JP6698070B2 - Processing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、加工装置に係り、特に、ワークを保持してアンビルに押圧するプレッサーハンドを備えた加工装置に関する。 The present invention relates to a processing apparatus, and more particularly to a processing apparatus including a presser hand that holds a work and presses it against an anvil.
自動車のドアパネルは、車種によって種々の形態を有するが、インナーパネルとアウターパネルからなり、外縁部がヘミング加工によって成形されている。
従来、ドアパネルの外縁部をヘミング加工する装置として、例えば、ローラをワークに押圧しながらヘミング加工をするローラ式のヘミング加工装置が知られている(例えば、特許文献1)。The door panel of an automobile has various forms depending on the type of vehicle, but includes an inner panel and an outer panel, and the outer edge portion is formed by hemming.
BACKGROUND ART Conventionally, as a device for hemming the outer edge portion of a door panel, for example, a roller-type hemming device that performs hemming while pressing a roller against a work is known (for example, Patent Document 1).
ローラ式のヘミング加工装置は、汎用ロボットを使用してローラを操作することで、設備を簡素化してランニングコストを低減し、かつ柔軟な加工ラインを構築できるため、多種多様な車種を生産する生産ラインに好適に採用することができる。 The roller-type hemming machine uses a general-purpose robot to operate the rollers, which simplifies the equipment, reduces running costs, and builds a flexible machining line. It can be suitably used for a line.
また、ローラ式のヘミング加工装置は、汎用ロボットを使用することができるため、モデルチェンジの際の車種切り替えに対しても設備投資の負担を軽減して対応しやすいので、適用の拡大が期待されている。 In addition, since the roller type hemming processing device can use a general-purpose robot, it is possible to reduce the burden of capital investment and easily respond to vehicle type switching at the time of model change, so expansion of application is expected. ing.
特許文献1に開示されたヘミング加工装置は、アンビルに載置したインナーパネルとアウターパネルが組み合わされたワークの外縁部をクランプするクランプ装置を備えている。そして、ヘミング加工装置は、クランプ装置によってワークがアンビルに対してずれないようにクランプした状態で、ローラをアンビルに押圧しながらワークの外縁部をヘミング加工する。
The hemming processing device disclosed in
しかしながら、特許文献1に記載されたローラ式のヘミング加工装置では、ワークを加工する外縁部をワークの外側からクランプしているため、ローラを移動させてヘミングするときに外縁部に配設された多数のクランプ装置とローラが干渉する。このため、ローラの干渉を回避しながら加工しなければならず制御が複雑化して加工時間が増大するという問題があった。
However, in the roller-type hemming processing device described in
また、自動車のドアパネルは、車種によって多様な形態をなしているので、ワークのヘミング加工部を支持するアンビルもヘミング加工部位の形状に合わせて種々の形状をなしている。このため、ドアパネルの生産ラインにおいては、車種を切り替えるごとにアンビルも交換しなければならない。 Further, since the door panel of an automobile has various shapes depending on the vehicle type, the anvil that supports the hemming portion of the workpiece also has various shapes according to the shape of the hemming portion. Therefore, in the door panel production line, the anvil must be replaced every time the vehicle type is changed.
特許文献1に記載されたヘミング加工装置では、ワークのクランプ装置を含めると構造が複雑化して部品点数が増大するとともに、クランプ装置を支持するアンビルのベース部が大きくなって質量が増大し大型化するとともに製作工数が過大になるという問題があった。
In the hemming device described in
また、大型化して質量が増大したアンビルでは、車種切替時において、アンビルを搬送して交換するロボット等の搬送装置の負荷が過大となりライン構成が大型化したり、搬送時間が増大して交換作業に多大な工数を要し生産性が低下したりするという問題があった。 In addition, in the case of anvils that have become larger and have increased mass, the load on the transfer device such as a robot that transfers and replaces the anvil when the vehicle type is switched becomes excessively large and the line configuration becomes large. There has been a problem that a large number of man-hours are required and productivity is lowered.
本発明は、このような背景に鑑みてなされたものであり、加工手段による加工時間を短縮し、かつアンビルの交換作業を簡素化して、生産性を向上させることができる加工装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of such a background, and provides a processing apparatus capable of shortening the processing time by the processing means, simplifying the anvil replacement work, and improving the productivity. Is an issue.
前記課題を解決するため、請求項1に係る発明は、ワークを載置するアンビルと、前記ワークを保持するプレッサーハンドと、このプレッサーハンドを搬送して前記アンビルに対して前記ワークを搬入搬出する搬送装置と、前記アンビルに支持された前記ワークを当該アンビルに押圧して、当該アンビルに当該ワークを位置決めして拘束する拘束手段と、この拘束手段で前記ワークを拘束した状態でローラを前記ワークのヘミング加工部位に押圧しながら移動させて加工するローラヘミング装置と、を有する加工装置であって、前記拘束手段は、前記アンビルに配設された第1連結装置と、前記プレッサーハンドに配設され前記第1連結装置に連結する第2連結装置と、を有し、前記第1連結装置と前記第2連結装置とを連結して前記プレッサーハンドと前記アンビルとを一体として拘束する連結装置と、前記プレッサーハンドに配設され前記ワークを前記アンビルに押圧して拘束するプレッサーパッドと、を備えたこと、を特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to
本発明に係る加工装置において、前記プレッサーハンドは、ワークを保持する保持装置を有することで、プレッサーハンドでワークを保持した状態で、搬送装置によってプレッサーハンドを搬送することができる。このため、搬送装置によってプレッサーハンドに保持されたワークをアンビルに搬入したり、アンビルから搬出したりすることができる。 In the processing apparatus according to the present invention, since the presser hand has the holding device that holds the work, the presser hand can be carried by the carrying device while the work is held by the presser hand. Therefore, it is possible to carry the work held in the presser hand by the carrying device into or out of the anvil.
本発明に係る加工装置において、前記プレッサーハンドは、基体となるプレッサーハンドフレームに前記ワークを保持する保持装置を設けたことで、多種類のワークに対して、保持装置をワークごとに製作して、プレッサーハンドフレームを共通化することができるため、例えば車種切替の際には設計製作工数を削減することができる。 In the processing apparatus according to the present invention, the presser hand is provided with a holding device for holding the work on a presser hand frame which is a base, so that the holding device can be manufactured for each work for many kinds of works. Since the presser hand frame can be shared, for example, the number of design and manufacturing steps can be reduced when the vehicle type is switched.
本発明に係る加工装置は、前記プレッサーハンドと前記アンビルとを一体として拘束する連結装置を備えたことで、前記アンビルに対して水平方向および上下方向において前記プレッサーハンドを位置決めして連結することができる。 Since the processing device according to the present invention includes the connecting device that integrally restrains the presser hand and the anvil, the presser hand can be positioned and connected in the horizontal direction and the vertical direction with respect to the anvil. it can.
前記プレッサーハンドは、前記ワークを前記アンビルに押圧して拘束するプレッサーパッドを備えたことで、保持装置によってワークを所定の位置に保持してアンビルに載置した状態において、アンビルに対して位置決めされたプレッサーパッドをワークの所定の位置に当接させることができる。また、ワークの所定の位置に当接させたプレッサーパッドによってワークをアンビルに押圧して拘束することができる。 The presser hand is provided with a presser pad that presses and restrains the work against the anvil, so that the work is positioned with respect to the anvil when the work is held at a predetermined position by the holding device and placed on the anvil. The presser pad can be brought into contact with a predetermined position of the work. Further, the work can be pressed against the anvil and restrained by the presser pad that is brought into contact with the predetermined position of the work.
このようにして、本発明に係る加工装置は、前記プレッサーハンドと前記アンビルとを一体として拘束することで、プレッサーパッドによってワークをアンビルに位置決めして固定できる。
このため、本発明に係る加工装置は、アンビルの外側からワークを固定する多数のクランプ装置やアクチュエータ等を設けなくてもよいため、簡易な構成によりアンビルを軽量化することができる。In this way, the processing apparatus according to the present invention can position and fix the work on the anvil by the presser pad by integrally constraining the presser hand and the anvil.
For this reason, the processing apparatus according to the present invention does not need to be provided with a large number of clamp devices, actuators, or the like for fixing the work from the outside of the anvil, and thus the anvil can be reduced in weight with a simple configuration.
また、アンビルの外側から多数のクランプ装置を設けなくてもよいため、ローラヘミング装置による加工時において、例えばローラヘミング装置をアンビルの外側から接近させることで、クランプ装置との干渉を低減して、加工時間を短縮することができる。 Further, since it is not necessary to provide a large number of clamp devices from the outside of the anvil, during processing by the roller hemming device , for example, by approaching the roller hemming device from the outside of the anvil, interference with the clamp device is reduced, Processing time can be shortened.
また、本発明に係る加工装置は、前記プレッサーハンドと前記アンビルとを一体として拘束する連結装置を備えたことで、搬送装置によってプレッサーハンドを介してアンビルを搬送することができる。
このため、例えばワークの切替時においては、アンビルとプレッサーハンドとを一緒に搬送して、他のアンビルとプレッサーハンドとのセットに交換して段取り変更をすることができる。
また、本発明に係る加工装置は、多種多様なワークを切り替えながら生産する加工装置に好適に適用することができるため、車体のドアパネル等のヘミング加工に使用するローラヘミング装置に好適に適用することができる。
Further, the processing apparatus according to the present invention includes the connecting device that integrally restrains the presser hand and the anvil, and thus the conveying device can convey the anvil through the presser hand.
Therefore, for example, at the time of switching the work, the anvil and the presser hand can be conveyed together, and the set can be changed by exchanging the set with another anvil and the presser hand.
Further, since the processing apparatus according to the present invention can be suitably applied to a processing apparatus that produces various kinds of workpieces while being switched, it is preferably applied to a roller hemming apparatus used for hemming a door panel of a vehicle body or the like. You can
以上のように、本発明に係る加工装置は、ローラヘミング装置による加工時間を短縮し、かつアンビルの交換作業を簡素化して、生産性を向上させることができる。このため、多種多様なワークを切り替えながら生産する生産ラインに好適に適用し、かつライン設備を簡素化することができる。 As described above, the processing device according to the present invention can shorten the processing time by the roller hemming device , simplify the anvil replacement work, and improve the productivity. Therefore, the present invention can be suitably applied to a production line that produces various kinds of works while switching between them, and the line equipment can be simplified.
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の加工装置であって、前記プレッサーハンドは、基体となるプレッサーハンドフレームと、このプレッサーハンドフレームに配設され前記ワークを保持する保持装置と、を備えたことを特徴とする。
The invention according to
本発明に係る加工装置において、前記プレッサーハンドは、基体となるプレッサーハンドフレームに前記ワークを保持する保持装置を設けたことで、多種類のワークに対して、保持装置をワークごとに製作して、プレッサーハンドフレームを共通化することができるため、例えば車種切替の際には設計製作工数を削減することができる。 In the processing apparatus according to the present invention, the presser hand is provided with a holding device for holding the work on a presser hand frame which is a base, so that the holding device can be manufactured for each work for many kinds of works. Since the presser hand frame can be shared, for example, the number of design and manufacturing steps can be reduced when the vehicle type is switched.
請求項3に係る発明は、請求項1または請求項2に記載の加工装置であって、前記アンビルは、前記ワークを支持するワーク支持部と、このワーク支持部よりも平面視における外側に張り出して当該ワーク支持部に一体として結合された外縁伸張部と、を備え、前記外縁伸張部に前記第1連結装置を配設したこと、を特徴とする。
The invention according to
本発明に係る加工装置は、ワーク支持部よりも外側に張り出して結合された外縁伸張部に前記第1連結装置を配設したことで、ローラヘミング装置による加工時においてローラヘミング装置に連結装置が干渉することを効果的に防止することができるため、より加工時間を短縮することができる。 Processing apparatus according to the present invention, by which is arranged said first coupling device to the outer extension portion that is coupled to protrude outward from the workpiece support, the connecting device to the roller hemming apparatus during machining by the roller hemming apparatus Since the interference can be effectively prevented, the processing time can be further shortened.
請求項4に係る発明は、請求項3に記載の加工装置であって、前記アンビルを支持するアンビルテーブルと、このアンビルテーブルに前記アンビルを固定するアンビルクランプと、前記アンビルと前記アンビルテーブルとを位置決めする位置決め手段と、をさらに備えたこと、を特徴とする。
The invention according to
本発明に係る加工装置は、前記アンビルを支持するアンビルテーブルを設けて、このアンビルテーブルに前記アンビルを固定するアンビルクランプを備えたことで、ワークの製品形状を有するアンビルの剛性をアンビルテーブルで補強することができる。
このため、本発明に係る加工装置は、アンビルをより軽量化して、搬送装置を小型化して設備を簡素化するとともに、アンビルの交換作業工数を低減して生産性を向上させることができる。The processing apparatus according to the present invention is provided with an anvil table that supports the anvil, and is provided with an anvil clamp that fixes the anvil to the anvil table, thereby reinforcing the rigidity of the anvil having the product shape of the work with the anvil table. can do.
For this reason, the processing apparatus according to the present invention can further reduce the weight of the anvil, downsize the transfer apparatus, simplify the equipment, and reduce man-hours for exchanging the anvil to improve productivity.
請求項5に係る発明は、請求項1に記載の加工装置であって、前記ワークは、アウターパネルとインナーパネルからなり、前記プレッサーパッドは、前記ヘミング加工部位の内側近傍であって、前記ワークの外縁部における前記アウターパネルと前記インナーパネルの重なり部に当接されていること、を特徴とする。
The invention according to
本発明に係る加工装置は、前記プレッサーパッドを前記ヘミング加工部位の内側近傍に当接させることで、ローラによる加工時におけるプレッサーパッドとローラとの干渉を効果的に回避しながらヘミング加工部位を強固に保持することができる。
また、前記プレッサーパッドを前記ワークの外縁部における前記アウターパネルと前記インナーパネルの重なり部に当接させることで、アウターパネルとインナーパネルとがずれないように保持することができる。In the processing apparatus according to the present invention, the presser pad is brought into contact with the vicinity of the inner side of the hemming processed portion, so that the hemming processed portion is firmly fixed while effectively avoiding interference between the presser pad and the roller during processing by the roller. Can be held at.
Further, by bringing the presser pad into contact with the overlapping portion of the outer panel and the inner panel at the outer edge portion of the work, the outer panel and the inner panel can be held so as not to shift.
請求項6に係る発明は、請求項1に記載の加工装置であって、前記ワークは、車体のドアパネルであり、前記ドアパネルは、開口部が形成されたドアパネルサッシ部を有し、前記ローラヘミング装置は、前記プレッサーハンドとは反対側の前記アンビルの裏側から前記ローラを接近させ前記開口部から当該ローラを挿入して前記ドアパネルサッシ部の内周部を加工すること、を特徴とする。
The invention according to
本発明に係る加工装置は、ドアパネルサッシ部の開口部から当該ローラを挿入して前記ドアパネルサッシ部の内周部を加工することで、プレッサーパッドによってワークを押圧した状態でプレッサーパッドとの干渉を回避することができる。 The processing apparatus according to the present invention inserts the roller from the opening portion of the door panel sash portion and processes the inner peripheral portion of the door panel sash portion, thereby interfering with the presser pad while pressing the work by the presser pad. It can be avoided.
請求項7に係る発明は、請求項1に記載の加工装置であって、前記搬送装置によって前記プレッサーハンドで保持したワークを前記アンビルの対向する位置に搬送し、前記拘束手段によって所定の位置に拘束した後、前記ローラヘミング装置によって前記ワークをヘミング加工することを特徴とする。
The invention according to
本発明に係る加工装置は、前記搬送装置によって前記プレッサーハンドで保持したワークを前記アンビルの対向する位置に搬送し、前記拘束手段によって所定の位置に拘束した後、前記ローラヘミング装置によって前記ワークをヘミング加工することで、多種多様なワークを切り替えながら生産する生産ラインに好適に適用して、生産性を向上させることができる。 The processing apparatus according to the present invention conveys the work held by the presser hand by the conveyance apparatus to a position facing the anvil, and restrains the workpiece at a predetermined position by the restraining means , and then the roller hemming apparatus holds the work. The hemming process can be suitably applied to a production line for producing a wide variety of works while switching between them to improve the productivity.
請求項8に係る発明は、請求項1に記載の加工装置であって、前記連結装置は、前記第1連結装置と前記第2連結装置とを着脱自在に連結する自動工具交換装置であること、を特徴とする。
The invention according to
本発明に係る加工装置は、連結装置として種々の形態からなり汎用性を有する自動工具交換装置を使用することで、構成を簡素化して適切な拘束力を確保することができる。 The processing device according to the present invention can simplify the configuration and secure an appropriate restraining force by using the versatile automatic tool changing device having various forms as the connecting device.
請求項9に係る発明は、ワークを載置するアンビルと、前記ワークを保持するプレッサーハンドと、このプレッサーハンドを搬送して前記アンビルに対して前記ワークを搬入搬出する搬送装置と、前記アンビルに載置された前記ワークを当該アンビルに押圧して、当該アンビルに当該ワークを位置決めして拘束する拘束手段と、この拘束手段で前記ワークを拘束した状態で所定の加工をする加工手段と、前記アンビルを支持するアンビルテーブルと、このアンビルテーブルに前記アンビルを固定するアンビルクランプと、前記アンビルと前記アンビルテーブルとを位置決めする位置決め手段と、を有する加工装置であって、前記拘束手段は、前記アンビルに配設された第1連結装置と、前記プレッサーハンドに配設され前記第1連結装置に連結する第2連結装置と、を有し、前記第1連結装置と前記第2連結装置とを連結して前記プレッサーハンドと前記アンビルとを一体として拘束する連結装置と、前記プレッサーハンドに配設され前記ワークを前記アンビルに押圧して拘束するプレッサーパッドと、を備え、前記アンビルは、前記ワークを支持するワーク支持部と、このワーク支持部よりも平面視における外側に張り出して当該ワーク支持部に一体として結合された外縁伸張部と、を備え、前記外縁伸張部に前記第1連結装置を配設し、前記ワークを他のワークに切り替えるワーク切替時には、前記拘束手段によって前記アンビルと前記プレッサーハンドとを一体にした状態で、前記搬送装置によって前記他のワークに適合したアンビルと他のプレッサーハンドに交換すること、を特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, there is provided an anvil on which a work is placed, a presser hand that holds the work, a transfer device that transfers the presser hand to transfer the work in and out of the anvil, and the anvil. A constraint unit that presses the mounted work against the anvil to position and constrain the work on the anvil; a processing unit that performs a predetermined process while the work is constrained by the constraint unit; A processing apparatus comprising: an anvil table that supports an anvil; an anvil clamp that fixes the anvil to the anvil table; and positioning means that positions the anvil and the anvil table, wherein the restraining means is the anvil. And a second connecting device arranged on the presser hand and connected to the first connecting device. The first connecting device and the second connecting device are connected to each other. And a connecting device for integrally constraining the presser hand and the anvil, and a presser pad disposed on the presser hand for constraining the work by pressing it against the anvil. A work supporting portion that supports the work supporting portion, and an outer edge extending portion that projects outward from the work supporting portion in a plan view and is integrally connected to the work supporting portion are provided, and the first connecting device is arranged in the outer edge extending portion. When the work is switched to switch the work to another work, the anvil and the other presser hand adapted to the other work by the transfer device are integrated with the anvil and the presser hand by the restraining means . It is characterized by replacing with.
本発明に係る加工装置は、拘束手段によってアンビルとプレッサーハンドとを一体にした状態で、アンビルとプレッサーハンドとを一緒に交換することで、切り替え作業工数を低減して生産性を向上させることができる。 In the processing apparatus according to the present invention, the anvil and the presser hand are exchanged together in a state where the anvil and the presser hand are integrated by the restraining means , so that the switching work man-hours can be reduced and the productivity can be improved. it can.
請求項10に係る発明は、ワークを載置するアンビルと、前記ワークを保持するプレッサーハンドと、前記アンビルに載置された前記ワークを当該アンビルに押圧して、当該アンビルに当該ワークを位置決めして拘束する拘束手段と、この拘束手段で前記ワークを拘束した状態で所定の加工をする加工手段と、前記拘束手段によって前記ワークを拘束した状態で待機させるワーク待機領域と、前記ワークに所定の加工をするワーク加工領域と、を有する加工装置であって、前記拘束手段は、前記アンビルに配設された第1連結装置と、前記プレッサーハンドに配設され前記第1連結装置に連結する第2連結装置と、前記第1連結装置と前記第2連結装置とを連結して前記プレッサーハンドと前記アンビルとを一体として拘束する連結装置と、前記プレッサーハンドに配設され前記ワークを前記アンビルに押圧して拘束するプレッサーパッドと、を有し、前記アンビルを支持するアンビルテーブルと、このアンビルテーブルに設けられた車輪と、前記ワーク待機領域から前記ワーク加工領域に渡って敷設され前記車輪を案内して前記アンビルテーブルを前記ワーク加工領域へ移動させる移動レールと、前記ワーク加工領域に配設され前記アンビルテーブルを支持して位置決めする位置決め治具と、前記アンビルテーブルを前記ワーク待機領域から前記ワーク加工領域まで移動させる移動手段と、を備え、前記移動手段によって前記アンビルテーブルを前記移動レールで案内しながら前記位置決め治具上へ移動させて当該位置決め治具によって当該アンビルテーブルを支持して位置決めすること、を特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, an anvil on which a work is placed, a presser hand that holds the work, and the work placed on the anvil are pressed against the anvil to position the work on the anvil. Restraining means for restraining the work, a working means for performing a predetermined machining in a state where the work is restrained by the restraining means, a work standby region for waiting the work in the restrained state by the restraining means, and a predetermined work for the work. A machining device having a workpiece machining region for machining, wherein the restraining means is a first coupling device disposed on the anvil and a first coupling device disposed on the presser hand and coupled to the first coupling device. 2 coupling device, a coupling device that couples the first coupling device and the second coupling device to constrain the presser hand and the anvil as a unit, and the work disposed on the presser hand to the anvil. An anvil table having a presser pad for pressing and restraining the anvil, a wheel provided on the anvil table, and a wheel that is laid from the work standby area to the work processing area and guides the wheel. And a moving rail for moving the anvil table to the work processing area, a positioning jig disposed in the work processing area for supporting and positioning the anvil table, and the anvil table from the work standby area to the work Moving means for moving to the processing region, the moving means moves the anvil table onto the positioning jig while guiding the anvil table by the moving rail , and the positioning jig supports and positions the anvil table. It is characterized by
本発明に係る加工装置は、前記移動手段によって前記アンビルテーブルを前記移動レールで案内しながら前記位置決め治具上へ移動させることで、アンビルテーブルの移動中に移動レールによってアンビルテーブルの自重を支持することができるため、より小型のロボットを使用するなど移動手段の負荷を軽減するとともに、移動レールで案内するのでアンビルテーブルの位置決めを容易に行うことができる。 The processing apparatus according to the present invention moves the anvil table onto the positioning jig while guiding the anvil table by the moving rail by the moving means, thereby supporting the own weight of the anvil table by the moving rail during movement of the anvil table. Therefore, it is possible to reduce the load on the moving means such as using a smaller robot and guide the moving rail so that the anvil table can be easily positioned.
本発明に係る加工装置は、加工手段による加工時間を短縮し、かつアンビルの交換作業を簡素化して、生産性を向上させることができる。このため、多種多様なワークを切り替えながら生産する生産ラインに好適に適用し、かつライン設備を簡素化することができる。 The processing apparatus according to the present invention can shorten the processing time by the processing means, simplify the anvil replacement work, and improve the productivity. Therefore, the present invention can be suitably applied to a production line that produces various kinds of works while switching between them, and the line equipment can be simplified.
本発明の第1の実施形態に係る加工装置であるローラヘミング装置1について、適宜図1から図5を参照しながら詳細に説明する。
ローラヘミング装置1は、図1に示すように、作業用ロボット10によってワークWの外周縁部(ヘミング加工部位W3)を加工手段であるローラ11を転動させてヘミング加工する装置である。A
As shown in FIG. 1, the
ワークWは、車体のドアパネルである(図9(a)参照)。ドアパネルは、アウターパネルW1とインナーパネルW2からなり、ドアウインドウを収容する本体部と、ドアウインドウの開口部が形成されたドアパネルサッシ部W4(図9(a)参照)を有している。ワークWであるドアパネルの形状に合わせてアンビル2(図3参照)やプレッサーハンド4(図4参照)は、外形形状が決定されている。 The work W is a door panel of the vehicle body (see FIG. 9A). The door panel is composed of an outer panel W1 and an inner panel W2, and has a main body portion for accommodating a door window and a door panel sash portion W4 (see FIG. 9A) in which an opening portion of the door window is formed. The outer shapes of the anvil 2 (see FIG. 3) and the presser hand 4 (see FIG. 4) are determined according to the shape of the door panel which is the work W.
また、ローラヘミング装置1は、図9(a)に示すように、ドアパネルサッシ部W4の内周部W41を加工する場合には、図9(b)に示すように、ドアパネルサッシ部W4の開口部の裏側(図の下側)から小径のローラ11aを挿入してヘミング加工する。
Further, when the
〈ドアパネルの外縁部の加工装置〉
ワークWの外周縁部(ヘミング加工部位W3、図9(a)参照)を加工する場合の実施形態について説明する。
図1に示すように、ヘミング加工は、アウターパネルW1のフランジ部(ヘミング加工部位W3)を30〜45度程度の所定の角度に曲げ加工する予備曲げ工程と、予備曲げされたアウターパネルW1の外縁部をインナーパネルW2に押圧してインナーパネルW2を巻き込むようにさらに曲げ加工する本曲げ工程と、を有する。
なお、本曲げ工程は、2回に分けて行う場合もあるが、本発明の実施形態において特に限定されるものではないので、詳細な手順の説明は省略する。<Processing device for outer edge of door panel>
An embodiment in the case of processing the outer peripheral edge portion (hemming processing portion W3, see FIG. 9A) of the work W will be described.
As shown in FIG. 1, the hemming process includes a pre-bending process of bending the flange portion (hemming process portion W3) of the outer panel W1 to a predetermined angle of about 30 to 45 degrees, and a pre-bending outer panel W1. The main bending step of pressing the outer edge portion against the inner panel W2 and further bending the inner panel W2 so as to wind the inner panel W2.
Although the main bending step may be performed in two steps, it is not particularly limited in the embodiment of the present invention, and thus detailed description of the procedure is omitted.
作業用ロボット10は、ローラ11を操作して所定の加工をする装置である。作業用ロボット10は、プログラム制御された多関節ロボットであり、ロボットハンドの先端部にはローラ11が装着されている。作業用ロボット10は、予備曲げ工程や本曲げ工程の工程ごと、およびワークWのヘミング加工部位W3によってローラ11の移動軌跡や傾斜角度を調整しながらヘミング加工をする。
The
ローラヘミング装置1は、ワークWを載置するアンビル2と、アンビル2を支持するアンビルテーブル3と、ワークWを保持するプレッサーハンド4と、プレッサーハンド4を搬送してアンビル2に対してワークWを搬入搬出する搬送装置5と、アンビル2にワークWを位置決めして拘束する拘束手段6と、を備え、この拘束手段6でワークWを拘束した状態で作業用ロボット10によってローラ11を操作してヘミング加工をする。
The
〈拘束手段〉
拘束手段6は、図2に示すように、プレッサーハンド4とアンビル2とを一体として拘束する連結装置61と、プレッサーハンド4に配設されワークWをアンビル2に押圧して拘束するプレッサーパッド62と、を備えている。
連結装置61は、アンビル2(後記する第1外縁伸張部23)に固定された第1連結装置61aと、プレッサーハンド4(後記するプレッサーハンドフレーム41)に固定された第2連結装置61bと、を備え、第1連結装置61aと第2連結装置61bとを連結してプレッサーハンド4とアンビル2とを一体として連結して拘束する。<Restriction means>
As shown in FIG. 2, the restraint means 6 includes a
The connecting
拘束手段6は、アンビル2に載置したワークWをアンビル2に押圧して拘束する装置であり、連結装置61によってアンビル2に対してプレッサーハンド4を位置決めして連結した状態で、プレッサーパッド62をワークWの外縁部(ヘミング加工部位W3)の内側に当接させてワークWをアンビル2に拘束する。
The restraint means 6 is a device for pushing the work W placed on the
なお、拘束手段6は、第1連結装置61aと第2連結装置61bとを連結した状態でプレッサーパッド62をワークWに当接させるが、プレッサーパッド62をワークWに当接させて撓ませるようにしてもよい。プレッサーパッド62を撓ませることで所定の押圧力を発生させ、この押圧力を利用してワークWをアンビル2に固定してもよい。
The restraint means 6 abuts the
連結装置61は、ATC装置(自動工具交換装置)、いわゆるツールチェンジャーを好適に採用することができる。ATC装置は、ロボットの先端部等に配設して工具や回路等の処理装置を着脱自在に交換して固定するための着脱固定装置であり、くさび部材に対してボールを押しつけてロックするボール固定式やくさび部材にくさび部材を押しつけてロックするくさび固定式等の種々の形式を採用することができる。
As the
ボール固定式のATC装置61は、図12に示すように、第1連結装置61aである被連結側(ツール側)連結装置(61a)と、第2連結装置61bである駆動側(本体側)連結装置(61b)と、を備えている。
ツール側連結装置61aは、例えば、係合凹部61cを有し、アンビル2(図2参照)側に配置される。本体側連結装置61bは、係合凹部61cに嵌入される係合凸部61dを有し、プレッサーハンド4(図2参照)側に配設される。ATC装置61は、ツール側連結装置61aと本体側連結装置61bとを係合させた状態で一体として連結固定できるようになっている。As shown in FIG. 12, the ball-fixed
The tool-
具体的には、ツール側連結装置61aは、上面に配設されたガイド穴61eと、係合凹部61c内に形成されたくさび部61fと、を備えている。本体側連結装置61bは、ガイド穴61eに挿入されるガイドピン61gと、係合凸部61dに出没自在に配設されくさび部61fに当接させるボール61hと、ボール61hを出没自在に移動させるボール駆動機構(不図示)と、を備えている。
ボール駆動機構は、例えば、エア圧等の流体圧を利用して駆動させるピストンシリンダ機構を採用する。Specifically, the tool-
The ball drive mechanism employs, for example, a piston cylinder mechanism that is driven using fluid pressure such as air pressure.
ATC装置61は、次のように動作する。
すなわち、図12(a)に示すように、搬送装置5(図1参照)によってツール側連結装置61aの係合凹部61cに対向する位置(図の上方)に本体側連結装置61bの係合凸部61dを位置決めする。そして、図12(b)に示すように、搬送装置5(図1参照)によって、本体側連結装置61bを図の下方に移動させて、ガイド穴61eにガイドピン61gを挿入し、ツール側連結装置61aのボール61hがくさび部61fの勾配面に当接する位置まで下げた状態で静止させる。この静止させた状態で、ATC装置61は、ボール駆動機構(不図示)によって、ボール61hを外側に押し出してくさび部61fの勾配面に押圧する。
このようにして、ATC装置61は、連結装置61によって、ツール側連結装置61aの上面と本体側連結装置61bの下面とを密着させて連結することで(図12(c)参照)、プレッサーハンド4とアンビル2とを連結して拘束することができる(図6参照)。The
That is, as shown in FIG. 12( a ), the engaging protrusion of the main body
In this manner, the
なお、本実施形態においては、図1に示すように、軽量化およびコンパクト化のため連結装置61としてATC装置を採用したが、軽量化等に対する制約が許容されれば、水平2方向および上下1方向の3方向で位置決めして、アンビル2とプレッサーハンド4とを固定できるものであれば一般的な公知の連結装置やクランプ装置を採用してもよい。
In this embodiment, as shown in FIG. 1, an ATC device is used as the connecting
例えば、図示は省略するが他の変形例として連結装置6は、第1連結装置61に設けられたガイド穴(例えば、ノック穴)と第2連結装置61bに設けられたガイドピン(例えば、ノックピン)によって水平方向の位置決めをして、さらにエアシリンダ等のアクチュエータを使用したクランプ装置で第1連結装置61aと第2連結装置61bとを固定して上下方向を位置決めする連結装置を採用してもよい。
For example, although not shown, as another modification, the
プレッサーパッド62は、図2に示すように、L字のアングル形状をなした棒状の部材であり、先端部がヘミング加工部位W3の内側近傍であって、ワークWの外縁部におけるアウターパネルW1とインナーパネルW2の重なり部W31に当接されている。プレッサーパッド62をヘミング加工部位W3の内側近傍に当接させることで、ヘミング加工部位W3を強固に保持しながらローラ11とプレッサーパッド62との干渉を回避することができる。このため、プレッサーパッド62でワークWを保持したままでローラ11を移動させてヘミング加工を行うことができる。
As shown in FIG. 2, the
プレッサーパッド62は、図4に示すように、ワークWを強固に保持できるようにヘミング加工部位W3の内側近傍に沿ってワークWの外縁部に所定の間隔で所定の箇所に適正に配置されている。プレッサーパッド62は、着脱を自在に行うために、ATC装置63を介してプレッサーハンド4に固定されている。
ATC装置63は、第1連結装置63aと、第2連結装置63bと、を備えている。ATC装置63の構成は、ATC装置61と同様であるので、重複する詳細な説明は省略する。As shown in FIG. 4, the
The
〈アンビル〉
アンビル2は、図2に示すように、ワークWを載置して所定の加工をするための載置部材を広く意味し、ヘミング加工の場合には金床であり、ヘミング加工時のローラ11による加圧力を考慮して撓み等の変形が生じないように剛性が確保されている。
アンビル2は、図3に示すように、ワークW(図1参照)を支持するワーク支持部21と、ワーク支持部21を補強する補強フレーム22と、ワーク支持部21に一体として結合された第1外縁伸張部23と、ワーク支持部21を支持する支持ボルト24(図3参照)と、を備えている。<Anvil>
As shown in FIG. 2, the
As shown in FIG. 3, the
ワーク支持部21は、ワークWを載置して支持する部位であり、ワークWのヘミング加工部位W3を裏側から支持できるように、ワークWの形状に適合する形状をなして成形加工されている。具体的には、ワーク支持部21は、図3に示すように、アウターパネルW1の本体部を支持する前辺部21aと後辺部21b、下辺部21cと上辺部21d、およびドアサッシ部を支持する上辺部21eと後辺部21fを備えている。
The
ワーク支持部21は、ドアパネルサッシ部W4(図9(a)参照)の開口部に適合する開口部21gが形成されている。
なお、ワーク支持部21の近傍には、ワークWの外縁部に当接させてワークWを位置決めするためのアウターゲージ(不図示)を配設するが、特に限定されるものではないので、詳細な説明は省略する。The
An outer gauge (not shown) for positioning the work W by bringing it into contact with the outer edge of the work W is provided near the
補強フレーム22は、ワーク支持部21の剛性を確保しながらアンビル2を軽量化するための部材であり、ワーク支持部21の形状を考慮して適宜適切な形状で適切な箇所に配設する。
The reinforcing
第1外縁伸張部23は、第1連結装置61aを配設するための部材であり、ワーク支持部21よりも平面視における外側に張り出すように設けられている。第1外縁伸張部23は、ヘミング加工中にローラ11(図1参照)が第1連結装置61aに干渉しないようにワーク支持部21の形状を考慮して所定の箇所に所定の個数だけ配設され、本実施形態では軽量化や干渉の回避の観点から対向する左右の位置に2か所設けられているが、適宜設定され3箇所でもよいし、4箇所以上でもよい。
The first outer
支持ボルト24は、図2に示すように、アンビルテーブル3とワーク支持部21との間に柱のように配設され、ヘミング加工時のローラ11による加圧力を考慮してワーク支持部21に撓み等の変形が生じないように、必要な箇所に配設される。
支持ボルト24は、図3(b)に示すように、ねじ部を有するボルト24aと、ボルト24aをワーク支持部21に固定するナット等の固定部材24bと、を備えている。かかる構成により、支持ボルト24は、ボルト24aをワーク支持部21に螺入して突出長さを調整し、固定部材24bでボルト24aをワーク支持部21に固定することで、アンビルテーブル3とワーク支持部21との間の長さに適合させる。支持ボルト24を備えたことで、ワーク支持部21をより軽量化して剛性を向上させることができる。As shown in FIG. 2, the
As shown in FIG. 3B, the
ローラヘミング装置1は、ワークWの製品形状からなるヘミング加工部位W3を載置するアンビル2と、アンビル2を支持するアンビルテーブル3とを別体として構成し、アンビル2がアンビルテーブル3から分離できるようになっている(図11参照)。
アンビルテーブル3は、アンビル2を支持するアンビル載置台31と、アンビル載置台31にアンビル2を固定するクランプ装置32と、アンビル2とアンビル載置台31とを位置決めする位置決め手段33と、を備えている。The
The anvil table 3 includes an anvil mounting table 31 that supports the
アンビル載置台31は、いわばアンビル2のベース部材であり、アンビル2を補強して変形や撓みを抑制して剛性を向上させる機能を有する。また、アンビル2をアンビル載置台31で支持することで、アンビル2を軽量化するとともに、車種ごとに異なり多種類のアンビルに対してアンビル載置台31とクランプ装置32を共通化して適用することができる。
The anvil mounting table 31 is, so to speak, a base member of the
クランプ装置32は、アンビル載置台31にアンビル2を固定するクランパ32aと、クランパ32aを駆動するエアシリンダ等のアクチュエータ32bと、を備えている。
クランプ装置32は、アンビル2の形状や剛性等を考慮して、アンビル2の周囲に所定の数、本実施形態では両側の対向する位置の2か所に配設されている。クランプ装置32の構成は、特に限定されるものではないので、詳細な説明は省略する。The
In consideration of the shape, rigidity and the like of the
位置決め手段33は、アンビル2に埋設されたガイドブッシュ33aと、このガイドブッシュ33aに嵌入されアンビル載置台31に固定された位置決めピン33bと、を備えている(図11を合わせて参照)。かかる構成により、位置決め手段33は、水平方向(左右方向および前後方向)において、アンビル2とアンビル載置台31とを位置決めする。
The positioning means 33 includes a
プレッサーハンド4は、図2に示すように、基体となるプレッサーハンドフレーム41と、このプレッサーハンドフレーム41に配設されワークWを保持する保持装置42と、を備えている。
プレッサーハンドフレーム41は、図4に示すように、保持装置42によってワークWを支持した状態で搬送装置5(図1参照)によってワークWを搬送したり、プレッサーパッド62を支持してプレッサーパッド62をワークWに押圧したり、第2連結装置61bを介してアンビル2に連結したりするための基体となる構造部材である。As shown in FIG. 2, the
As shown in FIG. 4, the
プレッサーハンド4には、搬送装置5で搬送するためのATC装置51(図2参照)が配設されている。
ATC装置51は、プレッサーハンド4の上側(上面)に配設された第1連結装置51aと、搬送装置5の先端部に配設された第2連結装置51bと、を備えている。ATC装置51の構成は、ATC装置61と同様であるので、重複する詳細な説明は省略する。The
The
プレッサーハンドフレーム41は、ワークWの外形形状をなしたワーク支持形状部41aと、ワーク支持形状部41aを補強する補強フレーム41bと、ワーク支持形状部41aから外側に張り出してワーク支持形状部41aに一体として結合された第2外縁伸張部41cと、を備えている。
ワーク支持形状部41aは、アンビル2のワーク支持部21に対面するように構成されている。ワーク支持形状部41aの下側(下面)には、プレッサーパッド62が配設されている。The
The work
補強フレーム41bは、ワーク支持形状部41aの剛性を確保しながらプレッサーハンドフレーム41を軽量化するための部材であり、ワーク支持形状部41aの形状を考慮して適宜適切な形状で適切な箇所に配設するが、ワーク支持形状部41aの内側に格子状に設けられている。
補強フレーム41bの下側(下面)には、保持装置42が配設されている。The
A holding
第2外縁伸張部41cは、第1連結装置61aに連結される第2連結装置61bを配設するための部材であり、ワーク支持形状部41aよりも平面視における外側に張り出すように設けられている。第2外縁伸張部41cは、第1連結装置61aに適合する位置に配設され、本実施形態では軽量化や干渉の回避の観点から対向する左右の位置に2か所設けられているが、適宜設定され3箇所でもよいし、4箇所以上でもよい。
The second outer
保持装置42は、アウターパネルW1とインナーパネルW2からなるワークWを一緒にまとめて保持する装置であり、種々の保持手段を適用することができ、例えば負圧を利用して吸引して保持するバキュームカップを採用する。保持装置42は、特に限定されるものではないので、詳細な説明は省略する。
The holding
搬送装置5は、多関節ロボットであり、プレッサーハンド4を保持して搬送できるようにロボットハンドの先端部にATC装置51の第2連結装置51bを備えている。
搬送装置5は、プレッサーハンド4を搬送して、アンビル2に対してワークWを搬入搬出することができる(図5と図6参照)。図5に示すように、ワークWを搬入搬出する場合には、連結装置61の連結を解除して、プレッサーハンド4とアンビル2とを分離した状態でプレッサーハンド4を搬送する。図6は、ワークWをアンビル2に搬入した状態、および搬出する前の状態を示し、連結装置61における第1連結装置61aと第2連結装置61bとを連結した状態である。The
The carrying
また、搬送装置5は、図11に示すように、連結装置61の第1連結装置61aと第2連結装置61bとを連結してプレッサーハンド4をアンビル2に連結した状態でプレッサーハンド4とアンビル2を一体として搬送することができる。
In addition, as shown in FIG. 11, the
かかる構成により、ローラヘミング装置1は、例えば、ワークWを他のワークに切り替えるワーク切替時には、連結装置61によってアンビル2とプレッサーハンド4とを一体にした状態で、搬送装置5によって他のワークに適合したアンビルと他のプレッサーハンドに交換することができるため、切り替え作業工数を低減して生産性を向上させることができる。
With such a configuration, the
〈ドアパネルサッシ部の内周縁部の加工装置〉
続いて、ローラヘミング装置1によって、ドアパネルサッシ部W4の内周部W41を加工する場合について、主として図9と図10を参照しながら説明する。
ローラヘミング装置1は、図9に示すように、ドアパネルサッシ部W4の内周部W41を加工する場合には、アンビル載置台31に形成された開口部31aから作業用ロボット10aをドアパネルサッシ部W4の開口部31aへ進入させる。
具体的には、作業用ロボット10aは、ドアパネルサッシ部W4の開口部31aから小径のローラ11aをアンビル載置台31の裏側から挿入してヘミング加工する。
なお、ドアパネルサッシ部W4の内周部W41を加工する場合においても、その他の構成はワークWの外周縁部(ヘミング加工部位W3)を加工する場合と同様であるので、重複する説明は省略する。<Processing device for inner peripheral edge of door panel sash>
Subsequently, a case where the inner peripheral portion W41 of the door panel sash portion W4 is processed by the
As shown in FIG. 9, when processing the inner peripheral portion W41 of the door panel sash portion W4, the
Specifically, the
In addition, when processing the inner peripheral portion W41 of the door panel sash portion W4, the other configurations are the same as those when processing the outer peripheral edge portion (the hemming processing portion W3) of the work W, and therefore, duplicated description will be omitted. ..
ドアパネルサッシ部W4の内周部W41におけるドアパネル上部のヘミング加工(図9(b)の図の右側)では、プレッサーパッド62で外周縁部のヘミング加工部位W3の内側を押圧してワークWを拘束した状態で、作業用ロボット10aによってローラ11aを転動させながら加工する。
このため、作業用ロボット10によってローラ11を転動させながらワークWの外周縁部(ヘミング加工部位W3)を加工する際にもローラ11とプレッサーパッド62との干渉を回避することができる。In the hemming process of the upper part of the door panel in the inner peripheral part W41 of the door panel sash part W4 (right side of the drawing of FIG. 9B), the
Therefore, it is possible to avoid the interference between the
ドアパネルサッシ部W4の内周部W41におけるドアパネル下部のヘミング加工(図9(b)の図の左側)では、アウターパネルW1は、補強部材であるベルトレインフォースメントBRとヘミング接合される。
この場合でもドアパネル上部のヘミング加工と同様に作業用ロボット10aによって、ベルトレインフォースメントBRを内側に挟んだ状態でローラ11aを転動させながらベルトレインフォースメントBRとアウターパネルW1とを円滑にヘミング接合することができる。In the hemming process for the lower portion of the door panel in the inner peripheral portion W41 of the door panel sash portion W4 (on the left side in the drawing of FIG. 9B), the outer panel W1 is hemmed to the belt reinforcement BR, which is a reinforcing member.
Even in this case, similarly to the hemming process for the upper part of the door panel, the
以上のように構成した本発明の実施形態に係るローラヘミング装置1の動作について、主として図7と図8を参照しながら説明する。参照する図7はローラでワークをヘミング加工する様子を示す要部正面図であり、左側のローラが本曲げ工程、右側のローラが予備曲げ工程を示す。図8は搬送装置でワークを傾斜させた状態で支持してヘミング加工する様子を示す要部正面図である。
The operation of the
図7に示すように、ローラヘミング装置1は、連結装置61によってプレッサーハンド4とアンビル2とを一体として拘束することで、アンビル2に対して水平方向および上下方向においてプレッサーハンド4を位置決めして連結する。
As shown in FIG. 7, the
プレッサーハンド4とアンビル2とを一体として連結すると、プレッサーパッド62は、保持装置42によってワークWをアンビル2に載置した状態において、ワークWをアンビル2に押圧して拘束する。
When the
このようにして、ローラヘミング装置1は、プレッサーハンド4とアンビル2とを一体として拘束することで、プレッサーパッド62によってワークWをアンビル2に位置決めして固定できる。
このため、ローラヘミング装置1は、アンビル2の外側からアンビル2にワークWを固定する多数のクランプ装置やアクチュエータ等を設けなくてもよいため、簡易な構成によりアンビル2を軽量化して、アンビル2の交換作業を簡素化することができる。In this way, the
Therefore, the
また、アンビル2の外側から多数のクランプ装置を設けなくてもよいため、ローラ11によるヘミング加工時において、ローラをアンビルの外側から接近させることで、多数のクランプ装置との干渉を低減して、加工時間を短縮することができる。
Further, since it is not necessary to provide a large number of clamp devices from the outside of the
本発明の実施形態に係るローラヘミング装置1は、ローラ11によるヘミング加工時間を短縮し、かつアンビル2の交換作業を簡素化して、生産性を向上させることができる。このため、多種多様なワークWを切り替えながら生産する生産ラインに好適に適用し、かつライン設備を簡素化することができる。
The
図8に示すように、本発明の実施形態に係るローラヘミング装置1は、拘束装置6によってアンビル2とプレッサーハンド4とを一体にした状態で、搬送装置5によってプレッサーハンド4を支持してワークWを所定の角度に傾斜させることができる。
このようにして、ワークWを自在に所定の傾斜角度で保持することで、種々の形態をなしたワークWに柔軟に対応して種々の作業を行うことができる。
また、傾斜テーブルや回転テーブル等の傾斜装置を別途設けなくてもよいため、生産ラインを簡素化して設備投資を低減するとともに、生産性を向上させることができる。As shown in FIG. 8, the
In this way, by freely holding the work W at a predetermined inclination angle, it is possible to flexibly cope with the work W having various forms and perform various works.
Further, since it is not necessary to separately provide an inclining device such as an inclining table or a rotary table, it is possible to simplify the production line, reduce equipment investment, and improve productivity.
本発明の第2の実施形態に係るローラヘミング装置1Aについて、主として図13と図14を参照しながら説明する。なお、ローラヘミング装置1Aにおいて、前記した第1の実施形態に係るローラヘミング装置1と同様の構成については、同じ符号を付して重複する詳細な説明は省略する。
A
ローラヘミング装置1Aは、ワークWを載置するアンビル2と、ワークWを保持するプレッサーハンド4と、ワークWをアンビル2に押圧して拘束する拘束手段6と、を備えている。ローラヘミング装置1Aは、拘束手段6でワークWを拘束した状態で作業用ロボット10によってローラ11を操作してヘミング加工をする。かかる構成については、前記した第1の実施形態に係るローラヘミング装置1と同様である。
The
ローラヘミング装置1Aは、以下の構成においては、前記した第1の実施形態に係るローラヘミング装置1と相違する。
すなわち、ローラヘミング装置1Aは、ワークWを待機させるワーク待機領域S1と、ワークWを加工するワーク加工領域S2と、加工したワークWを搬出するワーク搬出領域S3と、アンビル2を支持するアンビルテーブル3Aと、このアンビルテーブル3Aに設けられた車輪34Aと、車輪34Aを案内する移動レール35A,38Aと、アンビルテーブル3Aを受け台81によって支持して位置決めする位置決め治具8と、位置決め治具8を回転自在に支持するターンテーブル7と、アンビルテーブル3Aの移動手段として機能させる作業用ロボット10と、を備えている。The
That is, the
ワーク待機領域S1は、拘束手段6によってワークWを拘束した状態で待機させる領域である。ワーク待機領域S1には、アンビルテーブル3Aを所定の基準位置に停止させるストッパ手段9が配設されている。ストッパ手段9は、上下方向に移動自在にガイドされたストッパ部材91と、ストッパ部材91を移動させるエアシリンダ等の駆動装置92と、を備えている。
The work standby region S1 is a region in which the work W is held by the restraining means 6 in a restrained state. Stopper means 9 for stopping the anvil table 3A at a predetermined reference position is provided in the work standby area S1. The stopper means 9 includes a
かかる構成により、ストッパ手段9は、ストッパ部材91を上方に移動させた状態で、アンビルテーブル3Aをストッパ部材91に当接させて所定の基準位置に停止させるとともに、ストッパ部材91を下方に移動させた状態で、アンビルテーブル3Aをワーク加工領域S2へ移動させることができるようになっている。
With such a configuration, the stopper means 9 brings the anvil table 3A into contact with the
ワーク待機領域S1には、図示しない作業者がフォークリフトによって保管場所からアンビルテーブル3Aを移動レール35A上に搬送してストッパ部材91に突き当てるように移動させるが、特に限定されるものではなく、作業者がアンビルテーブル3Aを保管場所から手押しにより搬送し、移動レール35Aの端部に設定された傾斜部から移動レール上の所定の位置に押し入れることも出来る。
In the work standby area S1, an operator (not shown) moves the anvil table 3A from the storage location onto the moving
アンビルテーブル3Aは、アンビル載置台31から上部の構成は第1の実施形態に係るアンビルテーブル3と同様であるが、アンビル載置台31の下方に固定された支持プレート36Aと、アンビル載置台31の下部に形成された位置決め穴37Aと、を備えている。
The structure of the anvil table 3A from the anvil mounting table 31 is the same as that of the anvil table 3 according to the first embodiment, but the
支持プレート36Aは、位置決め治具8の受け台81にアンビルテーブル3Aを移載して支持するための部材であり、アンビルテーブル3Aの進行方向に対して左右両側に移動方向に沿って長尺状に配設されている。
位置決め穴37Aは、ワーク加工領域S2において位置決め治具8によって位置決めをするための基準穴である。The
The
かかる構成により、車輪34Aを搬送レール35Aで案内しながら、作業用ロボット10によってアンビルテーブル3Aをワーク加工領域S2へ移動させると、支持プレート36Aが受け台81に乗り上げて、アンビルテーブル3Aが位置決め治具8上に移載されるようになっている。
With this configuration, when the
ワーク加工領域S2には搬送レール35Aを設置せずアンビルテーブル3Aは搬送レールの拘束を受けない構成となっている。また装置全体が軽量に構成されているため、ターンテーブル7によって、アンビルテーブル3Aを比較的高速に回転させるターンテーブル機能を簡易な構成で持たせることができ、これによれば作業用ロボット10のヘミング加工の作業効率を大幅に向上させることが可能である。
The
なお、支持プレート36Aと位置決め治具8の受け台81の構成は、特に限定されるものではなく、支持プレート36Aを設けずにアンビル載置台31の下面を受け台81で支持してもよいし、受け台81に代えて、線で支持する円柱形状のローラ、点で支持する球形状のボールを配設した受け台やテーブル等の支持手段を採用してもよい。
The configurations of the
車輪34Aは、アンビルテーブル3Aの進行方向に対して左右両側にそれぞれ前輪と後輪で合計4輪が配設され、移動レール35Aおよび移動レール38Aに沿って案内される。
移動レール35Aは、ワーク待機領域S1からワーク加工領域S2に渡って敷設されている。アンビルテーブル3Aの左右両側に配設された車輪34Aを案内するように、アンビルテーブル3Aの進行方向に対して左右両側に平行に配設されている。移動レール38Aは、ワーク加工領域S2からワーク搬出領域S3に渡って敷設されている。As for the
The moving
位置決め治具8は、ワーク加工領域S2に配設され、受け台81によってアンビルテーブル3Aを支持するとともに、位置決め手段82によってワーク加工領域S2における所定の加工基準位置にアンビルテーブル3Aを位置決めする装置である。
受け台81は、図14に示すように、アンビルテーブル3Aに配設された支持プレート36Aを受け台81の上に移動させた状態で移動レール35Aから車輪34Aが円滑に離れるように、支持プレート36Aと受け台81の位置関係が設定されている。The
As shown in FIG. 14, the
位置決め手段82は、アンビルテーブル3Aに形成された位置決め穴37Aに挿通して位置決めするロケートピン82aと、ロケートピン82aを上下方向に移動させるエアシリンダ等の駆動装置82bと、を備えている。
The positioning means 82 is provided with a locate
かかる構成により、位置決め手段82は、駆動装置82bによってロケートピン82aを下降させた状態でアンビルテーブル3Aを受け台81の上に受け入れてからロケートピン82aを上昇させることで、アンビルテーブル3Aをワーク加工領域S2における所定の加工基準位置に位置決めする。
With this configuration, the
位置決め手段82は、作業用ロボット10によってアンビルテーブル3Aをワーク加工領域S2からワーク搬出領域S3へ移動させるときには、駆動装置82bによってロケートピン82aを下降させる。作業用ロボット10は、ロケートピン82aを下降させた状態で、アンビルテーブル3Aを受け台81から移動レール38Aへ円滑に移載する。
When the
ターンテーブル7は、位置決め治具8を回転自在に支持して所定の回転角度で保持する装置であり、作業用ロボット10に対するワークWの向きを変えることができるため、多様な加工を効率よく行うことができる。
The
作業用ロボット10は、ローラ11を操作してヘミング加工をする装置であるが、本実施形態においては、合わせてアンビルテーブル3Aをワーク待機領域S1からワーク加工領域S2を通ってワーク搬出領域S3まで移動させる移動手段としても機能させる。
The
具体的には、作業用ロボット10は、先端部に配設されたローラ11または図示しない所定の係合部材をアンビルテーブル3Aに形成された被係合穴に係合させた状態で、ロボットアームを水平方向に移動させることで、アンビルテーブル3Aをワーク待機領域S1からワーク加工領域S2まで、およびワーク加工領域S2からワーク搬出領域S3まで移動させる。
Specifically, the
本発明の第2の実施形態に係るローラヘミング装置1Aは、以下のような作用効果を奏する。すなわち、ローラヘミング装置1Aは、アンビルテーブル3Aを搬送レール35Aで支持しながら位置決め治具8上へ移動させることで、アンビルテーブル3Aの移動中に搬送レール35Aによってアンビルテーブル3Aの自重を支持することができるため、移動手段である作業用ロボットの負荷を軽減することができる。
The
このため、移動手段である作業用ロボット10によってアンビルテーブル3Aを吊上げて搬送しなくても、水平方向へ移動させるだけで搬送することができるため、別途、搬送用のクレーンや大型の搬送用ロボットを使用しなくても、ヘミング加工をするための作業用ロボット10を使用してアンビルテーブル3Aを搬送することができる。
Therefore, even if the anvil table 3A is not hoisted and transported by the working
このようにして、ローラヘミング装置1Aは、クレーンや大型の搬送用ロボットを使用せずにヘミング加工用の小型の作業用ロボットを使用してヘミング加工ラインを敷設することができるので、設置スペースの効率化を図り、ヘミング加工ラインを簡素化するとともに、搬送時間を短縮して生産性を向上させることができる。
In this way, the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前記した実施形態に限定されず、適宜変形して実施することが可能である。本実施形態においては、本発明に係る加工装置をワークWであるドアパネルのローラヘミング装置に適用したが、これに限定されるものではなく、ワークWはドアパネルではなくボンネットやバックドアでもよく、加工装置はローラヘミング装置ではなくシラー塗布装置、溶接装置、塗装装置等の種々の加工装置に適用することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately modified and implemented. In the present embodiment, the processing device according to the present invention is applied to the roller hemming device for the door panel that is the work W, but the invention is not limited to this, and the work W may be a hood or a back door instead of the door panel. The device can be applied not only to the roller hemming device but also to various processing devices such as a Schiller coating device, a welding device, and a coating device.
1 ローラヘミング装置(加工装置)
2 アンビル
3 アンビルテーブル
4 プレッサーハンド
5 搬送装置
6 拘束手段
8 位置決め治具
10,10a 作業用ロボット(移動手段)
11,11a ローラ(加工手段)
21 ワーク支持部
21g 開口部
22 補強フレーム
23 第1外縁伸張部
24 支持ボルト
31 アンビル載置台
32 クランプ装置
33 位置決め手段
34A 車輪
35A,38A 移動レール
36A 支持プレート
41 プレッサーハンドフレーム
41a ワーク支持形状部
41b 補強フレーム
41c 第2外縁伸張部
42 保持装置
51 ATC装置(自動工具交換装置)
61 ATC装置(連結装置、自動工具交換装置)
61a ツール側連結装置(第1連結装置)
61b 本体側連結装置(第2連結装置)
62 プレッサーパッド
63 ATC装置(自動工具交換装置)
63a 第1連結装置
63b 第2連結装置
S1 ワーク待機領域
S2 ワーク加工領域
S3 ワーク搬出領域
W ワーク
W1 アウターパネル
W2 インナーパネル
W3 ヘミング加工部位
W4 ドアパネルサッシ部
W31 重なり部
W41 ドアパネルサッシ部の内周部1 Roller hemming device (processing device)
2
11,11a Roller (processing means)
21
61 ATC device (connecting device, automatic tool changer)
61a Tool side coupling device (first coupling device)
61b Main unit side coupling device (second coupling device)
62
63a
Claims (10)
前記ワークを保持するプレッサーハンドと、
このプレッサーハンドを搬送して前記アンビルに対して前記ワークを搬入搬出する搬送装置と、
前記アンビルに載置された前記ワークを当該アンビルに押圧して、当該アンビルに当該ワークを位置決めして拘束する拘束手段と、
この拘束手段で前記ワークを拘束した状態でローラを前記ワークのヘミング加工部位に押圧しながら移動させて加工するローラヘミング装置と、を有する加工装置であって、
前記拘束手段は、
前記アンビルに配設された第1連結装置と、前記プレッサーハンドに配設され前記第1連結装置に連結する第2連結装置と、を有し、前記第1連結装置と前記第2連結装置とを連結して前記プレッサーハンドと前記アンビルとを一体として拘束する連結装置と、
前記プレッサーハンドに配設され前記ワークを前記アンビルに押圧して拘束するプレッサーパッドと、を備えたこと、
を特徴とする加工装置。 Anvil on which the work is placed,
A presser hand that holds the work,
A carrier device that carries the presser hand and carries the work in and out of the anvil,
Constraint means for pressing the work placed on the anvil to the anvil to position and constrain the work on the anvil,
A roller hemming device for moving the roller while pressing the work on the hemming processing part of the work while restraining the work by the restraining means,
The restraint means is
A first connecting device provided on the anvil and a second connecting device provided on the presser hand and connected to the first connecting device; and the first connecting device and the second connecting device. A connecting device for connecting the presser hand and the anvil as a unit by connecting
A presser pad disposed on the presser hand for restraining the work by pressing the work against the anvil,
Processing equipment.
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の加工装置。 The presser hand is a presser hand frame which is a base body, and a holding device which is arranged on the presser hand frame and holds the work,
The processing apparatus according to claim 1, further comprising:
このワーク支持部よりも平面視における外側に張り出して当該ワーク支持部に一体として結合された外縁伸張部と、を備え、
前記外縁伸張部に前記第1連結装置を配設したこと、
を特徴とする請求項1または請求項2に記載の加工装置。 The anvil is a work support part that supports the work,
An outer edge extending portion that is integrally connected to the work supporting portion so as to project outward from the work supporting portion in a plan view,
Disposing the first connecting device in the outer edge extension portion,
The processing device according to claim 1 or 2, characterized in that.
このアンビルテーブルに前記アンビルを固定するアンビルクランプと、
前記アンビルと前記アンビルテーブルとを位置決めする位置決め手段と、
をさらに備えたこと、
を特徴とする請求項3に記載の加工装置。 An anvil table supporting the anvil,
An anvil clamp for fixing the anvil to the anvil table,
Positioning means for positioning the anvil and the anvil table,
Further equipped with,
The processing apparatus according to claim 3, wherein:
前記プレッサーパッドは、前記ヘミング加工部位の内側近傍であって、前記ワークの外縁部における前記アウターパネルと前記インナーパネルの重なり部に当接されていること、
を特徴とする請求項1に記載の加工装置。 The work consists of an outer panel and an inner panel,
The presser pad is in the vicinity of the inner side of the hemmed portion and is in contact with the overlapping portion of the outer panel and the inner panel at the outer edge portion of the work,
The processing apparatus according to claim 1 , wherein:
前記ドアパネルは、開口部が形成されたドアパネルサッシ部を有し、
前記ローラヘミング装置は、前記プレッサーハンドとは反対側の前記アンビルの裏側から前記ローラを接近させ前記開口部から当該ローラを挿入して前記ドアパネルサッシ部の内周部を加工すること、
を特徴とする請求項1に記載の加工装置。 The work is a door panel of the vehicle body,
The door panel has a door panel sash portion in which an opening is formed,
The roller hemming device processes the inner peripheral portion of the door panel sash portion by inserting the roller from the opening by causing the roller to approach from the back side of the anvil on the side opposite to the presser hand,
The processing apparatus according to claim 1 , wherein:
を特徴とする請求項1に記載の加工装置。 The coupling device is an automatic tool changer device that detachably couples the first coupling device and the second coupling device,
The processing apparatus according to claim 1, wherein:
前記ワークを保持するプレッサーハンドと、
このプレッサーハンドを搬送して前記アンビルに対して前記ワークを搬入搬出する搬送装置と、
前記アンビルに載置された前記ワークを当該アンビルに押圧して、当該アンビルに当該ワークを位置決めして拘束する拘束手段と、
この拘束手段で前記ワークを拘束した状態で所定の加工をする加工手段と、
前記アンビルを支持するアンビルテーブルと、
このアンビルテーブルに前記アンビルを固定するアンビルクランプと、
前記アンビルと前記アンビルテーブルとを位置決めする位置決め手段と、
を有する加工装置であって、
前記拘束手段は、
前記アンビルに配設された第1連結装置と、前記プレッサーハンドに配設され前記第1連結装置に連結する第2連結装置と、を有し、前記第1連結装置と前記第2連結装置とを連結して前記プレッサーハンドと前記アンビルとを一体として拘束する連結装置と、
前記プレッサーハンドに配設され前記ワークを前記アンビルに押圧して拘束するプレッサーパッドと、
を備え、
前記アンビルは、前記ワークを支持するワーク支持部と、
このワーク支持部よりも平面視における外側に張り出して当該ワーク支持部に一体として結合された外縁伸張部と、を備え、
前記外縁伸張部に前記第1連結装置を配設し、
前記ワークを他のワークに切り替えるワーク切替時には、前記拘束手段によって前記アンビルと前記プレッサーハンドとを一体にした状態で、前記搬送装置によって前記他のワークに適合したアンビルと他のプレッサーハンドに交換すること、
を特徴とする加工装置。 Anvil on which the work is placed,
A presser hand that holds the work,
A carrier device that carries the presser hand and carries the work in and out of the anvil,
Constraint means for pressing the work placed on the anvil to the anvil to position and constrain the work on the anvil,
Processing means for performing a predetermined processing while the work is restrained by the restraining means,
An anvil table supporting the anvil,
An anvil clamp for fixing the anvil to the anvil table,
Positioning means for positioning the anvil and the anvil table,
A processing device having
The restraint means is
A first connecting device provided on the anvil and a second connecting device provided on the presser hand and connected to the first connecting device; and the first connecting device and the second connecting device. A connecting device for connecting the presser hand and the anvil as a unit by connecting
A presser pad disposed on the presser hand to press and constrain the work against the anvil,
Equipped with
The anvil is a work support portion that supports the work,
An outer edge extending portion which is projected from the work supporting portion to the outside in a plan view and integrally joined to the work supporting portion,
Disposing the first connecting device in the outer edge extension portion,
When the work is switched to another work, the anvil and the presser hand suitable for the other work are exchanged by the transfer device while the anvil and the presser hand are integrated by the restraining means . thing,
Processing equipment.
前記ワークを保持するプレッサーハンドと、
前記アンビルに載置された前記ワークを当該アンビルに押圧して、当該アンビルに当該ワークを位置決めして拘束する拘束手段と、
この拘束手段で前記ワークを拘束した状態で所定の加工をする加工手段と、
前記拘束手段によって前記ワークを拘束した状態で待機させるワーク待機領域と、
前記ワークに所定の加工をするワーク加工領域と、を有する加工装置であって、
前記拘束手段は、前記アンビルに配設された第1連結装置と、前記プレッサーハンドに配設され前記第1連結装置に連結する第2連結装置と、前記第1連結装置と前記第2連結装置とを連結して前記プレッサーハンドと前記アンビルとを一体として拘束する連結装置と、前記プレッサーハンドに配設され前記ワークを前記アンビルに押圧して拘束するプレッサーパッドと、を有し、
前記アンビルを支持するアンビルテーブルと、
このアンビルテーブルに設けられた車輪と、
前記ワーク待機領域から前記ワーク加工領域に渡って敷設され前記車輪を案内して前記アンビルテーブルを前記ワーク加工領域へ移動させる移動レールと、
前記ワーク加工領域に配設され前記アンビルテーブルを支持して位置決めする位置決め治具と、
前記アンビルテーブルを前記ワーク待機領域から前記ワーク加工領域まで移動させる移動手段と、を備え、
前記移動手段によって前記アンビルテーブルを前記移動レールで案内しながら前記位置決め治具上へ移動させて当該位置決め治具によって当該アンビルテーブルを支持して位置決めすること、
を特徴とする加工装置。 Anvil on which the work is placed,
A presser hand that holds the work,
Constraint means for pressing the work placed on the anvil to the anvil to position and constrain the work on the anvil,
Processing means for performing a predetermined processing while the work is restrained by the restraining means,
A work standby area for holding the work in a restrained state by the restraint means,
A processing apparatus having a work processing area for performing a predetermined processing on the work,
The restraint means includes a first coupling device disposed on the anvil, a second coupling device disposed on the presser hand and coupled to the first coupling device, the first coupling device and the second coupling device. A connecting device for connecting and restraining the presser hand and the anvil as a unit, and a presser pad disposed in the presser hand for restraining the work by pressing it against the anvil,
An anvil table supporting the anvil,
Wheels provided on this anvil table,
A moving rail that is laid from the work standby area to the work processing area and guides the wheels to move the anvil table to the work processing area,
A positioning jig that is disposed in the work processing area and supports and positions the anvil table;
Moving means for moving the anvil table from the work standby area to the work processing area,
Moving the anvil table by the moving means onto the positioning jig while guiding the anvil table by the moving rail , and supporting and positioning the anvil table by the positioning jig.
Processing equipment.
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