JPH02112837A - ワーク搬入出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、アンローダ・オーバライド機能を備えたワ
ーク搬入出装置に関する。

（従来の技術） 一般に、合理的な生産システムを考えるにあたって、１
つの製造工程ともう１つの別の製造工程を連結する場合
、重要なポイントになるのは素材と残材、スクラップを
加えた製品の流通処理の形態であると言われている。

ワークに加工を行なう加工機の加工工程が自動化ライン
に組み込まれないような場合、素材又は残材、スクラッ
プを加えた製品は、人手による搬入１選別、ｉ出が行な
われていた。

しかし、現段階では、タレットパンチプレスなどの加工
機にワーク搬入出装置が備えられていなくても、製品と
残材およびスクラップの区別は、加工機における下部の
適度なスペースと簡単に機構を設ければ、製品とスクラ
ップの大きさに大差があればある程度まで行なうことが
できる。

しかしながら、この場合でも製品とスクラップとの間に
寸法的に大差がある場合のみであるという条件が付き完
全なものでなかった。

この問題を解決するために、ＮＧプログラムのプログラ
ミングテクニックの面から゛ミクロジョインド″が考え
られた。すなわち、“ミクロジヨイント″は製品と残材
を完全に分離せずにスクラップのみを下部に設けられた
ワークシュータに落とすことにより完全な製品とスクラ
ップの分離を可能にしたものである。このミクロジヨイ
ントを利用することにより、完全な仕分は作業を確立す
ると同時に、製品と製品の混入の防止に役立つものであ
る。しかしながら、このミクロジヨイントが利用される
条件としては、ミクロジヨイントで連結されている残材
と製品とが分離しなければの場合に限られる。

したがって、製品と残材の分離が起きないようにするた
めには、単にミクロジヨイントを大きなものにすればよ
いが、このミクロジヨイントをあまり大きなものにする
と、逆に製品と残材とが分離しなくなってしまい後工程
に支障をきたしてしまうという問題がある。そのため、
ミクロジヨイントの大きさは必然的に限定されることに
なる。

従来、自動化システムに組み込まれた加工■では、ワー
ク搬入出装置を通して、素材、製品の受は渡しを行なう
ことが知られている。このワーク搬入出装置におけるア
ンローダ、サポートローラの駆動制御は等速で行なわれ
ていた。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上述した従来のワーク搬入出装置におけるア
ンローダ、サポートローラの駆動制御は等速であり、可
変速でなかったために、ミクロジヨイントが生かされな
かったのである。すなわち、従来のワーク搬入出装置に
おけるアンローダ。

サポートローラの駆動制御では、ワークを搬出づる際、
ワークに加速、衝撃が加わるため、ミクロジヨイントで
は残材から製品が分離してしまうためミクロジヨイント
を生かすことができないという問題があった。

この発明の目的は、ワークをミクロジヨイントにより加
工機で加工し、ワーク搬入用ｇｉ冒におけるアンローダ
、サポートローラで搬出する際、残材から製品を分離し
ようとする力が加わらないようにしたアンローディング
・オーバライド機能を備えたワーク搬入出装置を提供す
ることにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この発明は、ワークを加工
する加工機に対してワークを搬入出するワーク搬入出装
置にして、前記加工機で加工された製品を製品台車へ搬
送せしめるアンローディング装置と、このアンローディ
ング装置を駆動せしめる駆動装置と、この駆動装置を制
御せしめる駆動軸制御モジュールと、この駆動軸制御モ
ジュールに取込まれる速度および加速度データがオーバ
ーライド処理されるオーバーライドモジュールと、を備
えてワーク搬入出装置を構成した。

（作用） この発明のワーク搬入出装置を採用することにより、オ
ーバライド処理モジュールで速度および加速度のオーバ
ライド処理がなされて、この最終的な速度および加速度
デーは駆ｆｌｌＩ軸制御モジュールに取込まれ、さらに
駆動装置に出力される。

その結果、駆動装置によりアンローディング装置が移動
して加工機で加工された製品は製品台車へＭ送される。

而して、アンローディング装置により搬送される製品に
は衝撃などが加わらない弱い力しか与えられないから、
残材にミクロジヨイントされている製品は分離しないで
搬送される。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る 加工機としては、パンチプレス、ジャリングマシンなど
を総称し、本実施例ではタレットパンチプレスを例にと
って説明する。

第１０図および第１１図を参照するに、タレットパンチ
プレスの加工機１へのり−クＷのワーク搬入出装置３を
大別すると、ワークＷの搬入装置と搬出装置に分けられ
る。

このワークＷの搬入装置としては、ワーク搬送ラインに
直交して移動自在な素材台車５と、この素材台車５上に
載置されたワークＷ（素材）を吸着し把持する複数の吸
着装置７を描え、かつ第１０図において左右方向へ移動
自在なローダ９と、このローダ９を上下動せしめるスラ
イダ１１とで構成されている。

ワークＷの搬出装置としては、プレス加工終了後のワー
クＷ（製品）を把持するクランプ１３を備えたアンロー
ダ１５と、前記素材台車５の下側に設けたワークＷ（製
品）を載置し搬出する走行装量付製品台車１７とで構成
されている。

搬入装置である素材台車５は、タレットパンチプレス加
工機１ヘワークＷを搬送する搬送方向としての搬入方向
に直交して設けたレール１９上に、複数の車輪２１を備
えた基台２３が移動自在に設けられている。前記基台２
３上にはパレット２５を介してワークＷ（素材）が積重
ねられる。

ワークＷＩＪ品）をタレットパンチプレスの加工機１か
らクランプ１３で把持し、アンローダ１５で搬出する際
、ワークＷ（製品）を案内する第１０図において左右方
向へ移動自在なサポートローラ２７がワークＷ（素材）
の上方に設けられている。

前記アンローダ１５およびサポートローラ２７は、ワー
クＷ（素材）をタレットパンチプレスの加工機１へ搬入
する際は、吸着装置７の作動の邪魔にならないよう、ま
たワークＷ（製品）を製品台車１７上に積重する際に邪
魔にならないように、第１０図の右端に点線で示したご
とく、後退した位置、つまり、原点位置にあることを条
件とする。

前記製品台ｌ１１７の下部にはりフタ２９が設けられて
おり、リフタ２９の作動により製品台車１７が上下動自
在となっている。また、製品台車１７の例えばほぼ中央
部にはワークＷの短かいものを載置するための位置決め
を行なうロケートピン３１が出没自在に設けられている
。

上記構成により、ワークＷ（素材）をタレットパンチプ
レスの加工機１へ搬入する動作について説明すると、ア
ンローダ１５とサポートローラ２７が第１０図において
点線で示したごとく原点位置に位置しである。

その状態において、スライダ１１の作動により吸着装置
７が下降し、素材台車５上のワークＷ（素材）を−枚吸
着する。次いでスライダ１１の作動によりワークＷ（素
材）を吸着装置７に吸着した状態で上昇させる。なお、
この際、ワークＷ（素材）を確実に１枚取りするためワ
ークＷ（素材）′１枚取り検知手段およびその他の制御
手段が具備されていることは勿論である。

次に、ローダ９を前進（第１０図において左方へ移動）
させワークＷ（素材）をタレットパンチプレスの加工ｅ
ｆｉ１の加工位置へ搬入する。ワークＷ（素材）をタレ
ットパンチプレスの加工機１の加工位置へ搬入した後、
吸着装置７の吸着を解放後ローダ９を原点位置（後退限
）まで移行させ、つづいて素材台車５上の加工するワー
クＷ（素材）を吸着装置７にて吸着引上げた状態にして
おく。

タレットパンチプレスの加工機１でプレス加工されたワ
ークＷ（製品）を搬出する動作について説明すると、素
材台車５を後退（第１１図において下側へ移動）させる
。次いで、リフタ２９の作動により製品台車１７を上方
へ引き上げる。

アンローダ１５を前進（第１０図において左方へ移動）
させワークＷ（’ＩＩ品）の端面をクランプ１３で把持
し、タレットパンチプレスの加工機１のクランプから解
放する。サポートローラ２７は第１０図において実線で
示した位置にセットして、このサポートローラ２７を案
内としてワークＷ（製品）はアンローダ１５により後退
し、製品台車１７上に乗せられ、クランプ１３を解放し
て載置されることになる。

また同時に、すでに吸着装置７により次に加工するワー
クＷ（素材）は吸着保持されているので、ローダ９によ
りタレットパンチプレスの加工機１へ搬入後所定の加工
位置で吸着を解放し、ローダ９は原点位置に移動する。

ワークＷ（製品）は製品台車１７に載置されると同時に
リフタ２９を作動させて製品台車１７は下降し、下降完
了後、素材台車５は搬送ライン上に第１１図において上
方向へ移行する。

上述した動作を繰返してワークＷの搬入、搬出作業が自
動的に行なわれる。

第９図にはワーク搬入出装置３における制御装置の構成
ブロック図が示されている。

第９図において、ＣＰＵ３３　（中央処理装置という。

）にはＩ／Ｆ（インターフェイス）３５を介して各軸の
軸制御部３７Ａ、３７８，３７０が接続されており、各
軸制御部３７Ａ、３７Ｂ、３７Ｃにはそれぞれアンプ３
９Ａ、３９８．３９０を介してモータ４１△、４１８，
４１０が接続されている。

前記ＣＰｔＪ３３に：はＩ／Ｆ４３を介しＴＣＲＴ＆Ｍ
Ｄｉコントローラ４５が接続されており、このコントロ
ーラ４５には表示手段としてのＣＲＴ４７、入力手段と
してのキーボード４９が接続されている。

ＣＰＵ３３にはＩ／Ｆ５１を介してＩＣカードドライバ
５３が接続されており、ＩＣカードドライバ５３は外部
メモリとしてのＩＣカード５５のメモリをコントロール
するものである。

ＣＰＵ３３にはＩ／Ｆ５７を介してＲＬＹモジュール５
９が接続されており、ワーク搬入出装置３におけるセン
サおよびアクチュエータなどの信号をＤｉ　　（入力信
号）／Ｄｏ　　（出力信号）とじて制御するものである
。

ＣＰＵ３３には、Ｉ／Ｆ６１を介してＮＣ装置６３が接
続されており、このＮＣ装置６３にはリモートバッファ
６５（商品名）が設置されている。

このリモートバッフ？６５を設置したことにより、外部
メモリからＮＣプログラムを転送して、そのＮＣプログ
ラムで加工を行なわせることができる。

リモートバッフ７６５には内部バッファがあり、外部か
らの転送に対して内部バッファ内のＮＣプログラムを消
化すると、外部メモリにＮＣプログラムの転送要求を出
力し、また内部バッフ？がフルになると転送停止要求を
出力する。

ＣＰＵ３３には、ＲＯＭ６７、ＲＡＭ６９．８−ＲＡＭ
７１　（バラブリバックアップＲＡＭという。）および
ＰＣ７３（プログラマブルコントローラという。）がそ
れぞれ接続されている。

前記ＲＯＭ６７内には、第８図に示されているように各
モジュールで構成されて制御されている。

すなわら、第８図において、メインモジュール７５はコ
ントローラの総括管理を行ない、このメインモジュール
７５で下位のオペレーション切替モジュール７７を介し
てスケジュール運転制御モジュール７９．マン／マシン
ｒ／Ｆモジュール８１および動作制御モジュール８３を
制御する。

スケジュール運転制御モジュール７９では、スケジュー
ル運転を行なうモジュールであり、ＩＣカードリード／
ライトモジュール８５．Ｒ／Ｂ通信モジュール８７およ
びスケジュール管理モジュール８９を制６１１する。

マン／マシンＩ／Ｆモジュール８１では操作系を制御す
る部分で人とマシンのインターフェースを制御し、主に
ＣＲＴ４７の表示、各データの編集、キーボード４９に
よるキー人力を行なうＣＲＴ＆ＭＤＩ制御モジュール９
１と手動スイッチによる手動運転を行なう手動運転制御
モジュール９３とを制御するものである。

動作制御モジュール８３では駆動軸制御モジュ−／ｌ／
９５　、０　ｉ　／Ｄｏ　１ｉｌｌｌｌｌモジユール９
７およびオーバライド処理モジュール９９を制御するも
のである。

ＩＣカードリード／ライトモジュール８５は、別間のコ
ンピュータシステム側でスケジュールデータを作成し記
憶しであるＩＣカード５５に対するデータのリード／ラ
イト処理を行なうものである。

スケジュールデータとは、スケジュールプログラム、Ｎ
Ｃプログラム、加工情報を総称して、本実施例では呼ん
でいる。

すなわち、ＩＣカード５５のリード処理は、このスケジ
ュールプログラム、ＮＣプログラム、加工情報を処理す
るものであり、ＩＣカード５５のライト処理は加工時間
と実績加工枚数の更新を処理するものである。

Ｒ／　Ｂ　通（ｉ　モシュ−／Ｌ／　８７　ハ、ＮＣ装
置６３に設置しであるリモートバッフ７６５へのＮＣプ
ログラムデータの転送を主体として通信制御を行なうも
のである。

スケジュール管理モジュール８９は、スケジュール運転
中の実行ステップ、実績加工枚数のコントロールおよび
加工時間監視機能を持ち制御するものである。

ＣＲＴ＆ＭＤｉ！制御モジュール９１はＣＲ−ｒ　４７
へのデータ表示、ステータス表示、キーボード４９から
のデータ入力、モード切換などの制御を行なうものであ
る。

手動運転制御モジュール９３は、コントローラに設置さ
れている手動スイッチによる手動運転の制御を行なうも
のである。

駆動軸制御モジュール９５では、サーボ制御の駆動軸の
速度制御２位置制御および時定数制御を行ない、Ｄｉ／
Ｄｏ制御モジュール９７ではセンサ、ＬＳなどのＱｉ倍
信号よびアクチュエータなどのＤＯ倍信号制御を行なう
ものである。

前記オーバライド処理モジュール９９では、アンローダ
１５の速度オーバライドあるいは加速度オーバライド制
御を行なうものである。動作制御モジュール８３付随の
アラムモジュール１０１で確認されたアラームデータが
ＣＲＴ＆ＭＤ　Ｉ制御モジュール９１の管轄にあるアラ
ーム来歴管理機能モジュール１０３に渡され、アラーム
画面モードにてＣＲＴ４７にアラームの来歴が表示され
るのである。

前記スケジュールデータは別置のコンピュータシステム
において作成される。このデータはＩＣカード５５に書
込まれ、ＩＣカードドライバ５３゜１／Ｆ５１を介して
ワーク搬入出装置３のＰＣ７３へ渡される。このＰＣ７
３はＩＣカード５５に書込まれているスケジュールデー
タに基づいてスケジュール運転を行なうことになる。

スケジュールデータは、スケジュール運転を行なうため
の基本データであり、スケジュールデータには、第７図
に示すごとく、ＮＣプログラム。

予定加工枚数、実績加工枚数、実行モード（続行／停止
）がそれぞれ最大１０ステツプで設定できるようになっ
ている。

スケジュール運転を行なうためには、この［スケジュー
ルプログラム」、スケジュールプログラム内で呼ばれる
ｆＮｃブＯグラム］および各ＮＣプログラムに対応した
「加工情報」が必要である。

スケジュールプログラムに書込まれている予定加工枚数
の欄には、予定の加工すべき枚数がキーボード４９から
入力することによって設定される。

実績加工枚数の欄には、スケジュール運転を行なった場
合、１枚の搬入用、つまり加工が終了するたびにこの実
績加工枚数を１とする。したがって、実際の加工は（予
定加工枚数−実績加工枚数）で算出される。

実行モードの欄には、スケジュールプログラム内で指定
をする実行モードは、そのステップを実行する前に「停
止」するか、又はそのま）無条件で「続行」するかを指
定するものである。

前記加工情報とは、各ＮＣプログラムデータに対応して
存在するものであり、ワークデータ、加工時間、アンロ
ーディングオーバーライド、板厚検出オン／オフなどの
内容が設定される。ワークデータには、加工に必要なワ
ーク（素材）にお（プる材質名、板厚、サイズ（Ｘ、Ｙ
）が設定される。

加工時間には、このＮＣプログラムによる一枚の加工時
間が設定され、この時間はワーク搬入出装置３における
ＰＣ７３が加工時間を測定して自動的に設定される。ア
ンローディングオーバーライドには加工デープルからの
ワーク搬出時の速度切換えが１〜１００％までで設定さ
れる。さらに、板厚検出オン／オフには一枚取り時の二
枚取り検出のオン／オフが設定される。

前記ＰＣ７３には第８図に示した各モジュールが取込ま
れて、第６図に示したごとき制御構成ブロック図となっ
ており、第６図において矢印で示したごとく各データの
やりとりが行なわれる。

本実施例の主要部であるオーバライドＲ能を行なう構成
ブロック図が第１図に示されている。

第１図において各機能モジュールはすでに説明しである
から詳細な説明を省略し、アンローダ１５、サポートロ
ーラ２７をオーバライドさせる点について説明する。

第１図において、キーボード４つから第２図に示した材
料データおよび搬入用条件データからなる加工データを
運転すなわら搬入用動作を行なう前に設定入力する。こ
の加工データは１ステップ分の加工に必要なデータであ
り、スケジュール運転などの連続運転（複数ステップ）
を行なう場合には、そのステップ分だ（プ前もって設定
する。

また、キーボード４９から予めパラメータとして設定さ
れた速度、加速度値を入力しメモリ１０５に記憶される
。このメモリ１０５に記憶される設定値はマン・マシン
Ｉ／Ｆモジュール８１内のＣＲＴ＆ＭＤ　Ｉ制御モジュ
ール９１によってＣＲＴ４７の画面上に表示され、パラ
メータを確認することができるようになっている。

前述の加工データの一部として入力された速度および加
速度のオーバライド値はメモリ１０７に記憶される。メ
モリ１０７に記憶されているオーバライド値とメモリ１
０５に記憶されているパラメータ値が動作制御モジュー
ル８３内のオーバライド処理モジュール９９に取込まれ
て、オーバライド処理が行なわれる。

このオーバライド処理は、第３図、第４図に示すごとく
２種類がある。第３図に速度オーバライド処理が示され
ており、第３図（Ａ＞がパラメータ設定時の状態であり
、この状態から例えば速度オーバライド値を５０％と指
定すると、第３図（Ｂ）に示したごとく、速度がＨ（Ｍ
ＡＸ）から１／２Ｈに演算処理される。

第４図には加速度オーバライド処理が示されており、第
４図（Ａ）がパラメータ設定時の状態であり、この状態
から例えば加速度オーバライド値を５０％に指定すると
、第４図（Ｂ）に示したごとく、加速度時定数がｔから
２ｔへ２倍になる。

オーバライド処理モジュール９９で演算処理された速度
、加速度の値がメモリ１０９に記憶され、さらに駆動軸
制御モジュール９５に取込まれる。

この速度、加速度の値が軸制御部３７Ａ、３７Ｂへ出力
されて駆動装置としてのサーボモータのごときアンロー
ダ用駆動モータ４１Ａ、サポートローラ用駆動モータ４
１Ｂが駆動されて、アンローダ１５．サポートローラ２
７の速度および加速度が制御される。なお、アンローダ
１５とサポートローラ２７は同期運転が行なわれるため
、同一データが出力される。

この実施例ではアンローディング時の速度および加速度
に対するオーバライド処理が行なわれているが、加工デ
ータ設定時に加速モード（直線加減速、指数加減速、８
字加減速など）のモードを設定し、この設定された加速
モードをオーバライド処理と合わせて実行することによ
り、より一層ｙ＆密な対策が可能である。

アンローダ１５とサポートローラ２７にオーバライドを
与える処理を、第５図に示されているフローチャートを
基にして説明する。

第５図において、ステップＳ１で例えば第２図に示した
ような加工データを設定する。ここでは速度アンローデ
ィングと、加速度アンローディングデータの２つの設定
を行なう。ステップＳ２でスタートボタンを押すことに
より運転がスタートされ、ワークＷの搬入が開始される
。

ステップＳ３でワークＷの一枚取り後、ローダ９により
ローディング動作が行なわれる。ステップＳ４でタレッ
トパンチブレス１のテーブル上で原点セットを行なった
後加工が開始される。ステップＳ５で加工が終了したか
どうかの判断がなされて、加工が終了していなければ終
了するまで継続する。加工が終了したと判断されると、
ステップＳ６でワークの搬出が行なわれる。このとぎ、
前もってオーバライド処理が行なわれる。ステップＳ７
ではオーバライド化されてアンローディング速度および
加速度をもって搬出動作が行なわれて製品が製品台車１
７に搬送されて終了する。

このように、アンローダ１５とサポートローラ２７でア
ンローディングし、製品が製品台車１７へ搬送される際
、アンローディング時にオーバライド処理されるから、
加工礪１でミクロジヨイントされた製品は残材に付いた
状態で搬送され、この製品には衝撃などの力が加わらず
、弱い力で搬送することができる。したがって、搬送途
中で製品は残材から分離することなく、製品台車１７上
に搬送され、ワークＷは大幅に搬出時の衝撃から回避す
ることができる。

なお、この発明は前述した実施例に限定されることなく
、適宜の変更を行なうことにより、その他の態様で実施
し１ｑるものである。

［発明の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、この
発明によれば、特許請求の記載されたとおりの構成であ
るから、加工機で加工された製品が例えばミクロジコイ
ントにより残材に付いた状態で搬出する際、製品が残月
から分離しないような弱い力でもって搬送することがで
きる。而して、搬送中製品は残材から落下しないで搬送
されると共に、大幅に搬出時の衝撃から回避することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の主要部であるアンローディングのオ
ーバライド処理を行なう構成ブロック図、第２図は加工
データの一例図、第３図（Ａ＞および＜８）はアンロー
ディングの速度オーバライドを説明する説明図、第４図
（Ａ）および（Ｂ）はアンローディングの加速度オーバ
ライドを説明する説明図、第５図は加工機に対するワー
クの搬入出する動作のフローチャート、第６図はＰＣ全
体の構成ブロック図、第７図はスケジュールデータを表
わした一例図、第８図はＲＯＭ内の各モジュールの体系
図、第９図はワーク搬入出装置における制′ｉａ装置の
構成ブロック図、第１０図はこの発明を実施した一実施
例のタレットパンチプレスにワークを搬入出させるワー
ク搬入出装置の正面図、第１１図は第１０図における平
面図である。 １・・・加工機　３・・・ワーク搬入出装置１５・・・
アンローダ　２７・・・サポートローラ４１Ａ、４１Ｂ
・・・駆動モータ ４７・・・ＣＲＴ　　４９・・・キーボード８１・・・
マン・マシンｌ／Ｆモジュール８３・・・動作制御モジ
ュール ９１・・・ＣＲＴ＆ＭＤ　Ｉ制御モジュール９５・・・
駆動軸制御モジュール ９つ・・・オーバライド処理モジュール１０５．１０７
−ｉモリ 代理人　弁理士　　三　好　保　男 第２ 図 第３図（Ａ） 第４図 （ａ） 第３図（Ｂ） 第４図（ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ワークを加工する加工機に対してワークを搬入出するワ
   ーク搬入出装置にして、前記加工機で加工された製品を
   製品台車へ搬送せしめるアンローディング装置と、この
   アンローディング装置を駆動せしめる駆動装置と、この
   駆動装置を制御せしめる駆動軸制御モジュールと、この
   駆動軸制御モジュールに取込まれる速度および加速度デ
   ータがオーバーライド処理されるオーバーライドモジュ
   ールと、を備えてなることを特徴とするワーク搬入出装
   置。