JPH0773751B2

JPH0773751B2 - プレスの材料搬送装置

Info

Publication number: JPH0773751B2
Application number: JP2130581A
Authority: JP
Inventors: 詔三今西; 裕彦小山田; 稔木村
Original assignee: Aida Engineering Ltd
Current assignee: Aida Engineering Ltd
Priority date: 1990-05-21
Filing date: 1990-05-21
Publication date: 1995-08-09
Anticipated expiration: 2010-08-09
Also published as: JPH0428434A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は材料を一定ピッチごとに搬送するプレスの材料
搬送装置に関する。

［従来の技術］第４図に、一般的なプレスの材料搬送装置（20）を示
す。

図において、21はフィードキャリヤーで、駆動機構22
（レール23、モータ24）によって、一定ピッチＳ間をア
ドバンス・リターン運動する。31はスライダーで、フィ
ードキャリヤー21にアップ・ダウン運動可能に装着され
ている。このアップ・ダウン運動は駆動機構32によって
行われる。駆動機構32はシリンダ33,リンクバー34等々
からなる。

すなわち、支点35を中心に回動可能なリンクバー34の上
端部にはシリンダー33が連結され、下端部はピン36を介
してスライダー31のガイド37に摺動自在に連結されてい
る。したがって、フィードキャリヤー21に取付けられた
シリンダー33を動作させれば、リンクバー34の回動動作
によって、スライダー31をフィードキャリヤー21に対し
てアップ・ダウン運動させることができる。

また、このスライダー31には、複数（第４図では３ケ）
のバキュームカップからなる吸着手段38,38,38が一定ピ
ッチ（Ｓ）で取付けられている。よって、両駆動機構2
2,32を協働させれば、各吸着手段38はアップ（Ｕ）−ア
ドバンス（Ａ）−ダウン（Ｄ）−アップ（Ｕ）−リター
ン（Ｒ）−ダウン（Ｄ）運動され、位置P1のシュータ28
上の材料Ｗを吸着・離脱しつつシュータ29上の位置P2,P
3,P4へ順次搬送することができる。

なお、位置P1への材料は、リフター11,磁気分離手段12,
ディスタックシリンダ13,バキュームカップ14等からな
る公知のディスタック装置10から供給される。すなわ
ち、バキュームカップ14はディスタックシリンダ13のダ
ウン（Ｄ）運動によって高さLLで一枚の材料Ｗを吸着
し、アップ（Ｕ）運動によって高さHLに材料Ｗを保持す
る。この保持された材料Ｗは、フィードキャリヤー21の
先端に取付けられたグリップジョー26で挟持され、位置
P1に搬送供給される。

したがって、ディスタック装置10から取出された材料Ｗ
は、搬送装置20によって一定ピッチ（Ｓ）ごとに送られ
た位置P4に搬送される。位置P4上の材料Ｗは、第４図で
右側に配設されたプレスの図示しないトランスファー機
構によって、プレス内に取込まれる。

ここに、搬送装置20は、プレス側が要求する速さとタイ
ミングに応じて常に材料Ｗを位置P4に搬送しなければな
らない。

したがって、ディスタックシリンダ13,フィードキャリ
ヤー21（駆動機構22,グリップジョー26），スライダー3
1（駆動機構32）は、時間的整合のもとに動作・停止を
するように駆動制御される。その基本的条件は、スライ
ド上死点〜下死点間のストローク運動に適応させること
である。例えば、第５図に示すようなタイミングで、各
構成機器は駆動制御される。

ところで、ディスタックシリンダ13は、第５図に示す如
く、フィードキャリヤー21が位置S1となったことを条件
としてダウン（Ｄ）・アップ（Ｕ）運動させればよく、
また、グリップジョー26はフィードキャリヤー21がリタ
ーン（Ｒ）運動終了後にクランプ（Ｃ）動作し、次サイ
クルの位置S2でアンクランプ（Ａ）動作させればよい。
しかし、スライダー31はフィードキャリヤー21のアドバ
ンス（Ａ）・リターン（Ｒ）運動との密なる関連のもと
に、ダウン（Ｄ）・アップ（Ｕ）運動させなければなら
ない。しかも、スライダー31の運動距離は他に比較して
長大である。したがって、スライダー31は、第５図、第
６図に示すように、アドバンス（Ａ）運動中にフィード
キャリヤー21が位置S2となったときから設定時間T1後に
ダウン（Ｄ）運動を開始させ、設定時間T2後にアップ
（Ｕ）運動を開始させ、さらにリターン（Ｒ）運動中に
位置S3となったことを条件にダウン（Ｄ）・アップ
（Ｕ）運動させるものと構成されているのが一般的であ
る。

ここにおいて、フィードキャリヤー21のアドバンス・リ
ターン運動速度やスライダー31のアップ・ダウン運動速
度は、バキュームカップからなる吸着手段38で吸着した
材料Ｗを安定して搬送できる範囲内で、可能な限り高速
として選定されている。

以上の理由から、前記設定時間T1,T2は、プレスを最高S
PMで運転した場合にも搬送装置20が追従できるように、
最短の値としてタイマーに設定されている。なお、第５
図はプレスを最高SPMで運転した場合を示す。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、上記従来構造によると、多種少量生産の
如く多様化，材料節減によるコスト低減等が強く求めら
れる現今要請を、満すことができないとの指摘がなされ
つつある。

すなわち、スライダー31の、特に、ダウン（Ｄ）運動開
始時点は、プレスの最高SPM運転に追従可能なものとし
て、いわば最も早いものつまり設定時間T1を最短にセッ
トすることにより決定されているから、フィードキャリ
ヤー21が未だアドバンス（Ａ）運動を続行している間に
併せてダウン（Ｄ）運動を開始する事態が生ずる。した
がって、第７図に実線で示す基準形状の材料Ｗの場合は
まだしも、例えば点線で示すような異形材料Ｗや薄い材
料Ｗを搬送するときには、第８図に示すように材料Ｗが
上下に振動するなど不安状態となる。このため、アドバ
ンス（Ａ）運動とダウン（Ｄ）運動との並行運動中に材
料Ｗが吸着手段38から脱落したり、シュータ29の所定位
置P2〜P4上に載置できず円滑搬送を保障できないという
問題がある。

しかも、生産現場では品質保証を前提としながらも、生
産性向上のために最高SPM運転を行うことが当然とされ
る。一方、材料Ｗの形状や厚さは、生産すべき製品や加
工態様によりその後に変ったり、拡大適用される場合が
多く、材料搬送装置20の調整時にこれを明確としかつ限
定することは実際上不可能である。このために、プレス
運用の実際において、材料Ｗの種別変更等があると突如
として材料脱落等が生じることがあり、生産性を低下さ
せるばかりか対処策に手間と時間が掛るという不都合が
ある。

これに対して、最高SPMで運転する確率は低いことから
も、SPMが小さい場合には、第５図の横軸（時間長）が
延びるわけであるから、その許容範囲内にいてフィード
キャリヤー21のアドバンス・リターン運動速度およびス
ライダー31のアップ・ダウン運動速度を、より低速に調
整することが考えられる。しかし、この方法では各駆動
機構22,32を広範囲の速度可変型と構築しなければなら
ないから設備的負担が増大する、とともに当該SPMや材
料Ｗの種別等に応じてそれら速度を都度に変更調整する
ことは、非常に煩わしくまた定量的に速度設定すること
も至難であるので実用的でない。

ここに、本発明の目的は、プレスのSPM,材料の厚薄等に
即応し円滑で安定した材料搬送を保障できるプレスの材
料搬送装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］本発明は、幾多の実機運転を通じた研究・分析から得た
技術的事実、すなわちフィードキャリヤーのアドバンス
運動の終了付近乃至終了時点では材料に多少の振動等が
残存しており、このままの状態でスライダー31のダウン
運動を並行させるとその振動が増幅され、その結果、材
料が吸着手段から脱落し易いこと、また、その振動増幅
現象は材料の異形や薄いものである程に大きく生じるこ
と、一方、最高SPM以外のプレス運転ではスライドの１
ストローク時間中にフィードキャリヤーのアドバンス工
程に利用可能な時間的余裕を確保できること等に着目
し、フィードキャリヤーのアドバンス運動等の速度を変
化させることなく、吸着された材料の振動等が減衰しあ
るいは消滅した後にスライダーをダウン運動させるべ
く、ダウン運動開始時点を拘束する設定時間をSPMの大
小に応じて自動設定するように構成し、前記目的を達成
するものである。

すなわち、本発明はアドバンス・リターン運動するフィ
ードキャリヤーとこのフィードキャリヤーにアップ・ダ
ウン運動可能に装着されたスライダーとこのスライダー
に一定ピッチで配設された複数の吸着手段とを備え、材
料を一定ピッチごとにプレス方向に搬送するプレスの材
料搬送装置において、SPM検出手段と、設定時間が変更
セット可能に形成されたタイマー手段と、前記フィード
キャリヤーが所定位置となった時点から前記スライダー
のダウン運動開始時点までの最適設定時間をSPMの大き
さに対応させて記憶する記憶手段と、検出されたSPMに
対応する最適設定時間を該記憶手段から読み出して該タ
イマー手段に自動セットする自動設定手段と、前記フィ
ードキャリヤーが設定位置となった時点から該タイマー
手段を動作させ自動セットされた設定時間が経過したと
きに前記スライダーにダウン運動させる駆動制御手段と
を設け、前記フィードキャリヤーのアドバンス運動に係
る前記スライダーのダウン運動開始時点をSPMの大小に
応じて自動調整できるように構成したことを特徴とす
る。

［作用］本発明によれば、SPMごとに許容されるフィードキャリ
ヤーのアドバンス工程に利用可能な最長的設定時間をSP
Mと対応させて記憶手段に記憶させておく。

ここで、プレス運転を行うと、SPM検出手段は当該SPMを
検出する。すると、自動設定手段は検出SPMに対応する
設定時間を記憶手段から読み出してタイマー手段に自動
セットする。

ここに、駆動制御手段は、フィードキャリヤーが所定位
置となった時点からタイマー手段を動作させ、最適設定
時間が経過したときにスライダーをダウン運動させる。

よって、記憶手段に、SPMごとに許容される余裕時間を
利用してスライダーをダウン運転開始させる迄の最長的
設定時間を、予め記憶させておけば、最高SPM運転での
追従はもとより、低SPM運転になるごとに待機時間を延
ばすことができるので材料振動等を消滅でき、異形材料
や薄い材料でも円滑かつ安定して搬送できる。

［実施例］以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

本搬送装置（20）は、第１図に示す如く、SPM検出手段
1,記憶手段（42），タイマー手段（41,43,44），自動設
定手段（41），駆動制御手段（41,42）を設け、スライ
ダー（31）のダウン運動開始時点をSPMの大小に応じて
自動調整できるように構成されている。

すなわち、フィードキャリヤー（21）が所定位置なった
ときからスライダー（31）のダウン運転開始時点までの
時間（設定時間）を、SPMごとに許容される最長的時間
に自動設定し、スライダー（31）の吸着手段（38）に保
持されている材料Ｗの振動等が小さく減衰乃至消滅する
まで待機させた後に、スライダー（31）をダウン運動さ
せることにより、材料の円滑で安定した搬送を達成する
ように形成されている。

なお、フィードキャリヤー21,スライダー31等は、前出
第４図に示した従来構造と同一としたので、その説明は
省略する。

さて、SPM検出手段１は、SPM（１分間当りのスライドの
ストローク数）を検出する手段であって、例えばプレス
速度設定器や回転計等から形成される。検出されたSPM
は後記RAM43に記憶される。

ところで、第１図に示す制御装置40は、CPU41,ROM42,RA
M43,クロック発振器44,入力ポート47,出力ポート48から
形成され、この実施例ではプレス全体の駆動制御を行う
プレス駆動制御装置を兼用したものとされている。

ここに、タイマー手段は、上記CPU41,RAM43,クロック発
振器44から形成され、設定時間T1,T2等が変更セット可
能である。

また、記憶手段は、上記ROM42から形成されており、フ
ィードキャリヤー21が所定位置となった時からスライダ
ー31のダウン運動開始時点までの最適設定時間（第２
図、第３図に示すT1）をSPMの大きさに対応させて記憶
するものである。最適設定時間T1はSPMを段階的に区切
った段階的値でもよく、あるいは連続値として記憶され
ているものであってもよい。さらに、この実施例では、
フィードキャリヤー21が所定位置となってから、スライ
ダー31が一旦ダウン運動しその後にアップ運動させるま
での最適設定時間（第２図、第３図に示すT2）をも記憶
するものとされている。

なお、フィードキャリヤー21の上記所定位置とは、第３
に図に示す位置S2であり、第１図に示す第１の位置検出
手段６で検出される。位置S2は、フィードキャリヤー21
のアドバンス運動終了位置よりも手前である。因みに、
位置S1は第１の位置検出手段5,位置S3は第３の位置検出
手段７で検出される。位置S1はディスタックシリンダ13
の下降開始条件とされ、位置S3はフィードキャリヤー21
がリターン運転中にスライダー31をダウン運動させる開
始条件とされている。

また、上記ROM42には第２図に示すスライド運動プログ
ラム等の各種プログラムが格納されている。このROM42
は書替可能である。

次に、自動設定手段は、検出されたSPMに対応する最適
設定時間T1,T2を記憶手段（ROM42）から読み出してタイ
マー手段（41,43）に自動セットする手段であり、この
実施例では上記CPU41から形成されている。すなわち、C
PU41はRAM43に記憶されている検出SPMを読み出し、記憶
手段（42）に記憶されているSPMのうち読み出しSPMと等
しいSPMに対応する設定時間T1,T2を、タイマー手段とし
てRAM43に書込記憶するものとされている。

また、駆動制御手段は、フィードキャリヤー21が所定位
置S2となった時点からタイマー手段を動作させ、このタ
イマー手段（43）に自動セットされた設定時間T1（T2）
が経過したときにスライダー31にダウン（アップ）運動
をさせる手段であり、この実施例では上記CPU41,ROM42
から形成されている。具体的には第１図に示す如く出力
ポート48を介してスライダー31の駆動機構32に駆動指令
を出力するものである。

なお、この駆動制御手段（41,42）は、ディスタックシ
リンダ13,グリップジョー26,フィードキャリヤー21の駆
動機構22等にも適時に駆動指令を出力するものとされて
いる。

また、スライダー31に取付けられた各吸着手段38は、第
３図に示す如くフィードキャリヤー21のリターン（Ｒ）
運動に係るスライダー31のダウン動作からアドバンス
（Ａ）運動に係るスライダー31のアップ動作までの期間
中に吸着動作（ON）するものとされている。

次に、作用を説明する。

第２図はフィードキャリヤー21がアドバンス（Ａ）運動
終了付近乃至終了後にスライダー31をダウン（Ｄ）動作
させその後にアップ（Ｕ）動作させるまで動作を説明す
るためのフローチャートであり、第３図は第５図に示し
た最高SPMの1/2SPMでプレス運動させた場合のタイミン
グチャートである。

さて、プレス運転を開始すると、SPM検出手段１は当該S
PMを検出する。検出SPMはCPU41によってRAM43に更新記
憶される〔第２図のステップ（以下、ST）10〕。

なお、記憶手段たるROM42には、フィードキャリヤー21
が所定位置S2となった時点からスライダー31のダウン
（アップ）運動開始時点までの最適設定時間T1（T2）が
SPMの大きさに対応させた状態で予め記憶されている。

ここに、自動設定手段としてのCPU41は、RAM43に記憶さ
れている検出SPMを読み出し、記憶手段としてのROM42に
記憶されている最適設定時間T1,T2のうち当該SPMに対応
する最適設定時間T1,T2を求め（読み出し）て、タイマ
ー手段としてRAM43に自動セット（記憶）させる（ST1
2）。

引続き、駆動制御手段としてのCPU41は、第２の検出手
段６の出力信号に基づいてフィードキャリヤー21が所定
位置S2となったことを確認すると、クロック発振器44か
らのクロック信号を用いてタイマー手段としてのCPU41
に時間Tiのカウント動作を開始させる（ST16）、ととも
にカウント時間Tiが自動セットされた最適設定時間T1以
上となった場合（ST18のYES判断）に、第３図に示す如
くスライダー31をダウン（Ｄ）動作させる（ST20）。こ
の最適設定時間T1はフィードキャリヤー21がアドバンス
（Ａ）動作終了後、吸着手段38に吸着された材料Ｗの振
動等が消滅する程度に十分な長いものと選択されたもの
であるから、その後にダウン（Ｄ）動作させても材料Ｗ
が脱落等することがない。

そして、ダウン（Ｄ）運転終了直前に各吸着手段38が停
止（OFF）され、材料Ｗはシュータ29の所定位置P2,P3,P
4に載置される。

引続き、駆動制御手段としてのCPU41は、自動セットさ
れた最適設定時間T2を監視し、カウント時間Tiが当該最
適設定時間T2以上となる（ST22のYES判断）と、今度は
スライダー31をアップ（Ｕ）動作させる（ST24）。した
がって、フィードキャリヤー31がスライドの下死点通過
を条件にリターン（Ｒ）運動されるまでにはスライダー
31を上昇させておくことができる。リターン（Ｒ）運動
終了後にスライダー31をダウン運動させる条件は位置S3
である。

なお、ディスタックシリンダ13は、フィードキャリヤー
21が位置S1となったときに上昇限HLからダウン（Ｄ）運
動され、下降限LLでリフター11上の材料Ｗを１枚吸着
し、フィードキャリヤー21がリターン（Ｒ）運動させる
までに再び上昇限HLに戻るようにアップ（Ｕ）運動され
る。

因みに、このディスタックシリンダ13のダウン・アップ
運動時間，タイミング，速度は、最高SPMに追従するよ
うに選択されたままとして他の値に変更調整する必要は
ない。何故ならば、低SPM運転の場合には、上昇限HLと
なった後グリップジョー26で挟持（クランプＣ）するま
での時間が延びるから、第５図に示すバキュームカップ
14で吸着されている間に材料Ｗの振動等は完全に消滅す
るためである。

しかして、この実施例によれば、SPM検出手段1,タイマ
ー手段（41,43,44），記憶手段（42），自動設定手段
（41），駆動制御手段（41,42）を設け、フィードキャ
リヤー21のアドバンス（Ａ）運転に係るスライダー31の
ダウン（Ｄ）運転開始時点をSPMの大小に応じて自動調
整できる構成であるから、吸着手段38に吸着保持されて
いる材料Ｗの振動等を減衰乃至消滅させた後にスライダ
ー31をダウン（Ｄ）運動させることができ、材料Ｗの脱
落等の従来欠点を一掃した円滑で安定した材料搬送を保
障できる、とともに異形材料、薄い材料等にも適用でき
るから多様化要請を満すとともに生産能率を大幅に向上
できる。

また、タイマー手段（41,43,44）への最適設定時間T1
は、SPMに応じて自動セットされかつ時間T1そのものも
書込選択自由であるから、当該プレスの運転態様に基づ
くSPM範囲に即応させるとともに許容範囲内で最大的待
機時間が確保できるから、この点からも適用性の広いも
のとなる。

また、低SPMにおける余裕時間を利用したフィードキャ
リヤー21のアドバンス（Ａ）運動後の材料保持待機期間
延長を、設定時間の自動セットにより行う構成であるか
ら、フィードキャリヤー21等の運動速度は最高SPMに追
従可能な値としたままでよく、その駆動機構22等の設備
コストの増大や調整作業の煩わしさを招く虞れのない経
済的で取扱い容易なものである。

さらに、最適設定時間T2をも自動セットするとともにフ
ィードキャリヤー21のリターン（Ｒ）運動開始前までに
スライダー31のアップ（Ｕ）運動を終了できる構成であ
るから、吸着手段38での材料吸着動作のためのスライダ
ー31のダウン（Ｄ）運動を確実に行え、この点からも円
滑で安定した材料搬送ができる。

さらにまた、タイマー手段，記憶手段，自動設定手段，
駆動制御手段は、プレス駆動制御装置を兼用する制御装
置40のCPU41,ROM42,RAM43,クロック発振器44等を利用し
て構築されているので、高速処理ができ信頼性が高い。

なお、以上の実施例では、タイマー手段等々を制御装置
40のCPU41,ROM42,RAM43等を用いて構成したが、その構
成は上記例示範囲に限定されない。例えば、タイマー手
段をSPM相当電圧信号で設定時間を自動設定・記憶する
モータ駆動型タイマーと形成し、このタイマーの出力信
号で駆動機構32をダウン運動させるように構成する如
く、ハードユニットの組合せ、ロジックシーケンサー，
リレー回路等々によっても実施することができ、これら
の場合にも本発明は適用される。

［発明の効果］以上の説明から明らかの通り、本発明によれば、SPM検
出手段，タイマー手段，記憶手段，自動設定手段，駆動
制御手段を設けフィードキャリヤーのアドバンス運動に
係るスライダーのダウン運転開始時点をSPMの大小に応
じて自動調整し、余裕時間を利用して材料の振動等を消
滅等させることができる構成とされているので、異形材
料や薄い材料等々でも円滑で安定した搬送を保障するこ
とができ、もって多様化要請に応えかつ生産性を大幅に
向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例を示すもので第１図
は要部のブロック図、第２図は動作を説明するためのフ
ローチャート、第３図は動作を説明するためのタイミン
グチャート、第４図〜第８図は従来例を示し第４図は材
料搬送装置の側面図、第５図は動作を説明するためのタ
イミングチャート、第６図はアドバンス・リターンとア
ップ・ダウン運動との関係を説明するための図、第７図
は異形材料を説明するための図および第８図は材料の振
動問題を説明するための図である。１……SPM検出手段、 10……ディスタック装置、 13……ディスタックシリンダ、 20……搬送装置、 21……フィードキャリヤー、 22……駆動機構、 26……グリップジョー、 31……スライダー、 32……駆動機構、 38……吸着手段、 40……制御装置、 41……CPU（タイマー手段，自動設定手段，駆動制御手
段）、 42……ROM（記憶手段，駆動制御手段）、 43……RAM（タイマー手段）、 44……クロック発振器（タイマー手段）、Ｗ……材料、 S2……所定位置。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アドバンス・リターン運動するフィードキ
ャリヤーとこのフィードキャリヤーにアップ・ダウン運
動可能に装着されたスライダーとこのスライダーに一定
ピッチで配設された複数の吸着手段とを備え、材料を一
定ピッチごとにプレス方向に搬送するプレスの材料搬送
装置において、プレスにおける１分間当たりのスライド
のストローク数であるSPM検出手段と、設定時間が変更
セット可能に形成されたタイマー手段と、前記フィード
キャリヤーが所定位置となった時点から前記スライダー
のダウン運動開始時点までの最適設定時間をSPMの大き
さに対応させて記憶する記憶手段と、検出されたSPMに
対応する最適設定時間を該記憶手段から読み出して該タ
イマー手段に自動セットする自動設定手段と、前記フィ
ードキャリヤーが所定位置となった時点から該タイマー
手段を動作させ自動セットされた最適設定時間が経過し
たときに前記スライダーにダウン運動させる駆動制御手
段とを設け、前記フィードキャリヤーのアドバンス運動
に係る前記スライダーのダウン運動開始時点をSPMの大
小に応じて自動調整できるように構成したことを特徴と
するプレスの材料搬送装置。