JPH048197B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は種々のフオーマツト（書籍の体裁、
判、形、大きさ）で以て、切断材料積層物を切断
するギロチン形切断機のプレスビームの加圧力を
制御する方法並びに切断テーブル及びプレスビー
ムを有しその加圧力を変化し得るギロチン形切断
機においてこの方法を実施する装置に関する。

ギロチン形切断機においては切断結果はなかん
ずく、プレスビームが切断過程の間切断材料に加
える加圧力に関係する。高すぎる加圧力は切断材
料積層物表面の材料の損傷を招く。低すぎる加圧
力は切断の際にギロチン刃により作用する力によ
つて切断材料がずれることがある。加圧力は切断
材料の状態に依存し、軟らかな切断材料は堅い材
料より一般に高い加圧力を必要とする。その上、
切断材料積層物のフオーマツトを考慮しなければ
ならず、切断幅が大きいものは小さい切断幅のも
のより高い加圧力を必要とする。

この理由から従来のギロチン形切断機は、作業
者がその都度加圧力を調整し得る制御装置を備え
る。然しながらこの場合に、作業者の経験が不十
分であつたり、必要な場合に加圧力の再調整が必
ずしも常に行われないため、満足な切断結果が得
られないことがしばしばである。特に大きなフオ
ーマツトの切断材料積層物をかなり小さな切断材
料積層物、例えばラベルに細分する場合は、比較
的短な間隔で加圧力を新たに調整しなければなら
ない。これは面倒であり時間がかかる。

本発明の課題は、切断結果を改良し得る当初に
記載の種類の方法を提供することに在る。

この課題は本発明により、供給される切断材料
積層物の幅をそれぞれ測定し、各種切断材料積層
物に対応する特性曲線から予め選択した基準値に
基づき加圧力を自動的に測定幅と共に一義的に変
化させることにより達成される。

この方法において作業者は材料に特定の基準値
を選択するだけで良く、この間に幅に関連した加
圧力の変更が自動的に行われる。基準値は、例え
ば試験プレス作業又は同一の切断材料についての
以前の作業により得られた経験値によつて、高い
正確度を以て求めることが出来る。幅はその都度
プレスビームが直接時間的関係で接触する際に測
定される。作業者又は加圧力の誤つて無視された
再調整による不十分な評価に基づくエラーは起こ
らない。大きなフオーマツトの切断材料積層物を
より小さなフオーマツトに細分する際に、加圧力
の変更が自動的になされるので、加圧力の再調整
のための作業中断は不必要である。これは著しい
時間節減になる。加圧力は非常に正確に実際の必
要条件に適合するので、切断材料の全体に亙つて
高い均一な切断精度が得られる。これはまた高価
な刃の耐用年数及び切断機のより長い耐用寿命を
もたらし、従つてコストの節減となる。

加圧力を、プレスビームの下部の表面圧力がほ
ぼ一定に保持される如く、幅に関連して変化させ
るのが特に好ましい。これは、加圧力を場合に応
じより小さな基礎加圧も行つて幅と共に直線的に
減少させることを意味する。大抵の場合にこれは
最適の結果を得る為の簡単な関係をもたらす。

特に最大の幅を有する一定の切断材料に対する
基準値を予め選択し、加圧力を定める為に基準値
を最大幅に対し測定幅にほぼ比例して減少するこ
とが出来る。基準値は最大加圧力に対応するの
で、その大きさの分割によつて小さい幅の基準値
を選択する場合に時として不正確になることがあ
る。

これに対し、好ましい実施例において、選択可
能な基準値の数に対して、種々の幅に対して異な
り夫々の加圧力に属する特性値を有する各特性曲
線を記録し、測定幅に関連して選択された特性値
を読取つてこれから加圧力を誘導するようせられ
る。特性曲線の利用により幅測定の後直ちに加圧
力の特性値を呼出すことが出来る。従つて計算操
作は不必要である。その上この特性値は機械個有
の特性により、また制御−及び調整−回路の全て
の伝達機能を考慮して選択することが出来る。

後者は、学習モードにおいて各特性曲線の少な
くとも２つの特性値を、特性値に対応する補助値
により所望の加圧力に達するまで任意に変化さ
せ、斯くして得られた補助値を特性値として記録
することによつて、決定することにより簡単な方
法で達せられる。所望の加圧力は例えばデイスプ
レイ装置で読取ることが出来る。

斯くして記録される特性値は機械の特性及びそ
の加圧力の調整が考慮される。

学習モードで求めた特性値から残余の記録され
た特性値を計算される。これは、特に特性曲線が
直線である時に然りである。

加圧力を幅に関連して変化する目標値によつて
調整するのが好ましい。調整の際の実際値のフイ
ードバツクによつて特に正確な加圧力の制御が得
られる。

目標値として特性曲線の特性値を用いるのが有
利である。

切断材料積層物の幅は切断線の近くで測定する
のが好ましい。これによりその後に切断すべきそ
れぞれの材料の幅を加圧力−制御における測定値
として考慮することが保証される。

一定の切断材料に対する基準値を求める為、例
えば前以て所定の幅を有する切断材料積層物を一
定の加圧力で圧縮し、圧縮行程を測定し、これか
らそれと共に増加する基準値を誘導する如くす
る。斯かる試験加圧は一定の切断材料に対して経
験が無い場合に、常に実施することが出来る。

この方法を実施するのに適した装置は、切断テ
ーブル及びプレスビームを有しその加圧力を変化
し得るギロチン形切断機において、切断テーブル
に幅測定装置を備え、加圧力を幅に応じて変化し
得、測定結果によつて影響を受ける制御−及び調
整回路を設けることを特徴とする。切断テーブル
において測定装置を配置することは夫々の実際の
幅水平寸法を加圧力−制御に入れることを保証す
る。制御−又は調整−回路は斯くして導入した加
圧力を迅速に設定し得る。

特に測定装置はプレスビームの下部に設けるべ
きである。これによりプレスビームによつて負荷
される切断材料積層物幅に対し正確な加圧力の対
応が得られる。

好ましくは、切断テーブルにおける測定装置は
その幅に亙つて区分配置され夫々が切断材料積層
物により覆われた際に応答する一連のセンサーを
有し、制御−又は調整−回路が応答するセンサー
の数に対応して加圧力を変化する。この配置にお
いて、切断される切断材料積層物が切断テーブル
の左、右又は中央にあるか否かは重要ではない。
各センサーは一定の幅切片を検知するので、応答
するセンサーの数を幅測定に利用することが出来
る。

センサーとして種々の構造、特に触針接触式、
接近検出スイツチ、反射光光電検出器等が考慮さ
れる。

本装置はこれから制御−又は調整−回路の制御
の為の特性値を読取り得る特性曲線−記録器を備
えるのが有利である。これは非常に簡単な制御−
又は調整−回路の構造を与える。

好ましい構造において、プレスビームを液圧ピ
ストン−シリンダー装置によつて負荷し、これに
供給する圧力は読取られた特性値に対応して操作
される制御弁によつて制御可能とする。特に入力
側に基準値−制御装置、切断材料積層物幅測定装
置、特性曲線記録器及び実際値−フイードバツク
並びに出力側に制御弁の調整入口と連結している
制御装置を設ける。

この場合に制御装置は、基準値及び場合により
幅数値を記録するプログラム発信機にも接続する
ことが出来る。このプログラム発信機において、
同種の以前の指令の数値は、新たな指令の実施に
際しボタン押しで呼戻し得る如く、記録させるこ
とができる。

本発明を以下、図面に示された、好ましい実施
例を引用して、詳細に説明する。

第１図に、ギロチン形切断機１が示され、その
プレスビーム２はガイドコラム３内を上下に運動
することが出来る。駆動は方向逆転制御可能なピ
ストン−シリンダー装置４によつて行われ、その
作業圧力室５に配管６を介して圧力流体が供給さ
れる。圧力流体はポンプ７によつて容器８から送
液される。液圧は例えば通常の比例制御弁として
形成される制御弁９によつて制御される。プレス
ビーム２の下部に切断テーブル１０が在り、一連
のプレスビーム２の下方に略図的に示されたセン
サー１１が設けられる。その数は切断テーブルの
幅及び幅寸法の所望の精度によつて定まる。

センサーは市販の機械的接触式（触針接触式）、
接近検出スイツチ、光遮断又は反射光光電検出
器、動圧測定を行う空気ノズルなどである。第２
図及び第３図に示す様に、ギロチン形切断機上で
種々の幅を有する切断材料積層物が切断される。
第２図は広い幅の切断材料積層物１２、第３図は
幅の狭い切断材料積層物１２ａを示す。従つて第
２図において全ての８つのセンサーが覆われ、第
３図においてはこれに対して３つのセンサーのみ
である。覆われるセンサーの数Ｎは従つて積層物
の幅の尺度を与えるものである。センサー１１は
積層物幅−測定装置１３と共に形成される。信号
配線を介して、励起されたセンサーの数Ｎに等し
い幅信号が与えられる。

第２図の最大幅において切断材料積層物１２の
正しい總押付圧力を保持するために、加圧力Ｐ１
が必要である。同じ切断材料がより小さいフオー
マツトに切断される場合、今例えば第３図の幅を
有する場合、第２図と同じ表面押付圧力を得るた
めに必要な加圧力はより小さい。この加圧力Ｐ２
は約3/8×Ｐ１である。

第４図は特性曲線図で、加圧力Ｐと励起された
センサー１１の数Ｎとの関係を示す。左の縦軸は
一定の切断材料が最大幅の切断材料積層物（第２
図参照）として存在するとき、一定の切断機に最
適の基準値Ｂを与える。特性曲線は、只１つのセ
ンサー１１が覆われるときの最小の加圧力値Ｃま
で直線的に走つている。これから、ある与えられ
た切断材料（一定の基準値Ｂ及び場合により対応
する最小値Ｃを有する）に対し幅の中間値が測定
されたときに、必要な加圧力を読取ることが出来
る。この加圧力の中間値は、予め材料に対応する
基準値Ｂに基づく特性曲線１４が選ばれていると
きに、自動的に制御することが出来る。

この目的で、制御装置１６を備える制御回路１
５が設けられる。その第一の入力端１７は基準値
−制御装置１８に結合される。この装置１８は、
その基準値Ｂが丁度処理すべき切断材料に相当す
る特性曲線１４を選択し得る選択スイツチ１９を
有する。第２のスイツチ２０は幅に関連する影響
を接続又は遮断する役を果たす。第２の接続線２
１は、第４図の特性曲線１４に近似の特性曲線が
記録されている不変化特性曲線−記録器２２と接
続されている。この場合、夫々励起されるセンサ
ーの数によつて示される一定の幅に相当する第４
図の点Ｘに相当する単一の特性値が各特性曲線に
対して記録されていれば十分である。更に他の入
力端２３はセンサー１１からの配線から幅信号を
受取る。入力端２４はトランスデユーサ２５を介
して配管６の圧力の実際値、従つて加圧力Ｐに相
当する信号を受信する。出口端２６は制御弁９と
結合される。

更に、以前の処理において同一の切断材料が処
理され、その都度調整された数値がプログラム発
信機２７に記録される場合に、基準値−制御装置
１８の代わりに、このプログラム発信機を備える
ことができる。

運転に際しては、先ず基準値−制御装置１８の
助けにより切断するべき材料に対応する基準値が
入力される。これは、特性曲線記録器２２におい
て特性曲線１４の１つに相当する一定の特性曲線
を選択することを意味する。

この特性曲線から励起されたセンサー１１の数
Ｎとの関係により定まる特性値Ｘが呼出される。

この特性値に基づいて制御弁９は配管６内にお
ける一定の圧力及びこれにより一定の加圧力Ｐを
制御し得る。入力端２４における圧力の実際値の
フイードバツクによつて制御が行われ、必要な加
圧力Ｐが正確に制御される。

切断材料積層物の幅が変化すると、初めの大き
さのフオーマツトが与えられているので、加圧力
を自動的により小さな幅に適応させ、こうして表
面圧力がほぼ一定に保持される。

他の切断材料積層物を装填するときは、それに
対応する基準値が選択スイツチ１９により、従つ
て特性曲線記録器２２の他の特性曲線が選択され
る。この特性曲線に従う作業態様は上記の作業態
様と同じである。

入力端２４にトランスデユーサー２８を介して
デイスプレイ装置２９が接続され、これにより配
管６の圧力又は加圧力Ｐを読取ることが出来る。

特性曲線の基準値Ｂが、例えば最大幅に対応し
て設定されているだけであると最小幅において呼
出される特性値に大きな食い違いが生じ加圧力が
不適当となることがある。これは学習モードによ
り是正される。学習モードにおいては、加圧力は
特性値の代わりに補助値から導く。補助値付与器
３０を用いることによりデイスプレイ装置２９に
適正な加圧力従つて水圧が表示されるまで補助値
を変化させる。この学習は切断材料幅の隔つた少
なくとも２点で行えばよく、正確な是正結果に到
達できる。この補助値を特性曲線記録器２２に伝
達すると、当該切断機において正確に一定の加圧
力に相当する特性値が確実に記憶される。斯くし
て、特性曲線記録器２２に記録するべき、全ての
特性曲線に対して、最大値（基準値Ｂに相当す
る）及び最小値Ｃを伝達し記録し、一方その中間
にある特性値は学習２点の特性値の直線的関係の
もとで内挿あるいは外挿により制御装置１６に含
まれるコンピユータによつて計算することが出来
る。斯くして種々の大きさ及び形式の切断機に対
して同一構成の制御回路１５を使用することが出
来る。最初の運転開始時にはただ、その正確な経
過を補助値付与器３０を用いて設定する特性曲線
群を記録するだけで良い。斯くして全ての制御回
路１５に存在する個々の機械の伝達機能を考慮す
ることが出来る。極めて正確に適合する加圧力が
得られる。

特性曲線記録器２２は第４図の特性曲線群に対
応する特性曲線のうちの必要なだけの特性値を電
気的データとして記録すればよく、これは制御回
路１５の制御装置の１６でのコンピユータ処理に
よりはじめて加圧力信号に変換させるからであ
る。

選択スイツチ１９を用いる基準値の調整は、以
前の切断行程において収集し、又は切断材料積層
物１２を圧縮する一定の加圧力を生ずる如く設定
した試験圧縮の実施により得た経験に基づいて行
われる。この試験圧縮は、学習モードに対応する
ものでなく、当面する切断材料についての切断経
験データがない場合に基準値（特性曲線の特性
値）を設定するために実施するものであつて、第
２図に示すような全幅または既知幅の所定切断材
料１２を一定の加圧力Ｐ１のもとに加圧し、プレ
スビーム２の最初の接触から下降不能の静止状態
に到るまでの全行程ａを測定し、経験的にその評
価により基準値を設定する。概して大きな行程
は、切断材料積層物を確実に保持する為に、より
大きな加圧力を必要とし、より小さな行程はより
小さな加圧力を要する。

第５図の実施例は、プレスビーム２に他の力負
荷装置が適用される点だけで第１図のそれと相違
する。制御弁９は第１図の複動式と異なる単動式
のピストンシリンダー装置１０５の圧力室に圧力
流体を供給する。その運動は機械的リンク部３１
を介してプレスビーム２に伝達される。プレスビ
ームは反対側で復帰ばね３２に連結されているの
で、圧力流体が排出されればばね力によりもとの
静止位置に戻る。力伝達部材には力測定ゲージ３
３、例えばストレーンゲージが設けられ、それか
ら加圧力の実際値の信号が配線３４を介し制御装
置１６に送られる。

その他の機能は第１図のそれに対応する。

第５図の実施例では、学習モードは自動的に実
施され、すなわちこの場合それぞれ一定の加圧力
は補助値付与器３０によつて制御され、そして所
望の加圧力に達すると補助値が自動的に特性値と
して特性曲線記録器２２に伝達される。次の調整
の為の切替えは同様に自動的に行われる。第５図
実施例の場合の学習モードは制御と記録が自動的
になされるので、２点学習であれば数分しか要し
ない。

基準値制御装置１８への基準値の入力はコード
形式で行われる。図に示す積層物幅−測定装置１
３の代わりに、他の公知の測定装置、例えば積層
物側面間の距離を測定する機械的又は光学的装置
を使用し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の装置の略図、第
２図は最大幅の切断材料積層物の場合のプレス区
域の断面図、第３図は狭い幅の切断材料積層物の
プレス区域の断面図、第４図は特性曲線図及び、
第５図は第２の実施例の略図である。 １……ギロチン形切断機、２……プレスビー
ム、３……ガイドコラム、４……ピストン−シリ
ンダー装置、５，１０５……作業圧力室、６……
配管、７……ポンプ、８……容器、９……制御
弁、１０……切断テーブル、１２，１２ａ……切
断材料積層物、１３……積層物幅−測定装置、１
４……特性曲線、１５……制御回路、１６……制
御装置、１７……入力端、１８……基準値制御装
置、１９……選択スイツチ、２０……スイツチ、
２１……接続線、２２……特性曲線記録器、２
３，２４……入力端、２５，２８……トランスデ
ユーサー、２６……出力端、２７……プログラム
発振器、２９……デイスプレイ装置、３０……補
助値付与器、３１……機械的伝達部材、３２……
戻しばね、３３……力測定ゲージ、３４……配
線、Ｎ……センサー数、Ｐ，Ｐ１，Ｐ２……加圧
力、Ｂ……基準値、Ｃ……最小値、Ｘ……点、ａ
……行程。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 供給される切断材料積層物１２の幅をそれぞ
   れ測定し、各種切断材料積層物に対する特性曲線
   群から予め選択した基準値Ｂに基づき加圧力Ｐを
   自動的に測定幅と共に一義的に変化させることを
   特徴とする種々のフオーマツトに切断材料積層物
   を切断するギロチン形切断機のプレスビームの加
   圧力の制御方法。 ２ プレスビーム下の表面圧力を一定に保持する
   如く、加圧力を幅に関連して変化することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ３ 最大幅を有する一定の切断材料に対する基準
   値Ｂを予め選択し、加圧力Ｐの決定のためには最
   大幅に対する測定幅の比にほぼ比例して基準値を
   減少することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   又は第２項に記載の方法。 ４ 切断材料に関連して選択可能な基準値Ｂの数
   に対して、種々の幅に対し可変的でありかつ１つ
   の加圧力Ｐに属する特性値を有する特性曲線を記
   録し、測定した幅に関連して選択された特性曲線
   の１つの特性値を呼出し、これから加圧力Ｐを誘
   導することを特徴とする特許請求の範囲第１項乃
   至第３項の１に記載の方法。 ５ 各特性曲線の少なくとも２つの特性値を学習
   モードにおいて、１つの特性値に置き換える補助
   値から加圧力が導かれるようにし、１つの特性値
   に対応する補助値を所望の加圧力に達するまで任
   意に変化し、かくして得られた補助値を新特性値
   として記録することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項乃至第４項の１に記載の方法。 ６ 学習モードルにおいて決定された特性値から
   他の記録される特性値を計算により導き出すこと
   を特徴とする特許請求の範囲第５項に記載する方
   法。 ７ 加圧力を目標値としての特性曲線の特性値に
   関連して制御することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項乃至第６項の１に記載の方法。 ８ 所定の切断材料に対する基準値Ｂの決定のた
   め、所定の幅を有する切断材料積層物１２を一定
   の加圧力Ｐ１で圧縮して全圧縮過程ａを測定し、
   これらから全圧縮過程と共に増加する基準値を導
   くことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第
   ７項の１に記載の方法。 ９ ギロチン形切断機が切断テーブルおよび加圧
   力が可変のプレスビームを備え、切断テーブルに
   は切断材料積層物幅測定装置が配置されこの装置
   は切断テーブル幅にわたつて分布配置されたセン
   サを備えそれが切断材料積層によつて被覆される
   度に応答するようになつており、かつ測定結果の
   影響を受ける制御および調整回路が設けられ、こ
   の回線は幅に関連して加圧力を変更するようにな
   つているものにおいて、特性曲線記録器２２によ
   り、励起されたセンサ１１の数に関連して制御お
   よび調整回線１５を作動させるために１つの特性
   曲線の選択ののちに対応する特性値を呼出し可能
   であるようにせられていることを特徴とするギロ
   チン形切断機のプレスビームの加圧力の制御装
   置。 １０ プレスビームが液圧ピストンシリンダ装置
   により負荷作動させにようになつているものにお
   いて、供給圧力が１つの単一の制御弁９によつて
   制御可能であり、呼出された特性値に関連して制
   御可能とされていることを特徴とする特許請求の
   範囲第９項に記載の装置。 １１ 制御装置１６が入力側において基準値制御
   装置１８、積層物幅測定装置１３、特性曲線記録
   器２２および実際値フイードバツク装置と連結さ
   れ、出力側において制御弁９の制御入口と連結さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１０
   項に記載の装置。 １２ 制御装置１６が、基準値および場合により
   幅値を記録するプログラム発信器２７にも連結さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１０
   項に記載の装置。