JP2890352B2 - 自動定尺切断機のｎｃ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建築工事に必要な屋根
・外壁用金属建材たる薄板鋼板のコイルから定尺板を自
動切断する機械なる自動定尺切断機の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動定尺切断機には、切断長
や切断枚数を登録する機能が有り、又、寸法の異なる定
尺板を連続して自動切断できるようにと工程番号と共に
切断長・切断枚数を一組の工程データとして複数組登録
しておける多工程対応の機能を有しているものも有っ
た。

【０００３】又、自動定尺切断機は図３に示すような定
尺切断から成型まで一貫したラインシステムの一部とし
て利用されることも多く、この場合先ず、アンコイラー
３００にセットされた薄板鋼板コイル３０１の巻終わり
部分は、自動定尺切断機３０２に引き込まれ、ここで定
尺切断される。自動定尺切断機３０２で、定尺切断され
て出来た定尺板３０７はコイルパイラー３０５に送られ
る。コイルパイラー３０５では、後段の成型機３０８へ
定尺板３０７を送り出すタイミングを調整する。成型機
３０８では定尺板３０７を受け取って、例えば波板３０
９に成型加工し、コンベア３１０に送り出すこととな
る。ところで、一般に自動定尺切断機３０２は、切断長
として設定登録された寸法の途中まで、薄板鋼板コイル
３０１から板材を高速で引き出し、その後引き出し動作
を減速し、更に一旦止めた状態にして設定登録の寸法で
切断してから、定尺板３０７として送り出すという、言
わば材料の流れが切断時に停止してしまう間歇動作を行
う機械である。それに対し、成型機３０８は材料の流れ
の動きを止めずに、材料を流したままフォーミングを加
えるタイプの機械であり、もしも誤ってフォーミング途
中で材料の流れが停止してしまうと、材料を送るローラ
ーの跡が製品に付いてしまい、成型不良となってしまう
特性を持つ機械である。

【０００４】そこで、ゆっくりでもいいから一定速で材
料を流していないとまずい成型機３０８と材料の流れを
一旦止めてしまう自動定尺切断機３０２との間に上記コ
イルパイラー３０５なるものを設置することにより、両
者のスピードの違いの吸収も合わせて行うこととし、両
者のタイミングを調整していた。コイルパイラー３０５
では、スイングアーム３０６が図３で示すように最初点
線で示した水平の位置に有り、自動定尺切断機３０２か
ら板材の端が送られて来るのをスイングアーム３０６に
取り付けられたリミットスイッチや、光電管等で検出す
るとスイングアーム３０６を下に降ろす動作をする。ス
イングアーム３０６が下に下がると、自動定尺切断機３
０２から送られてくる板材は、図３に実線で示したよう
にたわむこととなる。次いで、スイングアーム３０６が
点線位置へ戻ると共に板材が送り出され、このたわませ
具合で、自動定尺切断機３０２における、切断時の板材
の流れの一時停止等に起因する、上記タイミング調整を
行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記自動定尺切断機３
０２の作業おいては、日常例えば、長さ６０００を２
枚、５８００を２枚、５６００を２枚、５４００を２
枚、５２００を２枚、５０００を２枚という風に、一巻
の薄板鋼板コイル３０１から複数規格の定尺板３０７を
連続自動切断するケースはよく有り、使用前コイル長か
ら実際に切断させた各工程分の使用量を減算してメモし
ておくようにしていた。なぜなら、こうしておかないと
残コイル長が不明となり、いくつの寸法のものを後何枚
取れるかということが分からなくなってしまい、在庫管
理に支障をきたしてしまうからで、このような減算の手
計算と、その都度メモしておかなければならないという
煩わしさが有った。又、図１０で示したような平板葺き
（横葺き）の寄せ棟タイプの金属板屋根に使用する屋根
材として切断する場合には、長さが例えば６０００、５
８００、５６００、５４００、５２００、５０００とい
う風に一定長さづつ切断長を変化させて切断してやる必
要がある。その為、その都度手計算によりその一定長さ
を加減算した、いわゆる等差数列となる各切断長を算出
し、その切断長毎に上記工程番号をつけてそれぞれの枚
数と共に該数列の項数に相当する回数だけ設定登録を繰
り返さなければならないという、手数のかかる作業を行
わなければならなかった。しかも、個々の家毎に屋根の
形状や大きさが異なる訳であるから、上述のような手数
のかかる設定登録の作業を頻繁に行わなければならず、
手間がかかり過ぎるという問題もあった。

【０００６】さらに、追加で切断材料が必要になった場
合や、既に設定登録済みであるが、未切断の工程に対し
て寸法変更や枚数変更等の修正を加えたい場合等が自動
運転中に生じても、自動運転中はこれら追加・修正が出
来なかったので、自動運転を中断させるか、又は登録済
み工程が全て終了するまで待つかしなければならず、非
常に不便を感ずる事が多かったという問題も有った。

【０００７】更に、又、切断長が前記したように度々変
わるので、定尺板３０７の自動定尺切断機３０２から生
み出される時間間隔も度々変わることになる。一方、成
型機３０８はと言えば一般に例えば角波用とか、大波用
とか、一種類の成型しか出来ない機械であり、成型の種
類や製造メーカーによって流すスピードがまちまちであ
る為、コイルパイラー３０５による上記タイミング調整
が簡単では無く、ラインシステム全体の連携動作の効率
を上げるのにかなり、苦労するという問題も有った。

【０００８】本発明は、従来の自動定尺切断機とそのラ
インシステムが持つ以上のような欠点を取り除いた、自
動定尺切断機のＮＣ制御装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成する為
に、本発明は次のような構成としている。即ち、 ａ）切断長、切断枚数、工程番号、コイル長をそれぞ
れ、入力及び記憶及び表示する為の各手段 ｂ）等差数列となる各切断長の公差となる減算寸法を入
力及び記憶及び表示する為の各手段 ｃ）書込／追加／修正を指示する為の入力手段 ｄ）薄板鋼板コイルからの板材の走行状態を検出する為
の手段 ｅ）上記板材を低速にて減速走行させる長さを入力する
為の手段 ｆ）自動運転か、手動運転かのいずれかのモードを選択
入力するた為の手段 ｇ）起動／停止／運転／逆転／切断機の各指令を入力す
る為の手段 ｈ）切断機部の動作状態を検出する為の手段 ｉ）上記板材の走行の動力源たる送りモータを駆動制御
する為の手段 ｊ）上記送りモータ用のブレーキを駆動制御する為の手
段 ｋ）上記切断機の動力源たる切断モータを駆動制御する
為の手段 ｌ）上記ａ、ｂ、ｃ、ｅ、ｆ、ｇ記載の各入力手段及び
上記ｄ、ｈ記載の各検出手段からの各出力を受け取り、
これらの内容を分析判断し、その結果に対応した演算処
理を行うと共に、上記ａ、ｂ記載の各記憶手段及び各表
示手段並びに上記ｉ、ｊ、ｋ記憶記載の各駆動手段にそ
れぞれ制御出力するための演算制御手段という技術的手
段を講じている。

【００１０】又、本発明は上記薄板鋼板コイルから定尺
板を切断し、波板などの成型品にまで仕上げる一貫生産
のラインシステムに使用される一要素である自動定尺切
断機において、自動定尺切断機の起動を遅延させる手段
と、その起動遅延時間を入力する為の手段と、成型機モ
ータのインバータに与える制御信号を発生する手段と、
その制御信号のパラメータを入力及び記憶及び表示する
為の各手段と、自動定尺切断機で定尺切断されて出てき
た上記定尺板を上記成型機へ送り出すタイミングを調整
する機械なるコイルパイラーの起動指令手段とを備え、
上記起動遅延時間及び上記インバータ制御パラメータな
る入力データを受け取り、これらの内容を分析判断し、
その結果に対応した演算処理を行うと共に、上記インバ
ータ制御パラメータ記憶手段、上記インバータ制御パラ
メータ表示手段、上記起動遅延手段、上記インバータ制
御信号発生手段、上記起動指令手段の各手段にそれぞれ
制御出力する為の機能を付加した上記演算制御手段とを
備えて構成するという技術的手段を講じている。

【００１１】

【作用】上記構成からなる解決の為の手段において、先
ず使用前のコイル長を入力すると、コイル長記憶領域に
設定登録されると共にコイル長表示手段で表示される。
次に、工程データとして、工程番号、切断長、切断枚数
を入力すると、それぞれの表示器で該入力値を表示する
こととなる。そして、書込指示された時点でそれぞれの
記憶領域に設定登録することとなる。上記コイル長表示
手段においては、使用前のコイル長を入力した時点では
使用前のコイル長をそのまま表示するが、上記工程デー
タが書込指示された時点で、上記演算制御手段が入力さ
れた工程データを基に数１で示す予定使用量Ｑを算出
し、上記使用前コイル長から予定使用量Ｑを減算した未
使用分コイル長たる残コイル長を算出して出力するの
で、コイル長表示手段は残コイル長を表示することとな
る。

【数１】 以下、次の工程データが順次入力され、書込指示される
に従い、上記コイル長表示手段は数１で示される予定使
用量Ｑを順次減算した後の残コイル長を表示していくこ
ととなる。

【００１２】次に、切断を開始する為に減速走行長さを
入力し、自動運転のモードを選択して起動指令を与える
と、上記演算制御手段は、送りモータ駆動手段を介して
送りモータ１２９ａを起動し、薄板鋼板コイル３０１か
らの板材を走行させる。そして、上記板材走行検出手段
からの検出信号を基に上記板材の走行寸法をチェックし
続けながら設定切断長と一致するまで上記板材を走行さ
せることとなる。この場合、数２に示した高速走行長さ
Ｌ_Fまでは高速で板材を走行させ、残りの上記減速走行
長さ分は低速で走行させることとなる。

【数２】 板材の走行寸法が切断長に一致したら、板材の走行を停
止させる為に上記送りモータ１２９ａを停止させ、更に
前記送りモータブレーキ駆動手段を介して送りモータブ
レーキ１２７をかけることにより、確実な停止をさせる
こととなる。次いで、前記切断モータ駆動手段を介し
て、切断モータ１２９ｂを起動し、前記切断機部状態検
出手段からの検出信号をチェックしながら上記板材を定
尺切断させることとなる。一枚切断を終えた段階で、上
記コイル長表示手段には使用前のコイル長から今回の使
用切断長分を減算した実際の未使用分コイル長たる残コ
イル長を表示させることとなる。以下、切断が進む毎に
コイル長表示手段における残コイル長表示を更新してい
き、一つの工程の切断が終われば次の工程の切断へと順
次進んでいくこととなる。そして、全工程の切断が終了
するか、停止指令が入力されるかした段階で自動切断を
停止させることとなる。以上のように、コイル長表示手
段における残コイル長表示は切断の度に更新されるか
ら、停止又は全工程の終了のいずれの場合でも常に実際
の未使用分コイル長たる残コイル長を表示していること
となる。

【００１３】図１０で示したような各切断長が等差数列
となる屋根材の切断の場合は、切断長として下の一番長
い値を入力し、減算寸法として前記一定長さたるいわゆ
る等差数列の公差を入力し、工程番号と枚数を入力す
る。これらが入力されると、それぞれの表示手段で該入
力値を表示することとなる。次に、書込指示を与える
と、それぞれの記憶領域に設定登録されると共に、上記
コイル長表示手段は予定使用量Ｑを減算した後の新しい
残コイル長表示に変わり、上記演算制御手段が次の工程
データを自動的に算出出力するので、切断長、工程番号
の各表示手段は次の工程データが入力されたとして新し
く表示し直されることとなる。この場合の次の工程デー
タとは、図１０のような屋根材の場合、枚数は同じで切
断長だけが一定長さだけ変化していくから、数３で与え
られる次の切断長Ｌ_M+1と番号が一番増加した次の工程
番号

【数３】 とそのままの枚数と、という事になる。以下、書込指示
を順次与えるだけで、自動的に次の工程データが算出表
示され、それぞれの記憶領域に順次設定登録されていく
と共に、上記コイル長表示手段は該工程の予定使用量Ｑ
を減算した後の新しい残コイル長を順次表示していくこ
ととなる。

【００１４】更に、切断の自動運転中に上記工程データ
を新しく追加する為に追加指示を与え、該工程データを
入力した場合、上記演算制御手段は、自動運転を中断さ
せることなく、その追加入力を受付け、それぞれの表示
手段に該入力値を表示させると共に、コイル長表示手段
に予定使用量Ｑを減算した後、残コイル長を表示させる
ひこととなり、更に書込指示が与えられるとそれぞれの
記憶領域に設定登録することとなる。又、既に設定登録
済みであるが未切断の工程に対して、寸法変更や枚数変
更等の修正をする為に修正指示を与え、該修正値を入力
した場合も同様に、上記演算制御手段は、その切断の自
動運転を中断させることなく、その修正入力を受付け、
それぞれの表示手段に該入力値を表示させると共に、コ
イル長表示手段には予定使用量Ｑを減算した後の残コイ
ル長を表示させることとなり、更に書込指示が与えられ
るとそれぞれの記憶領域に設定登録することとなる。

【００１５】又、前記起動遅延手段、前記起動遅延時間
入力手段、前記インバータ制御信号発生手段、前記イン
バータ制御パラメータの入力及び、記憶及び、表示の各
手段、前記コイルパイラー起動指令手段を備えて構成し
ている場合は、以下の通りとなる。

【００１６】図３に示すラインシステムにおいて、成型
機３０８での成型スピードが遅いタイプの場合、又は切
断長が短い場合等の為に相対的に自動定尺切断機３０２
の切断間隔が短すぎる感じの連携になってしまい、この
ままでは定尺板３０７の成型が追いつかず、成型機３０
８の前に未成型の定尺板３０７が溜まってしまいそうな
時に、成型機３０８の方で成型が終わった成型板なる波
板３０９が該成型機から出ていった後に、自動定尺切断
機３０２から定尺板３０７が出ていくような間に相当す
る時間を、上記起動遅延時間入力手段に与えると、上記
演算制御手段は、起動に先立って上記起動遅延手段に上
記起動遅延時間を計測開始させることとなる。次いで、
上記起動遅延時間が経過したという知らせが起動遅延手
段から演算制御手段にもたらされると、演算制御手段は
前記送りモータ工藤手段に起動の為の制御出力をするこ
ととなる。こうすることによって、成型機３０８の前に
定尺板３０７が溜まってしまわないよう、ラインシステ
ム連携動作うまくさせられることとなる。

【００１７】一方、成型機３０８での成型スピードが速
いタイプの場合、又は切断長が長過ぎてコイルパイラー
３０５が使えない場合などの為に、相対的に自動定尺切
断機３０２の切断間隔が長すぎる感じの連携になってし
まい、このままでは定尺板３０７の成型機３０８への送
り込みが追いつかず、切断しないままの前記板材を成型
機３０８が噛み込んでしまうという危険がある時等に、
成型機３０８の成型スピードを遅くする為のパラメータ
を上記インバータ制御パラメータ入力手段に与えると、
上記演算制御手段は、このパラメータ値を記憶・表示さ
せると共に、上記インバータ制御信号発生手段で発生さ
せた信号を成型機モータのインバータ１３７へ与え、同
インバータを介して成型機３０８のモータが低速になる
ようインバータ制御することとなる。これによって、成
型機３０８の前段にコイルパイラー３０５を使用出来な
くてもラインシステムの連携動作をうまくさせられるこ
ととなる。

【００１８】他方、コイルパイラー３０５においては、
前記した通り、スイングアーム３０６が動いて板材をた
わませ、スイングアーム３０６が元の位置へ戻るに従
い、板材を成型機３０８の方へ送り出すような動作をす
るのであるが、このスイングアーム３０６が元の位置へ
戻り始めるタイミングも板材のたわませ具合と共に、自
動定尺切断機３０２における切断時の板材の流れの一時
停止に起因して必要な前記タイミング調整にかわってく
ることになるので、上記演算制御手段は定尺切断された
板材なる定尺板３０７が自動定尺切断機３０２を抜け出
るタイミングで、上記コイルパイラー起動指令手段か
ら、起動指令をコイルパイラー３０５のモータドライブ
カイロ１２８ｃへ出力することにより、コイルパイラー
３０５にスイングアーム３０６の点線位置への戻りを開
始させることとなる。これによって、スイングアーム３
０６の元の点線位置への戻り開始のタイミングが常に定
尺板３０７が自動定尺切断機３０２を抜け出る瞬間に固
定させられるので、ラインシステムの連携動作をうまく
させられることとなる。

【００１９】よって、以上の如く技術的課題は解決され
るに至るのである。

【００２０】

【実施例】次に、本発明の好ましい実施例を添付図面を
参照して説明する。図１は発明の一実施例を示すマイク
ロコンピュータにより実施したハードウェア・ブロック
図を示す図である。図３は自動定尺切断機を使用した、
薄板鋼板コイル３０１から定尺切断し、波板３０９の成
型品にまで仕上げる、一貫生産のラインシステムを示す
図である。切断長、切断枚数、工程番号、コイル長、減
算寸法の各入力手段は、共にそれぞれの入力機能を指定
する為のスイッチと数値を入力するための、テン・キー
・スイッチ１０５とで構成している。そして、切断長ス
イッチ１００、切断枚数スイッチ１０１、工程番号スイ
ッチ１０２、コイル長スイッチ１０３、減算寸法スイッ
チ１０４がそれぞれ切断長入力手段、切断枚数入力手
段、工程番号入力手段、コイル長入力手段、減算寸法入
力手段の各入力きのうを指定する為のスイッチとなる。
従って、例えば切断長入力手段は、上記入力機能指定ス
イッチとしての切断長スイッチ１００とテン・キー・ス
イッチ１０５とで構成していることとなる。他の上記各
入力手段も同様な組み合わせで構成され、共に入力操作
を行うには先ず、入力機能指定スイッチに相当する上記
各スイッチのいずれかを操作してから、テン・キー・ス
イッチ１０５を操作して数値を入力することとなる。

【００２１】切断長、切断枚数、工程番号、コイル長、
減算寸法の各記憶手段は、共に演算制御手段を構成する
マイクロコンピュータ１１９の一部たるＲＡＭ１２１で
構成していて、ＲＡＭ１２１の内部のそれぞれに割り当
てられた記憶領域を更に工程番号に基づいて分類使用す
ることとなる。そして、上記テン・キー・スイッチ１０
５を使って入力された各数値は、書込指示入力が有った
時点で上記マイクロコンピュータ１１９の一部たるＣＰ
Ｕ１２０がそれを判断し、ＲＡＭ１２１の中のそれぞれ
の所定の領域へ設定登録することとなる。切断長、切断
枚数、工程番号、コイル長、減算寸法の各表示手段は、
共にそれぞれの数値を表示する為の７セグメントＬＥＤ
群とそのＬＥＤをドライブする回路とで構成している。
従って、例えば切断長表示手段は７セグメントＬＥＤ群
たる切断長用７セグメントＬＥＤ１２５ａとそのドライ
ブ回路たるＬＥＤドライブ回路１２４ａとで構成してい
ることとなる。他の上記各表示手段も同様な組み合わせ
で構成され、共に上記テン・キー・スイッチ１０５を操
作して入力された数値は、演算制御手段を構成するＣＰ
Ｕ１２０によって何の数値かを判断され、直ちにいずれ
かの表示手段へ表示の為の出力が行われる。従って、テ
ン・キー・スイッチ１０５を使って数値入力を行えば、
同時に対応した上記７セグメントＬＥＤ群なる表示器で
表示されることとなる。書込／追加／修正を指示する為
の入力手段は、書込スイッチ１０６、追加スイッチ１０
７、修正スイッチ１０８で構成していて、これら各スイ
ッチが操作されるとそれぞれに書込指示信号、追加指示
信号、修正指示信号を出力することとなる。 板材走行
検出手段は、板材走行用ローターリーエンコーダ１１６
で構成し、図３の送りピンチローラ３０３なる板材を走
行させるローラに隣接して配置して有り、同ローターリ
ーエンコーダ軸に取り付けたカウントローラを、直接板
材に接触させることにより板材の走行距離を検出してい
る。減速走行長さ入力手段は減速走行ポテンションメー
タ１０９で構成し、これの操作は同ポテンションメータ
のダイヤル調整を行って設定するので、設定具合はダイ
ヤル１を視認しながら判断することとなる。

【００２２】自動運転か、手動運転かのモード選択入力
手段は、モード選択スイッチ１１０で構成し、これを操
作すると自動／手動選択信号が出力される。起動／停止
／運転／逆転／切断機の各指令入力手段は、それぞれ起
動スイッチ１１１、停止スイッチ１１２、運転スイッチ
１１３、逆転スイッチ１１４、切断機スイッチ１１５の
各スイッチで構成していて、これらが操作されると起動
／停止／運転／逆転／切断機の各指令信号が出力され
る。

【００２３】切断機部状態検出手段は切断機用リミット
スイッチ１１７で構成し、図３の切断機部３０４に設け
られており、切断用カッターの上昇端位置を検出してい
る。送りモータ駆動手段はモータドライブ回路１２８ａ
で構成し、上記送りピンチローラ３０３に連結された送
りモータ１２９ａを駆動制御する。送りモータブレーキ
駆動手段は、ブレーキドライブ回路１２６で構成し、送
りモータ１２９ａの回転を制動する為の送りモータブレ
ーキ１２７を駆動制御する。切断モータ駆動手段はモー
タドライブ回路１２８ｂで構成し、上記切断機部３０４
の切断用カッターに連結された切断モータ１２９ｂを駆
動制御する。

【００２４】演算制御手段は入力ポート１１８、マイク
ロコンピュータ１１９、出力ポート１２３と、ＲＯＭ１
２２に書き込まれている制御プログラムやデータテーブ
ルとにより構成して実施している。上記マイクロコンピ
ュータ１１９はＣＰＵ１２０、ＲＡＭ１２１、ＲＯＭ１
２２、タイマーカウンタ１３２、割込コントローラ１３
３より構成されている。入力ポート１１８は、マルチプ
レクサより構成され、上記各入力手段、及び各検出手段
が接続されており、ＣＰＵ１２０より信号線１３０を介
して与えられる入力ポート指定信号を受け取って、上記
各入力手段、及び各検出手段のいずれの手段の出力を入
力するかの選択を行う。ＲＯＭ１２２には、演算等に必
要なデータ等を予めデータテーブルとして書き込んでお
くと共に、ＣＰＵ１２０を制御するプログラムを書き込
んでおく。タイマーカウンタ１３２は、タイマー割込の
為の時間間隔をカウンターで計数し、タイムアップ信号
を割込コントローラ１３３へ出力する。割込コントロー
ラ１３３は、タイマーカウンタ１３２からのタイムアッ
プ信号が入力される度にＣＰＵ１２０へ割込をかける。
ＣＰＵ１２０は、上記制御プログラムに従って入力ポー
ト１１８より必要とされる外部データを取り込んだり、
あるいは、ＲＡＭ１２１との間でデータの授受を行った
り、タイマーカウンタ１３２や割込コントローラ１３３
の初期設定等を行ったり、割込コントローラ１３３から
の割込を受け付けたり、又ＲＯＭ１２２内の上記データ
テーブルを参照したりしながら演算処理し、時には必要
に応じて処理したデータを出力ポート１２３へ出力す
る。ＣＰＵ１２０から与えられる出力ポート指定信号を
受けて、そのポートにデータを一時記憶すると共に、上
記各表示手段、及び各駆動手段のいずれの手段へ出力す
るかの選択を行う。ＬＥＤドライブ回路、１２４ａ、１
２４ｂ、１２４ｃ、１２４ｄ、１２４ｅ、ブレーキドラ
イブ回路１２６、モータドライブ回路１２８ａ、１２８
ｂは共に出力ポート１２３から個々に与えられるデジタ
ル信号を、それぞれの後段に接続されている７セグメン
トＬＥＤ１２５ａ、１２５ｂ、１２５ｃ、１２５ｄ、１
２５ｅ、ブレーキ１２７、モータ１２９ａ、１２９ｂに
対する駆動用の信号に変換してそれぞれ出力する。

【００２５】ＲＯＭ１２２に書き込まれている制御プロ
グラムの一実施例をフローチャートで示すと図４、図
５、図６、図７のようになる。尚、図注のＰ₁〜Ｐ₄₈は
フローチャートの各ステップを示す。図４は設定プログ
ラム、図５は自動モードプログラム、図６は手動モード
プログラム、図７はタイマー割込プログラムである。Ｐ
₁、で設定プログラムがスタートすると、Ｐ₂でコイル長
の入力表示を行う。Ｐ₃で、減算寸法の入力、表示を行
う。ゼロ以外の値を入力すると簡易入力モードに切り替
わる。Ｐ₄で、減速走行長さの入力を行う。Ｐ₅で、工程
番号の入力表示を行う。Ｐ₆で、切断長の入力、表示を
行う。Ｐ₇で、切断枚数の入力、表示を行う。Ｐ_8aで、
書込指示の入力を行う。書込指示が入力されるとコイル
長、減算寸法、工程番号、切断長、切断枚数を共にＲＡ
Ｍ１２１のそれぞれの記憶領域に記憶させると共に、数
１で示される使用量Ｑを算出し、更に現在表示している
コイル長値から上記使用量Ｑを減算して新たなコイル長
値として、残コイル表示をコイル長表示手段にさせる。
更に又、減算寸法がゼロ以外の値が入力されているかど
うかをチェックし、入力されていれば簡易入力モードと
して、数３で示される次の切断長Ｌ_M+1を算出し、工程
番号を１番増加させ、切断枚数はそのままとした次の工
程データなるものを入力されたかのごとく準備して当該
表示手段に表示させる。以下、簡易入力モードの時は書
込指示入力の度にこれを繰り返す。最後に工程データの
入力作業が全て終わったかどうかをチェックする。Ｐ₉
で、追加フラグ又は修正フラグのいずれかが立っている
かどうかチェックする。Ｐ₁₀で、設定プログラムを終了
する。Ｐ₁₁で立っている追加フラグ、又は修正フラグを
降ろす。Ｐ₁₂で、自動モードプログラムがスタートする
と、Ｐ₁₃でモード選択の入力をチェックする。Ｐ₁₄で起
動指令の入力をチェックする。入力が有れば更にコイル
長表示手段に薄板鋼板コイル３０１の現在の実際に残っ
ているコイル長を残コイル長表示として表示させる。Ｐ
₁₅で、贈りモータ駆動手段を介して送りモータ１２９ａ
に起動をかけ、板材を走行させる。Ｐ₁₆で、切断長から
減速走行長さを差し引いた寸法、いわゆる数２で示す高
速走行長さと板材の走行距離とを比較チェックする。Ｐ
₁₇で、送りモータ駆動手段を介して、送りモータ１２９
ａを減速回転させる。Ｐ₁₈で、板材の走行距離が切断長
と一致したかどうかをチェックする。Ｐ₁₉で、送りモー
タ駆動手段を介して、送りモータ１２９ａを停止させ
る。Ｐ₂₀で、送りモータブレーキ駆動手段を介して、送
りモータブレーキ１２７を作動させる。Ｐ₂₁で、切断モ
ータ駆動手段を介して切断モータ１２９ｂを起動させ
る。Ｐ₂₂で、切断機部状態検出手段からの上昇端検出信
号をチェックする。Ｐ₂₃で、切断モータ駆動手段を介し
て、切断モータ１２９ｂを停止させる。更に、今切断し
た分の使用量として、切断長値を現在表示としているコ
イル長値すから減算して、新たなコイル長値として残コ
イル表示をコイル長表示手段にさせる。Ｐ₂₄で、全ての
工程を終了したかどうかをチェックする。Ｐ₂₅で、自動
モードプログラムを終了する。Ｐ_26a、Ｐ_26bで、停止指
令の入力をチェックする。入力が有れば更に送りモータ
駆動手段を介して、送りモータ１２９ａを停止させる。

【００２６】Ｐ₂₇で、手動モードプログラムをスタート
させると、Ｐ₂₈で運転指令の入力をチェックする。Ｐ₂₉
で、送りモータ駆動手段を介して、送りモータ１２９ａ
を正転起動する。Ｐ₃₀で、手動モードプログラムを終了
する。Ｐ₃₁で、逆転指令の入力をチ ェックする。Ｐ₃₂
で送りモータ駆動手段を介して、送りモータ１２９ａを
逆転起動する。ｐ₃₃で、切断機指令の入力チェックす
る。Ｐ₃₄で、切断モータ駆動手段を介して、切断モータ
１２９ｂを起動する。

【００２７】Ｐ₃₅で、タイマー割込プログラムをスター
トさせると、Ｐ₃₆で追加フラグ、又は修正フラグのいず
れかが立っているかどうかをチェックする。Ｐ₃₇で、追
加指示の入力をチェックする。Ｐ₃₈で、修正指示の入力
をチェックする。Ｐ₃₉で、タイマー割込プログラムを終
了する。Ｐ₄₀で、αフラグが立っているかどうかをチェ
ックする。Ｐ₄₁で、タイマー割込がかかった直前のＣＰ
Ｕ１２０のレジスタの各内容をＲＡＭ１２１のα領域と
して割り当てられて居る領域へ退避させる。Ｐ₄₂で、Ｒ
ＡＭ１２１のβ領域として割り当てられている領域から
ＣＰＵ１２０のレジスタの各内容を復帰させる準備をす
る。Ｐ₄₃で、αフラグを降ろす。Ｐ₄₄で、タイマー割込
がかかった直前のＣＰＵ１２０のレジスタの各内容をＲ
ＡＭ１２１のβ領域として割り当てられている領域へ退
避させる。Ｐ₄₅で、ＲＡＭ１２１のα領域として割り当
てられている領域からＣＰＵ１２０のレジスタの各内容
を復帰させる準備をする。Ｐ₄₆で、αフラグを立てる。

【００２８】タイマーカウンタ１３２で、設定した時間
間隔でＣＰＵ１２０に割り込みがかかり、その度にタイ
マー割込プログラムが実行される。タイマー割込プログ
ラムでは、追加、修正のフラグがセットされていなけれ
ば、追加スイッチ１０７や修正スイッチ１０８の操作状
態をチェックし、何も操作されていなければ、何もしな
いでタイマー割込プログラムを終了して、割り込みがか
かる前に実行していたプログラムへ戻る。しかし、上記
２つのスイッチのいずれかが操作されていると、追加、
修正のいずれかのフラグをセットして後述の随時追加、
随時修正のモードの準備をした後、タイマー割込プログ
ラムを終了して割り込みがかかる前とは異なるプログラ
ムへ進むこととなる。又、上記追加、修正いずれかのフ
ラグが立っている状態でタイマー割込プログラムが実行
されると、後述の随時追加、随時修正のモードの準備を
して同プログラムを終了し、常に割り込みがかかる前と
は異なるプログラムへ移ることとなる。随時追加、随時
修正とは、自動運転中等に運転を止めないまま、前記工
程データの追加・修正が出来る状態に有ることを意味
し、具体的には例えば自動モードプログラムと設定プロ
グラムがタイマーカウンタ１３２で設定した時間間隔で
交互に切り替えて実行されるというもので、その切り替
えの為の準備処理がタイマー割込プログラムで実行され
ることとなる。即ち、例えば設定プログラムをαプログ
ラムとし自動モードプログラムをβプログラムとして、
プログラムを切り替える前にそれぞれＣＰＵ１２０のレ
ジスタ内容をＲＡＭ１２１に割り当てられたα領域、β
領域へ退避・復帰の操作を行い、互いに途中で中断して
他のタスクを実行しても常に中断前に戻って処理を続け
ていけるようにしている。つまり、時分割でαプログラ
ムたる設定プログラムとβプログラムたる自動モードプ
ログラムを並行進行させていることになる。従って自動
運転中、手動運転中にかかわらず、運転を止めないまま
随時、工程データの追加・修正ができることとなる。

【００２９】図２は本発明の他の実施例を示すものであ
る。説明を簡単にする為に図１と同様の作用をなす部分
は同一符号とし、上述の図１の説明を参照することとし
て、ここでの再説明は省略する。本実施例では、自動定
尺切断機の起動を遅延させる手段と、その起動の遅延時
間を入力する為の手段と、成型機モータのインバータ１
３７に与える制御信号を発生する手段と、その制御信号
のパラメータを入力及び記憶及び表示する為の各手段と
コイルパイラー３０５の起動指令手段とを備えて構成し
ている。他の構成は上述した実施例と全く同様である。
上記起動遅延手段は、タイマーカウンタ１３２内蔵のカ
ウンタで構成し、送りモータ１２９ａの起動に先立って
上記起動遅延時間として設定した時間を計数し、その時
間経過後、ＣＰＵ１２０に割込コントローラ１３３を介
して設定した時間が経過した事を知らせる。その知らせ
を受けたＣＰＵ１２０は送りモータ駆動手段を介して送
りモータ１２９ａを起動させることとなる。上記起動遅
延時間入力手段は起動遅延時間ポテンションメータ１３
４で構成し、これの操作は同ポテンションメータのダイ
ヤル調整を行って設定する。上記インバータ制御信号発
生手段は、インバータ制御信号発生回路１３６で構成
し、成型機モータのインバータ１３７に接続され、同モ
ータの回転速度をインバータ制御するのに使用される。
上記インバータ制御パラメータ入力手段は、インバータ
制御パラメータスイッチ１３５なる入力機能を指定する
為のスイッチと数値を入力する為のテン・キー・スイッ
チ１０５とで構成している。この入力操作はインバータ
制御パラメータスイッチ１３５を操作してから、テン・
キー・スイッチ１０５を操作してパラメータ数値を入力
する。上記インバータ制御パラメータ記憶手段はＲＡＭ
１２１で構成し、インバータ制御パラメータ用として割
り当てられた記憶領域を使用する。入力された上記パラ
メータ値は書込指示入力が有った時点でＣＰＵ１２０が
該記憶領域へ設定登録することとなる。上記インバータ
制御パラメータ表示手段はインバータパラメータ用７セ
グメントＬＥＤ１２５ｆｓＬＥＤドライブ回路１２４ｆ
とで構成し、上記インバータ制御パラメータ入力手段で
上記パラメータ値が入力されると、ＣＰＵ１２０によっ
て表示の為の出力がなされ、上記パラメータ値が表示さ
れることとなる。上記コイルパイラー起動指令手段は、
コイルパイラー起動指令回路１３８で構成し、コイルパ
イラー３０５のモータドライブ回路１２８ｃに接続さ
れ、コイルパイラー３０５の再起動のきっかけを与える
のに使用される。

【００３０】本実施例の場合のＲＯＭ１２２に書き込ま
れている上記制御プログラムの一実施例をフローチャー
トで示すと、図６、図７、図８、図９のようになる。説
明を簡単にするため、図４、図５と同様の処理を施す部
分は同一符号とし、上述の図４、図５、図６、図７の各
説明を参照することとして、ここでの再説明は省略す
る。尚、図中のＰ₁〜Ｐ₄₈、Ｐ₁₀₀〜Ｐ₁₀₄はフローチャ
ートの各ステップを示す。図６は、手動モードプログラ
ム、図７はタイマー割込プログラム、図８は設定プログ
ラム、図９は自動モードプログラムである。Ｐ₁₀₀で、
起動遅延時間の入力を行う。Ｐ₁₀₁で、インバータ制御
パラメータの入力、表示を行うと共に、インバータ制御
信号発生手段に出力し、成型機モータのインバータ１３
７を介して成型機３０８をインバータ制御する。Ｐ
_8bで、書込指示の入力を行う。書込指示が入力される
と、コイル長、減算寸法、インバータ制御パラメータ、
工程番号、切断長、切断枚数を共にＲＡＭ１２１のそれ
ぞれの記憶領域に記憶させると共に、数１で示される使
用量Ｑを算出し、更に現在表示しているコイル長値から
上記使用量Ｑを減算して新たなコイル長値として残コイ
ル表示をコイル長表示手段にさせる。更に又、減算寸法
がゼロ以外の値が入力されているかどうかをチェック
し、入力されていれば簡易入力モードとして、数３で示
される次の切断長Ｌ_M+1 算出し、工程番号を１番増加さ
せ、切断枚数はそのままとした次の工程データなるもの
を入力されたかの如く準備して、当該表示手段に表示さ
せる。以下、簡易入力モードの時は、書込指示入力のた
びにこれを繰り返す。最後に、工程データの入力作業が
すべて終わったかどうかチェックする。Ｐ₁₀₂で、上記
起動遅延時間をタイマーカウンタ１３２に設定して該時
間の計測を開始させる。Ｐ₁₀₃で、設定した上記起動遅
延時間が経過したかどうかをチェックする。Ｐ₁₀₄で、
上記コイルパイラー起動指令手段に起動指令を出させ、
該手段に接続されたコイルパイラー３０５のモータドラ
イブ回路１２８Ｃを介して、コイルパイラー３０５に再
起動のきっかけを与える。

【００３１】尚、上記起動遅延手段及び起動遅延時間入
力手段としては、両手段の機能を合わせ持った単体の制
御部品として製造されている各種のタイマ、タイムリレ
ー等を用いてもよい。又、上記板材走行検出手段及び切
断機部状態検出手段は、共に目的の検出に合うセンサー
類であれば良く、ロータリエンコーダやリミットスイッ
チに限定するものでは無い。又、上記両検出手段共、説
明を簡単にする為にセンサー類を各１個用いただけの例
で説明したが、各所に多数設けるようにしても良い。
又、テン・キー・スイッチ１０５と機能を指定するスイ
ッチの組み合わせで入力手段を、ＬＥＤドライブ回路１
２４ａと７セグメントＬＥＤ１２５ａの組み合わせで表
示手段を実施した例で説明したが、上記両手段にタッチ
パネルスイッチ付グラフィック・ディスプレイ・パネル
を用いても良い。更に又、以上の各実施例においては、
上記マイクロコンピュータ１１９と上記ＲＯＭ１２２に
書き込まれている上記制御プログラム及び上記データテ
ーブルとで構成して実施説明した部分については、マイ
クロコンピュータ１１９を例に取り上げているが、本発
明はこれに限定されるものでは無く、上記マイクロコン
ピュータ１１９に持たせた上述の諸機能を実現できるも
のであれば良く、外形的にもワンボード型マイクロコン
ピュータ回路である必要は無い。従って、例えばマイク
ロコンピュータを内蔵してシーケンス制御を行うために
作られているプログラマブル・コントローラいわゆるシ
ーケンサーといったものに、上述の諸機能をプログラミ
ングして実施しても良いし、あるいはファクトリー・オ
ートメーション用の外部コンピュータ・システムに上述
の諸機能をプログラミングして実施するようにしても良
い。

【００３２】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、切断長
と切断枚数を入力すると、この１工程分の予定使用量を
コイル長から自動的に減算して、残コイル長として工程
データを書き込みする度に、順次表示し続けるようにし
た為、現在セットしてあるコイルから後どの位、定尺板
を取れそうなのか、データ入力の段階でも常にチェック
できる。そして、切断を開始した後は、今度は実際の切
断済み分を実使用量としてコイル長から自動的に減算し
て、現時点の実際の残コイル長として１枚切断を終える
度に順次表示し続けるようにした為、１日の稼働終了後
のみならず、作業中にコイル交換の必要性が生じても、
その使用済みコイルに残コイル長をそのまま書き写して
おくことができ、従来のような頻繁な手計算やメモ書き
の煩わしさも無く、在庫管理に非常に役立つ効果があ
る。又、図１０の屋根材のように一定長さづつ切断長を
変化させる場合は、減算寸法としてその一定長さを設定
し、一番長い切断長を設定すれば、一番長い切断長から
書込釦を押す度に、順次減算寸法を差し引いた切断長が
新しく自動的に設定表示されるという、等差数列となる
切断長に対する簡易入力機能を備えるようにした為、従
来のような一定長さをその都度手計算して切断長を繰り
返し入力していく必要も無く、入力作業の軽減と共に、
入力時間も大幅に節約できるという著しい効果が有る。
又、工程データ等の随時追加書込・随時修正書込ができ
るようにした為、自動運転中でも運転を中断させる事な
く入力作業ができ、従来のように中断させる事も入力済
み分の切断が終わるまで待たされる事も無く、急ぎの割
り込み作業や作業変更や修正にも柔軟に対応できるよう
になったという特段の効果を奏することとなる。

【００３３】又、図３のラインシステムにおけるライン
システム全体の連携動作対策として 成型スピードの遅い成型機や切断長が短い場合に備
えて自動定尺切断機の起動遅延動作をできるようにし
た。 成型スピードの速い成型機や切断長が長くてコイル
パイラーが使えない場合に備えて成型機モータをインバ
ータ制御することにより、成型機の成型スピードを遅く
することができるようにした。 コイルパイラーのスイングアームが元の位置へ戻り
始めるタイミングと板材のたわませ具合調節に備えて、
板材が自動定尺切断機を抜け出るタイミングでコイルパ
イラーに再起動指令を与えることにより、スイングアー
ムが戻り始めるタイミングは板材が自動定尺切断機を抜
け出る瞬間に常に固定させるようにした。以上のような
３種類の連携動作対策を備えるようにした為、切断長の
変化や成型機の成型種類や製造メーカーによる成型スピ
ードのバラツキにも十分対応でき、従来のような連携動
作のできない状態でコイルパイラー単独で上記たわませ
具合のみの方法でタイミング調整に苦労するような羽目
に陥ることを無くすことができ、ラインシステム全体の
連携動作の効率を上げることができるという効果も有
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すマイクロコンピュー
タにより実施したハードウェア・ブロック図である。

【図２】本発明の第２実施例を示すマイクロコンピュー
タにより実施したハードウェア・ブロック図である。

【図３】自動定尺切断機を使用したラインシステムを示
す図である。

【図４】本発明の第１実施例を示す設定プログラムのフ
ローチャートである。

【図５】本発明の第１実施例を示す自動モードプログラ
ムのフローチャートである。

【図６】本発明の第１実施例及び第２実施例を示す手動
モードプログラムのフローチャートである。

【図７】本発明の第１実施例及び第２実施例を示すタイ
マー割込プログラムのフローチャートである。

【図８】本発明の第２実施例を示す設定プログラムのフ
ローチャートである。

【図９】本発明の第２実施例を示す自動モードプログラ
ムのフローチャートである。

【図１０】平板葺き（横葺き）の寄せ棟タイプの金属板
屋根を示す図である。

【符号の説明】

１００ 切断長スイッチ １０１ 切断枚数スイッチ １０２ 工程番号スイッチ １０３ コイル長スイッチ １０４ 減算寸法スイッチ １０５ テン・キー・スイッチ １０６ 書込スイッチ １０７ 追加スイッチ １０８ 修正スイッチ １０９ 減速走行ポテンションメータ １１０ モード選択スイッチ １１１ 起動スイッチ １１２ 停止スイッチ １１３ 運転スイッチ １１４ 逆転スイッチ １１５ 切断機スイッチ １１６ 板材走行用ロータリーエンコーダ １１７ 切断機用リミットスイッチ １１８ 入力ポート １１９ マイクロコンピュータ １２０ ＣＰＵ（中央処理装置） １２１ ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリー） １２２ ＲＯＭ（リード・オンリー・メモリー） １２３ 出力ポート １２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ、１２４ｄ、１２４ｅ、
１２４ｆ ＬＥＤドライブ回路 １２５ａ、１２５ｂ、１２６ｃ、１２５ｄ、１２５ｅ、
１２５ｆ ７セグメントＬＥＤ １２６ ブレーキドライブ回路 １２７ 送りモータブレーキ １２８ａ、１２８ｂ、１２８ｃ モータドライブ回路 １２９ａ 送りモータ １２９ｂ 切断モータ １３０ 信号線 １３１ 信号線 １３２ タイマーカウンタ １３３ 割込コントローラ １３４ 起動遅延時間ポテンションメータ １３５ インバータ制御パラメータスイッチ １３６ インバータ制御信号発生回路 １３７ 成型機モータのインバータ １３８ コイルパイラー起動指令回路 ３００ アンコイラー ３０１ 薄板鋼板コイル ３０２ 自動定尺切断機 ３０３ 送りピンチローラ ３０４ 切断機部 ３０５ コイルパイラー ３０６ スイングアーム ３０７ 定尺板 ３０８ 成型機 ３０９ 波板 ３１０ コンベア

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ａ）切断長、切断枚数、工程番号、コイ
   ル長をそれぞれ、入力及び記憶及び表示する為の各手段 ｂ）等差数列となる各切断長の公差となる減算寸法を入
   力及び記憶及び表示する為の各手段 ｃ）書込／追加／修正を指示する為の入力手段 ｄ）薄板鋼板コイルからの板材の走行状態を検出する為
   の手段 ｅ）上記板材を低速にて減速走行させる長さを入力する
   為の手段 ｆ）自動運転か、手動運転かのいずれかのモードを選択
   入力するた為の手段 ｇ）起動／停止／運転／逆転／切断機の各指令を入力す
   る為の手段 ｈ）切断機部の動作状態を検出する為の手段 ｉ）上記板材の走行の動力源たる送りモータを駆動制御
   する為の手段 ｊ）上記送りモータ用のブレーキを駆動制御する為の手
   段 ｋ）上記切断機の動力源たる切断モータを駆動制御する
   為の手段 ｌ）上記ａ、ｂ、ｃ、ｅ、ｆ、ｇ記載の各入力手段及び
   上記ｄ、ｈ記載の各検出手段からの各出力を受け取り、
   これらの内容を分析判断し、その結果に対応した演算処
   理を行うと共に、上記ａ、ｂ記載の各記憶手段及び各表
   示手段並びに上記ｉ、ｊ、ｋ記憶記載の各駆動手段にそ
   れぞれ制御出力するための演算制御手段とから成る自動
   定尺切断機のＮＣ制御装置。
2. 【請求項２】 上記薄板鋼板コイルから定尺板を切断
   し、波板などの成型品にまで仕上げる一貫生産のライン
   システムに使用される一要素である自動定尺切断機にお
   いて、自動定尺切断機の起動を遅延させる手段と、その
   起動遅延時間を入力する為の手段と、成型機モータのイ
   ンバータに与える制御信号を発生する手段と、その制御
   信号のパラメータを入力及び記憶及び表示する為の各手
   段と、自動定尺切断機で定尺切断されて出てきた上記定
   尺板を上記成型機へ送り出すタイミングを調整する機械
   なるコイルパイラーの起動指令手段とを備え、上記起動
   遅延時間及び上記インバータ制御パラメータなる入力デ
   ータを受け取り、これらの内容を分析判断し、その結果
   に対応した演算処理を行うと共に、上記インバータ制御
   パラメータ記憶手段、上記インバータ制御パラメータ表
   示手段、上記起動遅延手段、上記インバータ制御信号発
   生手段、上記起動指令手段の各手段にそれぞれ制御出力
   する為の機能を付加した上記演算制御手段とを備えて構
   成したことを特徴とする請求項１記載の自動定尺切断機
   のＮＣ制御装置。