(57)【要約】【課題】１ストローク内で複数の加工を行う場合の金型に最適な複合モーションを容易に設定することができ、モーション間の加工に寄与しない不要な動作を低減する金型プレス装置及び金型プレス装置の制御方法の提供。【解決手段】駆動モータ４を制御するための格納テーブルと複数の加工が合成された合成テーブルを生成し、生成された格納テーブル又は合成テーブルに従って駆動モータ４を制御するコントローラ１４を備え、コントローラ１４は、第１の加工と第２の加工を合成した合成加工を行うための合成テーブルを生成する際に、クランク軸８が第１の加工を終了したときの角度位置から、第１の加工に続いて行われる第２の加工を開始するときの角度位置まで移動する間の補間テーブルを生成し、クランク軸８が第１の加工を終了したときの角度位置から第２の加工を開始するときの角度位置まで移動する間において補間テーブルに従って駆動モータ８を制御する。【選択図】図７
2018103235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動手段と、
対象物を加工する金型を上下に動作させるスライドと、
前記スライドを上下に移動させるコンロッドと、
前記駆動手段により回転され、前記駆動手段の動力を前記コンロッドを介して前記スライドに伝達するクランク軸と、
を備え、前記対象物に加工を行う金型プレス装置であって、
前記駆動手段を制御するための動作の手順を格納した格納テーブルを生成する格納テーブル生成手段と、
複数の加工が合成された加工を行うための合成テーブルを生成する合成テーブル生成手段と、
前記格納テーブル生成手段により生成された前記格納テーブル又は前記合成テーブル生成手段により生成された前記合成テーブルに従って前記駆動手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記合成テーブル生成手段は、第１の加工と当該第１の加工と異なる第２の加工を合成した合成加工を行うための合成テーブルを生成する際に、前記クランク軸が前記第１の加工を終了したときの角度位置から、前記第１の加工に続いて行われる前記第２の加工を開始するときの角度位置まで移動する間の補間テーブルを生成し、
前記制御手段は、前記クランク軸が前記第１の加工を終了したときの角度位置から前記第２の加工を開始するときの角度位置まで移動する間において前記補間テーブルに従って前記駆動手段を制御することを特徴とする金型プレス装置。
【請求項２】
前記合成テーブル生成手段は、
前記合成テーブルにおいて前記第２の加工を行うためのテーブルを生成する際に、前記第１の加工が終了したときの角度位置が、前記第１の加工の回転方向における下死点よりも上流側にある場合には前記回転方向のテーブルを用い、
前記第１の加工が終了したときの角度位置が、前記回転方向における前記下死点又は前記下死点よりも下流側にある場合には前記回転方向とは逆の回転方向のテーブルを用いて、前記合成テーブルを生成することを特徴とする請求項１に記載の金型プレス装置。
【請求項３】
前記合成テーブル生成手段は、前記第１の加工が終了したときの前記クランク軸の角度位置及びストローク数と、前記第２の加工が開始したときの前記クランク軸の角度位置及びストローク数とに基づいて、前記補間テーブルを生成することを特徴とする請求項２に記載の金型プレス装置。
【請求項４】
前記合成テーブル生成手段は、前記合成テーブルを生成する際に、前記複数の加工に含まれる所定の加工に対して、前記クランク軸が回転を開始してから前記所定の加工が開始されるまでに前記駆動手段を制御するための第１のテーブルと、前記所定の加工が開始されてから前記所定の加工が終了するまでに前記駆動手段を制御するための第２のテーブルと、前記所定の加工が終了してから前記クランク軸を停止させるまでに前記駆動手段を制御するための第３のテーブルと、を生成することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の金型プレス装置。
【請求項５】
前記合成テーブル生成手段は、前記第１の加工の後に前記第２の加工を行う合成加工を行うための前記合成テーブルを生成する際に、前記第１の加工用の第１のテーブルと、前記第１の加工用の第２のテーブルと、前記補間テーブルと、前記第２の加工用の第２のテーブルと、前記第２の加工用の第３のテーブルと、を有する前記合成テーブルを生成することを特徴とする請求項４に記載の金型プレス装置。
【請求項６】
複数の加工を合成する際に、加工を行う順番に前記複数の加工を１つのグループに登録するための登録手段を備え、
前記合成テーブル生成手段は、前記複数の加工より構成される合成加工を行うための合成テーブルを、前記登録手段により登録された順番で生成することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の金型プレス装置。
【請求項７】
前記合成テーブル生成手段は、Ｎ個の加工を合成して前記合成テーブルを生成する際に、１番目に行われる加工で前記スライドが移動を開始する位置とＮ番目に行われる加工が終了した後に前記スライドが停止する位置とが、略同じ位置となるように前記合成テーブルを生成することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の金型プレス装置。
【請求項８】
駆動手段と、対象物を加工する金型を上下に動作させるスライドと、前記スライドを上下に移動させるコンロッドと、前記駆動手段により回転され、前記駆動手段の動力を前記コンロッドを介して前記スライドに伝達するクランク軸と、を有し、前記対象物に加工を行う金型プレス装置の制御方法であって、
前記金型プレス装置は、前記駆動手段を制御するための動作の手順を格納した格納テーブルを生成する格納テーブル生成手段と、複数の加工が合成された加工を行うための合成テーブルを生成する合成テーブル生成手段と、前記格納テーブル生成手段により生成された前記格納テーブル又は前記合成テーブル生成手段により生成された前記合成テーブルに従って前記駆動手段を制御する制御手段と、を有し、
前記合成テーブル生成手段により第１の加工と当該第１の加工と異なる第２の加工を合成した合成加工を行うための合成テーブルを生成する際に、前記クランク軸が前記第１の加工を終了したときの角度位置から、前記第１の加工に続いて行われる前記第２の加工を開始するときの角度位置まで移動する間の補間テーブルを生成する生成工程と、
前記制御手段により前記クランク軸が前記第１の加工を終了したときの角度位置から前記第２の加工を開始するときの角度位置まで移動する間において前記補間テーブルに従って前記駆動手段を制御する制御工程と、を備えることを特徴とする金型プレス装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物に加工処理を行う金型プレス装置及び金型プレス装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属や樹脂等の加工対象（対象物）に対する金型プレス装置を用いたプレス加工が行われている。サーボモータにより駆動される金型プレス装置では、スライドの運動（以下、モーションという）において、スライドの目標位置、移動速度（又はサーボモータの回転数）、及び目標位置における停止時間が１サイクル中に数ポイントから十数ポイント設定される。そして、設定されたポイントが繋がれることによって様々な動作が可能となっている。また、使用される頻度の高い動作や、１サイクル中に設定されるポイント数が多い動作、例えば繰り返し動作等に関しては、それらの動作ごとに専用の設定画面と専用の演算処理が用意されている。これにより、ユーザが容易にモーションを設定できるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、一般的に、例えば「抜き」や「絞り」等、加工の種類によって有効な動作パターンが存在するため、使用されるモーションは型ごとに変更される。金型プレス装置によっては、「絞り」と「つぶし」といった複数の加工を行う場合がある。複数の加工を行う場合は、それぞれの加工に適したモーションを合体させたモーションを実現するためのプログラム及びテーブルが個別に用意される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１９２４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、複数の加工を行う場合に、それぞれの加工に適した複数のモーションを合体させたモーションを実現するためのプログラム及びデータが個別に用意される方法では、合体させるモーションごとに専用の入力画面と専用の演算処理が必要となる。このため、ポイントを設定する場合の柔軟性に欠け、モーションを実現するためのプログラム（以下、モーション用のプログラムという。）の肥大化を招く。また、昨今では、多品種少量生産や、生産ラインのコンパクト化に対する要望もあり、複数の機械や大型機械で行っていた従来の加工を、小型の機械で金型にシリンダーや回転機構を組み込み、１ストローク内で複数の加工を行う方法が増えてきている。そのため、加工ごとに最適なモーションを選択し組み合わせようとすると、使用するモーションが３種類以上になることもあり、設定のパターンが多くなってしまい、専用の複合モーション用のプログラムを予め用意しておく方法では対応が難しくなってきている。例えば「深絞り」で有利とされる逐次モーションや、材料のスプリングバックを低減するコイニングモーション等を用いようとすると、多くの設定ポイント数が必要となってしまう。
【０００６】
また、２つの加工が合体された場合、金型プレス装置のクランク軸は、１番目の加工が終了したときの位置から上死点を経て２番目の加工が開始される位置まで回転される。このように、複数の加工を合体させた場合、１つの加工から他の加工に遷移するモーション間で、加工に寄与しないクランク軸の不要な回転が生じてしまう。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、１ストローク内で複数の加工を行う場合の金型に最適な複合モーションを容易に設定することができ、モーション間の加工に寄与しない不要な動作を低減する金型プレス装置及び金型プレス装置の制御方法を提供することを例示的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は以下の趣旨を有する。
【０００９】
［趣旨１］
駆動手段と、
対象物を加工する金型を上下に動作させるスライドと、
前記スライドを上下に移動させるコンロッドと、
前記駆動手段により回転され、前記駆動手段の動力を前記コンロッドを介して前記スライドに伝達するクランク軸と、
を備え、前記対象物に加工を行う金型プレス装置であって、
前記駆動手段を制御するための動作の手順を格納した格納テーブルを生成する格納テーブル生成手段と、
複数の加工が合成された加工を行うための合成テーブルを生成する合成テーブル生成手段と、
前記格納テーブル生成手段により生成された前記格納テーブル又は前記合成テーブル生成手段により生成された前記合成テーブルに従って前記駆動手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記合成テーブル生成手段は、第１の加工と当該第１の加工と異なる第２の加工を合成した合成加工を行うための合成テーブルを生成する際に、前記クランク軸が前記第１の加工を終了したときの角度位置から、前記第１の加工に続いて行われる前記第２の加工を開始するときの角度位置まで移動する間の補間テーブルを生成し、
前記制御手段は、前記クランク軸が前記第１の加工を終了したときの角度位置から前記第２の加工を開始するときの角度位置まで移動する間において前記補間テーブルに従って前記駆動手段を制御する。
【００１０】
［趣旨２］
前記合成テーブル生成手段は、
前記合成テーブルにおいて前記第２の加工を行うためのテーブルを生成する際に、前記第１の加工が終了したときの角度位置が、前記第１の加工の回転方向における下死点よりも上流側にある場合には前記回転方向のテーブルを用い、
前記第１の加工が終了したときの角度位置が、前記回転方向における前記下死点又は前記下死点よりも下流側にある場合には前記回転方向とは逆の回転方向のテーブルを用いて、前記合成テーブルを生成する。
【００１１】
［趣旨３］
前記合成テーブル生成手段は、前記第１の加工が終了したときの前記クランク軸の角度位置及びストローク数と、前記第２の加工が開始したときの前記クランク軸の角度位置及びストローク数とに基づいて、前記補間テーブルを生成する。
【００１２】
［趣旨４］
前記合成テーブル生成手段は、前記合成テーブルを生成する際に、前記複数の加工に含まれる所定の加工に対して、前記クランク軸が回転を開始してから前記所定の加工が開始されるまでに前記駆動手段を制御するための第１のテーブルと、前記所定の加工が開始されてから前記所定の加工が終了するまでに前記駆動手段を制御するための第２のテーブルと、前記所定の加工が終了してから前記クランク軸を停止させるまでに前記駆動手段を制御するための第３のテーブルと、を生成する。
【００１３】
［趣旨５］
前記合成テーブル生成手段は、前記第１の加工の後に前記第２の加工を行う合成加工を行うための前記合成テーブルを生成する際に、前記第１の加工用の第１のテーブルと、前記第１の加工用の第２のテーブルと、前記補間テーブルと、前記第２の加工用の第２のテーブルと、前記第２の加工用の第３のテーブルと、を有する前記合成テーブルを生成する。
【００１４】
［趣旨６］
複数の加工を合成する際に、加工を行う順番に前記複数の加工を１つのグループに登録するための登録手段を備え、
前記合成テーブル生成手段は、前記複数の加工より構成される合成加工を行うための合成テーブルを、前記登録手段により登録された順番で生成する。
【００１５】
［趣旨７］
前記合成テーブル生成手段は、Ｎ個の加工を合成して前記合成テーブルを生成する際に、１番目に行われる加工で前記スライドが移動を開始する位置とＮ番目に行われる加工が終了した後に前記スライドが停止する位置とが、略同じ位置となるように前記合成テーブルを生成する。
【００１６】
［趣旨８］
駆動手段と、対象物を加工する金型を上下に動作させるスライドと、前記スライドを上下に移動させるコンロッドと、前記駆動手段により回転され、前記駆動手段の動力を前記コンロッドを介して前記スライドに伝達するクランク軸と、を有し、前記対象物に加工を行う金型プレス装置の制御方法であって、
前記金型プレス装置は、前記駆動手段を制御するための動作の手順を格納した格納テーブルを生成する格納テーブル生成手段と、複数の加工が合成された加工を行うための合成テーブルを生成する合成テーブル生成手段と、前記格納テーブル生成手段により生成された前記格納テーブル又は前記合成テーブル生成手段により生成された前記合成テーブルに従って前記駆動手段を制御する制御手段と、を有し、
前記合成テーブル生成手段により第１の加工と当該第１の加工と異なる第２の加工を合成した合成加工を行うための合成テーブルを生成する際に、前記クランク軸が前記第１の加工を終了したときの角度位置から、前記第１の加工に続いて行われる前記第２の加工を開始するときの角度位置まで移動する間の補間テーブルを生成する生成工程と、
前記制御手段により前記クランク軸が前記第１の加工を終了したときの角度位置から前記第２の加工を開始するときの角度位置まで移動する間において前記補間テーブルに従って前記駆動手段を制御する制御工程と、を備える。
【００１７】
本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下添付図面を参照して説明される好ましい実施の形態によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、１ストローク内で複数の加工を行う場合の金型に最適な複合モーションを容易に設定することができ、モーション間の加工に寄与しない不要な動作を低減する金型プレス装置及び金型プレス装置の制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施例１の金型プレス装置の構成を示す図
【図２】実施例１、２の金型プレス装置のブロック図
【図３】実施例１、２のクランク軸とスライドの運動を示す図
【図４】実施例１、２のモーションの設定画面を示す図
【図５】実施例１、２の通常モーションのテーブルの生成を説明する図
【図６】実施例１、２の複合モーションのテーブルの生成を説明する図
【図７】実施例１、２の（ａ）第１モーションの位置及びストローク数を示すグラフ、（ｂ）第２モーションの位置及びストローク数を示すグラフ、（ｃ）第１モーションの正転テーブルの角度を示す図、（ｄ）第２モーションの正転テーブルの角度を示す図、（ｅ）第２モーションの逆転テーブルの角度を示す図、（ｆ）複合モーションの位置及びストローク数を示すグラフ
【図８】実施例１、２の正転テーブルと逆転テーブルの選択処理を示すフローチャート
【図９】実施例１、２の（ａ）第１モーションの加工終了位置及びストローク数と第２モーションの加工開始位置及びストローク数の関係を示す図、（ｂ）補間テーブルのパターンを説明する図
【図１０】実施例１、２の補間テーブルのパターンを示す図
【図１１】実施例１、２の補間テーブルのパターンを示す図
【図１２】実施例１、２の補間テーブルのパターンを示す図
【図１３】実施例２の金型プレス装置の構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［実施形態１］
＜金型プレス装置の説明＞
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は、実施形態１に係る金型プレス装置（以下、プレス装置と略称する。）Ｓの概略図である。プレス装置Ｓは、筐体２の内外に、駆動モータ４、伝達機構６、クランク軸８、コンロッド１０、スライド１２を有して構成される。また、プレス装置Ｓは、コントローラ１４、表示画面１６、入力装置（入力手段）１８、記憶部１５を有している。入力装置１８には、メモリカード等の不揮発性メモリ１７を挿入するポートが設けられており、コントローラ１４は、不揮発性メモリ１７から情報を読み込み、読み込んだ情報を記憶部１５に書き込むことができる。
【００２１】
駆動モータ４は、例えばサーボ制御されるサーボモータであり、回転量及び回転方向を制御しつつ伝達機構６、クランク軸８、コンロッド１０を介して後述する金型２０を上下移動させるものである。伝達機構６は、例えばギアやベルト等の伝達部材を有して構成され、駆動モータ４のモータ軸の回転をクランク軸８へと伝達するものである。駆動モータ４への制御信号はコントローラ１４から送られるようになっている。
【００２２】
クランク軸８及びコンロッド１０は、伝達機構６により伝達されたモータ軸の回転移動を往復移動（実施形態１では、上下移動。）に変換するためのものである。モータ軸の回転によりクランク軸８が回転し、クランク軸８の一端近傍に連結されたコンロッド１０にその回転が伝達されてコンロッド１０が上下移動（昇降移動）するようになっている。
【００２３】
コンロッド１０の他端近傍にはスライド１２が連結されている。コンロッド１０の上下移動に伴いスライド１２がガイド（不図示）に沿って上下移動するようになっている。スライド１２は、ボルスタ２２と対面している。プレス装置Ｓにおいては、スライド１２と対向するようにボルスタ２２が配置されている。スライド１２のボルスタ２２と対向する側の面（実施形態１では下面。）には金型装着部１２ａが配置され、この金型装着部１２ａに金型２０の一部としての上型２０ａが装着される。ボルスタ２２のスライド１２と対向する側の面（実施形態１では上面。）には金型装着部２２ａが配置され、この金型装着部２２ａには金型２０の一部としての下型２０ｂが装着される。
【００２４】
この上型２０ａと下型２０ｂとの間に加工対象としてのワーク（対象物）Ｗを配置し、上型２０ａと下型２０ｂとで押圧することにより、プレス装置ＳによるワークＷに対するプレス加工が行われる。詳しくは、コントローラ１４により制御されて駆動モータ４が回転する。駆動モータ４の回転が伝達機構６、クランク軸８を介してコンロッド１０へと伝達され、スライド１２が上下移動する。スライド１２の下方移動によって上型２０ａと下型２０ｂとが押圧され、ワークＷのプレス加工が行われる。すなわち、プレス装置Ｓにおいて、駆動モータ４、伝達機構６、クランク軸８、コンロッド１０、スライド１２がプレス部を構成する。伝達機構６には、駆動モータ４の回転速度を検知するためのロータリーエンコーダ２５が設けられている。
【００２５】
表示画面１６は、プレス装置Ｓの動作状況や設定パラメータ等の表示を行うためのものである。表示画面１６は、例えば、液晶モニタ、ＬＥＤ表示装置、ＣＲＴ等により構成される。入力装置１８は、プレス装置Ｓの動作指令（例えば、オン、オフ等。）や設定パラメータの入力等を行うためのものである。入力装置１８は、例えば、キーボード、ボタン、スイッチ、タッチパネル等により構成される。表示画面１６及び入力装置１８は、いずれもコントローラ１４に接続されている。入力装置１８から入力された情報はコントローラ１４へと送られ、コントローラ１４から送られた表示情報に基づき表示画面１６が情報表示を行う。
【００２６】
＜プレス装置のブロック図＞
図２は、プレス装置Ｓのブロック図である。コントローラ１４は、駆動モータ４を制御する。コントローラ１４は、表示画面１６、入力装置１８とも接続されている。コントローラ１４は、入力装置１８のポートを介して、不揮発性メモリ１７から情報を読み込み、記憶部１５に書き込むことができる。ロータリーエンコーダ２５は、駆動モータ４の出力軸（不図示）の回転速度を検出し、検出した結果をコントローラ１４に出力する。コントローラ１４は、ロータリーエンコーダ２５による検出結果に基づいて、駆動モータ４を制御する。
【００２７】
＜クランク軸とスライド＞
図３は、クランク軸８の回転軸を中心としたクランク軸８の回転運動と、コンロッド１０を介してクランク軸８に接続され、上下運動を行うスライド１２の上下運動とを模式的に示した図である。１ストロークはクランク軸８の１回転、すなわち３６０°であり、クランク軸８の回転速度はストローク数Ｓで表すことができる。ストローク数（ｓｐｍ（ｓｔｒｏｋｅ  ｐｅｒ  ｍｉｎｕｔｅ））の単位はｍｉｎ−１であり、１ストローク（１ｓｐｍ）は６°／ｓとなる。
【００２８】
クランク軸８は駆動モータ４により図３中で右方向（時計回り方向）に回転して上死点から始動角度、加工開始角度、下死点、加工終了角度、停止角度を経て上死点へと戻る。なお、クランク軸８が停止角度に到達したとき、スライド１２はクランク軸８が始動角度に位置していたときと同じ位置に到達するため、停止角度を始動角度という場合もある。また、ここでいう停止角度とは、加工の途中の一時的な停止時の角度ではなく、加工が終了した後の角度をいう。クランク軸８の回転運動はスライド１２の上下運動に変換される。このため、クランク軸８の始動角度はスライド１２の始動位置に、クランク軸８の加工開始角度はスライド１２の加工開始位置に、クランク軸８の加工終了角度はスライド１２の加工終了位置に、クランク軸８の停止角度はスライド１２の停止位置に、それぞれ対応する。プレス装置Ｓのモーションは、１ストローク中に、始動位置から加工開始位置までのアプローチ領域Ａｒ、加工開始位置から加工終了位置までの加工領域Ｂｒ、及び加工終了位置から停止位置までのリターン領域Ｃｒを含む。各領域を図３に示す。
【００２９】
プレス装置Ｓでは、１ストローク中に、目標位置と移動速度（回転数）、及び目標位置での停止時間が数ポイントから数十ポイント設定され、各ポイントが繋がれることで様々な動作が可能とされている。使用頻度の高い動作やポイント数の多い動作（繰返し動作等）に関しては、動作パターンごとに設定画面と、動作を行うためのテーブルを生成するための計算モジュール（以下、演算ロジックという）とが、予め用意されている。なお、ここでいう計算モジュールとは例えばサブルーチン等のプログラムをいう。これにより、容易にプレス装置Ｓのモーションが設定できる。設定画面の情報及び演算ロジックは、記憶部１５に記憶されている。図４は、予め用意されている所定の動作の設定画面を示す図である。例えば、記憶部１５には、クランクモーションや逐次モーション、コイニングモーション、プログラムモーション等の設定画面、及び演算ロジックが記憶されている。なお、逐次モーションは、スライド１２を降ろしては少しだけ上に戻すという動作を繰り返しつつ、全体としてはスライド１２を下降させる動作である。
【００３０】
例えば、入力装置１８を用いてクランクモーションの設定が呼び出されると、表示画面１６にクランクモーションの設定画面が表示される。入力装置１８を用いて、表１に示すようなパラメータが入力されると、コントローラ１４は、入力されたパラメータを用いてクランクモーションの演算ロジックに従った演算を行い、駆動モータ４を制御するための動作の手順を格納した格納テーブル（以下、単にテーブルという）を生成する。コントローラ１４が格納テーブル生成手段として機能する。表１は、クランクモーションの設定値を示す表であり、例えば、始動位置、アプローチストローク数、加工開始位置、加工ストローク数、加工終了位置等が設定されるようになっている。
【００３１】
【表１】
2018103235.tif 000003
【００３２】
また、プレス装置Ｓには、ユーザにより任意の設定ポイントについて種々のデータが入力されるプログラムモーションが準備されている。プログラムモーションでは、設定ポイントが例えばＰ１からＰｎまで用意されており、ユーザによって各設定ポイントの位置やストローク数、停止時間等が設定可能となっている。コントローラ１４は、Ｐ１から順番に入力された値を用いてプログラムモーションの演算ロジックに従った演算を行い、駆動モータ４を制御するためのテーブルを生成する。表２は、プログラムモーションの各設定ポイントと、各設定ポイントにおけるパラメータ（位置、ストローク数、停止時間等）とを示す表である。
【００３３】
【表２】
2018103235.tif 000004
【００３４】
コントローラ１４は、２つ以上の異なるモーションを合成したテーブルを生成することも可能である。コントローラ１４が合成テーブル生成手段として機能する。例えば、クランクモーションとプログラムモーションを合成して、表３に示すような、新たに合成されたモーション（以下、合成モーションという）のテーブルを生成することができる。
【００３５】
【表３】
2018103235.tif 000005
【００３６】
表３は、２つのモーションが合成されて、Ｎｏ．０からＮｏ．Ｍまでの各ポイントに、それぞれ目標角度、ストローク数、移動時間、停止時間が設定されることを示す表である。コントローラ１４は、生成された合成モーションのテーブルを、Ｎｏ．１から順番に参照することにより駆動モータ４を制御する。
【００３７】
コントローラ１４は、駆動モータ４の回転方向を制御できる。このため、実施形態１のコントローラ１４は、１つのモーションに対して、駆動モータ４を正回転させたときのテーブル（以下、正転テーブルという）と逆回転させたときのテーブル（以下、逆転テーブルという）との２つのテーブルを生成し、記憶部１５に記憶する。
【００３８】
＜通常モーションのテーブル生成＞
後述する補間テーブルを生成しない通常のモーション（以下、通常モーションという）のテーブルの生成について説明する。図５は、コントローラ１４による通常モーションのテーブル生成を説明する図である。例えば、第１モーションとしてのクランクモーション（第１の加工）の次に第２モーションとしてのプログラムモーション（第２の加工）を実施するような合成モーションのテーブルを生成する場合について説明する。
【００３９】
図４で説明したクランクモーションの設定画面とプログラムモーションの設定画面により、それぞれのモーションの設定値（表１、表２）が入力装置１８により入力される。コントローラ１４は、入力された設定値を用いて、それぞれのモーションに準備されている演算ロジックに従って、それぞれのモーションのテーブルから合成モーションのテーブル（表３）を生成する。コントローラ１４は、クランクモーションのテーブルに従い駆動モータ４を動作させ、次いでプログラムモーションのテーブルに従い駆動モータ４を動作させる。
【００４０】
通常モーションにおいて、コントローラ１４は、第１モーションの加工が終了すると、駆動モータ４によりクランク軸８を加工終了後の始動角度、上死点を経て、第２モーションの始動角度まで回転させることとなる。
【００４１】
＜複合モーションのテーブル生成＞
実施形態１の複合モーションについて説明する。複数のモーションから実施形態１の複合モーションのテーブルを生成する場合、動作させたい順番に複数のモーションを予め登録させておく。例えば、コントローラ１４は、グループ登録画面（不図示）を表示画面１６に表示させ、動作順に複数のモーションを登録させる。コントローラ１４は、登録手段としても機能する。表４は、合成数がＮであり、Ｎのモーションがグループ登録された例を示している。モーションの動作順は、第１モーション→第２モーション→・・・→第ｎモーション→・・・→第Ｎモーション、となる。なお、ｎは１からＮまでの整数であり、Ｎは２以上の整数である。例えば、グループ登録の情報と第ｎモーションとを、第ｎモーションに割り当てられた番号で関連付ける。また、例えば、グループ登録の情報と第ｎモーションの名称（クランクモーション等）等で関連付けてもよい。表４は、グループ登録の情報を各モーションに割り当てられた番号（第ｎモーションＮｏ．）で関連付けた場合を示している。
【００４２】
【表４】
2018103235.tif 000006
【００４３】
図６は、コントローラ１４による複合モーションのテーブル生成を説明する図である。例えば、クランクモーション（第１モーション）の次にプログラムモーション（第２モーション）を実施するようにグループ登録が行われ（Ｎ＝２）、クランクモーションとプログラムモーションの複合モーションのテーブルを生成する場合について説明する。
【００４４】
図４で説明したクランクモーションの設定画面とプログラムモーションの設定画面とにより、それぞれのモーションの設定値（表１、表２）が入力装置１８により入力される。コントローラ１４は、クランクモーションについて入力された設定値を用いて、クランクモーションに準備されている演算ロジックに従い、クランクモーションのテーブルを生成する。このとき、コントローラ１４は、上述したアプローチ領域Ａｒに対応する正転テーブルＡ、逆転テーブルＡ’、加工領域に対応する正転テーブルＢ、逆転テーブルＢ’、リターン領域に対応する正転テーブルＣ、逆転テーブルＣ’を生成する。なお、特に回転方向を明示する必要がない場合には、単にテーブルＡ等と表記するが、コントローラ１４は、他のモーションについても正転テーブル及び逆転テーブルを生成する。
【００４５】
また、コントローラ１４は、プログラムモーションについて入力された設定値を用いて、プログラムモーションに準備されている演算ロジックに従い、プログラムモーションのテーブルを生成する。このとき、コントローラ１４は、上述したアプローチ領域Ａｒに対応する第１のテーブルであるテーブルＡ、加工領域に対応する第２のテーブルであるテーブルＢ、リターン領域に対応する第３のテーブルであるテーブルＣ、をそれぞれ生成する。このように、実施形態１では、所定のモーションのテーブルを生成する際に、テーブルをアプローチ領域Ａｒ、加工領域Ｂｒ、リターン領域Ｃｒに対応して分けて生成する。
【００４６】
実施形態１では、コントローラ１４は、後述する補間データを生成するための計算モジュール（以下、補間ロジックという）を実行し、クランクモーションとプログラムモーションを滑らかに接続するための補間テーブルを生成する。コントローラ１４は、図６に示すように、クランクモーションのテーブルＡ、クランクモーションのテーブルＢ、補間テーブル、プログラムモーションのテーブルＢ、プログラムモーションのテーブルＣ、という順番の複合モーションのテーブルを生成する。このように、コントローラ１４は、クランクモーションのテーブルＣとプログラムモーションのテーブルＡを補間テーブルに置きかえることで、クランクモーションのリターン領域Ｃｒとプログラムモーションのアプローチ領域Ａｒの動作を滑らかに繋ぐことができる。
【００４７】
＜複合モーションの動作＞
（第１モーション）
図７は、第１モーションと第２モーションがグループ登録された場合に、コントローラ１４によって生成される複合モーションのテーブルと動作について説明する図である。図７（ａ）は第１モーションを説明する図である。図７（ａ）は、横軸に時間Ｔ、縦軸にストローク数Ｓとスライド１２の位置Ｐを示す。図７（ａ）において、実線はストローク数、言い換えれば速度線図を示す。破線はスライド１２の位置を示す。第１モーションでのクランク軸８は、スライド１２が始動位置Ｐｏ１にある状態から加速し、所定の速度となったところで等速度となり、加工開始位置Ｐｓ１に向かって減速する。また、クランク軸８は、スライド１２の位置が加工開始位置Ｐｓ１にある状態から加工終了位置Ｐｅ１まで所定の等速度で動作し、加工終了位置Ｐｅ１に到達した後は再び加速して加工中の速度よりも速い一定の速度で動作し、始動位置Ｐｏ１に向かって減速する。
【００４８】
加工動作が第１モーションのみである場合、コントローラ１４は、次のように駆動モータ４を制御する。図７（ａ）において、コントローラ１４は、スライド１２の位置Ｐが始動位置Ｐｏ１から加工開始位置Ｐｓ１までの区間では第１モーションのテーブルＡ１を用いて駆動モータ４を制御する。図７（ａ）において、コントローラ１４は、スライド１２の位置Ｐが加工開始位置Ｐｓ１から加工終了位置Ｐｅ１までの区間では第１モーションのテーブルＢを用いて駆動モータ４を制御する。図７（ａ）において、コントローラ１４は、スライド１２の位置Ｐが加工終了位置Ｐｅ１から始動位置Ｐｏ１までの区間では第１モーションのテーブルＣを用いて駆動モータ４を制御する。
【００４９】
（第２モーション）
図７（ｂ）は第２モーションを説明する図であり、横軸、縦軸は図７（ａ）と同様である。第２モーションでのクランク軸８は、スライド１２が始動位置Ｐｏ２にある状態から加速し、所定の速度となったところで等速度となり、加工開始位置Ｐｓ２に向かって減速する。また、クランク軸８は、スライド１２の位置が加工開始位置Ｐｓ２にある状態から一旦所定の速度で等速度で動作した後、更に減速して一旦停止する。その後、ストローク数が負となっている領域では、駆動モータ４の回転が逆回転していることを示す。クランク軸８は、逆回転し加速して、所定の速度で等速度となった後、再び減速した後停止して、正回転に戻る。その後、クランク軸９は加速し、所定の速度となったときに等速で動作し、スライド１２の位置が加工終了位置Ｐｅ２に到達したところで加速する。その後、クランク軸８は、所定の速度となったところで等速度となり、スライド１２の始動位置Ｐｏ２に向かって減速する。そして、クランク軸８は、スライド１２が始動位置Ｐｏ２に到達したところで停止する。
【００５０】
加工動作が第２モーションのみである場合、コントローラ１４は、次のように駆動モータ４を制御する。図７（ｂ）において、コントローラ１４は、スライド１２の位置Ｐが始動位置Ｐｏ２から加工開始位置Ｐｓ２までの区間では第２モーションのテーブルＡを用いて駆動モータ４を制御する。図７（ｂ）において、コントローラ１４は、スライド１２の位置Ｐが加工開始位置Ｐｓ２から加工終了位置Ｐｅ２までの区間では第２モーションのテーブルＢを用いて駆動モータ４を制御する。図７（ｂ）において、コントローラ１４は、スライド１２の位置Ｐが加工終了位置Ｐｅ２から始動位置Ｐｏ２までの区間では第２モーションのテーブルＣを用いて駆動モータ４を制御する。
【００５１】
（スライド１２の位置とクランク軸８の角度位置との関係）
図７（ｃ）は、第１モーションにおけるクランク軸８の角度位置を示す図である。図７（ｄ）は、第２モーションにおけるクランク軸８の角度位置を示す図である。図７（ｅ）は、第２モーションにおけるクランク軸８の角度位置を示す図で、図７（ｄ）とはクランク軸８の回転方向が逆方向となっている図である。実施形態１では、図７（ｃ）、図７（ｄ）における時計回り方向を正転方向、反時計回り方向を逆転方向とし、上死点を０°とする。このため、正回転時の角度Ａ°は逆回転時の角度（３６０°−Ａ°）に等しい。なお、いずれの回転方向を正転方向とするか、また、どの位置を基準とするかは、上述した例に限定されない。
【００５２】
図７（ｃ）において、始動角度Ａｏ１は始動位置Ｐｏ１に、加工開始角度Ａｓ１は加工開始位置Ｐｓ１に、加工終了角度Ａｅ１は加工終了位置Ｐｅ１に、始動角度Ａｏ１’は始動位置Ｐｏ１に、それぞれ対応している。図７（ｄ）において、始動角度Ａｏ２は始動位置Ｐｏ２に、加工開始角度Ａｓ２は加工開始位置Ｐｓ２に、加工終了角度Ａｅ２は加工終了位置Ｐｅ２に、始動角度Ａｏ２’は始動位置Ｐｏ２に、それぞれ対応している。なお、第ｎモーションについては、始動位置Ｐｏｎ、始動角度Ａｏｎ、加工開始位置Ｐｓｎ、加工開始角度Ａｓｎ等と表記する。
【００５３】
（第１モーションと第２モーションを合成した動作）
コントローラ１４が第１モーションと第２モーションを合成し、図６の複合モーションのテーブルに従い駆動モータ４を制御する際の動作を、図７（ｃ）〜図７（ｆ）を用いて説明する。図７（ｆ）は、第１モーションと第２モーションを合成したときのスライド１２の位置とクランク軸８のストローク数を示すグラフである。図７（ｆ）では、本実施形態の複合モーションにおけるストローク数を実線で示し、スライド１２の位置を破線で示す。また、本実施形態との比較のため、通常モーションにおける第１モーションのテーブルＣの領域を一点鎖線で示し、通常モーションにおける第２モーションのテーブルＡの領域を二点鎖線で示す。なお、図７（ｆ）の第２モーションでは逆転テーブルが用いられている。
【００５４】
第１モーションが開始されると、コントローラ１４は、第１モーションのテーブルＡ、テーブルＢに従って駆動モータ４を制御する。これにより、スライド１２は、始動位置Ｐｏ１から加工開始位置Ｐｓ１を経て加工終了位置Ｐｅ１に移動する。このとき、図７（ｃ）に示すように、クランク軸８の角度位置は、下死点を経て加工終了角度Ａｅ１となっている。
【００５５】
実施形態１では、図６で説明したように、コントローラ１４は第１モーションのテーブルＣと第２モーションのテーブルＡに換えて補間テーブルを生成する。このため、第１モーションの加工終了位置Ｐｅ１（加工終了角度Ａｅ１）から第２モーションの加工開始位置Ｐｓ２（加工開始角度Ａｓ２）までの区間では、コントローラ１４は、補間テーブルに従って駆動モータ４を制御する。補間テーブルについては後述する。
【００５６】
コントローラ１４は、補間テーブルに従って駆動モータ４を制御した後、第２モーションの加工開始位置Ｐｓ２（加工開始角度Ａｓ２）から加工終了位置Ｐｅ２（加工終了角度Ａｅ２）を経て始動位置Ｐｏ２（始動角度Ａｏ２’）までの動作を行う。このとき、コントローラ１４は、第２モーションの逆転テーブルＢ’、逆転テーブルＣ’に従って駆動モータ４を制御する。また、コントローラ１４は、第１モーションの始動位置Ｐｏ１と、最終モーション（第Ｎモーション）である第２モーションの加工終了後の始動位置Ｐｏ２（ＰｏＮ）が異なる場合は、最終モーションの加工終了後の始動位置ＰｏＮが第１モーションの始動位置Ｐｏ１で終了するように、すなわち、始動位置ＰｏＮが始動位置Ｐｏ１と略同じ位置になるように、最終モーションのリターン領域のテーブルＣを再計算する。
【００５７】
逆転テーブルＢ’、逆転テーブルＣ’は、角度位置、ストローク数ともに、正転テーブルＢ、正転テーブルＣを反転させたものであり、図７（ｅ）が図７（ｄ）を反転させた図となっていることに対応する。逆転テーブルの角度Ａ’及びストローク数Ｓ’は、正転テーブルの角度Ａ及びストローク数Ｓと以下のような関係となっている。
Ａ’＝３６０（°）−Ａ
Ｓ’＝−１×Ｓ
（正転テーブルと逆転テーブルの選択処理）
【００５８】
図７では、コントローラ１４は、第２モーションにおいて逆転テーブルを用いて駆動モータ４を制御している例を示している。第（ｎ−１）モーションの次に実施される第ｎモーションにおいて、正転テーブルと逆転テーブルのどちらを選択するかは、第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａｅ（ｎ−１）が、下死点（１８０°）以上か、下死点を超えていないか（１８０°未満か）に応じて決定される。
【００５９】
図８は、正転テーブルと逆転テーブルの選択処理を説明するフローチャートである。コントローラ１４は、複合モーションのテーブルを生成する際に、ステップ（以下、Ｓとする）１０１以降の処理を実行する。Ｓ１０１でコントローラ１４は、グループ登録された複数のモーションの順番を示す変数ｎを初期化（ｎ＝１）する。Ｓ１０２でコントローラ１４は、変数ｎが２以上か否かを判断し、変数ｎが２以上ではない（ｎ＝１である）と判断した場合、処理をＳ１０３に進め、変数ｎが２以上であると判断した場合、処理をＳ１０４に進める。Ｓ１０３でコントローラ１４は、第１モーションのテーブルとして、正転テーブルを選択し、処理をＳ１０７に進める。
【００６０】
Ｓ１０４でコントローラ１４は、第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａｅ（ｎ−１）が１８０°以上であるか否かを判断する。なお、コントローラ１４は、第（ｎ−１）モーションで、逆転テーブルが選択されていた場合には、加工終了角度Ａｅ（ｎ−１）’が１８０°以上であるか否かを判断する。
【００６１】
Ｓ１０４でコントローラ１４は、第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａｅ（ｎ−１）（又はＡｅ（ｎ−１）’）が１８０°以上であると判断した場合、処理をＳ１０５に進める。Ｓ１０５でコントローラ１４は、第ｎモーションに用いるテーブルとして逆転テーブルを選択し、処理をＳ１０７に進める。Ｓ１０４でコントローラ１４は、加工終了角度Ａｅ（ｎ−１）（又はＡｅ（ｎ−１）’）が１８０°未満であると判断した場合、処理をＳ１０６に進める。Ｓ１０６でコントローラ１４は、第ｎモーションに用いるテーブルとして正転テーブルを選択し、処理をＳ１０７に進める。
【００６２】
Ｓ１０７でコントローラ１４は、変数ｎがＮ以上であるか否かを判断し、変数ｎがＮ以上であると判断した場合、処理を終了する。Ｓ１０７でコントローラ１４は、変数ｎがＮ未満であると判断した場合、処理をＳ１０８に進める。Ｓ１０８でコントローラ１４は、変数ｎに１を加算して（ｎ＝ｎ＋１）、処理をＳ１０２に戻す。
【００６３】
このように、コントローラ１４は、合成テーブルにおいて第２モーションを行うためのテーブルを生成する際に、第１モーションが終了したときの角度位置が、第１モーションの回転方向における下死点よりも上流側にある場合には正転テーブルを用い、第１モーションが終了したときの角度位置が、第１モーションの回転方向における下死点又は下死点よりも下流側にある場合には逆転テーブルを用いて、合成テーブルを生成する。
【００６４】
＜補間テーブルの生成＞
第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａｅ（ｎ−１）から第ｎモーションの加工開始角度Ａｓｎまでの駆動モータ４の制御に用いられる補間テーブルの生成処理について説明する。図９は、コントローラ１４による補間テーブルの生成を説明する図である。ここで、説明に用いる記号を以下のように定義する。
【００６５】
Ａ１：第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａｅ（ｎ−１）
Ｓ１：第（ｎ−１）モーションの加工終了時のストローク数
Ａ２：第ｎモーションの加工開始角度Ａｓｎ
Ｓ２：第ｎモーションの加工開始時のストローク数
ΔＡ：角度差（＝｜Ａ２−Ａ１｜）
Δａ１：０からＳ１、又はＳ１から０に変速したときにクランク軸８が移動する角度（以下、変速角度という）（＝（Ｓ１）２／（２α））
Δａ２：０からＳ２、又はＳ２から０に変速したときにクランク軸８が移動する角度（変速角度）（＝（Ｓ２）２／（２α））
α：加速度（減速度）
【００６６】
図９（ａ）は、クランク軸８の回転において、Ａ１、Ａ２、Ｓ１、Ｓ２、ΔＡを示す図である。すなわち、図９（ａ）の黒丸は、第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１を示し、加工終了角度Ａ１におけるストローク数はＳ１である。図９（ａ）の白丸は、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２を示し、加工開始角度Ａ２におけるストローク数はＳ２である。コントローラ１４は、角度Ａ１と角度Ａ２との関係及びストローク数Ｓ１とストローク数Ｓ２との関係に基づいて、補間テーブルを生成する。
【００６７】
以下に、補間テーブルを生成する場合のパターンである、図９（ｂ）の〔１〕から〔１２〕を説明する。なお、図９（ｂ）に示すグラフは、横軸に時間Ｔ、縦軸にストローク数Ｓを示し、図７等の速度線図と同じグラフであり、図中の台形、三角形又は四角形の面積はクランク軸８が移動した角度（変速角度）に相当する。
【００６８】
〔１〕Ａ１＝Ａ２、Ｓ１＝Ｓ２＝０の場合
コントローラ１４は、補間テーブルを生成しない。コントローラ１４は、第（ｎ−１）モーションのテーブルＡ、第（ｎ−１）モーションのテーブルＢ、第ｎモーションのテーブルＢ、第ｎモーションのテーブルＣ、の順で、複合モーションのテーブルを生成する。
【００６９】
〔２〕Ａ１＝Ａ２、Ｓ１＝０、Ｓ２≠０の場合
コントローラ１４は、第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１で停止（Ｓ１＝０）した状態から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２でストローク数がＳ２となるように、正回転部分の台形の面積がΔａ２、逆回転部分の三角形の面積がΔａ２となるように、補間テーブルを生成する。
【００７０】
〔３〕Ａ１＝Ａ２、Ｓ１≠０、Ｓ２＝０の場合
コントローラ１４は、ストローク数がＳ１となっている第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２でストローク数が０となるように、正回転部分の三角形の面積がΔａ１、逆回転部分の台形の面積がΔａ１となるように、補間テーブルを生成する。
【００７１】
〔４〕Ａ１＝Ａ２、Ｓ１≠０、Ｓ２≠０の場合
この場合、コントローラ１４は、図１０に示すように、ストローク数Ｓ１とストローク数Ｓ２との関係に応じて補間テーブルを生成する。
【００７２】
〔４−１〕Ｓ１＞Ｓ２（Δａ１＞Δａ２）の場合
コントローラ１４は、ストローク数がＳ１となっている第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２でストローク数がＳ２となるように、正回転部分の三角形の面積がΔａ１、逆回転部分の三角形の面積がΔａ２、逆回転部分の四角形の面積が（Δａ１−Δａ２）となるように、補間テーブルを生成する。
【００７３】
なお、Ｓ１＝Ｓ２の場合は、Δａ１＝Δａ２であるので、コントローラ１４は、〔４−１〕における逆回転部分の四角形の面積が０となるように、補間テーブルを生成する（〔４−２〕）。
【００７４】
〔４−３〕Ｓ１＜Ｓ２（Δａ１＜Δａ２）の場合
コントローラ１４は、ストローク数がＳ１となっている第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２でストローク数がＳ２となるように、正回転部分の四角形の面積が（Δａ２−Δａ１）、正回転部分の三角形の面積がΔａ１、逆回転部分の三角形の面積がΔａ２となるように、補間テーブルを生成する。
【００７５】
〔５〕Ａ１＜Ａ２、Ｓ１＝Ｓ２＝０の場合
コントローラ１４は、第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１で停止（Ｓ１＝０）した状態から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２で停止（Ｓ２＝０）した状態となるように、正回転部分の台形の面積がΔＡとなるように、補間テーブルを生成する。
【００７６】
〔６〕Ａ１＜Ａ２、Ｓ１＝０、Ｓ２≠０の場合
コントローラ１４は、第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１で停止（Ｓ１＝０）した状態から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２でストローク数がＳ２となるように、正回転部分の台形の面積が（ΔＡ＋Δａ２）、逆回転部分の三角形の面積がΔａ２となるように、補間テーブルを生成する。
【００７７】
〔７〕Ａ１＜Ａ２、Ｓ１≠０、Ｓ２＝０の場合
・ΔＡ＜Δａ１の場合（実線）
コントローラ１４は、ストローク数がＳ１となっている第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２で停止（Ｓ２＝０）した状態となるように、正回転部分の三角形の面積がΔａ１、逆回転部分の台形の面積が（Δａ１−ΔＡ）となるように、補間テーブルを生成する。
【００７８】
・ΔＡ≧Δａ１の場合（破線）
コントローラ１４は、ストローク数がＳ１となっている第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２で停止（Ｓ２＝０）した状態となるように、正回転部分の台形の面積がΔＡとなるように、補間テーブルを生成する。
【００７９】
〔８〕Ａ１＜Ａ２、Ｓ１≠０、Ｓ２≠０の場合
この場合、コントローラ１４は、図１１に示すように、ΔＡ、Δａ１、Δａ２の関係に応じて補間テーブルを生成する。
【００８０】
・ΔＡ≧Δａ１−Δａ２の場合
コントローラ１４は、ストローク数がＳ１となっている第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２でストローク数がＳ２となるように、正回転部分の四角形の面積が所定の面積、正回転部分の三角形の面積がΔａ１、逆回転部分の三角形の面積がΔａ２となるように、補間テーブルを生成する。
【００８１】
正回転部分の四角形の面積は、Ｓ１、Ｓ２、ΔＡに応じて次のようになる。
Ｓ１＞Ｓ２（Δａ１＞Δａ２）かつΔＡ≧（Δａ１−Δａ２）の場合、コントローラ１４は、正回転部分の四角形の面積が（ΔＡ−Δａ１＋Δａ２）となるように、補間テーブルを生成する（〔８−１〕）。
Ｓ１＝Ｓ２（Δａ１＝Δａ２）の場合、コントローラ１４は、正回転部分の四角形の面積がΔＡとなるように、補間テーブルを生成する（〔８−２〕）。
Ｓ１＜Ｓ２（Δａ１＜Δａ２）の場合、コントローラ１４は、正回転部分の四角形の面積が（ΔＡ＋Δａ２−Δａ１）となるように、補間テーブルを生成する（〔８−３〕）。
〔８−１〕から〔８−３〕は、基本的に同じパターンとなっている。
【００８２】
・Ｓ１＞Ｓ２かつ（ΔＡ＜Δａ１−Δａ２）の場合
コントローラ１４は、ストローク数がＳ１となっている第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２でストローク数がＳ２となるように、正回転部分の三角形の面積がΔａ１、逆回転部分の三角形の面積がΔａ２、逆回転部分の四角形の面積が（Δａ１−ΔＡ−Δａ２）となるように、補間テーブルを生成する（〔８−４〕）。
【００８３】
〔９〕Ａ１＞Ａ２、Ｓ１＝Ｓ２＝０の場合
コントローラ１４は、第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１で停止（Ｓ１＝０）した状態から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２で停止（Ｓ２＝０）した状態となるように、逆回転部分の台形の面積がΔＡとなるように、補間テーブルを生成する。
【００８４】
〔１０〕Ａ１＞Ａ２、Ｓ１＝０、Ｓ２≠０の場合
・ΔＡ＜Δａ２の場合（実線）
コントローラ１４は、第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１で停止（Ｓ＝０）している状態から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２でストローク数がＳ２となるように、正回転部分の台形の面積が（Δａ２−ΔＡ）、逆回転部分の三角形の面積がΔａ２となるように、補間テーブルを生成する。
【００８５】
・ΔＡ≧Δａ２の場合（破線）
コントローラ１４は、第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１で停止（Ｓ＝０）している状態から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２でストローク数がＳ２となるように、逆回転部分の台形の面積がΔＡとなるように、補間テーブルを生成する。
【００８６】
〔１１〕Ａ１＞Ａ２、Ｓ１≠０、Ｓ２＝０の場合
コントローラ１４は、ストローク数がＳ１となっている第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２で停止（Ｓ２＝０）した状態となるように、正回転部分の三角形の面積がΔａ１、逆回転部分の台形の面積が（Δａ１＋ΔＡ）となるように、補間テーブルを生成する。
【００８７】
〔１２〕Ａ１＞Ａ２、Ｓ１≠０、Ｓ２≠０の場合
この場合、コントローラ１４は、図１２に示すように、ΔＡ、Δａ１、Δａ２の関係に応じて補間テーブルを生成する。
【００８８】
コントローラ１４は、ストローク数がＳ１となっている第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２でストローク数がＳ２となるように、正回転部分の三角形の面積がΔａ１、逆回転部分の三角形の面積がΔａ２、逆回転部分の四角形の面積が所定の面積となるように、補間テーブルを生成する。
【００８９】
逆回転部分の四角形の面積は、Ｓ１、Ｓ２、ΔＡに応じて次のようになる。
Ｓ１＜Ｓ２（Δａ１＜Δａ２）かつΔＡ≧（Δａ２−Δａ１）の場合、コントローラ１４は、逆回転部分の四角形の面積が（ΔＡ＋Δａ１−Δａ２）となるように、補間テーブルを生成する（〔１２−１〕）。
Ｓ１＝Ｓ２（Δａ１＝Δａ２）の場合、コントローラ１４は、逆回転部分の四角形の面積がΔＡとなるように、補間テーブルを生成する（〔１２−２〕）。
Ｓ１＞Ｓ２（Δａ１＞Δａ２）の場合、コントローラ１４は、逆回転部分の四角形の面積が（Δａ１−Δａ２＋ΔＡ）となるように、補間テーブルを生成する（〔１２−３〕）。
〔１２−１〕から〔１２−３〕は、基本的に同じパターンとなっている。
【００９０】
〔１２−４〕Ｓ１＜Ｓ２かつ（ΔＡ＜Δａ２−Δａ１）の場合
コントローラ１４は、ストローク数がＳ１となっている第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａ１から、第ｎモーションの加工開始角度Ａ２でストローク数がＳ２となるように、正回転部分の四角形の面積が（Δａ２−Δａ１−ΔＡ）、正回転部分の三角形の面積がΔａ１、逆回転部分の三角形の面積がΔａ２となるように、補間テーブルを生成する。
【００９１】
以上のように、コントローラ１４は、第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａｅ（ｎ−１）及び加工終了時のストローク数と、第ｎモーションの加工開始角度Ａｓｎ及び加工開始時のストローク数と、に基づいて、補間テーブルを生成する。
【００９２】
コントローラ１４が補間テーブルを生成し、補間テーブルに従って駆動モータ４を制御することにより、図７（ｆ）に示すように、第（ｎ−１）モーションの加工終了角度Ａｅ（ｎ−１）から第ｎモーションの加工開始角度Ａｓｎまでを、補間テーブルを用いない、一点鎖線と二点鎖線で示す制御を行った場合に比べて、短い時間で移行させることができる。
【００９３】
以上、実施形態１によれば、１ストローク内で複数の加工を行う場合の金型に最適な複合モーションを容易に設定することができ、モーション間の加工に寄与しない不要な動作を低減する金型プレス装置及び金型プレス装置の制御方法を提供することができる。
【００９４】
［実施形態２］
実施形態１は、プレス装置Ｓのコントローラ１４が補間テーブルを生成する構成である。実施形態２では、パーソナルコンピュータ等の外部機器の制御手段が格納テーブル生成手段及び合成テーブル生成手段として機能し、補間テーブルを生成する構成を説明する。
【００９５】
図１３は、複合モーションテーブルを生成し、生成された複合モーションのテーブルに従って、プレス装置Ｓにより加工処理を行うシステムを説明する図であり、図１で説明した構成と同じ構成には同じ符号を付し、説明を省略する。実施形態２では、例えばノート型のパーソナルコンピュータ等の外部機器Ｄで、複合モーションのテーブルを生成する。外部機器Ｄは、表示画面１１６と、入力装置１１８と、ＣＰＵ１１４ａと、メモリ１１４ｂとを有している。ＣＰＵ１１４ａによる複合モーションの補間テーブルの生成方法や、正転テーブルと逆転テーブルの選択処理は、実施形態１のコントローラ１４による補間テーブルの生成方法及び正転テーブルと逆転テーブルの選択処理と同様であり、説明を省略する。
【００９６】
外部機器Ｄによって生成された補間テーブルを含む複合モーションのテーブルの情報は、例えば、不揮発性メモリ１７に記憶される。プレス装置Ｓのコントローラ１４は、入力装置１８の入力ポートに挿入された不揮発性メモリ１７から、補間テーブルを含む複合モーションのテーブルの情報を読み出し、記憶部１５に記憶する。コントローラ１４は、記憶部１５に記憶された複合モーションのテーブルに従って、駆動モータ４を制御し、加工処理を実行する。
【００９７】
以上、実施形態２によれば、１ストローク内で複数の加工を行う場合の金型に最適な複合モーションを容易に設定することができ、モーション間の加工に寄与しない不要な動作を低減する金型プレス装置及び金型プレス装置の制御方法を提供することができる。
【符号の説明】
【００９８】
Ｄ：外部機器
Ｗ：ワーク
４：駆動モータ
６：伝達機構
８：クランク軸
１０：コンロッド
１２：スライド
１２ａ：金型装着部
１４：コントローラ
１５：記憶部
１６：表示画面
１７：不揮発性メモリ
１８：入力装置
２０：金型
２０ａ：上型
２０ｂ：下型
２２：ボルスタ
２２ａ：金型装着部
２５：ロータリーエンコーダ
１１４ａ：ＣＰＵ
１１４ｂ：メモリ
１１６：表示画面
１１８：入力装置
【図１】
2018103235.tif 000007
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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