JP2005119163A - プレカット加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 プレカット材を１つの加工位置から次の加工位置へその都度搬送して位置決めしクランプし、プレカット材の側面を連続して加工することができるプレカット加工装置を提供する。
【解決手段】 支持台１に装着された２つのベース台２ａ，ｂの上にモータを設けた搬送部材５ａ，ｂが装着され、搬送部材の上に搬送ローラ、横クランプ部材１３ａ，ｂ、押え支持部材が装着され、支持台に装着された支柱の上部に上部支持台８ａ，ｂが装着され、上部支持台の上で上部移動部材が第１のモータによって位置決め移動され、上部移動部材の上でヘッド支持部材が第２のモータによって位置決め移動され、ヘッド支持部材に装着された第３のモータによって上下に移動され、第４のモータによって回動されるヘッド部材と、第５のモータによって傾斜される工具を装着するヘッドとからなる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、長尺のプレカット材を順次搬送しながら加工することができるプレカット加工装置に関するものである。

従来、プレカット材加工装置としては、プレカット材をローラコンベア上で搬送し、所定の位置にセットされたストッパにプレカット材の先端が当たると、その位置でプレカット材をクランプで挟持して固定し、加工装置を駆動してプレカット材の先端や側面又は後端を加工するようにしている。

しかしながら、プレカット材の搬送装置として、ローラコンベアを使用しているプレカット材加工装置では、プレカット材の一か所の加工を終了すると、必ずクランプを外して次の加工位置まで、プレカット材を搬送し、次の加工位置でストッパにプレカット材の先端を当てて位置決めし、クランプで固定するようにしているため、プレカット材の側面を連続して加工することはできないという問題があった。
特許第２６８４４９７号

解決しようとする問題点は、プレカット材の１つの加工位置から次の加工位置へプレカット材をその都度搬送してクランプで位置決め固定するため、プレカット材の側面を連続して加工することができないという問題があり、又、順次多数の加工位置を設定するために、プレカット材をその都度搬送してクランプで固定するため、加工作業が繁雑で、加工時間が長くかかるという問題がある。

本発明は、ストッパで搬送されたプレカット材の先端を搬送装置の２つの搬送部材の中心にストッパで位置決めした後は、プレカット部材は搬送部材に装着された搬送ローラ、横クランプ及び押えクランプによって搬入側の搬送部材でクランプされ、そこで搬入側の搬送部材によりプレカット材を位置決め移動して、プレカット材の先端及び各加工位置をヘッドで順次加工し、次に、プレカット材の先端を搬出側の搬送部材のクランプし、搬入側の搬送部材のクランプを解放して、搬出側の搬送部材を位置決め移動すると、搬出側の搬送部材の移動範囲内で自由に位置決め設定され、搬入側の搬送部材は搬出側の搬送部材より遠ざかる方向に移動して、搬入側の搬送部材でプレカット材をクランプし、搬出側の搬送部材のクランプを解放して、搬入側の搬送部材を移動することにより、プレカット材の加工位置を順次加工することができ、この動作を繰り返すことにより、長尺のプレカット材材は搬送部材の範囲内で位置決め移動されるので、プレカット材の長さ方向に連続して全てを加工することができ、又、多数の加工位置を順次位置決めすることができる。

本発明は、ヘッドを搬送部材の移動方向及び搬送部材の移動方向と直交した方向に移動するとともに、ヘッドを回動及び傾斜し。さらに、横クランプ、押えクランプ及び搬送ローラを設けた２つの搬送部材を予め決められた範囲ないで移動可能に設けることにより、プレカット材の端部を予め決められた傾斜で加工したり、側面に自由に加工を施酢ことができ、さらに、２つの搬送部材の間隔を狭くしたり、広くしたり、又、クランプを自由にすることにより、一方の搬送部材でプレカット材をクランプして搬送している間に、他方の搬送部材はクランプを解放し、他方の搬送部材でプレカット材をクランプして搬送している間は一方の搬送部材はクランプを解放しているので、長尺のプレカット材を連続的に加工したり、プレカット材の多数の加工位置を加工するために、それぞれストッパで位置決めする必要がないという利点がある。

ヘッドを搬送部材の移動方向及び搬送部材の移動方向に対して直交する方向に移動するとともに、ヘッドを昇降、回動及び傾斜することができるので、複雑な加工に対応することができ、さらに、長尺のプレカット材の長さ方向の連続加工を横クランプ及び押えクランプを設けた２つの搬送部材を交互にクランプ及び移動を繰り返すことにより実現することができた。

図１は、本発明のプレカット加工装置の正面図、図２は図１のプレカット加工装置の平面図、図３は図１のプレカット加工装置の搬入側の搬送部材の方向に見た側面図、図４は図１のプレカット加工装置の搬出側の搬送部材の方向に見た側面図、図５は図１のプレカット加工装置の搬出側の搬送部材の方向に見た側面図、図６は横クランプの構成図、図７及び図８は図１の搬送部材の移動を説明するための拡大図で。支持台１の上に２つのベース台２ａ、２ｂが間隔を開けて装着され、これらのベース台２ａ、２ｂの上にレール３ａ、３ｂがそれぞれ装着され、レール３ａ、３ｂにそれぞれベアリング４ａ、４ｂが係合され、これらのベアリング４ａ、４ｂはそれぞれ搬送部材５ａ、５ｂに固着され、搬送部材５ａ、５ｂの側面にそれぞれレール６ａ、６ｂが装着され、これらのレール６ａ、６ｂにそれぞれベアリング７ａ、７ｂが装着され、これらのベアリング７ａ、７ｂはそれぞれ押え支持部材８ａ、８ｂに固着され、これらの押え支持部材８ａ、８ｂにそれぞれ上下シリンダ９ａ、９ｂが支持され、上下シリンダ９ａ、９ｂのそれぞれの駆動軸に押えクランプ１０ａ、１０ｂが固着され、又、搬送部材５ａ、５ｂの側面に固着されたシリンダ２５の駆動軸が押え支持部材８ａ、８ｂにそれぞれ固着され、このシリンダの往復運動によって押え支持部材８ａ、８ｂを搬送部材５ａ、５ｂの範囲内で移動する。

又、図７において、搬送部材５ａ、５ｂの上にそれぞれ搬送ローラ１１が装着され、これらの搬送ローラ１１はモータ１２でそれぞれ回転され、又、ローラ１１の上に横クランプ１３ａ、１３ｂが装着され、この横クランプ１３ａ、１３ｂは図６に示すように、モータ（図示せず）によってプーリー１４を回転することにより左右反対に切られたネジ軸１５が回転し、このネジ軸１５にそれぞれ係合するボス１６はそれぞれ横クランプ１３ａ、１３ｂに固着され、ネジ軸１５が回転すると、ボス１６は中心方向又は中心から離れる方向に移動するので、横クランプ１３ａ、１３ｂを中心方向に移動してプレカット材をクランプし、中心から離れる方向に移動してプレカット材を解放する。

さらに、図７及び図８に示すように、ベース台２ａ、２ｂにそれぞれモータ１７ａ、１７ｂがそれぞれ装着され、又ネジ軸１８ａ、１８ｂがそれぞれベース台２ａ、２ｂの長さ方向に装着され、モータ１７ａ、１７ｂの回転軸に装着されたプーリー１９とネジ軸１８ａ、１８ｂの端部に装着されたプーリー２０の間にベルト２１がそれぞれかけられ、ネジ軸１８ａ、１８ｂにそれぞれ係合されたボス２２ａ、２２ｂは搬送部材５ａ、５ｂに固着され、搬送部材５ａ、５ｂの間のほぼ中央に支持ローラ２４を駆動軸の先端に装着した支持シリンダ２３が装着され、又、搬送部材５ａの端部に搬入側のコンベア２６が装着され、搬送部材５ｂに搬出側のコンベア２７が装着され、搬出側のコンベア２７の側面に側部支持台２８が装着され、側部支持台２８の上面及び側面にレール２９、３０が装着され、これらのレール２９、３０に係合されたベアリング３１、３２はストッパ支持部材３３に装着され、又、ストッパ支持部材３３にモータ３４が装着され、このモータ３４の回転軸に固着されたピニオン３５は側部支持台２８に装着したラック３６に係合され、さらに、ストッパ支持部材３３の上にシリンダ支持部材３７が装着され、シリンダ支持部材３７の側部突出部３８に回動シリンダ３９が装着され、上部突出部４０にストッパ４１が回動自在に装着され、回動シリンダ３９の駆動軸３９ａにストッパ４１が回動可能に装着されている。

又、支持台１の４つの隅にそれぞれ支柱４２が装着され、その上部に上部支持台４３が装着され、上部支持台４３の上面の対向する端部に搬送部材５ａ、５ｂの移動方向と同方向にラック４４ａ、４４ｂが装着され、このラック４４ａ、４４ｂに平行に装着されたレール４５ａ、４５ｂに係合するベアリング４６は上部移動部材４７にそれぞれ装着され、又、ラック４４ａ、４４ｂに係合するピニオン４８ａ、４８ｂは回転軸４９の両端に固着され、この回転軸４９はモータ５０で回転されるように構成され、さらに、上部移動部材４７の上部にラック４４ａ、４４ｂと直交する方向にレール５１ａ、５１ｂが装着され、レール５１ａ、５１ｂに装着されたベアリング５２ａ、５２ｂはヘッド支持部材５３に装着され、上部移動部材４７の側部にネジ軸５４が支持材５５、５６で支持され、このネジ軸５４は端部に装着したモータ５７で回転され、このネジ軸５４に係合するボス５８はヘッド支持部材５３に固着されている。

さらに、ヘッド支持部材５３にヘッドガイド５９がバランサ６０によって重力と釣り合うように装着され、このヘッドガイド５９にモータ６１が装着され、このモータ６１は昇降軸によってヘッド部材６２を上下に昇降するように構成され、又、図示しないモータによってヘッド部材６２が回動可能に装着され、又、ヘッド部材６２にモータ６３が装着され、このモータ６３は減速機を介してヘッド部材６２に回動自在に装着されたヘッド６４が傾斜するように構成され、ヘッド６４の下端部に工具が装着できるように構成されている。

このように構成された本実施例の動作を説明すると、まず、待機状態で、ストッパ支持部材３３がモータ３４で移動され、ストッパ４１の先端がベース台２ａ、２ｂの間の中心に移動されると、搬送部材５ａ、５ｂの横クランプ１３ａ、１３ｂを開き、又、上下シリンダ９ａ、９ｂの駆動軸を上昇させて押えクランプ１０ａ、１０ｂを上方で待機させ、そこで、搬入側のコンベア２６によって、プレカット材が搬送部材５ａに送られると、搬送部材５ａの搬送ローラ１１がモータ１２で回転されてプレカット材を搬送し、プレカット材が搬送部材５ａから突出してストッパ４１に当接すると、押えクランプ１０ａを下降し、横クランプ１３ａを閉じてクランプし、ストッパ４１は元の位置に戻り、ヘッド６４が下降して、プレカット材の先端又は先端近傍を加工し、又、その加工が終了すると、搬送部材５ａはプレカット材をクランプした状態で搬送部材５ａの移動範囲で移動することにより、プレカット材の側面を順次加工することができ、搬送部材５ａが移動範囲の端部に到達する前に、プレカット材は搬送部材５ａに近づいている搬送部材５ｂの上に搬送されているので、搬送部材５ｂの横クランプ１３ｂ、押えクランプ１０ｂでプレカット材をクランプし、搬送部材５ａの横クランプ１３ａを開き、押えクランプ１０ａを上昇させてクランプを解放し、搬送部材５ｂを所定の加工位置まで移動してヘッド６４に装着した工具でプレカット材を加工し、この加工が終了すると、搬送部材５ｂを移動範囲まで順次位置決め移動し、この移動でプレカット材の加工が終了すると、押えクランプ１０ｂ及び横クランプ１３ｂを解除し、搬送部材５ｂのモータ１２で搬送ローラ１１を駆動し、プレカット材を搬出コンベア２７から搬出する。

又、プレカット材が搬送部材５ｂの移動でも終了しない場合は、プレカット材をベース台２ｂから最も離れた位置に移動している搬送部材５ａの押えクランプ１０ａ及び横クランプ１３ａでクランプし、搬送部材５ｂの押えクランプ１０ｂ及び横クランプ１３ｂを解放し、搬送部材５ａをその移動範囲内で順次ベース台２ｂの方向へ移動してヘッド６４でプレカット材を加工し、搬送部材５ａが移動できる範囲でプレカット材を順次移動させて加工することができ、その間にモータ１７ｂを駆動して搬送部材５ｂを搬送部材５ａの方向に移動し、又、プレカット材のそれぞれの加工位置の加工が終了した後、搬送部材５ｂの押えクランプ１０ｂ及び横クランプ１３ｂでプレカット材をクランプして、搬送部材５ａの横クランプ１３ａ及び押えクランプ１０ａを解除し、搬送部材５ｂを順次位置決め移動してプレカット材を加工し、搬送部材５ａを図８のように、ベース台２ｂから離れる方向に移動し、そこで横クランプ１３ａ、押えクランプ１０ａでプレカット材をクランプし、又、搬送部材５ｂの横クランプ１３ｂ及び押えクランプ１０ｂを解除して、搬送部材５ａをベース台２ｂの方向に移動すると、プレカット材を搬送部材５ａが移動できる範囲でプレカット材を順次移動させることができ、この動作を順次繰り返すことにより、プレカット材の所定の加工位置をストッパ等で位置決めすることなく、モータ１７ａ、１７ｂで搬送部材５ａ、５ｂを位置決め移動することにより、プレカット材の所定の加工位置をヘッド６４に装着した工具で順次加工することができる。

又、図９に示すように、プレカット材６５の上面の角６５ａを全て斜めに切り取る場合には、ストッパ支持部材３３がモータ３４で移動され、ストッパ４１の先端がベース台２ａ、２ｂの間の中心に移動され、又、搬送部材５ａをベース台２ｂから離れる方向に移動し、そこで、搬送部材５ａの上の搬送ローラ１１の上に送られてきたプレカット材６５をストッパ４１の先端に当接するまで搬送した後、搬送部材５ａの横クランプ１３ａ及び押えクランプ１０ａでクランプし、その後、図９（ａ）に示すように、プレカット材６５の先端の一方の角６５ａを斜めにヘッド６４に装着したモータ６４ａで回転している鋸６４ｂで切断しながら搬送部材５ａを搬送し、ベース台２ａの方向に移動している搬送部材５ｂの上にプレカット材が搬送されると、搬送部材５ｂはプレカット材を横クランプ１３ｂ及び押えクランプ１０ｂでクランプし、搬送部材５ａの横クランプ１３ａ及び押えクランプ１０ｂを解放し、搬送部材５ａは図８に示す方向に移動し、又、搬送部材５ｂは図８の方向に移動しながらプレカット材６５はヘッド６４の鋸６４ｂで加工され、搬送部材５ｂが図８の位置まで搬送されると、搬送部材５ａがプレカット材６５を横クランプ１３ａ、押えクランプ１０ａでクランプした後、搬送部材５ｂの横クランプ１３ｂ及び押えクランプ１０ｂを解放し、さらに、搬送部材５ａを搬送しながらプレカット材６５をヘッド６４の鋸６４ｂで加工することを順次繰り返すと、図９（ｃ）及び（ｄ）に示すようにプレカット材の一方の上面の角６５ｂを全て斜めに切り取ることができ、又、プレカット材６５の他方の角を加工する場合にも同様に上記の加工を繰り返すことにより、他方の角６５ｂも全て斜めに切り取ることができる。

又、図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すように、プレカット材６５の上面の一方の角から切り込み６５ｃを入れ、他方の角から切り込み６５ｄを入れると、プレカット材６５の上面を三角に切り取ることができる。

なお、ヘッド６４に装着される工具は鋸６４ｂばかりでなく、他の工具（ルータ等）を使用することができる。

図１は本発明の実施例のプレカット加工装置の正面図である。 図２は図１のプレカット加工装置の平面図である。 図３は図１のプレカット加工装置の右側の側面図である。 図４は図１のプレカット加工装置の左側の側面図である。 図５は図１の搬送装置の左側の側面拡大図である。 図６は図１の搬送装置の横クランプの移動装置の平面図である。 図７は図１の搬送装置の搬送部材を移動した一部断面正面図である。 図８は図１の搬送装置の搬送部材を移動した一部断面正面図である。 図１及びプレカット加工装置でプレカット材を加工する手順を示した図である。 図１及びプレカット加工装置でプレカット材を加工する手順を示した図である。

符号の説明

１ 支持台
２ａ、２ｂ ベース台
３ａ、３ｂ レール
４ａ、４ｂ ベアリング
５ａ、５ｂ 搬送部材
６ａ、６ｂ レール
７ａ、７ｂ ベアリング
８ａ、８ｂ 支持部材
９ａ、９ｂ 上下シリンダ
１０ａ、１０ｂ 押えクランプ
１１ 搬送ローラ
１２ モータ
１３ａ、１３ｂ 横クランプ
１４ プーリー
１５ ネジ軸
１６ ボス
１７ａ、１７ｂ モータ
１８ａ、１８ｂ ネジ軸
１９、２０ プーリー
２１ ベルト
２２ａ、２２ｂ ボス
２３ 支持シリンダ
２４ 支持ローラ
２５ シリンダ
２６ 搬入側のコンベア
２７ 搬出側のコンベア
２８ 側部支持台
２９、３０ レール
３１、３２ ベアリング
３３ ストッパ支持部材
３４ モータ
３５ ピニオン
３６ ラック
３７ シリンダ支持部材
３８ 側部突出部
３９ 回動シリンダ
４０ 上部突出部
４１ ストッパ
４２ 支柱
４３ 上部支持台
４４ａ、４４ｂ ラック
４５ａ、４５ｂ レール
４６ ベアリング
４７ 上部移動部材
４８ａ、４８ｂ ピニオン
４９ 回転軸
５０ モータ
５１ａ、５１ｂ レール
５２ａ、５１ｂ ベアリング
５３ ヘッド支持部材
５４ ネジ軸
５５、５６ 支持材
５７ モータ
５８ ボス
５９ ヘッドガイド
６０ バランサ
６１ モータ
６２ ヘッド部材
６３ モータ
６４ ヘッド
６５ プレカット材

Claims (5)

1. 間隔を開けて支持台に装着された２つのベース台と、該ベース台の上にそれぞれ移動可能に装着され、位置決め移動するために、前記ベース台にそれぞれ装着されたサーボモータを設けた搬送部材と、前記それぞれの搬送部材の上に装着されたモータで回転される搬送ローラと、該搬送ローラの上でそれぞれのモータにより所望の間隔に設定されるプレカット材を挟持する横クランプ部材と、前記搬送部材の両サイドに設けた２つのシリンダのそれぞれの駆動軸に装着した上クランプ支持部材を設けた押え支持部材とからなる搬送装置と、前記支持台に装着された支柱の上部に装着された上部支持台と、該上部支持台の上で第１のモータによって前記搬送部材と同方向に位置決め移動される上部移動部材と、前記上部移動部材の上で第２のモータによって前記搬送部材に対して直交に位置決め移動されるヘッド支持部材と、該ヘッド支持部材に装着された第３のモータによって上下に移動され、第４のモータによって回動されるヘッド部材と、第５のモータによって傾斜される工具を装着するヘッドとからなることを特徴とするプレカット加工装置。
2. 前記搬送装置の搬入側に搬入コンベアを装着することを特徴とする請求項１記載のプレカット加工装置。
3. 前記搬送装置の搬出側に搬出コンベアを装着することを特徴とする請求項１記載のプレカット加工装置。
4. 前記搬出コンベアの側部に第６のモータで位置決め移動されるストッパを装着することを特徴とする請求項１記載のプレカット加工装置。
5. 前記搬送装置の前記搬送部材の間に前記搬送ローラで搬送されるプレカット材を支持する支持ローラを上下する上下シリンダを装着することを特徴とする請求項１項記載のプレカット材搬送装置。

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