特許 7539527 折曲げ加工機の金型交換装置、及び折曲げ加工機の金型交換方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-15

(45)【発行日】2024-08-23

(54)【発明の名称】折曲げ加工機の金型交換装置、及び折曲げ加工機の金型交換方法

(51)【国際特許分類】

   B21D 5/04 20060101AFI20240816BHJP

   B21D 37/04 20060101ALI20240816BHJP

【ＦＩ】

B21D5/04 F

B21D37/04 P

B21D37/04 R

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2023097656

(22)【出願日】2023-06-14

【審査請求日】2024-05-28

(73)【特許権者】

【識別番号】390014672

【氏名又は名称】株式会社アマダ

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100111235

【弁理士】

【氏名又は名称】原 裕子

(74)【代理人】

【識別番号】100170575

【弁理士】

【氏名又は名称】森 太士

(72)【発明者】

【氏名】井上 貴治

(72)【発明者】

【氏名】長橋 博仁

【審査官】石田 宏之

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－３１９４９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第４１５２５２４（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特許第３４８５６８８（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特公平６－７５７３５（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特許第４１０６２９０（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２１Ｄ ５／０４

Ｂ２１Ｄ ３７／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

センタ金型を含むトップダイが設けられ、上下方向に可動する上部フレームと、前記トップダイと対向するボトムダイが設けられた下部フレームと、を備え、
前記トップダイと前記ボトムダイとでワークを固定した状態で前記ワークの折曲げ加工を行う折曲げ加工機に搭載される金型交換装置において、
長さの異なる複数のセンタ金型をそれぞれ格納可能な複数の格納スロットを備えた金型格納装置と、
前記センタ金型が装着可能なセンタアームを備え、前記センタアームが左右方向に延在する回転軸を中心に旋回することで、前記トップダイの一部として前記センタ金型が整列する基準状態と、前記センタ金型の交換が可能な跳上げ状態とで切り替え可能なセンタ金型ユニットと、
左右方向に並んで配置されて互いの距離を維持したまま左右方向に移動する左右のハンドを備え、前記左右のハンドの移動方向の延長線上に配置される前記格納スロットと前記センタアームとの間で前記センタ金型を移送する移送ユニットと、を有し、
前記左右のハンドの移動方向は、前記格納スロット及び前記センタアームに対する前記センタ金型の挿抜方向と対応している
折曲げ加工機の金型交換装置。

【請求項2】

前記格納スロットと前記センタアームとの間の左右方向における距離は、前記左右のハンドの左右方向における距離と同じである
請求項１記載の折曲げ加工機の金型交換装置。

【請求項3】

前記左右のハンドのそれぞれは、
互いに近接する方向及び互いに離隔する方向に移動自在に構成され、前記センタ金型を左右両側から保持する左右のフィンガと、
前記左右のフィンガが搭載されるハウジングと、を有し、
前記左右のフィンガのそれぞれは、
ハンド中心から遠ざかるように斜め上方に延出するフィンガベースと、
前記フィンガベースから前方に延出し、前記センタ金型を保持するフィンガ本体と、を含んでいる
請求項１記載の折曲げ加工機の金型交換装置。

【請求項4】

前記左右のハンドを制御する制御装置をさらに有する
請求項１記載の折曲げ加工機の金型交換装置。

【請求項5】

前記制御装置は、３つの状態間を遷移するように、前記左右のハンドの左右方向の移動と位置決めとを制御し、
前記３つの状態は、
前記左右のハンドのうち一方のハンドが前記格納スロットと対応する格納位置にいる状態、
前記一方のハンドが前記センタアームと対応する交換位置にいて、前記左右のハンドのうち他方のハンドが前記格納位置にいる状態、及び
前記他方のハンドが前記交換位置にいる状態、を含む
請求項４記載の折曲げ加工機の金型交換装置。

【請求項6】

前記金型格納装置は、前記センタ金型ユニットよりも左側にシフトした位置に配置されており、
前記制御装置は、
前記左右のハンドを右方向へ移動させて、右ハンドが前記格納位置にいる状態から、前記右ハンドが前記交換位置にいて左ハンドが前記格納位置にいる状態へと前記左右のハンドを遷移させ、
前記左ハンドを閉じて、前記格納スロットに格納されている使用予定センタ金型を前記左ハンドで保持し、
前記右ハンドを閉じて、前記跳上げ状態の前記センタアームに装着されている使用済センタ金型を前記右ハンドで保持し、
前記左右のハンドを右方向へ移動させて、前記左ハンドが前記交換位置にいる状態へと前記左右のハンドを遷移させ、
前記左ハンドを開いて前記使用予定センタ金型を前記センタアームに引き渡し、
前記左右のハンドを左方向へ移動させて、前記右ハンドが前記格納位置にいる状態へと前記左右のハンドを遷移させ、
前記右ハンドを開いて前記使用済センタ金型を前記格納スロットに引き渡し、
前記左右のハンドを右方向へ移動させて、前記右ハンドが前記交換位置にいて前記左ハンドが前記格納位置にいる状態へと前記左右のハンドを遷移させる
請求項５記載の折曲げ加工機の金型交換装置。

【請求項7】

前記金型格納装置は、前記センタ金型ユニットよりも左側にシフトした位置に配置されており、
前記制御装置は、
前記左右のハンドを右方向へ移動させて、右ハンドが前記格納位置にいる状態から、前記右ハンドが前記交換位置にいて左ハンドが前記格納位置にいる状態へと前記左右のハンドを遷移させ、
前記左ハンドを閉じて、前記格納スロットに格納されている使用予定センタ金型を前記左ハンドで保持し、
前記右ハンドを閉じて、前記跳上げ状態の前記センタアームに装着されている使用済センタ金型を前記右ハンドで保持し、
前記左右のハンドを右方向へ移動させて、前記左ハンドが前記交換位置にいる状態へと前記左右のハンドを遷移させ、
前記左ハンドを開いて前記使用予定センタ金型を前記センタアームに引き渡し、
前記左右のハンドを左方向へ移動させて、前記右ハンドが前記交換位置にいて前記左ハンドが前記格納位置にいる状態へと前記左右のハンドを遷移させ、
前記左ハンドを閉じて、前記格納スロットの新たな使用予定センタ金型を前記左ハンドで保持し、
前記左右のハンドを左方向へ移動させ、前記右ハンドが前記格納位置にいる状態へと前記左右のハンドを遷移させ、
前記右ハンドを開いて前記使用済センタ金型を前記格納スロットに引き渡し、
前記左右のハンドを右方向へ移動させて、前記右ハンドが前記交換位置にいて前記左ハンドが前記格納位置にいる状態へと前記左右のハンドを遷移させる
請求項５記載の折曲げ加工機の金型交換装置。

【請求項8】

前記金型格納装置は、前記センタ金型ユニットよりも左側にシフトした位置に配置されており、
前記制御装置は、
右ハンドが前記格納位置にいる状態で前記右ハンドを閉じて、前記格納スロットの使用予定センタ金型を前記右ハンドで保持し、
前記左右のハンドを右方向へ移動させて、左ハンドが前記交換位置にいる状態へと前記左右のハンドを遷移させ、
前記左ハンドを閉じて、前記跳上げ状態の前記センタアームに装着されている使用済センタ金型を前記左ハンドで保持し、
前記左右のハンドを左方向へ移動させて、前記右ハンドが前記交換位置にいて前記左ハンドが前記格納位置にいる状態へと前記左右のハンドを遷移させ、
前記右ハンドを開いて前記使用予定センタ金型を前記センタアームに引き渡し、
前記左ハンドを開いて前記使用済センタ金型を前記格納スロットに引き渡し、
前記左右のハンドを左方向へ移動させ、前記右ハンドが前記格納位置にいる状態へと前記左右のハンドを遷移させる
請求項５記載の折曲げ加工機の金型交換装置。

【請求項9】

センタ金型を含むトップダイが設けられ、上下方向に可動する上部フレームと、前記トップダイと対向するボトムダイが設けられた下部フレームと、を備え、
前記トップダイと前記ボトムダイとでワークを固定した状態で前記ワークの折曲げ加工を行う折曲げ加工機の金型交換方法において、
前記折曲げ加工機の金型交換装置は、
長さの異なる複数のセンタ金型をそれぞれ格納可能な複数の格納スロットを備えた金型格納装置と、
前記センタ金型が装着可能なセンタアームを備え、前記センタアームが左右方向に延在する回転軸を中心に旋回することで、前記トップダイの一部として前記センタ金型が整列する基準状態と、前記センタ金型の交換が可能な跳上げ状態とで切り替え可能なセンタ金型ユニットと、
左右方向に並んで配置されて互いの距離を維持したまま左右方向に移動する左右のハンドを備え、前記左右のハンドの移動方向の延長線上に配置される前記格納スロットと前記センタアームとの間で前記センタ金型を移送する移送ユニットと、を有し、
前記左右のハンドが、
前記左右のハンドのうち一方のハンドが前記格納スロットと対応する格納位置にいる状態、
前記一方のハンドが前記センタアームと対応する交換位置にいて、前記左右のハンドのうち他方のハンドが前記格納位置にいる状態、及び
前記他方のハンドが前記交換位置にいる状態、を含む３つの状態を遷移しながら前記格納スロットと前記センタアームとの間で前記センタ金型の交換を行う
折曲げ加工機の金型交換方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、折曲げ加工機の金型交換装置、及び折曲げ加工機の金型交換方法に関する。

【背景技術】

【0002】

センタ金型とセンタ金型の左右に設けられた多数の基準金型とを含むトップダイと、このトップダイに対向するボトムダイとを備える折曲げ加工機が知られている。折曲げ加工機は、トップダイ及びボトムダイの後方に設けられ、上下方向へ揺動自在に構成されたベンドビームをさらに備えている。

【0003】

トップダイとボトムダイとによりワークが固定された状態で、ベンドビームが上方向又は下方向へ揺動させられる。トップダイ及びボトムダイから後方へ突出したワークの端部に対して、ベンドビームの前側上部又はベンドビームの前側下部に装着された曲げ型によって折曲げ加工（しごき曲げ加工）が行われる。折曲げ加工機では、折曲げ加工に先立ち、ワークの曲げ長さに応じてセンタ金型のサイズ（左右方向の金型長さ）及び左右の基準金型の枚数が選択される。

【0004】

特許文献１には、センタ金型を交換する金型交換装置が開示されている。この金型交換装置は、金型マガジンと、センタ金型ユニットとを備えている。金型マガジンは、上部フレームの前側に設けられた左右の金型格納ドラムを備えている。個々の金型格納ドラムには、複数のセンタ金型が格納されている。センタ金型ユニットは、上部フレームの下端に設けられた金型支持用ビームに、左右方向に移動自在、且つ旋回自在に設けられている

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特許第３２６８９０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１に開示される金型交換装置においては、加工を行うことができない時間が長期に及んでしまうという問題がある。すなわち、センタ金型ユニットは、トップダイにセットされている使用済みのセンタ金型を金型格納ドラムに格納した後、金型格納ドラムが回転して所望のセンタ金型がセンタ金型ユニットに到達するまで待機しなければならないからである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様は、センタ金型を含むトップダイが設けられ、上下方向に可動する上部フレームと、トップダイと対向するボトムダイが設けられた下部フレームと、を備え、トップダイとボトムダイとでワークを固定した状態でワークの折曲げ加工を行う折曲げ加工機に搭載される金型交換装置に関する。この金型交換装置は、長さの異なる複数のセンタ金型をそれぞれ格納可能な複数の格納スロットを備えた金型格納装置と、センタ金型が装着可能なセンタアームを備え、センタアームが左右方向に延在する回転軸を中心に旋回することで、トップダイの一部としてセンタ金型が整列する基準状態と、センタ金型の交換を行う跳上げ状態とで切り替え可能なセンタ金型ユニットと、左右方向に並んで配置されて互いの距離を維持したまま左右方向に移動する左右のハンドを備え、左右のハンドの移動方向の延長線上に配置される格納スロットとセンタアームとの間でセンタ金型を移送する移送ユニットと、を有する。左右のハンドの移動方向は、格納スロット及びセンタアームに対するセンタ金型の挿抜方向と対応している。

【0008】

この金型交換装置によれば、格納スロット及びセンタアームは、左右のハンドの移動方向の延長線上に配置され、且つ、左右のハンドの移動方向は、格納スロット及びセンタアームに対するセンタ金型の挿抜方向と対応している。加えて、移送ユニットは左右のハンドを備えている。

【0009】

このため、左右のハンドは、使用済センタ金型と使用予定センタ金型とをそれぞれ保持することができるので、一つのハンドでセンタ金型を持ち替える場合のように金型格納装置の動作を待機する必要がない。加えて、左右のハンドが左右方向への移動を行うことで、一方のハンドでセンタアームから使用済センタ金型を取り外しつつ、他方のハンドでセンタアームに使用予定センタ金型を装着することができる。

【発明の効果】

【0010】

本発明の一態様によれば、センタアームに対するセンタ金型の交換動作を効率的に行うことができる。これにより、加工を行うことができない時間が長期化することを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本実施形態に係る金型交換装置の要部を示す図である。

【図2】図２は、本実施形態に係る折曲げ加工機を示す正面図である。

【図3】図３は、本実施形態に係る折曲げ加工機を示す側面図である。

【図4】図４は、本実施形態に係る金型交換装置の要部を示す正面図である。

【図5】図５は、本実施形態に係る金型交換装置が備えるセンタ金型ユニットの旋回動作を示す図である。

【図6】図６は、本実施形態に係る金型交換装置の要部を示す斜視図である。

【図7】図７は、本実施形態に係るセンタアームの跳上げ状態を示す側面図である。

【図8】図８は、本実施形態に係る金型交換装置の要部を示す図である。

【図9】図９は、本実施形態に係る金型交換装置の要部を示す図である。

【図10】図１０は、第１の実施形態に係る金型交換方法を示す図である。

【図11】図１１は、第１の実施形態に係る金型交換方法を示す図である。

【図12】図１２は、第２の実施形態に係る金型交換方法を示す図である。

【図13】図１３は、第３の実施形態に係る金型交換方法を示す図である。

【図14】図１４は、第３の実施形態に係る金型交換方法を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照し、本実施形態に係る折曲げ加工機の金型交換装置、及びその金型交換方法について説明する。

【0013】

（第１の実施形態）
まず、図１から図３を参照し、第１の実施形態に係る折曲げ加工機１の概要を説明する。図１は、本実施形態に係る金型交換装置の要部を示す図である。図２は、本実施形態に係る折曲げ加工機を示す正面図である。図３は、本実施形態に係る折曲げ加工機を示す側面図である。折曲げ加工機１の構成を説明するにあたり、方向の定義として、左右方向、前後方向、及び上下方向を用いる。左右方向及び前後方向は水平方向において直交する２つの方向に対応し、上下方向は鉛直方向に対応する。ただし、これらの方向は、本実施形態に係る加工機を説明するために、便宜的に定義された方向に過ぎない。

【0014】

本実施形態に係る金型交換装置５０は、折曲げ加工機１に搭載される。折曲げ加工機１は、センタ金型３２を含むトップダイ３０が設けられ、上下方向に可動する上部フレーム２０と、トップダイ３０と対向するボトムダイ１４が設けられた下部フレーム１０と、を備え、トップダイ３０とボトムダイ１４とでワークＷを固定した状態でワークＷの折曲げ加工を行う。金型交換装置５０は、長さの異なる複数のセンタ金型３２をそれぞれ格納可能な複数の格納スロット６３を備えた金型格納ドラム６０と、センタ金型３２が装着可能なセンタアーム７２を備え、センタアーム７２が左右方向に延在する回転軸Ａ１を中心に旋回することで、トップダイ３０の一部としてセンタ金型３２が整列する基準状態と、センタ金型３２の交換が可能な跳上げ状態とで切り替え可能なセンタ金型ユニット７０と、左右方向に並んで配置されて互いの距離を維持したまま左右方向に移動する左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを備え、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの移動方向の延長線上に配置される格納スロット６３とセンタアーム７２との間でセンタ金型３２を移送する移送ユニット８０と、を有する。左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの移動方向は、格納スロット６３及びセンタアーム７２に対するセンタ金型３２の挿抜方向と対応している。

【0015】

以下、図２及び図３を参照し、第１の実施形態に係る折曲げ加工機１の詳細な構成を説明する。本実施形態に係る折曲げ加工機１は、板状のワークＷの端縁部に折曲げ加工（しごき曲げ加工）を行うことより、ワークＷを所望の形状に折曲げる加工機であり、パネルベンダーとも称される。この折曲げ加工機１の前方には、ワークＷの供給及び位置決めを行うマニピュレータ（図示せず）が配置されている。

【0016】

折曲げ加工機１は、下部フレーム１０と、上部フレーム２０と、ボトムダイ１４と、トップダイ３０と、ベンドビーム４０と、金型交換装置５０と、制御装置１００とを備えている。

【0017】

下部フレーム１０は、左右方向に沿って横長に形成されており、固定フレーム１２の前部に固定されている。下部フレーム１０の上部には、左右方向に延在する、固定金型としてのボトムダイ１４が設けられている。

【0018】

上部フレーム２０は、左右方向に沿って横長に形成されており、可動フレーム２２の前部に固定されている。可動フレーム２２は、固定フレーム１２の上方に設けられており、回転軸２４を支点として上下方向へ揺動自在に構成されている。上部フレーム２０の下部には、ボトムダイ１４と対向した可動金型としてのトップダイ３０が設けられている。

【0019】

可動フレーム２２には、図示しないフレーム駆動機構が設けられている。フレーム駆動機構が駆動し、可動フレーム２２が回転軸２４を中心として上方向に揺動すると、ボトムダイ１４とトップダイ３０とによるワークＷの押圧が解放される。逆に、可動フレーム２２が回転軸２４を中心として下方向に揺動すると、ボトムダイ１４とトップダイ３０とによってワークＷが押圧される。この押圧によってワークＷを強固に固定することができる。

【0020】

トップダイ３０は、センタ金型３２と、複数の基準金型３４とから構成されている。

【0021】

上部フレーム２０の下部には、金型支持用ビーム２６が設けられている。この金型支持用ビーム２６における左右方向の略中央には、後述するセンタ金型ユニット７０に保持されたセンタ金型３２が設けられている。金型支持用ビーム２６におけるセンタ金型３２の左側には、一つ以上の基準金型３４が設けられ、金型支持用ビーム２６におけるセンタ金型３２の右側には、一つ以上の基準金型３４が設けられている。

【0022】

この折曲げ加工機１には、サイズ（左右方向の金型長さ）の異なる複数のセンタ金型３２が用意されている。例えば、１００ｍｍから１９７．５ｍｍまで７．５ｍｍ刻みで１４種類のセンタ金型３２が用意されている。センタ金型ユニット７０は、複数のセンタ金型３２の中から選択された、任意のサイズのセンタ金型３２を保持している。残余のセンタ金型３２は、後述する金型格納ドラム６０に格納されている。なお、図面では、金型格納ドラム６０に格納されるセンタ金型３２の記載が省略されている。なお、複数のセンタ金型３２は、上述した形態に限定されない。例えば、１００ｍｍから１９５ｍｍまで５．０ｍｍ刻みで２０種類のセンタ金型３２を用意することも可能である。

【0023】

各基準金型３４の上部には、金型選択用シリンダ２８がそれぞれ設けられている。また、上部フレーム２０には、開閉用シリンダ３６が設けられている。選択した金型選択用シリンダ２８を作動させることにより、左側及び右側の基準金型３４の中から、必要な基準金型３４を選択することができる。これにより、トップダイ３０を構成する基準金型３４をセンタ金型３２側へ接近させたり、センタ金型３２から離隔したりすることができる。

【0024】

センタ金型３２のサイズ及び左右の基準金型３４の枚数は、ワークＷの曲げ長さに応じて決定されている。そして、センタ金型３２の交換は、金型交換装置５０によって行われる。

【0025】

ベンドビーム４０は、ボトムダイ１４及びトップダイ３０の後方に配置されている。ベンドビーム４０は、左右方向に延在している。ベンドビーム４０は、前後方向に移動可能、且つ、連結シャフト４２を中心に上下方向に揺動可能に構成されており、図示しないベンドビーム駆動機構によって駆動される。ベンドビーム４０は、上下方向及び前後方向の動きによって、ベンドビーム４０の前端側が円弧を描くように動作する。ベンドビーム４０の前端側の下部には、正曲げの折曲げ加工を行うための正曲げ用金型４４が設けられている。ベンドビーム４０の前端側の上部には、逆曲げの折曲げ加工を行うための逆曲げ用金型４６が設けられている。

【0026】

金型交換装置５０は、トップダイ３０の一部をなすセンタ金型３２の交換を行う装置である。金型交換装置５０の詳細については後述する。

【0027】

制御装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのハードウェアプロセッサと、メモリと、各種のインターフェースとを有するコンピュータによって構成されている。メモリ、各種のインターフェースは、バスを介してハードウェアプロセッサに接続されている。ハードウェアプロセッサによってメモリに格納されたプログラムを実行させることにより、制御装置１００が備える種々の機能が実現される。

【0028】

制御装置１００は、折曲げ加工機１の動作を制御する。加えて、制御装置１００は、金型交換装置５０の動作を制御する制御装置でもある。

【0029】

このような折曲げ加工機１において、ワークＷに対する折曲げ加工は以下の通り行われる。すなわち、制御装置１００は、フレーム駆動機構を駆動させ、マニピュレータによって位置決めされたワークＷに対して可動フレーム２２を下降させる。可動フレーム２２が下降すると、ボトムダイ１４とトップダイ３０とによってワークＷが押圧され、ワークＷが固定される。制御装置１００は、ベンドビーム駆動機構を駆動させ、ベンドビームを上方向又は下方向に揺動させる。ベンドビームが上方向に揺動させられると、正曲げ用金型４４によって正曲げの折曲げ加工が行われ、ベンドビームが下方向に揺動させられると、逆曲げ用金型４６によって逆曲げの折曲げ加工が行われる。

【0030】

以下、図２から図７を参照し、本実施形態の特徴の一つである金型交換装置５０について説明する。図４は、本実施形態に係る金型交換装置の要部を示す正面図である。図５は、本実施形態に係る金型交換装置が備えるセンタ金型ユニットの旋回動作を示す図である。図６は、本実施形態に係る金型交換装置の要部を示す斜視図である。図７は、本実施形態に係るセンタアームの跳上げ状態を示す側面図である。

【0031】

図２及び図３に示すように、金型交換装置５０は、金型格納ドラム６０と、センタ金型ユニット７０と、移送ユニット８０とを備えている。センタ金型３２の交換は、センタ金型ユニット７０及び移送ユニット８０によって行われる。交換可能なセンタ金型３２は、金型格納ドラム６０に格納されている。

【0032】

金型格納ドラム６０は、上部フレーム２０の前側に取り付けられており、後述するセンタ金型ユニット７０よりも上方に配置されている。金型格納ドラム６０は、複数のセンタ金型３２を格納する回転式の金型格納装置である。なお、金型交換装置５０に適用可能な金型格納装置としては、回転式の構成以外にも、上下方向に昇降する昇降式の構成、その他の構成であってもよい。金型格納ドラム６０は、チェーン６１と、ドラム駆動機構６２と、複数の格納スロット６３とを備えている。

【0033】

チェーン６１は、一対のスプロケット（図示せず）に掛け渡されている。一対のスプロケットは、左右方向に延在する一対の回転軸Ａ２１、Ａ２２を中心に回転自在であり、一対の回転軸Ａ２１、Ａ２２は、上下方向に離隔している。このチェーン６１には、チェーン６１の走行方向に沿って一定の間隔で配置された複数の格納スロット６３が設けられている。なお、チェーン６１に代えて、ベルトを用いてもよい。

【0034】

ドラム駆動機構６２は、例えば駆動モータ、ギアなどを含み、一方のスプロケットを回転駆動する。一方のスプロケットが回転駆動することで、チェーン６１が回転走行する。

【0035】

図６に示すように、複数の格納スロット６３は、チェーン６１の回転走行に従って周回する。制御装置１００の制御の下、チェーン６１が回転走行することで、複数の格納スロット６３のうち任意の格納スロット６３が、ドラム最下位置に対して位置決めされる。ドラム最下位置は、格納スロット６３の周回軌道のうち最も下方となる位置であり、移送ユニット８０によってセンタ金型３２の挿抜が可能となる位置である。なお、以下の説明では、チェーン６１が回転走行し、複数の格納スロット６３をチェーン６１に沿って周回させることを、金型格納ドラム６０を回転させると表現する。

【0036】

格納スロット６３は、センタ金型３２を格納する。格納スロット６３は、センタ金型３２を保持する一対の保持部材６３ａ、６３ｂで構成されている。一対の保持部材６３ａ、６３ｂは、センタ金型３２を両側から挟み込むように、互いに対向している。

【0037】

ドラム最下位置に存在する格納スロット６３を例に挙げると、一方の保持部材６３ａは前側に位置し、他方の保持部材６３ｂは後側に位置する。前側の保持部材６３ａは、後方に向かって突き出したフランジ形状を有し、後側の保持部材６３ｂは、前方に向かって突き出したフランジ形状を有している。後側の保持部材６３ｂの前後方向のフランジ長さは、前側の保持部材６３ａの前後方向のフランジ長さよりも短く設定されている。

【0038】

前側の保持部材６３ａと後側の保持部材６３ｂとは、一定距離だけ離隔した状態で配置されており、一対の保持部材６３ａ、６３ｂの間に、左右方向に沿って空間部が延在している。この空間部により、格納スロット６３に対してセンタ金型３２を挿抜することができる。格納スロット６３に対するセンタ金型３２の挿抜方向は、左右方向と対応している。

【0039】

後側の保持部材６３ｂのフランジ先端部には、格納されるセンタ金型３２の位置決め、固定を行うためのプランジャ６３ｃが設けられている。プランジャ６３ｃは、前側の保持部材６３ａにも同様に設けられている。なお、プランジャ６３ｃは、前側の保持部材６３ａ及び後側の保持部材６３ｂの一方のみに設けられていてもよい。

【0040】

図２に示すように、センタ金型ユニット７０は、上部フレーム２０の前側に取り付けられており、金型格納ドラム６０よりも下方に配置されている。センタ金型ユニット７０は、トップダイ３０の一部として整列するようにセンタ金型３２を保持したり、このセンタ金型３２を交換したりするためのユニットである。

【0041】

図４に示すように、センタ金型ユニット７０は、ユニットベース７１と、センタアーム７２と、アーム旋回機構７３と、アーム移動機構７４とを主体に構成されている。

【0042】

ユニットベース７１は、センタアーム７２を支持する部材である。上部フレーム２０には左右方向に延在するガイド部材（図示せず）が設けられており、ユニットベース７１は、ガイド部材を介して、左右方向に移動自在に構成されている。

【0043】

センタアーム７２は、ユニットベース７１に取り付けられている。センタアーム７２は、左右方向に延在する回転軸Ａ１を中心に回転自在に構成されている。センタアーム７２の先端にはセンタ金型３２が装着されている。センタアーム７２は、図５の実線で示すように、センタ金型３２がトップダイ３０の一部として整列する下向きの状態（以下「基準状態」という）と、図５の二点鎖線で示すように、センタ金型３２が上方に位置する上向き状態（以下「跳上げ状態」という）との間で旋回することができる。この跳上げ状態は、センタ金型３２の交換、すなわち、移送ユニット８０によってセンタアーム７２に対するセンタ金型３２の挿抜が可能となる状態である。

【0044】

図５及び図７に示すように、センタアーム７２は、アーム本体７２ａと、ホルダ７２ｂと、ピストン７２ｃとを備えている。なお、センタアーム７２に装着されるセンタ金型３２は、金型本体３２ａと、金型本体３２ａを保持する保持ブロック３２ｂと、保持ブロック３２ｂの先端に設けられた、断面Ｔ字形状の保持片３２ｃとで構成されている。

【0045】

アーム本体７２ａの基端側は、ユニットベース７１に回転自在に取り付けられており、アーム本体７２ａの先端側には、センタ金型３２を保持するためのホルダ７２ｂが取り付けられている。ホルダ７２ｂには、左右方向の延在する空間部が設けられている。この空間部は、センタ金型３２の保持片３２ｃよりも一回り以上大きく形成されており、この空間部にピストン７２ｃが設けられている。

【0046】

ピストン７２ｃには、左右方向に延在するスロット７２ｃ１が設けられている。スロット７２ｃ１は、センタ金型３２の保持片３２ｃよりも僅かに大きい形状に設計されており、このスロット７２ｃ１を介して、センタ金型３２の保持片３２ｃをホルダ７２ｂに対して挿抜することができる。すなわち、センタアーム７２に対するセンタ金型３２の挿抜方向は、左右方向と対応している。

【0047】

図７に示すように、ホルダ７２ｂの空間部とピストン７２ｃとの間には上下方向に隙間が設けられており、アーム本体７２ａに内蔵されたエアシリンダによってピストン７２ｃを上下方向に移動させることができる。エアシリンダによってピストン７２ｃが下方に引き下げられると、センタアーム７２とセンタ金型３２との接続部が密着する。これにより、センタ金型３２をセンタアーム７２に固定することができる。一方で、エアシリンダによってピストン７２ｃが上方に押し上げられると、センタアーム７２とセンタ金型３２との接続部にゆとりが発生する。これにより、センタアームに対してセンタ金型３２の挿抜を行うことができる。エアシリンダは、制御装置１００の制御の下、センタ金型３２の交換動作と連動して動作する。

【0048】

図４に示すように、アーム旋回機構７３は、例えば駆動モータ、ギアなどを含み、センタアーム７２を回転駆動する。アーム旋回機構７３が動作することで、センタアーム７２を基準状態と跳上げ状態とで切り替えることができる。

【0049】

アーム移動機構７４は、例えばエアシリンダなどを含み、ユニットベース７１、すなわち、センタアーム７２を左右方向に移動させることができる。アーム移動機構７４が動作することで、センタアーム７２の左右方向への移動、及び位置決めを行うことができる。

【0050】

センタアーム７２は、センタアーム７２における左右方向の中心が、折曲げ加工機１における左右方向の機械中心と一致するように位置決めされている。このとき、センタ金型３２は、折曲げ加工機１の機械中心に位置決めされる。一方、必要に応じて、アーム移動機構７４を動作させることで、センタアーム７２を機械中心よりも左方向又は右方向へとシフトした位置に位置決めすることができる。これにより、センタ金型３２を、機械中心よりも左方向又は右方向へとシフトした位置に位置決めすることができる。

【0051】

図２に示すように、移送ユニット８０は、上部フレーム２０の前側に取り付けられており、金型格納ドラム６０よりも下方、且つ、センタ金型ユニット７０よりも上方に配置されている。移送ユニット８０は、金型格納ドラム６０とセンタ金型ユニット７０との間でセンタ金型３２を移送する。具体的には、移送ユニット８０は、ドラム最下位置にある格納スロット６３に格納されたセンタ金型３２を移送して、跳ね上げ位置にあるセンタアーム７２へ装着する。また、移送ユニット８０は、跳ね上げ位置にあるセンタアーム７２に装着されているセンタ金型３２を移送して、ドラム最下位置にある格納スロット６３に格納する。

【0052】

図４に示すように、移送ユニット８０は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒと、ガイドレール８２と、ハンド移動機構８３とを主体に構成されている。

【0053】

左ハンド８１Ｌ及び右ハンド８１Ｒは、一定距離だけ間隔を空けて左右方向に並んで配置されている。左ハンド８１Ｌ及び右ハンド８１Ｒは、センタ金型３２を左右両側から保持する。

【0054】

図６に示すように、左ハンド８１Ｌは、ハウジング８１ａと、ハウジング８１ａに搭載された左右のフィンガ８１ｂ、８１ｃとを備えている。左右のフィンガ８１ｂ、８１ｃは、左右方向に並んで配置されている。左右のフィンガ８１ｂ、８１ｃは、ハウジング８１ａに収容されたフィンガ駆動機構（図示せず）によって駆動されることで、互いに近接する方向及び互いに離隔する方向に移動することができる。左右のフィンガ８１ｂ、８１ｃが互いに近接する方向に移動すると、左右のフィンガ８１ｂ、８１ｃが閉じ、センタ金型３２を保持することができる。一方、左右のフィンガ８１ｂ、８１ｃが互いに離隔する方向に移動すると、左右のフィンガ８１ｂ、８１ｃが開き、センタ金型３２をリリースすることができる。なお、ハウジング８１ａは、フィンガ駆動機構そのものであってもよい。

【0055】

左フィンガ８１ｂは、フィンガベース８１ｂ１と、フィンガ本体８１ｂ２とを主体に構成されている。フィンガベース８１ｂ１は、フィンガ駆動機構とフィンガ本体８１ｂ２とを連結する部材である。左フィンガ８１ｂのフィンガベース８１ｂ１は、左上方、すなわち、ハンド中心から遠ざかるように斜め上方に延出している。フィンガ本体８１ｂ２は、フィンガベース８１ｂ１の先端に設けられており、前方に向かって延在している。

【0056】

右フィンガ８１ｃは、左フィンガ８１ｂと同様、フィンガベース８１ｃ１と、フィンガ本体８１ｃ２とを主体に構成されている。右フィンガ８１ｃのフィンガベース８１ｃ１は、右上方、ハンド中心から遠ざかるように斜め上方に延出している。フィンガ本体８１ｃ２は、フィンガベース８１ｃ１の先端に取り付けられており、前方に向かって延在している。

【0057】

このように、左右のフィンガ本体８１ｂ２、８１ｃ２は、フィンガベース８１ｂ１を介してハウジング８１ａに取り付けられている。左側のフィンガ本体８１ｂ２は、ハウジング８１ａよりも左上方に離隔して配置されるとともに、右側のフィンガ本体８１ｃ２は、ハウジング８１ａよりも右上方に離隔して配置される。すなわち、左右のフィンガ本体８１ｂ２、８１ｃ２は、ハウジング８１ａに対して遠い位置に配置される。これにより、ハウジング８１ａは、左右のフィンガ本体８１ｂ２、８１ｃ２よりも相対的に下方に配置される。

【0058】

右ハンド８１Ｒは、ハウジング８１ａと、ハウジング８１ａに搭載された左右のフィンガ８１ｂ、８１ｃとで構成されており、その構成は左ハンド８１Ｌと同様である。

【0059】

図２に示すように、ガイドレール８２は、上部フレーム２０の前側に取り付けられており、左右方向に延在している。図４に示すように、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒは、ガイドレール８２にスライド自在に取り付けられており、ガイドレール８２に沿って移動することができる。左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒは、互いに一体化された状態でガイドレール８２に取り付けられている。したがって、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒは、互いの間隔を維持したまま左右方向に移動する。

【0060】

また、上述した格納スロット６３及びセンタアーム７２は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの移動方向の延長線上に配置されている。本実施形態において、格納スロット６３は、センタアーム７２の左側に位置する。左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒは、格納スロット６３とセンタアーム７２との間でセンタ金型３２を移送することができる。

【0061】

ハンド移動機構８３は、例えば電動アクチュエータなどで構成され、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを左右方向に移動させる。ハンド移動機構８３は、制御装置１００の制御の下、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの左右方向への移動、及び所定位置への位置決めを行うことができる。

【0062】

つぎに、図１、図８及び図９を参照し、金型格納ドラム６０、センタ金型ユニット７０、及び移送ユニット８０の相対関係について説明する。図８及び図９は、本実施形態に係る金型交換装置の要部を示す図である。図１、図８及び図９には、ドラム最下位置にある格納スロット６３と、跳上げ状態のセンタアーム７２と、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒとが示されている。センタ金型ユニット７０のセンタアーム７２は、センタアーム７２における左右方向の中心が折曲げ加工機１における左右方向の中心（機械中心）と一致するように位置決めされている。

【0063】

図１に示すように、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの間隔は、距離Ｄａに設定されている。上述したように、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒは、互いの間隔を維持したまま左右方向に移動するので、左右方向の位置に関わらず、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの間隔は距離Ｄａのままとなる。

【0064】

金型格納ドラム６０は、センタ金型ユニット７０よりも左方向にオフセットした位置に配置されており、格納スロット６３もセンタアーム７２よりも左方向にオフセットした位置に配置されている。格納スロット６３の機械中心と、センタアーム７２の機械中心との間隔は、距離Ｄｂに設定されている。

【0065】

これらの距離Ｄａ、Ｄｂは同一の値に設定されている。そして、このような距離Ｄａ、Ｄｂを前提に、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒが動作するための４つの位置が設定されている。４つの位置は、格納位置Ｐｃ１、交換位置Ｐｃ２、左待機位置Ｐｃ３、右待機位置Ｐｃ４である。

【0066】

図１及び図８に示すように、格納位置Ｐｃ１は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒが格納スロット６３の下方に存在し、それぞれの機械中心が一致する位置である。図８及び図９に示すように、交換位置Ｐｃ２は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒがセンタアーム７２の上方に存在し、それぞれの機械中心が一致する位置である。交換位置Ｐｃ２は、格納位置Ｐｃ１に対して右方向に距離Ｄｍだけ離れた位置でもある。

【0067】

左待機位置Ｐｃ３は、格納位置Ｐｃ１に対して左方向に距離Ｄｍだけ離れた位置である。右待機位置Ｐｃ４は、交換位置Ｐｃ２に対して右方向に距離Ｄｍだけ離れた位置である。

【0068】

上述した距離Ｄｍは、距離Ｄａ、距離Ｄｂと同一である。したがって、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒは、上記の４つの位置Ｐｃ１～Ｐｃ４のうち、隣接する２つの位置に存在することとなる。

【0069】

すなわち、図１に示すように、左ハンド８１Ｌが左待機位置Ｐｃ３に存在する場合、右ハンド８１Ｒは格納位置Ｐｃ１に存在する。図８に示すように、左ハンド８１Ｌが格納位置Ｐｃ１に存在する場合、右ハンド８１Ｒは交換位置Ｐｃ２に存在する。図９に示すように、左ハンド８１Ｌが交換位置Ｐｃ２に存在する場合、右ハンド８１Ｒは右待機位置Ｐｃ４に存在する。

【0070】

このような関係を前提に、制御装置１００は、ハンド移動機構８３を制御して、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを、上記の４つの位置Ｐｃ１～Ｐｃ４に対して位置決めしたり、左右方向に沿って距離Ｄｍだけ移動させたりする。これにより、制御装置１００は、３つの状態間を遷移するように、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを制御する。

【0071】

図１に示すように、第１状態は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒのうち一方のハンド８１Ｒ（８１Ｌ）が格納スロット６３と対応する位置（格納位置Ｐｃ１）にある状態である。本実施形態の機械構成においては、右ハンド８１Ｒが格納位置Ｐｃ１にある状態がこれに相当し、このとき、左ハンド８１Ｌは左待機位置Ｐｃ３にある。

【0072】

図８に示すように、第２状態は、一方のハンド８１Ｒ（８１Ｌ）がセンタアーム７２と対応する位置（交換位置Ｐｃ２）に、他方のハンド８１Ｌ（８１Ｒ）が格納スロット６３と対応する位置（格納位置Ｐｃ１）にある状態である。本実施形態の機械構成においては、右ハンド８１Ｒが交換位置Ｐｃ２にあり、左ハンド８１Ｌが格納位置Ｐｃ１にある状態がこれに相当する。

【0073】

図９に示すように、第３状態は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒのうち一方のハンド８１Ｌ（８１Ｒ）のみがセンタアーム７２と対応する位置（交換位置Ｐｃ２）にある状態である。本実施形態の機械構成においては、左ハンド８１Ｌが交換位置Ｐｃ２にある状態がこれに相当し、このとき、右ハンド８１Ｒは右待機位置Ｐｃ４にある。

【0074】

つぎに、図１０及び図１１を参照し、金型交換装置５０による金型交換方法を説明する。図１０及び図１１は、第１の実施形態に係る金型交換方法を示す図である。この金型交換方法は、制御装置１００の制御の下、実行される。

【0075】

以下の説明では、新たにセンタアーム７２に装着するセンタ金型３２を「使用予定センタ金型３２Ａ」といい、センタアーム７２に既に装着されているセンタ金型３２を「使用済センタ金型３２Ｂ」という。

【0076】

図１０に示すように、左ハンド８１Ｌが左待機位置Ｐｃ３、右ハンド８１Ｒが格納位置Ｐｃ１にある状態を、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの初期状態とする（Ｓ１０）。このとき、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒは、開いた状態にある。また、ドラム最下位置には、センタ金型３２が格納されていない空の格納スロット６３が配置されている。

【0077】

ステップＳ１１において、制御装置１００は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを右方向に移動させ、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを格納位置Ｐｃ１、交換位置Ｐｃ２にそれぞれ位置決めする。そして、制御装置１００は、金型格納ドラム６０を回転させて、使用予定センタ金型３２Ａが格納された格納スロット６３をドラム最下位置に位置決めする。制御装置１００は左ハンド８１Ｌを閉じて、左ハンド８１Ｌで使用予定センタ金型３２Ａを保持する。

【0078】

ステップＳ１２において、制御装置１００は、使用済センタ金型３２Ｂが装着されているセンタアーム７２を跳上げ状態まで旋回させる。センタアーム７２の旋回後、制御装置１００は、右ハンド８１Ｒを閉じて、右ハンド８１Ｒで使用済センタ金型３２Ｂを保持する。制御装置１００は、ピストン７２ｃ（図７参照）を上方に引き上げて、センタアーム７２に対する使用済センタ金型３２Ｂの固定を解除する。

【0079】

ステップＳ１３において、制御装置１００は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを右方向に移動させる。このとき、使用予定センタ金型３２Ａは格納スロット６３から引き抜かれ、使用済センタ金型３２Ｂはセンタアーム７２から引き抜かれる。制御装置１００は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを交換位置Ｐｃ２、右待機位置Ｐｃ４にそれぞれ位置決めする。左ハンド８１Ｌが交換位置Ｐｃ２に位置決めされる過程で、使用予定センタ金型３２Ａがセンタアーム７２に挿入される。制御装置１００は、ピストン７２ｃ（図７参照）を下方に引き下げて、センタアーム７２に対して使用予定センタ金型３２Ａを固定する。

【0080】

図１１のステップＳ１４において、制御装置１００は、左ハンド８１Ｌを開いて、左ハンド８１Ｌの使用予定センタ金型３２Ａをセンタアーム７２に引き渡す。使用予定センタ金型３２Ａが引き渡されると、制御装置１００は、使用予定センタ金型３２Ａが装着されているセンタアーム７２を基準状態まで旋回させる。

【0081】

ステップＳ１５において、制御装置１００は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを左方向に移動させ、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを左待機位置Ｐｃ３、格納位置Ｐｃ１にそれぞれ位置決めする。右ハンド８１Ｒが格納位置Ｐｃ１に位置決めされる過程で、使用済センタ金型３２Ｂは、格納スロット６３に挿入される。

【0082】

ステップＳ１６において、制御装置１００は、右ハンド８１Ｒを開いて、使用済センタ金型３２Ｂを格納スロット６３に引き渡す。使用済センタ金型３２Ｂが引き渡されると、制御装置１００は、金型格納ドラム６０を回転させて、センタ金型３２が格納されていない空の格納スロット６３をドラム最下位置に配置する。

【0083】

ステップＳ１７において、制御装置１００は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを右方向に移動させ、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを格納位置Ｐｃ１、交換位置Ｐｃ２にそれぞれ位置決めする。そして、新たな金型交換動作を行う場合には、上述したステップＳ１１以降の動作が繰り替えされる。

【0084】

上述した一連の動作のうち、ステップＳ１０～Ｓ１１、Ｓ１５～Ｓ１７の工程は、折曲げ加工機１の加工動作時に実施される。そして、ステップＳ１２～Ｓ１４の工程は、折曲げ加工機１の非加工動作時に実施される。

【0085】

このように本実施形態の金型交換装置５０によれば、格納スロット６３及びセンタアーム７２は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの移動方向の延長線上に配置され、且つ、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの移動方向は、格納スロット６３及びセンタアーム７２に対するセンタ金型３２の挿抜方向と対応している。加えて、移送ユニット８０が左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを備えている。

【0086】

このため、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒは、使用済センタ金型３２Ｂと使用予定センタ金型３２Ａとをそれぞれ保持することができるので、一つのハンドでセンタ金型３２を持ち替える場合のように金型格納ドラム６０の回転を待機する必要がない。加えて、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒが左右方向への移動を行うことで、一方のハンド８１Ｒ（８１Ｌ）でセンタアーム７２から使用済センタ金型３２Ｂを取り外しつつ、他方のハンド８１Ｌ（８１Ｒ）でセンタアーム７２に使用予定センタ金型３２Ａを装着することができる。

【0087】

したがって、本実施形態の金型交換装置５０によれば、センタアーム７２に対するセンタ金型３２の交換動作を効率的に行うことができる。これにより、加工を行うことができない時間が長期化することを抑制することができる。

【0088】

本実施形態において、格納スロット６３とセンタアーム７２との間の左右方向における距離Ｄｂは、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの左右方向における距離Ｄａと同じである。

【0089】

この構成によれば、他方のハンド８１Ｌ（８１Ｒ）が格納位置Ｐｃ１にある場合には、一方のハンド８１Ｒ（８１Ｌ）が交換位置Ｐｃ２に存在する。これにより、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒが左右方向へと一定距離だけ移動することで、他方のハンド８１Ｌ（８１Ｒ）によって、格納スロット６３から使用予定センタ金型３２Ａを取り外しつつ、一方のハンド８１Ｒ（８１Ｌ）によって、センタアーム７２から使用済センタ金型３２Ｂを取り外すことができる。加えて、一方のハンド８１Ｒ（８１Ｌ）によって使用済センタ金型３２Ｂを取り外したセンタアーム７２に対して、他方のハンド８１Ｌ（８１Ｒ）が、格納スロット６３から取り外した使用予定センタ金型３２Ａをそのまま装着することができる。これにより、センタアーム７２に対するセンタ金型３２の交換動作を効率的に行うことができるので、加工を行うことができない時間が長期化することを抑制することができる。

【0090】

本実施形態において、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒのそれぞれは、互いに近接する方向及び互いに離隔する方向に移動自在に構成され、センタ金型３２を左右両側から保持する左右のフィンガ８１ｂ、８１ｃと、左右のフィンガ８１ｂ、８１ｃが搭載されるハウジング８１ａと、を有している。左右のフィンガのそれぞれは、ハンド中心から遠ざかるように斜め上方に延出するフィンガベース８１ｂ１、８１ｃ１と、フィンガベース８１ｂ１、８１ｃ１から前方に延出し、センタ金型３２を保持するフィンガ本体８１ｂ２、８１ｃ２と、を含んでいる。

【0091】

この構成によれば、ハウジング８１ａは、左右のフィンガ本体８１ｂ２、８１ｃ２よりも相対的に下方位置に配置される。これにより、金型格納ドラム６０が回転した際に、格納スロット６３に格納されたセンタ金型３２が、ハウジング８１ａと干渉するといった事態を抑制することができる。

【0092】

本実施形態において、金型交換装置５０は、左右のハンドを制御する制御装置をさらに有する。

【0093】

この構成によれば、制御装置１００が左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを制御することで、センタ金型３２の交換を適切に行うことができる。

【0094】

本実施形態において、制御装置１００は、３つの状態間を遷移するように、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの左右方向の移動と位置決めとを制御する。３つの状態は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒのうち一方のハンドが前記格納スロットと対応する格納位置にいる状態、一方のハンド８１Ｒ（８１Ｌ）がセンタアーム７２と対応する交換位置Ｐｃ２にいて、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒのうち他方のハンド８１Ｌ（８１Ｒ）が格納位置Ｐｃ１にいる状態、及び、他方のハンド８１Ｌ（８１Ｒ）が交換位置Ｐｃ２にいる状態、を含む。

【0095】

この構成によれば、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの状態を１回遷移させるだけで、一方のハンド８１Ｒ（８１Ｌ）でセンタアーム７２から使用済センタ金型３２Ｂを取り外しつつ、他方のハンド８１Ｌ（８１Ｒ）でセンタアーム７２に使用予定センタ金型３２Ａを装着することができる。これにより、センタアーム７２に対するセンタ金型３２の交換動作を効率的に行うことができるので、加工を行うことができない時間が長期化することを抑制することができる。

【0096】

本実施形態において、金型格納ドラム６０は、センタ金型ユニット７０よりも左側にシフトした位置に配置されている。制御装置１００は、以下の（１ａ）～（８ａ）までの各工程を行う。
（１ａ）左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを右方向へ移動させて、右ハンド８１Ｒが格納位置Ｐｃ１にいる状態から、右ハンド８１Ｒが交換位置Ｐｃ２にいて左ハンド８１Ｌが格納位置Ｐｃ１にいる状態へと左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを遷移させる。
（２ａ）左ハンド８１Ｌを閉じて、格納スロット６３に格納されている使用予定センタ金型３２Ａを左ハンド８１Ｌで保持する。
（３ａ）右ハンド８１Ｒを閉じて、跳上げ状態のセンタアーム７２に装着されている使用済センタ金型３２Ｂを右ハンド８１Ｒで保持する。
（４ａ）左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを右方向へ移動させて、左ハンド８１Ｌが交換位置Ｐｃ２にいる状態へと左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを遷移させる。
（５ａ）左ハンド８１Ｌを開いて使用予定センタ金型３２Ａをセンタアーム７２に引き渡す。
（６ａ）左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを左方向へ移動させて、右ハンド８１Ｒが格納位置Ｐｃ１にいる状態へと左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを遷移させる。
（７ａ）右ハンド８１Ｒを開いて使用済センタ金型３２Ｂを格納スロット６３に引き渡す。
（８ａ）左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを右方向へ移動させて、右ハンド８１Ｒが交換位置Ｐｃ２にいて左ハンド８１Ｌが格納位置Ｐｃ１にいる状態へと左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを遷移させる。

【0097】

この構成によれば、左ハンド８１Ｌが使用予定センタ金型３２Ａを取り扱い、右ハンド８１Ｒが使用済センタ金型３２Ｂを取り扱うこととなる。これにより、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの右方向への移動のなかで、右ハンド８１Ｒでセンタアーム７２から使用済センタ金型３２Ｂを取り外しつつ、左ハンド８１Ｌでセンタアーム７２に使用予定センタ金型３２Ａを装着することができる。これにより、センタアーム７２に対するセンタ金型３２の交換動作を効率的に行うことができるので、加工を行うことができない時間が長期化することを抑制することができる。

【0098】

（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態に係る折曲げ加工機１の金型交換装置５０、及びその金型交換方法について説明する。第２の実施形態に係る折曲げ加工機１及び金型交換装置５０の構成は、第１の実施形態のそれと同じであり、金型交換方法の流れが相違する。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明を行う。

【0099】

図１２は、第２の実施形態に係る金型交換方法を示す図である。第２の実施形態に係る金型交換方法において、ステップＳ１０からステップＳ１４までの工程は第１の実施形態と同じであるため、ステップＳ１４に続くステップＳ１５ａの工程から説明を行う。

【0100】

ステップＳ１５ａにおいて、制御装置１００は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを左方向に移動させ、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを格納位置Ｐｃ１、交換位置Ｐｃ２にそれぞれ位置決めする。

【0101】

ステップＳ１６ａにおいて、制御装置１００は、金型格納ドラム６０を回転させて、新たな使用予定センタ金型３２Ｃが格納された格納スロット６３をドラム最下位置に位置決めする。制御装置１００は左ハンド８１Ｌを閉じて、左ハンド８１Ｌで新たな使用予定センタ金型３２Ｃを保持する。

【0102】

ステップＳ１７ａにおいて、制御装置１００は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを左方向に移動させ、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを左待機位置Ｐｃ３、格納位置Ｐｃ１にそれぞれ位置決めする。左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒが位置決めされる過程で、新たな使用予定センタ金型３２Ｃが格納スロット６３から引き抜かれ、そして、使用済センタ金型３２Ｂが格納スロット６３に挿入される。

【0103】

ステップＳ１８ａにおいて、制御装置１００は、右ハンド８１Ｒを開いて、使用済センタ金型３２Ｂを格納スロット６３に引き渡す。使用済センタ金型３２Ｂが引き渡されると、制御装置１００は、金型格納ドラム６０を動作させて、センタ金型３２が格納されていない空の格納スロット６３をドラム最下位置に配置する。

【0104】

ステップＳ１９ａにおいて、制御装置１００は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを右方向に移動させ、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを格納位置Ｐｃ１、交換位置Ｐｃ２にそれぞれ位置決めする。左ハンド８１Ｌが格納位置Ｐｃ１に位置決めされる過程で、新たな使用予定センタ金型３２Ｃが格納スロット６３に一時的に挿入される。そして、新たな使用予定センタ金型３２Ｃに対する金型交換動作を行うべく、第１の実施形態に示すステップＳ１２以降の動作が行われる。

【0105】

本実施形態において、金型格納ドラム６０は、センタ金型ユニット７０よりも左側にシフトした位置に配置されている。制御装置１００は、以下の（１ｂ）～（１０ｂ）までの各工程を行う。
（１ｂ）左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを右方向へ移動させて、右ハンド８１Ｒが格納位置Ｐｃ１にいる状態から、右ハンド８１Ｒが交換位置Ｐｃ２にいて左ハンド８１Ｌが格納位置Ｐｃ１にいる状態へと左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを遷移させる。
（２ｂ）左ハンド８１Ｌを閉じて、格納スロット６３に格納されている使用予定センタ金型３２Ａを左ハンド８１Ｌで保持する。
（３ｂ）右ハンド８１Ｒを閉じて、跳上げ状態のセンタアーム７２に装着されている使用済センタ金型３２Ｂを右ハンド８１Ｒで保持する。
（４ｂ）左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを右方向へ移動させて、左ハンド８１Ｌが交換位置Ｐｃ２にいる状態へと左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを遷移させる。
（５ｂ）左ハンド８１Ｌを開いて使用予定センタ金型３２Ａをセンタアーム７２に引き渡す。
（６ｂ）左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを左方向へ移動させて、右ハンド８１Ｒが交換位置Ｐｃ２にいて左ハンド８１Ｌが格納位置Ｐｃ１にいる状態へと左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを遷移させる。
（７ｂ）左ハンド８１Ｌを閉じて、格納スロット６３の新たな使用予定センタ金型３２Ｃを左ハンド８１Ｌで保持する。
（８ｂ）左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを左方向へ移動させ、右ハンド８１Ｒが格納位置Ｐｃ１にいる状態へと左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを遷移させる。
（９ｂ）右ハンド８１Ｒを開いて使用済センタ金型３２Ｂを格納スロット６３に引き渡す。
（１０ｂ）左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを右方向へ移動させて、右ハンド８１Ｒが交換位置Ｐｃ２にいて左ハンド８１Ｌが格納位置Ｐｃ１にいる状態へと左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを遷移させる。

【0106】

この構成によれば、第１の実施形態と同様、左ハンド８１Ｌが使用予定センタ金型３２Ａを取り扱い、右ハンド８１Ｒが使用済センタ金型３２Ｂを取り扱うこととなる。これにより、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの右方向への移動のなかで、右ハンド８１Ｒでセンタアーム７２から使用済センタ金型３２Ｂを取り外しつつ、左ハンド８１Ｌでセンタアーム７２に使用予定センタ金型３２Ａを装着することができる。これにより、センタアーム７２に対するセンタ金型３２の交換動作を効率的に行うことができるので、加工を行うことができない時間が長期化することを抑制することができる。

【0107】

加えて、右ハンド８１Ｒが使用済センタ金型３２Ｂを格納スロット６３に格納する前に、左ハンド８１Ｌで新たな使用予定センタ金型３２Ｃを保持することができる。これにより、左ハンド８１Ｌが、新たな使用予定センタ金型３２Ｃをスムーズに受け取ることができる。

【0108】

（第３の実施形態）
以下、第３の実施形態に係る折曲げ加工機１の金型交換装置５０、及びその金型交換方法について説明する。第３の実施形態に係る折曲げ加工機１及び金型交換装置５０の構成は、第１の実施形態のそれと同じであり、金型交換方法の流れが相違する。具体的には、第１の実施形態では、使用予定センタ金型３２Ａを左ハンド８１Ｌで取り扱うのに対して、第３の実施形態では、使用予定センタ金型３２Ａを右ハンド８１Ｒで取り扱う。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明を行う。

【0109】

図１３及び図１４を参照し、金型交換装置５０による金型交換方法を説明する。図１３及び図１４は、第３の実施形態に係る金型交換方法を示す図である。この金型交換方法は、制御装置１００の制御の下、実行される。

【0110】

図１３に示すように、左ハンド８１Ｌが左待機位置Ｐｃ３、右ハンド８１Ｒが交換位置Ｐｃ２にある状態を、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの初期状態とする（Ｓ２０）。このとき、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒは、開いた状態にある。また、ドラム最下位置には、センタ金型３２が格納されていない空の格納スロット６３が配置されている。

【0111】

ステップＳ２１において、制御装置１００は、金型格納ドラム６０を回転させて、使用予定センタ金型３２Ａが格納された格納スロット６３をドラム最下位置に位置決めする。制御装置１００は右ハンド８１Ｒを閉じて、右ハンド８１Ｒで使用予定センタ金型３２Ａを保持する。

【0112】

ステップＳ２２において、制御装置１００は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを右方向に移動させ、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを交換位置Ｐｃ２、右待機位置Ｐｃ４にそれぞれ位置決めする。

【0113】

ステップＳ２３において、制御装置１００は、使用済センタ金型３２Ｂが装着されているセンタアーム７２を跳上げ状態まで旋回させる。センタアーム７２の旋回後、制御装置１００は、左ハンド８１Ｌを閉じて、左ハンド８１Ｌで使用済センタ金型３２Ｂを保持する。制御装置１００は、ピストン７２ｃ（図７参照）を上方に引き上げて、センタアーム７２に対する使用済センタ金型３２Ｂの固定を解除する。

【0114】

図１４のステップＳ２４において、制御装置１００は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒをそれぞれ左方向に移動させる。このとき、使用済センタ金型３２Ｂはセンタアーム７２から引き抜かれる。制御装置１００は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを格納位置Ｐｃ１、交換位置Ｐｃ２にそれぞれ位置決めする。左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒが格納位置Ｐｃ１、交換位置Ｐｃ２にそれぞれ位置決めされる過程で、使用予定センタ金型３２Ａがセンタアーム７２に挿入され、使用済センタ金型３２Ｂが格納スロット６３に挿入される。制御装置１００は、ピストン７２ｃ（図７参照）を下方に引き下げて、センタアーム７２に対して使用予定センタ金型３２Ａを固定する。

【0115】

ステップＳ２５において、制御装置１００は、右ハンド８１Ｒを開いて、使用予定センタ金型３２Ａをセンタアーム７２に引き渡す。使用予定センタ金型３２Ａが引き渡されると、制御装置１００は、使用予定センタ金型３２Ａが装着されているセンタアーム７２を基準状態まで旋回させる。

【0116】

ステップＳ２６において、制御装置１００は、左ハンド８１Ｌを開いて、使用済センタ金型３２Ｂを格納スロット６３に引き渡す。使用済センタ金型３２Ｂが引き渡されると、制御装置１００は、金型格納ドラム６０を動作させて、センタ金型３２が格納されていない空の格納スロット６３をドラム最下位置に配置する。なお、ステップＳ２６の処理は、ステップＳ２５の処理と同時に行ってもよい。

【0117】

ステップＳ２７において、制御装置１００は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを左方向に移動させ、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを左待機位置Ｐｃ３、格納位置Ｐｃ１にそれぞれ位置決めする。そして、新たな金型交換動作を行う場合には、上述したステップＳ２１以降の動作が繰り替えされる。

【0118】

上述した一連の動作のうち、ステップＳ２０～Ｓ２２、Ｓ２６～Ｓ２７の工程は、折曲げ加工機１の加工動作時に実施される。一方、ステップＳ２３～Ｓ２５の工程は、折曲げ加工機１の非加工動作時に実施される。

【0119】

このように本実施形態において、金型格納ドラム６０は、センタ金型ユニット７０よりも左側にシフトした位置に配置されている。制御装置１００は、以下の（１ｃ）～（７ｃ）までの各工程を行う。
（１ｃ）右ハンド８１Ｒが格納位置Ｐｃ１にいる状態で右ハンド８１Ｒを閉じて、格納スロット６３の使用予定センタ金型３２Ａを右ハンド８１Ｒで保持する。
（２ｃ）左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを右方向へ移動させて、左ハンド８１Ｌが交換位置Ｐｃ２にいる状態へと左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを遷移させる。
（３ｃ）左ハンド８１Ｌを閉じて、跳上げ状態のセンタアーム７２に装着されている使用済センタ金型３２Ｂを左ハンド８１Ｌで保持する。
（４ｃ）左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを左方向へ移動させて、右ハンド８１Ｒが交換位置Ｐｃ２にいて左ハンド８１Ｌが格納位置Ｐｃ１にいる状態へと左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを遷移させる。
（５ｃ）右ハンド８１Ｒを開いて使用予定センタ金型３２Ａをセンタアーム７２に引き渡す。
（６ｃ）左ハンド８１Ｌを開いて使用済センタ金型３２Ｂを格納スロット６３に引き渡す。
（７ｃ）左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを左方向へ移動させ、右ハンド８１Ｒが格納位置Ｐｃ１にいる状態へと左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを遷移させる。

【0120】

この構成によれば、右ハンド８１Ｒが使用予定センタ金型３２Ａを取り扱い、左ハンド８１Ｌが使用済センタ金型３２Ｂを取り扱うことができる。これにより、一つのハンドでセンタ金型３２を持ち替える場合のように金型格納ドラム６０の回転を待機する必要がない。加えて、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの左方向への移動のなかで、左ハンド８１Ｌでセンタアーム７２から使用済センタ金型３２Ｂを取り外しつつ、右ハンド８１Ｒでセンタアーム７２に使用予定センタ金型３２Ａを装着することができる。これにより、センタアーム７２に対するセンタ金型３２の交換動作を効率的に行うことができるので、加工を行うことができない時間が長期化することを抑制することができる。

【0121】

以上の通り、第１から第３の実施形態に係る折曲げ加工機１の金型交換装置５０について説明した。そして、折曲げ加工機１の金型交換方法も、本発明の一部として機能する。すなわち、折曲げ加工機１の金型交換装置５０は、長さの異なる複数のセンタ金型３２をそれぞれ格納可能な複数の格納スロット６３を備えた金型格納ドラム６０と、センタ金型３２が装着可能なセンタアーム７２を備え、センタアーム７２が左右方向に延在する回転軸Ａ１を中心に旋回することで、トップダイ３０の一部としてセンタ金型３２が整列する基準状態と、センタ金型３２の交換が可能な跳上げ状態とで切り替え可能なセンタ金型ユニット７０と、左右方向に並んで配置されて互いの距離を維持したまま左右方向に移動する左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを備え、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの移動方向の延長線上に配置される格納スロットとセンタアームとの間で前記センタ金型を移送する移送ユニットと、を有する。この金型交換方法は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒが、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒのうち一方のハンド８１Ｒ（８１Ｌ）が格納スロット６３と対応する格納位置Ｐｃ１にいる状態、一方のハンド８１Ｒ（８１Ｌ）がセンタアーム７２と対応する交換位置Ｐｃ２にいて左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒのうち他方のハンド８１Ｌ（８１Ｒ）が格納位置Ｐｃ１にいる状態、及び他方のハンド８１Ｌ（８１Ｒ）が交換位置Ｐｃ２にいる状態、を含む３つの状態を遷移しながら、格納スロット６３とセンタアーム７２との間で前記センタ金型の交換を行う。

【0122】

本実施形態の金型交換方法によれば、格納スロット６３及びセンタアーム７２は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの移動方向の延長線上に配置されている。このため、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒは、使用済センタ金型３２Ｂと、使用予定センタ金型３２Ａとをそれぞれ保持することができるので、金型格納ドラム６０の回転を待機する必要がない。

【0123】

加えて、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの状態を１回遷移させるだけで、一方のハンド８１Ｒ（８１Ｌ）でセンタアーム７２から使用済センタ金型３２Ｂを取り外しつつ、他方のハンド８１Ｌ（８１Ｒ）でセンタアーム７２に使用予定センタ金型３２Ａを装着することができる。

【0124】

したがって、本実施形態の金型交換方法によれば、センタアーム７２に対するセンタ金型３２の交換動作を効率的に行うことができる。これにより、加工を行うことができない時間が長期化することを抑制することができる。

【0125】

なお、上述した各実施形態では、金型格納ドラム６０は、センタ金型ユニット７０よりも左側にシフトした位置に配置されている。しかしながら、金型格納ドラム６０は、センタ金型ユニット７０よりも右側にシフトした位置に配置されていてもよい。この場合、金型交換方法は、第１から第３の実施形態で説明した左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの動きを入れ替えて考えることができる。

【0126】

上記のように、本実施形態を記載したが、この実施形態の一部をなす論述及び図面はこの実施形態を限定するものであると理解すべきではない。この実施形態から当業者には様々な代替の実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

【符号の説明】

【0127】

１ 折曲げ加工機
１０ 下部フレーム
１４ ボトムダイ
２０ 上部フレーム
３０ トップダイ
３２ センタ金型
３４ 基準金型
４０ ベンドビーム
５０ 金型交換装置
６０ 金型格納ドラム
６３ 格納スロット
７０ センタ金型ユニット
７１ ユニットベース
７２ センタアーム
８０ 移送ユニット
８１Ｌ、８１Ｒ 左右のハンド
８１ａ ハウジング
８１ｂ、８１ｃ 左右のフィンガ
８１ｂ１、８１ｃ１ フィンガベース
８１ｂ２、８１ｃ２ フィンガ本体
１００ 制御装置
Ａ１、Ａ２１、Ａ２２ 回転軸
Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｍ 距離
Ｐｃ１ 格納位置
Ｐｃ２ 交換位置
Ｐｃ３ 左待機位置
Ｐｃ４ 右待機位置
Ｗ ワーク

【要約】

【課題】加工を行うことができない時間が長期化することを抑制する。
【解決手段】金型格納ドラム６０は、長さの異なる複数のセンタ金型３２をそれぞれ格納可能な複数の格納スロット６３を備える。センタ金型ユニット７０は、センタ金型３２が装着可能なセンタアーム７２を備え、センタアーム７２が左右方向に延在する回転軸Ａ１を中心に旋回することで、センタ金型３２の交換が可能な跳上げ状態に切り替え可能である。移送ユニット８０は、左右方向に並んで配置されて互いの距離を維持したまま左右方向に移動する左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒを備える。移送ユニット８０は、左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの移動方向の延長線上に配置される格納スロットとセンタアームとの間でセンタ金型３２を移送する。左右のハンド８１Ｌ、８１Ｒの移動方向は、格納スロット６３及びセンタアーム７２に対するセンタ金型３２の挿抜方向と対応している。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】