JPH0333475B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一定長のゴムホースを製作するのに
際して発生する端末ホース（すなわち端切れホー
ス）の有効利用を図るために、長さの不定な端末
ホースから、複数種類の所定規格長の製品ホース
を最も有効に切断するホース切断装置に関する。

従来、ゴムホース製造時に発生する端末ホース
は、作業員の手作業により、製品として使用し得
る有効長を測定し、端末ホースから、どの規格長
のホースが何本切断できるかを計算した上で、最
も有効な切断が手作業によつて行なわれていた。
そして、この様な測定、判断、切断の一連の作業
を機械的に自動化した装置は未だ存在していなか
つた。従つて、測定、切断等が手作業であるこ
と、最も有効な切断方法の判定に頭脳的努力を必
要とすること等のため端末ホースからゴムホース
を製造する効率が悪かつた。

そこで、本発明は、これらの欠点を改良するた
めに成されたものであり、端末ホースの有効利用
を図るため、その端末ホースの最も効果的な切断
を自動化した切断装置を提供することを目的とす
る。

即ち、本発明は、ホース部材を摺動案内するレ
ール部材と、該ホースを挟持し前記レール部材に
沿つて摺動させる作用部材と、該作用部材の摺動
原点を検出する原点検出センサと、摺動される前
記ホースの先端部を検出する位置検出センサと、
前記レール部材上に配設され前記ホースを切断す
るホース切断部材と、前記原点検出センサ及び前
記位置検出センサの出力信号を入力され、所定の
信号処理の後、前記作用部材及び前記ホース切断
部材を駆動する制御装置とから成り、該制御装置
は、各種のホース規格長を予め記憶するデータ記
憶部と、前記位置検出センサが前記ホースの先端
を検出した時点の前記両センサの出力信号に基づ
き前記ホースのみかけ長を算出し、該みかけ長か
ら所定寸法を減算して前記ホースの有効長を算出
し、該算出された有効長及び前記各種のホース規
格長から使用されないホース切捨て部が最も小さ
くなる最適規格長の組合せを選定する演算部と、 前記位置検出センサが前記ホースの先端を検出
するまで前記作用部材を初期駆動する作用信号を
出力するとともに、該初期駆動終了時の位置から
前記ホースの切断のために前記演算部で選定され
た最適規格長の組合せに基づいて前記作用部材を
摺動させる作用信号を出力する摺動制御部と、 前記切断部材を作動させる作用信号を出力する
切断制御部とを有することを特徴とするホース切
断装置である。

本発明の装置に供給される材料は、より長いゴ
ムホースの製造時に発生するその端末部分を切断
した端末ホースである。この端末ホースを一定方
向に摺動し得るレール部材の上に配設し、原位置
にセツトする。次に原位置にセツトされたホース
をレール部材に沿つて摺動させる。原位置から摺
動方向に所定距離だけ離れた位置に、ホースの先
端部分を検出する検出センサ（以下、位置検出セ
ンサという）が配設されている。該センサは、ホ
ースが摺動されて、その先端部分がセンサ配設位
置に達したことを検出する。このセンサは、機械
的接点、例えばリミツトスイツチによつても良
く、光学的な検出、即ちフオトカツプラ等の光電
スイツチによつても良い。センサがホースの先端
部分を検出した時は、ホースの摺動を停止し、ホ
ースを摺動させた長さを記録する。即ち、この長
さはアクチユエータの動作量として測定すること
ができる。例えば、サーボモータ、パルスモータ
を用いればそれらの回転させるパルス数によつて
摺動長を測定できる。一方、上記原位置の所定の
地点とホースの先端部を検出するセンサとの間隔
は予め定められている。よつて、その間隔長から
摺動長を減算すればホースのみかけの長さが分
る。ホースの先端部は、ひび割れ、凹凸状の不規
則成形のために、その先端部を切捨てなければな
らない。従つて有効に使用し得るホースの有効長
は、ホースのみかけの長さよりも短い。この様な
事情を考慮してホースの有効長を求める。該有効
長のホースを最も有効に、即ち捨去られる部分の
長さが最小になる様に、所定の規格長のホースを
切断し得る方法を算出する。

その方法は次の様である。

先ず、各種の異なるホース規格長がデータとし
て入力されている。例えば、Ａcm、Ｂcm、Ｃcm、
の三種の規格長がデータとして入力されていると
する。有効長LAのホースから１本切断する場合
には、三通りの切断方法がある。又２本切断する
場合には、AA、AB、BB、AC等の６通りの切
断方法がある。さらに、３本切断する方法として
は、10通りの切断方法がある。即ち、ｎ本のホー
ス規格長があれば、原理的に、ｒ本切断する方法
は、nHr＝（ｎ＋ｒ−１）！／（ｎ−１）！ｒ！
だけの組合わせ方法が考えられる。そこで、この
様な組合せ方法によつて切断した場合に、最も有
効長LAに近くなる切断方法を選択する。この様
な選択は具体的にはコンピユータのソフトウエア
によつて実行することができる。次に、その様に
選択した方法により切断位置を順次設定し、ホー
スをホース切断部材の位置まで摺動させて切断す
る。

第１図は本発明の概念をブロツクダイアグラム
で表わしたものである。

レール部材１はホース７を摺動させ、案内する
ための部材である。ホース７は作用部材２に挟持
され固着されている。作用部材２はレール部材１
上を摺動し得る構成になつている。又、作用部材
２のレール部材１における原点位置（初期摺動開
始前でかつ原位置にセツトされたホースに係合す
る位置）を検出するために、原点検出センサ３が
設けられている。原点検出センサ３は機械的なリ
ミツトスイツチあるいは光スイツチ等で構成でき
る。レール部材１に沿つて原点位置と反対方向
に、ホース７の先端部７ａを検出するための位置
検出センサ４が設けられている。位置検出センサ
４は、機械的接点あるいはフオトカプラの様な光
電スイツチを利用することができる。ホース切断
部材５は、望ましくは、位置検出センサ４の近
傍、原点位置側に設けられ、かつ、刃物を有して
いる。原点検出センサ３及び位置検出センサ４の
出力信号は制御装置６に入力する。制御装置６は
アナログ及びデイジタルの電子回路、又はコンピ
ユータ装置によつて実現できる。制御装置６は機
能的に４つのブロツクを有している。即ち、第１
のブロツクは、規格長を記憶したデータ記憶部６
１である。第２のブロツクは、データ記憶部に記
憶された規格長及びホース７の有効長とから最も
最適な切断の種類を選定する演算を行なう演算部
６２である。演算部６２は各種の信号を制御する
と共に、摺動制御装置６３に摺動開始信号を送出
し、切断制御部６４にホース切断のための作動制
御信号を出力する。第３のブロツクは、作用部材
２に信号を送出して作用部材２を移動させる機能
を有する摺動制御部６３である。第４のブロツク
は、演算部６２の信号に基づいて、ホース切断部
材５を起動する回路を駆動する制御信号を出力す
る機能を有する切断制御部６４である。

本発明装置はこの様な構造から成るものであ
る。

次に、その作用を簡単に説明する。先ず、作用
部材２が原点位置にあることを原点検出センサ３
によつて検出し、その信号は摺動制御部６３に伝
達される。演算部６２はこの信号を受けて摺動制
御部６３を駆動させ、ホース７をレール部材１に
沿つて初期摺動させる。この時に、摺動制御部６
３は作用部材２の摺動量をカウントする様な構成
になつている。具体的には作用部材から摺動した
量を測定したフイードバツク信号によつて、摺動
制御部６３にその量を記憶するのが望ましい。こ
の様にして摺動されたホース７が、位置検出セン
サ４の配設位置に達すると、その先端７ａが検出
され、その位置検出センサ４の出力信号は演算部
６２に入力する。演算部６２ではこの信号を受け
て摺動制御部６３に指令を出し、作用部材２の初
期摺動を停止させる。

次に、演算部６２は、予め定められた原点位置
と、位置検出センサ４の配設された位置との間隔
長Ｌと、摺動長とからホース７のみかけの長さを
求める。演算部６２では前述した様に各種の切断
方法を仮想して計算した後、切り捨て部が最小と
なる様な切断方法の組合せを選定する。その選定
した結果は切断制御部６４及び摺動制御部６３に
送られる。しかる後、摺動制御部６３は、第１の
切断長を得る所定の位置まで作用部材を摺動させ
る信号を送出した後に停止信号を出力する。次に
切断制御部６４は制御信号をホース切断部材５に
送出し、ホース切断を行なう。このサイクルの繰
返しによつてホースは所定の本数及び規格長に切
断されて全工程を終了する。

次に本発明をさらに具体的な実施例に基づいて
説明する。

第２図は本発明の一実施例に係る具体的な装置
の構成ブロツク図である。第１図の発明概念を示
したブロツク図と対応する部分は同一の番号を付
した。ここでは、第１図のブロツク図と異なる点
のみを説明する。作用部材２は偏差カウンタ２１
及びモータ駆動回路２２、そのモータ駆動回路２
２によつて駆動されるパルスモータ２３及び支持
部材２４から成りたつている。支持部材２４はホ
ース７を挟持する部材である。支持部材２４はパ
ルスモータに固着されており、パルスモータ２３
は、レール部材に配設されたラツク及びパルスモ
ータの軸に配設されたピニオンの作用によりパル
スモータは回転と共に移動する。偏差カウンタ２
１には、後述するCPUからの指令を受けて所定
の摺動量を制御するための数値が入力される。制
御装置６はコンピユータ装置によつて構成した。
このコンピユータ装置は入力インターフエース６
５、出力イターフエース６６、CPU６７、メモ
リー６８等から成る。一方、ホース切断部材５は
シリンダ制御装置５１及び切断シリンダ５２及び
カツター５３から成る。カツター５３は切断シリ
ンダ５２の作用により作動し、ホース７を切断す
るものである。シリンダ制御装置５１は切断シリ
ンダ５２への油圧の印加又は遮断を制御するため
の装置である。又、原点検出センサ３にはリミツ
トスイツチを用い、位置検出センサ４にはフオト
カプラを用いた。

第３図及び第４図はレール部材１、作用部材
２、ホース切断部材５の機構を主に示した構成図
である。そのうち第３図は正面図、第４図は側面
図である。

水平状のベツド１２の一部には略Ｖ字型のガイ
ドレール１１が設けられている。ガイドレール１
１のＶ字溝にホース７が配設される。ホース７は
チヤツク２４１によつて挟持される。チヤツク２
４１は、それに連設するアーム２４２、ロツド２
４３から成る支持部材２４によつて支持されてい
る。支持部材２４のロツド２４３はパルスモータ
２３のハウジングに固定されている。パルスモー
タ２３の回転軸にはピニオン２３１が設けられ、
ピニオン２３１と嵌合してラツク２５がベツド１
２に配設されている。パルスモータ２３の回転子
が回転してピニオン２３１が回転すると、パルス
モータ２３はラツク２５に沿つて摺動する。この
ために支持部材２４は同じくベツド１２に沿つて
摺動し、ホース７をガイドレール１１に沿つて摺
動させることができる。一方、ベツド１２の中央
部にはホース切断部材５が設けられている。ホー
ス切断部材５は切断シリンダ５２に固着したカツ
ター６３をもち、また、ホース７の先端部を保持
する保持部材５４を有している。切断時には保持
部材５４により切断部を保持した上、切断シリン
ダ５２の作用によりカツター５３が摺動し、切断
溝部５５をカツター５３が貫通してホース７が切
断される。さらに、ホース切断部５の摺動方向図
上左端には、切断されたホースをガイドレール１
１から排出する排出装置８が設けられている。

第５図は、本切断装置に使用したコンピユータ
の制御方法を示すフローチヤートである。コンピ
ユータはステツプ100において原点復帰指令命令
を出し、作用部材２を原点方向に摺動させる。そ
して、原点リミツトスイツチ３からの信号が、ス
テツプ102において入力された場合にはその摺動
を停止し、ステツプ104に移行する。ステツプ104
ではホース８をガイドレール１１に設定するステ
ツプである。次に、ステツプ106に移行し、作用
部材２を構成するパルスモータ２３を駆動して、
ホース７をガイドレール１１に沿つて初期摺動さ
れる。ステツプ108ではホースの先端部７ａが位
置検出センサ４によつて検出されたかどうかを判
定する。即ち、位置検出センサ４に検出されるま
でパルスモータ２３は駆動されてホース７は摺動
する。ステツプ110では、パルスモータ２３を駆
動したパルス数を読み取る。すなわち、この値が
摺動長に相当する。次にステツプ112に移り、原
点（なお、本実施例では、原位置にセツトされた
ホースの基端位置を原点としている）から位置検
出センサ４までの所定の間隔長から摺動長を減算
してホースのみかけの長さを算出し、更に、先端
部の切捨て部を考慮して有効長LAを算出する。
したがつて、ステツプ112は本発明でいうホース
長算出部及びホース長有効算出部に対応してい
る。次にステツプ114に移り、規格長のデータの
中から最も有効な組合せを選定し、有効長LAと
の偏差を計算する。ステツプ116で、全組合せに
ついて演算が終了した場合には、ステツプ118に
おいて最小変差の組を決定する。次にステツプ
120に移り、パルスモータを駆動して第１の切断
点までホース７を進める。そして、ステツプ122
に移行してホース切断装置５を起動させらための
信号を送出する。この様にして周期的にくり返
し、ステツプ124に移行し、全ての箇所の切断が
終了したならば、ステツプ126に移りパルスモー
タ２３を駆動して原点復帰させる。原点リミツト
スイツチによつて原点信号が検出された場合には
そこで作動を停止する。この様にして実行するこ
とができる。

以上、要するに本発明のホース切断装置は長さ
の不定なホースを一定方向に摺動させることによ
つて、その摺動量からみかけの長さを算定し、さ
らに有効長を算出し、予め入力された各種の規格
長を組合せて最も最適な、ホースの切断を図るも
のである。従つて、本発明装置によれば長さの不
定なホースから、各種の一定な規格長のホースを
複数切断することができる。又、ホースの切断に
必要な摺動に際し、ホースの摺動量からホースの
長さを測定しているので切断工程を短縮できる。
本発明装置は、自動化されているので製品コスト
の低下及び作業効率の向上に大きな効果を有す
る。

更に、上記した実施例から自明にわかるよう
に、ホース測長とホース切断とを同一装置で連続
して実施するためにホースの位置合せは只一回で
よく、作業能率が向上するという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の概念を示したブロツクダ
イアグラムである。第２図は本発明装置の一具体
的な実施例に係る自動ホース切断装置の構成を示
したブロツク図である。第３図及び第４図はその
実施例にかかる装置の機構部分を示した構成図で
あり、そのうち、第３図は正面図、第４図は側面
図である。第５図は同実施例において使用したコ
ンピユータの制御を示すフローチヤートである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ホース部材を摺動案内するレール部材と、 該ホースを挟持し前記レール部材に沿つて摺動
   させる作用部材と、 該作用部材の摺動原点を検出する原点検出セン
   サと、 摺動される前記ホースの先端部を検出する位置
   検出センサと、 前記レール部材上に配設され前記ホースを切断
   するホース切断部材と、 前記原点検出センサ及び前記位置検出センサの
   出力信号を入力され、所定の信号処理の後、前記
   作用部材及び前記ホース切断部材を駆動する制御
   装置とから成り、 該制御装置は、 各種のホース規格長を予め記憶するデータ記憶
   部と、 前記位置検出センサが前記ホースの先端を検出
   した時点の前記両センサの出力信号に基づき前記
   ホースのみかけ長を算出し、該みかけ長から所定
   寸法を減算して前記ホースの有効長を算出し、該
   算出された有効長及び前記各種のホース規格長か
   ら使用されないホース切捨て部が最も小さくなる
   最適規格長の組合せを選定する演算部と、 前記位置検出センサが前記ホースの先端を検出
   するまで前記作用部材を初期駆動する作用信号を
   出力するとともに、該初期駆動終了時の位置から
   前記ホースの切断のために前記演算部で選定され
   た最適規格長の組合せに基づいて前記作用部材を
   摺動させる作用信号を出力する摺動制御部と、 前記切断部材を作動させる作用信号を出力する
   切断制御部とを有することを特徴とするホース切
   断装置。