JPS6324779B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動送り装置をもつ線材切断機によつ
て線材を所定長に切断し、切断された定尺材を自
動移載装置によつて自動加工システムに移載して
加工する自動加工ラインにおける線材切断機と加
工システムとの同期方法および装置に関する。

従来この種の自動加工ラインは、恒常的に一定
の長さの定尺材を扱い、かつ当該定尺材に恒常的
に一定の加工を施すという条件のもとに自動化を
可能とし、実施されるのが通例であつた。この場
合、自動加工ラインの端末に位置する自動加工装
置での一定の加工に必要な恒常的に一定な加工時
間を基準とし、当該加工時間に合せて間欠的に定
尺材を自動加工装置へ供給するため、線材を自動
送り装置で線材切断機へ定尺長さ分送り込んで切
断するまでに必要な切断時間は、上記加工時間に
一致させればよく、従つて線材送り速度も恒常的
に一定であればよかつた。この種の自動加工ライ
ンは極めて生産性が高く、かつ省人化が可能で好
ましい。然しこの反面単品生産能力しか具備して
いないという大きな欠点もある。従つて例えば定
尺材の長さが多種類あつたり、加工内容も複数種
類あつて変化に富むような場合には、線材を変更
した定尺材の長さ分だけ線材切断機へ送り込んで
切断するまでに要する切断時間は自動送り装置の
線材送り速度を変えない限り変化するし、加工内
容が変化すれば加工時間も変化するので、上述の
単品生産能力しか具備していない自動加工ライン
では対応できない。強いて対応させようとする場
合には定尺材１本の切り出しに要する切断時間
T₀sec／１本と定尺材１本を加工するに要する加
工時間τ₀sec／１本との関係において、 T₀＜τ₀ のときには加工が遅れるために定尺材の中間スト
ツクまたは線材切断機の停止が必要となり、 T₀＞τ₀ のときには定尺材の切り出しが遅れるために自動
加工装置の停止が必要となり、いづれの場合でも
自動化ラインの生産能力を完全に発揮できないば
かりか、自動化の完全を期すためには更に付帯設
備を付加する必要を生ずる。勿論それぞれ多種類
の定尺材の長さ・加工内容で定まる加工時間に適
した自動加工ラインを複数備えておき、これに対
応すればよいが、この場合それぞれの自動加工ラ
インの生産能力に見合つた需要があれば問題とは
ならないが、然らざる場合には膨大な設備投資に
比べて極めて低い生産しか行わないこととなり、
投資効率が悪くなる。また近来加工装置の分野に
もコンピユータを導入して数値制御機能を付与す
る方法が開発・実施されるようになつてきたが、
装置が複雑となり極めて高価な設備となるばかり
でなく、データの入力のためにかえつて時間がか
かる場合も生じ、一般的とは云えない。

本発明は上述した従来の単品多量生産的な自動
加工ラインに存する欠点を解消し、かつ複雑高価
なコンピユータを使用する数値制御装置によるこ
となしに、ある範囲内で線材の定尺長さの変更
や、複数種類の加工の選択に伴つて変化する加工
時間の変更に１ラインで対応可能な自動加工ライ
ンを構成し得る線材切断機と加工システムとの同
期方法および装置を提供するためになされたもの
である。

本発明の要旨は、自動送り装置による線材切断
機への線材送り速度を高低の２速度に自動切換え
可能に設定すると共に、線材切断機と自動加工シ
ステムとの間にあつて線材切断機で切断された定
尺材を自動加工システムへ移載する移載装置の受
け台上に、上記定尺材があるや否やと自動加工シ
ステムで定尺材を加工中であるや否やとを同時に
かつ常時検知するようにし、上記線材送り速度を
定尺材が上記受け台上にありかつ自動加工システ
ムで加工中である旨が同時に検知された場合は低
速、然らざる場合は高速に自動切換えして、線材
切断機へ線材を所定長さ送り込んで切断するに必
要な切断時間と定尺材を自動加工システムで加工
するに必要な加工時間との間に存する時間差を、
運転時間の経過に伴つて順次縮少して、切断時間
と加工時間を同調させるようにするものである。

本発明を定尺材の長さＬがL₁、L₂…Lnまで多
種類あり、かつ自動加工システムで定尺材の両端
部に施す加工がそれぞれ加工時間の異るねじ転造
加工とボタンヘツド圧造加工の２種類の組合せと
なつており、従つて第１図のａで示すねじ−ねじ
ｂで示すねじ−ボタンヘツド、ｃで示すボタンヘ
ツド−ボタンヘツドの３つの加工態様となるの
で、それぞれの加工時間もτa、τbおよびτcと異
る場合を例にとつて説明する。第２図は実施例の
概要を説明する平面図である。１は線材切断機２
へ線材を送る自動送り装置である。当該自動送り
装置１は駆動源Ｍによつて所定速度で回転駆動さ
れるピンチローラ１１，１１によつて図示しない
例えばペイオフスタンドに巻回されている線材Ｗ
を矢印に従つて線材切断機２へ送り込む。線材切
断機２は上記ピンチローラ１１，１１の所定回転
速度と回転時間との積によつて定まる線材Ｗの当
該線材切断機２への送り込み長さが所定長さに達
した時、切断刃２１によつて線材Ｗを走間切断可
能である。（長さ精度を出すための附帯装置の説
明ははぶく。）切断された定尺材SWは太線矢印
に従つて落下し、線材切断機２と後述する自動加
工システムとの間に配置されている自動移載装置
３の受け台上の線材切断機２に近接する一方端部
に載置される。自動移載装置３は例えばウオーキ
ングビームからなり、受け台３１はその固定ビー
ムであつて、定尺材SWが線材切断機２より落下
して載置された場所は、当該固定ビームのNo.１レ
ーンであるように設定されている。ウオーキング
ビーム３の図示しない可動ビームは後述する自動
加工システムの加工時間に応じて、その加工完了
に同期して間欠的に動作となるように設定されて
おり、上記固定ビームのNo.１レーンに載置された
定尺材SWを間欠的な動作の繰り返しによつて固
定ビーム上のNo.２レーン、No.３レーン…No.ｎレー
ンと順次移動せしめて他方端部まで送り、最後の
動作によつて、４として示す自動加工システムへ
移載するようになつている。自動加工システム４
は例えば左右対象に配設されている２つの自動ね
じ転造装置４１および４１′と、２つの自動ボタ
ンヘツド圧造装置４２および４２′とで構成され
る加工装置群と、要求される加工態様に応ずるた
めに使用する装置を加工定位置に移動配置するこ
とを可能とする装置移動用レール４３および４３
と、上記左右の加工定位置を結ぶ線上に配設さ
れ、自動移載装置３から移載された定尺材SWを
矢印ａ←→ｂ方向へ変位せしめてａ方向へ変位した
際、定尺材SWの図における左端部を左側に待機
する加工装置で、ｂ方向へ変位した際定尺材SW
の図における右端部を右側で待機する加工装置で
加工が可能なように順・逆回転をする送りローラ
群４４とで構成されている。尚自動加工システム
４には加工済の定尺材SWを排出する図示しない
排出装置が付設されている。而して上述の自動送
り装置１の駆動源Ｍは６として示す速度設定装置
によつて所定の高速回転または低速回転をするよ
うに設定されている。回転速度の切り換えには、
上記受け台３１のNo.１レーンに近接した位置に設
けた検知機構例えばリミツトスイツチLSと、自
動加工システム内に設けた検知機構例えば送りロ
ーラ群４４に設けた電気回路Ecとを用いる。上
記リミツトスイツチLSは触子をNo.１レーン上の
定尺材SWに接触可能に、また電気回路Ecを定尺
材SWが送りローラ群４４上にあると閉成となる
ように設定する。それ故、定尺材SWがNo.レーン
上にある間はリミツトスイツチLSから検知信号
S₁＝１が、然らざる場合には検知信号S₁＝０が出
力され、また定尺材SWが送りローラ群４４上に
載置されつつ加工中である間は電気回路Ecから
検知信号S₂＝１が、然らざる場合には検知信号S₂
＝０が出力されることになる。上記それぞれの検
知信号S₁およびS₂はAND素子５に送られ、当該
AND素子５において S₁×S₂＝１ S₁×S₂＝０ として処理される。AND素子５の出力S₃はリレ
ーＲを介して接続する速度設定装置６へ送られ
る。当該速度設定装置６は駆動源Ｍの回転速を所
定の高速を維持せしめる高速回路v₁と低速を維持
せしめる低速回路v₂とを内蔵し、AND素子５の
出力S₃を受けて動作となる上記リレーＲにより、
例えば上記出力１の場合には低速用回路v₂の接点
を落下として閉成させる一方高速用回路v₁の接点
を解放として開成させ、出力S₃のない場合には低
速用回路v₂の接点を解放として開成させる一方高
速用回路v₁の接点を落下として閉成を維持するよ
うに構成されている。尚７は速度制御装置であ
る。従つて自動送り装置１は線材Ｗの送り速度を
上述したリミツトスイツチLSからの信号S₁と電
気回路Ecからの信号S₂とによつて、 (1) 受け台３１のNo.１レーンに定尺材SWなして
定尺材SW加工中である旨が検知された場合 （S₁＝０）×（S₂＝１）＝０…v₁ （高速回路） (2) 受け台３１のNo.１レーンに定尺材SWありと
定尺材SW加工中である旨が検知された場合 （S₁＝１）×（S₂＝１）＝１…v₂ （低速回路） (3) 受け台３１のNo.１レーンに定尺材SWありと
定尺材SW加工完了である旨が検知された場合 （S₁＝１）×（S₂＝０）＝０…v₁ （高速回路） の回路がそれぞれの場合に自動的に閉成され、か
つ速度制御装置によつて自動的に切り換えがなさ
れる駆動源Ｍの回転速度に従つて高速送りv₁また
は低速送りv₂と変化させつつ線材切断機２への送
り込みが可能である。上記速度設定装置６で設定
する駆動源Ｍの回転速度の高速v₁および低速v₂に
よつて定まる線材送り速度の高速v₁ｍ／minおよ
び低速v₂ｍ／minは当該自動加工ラインで加工さ
れる定尺材SWの最長〜最短の長さＬと加工時間
τの最長〜最短の時間とを勘案して具体的に設定
される。

上記構成からなる自動加工ラインを運転する場
合を次に述べる。自動加工ラインの始動時には移
載装置３であるウオーキングビーム３１のNo.１ラ
インには定尺材SWはなく、従つてリミツトスイ
ツチLSの信号はS₁＝０であり、また自動加工シ
ステム４にも定尺材SWはなく、従つて電気回路
Ecからの信号もS₂＝０であるので、駆動源Ｍの
速度設定装置６は高速回路v₁を閉成した状態にあ
る。それ故自動送り装置１は高速送りv₁ｍ／min
により線材Ｗを線材切断機２へ送り込み、当該線
材切断機２は送り込まれた線材Ｗが所定長さＬに
達すると自動的に動作する切断刃２１によつて線
材Ｗを切断する。切断され長さＬとなつた定尺材
SWは、ウオーキングビーム３の受け台３１のNo.
１レーンに落下する。ウオーキングビームの可動
ビームはジヤンプ送りによつて、No.１レーン上の
定尺材SWをNo.２レーンへ移動させ、以後定尺材
SWのNo.１レーン到来ごとに順次この動作を間欠
的に繰り返しｎ回の間欠動作ののち自動加工シス
テム４へ当該定尺材SWを移載する。この間上記
線材切断機２は後続して高速送りv₁ｍ／minで送
り込まれる線材Ｗを順次定尺材SWに切断する動
作を間欠的に繰り返しつつある。最初に切断され
た定尺材SWおよびこれに後続する定尺材SWは、
No.１レーンに落下してウオーキングビーム３の動
作で次のレーンに移動するまでの僅少時間滞留す
る間、リミツトスイツチLSの触子と接触を保つ
ので、当該リミツトスイツチLSからは間欠的に
No.１レーン上に定尺材SWありの検知信号S₁＝１
が発せられる。当該信号S₁＝１はAND素子５へ
入力するが、最初の定尺材SWが自動加工システ
ム４へ移載されるまでは当該自動加工システム４
からの信号はS₂＝０であるので、速度設定装置６
の回路は高速v₁を維持している。最初の定尺材
SWの上記自動加工システム４における送りロー
ラ群４４上への移載によつて、当該ローラ群４４
に設けられている電気回路Ecは閉成され、検知
信号S₂＝１を発する。当該信号S₂＝１は定尺材
SWがローラ群４４上を左および右に変位して、
左端部および右端部に加工を施された後、ピンチ
ローラ群４４上から排出されるまでの間中出力さ
れる。一方ウオーキングビーム３の可動ビームの
動作によつてNo.１レーンは空レーンとなるので、
リミツトスイツチLSからの検知信号はS₁＝０と
なり、従つて線材Ｗは従来のままの高速送りv₁
ｍ／minで送られ線材切断機２で切断され、定尺
材SWは自動加工システムで加工中の定尺材SW
の加工完了まで動作しない可動ビームのためその
ままNo.１レーン上にあつてリミツトスイツチLS
の触子に接触しつづけ、リミツトスイツチLSか
らは、この間検出信号S₁＝１が出力される。ここ
においてAND素子５にはS₁＝１およびS₂＝１が
入力することとなり、出力S₃をリレーＲへ送出す
る。リレーＲはこれによつて動作となつて高速回
路v₁の端子を開放とすると同時に低速回路v₂の端
子を落下とするので、高速回路v₁は開成され、か
つ低速回路v₂は閉成となる。従つて駆動源Ｍの回
転は高速回転v₁から自動的に低速回転v₂へ切り換
えられる。駆動源Ｍによつて回転駆動される自動
送り装置１のピンチローラ１１，１１は上記駆動
源Ｍの回転速度の自動切り換えに伴つて線材Ｗの
送り速度を高速送りv₁から低速送りv₂へと変更
し、この低速送りv₂は定尺材SWが加工中である
間中維持される。定尺材SWの加工が完了し、自
動加工システム４より排出されると電気回路Ec
は開成となるので、当該電気回路Ecからの検出
信号はS₂＝０が出力され、これが入力するAND
素子５ではS₁×S₂＝０となるのでS₃出力を停止す
る。出力S₃の入力がなくなるとリレーＲは速度設
定装置６における低速回路v₂を閉成を維持できな
くなり、これを解放すると同時に高速回路v₁が閉
成となり、これに伴つて駆動源Ｍの回転速度も高
速v₁へ復帰、自動送り装置１のピンチローラ１
１，１１の線材Ｗの送り速度も高速送りv₁へ復帰
する。一方この時点で自動加工システム４と連動
するように設定されているウオーキングビーム３
は加工済の定尺材SWが自動加工システム４より
図示しない排出装置によつて排出されると動作と
なつて、それまでNo.１レーン上にあつた定尺材
SWをNo.２レーンへ、No.２レーン上にあつた定尺
材SWをNo.３レーンへと移動させ、No.ｎレーン上
にあつた定尺材SWを自動加工システムへ移載す
るので、自動加工システム４での次の加工が始ま
ると共に上記No.１レーンは空レーンとなつて落下
して来る定尺材SWまちの状態にある。従つてリ
ミツトスイツチLSからは信号V₁＝０が出力し、
上記の如く自動加工システム４からの加工中の信
号S₂＝１が出力されてもAND素子５は出力せず、
従つて線材送り速度は高速送りv₁を維持し、線材
Ｗは高速で線材切断機２へ送り込まれて切断さ
れ、切断された定尺材SWは落下して空のNo.１レ
ーンに補充される。定尺材SWの加工が完了する
ごとに上記動作が繰り返され自動運転が続行され
る。

上述の自動運転の過程で、定尺分の長さＬの線
材Ｗを線材切断機へ送り込んで切断するまでに要
する高速送りv₁ｍ／minでの送り時間ｔと低速送
りv₂ｍ／minでの送り時間Ｔとの和からなる切断
時間（ｔ＋Ｔ）と加工時間τとの時間差は、上記
両送り時間ｔとＴとの配分が自動的に変化するこ
とによつて次第に縮少され加工時間τと同調する
ようになる。これを第３図ａに示す横軸に時間
（sec）をとり縦軸に動作を表わした動作説明図で
説明する。ただし説明が繁瑣となるのを避けるた
め、次の条件に従う。

(1) 線材切断機２で切断された定尺材SWが切断
から受け台３１のNo.１レーンに落下するまでの
落下時間は無視し、0secとする。

(2) 自動加工システム４での加工済定尺材SWの
排出とそれに伴う移載装置３から未加工定尺材
SWを補充するに要する時間は無視し、0secと
する。

自動加工ラインの運転開始後、定尺材SWがウ
オーキングビーム３のNo.１レーンからNo.ｎレーン
までの全レーンに充足されるまでは、信号S₁＝
０、S₂＝０であるので出力S₃もなく、従つて線材
Ｗは高速送りv₁ｍ／minの速度で線材切断機２に
送られt₀secごとに動作する切断刃によつて切断
Catされ長さＬの定尺材SWとなつて上記全レー
ンに順次載置される。ついでウオーキングビーム
３の動作により定尺材SWは自動加工システムに
移載され加工時間τを要する加工サイクルが開
始され、信号S₂＝１が出力される。しかしこの時
点では、上記ウオーキングビーム３の動作に伴つ
てNo.１レーンは空レーンとなつているので、リミ
ツトスイツチLSからの検知信号S₁＝０、従つて
S₃の出力はなく、線材送り速度は高速送りv₁が
t₀sec間維持され、線材Ｗはt₀sec後に長さＬの定
尺材SWにCatされNo.１レーンに落下し、これに
より信号S₁＝１が出力され、かつ加工は継続中で
あるのでS₃が出力し、線材送り速度は低速v₂ｍ／
minに変更される。低速v₂送りは加工サイクル
の完了によつて動作するウオーキングビーム３が
定尺材SWをNo.１レーンから移動し空レーンとす
るまで継続し、加工サイクル開始時に高速v₁へ
復帰するので、加工サイクルτsecの間には当該
加工サイクルで加工される定尺材SWを補充す
る定尺材SWの切り出し時間t₀＝ｔと加工サ
イクルで補充する定尺材SWの切り出し時間の一
部Ｔとが含まれていることになる。従つて次の
加工サイクル開始時には当該加工サイクルに
対応して補充されるべき定尺材SWの長さＬの一
部v₂Tは既に線材切断機２へ送り込まれている
こととなる。それ故加工サイクル開始後高速v₁
へ復帰した後に送るべき線材の長さはＬ−v₂T
＝v₁tであれば足りる。更に加工サイクルτ
内でも加工サイクル対応分の線材Ｗの送り込み
がv₂Tだけ行われ、かつNo.１レーン上での定尺
材SWの滞留時間は加工サイクルに比べて長く
なり、それに伴つて低速v₂での先行送り分の長さ
ｌは 加工サイクルl＝Tv₂／60＝（τ−60／v₁Ｌ） v₂／60 加工サイクルl＝Tv₂／60 ＝τv₂／60（１＋v₂／v₁）−Ｌv₂／v₁（１＋v₂／v₁） 加工サイクルl＝Tv₂／60 ＝τv₂／60〔１＋v₂／v₁＋（v₂／v₁）²〕−Ｌv₂／v₁
〔１＋v₂／v₁＋ （v₂／v₁）²〕 ここでv₂／v₁をαに置きかえて ＝τv₂／60（１＋α＋α²）−Lα（１＋α＋α²） 従つて 加工サイクルln＝Tnv₂／60 ＝τv₂／60（１＋α＋α²…α^n-1） −Lα（１＋α＋α²…α^n-1） ＝τv₂／60・１−αⁿ／１−α−Lτ・１−τⁿ／１−
τ ところでα＜１ 従つて加工サイクルｎ→∞で ln＝１／１−α（τv₂／60−Lα）＝const. の如くその増加率を縮少しつつ増加し、結局その
値は時間の経過と共にある値…即ち高速送り時間
ｔと低速送り時間Ｔとの加工時間τに対する最適
配分値に収束することとなり、加工時間と切断時
間（ｔ＋Ｔ）とが同調する。第３図ｂは高速送り
速度v₁を低速送り速度v₂の２倍として各加工サイ
クルτ毎に対応する線材Ｗの送り開始時を基準に
長さＬ分の線材Ｗの高・低それぞれの送り時間の
配分を、縦軸に長さＬを横軸に時間をとつて表わ
したものである。加工時間τに対して長さＬを送
り込んで切断する切断時間ｔ＋Ｔが加工サイクル
の進むに従つて低速送りv₂の時間を増加して数加
工サイクル後にはほぼ理想的な高速送りv₁と低
速送りv₂との配分時間となり、加工時間τと切
断時間ｔ＋Ｔとの同調が達せられることが当該第
３図ｂによつて明かである。

一方第３図ｂはまた高速送りv₁と低速送りv₂と
にによる単位時間当りの送り長さの差の範囲が、
切断時間ｔ＋Ｔと加工時間τとの同調を可能とす
る定尺材SWの長さＬの限界と加工時間τの範囲
とを規制するものであることを示している。即ち
加工時間τを基準とした場合には、高速送りv₁
ｍ／minおよび低速送りv₂ｍ／minのみでの送り
をそれぞれ示す線v₁およびv₂と加工時間τとのそ
れぞれの交点によつて求められるLmaxおよび
Lmin間に定尺材SWの長さが収まつていなけれ
ばならず、もし定尺材SWがLmax以上の長さで
は切断待ち、Lmin以下の長さでは加工待ちの現
象が生じる。また定尺材SWの長さを基準とした
場合には、高速送りv₁ｍ／minおよび低速送りv₂
ｍ／minのみでの送りをそれぞれ示すv₁およびv₂
と定尺材SWの長さＬとのそれぞれの交点によつ
て求められるτminおよびτmax間に加工時間τが
収まつていなければならず、もし加工時間τが
τmin以下では線材切断待ち、τmaxでは加工待ち
現象を生ずる。従つて実施にあたり上記現象を回
避する必要がある。これが対策として高・低の送
り速度の差を大とすれば切断時間ｔ＋Ｔと加工時
間τとの同調可能範囲を拡大することはできる。
然しこの方法では高低２速の差があまり大である
と電動機Ｍの慣性回転その他機械的な問題が生じ
て適正な送り制御が困難となる。

本発明は上記切断時間ｔ＋Ｔと加工時間τとの
同調可能な範囲を拡大するため、送り速度の制御
を適正に行いうる範囲内での高速送りv₁ｍ／min
と低速送りv₂ｍ／minとを１組とした高位の送り
速度の組から低位の送り速度の組まで複数組を揃
え、この中から定尺材の長さＬと加工時間τとの
設定条件に応じて適宜撰択する１組を使用して自
動加工ラインを運転するものである。これを第４
図に示す実施例に従つて説明する。第４図におい
て６１として示すものは第２図の６に相当する速
度設定装置であるが、当該速度設定装置６１の高
速回路v₁と低速回路v₂とは、リレーＲの動作によ
つて一方が閉成すれば他方が開成となる端子にそ
れぞれ接続する３本の並列回路からなつている。
高速回路v₁の並列回路Hv₁，Mv₁およびLv₁それ
ぞれと低速回路v₂の並列回路Hv₂，Mv₂および
Lv₂それぞれには端子が介挿されており、当該端
子中Hv₁とHv₂の端子はセレクトスイツチHsで同
時に閉成となり、Mv₁とMv₂の端子はセレクトス
イツチMsで同時に閉成となり、Lv₁とLv₂の端子
はセレクトスイツチLsで同時に閉成となるよう
に構成されると共に、それぞれの回路には可変抵
抗器が直列接続されていて、駆動源Ｍに与える速
度条件を当該可変抵抗器によつてHv₁，Mv₁およ
びLv₁の回路はそれぞれ高位の速度範囲における
高速・中速および低速の回転速度を、またHv₂，
Mv₂およびLv₂回路はそれぞれ低位の速度範囲に
おける高速・中速および低速の回転速度をとる如
く設定してある。従つて自動加工ラインの運転開
始にあたり、上記セレクトスイツチの選択によつ
て、線材の送り速度はHsの選択で比較的高速の
範囲内での所定の高低２段の速度の切り換えとな
り、Msの撰択で中間速度の範囲内での所定の高
低２段の速度の切り換えとなり、またLsの撰択
で比較的低位の速度の範囲内での所定の高・低２
段の速度の切り換えとなつて、線材の送り込みが
行われることになる。それ故高・低の送り速度の
組合せを高位の速度範囲から低位の速度範囲まで
並設または一部重複して設けるならば各組ごとに
存在する切断時間ｔ＋Ｔと加工時間τとの同調可
能な範囲を無理なく飛躍的に拡大することがで
き、しかもセレクトスイツチのボタン操作のみで
極めて容易に行うことができる。

勿論高速・低速を１組とする回路構成は第４図
に示す３組に限るものではなく、加工内容に伴う
加工時間と加工される定尺材の長さに応じて組数
は設定される。第５図はその実施例を示すもの
で、高位Ｈの速度の組合せをv₁＝40ｍ／min、v₂
＝25ｍ／min、中位Ｍの速度の組合せをv₁＝30
ｍ／min、v₂＝15ｍ／min低位Ｌの速度の組合せ
をv₁＝20ｍ／min、v₂＝８ｍ／minとした場に加
工時間τに対応して切断時間を同調させることが
可能な定尺材の長さＬの範囲を、縦軸に長さＬ、
横軸に加工時間τをとつてそれぞれＨ，Ｍおよび
Ｌとして示したもので、これにより３組の２速度
組合せで極めて広範囲の加工時間τと定尺材SW
の長さＬとの変更に対処して切断時間ｔ＋Ｔと加
工時間との同調が可能であることが証明される。

以上述べてきたところは自動加工ラインを標準
的な条件設定のもとに運転させた場合であるが、
本発明は特殊な状態においてもセルフマツチング
機能を発揮する。例えば何等かの理由によつて自
動加工ラインを非常停止とした後、再スタートを
する際に線材が線材切断機２中に或る長さ分送り
込まれた状態でスタートされたとしても所定長さ
分送り込まれて切断されない限り、切断された定
尺材は落下して受け台３１のNo.１レーン上に載置
されて信号S₁＝１を発することはなく、また運転
の中断によつて受け台３１上に定尺材がない場合
には、ウオーキングビーム３から自動加工システ
ムへの定尺材の移載が中断されるので、これによ
つて信号S₂＝１は発信されず、線材送り速度は高
速v₁を維持して切断を継続することとなり、運転
時間の経過に従つて順次設定された標準的な自動
加工サイクルに復帰する。この自動同調機能は自
動加工ラインに属するそれぞれの装置の始動条件
が異つた場合においてもその機能を上述の如く発
揮して補正することに変りはない。

なお、上記実施例では検知機構としてリミツト
スイツチLSおよび電気回路ECを使用して説明し
たが、これに限定されるものではなく、切断直後
の定尺材があるや否やと定尺材が加工中であるや
否やが検知される手段であればよく、また上記手
段に対応してその検知信号を速度設定装置へ伝達
する方法も上記実施例とは異つてくるのも当然で
あり、これらは全て本発明の範囲に含まれるもの
である。

更に上記実施例では自動移載装置から自動加工
システムへ定尺材を移載して加工を施すようにし
ているが、自動移載装置と自動加工システムを重
畳配置として自動移載装置で定尺材が移動中に
左・右の端部を順次加工する如く設定することも
可能であり、この場合には自動移載装置の定尺材
移動サイクルは左・右いづれか長い加工時間に合
せ、かつ定尺材が加工中であるや否やの検知機構
は最終加工装置に設ければよい。尚附言するなら
ば加工の種類は定尺材の両端部加工に限られるも
のではないことも勿論である。

本発明の自動加工ラインにおける作用効果は、 (1) 線材を切断機へ送り込んで切断するに要する
切断時間を高・低の２速の送り速度を配分する
ことによつて イ 加工の種類によつて異つてくる自動加工シ
ステムにおける加工時間の変更に切断時間を
同調させることを可能とし、 ロ 加工される定尺材の長さに変更があつても
加工時間に切断時間を同調させることを可能
とし、 ハ 更に加工時間と定尺材の長さとを同時に変
更した場合でも加工時間に切断時間を同調さ
せることを可能とし、 ニ しかも同調は自己同調機能によつて行わ
れ、 ホ その同調を可能とする定尺材の長さ変更の
範囲および加工時間変更の巾に限度があつて
も、更に各段階ごとに対応する如く設定可能
であり、 ヘ 自己同調機能は自動加工ラインの運転開始
時にも、また中断停止後の再開時にも発揮さ
れて同調を可能とし、 (2) 上記加工時間と切断時間とを同調させる機能
は、何等高級・複雑かつ高価な装置を用いるこ
となく、極めて簡易な装置によつて実現可能で
あり、 (3) 従つて１ラインの自動加工ラインに複数の異
る長さの定尺材の加工、複数の加工の種類の組
合せまたは選択によつて異つてくる加工時間の
変更および両者が同時に発生してても対応せし
めることを可能とし、 (4) 加工の種類によつて定まる加工時間と定尺材
の長さに応じて、その範囲を包含するセレクト
スイツチの撰択のみで同調機能を発揮せしめる
ことが可能であり、 (5) 本発明を実施した自動加工ラインでは加工前
の定尺材が加工まちをすることはなく、一時ス
トツク機能をそなえた自動送り装置が不必要と
なり、 (6) 自動加工システムが定尺材の到来まちをする
ことはなく、自動加工ラインは加工時間をサイ
クルタイムとして進行する自動運転がなされる
こととなり (7) 完全な自動化による省人化が達成され、 (8) しかもその自動化に要する設備費は極めて低
廉である など多大な効果を発揮し、実用性が顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂおよびｃはそれぞれ本発明を実施
する自動加工ラインでの加工の多様性を説明する
ための加工例を示す正面図、第２図は本発明の実
施例の概要を説明する平面図、第３図ａは本発明
の装置の動作を説明する線図、第３図ｂは第３図
ａにおける切断時間と加工時間との差が順次同調
することを説明するための線図、第４図は本願の
第２発明の実施例に用いる速度設定装置の回路
図、第５図は第２発明による切断時間と加工時間
との同調可能な範囲の具体例を示す線図である。 １……自動送り装置、２……線材切断機、３…
…自動移載装置、４……自動加工システム、３１
……受け台、Ｗ……線材、SW……定尺材、v₁，
Hv₁，Mv₁、およびLv₁……線材の高速送り速度
または高速送り回路、v₂，Hv₂，Mv₂およびLv₂
……線材の低速送り速度または低速送り回路、ｔ
……高速送り時間、Ｔ……低速送り時間、ｔ＋Ｔ
……切断時間、τ……加工時間、Ｌ……定尺材の
長さ、LS，EC……検知機構。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 自動送り装置をもつ線材切断機によつて線材
   を所定長さに切断して定尺材とし、当該定尺材を
   自動移載装置によつて自動加工システムに移載し
   て加工する場合において、上記自動送り装置によ
   る線材の送り速度を所定の高速または低速に自動
   切り換え可能にすると共に、定尺材が上記自動移
   載装置の受け台上にあるや否やと上記自動加工シ
   ステムで加工中であるや否やを常時検知可能とす
   ることにより、定尺材が受け台上にありかつ加工
   中である旨が検知された場合にのみ低速で、然ら
   ざる場合には高速となるように自動切り換えがな
   される如く設定して、線材を線材切断機へ所定長
   さ送り込んで切断するに要する切断時間と定尺材
   を自動加工システムで加工するに要する加工時間
   との間に存する時間差を運転時間の経過に従つて
   順次縮少して同調させることを特徴とする自動加
   工ラインにおける線材切断機と加工システムとの
   同期方法。 ただし加工時間を基準とする場合の定尺材の長
   さが 加工時間×高速送り速度＞定尺材の長さ ＞加工時間×低速送り速度 定尺材の長さを基準とする場合の加工時間が 定尺材の長さ／低速送り速度＞加工時間＞定尺材の
   長さ／高速送り速度 であるものを同調可能な範囲とする。 ２ 線材切断機によつて線材を所定長さに切断し
   て定尺材とし、当該定尺材を自動移載装置によつ
   て自動加工システムに移載して加工する自動加工
   ラインにおける上記線材切断機への線材の送り込
   みを、定尺材が自動移載装置の受け台上にあり、
   かつ自動加工ラインで加工中であるときは所定の
   低速、然らざるときは所定の高速となるように自
   動切り換えとなる自動送り装置で送る場合におい
   て、高位の速度範囲内で組合せた高・低の２速度
   から低位の速度範囲内で組合せた高・低の２速度
   までの複数組を設けることにより、各組それぞれ
   に付随する、線材を線材切断機へ所定長さ送り込
   んで切断するに要する切断時間と定尺材を自動加
   工システムで加工するに要する加工時間との間に
   存する時間差を運転時間の経過に従つて順次縮少
   して同調可能とする範囲を複数並設または部分重
   複するように設定し、定尺材の長さによつて変動
   のある切断時間と加工の種類によつて定まる加工
   時間とに応じて適位の組を選択使用するようにし
   たことを特徴とする自動加工ラインにおける線材
   切断機と自動加工システムとの同期方法。 ３ 自動送り装置の送り速度と時間との積によつ
   て送り込み長さの定まる線材を走間切断して定尺
   材とする線材切断機と、定尺材に複数種類の加工
   を選択的に施すことが可能な自動加工システム
   と、上記線材切断機で切り出された定尺材を自動
   加工システムへ移載する自動移載装置とを備えた
   ものにおいて、自動移載装置の定尺材受け台にお
   ける切り出し直後の定尺材を載置する所定位置に
   近接して設けられ、当該所定位置に定尺材がある
   ときは信号S₁＝１を、ないときは信号S₁＝０を出
   力する検知機構と、自動加工システムに設けられ
   当該自動加工システムで定尺材が加工中のときは
   信号S₂＝１を、加工中でないときは信号S₂＝０を
   出力する検知機構と、上記自動送り装置の駆動源
   の回転速度を設定する速度設定装置とからなり、
   当該速度設定装置は駆動源の回転速度を所定の高
   速および低速をそれぞれ維持させる高速回路と低
   速回路とを内蔵し、高速回路と低速回路とはリレ
   ーの動作によつて上記信号S₁およびS₂それぞれの
   出力がS₁×S₂＝１である間は低速回路を閉成・高
   速回路を開成し、S₁×S₂＝０である間は高速回路
   を閉成・低速回路を開成する如く自動切り換え可
   能に構成することによつて、線材を線材切断機へ
   所定長さ送り込んで切断するに要する切断時間と
   定尺材を自動加工システムで加工するに要する加
   工時間との間に存する時間差を運転時間の経過に
   従つて順次縮少して同調可能としたことを特徴と
   する自動加工ラインにおける線材切断機と自動加
   工システムとの同期装置。 ４ 自動送り装置の送り速度と時間との積によつ
   て送り込み長さの定まる線材を走間切断して定尺
   材とする線材切断機と、定尺材に複数種類の加工
   を選択的に施すことが可能な自動加工システム
   と、上記線材切断機で切り出された定尺材を自動
   加工システムへ移載する自動移載装置とを備えた
   ものにおいて、自動移載装置の定尺材受け台にお
   ける切り出し直後の定尺材を載置する所定位置に
   近接して設けられ、当該所定位置に定尺材がある
   ときは信号S₁＝１を、ないときは信号S₁＝０を出
   力する検知機構と、自動加工システムに設けられ
   当該自動加工システムで定尺材が加工中のときは
   信号S₂＝１を、加工中でないときは信号S₂＝０を
   出力する検知機構と、上記自動送り装置の駆動源
   の回転速度を設定する速度設定装置とからなり、
   上記速度設定装置はリレーの動作によつて一方が
   閉成されると他方が開成される高速回路および低
   速回路を内蔵し、当該高速回路および低速回路そ
   れぞれは、上記リレーの端子に接続する複数の並
   列回路からなり、高速回路におけるそれぞれの回
   路は高位の速度範囲内での高速から低速までの、
   低速回路におけるそれぞれの回路は低位の速度範
   囲内での高速から低速までの所定の速度となる如
   く設定すると共に、それぞれの回路に端子を介挿
   し、並列回路数に対応する複数のセレクトスイツ
   チのそれぞれが、高速回路中の高位の回路と低速
   回路中の高位の回路の端子を、高速回路中の次位
   の回路と低速回路中の次位の回路の端子を、高速
   回路中の三位の回路と低速回路中の三位の回路の
   端子を…の如くそれぞれ対応する端子を１組とし
   て接続せしめるように設定して、各組ごとの高速
   回路と低速回路とを同時に閉成可能に構成し、定
   尺材の長さによつて変動のある切断時間と加工の
   種類によつて定まる加工時間とに応じて上記セレ
   クトスイツチによつて複数組の中から選択される
   高速回路と低速回路とを使用し、上記信号S₁およ
   びS₂それぞれの出力がS₁×S₂＝１である間は低速
   回路を閉成・高速回路を開成し、S₁×S₂＝０であ
   る間は高速回路を閉成・低速回路を開成する如く
   リレーを動作させる構成とすることにより、各組
   それぞれが切断時間と加工時間との間に存在する
   時間差を運転時間の経過に従つて順次縮少して同
   調可能としたことを特徴とする自動加工ラインに
   おける線材切断機と自動加工システムとの同期装
   置。