WO2000013816A1 - Dispositif d'usinage du type laminoir a galets - Google Patents

Description

口一ラー転圧式加工装置及び口一ラー転圧式加工方法

[技術分野]

この発明は、 例えば自動車用ドアパネルやフードパネル等の周辺部を加工する ヘミング加工あるいは一般のベンディング加工を行う場合に好適なローラ一転圧 式加工装置及びローラー転圧式明加工方法に関する。

[背景技術] 細

本願出願人は、 図 1 8に示すように、 ロボットアーム Rに装着した加工ローラ — r 0をワーク Wの周縁部の加工部 W eに沿って転圧させることにより該加工部 W eを加工するローラー転圧式の加工装置 Mを提案している （例えば、 特許第 1 8 4 4 2 8 2号）。

この口一ラー転圧式の加工装置 Mでは、 加工ローラーを装着したロボットァー ム Rを所定の動作プログラムに従つて動作させることができるため、 加工ローラ — r 0を任意の軌跡に沿って転圧させることができる。 これにより、 曲線形状に 沿った滑らかな加工を実現することができるので、 特に自動車用ドアパネルある いはエンジンフードパネル等のへミング加工に好適に用いることができた。 また、 ロボットアーム Rの動作プログラムを変更することにより加工経路を変 更することができるので、 従来のプレス型による加工とは異なって高い汎用性を 有している。

[発明の開示]

しかしながら、 上記従来の加工装置 Mにもさらに改良を加えるべき点があつ た。 すなわち、 例えばヘミング加工を行う場合に、 加工口一ラー r 0を単に 1回 転圧させたのみで加工部 W eを完全に折り返し状に加工することは困難である。 そこで、 従来は、 先ず加工ローラ一 r 0を約 4 5 ° 傾けた姿勢に保持しつつ加工 部 W eを約 4 5 ° 折り曲げる （予備曲げ又は中間曲げ工程）。 然る後、 加工ロー ラー r 0を水平姿勢に変更した状態で再度予備曲げ後の加工部 W eに沿ってこの 水平姿勢の加工ローラ一 r 0を転圧させる。 これにより、 該加工部 W eを完全に 折り返し状に加工していた （本曲げ又は最終曲げ工程）。

特に、 加工部の幅が大きい場合には上記中間曲げ工程を複数回繰り返す必要が めった。

このように、 従来は加工部 W eに対して加工口一ラー r 0を複数回転圧させて 徐々に加工する必要があり、 このためプレス型を用いた加工形態 （上型と下型に よるプレス加工） に比して時間が掛かる問題があつた。

そこで、 本発明は、 加工時間を短縮し、 且つ加工品質を向上させることができ るローラー転圧式の加工装置及び加工方法を提供することを目的とする。

本発明の好ましい実施の形態によれば、 複数の加工ローラ一が連続または相互 に接近した状態で転圧されるので、 1工程で複数の加工口一ラーにより段階的に 折り曲げることができ、 これにより加工時間の大幅な短縮を図ることができる。 しかも、 各ロボットアームは相互に独立して動作制御されるので、 各加工ローラ —は他の加工ローラ一の影響を受けることなく動作的に独立して転圧させること ができる。 このことから、 曲線形状であっても各加工口一ラーをそれぞれ独立し て該曲線形状に沿って転圧することができるので、 従来のローラー転圧式加工装 置の特徴 （任意形状に沿った加工） を損なうこともない。

なお、 「加工ローラ一を連続して転圧する」 とは、 転圧方向前側の加工ローラ —の転圧に引き続いて後ろ側の加工ローラ一を転圧する状態、 すなわち、 複数の 加工ローラーを転圧方向 （直線経路及び曲線経路） に沿って前後に並んだ状態で 転圧することを意味する。

又、 特に曲線形状に沿ってワークの端縁を折り曲げる曲げ加工では、 いわゆる 曲げ加工に加えて局部的な絞り加工や延び加工もなされる。 そこで本明細書で は、 「加工」 とは、 主として曲げ加工を意味するが、 曲線形状に沿って折り曲げ る際になされる絞り加工や延び加工をも含むものとする。

更に、 複数の加工口一ラーが相互に異なる転圧姿勢で転圧されるので、 例えば ヘミング加工における予備曲げと本曲げ （2種類の加工） を同時に並行して行う ことができる。 これにより、 この種の加工を極めて効率良く行うことができる。 この点で、 特許第 2 5 7 9 5 3 0号公報、 実開昭 6 1 - 1 2 2 0 2 3号公報或い は特開平 2— 1 1 2 8 3 3号公報等に開示されているように、 複数のローラ一を 同じ姿勢で転圧する構成とした加工装置では得られない有益なる作用効果を奏す る。

なお、 「加工口一ラーの転圧姿勢が異なる」 とは、 複数の加工ローラ一の回転 軸線の方向が相互に異なっている状態を意味する。

ここで、 上記加工装置及び加工方法が特に好適に用いられるものと思われるへ ミング加工では、 近年使用材料として従来よりも薄板が用いられるようになって いる。 すなわち、 従来は一般には 0 . 8 mm〜0 . 7 mmの鋼板が採用されてい たが、 近年では自動車等の安全性及び地球環境の保全等の観点から使用材料の板 厚が 1 0パ一セント〜 2 0パーセント程度薄くなる傾向にあり、 0 . 6 5 mm〜 0 . 6 mmのものが用いられている。

この板厚の減少は、 良好なへミング加工を行うことを極めて困難にしている。 何故ならば、 板厚が薄い程、 加工後の表面の歪みや波打ち、 或いはフランジ部の 波打ち等の不具合が多発するため、 これを抑制若しくは排除するための加工条件 を設定することは極めて困難となっている。 従って、 例えば特許第 2 5 7 9 5 3 0号公報に開示されている従来のへミング加工装置或いは実開昭 6 1 - 1 2 2 0 2 3号公報、 特開平 2— 1 1 2 8 3 3号公報に開示されたハゼ締め装置では、 上 記薄板のへミング加工に要求される複雑形状且つ高品質な加工及び加工時間の短 縮化等の要求を実現することができない。 すなわち、 上記各公報に開示されてい るように単にロボットハンドを複数用いたのみでは加工範囲が広がるに過ぎず、 又加工ローラーを連続して転圧させたのみでは、 複雑な形状の加工を高品質で行 うことができない。

本発明の好ましい一つの実施の形態によれば、 特に近年へミング加工における 複雑且つ高品質な加工、 或いは加工時間の短縮化等の高度な要求を満足しつつ、 生産性を向上させることができる。 何故ならば、 本発明に係るローラー転圧式転 圧式加工装置、 同方法によれば、 独立して動作制御される複数のロボットハンド に装着した加工ローラ一を相互に異なる転圧姿勢で連続して転圧する構成である ので、 各加工ローラーの角度、 位置、 配列等を任意に設定することができるから である

次に、 本発明の好ましい他の実施の形態によれば、 先行する加工ローラ一によ り加工された部分にスプリングバックが発生する前に、 該加工部分が後続の加工 ローラ一により再度加工されるので、 予めスプリングバックを見込んで加工をす る必要がなく、 これにより歪みのない加工を行うことができる。

本発明の好ましい他の実施の形態によれば、 幅の大きな加工部に対して、 その 先端縁を曲げ方向に押圧しつつ、 別の加工口一ラーを加工部の基部側に沿って転 圧させることにより当該幅の大きな加工部を従来よりも少ない工程数で加工する ことができる。

本発明の好ましい他の実施の形態によれば、 幅の大きな加工部をより少ないェ 程で精度よく加工することができる。

本発明の好ましい他の実施の形態によれば、 各加工口一ラーの移動 （転圧） と ワークの移動が並行してなされるので、 各加工口一ラーを加工部位の始端から終 端までに相当する距離を移動させる必要はなく、 これによりロボットアームの実 働時間ひいては加工時間を短縮することができる。

又、 ワークの加工部が加工口一ラーに対して積極的に接近してくる構成である ので、 ロボットハンドの移動 （加工ローラーの移動） のみでは届かない位置の加 ェ部に対しても加工することができ、 これにより当該加工装置の加工可能な範囲 を広くすることができる。

[図面の簡単な説明]

図 1は、 本発明の第 1実施形態を示す図であり、 ワークとしての自動車用ェンジ ンフードパネルに予備曲げローラーと本曲げローラーを転圧させた状態を示す平 面図である。

図 2は、 予備曲げ口一ラーの転圧状態を示す側面図である。

図 3は、 本曲げローラ一の転圧状態を示す側面図である。

図 4は、 固定治具の斜視図である。

図 5は、 予備曲げ状態を示す側面図である。

図 6は、 予備曲げした部分がスプリングバックにより戻される様子を示す側面図 である。

図 7は、 単一の加工ローラーを転圧して予備曲げを行う従来構成において、 加工 ローラー通過後にスプリングバックが発生する様子を示す模式図である。

図 8は、 本願発明の第 1実施形態を示す図であり、 予備曲げローラ一通過直後、 スプリングバックが発生する前に本曲げローラ一により本曲げされる様子を示す 模式図である。

図 9は、 一列に固定した 3個の加工口一ラーが、 直線的な加工部に沿った状態を 示す模式図である。

図 1 0は、 一列に固定した 3個の加工ローラ一が、 曲線的な加工部に対して沿わ せることができないことを示す模式図である。

図 1 1は、 本発明の第 2実施形態を示す図であり、 下型にワークをセットした状 態を示す側面図である。

図 1 2は、 第 2実施形態における中間加工の様子を示す側面図である。

図 1 3は、 第 2実施形態における最終加工の様子を示す側面図である。

図 1 4は、 第 3実施形態を示す図であり、 下型にワークをセットした状態を示す 側面図である。

図 1 5は、 第 3実施形態における中間加工の様子を示す側面図である。

図 1 6は、 第 3実施形態における最終加工の様子を示す側面図である。

図 1 7は、 第 4実施形態の加工装置の側面図である。

図 1 8は、 従来のローラ一転圧式曲げ装置の全体斜視図である。

[発明を実施するための最良の形態]

次に、 本発明の第 1実施形態を図 1〜図 1 0に基づいて説明する。 この第 1実 施形態では、 内板 Qと外板 Pからなる自動車用のエンジンフードパネル （ワーク W 1 ) にヘミング加工を施す場合を例示する。 すなわち、 以下説明する第 1実施 形態のローラー転圧式加工装置 1 0 (以下、 単に加工装置という） により外板 P の周縁部 （加工部 W e ) を一定の幅で折り返し状に加工して、 内板 Qの周縁を挟 み込むことにより両板 P , Qを一体化させるヘミング加工を例示する。 図 1は本 実施形態の加工装置 1 0を示している。

さて、 第 1実施形態の加工装置 1 0は、 2基のロボットアーム （第 1ロボット アーム 1 1と第 2ロボットアーム 1 2 ) とこれに所定の動作を与えるためのの制 御装置 S 1を備えている。 ロボッ卜アーム 1 1の先端には予備曲げローラ一 1 3 が回転可能に装着され、 ロボットアーム 1 2の先端には本曲げローラー 1 4が回 転自在に装着されている。 両加工ローラ一 1 3， 1 4は円柱体形状を有してい る。 なお、 加工ローラ一 1 3， 1 4の形状は円錐形状等の他の形状であってもよ い。

両口ボットアーム 1 1， 1 2は、 従来より公知の極座標型の多関節ロボットの アームであって、 制御装置 S 1にプログラムを入力することによりあるいはティ —チングにより相互に独立して動作制御され、 これによりそれぞれの加工ローラ — 1 3 , 1 4をワーク W 1の加工部 W eに対する押圧角度を相互に独立して制御 しつつ、 該加工部 W eに沿って移動させることができるようになつている。

なお、 2基のロボットアーム 1 1 , 1 2は、 別個独立の 2台の多関節ロボット に設けられているアームを用いてもよいし、 1台の多関節ロボットに設けられて いる複数のアームを用いてもよい。

ワーク W 1は、 図 4に示すように四隅にクランプ装置 2 1〜2 1を備えた固定 治具 2 0上に位置決めされ、 かつ強固に固定される。 なお、 ワーク W 1 (外板 P ) の加工部 W eは、 以下説明するヘミング加工に先立って図 2中二点鎖線で示 すようにほぼ直角に折り曲げられた状態となっている。

以上のように構成した加工装置 1 0によれば、 図 1に示すように 2基のロポッ トアーム 1 1， 1 2がそれぞれの動作プログラムにより同時に動作して、 両加工 ローラ一 1 3 , 1 4がその移動方向に沿って連続して （移動方向に沿って一列に 並んだ状態で）、 かつ相互に干渉しない範囲で極力接近した状態で矢印 Y方向に 移動する。

先行する予備曲げローラ一 1 3は、 図 2に示すように固定治具 2 0のワーク載 置面 （図示上面） 2 0 aに対してその回転軸線 1 3 aを約 4 5 ° だけ傾斜させた 姿勢を保持しつつ、 外板 Pの加工部 W eに沿って Y方向に転圧される。 これによ り、 加工部 W eは、 図中実線で示すように約 4 5 ° だけ徐々に予備曲げされてい 後続の本曲げローラ一 1 4は、 図 3に示すように固定治具 2 0のワーク載置面 2 0 aに対してその回転軸線 1 4 aをほぼ平行に位置させた姿勢に保持しつつ、 先行する予備曲げローラー 1 3により予備曲げされた状態の加工部 W eに沿って 転圧される。 これにより、 該予備曲げ後の加工部 W eが図示するようにほぼ折り 返し状に本曲げされていく。

両加工ローラー 1 3， 1 4は、 それぞれ独立して動作制御される第 1及び第 2 ロボットアーム 1 1 , 1 2により、 加工部 W eの直線形状及び曲線形状に正確に 沿って転圧される。

以上のようにして、 予備曲げローラ一 1 3及び本曲げローラ一 1 4がワーク W 1の一辺の始端から終端に至ると、 その一辺のヘミング加工が完了する。 これを 各辺 （エンジン用フードパネルであれば、 図示するように概ね 4辺） について繰 り返すことにより、 ワーク W 1のヘミング加工が完了する。

このように第 1実施形態の加工装置 1 0によれば、 予備曲げと本曲げがほぼ同 時に行われるので、 各加工口一ラー 1 3 , 1 4をワーク W 1のヘミング加工部位 の始端から終端へ 1回だけ転圧させればよい。 すなわち、 1工程でヘミング加工 が完了する。 この点、 従来は、 1個の加工ローラー r 0によって予備曲げ及び本 曲げを行っていたので、 ヘミング加工部位の始端から終端までの転圧を複数回繰 り返す必要があった。 すなわち、 2工程若しくは 2工程以上を要していた。 この ことから、 第 1実施形態の加工装置 1 0によればヘミング加工時間を従来に比し て大幅に短縮することができる。

なお、 この加工時間に関する問題を解決するために、 例えば図 9及び図 1 0に 示すように転圧姿勢 （回転軸線の方向） が異なる複数の加工ローラ一 r 1 , r 2， I" 3を単一のロボットアームに装着して、 1工程でワーク W 1の加工部 W e を加工する方法が考えられる。 しかしながら、 この方法は全ての加工口一ラー r 1 , r 2 , r 3がー体で移動するので直線形状に沿った加工 （図 9 ) には適用で きるが、 曲線形状に沿った加工 （図 1 0 ) には適用することができない。 特に、 前記したようにワーク Wが 0 . 6 5 mm〜0 . 6 mm程度の比較的薄板である場 合の品質低下 （表面の歪み、 波打ち現象等） が大きく、 現在要求される高い加工 品質を得ることは不可能であった。

この点、 第 1実施形態の加工装置 1 0では、 予備曲げローラ一 1 3と本曲げ口 —ラ一 1 4の転圧方向、 転圧速度及び転圧姿勢が相互に独立して制御されるの で、 曲線形状に沿つた加工にも適用することができる。 このように、 第 1実施形態の加工装置 1 0は、 2基のロボットアーム 1 1， 1 2を相互に独立して動作制御することにより、 予備曲げ口一ラー 1 3と本曲げ口 —ラ一 1 4を予め定められたそれぞれの軌跡に沿って転圧させる構成である。 こ れにより、 上記したように複数の加工ローラ一 r 1 , r 2 , r 3を一体で移動さ せる構成とした場合とは異なり、 両加エロ一ラー 1 3 , 1 4を加工部 2 cの直線 形状は勿論のこと、 曲線形状にもそれぞれ正確に追従させることができ、 且つ両 加工口一ラー 1 3， 1 4の加工角度 （転圧角度） 等をも任意に変更することがで きるので、 品質の高いへミング加工をすることができる。

次に、 一般に金属板を加工した場合には、 いわゆるスプリングバック （曲げ戻 り） が発生するため、 実際の加工量は理論的な加工量よりも減少する。 例えば、 従来の加工装置 Mを用いてヘミング加工を行う場合、 図 5〜図 7に示すように角 度 αで予備曲げされた加工部 W eは、 加工ローラ一 r 0の通過後 0 . 5秒〜 1 . 0秒程度でスプリングバックにより角度 i3まで戻ってしまう （ 3〉α、 図 6 )。 通常、 このスプリングバック量は 5 ° 〜 1 0 ° 程度である。 予備曲げにおいて 5 ° 〜 1 0 ° 程度のスプリングバックが発生すると、 次に行う本曲げに著しい悪影 響を与える。

この問題を解決すべく、 スプリングバックを予め見込んで、 適正な予備曲げ角 度よりも若千大きめの角度で加工ローラー r 0を転圧させると、 加工部 W eの先 端縁の伸び率が大きくなる。 この場合には、 図 7に示すように予備曲げされた加 ェ部 W eに波状の歪み Hが発生し、 製品の著しい品質低下を招く。 一方、 逆に予 備曲げ角度を小さくすると、 次に行う本曲げ加工において加工部 W eが座屈する おそれがある。

このように、 加工部 W eに波状の歪み Hが発生せず、 かつ本曲げにおいて加工 において加工部 W eが座屈することがない予備曲げの条件は極めて狭い範囲に存 在しているため、 従来では、 予備曲げを 2回あるいはそれ以上の回数に分けて行 つている。 すなわち、 より緩やかな条件で予備曲げを行っている。 このため、 へ ミング加工に要する時間が長くなり、 この点でも生産性を著しく低下させること となっていた。

この問題は、 例示したヘミング加工に限らず、 より一般的な加工についても同 様であった。

本発明は、 上記問題に対しても有効な解決手段となる。 すなわち、 図 8に示す ように予備曲げローラー 1 3と本曲げローラ一 1 4を相互に干渉しない範囲で極 力接近して転圧させる。 この場合、 予備曲げローラー 1 3による予備曲げ後、 ス プリングバックが発生する前に本曲げローラ一 1 4により本曲げが行われる。 こ れにより、 予備曲げローラ一 1 3による予備曲げ角度 （予備曲げローラ一 1 3の 転圧角度） は当初より適正な値に設定しておくことができる。 従って、 スプリン グバックを予め見込んで予備曲げをする場合のように予備曲げ後の加工部 W eに 波状の歪み Hが発生することがなく、 製品の品質低下を招くこともない。

また、 適正な角度で予備曲げを行うので、 本曲げ時に座屈を発生させることが ない。 従って、 品質の高いヘミング加工を効率よく行うことができる。

このように、 予備曲げ角度についてスプリングバックを見込む必要がないの で、 予備曲げの条件が緩やかになり、 これにより様々な加工形態に容易に対応で きるようになる。

さらに、 予備曲げローラー 1 3と本曲げローラ一 1 4を近接して転圧させる構 成とすれば、 予備曲げ口一ラー 1 3により発生するワーク W 1のスラスト力 （図 8において矢印 Xで示す面方向の移動力） が本曲げローラ一 1 4により抑制され る効果がある。

すなわち、 単一の加工ローラ一 r 0を転圧させる従来の加工装置では、 ワーク W 1の形状あるいは材質等によっては、 加工ローラ一 r 0の転圧により発生する スラストカによりワーク W 1が局部的に移動し、 あるいは局部的な歪みを生ずる ことがある。

しかしながら、 第 1実施形態の加工装置 1 0では、 予備曲げ口一ラー 1 3と本 曲げローラ一 1 4を相互に干渉しない範囲で近接して転圧させれば、 ワーク W 1 がより大きな力で固定治具 2 0上に押し付けられる。 これにより、 ワーク W 1の 固定治具 2 0に対する摩擦抵抗が増大し、 ワーク W 1の面方向の移動あるいは面 方向の歪みが抑制される。 この点でもへミング加工の品質を高めることができ る。

なお、 図 7及び図 8において、 W e 0は予備曲げ前の加工部を示し、 W e iは 予備曲げ直後の加工部を示し、 W e 2はスプリングバックにより起立側に戻され た加工部を示し、 W e 3は本曲げされた加工部を示している。 また、 矢印 Yは各 加工口一ラ一 r 0， 1 3， 1 4の転圧方向を示している。

以上説明した第 1実施形態では、 自動車用のエンジンフードパネルのへミング 加工を例にして説明したが、 本発明に係るローラー転圧式加工装置 1 0はその他 一般的な加工、 例えば鋼板の加工、 航空機の外板パネルの加工等にも広く適用す ることができる。 従って、 第 1実施形態では 「予備曲げ工程」、 「本曲げ工程」 の工程名を用いたが、 これを通常のベンディング加工に用いる 「中間曲げェ 程 J、 「最終曲げ工程」 の工程名に置き換えてもよい。

以下、 第 1実施形態のヘミング加工とは別の形態の加工に用いるローラー転圧 式加工装置 3 0について説明する。 この第 2実施形態の加工装置 3 0が図 1 1〜 図 1 2に示されている。 第 2実施形態におけるワーク W 2は通常の薄鋼板であ り、 加工装置 3 0によりこのワーク W 2の周縁が一定の幅で加工される。 図 1 1 に示すようにワーク W 2は下型 3 5の上面に固定され、 その加工部 R 2が下型 3 5の受け部 3 5 aからはみ出た状態にセットされている。

図 1 2に示すように、 先ず先行する中間曲げ用のロボットアーム 3 1の動作に より中間曲げ用の加工ローラ 3 2がワーク W 2の加工部 R 2に対して斜め上方約 4 5 ° の角度で転圧される。 これにより、 加工部 R 2が約 4 5 ° 間で中間加工さ れる。

中間加工用のロボットアーム 3 1の動作と同時に最終曲げ用のロボットアーム 3 3が所定の軌跡で動作している。 これにより、 加工ローラ 3 2により中間加工 された加工部 R 2に対して最終曲げ用の加工ローラ 3 4が転圧される。 この最終 加工の様子が図 1 3に示されている。 図示するように最終曲げ用ローラ 3 4は、 加工部 R 2に対して斜め下方約 4 5 ° の姿勢で転圧される。 これにより、 加工部 R 2が下型 3 5の受け部 3 5 aに押圧されて、 ワーク W 2の加工部 R 2が最終加 このように、 第 2実施形態においても、 2基のロボットァ一ム 3 1， 3 3が同 時に動作して、 2個の加工口一ラ 3 2， 3 4がそれぞれ独自の転圧姿勢で加工部 R 2に沿って転圧される。 これにより、 加工部 R 2が 1工程で加工される。 従つ て、 第 1実施形態と同様の作用効果を奏する。

次に、 図 1 4〜図 1 6は第 3実施形態のローラー転圧式加工装置 4 0を示して いる。 この第 3実施形態の加工装置 4 0により加工するワーク W 3は、 ワーク W 1 , W 2よりも大きな幅の加工部 R 3を有している。 このようなワーク W 3の場 合、 第 1又は第 2実施形態のように加工部 R 3の基部付近に加工ローラーを転圧 させるのみでは、 加工部 R 3の中間加工を行うことができない。

そこで、 第 3実施形態の加工装置 4 0は、 2基のロボットアーム 4 1， 4 2を 加工部 R 3の幅方向 （加工ローラ転圧方向に直交する方向） にほぼ並列状態で動 作させる。 そして、 一方の加工ローラ 4 4を加工部 R 3の基部付近に沿って転圧 させ、 他方の加工ローラ 4 3を加工部 R 3の先端縁に沿って転圧させる。 図示は されていないが、 先端縁側の加工ローラ 4 3は、 基部側の加工ローラ 4 4よりも やや先行して転圧される。 このように加工ローラ 4 3により先端縁側を先行して 押圧しつつ、 加工ローラ 4 4により基部側を転圧することにより、 幅の大きな加 ェ部 R 3を約 4 5 ° 下方へスムーズに中間加工することができる。

以上のようにして中間加工された加工部 R 3は、 図 1 6に示すように上記 2基 のうち一方のロボットハンド 4 1 ( 4 2 ) により加工ローラ 4 3 ( 4 4 ) が転圧 されて最終加工される。 この最終加工におても、 中間加工と同様 2基のロボット ハンド 4 1 , 4 2を並列に動作させることにより 2個の加工ローラ 4 3， 4 4を 加工部 R 2の幅方向に並列に並べた状態で転圧させてもよい。

また、 最終加工において、 前記したように 2個あるいは 3個以上の加工ローラ を転圧方向に連続して転圧させることにより、 スプリングバックを抑制しつつ最 終加工を実施することができる。

以上説明したように、 複数の加工ローラを加工部の幅方向に並列に並べた状態 で転圧 （並列加工） させることにより、 幅の大きな加工部であっても 1工程でス ムーズに加工することができる。 また、 この並列加工時に、 複数の加工ローラを 転圧方向に連続して転圧させる （縦列加工） ことにより、 更に少ない工程で精度 の高い加工をすることができる。

以上説明した各実施形態にはさらに変更を加えることができる。 例えば、 図 1 7に示した第 4実施形態のローラ一転圧式加工装置 5 0は、 ワーク Wを固定する ための固定治具 6 1が回転装置 6 0により回転する構成を備えている点で前記第 1〜第 3実施形態とは異なっている。 一方、 この第 4実施形態の加工装置 5 0 も、 2基のロボットアーム 1 1 , 1 2を備え、 第 1ロボットアーム 1 1の先端に は予備曲げローラ一 1 3が装着され、 第 2ロボットアーム 1 2の先端には本曲げ ローラー 1 4が装着されている。 そして、 各加工ローラー 1 3 , 1 4は、 それぞ れ異なる転圧姿勢でワーク Wの加工部 W eに沿って連続して転圧される構成とな つている。

又、 図示は省略したが固定治具 6 1の周囲にはワーク Wを固定するためのクラ ンプ装置を装備されている。 このクランプ装置は、 加工ローラ一 1 3， 1 4の移 動の障害とならないようロボットアーム 1 1， 1 2の動作に同期して開閉する。 回転装置 6 0は、 回転テーブル 6 0 aと、 この回転テーブル 6 0 aを回転可能 に支持する軸受け部 6 0 cと、 回転テーブル 6 0 aを回転させるためのサーボモ —夕 6 0 dを備えており、 テーブル 6 0 a上に上記固定治具 6 1が固定されてい る。 この回転装置 6 0が、 ワーク移動手段に相当する。

サーボモ一夕 6 0 dの出力軸にはピニオンギヤ 6 0 eが取り付けられている。 このピニオンギヤ 6 0 eは、 回転テーブル 6 0 aの下面に一体に取り付けられた 従動ギヤ 6 0 bに嚙み合っている。 サーボモータ 6 0 dは、 前記制御装置 S 1に よりロボットアーム 1 1， 1 2の動作に同期して起動 '停止する。 これにより、 回転テーブル 6 0 aは所定の回転方向及び所定の回転数で回転し、 又所定の割り 出し角度で停止する。 すなわち、 この回転装置 6 0は、 インデックス装置として の機能を有している。

このように構成した第 4実施形態の加工装置 5 0では、 両口ボッ トアーム 1 1， 1 2を独立して動作制御して、 加工ローラ一 1 3， 1 4を異なる転圧姿勢で 加工部 W eに沿って転圧することにより該加工部 W eが予備曲げされる。 又、 こ れとほぼ同時に本曲げされる。 一方、 これに並行して回転装置 6 0により固定治 具 6 1を加工ローラ一 1 3 , 1 4の転圧方向とは逆方向に回転させることによ り、 ワーク Wの加工部 W eを加工ローラ一 1 3， 1 4の転圧方向とは逆方向に移 動させる。

この場合、 各加工ローラ一 1 3， 1 4の移動 （転圧） とワーク Wの加工部 W e の移動が並行してなされるので、 各加工ローラ一 1 3， 1 4を加工部 W eの始端 から終端までの距離に相当する距離を移動させる必要はない。 これにより、 ロボ ットアーム 1 1 , 1 2の実働時間ひいては加工時間を短縮することができる。 又、 ワーク Wの加工部 W eが加工ローラー 1 3 , 1 4の方向に移動する構成で あるので、 ロボットハンド 1 1 , 1 2の移動 （加工口一ラ一 1 3， 1 4の移動） のみでは届かない位置の加工部 W eに対しても加工することができる。 これによ り、 ロボットアーム 1 1 , 1 2の無駄な待機時間をなくして効率のよい加工を行 うことができるとともに、 大型のワーク Wであっても少ない設備 （ロボット設置 台数） で効率よく加工できるようになる。

又、 加工ローラー 1 3 , 1 4が、 ワーク Wの加工部 W eの加工始端から終端ま で転圧される期間中にワーク Wが移動するので、 結果的に加工ローラ一 1 3 , 1 4の移動距離は加工部 W eの加工始端から加工終端に至る距離よりも短くてす む。 このことから、 第 1〜第 3実施形態の場合のようにワーク Wが停止している 場合に比してロボットアーム 1 1 , 1 2の実働時間は短くなる。 又、 加工ローラ — 1 3 , 1 4のワーク Wに対する相対的な転圧速度は、 ロボットアーム 1 1 , 1 2の動作速度 （加工ローラ一 1 3， 1 4の絶対的な移動速度） とワーク Wの絶対 的な移動速度とを合わせたものとなるため、 ワーク Wの加工部 W eに対する加工 を短時間で終了することができる。

このように、 ワーク Wの加工部 W eの移動と、 加工口一ラー 1 3， 1 4の移動 が同時になされ、 しかも両者の移動方向を逆方向とすることにより、 加工ローラ 一 1 3， 1 4の移動距離は前記第 1〜第 3実施形態の場合よりも短くてすむ。 従 つて、 加工時間の短縮化を図ることができる。

なお、 第 4実施形態ではサーボモー夕 6 0 dを用いてテーブル 6 0 aを回転さ せる構成を例示したが、 油圧モ一夕、 或いはシリンダとラック · ピ二オン機構を 用いてテーブル 6 0 aを回転させてもよい。

又、 ワーク移動手段として回転装置 6 0を用いて、 ワーク Wを回転させる構成 としたが、 ワーク移動手段としては直線移動機構 （例えば、 リニアモー夕、 シリ ンダ、 モ一夕とラック · ピニオン機構等） を用いてワーク Wを直線移動させつつ 加工ローラ 1 3, 14を転圧する構成としてもよい。

又、 第 4実施形態に係る回転装置 60を、 2つの加工ローラー 1 3， 14を加 ェ部 Weの幅方向に並列に並べて幅広の加工部 Weを折り曲げる場合 （第 3実施 形態） に適用することもできる。

Claims

請求の範囲

1 . 独立して動作制御可能な複数のロボットアームと、 該ロボットアームの各々 に装着された複数の加工口一ラーと、 該複数の加工口一ラーを異なる転圧姿勢で ワークの加工部に沿って連続して転圧させる制御装置を備えた口一ラー転圧式加 ェ装置。

2 . 請求項 1記載のローラ一転圧式加工装置であって、 制御装置は、 複数の加工 ローラーを転圧方向前後に接近させて転圧させる構成とした口一ラー転圧式加工

3 . 独立して動作制御可能な複数のロボットアームと、 該ロボットアームの各々 に装着された複数の加工ローラ一と、 該複数の加工ローラ一をワークの加工部の 幅方向に並列に並べて該加工部に沿って転圧させる制御装置を備えたローラ一転 圧式加工装置。

4 . 請求項 3記載のローラー転圧式加工装置であって、 制御装置は、 複数の加工 ローラ一を加工部の幅方向に並列に並べるとともに、 転圧方向に連続して転圧さ せる構成としたローラー転圧式加工装置。

5 . 請求項 1〜4の何れかに記載したローラー転圧式加工装置であって、 加工口 —ラーを転圧させつつ、 ワークの加工部を前記加工ローラ一の転圧方向とは反対 方向に移動させるワーク移動手段を備えたローラ一転圧式加工装置。

6 . 独立して動作制御可能な複数のロボットアームの各々に装着した複数の加工 口一ラーを、 異なる転圧姿勢でワークの加工部に沿って連続して転圧させて、 該 加工部を加工するローラー転圧式加工方法。