JPH08118291A - 枚葉シート打抜き製造機における送り制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 枚葉シートの送り方向に直交する方向へのず
れ及び回転角ずれに対しての補正をなし、正確なる位置
にて打ち抜き加工をすること。 【構成】 打抜き用金型Ｂに枚葉シートＳを送り込む枚
葉シート送り装置Ａにおける枚葉シートＳのθ軸，Ｙ軸
のずれを測定するθ軸，Ｙ軸ずれ測定手段２１と、θ
軸，Ｙ軸ずれの許容変位量を記憶する規定値記憶手段２
２と、該規定値記憶手段２２のプログラムデータと前記
θ軸，Ｙ軸ずれ測定手段２１にて測定した測定値とを比
較して補正値を求める補正手段２４と、位置決めテーブ
ル本体３を前記補正値に応じて平面的に回転可能に制御
するθ軸制御手段２５と、該θ軸制御手段２５にて制御
駆動するθ軸制御用サーボモータ６と、前記位置決めテ
ーブル本体３を前記補正値に応じてＹ軸方向に制御する
Ｙ軸制御手段２６と、該Ｙ軸制御手段２６にて制御駆動
するＹ軸制御用サーボモータ８とを備えたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、枚葉シート（磁気カー
ド等の原反シート，原板と称されることもある）の送り
方向に直交する方向へのずれ及び回転角ずれに対しての
補正をなし、正確なる位置にて打ち抜き加工ができる枚
葉シート打ち抜き製造機における送り制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来では、枚葉シート打抜き製造機にお
いてはプレスの回転に従動させて同期運転を行う装置，
プレスの上死点又は下死点の主軸回転角度の信号を検出
し、上死点の前後のプレスの開放時にタイミングを合わ
せ別の駆動手段により材料送りを完了させる方式が、一
般的な枚葉シート打抜き製造機であった。また、枚葉シ
ートは、カードとなるべき複数の被打ち抜き部に印刷が
施され、これに適合した所定位置の基準マーク（以下
「トンボ」と称する）が同時に印刷されている。これを
被打ち抜き部の加工位置合わせの基準としている。

【０００３】また、磁気カード等の原反の被打ち抜き部
分が予め印刷された図柄に正確に打ち抜き位置を合わせ
る枚葉シート打抜き製造機においては、送り動作中の枚
葉シートの送り機構部分での送り量の誤差等を検出して
もプレス打ち抜き動作は進行してしまうため補正は不可
能である。

【０００４】さらに、従来の打抜き装置としては、特公
平３−２９４８７号が存在している。この明細書によれ
ば、原板（枚葉シート等）の送り方向に誤差が顕著に出
るため、これを打抜き加工中の原板停止時において動作
タイミングを取り、その送り方向の誤差をなくすように
したものが存在している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の打抜き装置にお
いて、送り方向に対していくら正確なるタイミングを取
るように制御しても、枚葉シートの送り方向に直交する
方向へのずれ及び回転角ずれに対しては何等の補正もで
きず、すなわち、このようなずれ等の誤差が生ずると、
これを元に戻すこともできず、枚葉シートを無駄にした
り、製品品質を落とす重大な欠点があった。このような
送り方向に直交する方向へのずれ及び回転角ずれは、し
ばしば生じており、これを解決することが望まれてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、発明者は上記課
題を解決すべく鋭意，研究を重ねた結果、本発明を、打
抜き用金型に枚葉シートを送り込む枚葉シート送り装置
における枚葉シートのθ軸，Ｙ軸のずれを測定するθ
軸，Ｙ軸ずれ測定手段と、θ軸，Ｙ軸ずれの許容変位量
を記憶する規定値記憶手段と、該規定値記憶手段のプロ
グラムデータと前記θ軸，Ｙ軸ずれ測定手段にて測定し
た測定値とを比較して補正値を求める補正手段と、枚葉
シート送り装置の位置決めテーブル本体を前記補正値に
応じて平面的に回転可能に制御するθ軸制御手段と、該
θ軸制御手段にて制御駆動するθ軸制御用サーボモータ
と、前記位置決めテーブル本体を前記補正値に応じてＹ
軸方向に制御するＹ軸制御手段と、該Ｙ軸制御手段にて
制御駆動するＹ軸制御用サーボモータとを備えてなる枚
葉シート打抜き製造機における送り制御装置としたこと
により、枚葉シートの送り方向に直交する方向へのずれ
及び回転角ずれに対しての補正をなし、正確なる位置に
て打ち抜き加工ができ、前記の課題を解決したものであ
る。

【０００７】

【作用】まず、打ち抜き工程中に後続の次加工用の枚葉
シートのθ軸補正及びＹ軸補正（Ｙ軸オフセット補正）
を完了させ、搬送ユニットが後退するまで次加工用の枚
葉シートは搬送方向の所定の位置決めを完了させて待機
することにより、搬送ユニットが後退完了後に直ちに打
ち抜き工程に進行させる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
すると、枚葉シート打抜き製造機としては、図１及び図
２に示すように、枚葉シートＳの枚葉シート送り装置Ａ
と、複数の小カードｓ，ｓ，…を製造する打抜き用金型
Ｂとから構成されている。前記枚葉シート送り装置Ａと
しては、図１，図２及び図５に示すように、主に枚葉シ
ートＳの送りローラ１と、搬送ユニット１２，１２と、
位置決めテーブル部Ａ₁ と送り用コンベア２等から構成
されている。

【０００９】前記位置決めテーブル部Ａ₁ は、主に、方
形状の位置決めテーブル本体３と、Ｙ軸方向移動基板４
と、これらを駆動するモータ等から構成されている。前
記位置決めテーブル本体３の略中央位置の下面側に突設
したθ軸部５が、前記Ｙ軸方向移動基板４に取り付けら
れたθ軸制御用サーボモータ６の上方位置の軸片に固着
され、該θ軸制御用サーボモータ６の適宜の回転にて、
θ軸部５を中心として前記位置決めテーブル本体３がθ
補正可能に構成されている。その位置決めテーブル本体
３には、バキュームにて枚葉シートＳを吸着，解除可能
にバキューム手段が設けられている。

【００１０】前記Ｙ軸方向移動基板４は、固定テーブル
１１上に昇降可能に設けた昇降テーブル１０上にＹ軸方
向摺動部材７を介して取り付けられている。具体的に
は、蟻溝と蟻との係合にての摺動部材である。そのＹ軸
方向移動基板４がＹ方向移動するには、Ｙ軸制御用サー
ボモータ８及び部材９による。該部材９としては、前記
Ｙ軸制御用サーボモータ８に駆動軸に設けた歯車９ａ，
該歯車９ａに噛合して移動するラック９ｂ，該ラック９
ｂに固定された連結杆９ｃ等であり、Ｙ軸制御用サーボ
モータ８の適宜の駆動力にて歯車９ａ，ラック９ｂ，連
結杆９ｃを介してＹ軸方向移動基板４がＹ軸方向に適宜
移動する。

【００１１】前記位置決めテーブル部Ａ₁ の左右側に
は、搬送ユニット１２，１２が設けられている。該搬送
ユニット１２はガイド部１２ａと搬送部１２ｂとからな
り、該搬送部１２ｂの設けたクリップにて、枚葉シート
Ｓの両端を適宜摘み、且つ解除するように構成されてい
る。このような搬送部１２ｂ，１２ｂはガイド部１２
ａ，１２ａに対して、枚葉シートＳの送り方向（Ｘ軸方
向）に適宜往復動可能に構成されている。

【００１２】θ軸，Ｙ軸ずれ測定手段２１は位置ずれを
測定する手段であって、具体的には、枚葉シートＳの前
側の所定位置のトンボと後側のトンボとを検出する２つ
の２１ａ，２１ｂのＣＣＤ（画像処理装置）が用いら
れ、枚葉シートＳの印刷済の被打ち抜き部と打ち抜き金
型との回転方向（θ軸）のずれ及びＹ軸方向のずれの測
定を行う。この測定したデータは、中央演算処理装置
（ＣＰＵ）２０に格納される。

【００１３】規定値記憶手段２２は、θ軸の許容最大変
位量，許容最小変位量、さらにはＹ軸方向の許容最大変
位量，許容最小変位量をそれぞれデータとして格納して
おくものである。これは、操作パネル２３の入力操作に
よって、所望の値が入力される。

【００１４】補正手段２４は、前記θ軸，Ｙ軸ずれ測定
手段２１によって測定した測定値に基づき、前記規定値
記憶手段２２に格納された適正レンジの許容最大変位
量，許容最小変位量に対して比較し、多いか否かを判断
してその補正値データを中央演算処理装置２０に転送す
る。

【００１５】θ軸制御手段２５は、その補正値データに
対応してθ軸の補正角度を演算してその出力にて前記θ
軸制御用サーボモータ６が適宜駆動し、枚葉シートＳの
θ軸補正が行なわれる。

【００１６】また、Ｙ軸制御手段２６は、その補正値デ
ータに対応してＹ軸の補正変位量を演算してその出力に
て前記Ｙ軸制御用サーボモータ８が適宜駆動し、枚葉シ
ートＳのＹ軸補正が行なわれる。前記θ軸制御手段２５
又はＹ軸制御手段２６はドライバーとも称される。

【００１７】次に、作用について、図９に示すフローチ
ャート図に基づいて説明すると、まず、予め、操作パネ
ル２３の入力キー等によりθ軸の許容最大変位量，許容
最小変位量、さらにはＹ軸方向の許容最大変位量，許容
最小変位量をそれぞれデータとして格納しておく。そし
て、枚葉シート打抜き製造機を稼働させ、位置決め軌道
を開始する。そして位置決めテーブル本体３上に枚葉シ
ートＳを供給し（Ｓ１参照）、その位置決めテーブル本
体３上に枚葉シートＳを吸着させる（Ｓ２参照）。する
と、θ，Ｙ補正起動が開始し（Ｓ３参照）、前記θ軸，
Ｙ軸ずれ測定手段２１によって測定した値と、θ軸の許
容最小変位量又はＹ軸の許容最小変位量の規定値とを比
較して測定値が規定値の範囲内か否かを判断する（Ｓ４
参照）。このときに、範囲内であれば、位置決め完了と
なる（Ｓ５参照）。

【００１８】そのＳ４の判断において、ＮＯとなれば、
その規定値よりも測定値が多い場合であり、この場合は
Ｎ回目の判断をなし、判断の正確性を期する（Ｓ６参
照）。実際のプログラムでは１０回を基準としている。
このとき第１回目で、測定値が多い場合には、ＮＯとな
り、Ｓ３に戻り、前記補正手段２４によって得られた補
正値に応じてθ軸制御手段２５又はＹ軸制御手段２６に
て演算し、θ軸制御用サーボモータ６又はＹ軸制御用サ
ーボモータ８を適宜駆動させて、枚葉シートＳをθ軸ず
れ又はＹ軸ずれを補正する。これでＳ４の判断において
ＹＥＳとなった場合には勿論位置決め完了となる（Ｓ５
参照）。しかるに、Ｓ４，Ｓ５において、何れもＮＯと
なった場合に補正が完了するまで最大１０回繰り返す。

【００１９】その１０回繰り返した後には、今度は、規
定値記憶手段２２のθ軸の許容最大変位量又はＹ軸の許
容最大変位量の規定値とを比較してこれでＹＥＳの場合
には位置決め完了となる（Ｓ５参照）。ところが、ここ
でもＮＯとなった場合には、異常として音又は光等の警
報を発し、装置が停止する（Ｓ８参照）。

【００２０】前述のフローチャート図では、θ軸，Ｙ軸
補正起動として、θ軸とＹ軸との同一の起動として説明
したが、実体的な内容としては、例えば、θ軸は正確で
あって、Ｙ軸のみを補正する場合もあるし、Ｙ軸が正確
であって、θ軸のみを補正する場合もあるし、また、θ
軸とＹ軸との両方を補正する場合もある。このため、フ
ローチャート図を図１０のように示すこともある。

【００２１】なお、打抜き用金型Ｂの手前直前位置に
は、検出手段２７なるＣＣＤ（画像処理装置）によっ
て、枚葉シートＳの搬送動作中に演算した値に正しく被
打ち抜き部が搬送されているか否かを監視し、異常の警
告信号を発するように構成されている。この場合は搬送
方向（送り方向）Ｘ軸方向の検出である。その検出手段
２７は、前記θ軸，Ｙ軸ずれ測定手段２１とは別の手段
であり独立して設けられている。

【００２２】その送りローラ１は下部ロール１ａ及び上
部ロール１ｂとを有している（図１，図３，図５及び図
６等参照）。その下部ロール１ａと上部ロール１ｂとが
枚葉シートＳを挟む状態としながら打抜き用金型Ｂの方
向（図１において左方向）に略水平状に枚葉シートＳが
送り込まれる。該枚葉シートＳは送りローラ１にて送ら
れながら打ち抜かれ、且つ搬送ユニット１２のクリップ
にて挟持されつつ打ち抜き作業が行われる。また、その
枚葉シート送り装置Ａは、適宜昇降可能に構成されてい
る。

【００２３】その搬送ユニット１２，１２の水平移動と
及び送りローラ１の送りにて枚葉シートＳの被打ち抜き
部が打ち抜ぬかれ、この一連の作業が終了すると、直ぐ
に、搬送ユニット１２，１２の搬送部１２ｂ，１２ｂの
クリップが解除され、その搬送部１２ｂ，１２ｂが後退
するが、このときには、既に、次加工用の枚葉シートＳ
は送り方向（搬送方向）の所定の位置決めを完了させて
（図９のＳ５参照）待機していることにより、搬送ユニ
ット１２，１２の搬送部１２ｂ，１２ｂが後退完了後に
直ちに打ち抜き工程に進行させる構成となっている。こ
れによって稼働率の向上を図り得る。

【００２４】前記打抜き用金型Ｂは、図２，図３等に示
すように、ダイス１３及びパンチ１４によって、構成さ
れ、枚葉シートＳより複数の小カードｓ，ｓ，…を打ち
抜いて製造されるものであって、パンチ１４が上下方向
に移動し、ダイス１３上に存在する枚葉シートＳに向か
ってパンチ１４が食い込む構成となり、打ち抜き、小カ
ードｓ，ｓ，…が枚葉シートＳより切断されるようにし
て製造されるものである。

【００２５】そのダイス１３は、図２，図３等に示すよ
うに、パンチ１４が食い込む箇所が打抜きの切断孔１３
ａとなっており、パンチ１４がダイス１３に食い込んで
枚葉シートＳから複数の小カードｓ，ｓ，…が形成され
る。また、特に図示しないが、小カードｓ，ｓ，…は、
ダイス１３の打抜き切断孔１３ａより下方に落下し適宜
に束ねることができるようにした構造とすることもでき
る。そのダイス１３の下方に小カード搬送体等が設けら
れ、打抜き用金型Ｂより打ち抜かれた小カードｓ，ｓ，
…を次工程部に搬送し易いようになっている。

【００２６】前記枚葉シート送り装置Ａの手前には、図
１に示すように、枚葉シート給紙部Ｃが設けられ、ここ
で枚葉シートＳを一枚ずつ枚葉シート送り装置Ａ送り用
コンベア２，位置決めテーブル部Ａ₁ ，搬送ユニット１
２，１２そして送りローラ１の順序で枚葉シートＳを打
抜き用金型Ｂの部分に送りだすものである。

【００２７】

【発明の効果】請求項１の発明においては、打抜き用金
型Ｂに枚葉シートＳを送り込む枚葉シート送り装置Ａに
おける枚葉シートＳのθ軸，Ｙ軸のずれを測定するθ
軸，Ｙ軸ずれ測定手段２１と、θ軸，Ｙ軸ずれの許容変
位量を記憶する規定値記憶手段２２と、該規定値記憶手
段２２のプログラムデータと前記θ軸，Ｙ軸ずれ測定手
段２１にて測定した測定値とを比較して補正値を求める
補正手段２４と、枚葉シート送り装置Ａの位置決めテー
ブル本体３を前記補正値に応じて平面的に回転可能に制
御するθ軸制御手段２５と、該θ軸制御手段２５にて制
御駆動するθ軸制御用サーボモータ６と、前記位置決め
テーブル本体３を前記補正値に応じてＹ軸方向に制御す
るＹ軸制御手段２６と、該Ｙ軸制御手段２６にて制御駆
動するＹ軸制御用サーボモータ８とを備えた枚葉シート
打抜き製造機における送り制御装置としたことにより、
第１に、仮に、枚葉シートＳの送り方向に直交する方向
へずれたり、回転角がずれたとしても、その補正を自動
的にできるし、極めて正確なる位置決めができ、全てに
正確なる位置にて打ち抜き加工ができるし、第２にθ
軸，Ｙ軸の双方の補正ができて初めてずれに対して良好
なる補正ができる等の効果がある。

【００２８】次に、請求項２の発明では、請求項１にお
いて、前記θ軸，Ｙ軸ずれ測定手段２１を、枚葉シート
Ｓの前側の所定位置と後側所定位置とを検出する２個の
ＣＣＤによってなることにより、枚葉シートＳの送り方
向に対する直交する方向のずれが適宜な値であったとし
ても、前後２箇所であり、極めて正確に位置測定ができ
る利点がある。また、特に、ＣＣＤなる基準としたこと
で、少ないずれであっても正確に測定及び補正ができ
る。

【００２９】次に、請求項３の発明では、請求項１にお
いて、前記補正手段２４にて比較して補正するプログラ
ム制御回数を数回以上とする枚葉シート打抜き製造機に
おける送り制御装置としたことにより、ずれの測定及び
補正した位置の測定をより正確なものにできる利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の略示側面図

【図２】本発明の略示平面図

【図３】本発明の要部略示側面図

【図４】枚葉シートの送り状態の一部平面図

【図５】枚葉シート送り装置の側面図

【図６】枚葉シート送り装置の一部斜視図

【図７】本発明の制御ブロック図

【図８】本発明のシステムブロック図

【図９】本発明のフローチャート図

【図１０】本発明の別の実施例のフローチャート図

【符号の説明】

Ａ…枚葉シート送り装置 Ｂ…打抜き用金型 Ｓ…枚葉シート ３…位置決めテーブル本体 ６…θ軸制御用サーボモータ ８…Ｙ軸制御用サーボモータ ２１…θ軸，Ｙ軸ずれ測定手段 ２２…規定値記憶手段 ２４…補正手段 ２５…θ軸制御手段 ２６…Ｙ軸制御手段

フロントページの続き (72)発明者 内山 皓 神奈川県横浜市緑区東方町1725番地 イー スタン技研株式会社内 (72)発明者 河西 正彦 神奈川県横浜市緑区東方町1725番地 イー スタン技研株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 打抜き用金型に枚葉シートを送り込む枚
   葉シート送り装置における枚葉シートのθ軸，Ｙ軸のず
   れを測定するθ軸，Ｙ軸ずれ測定手段と、θ軸，Ｙ軸ず
   れの許容変位量を記憶する規定値記憶手段と、該規定値
   記憶手段のプログラムデータと前記θ軸，Ｙ軸ずれ測定
   手段にて測定した測定値とを比較して補正値を求める補
   正手段と、枚葉シート送り装置の位置決めテーブル本体
   を前記補正値に応じて平面的に回転可能に制御するθ軸
   制御手段と、該θ軸制御手段にて制御駆動するθ軸制御
   用サーボモータと、前記位置決めテーブル本体を前記補
   正値に応じてＹ軸方向に制御するＹ軸制御手段と、該Ｙ
   軸制御手段にて制御駆動するＹ軸制御用サーボモータと
   を備えてなることを特徴とする枚葉シート打抜き製造機
   における送り制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記θ軸，Ｙ軸ずれ
   測定手段を、枚葉シートの前側の所定位置と後側所定位
   置とを検出する２個のＣＣＤによってなることを特徴と
   する枚葉シート打抜き製造機における送り制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、前記補正手段にて比
   較して補正するプログラム制御回数を数回以上とするこ
   とを特徴とする枚葉シート打抜き製造機における送り制
   御装置。