JP5483441B2 - 金属シートの搬送方法 - Google Patents

Description

本発明は、金属シートの搬送方法に関し、更に詳しくは、一定枚数のシート体を搬送する時間を短縮させることができ、生産性が優れる金属シートの搬送方法に関する。

プレス加工の分野には、帯状のシート体を所望のサイズに切断し、それらを積み重ねて、いわゆるスタックとするブランキングラインと、複数台数のプレスで構成され、スタックからシートを１枚ずつプレスに供給し、所望の形状に順次プレス加工するタンデムプレスライン、又は、スタックからシートを１枚ずつ搬送し、所望の形状に順次プレス加工するトランスファプレスラインとがある。

ところで、ブランキングプレスラインにおいては、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積層部まで順次搬送して、積層部上に落下させるマグネット吸着式コンベアが知られている（例えば、特許文献１参照）。
かかるマグネット吸着式コンベアにおいては、シート体の長さの情報、前工程の機器からシート体が搬入される位置に関する情報、少なくともコンベア上におけるシート体の搬送サイクルを示すコンベア送り長さ、及び、コンベア上におけるシート体の枚数を示すシート体枚数、を含む運転条件データ、に基づいて運転を制御している。

特開２００５−１７９０３１号公報

しかしながら、上述した特許文献１記載のマグネット吸着式コンベアの制御では、複数の電磁マグネットの位置に対応させてシート体間の距離を決定するので、シート体間の距離が大きくなる欠点がある。そうすると、一定枚数のシート体を搬送するのに時間がかかるので、生産性が劣る。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、一定枚数のシート体を搬送する時間を短縮させることができ、生産性が優れる金属シートの搬送方法を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、金属シートの磁着可能な磁着面のうちの一部が後側の電磁マグネットに磁着されていれば、磁着ベルトが金属シートを保持できることを見出し、敢えて、その状態を設けることにより、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、（１）ブランキングプレスで切断した金属シートを、ランアウトコンベアにより搬送し、パイラーコンベアの複数の電磁マグネットが連続的に配設された磁着ベルトに磁着させることにより引き渡し、その後、パイラーコンベアにより搬送し、積載部の真上のパイリング位置にて電磁マグネットの磁力を失わせることにより落下させ、積載部に順次積載させる金属シートの搬送方法であって、ランアウトコンベア及びパイラーコンベアが間欠運動しており、隣合う前側の電磁マグネットと後側の電磁マグネットとの境界に金属シートが位置し、前側の電磁マグネットの磁力を失わせた場合、該金属シートの磁着可能な磁着面のうちの一部が後側の電磁マグネットに磁着されている金属シートの搬送方法に存する。

本発明は、（２）金属シートの磁着可能な磁着面のうちの７０％以上が後側の電磁マグネットに磁着されている上記（１）記載の金属シートの搬送方法に存する。

本発明は、（３）電磁マグネットが隣合う金属シートの両方を同時に磁着している上記（１）又は（２）に記載の金属シートの搬送方法に存する。

本発明は、（４）金属シートの長さが電磁マグネットの１つの長さよりも大きい上記（１）〜（３）のいずれか一つに記載の金属シートの搬送方法に存する。

本発明の金属シートの搬送方法においては、ランアウトコンベア及びパイラーコンベアを間欠運動させるので、パイラーコンベアを停止させた状態で金属シートを落下させることができる。このため、金属シートが放物線を描くように落下しエンドストッパーに激突するということが抑制される。
また、パイラーコンベアにおいて、金属シートの磁着可能な磁着面のうちの一部が後側の電磁マグネットに磁着されている場合、前側の電磁マグネットに磁着されているか否かに関わらず、磁着ベルトが金属シートを十分に保持するようにすることで、隣合う金属シート同士を近づけて配置させることが可能となる。これにより、一定枚数の金属シートを搬送する時間を短縮させることができる。
したがって、上記金属シートの搬送方法は、生産性が極めて優れるといえる。なお、金属シートの長さが電磁マグネットの１つの長さよりも大きい場合、より効果的である。

本発明の金属シートの搬送方法においては、電磁マグネットが隣合う金属シートの両方を同時に磁着している場合、金属シートを十分に保持することができる。

図１は、本実施形態に係る金属シートの搬送方法が行われる搬送装置の一例を模式的に示す概略図である。 図２の（ａ）は、本実施形態に係る金属シートの搬送方法における磁着ベルトと、金属シートとの関係を説明するための模式的な側面図であり、（ｂ）はその下面図である。 図３の（ａ）は、本実施形態に係る金属シートの搬送方法における積載部を示す側面図であり、（ｂ）は、ストッパーの位置を説明するための積載部の概略下面図である。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。

図１は、本実施形態に係る金属シートの搬送方法が行われる搬送装置の一例を模式的に示す概略図である。
図１に示すように、金属シートの搬送装置１００は、ブランキングプレス１０と、該ブランキングプレス１０で切断された金属シート２を搬送するランアウトコンベア２０と、金属シート２を磁着ベルト４に磁着させて搬送するパイラーコンベア３０と、パイラーコンベア３０のパイリング位置３で落下させた金属シート２をパレット５に順次積載させる積載部５０と、を備える。
ここで、本発明において金属シート２は、磁性体からなる磁着ベルト４に磁着する性質を有するものである。また、金属シート２の形状は特に限定されない。

本実施形態に係る金属シートの搬送方法は、上述した金属シート２の搬送装置１００を用いて行われる。すなわち、ブランキングプレス１０で切断した金属シート２をランアウトコンベア２０により搬送し、磁着ベルト４に磁着させることにより引き渡し、その後、パイラーコンベア３０により搬送し、積載部５０の真上のパイリング位置３にて電磁マグネットの磁力を失わせることにより落下させ、積載部５０に順次積載させる。

以下、本実施形態に係る金属シートの搬送方法について更に詳細に説明する。
ブランキングプレス１０は、固定された下刃１２と、該下刃１２に対応する形状の上刃１１と、を備える。そして、上刃１１が昇降移動することにより、帯状の金属１が順次切断される。
ブランキングプレス１０の下刃１２には、ランアウトコンベア２０が隣接されており、ブランキングプレス１０において切断された金属シート２が、押し出されてランアウトコンベア２０の上に載せられるようになっている。

ランアウトコンベア２０は、両端の駆動軸と該駆動軸を介してエンドレス状になったベルトとを有し、ブランキングプレス１０で切断された金属シート２をベルト上に載せて、パイラーコンベア３０まで搬送するものである。
ここで、ランアウトコンベア２０は、ブランキングプレス１０による切断のタイミングに合わせて、間欠運動している。このため、切断された金属シート２が衝突したり、配置された隣合う金属シート２間の距離が長くなったり短くなったりすることを抑制できる。

パイラーコンベア３０は、ランアウトコンベア２０の末端部２０ａの上方に、一部が重なるように配置されている。
パイラーコンベア３０は、両端の駆動軸と該駆動軸を介してエンドレス状になった磁着ベルト４とを有し、ランアウトコンベア２０から引き渡された金属シート２を磁着ベルト４の下に磁着させて搬送するものである。
ここで、パイラーコンベア３０は、ランアウトコンベア２０と同様に、間欠運動している。このため、パイラーコンベア３０を停止させた状態で金属シート２を落下させることができる。これにより、金属シート２が放物線を描くように落下しエンドストッパーに激突するという事態が生じることを抑制できる。

図２の（ａ）は、本実施形態に係る金属シートの搬送方法における磁着ベルトと、金属シートとの関係を説明するための模式的な側面図であり、（ｂ）はその下面図である。
図２の（ａ）に示すように、パイラーコンベア３０においては、磁着ベルト４が、複数の電磁マグネットＭが連続的に配設された電磁部４ａと、ベルト部４ｂとを備え、電磁部４ａがベルト部４ｂを介して、金属シート２を磁着するようになっている。
そして、金属シートが磁着ベルト４に磁着されると、金属シート２とベルト部４ｂとが一体となって移動するようになっている。なお、電磁部４ａは固定されている。
ここで、本発明においては、便宜的に、電磁マグネットＭを、磁力を発揮している後側の電磁マグネットＭ１、及び、磁力が失われた前側の電磁マグネットＭ２、とする。

図２に示す状態においては、後側の電磁マグネットＭ１に磁着された金属シート２ａは、磁着ベルト４に保持される。一方、前側の電磁マグネットＭ２に到達した金属シート２ｃは、前側の電磁マグネットＭ２の磁力が働かないので落下することになる。なお、落下する位置が後述するパイリング位置３となる。
このとき、後側の電磁マグネットＭ１と、前側の電磁マグネットＭ２とに跨った金属シート２ｂは、金属シート２ｂの磁着可能な磁着面Ｒのうちの一部が後側の電磁マグネットＭ１に磁着されている場合、前側の電磁マグネットＭ２に磁着されていなくても磁着ベルト４が金属シート２ｂを保持するようになっている。なお、金属シート２ｂの磁着可能な磁着面Ｒのうちの７０％以上が後側の電磁マグネットＭ１に磁着されていることが好ましい。なお、磁着面Ｒとは、図２の（ｂ）に示すように、電磁マグネットＭにより金属シートが磁着される面積、具体的には、金属シート２と電磁マグネットＭとが重なり合う部分の面積を意味する。

本実施形態に係る金属シートの搬送方法においては、磁着面Ｒのうちの一部が後側の電磁マグネットＭ１に磁着されている状態を敢えて設けることにより、電磁マグネットＭの位置に関わらず、隣合う金属シート２同士を近づけて配置させることが可能となる。これにより、一定枚数の金属シートを搬送する時間を短縮させることができる。

また、このとき、１つの電磁マグネットＭが隣合う金属シート２ａ，２ｂの両方を同時に磁着していることが好ましい。このような状態とすることにより、一定枚数の金属シートを搬送する時間をより短縮させることができる。

金属シートの搬送方法において、金属シート２の進行方向の長さは、電磁マグネットＭの１つの進行方向の長さよりも大きいことが好ましい。この場合、本発明の効果をより発揮させることができる。

図１に戻り、パイラーコンベア３０の搬送方法においては、金属シート２を落下させるパイリング位置３が設定されている。そして、金属シート２がパイリング位置３に到達すると、上述したように、電磁マグネットの磁力が失われ、磁着していた金属シート２が落下することになる。なお、パイラーコンベアの前方には、金属シート２が意図しない方向に落下することを防止するため、エンドストッパー６０が設けられている。

パイリング位置３の真下には、落下する金属シート２をパレット５に順次積載させる積載部５０が設けられている。
図３の（ａ）は、本実施形態に係る金属シートの搬送方法における積載部を示す側面図であり、（ｂ）は、ストッパーの位置を説明するための積載部の概略下面図である。
図３の（ａ）及び（ｂ）に示すように、積載部５０は、リフタ５２と、リフタ５２上に載置されたパレット５と、金属シート２の進行方向の位置を調整するためのスライド可能なフロントストッパー５５及びエンドストッパー６０と、金属シート２の横方向の位置を調整するためのスライド可能なサイドストッパー５６と、パレット５上に載置される金属シート２を検出するための光センサー５７と、を備える。

積載部５０においては、リフタ５２が上昇した状態から、金属シート２がパレット５上に順次積載される。そして、所定量金属シート２が積載されると、光センサー５７が最上の金属シート２を感知し、リフタ５２が所定のピッチだけ下降するようになっている。このとき、金属シート２は、落下距離が少なくなるので、落下による衝撃が小さくなる。
また、リフタ５２が下降した時、フロントストッパー５５とエンドストッパー６０とサイドストッパー５６とが開閉動作し、金属シート２の位置がずれた場合であっても、金属シート２の端面位置を整列させることができる。

本実施形態に係る金属シートの搬送方法によれば、隣合う金属シート間の距離を小さくすることで、一定枚数のシート体を搬送する時間を短縮させることができる。よって、生産性が極めて優れるものとなる。

次に、本実施形態に係る金属シートの搬送方法における制御方法について説明する。
ランアウトコンベア２０と、パイラーコンベア３０とは、コイルフィーダに同調させることにより制御される。すなわち、コイルフィーダのフィード動作開始に対して先行起動し、フィード動作停止と同時に停止する。
このようにして、ランアウトコンベア２０と、パイラーコンベア３０とは、ピッチ送り運動（間欠運動）するようになっている。ランアウトコンベア２０と、パイラーコンベア３０とを先行起動させることにより、ランアウトコンベア２０と、パイラーコンベア３０とのピッチ送り運動での隣合う金属シート２間の距離が担保される。なお、隣合う金属シート間の距離を狭めるためには、先行起動時間を短くすればよい。

ここで、最適な金属シート２間の距離は、金属シートの長さ、ブランキングプレス１０からパイリング位置までの距離、ブランキングプレス１０における切断の速度等の段取りデータに基づいて算出される。

これらの制御は、ＣＰＵと、入出力インターフェースと、記録手段であるＲＡＭ及びＲＯＭと、外部コンピュータ等に対する通信手段と、ハードディスク等の内部記録部と、所定の外部記録媒体を用いるためのドライバとを有する制御手段によって行われる。

上記制御方法においては、ブランキングプレスプレス１０で切断された金属シート２が、ランアウトコンベア２０と、パイラーコンベア３０とのピッチ送り運転でパイリング位置３まで搬送され、ランアウトコンベア２０と、パイラーコンベア３０とが停止したときに、パイリング位置３の電磁マグネットＭをＯＦＦ（磁力を失わせる）にすることでパレット５上に垂直落下するようになる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

例えば、本実施形態に係る金属シートの搬送方法において、パイラーコンベア３０の大きさは、特に限定されない。
また、パイラーコンベア３０には、１箇所のパイリング位置３が設けられているが、２箇所以上設けられていてもよい。なお、パイリング位置の数に応じて積載部も複数有することになる。この場合、積載の段取り替えが容易となる。
さらに、積載部５０には、パレット５と、リフタ５２が用いられているが、これに限定されず、台車や輸送車両の荷台であってもよい。

本発明において、電磁マグネットＭを、磁力を発揮している後側の電磁マグネットＭ１、及び、磁力が失われた前側の電磁マグネットＭ２、としているが、電磁マグネットＭは、磁力のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることが可能となっている。すなわち、磁力をＯＮにすることにより磁力を発揮している電磁マグネットＭ１として働き、磁力をＯＦＦにすることにより磁力が失われた電磁マグネットＭ１として働く。

１・・・帯状の金属
２，２ａ，２ｂ，２ｃ・・・金属シート
３・・・パイリング位置
４・・・磁着ベルト
４ａ・・・電磁部
４ｂ・・・ベルト部
５・・・パレット
１０・・・ブランキングプレス
１１・・・上刃
１２・・・下刃
２０・・・ランアウトコンベア
２０ａ・・・末端部
３０・・・パイラーコンベア
５０・・・積載部
５２・・・リフタ
５５・・・フロントストッパー
５６・・・サイドストッパー
５７・・・光センサー
６０・・・エンドストッパー
１００・・・金属シートの搬送装置
Ｍ・・・電磁マグネット
Ｍ１・・・後側の電磁マグネット（電磁マグネット）
Ｍ２・・・前側の電磁マグネット（電磁マグネット）
Ｒ・・・磁着面

Claims (4)

1. ブランキングプレスで切断した金属シートを、ランアウトコンベアにより搬送し、パイラーコンベアの複数の電磁マグネットが連続的に配設された磁着ベルトに磁着させることにより引き渡し、その後、前記パイラーコンベアにより搬送し、積載部の真上のパイリング位置にて前記電磁マグネットの磁力を失わせることにより落下させ、前記積載部に順次積載させる金属シートの搬送方法であって、
   前記ランアウトコンベア及び前記パイラーコンベアが間欠運動しており、
   隣合う前側の電磁マグネットと後側の電磁マグネットとの境界に前記金属シートが位置し、前側の電磁マグネットの磁力を失わせた場合、該金属シートの磁着可能な磁着面のうちの一部が前記後側の電磁マグネットに磁着されている金属シートの搬送方法。
2. 前記金属シートの磁着可能な磁着面のうちの７０％以上が前記後側の電磁マグネットに磁着されている請求項１記載の金属シートの搬送方法。
3. 前記電磁マグネットが隣合う前記金属シートの両方を同時に磁着している請求項１又は２に記載の金属シートの搬送方法。
4. 前記金属シートの長さが前記電磁マグネットの１つの長さよりも大きい請求項１〜３のいずれか一項に記載の金属シートの搬送方法。

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