JPH07204746A

JPH07204746A - 板材折曲げ加工機における材料取扱ロボットハンド

Info

Publication number: JPH07204746A
Application number: JP2186494A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Omori; 森裕志大
Original assignee: Nisshinbo Industries Inc; Nisshin Spinning Co Ltd
Current assignee: Nisshinbo Holdings Inc
Priority date: 1994-01-24
Filing date: 1994-01-24
Publication date: 1995-08-08

Abstract

(57)【要約】【目的】支持した板材の面と平行な方向並びに直交す
る方向に、バネを使用することなく夫々独立してフロ−
ティング動作が可能であり、しかも、フロ−ティング時
の板材の支持力を調整可能とし、また、フロ−ティング
量も、ハンドの大型化を回避して大きくとれるなど、従
来品にない特性，利点を具備した板曲げ加工機用のロボ
ットハンドを提供すること。【構成】ロボットア−ムの先端部に連結された角形乃
至は円形の固定部材と、この固定部材の外側に当該固定
部材を囲むようにして設けたフロ−ト部材とを、平面内
に放射状に配設した流体圧シリンダと、この平面に直交
する向きに配設した流体圧シリンダとによって連結し、
前記フロ−ト部材に、下面に吸着パッド等による板材保
持手段を設けた板材支持フレ−ムを着脱可能に取付け
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は板材折曲げ加工機、例え
ば、プレスブレ−キ（以下、単にＰＢという）に用いて
好適な板材取扱用ロボットハンドに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ＰＢ用のロボットハンドの基本
動作は、板材（板金ワ−ク）をその供給装置からＰＢの
加工エリアに搬入し、その板材をバックゲ−ジに当接さ
せて位置決めを行い、曲げ加工中には、曲げによる前記
板材の跳ね上りに追従し、曲げ加工が終了すれば、ＰＢ
の上下金型間から加工された板材を抜き取ることであ
り、通常の曲げ加工では、この基本動作を、前記板材の
全ての曲げ対象辺に対して実行し、加工が完了した板材
を搬出装置等に対して搬出するので、ロボットハンドは
上記の各動作を正確に実行できるものである必要があ
る。

【０００３】実際には、上記の基本動作において、板材
の材質、有負荷時のロボットハンドの変形や組立誤差、
或は、位置決め誤差等の影響を考慮した上で、板材の正
しい姿勢の実現とその保持を実現でき、ロボットハンド
の動作が製品寸法を始めとする加工品質に悪影響をもた
らさないことが要請される。

【０００４】また、板材の突当て動作では、板材の位置
ずれを吸収しつつ複数のバックゲ−ジに板材を倣わせて
当接させる必要があり、特に、この突当て動作において
は前記吸収長さをより長くとることができ、また、バッ
クゲ−ジの当接力は、板材が上，下金型にクランプされ
るまで確実に当該板材をバックゲ−ジに押し当て、しか
も、この板材やロボットハンド自体に変形をもたらすこ
とのない調整された力であることが肝要である。

【０００５】更に、曲げ進行中の追従動作にあっては、
板材の跳ね上りとロボットハンドの姿勢制御において、
両動作の起動，停止のタイミングずれや動作速度のずれ
など、一時的，瞬間的な位置ずれが生じ易いが、ロボッ
トハンドによってこれらのずれを吸収し、板材の押し過
ぎや引戻しが生じないようにする必要がある。

【０００６】加えて、加工された板材の抜取り、或は、
板材の搬入，搬出，反転といった中間動作においては、
ＰＢ本体や他の付帯設備等と板材やロボットハンド自体
の干渉を避け、板材を一定の位置に再現性を確保して位
置決め、或は、固定する必要がある。

【０００７】上記のようなロボットハンドに要請される
基本性能に対し、従来、実開平3-126237号、同2-53829
号、特開平5-131389号（以下、順に公知例１，２，３と
いう）などにより、夫々に工夫が施されたロボットハン
ドが提案されている。

【０００８】公知例１のロボットハンドは、ロボット本
体の可動腕にハンドの支持台を設け、ハンドを構成する
吸着パッドが前記支持台に対し板材平面に平行な面内で
バネを介在させて摺動可能に設けられた構成を具備して
いる。つまり、この公知例１のものは、板材とハンドの
いずれかをバネ力によって吸収する構造であるが、ずれ
が大きくなるとバネの反撥力が大きくなるため精度面で
難点があり、また、位置固定はバネ力に依っているた
め、高い加工精度を要求される加工では、板材のサイズ
や重量によって煩雑なバネ力の調整が必要である。しか
も、この構造のものでは、板材平面に直角方向の比較的
大きなずれは構造上吸収できないため、加工品質が低下
したり、或は、動作速度を低くしてずれを抑制する必要
が生じて生産性が低下するという難点がある。

【０００９】一方、公知例２のロボットハンドは、吸着
パッドを設けた材料把持部に、前記パッドに吸着される
板材の平面と平行な面内で材料把持部の変位を許容する
第１のフロ−ティング機構と、吸着された板材平面に直
交する方向で前記吸着パッドの変位を許容するバネを用
いた第２のフロ−ティング機構と、前記第１のフロ−テ
ィング機構を基準位置に規制する変位規制機構を具備し
て構成されている。

【００１０】しかし乍ら、上記公知例２の構造では、第
２のフロ−ティング機構がバネを使用しているため長い
ストロ−クずれの吸収では吸収力が異なることとなっ
て、上述の公知例１の場合と同様の問題があり、しか
も、この第２のフロ−ティング機構には位置規制機構が
ないため、弱い力で長いスロ−クのずれを吸収すること
は事実上できない。しかも、公知例２の構造において
は、各吸着パッドごとに第２のフロ−ティング機構が必
要なため、吸着パッドを多数必要とする大型板材用のハ
ンドの場合には、重量の増大化を招き、これによって板
材の姿勢変更時の慣性重量が増大するため、可搬重量が
小さくなったり、動作速度を低く押える必要が生じる等
の難点が生じる。

【００１１】公知例３のロボットハンドは、２枚の平板
状をなす吸着パッドの取付部材を、少なくとも一方の側
において自由回転可能な剛性の連結部材とこの部材を包
囲するコイルバネを介して連結し、かつ、一方の取付部
材の前面に吸着パッドを設け、更に、前記２枚の取付部
材がその面に平行な方向に変位するのを規制する位置決
め部材を具備して構成されている。

【００１２】この公知例３のハンドも、公知例１，２の
ものと同様にフロ−ティング支持をバネを介して行って
いること、及び、連結部材が剛体であることにより、フ
ロ−ティング動作では吸着面方向、即ち、板材の平面方
向とこの方向に直交した方向の両方向に同時に変位して
しまい、一方向のみにフロ−ティング動作をさせたい場
合に対応できないという問題がある。しかも、追従ずれ
のような比較的大きなずれに対するフロ−ティング動作
に対応するためには、連結部材の長さを大きくする必要
があるが、そうすると２枚の取付部材の間隔が大きくな
り、ハンド自体が大型化し易いという難点がある。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な従来技術に鑑み、支持した板材の面と平行な方向並び
に直交する方向に、バネを使用することなく夫々独立し
てフロ−ティング動作が可能であり、しかも、フロ−テ
ィング時の板材の支持力を調整可能とし、また、フロ−
ティング量も、ハンドの大型化を回避して大きくとれる
など、従来品にない特性，利点を具備した板曲げ加工機
用のロボットハンドを提供することを課題とするもので
ある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
を目的としてなされた本発明ロボットハンドの構成は、
ロボットア−ムの先端部に連結された角形乃至は円形の
固定部材と、この固定部材の外側に当該固定部材を囲む
ようにして設けたフロ−ト部材とを、平面内に放射状に
配設した流体圧シリンダと、この平面に直交する向きに
配設した流体圧シリンダとによって連結し、前記フロ−
ト部材に、下面に吸着パッド等による板材保持手段を設
けた板材支持フレ−ムを着脱可能に取付けたことを特徴
とするものである。なお、板材保持手段には、吸着パッ
ドに代え、磁力による吸着手段やクランプによる把持手
段を用いることもできる。

【００１５】

【作用】板材を吸着力等により保持する板材支持フレ−
ムが、ロボットア−ムの先端部に連結された固定部材
に、支持する板材の平面及びこれに直交する垂直面に対
し変位可能に装着されたフロ−ト部材に取付けられてい
ることにより、板曲げ加工時に当該板材に生じる突き当
て動作や曲げ動作の反作用による板材の戻り，回転，跳
ね上り等の動作を、きわめて追従性よく吸収することが
出来る。

【００１６】

【実施例】次に本発明の実施例について図により説明す
る。図１は本発明ロボットハンドを使用した板材取扱い
ロボットの使用状態の一例を示す側面図、図２は本発明
ロボットハンドによる板材の支持状態の一例を示す平面
図、図３は本発明ロボットハンドの一例の拡大平面図、
図４は図３の右側面図、図５は図３の一部を断面とした
動作状態の一例を示す正面図、図６は図３の一部を断面
とした動作状態の別例を示す正面図、図７は図３〜図６
に示した本発明ロボットハンドにおけるフロ−ト部材の
動作状態の一例を示す正断面図、図８は図７と同じフロ
−ト部材の動作状態の他の例を示す正断面図、図９はフ
ロ−ティング用のシリンダの他の取付構造例を示す正断
面図である。

【００１７】図１，図２において、ＰＢはプレスブレ−
キで、Ｐ，Ｄはプレスブレ−キＰＢのフレ−ムＦに設け
られた折曲げ用の上，下の金型、Ｒは加工すべき板材
Ｗ、或は、折曲げ加工が済んだ板材Ｗを、プレスブレ−
キＰＢの加工部に供給して加工中保持したり、加工後搬
出するための例えば７軸ロボットで、このロボットＲの
先端側ア−ムＡの先端部に、ハンドＨの回転軸Shを介し
て本発明ロボットハンドＨが設けられている。なお、Sa
〜Sfは、ロボットＲの各関節の回転軸、ＢＧはバックゲ
−ジである。

【００１８】次に、本発明ロボットハンドＨの構造の例
を図３〜図５により説明する。ロボットＲの先端側ア−
ムＡの先端には、そのア−ムの軸に直交する水平な軸Sh
を介して、ここでは平面略正方形状の固定部材１が取付
けられている。1a，1bは前記ア−ムＡの先端と固定部材
１の上面側とを軸Shで連結するためのブラケットで、ア
−ム側のブラケッ1aには前記軸Shに減速機３を介して回
転を与えるハンドＨの回転軸モ−タ２が取付けられてい
る。なお、1cは固定部材１の下面中央に突出させて設け
たセンタボスである。また、この固定部材１の平面形状
は、六角形，八角形、或は、楕円，長円を含む円形であ
ってもよい。

【００１９】４は、上記固定部材１が悠に収容される程
度の形状，大きさで、少なくとも上面を開口した、ここ
では底板4aを有する浅底箱状をなすフロ−ト部材であ
る。該フロ−ト部材４は、その上面開口側から上記固定
部材１を収容し、この状態において両部材１，４の間
に、固定部材１の平面方向と直交する方向に向けられた
２種類の流体圧、ここではエアシリンダ５と61，62を架
設し、前記両部材１，４が当該シリンダ５，61，62の作
動方向において相対変位可能に連結されている。この点
について、次に詳述する。

【００２０】而して、平面方向のシリンダ５は、固定部
材１の裏面のセンタボス1cの回りに、フロ−ト部材４の
四隅部に向けて４本が放射状に設けられると共に、４本
の各シリンダ５のロッド5aに対向したフロ−ト部材４の
隅部には、前記各ロッド5aの先端に頂点を対向させたこ
こでは円錐状をなす凹状の受入部７が設けられている。
なお、5bは各ロッド5aの先端に装着したボ−ル、又は、
当該ロッド先端に形成した球面による当接面である。

【００２１】上記４本のシリンダ５の各ロッド5aを進出
させると、その先端の球面による当接面5bが、円錐状を
なす受入部７の頂部（底）に必らず案内されるので、こ
れによってフロ−ト部材４は固定部材１に対して、垂直
方向に関し一定の位置に保持される。また、各シリンダ
５における各ロッド5aの進退量を、夫々に調節すること
により、固定部材１に対するフロ−ト部材４の平面内で
の相対位置を、任意に偏位させた状態にすることができ
る。

【００２２】一方、固定部材１とフロ−ト部材４の垂直
方向での連結は、図７，図８に例示するように、固定部
材１の外周上に、垂直向きに設けた、ここでは８本のエ
アシリンダ61，62により連結されている。ここで一方の
組の４本のシリンダ61は、そのロッド61aの先端側に、
一例として皿状とフランジ状をなす上，下の支持部材61
b，61cを設け、両支持部材61b，61cの間に、前記フロ−
ト部材４の底板4aに設けた挿通孔4bの部分が位置し、当
該底板4aを前記２枚の支持部材61b，61cが上，下から挟
む態様で連結されている。なお、41bは挿通孔4bを設け
て底板4aに取付けた当て板、61dは支持部材61bの上面に
設けた球面による当接面である。

【００２３】このシリンダ61は、板材Ｗとフロ−ト部材
４及び支持フレ−ム９の合計自重にロッド61aの引込み
力をバランスさせて支持し、この自重以上の荷重がロッ
ド61aの進出方向にかかるとフロ−ティングするシリン
ダであって、板材Ｗが図４〜図８に示すように、フロ−
ト部材４の下側において支持されるとき、当該板材Ｗと
フロ−ト部材４と後に述べる板材支持フレ−ム９によっ
てロッド61aの進出方向にかかる前記各部材Ｗ，４，９
の自重を、そのロッド61aの引込み力を下方の支持部材6
1bに作用させて底板4aを下から支持し、また、前記状態
からハンド自体が180度回転し、板材Ｗが反転したフロ
−ト部材４の上側において支持されるとき、当該板材Ｗ
とフロ−ト部材４と板材支持フレ−ム９によって、ロッ
ド61aの後退方向にかかる前記各部材Ｗ，４，９の自重
を、上側の支持部材61cにおいて支持する。

【００２４】他方、もう一組の４本のシリンダ62は、図
４〜図８に示した板材Ｗの向きにおいては、その各ロッ
ド62aの先端がロッド62aの進出によってフロ−ト部材４
の底板4aにその上面から押下げ力として作用するように
設けられている。

【００２５】実際には、ロボットハンドＨを図示の状態
から180°反転させて、板材Ｗ，フロ−ト部材４，板材
支持フレ−ム９の各自重の合計荷重を上記の一方の組の
シリンダ61により支持しているとき、前記荷重の作用で
前記シリンダ61のロッド61aが後退（沈み込む）するの
を防ぐためのサポ−トシリンダとして機能するものであ
る。従って、板材Ｗを反転させた支持姿勢において、他
方の組のシリンダ62のストロ−クを調節すれば、シリン
ダ61によるフロ−ト部材４，板材支持フレ−ム９の規制
した中間フロ−ト位置を、任意にずらすことができる。

【００２６】板材Ｗをその下面から支持フレ−ム９によ
り支持するとき、シリンダ62のロッド62aの進出方向で
の支持力は、シリンダ61の引き力と板材Ｗの自重を合計
したものより大きいが、そのシリンダ61の引き力は、前
記シリンダ５による平面内での位置規制力が弱い場合
に、板材Ｗの浮き上りや傾きを防止できる程度に調整さ
れている。一方、図４〜図８に例示するように、板材Ｗ
をその上面から支持フレ−ム９により支持するときは、
上記シリンダ62のロッド進出による支持力は、シリンダ
61の引き力と板材Ｗ等の自重を加えた力より大きい。ま
た、シリンダ61の引き力は、板材Ｗ及びフロ−ト部材４
と支持フレ−ム９の合計自重をフロ−ティング支持でき
る出力に調整されている。

【００２７】なお、62bは各シリンダ62のロッド62aの先
端に取付けた皿状凹面62cを有する当接材、4cは各当接
材62bの凹面62cに対向して底板4aの上面に設けた受け部
材で、この受け部材4cの上面には、ここではボ−ル又は
球面による球状の当接面4dが形成されている。尚、図中
61x，62xは、各シリンダ61，62を固定部１に取付けるた
めのブラケットである。

【００２８】上記のようにして固定部材１に対し、その
平面方向、並びに、垂直方向においてフロ−ティング可
能な状態で支持連結されたフロ−ト部材４に、板材Ｗを
吸着等により保持する板材保持手段の一例として吸着パ
ッド８を設けた板材支持フレ−ム９が着脱自在に装着さ
れるので、次にこの点について述べる。

【００２９】板材支持フレ−ム９を着脱可能に装着する
ため、上記フロ−ト部材の四隅上面には、４枚のフレ−
ム支持ブラケット10が設けられている。一方、上記フレ
−ム９は、その中央部分に前記フロ−ト部材４の外側に
遊嵌されるセンタ枠9aを有すると共に、このセンタ枠9a
に、該枠9aの一部を兼用するフレ−ム材9bを、図３，図
６に示すように横長に取付け、ここでは、該フレ−ム材
9bの左，右両側に、下面に吸着パッド８を有するパッド
装着板8aを設けて形成されている。なお、9cはフレ−ム
枠の補強材である。

【００３０】上記板材支持フレ−ム９は、そのセンタ枠
9aの上面において、フロ−ト部材４の四隅に設けた４箇
所の支持ブラケット10に、ボルト止めｂやロックピン等
によって取付けられて、本発明ロボットハンドＨの一例
が構成されている。

【００３１】上記のように構成された本発明ロボットハ
ンドＨの動作について、図４〜図８に示す構造による作
用を説明するために、材料供給から製品搬出までの一連
動作における各構造の作用を説明する。

【００３２】材料供給材料供給装置に一定位置に位置決めされた板材Ｗを本発
明ロボットハンドＨで吸着パッド８により吸着把持す
る。この時、シリンダ62とシリンダ61が互に逆向きの方
向からフロ−ト部材４を支持し、クサビ部材として作用
する球面による当接面5bが案内部材となる受入部７の底
へ挿入されることにより、支持フレ−ム９はフロ−ティ
ング中間位置に固定されている。この吸着把持時の支持
フレ−ム９の固定位置が、以後、再現可能な位置決め位
置となる。そこで、この位置において、板材Ｗを吸着把
持した後、その板材Ｗを上，下金型Ｐ，Ｄの間に挿入す
る。この場合、所定の金型位置に合わせて挿入する必要
があるため、前記支持フレ−ム９は位置決め状態のまま
で行う。

【００３３】突き当て動作板材Ｗを所定の曲げ長さに必要な位置に位置決めするた
め、２箇所以上のバックゲ−ジＢＧに板材Ｗを突き当て
るが、板材Ｗの突き当て端の姿勢は必ずしも突き当て面
に平行ではない（図２参照）。これは、板材Ｗの吸着時
のわずかな位置ずれやロボットＲの位置精度の限界、或
は、板材Ｗの寸法誤差などのために生じる。このような
場合、これらのずれを矯正するため、図２に示すよう
に、板材Ｗをバックゲ−ジＢＧに一定の力で押し当てな
がら板材Ｗを回転などによる位置変位の動作を行う。

【００３４】このため、本発明では、クサビ部材として
使用するシリンダ５の当接面5bが、その案内部材となる
受入部７への押し当てられる力を、前記シリンダ５の供
給流体回路を切り替えて弱くする。このようにすること
により、突き当て反力によって当接面5bを受入部７に対
し支持しているシリンダ５が伸縮し、板材Ｗが吸着面の
方向（板材Ｗの平面内）において回転し、姿勢が矯正で
きる。また、当接面5bの押し当て力は、供給圧力を図示
しない圧力調整機器により任意に選択可能としてあるた
め、材質や大きさによって適切な圧力を設定することに
より、ロボットＲの手首やハンドＨに著しい変形や損傷
を起こすことなく、曲げ加工開始まで板材Ｗを一定位置
に押し続けることが可能となる。

【００３５】シリンダ61によるフロ−ト支持とシリンダ
62によるサポ−ト支持は、図７に例示するように、フロ
−ト（持上げ）方向での板材Ｗの位置が規制されるよう
に行う。板材Ｗを下から把持、つまり、板材Ｗの下面に
おいて吸着支持する場合（支持部材61bの側が板材Ｗよ
り下に位置する）は、シリンダ62のサポ−ト支持力を、
板材Ｗの重量とシリンダ61によるフロ−ト部材４の引き
力の和よりも強くし、一方、板材Ｗを上から把持する場
合、図４〜図８に例示した向きでは、シリンダ61による
フロ−ト部材４の引き力を板材Ｗの重量よりも強くす
る。こうして板材Ｗは、シリンダ61又は62によるフロ−
ト支持される方向において位置規制されるため、板材Ｗ
の表，裏の向きに拘らず、当該板材Ｗの突き当て時に板
材Ｗがバックゲ−ジＢＧの上へ乗り上げたり、もぐり込
むことを未然に防ぐことができる。

【００３６】曲げ追従動作バックゲ−ジＢＧに接続されたセンサ（図示せず）によ
り板材Ｗの突き当てが検知確認されると、板材Ｗは上，
下金型Ｐ，Ｄに挟まれて曲げ加工が開始されるが、曲げ
加工が開始されると板材Ｗは急加速されて跳ね上がり、
短時間で曲げ完了位置まで跳ね上がる。そして、ロボッ
トＲは、プレスブレ−キＰＢの金型の動きを検出するこ
とにより板材Ｗと同速となるようにプログラムの移動速
度が設定される。しかし、ロボットＲが常に板材Ｗの動
きに同動して、位置ずれなくロボットハンドＨの軌道を
制御することは非常に高度な技術を必要とする。これは
プレスブレ−キＰＢが油圧駆動系によるものである場
合、温度や負荷条件により加工開始時期や速度変動が顕
著なためである。追従中のロボットハンドＨと板材Ｗの
位置ずれが、加工品質の低下を起こさない程度に抑える
ためには、ロボットハンドＨが位置ずれを吸収すること
が望ましい。

【００３７】このため、本発明ロボットハンドＨでは、
追従動作中は、当接面5bによるクサビ部材は案内部材で
ある受入部７から抜き（図６）、また、サポ−ト用のシ
リンダ62の支持を抜いて、フロ−ト用のシリンダ61の支
持だけでフロ−ト部材４を支持する（図８）。追従中の
フロ−ト部材４と固定部材１の位置ずれは、図８に示す
ように、支持部材61bと底板4aの当接面と支持部材61cと
底板4aの当接面の相対変位を許容した支持により吸収さ
れる。また、シリンダ61によるフロ−ト支持力は、図示
されない空圧回路により供給圧力を下げ、ロボットハン
ドＨによる板材Ｗの押しすぎや引き戻し作用を避け、板
材Ｗの腰折れといった加工品質の低下も避けるように設
定できる。従って、ロボットＲは移動中の位置ずれをフ
ロ−ティング動作のストロ−ク範囲内で吸収できるよう
に制御すれば良い。

【００３８】以上に述べた本発明ロボットハンドＨのフ
ロ−ティング機構により、そのロボットハンドＨは板材
Ｗを吸着したままそのハンドＨを移動させることができ
るので、図１の側面図に示すように、板材Ｗを下面から
吸着して把持する場合などに板材Ｗの支持が可能とな
り、従来技術にみられるような吸着せずに常に板材Ｗを
下からのみ支持して追従させる場合に比べ、持ち替え動
作が不要になってタクトタイムを短縮することができ、
また、持ち替えによる再吸着等の再支持時の位置ずれを
も避けることができるため、加工精度が向上する。ま
た、ロボットＲ自体の制御もより容易に行うことができ
る。

【００３９】抜き取り動作，製品搬出曲げに伴う板材Ｗの跳ね上がりが完了して上金型が上昇
すると、当接面5bによるクサビ部材、フロ−ト支持用の
シリンダ61、サポ−ト用のシリンダ62の支持を位置決め
状態として、板材Ｗがプレスブレ−キＰＢから抜き取ら
れる。抜き取られた板材Ｗは、必要に応じて表裏反転や
姿勢変更を行ってさらに次の曲げ工程を行う。すべての
加工工程が完了すると、板材Ｗが製品搬出部へ搬送さ
れ、受け渡しされる。受け渡しに位置精度を必要とされ
る場合は、ロボットハンドＨは各シリンダ５を進出駆動
して位置決め状態とする。また、フロ−ティング方向あ
るいは、突き当て方向に位置ずれ吸収が必要とされるよ
うな受け渡し方法である場合は、上記突き当てあるいは
追従動作における各機構の動作を組み合わせて適宜使用
するようにすればよい。

【００４０】以上の説明において、板材支持フレ−ム９
をフロ−ト部材４を介在させて上下方向でフロ−ティン
グ支持するための機構は、図７，図８により説明したフ
ロ−ティング用のシリンダ61とサポ−ト用のシリンダ62
とを、固定部材１に対して夫々のシリンダ61，62のロッ
ド61a，62aを下向きに配設して構成したものであった
が、本発明では上記のフロ−ト部材４のフロ−ティング
支持を、図９に示すようなシリンダ61と同62の向きにし
た機構により実施してもよい。

【００４１】図９に例示する場合においては、フロ−ト
部材４の側壁4eを上側に向け延長してその上端部を90度
内側に曲げて支持部4fに形成し、この支持部4fに対しフ
ロ−ティング用のシリンダ61をそのロッド61aを上向き
に配設し、該ロッドの先端に皿状凹面61c'を有する当接
材61b'を取付ける一方、上記支持部4fには下向きの受け
部材4gを設けその先端をボ−ル又は球面による当接球面
4hに形成している。

【００４２】つまり、図９に例示したシリンダ61は、図
７，図８の例におけるサポ−ト用のシリンダ62とその受
け部材4cと同様の構成を、これらとは逆向きにして設け
たものといえる。そして、図９の例は互に逆向きに配設
した両シリンダ61，62のロッド61a，62aの進退量によっ
てフロ−ティング位置の調整を可能としたものであり、
図示の例では同一構成のシリンダ61，62、及び、その受
け部材4c，4gが使用できる点で部品点数の減少，合理化
を図ることができる。

【００４３】

【発明の効果】本発明ロボットハンドは以上の通りであ
って、以下の効果が得られる。まず、本発明ロボットハ
ンドに、支持する板材の平面方向および直角面方向の両
方向において、板材とハンドの位置ずれを吸収する機構
を独立して作動可能に設けたことにより、突き当てや追
従動作において加工品質を低下させずに、板材のハンド
クリングが可能である。

【００４４】また、本発明ロボットに組込んだ位置決め
機構とフロ−ティング機構により、両方向のいずれかに
おいて板材の変位を別個に吸収できるので、位置決め時
の板材の姿勢の安定を容易に図ることができる。更に、
上記フロ−ティング機構や位置決め機構による板材支持
フレ−ムの支持力を調整可能としたので、広い加工条件
に対応可能である。

【００４５】しかも、フロ−ティングストロ−クを大き
くとれるので、追従作動中のロボットの制御を、より低
コストかつ容易な方法により実現することができる。

【００４６】加えて、板材Ｗの表裏反転や正逆曲げ加工
において、板材を吸着したままハンドリング可能である
ので、持ち替え動作が不要になり、これによって更なる
精度向上，タクトタイムの短縮を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明ロボットハンドを使用した板材取扱いロ
ボットの使用状態の一例を示す側面図。

【図２】本発明ロボットハンドによる板材の支持状態の
一例を示す平面図。

【図３】本発明ロボットハンドの一例の拡大平面図。

【図４】図３の右側面図。

【図５】図３の一部を断面とした動作状態の一例を示す
正面図。

【図６】図３の一部を断面とした動作状態の別例を示す
正面図。

【図７】図３〜図６に示した本発明ロボットハンドにお
けるフロ−ト部材の動作状態の一例を示す正断面図。

【図８】図７と同じフロ−ト部材の動作状態の他の例を
示す正断面図。

【図９】フロ−ティング用のシリンダの他の取付構造例
を示す正断面図。

【符号の説明】

１固定部材 1a，1b ブラケット２モ−タ３減速機４フロ−ト部材５，61，62 シリンダ 5a，61a，62a ロッド７受入部８吸着パッド９支持フレ−ム 10 支持ブラケットＲロボットＨロボットハンドＢＧバックゲ−ジ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ロボットア−ムの先端部に連結された角
形乃至は円形の固定部材と、この固定部材の外側に当該
固定部材を囲むようにして設けたフロ−ト部材とを、平
面内に放射状に配設した流体圧シリンダと、この平面に
直交する向きに配設した流体圧シリンダとによって連結
し、前記フロ−ト部材に、下面に吸着パッド等による板
材保持手段を設けた板材支持フレ−ムを着脱可能に取付
けたことを特徴とする板材折曲げ加工機における材料取
扱ロボットハンド。
【請求項２】板材支持フレ−ムは、流体圧シリンダを
作動させて板材の平面に沿った方向と板材の平面に直交
する方向のいずれにも任意に変位可能であると共に、前
記シリンダをロックして板材支持フレ−ムが外力を受け
ると、その外力が前記シリンダの作用で弾撥的に吸収さ
れるようにして、前記フレ−ムが外力を受けた方向に変
位するようにした請求項１の板材折曲げ加工機における
材料取扱ロボットハンド。
【請求項３】フロ−ト部材は、固定部材において板材
に直交する方向に配設されたフロ−ティング用シリンダ
により、上，下両面から支持された請求項１又は２の板
材折曲げ加工機における材料取扱ロボットハンド。
【請求項４】フロ−ト部材は、板材に直交する方向に
おいて、水平面方向での支持構造により固定部材に対し
定位置に保持できるようにした請求項１〜３のいずれか
の板材折曲げ加工機における材料取扱ロボットハンド。