JPH04122481U - プレスブレーキ用平板材料取扱ロボツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 平板材料の持ち替えを伴なわないＺ曲げを可
能とする。 【構成】 往復移動アーム２２に対して基部アーム２４
ａおよび先部アーム２４ｂからなる第１回動アーム２４
を設け、第１回動アーム２４に対して材料把持部３０の
傾きを制御する第２回動アーム２６を設け、第２回動ア
ーム２６に対して材料把持部３０の位置を制御する第３
回動アーム２８を設け、第３回動アーム２８に対して回
動可能に材料把持部３０を設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案はプレスブレーキ用平板材料取扱ロボットに関し、さらに詳細にいえ ば、折り曲げられるべき平板材料をプレスブレーキに搬入し、折り曲げられた状 態で平板材料をプレスブレーキから搬出し、さらに折り曲げのために必要な処理 を行なうプレスブレーキ用平板材料取扱ロボットに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から平板材料の所定位置を所定角度に折曲するためにプレスブレーキが使 用されており、しかもプレスブレーキに対して平板材料を搬入乃至搬出するため のプレスブレーキ用平板材料取扱ロボットが配置されている（特開平２−６５９ ７８号公報および特開平２−６５９８３号公報参照）。

【０００３】 上記プレスブレーキ用平板材料取扱ロボットは、図９に示すように、所定長さ の基台９１に往復動可能に支持された往復移動アーム９２と、往復移動アーム９ ２の先端部に設けられた第１水平回転軸９３と、第１水平回動軸９３と直角方向 に延びる第１アーム９４の先端部に設けられた第２水平回転軸９５と、第２水平 回転軸９５の延長方向に延びる第２アーム９６の先端部に設けられた垂直回転軸 ９７と、垂直回転軸９７の延長方向に延びる第３アーム９８の先端部に設けられ た材料把持部９９と、材料把持部９９の先端部に設けられた複数個の吸着ヘッド １００とを有している。

【０００４】 そして、上記往復移動アーム９２は垂直起立部９２ａおよび水平腕部９２ｂを 有しており、水平腕部９２ｂは先端部がプレスブレーキの正面中央部に正対し得 る長さに設定されている。また、上記第１アーム９４、第２アーム９６および第 ３アーム９８は、それぞれ平板材料の所定の移動速度を維持するために必要な往 復移動アーム９２の移動速度の大幅な増加を抑制し得る最少限の長さに設定され ている。

【０００５】 上記構成のプレスブレーキ用平板材料取扱ロボットを採用すれば、第１水平回 転軸９３、第２水平回転軸９５および垂直回転軸９７を制御して最少限の長さに 設定された第１アーム９４、第２アーム９６および第３アーム９８を動作させる ことにより材料把持部９９を折り曲げに伴なう平板材料の移動に高精度に追従さ せることができ、高精度の折り曲げを達成できるとともに、折り曲げ後の平板材 料把持を殆ど時間遅れを伴なうことなく達成できる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

上記構成のプレスブレーキ用平板材料取扱ロボットは、平板材料吸着面内にお ける材料把持部９９の姿勢制御が垂直回転軸９７のみにより制御されるのであり 、しかも第３アーム９８の先端部に材料把持部９９が設けられているのであるか ら、第３アーム９８の長さおよび材料把持部９９の全体としての厚みがかなり大 きくなり、さらに、第１アーム９４の先端部からプレスブレーキ１側に延びる第 ２アーム９６が必須であり、平板材料と第２アーム９６が干渉することになるの であるから、材料把持部９９により平板材料の上面を把持したままの状態で折り 曲げ作業を行なうことができない。したがって、このような折り曲げが必要な場 合には、平板材料を一旦図示しない平板材料支承部に支承させた後、プレスブレ ーキ用平板材料取扱ロボットの各軸を制御して平板材料の下面を材料把持部９９ により把持させる持ち替え作業を行なわなければならず、タクトタイムが大巾に 増大して全体としての作業効率を低下させてしまうという不都合がある。

【０００７】 また、このような平板材料の持ち替えは一方向への折り曲げとこの折り曲げ位 置に近接する箇所における逆方向への折り曲げ（以下、Ｚ曲げと称する。）を行 なう場合には必ず必要になり、しかもＺ曲げ自体は決して特殊な折り曲げではな く、かなりの頻度でＺ曲げが必要になるのであるから、上記不都合は到底無視し 得ないことになる。

【０００８】

【考案の目的】 この考案は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、平板材料のＺ曲げを行 なう場合等における平板材料の持ち替えを不要にして全体としての作業効率を向 上できるプレスブレーキ用平板材料取扱ロボットを提供することを目的としてい る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するための、請求項１のプレスブレーキ用平板材料取扱ロボ ットは、プレスブレーキに対して接離可能な往復動アームと、往復動アームの移 動方向と平行な平面内において回動可能な第１回動アームと、第１回動アームの 先端部において第１回動アームの回動平面と平行な平面内において回動可能な第 ２回動アームと、第２回動アームの先端部において第２回動アームの回動平面と 直交する平面内において回動可能な第３回動アームと、第３回動アームの先端部 において第３回動アームの回動平面と平行な平面内において自転可能な材料把持 部とを含んでおり、第１回動アームが回動平面内において延びる所定長さの基部 アームと回動平面と直交する方向において延び先端部がプレスブレーキの正面中 央部と正対する長さの先部アームとを有している。

【００１０】

【作用】

請求項１のプレスブレーキ用平板材料取扱ロボットであれば、往復動アームお よび第１回動アームにより材料把持部のプレスブレーキに対する相対距離を制御 し、第２回動アームにより材料把持部のプレスブレーキに対する傾きを制御する 。そして、プレスブレーキに対する傾きが第２回動アームにより制御された状態 において第３回動アームにより材料把持部をプレスブレーキに接近する位置まで 移動させ、この状態で材料把持部を自転させることにより平板材料の姿勢を制御 する。また、材料把持部はプレスブレーキの前面と直交する方向において支持さ れているのではなく、プレスブレーキの前面と平行な方向において支持されてい る。

【００１１】 したがって、第３回動アームの回動軸と材料把持部とが所定距離だけ離れた状 態であり、材料把持部における全体としての厚みが第３回動アームの回動軸によ り大きくなってしまうという不都合を確実に解消できるとともに、第１回動アー ムと平板材料との干渉を確実に防止でき、材料把持部を第３回動アームの回動軸 よりもプレスブレーキ側に位置させることができる。この結果、平板材料の上面 を材料把持部により把持した状態でプレスブレーキによる折り曲げを行なっても 、第１回動アーム、材料把持部、第３回動アームの何れもプレスブレーキと干渉 することを防止でき、ひいては平板材料を持ち替えることなく必要な折り曲げを 行なわせることができ、持ち替えが不要になることに伴なってタクトタイムを改 善し、全体としての作業効率を向上できる。さらに、プレスブレーキの幅方向に おける材料把持部の位置をも制御できる。

【００１２】

【実施例】

以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。 図８はこの考案のプレスブレーキ用平板材料取扱ロボットを組み込んだプレス ブレーキシステムの一例を示す概略斜視図であり、プレスブレーキ１の正面およ び側面の何れとも正対しない所定位置にプレスブレーキ用平板材料取扱ロボット ２が配置されているとともに、プレスブレーキ１の正面と正対する所定位置に任 意の方向に移動自在な搬入パレット４および搬入パレット４上に積重された多数 枚の平板材料３を最上位から１枚ずつ持ち上げてほぼ垂直状態にする処理部５が 配置されている。そして、プレスブレーキ１に対して処理部５よりも離れた所定 位置に搬出パレット６が配置されている。尚、７は折り曲げが行なわれた平板材 料を起立状態で整列させる横積みパレタイザであり、８は折り曲げを行なうべき 平板材料を系統状態で整列させる縦積みパレタイザである。

【００１３】 上記プレスブレーキ１は上型１１、下型１２および図示しないバックゲージ等 を有しており、平板材料３の端縁をバックゲージ等に当接させることにより位置 決めした状態で上型１１と下型１２とで平板材料３を挟圧することにより平板材 料３の所望箇所を所望角度に折り曲げることができる。 上記処理部５は、搬入パレット４上の最上位の平板材料３を吸着して持ち上げ 、ほぼ垂直状態にするスイング・アーム５１と、持ち上げられた平板材料３をほ ぼ垂直状態のまま支持する支持板５２とを有している。この支持板５２は、スイ ング・アーム５１の通過を許容するとともに、プレスブレーキ用平板材料取扱ロ ボット２の材料把持部の通過を許容すべく中央部が切除されている。また、平板 材料３のセンタリングを行なうためのサイドゲージ（図示せず）が必要に応じて 支持板５２に設けられている。

【００１４】 図１はこの考案のプレスブレーキ用平板材料取扱ロボットの一実施例を概略的 に示す斜視図であり、所定長さの基台２１に往復動可能に支持された往復移動ア ーム２２と、往復移動アーム２２の先端部に設けられた第１水平回転軸２３と、 第１水平回転軸２３と直角方向に延びる基部アーム２４ａおよび基部アーム２４ ａの先端部から直角方向（第１水平回転軸２３と平行な方向）に延びる先部アー ム２４ｂとで構成される第１アーム２４の先端部に設けられた第２水平回転軸２ ５と、第２水平回転軸２５と直角方向に延びる第２アーム２６の先端部に設けら れた第１垂直回転軸２７と、第１垂直回転軸２７と直角方向に延びる第３アーム ２８の先端部に設けられた第２垂直回転軸２９と、第２垂直回転軸２９に一体的 に連結された材料把持部３０とを有している。尚、材料把持部３０の所定位置に 複数個の吸着パッド３１が装着されている。

【００１５】 そして、上記第１アーム２４の先部アーム２４ｂは先端部がプレスブレーキ１ の正面中央部と正対し得る長さに設定されている。 上記の構成のプレスブレーキシステムの作用は次のとおりである。 縦積みパレタイザ８により多数枚の平板材料３が積重された搬入パレット４が プレスブレーキ１の正面と正対する所定位置まで移動された状態において処理部 ５のスイングアーム５１を動作させることにより最上位の平板材料３を持ち上げ てほぼ垂直状態にし、支持板５２に渡すことにより位置決めを行なう。

【００１６】 この状態においてプレスブレーキ用平板材料取扱ロボット２の各軸を制御する ことにより材料把持部３０の吸着パッド３１を支持板５２に支持されている平板 材料３の所望の側に接触させて吸着保持を行なう。次いで、プレスブレーキ用平 板材料取扱ロボット２の各軸を制御することにより平板材料３をプレスブレーキ １の上型１１と下型１２との間に搬入し、上型１１と下型１２とで平板材料３を 挟圧することにより折り曲げを行なう。そして、折り曲げを行なっている間は、 折り曲げに伴なう平板材料３の動作に材料把持部３０を追従させるべくプレスブ レーキ用平板材料取扱ロボット２の各軸を制御する。この場合において第１アー ム２４が基部アーム２４ａと先部アーム２４ｂとで構成されているのであるから 、プレスブレーキ用平板材料取扱ロボット２と処理部５等との干渉を防止できる 。 複数回の折り曲げが必要な場合には、上記折り曲げおよび該当する場合には 平板材料３の搬出および搬入を反復する。

【００１７】 必要な全ての折り曲げが行なわれた後は、プレスブレーキ用平板材料取扱ロボ ット２の各軸を制御することにより平板材料３をプレスブレーキ１から搬出し、 搬出パレット６まで運ぶ。搬出パレット６上においては、横積みパレタイザ７に より平板材料３を起立状態で整列させるので、所定数の平板材料３が搬出パレッ ト６上に運ばれ、整列されたことを条件として搬出パレット６を次工程に移動さ せる。

【００１８】 以上には一般的な折り曲げの場合について説明したが、Ｚ曲げが必要な場合に も以下に説明するように平板材料３の持ち替えが必要でないから全体としての作 業効率を著しく向上できる。 第１回目の折り曲げを行なうに当って、図２に示すように、材料把持部３０に より平板材料３の表側（折り曲げ時に下になる側）を吸着保持してプレスブレー キ１に搬入し、この状態においてプレスブレーキ１による折り曲げに伴なう平板 材料３の移動に材料把持部３０を追従させることにより所望角度の折り曲げを行 なう。

【００１９】 次いで、プレスブレーキ用平板材料取扱ロボット２により平板材料３を搬出し て水平に保持し（図３参照）、第２水平回転軸２５を制御することにより平板材 料３を上下反転させ、さらに第１垂直回転軸２７および第２垂直回転軸２９を制 御することにより、上下反転する前の姿勢と等しい姿勢となるように平板材料３ を移動させる（図４参照）。

【００２０】 その後、プレスブレーキ用平板材料取扱ロボット２により平板材料３を再びブ レスブレーキ１に搬入し、この状態においてプレスブレーキ１による折り曲げに 伴なう平板材料３の移動に材料把持部３０を追従させることにより逆向きの折り 曲げを行なう（図５参照）。この逆向きの折り曲げ時に、第１アーム２４が基部 アーム２４ａと先部アーム２４ｂとで構成され、しかも先部アーム２４ｂがプレ スブレーキ１の前面と平行に延びて正面中央部と正対するのであるから、折り曲 げに伴なって移動する平板材料３と第１アーム２４との干渉を防止でき、さらに 第２水平回転軸２５により材料把持部３０を平板材料３に沿わせて回動でき、さ らにまた、第１垂直回転軸２７および第２垂直回転軸２９により材料把持部３０ をプレスブレーキ１側に位置させるのであるから、折り曲げに伴なって狭くなる プレスブレーキ１と平板材料３との間隙に干渉のおそれなく材料把持部３０を位 置させることにより折り曲げをスムーズに行なうことができる。

【００２１】 以上の説明から明らかなように、平板材料３を持ち替えることなくＺ曲げを達 成でき、Ｚ曲げ時のタクトタイムを短縮して全体としての作業効率を著しく向上 できる。 但し、曲げ角度が大きい場合には、図５に示す状態で折り曲げを行なうと材料 把持部３０がプレスブレーキ１と干渉してしまう。したがって、この場合には、 図６に示すように平板材料３を一旦処理部５の支持板５２に支承させ、この状態 で平板材料３の持ち替えを行なえばよい。この結果、従来プレスブレーキ１に設 けていた平板材料支承部を不要にでき、手作業による折り曲げをスムーズに行な うことができる。

【００２２】 また、既にフランジが形成された平板材料３の折り曲げを行なう場合等には、 第１垂直回転軸２７および第２垂直回転軸２９を制御することによりプレスブレ ーキ１の前面と平行な方向における平板材料３の位置を制御してフランジを型の 溝に合致させることができる（図７参照）。

【００２３】

【考案の効果】

以上のように請求項１の考案は、平板材料の上面を材料把持部により把持した 状態でプレスブレーキによる折り曲げを行なっても、第１回動アーム、材料把持 部、第３回動アームの何れもプレスブレーキと干渉することを防止でき、ひいて は平板材料を持ち替えることなく必要な折り曲げを行なわせることができ、持ち 替えが不要になることに伴なってタクトタイムを改善し、全体としての作業効率 を向上できるという特有の実用的効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案のプレスブレーキ用平板材料取扱ロボ
ットの一実施例を概略的に示す斜視図である。

【図２】平板材料の表側を把持した状態での折り曲げ動
作を説明する概略図である。

【図３】図２に示す折り曲げ後に平板材料を搬出した状
態を示す概略図である。

【図４】平板材料の上下反転状態を示す概略図である。

【図５】上下反転された平板材料の折り曲げ動作を説明
する概略図である。

【図６】処理部を用いて平板材料の持ち替えを行なう動
作を説明する概略図である。

【図７】プレスブレーキの前面と平行な方向における平
板材料の位置調節動作を説明する概略図である。

【図８】この考案のプレスブレーキ用平板材料取扱ロボ
ットを組み込んだプレスブレーキシステムの一例を示す
概略斜視図である。

【図９】プレスブレーキ用平板材料取扱ロボットの従来
例を示す概略斜視図である。

【符号の説明】

１ プレスブレーキ ２２ 往復移動アーム ２４
第１回動アーム ２４ａ 基部アーム ２４ｂ 先部アーム ２６
第２回動アーム ２８ 第３回動アーム ３０ 材料把持部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレスブレーキ（１）に対して接離可能
   な往復動アーム（２２）と、往復動アーム（２２）の移
   動方向と平行な平面内において回動可能な第１回動アー
   ム（２４）と、第１回動アーム（２４）の先端部におい
   て第１回動アーム（２４）の回動平面と平行な平面内に
   おいて回動可能な第２回動アーム（２６）と、第２回動
   アーム（２６）の先端部において第２回動アーム（２
   ６）の回動平面と直交する平面内において回動可能な第
   ３回動アーム（２８）と、第３回動アーム（２８）の先
   端部において第３回動アーム（２８）の回動平面と平行
   な平面内において自転可能な材料把持部（３０）とを含
   み、第１回動アーム（２４）が回動平面内において延び
   る所定長さの基部アーム（２４ａ）と回動平面と直交す
   る方向において延び先端部がプレスブレーキ（１）の正
   面中央部と正対する長さの先部アーム（２４ｂ）とを有
   していることを特徴とするプレスブレーキ用平板材料取
   扱ロボット。