(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィーダベルトの駆動により板材を搬送し、その板材の先端部が切断領域から耳切り寸法だけ通過した後、設定位置で耳切りする板材の切断方法において、
前記板材の先端部が前記切断領域より手前の切換位置に到達するまで、前記フィーダベルトの駆動用サーボモータを速度制御により作動させる工程と、
前記板材の先端部が前記切換位置を通過するときそれを検出する工程と、
前記板材の先端部が前記切換位置を通過してから前記設定位置に到達するまで、前記サーボモータを位置制御により作動させる工程と、
前記板材の先端部が前記設定位置に到達したとき、前記フィーダベルトによる搬送を停止させて板材を耳切りする工程と、を含み、
切換位置から設定位置までの距離Ｓ１が設定されるＳ１設定部と、切断位置から設定位置までの距離Ｓ２が設定されるＳ２設定部とを備え、
前記サーボモータの位置制御は、パルスエンコーダの検出信号を監視しながらそれに基づいて前記サーボモータを作動させるもので、Ｓ１設定部による設定距離Ｓ１だけ前記サーボモータを作動させ当該サーボモータを停止させることにより、前記フィーダベルトにより板材を搬送して停止させ上刃と下刃との協働作用で耳切を実行し、続いてＳ２設定部による設定距離Ｓ２だけ前記サーボモータを再び作動させ、耳切りが中途でさらに残った板材をその先端部が前記設定位置に到達するまで前記フィーダベルトにより搬送し耳切りするこを特徴とする板材の切断方法。
【請求項２】
前記板材の先端部が前記切換位置より手前のあらかじめ決められた位置を通過するときそれを検出する工程と、
この検出前の前記フィーダベルトによる搬送速度に比べて検出後の搬送速度を減速させる工程と、を含むことを特徴とする請求項１記載の板材の切断方法。
【請求項３】
フィーダベルトの駆動により板材を搬送し、その板材の先端部が切断領域から耳切り寸法だけ通過した後、設定位置で耳切りする板材の切断装置において、
前記板材の先端部が前記切断領域より手前の切換位置を通過するときそれを検出する手段と、
前記板材の先端部が前記切換位置に到達するまでは、前記フィーダベルトの駆動用サーボモータを速度制御により作動させる一方、板材の先端部が切換位置を通過してから前記設定位置に到達するまでは、サーボモータを位置制御により作動させる手段と、
切換位置から設定位置までの距離Ｓ１が設定されるＳ１設定部と、切断位置から設定位置までの距離Ｓ２が設定されるＳ２設定部とを備え、
前記サーボモータの位置制御は、パルスエンコーダの検出信号を監視しながらそれに基づいて前記サーボモータを作動させるもので、Ｓ１設定部による設定距離Ｓ１だけ前記サーボモータを作動させ当該サーボモータを停止させることにより、前記フィーダベルトにより板材を搬送して停止させ上刃と下刃との協働作用で耳切を実行し、続いてＳ２設定部による設定距離Ｓ２だけ前記サーボモータを再び作動させ、耳切りが中途でさらに残った板材をその先端部が前記設定位置に到達するまで前記フィーダベルトにより搬送し耳切りするこを特徴とする板材の切断装置。
【請求項４】
前記板材の先端部が前記切換位置より手前のあらかじめ決められた位置を通過するときそれを検出する手段と、
この検出前の前記サーボモータによる前記フィーダベルトの駆動速度に比べて検出後の駆動速度を減速させる手段と、を備えていることを特徴とする請求項３記載の板材の切断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばワークの耳切りに適用される板材の切断方法と、板材の切断装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、シャーリングマシンでワークの耳切りをする場合、従来は、ワークの先端を突き当てセンサに突き当てることでワークを位置決めする方式か、または、ソフトタイマで搬送時間をコントロールすることでワークを位置決めする方式か、いずれかが行われている。
【０００３】
突き当て方式のものは、図３に示すように、切断領域４１の先方所定位置に突き当てセンサ４２を有する突き当て用ゲージ４３を配置するとともに、切断領域４１の手前所定位置に減速センサ４４を配置しておき、フィーダベルト４５が所定の速度でワーク４６を搬送し、ワーク４６の先端が通過する際減速センサ４４が作動してフィーダベルト４５の搬送速度を減速させ、低速搬送でワーク４６の先端が突き当たると突き当てセンサ４２が作動してフィーダベルト４５を停止させ、上刃４７と下刃４８との協働作用で１回目の耳切りが実行される。そして、１回で足りない場合は、再びフィーダベルト４５がワーク４６を低速搬送し、先端が突き当たると突き当てセンサ４２が再び作動してフィーダベルト４５を停止させて、２回目の耳切りが実行されるようになっている。
【０００４】
また、ソフトタイマ方式のものは、図４に示すように、切断領域５１の手前に、減速センサ５２とトリガセンサ５３とを配置しておき、減速センサ５２に続いてトリガセンサ５３がワーク５４先端の通過により作動すると、トリガセンサ５３から切断領域５１までワーク５４を搬送するのに要する時間をあらかじめ設定してあるソフトタイマＡが計時動作を開始し、ソフトタイマＡの設定時間が経過すると、切断領域５１から先方へ耳切り寸法分だけワーク５４を搬送するのに要する時間をあらかじめ設定してあるソフトタイマＢが計時動作を開始し、ソフトタイマＢの設定時間が経過するとフィーダベルト５５を停止させ、上刃５６と下刃５７との協働作用で１回目の耳切りが実行される。そして、１回で足りない場合は、再びフィーダベルト５５がワーク５４を低速搬送し、ソフトタイマＢの設定時間が経過するとフィーダベルト５５を停止させて、２回目の耳切りが実行されるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のものの中で、突き当て方式のものは、ワーク４６が繰り返し突き当てセンサ４２に突き当たるため、突き当てセンサ４２が不良になりやすく、また、必要に応じて耳切り幅を変えるたびに、突き当て用ゲージ４３の位置をその都度適正に調整しなければならないため、その位置調整が面倒であり、さらに、突き当て用ゲージ４３がその構造上価格が高いという問題があった。
【０００６】
また、ソフトタイマ方式のものは、ソフトタイマの性質上必然的に存在するばらつきを回避することができず、また、切断寸法がソフトタイマの設定数によって決まるため、多くても数種類に限定されてしまうという問題があった。
【０００７】
この発明の課題は、上記従来のもののもつ問題点を排除して、突き当てセンサが不要で、耳切り幅の設定を何種類でも簡単に実現することのできる板材の切断方法およびその装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記課題を解決するものであって、請求項１に係る発明は、フィーダベルトの駆動により板材を搬送し、その板材の先端部が切断領域から耳切り寸法だけ通過した後、設定位置で耳切りする板材の切断方法において、前記板材の先端部が前記切断領域より手前の切換位置に到達するまで、前記フィーダベルトの駆動用サーボモータを速度制御により作動させる工程と、前記板材の先端部が前記切換位置を通過するときそれを検出する工程と、前記板材の先端部が前記切換位置を通過してから前記設定位置に到達するまで、前記サーボモータを位置制御により作動させる工程と、前記板材の先端部が前記設定位置に到達したとき、前記フィーダベルトによる搬送を停止させて板材を耳切りする工程とを含み、切換位置から設定位置までの距離Ｓ１が設定されるＳ１設定部と、切断位置から設定位置までの距離Ｓ２が設定されるＳ２設定部とを備え、前記サーボモータの位置制御は、パルスエンコーダの検出信号を監視しながらそれに基づいて前記サーボモータを作動させるもので、Ｓ１設定部による設定距離Ｓ１だけ前記サーボモータを作動させ当該サーボモータを停止させることにより、前記フィーダベルトにより板材を搬送して停止させ上刃と下刃との協働作用で耳切を実行し、続いてＳ２設定部による設定距離Ｓ２だけ前記サーボモータを再び作動させ、耳切りが中途でさらに残った板材をその先端部が前記設定位置に到達するまで前記フィーダベルトにより搬送し耳切りする板材の切断方法である。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の発明において、前記板材の先端部が前記切換位置より手前のあらかじめ決められた位置を通過するときそれを検出する工程と、この検出前の前記フィーダベルトによる搬送速度に比べて検出後の搬送速度を減速させる工程とを含む板材の切断方法である。
【００１１】
請求項３に係る発明は、フィーダベルトの駆動により板材を搬送し、その板材の先端部が切断領域から耳切り寸法だけ通過した後、設定位置で耳切りする板材の切断装置において、前記板材の先端部が前記切断領域より手前の切換位置を通過するときそれを検出する手段と、前記板材の先端部が前記切換位置に到達するまでは、前記フィーダベルトの駆動用サーボモータを速度制御により作動させる一方、板材の先端部が切換位置を通過してから前記設定位置に到達するまでは、サーボモータを位置制御により作動させる手段と、切換位置から設定位置までの距離Ｓ１が設定されるＳ１設定部と、切断位置から設定位置までの距離Ｓ２が設定されるＳ２設定部とを備え、前記サーボモータの位置制御は、パルスエンコーダの検出信号を監視しながらそれに基づいて前記サーボモータを作動させるもので、Ｓ１設定部による設定距離Ｓ１だけ前記サーボモータを作動させ当該サーボモータを停止させることにより、前記フィーダベルトにより板材を搬送して停止させ上刃と下刃との協働作用で耳切を実行し、続いてＳ２設定部による設定距離Ｓ２だけ前記サーボモータを再び作動させ、耳切りが中途でさらに残った板材をその先端部が前記設定位置に到達するまで前記フィーダベルトにより搬送し耳切りする板材の切断装置である。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項３記載の発明において、前記板材の先端部が前記切換位置より手前のあらかじめ決められた位置を通過するときそれを検出する手段と、この検出前の前記サーボモータによる前記フィーダベルトの駆動速度に比べて検出後の駆動速度を減速させる手段とを備えている板材の切断装置である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、この発明による板材の切断装置の一実施の形態を示す概略図であり、この板材の切断装置１は、フィーダベルト１０の駆動によってワーク１１を搬送し、ワーク１１の先端部が、減速位置１２、切換位置１３、切断位置１４を順に通過して設定位置１５に到達したとき、ワーク１１の搬送を停止させ、切断領域に配置された上刃１６と下刃１７とでワーク１１を切断するものである。そして、減速位置１２および切換位置１３には、ワーク１１の先端部の通過を検出する減速センサ１８およびトリガセンサ１９をそれぞれ設けてある。
【００１４】
フィーダベルト１０は、コントローラ（ＰＬＣ）２０の制御によりサーボアンプ２１を介して作動するサーボモータ２２によって駆動されるものであり、サーボモータ２２の回転量はパルスエンコーダ２３によって検出されるようになっている。
【００１５】
コントローラ（ＰＬＣ）２０は、切換位置１３（トリガセンサ１９）から設定位置１５までの距離Ｓ１が設定されるＳ１設定部３１と、切断位置１４（ブレード１６、１７）から設定位置１５までの距離（すなわち耳切り寸法）Ｓ２が設定されるＳ２設定部３２とを備えるほか、選択切換部３３、高速用の速度制御部３４、低速用の速度制御部３５および位置制御部３６を備えている。
【００１６】
選択切換部３３は、コントローラ（ＰＬＣ）２０によるサーボモータ２２の制御を選択的に切り換えるものであり、減速センサ１８の検出信号が入力されるまで（すなわちワーク１１の先端部が減速位置１２に到達するまで）は、高速用の速度制御部３４を選択し、それによりコントローラ（ＰＬＣ）２０がモータ２２を高速で作動させるようになっている。
【００１７】
また、減速センサ１８の検出信号が入力されると（すなわちワーク１１の先端部が減速位置１２を通過すると）、選択切換部３３は低速用の速度制御部３５に選択を切り換え、それによりコントローラ（ＰＬＣ）２０がモータ２２の速度を減速させてモータ２２を低速で作動させ、この状態をトリガセンサ１９の検出信号が入力されるまで（すなわちワーク１１の先端部が切換位置１３に到達するまで）継続させるようになっている。
【００１８】
さらに、トリガセンサ１９の検出信号が入力されると（すなわちワーク１１の先端部が切換位置１３を通過すると）、選択切換部３３は位置制御部３６に選択を切り換え、それによりコントローラ（ＰＬＣ）２０がモータ２２を位置制御により作動させる。すなわちコントローラ（ＰＬＣ）２０は、パルスエンコーダ２３の検出信号を監視しながらそれに基づいてモータ２２を作動させ、Ｓ１設定部３１による設定距離Ｓ１だけモータ２２を作動させたら（すなわちワーク１１の先端部が設定位置１５に到達したら）、モータ２２を停止させるようになっている。
【００１９】
コントローラ（ＰＬＣ）２０がモータ２２を停止させると、上刃１６と下刃１７との協働作用で１回目の耳切りが実行され、１回で足りない場合は、コントローラ（ＰＬＣ）２０がＳ２設定部３２による設定距離（すなわち耳切り寸法）Ｓ２だけモータ２２を再び作動させたのち、２回目の耳切りが実行されるようになっている。
【００２０】
次に、上記の実施の形態の作用について、図２に示すタイミングチャートを用いて説明する。
【００２１】
まず、フィーダベルト１０の駆動によって搬送されるワーク１１の先端部が減速位置１２に到達するまでの間は、コントローラ（ＰＬＣ）２０が高速用の速度制御部３４を選択していることから、ワーク１１は高速で搬送される。
【００２２】
つぎに、減速センサ１８がワーク１１の先端部を検出すると、コントローラ（ＰＬＣ）２０が低速用の速度制御部３５に選択を切り換えることから、ワーク１１は減速されて低速で搬送される。
【００２３】
つぎに、トリガセンサ１９がワーク１１の先端部を検出すると、コントローラ（ＰＬＣ）２０が位置制御部３６に選択を切り換えることから、ワーク１１はその位置から正確にＳ１だけ搬送されたのち、停止する。
【００２４】
そして１回目の耳切りが実行される。そのため、耳切り幅は、設定された耳切り寸法Ｓ２に正確に一致することとなる。
【００２５】
また、１回で足りない場合は、コントローラ（ＰＬＣ）２０が再び位置制御することで、ワーク１１は正確にＳ２だけ搬送されたのち停止し、２回目の耳切りが実行される。この場合は、Ｓ１を搬送する場合に比べて精度が一層向上するから、２回目の耳切り幅は、１回目の耳切り幅よりもさらに正確な耳切り寸法Ｓ２となる。
【００２６】
このような耳切り寸法Ｓ２の精度向上に寄与するためには、トリガセンサ１９によるワーク１１の先端部の検出精度を向上させることが必要であり、それには透過型光電スイッチ、レーザ光電スイッチ等をトリガセンサ１９に使用することが有効である。
【００２７】
なお、上記の実施の形態ではワーク１１の耳切りに適用して説明したが、これに限定するものでなく、耳切りだけでなく、例えば製品の切断についても適用することができ、その場合は、製品切断用のバックゲージが不要となるため省略することが可能である。
【００２８】
【発明の効果】
以上に述べたことから明らかなように、この発明によれば、耳切り切断において従来の突き当て方式のものに比べて、突き当てセンサを廃止することができるため、ワークが繰り返し突き当たることによる突き当てセンサの不良発生や、耳切り幅の変更にともなう突き当て用ゲージの位置調整の必要からユーザを解放することができ、また、従来のソフトタイマ方式のものに比べて、ソフトタイマの性質上必然的に存在するばらつきからユーザを解放することができるとともに、耳切り幅の設定を何種類でも簡単に実現することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】板材の切断装置の一実施の形態を示す概略図である。
【図２】図１のものの各部の動作を示すタイミングチャートである。
【図３】従来のものの一例を示す（ａ）概略図および（ｂ）各部のタイミングチャートである。
【図４】従来のものの他の例を示す（ａ）概略図および（ｂ）各部のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１  板材の切断装置
１０  フィーダベルト
１１  ワーク
１２  減速位置
１３  切換位置
１４  切断位置
１５  設定位置
１６  上刃
１７  下刃
１８  減速センサ
１９  トリガセンサ
２０  コントローラ（ＰＬＣ）
２１  サーボアンプ
２２  サーボモータ
２３  パルスエンコーダ
３１  Ｓ１設定部
３２  Ｓ２設定部
３３  選択切換部
３４  速度制御部（高速用）
３５  速度制御部（低速用）
３６  位置制御部
【図１】
0004649005.tif 000002
【図２】
0004649005.tif 000003
【図３】
0004649005.tif 000004
【図４】
0004649005.tif 000005