WO2019012990A1

WO2019012990A1 - 両立上り部の間隔寸法を小さくすることのできるワーク供給装置

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Publication number: WO2019012990A1
Application number: PCT/JP2018/024347
Authority: WO
Inventors: 佐藤　正昭; 祐希高橋; 洋志岩永
Original assignee: 株式会社アマダホールディングス
Priority date: 2017-07-11
Filing date: 2018-06-27
Publication date: 2019-01-17
Also published as: EP3653313A4; CN110891706A; US20200230679A1; JP2019013977A; JP6450813B1; EP3653313A1

Abstract

板状のワークの前後に立上り部を折曲げ加工するとき、両立上り部の間隔寸法を小さくすることのできるワーク供給装置が提供される。プレスブレーキに対して板状のワークの供給を行うワーク供給装置は、プレスブレーキ３に対してＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ移動自在なベースフレームであって、Ｙ軸方向のガイド部材１５の両端部が、Ｙ軸方向へ突出した形態で設けられたベースフレーム１３と、前記ガイド部材１５の端部に位置決め自在に設けられた、前記ガイド部材１５に沿って移動自在なスライダ１７と、前記スライダ１７のＹ軸方向の中央部に設けられた、ワークＷを保持自在なワーク保持部１９と、を含む。

Description

両立上り部の間隔寸法を小さくすることのできるワーク供給装置

　本発明は、プレスブレーキにおける上下の金型（パンチ、ダイ）の間へ板状のワークを供給するワーク供給装置に関する。さらに詳細には、板状のワークの前後両側に立上り部を折曲げ加工するに際して、両側の立上り部の間隔寸法を、例えばバキュームパッドの直径より僅かに大きな間隔に保持して折曲げ加工を行うことのできるワーク供給装置に関する。

　プレスブレーキによって板状のワークの折曲げ加工を行うとき、例えば産業用ロボット等のようなワーク供給装置を用いてワークの供給を行うことが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平７－３２３３３４号公報

　特許文献１に記載の構成は、産業用ロボットにおけるロボットアームの先端部に、ベースフレームを設けた構成である。このベースフレームは、ロボットアームの動作に追従して左右方向（Ｘ軸方向）、前後方向（Ｙ軸方向）及び上下方向（Ｚ軸方向）へ移動自在に設けられている。そして、前記ベースフレームにはＹ軸方向のガイド部材が設けられており、このガイド部材には、ワーク保持部としてのバキュームパッドを有するスライダが移動自在に設けられている。さらに、前記ベースフレームは、前後を反転するように旋回自在に設けられている。

　したがって、前記スライダをＹ軸方向の後側へ移動し、前記バキュームパッドをプレスブレーキに最接近した位置に位置決めして、ワークの後側の折曲げ加工（１回目の折曲げ加工）を行うことができる。その後、前記ベースフレームの前後を反転し、スライダを再び後側へ移動して、前側であった部分の折曲げ加工（２回目の折曲げ加工）を行うことにより、ワークの前側及び後側に立上り部を折曲げ加工することができる（特許文献１の図３参照）。

　ここで、前記スライダを前後動するための駆動部としてロッドレスシリンダが使用されている。ロッドレスシリンダは、シリンダチューブの両端部にヘッドカバーを備えた構成である。そして、シリンダチューブ内に備えた内部磁石と一体的に移動する外部磁石を前記スライダに設けた構成が一般的である。

　したがって、スライダをロッドレスシリンダの両端部へ移動位置決めしたとき、スライダは、前記ヘッドカバーから突出することはない。よって、前述したように、ワークの前後両側に立上り部を折曲げ加工するとき、前後の立上り部の間隔は、前記スライダの前後方向の中心部からヘッドカバーまでの寸法と、ヘッドカバーの厚さ寸法と、ヘッドカバーの端面から折曲げ加工位置までのＹ軸方向の寸法との和の２倍になる。このため、前後の立上り部の間隔寸法がより小さいワークの折曲げ加工が困難であった。

　本発明は、前述のような問題に鑑みてなされたもので、板状のワークの前後に立上り部を折曲げ加工するとき、両立上り部の間隔寸法を小さくすることのできるワーク供給装置を提供することを目的とする。
　本発明の一側面によると、プレスブレーキに対して板状のワークの供給を行うワーク供給装置であって、プレスブレーキに対してＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ移動自在なベースフレームであって、Ｙ軸方向のガイド部材の両端部が、Ｙ軸方向へ突出した形態で設けられたベースフレームと、前記ガイド部材の端部に位置決め自在に設けられた、前記ガイド部材に沿って移動自在なスライダと、前記スライダのＹ軸方向の中央部に設けられた、ワークを保持自在なワーク保持部と、を含むワーク供給装置が提供される。　　　　

　また、好ましくは、前記ワーク供給装置において、前記ベースフレームは、前記ガイド部材に沿って前記スライダを移動する駆動部と、前記駆動部と前記スライダとの間に設けられた、前記駆動部のストローク長を増大して前記スライダに伝達するストローク長増大機構と、を有する。

　また、好ましくは、前記ワーク供給装置において、前記駆動部はロッドレスシリンダであり、前記ストローク長増大機構はリンク機構である。

　また、好ましくは、前記ワーク供給装置において、前記スライダのＸ軸方向の端部に、ワーク保持部を有する補助スライダが着脱可能に設けられている。

　本発明の他の側面によると、プレスブレーキに対して板状のワークの供給を行うワーク供給装置であって、プレスブレーキに対してＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ移動自在なベースフレームにであって、Ｙ軸方向のガイド部材を有するベースフレームと、前記Ｙ軸方向のガイド部材に沿って移動自在なスライダであって、Ｘ軸方向のガイド部材を有するスライダと、前記Ｘ軸方向のガイド部材に沿ってＸ軸方向へ移動自在なＸ方向スライダであって、ワークを保持自在なワーク保持部を有するＸ方向スライダと、を含むワーク供給装置が提供される。

　また、好ましくは、前記ワーク供給装置において、前記Ｘ方向スライダは、前記ベースフレームに対してＹ軸方向へ突出自在かつＸ軸方向へ突出自在である。

　本発明によれば、ワーク保持部を有するスライダをガイド部材の端部に位置決めすると、前記ワーク保持部の一部は、ベースフレームの端部に一致した状態又はベースフレームの端部から突出した状態に位置決めすることができる。このため、プレスブレーキにおける折曲げ加工位置からワーク保持手段までの寸法をより小さくすることができる。

図１は、本発明の第１の実施形態に係るワーク供給装置の側面図である。図２は、図１のワーク供給装置の主要部を示す斜視図である。図３は、図１のワーク供給装置の主要部を示す平面図である。図４は、図１のワーク供給装置の主要部を示す平面図である。図５は、本発明の第２の実施形態に係るワーク供給装置の主要部を示す斜視図である。図６は、図５のワーク供給装置の主要部を示す平面図である。図７は、図５のワーク供給装置の主要部を示す平面図である。図８は、本発明の第３の実施形態に係るワーク供給装置の主要部を示す斜視図である。図９は、図８のワーク供給装置の主要部を示す斜視図である。図１０は、図８のワーク供給装置の主要部を示す斜視図である。図１１は、図８のワーク供給装置の主要部を示す斜視図である。図１２は、図８のワーク供給装置の主要部を示す側面図である。図１３は、図８のワーク供給装置の主要部を示す側面図である。図１４は、図８のワーク供給装置の主要部を示す平面図である。図１５は、図８のワーク供給装置の主要部を示す平面図である。

　図１に概念的、概略的に示すように、本発明の第１の実施形態に係るワーク供給装置１は、プレスブレーキ３（全体的構成は図示省略）における下部テーブル５の前側に配置されている。より詳細には、前記ワーク供給装置１は、プレスブレーキ３の前側に配置した産業用ロボット７（全体的構成は図示省略）から構成されている。

　産業用ロボット７におけるロボットアーム９の先端部には、ロボットアーム９の長手方向に対して直交する方向の水平なリスト軸（図示省略）の軸心回りに上下方向に回動自在なアームリスト１１が設けられている。そして、このアームリスト１１には、ベースフレーム１３が設けられている。このベースフレーム１３は、前記リスト軸の軸心に対して直交する方向の軸心回りに回動自在（図１においては垂直な軸心回りに水平に回動自在）に設けられている。すなわち、前記ベースフレーム１３は、前後を反転自在に設けられている。

　前記ベースフレーム１３は、前記産業用ロボット７の動作によって、プレスブレーキ３に対して左右方向（Ｘ軸方向）、前後方向（Ｙ軸方向）及び上下方向（Ｚ軸方向）に移動自在に設けられている。そして、前記ベースフレーム１３の上部には、Ｙ軸方向のガイド部材１５が設けられている。このガイド部材１５のＹ軸方向の両端部は、図１に示すように、Ｙ軸方向へ最も突出した形態で設けられている。換言すれば、ベースフレーム１３の下部は、ガイド部材１５のＹ軸方向の長さよりも短く形成されている。

　そして、前記ガイド部材１５には、図２に示すように、Ｘ軸方向に長いスライダ１７がＹ軸方向に移動自在に案内支承されている。このスライダ１７の上面には、ワークＷを保持自在なワーク保持部としての複数のバキュームカップ１９がＸ軸方向に適宜間隔で設けられている。前記バキュームカップ１９は、前記スライダ１７のＹ軸方向の中央部においてＸ軸方向に整列して設けられている。そして、前記バキュームカップ１９の直径は、前記スライダ１７のＹ軸方向の幅寸法とほぼ等しい径に、又は幅寸法よりも僅かに大きな直径に構成されている。

　前記ガイド部材１５の端部にスライダ１７を位置決めした際には、図１に示すように、スライダ１７における前後方向の側面が、ガイド部材１５の端部から僅かに突出した形態に位置決めされるように構成されている。したがって、前記ガイド部材１５の端部にスライダ１７を位置決めしたときには、前記バキュームカップ１９の一部は、前記ガイド部材１５の端部から僅かに突出した形態となり得る。

　したがって、図１に示すように、ベースフレーム１３を、プレスブレーキ３におけるダイベース２１に最接近したとき、スライダ１７を、前記ダイベース２１に保持されたダイ２３に最接近することができる。この際、スライダ１７の前後方向の中央部からダイ２３の曲げ位置までの距離Ｌを小さくすることができる。なお、バキュームカップ１９をダイ２３の前面（図１においての右側面）に接触することも可能である。すなわち、バキュームカップ１９の中心部からダイ２３の曲げ位置までの寸法を、（バキュームカップ１９の半径Ｒ＋ダイ２３の肩幅の寸法）とすることも可能である。

　前記スライダ１７のＸ軸方向の両端部には、バキュームカップ１９が設けられた補助スライダ１７Ａ（図２参照）が着脱可能に設けられている。したがって、ワークＷのＸ軸方向の寸法が長くなった場合には、ワークＷにおけるＸ軸方向の両端部が自重によって撓むことを防止できる。よって、前記ダイ２３にワークＷを供給載置するとき、ワークＷのＸ軸方向の両端部とダイ２３との干渉を生じることなく供給することができる。

　ところで、前記ガイド部材１５に沿って前記スライダ１７を移動するための駆動部として、前記ベースフレーム１３には、Ｙ軸方向のロッドレスシリンダ２５が設けられている。ロッドレスシリンダ２５は、前後方向の複数のシリンダチューブ２７の両端部にヘッドカバー２９を設けた構成である。そして、前記シリンダチューブ２７には、シリンダチューブ２７内のピストン（図示省略）と一体的にＹ軸方向に移動するスライドブロック３１が設けられている。

　前記ロッドレスシリンダ２５は、前記ガイド部材１５より短く構成されている。したがって、前記スライドブロック３１のＹ軸方向のストローク長は、前記ガイド部材１５のＹ軸方向の長さよりも短い。そこで、前記スライダ１７を、前記ガイド部材１５の両端部に達するように移動するために、前記スライドブロック３１に対して前記スライダ１７のストローク長を増大するためのストローク長増大機構３３が設けられている。

　上記ストローク長増大機構３３は、本実施形態においてはリンク機構から構成されている。すなわち、図２に示すように、前記ベースフレーム１３のＹ軸方向の中間位置であって、Ｘ軸方向の一側には支持ブロック３５が設けられている。この支持ブロック３５には、リンク部材３７の一端部が、枢軸３９を介して水平に揺動自在に枢支されている。

　そして、前記リンク部材３７の他端側に設けられたスロット４１Ａには、前記スライダ１７のＸ軸方向の中間位置に設けられたヒンジピン（図示省略）が摺動自在に嵌入されている。前記リンク部材３７の長手方向の中間位置には、リンク部材３７の長手方向と平行なスロット４１Ｂが設けられている。そして、上記スロット４１Ｂには、前記スライドブロック３１に一体的に立設したピン４３が相対的に摺動自在に係合されている。

　したがって、ロッドレスシリンダ２５におけるスライドブロック３１がＹ軸方向に移動すると、スライドブロック３１のＹ軸方向のストローク長は、リンク部材３７を介して増大して前記スライダ１７に伝達される。よって、前記スライドブロック３１のストローク長がガイド部材１５のＹ軸方向の長さより短い場合であっても、スライダ１７を、ガイド部材１５の両端部に移動位置決めすることができる。

　既に理解されるように、図１に示すように、スライダ１７を、ガイド部材１５における一方の端部に位置決めして、ワークＷの一側の折曲げ加工を行う。その後、ベースフレーム１３の前後を反転する。そして、スライダ１７をガイド部材１５における他方の端部に位置決めして、ワークＷの他側の折曲げ加工を行うことにより、ワークＷの前後両側に立上り部を折曲げ加工することができる。

　この場合、ワークＷを保持したバキュームカップ１９がダイ２３の前面に接触するように位置決めすることが可能である。したがって、ワークＷにおける前後の立上り部の間隔寸法を、（バキュームパッド１９の直径＋ダイ２３における肩幅の２倍）の寸法にすることが可能であり、前後の立上り部の間隔寸法を小さくすることができる。

　図５～図７は、本発明の第２の実施形態を示す図である。なお、第２の実施形態において、前述した構成要素と同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとして、重複した説明は省略する。

　第２の実施形態においては、前記スライダ１７をＹ軸方向に移動するための駆動部として、通常の流体圧シリンダ４５を採用している。すなわち、流体圧シリンダ４５は、ベースフレーム１３に設けられたブラケット４７に枢軸４９を介して水平に揺動可能に設けられている。そして、流体圧シリンダ４５に出入自在（伸縮自在）に設けられたピストンロッド４５Ｐの先端部は、枢軸５１を介してベルクランク５３の基端部と枢支連結されている。このベルクランク５３はストローク長増大機構３３の一部を構成する。

　前記ベルクランク５３の屈曲部付近は、前記ベースフレーム１３に設けられたブラケット５５に枢軸５７を介して水平に揺動自在に支持されている。そして、前記ベルクランク５３の先端部は、ヒンジピン５９を介してリンク部材６１の先端部と枢支連結されている。前記リンク部材６１の基端部は、前記スライダ１７の中央部付近に枢軸（図示省略）を介して枢着されている。

　前記構成において、図５，６に示すように、スライダ１７がＹ軸方向の一端側に位置するときに、流体圧シリンダ４５におけるピストンロッド４５Ｐを引き込み作動すると、ストローク長増大機構の一部を構成するベルクランク５３、リンク部材６１を介して、スライダ１７は、図７に示すように、Ｙ軸方向の他端側に移動される。

　したがって、この第２の実施形態においても、前述した第１の実施形態と同様の効果を奏し得る。

　なお、本発明は、前述したような実施形態に限ることなく、適宜の変更を行うことにより、その他の形態で実施可能である。すなわち、リンク機構としては、前述したようなリンク機構に限ることなく、例えばパンタグラフ機構を使用することも可能である。また、ストローク長増大機構としては、大径シリンダと小径シリンダを組合せた構成として、大径シリンダのストローク長に対して小径シリンダのストローク長を増大する構成とすることも可能である。すなわち、ストローク長増大機構としては、種々の構成を採用することができる。

　図８～図１５は、本発明の第３の実施形態を示す図である。この第３の実施形態において、前述した構成要素と同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとして、重複した説明は省略する。

　この第３の実施形態において、前記スライダ１７に相当するスライダ１７Ａは、Ｘ軸方向のロッドレスシリンダによって構成されている。すなわち、スライダ１７Ａは、ロッドレスシリンダを構成するＸ軸方向のシリンダチューブ６５が設けられている。そして、シリンダチューブ６５の両端部に設けられたヘッドカバー６７は、Ｘ軸方向の複数のガイド部材６９によって一体的に連結されている。

　前記シリンダチューブ６５内には、ピストン（図示省略）がＸ軸方向に移動自在に設けられている。そして、前記シリンダチューブ６５には、前記ピストンと一体的にＸ軸方向に移動するスライドブロック（図示省略）が設けられている。このスライドブロックには、Ｘ方向スライダ７１が一体的に連結されている。そして、前記Ｘ方向スライダ７１は、前記ガイド部材６９に移動自在に支承されている。

　前記Ｘ方向スライダ７１は、図８に示すように、板状部材によって構成されている。そして、前記Ｘ方向スライダ７１のＸ軸方向の長さ寸法は、前記スライダ１７ＡのＸ軸方向の長さの約１／２の長さに設定されている。なお、Ｘ方向スライダ７１のＸ軸方向の長さ寸法は、スライダ１７ＡのＸ軸方向の長さの約１／２の長さに限ることなく、例えば１／３の長さでもよい。すなわち、Ｘ方向スライダ７１は、ガイド部材６９に沿ってＸ軸方向に移動することにより、Ｘ軸方向の複数箇所に位置決め自在に設けられている。

　前記Ｘ方向スライダ７１のＹ軸方向の幅寸法は、図１２に示すように、前記スライダ１７ＡのＹ方向の幅寸法よりも大きく構成されている。すなわち、Ｘ方向スライダ７１は、スライダ１７Ａの前後方向（Ｙ軸方向）の両側に突出した構成である。そして、前記Ｘ方向スライダ７１上には、ワーク保持部としての複数のバキュームカップ１９が設けられている。

　本実施形態においては、前記バキュームカップ１９は、図１２に示すように、Ｘ方向スライダ７１上においてＹ軸方向（前後方向）に複数列設けられている。そして、前後方向の両側付近に設けられたバキュームカップ１９の一部は、前記Ｘ方向スライダ７１の前後方向に突出して設けられている。したがって、バキュームカップ１９によってワークＷを保持した状態で、バキュームカップ１９を、ダイ２３の前面２３Ｆに接触可能である。また、バキュームカップ１９は、図１４，１５に示すように、ベースフレーム１３のＸ軸方向（左右方向）の側方に突出可能に設けられている。

　この実施形態においては、Ｘ方向スライダ７１はベースフレーム１３に対して前後方向及び左右方向に移動自在である。したがって、Ｘ方向スライダ７１は、ベースフレーム１３の左右両側へ位置決めすることができると共に、前後両側へ位置決めすることができる。よって、プレスブレーキにおいて左右方向の複数箇所に設けられた金型に対応した位置にワークＷを位置決めすることができる。そして、ワークＷの前後を反転しての折曲げ加工を行うことができる。

　既に理解されるように、プレスブレーキの左右方向の複数箇所に設けられた金型に対応した位置へワークを位置決めして、ステップベンドが容易に行い得る。また、ワークＷの前後反転が容易であることにより、ワークＷの前後反転とステップベンドとが混在した折曲げ加工を行う際、バキュームカップ１９にワークＷを保持した状態で連続的に折曲げを行うことができる。したがって、折曲げ加工の能率向上を図ることができる。

Claims

　プレスブレーキに対して板状のワークの供給を行うワーク供給装置であって、
プレスブレーキに対してＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ移動自在なベースフレームであって、Ｙ軸方向のガイド部材の両端部が、Ｙ軸方向へ突出した形態で設けられたベースフレームと、
前記ガイド部材の端部に位置決め自在に設けられた、前記ガイド部材に沿って移動自在なスライダと、
前記スライダのＹ軸方向の中央部に設けられた、ワークを保持自在なワーク保持部と、
を含むワーク供給装置。　
　前記ベースフレームは、前記ガイド部材に沿って前記スライダを移動する駆動部と、前記駆動部と前記スライダとの間に設けられた、前記駆動部のストローク長を増大して前記スライダに伝達するストローク長増大機構と、を有する請求項１に記載のワーク供給装置。
　前記駆動部はロッドレスシリンダであり、前記ストローク長増大機構はリンク機構である、請求項２に記載のワーク供給装置。
　前記スライダのＸ軸方向の端部に、ワーク保持部を有する補助スライダが着脱可能に設けられている、請求項２又は３に記載のワーク供給装置。
　プレスブレーキに対して板状のワークの供給を行うワーク供給装置であって、
プレスブレーキに対してＸ，Ｙ，Ｚ軸方向へ移動自在なベースフレームであって、Ｙ軸方向のガイド部材を有するベースフレームと、
前記Ｙ軸方向のガイド部材に沿って移動自在なスライダであって、Ｘ軸方向のガイド部材を有するスライダと、
前記Ｘ軸方向のガイド部材に沿ってＸ軸方向へ移動自在なＸ方向スライダであって、ワークを保持自在なワーク保持部を有するＸ方向スライダと、
を含むワーク供給装置。
　前記Ｘ方向スライダは、前記ベースフレームに対してＹ軸方向へ突出自在かつＸ軸方向へ突出自在である、請求項５に記載のワーク供給装置。