JP2008540136A - 板金加工機とシート加工の方法 - Google Patents

Abstract

板金(25)を操作するための少なくとも１つのマニピュレーターを有する改良された板金加工機であって、
前記マニピュレーターが少なくとも１つの止め面(22-24)を備えており、手操作で供給される板金(25)を前記止め面に押しつけて配置することができること、
を特徴とする改良された板金加工機。
【選択図】 図１

Description

本発明は、改良された板金加工機、特に、板金を折り曲げまたは切断する、改良されたエッジングプレス、折り曲げベンチ、もしくは切断ベンチ、または同類のものに関する。

本発明は、また、シートを加工する方法にも関する。

エッジングプレスおよび折り曲げベンチは、板金を折り曲げて変形し、板金を三次元加工物、たとえば電子機器のハウジングにするのに使用される。

通常のエッジングプレスは、主として、テーブルおよび下部工具を備えた固定台座と、クランプ手段および上部工具を先端に備えた可動ラムとから成る。そのような公知のエッジングプレスは通常下向きラムを有するエッジングプレスと呼ばれる。

また、上昇テーブルを備えたエッジングプレスも知られており、このプレスの下部テーブルは上下に動くことができるが、上部工具は不動である。

また、折り曲げベンチは、主として、固定部分と回転要素とを有するテーブルから成る。適当なやり方で前記ベンチに配置された板金は、前記テーブルの固定部分上に一部を保持し、板金の第二の部分を前記テーブルの回転要素とともに回転させることにより、折り曲げられる。

また、板金を切断するのに使用される切断ベンチも使用されている。

切断ベンチは、主として、下部ナイフを備えたテーブルと、上部ナイフを備えた可動ラムとから成る。板金は、適当なやり方でテーブル上に配置してから、上部ナイフを下方に動かすことにより、切断される。

工具に対して板金(plate)を正しく配置するために、前記装置類は止めを備え、該止めは、正しくセットされたならば、板金の正しい配置を保証する。

実際、止めを板金のための基準として設定することにより、オペレーター、すなわち板金加工機を操作する作業員は、たとえば、一連の同形板金の加工のために、板金を、設定された止めに対して、正確かつ効率的に配置することができる。

そのような公知の止めは、通常、それぞれ三つの相互に直交する方向に配置できる二つのフィンガーから成る。

もっと詳しく言えば、この二つのフィンガーは板金のための止めとなる引っ込み部を備えている。この二つのフィンガーは、垂直方向に独立に調節することができ、また水平方向に、工具と平行に配置することができる。このとき、これらのフィンガーは、相互に離して、または相互に近づけて、または工具から離して、配置することができる。

板金加工機の、止めが備えられている側が、通常、加工機の後部と呼ばれ、前記の公知の止めは、後部止めと呼ばれる。

以下の説明は、いつも前記エッジングプレスに関してなされるが、もちろん、本発明は、折り曲げベンチ、または切断ベンチ、またはその他任意の板金加工機にも適用できる。

公知のエッジングプレスは、二つの大きくて重い側壁を備えており、この側壁は、一方では、テーブルに連結し、また上向きに支柱に連結し、かつ/または、上下運動するラムが存在する場合、該ラムに対するガイドとなり、他方、エッジングプレスの安定性を保証する。これらの側壁は、前記止めすなわちいわゆる後部止めに隣接するまで延び、またはこの止めの先まで延びることさえあるからである。言い換えると、これらの側壁は後部に向かっている。

前記公知のエッジングプレスは、しばしば、一人の作業者によって操作され、該作業者は、手操作または自動で最初に後部止めを設定し、そのあと、後部止めに対して板金を押しつける。それから、この作業者は、エッジングプレスを操作して、折り曲げ操作を実行する。

場合によっては、この作業者をロボットアームで置き換えて、板金が完全に自動的に操作される。

その場合、このロボットアームはエッジングプレスの前部に備えられる。

問題は、たとえば、少数の板金を折り曲げるために、作業者が板金を操作するほうが好ましい場合には、ロボットを移動させる必要があるということである。

また、ロボットアームの存在により、これが動いているときには、作業者は立ち会うことができない。安全のため、小さな介入さえすることができない。

もう１つの問題は、前記の公知の後部止めのフィンガーは、テーブルの側辺からある距離にしか配置することができず、その結果、当然これらのフィンガーの動作が制限される。

場合によっては、テーブルの側辺近くでの折り曲げの実施が好ましいことがあるが、止めの配置自由度が小さいために、エッジングプレスの可能性が制限される。

実際、側壁は、テーブルの側辺からある距離に備えられ、止めのフィンガーは、側壁からある距離に備えることしかできない。

もう１つの問題は、通常の後部止めのフィンガーの止め面が、常に同じ方向に、たとえば工具に対して水平かつ平行に向いており、その結果、加工物が任意の所望の方向で効率的に加工できるとは限らない、ということである。

本発明の目的は、前記その他の問題に対して効率的な解決策を与えることである。

そのために、本発明は、
板金を操作するための少なくとも１つのマニピュレーターを有する改良された板金加工機であって、
前記マニピュレーターが少なくとも１つの止め面を備えており、手操作で供給できる板金が前記止め面に押しつけて配置されること、
を特徴とする改良された板金加工機、
に関する。この板金加工機は、シートを操作するための少なくとも１つのマニピュレーターを有し、またシートを押しつけて配置することのできる止めをも有するものであり、該止めが前記マニピュレーター上に配置されることを特徴とする。

主要な利点は、通常の板金加工機に備えられている通常の後部止めがもはや必要でなく、使用を省くことができる、ということである。

前記止めをマニピュレーターと一体化することは、エッジングプレスがとにかく板金を操作するためのマニピュレーターたとえばロボットアームを備えている場合には、重要な節約策となる。

他方、前記止めをマニピュレーターと一体化することは、たとえばロボットアームの購入を正当化するものであり、その結果、一般に板金の自動折り曲げがよりやりやすくなる。

止めの使用を省くことができるので、金銭的な節約ができるばかりでなく、スペースの節約もできる。

実際、通常の後部止めによって普通に占有されるスペース、すなわちエッジングプレスの場合その側壁間のスペースが、利用できることになり、前記マニピュレーターまたはロボットアームをそこに置くことができる。

これにより、一方では、板金加工機を完全に自動的に作動させることができ、他方では、板金加工機を、板金加工機の片側にいて板金を供給するオペレーターと協働させることができ、この場合、板金加工機の反対側にあるマニピュレーターが止めとして作用する。

これにより、少数の板金の場合にはいくつかの利点が与えられる。この場合には、操作をプログラムする必要がなく、そのほうが、少数の板金の場合には、ずっと経済的であるからである。

マニピュレーターは、ロボットアームの形のものであるかどうかにかかわりなく、オペレーターが介入する場合には、動かしてはならない。小さな介入のために、オペレーターは、マニピュレーターと板金加工機とが作動している間でも、板金加工機の前部で安全に作業することができる。

注意すべきことは、マニピュレーターとそれに備えられる止めとは、板金加工機の前部側に配置され、マニピュレーターは、たとえば大きな板金を操作するために、より大きなスペースを有することになる、ということである。

本発明は、特に、シートを操作するための少なくとも１つのマニピュレーターを有し、また、前記シートを押しつけて配置することのできる止めをも有し、該止めが前記マニピュレーター上に備えられる、改良されたエッジングプレス、改良された折り曲げベンチまたは切断ベンチに関する。

本発明は、また、
作業者が、マニピュレーターを備えた板金加工機に板金を供給する、シート特に板金を加工する方法であって、
前記マニピュレーターが少なくとも１つの止め面を備えており、前記マニピュレーターが、オペレーターと協働して、それ自身を、前記止め面が板金を配置するための止めとして作用するように、配置すること、
を特徴とする方法、
にも関する。

以下、本発明の特徴をさらに十分に説明するために、改良された板金加工機この場合改良されたエッジングプレスの好ましい実施形態を、添付の図面を参照しつつ、限定を意図しない単なる例として、示す。

図１は、本発明によるエッジングプレス1の好ましい実施形態を示し、この実施形態は、主として、固定台座2から成り、該台座には、テーブル3と下部工具4とが備えられている。

さらに、エッジングプレス1は、可動ラム5、特に上部下向きラム5を備え、該ラムは、クランプ手段6と上部工具7とを備えている。

可動ラム5は、大きくて重い鋼で作られた二つの側壁8上に固定されており、該側壁は、テーブル3の片側で、床からラム5の高さ近くまで延びている。側壁8が備えられている側は、通常エッジングプレス1の後部側と呼ばれる。

側壁8は、下部工具4との連結部の近くに大きな引っ込み部9を備えている。これらの引っ込み部9は、周知であり、技術用語で、“目印の引っ込み部(col de signe)”と呼ばれている。

エッジングプレス1は、本発明によりマニピュレーターを備えており、ここでは、このマニピュレーターは、自由度6を有する通常のロボットアーム10から成り、該アームにはつかみ具11が備えられている。

つかみ具11は、主として、ビーム要素12から成り、該ビームには、ダブテール歯異形材13を有し、この場合、該異形材上を二つのフィンガー14が滑動することができる。

二つのフィンガー14は、滑動固定ブロック15から成り、該ブロックには、ダブテール溝異形材16が備えられ、該異形材のそれぞれには、突出支持板17が備えられている。

これらの支持板17のそれぞれには、小さな板18が備えられ、該板は特に、該板に固定された軸19によって傾斜させられるようになっており、軸19の端20は、それぞれの支持板17に備えられた二つの横方向支持体21内で回転できるようになっている。

さらに、小さな板18は、これらの図には示さない空気圧ピストンシリンダーによって補強されている。

支持板17は、大体平坦であるが、前記横方向支持体21と支持板17の自由端22との間には、先端に、二つの止め面を定める引っ込み部23が備えられ、この止め面は、支持板17がその自由端22に向って徐々に薄くなっているということのために生じる。

支持板17の自由端22は、事実上、小さな板18の自由端24と一致し、これらの自由端は、また、マニピュレーターの止め面を構成する。

本発明による前記の改良されたエッジングプレスの動作は、簡単であり、下記のようである。

エッジングプレス1が完全に自動的に作動する場合には、ロボットアーム10は、板金25のマニピュレーターとして働く。

エッジングプレス1とロボットアーム10とは、少なくとも、折り曲げられる板金25の仕様と必要な最終製品とがエッジングプレス1の中央制御ユニットに入力されたあとは、協働して完全に自動的に制御される。

ロボットアーム10は、通常の動力装置つき後部止めを有する通常のエッジングプレスと同様に、改良されたエッジングプレス1の制御ソフトウェアによって動作がプログラムされる。

ロボットアーム10は、プログラムされるとただちに、板金25をつかみ上げることができる。そのために、つかみ具11は、供給される板金25に対して適当な向きに配置され、小さな板13は、前記空気圧シリンダーの制御によって傾斜させられ、つかみ具11は、板金25が引っ込み部23に押しつけられて静止するまで、板金25に対して動かされる。

小さな板18は、次に、ふたたびその閉鎖位置まで傾斜させられ、板金25がつかまれるようにされる。

ロボットアーム10は、板金25を、エッジングプレス1の下部工具4と上部工具7との間に、適当なやり方で、配置し、そのまま保持する。

次に、ラム5が下降し、板金25が折り曲げられる。

つかみ具11は、さらに別の位置で板金25をつかむことができる。この位置移動は、折り曲げ動作が完了した直後、特に板金がまだ前記工具間に保持されているときに、なされる。

次に、ラム5が上昇し、ロボットアーム10は板金25を前記工具間に再配置する。

以上のステップが、板金25が目標の三次元加工物に変形されるまで、繰り返される。

ラム5の上下運動は、通常のように、液圧により強化される。

加工物は、完成すると、ロボットアーム10によって指定場所に置かれ、新しいサイクルが開始される。

注意すべきことは、上述の完全自動方式の場合、つかみ具11を有するロボットアーム10がマニピュレーターとして働く、ということである。

エッジングプレス1がオペレーターによって操作される場合には、オペレーターは、ロボットアーム10が配置される側の反対側の場所を占める。

オペレーターは、手操作で板金25を取りあげ、この板金25を下部工具と上部工具7との間に正しく配置する。

そのために、オペレーターは、この場合止めとして作用するつかみ具11を有するロボットアーム10からの助けを得る。

実際、支持板17の自由端22、小さな板18の自由端24、または場合によっては引っ込み部23は、板金25に対する止め面を形成しうるように配置される。

ロボットアーム10は、オペレーターが板金25に対して実施したいすべての折り曲げ操作のために、適当なやり方でそれ自身を再配置する。オペレーターは、そのための命令を与えることができ、あるいは、これは、間隔(frequency)が自動的に調節できるある所定の順序で実行することもできる。

特別の折り曲げ操作の場合、板金25をテーブル3の側辺において折り曲げることが必要になりうる。そのために、ロボットアーム10は、当該つかみ具11を部分的に引っ込み部9またはいわゆる“目印の引っ込み部”を通過させて案内することができる。

明らかに、ロボットアーム10は、エッジングプレスの前部側に配置することもでき、その場合、オペレーターは、エッジングプレス1の後部側の場所を占める。

やはり明らかに、テーブル3の片側に沿って側壁8を有する通常のエッジングプレス1の構造は、ここでは随意である。ここでは通常の止めをロボットアームで置き換えることができるからである。

また明らかに、ロボットアーム10には、より小さなあるいは大きな自由度を与えることができ、つかみ具11を別様に作ることができる。

つかみ具11は、空気圧による能力強化ではなく、液圧または機械的な能力強化を行うこともでき、あるいはつかみ具11は、板金25の保持のために、磁石またはピストンを有することもできる。

前記のように、明らかに、止め面をシート材料を操作するためのマニピュレーターと一体化することは、折り曲げベンチまたは切断ベンチにも適用することができる。

さらに、１つのロボットアームを二つ以上の板金加工機のためのマニピュレーターとして使用することもできる。その場合、このロボットアームは、たとえば、エッジングプレスと切断ベンチとの間に配置される。

注意すべきことは、１つの板金加工機に対して、複数のロボットアーム10またはマニピュレーターを備えることもできるということである。それらのうち少なくとも１つは、止め面が備えられた本発明のつかみ具11を備えるようにする。

本発明は、添付の図面に示し、例として説明した実施形態のみに限定されるものではない。逆に、本発明の改良された板金加工機は、本発明の範囲を逸脱することなく、いろいろな変形を加えて実施することができる。

本発明の改良されたエッジングプレスの好ましい実施形態の模式斜視図である。 図１にF2で示す部分を拡大して示す図である。 図２の矢印F3の向きに見た図である。 図３にF4で示す部分の拡大図である。 図３に示す部分であるが、改良されたエッジングプレスのいろいろな作動状態を示す図である。 図３に示す部分であるが、改良されたエッジングプレスのいろいろな作動状態を示す図である。 図３に示す部分であるが、改良されたエッジングプレスのいろいろな作動状態を示す図である。

符号の説明

1 エッジングプレス
2 固定台座
3 テーブル
4 下部工具
5 可動ラム
6 クランプ手段
7 上部工具
8 側壁
9 引っ込み部
10 ロボットアーム
11 つかみ具
12 ビーム要素
13 ダブテール歯異形材
14 フィンガー
15 滑動固定ブロック
16 ダブテール溝異形材
17 突出支持板
18 小さな板
19 軸
20 19の端
21 横方向支持体
22 17の自由端(止め面)
23 引っ込み部
24 18の自由端(止め面)
25 板金

Claims (14)

1. 板金(25)を操作するための少なくとも１つのマニピュレーターを有する改良された板金加工機であって、
   前記マニピュレーターが少なくとも１つの止め面(22-24)を備えており、手操作で供給される板金(25)を前記止め面に押しつけて配置することができること、
   を特徴とする改良された板金加工機。
2. 当該マニピュレーターが制御手段を有し、該制御手段が、状況に応じて、前記マニピュレーターを、一方では板金のマニピュレーターとして使用することを可能にし、また他方では手操作で供給される板金を押しつけて配置することのできる止めとして使用することを可能にすることを特徴とする請求項１に記載の改良された板金加工機。
3. 下向きラム(5)を有するエッジングプレス(1)、上昇テーブル(3)を有するエッジングプレス(1)、折り曲げベンチ、または切断ベンチであることを特徴とする請求項１に記載の改良された板金加工機。
4. 当該マニピュレーターが4以上の自由度を有することを特徴とする請求項１に記載の改良された板金加工機。
5. 当該マニピュレーターが、好ましくは自由度6を有するロボットアーム(10)であることを特徴とする請求項１または２に記載の改良された板金加工機。
6. 当該マニピュレーターが少なくとも１つのつかみ具(11)を有し、少なくとも１つの止め面(22-24)が前記つかみ具(11)に備えられていることを特徴とする請求項１に記載の改良された板金加工機。
7. つかみ具(11)が少なくとも１つのフィンガー(14)を備えており、該フィンガーがその自由端の近くに少なくとも１つの止め面(22-24)を有することを特徴とする請求項６に記載の改良された板金加工機。
8. つかみ具(11)が機械的つかみ具から成り、該つかみ具が空気圧により、液圧により、または機械的に強化されていることを特徴とする請求項６に記載の改良された板金加工機。
9. つかみ具(11)が少なくとも１つの空気圧ピストンを有することを特徴とする請求項６に記載の改良された板金加工機。
10. つかみ具(11)が磁石から成ることを特徴とする請求項４に記載の改良された板金加工機。
11. 当該板金加工機が、主として、テーブル(3)と下部工具(4)とを備えた固定台座(2)、クランプ手段(6)と上部工具(7)とを備えた可動ラム(5)、から成るエッジングプレス(1)であり、該エッジングプレス(1)が、テーブル(3)の片側に沿って床からラム(5)に近い高さまで延びる二つの側壁(8)を備えており、ここで、マニピュレーターが側壁(8)の側に備えられ、たとえば側壁(8)の間に配置されることを特徴とする請求項１に記載の改良された板金加工機。
12. 当該板金加工機が、主として、テーブル(3)と下部工具(4)とを備えた固定台座(2)、クランプ手段(6)と上部工具(7)とを備えた可動ラム(5)、から成るエッジングプレス(1)であり、該エッジングプレス(1)が、テーブル(3)の片側に沿って床からラム(5)に近い高さまで延びる二つの側壁(8)を備えており、ここで、マニピュレーターが側壁(8)の反対側に備えられることを特徴とする請求項１に記載の改良された板金加工機。
13. 請求項１から１２の中のいずれか１つに記載の板金加工機に備えられるロボットアーム(10)の形のものであるかまたはそうでないマニピュレーターの使用法であって、
    前記マニピュレーターが、板金(25)が前記板金加工機に手操作挿入されるときに、止めとして使用されること、
    を特徴とする使用法。
14. 作業者が、マニピュレーターを備えた板金加工機に板金(25)を供給する、板金(25)を加工する方法であって、
    前記マニピュレーターが少なくとも１つの止め面(22-24)を備えており、前記マニピュレーターがそれ自身を、止め面(22-24)が板金(25)を配置するための止めとして作用するように、配置すること、
    を特徴とする方法。

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