(57)【要約】【課題】  工具交換の段取り忘れによる不良品の発生頻度を低減することのできる板材加工システムを提供する。【解決手段】  板材加工機１とローダ２と、その制御系とを備える。制御系には、次加工に必要な情報Ｆ２を所定の記憶手段９に記憶された現在の情報Ｆ１と比較して段取り必要状態になったことを判定する段取り必要判定手段１２を設ける。段取り必要状態と判定された場合に、ローダ２による板材Ｗの搬入を停止させる段取り時停止制御手段１８を設ける。板材加工機１は、複数の工具３６を支持可能なタレット等の工具支持体３２を有するパンチレス等である。上記所定の記憶手段９は、工具支持体３２に支持されている工具３６の情報である現在工具情報Ｆ１を記憶する手段である。段取り必要判定手段１２は、次加工工具情報Ｆ２と現在工具情報Ｆ１とを比較して異なる場合に、段取り必要状態であると判定する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板材加工機と、板材加工機に板材を搬入するローダと、次加工に必要な情報を所定の記憶手段に記憶された現在の情報と比較して段取り必要状態になったことを判定する段取り必要判定手段と、この手段により段取り必要状態と判定された場合に、ローダによる板材の搬入を停止させる段取り時停止制御手段とを備えた板材加工システム。
【請求項２】
前記板材加工機は、複数の工具を支持可能な工具支持体を有するものであり、前記工具支持体に支持されている工具の情報である現在工具情報を記憶する工具情報記憶手段と、次加工に必要な工具の情報である次加工工具情報を記憶する加工必要工具記憶手段とを有し、前記段取り必要判定手段は、前記次加工工具情報と現在工具情報とを比較して異なる場合に、段取り必要状態であると判定するものとした請求項１記載の板材加工システム。
【請求項３】
段取りが終了したときに操作する段取り終了操作手段を設け、この手段が操作されたときに、前記工具情報記憶手段に記憶されている現在工具情報を、前記加工必要工具記憶手段に記憶されている次加工工具情報に更新する現在工具情報更新手段を設けた請求項２記載の板材加工システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パンチプレス等の板材加工機およびローダと、その制御装置とを備えた板材加工システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パンチプレスおよびローダを備えた板材加工システムにおいて、スケジュールによる自動運転を行う場合、タレットに対する工具交換等の段取り作業が必要なときは、スケジュール画面に段取りフラグを表示するようにしている。段取りフラグは、ローダ制御装置に渡すスケジュール情報中に含まれていて、オペレータが段取り必要と判断したときに、フラグを立てるようにしている。ローダ制御装置は、その段取りフラグを元に、ローダを途中停止させる。このローダ停止中に、パンチプレスの工具交換等の段取り作業を行う。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のように、段取りフラグをオペレータの判断により立てるようにしているため、フラグの立て忘れにより、ローダの段取り停止が発生せずに加工が開始され、誤った工具による加工で不良品を出してしまう恐れがある。
【０００４】
この発明の目的は、段取り忘れによる不良品の発生頻度を低減することのできる板材加工システムを提供することである。
この発明の他の目的は、工具交換の段取り忘れによる不良品の発生頻度を低減することである。
この発明のさらに他の目的は、後の加工における自動段取り必要判定が容易に行えるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明の板材加工システムは、板材加工機（１）と、板材加工機（１）に板材（Ｗ）を搬入するローダ（２）と、次加工に必要な情報（Ｆ２）を所定の記憶手段（９）に記憶された現在の情報（Ｆ１）と比較して段取り必要状態になったことを判定する段取り必要判定手段（１２）と、この手段（１２）によって段取り必要状態と判定された場合に、ローダ（２）による板材（Ｗ）の搬入を停止させる段取り時停止制御手段（１８）とを備える。
この構成によると、段取り必要判定手段（１２）は、次加工に必要な情報（Ｆ２）を現在の情報（Ｆ１）と比較して段取り必要状態になったことを判定する。段取り時停止制御手段（１８）は、段取り必要判定手段（１２）により段取り必要状態と判定された場合に、ローダ（２）による板材（Ｗ）の搬入を停止させる。このように、次加工に必要な情報（Ｆ２）を現在の情報（Ｆ１）と比較して段取り必要状態になったことを判定するようにしたため、自動判定が行えて、それに応じてローダ（２）を停止させることができ、段取り忘れによる不良品の発生頻度を低減することができる。
【０００６】
この発明において、前記板材加工機（１）が、複数の工具（３６）を支持可能な工具支持体（３２）を有するものであって、前記工具支持体（３２）に支持されている工具（３６）の情報である現在工具情報（Ｆ１）を記憶する工具情報記憶手段（９）と、次加工に必要な工具の情報である次加工工具情報（Ｆ２）を記憶する加工必要工具記憶手段（８）とを有し、前記段取り必要判定手段（１２）は、前記次加工工具情報（Ｆ２）と現在工具情報（Ｆ１）とを比較して異なる場合に、段取り必要状態であると判定するものとしても良い。
この構成の場合、前記段取り必要判定手段（１２）は、次加工工具情報（Ｆ２）を現在工具情報（Ｆ１）と比較して異なる場合に段取り必要状態であると判定するため、次加工で異なる工具（３６）が必要な場合は、段取り必要状態であるとの自動判定が行われ、それに応じてローダ（２）が停止させられる。そのため、工具交換の段取り忘れにより誤った工具で加工されることによる、不良品の発生頻度が低減する。段取りの必要が発生しない場合は、ローダの停止は不要である。
【０００７】
また、段取りが終了したときに操作する段取り終了操作手段（２０）を設け、この手段（２０）が操作されたときに、前記工具情報記憶手段（９）に記憶されている現在工具情報（Ｆ１）を、前記加工必要工具記憶手段（８）に記憶されている次加工工具情報（Ｆ２）に更新する現在工具情報更新手段（１３）を設けても良い。
この構成の場合、段取り終了操作手段（２０）をオペレータがオン操作することで、工具情報記憶手段（９）に記憶されている現在工具情報（Ｆ１）が次加工工具情報（Ｆ２）に更新される。次からは、この更新された現在工具情報（Ｆ１）と比較して段取り必要有無の判定が行われる。そのため後の加工における自動段取り加工判定が容易に行える。
【発明の効果】
【０００８】
この発明の板材加工システムは、板材加工機と、板材加工機に板材を搬入するローダと、次加工に必要な情報を所定の記憶手段に記憶された現在の情報と比較して段取り必要状態になったことを判定する段取り必要判定手段と、この手段により段取り必要状態と判定された場合に、ローダによる板材の搬入を停止させる段取り時停止制御手段とを備えるため、段取り忘れによる不良品の発生頻度を低減することができる。
前記板材加工機が、複数の工具を支持可能な工具支持体を有するものであり、前記工具支持体に支持されている工具の情報である現在工具情報を記憶する工具情報記憶手段と、次加工に必要な工具の情報である次加工工具情報を記憶する加工必要工具記憶手段とを有し、前記段取り必要判定手段は、前記次加工工具情報と現在工具情報とを比較して異なる場合に、段取り必要状態であると判定するものとした場合は、工具交換の段取り忘れによる不良品の発生頻度を低減することができる。
段取りが終了したときに操作する段取り終了操作手段を設け、この手段が操作されたときに、前記工具情報記憶手段に記憶されている現在工具情報を、前記加工必要工具記憶手段に記憶されている次加工工具情報に更新する現在工具情報更新手段を設けた場合は、後の加工における自動段取り加工判定が容易に行なえる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
この発明の一実施形態を図面と共に説明する。この板材加工システムは、板材加工機１と、板材加工機１に素材となる板材Ｗを１枚ずつ搬入するローダ２と、その制御系とで構成される。
【００１０】
板材加工機１は、例えば図３に示すタレット式のパンチプレスであり、複数の工具３６を支持可能な工具支持体３２と、工具割出機構３３と、パンチ駆動機構３４と、板材移動機構３５とを備える。工具支持体３２は、タレットからなり、円周方向の複数箇所に工具ステーションＴ（Ｔ１，Ｔ２，…）有し、各工具ステーションＴに工具３６が交換自在に設置される。なお、タレットから工具支持体３２は、パンチ工具用のものとダイ工具用のものとが上下に同心に配置されるが、ここでは一つで代表して示している。工具割出機構３３は、工具支持体３２を旋回させて希望の工具ステーションＴを所定の加工位置Ｐに割り出す手段である。
【００１１】
パンチ駆動機構３４は、加工位置Ｐに割り出された工具ステーションＴの工具３６を駆動し、パンチ加工を行う手段である。板材移動機構３５は、板材Ｗをテーブル３７上で直交２軸方向（Ｘ，Ｙ方向）に移動させ、板材Ｗの希望部分を加工位置Ｐに位置させる手段である。板材移動機構３５は、前後（Ｙ軸方向）移動するキャリッジ３８に左右（Ｘ軸方向）移動するクロススライド３９を設け、このクロススライド３９に板材Ｗの端部を把持する複数のワークホルダ４０を設けて構成される。
【００１２】
図２において、ローダ２は、板材Ｗの積載部Ｅから板材加工機１に渡ってレール４１上を走行する走行体４２に、板材Ｗを真空吸着等で吸着する複数の吸着パッド４３を設けたものである。吸着パッド４３は、走行体４２に設置された昇降枠（図示せず）に設けられており、昇降動作が可能である。
【００１３】
図１において、制御系は、板材加工機１を制御する板材加工機制御装置３と、ローダ２を制御するローダ制御装置４と、これら板材加工機制御装置３およびローダ制御装置４の上位制御手段となるライン制御装置５とで構成される。ライン制御装置５に対して、自動プログラミング装置６が接続されている。これら板材加工機制御装置３、ローダ制御装置４、ライン制御装置５、および自動プログラミング装置６は、それぞれコンピュータ等により構成される。その場合に、これらの制御装置３〜５および自動プログラミング装置６は、任意の組み合わせのものが同一のコンピュータに構成されていても良い。板材加工機制御装置３とローダ制御装置４は、互いに動作完了等の信号を送受し、動作を連携させる制御を行う。
【００１４】
板材加工機制御装置３は、数値制御を行うＮＣ装置からなり、ＮＣコード等からなる加工プログラムに従って板材加工機１を制御する。
ローダ制御装置４は、シーケンス制御または数値制御によってローダ２を制御する装置である。
【００１５】
自動プログラミング装置６は、板材加工機制御装置３に実行させる加工プログラムの自動生成およびスケジュール情報Ｓ０の生成を行う手段である。自動プログラミング装置６は、生成したスケジュール情報Ｓ０および加工プログラムをライン制御装置５に送信する。この送信するスケジュール情報Ｓ０には、加工プログラム番号、次加工工具情報Ｆ２となるタレット情報ファイル、および素材情報（素材の縦横の寸法および板厚）が含まれる。なお、加工プログラムは、送信せずに自動プログラミング装置６に蓄積しておき、加工プログラム番号でライン制御装置５または板材加工機制御装置３から加工プログラム番号により加工プログラムを呼び出すようにしても良い。
【００１６】
ライン制御装置５は、スケジュール記憶手段７、スケジュール情報送信手段１０、および加工プログラム転送手段１１を有しており、自動プログラミング装置６から送信された複数のスケジュール情報Ｓ０がスケジュール記憶手段７に記憶される。スケジュール記憶手段７の一部として、または独立した記憶手段として、加工必要工具情報記憶手段８が設けられており、これに、スケジュール情報Ｓ０のうちの次加工工具情報Ｆ２であるタレット情報ファイルが記憶される。なお、加工必要工具情報記憶手段８は、専用の記憶領域として設けられたものでなくても良く、例えば各スケジュール情報Ｓ０毎に記憶されて、その中から次加工工具情報Ｆ２を抽出可能なようになっていても良い。
【００１７】
スケジュール情報送信手段１０は、ローダ制御装置４からのスケジュール要求に従い、設定スケジュール順に、次のスケジュール情報Ｓ１をローダ制御装置４に送信する手段である。この送信するスケジュール情報Ｓ１は、スケジュール記憶手段７に記憶されているスケジュール情報Ｓ０に対して、フラグからなる段取り有無情報ＦＲを付加したものである。
【００１８】
加工プログラム転送手段１１は、ローダ制御装置４から送信された加工プログラム転送要求に従って、スケジュール情報Ｓ１の加工プログラム番号に対応する加工プログラムを板材加工機制御装置３に送信する手段である。
【００１９】
ローダ制御装置４は、スケジュール要求手段１４，スケジュール受取手段１５，加工プログラム転送要求手段１６，およびスケジュール実行手段１７を有している。
スケジュール要求手段１４は、板材加工機１による加工終了，製品搬出終了等の所定の条件が整うと、次に加工するスケジュール情報Ｓ１の送信要求信号を、ライン制御手段５のスケジュール情報送信手段１０に送信する手段である。スケジュール情報送信手段１０から送信されたスケジュール情報Ｓ１は、上記スケジュール受取手段１５で受け取って記憶する。
【００２０】
このスケジュール受取手段１５で受け取って記憶したスケジュール情報Ｓ１に従い、加工プログラム転送要求手段１６がライン制御装置５の加工プログラム転送手段１１に加工プログラム転送要求信号を出力する。また、このスケジュール情報Ｓ１は、スケジュール実行手段１７で実行される。スケジュール実行手段１７は、所定の搬送プログラム（図示せず）をスケジュール情報Ｓ１に従って実行し、ローダ２に板材Ｗを板材加工機１へ搬入する制御を行う。
【００２１】
この実施形態は、上記のような前提構成の制御系において、ライン制御装置５に、工具情報記憶手段９と、段取り必要判定手段１２と、現在工具情報更新手段１３とを設け、かつローダ制御装置４に、段取り時停止制御手段１８と、段取り必要報知手段１９と、段取り終了操作手段２０とを設けている。
【００２２】
工具情報記憶手段９は、板材加工機１の工具支持体３２に支持されている工具３６の情報である現在工具情報Ｆ１を記憶する手段である。現在工具情報Ｆ１は、現在の加工のタレット情報ファイルである。
段取り必要判定手段１２は、次加工工具情報（次加工のタレット情報ファイル）Ｆ２と現在工具情報（現在のタレット情報ファイル）Ｆ１とを比較し、異なる場合に段取り必要状態であると判定する手段である。
【００２３】
次加工工具情報（次加工のタレット情報ファイル）Ｆ２、および現在工具情報（現在のタレット情報ファイル）Ｆ１は、図４に示すように、工具支持体３２であるタレットの各工具ステーションＴ１，Ｔ２，…に、どの工具番号Ｍ１，Ｍ２，…の工具３６を搭載するかを定めた情報である。
段取り必要判定手段１２は、このような次加工のタレット情報ファイル（Ｆ２）と現在のタレット情報ファイル（Ｆ１）の各工具ステーションＴ１，Ｔ２，…に対応する工具番号Ｍ１，Ｍ２，…を比較し、一部でも異なる場合に段取り必要状態であると判定する。
【００２４】
図１のスケジュール情報送信手段１０は、段取り必要判定手段１２により段取り必要状態と判定された場合、その判定により、スケジュール情報Ｓ１における段取り有無情報ＦＲのフラグを立てる。すなわち、フラグを「１」とする。この段取り有無情報ＦＲは、「０」であれば段取り必要無し、「１」であれば段取り必要有りを意味する。
【００２５】
ローダ制御装置４における段取り停止制御手段１８は、スケジュール情報送信手段１０から送られてスケジュール受取手段１５で受取られたスケジュール情報Ｓ１における段取り有無情報ＦＲが「１」であると、ローダ２の動作を所定状態で停止させる。例えば、ローダ２が積載部Ｅから板材Ｗを持ち上げた状態で停止させる。この停止は、スケジュール実行手段１７を介して行うようにしても良い。板材加工機制御装置３は、ローダ２が停止状態であると、次の動作に移れずに停止しており、工具支持体３２に対する工具３６の交換の段取りが可能な状態となる。
また、スケジュール情報Ｓ１における段取り有無情報ＦＲが「１」であると、段取り必要情報報知手段１９はオペレータに段取りが必要であることを報知する。この報知は、例えば、ローダ制御装置４に設けられた画面表示装置にメッセージ，アイコン，フラグ等で表示するようにしても良く、またランプやアラーム音発生手段で行うようにしても良い。オペレータは、これらの報知により段取りが必要であることを知り、工具支持体３２に対する工具３６の交換の段取りを行う。
【００２６】
段取り終了操作手段２０は、操作釦等からなり、板材加工機１における工具交換の段取りが終了したときに操作するものである。段取り終了操作手段２０をオン操作すると、段取り停止制御手段１８による停止が解除され、スケジュール実行手段１７による板材Ｗの搬送が続行される。
ライン制御装置５の現在工具情報更新手段１３は、段取り終了操作手段２０のオン信号を受け、工具情報記憶手段９に記憶されている現在工具情報Ｆ１である現在のタレット情報ファイルを、加工必要工具記憶手段８に記憶されている次加工工具情報Ｆ２である次加工のタレット情報ファイルの内容によって更新する。以後は、この更新された現在工具情報Ｆ１を用いて、段取り必要判定手段１２の判定が行われる。
【００２７】
この板材加工システムによると、このように、段取り必要判定手段１２により、次加工工具情報（次加工のタレット情報ファイル）Ｆ２を現在工具情報（現在のタレット情報ファイル）Ｆ１と比較し、異なる場合に段取り必要状態であると判定する。この判定に応じて、段取り有無情報ＦＲのフラグが立てられ、それに応じてローダ２が停止させられる。そのため、工具交換の段取り忘れにより誤った工具３６で加工されることによる不良品の発生頻度が低減する。段取りの必要が発生しない場合は、ローダ２の停止は不要であり、ローダ２は運転がスケジュール情報Ｓ１に従って行われる。
また、段取り終了操作手段２０をオペレータがオン操作することで、工具情報記憶手段９に記憶されている現在工具情報Ｆ１が次加工工具情報Ｆ２に更新され、次からは、この更新された現在工具情報Ｆ１と比較して段取り必要有無の判定が行われる。そのため、後の加工における自動段取り加工判定が容易に行える。
【００２８】
なお、上記実施形態では、段取り必要状態になったことを判定するための次加工に必要な情報および現在の情報を工具情報Ｆ２，Ｆ１としたが、これらの情報は、材料段取りなど、工具以外の物に対する段取りに関する情報であっても良い。また、板材加工機１は、タレット式以外の各種のパンチプレスであっても良く、さらにパンチプレス以外の複数の工具を使用する板金加工機等であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】この発明の一実施形態にかかる板材加工システムの概念構成を示すブロック図である。
【図２】その板材加工機およびローダの正面図である。
【図３】同板材加工機の平面図である。
【図４】同板材加工システムにおけるタレット情報ファイルの比較の説明図である。
【符号の説明】
【００３０】
１…板材加工機
２…ローダ
３…板材加工機制御装置
４…ローダ制御装置
５…ライン制御装置
６…自動プログラミング装置
７…スケジュール記憶手段
８…加工必要工具情報記憶手段
９…工具情報記憶手段
１０…スケジュール情報送信手段
１２…段取り必要判定手段
１３…現在工具情報更新手段
１６…加工プログラム転送要求手段
１８…段取り時停止制御手段
１９…段取り必要報知手段
２０…段取り終了操作手段
３２…工具支持体
Ｅ…積載部
ＦＲ…段取り有無情報
Ｍ１，Ｍ２，…工具番号
Ｓ０，Ｓ１…スケジュール情報
Ｔ，Ｔ１，Ｔ２，…工具ステーション
Ｗ…板材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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