JP2008110358A - 帯板供給装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】帯板供給装置は、渦巻き状に巻かれた帯板を、この帯板の巻き方向とは反対方向に回転させることで繰り出すアンコイラと、アンコイラが有するモータの駆動制御を行うコントローラとを有する。アンコイラは、渦巻き状に巻かれた帯板が装着され、装着された帯板を回転可能に支持する帯板装着部、帯板装着部を回転させるためのモータ、及び、帯板の繰り出しに応じて信号レベルが変化する繰り出し信号を出力する繰り出し信号出力部を有する。コントローラは、アンコイラから繰り出された帯板をプレス装置へ間欠的に供給する際の帯板の供給速度と、繰り出し信号に基づく帯板の繰り出し速度とにより、モータの駆動制御を行う。
【選択図】図4
Description
(A)渦巻き状に巻かれた帯板を、前記帯板の巻き方向とは反対方向に回転させることで繰り出すアンコイラであって、
前記渦巻き状に巻かれた帯板が装着され、装着された前記帯板を回転可能に支持する帯板装着部、
前記帯板装着部を回転させるためのモータ、及び、
前記帯板の繰り出しに応じて信号レベルが変化する繰り出し信号を出力する繰り出し信号出力部、
を有するアンコイラと、
(B)前記モータの駆動制御を行うコントローラであって、
前記アンコイラから繰り出された前記帯板をプレス装置へ間欠的に供給する際の前記帯板の供給速度と、前記繰り出し信号に基づく前記帯板の繰り出し速度とにより、前記モータの駆動制御を行うコントローラと、
(C)を有する帯板供給装置である。
このため、帯板の供給速度を高めても、帯板の繰り出しを追従させることができる。その結果、帯板の波打ち現象を抑制できる。
図1は、第1実施形態の帯板供給装置1及びプレス装置100を説明するための図である。図2は、アンコイラ20を説明する図である。図3(a)は、繰り出し信号出力部241の一例を説明するための図である。図3(b)は、繰り出し信号出力部241の他の構成を説明するための図である。図4は、主制御装置50の機能を説明するためのブロック図である。
帯板供給装置1は、コイル材CLを巻きほぐすことで繰り出された帯板BPを、プレス装置100へ供給するための装置である。ここで、コイル材CLとは渦巻き状に巻かれた帯板BPのことである。そして、帯板BPとは、プレス加工用の材料のことである。本実施形態の帯板供給装置1は、アンコイラ20と、レベラ装置30と、位置センサ対40と、主制御装置50とを有する。また、プレス装置100は、プレス装置本体110と、プレス回転角検出装置120と、間欠送り装置130とを有する。
プレス装置100は、図1に示すように、プレス装置本体110と、プレス回転角検出装置120と、間欠送り装置130とを有する。プレス装置本体110は、下金型111と、上金型112と、上金型112の移動機構(図示せず)とを有する。下金型111はコイル材CL(帯板BP)の下側に配置され、上金型112は下金型111に対して上下方向に移動する。最も下方の位置において、上金型112は下金型111に嵌る。これにより、帯板BPに対して所望のプレス加工が施される。
次に、アンコイラ20について説明する。図1に示すように、アンコイラ20は、スタンド21と、コイル材装着部22と、アンコイラ制御部23と、繰り出し検出部24とを有する。
また、回転検出部としては、回転子241aの回転を検出できるものであれば、ロータリーエンコーダ241cやレゾルバ241f以外のものであってもよい。
次にプレス加工時の制御について説明する。プレス装置100によるプレス加工に際し、単位時間あたりのプレス加工回数が設定される。ここで、単位時間あたりのプレス加工回数は、帯板BPの材質、幅、厚さ、プレス加工によって作製される製品、及び、プレス装置100の加工能力等によって定められる。そして、帯板BPのプレス装置100への供給速度は、プレス装置100における単位時間あたりのプレス加工回数と、1回のプレス加工で供給される帯板BPの長さとに基づいて定められる。このため、主制御装置50は、単位時間あたりのプレス加工の回数を示すプレス回数情報と、1回のプレス加工でプレス装置100に供給される帯板BPの長さを示す送り長さ情報とを、プレス装置100から取得する。そして、主制御装置50は、これらの情報から帯板BPの供給速度を求める。すなわち、単位時間あたりの帯板BPの供給長さを求める。
以上説明したように、本実施形態の帯板供給装置1によれば、主制御装置50は、プレス装置100への帯板BPの供給速度とアンコイラ20からの帯板BPの繰り出し速度とにより、コイル材装着部22を回転させるためのサーボモータ231の駆動制御を行っている。具体的には、アンコイラ20からの帯板BPの繰り出し速度がプレス装置100への帯板BPの供給速度に揃うように、コイル材装着部22の回転を制御している。そして、帯板BPの繰り出し速度と帯板BPの供給速度が揃うことで、帯板BPのプレス装置100への供給にアンコイラ20からの帯板BPの繰り出しを追従させることができる。その結果、帯板BPの波打ち現象を抑制できる。また、プレス加工の開始後速やかにアンコイラ20からの帯板BPの繰り出しを制御するので、帯板BPの供給と繰り出しとを精度良く揃えることができる。
第1実施形態の繰り出し検出部24は、繰り出し信号出力部241と移動機構242とを有していた。そして、繰り出し信号出力部241によって帯板BPの繰り出しを検出し、移動機構242によって繰り出し信号出力部241をコイル材CL側に押し付けていた。これにより、帯板BPの繰り出しに伴ってコイル材CLの径が小さくなっても、帯板BPの繰り出しを検出できる。しかしながら、第1実施形態では、コイル材CLの径を検出していなかった。このため、サーボモータ231に対する初期条件(駆動開始時における駆動条件)は、中間量のコイル材CLを基準にして定められていた。ここで、コイル材装着部22に装着されているコイル材CLの径を認識できれば、サーボモータ231に対する初期条件をコイル材CLの径にあわせて最適化できる。これにより、コイル材装着部22からの帯板BPの繰り出し量を、いち早く帯板BPの供給速度に揃えることができる。
前述した各実施形態において、アンコイラ20とレベラ装置30の間に形成される下向きのループについては、特に管理されていなかった。しかし、長期間の運転等によって誤差が累積された場合には、下向きのループが過度に大きくなってしまったり、過度に小さくなってしまったりする虞もある。このような場合には、下向きのループの大きさを検出し、このループの大きさに基づいてコイル材装着部22の回転速度を補正することが好ましい。図8は、このように構成した第3実施形態を説明するための図である。
前述した実施形態は、主として、帯板供給装置1について記載されているが、その中には、帯板BPの供給方法、帯板供給装置1を動作させるためのプログラム及びコード等の開示も含まれている。また、この実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。
21 スタンド,211 台座部,212 支柱部,
22 コイル材装着部,221 回転軸,222 固定具,
223 従動プーリー,224 コイル材ガイド,
23 アンコイラ制御部,231 サーボモータ,231a 回転軸,
232 ドライバ,233 駆動プーリー,234 タイミングベルト,
24 繰り出し検出部,241 繰り出し信号出力部,
241a 回転子,241b 回転軸,241c ロータリーエンコーダ,
241d 符号板,241e フォトインタラプタ,
241f レゾルバ,241g ローター,241h ステーター,
242 移動機構,242a バネ部材,25 アーム部材,
251 回動軸,26 アーム支持部,261 回動角度検出部,
30 レベラ装置,31 スタンド,32 材料矯正部,321 ローラ,
322 サーボモータ,323 ドライバ,40 位置センサ対,
41 上側位置センサ,42 下側位置センサ,50 主制御装置,
51 CPU,52 メモリ,53 入力側インタフェース,
54 出力側インタフェース,61 送り長さ設定スイッチ,
71 第1位置センサ,72 第2位置センサ,73 第3位置センサ,
74 第4位置センサ,100 プレス装置,110 プレス装置本体,
111 下金型,112 上金型,120 プレス回転角検出装置,
130 間欠送り装置
Claims (11)
- (A)渦巻き状に巻かれた帯板を、前記帯板の巻き方向とは反対方向に回転させることで繰り出すアンコイラであって、
前記渦巻き状に巻かれた帯板が装着され、装着された前記帯板を回転可能に支持する帯板装着部、
前記帯板装着部を回転させるためのモータ、及び、
前記帯板の繰り出しに応じて信号レベルが変化する繰り出し信号を出力する繰り出し信号出力部、
を有するアンコイラと、
(B)前記モータの駆動制御を行うコントローラであって、
前記アンコイラから繰り出された前記帯板をプレス装置へ間欠的に供給する際の前記帯板の供給速度と、前記繰り出し信号に基づく前記帯板の繰り出し速度とにより、前記モータの駆動制御を行うコントローラと、
(C)を有する帯板供給装置。 - 請求項1に記載の帯板供給装置であって、
前記繰り出し信号出力部は、
前記帯板が所定量繰り出される毎に前記繰り出し信号の信号レベルを変化させるものであり、
前記コントローラは、
単位時間内における前記繰り出し信号の信号レベルの変化に基づき、前記モータの駆動制御を行う、帯板供給装置。 - 請求項2に記載の帯板供給装置であって、
前記繰り出し信号出力部は、
前記渦巻き状に巻かれた帯板における半径方向の最も外側に位置する帯板と接触することで、前記帯板の繰り出しに伴って回転する回転子と、
前記回転子の回転を検出し、前記回転子の回転に応じたレベルの信号を前記繰り出し信号として出力する回転検出部と、
を有する、帯板供給装置。 - 請求項3に記載の帯板供給装置であって、
前記回転検出部は、
ロータリーエンコーダである、帯板供給装置。 - 請求項3に記載の帯板供給装置であって、
前記回転検出部は、
レゾルバである、帯板供給装置。 - 請求項3から請求項5の何れかに記載の帯板供給装置であって、
前記繰り出し信号出力部は、
前記渦巻き状に巻かれた帯板における中心側に向けて移動可能に支持されている、帯板供給装置。 - 請求項6に記載の帯板供給装置であって、
前記繰り出し信号出力部は、
前記渦巻き状に巻かれた帯板における回転中心よりも上方に配置されている、帯板供給装置。 - 請求項6又は請求項7に記載の帯板供給装置であって、
前記繰り出し信号出力部は、
回動可能に取り付けられているアーム部材における回動中心から離れた位置に取り付けられている、帯板供給装置。 - 請求項8に記載の帯板供給装置であって、
前記アーム部材の回動角度を検出する回動角度検出部を有し、
前記コントローラは、
前記回動角度検出部によって検出された前記アーム部材の回動角度に応じて、前記モータの駆動開始時における駆動条件を変更する、帯板供給装置。 - 請求項9に記載の帯板供給装置であって、
前記回動角度検出部は、
前記アーム部材が所定角度回動する毎に検出信号の信号レベルを変化させるものである、帯板供給装置。 - 請求項1から請求項10の何れかに記載の帯板供給装置であって、
前記モータは、
サーボモータであり、
前記コントローラは、
制御量の情報を前記モータに出力することで前記モータの駆動制御を行う、帯板供給装置。
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