JPH1158099A - サーボプレスの金型保護装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 最大許容荷重を越えないような荷重異常を早
期に検出して金型破損を防止するサーボプレスの金型保
護装置及びその方法を提供する。 【解決手段】 サーボプレスにおいて、スライド位置検
出手段１６と、スライド荷重信号を検出する荷重検出手
段１９ａと、この荷重信号から荷重値を算出する荷重演
算手段２１と、予め実プレス作業前に加圧下降させ、こ
のときに所定間隔毎のスライド位置での前記荷重値を入
力し、この荷重値を各スライド位置に対応させて記憶す
る基準荷重ティーチング手段２２と、前記荷重値に基づ
いて、各スライド位置に対応する許容荷重値を設定し、
記憶する許容値設定手段２３と、実プレス作業の加圧下
降時に、各スライド位置のときの実負荷の荷重値が前記
許容荷重値以上のときに荷重異常信号を出力する荷重異
常判定手段２４と、荷重異常信号を受け、スライドを上
下動する電動サーボモータ１９を加圧加工時と反対方向
に駆動するサーボモータ指令出力手段２９の速度指令を
出力するサーボモータ指令演算手段２７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、スライドが電動サ
ーボモータにより直線的に駆動されてプレス加工が行な
われるサーボプレスにおける金型保護装置及びその方法
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なうように
構成されている。従来、上記のようなサーボプレスにお
いては、プレス加工時に金型異常が発生した場合に、金
型破損を防止するためにスライドを非常停止させるよう
にしている。上記金型異常を検出する方法としては、ス
ライドを上下動自在に支持するプレス本体フレームの歪
み量を歪みゲージセンサ等で計測し、この歪み量の大き
さに基づいてプレスにかかる荷重を演算し、この荷重値
が予め設定された所定の最大許容荷重よりも大きくなっ
たときに過負荷異常と判定する方法が一般的に行われて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の過負荷検出方法では、図１２に示すように、通常の
正常なプレス加工時に発生する荷重（以後、生産荷重と
呼ぶ）の最大荷重ＬMAXよりも大きな荷重値を過負荷検
出のための最大許容荷重ＬLIM と設定している。したが
って、スライドが最大荷重が発生する位置まで下降する
以前に金型破損による荷重異常が発生しても、このとき
の荷重値が前記最大許容荷重ＬLIM を越えない場合には
過負荷異常と判定されないことになり、これにより、過
負荷異常と判定するタイミングが遅くなる。また、過負
荷異常を早期に検出しても、プレス機械を非常停止させ
たときのブレーキ開始時間の遅れやスライドの惰走距離
等の影響もあるので、金型破損を避けられないことが多
く発生している。

【０００４】また、パンチ折れ等が発生した場合には荷
重が最大許容荷重ＬLIM を越えないこともあるので過負
荷異常が検出されないことも多く、このときにはパンチ
破損のままプレス加工を継続するので、不良品を多量に
生産してしまうという問題が発生している。

【０００５】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たものであり、最大許容荷重を越えないような荷重異常
を早期に検出して金型破損を防止するサーボプレスの金
型保護装置及びその方法を提供することを目的としてい
る。

【０００６】

【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、上下動
自在に配設されたスライド１３と、スライド１３と対向
する位置に配設されたボルスタ１２と、スライド１３及
びボルスタ１２の互いに対向する面に取着された金型
と、スライド１３を上下動させる電動サーボモータ１９
と、入力した速度指令に基づいてこの電動サーボモータ
１９を制御してスライド１３を上昇あるいは加圧下降等
に切替えるサーボモータ指令出力手段２９とを備えたサ
ーボプレスの金型保護装置において、ボルスタ１２から
のスライド１３の位置を検出するスライド位置検出手段
１６と、スライド１３にかかる荷重を表す信号を検出す
る荷重検出手段１９ａと、この検出された荷重信号に基
づいて、スライド１３にかかる荷重値を算出する荷重演
算手段２１と、予め実プレス作業前に、前記金型に設置
した素材をスライド１３を下降させて加圧し、このとき
に、スライド位置検出手段１６により検出したスライド
位置に基づいて、所定間隔毎のスライド位置での前記荷
重値を荷重演算手段２１から入力し、この入力した荷重
値を各スライド位置に対応させて記憶する基準荷重ティ
ーチング手段２２と、この記憶された荷重値に基づい
て、各スライド位置に対応する許容荷重値を設定し、記
憶する許容値設定手段２３と、実プレス作業の加圧下降
時に、スライド位置検出手段１６からのスライド位置に
対応して、荷重演算手段２１から前記荷重値を実荷重値
として入力すると共に、許容値設定手段２３から前記許
容荷重値を入力し、この許容荷重値と実荷重値とを比較
し、実荷重値が許容荷重値以上のときに荷重異常信号を
出力する荷重異常判定手段２４と、この荷重異常信号を
入力したとき、スライド１３を加圧加工時と反対方向に
駆動するための電動サーボモータ１９の速度指令をサー
ボモータ指令出力手段２９に出力するサーボモータ指令
演算手段２７とを備えた構成としている。

【０００７】請求項１に記載の発明によると、予め実際
のプレス作業の前に、金型に設置した素材をスライドを
下降させて加圧したときのスライドにかかる荷重を検出
し、この荷重値に基づいて所定間隔毎のスライド位置に
対応して許容荷重値を記憶しておき、その後、実プレス
作業での加圧下降時に、所定間隔毎の各スライド位置の
ときの実負荷の荷重値を求め、この荷重値が記憶した前
記許容荷重値より大きいときは荷重異常と判定し、スラ
イドを加圧加工時と反対方向に移動させる。これによっ
て、下限位置で過負荷が発生する以前に、早期に荷重異
常が検出されると共に、スライドの荷重が軽減される。
また、荷重異常時に、加圧と反対方向にスライドが移動
するように電動サーボモータを制御するので、電動サー
ボモータの最大制動トルクがスライドにかかって惰走距
離が短くなると共に、応答性良くスライドを逆方向へ移
動でき、よって金型及びプレス機械へ過負荷がかかるの
を防止できる。したがって、金型破損を防止することが
でき、また、不良品の生産を無くすことができる。

【０００８】また、請求項２に記載の発明は、上下動自
在に配設されたスライド１３と、スライド１３と対向す
る位置に配設されたボルスタ１２と、スライド１３及び
ボルスタ１２の互いに対向する面に取着された金型と、
スライド１３を上下動させる電動サーボモータ１９と、
入力した速度指令に基づいてこの電動サーボモータ１９
を制御してスライド１３を上昇あるいは加圧下降等に切
替えるサーボモータ指令出力手段２９とを備えたサーボ
プレスの金型保護装置において、ボルスタ１２からのス
ライド１３の位置を検出するスライド位置検出手段１６
と、スライド１３にかかる荷重を表す信号を検出する荷
重検出手段１９ａと、この検出された荷重信号に基づい
て、前記スライド１３にかかる荷重値を算出する荷重演
算手段２１と、実プレス作業時に、各回のショット毎
に、前記金型に設置した素材をスライド１３を下降させ
て加圧し、前記スライド位置検出手段１６により検出し
たスライド位置に基づいて、所定間隔毎のスライド位置
での前記荷重値を荷重演算手段２１から入力し、この入
力した荷重値を各スライド位置に対応させて記憶する基
準荷重記憶手段２５と、各回のショット毎に、この記憶
された荷重値に基づいて、各スライド位置に対応する許
容荷重値を設定し、記憶する許容値設定手段２３と、各
ショット毎の前記加圧下降時に、スライド位置検出手段
１６からのスライド位置に対応して、荷重演算手段２１
から前記荷重値を実荷重値として入力すると共に、前回
ショット時の荷重値に基づいて許容値設定手段２３に記
憶された前記許容荷重値を入力し、この許容荷重値と実
荷重値とを比較し、この実荷重値が許容荷重値以上のと
きに荷重異常信号を出力する荷重異常判定手段２４と、
この荷重異常信号を入力したとき、スライド１３を加圧
加工時と反対方向に駆動するための電動サーボモータ１
９の速度指令をサーボモータ指令出力手段２９に出力す
るサーボモータ指令演算手段２７とを備えた構成として
いる。

【０００９】請求項２に記載の発明によると、実際のプ
レス作業の各回のショット毎に、スライドを下降させて
加圧したときのスライドにかかる荷重を検出し、この荷
重値に基づいて所定間隔毎のスライド位置に対応して許
容荷重値を設定し、これを次回ショット時の許容荷重値
として記憶しておく。そして、この加圧下降時に検出し
た所定間隔毎の各スライド位置のときの実負荷の荷重値
が、前回のショット時に記憶した前記許容荷重値より大
きいときは荷重異常と判定し、スライドを加圧加工時と
反対方向に移動させる。これによって、下限位置で過負
荷が発生する以前に、早期に荷重異常が検出されると共
に、スライドの荷重が軽減される。また、荷重異常時
に、加圧と反対方向にスライドが移動するように電動サ
ーボモータを制御するので、電動サーボモータの最大制
動トルクがスライドにかかって惰走距離が短くなると共
に、応答性良くスライドを逆方向へ移動でき、よって金
型及びプレス機械へ過負荷がかかるのを防止できる。し
たがって、金型破損を防止することができ、また、不良
品の生産を無くすことができる。

【００１０】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
又は２に記載のサーボプレスの金型保護装置において、
前記荷重検出手段１９ａは、前記電動サーボモータ１９
の駆動電流値を検出する電流検出センサからなり、前記
荷重演算手段２１は、この検出された駆動電流値から加
圧加工に要するトルクとして求められる実作業トルクに
基づいて、スライド１３にかかる荷重値を算出する構成
としている。

【００１１】請求項３に記載の発明によると、スライド
を駆動している電動サーボモータの駆動電流値を電流検
出センサにより検出しており、この駆動電流値より算出
されるモータ出力トルクから加減速トルクや定速トルク
を差し引いて実作業トルクとしてスライドの荷重を求め
ることができる。これによって、各スライド位置に対応
する荷重値を簡単に演算できるので、この荷重値に基づ
く許容荷重値の設定、及び実負荷時の荷重異常の判定を
容易に行うことができる。また、荷重値を精度良く求め
ることができるので、軽微な荷重異常でも容易に判定で
きる。

【００１２】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
又は２に記載のサーボプレスの金型保護装置において、
前記荷重検出手段１９ａは、スライド１３を上下動自在
に支持する本体フレームに付設され、かつ、加圧加工時
の歪みを計測する歪みゲージセンサからなり、前記荷重
演算手段２１は、この検出された歪みの大きさに基づい
て、前記スライド１３にかかる荷重値を算出する構成と
している。

【００１３】請求項４に記載の発明によると、スライド
にかかる荷重は、スライドを支持する本体フレームにス
ライドが加圧下降するときにかかる歪みの大きさに基づ
いて演算される。これによって、各スライド位置に対応
する荷重値を簡単に演算できるので、この荷重値に基づ
く許容荷重値の設定、及び実負荷時の荷重異常の判定を
容易に行うことができる。

【００１４】また、請求項５に記載の発明は、上下動自
在に配設されたスライド１３と、スライド１３と対向す
る位置に配設されたボルスタ１２と、スライド１３及び
ボルスタ１２の互いに対向する面に取着された金型と、
スライド１３を上下動させる電動サーボモータ１９と、
入力した速度指令に基づいてこの電動サーボモータ１９
を制御してスライド１３を上昇あるいは加圧下降等に切
替えるサーボモータ指令出力手段２９とを備えたサーボ
プレスの金型保護装置において、ボルスタ１２からのス
ライド１３の位置を検出するスライド位置検出手段１６
と、スライド１３の速度を検出するスライド速度検出手
段１９ｂと、スライド１３のモーションを規定するモー
ションデータの内、少なくとも、スライド１３の各移動
目標位置と、このそれぞれの目標位置により形成される
各区間でのスライド１３の速度とを設定し、記憶する位
置・速度モーション設定手段４９と、実プレス作業の加
圧下降時に、スライド位置検出手段１６からのスライド
位置に対応する前記記憶された速度設定値と、スライド
速度検出手段１９ｂから入力した実際の速度値とを比較
し、この実際の速度値が速度設定値より所定値以上小さ
いときに荷重異常信号を出力する荷重異常判定手段２４
と、この荷重異常信号を入力したとき、スライド１３を
加圧加工時と反対方向に駆動するための電動サーボモー
タ１９の速度指令をサーボモータ指令出力手段２９に出
力するサーボモータ指令演算手段２７とを備えた構成と
している。

【００１５】請求項５に記載の発明によると、予め実際
のプレス作業の前に、スライドのモーションを規定する
モーションデータの内少なくともスライド速度を、スラ
イドを所定の速度で下降又は上昇させる各スライド位置
区間に対応させて設定し、記憶しておく。その後、実プ
レス作業での加圧下降時に、各スライド位置のときの実
際の速度を検出し、この速度が設定された前記速度設定
値より所定値以上小さいときは荷重異常と判定し、スラ
イドを加圧加工時と反対方向に駆動する。これによっ
て、下限位置で過負荷が発生する以前に、早期に荷重異
常が検出されると共に、スライドの荷重が軽減される。
また、荷重異常時に、加圧と反対方向にスライドが移動
するように電動サーボモータを制御するので、電動サー
ボモータの最大制動トルクがスライドにかかって惰走距
離が短くなると共に、応答性良くスライドを逆方向へ移
動でき、よって金型及びプレス機械へ過負荷がかかるの
を防止できる。したがって、金型破損を防止することが
でき、また、不良品の生産を無くすことができる。

【００１６】また、請求項６に記載の発明は、上下動自
在に配設され、かつ、電動サーボモータ１９により駆動
されるスライド１３、及び、スライド１３と対向する位
置に配設されたボルスタ１２の互いに対向する面にそれ
ぞれ金型を取着し、電動サーボモータ１９を制御してス
ライド１３を上昇あるいは加圧下降等切替えて素材を加
工するサーボプレスの金型保護方法において、予め実プ
レス作業前に、前記金型に設置した素材を加工し、この
ときの所定間隔毎の各スライド位置に対応させてスライ
ド１３にかかる荷重値を検出し、この検出した荷重値に
基づいて、各スライド位置に対応する許容荷重値を設定
して記憶した後、実プレス作業での加圧下降時に、前記
所定間隔毎の各スライド位置のときの実負荷の荷重値
と、このスライド位置に対応する前記記憶された許容荷
重値とを比較し、実負荷の荷重値が許容荷重値以上のと
きには荷重異常と判定してスライド１３を加圧加工時と
反対方向に電動サーボモータ１９により駆動する方法と
している。

【００１７】請求項６に記載の発明によると、予め実際
のプレス作業の前に、金型に設置した素材をスライドを
下降させて加圧したときのスライドにかかる荷重を検出
し、この荷重値に基づいて所定間隔毎のスライド位置に
対応して許容荷重値を記憶しておき、その後、実プレス
作業での加圧下降時に、所定間隔毎の各スライド位置の
ときの実負荷の荷重値を求め、この荷重値が記憶した前
記許容荷重値より大きいときは荷重異常と判定し、スラ
イドを加圧加工時と反対方向に移動させる。これによっ
て、下限位置で過負荷が発生する以前に、早期に荷重異
常が検出されると共に、スライドの荷重が軽減される。
また、荷重異常時に、加圧と反対方向にスライドが移動
するように電動サーボモータを制御するので、電動サー
ボモータの最大制動トルクがスライドにかかって惰走距
離が短くなると共に、応答性良くスライドを逆方向へ移
動でき、よって金型及びプレス機械へ過負荷がかかるの
を防止できる。したがって、金型破損を防止することが
でき、また、不良品の生産を無くすことができる。

【００１８】また、請求項７に記載の発明は、上下動自
在に配設され、かつ、電動サーボモータ１９により駆動
されるスライド１３、及び、スライド１３と対向する位
置に配設されたボルスタ１２の互いに対向する面にそれ
ぞれ金型を取着し、電動サーボモータ１９を制御してス
ライド１３を上昇あるいは加圧下降等切替えて素材を加
工するサーボプレスの金型保護方法において、実プレス
作業の各ショット毎に、前記金型に設置した素材を加工
し、このときの所定間隔毎の各スライド位置に対応させ
てスライド１３にかかる実負荷の荷重値を検出し、この
検出した荷重値に基づいて、各スライド位置に対応する
次回ショット時の許容荷重値を設定して記憶するととも
に、前記所定間隔毎の各スライド位置のときの実負荷の
荷重値と、このスライド位置に対応する前回ショット時
に記憶された前記許容荷重値とを比較し、実負荷の荷重
値が許容荷重値以上のときには荷重異常と判定してスラ
イド１３を加圧加工時と反対方向に電動サーボモータ１
９により駆動する方法としている。

【００１９】請求項７に記載の発明によると、実際のプ
レス作業の各回のショット毎に、スライドを下降させて
加圧したときのスライドにかかる荷重を検出し、この荷
重値に基づいて所定間隔毎のスライド位置に対応して許
容荷重値を設定し、これを次回ショット時の許容荷重値
として記憶しておく。そして、これと同時に、この加圧
下降時に検出した所定間隔毎の各スライド位置のときの
実負荷の荷重値が、前回のショット時に記憶した前記許
容荷重値より大きいときは荷重異常と判定し、スライド
を加圧加工時と反対方向に移動させる。これによって、
下限位置で過負荷が発生する以前に、早期に荷重異常が
検出されると共に、スライドの荷重が軽減される。ま
た、荷重異常時に、加圧と反対方向にスライドが移動す
るように電動サーボモータを制御するので、電動サーボ
モータの最大制動トルクがスライドにかかって惰走距離
が短くなると共に、応答性良くスライドを逆方向へ移動
でき、よって金型及びプレス機械へ過負荷がかかるのを
防止できる。したがって、金型破損を防止することがで
き、また、不良品の生産を無くすことができる。

【００２０】また、請求項８に記載の発明は、上下動自
在に配設され、かつ、電動サーボモータ１９により駆動
されるスライド１３、及び、スライド１３と対向する位
置に配設されたボルスタ１２の互いに対向する面にそれ
ぞれ金型を取着し、電動サーボモータ１９を制御してス
ライド１３を上昇あるいは加圧下降等切替えて素材を加
工するサーボプレスの金型保護方法において、スライド
１３のモーションを規定するモーションデータの内、少
なくとも、スライド１３を所定の速度で下降又は上昇さ
せるスライド位置区間、及び各スライド位置区間に対応
させてスライド速度を設定し、記憶した後、実プレス作
業での加圧下降時に、実際のスライド速度の大きさと、
このときの各スライド位置に対応する前記記憶された速
度設定値とを比較し、実際の速度の大きさが速度設定値
より所定値以上小さいときには荷重異常と判定してスラ
イド１３を加圧加工時と反対方向に電動サーボモータ１
９により駆動する方法としている。

【００２１】請求項８に記載の発明によると、予め実際
のプレス作業の前に、スライドのモーションを規定する
モーションデータの内少なくともスライド速度を、スラ
イドを所定の速度で下降又は上昇させる各スライド位置
区間に対応させて設定し、記憶しておく。その後、実プ
レス作業での加圧下降時に、各スライド位置のときの実
際の速度を検出し、この速度が設定された前記速度設定
値より所定値以上小さいときは荷重異常と判定し、スラ
イドを加圧加工時と反対方向に移動させる。これによっ
て、下限位置で過負荷が発生する以前に、早期に荷重異
常が検出されると共に、スライドの荷重が軽減される。
また、荷重異常時に、加圧と反対方向にスライドが移動
するように電動サーボモータを制御するので、電動サー
ボモータの最大制動トルクがスライドにかかって惰走距
離が短くなると共に、応答性良くスライドを逆方向へ移
動でき、よって金型及びプレス機械へ過負荷がかかるの
を防止できる。したがって、金型破損を防止することが
でき、また、不良品の生産を無くすことができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係わるサーボプ
レスの金型保護装置の実施形態を説明する。まず、図１
〜図６に基づいて第１実施形態を説明する。図１は、本
発明に係わるサーボプレスの側面断面図を示している。
同図においてサーボプレス１には側面視して略Ｃ字形状
のフレーム１０が設けられており、フレーム１０の下部
にはベッド１１が取付けられている。このベッド１１の
上部にはボルスタ１２が略水平に配設されており、ボル
スタ１２の上面には下型（図示せず）が取着されてい
る。前記フレーム１０の前記Ｃ字形状の開口部近傍に
は、この開口部と類似な形状をした補助フレーム１４が
装着されている。この補助フレーム１４は、上下方向に
変位自在となるように、その下側がピン１５によりフレ
ーム１０の側面に取付けられている。

【００２３】また、フレーム１０の上部には、このサー
ボプレス１の動力源である電動サーボモータ１９、及び
動力変換装置１７が装着されている。この動力変換装置
１７は、ボールスクリューなどにより電動サーボモータ
１９の回転力を往復運動に変換している。電動サーボモ
ータ１９には、例えばパルスジェネレータなどのよう
な、回転速度を検出するスライド速度検出手段１９ｂが
設けられている。この電動サーボモータ１９と前記動力
変換装置１７とは、例えばベルトのような回転伝達部材
１８によって回転自在に連結されている。なお、この回
転伝達部材１８はチェーンや歯車でもよいし、また回転
伝達部材１８を使用せずに電動サーボモータ１９と動力
変換装置１７とのそれぞれの軸を直接結合してもよい。
また、電動サーボモータ１９は交流モータ、直流モータ
のいずれでもよい。動力変換装置１７についても、ウォ
ームギヤとウォームホイール、あるいはピニオンギヤと
ラックとにより回転運動を往復運動に変換してもよく、
ここではその手段について限定するものではない。

【００２４】前記動力変換装置１７の下端には、ボルス
タ１２に対向する位置で上下動自在なスライド１３が装
着されており、スライド１３には上型（図示せず）が取
付けられている。前記スライド１３の後部側と前記補助
フレーム１４の上端側の間には、リニアセンサなどから
構成されるスライド位置検出手段１６が設けられてい
る。このスライド位置検出手段１６は、軸方向がスライ
ド１３の上下動方向と平行になるようにスライド１３の
後部に取付けられたセンサロッド１６ａと、このセンサ
ロッド１６ａが挿入され、かつ、補助フレーム１４に取
付けられた検出ヘッド１６ｂとから構成されている。ス
ライド１３の上下動に伴って、このセンサロッド１６ａ
が、固定されている検出ヘッド１６ｂに対して上下動す
ることによって、検出ヘッド１６ｂの内部に組込まれた
センサにより、スライド１３の位置がボルスタ１２の上
面からの高さとして検出される。

【００２５】図２はスライドのモーションカーブの一例
を示しており、後述するモーション設定手段及びサーボ
制御装置によってモーションカーブを規定する各データ
が予め設定され、記憶される。同図のモーションカーブ
において、まず、スライド１３は上限位置Ｕ（図示で点
Ａ）から加工開始位置Ｂまで所定の高速下降速度で下降
し、次に、下限位置Ｌ（図示で点Ｃ）まで所定の低速下
降速度で前記金型（上型と下型）に設置された被加工物
を加圧しながら下降する。そして、下限位置Ｌで所定時
間（図示で点Ｄまで、時間０も含む）位置及び荷重を保
持した後、下限位置Ｌから所定の位置（図示で点Ｅ）ま
で所定の低速上昇速度で上昇し、さらに上限位置Ｕ（図
示で点Ｆ）まで所定の高速上昇速度で上昇して停止し、
所定時間（時間０も含む）だけ停止して一サイクルを終
了する。実プレス作業時には、このサイクルが繰り返し
行われる。

【００２６】図３は、本発明に係わる金型保護装置のハ
ード構成ブロック図を示している。荷重検出手段１９ａ
は、スライド１３の荷重を表す信号を検出しており、本
実施形態では、例えばシャント抵抗等により電動サーボ
モータ１９の駆動電流値を検出する電流検出センサから
なっている。また、スライド位置検出手段１６は前述の
ようにスライド１３の高さ方向の位置を検出している。
そして、これらの検出手段の検出信号はサーボ制御装置
２０に入力されている。

【００２７】さらに、サーボ制御装置２０には、モーシ
ョン設定手段９及び操作モード選択スイッチ３６が付設
されている。モーション設定手段９は、スライド１３の
所定のモーションカーブを設定でき、例えば、加圧力を
設定したり、金型を上昇又は下降するための前記高速上
昇速度、高速下降速度、低速上昇速度、又は、低速下降
速度等のスライド速度を設定したり、あるいは、モーシ
ョンカーブ上の目標位置（例えば、加圧開始位置Ｂ、下
限位置Ｌ、上限位置Ｕ等）を設定できる各設定スイッチ
やキーボードなどにより構成されている。そして、これ
らの設定値は、各モーションカーブに対応したモーショ
ンデータとしてサーボ制御装置２０内の所定のメモリエ
リアに記憶される。また、操作モード選択スイッチ３６
はプレス操作モードを選択でき、少なくとも、荷重異常
を判定するための基準荷重値を教示して記憶できる荷重
教示モードを選択可能となっている。そして、選択され
たモード信号は、サーボ制御装置２０に入力される。

【００２８】サーボ制御装置２０は、例えばマイクロコ
ンピュータを主体にした一般的なコンピュータ制御装置
で構成されている。サーボ制御装置２０は、前記各検出
手段の検出信号、及び各スイッチからの信号を入力して
後述する所定の演算及び判定処理を行い、この処理結果
に基づいてサーボモータ指令出力手段２９へ速度指令を
出力する。これにより、サーボ制御装置２０は、スライ
ド１３が所定のモーションカーブに沿って作動するよう
に制御すると共に、荷重異常発生と判定されたときは、
金型を保護する方向（本実施形態では、上昇方向）にス
ライド１３を駆動する。サーボモータ指令出力手段２９
は、前記速度指令と、スライド速度検出手段１９ｂから
の速度フィードバック信号とを入力し、この速度指令と
速度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１９の駆動電流値を制御する。

【００２９】次に、図４に示した機能構成ブロック図に
基づいて、本発明に係わるサーボプレスの金型保護装置
の機能構成を説明する。荷重検出手段１９ａは、前述の
ごとくスライド１３にかかる荷重を表す信号として、電
動サーボモータ１９の駆動電流値を出力している。荷重
演算手段２１は、荷重検出手段１９ａから出力された駆
動電流値に基づいて、電動サーボモータ１９の出力トル
クを演算し、この演算した出力トルクに基づいてスライ
ド１３の荷重を求める。このように、電動サーボモータ
１９の駆動電流値に基づいて荷重を求めるには、例え
ば、以下のような方法で行なう。

【００３０】予め、加速又は減速トルクを算出するため
の負荷イナーシャ定数、定速維持するトルクを算出する
ための速度抵抗トルク比例定数、摩擦トルク定数、及び
駆動電流と出力トルクとの関係を表すトルク定数等の各
定数データを記憶しておく。そして、加速時又は減速時
には、必要な加速度値又は減速度値と上記各定数データ
に基づいて必要な駆動電流値を求め、電流検出センサで
検出した駆動電流値から前記求めた必要な駆動電流値を
差引いて、加減速時の実作業トルクを算出する。定速時
も同様にして、このとき維持すべき速度値と上記各定数
データに基づいて必要な駆動電流値を求め、検出した駆
動電流値から前記求めた必要な駆動電流値を差引いて、
定速時の実作業トルクを算出する。そして、このように
して求められた電動サーボモータ１９の実作業トルク
と、スライド１３の荷重との関係を予め求めて荷重演算
手段２１に記憶しておく。この荷重演算手段２１は、打
抜き時に検出された駆動電流値に基づいて実作業トルク
を求め、この実作業トルクに基づいて荷重を演算する。
このように荷重検出手段１９ａとして電流検出センサを
使用することにより、荷重値を精度よく求めることがで
きる。

【００３１】なお、上記のスライド１３にかかる荷重の
検出は、上記駆動電流値による方法に限定されずに、例
えばプレス本体のフレーム１０の歪みを歪みゲージセン
サによって検出し、この歪みの大きさに基づいて荷重値
を算出することも可能である。

【００３２】また、基準荷重ティーチング手段２２は、
操作モードが荷重教示モードのとき、実際に被加工物を
加圧加工しながら、前記スライド位置検出手段１６から
の位置データ、及び荷重演算手段２１が算出した荷重値
を入力し、所定のスライド位置毎に対応してそのときの
前記荷重値を記憶する。これによって、例えば図５に示
すような実負荷での荷重曲線が得られ、各スライド位置
と実負荷時の荷重値とを対応させる基準荷重テーブルが
作成される。同図において、横軸はスライド位置を、縦
軸は荷重値を表しており、また、実線は上記得られた実
負荷での荷重曲線を示している。そして、許容値設定手
段２３は、この基準荷重テーブルの各荷重値に基づい
て、各スライド位置に対応する許容荷重値（図５では、
点線で示される）を設定し、記憶する。ここで、この許
容荷重値を、所定の大きさの許容幅を設けて各基準荷重
値に加算して求めてもよいし、あるいは、荷重値の大き
さに対応して許容幅を算出し、この算出した許容幅を各
基準荷重値に加算して求めてもよい。なお、上記基準荷
重テーブルを作成するときの各スライド位置の間隔は、
荷重曲線を精度良く近似できる程度に小さくし、この記
憶されたスライド位置の間の他のスライド位置及び荷重
値に対しては直線補間等により算出することができる。
なお、上記の基準荷重テーブルの各荷重値はｎ回（ｎは
２以上の自然数とする）の実素材での試行を行い、各ス
ライド位置に対するｎ個の荷重値データの平均値によっ
て設定するようにしてもよい。

【００３３】荷重異常判定手段２４は、操作モードが例
えば連続行程モードのように実負荷での成形や切断のプ
レス加工を行う生産モードのとき、加工中に前記スライ
ド位置を監視しながら、所定間隔毎の各スライド位置に
対応した荷重値を取り込む。そして、各スライド位置に
おいて、この実負荷の荷重値と許容値設定手段２３によ
り記憶された前記許容荷重値とを比較し、前記荷重値が
許容荷重値以上となったときは荷重異常と判定し、荷重
異常発生信号を出力する。また、サーボモータ指令演算
手段２７は、荷重異常判定手段２４からの荷重異常発生
信号を入力したときは、スライド１３がどこの位置にあ
っても、スライド１３を所定距離だけ所定上昇速度で上
昇させるための速度指令をサーボモータ指令出力手段２
９に出力する。さらに、サーボモータ指令出力手段２９
は、この速度指令を受けて電動サーボモータ１９の駆動
電流を制御し、スライド１３を所定速度で上昇させる。

【００３４】次に、図６に示す制御フローチャート例に
基づいて、本発明に係わる金型保護装置の制御方法の一
例を説明する。なお、各処理のステップ番号はＳを付し
て表している。Ｓ１で、作業者は操作モード選択スイッ
チ３６を切り換えて荷重教示モードを選択する。このと
き、サーボ制御装置２０は（基準荷重ティーチング手段
２２）荷重教示モード信号を入力する。次に、Ｓ２で、
作業者は金型に被加工物（素材）を設置し、実負荷での
プレス加工を開始する。このとき、サーボ制御装置２０
は（基準荷重ティーチング手段２２）スライド位置検出
手段１６からの位置信号を入力し、スライド位置の上限
位置Ｕから下降方向への変化によって加工開始したかを
判断し、加工開始するまでＳ２で待つ。加工開始したと
きは、Ｓ３で（基準荷重ティーチング手段２２）、スラ
イド位置の所定間隔毎にこの時の実負荷での荷重値を入
力して記憶し、基準荷重テーブルを作成する。なお、各
位置での実負荷での荷重値は、（荷重検出手段１９ａ）
電流検出センサから駆動電流値を入力した後に、（荷重
演算手段２１）この駆動電流値に基づいて算出される。
この後、Ｓ４で（基準荷重ティーチング手段２２）スラ
イド１３が下限位置に達したか否かを判定し、達してな
いときは、Ｓ３に戻って以上の処理を繰り返し、達した
ときは、Ｓ５で（許容値設定手段２３）、前記作成され
た基準荷重テーブルの各荷重値に基づいて、各スライド
位置毎の許容荷重値を求めて記憶する。以上で、特定の
被加工物に対する基準荷重曲線の教示が終了し、Ｓ６へ
処理を進める。

【００３５】つぎに、Ｓ６で、作業者は操作モード選択
スイッチ３６を切り換えて生産モード（例えば、連続モ
ードや安全一行程モード等の生産するためのモード）を
選択する。このとき、サーボ制御装置２０は（荷重異常
判定手段２４）対応するモード信号を入力する。次に、
Ｓ７で、作業者は実負荷でのプレス加工生産を開始し、
サーボ制御装置２０は（荷重異常判定手段２４）スライ
ド位置信号を入力して加工開始したかを判断し、加工開
始するまでＳ７で待つ。加工開始したときは、さらにＳ
８で（荷重異常判定手段２４）スライド位置を監視し、
スライド位置の所定間隔毎にこの時の実負荷での荷重値
を入力する。ここで、各位置での実負荷での荷重値は、
前記Ｓ３と同様に電流検出センサにより検出された駆動
電流値に基づいて算出する。この後、Ｓ９で（荷重異常
判定手段２４）、算出した荷重値が前記記憶している許
容荷重値以上か否かを判定し、許容荷重値より小さいと
きはＳ１０で（荷重異常判定手段２４）スライド１３が
下限位置に達したか否かを判定する。この判定の結果、
下限位置に達してないときは、Ｓ８に戻って下限位置に
達するまで以上の処理を繰り返し、達したときは、Ｓ１
１に移行する。

【００３６】そして、Ｓ１１で（荷重異常判定手段２
４）加工継続か否かを判定し、加工継続のときはＳ７に
戻って次の被加工物についての金型保護処理を行い、加
工継続でないときは本フローチャート処理を終了する。
ここで、加工継続の判定は、例えば、操作モード選択ス
イッチ３６が切り換えられたか、あるいは、スライド１
３がモーションカーブで設定された所定時間、例えば上
限位置での停止時間以上移動停止となったか等によって
行うことができる。また、前記Ｓ９で、算出した荷重値
が前記許容荷重値以上のときは、Ｓ１２で荷重異常発生
信号を出力する。これによって、（サーボモータ指令演
算手段２７）電動サーボモータ１９のスライド上昇方向
への速度指令値を演算してサーボモータ指令出力手段２
９に出力し、スライド１３が上昇して金型を保護する。
この後、本制御フローを終了する。

【００３７】なお、上記の処理フローチャートの説明に
おいて、前記Ｓ５での各スライド位置毎の許容荷重値の
算出及び記憶は、この順序に限らずに、例えばＳ３での
スライド位置の所定間隔毎に基準値入力した後、この基
準値に対応する許容荷重値を算出して記憶してもよい。

【００３８】このような構成によると、実作業前に実負
荷でのプレス加工を行なって計測した荷重値に基づい
て、各スライド位置に対応する許容荷重値を設定して記
憶し、この後実プレス作業では、前記記憶した許容荷重
値に基づいて、荷重異常の判定をしている。すなわち、
加圧下降時に、所定間隔毎の各スライド位置に対応し
て、実負荷の荷重値を求めると共に、前記許容荷重値を
読み出し、実負荷の荷重値が許容荷重値よりも大きいと
きに荷重異常と判定している。そして、荷重異常のとき
は、スライド１３を加圧と反対方向に移動させるように
電動サーボモータ１９を制御しているので、スライド１
３に電動サーボモータ１９の最大制動トルクがかかって
惰走距離が短くなると共に、電動サーボモータ１９の速
度制御によって応答性良くスライド１３が逆方向（例え
ば上昇方向へ）移動する。したがって、金型及びプレス
機械に過負荷がかかるのを防止できる。

【００３９】つぎに、図７〜図８を参照して第２実施形
態を説明する。本実施形態は、許容荷重値を実負荷での
プレス加工時に各回毎に実績荷重データを基にして更新
してゆく方法を示している。ハード構成としては、本実
施形態においては操作モード選択スイッチに荷重教示モ
ードが不要となるが、その他構成は図３と同様である。

【００４０】以下、図７の機能構成ブロック図に基づい
て、本実施形態の機能構成を説明する。ここでは、図４
と異なる機能構成のみを説明し、同じ構成は説明を省
く。基準荷重記憶手段２５は、操作モードが生産モード
のとき、実際に被加工物を加圧加工しながら、毎回、前
記スライド位置検出手段１６からの位置データ、及び荷
重演算手段２１が算出した荷重値を入力し、所定のスラ
イド位置毎に対応してそのときの前記荷重値を記憶す
る。これによって、今回のショット時の各スライド位置
と荷重値とを対応させる基準荷重テーブルが作成され
る。基準荷重記憶手段２５は、この基準荷重テーブルを
各ショット毎に作成し、更新する。なお、許容値設定手
段２３は、前実施形態と同様に、この基準荷重テーブル
の各荷重値に基づいて、各スライド位置に対応する許容
荷重値を設定し、記憶する。この許容荷重値は、次回の
ショット時に、許容値として使用される。

【００４１】荷重異常判定手段２４は、操作モードが前
記同様に生産モードのとき、加工中に前記スライド位置
を監視しながら、所定間隔毎の各スライド位置に対応し
た荷重値を取り込む。そして、各スライド位置におい
て、この実負荷の荷重値と許容値設定手段２３により前
回のショット時に記憶されている前記許容荷重値とを比
較し、前記荷重値がこの許容荷重値以上となったときは
荷重異常と判定し、荷重異常発生信号を出力する。

【００４２】図８に本実施形態の処理フローチャート例
を示しており、同図に基づいて説明する。まず、Ｓ２１
で、作業者は操作モード選択スイッチ３６を切り換えて
生産モードを選択する。このとき、サーボ制御装置２０
は（基準荷重記憶手段２５）対応するモード信号を入力
する。次に、Ｓ２２で、作業者は実負荷でのプレス加工
生産を開始し、サーボ制御装置２０は（基準荷重記憶手
段２５）スライド位置信号を入力して加工開始したかを
判断し、加工開始するまでＳ２２で待つ。加工開始した
ときは、さらにＳ２３で（基準荷重記憶手段２５）スラ
イド位置を監視し、スライド位置の所定間隔毎にこの時
の実負荷での荷重値を入力する。ここで、各位置での実
負荷での荷重値は、前記Ｓ３と同様に電流検出センサに
より検出された電流値に基づいて算出する。そして、算
出した荷重値を次回のショット時の基準荷重値として記
憶し、基準荷重テーブルを作成する。

【００４３】この後、Ｓ２４で（荷重異常判定手段２
４）、算出した荷重値が最大許容荷重値ＬLIM 以上か否
かを判定し、最大許容荷重値ＬLIM より小さいときは、
Ｓ２５で（荷重異常判定手段２４）スライド１３が下限
位置に達したか否かを判定する。下限位置に達してない
ときは、Ｓ２３に戻って下限位置に達するまで以上の処
理を繰り返し、達したときは、Ｓ２６で（許容値設定手
段２３）前記作成された基準荷重テーブルの各荷重値に
基づいて、各スライド位置毎の許容荷重値を求めて記憶
する。つぎに、Ｓ２７で（荷重異常判定手段２４）加工
継続か否かを判定し、加工継続のときはＳ２８に処理を
進め２回目以降のショットを継続し、加工継続でないと
きは本フローチャート処理を終了する。

【００４４】Ｓ２８では（基準荷重記憶手段２５）スラ
イド位置を監視し、前記Ｓ２３と同様にスライド位置の
所定間隔毎にこの時の実負荷での荷重値を算出する。そ
して、この算出した荷重値を次回のショット時の基準荷
重値として記憶し、基準荷重テーブルを作成する。つぎ
に、Ｓ２９で（荷重異常判定手段２４）、算出した荷重
値が前回のショット時に記憶した許容荷重値以上か否か
を判定し、許容荷重値より小さいときは、Ｓ３０で（荷
重異常判定手段２４）スライド１３が下限位置に達した
か否かを判定する。この判定の結果、下限位置に達して
ないときは、Ｓ２８に戻って下限位置に達するまで以上
の処理を繰り返し、達したときは、Ｓ２６に戻って以上
の処理を各ショット毎に継続する。

【００４５】上記Ｓ２４で（荷重異常判定手段２４）算
出した荷重値が最大許容荷重値ＬLIM 以上のとき、ある
いはＳ２９で（荷重異常判定手段２４）算出した荷重値
が前回のショット時に記憶した許容荷重値以上のとき
は、Ｓ３１で荷重異常発生信号を出力する。これによっ
て、（サーボモータ指令演算手段２７）電動サーボモー
タ１９のスライド上昇方向への速度指令値が演算されて
サーボモータ指令出力手段２９に出力され、スライド１
３が上昇して金型を保護する。この後、本制御フローを
終了する。

【００４６】なお、これまでの処理フローチャートの説
明において、前記Ｓ２６での各スライド位置毎の許容荷
重値の算出及び記憶は、この順序に限らずに、例えばＳ
２３又は２８でのスライド位置の所定間隔毎に基準値入
力した後、この基準値に対応する許容荷重値を算出して
記憶してもよい。

【００４７】このような構成によると、実プレス作業時
に、各ショット毎に、加圧下降時の所定間隔毎の各スラ
イド位置に対応する荷重値を求め、この実負荷での荷重
値を、各スライド位置に対応して次回ショット時の基準
荷重値として設定して記憶する。そして、次回のショッ
ト時には、所定間隔毎の各スライド位置に対応して実負
荷の荷重値を求めると共に、前記基準荷重値に基づいて
算出された許容荷重値を読み出し、実負荷の荷重値が許
容荷重値よりも大きいときに荷重異常と判定している。
そして、荷重異常のときは、スライド１３を加圧と反対
方向に移動させるように電動サーボモータ１９を制御し
ているので、スライド１３に電動サーボモータ１９の最
大制動トルクがかかって惰走距離が短くなると共に、電
動サーボモータ１９の速度制御によって応答性良くスラ
イド１３が逆方向（例えば上昇方向へ）移動する。した
がって、金型及びプレス機械に過負荷がかかるのを防止
できる。

【００４８】次に、図９〜１１に基づいて第３実施形態
を説明する。図９は本実施形態におけるハード構成ブロ
ック図を示しており、同図では図３と同じ構成には同一
符号を付して、以下の説明を省く。スライド速度検出手
段１９ｂはスライド１３の速度を検出しており、検出し
た速度信号をサーボ制御装置２０に出力する。なお、こ
のスライド速度検出手段１９ｂは、例えばスライド１３
の移動と共に回転し、かつ、単位時間当たりに前記スラ
イド速度に比例したパルス数を出力するパルスジェネレ
ータ等で構成することができる。また、前述のスライド
位置検出手段１６の位置信号に基づいて速度値を算出し
てもよい。また、サーボ制御装置２０は、前述と同様
に、スライド速度検出手段１９ｂ、スライド位置検出手
段１６及びモーション設定手段９からの各信号を入力
し、所定の処理及び判定を行って荷重異常を判定し、サ
ーボモータ指令出力手段２９へ速度指令を出力して電動
サーボモータ１９の制御を行う。

【００４９】図１０は機能構成ブロック図を示してお
り、同図で図４と同じ構成には同一符号を付して、以下
の説明を省く。位置・速度モーション設定手段４９は、
スライド１３のモーションを規定するモーションデータ
の内、少なくとも、各移動目標位置、及びこの各移動目
標位置間のスライド位置区間の速度等をモーション設定
手段９によって設定し、この設定値を記憶するものであ
る。また、荷重異常判定手段２４は、実プレス作業の加
圧下降時に、位置・速度モーション設定手段４９から目
標位置設定値及び速度設定値を入力し、また、スライド
位置検出手段１６からの位置信号、及びスライド速度検
出手段１９ｂからの速度信号を入力する。そして、各ス
ライド位置のときの実際の速度と、このスライド位置に
対応する速度設定値とを常時比較し、実際の速度がこの
速度設定値より所定値以上小さくなったときは荷重異常
と判定し、荷重異常信号をサーボモータ指令演算手段２
７に出力する。

【００５０】上記構成における本実施形態に係わる金型
保護方法について、図１１に示すフローチャート例に基
づいて説明する。まず、Ｓ４１で、作業者は操作モード
選択スイッチ３６を切り換えて生産モードを選択する。
このとき、サーボ制御装置２０は（荷重異常判定手段２
４）対応するモード信号を入力する。次に、Ｓ４２で、
作業者は実負荷でのプレス加工生産を開始し、サーボ制
御装置２０は（荷重異常判定手段２４）スライド位置信
号を入力して加工開始したかを判断し、加工開始するま
でＳ４２で待つ。加工開始したときは、さらにＳ４３で
（荷重異常判定手段２４）スライド位置を監視し、スラ
イド位置の所定間隔毎にこの時のスライド速度値を入力
する。

【００５１】この後、Ｓ４４で（荷重異常判定手段２
４）、入力した速度値がモーションデータの速度設定値
より所定値以上小さいか否かを判定し、速度設定値より
所定値以上小さいときは、Ｓ４７で荷重異常発生信号を
出力する。これによって、（サーボモータ指令演算手段
２７）サーボモータ指令出力手段２９のスライド上昇方
向への速度指令値を演算して出力し、スライド１３が上
昇して金型を保護する。この後、本制御フローを終了す
る。また、上記Ｓ４４においてそうでないときは、Ｓ４
５で（荷重異常判定手段２４）スライド１３が下限位置
に達したか否かを判定する。下限位置に達してないとき
は、Ｓ４３に戻って下限位置に達するまで以上の処理を
繰り返し、達したときは、Ｓ４６で（荷重異常判定手段
２４）加工継続か否かを判定し、加工継続のときはＳ４
２に戻って以上の処理を繰り返し、加工継続でないとき
は本制御フローを終了する。

【００５２】このような構成によると、モーションカー
ブとして、スライド１３の各目標位置、及びこの目標位
置間のスライド区間の速度を設定して記憶しておき、実
プレス作業時には、速度設定値と実際の速度を比較し、
実際の速度値が速度設定値よりも所定値以上小さくなっ
たときに、荷重異常と判断している。そして、荷重異常
のときは、スライド１３を加圧と反対方向に移動させる
ように電動サーボモータ１９を制御しているので、スラ
イド１３に電動サーボモータ１９の最大制動トルクがか
かって惰走距離が短くなると共に、電動サーボモータ１
９の速度制御によって応答性良くスライド１３が逆方向
（例えば上昇方向へ）移動する。したがって、金型及び
プレス機械に過負荷がかかるのを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるサーボプレスの要部側面図を示
す。

【図２】本発明に係わるモーションカーブの説明図を示
す。

【図３】本発明に係わる第１実施形態の金型保護装置の
ハードブロック図を示す。

【図４】本発明に係わる第１実施形態の金型保護装置の
機能構成ブロック図を示す。

【図５】本発明に係わるプレス加工時の荷重異常検出の
説明図を示す。

【図６】本発明に係わる第１実施形態の金型保護装置の
フローチャート例を示す。

【図７】本発明に係わる第２実施形態の金型保護装置の
機能構成ブロック図を示す。

【図８】本発明に係わる第２実施形態の金型保護装置の
フローチャート例を示す。

【図９】本発明に係わる第３実施形態の金型保護装置の
ハードブロック図を示す。

【図１０】本発明に係わる第３実施形態の金型保護装置
の機能構成ブロック図を示す。

【図１１】本発明に係わる第３実施形態の金型保護装置
のフローチャート例を示す。

【図１２】従来技術に係わるプレス加工時の過負荷検出
の説明図を示す。

【符号の説明】

１ サーボプレス ９ モーション設定手段 １０ フレーム １１ ベッド １２ ボルスタ １３ スライド １４ 補助フレーム １５ ピン １６ スライド位置検出手段 １６ａ センサロッド １６ｂ 検出ヘッド １７ 動力変換装置 １８ 回転伝達部材 １９ 電動サーボモータ １９ａ 荷重検出手段 １９ｂ スライド速度検出手段 ２０ サーボ制御装置 ２１ 荷重演算手段 ２２ 基準荷重ティーチング手段 ２３ 許容値設定手段 ２４ 荷重異常判定手段 ２５ 基準荷重記憶手段 ２７ サーボモータ指令演算手段 ２９ サーボモータ指令出力手段 ３６ 操作モード選択スイッチ ４９ 位置・速度モーション設定手段

───────────────────────────────────────────────────── 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 (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下動自在に配設されたスライド(13)
   と、スライド(13)と対向する位置に配設されたボルスタ
   (12)と、スライド(13)及びボルスタ(12)の互いに対向す
   る面に取着された金型と、スライド(13)を上下動させる
   電動サーボモータ(19)と、入力した速度指令に基づいて
   この電動サーボモータ(19)を制御してスライド(13)を上
   昇あるいは加圧下降等に切替えるサーボモータ指令出力
   手段(29)とを備えたサーボプレスの金型保護装置におい
   て、 ボルスタ(12)からのスライド(13)の位置を検出するスラ
   イド位置検出手段(16)と、 スライド(13)にかかる荷重を表す信号を検出する荷重検
   出手段(19a) と、 この検出された荷重信号に基づいて、スライド(13)にか
   かる荷重値を算出する荷重演算手段(21)と、 予め実プレス作業前に、前記金型に設置した素材をスラ
   イド(13)を下降させて加圧し、このときに、スライド位
   置検出手段(16)により検出したスライド位置に基づい
   て、所定間隔毎のスライド位置での前記荷重値を荷重演
   算手段(21)から入力し、この入力した荷重値を各スライ
   ド位置に対応させて記憶する基準荷重ティーチング手段
   (22)と、 この記憶された荷重値に基づいて、各スライド位置に対
   応する許容荷重値を設定し、記憶する許容値設定手段(2
   3)と、 実プレス作業の加圧下降時に、スライド位置検出手段(1
   6)からのスライド位置に対応して、荷重演算手段(21)か
   ら前記荷重値を実荷重値として入力すると共に、許容値
   設定手段(23)から前記許容荷重値を入力し、この許容荷
   重値と実荷重値とを比較し、実荷重値が許容荷重値以上
   のときに荷重異常信号を出力する荷重異常判定手段(24)
   と、 この荷重異常信号を入力したとき、スライド(13)を加圧
   加工時と反対方向に駆動するための電動サーボモータ(1
   9)の速度指令をサーボモータ指令出力手段(29)に出力す
   るサーボモータ指令演算手段(27)とを備えたことを特徴
   とするサーボプレスの金型保護装置。
2. 【請求項２】 上下動自在に配設されたスライド(13)
   と、スライド(13)と対向する位置に配設されたボルスタ
   (12)と、スライド(13)及びボルスタ(12)の互いに対向す
   る面に取着された金型と、スライド(13)を上下動させる
   電動サーボモータ(19)と、入力した速度指令に基づいて
   この電動サーボモータ(19)を制御してスライド(13)を上
   昇あるいは加圧下降等に切替えるサーボモータ指令出力
   手段(29)とを備えたサーボプレスの金型保護装置におい
   て、 ボルスタ(12)からのスライド(13)の位置を検出するスラ
   イド位置検出手段(16)と、 スライド(13)にかかる荷重を表す信号を検出する荷重検
   出手段(19a) と、この検出された荷重信号に基づいて、
   前記スライド(13)にかかる荷重値を算出する荷重演算手
   段(21)と、 実プレス作業時に、各回のショット毎に、前記金型に設
   置した素材をスライド(13)を下降させて加圧し、前記ス
   ライド位置検出手段(16)により検出したスライド位置に
   基づいて、所定間隔毎のスライド位置での前記荷重値を
   荷重演算手段(21)から入力し、この入力した荷重値を各
   スライド位置に対応させて記憶する基準荷重記憶手段(2
   5)と、 各回のショット毎に、この記憶された荷重値に基づい
   て、各スライド位置に対応する許容荷重値を設定し、記
   憶する許容値設定手段(23)と、 各ショット毎の前記加圧下降時に、スライド位置検出手
   段(16)からのスライド位置に対応して、荷重演算手段(2
   1)から前記荷重値を実荷重値として入力すると共に、前
   回ショット時の荷重値に基づいて許容値設定手段(23)に
   記憶された前記許容荷重値を入力し、この許容荷重値と
   実荷重値とを比較し、この実荷重値が許容荷重値以上の
   ときに荷重異常信号を出力する荷重異常判定手段(24)
   と、 この荷重異常信号を入力したとき、スライド(13)を加圧
   加工時と反対方向に駆動するための電動サーボモータ(1
   9)の速度指令をサーボモータ指令出力手段(29)に出力す
   るサーボモータ指令演算手段(27)とを備えたことを特徴
   とするサーボプレスの金型保護装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載のサーボプレスの
   金型保護装置において、 前記荷重検出手段(19a) は、前記電動サーボモータ(19)
   の駆動電流値を検出する電流検出センサからなり、 前記荷重演算手段(21)は、この検出された駆動電流値か
   ら加圧加工に要するトルクとして求められる実作業トル
   クに基づいて、スライド(13)にかかる荷重値を算出する
   ことを特徴とするサーボプレスの金型保護装置。
4. 【請求項４】 請求項１又は２に記載のサーボプレスの
   金型保護装置において、 前記荷重検出手段(19a) は、スライド(13)を上下動自在
   に支持する本体フレームに付設され、かつ、加圧加工時
   の歪みを計測する歪みゲージセンサからなり、 前記荷重演算手段(21)は、この検出された歪みの大きさ
   に基づいて、スライド(13)にかかる荷重値を算出するこ
   とを特徴とするサーボプレスの金型保護装置。
5. 【請求項５】 上下動自在に配設されたスライド(13)
   と、スライド(13)と対向する位置に配設されたボルスタ
   (12)と、スライド(13)及びボルスタ(12)の互いに対向す
   る面に取着された金型と、スライド(13)を上下動させる
   電動サーボモータ(19)と、入力した速度指令に基づいて
   この電動サーボモータ(19)を制御してスライド(13)を上
   昇あるいは加圧下降等に切替えるサーボモータ指令出力
   手段(29)とを備えたサーボプレスの金型保護装置におい
   て、 ボルスタ(12)からのスライド(13)の位置を検出するスラ
   イド位置検出手段(16)と、 スライド(13)の速度を検出するスライド速度検出手段(1
   9b) と、 スライド(13)のモーションを規定するモーションデータ
   の内、少なくとも、スライド(13)の各移動目標位置と、
   このそれぞれの目標位置により形成される各区間でのス
   ライド(13)の速度とを設定し、記憶する位置・速度モー
   ション設定手段(49)と、 実プレス作業の加圧下降時に、スライド位置検出手段(1
   6)からのスライド位置に対応する前記記憶された速度設
   定値と、スライド速度検出手段(19b) から入力した実際
   の速度値とを比較し、この実際の速度値が速度設定値よ
   り所定値以上小さいときに荷重異常信号を出力する荷重
   異常判定手段(24)と、 この荷重異常信号を入力したとき、スライド(13)を加圧
   加工時と反対方向に駆動するための電動サーボモータ(1
   9)の速度指令をサーボモータ指令出力手段(29)に出力す
   るサーボモータ指令演算手段(27)とを備えたことを特徴
   とするサーボプレスの金型保護装置。
6. 【請求項６】 上下動自在に配設され、かつ、電動サー
   ボモータ(19)により駆動されるスライド(13)、及び、ス
   ライド(13)と対向する位置に配設されたボルスタ(12)の
   互いに対向する面にそれぞれ金型を取着し、電動サーボ
   モータ(19)を制御してスライド(13)を上昇あるいは加圧
   下降等に切替えて素材を加工するサーボプレスの金型保
   護方法において、 予め実プレス作業前に、前記金型に設置した素材を加工
   し、このときの所定間隔毎の各スライド位置に対応させ
   てスライド(13)にかかる荷重値を検出し、この検出した
   荷重値に基づいて、各スライド位置に対応する許容荷重
   値を設定して記憶した後、実プレス作業での加圧下降時
   に、前記所定間隔毎の各スライド位置のときの実負荷の
   荷重値と、このスライド位置に対応する前記記憶された
   許容荷重値とを比較し、実負荷の荷重値が許容荷重値以
   上のときには荷重異常と判定してスライド(13)を加圧加
   工時と反対方向に電動サーボモータ(19)により駆動する
   ことを特徴とするサーボプレスの金型保護方法。
7. 【請求項７】 上下動自在に配設され、かつ、電動サー
   ボモータ(19)により駆動されるスライド(13)、及び、ス
   ライド(13)と対向する位置に配設されたボルスタ(12)の
   互いに対向する面にそれぞれ金型を取着し、電動サーボ
   モータ(19)を制御してスライド(13)を上昇あるいは加圧
   下降等に切替えて素材を加工するサーボプレスの金型保
   護方法において、 実プレス作業の各ショット毎に、前記金型に設置した素
   材を加工し、このときの所定間隔毎の各スライド位置に
   対応させてスライド(13)にかかる実負荷の荷重値を検出
   し、この検出した荷重値に基づいて、各スライド位置に
   対応する次回ショット時の許容荷重値を設定して記憶す
   るとともに、前記所定間隔毎の各スライド位置のときの
   実負荷の荷重値と、このスライド位置に対応する前回シ
   ョット時に記憶された前記許容荷重値とを比較し、実負
   荷の荷重値が許容荷重値以上のときには荷重異常と判定
   してスライド(13)を加圧加工時と反対方向に電動サーボ
   モータ(19)により駆動することを特徴とするサーボプレ
   スの金型保護方法。
8. 【請求項８】 上下動自在に配設され、かつ、電動サー
   ボモータ(19)により駆動されるスライド(13)、及び、ス
   ライド(13)と対向する位置に配設されたボルスタ(12)の
   互いに対向する面にそれぞれ金型を取着し、電動サーボ
   モータ(19)を制御してスライド(13)を上昇あるいは加圧
   下降等に切替えて素材を加工するサーボプレスの金型保
   護方法において、 スライド(13)のモーションを規定するモーションデータ
   の内、少なくとも、スライド(13)を所定の速度で下降又
   は上昇させるスライド位置区間、及び各スライド位置区
   間に対応させてスライド速度を設定し、記憶した後、実
   プレス作業での加圧下降時に、実際のスライド速度の大
   きさと、このときの各スライド位置に対応する前記記憶
   された速度設定値とを比較し、実際の速度の大きさが速
   度設定値より所定値以上小さいときには荷重異常と判定
   してスライド(13)を加圧加工時と反対方向に電動サーボ
   モータ(19)により駆動することを特徴とするサーボプレ
   スの金型保護方法。