JP2005334913A - 板材ローダ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 第１，第２ローダで板材の搬送方向両端をグリップして搬送する板材ローダに対して、搬送中に板材を引っ張ることがないようにして、グリップ箇所の傷や折れを防止することができる板材ローダ制御装置を提供する。
【解決手段】 第１ローダ１１の移動を制御する第１ローダ制御手段２１と、第２ローダ１２の移動を制御する第２ローダ制御手段２２と、間隔規制手段３１とを備える。間隔規制手段３１は、第１ローダ１１と第２ローダ１２の間隔を、板材Ｗをグリップして移動させる前よりも板材搬送途中で少なくとも狭くなるように、第１ローダ制御手段２１と第２ローダ制御手段２２による制御の関係を設定した手段である。
【選択図】 図１

Description

この発明は、パンチプレス等の板材加工機に対してワークを搬入する板材ローダの制御装置に関する。

従来、板材ローダとして、板材の搬送方向の一端をグリップする第１ローダと他端をグリップする第２ローダとを有し、両ローダを２軸補完により搬入座標まで同じ距離を移動させて搬入するものがある。

第１，第２のローダを２軸補完で移動させているが、移動に多少のバラツキが生じるために、移動中に板材を引っ張ってしまい、グリップする箇所に傷や折れが発生するという問題があった。前記移動のバラツキは、ローダの案内系で生じる抵抗の変動や、動伝達系で生じるトルク等により、避けることが難しい。

この発明の目的は、第１，第２のローダで板材の搬送方向両端をグリップして搬送する板材ローダに対して、搬送中に板材を引っ張ることがないようにして、グリップ箇所の傷や折れを防止することができる板材ローダ制御装置を提供することである。
この発明の他の目的は、簡単な制御で済むようにすることである。
この発明のさらに他の目的は、搬送途中で確実に距離を狭めることができるものとすることである。

この発明の板材ローダ制御装置（１）は、板材（Ｗ）の搬送方向（Ｘ）の一端をグリップする第１ローダ（１１）と他端をグリップする第２ローダ（１２）とを有する板材ローダ（２）の前記第１，第２ローダ（１１，１２）を略同時に移動させて板材（Ｗ）を他端側にある板材加工機（３）に搬入するように制御する御装置である。この板材ローダ制御装置（１）は、第１ローダ（１１）の移動を制御する第１ローダ制御手段（２１）と、第２ローダ（１２）の移動を制御する第２ローダ制御手段（２２）と、前記第１ローダ（１１）と第２ローダ（１２）との間隔を、板材（Ｗ）をグリップして移動させる前よりも板材搬送途中で少なくとも狭くなるように、前記第１ローダ制御手段（２１）と第２ローダ制御手段（２２）による制御の関係を設定した間隔規制手段（３１）とを備えることを特徴とする。

この構成によると、間隔規制手段（３１）に従って第１ローダ制御手段（２１）および第２ローダ制御手段（２２）の制御の関係が設定されていることにより、前記第１ローダ（１１）と第２ローダ（１２）との間隔が、板材（Ｗ）をグリップして移動させる前よりも板材搬送途中で少なくとも狭くなるように規制される。そのため、第１，第２ローダ（１１，１２）の位置関係に移動途中で多少のバラツキが生じても、搬送中に板材（Ｗ）を引っ張ることがない。そのため、グリップ箇所の傷や折れを防止することができる。なお第１，第２ローダ（１１，１２）の間隔が多少狭まっても、板材（Ｗ）が撓むことで吸収でき、第１，第２ローダ（１１，１２）のグリップ箇所で傷等を発生することがない。

前記間隔規制手段（３１）は、第２ローダ（１２）の移動距離を第１ローダ（１１）の移動距離よりも短くするものであっても良い。
移動距離の設定によると、簡単な制御で、第１，第２ローダ（１１，１２）の間隔が板材搬送途中で少なくとも狭くなるように制御することができる。

前記間隔規制手段（３１）は、第２ローダ（１２）の加速度または最高速度を第１ローダ（１１）の加速度または最高速度よりも低く設定したものであっても良い。
加速度または最高速度のいずれを異ならせるようにしても、第１，第２ローダ（１１，１２）が同時に移動開始し、同時に到着し、かつ搬送途中で確実に間隔が狭まるように制御することができる。

この発明の板材ローダ制御装置は、板材の搬送方向の一端をグリップする第１ローダと他端をグリップする第２ローダとを有する板材ローダの前記第１，第２ローダを略同時に移動させて板材を他端側にある板材加工機に搬入するように制御する板材ローダ制御装置であって、第１ローダの移動を制御する第１ローダ制御手段と、第２ローダの移動を制御する第２ローダ制御手段と、前記第１ローダと第２ローダとの間隔を、板材をグリップしてローダを移動させる前よりも板材搬送途中で少なくとも狭くなるように第１ローダ制御手段と第２ローダ制御手段による制御の関係を設定した間隔規制手段とを備えるため、第１，第２のローダで板材の搬送方向両端をグリップして搬送する板材ローダに対して、搬送中に板材を引っ張ることがないようにして、グリップ箇所の傷や折れを防止することができる。

前記間隔規制手段が、第２ローダの移動距離を第１ローダの移動距離よりも短くするものである場合は、制御が簡単となる。
前記間隔規制手段が、第２ローダの加速度または最高速度を第１ローダの加速度または最高速度よりも低く設定したものである場合は、搬送途中で確実に距離を狭めることができる。

この発明の一実施形態を図面と共に説明する。この板材ローダ制御装置１の制御対象となる板材ローダ２は、板材Ｗの搬送方向の一端をグリップする第１ローダ１１と他端をグリップする第２ローダ１２とを有し、第１，第２のローダ１１，１２を略同時に移動させて板材Ｗを他端側にある板材加工機３のテーブル３ａに搬入可能なものである。板材加工機３は、例えばパンチプレスやレーザ加工機等である。

板材ローダ２は、搬送テーブル４と、上記第１，第２のローダ１１，１２とを有するものである。第１，第２のローダ１１，１２は、搬送テーブル４の両側に沿って設けられたフレーム５に両端が走行自在に設置され、自走用の走行装置６を搭載したものである。走行装置６は、モータ７およびエンコーダ等の位置検出器８を有している。第１，第２のローダ１１，１２は、それぞれ板材Ｗの端部を把持するグリッパ９が、搬送方向と直交する方向に並んで複数設けられている。グリッパ９は、その内部に板材Ｗの端部が所定深さまでしか入らない構成のものとされている。

第１，第２のローダ１１，１２は、図２のように上記フレーム５に設けられたレール５ａに案内される走行案内用のローラ１０を有し、上記モータ７で駆動されるピニオン１３がラック５ｂに噛み合いながら回転することで走行する。ラック５ｂは上記フレーム５に設けられる。
搬送テーブル４は、例えば図３に示すように、回転自在な多数の搬送ボール１４が上面に分布して設けられたボールテーブル、またはローラテーブル等からなる。板材加工機２のテーブル２ａも、搬送ボール１５が設けられている。搬送テーブル４および板材加工機２のテーブル２ａは、この他に、ブラシにより搬送面を構成したものであっても良い。

なお、第１，第２のローダ１１，１２は、上記のような両側部のフレーム５で案内される形式のものの他に、搬送テーブル４の上方に沿って設けられた架設レール（図示せず）に沿って走行するものであっても良い。
また、板材ローダ２に対して、その待機側端（図１の位置）で板材Ｗを搬入する搬入装置（図示せず）が設けられている。この搬入装置は、例えば２枚の板材Ｗを順次搬入して積み重ねるものとされる。その場合、第１，第２ローダ１１，１２は、板材Ｗを２枚重ねの状態でグリッパ９によりグリップして板材加工機３へ搬送する。

図１において、板材ローダ制御装置１は、板材ローダ２の第１，第２のローダ１１，１２を略同時に移動させて板材Ｗを他端側にある板材加工機３に搬入するように制御する装置であり、例えばコンピュータによる数値制御形式の装置とされている。板材ローダ制御装置１は、第１ローダ１１の移動を制御する第１ローダ制御手段２１と、第２ローダ１２の移動を制御する第２ローダ制御手段２２と、間隔規制手段３１とを備える。間隔規制手段３１は、第１ローダ１１と第２ローダ１２との間隔を、板材Ｗをグリップしてローダ１１，１２を移動させる前よりも、板材搬送途中で少なくとも狭くなるように、第１ローダ制御手段２１と第２ローダ制御手段２２による制御の関係を設定した手段である。

第１ローダ制御手段２１および第２ローダ制御手段２２は、それぞれ目標値設定手段２３，２４と、移動制御手段２５，２６とを有している。目標値設定手段２３，２４は、移動距離または移動先の座標値を設定した手段である。この目標値設定手段２３，２４に設定する目標値を、第２ローダ１２の移動距離が第１ローダ１１の移動距離よりも所定距離ΔＸだけ短くなるように設定することで、間隔規制手段３１が構成されている。

なお、板材ローダ制御装置１は、ローダ制御プログラム（図示せず）によって制御されるものとする場合、ローダ制御プログラムの目標距離を第１ローダ制御手段２１の目標値設定手段２３に設定し、第２ローダ制御手段２２の目標値設定手段２４は、その目標距離よりも所定距離ΔＸだけ短い距離を自動設定するものとしても良い。また、これとは逆に、第２ローダ制御手段２２の目標値設定手段２４にローダ制御プログラムの目標距離を設定し、第１ローダ制御手段２１の目標値設定手段２３は、その目標距離よりも所定距離ΔＸだけ長い値を自動設定するものとしてもよい。

移動制御手段２５，２６は、目標値設定手段２３，２４に設定された目標位置に各ローダ１１，１２が移動するように制御する手段であり、指令生成部２７，２８およびフィードバック制御部２９，３０を有している。
指令生成部２７，２８は、第１，第２のローダ制御手段２１，２２における目標値設定手段２３，２４に設定された目標値に従って移動させる場合に、第１，第２のローダ１１，１２が同時に移動開始して同時に到着するように、速度曲線を生成する手段である。この速度曲線は、例えば図４（Ａ）に示すように台形制御の曲線とするが、第１ローダ１１の速度曲線ａ１における最高速度Ｖ１よりも、第２ローダ１２の速度曲線ａ２の最高速度Ｖ２を低くすることで、第２ローダ１２の移動距離が前記所定距離ΔＸだけ短くなるようにする。なお、図４（Ａ）において、各速度曲線ａ１，ａ２による台形内の面積が、移動距離となる。

指令生成部２７，２８により生成する速度曲線ａ１，ａ２は、上記のように最高速度を変える代わりに、図４（Ｂ）のように、発進時と停止時の加速度を両ローダ１１，１２で変えることで、第２ローダ１２の移動距離が前記所定距離ΔＸだけ短くなるようにしても良い。
これら目標値設定手段２３，２４と、指令生成部２７，２８とで、上記間隔規制手段３１が構成される。

フィードバック制御手段２９，３０は、指令生成部２７，２８で生成された速度曲線に従って第１，第２ローダ１１，１２が移動するように、各ローダ１１，１２の位置検出器８の検出値を用いてモータ７のフィードバック制御を行う手段である。

この構成の板材ローダ制御装置１によると、間隔規制手段３１によって、上記のように第１ローダ制御手段２１および第２ローダ制御手段２２の目標値に差が与えられているため、第１ローダ１１と第２ローダ２２との間隔が、板材Ｗをグリップしてローダ１１，１２の移動を開始するときよりも、板材搬送途中で少なくとも狭くなるように規制される。そのため、第１，第２ローダ１１，１２の位置関係に移動途中で多少のバラツキが生じても、搬送中に板材Ｗを引っ張ることがない。そのため、グリッパ９によるグリップ箇所の傷や折れを防止することができる。第１，第２ローダ１１，１２の間隔が狭まるが、多少狭まっても、板材Ｗが図３のように撓むことで吸収でき、第１，第２ローダ１１，１２のグリップ箇所で傷等を発生することがない。

間隔規制手段３１は、上記のように第２ローダ１２の移動距離を第１ローダ１１の移動距離よりも短くするものであるため、簡単な制御で、第１，第２ローダ１１，１２の間隔が板材搬送途中で少なくとも狭くなるように制御することができる。
また、間隔規制手段３１は、図４と共に前述したように、第２ローダ１２の加速度または最高速度のいずれかを、第１ローダ１１の加速度または最高速度よりも低く設定したものであるため、第１，第２ローダを同時に移動開始させ、同時に到着するように制御しながら、搬送途中で確実に間隔が狭まるように制御することができる。

この発明の一実施形態にかかる板材ローダ制御装置の概念構成を示すブロック図である。 その第１ローダとレールの関係を示す側面図である。 第１，第２ローダの移動の状態を示す説明図である。 第１，第２ローダを移動させる速度曲線の各例を示す説明図である。

符号の説明

１…板材ローダ制御装置
２…板材ローダ
３…板材加工機
４…搬送テーブル
９…グリッパ
１１…第１ローダ
１２…第２ローダ
２１…第１ローダ制御手段
２２…第２ローダ制御手段
２３，２４…目標値設定手段
２７，２８…指令生成部
３１…間隔規制手段
ａ１，ａ２…速度曲線
Ｖ１，Ｖ２…最高速度
Ｗ…板材
ΔＸ…所定距離

Claims (3)

1. 板材の搬送方向の一端をグリップする第１ローダと他端をグリップする第２ローダとを有する板材ローダの前記第１，第２ローダを略同時に移動させて板材を他端側にある板材加工機に搬入するように制御する板材ローダ制御装置であって、第１ローダの移動を制御する第１ローダ制御手段と、第２ローダの移動を制御する第２ローダ制御手段と、前記第１ローダと第２ローダとの間隔を、板材をグリップして移動させる前よりも板材搬送途中で少なくとも狭くなるように第１ローダ制御手段と第２ローダ制御手段による制御の関係を設定した間隔規制手段とを備えることを特徴とする板材ローダ制御装置。
2. 前記間隔規制手段は、第２ローダの移動距離を第１ローダの移動距離よりも短くするものである請求項１記載の板材ローダ制御装置。
3. 前記間隔規制手段は、第２ローダの加速度または最高速度を第１ローダの加速度または最高速度よりも低く設定したものである請求項１または請求項２記載の板材ローダ制御装置。

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