JPH08112632A - 板材加工システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 板材を板材加工機で加工する時の位置決めを
ローダ装置側と加工機側で位置決めして精度を向上す
る。 【構成】 前後左右方向に板材を把持して移動可能なワ
ークホルダーを有する板材加工機と、この板材加工機に
板材を供給するローダ装置とを含む板材加工システムで
あって、前記ローダ装置Ａ側に、板材を板材加工機上に
載置する手段と、前記ワークホルダー１４に当て付けて
前後方向に位置決めする手段を設け、前記板材加工機側
に、載置された板材の左右方向の位置ずれを補正する手
段を設け、また、該位置ずれを補正する手段は、前記板
材加工機に配置したセンシング部材Ｓに対して、ワーク
ホルダーを移動させて、前記ローダ装置によって前後方
向に位置決めされた板材の端辺を検出することで補正
し、前記センシング部材は固定テーブル１０上に出没自
在に構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は板材のワークをローダ装
置によって板材加工機に搬送し、板材加工機で加工行う
システムにおけるワークの位置決め技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からパンチプレス等の板材加工機に
板材のワークを供給するために、ローダ装置が用いられ
ている。該ローダ装置は材料搬入台車より一番上の板材
のワークを一枚分離して、この一枚のワークを板材加工
機へ搬送し、加工テーブル上で位置決めをしていた。こ
の位置決めの方法としては、加工機のテーブル上にピン
を突出させて、該ピンへの押し付けでＸ方向の位置決め
を行い、ワークホルダー側へ押し付けることでＹ方向の
位置決めを行っていたのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、材料搬入台車
上に載置されたワークがばらついていると、搬送時等で
もズレが大きくなり、加工機上でのＸ方向及びＹ方向の
原点側への押し付ける距離が長くなり、シリンダー等で
押し付けた時に振動が発生したり、摩擦等で誤差が生じ
ることがある。また、ローダ装置は基準位置となるピン
へのＸ方向への押し付け手段と、ワークホルダー側への
Ｙ方向への押し付け手段を設ける必要があり、ローダ装
置側のコストが高くなっていた。

【０００４】

【課題を解決する為の手段】本発明の解決すべき課題は
以上の如くであり、次に該課題を解決する為の手段を説
明する。即ち、前後左右方向に板材を把持して移動可能
なワークホルダーを有する板材加工機と、この板材加工
機に板材を供給するローダ装置とを含む板材加工システ
ムであって、前記ローダ装置側に、板材を板材加工機上
に載置する手段と、前記ワークホルダーに当て付けて前
後方向に位置決めする手段を設け、前記板材加工機側
に、載置された板材の左右方向の位置ずれを補正する手
段を設け、また、該位置ずれを補正する手段は、前記板
材加工機に配置したセンシング部材に対して、ワークホ
ルダーを移動させて、前記ローダ装置によって前後方向
に位置決めされた板材の端辺を検出することで補正する
ものである。また、前記センシング部材は加工テーブル
上に出没自在に構成したものである。

【０００５】

【作用】上記手段によって、材料台車よりワークをロー
ダ装置によって把持されながら板材加工機へ搬送して、
板材加工機のワークホルダーに把持させる時に、ローダ
装置によってワークをワークホルダーに当て付けて前後
方向の位置決めが行われる。該ワークホルダーで把持し
たワークを左右方向へ移動し、この時ワークの端辺を、
加工テーブル上に突出させたセンシング部材に当接させ
ることで左右方向の位置ずれが補正されて、原点が設定
され、補正後に、センシング部材は加工テーブル内へ下
降して、加工の邪魔とならないようにしている。

【０００６】

【実施例】次に本発明の一実施例について説明する。図
１はパンチプレスの一側にローダ装置及びアンローダ装
置を配設した平面図、図２は同じく正面図、図３は同じ
く側面図、図４はローダ装置の正面図、図５は同じく平
面図、図６は同じく側面図、図７は図６におけるＶ−Ｖ
矢視図、図８はグリッパの正面図である。

【０００７】図１、図２、図３において、パンチプレス
Ｐを板材加工機とし、板材のワークＷをローダ装置Ａに
よって一側の前部からパンチプレスＰに供給して、パン
チプレスＰによって加工した後の製品をアンローダ装置
Ｂによって後部から搬出する。尚、このローダ装置Ａと
パンチプレスＰは左右方向に配置され、ローダ装置Ａと
アンローダ装置Ｂは前後方向に配置されているとし、左
右方向をＸ方向、前後方向をＹ方向としている。該ロー
ダ装置Ａ及びアンローダ装置Ｂの下部にはレールが配設
されて、ワークＷを載置して搬送する材料台車１と、加
工後の製品を搬送する製品台車２が前後方向に走行可能
に配されている。

【０００８】ローダ装置Ａは枠組みしたフレーム３の右
側に収納ボックス４を配置し、前後方向にローラ５・５
・・・を横架し、該ローラ５・５・・・の前後端をチェ
ーンに装着して、該チェーンを回動することにより前記
収納ボックス４に収納できるようにしている。また、フ
レーム３の上部に左右方向水平に走行レール６・６が配
設されて、該走行レール６・６上に走行体７を配置して
いる。

【０００９】該ローダ装置Ａの走行体７は図４、図５、
図６に示すように、前記走行レール６の内側に走行体７
の走行フレーム２０より両側に突出したガイド輪２１・
２１・・・を嵌合して、走行フレーム２０に配設した走
行モーターＭ１の駆動軸に連動連結したピニオン２２を
走行レール６のラック２３と噛合させて、モーターＭ１
を駆動することによって走行体７を左右移動可能として
いる。尚、この走行体７と後述するワークＷを把持する
走行体上のグリッパＧを、板材加工機上に載置する手段
としている。

【００１０】そして、前記走行フレーム２０の上面中央
に左右方向に昇降シリンダー２４が配置され、走行フレ
ーム２０下面にはパンタグラフ型の昇降リンク２５が配
置され、該昇降リンク２５の下部に昇降フレーム２６が
固定されて、該昇降フレーム２６の中央部と前記昇降シ
リンダー２４のピストンロッド２４ａ先端との間にチェ
ーン２７が連結され、昇降シリンダー２４を伸縮させる
ことによって、昇降フレーム２６を昇降できるようにし
ている。２９はガイドスプロケットである。

【００１１】前記昇降フレーム２６にワークＷを吸着す
る吸着パッドが装着されており、この吸着パッドと前記
昇降シリンダー２４によってワークＷを持ち上げる手段
としている。吸着パッドは図６、図７、図８に示すよう
に、前右端の吸着パッド３０が一枚分離用であり、シリ
ンダー３４によって昇降でき、該吸着パッド３０後方に
並列して配置した吸着パッド３１・３１・・・が持ち上
げ用であり、前記昇降シリンダー２４によって昇降され
る。吸着パッド３０左側に配置した吸着パッド３２がパ
ンチプレスＰのワークホルダー１４への押し付けて前後
方向の位置決めする手段を構成しており、シリンダー３
５によって昇降でき、シリンダー３６によって前後動で
きる。該吸着パッド３２と吸着パッド３０の間にはワー
クＷを持ち上げたかどうかを検知するセンサー３３が配
置されている。

【００１２】そして、吸着パッド３０・３１・３１・・
・の右方にグリッパＧが複数配設されている。該グリッ
パＧの構成は図８に示すように、走行フレーム２０下面
に門型のブラケット４０を固設し、該ブラケット４０の
側面にシリンダー４１を横設し、該シリンダー４１のピ
ストンロッド４１ａをブラケット４０内に突出してい
る。該ピストンロッド４１ａの先端には摺動体４２の上
端が固設され、一方ブラケット４０の下部にはピストン
ロッド４１ａと平行にロッドより構成したガイド４３が
横架され、前記摺動体４２の中途部がガイド４３に貫通
支持されている。

【００１３】前記ガイド４３の下部にグリップベース４
４が固設され、該グリップベース４４にシリンダー４５
の基部が枢支され、該シリンダー４５のピストンロッド
４５ａに連結リンク４６、その先端にアッパーアーム４
７が枢結され、アッパーアーム４７は中途部でグリップ
ベース４４に枢結されて、前記シリンダー４５を伸長す
ることにより、アッパーアーム４７を下降回動して、ア
ッパーアーム４７の先端とグリップベース４４の先端の
間でワークＷを挟持するようにしている。該グリップベ
ース４４の先端にはワークＷの端辺が当たり位置決めす
る基準位置当接受部４４ａを設けている。但し、前記挟
持構成は限定するものではなく、シリンダーを上下方向
に配置して、アッパーアーム４７をシーソーの如く回動
して挟持する等の構成でもよい。なお、前記昇降シリン
ダー２４やシリンダー３４・３５・３６・４１・４５は
エアシリンダーより構成し、吸着パッドはポンプにより
エアが吸引される。

【００１４】このような構成において、ワークＷ供給時
において、搬送ローラー５を収納ボックス４内に収納し
ておいて、材料台車１によって材料である板材のワーク
Ｗをローダ装置Ａ下部まで搬送すると、昇降シリンダー
２４を伸長して昇降フレーム２６を下降する。吸着パッ
ド３０・３１・３２がワークＷに当接すると、吸着パッ
ド３１でワークＷを吸着し、シリンダー３４によってワ
ークＷの端部を数回昇降させ、二枚以上引っ付かないよ
うにして、吸着パッド３１・３１・・・でワークＷを吸
着して、昇降シリンダー２４を縮小して、ワークＷの右
側を一枚だけ持ち上げる。次に吸着パッド３０を下降し
て、図示しない二枚検出装置でワークＷが二枚以上同時
に持ち上げられていないかを検出し、一枚であると二枚
検出装置を退避させて、持ち上げたワークＷの下側にロ
ーラー５を移動して入り込ませ、ワークＷ全体をローラ
ー５上に載せる。

【００１５】次に、グリッパＧのシリンダー４１を縮小
させて、ガイドロッド４３にガイドされながらグリップ
ベース４４をワークＷ方向へ移動させ、ワークＷの端辺
を基準位置当接受部４４ａに当接させて、アッパーアー
ム４７の先端とグリップベース４４の先端の間でワーク
Ｗを挟持する。次に、吸着パッド３０・３１・３１・・
・の吸引を解除し、グリッパＧによってワークＷを挟持
した状態で、走行体７のモーターＭ１を駆動してワーク
Ｗを掴んだままパンチプレスＰの右側テーブル上へ搬送
する。

【００１６】パンチプレスＰは中央に固定テーブル１
０、その両側に前後方向に移動できるサイドテーブル１
１・１１を配置して加工テーブルを構成し、前記固定テ
ーブル１０上には後述するワークＷの左右方向の位置ず
れを補正するためのセンシング部材Ｓを配設している。
前記サイドテーブル１１・１１の前端にキャリッジ１３
が横設されて、サイドテーブル１１・１１と共に前後に
移動可能とし、該キャリッジ１３の後面（パンチ側）に
は左右移動可能にワークホルダー１４・１４を配置し、
固定テーブル７後部の上下にパンチとダイを複数組配置
したタレット１５を配置し、パンチを下降させることに
よって孔開け加工ができるようにしている。

【００１７】センシング部材Ｓの構成は図９、図１０、
図１１に示すように、固定テーブル１０の前中央部に、
凹部を形成し、該凹部内に上下方向にシリンダー５０
と、該シリンダー５０の伸縮方向と平行にガイド５１・
５１を設け、該シリンダー５０のピストンロッド５０ａ
先端に昇降体５２を固設し、該昇降体５２は両側で前記
ガイド５１・５１に支持されてガイドされ、中央に左右
方向に摺動自在に当接ロッド５３を挿入し、該当接ロッ
ド５３上にはスプリング５４を外嵌して突出方向に付勢
している。昇降体５２中心部には空洞５２ａを構成し
て、該空洞５２ａ内にストッパー５５を設けて、当接ロ
ッド５３の左端が所定量以上摺動したときに当接するよ
うに配置し、また、当接ロッド５３の摺動を検知するセ
ンサー５６が空洞５２ａ内に突出して配置されている。
該センサー５６は当接ロッド５３の左端の摺動位置を検
知できるものであればよく、スイッチや近接センサーや
距離センサー等で構成することができる。

【００１８】このような構成において、ワークＷがロー
ダ装置ＡによってパンチプレスＰへ搬送されて、ワーク
ホルダー１４・１４の位置で、吸着パッド３２でワーク
Ｗを吸着して、グリッパＧのシリンダー４５を縮小して
グリップを解除し、吸着パッド３２のシリンダー３６を
伸長して、ワークＷの前端をワークホルダー１４に当接
されて、前後方向基準位置にワークＷを位置させて位置
決めを行い、ワークホルダー１４でワークＷを挟持す
る。そして、吸着パッド３２を解除して、走行体７を元
の位置まで戻す。尚、この吸着パッド３２は従来の吸着
パッドと比較して、斜めストロークや首振り機構がな
く、構成を簡単にして、安価な構成としている。

【００１９】次に、センシング部材Ｓのシリンダー５０
を伸長して、当接ロッド５３をテーブル上面より上方へ
突出させてワークＷの載置面に位置させ、前記ワークホ
ルダー１４によってワークＷを挟持したまま、センシン
グ部材Ｓ方向（左方向）へ移動させ、ワークＷの左端が
当接ロッド５３に当接して押すと、センサー５６が当接
ロッド５３の左端を検知してＯＮする。このＯＮした時
がワークＷの左端辺を検知して、ローダ側で位置決めし
た値を補正して、正確な基準位置を確定している。この
ようにして、左右方向（Ｘ方向とＹ方向）の基準位置が
パンチプレスＰに設定され、基準位置確定後はシリンダ
ー５０を縮小して、当接ロッド５３をテーブルのワーク
載置面より下方へ下げて、ワークＷをワークホルダーで
移動してパンチプレスＰによって加工を行い、加工が終
了すると、アンローダ装置Ｂによって製品が製品台車２
に載せられるのである。

【００２０】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を奏するのである。即ち、請求項１の如く構
成したので、左右方向の位置決め手段と、前後方向の位
置決め手段を、板材加工機側とローダ側に分けることが
できて、少なくとも、板材加工機側が従来と変わらず、
ローダ側は位置決め手段の構成を簡単にすることができ
る。

【００２１】請求項２の如く構成したので、ワークホル
ダーでワークを把持してから移動させて左右方向の位置
ずれを補正するため、ワークホルダーで挟持した時や当
て付けたときに生じる誤差が補正できるようになり、加
工精度の向上を図ることができ、位置決めのための構成
が簡単で、コストダウンを図ることができる。

【００２２】請求項３の如く、加工時はセンシング部材
はテーブル上面より下方に位置するように構成したの
で、加工の邪魔とならず、必要な場合にのみ、加工テー
ブル上に出現させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】パンチプレスの一側にローダ装置及びアンロー
ダ装置を配設した平面図である。

【図２】同じく正面図である。

【図３】同じく側面図である。

【図４】ローダ装置の正面図である。

【図５】同じく平面図である。

【図６】同じく側面図である。

【図７】図６におけるＶ−Ｖ矢視図である。

【図８】グリッパの正面図である。

【図９】センシング部材の平面図一部断面図である。

【図１０】同じく正面図一部断面図である。

【図１１】同じく側面断面図である。

【符号の説明】

Ｐ パンチプレス Ａ ローダ装置 Ｇ グリッパ Ｗ ワーク Ｓ センシング部材 １ 材料台車 １４ ワークホルダー ５０ シリンダー ５６ センサー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前後左右方向に板材を把持して移動可能
   なワークホルダーを有する板材加工機と、この板材加工
   機に板材を供給するローダ装置とを含む板材加工システ
   ムであって、前記ローダ装置側に、板材を板材加工機上
   に載置する手段と、前記ワークホルダーに当て付けて前
   後方向に位置決めする手段を設け、前記板材加工機側
   に、載置された板材の左右方向の位置ずれを補正する手
   段を設けたことを特徴とする板材加工システム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の位置ずれを補正する手段
   は、前記板材加工機に配置したセンシング部材に対し
   て、ワークホルダーを移動させて、前記ローダ装置によ
   って前後方向に位置決めされた板材の端辺を検出するこ
   とで補正することを特徴とする板材加工システム。
3. 【請求項３】 請求項２記載のセンシング部材は加工テ
   ーブル上に出没自在に構成したことを特徴とする板材加
   工システム。