝の深さを調節可能なプレス機械にお
    いて板片を折曲げ，折曲げられた状態でプレス機械に保
    持される板片の互いに角をなす範囲へ請求項１又は２に
    記載の折曲げ角検出装置を挿入して折曲げ角を測定する
    ものであつて，まず折曲げ角の目標値に対して許容限度
    外にある特定の正の偏差を持つ角で折曲げを行い，プレ
    ス機械に可動に支持される折曲げ角検出装置を板片の互
    いに角をなす範囲へ挿入して折曲げ角の測定を行い，測
    定されるこの折曲げ角が正の偏差の許容眼度外にある
    時，可動な型のストローク又は雌型溝の深さを補正し
    て，更に折曲げを行い，正の偏差の許容限度内の折曲げ
    角が得られるまで，折曲げ角の測定，ストローク又は溝
    深さの補正及び折曲げを反覆することを特徴とする，板
    材の折曲げ角検出装置を使用したプレス機械の運転方
    法。
JP4337753A 1992-11-06 1992-11-06 板材の折曲げ角検出装置及びこれを使用したプレス機械の運転方法 Expired - Fee Related JP2630720B2 (ja)

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