JPH09388U - Plate material gripping device - Google Patents
Plate material gripping deviceInfo
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- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】中間台や反転機を用いずに幅の狭い板材をプレ
スブレーキなどに供給し、製品を取り出す把持装置を提
供する。
【解決手段】板材の一面を吸着するバキュームパッド１
０と、パッド首振り駆動機構９とを吸着バー５によりベ
ース４に対して伸縮自在に設け、板材の前縁および側縁
を挟む前縁挟みチャック１２および側縁挟みチャックを
それぞれ挟みバー６、７によりベース４に対して伸縮自
在に設け、左右反転機構２を介してロボットの第３アー
ム１０３に取り付けた把持装置１の構成。この構成によ
り生産タクトが向上し、反転機などの位置決め作業が不
要になるので生産効率が向上する。
(57) An object of the present invention is to provide a gripping device that supplies a narrow plate material to a press brake or the like without using an intermediate table or a reversing machine and takes out a product. SOLUTION: A vacuum pad 1 for adsorbing one surface of a plate material.
0 and a pad swinging drive mechanism 9 are provided to be expandable and contractable with respect to the base 4 by a suction bar 5, and a front edge sandwiching chuck 12 and a side edge sandwiching chuck for sandwiching a front edge and a side edge of a plate material are sandwiched by a bar 6, respectively. 7 is a structure of the gripping device 1 that is provided to be expandable and contractable with respect to the base 4 by means of 7, and is attached to the third arm 103 of the robot via the horizontal reversing mechanism 2. With this configuration, the production takt time is improved, and the positioning work such as the reversing machine is not necessary, so that the production efficiency is improved.
Description
【０００１】[0001]
本考案は板材把持機構に関する。さらに詳しくは、プレスブレーキなどへ板材 を供給し、かつ成形した製品を取り出すための材料搬送用ロボットに用いる板材 把持装置に関する。 The present invention relates to a plate material holding mechanism. More specifically, the present invention relates to a plate material gripping device used for a material transfer robot for supplying a plate material to a press brake and taking out a molded product.
【０００２】[0002]
従来よりプレスブレーキの型内に板材を供給したり、製品を取り出す作業を自 動化するため、たとえば図１５に示す搬送用の工業用ロボット（以下、ロボット という）Ｒが用いられている。 このロボットＲはプレスブレーキＰの金型Ｄの中心線Ｃ１を回転中心とする第 １アーム１０１と、その先端に、前記中心線Ｃ１と平行な線Ｃ２を回転中心とし て回転するように連結した第２アーム１０２と、その先端に、同じく前記中心線 Ｃ１と平行な線Ｃ３の方向に延び、かつ自軸まわりに回転する第３アーム１０３ とを有する。そして第３アーム１０３の先端にバキュームパッド１０４を２列に 設けた把持機構１０５を取り付けている。なおプレスブレーキＰの上部には内面 にバキュームパッド１０６を配列した開閉自在の２枚のパネル１０７を備えた反 転機１０８が設けられている。 符号１０９はロボットＲ、プレスブレーキＰ、反転機１０８からなる折り曲げ システムを遂次同調させながら制御する制御盤である。 上記の折り曲げシステムは以下のように動作する。まずロボットＲが把持機構 １０５により原板ストック１１０から１枚の板材を吸着して持ち上げ（図１６の 工程ａ）第３アーム１０３の中心線Ｃ３まわりに反転して金型Ｄ内に所定の位置 、角度で挿入する（図１７の工程ｂ）。ついでプレスブレーキＰのラムを上昇さ せ、曲げ下降し、同時に把持機構１０５は板材１１１を把持したまま第１アーム の回転中心Ｃ１まわりに回転する（工程Ｃ）。その加工が終了するとロボットＲ は一側縁を曲げた板材１１１を反転機１０８の下側のパネル１０７ａに移載し（ 工程ｄ）、パネル１０７を閉じて相手パネル１０７ｂに受け渡す（工程ｅ〜ｆ） 。さらに下側のパネル１０７ａが開いた後、反転した板材１１１を他側縁をロボ ットＲが把持し（図１８の工程ｇ）、板材１１１の残った側縁を加工する（工程 ｈ〜ｉ）。ついで必要に応じてさらに反転機１０８で反転させた後（工程ｊ）、 断面形状をＮ字状に曲げた製品１１２を製品台１１３に積み上げる（工程ｋ）。 なお両側縁を同じ向きに曲げる場合（図９（ａ）参照）でも板材の幅が狭い場合 、たとえば１５０ｍｍ以下の場合には、バキュームパッド１０６の吸着位置をず らせるためにパネルに一旦置き、持ち変える必要がある。 Conventionally, for example, an industrial robot for transportation (hereinafter referred to as a robot) R shown in FIG. 15 has been used in order to automate the work of supplying a plate material into a mold of a press brake and taking out a product. This robot R is connected to a first arm 101 having a center line C1 of a mold D of a press brake P as a center of rotation and a tip end thereof so as to rotate with a line C2 parallel to the center line C1 as a center of rotation. The second arm 102 has a third arm 103 at the tip thereof, which extends in the direction of a line C3 which is also parallel to the center line C1 and which rotates about its own axis. A gripping mechanism 105 having two rows of vacuum pads 104 is attached to the tip of the third arm 103. An upper part of the press brake P is provided with a revolving machine 108 having two openable and closable panels 107 having vacuum pads 106 arranged on the inner surface thereof. Reference numeral 109 is a control panel that controls the bending system including the robot R, the press brake P, and the reversing machine 108 while successively synchronizing them. The folding system described above operates as follows. First, the robot R sucks and lifts one plate material from the original plate stock 110 by the gripping mechanism 105 (step a in FIG. 16) and inverts it around the center line C3 of the third arm 103 to a predetermined position in the mold D, Insert at an angle (step b in FIG. 17). Then, the ram of the press brake P is raised, bent and lowered, and at the same time, the gripping mechanism 105 rotates around the rotation center C1 of the first arm while gripping the plate material 111 (step C). When the processing is completed, the robot R transfers the plate material 111 whose one side edge is bent to the lower panel 107a of the reversing machine 108 (step d), closes the panel 107, and transfers it to the mating panel 107b (steps e to e). f). After the lower panel 107a is further opened, the robot R grips the other side edge of the inverted plate material 111 (step g in FIG. 18) and processes the remaining side edge of the plate material 111 (steps h to i). ). Then, after further reversing by the reversing machine 108 as necessary (step j), the product 112 whose cross-sectional shape is bent into an N shape is stacked on the product stand 113 (step k). Even if both side edges are bent in the same direction (see FIG. 9A), if the width of the plate material is narrow, for example, if it is 150 mm or less, once place it on the panel in order to shift the suction position of the vacuum pad 106, Need to change.
【０００３】[0003]
前記従来の加工方法においては、反転機１０８などの中間台を利用して持ち替 える必要があるので、生産タクトが１０〜２０秒と長い。また反転機１０８のバ キュームパッド１０６の位置調節、高さ調節も厄介である。 本考案は従来のロボットＲ、プレスブレーキＰ、金型Ｄなどを利用しながら、 生産タクトの短縮化をはかることを第１の目的としている。さらに本考案は反転 機を用いずに、同じ作業を行うことができるロボット用の把持装置を提供するこ とを目的としている。 In the above-mentioned conventional processing method, it is necessary to use an intermediate table such as the reversing machine 108 to carry over, so that the production takt time is as long as 10 to 20 seconds. Further, it is difficult to adjust the position and height of the vacuum pad 106 of the reversing machine 108. The first object of the present invention is to shorten the production tact while utilizing the conventional robot R, press brake P, mold D and the like. Another object of the present invention is to provide a gripping device for a robot that can perform the same work without using a reversing machine.
【０００４】[0004]
本考案の板材装置は、板材の一面を吸着保持するための吸着機構と、該吸着機 構によって吸着された板材の周縁を両面から挟んで保持するための挟み機構とを 有し、前記吸着機構と挟み機構とが互いに独立して作動可能であり、かついずれ か一方が作動するときに他方を退避させるべく相対運動可能に構成されているこ とを特徴としている。 The plate material device of the present invention has a suction mechanism for sucking and holding one surface of the plate material, and a sandwiching mechanism for sandwiching and holding the peripheral edge of the plate material sucked by the suction mechanism from both sides. And the pinching mechanism can operate independently of each other, and when one of them operates, the other can be moved relative to each other so as to retract the other.
【０００５】 前記吸着機構および挟み機構は、通常はそれぞれ吸着バーを介してロボットの 第３アームに連結される共通のベースに取り付けるが、他の連結方法も採用でき る。The suction mechanism and the sandwiching mechanism are usually attached to a common base connected to the third arm of the robot via the suction bar, respectively, but other connection methods can be adopted.
【０００６】 挟み機構はベースから見て板材の前縁を挟持するもの、あるいは両側縁を挟持 するもののいずれでもよく、両方有するものでもよい。The sandwiching mechanism may be one that sandwiches the front edge of the plate material as viewed from the base, one that sandwiches both side edges, or both.
【０００７】 吸着機構と挟み機構とをそれぞれ共通のベースに対して伸縮自在に設けられる 吸着バーおよび把持バーの先端に設けられるときは、吸着機構は首振り自在に構 成し、横方向を向いたときに挟み機構に受け渡すようにするのが好ましい。The suction mechanism and the sandwiching mechanism are provided so as to be capable of expanding and contracting with respect to a common base. When they are provided at the tips of the suction bar and the gripping bar, the suction mechanism is structured so as to swing freely and is oriented in the lateral direction. It is preferable to deliver it to the pinching mechanism when it is present.
【０００８】 前記把持装置は、挟み機構で挟んだ板材をその場で反転させる反転機構を備え たものが好ましい。It is preferable that the gripping device includes an inversion mechanism that inverts the plate material sandwiched by the sandwiching mechanism on the spot.
【０００９】 このような反転機構は板材の前縁を挟む挟み機構を備えたものではベースを左 右に反転させることにより実現できる。Such a reversing mechanism can be realized by reversing the base to the left and right in a device having a sandwiching mechanism that sandwiches the front edge of the plate material.
【００１０】 また板材の両側縁を挟む挟み機構を備えたものではそれらの挟み機構が板材を 前後方向に反転させる反転機構により実現できる。Further, in the case of including the sandwiching mechanism for sandwiching both side edges of the plate material, those sandwiching mechanisms can be realized by a reversing mechanism for reversing the plate material in the front-back direction.
【００１１】[0011]
吸着機構は板材を原板ストックから１枚ずつ吸い上げる場合に用いる。一旦持 ち上げた板材は挟み機構で前縁ないし両側縁を挟んで支持し、プレスブレーキな どに供給する。さらに加工時に追従しながら支持し、加工後はそのまま取り出し て製品ストックに積み上げる。 反転機構を有するものにおいては、板材の一側縁に沿って加工した後、その場 で反転させて他側縁を加工する。また左右方向の反転（大トンボ）と前後方向の 反転（小トンボ）を有する位置においては、反転動作が迅速なため、両側縁を逆 方向に曲げる加工が容易にできる。 The suction mechanism is used when sucking the plate materials one by one from the stock stock. The plate material once lifted is supported by the clamping mechanism by pinching the front edge or both side edges and supplying it to the press brake. Furthermore, it supports it while following it during processing, and after processing it is taken out as it is and piled up in the product stock. In the case of a device having a reversing mechanism, after processing along one side edge of the plate material, it is reversed in place and the other side edge is processed. In addition, at the position where there is reversal in the left-right direction (large registration mark) and reversal in the front-rear direction (small registration mark), the reversing operation is quick, so it is possible to easily bend both side edges in the opposite direction.
【００１２】[0012]
つぎに図面を参照しながら本考案の把持装置を説明する。 図１は本考案の把持装置の一実施例を示す斜視図、図２は図１の把持装置を備え たロボットおよびその周辺機械の実施例を示す斜視図、図３は本考案にかかわる 吸着機構の一実施例を示す斜視図、図４は本考案にかかわる前縁挟み機構の一実 施例を示す斜視図、図５は本考案にかかわる側縁挟み機構の一実施例を示す斜視 図、図６Ａおよび図６Ｂはそれぞれ本考案にかかわる吸着パッド首振り機構の一 実施例を示す正面図および側面図、図７Ａおよび図７Ｂはそれぞれ本考案にかか わる前縁挟み機構の一実施例を示す正面図および断面図、図８Ａおよび図８Ｂは それぞれ本考案にかかわる側縁挟み機構の一実施例を示す平面図および側面図、 図９ａ、９ｂおよび９ｃはそれぞれ本考案の把持装置で把持する対象製品の例を 示す斜視図、図１０〜１２は本考案の把持装置を用いて板材を加工する場合の一 例を示す工程説明図、図１３〜１４は本考案の把持装置を用いて板材を加工する 場合の他の例を示す工程説明図である。 Next, the gripping device of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a perspective view showing an embodiment of the gripping device of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing an embodiment of a robot equipped with the gripping device of FIG. 1 and peripheral machines thereof, and FIG. 3 is a suction mechanism according to the present invention. 4 is a perspective view showing an embodiment of a front edge pinching mechanism according to the present invention, FIG. 5 is a perspective view showing an example of a side edge pinching mechanism according to the present invention, 6A and 6B are a front view and a side view showing an embodiment of a suction pad swinging mechanism according to the present invention, and FIGS. 7A and 7B are an embodiment of a front edge pinching mechanism according to the present invention. 8A and 8B are a front view and a cross-sectional view, respectively, and FIG. 8A and FIG. 8B are a plan view and a side view, respectively, showing one embodiment of the side edge pinching mechanism according to the present invention, and FIGS. Perspective view showing an example of the target product, 10 to 12 are process explanatory views showing an example of processing a plate material using the gripping device of the present invention, and FIGS. 13 to 14 show other examples of processing a plate material using the gripping device of the present invention. FIG.
【００１３】 図１に示す把持装置１は図２に示すロボットＲの第３アーム１０３に取り付け られる左右反転機構２と、その機構により反転駆動される主軸３とを備えている 。主軸３の先端には角棒状のベース４が第３アーム１０３と平行の面内で回転す るように取り付けられている。 ベース４の前面側には主軸３の中心線Ｃ４に関して対称となるようにそれぞれ 一対の吸着バー５、前縁挟みバー６、側縁挟みバー７が内側から外側に向かって 順に取り付けられている。吸着バー５の基端側はベース４の後面側に設けられて いるバキュームパッドシフト駆動機構８によって伸縮自在に支持されており、先 端側にはパッド首振り駆動機構９を介してバキュームパッド１０が設けられてい る。前縁挟みバー６の基端側は前縁チャックシフト駆動機構１１によって伸縮自 在に支持されており、先端側には前縁挟みチャック１２が設けられている。さら に側縁挟みバー７の基端側は側縁チャックシフト駆動機構１３によって伸縮自在 に支持されており、先端側には内側を向くように、一対のチャックが互いに対向 するように側縁挟みチャック１４が設けられている（図５参照）。The gripping device 1 shown in FIG. 1 includes a left-right reversing mechanism 2 attached to the third arm 103 of the robot R shown in FIG. 2, and a main shaft 3 driven to be reversed by the mechanism. A rectangular rod-shaped base 4 is attached to the tip of the main shaft 3 so as to rotate in a plane parallel to the third arm 103. On the front surface side of the base 4, a pair of suction bars 5, a front edge sandwiching bar 6, and a side edge sandwiching bar 7 are attached in order from the inner side to the outer side so as to be symmetrical with respect to the center line C4 of the main shaft 3. The base end side of the suction bar 5 is supported by a vacuum pad shift drive mechanism 8 provided on the rear surface side of the base 4 so as to be able to extend and contract, and the front end side of the suction bar 5 is attached to a vacuum pad 10 via a pad swinging drive mechanism 9. Is provided. The base end side of the front edge sandwiching bar 6 is supported by the front edge chuck shift drive mechanism 11 so as to extend and contract automatically, and the front edge sandwiching chuck 12 is provided on the tip end side. Furthermore, the base end side of the side edge sandwiching bar 7 is supported by the side edge chuck shift drive mechanism 13 so as to be able to expand and contract, and the side edge sandwiching bar 7 is faced inward so that the pair of chucks face each other. A chuck 14 is provided (see FIG. 5).
【００１４】 前記それぞれのシフト駆動機構８、１１、１３はエアシリンダなどの直進往復 駆動ユニットで構成しうる。またそれぞれのバー５、６、７はベース４に設けた ガイド（図示されていない）によってスライド自在にガイドして片持ち荷重によ るモーメント集中を緩和させるのが一般的である。なお前記シフト駆動機構８、 １１、１３として、モータの回転をラックーピニオン機構などで直進方向に変換 するものも採用しうる。Each of the shift driving mechanisms 8, 11, and 13 may be a rectilinear reciprocating driving unit such as an air cylinder. Further, it is general that each bar 5, 6, 7 is slidably guided by a guide (not shown) provided on the base 4 to relax the moment concentration due to the cantilever load. It should be noted that as the shift driving mechanisms 8, 11, and 13, it is also possible to employ a mechanism that converts the rotation of the motor into a straight traveling direction by a rack and pinion mechanism or the like.
【００１５】 前記ベース４を往復反転させる左右反転機構２についても、エアシリンダとラ ックーピニオンを利用したロータリアクチュエータ、あるいはロータリシリンダ などのエア駆動式のものが好ましいが、モータ（減速機つき）などを利用しても よい。上記のごとく構成されている把持装置１は、図２に示すように従来公知の ロボットＲの第３アーム１０３の先端に取り付けて用いられる。このときベース ４はプレスブレーキＰの金型Ｄと平行となるように配置する。The left / right reversing mechanism 2 for reciprocally reversing the base 4 is also preferably a rotary actuator using an air cylinder and a rack and pinion, or an air driven type such as a rotary cylinder, but a motor (with a speed reducer) or the like is preferable. You may use it. The gripping device 1 configured as described above is used by being attached to the tip of the third arm 103 of the conventionally known robot R as shown in FIG. At this time, the base 4 is arranged so as to be parallel to the mold D of the press brake P.
【００１６】 前記一対のバキュームパッド（吸着機構）１０は図３に示すように左右に配置 した細長い板材１６の中心部を左右対称に、かつ直角方向から吸着保持すること ができる。バキュームパッド１０内はベンチュリー式ないしポンプ式の真空発生 器などと連通させて、電気制御で吸着、解放ができるようにしている。また前縁 挟みチャック１２は図４に示すように、基部で回転自在（ないしスライド自在） に支持した上下のフィンガー１７を有しており、左右に長い板材１６の前縁（長 辺）１６ａを一対のフィンガー１７で挟むようにして保持し、離すときは逆向き に動作させる。前縁挟みチャック１２が板材１６にアクセスするには、前縁挟み バー６が伸びて上下のフィンガー１７間に板材１６の前縁１６ａを配置するよう にし、離れる場合は逆向きに動く。As shown in FIG. 3, the pair of vacuum pads (suction mechanism) 10 are capable of sucking and holding the central portions of the elongated plate members 16 arranged on the left and right symmetrically and from the right angle direction. The inside of the vacuum pad 10 is connected to a Venturi-type or pump-type vacuum generator or the like so that adsorption and release can be performed electrically. Further, as shown in FIG. 4, the front edge sandwiching chuck 12 has upper and lower fingers 17 rotatably (or slidably) supported by a base portion, and a front edge (long side) 16a of a plate member 16 which is long in the left and right direction. It is held by sandwiching it with a pair of fingers 17, and when it is released, it is operated in the opposite direction. In order for the front edge sandwiching chuck 12 to access the plate material 16, the front edge sandwiching bar 6 extends so that the front edge 16a of the plate material 16 is disposed between the upper and lower fingers 17, and when the front edge sandwiching bar 6 is separated, it moves in the opposite direction.
【００１７】 側縁挟みチャック１４は図５に示すように、板材１６の左右の短辺１８の中心 近辺を上下のフィンガー１９で挟み、保持する。側縁挟みチャック１４が板材１ ６にアクセスするには、側縁挟みバー７を伸ばし、上下のフィンガー１９を短辺 １８に沿わせるように移動させればよい。なお想像線の矢印２０で示すように、 側縁挟みバー７を基端部から左右方向に開閉するように構成することもできる。 上記バキュームパッド１０、前縁挟みチャック１２、側縁挟みチャック１４はい ずれも基本的形態を示したものであり、板材１６の大きさ、重さによりバキュー ムパッド１０の個数、大きさを変えたり、フィンガー１７、１９の幅を変化させ たり、あるいは板材１６の端縁と直接スライド接触するガイドピンを設けたりす るのは任意である。また図１の実施例では前縁挟みチャック１２と側縁挟みチャ ック１４とを両方設けているので、加工する製品の形状に応じて両者を使い分け たり、あるいは協動して搬送や反転を行うことができる。しかし製品形状によっ て前縁挟みチャック１２と側縁挟みチャック１４のいずれか一方だけを設けた把 持装置とすることもできる。図３、４および５に示すように、バキュームパッド １０のアクセス方向と、前縁挟みチャック１２および側縁挟みチャック１４のア クセス方向はほぼ直角になっているため、図１に示す把持装置１では原板ストッ クとの干渉を避けるべく吸着バー５の先端近辺にパッド首振り駆動機構９を設け 、吸着バー５と、前縁挟みバー６、側縁挟みバー７とを共通のベースに保持させ るようにしている。パッド首振り駆動機構９は、たとえば図６Ａおよび図６Ｂに 示す構成により実現できる。図６Ａ、図６Ｂの機構では、バキュームパッド１０ を支持する部材２１を吸着バー５の先端にピン２２により回動自在に支持し、そ のピン２２の端部に結合したセクタギア２３と、エアシリンダ２４で駆動される ラック２５とを噛み合わせている。これによりエアシリンダ２４の往復動をラッ クーピニオン機構でバキュームパッド１０の首振り運動に変えることができる。As shown in FIG. 5, the side edge sandwiching chuck 14 sandwiches and holds near the center of the left and right short sides 18 of the plate member 16 with the upper and lower fingers 19. In order for the side edge sandwiching chuck 14 to access the plate material 16, the side edge sandwiching bar 7 may be extended and the upper and lower fingers 19 may be moved along the short side 18. The side edge holding bar 7 can be configured to open and close in the left-right direction from the base end portion, as indicated by an imaginary line arrow 20. The vacuum pad 10, the front edge sandwiching chuck 12, and the side edge sandwiching chuck 14 all show a basic form. Depending on the size and weight of the plate material 16, the number and size of the vacuum pads 10 may be changed. It is optional to change the width of the fingers 17 and 19 or to provide a guide pin that makes direct sliding contact with the edge of the plate member 16. Further, in the embodiment of FIG. 1, since both the front edge sandwiching chuck 12 and the side edge sandwiching chuck 14 are provided, they can be used properly according to the shape of the product to be processed, or they can cooperate to carry or reverse. It can be carried out. However, depending on the product shape, the gripping device may be provided with only one of the front edge sandwiching chuck 12 and the side edge sandwiching chuck 14. As shown in FIGS. 3, 4 and 5, since the access direction of the vacuum pad 10 and the access directions of the front edge sandwiching chuck 12 and the side edge sandwiching chuck 14 are substantially perpendicular to each other, the gripping device 1 shown in FIG. In order to avoid interference with the original plate stock, a pad swinging drive mechanism 9 is provided near the tip of the suction bar 5 so that the suction bar 5, the front edge sandwiching bar 6 and the side edge sandwiching bar 7 are held on a common base. I am trying to do it. The pad swing drive mechanism 9 can be realized by the configuration shown in FIGS. 6A and 6B, for example. In the mechanism shown in FIGS. 6A and 6B, the member 21 supporting the vacuum pad 10 is rotatably supported by the pin 22 at the tip of the suction bar 5, and the sector gear 23 coupled to the end of the pin 22 and the air cylinder. It engages with a rack 25 driven by 24. As a result, the reciprocating motion of the air cylinder 24 can be converted into the swinging motion of the vacuum pad 10 by the rack and pinion mechanism.
【００１８】 前記前縁挟みチャック１２の開閉機構は、たとえば図７Ａおよび図７Ｂに示す 構成により実現しうる。このものはホルダー２６の前端に一対のフィンガー１７ の基端をピン２７によって回転自在に連結し、その基端の外側に突出させたレバ ー部２８をそれぞれ中間リンク２９を介してエアシリンダ３０で押し引き駆動す るようにしたものである。このものはエアシリンダ３０のロッド３１が前進する とレバー部２８の動作方向変換作用でフィンガー１７が閉じ、後退すると開く。 前記側縁挟みチャック１４は図８Ａおよび８Ｂに示すように、側縁挟みバー７ の先端に設けたチャック回転駆動モータ３１と、そのモータの回転軸３２に固着 されるコ字状のブラケット３３と、そのブラケットの上下の板にそれぞれ対向す るように取り付けられる一対のエア駆動のベローズ３４と、そのベローズ３４の 先端のチャック板３５とから構成される。このものはチャック板３５の間に板材 １６を配置した後、上下のベローズ３４内にエアを送ることにより板材１６を挟 みつけることができる。また板材１６を保持した状態でチャック回転駆動モータ ３１を回転させることにより、板材１６を長軸まわりに、すなわち前後方向に反 転させることができる。The opening / closing mechanism of the front edge sandwiching chuck 12 can be realized by the configuration shown in FIGS. 7A and 7B, for example. In this device, the base ends of a pair of fingers 17 are rotatably connected to a front end of a holder 26 by a pin 27, and lever portions 28 protruding outside the base ends are respectively connected to an air cylinder 30 via an intermediate link 29. It is a push-pull drive. In this case, when the rod 31 of the air cylinder 30 advances, the finger 17 is closed by the action-direction changing action of the lever portion 28, and opens when it retracts. As shown in FIGS. 8A and 8B, the side edge sandwiching chuck 14 includes a chuck rotation drive motor 31 provided at the tip of the side edge sandwiching bar 7 and a U-shaped bracket 33 fixed to a rotary shaft 32 of the motor. A pair of air-driven bellows 34 attached to the upper and lower plates of the bracket so as to face each other, and a chuck plate 35 at the tip of the bellows 34. In this case, after the plate material 16 is arranged between the chuck plates 35, the plate material 16 can be sandwiched by sending air into the upper and lower bellows 34. Further, by rotating the chuck rotation drive motor 31 while holding the plate member 16, the plate member 16 can be rotated around the major axis, that is, in the front-back direction.
【００１９】 つぎに前記のごとく構成される把持装置１を用いてプレスブレーキに板材を供 給し、取り出す手順を説明する。把持装置１は図９に示すように、両側部３６が 同じ方向に折り曲げた製品３７、逆方向に折り曲げた製品３８、同じ方向に折り 曲げたうえで、さらに外向きに曲げた製品３９などに用いることができる。図１ ０〜１２は前記逆向きに曲げた製品３７を製造する工程を示している。図１０の 工程ａではベース４を下向きにしてバキュームパッド１０で板材１６を吸着し、 原板ストック１１０から持ち出されている。このとき前縁挟みチャック１２は前 縁チャックシフト駆動機構１１を縮めて後退させ、吸着バー５を伸ばすと共に、 パッド首振り駆動機構９はバキュームパッド１０の吸着面が吸着バー５と直角に なるように操作している。Next, the procedure for supplying and removing the plate material to the press brake using the gripping device 1 configured as described above will be described. As shown in FIG. 9, the gripping device 1 has a product 37 in which both side portions 36 are bent in the same direction, a product 38 in which they are bent in the opposite direction, and a product 39 in which they are bent in the same direction and then outwardly bent. Can be used. 10 to 12 show steps of manufacturing the product 37 which is bent in the opposite direction. In step a in FIG. 10, the plate 4 is attracted by the vacuum pad 10 with the base 4 facing downward and taken out from the original plate stock 110. At this time, the front edge sandwiching chuck 12 retracts the front edge chuck shift drive mechanism 11 to retract it and extend the suction bar 5, and the pad swinging drive mechanism 9 causes the suction surface of the vacuum pad 10 to be perpendicular to the suction bar 5. Are operating.
【００２０】 つぎに工程ｂで板材１６を保持したバキュームパッド１０の向きを横向きにし 、工程Ｃで前縁挟みチャック１２を前進させて板材１６の前縁を挟み込む。さら にバキュームパッド１０の吸着を解除し、首振り機構により、バキュームパッド １０を下向きに戻し、さらに吸着バー５を縮める。 上記のようにバキュームパッド１０、吸着バー５などの役割は、板材１６を原 板ストック１１０から取り上げた時点で終了し、以下は前縁挟みチャック１２に より板材１６を保持、搬送する。Next, in step b, the vacuum pad 10 holding the plate material 16 is turned sideways, and in step C, the front edge sandwiching chuck 12 is advanced to sandwich the front edge of the plate material 16. Furthermore, the suction of the vacuum pad 10 is released, the vacuum pad 10 is returned downward by the swinging mechanism, and the suction bar 5 is further contracted. As described above, the roles of the vacuum pad 10, the suction bar 5, and the like are finished when the plate material 16 is taken out from the original plate stock 110, and the plate material 16 is held and conveyed by the front edge sandwiching chuck 12 in the following.
【００２１】 図１１に示すように、板材１６をしっかりと把持した前縁挟みチャック１２に は、図２の第３アーム１０３を回転させることによりベース４ごと横向きにされ る。さらに板材１６はプレスブレーキ（図２のＰ）の金型Ｄと高さを合わせ、所 定の曲げ位置までその自由側縁を差し入れる（図１１の工程ｄ）。なおこの状態 でも、板材１６を不安定な下型上にあずけずに、前縁挟みチャック１２は板材１ ６を保持し続けている。さらに図１１の工程ｅに示すように、プレスブレーキの ラム下降動作に合わせて板材１６がＶ字状に曲げられるが、そのときも前縁挟み チャック１２は板材１６を保持しつづけ、板材１６の起き上がりと同調してロボ ットＲの第１アームが軸心Ｃ１まわりに回転する。曲げ加工が終了すると、一旦 半製品を金型Ｄ内から引き出し、把持装置全体を手首（図１の主軸３）から回転 させる。これにより半製品が左右に反転（大トンボ）される（図１２の工程ｆ） 。なおＬ字状に曲げる製品の場合は、ここで加工が終了する。As shown in FIG. 11, the front edge sandwiching chuck 12 that firmly grips the plate member 16 is turned sideways together with the base 4 by rotating the third arm 103 in FIG. Further, the plate member 16 is aligned with the die D of the press brake (P in FIG. 2), and its free side edge is inserted to a predetermined bending position (step d in FIG. 11). Even in this state, the front edge sandwiching chuck 12 continues to hold the plate member 16 without placing the plate member 16 on the unstable lower mold. Further, as shown in step e of FIG. 11, the plate material 16 is bent in a V shape in accordance with the ram lowering operation of the press brake, and at that time also, the front edge sandwiching chuck 12 continues to hold the plate material 16 and The first arm of the robot R rotates around the axis C1 in synchronization with getting up. When the bending process is completed, the semi-finished product is once pulled out from the mold D, and the entire gripping device is rotated from the wrist (spindle 3 in FIG. 1). As a result, the semi-finished product is reversed right and left (large registration mark) (step f in FIG. 12). In the case of a product that is bent into an L shape, the processing ends here.
【００２２】 両曲げ製品の場合は、再度半製品が金型Ｄ内に挿入され、前記１回目の曲げ位 置とは異なる部位を上下の金型に合わせる（工程ｇ）。なお９０度曲げ型のよう な一般的な成形の場合、金型は共通化されており、前記１回目と同じ金型Ｄを用 いて前述と同じようにして逆方向の曲げを行う（図１２の工程ｈ）。これにより 図９の製品３８が製造される。でき上った製品はそのまま、あるいは一定の検査 完了後、製品台に載せられる。以後は、再び工程ａ（図１０）に戻り、つぎの板 材を吸着する。In the case of both bending products, the semi-finished products are again inserted into the mold D, and the parts different from the first bending position are fitted to the upper and lower molds (step g). In the case of general molding such as a 90-degree bending mold, the mold is commonly used, and the same mold D as the first time is used to perform bending in the opposite direction in the same manner as described above (Fig. 12). Step h). As a result, the product 38 shown in FIG. 9 is manufactured. The finished product is put on the product stand as it is or after a certain inspection is completed. After that, the process returns to the step a (FIG. 10) again to adsorb the next plate material.
【００２３】 上記のように前縁挟みチャック１２とバキュームパッド１０を備えた把持装置 １は、原板ストック１１０から１枚の板材１６を吸着して持ち上げるまではバキ ュームパッド１０を利用し、その後、前縁挟みチャック１２に持ち換え、加工、 反転、再加工および取り出しまで板材１６の前縁を挟んで保持、搬送、位置決め を行う。そのため別個の中間台や反転装置などに一旦おく必要がなく、生産タク トが大幅に向上する。ちなみに従来の方法（図１７〜１８）では１４工程（２１ ０〜２８０秒）が必要であったものが７工程（１０５〜１４０秒）ですむように なり、生産タクトは約５０％向上した。 また中間台や反転装置などに置く場合、位置ずれ誤差が集積する問題があり、 これを防ぐためにパネルにガイドピンなどを設けると、位置調整が厄介になるが 図２の加工システムではそれらの問題がない。As described above, the gripping device 1 provided with the front edge sandwiching chuck 12 and the vacuum pad 10 uses the vacuum pad 10 until one plate material 16 is picked up from the original stock 110 and lifted, and then the front The front edge of the plate material 16 is sandwiched, held, conveyed, and positioned until it is held in the edge sandwiching chuck 12, processed, inverted, reprocessed, and taken out. Therefore, it is not necessary to temporarily put it on a separate intermediate table or reversing device, which greatly improves the production tact. By the way, the conventional method (Figs. 17 to 18) required 14 steps (210 to 280 seconds), but now requires 7 steps (105 to 140 seconds), and the production tact has been improved by about 50%. In addition, when placed on an intermediate table or reversing device, there is a problem that misalignment errors accumulate, and if a guide pin or the like is provided on the panel to prevent this, position adjustment becomes difficult, but with the machining system in FIG. There is no.
【００２４】 つぎに図１３〜１４を参照して、側縁挟みチャック１４を用いる場合を説明す る。図１３ａ〜ｂに示すように、原板ストック１１０からバキュームパッド１０ で板材１６を持ち上げ、バキュームパッド１０の向きを変える点までは図１０の 場合と同じである。この状態で左右の側縁挟みチャック１４が伸び出して板材１ ６の両側縁を把持する（図５参照）。なおバキュームパッド１０は縮む（図１３ ｃ）。そして両側縁を保持した状態で板材１６の金型Ｄ内での位置決め、加工を 行う（図１３の工程ｄおよびｅ）。さらに半製品を取り出した後、前後反転機構 で半製品を前後方向に反転させる（図１４に示す小トンボ工程）。さらに必要で あれば左右反転を行ったうえで、他方の側縁の曲げ加工を行う。それにより図９ の逆曲げの製品３８が製造される。 図１４の前後反転は左右反転に比して慣性モーメントが小さく、迅速に反転さ せうる利点がある。Next, a case where the side edge sandwiching chuck 14 is used will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 13A and 13B, it is the same as the case of FIG. 10 up to the point that the plate material 16 is lifted from the original plate stock 110 by the vacuum pad 10 and the direction of the vacuum pad 10 is changed. In this state, the left and right side edge sandwiching chucks 14 extend to grip both side edges of the plate material 16 (see FIG. 5). The vacuum pad 10 shrinks (Fig. 13c). Then, the plate material 16 is positioned and processed in the mold D while holding both side edges (steps d and e in FIG. 13). Further, after the semi-finished product is taken out, the semi-finished product is reversed in the front-rear direction by the front-back reversing mechanism (small register mark process shown in FIG. 14). Further, if necessary, after flipping left and right, the other side edge is bent. This produces the reverse bent product 38 of FIG. The front-rear inversion shown in FIG. 14 has a smaller moment of inertia than the left-right inversion, and has an advantage that it can be inverted quickly.
【００２５】 以上、好ましい２〜３の実施例を説明したが、他の実施例を採用することもで きる。たとえばバキュームパッドに代えて電磁石式の吸着機構を用いてもよい。 また、吸着バーと挟みバーの両方を伸縮させる代わりに根元から開閉して干渉を 避けることもできる。また一方のバーを３段階で伸縮させれば他方のバーを固定 しておくこともできる。また最終の取り出しを別個のロボットで行わせて、生産 タクトを上げるようにしてもよい。Although the preferred 2-3 embodiments have been described above, other embodiments may be adopted. For example, instead of the vacuum pad, an electromagnet type suction mechanism may be used. Also, instead of expanding and contracting both the suction bar and the sandwich bar, it is possible to open and close from the root to avoid interference. If one bar is expanded and contracted in three steps, the other bar can be fixed. Alternatively, the final take-out may be performed by a separate robot to increase the production tact.
【００２６】[0026]
吸着機構で板材を原板ストックから持ち上げ、その後、挟み機構に持ち替えて プレスブレーキへの供給、加工、取り出し反転を行うので、中間台や反転機への 受け渡しの必要がない。そのため生産タクトが向上し、中間位置決めの手間が省 ける。 The suction mechanism lifts the plate material from the stock of stock, and then the gripping mechanism is used to feed, process, and invert the press brake, so there is no need to deliver it to the intermediate table or reversing machine. Therefore, the production takt time is improved, and the trouble of intermediate positioning can be saved.
【図１】本考案の板材装置の一実施例を示す斜視図であ
る。FIG. 1 is a perspective view showing one embodiment of a plate material device of the present invention.
【図２】図１の把持装置を備えたロボットおよびその周
辺機械の一実施例を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an embodiment of a robot equipped with the gripping device of FIG. 1 and peripheral machines thereof.
【図３】本考案の吸着機構の一実施例を示す斜視図であ
る。FIG. 3 is a perspective view showing one embodiment of the suction mechanism of the present invention.
【図４】本考案の前縁挟み機構の一実施例を示す斜視図
である。FIG. 4 is a perspective view showing an embodiment of a leading edge pinching mechanism of the present invention.
【図５】本考案の側縁挟み機構の一実施例を示す斜視図
である。FIG. 5 is a perspective view showing one embodiment of the side edge pinching mechanism of the present invention.
【図６】図６Ａおよび図６Ｂはそれぞれ本考案の吸着パ
ッド首振り機構の一実施例を示す正面図および側面図で
ある。FIGS. 6A and 6B are a front view and a side view, respectively, showing one embodiment of the suction pad swing mechanism of the present invention.
【図７】図７Ａおよび図７Ｂは前縁挟みチャックの開閉
機構の一実施例を示す概略図である。FIGS. 7A and 7B are schematic views showing an embodiment of an opening / closing mechanism of a leading edge sandwiching chuck.
【図８】図８Ａおよび図８Ｂは図８Ａおよび図８Ｂはそ
れぞれ本考案の側縁挟み機構の一実施例を示す平面図お
よび側面図である。8A and 8B are a plan view and a side view, respectively, showing one embodiment of the side edge pinching mechanism of the present invention.
【図９】図９Ａ、９Ｂおよび９Ｃはそれぞれ本考案の把
持装置で把持する対象製品の例を示す斜視図である。FIGS. 9A, 9B and 9C are perspective views showing examples of target products to be gripped by the gripping device of the present invention.
【図１０】本考案の把持装置を用いて板材を加工する場
合の一例を示す部分工程説明図である。FIG. 10 is a partial process explanatory view showing an example of processing a plate material using the gripping device of the present invention.
【図１１】図１０に続く工程を示す部分工程説明図であ
る。11 is a partial process explanatory view showing a step following the step shown in FIG.
【図１２】図１１に続く工程を示す部分工程説明図であ
る。FIG. 12 is a partial process explanatory view showing a step following FIG. 11;
【図１３】本考案の把持装置を用いて板材を加工する場
合の他の例を示す部分工程説明図である。FIG. 13 is a partial process explanatory view showing another example of processing a plate material using the gripping device of the present invention.
【図１４】図１３に続く工程を示す部分工程説明図であ
る。FIG. 14 is a partial process explanatory view showing a step following FIG. 13;
【図１５】従来の把持装置を備えたロボットおよびその
周辺機械の例を示す斜視図である。FIG. 15 is a perspective view showing an example of a robot provided with a conventional gripping device and peripheral machines thereof.
【図１６】図１５の従来のロボットの側面図である。FIG. 16 is a side view of the conventional robot of FIG.
【図１７】従来の把持装置を用いて板材を加工する場合
の一例を示す部分工程説明図である。FIG. 17 is a partial process explanatory view showing an example of processing a plate material using a conventional gripping device.
【図１８】図１７に続く工程を示す部分工程説明図であ
る。18 is a partial process explanatory view showing a step following the step shown in FIG.
１０３・・・ 第３アーム １・・・ 把持装置 ２・・・ 左右反転機構 ４・・・ ベース ５・・・ 吸着バー ６・・・ 前縁挟みバー ７・・・ 側縁挟みバー ８・・・ パッドシフト駆動機構 ９・・・ パッド首振り駆動機構 １０・・・ バキュームパッド １１・・・ 前縁チャックシフト駆動機構 １２・・・ 前縁挟みチャック １３・・・ 側縁チャックシフト駆動機構 １４・・・ 側縁挟みチャック １６・・・ 板材 Ｒ・・・ ロボット Ｐ・・・ プレスブレーキ Ｄ・・・ 金型 103 ... third arm 1 ... gripping device 2 ... left-right reversing mechanism 4 ... base 5 ... suction bar 6 ... front edge sandwiching bar 7 ... side edge sandwiching bar 8 ... · Pad shift drive mechanism 9 · · · Pad swing drive mechanism 10 · · · Vacuum pad 11 · · · Leading edge chuck shift drive mechanism 12 · · · · Leading edge clamping chuck 13 · · · Side edge chuck shift drive mechanism 14 · .. Side edge sandwiching chuck 16 ... Plate material R ... Robot P ... Press brake D ... Mold
Claims (7)
と、該吸着機構によって吸着された板材の周縁を両面か
ら挟んで保持するための挟み機構とを有し、前記吸着機
構を支持する吸着バーと前記挟み機構を支持する挟みバ
ーのそれぞれの基端側が同一ベースによって保持されて
おり、前記吸着機構と挟み機構とが互いに独立して作動
可能であり、かついずれか一方が作動するときに他方を
退避させるべく相対運動可能に構成されている板材把持
装置。1. A suction mechanism for sucking and holding one surface of a plate material, and a sandwiching mechanism for sandwiching and holding a peripheral edge of the plate material sucked by the suction mechanism from both sides, and supporting the suction mechanism. When the base ends of the suction bar and the sandwiching bar supporting the sandwiching mechanism are held by the same base, the suction mechanism and the sandwiching mechanism can operate independently of each other, and when either one of them operates. A plate material gripping device configured to be movable relative to each other so as to retract the other.
縁を挟むものである請求項１記載の装置。2. The apparatus according to claim 1, wherein the nipping mechanism nips the front edge of the plate material when viewed from the base.
縁を挟むように左右一対で設けられている請求項１又は
２記載の装置。3. The apparatus according to claim 1, wherein the sandwiching mechanism is provided in a pair of left and right so as to sandwich both side edges of the plate material when viewed from the base.
れる吸着バーの先端に設けられ、かつ吸着面が首振り駆
動可能に構成されており、前記挟み機構がベースに対し
て前記吸着機構と平行に伸縮駆動される挟みバーの先端
に設けられ、かつ板材の周縁を挟むように構成されてい
る請求項１〜３のいずれか記載の装置。4. The suction mechanism is provided at the tip of a suction bar that is driven to expand and contract with respect to the base, and the suction surface is configured to be swingable, and the sandwiching mechanism has the suction mechanism with respect to the base. 4. The device according to claim 1, wherein the device is provided at the tip of a sandwiching bar that is driven to expand and contract in parallel with and is configured to sandwich the peripheral edge of the plate material.
させる反転機構を備えている請求項１〜４のいずれか記
載の装置。5. The apparatus according to claim 1, further comprising a reversing mechanism that reverses the plate material sandwiched by the sandwiching mechanism on the spot.
構を備えている請求項２記載の装置。6. The apparatus according to claim 2, further comprising a reversing mechanism for reversing the base in the left-right direction.
を前後方向に反転させる反転機構を備えている請求項３
記載の装置。7. The sandwiching mechanism for sandwiching both side edges of the plate material includes a reversing mechanism for reversing the plate material in the front-rear direction.
The described device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP38997U JPH09388U (en) | 1997-01-20 | 1997-01-20 | Plate material gripping device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP38997U JPH09388U (en) | 1997-01-20 | 1997-01-20 | Plate material gripping device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09388U true JPH09388U (en) | 1997-07-11 |
Family
ID=11472457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP38997U Pending JPH09388U (en) | 1997-01-20 | 1997-01-20 | Plate material gripping device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09388U (en) |
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