(57)【要約】【課題】  重なり合う板に開けられた穴の位置を穴加工工程又は曲げ加工工程において補正することができ、後工程での手作業の発生を回避する。【解決手段】  加工対象となる板金の所定位置に複数個の穴を開けるよう穴加工装置に指示する穴加工指示部と、穴加工された板金の所定箇所を曲げ加工するよう曲げ加工装置に指示する曲げ加工指示部と、曲げ加工され重なり合った板金部分において、上側に位置する上穴と下側に位置する下穴とが重なり合う部分を示す重なり穴部分を撮影するよう撮影装置に対して指示する撮影指示部と、撮影装置から重なり穴部分を含む画像データを入力する画像データ入力部と、入力された画像データに基づき、重なり穴部分における上穴と下穴とのズレ量を演算する演算部と、演算されたズレ量が基準値以上である場合には、前記ズレ量を曲げ加工装置における曲げ加工寸法の補正値又は穴加工装置における穴加工位置寸法の補正値としてメモリに記憶させる判定部と、を具備する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工対象となる板金の所定位置に複数個の穴を開けるよう穴加工装置に指示する穴加工指示部と、
穴加工された前記板金の所定箇所を曲げ加工するよう曲げ加工装置に指示する曲げ加工指示部と、
曲げ加工され重なり合った板金部分において、上側に位置する上穴と下側に位置する下穴とが重なり合う部分を示す重なり穴部分を撮影するよう撮影装置に対して指示する撮影指示部と、
前記撮影装置から前記重なり穴部分を含む画像データを入力する画像データ入力部と、
入力された画像データに基づき、前記重なり穴部分における前記上穴と下穴とのズレ量を演算する演算部と、
演算されたズレ量が基準値以上である場合には、前記ズレ量を前記曲げ加工装置における曲げ加工寸法の補正値又は前記穴加工装置における穴加工位置寸法の補正値としてメモリに記憶させる判定部と、
を具備することを特徴とするパネル加工制御装置。
【請求項２】
前記演算部は、
前記重なり穴部分において、前記上穴の外径と前記下穴の外径とが交わる第１交点と第２交点の各座標を求め、
求められた第１交点と第２交点とを結ぶ直線の中間点座標を求め、
前記上穴の中心点座標を求め、
前記中間点座標と前記上穴の中心点座標との差分を求め、求められた差分を２倍した値を前記ズレ量とする、
ことを特徴とする請求項１に記載のパネル加工制御装置。
【請求項３】
穴加工装置が、加工対象となる板金の所定位置に複数個の穴を開ける穴加工工程と、
曲げ加工装置が、穴加工された前記板金の所定箇所に曲げ加工をする曲げ加工工程と、
撮影装置が、曲げ加工され重なり合った板金部分において、上側に位置する上穴と下側に位置する下穴とが重なり合う部分を示す重なり穴部分を撮影する撮影工程と、
制御装置が、前記撮影装置から前記重なり穴部分を含む画像データを入力する画像データ入力工程と、
前記制御装置が、入力された画像データに基づき、前記重なり穴部分における前記上穴と下穴とのズレ量を演算する演算工程と、
前記制御装置が、演算されたズレ量が基準値以上である場合には、前記ズレ量を前記曲げ加工装置における曲げ加工寸法の補正値又は前記穴加工装置における穴加工位置寸法の補正値としてメモリに記憶させる判定工程と、
を具備することを特徴とするパネル加工方法。
【請求項４】
前記演算工程は、
前記重なり穴部分において、前記上穴の外径と前記下穴の外径とが交わる第１交点と第２交点の各座標を求め、
求められた第１交点と第２交点とを結ぶ直線の中間点座標を求め、
前記上穴の中心点座標を求め、
前記中間点座標と前記上穴の中心点座標との差分を求め、求められた差分を２倍した値を前記ズレ量とする、
ことを特徴とする請求項３に記載のパネル加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、パネル加工制御装置及びパネル加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベータの出入口の扉（かごドアと乗り場ドア）を構成するドアパネル（以下、「パネル」と称する）またはかご室壁面は、１枚の板金からパネル加工装置によって加工される。具体的には、保管倉庫から板金を取出し、板金を切断、穴加工、四辺曲げ加工を行ってパネルが形成される。パネルに成形された際、重なり合う四隅の穴にリベット等の接合部材を通して接合している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２４６５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の技術では、パネル成形時において、重なり合う板に開けられた穴の位置が合わないため、リベットを通すことができずに接合不能になってしまうことがある。かかる場合には、パネルをパネル加工装置から取出し、作業者が穴をヤスリで加工し、手作業でリベットを接合しなければならないという課題があった。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、重なり合う板に開けられた穴の位置を穴加工工程又は曲げ加工工程において補正することができ、後工程での手作業の発生を回避することのできるパネル加工制御装置及びパネル加工方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための実施形態は、加工対象となる板金の所定位置に複数個の穴を開けるよう穴加工装置に指示する穴加工指示部と、穴加工された前記板金の所定箇所を曲げ加工するよう曲げ加工装置に指示する曲げ加工指示部と、曲げ加工され重なり合った板金部分において、上側に位置する上穴と下側に位置する下穴とが重なり合う部分を示す重なり穴部分を撮影するよう撮影装置に対して指示する撮影指示部と、前記撮影装置から前記重なり穴部分を含む画像データを入力する画像データ入力部と、入力された画像データに基づき、前記重なり穴部分における前記上穴と下穴とのズレ量を演算する演算部と、演算されたズレ量が基準値以上である場合には、前記ズレ量を前記曲げ加工装置における曲げ加工寸法の補正値又は前記穴加工装置における穴加工位置寸法の補正値としてメモリに記憶させる判定部と、を具備することを特徴としている。
【０００７】
また、他の実施形態は、穴加工装置が、加工対象となる板金の所定位置に複数個の穴を開ける穴加工工程と、曲げ加工装置が、穴加工された前記板金の所定箇所に曲げ加工をする曲げ加工工程と、撮影装置が、曲げ加工され重なり合った板金部分において、上側に位置する上穴と下側に位置する下穴とが重なり合う部分を示す重なり穴部分を撮影する撮影工程と、制御装置が、前記撮影装置から前記重なり穴部分を含む画像データを入力する画像データ入力工程と、前記制御装置が、入力された画像データに基づき、前記重なり穴部分における前記上穴と下穴とのズレ量を演算する演算工程と、前記制御装置が、演算されたズレ量が基準値以上である場合には、前記ズレ量を前記曲げ加工装置における曲げ加工寸法の補正値又は前記穴加工装置における穴加工位置寸法の補正値としてメモリに記憶させる判定工程と、を具備することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態によるパネル加工制御装置を含むパネル加工システムの構成例を示すブロック図。
【図２】実施形態におけるパネル加工の処理手順を示す説明図。
【図３】完成されたパネルの構成例を示す説明図。
【図４】図３の円Ｒで示す領域を矢印Ａ方向から見た斜視図。
【図５】曲げ加工後におけるリベット用上穴と下穴との位置関係を示す説明図。
【図６】図５に示すリベット用上穴と下穴との位置関係を拡大して示す説明図。
【図７】実施形態における制御手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は実施形態によるパネル加工制御装置を含むパネル加工システムの構成例を示すブロック図である。
【００１０】
図1に示すように、実施形態におけるパネル加工システムは、パネル加工制御装置２と、パネル加工装置としての保管倉庫４〜カメラ１６とを備える。パネル加工装置は、加工対象となる板金を保管する保管倉庫４と、加工対象となる板金を保管倉庫４から取出す取出し装置６と、取出された板金を切断する切断装置８と、所定位置に穴を開ける穴加工装置１０と、所定箇所を所定の形状に折り曲げる曲げ加工装置１２と、取付穴同士をリベット等で接合する接合装置１４と、曲げ加工装置１２の近傍に設けられリベット接合直前に取付穴同士が重なり合う重なり穴部分を撮影するカメラ１６とを備えている。
【００１１】
パネル加工制御装置２は、取出し指示部２２ａと、切断指示部２２ｂと、穴加工指示部２２ｃと、曲げ加工指示部２２ｄと、撮影指示部２２ｅと、画像データ入力部２２ｆと、距離計算部２２ｇと、判定部２２ｈと、接合指示部２２ｉと、メモリ２２ｋとを備えている。
【００１２】
本実施形態における板金加工の処理では、図２（Ａ）に示すような１枚の板金３０に対して、同図（Ｂ）に示すように、四隅を切断して切断部３２を形成する。次いで、同図（Ｃ）に示すように、所定位置に取付穴を複数個開ける。図示の例では、４個のリベット用上穴３４と、４個のリベット用下穴３６とを開ける。次いで、所定の折り曲げ線３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄで板金３０を折り曲げる。そして、折り曲げ後の板金３０に対して、リベット用上穴３４とリベット用下穴３６にリベットを通して接続することで、図３に示すようなパネル４０を形成する。
【００１３】
次に、本実施形態において、パネル４０が形成されるまでのパネル加工制御装置２の各部で実行される処理について各図を参照して説明する。
【００１４】
パネル加工処理が開始されると、先ず、取出し指示部２２ａは、取出し装置６に対して保管倉庫４から板金３０を取出す指令を出力する。取出し装置６は板金３０を１枚ずつ保管倉庫４から取出す。
【００１５】
次いで、切断指示部２２ｂは切断装置８に対して板金３０の四隅を切断する切断指示を出力する。切断装置８は板金３０の四隅を切断して切断部３２を形成する。
【００１６】
板金３０の四隅の切断が完了すると、穴加工指示部２２ｃは、穴加工装置１０に対して板金３０の所定位置に所定の取付穴を開けるように穴加工指示を出力する（図７のステップＳ２）。図２（Ｃ）に示すように、穴加工装置１０は板金３０にリベット用上穴３４、リベット用下穴３６を穿設加工する。
【００１７】
穴加工が終了する（ステップＳ４YES）と、曲げ加工指示部２２ｄは、曲げ加工装置１２に対して曲げ加工指示を出力する（ステップＳ６）。曲げ加工装置１２は、図２（Ｃ）に破線で示す折り曲げ線３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄで板金３０を折り曲げて、図３に示すようなパネル４０を形成する。図４は図３に円Rで示す領域をA方向から見た斜視図である。
【００１８】
折り曲げ後のパネル４０は、相対向する長辺４０ａ，４０ｂと相対向する短辺４０ｃ，４０ｄとを有している。長辺４０ａ，４０ｂ及び短辺４０ｃ，４０ｄが正しい位置関係で折り曲げられており、かつリベット用上穴３４とリベット用下穴３６とが正しい位置に開けられている場合には、図３、図４に示すように、リベット用上穴３４とリベット用下穴３６とは穴同士がずれることなく一つの穴のように重なる。
【００１９】
折り曲げが終了すると（ステップＳ８YES）、撮影指示部２２ｅはカメラ１６にパネル４０の四隅を撮影するよう指示する（ステップＳ１０）。これにより、カメラ１６はパネル４０の四隅を撮影する。撮影領域は、リベット用上穴３４、リベット用下穴３６を少なくとも含む領域であればよく、撮影回数は四隅を個々に計四回、または四隅を同時に一回でもよい。
【００２０】
画像データ入力部２２ｆは、撮影された画像データを入力して距離計算部２２ｇに渡す（ステップＳ１２）。
【００２１】
図５（Ａ）は、図３に円Ｒで示す領域の側面図、（Ｂ）は平面図である。図３、図４に示したように、長辺４０ａ，４０ｂ及び短辺４０ｃ，４０ｄが正しい位置関係で折り曲げられ、かつリベット用上穴３４とリベット用下穴３６とが正しい位置に開けられている場合には、リベット用上穴３４とリベット用下穴３６とは穴同士がずれることなく一つの穴のように重なる。しかし、長辺４０ａ，４０ｂ及び短辺４０ｃ，４０ｄが正しい位置関係で折り曲げられていない場合、またはリベット用上穴３４とリベット用下穴３６とが正しい位置に開けられていない場合には、図５に示すように、リベット用上穴３４とリベット用下穴３６とは穴同士がずれることとなる。
【００２２】
図６は、正しい位置関係で折り曲げられていない場合の図５（Ｂ）の穴部分を拡大して示している。
【００２３】
図６に示すように、距離計算部２２ｇは、入力された画像データからリベット用上穴３４の外径とリベット用下穴３６の外径とが交わる第１交点４２ａと第２交点４２ｂの各交点座標（Ｘ1,Ｙ1）、（Ｘ2,Ｙ2）を求める。次いで求められた第１交点と第２交点とを結ぶ直線の中間点座標（Ｘ3,Ｙ3）を求める。
【００２４】
次いで、画像データに基づき、リベット用上穴３４の中心３４ｐの座標（Ｘ4,Ｙ4）を求める。なお、リベット用下穴３６は破線部分が隠れて見えないので、画像データからは下穴の中心３６ｐを求めることはできない。
【００２５】
そして、中間点座標（Ｘ3,Ｙ3）とリベット用上穴３４の中心点座標（Ｘ4,Ｙ4）との差分を求め、この差分を２倍することで、穴の位置ズレ量を求める。すなわち、位置ズレ量４６は、
Ｘ方向のズレ量：（Ｘ3−Ｘ4）×２
Ｙ方向のズレ量：（Ｙ3−Ｙ4）×２
として求められる。
【００２６】
判定部２２ｈは、メモリ２２ｋに記憶されている基準値と、求められたズレ量とを比較して、ズレ量が基準範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ１６）。ズレ量が基準範囲内である場合（ステップＳ１６YES）、接合指示部２２ｉは接合装置１４にリベット接合を指示する（ステップＳ１８）。
【００２７】
ズレ量が基準範囲外である場合（ステップＳ１６NO）、接合装置１４にリベット接合を中止させ、ラインアウト指示をする（ステップＳ２０）。次いで、ズレ量を補正値としてメモリ２２ｋに記憶させる（ステップＳ２２）。
【００２８】
パネル加工制御装置２は前回穴加工寸法に補正値を加えて計算し、新たな穴加工位置寸法とする（ステップＳ２４）。新たな穴加工位置寸法は、次回の穴加工時に反映される。
【００２９】
以上のように、本実施形態によれば、重なり合う板に開けられた取付穴の位置補正を穴加工程において行うことができ、後工程で穴加工位置を手作業で補正するという事態の発生を回避することができる。
【００３０】
また、画像データから演算によってズレ量を求めることができるので、正確かつ容易にズレ量を求めることができ、パネル製品の品質も向上する。
【００３１】
なお、本実施形態では、ズレ量を穴加工工程において補正するようにしたが、曲げ加工工程でズレ量を補正するようにしてもよい。この場合は、ズレ量である補正値を前回の曲げ加工寸法に加えて新たな曲げ加工寸法とし、次回の曲げ加工時に反映させる。
【００３２】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３３】
２…パネル加工制御装置、４…保管倉庫、６…取出し装置、８…切断装置、１０…穴加工装置、１２…曲げ加工装置、１４…接合装置、１６…カメラ（撮影装置）、２２ａ…取出し指示部、２２ｂ…切断指示部、２２ｃ…穴加工指示部、２２ｄ…曲げ加工指示部、２２ｅ…撮影指示部、２２ｆ…画像データ入力部、２２ｇ…距離計算部、２２ｈ…判定部、２２ｉ…接合指示部、２２ｊ…補正値演算部、２２ｋ…メモリ、３０…板金、３２…切断部、３４…リベット用上穴（取付穴）、３４ｐ…上穴の中心、３６…リベット用下穴（取付穴）、４０…パネル、４０ａ，４０ｂ…長辺、４０ｃ，４０ｄ…短辺、４２ａ…第１交点、４２ｂ…第２交点、４４…交点の中間点
【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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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年10月2日(2017.10.2)
【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】
加工対象となる板金の所定位置に複数個の穴を開けるよう穴加工装置に指示する穴加工指示部と、
穴加工された前記板金の所定箇所を曲げ加工するよう曲げ加工装置に指示する曲げ加工指示部と、
曲げ加工され重なり合った板金部分において、上側に位置する上穴と下側に位置する下穴とが重なり合う部分を示す重なり穴部分を撮影するよう撮影装置に対して指示する撮影指示部と、
前記撮影装置から前記重なり穴部分を含む画像データを入力する画像データ入力部と、
入力された画像データに基づき、前記重なり穴部分における前記上穴と下穴とのズレ量を演算する演算部と、
演算されたズレ量が基準値以上である場合には、前記ズレ量を前記曲げ加工装置における曲げ加工寸法の補正値又は前記穴加工装置における穴加工位置寸法の補正値としてメモリに記憶させる判定部と、
を具備することを特徴とするパネル加工制御装置。
【請求項２】
前記演算部は、
前記重なり穴部分において、前記上穴の外形と前記下穴の外形とが交わる第１交点と第２交点の各座標を求め、
求められた第１交点と第２交点とを結ぶ直線の中間点座標を求め、
前記上穴の中心点座標を求め、
前記中間点座標と前記上穴の中心点座標との差分を求め、求められた差分を２倍した値を前記ズレ量とする、
ことを特徴とする請求項１に記載のパネル加工制御装置。
【請求項３】
穴加工装置が、加工対象となる板金の所定位置に複数個の穴を開ける穴加工工程と、
曲げ加工装置が、穴加工された前記板金の所定箇所に曲げ加工をする曲げ加工工程と、
撮影装置が、曲げ加工され重なり合った板金部分において、上側に位置する上穴と下側に位置する下穴とが重なり合う部分を示す重なり穴部分を撮影する撮影工程と、
制御装置が、前記撮影装置から前記重なり穴部分を含む画像データを入力する画像データ入力工程と、
前記制御装置が、入力された画像データに基づき、前記重なり穴部分における前記上穴と下穴とのズレ量を演算する演算工程と、
前記制御装置が、演算されたズレ量が基準値以上である場合には、前記ズレ量を前記曲げ加工装置における曲げ加工寸法の補正値又は前記穴加工装置における穴加工位置寸法の補正値としてメモリに記憶させる判定工程と、
を具備することを特徴とするパネル加工方法。
【請求項４】
前記演算工程は、
前記重なり穴部分において、前記上穴の外形と前記下穴の外形とが交わる第１交点と第２交点の各座標を求め、
求められた第１交点と第２交点とを結ぶ直線の中間点座標を求め、
前記上穴の中心点座標を求め、
前記中間点座標と前記上穴の中心点座標との差分を求め、求められた差分を２倍した値を前記ズレ量とする、
ことを特徴とする請求項３に記載のパネル加工方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
図６に示すように、距離計算部２２ｇは、入力された画像データからリベット用上穴３４の外形とリベット用下穴３６の外形とが交わる第１交点４２ａと第２交点４２ｂの各交点座標（Ｘ1,Ｙ1）、（Ｘ2,Ｙ2）を求める。次いで求められた第１交点と第２交点とを結ぶ直線の中間点座標（Ｘ3,Ｙ3）を求める。