JP2013180340A - プレスブレーキ - Google Patents

Abstract

【課題】クラウニングの自由度を上げることで、従来よりも精度のよいワークの曲げ加工を容易に行うことができるプレスブレーキを提供する。
【解決手段】下部テーブル５に設置されたダイＤと、下部テーブルに対して相対的に移動位置決め自在である上部テーブル７に設置されたパンチＰとを用いて、ワークＷに曲げ加工をするプレスブレーキ１において、ワークの曲げ角度を補正するために、流体圧シリンダを用いて下部テーブルにクラウニングを施す第１のクラウニング部９と、ワークの曲げ角度を補正するために、第１のクラウニング部の流体圧シリンダよりも多い数のクサビ状の部材のそれぞれを、個別にしかも自動的に移動位置決めして、上部テーブルにクラウニングを施す第２のクラウニング部とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、プレスブレーキに係り、特に、上下にクラウニング装置を備えたものに関する。

従来、図１３で示すような油圧シリンダ３０２を用いたクラウニング装置（油圧クラウニング装置）３０４を備えたプレスブレーキ３０１の設計においては、ＦＥＭ解析によりもとめた本体フレーム３０６や上下テーブル３０８，３１０の撓みを考慮し最適設計している。たとえば、上部テーブル３１０を駆動するシリンダ（テーブル駆動シリンダ）３１２の設置位置、クラウニング用シリンダ３０２の設置位置、上部テーブル３１０や下部テーブル３０８の剛性を、最適設計している。

そして、たとえば、厚さが１．６ｍｍであるＳＰＣＣ材（曲げ線の長さが１００ｍｍ〜２５００ｍｍ程度のＳＰＣＣ材）に曲げ加工をする場合、パンチＰが設置されているラム（上部テーブル）３１０をダイＤが設置されている下部テーブル３０８に対して移動位置決めするとともに、クラウニング装置３０４を用いて下部テーブル３０８にクラウニングをし、パンチＰ（パンチＰ先端の稜線）とダイＤ（ダイＤ底部の谷線）の刃間の隙間平行にすることで（距離一定にすることで）、ワークの曲げ加工における目標角度と通り精度をだしている。

このとき、クラウニング圧（クラウニング用シリンダ３０２に供給する作動油の圧力）を、テーブル駆動シリンダ３１２のシリンダ圧（油圧シリンダ３１２に供給する作動油の圧力）に比例させて変えている。

また、ワークの条件（ワークの曲げ加工の仕様）、金型条件（ワークの曲げ加工に使用する金型Ｐ，Ｄの仕様）、ワークの目標仕上がり曲げ角度に基づいて、目標のＤ値（たとえばワークを目標仕上がり曲げ角度まで曲げるときのパンチＰとダイＤとの間の距離；ダイＤに対するパンチＰの位置）と、クラウニング値（クラウニング用シリンダ３０２に供給する作動油の圧力；上記比例をさせる場合における比例定数）算出し、この算出したものを用いて、ワークに曲げ加工を施している。

ワークの目標仕上がり曲げ角度のおける加工誤差は、たとえば、±１５´以内にしている。たとえば、ワークの目標仕上がり曲げ角度が９０°である場合、曲げ加工後のワークが曲げ線の延伸方向の一端部で、ワークの曲げ角度が８９°４５´よりも大きくなり、曲げ加工後のワークが曲げ線の延伸方向の中央部で、ワークの曲げ角度が９１°１５´よりも小さくなり、曲げ加工後のワークが曲げ線の延伸方向の他端部で、ワークの曲げ角度が８９°４５´よりも大きくなるようにしている。

しかし、油圧クラウニング装置３０４を用いた従来のプレスブレーキ３０１では、クラウニング用シリンダ３０２を複数配置してあることで、ワークを曲げ加工するためのテーブル駆動シリンダ３１２の加圧力に加えて、クラウニング用シリンダ３０２の加圧力が無視できない程度に大きくなり、クラウニング用シリンダ３０２の配置位置やクラウニング用シリンダ３０２の設置ピッチ間（たとえば、図１３の左側のクラウニング用シリンダ３０２と右側のクラウニング用シリンダ３０２との間）で上下テーブル３０８，３１０間の隙間（パンチＰ先端の稜線とダイＤ底部の谷線と間の隙間）が微妙に変化してしまい、ワークの目標仕上がり曲げ角度の加工誤差が大きくなってしまう。

さらに説明すると、曲げ線の長さが長いワーク（曲げ線の長さが２０００ｍｍ程度のワーク）では、カモメ現象が生じる（図１４（ａ）参照）。図１４は、横軸がワークの曲げ線の長さ方向を示しており、縦軸が、ワークの仕上がり曲げ角度を示している。三角印は、テーブル駆動シリンダ３１２の位置を示しており、矩形と矢印はクラウニング用シリンダ３０２の位置を示している。図１４（ａ）から理解されるように、曲げ加工されたワークの曲げ角度は、あたかもカモメが飛んでいるところを前方から見たような状況を呈している。

また、ワークの曲げ線の長さか短く（曲げ線の長さが５００ｍｍ程度）、クラウニング用シリンダ３０２の間にワークが入ってしまうと、クラウニング用シリンダ３０２（油圧クラウニング装置３０４）による補正をすることができなくなり、ワークの曲げ角度の形態が山形状になってしまう（図１４（ｂ）参照）。すなわち、ワークの曲げ角度は、中央が甘く（曲げ線の延伸方向で中央の曲げ角度が大きく）、両端部がきつい（曲げ線の延伸方向で両端部の曲げ角度が小さ大きく）なる。

そこで、上述した不具合いを解消するために、油圧クラウニング装置３０４に加えて、上部テーブル３１０と中間板（パンチホルダ）ＰＨとの間に、クサビ状の部材を挿入するか、新聞紙等の薄い板状の部材を手動で挟み込んで、クラウニング量の調整することができる構成のプレスブレーキが知られている。なお、クサビ状の部材を挿入する構成の場合には、このクサビ状の部材をたとえば手動でたたいて上部テーブル３１０におけるクラウニング量の調整している。

また、従来より、２種類の傾斜角度を備えたクサビ機構を用いて、下部テーブルでのクラウニングをする構成のプレスブレーキが知られている（たとえば特許文献１参照）。

特開２０００−７１０１７号公報

ところで、上述した従来の、クサビ状の部材を挿入したり新聞紙を挟み込んだりする方式では、クラウニングの調整に長い段取り時間を要するとともに、一旦調整し終えたクラウニング量を元に戻したり再調整したりする場合にも時間がかかってしまうという問題がある。

また、上記特許文献１に記載したものでは、２通りのパターンでクラウング量の調整を行うことができることは勿論であるが、２通りよりも多い複数通りのパターンでクラウング量の調整を行うことが可能な構成にすると、クラウニング装置が煩雑化してしまい、実際には、２通りよりも多い複数通りのパターンでクラウング量の調整を行うことは困難である。

さらに、上記特許文献１に記載したものでは、ワークの曲げ線の延伸方向で、クラウニング量の柔軟な調整（きめ細かい自由な補正）をすることはできない。

これについて、曲げ線の長さが２０００ｍｍであるワークに曲げ加工をする場合を例に掲げて説明する。

クラウニングによる１つ目の補正パターンでは、ワークの左端におけるクラウニングの補正量が０．０１０ｍｍであり、ワークの左端から５００ｍｍのところにおけるクラウニングの補正量が０．０１７ｍｍであり、ワークの左端から１０００ｍｍのところにおけるクラウニングの補正量が０．０２０ｍｍであり、ワークの左端から１５００ｍｍのところにおけるクラウニングの補正量が０．０１７ｍｍであり、ワークの右端におけるクラウニングの補正量が０．０１０ｍｍであるものとする。

この１つ目の補正パターンにおいては、複数の傾斜面が形成されている部材を移動位置決めすることで、上記各補正量を比例させて変えることができる。すなわち、上記各補正量を２倍にし、０．０１０ｍｍ→０．０２０ｍｍ、０．０１７ｍｍ→０．０３４ｍｍ、０．０２０ｍｍ→０．０４０ｍｍ、０．０１７ｍｍ→０．０３４ｍｍ、０．０１０ｍｍ→０．０２０ｍｍにすることができる。２つ目の補正パターンにおいても同様な補正をすることができる。

しかし、上記特許文献１に記載したものでは、複数の傾斜面を備えている部材を用いてクラウニングの補正をしているので、ワークの曲げ線の延伸方向で、自由な量のクラウニングの補正をすることができない。たとえば上記例において、０．０１０ｍｍ、０．０１７ｍｍ、０．０２０ｍｍ、０．０１７ｍｍ、０．０１０ｍｍの補正、もしくは、０．０１５ｍｍ、０．０１７ｍｍ、０．０１８ｍｍ、０．０１７ｍｍ、０．０１５ｍｍの補正、もしくは、０．０２０ｍｍ、０．０１８ｍｍ、０．０２５ｍｍ、０．０１８ｍｍ、０．０２０ｍｍの補正、もしくは、０．０１８ｍｍ、０．０１８ｍｍ、０．０２０ｍｍ、０．０１８ｍｍ、０．０１８ｍｍの補正等、２通りよりも多い複数通りのパターンでの補正等、任意の（自由な）補正をすることはできない。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、クラウニングの自由度を上げることで、従来よりも精度のよいワークの曲げ加工を容易に行うことができるプレスブレーキを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、第１のテーブルに設置された第１の金型と、前記第１のテーブルに対して相対的に移動位置決め自在である第２のテーブルに設置された第２の金型とを用いて、ワークに曲げ加工をするプレスブレーキにおいて、前記ワークの曲げ角度を補正するために、流体圧シリンダを用いて前記第１のテーブルにクラウニングを施す第１のクラウニング部と、前記ワークの曲げ角度を補正するために、前記第１のクラウニング部の流体圧シリンダよりも多い数のクサビ状の部材のそれぞれを、個別にしかも自動的に移動位置決めして、前記第２のテーブルにクラウニングを施す第２のクラウニング部とを有するプレスブレーキである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のプレスブレーキにおいて、前記ワークの曲げ加工の仕様を入力する入力部と、前記ワークの曲げ加工の仕様と、前記各クラウニング部におけるクラウニング量とを対応づけて記憶しているクラウニング補正テーブルと、前記クラウニング補正テーブルにおける、前記入力部から入力されたワークの曲げ加工仕様に対応するクラウニング量に基づいて、前記各クラウニング部による補正をし、前記ワークの曲げ加工をするように、前記各クラウニング部を制御する制御部とを有するプレスブレーキである。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のプレスブレーキにおいて、前記第２のテーブルは、長手方向の一端部側に設けられている第１のアクチュエータと、長手方向の他端部側に設けられている第２のアクチュエータとを用いて前記移動位置決めがされるように構成されており、前記第１のテーブルは、長手方向の一端部側の部位と長手方向の他端部側の部位とが前記プレスブレーキのフレームに支持されており、前記第１のテーブルの前記フレームに支持されている一方の部位と、前記第１のアクチュエータが前記第２のテーブルを駆動する部位とは、前記第２のテーブルの移動方向から見てお互いに一致しており、前記第１のテーブルの前記フレームに支持されている他方の部位と、前記第２のアクチュエータが前記第２のテーブルを駆動する部位とは、前記第２のテーブルの移動方向から見てお互いに一致しているプレスブレーキである。

本発明によれば、クラウニングの自由度を上げることで、従来よりも精度のよいワークの曲げ加工を容易に行うことができるプレスブレーキを提供することができるという効果を奏する。

本発明の実施形態に係るプレスブレーキの概略構成を示す図である。 図１におけるＩＩ矢視図である。 図１におけるＩＩＩ部の拡大図であって、第２のクラウニング部の概略構成を示す図である。 （ａ）は図３におけるＩＶ−ＩＶ断面を示す図であり、（ｂ）はパンチとダイとでワークに曲げ加工をしている状態を示す図である。 図３におけるＶ−Ｖ断面を示す図である。 図５におけるＶＩ−ＶＩ矢視図である。 第２のクラウニング部におけるクラウニング量の調整動作を示す図である。 制御装置の概略構成を示す図である。 クラウニング補正テーブル（クラウニング量記憶部）を示す図である。 プレスブレーキの動作を示すフローチャートである。 プレスブレーキを用いて曲げ加工されたワークの曲げ角度を示す図である。 変形例に係る第２のクラウニング部の概略構成を示す図であって、図５に対応した図である。 従来のプレスブレーキの概略構成を示す図である。 従来のプレスブレーキを用いて曲げ加工されたワークの曲げ角度を示す図である。

プレスブレーキ（ワーク曲げ加工機）１は、第１のテーブル（たとえば下部テーブル）５に設置された第１の金型（たとえばダイＤ）と、下部テーブル５に対して（下部テーブル５に接近する方向もしくは下部テーブル５から離反する方向で）相対的に移動位置決め自在である第２のテーブル（たとえば上部テーブル７）に設置された第２の金型（たとえばパンチＰ）とを用いて、平板状のワークＷ（ワークの平板状の部位）に曲げ加工（折り曲げ加工）をする装置である。なお、金型は、必ずしも金属製であることを要せず、セラミックス等の非金属製であってもよい。

以下、説明の便宜のために水平な一方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸方向に対して直交する水平な他の一方向をＹ軸方向とし、Ｘ軸方向とＹ軸方向とに対して直交する方向（上下方向）をＺ軸方向とする。Ｘ軸方向はプレスブレーキ１の左右方向であり、Ｙ軸方向はプレスブレーキ１の前後方向になっている。

プレスブレーキ１は、図１や図２で示すように、フレーム３に支持されている第１の型設置体（たとえば、下部テーブル）５と、第２の型設置体（たとえば上部テーブル）７と、第１のクラウニング装置９と、第２のクラウニング装置１１と、制御装置１５とを備えて構成されている。

フレーム３の前方下側には、平板状の後側支え板１７が一体的に設けられている。後側支え板１７の前側には、後側支え板１７とほぼ同形状の前側支え板１９が設けられている。後側支え板１７と前側支え板１９とは、これらの厚さ方向がＹ軸方向になっている。Ｙ軸方向から見ると、後側支え板１７と前側支え板１９とは、お互いがほぼ重なっており、ＹＺ中心面（プレスブレーキ１の中心を含みＹ軸方向とＺ軸方向とに展開している平面）に対してほぼ対称になっており、後側支え板１７の平面状の上端面と前側支え板１９の平面状の上端面とはＸ軸方向に直線で延びている。

また、前側支え板１９は、スペーサ２１を介して後側支え板１７に支持されている。これにより、後側支え板１７と前側支え板１９と間には、所定の間隙（Ｙ軸方向の寸法がスペーサ２１の厚さと等しい間隙）２３が形成されている。

また、後側支え板１７と前側支え板１９とには、第１のクラウニング装置９を設置するための貫通孔２５が形成されている。貫通孔２５は、たとえば、矩形状に形成されており、単数もしくは複数（図１では２つ）形成されている。貫通孔２５は、水平方向に展開している下面２７とこの下面２７と平行な上面２９とを備えており、Ｙ軸方向から見ると、後側支え板１７の貫通孔２５と前側支え板１９の貫通孔２５とがお互いが重なっている。

また、貫通孔２５が複数設けられている場合、各貫通孔２５は、Ｚ軸方向ではお互いの位置が一致し、Ｘ軸方向では所定の間隔をあけ、しかも、プレスブレーキ１のＹＺ中心面に対して対称に配置されている。

下部テーブル５は、たとえば矩形な平板状に形成されている。下部テーブル５の厚さ寸法は、間隙２３の寸法よりもごく僅かに小さくなっている。下部テーブル５は、この厚さ方向がＹ軸方向になるようにして、後側支え板１７と前側支え板１９とに挟まれ、後側支え板１７と前側支え板１９との間に位置している。ただし、下部テーブル５の厚さ寸法が間隙（間隔）２３の寸法よりもごく僅かに小さくなっているので、後側支え板１７と前側支え板１９とに挟まれているだけの状態では、下部テーブル５は、後側支え板１７と前側支え板１９とに対して、Ｙ軸方向とＺ軸方向とで移動可能になっている。

Ｙ軸方向から見ると、下部テーブル５のＸ軸方向の寸法は、後側支え板１７や前側支え板１９のＸ軸方向の寸法とほぼ等しく（僅かに小さくてもよい）なっており、下部テーブル５はＹＺ中心面に対してほぼ対称になっており、下部テーブル５のＸ軸方向の両端は、貫通孔２５よりも外側に位置している。また、Ｙ軸方向から見ると、下部テーブル５の平面状の上端面と平面状の下端面とはＸ軸方向に直線で延びている。さらに、Ｙ軸方向から見ると、下部テーブル５の平面状の上端面は、後側支え板１７や前側支え板１９の上端面よりも上方に位置しており、下部テーブル５の平面状の下端面は、Ｚ軸方向で貫通孔２５の中間に位置している。これにより、Ｙ軸方向から見ると、貫通孔２５のところで下部テーブル５の一部が露出している。

また、下部テーブル５は、Ｘ軸方向の両端部の近傍の部位が、円柱状の一対の軸部材（ＹＺ中心面に対して対称に配置されている軸部材）３１を介して、後側支え板１７と前側支え板１９と支持されている。これにより、下部テーブル５は、両端が回動支持軸で支持されている両端支持梁になっている。なお、一対の軸部材３１は、Ｘ軸方向で貫通孔２５よりも外側に位置している。

上部テーブル７は、フレーム３の前方上側で、図示しないリニアガイドベアリング等によってフレーム３に支持されている。また、上部テーブル７は、油圧シリンダ３３等のアクチュエータ（サーボモータ等でもよい。）によって、図示しないボールネジを介して、Ｚ軸方向（下部テーブル５に対して接近もしくは離反する方向）で移動位置決めされるようになっている。

なお、上部テーブル７も平板状に形成されており、厚さ方向がＹ軸方向になるようにして、下部テーブル５から離れて下部テーブル５の上方に配置されている。Ｙ軸方向から見ると、上部テーブル７はＹＺ中心面に対して対称に配置されており、平板状の上部テーブル７の下面が、下部テーブル５の下面と平行になって対向し、Ｘ軸方向に直線状になって延びている。

また、上部テーブル７の下面は、下部テーブル５の上面と同じ長さ寸法になっており、Ｘ軸方向で下部テーブル５と同じところに位置している。さらに、Ｙ軸方向でも、上部テーブル７の下面は、Ｘ軸方向と下部テーブル５の上面と同じところに位置している。

油圧シリンダ３３は、上部テーブル７の左側と右側とに設けられている（ＹＺ中心面に対して対称に配置されている）。左側の油圧シリンダ３３Ａと右側の油圧シリンダ３３Ｂとは、ほぼ同期して駆動するようになっている。そして、一対の油圧シリンダ３３（３３Ａ，３３Ｂ）を駆動すると、上部テーブル７の下面が下部テーブル５の上面とほぼ平行な状態を保ったまま、上部テーブル７が下部テーブル５に対して移動するようになっている。

なお、上部テーブル７を移動位置決めすることに代えてもしくは加えて、下部テーブル５をＺ軸方向で移動位置決めする構成であってもよい。いずれにしても、上部テーブル７が下部テーブル５に対して接近・離反する方向で相対的に移動位置決め自在な構成であればよい。

下部テーブル５には、たとえば、ダイホルダＤＨを介して、ダイＤが、着脱自在にしかも一体的に設置されるようになっている。上部テーブル７には、たとえば、パンチホルダ（中間板）ＰＨを介して、パンチＰが、着脱自在にしかも一体的に設置されるようになっている。

なお、Ｙ軸方向では、上部テーブル７に設置されたパンチ（設置済みパンチ）Ｐの中心と、下部テーブル５に設置されたダイ（設置済みダイ）Ｄの中心とは、お互いに一致している。また、図１では、パンチＰ、パンチホルダＰＨ、ダイＤ、ダイホルダＤＨにおけるＸ軸方向の寸法が、下部テーブル５や上部テーブル７におけるＸ軸方向の寸法とほぼ同じになっている（僅かに短くなっている）が、パンチＰ、パンチホルダＰＨ、ダイＤ、ダイホルダＤＨにおけるＸ軸方向の寸法が、下部テーブル５や上部テーブル７におけるＸ軸方向の寸法に比べて小さくなっており、パンチＰ、パンチホルダＰＨ、ダイＤ、ダイホルダＤＨがＸ軸方向で、下部テーブル５や上部テーブル７の中央や、左右いずれかに偏った位置に配置される場合もある。さらに、複数のパンチＰやダイＤが設置される場合もある。

また、プレスブレーキ１にはバックゲージ３７が設けられている。バックゲージ３７は、パンチＰやダイＤ（下部テーブル５や上部テーブル７）の後側に設けられており、図示しないリニアガイドベアリングを介してフレーム３に支持されており、図示しないサーボモータ等のアクチュエータによってＹ軸方向でフレーム３に対して移動位置決め自在になっている。

そして、図２で示すように、上部テーブル７が上昇し設置済みパンチＰが設置済みダイＤの上方で設置済みダイＤから離れている状態で、ワークＷをダイＤに載置しワークＷの一端部をバックゲージ３７に突き当てて上部テーブル７を下降させると、図４（ｂ）で示すように、ダイＤの「Ｖ」字状の凹部とパンチＰの「Ｖ」字状の凸部とでワークＷが挟まれて、ワークＷの曲げ加工がなされるようになっている。

第１のクラウニング装置（第１のクラウニング部）９は、下部テーブル５に対してクラウニングを行う装置であり（ワークＷに曲げ加工をするときに、ワークＷの曲げ角度を補正すべく、下部テーブル５に設置されている設置済みダイＤにクラウニングを施す装置であり）、たとえば、単数もしくは複数の油圧シリンダ３５を備えて構成されている。油圧シリンダ３５は、支え板１７，１９の各貫通孔２５のそれぞれに設置されている。油圧シリンダ３５の筐体の下端が貫通孔２５の下面に接して支え板１７，１９に一体的に設けられている。油圧シリンダ３５のロッドの先端（上端）が、上部テーブル７の下面に接してしている。

そして、油圧シリンダ３５に圧縮油（圧力が大気圧よりも高い油圧作動油）を供給することで、下部テーブル５のクラウニングがなされるようになっている。下部テーブル５のクラウニングによって、下部テーブル５（パンチＰ）が、上側に僅かに凸な曲線になる。

なお、下部テーブル５の上面は、なんら外力が加わっていない状態では、（ワークＷの曲げ加工をしておらず、第１のクラウニング装置９でのクラウニングがなされていない状態）では、水平方向に展開している平面になっている。ダイホルダＤＨやダイＤも、これらに直線的に真っ直ぐになっている。

同様にして、上部テーブル７の下面も、なんら外力が加わっていない状態では、（ワークＷの曲げ加工をしておらず、第２のクラウニング装置１１でのクラウニングがなされていない状態）では、水平方向に展開している平面になっている。パンチホルダＰＨやパンチＰも、これらに直線的に真っ直ぐになっている。

第２のクラウニング装置（第２のクラウニング部）１１は、ワークＷの曲げ加工をするときに、第１のクラウニング部９と協働してワークＷの曲げ角度を補正するものである。第２のクラウニング部１１は、第１のクラウニング部９の流体圧シリンダよりも多い数のクサビ状の部材３９のそれぞれを、個別にしかも自動的に移動位置決めして、上部テーブル７（上部テーブル７に設置されている設置済みパンチＰ）にクラウニングを施す装置である。

ここで、クラウニングについてより詳しく説明する。

ダイＤとパンチＰとを用いてプレスブレーキ１でワークＷに曲げ加工をすると、曲げ加工するときにワークＷから受ける反力でダイＤ（下部テーブル５）とパンチＰ（上部テーブル７）とが撓んでしまい、ワークＷをこの曲げ線の延伸方向で一定の角度に曲げ加工することができなくことがある。

そこで、クラウニング部９，１１によるクラウニングによって、ワークＷの曲げ線の延伸方向で、ワークＷが一定の角度に曲げ加工されるようになっている。すなわち、ワークＷの曲げ線の延伸方向におけるいずれの箇所でワークＷの曲げ角度を測定しても、ワークＷの曲げ角度が一定になる（許容できる加工誤差の範囲内になる）のである。

さらに説明すると、曲げ加工するときにワークＷから受ける反力で、ダイＤはこの長手方向の中間部が下に凸になるように弾性変形し、曲げ加工するときにワークＷから受ける反力で、パンチＰはこの長手方向の中間部が上に凸になるように弾性変形する。

これによって、曲げ加工されたワークＷは、曲げ線の延伸方向における両端部では曲げ角度が小さくなり、曲げ線の延伸方向における中間部では曲げ角度が大きくなってしまう。

そこで、クラウニング部９，１１により、上述したパンチＰやダイＤの弾性変形を阻止するのである。下部テーブル５では、ダイＤの長手方向の中間部に油圧シリンダ３５を設けて、この油圧シリンダ３５で、下部テーブル５の上面（ダイＤ）を、この長手方向の中間部が上に凸になるように弾性変形させ、曲げ加工するときにワークＷから受ける反力による下部テーブル５の弾性変形を相殺している。上部テーブル７では、パンチＰの長手方向の中間部にクサビ状の部材３９を設けて、このクサビ状の部材３９で、上部テーブル７の下面（パンチＰ）を、この長手方向の中間部が下に凸になるように弾性変形させて、曲げ加工するときにワークＷから受ける反力による上部テーブル７の弾性変形を相殺している。

また、プレスブレーキ１の制御装置１５には、には、図８で示すように、ワークＷの曲げ加工の仕様を入力する入力部（たとえばタッチパネル）４１とメモリ４３と制御部４５とが設けられている。メモリ４３には、ワーク情報記憶部４７と金型情報記憶部４９と動作プログラム記憶部５１とクラウニング量記憶部５３とが設けられている。また、制御装置１５には、油圧シリンダ３３を駆動するためのＤ軸駆動部５５と、第１のクラウニング部９を駆動する下クラウニング部駆動部（駆動部）５７と、第２のクラウニング部１１を駆動する上クラウニング部駆動部（第２のクラウニング部駆動部）５９と、バックゲージ３７を駆動するバックゲージ駆動部６１とが設けられている。

クラウニング量記憶部５３は、ワークＷの曲げ加工の仕様と、各クラウニング部９，１１におけるクラウニング量とを予め対応づけて記憶しているものである。

制御部４５は、ワークＷの曲げ加工の仕様に対応するクラウニング量に基づいて、各クラウニング部９，１１を制御するようになっている。各クラウニング部９，１１は、クラウニング量に基づいてクラウニング補正をし、プレスブレーキ１がワークＷに曲げ加工をするようになっている。

すなわち、制御部４５によって、プレスブレーキ１は、入力部４１から入力されたワークＷの曲げ加工仕様と同一の仕様が、クラウニング補正テーブル５３に記憶されている場合、この記憶されている仕様に対応したクラウニング量（クラウニング補正テーブル５３に記憶されているクラウニング量）を用いて、各クラウニング部９，１１でクラウニングをしつつ、上部テーブル７を下降して、設置済みパンチＰと設置済みダイＤとでワークＷを挟み込み、ワークＷの曲げ加工をするようになっている。

また、プレスブレーキ１では、上述したように、この長手方向（Ｘ軸方向）の一端部側（図１では左側）に設けられている油圧シリンダ３３Ａと、長手方向の他端部側に設けられている油圧シリンダ３３Ｂを用いて、上部テーブル７がＺ軸方向で移動位置決めがされるように構成されている。

下部テーブル５は、長手方向の一端部側の部位と長手方向の他端部側の部位とがプレスブレーキ１のフレーム３に支持されている。すなわち、下部テーブル５は、図１で示すように、左端側の部位が軸部材３１Ａを介して、支え板１７，１９に支持されており、右端側の部位が軸部材３１Ｂを介して、支え板１７，１９に支持されている。

第１のクラウニング部９は、少なくとも、下部テーブル５のフレーム３に支持されている一対の部位の間で（軸部材３１Ａと軸部材３１Ｂとの間で）下部テーブル５のクラウニングをするように構成されている。すなわち油圧シリンダ３５は、少なくとも、軸部材３１Ａと軸部材３１Ｂとの間には設けられている。第２のクラウニング部１１も、少なくとも、上部テーブル７の一対の駆動シリンダ３３Ａ，３３Ｂの間で上部テーブル７のクラウニングをするように構成されている。すなわち、クサビ状の部材３９は、少なくとも、駆動シリンダ３３Ａ，３３Ｂの間には設けられている。

また、下部テーブル５のフレーム３に支持されている一方の部位と、油圧シリンダ３３Ａが上部テーブル７を駆動する部位とは、Ｚ軸方向（Ｙ軸方向でもよい）から見てお互いに一致している。すなわち、図１で示すように、左側の軸部材３１Ａの中心の位置と、油圧シリンダ３３Ａの中心の位置とは、Ｘ軸方向でお互いが同じところに位置している。

また、下部テーブル５のフレーム３に支持されている他方の部位と、油圧シリンダ３３Ｂが上部テーブル７を駆動する部位とは、Ｚ軸方向（Ｙ軸方向でもよい）から見てお互いに一致している。すなわち、図１で示すように、右側の軸部材３１Ｂの中心の位置と、油圧シリンダ３３Ｂの中心の位置とは、Ｘ軸方向でお互いが同じところに位置している。

ここで、第２のクラウニング部１１についてさらに詳しく説明する。

第２のクラウニング部１１は、前述したようにクサビ状の部材３９を備えて構成されている。クサビ状の部材３９は、Ｘ軸方向から見ると、図４（ａ）で示すように、一方の斜辺（図４（ａ）の上側の斜辺）が上底や下底に対して直交しており、他方の斜辺（下側の斜辺）が上底や下底に対して斜めになっている台形状に形成されている。したがって、クサビ状の部材３９の下側には斜面６３が形成されている。

なお、クサビ状の部材３９は、Ｘ軸方向（図４の紙面に直交する方向）では、上部テーブル７の長さ（Ｘ軸方向の寸法）に比べて十分に短い所定の長さになっている。したがって、クサビ状の部材３９の数は、第１のクラウニング部９の油圧シリンダ３５の数よりも多くなっており、クサビ状の部材３９の設置のピッチ（Ｘ軸方向における間隔）は、油圧シリンダ３５のものよりも小さくなっている。

クサビ状の部材３９は、斜面６３と対向している上側の平面（水平方向に展開している面）が、上部テーブル７の下面に滑り対偶なして面接触している。クサビ状の部材３９の後側の面（台形の上底に対応する面）には、雌ネジ６９が形成されている。

また、クサビ状の部材３９には、図示しない回り止めガイド部（たとえば、上部テーブル７の下面に形成されているアリ溝とこのアリ溝に係合しているクサビ状の部材３９の部位）が設けられている。これによって、クサビ状の部材３９は、上部テーブル７に対してＹ軸方向でのみ移動するようになっている。

クサビ状の部材３９の後方には、サーボモータ６５等のアクチュエータが設けられている。サーボモータ６５は、この筐体がサーボモータ支持体６７を介して、上部テーブル７に一体的に設けられている。

サーボモータ６５の回転出力軸には雄ネジ７１が形成されており、この雄ネジ７１がクサビ状の部材３９の雌ネジ６９に螺合している。そして、制御装置１５の制御の下、サーボモータ６５の回転出力軸が回転することで、クサビ状の部材３９がＹ軸方向で移動位置決めされるようになっている。

パンチホルダＰＨの上面は、斜面７３になっており、斜面７３がクサビ状の部材３９の斜面６３と面接触するようになっている。パンチホルダＰＨは、パンチホルダ支持体（中間板支持体）７５と上部ボルト７７と下部ボルト７９とを用いて、上部テーブル７に支持されている。

さらに説明すると、パンチホルダ支持体７５は、図４の紙面に直交する方向の寸法が、クサビ状の部材３９のそれと同程度になっている（図３等参照）。パンチホルダ支持体７５は、上部ボルト７７によって上部テーブル７に一体的に設けられている。パンチホルダ支持体７５は、たとえば、クサビ状の部材３９と同程度のピッチで同程度の数設けられており、下部ボルト７９によってパンチホルダＰＨを支持している。

下部ボルト７９は、図５で示すように、パンチホルダ支持体７５に設けられている長穴（パンチホルダ支持体７５をＹ軸方向で貫通しているとともにＺ軸方向の長い穴）８１を貫通している。そして、下部ボルト７９を締め付けたときには、パンチホルダ支持体７５（上部テーブル７）とパンチホルダＰＨとが一体化され、下部ボルト７９を緩めたときには、長穴８１の寸法に対応する範囲で、パンチホルダＰＨが上部テーブル７に対してＺ軸方向で移動するようになっている。

なお、パンチＰは、パンチ支持体８３を介してパンチホルダＰＨに一体的に設けられている。

ここで、第２のクラウニング部１１でクラウニング量の設定をするときには、図７（ａ）で示す状態（クラウニング量が「０」である状態）で下部ボルト７９を緩め、パンチホルダＰＨを寸法ｈ１だけ手動で下方に移動する。この移動によって、図７（ｂ）で示すように、斜面６３と上面７３との間に隙間が生じる。

続いて、クサビ状の部材３９を後方に移動して位置決めし（図７（ｃ）参照）、上部テーブル７を下降して、ダイＤをパンチＰを押圧すると（パンチＰでダイＤを空突きすると）、図７（ｄ）で示すように、パンチホルダＰＨの上面７３がクサビ状の部材３９の斜面６３に面接触する。この空突きを行っている状態で下部ボルト７９を締め付ける。これにより、クサビ状の部材３９を用いたクラウニング量（図７（ｄ）で示す寸法ｈ２）の調整が終了する。

なお、クサビ状の部材３９のピッチは、上部テーブル７に設置されたパンチ（長さが最も短いパンチ）Ｐ内に、Ｘ軸方向で少なくとも２つのクサビ状の部材３９が存在するようなピッチになっている。

また、クサビ状の部材３９のピッチは、一定になっているが、必ずしも一定になっている必要は無く、図１における上部テーブル７の中央部で小さく、両端部側で大きくなっていてもよい。また、Ｘ軸方向で左右の油圧シリンダ３３Ａ，３３Ｂのところもしくは油圧シリンダ３３Ａ，３３Ｂの近傍には、クサビ状の部材３９を設けないようにしてもよい。

また、１つのクサビ状の部材３９には、１つのサーボモータ６５が設けられており、各クサビ状の部材３９のそれぞれが、個別に移動位置決めされるようになっている。すなわち、各クサビ状の部材３９のそれぞれが、独立してクラウニング量を設置することができるようになっている。

クサビ状の部材３９は、斜面６３の傾斜角度（図４におけるＸ軸に対する傾斜角度）が、いずれのものでも同じになっているが、斜面６３の傾斜角度を変えもよい。たとえば、Ｘ軸方向で、油圧シリンダ３３Ａ，３３Ｂから離れるにしたがって、傾斜角度を大きくするようにしてもよい。

なお、第１のクラウニング部９では、油圧シリンダ３５に供給される作動油の圧力を変えることでクラウニング量を設定している。この場合、各油圧シリンダ３５に供給される作動油の圧力はお互いが同じ圧力になっており、この圧力は、上部テーブル７を駆動する油圧シリンダ３３に供給される作動油の圧力に比例しているが、必ずしもこのようにする必要は無く、各油圧シリンダ３５のそれぞれに供給される作動油の圧力を油圧シリンダ３３に供給される作動油の圧力に関係無く、また、個別に変えてもよい。

ワークＷをダイＤとパンチＰとで挟み込む前だけでなく、ワークＷをダイＤとパンチＰとで挟み込んだときとその後の曲げ加工のときに、油圧シリンダ３５に供給される作動油の圧力を変えるようにしてもよい。

次に制御装置１５についてさらに詳しく説明する。

ワーク情報記憶部４７は、ワークＷの型式（名称）と、ワークＷの曲げ加工の仕様（ワークの仕様）とを対応づけて記憶しているところである。そして、ワークの形式が入力部４１から入力されると、図示しない表示部にワークの仕様が表示されるようになっている。

ワークの仕様として、ワークＷの材質、ワークＷの厚さ、ワークＷの曲げ角度、ワークＷの曲げ線の長さ、ワークＷのダイＤへの設置位置等を掲げることができる。

金型情報記憶部４９は、金型（パンチＰとダイＤ）の型式（名称）と、金型の仕様とを対応づけて記憶しているところである。そして、金型の形式が入力部４１から入力されると、図示しない表示部に金型の仕様が表示されるようになっている。金型の仕様として、金型の高さ、金型の長さ、Ｖ溝の角度、Ｖ溝の幅等を掲げることができる。

動作プログラム記憶部５１は、プレスブレーキ１を動作させるためのプログラムを予め記憶しているところであり、この動作プログラムにしたがって、プレスブレーキ１がワークＷに曲げ加工を施すようになっている。

クラウニング量記憶部５３は、図９で示すように、金型の形式、金型の設置位置、ワークの仕様、下クラウニングシリンダ３５の補正圧力（第１のクラウニング部９の油圧シリンダ３５に供給される作動油の圧力）、上クラウニング部での補正量（第１のクラウニング部９における各クサビ状の部材３９それぞれによるクラウニング量）が、対応づけられて記憶されている。

そして、たとえば、金型の型式ＡＡ１、金型の設置位置１００ｍｍ（テーブル５，７の左端とパンチＰおよびダイＤの左端との間の距離）、ワークの仕様ＷＡ１が入力部４１から入力されたとき、クラウニング部９，１１でのクラウニング量が、引き出されて使用されるようになっている。

すなわち、図１の左側の油圧シリンダ３５Ａに供給する作動油の圧力を１．５ＭＰａとして、図１の右側の油圧シリンダ３５Ｂに供給する作動油の圧力を１．０ＭＰａとして、左端から１つ目のクサビ状の部材３９によるクラウニング量を０．０２０ｍｍとして、左端から２つ目のクサビ状の部材３９によるクラウニング量を０．０２５ｍｍとして、左端から３つ目のクサビ状の部材３９によるクラウニング量を０．０３０ｍｍとして、・・・ワークＷの曲げ加工がなされるのである。

次に、プレスブレーキ１の動作について、図１０を参照しつつ説明する。

初期状態として、上部テーブル７にパンチＰが設置されており、下部テーブル５にダイＤが設置されており、パンチＰが上昇しており、上部クラウニング（第２のクラウニング部）１１の各クサビ状の部材３９がデフォルト位置に位置しており（クラウニング量が「０」になっており）、パンチホルダＰＨが締め付け済みになっており（下部ボルト７９が締め付けられており）、バックゲージ３７がデフォルト位置に位置しており、入力部４１からワークの曲げ仕様や金型の仕様等が入力されているものとする（Ｓ１）。

上記初期状態において、パンチホルダＰＨの締め付けが解除され（下部ボルト７９が緩められ）、パンチホルダＰＨが図７（ｂ）で示すように下方に移動し、図示しないスタートスイッチが押されると（Ｓ３）、制御部４５の制御の下、第２のクラウニング部１１の各クサビ状の部材３９のそれぞれが、図７（ｃ）で示すように、適宜の位置に移動位置決めされる（Ｓ５）。これにより、第２のクラウニング部１１によるクラウニングの量が設定される。なお、サーボモータ６５に設けられているリニアエンコーダによって、各クサビ状の部材３９に位置を検出し、たとえば、フィードバック制御によって、クサビ状の部材３９の位置決めがなされるようになっている。

続いて、パンチＰ（上部テーブル７）を下降して空突きして、図７（ｄ）で示すように、パンチホルダＰＨとクサビ状の部材３９とをお互いに当接させる（Ｓ７）。

続いて、下部ボルト７９の締め付けがなされ、図示しないスタートスイッチが押されると（Ｓ９）、パンチＰが上昇しバックゲージ３７が位置決めされる（Ｓ１１）。

続いて、ワークＷが設置され図示しないスタートスイッチが押されると（Ｓ１３）、第１のクラウニング部９でクラウニングをしつつパンチＰを下降して、ワークＷに曲げ加工を施す（Ｓ１５）。

続いて、パンチＰを上昇し、ワークＷを搬出し（Ｓ１７）、曲げ加工する次に加工するワークＷが存在しない場合には（Ｓ１９）、動作を終了し、次に加工するワークＷが存在すれば、ステップＳ１３に戻る。

プレスブレーキ１によれば、第１のクラウニング部９の油圧シリンダ３５よりも多い数のクサビ状の部材３９のそれぞれを、個別にしかも自動的に移動位置決めして、上部テーブル７にクラウニングを施すように構成されているので、クラウニングのパターンの自由度を上げることができるとともに、油圧シリンダ３５で補正しきれないところをクサビ状の部材３９で補正することができ、図１１に示すように、従来よりも精度のよいワークＷの曲げ加工を容易に行うことができる。

なお、図１１は、図１４（従来のプレスブレーキを用いたワークＷの曲げ角度）に対応した図であり、縦軸や横軸の尺度は、図１４と同じになっている。

また、プレスブレーキ１によれば、クサビ状の部材３９を自動的に移動位置決めすることができるので、クラウニグ量を元に戻したり変更することが容易になる。

また、プレスブレーキ１によれば、図９で示す補正テーブル等を用いて、ワークＷの曲げ加工の仕様に対応するクラウニング量に基づき、各クラウニング部９，１１での補正をし、ワークＷに曲げ加工を施すので、データベース化されたクラウニング補正データにより、様々な仕様のワークＷの曲げ加工を容易にかつ正確に行うことができる。

また、プレスブレーキ１によれば、ワークＷの曲げ線の延伸方向で、油圧シリンダ３３Ａ，３３Ｂの位置と下部テーブル５の軸部材３１Ａ，３１Ｂとが同じところに位置しているので、クラウニング部９，１１での補正がしやすくなっている。すなわち、Ｘ軸方向で、油圧シリンダ３３Ａ，３３Ｂの位置と下部テーブル５の軸部材３１Ａ，３１Ｂとが同じところに位置しているので、ワークＷに曲げ加工するときにその反力で各テーブル５，７に発生する曲げモーメント（Ｙ軸まわりの曲げモーメント）の値を小さくすることができ、しかも、油圧シリンダ３３Ａ，３３Ｂの位置や下部テーブル５の軸部材３１の位置で、各テーブル５，７に発生する曲げモーメントの値を無くすことができる。これにより、クラウニング部９，１１による補正がしやすくなる。

なお、プレスブレーキ１において、図１２で示すように、下部ボルト７９に代えて油圧シリンダ８５を設け、パンチホルダＰＨの締め付け・解放を自動化してもよい。

この場合、図１０のステップＳ３におけるパンチホルダＰＨの締め付けが自動的に解除され、パンチホルダＰＨが、上部テーブル７に対して移動自在になり、ステップＳ９におけるパンチホルダＰＨの締め付けが自動化される。

また、上部テーブル７も、下部テーブル５と同様にして軸部材を介して支持され、両端支持梁にようになっていてもよい。

さらに、クラウニング補正テーブル５３においては、入力部４１を介して、その内容を、追記し修正し削除することが可能になっている。たとえば、ワークＷにクラウニング部９，１１を用いて曲げ加工をした後、ワークＷの曲げ角度を国際公開第２００６／０７０８２２号パンフレットに示されている曲げ角度測定装置を用いて自動で測定し、クラウニング量のさらなる補正が必要であった場合、クラウニング補正テーブル５３の内容を、たとえば、オペレータが上書きして修正することになる。

また、クラウニング補正テーブル５３に記憶される当初の補正データは、たとえば、シミュレーションで得られた補正データであるが、実際にワークＷを曲げ加工して得たデータであってもよい。

１ プレスブレーキ
３ フレーム
５ 下部テーブル（第１のテーブル）
７ 上部テーブル（第２のテーブル）
９ 第１のクラウニング部
１１ 第２のクラウニング部
３３、３３Ａ、３３Ｂ 油圧シリンダ（アクチュエータ）
３５ 流体圧シリンダ
３９ クサビ状の部材
Ｄ ダイ（第１の金型）
Ｐ パンチ（第２の金型）

Claims (3)

1. 第１のテーブルに設置された第１の金型と、前記第１のテーブルに対して相対的に移動位置決め自在である第２のテーブルに設置された第２の金型とを用いて、ワークに曲げ加工をするプレスブレーキにおいて、
   前記ワークの曲げ角度を補正するために、流体圧シリンダを用いて前記第１のテーブルにクラウニングを施す第１のクラウニング部と、
   前記ワークの曲げ角度を補正するために、前記第１のクラウニング部の流体圧シリンダよりも多い数のクサビ状の部材のそれぞれを、個別にしかも自動的に移動位置決めして、前記第２のテーブルにクラウニングを施す第２のクラウニング部と、
   を有することを特徴とするプレスブレーキ。
2. 請求項１に記載のプレスブレーキにおいて、
   前記ワークの曲げ加工の仕様を入力する入力部と、
   前記ワークの曲げ加工の仕様と、前記各クラウニング部におけるクラウニング量とを対応づけて記憶しているクラウニング補正テーブルと、
   前記クラウニング補正テーブルにおける、前記入力部から入力されたワークの曲げ加工仕様に対応するクラウニング量に基づいて、前記各クラウニング部による補正をし、前記ワークの曲げ加工をするように、前記各クラウニング部を制御する制御部と、
   を有することを特徴とするプレスブレーキ。
3. 請求項１または請求項２に記載のプレスブレーキにおいて、
   前記第２のテーブルは、長手方向の一端部側に設けられている第１のアクチュエータと、長手方向の他端部側に設けられている第２のアクチュエータとを用いて前記移動位置決めがされるように構成されており、
   前記第１のテーブルは、長手方向の一端部側の部位と長手方向の他端部側の部位とが前記プレスブレーキのフレームに支持されており、
   前記第１のテーブルの前記フレームに支持されている一方の部位と、前記第１のアクチュエータが前記第２のテーブルを駆動する部位とは、前記第２のテーブルの移動方向から見てお互いに一致しており、前記第１のテーブルの前記フレームに支持されている他方の部位と、前記第２のアクチュエータが前記第２のテーブルを駆動する部位とは、前記第２のテーブルの移動方向から見てお互いに一致していることを特徴とするプレスブレーキ。

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