JP2001087938A - 板材加工機における板材位置決め方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サポートコンベアとバックゲージ装置と間で
の素材の挟み込みによるバックゲージ装置の故障、精度
落ちをなくし、素材に傷が付くことを防止する。 【解決手段】 加工すべき板状の素材Ｗを加工位置の後
方に設けたバックゲージ装置５５の突当て面７９に突き
当て位置決めする際に、素材Ｗを加工位置へ搬入してか
らサポートコンベア８３が素材Ｗのパスラインの位置ま
で上昇される。このときに、例えばバックゲージ装置５
５における突当て面７９より後方の下部に設けた近接セ
ンサ９７がサポートコンベア８３の上面にある素材Ｗを
検出したときにサポートコンベア８３の上昇が停止又は
下降される。したがって、素材Ｗがサポートコンベア８
３とバックゲージ装置５５との間で挟まれる事態が避け
られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加工すべき板材を
支持し、搬送するコンベア等の板材搬送装置を上下動自
在に備えると共に前記板材の加工位置を位置決めするた
めのバックゲージ装置を前後動自在に備えた板材加工機
における板材位置決め方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、板材加工機としての例えばシャー
リングマシン２０１は、図５に示されているように板状
の素材Ｗを支持するテーブル２０３に下刃２０５が水平
に設けられ、上刃２０７を設けたラム２０９が昇降され
て素材Ｗが切断される。シャーリングマシン２０１に
は、下刃２０５の後方側に加工すべき素材Ｗを支持し、
搬送するための板材搬送装置であるサポートコンベア２
１１が上下動自在に設けられている。

【０００３】上刃２０７と下刃２０５によって素材Ｗを
剪断加工するときには、上刃２０７を下刃２０５よりも
下方へ下降させなければならず、剪断加工された素材Ｗ
も上刃２０７に押されて下降するので上記のサポートコ
ンベア２１１はパスラインより一時的に低い位置に移動
させる必要がある。したがって、上記のコンベア２１１
は昇降自在に設けられている。

【０００４】また、シャーリングマシン２０１には加工
すべき素材Ｗを加工位置に位置決めするための突当て面
２１３を備えたバックゲージ装置２１５が下刃２０５の
後方に位置して前後動自在に備えられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のシャ
ーリングマシン２０１においては、図６に示されている
ようにサポートコンベア２１１が下がった位置にある状
態で素材Ｗが上刃２０７と下刃２０５とが交差する剪断
加工位置へ搬入され、素材Ｗをバックゲージ装置２１５
の突当て面２１３に突き当てようとすると、素材Ｗがバ
ックゲージ装置２１５の下へ位置してしまうために突当
て面２１３に突き当たらない場合があった。

【０００６】例えば、素材Ｗが薄板であって突当て面２
１３までの距離つまりバックゲージ寸法が長い場合特に
顕著であり、素材Ｗが撓んでしまうために突当て面２１
３に突き当たらない。あるいは、素材Ｗが厚板であって
短い場合は素材Ｗの重心の位置からテーブル２０３が素
材Ｗを水平状態に支えきれずに素材Ｗの先端側が下がっ
てしまうために突当て面２１３に突き当たらない。

【０００７】上記のように素材Ｗがバックゲージ装置２
１５の下へ位置してしまった状態で、サポートコンベア
２１１が上昇されてサポート状態にされると、図７に示
されているように素材Ｗはバックゲージ装置２１５とサ
ポートコンベア２１１との間で挟まれるために、バック
ゲージ装置２１５の精度が狂ったり、バックゲージ装置
２１５を前後に移動するためのボールネジに余計な力が
加わってしまうのでバックゲージ装置２１５が壊れた
り、あるいは、素材Ｗがサポートコンベア２１１に押し
当てられて傷が付くという問題点があった。

【０００８】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、その目的は、サポートコンベアとバックゲ
ージ装置と間での素材の挟み込みによるバックゲージ装
置の故障、精度落ちをなくし、素材に傷が付くことを防
止し得る板材加工機における板材位置決め方法及びその
装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１によるこの発明の板材加工機における板材位
置決め方法は、板材の加工を行う加工位置の後方に、前
記板材を突当て面に突き当て、位置決めを行うバックゲ
ージ装置を前後方向へ位置調節自在に設けると共に前記
板材のパスラインに上面を一致させた状態で板材を支持
し、加工された板材を搬送する板材搬送装置を昇降自在
に備えてなる板材加工機において、加工すべき板材を前
記バックゲージ装置の突当て面に突き当てて、位置決め
する際に、前記板材を前記加工位置へ搬入してから前記
板材搬送装置の上昇時に、前記バックゲージ装置の近傍
あるいはバックゲージ装置における突当て面より後方の
下部に設けた板材検出装置で前記板材搬送装置の上面に
ある板材を検出したときに前記板材搬送装置の上昇を停
止又は下降せしめることを特徴とするものである。

【００１０】したがって、板材搬送装置の上昇時に、バ
ックゲージ装置の近傍あるいはバックゲージ装置におけ
る後方の下部に設けた板材検出装置により板材搬送装置
の上面にある板材が検出されたときに板材搬送装置が上
昇を停止又は下降されるので、素材が板材搬送装置とバ
ックゲージ装置との間で挟まれる事態は避けられる。

【００１１】その結果として、素材に傷が付くことはな
くなり、また板材搬送装置とバックゲージ装置との挟み
込みによるバックゲージ装置の故障や精度落ちがなくな
る。

【００１２】請求項２によるこの発明の板材加工機にお
ける板材位置決め装置は、板材の加工を行う加工位置の
後方に、前記板材を突当て面に突き当て、位置決めを行
うバックゲージ装置を前後方向へ位置調節自在に設ける
と共に前記板材のパスラインに上面を一致させた状態で
板材を支持し、加工された板材を搬出する板材搬送装置
を昇降自在に備えてなる板材加工機において、前記板材
搬送装置の上面にある板材を検出する板材検出装置を前
記バックゲージ装置の近傍あるいはバックゲージ装置に
おける後方の下部に設け、前記板材搬送装置の上昇時
に、この板材搬送装置の上面にある板材を前記板材検出
装置で検出したときに前記板材搬送装置の上昇を停止又
は下降せしめる指令を与える指令部を備えた制御装置を
設けてなることを特徴とするものである。

【００１３】したがって、請求項１記載の作用と同様で
あり、板材搬送装置が上昇するときに、バックゲージ装
置の近傍あるいはバックゲージ装置における後方の下部
に設けた板材検出装置により板材搬送装置の上面にある
板材が検出された時に板材搬送装置が上昇を停止又は下
降されるので、素材が板材搬送装置とバックゲージ装置
との間で挟まれる事態は避けられる。その結果として、
素材に傷が付くことはなくなり、また板材搬送装置とバ
ックゲージ装置との挟み込みによるバックゲージ装置の
故障や精度落ちがなくなる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の板材加工機におけ
る板材位置決め方法及びその装置の実施の形態につい
て、板材加工機としてシャーリングマシンを例にとって
図面を参照して説明する。

【００１５】図２を参照するに、本実施の形態に係わる
シャーリングマシン１は、ベースプレート３、左右の側
板５，７、前板９、板状の素材Ｗを支持するテーブル１
１、ビームメンバ１３などで門型構造に組み立てられて
おり、テーブル１１の後部には下刃１５が、また前板９
の下端には板押え装置１７が設けられている。

【００１６】上記のビームメンバ１３と前板９の間には
ラム構造体１９と側板５，７に植設された偏心軸２１，
２３のまわりを回転自在な上部ガイドローラ２５と下部
ガイドローラ２７とが設けられている。

【００１７】また、前板９には皿ばね２９によってラム
構造体１９を後方向（図２において右方向）に押圧付勢
する押圧ローラ３１が付勢力調節自在に設けられてい
て、これらローラ２５，２７がラム構造体１９と当接接
触する部分には滑り板３３が取付けられている。

【００１８】ラム構造体１９の前側に設けられた厚板が
ラム３５であり、このラム３５の下部には上刃３７が取
付けられている。

【００１９】ラム構造体１９の下方には、図２に示した
ように、側板５，７に両端を軸承された水平な回転軸３
９が回転自在に設けられており、この回転軸３９は、図
示省略した駆動モータ，ベルト，フライホイール，クラ
ッチ等を介して駆動されるものであり、この回転軸３９
にキー４１で係止されている偏心板４３が回転させられ
る。

【００２０】偏心板４３の回転によって、コネクティン
グロッド４５が揺動しながら昇降し、ラム構造体１９の
下端付近に設けた軸ピン４７を介してラム構造体１９が
昇降駆動される。

【００２１】またラム構造体１９の中程に設けた軸ピン
４９と前記ビームメンバ１３との間にはバランスシリン
ダ５１が設けられていて、ラム構造体１９を上昇させる
駆動をコネクティングロッド４５に対して援助してい
る。

【００２２】下刃１５の後側（図２で右側）には逆板押
え装置５３が設けられている。この逆板押え装置５３は
ラム３５が下降する時に、上刃３７との間に切断された
素材（製品）を挟んだまま上刃３７に押されて下降する
ものである。図２に示したシャーリングマシン１におい
てバックゲージ装置５５は次のごとく構成されている。
すなわち、ラム３５の後面から後方（図２の右方）に突
出した基台５７上に電動機５９が設けられ、その出力軸
６１が後端に導かれ、ギヤボックス６３中で前方に延び
たリードスクリュー６５を回転する構成である。

【００２３】また、上記のリードスクリュー６５と螺合
するナット部材６７が基台５７に支持されて前後に移動
するように設けられていて、基台５７を挟む両側で三角
形状の上下動部材としての揺動部材６９が軸７１で上下
に揺動自在に取付けられている。

【００２４】揺動部材６９の上部には転輪７３が設けら
れていて基台５７の両側で基台５７の下面に設けたガイ
ドレール７５に乗り、バックゲージ７７を素材Ｗのパス
ラインＰＬに対して垂直に保った状態で前進後退して所
望の位置を含めることができる。したがって、素材Ｗは
位置決めされたバックゲージ７７の突当て面７９（図１
参照）に突き当てられて所望の位置に位置決めされる。

【００２５】本実施の形態では２ヶ所にガイドレール７
５上のドグ８１が受けられていて、上記の転輪７３がド
グ８１に乗り上げた時には、揺動部材６９が軸７１のま
わりを揺動してバックゲージ７７を素材Ｗのパスライン
ＰＬより高い位置に跳ね上げる構成である。

【００２６】また、シャーリングマシン１には、図１に
概略的に示されているように、テーブル１１から後方向
へ突出した部分の素材Ｗを支持すると共に切断された素
材Ｗを搬出するための板材搬送装置としての例えばサポ
ートコンベア８３が設けられている。上刃３７と下刃１
５によって素材Ｗを剪断するとき、上刃３７は対応する
下刃１５よりも下側へ下降させなければならず、切断さ
れた素材（製品）も上刃３７に押されて下降するから、
ワーク搬出用のサポートコンベア８３はパスラインＰＬ
より一時的に低い位置に移動させる必要がある。

【００２７】本実施の形態のシャーリングマシン１で
は、サポートコンベア８３は先端の従動ローラ８５を駆
動ローラ８７の軸のまわりに上下に揺動して、サポート
コンベア８３の上面がパスラインＰＬを上限として下方
向に揺動自在に構成されている。

【００２８】従動ローラ８５は、サポートコンベア８３
の上面が素材ＷのパスラインＰＬを上限とする位置に弾
機等で常時付勢されているもので、ラム３５の下降に伴
って、同期して従動ローラ８５を前記付勢力に抗して図
１のように下方向へ揺動する。従動ローラ８５の軸承ブ
ロック８９は、前記した付勢装置とは別に、ベースプレ
ート３との間に流体圧シリンダ９１が備えられていて、
例えば耳切り切断などで切断された素材（製品）の幅の
狭いものは、サポートコンベア８３を逆転せしめて逆板
押え装置５３と従動ローラ８５の間へ落下させ、シュー
ト板９３でテーブル１１の下方へ搬出するためにサポー
トコンベア８３を前下りの傾斜に維持する場合に使用さ
れる。

【００２９】また、軸承ブロック８９には端材承板９５
が設けられていて、図１に示したように、切断時にはパ
スラインＰＬに位置して端材の後端を支承し、落下時に
は駆動ローラ８７側に回動して端材落下に干渉しない位
置を占めるものである。

【００３０】本発明の実施の形態の主要部を構成する板
材検出装置について説明する。

【００３１】図１を参照するに、バックゲージ７７には
突当て面７９より後方の下部にサポートコンベア８３の
上面にある素材Ｗを検出するための板材検出装置として
の例えば近接センサ９７が複数、並列に取り付けられて
いる。各近接センサ９７は後述する制御装置に電気的に
接続されている。

【００３２】なお、シャーリングマシン１には、上記の
サポートコンベア８３をサポート状態にするかしないか
を切換えるためのコンベア切換スイッチ９９が図３に示
されているように設けられている。このコンベア切換ス
イッチ９９を“サポートなし”から“サポートあり”に
切換えるとサポートコンベア８３が上昇する。

【００３３】図３を参照するに、制御装置１０１は中央
処理装置としての例えばＣＰＵ１０３に、加工すべき素
材Ｗの剪断加工位置に位置決めするための加工プログラ
ムや他のデータを入力する入力装置１０５と表示装置１
０７、入力されたデータを記憶するメモリ１０９、サポ
ートコンベア８３が上昇される時に、複数の近接センサ
９７のうちの少なくとも一つがサポートコンベア８３の
上面にある素材Ｗを検出したときの検出信号により上記
のサポートコンベア８３の上昇動作を停止又は下降動作
に切り換える指令を与える指令部１１１が接続されてい
る。

【００３４】また、上記のＣＰＵ１０３には近接センサ
９７でサポートコンベア８３の上昇時に上面にある素材
Ｗを検出したことを作業者に表示するための警告表示器
として例えば警告表示用ＬＥＤ１１３が接続されてい
る。なお、この警告表示器としては、警告表示用ＬＥＤ
１１３に限らず、アラームやパトライトなどの警告灯あ
るいはサイレンでも構わない。

【００３５】上記構成により、図４を参照するに、加工
すべき素材Ｗがバックゲージ装置５５の突当て面７９に
突き当てられて位置決めされる際に、まず、バックゲー
ジ装置５５の突当て面７９が所望の長さに移動位置決め
される（ステップＳ１）。

【００３６】素材Ｗが剪断加工位置へ搬入されてからコ
ンベア切換スイッチ９９が“サポートあり”に切り換え
られると、サポートコンベア８３が上昇する（ステップ
Ｓ２）。

【００３７】このサポートコンベア８３が上昇時に、複
数の近接センサ９７のうちの少なくとも一つがサポート
コンベア８３の上面にある素材Ｗを検出したとき、この
検出信号により上記のサポートコンベア８３の上昇動作
を停止又は下降動作に切り換えられるよう制御装置１０
１の指令部１１１から指令が与えられる。したがって、
素材Ｗがサポートコンベア８３とバックゲージ装置５５
との間で挟まれる事態が避けられる。その結果として、
サポートコンベア８３とバックゲージ装置５５と間での
素材Ｗの挟み込みによるバックゲージ装置５５の故障、
精度落ちがなくなる。また、素材Ｗに傷が付くことはな
い。（ステップＳ３及びＳ４）。

【００３８】また、近接センサ９７の検出信号により、
警告表示用ＬＥＤ１１３にＯＮ信号が与えられて警告表
示用ＬＥＤ１１３が点灯して表示されるので、作業者は
素材Ｗの確認を行ってから素材Ｗが正常にバックゲージ
装置５５の突当て面７９に突き当てられるように再び作
業を行うことができる。（ステップＳ５）一方、複数の
近接センサ９７のうちの一つもサポートコンベア８３の
上面にある素材Ｗを検出しないときは、素材Ｗが正常に
バックゲージ装置５５の突当て面７９に突き当てられた
状態であるので、制御装置１０１から剪断信号が与えら
れてラム３５の下降に伴って従動ローラ８５が同期して
サポートコンベア８３が下方へ揺動し、素材Ｗは上刃３
７と下刃１５の協働により剪断される（ステップＳ６〜
Ｓ８）。

【００３９】なお、この発明は前述した発明の実施の形
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。本実施の形態で
は板材加工機としてシャーリングマシンを例にとって説
明したがプレスブレーキおよびその他の板材加工機であ
っても構わない。

【００４０】また、板材検出装置としてバックゲージ装
置５５における突当て面７９より後方の下部に近接セン
サー９７を設けた例で説明したが、バックゲージ装置５
５の近傍にＣＣＤカメラのごとき検出センサーを設けて
対応しても構わない。

【００４１】

【発明の効果】以上のごとき発明の実施の形態の説明か
ら理解されるように、請求項１の発明によれば、板材搬
送装置の上昇時に、バックゲージ装置の近傍あるいはバ
ックゲージ装置における突当て面より後方の下部に設け
た板材検出装置により板材搬送装置の上面にある板材を
検出したときに板材搬送装置の上昇を停止又は下降する
ので、板材搬送装置とバックゲージ装置との間で素材を
挟んでしまう事態を防止できる。その結果、素材に傷が
付くことを防止でき、また板材搬送装置とバックゲージ
装置との挟み込みによるバックゲージ装置の故障や精度
落ちを防止できる。

【００４２】請求項２の発明によれば、請求項１記載の
効果と同様であり、板材搬送装置が上昇する時に、バッ
クゲージ装置の近傍あるいはバックゲージ装置における
突当て面より後方の下部に設けた板材検出装置により板
材搬送装置の上面にある板材を検出したときに板材搬送
装置の上昇を停止又は下降するので、板材搬送装置とバ
ックゲージ装置との間で素材を挟んでしまう事態を防止
できる。その結果、素材に傷が付くことを防止でき、ま
た板材搬送装置とバックゲージ装置との挟み込みによる
バックゲージ装置の故障や精度落ちを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示すもので、サポートコ
ンベア及びバックゲージ装置の側面図である。

【図２】本発明の実施の形態を示すもので、シャーリン
グマシンの側面図である。

【図３】本発明の実施の形態を示すもので、制御装置の
ブロック図である。

【図４】本発明の実施の形態のフローチャートである。

【図５】従来のシャーリングマシンにおけるサポートコ
ンベア及びバックゲージ装置の状態を示す概略図であ
る。

【図６】従来のシャーリングマシンにおけるサポートコ
ンベア及びバックゲージ装置の動作を示す概略図であ
る。

【図７】従来のシャーリングマシンにおけるサポートコ
ンベア及びバックゲージ装置の動作を示す概略図であ
る。

【符号の説明】

１ シャーリングマシン（板材加工機） １１ テーブル １５ 下刃 １７ 板押え装置 ３７ 上刃 ５５ バックゲージ装置 ７７ バックゲージ ７９ 突当て面 ８３ サポートコンベア（板材搬送装置） ９１ 流体圧シリンダ ９７ 近接センサ（板材検出装置） ９９ コンベア切換スイッチ １０１ 制御装置 １１１ 指令部 １１３ 警告表示用ＬＥＤ（警告表示器）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板材の加工を行う加工位置の後方に、前
   記板材を突当て面に突き当て、位置決めを行うバックゲ
   ージ装置を前後方向へ位置調節自在に設けると共に前記
   板材のパスラインに上面を一致させた状態で板材を支持
   し、加工された板材を搬送する板材搬送装置を昇降自在
   に備えてなる板材加工機において、 加工すべき板材を前記バックゲージ装置の突当て面に突
   き当てて位置決めする際に、前記板材を前記加工位置へ
   搬入してから前記板材搬送装置の上昇時に、前記バック
   ゲージ装置の近傍あるいはバックゲージ装置における突
   当て面より後方の下部に設けた板材検出装置で前記板材
   搬送装置の上面にある板材を検出したときに前記板材搬
   送装置の上昇を停止又は下降せしめることを特徴とする
   板材加工機における板材位置決め方法。
2. 【請求項２】 板材の加工を行う加工位置の後方に、前
   記板材を突当て面に突き当て、位置決めを行うバックゲ
   ージ装置を前後方向へ位置調節自在に設けると共に前記
   板材のパスラインに上面を一致させた状態で板材を支持
   し、加工された板材を搬出する板材搬送装置を昇降自在
   に備えてなる板材加工機において、 前記板材搬送装置の上面にある板材を検出する板材検出
   装置を前記バックゲージ装置の近傍あるいはバックゲー
   ジ装置における突当て面より後方の下部に設け、 前記板材搬送装置の上昇時に、この板材搬送装置の上面
   にある板材を前記板材検出装置で検出したときに前記板
   材搬送装置の上昇を停止又は下降せしめる指令を与える
   指令部を備えた制御装置を設けてなることを特徴とする
   板材加工機における板材位置決め装置。