(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工工程中において板状加工品の一方の面を当接させている加工品受け台と、
加工品受け台における前記当接をもたらしている面と直交方向をなして往復動作し且つ板状加工品を押圧すべく付勢されている押さえ板であって、その押圧面が板状加工品の前記他方の面に沿って当接すべく他方の面との平行度を調整自在にしている該押さえ板と、
前記加工品受け台の面と前記押さえ板の押圧面との間隔に関わる寸法を、板状加工品における周縁の外側の少なくとも複数箇所に対応させた部位について測定する測定手段と、
前記複数箇所の内の何れかにおいて測定された寸法が所定の寸法に対する所定の許容値を超えたときに当該加工中の板状加工品に対して、厚さ方向寸法の異常値と判定する判定手段とを備え、
異物が前記押さえ板の中心に対して偏倚した位置に付着したとき、該押さえ板が前記異物と当接して前記加工品受け台に対して傾いて前記板状加工品を押さえることを特徴とする板状加工品の厚さ検出装置。
【請求項２】
前記測定手段は、非接触式変位センサである、ことを特徴とする請求項１に記載の板状加工品の厚さ検出装置。
【請求項３】
前記測定手段は、渦電流式変位センサよりなり、そのセンサヘッドの基準面と前記加工品受け台の面との直交方向の寸法が規制され且つ該基準面を前記押さえ板の押圧面に対向させて板状加工品の周縁の外側に設置され、前記押圧面は少なくとも前記センサヘッドとの対向部位が導電面をなしている、ことを特徴とする請求項１に記載の板状加工品の厚さ検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状加工品の加工工程中にその厚さ方向寸法を検出するための厚さ検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
これまでは、板状加工品に、そのプレス加工中に塵等の異物が付着しても、その異物を検出し或いはそれに伴う異常を検出する装置はなかった。
【０００３】
そのため、異物が付着したことを検出するには、プレス加工後に全数目視で検査する必要があった。又、異物等が付着した部分が見つかった場合には、マイクロメータ等の測定器を用いて板状加工品の厚さを測定してその異常を確認する等の手段が用いられていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記のように、塵等の異物が付着した部分をマイクロメータ等で測定すると、異物が付着した部分を潰してしまい、付着した部分の厚さを正確に測定することができず、又、測定者や測定装置による誤差が生ずる。又、プレス加工する板状加工品の数が多い場合に異物が大量に付着した場合や、ランダムに異物が付着した場合には、全数を目視で検査を行うことでは、付着個所を的確に見つけ出すことが困難であった。
【０００５】
本発明は、板状加工品に塵等の異物が付着したことにより板状加工品における厚さ方向の寸法が変化するとこれを的確に検出し得て、検出精度の優れた厚さ検出装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のために請求項１及び請求項２の発明は、加工工程中において板状加工品の一方の面を当接させている加工品受け台と、加工品受け台における前記当接をもたらしている面と直交方向をなして往復動作し且つ板状加工品を押圧すべく付勢されている押さえ板であって、その押圧面が板状加工品の他方の面に沿って当接すべく他方の面との平行度を調整自在にしている該押さえ板と、加工品受け台の面と押さえ板の押圧面との間隔に関わる寸法を、板状加工品における周縁近傍の少なくとも複数箇所に対応させた部位について測定する測定手段とを備えた。
よって板状加工品の面に塵等が付着していると、押さえ板の押圧面はその当該部位においては板状加工品と直接に当接することなく該塵等に当接した状態で押圧方向の移動が阻止され、一方、他の部位は、板状加工品の面に直接に当接するまで移動するので、押さえ板の押圧面が加工品受け台の面と平行ではなくなって、これが複数箇所の少なくとも何れかで検出される。
【０００７】
また請求項１及びこれに関わる請求項２の発明は、測定手段にて複数箇所の内の何れかにおいて測定された寸法が所定の寸法に対する所定の許容値を超えたときに当該加工中の板状加工品に対して、厚さ方向寸法の異常値と判定する判定手段とを備えた。
【０００８】
よって測定された寸法が所定の許容値と比較されて厚さ方向の寸法が評価される。
【０００９】
そして請求項３の発明は、請求項１における前記測定手段が、渦電流式変位センサよりなり、そのセンサヘッドの基準面と加工品受け台の面との直交方向の寸法が規制され且つ該基準面を押さえ板の押圧面に対向させて板状加工品の周縁の外側に設置され、前記押圧面は少なくともセンサヘッドとの対向部位を導電面にて構成した。
よってセンサヘッドの基準面と押さえ板の押圧面との距離の変化に応じて渦電流が変化してその距離が検出され、請求項１におけると同様な検出と評価が行われる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態について添付図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の加工工程を示す簡略図である。同図において、１は板材料を加工するためのプレス機械、２は加工用の金型である。３は被加工用の板材料で、この場合例えば、約８０μｍ厚のポリエチレンに約２０μｍ厚の接着剤を貼りあわせた約１００μｍ厚の帯状をなした合成樹脂材よりなり、リール４に巻き付けられていて、プレス加工につれて順次プレス機械１に供給されるようにしている。この加工工程は、本実施形態例では７回のプレス動作で完了する。５はプレス加工された帯状の板状加工品である。プレス加工された後の板材料３（板状加工品５）はリール６に順次巻き取られる。７は本発明の厚さ検出装置で、加工が完了した行程において板状加工品５の厚さ方向の寸法を検出する。尚、本実施形態例による被加工用の板材料は合成樹脂材としたが、これに限定されるものではない。
【００１１】
図２は本発明による板状加工品５の厚さ検出装置７の実施形態例を示す断面図であり、図１に対して側方から見た状態を示している。該厚さ検出装置７はプレス機械１の本体と一体の検出装置受け台８に取り付けられている。９は加工工程中において板状加工品５を当接させている加工品受け台で、検出装置受け台８に取り付けられ、その当接面９Ａに該板状加工品５の一方の面５Ａを当接させている。１０はプレス加工動作と連動しているプレス作動部で、そのプレス作動板１１に作動軸取り付け台１２が固定されている。
【００１２】
１３は加工品受け台９上の板状加工品５を押えつけるための押さえ板で、作動軸１４が一体に取り付けられている。そして作動軸１４が、検出装置受け台８と一体の取り付け枠１５の貫通穴１６に摺動自在に貫通されていて、プレス加工動作に連動して加工品受け台９の当接面９Ａに対して直交方向に往復動作する。作動軸１４と貫通穴１６との間には、直径で約５μｍの隙間ｇを有し、その押圧面１３Ｂが板状加工品５の他方の面５Ｂに沿って当接すべく他方の面５Ｂとの平行度を調整自在にしている。
【００１３】
１７は押さえ板１３が板状加工品５を押圧するために作動軸１４を板状加工品５側に付勢しているばねで、ばね軸１８に伸縮自在に取り付けられ、同図におけるその上端がプレス作動板１１に固定され、下端がばね軸１８のばね係止部１８Ａに係止されて、作動軸１４を常時下方に付勢している。作動軸１４は、プレス作動部１０の上方向動作に対しては、その頭部１４Ａが作動軸取り付け台１２に係止されて連動され、下方向動作によってその係止が解除された状態においては、ばね１７によって押圧されて、押さえ板１３がそのばね力によって板状加工品５を押圧する。
【００１４】
１９Ａ，１９Ｂは加工品受け台９における当接面９Ａと押さえ板１３の押圧面１３Ｂとの間隔に関わる寸法を非接触で検出する渦電流式変位センサで、互いに作動軸１４に跨って、板状加工品５における周縁近傍の側部２箇所に設置されていて、該間隔を１μｍの精度でそれぞれ測定するようにしている。該渦電流式変位センサ１９Ａ，１９Ｂは、そのセンサヘッド２０Ａ，２０Ｂの各基準面Ａ又はＢと加工品受け台９の当接面９Ａとの直交方向の寸法が規制され（この場合、該各面を互いに一致させ）、そして該基準面Ａ，Ｂを押さえ板１３の押圧面１３Ｂに対向させて板状加工品５の周縁の外側に設置されている。
【００１５】
一方、押圧面１３Ｂにはセンサヘッド２０Ａ，２０Ｂとの対向部位にアルミ箔２１が貼り付けられていて、導電面をなしている。尚、押さえ板１３に導電性材料を使用した場合には、このアルミ箔２１は不要となる。該渦電流式変位センサ１９Ａ，１９Ｂは、押さえ板１３との間に磁界を形成して、該各部位において前記間隔の変化により電磁誘導が変化することによって前記間隔を検出する。
【００１６】
前記渦電流式変位センサ１９Ａ，１９Ｂとアルミ箔２１等は本発明の測定手段である。
【００１７】
図示していないが、厚さ検出装置７は、渦電流式変位センサ１９Ａ，１９Ｂの何れかにおいて測定された寸法が所定の寸法に対する所定の許容値を超えたときには、判定手段が作動して、該加工中の板状加工品５に対して、厚さ方向寸法が異常であると判定されるようにしている。この場合、必要に応じてプレス機械１を停止させ、当該板状加工品５は不良品として選別処置される。
【００１８】
以上の構成において以下にその動作を説明する。図３は本発明の厚さ検出装置による一動作例を示す簡略構成図である。板状加工品５上に塵やプレス抜きかす等の異物Ｄが一方の側縁寄りの部位に付いていると、押さえ板１３は、板状加工品５を押圧した状態で、これに当接して板状加工品５の他方の面から離れるので、同図に示すように、加工品受け台９の当接面９Ａに対して傾斜する。よって押さえ板１３の押圧面１３Ｂに対して、渦電流式変位センサ１９Ａの基準面Ａとの隙間Ｇ１が渦電流式変位センサ１９Ｂの基準面Ｂとの隙間Ｇ２よりも大きくなる。
【００１９】
この隙間Ｇ１は板状加工品５の厚さＣよりも大きいので、該厚さＣとの差が所定の許容値を超えているときは、異常値として検出される。これが検出されたときは、当該板状加工品５は異物Ｄが付着しているか又は異物Ｄ等によって傷が付いているか或いは又プレスによるバリ等により材料の厚さが不均一になっているおそれがあるので、必要に応じてプレス機械１が停止される。
【００２０】
尚、本実施形態例では、押さえ板１３はプレス機械１のプレス加工動作に連動して加工品受け台９の当接面９Ａに対して直交方向に往復動作するようにしているが、プレス加工動作とは別動作で、同様な往復動作をする様にしてもよい。又、押さえ板１３は、その作動軸１４と共に揺動自在にしたが、作動軸１４と押さえ板１３の本体との間をヒンジ構造にして揺動自在にしてもよい。
【００２１】
図４は本発明の厚さ検出装置による他の動作例を示す簡略構成図である。異物Ｄが板状加工品５のほぼ中央部に付いていて作動軸１４（図２参照）線上にあると、押さえ板１３は、板状加工品５を押圧した状態で、これに当接して板状加工品５の他方の面から離れるので、同図に示すように、加工品受け台９の当接面９Ａに対して傾斜することなしに、押さえ板１３の押圧面１３Ｂに対して、渦電流式変位センサ１９Ａ及び１９Ｂの基準面ＡとＢとの隙間Ｇ１とＧ２とが板状加工品５の厚さＣよりも大きくなる。
【００２２】
隙間Ｇ１又はＧ２と、該厚さＣとの差が所定の許容値を超えているときは、異常値として検出される。そして同様に、これが検出されたときは、必要に応じてプレス機械１が停止される。
【００２３】
異物Ｄが付いていない場合には、押さえ板１３は板状加工品５の全面を押圧することになり、渦電流式変位センサ１９Ａ，１９Ｂによる検出値は所定の許容値内になる。よって当該行程は定常状態に継続される。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１又はこれに関わる請求項３及び請求項４の発明によれば、押さえ板の押圧面が板状加工品の他方の面に沿って当接すべく該他方の面との平行度を調整自在にしているので、該他方の面に異物が付いたとき等には押さえ板の押圧面と、加工品受け台の面とが平行でなくなり、あるいは異物等によってその分、該各面間の隙間が大きくなって、測定手段（少なくとも渦電流式変位センサの一つ）によってこれが的確に検出される。
【００２５】
そして請求項２又はこれに関わる請求項３及び請求項４の発明によれば、測定手段にて複数箇所の内の何れかにおいて測定された寸法が所定の寸法に対する所定の許容値を超えたときに当該加工中の板状加工品に対して、厚さ方向寸法の異常値と判定する判定手段とを備えたので、厚さ方向の寸法が的確に評価される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の加工工程を示す簡略図である。
【図２】本発明による板状加工品の厚さ検出装置の実施形態例を示す断面図である。
【図３】本発明の厚さ検出装置による一動作例を示す簡略構成図である。
【図４】本発明の厚さ検出装置による他の動作例を示す簡略構成図である。
【符号の説明】
１  プレス機械
２  金型
３  板材料
５  板状加工品
７  厚さ検出装置
９  加工品受け台
１３  押さえ板
１４  作動軸
１６  貫通穴
１７  ばね
１９Ａ，１９Ｂ  渦電流式変位センサ（測定手段）
２１  アルミ箔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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