JP4242001B2 - 板材加工機におけるクランプ回避方法及びその装置 - Google Patents
板材加工機におけるクランプ回避方法及びその装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パンチプレスやレーザ加工機やプラズマ加工機などの板材加工機におけるクランプ回避方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、板材加工機としての例えばパンチング加工部とレーザ加工部を備えたパンチ・レーザ複合加工機では、ワークをクランプするクランプ装置を備えると共にクランプされたワークをパンチング加工部或いはレーザ加工部に対して前後左右方向に移動位置決めするワーク移動位置決め装置が設けられている。
【０００３】
上記のクランプ装置がパンチング加工部或いはレーザ加工部各加工位置の領域、換言すればデッドゾーンに侵入すると、パンチング加工部の金型或いはレーザ加工部のレーザ加工ヘッドに衝突する。
【０００４】
そこで、パンチ・レーザ複合加工機では、図８に示されているようにクランプ装置１０１自体が回避角度６０°まで旋回して回避する旋回式の回避クランプ１０３が図１０に示されているようにキャレッジ１０５に３個以上設けられており、いずれかの回避クランプ１０３が前記各加工部に侵入するときに６０°の回避角度で旋回して前記各加工部との干渉エリアから回避可能に構成されている。
【０００５】
ちなみに、回避クランプ１０３は図８に示されているように旋回軸１０７を中心にして旋回自在であると共に図８において左右方向に作動する油圧シリンダ１０９のピストンロッド１１１の先端に軸承されている。したがって、油圧シリンダ１０９のピストン１１３が右方向へ移動すると実線から２点鎖線の位置へ時計回り方向に６０°の回避角度で旋回され、油圧シリンダ１０９のピストン１１３が左方向へ移動すると２点鎖線から実線の位置へ反時計回り方向に旋回される。
【０００６】
上記の複数の回避クランプ１０３にてクランプされたワークＷに板材加工が行われる際には、ワークＷが３個以上の回避クランプ１０３のうち少なくとも２個の回避クランプ１０３にクランプされた状態であるので、前記各加工部との干渉エリアに侵入する１個の回避クランプ１０３はすぐにワークＷをアンクランプして旋回して上記の干渉エリアから回避される。
【０００７】
例えば、回避クランプ１０３は図８に示されているように６０°の回避角度で旋回されたときの回避クランプ１０３の前後方向（Ｙ方向）の回避距離は例えば６７ｍｍとなり、この回避距離は金型径３−１／２インチ（干渉エリアとしてはＸ方向で１３３ｍｍ、Ｙ方向で１３３ｍｍ）の金型に対してはＹ方向におけるデッドゾーンがゼロ（Ｙ＝０）となるまで打抜き可能であることを示している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の回避クランプ１０３は、回避クランプ１０３の回避角度が固定的に６０°で設定されているので、互いに隣り合う２個の回避クランプ１０３が同時に回避動作を行うことのないようにするためには図９に示されているように隣り合う２個の回避クランプ１０３の中心間の距離は例えば最小で４２０ｍｍである。したがって、３個の回避クランプ１０３が用いられてクランプされたワークＷがパンチング加工並びにレーザ加工されるときには、図１０に示されているようにワークＷのＸ方向の最小ワークサイズ（Ｘ方向）は例えば９００ｍｍとかなり大きなサイズになってしまうという問題点があった。
【０００９】
その結果、Ｘ方向のワークサイズが９００ｍｍ以下で、例えば水平面で縦横の大きさが５００ｍｍ×５００ｍｍのスケッチ材は、回避クランプ１０３の回避機能がＯＦＦに切り換えられて従来のデッドゾーン（この場合はＹ＝１００ｍｍ）と同様に加工される必要があるので、ワークＷの歩留まりが低下するという問題点があった。
【００１０】
また、上記のように回避機能をＯＮ−ＯＦＦに切換えることはオペレータが判断し操作しているので、うっかりミスや生産性低下等の問題点があった。
【００１１】
本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、スケッチ材等の小さなワークをクランプして回避機能を自動的に行い、より効率的な製品加工を行い得る板材加工機におけるクランプ回避方法及びその装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１によるこの発明の板材加工機におけるクランプ回避方法は、キャレッジベースを前後方向に移動すると共にワークをクランプ・アンクランプ可能でかつ水平面で旋回自在な回避クランプを少なくとも３つ以上を備えたキャレッジを前記キャレッジベースに対して左右方向に移動することにより、前記複数の回避クランプでクランプしたワークを板材加工機の加工部に位置決めして加工を行う際に、ワークの大きさに応じて前記複数の回避クランプをキャレッジにおいて互いに接近又は離反し、前記複数の回避クランプの間が予め設定した設定クランプ間距離以下であることを回避クランプに備えたクランプ間距離検出装置によって検出したときに各回避クランプの回避角度を通常より小さい値に予め設定した設定回避角度に切換えることにより、前記加工部との干渉エリアに侵入した回避クランプを回避クランプ間の距離の大きさに応じて前記設定回避角度又は通常の回避角度に旋回することを特徴とするものである。
【００１３】
したがって、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を自動的に切り換えることにより、スケッチ材のような小さいサイズのワークに対してはデッドゾーンが多少あるとしても自動的に回避クランプを回避せしめてパンチング加工やレーザ加工等の板材加工が行われる。
【００１４】
互いに隣り合う回避クランプのクランプ間距離が自動的に検出されるので、この検出信号によりワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度が自動的にまた確実に切り換えられる。
【００１５】
また、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度が切り換えられるので、２個の回避クランプが同時に回避動作を行うという事態は回避される。
【００１６】
以上のことから、オペレータのうっかりミスがなくなり、またワークの歩留まりが向上し、生産性が向上する。
【００１７】
請求項２によるこの発明の板材加工機におけるクランプ回避装置は、前後方向に移動位置決め自在に設けたキャレッジベースに、ワークをクランプ・アンクランプ可能でかつ水平面で旋回自在な回避クランプを少なくとも３つ以上を備えたキャレッジを左右方向に移動位置決め自在に設け、前記複数の各回避クランプをそれぞれ任意の回避角度に旋回するクランプ旋回装置を設け、前記複数の回避クランプを前記キャレッジにおいて互いに接近離反自在に設けると共に前記複数の回避クランプの間の距離を検出するクランプ間距離検出装置を回避クランプに設け、このクランプ間距離検出装置により検出した前記複数の回避クランプの間が予め設定した設定クランプ間距離以下のときに各回避クランプの回避角度を通常より小さい値に予め設定した設定回避角度に切換えることにより、板材加工機の加工部との干渉エリアに侵入した回避クランプを回避クランプ間の距離の大きさに応じて前記設定回避角度又は通常の回避角度に旋回する指令を前記クランプ旋回装置に与える比較判断装置を備えた制御装置を設けてなることを特徴とするものである。
【００１８】
したがって、請求項１記載の作用と同様であり、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を自動的に切り換えることにより、スケッチ材のような小さいサイズのワークに対してはデッドゾーンが多少あるとしても自動的に回避クランプを回避せしめてパンチング加工やレーザ加工等の板材加工が行われる。
【００１９】
互いに隣り合う回避クランプのクランプ間距離が自動的に検出されるので、この検出信号によりワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度が自動的にまた確実に切り換えられる。
【００２０】
また、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度が切り換えられるので、２個の回避クランプが同時に回避動作を行うという事態は回避される。
【００２１】
以上のことから、オペレータのうっかりミスがなくなり、またワークの歩留まりが向上し、生産性が向上する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のクランプ回避装置の実施の形態について、板材加工機としての例えばパンチ・レーザ複合加工機を例にとって図面を参照して説明する。
【００２３】
図６及び図７を参照するに、本実施の形態に係わるパンチ・レーザ複合加工機１は、ベース３の両側に立設したサイドフレーム５，７に上部フレーム９の両側が支持された態様の本体フレーム１１の構造に構成されており、上部フレーム９と下部フレームとの間にはワークＷにパンチング加工を施すパンチング部とワークＷにレーザ加工を施すレーザ加工部とからなる作業領域が設けられている。
【００２４】
パンチング部としては、上部フレーム９の下部に多種類のパンチＰを着脱交換自在に備えた円盤状の上部タレット１３が回転自在に装着されている。
【００２５】
ベース３の上面には、上部タレット１３に対向した下部タレット１５が回転自在に装着されており、この下部タレット１５には、多種類のパンチＰと対向した多数のダイＤが円弧状に配置され且つ着脱交換自在に装着されている。上部タレット１３の軸心と下部タレット１５の軸心とは同一軸心に配置されており、この上部タレット１３と下部タレット１５は同方向へ同期して回転される。
【００２６】
上部フレーム９の下面におけるほぼ中央部には、ラム１７が上下動自在に装着されている。上部タレット１３および下部タレット１５の回転によってラム１７の下方へ割出し位置決めされたパンチＰは、例えば上部フレーム９に水平に軸承されたクランク軸１９の回転によりコネクテイングロッドを介してラム１７が上下動されるラム１７によって打圧され、加工位置に移動位置決めされた板状のワークＷがパンチＰとダイＤとの協働によりパンチング加工される。なお、パンチング部の加工位置は図７においてパンチセンタＰ．Ｃで表されている。
【００２７】
また、パンチ・レーザ複合加工機１には上部フレーム９に図７において上部、下部タレット１３，１５の加工位置の右側にレーザ加工ヘッドが設けられており、このレーザ加工ヘッドの先端のノズルからレーザビームがワークＷに向けて照射される。
【００２８】
より詳しくは、パンチ・レーザ複合加工機１にはレーザビームを発振するレーザ発振器（図示省略）が内蔵され、このレーザ発振器で発振されたレーザビームは強度調整装置（図示省略）を経てレーザ加工ヘッドの部分においてベンドミラー（図示省略）を介して垂直下方向へ反射される。このレーザビームはレーザ加工ヘッドの内部に設けられた焦光レンズ（図示省略）で集光される。この集光されたレーザビームの照射光軸軸心に対して移送位置決めされたワークＷの上に、レーザビームの焦点を結ばせて、所望の形状に切断するなどのレーザ加工が行なわれる。なお、レーザ加工部の加工位置は図７においてレーザセンタＬ．Ｃで表されている。
【００２９】
なお、パンチ・レーザ複合加工機１にはワークＷを前後左右方向へ移動位置決めするためのワーク移動位置決め装置２１が設けられており、このワーク移動位置決め装置２１にはワークＷを把持するクランパ２３自体がパンチング金型の領域やレーザ加工ヘッドのノズルの領域などの所謂デッドゾーンＤＺから旋回して回避するように備えた複数の回避クランプ２５が設けられている。なお、ワーク移動位置決め装置２１は制御装置（図示省略）によって制御されワークＷをパンチＰとダイＤとの間の適宜位置へ位置決めするものである。
【００３０】
ワーク移動位置決め装置２１はパンチ・レーザ複合加工機１の図７において右下側に配設されている。ワーク移動位置決め装置２１はパンチ・レーザ複合加工機１の機械全幅にほぼ等しい長さのキャレッジベース２７がテーブルフレーム２９に設けられたキャレッジベース用リニアガイド３１上をＹ方向に移動可能に設けられており、キャレッジベース２７はＹ軸送り用ボールねじ３３とＹ軸モータ３５とからなるＹ軸送り機構によりＹ方向に移動自在に設けられている。なお、Ｙ軸モータ３５は制御装置に電気的に接続されている。
【００３１】
なお、キャレッジベース２７は水平に設置されたセンタテーブル３７上を図７において右側からパンチングセンタＰ．Ｃまで移動自在であり、キャレッジベース２７の下部にはサイドテーブル３９がセンタテーブル３７の左右に分割された形で固定され、キャレッジベース２７の移動に伴って前後方向（Ｙ方向）に移動自在である。
【００３２】
キャレッジベース２７にはパンチ・レーザ複合加工機１に面する側面にキャレッジ用リニアガイド４１が図６に示されているように設けられており、キャレッジベース２７の側面には回避クランプ２５を備えているキャレッジ４３がキャレッジ用リニアガイド４１に沿って左右方向（Ｘ方向）にスライド自在に設けられている。
【００３３】
このキャレッジ４３のほぼ中央を貫いてキャレッジベース２７の側面に設けたキャレッジ用ボールねじ４５が図７に示されているように配設され、伝動機構４７を介してＸ軸モータ４９で駆動回転される。キャレッジ４３はキャレッジ用ボールねじ４５の回転でキャレッジベース２７の長さ方向にワークＷのＸ軸方向の位置決めと送りが行われる。なお、Ｘ軸モータ４９は制御装置に電気的に接続されている。
【００３４】
以上のように、板状のワークＷがパンチ・レーザ複合加工機１に装着したパンチＰと下部タレット１５に装着したダイＤとの間に、つまりパンチセンタＰ．Ｃに位置決めされた後に、ワークＷにパンチング加工が行われる。また、上記のワークＷはレーザセンタＬ．Ｃに位置決めされてレーザ加工が行われる。
【００３５】
次に、本発明の実施の形態の主要部に係わるパンチ・レーザ複合加工機１におけるクランプ回避装置について図面を参照して説明する。
【００３６】
図２を参照するに、通常のクランプ装置ではパンチング加工部或いはレーザ加工部各加工位置の領域、換言すれば各加工部との干渉エリアに侵入するとパンチング加工部の金型あるいはレーザ加工部のレーザ加工ヘッドに衝突する。しかし、本実施の形態のクランプ回避装置としては、前述したようにクランパ２３自体が各加工部との干渉エリアから旋回して回避するように構成された３個の回避クランプ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃが図２に示されているようにキャレッジ４３に備えられている。３個のうちのいずれかの回避クランプ２５が前記干渉エリアへ侵入するときに、この侵入した回避クランプ２５のクランパ２３が旋回して前記干渉エリアから回避可能に構成されている。
【００３７】
なお、回避クランプ２５は３個に限定されず、少なくとも３個以上あることが望ましい。また、上記の複数の回避クランプ２５はキャレッジ４３に沿って互いに接近離反自在に設けられており、図２に示されているようにスケッチ材のような小さいサイズのワークＷａの場合は互いに接近し、大きいサイズのワークＷｃの場合は互いに離反する方向に位置決めされる。
【００３８】
より詳しくは、回避クランプ２５は図１に示されているようにクランパ２３がクランプボディ５１に旋回軸５３を中心にして旋回自在であると共に図１において左右方向に作動してクランパ２３を旋回せしめるためのクランプ旋回装置としての例えばクランパ旋回用シリンダ５５のピストンロッド５７の先端に軸承されている。
【００３９】
クランパ旋回用シリンダ５５にはピストン５９の位置を検出するピストン位置検出装置としての例えばシリンダオートスイッチ６１が設けられており、このシリンダオートスイッチ６１は制御装置に電気的に接続されている。上記のピストン５９の位置がシリンダオートスイッチ６１により検出されたときにクランパ旋回用シリンダ５５を停止せしめるように制御される。したがって、シリンダオートスイッチ６１の位置を調整することによりクランパ２３の回避角度θが容易に任意に変更可能である。
【００４０】
本実施の形態では、図１に示されているようにクランパ２３の予め設定した設定回避角度が３０°に保持されるようにシリンダオートスイッチ６１の位置が寸法Ａで調整されている。したがって、クランパ旋回用シリンダ５５のピストン５９が図１において右方向へ移動すると実線から２点鎖線の位置へ時計回り方向に設定回避角度が３０°で旋回され、上記のピストン５９が図１において左方向へ移動すると２点鎖線から実線の位置へ反時計回り方向に旋回される。
【００４１】
なお、上記の回避クランプ２５はクランパ旋回用シリンダ５５のピストン５９が最大ストロークまで移動することにより、Ａ寸法調整によりクランパ２３が回避角度θが６０°まで旋回できるようにも構成されている。
【００４２】
図３を参照するに、回避クランプ２５は回避角度θが３０°で旋回されたときの回避クランプ２５のＹ方向の回避距離が例えばほぼ３７ｍｍとなるので、金型径３−１／２インチ（干渉エリアとしてはＸ方向で１３３ｍｍ、Ｙ方向で１３３ｍｍ）の金型に対してはＹ方向におけるデッドゾーンが例えば３０ｍｍ（Ｙ＝３０）となるまで打抜き可能である。しかし、回避角度θが３０°の場合は互いに隣り合う２個の回避クランプ２５が同時に回避動作を行うことのないようにするための隣り合う２個の回避クランプ２５の間の距離Ｂは最小で２２０ｍｍとなるので、３個の回避クランプ２５が用いられていることからワークＷのＸ方向の最小ワークサイズは例えば５００ｍｍとなる。
【００４３】
なお、レーザ加工部に対してはレーザ加工ヘッドのノズル先端の径が小さいのでこの径寸法以上に回避できるため、上記のように回避クランプ２５の回避角度θが３０°であってもＹ方向におけるデッドゾーンがゼロ（Ｙ＝０）となるまでレーザ加工可能である。
【００４４】
ちなみに、回避角度θが６０°の場合は、従来で説明したように回避クランプ２５のＹ方向の回避距離が例えば６７ｍｍとなるので、金型径３−１／２インチの金型に対してはＹ方向におけるデッドゾーンがゼロ（Ｙ＝０）となるまで打抜き可能であるが、ワークＷのＸ方向の最小ワークサイズは例えば９００ｍｍである。
【００４５】
図２を参照するに、クランプ間距離検出装置としての例えばリニア検出センサ６３が回避クランプ２５Ｂ，２５Ｃのクランプボディ５１の図２において左側面に設けられている。リニア検出センサ６３は左側の隣り合う回避クランプ２５とのクランプ間距離Ｂをモニターするものであり、予め設定された設定クランプ間距離以下になったことを検出して検出信号を発生するように構成されている。本実施の形態では上記の設定クランプ間距離Ｂは例えば４１０ｍｍ以下になったら検出信号を出すようになっており、リニア検出センサ６３は制御装置に電気的に接続されている。
【００４６】
制御装置６５としては、中央処理装置としてのＣＰＵ６７に、ワークＷの材質、形状、大きさなどの種々の加工条件等のデータを入力する入力装置６９と表示装置７１と、入力されたデータや回避クランプ２５の回避角度θを予め設定した設定回避角度を記憶するメモリ７３が電気的に接続されている。
【００４７】
さらに、上記のＣＰＵ６７には、３個の回避クランプ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃのクランプ間距離Ｂが例えば４１０ｍｍ以下に接近したことを検出したリニア検出センサ６３の検出信号により、各回避クランプ２５の回避角度θを予め設定した設定回避角度としての３０°に切換えるべくシリンダオートスイッチ６１に指令を与えると共に回避クランプ２５が各加工部との干渉エリアに侵入したときに上記の設定回避角度としての３０°に旋回せしめる指令をクランパ旋回用シリンダ５５に与える比較判断装置７５が電気的に接続されている。
【００４８】
なお、逆に回避クランプ２５のクランプ間距離が設定クランプ間距離Ｂが４１０ｍｍより大きくなったときは、リニア検出センサ６３から検出信号が発生しなくなるので各回避クランプ２５の設定回避角度の３０°から通常の回避角度θの６０°に切り換えられるべくシリンダオートスイッチ６１に指令が与えられる。
【００４９】
上記構成により、図５を参照するに、パンチ・レーザ複合加工機１の運転が開始されると、３個の回避クランプ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃの回避機能がＯＮする（ステップＳ１及びＳ２）。
【００５０】
ワークＷｃのＸ方向の長さが９００ｍｍ以上（Ｘ≧９００）ある場合は、隣り合う回避クランプ２５の間のクランプ間距離が設定距離の４１０ｍｍより大きいので、リニア検出センサ６３はＯＦＦであるのでシリンダスイッチはＯＮするように切り換えられないために、回避角度θは６０°である（ステップＳ３〜Ｓ５）。
【００５１】
したがって、回避クランプ２５のＹ方向の回避距離が例えば６７ｍｍとなるので、金型径３−１／２インチの金型に対してはデッドゾーンがゼロ（Ｙ＝０）となるまで打抜き可能である（ステップＳ６）。
【００５２】
上記の３個の回避クランプ２５にてクランプされたＸ方向の長さが９００ｍｍ以上のワークＷｃにパンチング加工並びにレーザ加工が行われる際には、１個の回避クランプ２５が各加工部との干渉エリアに侵入すると、この侵入する回避クランプ２５はすぐにワークＷｃをアンクランプして６０°旋回するので各加工部の干渉エリアから回避される。このとき、３個の回避クランプ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃのうち少なくとも２個の回避クランプ２５にクランプされた状態であるので確実に回避動作が行われ、パンチ・レーザ加工が完了する（ステップＳ７）。
【００５３】
ワークＷａのＸ方向の長さが９００ｍｍより小さい（Ｘ＜９００）場合は、隣り合う回避クランプ２５の間のクランプ間距離Ｂが４１０ｍｍより小さいので、リニア検出センサ６３はＯＮとなるのでシリンダスイッチがＯＮして設定回避角度の３０°に切り換えられる（ステップＳ８〜Ｓ１０）。
【００５４】
したがって、設定回避角度は３０°であるので、クランプ可能な最小スケッチ材はＸ方向の長さが５００ｍｍとなる。また、回避クランプ２５のＹ方向の回避距離がほぼ３７ｍｍとなるので、金型径３−１／２インチの金型に対してはＹ方向におけるデッドゾーンが例えば３０ｍｍ（Ｙ＝３０）となるまで打抜き可能である。（ステップＳ１１）。
【００５５】
Ｘ方向の長さが９００ｍｍより小さく且つ５００ｍｍより大きいスケッチ材などのワークＷａが上記の３個の回避クランプ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃにてクランプされ、パンチング加工並びにレーザ加工が行われる。この加工中に、１個の回避クランプ２５が各加工部との干渉エリアに侵入すると、この侵入する回避クランプ２５はすぐにワークＷａをアンクランプして３０°旋回するので各加工部の干渉エリアから回避される。このとき、３個の回避クランプ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃのうち少なくとも２個の回避クランプ２５にクランプされた状態であるので確実に回避動作が行われ、パンチ・レーザ加工が完了する（ステップＳ１２）。
【００５６】
以上のことから、ワークＷのサイズに応じて回避クランプ２５の回避角度が自動的に切り換えられるので、従来では回避クランプ２５の回避機能を自動的に用いることができなかったスケッチ材のような小さいサイズのワークＷａに対して、パンチ加工ではＹ方向のデッドゾーンが３０ｍｍほどの少しの距離だけあるとしても、自動的に回避クランプ２５を回避せしめてパンチング加工やレーザ加工等の板材加工を行うことが可能になった。
【００５７】
また、互いに隣り合う回避クランプ２５のクランプ間距離は自動的に検出されるので、大きなワークＷｃやスケッチ材などの小さなワークＷａといったサイズに応じて回避クランプ２５の回避角度θを自動的に設定回避角度又は通常の回避角度に確実に切り換えることができる。オペレータのうっかりミスがなくなり、またワークＷの歩留まりが向上し、生産性が向上する。また、クランプ間距離は自動的に検出されるので２個の回避クランプ２５が同時に回避動作を行う事態の発生防止となる。
【００５８】
なお、この発明は前述した発明の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得るものである。本実施の形態では板材加工機としてパンチ・レーザ複合加工機を例にとって説明したがパンチプレス加工機やレーザ加工機およびその他の板材加工機であっても構わない。
【００５９】
【発明の効果】
以上のごとき発明の実施の形態の説明から理解されるように、請求項１の発明によれば、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を自動的に切り換えることができるので、スケッチ材のような小さいサイズのワークに対してはデッドゾーンが多少あるとしても、従来のように手動による切り換えを行うことなく自動的に回避クランプを回避せしめてパンチング加工やレーザ加工等の板材加工を行うことができる。
【００６０】
また、互いに隣り合う回避クランプのクランプ間距離を自動的に検出できるので、この検出信号によりワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を自動的にまた確実に切り換えることができる。
【００６１】
また、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を切り換えるので、２個の回避クランプが同時に回避動作を行うという事態を回避できる。
【００６２】
したがって、オペレータのうっかりミスをなくすことができ、またワークの歩留まりを向上でき、生産性を向上できる。
【００６３】
請求項２の発明によれば、請求項１記載の効果と同様であり、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を自動的に切り換えることができるので、スケッチ材のような小さいサイズのワークに対してはデッドゾーンが多少あるとしても、従来のように手動による切り換えを行うことなく自動的に回避クランプを回避せしめてパンチング加工やレーザ加工等の板材加工を行うことができる。
【００６４】
また、互いに隣り合う回避クランプのクランプ間距離を自動的に検出できるので、この検出信号によりワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を自動的にまた確実に切り換えることができる。
【００６５】
また、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を切り換えるので、２個の回避クランプが同時に回避動作を行うという事態を回避できる。
【００６６】
したがって、オペレータのうっかりミスをなくすことができ、またワークの歩留まりを向上でき、生産性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すもので、回避クランプの平面図である。
【図２】本発明の実施の形態を示すもので、３個の回避クランプの関係を示す平面図である。
【図３】本発明の実施の形態を示すもので、スケッチ材をクランプするときの３個の回避クランプの関係を示す平面図である。
【図４】本発明の実施の形態を示すもので、制御装置のブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態を示すもので、ワークの大きさによる回避クランプの回避角度の切換状態を示すフローチャート図である。
【図６】本発明の実施の形態で用いられるパンチ・レーザ複合加工機の側面図である。
【図７】本発明の実施の形態で用いられるパンチ・レーザ複合加工機の平面図である。
【図８】従来例の回避クランプの平面図である。
【図９】従来例の隣り合う回避クランプの関係を示す平面図である。
【図１０】従来例の３個の回避クランプの関係を示す平面図である。
【符号の説明】
１ パンチ・レーザ複合加工機
１３ 上部タレット
１５ 下部タレット
２１ ワーク移動位置決め装置
２３ クランパ
２５ 回避クランプ
２７ キャレッジベース
４３ キャレッジ
５５ クランパ旋回用シリンダ（クランプ旋回装置）
５９ ピストン
６１ シリンダオートスイッチ（ピストン位置検出装置）
６３ リニア検出センサ（クランプ間距離検出装置）
【発明の属する技術分野】
本発明は、パンチプレスやレーザ加工機やプラズマ加工機などの板材加工機におけるクランプ回避方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、板材加工機としての例えばパンチング加工部とレーザ加工部を備えたパンチ・レーザ複合加工機では、ワークをクランプするクランプ装置を備えると共にクランプされたワークをパンチング加工部或いはレーザ加工部に対して前後左右方向に移動位置決めするワーク移動位置決め装置が設けられている。
【０００３】
上記のクランプ装置がパンチング加工部或いはレーザ加工部各加工位置の領域、換言すればデッドゾーンに侵入すると、パンチング加工部の金型或いはレーザ加工部のレーザ加工ヘッドに衝突する。
【０００４】
そこで、パンチ・レーザ複合加工機では、図８に示されているようにクランプ装置１０１自体が回避角度６０°まで旋回して回避する旋回式の回避クランプ１０３が図１０に示されているようにキャレッジ１０５に３個以上設けられており、いずれかの回避クランプ１０３が前記各加工部に侵入するときに６０°の回避角度で旋回して前記各加工部との干渉エリアから回避可能に構成されている。
【０００５】
ちなみに、回避クランプ１０３は図８に示されているように旋回軸１０７を中心にして旋回自在であると共に図８において左右方向に作動する油圧シリンダ１０９のピストンロッド１１１の先端に軸承されている。したがって、油圧シリンダ１０９のピストン１１３が右方向へ移動すると実線から２点鎖線の位置へ時計回り方向に６０°の回避角度で旋回され、油圧シリンダ１０９のピストン１１３が左方向へ移動すると２点鎖線から実線の位置へ反時計回り方向に旋回される。
【０００６】
上記の複数の回避クランプ１０３にてクランプされたワークＷに板材加工が行われる際には、ワークＷが３個以上の回避クランプ１０３のうち少なくとも２個の回避クランプ１０３にクランプされた状態であるので、前記各加工部との干渉エリアに侵入する１個の回避クランプ１０３はすぐにワークＷをアンクランプして旋回して上記の干渉エリアから回避される。
【０００７】
例えば、回避クランプ１０３は図８に示されているように６０°の回避角度で旋回されたときの回避クランプ１０３の前後方向（Ｙ方向）の回避距離は例えば６７ｍｍとなり、この回避距離は金型径３−１／２インチ（干渉エリアとしてはＸ方向で１３３ｍｍ、Ｙ方向で１３３ｍｍ）の金型に対してはＹ方向におけるデッドゾーンがゼロ（Ｙ＝０）となるまで打抜き可能であることを示している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の回避クランプ１０３は、回避クランプ１０３の回避角度が固定的に６０°で設定されているので、互いに隣り合う２個の回避クランプ１０３が同時に回避動作を行うことのないようにするためには図９に示されているように隣り合う２個の回避クランプ１０３の中心間の距離は例えば最小で４２０ｍｍである。したがって、３個の回避クランプ１０３が用いられてクランプされたワークＷがパンチング加工並びにレーザ加工されるときには、図１０に示されているようにワークＷのＸ方向の最小ワークサイズ（Ｘ方向）は例えば９００ｍｍとかなり大きなサイズになってしまうという問題点があった。
【０００９】
その結果、Ｘ方向のワークサイズが９００ｍｍ以下で、例えば水平面で縦横の大きさが５００ｍｍ×５００ｍｍのスケッチ材は、回避クランプ１０３の回避機能がＯＦＦに切り換えられて従来のデッドゾーン（この場合はＹ＝１００ｍｍ）と同様に加工される必要があるので、ワークＷの歩留まりが低下するという問題点があった。
【００１０】
また、上記のように回避機能をＯＮ−ＯＦＦに切換えることはオペレータが判断し操作しているので、うっかりミスや生産性低下等の問題点があった。
【００１１】
本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、スケッチ材等の小さなワークをクランプして回避機能を自動的に行い、より効率的な製品加工を行い得る板材加工機におけるクランプ回避方法及びその装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１によるこの発明の板材加工機におけるクランプ回避方法は、キャレッジベースを前後方向に移動すると共にワークをクランプ・アンクランプ可能でかつ水平面で旋回自在な回避クランプを少なくとも３つ以上を備えたキャレッジを前記キャレッジベースに対して左右方向に移動することにより、前記複数の回避クランプでクランプしたワークを板材加工機の加工部に位置決めして加工を行う際に、ワークの大きさに応じて前記複数の回避クランプをキャレッジにおいて互いに接近又は離反し、前記複数の回避クランプの間が予め設定した設定クランプ間距離以下であることを回避クランプに備えたクランプ間距離検出装置によって検出したときに各回避クランプの回避角度を通常より小さい値に予め設定した設定回避角度に切換えることにより、前記加工部との干渉エリアに侵入した回避クランプを回避クランプ間の距離の大きさに応じて前記設定回避角度又は通常の回避角度に旋回することを特徴とするものである。
【００１３】
したがって、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を自動的に切り換えることにより、スケッチ材のような小さいサイズのワークに対してはデッドゾーンが多少あるとしても自動的に回避クランプを回避せしめてパンチング加工やレーザ加工等の板材加工が行われる。
【００１４】
互いに隣り合う回避クランプのクランプ間距離が自動的に検出されるので、この検出信号によりワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度が自動的にまた確実に切り換えられる。
【００１５】
また、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度が切り換えられるので、２個の回避クランプが同時に回避動作を行うという事態は回避される。
【００１６】
以上のことから、オペレータのうっかりミスがなくなり、またワークの歩留まりが向上し、生産性が向上する。
【００１７】
請求項２によるこの発明の板材加工機におけるクランプ回避装置は、前後方向に移動位置決め自在に設けたキャレッジベースに、ワークをクランプ・アンクランプ可能でかつ水平面で旋回自在な回避クランプを少なくとも３つ以上を備えたキャレッジを左右方向に移動位置決め自在に設け、前記複数の各回避クランプをそれぞれ任意の回避角度に旋回するクランプ旋回装置を設け、前記複数の回避クランプを前記キャレッジにおいて互いに接近離反自在に設けると共に前記複数の回避クランプの間の距離を検出するクランプ間距離検出装置を回避クランプに設け、このクランプ間距離検出装置により検出した前記複数の回避クランプの間が予め設定した設定クランプ間距離以下のときに各回避クランプの回避角度を通常より小さい値に予め設定した設定回避角度に切換えることにより、板材加工機の加工部との干渉エリアに侵入した回避クランプを回避クランプ間の距離の大きさに応じて前記設定回避角度又は通常の回避角度に旋回する指令を前記クランプ旋回装置に与える比較判断装置を備えた制御装置を設けてなることを特徴とするものである。
【００１８】
したがって、請求項１記載の作用と同様であり、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を自動的に切り換えることにより、スケッチ材のような小さいサイズのワークに対してはデッドゾーンが多少あるとしても自動的に回避クランプを回避せしめてパンチング加工やレーザ加工等の板材加工が行われる。
【００１９】
互いに隣り合う回避クランプのクランプ間距離が自動的に検出されるので、この検出信号によりワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度が自動的にまた確実に切り換えられる。
【００２０】
また、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度が切り換えられるので、２個の回避クランプが同時に回避動作を行うという事態は回避される。
【００２１】
以上のことから、オペレータのうっかりミスがなくなり、またワークの歩留まりが向上し、生産性が向上する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のクランプ回避装置の実施の形態について、板材加工機としての例えばパンチ・レーザ複合加工機を例にとって図面を参照して説明する。
【００２３】
図６及び図７を参照するに、本実施の形態に係わるパンチ・レーザ複合加工機１は、ベース３の両側に立設したサイドフレーム５，７に上部フレーム９の両側が支持された態様の本体フレーム１１の構造に構成されており、上部フレーム９と下部フレームとの間にはワークＷにパンチング加工を施すパンチング部とワークＷにレーザ加工を施すレーザ加工部とからなる作業領域が設けられている。
【００２４】
パンチング部としては、上部フレーム９の下部に多種類のパンチＰを着脱交換自在に備えた円盤状の上部タレット１３が回転自在に装着されている。
【００２５】
ベース３の上面には、上部タレット１３に対向した下部タレット１５が回転自在に装着されており、この下部タレット１５には、多種類のパンチＰと対向した多数のダイＤが円弧状に配置され且つ着脱交換自在に装着されている。上部タレット１３の軸心と下部タレット１５の軸心とは同一軸心に配置されており、この上部タレット１３と下部タレット１５は同方向へ同期して回転される。
【００２６】
上部フレーム９の下面におけるほぼ中央部には、ラム１７が上下動自在に装着されている。上部タレット１３および下部タレット１５の回転によってラム１７の下方へ割出し位置決めされたパンチＰは、例えば上部フレーム９に水平に軸承されたクランク軸１９の回転によりコネクテイングロッドを介してラム１７が上下動されるラム１７によって打圧され、加工位置に移動位置決めされた板状のワークＷがパンチＰとダイＤとの協働によりパンチング加工される。なお、パンチング部の加工位置は図７においてパンチセンタＰ．Ｃで表されている。
【００２７】
また、パンチ・レーザ複合加工機１には上部フレーム９に図７において上部、下部タレット１３，１５の加工位置の右側にレーザ加工ヘッドが設けられており、このレーザ加工ヘッドの先端のノズルからレーザビームがワークＷに向けて照射される。
【００２８】
より詳しくは、パンチ・レーザ複合加工機１にはレーザビームを発振するレーザ発振器（図示省略）が内蔵され、このレーザ発振器で発振されたレーザビームは強度調整装置（図示省略）を経てレーザ加工ヘッドの部分においてベンドミラー（図示省略）を介して垂直下方向へ反射される。このレーザビームはレーザ加工ヘッドの内部に設けられた焦光レンズ（図示省略）で集光される。この集光されたレーザビームの照射光軸軸心に対して移送位置決めされたワークＷの上に、レーザビームの焦点を結ばせて、所望の形状に切断するなどのレーザ加工が行なわれる。なお、レーザ加工部の加工位置は図７においてレーザセンタＬ．Ｃで表されている。
【００２９】
なお、パンチ・レーザ複合加工機１にはワークＷを前後左右方向へ移動位置決めするためのワーク移動位置決め装置２１が設けられており、このワーク移動位置決め装置２１にはワークＷを把持するクランパ２３自体がパンチング金型の領域やレーザ加工ヘッドのノズルの領域などの所謂デッドゾーンＤＺから旋回して回避するように備えた複数の回避クランプ２５が設けられている。なお、ワーク移動位置決め装置２１は制御装置（図示省略）によって制御されワークＷをパンチＰとダイＤとの間の適宜位置へ位置決めするものである。
【００３０】
ワーク移動位置決め装置２１はパンチ・レーザ複合加工機１の図７において右下側に配設されている。ワーク移動位置決め装置２１はパンチ・レーザ複合加工機１の機械全幅にほぼ等しい長さのキャレッジベース２７がテーブルフレーム２９に設けられたキャレッジベース用リニアガイド３１上をＹ方向に移動可能に設けられており、キャレッジベース２７はＹ軸送り用ボールねじ３３とＹ軸モータ３５とからなるＹ軸送り機構によりＹ方向に移動自在に設けられている。なお、Ｙ軸モータ３５は制御装置に電気的に接続されている。
【００３１】
なお、キャレッジベース２７は水平に設置されたセンタテーブル３７上を図７において右側からパンチングセンタＰ．Ｃまで移動自在であり、キャレッジベース２７の下部にはサイドテーブル３９がセンタテーブル３７の左右に分割された形で固定され、キャレッジベース２７の移動に伴って前後方向（Ｙ方向）に移動自在である。
【００３２】
キャレッジベース２７にはパンチ・レーザ複合加工機１に面する側面にキャレッジ用リニアガイド４１が図６に示されているように設けられており、キャレッジベース２７の側面には回避クランプ２５を備えているキャレッジ４３がキャレッジ用リニアガイド４１に沿って左右方向（Ｘ方向）にスライド自在に設けられている。
【００３３】
このキャレッジ４３のほぼ中央を貫いてキャレッジベース２７の側面に設けたキャレッジ用ボールねじ４５が図７に示されているように配設され、伝動機構４７を介してＸ軸モータ４９で駆動回転される。キャレッジ４３はキャレッジ用ボールねじ４５の回転でキャレッジベース２７の長さ方向にワークＷのＸ軸方向の位置決めと送りが行われる。なお、Ｘ軸モータ４９は制御装置に電気的に接続されている。
【００３４】
以上のように、板状のワークＷがパンチ・レーザ複合加工機１に装着したパンチＰと下部タレット１５に装着したダイＤとの間に、つまりパンチセンタＰ．Ｃに位置決めされた後に、ワークＷにパンチング加工が行われる。また、上記のワークＷはレーザセンタＬ．Ｃに位置決めされてレーザ加工が行われる。
【００３５】
次に、本発明の実施の形態の主要部に係わるパンチ・レーザ複合加工機１におけるクランプ回避装置について図面を参照して説明する。
【００３６】
図２を参照するに、通常のクランプ装置ではパンチング加工部或いはレーザ加工部各加工位置の領域、換言すれば各加工部との干渉エリアに侵入するとパンチング加工部の金型あるいはレーザ加工部のレーザ加工ヘッドに衝突する。しかし、本実施の形態のクランプ回避装置としては、前述したようにクランパ２３自体が各加工部との干渉エリアから旋回して回避するように構成された３個の回避クランプ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃが図２に示されているようにキャレッジ４３に備えられている。３個のうちのいずれかの回避クランプ２５が前記干渉エリアへ侵入するときに、この侵入した回避クランプ２５のクランパ２３が旋回して前記干渉エリアから回避可能に構成されている。
【００３７】
なお、回避クランプ２５は３個に限定されず、少なくとも３個以上あることが望ましい。また、上記の複数の回避クランプ２５はキャレッジ４３に沿って互いに接近離反自在に設けられており、図２に示されているようにスケッチ材のような小さいサイズのワークＷａの場合は互いに接近し、大きいサイズのワークＷｃの場合は互いに離反する方向に位置決めされる。
【００３８】
より詳しくは、回避クランプ２５は図１に示されているようにクランパ２３がクランプボディ５１に旋回軸５３を中心にして旋回自在であると共に図１において左右方向に作動してクランパ２３を旋回せしめるためのクランプ旋回装置としての例えばクランパ旋回用シリンダ５５のピストンロッド５７の先端に軸承されている。
【００３９】
クランパ旋回用シリンダ５５にはピストン５９の位置を検出するピストン位置検出装置としての例えばシリンダオートスイッチ６１が設けられており、このシリンダオートスイッチ６１は制御装置に電気的に接続されている。上記のピストン５９の位置がシリンダオートスイッチ６１により検出されたときにクランパ旋回用シリンダ５５を停止せしめるように制御される。したがって、シリンダオートスイッチ６１の位置を調整することによりクランパ２３の回避角度θが容易に任意に変更可能である。
【００４０】
本実施の形態では、図１に示されているようにクランパ２３の予め設定した設定回避角度が３０°に保持されるようにシリンダオートスイッチ６１の位置が寸法Ａで調整されている。したがって、クランパ旋回用シリンダ５５のピストン５９が図１において右方向へ移動すると実線から２点鎖線の位置へ時計回り方向に設定回避角度が３０°で旋回され、上記のピストン５９が図１において左方向へ移動すると２点鎖線から実線の位置へ反時計回り方向に旋回される。
【００４１】
なお、上記の回避クランプ２５はクランパ旋回用シリンダ５５のピストン５９が最大ストロークまで移動することにより、Ａ寸法調整によりクランパ２３が回避角度θが６０°まで旋回できるようにも構成されている。
【００４２】
図３を参照するに、回避クランプ２５は回避角度θが３０°で旋回されたときの回避クランプ２５のＹ方向の回避距離が例えばほぼ３７ｍｍとなるので、金型径３−１／２インチ（干渉エリアとしてはＸ方向で１３３ｍｍ、Ｙ方向で１３３ｍｍ）の金型に対してはＹ方向におけるデッドゾーンが例えば３０ｍｍ（Ｙ＝３０）となるまで打抜き可能である。しかし、回避角度θが３０°の場合は互いに隣り合う２個の回避クランプ２５が同時に回避動作を行うことのないようにするための隣り合う２個の回避クランプ２５の間の距離Ｂは最小で２２０ｍｍとなるので、３個の回避クランプ２５が用いられていることからワークＷのＸ方向の最小ワークサイズは例えば５００ｍｍとなる。
【００４３】
なお、レーザ加工部に対してはレーザ加工ヘッドのノズル先端の径が小さいのでこの径寸法以上に回避できるため、上記のように回避クランプ２５の回避角度θが３０°であってもＹ方向におけるデッドゾーンがゼロ（Ｙ＝０）となるまでレーザ加工可能である。
【００４４】
ちなみに、回避角度θが６０°の場合は、従来で説明したように回避クランプ２５のＹ方向の回避距離が例えば６７ｍｍとなるので、金型径３−１／２インチの金型に対してはＹ方向におけるデッドゾーンがゼロ（Ｙ＝０）となるまで打抜き可能であるが、ワークＷのＸ方向の最小ワークサイズは例えば９００ｍｍである。
【００４５】
図２を参照するに、クランプ間距離検出装置としての例えばリニア検出センサ６３が回避クランプ２５Ｂ，２５Ｃのクランプボディ５１の図２において左側面に設けられている。リニア検出センサ６３は左側の隣り合う回避クランプ２５とのクランプ間距離Ｂをモニターするものであり、予め設定された設定クランプ間距離以下になったことを検出して検出信号を発生するように構成されている。本実施の形態では上記の設定クランプ間距離Ｂは例えば４１０ｍｍ以下になったら検出信号を出すようになっており、リニア検出センサ６３は制御装置に電気的に接続されている。
【００４６】
制御装置６５としては、中央処理装置としてのＣＰＵ６７に、ワークＷの材質、形状、大きさなどの種々の加工条件等のデータを入力する入力装置６９と表示装置７１と、入力されたデータや回避クランプ２５の回避角度θを予め設定した設定回避角度を記憶するメモリ７３が電気的に接続されている。
【００４７】
さらに、上記のＣＰＵ６７には、３個の回避クランプ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃのクランプ間距離Ｂが例えば４１０ｍｍ以下に接近したことを検出したリニア検出センサ６３の検出信号により、各回避クランプ２５の回避角度θを予め設定した設定回避角度としての３０°に切換えるべくシリンダオートスイッチ６１に指令を与えると共に回避クランプ２５が各加工部との干渉エリアに侵入したときに上記の設定回避角度としての３０°に旋回せしめる指令をクランパ旋回用シリンダ５５に与える比較判断装置７５が電気的に接続されている。
【００４８】
なお、逆に回避クランプ２５のクランプ間距離が設定クランプ間距離Ｂが４１０ｍｍより大きくなったときは、リニア検出センサ６３から検出信号が発生しなくなるので各回避クランプ２５の設定回避角度の３０°から通常の回避角度θの６０°に切り換えられるべくシリンダオートスイッチ６１に指令が与えられる。
【００４９】
上記構成により、図５を参照するに、パンチ・レーザ複合加工機１の運転が開始されると、３個の回避クランプ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃの回避機能がＯＮする（ステップＳ１及びＳ２）。
【００５０】
ワークＷｃのＸ方向の長さが９００ｍｍ以上（Ｘ≧９００）ある場合は、隣り合う回避クランプ２５の間のクランプ間距離が設定距離の４１０ｍｍより大きいので、リニア検出センサ６３はＯＦＦであるのでシリンダスイッチはＯＮするように切り換えられないために、回避角度θは６０°である（ステップＳ３〜Ｓ５）。
【００５１】
したがって、回避クランプ２５のＹ方向の回避距離が例えば６７ｍｍとなるので、金型径３−１／２インチの金型に対してはデッドゾーンがゼロ（Ｙ＝０）となるまで打抜き可能である（ステップＳ６）。
【００５２】
上記の３個の回避クランプ２５にてクランプされたＸ方向の長さが９００ｍｍ以上のワークＷｃにパンチング加工並びにレーザ加工が行われる際には、１個の回避クランプ２５が各加工部との干渉エリアに侵入すると、この侵入する回避クランプ２５はすぐにワークＷｃをアンクランプして６０°旋回するので各加工部の干渉エリアから回避される。このとき、３個の回避クランプ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃのうち少なくとも２個の回避クランプ２５にクランプされた状態であるので確実に回避動作が行われ、パンチ・レーザ加工が完了する（ステップＳ７）。
【００５３】
ワークＷａのＸ方向の長さが９００ｍｍより小さい（Ｘ＜９００）場合は、隣り合う回避クランプ２５の間のクランプ間距離Ｂが４１０ｍｍより小さいので、リニア検出センサ６３はＯＮとなるのでシリンダスイッチがＯＮして設定回避角度の３０°に切り換えられる（ステップＳ８〜Ｓ１０）。
【００５４】
したがって、設定回避角度は３０°であるので、クランプ可能な最小スケッチ材はＸ方向の長さが５００ｍｍとなる。また、回避クランプ２５のＹ方向の回避距離がほぼ３７ｍｍとなるので、金型径３−１／２インチの金型に対してはＹ方向におけるデッドゾーンが例えば３０ｍｍ（Ｙ＝３０）となるまで打抜き可能である。（ステップＳ１１）。
【００５５】
Ｘ方向の長さが９００ｍｍより小さく且つ５００ｍｍより大きいスケッチ材などのワークＷａが上記の３個の回避クランプ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃにてクランプされ、パンチング加工並びにレーザ加工が行われる。この加工中に、１個の回避クランプ２５が各加工部との干渉エリアに侵入すると、この侵入する回避クランプ２５はすぐにワークＷａをアンクランプして３０°旋回するので各加工部の干渉エリアから回避される。このとき、３個の回避クランプ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃのうち少なくとも２個の回避クランプ２５にクランプされた状態であるので確実に回避動作が行われ、パンチ・レーザ加工が完了する（ステップＳ１２）。
【００５６】
以上のことから、ワークＷのサイズに応じて回避クランプ２５の回避角度が自動的に切り換えられるので、従来では回避クランプ２５の回避機能を自動的に用いることができなかったスケッチ材のような小さいサイズのワークＷａに対して、パンチ加工ではＹ方向のデッドゾーンが３０ｍｍほどの少しの距離だけあるとしても、自動的に回避クランプ２５を回避せしめてパンチング加工やレーザ加工等の板材加工を行うことが可能になった。
【００５７】
また、互いに隣り合う回避クランプ２５のクランプ間距離は自動的に検出されるので、大きなワークＷｃやスケッチ材などの小さなワークＷａといったサイズに応じて回避クランプ２５の回避角度θを自動的に設定回避角度又は通常の回避角度に確実に切り換えることができる。オペレータのうっかりミスがなくなり、またワークＷの歩留まりが向上し、生産性が向上する。また、クランプ間距離は自動的に検出されるので２個の回避クランプ２５が同時に回避動作を行う事態の発生防止となる。
【００５８】
なお、この発明は前述した発明の実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得るものである。本実施の形態では板材加工機としてパンチ・レーザ複合加工機を例にとって説明したがパンチプレス加工機やレーザ加工機およびその他の板材加工機であっても構わない。
【００５９】
【発明の効果】
以上のごとき発明の実施の形態の説明から理解されるように、請求項１の発明によれば、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を自動的に切り換えることができるので、スケッチ材のような小さいサイズのワークに対してはデッドゾーンが多少あるとしても、従来のように手動による切り換えを行うことなく自動的に回避クランプを回避せしめてパンチング加工やレーザ加工等の板材加工を行うことができる。
【００６０】
また、互いに隣り合う回避クランプのクランプ間距離を自動的に検出できるので、この検出信号によりワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を自動的にまた確実に切り換えることができる。
【００６１】
また、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を切り換えるので、２個の回避クランプが同時に回避動作を行うという事態を回避できる。
【００６２】
したがって、オペレータのうっかりミスをなくすことができ、またワークの歩留まりを向上でき、生産性を向上できる。
【００６３】
請求項２の発明によれば、請求項１記載の効果と同様であり、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を自動的に切り換えることができるので、スケッチ材のような小さいサイズのワークに対してはデッドゾーンが多少あるとしても、従来のように手動による切り換えを行うことなく自動的に回避クランプを回避せしめてパンチング加工やレーザ加工等の板材加工を行うことができる。
【００６４】
また、互いに隣り合う回避クランプのクランプ間距離を自動的に検出できるので、この検出信号によりワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を自動的にまた確実に切り換えることができる。
【００６５】
また、ワークのサイズに応じて設定した回避クランプ間の距離に対応して回避クランプの回避角度を切り換えるので、２個の回避クランプが同時に回避動作を行うという事態を回避できる。
【００６６】
したがって、オペレータのうっかりミスをなくすことができ、またワークの歩留まりを向上でき、生産性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すもので、回避クランプの平面図である。
【図２】本発明の実施の形態を示すもので、３個の回避クランプの関係を示す平面図である。
【図３】本発明の実施の形態を示すもので、スケッチ材をクランプするときの３個の回避クランプの関係を示す平面図である。
【図４】本発明の実施の形態を示すもので、制御装置のブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態を示すもので、ワークの大きさによる回避クランプの回避角度の切換状態を示すフローチャート図である。
【図６】本発明の実施の形態で用いられるパンチ・レーザ複合加工機の側面図である。
【図７】本発明の実施の形態で用いられるパンチ・レーザ複合加工機の平面図である。
【図８】従来例の回避クランプの平面図である。
【図９】従来例の隣り合う回避クランプの関係を示す平面図である。
【図１０】従来例の３個の回避クランプの関係を示す平面図である。
【符号の説明】
１ パンチ・レーザ複合加工機
１３ 上部タレット
１５ 下部タレット
２１ ワーク移動位置決め装置
２３ クランパ
２５ 回避クランプ
２７ キャレッジベース
４３ キャレッジ
５５ クランパ旋回用シリンダ（クランプ旋回装置）
５９ ピストン
６１ シリンダオートスイッチ（ピストン位置検出装置）
６３ リニア検出センサ（クランプ間距離検出装置）
Claims (2)
- キャレッジベースを前後方向に移動すると共にワークをクランプ・アンクランプ可能でかつ水平面で旋回自在な回避クランプを少なくとも３つ以上を備えたキャレッジを前記キャレッジベースに対して左右方向に移動することにより、前記複数の回避クランプでクランプしたワークを板材加工機の加工部に位置決めして加工を行う際に、
ワークの大きさに応じて前記複数の回避クランプをキャレッジにおいて互いに接近又は離反し、前記複数の回避クランプの間が予め設定した設定クランプ間距離以下であることを回避クランプに備えたクランプ間距離検出装置によって検出したときに各回避クランプの回避角度を通常より小さい値に予め設定した設定回避角度に切換えることにより、前記加工部との干渉エリアに侵入した回避クランプを回避クランプ間の距離の大きさに応じて前記設定回避角度又は通常の回避角度に旋回することを特徴とする板材加工機におけるクランプ回避方法。 - 前後方向に移動位置決め自在に設けたキャレッジベースに、ワークをクランプ・アンクランプ可能でかつ水平面で旋回自在な回避クランプを少なくとも３つ以上を備えたキャレッジを左右方向に移動位置決め自在に設け、
前記複数の各回避クランプをそれぞれ任意の回避角度に旋回するクランプ旋回装置を設け、
前記複数の回避クランプを前記キャレッジにおいて互いに接近離反自在に設けると共に前記複数の回避クランプの間の距離を検出するクランプ間距離検出装置を回避クランプに設け、
このクランプ間距離検出装置により検出した前記複数の回避クランプの間が予め設定した設定クランプ間距離以下のときに各回避クランプの回避角度を通常より小さい値に予め設定した設定回避角度に切換えることにより、板材加工機の加工部との干渉エリアに侵入した回避クランプを回避クランプ間の距離の大きさに応じて前記設定回避角度又は通常の回避角度に旋回する指令を前記クランプ旋回装置に与える比較判断装置を備えた制御装置を設けてなることを特徴とする板材加工機におけるクランプ回避装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15055199A JP4242001B2 (ja) | 1999-05-28 | 1999-05-28 | 板材加工機におけるクランプ回避方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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