(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス機械よりクランク角信号を入力し、クランク角が所定値であるときフィーダがフィード動作し、フィード動作の開始角度位置から終了角度位置までの、所定のクランク角範囲内にてフィーダが１行程のフィード動作を行うプレス機械のコイルラインシステムにおけるフィード干渉検出装置において、
前記クランク角が所定値である時にフィーダがフィード動作を開始し、フィード動作に係るクランクの開始角度位置から終了角度位置までの所定のクランク角範囲と同じクランク角範囲に亙ってプレス変位するのに要するプレス動作時間を計測するプレス動作時間計測手段と、
前記フィーダの１行程のフィード動作中時間を計測するフィード動作中時間計測手段と、
前記プレス動作時間計測手段により計測されたプレス動作時間と前記フィード動作中時間計測手段により計測されたフィード動作中時間とを比較し、
前記フィード動作の開始角度位置から終了角度位置までの角度量が少なくとも１８０度で、かつ、前記フィード動作中時間が前記プレス動作時間より長い場合にはフィード干渉であると判別するフィード干渉判別手段と、
を有していることを特徴とするプレス機械のコイルラインシステムにおけるフィード干渉検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、プレス機械のコイルラインシステムにおけるフィード干渉検出装置に関し、特に数値制御式のフィーダによりコイル材をプレス機械のプレス動作に同期して間欠フィードするプレス機械のコイルラインシステムにおけるフィード干渉検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
数値制御式のフィーダによりコイル材をプレス機械のプレス動作に同期して間欠フィードするコイルラインシステムは知られており、これは、プレス機械よりクランク角信号を入力し、クランク角が所定値、例えば２７０度である時にフィード動作を開始し、所定のクランク角範囲（フィーダ送り範囲）内にてフィード動作を完了する。
【０００３】
このコイルラインシステムにおけるフィーダの１行程のフィード動作中時間は、プレス回転数とフィーダ送り範囲が定めるクランク角により定められる。
【０００４】
なお、ここで云うクランク角は、プレスラムが上死点位置に位置するクランク角を０度としてプレスラムの位置を示す角度であり、これはプレス角度と呼ばれる場合もある。
【０００５】
このコイルラインシステムにおいては、コイル材のフィード動作とプレス動作とが干渉しないかをチェックすることが行われれる。これはフィード干渉検出と呼ばれ、従来は、プレス機械とフィーダとを実際に連続運転し、この連続運転下で、フィード動作中信号と、予め設定されたフィード干渉クランク角（多くの場合、９０〜１２０度）でオンするフィード干渉クランク角検出信号とを入力し、この両信号の論理積によりフィード干渉を検出することが行われている。このようにしてフィード干渉が検出されると、プレス機械とフィーダが緊急停止する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のフィード干渉検出では、フィード動作中信号とフィード干渉クランク角検出信号とを得るために、プレス機械を連続運転状態で、２サイクル動作させなければならず、しかもフィード干渉検出時には、リセット操作後に緊急停止状態のプレス機械を単独で原点復帰させ、フィーダのフィード動作を再調整する必要がある。このため、面倒なプレス機械の原点復帰操作を伴って段取りに時間が掛かる。
【０００７】
本発明は、上述の如き問題点に着目してなされたものであり、連続運転前の段取り段階でにフィード干渉を検出し、フィード干渉が検出されても面倒なプレス機械の原点復帰操作を行う必要がなく、段取り作業の簡素化と時間短縮を行うことができるプレス機械のコイルラインシステムにおけるフィード干渉検出方法および装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、請求項１に係る発明は、プレス機械よりクランク角信号を入力し、クランク角が所定値であるときフィーダがフィード動作し、フィード動作の開始角度位置から終了角度位置までの、所定のクランク角範囲内にてフィーダが１行程のフィード動作を行うプレス機械のコイルラインシステムにおけるフィード干渉検出装置において、
前記クランク角が所定値である時にフィーダがフィード動作を開始し、フィード動作に係るクランクの開始角度位置から終了角度位置までの所定のクランク角範囲と同じクランク角範囲に亙ってプレス変位するのに要するプレス動作時間を計測するプレス動作時間計測手段と、
前記フィーダの１行程のフィード動作中時間を計測するフィード動作中時間計測手段と、
前記プレス動作時間計測手段により計測されたプレス動作時間と前記フィード動作中時間計測手段により計測されたフィード動作中時間とを比較し、
前記フィード動作の開始角度位置から終了角度位置までの角度量が少なくとも１８０度で、かつ、前記フィード動作中時間が前記プレス動作時間より長い場合にはフィード干渉であると判別するフィード干渉判別手段と、
を有していることを特徴とするプレス機械のコイルラインシステムにおけるフィード干渉検出装置。
【００１１】
【実施例】
以下に本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
【００１２】
図１は本発明によるフィード干渉検出装置が適用されるプレス機械のコイルラインシステムを示している。プレス機械１はクランク軸３により駆動されるラム５を有し、ラム５に取り付けられた金型７とボルスター９に取り付けられた金型１１によりプレス加工を行う。
【００１３】
プレス機械１の側方には、アンコイラレベラ１３、ＮＣフィーダ１５が配置されており、これらがコイル材Ｗをプレス機械１へ供給する。
【００１４】
ＮＣフィーダ１５は、プレス機械１に設けられたクランク角検出器１７よりクランク角信号を入力し、クランク角が所定値、例えば２７０度である時にフィード動作を開始し、所定のクランク角範囲、多くの場合、図３に示されているように、クランク角が２７０度より９０度に至る１８０度のクランク角範囲内にてフィード動作を行う。以下、このクランク角範囲をＮＣフィーダ送り動作範囲と云う。
【００１５】
図２は本発明によるフィード干渉検出装置の一実施例を示している。このフィード干渉検出装置は主要部をプログラマブルコントローラ２１により構成され、プログラマブルコントローラ２１には、プレス機械１のクランク軸３に設けられたロータリカム（図示省略）などによりＮＣフィーダ送り動作範囲と同じクランク角範囲、例えばクランク角が３０度より２１０度に至る１８０度のクランク角範囲（図３参照）内にてオン動作するクランク角スイッチ２３と、ＮＣフィーダ１５がフィード動作している間オン状態になるフィード動作スイッチ２５とが接続されている。
【００１６】
プログラマブルコントローラ２１は、プレス動作時間計測部２７と、フィード動作中時間計測部２９と、フィード干渉判別部３１とを有している。
【００１７】
プレス動作時間計測部２７は、クランク角スイッチ２３がオンしている間、クロックパルスをカウントし、クランク角が３０度より２１０度に至る１８０度のクランク角範囲（プレス動作時間計測範囲）に亙ってプレス変位するのに要する時間、即ちプレス動作時間Ｔ1 を計測する。
【００１８】
フィード動作中時間計測部２９は、ＮＣフィーダ１５の１行程運転中でフィード動作スイッチ２５がオンしている間、クロックパルスをカウントし、フィード動作の所要時間、即ちフィード動作中時間Ｔ2 を計測する。
【００１９】
フィード干渉判別部３１は、プレス動作時間計測部２７により計測されたプレス動作時間Ｔ1 とフィード動作中時間計測部２９により計測されたフィード動作中時間Ｔ2 とを比較し、フィード動作中時間Ｔ2 がプレス動作時間Ｔ1 より長い場合、即ち、Ｔ1 ＜Ｔ2 であれば、フィード干渉であると判別する。
【００２０】
プログラマブルコントローラ２１にはフィード干渉表示ランプ３３が接続されており、フィード干渉表示ランプ３３はフィード干渉判別部３１がフィード干渉の判別を行うことにより点灯する。
【００２１】
またプログラマブルコントローラ２１には、段取りなしに連続運転する場合にラム５を上死点に停止させるためのラム上死点停止リレー３５が接続されている。
【００２２】
上述の如き構成よれば、図４（ａ）、（ｂ）に示されているように、段取り中にプレス機械１とＮＣフィーダ１５とを１サイクル運転し、その間にプレス動作時間計測部２７によってプレス動作時間Ｔ1 を、フィード動作中時間計測部２９によってフィード動作中時間Ｔ2 を各々計測し、フィード干渉判別部３１によってプレス動作時間Ｔと1 フィード動作中時間Ｔ2 とを比較し、フィード干渉を検出する。フィード干渉検出はフィード干渉表示ランプ３３の点灯によって表示される。
【００２３】
なお、図４の（ａ）は、Ｔ1 ＜Ｔ2 によりフィード干渉が検出された場合を、（ｂ）はＴ1 ≧Ｔ2 によりフィード干渉が検出されない場合を、各々示している。
【００２４】
これにより連続運転前にフィード干渉を検出することができ、フィード干渉が検出されても面倒なプレス機械の原点復帰操作を行う必要がなく、段取り作業の簡素化と時間短縮を行うことができる。
【００２５】
また連続運転中も、プレス動作時間計測部２７によってプレス動作時間Ｔ1 を、フィード動作中時間計測部２９によってフィード動作中時間Ｔ2 を各々計測し、フィード干渉判別部３１によってプレス動作時間Ｔと1 フィード動作中時間Ｔ2 とを比較することにより、連続運転中にプレス回転数が変化した場合も、フィード干渉を検出することができる。
【００２６】
また段取りなしで連続運転する場合には、ラム上死点停止リレー３５によってラム５を１サイクルで上死点に停止させ、ＮＣフィーダ１５を１行程運転することにより、上述の場合と同様にプレス動作時間Ｔ1 とフィード動作中時間Ｔ2 と計測し、この両時間の比較により上述の場合と同様にフィード干渉検出を行うことができる。
【００２７】
本発明によるフィード干渉検出方法は、上述のようなプログラマブルコントローラ２１による以外に、マイクロコンピュータによるソフトウェア処理あるいはロジック構成によって実施することも可能であり、図５は本発明によるフィード干渉検出方法をソフトウェア処理する場合の処理フローを示している。
【００２８】
この処理フローでは、まずプレス運転を開始し（ステップ１０）、クランク角が３０度より２１０度に至る１８０度のクランク角範囲に亙ってプレス変位するのに要するプレス動作時間Ｔ1 を計測する（ステップ２０）。
【００２９】
次にＮＣフィーダ１５を１行程運転し（ステップ３０）、その１行程運転中にフィード動作としている時間、即ちフィード動作中時間Ｔ2 を計測する（ステップ４０）。
【００３０】
次にプレス動作時間Ｔ1 とフィード動作中時間Ｔ2 とを比較し（ステップ５０）、Ｔ1 ＜Ｔ2 であれば、フィード干渉と判別してフィード干渉表示ランプを点灯する（ステップ６０）。
【００３１】
これに対しにＴ1 ＜Ｔ2 でなければ、フィード干渉が生じないとしてＯＫ判定する（ステップ７０）
なお、上述の何れの実施例でも、ＮＣフィーダ送り動作範囲とプレス動作時間計測範囲は共と１８０度としたが、これは互いに同一であればよく、２００度など、他の角度であってもよい。
【００３２】
またプレス動作時間計測の開始角を３０度としたのは、クランク角が０度よりプレスサイクルが開始することから、プレス動作速度が安定するのは、クランク角が０度よりある程度進んだクランク角からであることを考慮したものであり、これは３０度に限定されることはなく、２５度、４５度などであってもよい。
【００３３】
以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００３４】
【発明の効果】
以上の説明から理解される如く、本発明によるプレス機械のコイルラインシステムにおけるフィード干渉検出方法および装置によれば、フィーダがフィード動作する所定のクランク角範囲と同じクランク角範囲に亙ってプレス変位するのに要するプレス動作時間とフィーダの１行程のフィード動作中時間とを計測し、このプレス動作時間とフィード動作中時間との比較によりフィード干渉の判別が行われるから、連続運転前にフィード干渉を検出することができる。このことからフィード干渉が検出されても面倒なプレス機械の原点復帰操作を行う必要がなくなり、段取り作業が簡素化され、また段取り作業を時間短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるフィード干渉検出装置が適用されるプレス機械のコイルラインシステムを示す概略構成図である。
【図２】本発明によるフィード干渉検出装置の一実施例を示すブロック線図である。
【図３】ＮＣフィーダ送り動作範囲とプレス動作時間計測範囲とを示すクランク角位相図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は各々本発明によるフィード干渉検出装置におけるフィード干渉検出のタイムチャートである。
【図５】本発明によるフィード干渉検出方法をソフトウェア処理する場合の処理フローを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  プレス機械
３  クランク軸
５  ラム
１３  アンコイラレベラ
１５  ＮＣフィーダ
２１  プログラマブルコントローラ
２３  クランク角スイッチ
２５  フィード動作スイッチ
２７  プレス動作時間計測部
２９  フィード動作中時間計測部
３１  フィード干渉判別部
３３  フィード干渉表示ランプ
３５  ラム上死点停止リレー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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