(57)【要約】【課題】加工機本体にスカラーロボットを備え、下方向への突出部を備えたワークの折曲げ加工を行うことのできるしごき折曲げ加工装置を提供する。【解決手段】しごき折曲げ加工装置における加工機本体の固定フレーム３の前側上部に、左右方向に長いガイド部材５を設け、ワークを保持するためのワーク保持部２７をアームの先端部に備えたスカラーロボット９を、前記ガイド部材５に沿って移動自在に装着し、前記ガイド部材５を、前記固定フレーム３の左右方向に突出して設けると共に、このガイド部材５の左右方向への突出部に対応した位置に、ワークＷの原点位置決めを行うための原点位置決め部を備えた構成である。そして、前記スカラーロボット９の移動領域内に、ワークを保持するためのワーク保持具２７を交換するためのワーク保持具交換領域を備えている。また、ワークを支持する支持テーブル２９の上面に、ワークを支持自在かつワークに形成された下方向への突出部を没入可能のブラシ状部材３９を備えている。【選択図】図１
2005271073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを支持するボトムダイと、このボトムダイに対してワークを押圧固定自在のトップダイと、上記ボトムダイとトップダイによって固定されたワークの突出部を上下方向に折曲げるためのベンドダイとを備えたしごき折曲げ加工装置において、当該しごき折曲げ加工装置における加工機本体の固定フレームの前側上部に、左右方向に長いガイド部材を設け、ワークを保持するためのワーク保持部をアームの先端部に備えたロボットを、前記ガイド部材に沿って移動自在に装着したことを特徴とするしごき曲げ加工装置。
【請求項２】
請求項１に記載のしごき曲げ加工装置において、前記ガイド部材を、前記固定フレームの左右方向に突出して設けると共に、このガイド部材の左右方向への突出部に対応した位置に、ワークの原点位置決めを行うための原点位置決め部を備えたことを特徴とするしごき曲げ加工装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のしごき曲げ加工装置において、前記ロボットの移動領域内に、ワークを保持するためのワーク保持具を交換するためのワーク保持具交換領域を備えていることを特徴とするしごき曲げ加工装置。
【請求項４】
請求項１，２又は３に記載のしごき曲げ加工装置において、ワークを支持するワークテーブルの上面に、ワークを支持自在かつワークに形成された下方向への突出部を没入可能のブラシ状部材を備えていることを特徴とするしごき曲げ加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状のワークのしごき曲げ加工を行うしごき曲げ加工装置に係り、さらに詳細には、ワークの搬出入を行うためのスカラーロボットを備えたしごき曲げ加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
板状のワークのしごき曲げ加工を行うしごき曲げ加工装置における加工機本体は、ワークを支持するボトムダイと、このボトムダイに対してワークを押圧固定自在のトップダイと、上記トップダイによってボトムダイ上に押圧固定されたワークの、上記ボトムダイとトップダイとの間から後方向へ突出した部分を上下方向にしごき曲げを行う上下のベンドダイとを備えた構成である。
【０００３】
そして、前記しごき曲げ加工機本体に対してワークの搬入、位置決めを行うために、平面図として図５に概念的・概略的に示すように、前述のごときしごき曲げ加工機５１の前側にはワークテーブル５３が配置してあり、このワークテーブル５３の左右方向の中央部には、板状のワークＷを前記しごき曲げ加工機５１に対して搬入し位置決めを行うマニピュレータ５５が前後動自在に設けられている。このマニピュレータ５５は、上部アームと下部アームとを上下に対向した態様のＣ字形状に構成してあり、上記上下のアームの先端部には、ワークＷを上下方向から挾持自在の上下のワーククランプ５７Ｕ、５７Ｌが水平に回動自在に備えられている。
【０００４】
前記ワークテーブル５３上にワークＷを搬入するために、前記ワークテーブル５３には、側方に設けた搬入テーブル５９上のワークＷを前記ワークテーブル５３上に引き込む作用をなすワーク搬入装置６１が左右方向に往復動自在に備えられていると共に、ワークＷの前後方向の位置決めを行う位置決め装置が備えられている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−９４０４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述のごとき従来の構成においては、前記しごき曲げ加工機５１とワークテーブル５３、マニピュレータ５５は別個の構成であるので、しごき曲げ加工機５１とマニピュレータ５５等の芯出し整合を行うことが中々難しいという問題がある。
【０００６】
また、マニピュレータ５５に備えたワーククランプ５７Ｕ，５７ＬはワークＷの中心を上下から押圧することによってクランプするものであり、ワークＷを水平に旋回したときに干渉しないようにするために、マニピュレータ５５における上下のアームが比較的長くなり、ワークＷの寸法に比較してマニピュレータ５５が大型となり、占有面積が大きくなるという問題がある。
【０００７】
さらに、前記マニピュレータ５５の上下のクランプ５７Ｕ，５７ＬによってワークＷをクランプする際にワークＷの位置決めを行う位置決め装置や、ワークテーブル５３上にワークＷを引き込む作用をなすワーク搬入装置６１は、前記マニピュレータ５５によってワークＷの移動を行うとき、ワークやマニピュレータ５５等と干渉しないように退避する必要があり、ワークの位置決め装置等の構成が複雑である等の問題がある。
【０００８】
また、従来の構成においては、マニピュレータ５５によってワークを移動するときや、ワークＷを旋回するとき、ワークＷの下面がワークテーブル５３の上面を擦り、ときとしてワークの下面に擦り傷を生じることがある等の問題がある。
【０００９】
さらに、従来のしごき曲げ加工機においては、図４に示すように、例えば四角形状のワークＷの対向した辺に上方向に立上げたフランジＦ１，Ｆ２をそれぞれ備え、かつ上記辺と直交する別の対向した辺に下方向に立下げたフランジＦ３，Ｆ４を折曲げ加工するとき、フランジＦ１，Ｆ２，Ｆ３の折曲げ加工は可能であるが、フランジＦ４の折曲げ加工は不可能であるという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、ワークを支持するボトムダイと、このボトムダイに対してワークを押圧固定自在のトップダイと、上記ボトムダイとトップダイによって固定されたワークの突出部を上下方向に折曲げるためのベンドダイとを備えたしごき折曲げ加工装置において、当該しごき折曲げ加工装置における加工機本体の固定フレームの前側上部に、左右方向に長いガイド部材を設け、ワークを保持するためのワーク保持部をアームの先端部に備えたスロボットを、前記ガイド部材に沿って移動自在に装着した構成である。
【００１１】
また、本発明は、上記しごき曲げ加工装置において、前記ガイド部材を、前記固定フレームの左右方向に突出して設けると共に、このガイド部材の左右方向への突出部に対応した位置に、ワークの原点位置決めを行うための原点位置決め部を備えた構成である。
【００１２】
また、本発明は上記しごき曲げ加工装置において、前記ロボットの移動領域内に、ワークを保持するためのワーク保持具を交換するためのワーク保持具交換領域を備えていることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明は、上記しごき曲げ装置において、ワークを支持するワークテーブルの上面に、ワークを支持自在かつワークに形成された下方向への突出部を没入可能のブラシ状部材を備えていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
上記構成により、本発明によれば、しごき曲げ加工機における固定フレームに対してガイド部材を精度よく取付けることにより、しごき曲げ加工材とスカラーロボットの位置関係を高精度に保持することができるものであり、組付け、組立て等が容易なものである。また、しごき曲げ加工機に対するワークの搬出入はスカラーロボットによって行うので、ワークを持上げた状態で搬出入及び旋回を行うことができ、全体的構成の簡素化を図ることができると共に、擦り傷の発生を防止することができるものである。
【００１５】
さらに、本発明によれば、ロボットアームに対して、ワークの大きさに対応してワーク保持具を交換自在であることにより、ワークを安定して保持することができる。また、ワークテーブルの上面にブラシ状部材を備えていることにより、ワークに下方向への突出部が形成してある場合であっても、上記突出部を前記ブラシ状部材に没入するように支持することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明するに、本実施形態に係るしごき折曲げ加工機１は、一般的なしごき折曲げ加工機と同様に、板状のワークを支持するボトムダイと、このボトムダイに対してワークを押圧固定自在かつ上下動自在のトップダイと、上記ボトムダイとトップダイによって固定されたワークの、上記ボトムダイとトップダイとの間から後側へ突出した部分を上下に折曲げるためのベンドダイとを備えた構成であり、この種のしごき折曲げ加工機は公知であるから、しごき折曲げ加工機１についてのより詳細な説明は省略する。
【００１７】
前記しごき折曲げ加工機１における加工機本体の固定フレーム３の前側上部には、左右方向に長いガイド部材５が水平に一体的に取付けてある。このガイド部材５は、図１に示すように、前記しごき曲げ加工機１における左右方向の一側から左右方向へ突出してあり、その突出長さは前記しごき折曲げ加工機１における加工機本体の左右方向の幅寸法にほぼ等しい寸法である。
【００１８】
そして、前記ガイド部材５にはスライド部材７が左右方向へ移動自在に支持されており、このスライド部材７にはロボットの一例としてスカラーロボット９が装着してある。すなわち、前記スライド部材７には、スカラーロボット９の基台１１が装着してあり、この基台１１には、前記スライド部材７の移動方向に平行な枢軸１３を介して第１アーム１５の基部が上下方向に回動（揺動）可能に支持されている。
【００１９】
上記第１アーム１５の先端部には、前記枢軸１３と平行な枢軸１７を介して第２アーム１９が回動可能に支持されており、この第２アーム１９には、前記枢軸１７に対して直交する方向に長い第３アーム２１が、前記第３アーム２１の長手方向の軸心回りに回動可能に支持されている。さらに、この第３アーム２１の先端部には、第３アーム２１の長手方向に対して直交する方向の枢軸２３を介して、クランプアーム２５が回動可能に支持されている。このクランプアーム２５は、ワークＷを吸着又は磁着して保持するワーク保持具２７を先端部に着脱交換可能に備えている。
【００２０】
すなわち、クランプアーム２５の先端部には、例えばコレットチック等のごときチャック装置が備えられており、このチャック装置を開閉することにより前記ワーク保持具２７の着脱を行うことができるものである。
【００２１】
前記しごき折曲げ加工機１の前側には、ワークＷを支持する支持テーブル２９が設けられており、この支持テーブル２９の左右方向の側方で、前記ガイド部材５の左右方向への突出部に対応した位置には、ワークＷの前後方向（Ｘ，Ｙ方向）の原点位置決めを行う原点位置決め部としての原点位置決めテーブル３１が設けられている。この原点位置決めテーブル３１には、ワークＷの前後方向の位置決めを行うための位置決めピン等のごとき適数の位置決め部材３３と、左右方向の位置決めを行うための適数の位置決め部材３５が突出して設けられている。
【００２２】
以上のごとき構成において、矢印Ａで示すように、原点位置決めテーブル３１上に、予め規定寸法、形状に切断されたワークＷを搬入し、位置決め部材３３，３５に当接して前後左右方向の位置決めを行うと、ワークＷは原点位置に位置決めされることになる。このように、原点位置に位置決めしたワークＷに対応すべくスカラーロボット９をガイド部材５に沿って移動し、スカラーロボット９におけるワーク保持具２７によってワークＷの中心部を保持し、前記しごき折曲げ加工機１に対してワークＷの供給を行うことになる。
【００２３】
この際、スカラーロボット１９は、原点位置決めテーブル３１、支持テーブル２９の上面からワークＷを持上げた状態で搬送するので、原点位置決めテーブル３１の上面に対して前記位置決め部材３３，３５を出没する必要がなく、構成がより簡単になるものである。
【００２４】
また、前記しごき折曲げ加工機１に対してワークＷを搬入する場合や、ワークＷの前後を反転するときには、前記支持テーブル２９の上面からワークＷを持上げた状態で行うことができ、ワークＷの下面に擦り傷等を生じることを抑制することができるものである。そして、ワークＷの折曲げ加工終了後には、前記原点位置決めテーブル３１上に次の新しいワークが原点位置決めされている状態にあっても、この新しいワークの上側を越えて、矢印Ｂで示すように、製品の搬出を行うことができるものである。
【００２５】
すなわち、加工機本体の固定フレーム３における前側上部に左右方向に長いガイド部材５を設けると共に、このガイド部材５を前記固定フレーム３の左右方向の一側に突出して設け、このガイド部材５の左右方向への突出部に対応した位置にワークの原点位置決めを行うための原点位置決めテーブル３１を配置し、前記ガイド部材５にスカラーロボット９を移動自在に装着して、このスカラーロボット９によって前記原点位置決めテーブル３１からしごき折曲げ加工機１に対するワークＷの搬入供給及び折曲げ加工後の製品の搬出を行う構成であることにより、前記原点位置決めテーブル３１や支持テーブル２９を、ワークＷを支持する程度の大きさに制限でき、全体的構成の占有面積を、従来に比較して小さくすることができるものである。
【００２６】
また、しごき折曲げ加工機１に対するワークの搬入供給、折曲げ加工後の製品の搬出をスカラーロボット９によって行う構成であることにより、ワークの搬入、製品の搬出を行うための装置が不要になると共に、前記支持テーブル２９等の位置決め精度はラフで良いものとなり、全体的構成の簡素化、支持テーブル等の位置決めの容易化を図ることができるものである。
【００２７】
上述のごとく、スカラーロボット９におけるアームの先端部に備えたワーク保持具２７によってワークＷを保持して搬送するに際し、ワークＷの形状，大きさに対応して前記ワーク保持具２７を着脱交換するために、前記スカラーロボット９の移動領域内にはワーク保持具交換領域が備えられている。
【００２８】
より詳細には、前記ガイド部材５の下方位置で前記支持テーブル２９又は原点位置決めテーブル３１の適宜位置には、ワークＷの形状，大きさに対応する複数種のワーク保持具２７を収納した保持具格納部３７が設けられており、この保持具格納部３７には蓋部材（図示省略）が開閉自在に備えられている。したがって、前記スカラーロボット９を、前記保持具格納部３７に対応した位置に位置決めすることにより、クランプアーム２５に対してワークの形状、寸法に対応したワーク保持具２７の着脱交換を行うことができるものである。
【００２９】
上記構成より理解されるように、スカラーロボット９が保持具格納部３７に対応した位置に移動してワーク保持具２７の着脱交換を行うものであるから、ワーク保持具２７の交換を自動的に行うことができ、種々の形状，寸法のワークＷを次々に折曲げ加工を行う場合であっても、しごき折曲げ加工機１に対して、ワークＷを安定的に保持して供給することができるものである。
【００３０】
さらに、前記支持テーブル２９の上面には、ブラシ又は人工芝などのしごきブラシ状部材３９が設けられている。このブラシ状部材３９は、ワークＷを支持する機能を有すると共に、上記ワークＷに下方向へ突出した突出部が形成してある場合には、上記突出部の形状に対応して弾性変形して上記突出部の没入を許容するように変形自在に構成してある。
【００３１】
上記構成により、図４に示した前記ワークＷのフランジＦ１〜Ｆ４の折曲げ加工を行うことができる。すなわち、前記スカラーロボット９によりワークＷをしごき折曲げ加工機１に対して供給し、しごき折曲げ加工機１におけるボトムダイＢＤ（図３参照）上にワークＷを位置決めする。そして、トップダイＴＤによってボトムダイＢＤにワークＷを押圧固定した後、下側のベンドダイＤによってフランジＦ１を上方向へ折曲げ加工した後、前記スカラーロボット９によってワークＷの前後を反転して再びワークＷの位置決めを行い、フランジＦ２を上方向に折曲げ加工する。
【００３２】
次に、トップダイＴＤの長さがフランジＦ１，Ｆ２の間隔寸法と等しくなるように、トップダイＴＤの長さを調節し（このように、トップダイの長さを自動的に調節することは既に知られている）、ワークＷのフランジＦ３となる部分がトップダイＴＤとボトムダイＢＤとの間から後方向へ突出するように、前記スカラーロボット９によってワークＷの位置決めを行った後、上側のベンドダイＤによって下方向に折曲げることにより、前記フランジＦ３の折曲げ加工が行われる。
【００３３】
その後、前記スカラーロボット９によってワークＷを持上げ、ワークＷの前後を反転してフランジＦ４となる部分の位置決めを行うと、ワークＷの下側へ折曲げられたフランジＦ３は前記ブラシ状部材３９に没入されてワークＷがブラシ状部材３９に支持される。すなわち、ワークＷに下方向へ突出した突出部が形成してある場合であっても、何等の問題なくブラシ状部材３９でもってワークＷを支持することができるものである。前述のごとくワークＷの位置決めを行った後、ワークＷの突出部分を上側のベンドダイＤによって下方向へ折曲げることにより、フランジＦ４の加工が行われるものである。
【００３４】
以上のごとき説明より理解されるように、スカラーロボット９に対するワーク保持具２７の着脱交換を自動的に行うことが可能であり、かつしごき折曲げ加工機１に対するワークＷの搬入供給は、前記スカラーロボット９によって行われるので、全体的構成の小型化、簡素化を図ることができる。また、支持テーブル２９の上面に、ワークＷに形成された下方向への突出部を没入自在のブラシ状部材３９を備えた構成であることにより、従来不可能であった形状のワークの折曲げ加工も可能になるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態に係るしごき折曲げ加工機、スカラーロボット、支持テーブル等の配置関係を示す平面説明図である。
【図２】同上の側面説明図である。
【図３】支持テーブル及びワークの下側への折曲げ加工の説明図である。
【図４】折曲げ加工を行うワークの一例を示す説明図である。
【図５】従来のしごき折曲げ加工機、支持テーブル、マニピュレータ等の配置関係を示す平面説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…しごき折曲げ加工機
３…固定フレーム
５…ガイド部材
７…スライド部材
９…スカラーロボット
２７…ワーク保持具
２９…支持テーブル
３１…原点位置決めテーブル
３３…位置決め部材
３５…位置決め部
３７…保持具格納部
３９…ブラシ状部材
【図１】
2005271073.tif 000003
【図２】
2005271073.tif 000004
【図３】
2005271073.tif 000005
【図４】
2005271073.tif 000006
【図５】
2005271073.tif 000007