JPS6221490A - 板材クランプ装置 - 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】 ［発明の技術分野］ この発明は板材加工機械、例えば、タレッ１ヘパンチプ
レス機械、剪断加工機械、レーザ加Ｔ１１械等に用いる
ことができる板材クランプ装置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、加工幅方向に移動するキ
ャリッジと、このキ１νリツ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例が提案され、実用化されてい
る。

第１の例は手動によるものである。これ１ま、前記クラ
ンプを前記キャリッジに位置決め覆るに際し、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ツジト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Ｊ：るものである。これは、前記適数
のクランプを前記主１１リツジにそねぞれクランプ用サ
ーボ機構を介【ノて装＠１ノ、各クランプのキャリッジ
に対する位置制御を板材の幅へ１法に応じて前記クラン
プ用サーボ機構で自ｕ１的に行うようにｊノだものであ
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１ノく、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、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、機械の価格を上臀させτいる。

［発明の目的］ この発明は上記従来技術に躯みて、適数設けたクランプ
に専用のサーボ機構を備える要なくキャリッジトでのク
ランプ位置を自動位置決めＪることができる板材クラン
プ装置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ためにこの発明では、板材加工機械
の加工幅とほぼ等しい長さのギヤリッジベースと、トＹ
−ボ機構で駆動され前記二ｌＶ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
・開放可能であるど共に該固着・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、前記クランプを前記キャリッジ又は、前記キャリッ
ジベースに固着又は開放すると共に前記キャリッジを所
定の位置に移動させることにより前記キャリッジ及び前
記クランプの位置を適正位置に制御する制御回路と、を
備えて板材クランプ装置を構成し、前記クランプの装着
位置を自Ｕ１的に位置決め可能とした。

［実施例の説明］ 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、板材加工機構ＭＣは板材クラ
ンプ装置１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１ノ
で所定の加工を行っている。

なお、参照符号Ｗ１−１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
給方向く以下、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
と上面を合わせて前記Ｙ軸方向に移動自在のスライドテ
ーブル５が前記基台３０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Ｇ’Ｊられている。

第３図軒詳細に示されるように、前記スライドテーブル
Ｆ５の一端−ト面には前記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、該キレリッジベース９の加工部側１．＝は軸支
持部材１１が設けられ、該部材１１にはサーボモータＭ
Ｘ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。ｙ１該キャリッジベース９の加工部側には」
一方ガイドレール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材１５ａと前記加工
部方向に突出する１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のガイド部材１５ａを介
してキャリッジベース９の略１／２の長さのキャリッジ
１９がＸ軸方向に移動自在に設けられている。該キャリ
ッジ１９は、前記ガイド部材１５ａとは、キャリッジ１
９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
記キャリッジ１９は前記ボールねじ１３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−１ヤリツジベース
９にＨ）って前記Ｘ軸の正逆（十−）方向に移動可能で
ある。

前記キ１７リツジ１９の加工部側には蟻２１が設けられ
ている。そｌノて、２１１！ｉｌのクランプＣＩ−Ｐ　
１、ＣＩ−Ｐ２の加工部側ど反対側に蟻溝２３を設け、
この蟻溝２３を前記蛾２１に嵌合し、各クランプＣＬＰ
１、Ｃ１Ｐ２はキャリッジ１９に沿って移動可能どなっ
ている。又、クランプＣＬＰ１、Ｃト１）２の加工部側
には図示しないアクチュエータの作動により開閉作動さ
れる把持爪２３ａが板材Ｗの高さ位置ど高さを合わせて
設けられている。

前記クランプＣＬ　Ｐ　１　、ＣＩ　Ｐ　２には前記固
着・開放機構７が設けられている。固着・開放機構は、
クランプ側に設けられたクランプ・キャリッジ固着型２
５ど、エアシリンダ装置２７と、前記丁字部材１５ｂ及
び前記シリンダ装置に固着され前配Ｔ字部材１５ｂの先
端１５ｃを抱える抱え部材２７（Ｉと、トグルリンク２
９とで構成されている。前記エアシリンダ装Ｍ２７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２
７ａの両端にロッド２７ｈとロッド２７ｃとを備えてい
る。そして、加工部側のロッド２７ｈの一端と前記個着
爪２５の上端とは前記トグルリンク２９を介して接続さ
れている。又、加Ｉｌｌ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・キャリッジ個着爪２５
を下方向に押圧し、該固着型２５は前記蟻２１と接触し
前記クランプＣＬＰ１、ＣｌＦ３を前記キャリッジ１９
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１字部先端１５ｃと離れた状
態となり、クランプ（’：：ＬＰ１、ＣｌＦ３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ＣＬＰＩ、ＣｌＦ３はキャリッジ１９
に固着されたキャリッジ１９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（”：ＩＰ
ｌ、ＣｌＦ３がキャリッジ１９に固着された状態を、１
メ下、［クランプ固着状態−１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
を介して固着型２５を引ぎ上げるので、クランプＣＬ　
Ｐ　１　、ＣＬ　Ｐ　２はキャリッジ１９に対して解放
された形となる。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２７Ｇと前記抱え部材２７ｄとの間で挾持し、前
記クランプＣＩＰ１、ＣｌＦ３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ＣＩ　ＰＩ、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ＣＬＰＩ、ＣＩ−ρ２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＠ｐｓｗｉ、ＰＳＷ２は
クランプＣＬＰＩ、ＣｌＦ３のあらましの存在位Ｍ（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）付近に
、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
に設けられている。そして、これらスイッチ板ＰＳＷＩ
、ＰＳＷ２上に−イｆ　ｔＬ　カ（７）クラ／フＣＩ−
Ｐ　１　、ＣＩ−Ｐ２が存在するとき、各スイッチ板Ｐ
ｓｗ１、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の良さは２個のクランプＣＬＰＩ、
ＣｌＦ３が共に原点位置決めされたとき、両クランプＣ
ＬＰ１、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Ｐ
ＳＷ１の長さの２倍より若干良い程度である。なお、ス
イッチ板ＰＳＷ２と１ノでは例えば、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トなるもの
をそのまＪ：利用することも可能である。

第４図は板材クランプ装置１に取付けられるスイッチ群
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１１１［械ＭＯ（第１図参照
）のＮＣ！ｆｉ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のキャリッジ１９には、クラ
ンプＣＬＰＩ、ＣＩ　Ｐ２の原点位置を規定する原点ス
イッチ０ＬＳ１．０ＬＳ２と、クランプＯＬ、　Ｐ　１
　、ＣＬ　Ｐ　２のオーバト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［ＯＴｌ、ＬＯＩ−２
と、が設【プられている。なお、クランプＣＬ　Ｐ　１
に設けたスイッチＯＲ８は、両クランプＣＬＰ１、Ｃｌ
Ｆ３のオーバライド防止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ＩＪはキレリッジ１９の
Ａ−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（Ｊ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が設けられている。

一方板材りランプ装Ｍ１には多数のアクチユエータが設
けられている。

即ら、板材りランプ装Ｍ１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ーＬ−夕
５ＹＡ１．５ＹＡ２が設【〕られている。又、クランプ
ＣＬＰＩ、ＣｌＦ３には把持爪２３ａを作動るためのア
クチュエータＣＬ　Ａ　１、ＣＬ　Ａ　２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軸サーボモータＭ×が設けられてい
る。１Ｊ−ボモータＭ×にはＴン］−ダとタコジェネレ
ータＴＧとが取付ＧＪられている。

なお、第１図に示した板材加工機械ＭＣにはこ−＋　　
１− の他キトリッジベース９をＹ軸プｊ向に駆動けるＹ軸サ
ーボＴ−一タＭ　Ｙ　ｈ（設けられると共に前記ワーク
ホールド装”ｆＢ　’Ａｌ　ｌ−１を上下方向に駆動る
リークホールド装量用のアクチコ■−タＷ１−１Δ１．
ＷｔｌＡ２が設【−プられている。

以上示したスイッチ群の信号を処理すると杖にアクヂ１
■−タ群を制御Ｊ−るＮＯ装置の概要を第４図下方にブ
ロック図で示している。

ＮＣ装跨ご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と、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３
９を有する制御回路４１と、アクヂュ■−タ駆動部／Ｉ
３と、前記アクチュエータ群のうら＋Ｊ−ボを一夕を除
くアクチュエータに駆動信号を出力部る出力部４５と、
Ｘ、Ｙ＠η−ボモータ用の罎」−ボアンプ４７．４９と
、を右している。

前記制御回路／１１は１又は複数のＣＩ）　Ｕ及びＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ等制御部材を有１ノでいる。

前記テーブル制御回路３５は、加工プロｌラムに従って
、前記スライドテーブル５（第３図参照）をＹ軸方向に
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の所定位置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けの説明図
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ど、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がらスイッチ
板信号ＰＳＷ１、ＰＳＷ２と、１０点スイッチ信号０Ｌ
Ｓ１とを入力し、これら人力信号の信号状態に応じて、
第６図に示すようくｒ条例判断を行い、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ＰＳＷｌ、Ｐ
ＳＷ２、ＯＩ−Ｓ　１と共に原点スイッチ信号０１−８
２を入／］し、これら信号状態を常時監視しでいる、。

前記シーケンＩＪ′５ｉ　５は、第６図〜第１０図を用
いて後述づる４ｆ！のパターン△へ・Ｄに応じて４神の
シーケンスＡ〜［）を有しておＶ）、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しのである。

第６図に示したように、本例では、原点スイッチ０１−
８１、スイッチ板ＰＳＷＩ、１）ＳＷ２の信号状態に応
じて４ｆ！の制御パターン△、　Ｂ、ｃ。

Ｄを設定する。１；うにした。

これらｌ秤のパターン分けは、各スイッチ信号の初期状
態に応じｌ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種の条イ′１を判定り−るものであ
る。

この５種の条！１を判別する５種のアンドゲートを第１
・〜第５のアンドゲートと呼ぶならば、第１のアンドゲ
ートはクランプＣＩ　Ｐｌ用の原点スイッチ０＋　８１
がオンであること、及びキャリッジベース９の中火位置
に位置づるスイッチ板ＰＳＷ２がオンであるどを条件と
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ＣＬ　Ｐ　ｌ用の原点スイッチ０１８１がオンであ
ること、及び、スイッチ板ｒ−）　Ｓ　Ｗ　２がオフで
あることを条イ２１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Ｃｉ　Ｐ　ｌ用の原点スイッ
チ０１８１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どしてパターンＣを選択する。

第４のアントゲ−１−はクランプＣＬＰＩ用の原点スイ
ッチＯＬ　Ｓ　１がオフであること、及びスイッチ板Ｐ
ＳＷ１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ど【ノて前記第３のアントゲ−
１〜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０１　Ｓ　１がオフ
であること、及び、スイッチＭｉ　Ｐ　Ｓ　Ｗ　１がオ
ンｅあること、並びに、スイッチ板１’）　Ｓ　Ｗ　２
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ＣＩ　Ｐ　１　、Ｃ１，、Ｐ　２の原点
設定＝１５− は、各クランプの左端と各原点スイッチ（”）　ｌ　Ｓ
　１、（”）ｌ　Ｓ２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１ノでは、キャリッジ１９は第４図に示されるＪ
、うＩＪ原点位置にあるものとする。

第７図（ＪパターンＡの説明図である、（ａ）図は初期
状態の説明図、（ｂ１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（１１−８
１、スイッチ板ＰＳＷ２が共にオン（〕でいる場合には
、パターンＡで処理される。この状態では原点スイッチ
ＯＬ、　Ｓ　１がオンしていると共にスイッチ板［〕Ｓ
Ｗ２がオンしているので、両クランプは相当ｍ　ｌ１ｌ
Ｉｒれていることと、クランプＣＩ　Ｐｌの原点設定に
際１ノではキャリッジ１９を一亀は左方向く十×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ＣＬ　Ｉ〕２をニトレリッジ１９に対してこれ以上
＋Ｘ軸方向へ寄せたら−ＶＩ７リツジ１９の左端がベー
ス９からはみ出ずのでオーバー１〜ラベルを生ずる恐れ
があること等が考えられる。

イこて、第７図（ｂ）に示したように、ステップ７０１
でクランプＣＩ　Ｐ２をまず解放状態どＪる。

そ【ノて、キャリッジ１９を−Ｘ方向へ、ステップ７０
５でスイッチ板ＰＳＷＩがオフされることが確認される
まで移動する。

次に、ステップ７０７でクランプＣＩ　Ｐｉを解放（、
（クランプＣＩ　Ｐ２も開放したままで）端子へに入る
。ステップ７０９及びステップ７１１はキ１νリッジ１
９を」＝×力方向原点スイッチ０１−８１がオフするま
で移ｖ１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０ＬＳ１のオフ
が判断されたならキャリッジ１９をステップ７１３，７
１５でＭ熱スイツチ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ＣＩ−Ｐ　１を固着してクランプＣＬ　Ｐ
　１の原点設定を終了する。

次にクランプＣｉ　Ｐ　２の原点設定を行わなＧフれば
ならない。そこで、ステップ７１９で、現在、原点スイ
ッチ０ＬＳ２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ＯＬ　Ｓ２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Ｊ：うに原点スイ
ッチＯＬ　Ｓ　２をオフさけ原点設定４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−Ｉ−でステッ
プ７２５．７２７で原点スイッチ０１　Ｓ　２がオン覆
るまでキャリッジ１９を−×右方向移動させ、ステップ
７２９でクランプＣＬ　Ｐ　２を固着して２個のクラン
プＣＩＰ１、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、（１））図はシーケンスを示す７０−チ１
？−トである。

（ａ）図に示されるように、パターンＢ　１１原点スイ
ッチＯＬ　Ｓ　１がオンしていること及び、スイッチ板
ＰＳＷ２がオフしていることを条件と【ノで選択される
ものである。（２１１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ＣＩ　Ｐ　１−１
０　＝ の原点設定にはキャリッジ１９を相対的に左方向へずら
さなければイｆらないことと、クランプＣＩ−１〕２と
キレリッジ左端どの間にはこのずらさな【ノればないな
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ＩＰＳＷ２のＸ軸方向の
長さはスイッチ板Ｐ　Ｓ　Ｗｌの長さの２倍より（△琵
だけ）長く設ｈ１されているのである。

そこで、第８図（ｔｌ）に示されるように、パターンＢ
では、ステップ８０１でクランプＣＬＰＩ及びｃ　＋−
Ｐ　２を＋レリツジ１９に固着したままどする。

ぞして、ステップ８０３及び８ｏ５でキャリッジ１９を
スイッチ板ＰＳＷＩがオフするまで−Ｘ方向へ移動する
。このとぎ、各スイッチ板の良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、Ｃ１−Ｐ２
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（１））のものと同じである。これにより２個のクラ
ンプＣＬＰＩ、ＣＩＰ２はれぞれ原点権帰されることに
なる。

第９図はパターンＣの説明図である。（ａ）　、　（ｂ
）図は初期状態の説明図、（Ｃ）図はシーケンスを示す
７０−チＩＩ−トである。

（ａ）ｌｂ）図に示されるにうにパターン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Ｏ１，、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
ＩＰＩ、ＣＩ−、Ｐ２が共に２つのスイッチ板ＰＳＷ１
、ＰＳＷ２の間に在る状態を示しでいる。

又（１））図に示した状態では、原点スイッチＯＬ　Ｓ
　１がオフであり、スイッチ板ｒ’ｓＷ２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０１　Ｓｌ
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ｌｊるこどにより、原
点スイッチ０１−８１をクランプＣＩ−Ｐｌでオンさせ
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ＣＬ　Ｐ　１　、ＣＬ　Ｐ　２を共にキャリッジ１
９から解放する。そして、ステップ９０３゜９０５でキ
ャリッジ１９を原点スイッチ０ＬＳＩがオンするまで−
Ｘ方向へ移動ゴる。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ＣＩ　Ｐ
ｌを固着ずればクランプＣ１，、Ｐｌの原点設定が終了
する。

次に、ステップ９０９でクランプＣＬ　Ｐ　１を原点設
定した位置で原点スイッチ０１　Ｓ　２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＋×右方向移動してオフさ
せる。

次いで、ステップ９１５，９１．７でキャリッジ１９を
原点スイッチ０ＬＳ２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ＣＩ−Ｐ２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。（ａＪ図は初期
状態の説明図、（１））図はシーケンスを示す７０−チ
ｐ−トである。

（ａ）図に示したように原点スイッチＯｌ−８１がオフ
であり、スイッチ板ＰＳＷＩ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
１９の右端にはクランプＣＩ　Ｐ　１、ＣＬ　Ｐ２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（【
］）のごときのシーケンスで処理できる。

どころで、第１０図（ａ）を、前記第９図（ａ）、（ｂ
）とを比較すると、第１０図（ａ）に示した状態におい
て、今、２個のクランプＣＬ　Ｐ　１　、ＣＬ　Ｐ　２
をキャリッジ１９に固着しギヤリッジ１９をスイッチ板
ＰＳＷ１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ＣＬＰＩＣＬＰ２のキャリッジ
１９に対する位置関係は第９図（ａ）又は（１１）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（ｔｌ）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としたならば、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
ｌＦ３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ＰＳＷ１がオフするま
で−Ｘ方向へ移動させる処理である。

よって、以上水した４種のパターンは実質的には３種と
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（」））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。

以上、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ＣＬＰ１、ＣＩ　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
、ＣｌＦ２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
クランプの移動間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、板材前■装置の装
置全体から児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Ｔ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ＣＩ　ＰＩ　ＣＩ　Ｐ２の現在位置を記憶す
る現在位置記憶部５９．６１と、クランプＣＬＰＩ、Ｃ
ｌＦ３の移動量を演算する移動開演幹部６３．６５と、
アクチュエータ駆動制御部６９とを有している。

クランプ位置指令部５７は、各クランプＣＬＰ１、Ｃｌ
Ｆ３をキャリッジ上のどの位置に位置決めするかを指令
するものである。即ち、ここでは、クランプＣＬＰＩを
位置×１に、クランプＣＬＰ２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
自く、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ざねても良いもの−（・あ
る。

前記クランプＣＬ　Ｐ　１　、　ＣＬ　Ｉ）　２移動量
演練部６３．６５は前記イ装置Ｘ＋　、Ｘ２の指令信号
ど、クランプＣＬＰＩＣＬＰ２用７１位置記憶部５９゜
６１にＮＩＦ憤さねでいるクランプ現イを位置Ｘｏ　Ｉ
　。

Ｘｏｌとの差を求め各クランプＣＩ−Ｐ　１　、Ｃ１，
−Ｐ２の移動ｍΔＸＩ　、ΔＸ２を演棹する。

アクチコ丁−タ制御部は、パターン設定部７１ど、シー
ケン′ＩＪ７３ど、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
／／ン（Ｊ−は設定されたパータンのシーケンスを実行
する。

第１２図１１１クランプ位置制御用のパターン分は説明
図である。

各クランプ（’：ＬＰ１、ＣｌＦ３の移動量ΔＸ＋　。

ΔＸ２を方向（−、＋ｉ及び、絶対値ａ、ｂの大きさの
点から区分すると、第１２図に示すＪ：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
Ｆ３の移動量へＸ＋、ΔＸ２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覆る。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Ｊるシー）Ｔンスを実行する。

（ｉお、４ヤリツジ１９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９十の途中に
おいて、又は第４図左端に位置覆る他の原点（一方向の
原点）に合わせて行ってもよいかのようである。しかし
、クランプＣＩ　Ｐ　１、ＣＬ　Ｐ　２の位置制御は、
一般には新規の板材が搬入されてきたどきに使用される
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−に段（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、１段の図はいずれもａ≧ｂの場合、下段の
図はａ＜ｂの場合を示すものである。なお、第１３図〜
第２０図において、−ン　ｔ　− クランプＣＬＰ１、ＣＬ固着状態はクランプを示すブ［
］ツクをキャリッジ１９に接触さｌ）て示しており、又
、解放状態はクランプを示すブ目ツクをキ１７リツジ１
９から離して示している。

第１３図に示１ノだパターン１は、クランプＣＬＰｉ、
ＣｌＦ３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Ｉ７リツジ１９をクランプＣ１−
Ｐｌ、Ｃ１−Ｐ２を固着したままｒａだけ−Ｘ方向へ移
動する。そこで、クランプＣＬＰ１を解放【ノキャリッ
ジ１９をａ−ｂだけ→−Ｘ方向へ移動する。そして、こ
こで、クランプＣＬ　Ｐ　２を解放し、キャリッジ１９
をｌ）だけ＋Ｘ方向へ移動させ、しかる後クランプＣＬ
Ｐ１、ＣｌＦ３をキャリッジ１９に固着してパターン１
の作業を終了Ｊ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
（）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けするパター
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図に示した十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
ＬＰＩ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図の場合分けに従って、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イＴ
く、クランプＣＩ−Ｐ１、ＣｌＦ３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。

［発明の効果］ １メ士説明したこの発明によれば、板材クランプ装置を
曲中に構成することが可能であり、適数設置−Ｊ　ＩＣ
クランプに専用のサーボ機構を備える要なく高度の自動
制御が可能となる。

特に、この発明に係る板材クランプ装置を自動化ライン
中の板Ｉ、１加■機械に適用する場合には、板材クラン
プ装置をすべて自動的に制御することが可能とイ【す、
ＦＭＳの進展を図ることが可能となる。

【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−Ｌ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八〜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（ｔｌ）、第８図（ｂ）、第９図（Ｃ）、第１０図
（ｂ）はそれぞれパターンＡ、　Ｂ、Ｃ，Ｉ）のシーケ
ンス内容を示すモロ−チャートである。 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は説明図、第１３．１
４，１５，１６，１７．１８，１９．２０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 ＣＬＰＩ・・・第１のクランプ ＣＩ　Ｐ　２・・・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 ？幅昭６２−２１４９０　（１０） 第９図ｆｃｌｌ ＯＬＳ　１　　０ＦＦ Ｐ９１／ｌ／１　　０ＦＦ ＰＳＷ２　　　ＯＦＦ 第９図（ｂ） 第９図（Ｃｌ パターンＣ ＣＬＰＩ　ＣＬＰ２間故　　９０１ ゛゛・°）・ン゛−Ｘち薗　　　　　　　９０３へ寺η
重力 、０Ｎ９０５ ＯＬＳ　１　　０ＦＦ ＰＳＷ２　　　ＯＮ 第１０図（（１１ ０Ｌ５１　　ＯＦＦ ５ＷＩＯＮ ＰＳＷ２　ＯＦＦ 第１０図ｔｂ） ？８開昭６２−２１４９０　（１７） 手続ネｍ正書（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１６０７５６号２、発明の名
称　　　板材クランプ装置３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　　　　〒１０５東京都港区虎ノ門１丁目２番３
号虎ノ門第−ビル５階 電話　東京（５０４）　３０７５・３０７６・３０７７
番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１１頁、第１９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）　　明細書、第１７頁、第１８行目に、「・・・
＋Ｘ軸方向へ・・・」 とあるのを、 ［・・・−Ｘ軸方向へ・・・」 と補正する。 （３）明細書、第１７頁、第１９行目に、「・・・１９
の左端が・・・」 とあるのを、 「・・・１つの右端が・・・」 と補正する。 （４）　　明ＩＩＡ書、第２３頁、第１１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・・・」と補正
する。 （５）明細書、第３０頁、第６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１０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（ω ｎ ０Ｌ５１　　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ヤリッジベ
   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、前記クランプを前記キャリツジ又は前記キ
   ャリッジベースに固着又は開放すると共に前記キャリッ
   ジを所定の位置に移動させることにより前記キャリッジ
   及び前記クランプの位置を適正位置に制御する制御回路
   と、を備えて構成される板材クランプ装置。