金属薄板加工機械のための工具収容部を備える金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット
本発明は、第１の工具収容部（１０，３９）を備える金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット（１）に関する。これにより、工具（１１）を第１の工具マガジン（１３）から、金属薄板加工機械（２１，３３）に組み込まれた第２の工具収容部（１５）又は金属薄板加工機械（２１，３３）の工具収容部（２４，２５，３４，３５）に受け渡すことができ、これにより、自動的に金属薄板加工機械（２１，３３）に交換可能な工具（１１）の数を低コストかつ省スペースに増加させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属薄板加工機械のための工具収容部を備える金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットに関する。
【０００２】
金属薄板加工機械の１つのタイプ、すなわち打抜き加工機械は、一般に、打抜き工具を保管するための組み込まれたマガジンを有している。打抜き工具は、金属薄板パーツの製造時の所定の加工工程を果たすために設けられている。製品を完成させるにあたって行われる多数の種々異なる作業工程があるとき、例えば種々異なる成形、ニブリング、ねじ山形成及び変形加工を伴う打抜き工程があるとき、多数の種々異なる工具が必要である。この理由から、打抜き加工機械に組み込まれている工具マガジンの収容容量は、往々にして不十分である。
【０００３】
この組み込まれた工具マガジンに収容することができるよりも多くの工具を使用する様々な可能性がある。
【０００４】
１つには、工具を加工休止中に手動で工具マガジンに交換する可能性がある。しかし、この交換は、再三の加工の停止と手作業の手間を意味し、これにより非経済的である。
【０００５】
別の択一的な可能性は、打抜き加工機械に組み込まれている工具マガジンへ自動的に交換がなされるように、打抜き工具が保管され、そこから加工のために工具収容部へと収容されるようにした付加的な別体の工具マガジンを設けることである。しかし、付加的な別体の工具マガジンを設けることは、付加的な機械要素を必要とする。付加的な機械要素は、相応のコスト及び所要スペースの増大に結び付く。多数の種々異なる加工工程により、標準的な別体の工具マガジンを使用しても、保管し得る工具の数は、往々にして、経済的な製造を保証するためにはもはや不十分であって、その結果、付加的な準備容量が必要である。
【０００６】
金属薄板加工機械の別のタイプ、すなわち曲げ加工機械においても、工具の自動的な交換が可能である。曲げ工具も、曲げ加工機械に設けられた工具マガジンに保管され、自動的に曲げ加工ステーションに提供される。しかし、曲げ工具の往々にして大きな寸法によって、機械内部又は機械の傍での必要な数の曲げ工具の予備は、打抜き工具におけるよりも一層高い要求を課す。
【０００７】
自動的な工具交換が原則可能な金属薄板加工機械の別のタイプは、複合機械、例えば打抜き兼曲げ加工機械又は打抜き兼レーザ加工機械である。
【０００８】
本発明の課題は、付加的な所要スペース及びより大きな投資コストを必要とすることなく、自動的に工具を金属薄板加工機械に出し入れするハンドリングシステム、及び工具を出し入れする方法を提供することである。
【０００９】
この課題は、請求項１記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット、請求項７記載の金属薄板加工機械、及び請求項１１又は１２記載の方法により解決される。本発明の別の態様は、それぞれの従属請求項に係る発明である。すなわち、本発明に係る金属薄板加工機械のための金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットは、定置のユニットと、金属薄板を収容するための少なくとも１つの装置を備える金属薄板収容ユニットと、該金属薄板収容ユニットを少なくとも１つの水平の軸線方向で運動させる少なくとも１つの駆動装置とを備える、金属薄板加工機械のための金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにおいて、前記金属薄板収容ユニットが、金属薄板加工工具を収容するための少なくとも１つの工具収容部を備えることを特徴とし、好ましくは、前記定置のユニットが、少なくとも１つの第２の工具収容部を備える第１の工具マガジンを備える。また、好ましくは、前記金属薄板収容ユニットが、少なくとも２つの工具収容部を備える。また、好ましくは、第１の工具収容部が、前記金属薄板収容ユニットに対して相対的に可動に配置されている。また、好ましくは、複数の前記第１の工具収容部が、互いに相対的に固定に配置されている。また、好ましくは、前記第１の工具収容部が、前記金属薄板収容ユニットに対して相対的に回転可能である。さらに本発明に係る制御装置を備える金属薄板加工機械は、該金属薄板加工機械が、上記の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットを備えることを特徴とし、好ましくは、前記金属薄板加工機械が、上側の工具収容部及び下側の工具収容部を備える打抜き加工機械として形成されている。また、好ましくは、前記金属薄板加工機械が、上側の工具収容部及び下側の工具収容部を備える曲げ加工機械として形成されている。また、好ましくは、前記制御装置が、信号を出力するように形成されており、前記工具の少なくとも１つが、第１の工具マガジンから第２の工具マガジン又は工具収容部に受け渡され、かつ前記工具が前記第２の工具マガジン又は前記工具収容部から受け取られる。さらに、本発明に係る工具を交換する方法は、工具を上記の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより第１の工具マガジンから第２の工具マガジンに受け渡すステップと、上記の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより第２の工具マガジンから第１の工具マガジンに受け取る別のステップとを有することを特徴とするか、又は工具を上記の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより第１の工具マガジンから工具収容部に受け渡すステップと、上記の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより工具を工具収容部から受け取る別のステップとを有することを特徴とし、好ましくは、工具を受け渡す前記ステップの少なくとも１つを、金属薄板パネルの供給に重畳させるか、又は工具を受け取る前記ステップの１つを、製造された金属薄板パーツの排出に重畳させる。また、好ましくは、金属薄板加工機械で金属薄板を加工している間に、前記工具を第１の工具マガジンから取り外すか、又は第１の工具マガジン内に格納する。また、好ましくは、前記工具が工具下側部分及び工具上側部分を有しており、前記工具上側部分を上側の工具収容部により前記工具下側部分上に降ろすステップと、金属薄板収容ユニットにより収容する次のステップとを有する。また、好ましくは、前記工具が工具下側部分及び工具上側部分を有しており、前記工具上側部分を金属薄板収容ユニットにより前記工具下側部分上に降ろすステップと、前記上側の工具収容部により収容する次のステップとを有する。
【００１０】
特許請求の範囲に記載の物及び方法は、同一の構成群を異なる役割を果たすために使用する可能性、本発明では金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットの金属薄板収容ユニットを工具ハンドリングシステムとして使用する可能性を提供する。
【００１１】
本発明について添付の図面を参照しながら説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】打抜き工具及び変形加工工具のための工具マガジンと、工具収容部を備える金属薄板収容ユニットとを備える金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットの側面図である。
【図１ａ】２つの第１の工具収容部を備える回転可能なホルダの拡大平面図である。
【図１ｂ】曲げ工具のための工具マガジン及び曲げ工具のための工具収容部を備える金属薄板収容ユニットの原理図である。
【図２】打抜き加工機械の斜視図である。
【図３】曲げ加工機械の斜視図である。
【図４】図４ａ乃至ｃは、曲げ加工機械における工具交換の経過を示す図である。
【００１３】
図１は、金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット１の側面図である。金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット１は、定置のユニット２を有している。定置のユニット２のために、２つの鉛直の脚３を備えるフレームと、水平のリニアユニット４とが設けられている。水平のリニアユニット４の可動の部材には、鉛直のリニアユニット５が設けられている。鉛直のリニアユニット５は、鉛直方向で可動である。鉛直のリニアユニット５は、下端に金属薄板収容ユニット６を有している。金属薄板収容ユニット６の下面には、金属薄板を収容するための図示しない装置、例えば後述する金属薄板パネルを収容するための把持装置、吸着装置又は磁石が設けられている。
【００１４】
鉛直のリニアユニット５には、それぞれ１つの駆動装置７が、金属薄板収容ユニット６を備える鉛直のリニアユニット５の、水平のリニアユニット４に沿った第１の水平方向（Ｘ方向）での運動及び第２の水平方向（Ｙ方向）での運動のために設けられており、かつ駆動装置８が、金属薄板収容ユニット６の、鉛直方向での運動のために設けられている。
【００１５】
択一的には、唯一の駆動装置が設けられていてもよい。
【００１６】
金属薄板収容ユニット６の上面には、図１ａに示す回転可能なホルダ９が設けられている。この回転可能なホルダ９は、金属薄板加工工具１１、本実施の形態では打抜き工具を収容するための２つの第１の工具収容部１０を有している。ホルダ９は、鉛直の軸線１２周りに回転可能に支承されている。軸線１２方向で見て、工具収容部１０は、所定の角度で固定に互いに位置決めされて配置されている。この角度は、本実施の形態では９０°であるが、別の値、例えば１８０°であってもよい。
【００１７】
択一的な実施の形態では、唯一の工具収容部１０が、又は複数の工具収容部１０がＸ方向で相並んで、固定に金属薄板収容ユニット６に設けられていてもよい。さらに、別の実施の形態では、レボルバ状に軸線１２周りに配置されている２つより多くの工具収容部１０が設けられていてもよい。軸線１２周りの回転運動に対して付加的に、回転可能なホルダ９のＹ方向での並進運動及び／又はホルダ９に設けられた第１の工具収容部１０の軸線１２に対して半径方向での並進運動が、特別な実施の形態において可能である。相並んで金属薄板収容ユニット６に設けられた工具収容部１０も、ある実施の形態においてＹ方向の並進運動を実施可能である。
【００１８】
第１の工具収容部１０の開閉運動は、空気圧式に駆動される。回転可能なホルダ９の回転運動も、図示しない空気圧式の回転駆動装置により実施される。択一的には、特に回転可能なホルダ９に２つより多くの第１の工具収容部１０が設けられている場合、駆動は電気的な駆動装置、例えばステッピングモータにより実施されてもよい。
【００１９】
金属薄板収容ユニット６に収容され連行される工具収容部１０に基づく付加的な重量を常に搬送することのないように、別の択一的な実施の形態では、インターフェースが設けられている。このインターフェースは、金属薄板収容ユニット６と、工具収容部１０の１つ、又は工具収容部１０が配置されている回転可能なホルダ９との間の接続箇所であってよい。複数のインターフェースが設けられていてもよい。インターフェースがＹ方向に並進運動可能であってもよいし、又は並進運動が、並進運動のための装置を備える、インターフェース又は回転可能なホルダに固定される工具収容部により実施されてもよい。
【００２０】
回転可能なホルダ又は工具収容部の、インターフェースへの固定は、磁力、形状結合（ｆｏｒｍｓｃｈｌｕｅｓｓｉｇ：形状による束縛）式の収容その他の方式によって可能である。
【００２１】
両鉛直の脚３の間には、本実施の形態では、打抜き工具のための第１の工具マガジン１３が設けられている。この工具マガジン１３内には、複数の、本実施の形態では６つの、打抜き工具のための第２の工具収容部１４が設けられている。第２の工具収容部１４は水平に、Ｘ方向に相並んで配置されている。この第２の工具収容部１４内には、本実施の形態では、それぞれ１つの打抜き工具１１が収容されている。
【００２２】
より多くの第２の工具収容部１４を設けるために、工具マガジン１３の択一的な態様では、第２の工具収容部１４が、複数の水平の平面内に配置されていてもよい。別の可能性は、一水平面内での工具収容部１４の配置であって、工具収容部１４は、Ｙ軸方向で相前後して配置されている。Ｘ方向及びＹ方向での相並んだ工具収容部１４の配置も、別の実施の形態において可能である。
【００２３】
曲げ加工機械のための用途において、曲げ工具のために適した第２の工具収容部が設けられている。第２の工具収容部は、やはり、両脚間に配置されている。
【００２４】
別の択一的な実施の形態では、打抜き工具のための第１の工具マガジン１３又は曲げ工具のためのマガジンが、定置のユニット２に組み込まれているのではなく、金属薄板収容ユニット６の動作領域に配置されている別体の機械要素に組み込まれている。
【００２５】
さらに、第１の工具マガジン１３が金属薄板収容ユニット６に設けられている択一的な態様も可能である。
【００２６】
図１には、さらに、第２の工具マガジン１５が示されている。第２の工具マガジン１５については、図２を参照しながら詳説する。
【００２７】
図１ｂは、下面に配置された図示の唯一の第４の工具収容部３９、本実施の形態では吸着装置を備える金属薄板収容ユニット６の原理図を示している。さらに、第２の工具収容部１４を備える第１の工具マガジン１３と、曲げ工具１１とが示されている。択一的な実施の形態では、複数の第４の工具収容部３９、例えば吸着装置、又は択一的には把持装置又は磁石が設けられている。第４の工具収容部３９は、金属薄板パネルを収容するためにも、適当に形成された工具を収容するためにも使用可能である。工具収容部としての吸着装置又は磁石の使用のために、少なくとも１つの比較的大きな面区分を備える工具の形態が好ましい。これは、特に曲げ工具１１について言える。
【００２８】
図２には、金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット１との関連で使用される金属薄板加工機械の一実施の形態、例えば打抜き加工機械２１が示されている。打抜き加工機械２１の主要な構成要素はＣ型フレーム２２である。Ｃ型フレーム２２は、鋼からなるねじり剛性の高い溶接構造からなっている。
【００２９】
Ｃ型フレーム２２の後端には、液圧ユニット２３が設けられている。液圧ユニット２３により、ラム２５が、図示しないラム駆動装置を介して液圧式に駆動される。
【００３０】
Ｃ型フレーム２２の下内面には、打抜き工具１１の工具下側部分を収容するための下側の工具収容部２４が設けられている。工具下側部分は、回転駆動装置を介して３６０°回転可能であり、あらゆる任意の角度位置で固定可能である。
【００３１】
Ｃ型フレーム２２の上内面には、ラム２５が設けられている。上側の工具収容部を備えるラム２５は、打抜き工具１１の工具上側部分を形状結合式にかつ遊びなしに収容する。ラム２５も、３６０°回転可能であり、あらゆる任意の角度位置で固定可能である。このために、第２の回転駆動装置が設けられている。
【００３２】
回転駆動装置、及び金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット１の駆動装置７，８は、図示しない機械制御装置により制御される。機械制御装置は、別体のエンクロージャ内に設けられている。さらに、ラム制御装置並びに金属薄板プレート２６を運動させるすべてのリニア駆動装置及び特別な機能、例えばパーツ用フラップ２７の下方旋回及び上方旋回のためのアクチュエータも、機械制御装置によって制御される。制御装置は、入出力手段としてキーボード及びモニタを有している。制御機能は、マイクロコントローラにより実行される。加工プログラム及び運転パラメータは、制御装置の記憶領域に格納されている。
【００３３】
Ｃ型フレーム２２の下内面には、機械テーブル２８が配置されている。機械テーブル２８は、リニアマガジン、つまり第２の工具マガジン１５を備えるクロスレール２９を有している。クロスレール２９には、金属薄板プレート２６を固定するためのクランプ３０が配置されている。クランプ３０は、クロスレール２９の適当な箇所に固定可能であり、かつ金属薄板２６が確実に保持されるが、金属薄板２６が加工したい面で把持されることのないように移動可能である。リニアマガジン１５には、複数の、本実施の形態では２つの打抜き工具１１のための、複数の、本実施の形態では３つの第３の工具収容部３１が設けられている。下側の工具収容部２４の手前には、比較的小さな金属薄板パーツを排出するためのパーツ用フラップ２７が中央に配置されている。
【００３４】
運転中、機械テーブル２８は打抜きのために、Ｙ方向で、金属薄板２６を保持するクランプ３０が固定されているクロスレール２９とともに、プログラムされた位置へと走行し、クロスレール２９は、Ｘ方向で、プログラムされた位置へと走行する。このとき、金属薄板２６は、機械テーブル２８上を滑動する。その後、ラム２５は打抜き行程を実施する。続いて、同じ原理で次の打抜き位置へと移動される。
【００３５】
打抜き工具１１は、自動的に、機械制御装置により制御されて交換される。このために、第２の工具マガジン１５から工具１１を交換するために、クロスレール２９は、図示しないリニア駆動装置により駆動されてＸ方向で所定位置に走行して、交換したい工具１１のＸ位置と下側の工具収容部２４のＸ位置とを一致させる。クロスレール２９は、その後、機械テーブル２８とともに、別のリニア駆動装置により駆動されて、Ｙ方向で、打抜き工具１１の軸線が下側の工具収容部２４及びラム２５の中心軸線と一致する所定位置に走行する。その結果、打抜き工具１１は、下側の工具収容部２４及びラム２５内に収容可能である。ラム２５及び下側の工具収容部２４内に工具がある場合は、この工具を予めリニアマガジン１５内の空いたスペースに排出する。
【００３６】
図１に示した第１の工具マガジン１３から上側及び下側の工具収容部２４，２５に工具１１を交換するためには、まず、必要な打抜き工具１１が第１の工具マガジン１３から取り出される。このために、金属薄板収容ユニット６をＸ方向で、図１で見て回転可能なホルダ９の軸線１２がＸ方向で、所望の打抜き工具１１の中心軸線１７と一致するように走行させる。次に、金属薄板収容ユニット６をＹ方向で、第１の工具収容部１０が打抜き工具１１を把持する、すなわち、第１の工具収容部１０の開口１６が打抜き工具１１を形状結合式に把持することができるようになるまで、図平面に関して奥行き方向に走行させる。その後、第１の工具収容部１０の閉鎖運動を実施し、打抜き工具を、Ｙ方向で逆向きの、手前方向への運動により、第１の工具マガジン１３の第２の工具収容部１４から取り出す。金属薄板収容ユニット６を、その後、Ｘ方向で、打抜き加工機械２１に向かって、打抜き工具の中心軸線１７が上側及び下側の工具収容部２４，２５の中心軸線と一致するまで走行させ、続いて、金属薄板収容ユニット６を同様にＹ方向で走行させる。その後、打抜き工具１１を従来慣用の形式で工具収容部２４，２５に受け渡す。このためには、交換時の出し入れの運動が水平であるが故に、空いたスペースが下側の工具収容部２５の前に形成されることが必要である。下側の工具収容部の前にフリースペースを形成するために、パーツ用フラップ２７を鉛直方向に下方に走行させる。旋回だけでは不十分である。それというのも、この場合、パーツ用フラップ２７の旋回軸線は、変わらず、交換したい工具との衝突領域にあるからである。
【００３７】
Ｙ方向での金属薄板収容ユニット６の運動に対して択一的に、択一的な態様では、第１の工具収容部１０又は回転可能なホルダ９だけがＹ方向で走行してもよい。
【００３８】
第１の工具収容部１０の運動は、本実施の形態ではＹ方向で実施されているが、原則、第２の工具収容部１４に対して相対的な運動が実施されて、打抜き工具１１が工具収容部１４から取り出されるか、又は工具収容部１４に引き渡されることができるように選択されていなければならない。
【００３９】
第１の工具マガジン１３及び第２の工具マガジン１５から工具収容部２４，２５への打抜き工具１１の交換及び工具収容部２４，２５から第１の工具マガジン１３及び第２の工具マガジン１５への打抜き工具１１の交換のためのそれぞれ説明した方法の他に、打抜き工具１１を交換するためのさらに別の方法も可能である。
【００４０】
第２の工具マガジン１５へと交換したい打抜き工具１１は、第１の工具収容部１０のうちの１つにより第１の工具マガジン１３から公知の形式で取り出され、その後、上側及び下側の工具収容部２４，２５への受け渡しと同様の形式で、第２の工具マガジン１５内の所定の第３の工具収容部３１に受け渡される。第１の工具収容部１０が打抜き工具１１を受け渡すべきこの第３の工具収容部３１内に打抜き工具１１がある場合には、回転可能なホルダ９を本実施の形態では９０°回転させるか、又は金属薄板収容ユニット６をＸ方向で走行させて、第１の工具収容部１０の２番目の工具収容部を、上述の第３の工具収容部３１内の打抜き工具１１がこれにより取り出し可能となるように位置決めする。次に、回転可能なホルダ９を再び逆方向に、本実施の形態では９０°回転させるか、又は金属薄板収容ユニット６をＸ方向で逆向きに走行させて、交換したい打抜き工具１１を上記の第３の工具収容部３１に受け渡す。第２の工具マガジン１５から取り出された打抜き工具１１は、その後、第１の工具マガジン１３に受け渡されてもよいし、上側及び下側の工具収容部２４，２５に装着されてもよい。
【００４１】
同様に、打抜き工具１１は、第２の工具マガジン１５から第１の工具マガジン１３に受け渡されてもよい。
【００４２】
第１の工具収容部１０の２つ又は複数の工具収容部が相並んで金属薄板収容ユニット６に配置されている択一的な態様では、同時に複数の打抜き工具１１を第１の工具マガジン１３から第２の工具マガジン１５に、かつ第２の工具マガジン１５から第１の工具マガジン１３に受け渡し可能である。
【００４３】
さらに、相並んで金属薄板収容ユニット６に配置されるか、又は回転可能なホルダに存在する第１の工具収容部１０の数に応じて、複数の打抜き工具１１が、第１又は第２の工具マガジン内で分類される、すなわち他の工具収容部に受け渡し可能である。
【００４４】
第１の工具マガジン１３から打抜き工具を交換する方法は、打抜き加工機械２１への金属薄板パネル２６の供給に重畳させて行うことができる。この場合、まず、必要な打抜き工具１１を第１の工具マガジン１３から取り出し、次に、金属薄板パネル２６を対応する把持装置若しくはグリッパ又は吸着装置若しくはサッカを介してマガジンから定置のユニット２の領域に取り出し、取り出した打抜き工具１１を金属薄板パネル２６とともに打抜き加工機械２１に向かって移動させる。打抜き加工機械２１において、打抜き工具１を第２の工具マガジン１５又は上側及び下側の工具収容部２４，２５に受け渡す。金属薄板パネル２６を機械テーブル２８上に降ろし、クランプ３０に受け渡す。製造された金属薄板パーツの排出は、やはり、第１の工具マガジン１３への打抜き工具１１の交換に重畳させて行うことができる。
【００４５】
図３は、曲げ加工機械３３の原理図である。曲げ加工機械３３の基本的な構造は、図２を参照しながら説明した打抜き加工機械２１と比較可能である。曲げ加工機械３３は、特に、駆動装置３６を備える上側の工具収容部３４と、下側の工具収容部３５と、図示しない制御装置とを有している。幾つかの機械コンポーネント、例えば工具収容部３４，３５及び駆動装置３６は、曲げ工具による曲げ加工プロセスのために最適化されている。図３には、ここではどのように金属薄板２６に打抜き部３７が設けられているかが示されている。打抜き部３７は、その後、上方に曲げられた金属薄板片３８へと変形させられる。
【００４６】
別の金属薄板加工工具１１、本実施の形態では曲げ工具の、第１の工具マガジンから曲げ加工機械への交換又は曲げ加工機械から第１の工具マガジン１３への交換は、本実施の形態でも、曲げ加工機械の第２のマガジンへと行われてもよいし、直接工具収容部３４，３５へと行われてもよい。
【００４７】
図４ａ〜図４ｃには、それぞれ、曲げ工具１１のための上側の工具収容部３４及び下側の工具収容部３５と、第４の工具収容部３９を備える金属薄板収容ユニット６（図１ｂ）とが示されている。曲げ工具１１は、それぞれ、工具下側部分ａ１，ｂ１と工具上側部分ａ２，ｂ２とからなる。
【００４８】
曲げ工具の、工具収容部３４，３５からの交換及び工具収容部３４，３５への交換は、以下のステップを有する方法において説明される。
【００４９】
第１のステップ前、工具下側部分ａ１及び工具上側部分ａ２を備える曲げ工具が工具収容部３４，３５内に収容されている。第１のステップで、第４の工具収容部３９を備える金属薄板収容ユニット６を工具下側部分ａ１上に移動させ、工具下側部分ａ１を収容する（図Ｉ参照）。工具下側部分ａ１を下側の工具収容部３５から解離し、工具下側部分ａ１を下側の工具収容部３５から除去する（図ＩＩ参照）。
【００５０】
次の第２のステップで、工具下側部分ｂ１を第４の工具収容部３９により下側の工具収容部３５に装着し、下側の工具収容部３５に固定する（図ＩＩＩ参照）。
【００５１】
第３のステップで、上側の工具収容部３４を工具上側部分ａ２とともに下方に移動させ、工具上側部分ａ２を上側の工具収容部３４から解離して、工具下側部分ｂ１上に降ろす（図ＩＶ参照）。
【００５２】
第４のステップで、金属薄板収容ユニット６の第４の工具収容部３９を、工具下側部分ｂ１上に降ろされた工具上側部分ａ２上に移動させて、工具上側部分ａ２を収容する（図Ｖ参照）。
【００５３】
工具上側部分ａ２を、次に第５のステップで、機械から取り除く（図ＶＩ参照）。第６のステップで、工具上側部分ｂ２を工具収容ユニット６の第４の工具収容部３９により工具下側部分ｂ１上に降ろす（図ＶＩＩ参照）。
【００５４】
上側の工具収容部３４を下方に移動させて、工具上側部分ｂ２を収容し（図ＶＩＩＩ参照）、その後、再び上方に移動させる（図ＩＸ参照）。これにより、曲げ工具の交換は完了する。
【００５５】
工具の第１の工具マガジンからの取り外し又は第１の工具マガジンへの格納は、主時間に平行して実施可能である。「主時間に平行して」とは、金属薄板加工機械上で金属薄板を加工している間に、金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット１により、この加工の進行に影響を与えることなく、工具を第１の工具マガジンから取り出したり、第１の工具マガジンに片付けたりすることができることを意味している。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属薄板加工機械のための工具収容部を備える金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットに関する。
【０００２】
金属薄板加工機械の１つのタイプ、すなわち打抜き加工機械は、一般に、打抜き工具を保管するための組み込まれたマガジンを有している。打抜き工具は、金属薄板パーツの製造時の所定の加工工程を果たすために設けられている。製品を完成させるにあたって行われる多数の種々異なる作業工程があるとき、例えば種々異なる成形、ニブリング、ねじ山形成及び変形加工を伴う打抜き工程があるとき、多数の種々異なる工具が必要である。この理由から、打抜き加工機械に組み込まれている工具マガジンの収容容量は、往々にして不十分である。
【０００３】
この組み込まれた工具マガジンに収容することができるよりも多くの工具を使用する様々な可能性がある。
【０００４】
１つには、工具を加工休止中に手動で工具マガジンに交換する可能性がある。しかし、この交換は、再三の加工の停止と手作業の手間を意味し、これにより非経済的である。
【０００５】
別の択一的な可能性は、打抜き加工機械に組み込まれている工具マガジンへ自動的に交換がなされるように、打抜き工具が保管され、そこから加工のために工具収容部へと収容されるようにした付加的な別体の工具マガジンを設けることである。しかし、付加的な別体の工具マガジンを設けることは、付加的な機械要素を必要とする。付加的な機械要素は、相応のコスト及び所要スペースの増大に結び付く。多数の種々異なる加工工程により、標準的な別体の工具マガジンを使用しても、保管し得る工具の数は、往々にして、経済的な製造を保証するためにはもはや不十分であって、その結果、付加的な準備容量が必要である。
【０００６】
金属薄板加工機械の別のタイプ、すなわち曲げ加工機械においても、工具の自動的な交換が可能である。曲げ工具も、曲げ加工機械に設けられた工具マガジンに保管され、自動的に曲げ加工ステーションに提供される。しかし、曲げ工具の往々にして大きな寸法によって、機械内部又は機械の傍での必要な数の曲げ工具の予備は、打抜き工具におけるよりも一層高い要求を課す。
【０００７】
自動的な工具交換が原則可能な金属薄板加工機械の別のタイプは、複合機械、例えば打抜き兼曲げ加工機械又は打抜き兼レーザ加工機械である。
【０００８】
本発明の課題は、付加的な所要スペース及びより大きな投資コストを必要とすることなく、自動的に工具を金属薄板加工機械に出し入れするハンドリングシステム、及び工具を出し入れする方法を提供することである。
【０００９】
この課題は、請求項１記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット、請求項７記載の金属薄板加工機械、及び請求項１１又は１２記載の方法により解決される。本発明の別の態様は、それぞれの従属請求項に係る発明である。すなわち、本発明に係る金属薄板加工機械のための金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットは、定置のユニットと、金属薄板を収容するための少なくとも１つの装置を備える金属薄板収容ユニットと、該金属薄板収容ユニットを少なくとも１つの水平の軸線方向で運動させる少なくとも１つの駆動装置とを備える、金属薄板加工機械のための金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにおいて、前記金属薄板収容ユニットが、金属薄板加工工具を収容するための少なくとも１つの工具収容部を備えることを特徴とし、好ましくは、前記定置のユニットが、少なくとも１つの第２の工具収容部を備える第１の工具マガジンを備える。また、好ましくは、前記金属薄板収容ユニットが、少なくとも２つの工具収容部を備える。また、好ましくは、第１の工具収容部が、前記金属薄板収容ユニットに対して相対的に可動に配置されている。また、好ましくは、複数の前記第１の工具収容部が、互いに相対的に固定に配置されている。また、好ましくは、前記第１の工具収容部が、前記金属薄板収容ユニットに対して相対的に回転可能である。さらに本発明に係る制御装置を備える金属薄板加工機械は、該金属薄板加工機械が、上記の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットを備えることを特徴とし、好ましくは、前記金属薄板加工機械が、上側の工具収容部及び下側の工具収容部を備える打抜き加工機械として形成されている。また、好ましくは、前記金属薄板加工機械が、上側の工具収容部及び下側の工具収容部を備える曲げ加工機械として形成されている。また、好ましくは、前記制御装置が、信号を出力するように形成されており、前記工具の少なくとも１つが、第１の工具マガジンから第２の工具マガジン又は工具収容部に受け渡され、かつ前記工具が前記第２の工具マガジン又は前記工具収容部から受け取られる。さらに、本発明に係る工具を交換する方法は、工具を上記の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより第１の工具マガジンから第２の工具マガジンに受け渡すステップと、上記の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより第２の工具マガジンから第１の工具マガジンに受け取る別のステップとを有することを特徴とするか、又は工具を上記の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより第１の工具マガジンから工具収容部に受け渡すステップと、上記の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより工具を工具収容部から受け取る別のステップとを有することを特徴とし、好ましくは、工具を受け渡す前記ステップの少なくとも１つを、金属薄板パネルの供給に重畳させるか、又は工具を受け取る前記ステップの１つを、製造された金属薄板パーツの排出に重畳させる。また、好ましくは、金属薄板加工機械で金属薄板を加工している間に、前記工具を第１の工具マガジンから取り外すか、又は第１の工具マガジン内に格納する。また、好ましくは、前記工具が工具下側部分及び工具上側部分を有しており、前記工具上側部分を上側の工具収容部により前記工具下側部分上に降ろすステップと、金属薄板収容ユニットにより収容する次のステップとを有する。また、好ましくは、前記工具が工具下側部分及び工具上側部分を有しており、前記工具上側部分を金属薄板収容ユニットにより前記工具下側部分上に降ろすステップと、前記上側の工具収容部により収容する次のステップとを有する。
【００１０】
特許請求の範囲に記載の物及び方法は、同一の構成群を異なる役割を果たすために使用する可能性、本発明では金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットの金属薄板収容ユニットを工具ハンドリングシステムとして使用する可能性を提供する。
【００１１】
本発明について添付の図面を参照しながら説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】打抜き工具及び変形加工工具のための工具マガジンと、工具収容部を備える金属薄板収容ユニットとを備える金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットの側面図である。
【図１ａ】２つの第１の工具収容部を備える回転可能なホルダの拡大平面図である。
【図１ｂ】曲げ工具のための工具マガジン及び曲げ工具のための工具収容部を備える金属薄板収容ユニットの原理図である。
【図２】打抜き加工機械の斜視図である。
【図３】曲げ加工機械の斜視図である。
【図４】図４ａ乃至ｃは、曲げ加工機械における工具交換の経過を示す図である。
【００１３】
図１は、金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット１の側面図である。金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット１は、定置のユニット２を有している。定置のユニット２のために、２つの鉛直の脚３を備えるフレームと、水平のリニアユニット４とが設けられている。水平のリニアユニット４の可動の部材には、鉛直のリニアユニット５が設けられている。鉛直のリニアユニット５は、鉛直方向で可動である。鉛直のリニアユニット５は、下端に金属薄板収容ユニット６を有している。金属薄板収容ユニット６の下面には、金属薄板を収容するための図示しない装置、例えば後述する金属薄板パネルを収容するための把持装置、吸着装置又は磁石が設けられている。
【００１４】
鉛直のリニアユニット５には、それぞれ１つの駆動装置７が、金属薄板収容ユニット６を備える鉛直のリニアユニット５の、水平のリニアユニット４に沿った第１の水平方向（Ｘ方向）での運動及び第２の水平方向（Ｙ方向）での運動のために設けられており、かつ駆動装置８が、金属薄板収容ユニット６の、鉛直方向での運動のために設けられている。
【００１５】
択一的には、唯一の駆動装置が設けられていてもよい。
【００１６】
金属薄板収容ユニット６の上面には、図１ａに示す回転可能なホルダ９が設けられている。この回転可能なホルダ９は、金属薄板加工工具１１、本実施の形態では打抜き工具を収容するための２つの第１の工具収容部１０を有している。ホルダ９は、鉛直の軸線１２周りに回転可能に支承されている。軸線１２方向で見て、工具収容部１０は、所定の角度で固定に互いに位置決めされて配置されている。この角度は、本実施の形態では９０°であるが、別の値、例えば１８０°であってもよい。
【００１７】
択一的な実施の形態では、唯一の工具収容部１０が、又は複数の工具収容部１０がＸ方向で相並んで、固定に金属薄板収容ユニット６に設けられていてもよい。さらに、別の実施の形態では、レボルバ状に軸線１２周りに配置されている２つより多くの工具収容部１０が設けられていてもよい。軸線１２周りの回転運動に対して付加的に、回転可能なホルダ９のＹ方向での並進運動及び／又はホルダ９に設けられた第１の工具収容部１０の軸線１２に対して半径方向での並進運動が、特別な実施の形態において可能である。相並んで金属薄板収容ユニット６に設けられた工具収容部１０も、ある実施の形態においてＹ方向の並進運動を実施可能である。
【００１８】
第１の工具収容部１０の開閉運動は、空気圧式に駆動される。回転可能なホルダ９の回転運動も、図示しない空気圧式の回転駆動装置により実施される。択一的には、特に回転可能なホルダ９に２つより多くの第１の工具収容部１０が設けられている場合、駆動は電気的な駆動装置、例えばステッピングモータにより実施されてもよい。
【００１９】
金属薄板収容ユニット６に収容され連行される工具収容部１０に基づく付加的な重量を常に搬送することのないように、別の択一的な実施の形態では、インターフェースが設けられている。このインターフェースは、金属薄板収容ユニット６と、工具収容部１０の１つ、又は工具収容部１０が配置されている回転可能なホルダ９との間の接続箇所であってよい。複数のインターフェースが設けられていてもよい。インターフェースがＹ方向に並進運動可能であってもよいし、又は並進運動が、並進運動のための装置を備える、インターフェース又は回転可能なホルダに固定される工具収容部により実施されてもよい。
【００２０】
回転可能なホルダ又は工具収容部の、インターフェースへの固定は、磁力、形状結合（ｆｏｒｍｓｃｈｌｕｅｓｓｉｇ：形状による束縛）式の収容その他の方式によって可能である。
【００２１】
両鉛直の脚３の間には、本実施の形態では、打抜き工具のための第１の工具マガジン１３が設けられている。この工具マガジン１３内には、複数の、本実施の形態では６つの、打抜き工具のための第２の工具収容部１４が設けられている。第２の工具収容部１４は水平に、Ｘ方向に相並んで配置されている。この第２の工具収容部１４内には、本実施の形態では、それぞれ１つの打抜き工具１１が収容されている。
【００２２】
より多くの第２の工具収容部１４を設けるために、工具マガジン１３の択一的な態様では、第２の工具収容部１４が、複数の水平の平面内に配置されていてもよい。別の可能性は、一水平面内での工具収容部１４の配置であって、工具収容部１４は、Ｙ軸方向で相前後して配置されている。Ｘ方向及びＹ方向での相並んだ工具収容部１４の配置も、別の実施の形態において可能である。
【００２３】
曲げ加工機械のための用途において、曲げ工具のために適した第２の工具収容部が設けられている。第２の工具収容部は、やはり、両脚間に配置されている。
【００２４】
別の択一的な実施の形態では、打抜き工具のための第１の工具マガジン１３又は曲げ工具のためのマガジンが、定置のユニット２に組み込まれているのではなく、金属薄板収容ユニット６の動作領域に配置されている別体の機械要素に組み込まれている。
【００２５】
さらに、第１の工具マガジン１３が金属薄板収容ユニット６に設けられている択一的な態様も可能である。
【００２６】
図１には、さらに、第２の工具マガジン１５が示されている。第２の工具マガジン１５については、図２を参照しながら詳説する。
【００２７】
図１ｂは、下面に配置された図示の唯一の第４の工具収容部３９、本実施の形態では吸着装置を備える金属薄板収容ユニット６の原理図を示している。さらに、第２の工具収容部１４を備える第１の工具マガジン１３と、曲げ工具１１とが示されている。択一的な実施の形態では、複数の第４の工具収容部３９、例えば吸着装置、又は択一的には把持装置又は磁石が設けられている。第４の工具収容部３９は、金属薄板パネルを収容するためにも、適当に形成された工具を収容するためにも使用可能である。工具収容部としての吸着装置又は磁石の使用のために、少なくとも１つの比較的大きな面区分を備える工具の形態が好ましい。これは、特に曲げ工具１１について言える。
【００２８】
図２には、金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット１との関連で使用される金属薄板加工機械の一実施の形態、例えば打抜き加工機械２１が示されている。打抜き加工機械２１の主要な構成要素はＣ型フレーム２２である。Ｃ型フレーム２２は、鋼からなるねじり剛性の高い溶接構造からなっている。
【００２９】
Ｃ型フレーム２２の後端には、液圧ユニット２３が設けられている。液圧ユニット２３により、ラム２５が、図示しないラム駆動装置を介して液圧式に駆動される。
【００３０】
Ｃ型フレーム２２の下内面には、打抜き工具１１の工具下側部分を収容するための下側の工具収容部２４が設けられている。工具下側部分は、回転駆動装置を介して３６０°回転可能であり、あらゆる任意の角度位置で固定可能である。
【００３１】
Ｃ型フレーム２２の上内面には、ラム２５が設けられている。上側の工具収容部を備えるラム２５は、打抜き工具１１の工具上側部分を形状結合式にかつ遊びなしに収容する。ラム２５も、３６０°回転可能であり、あらゆる任意の角度位置で固定可能である。このために、第２の回転駆動装置が設けられている。
【００３２】
回転駆動装置、及び金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット１の駆動装置７，８は、図示しない機械制御装置により制御される。機械制御装置は、別体のエンクロージャ内に設けられている。さらに、ラム制御装置並びに金属薄板プレート２６を運動させるすべてのリニア駆動装置及び特別な機能、例えばパーツ用フラップ２７の下方旋回及び上方旋回のためのアクチュエータも、機械制御装置によって制御される。制御装置は、入出力手段としてキーボード及びモニタを有している。制御機能は、マイクロコントローラにより実行される。加工プログラム及び運転パラメータは、制御装置の記憶領域に格納されている。
【００３３】
Ｃ型フレーム２２の下内面には、機械テーブル２８が配置されている。機械テーブル２８は、リニアマガジン、つまり第２の工具マガジン１５を備えるクロスレール２９を有している。クロスレール２９には、金属薄板プレート２６を固定するためのクランプ３０が配置されている。クランプ３０は、クロスレール２９の適当な箇所に固定可能であり、かつ金属薄板２６が確実に保持されるが、金属薄板２６が加工したい面で把持されることのないように移動可能である。リニアマガジン１５には、複数の、本実施の形態では２つの打抜き工具１１のための、複数の、本実施の形態では３つの第３の工具収容部３１が設けられている。下側の工具収容部２４の手前には、比較的小さな金属薄板パーツを排出するためのパーツ用フラップ２７が中央に配置されている。
【００３４】
運転中、機械テーブル２８は打抜きのために、Ｙ方向で、金属薄板２６を保持するクランプ３０が固定されているクロスレール２９とともに、プログラムされた位置へと走行し、クロスレール２９は、Ｘ方向で、プログラムされた位置へと走行する。このとき、金属薄板２６は、機械テーブル２８上を滑動する。その後、ラム２５は打抜き行程を実施する。続いて、同じ原理で次の打抜き位置へと移動される。
【００３５】
打抜き工具１１は、自動的に、機械制御装置により制御されて交換される。このために、第２の工具マガジン１５から工具１１を交換するために、クロスレール２９は、図示しないリニア駆動装置により駆動されてＸ方向で所定位置に走行して、交換したい工具１１のＸ位置と下側の工具収容部２４のＸ位置とを一致させる。クロスレール２９は、その後、機械テーブル２８とともに、別のリニア駆動装置により駆動されて、Ｙ方向で、打抜き工具１１の軸線が下側の工具収容部２４及びラム２５の中心軸線と一致する所定位置に走行する。その結果、打抜き工具１１は、下側の工具収容部２４及びラム２５内に収容可能である。ラム２５及び下側の工具収容部２４内に工具がある場合は、この工具を予めリニアマガジン１５内の空いたスペースに排出する。
【００３６】
図１に示した第１の工具マガジン１３から上側及び下側の工具収容部２４，２５に工具１１を交換するためには、まず、必要な打抜き工具１１が第１の工具マガジン１３から取り出される。このために、金属薄板収容ユニット６をＸ方向で、図１で見て回転可能なホルダ９の軸線１２がＸ方向で、所望の打抜き工具１１の中心軸線１７と一致するように走行させる。次に、金属薄板収容ユニット６をＹ方向で、第１の工具収容部１０が打抜き工具１１を把持する、すなわち、第１の工具収容部１０の開口１６が打抜き工具１１を形状結合式に把持することができるようになるまで、図平面に関して奥行き方向に走行させる。その後、第１の工具収容部１０の閉鎖運動を実施し、打抜き工具を、Ｙ方向で逆向きの、手前方向への運動により、第１の工具マガジン１３の第２の工具収容部１４から取り出す。金属薄板収容ユニット６を、その後、Ｘ方向で、打抜き加工機械２１に向かって、打抜き工具の中心軸線１７が上側及び下側の工具収容部２４，２５の中心軸線と一致するまで走行させ、続いて、金属薄板収容ユニット６を同様にＹ方向で走行させる。その後、打抜き工具１１を従来慣用の形式で工具収容部２４，２５に受け渡す。このためには、交換時の出し入れの運動が水平であるが故に、空いたスペースが下側の工具収容部２５の前に形成されることが必要である。下側の工具収容部の前にフリースペースを形成するために、パーツ用フラップ２７を鉛直方向に下方に走行させる。旋回だけでは不十分である。それというのも、この場合、パーツ用フラップ２７の旋回軸線は、変わらず、交換したい工具との衝突領域にあるからである。
【００３７】
Ｙ方向での金属薄板収容ユニット６の運動に対して択一的に、択一的な態様では、第１の工具収容部１０又は回転可能なホルダ９だけがＹ方向で走行してもよい。
【００３８】
第１の工具収容部１０の運動は、本実施の形態ではＹ方向で実施されているが、原則、第２の工具収容部１４に対して相対的な運動が実施されて、打抜き工具１１が工具収容部１４から取り出されるか、又は工具収容部１４に引き渡されることができるように選択されていなければならない。
【００３９】
第１の工具マガジン１３及び第２の工具マガジン１５から工具収容部２４，２５への打抜き工具１１の交換及び工具収容部２４，２５から第１の工具マガジン１３及び第２の工具マガジン１５への打抜き工具１１の交換のためのそれぞれ説明した方法の他に、打抜き工具１１を交換するためのさらに別の方法も可能である。
【００４０】
第２の工具マガジン１５へと交換したい打抜き工具１１は、第１の工具収容部１０のうちの１つにより第１の工具マガジン１３から公知の形式で取り出され、その後、上側及び下側の工具収容部２４，２５への受け渡しと同様の形式で、第２の工具マガジン１５内の所定の第３の工具収容部３１に受け渡される。第１の工具収容部１０が打抜き工具１１を受け渡すべきこの第３の工具収容部３１内に打抜き工具１１がある場合には、回転可能なホルダ９を本実施の形態では９０°回転させるか、又は金属薄板収容ユニット６をＸ方向で走行させて、第１の工具収容部１０の２番目の工具収容部を、上述の第３の工具収容部３１内の打抜き工具１１がこれにより取り出し可能となるように位置決めする。次に、回転可能なホルダ９を再び逆方向に、本実施の形態では９０°回転させるか、又は金属薄板収容ユニット６をＸ方向で逆向きに走行させて、交換したい打抜き工具１１を上記の第３の工具収容部３１に受け渡す。第２の工具マガジン１５から取り出された打抜き工具１１は、その後、第１の工具マガジン１３に受け渡されてもよいし、上側及び下側の工具収容部２４，２５に装着されてもよい。
【００４１】
同様に、打抜き工具１１は、第２の工具マガジン１５から第１の工具マガジン１３に受け渡されてもよい。
【００４２】
第１の工具収容部１０の２つ又は複数の工具収容部が相並んで金属薄板収容ユニット６に配置されている択一的な態様では、同時に複数の打抜き工具１１を第１の工具マガジン１３から第２の工具マガジン１５に、かつ第２の工具マガジン１５から第１の工具マガジン１３に受け渡し可能である。
【００４３】
さらに、相並んで金属薄板収容ユニット６に配置されるか、又は回転可能なホルダに存在する第１の工具収容部１０の数に応じて、複数の打抜き工具１１が、第１又は第２の工具マガジン内で分類される、すなわち他の工具収容部に受け渡し可能である。
【００４４】
第１の工具マガジン１３から打抜き工具を交換する方法は、打抜き加工機械２１への金属薄板パネル２６の供給に重畳させて行うことができる。この場合、まず、必要な打抜き工具１１を第１の工具マガジン１３から取り出し、次に、金属薄板パネル２６を対応する把持装置若しくはグリッパ又は吸着装置若しくはサッカを介してマガジンから定置のユニット２の領域に取り出し、取り出した打抜き工具１１を金属薄板パネル２６とともに打抜き加工機械２１に向かって移動させる。打抜き加工機械２１において、打抜き工具１を第２の工具マガジン１５又は上側及び下側の工具収容部２４，２５に受け渡す。金属薄板パネル２６を機械テーブル２８上に降ろし、クランプ３０に受け渡す。製造された金属薄板パーツの排出は、やはり、第１の工具マガジン１３への打抜き工具１１の交換に重畳させて行うことができる。
【００４５】
図３は、曲げ加工機械３３の原理図である。曲げ加工機械３３の基本的な構造は、図２を参照しながら説明した打抜き加工機械２１と比較可能である。曲げ加工機械３３は、特に、駆動装置３６を備える上側の工具収容部３４と、下側の工具収容部３５と、図示しない制御装置とを有している。幾つかの機械コンポーネント、例えば工具収容部３４，３５及び駆動装置３６は、曲げ工具による曲げ加工プロセスのために最適化されている。図３には、ここではどのように金属薄板２６に打抜き部３７が設けられているかが示されている。打抜き部３７は、その後、上方に曲げられた金属薄板片３８へと変形させられる。
【００４６】
別の金属薄板加工工具１１、本実施の形態では曲げ工具の、第１の工具マガジンから曲げ加工機械への交換又は曲げ加工機械から第１の工具マガジン１３への交換は、本実施の形態でも、曲げ加工機械の第２のマガジンへと行われてもよいし、直接工具収容部３４，３５へと行われてもよい。
【００４７】
図４ａ〜図４ｃには、それぞれ、曲げ工具１１のための上側の工具収容部３４及び下側の工具収容部３５と、第４の工具収容部３９を備える金属薄板収容ユニット６（図１ｂ）とが示されている。曲げ工具１１は、それぞれ、工具下側部分ａ１，ｂ１と工具上側部分ａ２，ｂ２とからなる。
【００４８】
曲げ工具の、工具収容部３４，３５からの交換及び工具収容部３４，３５への交換は、以下のステップを有する方法において説明される。
【００４９】
第１のステップ前、工具下側部分ａ１及び工具上側部分ａ２を備える曲げ工具が工具収容部３４，３５内に収容されている。第１のステップで、第４の工具収容部３９を備える金属薄板収容ユニット６を工具下側部分ａ１上に移動させ、工具下側部分ａ１を収容する（図Ｉ参照）。工具下側部分ａ１を下側の工具収容部３５から解離し、工具下側部分ａ１を下側の工具収容部３５から除去する（図ＩＩ参照）。
【００５０】
次の第２のステップで、工具下側部分ｂ１を第４の工具収容部３９により下側の工具収容部３５に装着し、下側の工具収容部３５に固定する（図ＩＩＩ参照）。
【００５１】
第３のステップで、上側の工具収容部３４を工具上側部分ａ２とともに下方に移動させ、工具上側部分ａ２を上側の工具収容部３４から解離して、工具下側部分ｂ１上に降ろす（図ＩＶ参照）。
【００５２】
第４のステップで、金属薄板収容ユニット６の第４の工具収容部３９を、工具下側部分ｂ１上に降ろされた工具上側部分ａ２上に移動させて、工具上側部分ａ２を収容する（図Ｖ参照）。
【００５３】
工具上側部分ａ２を、次に第５のステップで、機械から取り除く（図ＶＩ参照）。第６のステップで、工具上側部分ｂ２を工具収容ユニット６の第４の工具収容部３９により工具下側部分ｂ１上に降ろす（図ＶＩＩ参照）。
【００５４】
上側の工具収容部３４を下方に移動させて、工具上側部分ｂ２を収容し（図ＶＩＩＩ参照）、その後、再び上方に移動させる（図ＩＸ参照）。これにより、曲げ工具の交換は完了する。
【００５５】
工具の第１の工具マガジンからの取り外し又は第１の工具マガジンへの格納は、主時間に平行して実施可能である。「主時間に平行して」とは、金属薄板加工機械上で金属薄板を加工している間に、金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット１により、この加工の進行に影響を与えることなく、工具を第１の工具マガジンから取り出したり、第１の工具マガジンに片付けたりすることができることを意味している。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属薄板加工機械（２１）のための金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット（１）であって、定置のユニット（２）と、金属薄板（３９）を収容するための少なくとも１つの装置を備える金属薄板収容ユニット（６）と、該金属薄板収容ユニット（６）を少なくとも１つの水平の軸線方向で運動させる少なくとも１つの駆動装置（７）とを備える、金属薄板加工機械（２１）のための金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット（１）において、前記金属薄板収容ユニット（６）が、金属薄板加工工具（１１）を収容するための少なくとも１つの工具収容部（１０，３９）を備えることを特徴とする、金属薄板加工機械（２１）のための金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット。
【請求項２】
前記定置のユニット（２）が、少なくとも１つの第２の工具収容部（１４）を備える第１の工具マガジン（１３）を備える、請求項１記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット。
【請求項３】
前記金属薄板収容ユニット（６）が、少なくとも２つの工具収容部（１０，３９）を備える、請求項１又は２記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット。
【請求項４】
第１の工具収容部（１０）が、前記金属薄板収容ユニット（６）に対して相対的に可動に配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット。
【請求項５】
複数の前記第１の工具収容部（１０）が、互いに相対的に固定に配置されている、請求項４記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット。
【請求項６】
前記第１の工具収容部（１０）が、前記金属薄板収容ユニット（６）に対して相対的に回転可能である、請求項４又は５記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット。
【請求項７】
制御装置を備える金属薄板加工機械において、該金属薄板加工機械が、請求項１から６までのいずれか１項記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット（１）を備えることを特徴とする、金属薄板加工機械。
【請求項８】
前記金属薄板加工機械が、上側の工具収容部（２５）及び下側の工具収容部（２４）を備える打抜き加工機械（２１）として形成されている、請求項７記載の金属薄板加工機械。
【請求項９】
前記金属薄板加工機械が、上側の工具収容部（３４）及び下側の工具収容部（３５）を備える曲げ加工機械として形成されている、請求項７記載の金属薄板加工機械。
【請求項１０】
前記制御装置が、信号を出力するように形成されており、前記工具（１１）の少なくとも１つが、第１の工具マガジン（１３）から第２の工具マガジン（１５）又は工具収容部（２４，２５）に受け渡され、かつ前記工具（１１）が前記第２の工具マガジン（１５）又は前記工具収容部（２４，２５）から受け取られる、請求項７から９までのいずれか１項記載の金属薄板加工機械。
【請求項１１】
工具（１１）を交換する方法において、工具（１１）を請求項１から７までのいずれか１項記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより第１の工具マガジン（１３）から第２の工具マガジン（１５）に受け渡すステップと、請求項１から７までのいずれか１項記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより第２の工具マガジン（１５）から第１の工具マガジン（１３）に受け取る別のステップとを有することを特徴とする、工具を交換する方法。
【請求項１２】
工具（１１）を交換する方法において、工具（１１）を請求項１から７までのいずれか１項記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより第１の工具マガジン（１３）から工具収容部（２４，２５）に受け渡すステップと、請求項１から７までのいずれか１項記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより工具（１１）を工具収容部（２４，２５）から受け取る別のステップとを有することを特徴とする、工具を交換する方法。
【請求項１３】
工具（１１）を受け渡す前記ステップの少なくとも１つを、金属薄板パネル（２６）の供給に重畳させるか、又は工具（１１）を受け取る前記ステップの１つを、製造された金属薄板パーツの排出に重畳させる、請求項１１又は１２記載の方法。
【請求項１４】
金属薄板加工機械（２１）で金属薄板（２６）を加工している間に、前記工具（１１）を第１の工具マガジン（１３）から取り外すか、又は第１の工具マガジン（１３）内に格納する、請求項１１から１３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１５】
前記工具（１１）が工具下側部分（ａ１，ｂ１）及び工具上側部分（ａ２，ｂ２）を有しており、前記工具上側部分（ａ２，ｂ２）を上側の工具収容部（３４）により前記工具下側部分（ａ１，ｂ１）上に降ろすステップと、金属薄板収容ユニット（６）により収容する次のステップとを有する、請求項１２から１４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１６】
前記工具（１１）が工具下側部分（ａ１，ｂ１）及び工具上側部分（ａ２，ｂ２）を有しており、前記工具上側部分（ａ２，ｂ２）を金属薄板収容ユニット（６）により前記工具下側部分（ａ１，ｂ１）上に降ろすステップと、前記上側の工具収容部（３４）により収容する次のステップとを有する、請求項１２から１５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１】
金属薄板加工機械（２１）のための金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット（１）であって、定置のユニット（２）と、金属薄板（３９）を収容するための少なくとも１つの装置を備える金属薄板収容ユニット（６）と、該金属薄板収容ユニット（６）を少なくとも１つの水平の軸線方向で運動させる少なくとも１つの駆動装置（７）とを備える、金属薄板加工機械（２１）のための金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット（１）において、前記金属薄板収容ユニット（６）が、金属薄板加工工具（１１）を収容するための少なくとも１つの工具収容部（１０，３９）を備えることを特徴とする、金属薄板加工機械（２１）のための金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット。
【請求項２】
前記定置のユニット（２）が、少なくとも１つの第２の工具収容部（１４）を備える第１の工具マガジン（１３）を備える、請求項１記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット。
【請求項３】
前記金属薄板収容ユニット（６）が、少なくとも２つの工具収容部（１０，３９）を備える、請求項１又は２記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット。
【請求項４】
第１の工具収容部（１０）が、前記金属薄板収容ユニット（６）に対して相対的に可動に配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット。
【請求項５】
複数の前記第１の工具収容部（１０）が、互いに相対的に固定に配置されている、請求項４記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット。
【請求項６】
前記第１の工具収容部（１０）が、前記金属薄板収容ユニット（６）に対して相対的に回転可能である、請求項４又は５記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット。
【請求項７】
制御装置を備える金属薄板加工機械において、該金属薄板加工機械が、請求項１から６までのいずれか１項記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニット（１）を備えることを特徴とする、金属薄板加工機械。
【請求項８】
前記金属薄板加工機械が、上側の工具収容部（２５）及び下側の工具収容部（２４）を備える打抜き加工機械（２１）として形成されている、請求項７記載の金属薄板加工機械。
【請求項９】
前記金属薄板加工機械が、上側の工具収容部（３４）及び下側の工具収容部（３５）を備える曲げ加工機械として形成されている、請求項７記載の金属薄板加工機械。
【請求項１０】
前記制御装置が、信号を出力するように形成されており、前記工具（１１）の少なくとも１つが、第１の工具マガジン（１３）から第２の工具マガジン（１５）又は工具収容部（２４，２５）に受け渡され、かつ前記工具（１１）が前記第２の工具マガジン（１５）又は前記工具収容部（２４，２５）から受け取られる、請求項７から９までのいずれか１項記載の金属薄板加工機械。
【請求項１１】
工具（１１）を交換する方法において、工具（１１）を請求項１から７までのいずれか１項記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより第１の工具マガジン（１３）から第２の工具マガジン（１５）に受け渡すステップと、請求項１から７までのいずれか１項記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより第２の工具マガジン（１５）から第１の工具マガジン（１３）に受け取る別のステップとを有することを特徴とする、工具を交換する方法。
【請求項１２】
工具（１１）を交換する方法において、工具（１１）を請求項１から７までのいずれか１項記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより第１の工具マガジン（１３）から工具収容部（２４，２５）に受け渡すステップと、請求項１から７までのいずれか１項記載の金属薄板供給兼金属薄板排出ユニットにより工具（１１）を工具収容部（２４，２５）から受け取る別のステップとを有することを特徴とする、工具を交換する方法。
【請求項１３】
工具（１１）を受け渡す前記ステップの少なくとも１つを、金属薄板パネル（２６）の供給に重畳させるか、又は工具（１１）を受け取る前記ステップの１つを、製造された金属薄板パーツの排出に重畳させる、請求項１１又は１２記載の方法。
【請求項１４】
金属薄板加工機械（２１）で金属薄板（２６）を加工している間に、前記工具（１１）を第１の工具マガジン（１３）から取り外すか、又は第１の工具マガジン（１３）内に格納する、請求項１１から１３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１５】
前記工具（１１）が工具下側部分（ａ１，ｂ１）及び工具上側部分（ａ２，ｂ２）を有しており、前記工具上側部分（ａ２，ｂ２）を上側の工具収容部（３４）により前記工具下側部分（ａ１，ｂ１）上に降ろすステップと、金属薄板収容ユニット（６）により収容する次のステップとを有する、請求項１２から１４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１６】
前記工具（１１）が工具下側部分（ａ１，ｂ１）及び工具上側部分（ａ２，ｂ２）を有しており、前記工具上側部分（ａ２，ｂ２）を金属薄板収容ユニット（６）により前記工具下側部分（ａ１，ｂ１）上に降ろすステップと、前記上側の工具収容部（３４）により収容する次のステップとを有する、請求項１２から１５までのいずれか１項記載の方法。
【図１】
【図１ａ】
【図１ｂ】
【図２】
【図３】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図４ｃ】
【図１ａ】
【図１ｂ】
【図２】
【図３】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図４ｃ】
【公表番号】特表２０１２−５１３３０８（Ｐ２０１２−５１３３０８Ａ）
【公表日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４２７１７（Ｐ２０１１−５４２７１７）
【出願日】平成２１年１２月２３日（２００９．１２．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００９／００９２５３
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０７２４１１
【国際公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【出願人】（５０２３００６４６）トルンプフ ヴェルクツォイクマシーネン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト (76)
【氏名又は名称原語表記】Ｔｒｕｍｐｆ Ｗｅｒｋｚｅｕｇｍａｓｃｈｉｎｅｎ ＧｍｂＨ ＋ Ｃｏ． ＫＧ
【住所又は居所原語表記】Ｊｏｈａｎｎ−Ｍａｕｓ−Ｓｔｒａｓｓｅ ２，Ｄ−７１２５４ Ｄｉｔｚｉｎｇｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２３日（２００９．１２．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００９／００９２５３
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０７２４１１
【国際公開日】平成２２年７月１日（２０１０．７．１）
【出願人】（５０２３００６４６）トルンプフ ヴェルクツォイクマシーネン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト (76)
【氏名又は名称原語表記】Ｔｒｕｍｐｆ Ｗｅｒｋｚｅｕｇｍａｓｃｈｉｎｅｎ ＧｍｂＨ ＋ Ｃｏ． ＫＧ
【住所又は居所原語表記】Ｊｏｈａｎｎ−Ｍａｕｓ−Ｓｔｒａｓｓｅ ２，Ｄ−７１２５４ Ｄｉｔｚｉｎｇｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ
【Ｆターム（参考）】
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