JPH0735613Y2 - プレスブレーキロボットシステムにおけるワーク位置決め装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案はプレスブレーキロボットシステムにおけるワ
ーク位置決め装置に関し、さらに詳細にいえば、プレス
ブレーキのバックゲージにより規定される位置にワーク
を正確に位置決めするための装置に関する。

〈従来の技術、および考案が解決しようとする課題〉 従来から平板材料の所定位置を所定角度に折曲するため
にプレスブレーキが使用されており、しかもプレスブレ
ーキに対して平板材料を搬入乃至搬出するためのプレス
ブレーキ用ワーク取り扱いロボットが配置されている
（特開昭59-175968号公報参照）。

上記プレスブレーキロボットシステムにおいては、ワー
クの位置決めについて特に開示していないが、ワークの
保持を、折り曲げ動作期間中をも含めて常にプレスブレ
ーキ用ワーク取り扱いロボットにより達成している関係
上、ロボット動作を制御することによりワークの位置決
めを達成するようにしていると思われる。即ち、バック
ゲージにセンサを取り付けておいて、センサ出力を検出
しながらロボット動作を制御することにより、ワークが
正確にバックゲージに当接するように位置決めするもの
であると思われる。

この構成のプレスブレーキロボットシステムにおいて
は、ワークとバックゲージとの相対関係をセンサ出力に
より監視し続け、相対関係に基づいてロボット動作を制
御するのでワークを正確に位置決めすることができ、し
かもプレスブレーキ用ワーク取り扱いロボットによりワ
ークを確実に保持し続けることができる。しかし、セン
サ出力の変化に応じてきめ細かいロボット動作制御を行
なわなければならないため、ワークの位置および姿勢を
バックゲージにより規定される位置および姿勢に収束さ
せるまでに長時間を必要とするという不都合があり、全
体としてプレスブレーキロボットシステムの処理速度を
低下させることになる。

また、上記のシステムにおいては、プレスブレーキ用ワ
ーク取り扱いロボットの軸をプレスブレーキのダイと一
致させることによりワークを保持したままの状態で折り
曲げ動作に追従させることができるという利点を開示し
ているが、実際にはワーク、ロボットアーム等の慣性力
等により完全な追従を達成することが不可能であり、こ
のために平板状のワークを不本意に変形させてしまうと
いう不都合が生じる可能性がある。

〈考案の目的〉 この考案は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
簡単な構成でありながらプレスブレーキに対するワーク
の位置決めを確実に、かつ短時間で達成できプレスブレ
ーキロボットシステムにおけるワーク位置決め装置を提
供することを目的としている。

〈課題を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための、この考案のプレスブレー
キロボットシステムにおけるワーク位置決め装置は、プ
レスブレーキ用ワーク取り扱いロボットが所定位置に配
置されてあり、プレスブレーキの搬入側所定位置に、ワ
ークをバックゲージを含む平面内において吸着支持する
支持部材を有するとともに、支持部材により吸着支持さ
れたワークをバックゲージに当接させるべく支持部材を
移動させるスライド部材を有し、支持部材がスライド部
材に対して自転自在に支持されてある。

但し、ワーク搬入部が、プレスブレーキ用ワーク取り扱
いロボットからワークを受け取った後、バックゲージに
当接するまでワークを水平移動させるものであることが
好ましい。

〈作用〉 以上の構成のプレスブレーキロボットシステムにおける
ワーク位置決め装置であれば、所定位置に配置されたプ
レスブレーキ用ワーク取り扱いロボットによりプレスブ
レーキの近傍のワーク搬入部までワークを運搬すること
ができる。その後は、ワーク搬入部の支持部材によりワ
ークを吸着支持し、この状態で支持部材と共にワークを
プレスブレーキに搬入するだけで、ワークの端縁がバッ
クゲージに沿うようにワークが自転し、正確な位置決め
を達成できる。したがって、その後はプレスブレーキを
動作させることによりワークを正確に折り曲げることが
できる。また、ワークの大小に拘らずワーク搬入部によ
るワーク搬入ストロークを小さくできる。

そして、ワーク搬入部が、プレスブレーキ用ワーク取り
扱いロボットからワークを受け取った後、バックゲージ
に当接するまでワークを水平移動させるものである場合
には、ワークを搬入するための機構として単純なシリン
ダ装置等を用いることができる。

〈実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第７図はプレスブレーキロボットシステムを示す概略斜
視図であり、プレスブレーキ（１）の正面および側面の
何れの面とも正対しない所定位置にプレスブレーキ用ワ
ーク取り扱いロボット（２）が配置されているととも
に、プレスブレーキ（１）のワーク搬入側所定位置にワ
ーク搬入部（３）が配置されている。そして、プレスブ
レーキ（１）のワーク搬入側近傍位置に、平板状のワー
ク（７）（以下、単にワークと称する）を一時的に吸着
状態で保持するワーク保持部（４）が配置されている。
尚、（11）は上型であり、（12）は下型である。そし
て、下型（12）の内奥部に曲げ代を規制するためのバッ
クゲージ（５）が装着されており、外部からの設定入力
値に基づいて曲げ代を調整できるようにしている。但
し、上記ワーク保持部（４）は、第８図に示すようにシ
リンダ装置（14a）によりリンク機構（14b）を介して上
下位置が調整できるよう構成されていてもよい。

第９図はプレスブレーキ用ワーク取り扱いロボットの一
例を示す斜視図であり、所定長さの基台（21）に往復動
可能に支持された往復移動アーム（22）と、往復移動ア
ーム（22）の上端部に設けられた第１垂直回動軸（23）
と、第１垂直回動軸（23）と直角方向に延びる第１アー
ム（24）の先端部に設けられた第１水平回動軸（25）
と、第１水平回動軸（25）と直角方向に延びる第２アー
ム（26）の先端部に設けられた第２水平回動軸（27）
と、第２水平回動軸（27）の延長方向に延びる第３アー
ム（28）の先端部に設けられた第２垂直回動軸（29）
と、第２垂直回動軸（29）の延長方向に延びる第４アー
ム（30）の先端部に設けられたワーク把持部（６）と、
ワーク把持部（６）の先端部に設けられた複数個の吸着
パッド（61）とを有している。

第１図はワーク搬入部の構成を示す部分縦断面図であ
り、プレスブレーキ（１）から一体に突出形成されたベ
ース部材（31）の先端部に押圧用のシリンダ装置（32）
が設けられているとともに、シリンダ装置（32）のピス
トンロッドと連結されたスライド部材（33）がベース部
材（31）上にスライド自在に支承されている。そして、
スライド部材（33）の所定位置に、基部がベアリング
（35）により自転自在に支承された、吸着部材としての
吸着パッド（34）が設けられている。尚、この吸着パッ
ド（34）は図示しない真空発生器等と連通されている。

第２図はワーク搬入部とワーク保持部とワーク把持部と
のプレスブレーキに対する相対関係を示す側面図、第３
図は平面図、第４図はワーク搬入部とワーク保持部との
プレスブレーキに対する相対関係を示す正面図である。

ワーク保持部（４）は１対の吸着パッド（41）から構成
されており、ワーク搬入部（３）に関して対称位置で、
かつワーク搬入部（３）よりもプレスブレーキ（１）に
近い所定位置に吸着パッド（41）が配置されている。そ
して、上記吸着パッド（34）（41）の上面が下型（12）
の上面と面一状になるようにそれぞれの取り付け高さが
定められている。

上記の構成のプレスブレーキロボットシステムの動作は
次のとおりである。

先ず、プレスブレーキ用ワーク取り扱いロボット（２）
のワーク把持部（６）によりワーク（７）を吸着把持
し、各軸を動作させることにより、折り曲げ対称縁がバ
ックゲージ（５）に近接するようにワーク（７）を搬送
し、ワーク（７）の下面を下型（12）および吸着パッド
（34）（41）に接触させる（第５図（Ａ）参照）。この
状態において吸着パッド（34）によりワーク（７）を吸
着保持するとともに、ワーク把持部（６）の吸着パッド
（61）からエアを吹き出す。したがって、ワーク（７）
は下型（12）および吸着パッド（41）（61）により単に
支承され、かつ吸着パッド（34）のみにより吸着保持さ
れた状態である。この時点においては、ワーク（７）は
バックゲージ（５）と当接しておらず、全く位置決めさ
れていないのであるから、ワーク搬入部（３）のシリン
ダ装置（32）を動作させることによりワーク（７）をプ
レスブレーキ（１）に搬入する。この場合において、第
５図（Ｂ）中実線で示すように、ワーク（７）の一方の
端部のみがバックゲージ（５）に当接し得る状態である
可能性が高いのであるが、ワーク（７）を吸着保持して
いる吸着パッド（34）は自転自在であるから、ワーク
（７）の一方の端部がバックゲージ（５）に当接した後
もシリンダ装置（32）の動作を継続することにより、ワ
ーク（７）が第５図（Ｂ）中破線、二点鎖線で示すよう
に自転し、最終的にワーク（７）を両バックゲージ
（５）に当接させることができ、ワーク（７）の正確な
位置決め（姿勢制御をも含む）を達成できる。

この状態において、吸着パッド（41）によるワーク
（７）の吸着保持を行なわせるとともに、吸着パッド
（34）によるワーク（７）の吸着保持を解除し、プレス
ブレーキ（１）の上型（11）を下降させることによりワ
ーク（７）の折り曲げを行なう。したがって、折り曲げ
開始に当ってバックゲージ（５）を後退させる必要があ
っても、ワーク（７）は既に吸着パッド（41）により吸
着保持されているのであるから、位置決めされたままの
状態を保持することができ（第５図（Ｃ）参照）、ま
た、ワーク（７）の折り曲げ初期に吸着パッド（41）が
真空破壊されるのでワーク（７）の上昇を阻害するおそ
れは全くなく、ワーク（７）の所望位置のみを折り曲げ
ることができる。

第６図（Ａ）（Ｂ）は吸着パッド（41）の好ましい具体
例を示す中央縦断面図であり、真空破壊機構（42）を含
んでいる。

上記真空破壊機構（42）はハウジング（40）の内部に収
容されており、所定位置に形成した真空形成用の空気流
路（45）と、空気流路（45）の周縁部に設けたリング状
のシール部材（46）と、一端が吸着パッド（41）に連通
されるとともに他端が空気流路（45）と連通される空気
流路（47）が形成された連通部材（47a）と、両空気流
路（45）（47）の軸心が一致するように連通部材（47
a）の位置を規制するプランジャ（43）と、連通部材（4
7a）をシール部材（46）に圧接する方向に付勢するコイ
ルばね（44）とから構成されている。尚、上記連通部材
（47a）と吸着パッド（41）とは一体的に結合されてい
る。また、上記連通部材（47a）は、空気流路（45）側
の端部にフランジ（47b）を有しており、フランジ（47
b）のシール部材（46）と圧接される側をテーパ面とし
ている。さらに、上記コイルばね（44）は、一端がフラ
ンジ（47b）と係合し、他端が、ハウジング（40）に形
成された段部（40a）と係合している。そして、上記空
気流路（45）は図示しないエジェクタ式真空発生器と連
通されている。

したがって、この具体例の場合には、同図（Ａ）に示す
吸着状態から、ワーク（７）の折り曲げ初期に吸着パッ
ド（41）が少しだけ上昇され、これに伴なってフランジ
（47b）がシール部材（46）から離れることにより直ち
に真空破壊されるので（同図（Ｂ）参照）、ワーク
（７）に腰折れが生じるという不都合を確実に解消させ
ることができる。

但し、吸着パッド（41）として真空破壊機構を有してい
ないものを用いることも勿論であり、この場合には吸着
面積を小さくすれば良好な腰折れ防止効果を達成でき
る。

尚、この考案は上記の実施例に限定されるものではな
く、例えば、ワーク保持部（４）を構成する吸着パッド
（41）の数を増加させることが可能であるほか、シリン
ダ装置（32）に代えて従来公知の種々の往復駆動機構を
採用することが可能であり、その他、この考案の要旨を
変更しない範囲内において種々の設計変更を施すことが
可能である。

〈考案の効果〉 以上のように第１の考案は、ワーク搬送部を動作させる
だけで、例えば、ワークの一方の端部のみがバックゲー
ジに当接し得る状態であっても、ワーク搬送部によるワ
ークの搬送を継続することによりワークを自転させてワ
ークを全てのパックゲージに当接させることができ、ひ
いては簡単な構成でありながらプレスブレーキに対する
ワークの位置決めを確実に、かつ短時間で達成すること
ができるという特有の実用的効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はワーク搬入部の構成を示す部分縦断面図、 第２図はワーク搬入部とワーク保持部とワーク把持部と
のプレスブレーキに対する相対関係を示す側面図、 第３図は平面図、 第４図はワーク搬入部とワーク保持部とのプレスブレー
キに対する相対関係を示す正面図、 第５図はプレスブレーキロボットシステムの動作を説明
する図、 第６図は吸着パッドの好ましい具体例を示す中央縦断面
図、 第７図はプレスブレーキロボットシステムを示す概略斜
視図、 第８図はワーク保持部昇降機構を示す概略図、 第９図はプレスブレーキ用ワーク取り扱いロボットの一
例を示す斜視図。 （１）……プレスブレーキ、（２）……プレスブレーキ
用ワーク取り扱いロボット、（３）……ワーク搬入部、
（４）……ワーク保持部、（５）……バックゲージ、
（７）……ワーク、（34）……支持部材としての吸着パ
ッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−227379（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−78725（ＪＰ，Ａ) 特公 昭63−2688（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平１−47253（ＪＰ，Ｂ２) 実公 平１−33243（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】バックゲージ（５）により姿勢が規制され
   るようにワーク（７）をプレスブレーキ（１）に搬入
   し、この状態でワーク（７）の所望箇所を所望角度に折
   り曲げるプレスブレーキロボットシステムにおいて、プ
   レスブレーキ用ワーク取り扱いロボット（２）が所定位
   置に配置されてあり、プレスブレーキ（１）の搬入側所
   定位置に、ワーク（７）をバックゲージ（５）を含む平
   面内において吸着支持する支持部材（34）を有するとと
   もに、支持部材（34）により吸着支持されたワーク
   （７）をバックゲージ（５）に当接させるべく支持部材
   （34）を移動させるスライド部材（33）を有し、支持部
   材（34）がスライド部材（33）に対して自転自在に支持
   されてあることを特徴とするプレスブレーキロボットシ
   ステムにおけるワーク位置決め装置。