JP4009018B2 - プレスブレーキ - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、ラムの側に設けられる上型とベッドの側に設けられる下型との間でワークを曲げ加工するプレスブレーキに関する。特に、この発明は、曲げ加工時の上型と下型との型間距離を調整するための型間距離調整機構を備えたプレスブレーキに関する。
【０００２】
【従来の技術】
プレスブレーキによりワークを曲げ加工する場合、曲げ加工時の加圧力によってラムやベッドが撓むため、ワークの曲げ角度は、厳密には、曲げ長さの全長にわたって均一にならない。この曲げ角度の誤差を是正するには、曲げ加工時における上型と下型との型間距離が均一となるよう調整する必要があり、従来のプレスブレーキには、種々の原理に基づく型間距離調整機構が装備されている。
【０００３】
図１２は、型間距離調整機構１００を装備した従来のプレスブレーキの構成を示す。
同図において、１０１はホルダ１０３を介してラム１０４に取り付けられる上型、１０２はテーブル１０５上に支持される下型である。前記型間距離調整機構１００は、くさびの原理を利用したもので、固定くさび１１１と可動くさび１１２とを組み合わせたくさび機構部１１０を含んでいる。このくさび機構部１１０は、ベッド１０６とテーブル１０５との間に介装される。
くさび機構部１１０の可動くさび１１２には、モータ１２１を駆動源とする往復動機構部１２０が連繋されている。前記モータ１２１を正逆各方向へ回転させると、可動くさび１１２が型の長さ方向へ往復動する。
【０００４】
前記くさび機構部１１０における可動くさび１１２と固定くさび１１１とは、上下に接するように重ねて配置されるもので、図１３に示すように、可動くさび１１２と固定くさび１１１とが面接触する各突合せ面１１３，１１４は、異なる傾斜角ａ〜ｇをもつ複数の傾斜面１１３ａ〜１１３ｇ，１１４ａ〜１１４ｇを連ねて構成される。固定くさび１１１の下向きの各傾斜面１１４ａ〜１１４ｇと、可動くさび１１２の上向きの各傾斜面１１３ａ〜１１３ｇとは、それぞれ同形状であり、逆傾斜の同じ傾斜角ａ〜ｇに設定される。
【０００５】
可動くさび１１２および固定くさび１１１の各傾斜面１１３ａ〜１１３ｇ，１１４ａ〜１１４ｇのうち、中央位置の傾斜面１１３ｄ，１１４ｄは最も大きな傾斜角ｄに設定され、次に、その両側の傾斜面１１３ｃ、１１４ｃおよび１１３ｅ，１１４ｅの傾斜角ｃ，ｅが大きく、以下、両端に近くなる程、順次、傾斜角を小さく設定してある。中央位置および左半分の傾斜面１１３ａ〜１１３ｄ，１１４ａ〜１１４ｄの各傾斜角ａ〜ｄは、ｄ＞ｃ＞ｂ＞ａの関係にあり、右半分の傾斜面１１３ｅ〜１１３ｇ，１１４ｅ〜１１４ｇの各傾斜角ｅ〜ｇは、ｅ＞ｆ＞ｇ、ｅ＝ｃ、ｆ＝ｂ、ｇ＝ａの関係にある。なお、図１３および後述する図３、図７、図９、図１１では、説明を容易にするために、各傾斜面の傾斜角度を大きく表してあるが、実際の傾斜角は、目視では確認できない程の小さなものである。
【０００６】
左右両側位置の昇降駆動機構１０７Ｌ，１０７Ｒを駆動して、ラム１０４を下降させるとき、ワークは上型１０１により下型１０２のＶ溝内に押し込まれ、その押込量に応じた曲げ角度に曲げ加工される。この曲げ加工時における加圧力によって、ラム１０４およびベッド１０６には、図１４の破線で示すように、全長にわたって湾曲する撓みが生ずる。このラム１０４およびベッド１０６の撓み量は、２個の昇降駆動機構１０７Ｌ，１０７Ｒが両側位置に設けられた機種では、中央部に近い程、大きなものとなる。なお、図１４および後述する図１５、図１６には、説明を容易にするため、ラム１０４およびベッド１０６の湾曲する撓みは誇張して表してあるが、実際の撓みは、目視では確認できない程の小さなものである。
【０００７】
いま、曲げ加工時における前記した各傾斜面１１３ａ〜１１３ｇ，１１４ａ〜１１４ｇに対応する領域Ａ〜Ｇの中心位置Ｘ１〜Ｘ７でのラム１０４およびベッド１０６のそれぞれの撓み量を、中央の領域Ｄの中心位置Ｘ４で「１０」、その左右両側の領域Ｃ，Ｅの中心位置Ｘ３，Ｘ５で「９」、さらにその両側の領域Ｂ，Ｆの中心位置Ｘ２，Ｘ６で「７」、両端部の領域Ａ，Ｇの中心位置Ｘ１，Ｘ７で「４」であると仮定すると、各位置Ｘ１〜Ｘ７での合計撓み量は、位置Ｘ４で「２０」、位置Ｘ３，Ｘ５で「１８」、位置Ｘ２，Ｘ６で「１４」、位置Ｘ１，Ｘ７で「８」となる。
【０００８】
可動くさび１１２の上向きの各傾斜面１１３ａ〜１１３ｇと固定くさび１１１の下向きの各傾斜面１１４ａ〜１１４ｇとが位置ずれせずに重なり合った状態を調整量ゼロの基準状態とし、この基準状態で往復動機構部１２０を駆動して、可動くさび１１２を図１３の左方向（図中、矢印で示す。）へ移動させると、固定くさび１１１はくさびの原理で押し上げられ、可動くさびの移動量に応じた変位量だけ上方向へ変位する。
【０００９】
いま、可動くさび１１２の移動で固定くさび１１１が押し上げられたとき、この固定くさび１１１に加圧力が作用した状態を想定すると、可動くさび１１２の上向きの各傾斜面１１３ａ〜１１３ｇと、固定くさび１１１の相対する下向きの各傾斜面１１４ａ〜１１４ｇとが接する状態であって、かつ可動くさび１１２および固定くさび１１１の中央の傾斜面１１３ｄ、１１４ｄが最も大きな傾斜角ｄを有するから、固定くさび１１１の上方向の変位量は、中央の領域Ｄで最も大きく、両端部の領域Ａ，Ｇに向かうに従って次第に小さくなり、固定くさび１１１は全体が湾曲した形状となる。
【００１０】
かくして、各領域Ａ〜Ｇの中心位置Ｘ１〜Ｘ７でのラム１０４およびベッド１０６の合計撓み量の比率と可動くさび１１２および固定くさび１１１の各傾斜面１１３ａ〜１１３ｇ，１１４ａ〜１１４ｇの各傾斜角ａ〜ｇの比率とが一致するよう、各傾斜角ａ〜ｇを設定したとき、中央領域Ｄの中心位置Ｘ４での固定くさび１１１の変位量が前記合計撓み量「２０」になるよう、可動くさび１１２を所定の距離だけ移動させると、位置Ｘ３，Ｘ５での固定くさび１１１の変位量は「１８」、位置Ｘ２，Ｘ６では「１４」、位置Ｘ１，Ｘ７では「８」となり、ラム１０４およびベッド１０６の湾曲する撓みが補完されることになる。その結果、曲げ加工時の上型１０１と下型１０２との型間距離はワークの全長にわたって均一となり、ワークは適正な曲げ角度に曲げ加工される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、プレスブレーキで曲げ加工されるワークは、ワークの種類毎に長さがまちまちであるから、ワークに対する加圧範囲は常に同じである、というわけではない。図１５に示したワークＷの長さＬは、両側位置の昇降駆動機構１０７Ｌ，１０７Ｒ間の距離ｄより短く、また、図１６に示したワークＷの長さＬは、機械の全長Ｄにほぼ一致している。
【００１２】
プレスブレーキでは、左右両側の昇降駆動機構１０７Ｌ，１０７Ｒの位置でラム１０４に加圧力が掛かり、一方、ベッド１０６は、左右の昇降駆動機構１０７Ｌ，１０７Ｒと同位置にある左右のサイドフレーム１０８Ｌ，１０８Ｒで荷重が支えられる、という構造のものであり、ワークＷの長さＬが異なれば、ラム１０４およびベッド１０６の撓み状態は違ったものとなる。
【００１３】
ワークＷの長さＬが昇降駆動機構１０７Ｌ，１０７Ｒ間の距離ｄより短いような場合、曲げ加圧時のラム１０４およびベッド１０６は、図１５のＰ１，Ｐ２で示すような湾曲形態に撓む。
一方、ワークＷの長さＬが機械の全長Ｄにほぼ一致するような場合、曲げ加圧時のラム１０４およびベッド１０６は、図１６のＰ２，Ｑ２で示すような湾曲形態に撓む。
【００１４】
図１５のような湾曲形態の撓みにおいて、前記した各領域Ａ〜Ｇの中心位置Ｘ１〜Ｘ７でのラム１０４およびベッド１０６の各撓み量を、中央領域Ｄの中心位置Ｘ４で「１０」、その左右両側の領域Ｃ，Ｅの中心位置Ｘ３，Ｘ５で「９」、さらにその両側の領域Ｂ，Ｆの中心位置Ｘ２，Ｘ６で「７」、両端部の領域Ａ，Ｇの中心位置Ｘ１，Ｘ７で「４」であると仮定し、一方、図１６のような湾曲形態の撓みにおいて、位置Ｘ４で「１０」、位置Ｘ３，Ｘ５で「７」、位置Ｘ２，Ｘ６で「２」、位置Ｘ１，Ｘ７で「３」であると仮定すると、各位置Ｘ１〜Ｘ７でのラム１０４およびベッド１０６の合計撓み量は、図１５の例では、位置Ｘ４で「２０」、位置Ｘ３，Ｘ５で「１８」、位置Ｘ２，Ｘ６で「１４」、位置Ｘ１，Ｘ７で「８」となるのに対し、図１６の例では、位置Ｘ４で「２０」、位置Ｘ３，Ｘ５で「１４」、位置Ｘ２，Ｘ６で「４」、位置Ｘ１，Ｘ７で「６」となる。
【００１５】
以上のように、図１５に示す湾曲形態の撓みと図１６に示す湾曲形態の撓みとでは、各位置Ｘ１〜Ｘ７での撓み量の比率が同じでないから、前記した従来の型間距離調整機構１００では、図１５に示す湾曲形態の撓みは補正できても、図１６に示す湾曲形態の撓みは補正できず、種々の長さのワークに対応できない、という問題がある。
【００１６】
この発明は、上記問題に着目してなされたもので、種々の湾曲形態の撓みに対応できるくさび機構部を構成することにより、ワークの長さを問わず、ワークの全長にわたり適正な曲げ角度を実現するプレスブレーキを提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上型と下型との間でワークを曲げ加工するためにラムまたはベッドを昇降動作させる昇降駆動機構と、曲げ加工時の上型と下型との型間距離を調整するための型間距離調整機構とを備えるプレスブレーキにおいて、前記型間距離調整機構は、くさび機構部と往復動機構部とを含んだものである。前記くさび機構部は、ラムと上型との間またはベッドと下型との間に、固定くさびに対して２個の可動くさびを上下に接するように配備して構成されるとともに、固定くさびと各可動くさびとが接する面は、異なる傾斜角をもつ複数の傾斜面を連ねて構成される。各可動くさびには、各可動くさびを型の長さ方向へ往復動させる前記往復動機構部が連繋される。
【００２０】
請求項２の発明は、請求項１に記載されたプレスブレーキにおいて、前記型間距離調整機構は、可動くさびの往復動時に可動くさびに掛かる荷重を支える支持機構部を含んだものである。
【００２１】
【作用】
請求項１のプレスブレーキでは、往復動機構部により第１の可動くさびを移動させると、第１の可動くさびの移動量に応じて、固定くさびおよび第２の可動くさびが一体に上下方向へ変位する。第２の可動くさびを移動させると、第２の可動くさびが移動量に応じて、上下方向へ変位する。両方の可動くさびを移動させると、それぞれの移動量に応じて、固定くさびおよび第２の可動くさびが上下方向へ変位する。固定くさびと各可動くさびとが接する面は、異なる傾斜角をもつ複数の傾斜面を連ねて構成されているので、各傾斜面の位置での変位量は、固定くさびの各傾斜面の位置での変位量と第２の可動くさびの各傾斜面の位置での変位量とを合わせた値となり、これをラムおよびベッドの湾曲形態の撓みに対応させることにより、ラムおよびベッドの撓みが補完される。
【００２３】
請求項２のプレスブレーキでは、往復動機構を駆動して可動くさびを移動させる際に、支持機構部により可動くさびに掛かる荷重を支持するので、可動くさびの移動と、固定くさびや可動くさびの上下方向の変位とが円滑に行われる。
【００２４】
【実施例】
図１は、この発明の一実施例であるプレスブレーキの外観を示す。
同図中、１，２は上下に対向して設けられたベッドおよびラムであり、ベッド１の両端部はサイドフレーム３ａ，３ｂにより一体に支持されている。各サイドフレーム３ａ，３ｂの上端位置には、昇降駆動機構を構成する油圧シリンダ４ａ，４ｂが設けられ、各油圧シリンダ４ａ，４ｂのシリンダロッド５の下端に前記ラム２の両肩部が連結される。
【００２５】
なお、昇降駆動機構は、油圧シリンダ４ａ，４ｂに限らず、個別のサーボモータにより駆動される左右一対のボールネジ機構であってもよい。また、この実施例のプレスブレーキでは、ラム２を昇降動作させているが、この発明は、これに限らず、ベッド１の方を昇降動作させる機種にも適用できる。
【００２６】
前記ベッド１の上端部には、図２に示すように、テーブルベース１４が一体形成され、このテーブルベース１４の上面に形成された支持溝１５内に、型間距離調整機構２０のくさび機構部３０が支持される。くさび機構部３０上にはテーブル６が支持され、テーブル６上に下型９が固定される。前記ラム２の下端部にはホルダ１０を介して上型８が取り付けられる。曲げ加工に際して、上型８と下型９との間にワークを挿入して下型９上に定位させた後、足踏ペタル１１を操作すると、各油圧シリンダ４ａ，４ｂが作動してラム２が下降する。ワークは、上型８により下型９のＶ溝９ａ内へ押し込まれて曲げ加工される。
【００２７】
機械の側面には制御ボックス１３が取り付けられる。この制御ボックス１３内には機械の動作を制御するコントローラが収納される。このコントローラはＣＰＵを制御・演算の主体とし、ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリを有する。コントローラには、図示していないが、ディスプレイやキーボードなどを有する操作盤が電気接続される。
【００２８】
前記くさび機構部３０は、機械の両側位置に配備された第１、第２の各往復動機構部４０Ａ，４０Ｂと、前記テーブルベース１４に設けられた支持機構部６０とともに型間距離調整機構２０を構成する。
この実施例のくさび機構部３０は、ベッド１のテーブルベース１４とテーブル６との間に、固定くさび３１と、この固定くさび３１に対して上下に接するよう重ねられた２個の可動くさび３２，３３とを配備して構成される。テーブルベース１４の支持溝１５に支持される第１の可動くさび３２の上面と固定くさび３１の下面とは、互いに面接触して第１の突合せ面３４，３５を構成する。また、固定くさび３１の上面と第２の可動くさび３３の下面とは、互いに面接触して第２の突合せ面３６，３７を構成する。第１の可動くさび３２の下面および第２の可動くさび３３の上面は平坦な水平面となっており、前記テーブル６は第２の可動くさび３３の上面に支持される。
【００２９】
第１の可動くさび３２の第１の突合せ面３４は、図３に示すように、異なる傾斜角ａ１〜ｇ１をもつ上向きの複数の傾斜面３４ａ〜３４ｇを連ねて一連に構成される。同様に、固定くさび３１の第１の突合せ面３５は、第１の可動くさび３２の相対する各傾斜面３４ａ〜３４ｇと逆傾斜の同じ傾斜角ａ１〜ｇ１をもつ下向きの複数の傾斜面３５ａ〜３５ｇを連ねて一連に構成される。
【００３０】
また、固定くさび３１の第２の突合せ面３６は、異なる傾斜角ａ２〜ｇ２をもつ上向きの複数の傾斜面３６ａ〜３６ｇを連ねて一連に構成される。同様に、第２の可動くさび３３の第２の突合せ面３７は、固定くさび３１の相対する各傾斜面３６ａ〜３６ｇと逆傾斜の同じ傾斜角ａ２〜ｇ２をもつ下向きの複数の傾斜面３７ａ〜３７ｇを連ねて一連に構成される。
なお、図示例では、７個の傾斜面をもつ固定くさび３１および各可動くさび３２，３３を例示しているが、傾斜面の数を増すことにより、きめ細かな調整が可能である。また、上記実施例における固定くさび３１および各可動くさび３２，３３の各傾斜面を、異なる傾斜角の傾斜面を連ねたような傾斜面に形成することも可能である。
【００３１】
この実施例では、図１５に示した湾曲形態の撓みにおける前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での合計撓み量の比率と第１の可動くさび３２の上向きの各傾斜面３４ａ〜３４ｇおよび固定くさび３１の下向きの各傾斜面３５ａ〜３５ｇの各傾斜角ａ１〜ｇ１の比率とが一致するように、各傾斜角ａ１〜ｇ１が設定してある。また、図１６に示した湾曲形態の撓みにおける前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での合計撓み量の比率と固定くさび３１の上向きの各傾斜面３６ａ〜３６ｇおよび第２の可動くさび３３の下向きの各傾斜面３７ａ〜３７ｇの各傾斜角ａ２〜ｇ２の比率とが一致するように、各傾斜角ａ２〜ｇ２が設定してある。
【００３２】
なお、この実施例では、固定くさび３１と第１、第２の各可動くさび３２，３３とは、それぞれ一体構造のものであるが、図７に示すように、固有の傾斜面を有する複数個のブロック３１ＢＬ１〜３１ＢＬ７，３２ＢＬ１〜３２ＢＬ７，３３ＢＬ１〜３３ＢＬ７をそれぞれ連結して、固定くさび３１および第１，第２の各可動くさび３２，３３を構成してもよい。
この場合、特に第１の可動くさび３２の各ブロック３２ＢＬ１〜３２ＢＬ７および第２の可動くさび３３の各部ブロック３３ＢＬ１〜３３ＢＬ７については、それぞれの全ブロックを一斉に往復動させる関係上、隣接するブロック間には、互いに連結可能な連結部３９を設けるのが望ましいが、第１、第２の各可動くさび３２，３３について、往動用の往復動機構と復動用の往復動機構とを設けるようにすれば、前記した連結部３９は必ずしも必要でない。
固定くさび３１や第１、第２の各可動くさび３２，３３を、複数のブロックを連結して形成するようにすれば、異なる傾斜角をもつ傾斜面のブロックを自在に組み合わせることが可能となる。
【００３３】
図４および図５は、第１の往復動機構部４０Ａの構成を示す。
この第１の往復動機構部４０Ａは、第１の可動くさび３２を型の長さ方向へ往復動させるためのもので、ベッド１の一側部に設けられている。なお、ベッド１の他側部には、第２の可動くさび３３を型の長さ方向へ往復動させるための第２の往復動機構部４０Ｂが設けてあるが、第２の往復動機構部４０Ｂも第１の往復動機構部４０Ａと同様の構成のものであるから、ここでは、第１の往復動機構部４０Ａの構成を説明し、第２の往復動機構部４０Ｂについての説明は省略する。
【００３４】
図示例の第１の往復動機構部４０Ａは、駆動機構部４１と、この駆動機構部４１の回転運動を直線運動に変換して第１の可動くさび３２に伝達する伝達機構部４２とを備える。前記駆動機構部４１は、正逆各方向への回転が可能なモータ４３と、このモータ４３にベルト４４を介して連結されたプーリ４５と、このプーリ４５が装着された回転軸４６とを含んでおり、前記モータ４３の回転により回転軸４６が一体に回転するようになっている。
【００３５】
前記伝達機構部４２は、第１の可動くさび３２にぴん止めされた雌ねじ部４７と、前記回転軸４６にカップリング４８を介して連結された雄ねじ部４９とを含む。前記雌ねじ部４７は、一端面が開口した筒状体４７ａの内周面にねじ４７ｂが形成されて成る。前記雄ねじ部４９は、軸状体４９ａの外周面に前記雌ねじ部４７のねじ４７ｂに噛み合うねじ４９ｂが形成されて成る。モータ４３の回転で雄ねじ部４９が回転すると、これと噛み合う雌ねじ部４７が直線動作し、第１の可動くさび３２が一体に移動する。なお図中、５０は雌ねじ部４７に設けられたカム板であり、雌ねじ部４７の往復動時にカム板５０がリミットスイッチ５１，５２を押操作する。各リミットスイッチ５１，５２は第１の可動くさび３２の移動範囲を規制するためのもので、カム板５０が各リミットスイッチ５１，５２を押操作したとき、前記モータ４３の回転が停止する。
【００３６】
図６は、支持機構部６０の構成を示す。
この支持機構部６０は、第１、第２の各可動くさび３２，３３を往復動させる際に、各可動くさび３２，３３に掛かる荷重を支えるように機能する。また、支持機構部６０は、各可動くさび３２，３３を往復動して型間距離の調整を行った後は、テーブル６を全長にわたりくさび機構部３０の側へ付勢して第１の可動くさび３２および固定くさび３１の第１の突合せ面３４，３５、および固定くさび３１と第２の可動くさび３３の第２の突合せ面３６，３７をそれぞれ面接触させるように機能する。
【００３７】
図示例の支持機構部６０は、前後一対のシリンダ機構６１Ａ，６１Ｂを、くさび機構部３０の全長にわたり一定間隔毎に所定個数、テーブル６の下方のテーブルベース１４内に組み込んで成る。各シリンダ機構６１Ａ，６１Ｂは、ピストン６２と、先端がテーブル６にボルト６３で連結固定されるシリンダロッド６４とを備えており、シリンダ室６５へ作動油を導入することにより、ピストン６２およびシリンダロッド６４を押し出してテーブル６を押し上げ、テーブル６および下型９の荷重を支持する。
同図中、６６はピストン６２と一体の座金であり、この座金６６に圧縮ばね６７のばね圧を作用させることにより、テーブル６をくさび機構部３０の方へ付勢する。
【００３８】
なお、上記実施例では、くさび機構部３０は、ベッド１とテーブル６との間に設けてあるが、ラム２とホルダ１０との間に設けることもできる。
また、上記実施例では、１個の固定くさび３１と２個の可動くさび３２，３３とを組み合わせて１個のくさび機構部３０を構成しているが、図８および図１０に示す実施例のように、１個の固定くさび３１と１個の可動くさび３２とをそれぞれ組み合わせて２組のくさび機構部３０Ａ，３０Ｂを構成し、図８の実施例では、ベッド１とテーブル６との間に第１、第２の両くさび機構部３０Ａ，３０Ｂを上下に重ねて配備し、図１０の実施例では、ベッド１とテーブル６との間に第１のくさび機構部３０Ａを、ラム２とホルダ１０との間に第２のくさび機構部３０Ｂを、それぞれ分けて配備している。
【００３９】
図８の実施例では、ベッド１のテーブルベース１４上に第１のくさび機構部３０Ａを、第１のくさび機構部３０Ａ上に第２のくさび機構部３０Ｂを、第２のくさび機構部３０Ｂ上にテーブル６を、順次重ねるように配置している。
第１のくさび機構部３０Ａにおける可動くさび３２の上面と固定くさび３１の下面とは、互いに面接触して第１の突合せ面３４，３５を構成する。第２のくさび機構部３０Ｂにおける可動くさび３２の上面と固定くさび３１の下面とは互いに面接触して第２の突合せ面３６，３７を構成する。
第１、第２の各くさび機構部３０Ａ，３０Ｂにおける可動くさび３２には、可動くさび３２を型の長さ方向へ往復動させる第１，第２の各往復動機構部４０Ａ，４０Ｂがそれぞれ連繋される。
【００４０】
第１のくさび機構部３０Ａにおける可動くさび３２の第１の突合せ面３４は、図９に示すように、異なる傾斜角ａ１〜ｇ１をもつ上向きの複数の傾斜面３４ａ〜３４ｇを連ねて一連に構成される。同様に、固定くさび３１の第１の突合せ面３５は、第１の可動くさび３２の相対する各傾斜面３４ａ〜３４ｇと逆傾斜の同じ傾斜角ａ１〜ｇ１をもつ下向きの複数の傾斜面３５ａ〜３５ｇを連ねて一連に構成される。
【００４１】
また、第２のくさび機構部３０Ｂにおける可動くさび３２の第２の突合せ面３６は、異なる傾斜角ａ２〜ｇ２をもつ上向きの複数の傾斜面３６ａ〜３６ｇを連ねて一連に構成され、同様に、固定くさび３１の第２の突合せ面３７は、可動くさび３２の相対する各傾斜面３６ａ〜３６ｇと逆傾斜の同じ傾斜角ａ２〜ｇ２をもつ下向きの複数の傾斜面３７ａ〜３７ｇを連ねて一連に構成される。
【００４２】
この実施例では、図１５に示した湾曲形態の撓みにおける前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での合計撓み量の比率と、第１のくさび機構部３０Ａにおける可動くさび３２の上向きの各傾斜面３４ａ〜３４ｇおよび固定くさび３１の下向きの各傾斜面３５ａ〜３５ｇの各傾斜角ａ１〜ｇ１の比率とが一致するように、各傾斜角ａ１〜ｇ１が設定してある。また、図１６に示した湾曲形態の撓みにおける前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での合計撓み量の比率と、第２のくさび機構部３０Ｂにおける可動くさび３２の上向きの各傾斜面３６ａ〜３６ｇおよび固定くさび３１の下向きの各傾斜面３７ａ〜３７ｇの各傾斜角ａ２〜ｇ２の比率とが一致するように、各傾斜角ａ２〜ｇ２が設定してある。
【００４３】
なお、上記の実施例では、第１、第２の両くさび機構部３０Ａ，３０Ｂをベッド１とテーブル６との間に設けてあるが、これに限らず、ラム２とホルダ１０との間に設けることもできる。
また、上記の実施例では、可動くさび３２の移動で固定くさび３１を上下方向に変位させているが、図１の実施例における固定くさび３１と第２の可動くさび３３との関係のように、可動くさびの移動で可動くさびを上下方向へ変位させるようにしてもよい。
【００４４】
図１０の実施例は、第１のくさび機構部３０Ａをベッド１とテーブル６との間に、第２のくさび機構部３０Ｂをラム２とホルダ１０との間に、それぞれ配置したものである。
第１のくさび機構部３０Ａにおける可動くさび３２の上面と固定くさび３１の下面とは、互いに面接触して第１の突合せ面３４，３５を構成する。第２のくさび機構部３０Ｂにおける可動くさび３２の下面と固定くさび３１の上面とは互いに面接触して第２の突合せ面３６，３７を構成する。
第１、第２の各くさび機構部３０Ａ，３０Ｂにおける可動くさび３２には、可動くさび３２を型の長さ方向へ往復動させる第１，第２の各往復動機構部４０Ａ，４０Ｂがそれぞれ連繋されている。
【００４５】
第１のくさび機構部３０Ａにおける可動くさび３２の第１の突合せ面３４は、図１１に示すように、異なる傾斜角ａ１〜ｇ１をもつ上向きの複数の傾斜面３４ａ〜３４ｇを連ねて一連に構成される。同様に、固定くさび３１の第１の突合せ面３５は、第１の可動くさび３２の相対する各傾斜面３４ａ〜３４ｇと逆傾斜の同じ傾斜角ａ１〜ｇ１をもつ下向きの複数の傾斜面３５ａ〜３５ｇを連ねて一連に構成される。
【００４６】
また、第２のくさび機構部３０Ｂにおける可動くさび３２の第２の突合せ面３６は、異なる傾斜角ａ２〜ｇ２をもつ下向きの複数の傾斜面３６ａ〜３６ｇを連ねて一連に構成される。同様に、固定くさび３１の第２の突合せ面３７は、可動くさび３２の相対する各傾斜面３６ａ〜３６ｇと逆傾斜の同じ傾斜角ａ２〜ｇ２をもつ上向きの複数の傾斜面３７ａ〜３７ｇを連ねて一連に構成される。
【００４７】
この実施例では、図１５に示した湾曲形態の撓みにおける前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での合計撓み量の比率と、第１のくさび機構部３０Ａにおける可動くさび３２の上向きの各傾斜面３４ａ〜３４ｇおよび固定くさび３１の下向きの各傾斜面３５ａ〜３５ｇの各傾斜角ａ１〜ｇ１の比率とが一致するように、各傾斜角ａ１〜ｇ１が設定してある。また、図１６に示した湾曲形態の撓みにおける前記した位置Ｘ１〜Ｘ７での合計撓み量の比率と、第２のくさび機構部３０Ｂにおける可動くさび３２の下向きの各傾斜面３６ａ〜３６ｇおよび固定くさび３１の上向きの各傾斜面３７ａ〜３７ｇの各傾斜角ａ２〜ｇ２の比率とが一致するように、各傾斜角ａ２〜ｇ２が設定してある。
なお、上記の実施例においても、可動くさび３２の移動で可動くさび３２を上下方向へ変位させるよう構成してもよい。
【００４８】
つぎに、図１に示した実施例のプレスブレーキでワークを曲げ加工する場合を説明すると、ワークの長さＬが、図１５に示した例のように、左右の油圧シリンダ４ａ，４ｂ間の距離ｄより短いような場合は、まず、支持機構部６０の各シリンダ機構６１Ａ，６１Ｂを作動させてテーブル６および下型９の荷重を支持し、この状態で第１の往復動機構部４０Ａを駆動して、第１の可動くさび３２を移動させる。第１の可動くさび３２の移動により、固定くさび３１は第２の可動くさび３２の移動量に応じて上方へ変位する。
【００４９】
第１の可動くさび３２を所定の距離だけ移動させたとき、前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での変位量が各位置におけるベッド１およびラム２の合計撓み量にそれぞれ一致することになる。これにより曲げ加工時の上型８と下型９との型間距離が全長にわたって均一となり、ベッド１およびラム２の湾曲する撓みが補完される。その結果、ワークは全長にわたって適正な曲げ角度に曲げ加工される。
【００５０】
ワークの長さが、図１６に示した例のように、機械の全長にほぼ一致するような場合は、支持機構部６０の各シリンダ機構６１Ａ，６１Ｂを作動させてテーブル６および下型９の荷重を支持し、この状態で第２の往復動機構部４０Ｂを駆動して、第２の可動くさび３３を移動させる。第２の可動くさび３３の移動により、第２の可動くさび３３はその移動量に応じて上方へ変位する。
【００５１】
第２の可動くさび３３を所定の距離だけ移動させたとき、前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での変位量が各位置におけるベッド１およびラム２の合計撓み量にそれぞれ一致することになる。これにより曲げ加工時の上型８と下型９との型間距離が全長にわたって均一となり、ベッド１およびラム２の湾曲する撓みが補完される。その結果、ワークは全長にわたって適正な曲げ角度に曲げ加工される。
【００５２】
ワークの長さが、図１５に示した例のものより長く、図１６に示した例のものより短いような場合は、支持機構部６０の各シリンダ機構６１Ａ，６１Ｂを作動させてテーブル６および下型９の荷重を支持した状態で、第１、第２の各往復動機構部４０Ａ，４０Ｂを駆動して、第１、第２の各可動くさび３２，３３を移動させる。
第１の可動くさび３２の移動により、固定くさび３１は第２の可動くさび３２の移動量に応じて上方へ変位し、さらに、第２の可動くさび３３の移動により、第２の可動くさび３３がその移動量に応じて上方へ変位するもので、全体として、各位置Ｘ１〜Ｘ７での変位量は、固定くさび３１の各位置での変位量と第２の可動くさび３３の各位置での変位量とを加えた値となる。
【００５３】
第１、第２の各可動くさび３２，３３をそれぞれ所定の距離だけ移動させたとき、前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での変位量が各位置におけるベッド１およびラム２の合計撓み量にそれぞれ一致することになり、曲げ加工時の上型８と下型９との型間距離は全長にわたって均一となる。これにより、ベッド１およびラム２の湾曲する撓みが補完される。その結果、ワークは全長にわたって適正な曲げ角度に曲げ加工される。
【００５４】
図８および図１０の各実施例のプレスブレーキでワークを曲げ加工する場合も同様であり、ワークの長さに応じて、第１，第２の往復動機構部４０Ａ，４０Ｂの一方または両方を駆動して、第１、第２のくさび機構部３０Ａ，３０Ｂの各位置Ｘ１〜Ｘ７での変位量が各位置におけるベッド１およびラム２の合計撓み量にそれぞれ一致するようにする。これにより、曲げ加工時の上型８と下型９との型間距離は全長にわたって均一となって、ベッド１およびラム２の湾曲する撓みが補完される。その結果、ワークは全長にわたって適正な曲げ角度に曲げ加工される。
【００５５】
【発明の効果】
この発明は上記の如く、ラムと上型との間またはベッドと下型との間に、固定くさびに対して２個の可動くさびを上下に接するように配備してくさび機構部を構成するとともに、固定くさびと各可動くさびとが接する面は、異なる傾斜角をもつ複数の傾斜面を連ねて構成するようにしたから、２個の可動くさびのうち、少なくとも一方の可動くさびを移動させることにより、くさび機構部をベッドおよびラムの種々の湾曲形態の撓みに対応させることができ、種々の長さのワークを適正な曲げ角度に曲げ加工できる。
【００５８】
請求項２の発明では、可動くさびの往復動時に可動くさびに掛かる荷重を支える支持機構部を設けたから、可動くさびの移動と、固定くさびおよび可動くさびの上下方向の変位とを円滑に行うことができるとともに、可動くさびと固定くさびとの間の摩耗を防止できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例であるプレスブレーキの外観を示す一部を破断した正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】くさび機構部を拡大して示す正面図である。
【図４】第１の往復動機構部の構成を示す正面図である。
【図５】第１の往復動機構部の構成を示す平面図である。
【図６】支持機構部の構成を示す断面図である。
【図７】くさび機構部の他の実施例を拡大して示す正面図である。
【図８】 他の実施例であるプレスブレーキの外観を示す一部を破断した正面図である。
【図９】図８の実施例のくさび機構部を拡大して示す正面図である。
【図１０】 他の実施例であるプレスブレーキの外観を示す一部を破断した正面図である。
【図１１】図１０の実施例のくさび機構部を拡大して示す正面図である。
【図１２】型間距離調整機構が搭載された従来のプレスブレーキの構成を示す正面図である。
【図１３】図１２の従来例のくさび機構部を拡大して示す正面図である。
【図１４】ラムおよびベッドの撓み状態を示す説明図である。
【図１５】短い材料を曲げ加工するときのラムおよびベッドの撓み状態を示す説明図である。
【図１６】長い材料を曲げ加工するときのラムおよびベッドの撓み状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ ベッド
２ ラム
４ａ，４ｂ 油圧シリンダ
８ 上型
９ 下型
２０ 型間距離調整機構
３０，３０Ａ，３０Ｂ くさび機構部
３１ 固定くさび
３２，３３ 可動くさび
４０Ａ，４０Ｂ 往復動機構部
６０ 支持機構部
【産業上の利用分野】
この発明は、ラムの側に設けられる上型とベッドの側に設けられる下型との間でワークを曲げ加工するプレスブレーキに関する。特に、この発明は、曲げ加工時の上型と下型との型間距離を調整するための型間距離調整機構を備えたプレスブレーキに関する。
【０００２】
【従来の技術】
プレスブレーキによりワークを曲げ加工する場合、曲げ加工時の加圧力によってラムやベッドが撓むため、ワークの曲げ角度は、厳密には、曲げ長さの全長にわたって均一にならない。この曲げ角度の誤差を是正するには、曲げ加工時における上型と下型との型間距離が均一となるよう調整する必要があり、従来のプレスブレーキには、種々の原理に基づく型間距離調整機構が装備されている。
【０００３】
図１２は、型間距離調整機構１００を装備した従来のプレスブレーキの構成を示す。
同図において、１０１はホルダ１０３を介してラム１０４に取り付けられる上型、１０２はテーブル１０５上に支持される下型である。前記型間距離調整機構１００は、くさびの原理を利用したもので、固定くさび１１１と可動くさび１１２とを組み合わせたくさび機構部１１０を含んでいる。このくさび機構部１１０は、ベッド１０６とテーブル１０５との間に介装される。
くさび機構部１１０の可動くさび１１２には、モータ１２１を駆動源とする往復動機構部１２０が連繋されている。前記モータ１２１を正逆各方向へ回転させると、可動くさび１１２が型の長さ方向へ往復動する。
【０００４】
前記くさび機構部１１０における可動くさび１１２と固定くさび１１１とは、上下に接するように重ねて配置されるもので、図１３に示すように、可動くさび１１２と固定くさび１１１とが面接触する各突合せ面１１３，１１４は、異なる傾斜角ａ〜ｇをもつ複数の傾斜面１１３ａ〜１１３ｇ，１１４ａ〜１１４ｇを連ねて構成される。固定くさび１１１の下向きの各傾斜面１１４ａ〜１１４ｇと、可動くさび１１２の上向きの各傾斜面１１３ａ〜１１３ｇとは、それぞれ同形状であり、逆傾斜の同じ傾斜角ａ〜ｇに設定される。
【０００５】
可動くさび１１２および固定くさび１１１の各傾斜面１１３ａ〜１１３ｇ，１１４ａ〜１１４ｇのうち、中央位置の傾斜面１１３ｄ，１１４ｄは最も大きな傾斜角ｄに設定され、次に、その両側の傾斜面１１３ｃ、１１４ｃおよび１１３ｅ，１１４ｅの傾斜角ｃ，ｅが大きく、以下、両端に近くなる程、順次、傾斜角を小さく設定してある。中央位置および左半分の傾斜面１１３ａ〜１１３ｄ，１１４ａ〜１１４ｄの各傾斜角ａ〜ｄは、ｄ＞ｃ＞ｂ＞ａの関係にあり、右半分の傾斜面１１３ｅ〜１１３ｇ，１１４ｅ〜１１４ｇの各傾斜角ｅ〜ｇは、ｅ＞ｆ＞ｇ、ｅ＝ｃ、ｆ＝ｂ、ｇ＝ａの関係にある。なお、図１３および後述する図３、図７、図９、図１１では、説明を容易にするために、各傾斜面の傾斜角度を大きく表してあるが、実際の傾斜角は、目視では確認できない程の小さなものである。
【０００６】
左右両側位置の昇降駆動機構１０７Ｌ，１０７Ｒを駆動して、ラム１０４を下降させるとき、ワークは上型１０１により下型１０２のＶ溝内に押し込まれ、その押込量に応じた曲げ角度に曲げ加工される。この曲げ加工時における加圧力によって、ラム１０４およびベッド１０６には、図１４の破線で示すように、全長にわたって湾曲する撓みが生ずる。このラム１０４およびベッド１０６の撓み量は、２個の昇降駆動機構１０７Ｌ，１０７Ｒが両側位置に設けられた機種では、中央部に近い程、大きなものとなる。なお、図１４および後述する図１５、図１６には、説明を容易にするため、ラム１０４およびベッド１０６の湾曲する撓みは誇張して表してあるが、実際の撓みは、目視では確認できない程の小さなものである。
【０００７】
いま、曲げ加工時における前記した各傾斜面１１３ａ〜１１３ｇ，１１４ａ〜１１４ｇに対応する領域Ａ〜Ｇの中心位置Ｘ１〜Ｘ７でのラム１０４およびベッド１０６のそれぞれの撓み量を、中央の領域Ｄの中心位置Ｘ４で「１０」、その左右両側の領域Ｃ，Ｅの中心位置Ｘ３，Ｘ５で「９」、さらにその両側の領域Ｂ，Ｆの中心位置Ｘ２，Ｘ６で「７」、両端部の領域Ａ，Ｇの中心位置Ｘ１，Ｘ７で「４」であると仮定すると、各位置Ｘ１〜Ｘ７での合計撓み量は、位置Ｘ４で「２０」、位置Ｘ３，Ｘ５で「１８」、位置Ｘ２，Ｘ６で「１４」、位置Ｘ１，Ｘ７で「８」となる。
【０００８】
可動くさび１１２の上向きの各傾斜面１１３ａ〜１１３ｇと固定くさび１１１の下向きの各傾斜面１１４ａ〜１１４ｇとが位置ずれせずに重なり合った状態を調整量ゼロの基準状態とし、この基準状態で往復動機構部１２０を駆動して、可動くさび１１２を図１３の左方向（図中、矢印で示す。）へ移動させると、固定くさび１１１はくさびの原理で押し上げられ、可動くさびの移動量に応じた変位量だけ上方向へ変位する。
【０００９】
いま、可動くさび１１２の移動で固定くさび１１１が押し上げられたとき、この固定くさび１１１に加圧力が作用した状態を想定すると、可動くさび１１２の上向きの各傾斜面１１３ａ〜１１３ｇと、固定くさび１１１の相対する下向きの各傾斜面１１４ａ〜１１４ｇとが接する状態であって、かつ可動くさび１１２および固定くさび１１１の中央の傾斜面１１３ｄ、１１４ｄが最も大きな傾斜角ｄを有するから、固定くさび１１１の上方向の変位量は、中央の領域Ｄで最も大きく、両端部の領域Ａ，Ｇに向かうに従って次第に小さくなり、固定くさび１１１は全体が湾曲した形状となる。
【００１０】
かくして、各領域Ａ〜Ｇの中心位置Ｘ１〜Ｘ７でのラム１０４およびベッド１０６の合計撓み量の比率と可動くさび１１２および固定くさび１１１の各傾斜面１１３ａ〜１１３ｇ，１１４ａ〜１１４ｇの各傾斜角ａ〜ｇの比率とが一致するよう、各傾斜角ａ〜ｇを設定したとき、中央領域Ｄの中心位置Ｘ４での固定くさび１１１の変位量が前記合計撓み量「２０」になるよう、可動くさび１１２を所定の距離だけ移動させると、位置Ｘ３，Ｘ５での固定くさび１１１の変位量は「１８」、位置Ｘ２，Ｘ６では「１４」、位置Ｘ１，Ｘ７では「８」となり、ラム１０４およびベッド１０６の湾曲する撓みが補完されることになる。その結果、曲げ加工時の上型１０１と下型１０２との型間距離はワークの全長にわたって均一となり、ワークは適正な曲げ角度に曲げ加工される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、プレスブレーキで曲げ加工されるワークは、ワークの種類毎に長さがまちまちであるから、ワークに対する加圧範囲は常に同じである、というわけではない。図１５に示したワークＷの長さＬは、両側位置の昇降駆動機構１０７Ｌ，１０７Ｒ間の距離ｄより短く、また、図１６に示したワークＷの長さＬは、機械の全長Ｄにほぼ一致している。
【００１２】
プレスブレーキでは、左右両側の昇降駆動機構１０７Ｌ，１０７Ｒの位置でラム１０４に加圧力が掛かり、一方、ベッド１０６は、左右の昇降駆動機構１０７Ｌ，１０７Ｒと同位置にある左右のサイドフレーム１０８Ｌ，１０８Ｒで荷重が支えられる、という構造のものであり、ワークＷの長さＬが異なれば、ラム１０４およびベッド１０６の撓み状態は違ったものとなる。
【００１３】
ワークＷの長さＬが昇降駆動機構１０７Ｌ，１０７Ｒ間の距離ｄより短いような場合、曲げ加圧時のラム１０４およびベッド１０６は、図１５のＰ１，Ｐ２で示すような湾曲形態に撓む。
一方、ワークＷの長さＬが機械の全長Ｄにほぼ一致するような場合、曲げ加圧時のラム１０４およびベッド１０６は、図１６のＰ２，Ｑ２で示すような湾曲形態に撓む。
【００１４】
図１５のような湾曲形態の撓みにおいて、前記した各領域Ａ〜Ｇの中心位置Ｘ１〜Ｘ７でのラム１０４およびベッド１０６の各撓み量を、中央領域Ｄの中心位置Ｘ４で「１０」、その左右両側の領域Ｃ，Ｅの中心位置Ｘ３，Ｘ５で「９」、さらにその両側の領域Ｂ，Ｆの中心位置Ｘ２，Ｘ６で「７」、両端部の領域Ａ，Ｇの中心位置Ｘ１，Ｘ７で「４」であると仮定し、一方、図１６のような湾曲形態の撓みにおいて、位置Ｘ４で「１０」、位置Ｘ３，Ｘ５で「７」、位置Ｘ２，Ｘ６で「２」、位置Ｘ１，Ｘ７で「３」であると仮定すると、各位置Ｘ１〜Ｘ７でのラム１０４およびベッド１０６の合計撓み量は、図１５の例では、位置Ｘ４で「２０」、位置Ｘ３，Ｘ５で「１８」、位置Ｘ２，Ｘ６で「１４」、位置Ｘ１，Ｘ７で「８」となるのに対し、図１６の例では、位置Ｘ４で「２０」、位置Ｘ３，Ｘ５で「１４」、位置Ｘ２，Ｘ６で「４」、位置Ｘ１，Ｘ７で「６」となる。
【００１５】
以上のように、図１５に示す湾曲形態の撓みと図１６に示す湾曲形態の撓みとでは、各位置Ｘ１〜Ｘ７での撓み量の比率が同じでないから、前記した従来の型間距離調整機構１００では、図１５に示す湾曲形態の撓みは補正できても、図１６に示す湾曲形態の撓みは補正できず、種々の長さのワークに対応できない、という問題がある。
【００１６】
この発明は、上記問題に着目してなされたもので、種々の湾曲形態の撓みに対応できるくさび機構部を構成することにより、ワークの長さを問わず、ワークの全長にわたり適正な曲げ角度を実現するプレスブレーキを提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上型と下型との間でワークを曲げ加工するためにラムまたはベッドを昇降動作させる昇降駆動機構と、曲げ加工時の上型と下型との型間距離を調整するための型間距離調整機構とを備えるプレスブレーキにおいて、前記型間距離調整機構は、くさび機構部と往復動機構部とを含んだものである。前記くさび機構部は、ラムと上型との間またはベッドと下型との間に、固定くさびに対して２個の可動くさびを上下に接するように配備して構成されるとともに、固定くさびと各可動くさびとが接する面は、異なる傾斜角をもつ複数の傾斜面を連ねて構成される。各可動くさびには、各可動くさびを型の長さ方向へ往復動させる前記往復動機構部が連繋される。
【００２０】
請求項２の発明は、請求項１に記載されたプレスブレーキにおいて、前記型間距離調整機構は、可動くさびの往復動時に可動くさびに掛かる荷重を支える支持機構部を含んだものである。
【００２１】
【作用】
請求項１のプレスブレーキでは、往復動機構部により第１の可動くさびを移動させると、第１の可動くさびの移動量に応じて、固定くさびおよび第２の可動くさびが一体に上下方向へ変位する。第２の可動くさびを移動させると、第２の可動くさびが移動量に応じて、上下方向へ変位する。両方の可動くさびを移動させると、それぞれの移動量に応じて、固定くさびおよび第２の可動くさびが上下方向へ変位する。固定くさびと各可動くさびとが接する面は、異なる傾斜角をもつ複数の傾斜面を連ねて構成されているので、各傾斜面の位置での変位量は、固定くさびの各傾斜面の位置での変位量と第２の可動くさびの各傾斜面の位置での変位量とを合わせた値となり、これをラムおよびベッドの湾曲形態の撓みに対応させることにより、ラムおよびベッドの撓みが補完される。
【００２３】
請求項２のプレスブレーキでは、往復動機構を駆動して可動くさびを移動させる際に、支持機構部により可動くさびに掛かる荷重を支持するので、可動くさびの移動と、固定くさびや可動くさびの上下方向の変位とが円滑に行われる。
【００２４】
【実施例】
図１は、この発明の一実施例であるプレスブレーキの外観を示す。
同図中、１，２は上下に対向して設けられたベッドおよびラムであり、ベッド１の両端部はサイドフレーム３ａ，３ｂにより一体に支持されている。各サイドフレーム３ａ，３ｂの上端位置には、昇降駆動機構を構成する油圧シリンダ４ａ，４ｂが設けられ、各油圧シリンダ４ａ，４ｂのシリンダロッド５の下端に前記ラム２の両肩部が連結される。
【００２５】
なお、昇降駆動機構は、油圧シリンダ４ａ，４ｂに限らず、個別のサーボモータにより駆動される左右一対のボールネジ機構であってもよい。また、この実施例のプレスブレーキでは、ラム２を昇降動作させているが、この発明は、これに限らず、ベッド１の方を昇降動作させる機種にも適用できる。
【００２６】
前記ベッド１の上端部には、図２に示すように、テーブルベース１４が一体形成され、このテーブルベース１４の上面に形成された支持溝１５内に、型間距離調整機構２０のくさび機構部３０が支持される。くさび機構部３０上にはテーブル６が支持され、テーブル６上に下型９が固定される。前記ラム２の下端部にはホルダ１０を介して上型８が取り付けられる。曲げ加工に際して、上型８と下型９との間にワークを挿入して下型９上に定位させた後、足踏ペタル１１を操作すると、各油圧シリンダ４ａ，４ｂが作動してラム２が下降する。ワークは、上型８により下型９のＶ溝９ａ内へ押し込まれて曲げ加工される。
【００２７】
機械の側面には制御ボックス１３が取り付けられる。この制御ボックス１３内には機械の動作を制御するコントローラが収納される。このコントローラはＣＰＵを制御・演算の主体とし、ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリを有する。コントローラには、図示していないが、ディスプレイやキーボードなどを有する操作盤が電気接続される。
【００２８】
前記くさび機構部３０は、機械の両側位置に配備された第１、第２の各往復動機構部４０Ａ，４０Ｂと、前記テーブルベース１４に設けられた支持機構部６０とともに型間距離調整機構２０を構成する。
この実施例のくさび機構部３０は、ベッド１のテーブルベース１４とテーブル６との間に、固定くさび３１と、この固定くさび３１に対して上下に接するよう重ねられた２個の可動くさび３２，３３とを配備して構成される。テーブルベース１４の支持溝１５に支持される第１の可動くさび３２の上面と固定くさび３１の下面とは、互いに面接触して第１の突合せ面３４，３５を構成する。また、固定くさび３１の上面と第２の可動くさび３３の下面とは、互いに面接触して第２の突合せ面３６，３７を構成する。第１の可動くさび３２の下面および第２の可動くさび３３の上面は平坦な水平面となっており、前記テーブル６は第２の可動くさび３３の上面に支持される。
【００２９】
第１の可動くさび３２の第１の突合せ面３４は、図３に示すように、異なる傾斜角ａ１〜ｇ１をもつ上向きの複数の傾斜面３４ａ〜３４ｇを連ねて一連に構成される。同様に、固定くさび３１の第１の突合せ面３５は、第１の可動くさび３２の相対する各傾斜面３４ａ〜３４ｇと逆傾斜の同じ傾斜角ａ１〜ｇ１をもつ下向きの複数の傾斜面３５ａ〜３５ｇを連ねて一連に構成される。
【００３０】
また、固定くさび３１の第２の突合せ面３６は、異なる傾斜角ａ２〜ｇ２をもつ上向きの複数の傾斜面３６ａ〜３６ｇを連ねて一連に構成される。同様に、第２の可動くさび３３の第２の突合せ面３７は、固定くさび３１の相対する各傾斜面３６ａ〜３６ｇと逆傾斜の同じ傾斜角ａ２〜ｇ２をもつ下向きの複数の傾斜面３７ａ〜３７ｇを連ねて一連に構成される。
なお、図示例では、７個の傾斜面をもつ固定くさび３１および各可動くさび３２，３３を例示しているが、傾斜面の数を増すことにより、きめ細かな調整が可能である。また、上記実施例における固定くさび３１および各可動くさび３２，３３の各傾斜面を、異なる傾斜角の傾斜面を連ねたような傾斜面に形成することも可能である。
【００３１】
この実施例では、図１５に示した湾曲形態の撓みにおける前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での合計撓み量の比率と第１の可動くさび３２の上向きの各傾斜面３４ａ〜３４ｇおよび固定くさび３１の下向きの各傾斜面３５ａ〜３５ｇの各傾斜角ａ１〜ｇ１の比率とが一致するように、各傾斜角ａ１〜ｇ１が設定してある。また、図１６に示した湾曲形態の撓みにおける前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での合計撓み量の比率と固定くさび３１の上向きの各傾斜面３６ａ〜３６ｇおよび第２の可動くさび３３の下向きの各傾斜面３７ａ〜３７ｇの各傾斜角ａ２〜ｇ２の比率とが一致するように、各傾斜角ａ２〜ｇ２が設定してある。
【００３２】
なお、この実施例では、固定くさび３１と第１、第２の各可動くさび３２，３３とは、それぞれ一体構造のものであるが、図７に示すように、固有の傾斜面を有する複数個のブロック３１ＢＬ１〜３１ＢＬ７，３２ＢＬ１〜３２ＢＬ７，３３ＢＬ１〜３３ＢＬ７をそれぞれ連結して、固定くさび３１および第１，第２の各可動くさび３２，３３を構成してもよい。
この場合、特に第１の可動くさび３２の各ブロック３２ＢＬ１〜３２ＢＬ７および第２の可動くさび３３の各部ブロック３３ＢＬ１〜３３ＢＬ７については、それぞれの全ブロックを一斉に往復動させる関係上、隣接するブロック間には、互いに連結可能な連結部３９を設けるのが望ましいが、第１、第２の各可動くさび３２，３３について、往動用の往復動機構と復動用の往復動機構とを設けるようにすれば、前記した連結部３９は必ずしも必要でない。
固定くさび３１や第１、第２の各可動くさび３２，３３を、複数のブロックを連結して形成するようにすれば、異なる傾斜角をもつ傾斜面のブロックを自在に組み合わせることが可能となる。
【００３３】
図４および図５は、第１の往復動機構部４０Ａの構成を示す。
この第１の往復動機構部４０Ａは、第１の可動くさび３２を型の長さ方向へ往復動させるためのもので、ベッド１の一側部に設けられている。なお、ベッド１の他側部には、第２の可動くさび３３を型の長さ方向へ往復動させるための第２の往復動機構部４０Ｂが設けてあるが、第２の往復動機構部４０Ｂも第１の往復動機構部４０Ａと同様の構成のものであるから、ここでは、第１の往復動機構部４０Ａの構成を説明し、第２の往復動機構部４０Ｂについての説明は省略する。
【００３４】
図示例の第１の往復動機構部４０Ａは、駆動機構部４１と、この駆動機構部４１の回転運動を直線運動に変換して第１の可動くさび３２に伝達する伝達機構部４２とを備える。前記駆動機構部４１は、正逆各方向への回転が可能なモータ４３と、このモータ４３にベルト４４を介して連結されたプーリ４５と、このプーリ４５が装着された回転軸４６とを含んでおり、前記モータ４３の回転により回転軸４６が一体に回転するようになっている。
【００３５】
前記伝達機構部４２は、第１の可動くさび３２にぴん止めされた雌ねじ部４７と、前記回転軸４６にカップリング４８を介して連結された雄ねじ部４９とを含む。前記雌ねじ部４７は、一端面が開口した筒状体４７ａの内周面にねじ４７ｂが形成されて成る。前記雄ねじ部４９は、軸状体４９ａの外周面に前記雌ねじ部４７のねじ４７ｂに噛み合うねじ４９ｂが形成されて成る。モータ４３の回転で雄ねじ部４９が回転すると、これと噛み合う雌ねじ部４７が直線動作し、第１の可動くさび３２が一体に移動する。なお図中、５０は雌ねじ部４７に設けられたカム板であり、雌ねじ部４７の往復動時にカム板５０がリミットスイッチ５１，５２を押操作する。各リミットスイッチ５１，５２は第１の可動くさび３２の移動範囲を規制するためのもので、カム板５０が各リミットスイッチ５１，５２を押操作したとき、前記モータ４３の回転が停止する。
【００３６】
図６は、支持機構部６０の構成を示す。
この支持機構部６０は、第１、第２の各可動くさび３２，３３を往復動させる際に、各可動くさび３２，３３に掛かる荷重を支えるように機能する。また、支持機構部６０は、各可動くさび３２，３３を往復動して型間距離の調整を行った後は、テーブル６を全長にわたりくさび機構部３０の側へ付勢して第１の可動くさび３２および固定くさび３１の第１の突合せ面３４，３５、および固定くさび３１と第２の可動くさび３３の第２の突合せ面３６，３７をそれぞれ面接触させるように機能する。
【００３７】
図示例の支持機構部６０は、前後一対のシリンダ機構６１Ａ，６１Ｂを、くさび機構部３０の全長にわたり一定間隔毎に所定個数、テーブル６の下方のテーブルベース１４内に組み込んで成る。各シリンダ機構６１Ａ，６１Ｂは、ピストン６２と、先端がテーブル６にボルト６３で連結固定されるシリンダロッド６４とを備えており、シリンダ室６５へ作動油を導入することにより、ピストン６２およびシリンダロッド６４を押し出してテーブル６を押し上げ、テーブル６および下型９の荷重を支持する。
同図中、６６はピストン６２と一体の座金であり、この座金６６に圧縮ばね６７のばね圧を作用させることにより、テーブル６をくさび機構部３０の方へ付勢する。
【００３８】
なお、上記実施例では、くさび機構部３０は、ベッド１とテーブル６との間に設けてあるが、ラム２とホルダ１０との間に設けることもできる。
また、上記実施例では、１個の固定くさび３１と２個の可動くさび３２，３３とを組み合わせて１個のくさび機構部３０を構成しているが、図８および図１０に示す実施例のように、１個の固定くさび３１と１個の可動くさび３２とをそれぞれ組み合わせて２組のくさび機構部３０Ａ，３０Ｂを構成し、図８の実施例では、ベッド１とテーブル６との間に第１、第２の両くさび機構部３０Ａ，３０Ｂを上下に重ねて配備し、図１０の実施例では、ベッド１とテーブル６との間に第１のくさび機構部３０Ａを、ラム２とホルダ１０との間に第２のくさび機構部３０Ｂを、それぞれ分けて配備している。
【００３９】
図８の実施例では、ベッド１のテーブルベース１４上に第１のくさび機構部３０Ａを、第１のくさび機構部３０Ａ上に第２のくさび機構部３０Ｂを、第２のくさび機構部３０Ｂ上にテーブル６を、順次重ねるように配置している。
第１のくさび機構部３０Ａにおける可動くさび３２の上面と固定くさび３１の下面とは、互いに面接触して第１の突合せ面３４，３５を構成する。第２のくさび機構部３０Ｂにおける可動くさび３２の上面と固定くさび３１の下面とは互いに面接触して第２の突合せ面３６，３７を構成する。
第１、第２の各くさび機構部３０Ａ，３０Ｂにおける可動くさび３２には、可動くさび３２を型の長さ方向へ往復動させる第１，第２の各往復動機構部４０Ａ，４０Ｂがそれぞれ連繋される。
【００４０】
第１のくさび機構部３０Ａにおける可動くさび３２の第１の突合せ面３４は、図９に示すように、異なる傾斜角ａ１〜ｇ１をもつ上向きの複数の傾斜面３４ａ〜３４ｇを連ねて一連に構成される。同様に、固定くさび３１の第１の突合せ面３５は、第１の可動くさび３２の相対する各傾斜面３４ａ〜３４ｇと逆傾斜の同じ傾斜角ａ１〜ｇ１をもつ下向きの複数の傾斜面３５ａ〜３５ｇを連ねて一連に構成される。
【００４１】
また、第２のくさび機構部３０Ｂにおける可動くさび３２の第２の突合せ面３６は、異なる傾斜角ａ２〜ｇ２をもつ上向きの複数の傾斜面３６ａ〜３６ｇを連ねて一連に構成され、同様に、固定くさび３１の第２の突合せ面３７は、可動くさび３２の相対する各傾斜面３６ａ〜３６ｇと逆傾斜の同じ傾斜角ａ２〜ｇ２をもつ下向きの複数の傾斜面３７ａ〜３７ｇを連ねて一連に構成される。
【００４２】
この実施例では、図１５に示した湾曲形態の撓みにおける前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での合計撓み量の比率と、第１のくさび機構部３０Ａにおける可動くさび３２の上向きの各傾斜面３４ａ〜３４ｇおよび固定くさび３１の下向きの各傾斜面３５ａ〜３５ｇの各傾斜角ａ１〜ｇ１の比率とが一致するように、各傾斜角ａ１〜ｇ１が設定してある。また、図１６に示した湾曲形態の撓みにおける前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での合計撓み量の比率と、第２のくさび機構部３０Ｂにおける可動くさび３２の上向きの各傾斜面３６ａ〜３６ｇおよび固定くさび３１の下向きの各傾斜面３７ａ〜３７ｇの各傾斜角ａ２〜ｇ２の比率とが一致するように、各傾斜角ａ２〜ｇ２が設定してある。
【００４３】
なお、上記の実施例では、第１、第２の両くさび機構部３０Ａ，３０Ｂをベッド１とテーブル６との間に設けてあるが、これに限らず、ラム２とホルダ１０との間に設けることもできる。
また、上記の実施例では、可動くさび３２の移動で固定くさび３１を上下方向に変位させているが、図１の実施例における固定くさび３１と第２の可動くさび３３との関係のように、可動くさびの移動で可動くさびを上下方向へ変位させるようにしてもよい。
【００４４】
図１０の実施例は、第１のくさび機構部３０Ａをベッド１とテーブル６との間に、第２のくさび機構部３０Ｂをラム２とホルダ１０との間に、それぞれ配置したものである。
第１のくさび機構部３０Ａにおける可動くさび３２の上面と固定くさび３１の下面とは、互いに面接触して第１の突合せ面３４，３５を構成する。第２のくさび機構部３０Ｂにおける可動くさび３２の下面と固定くさび３１の上面とは互いに面接触して第２の突合せ面３６，３７を構成する。
第１、第２の各くさび機構部３０Ａ，３０Ｂにおける可動くさび３２には、可動くさび３２を型の長さ方向へ往復動させる第１，第２の各往復動機構部４０Ａ，４０Ｂがそれぞれ連繋されている。
【００４５】
第１のくさび機構部３０Ａにおける可動くさび３２の第１の突合せ面３４は、図１１に示すように、異なる傾斜角ａ１〜ｇ１をもつ上向きの複数の傾斜面３４ａ〜３４ｇを連ねて一連に構成される。同様に、固定くさび３１の第１の突合せ面３５は、第１の可動くさび３２の相対する各傾斜面３４ａ〜３４ｇと逆傾斜の同じ傾斜角ａ１〜ｇ１をもつ下向きの複数の傾斜面３５ａ〜３５ｇを連ねて一連に構成される。
【００４６】
また、第２のくさび機構部３０Ｂにおける可動くさび３２の第２の突合せ面３６は、異なる傾斜角ａ２〜ｇ２をもつ下向きの複数の傾斜面３６ａ〜３６ｇを連ねて一連に構成される。同様に、固定くさび３１の第２の突合せ面３７は、可動くさび３２の相対する各傾斜面３６ａ〜３６ｇと逆傾斜の同じ傾斜角ａ２〜ｇ２をもつ上向きの複数の傾斜面３７ａ〜３７ｇを連ねて一連に構成される。
【００４７】
この実施例では、図１５に示した湾曲形態の撓みにおける前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での合計撓み量の比率と、第１のくさび機構部３０Ａにおける可動くさび３２の上向きの各傾斜面３４ａ〜３４ｇおよび固定くさび３１の下向きの各傾斜面３５ａ〜３５ｇの各傾斜角ａ１〜ｇ１の比率とが一致するように、各傾斜角ａ１〜ｇ１が設定してある。また、図１６に示した湾曲形態の撓みにおける前記した位置Ｘ１〜Ｘ７での合計撓み量の比率と、第２のくさび機構部３０Ｂにおける可動くさび３２の下向きの各傾斜面３６ａ〜３６ｇおよび固定くさび３１の上向きの各傾斜面３７ａ〜３７ｇの各傾斜角ａ２〜ｇ２の比率とが一致するように、各傾斜角ａ２〜ｇ２が設定してある。
なお、上記の実施例においても、可動くさび３２の移動で可動くさび３２を上下方向へ変位させるよう構成してもよい。
【００４８】
つぎに、図１に示した実施例のプレスブレーキでワークを曲げ加工する場合を説明すると、ワークの長さＬが、図１５に示した例のように、左右の油圧シリンダ４ａ，４ｂ間の距離ｄより短いような場合は、まず、支持機構部６０の各シリンダ機構６１Ａ，６１Ｂを作動させてテーブル６および下型９の荷重を支持し、この状態で第１の往復動機構部４０Ａを駆動して、第１の可動くさび３２を移動させる。第１の可動くさび３２の移動により、固定くさび３１は第２の可動くさび３２の移動量に応じて上方へ変位する。
【００４９】
第１の可動くさび３２を所定の距離だけ移動させたとき、前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での変位量が各位置におけるベッド１およびラム２の合計撓み量にそれぞれ一致することになる。これにより曲げ加工時の上型８と下型９との型間距離が全長にわたって均一となり、ベッド１およびラム２の湾曲する撓みが補完される。その結果、ワークは全長にわたって適正な曲げ角度に曲げ加工される。
【００５０】
ワークの長さが、図１６に示した例のように、機械の全長にほぼ一致するような場合は、支持機構部６０の各シリンダ機構６１Ａ，６１Ｂを作動させてテーブル６および下型９の荷重を支持し、この状態で第２の往復動機構部４０Ｂを駆動して、第２の可動くさび３３を移動させる。第２の可動くさび３３の移動により、第２の可動くさび３３はその移動量に応じて上方へ変位する。
【００５１】
第２の可動くさび３３を所定の距離だけ移動させたとき、前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での変位量が各位置におけるベッド１およびラム２の合計撓み量にそれぞれ一致することになる。これにより曲げ加工時の上型８と下型９との型間距離が全長にわたって均一となり、ベッド１およびラム２の湾曲する撓みが補完される。その結果、ワークは全長にわたって適正な曲げ角度に曲げ加工される。
【００５２】
ワークの長さが、図１５に示した例のものより長く、図１６に示した例のものより短いような場合は、支持機構部６０の各シリンダ機構６１Ａ，６１Ｂを作動させてテーブル６および下型９の荷重を支持した状態で、第１、第２の各往復動機構部４０Ａ，４０Ｂを駆動して、第１、第２の各可動くさび３２，３３を移動させる。
第１の可動くさび３２の移動により、固定くさび３１は第２の可動くさび３２の移動量に応じて上方へ変位し、さらに、第２の可動くさび３３の移動により、第２の可動くさび３３がその移動量に応じて上方へ変位するもので、全体として、各位置Ｘ１〜Ｘ７での変位量は、固定くさび３１の各位置での変位量と第２の可動くさび３３の各位置での変位量とを加えた値となる。
【００５３】
第１、第２の各可動くさび３２，３３をそれぞれ所定の距離だけ移動させたとき、前記した各位置Ｘ１〜Ｘ７での変位量が各位置におけるベッド１およびラム２の合計撓み量にそれぞれ一致することになり、曲げ加工時の上型８と下型９との型間距離は全長にわたって均一となる。これにより、ベッド１およびラム２の湾曲する撓みが補完される。その結果、ワークは全長にわたって適正な曲げ角度に曲げ加工される。
【００５４】
図８および図１０の各実施例のプレスブレーキでワークを曲げ加工する場合も同様であり、ワークの長さに応じて、第１，第２の往復動機構部４０Ａ，４０Ｂの一方または両方を駆動して、第１、第２のくさび機構部３０Ａ，３０Ｂの各位置Ｘ１〜Ｘ７での変位量が各位置におけるベッド１およびラム２の合計撓み量にそれぞれ一致するようにする。これにより、曲げ加工時の上型８と下型９との型間距離は全長にわたって均一となって、ベッド１およびラム２の湾曲する撓みが補完される。その結果、ワークは全長にわたって適正な曲げ角度に曲げ加工される。
【００５５】
【発明の効果】
この発明は上記の如く、ラムと上型との間またはベッドと下型との間に、固定くさびに対して２個の可動くさびを上下に接するように配備してくさび機構部を構成するとともに、固定くさびと各可動くさびとが接する面は、異なる傾斜角をもつ複数の傾斜面を連ねて構成するようにしたから、２個の可動くさびのうち、少なくとも一方の可動くさびを移動させることにより、くさび機構部をベッドおよびラムの種々の湾曲形態の撓みに対応させることができ、種々の長さのワークを適正な曲げ角度に曲げ加工できる。
【００５８】
請求項２の発明では、可動くさびの往復動時に可動くさびに掛かる荷重を支える支持機構部を設けたから、可動くさびの移動と、固定くさびおよび可動くさびの上下方向の変位とを円滑に行うことができるとともに、可動くさびと固定くさびとの間の摩耗を防止できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例であるプレスブレーキの外観を示す一部を破断した正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】くさび機構部を拡大して示す正面図である。
【図４】第１の往復動機構部の構成を示す正面図である。
【図５】第１の往復動機構部の構成を示す平面図である。
【図６】支持機構部の構成を示す断面図である。
【図７】くさび機構部の他の実施例を拡大して示す正面図である。
【図８】 他の実施例であるプレスブレーキの外観を示す一部を破断した正面図である。
【図９】図８の実施例のくさび機構部を拡大して示す正面図である。
【図１０】 他の実施例であるプレスブレーキの外観を示す一部を破断した正面図である。
【図１１】図１０の実施例のくさび機構部を拡大して示す正面図である。
【図１２】型間距離調整機構が搭載された従来のプレスブレーキの構成を示す正面図である。
【図１３】図１２の従来例のくさび機構部を拡大して示す正面図である。
【図１４】ラムおよびベッドの撓み状態を示す説明図である。
【図１５】短い材料を曲げ加工するときのラムおよびベッドの撓み状態を示す説明図である。
【図１６】長い材料を曲げ加工するときのラムおよびベッドの撓み状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ ベッド
２ ラム
４ａ，４ｂ 油圧シリンダ
８ 上型
９ 下型
２０ 型間距離調整機構
３０，３０Ａ，３０Ｂ くさび機構部
３１ 固定くさび
３２，３３ 可動くさび
４０Ａ，４０Ｂ 往復動機構部
６０ 支持機構部
Claims (2)
- 上型と下型との間でワークを曲げ加工するためにラムまたはベッドを昇降動作させる昇降駆動機構と、曲げ加工時の上型と下型との型間距離を調整するための型間距離調整機構とを備えるプレスブレーキにおいて、
前記型間距離調整機構は、くさび機構部と往復動機構部とを含んでおり、
前記くさび機構部は、ラムと上型との間またはベッドと下型との間に、固定くさびに対して２個の可動くさびを上下に接するように配備して構成されるとともに、固定くさびと各可動くさびとが接する面は、異なる傾斜角をもつ複数の傾斜面を連ねて構成され、各可動くさびには、各可動くさびを型の長さ方向へ往復動させる前記往復動機構部が連繋されて成るプレスブレーキ。 - 請求項１に記載されたプレスブレーキにおいて、前記型間距離調整機構は、可動くさびの往復動時に可動くさびに掛かる荷重を支える支持機構部を含んでいるプレスブレーキ。
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