特開 2024-51939 プレスブレーキ、曲げ加工システム及びセンサ移動制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024051939

(43)【公開日】2024-04-11

(54)【発明の名称】プレスブレーキ、曲げ加工システム及びセンサ移動制御方法

(51)【国際特許分類】

   B21D 5/02 20060101AFI20240404BHJP

   B21D 43/00 20060101ALI20240404BHJP

【ＦＩ】

B21D5/02 P

B21D5/02 Q

B21D43/00 U

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022158337

(22)【出願日】2022-09-30

(71)【出願人】

【識別番号】390014672

【氏名又は名称】株式会社アマダ

(74)【代理人】

【識別番号】110001612

【氏名又は名称】弁理士法人きさらぎ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鶴田 浩基

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼津 聡志

(72)【発明者】

【氏名】今井 一成

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 正昭

(72)【発明者】

【氏名】小泉 典久

【テーマコード（参考）】

4E063

【Ｆターム（参考）】

4E063AA01

4E063BA07

4E063FA05

4E063FA08

4E063GA03

4E063LA08

4E063LA17

(57)【要約】

【課題】曲げ加工を行うワークの近傍で目視確認することなくワークの高さ方向の位置決めができるプレスブレーキ、曲げ加工システム及びセンサ移動制御方法。
【解決手段】相対移動可能な上型及び下型と、前記上型及び前記下型の間に挿入されるワークの高さ方向の位置を検出可能な高さ検出センサと、前記高さ検出センサを前記上型及び下型の長手方向に移動させる高さ検出センサ移動部と、制御部とを備え、前記制御部は、前記ワークを保持するワーク保持手段の位置の近傍に前記高さ検出センサを移動させる移動制御部と、前記高さ検出センサにより検出された前記ワークの高さ方向の前記位置が許容範囲に収まっているか否かを判定する高さ判定処理部とを含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

相対移動可能な上型及び下型と、
前記上型及び前記下型の間に挿入されるワークの高さ方向の位置を検出可能な高さ検出センサと、
前記高さ検出センサを前記上型及び下型の長手方向に移動させる高さ検出センサ移動部と、
制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記ワークを保持するワーク保持手段の位置の近傍に前記高さ検出センサを移動させる移動制御部と、
前記高さ検出センサにより検出された前記ワークの高さ方向の前記位置が許容範囲に収まっているか否かを判定する高さ判定処理部と、
を含む
プレスブレーキ。

【請求項2】

前記下型を取り付ける下部テーブルを備え、
前記高さ検出センサは、前記下部テーブルの前記ワーク保持手段との対向面に移動自在に取り付けられている
請求項１に記載のプレスブレーキ。

【請求項3】

前記制御部は、前記高さ検出センサの検出範囲から前記ワーク保持手段が外れるように前記高さ検出センサ移動部を制御するよう構成されている
請求項１又は２に記載のプレスブレーキ。

【請求項4】

前記ワークの曲げ加工時に、前記ワークの曲げ角度を検出可能な角度検出センサを備え、
前記角度検出センサは、前記上型及び前記下型の長手方向に移動自在に構成されており、
前記高さ検出センサ及び前記角度検出センサは、それぞれ独立して前記上型及び前記下型の長手方向に移動可能に構成されている
請求項１又は２に記載のプレスブレーキ。

【請求項5】

所定長さの板状のワークの曲げ加工を行うプレスブレーキと、
前記プレスブレーキに前記ワークを供給するワーク供給ロボットと、
高さ検出センサと、
高さ検出センサ移動部と、
前記プレスブレーキ、前記ワーク供給ロボット、前記高さ検出センサ及び前記高さ検出センサ移動部を制御する制御装置と
を備え、
前記プレスブレーキは、相対移動可能な上型及び下型を含み、
前記ワーク供給ロボットは、上型及び下型の間に前記ワークを挿入するよう構成されており、
前記高さ検出センサは、前記上型及び前記下型の間に挿入される前記ワークの高さ方向の位置を検出可能に構成されており、
前記高さ検出センサ移動部は、前記高さ検出センサを前記上型及び前記下型の長手方向に移動させるよう構成されており、
前記制御装置は、
前記ワークを保持するワーク保持手段の位置の近傍に前記高さ検出センサを移動させる移動制御部と、
前記高さ検出センサにより検出された前記ワークの高さ方向の前記位置が許容範囲に収まっているか否かを判定する高さ判定処理部と、
を含む
曲げ加工システム。

【請求項6】

相対移動可能な上型及び下型の間に挿入されるワークを保持するワーク保持手段の位置の近傍に前記ワークの高さ方向の位置を検出可能な高さ検出センサを移動させる高さ検出センサ移動工程と、
前記ワークの前記高さ方向の前記位置を検出する高さ検出工程と、
前記高さ検出センサにより検出された前記ワークの前記高さ方向の前記位置が許容範囲に収まっているか否かを判定する高さ判定工程と
を備える
センサ移動制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プレスブレーキ、曲げ加工システム及びセンサ移動制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、所定長さの板状のワークの曲げ加工を行うためのパンチ、ダイ及びワークの前後方向の位置決めを行うバックゲージを備えたプレスブレーキと、パンチ及びダイによる曲げ加工位置に対してワークの搬送位置決めを行う搬送ロボットと、搬送ロボット及びバックゲージの動作を制御するための制御装置とを備えた曲げ加工システムがある（特許文献１等）。

【0003】

このような曲げ加工システムは、パンチ及びダイの間へワークＷの搬送供給を行う搬送ロボットがプレスブレーキの前側に前後方向、左右方向及び上下方向へ移動自在に配置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４－１４７９５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、従来の曲げ加工システムでは、ワークの搬送位置決めをする際に、ワークの前後方向の位置決めは、バックゲージを使用して行うことができるが、上下方向の位置決めは、作業者が搬送ロボットやワークの近傍で目視確認を行いながら手動操作により位置決めをする必要がある。

【0006】

上下方向の位置決めにかかる時間は、作業者の経験や勘によって左右されてしまい、経験の浅い作業員では、ワークとパンチ及びダイの隙間を確認しながら何度も目視確認と調整を繰り返すことになり、曲げ加工システムの高稼働化の妨げや熟練作業員への作業の集中等の問題がある。

【0007】

本発明の一態様は、曲げ加工を行うワークの近傍で目視確認することなくワークの高さ方向の位置決めができるプレスブレーキ、曲げ加工システム及びセンサ移動制御方法である。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様に係るプレスブレーキは、相対移動可能な上型及び下型と、前記上型及び前記下型の間に挿入されるワークの高さ方向の位置を検出可能な高さ検出センサと、前記高さ検出センサを前記上型及び下型の長手方向に移動させる高さ検出センサ移動部と、制御部とを備え、前記制御部は、前記ワークを保持するワーク保持手段の位置の近傍に前記高さ検出センサを移動させる移動制御部と、前記高さ検出センサにより検出された前記ワークの高さ方向の前記位置が許容範囲に収まっているか否かを判定する高さ判定処理部とを含む。

【0009】

本発明の一態様に係る曲げ加工システムは、所定長さの板状のワークの曲げ加工を行うプレスブレーキと、前記プレスブレーキに前記ワークを供給するワーク供給ロボットと、高さ検出センサと、高さ検出センサ移動部と、前記プレスブレーキ、前記ワーク供給ロボット、前記高さ検出センサ及び前記高さ検出センサ移動部を制御する制御装置とを備え、前記プレスブレーキは、相対移動可能な上型及び下型を含み、前記ワーク供給ロボットは、上型及び下型の間に前記ワークを挿入するよう構成されており、前記高さ検出センサは、前記上型及び前記下型の間に挿入される前記ワークの高さ方向の位置を検出可能に構成されており、前記高さ検出センサ移動部は、前記高さ検出センサを前記上型及び前記下型の長手方向に移動させるよう構成されており、前記制御装置は、前記ワークを保持するワーク保持手段の位置の近傍に前記高さ検出センサを移動させる移動制御部と、前記高さ検出センサにより検出された前記ワークの高さ方向の前記位置が許容範囲に収まっているか否かを判定する高さ判定処理部とを含む。

【0010】

本発明の一態様に係るセンサ移動制御方法は、相対移動可能な上型及び下型の間に挿入されるワークを保持するワーク保持手段の位置の近傍に前記ワークの高さ方向の位置を検出可能な高さ検出センサを移動させる高さ検出センサ移動工程と、前記ワークの前記高さ方向の前記位置を検出する高さ検出工程と、前記高さ検出センサにより検出された前記ワークの前記高さ方向の前記位置が許容範囲に収まっているか否かを判定する高さ判定工程とを備える。

【0011】

本発明の一態様に係るプレスブレーキ、曲げ加工システム及びセンサ移動制御方法によれば、高さ検出センサにより検出されたワークの高さ方向の位置が許容範囲に収まっているか否かを判定するため、曲げ加工を行うワークの近傍で目視確認することなくワークの高さ方向の位置決めができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明の一態様に係るプレスブレーキ、曲げ加工システム及びセンサ移動制御方法によれば、曲げ加工を行うワークの近傍で目視確認することなくワークの高さ方向の位置決めができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、本発明の実施形態に係る曲げ加工システムを示す概略図である。

【図2】図２は、本実施形態の曲げ加工システムの変形例を示す概略図である。

【図3】図３は、本実施形態のロボットハンドの変形例を示す概略図である。

【図4】図４は、本実施形態のプレスブレーキを示す正面図である。

【図5】図５は、本実施形態の制御装置を示す機能ブロック図である。

【図6】図６は、本実施形態の高さ検出センサとロボットハンドの位置関係の一例を示す概略図である。

【図7】図７は、本実施形態の高さ検出センサとロボットハンドの位置関係の一例を示す概略図である。

【図8】図８は、本実施形態の高さ検出センサとロボットハンドの位置関係の一例を示す概略図である。

【図9】図９は、本実施形態の高さ検出センサとロボットハンドの位置関係の一例を示す概略図である。

【図10】図１０は、本実施形態の曲げ加工システムの動作の一例を示す概略図である。

【図11】図１１は、本実施形態の曲げ加工システムの動作の一例を示す概略図である。

【図12】図１２は、本実施形態の曲げ加工システムの動作の一例を示す概略図である。

【図13】図１３は、本実施形態の曲げ加工システムの動作の一例を示す概略図である。

【図14】図１４は、本実施形態のセンサ移動制御方法の一例を示すフローチャートである。

【図15】図１５は、本実施形態の曲げ加工方法の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明を実施するための最良の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

【0015】

［本実施形態に係る曲げ加工システムの全体構成］
図１は、本発明の実施形態に係る曲げ加工システムを示す概略図である。図４は、本実施形態のプレスブレーキを示す正面図である。
まず、図１及び図４を参照して、本発明の実施形態に係る曲げ加工システム１を概説する。本実施形態に係る曲げ加工システム１は、図１及び図４に示すように、所定長さの板状のワークＷの曲げ加工を行うプレスブレーキ１０と、プレスブレーキ１０にワークＷを供給するワーク供給ロボット１００と、高さ検出センサ２０と、高さ検出センサ移動部４０と、プレスブレーキ１０、ワーク供給ロボット１００、高さ検出センサ２０及び高さ検出センサ移動部４０を制御する制御装置２００とを備える。高さ検出センサ２０及び制御装置２００は、センサ移動制御装置として機能する。

【0016】

また、曲げ加工システム１は、加工前の複数のワークＷを載置しておくワーク載置台Ｐを更に備えてもよい。なお、ワーク載置台Ｐは、平台に限定されず、可搬性を有するパレットや、ローディング装置、クシバ台等であってもよい。また、曲げ加工システム１は、ワーク載置台Ｐの代わりにワーク供給ロボット１００にワークＷを受け渡すロボットや装置を備えてもよい。プレスブレーキ１０は、対向して設けられる上型Ｕ及び下型Ｌを含む。本実施形態において、プレスブレーキ１０は、上型Ｕがパンチで下型Ｌがダイであるが、これに限定されず、上型Ｕがダイで下型Ｌがパンチであってもよい。

【0017】

以下の説明において、「Ｚ軸方向（高さ方向）」は、下型Ｌの鉛直方向の上方に上型Ｕを対向配置された状態における上型Ｕと下型Ｌの対向方向を意味する。また、「Ｘ軸方向（上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向）」は、プレスブレーキ１０の正面に正対した時のＺ軸と直交する左右方向を意味し、「Ｙ軸方向」は、この場合のＺ軸及びＸ軸と直交する奥行き方向を意味する。

【0018】

［ワーク供給ロボットの構成］
ワーク供給ロボット１００は、ワーク載置台Ｐとプレスブレーキ１０との間に配置されており、ワーク保持手段として、上型Ｕ及び下型Ｌの間にワークＷを供給するよう構成されている。なお、ワーク供給ロボット１００は、プレスブレーキ１０の上型Ｕ及び下型Ｌと対向して設けられていることが好ましいが、これに限定されない。

【0019】

ワーク供給ロボット１００は、ワーク載置台Ｐに積載された複数のワークＷのうちの最上部のワークＷを保持し、そのワークＷをプレスブレーキ１０に供給（挿入）するよう構成されると共に、プレスブレーキ１０による曲げ加工時にフォローイング動作を実行するよう構成されている。また、ワーク供給ロボット１００は、曲げ加工後のワークＷを所定の場所に搬送（搬出）するよう構成されている。

【0020】

具体的には、ワーク供給ロボット１００は、図１に示すように、ワーク保持部としてワークＷを保持可能なロボットハンド（ｒｏｂｏｔｉｃ ｈａｎｄ）１２０と、ロボットハンド１２０をワークＷに対して接近又は離間させるアーム部１４０とを含んでいる。また、ワーク供給ロボット１００は、ワーク供給ロボット１００を移動させるための移動機構１６０を更に含んでもよい。

【0021】

図２は、本実施形態の曲げ加工システムの変形例を示す概略図である。
ロボットハンド１２０は、図１に示すように、アーム部１４０の先端部に着脱可能に装着される。ロボットハンド１２０は、ワークＷを把持するハンド本体１２２を有してもよいし、図２に示すように、アーム部１４０の先端部に着脱可能に装着されるハンド本体１２２′と、ハンド本体１２２′に取り付けられ、ワークＷを保持可能に構成された複数の吸着部１２４とを有してもよい。

【0022】

図３は、本実施形態のロボットハンドの変形例を示す概略図である。
ハンド本体１２２′は、図３に示すように、アーム部１４０の先端部に着脱可能に装着される装着部１２２ａと、装着部１２２ａに結合された第１支持バー１２２ｂと、第１支持バー１２２ｂにその長手方向に間隔を置いて設けられた複数の第２支持バー１２２ｃとを有している。なお、ハンド本体１２２，１２２′の形状は、図示の例に限定されず、ワークＷの形状等に応じて任意に変更することが可能である。

【0023】

吸着部１２４は、各第２支持バー１２２ｃの両末端部にそれぞれ取り付けられており、それぞれ、エアを吸引するエア吸引源（図示せず）に配管を介して接続されている。各吸着部１２４は、その下端部にワークＷの表面に吸着可能（接触可能）な平型の吸着パッドを有しており、エア吸引源によるエアの吸引力によって、ワーク載置台Ｐに積載された複数のワークＷのうちの最上部のワークＷの表面に吸着するよう構成されている。なお、ロボットハンド１２０は、種々の公知の構成を採用可能であるため、その詳細な説明を省略する。また、ロボットハンド１２０は、上述した形態に限定されず、種々の公知の構成を任意に採用することが可能である。

【0024】

アーム部１４０は、一端部が移動機構１６０のベース台１６０ｂに連結されると共に、他端部がロボットハンド１２０に連結されており、制御装置２００のロボット制御部２３０からの制御信号に基づいて、ロボットハンド１２０をワークＷに対して接近又は離間させるよう構成されている。本実施形態において、アーム部１４０は、６軸の制御軸を有する多関節アームであり、ワーク載置台ＰからのワークＷの搬送だけではなく、加工機等へのワークＷの供給（挿入）、ワークＷの加工（曲げ加工）の補助、及び、加工機等からの製品（曲げ加工品）の搬送（搬出）等を実行可能に構成されている。なお、アーム部１４０は、種々の公知の構成を採用可能であるため、その詳細な説明を省略する。また、アーム部１４０は、上述した６軸の制御軸を有する多関節アームの構成に限定されず、種々の公知の構成を任意に採用することが可能である。

【0025】

移動機構１６０は、床面上に敷設されたレール部１６０ａと、レール部１６０ａ上に沿って移動可能なベース台１６０ｂと、ベース台１６０ｂを駆動させるベース台駆動手段（図示せず）とを有する所謂直動機構であり、制御装置２００の後述するロボット制御部２３０からの制御信号に基づいて、床面上においてワーク供給ロボット１００を移動させるよう構成されている。なお、移動機構１６０は、種々の公知の構成を採用可能であるため、その詳細な説明を省略する。

【0026】

［プレスブレーキの構成］
プレスブレーキ１０は、図４に示すように、正面中央に、奥行き方向（Ｙ軸方向）の一方の面、例えば外側の板面がそれぞれ正面を向くように高さ方向（Ｚ軸方向）に整列して配置された上部テーブル１１及び下部テーブル１２と、上部テーブル１１及び下部テーブル１２を支持し、左右それぞれに配置された支持部１３とを備える。

【0027】

また、プレスブレーキ１０は、図１に示すように、例えば、上部テーブル１１を下部テーブル１２に対して高さ方向に沿って往復動させるよう構成された駆動機構１６と、駆動機構１６によって上部テーブル１１が移動する際の移動位置を検出する位置検出センサ（図示せず）とを備える。

【0028】

さらに、プレスブレーキ１０は、上型Ｕ及び下型Ｌの間に挿入されるワークＷの奥行き方向の位置決めを行うバックゲージ１７と、ワークＷの曲げ加工時に、ワークＷの曲げ角度を検出可能な角度検出センサ１８とを備える。

【0029】

なお、以下の説明において、プレスブレーキ１０の基本的な構成は、種々の公知の構成を採用可能であるため、その詳細な説明を省略する。

【0030】

上部テーブル１１は、例えば金属等の板状部材からなり、その下部においてパンチ等の上型Ｕを保持する複数の上型ホルダ（パンチホルダ）１４を有する。下部テーブル１２は、上部テーブル１１と同様の金属等の板状部材からなり、その上部においてダイ等の下型Ｌを保持する下型ホルダ（ダイホルダ）１５を有する。なお、上型Ｕがダイ、下型Ｌがパンチの場合、上型ホルダ１４がダイホルダとなり、下型ホルダ１５がパンチホルダとなる。

【0031】

各支持部１３は、本実施形態において、側方視で略コの字状に形成された板状のサイドフレームにより構成されるが、これに限定されるものではなく、棒状のタイバー等によって構成されてもよい。

【0032】

駆動機構１６は、例えば、上部テーブル１１の駆動源となる油圧シリンダであり、各支持部１３の上部にそれぞれ取り付けられている。各駆動機構１６は、上部テーブル１１を下部テーブル１２に対して高さ方向に沿って相対的に往復動（上下動）させるよう構成されている。このような構成を備えることにより、上部テーブル１１の上型ホルダ１４に取り付けられる上型Ｕと、下部テーブル１２の下型ホルダ１５に取り付けられる下型Ｌとが相対移動可能となる。

【0033】

なお、各駆動機構１６は、油圧シリンダに代えて、サーボモータ等の他の駆動手段を用いることも可能である。また、駆動機構１６は、上述した実施形態に限定されず、上部テーブル１１の代わりに下部テーブル１２を駆動させてもよい。

【0034】

位置検出センサは、例えば、駆動機構１６によって上部テーブル１１が移動する際の下型Ｌに対する上型Ｕの相対的な移動位置を検出する。この位置検出センサは、例えば、エンコーダやリニアスケール等からなるものであり、公知のものであるため、ここでは詳細な説明は省略する。

【0035】

バックゲージ１７は、図１に示すように、上型Ｕ及び下型Ｌよりも奥行き方向の後方に移動自在に設けられており、上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向（Ｘ軸方向）におけるワークＷの曲げ加工位置やワークＷの左右方向の幅寸法に対応して左右方向へ位置調整が可能に構成されている。また、バックゲージ１７は、ワークＷ毎の突き当て位置の奥行き及び高さに対応できるように奥行き方向及び高さ方向へ位置調整が可能に構成されている。バックゲージ１７の各方向への位置調整は、サーボモータ等の移動機構を適宜に制御することによって行われるものである。

【0036】

また、バックゲージ１７においては、ワークＷの突き当て部がバックゲージ１７に当接したことを検知するセンサ（図示省略）、例えば、ポテンショメータ等を備える構成も知られている。さらに、バックゲージ１７の制御としては、ワークＷの前後方向の位置決めを行った後に、ワークＷの曲げ加工時にワークＷと干渉することを回避するために、バックゲージ１７を僅かに後側へ移動することも行われている。なお、バックゲージ１７は、種々の公知の構成を採用可能であるため、その詳細な説明を省略する。

【0037】

角度検出センサ１８は、図１及び図４に示すように、例えば、下部テーブル１２のワーク供給ロボット１００との対向面１２ａに取り付けられており、上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向に移動自在に構成されている。具体的には、下部テーブル１２の対向面１２ａには、角度検出センサ移動部１９が設けられており、角度検出センサ移動部１９上に角度検出センサ１８が取り付けられている。

【0038】

角度検出センサ移動部１９は、下部テーブル１２の対向面１２ａ上に敷設されたレール部１９ａと、レール部１９ａ上に沿って移動可能なベース台（図示せず）と、ベース台を駆動させるベース台駆動手段（図示せず）とを有する所謂直動機構である。角度検出センサ移動部１９は、制御装置２００の後述する角度検出センサ制御部２５０からの制御信号に基づいて、レール部１９ａ上をベース台が移動するよう構成されている。なお、角度検出センサ移動部１９は、種々の公知の構成を採用可能であるため、その詳細な説明を省略する。

【0039】

角度検出センサ１８は、角度検出センサ移動部１９のベース台に取り付けられており、ベース台がベース台駆動手段により駆動することで上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向に移動するよう構成されている。角度検出センサ１８は、例えば、上型Ｕ及び下型Ｌによる曲げ加工位置に近接した第１センサ（図示せず）と、第１センサから所定距離だけ奥行き方向の前方に離間して配置された第２センサ（図示せず）を備えている。

【0040】

第１センサ及び第２センサは、ワークＷの曲げ線に対する前面及び後面の外角を検出するもので、例えばレーザ光線とカメラを使用した非接触式センサやポテンショメータ等を使用した接触式センサを採用可能である。なお、第１センサ及び第２センサは、同一高さに備えられている。角度検出センサ１８は、ワークＷの曲げ加工を行う際に、第１センサ及び第２センサによって、例えばレーザ光線に対しカメラを傾斜させて撮像し、下型Ｌの線分とワークＷの線分を基にして、ワークＷの折り曲げ角度を演算可能に構成されている。

【0041】

高さ検出センサ２０は、上型Ｕ及び下型Ｌの間に挿入されるワークＷの高さ方向の位置を検出可能に構成されており、例えば、高さ方向におけるワークＷまでの距離を検出するものである。高さ検出センサ２０としては、例えば、レーザ光線を使用したレーザ距離計やポテンショメータ等を採用可能である。なお、高さ検出センサ２０は、ワークＷの高さ方向の位置が所定の範囲内にあることを検出可能な構成であれば、上述した構成に限定されない。

【0042】

例えば、高さ検出センサ２０は、ワークＷの表面に接触したことを検出することで、ワークＷの高さ方向の位置が所定の範囲内にあることを検出可能に構成されてもよい。なお、本明細書において、「ワークＷの表面に接触した」には、ワークＷの表面に完全に接触した場合に加え、ワークＷの表面に接触したと評価し得る程度に近接した場合も含むこととする。

【0043】

具体的には、高さ検出センサは、反射型の光電センサであり、光電センサの投光素子から発せられた光が、ワークＷの表面によって反射され、その反射光を光電センサの受光素子が受光することで、ワークＷの高さ方向の位置が所定の範囲内にあることを検出してもよい。

【0044】

また、高さ検出センサ２０は、磁力によりワークＷの高さ方向の位置が所定の範囲内にあることを検出してもよいし、伸縮部を有する表面検知ロッド等の伸縮によってワークＷの高さ方向の位置が所定の範囲内にあることを検出してもよい。さらに、高さ検出センサ２０は、フォトリフレクタ、近接センサ、超音波センサ、渦電流式センサ及び力覚センサ等の接触式のセンサでもよい。

【0045】

高さ検出センサ２０は、図１及び図４に示すように、上型Ｕ及び下型Ｌよりもワーク供給ロボット１００側（奥行き方向前方）に配置されている。高さ検出センサ２０は、例えば、下部テーブル１２のワーク供給ロボット１００との対向面１２ａに取り付けられており、上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向に移動自在に構成されている。具体的には、下部テーブル１２の対向面１２ａには、高さ検出センサ移動部４０が設けられており、高さ検出センサ移動部４０上に高さ検出センサ２０が取り付けられている。

【0046】

高さ検出センサ２０は、高さ検出センサ移動部４０の後述するベース台に取り付けられており、上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向に移動するよう構成されている。高さ検出センサ移動部４０は、図４及び図１０に示すように、角度検出センサ移動部１９のレール部１９ａ上に沿って移動可能なベース台（図示せず）を有する所謂直動機構である。高さ検出センサ移動部４０は、角度検出センサ移動部１９のベース台駆動手段により、レール部１９ａ上をベース台が移動するよう構成されている。

【0047】

このような構成を備える高さ検出センサ移動部４０は、高さ検出センサ２０を上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向に移動させるよう構成されている。具体的には、高さ検出センサ移動部４０のベース台は、角度検出センサ移動部１９と連結及び解結可能な連結部（図示せず）を有し、高さ検出センサ移動部４０は、角度検出センサ移動部１９と連結することで、レール部４０ａ上をベース台が移動し、高さ検出センサ２０を所定の位置に移動させる。なお、高さ検出センサ移動部４０の機械的構成自体は、種々の公知の構成を採用可能であるため、その詳細な説明を省略する。

【0048】

上述した構成を備える角度検出センサ１８及び高さ検出センサ２０は、例えば、レール部１９ａの一端から高さ検出センサ２０が角度検出センサ１８と共に検出位置まで移動し、角度検出センサ１８のみがレール部１９ａの一端又は他端に退避することが可能に構成されている。また、ワークＷの高さ方向の位置を検出した後に角度検出センサ１８が高さ検出センサ２０の検出位置まで移動し、その後、高さ検出センサ２０が角度検出センサ１８と共にレール部１９ａの一端に退避することが可能に構成されている。

【0049】

なお、高さ検出センサ移動部４０は、上述した構成に限定されない。例えば、高さ検出センサ移動部４０は、高さ検出センサ移動部４０のベース台を駆動させるベース台駆動手段（図示せず）を更に備え、高さ検出センサ２０及び角度検出センサ１８は、それぞれ独立して上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向に移動可能に構成されてもよい。

【0050】

このような構成を備えることにより、角度検出センサ１８及び高さ検出センサ２０は、例えば、レール部１９ａの一端から高さ検出センサ２０が検出位置まで移動し、ワークＷの高さ方向の位置を検出した後にレール部１９ａの一端に退避することが可能に構成される。また、その後、レール部１９ａの他端から角度検出センサ１８が検出位置まで移動し、ワークＷの曲げ角度を検出した後にレール部１９ａの他端に退避することが可能に構成される。

【0051】

また、高さ検出センサ移動部４０がベース台駆動手段を備える場合、高さ検出センサ移動部４０は、角度検出センサ移動部１９のレール部１９ａとは別に下部テーブル１２のワーク供給ロボット１００との対向面１２ａ上に敷設されるレール部（図示せず）を更に備え、高さ検出センサ移動部４０のベース台は、高さ検出センサ移動部４０のレール部上を移動してもよい。

【0052】

［制御装置の構成］
図５は、本実施形態の制御装置を示す機能ブロック図である。
制御装置２００は、図５に示すように、入力部２１０と、表示部２２０と、ロボット制御部２３０と、高さ検出センサ制御部２４０と、角度検出センサ制御部２５０と、記憶部２６０とを含んでいる。制御装置２００は、種々の公知の構成によりプレスブレーキ１０及びワーク供給ロボット１００と接続している。

【0053】

入力部２１０は、例えば、キーボード、マウス、押しボタンスイッチ、タクトスイッチ及びキーロックスイッチ等の入力デバイスにより構成されており、入力部２１０を操作することにより、曲げ加工システム１において通常必要とされる情報入力の機能に加え、例えば、記憶部２６０の後述するＮＣ（数値制御：Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御プログラムの選択等の操作をすることができる。

【0054】

表示部２２０は、表示装置としてのディスプレイを有しており、曲げ加工システム１において通常必要とされる画面表示の機能に加え、例えば、ＮＣ制御プログラムを選択するための選択画面等を表示する。さらに、表示部２２０は、入力部２１０の機能を有するタッチパネルで構成され得る。表示部２２０がタッチパネルで構成された場合は、ユーザは、例えば表示部２２０を操作することにより、ＮＣ制御プログラムの選択等の各種の情報を制御装置２００に対して入力可能となる。

【0055】

なお、入力部２１０及び表示部２２０の構成は、上述した構成に限定されず、これら入力部２１０及び表示部２２０に代わり同等の機能を有する構成であれば（例えば、遠隔から利用可能な表示手段や入力手段等）、これに限定されるものではない。

【0056】

ロボット制御部２３０は、ワーク供給ロボット１００のＣＮＣ制御（コンピュータ数値制御：Ｃｏｍｐｕｔｅｒｉｚｅｄ Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）が可能に構成されている。具体的には、ロボット制御部２３０は、ワーク載置台ＰからワークＷを搬送（供給）する際に、記憶部２６０に記憶されている後述するロボット用ＮＣ制御プログラムに基づいて、ワーク載置台Ｐに積載された複数のワークＷのうちの最上部のワークＷにロボットハンド１２０が到達するように、アーム部１４０及び移動機構１６０を制御するよう構成されている。

【0057】

また、ロボット制御部２３０は、ワークＷにロボットハンド１２０が到達した際に、ハンド本体１２２によりそのワークＷを把持するようロボットハンド１２０を制御、又は、吸着部１２４によりそのワークＷを保持するようエア吸引源を制御すると共に、保持したワークＷをプレスブレーキ１０の上型Ｕ及び下型Ｌの間に挿入するように、アーム部１４０及び移動機構１６０を制御するよう構成されている。

【0058】

さらに、ロボット制御部２３０は、高さ検出センサ２０により検出されたワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっていない場合、ロボットハンド１２０の保持するワークＷが許容範囲に収まるようにアーム部１４０及び移動機構１６０を制御するよう構成されている。またさらに、ロボット制御部２３０は、プレスブレーキ１０による曲げ加工時に、ワーク供給ロボット１００が曲げ加工を補助するフォローイング動作をするようにワーク供給ロボット１００を制御する。

【0059】

高さ検出センサ制御部２４０は、高さ判定処理部２４２と、保持位置特定部２４４と、移動制御部２４６とを含む。高さ判定処理部２４２は、高さ検出センサ２０により検出されたワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっているか否かを判定するよう構成されている。

【0060】

具体的には、高さ判定処理部２４２は、高さ検出センサ２０から高さ検出センサ２０が検出した値を取得し、その値が所定の許容範囲に収まっているか判定する。許容範囲は、例えば、高さ検出センサ２０が高さ方向におけるワークＷまでの距離を検出するものである場合、高さ検出センサ２０からプレスブレーキ１０の下型Ｌの先端部を含むＸＹ平面までの鉛直方向の距離を基準としてキャリブレーションを実施し、その距離からの高さ方向の許容誤差によって決定する。

【0061】

また、高さ判定処理部２４２は、高さ検出センサ２０により検出されたワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっていない場合、ロボット制御部２３０にワークＷの位置を調整させるよう構成されている。

【0062】

保持位置特定部２４４は、ワークＷを保持するワーク供給ロボット１００の位置を特定可能に構成されている。例えば、保持位置特定部２４４は、記憶部２６０のロボット用ＮＣ制御プログラムからワークＷを保持するワーク供給ロボット１００の位置（保持位置）を特定する。また、保持位置特定部２４４は、ワーク供給ロボット１００の座標情報を取得し、取得した座標情報と、使用しているロボットハンド１２０の情報からワーク供給ロボット１００の位置を特定してもよい。

【0063】

さらに、保持位置特定部２４４は、曲げ加工システム１が保持位置特定用センサを更に備える場合、保持位置特定用センサの検出結果からワーク供給ロボット１００の位置を特定してもよい。またさらに、持位置特定部２４４は、曲げ加工システム１がカメラを更に備える場合、カメラの映像又は画像からワーク供給ロボット１００の位置を特定してもよい。

【0064】

また、保持位置特定部２４４は、ワークの一端から他端まで高さ検出センサ２０をＸ軸方向に移動させることでワークＷの高さ方向の位置を走査し、最も高さ方向の位置が高い箇所、すなわちワークＷの撓みが最小の箇所をワークＷを保持するワーク供給ロボット１００の位置として特定してもよい。

【0065】

移動制御部２４６は、ワーク供給ロボット１００の位置の近傍に高さ検出センサ２０を移動させるよう構成されている。具体的には、移動制御部２４６は、角度検出センサ移動部１９及び高さ検出センサ移動部４０を制御することにより、高さ検出センサ移動部４０のベース台に取り付けられた高さ検出センサ２０を保持位置特定部２４４により特定されたワーク供給ロボット１００の位置の近傍に移動させる。ここで、「ワーク供給ロボット１００（ワーク保持手段）の位置の近傍」とは、ワーク供給ロボット１００の位置誤差やワークＷの把持位置の誤差により高さ検出センサ２０の検出位置が変化したとしてもワークＷの検出に影響を受けず、検出範囲２２がワーク供給ロボット１００に干渉せず、かつ、検出範囲２２の中にワークＷに設けられた穴や凹凸等の検出の妨げになるものがない位置の中で最も近い位置の領域をいう。

【0066】

また、移動制御部２４６は、高さ検出センサ２０の検出範囲２２の中にワークＷの穴や凹凸等の検出の妨げになるものがある場合、これらが検出範囲２２の中に入らないように角度検出センサ移動部１９及び高さ検出センサ移動部４０を制御するよう構成されている。さらに、移動制御部２４６は、高さ検出センサ２０の検出範囲２２とワーク供給ロボット１００のロボットハンド１２０が重なる場合や、高さ検出センサ２０とロボットハンド１２０が干渉する場合、高さ検出センサ２０の検出範囲２２からワーク供給ロボット１００が外れるように角度検出センサ移動部１９及び高さ検出センサ移動部４０を制御するよう構成されている。

【0067】

図６は、本実施形態の高さ検出センサとロボットハンドの位置関係の一例を示す図である。
まず、図６を参照してワーク供給ロボット１００のロボットハンド１２０がワークＷを把持するハンド本体１２２を有する場合の高さ検出センサ２０の検出位置を説明する。例えば、図６（ａ）に示すように、ロボットハンド１２０と高さ検出センサ２０の検出範囲２２が重ならない場合、移動制御部２４６は、検出範囲２２の中心がロボットハンド１２０のワークＷの保持位置の中心の延長線ＣＬ上に位置するように角度検出センサ移動部１９及び高さ検出センサ移動部４０を制御する。

【0068】

一方で、ロボットハンド１２０の保持位置によっては、高さ検出センサ２０の検出範囲２２の中心がロボットハンド１２０のワークＷの保持位置の中心の延長線ＣＬ上に位置すると、検出範囲２２とワークＷの保持位置が重なることがある。この場合、高さ検出センサ２０の位置を検出範囲２２がワークＷから外れない範囲で延長線ＣＬ上からの移動量が最も小さくなるようにＸ軸方向に移動させる。例えば、移動制御部２４６は、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示すように、延長線ＣＬ上の位置からＸ軸方向にｘ_１だけ移動した位置に高さ検出センサ２０の検出範囲２２の中心が位置するように角度検出センサ移動部１９及び高さ検出センサ移動部４０を制御する。

【0069】

図７～９は、本実施形態の高さ検出センサとロボットハンドの位置関係の一例を示す図である。
次に、図７～９を参照してワーク供給ロボット１００のロボットハンド１２０がハンド本体１２２′と、複数の吸着部１２４とを有する場合の高さ検出センサ２０の検出位置を説明する。なお、図７（ａ），８（ａ），９（ａ）は、ワークＷの上面（表面）を吸着部１２４が保持する場合を示しており、図７（ｂ），８（ｂ），９（ｂ）は、ワークＷの下面（裏面）を吸着部１２４が保持する場合を示している。

【0070】

例えば、図７（ａ），（ｂ）に示すように、ロボットハンド１２０と高さ検出センサ２０の検出範囲２２が重ならない場合、移動制御部２４６は、検出範囲２２の中心がロボットハンド１２０のワークＷの保持位置の中心、すなわち、ハンド本体１２２′の中心に位置する装着部１２２ａの延長線ＣＬ′上に位置するように高さ検出センサ移動部４０を制御する。

【0071】

また、ロボットハンド１２０の保持位置によっては、高さ検出センサ２０の検出範囲２２の中心がロボットハンド１２０のワークＷの保持位置の中心の延長線ＣＬ′上に位置すると、検出範囲２２とワークＷの保持位置が重なることがある。

【0072】

しかしながら、図８（ａ），９（ａ）に示すように、ロボットハンド１２０の吸着部１２４がワークＷの上面を保持する場合、高さ検出センサ２０の検出範囲２２とワークＷの保持位置が重なっていても、ロボットハンド１２０が高さ検出センサ２０の検出を阻害することや、ロボットハンド１２０と高さ検出センサ２０が干渉することはない。そのため、移動制御部２４６は、検出範囲２２の中心がロボットハンド１２０のワークＷの保持位置の中心の延長線ＣＬ′上に位置するように角度検出センサ移動部１９及び高さ検出センサ移動部４０を制御する。

【0073】

一方で、ロボットハンド１２０の吸着部１２４がワークＷの下面を保持する場合、高さ検出センサ２０が延長線ＣＬ′上に位置すると、ロボットハンド１２０が高さ検出センサ２０の検出を阻害することや、ロボットハンド１２０と高さ検出センサ２０が干渉することがある。この場合、高さ検出センサ２０の位置を検出範囲２２がワークＷから外れない範囲で延長線ＣＬ′上からの移動量が最も小さくなるようにＸ軸方向に移動させる。例えば、移動制御部２４６は、図８（ｂ），９（ｂ）に示すように、延長線ＣＬ′上の位置からＸ軸方向にｘ_２，ｘ_３だけ移動した位置に高さ検出センサ２０の検出範囲２２の中心が位置するように角度検出センサ移動部１９及び高さ検出センサ移動部４０を制御する。

【0074】

以上の構成を備えるロボット制御部２３０及び高さ検出センサ制御部２４０は、記憶部２６０の後述するセンサ移動制御プログラム２６２及び曲げ加工プログラム２６４を実行可能に構成されている。また、ロボット制御部２３０及び高さ検出センサ制御部２４０は、センサ移動制御プログラム２６２及び曲げ加工プログラム２６４を連続又は並行して実行可能である。

【0075】

角度検出センサ制御部２５０は、角度検出センサ移動部１９を制御することにより、角度検出センサ移動部１９のベース台に取り付けられた角度検出センサ１８を所定の位置に移動させるよう構成されている。また、角度検出センサ制御部２５０は、ワークＷの曲げ加工を行う際に、角度検出センサ１８により検出された角度が許容範囲に収まっているか否かを判定するよう構成されている。なお、角度検出センサ制御部２５０は、種々の公知の構成を採用可能であるため、その詳細な説明を省略する。

【0076】

記憶部２６０は、ワーク供給ロボット１００にワーク載置台Ｐからプレスブレーキ１０へのワークＷの供給（挿入）、ワークＷの曲げ加工の補助、及び、曲げ加工後のワークＷの搬送（搬出）等を実行させるためのロボット用ＮＣ制御プログラム（図示せず）を有する。また、記憶部２６０は、プレスブレーキ１０に所定の曲げ加工を実行させるためのプレスブレーキ用ＮＣ制御プログラム（図示せず）を有する。さらに記憶部２６０は、センサ移動制御プログラム２６２と曲げ加工プログラム２６４とを有する。

【0077】

センサ移動制御プログラム２６２は、ワークＷを保持するワーク供給ロボット１００の位置を特定する保持位置特定処理と、保持位置特定処理により特定されたワーク供給ロボット１００の位置の近傍に高さ検出センサ２０を移動させる高さ検出センサ移動処理と、ワークＷの高さ方向の位置を検出する高さ検出処理と、高さ検出センサ２０により検出されたワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっているか否かを判定する高さ判定処理とを制御装置２００に実行させる。

【0078】

曲げ加工プログラム２６４は、ワーク供給ロボット１００にプレスブレーキ１０の上型Ｕ及び下型Ｌの間にワークＷを挿入させるワーク挿入処理と、センサ移動制御プログラム２６２の高さ判定処理で高さ検出センサ２０により検出されたワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっていなかった場合に、ワーク供給ロボット１００を動作させ、ワークＷの位置を調整するワーク位置調整処理と、ワークＷの曲げ加工を実施する曲げ処理とを制御装置２００に実行させる。

【0079】

なお、本実施形態において、センサ移動制御プログラム２６２及び曲げ加工プログラム２６４は異なるプログラムとして説明したが、これに限定されず、一つのプログラムであってもよい。また、本実施形態において、センサ移動制御プログラム２６２は、保持位置特定処理を制御装置２００に実行させるものとして説明したが、これに限定されない。例えば、曲げ加工システム１は、ロボット用ＮＣ制御プログラム及びプレスブレーキ用ＮＣ制御プログラムを作成する設計支援装置（図示せず）を更に備えてもよい。この場合、設計支援装置は、ロボット用ＮＣ制御プログラムからワーク供給ロボット１００のワークＷの保持位置を特定する保持位置特定処理を実行し、センサ移動制御プログラム２６２は、設計支援装置の特定結果（位置情報）が組み込まれている。また、このような構成を備える場合、制御部２００は、保持位置特定部２４４を含まなくてもよい。

【0080】

図１０～１３は、本実施形態の曲げ加工システムの動作の一例を示す概略図である。
以上の構成を備える曲げ加工システム１の動作の一例について図１０～１３を参照して説明する。まず、曲げ加工システム１は、図１０及び図１１に示すように、ワーク供給ロボット１００によってプレスブレーキ１０の上型Ｕ及び下型Ｌの間にワークＷが挿入される。次に、図１１の状態において、高さ検出センサ２０によりワークＷの高さ方向の位置を検出される。そして、ワーク供給ロボット１００は、図１２に示すように、ワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まるようにワークＷの高さ方向の位置を調整する。その後、図１３に示すように、ワーク供給ロボット１００は、バックゲージ１７にワークＷの突き当て部を突き当てることでワークＷの奥行き方向の位置を調整する。

【0081】

なお、本実施形態の曲げ加工システム１は、ワークＷと、角度検出センサ１８及び高さ検出センサ２０とが干渉することを回避するために、ワークＷの高さ方向の位置調整後、奥行き方向の位置を調整する前にワークＷを一旦退避させた後に、角度検出センサ１８及び高さ検出センサ２０を移動させ、その後ワークＷの位置を高さ調整後の位置に戻すことが好ましいが、これに限定されない。また、曲げ加工システム１は、ワークＷの奥行き方向の位置を調整した後にワークＷの高さ方向の位置を調整してもよい。また、曲げ加工システム１は、ワークＷの高さ方向の位置と奥行き方向の位置を同時に調整してもよい。

【0082】

［本実施形態に係るセンサ移動制御方法］
次に、本実施形態に係る曲げ加工システム１によるセンサ移動制御方法について説明する。本実施形態に係るセンサ移動制御方法は、概略的には、ワークＷを保持するワーク供給ロボット１００の位置の近傍に高さ検出センサ２０を移動させる高さ検出センサ移動工程と、ワークＷの高さ方向の位置を検出する高さ検出工程と、高さ検出センサ２０により検出されたワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっているか否かを判定する高さ判定工程とを備える。

【0083】

図１４は、本実施形態のセンサ移動制御方法の一例を示すフローチャートである。
本実施形態に係るセンサ移動制御方法について図１４を参照して詳述する。まず、曲げ加工システム１は、制御装置２００の高さ検出センサ制御部２４０の保持位置特定部２４４がワークＷを保持するワーク供給ロボット１００の位置を特定する（図１４のＳ１０：保持位置特定工程）。続いて、高さ検出センサ制御部２４０の移動制御部２４６は、保持位置特定部２４４が特定した位置情報に基づいて、角度検出センサ移動部１９及び高さ検出センサ移動部４０を制御し、高さ検出センサ２０をワーク供給ロボット１００の保持位置の近傍に移動させる（図１４のＳ２０：高さ検出センサ移動工程）。

【0084】

その後、高さ検出センサ２０は、ワークＷの高さ方向の位置を検出する（図１４のＳ３０：高さ検出工程）。なお、高さ検出センサ２０は、ワークＷの一箇所のみの高さ方向の位置を検出してもよいし、一の検出箇所から移動し、ワークＷの複数箇所の高さ方向の位置を検出してもよい。

【0085】

そして、制御装置２００の高さ検出センサ制御部２４０の高さ判定処理部２４２は、高さ検出センサ２０の検出したワークＷの高さ方向の値を取得し、取得したワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっているか否かを判定する（図１４のＳ４０：高さ判定工程）。高さ判定処理部２４２は、ワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっていない場合（図１４のＳ４０にてＮＯ）、ロボット制御部２３０にワークＷの位置を調整させる（図１４のＳ５０）。なお、ワークＷの高さ方向の位置調整は、バックラッシュによる誤差を生じさせないようにするためにＺ軸のマイナス方向にワークＷを動かして調整することが好ましいが、これに限定されない。

【0086】

ワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっていた場合（図１４のＳ４０にてＹＥＳ）、又はワークＷの高さ方向の位置が調整後に許容範囲に収まった場合、制御装置２００の高さ検出センサ制御部２４０の移動制御部２４６は、高さ検出センサ移動部４０を制御し、高さ検出センサ２０を所定の待機位置に移動させる（図１４のＳ６０：センサ移動工程）。以上の工程により、本実施形態に係る曲げ加工システム１による一連のセンサ移動制御方法が実行される。

【0087】

［本実施形態に係る曲げ加工方法］
次に、本実施形態に係る曲げ加工システム１による曲げ加工方法について説明する。本実施形態に係る曲げ加工方法は、概略的には、ワーク供給ロボット１００によりプレスブレーキ１０の上型Ｕ及び下型Ｌの間にワークＷを挿入するワーク挿入工程と、センサ移動制御方法の高さ判定工程で高さ検出センサ２０により検出されたワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっていなかった場合に、ワーク供給ロボット１００を動作させ、ワークＷの位置を調整するワーク位置調整工程と、ワークＷの曲げ加工を実施する曲げ工程とを備える。

【0088】

図１５は、本実施形態の曲げ加工方法の一例を示すフローチャートである。
本実施形態に係る曲げ加工方法について図１５を参照して詳述する。まず、曲げ加工システム１は、ワーク供給ロボット１００がワーク載置台Ｐ上のワークＷを保持し、プレスブレーキ１０に供給する。具体的には、ワーク供給ロボット１００は、プレスブレーキ１０の上型Ｕ及び下型Ｌの間に保持しているワークＷを挿入する（図１５のＳ１００：ワーク挿入工程）。

【0089】

続いて、ワーク供給ロボット１００は、ワークＷの高さ方向の位置を調整する。具体的には、ワーク供給ロボット１００は、センサ移動制御方法の高さ判定工程で高さ検出センサ２０により検出されたワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっていなかった場合、挿入したワークＷをＺ軸方向に降下又は上昇させる（図１５のＳ１１０：ワーク位置調整工程）。なお、ワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっている場合、ワーク供給ロボット１００は、そのままの高さを維持する。

【0090】

高さ調整と同時に、又はその後、ワーク供給ロボット１００は、バックゲージ１７にワークＷの突き当て部を突き当てることでワークＷの奥行き方向と上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向の位置を調整する（図１５のＳ１２０）。ワークＷの位置調整が完了した後、プレスブレーキ１０は、上型Ｕを下型Ｌに接近させ、ワークＷを上型Ｕ及び下型Ｌで挟む。そして、プレスブレーキ１０が更に上型Ｕを下型Ｌに接近させると共に、ワーク供給ロボット１００がフォローイング動作を実行し、曲げ加工が行われる（図１５のＳ１３０：曲げ工程）。

【0091】

また、曲げ工程時に、制御装置２００の角度検出センサ制御部２５０は、角度検出センサ１８を所定の位置に移動させ、ワークＷの折り曲げ角度を検出させる。そして、角度検出センサ制御部２５０は、角度検出センサ１８により検出された角度が許容範囲に収まっているか否かを判定する。

【0092】

その後、プレスブレーキ１０の上型Ｕが下型Ｌから離間し、ワーク供給ロボット１００は、保持している曲げ加工済みのワークＷを所定の位置に搬送する。以上の工程により、本実施形態に係る曲げ加工システム１による一連の曲げ加工方法が実行される。

【0093】

なお、本実施形態に係る曲げ加工方法を連続して行う場合、最初の試運転（チェック運転）のみ高さ調整と奥行き調整と幅調整（上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向の調整）とを行い、試運転時の高さ情報、奥行き情報及び幅情報をワーク供給ロボット１００及び制御装置２００に記憶（学習）させることで２度目以降の調整を省略してもよいし、都度高さ調整、奥行き調整及び幅調整を行ってもよい。

【0094】

また、本実施形態において、センサ移動制御方法と曲げ加工方法を分けて説明したが、これに限定されず、曲げ加工方法の一部としてセンサ移動制御方法が実行されてもよい。

【0095】

［本実施形態に係るプレスブレーキ、曲げ加工システム及びセンサ移動制御方法の利点］
以上説明したように、本実施形態に係るプレスブレーキ１０は、相対移動可能な上型Ｕ及び下型Ｌと、上型Ｕ及び下型Ｌの間に挿入されるワークＷの高さ方向の位置を検出可能な高さ検出センサ２０と、高さ検出センサ２０を上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向に移動させる高さ検出センサ移動部４０と、制御部（高さ検出センサ制御部２４０）とを備え、制御部（高さ検出センサ制御部２４０）は、ワークＷを保持するワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）の位置の近傍に高さ検出センサ２０を移動させる移動制御部２４６と、高さ検出センサ２０により検出されたワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっているか否かを判定する高さ判定処理部２４２とを含む。

【0096】

そして、本実施形態に係るプレスブレーキ１０は、このような構成を備えることにより、高さ検出センサ２０がワークＷの高さ方向の位置を検出し、高さ判定処理部２４２が高さ検出センサ２０により検出されたワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっているか否かを判定するため、曲げ加工を行うワークＷの近傍で目視確認することなくワークＷの高さ方向の位置決めができるという利点を有している。特に、本実施形態に係るセンサ移動制御装置によれば、ワークＷの高さ方向の位置決めを自動で実行することが可能であるため、プレスブレーキの高稼働化や作業員のスキルレス化を図ることが可能となる。

【0097】

また、高さ検出センサ２０がワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）の位置の近傍に移動してワークＷの高さ方向の位置を検出することができるため、高さ方向の位置を検出する際にワークＷの撓みの影響を受けにくくなるという利点を有している。ワークＷは、ワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）の保持位置から離れるほど撓むため、例えば、下型Ｌの先端部にワークを配置する際に、ワークＷの大きく撓んだ箇所が下型Ｌの先端部の高さに達していても、撓みが小さい箇所は下型Ｌの先端部の高さよりも上方に位置しており、高さ方向の位置が許容範囲に収まっていない場合がある。本実施形態に係るセンサ移動制御装置では、撓みが小さい箇所、即ち、ワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）の位置の近傍に移動してワークＷの高さ方向の位置を検出することができるため、より正確にワークＷの高さ方向の位置決めができる。

【0098】

さらに、本実施形態に係るプレスブレーキ１０は、下型Ｕを取り付ける下部テーブル１２を備え、高さ検出センサ２０は、下部テーブル１２のワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）との対向面１２ａに移動自在に取り付けられている。このような構成を備えることにより、より正確にワークＷの高さ方向の位置が許容範囲に収まっているか判定できるという利点を有している。例えば、上型Ｕ及び下型Ｌよりも奥行き方向の後方で高さ検出センサ２０がワークＷの高さ方向の位置を検出する場合、ワークＷの上型Ｕ及び下型Ｌの間に挟まれる箇所、即ちワークＷの折り曲げ箇所の高さ方向の位置が許容範囲に収まっていない状態であっても、ワークＷの先端部（突き当て部）の高さ方向の位置が許容範囲に収まっていることで、許容範囲内と判定される場合がある。本実施形態に係るセンサ移動制御装置において、高さ検出センサ２０は、上型Ｕ及び下型Ｌよりもワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）側に配置されていることでこのような誤判定を防止できる。また、高さ検出センサ２０がよりワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）に近い位置でワークＷの高さ方向の位置を検出できるという利点を有している。さらに、下部テーブル１２に取り付けることで製造コスト削減とプレスブレーキ１０の大型化を防ぐことができるという利点を有している。

【0099】

またさらに、本実施形態に係るプレスブレーキ１０において、制御部（高さ検出センサ制御部２４０）は、高さ検出センサ２０の検出範囲からワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）が外れるように高さ検出センサ移動部４０を制御するよう構成されている。このような構成を備えることにより、高さ検出センサ２０の検出範囲にワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）が入ることで、ワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）をワークＷとして誤検出することを防止でき、ワークＷの高さ方向の位置をより正確に検出できるという利点を有している。また、このような本実施形態に係るセンサ移動制御装置によれば、ワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）と高さ検出センサ２０との物理的な干渉を防ぐことも可能となる。

【0100】

また、本実施形態に係るプレスブレーキ１０は、ワークＷの曲げ加工時に、ワークＷの曲げ角度を検出可能な角度検出センサ１８を備え、角度検出センサ１８は、上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向に移動自在に構成されており、高さ検出センサ２０及び角度検出センサ１８は、それぞれ独立して上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向に移動可能に構成されている。このような構成を備えることにより、ワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）又はワークＷと角度検出センサ１８が干渉し、高さ検出センサ２０がワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）の位置の近傍に十分に接近できなくなることを防止できるという利点を有している。

【0101】

［変形例］
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に記載の範囲には限定されない。上述した実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。

【0102】

例えば、上述した実施形態において、プレスブレーキ１０は、下型Ｌを取り付ける下部テーブル１２を備え、高さ検出センサ２０は、下部テーブル１２のワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）との対向面１２ａに移動自在に取り付けられているものとして説明したが、これに限定されない。例えば、高さ検出センサ２０は、下部テーブル１２のワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）との対向面１２ａ以外の面に取り付けられてもよいし、プレスブレーキ１０の下型ホルダ１５や、上部テーブル１１、上型ホルダ１４等の下部テーブル１２以外の場所に取り付けられてもよい。また、高さ検出センサ２０は、プレスブレーキ１０を使用する工場等の床面や天井面に移動自在に取り付けられてもよい。

【0103】

上述した実施形態において、制御部（高さ検出センサ制御部２４０）は、高さ検出センサ２０の検出範囲からワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）が外れるように高さ検出センサ移動部４０を制御するよう構成されているものとして説明したが、これに限定されない。ワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）の動作を妨げない範囲であれば、高さ検出センサ２０の検出範囲にワーク保持手段（ワーク供給ロボット１００）が入ってもよい。

【0104】

上述した実施形態において、プレスブレーキ１０は、ワークＷの曲げ加工時に、ワークＷの曲げ角度を検出可能な角度検出センサ１８を備え、角度検出センサ１８は、上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向に移動自在に構成されており、高さ検出センサ２０及び角度検出センサ１８は、それぞれ独立して上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向に移動可能に構成されているものとして説明したが、これに限定されない。プレスブレーキ１０は、ワークＷの曲げ加工時に、ワークＷの曲げ角度を検出可能な角度検出センサ１８を備えなくてもよい。すなわち、高さ検出センサ２０を角度検出センサ１８として利用しても良いし、角度検出を行わない構成としても良い。また、プレスブレーキ１０は、例えば、角度検出センサ１８に高さ検出センサ２０が取り付けられており、高さ検出センサ２０と角度検出センサ１８が一体となって移動してもよい。高さ検出センサ２０と角度検出センサ１８が一体となって移動する場合、角度検出センサ移動部１９と高さ検出センサ移動部４０を一つにできるため、製造コスト削減とプレスブレーキ１０の大型化を防ぐことができる。

【0105】

上述した実施形態において、高さ検出センサ２０は、１つであることを前提として説明したが、これに限定されず、高さ検出センサ２０は、複数あってもよい。高さ検出センサ２０が複数設置される場合には、それぞれ独立して移動可能な構成としても良い。高さ検出センサ２０を複数備える場合、高さ検出センサ２０は、上型Ｕ及び下型Ｌの長手方向に複数設けられてもよいし、上型Ｕ及び下型Ｌの前方と後方（奥行き方向）に複数設けられてもよい。また、その両方を組み合わせてもよい。

【0106】

上述した実施形態において、ロボットハンド１２０は、ハンド本体１２２又はハンド本体１２２′及び吸着部１２４を備えるものとして説明したが、これに限定されず、ロボットハンド１２０は、ハンド本体１２０と吸着部１２４とを備え、ワークＷの把持と吸着による保持とを使い分けてもよい。

【0107】

上述した実施形態において、曲げ加工方法は、高さ調整と同時に、又はその後、ワークＷの奥行き方向及び幅方向の位置を調整するものとして説明したが、これに限定されず、奥行き方向及び幅方向の位置を調整した後に高さ調整をしてもよい。

【0108】

上述した実施形態において、角度検出センサ１８は、下部テーブル１２のワーク供給ロボット１００との対向面１２ａにのみ取り付けられていることを前提として説明したが、これに限定されない。プレスブレーキ１０は、下部テーブル１２のワーク供給ロボット１００との対向面１２ａの裏側の面に角度検出センサ１８を更に備えてもよい。

【符号の説明】

【0109】

１ 曲げ加工システム
１０ プレスブレーキ
１１ 上部テーブル
１２ 下部テーブル
１３ 支持部
１４ 上型ホルダ
１５ 下型ホルダ
１６ 駆動機構
１７ バックゲージ
１８ 角度検出センサ
１９ 角度検出センサ移動部
１９ａ レール部
２０ 高さ検出センサ
２２ 検出範囲
４０ 高さ検出センサ移動部
１００ ワーク供給ロボット
１２０ ロボットハンド
１２２，１２２′ ハンド本体
１２４ 吸着部
１４０ アーム部
１６０ 移動機構
１６０ａ レール部
１６０ｂ ベース台
２００ 制御装置
２１０ 入力部
２２０ 表示部
２３０ ロボット制御部
２４０ 高さ検出センサ制御部
２４２ 高さ判定処理部
２４４ 保持位置特定部
２４６ 移動制御部
２５０ 角度検出センサ制御部
２６０ 記憶部
２６２ センサ移動制御プログラム
２６４ 曲げ加工プログラム
Ｌ 下型
Ｐ ワーク載置台
Ｕ 上型
Ｗ ワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【手続補正書】

【提出日】2023-12-28

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

相対移動可能な上型及び下型と、
前記上型及び前記下型の間に挿入されるワークの高さ方向の位置を検出可能な高さ検出センサと、
前記高さ検出センサを前記上型及び前記下型の長手方向に移動させる高さ検出センサ移動部と、
制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記ワークを保持するワーク保持手段の位置の近傍に前記高さ検出センサを移動させる移動制御部と、
前記高さ検出センサにより検出された前記ワークの高さ方向の前記位置が許容範囲に収まっているか否かを判定する高さ判定処理部と、
を含み、
前記高さ検出センサは、前記上型及び前記下型の間に前記ワークを挿入後、前記上型及び前記下型を相対移動させる前に前記ワークの前記高さ方向の位置を検出するように構成されている
プレスブレーキ。

【請求項2】

前記下型を取り付ける下部テーブルを備え、
前記高さ検出センサは、前記下部テーブルの前記ワーク保持手段との対向面に移動自在に取り付けられている
請求項１に記載のプレスブレーキ。

【請求項3】

前記制御部は、前記高さ検出センサの検出範囲から前記ワーク保持手段が外れるように前記高さ検出センサ移動部を制御するよう構成されている
請求項１又は２に記載のプレスブレーキ。

【請求項4】

前記ワークの曲げ加工時に、前記ワークの曲げ角度を検出可能な角度検出センサを備え、
前記角度検出センサは、前記上型及び前記下型の長手方向に移動自在に構成されており、
前記高さ検出センサ及び前記角度検出センサは、それぞれ独立して前記上型及び前記下型の長手方向に移動可能に構成されている
請求項１又は２に記載のプレスブレーキ。

【請求項5】

所定長さの板状のワークの曲げ加工を行うプレスブレーキと、
前記プレスブレーキに前記ワークを供給するワーク供給ロボットと、
高さ検出センサと、
高さ検出センサ移動部と、
前記プレスブレーキ、前記ワーク供給ロボット、前記高さ検出センサ及び前記高さ検出センサ移動部を制御する制御装置と
を備え、
前記プレスブレーキは、相対移動可能な上型及び下型を含み、
前記ワーク供給ロボットは、前記上型及び前記下型の間に前記ワークを挿入するよう構成されており、
前記高さ検出センサは、前記上型及び前記下型の間に挿入される前記ワークの高さ方向の位置を検出可能に構成されており、
前記高さ検出センサ移動部は、前記高さ検出センサを前記上型及び前記下型の長手方向に移動させるよう構成されており、
前記制御装置は、
前記ワークを保持するワーク保持手段の位置の近傍に前記高さ検出センサを移動させる移動制御部と、
前記高さ検出センサにより検出された前記ワークの高さ方向の前記位置が許容範囲に収まっているか否かを判定する高さ判定処理部と、
を含み、
前記高さ検出センサは、前記上型及び前記下型の間に前記ワークを挿入後、前記上型及び前記下型を相対移動させる前に前記ワークの前記高さ方向の位置を検出するように構成されている
曲げ加工システム。

【請求項6】

相対移動可能な上型及び下型の間に挿入されるワークを保持するワーク保持手段の位置の近傍に前記ワークの高さ方向の位置を検出可能な高さ検出センサを移動させる高さ検出センサ移動工程と、
前記上型及び前記下型の間に前記ワークを挿入後、前記上型及び前記下型を相対移動させる前に前記ワークの前記高さ方向の前記位置を検出する高さ検出工程と、
前記高さ検出センサにより検出された前記ワークの前記高さ方向の前記位置が許容範囲に収まっているか否かを判定する高さ判定工程と
を備える
センサ移動制御方法。