JP3243339B2 - ワークの押付装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークを加工する際に
ワークを所定の位置に保持するワークの押付装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】ワークを加工する際に、ワークを所定の
位置に所定の押付力で保持するため、ワーク形状や加工
方法等に応じて、色々な押付装置が使い分けられてい
る。よく使用されるワークの押付装置として、油圧シリ
ンダでクランパを摺動させて、ワークを所定の位置に位
置決めするものがある。通常、押付力を与えている油圧
は一定圧に設定されるので、ワーク形状や加工方法に合
わせて最適な押付力にすることはできず、ワークの加工
精度が低下する原因となっていた。

【０００３】さらに、特開昭６３−８４８３３号公報に
示されるように、油圧で作動させるクランパの押付力
を、異なる圧力の油が蓄圧されたアキュムレータを選択
的に切換える切換弁の作動で変化できるようにし、この
切換弁を作業者またはＮＣ指令で切り換えて、ワーク形
状や加工の種類に合わせて押付力を変化させるものが知
られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
造にしても、クランパの押付力を異なる圧力に切換える
ことにより変化させるだけであり、ワークに対して最適
な押付力を加えることは困難である。このため、ワーク
の加工精度を向上することができなかった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記した従来
の問題点に鑑みてなされたもので、図１に示すように、
請求項１の発明は、ワークを加工する際に、押付部材１
１の押付力で前記ワーク１を所定の位置に保持するワー
クの押付装置であって、前記押付部材１１をワーク押付
方向に移動させる移動装置１２と、前記ワークに作用す
る押付力を検出するセンサ２２と、前記押付部材の押付
位置を検出する位置検出手段２３と、前記ワークの形状
等に応じて設定された押付力設定値及び押付位置設定値
を記憶する記憶装置２６と、前記移動装置１２を制御す
る制御装置２５を備え、前記制御装置２５に、前記押付
力設定値と前記センサ２２で検出された押付力信号を比
較し、その偏差から押付力の過不足を判断する押付力比
較手段５１と、前記押付位置設定値と前記位置検出手段
で検出された押付位置信号を比較し、その偏差である押
付位置偏差を求める押付位置比較手段５２と、前記押付
力偏差および前記押付位置偏差に応じて前記移動装置を
駆動する駆動手段５３と、前記押付部材を前記ワークに
対して接近させる押付動作中に、前記押付位置比較手段
５２によって押付位置偏差があらかじめ設定されている
許容差内になく、かつ前記押付力比較手段５１によって
前記押付力が不足していないと判定された場合に、前記
ワークの保持状態が異常であることを判定する異常判定
手段５４と、前記押付部材１１を前記ワーク１に対して
接近させる押付動作中に、前記押付位置比較手段５２に
よって押付位置偏差があらかじめ設定されている許容差
内にあり、かつ前記押付力比較手段５１によって前記押
付力が不足していないと判定された場合に、前記押付部
材１１の押付位置を前記位置検出手段２３によって検出
し、記憶する停止位置記憶手段５５と、前記ワーク１の
加工開始後、前記位置検出手段２３によって前記押付部
材１１の押付位置を検出し、前記停止位置記憶手段５５
に記憶された押付位置を基準として前記押付部材１１の
変位方向を判断する変位方向判別手段５６と、この変位
方向判別手段５６によって前記押付部材１１が前進して
いると判断された場合、前記押付位置設定値に基づいて
押圧力が一定となるよう前記駆動手段５３により前記押
圧部材１１を制御する第１調整手段５７と、 前記変位方
向判別手段５６によって前記押付部材が後退していると
判断された場合、前記センサ２２で検出された押付力に
対応した押付力となるよう前記駆動手段５３により前記
押圧部材１１を制御する第２調整手段５８と、を有した
ことを特徴とするワークの押付装置。請求項２の発明
は、前記請求項１の発明の第２調整手段が、変位方向判
別手段によって押付部材が後退していると判断された場
合、移動装置にサーボロックを付与する手段に代替され
たものである。

【０００６】

【作用】上記構成により、本発明の作用を説明する。請
求項１の発明では、まず、記憶装置に記憶されたワーク
形状等に応じて設定された押付力設定値および押付位置
設定値に基づき制御装置の駆動手段により移動装置を駆
動して、押付部材をワークに接近させる。このとき、常
に押付力比較手段及び押付位置比較手段によって、押付
力偏差及び押付位置偏差がそれぞれ求められている。押
付部材がワークに接近して、押付力信号が上昇し、押付
位置比較手段によって押付位置偏差があらかじめ設定さ
れている許容差内にあり、かつ押付力比較手段によって
押付力が不足していないと判定されると、停止位置記憶
手段は、押付部材の押付位置を位置検出手段によって検
出し、記憶する。 ワークの加工開始後、位置検出手段に
よって押付部材の押付位置が検出され、変位方向判別手
段によって停止位置記憶手段に記憶された押付位置を基
準として押付部材の変位方向が判断される。この変位方
向判別手段によって押付部材が前進していると判断され
た場合、第１調整手段によって押付位置設定値に基づい
て押圧力が一定となるよう押圧部材が制御される。 一
方、変位方向判別手段によって押付部材が後退している
と判断された場合、第２調整手段によってセンサで検出
された押付力に対応した押付力となるよう押圧部材が制
御される。 請求項２の発明では、変位方向判別手段によ
って押付部材が後退していると判断された場合、移動装
置にサーボロックが付与される。

【０００７】一方、押付部材がワークに接近して接触
し、押付位置比較手段によって押付位置偏差があらかじ
め設定されている許容差内になく、かつ押付力比較手段
によって押付力が不足していないと判定された場合、異
常判定手段によりワークの保持状態が異常であることを
判定され、異常を報知する。

【０００８】

【実施例】以下本発明の第１実施例を図面に基づいて説
明する。図２において、１はワークを示し、このワーク
１は、加工台３の所定の位置に、押付装置２の作動によ
る押付部材１１の押付力によって保持され、工具４で切
削等の加工が行なわれる。押付装置２は、前記加工台３
上に固設された支持部５に設置されて、その構造は、図
３に示すように、ハウジング６内部に、押付部材１１が
ワーク１を押付する方向に移動可能に支持され、その押
付部材１１を移動させる移動装置１２は、サーボモータ
１３及び減速機１４からなる駆動源と、運動変換機構１
６から構成されている。

【０００９】運動変換機構１６は、回動部材１７と往復
軸部１８からなり、回動部材１７は、減速機１４の出力
側回転軸１５の端部に設けられた略円筒形状で、内周に
めねじ１７ａが形成され、外周をベアリング２０を介し
てハウジング６に回動可能に支持され、回転軸１５の回
転に伴って回動する。往復軸部１８は、外周に前記めね
じ１７ａに螺合するおねじ１８ａが形成され、一端に固
設した押付部材１１に設けた回動を阻止する係止部材２
１の作用により、軸方向の往復動のみ可能となってい
る。そして、この運動変換機構１６により、回転軸１５
の回転を、回動部材１７のめねじ１７ａと往復軸部１８
のおねじ１８ａの螺合で、往復軸１８の軸方向の往復動
に変換する。

【００１０】さらに、往復軸部１８の一端に固設された
押付部材１１には、荷重センサ２２が設けられ、押付部
材１１の往復動により先端でワーク１を押圧してクラン
プ圧を与える時、その押付圧力を検出する。また、押付
部材１１が支持されたハウジング６には、リニアスケー
ルからなる位置検出手段２３が設けられ、押付部材１１
の軸方向の位置を検出する。押付部材１１の軸方向の位
置を検出する位置検出手段２３は、サーボモータ１３の
エンコーダを利用してもよい。

【００１１】そして、荷重センサ２２により検出された
押付力信号および位置検出手段２３により検出された位
置信号が、制御装置２５に入力される。また、選択装置
２６は、複数のワーク１における形状や加工の種類に応
じた押付部材１１の押付力と位置を設定したデータを記
憶した記憶装置２４を有しており、選択装置２６はワー
ク１に該当する押付力と位置のデータを記憶装置２４か
ら選択し、制御装置２５に出力するようになっている。
そして、制御装置２５により、選択装置２６で選択され
た押付力及び位置のデータを、それぞれ前記押付力信号
及び位置信号と比較して、その偏差に応じてサーボモー
タ１３へ出力する駆動電流を制御する。

【００１２】次に、本発明の第1 実施例である押付装置
２の作用を説明する。ワークの形状や加工の種類に応じ
て記憶装置２４に設定されたデータに基づいて制御装置
２５から駆動電流が出力され、サーボモータ１３が所定
の回動を行う。その回動は、減速機１４を介して回転軸
１５に伝えられ、運動変換機構１６で、往復軸部１８の
軸方向の往復動に変換される。その往復動は押付部材１
１に伝達されて、ワーク１を押圧してクランプ圧を与え
る。その際、荷重センサ２２で検出された押付力信号と
位置検出手段２３で検出された位置信号が、制御装置２
５にフィードバックされ、記憶装置２４に記憶されおり
選択装置２６によって制御装置２５に出力されたデータ
と比較され、その偏差に応じた駆動電流をサーボモータ
１３に印加し、押付部材１１を制御するようになってい
る。

【００１３】押付装置２による押付部材１１の制御とし
て、下記のような４つの制御が挙げられる。 図４および図５に示すごとく、ステップ１０１で記
憶装置２４から、ワーク１に対して押付力データを選択
し、ステップ１０２でワーク１の位置データを選択す
る。ステップ１０３で押付部材１１によりワーク１を押
圧するため、押付部材１１を押圧方向に前進させる。こ
のとき、荷重センサ２２により押付力信号を検出する。
そしてステップ１０４にて、押付力信号が上昇したこと
を検出するとステップ１０５に移行し、押付力信号が上
昇していない場合にはステップ１０３にて押付部材１１
の前進を続行する。この押付力信号の上昇の検出は押付
力信号がある一定値以上になることによって判断され
る。

【００１４】ステップ１０５に移行すると位置検出手段
２３により検出された位置信号とステップ１０２で設定
された位置データとを比較し、この偏差があらかじめ設
定されている許容差内にあるかを判定する。前記偏差が
許容差内の場合、ステップ１０６に移行し、押付力設定
値（ステップ１０１で設定された押付力データ）まで押
付部材１１を移動してワーク１を押付ける。ステップ１
０７にて押付部材１１を停止させ、ステップ１０８でそ
の停止位置でサーボロックを発生させて押付部材１１を
保持する。（従来のメカロックに相当する。）一方、ス
テップ１０５において前記偏差が許容差内にない場合、
ステップ１０９に移行し、荷重センサ２２からの押付力
信号とステップ１０１にて設定された押付力データを比
較して、その偏差が負か否かを判定し、その偏差が負、
すなわち押付力が不足している場合にはステップ１０３
に戻り、押付部材１１を前進させる。また、偏差が負で
ない場合にはステップ１１０に移行し、押付部材１１を
停止させる。そして、このような状態は、ワークが傾い
た状態でクランプされているか、もしくは、選択された
ワーク１のデータと、実際に押付られたワークとが一致
していない等の異常が考えるため、ステップ１１１にて
異常を報知する。

【００１５】なお、後述する、、の制御において
も、図５のフロチャートに示される結合子Ａ以下のステ
ップ１０９からステップ１１１はすべての制御において
共通のものとする。 図６および図５に示すごとく、ステップ２０１から
ステップ２０７までは、図４におけるステップ１０１か
らステップ１０７までと同じ制御である。異なる点は、
ステップ２０７で押付部材１１を停止させた後、ステッ
プ２０８で、記憶装置２４に設定した押付力データと荷
重センサ２２で検出した押付力信号との偏差に応じた電
流をサーボモータ１３に加えて、押付部材１１からワー
ク１に一定の押付圧を与える。（従来の油圧ロックに相
当する。） 図７、図５および図８に示すごとく、ステップ３０
１からステップ３０６までは、図４のフロチャートのス
テップ１０１からステップ１０６までと同じ制御であ
る。異なる点は、ステップ３０７において押付部材１１
を停止させ、さらに、この時の押付部材１１の停止位置
における位置信号を位置検出手段２３にて検出し、記憶
装置２４に停止位置信号として記憶する。

【００１６】この後、ステップ３０８でワーク１の加工
が開始され、ステップ３０９で位置検出手段２３で位置
信号を検出する。ステップ３１０で、この検出した位置
信号とステップ３０７で記憶した停止位置信号の大小を
比較する。位置信号が停止位置信号よりもプラス側にな
る場合（すなわち押付部材１１が前進する場合）は、ス
テップ３１１に移り記憶装置２４に設定した押付力デー
タと荷重センサ２２で検出した押付力信号との偏差に応
じた電流をサーボモータ１３に加えて、押付部材１１を
移動しワーク１に一定の押付圧を与える。また、ステッ
プ３１０で位置信号が停止位置信号よりもマイナス側に
なる場合（すなわち押付部材１１が後退する場合）は、
ステップ３１２にて荷重センサ２２で反力信号を検出
し、ステップ１３１でその反力信号に応じた押付力が生
じる電流をサーボモータ１３に印加する。（従来のクサ
ビクランプに相当する。） 図９、図５および図１０に示すごとく、ステップ４
０１からステップ４１１までは、図７のフローチャート
のステップ３０１からステップ３１１までと同じ制御で
ある。異なる点は、ステップ４１０で、位置信号と停止
位置信号の大小を比較して、位置信号が停止位置信号よ
りもマイナス側になる場合（すなわち押付部材１１が後
退する場合）は、ステップ４１２にて、ステップ４０７
で記憶した停止位置信号になるまでは記憶装置２４に設
定した押付力データと荷重センサ２２で検出した押付力
信号との偏差に応じた電流をサーボモータ１３に加えて
押付部材１１からワーク１に一定の押付力を加え、その
停止位置に達すると、サーボモータ１３にサーボロック
を発生させて押付部材１１を保持する。

【００１７】とりわけ、の制御パターンは、従来のク
ランプ機構ではできない制御であり、ナチュラルクラン
プの制御として、ワークの逃げが生じず確実にワークを
保持することができる。このような押付部材１１の押付
力及び位置の制御は、記憶装置２４に設定した押付力及
び位置データを選択あるいは変更するだけで、ワーク１
の形状や加工の種類に応じた最適な制御に容易に設定す
ることができる。

【００１８】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。なお、以下の図面において第１実施例と同様の構成
要素については同じ番号を付してある。図１１に示すよ
うに、ハウジング６の内部にシリンダ３２が形成されて
おり、このシリンダ３２の内部にピストン３０がワーク
１を押付する方向に移動可能に支持されている。このピ
ストン３０には押付部材１１が固定されており、ピスト
ン３０と一体に移動可能になっている。この、押付部材
１１を移動させる装置は、図略のサーボ弁、ポンプ９お
よびタンク３１ならびに前記サーボ弁およびポンプ９を
制御するサーボ装置１０から構成されている。

【００１９】ハウジング６には、圧力センサ７が設けら
れており、この圧力センサ７はシリンダ３２内の油の圧
力を測定することで、押付部材１１の往復動により先端
でワーク１を押圧してクランプ力を与える時の押付圧力
を検出する。また、押付部材１１が支持されたハウジン
グ６には、リニアスケールからなる位置検出手段２３が
設けられ、押付部材１１の軸方向の位置を検出する。

【００２０】そして、圧力センサ７により検出された押
付圧力信号および位置検出手段２３により検出された位
置信号が、制御装置２５に入力される。また、選択装置
２６は、複数のワーク１に対する形状や加工の種類に応
じて押付部材１１の押付圧力と位置を設定したデータを
記憶した記憶装置２４を有しており、選択装置２６は該
当する押付圧力と位置のデータを記憶装置２４から選択
して、制御装置２５に出力する。そして、制御装置２５
により、選択装置２６で選択された押付圧力及び位置の
データを、それぞれ前記押付圧力信号及び位置信号と比
較して、その偏差に応じて駆動電流をサーボ装置１０に
印加し、押付部材１１を制御するようになっている。

【００２１】次に、本発明の第２実施例における押付装
置２の作用を説明すると、記憶装置２４のワークの形状
や加工の種類に応じて設定したデータに基づいて制御装
置２５から出力された駆動電流により、サーボ装置１０
の図略のモータが所定の回転を行う。この回転は、ポン
プ９を駆動し、油をシリンダ３２内に供給してピストン
３０を往復動させる。このピストン３０の往復動は押付
部材１１に伝達されて、ワーク１を押圧してクランプ圧
を与える。その際、圧力センサ７で検出された押付圧力
信号と位置検出手段２３で検出された位置信号が、制御
装置２５にフィードバックされ、選択装置２６から呼び
込んだ記憶装置２４に設定したデータと比較して、その
偏差に応じてサーボ装置１０への駆動電流を制御する。

【００２２】押付装置２による押付部材１１の制御とし
て、下記の４つの制御が挙げられる。 図１２および
図１３に示すごとく、ステップ５０１で記憶装置２４か
らワーク１に対応した押付圧力データを選択し、ステッ
プ５０２でワーク１の位置データを選択する。ステップ
５０３で押付部材１１によりワーク１を押圧するため、
ポンプ９の回転数を増加させて押付部材１１を押圧方向
に前進させる。このとき、圧力センサ７により押付圧力
信号を検出する。そして、ステップ５０４にて、押付圧
力信号が上昇したことを検出するとステップ５０５に移
行し、押付圧力信号が上昇していない場合にはステップ
５０３にて押付部材１１の前進を続行する。この押付圧
力信号の上昇の検出は、押付圧力信号がある一定値以上
になることによって判断されるステップ５０５に移行す
ると位置検出手段２３により検出された位置信号とステ
ップ５０２で設定された位置データとを比較し、この偏
差があらかじめ設定されている許容差内にあるかを判定
する。前記偏差が許容差内の場合、ステップ５０６に移
行し、ポンプ９の回転数を変更して押付力設定値（ステ
ップ５０１で設定された押付力データ）まで押付部材１
１を移動してワーク１押付ける。ステップ５０７にてポ
ンプを定回転とし押付部材１１を停止し、ステップ５０
８でポンプ９のＯＵＴ側油路を閉じて押付部材１１をこ
の位置で保持する。（従来のメカロックに相当する。）
一方、ステップ５０５において前記偏差が許容差内にな
い場合、ステップ５０９に移行し、圧力センサ９からの
押付圧力信号とステップ５０１にて設定された押付圧力
データを比較して、その偏差が負か否かを判定し、その
偏差が負、すなわち押付圧力が不足している場合にはス
テップ５０３に戻り、押付部材１１を前進させる。ま
た、偏差が負でない場合にはステップ５１０に移行し、
ポンプ９を定回転として押付部材１１を停止させる。そ
して、このような状態は、ワークが傾いた状態でクラン
プされているか、もしくは、選択されたワーク１のデー
タと、実際に押付られたワークとが一致していない等の
異常が考えられるため、ステップ５１１にて異常を報知
する。

【００２３】なお、後述する、、の制御において
も、図１３のフロチャートに示される結合子Ｅ以下のス
テップ５０９からステップ５１１はすべての制御におい
て共通のものとする。 図１４および図１３に示すごとく、ステップ６０１
からステップ６０７までは、図１２におけるステップ５
０１からステップ５０７までと同じ制御である。異なる
点は、ステップ６０７で押付部材１１を停止させた後、
ステップ６０８で、記憶装置２４に設定した押付力デー
タと圧力センサ７で検出した押付圧力信号との偏差に応
じた電流をサーボモータ１３に加えて、押付部材１１か
らワーク１に一定の押付圧を与える。（従来の油圧ロッ
クに相当する。） 図１５、図１３および図１６に示すごとく、ステッ
プ７０１からステップ７０７までは、図１２のフロチャ
ートのステップ５０１からステップ５０７までと同じ制
御である。異なる点は、ステップ７０８において押付部
材１１が停止した位置を位置検出手段２３にて検出し、
記憶装置２４に停止位置信号として記憶する。

【００２４】この後、ステップ７０９でワーク１の加工
が開始され、ステップ７１０で位置検出手段２３で位置
信号を検出する。ステップ７１１にて、この検出した位
置信号とステップ７０８で記憶した停止位置信号の大小
を比較する。位置信号が停止位置信号よりもプラス側に
なる場合（すなわち押付部材１１が前進する場合）は、
ステップ７１２に移り、その時の押付部材１１が停止し
ている位置を位置検出手段２３で検出して記憶装置２４
に位置信号として記憶する。そして、ステップ７１４
で、押付圧力を一定にするように押付部材１１を移動し
てワーク１に押付力を与え、ステップ７１０で、再度押
付部材１１の位置信号を検出する。ステップ７１１に
て、ステップ７１０で検出した位置信号とステップ７１
２で記憶した位置信号とを比較して、位置に変化がなけ
れば、ステップ７１８に移行し、現場の押付圧力で一定
の押付力をワークに与える。

【００２５】また、ステップ７１１にて、ステップ７１
０で検出した位置信号と、ステップ７０８で記憶した停
止位置信号との比較をして、位置信号が停止位置信号よ
りもマイナス側なる場合（すなわち押付部材１１が後退
する場合）は、ステップ７１５に移行する。ステップ７
１５では、圧力センサ７により反力信号を検出し、ステ
ップ７１６にて、前記反力信号に応じた押付圧力が生じ
るようにポンプ９の回転数を上げる。そして、ステップ
７１０にて再度押付部材１１の位置信号を検出し、ステ
ップ７１１にて、ステップ７１０で検出した位置信号と
ステップ７１２で記憶した位置信号とを比較して、位置
に変化がなければ、ステップ７１８に移行し、現場の押
付圧力で一定の押付力をワーク１に与える。

【００２６】さらに、ステップ７１１にて、ステップ７
１０で検出した位置信号とステップ７１２で記憶した位
置信号とを比較して、位置信号が停止位置信号に等しい
場合には、ステップ７１８で現場の押付圧力による押付
力をワーク１に与える。（従来のクサビクランプに相当
する。） 図１７、図１３および図１８に示すごとく、ステッ
プ８０１からステップ８１０までは、図１５のフローチ
ャートのステップ７０１からステップ７１０までと同じ
制御である。異なる点は、ステップ７１１にて、ステッ
プ８１０で検出した位置信号とステップ８０８で記憶し
た停止位置信号の大小を比較し、位置信号が停止位置信
号よりもマイナス側か否かのみを判断する。そして、位
置信号が停止位置信号のマイナス側の場合（すなわち押
付部材１１が後退する場合）、図１６のステップ７１
５、７１６同様にポンプ９の回転数を上げて押付部材１
１を前進し、一方、位置信号が停止位置信号のプラス側
もしくは０の場合（すなわち押付部材１１が前進する場
合もしくはステップ８０８で記憶した停止位置上にある
場合）は、押付圧力を一定にするように押付部材１１を
移動してワーク１に一定の押付力を与える。

【００２７】このように、ワーク１を加工する際に、押
付部材１１の押付力でワーク１を所定の位置に保持する
ワークの押付装置において、前記押付部材１１をワーク
押付方向に移動させる移動装置１２と、前記ワーク１に
作用する押付力を検出する荷重センサ２２（圧力センサ
７）と、前記押付部材１１の位置を検出する位置検出手
段２３と、前記ワーク１の形状等に応じた押付力及び押
付位置を記憶する記憶装置２４と、この記憶装置２４に
記憶された押付力及び位置と前記荷重センサ２２で検出
された押付力信号及び前記位置検出手段２３で検出され
た位置信号をそれぞれ比較してそれら偏差に応じて前記
移動装置１２を制御する制御装置２５を設けた構造から
なり、押付部材１１の押付力及び位置の制御を、ワーク
の形状や加工の種類に応じて、最適に設定することがで
き、ワークを高精度に加工することが可能となる。また
記憶装置２４に設定された位置信号及び押付力信号を選
択あるいは変更する だけで容易に設定を変更すること
ができるため、ワークの形状や加工の種類が多くなって
も、迅速に対応することができる。

【００２８】さらに、本実施例のワークの押付装置は、
ワークに対して最初にクランプ行う動作中に押付部材１
１の押付力を検出して、押付力が上昇した場合の押付部
材１１の位置を検出し、この位置が設定値の許容差内に
あるかを判別するようにしたことにより、ワークのクラ
ンプ状態およびワーク選択不一致といった異常を報知す
ることができる。

【００２９】

【発明の効果】以上述べたように本発明は、押付力比較
手段及び押付位置比較手段によりそれぞれ求まった押付
力偏差および押付位置偏差を、移動装置にフィードバッ
クさせ、押付部材の押付力及び位置を制御することによ
り、押付部材の押付力及び押付部材の位置を加味した制
御が可能となり、従来のクランプ機構ではできない押付
制御をすることができ、ワークを最適にクランプでき
る。このため、より一層のワークの加工精度の向上が図
れる。

【００３０】また、制御装置に異常判定手段を設たこと
により、ワークに対して最初に押付部材を接近させると
きの保持状態が異常であるか否かの判定が可能となり、
前記ワークが傾いた状態でクランプされているとか、選
択されたワークのデータと実際に押さえ付けられている
ワークが一致していない等の異常を報知することができ
るといった効果がある。さらに、加工開始後の押付部材
の変位方向に応じて、押付部材の制御を変化させ、押付
具合を調整するため、常に適切なワークの保持が可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のクレーム対応図である。

【図２】本発明の実施例を示す加工装置の全体図であ
る。

【図３】本発明の第１実施例を示すワークの押付装置の
図である。

【図４】第１実施例における押付部材の制御のフローチ
ャートである。

【図５】第１実施例における押付部材の制御のフローチ
ャートである。

【図６】第１実施例の変形例における押付部材の制御の
フローチャートである。

【図７】第１実施例の変形例における押付部材の制御の
フローチャートである。

【図８】第１実施例の変形例における押付部材の制御の
フローチャートである。

【図９】第１実施例の変形例における押付部材の制御の
フローチャートである。

【図１０】第１実施例の変形例における押付部材の制御
のフローチャートである。

【図１１】本発明の第２実施例を示すワークの押付装置
の図である。

【図１２】第２実施例における押付部材の制御のフロー
チャートである。

【図１３】第２実施例における押付部材の制御のフロー
チャートである。

【図１４】第２実施例の変形例における押付部材の制御
のフローチャートである。

【図１５】第１実施例の変形例における押付部材の制御
のフローチャートである。

【図１６】第２実施例の変形例における押付部材の制御
のフローチャートである。

【図１７】第２実施例の変形例における押付部材の制御
のフローチャートである。

【図１８】第２実施例の変形例における押付部材の制御
のフローチャートである。

【符号の説明】

１ ワーク ２ 押付装置 １１ 押付部材 １２ 移動装置 ２２ 荷重センサ ２３ 位置検出手段 ２４ 記憶装置 ２５ 制御装置 ２６ 選択装置 ５１ 押付力比較手段 ５２ 押付位置比較手段 ５３ 駆動手段 ５４ 異常判定手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉倉 冬彦 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 細野 正比古 愛知県岡崎市鉢地町字開山45番地 豊興 工業株式会社内 (72)発明者 高野 操一郎 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式 会社豊田自動織機製作所内 審査官 大橋 康史 (56)参考文献 特開 平２−83144（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23Q 17/00 B23Q 3/06 304

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークを加工する際に、押付部材の押付
   力で前記ワークを所定の位置に保持するワークの押付装
   置であって、前記押付部材をワーク押付方向に移動させ
   る移動装置と、前記ワークに作用する押付力を検出する
   センサと、前記押付部材の押付位置を検出する位置検出
   手段と、前記ワークの形状等に応じて設定された押付力
   設定値及び押付位置設定値を記憶する記憶装置と、前記
   移動装置を制御する制御装置を備え、 前記制御装置に、 前記押付力設定値と前記センサで検出された押付力信号
   を比較し、その偏差から押付力の過不足を判断する押付
   力比較手段と、 前記押付位置設定値と前記位置検出手段で検出された押
   付位置信号を比較し、その偏差である押付位置偏差を求
   める押付位置比較手段と、 前記押付力偏差および前記押付位置偏差に応じて前記移
   動装置を駆動する駆動手段と、 前記押付部材を前記ワークに対して接近させる押付動作
   中に、前記押付位置比較手段によって押付位置偏差があ
   らかじめ設定されている許容差内になく、かつ前記押付
   力比較手段によって前記押付力が不足していないと判定
   された場合に、前記ワークの保持状態が異常であること
   を判定する異常判定手段と、 前記押付部材を前記ワークに対して接近させる押付動作
   中に、前記押付位置比較手段によって押付位置偏差があ
   らかじめ設定されている許容差内にあり、かつ前記押付
   力比較手段によって前記押付力が不足していないと判定
   された場合に、前記押付部材の押付位置を前記位置検出
   手段によって検出し、記憶する停止位置記憶手段と、 前記ワークの加工開始後、前記位置検出手段によって前
   記押付部材の押付位置を検出し、前記停止位置記憶手段
   に記憶された押付位置を基準として前記押付部材の変位
   方向を判断する変位方向判別手段と、 この変位方向判別手段によって前記押付部材が前進して
   いると判断された場合、前記押付位置設定値に基づいて
   押圧力が一定となるよう前記駆動手段により前記押圧部
   材を制御する第１調整手段と、 前記変位方向判別手段によって前記押付部材が後退して
   いると判断された場合、前記センサで検出された押付力
   に対応した押付力となるよう前記駆動手段により前記押
   圧部材を制御する第２調整手段と、 を有したことを特徴とするワークの押付装置。
2. 【請求項２】 ワークを加工する際に、押付部材の押付
   力で前記ワークを所定の位置に保持するワークの押付装
   置であって、前記押付部材をワーク押付方向に移動させ
   る移動装置と、前記ワークに作用する押付力を検出する
   センサと、前記押付部材の押付位置を検出する位置検出
   手段と、前記ワークの形状等に応じて設定された押付力
   設定値及び押付位置設定値を記憶する記憶装置と、前記
   移動装置を制御する制御装置を備え、 前記制御装置に、 前記押付力設定値と前記センサで検出された押付力信号
   を比較し、その偏差から押付力の過不足を判断する押付
   力比較手段と、 前記押付位置設定値と前記位置検出手段で検出された押
   付位置信号を比較し、その偏差である押付位置偏差を求
   める押付位置比較手段と、 前記押付力偏差および前記押付位置偏差に応じて前記移
   動装置を駆動する駆動手段と、 前記押付部材を前記ワークに対して接近させる押付動作
   中に、前記押付位置比較手段によって押付位置偏差があ
   らかじめ設定されている許容差内になく、かつ前記押付
   力比較手段によって前記押付力が不足していないと判定
   された場合に、前記ワークの保持状態が異常であること
   を判定する異常判定手段と、 前記押付部材を前記ワークに対して接近させる押付動作
   中に、前記押付位置比較手段によって押付位置偏差があ
   らかじめ設定されている許容差内にあり、かつ前記押付
   力比較手段によって前記押付力が不足していないと判定
   された場合に、前記押付部材の押付位置を前記位置検出
   手段によって検出し、記憶する停止位置記憶手段と、 前記ワークの加工開始後、前記位置検出手段によって前
   記押付部材の押付位置を検出し、前記停止位置記憶手段
   に記憶された押付位置を基準として前記押付部材の変位
   方向を判断する変位方向判別手段と、 この変位方向判別手段によって前記押付部材が前進して
   いると判断された場合、前記押付位置設定値に基づいて
   押圧力が一定となるよう前記駆動手段により前記押圧部
   材を制御する第１調整手段と、 前記変位方向判別手段によって前記押付部材が後退して
   いると判断された場合、前記移動装置にサーボロックを
   付与する第２制御手段とを有したことを特徴とするワー
   クの押付装置。