(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インバータ駆動モータを用いて移動体を移動・位置決めするインバータ駆動軸の原点復帰方法において、前記移動体を突き当てて原点復帰させる突当部の手前に設けられている原点センサ位置に一旦仮位置決めし、この仮位置決めされた点から所定距離前進して前記突当部の近傍に位置決めし、この近傍の位置からさらに低周波数帯で前記インバータ駆動モータを駆動して前記移動体を突当部に突き当てて原点復帰すること、を特徴とするインバータ駆動軸の原点復帰方法。
【請求項２】
前記仮位置決めを行う際に、まず高速で移動体を移動させ、この移動体が前記原点センサに達したら高速移動を停止して中速で反転し、前記移動体が前記原点センサに達したら中速移動を停止して低速で反転して前記原点センサ位置に仮位置決めすること、を特徴とする請求項１記載のインバータ駆動軸の原点復帰方法。
【請求項３】
パルス信号により回転駆動されるインバータ駆動モータと、このインバータ駆動モータにより移動・位置決めされる移動体と、この移動体を突き当てて原点復帰せしめる突当部と、この突当部の手前に設けられて前記移動体を検出する原点センサと、この原点センサからの信号を受けて前記インバータ駆動モータを制御する制御装置とを備え、前記制御装置が、前記インバータ駆動モータによりまず前記移動体を高速で移動させ、前記原点センサが前記移動体が原点センサ位置に達したことを検出したら高速移動を停止して中速で反転し、前記移動体が前記原点センサ達したら中速移動を停止して低速で反転し、前記原点センサ位置に仮位置決めし、この仮位置決めされた点から所定距離前進して前記突当部の近傍に位置決めし、この近傍の位置からより低周波数帯で前記インバータ駆動モータを駆動させて、前記移動体を前記突当部に突き当てるべく制御するものであること、を特徴とするインバータ駆動軸の原点復帰装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はインバータ駆動軸の原点復帰方法およびその装置に係り、さらに詳しくは、加工機においてワークや加工具の移動等に用いられるインバータ駆動軸の原点復帰方法およびその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、加工機においてインバータ駆動モータによるインバータ駆動軸の原点復帰や原点プリセットタイミングは、リミットスイッチや光電スイッチや近接スイッチ等のオンエッジまたはオフエッジをトリガとしている。
【０００３】
【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技術にあっては、接触部の摩耗による経年変化、温度ドリフト、センサの繰り返し誤差等により、正確な座標を取得できないという問題がある。
【０００４】
この発明の目的は、以上のような従来の技術に着目してなされたものであり、インバータ駆動モータによる正確な位置決めを行うことのできるインバータ駆動軸の原点復帰方法およびその装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１による発明のインバータ駆動軸の原点復帰方法は、インバータ駆動モータを用いて移動体を移動・位置決めするインバータ駆動軸の原点復帰方法において、前記移動体を突き当てて原点復帰させる突当部の手前に設けられている原点センサ位置に一旦仮位置決めし、この仮位置決めされた点から所定距離前進して前記突当部の近傍に位置決めし、この近傍の位置からさらに低周波数帯で前記インバータ駆動モータを駆動して前記移動体を突当部に突き当てて原点復帰すること、を特徴とするものである。
【０００６】
従って、インバータ駆動モータにより移動される移動体を原点復帰させる際には、移動体を突き当てる突当部の手前に設けられている原点センサ位置に一旦仮位置決めして所定距離前進した突当部の近傍に位置決めし、この点からさらに低周波数帯でインバータ駆動モータを駆動させて移動体を突当部に突き当てて原点復帰を行う。
【０００７】
請求項２による発明のインバータ駆動軸の原点復帰方法は、請求項１記載のインバータ駆動軸の原点復帰方法において、前記仮位置決めを行う際に、まず高速で移動体を移動させ、この移動体が前記原点センサに達したら高速移動を停止して中速で反転し、前記移動体が前記原点センサに達したら中速移動を停止して低速で反転して前記原点センサ位置に仮位置決めすること、を特徴とするものである。
【０００８】
従って、仮位置決めを行う際に、原点センサに達するまで高速で移動体を移動させ、原点センサに達したら中速に速度を落として反転させて移動させ、また原点センサに達したらさらに速度を落として低速度で反転させて原点センサ位置に仮位置決めする。
【０００９】
請求項３による発明のインバータ駆動軸の原点復帰装置は、パルス信号により回転駆動されるインバータ駆動モータと、このインバータ駆動モータにより移動・位置決めされる移動体と、この移動体を突き当てて原点復帰せしめる突当部と、この突当部の手前に設けられて前記移動体を検出する原点センサと、この原点センサからの信号を受けて前記インバータ駆動モータを制御する制御装置とを備え、前記制御装置が、前記インバータ駆動モータによりまず前記移動体を高速で移動させ、前記原点センサが前記移動体が原点センサ位置に達したことを検出したら高速移動を停止して中速で反転し、前記移動体が前記原点センサ達したら中速移動を停止して低速で反転し、前記原点センサ位置に仮位置決めし、この仮位置決めされた点から所定距離前進して前記突当部の近傍に位置決めし、この近傍の位置からより低周波数帯で前記インバータ駆動モータを駆動させて、前記移動体を前記突当部に突き当てるべく制御するものであること、を特徴とするものである。
【００１２】
従って、制御装置はまず仮位置決めを行う際に、原点センサに達するまで高速で移動体を移動させ、原点センサに達したら中速に速度を落として反転させて移動させ、また原点センサに達したらさらに速度を落として低速度で反転させて、原点位置に仮位置決めする。仮位置決めが行われた後は、さらに低周波数帯によりインバータ駆動モータを駆動して移動体を突当部の近傍まで移動させて位置決めし、この位置から移動体を突当部に突き当てて原点復帰を行う。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
図１および図２には、加工機の一例として長尺材を切断加工する切断加工装置１が示されている。この切断加工装置１では、中央に長尺材を所定長さに切断加工する切断機３を有している。また、この切断機３の搬入方向手前側（図１中右側）に材料搬入装置５を有し、搬入方向奥側（図１中左側）に切断された製品を搬出する製品搬出装置７を有している。なお、前記切断機３の近傍には、切断機３、材料搬入装置５、製品搬出装置７等を制御する制御装置９が設けられている。
【００１５】
前記材料搬入装置５では、切断加工される長尺材を貯蔵してある材料置き場１１と、この材料置き場１１から一本の長尺材を取り出して搬入する搬入側駆動ローラ１３を有している。また、切断機３の手前側には前記搬入側駆動ローラ１３により搬入された長尺材をクランプして所望の長さ切断すべく送材する送材バイス１５を有しており、図示省略の駆動機構により搬入方向に往復動自在となっている。
【００１６】
図２を併せて参照するに、前記製品搬出装置７では、搬出方向（図１中左右方向）にガイドレール１７が設けられており、このガイドレール１７には切断機３により切断加工された製品をクランプして搬出する前バイス１９が往復動自在に設けられている。
【００１７】
前記ガイドレール１７における手前側（図２中右側）端部付近には、前バイス１９のＸ軸原点を決定する突当部としてのメカエンド２１が位置しており、このメカエンド２１の手前（図２中左側）近傍に原点センサ２３が設けられている。
この前バイス１９は、制御装置９からのパルス信号に対応して回転駆動されるインバータ駆動モータ２５により、スプロケット２７を介して駆動されるチェーン２９により前記ガイドレール１７に沿って移動する。
【００１８】
従って、前バイス１９の原点復帰を行うための原点復帰装置３１は、制御装置７、メカエンド21、原点センサ２３、インバータ駆動モータ２５から構成されることになる。
【００１９】
上記構成により、材料置き場１１に貯蔵されている長尺材から一本取り出して搬入側駆動ローラ１３により切断機３に搬入し、送材バイス１５がクランプして所定量だけ切断機３に搬入する。切断時には前バイス１９が長尺材の先端をクランプして固定し、切断加工が完了したらチェーン２９により前バイス１９を図１中左方向へ移動させて製品を移動する。この時の前バイス１９の原点復帰は以下に示すように行われる。
【００２０】
次に、図３および図４に基づいて、この発明にかかる原点復帰方法および原点復帰装置３１を前バイス１９に適用した場合について説明する。
【００２１】
原点決めをスタートしたら（ステップＳＳ、図４中Ｐ1 ）、まず原点センサ２３がオンであるか否かを判断し（ステップＳ１）、オンでない場合には前バイス１９を高速後退（図２中右方向移動）指令をオンとする（ステップＳ２、図４中Ｐ1 ）。そして、原点センサ２３がオンとなるまで移動し、オンとなったら（ステップＳ３）高速後退指令をオフにする（ステップＳ４、図４中Ｐ2 ）。
【００２２】
続いて中速前進（図２中左方向移動）指令をオンとする（ステップＳ５、図４中Ｐ3 ）。そして、原点センサ２３がオンとなるまで移動し、オンとなったら（ステップＳ６）中速後退指令をオフにして（ステップＳ７、図４中Ｐ4 ）、低速後退指令をオンとする（ステップＳ８、図４中Ｐ5 ）。原点センサ２３がオンとなるまで移動し、オンとなったら（ステップＳ９）原点センサ２３位置に仮原点プリセットを行って（ステップＳ１０、図４中Ｐ6 ）、低速後退指令をオフにする（ステップＳ１１、図４中Ｐ6 ）。
【００２３】
次に位置決め処理を開始する（ステップＳ１２、図４中Ｐ7 ）。すなわち、突当面となるマイナスメカエンド２１に突き当てするために必要な所定のアプローチ距離（パラメータとして与えられる）を考慮してメカエンドの近傍手前側に位置決めし（図４中Ｐ8 ）、低速後退指令をオンとして低速で（ステップＳ１３）、原点確定タイマ（パラメータとして与えられる）間の移動パルスが１パルス以下か否かを判断し（ステップＳ１４）、１パルス以下になったら原点プリセットを行って（ステップＳ１５）、低速後退指令をオフにして（ステップＳ１６）、原点決めを終了する（ステップＳＥ）。
【００２４】
以上の結果から、原点センサ２３をトリガにして仮原点プリセットを行った上でメカエンド２１の近傍に位置決めし、インバータ異常を回避するためこの点からさらに低周波数帯でインバータ駆動モータ２５を駆動して前バイス１９をメカエンド２１に突き当てた状態で原点プリセットを行うので、接触部の摩耗による経年変化、温度ドリフト、センサの繰り返し誤差等の影響を受けず、正確な原点プリセットを行うことができる。これにより、正確な座標を取得することができる。
【００２５】
なお、この発明は前述の発明の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより、その他の態様で実施し得るものである。前述の実施の形態においては、前バイス１９を例にとって説明したが、その他位置決めを行うものに広く適用することができる。例えば、送材バイス１５や、図示はしないがその他の軸送り機構等に適用することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によるインバータ駆動軸の原点復帰方法では、インバータ駆動モータにより移動される移動体を原点復帰させる際には、移動体を突き当てる突当部の手前に設けられている原点センサ位置に一旦仮位置決めして所定距離前進した突当部の近傍に位置決めし、この点からさらに低周波数帯でインバータ駆動モータを駆動させて移動体を突当部に突き当てて原点復帰を行うので、接触部の摩耗による経年変化、温度ドリフト、センサの繰り返し誤差等の影響を受けずに、正確な原点復帰を行うことができる。これにより、移動体の正確な座標を取得することができる。
【００２７】
請求項２の発明によるインバータ駆動軸の原点復帰方法では、仮位置決めを行う際に、原点センサに達するまで高速で移動体を移動させ、原点センサに達したら中速に速度を落として反転させて移動させ、また原点センサに達したらさらに速度を落として反転させて仮位置決めするので仮位置決めまでの時間の短縮化を図ることができると共に正確な位置決めを行うことができる。
【００２８】
請求項３の発明によるインバータ駆動軸の原点復帰装置では、制御装置は、インバータ駆動モータにより移動される移動体を原点復帰させる際には、移動体を突き当てる突当部の手前に設けられている原点センサ位置に一旦仮位置決めして、この点から所定距離前進した後さらに低周波数帯でインバータ駆動モータを駆動させて移動体を突当部に突き当てて原点復帰を行うように制御するので、接触部の摩耗による経年変化、温度ドリフト、センサの繰り返し誤差等の影響を受けずに、正確な原点復帰を行うことができる。これにより、移動体の正確な座標を取得することができる。
【００２９】
また、制御装置は仮位置決めを行う際に、原点センサに達するまで高速で移動体を移動させ、原点センサに達したら中速に速度を落として反転させて移動させ、また原点センサに達したらさらに速度を落として反転させて仮位置決めするので仮位置決めまでの時間の短縮化を図ることができると共に正確な位置決めを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかるインバータ駆動軸の原点復帰方法を適用した加工機の全体を示す平面図である。
【図２】この発明にかかるインバータ駆動軸の原点復帰方法を適用した前バイスを示す平面図である。
【図３】この発明にかかるインバータ駆動軸の原点復帰方法を示すフローチャートである。
【図４】前バイスの移動状態を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１９  前バイス（移動体）
２１  メカエンド（突当部）
２３  原点センサ
２５  インバータ駆動モータ
【図１】
0004098411.tif 000002
【図２】
0004098411.tif 000003
【図３】
0004098411.tif 000004
【図４】
0004098411.tif 000005