(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、素材としての平板状のワークのサイズと、該ワークの一枚当たりの重量とをデータ項目として有する単位加工スケジュールを順次配列して構成される加工スケジュールを備え、当該加工スケジュールを参照することで、加工済みのワークを積載してなるパレットの満載を検知するパレットの満載検知方法であって、
前記加工スケジュールを参照することにより、未処理の前記単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを該単位加工スケジュール毎に順次読み込み、この読み込んだ単位加工スケジュールに含まれるデータを認識する処理である引当て処理を行い、
当該引当てられた単位加工スケジュールに従う前記ワークの加工進行状況を監視し、
当該監視結果に基づいて、現在加工中のワークの加工が完了したか否かを判定し、
当該加工済判定の結果、現在加工中のワークの加工が完了したと判定されると、当該ワークの加工前の板厚である高さ、及び重量を前記単位加工スケジュールから読み出すとともに、該読み出したワークの高さ、及び重量を、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値にそれぞれ加算する演算処理を実行し、
当該演算処理で求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、
当該比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定することを特徴とする板金加工ラインにおけるパレットの満載検知方法。
【請求項２】
少なくとも、素材としての平板状のワークのサイズと、該ワークの一枚当たりの重量と、該ワークの比重と、Ｇコードデータが記述された加工プログラムとをデータ項目として有する単位加工スケジュールを順次配列して構成される加工スケジュールを備え、当該加工スケジュールを参照することで、加工済みのワークを積載してなるパレットの満載を検知するパレットの満載検知方法であって、
前記加工スケジュールを参照することにより、未処理の前記単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを該単位加工スケジュール毎に順次読み込み、この読み込んだ単位加工スケジュールに含まれるデータを認識する処理である引当て処理を行い、
当該引当てられた単位加工スケジュールに従う前記ワークの加工進行状況を監視し、
当該監視結果に基づいて、現在加工中のワークの加工が完了したか否かを判定し、
当該加工済判定の結果、現在加工中のワークの加工が完了したと判定されると、当該ワークの加工前の板厚である高さ、重量、比重及び加工プログラムを前記単位加工スケジュールから読み出し、
当該読み出した加工プログラムの前記Ｇコードデータを解析して、該解析結果から、加工図形の面積を求める基となる１又は２以上のパラメータを抽出し、
当該抽出したパラメータから、前記加工図形の面積をそれぞれ演算するとともに、該面積の演算値を積算し、
当該積算値に、前記読み出したワークの板厚である高さを乗算するとともに、該演算結果に、前記読み出したワークの比重を乗算し、
当該演算結果を、前記読み出した加工前のワークの重量から減算することにより、加工済みワークの重量を求め、
該求められた加工済みワークの重量と、前記読み出したワークの高さとを、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの重量の積算値、及び高さの積算値にそれぞれ加算する演算処理を実行し、
当該演算処理で求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、
当該比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定することを特徴とする板金加工ラインにおけるパレットの満載検知方法。
【請求項３】
少なくとも、素材としての平板状のワークのサイズと、該ワークの一枚当たりの重量と、該ワークの比重と、Ｇコードデータが記述された加工プログラムと、該ワークの予定加工枚数とをデータ項目として有する単位加工スケジュールを順次配列して構成される加工スケジュールを備え、当該加工スケジュールを参照することで、加工済みのワークを積載してなるパレットの満載を検知するパレットの満載検知方法であって、
前記加工スケジュールを参照することにより、未処理の前記単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを該単位加工スケジュール毎に順次読み込み、この読み込んだ単位加工スケジュールに含まれるデータを認識する処理である引当て処理を行い、
当該引当てられた単位加工スケジュールのなかから、当該ワークの加工前の板厚である高さ、重量、比重、加工プログラム、及び予定加工枚数を読み出し、
当該読み出した加工プログラムの前記Ｇコードデータを解析して、該解析結果から、加工図形の面積を求める基となる１又は２以上のパラメータを抽出し、
当該抽出したパラメータから、前記加工図形の面積をそれぞれ演算するとともに、該面積の演算値を積算し、
当該積算値に、前記読み出したワークの板厚である高さを乗算するとともに、該演算結果に、前記読み出したワークの比重を乗算し、
当該演算結果を、前記読み出した加工前のワークの重量から減算することにより、加工済みワークの重量を求め、
該求められた加工済みワークの重量と、前記読み出したワークの高さとに、前記読み出した予定加工枚数をそれぞれ乗算する演算処理を実行し、
当該演算処理で求められた集積ワークの高さの演算値、及び重量の演算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、
当該比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定することを特徴とする板金加工ラインにおけるパレットの満載検知方法。
【請求項４】
少なくとも、素材としての平板状のワークのサイズと、該ワークの一枚当たりの重量とをデータ項目として有する単位加工スケジュールを順次配列して構成される加工スケジュールを備え、当該加工スケジュールを参照することで、加工済みのワークを積載してなるパレットの満載を検知するパレットの満載検知装置であって、
前記加工スケジュールを参照することにより、未処理の前記単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを該単位加工スケジュール毎に順次読み込み、この読み込んだ単位加工スケジュールに含まれるデータを認識する処理である引き当て処理を行う加工スケジュール引当て処理手段と、
当該引当てられた単位加工スケジュールに従う前記ワークの加工進行状況を監視し、当該監視結果に基づいて、現在加工中のワークの加工が完了したか否かを判定する加工済判定手段と、
当該加工済判定の結果、現在加工中のワークの加工が完了したと判定されると、当該ワークの加工前の板厚である高さ、及び重量を前記単位加工スケジュールから読み出すとともに、該読み出したワークの高さ、及び重量を、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値にそれぞれ加算する演算処理を実行する集積ワーク高さ／重量演算手段と、
当該演算処理で求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、当該比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定する満載発生有無判定手段と、
を備えてなることを特徴とする板金加工ラインにおけるパレットの満載検知装置。
【請求項５】
少なくとも、素材としての平板状のワークのサイズと、該ワークの一枚当たりの重量と、該ワークの比重と、Ｇコードデータが記述された加工プログラムとをデータ項目として有する単位加工スケジュールを順次配列して構成される加工スケジュールを備え、当該加工スケジュールを参照することで、加工済みのワークを積載してなるパレットの満載を検知するパレットの満載検知装置であって、
前記加工スケジュールを参照することにより、未処理の前記単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを該単位加工スケジュール毎に順次読み込み、この読み込んだ単位加工スケジュールに含まれるデータを認識する処理である引当て処理を行う加工スケジュール引当て処理手段と、
当該引当てられた単位加工スケジュールに従う前記ワークの加工進行状況を監視し、当該監視結果に基づいて、現在加工中のワークの加工が完了したか否かを判定する加工済判定手段と、
当該加工済判定の結果、現在加工中のワークの加工が完了したと判定されると、当該ワークの加工前の板厚である高さ、重量、比重及び加工プログラムを前記単位加工スケジュールから読み出し、当該読み出した加工プログラムの前記Ｇコードデータを解析して、該解析結果から、加工図形の面積を求める基となる１又は２以上のパラメータを抽出し、当該抽出したパラメータから、前記加工図形の面積をそれぞれ演算するとともに、該面積の演算値を積算し、当該積算値に、前記読み出したワークの板厚である高さを乗算するとともに、該演算結果に、前記読み出したワークの比重を乗算し、当該演算結果を、前記読み出した加工前のワークの重量から減算することにより、加工済みワークの重量を求め、さらに、該求められた加工済みワークの重量と、前記読み出したワークの高さとを、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの重量の積算値、及び高さの積算値にそれぞれ加算する演算処理を実行する集積ワーク高さ／重量演算手段と、
当該演算処理で求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、当該比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定する満載発生有無判定手段と、
を備えてなることを特徴とする板金加工ラインにおけるパレットの満載検知装置。
【請求項６】
少なくとも、素材としての平板状のワークのサイズと、該ワークの一枚当たりの重量と、該ワークの比重と、Ｇコードデータが記述された加工プログラムと、該ワークの予定加工枚数とをデータ項目として有する単位加工スケジュールを順次配列して構成される加工スケジュールを備え、当該加工スケジュールを参照することで、加工済みのワークを積載してなるパレットの満載を検知するパレットの満載検知装置であって、
前記加工スケジュールを参照することにより、未処理の前記単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを該単位加工スケジュール毎に順次読み込み、この読み込んだ単位加工スケジュールに含まれるデータを認識する処理である引当て処理を行う加工スケジュール引当て処理手段と、
当該引当てられた単位加工スケジュールのなかから、当該ワークの加工前の板厚である高さ、重量、比重、加工プログラム、及び予定加工枚数を読み出し、当該読み出した加工プログラムの前記Ｇコードデータを解析して、該解析結果から、加工図形の面積を求める基となる１又は２以上のパラメータを抽出し、当該抽出したパラメータから、前記加工図形の面積をそれぞれ演算するとともに、該面積の演算値を積算し、当該積算値に、前記読み出したワークの板厚である高さを乗算するとともに、該演算結果に、前記読み出したワークの比重を乗算し、当該演算結果を、前記読み出した加工前のワークの重量から減算することにより、加工済みワークの重量を求め、さらに、該求められた加工済みワークの重量と、前記読み出したワークの高さとに、前記読み出した予定加工枚数をそれぞれ乗算する演算処理を実行する集積ワーク高さ／重量演算手段と、
当該演算処理で求められた集積ワークの高さの演算値、及び重量の演算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、当該比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定する満載発生有無判定手段と、
を備えてなることを特徴とする板金加工ラインにおけるパレットの満載検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、予め定められる生産計画に基づいて作成された加工スケジュールに従って、被加工材としての平板状のワークに対して切断、孔あけ、曲げ等の所望の加工処理を施す板金加工ラインにおいて、加工済みのワークが積載される集積パレットの満載状態を検知するパレットの満載検知方法、及びその装置に係り、特に、どのようなサイズのワークを集積パレット上に積載した場合でも、集積パレットの満載検知精度を一定水準に維持することができる板金加工ラインにおけるパレットの満載検知方法、及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば被加工材としての平板状のワークに対して切断、孔あけ、曲げ等の所望の加工処理を施す板金加工ラインにおいて、省力化や省人化を狙ったフレシキブル・マニュファクチャリング・システム（ＦＭＳ）と呼ばれる生産システムが一般に普及している。
【０００３】
このＦＭＳが採用された従来の板金加工ラインの概略について説明すると、板金加工ラインは、例えば、複数種類の金型や工具等を交換しつつ孔あけ加工を行うパンチプレスなどのＮＣ加工機と、このＮＣ加工機の動作を加工プログラム等に従って制御するＣＮＣ制御装置と、ＮＣ加工機に対してワークを着脱するワーク着脱装置、複数のワーク等をその材質、寸法、工程納期等が同一なグループ単位毎に整理して収納する自動倉庫、この自動倉庫からワーク着脱装置へワークを搬送するクレーン車などの周辺装置と、ＮＣ加工機、ＣＮＣ制御装置、及び周辺装置にそれぞれ接続され、板金加工ラインの動作をシーケンス的に制御するライン制御盤とから構成されている。そして、この板金加工ラインには、ＣＮＣ制御装置へ加工プログラムを転送する一方、ライン制御盤へラダーシーケンスプログラムを転送する等の機能を備え、板金加工ラインの全体動作を統括管理するセルコントローラが接続されている。
【０００４】
このセルコントローラには、所定容量を有するハードディスク記憶装置が接続されており、この記憶装置には、予め定められる生産計画に基づいて作成され、生産計画に沿った製品を順次得るためのＮＣ加工機や周辺装置の作動手順等が記述された加工スケジュールが格納されている。この加工スケジュールは、製品毎にそれぞれ異なるものとされた１又は２以上の単位加工スケジュールを加工順に配列して構成されている。この単位加工スケジュールには、例えば、加工プログラムや加工予定数をはじめとする様々なデータ項目が記述されている。セルコントローラは、この加工スケジュールを適宜参照し、予め加工スケジュールで定められた順序で所定の加工処理を順次実行させて、加工スケジュールに従った製品又は半製品を得るようにしている。
【０００５】
上述した板金加工ラインにおいて、ＮＣ加工機で加工済みのワークは、集積場所に置かれた集積パレット上へ順次積み上げられるが、この集積のたびに、集積パレット上に積載されるワークの量は順次増えることとなる。しかし、一つの集積パレット上に積載し得るワークの量は、自動倉庫における棚の高さ方向寸法、棚の強度、パレットを搬送するクレーン車の強度等に関連して、高さ又は重量のいずれか一方が上限値を越えたか否かにより制限されている。そこで、前記集積場所には、集積パレット上にワークが満載状態まで積載されたか否かを検知するパレット満載検知装置が設けられている。
【０００６】
このパレット満載検知装置について、これを集積場所としての集積ステーションに設けた場合を例示して説明すると、集積ステーション２０１の内部には、図１２に示すように、ワーク２０７をスキッド２０５を介して載置してなる集積パレット２０６を下方から支持するリフタ２０３が設置されている。このリフタ２０３には、図示しない油圧シリンダなどの支持機構が付属されており、この支持機構の作用により、リフタ２０３は、載置されたワーク２０７等の重量に比例した高さ方向の変位量だけわずかに沈み込みつつ集積パレット２０６を下方から支持する如く構成されている。また、集積ステーション２０１の内壁上部には、ワーク２０７の積載高さが所定の上限値を越えたか否かを検出する一対の上面検出センサ２０９ａ，２０９ｂが設置されている。
【０００７】
上述の如く構成されたパレット満載検知装置によれば、集積パレット２０６上に積載重量の上限値を越える量のワーク２０７が積載されるか、又は集積パレット２０６上に積載高さの上限値を越える量のワーク２０７が積載されると、これが上面検出センサ２０９により検出される。つまり、集積パレット２０６上に積載重量の上限値を越える量のワーク２０７が積載された場合には、その積載高さが所定の上限値を越えるに至ることから、積載重量を積載高さに換算して上面検出センサ２０９で検出する一方、集積パレット２０６上に積載高さの上限値を越える量のワーク２０７が積載された場合には、これを前記と同様に上面検出センサ２０９で検出し、この上面検出センサ２０９の検出結果から、集積パレット２０６が満載状態になったか否かを検知するようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のパレット満載検知装置にあっては、積載重量を積載高さに換算して集積パレットの満載を検知していることに起因して、相互に異なるサイズのワークを積載した集積パレットの満載をそれぞれ検知した場合、その検知精度を一定水準に維持することが難しいという解決すべき課題を内在していた。
【０００９】
これについて詳述すると、図１１には、相互に異なるサイズのワークを重量２トン分だけ積み上げたときのそれぞれの積載高さが示されており、これによれば、３′×６′のワークの積載高さは約１５３ｍｍであり、４′×８′のワークの積載高さは約８７ｍｍであり、５′×１０′のワークの積載高さは約５５ｍｍであって、同一重量間でもその積載高さは相互に大きく異なることが判る。このことから、例えばワークの積載重量の上限値を２トンに設定した場合には、最も大判サイズの５′×１０′のワークの積載高さである５５ｍｍを積載高さの上限値として一律に設定しなければならない。しかし、この一律に設定した積載高さの上限値によれば、３′×６′や４′×８′等のサイズのワークでは、積載重量の上限値までかなりの余裕を残した状態で集積パレットが満載であるとされてしまうため、集積パレットの満載検知精度を一定水準に維持することはできなくなるとともに、積載効率が大幅に低下してしまうことになる。
【００１０】
このような実情に鑑みて、相互に異なるサイズのワークを積載した集積パレットの満載をそれぞれ検知した場合でも、その検知精度を一定水準に維持することができる新規な技術の開発が関係者の間で久しく待ち望まれていた。
【００１１】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、どのようなサイズのワークを集積パレット上に積載した場合でも、集積パレットの満載検知精度を一定水準に維持することができる板金加工ラインにおけるパレットの満載検知方法、及びその装置を提供することを課題とする。
【００１２】
また、本発明は、相互に異なるサイズのワークを同一の集積パレット上に混載した場合でも、その検知精度を一定水準に維持することができるパレットの満載検知方法、及びその装置を提供することを課題とする。
【００１３】
そして、本発明は、集積パレットの満載検知精度を格段に向上することができるパレットの満載検知方法、及びその装置を提供することを課題とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、少なくとも、素材としての平板状のワークのサイズと、該ワークの一枚当たりの重量とをデータ項目として有する単位加工スケジュールを順次配列して構成される加工スケジュールを備え、当該加工スケジュールを参照することで、加工済みのワークを積載してなるパレットの満載を検知するパレットの満載検知方法であって、
前記加工スケジュールを参照することにより、未処理の前記単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを該単位加工スケジュール毎に順次読み込み、この読み込んだ単位加工スケジュールに含まれるデータを認識する処理である引当て処理を行い、
当該引当てられた単位加工スケジュールに従う前記ワークの加工進行状況を監視し、
当該監視結果に基づいて、現在加工中のワークの加工が完了したか否かを判定し、
当該加工済判定の結果、現在加工中のワークの加工が完了したと判定されると、当該ワークの加工前の板厚である高さ、及び重量を前記単位加工スケジュールから読み出すとともに、該読み出したワークの高さ、及び重量を、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値にそれぞれ加算する演算処理を実行し、
当該演算処理で求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、
当該比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定することを要旨とする。
【００１７】
請求項１の発明によれば、まず、加工スケジュールを参照することにより、単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを引当てる処理を行う。次に、この引当てられた単位加工スケジュールに従うワークの加工進行状況を監視し、この監視結果に基づいて、現在加工中のワークの加工が完了したか否かを判定する。この加工済判定の結果、現在加工中のワークの加工が完了したと判定されると、当該ワークの加工前の板厚である高さ、及び重量を単位加工スケジュールから読み出すとともに、この読み出したワークの高さ、及び重量を、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値にそれぞれ加算する演算処理を実行する。そして、この演算処理で求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、この比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定する。このように、一枚のワークの加工が完了する毎に、この加工済みワークの板厚である高さ、及び重量を読み出すとともに、読み出したワークの高さ、及び重量を、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値にそれぞれ加算し、求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、この比較結果に基づいて、現在ワークを集積中の集積パレットが満載状態か否かを判定するようにしたので、どのようなサイズのワークを集積パレット上に積載した場合でも、例えば、相互に異なるサイズのワークを同一の集積パレット上に混載した場合であっても、集積パレットの満載検知精度を一定水準に維持することができる。
【００１８】
請求項２の発明は、少なくとも、素材としての平板状のワークのサイズと、該ワークの一枚当たりの重量と、該ワークの比重と、Ｇコードデータが記述された加工プログラムとをデータ項目として有する単位加工スケジュールを順次配列して構成される加工スケジュールを備え、当該加工スケジュールを参照することで、加工済みのワークを積載してなるパレットの満載を検知するパレットの満載検知方法であって、
前記加工スケジュールを参照することにより、未処理の前記単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを該単位加工スケジュール毎に順次読み込み、この読み込んだ単位加工スケジュールに含まれるデータを認識する処理である引当て処理を行い、
当該引当てられた単位加工スケジュールに従う前記ワークの加工進行状況を監視し、
当該監視結果に基づいて、現在加工中のワークの加工が完了したか否かを判定し、
当該加工済判定の結果、現在加工中のワークの加工が完了したと判定されると、当該ワークの加工前の板厚である高さ、重量、比重及び加工プログラムを前記単位加工スケジュールから読み出し、
当該読み出した加工プログラムの前記Ｇコードデータを解析して、該解析結果から、加工図形の面積を求める基となる１又は２以上のパラメータを抽出し、
当該抽出したパラメータから、前記加工図形の面積をそれぞれ演算するとともに、該面積の演算値を積算し、
当該積算値に、前記読み出したワークの板厚である高さを乗算するとともに、該演算結果に、前記読み出したワークの比重を乗算し、
当該演算結果を、前記読み出した加工前のワークの重量から減算することにより、加工済みワークの重量を求め、
該求められた加工済みワークの重量と、前記読み出したワークの高さとを、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの重量の積算値、及び高さの積算値にそれぞれ加算する演算処理を実行し、
当該演算処理で求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、
当該比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定することを要旨とする。
【００１９】
請求項２の発明によれば、まず、加工スケジュールを参照することにより、単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを引当てる処理を行う。次に、この引当てられた単位加工スケジュールに従うワークの加工進行状況を監視し、この監視結果に基づいて、現在加工中のワークの加工が完了したか否かを判定する。この加工済判定の結果、現在加工中のワークの加工が完了したと判定されると、当該ワークの加工前の板厚である高さ、重量、比重及び加工プログラムを単位加工スケジュールから読み出し、この読み出した加工プログラムのＧコードデータを解析して、この解析結果から、加工図形の面積を求める基となる１又は２以上のパラメータを抽出する。さらに、この抽出したパラメータから、加工図形の面積をそれぞれ演算するとともに、この面積の演算値を積算し、さらにまた、この積算値に、読み出したワークの板厚である高さを乗算するとともに、この演算結果に、読み出したワークの比重を乗算する。そして、この演算結果を、読み出した加工前のワークの重量から減算することにより、加工済みワークの重量を求め、この求められた加工済みワークの重量と、読み出したワークの高さとを、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの重量の積算値、及び高さの積算値にそれぞれ加算する演算処理を実行する。最後に、この演算処理で求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、この比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定する。このように、加工済みワークの重量を、加工プログラムに記述されているＧコードデータを参照することで精密に求めるようにしたので、上述した作用効果に加えて、集積パレットの満載検知精度を格段に向上することができる。
【００２０】
請求項３の発明は、少なくとも、素材としての平板状のワークのサイズと、該ワークの一枚当たりの重量と、該ワークの比重と、Ｇコードデータが記述された加工プログラムと、該ワークの予定加工枚数とをデータ項目として有する単位加工スケジュールを順次配列して構成される加工スケジュールを備え、当該加工スケジュールを参照することで、加工済みのワークを積載してなるパレットの満載を検知するパレットの満載検知方法であって、
前記加工スケジュールを参照することにより、未処理の前記単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを該単位加工スケジュール毎に順次読み込み、この読み込んだ単位加工スケジュールに含まれるデータを認識する処理である引当て処理を行い、
当該引当てられた単位加工スケジュールのなかから、当該ワークの加工前の板厚である高さ、重量、比重、加工プログラム、及び予定加工枚数を読み出し、
当該読み出した加工プログラムの前記Ｇコードデータを解析して、該解析結果から、加工図形の面積を求める基となる１又は２以上のパラメータを抽出し、
当該抽出したパラメータから、前記加工図形の面積をそれぞれ演算するとともに、該面積の演算値を積算し、
当該積算値に、前記読み出したワークの板厚である高さを乗算するとともに、該演算結果に、前記読み出したワークの比重を乗算し、
当該演算結果を、前記読み出した加工前のワークの重量から減算することにより、加工済みワークの重量を求め、
該求められた加工済みワークの重量と、前記読み出したワークの高さとに、前記読み出した予定加工枚数をそれぞれ乗算する演算処理を実行し、
当該演算処理で求められた集積ワークの高さの演算値、及び重量の演算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、
当該比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定することを要旨とする。
【００２１】
請求項３の発明によれば、まず、加工スケジュールを参照することにより、単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを引当てる処理を行う。次に、この引当てられた単位加工スケジュールのなかから、当該ワークの加工前の板厚である高さ、重量、比重、加工プログラム、及び予定加工枚数を読み出し、当該読み出した加工プログラムのＧコードデータを解析して、この解析結果から、加工図形の面積を求める基となる１又は２以上のパラメータを抽出する。さらに、この抽出したパラメータから、加工図形の面積をそれぞれ演算するとともに、この面積の演算値を積算し、さらにまた、この積算値に、読み出したワークの板厚である高さを乗算するとともに、この演算結果に、読み出したワークの比重を乗算する。そして、この演算結果を、読み出した加工前のワークの重量から減算することにより、加工済みワークの重量を求め、この求められた加工済みワークの重量と、読み出したワークの高さとに、前記読み出した予定加工枚数をそれぞれ乗算する演算処理を実行する。最後に、この演算処理で求められた集積ワークの高さの演算値、及び重量の演算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、この比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定する。このように、加工済みワークの重量を、加工プログラムに記述されているＧコードデータを参照することで精密に求めるようにしたので、集積パレットの満載検知精度を格段に向上することができる。
【００２４】
請求項４の発明は、少なくとも、素材としての平板状のワークのサイズと、該ワークの一枚当たりの重量とをデータ項目として有する単位加工スケジュールを順次配列して構成される加工スケジュールを備え、当該加工スケジュールを参照することで、加工済みのワークを積載してなるパレットの満載を検知するパレットの満載検知装置であって、
前記加工スケジュールを参照することにより、未処理の前記単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを該単位加工スケジュール毎に順次読み込み、この読み込んだ単位加工スケジュールに含まれるデータを認識する処理である引き当て処理を行う加工スケジュール引当て処理手段と、
当該引当てられた単位加工スケジュールに従う前記ワークの加工進行状況を監視し、当該監視結果に基づいて、現在加工中のワークの加工が完了したか否かを判定する加工済判定手段と、
当該加工済判定の結果、現在加工中のワークの加工が完了したと判定されると、当該ワークの加工前の板厚である高さ、及び重量を前記単位加工スケジュールから読み出すとともに、該読み出したワークの高さ、及び重量を、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値にそれぞれ加算する演算処理を実行する集積ワーク高さ／重量演算手段と、
当該演算処理で求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、当該比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定する満載発生有無判定手段と、を備えてなることを要旨とする。
【００２５】
請求項４の発明によれば、まず、加工スケジュール引当て処理手段は、加工スケジュールを参照することにより、単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを引当てる処理を行う。次に、加工済判定手段は、この引当てられた単位加工スケジュールに従うワークの加工進行状況を監視し、この監視結果に基づいて、現在加工中のワークの加工が完了したか否かを判定する。この加工済判定の結果、現在加工中のワークの加工が完了したと判定されると、集積ワーク高さ／重量演算手段は、当該ワークの加工前の板厚である高さ、及び重量を単位加工スケジュールから読み出すとともに、この読み出したワークの高さ、及び重量を、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値にそれぞれ加算する演算処理を実行する。そして、満載発生有無判定手段は、この演算処理で求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、この比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定する。このように、一枚のワークの加工が完了する毎に、この加工済みワークの板厚である高さ、及び重量を読み出すとともに、読み出したワークの高さ、及び重量を、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値にそれぞれ加算し、求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、この比較結果に基づいて、現在ワークを集積中の集積パレットが満載状態か否かを判定するようにしたので、どのようなサイズのワークを集積パレット上に積載した場合でも、例えば、相互に異なるサイズのワークを同一の集積パレット上に混載した場合であっても、集積パレットの満載検知精度を一定水準に維持することができる。
【００２６】
請求項５の発明は、少なくとも、素材としての平板状のワークのサイズと、該ワークの一枚当たりの重量と、該ワークの比重と、Ｇコードデータが記述された加工プログラムとをデータ項目として有する単位加工スケジュールを順次配列して構成される加工スケジュールを備え、当該加工スケジュールを参照することで、加工済みのワークを積載してなるパレットの満載を検知するパレットの満載検知装置であって、
前記加工スケジュールを参照することにより、未処理の前記単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを該単位加工スケジュール毎に順次読み込み、この読み込んだ単位加工スケジュールに含まれるデータを認識する処理である引当て処理を行う加工スケジュール引当て処理手段と、
当該引当てられた単位加工スケジュールに従う前記ワークの加工進行状況を監視し、当該監視結果に基づいて、現在加工中のワークの加工が完了したか否かを判定する加工済判定手段と、
当該加工済判定の結果、現在加工中のワークの加工が完了したと判定されると、当該ワークの加工前の板厚である高さ、重量、比重及び加工プログラムを前記単位加工スケジュールから読み出し、当該読み出した加工プログラムの前記Ｇコードデータを解析して、該解析結果から、加工図形の面積を求める基となる１又は２以上のパラメータを抽出し、当該抽出したパラメータから、前記加工図形の面積をそれぞれ演算するとともに、該面積の演算値を積算し、当該積算値に、前記読み出したワークの板厚である高さを乗算するとともに、該演算結果に、前記読み出したワークの比重を乗算し、当該演算結果を、前記読み出した加工前のワークの重量から減算することにより、加工済みワークの重量を求め、さらに、該求められた加工済みワークの重量と、前記読み出したワークの高さとを、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの重量の積算値、及び高さの積算値にそれぞれ加算する演算処理を実行する集積ワーク高さ／重量演算手段と、
当該演算処理で求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、当該比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定する満載発生有無判定手段と、
を備えてなることを特徴とする板金加工ラインにおけるパレットの満載検知装置。
【００２７】
請求項５の発明によれば、加工スケジュール引当て処理手段は、加工スケジュールを参照することにより、単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを引当てる処理を行う。次に、加工済判定手段は、この引当てられた単位加工スケジュールに従うワークの加工進行状況を監視し、この監視結果に基づいて、現在加工中のワークの加工が完了したか否かを判定する。この加工済判定の結果、現在加工中のワークの加工が完了したと判定されると、集積ワーク高さ／重量演算手段は、当該ワークの加工前の板厚である高さ、重量、比重及び加工プログラムを単位加工スケジュールから読み出し、この読み出した加工プログラムのＧコードデータを解析して、この解析結果から、加工図形の面積を求める基となる１又は２以上のパラメータを抽出する。さらに、集積ワーク高さ／重量演算手段は、この抽出したパラメータから、加工図形の面積をそれぞれ演算するとともに、この面積の演算値を積算し、さらにまた、この積算値に、読み出したワークの板厚である高さを乗算するとともに、この演算結果に、読み出したワークの比重を乗算する。そして、この演算結果を、読み出した加工前のワークの重量から減算することにより、加工済みワークの重量を求め、この求められた加工済みワークの重量と、読み出したワークの高さとを、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの重量の積算値、及び高さの積算値にそれぞれ加算する演算処理を実行する。最後に、満載発生有無判定手段は、この演算処理で求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、この比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定する。このように、加工済みワークの重量を、加工プログラムに記述されているＧコードデータを参照することで精密に求めるようにしたので、上述した作用効果に加えて、集積パレットの満載検知精度を格段に向上することができる。
【００２８】
請求項６の発明は、少なくとも、素材としての平板状のワークのサイズと、該ワークの一枚当たりの重量と、該ワークの比重と、Ｇコードデータが記述された加工プログラムと、該ワークの予定加工枚数とをデータ項目として有する単位加工スケジュールを順次配列して構成される加工スケジュールを備え、当該加工スケジュールを参照することで、加工済みのワークを積載してなるパレットの満載を検知するパレットの満載検知装置であって、
前記加工スケジュールを参照することにより、未処理の前記単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを該単位加工スケジュール毎に順次読み込み、この読み込んだ単位加工スケジュールに含まれるデータを認識する処理である引当て処理を行う加工スケジュール引当て処理手段と、
当該引当てられた単位加工スケジュールのなかから、当該ワークの加工前の板厚である高さ、重量、比重、加工プログラム、及び予定加工枚数を読み出し、当該読み出した加工プログラムの前記Ｇコードデータを解析して、該解析結果から、加工図形の面積を求める基となる１又は２以上のパラメータを抽出し、当該抽出したパラメータから、前記加工図形の面積をそれぞれ演算するとともに、該面積の演算値を積算し、当該積算値に、前記読み出したワークの板厚である高さを乗算するとともに、該演算結果に、前記読み出したワークの比重を乗算し、当該演算結果を、前記読み出した加工前のワークの重量から減算することにより、加工済みワークの重量を求め、さらに、該求められた加工済みワークの重量と、前記読み出したワークの高さとに、前記読み出した予定加工枚数をそれぞれ乗算する演算処理を実行する集積ワーク高さ／重量演算手段と、
当該演算処理で求められた集積ワークの高さの演算値、及び重量の演算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、当該比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定する満載発生有無判定手段と、
を備えてなることを特徴とする板金加工ラインにおけるパレットの満載検知装置。
【００２９】
請求項６の発明によれば、加工スケジュール引当て処理手段は、加工スケジュールを参照することにより、単位加工スケジュールのなかから、あらかじめ定められる順位に従う単位加工スケジュールを引当てる処理を行う。次に、集積ワーク高さ／重量演算手段は、当該引当てられた単位加工スケジュールのなかから、当該ワークの加工前の板厚である高さ、重量、比重、加工プログラム、及び予定加工枚数を読み出し、この読み出した加工プログラムのＧコードデータを解析して、この解析結果から、加工図形の面積を求める基となる１又は２以上のパラメータを抽出する。さらに、集積ワーク高さ／重量演算手段は、この抽出したパラメータから、加工図形の面積をそれぞれ演算するとともに、この面積の演算値を積算し、さらにまた、この積算値に、読み出したワークの板厚である高さを乗算するとともに、この演算結果に、読み出したワークの比重を乗算する。そして、この演算結果を、読み出した加工前のワークの重量から減算することにより、加工済みワークの重量を求め、この求められた加工済みワークの重量と、読み出したワークの高さとに、前記読み出した予定加工枚数をそれぞれ乗算する演算処理を実行する。最後に、満載発生有無判定手段は、この演算処理で求められた集積ワークの高さの演算値、及び重量の演算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、この比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定する。このように、加工済みワークの重量を、加工プログラムに記述されているＧコードデータを参照することで精密に求めるようにしたので、集積パレットの満載検知精度を格段に向上することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る板金加工ラインにおけるパレットの満載検知方法、及びその装置の複数の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
【００３１】
図１は、本発明に係る板金加工ライン周辺のブロック構成図、図２は、本発明の第１実施形態に係るパレットの満載検知装置のブロック構成図、図３は、本発明の第１実施形態に係る動作フローチャート図、図４は、本発明の第１実施形態に係る説明に供する図、図５は、本発明の第２又は第３実施形態に係るパレットの満載検知装置のブロック構成図、図６は、本発明の第２実施形態に係る動作フローチャート図、図７は、本発明の第３実施形態に係る説明に供する図、図８は、本発明に係る板金加工ラインにおけるパレットの流れを示す説明図、図９乃至図１０は、本発明に係る板金加工ラインの機構説明図である。
【００３２】
説明の順序として、はじめに、本発明の複数の実施形態において共通の構成部分を説明し、その後に、本発明に係る複数の実施形態について順次説明する。
【００３３】
まず、本発明の複数の実施形態において共通の構成部分である板金加工ライン周辺の概略構成について説明すると、図１に示すように、板金加工ライン１は、例えば、複数種類の金型を交換しつつ孔あけ加工を行うパンチプレスなどのＮＣ加工機３と、このＮＣ加工機３の動作を加工プログラムに従って制御するＣＮＣ制御装置５と、ＮＣ加工機３に対して被加工材としてのワークを着脱するワーク着脱装置、複数のワーク等をその材質、寸法、工程納期等が同一なグループ単位毎に整理して収納する自動倉庫、この自動倉庫からワーク着脱装置へワークを搬送するクレーン車などの後述する周辺装置７と、ＮＣ加工機３、ＣＮＣ制御装置５、及び周辺装置７にそれぞれ接続され、板金加工ライン１の動作をシーケンス的に制御するライン制御盤９とを含んで構成されている。そして、この板金加工ライン１には、ＣＮＣ制御装置５へ加工プログラムを転送する一方、ライン制御盤９へラダーシーケンスプログラムを転送し、板金加工ライン１の動作を統括的に管理するセルコントローラ１１が接続されている。
【００３４】
このセルコントローラ１１は、所定容量を有する記憶装置を備えており、この記憶装置には、例えば、予め定められる生産計画に基づいて作成され、生産計画に沿った製品を順次得る際に参照される後述する加工スケジュール１３が格納されている。さらに、セルコントローラ１１は、文字や数字等を入力する際に用いられるキーボード１５と、集積パレットが満載状態となったとき、この満載の旨等をその表示画面上に表示する表示ディスプレイ１７とを備えている。
【００３５】
上記セルコントローラ１１は、例えばイーサネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）などのローカルエリアネットワーク（以下、単にＬＡＮと言う。）１９に接続されており、このＬＡＮ１９には、ある製品のＣＡＤデータに基づいて、該当製品を得るための加工順序、加工条件、使用工具などの情報を含む加工プログラムを自動作成する自動プログラミング装置２１と、この自動プログラミング装置２１で作成された加工プログラム、各種製品のＣＡＤデータ、及び加工スケジュール等のデータ又はプログラムを統合管理するとともに、セルコントローラ１１へ加工スケジュールを転送する等の機能を備えた親サーバ２３が接続されている。この親サーバ２３には、加工プログラムや各種製品のＣＡＤデータ、及び加工スケジュール等のデータをデータベース形式で格納するデータベース２５が接続されており、親サーバ２３は、現場端末としてのセルコントローラ１１において加工スケジュール１３のデータ更新が手動又は自動によりなされたとき、このデータ更新をＬＡＮ１９を介して受けてデータベース２５のデータ更新を行うことにより、データベース２５を常に最新の状態に更新維持するように構成されている。
【００３６】
次に、上述した板金加工ライン１に装備される周辺装置７について、図８乃至図１０を参照して説明する。
【００３７】
図８に示すように、板金加工ライン１には、所望の材質、寸法等の条件を満たす素材としてのワークを適時に適量だけＮＣ加工機３へ供給するためのバッファの役割を果たす自動倉庫６１が設置されている。この自動倉庫６１は、パレット６５上に積載された素材、製品、又は半製品等のワーク６３を、その材質、寸法、工程納期等が同一なグループ単位毎に所定の棚に整理して収納する如く構成されている。この自動倉庫６１の一側には、前記棚からワーク６３を入出庫するスタッカクレーン６９が、自動倉庫６１の長手方向に沿って平行に敷設された一対のレール７１上を往復移動自在に自律走行する如く設けられている。このスタッカクレーン６９には、図示しないエレベータと、このエレベータに設置され、自動倉庫６１の棚からワーク６３が載置されたパレット６５をクレーン６９側へ移送するか、又はクレーン６９側から前記パレット６５を自動倉庫６１の空き棚へ移送する機能を備える図示しないトラバーサとが搭載されており、このスタッカクレーン６９により、新規に入庫されたワーク６３を自動倉庫６１の空き棚へ移送して収納する一方、所望のワーク６３を自動倉庫６１の棚から取り出して移送する如く構成されている。
【００３８】
上記自動倉庫６１に収納されているワーク６３を積載したパレット６５をＮＣ加工機３へ供給する一方、満載や加工終了などで用済みとなったパレット６５を自動倉庫６１へ戻すために、スタッカクレーン６９の走行路を挟んだ自動倉庫６１と対向する一側には、供給側パレット乗継ステーション７６と、供給側台車７８と、供給側待機ステーション８０と、一枚取りステーション７９と、供給側はらい出しステーション８２とが設けられている。
【００３９】
上記供給側パレット乗継ステーション７６と供給側待機ステーション８０とは、自動倉庫６１からＮＣ加工機３へとワーク６３を積載したパレット６５を移送する際の中継機能を有しており、セルコントローラ１１からのパレット出庫指令を受けて、まず、スタッカクレーン６９が指定されたパレット６５を供給側パレット乗継ステーション７６へ移送し、このパレット６５を供給側台車７８を介して供給側待機ステーション８０へ移送する如く構成されている。供給側待機ステーション８０へ移送されたパレット６５は、さらに一枚取りステーション７９へ移送されて、この一枚取りステーション７９において、最上位に位置するワーク６３が一枚単位でＮＣ加工機３へ供給される如く構成されている。所定の加工を終えるか、又は満載となったパレット６５は、供給側はらい出しステーション８２へ移送されるとともに、供給側台車７８を介して供給側パレット乗継ステーション７６へ移送され、さらに、スタッカクレーン６９を介して自動倉庫６１の所定の棚へ戻される如く構成されている。
【００４０】
また、ＮＣ加工機３で加工後のワーク６３を積載したパレット６５を自動倉庫６１へ戻す一方、自動倉庫６１に収納されている空きパレットをＮＣ加工機３へ供給するために、スタッカクレーン６９の走行路を挟んだ自動倉庫６１と対向する一側には、集積側パレット乗継ステーション９０と、集積側台車８８と、集積側待機ステーション８４と、集積ステーション８５と、集積側はらい出しステーション８６とが設けられている。
【００４１】
上記集積側パレット乗継ステーション９０と集積待機ステーション８４とは、自動倉庫６１からＮＣ加工機３へと空きパレットを移送する際の中継機能を有しており、セルコントローラ１１からの空きパレット出庫指令を受けて、まず、スタッカクレーン６９が指定された空きパレットを集積側パレット乗継ステーション９０へ移送し、この空きパレットを集積側台車８８を介して集積側待機ステーション８４へ移送する如く構成されている。集積側待機ステーション８４へ移送された空きパレットは、さらに集積ステーション８５へ移送されて、この集積ステーション８５において、ＮＣ加工機３で加工後のワーク６３が順次積載される如く構成されている。この積載の結果、パレット６５が満載状態となるか、又は異なる種類のパレット６５への交換が必要となると、加工後のワーク６３を積載した集積パレットは、集積側はらい出しステーション８６へ移送されるとともに、集積側台車８８を介して集積側パレット乗継ステーション９０へ移送され、さらに、スタッカクレーン６９を介して自動倉庫６１の所定の棚へ戻される如く構成されている。
【００４２】
次に、上述の一枚取りステーション７９、ＮＣ加工機３、及び集積ステーション８５周辺の構成についてさらに詳しく述べると、図９乃至図１０に示すように、一枚取りステーション７９には、その上部におけるＮＣ加工機３側へ向く方向に延びる供給側レール８３と、このレール８３に沿って往復動自在かつ上下動自在とされ、パレット６５上に載置されるワークのなかから最上位のワークを吸着して移送するバキュームヘッド８１とが設けられている。このバキュームヘッド８１により、ワーク６３は、一枚単位でＮＣ加工機３側へ供給される。ＮＣ加工機３に供給されたワーク６３は、ＮＣ加工機３に装備されるワーククランプ装置９１により把持された状態で所定の位置に位置決めされて、この位置決めされたワーク６３に対して所定の加工処理が施されることになる。
【００４３】
上記ＮＣ加工機３から加工処理後のワーク６３を退避集積するために、一枚取りステーション７９から見てＮＣ加工機３を挟む対向側には集積ステーション８５が設置されている。この集積ステーション８５には、その上部におけるＮＣ加工機３側からの退避方向に延びる集積側レール８９と、このレール８９に沿って往復動自在かつ上下動自在とされ、ＮＣ加工機３において加工処理後のワーク６３を把持した状態で移送するクランプ装置８７とが設けられている。このクランプ装置８７により、加工処理後のワーク６３は、ＮＣ加工機３から集積ステーション８５へと退避させられて、集積パレット上に順次積載されることになる。
【００４４】
さて、ここで、上述の加工スケジュール１３について詳しく述べると、加工スケジュール１３は、複数種類の製品を順次加工する際に参照されるか、又は加工に付随して発生する複数のデータ項目を、各種製品等の被加工品目毎のレコード単位として列方向に配列する一方、各単位レコードを加工順序に従って行方向に配列して構成されており、そのファイル構造はデータベース形式とされている。ここで、以下、上記単位レコードを単位加工スケジュールと呼ぶこととする。上記データ項目としては、異なるスケジュール毎に相互に異なるものとされ、番号の若いものから優先して加工がなされる如く付与されるスケジュール番号と、被加工品の予定加工数と、素材となるワーク６３のサイズと、ワーク６３の一枚当たりの単位重量と、集積パレットの指定有無、及び指定有りの場合その指定パレット番号と、集積エリアの指定有無、及び指定有りの場合その指定エリア番号と、段取りの有無、及び完了コードなどが挙げられる。なお、段取りの有無には、金型交換や、ワークを位置決めする際に用いられ、ワークを把持するワーククランプ装置の位置交換などの段取りの有無についてのデータが記述される。また、完了コードには、ある単位加工スケジュールに関する加工が完了したか否か、又は、加工をスキップするか否かなどのデータが記述される。
【００４５】
上述の如く構成された加工スケジュール１３を参照することにより、本発明の第１実施形態に係るパレットの満載検知装置は、まず、未処理の単位加工スケジュールのなかから、予め定められた優先順位に従う１つの単位加工スケジュールを引当てる処理を行い、この引当てられた単位加工スケジュールを参照して、現在引当て加工中のワーク６３のサイズを判定し、この判定されたワークサイズに応じて、集積ステーション８５の内壁に相互に高さ方向の位置を異ならせて設けられた後述する複数の上面検出センサからの検出値のうち１つを選択的に入力し、この選択された上面検出センサからの検出値に基づいて、集積パレットが満載状態にあるか否かを判定するようにしている。換言すれば、本発明の第１実施形態に係るパレットの満載検知装置は、ワークサイズに応じてワークの積載高さの上限値を適宜切り換えることにより、どのようなサイズのワークを集積パレット上に積載した場合でも、集積パレットの満載検知精度を一定水準に維持することができるようにしている。
【００４６】
上記作用効果を実現する本発明の第１実施形態に係る集積ステーション８５の内部には、図４に示すように、ワーク６３をスキッド６４を介して載置してなるパレット６５を下方から支持するリフタ６８が設置されている。このリフタ６８には、図示しない油圧シリンダなどの支持機構が付属されており、この支持機構の作用により、リフタ６８は、載置されたワーク６３等の重量に比例した高さ方向の変位量だけ沈み込みつつパレット６５を下方から支持する如く構成されている。
【００４７】
一方、上記集積ステーション８５の内壁には、ワーク６３の上面位置がある高さ方向の位置に達したか否かを検出するそれぞれが対をなす第１乃至第４の上面検出センサ７０，７２，７４，７５が、相互に高さ方向の位置を異ならせて配設されている。上記第１上面検出センサ７０ａ，７０ｂは、例えば３′×６′のサイズのワークの上面を検出する際に用いられ、上記第２上面検出センサ７２ａ，７２ｂは、例えば４′×８′のサイズのワークの上面を検出する際に用いられ、上記第３上面検出センサ７４ａ，７４ｂは、例えば５′×１０′のサイズのワークの上面を検出する際に用いられ、上記第４上面検出センサ７５ａ，７５ｂは、例えば５′×１０′より大判サイズのワークの上面を検出する際に用いられる。上記したそれぞれの上面検出センサとワークサイズとの関連付け情報は、セルコントローラ１１内部の図示しない記憶装置に記憶されて、必要に応じて読み出し得るように構成されている。
【００４８】
次に、本発明の第１実施形態において主要な役割を果たすセルコントローラ１１は、その内部ブロックが図２に示す如く構成されており、これについて下記に詳述する。
【００４９】
同図に示すように、セルコントローラ１１は、加工スケジュール１３を参照することにより、未処理の単位加工スケジュールのなかから、予め定められた優先順位に従う１つの単位加工スケジュールを引当てる加工スケジュール引当て処理部３１と、この引当て処理部３１で引当てられた単位加工スケジュールに属するデータ項目を解析し、この解析結果から現在引当て加工中のワーク６３のサイズを判定するワークサイズ判定部３２と、前述の第１乃至第４の上面検出センサ７０，７２，７４，７５からのセンサ検出値をそれぞれ入力するセンサ検出値入力部３４と、このセンサ検出値入力部３４を介して入力された４つの検出値のうち、ワークサイズ判定部３２で判定されたワークサイズに適合する１つの検出値を選択するセンサ入力選択部３３と、このセンサ入力選択部３３で選択された検出値に基づいて、現在ワーク６３を集積中の集積パレットが満載状態か否かを判定する満載発生有無判定部３５と、この満載発生有無判定部３５で集積パレットの満載発生有りと判定されたとき、現在集積ステーション８５に置かれている集積パレットを空パレットに交換する処理を行う集積パレット交換処理部３６とを備えている。
【００５０】
次に、上述した本発明の第１実施形態に係る板金加工ラインにおけるパレットの満載検知装置の概略動作について、図２と図４、及び図８乃至図１０を参照しながら、図３に示す動作フローチャートに沿って説明する。
【００５１】
まず、加工スケジュール引当て処理部３１は、加工スケジュール１３を参照することにより、未処理の単位加工スケジュールのうち、最もスケジュール番号が若い単位加工スケジュールを引当てる処理を実行するとともに（ステップＳ１）、この引当てられた単位加工スケジュールに従う加工指令を図示しない実加工処理部へ転送し、この実加工処理部において、所定の加工処理が順次実行される。
【００５２】
ワークサイズ判定部３２は、上記加工スケジュール引当て処理部３１で引当てられた単位加工スケジュールに属するデータ項目を解析し、この解析結果から、現在引当て加工中のワーク６３のサイズを判定する処理を実行する（ステップＳ３）。
【００５３】
センサ入力選択部３３は、センサ検出値入力部３４を介して入力された４つの検出値のうち、ワークサイズ判定部３２で判定されたワークサイズに適合する１つの検出値を選択する処理を実行する（ステップＳ５）。なお、この選択は、どの上面検出センサがどのサイズのワークに対応しているかを示す前記関連付け情報を参照することで行われる。
【００５４】
満載発生有無判定部３５は、前記センサ入力選択部３３で選択された検出値に基づいて、現在ワーク６３を集積中の集積パレットが満載状態か否かを判定する処理を実行する（ステップＳ７）。ステップＳ７における判定の結果、集積パレットが満載状態ではないと判定されると、ステップＳ５乃至Ｓ７の処理が、集積パレットが満載状態となるか、又は現在引当中の加工処理が終了するまで繰り返し実行される。
【００５５】
一方、ステップＳ７における判定の結果、集積パレットが満載状態であると判定されると、集積パレット交換処理部３６は、現在集積ステーション８５に置かれている集積パレットを空パレットに交換する処理を実行し（ステップＳ９）、ステップＳ９の交換処理が終了すると、全ての処理を完了させる。
【００５６】
なお、本第１実施形態において、集積ステーションの内壁に第１乃至第４の４つの上面検出センサを設ける形態を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、上面検出センサは、使用するワークのサイズに併せて２以上の適宜の数だけ設けることができる。
【００５７】
このように、本第１実施形態に係る発明によれば、ワークサイズに応じてワークの積載高さの上限値を適宜切り換えながら、集積パレットの満載状態の有無を判定するようにしたので、どのようなサイズのワークを集積パレット上に積載した場合でも、集積パレットの満載検知精度を一定水準に維持することができる。
次に、本発明の第２実施形態に係るパレットの満載検知装置において主要な役割を果たすセルコントローラ１１は、その内部ブロックが図５に示す如く構成されており、これについて下記に詳述する。
【００５８】
同図に示すように、セルコントローラ１１は、加工スケジュール１３を参照することにより、未処理の単位加工スケジュールのなかから、予め定められた優先順位に従う１つの単位加工スケジュールを引当てる加工スケジュール引当て処理部３１と、この引当て処理部３１で引当てられた単位加工スケジュールに従う加工指令を受けて、所定の加工処理を順次実行する実加工処理部３７と、当該単位加工スケジュールの予定加工数と加工残数とを参照することにより、当該単位加工スケジュールでの加工が完了したか否かを判定する加工スケジュール完了判定部３８と、前記実加工処理部３７でのワークの加工進行状況を常時監視し、現在加工中のワークの加工が完了したか否かを判定する１枚加工済判定部３９と、この１枚加工済判定部３９で現在加工中のワークの加工が完了したと判定されると、このワークの板厚である高さ、及び一枚当たりの重量を当該単位加工スケジュールから読み出すとともに、この読み出したワークの高さ、及び重量を、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの高さの積算値Ｈ、及び重量の積算値Ｗにそれぞれ加算する集積ワーク高さ／重量演算部４０と、この集積ワーク高さ／重量演算部４０で求められた集積ワークの高さの積算値Ｈ、及び重量の積算値Ｗと、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値ＨL 、及び重量の上限値ＷL とをそれぞれ比較し、この比較結果に基づいて、現在ワーク６３を集積中の集積パレットが満載状態か否かを判定する満載発生有無判定部３５と、この満載発生有無判定部３５で集積パレットの満載発生有りと判定されたとき、現在集積ステーション８５に置かれている集積パレットを空パレットに交換する処理を行う集積パレット交換処理部３６とを備えている。
【００５９】
次に、上述した本発明の第２実施形態に係る板金加工ラインにおけるパレットの満載検知装置の概略動作について、図５及び図８乃至図１０を参照しながら、図６に示す動作フローチャートに沿って説明する。
【００６０】
まず、加工スケジュール引当て処理部３１は、加工スケジュール１３を参照することにより、未処理の単位加工スケジュールのうち、最もスケジュール番号が若い単位加工スケジュールを引当てる処理を実行するとともに、この引当てられた単位加工スケジュールに従う加工指令を実加工処理部３７へ転送し、この実加工処理部３７において、所定の加工処理が順次実行される（ステップＳ１１乃至Ｓ１３）。
【００６１】
１枚加工済判定部３９は、実加工処理部３７でのワークの加工進行状況を常時監視し、現在加工中のワークの加工が完了したか否かを判定する処理を実行する（ステップＳ１５）。ステップＳ１５における１枚加工済判定の結果、現在加工中のワークの加工が完了していないと判定されると、加工が完了するまでステップＳ１３乃至Ｓ１５の処理及び判定を繰り返し実行する一方、現在加工中のワークの加工が完了したと判定されると、集積ワーク高さ／重量演算部４０は、この加工済みワークの板厚である高さ、及び重量を当該単位加工スケジュールから読み出すとともに、読み出したワークの高さ、及び重量を、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの高さの積算値Ｈ、及び重量の積算値Ｗにそれぞれ加算する演算処理を実行し、集積ワークの高さの積算値Ｈ、及び重量の積算値Ｗをそれぞれ更新して記憶する（ステップＳ１７）。
【００６２】
満載発生有無判定部３５は、上記集積ワーク高さ／重量演算部４０で求められた集積ワークの高さの積算値Ｈ、及び重量の積算値Ｗと、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値ＨL 、及び重量の上限値ＷL とをそれぞれ比較し、この比較結果に基づいて、現在ワーク６３を集積中の集積パレットが満載状態か否かを判定する処理を実行する（ステップＳ１９乃至Ｓ２１）。
【００６３】
ステップＳ１９又はＳ２１の満載発生有無判定の結果、集積ワークの高さの積算値Ｈ、又は重量の積算値Ｗの少なくともいずれか一方が、集積ワークの高さの上限値ＨL 、又は重量の上限値ＷL を越えており、集積パレットの満載発生有りと判定されたとき、集積パレット交換処理部３６は、現在集積ステーション８５に置かれている集積パレットを空パレットに交換する処理を実行する一方（ステップＳ２５）、集積ワーク高さ／重量演算部４０は、集積ワークの高さの積算値Ｈ、及び重量の積算値Ｗにそれぞれ初期値を設定する処理を実行し、処理をステップＳ１９へ戻して、以下の処理を繰り返し実行する。
【００６４】
ステップＳ１９又はＳ２１の満載発生有無判定の結果、集積ワークの高さの積算値Ｈ、又は重量の積算値Ｗの両者とも、集積ワークの高さの上限値ＨL 、又は重量の上限値ＷL を越えておらず、集積パレットの満載発生無しと判定されたとき、加工スケジュール完了判定部３８は、現在引当て中の単位加工スケジュールの予定加工数と加工残数とを参照することにより、当該単位加工スケジュールでの加工が完了したか否かを判定する処理を実行する（ステップＳ２３）。
【００６５】
ステップＳ２３における加工スケジュール完了判定の結果、当該単位加工スケジュールでの加工が完了していないと判定されたとき、処理をステップＳ１３へ戻して以下の処理を繰り返し実行する一方、当該単位加工スケジュールでの加工が完了したと判定されたとき、処理をステップＳ１１へ戻して次の単位加工スケジュールを引当てる処理を実行し、以下同様の処理を繰り返し実行する。
【００６６】
このように、本第２実施形態に係る発明によれば、一枚のワークの加工が完了する毎に、この加工済みワークの板厚である高さ、及び重量を読み出すとともに、読み出したワークの高さ、及び重量を、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの高さの積算値Ｈ、及び重量の積算値Ｗにそれぞれ加算し、求められた集積ワークの高さの積算値Ｈ、及び重量の積算値Ｗと、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値ＨL 、及び重量の上限値ＷL とをそれぞれ比較し、この比較結果に基づいて、現在ワークを集積中の集積パレットが満載状態か否かを判定するようにしたので、どのようなサイズのワークを集積パレット上に積載した場合でも、例えば、相互に異なるサイズのワークを同一の集積パレット上に混載した場合であっても、集積パレットの満載検知精度を一定水準に維持することができる。
【００６７】
ところで、上記第２実施形態において、加工済みワークには、孔あけ等の加工処理によって欠落部分が生じているため、実際には、加工済みワークの重量は、上記ステップＳ１７における重量演算値より軽くなっている。そこで、この重量誤差に起因する集積パレットの満載検知精度の低下をさらに除去したいという要望を受けて、本発明者が鋭意検討した結果、上記第２実施形態の改良案として、下記に述べる第３実施形態に係る発明が生まれたのである。
【００６８】
以下に、上記した第３実施形態に係るパレットの満載検知方法について、第２実施形態との構成上の差異を中心に、図７を参照して詳細に説明する。
【００６９】
同図に示すように、第３実施形態に係るパレットの満載検知方法は、上記第２実施形態の図６のステップＳ１７における重量演算アルゴリズムが相違している。すなわち、第２実施形態において、集積ワーク高さ／重量演算部４０は、ワークの板厚である高さ、及び重量を現在引当中の単位加工スケジュールから読み出すとともに、この読み出したワークの高さ、及び重量を、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの高さの積算値Ｈ、及び重量の積算値Ｗにそれぞれ加算しているのに対し、本第３実施形態において、集積ワーク高さ／重量演算部４０は、まず、現在引当中の単位加工スケジュールから読み出した加工プログラムに記述されている、図７に示す如くのＧコードデータを解析して、この解析結果から、例えば、加工図形が図７に示すａの如き円図形の場合にはその半径を抽出し、ｂ又はｃの如き方形図形の場合にはその２辺の長さを抽出し、ｄの如き円図形の場合には図７に記述の所定のパラメータを抽出し、これら抽出されたパラメータから加工図形の面積をそれぞれ演算するとともに、この面積の演算値をさらに積算し、この積算値に、現在引当中の単位加工スケジュールから読み出したワークの板厚である高さを乗算し、この演算結果に、やはり現在引当中の単位加工スケジュールから読み出したワークの比重を乗算し、この演算結果を、現在引当中の単位加工スケジュールから読み出した加工前のワークの重量から減算することにより、加工済みワークの重量を精密に求めるようにしている。
【００７０】
このように、本第３実施形態に係る発明によれば、加工済みワークの重量を、加工プログラムに記述されているＧコードデータを参照することで精密に求めるようにしたので、上述した第２実施形態における作用効果に加えて、集積パレットの満載検知精度を格段に向上することができる。
【００７１】
なお、本発明は、上述した実施形態の例に限定されることなく、適宜の変更を加えることにより、その他の態様で実施することができる。
【００７２】
すなわち、例えば、本実施形態において、上記第３実施形態に係る発明を、第２実施形態の改良発明として位置付けて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第３実施形態に係る発明を単独で実施することもできる。この場合には、Ｇコードデータを解析することで求められた加工済みワークの重量と、単位加工スケジュールから読み出したワークの高さとに、ワークの予定加工枚数をそれぞれ乗算する演算処理を実行し、この演算処理で求められた集積ワークの高さの演算値、及び重量の演算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、この比較結果に基づいて、当該加工済みワークが積載された集積パレットの満載発生有無を判定するように構成すればよい。
【００７３】
また、本実施形態中の板金加工ラインに設置されるＮＣ加工機としては、パンチプレス、レーザ加工機、ベンディングマシンをはじめとして、あらゆる種類の板材加工機を採用することができる。
【００７４】
そして、本実施形態中、セルコントローラと親サーバとがそれぞれ加工スケジュールを備える形態を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、少なくともセルコントローラが加工スケジュールを備えていれば本発明を実施することができる。
【００７５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、ワークサイズに応じてワークの積載高さの上限値を適宜切り換えながら、集積パレットの満載状態の有無を判定するようにしたので、どのようなサイズのワークを集積パレット上に積載した場合でも、集積パレットの満載検知精度を一定水準に維持することができる。
【００７６】
また、本発明によれば、一枚のワークの加工が完了する毎に、この加工済みワークの板厚である高さ、及び重量を読み出すとともに、読み出したワークの高さ、及び重量を、これまでに集積パレットに集積されている集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値にそれぞれ加算し、求められた集積ワークの高さの積算値、及び重量の積算値と、あらかじめ定められる集積ワークの高さの上限値、及び重量の上限値とをそれぞれ比較し、この比較結果に基づいて、現在ワークを集積中の集積パレットが満載状態か否かを判定するようにしたので、どのようなサイズのワークを集積パレット上に積載した場合でも、例えば、相互に異なるサイズのワークを同一の集積パレット上に混載した場合であっても、集積パレットの満載検知精度を一定水準に維持することができる。
【００７７】
さらに、本発明によれば、加工済みワークの重量を、加工プログラムに記述されているＧコードデータを参照することで精密に求めるようにしたので、上述した作用効果に加えて、集積パレットの満載検知精度を格段に向上することができる。
【００７８】
そして、本発明によれば、加工済みワークの重量を、加工プログラムに記述されているＧコードデータを参照することで精密に求めるようにしたので、集積パレットの満載検知精度を格段に向上することができるというきわめて優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る板金加工ライン周辺のブロック構成図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態に係るパレットの満載検知装置のブロック構成図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態に係る動作フローチャート図である。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態に係る説明に供する図である。
【図５】図５は、本発明の第２又は第３実施形態に係るパレットの満載検知装置のブロック構成図である。
【図６】図６は、本発明の第２実施形態に係る動作フローチャート図である。
【図７】図７は、本発明の第３実施形態に係る説明に供する図である。
【図８】図８は、本発明に係る板金加工ラインにおけるパレットの流れを示す説明図である。
【図９】図９は、本発明に係る板金加工ラインの機構説明図である。
【図１０】図１０は、本発明に係る板金加工ラインの機構説明図である。
【図１１】図１１は、従来技術の課題の説明に供する図である。
【図１２】図１２は、従来技術の説明に供する図である。
【符号の説明】
１    板金加工ライン
３    ＮＣ加工機
５    ＣＮＣ制御装置
７    周辺装置
９    ライン制御盤
１１  セルコントローラ
１３  加工スケジュール
１５  キーボード
１７  表示ディスプレイ
１９  ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）
２１  自動プログラミング装置
２３  親サーバ
２５  データベース
３１  加工スケジュール引当て処理部
３２  ワークサイズ判定部
３３  センサ入力選択部
３４  センサ検出値入力部
３５  満載発生有無判定部
３６  集積パレット交換処理部
３７  実加工処理部
３８  加工スケジュール完了判定部
３９  一枚加工済判定部
４０  集積ワーク高さ／重量演算部
６１  自動倉庫
６３  ワーク
６４  スキッド
６５  パレット
６８  リフタ
６９  スタッカクレーン
７０ａ，７０ｂ  第１上面検出センサ
７１  レール
７２ａ，７２ｂ  第２上面検出センサ
７４ａ，７４ｂ  第３上面検出センサ
７５ａ，７５ｂ  第４上面検出センサ
７６  供給側パレット乗継ステーション
７８  供給側台車
７９  一枚取りステーション
８０  供給側待機ステーション
８１  バキュームヘッド
８２  供給側はらい出しステーション
８３  供給側レール
８４  集積側待機ステーション
８５  集積ステーション
８６  集積側はらい出しステーション
８７  クランプ装置
８８  集積側台車
８９  集積側レール
９０  集積側パレット乗継ステーション
９１  ワーククランプ装置
【図１】
0004053638.tif 000002
【図２】
0004053638.tif 000003
【図３】
0004053638.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0004053638.tif 000008
【図８】
0004053638.tif 000009
【図９】
0004053638.tif 000010
【図１０】
0004053638.tif 000011
【図１１】
0004053638.tif 000012
【図１２】
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