JP3236316B2 - 板材折曲げ加工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、大きな板材の折曲げ加
工を行う板材折曲げ加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、板材に打抜加工と折曲げ加工とを
行なう場合には、一次加工として打抜加工を施しておき
次に、二次加工として打抜加工後の板材のバリのある側
を内側になるように折曲げ加工を施すのが通例であっ
た。

【０００３】このため、一次加工後裏側に発生したバリ
のある面を上面側にするため、一次加工後のワークを例
えばロボット等で把持した状態で反転させ、その状態で
折曲げ機に搬入させて折曲げ加工を施していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した構成では、ロ
ボットが大きなワークの一側面を吸着把持した状態でワ
ークを反転して折曲げ機に搬入するため、その工程中は
最後までワークを把持しなければならず、また、数値制
御による追従装置もないために次のワークの準備として
の段取りが行えず、トータル作業時間がかかりコスト低
減の障害となる欠点があった。

【０００５】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、次のワークを準備する段
取りを可能とし、且つ現在加工中のワークに対する追従
可能な板材折曲げ加工装置を提供しようとするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前述のごとき問題等に鑑
みて、本発明は、ワークの折曲げ加工時に上記ワークの
折曲げ角度に追従して前記ワークを支持する追従装置を
備えた板材折曲げ機の前方に、ワーク供給部に位置する
ワークを保持して前記追従装置へ搬送するロボットを備
えた板材折曲げ加工装置において、前記ロボットのロボ
ットアームに、前記ワークの一側面を全面的に吸着自在
の吸着部材を設け、前記ワーク供給部から前記追従装置
への前記ロボットアームによる前記ワークの搬送路の途
中に、前記ロボットアームによって搬送される前記ワー
クを垂直状に一時的に保持自在かつ昇降自在な昇降フレ
ームを設け、前記ロボットアームに保持されているワー
クを前記昇降フレームに一時的に垂直状に保持した後に
前記ロボットアームの前記吸着部材により前記ワークの
他側面を全面的に吸着し、前記ワークの表裏を反転して
前記追従装置へ搬送する構成としてなるものである。

【０００７】

【０００８】

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図５に
よって説明する。

【００１０】図１において、板材折曲げ加工装置１は、
板材折曲げ機３と、この板材折曲げ機３の前方（図１で
は右側）に設けられたワーク搬出入装置５とによって構
成されている。

【００１１】板材折曲げ機３は、例えばプレスブレーキ
等のごときものであって、定尺材のごとき大きなワーク
の折曲げ加工を行うための折曲げ機で、本体７の下部に
加圧部となる油圧シリンダによって上下に移動する可動
下部テーブルが設けてあり、この可動下部テーブルの上
部に下部ホルダであるダイホルダを介してＶ溝を形成し
たダイが設けてある。

【００１２】一方、前記本体７の上部には固定上部テー
ブルが設けてあって、この固定上部テーブルの下端部に
は上型ホルダであるパンチホルダを介して、前記ダイの
Ｖ溝に係合するパンチが設けてあって、このパンチとダ
イとの間で板状のワークＷに折曲げ加工を施すように構
成されている。

【００１３】この板材折曲げ機３には数値制御による追
従装置９が設けてあって、前記可動下部テーブルの上昇
に伴って上昇し、パンチとダイに挾まれてワークＷが折
曲げられるとき、ワークＷの一部を支持し折曲げ角度に
従って追従できるように構成されている。

【００１４】ワーク搬出入装置５は、中心にワークＷを
搬送するためのワーク保持部１１が設けてあって、この
ワーク保持部１１の周辺にはワーク供給部１３、ワーク
反転部１５、前記板材折曲げ機３の追従装置９、製品搬
出部１７が配設された構成になっている。

【００１５】このような構成をなすワーク搬出入装置５
は、ワーク保持部１１のロボットアーム１９によりワー
ク供給部１３のワークＷを保持し、ワーク反転部１５に
搬送してワークＷの表裏を反転させて板材折曲げ機３に
搬送し、板材折曲げ機３によって折曲げ加工された製品
を製品搬出部１７へ搬送するものである。したがって、
上記したワーク供給部１３、ワーク反転部１５、板材折
曲げ機３の一部および製品搬出部１７は、いずれもワー
ク保持部１１のロボットアーム１９の作動領域内に配設
されている。

【００１６】ワーク保持部１１は、図２に示すように、
床面より立設固定された基台２１と、この基台２１の上
部に回動自在に設けられたロボットアーム１９とより構
成されている。

【００１７】ロボットアーム１９は前記基台２１の上部
に固定された台座２３と、この台座２３上に回動自在に
設けられ支持部材２５と、この支持部材２５の上端部に
設けられた第１の支軸２７に回動自在に設けられた第１
のアーム部材２９と、この第１のアーム部材２９の先端
部に設けられた第２の支軸３１に回動自在に設けられた
第２のアーム部材３３と、この第２のアーム部材３３の
先端部に設けられた回転自在の円筒部材３５と、この円
筒部材３５の先端に設けられた第３の支軸３７に回動自
在に設けられた保持部材３９とよりなり、６軸方向に回
動されるようになっている。そして、この６軸方向に回
動される保持部材３９の端面には図３に示すように、大
きなワークＷの一側面を全面的に吸着自在の略々Ｉの字
形の吸着部材４１が設けてある。この吸着部材４１は、
例えば電磁石もしくは空気負圧によってワークＷを吸着
するもので、この吸着部材４１をワークＷの面に押圧さ
せ作動させることにより、ワークＷは吸着部材４１に吸
着保持され、前記ロボットアーム１９の作動によって、
ロボットアーム１９の作動領域内の何処でも搬送され
る。そして、前記吸着部材４１の作動を開放することに
より、ワークＷは吸着部材４１より開放され所定位置へ
配置される。

【００１８】このように構成されたロボットアーム１９
は、別に設けた制御装置（図示せず）によって、前記各
支軸の回転制御によってワークＷの昇降および左右方向
への移動、さらにはワークＷの垂直方向への把持ならび
に前記ワーク供給部１３からのワークＷの搬送、ワーク
反転部１５へのワークＷの搬出入、板材折曲げ機３への
ワークＷの搬入および板材折曲げ機３からの製品の搬
出、さらには製品搬出部１７への搬送等を円滑に行なえ
るように構成してある。

【００１９】ワーク供給部１３は、図２に示されている
ように、床面から所定高さを有する素材台４３と、この
素材台４３の上面に脱着可能に載置されるパレット４５
とにより形成されている。パレット４５の上面にはパン
チプレス等によって打抜加工を施されたワークＷが載置
される。この打抜加工されたワークＷの裏面には打抜加
工時に発生したバリが突出しており、このバリ面を下側
面として集積されてある。

【００２０】なお、前記素材台４３は、底部に車輪を設
けた素材台車でもよく、この場合にはワーク供給部１３
の規定位置に車止め等を設けて位置決めすればよい。

【００２１】ワーク反転部１５は、前記ワーク供給部１
３と前記板材折曲げ機３との間に配設され、前記板材折
曲げ機３とワーク保持部１１との中心を結ぶ線に対し
て、直角方向を中心として長手方向が沿うように設置し
てある（図１参照）。このワーク反転部１５は図４およ
び図５に示すように、床面上にフレームによって形成さ
れた基台部４７と、この基台部４７上に移動自在に設け
られた移動台４９と、この移動台４９に設けられワーク
Ｗを垂直状に一時的に保持自在かつ上下方向に昇降自在
な昇降フレーム５１とにより構成されている。

【００２２】基台部４７は床面上に固定されるフレーム
構造体で、短手方向となる図４の左右における基台上に
は後述する移動台４９を移動させるガイドレール５３が
設けてある。このガイドレール５３の略々中間部には移
動台４９の走行用モータ５５の歯車５７に噛合うラック
ギア５９が設けてあって、このラックギア５９と片側の
ガイドレール５３との中間には、後述する移動台４９を
位置決めするための、例えばマグネスケールのような基
準バー６１が固定してある。

【００２３】移動台４９は周囲を形鋼材で長方形に組ま
れた上下の枠体６３と、この枠体６３の短手方向の中央
に立設されたガイド支柱６５とにより形成されたフレー
ムで、長方形の長手方向は定尺物のワークＷの長手方向
を載置できるように形成してあり、前記ガイド支柱６５
は前記走行用モータ５５の駆動によって移動体４９が移
動される。さらに、この移動台４９の下側で前記基台部
４７に設けた基準バー６１に相当する位置には位置セン
サ７１が設けてあって、移動台４９の走行用モータ５５
の移動量を制御するようになっている。しかも、前記ガ
イドレール５３にはガイド部材６９が嵌合されている。

【００２４】前記移動台４９の下側に設けた突出部材６
７で、前記ガイド支柱６５の直下には長手方向に貫通す
る回転軸７３が設けてあって、この回転軸７３の両端部
で前記ガイド支柱６５の内側面近傍には２つのチエンス
プロケット７５が設けてあり、この回転軸７３の一端で
前記突出部材６７の外方には昇降用スプロケット７７が
設けてあって、この昇降用スプロケット７７は移動台４
９の一端に設けられた昇降用モータ７９の駆動用スプロ
ケット８１にチエン８３を介して持続され、昇降用モー
タ７９の駆動によりチエン８３を介して前記回転軸７３
が回転されるようになっている。

【００２５】この回転軸７３の回転は回転軸７３に設け
たチエンスプロケット７５を回転させ、このチエンスプ
ロケット７５の回転は昇降用チエン８５を介して、前記
ガイド支柱６５の上部に設けた従動スプロケット８７に
伝えられる。この昇降用チエン８５の一部は後述する昇
降フレーム５１に取付けられており、昇降用チエン８５
の駆動により昇降用フレーム５１は上下方向に移動され
る。

【００２６】昇降用フレーム５１は、前記ガイド支柱６
５の側面に左右より転設するローラ８９を有する枠部材
９１と、この枠部材９１に取付けられ左右のガイド支柱
６５間に架設された板状部材９３と、この板状部材９３
の両側面より互に対向して設けられ、この対向面内に対
向ローラ９５をそれぞれ複数個宛設けた立設部材９７よ
りなるもので、立設部材９７の上端はワークＷの短手方
向より僅かに短く、前記板状部材９３の側面に複数個取
付けて構成されている。

【００２７】このような昇降フレーム５１は前記枠部材
９１に設けスプロケット９９を介して、移動台４９に設
けた昇降用チエン８５に係合され、昇降用チエン８５の
移動につれて上下動されるように構成されている。そし
て、この昇降用フレーム５１の前記立設部材９７の互に
対向する対向ローラ９５の間にワークＷを挾持し、ワー
クＷを昇降用チエン８５の作動により上下方向に昇降さ
せるように作動する。

【００２８】このように構成された昇降フレーム５１
は、図４に示すように、先ず、ロボットアーム１９がワ
ークＷの長手方向を垂直状態に保持し、ワーク反転部１
５の移動台４９上に搬送してくると、この移動台４９上
の昇降フレーム５１が昇降用モータ７９の作動により上
昇し、昇降フレーム５１の互に対向する立設部材９７の
間にワークＷを挾み、さらに昇降フレーム５１がワーク
Ｗを挾みながら上昇し、昇降フレーム５１の板状部材９
３の上面がワークＷの下端面に接すると、ロボットアー
ム１９の吸着部材４１はワークＷを開放する。この開放
により昇降フレーム５１は昇降用モータ７９の逆転によ
り、ガイド支柱６５に沿って下降し移動台４９に収容さ
れる。このとき、ロボットアーム１９の吸着部材４１は
円筒部材３５の回転によってその方向を逆方向に向けら
れて待機している。

【００２９】次に、走行用モータ５５が駆動され歯車５
７の回転によって移動台４９が図５のＬ−Ｌライン迄移
動される。この移動によってワークＷの裏側面が前記ロ
ボットアーム１９の吸着部材４１側に対応させられるこ
とになる。この移動された移動台４９が基準バー６１と
位置センサ７１とによって所定位置に停止されると、再
度、昇降用モータ７９が駆動されて昇降フレーム５１が
所定の高さまで上昇する。この状態でロボットアーム１
９が待機位置からワークＷを開放した位置へ戻され、ワ
ークＷを吸着部材４１にて吸着するとワークＷの裏面側
が吸着される。そして、昇降フレーム５１の下降を待っ
てロボットアーム１９はワークＷを水平方向に位置さ
せ、ロボットアーム１９の支持部２５の回動によりワー
クＷのバリ面を上面として板材折曲げ機３に搬入させる
ことができる。

【００３０】板材折曲げ機３に搬入されたワークＷは、
図１に示したように、数値制御による追従装置９のマグ
ネット吸着によって位置決めされ、板材折曲げ機３のパ
ンチとダイとによって所定位置の折曲げ加工が施され
る。この追従装置９は、計算部と制御部と表示部とを備
えた演算処理装置を有し、角度検出器から入力される信
号を前記計算部にて処理し、制御部を介して追従板を制
御してワークＷの折曲げ状態に応じて対状させるためロ
ボットアーム１９で支持する必要はない。

【００３１】このように構成された板材折曲げ機３によ
るワークＷの折曲げ加工中に、前記ワーク搬出入装置５
のロボットアーム１９は、前記ワーク供給部１３に回動
され次のワークＷを保持して、前記ワーク反転部１５へ
搬送しワークＷの反転を行なわせ、これら一連の加工作
業における空時間の防止を行なわせるように構成されて
いる。

【００３２】製品搬出部１７は、前記ワーク反転部１５
と対称的位置に配設され、図１に示したものはフレーム
構造の台であるが、これは搬出用コンベアであっても差
支えない。これは次工程もしくは収納倉庫等の関係で台
車であってもよい。

【００３３】以上説明したように、ワーク搬出入装置５
を中央に設けて、その周辺の作動領域内にワーク供給部
１３、ワーク反転部１５、板材折曲げ機３および製品搬
出部１７を設けた板材折曲げ加工装置１は、作業工程中
に空時間（待時間）を設けることなく作業できるので、
高能率で板材の折曲げ加工ができるようになった利点が
ある。

【００３４】なお、本発明は上記した実施例に限るもの
ではなく、適宜の変更を行なうことにより、その他の態
様でも実施し得るものである。

【００３５】

【発明の効果】以上のごとき実施例の説明より理解され
るように、本発明においてはワークＷの折曲げに追従し
てワークＷを支持する追従装置９を使用するように、大
きなワークＷの折曲げ加工を行う場合であって、ワーク
供給部１３から前記追従装置９へロボットのロボットア
ーム１９によって大きなワークＷを搬送するときにワー
クＷの表裏を反転して搬送するものである。この際、ワ
ークＷは大きなものであるから、ロボットアーム１９に
設けた吸着部材４１によってワークＷの一側面を全面的
に吸着するものであり、そして、搬送路の途中に昇降自
在に設けた昇降フレーム５１に対してワークＷを垂直状
に保持せしめた後、ロボットアーム１９の吸着部材４１
によってワークＷの他側面を前記吸着部材４１により全
面的に吸着し、前記ワークＷの表裏を反転して前記追従
装置９へ搬送するものである。この際、昇降フレーム５
１が昇降自在であることにより、ロボットアーム１９が
昇降フレーム５１を相対的に越えるようなとき、ロボッ
トアーム１９を大きく上昇する必要がないので、大きな
ワークＷを扱うにも拘らずロボットを小型化することが
でき、ワークを反転しての供給を容易に実施できるもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である板材折曲げ加工装置の
構成を示す平面図である。

【図２】図１の板材折曲げ加工装置のワーク搬出入装置
の側面図である。

【図３】図２のワーク搬出入装置の平面図である。

【図４】図１の板材折曲げ加工装置のワーク反転部の側
面図である。

【図５】図４のワーク反転部の平面図である。

【符号の説明】

１ 板材折曲げ加工装置 ３ 板材折曲げ機 ５ ワーク搬出入装置 １１ ワーク保持部 １３ ワーク供給部 １５ ワーク反転部 １７ 製品搬出部 ４９ 移動台 ５１ 昇降フレーム

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワーク（Ｗ）の折曲げ加工時に上記ワー
   ク（Ｗ）の折曲げ角度に追従して前記ワーク（Ｗ）を支
   持する追従装置（９）を備えた板材折曲げ機（３）の前
   方に、ワーク供給部（１３）に位置するワーク（Ｗ）を
   保持して前記追従装置（９）へ搬送するロボットを備え
   た板材折曲げ加工装置において、前記ロボットのロボッ
   トアーム（１９）に、前記ワーク（Ｗ）の一側面を全面
   的に吸着自在の吸着部材（４１）を設け、前記ワーク供
   給部（１３）から前記追従装置（９）への前記ロボット
   アーム（１９）による前記ワーク（Ｗ）の搬送路の途中
   に、前記ロボットアーム（１９）によって搬送される前
   記ワーク（Ｗ）を垂直状に一時的に保持自在かつ昇降自
   在な昇降フレーム（５１）を設け、前記ロボットアーム
   （１９）に保持されているワーク（Ｗ）を前記昇降フレ
   ーム（５１）に一時的に垂直状に保持した後に前記ロボ
   ットアーム（１９）の前記吸着部材（４１）により前記
   ワーク（Ｗ）の他側面を全面的に吸着し、前記ワーク
   （Ｗ）の表裏を反転して前記追従装置（９）へ搬送する
   構成としてなることを特徴とする板材折曲げ加工装置。