JPH07266262A

JPH07266262A - 罫書装置

Info

Publication number: JPH07266262A
Application number: JP6078130A
Authority: JP
Inventors: Riyuusei Fukuda; 柳生福田; Osamu Matsuoka; 理松岡
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 1994-03-23
Filing date: 1994-03-23
Publication date: 1995-10-17
Anticipated expiration: 2013-04-02
Also published as: JP2736604B2

Abstract

(57)【要約】【目的】搬送中の板材の表面にＣＡＤ情報をドットイ
メージとして板材の全幅に亙って同時にマーキング作業
を施工することが可能で、板厚方向ならびに板幅方向の
位置に対し高精度の制御が行われる罫書装置を提供す
る。【構成】板材１の搬送装置２を跨ぐ位置に設けられて
複数のドットマーキング・ヘッド１０をもつマーキング
装置６を、板厚制御用の昇降機構８ならびに板幅方向の
位置制御用の横スライド機構９が設けられる支持装置７
によって両方から支持することにより構成し、板材１が
マーキング装置６の下を通過中にマーキング作業が完了
するように作業を同期させるための送り量検出センサー
１４をそなえる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鋼板などの板材に対し
てマーキング作業を行うための罫書装置に関するもので
ある。

【０００２】一般に、鋼板から部材を取材してこれを組
み立て鋼構造物を製作する場合、その部材となる鋼板に
対し、複数の属性（部品名称・加工系列・開先形状・組
立手順等）を作業図面から転記する作業、いわゆるマー
キング作業（罫書作業）が必要である。本発明は、特に
船体構造などの製造工程における罫書作業に対し、求め
られている罫書作業の合理化を行うための罫書装置に関
するものである。

【０００３】

【従来の技術】従来から行われる上記の属性情報を鋼板
材にマーキングする作業としては、人手によって作業図
面から転記する以外に、下記の方法がある。

【０００４】板面全体を一度に罫書く、ＥＰＭ（電
子写真罫書）装置。

【０００５】文字列ごとに罫書くドットマーキング
・ヘッドをＮＣ切断機に組み込んだもの（たとえば特公
平３−７８２２８号公報に記載のもの）。

【０００６】マーキング専用のドットマーキング装
置を設置し、そのヘッドを板の長手方向にまたは幅方向
に往復移動させてマーキング作業を行うもの。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記の従来方法
には、それぞれ次のような問題点がある。

【０００８】の方法では、光学機器でフィルム原画を
投影し、図形や属性の情報を帯電粒子（フォトナ）で吸
着させ固定して印字させるので、装置が大掛かりで広い
設置面積が必要となるため、板材の横持ち搬入・搬出作
業等が必要となり、システム全体としての作業効率が低
下する。またフィルム原画の作成作業や帯電粒子および
固定材の購入供給が必要となり、ＣＡＤ情報との接続も
容易でない。

【０００９】の方法では、ＣＡＤから直接情報を受け
取ることができ、かつＮＣ切断機に組み込まれているの
で、所要スペースの節減という点では効果的であるが、
切断作業とマーキング作業とは同時に作業することが出
来ず、そのため板材がマーキング作業時間分切断作業ス
ペースを占領する時間が長くなり、システム全体として
の効率が悪くなる。また、文字を文字としてマーキング
するため、文字の方向性が必要となり、そのためマーキ
ング・ヘッドの移動・旋回手段が必要となって装置が複
雑となり、またマーキング時間も長くなる。

【００１０】の方法では、マーキング装置を別に独立
して設置するので、そのための専用面積が必要となる。
また、板材をセットするための横持ち搬入・搬出作業等
も必要となり、システム全体としての効率が悪い。

【００１１】本発明は、このような従来技術の現状にか
んがみてなされたもので、マーキング作業を、板材がた
とえばショッププライマー塗装乾燥機から搬送装置で切
断作業場まで搬送されるその途中で行うことができ、ロ
ス時間もなく、しかもマーキング装置のための設置スペ
ースを余分に設ける必要もなく、搬送中の板材に対しそ
の全幅に亙って同時にマーキング作業を施工完了するこ
とができ、また、板厚方向の位置ならびに板幅方向の位
置等、搬送中の板材が罫書装置の下を通過中に正確なマ
ーキングが完了するように一層高精度の制御を行うこと
のできる罫書装置を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明の罫書装置は、マーキングを必要とする広幅
の板材の搬送装置と、この搬送装置により搬送される前
記板材の全幅に亙るマーキング装置と、このマーキング
装置を前記板材の上方に跨がって支持する支持装置とを
備え、前記マーキング装置は、ＣＡＤ情報等のマーキン
グ情報を直接ドットイメージとして前記搬送中の板材の
全幅に亙ってマーキング可能な複数のドットマーキング
・ヘッドを具備し、前記支持装置は、前記マーキング装
置を両側から支持する構造で、前記板材の板厚方向の位
置決め制御のための昇降機構と板幅方向の位置決め制御
のための横スライド機構からなる支持装置とを具備して
いる。

【００１３】請求項２記載のように、前記板材の板厚を
あらかじめ入力した板材の板厚データーと比較演算した
うえで板厚方向の位置決め情報を前記昇降機構に送るた
めの板厚検出センサーと、板幅方向の位置決め情報を前
記横スライド機構に送るための板耳検出センサーとを、
前記マーキング装置より上流側の前記搬送装置上方に設
けるとともに、前記マーキング装置には、前記板材の搬
送速度に同調して印字するための送り量検出センサー
と、印字開始の指示を行う起点検出センサーと、前記板
材の表面の高さの局部的な変化を検出して前記昇降機構
に高さ修正の情報を送るための板面高さ検出センサーと
を設けることが好ましい。

【００１４】

【作用】上記した構成を有する本発明の罫書装置によっ
て、たとえばショッププライマー塗装乾燥機から搬出さ
れる板材に対しマーキング作業を行うには、搬送装置に
載置されてマーキングゾーンに導入されて来る板材に対
し、支持装置の昇降機構によって板厚方向の位置決め制
御が行なわれる。つまり、板材の厚みに応じてマーキン
グ装置を昇降するための動作が昇降機構に対し発動さ
れ、導入された板材固有の板厚に適合したマーキングヘ
ッドの上下位置がセットされる。また、支持装置の横ス
ライド機構によって板幅方向の位置決め制御が行われ、
板材の幅に応じてマーキング装置板幅方向の水平移動が
スライド機構に対し発動されて、前記と同様にその板材
固有の板幅に適合した板幅方向の位置がセットされる。
この状態で、板材の移動速度と同期してマーキングヘッ
ドにおけるマーカーのノズルのオン・オフ操作を繰り返
すことにより、罫書作業が行なわれる。

【００１５】板幅の全幅に亙って装備されているマーキ
ングヘッドに印字のための信号を送るための手段とし
て、たとえばＣＡＤ情報をドットマップデータとして送
ることにより、文字をキャラクターとしてではなく、単
にドットイメージとしてとらえることができ、方向性を
考慮せずに文字のマーキングが可能になった。これによ
り、マーキングヘッドの移動操作や旋回操作が不要にな
り、単に板幅方向に並んだ複数の固定されたマーキング
ヘッドのマーカーのノズルのオン・オフ操作のみで、罫
書が可能のなって、その結果、搬送中の板材がマーキン
グ装置の下を通過する間に、すべてのマーキング作業が
完了するので、マーキング装置の設置に必要な面積を縮
小でき、且つ切断機との切換利用の場合に生じると考え
られるタイムロス等のない、能率のよいマーキング作業
を行うことができる。

【００１６】上記請求項１の罫書装置によるマーキング
の印字精度を向上するために、請求項２に記載のように
構成すると、板厚検出センサーがあらかじめ入力されて
いる板材の板厚データーとマーキングされる実際の板材
との板厚を比較して演算し、その情報を昇降機構に送る
ことにより、マーキングヘッドの高さが制御される。ま
た板耳検出センサーがマーキングヘッドの板材の幅方向
の位置決め情報を横スライド機構に送ることにより、マ
ーキングヘッドの板材の幅方向の位置決めが制御され
る。さらに送り量検出センサーが板材の搬送速度を検出
したうえでマーキングヘッドの動作を同調させるととも
に、起点検出センサーがマーキングヘッドに印字開始の
指示を行うことにより、搬送中の板材がマーキングヘッ
ドの下を通過中にマーキングが完了する。さらにまた板
面高さ検出センサーによって、板材の表面の局部的な変
化を検出してマーキングヘッドを板材表面の凹凸に追従
させるために、マーキング作業の印字精度に関して一層
の向上が図られる。

【００１７】

【実施例】本発明の実施例を図面によって説明する。図
１において、マーキングを行う板材１は、搬送装置２に
載せられてショッププライマー塗装乾燥機出口３から搬
出される。４は板厚検出センサーで、板材１の厚さを前
以て検知するために搬送装置２を跨ぐ位置に設けられて
いる。５は板耳検出センサーで、板材１の移動スペース
の側面に設けられ、板材１の板耳部に当接することによ
って板材の幅方向の位置決め制御を行うためのものであ
る。

【００１８】マーキング装置６は、両側の支持装置７に
よって搬送装置２を跨ぐ位置に設けられている。支持装
置７には、前記板厚検出センサー４によって検出された
板材１の板厚情報により板厚方向の位置決め制御のため
にマーキング装置６を昇降させ得る昇降機構８と、前記
板耳検出センサー５によって検出された板幅方向の位置
の情報により板幅方向の位置決め制御のために横方向に
スライドさせ得る横スライド機構９がそれぞれ設けられ
る。マーキング装置６には、下面に多数のドットマーキ
ング・ヘッド１０が設けられ、その配置の態様は、移動
中の板材１の全幅に亙って同時にマーキングの施工が可
能なように全面に分布して配置されるものである。

【００１９】１１は昇降機構サーボ用の板面高さ検出セ
ンサーで、マーキング装置６の下面に設けられ、板材１
の板表面高さの局部的変化に対してマーキング装置６が
追従できるように、板材１の上面との距離から板厚を検
知して昇降機構８のそなえるサーボモータに指令を発す
るためのものである。１２は昇降機構制御盤で、板耳検
出センサー５および板面高さ検出センサー１１の検出結
果に基づき、昇降機構８ないし横スライド機構９に対し
て作動の指令制御を行うためのものである。１３はマー
キングヘッド制御盤で、ドットマーキング・ヘッド１０
に対し、マーカーのノズルのオン・オフ操作を板材１の
搬送速度と同期して行わせ、搬送中の板材１がマーキン
グ装置６の下を通過中にマーキングが完了するように、
罫書作業の進行速度を制御する。１４はそのための送り
量検出センサーである。なお１５は板材１に対する起点
検出センサー、１６は板材１に対する後端検出センサ
ー、１７は衝突防止センサーであり、１８は全装置に対
する全体制御盤である。

【００２０】本実施例の罫書装置により、板材１の表面
に罫書作業を自動式に行うための、装置上に付設される
各構成部分の対応手順について、図１を参照しながら説
明する。

【００２１】i) 板材１が搬送装置２に載置されてショ
ッププライマー塗装乾燥機出口３からＰ矢の方向に進
み、板厚検出センサー４を通過する。

【００２２】ii) あらかじめ入力されている板材の板
厚データーと板材１との板厚を比較照合する。その結
果、ｙｅｓ（差がゼロ若しくは許容範囲）の場合は板厚
に応じ支持装置７の昇降許容８を作動するが、ｎｏ（差
が許容範囲を越える）の場合は搬送装置２を停止する。

【００２３】iii) 板材１が板耳検出センサー５を通過
する。

【００２４】iv) その結果、支持装置７の横スライド
機構９を作動する。

【００２５】v) 板材１が衝突防止センサー１７に到達
する。その結果、ｙｅｓ（板材１がマーキングヘッド１
０に接触しない）の場合は、通過させる。一方、ｎｏ
（板材１がマーキングヘッド１０に接触するおそれがあ
る）の場合は、搬送装置２を停止し、昇降機構８が作動
してマーキング装置６を上方へ待避させ、マーキングヘ
ッド１０の破損を防止する。

【００２６】vi) 板材１が送り量検出センサー１４を
通過する。

【００２７】vii) 板材１が起点検出センサー１５を通
過する。

【００２８】viii) 板材１の送り量に同期させなが
ら、マーキング装置６によるマーキング作業を開始す
る。

【００２９】ix) 板材１が板面高さ検出センサー１１
を通過する。

【００３０】x) その結果、板材１の表面高さの局部的
な変化に対し昇降機構８が上下に作動し、マーキング装
置６が追従しながらマーキング作業を続行する。

【００３１】xi) 板材１が後端検出センサー１４を通
過する。

【００３２】それによりマーキング作業が完了する。

【００３３】つぎに、マーキング作業のために使用され
る情報の処理過程を、フローチャートとして表した図２
によって説明する。同図において、ＣＡＤシステム
（Ａ）によるＣＡＤ情報のうち、文字情報はそのままド
ットマップデータ（Ｂ）として送られる。このとき、文
字をキャラクターとして罫書かないで、画像として罫書
く方式、いわゆる文字の方向性を問わない罫書方式であ
るため、文字の方向性による規制を通じて作業を行う方
式（たとえば特公平３−７８２２８号公報に示される方
式）のものと比べた場合、上記方向性を規制するために
必要なマーキングヘッドの移動手段や旋回手段等の付設
の必要性がなくなるほか、上記移動・旋回のための時間
が節約され、作業の単純化によって作業時間の短縮が図
られることになり、その結果、板材１がマーキング装置
６の下を通過中にすべてのマーキング作業を完了させる
ことができる。

【００３４】文字以外の情報としての作業図面、ならび
にこれに付加する手書き情報等は、図２に示すように、
作業図面をたとえば原画の１／１０サイズとし、スキャ
ナによって図面を読み込んで、データ処理の後これをド
ットマップデータ（Ｂ）として送る。このように、シス
テム中にスキャナを併用すると、ＣＡＤにない情報や手
書き情報をドットマップデータ（Ｂ）に簡単に変換し
て、マーキングを行うことができるため便利である。

【００３５】ここで集められたデータを、データ転送媒
体、たとえばＬＡＮあるいは光ディスク等によって全体
制御装置（Ｃ）、すなわち図１中の全体制御盤１８に送
り込み、これによって罫書装置の関連設備の動作が制御
される。制御装置としては図示のように、マーキングヘ
ッド位置決め制御装置（図１中の昇降装置制御盤１
２）、マーキングヘッド制御装置（図１中のマーキング
ヘッド制御盤１３）が設けられ、これらの制御はいずれ
も装置内に設けられる各種センサー（図１に示されるも
の）からの指令に基づき、全体制御装置（Ｃ）を通じて
行われる。

【００３６】また上記無方向性の罫書方式によって罫書
いた場合、マーキングヘッドのドットピッチを調整する
ことにより、文字や記号だけでなく、曲線などの罫書き
も容易に行われ、そのための特別なマーキングヘッドの
搬送装置などを必要としないので、罫書作業全体の簡単
容易化と罫書装置の簡素化に貢献するところが大であ
る。

【００３７】

【発明の効果】本発明の罫書装置は以上のように構成さ
れるので、つぎのようなすぐれた効果が得られる。

【００３８】１）マーキング専用のドットマーキング装
置の設置態様を、搬送装置上を跨ぐ形に装備し、マーキ
ングを必要とする板材が搬送されている間に、ＣＡＤ情
報を直接ドットイメージとして板材にマーキングするこ
とができるため、マーキングのための時間を必要としな
いし、またマーキングのための装置などの設置場所や作
業スペースを必要としない。また、他の作業との干渉が
ないので、作業効率がよい。

【００３９】２）複数のドットマーキングヘッドが板材
の全幅に亙って装備されているために、マーキング動作
を板材の搬送速度に同期させるだけで、搬送中の板材が
ドットマーキング装置を通過する間の短い時間内にマー
キングの施工を完了させることが可能であり、作業時間
が短縮されて効率的である。また、文字を画像として罫
書くため、文字の方向性を問わず、したがってマーキン
グヘッドの移動・旋回手段が不要で経済的である。

【００４０】３）板材の板厚方向の位置決め制御のため
の昇降機構、ならびに板幅方向の位置決め制御のための
横スライド機構が、いずれもマーキング装置の支持装置
に設けられているので、それらの機構のための余分のス
ペースを必要としない。

【００４１】４）マーキング装置の設置が、板材の搬送
装置の上を跨ぐ関係位置となるように設ける方式である
ため、既設の板材搬送装置に対してマーキング装置を追
加工事として施工することが可能で、かつその工事は至
って簡単容易である。

【００４２】５）請求項２の装置では、マーキングヘッ
ドの高さ制御のための板面高さ検出センサーや幅制御の
ための板耳検出センサーなどがそなえられることによ
り、マーキングの印字精度が一層向上し、従来の板材固
定式のマーキング装置と比べても印字精度において劣る
ことがなく、作業時間の短縮が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる罫書装置の一実施例を示す斜視
図である。

【図２】本発明の罫書装置におけるマーキング作業のた
めの情報処理過程を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１板材２搬送装置３ショッププライマー塗装乾燥機出口４板厚検出センサー５板耳検出センサー６マーキング装置７支持装置８昇降機構９横スライド機構１０ドットマーキング・ヘッド１１板面高さ検出センサー１２昇降機構制御盤１３マーキングヘッド制御盤１４送り量検出センサー１５起点検出センサー１６後端検出センサー１７衝突防止センサー１８全体制御盤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マーキングを必要とする広幅の板材の搬
送装置と、この搬送装置により搬送される前記板材の全
幅に亙るマーキング装置と、このマーキング装置を前記
板材の上方に跨がって支持する支持装置とを備え、前記マーキング装置は、ＣＡＤ情報等のマーキング情報
を直接ドットイメージとして前記搬送中の板材の全幅に
亙ってマーキング可能な複数のドットマーキング・ヘッ
ドを具備し、前記支持装置は、前記マーキング装置を両側から支持す
る構造で、前記板材の板厚方向の位置決め制御のための
昇降機構と板幅方向の位置決め制御のための横スライド
機構からなる支持装置とを具備することを特徴とする罫
書装置。
【請求項２】前記板材の板厚をあらかじめ入力した板
材の板厚データーと比較演算したうえで板厚方向の位置
決め情報を前記昇降機構に送るための板厚検出センサー
と、板幅方向の位置決め情報を前記横スライド機構に送
るための板耳検出センサーとを、前記マーキング装置よ
り上流側の前記搬送装置上方に設けるとともに、前記マーキング装置には、前記板材の搬送速度に同調し
て印字するための送り量検出センサーと、印字開始の指
示を行う起点検出センサーと、前記板材の表面の高さの
局部的な変化を検出して前記昇降機構に高さ修正の情報
を送るための板面高さ検出センサーとを設けた請求項１
記載の罫書装置。