KR20040002505A

KR20040002505A - 프레스기계의 공작물반송장치 및 그 제어장치

Info

Publication number: KR20040002505A
Application number: KR1020030025878A
Authority: KR
Inventors: 히가시데루아끼
Original assignee: 고마쓰 아테크 가부시끼가이샤
Priority date: 2002-06-28
Filing date: 2003-04-23
Publication date: 2004-01-07
Also published as: JP2004025294A

Abstract

본 발명의 과제는 복수의 서보모터에 의해 이송기구를 구동하는 경우에, 어느 서보 모터 또는 서보증폭기에 이상이 발생한 경우라도 공작물 반송장치를 구동하여 생산을 속행하는 것이 가능한 공작물반송장치 및 그 제어장치를 제공함에 있다.

상기의 과제를 해결하기 위한 해결수단으로서, 반송방향으로 병설된 한 쌍의 이송 바(feed bar)(1)와, 서보모터를 구동원으로 상기 이송 바(1)를 구동하는 이송기구(10)를 갖추고, 공작물을 복수의 가공 스테이션(work station)에 순차 반송하는 프레스기계의 공작물반송장치에 있어서,

상기 이송기구(10)는, 복수의 서보모터(11A),(11B)의 협동(協動)에 의해 구동됨과 아울러, 그 복수의 서보모터(11A),(11B)의 구동력의 전달경로에 공통의 전달경로(13)를 갖춘 동일 구동계이며, 상기 복수의 서보모터(11A),(11B)는 개별제어 가능한 구성으로 한다.

Description

프레스기계의 공작물반송장치 및 그 제어장치{WORK TRANSFER EQUIPMENT FOR PRESS MACHINE AND CONTROLLER FOR SAME}

본 발명은 서보모터에 의해 반송방향으로 병설된 한 쌍의 이송 바를 구동하여, 공작물(work)을 복수의 가공 스테이션(work station)에 순차 반송하는 프레스기계의 공작물반송장치에 관한 것이다.

종래, 복수의 가공 스테이션을 가지는 프레스기계(트랜스퍼프레스)의 크랭크축 회전각도에 동기(同期)해서, 자동적으로 복수의 가공 스테이션에 공작물을 순차적으로 반입 반출하는 공작물반송장치(transfer feeder)는 2차원 또는 3차원방향으로 이동이 자유로운 한 쌍의 이송 바(feed bar)를 동시에 제어하며 공작물을 파지(把持)하여, 반송하고 있다. 이 크랭크축 회전각도에 대한 동기제어는, 엔코더등의 센서에 의해 검출되는 크랭크축 회전각도에 따라 2개의 이송 바의 각 축(예를 들면 3차원동작의 경우, 이송축, 리프트축, 클램프축)의 모션을 미리 설정된 모션커브에 따라서 이동하도록 각 축에 대응하여 설치된 서보모터를 제어하는 전기 동기식이 널리 사용되고 있다.

일반적으로 이송축의 스트로크는, 다른 리프트축 및 클램프축의 스트로크에 비하여 몇배 크기 때문에, 용량이 큰 대형의 서보모터가 필요하나, 대형의 서보모터는 고가이기 때문에 용량이 작은 소형의 서보모터를 복수개 사용하여 이송(feed)기구를 구동하는 예가, 일본국 실용신안공개공보 헤이세이 5-5240호에 기재되어 있다.

즉, 도 7에 표시한 바와 같이, 도시가 생략된 리프트구동계 및 클램프구동계에 의해 리프트구동 및 클램프구동되는 이송 바(51)는, 클램프캐리어(52)의 하면에 아래쪽을 향해서 돌출설치된 가이드포스트(53)에 상하 슬라이딩이 자유롭게 연결되어 있다. 클램프캐리어(52)는, 이송캐리어(54)의 하부에 클램프 축 방향으로 이동이 자유롭게 설치되어 있으며, 이송캐리어(54)에는 이송축방향으로 배설된 볼나사(55)에 나사 결합하는 볼 너트(56)가 장착되어 있다. 볼나사(55)는 감속기(57)를 통해서 서보모터(58)에 연결되어 있다. 도 8에 표시한 바와 같이 감속기(57)의 기어 열(57a)은 2개의 서보모터(58),(58)에 의하여 구동되도록 구성되어 있다.

2개의 서보모터(58),(58)를 구동함으로써, 감속기(57)를 통해서 볼나사(55)가 회전되며, 이송캐리어(54)가 클램프캐리어(52)와 함께 이송 축 방향을 따라 이동한다. 이에 따라 이송 바(51)가 이송 구동되며, 리프트구동 및 클램프구동과 함께 상술한 모션커브에 따라 이송 바(51)가 제어되며 공작물의 반송이 행해진다.

그러나 상술한 종래기술에 있어서는, 이하에 기술한 바와 같은 문제점이 있다.

서보모터 및 이 서보모터에 구동전류지령 등을 출력하는 서보 증폭기는 다른 장치와 비교해서 고장이 발생하기쉽다. 그래서 상기 종래기술에 있어서는, 이송기구를 구동하는 복수의 서보모터를 개별적으로 제어 할 수 없기 때문에, 어떤 서보모터 또는 서보증폭기에 이상이 발생한 경우에는, 이송기구의 구동이 불가능해져, 프레스생산라인이 전부 정지되어 버린다.

본 발명은, 상기의 문제에 착안하여 이루어진 것으로서, 복수의 서보모터에 의해 이송기구를 구동하는 경우에, 어느 서보모터 및 서보증폭기에 이상이 발생한 경우라도 공작물 반송 장치를 구동해서 생산을 계속하는 것이 가능한 공작물반송장치 및 그 제어장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

도 1은 실시예에 관한 이송 바의 사시도.

도 2는 실시예에 관한 이송 바의 모션커브의 표시도.

도 3은 실시예에 관한 이송기구의 개략 사시도.

도 4는 실시예에 관한 공작물반송장치의 제어블록도.

도 5는 다른 실시예에 관한 이송기구의 개략사시도.

도 6은 다른 실시예에 관한 이송기구의 개략사시도.

도 7은 종래기술의 이송기구의 정면도.

도 8은 도 7의 감속기의 정면도.

[도면의 주요부분에 대한 부호설명]

1 : 이송 바, 10 : 이송기구, 11A, 11B, 11C, 11L : 서보모터, 12, 16 : 피니언, 13 : 구동력전달 축, 14 : 기어, 15 : 랙, 17 : 이송캐리어, 18 : 클램프캐리어, 20 : 컨트롤러, 21A, 21B, 21C, 21L : 서보증폭기, 21Aa, 21Ba, 21Ca, 21La: 이상검출회로, 22 : 크랭크축 회전각도 검출기, 23 :조작반, 24A, 24B : 절단수단, 24Aa, 24Ba: 절단회로

상기의 목적을 달성하기 위하여, 제 1 의 발명은 반송(搬送)방향으로 병설된 한 쌍의 이송 바와, 서보모터를 구동원으로 상기 이송 바를 구동하는 이송기구를 갖추고, 공작물을 복수의 가공 스테이션에 순차적으로 반송하는 프레스기계의 공작물반송장치에 있어서, 상기 이송기구는, 복수의 서보모터의 협동(協動)에 의해 구동됨과 아울러, 그 복수의 서보모터의 구동력의 전달경로에 공통의 전달경로를 갖춘 동일 구동계이며, 상기 복수의 서보모터는 개별 제어 가능한 것을 특징으로 하고 있다.

상기 구성에 의하면, 공작물 반송장치의 이송기구를 개별제어가능한 복수의 서보모터에 의해 구동하므로, 어느 서보 모터에 이상이 발생한 경우에는 이상이 발생한 서보모터를 서보와 단절된(servo-free) 상태로 하여 이송기구로부터 분리함으로써 정상적인 서보모터만으로 공작물 반송 장치를 운전하고, 생산을 재개할 수가 있다. 이에 의해 분리된 서보모터분(portion)만큼 구동력이 감소하고 운전속도는 저하되나, 일부의 서보모터만의 고장에 의해 생산이 전면 정지되는 것을 방지할 수 있기 때문에 생산성을 향상할 수 있다.

본 발명에 있어서는, 또한 상기 복수의 서보모터는 동일한 구동력 전달축을구동함으로써 상기 한 쌍의 이송 바를 구동하는 것이 바람직하다.

이와 같이 함으로써, 이송기구의 복수의 서보모터는 각각 단독으로도 동일 구동력 전달 축을 통해서 밸런스 좋게 이송 바를 구동하기 때문에 일부의 서보모터만으로 운전되어도, 운전속도는 저하되지만, 완전히 밸런스를 무너뜨리는 일 없이 안정되게 이송기구를 구동할 수가 있다.

제 2 의 발명은 상기 복수의 서보모터에 대응해서 설치되어, 각각 대응하는 서보모터와 함께 개별 구동회로계를 형성하고, 각각 대응하는 서보모터를 제어하는 복수의 모터제어부와, 복수의 모터제어부에 대응해서 설치되어, 각각의 구동회로계의 모터제어부 및 서보모터의 이상을 검출하는 복수의 이상검출부와, 상기 복수의 서보모터의 각각의 구동회로계에 대응해서 설치되어, 각 구동회로계를 다른 구동회로계에 대해서 단절된(free) 상태로 하는 복수의 절단수단과, 상기 복수의 모터제어부에 대해서 각 서보모터의 위치지령을 출력함과 함께 상기 이상검출부가 이상을 검출한 경우, 상기 절단수단에 의해 이상이 발생한 구동회로계를 분리하는 제어부를 갖춘 것을 특징으로 하고 있다.

상기 구성에 의하면 이송기구의 개별 제어가 가능한 복수의 구동회로계 중, 어느 서보모터 또는 모터제어부에 이상이 발생한 경우에는 절단수단이 이상이 발생한 구동회로계의 서보모터를 서보와 단절된(servo-free) 상태로 하는 것에 의해, 이상발생의 구동회로계는 이송기구로부터 분리되므로, 정상적인 구동회로계에 의해서만 이송기구를 구동해서, 공작물 반송 장치를 운전하고 생산을 재개할 수 있다. 즉, 이상이 발생된 구동회로계를 분리한 분(portion)만큼 구동력이 감소하고 운전속도는 저하되지만 일부의 구동회로계만의 고장에 의해 생산이 전면 정지되는 것을 방지할 수 있으므로, 생산성을 향상할 수 있다.

본 발명에 있어서, 또한, 상기 제어부는, 상기 절단수단에 의해 이상이 발생한 구동회로계를 분리했을 때, 분리된 구동회로계에 따라 프레스기계의 최대운전속도를 소정속도에 자동적으로 재설정하는 것이 바람직하다.

이같이 함으로써, 이상발생에 의해 어떤 구동회로계를 분리한 경우에, 구동이 가능한 구동회로계에 의해서만 운전이 가능한 운전속도보다도 빠른 프레스기계의 운전을 제한하기 때문에, 프레스기계와 공작물반송장치와의 동기제어(同期制御)를 확실히 할 수 있다.

(실시예)

아래에 본 발명의 실시예를 도면을 참조해서 설명한다.

도 1 은 공작물반송장치의 이송 바(1)의 사시도이다. 이송 바(1)는 대향(對向)하는 한 쌍의 바(1a),(1b)로 되어있으며, 바(1a),(1b)의 대향하는 내측 면에는, 프레스기계에 반입반출하는 공작물을 클램프하기 위한 핑거(finger)(2a),(2b),(2c)등이 장착되어 있다. 그리고 이 바(1a),(1b)는 후술하는 서보모터에 의해 직교하는 3축 방향으로 이동가능하게 되어 있으며, 이 3축 방향은, 바(1a),(1b)의 길이방향으로서 공작물의 반송방향인 이송축, 바(1a),(1b)를 개폐하는 방향인 클램프축. 및 상하방향의 리프트축이다.

도 1 에 있어서는, 이송축, 클램프축 및 리프트축의 각 이동방향을 각각 F, C, L로 나타내고 있다. 여기서는, 3 차원적으로 이송 바(1)가 이동하는 경우(3차원모션)의 일예를 나타내고 있으며, 전진(advance)동작 F1 → 다운(down)동작 L1 →언클램프(unclamp)동작 C1 → 리턴(return)동작 F2 → 클램프(clamp)동작 C2 → 업(up)동작 L2 → 전진동작 F1과 같이 순차적으로 이동하도록 되어 있다. 이 이동패턴은 미리 설정된 후술하는 모션 커브에 의한 것이다.

이송 바(1)는 도시가 생략된 프레스기계에 설치된 금형의 예컨대 전후에[프레스기계의 전부(前部) 및 후부(後部)에] 금형을 끼워서 배치되고, 프레스기계의 동작과 연동하여 구동된다. 즉, 프레스기계의 크랭크축 회전각도 θ 와, 상기 각 축 방향의 이송 바(1)의 위치의 관계가 미리 도 2 에 표시한 바와 같은 모션커브로서 설정되어 있고[점선은 리프트 축 모션커브, 일점쇄선(-·-·)은 클램프 축 모션커브, 이점쇄선(- ··- ··)은 이송축모션커브, 실선은 프레스 슬라이드 모션커브], 이 모션커브에 의거하여, 이송 바(1)는 상기 크랭크축 회전각도θ에 동기해서 각 축 방향으로 위치결정 제어된다.

이송 바(1)의 반송방향의 하류측의 위쪽에는, 이송 바(1)를 이송축방향으로 구동하는 이송기구(10)가, 그리고 이송 바(1)의 아래쪽에는, 이송 바(1)를 클램프축 방향으로 구동하는 클램프기구, 및 이송 바(1)를 리프트 축 방향으로 구동하는 리프트기구가 설치되어 있다.

도 3은, 이송기구(10)의 개략적 사시도를 표시하고 있다. 이송축의 구동원으로서 2개의 서보모터(11A),(11B)가 대향해서 설치되어 있으며, 각각의 회전축(11Aa),(11Ba)은 선단부(先端部)를 피니언(12)에 고착하는 것에 의해 일체로 되어 회전한다. 피니언(12)은, 클램프 축 방향에 설치된 구동력전달 축(13)의 중간부에 부착된 기어(14)에 이가 맞물려 있다. 구동력전달 축(13)의 양단(兩端)에는, 이송축방향과 평행하게 설치된 한 쌍의 랙(15), (15)에 각각 이맞물림하는 피니언(16),(16)이 부착되어 있다.

상기 각 랙(15),(15)은 이송 바(1)의 하류단측(下流端側) 위쪽에 설치된 이송캐리어(17)에 부착되어 있으며, 피니언(16),(16)의 회전에 따라, 이송캐리어(17)가 이송축방향으로 구동되도록 되어 있다. 이송캐리어(17)의 하면에는, 클램프 축 방향으로 이동이 자유로운 한 쌍의 클램프캐리어(18),(18)가 설치되어 있다. 클램프캐리어(18)의 하면에는 아래쪽을 향하여 가이드포스트(18a)가 돌출설치되어 있으며, 이들 가이드포스트(18a)의 하단측(下端側)은, 이송 바(1)의 하류단측에 천공된 구멍(1h)안으로 위쪽에서 슬라이딩이 자유롭게 끼워 넣어지며, 이송캐리어(17)의 이동에 따라 이송 바(1)가 이송축방향으로 구동되도록 되어 있다.

즉, 이송기구(10)는 서보모터(11A),(11B)의 구동력이 공통의 전달경로[구동력 전달 축(13)]를 거쳐 이송캐리어(17)로 전달되어, 이송 바(1)를 이송방향으로 이동하는 동일구동계로 되어 있다.

도 4에 표시한 바와 같이 컨트롤러(20)에는, 이송축을 제어하는 서보증폭기(21A),(21B), 리프트 축을 제어하는 서보증폭기(21L) 및 클램프 축을 제어하는 서보증폭기(21C)가 접속되어 있으며, 각 서보증폭기(21A),(21B),(21L),(21C)에는, 이송용 서보모터(11A),(11B), 리프트용 서보모터(11L) 및 클램프용 서보모터(11C)가 각각 접속되어 있다.

또한, 컨트롤러(20)에는 프레스기계의 크랭크축 회전각도 θ를 검출하는 크랭크축 회전각도 검출기(22) 및 조작반(操作盤)(23)이 접속되어 있다. 조작반(23)에는 각종 설정값을 입력하는 입력키, 기동스위치 및 비상정지스위치(모두 도시생략)등이 설치되어 있으며, 각종 신호를 컨트롤러(20)로 출력한다. 또한, 컨트롤러(20)에는 프레스기계의 컨트롤러(도시생략)가 접속되어 있으며, 서로 비상정지 신호등의 각종신호를 주고받는다.

각 서보증폭기(21A),(21B),(21L),(21C)에는, 각각의 증폭기제어회로 및 대응하는 서보모터(11A),(11B),(11L),(11C)의 이상을 검출하는 이상검출회로(21Aa),(21Ba),(21La),(21Ca)가 설치되며, 컨트롤러(20)에 이상검출신호를 출력하도록 구성되어 있다.

이송축의 2개의 구동회로계 A, B(A는 서보증폭기(21A) 및 서보모터(11A), B는 서보증폭기(21B) 및 서보모터(11B))에 대응해서, 절단수단(24A),(24B)이 설치되어 있다. 절단수단(24A),(24B)의 절단회로(24Aa),(24Ba)는 컨트롤러(20)로부터의 지령에 의해, 서보증폭기(21A)로부터 서보모터(11A)로의 출력회로, 및 서보증폭기(21B)로부터 서보모터(11B)로의 출력회로에 각각 개재하는 접점(24Ab,24Bb)의 개폐를 전환하고 있다.

통상운전시에는 컨트롤러(20)는 크랭크축 회전각도 검출기(22)로부터의 크랭크축 회전각도 θ 를 입력해서, 컨트롤러(20)내에 기억하고 있는 도 2에 표시한 바와 같은 모션커브데이터에 의거한 이송, 리프트 및 클램프의 각축에 대한 제어지령을, 서보 ON지령(대응하는 서보모터의 제어를 유효로 하는 지령)과 함께 각 서보증폭기(21A, 21B, 21L, 21C)에 출력한다.

각 서보증폭기(21A, 21B, 21L, 21C)는 도시하지 않은 동력공급전원에서 공급되는 전력을 상기 제어지령에 따른 구동전력신호로 변환하여서 서보모터(11A, 11B, 11L, 11C)로 각각 출력한다. 또한, 각 서보증폭기(21A, 21B, 21L, 21C)는, 서보모터(11IA, 11B, 11L, 11C)에 각각 내장되는 엔코더(도시생략)로부터의 피트 백(feed back)신호에 의해, 상기 제어지령과의 편차가 작아지도록 서보모터(11A,11B,11L,11C)를 각각 제어한다.

또, 서보ON지령이 OFF가 되면, 대응하는 서보모터는 서보와 단절된(servo-free)상태[토크와 단절된(torque-free)상태]가 된다.

조작반(操作盤)(23) 또는 프레스기계 컨트롤러로부터의 비상정지신호, 컨트롤러(20)자신의 이상신호 또는 이상검출회로(21Aa, 21Ba, 21La, 21Ca)로부터의 이상검출신호가 검출된 경우, 이 이상발생에 대응하여서 컨트롤러(20)는 서보모터(11A,11B, 11L, 11C)를 정지하는 제어지령을 출력하고, 각 서보모터에 대응해서 설치된 도시하지 않은 제동수단(기계식브레이크 또는 발전브레이크)을 작동해서, 공작물반송 장치를 정지한다(이 때, 프레스기계는 프레스기계 컨트롤러가 비상정지 제어하는 것에 의해 정지한다).

또 비상정지시에 이송 바(1)와 금형과의 간섭을 피하기 위해, 리프트 축은 다운동작 L1시키고, 클램프축은 언클램프 동작 C1(도1참조)시켜 정지하는 것이 바람직하다.

상기 이상발생에 있어서 이상신호가 이송축의 이상검출회로(21Aa, 21Ba)중 에서만 검출된 경우에 대해서, 이상검출회로(21Aa)로부터 이상신호가 검출된 경우(즉, 구동회로계 A에 이상이 발생한 경우)를 예로 들어 설명한다.

컨트롤러(20)는 상술한 바와 같이 공작물 반송 장치를 비상정지한 후, 이상(異常)이 발생한 구동회로계 A에 대응하는 절단회로(24Aa)에 절단지령을 출력한다. 이로써, 접점(24Ab)이 열려 이상(異常)이 발생한 구동회로계A의 출력회로가 '끊김'상태가 되기 때문에, 서보모터(11A)는 서보와 단절된 상태가 되고, 이상발생의 구동회로계A는 이송기구(10)로부터 분리된다. 또, 컨트롤러(20)는, 분리되는 구동회로계 A에 따라서 프레스기계의 최대운전속도를 소정속도로 재설정하고, 이 재설정한 소정속도를 프레스기계 컨트롤러로 출력한다. 이 소정속도는 이송기구(10)의 정상적인 구동회로계 B로만 운전가능한 운전속도이다.

다음에, 컨트롤러(20)는 오퍼레이터가 프레스기계 및 공작물 반송장치를 원점위치(原點位置)로 복귀시킨 후에 기동(起動)스위치를 조작한 경우, 이상발생의 구동회로계A의 서보모터(11A)이외의 서보모터를 구동해서 상기 소정속도로 운전을 재개한다.

상기 실시예에 의하면, 이송기구(10)의 개별제어 가능한 2개의 구동회로계A, B 중, 어느 서보모터 또는 서보증폭기에 이상이 발생한 경우에는, 절단수단이 서보모터로의 출력회로를 차단함으로써, 이상이 발생한 구동회로계의 서보모터가 서보와 단절된 상태로 되며, 이상발생의 구동회로계는 이송기구(10)로부터 분리되기 때문에 정상적인 구동회로계만을 개별적으로 제어해서 이송기구(10)를 구동해서, 공작물 반송장치를 운전하고 생산을 재개할 수가 있다. 즉, 이상발생의 구동회로계를 분리한 분(portion)만큼 운전속도는 저하되나, 한쪽의 구동회로계만의 고장에 의해생산이 전면 정지되는 것을 방지할 수 있기 때문에 생산성을 향상할 수 있다.

동일 구동계(驅動系)인 이송기구(10)의 2개의 구동회로계 A, B는, 각각 단독으로도 구동력 전달 축(13)을 통해서 밸런스 좋게 피니언(16),(16)에 구동력을 건달하도록 구성했기 때문에, 상술한 바와 같이, 한쪽의 구동회로계만으로 운전하게 되어도, 운전속도는 저하되나 완전히 밸런스를 무너뜨리는 일 없이 안정되게 이송기구(10)를 구동할 수가 있다.

또, 이송축용의 서보모터를 대용량인 것이 아니라, 소용량인 2개의 서보모터(11A),(11B)를 채용하고 있다. 대용량의 경우에는 모터 ·증폭기 모두 특별주문이 되어서 고가가 되지만, 소용량의 2개의 서보모터(11A),(11B)로 함으로써, 배치의 자유도가 늘어나 장치를 소형화로 할 수 있는 동시에 표준사양의 서보모터 및 서보증폭기를 채용할 수 있기 때문에 값이 싸지고, 또 보급성이 좋기 때문에 고장이 발생해도 수리회복까지의 시간을 짧게 할 수 있고 서비스가 향상된다.

이상발생에 의해 분리된 구동회로계에 따라서, 프레스기계의 최대운전속도를 자동적으로 재설정하기 때문에, 구동가능한 구동회로계에 의해서만 운전가능한 운전속도보다도 빠른 프레스기계의 운전을 제한하여, 프레스기계와 공작물반송장치의 동기제어를 확실하게 행할 수 있다.

또, 2개의 서보모터가 각각 다른 피니언을 개재해서 구동력을 전달하는 구성인 경우에는, 모터사이에 약간의 동기(同期) 어긋남이 발생한 경우에, 서로의 구동력에 의해 서로의 피니언에 불필요한 힘이 작용하여 이빨 면을 손상시키는 것을 생각할 수 있는데, 상기 실시예에 있어서는, 2개의 서보모터(11A),(11B)의회전축(11Aa),(11Ba)은, 피니언(12)에 고착되어서 일체로 되어 회전하기 때문에, 모터사이에 여유가 없이 통상의 구동력만 피니언에 작용하므로, 상기와 같이 이빨면을 손상시키는 일은 없다.

또, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 범위 내에 있어서 변경이나 수정을 가할 수 있음은 말할 나위도 없다.

예를 들면, 2개의 서보모터(11A),(11B)를 대향시켜, 각각의 회전축(11Aa),(11Ba)은 일체로 되어 회전하는 예로써 설명했으나, 도 5에 표시한 바와 같이, 서보모터(11A),(11B) 각각에 피니언(12A),(12B)을 부착하여서 기어(14)를 구동하고, 이송캐리어(17)를 이동하도록 구성해도 좋다. 또, 도 6에 표시한 바와 같이 서보모터(11A)에 부착한 피니언(12A)에서 한쪽의 랙(15)을 구동하고, 서보모터(11B)에 부착한 피니언(12B)에서 다른 쪽 랙(15)을 구동함과 아울러, 양끝에 각 랙(15),(15)과 이맞물림하는 피니언(16),(16)이 설치된 구농력 전달축(13A)에 의해 양 랙(15),(15)을 연결하는 구성으로 이송캐리어(17)를 이동하도록 구성하여도 상관없다.

서보 증폭기(21A)로부터 서보모터(11A)로의 출력회로의 접점(24Ab)을 열어서 서보모터(11A)를 서보와 단절된 상태로 하는 예로써 설명했으나, 이에 한정되지 아니하고, 예를 들면, 컨트롤러(20)와 서보증폭기(21A)와의 사이에 접점을 개재시키어, 이를 열어서 컨트롤러(20)로부터의 서보ON지령을 절단하는 것에 의해, 서보모터(11A)를 서보와 단절된 상태로 하여 이송기구(10)에서 분리시켜도 된다.

또 절단수단(24A)을 이용하는 것이 아니라, 이상이 발생한 경우, 장치 정지후에 컨트롤러(20)가, 서보증폭기(21A)로의 서보 ON지령으로서 OFF를 출력하는 것에 의해, 서보모터(11A)를 이송기구(10)에서 분리하도록 구성해도 좋다. 이 경우, 컨트롤러(20)가 내부에 절단수단을 가지는 것이다.

실시예에 있어서는, 구동회로계 A에 이상이 발생한 경우를 예로 들었으나, 구동회로계 B에 이상이 발생한 경우도, 마찬가지의 작용효과가 얻어지는 것은 물론이다.

또, 2개의 서보모터(11A),(11B)에서 이송기구(10)를 구동하는 예로써 설명했으나, 3개 이상의 서보모터(즉, 3개 이상의 구동회로계)에서 이송축을 구동하는 공작물반송장치에 본 발명을 적용해도 상관없다. 이 경우, 예를 들면 3개의 구동회로계 중, 동시에 2개의 구동회로계에 이상이 발생하여 이들 2개의 구동회로계를 분리하고, 나머지 1개의 구동회로계로 이송기구를 구동하는 것도 가능하다.

랙(15)과 피니언(16)의 조합에 의해 이송캐리어(17)를 이송축방향으로 이동하는 구성으로 설명했으나, 볼 스크류와 볼 너트와 조합시키어 사용하여도 좋다.

또, 클램프, 리프트, 이송에 의한 3차원모션에 의한 반송을 예로 들어 설명했으나, 진공 캡(vacuum cap)을 사용한 리프트, 이송에 의한 진공반송방식의 이송기구에 본 발명을 적용해도 상관없다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 공작물반송장치의 이송기구를 개별 제어 가능한 복수의 서보모터에 의해 구동하고 있기 때문에, 어떤 서보모터 또는 서보증폭기에 이상이 발생한 경우에는, 이상(異常)이 발생한 구동회로계의 서보모터를 서보와 단절된 상태로 함으로써 이상발생의 구동회로계는 이송기구로부터분리되므로, 정상적인 구동회로계만을 개별적으로 제어하여 공작물반송 장치를 운전하고, 생산을 재개할 수가 있다. 이로써, 생산성을 향상할 수 있다.

본 발명은, 공작물 반송장치의 이송기구를 개별제어가능한 복수의 서보모터에 의해 구동하므로, 어느 서보 모터에 이상이 발생한 경우에는 이상이 발생한 서보모터를 서보와 단절된 상태로 하여 이송기구로부터 분리함으로써 정상적인 서보모터만으로 공작물 반송 장치를 운전하고, 생산을 재개할 수가 있다. 이에 의해 분리된 서보모터분만큼 구동력이 감소하고 운전속도는 저하되나, 일부의 서보모터만의 고장에 의해 생산이 전면 정지되는 것을 방지할 수 있기 때문에 생산성을 향상할 수 있다.

본 발명에 있어서는, 또한 상기 복수의 서보모터는 동일한 구동력 전달축을 구동함으로써 상기 한 쌍의 이송 바를 구동하는 것이 바람직하다.

제 2 의 발명은 상기 복수의 서보모터에 대응해서 설치되어, 각각 대응하는 서보모터와 함께 개별 구동회로계를 형성하고, 각각 대응하는 서보모터를 제어하는 복수의 모터제어부와, 복수의 모터제어부에 대응해서 설치되어, 각각의 구동회로계의 모터제어부 및 서보모터의 이상을 검출하는 복수의 이상검출부와, 상기 복수의서보모터의 각각의 구동회로계에 대응해서 설치되어, 각 구동회로계를 다른 구동회로계에 대해서 단절된 상태로 하는 복수의 절단수단과, 상기 복수의 모터제어부에 대해서 각 서보모터의 위치지령을 출력함과 함께 상기 이상검출부가 이상을 검출한 경우, 상기 절단수단에 의해 이상이 발생한 구동회로계를 분리하는 제어부를 갖춘것을 특징으로 하고 있다.

상기 구성에 의하면 이송기구의 개별 제어가 가능한 복수의 구동회로계 중, 어느 서보모터 또는 모터제어부에 이상이 발생한 경우에는 절단수단이 이상이 발생한 구동회로계의 서보모터를 서보와 단절된 상태로 하는 것에 의해, 이상발생의 구동회로계는 이송기구로부터 분리되므로, 정상적인 구동회로계에 의해서만 이송기구를 구동해서, 공작물 반송 장치를 운전하고 생산을 재개할 수 있다. 즉, 이상이 발생된 구동회로계를 분리한 분만큼 구동력이 감소하고 운전속도는 저하되지만 일부의 구동회로계만의 고장에 의해 생산이 전면 정지되는 것을 방지할 수 있으므로, 생산성을 향상할 수 있다.

이같이 함으로써, 이상발생에 의해 어떤 구동회로계를 분리한 경우에, 구동이 가능한 구동회로계에 의해서만 운전이 가능한 운전속도보다도 빠른 프레스기계의 운전을 제한하기 때문에, 프레스기계와 공작물반송장치와의 동기제어(同期制御)를 확실히 하는 효과가 있다.

Claims

반송방향으로 병설된 한 쌍의 이송 바(1)와, 서보모터를 구동원으로 상기 이송 바(1)를 구동하는 이송기구(10)를 갖추고, 공작물을 복수의 가공 스테이션에 순차적으로 반송하는 프레스기계의 공작물반송장치에 있어서,

상기 이송기구(10)는, 복수의 서보모터(11A,11B)의 협동(協動)에 의해 구동됨과 아울러, 상기 복수의 서보모터(11A,11B)의 구동력의 전달경로에 공통의 전달경로(13)를 갖춘 동일 구동계이며,

상기복수의 서보모터(11A,11B)는 개별제어 가능한 것을 특징으로 하는 프레스기계의 공작물반송장치.
제 1 항에 있어서, 상기 복수의 서보모터(11A,11B)는 동일한 구동력전달축(13)을 구동함으로써 상기 한쌍의 이송바(1)를 구동하는 것을 특징으로 하는 프레스기계의 공작물반송장치.
상기 복수의 서보모터(11A,11B)에 대응해서 설치되어, 대응하는 서보모터(11A,11B)와 함께 개별구동회로계(A,B)를 형성하고, 대응하는 서보모터(11A,11B)를 각각 제어하는 복수의 모터제어부(21A,21B)와,

복수의 모터제어부(21A,21B)에 대응해서 설치되고, 각각의 구동회로계(A, B)의 모터제어부(21A,21B) 및 서보모터(11A,11B)의 이상을 검출하는 복수의 이상검출부(21Aa,21Ba)와,

상기 복수의 서보모터(11A,11B)의 각각의 구동회로계(A,B)에 대응해서 설치되고, 각 구동회로계(A,B)를 다른 구동회로계(B,A)에 대해서 단절된(free) 상태로 하는 복수의 절단수단(24A,24B)과,

상기 복수의 모터제어부(21A, 21B)에 대해서 각 서보모터(11A,11B)의 위치지령을 출력함과 아울러, 상기 이상검출부(21Aa,21Ba)가 이상을 검출한 경우, 상기 절단수단(24A,24B)에 의해 이상이 발생한 구동회로계를 분리하는 제어부(20)를 갖춘 것을 특징으로 하는 청구항 1항 또는 2항에 기재된 공작물반송장치의 제어장치.
제3항에 있어서, 상기 제어부(20)는 상기 절단수단(24A,24B)에 의해 이상이 발생한 구동회로계를 분리했을 때, 분리된 구동회로계에 따라서 프레스기계의 최대운전속도를 소정속도로 자동적으로 재설정하는 것을 특징으로 하는 공작물반송장치의 제어장치.