JPH1158092A - サーボプレスの位置設定装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 未熟練作業者でも容易に、かつ正確にスライ
ド位置設定ができる。 【解決手段】 電動サーボモータ４により駆動されるス
ライドの位置を検出するスライド位置検出手段６と、操
作量に比例したスライド移動量を指令する移動量指令入
力手段１０と、この移動を許可する微速運転スイッチ１
１と、段取寸動モードを選択するモード選択スイッチ１
２と、下限位置Ｃ等の位置種別の少なくともいずれか１
つを選択可能とすると共に、この位置種別に対応してス
ライド位置の記憶指令を出力可能な位置設定手段１８
と、移動量指令に比例した距離の目標位置にスライド３
を移動させるときに、段取寸動モード信号及び移動許可
指令を入力しているときのみ、目標位置と検出されたス
ライド位置との偏差を小さくする微速速度指令をサーボ
アンプ１４に出力してスライド３を位置決めし、スライ
ド３が前記位置種別のいずれかに到達した後に記憶指令
を入力したとき、この位置種別に対応してスライド位置
を記憶する制御器１３とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液圧プレス、特に
油圧プレスの上限位置及び下限位置等の位置設定装置及
びその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】サーボプレスは、プレス機械の上部に電
動サーボモータによって上下駆動されるスライドを有
し、前記電動サーボモータをサーボアンプにより速度制
御している。そして、前記スライドの下面に取着された
上型と、サーボプレスの下部に設けられたボルスタの上
面に取着された下型との間でプレス加工を行うように構
成されている。

【０００３】上記のようなサーボプレスでプレス加工す
る場合には、スライドの所定のモーションカーブを予め
設定しておき、このモーションカーブに従ってスライド
を制御するようにしている。図６はこのモーションカー
ブの一例を示しており、同図において、縦軸はスライド
のストローク長さを表し、横軸は経過時間を表してい
る。

【０００４】同図のように、まず、下降領域において、
スライドを上限位置Ａから加圧開始位置Ｂまで高速で下
降させる。ここで、この加圧開始位置Ｂは下型の上面に
置かれた素材の近傍の位置を表しており、通常、上型の
下面が素材に当接する直前に設定される。次に、スライ
ドを加圧開始位置Ｂから下限位置Ｃまで低速で下降させ
ながら、この素材を加圧成形してプレス加工を行う。こ
の下限位置Ｃは、素材を上型と下型間で加圧して成形を
完了する位置である。そして、スライドを下限位置Ｃに
位置決めしたまま、所定の加圧時間だけ所定の加圧力を
保持する。加圧開始位置Ｂから加圧力保持終了時点Ｄま
でを、成形領域と呼ぶ。この加工成形完了後、スライド
を所定の加圧終了位置Ｅまで低速で上昇させ、更にその
後、行程完了位置Ｆ（上限位置Ａと等しい）まで高速で
上昇させて１行程を完了する。なお、加圧力保持終了時
点Ｄから行程完了位置Ｆまでを、上昇領域と呼ぶ。

【０００５】そして、上記の各領域でのスライド制御の
切り換わり点（以後、ポイントと言う。）となる位置を
予め設定して図示しない制御器に記憶させておき、以後
のプレス加工ではこの設定された位置に基づいてスライ
ドが自動的に制御されるようにしている。

【０００６】従来、このモーションカーブの各ポイント
の設定方法の一つとして、リミットスイッチ等を上限位
置Ａ、下限位置Ｃ及び加圧開始位置Ｂ等に設ける方法が
良く知られている。この場合には、上記リミットスイッ
チの作動によって、各領域のポイントを検出する。

【０００７】また、他の設定方法としては、機械式プレ
スの場合と同様の操作で、プレスの試打ちを行い、実際
に金型との位置関係や、試打ちされたワークの加工品質
を目視しながら、スライドの各ポイントの最適位置を設
定する方法がある。以下に、この試打ち作業による各ポ
イントの設定方法について説明する。通常、このような
設定作業時のプレス操作モードは「寸動モード」におい
て行われるが、このモードは、運転ボタン（一般的に
は、安全性確保のために、左右両手操作による）を押し
続けている間、スライドを所定の低速度で移動させるこ
とができる操作モードである。

【０００８】まず、寸動モードにおいて、作業者は、上
限位置Ａとすべき所定位置にスライドを移動させ、この
位置を上限位置Ａとして制御器（図示せず）に記憶させ
る。次に、加圧開始位置Ｂを設定するために、前記運転
ボタンを押し続けてスライドを上限位置Ａから加圧開始
位置Ｂの近傍まで下降させ、さらに、スライドが加圧開
始位置Ｂに近づくと、上型と下型との干渉防止のために
運転ボタンをインチング操作のように短時間ずつ押下し
て微小距離ずつスライドを下降させる。そして、上型が
下型の上面に置かれた素材に略接触する位置にスライド
が来たことを目視により確認したら、この位置を加圧開
始位置Ｂとして設定する。

【０００９】次に、作業者は加圧開始位置Ｂから同じく
インチング操作を行って素材を加圧しながらスライドを
徐々に下降させ、上型が下型に略当接する位置の直前
で、かつ、成形完了とみなせる下限位置Ｃを探す。この
とき、この試打ち時のワーク成形品の品質が最も良好な
ものとなることを確認するために、一旦スライドを所定
距離だけ上昇させてこの成形品を目視し、良好な品質と
なる最適な下限位置Ｃを見い出せるまでこの試打ち作業
を繰り返す。そして、良好と判断したとき、この下限位
置Ｃを記憶させる。

【００１０】この下限位置Ｃの設定が完了したら、作業
者はスライドをインチング操作によって所定の加圧終了
位置Ｅまで上昇させる。この加圧終了位置Ｅは上型と成
形品とが十分離れた位置であって、この加圧終了位置Ｅ
を前記制御器に記憶させる。この後、作業者は運転ボタ
ンを押し続けて所定の低速度でスライド３を上昇させ、
行程完了位置Ｆ（上限位置Ａ）に移動させて一連の設定
作業を終了する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来技術に係わる上限位置Ａや下限位置Ｃ等の設
定方法には、以下のような問題が生じている。リミット
スイッチによって上限位置Ａや下限位置Ｃ等を設定する
方法では、リミットスイッチの位置を精度良く固定でき
ないので、下限位置Ｃの設定がばらつくことが多い。こ
のために、上型と下型が下限位置Ｃで干渉し、最悪の場
合には金型を破損する場合がある。

【００１２】また、上記のように試打ちによって各ポイ
ントの最適位置を求めて設定する方法では、以下のよう
な問題がある。加圧開始位置Ｂは上型が素材上面に略当
接する位置であり、前記下降領域においてこの加圧開始
位置Ｂまではスライドを所定の低速で下降させている。
一方、プレス加工時間を短縮化するために、この加圧開
始位置Ｂをできるだけ素材近傍の位置に設定することが
望まれる。したがって、作業者はスライドをなるべく素
材に接近した位置まで移動させるために、上型が素材近
傍に達すると、上型下面と素材との隙間を目視しなが
ら、極めて慎重にインチング操作を行う必要がある。と
ころが、前記運転ボタンによるインチング操作では、ス
ライド移動量のコントロールが非常に困難であり、熟練
を要する。特に、作業者が未熟練者である場合にはこの
移動量のばらつきが大きく、微小移動量ずつ正確に作動
させるのは非常に困難である。このために、作業性及び
操作性が低下している。

【００１３】また、下限位置Ｃの設定にあたっては、作
業者は最適と思われる位置まで前記と同様にインチング
操作でスライドを微小距離ずつ下降させる必要がある。
このとき、下限位置Ｃの設定位置を誤ると金型が干渉し
て破損することもあるので、この作業にもかなりの熟練
度が要求される。また、熟練者でも非常に慎重に行わな
ければならないので、多大の時間を必要として作業性が
悪く、さらに精神的負担も大きいので、疲労度が大きい
という問題がある。

【００１４】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たものであり、未熟練作業者でも、容易に、かつ正確
に、スライド位置の設定ができる油圧プレスの位置設定
装置及びその方法を提供することを目的としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、請求項１に記載の発明は、入力し
た速度指令に基づいてサーボアンプ１４により制御され
る電動サーボモータ１５と、この電動サーボモータ１５
によって上下駆動されるスライド３とを備え、自動運転
時にスライド３が制御されるべきモーションカーブ上の
上限位置Ａ又は下限位置Ｃ等の所定位置を設定するサー
ボプレスの位置設定装置において、スライド３に対向し
てサーボプレスに固設されたボルスタ７からの高さ方向
のスライド３の位置を検出するスライド位置検出手段６
と、作業者が操作する操作部を有し、この操作部の操作
量に比例したスライド３の移動量を指令する移動量指令
を出力する移動量指令入力手段１０と、スライド３の移
動許可指令を出力する微速運転スイッチ１１と、少なく
とも、スライド３の微小移動が可能な段取寸動モードが
選択されたとき段取寸動モード信号を出力するモード選
択スイッチ１２と、前記モーションカーブ上の予め設定
される少なくとも上限位置Ａ、下限位置Ｃ、加圧開始位
置Ｂ及び加圧終了位置Ｅの位置種別のいずれか１つを選
択可能とするとともに、この選択された位置種別に対応
してスライド３の現在位置データを記憶させる記憶指令
を出力可能な位置設定手段１８と、移動量指令入力手段
１０からの移動量指令の大きさに比例した距離の目標位
置に現在位置からスライド３を移動させるときに、モー
ド選択スイッチ１２からの段取寸動モード信号、及び微
速運転スイッチ１１からの移動許可指令が入力されてい
るときのみ、前記目標位置とスライド位置検出手段６に
より検出されたスライド位置との位置偏差を小さくする
微速の速度指令をサーボアンプ１４に出力してスライド
３を位置決めし、スライド３が前記設定される位置種別
のいずれか１つとすべき位置に到達した後に位置設定手
段１８からの前記記憶指令を入力したとき、位置設定手
段１８により選択された前記位置種別に対応する記憶エ
リアに、スライド位置検出手段６からのスライド位置デ
ータを記憶する制御器１３とを備えた構成としている。

【００１６】請求項１に記載の発明によると、モード選
択スイッチからの段取寸動モード信号、及び微速運転ス
イッチからの移動許可指令が入力されているときのみ、
移動量指令入力手段（例えば、手動パルサ等）によるス
ライドの微小移動が可能となる。このとき、作業者が移
動量指令入力手段の操作量（例えば、手動パルサの操作
回転角度）を目標移動量に応じて調整すると、この操作
量に比例した距離だけスライドが移動するように、制御
器はスライドの目標位置を演算する。この目標位置と、
スライド位置検出手段からフィードバックされるスライ
ドの現在位置との位置偏差が小さくなるように、微速の
速度指令が演算される。そして、この速度指令に基づい
てサーボアンプによって電動サーボモータが速度サーボ
制御されるので、スライドは前記目標位置に所定微速度
で位置制御される。したがって、移動量指令入力手段の
所定の操作量（手動パルサの１パルスが出力される回転
角度）に対するスライドの移動量を、位置設定作業時に
必要な最小単位の微小移動量に設定しておくことによっ
て、精度良く、そして容易に微小移動が行える。また、
電動サーボモータによりスライドを駆動しているので、
作業者の前記操作量に応じて応答性良く位置決めされ、
位置設定時の操作性が良くなる。これによって、金型近
傍でのスライドの微小移動操作を熟練者以外でも容易
に、そして精度良く行うことが可能となる。したがっ
て、金型損傷の恐れが無くなると共に、作業者がスライ
ド移動操作を楽に短時間で行え、位置設定時の操作性及
び作業性が向上する。

【００１７】そして、スライドが最適と思われる位置に
なったら、位置設定手段によって、教示位置種別を選択
し、この選択された位置種別に対応してそのときのスラ
イド位置を記憶させる。これによって、加圧開始位置や
加圧終了位置を可能な限り素材に当接する限界近傍の位
置に設定することができるので、この位置と上限位置間
の距離、すなわち下降領域及び上昇領域内の高速移動す
る区間の距離が長くなり、プレス加工時間の短縮化が可
能となる。さらに、下限位置を上型と下型との隙間や成
形品の品質を目視しながら最適な位置に設定できるの
で、成形品の良好な品質を得ることができる。この結
果、位置設定操作時の操作性及び作業性の向上と共に、
成形品の品質向上が図れる。

【００１８】請求項２に記載の発明は、電動サーボモー
タ１５によってスライド３を上下駆動させ、自動運転時
にスライド３が制御されるべきモーションカーブ上の上
限位置Ａ又は下限位置Ｃ等の所定位置を設定するサーボ
プレスの位置設定方法において、少なくともスライド３
の上限位置Ａ、下限位置Ｃ、加圧開始位置Ｂ及び加圧終
了位置Ｅのいずれか１つを設定するときに、作業者が目
標とするスライド３の移動量に比例した操作量を入力し
てこの操作量に比例した距離だけスライド３を所定の微
速度で移動させて位置決めすると共に、素材を加圧加工
し、スライド３が前記設定すべき位置のいずれか１つに
到達したとき、それぞれに対応する位置として現在のス
ライド位置データを記憶させる方法としている。

【００１９】請求項２に記載の発明によると、作業者が
例えば手動パルサの操作回転角度等の操作量をスライド
の目標移動量に応じて調整すると、この操作量に比例し
た距離だけスライドが移動する。このとき、所定の操作
量に対するスライドの移動量を、位置設定作業時に必要
な最小単位の微小移動量に設定しておくことによって、
スライドの微小移動が容易となる。また、電動サーボモ
ータによりスライドを駆動しているので、作業者の前記
操作量に応じて応答性良く位置決めされ、位置設定時の
操作性が良くなる。したがって、位置設定作業でのスラ
イドの微小移動操作を、熟練者以外でも容易に、そして
精度良く行うことが可能となり、操作性及び作業性を向
上できる。また、試打ちによって素材を加圧加工し、そ
のときの成形品の品質を目視しながら、この試打ちを繰
り返して加圧開始位置、下限位置、加圧終了位置等の最
適位置を設定できるので、成形品質の向上が図れる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係るサーボプレ
スの位置設定装置及びその方法について、図１〜図５を
参照して詳述する。

【００２１】図１は、サーボプレスの一例を表す要部側
面図を示している。サーボプレス１の本体のフレーム２
の前面下部にはベッド９が設けられ、ベッド９の上部に
ボルスタ７が設置されている。また、フレーム２の上部
には回転動力を上下方向の直動に変換する例えばボール
ネジ等で構成される動力変換装置４が配設されており、
この動力変換装置４の直動部（例えば、ボールネジ装置
のナット部）の下端で、かつ、ボルスタ７と対向した位
置にスライド３が上下動自在に配設されている。動力変
換装置４の回転部（例えば、ボールネジ装置のボールネ
ジ部）の上端部は回転伝達部材１６を介して電動サーボ
モータ１５の出力回転軸１５ｂに連結されている。本実
施形態では、回転伝達部材１６の一例として図示したよ
うにベルト（以後、ベルト１６と呼ぶ）が用いられてお
り、動力変換装置４の前記回転部の上端部、及び電動サ
ーボモータ１５の前記出力回転軸１５ｂにはこのベルト
１６に係合するベルトプーリ１６ａ及びベルトプーリ１
６ｂがそれぞれ取着されている。このように、スライド
３は電動サーボモータ１５の回転によって上下駆動さ
れ、予め設定された所定のモーションカーブに従って作
動するようになっており、このスライド３の上下駆動に
伴って、ボルスタ７の上面に設けられた下型（図示せ
ず）と、スライド３の下面に設けられた上型（図示せ
ず）との間でプレス加工が行われる。

【００２２】電動サーボモータ１５の出力回転軸１５ｂ
と反対側で、かつ、出力回転軸１５ｂと同軸上に、例え
ばエンコーダ等の速度センサ１５ａが取着されており、
この速度センサ１５ａからの速度信号は後述するサーボ
アンプに入力されている。なお、電動サーボモータ１５
は、ＡＣサーボモータ又はＤＣサーボモータのいずれで
構成されてもよい。

【００２３】また、フレーム２の前面にはＣ字状に開口
した開口部２ａがあり、この開口部２ａの近傍には開口
部２ａと略同様のＣ字形状を成す補助フレーム５が配設
されている。そして、この補助フレーム５は、上下方向
に変位自在となるように、その下端側がピン８によって
フレーム２の側面に取着されている。さらに、補助フレ
ーム５の上端側とスライド３の後部側との間に、リニア
センサ等よりなるスライド位置検出手段６が配設されて
いる。

【００２４】このスライド位置検出手段６は、軸心方向
がスライド３の移動方向と平行で、かつ、スライド３の
後部に支持されたセンサロッド６ａと、このセンサロッ
ド６ａに嵌挿され、かつ、上記補助フレーム５の上端側
に取着されたセンサヘッド６b とからなっている。そし
て、スライド３の上下動に伴ってセンサロッド６ａがセ
ンサヘッド６b に対して上下動し、これによって、セン
サヘッド６b の内部の位置検出部によりスライド３の位
置がボルスタ７の上面からの高さとして検出されるよう
になっている。このスライド位置検出手段６が検出した
位置信号は後述する制御器に入力され、この制御器はこ
の位置信号に基づいて前記電動サーボモータ１５を駆動
してスライド３の位置を制御する。なお、このスライド
位置検出手段６の検出精度はスライド３の微小移動の制
御を可能とするものであり、上下限位置等の設定時に必
要な最小単位の微小移動距離よりも更に小さい距離（例
えば、最小移動距離の１／１０程度）に設定している。

【００２５】図２は、本発明に係わるサーボプレスの位
置設定装置のハード構成ブロック図である。移動量指令
入力手段１０はスライド３を所定の微小移動量ずつ移動
させる移動量指令を制御器１３に出力するものであり、
この移動量指令は移動量指令入力手段１０の作業者の操
作量に比例して出力する。すなわち、移動量指令入力手
段１０が例えば手動パルサ等により構成されている場合
は、手動パルサの操作回転角度の大きさに応じた所定パ
ルス数の移動指令パルス列が出力され、この移動指令パ
ルス列の各パルスは所定の最小移動量に相当するように
構成されている。また、微速運転スイッチ１１は上記移
動量指令入力手段１０による微小移動を可能とするもの
であり、このスイッチが操作されている間、移動許可指
令を制御器１３に出力する。さらに、モード選択スイッ
チ１２は運転モードを選択するスイッチであり、少なく
とも、移動量指令入力手段１０による微小移動が行える
ような「段取寸動モード」を選択でき、この段取寸動モ
ード信号を制御器１３に出力している。

【００２６】位置設定手段１８は、現在のスライド位置
データを、前記図６で示した各上限位置Ａ、下限位置
Ｃ、加圧開始位置Ｂ及び加圧終了位置Ｅにそれぞれ対応
させて記憶させるものである。この位置設定手段１８
は、例えば、設定時にこれらの各教示すべき位置種別の
内の設定する種別を選択する位置選択スイッチ、及び、
現在位置の取り込み及び記憶を指令する記憶スイッチ等
から構成されており、これらの各スイッチから出力され
る位置選択信号及び記憶指令は制御器１３に出力され
る。

【００２７】制御器１３は、例えばマイクロコンピュー
タ等を主体にして構成されている。そして、制御器１３
は、前記モード選択スイッチ１２からの段取寸動モード
信号が入力されているとき、かつ、前記微速運転スイッ
チ１１からの移動許可指令が入力されている間だけ、前
記移動量指令入力手段１０からの移動量指令の大きさ
（手動パルサでは、移動指令パルスの数）に比例した距
離だけスライド３を移動させるための速度指令をサーボ
アンプ１４に出力する。段取寸動モードでの移動中は、
制御器１３はスライド位置検出手段６からフィードバッ
クされているスライド位置信号を入力すると共に、上記
移動距離だけ離れた目標位置に到達したかを判断する。
また、制御器１３は、前記位置設定手段１８から位置選
択信号及び記憶指令を入力したときは、前記スライド位
置信号を取り込み、この位置データを上記位置選択信号
に対応する教示位置種別の位置データとして記憶する。

【００２８】また、サーボアンプ１４は、制御器１３か
らの前記速度指令を入力すると共に、速度センサ１５ａ
からの速度信号をフィードバック信号として入力し、こ
の速度指令とフィードバック信号との速度偏差が小さく
なるように、電動サーボモータ１５の電流を制御して速
度サーボ制御を行う。このサーボアンプ１４はサーボモ
ータを駆動する一般的なサーボアンプにより構成するこ
とができ、演算増幅器等を使用したアナログサーボ回路
や、あるいは、コンピュータ又はディジタル信号処理Ｉ
Ｃ（いわゆる、ＤＳＰ）等を主体にしたディジタルサー
ボ回路により構成することができる。

【００２９】図３は、本位置設定装置の機能構成ブロッ
ク図を示している。移動量指令入力手段１０は、例えば
手動パルサ２０とパルス検出手段２１と指令値発生手段
２２とから構成されている。手動パルサ２０は回転操作
可能な手動ハンドル等の操作部を有しており、この手動
ハンドルが作業者により所定角度回転されると、この回
転角度に比例した所定数のパルスが時系列的に並んだパ
ルス列信号がパルス検出手段２１に出力される。パルス
検出手段２１はこのパルス列信号のレベル変化を検出し
てパルス数を計数し、このパルス数の計数値を指令値発
生手段２２に出力する。指令値発生手段２２は、入力し
たこの計数値の大きさに比例した移動量指令を指令出力
有効判定手段２３に出力する。

【００３０】また、微速運転スイッチ１１は前述したよ
うに上記移動量指令入力手段１０（つまり、手動パルサ
２０等）によるスライド３の微小移動を可能としてお
り、このスイッチが操作されている間、移動許可指令を
指令出力有効判定手段２３に出力する。同様に、モード
選択スイッチ１２は「段取寸動モード」が選択されたと
き、この段取寸動モード信号を指令出力有効判定手段２
３に出力する。

【００３１】指令出力有効判定手段２３は、前記段取寸
動モード信号及び前記移動許可指令を入力しているとき
のみ、前記移動量指令の大きさに比例した距離だけスラ
イド３が移動するように、目標位置を算出して位置指令
を速度指令出力手段２４に出力する。速度指令出力手段
２４はこの位置指令と前記スライド位置検出手段６から
の位置フィードバック信号とを入力して両者の位置偏差
を演算し、この位置偏差を小さくするように速度指令を
サーボアンプ１４に出力する。このときの速度指令の大
きさは、例えば、予め設定された所定の定速値であって
も、あるいは、前記手動パルサ２０からのパルス列の周
期時間に比例した値であってもよい。また、速度指令を
定速値とする場合、スライド３の速度が（１／１００）
mm／ｓ〜１mm／ｓの範囲で選択的に制御可能としてもよ
い。

【００３２】サーボアンプ１４は前述の如くこの速度指
令に基づいて電動サーボモータ１５の速度を制御する。
この結果、スライド３は移動量指令入力手段１０からの
移動量指令の大きさに応じた距離だけ所定の微速度で上
下駆動される。

【００３３】なお、手動パルサ２０を用いた場合、その
出力の単位パルス当たりのスライド移動量は例えば（１
／１００）mm程度の極めて微小距離としており、これに
よって、微小移動の制御が可能となる。

【００３４】また、記憶装置２８は、位置設定手段１８
からの指令に基づいて、このときのスライド位置を記憶
する。すなわち、作業者が位置設定手段１８を操作する
ことにより、位置設定手段１８から前記位置選択信号及
び記憶指令が記憶装置２８に出力される。そして、スラ
イド位置検出手段６からの位置データがこの記憶装置２
８に取り込まれ、この位置選択信号に対応する教示位置
種別の位置データの記憶エリアに記憶される。

【００３５】図４は、位置設定手段１８の説明図であ
る。本実施形態では、位置設定手段１８をキャラクタ表
示器及び設定スイッチによって構成する例を示してい
る。同図において、位置設定手段１８はキャラクタ表示
器３１とカーソル移動キー３２と記憶スイッチ３３とか
らなっている。キャラクタ表示器３１は例えばＥＬ表示
器、プラズマ表示器、液晶表示器又はＣＲＴ等で構成さ
れており、同図は位置設定のための段取寸動画面がキャ
ラクタ表示器３１に表示された一表示例を表している。
また、カーソル移動キー３２は表示されたカーソル３４
を移動するためのキーであり、記憶スイッチ３３は前述
したようにスライド３の現在位置データを取り込んで記
憶するための操作スイッチである。

【００３６】上記位置設定手段１８による設定操作は、
次の手順で行われる。まず、カーソル移動キー３２を操
作してカーソル３４を上下方向に移動させ、教示位置種
別を選択する。本実施形態では、教示位置種別は下限位
置、加圧開始位置、加圧終了位置及び上限位置の順に表
示されている。この位置選択後、記憶スイッチ３３を操
作すると、記憶装置２８の上記選択された教示位置種別
に対応する記憶エリアに現在の位置データが記憶され
る。なお、全位置データが設定された後、設定されたデ
ータの互いの位置関係に矛盾が無いか（例えば、下限位
置Ｃは上限位置Ａより下方にあるか、加圧開始位置Ｂは
上限位置Ａと下限位置Ｃの間にあるか、等）がチェック
され、矛盾があればキャラクタ表示器３１にエラー表示
されるようになっている。

【００３７】次に、これまでに説明した位置設定装置に
よる設定方法を表す処理フローチャートを図５に基づい
て説明する。まず、ステップ１０１で（指令出力有効判
定手段２３）、制御器１３は、モード選択スイッチ１２
の段取寸動モード信号が入力され、かつ、微速運転スイ
ッチ１１の移動許可指令が入力されているか否かを判定
する。そして、両者が共に入力されているときはステッ
プ１０２に移行し、少なくともいずれか一方が入力され
てないときは、エンド処理に移行して無処理で終了す
る。

【００３８】ステップ１０２では（指令出力有効判定手
段２３）、制御器１３は移動量指令入力手段１０からの
移動量指令、すなわち、手動パルサ２０からの指令パル
ス数に比例した移動量指令を入力し、つぎにステップ１
０３で、この移動量指令の大きさに比例した移動量だけ
移動するように、目標位置指令を算出する。この後、ス
テップ１０４で（速度指令出力手段２４）、この目標位
置指令と、スライド位置検出手段６から入力する位置フ
ィードバック信号との位置偏差を演算する。そして、次
にステップ１０５で（速度指令出力手段２４）、この演
算した位置偏差が０になるように速度指令を演算し、こ
の速度指令をサーボアンプ１４に出力する。これによっ
て、サーボアンプ１４は速度指令に基づいて電動サーボ
モータ１５の速度を制御している。そして、上記ステッ
プ１０４〜１０５の処理を通常のフィードバック制御ル
ープ処理と同様に繰り返し処理することによって、スラ
イド３は手動パルサ２０により指令された移動量だけ正
確に移動し、目標位置に位置決めされる。

【００３９】次に、ステップ１０６で、作業者は前述の
ようにカーソル移動キー３２によってカーソル３４を移
動して教示位置種別を選択する。そして、ステップ１０
７で制御器１３は記憶スイッチ３３がオンされたか、す
なわち記憶スイッチ３３から記憶指令が入力されたか否
かを判断し、オンされてないときはステップ１０７を繰
り返してオンされるまで待つ。記憶スイッチ３３がオン
されたときは、ステップ１０８で（記憶装置２８）、制
御器１３はスライド位置検出手段６からの位置信号を入
力し、このときの位置データを前ステップ１０６で選択
された教示位置に対応した記憶エリアに記憶する。

【００４０】以上に説明したように、本サーボプレスの
位置設定装置及びその方法によると、段取寸動モード時
に、移動量指令入力手段１０の操作量（例えば、手動パ
ルサ２０の操作回転角度）に比例した微小移動量ずつス
ライド３を移動させることができるので、この操作量を
調整することによって、容易に、かつ、精度良く微小移
動が行える。また、スライドが電動サーボモータにより
サーボ制御されて駆動されているので、作業者が前記操
作量を入力したときこの操作量に応じてスライドが応答
性良く位置決めされ、モーションカーブ上の所定位置の
設定時に操作性が良くなる。したがって、作業者が熟練
度に係わらずにスライド３の微小移動を容易に、そして
正確に行うことができるので、試打ち時のスライド位置
移動における操作性、作業性を向上できる。そして、実
際に試打ちした時の成形品の品質を確認しながら最適な
各スライド位置の設定が可能となる。例えば、加圧開始
位置及び加圧終了位置を素材に可能な限り接近させて設
定することができるので、高速下降領域及び高速上昇領
域を長く設定でき、プレス加工時間を短縮できる。ま
た、成形品質が良好で、かつ、金型干渉を防止できるよ
うな最適な位置に下限位置Ｃを設定することができるの
で、成形品質を向上し、金型破損を防止することが可能
となる。

【００４１】なお、本実施形態では、位置設定手段１８
はキャラクタ表示器３１とカーソル移動キー３２及び記
憶スイッチ３３で構成されているが、これに限定するも
のでなく、教示位置種別を選択でき、かつ、この選択し
た位置種別に対応して位置データを記憶できる記憶スイ
ッチがあればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるサーボプレスの一例を示す要部
側面図である。

【図２】本発明に係わる位置設定装置のハード構成ブロ
ック図である。

【図３】本発明に係わる位置設定装置の機能構成ブロッ
ク図である。

【図４】本発明に係わる位置設定装置の位置設定手段の
一実施例を示す。

【図５】本発明に係わる位置設定装置の処理フローチャ
ート例を示す。

【図６】サーボプレスのモーションカーブの説明図を示
す。

【符号の説明】

１…サーボプレス、２…フレーム、３…スライド、４…
動力変換装置、５…補助フレーム、６…スライド位置検
出手段、７…ボルスタ、９…ベッド、１０…移動量指令
入力手段、１１…微速運転スイッチ、１２…モード選択
スイッチ、１３…制御器、１４…サーボアンプ、１５…
電動サーボモータ、１５ａ…速度センサ、１６…回転伝
達部材（ベルト）、１８…位置設定手段、２０…手動パ
ルサ、２１…パルス検出手段、２２…指令値発生手段、
２３…指令出力有効判定手段、２４…速度指令出力手
段、２８…記憶装置、３１…キャラクタ表示器、３２…
カーソル移動キー、３３…記憶スイッチ、３４…カーソ
ル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中野 昭彦 石川県小松市八日市町地方５ 株式会社小 松製作所小松工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力した速度指令に基づいてサーボアン
   プ(14)により制御される電動サーボモータ(15)と、この
   電動サーボモータ(15)によって上下駆動されるスライド
   (3) とを備え、自動運転時にスライド(3) が制御される
   べきモーションカーブ上の上限位置(A) 又は下限位置
   (C) 等の所定位置を設定するサーボプレスの位置設定装
   置において、 スライド(3) に対向してサーボプレスに固設されたボル
   スタ(7) からの高さ方向のスライド(3) の位置を検出す
   るスライド位置検出手段(6) と、 作業者が操作する操作部を有し、この操作部の操作量に
   比例したスライド(3)の移動量を指令する移動量指令を
   出力する移動量指令入力手段(10)と、 スライド(3) の移動許可指令を出力する微速運転スイッ
   チ(11)と、 少なくとも、スライド(3) の微小移動が可能な段取寸動
   モードが選択されたとき段取寸動モード信号を出力する
   モード選択スイッチ(12)と、 前記モーションカーブ上の予め設定される少なくとも上
   限位置(A) 、下限位置(C) 、加圧開始位置(B) 及び加圧
   終了位置(E) の位置種別のいずれか１つを選択可能とす
   るとともに、この選択された位置種別に対応してスライ
   ド(3) の現在位置データを記憶させる記憶指令を出力可
   能な位置設定手段(18)と、 移動量指令入力手段(10)からの移動量指令の大きさに比
   例した距離の目標位置に現在位置からスライド(3) を移
   動させるときに、モード選択スイッチ(12)からの段取寸
   動モード信号、及び微速運転スイッチ(11)からの移動許
   可指令が入力されているときのみ、前記目標位置とスラ
   イド位置検出手段(6) により検出されたスライド位置と
   の位置偏差を小さくする微速の速度指令をサーボアンプ
   (14)に出力してスライド(3) を位置決めし、スライド
   (3) が前記設定される位置種別のいずれか１つとすべき
   位置に到達した後に位置設定手段(18)からの前記記憶指
   令を入力したとき、位置設定手段(18)により選択された
   前記位置種別に対応する記憶エリアに、スライド位置検
   出手段(6) からのスライド位置データを記憶する制御器
   (13)とを備えたことを特徴とするサーボプレスの位置設
   定装置。
2. 【請求項２】 電動サーボモータ(15)によってスライド
   (3) を上下駆動させ、自動運転時にスライド(3) が制御
   されるべきモーションカーブ上の上限位置(A) 又は下限
   位置(C) 等の所定位置を設定するサーボプレスの位置設
   定方法において、 少なくともスライド(3) の上限位置(A) 、下限位置(C)
   、加圧開始位置(B) 及び加圧終了位置(E) のいずれか
   １つを設定するときに、作業者が目標とするスライド
   (3) の移動量に比例した操作量を入力してこの操作量に
   比例した距離だけスライド(3) を所定の微速度で移動さ
   せて位置決めすると共に、素材を加圧加工し、スライド
   (3) が前記設定すべき位置のいずれか１つに到達したと
   き、それぞれに対応する位置として現在のスライド位置
   データを記憶させることを特徴とするサーボプレスの位
   置設定方法。