JP3930854B2 - マグネット吸着式コンベアシステム及びその運転設定方法 - Google Patents

Description

本発明は、前工程の機器から供給される磁性体からなるシート体を複数の電磁マグネットによりベルトに吸着させながら集積部まで順次搬送して、前記集積部上で落下させるコンベアを有するマグネット吸着式コンベアシステム及びその運転設定方法に関する。

鋼板等の磁性体を搬送するために、マグネットとコンベアとを組み合わせ、磁力によって磁性体を吸着したまま搬送する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この場合、多数の電磁マグネットを用い、所定の積載箇所において所定の電磁マグネットに対する電流を停止することにより吸着力をなくし、磁性体を所定の集積部に落下させて積層させることができる。

特開平８−２９５２３３号公報

ところで、電磁マグネットと組み合わせたコンベアを用いて鋼板のシート体を搬送する場合、シート体のサイズが多様であると各電磁マグネットの界磁・消磁のタイミング及びシート体の適正な搬送間隔等の設定計算が極めて繁雑となる。すなわち、コンベアの運転を行う際に、コンベアの作業者が予め繁雑な計算を行って多数のパラメータを設定するとともに、求めたパラメータを所定の制御装置に入力する必要があり、多大な時間を要して作業者の大きな負担となっている。

また、作業者はこのような繁雑な計算をすることを避け、経験に基づく運転データを入力し、数回の試し運転を行いながら試行錯誤的に運転データを修正することがある。このような場合には豊富な経験が必要となるばかりでなく、適切な設定がなされるとは限らない。

本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、多様なサイズのシート体に対して適用可能であって、しかも簡便な操作によって運転設定が可能なマグネット吸着式コンベアシステム及びマグネット吸着式コンベアシステムの運転設定方法を提供することを目的とする。

本発明に係るマグネット吸着式コンベアシステムは、多様なサイズのシート体からプレス機械により所定の長さに裁断された磁性体からなるシート体を所定の位置まで搬送する第１コンベアと、前記第１コンベアの位置を前記プレス機械に対して前後方向に移動させる位置移動ユニットと、第１コンベアから供給される前記シート体を複数の電磁マグネットによりベルトに吸着させながら積層部まで順次搬送して、前記積層部上に鉛直に落下させる第２コンベアと、少なくとも前記シート体の長さの情報及び、前記プレス機械から前記シート体が搬入される位置に関する情報を含むシート体情報を入力するタッチパネル式のモニタと、前記シート体情報に基づき、少なくとも前記第１コンベア及び前記第２コンベア上における前記シート体の搬送サイクルを示すコンベア送り長さと、前記第１コンベア及び前記第２コンベア上における前記シート体の枚数を示すシート体枚数とを含む運転条件データを、前記シート体の長さと前記電磁マグネットの単位長さとに基づいて場合分けをして演算設定する運転条件設定部と、前記運転条件データに基づいて前記第１コンベア及び前記第２コンベアを間欠的に運転する運転制御部と、を有し、前記運転条件設定部は、場合分けの処理として、シート体の長さと設定された最小間隔とを加算した値よりも大きく、且つ前記電磁マグネットの単位長さの倍数値のうち最も小さい偶数倍数値を求め、前記第２コンベアの前記積層部上で、前記シート体を落下させる際に消磁させる前記電磁マグネットの数を前記偶数倍数値に設定するとともに、前記シート体の長さと前記偶数倍数値より２小さい値とを比較して、前記シート体長さの方が小さいときには、前記シート体の搬送間隔を前記最小間隔に前記電磁マグネットの単位長さを加算した値に設定し、前記シート体長さの方が大きいときには、前記シート体の搬送間隔を前記最小間隔に設定することを特徴とする。

このように、シート体の長さと、プレス機械からシート体が搬入される位置とを含む運転条件データを、前記シート体の長さと前記電磁マグネットの単位長さとに基づいて場合分けして演算することにより、多様なサイズのシート体を間欠的に搬送することが可能となり、しかも簡便な操作によって運転設定が可能になる。また、シート体の長さと電磁マグネットの長さとに対応して適切なコンベア送り長さ及びシート体枚数を求めることができる。

この場合、前記運転条件設定部は、前記シート体の長さと前記電磁マグネットの単位長さとに基づいて場合分けを行い、各場合ごとに前記運転条件データを演算設定するようにしてもよい。これによりシート体の長さと電磁マグネットの長さとに対応して適切なコンベア送り長さ及びシート体枚数を求めることができる。

さらに、前記運転条件は、前記電磁マグネットのうち、前記積層部上で前記シート体を落下させるために励磁・消磁させる落下用電磁マグネットを選定する情報を含むようにしてもよい。

本発明に係るマグネット吸着式コンベアシステムの運転設定方法は、多様なサイズのシート体からプレス機械により所定の長さに裁断された磁性体からなるシート体を第１コンベアにより所定の位置まで搬送し、前記第１コンベアの位置は前記プレス機械に対して前後方向に移動され、複数の電磁マグネットによりベルトに吸着させながら積層部まで順次搬送して、前記積層部上で鉛直に落下させる第２コンベアを有するマグネット吸着式コンベアシステムを運転するためのマグネット吸着式コンベアシステムの運転設定方法であって、少なくとも前記シート体の長さの情報及び、前記プレス機械から前記シート体が搬入される位置に関する情報を含むシート体情報をタッチパネル式のモニタから入力するステップと、前記シート体情報に基づき、少なくとも前記第１コンベア及び前記第２コンベア上における前記シート体の搬送サイクルを示すコンベア送り長さと、前記第１コンベア及び前記第２コンベア上における前記シート体の枚数を示すシート体枚数とを含む運転条件データを、前記シート体の長さと前記電磁マグネットの単位長さとに基づいて場合分けをしてコンピュータのプログラム演算処理により自動的に求めるステップと、を有し、前記プログラム演算処理により自動的に求めるステップは、場合分けの処理として、シート体の長さと設定された最小間隔とを加算した値よりも大きく、且つ前記電磁マグネットの単位長さの倍数値のうち最も小さい偶数倍数値を求めるサブステップと、前記第２コンベアの前記積層部上で、前記シート体を落下させる際に消磁させる前記電磁マグネットの数を前記偶数倍数値に設定するサブステップと、前記シート体の長さと前記偶数倍数値より２小さい値とを比較して、前記シート体長さの方が小さいときには、前記シート体の搬送間隔を前記最小間隔に前記電磁マグネットの単位長さを加算した値に設定し、前記シート体長さの方が大きいときには、前記シート体の搬送間隔を前記最小間隔に設定するサブステップと、を有することを特徴とする。

このように、シート体の長さと、前工程のプレス機器からシート体が搬入される位置に関するデータに基づいて、前記シート体の長さと前記電磁マグネットの単位長さとに基づいて場合分けをして演算設定することにより、多様なサイズのシート体をコンベアで搬送可能となり、しかも簡便な操作によって運転設定が可能になる。また、シート体の長さと電磁マグネットの長さとに対応して適切なコンベア送り長さ及びシート体枚数を求めることができる。

本発明によれば、多様なサイズのシート体を前工程の機器から電磁マグネットによりベルトに吸着させながら集積部まで順次搬送して、集積部上で落下させるコンベアシステムを実現することができ、しかも簡便な操作によって運転設定も可能になる。また、このような運転設定を行うことにより、シート体間の間隔が極端に接近することを防ぐとともに、不必要にシート同士が離間することなく必要最小限の間隔に設定することができ、マグネット吸着式コンベアシステムの搬送効率及びプレス等の連動する機器の稼動サイクルを上げることができる。

以下、本発明に係るマグネット吸着式コンベアシステム及びその運転設定方法について実施の形態を挙げ、添付の図１〜図１７を参照しながら説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係るマグネット吸着式コンベアシステム１０は、ローラ１２によって供給されるワークであるシート状の鋼板１４をプレス１６によってシート体１８に裁断し、該シート体１８を積層保持するパイリング装置２０に搬送するものである。また、本実施の形態に係るマグネット吸着式コンベアシステムの運転設定方法は、多様なサイズの形状のシート体１８にマグネット吸着式コンベアシステム１０を適用させるための運転設定方法である。

ここで、「シート体」とは、例えば、扁平な板体であり、この板体には若干その一部に凹凸形状のあるものを含む。

マグネット吸着式コンベアシステム１０は、プレス１６で所定の大きさに裁断されたシート体１８を所定の位置まで搬送する第１コンベア２２と、該第１コンベア２２の位置を前後方向（以下、矢印Ａ方向という）に移動させる位置移動ユニット２４と、第１コンベア２２で搬送されたシート体１８を受け取りパイリング装置２０まで搬送する第２コンベア２６と、マグネット吸着式コンベアシステム１０の各装置の運転制御を行う動力制御盤２８と、該動力制御盤２８に接続され各種の入出力処理とマグネット吸着式コンベアシステム１０全体の制御を行う入出力制御盤（運転条件設定部）３０と、該入出力制御盤３０に接続されマンマシンインターフェースとして作用するモニタ（入力部）３２とを有する。

パイリング装置２０は、シート体１８が積層される装置であり、積層されるシート体１８の枚数に応じて集積部３３を昇降させる昇降装置３４と、積層されたシート体１８を前後左右から軽く押圧して整列させる４つのスタンピング装置３６ａ、３６ｂ、３６ｃ及び３６ｄとを有する。スタンピング装置３６ａ〜３６ｄは、それぞれシート体１８の大きさにに対応して位置を調整するアクチュエータを有し、図示しないエアシリンダによって駆動される。

第１コンベア２２は、動力制御盤２８の制御下に位置移動ユニット２４によって全体的に矢印Ａ方向に移動可能であってプレス１６に対する位置が調整され、プレス１６によって裁断されたシート体１８を上面に載せて第２コンベア２６の下端下部まで搬送することができる。

また、第１コンベア２２は、シート体１８を搬送するためのベルト４０と、該ベルト４０を図１の反時計方向に循環回転させる第１モータ４２と、ベルト４０における上面側の直下に設けられた多数の電磁マグネット４４とを有する。対応する動力供給線の図示を省略するが、各電磁マグネット４４は動力制御盤２８によって個別に界磁（励磁）・消磁（非励磁）とすることができ、シート体１８は電磁マグネット４４が発生する磁力によって吸引されてベルト４０に確実に密着しながら搬送される。第１モータ４２は動力制御盤２８によって、速度のサーボ制御がなされ、運転、停止及び速度変化が自在である。

ここで、励磁とは、電磁マグネットにおける励磁状態をいい、消磁とは、電磁マグネットにおける非励磁状態をいう。

第２コンベア２６は、シート体１８を搬送するベルト４６と、該ベルト４６を図１の反時計方向に循環回転させる第２モータ４８と、ベルト４６における下面側の直上に設けられた矢印Ａ方向に長尺な中央マグネット５０、端部マグネット５２（それぞれ図面中で永久ＭＧと示す）及び多数の電磁マグネット５４及び８つの電磁マグネット５６とを有する。多数の電磁マグネット５４は、第１コンベア２２の端部における上部に配置され、８つの電磁マグネット５６は、パイリング装置２０の上部にそれぞれ配置されている。中央マグネット５０及び端部マグネット５２は、永久マグネットである。

また、中央マグネット５０は電磁マグネット５４と電磁マグネット５６との間に配置され、端部マグネット５２は第２コンベア２６における端部に配置されている。電磁マグネット５６は、シート体１８をパイリング装置２０上で落下させる基準位置であるパイリングセンタθを中心に前後４つずつ設けられている。

なお、第１モータ４２及び第２モータ４８は前記入出力制御盤３０の作用下に回転及び停止を繰り返すことが可能であって、シート体１８の同期送り長さＬ、及び枚数Ｍ等の情報に基づいて、第１コンベア２２及び第２コンベア２６を間欠的に運転する。送り長さＬ、及び枚数Ｍによる運転条件の設定方法については後述する。

対応する動力供給線の図示を省略するが、電磁マグネット５４及び５６はそれぞれ動力制御盤２８によって個別に界磁・消磁とすることができ、シート体１８は電磁マグネット５４、中央マグネット５０及び電磁マグネット５６が発生する磁力によって吸引されてベルト４６に確実に密着しながらパイリング装置２０の上面まで搬送される。ベルト４６によってシート体１８がパイリング装置２０の上面まで搬送されたとき、動力制御盤２８によって電磁マグネット５６のいくつかが消磁されてシート体１８を吸着する磁力が消滅し、該シート体１８はパイリング装置２０に鉛直に落下することとなる。積層されたシート体１８は、所定のタイミングで前記スタンピング装置３６ａ、３６ｂ、３６ｃ及び３６ｄによって軽く押圧されて整列される。

また、所定の検査運転時には、シート体１８をさらに第２コンベア２６の端部まで搬送することがあり、この場合には８つの電磁マグネット５６を界磁させたままとし、端部マグネット５２の磁力によって第２コンベア２６の端部までシート体１８を搬送することができる。

なお、実際上、第１コンベア２２および第２コンベア２６はそれぞれ４台ずつが隣接して並列的に設けられており、このうち外側の２台はスライド移動が可能であって、内側の２台に対して接近し又は離間させることができる。このようにスライド移動可能な外側の２台の位置は、シート体１８の幅Ｗに基づいて位置を調整すればよい。

図２に示すように、モニタ３２は、タッチパネル式で入力装置を兼ねる表示装置であり、種々のデータの入出力を行うことができ、例えば、マグネット吸着式コンベアシステム１０の運転を行う前段階の運転設定を行うための画面３２ａを表示することができる。この画面３２ａでは、シート体送りモードセッティング部６０、シート体送り方向長さセッティング部６２、シート体幅長さセッティング部６４、シート体受け取り位置セッティング部６６、最小シート体ピッチセッティング部６８、パイリング位置オフセットセッティング部７０、第１コンベア伸縮量セッティング部７２及び設定値決定指示部７４が表示される。これらのセッティング部には、専用のテンキー（又は、画面３２ａ上に表示させたテンキー）を用いて所定の数値又はモードを入力設定することができる。また、画面３２ａには、別の異常表示画面へ画面移動するための画面選択部７６が表示されており、図示しない警告ランプが点灯してデータに異常があることが示されるときに、該画面選択部７６を操作することにより異常表示画面へ画面移動し、所定の異常対応処理をとることができる。

シート体送りモードセッティング部６０は、シート体１８を送るモードを設定する領域であり、通常は標準モード「NORMAL FEED」を設定する。シート体送り方向長さセッティング部６２及びシート体幅長さセッティング部６４は、シート体１８の送り方向における長さＬ１（図１参照）及び幅Ｗを設定する領域である。シート体受け取り位置セッティング部６６は、プレス１６で裁断されたシート体１８を第１コンベア２２で受け取る距離Ｌ２（図１参照）を設定する領域である。最小シート体ピッチセッティング部６８は、シート体１８を搬送する際の各シート体１８間の最小間隔Ｐ２を設定する領域であり、所定の操作によって初期値である１００［ｍｍ］に自動設定される。

パイリング位置オフセットセッティング部７０は、パイリングセンタθ（図１参照）に対して実際にシート体１８を鉛直に落下させる位置をオフセット量Ｐ１（図１参照）として設定する領域であり、通常は「０００．０」に設定される。第１コンベア伸縮量セッティング部７２は、位置移動ユニット２４によって移動設定される第１コンベア２２の移動位置を設定する領域である。

これらの数値やモードを入力設定した後に設定値決定指示部７４のボタン表示部に指で触れることによって入力データが決定される。また、シート体１８の送り方向における長さＬ１及びシート体１８を第１コンベア２２で受け取る距離Ｌ２以外のデータについては、通常は変更する必要がないか又は自動的に設定することも可能なデータである。従って、作業者は長さＬ１及び距離Ｌ２だけを入力するようにしてもよい。

図３に示すように、入出力制御盤３０は、モニタ３２から入力されたデータに基づき、マグネット吸着式コンベアシステム１０の運転に必要な種々のデータを自動設定し記録するとともに、自動設定したデータを用いて動力制御盤２８と協働しながらマグネット吸着式コンベアシステム１０の制御を行うことができる。また、入出力制御盤３０は、制御手段としてのＣＰＵ(Central Processing Unit)８０と、入出力インターフェース（ＩＦ）８２と、記録手段であるＲＡＭ(Random Accesses Memory)８４及びＲＯＭ(Read Only Memory)８６と、外部コンピュータ等に対する通信手段８８と、ハードディスク等の内部記録部９０と、所定の外部記録媒体９２ａを使用するためのドライバ９２とを有する。入出力制御盤３０は、所定のプログラムを内部記録部９０又は外部記録媒体９２ａ等から読み取り実行し、ＲＡＭ８４、ＲＯＭ８６及び入出力インターフェース８２等と協働して処理を行う。また、入出力制御盤３０は、マグネット吸着式コンベアシステム１０の運転中に、所定の運転データをモニタ３２の画面上に表示させることができる。

次に、このように構成されるマグネット吸着式コンベアシステム１０の運転設定を行い、シート体１８を搬送する手順について図４〜図１７を参照しながら説明する。

先ず、図４のステップＳ１において、前記画面３２ａ（図２参照）をモニタ３２に表示させ、作業者が各データを入力設定する。このうち、シート体１８を送るモード、オフセット量Ｐ１及び各シート体１８間の最小間隔Ｐ２は、それぞれ初期値である標準モード「NORMAL FEED」、０［ｍｍ］及び１００［ｍｍ］とする。この後、設定値決定指示部７４のボタン表示部に指を触れることによって入力データを決定する。決定されたデータは所定の記録部に保持される。

次いで、ステップＳ２において、ＣＰＵ８０は、所定のプログラムに基づいて処理を行い、入力設定されたデータのうち、主にシート体１８の長さＬ１、幅Ｗ及びオフセット量Ｐ１に基づいて、スタンピング装置３６ａ〜３６ｄの適切な配置位置をそれぞれ求めて記録する。また、これらのデータに基づいて、４台の第１コンベア２２及び第２コンベア２６のうち外側の２台の適切な配置位置をそれぞれ求めて記録する。なお、このステップＳ２以降の処理は、基本的にＣＰＵ８０が内部記録部９０から所定のプログラムを読み取り実行することにより、該プログラムの内容に基づいて、ＲＡＭ８４等と協働しながら自動的に処理される。

さらに、ステップＳ３において、シート体１８の長さＬ１及び距離Ｌ２に基づいて第２コンベア２６における電磁マグネット５６の界磁・消磁動作設定を行い所定のデータを記録する。このステップＳ３の詳細な処理については後述する。

次に、ステップＳ４において、シート体１８の長さＬ１、距離Ｌ２及び前記ステップＳ３の処理結果に基づいて第１コンベア２２及び第２コンベア２６における同期送り長さＬと、シート体１８の枚数Ｍをそれぞれ求めて記録する。このステップＳ４の詳細な処理については後述する。

なお、図４のフローチャート上では図示しないが、ステップＳ１〜Ｓ４において入力した各データ及び求められた各データに異常が認められる場合には適当な分岐処理を行い、異常ランプを点灯させるとともにモニタ３２に再度画面３２ａ（図２参照）を表示させて所定のデータの再入力を促す。この際、画面選択部７６を操作して画面移動し、異常データを確認して所定の異常処理を行うとよい。

次いで、ステップＳ５において、マグネット吸着式コンベアシステム１０の機械的な初期設定を行う。すなわち、第１コンベア伸縮量セッティング部７２（図２参照）で設定したデータに基づいて位置移動ユニット２４を動作させ第１コンベア２２を適切な位置に移動させる。また、前記ステップＳ２で求めたデータに基づいて、スタンピング装置３６ａ〜３６ｄ及び４台の第１コンベア２２及び第２コンベア２６のうち外側の２台をそれぞれ適切な位置まで移動させる。

さらに、ステップＳ６において、設定されたデータに基づいて、マグネット吸着式コンベアシステム１０の運転を開始する。

次に、前記ステップＳ３における処理を図５〜図１０を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、第１及び第２コンベア２２、２６上におけるシート体１８の搬送サイクルを示すコンベア送り長さをＬ（図１参照）、第１及び第２コンベア２２、２６上におけるシート体１８の枚数を示すシート体枚数をＭ、電磁マグネット４４、５４、５６の各長さをＬ４と表す。この長さＬ４は、前記最小間隔Ｐ２よりも大きい値であって、例えば、５００［ｍｍ］である。

また、シート体１８の送り方向における長さＬ１、プレス１６で裁断されたシート体１８を第１コンベア２２で受け取る距離Ｌ２をそれぞれ単にＬ１及びＬ２とも表す。

先ず、ステップＳ１０１〜Ｓ１０３において、Ｌ１とＬ４とに基づいて場合分けを行う。すなわち、ステップＳ１０１において、Ｌ１＋Ｐ２＜Ｌ４×２であるか否かを確認し、この条件を満たす場合にはステップＳ１０４へ移り、Ｌ１＋Ｐ２≧Ｌ４×２の場合にはステップＳ１０２へ移る。

また、ステップＳ１０２においては、Ｌ１＋Ｐ２＜Ｌ４×４であるか否かを確認し、この条件を満たす場合にはステップＳ１０６へ移り、Ｌ１＋Ｐ２≧Ｌ４×４の場合にはステップＳ１０３へ移る。

さらに、ステップＳ１０３においては、Ｌ１＋Ｐ２＜Ｌ４×６であるか否かを確認し、この条件を満たす場合にはステップＳ１１０へ移り、Ｌ１≧Ｌ４×６の場合にはステップＳ１１４へ移る。なお、Ｌ１≦Ｌ４×８−Ｐ２であるものとする。

ステップＳ１０４（Ｌ１＋Ｐ２＜Ｌ４×２であるとき）においては、８つの電磁マグネット５６のうち、シート体１８を落下させる際に消磁させる個数をパイリングセンタθを中心とした２個に設定する。具体的には、図６に示すように、８つの電磁マグネット５６を下流側から順に電磁マグネット５６ａ、５６ｂ、５６ｃ、５６ｄ、５６ｅ、５６ｆ、５６ｇ及び５６ｈと区別するとき、電磁マグネット５６ｄ及び５６ｅを界磁・消磁させるものとし、他の電磁マグネット５６ａ、５６ｂ、５６ｃ、５６ｆ、５６ｇ及び５６ｈは界磁させたままで第２コンベア２６を運転するように設定を行う。なお、図６〜図１０においては、８つの電磁マグネット５６のうち、シート体１８ａの落下時に消磁させるもの（落下用電磁マグネット）にハッチングを付して区別している。

このような設定により、搬送される複数のシート体１８のうち、搬送方向前端のシート体１８ａの中央部１９ａがパイリングセンタθの位置に達したとき、電磁マグネット５６ｄ及び５６ｅが消磁されることによって、シート体１８ａは傾いたりすることなく確実にパイリング装置２０に落下する。特に、Ｌ１＋Ｐ２＜Ｌ４×２の条件が成立していることから、シート体１８ａの一端と電磁マグネット５６ｄの端部、及び次のシート体１８ｂの他端と電磁マグネット５６ｆの端部とは、それぞれＰ２／２以上の余裕があり、シート体１８ａの搬送位置が多少ずれた場合であっても、隣接する電磁マグネット５６ｃ又は５６ｆから界磁の影響を受けることなく、シート体１８ａを確実に落下させることができる。

また、隣接する電磁マグネット５６ｆは界磁されたままであることから、次のシート体１８ｂは電磁マグネット５６ｆの位置まで寄せて搬送することが可能であり、シート体１８ａとシート体１８ｂとの間隔を狭めて搬送効率を向上させることができる。

さらに、ステップＳ１０５において、Ｐ３←Ｐ２の代入を行う。ここで、Ｐ３は、この後に行われる前記ステップＳ３の処理で用いられるパラメータであり、シート体１８の端部１９ｂを基準としたシート体１８ｂまでの距離の基準値である。

ステップＳ１０６（Ｌ１＋Ｐ２＜Ｌ４×４であるとき）においては、シート体１８を落下させる際に消磁させる個数をパイリングセンタθを中心とした４個に設定する。具体的には、図７に示すように、電磁マグネット５６ｃ、５６ｄ、５６ｅ及び５６ｆを界磁・消磁させるものとし、他の電磁マグネット５６ａ、５６ｂ、５６ｇ及び５６ｈは界磁させたままで第２コンベア２６を運転するように設定を行う。

次に、ステップＳ１０７においては、Ｌ１＜Ｌ４×２であるか否かを確認し、この条件を満たす場合にはステップＳ１０８へ移り、Ｌ１≧Ｌ４×２の場合にはステップＳ１０９へ移る。

ステップＳ１０８（Ｌ１＋Ｐ２≧Ｌ４×２、且つＬ１＜Ｌ４×２であるとき）においては、Ｐ３←Ｐ２＋Ｌ４の演算処理を行う。

この場合、図８に示すように、シート体１８ａの長さであるＬ１は電磁マグネット５６の長さＬ４の２倍より小さいが略等しい値であって、シート体１８ａの搬送位置が多少ずれた場合であっても、該シート体１８ａを確実に落下させるために中央の電磁マグネット５６ｄ及び５６ｅに加えてその両隣の電磁マグネット５６ｃ及び５６ｆも消磁することとなる（前記ステップＳ１０６の処理による）。また、このとき次のシート体１８ｂは消磁する電磁マグネット５６ｆの領域に進入してはならず、シート体１８ｂを電磁マグネット５６ｇの領域に保つ必要がある。このことから、各シート体１８の間隔を決定するための基準値であるＰ３は、最小間隔Ｐ２に対して電磁マグネット５６の長さであるＬ４を加算することによって求め、各シート体１８の間隔を適当な幅に保つ。

ステップＳ１０９においては、Ｐ３←Ｐ２の代入を行う。この場合、シート体１８ａは４つの電磁マグネット５６ｃ〜５６ｆの領域に存在しており、端部１９ｂは電磁マグネット５６ｆの領域に存在する。このことから、次のシート体１８ｂは電磁マグネット５６ｇの領域まで進入可能であって、シート体１８ｂを電磁マグネット５６ｈの領域まで待避させる必要はない。従って、基準値Ｐ３には、電磁マグネット５６の長さであるＬ４を加算することなく、最小間隔Ｐ２をそのまま代入すればよい。

ステップＳ１１０（Ｌ１＋Ｐ２＜Ｌ４×６であるとき）においては、シート体１８を落下させる際に消磁させる個数をパイリングセンタθを中心とした６個に設定する。具体的には、図９に示すように、電磁マグネット５６ｂ、５６ｃ、５６ｄ、５６ｅ、５６ｆ及び５６ｇを界磁・消磁させるものとし、他の電磁マグネット５６ａ及び５６ｈは界磁させたままで第２コンベア２６を運転するように設定を行う。

次に、ステップＳ１１１においては、Ｌ１＜Ｌ４×４であるか否かを確認し、この条件を満たす場合にはステップＳ１１２へ移り、Ｌ１≧Ｌ４×４の場合にはステップＳ１１３に移る。

ステップＳ１１２（Ｌ１＋Ｐ２≧Ｌ４×４、且つＬ１＜Ｌ４×４であるとき）においては、Ｐ３←Ｐ２＋Ｌ４の演算処理を行う。この場合、Ｐ２にＬ４を加算することにより前記ステップＳ１０８で説明した同様の効果を奏する。

ステップＳ１１３においては、Ｐ３←Ｐ２の代入を行う。

ステップＳ１１４（Ｌ１＜Ｌ４×８であるとき）においては、図１０に示すように、シート体１８を落下させる際に８つの電磁マグネット５６ａ〜５６ｈの全てを界磁・消磁させるものとして第２コンベア２６を運転するように設定を行う。

また、ステップＳ１１５において、Ｐ３←Ｐ２の代入を行う。

前記ステップＳ１０５、Ｓ１０８、Ｓ１０９、Ｓ１１２、Ｓ１１３及びＳ１１５における処理後、図５における処理を終了する。

なお、ステップＳ１０４、Ｓ１０６、Ｓ１１０及びＳ１１４では、電磁マグネット５６を消磁させる個数が２、４、６及び８個と異なるが、シート体１８ａの落下に関してステップＳ１０４において説明した同様の効果を奏する。

次に、前記ステップＳ４の処理について図１１〜図１６を参照しながら詳細に説明する。

先ず、図１１に示すステップＳ２０１〜Ｓ２０２において、Ｌ１とＬ４とに基づいて場合分けを行う。すなわち、ステップＳ２０１において、Ｌ１＜Ｌ４×２であるか否かを確認し、この条件を満たす場合にはステップＳ２０４へ移り、Ｌ１≧Ｌ４×２の場合にはステップＳ２０２へ移る。

また、ステップＳ２０２においては、Ｌ１＜Ｌ４×４であるか否かを確認し、この条件を満たす場合にはステップＳ２０７へ移り、Ｌ１≧Ｌ４×４の場合にはステップＳ２０３へ移る。

さらに、ステップＳ２０３においては、Ｌ１＜Ｌ４×６であるか否かを確認し、この条件を満たす場合にはステップＳ２１０へ移り、Ｌ１≧Ｌ４×６の場合にはステップＳ２１３へ移る。なお、Ｌ１≦Ｌ４×８−Ｐ３であることは前記の通りである。

ステップＳ２０４（Ｌ１＜Ｌ４×２であるとき）においては、ε１≧Ｐ３であるか否かを確認する。ここで、ε１＝Ｌ１／２＋Ｌ４−Ｌ１（図１２参照）であって、シート体１８ａの中央部１９ａがパイリングセンタθの位置に達したとき、該シート体１８ａの端部と該端部を吸引している電磁マグネット５６ｅの端部との間隔である。この条件を満たす場合にはステップＳ２０４へ移り、ε１＜Ｐ３である場合にはステップＳ２０６へ移る。

ステップＳ２０５においては、Ｍ←Ｌ０／（Ｌ１／２＋Ｌ４）の演算によりＭを求める。ただし、Ｍはシート体枚数であることから整数とするために小数点以下は切り捨てる。以下、Ｍに係る演算は同様である。またＬ０は、Ｌ０＝Ｌ３＋Ｌ１／２−Ｌ２＋Ｐ１（図１参照）であって、シート体１８の搬送総距離である。Ｌ３は、プレス１６からパイリング装置２０までの距離である。Ｍを求めた後、Ｌ←Ｌ０／Ｍの演算によりＬを求める。

つまり、図１２に示すように、あるシート体１８ａの中央部１９ａがパイリングセンタθの位置に達したときに、次に搬送されるシート体１８ｂは、シート体１８ａを吸着している電磁マグネット５６ｄ、５６ｅの領域に進入していてはならない。なぜなら、シート体１８ａを落下させるために、電磁マグネット５６ｄ、５６ｅを消磁させると、次のシート体１８ｂを吸着する力も弱まってシート体１８ｂが傾いたり、落下するおそれがあるからである。このステップＳ２０５の処理では、シート体１８の長さであるＬ１が比較的小さく、ε１≧Ｐ３である場合に、次のシート体１８ｂが電磁マグネット５６ｅの領域に進入することがなく、且つ電磁マグネット５６ｆの端部まで達することができるようにシート体１８の間隔を（Ｌ１／２＋Ｌ４）（図１２参照）とし、この数値を割り数として搬送総距離であるＬ０を割ることにより適切なシート体枚数Ｍを求めることができる。また、求めたＭによってＬ０を割ることにり、コンベア送り長さＬを求めることができる。

このようにしてＬを求めることにより、シート体１８ｂの吸引力を確保するとともに、シート体１８ａとシート体１８ｂとの間隔を極力短く設定して搬送の効率を図ることができる。

ステップＳ２０６においては、Ｍ←Ｌ０／（Ｌ１＋Ｐ３）の演算によりＭを求めるとともに、Ｌ←Ｌ０／Ｍの演算によりＬを求める。

すなわち、各シート体１８の間隔は、最小材料間ピッチであるＰ３以上の余裕が必要であるが、図１３に示すように、シート体１８の長さであるＬ１が比較的大きく、ε１＜Ｐ３である場合に、シート体１８ａとシート体１８ｂとの間隔を最小材料間ピッチであるＰ３に保つために、シート体１８の間隔を（Ｌ１＋Ｐ３）とし、この数値を割り数として搬送総距離であるＬ０を割ることにより適切なシート体枚数Ｍを求めることができる。また、求めたシート体枚数ＭによってＬ０を割ることにり、コンベア送り長さＬを求めることができる。

このようにしてＬを求めることにより、シート体１８ａとシート体１８ｂとが極端に接近することを防ぐことができるとともに、不必要に両者が離間しないように設定可能である。

次に、ステップＳ２０７（Ｌ４×２≦Ｌ１＜Ｌ４×４であるとき）においては、ε２≧Ｐ３であるか否かを確認する。ここでε２は、ε２＝Ｌ１／２＋Ｌ４×２−Ｌ１（図１４参照）であり、前記ステップＳ２０４におけるε１に相当する間隔である。この条件を満たす場合にはステップＳ２０７へ移り、Ｌ１／２＋Ｌ４×２−Ｌ１＜Ｐ３である場合にはステップＳ２０９へ移る。

ステップＳ２０８においては、Ｍ←Ｌ０／（Ｌ１／２＋Ｌ４×２）の演算によりＭを求めるとともに、Ｌ←Ｌ０／Ｍの演算によりＬを求める。

ステップＳ２０９においては、Ｍ←Ｌ０／（Ｌ１＋Ｐ３）の演算によりＭを求めるとともに、Ｌ←Ｌ０／Ｍの演算によりＬを求める。

次に、ステップＳ２１０（Ｌ４×４≦Ｌ１＜Ｌ４×６であるとき）においては、ε３≧Ｐ３であるか否かを確認する。ここでε３は、ε３＝Ｌ１／２＋Ｌ４×３−Ｌ１（図１５参照）であり、前記ステップＳ２０４におけるε１に相当する間隔である。この条件を満たす場合にはステップＳ２１１へ移り、Ｌ１／２＋Ｌ４×３−Ｌ１＜Ｐ３である場合にはステップＳ２１２へ移る。

ステップＳ２１１においては、Ｍ←Ｌ０／（Ｌ１／２＋Ｌ４×３）の演算によりＭを求めるとともに、Ｌ←Ｌ０／Ｍの演算によりＬを求める。

ステップＳ２１２においては、Ｍ←Ｌ０／（Ｌ１＋Ｐ３）の演算によりＭを求めるとともに、Ｌ←Ｌ０／Ｍの演算によりＬを求める。

次に、ステップＳ２１３において、（Ｌ４×６≦Ｌ１＜Ｌ４×８−Ｐ３であるとき）においては、ε４≧Ｐ３であるか否かを確認する。ここでε４は、ε４＝Ｌ１／２＋Ｌ４×４−Ｌ１（図１６参照）であり、前記ステップＳ２０４におけるε１に相当する間隔である。この条件を満たす場合にはステップＳ２１３へ移り、Ｌ１／２＋Ｌ４×４−Ｌ１＜Ｐ３である場合にはステップＳ２１５へ移る。

ステップＳ２１４においては、Ｍ←Ｌ０／（Ｌ１／２＋Ｌ４×４）の演算によりＭを求めるとともに、Ｌ←Ｌ０／Ｍの演算によりＬを求める。

ステップＳ２１５においては、Ｍ←Ｌ０／（Ｌ１＋Ｐ３）の演算によりＭを求めるとともに、Ｌ←Ｌ０／Ｍの演算によりＬを求める。

なお、ステップＳ２０８、Ｓ２１１、Ｓ２１４においては、前記ステップＳ２０５における説明と同様の理由によりシート体１８ｂの吸引力を確保するとともに、シート体１８ａとシート体１８ｂとの間隔を極力短く設定して搬送の効率を図ることができる。また、ステップＳ２０９、Ｓ２１２、Ｓ２１５においては、前記ステップＳ２０６における説明と同様の理由によりシート体１８ａとシート体１８ｂとが極端に接近することを防ぐことができるとともに、不必要に両者が離間することを防止できる。

このようにして図１１における処理（つまり、ステップＳ４の処理）が終了した後、ステップＳ５（図４参照）に移り機械的な初期設定を行い、さらにステップＳ６においてマグネット吸着式コンベアシステム１０の運転を開始する。この際、前記ステップＳ３及びＳ４において設定したデータに基づいて、効率的に運転を行うことができる。

具体的には、図１７に示すように、プレス１６の運転サイクルに合わせて、第１モータ４２及び第２モータ４８を加速、減速及び停止の一連のサイクルを連続して実行させ、第１及び第２コンベア２２、２６の間欠的な運転を行う。第１モータ４２及び第２モータ４８を停止させることにより第１及び第２コンベア２２、２６が停止し、このとき電磁マグネット５６のうち、前記ステップＳ３において設定した所定の個数分を所定時間ｔ１だけ消磁させて、パイリングセンタθの直下にあるシート体１８ａをパイリング装置２０に鉛直に落下させる。

また、図１７には図示しないが、第１コンベア２２における電磁マグネット４４（図１参照）及び第２コンベア２６における電磁マグネット５４はそれぞれ常時界磁させておく。

このようなマグネット吸着式コンベアシステム１０の運転において、前記ステップＳ３及びＳ４において設定したデータに基づいて運転を行うことから、各シート体１８の間隔である同期送り長さＬが必要最小限の値に設定されており、搬送効率が向上する。従って、プレス１６の動作周期ｔ２を短く設定することが可能となり、プレス１６を含めた全体システムとしての生産効率が向上する。

上記のように、本実施の形態によれば、モニタ３２に表示される画面３２ａにおいて所定のデータを入力することにより、運転に必要なデータであるスタンピング装置３６ａ〜３６ｄの位置、同期送り長さＬ、シート体１８の枚数Ｍ等の値を自動的に求めることができる。また、求められた値は最適値となっており、試運転により試行錯誤して値を再調整する必要がない。

さらに、画面３２ａにおいて入力するデータのうち、長さＬ１及びシート体１８を第１コンベア２２で受け取る距離Ｌ２以外のデータについては、通常は変更する必要がないか又は自動的に設定することも可能なデータであることから、作業者は長さＬ１及び距離Ｌ２だけを入力するようにしてもよく、入力手順は非常に簡便である。

本発明に係るマグネット吸着式コンベアシステム及びその運転設定方法は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

本実施の形態に係るマグネット吸着式コンベアシステムの模式図である。 モニタの画面を示す図である。 入出力制御盤のブロック図である。 本実施の形態に係るマグネット吸着式コンベアシステムの運転設定方法を示すフローチャートである。 消磁させる電磁マグネットの個数を設定する手順を示すフローチャートである。 最小間隔Ｐ２を見込んだシート体の長さが電磁マグネット２つ分の長さより短い場合において消磁させる電磁マグネットの個数を設定する手順の概念図である。 最小間隔Ｐ２を見込んだシート体の長さが電磁マグネット４つ分の長さより短い場合において消磁させる電磁マグネットの個数を設定する手順の概念図である。 最小間隔Ｐ２を見込んだシート体の長さが電磁マグネット４つ分の長さより短い場合で、特に、シート体の長さが電磁マグネット２つ分の長さと略等しいときに消磁させる電磁マグネットの個数を設定する手順の概念図である。 最小間隔Ｐ２を見込んだシート体の長さが電磁マグネット６つ分の長さより短い場合において消磁させる電磁マグネットの個数を設定する手順の概念図である。 最小間隔Ｐ２を見込んだシート体の長さが電磁マグネット６つ分の長さより長い場合において消磁させる電磁マグネットの個数を設定する手順の概念図である。 シート体送り長さ及びシート体枚数を求める手順を示すフローチャートである。 シート体の長さが電磁マグネット２つ分の長さより短い場合において、シート体送り長さを求める手順の概念図である。 シート体の長さが電磁マグネット２つ分の長さより短い場合において、特に、ε１＜Ｐ３である場合のシート体送り長さを求める手順の概念図である。 シート体の長さが電磁マグネット４つ分の長さより短い場合において、シート体送り長さを求める手順の概念図である。 シート体の長さが電磁マグネット６つ分の長さより短い場合において、シート体送り長さを求める手順の概念図である。 シート体の長さが電磁マグネット６つ分の長さより長い場合において、シート体送り長さを求める手順の概念図である。 マグネット吸着式コンベアシステムの主要機器の動作タイムチャートである。

符号の説明

１０…マグネット吸着式コンベアシステム
１４…鋼板 １６…プレス
１８、１８ａ、１８ｂ…シート体 ２０…パイリング装置
２２…第１コンベア ２４…位置移動ユニット
２６…第２コンベア ２８…動力制御盤
３０…入出力制御盤 ３２…モニタ
３２ａ…画面 ４０、４６…ベルト
４４、５４、５６、５６ａ〜５６ｈ…電磁マグネット
５０…中央マグネット ５２…端部マグネット
Ｌ…コンベア送り長さ Ｌ１…シート体の長さ
Ｌ２…シート体をコンベアで受け取る距離
Ｌ４…電磁マグネットの長さ Ｍ…コンベア上におけるシート体枚数
Ｐ１…オフセット量 Ｐ２…最小間隔
Ｐ３…シート体の端部を基準としたシート体間の距離の基準値
Ｗ…シート体の幅 θ…パイリングセンタ

Claims (3)

1. 多様なサイズのシート体からプレス機械により所定の長さに裁断された磁性体からなるシート体を所定の位置まで搬送する第１コンベアと、
   前記第１コンベアの位置を前記プレス機械に対して前後方向に移動させる位置移動ユニットと、
   第１コンベアから供給される前記シート体を複数の電磁マグネットによりベルトに吸着させながら積層部まで順次搬送して、前記積層部上に鉛直に落下させる第２コンベアと、
   少なくとも前記シート体の長さの情報及び、前記プレス機械から前記シート体が搬入される位置に関する情報を含むシート体情報を入力するタッチパネル式のモニタと、
   前記シート体情報に基づき、少なくとも前記第１コンベア及び前記第２コンベア上における前記シート体の搬送サイクルを示すコンベア送り長さと、前記第１コンベア及び前記第２コンベア上における前記シート体の枚数を示すシート体枚数とを含む運転条件データを、前記シート体の長さと前記電磁マグネットの単位長さとに基づいて場合分けをして演算設定する運転条件設定部と、
   前記運転条件データに基づいて前記第１コンベア及び前記第２コンベアを間欠的に運転する運転制御部と、
   を有し、
   前記運転条件設定部は、場合分けの処理として、シート体の長さと設定された最小間隔とを加算した値よりも大きく、且つ前記電磁マグネットの単位長さの倍数値のうち最も小さい偶数倍数値を求め、
   前記第２コンベアの前記積層部上で、前記シート体を落下させる際に消磁させる前記電磁マグネットの数を前記偶数倍数値に設定するとともに、
   前記シート体の長さと前記偶数倍数値より２小さい値とを比較して、前記シート体長さの方が小さいときには、前記シート体の搬送間隔を前記最小間隔に前記電磁マグネットの単位長さを加算した値に設定し、前記シート体長さの方が大きいときには、前記シート体の搬送間隔を前記最小間隔に設定することを特徴とするマグネット吸着式コンベアシステム。
2. 請求項１記載のマグネット吸着式コンベアシステムにおいて、
   前記運転条件データは、搬送されるシート体のうち、搬送方向前端のシート体の中央部がパイリングセンタの位置に達したとき、前記電磁マグネットのうち、前記積層部上で前記シート体を落下させるために励磁・消磁させる落下用電磁マグネットを選定する情報を含むことを特徴とするマグネット吸着式コンベアシステム。
3. 多様なサイズのシート体からプレス機械により所定の長さに裁断された磁性体からなるシート体を第１コンベアにより所定の位置まで搬送し、前記第１コンベアの位置は前記プレス機械に対して前後方向に移動され、複数の電磁マグネットによりベルトに吸着させながら積層部まで順次搬送して、前記積層部上で鉛直に落下させる第２コンベアを有するマグネット吸着式コンベアシステムを運転するためのマグネット吸着式コンベアシステムの運転設定方法であって、
   少なくとも前記シート体の長さの情報及び、前記プレス機械から前記シート体が搬入される位置に関する情報を含むシート体情報をタッチパネル式のモニタから入力するステップと、
   前記シート体情報に基づき、少なくとも前記第１コンベア及び前記第２コンベア上における前記シート体の搬送サイクルを示すコンベア送り長さと、前記第１コンベア及び前記第２コンベア上における前記シート体の枚数を示すシート体枚数とを含む運転条件データを、前記シート体の長さと前記電磁マグネットの単位長さとに基づいて場合分けをしてコンピュータのプログラム演算処理により自動的に求めるステップと、
   を有し、
   前記プログラム演算処理により自動的に求めるステップは、場合分けの処理として、シート体の長さと設定された最小間隔とを加算した値よりも大きく、且つ前記電磁マグネットの単位長さの倍数値のうち最も小さい偶数倍数値を求めるサブステップと、
   前記第２コンベアの前記積層部上で、前記シート体を落下させる際に消磁させる前記電磁マグネットの数を前記偶数倍数値に設定するサブステップと、
   前記シート体の長さと前記偶数倍数値より２小さい値とを比較して、前記シート体長さの方が小さいときには、前記シート体の搬送間隔を前記最小間隔に前記電磁マグネットの単位長さを加算した値に設定し、前記シート体長さの方が大きいときには、前記シート体の搬送間隔を前記最小間隔に設定するサブステップと、
   を有することを特徴とするマグネット吸着式コンベアシステムの運転設定方法。

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