JPH0452036A - 加工機における製品と廃材との仕分け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、加工機で加工した後の製品と廃材とを仕分け
する装置に関する。

〈従来の技術〉 板金製品の汎用加工として、レーザ光線による溶断加工
とパンチによる抜き加工を組み合わせてなるレーザ・プ
レス機が知られている。

第５図は、従来におけるレーザ・プレス機の一例を示し
たものである。

図において、このレーザ・プレス！！！４６１は、レー
ザ・プレス機本体６２、ＮＣ制御部６３、レーザ・プレ
ス操作を指示する操作卓６４、コンベア６５．収納箱６
６などで構成されている。

さらに、レーザ・プレス機本体６２には、レーザ・ブレ
ス棹６７およびシュータ６８などが取り付けられている
。このうち、レーザ・プレス棹６７には、複数のワーク
クランプ６９が設けられており、このワーククランプ６
９によって第６図に示すように加工材料７１の端部をク
ランプすることができるようになっている。また、この
レーザ　ブレス棹６７は加工材ｆ４７１をクランプした
状態でＸ−Ｙ方向に移動され、この移動するときに加工
材料７１にパンチ作業およびレーザ光線による溶断加工
が順次行えるようになっている。そして、このレーザ・
プレス棹６７およびワーククランプ６９の動作は、予め
入力された数値制御データ、いわゆるＮＣデータに基づ
いて実行処理されるＮＣ制御部６３からの指令によって
なされる。

また、シュータ６８は、通常は傾斜せずに水平状態に保
たれており、加工後の製品および廃材を処理するときに
傾斜してその下側先端がコンベア６５上に延びた状態と
なるようになっている。なお、このシュータ６８上には
磁気センサ７０が設けられている。

このように構成されたレーザ・プレス機６１において、
加工材料７１はワーククランプ６９てクランプされ、さ
らにレーザ・ブレス棹６７と共にＸ−Ｙ方向に移動され
ると、この移動工程の途中てＮ　Ｃｆｔ５ｌ　０４部６
３のＮＣデータに基づく指令によって加工材料７１にパ
ンチ加工および溶断加工が順次行われる。

第６図は、この加工の一例を示すもので、加工材料７１
から製品７２を加工する場合を一例としている。なお、
この加工材料７１のうち、符号７３．７４．７５で示す
部分は製品７２より取り除く抜きカス、すなわち廃材と
なる部分をそれぞれ示しているものである。そして、こ
の加工ては、加工材ｆ１７１から製品７２を加工する場
合、先ず廃材７３．７４．７５となる抜きカスを順次加
工し、最後に製品７２を加工するように、ＮＣ制御部６
３によって制御される。また、最初の廃材７３を加工す
るときは、第６図中の符号■の地点の部分がレーザ・プ
レス機本体６２のレーザ光の照射位置（不図示）と対応
するように、レーザ・ブレス棹６７が移動する０次いで
、レーザ光により、Ｉ地点から同図中の矢印方向にレー
ザ・カットを進め、再び■地点に戻ると廃材７３が加工
される。また、この廃材７３の加工が終了したら、レー
ザ　プレス棹６７が磁気センサ７０と対応する位置まで
移動される。そして、廃材７３が磁気センサ７０と対応
した位置まで移動すると、それまで平面的な状態に保持
されていたシュータ６８がＮＣ制御部６３からの指令に
よって傾く。すると、シュータ６８上に載っている廃材
７３が、こノシュータ６８上を滑ってコンベア６５上に
ＦＩ下し、コンベア６５によって収納箱６６まで搬送さ
れて、収納箱６６内に収納される。一方、シュータ６８
上を廃材７３が滑ってコンベア６５上に落下するとき、
シュータ６８上の磁気センサ７０によって廃材７３の通
過が検知される。また、これがＮＣ制御部６３に入力さ
れると、シュータ６８が再び上昇して傾きがなくなり、
次のプログラムを続ける。そして、次に加工される廃材
７４は第６図中の符号■の地点、廃材７５は同図中の符
号■の地点、製品７２は同図中符号■の地点をそれぞれ
起点として順次レーザ加工され、廃材７３と同様にして
同一の収納箱６６内に収納される。

〈発明が解決しようとする課題〉 上述したように、従来の加工機では、加工後の製品７２
と廃材７Ｂ、７４．７５を同一の収納箱６６内に収納処
理するようになっている。このため、収納箱６６に収納
された製品７２と廃材７３．７４．７５を加工後にオペ
レータなどによって仕分けなければならない。これは特
に、−枚の加工材ｆ１７１から形状などが異なる複数の
製品を加工する場合など、種々な製品や廃材などが混在
する場合には、これに比例して仕分は作業に要する時間
も多くかかるという問題点があった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は加工後における製品と廃材との仕分けを自動化
させて生産性を向上させることができるようにした加工
機における製品と廃材との仕分は装置を提供することに
ある。

く課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本発明に係る加工機における
製品と廃材との仕分は装置は、加工機で加工された部分
が製品に相当する部分か廃材に相当する部分かを識別す
るためのデータをＮＣデータ内に付加しておくとともに
、シュータを通過した後の排出経路を切り換えて前記製
品と前記廃材とに仕分けする仕分は手段と、加工に対応
して前記識別データが入力されるとともにその識別デー
タに応じて前記仕分は手段の仕分は動作を制御する外部
制御手段とを備えたものである。

〈作用〉 この構成によれば、ＮＣデータに基づいて加工が行われ
るとともに、加工された部分が製品であるか廃材である
かの識別データが外部制御手段に順次入力され、この識
別データに基づいて仕分は手段の動作を切り換えて、製
品または廃材に応じた方向に排出させることがて゛きる
。これにより、加工後の製品と廃材との仕分けを自動化
することが可能になる。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
する。

第１図は、本発明に係る仕分は装置を適用したレーザ・
プレス機の一実施例を示したものである。なお、第１図
中において第５図および第６図に示した従来のレーザ・
プレス機６１の構成と実質的に同一または対応する部材
および部分は同一の符号を付して示し、その重複説明は
省略する。

また、本実施例では、第５図および第６図に示した従来
のレーザ・プレス機６１で加工をしたのと同じ、加工材
料７１から廃材７３，７４．７５を取り除くとともに製
品７２を作り出す場合を一例としている。なお、これ等
廃材７３　７４　７５の中には、製品および抜きカスを
取った元の素材部分は含めていない。

そして、第１図に示す本実施例のレーザ・プレス機１と
第５図および第６図に示した従来のレーザ・プレス機６
１との間で大きく異なる点は、上記従来のレーザ・プレ
ス機６１のコンベア６５に替えて本実施例のレーザ・プ
レス機１に仕分は機構２を設けた点と、上記レーザ・プ
レス機６１にはなかった外部制御部３を本実施例のレー
ザ・プレス機１に設けた点である。

また、本実施例で説明するところの本発明に係る仕分は
装置は、仕分は機構２、外部制御部３、ＮＣ制御部６３
およびシュータ６８などで構成されている。このうち、
仕分は機構２は、第２図（ａ）、（ｂ）に細部構造を示
しているように、シュータ６８に対応して配置されるも
のであり、ベース４の他に、このベース４上に配設して
なる製品受部５、コンベア６、廃材収納箱７および旋回
シリンダー８と、ベース４に隣接配置された製品収納箱
９などで構成されている。

さらに詳述すると、ベース４は、このベース４の下面側
の四隅に設けられたアジャストフット１０によって床面
上に配置されている。また、各アジャストフット１０は
、各アジャストフット１０自体を回転させることによっ
てベース４からの突出量を変えることができ、この突出
量の調整でベース４の傾きおよび高さをそれぞれ調整す
ることができるようになっている。なお、同図中ではア
ジャストフット１０は手前側の２つだけ見え、残りの２
つはベース４によって隠れた状態になっている。

コンベア６は、ベース４上に４つの脚１１を介して取り
付けられているとともに、不図示の駆動手段によって図
中矢印Ｅ方向に回転されるエンドレス状のベルト１３が
設けられている。

廃材収納箱７は、シュータ６８が下側に傾斜されたとき
に、このシュータ６８を通って滑り落ちる廃材７３，７
４．７５を受は止めることができるように、シュータ６
８の先端６８ａと対応する状態にして、台座１４を介し
てベース４上に配設されている。

製品受部５は、廃材収納箱７とコンベア６との間で、左
右一対の支持脚１５を介して第２図中の矢印Ａ−ａ方向
に往復回動可能に取り付けられている。

旋回シリンダー８は、製品受部５と共に仕分は手段１６
を構成するものであり、製品受部５の下側で、かつ支持
脚１５が取り付けられている位置よりもコンベア６側に
片寄って、台座１４上の位置に取り付けられている。ま
た、この旋回シリンダー８は、台座１４上に固定された
シリンダ一部８ａと、このシリンダ一部８ａより突出さ
れるピストン部８ｂとでなり、ピストン部８ｂの先端は
製品受部５の下面に連結されている。そして、このピス
トン８ｂの進退比で製品受部５の往復回動が操作される
ようになっており、通常はピストン部８ｂが引かれてオ
ン状態になっている。すなわち、旋回シリンダー８がオ
ン状態にあって、ピストン部８ｂがシリンダ一部りａ内
に引き込まれているときは、製品受部５の下端５ａ側が
ピストン部８ｂに引かれて、製品受部５の全体が第２図
（ａ）中の矢印Ａ方向に回転されている。また、このと
きシュータ６８が同図中に一点鎖線で示しているように
傾いているとすると、製品受部５の上端５ｂとシュータ
６８の先端６８ａとの間が大きく離れた状態になる。ま
た、この状態のときに、シュータ６８から滑り落ちて来
る廃材７３．７４．７５などがあった場合は、同図中に
黒線矢印Ｇで示す経路を通ってシュータ６８の先端６８
ａと製品受部５の上端５ｂとの間の隙間より廃材収納箱
７へ落下し、コンベア６側には導かれないようになる。

これに対して、旋回シリンダー８がオフ状態にあって、
ピストン部８ｂがシリンダ一部８ａより突出されている
ときは、製品受部５の下端５ａ側がピストン部８ｂに押
されて製品受部５の全体が第２図（ｂ）中の矢印ａ方向
に回転される。また、このときシュータ６８が同図中に
一点鎖線で示すように傾いているとすると、製品受部５
の上端５ｂとシュータ６８の先端６８ａとの間の隙間が
ほとんどなくなり、製品受部５とシュータ６８とが略連
続した状態になる。また、この状態のときに、シュータ
６８から滑り落ちて来る製品７２などがあった場合は、
同図中に黒線矢印Ｆで示す経路を通り、廃材収納箱７側
へは落ちずに製品受部５上に伝わってコンベア６上に落
下される。また、コンベア６のベルト１３が同図中の矢
印Ｅ方向に回転されていた場合は、コンベア６上に落下
した製品７２などはベルト１３によってさらに製品収納
箱９側に搬送され、コンベア６の端部で製品収納箱９内
に収納される状態になっている。

次に、外部制御部３は外部制御手段を構成するもので、
マイクロコンピュータを主体にしてなり、第３図に示す
ように中央処理装置（ＣＰＵ）２１の他に、この中央処
理装置２１にデータバス２２を介してそれぞれ接続され
た、処理手順を記憶しているメモリ（ＲＯＭ）２３と、
ＮＣ制御部６３からのレーザ・プレス動作状況のデータ
およびＮＣ制御部６３へ指示するデータを記憶するため
のメモリ（ＲＡＭ＞２４と、仕分は機構２の動作確認状
態を監視するためのタイマー２５と、外部制御部３とＮ
Ｃ制御部６３との間の信号のやりとりを制御するための
パラレルインタフェース２６と、外部制御部３と各種外
部機器とのインタフェースを制御するシリアルインタフ
ェース２７などで構成されている。

第４図は、メモリ（ＲＯＭ）２３に外部制御部３の処理
手順として記憶されたプログラムの一例を示したフロー
チャートである。そこで、このフローチャートと共に、
次に本発明に係る仕分は装置の動作を説明する。

先ず、この実施例では、ＮＣデータにはレーザ加工指示
に加えて、パーソナルコンピュータにより自動的にその
レーザ加工された物が製品７２か、廃材７３，７４．７
５かを判断するための識別データが付加され、これがＮ
Ｃ制御部６３に転送しである。そして、ＮＣデータに基
づきＮＣ制御部６３を介してレーザ・ブレス棹６７およ
びワーククランプ６９が動作され、所定のレーザ加工が
行われる６同時に、このときの加工が製品７２の加工か
廃材７３，７４．７５の加工かのデータ信号がＮＣ制御
部６３より送出される。このときのデータ信号は外部制
御部３で判断され（ステップ１０１，１０２）、製品７
２または廃材７３．７４．７５のどちらの加工でもなけ
ればそのまま次の処理へ進む。これに対して、外部制御
部３でＮＣデータより製品７２であると判断されると、
旋回シリンダー８をオフ状態にしくステップ１０３）、
ピストン部８ｂをシリンダ一部８ａより突出させる。す
ると、製品受部５が第２図（ｂ）の矢印ａ方向に回転す
る。そして、この製品受受部５が矢印ａ方向端に到達し
たことを不図示のセンサによって検出されると（ステッ
プ１０４）、外部制御部３から分離準備信号としてのパ
ルスがＮＣ制御部６３側に送出される（ステップ１０５
）。また、この分離準備信号をＮＣ制御部６３側で受け
ると、このＮＣ制御部６３の制御によってシュータ６８
が第２図（ｂ）の実線で示す位置から一点鎖線で示す位
置ま矢印Ｃ方向に下降し、シュータ６８の先端６８ａと
製品受部５の上端５ｂとが略連続した状態になる。これ
により、シュータ６８上に運ばれた製品７２は、黒矢印
Ｆでその経路を示すように、シュータ６８．製品受部５
上を滑ってコンベア６上に落下する（ステップ１０６）
、そして、このコンベア６上に落下した製品７２はベル
ト１３によって第２図（ｂ）中の矢印Ｅ方向に搬送され
、製品収納箱９に収納される。一方、シュータ６８は、
このシュータ６８を製品７２が通過するとき、この製品
７２が磁気センサ７０によって検知され（ステップ１０
７）、これがＮＣ制御部６３に入力される。すると、こ
のＮＣ制御部６３からの指令によって、シュータ６８が
第２図（ｂ）中で実線で示す位置まで矢印り方向に上昇
し、これによりシュータ６８の傾きがなくなり、次のプ
ログラムが続行される。なお、この場合、複数連続して
製品７２が加工される場合は、その都度シュータ６８の
傾きが戻されずに、製品が全て加工された後で戻される
ようにすることもある。また、シュータ６８上を滑り落
とすことができないような大きな製品などを取り扱う場
合は、予めＮＣデータでシュータ６８を傾斜させないよ
うに情報を付加しておく。

逆に、レーザ加工後のデータ信号が外部制御部３で廃材
７３（または７４．７５）であると判断されると、旋回
シリンダー８をオン状態にしくステップ１０８）、ピス
トン部８ｂをシリンダ一部８ａ側に引く、すると、製品
受部５が第２図（ａ）の矢印Ａ方向に回転する。そして
、この製品受部５が矢印Ａ方向端に到達したことを不図
示のセンサによって検出されると（ステップ１０９＞、
外部制御部３から分離準備信号としてのパルスがＮＣ制
御部６３側に送出される（ステップ１１０）、また、こ
の分離準備信号をＮＣ制御部６３側で受けると、このＮ
Ｃ制御部６３の制御によってシュータ６８が第２図（ａ
）の実線で示す位置から一点鎖線で示す位置まで矢印Ｃ
方向に下降する。

すると、シュータ６８の先端６８ａと製品受部５の上端
５ｂとの間が大きく離れ、大きな隙間が形成された状態
になる。そして、シュータ６８上に運ばれた廃材７３（
または７４．７５）は、黒矢印Ｇでその経路を示すよう
に、シュータ６８を滑った後、上記隙間を通って廃材収
納箱７内へ直接落下して収納される（ステップ１１１）
。

方、シュータ６８は、このシュータ６８を廃材７３（ま
たは７４．７５＞が通過するときに、この廃材７３（ま
たは７４．７５）が磁気センサ７０によって検知され（
ステップ１１２）、これがＮＣ制御部６３に入力される
。すると、このＮＣ制御部６３からの指令によって、シ
ュータ６８が第２図（ａ）中で実線で示す位置まで矢印
り方向に上昇しこれによりシュータ６８の傾きがなくな
り、次のプログラムが続行されることになる。なお、こ
の場合、連続して廃材７３．７４．７５が加工される場
合は、その都度シュータ６８の傾きは戻されずに、前記
製品７２の場合と同様に廃材７５の加工がなされた後で
戻されるようにすることもある。

したがって、この実施例による仕分は装置を有したレー
ザ・プレス機１では、レーザ・プレス機本体６２で加工
された製品７２と廃材７３（または７４．７５）とを自
動的に仕分けることができるので、作業能率が良くなり
生産性が向上する。

なお、上記実施例では、レーザ・プレス機で加工する場
合で説明したが、これはレーザ・プレス機を用いて加工
する場合に限ることなく、広く一般的な加工機に適用し
ても差し支えないものである。

〈発明の効果〉 以上説明したとおり、本発明に係る加工機における製品
と廃材との仕分は装置によれば、加工された部分が製品
であるか廃材であるかの識別デー夕が外部制御手段に順
次入力され、この識別データに基づいて仕分は手段の動
作を切り換えて、製品または廃材に応じた方向に排出さ
せることかできるので、加工後の製品と廃材との仕分け
を自動化することが可能になり、生産性の向上が図れる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る仕分は装置を適用した
レーザ・プレス機の概略構成配置図、第２図（ａ）、（
ｂ）は第１図に示した仕分は装置の細部構造をそれぞれ
異なる作動状態で示した斜視図、 第３図は第１図に示した外部制御部の内部回路構造を示
したブロック構成図、 第４図は第３図に示したメモリに記憶されたプログラム
の一例を示したフローチャート、第５図は従来のレーザ
・プレス機の一例を示した概略構成配置図、 第６図は加工材料から製品をレーザ・プレス機で加工す
る場合の一般的な方法を説明するための図である。 １・・レーザ・プレス機、２・・・仕分は機構、３・・
外部制御部（外部制御手段）、 １６・・・仕分は手段、６８・・シュータ、７１・・・
加工材料、７２・・・製品、７３．７４．７５・・・廃
材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＮＣデータに基づいて加工材料から製品を加工し、前記
   製品を廃材と共にシュータを通して排出する加工機にお
   ける製品と廃材との仕分け装置において、 前記加工機で加工された部分が前記製品に相当する部分
   か前記廃材に相当する部分かを識別するためのデータを
   前記ＮＣデータ内に付加しておくとともに、 前記シュータを通過した後の排出経路を切り換えて前記
   製品と前記廃材とに仕分けするための仕分け手段と、 前記加工に対応して前記識別データが入力されるととも
   に、前記識別データに応じて前記仕分け手段の仕分け動
   作を制御する外部制御手段とを備えたことを特徴とする
   加工機における製品と廃材との仕分け装置。