(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平状にして任意に置かれた長方形板状材料を、所要状態に対する傾き、位置ズレ等の偏差を修正して成形機へ送り込むために、その偏差の修正を一箇所で行う方法であって；
前記長方形板状材料の長手側端部分における任意の第１点および第２点の位置をそれぞれ測定する工程と；
前記第１点および第２点の位置の測定結果に基づき、前記長方形板状材料の短手方向における第１点および第２点の位置の差異を解消するように長方形板状材料を水平面内で回転させて傾きの偏差を修正する工程と；
傾きの偏差を修正された前記長方形板状材料に係る前記２点と反対側の長手側端部分における任意の第３点の位置を測定する工程と；
傾きの偏差を修正された前記長方形板状材料の短手方向における中心線の位置を前記第１点〜第３点の測定結果に基づき演算する工程と；
前記長方形板状材料を短手方向へ移動させて長方形板状材料の短手方向の中心線を、目標中心線にほぼ一致させ、長方形板状材料の短手方向の位置ズレの偏差を修正する工程と；
短手方向の偏差を修正された前記長方形板状材料の短手側端部分における任意の第４点の位置を測定する工程と；
前記第４点の位置の測定結果に基づき前記長方形板状材料の長手方向の中心線の位置を演算する工程と；
この長手方向の中心線の位置の演算結果に基づき前記長方形板状材料をこれの長方方向へ移動させて長方形板状材料の長手方向の中心線を、目標中心線にほぼ一致させ、長方形板状材料の長手方向の偏差を修正する工程と；
を含むことを特徴とする長方形板状材料の偏差の修正方法。 
【請求項２】
前記長方形板状材料および前記成形機は、長手方向の寸法と短手方向の寸法をほぼ同一にまたは逆の寸法関係にすることを特徴とする請求項１に記載の長方形板状材料の偏差の修正方法。 
【請求項３】
水平状にして任意に置かれた長方形板状材料を、所要状態に対する傾き、位置ズレ等の偏差を修正して成形機へ送り込むために、その偏差の修正を一箇所で行う装置であって、
１枚の板状材料を載上可能かつ板状材料が上下に通過可能なテーブル機構と、
このテーブル機構に装着されてテーブル機構上における前記長方形板状材料の短手方向の偏差を修正する第１修正手段と、
この第１修正手段の上方に昇降可能に配設されて前記テーブル機構上における短手方向の偏差を修正された長方形板状材料の長手方向の偏差を修正する第２修正手段と、
この第２修正手段を昇降させる昇降機構と、
を具備し、
前記第１修正手段は、
前記長方形板状材料の長手側端部分における任意の第１点および第２点の位置をそれぞれ測定する第１測定手段および第２測定手段と、
前記第１点および第２点の位置の測定結果に基づき前記長方形板状材料における短手方向の前記第１点および第２点の差異を演算する第１演算手段と、
この第１演算手段の演算結果に基づき前記長方形板状材料を牽引する第１牽引手段と、
前記長方形板状材料の前記２点と反対側の長手側端部分における任意の第３点の位置を測定する第３測定手段と、
傾きの偏差を修正された前記長方形板状材料における短手方向の中心線の位置を前記第１点〜第３点の測定結果に基づき演算する第２演算手段と、
を備え、
前記第２修正手段は、
短手方向の偏差を修正された前記長方形板状材料に係る短手側端部分における任意の第４点の位置を測定する第４測定手段と、
前記第４点の位置の測定結果に基づき前記長方形板状材料の長手方向の中心線の位置を演算する第３演算手段と、
この第３演算手段の演算結果に基づき前記長方形板状材料における長手方向の中心線の位置を目標中心線まで牽引する第２牽引手段と、
を備えたことを特徴とする長方形板状材料の偏差の修正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長方形板状材料（以下、板状材料と略称する）の偏差の修正方法およびその装置に係り、より詳しくは、水平状にして任意に置かれた板状材料を、所要状態に対する傾き、位置ズレ等の偏差を修正して成形機へ送り込むために、その偏差の修正を一箇所で行う方法およびその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の設備の一つとして、以下に示すようなものがある。すなわち、上昇された前記板状材料における長手側端部の任意の１点の位置を測定する第１測定手段と、前記板状材料における前記長手側端部の１点と反対側の長手側端部の任意の２点の位置を測定する第２測定手段と、この第２測定手段による２点の位置の測定結果に基づき前記板状材料における短手方向の前記２点の差異を演算する第１演算手段と、この第１演算手段の演算による差異を解消するように前記板状材料を水平面内で回転させて角度上の偏差を修正する角度修正手段と、前記第２測定手段および前記第１測定手段の測定結果に基づき前記長手側端部の２点のうちの１点と前記長手側端部の１点との中点の位置を演算する第２演算手段と、前記板状材料をこれの短手方向へ移動させて前記第２演算手段の演算による前記中点の位置を前記成形機における短手方向の中心の延長線上にほぼ一致させ、前記板状材料の短手方向上の偏差を修正する第１修正手段と、前記板状材料における短手側端部の任意の１点の位置を測定する第３測定手段と、短手方向の偏差を修正された前記板状材料における前記短手側端部の１点と反対側の短手側端部の任意の１点の位置を測定する第４測定手段と、前記第３測定手段および前記第４測定手段の測定による前記２点の中点の位置を演算する第３演算手段と、前記板状材料をこれの長方方向へ移動させて前記第３演算手段の演算による前記中点の位置を前記成形機の長方方向の中心にほぼ一致させ、前記板状材料の長方方向の偏差を修正する第２修正手段と、を具備した板状材料の成形機への送込み設備がある。
【０００３】
そして、この板状材料の成形機への送込み設備においては、板状材料の成形機への送り込み設備板状材料における長手側端部の１点の位置と、反対側の長手側端部の２点の位置をそれぞれ測定し、これら２点の差異を解消するように板状材料を水平回転させて角度上の位置ずれを修正し、続いて、前記２点のうちの１点と前記１点との中点の位置を演算したのち、板状材料をこれの短手方向へ移動させて前記中点の位置を成形機における短手方向の中心の延長線上にほぼ一致させ、板状材料の短手方向上の位置ずれを修正する。次いで、板状材料における短手側端部の１点の位置と、それの反対側の短手側端部の１点の位置をそれぞれ測定し、これら２点の中点の位置を演算したのち、板状材料をこれの長方方向へ移動させて前記中点の位置を成形機の長方方向の中心にほぼ一致させ、板状材料の長方方向の位置ずれを修正するようにしている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３１２９０１号公報しかし、このように構成された従来の板状材料の成形機への送込み設備では、板状材料の短手方向の偏差の修正と、板状材料の長手方向の偏差の修正を、それぞれ別の場所で行っており、それに伴って、板状材料の偏差修正装置の他に、板状材料の移動装置と搬送装置が必要になり、その結果、設備が大型のものになって、製造コストが嵩むとともに広い設置面積が必要になるなどの問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の問題を解消するためになされたもので、その目的は、板状材料の短手方向の偏差の修正と長手方向の偏差の修正を、一箇所で行うことが可能な板状材料の偏差の修正方法およびその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため本発明における板状材料の偏差の修正方法は、水平状にして任意に置かれた板状材料を、所要状態に対する傾き、位置ズレ等の偏差を修正して成形機へ送り込むために、その偏差の修正を一箇所で行う方法であって；前記板状材料の長手側端部分における任意の第１点および第２点の位置をそれぞれ測定する工程と；前記第１点および第２点の位置の測定結果に基づき、前記板状材料の短手方向における第１点および第２点の位置の差異を解消するように板状材料を水平面内で回転させて傾きの偏差を修正する工程と；傾きの偏差を修正された前記板状材料に係る前記２点と反対側の長手側端部分における任意の第３点の位置を測定する工程と；傾きの偏差を修正された前記板状材料の短手方向における中心線の位置を前記第１点〜第３点の測定結果に基づき演算する工程と；前記板状材料を短手方向へ移動させて板状材料の短手方向の中心線を、目標中心線にほぼ一致させ、板状材料の短手方向の位置ズレの偏差を修正する工程と；短手方向の偏差を修正された前記板状材料の短手側端部分における任意の第４点の位置を測定する工程と；前記第４点の位置の測定結果に基づき前記板状材料の長手方向の中心線の位置を演算する工程と；この長手方向の中心線の位置の演算結果に基づき前記板状材料をこれの長方方向へ移動させて板状材料の長手方向の中心線を、目標中心線にほぼ一致させ、板状材料の長手方向の偏差を修正する工程と；を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、板状材料における短手方向の偏差の修正と、長手方向の偏差の修正を、一箇所で行うため、板状材料の搬送装置が不必要になり、その結果、板状材料の偏差の修正装置を、従来のこの種のものに比べて小型化することが可能になるなどの優れた実用的効果を奏する。  
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を適用した板状材料の成型機への送込み設備の一実施例について図１〜図１１に基づき詳細に説明する。本板状材料の成型機への送込み設備においては、図１および図２に示すように、床面上に門型フレーム１が設置してあり、床面上における門型フレーム１内の中央位置には、所要の寸法を有する複数の板状材料Ｍが積重されて成る板状材料Ｍ群を昇降させる慣用の昇降手段２が設置してある。また、前記門型フレーム１の支柱３，３の上部位置には偏差を修正された前記板状材料Ｍを成型機（図示せず）に送り出す搬出手段４が装着してある。そして、この搬出手段４は、相互に接近・隔離可能な２個の左・右フレーム５７，５８と、左・右フレーム５７，５８にそれぞれ装着された前記板状材料Ｍのクランプ手段５９，５９を備えている。
【０００９】
また、前記門型フレーム１内には、水平状にして任意に載かれた板状材料Ｍについて、所要状態に対する傾き、位置ズレ等の偏差の修正を一箇所で行う板状材料Ｍの偏差の修正装置が装着してある。そして、この板状材料Ｍの偏差の修正装置は、１枚の板状材料Ｍを載上可能かつ板状材料Ｍが上下に通過可能なテーブル機構５と、このテーブル機構５に装着されてテーブル機構５上における前記板状材料Ｍの短手方向の偏差を修正する第１修正手段６と、この第１修正手段６の上方に昇降可能に配設されて前記テーブル機構５上における短手方向の偏差を修正された前記板状材料Ｍの長手方向の偏差を修正する第２修正手段７と、この第２修正手段７を昇降させる昇降機構８とで構成してある。
【００１０】
また、前記テーブル機構５は、図３に示すように、相互に接近・隔離可能な２枚の左・右板部材９、１０と、これら２枚の左・右板部材９、１０を相互に接近・隔離する接近・隔離機構１１とで構成してあり、２枚の前記左・右板部材９、１０は、相対向する側部分が互いに進入可能な凹凸状を成し、かつ、相互に接近した時の凹凸部分における前方端部分に、後述の第４測定手段５４のブラケット３９が進入可能な隙間を形成し、さらに、前記門型フレーム１の前後支柱３，３間に架設されて左右方向へ指向する２本の直線ガイド機構１２，１２に、支持フレーム５０，５１を介して移動自在に装架してある。
【００１１】
また、前記接近・隔離機構１１は、図３に示すように、左右の前記支柱３，３寄り位置に前後方向へ指向して回転自在に軸架された２本の回転軸１３、１４と、これら２本の回転軸１３、１４の前後両端にそれぞれ嵌着された４個のベルトプーリ１５，１５、１６，１６と、これら４個のベルトプーリ１５，１５、１６，１６における左右のベルトプーリ１５、１６間にそれぞれ装架された２本の無端ベルト１７、１８と、左側の前記回転軸１３の後端に出力軸が連結されかつ前記門型フレーム１に固定された減速機付き電動機１９と、前記回転軸１３の前端に連結されたロータリエンコーダ２０とで構成してある。また、前記２本の無端ベルト１７、１８の上・下段には、２枚の前記左・右板部材９、１０が２対の連結部材２１，２２を介してそれぞれ連結してあって、２枚の前記左・右板部材９、１０は前記電動機１９の正逆駆動により相互に接近・隔離するようになっている。
【００１２】
また、前記第１修正手段６は、図３に示すように、前記支持フレーム５０に装着されて前記板状材料Ｍの長手側端部分における任意の第１点および第２点の位置をそれぞれ測定する第１測定手段２３および第２測定手段２４と、前記第１点および第２点の位置の測定結果に基づき前記板状材料Ｍにおける短手方向の前記第１点および第２点の差異を演算する第１演算手段と、前記支持フレーム５０に装着されて第１演算手段の演算結果に基づき前記板状材料Ｍを牽引する第１牽引手段２５と、前記支持フレーム５１に装着されて前記板状材料Ｍの前記２点と反対側の長手側端部分における任意の第３点の位置を測定する第３測定手段５２と、前記第１点〜第３点の測定結果に基づき傾きの偏差を修正された前記板状材料Ｍにおける短手方向の中心線の位置を演算する第２演算手段を備えている。
【００１３】
また、前記第１牽引手段２５は、図４に示すように、前記板状材料Ｍの長手側端部分を把持する把持機構２６を備えかつ前後方向へ所要の間隔をおいて配設された２個の電動アクチュエータ２７，２８によって構成してある（図３参照）。また、２個の前記電動アクチュエータ２７，２８のそれぞれには、前記把持機構２６を上下に挟んで光電センサ２９が装着してあり、さらに、２個の前記電動アクチュエータ２７，２８のそれぞれには、これの伸縮距離を検出するロータリエンコーダ（図示せず）がそれぞれ設けてあって、前記第１測定手段２３および第２測定手段２４を構成している。
【００１４】
また、前記第３測定手段５２は、図５に示すように、電動アクチュエータ３０と、電動アクチュエータ３０に装着された反射式の光電センサ３１と、前記電動アクチュエータ３０に装着されて電動アクチュエータ３０の伸縮距離を検出するロータリエンコーダ（図示せず）とで構成してある。そして、前記光電センサ３１は、前記電動アクチュエータ３０の伸縮作動によって左右方向へ移動するようになっている。
【００１５】
また、前記第２修正手段７は、図６に示すように、前記テーブル機構５の上方における前記昇降手段８の真下位置に昇降可能に配設された定盤状の昇降フレーム５３と、この昇降フレーム５３の下面に装着されて短手方向の偏差を修正された前記板状材料Ｍに係る短手側端部分における任意の第４点の位置を測定する第４測定手段５４と、前記第４点の位置の測定結果に基づき前記板状材料Ｍの長手方向の中心線の位置を演算する第３演算手段と、この第３演算手段の演算結果に基づき前記板状材料Ｍにおける長手方向の中心線の位置を目標中心線まで牽引する第２牽引手段３２とを備えている。
【００１６】
そして、前記第４測定手段５４は、図６に示すように、前記昇降テーブル５３の下面の中央寄り位置に装着された減速機付き電動機３３と、減速機付き電動機３３の出力軸に嵌着されたベルトプーリ３４と、前記昇降フレーム５３の下面の右端部に前記ベルトプーリ３４と対向して軸着されたベルトプーリ３５と、これらベルトプーリ３４，３５間に掛け渡された無端ベルト３６と、前記昇降フレーム５３の下面に左右方向へ指向して（図１では前後方向へ指向して）装着された直線ガイド３７と、この直線ガイド３７にこれに沿って走行自在にして垂設されかつ前記無端ベルト３６の下段に接続された走行フレーム３８と、走行フレーム３８の下端にブラケット３９を介して装着された光電センサ４０と、前記電動機３３に装着されたロータリエンコーダ（図示せず）とで構成してある。
【００１７】
また、前記走行フレーム３８には、図示しないアクチュエータの作動によって昇降する鋸歯状の押え部材４１が装着してあって、前記第２牽引手段３２を構成している。
また、前記第１演算手段〜前記第３演算手段は、図示しないコンピュータによって構成してある。
【００１８】
また、前記昇降機構８は、図１および図２に示すように、前記門型フレーム１の天井フレームの下面における前記昇降手段２の真上位置に装着された支持部材４２上に設置してあって、前記昇降フレーム５３の下面に装着されて板状材料Ｍの周縁部を把持可能な把持手段４３と、前記支持部材４２上に装着された減速機付き電動機４４と、減速機付き電動機４４の出力軸に連結軸５５を介し所要の間隔をおいて嵌着された２個のピニオン４５と、前記昇降フレーム５３上に立設されかつ２個の前記ピニオン４５とそれぞれ噛み合う２個のラック４６とで構成してある。そして、前記電動機４４の出力軸にはロータリエンコーダ５６が嵌着してある。
【００１９】
次に、本板状材料の成型機への送込み設備を用いて、水平状にして任意に置かれた板状材料Ｍを、その偏差を修正して成形機へ送り込む手順について述べる。まず、テーブル機構５の減速機付き電動機１９を逆転駆動して２枚の左・右板部材９，１０を相互に隔離したのち、昇降手段２を上昇作動して、積重された複数の板状材料Ｍ群を、板状材料Ｍ群の最上位置の板状材料Ｍが２枚の左・右板部材９，１０の下方における所定レベルに達する位置まで上昇させる。
【００２０】
次いで、昇降機構８の減速機付き電動機４４を逆転駆動して昇降フレーム５３を介して把持手段４３を下降させたのち、板状材料Ｍ群の最上位置の板状材料Ｍを把持手段４３によって把持し、続いて、電動機４４を正転駆動して板状材料Ｍを把持手段４３を介して上昇させる。なお、この後の昇降手段２は、段階的に上昇作動して板状材料Ｍ群の最上位置の板状材料Ｍが２枚の左・右板部材９，１０の下方における所定レベルに達する位置まで板状材料Ｍ群を順次上昇させる。
【００２１】
次いで、テーブル機構５の電動機１９を正転駆動して２枚の左・右板部材９，１０を相互に接近させて、２枚の左・右板部材９，１０の左右方向の寸法を図６における設定値Ｔにする。なお、この設定値Ｔは、板状材料Ｍの短手方向寸法（幅寸法）の基準寸法に位置決め代として１００ｍｍを加算したものであって、２枚の左・右板部材９，１０が接近した時に形成する左・右板部材９，１０の左右方向の両端間の長さをいう（図７参照）。
【００２２】
次いで、電動機４４を逆転駆動して板状材料Ｍを下降させたのち、把持手段４３の板状材料Ｍへの把持状態を解いて板状材料Ｍを２枚の左・右板部材９，１０上に載せ、続いて、
電動機４４を正転駆動して把持手段４３を上昇させる。次いで、板状材料Ｍにおける長手側端部分の任意の第１点および第２点の位置を第１測定手段２３および第２測定手段２４によりそれぞれ測定したのちコンピュータによって演算して、図８における寸法ｉを求める。
【００２３】
次いで、第１牽引手段２５の把持機構２６が板状材料Ｍの長手側端部分を把持したのちコンピュータからの指令により前方側の第１牽引手段２５の電動アクチュエータ２８が寸法ｉを解消するように収縮作動されて、板状材料Ｍは、図９に示すように、短手方向の中心線が目標中心線である門型フレーム１の中心線と平行し、続いて、板状材料Ｍの右側の長手側端部分における任意の第３点の位置を第３測定手段５２が測定する。この測定結果に基づき、板状材料Ｍの短手方向の中心線を目標中心線に一致させるための移動距離をコンピュータが演算して第１牽引手段２５の電動アクチュエータ２７，２８に送信され、これにより、電動アクチュエータ２７，２８が収縮作動されて図１０に示すように、板状材料Ｍの短手方向の中心線が目標中心線に一致される。
【００２４】
なお、板状材料Ｍの短手方向の中心線を目標中心線に一致させるための移動距離は、次に説明する手順によって求めることができる。すなわち、図７に示すように、２枚の左・右板部材９，１０が接近した時の左板部材９の左端部分と、この時における第１測定手段２３が左側に後退して時の第１測定手段２３の光電センサ２９の中心との間隔のｂ寸法、右板部材１０の右端部分と第３測定手段５２の光電センサ３１の先端との間隔のｃ寸法、および、設定値Ｔ寸法を加算してａ寸法を求め、続いて、第１測定手段２３〜第３測定手段５２の測定結果に基づき演算した、板状材料Ｍの短手方向の左端部分と第１測定手段２３の光電センサ２９の中心との間隔のｅ寸法、および、板状材料Ｍの短手方向の右端部分と第３測定手段５２の光電センサ３１の先端との間隔のｆ寸法をａ寸法から減算して板状材料Ｍの幅のｄ寸法を演算する。次いで、板状材料Ｍのｄ／２寸法とｅ寸法を加算して板状材料Ｍの短手方向の中心線と光電センサ２９の中心との間隔のｈ寸法を演算し、続いて、光電センサ２９の中心と板状材料Ｍの短手方向の中心線との間隔のｇ寸法からｈ寸法を減算して求める。
【００２５】
板状材料Ｍの短手方向の中心線を目標中心線に一致させたのち把持機構２６による板状材料Ｍの把持状態を解き、続いて、電動アクチュエータ２７，２８を駆動して第１測定手段２３、把持機構２６等を左側に後退させる。次いで、第２修正手段７の電動機４４を逆転駆動して昇降フレーム５３を介して第２修正手段７を下降させるとともに、図１０に示すように、第４測定手段５４のブラケット３９、光電センサ４０等を、短手方向の偏差を修正された板状材料Ｍにおける長手方向の先端付近に移動させる。次いで、第４測定手段５４が板状材料Ｍの短手側端部分における任意の第４点の位置を検出し、この検出に基づきコンピュータが板状材料Ｍの長手方向の修正値を演算する。すなわち、図１１に示すように、テーブル機構５の中心から板状材料Ｍに係る拡大端までの距離のj寸法から、板状材料Ｍの長手方向の寸法（長さ）の半分のk寸法を減算した値のl寸法を演算する。
【００２６】
次いで、図１１に示すように、押え部材４１を下降させて板状材料Ｍの長手方向の先端付近を把持したのち、第４測定手段５４の減速機付き電動機３３を正転駆動して走行フレーム３８をｍ寸法の長さ分だけ前方側へ移動させて板状材料Ｍを牽引し、テーブル機構５の中心と光電センサ４０の中心との間をｋ寸法にして板状材料Ｍの長手方向の偏差を修正する。これにより、板状材料Ｍの偏差の修正を完了する。板状材料Ｍの偏差の修正完了後、押え部材４１を上昇して押え部材４１の板状材料Ｍへの把持状態を解き、続いて、電動機３３を正転駆動して走行フレーム３８を後退させ元の位置に戻す（ｊ寸法の位置）。次いで、電動機４４を逆転駆動して昇降フレーム５３を介して把持手段４３を下降させ、続いて、偏差を修正された板状材料Ｍを把持手段４３によって把持する。次いで、電動機４４を正転駆動して板状材料Ｍを把持手段４３を介して搬出手段４まで上昇させ、続いて、搬出手段４の２個の左・右フレーム５７，５８を、相互に接近させたのちクランプ手段５９，５９により板状材料Ｍをクランプする。
【００２７】
なお、上記の実施例では、テーブル機構５は、相互に接近・隔離可能な２枚の左・右板部材９，１０によって構成してあるが、これに限定されるものではなく、例えば、巻取り・巻戻し可能な帯状のテーブルや、４分割以上に分割可能に構成された前・後・左・右板部材でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明を適用した板状材料の成型機への送込み設備に関する一実施例の一部切欠き正面図である。
【図２】図１におけるＢ−Ｂ矢視図である。
【図３】図１におけるＡ−Ａ矢視図である。
【図４】図３におけるＣ−Ｃ矢視の拡大詳細図である。
【図５】図３におけるＤ−Ｄ矢視の拡大詳細図である。
【図６】図２におけるＥ部拡大詳細図である。
【図７】図３における主要部の拡大詳細図である。
【図８】図７の作動説明図である。
【図９】図７の作動説明図である。
【図１０】図７の作動説明図である。
【図１１】図６の作動説明図である。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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