JPS6221432A - 板材クランプ装置のクランプ位置決め方法 - 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】 「発明の技術分野」 この発明は板材加工機械、例えば、タ１ノットパンデプ
レス機械、剪断加工機械、レーザ加工機械等に用いるこ
とができる板材クランプ装置のクランプ位置決め方法に
関するものである。

「従来技術の説明１ 板材クランプ装置は、一般に、加工部方向に移動するキ
ャリッジベースと加工幅方向に移動するキャリッジと、
このキャリッジに適数装着されたクランプとを有して構
成され、クランプで把持された板材を機械の前後、左右
方向に移動させ前記板材の所定位置を加工機械の加工部
に提供するものである。

而して、従来より、前記クランプを前記キャリッジに位
置決めする方式として２例がある。

第１の例は手動にＪ：るものである。これは、前記クラ
ンプを前記キャリッジに位置決めするに際し、この作業
をすべて手動で行うものであり、適数のクランプは板材
の幅寸法等に応じてキャリッジ上の適宜の位置に手動操
作で位置決めされることになる。

第２の例は自動によるものである。これは、前記適数の
クランプを前記キャリッジにそれぞれクランプ用サーボ
機構を介して装着し、各クランプのキャリッジに対する
位置制御を板材の幅寸法に応じて前記クランプ用サーボ
機構で自動的に行うようにしたものである。

しかしながら、前記第１の例による手動方式のものにあ
っては、手動操作が煩られしく、クランプ位置変更に手
間と時間を要するのみにとどまらず、手動操作を要する
ので機械加工ラインの自動化の障害ともなっている。

又、前記第２の例による自動方式のものにあっては、キ
ャリッジ上でクランプを自由に位置決め制御することは
可能であるが各クランプにクランプ用サーボ機構が必要
であり、そのため機械及び制御装置を複雑化し、機械の
価格を上昇させている。

［発明の目的］ この発明は上記従来技術に鑑みて、適数段（−）たクラ
ンプに専用のサーボ機構を備える要のない板材クランプ
装置を用いて、各クランプの位置決めを正確迅速に行う
ことができるクランプ位置決め方法を提供することを目
的とする。

［発明の概要］ 上記目的を達成することのできるこの発明は、板材加工
機械の加工幅とほぼ等しい長さのキャリッジベースと、
サーボ機構で駆動され前記キャリッジベースに移動自在
に装着されたキャリッジと、該キャリッジに対して固着
・開放可能であると共に該固着・開放作用に対応して前
記キャリッジベースに開放・固着可能の固着・開放１幾
構を介して前記キャリッジに装着された適数個のクラン
プと、を右する板材クランプ装置のクランプ位置決め方
法において、位置変更指令に基づいて各クランプ移動量
を演算し、各クランプの移動方向及び移動量の大小に基
いて予め定められた複数制御パターンの中からＲ適制御
パターンを選択し、選択された制御パターンに基づいて
前記キャリッジの移動制御及び前記固着・開放機構の作
動制御を所定のシーケンスで行うことにより、前記クラ
ンプを前記指令の位置に位置決め制御することを特徴と
する。

［実施例の説明コ 以下、この発明の実施例を詳細に説明する。

第１図は板材加工機械の一例を示す正面図、第２図は板
材クランプ装置の拡大斜視図、第３図は板材クランプ装
置の構造を更に拡大して示す断面図である。

第１図に示されるように、板材加工機械ＭＣは板材クラ
ンプ装ｗ１を有し、この板材クランプ装置１で板材Ｗを
把持し、この板材Ｗの所定位置を加工部ＭＰに提供して
所定の加工を行っている。

なお、参照符号ＷＨはワークホールド装置を示している
。

第２図に示されるように、前記加工機械ＭＣには板材供
給方向（以下、Ｙ軸方向と称す）に沿って水平な基台３
が設けられている。そして、基台３の両側には該基台３
ど土面を合わせて前記Ｙ軸方向に移動自在のスライドテ
ーブル５が前記基台３の両側下面に取り付けられたガイ
ドレール７に支承されて設けられている。

第３図に詳細に示されるように、前記スライドテーブル
５の一端上面には前記Ｙ軸と直交するＸ軸方向に所定高
さを有するキャリッジベース９が固定されている。そし
て、該キャリッジベース９の加工部側には軸支持部材１
１が説けられ、該部′材１１にはサーボモータＭＸで回
転駆動されるボールねじ１３が回転可能に軸支されてい
る。又、該キャリッジベース９の加工部側には上方ガイ
ドレール１５と下方ガイドレール１７が前記Ｘ軸方向に
沿って設けられている。前記上方ガイドレール１５には
下方向に突出するガイド部＋４１５　ａと前記加工部方
向に突出するＴ字部材１５ｂとが設けられている（第２
図にはガイド部材１５ａを省略して示している）。

前記キャリッジベース９には前記下方ガイドレール１７
及び前記上方ガイドレール１５のガイド部＋ｉ　１５　
ａを介してキャリッジベース９の略１／２の長ざの：１
−ヤリッジ１９がＸ軸方向に移動自在にＷＱ（ｊられて
いる。該キャリッジ１９は、前記ガイド部材１５，１と
は、キャリッジ１９側に回転可能に設けられ前記ガイド
部材１５ａに沿って回転移動可能のローラＲを介して接
合されている。前記ギヤリッジ１つは前記ボールねじ１
３と螺合される図示しないナツト部材を有しており、ボ
ールねじ１３を正逆方向に回転させることにより前記キ
ャリッジベース９に沿って前記Ｘ軸の正逆（十−）方向
に移動可能である。

前記キャリッジ１９の加工部側には蟻２１が設けられて
いる。そして、２個のクランプＣＬ　Ｐ　１、ＣＬＰ２
の加工部側と反対側に蟻溝２３を設け、この蟻溝２３を
前記蟻２１に嵌合し、各クランプＣＩ　Ｐｌ、ＣＬＰ２
はキャリッジ１９に沿って移動可能となっている。又、
クランプＣＬＰ１、Ｃ１−Ｐ２の加工部側には図示しな
いアクチコエータの作動により開閉作動される把持爪２
３ａが板材Ｗの高さ位置と高さを合わせて設けられてい
る。

前記クランプＣＬ　Ｐ　１　、ＣＬ　Ｐ２には（）り記
固着・開放機構７が設りられている。固着・開放機構は
、クランプ側に設ケられたクランプ・キャリッジベース
２５と、エアシリンダ装置２７と、前記丁字部材１５ｂ
及び前記シリンダ装［１６゛に固着され前記丁字部材１
５ｂの先端１５ｃを抱える抱え部ｖＪ２７ｄと、）・グ
ルリンク２９どで構成されている。前記エアシリンダ装
置２７は両軸式のものであり、Ｙ軸方向に往復動される
ピストン２７ａの両端にロッド２７ｂとロッド２７ｃと
を備えている。そして、加工部側のロッド２７ｈの一端
ど前記個着爪２５の上端とは前記１〜グルリンク２９を
介して接続されている。又、加工部側と反対側のロッド
２７ｃは前記１字部先端１５ｃに対して接近・離反する
ように配設されている。

従って、前記ピストン２７ａが加工°部側（第３図にお
いて左方向）に作動された場合には、ロッド２７ｂはト
グルリンク２９を介してクランプ・キレ９フ９個着爪２
５を下方向に押圧し、該固着風２５は前記蟻２１と接触
し前記クランプＣＬＰ１、ｃＬＰ２を前記キャリッジ１
つに固着するようになる。又、このとき、前記加工部側
と反対側のロッド２７Ｃも加工部側に作動され、第３図
に図示の如くロッド２７ｃは丁字部先端１５Ｃと離れた
状態となり、クランプＣＬＰ１、ＣＬＰ２はキャリッジ
ベース９に対しては解放された状態となる。

このように、ピストン２７ａが加工部側に作動された場
合には、クランプＣＬＰ１　、ＣＬＰ２はキャリッジ１
９に固着されたキレリッジ１つに連れ沿われてＸ軸方向
に移動可能である。なお、このようにクランプＣＬＰ１
、ＣＬＰ２がキャリッジ１９に固着された状態を、以下
、「クランプ固着状態」と称することとする。

一方、前記ピストン２７ａが加工部側と反対側（第３図
において右方向）に作動された場合には、ロッド２７ｂ
は第３図において右方向に作動され、トグルリンク２９
を介して固着風２５を引き上げるので、クランプＣＬＰ
１、ＣＬＰ２はキャリッジ１９に対して解放されＩＣ形
となる。又、このとき、ロッド２７Ｃも第３図において
右方向へ作動され、前記１字部材先端１５Ｃをロッド２
７Ｃと前記抱え部材２７ｄとの間で挾持し、前記クラン
プＣＬＰ１、ＣＬＰ’２を前記キャリッジベース９に固
着することになる。

このように、ピストン２７ａが第３図において右方向に
作動された状態ではクランプＣＬ　Ｐ　１、ＣＬ　Ｐ　
２はキャリッジ１９から解放されると共にキャリッジベ
ース９に固着された状態となる。なお、このように、ク
ランプＣＬＰ１、ＣＬＰ２がキャリッジ１９から解放さ
れた状態を、以下、「クランプ解放状態」と称すること
とする。

第２図に破線で示された参照符号ＰＳＷ１、ＰＳＷ２は
クランプＣＩ’Ｐ１、ＣＬＰ２のあらましの存在位置（
領域）を検出するためのスイッチ板を示している。スイ
ッチ板ＰＳＷ１は原点（第２図において右端位置）（１
近に、又、スイッチ板ＰＳＷ２は中央付近に設けられて
いる。これらスイッチはスライドテーブル５に対して固
定的に股（プられている。そして、これらスイッチ板Ｐ
ＳＷ１、Ｐ　Ｓ　Ｗ　２上にいずれかのクランプＣＬＰ
１、ＣＩ−Ｐ２が存在するどぎ、各スイッチ板ＰＳＷ１
、ＰＳＷ２からクランプ存在信号がそれぞれ出力される
ようになっている。

スイッチ板ＰＳＷＩの長さは２個のクランプＣＬ　Ｐ　
１　、ＣＬ　Ｐ　２が共に原点位置決めされたとき、両
クランプＣＬＰＩ、ＣｌＦ３をいずれも検出できる幅程
度である。又、前記スイッチ板ＰＳＷ２の長さは前記ス
イッチ板ＰＳＷ１の長さの２倍Ｊ：り若干長い程度であ
る。なお、スイッチ板Ｐ　Ｓ　Ｗ２としては例えば、従
来より用いられているいわゆるオーバーライド防止用プ
レー１〜なるものをそのまま利用することも可能である
。

第４図は板材クランプ装Ｍ１に取付ｃノられるスイッチ
群及びアクチュエータ群とこれらスイッチ群及びアクチ
ュエータ群を制御する板材加Ｉ　ｇＩ械ＭＣ（第１図参
照）のＮＣ装置の概要を共に示す説明図である。

板材クランプ装置１には多数のスイッチが設けられてい
る。

即ち、板材クランプ装置１のキレリッジ１９には、クラ
ンプＣＩＰ１、ＣｌＦ３の原点位置を規定する原点スイ
ッチＯＬＳ’ｌ、０ＬＳ２ど、クランプＣＩＰＩ、ＣＬ
Ｐ２のオーバ１〜ラベルを検出するクランプオーバー１
〜ラベル検出スイツチ１．、ＯＴｌ、ＬＯＴ２ど、が設
置ノられている。イＴお、クランプＣＬＰ１に設（プた
スイッチＯＲ３は、両クランプＣＬＰ１、ＣｌＦ３のオ
ーバライド防１［二のための検出スイッチである。又、
キャリッジベース９の両端にはキャリッジ１９のオーバ
１−ラベルを検出するキャリッジオーバトラベル検出ス
イッチＣ０Ｔ１、Ｃ０Ｔ２が設けられている。更に、前
記したようにキャリッジベース９に対して固定的にスイ
ッチ板ＰＳＷ１、ＰＳＷ２が設（−Ｊられている。

一方板材りランプ装首１には多数のアクチュエータが設
けられている。

即ち、板材クランプ装置１には前記エアシリンダ装置２
７のピストン２７ａを駆動するためのアクチュエータＳ
ＹΔ１、ＳＹ△２が設置すられている。又、クランプＣ
ＬＰ１、ＣｌＦ３には把持爪２３ａを作動るためのアク
チュエータＣＬＡ１、ＣＬＡ２が設けられたいる。

更に、板材クランプ装置１には前記ボールねじ１３を回
転駆動するためのＸ＠サーボモータＭ×が設けられてい
る。サーボモータＭｘにはエンコーダとタコジェネレー
タＴＧとが取付けられている。

なお、第１図に示した板材加工機械ＭＣにはこの伯キャ
リッジベース９をＹ軸方向に駆動するＹ軸サーボモータ
ＭＹが設けられると共に前記ワークホールド装置ＷＨを
上下方向に駆動るワークホールド装置用のアクチュエー
タＷＨＡ　１　、Ｗｌ−ＩＡ２が設けられている。

以上水したスイッチ群の信号を処理で”ると共にアクチ
ュエータ群を制御するＮＣ装置の概要を第４図下方にブ
ロック図で示している。

ＮＣ装置３１は前記スイッチ群からのスイッチ信号を入
力する入力部３３ど、テーブル制御回路３５、クランプ
原点復帰制御回路３７、クランプ位置制御回路３９を有
する制御回路７１１と、アクチュエータ駆動部４３と、
前記アクチュエータ群のうちサーボモータを除くアクチ
ュエータに駆動信号を出力する出力部４５と、Ｘ、Ｙ’
１ｌｌｌサーボモータ用のザーボアンプ４．７．４９と
、を右している。

前記制御回路４１は１又は複数のＣＰＵ及びＲＯＭ、Ｒ
ＡＭ等制御部材を有している。

前記テーブル制御回路３５は、加ニブログラムに従って
、前記スライドテーブル５（第３図参照）をＹ＠力方向
駆動すると共に前記キャリッジ１９をＸ方向に駆動して
板材Ｗの所定位首を加工部に提供する制御を行うもので
ある。

第５図は前記クランプ原点復帰制御回路３７の詳細回路
図、第６図は原点復帰パターンのパターン分（プの説明
図である。

クランプ原点復帰制御回路３７は原点復帰パターン設定
部５１と、状態監視部５３と、シーケンサ５５と、を有
している。

原点復帰パターン設定部５１は入力部３３からスイッチ
板信号ＰＳＷ１、ＰＳＷ２と、原点スイッチ信号ＯＬ　
Ｓ　１とを入力し、これら入力信号の信号状態に応じて
、第６図に示すような条件判断を行い、４種の原点復帰
パターンＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄのうちから所定のパターンを選
択する。各パターンの詳細は第６図〜第１０図を用いて
後で詳述する。

前記状態監視部５３は、前記スイッチ信号ＰＳＷ１、Ｐ
ＳＷ２．０ＬＳ１と共に原点スイッチ信号ＯＬ　Ｓ　２
を入力し、これら信号状態を常時監視している。

前記シーケンサ５５は、第６図〜第１０図を用いて後述
する４種のパターンＡ〜Ｄに応じて４種のシーケンスＡ
〜Ｄを有しており、前記原点復帰パターン設定部５１で
設定されたパターンに応じて所定のシーケンス動作を行
うものである。

第６図に示したように、本例では、原点スイッチ０ＬＳ
１、スイッチ板ＰＳＷ１、ＰＳＷ２の信号状態に応じて
４種の制御パターンＡ、Ｂ、Ｃ。

Ｄを設定するようにした。

これら４種のパターン分けは、各スイッチ信号の初期状
態に応じて前記原点復帰パターン設定部５１内に設けた
論理回路で行われている。この論理回路は第４図に示し
たキャリッジ１９が原点位置に存在することを前提とし
て第６図に示した５種の条件を判定するものである。

この５種の条件を判別する５種のアンドゲートを第１〜
第５のアントゲ−１・と呼ぶならば、第１のアンドゲー
トはクランプＣＬ　Ｐ　Ｉ用の原点スイッチ０ＬＳ１が
オンであること、及びキャリッジベース９の中央位置に
位置するスイッチ板Ｐ　Ｓ　Ｗ２がオンであるとを条件
としてパターンＡを判別する。第２のアンドゲートはク
ランプＣＬＰＩ用の原点スイッチ０ＬＳ１がオンである
こと、及び、スイッチ板ＰＳＷ２がオフであることを条
件としてパターンＢを判別する。第３のアンドゲートは
クランプＣＬＰｌ用の原点スイッチ０ＬＳＩがオフであ
ること、及びスイッチ板ＰＳＷ２がオンであることを条
件としてパターンＣを選択′１Ｊ−る。第４のアンドゲ
ートはクランプＣＬ　Ｐ　ｌ用の原点スイッチＯＬＳ’
ｌがオフであること、及びスイッチ板ＰＳＷ１がオフで
あること、並びに、スイッチ板ＰＳＷ２がオフであるこ
とを条件として前記第３のアンドゲートと同様にパター
ンＣを判別する。

第５のアンドゲートは原点スイッチ０１８１がオフであ
ること、及び、スイッチ板ｐｓｗｉがオンであること、
並びに、スイッチ板ＰＳＷ２がオフであることを条件と
してパターンＤを判別する。

なお、クランプＣＬＰ１．ＣＬＰ２の原点設定は、各ク
ランプの左端と各原点スイッチ０ＬＳＩ、０ＬＳ２が一
致した位置で原点設定されるものとしている（第４図参
照）。又、クランプの原点設定に際しては、キャリッジ
１９は第４図に示されるように原点位置にあるものとす
る。

第７図はパターンＡの説明図である、（ａ）図は初期状
態の説明図、（ｂ）図はシーケンスを示すフローチャー
トである。

第７図（ａ）に示されるように原点スイッチ０ＬＳ１、
スイッチ板ＰＳＷ２が共にオンしている場合には、パタ
ーンＡで処理される。この状態では原点スイッチ０１８
１がオンしていると共にスイッチ板ＰＳＷ２がオンして
いるので、両クランプは相当母離れていることと、クラ
ンプＣＬ　Ｐ　１の原点設定に際してはキ１７リツジ１
９を−ＵＩＪ左方向（＋Ｘ方向）へ相対的にずらさなけ
ればならないこと、並びに、クランプｃ　ＬＰ　２をキ
ャリッジ１９に対してこれ以上＋Ｘ軸方向へ寄せたらキ
ャリッジ１９の左端がベース９からはみ出すのでオーバ
ートラベルを生ずる恐れがあること等が考えられる。

そこで、第７図（ｂ）に示したＪ：うに、ステップ７０
１でクランプＣＬＰ２をまず解放状態とする。

そして、キャリッジ１９を−Ｘ方向へ、ステップ７０５
でスイッチ板ＰＳＷ１がオフされることがｍ認されるま
で移動する。

次に、ステップ７０７でクランプＣＬ　Ｐ　１を解放し
くクランプＣＬＰ２も解放したままで）端子Ａに入る。

ステップ７０９及びステップ７１１はキャリッジ１９を
＋Ｘ方向へ原点スイッチ０１　Ｓｌがオフするまで移動
する処理を示している。

そして、ステップ７１１で原点スイッチＯＬ　Ｓｌのオ
フが判断されたならキャリッジ１９をステップ７１３，
７１５で原点スイッチ０１　Ｓ　１がオンとなるまで−
Ｘ方向へ移動する。ステップ７１７に示すように、この
位置でクランプＣＬ　Ｐ　１を固着してクランプＣＬＰ
１の原点設定を終了する。

次にクランプＣＬＰ２の原点設定を行わなければならな
い。そこで、ステップ７１９で、現在、原点スイッチ０
ＬＳ２がオンしているか否かを判断する。この理由は、
もし、原点スイッチ０ＬＳ２がオンしていればステップ
７２１に示すようにキャリッジ１９を＋Ｘ方向へ移動し
てステップ７２３に示されるように原点スイッチ０ＬＳ
２をオフさせ原点設定するという手順を踏まなければ原
点設定を行うことができないからである。

ステップ７１９〜７２３の手順を踏んだ上でステップ７
２５．７２７で原点スイッチ０ＬＳ２がオンするまでキ
ャリッジ１９を−Ｘ方向へ移動させ、ステップ７２９で
クランプＣＬＰ２を固着して２個のクランプＣＬＰ１、
ＣＬＰ２の原点復帰作業を終了する。

第８図はパターンＢの説明図である。（ａ）図は初期状
態の説明図、（ｂ）図はシーケンスを示すフローチャー
トである。

（ａＪ図に示されるＪ：うに、パターンＢは原点スイッ
チ０ＬＳ１がオンしていること及び、スイッチ板ＰＳＷ
２がオフしていることを条件どして選択されるものであ
る。（ａ）図から、クランプＣＩ−Ｐ　１が原点スイッ
チ上にあるので、クランプＣＬ　Ｐ　１の原点設定には
キャリッジ１つを相対的に左方向へずらさなければなら
ないことと、クランプＣＩ−Ｐ２とキャリッジ左端との
間にはこのずらさな（りればないない量以上の距離が存
在すること等が理解される。ここに第２図で前記した通
りスイッチ板ＰＳＷ２のＸ＠右方向長さはスイッチ板Ｐ
　Ｓ　Ｗｌの長さの２倍にす（Δ文だ（］）長く設計さ
れているのである。

そこで、第８図（ｂ）に示されるＪ：うに、パターンＢ
では、ステップ８０１でクランプＣＩ　Ｐｉ及びＣＬＰ
２をキャリッジ１９に固着したままとする。

そして、ステップ８０３及び８０５でキャリッジ１９を
スイッチ板ＰＳＷ１がオフするまで−Ｘ方向へ移動する
。このとき、各スイッチ板の長さを上記の如く適正とし
ているので、クランプＣＬＰ２がキャリッジベース９の
中央位置より図において右方向へ来ることはない。

次に、ステップ８０７でクランプＣＬＰ１、ＣＬＰ２を
開放し、端子Ａへ入るのである。この端子Ａは第７図（
ｂ）の端子Ａと同様であり、以下の処理もすべて第７図
（ｂ）のものと同じである。これにより２個のクランプ
ＣＩ　Ｐｌ、ＣＬＰ２はれぞれ原点復帰されることにな
る。

第９図はパターンＣの説明図である。（ａ＞　、　（ｂ
１図は初期状態の説明図、（Ｃ）図はシーケンスを示す
フローチャートである。

（ａ）、（ｂ）図に示されるようにパターンＣは２種の
条件下で判断される。（ａ）図に示した状態では原点ス
イッチＯＬ　Ｓ　１　、スイッチ板ＰＳＷ１、ＰＳＷ２
が３者共にオフであり、この状態は、２個のクランプＣ
ＬＰ１、ＣＬＰ２が共に２つのスイッチ板ＰＳＷＩ、Ｐ
ＳＷ２の間に在る状態を示している。

又（ｂ）図に示した状態では、原点スイッチ０ＬＳＩが
オフであり、スイッチ板ＰＳＷ２がオンであり、この状
態は２個のクランプが原点スイッチ０ＬＳ１より図にお
いて右方向（−Ｘ方向）に存在すると共に、少なくとも
２個のクランプの内１個はキャリッジ１９の端部に在る
ことを示している。

これらの状態ではいずれの場合にもキャリッジ１９を図
において右方向に相対的に移動させることにより、原点
スイッチ０１　Ｓ　１をクランプＣＩ−Ｐｌでオンさぜ
ることが可能であることを示している。

そこで、パターンＣでは、ステップ９０１で２個のクラ
ンプＣＬＰＩ、ＣＬＰ２を共にキャリッジ１９から解放
する。そして、ステップ９０３゜９０５でキ１７リツジ
１つを原点スイッチ○Ｌ　Ｓ　１がオンするまで−Ｘ方
向へ移動づ−る。ステップ９０７に示すように、原点ス
イッチ０ＬＳ１がオンした位置で、クランプＣＬ　Ｐ　
１を固着寸ればクランプＣＬ　Ｐ　１の原点設定が終了
づ”る。

次に、ステップ９０９でクランプＣＬＰ１を原点設定し
た位置で原点スイッチ０１−８２がオンしているか否か
を判断し、もし、オンしていればキャリッジ１９をステ
ップ９１１，９１３で→−Ｘ方向へ移動してオフさせる
。

次いで、ステップ９１５．９１７でキャリッジ１９を原
点スイッチＯＬ　Ｓ　２がオンするまで−Ｘ方向へ移動
させ、ステップ９１９でクランプＣＬＰ２を固着して原
点復帰作業を終了する。

第１０図はパターンＤの説明図である。（ａ）図は初期
状態の説明図、（ｂ）図はシーケンスを示すフローヂャ
ートである。

（ａ）図に示したように原点スイッチ０ＬＳ１がオフで
あり、スイッチ板ＰＳＷ１がオンであり、又、スイッチ
板ＰＳＷ２がオフの状態では、図においてキャリッジ１
９の布引には々ランプＣＬＰ１、ＣＬ　Ｐ　２が存在し
ないことと、キャリッジ１９を相対的に図において右方
向へ移動させただけで、原点設定可能であることが理解
でるのである。そこで、この状態の原点復帰は（ｂ）の
ごときのシーケンスで処理できる。

ところで、第１０図（ａ）を、前記第９図（ａ＞　、　
（ｂ）とを比較するど、第１０図＜８＞に示した状態に
おいて、今、２個のクランプＣＬＰ１、ＣＬＰ２をキャ
リッジ１９に固着しキせリッジ１９をスイッチ板ＰＳＷ
Ｉがオフするまで図において右方向（−Ｘ方向）へ移動
させればクランプＣＬＰＩ、ＣＬＰ２のキャリッジ１９
に対する位置関係は第９図（ａ）又は（ｂ）に示した状
態と同一となることが理解できるのである。

従って、第１０図（ｂ）に示したパターンＤは、前記パ
ターンをそのまま利用することどしたならば、前記処理
として先頭にステップ１００１〜１００５を介入するだ
けの形のものとなることになる。

前処理はステップ１００１でクランプＣＬ　Ｐ　１、Ｃ
ＬＰ２を固着したままとし、キャリッジ１９をステップ
１００３．１００５でスイッチ板Ｐ　Ｓ　Ｗｌがオフす
るまで−Ｘ方向へ移動させる処理である。

よって、以上示した４種のパターンは実質的には３種ど
なる。ただし、このようにパターンを３種とする場合に
は事前処理回路として第１０図（ｂ）に示したステップ
１００１〜１００５の処理を行なう回路を別途に組んで
おく必要はある。

ＪＸ上、第５図〜第１０図に示したクランプ原点復帰制
御回路により２個のクランプの自動復帰が可能となる。

第１１図は第４図に示したクランプ位置制御回路３９の
詳細回路図である。

クランプ位置制御回路３９は第４図に示したキャリッジ
１９に対して、２個のクランプＣＬ　Ｐ　１、ＣＬ　Ｐ
　２を所定位置に位置決め処理する回路である。

なお、位置決め方式としては、第１にクランプＣＬＰ１
、ＣＬＰ２を第５図〜第１０図に示した態様で一度原点
復帰させておき、次いで、各クランプを所定位置に移動
させる方式と、第２にクランプ現在位置を基準として各
クランプの移動■を指定し各クランプを所定位置に位置
決め制御する方式がある。

しかし、第１の方式は、クランプ位置決めの制御シーケ
ンスは簡単であるものの、各クランプを原点設定する分
だけ余計な時間がかかることになり、板材加工装置の装
置全体から見て多くのロスタイムを要することになると
いう欠点がある。

而して、第２の方式は、クランプ位置決めの制御シーケ
ンスは少し難かしいものとなるものの、各クランプの位
置決めを迅速に有し得る利点がある。

そこで、本例では第２の方式を採用し、クランプ位置決
めを迅速になし得るようにし、板材加工機械の加工効率
を高めるようにしている。

クランプ位置制御回路３９はクランプ位置指令部５７と
、クランプＣＬＰ１、ＣＬＰ２の現在位置を記憶する現
在位置記憶部５９．６１と、クランプＣＬ　Ｐ　１　、
ＣＬ　Ｐ　２の移動量を演算する移動量演算部６３．６
５と、アクチュエータ駆動制御部６９どを有している。

クランプ位置指令部５７は、各クランプＣＬＰ１、ＣＬ
Ｐ２をキャリッジ上のどの位置に位置決めでるかを指令
するものである。即ち、ここでは、クランプＣＬ　Ｐ　
１を位置×１に、クランプＣＩＰ２を位置×２に位置決
めすべき指令が行われる。

なお、この指令は、板材加工機械ＭＣ（第１図参照）を
使用するオペレータが指定して行うことができることは
勿論であるが、自動化ライン上での板材加工機械にあっ
ては、図示しない管理用コンピュータから指定されても
良く、又、自動搬送されてきた板材の例えば幅寸法に応
じて自動的に演算されて指定されても良いものである。

前記クランプＣＬＰ１、ＣＬＰ２移動量演算部６３．６
５は前記位置Ｘ＋　、Ｘ２の指令信号と、クランプＣＬ
Ｐ１、ＣＬＰ２現在位置記憶部５９゜６１に記憶されて
いるクランプ現在位ｔＷＸｏ＋。

Ｘｏ＋　との差を求め各クランプＣＩＰ１、ＣｌＦ３の
移動量ΔＸ＋　、△ｘ２を演算する。

アクヂュエータ制御部は、パターン設定部７１と、シー
ケンサ７３と、を有している。パターン設定部７１は所
定条件に従って制御パターンの設定を行って、シーケン
サは設定されたパータンのシー／１ンスを実行づ−る。

第１２図はクランプ位置制御用のパターン分１：Ｊ説明
図である。

各クランプＣＬＰ１、ＣｌＦ２の移動量△Ｘ＋　。

△Ｘ２を方向（−、＋）及び、絶対値ａ、Ｈの大ぎさの
点から区分すると、第１２図に示すように、８種に分類
することが可能である。

前記パターン設定部７１はクランプＣＬ　Ｐ　１、ＣＬ
　Ｐ　２の移動量△Ｘ＋　、△Ｘ２を入力し第１２図の
分類に従って、所定の制御パターンを選択する。そして
、前記シーケンサ７３は設定されたパターンに従って、
第１３図以下で説明するシー／１ンスを実行する。

なお、キャリッジ１つは必ずしも原点位置に位置させる
必要はなく、例えば、キャリッジベース９上の途中にお
いて、又は第４図左端に位置する他の原点（一方向の原
点）に合わ１士で行ってもｊ：いかのＪ：うである。し
かし、クランプＣＬＰ１、ＣｌＦ３の位置制御は、一般
には新規の板材が１１０人されてきたとぎに使用される
ことが多いので、ここでは、制御シーケンスを簡単化す
る意味からもキャリッジ１９は原点位置に存在するもの
としている。

第１３図〜第２０図は８種の制御パターンのシーケンス
説明図である。図は上段（第１３．１５゜１７．１９図
）と下段（第１４．１６，１８．２０図）に分けて示し
ているが、上段の図はいずれもａ≧ｂの場合、下段の図
はａ＜ｈの場合を示Ｊ。

ものである。なお、第１３図〜第２０図において、クラ
ンプＣＬＰ１、ＣＬ固着状態はクランプを示すブロック
をキャリッジ１９に接触させて示しており、又、解放状
態はクランプを示すブロックをキャリッジ１９から離し
て示している。

第１３図に示したパターン１は、クランプＣＬＰｌ、Ｃ
ｌＦ３の移動量は共に−Ｘ方向であり、かつ、ａ≧ｂで
ある場合の制御パターンである。

図示の通り、まず、キャリッジ１９をクランプＣＬＰＩ
、ＣｌＦ３を固着したままでａだけ−Ｘ方向へ移動する
。そこで、クランプＣＬＰ１を解放しキャリッジ１９を
ａ−ｂだけ＋Ｘ方向へ移動づ“る。そして、ここで、ク
ランプＣＬ　Ｐ　２を解放し、キャリッジ１９をｂだけ
＋Ｘ方向へ移動さゼ、しかる後クランプＣＬＰ１、Ｃｌ
Ｆ３をキャリッジ１９に固着してパターン１の作業を終
了する。

以下、パターン２〜８についても図示の通りの動作をす
る。

なお、これら８種のパターンについて注目すべきことは
、いずれのパターンもキャリッジ１９を１往復させるだ
Ｉうで行われている点と、できるだけ無駄な動作をしな
いように考慮されている点である。

即ち、各クランプをキャリッジ上に位置づ４Ｊ　７ｊる
パターン例は本来、上記８種のものに限定されるもので
はなく、その内容を変更することも可能であり、又、例
えば４種に減少させることも数学的には可能である。し
かし、本例では、あくまで制御動作の正確、迅速化を主
体として上記の如き８種のパターンを設定したのである
。

なお、第４図に示した子方向の原点に代えて一方向の原
点（第４図において右端）を用うる場合には、上記８種
の制御パターンをそのまま用いることとし、クランプＣ
ＬＰ１とクランプ２との相対的関係を反転させればよい
。

このように、本例では第１２図の場合弁げに従って、個
々の場合について適正動作を行うパターンを設定するよ
うにしたので、制御パターンに無駄な動作や無理がなく
、クランプＣＬＰ１、ＣＬＰ２をあらゆる場合に、適正
にキャリッジ上に位置決めすることが可能である。

なお、上記実施例に係るクランプ装置では、加工部との
オーバライド防止が容易であると共に、デッドゾーンを
少なくすることが可能である。

即ち、一方のクランプが第２図に示したオーバライド防
止用検出スイッチＰＳＷ２上に位置すると共にこの位置
でクランプ部分が加工部に提供される恐れがある場合、
当該クランプをこのオーバライド検出用スイッチＰＳＷ
２位置から外すことが容易である。

これは、例えば、当該クランプから板材Ｗを放すと共に
当該クランプをキャリッジ１９に固着したままどし、又
、他方のクランプは板材Ｗを把持したままでキャリッジ
１９から解放する」：うにし、キャリッジ１９を所定量
だけ移動させることで可能である。この場合、第１図に
示したワークホールド装置ＷＨで板材Ｗを押圧しておけ
ば板材Ｗに位置ずれを生ずることがなく、当該クランプ
は精度良好につかみ換えを行うことが可能である。

そして、このようにつかみ換えしながらオーバーライド
を容易に避【プることが可能であるので、板材端部を板
材把持用としてデッドゾーンとする必要がなく、板材を
隅から隅まで無駄なく使用することが可能となる。

［発明の効果］ 以上説明したこの発明方法によれば、クランプの現在位
置を基準として各クランプの移動最が演算され、各クラ
ンプの移動方向及び移＠母の大小に応じて最適制御パタ
ーンで現在位置を基準として各クランプの位置決めが行
われることになり、構成簡単な板材クランプ装置を用い
て正確、迅速なりランプの位置決め制御を行うことが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも実施例を示すものであり、第１図は板材
加工機械の１例を示す正面図、第２図は板材クランプ装
置の拡大斜視図、第３図は同上板材クランプ装置の拡大
断面説明図である。 第４図はＮＣ装置の説明図、第５図はクランプ原点復帰
回路の回路図、第６図はクランプ原点復帰パターン分は
説明図、第７図（ａ）、第８図（ｂ）、第９図（ａ＞、
（ｂ）、第１０図（ａ）はいずれも制御パターン△〜Ｄ
を決定づける板材クランプ装置の初期状態の説明図、第
７図（ｂ）、第８図（ｂ）、第９図（Ｃ）、第１０図（
ｂ）はそれぞれパターンＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄのシーケンス内
容を示すフローチャー１−である。 第１１図はクランプ位置制御回路の回路図、第１２図は
クランプ位置制御用のパターン分Ｃプ説明図、第１３．
１４−．１５，１６，１７．１８．１９．２０図はそれ
ぞれ第１２図に示したパターン１〜８のシーケンス内容
を示す動作説明図である。 １・・・板材クランプ装置 ７・・・固着・開放機構 ９・・・キャリッジベース １３・・・ボールねじ １９・・・キャリッジ ＣＬＰｌ・・・第１のクランプ ＣＬＰ２・・・第２のクランプ ３１・・・ＮＣ装置 ３５・・・テーブル制御回路 ３７・・・クランプ原点復帰制御回路 ３９・・・クランプ位置制御回路 符開昭６２−２１４３２　（１０） 第９図（Ｑｌ ＯＬＳ１　　　ＯＦＦ 第９図（ｂ） 第９図（Ｃ） パターンＣ ＣＬＰＩ　ＣＬＰ２間故　　　９０１ ’−’Ｌｙ＞−Ｘち薗　　９０３ へ杓重力 ｏＮ９０５ ？ ＣＬＰｌ　　　ｌｉｄ　羞 ＯＬＳ　１　　０ＦＦ ＰＳＷ２　　　ＯＮ 第１０図（ＯＪ ｎ ○ＬＳ　１　　ＯＦＦ ５ＷＩＯＮ ＰＳＷ２　　ＯＦＦ 第１０図（ｂ） １１開ＨＨ６２−２１４３２（１７） 第１７図（パターン５） 第ｆ９図　（／ｖダーン７） 第１８図　　（パターン６） 第２０図（パターン８） 手続ネ市正躬（自発） 昭和６０年１０月２３日 特許庁長官　　宇　賀　　道　部　　殿１、事件の表示
　　　昭和６０年特許願第１６０３４５号２、発明の名
称　　　板材クランプ装置のクランプ位置決め方法３、
補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所（居所）　神奈川県伊勢原市石田２００番地氏名（
名称）　株式会社　ア　マ　ダ 代表者　　　　天　１）　渦　明 虎ノ門第−ビル５階 （発送日　　年　　月　　日） ６、補正の対象 （１）発明の詳細な説明の欄 （２）　　図面 ７、補正の内容 （１）明細書、第１２頁、第８行目に、［・・・オーバ
ライド防止の」 とあるのを、 「・・・オーバトラベル防止の」 と補正する。 （２）　　明細ｍ、第１８頁、第７行目に、「・・・＋
Ｘ軸方向へ・・・」 とあるのを、 「・・・−Ｘ軸方向へ・・・」 と補正する。 （３）明＠書、第１８頁、第８行目に、「・・・１９の
左端が・・・」 とあるのを、 「・・・１９の右端が・・・」 と補正する。 （４）　　明細書、第２３頁、第２０行目に、「・・・
原点復帰は（ｂ）のごときの・・・」とあるのを、 「・・・原点復帰は（ｂ）図のごとぎの・・・Ｊと補正
する。 （５）　　明細書、第３０頁、第１５行目に、「であり
、又、例えば４種に・・・」 とあるのを、 ［である。例えばパターン１．３．５．７をパターン２
，４，６．８のようにクランプが移動位置決め中に材料
からはずれないように移動させることもできる。又、上
記８種類のものを、４種に・・・」 と補正する。 （６〉　　図面第１ｏ図（ａ）　（ｂ）を別紙のように
補正する。 ８、添付書類の目録 図面　第１０図 以上 第１０図（Ｑ） ｎ ○ＬＳ　１　　ＯＦＦ ５ＷＩＯＮ ＰＳＷ２　　ＯＦＦ 第１０図（ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 板材加工機械の加工幅とほぼ等しい長さのキャリッジベ
   ースと、サーボ機構で駆動され前記キャリッジベースに
   移動自在に装着されたキャリッジと、該キャリッジに対
   して固着・開放可能であると共に該固着・開放作用に対
   応して前記キャリッジベースに開放・固着可能の固着・
   開放機構を介して前記キャリッジに装着された適数個の
   クランプと、を有する板材クランプ装置のクランプ位置
   決め方法において、位置変更指令に基づいてクランプ移
   動量を演算し、各クランプの移動方向及び移動量の大小
   に基いて予め定められた複数制御パターンの中から最適
   制御パターンを選択し、選択された制御パターンに基づ
   いて前記キャリッジの移動制御及び前記固着・開放機構
   の作動制御を所定のシーケンスで行うことにより、前記
   クランプを前記指令の位置に位置決め制御することを特
   徴とする板材クランプ装置のクランプ位置決め方法。