JPH07328830A

JPH07328830A - 板材加工装置

Info

Publication number: JPH07328830A
Application number: JP12286494A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Kobayashi; 繁小林
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1994-06-03
Filing date: 1994-06-03
Publication date: 1995-12-19

Abstract

(57)【要約】【目的】板材加工ラインにワークを次々に供給して異
形の板材でもバリ取り、面取り加工して効率良く加工し
て、製品を搬出できるようにする。【構成】板材をライン上で加工する板材加工装置であ
って、板材寸法を計測する計測部をラインに設け、この
計測された板材寸法に応じて、板材加工を随時補正する
加工部を設け、前記計測部は、平板材の縁部形状と寸法
を計測可能な寸法計測装置Ｃであって、また、上記加工
部は面取り装置Ｄとし、前記板材縁部形状及び寸法に対
応して切削部を移動して板材加工を行う。また、前記板
材加工ラインの上流端、下流端それぞれに、板材の移載
ステーションＡ・Ｅ及び板材搬出入装置２・６を設け、
この移載ステーションに板材を載置する複数台車１・５
を配置し、各台車を移載位置ａと退避位置ｂに移動切り
換え可能に構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、板材加工ラインにワー
ク（板材）を次々に供給して異形の板材でもバリ取り、
面取り加工して製品として搬出する処理システムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から板材を加工する装置は多種類存
在しており、それぞれ板材加工ラインシステムとして自
動化され、高速化が図られている。これらは板材加工ラ
インにおいて、面取り加工を行う場合には、ワークを供
給装置から順に搬入して、ワークが搬送され、その搬送
途中で、進行方向両側が削られて面取りされるように構
成し、処理後に搬出装置でストッカー等に載置されてい
たのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の板材の
面取り加工装置は同一形状、同一寸法のワークを加工す
るには問題なく自動的に加工することができるのである
が、寸法が異なる部材や傾斜辺がある部材が加工機に搬
入されると加工処理できなくなり、少量生産には向かな
いのである。また、進行方向の辺の面取りしかできない
ので、加工が終了するとワークの方向を９０°回転させ
て、もう一度面取り装置を通過させて残りの辺の面取り
作業をする必要があり、作業に大変手間を要していたの
である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の解決すべき課題
は以上の如くであり、該課題を解決するために、板材を
ライン上で加工する板材加工装置であって、板材寸法を
計測する計測部をラインに設け、この計測された板材寸
法に応じて、板材加工を随時補正する加工部を設け、前
記計測部は、平板材の縁部形状と寸法を計測可能な寸法
計測装置であって、また、上記加工部は面取り機とし、
前記板材縁部形状及び寸法に対応して切削部を移動して
板材加工を行う。また、前記板材加工ラインの上流端、
下流端それぞれに、板材の移載ステーション及び板材搬
出入装置を設け、この移載ステーションに板材を載置す
る複数台車を配置し、各台車を載置位置と退避位置に移
動切り換え可能に構成したものである。

【０００５】

【作用】このような手段を用いることによって、請求項
１によれば、加工ラインに搬入されたワークは、加工前
に板材寸法が計測されて、その寸法に従って加工部が補
正されて正確に加工される。また、請求項２よれば、板
材の縁部の形状と寸法が計測されて、その形状及び寸法
に従って切削部が移動されて、正確な面取り加工がで
き、長方形以外の形状の板材でも正確に面取り加工がで
きる。そして、請求項３によれば、ワークの搬入及び加
工後の製品の搬出時には、載置位置に台車を位置してお
けば、ワークが台車上よりなくなったり、製品が台車上
にいっぱいになると、その台車は退避位置に移動し、他
方の台車を退避位置から載置位置へ移動して連続的に移
載が可能となる。

【０００６】

【実施例】次に本発明の一実施例を図面に従って説明す
ると、図１は板材加工ラインの全体平面図、図２は移載
ステーションの斜視図、図３は台車の平面図、図４は同
じく正面図、図５は吸着部の斜視図、図６はバリ取り装
置の構成を示す側面略図、図７は計測装置の平面図、図
８は同じく側面図、図９は面取り装置の平面図、図１０
は同じく側面図である。

【０００７】図１において板材加工ラインの全体構成か
ら説明すると、図１紙面右側から左側へワーク（板材）
Ｗを搬送しながら加工するようにしており、右側から順
に搬入移載ステーションＡ、バリ取り装置Ｂ、寸法計測
装置Ｃ、面取り装置Ｄ、搬出移載ステーションＥと配置
しており、搬入移載ステーションＡの素材台車１上にワ
ークＷが載置されて搬入装置２によってコンベア３上に
ワークＷが一枚ずつ載置される。コンベア３上に載置さ
れたワークＷは搬送途中で板厚測定機４によって板厚が
測定され、バリ取り装置Ｂがその板厚に応じて高さが変
更されてバリを除去し、次に寸法計測装置Ｃによって縦
横の長さと傾斜辺の角度を計測して形状を把握し、次に
その形状と長さに応じて面取り装置Ｄの加工部の加工工
程が補正されて外周辺の面取りが行われ、加工後に搬出
移載ステーションＥの搬出装置６によって製品台車５へ
製品が載置され、搬出される。

【０００８】前記搬入移載ステーションＡと搬出移載ス
テーションＥは略同じ構成であるので、搬入移載ステー
ションＡについて説明する。搬入移載ステーションＡは
レール１０上を走行する素材台車１を複数、本実施例で
は二組設けて、互いに直交する方向にレール１０を敷設
して、その交差部分を移載位置ａとし、他の位置を退避
位置ｂとし、一方の素材台車１を移載位置ａまで移動し
て後述する搬入装置２によってワークをコンベア３上へ
移載し、ワークＷがなくなると、その素材台車１を退避
位置ｂまで移動させて、他方の素材台車１を移載位置ａ
まで走行させてワークを連続的に搬入できるようにし、
一方の素材台車は退避位置ｂでフォークリフト等でワー
クＷの供給をするようにして、効率良くワークＷの搬入
ができるようにしている。

【０００９】前記素材台車１の構成は図２、図３、図４
に示すように、載置フレーム１１下部に走行輪１２・１
２・・・を配置して、載置フレーム１１下面中央に設け
たモーターＭによって駆動できるようにし、該載置フレ
ーム１１上には載置台１３・１３・・・とポール台１４
・１４・・・を平行に配置し、該ポール台１４上に一定
間隔をおいてポール１６・１６・・・を抜き差し可能に
挿入立設し、ワークＷを紙面左右方向を長手として積載
でき、ポール１６の位置をワークＷの大きさに合わせて
適当に変更することにより、荷崩れを防止でき、短冊状
のワークであれば、前後方向に並列に載置することもで
きる。

【００１０】そして、図３、図４における左側を基準側
とし、この基準側の載置台１３と載置台１３の間にワー
ク検知センサー１５・１５・・・を設けており、該ワー
ク検知センサー１５は載置台１３の上面より少し高くな
る位置に検知部を設け、ワークＷを載置すると検知部が
下降してＯＮするようにし、載置フレーム１１上のワー
クＷの有無を検知し、ラインを制御するコントローラと
接続されている。

【００１１】また、搬入移載ステーションＡは移載位置
ａとコンベア３の上方の間でワークＷを一枚ずつ搬送で
きるように搬入装置２が配設されており、該搬入装置２
はレール１０・１０両側とコンベア３の側部に立設した
支持フレーム１７・１７上の中央に走行レール１８を横
架し、該走行レール１８上を走行部１９が往復走行でき
るようにしており、該搬入装置２は走行部１９と吸着部
２０からなり、走行部１９は四隅に立設した支柱１９ａ
・１９ａ間に駆動部を配置し、吸着部２０は支持部２０
ａ上部に設けたガイド部２０ｆが支柱１９ａ・１９ａに
沿って昇降可能に設けられ、該支持部２０ａの下部に一
列に吸着体２０ｂ・２０ｂ・・・が配設されている。

【００１２】該吸着体２０ｂは図５に示すように、支持
部２０ａに対して揺動自在に支持されて、該吸着体２０
ｂは円柱状に構成されて、下部周囲に検知リング２０ｃ
が昇降可能に配置されて、該検知リング２０ｃはバネ２
０ｄで下方へ付勢され、また、該検知リング２０ｃには
カム２０ｅが付設されて、該カム２０ｅにリミットスイ
ッチ２１の接点が当接され、検知リング２０ｃが上昇す
ると、カム２０ｅも上昇してリミットスイッチ２１をＯ
Ｎするようにしており、吸着体２０ｂは電磁石で構成さ
れて、搬送する時に吸着体２０ｂをワークＷ上に載せる
と検知リング２０ｃが上昇して前記リミットスイッチ２
１がＯＮして、電磁石を通電してワークＷを吸着するよ
うにし、ワークＷを吸着したかどうかは吸着体２０ｂを
上昇した時に検知リング２０ｃがそのままか下降するか
でリミットスイッチ２１がＯＮかＯＦＦを出力して判断
できるようにしている。該リミットスイッチ２１はコン
トローラと接続されている。但し、リミットスイッチの
代わりに近接センサーや距離センサー等のセンサーを用
いることも可能であり、また、ワークは磁石に吸着され
るものに限り、吸着できないワークの時は真空吸着する
吸着体が使用される。

【００１３】次にバリ取り装置Ｂは図６に示すように、
コンベア２６上に高さ調節可能にサンドベルト２３と研
磨ブラシ２４・２４とピンチローラ２５・２５・・・を
配置し、これらを前記板厚測定機４にて測定した高さに
合わせ、サンドベルト２３と研磨ブラシ２４・２４をそ
れぞれ回転させてコンベア２６上にワークＷを載せて搬
送することによって、バリが摩擦によって取られ研磨も
され、この時生じる塵埃は図１に示すように上方に連通
したダクト２７より排出される。

【００１４】前記寸法計測装置Ｃは図７、図８に示すよ
うに、ワークＷを搬送するローラーコンベア３０の始端
側に通過検出センサー３１、終端側に載荷検出センサー
３２とストッパー３３が配設され、ローラーコンベア３
０の始端側の両側にはガイド３４が配設されてワークＷ
の搬送姿勢を矯正し、終端側の両側にはセンタリング装
置３５が配設され、センタリング装置３５は両側からプ
レートを中央方向へ移動させることにより、ワークＷを
挟むようにして中央へ移動し、このワークＷを挟んで停
止した位置でワークＷの幅を検出するようにしている。
また、コンベア枠３６上に計測枠３７が載置され、該計
測枠３７に走行体３９を紙面左右走行及び昇降可能に設
け、該走行体３９に縦方向の長さと端辺の傾斜を検知す
る検知体４０・４０を左右平行に配置され、前側の傾斜
を検知する検知体４１が左右方向に設けられ、検知体４
０・４１はシリンダーの先端に当接部４０ａ・４１ａを
設けて、ワークＷの縁部辺に当接するようにしている。

【００１５】このような寸法計測装置Ｃにおいて、前記
ローラーコンベア３０によりワークＷを搬送して、載荷
検出センサー３２がＯＮするとストッパー３３を上方に
突出させて搬送を停止させ、センタリング装置３５によ
ってワークＷを挟んで幅方向の横長さを測定し、次に、
走行体３９を下降して検知体４０・４０を前進させて、
当接部４０ａ・４０ａがワークＷの端部に当接して両方
同時に停止すると、ストッパー３３からの縦方向の長さ
が測定され、斜めの辺であると、左右の当接部４０ａ・
４０ａの停止位置が異なるので、その差により傾斜を演
算するようにしている。そして、前端側が斜辺の場合に
は、走行体３９を上昇させて前端迄走行し、前部で検知
体４１を下降してから、当接部４１ａを中央側へ伸長し
てワークＷに当接する長さを検出し、前後方向で３位置
異なる位置でこの計測を繰り返して、各々伸長して停止
したときの長さの差から傾斜を演算するようにしてい
る。このようにしてワークＷの形状を測定するのであ
る。

【００１６】前記寸法計測装置Ｃによって計測されたデ
ータは後の面取り装置Ｄの加工データとされ、ワークＷ
も続けて面取り装置Ｄへ搬送される。面取り装置Ｄは図
９、図１０に示すように、前コンベア４５の下中央部の
床上に前後方向（紙面左右方向）にレール４６が敷設さ
れ、該レール４６上を走行可能にクランプ装置４７が設
けられ、該クランプ装置４７はコンベアの始端側を原点
としてワークＷが搬入されるときには下降し、クランプ
するときに上昇する。前コンベア４５の中途部から終端
にかけてセンタリング装置４８が設けられ、終端にスト
ッパー４９が設けられて、ワークＷをストッパー４９で
止めてセンタリング装置４８によってセンタリングして
からクランプ装置４７によってワークＷの後端を把持
し、該クランプ装置４７を前進走行させることによって
ワークＷを搬送するようにしている。

【００１７】前記前コンベア４５の下流側にはサポート
テーブル５０・５１・５２と後コンベア５３が高さを合
わせて順に配設され、サポートテーブル５０の両側上に
ワークＷの両側の面取りを行う側面用カッター５４・５
４が配設され、サポートテーブル５１の一側上に端面用
カッター５５が配設され、サポートテーブル５２の一側
上にアール用カッター５６が配設されている。そして、
サポートテーブル５０・５１・５２と後コンベア５３の
それぞれの前後間の両側方にクランプ装置５７・５８・
５９が配設されて挟んでクランプできるようにし、前記
サポートテーブル５０・５１・５２はそれぞれ昇降可能
に構成されている。

【００１８】このような面取り装置ＤにワークＷが搬送
されてくると、前述のようにワークＷがセンタリングさ
れた後にクランプ装置４７によってワークＷの後端中央
がクランプされて、ストッパー４９を上方へ退避させ、
サポートテーブル５０を下降し、側面用カッター５４・
５４を作動させて走行させると、ワークＷの側面の面取
りがされ、ワークＷの前端面をサポートテーブル５１上
に位置させて、サポートテーブル５１を下降し、寸法計
測装置Ｃで得たデータに沿って端面用カッター５５を作
動させて左右方向に移動させることによって端面の面取
りができ、後端面の場合にはクランプ装置４７を解除し
てクランプ装置５８・５８を作動させてワークＷをクラ
ンプし、端面用カッター５５を作動させて左右方向に移
動させることによって後端面の面取りができる。そし
て、ワークＷの前端面がアール形状の場合には、その部
分をサポートテーブル５２上に位置させて、サポートテ
ーブル５２を下降して、アール用カッター５６を作動さ
せて円弧に沿って移動させることによってアール部分の
面取りができる。

【００１９】前述の如く面取りが行われると、後コンベ
ア５３によって下流側へ搬送されて、搬出移載ステーシ
ョンＥのコンベア６０に搬送されて、図１に示すよう
に、前記搬入移載ステーションＡと同様の構成の搬出装
置６によって製品台車５上に載置され、一方の製品台車
５上に製品がいっぱいになると、退避位置ｂへ移動し
て、他方の製品台車５を移載位置ａへ移動して連続的に
搬出できるようにしている。

【００２０】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を奏するのである。即ち、請求項１の如く構
成したので、板材寸法を計測する計測部をラインに設
け、この計測された板材寸法に応じて、板材加工を随時
補正する加工部を設けたので、加工が自動化されるばか
りでなく、加工機は予め板材の寸法を認識でき、正確に
加工ができて無駄がなく、加工のサイクルタイムが減少
できたのである。

【００２１】請求項２の如く構成したので、単なる平面
長方形の板材だけでなく、例えば、斜辺を有する異形物
の板材も容易に面取りすることができ、多品種少量生産
も可能となり、汎用性を増すことができる。

【００２２】請求項３の如く構成したので、板材のワー
クや加工後の製品を台車上と加工ラインとの間で連続的
に移載することが可能となり、長時間の自動運転ができ
るようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】板材加工ラインの全体平面図である。

【図２】移載ステーションの斜視図である。

【図３】台車の平面図である。

【図４】同じく正面図である。

【図５】吸着部の斜視図である。

【図６】バリ取り装置の構成を示す側面略図である。

【図７】計測装置の平面図である。

【図８】同じく側面図である。

【図９】面取り装置の平面図である。

【図１０】同じく側面図である。

【符号の説明】

Ａ搬入移載ステーションＣ寸法計測装置Ｄ面取り装置Ｅ搬出移載ステーション１素材台車２搬入装置５製品台車６搬出装置５４側面用カッター５５端面用カッター５６アール用カッター

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】板材をライン上で加工する板材加工装置
であって、板材寸法を計測する計測部をラインに設け、
この計測された板材寸法に応じて、板材加工を随時補正
する加工部を設けた板材加工装置。
【請求項２】請求項１記載の計測部は、平板材の縁部
形状と寸法を計測可能な寸法計測装置であって、また、
上記加工部は面取り機とし、前記板材縁部形状及び寸法
に対応して切削部を移動して板材加工を行う板材加工装
置。
【請求項３】請求項１記載の板材加工ラインの上流
端、下流端それぞれに、板材の移載ステーション及び板
材搬出入装置を設け、この移載ステーションに板材を載
置する複数台車を配置し、各台車を載置位置と退避位置
に移動切り換え可能に構成した板材加工装置。