JPH0211343B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、線材加工処理機において線材送給源
における線材のストツク切れを早期に察知するこ
とを目的とした制御装置に関する。

従来、測定機構を具備した線材送給装置によつ
て線材送給源から加工処理装置に向けて所定量宛
間欠的に線材を送給し、加工処理装置において順
次所定寸度の切断，切断線材の両端部の被覆剥取
り、さらには切断線材の被覆剥取端部への端子圧
着等の線材加工処理を自動的に行う線材加工処理
機があつた。

ところで前述線材加工処理機は、線材送給源に
おける線材のストツク切れを検知する一般的な手
段としては、線材送給装置の線材送給源に最も近
いところに配備した線材案内ローラ部に検知用ロ
ーラを設け、線材ストツクの終端部が検知用ロー
ラを通過した際に検知用ローラが落ち込み、これ
によりリミツトスイツチを作動させて機械全体の
作動を停止させるとともに適宜警報を発するごと
くしたものがある。

しかしながら、前記検知手段が線材のストツク
切れを検知し、機械が停止したときには既に線材
の終端部は伸線用ローラ群や線材案内管に入つて
いることになり、新しい線材の接続に非常に手間
がかかるものである。

本発明は前述事情に鑑み、線材送給源に装填し
た初期ストツク線材量Loを設定する手段と、線
材送給源における所定最少線材残量Lmを設定す
る手段と、所望線材切断長Lcを設定する手段と、
前述加工処理装置の処理動作の回数Ｎを積算する
手段と、１回の処理動作を終了する毎に線材送給
源における線材残量Ｌ＝Lo−NLcを求める手段
と、前記Ｌと前記Lmとの大小を比較する手段と
を含み、前記比較手段においてＬ≦Lmになつた
とき、前述線材送給装置の駆動停止と「線材スト
ツク切れ」を報知する適宜表示・警報器を作動さ
せるごとくしたことを特徴とし、線材ストツク切
れを早期に察知し、次の新しい線材ストツクロー
ルの装填を容易にした線材加工処理機における線
材管理制御装置を提供せんとするものである。

以下、図面の実施例に基づき詳述する。

本発明に採用した線材加工処理機１は、線材送
給源２、線材送給装置３、加工処理装置４、操作
卓５、およびマイクロコンピユータ（図示せず）
内蔵の制御装置６の５つの部分から構成し（第１
図）、前記線材送給装置３・加工処理装置４およ
び操作卓５はバスラインＢを介して前記制御装置
６に接続してある（第２図）。

前記線材送給源２は、Ｕ字形スタンド７に線材
ストツクロール８を着脱可能且つ回転自在に装着
したものから成る。

前記線材ストツクロール８から前記線材送給装
置３に導出した線材Ｗはガイドローラ９、伸線用
ローラ群１０を経て２個１組より成る送給ローラ
１１，１１′の間欠回転により線材案内管１２を
通過しながら前記加工処理装置４に向けて送給さ
れる。

１３は起動停止制御機構で、制御装置６からの
指令に基づきオフブレーキ付モータ M₁ の起
動・停止を行わせて前記送給ローラ１１，１１′
の間欠回転を行うものである。１４は前記一方の
送給ローラ１１に接続したエンコーダで、逐次前
記送給ローラ１１の回転数に関する情報を制御装
置６に送信している。

前記加工処理装置４は、対向する２枚１組の芯
線切断刃１５と該切断刃の両側に並列対向して配
置した各２枚１組の被覆切断剥取刃１６ａ，１６
ｂとを備えた切断刃群１７、該切断刃群１７の
上・下流に配置した２本１組から成る線材把持お
よび被覆剥取用の左・右クランプ１８ａ・１８ｂ
（左・右は第１図において）、減速機付のモータ
M₂ 、および該モータ M₂ に接続した駆動制御
機構１９から構成している。

また前記駆動制御機構１９は、第３図に示すご
とく、１回転クラツチ２０を介して１本の回転軸
２１を支承し、該回転軸２１に前記切断刃群１７
および左・右クランプ１８ａ，１８ｂの駆動制御
用カム群２２と原点位置検出用の検知板２３を並
列して固定してある。

前記カム群２２は回転軸２１の１回転で第５図
に示すような線材加工処理の１回の動作（以後、
「１サイクル」と呼称）を行う。即ち、切断刃群
１７および左・右クランプ１８ａ，１８ｂの開状
態で（原点位置（））、第１図に示すごとく所定
寸度送給されてくると、先ず左・右クランプ１８
ａ，１８ｂが閉じて線材Ｗを把持し（（）→
（））、次いで切断刃群１７が閉じて芯線切断刃
１５による所定寸度の切断と被覆切断剥取刃１６
ａ，１６ｂによる前記切断部両側の被覆切込みを
行う（（）→（））。

そして前記左・右クランプ１８ａ，１８ｂは残
留線材Ｗと切断線材Ｗを把持したままそれぞれ
左・右方向（即ち線材送給方向の上・下流）に移
動し、残留線材Ｗの右端部および切断線材Ｗの左
端部の被覆を剥取る（（）→（））。続いて、
切断刃群１７が開き（（）→（））、また右ク
ランプ１８ｂは移動位置において開いて加工処理
済みの切断線材Ｗを解放する（（）→（））。
さらに左・右クランプ１８ａ，１８ｂはそれぞれ
右行・左行して元位置に復帰移動する（（）→
（））。最後に左クランプ１８ａが開いて残留線
材Ｗを解放し（（）→（））、１サイクルを終
了する。

前記検知板２３は円周部に１ケ所だけ切欠き２
３ａを設けており、この切欠き２３ａは前記１サ
イクルの原点位置（）に一致させている。２４
ａ，２４ｂは機械の固定部に対向して配置した発
光素子と受光素子で、前記検知板２３の円周部を
両側から挾むように配置しており、前記検知板２
３の回転途中で受光素子２４ｂが前記切欠き２３
ａを通して受光した際、原点位置検出の信号を発
するごとくしてある。

第６図は前記操作卓５の詳細を示すものであ
る。２５は機械全体に電源を入れたり切つたりす
るためのON・OFF押釦スイツチ、２６は前記モ
ータ M₂ の起動停止用ON・OFF押釦スイツチ
である。２７はスタートスイツチで、機械の実稼
働に際し最初に前記１回転クラツチ２０を作動さ
せるものである。２８，２９はそれぞれ線材送給
装置３および加工処理装置４を調整・保守・点検
時に手動操作するためのマニユアル操作スイツチ
である。３０は前記マニユアル操作スイツチ２９
の操作で位置ずれしたカム群２２を原点位置
（）に復帰させるための押釦スイツチで、該ス
イツチ３０の押動により一回転クラツチ２０が入
り、回転軸２１およびカム群２２とともに検知板
２３が回転し、発光素子２４ａと受光素子２４ｂ
が切欠き２３ａを検知したところで一回転クラツ
チ２０が切れるものである。

３１，３２，３３はそれぞれ「異常発生」時、
「所定本数切断終了」時、および「線材ストツク
切れ」時に点灯表示する表示ランプである。

３４はスピーカーで、前記表示ランプ３１〜３
３と共に作動して警報音を発生するもので、マニ
ユアルスイツチ３５により適時作動解除とするこ
とができる。

３６はキーボードで、テンキー３７と８個のキ
ースイツチLo，Lm，Lc，No，
Ｍ，cm，mm，Ｓ（但しＭ，cm，mmは長さ
の単位、Ｓはセツトの意味である）を備えてお
り、該テンキー３７とキースイツチの操作により
それぞれの数値を表示盤３８に表示するごとくし
てある。例えば、線材ストツクロール８の初期ス
トツク線材量Loが1000メートルであれば、キー
スイツチLoを押した上でテンキー３７の
１，０，０，０を押し、次いでキースイ
ツチＭを押し、最後にキースイツチＳを押す
ことにより、前記表示盤３８表示部３８ａに
1000M00cm０mmが表示される。同様にして表示部
３８ｂ，３８ｃ，３８ｄにはそれぞれ線材ストツ
クロール８の所定最小線材残量Lm、所望線材切
断長Lc、所望線材切断本数Noをセツトして表示
することができる。

また表示部３８ｅ，３８ｆにはそれぞれ線材ス
トツクロール８に現在残つている線材残量Ｌと現
在の切断本数Niを制御装置６からの指令に基づ
き逐次表示される。

さらに表示部３８ｇ，３８ｈにはそれぞれ切断
本数Niが所望線材切断本数Noに達したとき、お
よび線材残量Ｌが前記所定最小線材残量Lm以下
になつたときに制御装置６からの指令に基づき
「所定本数終了しました」、「線材ストツク切れで
す」の表示を行うものである。これらの表示部３
８ｇ，３８ｈはそれぞれ前記表示ランプ３２，３
３およびスピーカー３４と同期して点灯表示され
る。

３９はリセツト押釦スイツチで、表示ランプ３
３、スピーカー３４、表示部３８ｈの作動解除
と、Lo，Lm，Lc，Noの入力解除を行うもので
ある。

次に第７図のフローチヤートを参照しながら線
材加工処理機１全体の作用について説明する。

実稼働に先立ち先ず、押釦スイツチ２５のON
スイツチを押動して機械全体の電源を入れる。続
いて押釦スイツチ２６のONスイツチを押動して
モータ M₂ を連続駆動状態とする。次に新しい
線材ストツクロール８をスタンド７に装着し、線
材Ｗの導出端を引き出してガイドローラ９、伸線
用ローラ群１０、送給ローラ１１，１１′、線材
案内管１２、開状態の左クランプ１８ａ・切断刃
群１７および右クランプ１８ｂに適宜長さ通す。
そしてマニユアル操作スイツチ２９の操作により
左・右クランプ１８ａ，１８ｂを閉動作して線材
Ｗを把持させる（第５図において（）→
（））。続いて押釦スイツチ３０を押動して最初
の１サイクルを動作させて原点位置（）の状態
に復帰させる。

この最初のサイクルで出来た切断線材Ｗは廃棄
する。また、キーボード３６におけるキー操作に
より、初期ストツク線材量Lo、所定最少線材残
量Lm、所望線材切断長Lc、所望線材切断本数
Noを予め入力しておく。これにより表示盤３８
の各表示部３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄには
それぞれLo，Lm，Lc，Noの数値が表示される。

そして制御装置６は以下のステツプに従つて逐
次指令情報を出力する。

(1) Lo，Lm，Lc，Noを入力したか判断する。

(2) 前記ステツプ(1)の判断が“YES”であれば、
スイツチ２６からON入力があつたか判断す
る。

(3) 前記ステツプ(2)の判断が“YES”であれば、
スタートスイツチ２７からON入力があつたか
判断する。操作員がスタートスイツチ２７を押
動することにより“YES”と判断され、モー
タ M₁ に駆動指令を出力する。これによりモ
ータ M₁ が駆動し、線材Ｗは線材ストツクロ
ール８が引き出されるとともに開状態にある
左・右クランプ１８ａ，１８ｂおよび切断刃群
１７間を進出する（第１図の状態）。

(4) 送給量が所望線材切断長Lcに達したか判断
する。エンコーダ１４によるカウント量が前記
切断長Lcに相当する値に達したところで
“YES”と判断し、モータ M₁ に停止指令を出
力し、次いで一回転クラツチ２０に作動指令を
出力する。これによりモータ M₁ が駆動を停
止するとともに、一回転クラツチ２０がモータ
M₂ に連結され、回転軸２１が回転する。こ
の回転により、既に述べた加工処理装置４の１
サイクル（第５図）を行い、所定寸度Lcの切
断および両端部の被覆を剥取つた切断線材Ｗが
１本製造される。

(5) 加工処理装置４が１サイクル終了したか判断
する。受光素子２４ｂからの受光信号により
“YES”と判断し、一回転クラツチ２０に作動
解除の指令を出力する。これにより、一回転ク
ラツチ２０がモータ M₂ と回転軸２１との連
結を断ち、加工処理装置４はサイクルの原点位
置（）に保持される。

(6) Ｎ＝ΣNiの演算を行う。第１回目のサイクル
終了で、この式の右項にNi＝１を代入すれば、
Ｎ＝１となる。順次、第２回、第３回…のサイ
クルではＮ＝１＋１＝２，Ｎ＝１＋１＋１＝３
となる。

(7) Ｌ＝Lo−NLcの演算を行い、現在の線材残
量Ｌを求める。第１回、第２回、第３回のサイ
クル終了で、順次、Ｌ＝Lo−Lc，Ｌ＝Lo−
2Lc，Ｌ＝Lo−3Lcの演算結果となる。

(8) Ｌ≦Lmか判断する。

(9) ステツプ(8)の判断が“NO”、即ち現在の線
材残量Ｌが所定最少線材残量Lmに達していな
ければ、Ni＝Noか判断する。

(10) ステツプ(9)の判断が“NO”、即ち切断本数
Niが所望本数Noに達していなければ、前記ス
テツプ(3)のモータ M₁ への駆動指令の直前に
戻る。

(11) ステツプ(9)の判断が“YES”、即ち切断本数
Niが所望本数Noに達したならば、表示ランプ
３２、スピーカー３４、表示部３８ｇに作動指
令を出力する。これにより表示ランプ３２が点
灯し、スピーカー３４は警報音（例えば「ピ
ー、ピー」の断続音）を発し、さらに表示部３
８ｇに「所定本数終了しました」を表示する。

(12) Lcの入力があつたか判断する。

(13) Noの入力があつたか判断する。

(14) ステツプ(11)における警報および表示によ
り、操作員は所定本数終了したことを知り、次
の加工処理計画に基づきキーボード３６を操作
して所望線材切断長Lcと所望線材切断本数No
をセツトすれば、前記ステツプ(12)，（13）はい
ずれも“YES”と判断し、前記ステツプ(11)の
作動指令を解除する指令を出力する。そして前
記ステツプ(3)におけるスタートスイツチ２７か
らON入力があつたか判断するステツプの直前
に戻る。

(15) 前記ステツプ(8)の判断が“YES”、即ち現
在の線材残量Ｌが所定の最少線材残量Lmに達
すれば、起動停止用のスイツチにOF指令を出
力する。これによりモータ M₂ は駆動を停止
する。さらに表示ランプ３３、スピーカー３
４、表示部３８ｈに作動指令を出力する。これ
により表示ランプ３３が点灯し、スピーカー３
４は警報音を発し、さらに表示部３８ｈ「線材
ストツク切れです。」を表示する。

(16) リセツトスイツチ３９からON入力があつ
たか判断する。

(17) ステツプ（15）における警報および表示に
より、操作員は線材ストツクロール８に線材Ｗ
が無くなりかけであることを知り、リセツトス
イツチ３９を押せば前記ステツプ（15）におけ
る表示ランプ３３、スピーカー３４、表示部３
８ｈに作動指令を解除する指令を出力するとと
もに、Lo，Lm，Lc，Noの入力を解除する指
令を出力する。

これで一連のステツプを終了するが、操作員は
線材ストツクロール８とガイドローラ９との間の
線材Ｗを切断し、該ストツクロール８をスタンド
７から取外して、新しい線材ストツクロール８を
スタンド７に装着し、新しいストツクロール８の
導出端を前述の切断して残つている線材Ｗに適宜
接続する。そしてLo，Lm，Lc，Noの入力操作、
スイツチ２６のON操作、スタートスイツチ２７
のON操作の順に行えば、前述ステツプが自動的
に開始されるものである。勿論、新しいストツク
ロール８の線材Ｗの種類が元のストツクロール８
のものと異なる場合は、線材Ｗ同士を接続した
後、マニユアル操作スイツチ２８を操作して新し
い線材Ｗが右クランプ１８ｂを少し越えたところ
まで送給し、マニユアル操作スイツチ２９を操作
して１本のみ切断加工し、その切断線材Ｗは廃棄
し、念のためスイツチ３０を押動して原点位置に
復帰させておけばよい。

尚、前述実施例において、制御装置６はマイク
ロコンピユータ内蔵のもので、一連の操作はソフ
トウエアーによるが、第８図に示すようなハード
ウエアの制御装置１００としても実施可能であ
る。

この制御装置１００の制御回路について第８図
に基いて前述実施例と対比しながら説明する。

１０１は M₂ 起動押釦スイツチで、前記押釦
スイツチ２６に相当し、駆動停止制御回路１０２
を介してモータ M₂ に接続してある。このモー
タ M₂ は駆動制御機構１９により加工処理装置
４を作動させ、また該駆動制御機構１９は開閉ス
イツチ回路１０３を介してモータ M₁ の起動停
止制御機構１３に接続し、１サイクル終了の信号
を送信するごとくしてある。

１０４はスタートスイツチで、前記スタートス
イツチ２７に相当し、押動操作により発信制御回
路１０５を介して前記開閉スイツチ回路１０３に
閉指令の信号を与え、前記駆動制御機構１９に一
回転クラツチ２０に対するON指令の信号を与え
る。

１０６，１０７，１０８，１０９はそれぞれ初
期ストツク線材量Lo、所定最小線材残量Lm、所
望線材切断長Lc、所望線材切断本数Noを設定す
るためのデジタル設定器で、前記キーボード３６
に相当し、前記表示部３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，
３８ｄに相当する表示器を兼ねている。

１１０はエンコーダ１４からのパルス信号を受
ける波形整形回路、１１１は線長カウンタ、１１
２は一致回路で、デジタル設定器１０８からの
Lcと線長カウンタ１１１からの出力Lc′とを比較
して一致したときに信号を発する。

１１３は切断本数カウンタで前記一致回路１１
２からの信号を受けて“１”宛加算し、デジタル
表示器１１４に逐次現在の切断本数Niを表示す
るもので、該デジタル表示器１１４は前記表示部
３８ｆに相当する。

１１５は一致回路で、前記切断本数カウンタ１
１３からのNiと前記デジタル設定器１０９から
のNoとを比較して一致したときに信号を発する。

１１６は加工処理動作の回数を積算する（Ｎ＝
ΣNi）カウンタで、前記一致回路１１２からの信
号を受けて“１”宛加算し、前記切断本数カウン
タ１１３と異なる点は、途中でデジタル設定器１
０９によりNoが変更されても該カウンタ１１６
の内容はリセツトされないことである。

１１７は前記デジタル設定器１０８からのLc
と前記カウンタ１１６からのＮとによりNLcの
演算を行う演算回路である。

１１８は前記デジタル設定器１０６からのLo
と前記演算回路１１７からの入力値NLcとから
（Lo―NLc）の演算を行う演算回路で、その出力
値即ち現在の線材残量Ｌ（＝Lo―NLc）は逐次デ
ジタル表示器１１９に表示し、該表示器１１９は
前記表示部３８ｅに相当している。

１２０は比較回路で、前記デジタル設定器１０
７からのLmと前記演算回路１１８からのＬとの
大小を比較し、それぞれの信号を発するものであ
る。

１２１〜１２６はリセツト回路で、各カウンタ
１１１・１１３・１１６の内容をリセツトするも
のである。

１２７・１２８はそれぞれ所望切断本数終了時
および線材ストツク切れ時に点灯される表示ラン
プ、１２９は警報用スピーカーである。即ち前記
表示ランプ１２７・１２８は前記表示ランプ３
２・３３に相当し、スピーカー１２９は前記スピ
ーカー３４に相当する。

この実施例における作用について簡単に説明す
る。

(1) 図示しない電源スイツチを入れる。

(2) デジタル設定器１０６〜１０８にそれぞれ
Lo，Lm，Lc，Noを設定する。

(3) 押釦スイツチ１０１を押動操作し、モータ
M₂ を駆動操作する。

(4) スタートスイツチ１０４を押動操作し、駆動
制御機構１９の一回転クラツチ２０をON作動
させる。これにより加工処理装置４は１サイク
ルを実行する。但し、最初の切断線材Ｗは片側
が被覆を剥取つていないため廃棄され、切断本
数に加えられない。

(5) 前記１サイクルを終了すると、１サイクル検
知機構２３′からの信号で開閉スイツチ回路１
０３を介して起動停止制御回路１３を介しモー
タ M₁ を駆動し、線材送給ローラ１１・１
１′の回転により線材を送給する。

(6) エンコーダ１４からのパルス信号は整形回路
１１０を経てカウンタ１１１でカウントされ、
一致回路１１２はカウント量Lc′がLcに達した
ところで信号を発し、制御回路１３を介してモ
ータ M₁ を停止させ、これと同時にリセツト
回路１２４を介してカウンタ１１１をリセツト
する。この一致信号の発信ごとにカウンタ１１
４・１１６は“１”ずつ加算する。

(7) 一致回路１１５はNiがNoに達したところで
信号を発信し、表示ランプ１２７とスピーカー
１２９を作動させるとともに開閉スイツチ回路
１０３を開けて次の送給動作を阻止する。さら
にカウンタ１１３をリセツトする。操作員はデ
ジタル設定器１０９で本数Noを設定した上で、
スタートスイツチ１０４を押動することにより
前述の送給および加工処理動作を再開すること
ができる。

(8) 比較回路１２０は、Ｌ＞Lmのときは制御回
路１０２に対しON指令を出力し続け、Ｌ≦
Lmになると直ちに制御回路１０２に対しOFF
指令を出力してモータ M₁ の駆動を停止させ
るとともに表示ランプ１２８とスピーカー１２
９を作動させ、線材ストツク切れを操作員に知
らせる。

以上詳述せるごとく、本発明の制御装置による
ときは、加工処理装置の１サイクル終了毎に線材
供給源における線材残量Ｌ（＝Lo−NLc）を求
め、この値が所定最小線材残量Lmに達していな
いことを確認した上で線材送給装置に対し次の線
材送給を許可し、Ｌ≦Lmになつたとき線材送給
装置を駆動停止させるとともに表示ランプや警報
器（スピーカー）により「線材ストツク切れ」を
報知するごとくしたため、線材供給源における線
材ストツク切れを早期に察知することができ、ま
た線材ストツクロールに線材が若干残つた状態で
機械が停止するため、次の新しいストツクロール
の装填作業が従来に比べて至極簡単となる。さら
に現在の線材残量Ｌを適宜表示器に逐次表示して
おくことにより、新しいストツクロールを準備す
べき時期を前もつて知ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の実施例を示すもので、
第１図は線材加工処理機全体の概略図、第２図は
制御装置のブロツク図、第３図は加工処理装置の
駆動制御機構部分の詳細図、第４図は第３図の
〜矢視図、第５図は加工処理装置のタイムチヤ
ート、第６図は操作卓５の詳細図、第７図は制御
装置のフローチヤート、第８図は別実施例におけ
る制御装置のブロツク図である。 図中、１は線材加工処理機、２は線材供給源、
３は線材供給装置、４は加工処理装置、５は操作
卓、６は制御装置、Ｗは線材である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 線材送給装置によつて線材送給源から切断を
   含む加工処理装置に向けて間欠的に線材を送給
   し、前記切断を含む加工処理装置において順次所
   定寸度の切断等の線材加工を行うごとくした線材
   加工処理機において、前記線材送給源に装填した
   初期ストツク線材量Loを設定する手段と、前記
   線材送給源における所定最少線材残量Lmを設定
   する手段と、所望線材切断長Lcを設定する手段
   と、前記加工処理における処理動作の回数Ｎを積
   算する手段と、前記処理動作の１回を終了する毎
   に前記線材送給源における線材残量Ｌ＝Lo−
   NLcを求める手段と、前記線材残量Ｌと前記所
   定最少線材残量Lmとの大小を比較する手段とを
   含み、前記線材残量Ｌが前記最少線材残量Lmに
   等しいかまたは小さくなつたときＬ≦Lm、前記
   線材送給装置の駆動停止と、「線材ストツク切れ」
   を報知する適宜表示・警報器を作動させるごとく
   したことを特徴とする、線材加工処理機における
   線材管理制御装置。 ２ 前記線材残量Ｌを適宜表示器により表示する
   ごとくした特許請求の範囲第１項記載の線材加工
   処理機における線材管理制御装置。 ３ 前記初期ストツク線材量Loを適宜表示器に
   より表示するごとくした特許請求の範囲第１項記
   載の線材加工処理機における線材管理制御装置。 ４ 前記所定最少線材残量Lmを適宜表示器によ
   り表示するごとくした特許請求の範囲第１項記載
   の線材加工処理機における線材管理制御装置。 ５ 前記所望線材切断長Lcを適宜表示器により
   表示するごとくした特許請求の範囲第１項記載の
   線材加工処理機における線材管理制御装置。 ６ 前記加工処理装置における処理動作の回数Ｎ
   を適宜表示器により表示するごとくした特許請求
   の範囲第１項記載の線材加工処理器における線材
   管理制御装置。