JPH0634926Y2 - バリ取り装置における加工材の選別装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、プレス加工等によって鉄等の金属材料や、プ
ラスチック材料の周縁に生ずるバリを除去するためのバ
リ取り装置に係り、詳しくは、その研削部に前置され、
上面にバリが有る加工材のみを研削部に供給するための
バリ取り装置における加工材の選別装置に関する。

＜従来技術＞ 鉄等の金属材料や、プラスチック材料等をプレス加工す
ると、その周縁にバリが発生する。このバリは、加工材
の厚さ2mm〜2cmであるのに対して、表面から0.3mm〜0.0
1mm程度である。

このバリを研削装置によって研削する場合に、前記加工
材のバリは一面にのみ形成されているから、そのバリの
ある面を上にして、研削装置に供給する必要がある。

この加工材の位置選別を自動的に施すための装置とし
て、特開昭48−104182号に開示されているように、加工
材をコンベヤで移送し、その経路上で、加工材を一旦起
立させ、その両側から、加工材を固定導電盤と、可動絶
縁盤とで挟持して、該絶縁盤から導電接触ピンを微小突
出させ、絶縁盤側にバリがある場合には、導電接触ピン
が加工材と非接触となり、固定導電盤と導電接触ピンが
非導通となることを利用して、該面のバリの有無を判別
し、バリのある面が上方に位置するように、いずれかの
方向に加工材を傾倒させるようにし、研削部に移送する
ようにしたものが提案されている。

ところで、加工材のバリは、その加工条件によりばらつ
きがあり、表面が粗い材料にあっては、バリが無くても
0.01mm程度の面誤差はある。

従って、かかる機械的接触によっては、正確なバリの有
無判定ができず、バリの無い面を研削する場合がある。

本考案は、研削装置に供給される加工材が、常にバリが
上面にあるように自動的に設定し得る選別装置の提供を
目的とするものである。

＜問題点を解決するための手段＞ 本考案は、 フィーダーから供給される加工材を、加工材上面を研削
してバリを除去するバリ研削装置の研削部に案内するシ
ュータと、 前記シュータに介装されて加工材の前記研削部への走行
を可能とする供給位置と、シュータから加工材を排出す
る排出位置とに変換される振分け装置と、 前記振分け装置の上流位置に配設され、加工材の走行を
一旦停止させるストッパーと、 前記ストッパーにより一旦停止した加工材の下面に検出
端を対向してシュータの下面に固定され、検出端から電
磁波を放射し、その反射波により加工材下面までの距離
を検出する下部距離検知センサーと、 前記下部距離検知センサー上に配設され、昇降装置によ
り駆動されて、ストッパーにより一旦停止した加工材の
上面に当接する押圧片と、 前記押圧片により保持されて、加工材の上面に対向し、
検出端から電磁波を放射し、その反射波の捕捉により検
出面までの距離を検出する上部距離検知センサーと、 上下の距離検知センサーからの出力を比較して加工材の
上面のバリの有無を判定し、判定後にストッパーを開放
するとともに、加工材上面にバリが有ると判断した場合
には、前記振分け装置を供給位置に、その他の場合に
は、前記振分け装置を排出位置に変換する制御装置と を備えてなるものである。

＜作用＞ フィーダーから供給された加工材は、上下の距離検知セ
ンサーのある位置でストッパーにより停止し、その上面
を押圧片が当接する。

そして上下の距離検知センサーによって、夫々対向する
面の距離検知センサーの検出端からの距離を検出する。
次に制御装置で、下部距離検知センサーの検出値により
シュータの滑走面から加工材下面までの距離が演算さ
れ、上部距離検知センサーの検出値により押圧片の当接
面から、加工材の上面までの距離が演算され、その値が
比較されて、加工材上面にバリが有るのか、無いのかが
判定される。そして判定後、ストッパーを開放し、上面
にバリがある場合には、振分け装置を開放位置として、
加工材を研削装置の研削部側に案内する。また上面にバ
リが無い場合には、そのまま研削部に供給すると、バリ
が無いにもかかわらず、その上面が研削されて、加工材
の厚が不適当となるから、振分け装置を排出側に切り換
え、前記加工材を排出する。この排出された加工材は、
再びフィーダーに供給され得る。

而て、前記研削装置には、上面にバリのあるもののみが
供給され、バリの研削除去が施される。

＜実施例＞ 添付図面について本考案の一実施例を説明する。

この実施例にあって、加工材ｗは、例えば全長が10cm,
厚みが5mmの金属材料が適用され、この場合にバリは0.1
mm〜0.3mm程度となる。

第１図について、１は研削装置であって、走行ロール2,
3にサンディングベルト４が掛け渡される。また前記研
削装置１の下部には走材間隔を置いて、駆動ロール6,従
動ロール７に送材ベルト８を掛け渡してなる送材装置５
が配設される。前記送材ベルト８の走行方向は、サンデ
ィングベルト４の走行方向と交叉し、前記研削装置１と
送材装置５間を研削部としている。

10は、支柱12,12により基台上に支持されて、その下端
を送材装置５上面に位置させているシュータであって、
その上面を滑走面11としている。前記シュータ10の上端
は、加工材を間欠的に供給する振動フィーダー15と接続
している。

次に本考案の要部について説明する。

第2,3図についてHS₁，HS₂は、加工材のバリの有無を検
知するための上下の距離検知センサーであり、下部距離
検知センサーHS₁は、シュータ10の滑走面11に埋設させ
ている。そして、その検出端を、滑走面11よりも少し下
部位置としている。

また上部距離検知センサーHS₂はシュータ10の側部にフ
レーム22により上下方向に配設したソレノイド20のロッ
ド端に固定した押圧片21に埋設され、距離検知センサー
HS₁の直上位置に配置され、前記21の押圧面よりも少し
上部に、その検出端を位置させている。

尚、前記距離検知センサーHS₁の検出端と、シュータ10
の滑走面11との間隔は、距離検知センサーHS₂の検出端
と、押圧片21の押圧面との間隔と一致させ、後記する加
工材ｗの上下面の圧接状態において、距離検知センサー
が同一条件で加工材の上下面に対向するようにする。

前記距離検知センサーHS₁，HS₂は、例えば検出面との距
離を電圧値に変換する変位センサーが適用される。すな
わちこれは距離検知センサーHS₁，HS₂の検出端を検出面
が遮断しない状態で最大電圧が発生し、検出面の接近距
離に対応して小電圧を発生するものであって、第５図の
センサーアンプANP₁，ANP₂により増幅される。

その他、この種のセンサーとして、圧電送受波器、光セ
ンサー等種々のセンサーが適用され得る。

本考案に適用する加工材ｗは、厚さが2mm〜2cmであり、
そのバリは、表面から0.3mm〜0.05mm程度であって、か
かる寸法を検知し得る精度を備えた距離センサーで有れ
ばよい。

以下変位センサーを用いた場合につき説明する。

前記ソレノイド20の直ぐ下流位置には、シュータ10の側
部にフレーム27により上下方向に配設したソレノイド28
が固定され、そのロッド端に、前記シュータ10の滑走面
11に圧接するストッパー29が固定される。

前記ソレノイド28は、ロッドの伸張状態で、ストッパー
29が滑走面11に当接し、振動フィーダー15から供給され
る加工材ｗの滑降を阻止して一旦停止するものであり、
この加工材の停止に伴い、ソレノイド20のロッドが伸張
して押圧片21が加工材ｗの上面に圧接し、距離検知セン
サーHS₁，HS₂による加工材ｗの上下面の状態検出がなさ
れる。

この距離検知センサーHS₁，HS₂は検出面の距離を電流値
に変換するものでもよい。

前記センサーアンプAMP₁，AMP₂からの信号電圧（電流）
は、第５図のようにA/D変換器Ｃによりデジタル値に変
換され、中央制御装置CPUに入力される。

前記距離検知センサーHS₁，HS₂の下流位置にあって、前
記シュータ10には第２図のように振り分け装置30が設け
られている。

この振り分け装置30は、基台上に枢支された揺動シリン
ダー34により支軸33を中心として開閉制御される揺動底
板32で、シュータ10の滑走面11に形成した落下口31を開
閉制御するようにしてなるものである。すなわち、揺動
シリンダー34のロッドが伸張状態（供給位置）にあると
きには、揺動底板32は落下口31を遮断し、その上面をシ
ュータ10の滑走面11と面一として、距離検知センサーHS
₁，HS₂側から滑走面11を滑り降りてきた加工材ｗの通過
を許容し、送材装置５上に移行させる。また、ロッドが
収縮（排出位置）すると、落下口31を開口して加工材ｗ
をシュータ10から排出部する。この排出された加工材ｗ
は、コンベヤーにより振動フィーダー15に再移送される
か、収納容器内に一旦貯溜され、振動フィーダー15に持
運ばれる。

振り分け装置30には、揺動底板32上で加工材ｗの通過を
確認するための検出子KDが配設される。この検出子KD
は、例えば反射型の光電管スイッチを適用することがで
き、この場合には、揺動底板32に検出子KDと対向する位
置で、透光用の孔が形成され、加工材ｗが該検出子KD下
を通過すると、加工材ｗに反射して、その加工材ｗの到
来を検知し、該加工材ｗが通過すると、該孔から光が透
過して、その後端通過が検知され得る。

上述の実施例において、揺動シリンダー34をソレノイド
で代替することもできる。

その他、振り分け装置30として、送材通路上に配置され
て、左右方向に揺動し、一揺動位置で該送材通路から退
避して加工材の通過を許容し、他揺動位置で該送材通路
を遮断して加工材を側方へ落下させる揺動案内板により
構成することもできる。

前記した中央制御装置CPUは、距離検知センサーHS₁，HS
₂による加工材ｘの対応面の状態検出に伴い前記振り分
け装置30を変換制御するものである。すなわち、加工材
ｗの下面にバリｘがあることが検出されると、前記振り
分け装置30を排出位置とし、逆に加工材ｗの下面にバリ
ｘが無い（上面にバリｘが有る）ことが検出されると、
振り分け装置30を供給位置とするものである。

この中央制御装置CPUの制御を第6,7図のフローチャート
に基づきさらに詳細に説明する。

まず中央制御装置CPUをスタートし、ソレノイド28のロ
ッドを伸張状態にしてから、振動フィーダー15から加工
材ｗをシュータ10に供給する。そして該加工材ｗはソレ
ノイド28のストッパー29により滑降を阻止され一旦停止
する（ステップ）。

次にルーチンＡで、前記加工材ｗのバリｘが上下いずれ
にあるかが判断される。

このルーチンＡは第７図のフローにより実行される。

まず、ステップA₁で、前記距離検知センサーHS₁から、
センサーアンプAMP₁，AMP₂,A/D変換器Ｃを経て中央制御
装置CPUに入力されるデータが加工材ｗの無い状態のハ
イレベルにあるかどうかを判断する。そしてそのレベル
以下の場合には、加工材ｗが距離検知センサーHS₁，HS₂
の位置に到来したものとし、ソレノイド20のロッドが伸
張して押圧片21が加工材ｗの上面に圧接する。ところ
で、加工材ｗがストッパー29に当接した時点では、その
当接により加工材ｗが走行方向に振動している等、完全
な停止状態にない。そこで、前記ソレノイド20の駆動を
距離検知センサーHS₁により加工材料検出のｔ秒後に実
行するようにしている（ステップA₂）。

ステップA₃で、押圧片21が加工材ｗの上面に圧接してさ
らにｔ秒後に、距離検知センサーHS₁，HS₂によるデータ
D₁，D₂の読み込みがなされる。

すなわち、第2,3図のように、加工材ｗのバリｘが上面
にあると、距離検知センサーHS₂と加工材下面との間隔
は、距離検知センサーHS₁と加工材下面との間隔よりも
大となり、距離検知センサーHS₂の出力電圧（データ
D₂）は、距離検知センサーHS₁の出力電圧（データD₁）
よりも大きくなる。

また逆に、加工材ｗのバリｘが下面にあると、距離検知
センサーHS₂と加工材上面との間隔は、距離検知センサ
ーHS₁と加工材下面との間隔よりも小となり、距離検知
センサーHS₂の出力電圧（データD₂）は、距離検知セン
サーHS₁の出力電圧（データD₁）よりも小さくなる。

そこで、ソレノイド20の解除（距離検知センサーHS₂の
上昇）後、D₁，D₂の比較がなされる（ステップA₄，
A₅）。

そして、D₁<D₂の場合（第2,3図）には加工材上面にバリ
有りと判断し、D₁>D₂の場合には加工材上面にバリ無し
と判断する（ステップA₆，A₇）する。

かかるルーチンＡに基き、加工材ｗの上面にバリｘが有
ると判断されると、揺動シリンダー34の伸張を生じ（ス
テップ）、揺動底板32が非傾動位置となり落下口31が
遮断される。

また加工材ｗの上面にバリｘが無いと判断されると、揺
動シリンダー34の収縮を生じ（ステップ）、揺動底板
32が傾動位置となり落下口31が開放される。

次にソレノイド28のロッドが収縮し、ストッパー29が上
方へ退避して、加工材ｗがシュータ10を滑り降りる（ス
テップ）。

加工材ｗが、シュータ10を滑り降りて振り分け装置30に
到来すると、検出子KDで加工材ｗの前端を検知してオン
（ステップ）となり、タイマーT_bがカウントされる。
このタイマーT_bの設定時限は、加工材ｗが検出子KDを通
過し得るに足る時間とする。

ところで、加工材ｗが検出子KD直下で揺動底板32に穿設
した孔等にひっかかり、その走行が不能となって検出子
KD直下で停止する場合がある。そこで、ステップで、
タイマーT_bが設定時限を消化したかどうかを検出子KDが
オフ（ステップ）になるまで判断する。

すなわち、検出子KD下で停止している場合にはイエスと
なり異常事態と認定し、ステップで、振り分け装置30
を排出位置とするとともに、振動フィーダー15の駆動停
止等全機能を停止する。

また、加工材ｗの停止は距離検知センサーHS1,HS₂から
振り分け装置30の間の滑走面11上でも起きる可能性があ
る。そこで、加工材ｗを供給するサイクル時間よりも長
い時間をタイマーT_cに設定し、前記検出子KDのオン作動
とともに駆動し（ステップ）、前記タイマーT_cがタイ
ムアップした場合は異常事態と設定し、ステップに移
行する。すなわち正常状態にあってはタイマーT_cが設定
時限が満了する前に次の加工材ｗが検出子KD下部を通過
して再びオンされ、タイマーT_cはリセットされるからタ
イマーT_cのタイムアップは生じない。

ところで、前記加工材ｗに第２図のように透孔y,yがあ
ると、加工材ｗが無い状態と同じになり検出子KDがオフ
となる。そこで、検出子KDがオフとなっても透孔y,yに
よるオフ検知である場合を除くために、透孔ｙが通過し
得る時間が設定されたタイマーT_dをセットし、そのタイ
ムアップした場合にのみ加工材ｗが検出子KDを通過した
ものとする。ちなみに加工材ｗが距離検知センサーH
S₁，HS₂を通過し終る時間を１秒程度であるとするとタ
イマーT_dは例えば0.3秒に設定される。

しかる後、上面にバリｘのある加工材w1は送材装置５側
に移送され、研削装置１でその上面を研削される。また
下面にバリｘのある加工材w2は前記シュータ10から排除
され、再び振動フィーダー15に供給される（第２図参
照）。

＜考案の効果＞ 本考案は、上述のように、上下二個の距離検知センサー
を用いて、加工材ｗの表面の状態を比較するものである
から、加工材両面の所定基準面からの陥没状態が微小で
あっても、良好に判定することができる。このため、従
来の導電ピンによる機械的接触によりバリの有無を判断
するものと異なり、加工材の選別が正確となり、バリ取
り装置の自動化に寄与し優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本考案の実施例を示し、第１図はバリ取り装
置の概要側面図、第２図は選別装置の縦断側面図、第３
図は第２図Ａ−Ａ線断面図、第４図は第２図Ａ−Ａ線断
面図、第５図はブロック図、第6,7図はフローチャート
図である。 １…研削装置 ５…送材装置 10…シュータ 11…滑降面 30…振り分け装置 31…落下口 32…揺動底板 34…揺動シリンダー HS₁，HS₂…距離検知センサー KD…検出子 ｗ…加工材 ｘ…バリ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】フィーダーから供給される加工材を、加工
   材上面を研削してバリを除去するバリ研削装置の研削部
   に案内するシュータと、 前記シュータに介装されて加工材の前記研削部への走行
   を可能とする供給位置と、シュータから加工材を排出す
   る排出位置とに変換される振分け装置と、 前記振分け装置の上流位置に配設され、加工材の走行を
   一旦停止させるストッパーと、 前記ストッパーにより一旦停止した加工材の下面に検出
   端を対向してシュータの下面に固定され、検出端から電
   磁波を放射し、その反射波により加工材下面までの距離
   を検出する下部距離検知センサーと、 前記下部距離検知センサー上に配設され、昇降装置によ
   り駆動されて、ストッパーにより一旦停止した加工材の
   上面に当接する押圧片と、 前記押圧片により保持されて、加工材の上面に対向し、
   検出端から電磁波を放射し、その反射波の捕捉により検
   出面までの距離を検出する上部距離検知センサーと、 上下の距離検知センサーからの出力を比較して加工材の
   上面のバリの有無を判定し、判定後にストッパーを開放
   するとともに、加工材上面にバリが有ると判断した場合
   には、前記振分け装置を供給位置に、その他の場合に
   は、前記振分け装置を排出位置に変換する制御装置と を備えてなるバリ取り装置における加工材の選別装置。