(57)【要約】【課題】スライドが下死点に在るときに停止させても、小さいトルクで再始動する。【解決手段】スライド（３８）の位置に応じて減速比が変化する減速機構部（３７）を介してスライドを駆動するサーボモータ（４１）を備えたプレス機械（３０）を制御するプレス機械制御装置（１０）は、サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する指令作成部（２０）と、プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部（１３）と、スライドの位置を検出するスライド位置検出部（１２）と、スライドの位置が所定の範囲に在る場合にはサーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して振動指令を追加する振動指令追加部（２１、２２、２３）とを含む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スライドの位置に応じて減速比が変化する減速機構部を介して前記スライドを駆動するサーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、
前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する指令作成部と、
前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、
前記スライドの位置を検出するスライド位置検出部と、
該スライド位置検出部により検出された前記スライドの位置が所定の範囲に在る場合には、前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する振動指令追加部と、を具備するプレス機械制御装置。
【請求項２】
スライドの位置に応じて減速比が変化する第一減速機構部および第二減速機構部を介して前記スライドを駆動する第一サーボモータおよび第二サーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、
前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第一指令作成部と、
前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第二指令作成部と、
前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、
前記スライドの位置を検出するスライド位置検出部と、
該スライド位置検出部により検出された前記スライドの位置が所定の範囲に在る場合には、前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第一振動指令追加部と、
前記スライド位置検出部により検出された前記スライドの位置が前記所定の範囲に在る場合には、前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第二振動指令追加部と、を具備し、
前記第一振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相と、前記第二振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相とが互いに等しいようにした、プレス機械制御装置。
【請求項３】
スライドの位置に応じて減速比が変化する減速機構部を介して前記スライドを駆動するサーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、
前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する指令作成部と、
前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、
前記振動指令の加算を許可する振動加算信号の入力を検出する振動加算信号検出部と、
前記振動加算信号が入力された場合には、前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する振動指令追加部と、を具備するプレス機械制御装置。
【請求項４】
スライドの位置に応じて減速比が変化する第一減速機構部および第二減速機構部を介して前記スライドを駆動する第一サーボモータおよび第二サーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、
前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第一指令作成部と、
前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第二指令作成部と、
前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、
前記振動指令の加算を許可する振動加算信号の入力を検出する振動加算信号検出部と、
前記振動加算信号が入力された場合には、前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第一振動指令追加部と、
前記振動加算信号が入力された場合には、前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第二振動指令追加部と、を具備し、
前記第一振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相と、前記第二振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相とが互いに等しいようにした、プレス機械制御装置。
【請求項５】
前記パラメータが前記プレス機械制御装置に接続された外部機器に含まれている、請求項１から４のいずれかに記載のプレス機械制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スライドの位置に応じて減速比が変化する減速機構部を介してスライドを駆動するサーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プレス機械として、スライドを高速で作動してプレス成形時間の短縮を図ることのできるメカニカルプレスが使用されている。特許文献１には、リンク機構部を備えたメカニカルプレスが開示されている。特許文献１に開示されるプレス機械のスライドはサーボモータの運動がリンク機構部を介して伝達されることにより昇降する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２４９５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されるプレス機械においては、モータに対するリンク機構部の減速比はスライドの位置に応じて変化する。つまり、スライドが下死点に到達するときに、減速比が最も大きくなる。そして、このときには、モータに必要とされるトルクが最も大きくなる。
【０００５】
ところで、スライドが下死点を単に通過して動作し続ける場合には、モータ自体に慣性があると共にリンク機構部などには動摩擦が作用するので、大きなトルクは必要とされない。
【０００６】
しかしながら、プレス機械の動作確認などのために、スライドが下死点に在る状態でプレス機械を停止させた場合には、慣性力は働かず、またリンク機構部などには静止摩擦が作用することになる。従って、プレス機械を再始動させるためには、大きなトルクが必要になる。
【０００７】
通常は必要とされないそのような大きなトルクを生じさせるために、プレス機械のサーボモータは大型であることが要求される。そのような大型のサーボモータは高価であり、プレス機械の製造費用も結果的に増すことになる。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、スライドが下死点に在るときに停止させた場合であっても、小さいトルクで再始動することのできるプレス機械の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した目的を達成するために１番目の発明によれば、スライドの位置に応じて減速比が変化する減速機構部を介して前記スライドを駆動するサーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する指令作成部と、前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、前記スライドの位置を検出するスライド位置検出部と、該スライド位置検出部により検出された前記スライドの位置が所定の範囲に在る場合には、前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する振動指令追加部と、を具備するプレス機械制御装置が提供される。
【００１０】
すなわち１番目の発明においては、サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のいずれかに振動指令を追加している。このため、スライドが下死点に在るときにプレス機械を停止させた場合であっても、動摩擦が作用する状態でプレス機械を再始動できる。従って、小さいトルクでプレス機械を再始動することができる。それゆえ、小型のサーボモータを採用でき、結果的に、プレス機械の製造費用を抑えることができる。なお、減速機構部は、例えばリンク機構部である。
【００１１】
２番目の発明によれば、スライドの位置に応じて減速比が変化する第一減速機構部および第二減速機構部を介して前記スライドを駆動する第一サーボモータおよび第二サーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第一指令作成部と、前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第二指令作成部と、前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、前記スライドの位置を検出するスライド位置検出部と、該スライド位置検出部により検出された前記スライドの位置が所定の範囲に在る場合には、前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第一振動指令追加部と、前記スライド位置検出部により検出された前記スライドの位置が前記所定の範囲に在る場合には、前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第二振動指令追加部と、を具備し、前記第一振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相と、前記第二振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相とが互いに等しいようにした、プレス機械制御装置が提供される。
【００１２】
すなわち２番目の発明においては、１番目の発明と同様な効果が得られる。さらに、２番目の発明においては、第一サーボモータ側に追加される位相と第二サーボモータ側に追加される位相とが互いに等しいので、プレス機械の再始動時に第一サーボモータおよび第二サーボモータから減速機構部を介してスライドに作用する力のタイミングがずれるのを回避できる。従って、プレス機械を安定して再始動することができる。
【００１３】
３番目の発明によれば、スライドの位置に応じて減速比が変化する減速機構部を介して前記スライドを駆動するサーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する指令作成部と、前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、前記振動指令の加算を許可する振動加算信号の入力を検出する振動加算信号検出部と、前記振動加算信号が入力された場合には、前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する振動指令追加部と、を具備するプレス機械制御装置が提供される。
【００１４】
すなわち、３番目の発明においては、操作者が振動指令加算が必要と考える任意のタイミングで振動を加算することができる。
【００１５】
４番目の発明によれば、スライドの位置に応じて減速比が変化する第一減速機構部および第二減速機構部を介して前記スライドを駆動する第一サーボモータおよび第二サーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第一指令作成部と、前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第二指令作成部と、前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、前記振動指令の加算を許可する振動加算信号の入力を検出する振動加算信号検出部と、前記振動加算信号が入力された場合には、前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第一振動指令追加部と、記振動加算信号が入力された場合には、前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第二振動指令追加部と、を具備し、前記第一振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相と、前記第二振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相とが互いに等しいようにした、プレス機械制御装置が提供される。
【００１６】
すなわち、４番目の発明においては、操作者が振動指令加算が必要と考える任意のタイミングで振動を加算することができる。
【００１７】
５番目の発明においては、１番目から４番目のいずれかの発明において、前記パラメータが前記プレス機械制御装置に接続された外部機器に含まれている。
５番目の発明によれば、或るパラメータを含む外部機器を他のパラメータを含む他の外部機器に容易に交換できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に基づくプレス機械制御装置およびプレス機械の略図である。
【図２】（ａ）スライドが上死点に到達したときのスライドおよびリンク機構部の拡大図である。（ｂ）スライドが下死点に到達したときのスライドおよびリンク機構部の他の拡大図である。
【図３】本発明の第一の実施形態に基づくプレス機械制御装置のブロック図である。
【図４】図３に示されるプレス機械制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の他の実施形態に基づくプレス機械制御装置およびプレス機械の略図である。
【図６】図５に示されるプレス機械制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】他の構成のスライドおよびリンク機構部の拡大図である。
【図８】本発明の第二の実施形態に基づくプレス機械制御装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の図面において同一の部材には同様の参照符号が付けられている。理解を容易にするために、これら図面は縮尺を適宜変更している。
図１は本発明に基づくプレス機械制御装置およびプレス機械の略図である。図１に示されるように、プレス機械制御装置１０はアンプ１９を介してプレス機械３０のサーボモータ４１に接続されている。プレス機械３０は、メカニカルプレスであり、下金型が取付けられるボルスタ３９と、上金型が取付けられていてガイド３２に沿って昇降可能なスライド３８とを含んでいる。
【００２０】
図２（ａ）および図２（ｂ）は、それぞれスライドが上死点および下死点に到達したときのスライドおよびリンク機構部の拡大図である。これら図面に示されるように、スライド３８は二つの部材からなるリンク機構部３７によって固定部３１に連結されている。リンク機構部３７にはロッド３６の一端が回転可能に取付けられており、ロッド３６の他端は大型プーリ３４に偏心して取付けられている。
【００２１】
サーボモータ４１の出力軸４３には小型プーリ３３が取付けられており、小型プーリ３３および大型プーリ３４には共通のベルト３５が巻回されている。従って、サーボモータ４１の出力軸４３の回転運動は減速されて大型プーリ３４に伝達され、ロッド３６およびリンク機構部３７によってスライド３８の直線運動に変換される。これにより、スライド３８はボルスタ３９に対して昇降する。なお、サーボモータ４１には出力軸４３の位置を検出する位置検出部４２が取付けられている。位置検出部４２は、例えばロータリエンコーダである。
【００２２】
再び図１を参照すると、プレス機械制御装置１０はデジタルコンピュータであり、振動指令の条件設定部１１および固定部３１からのスライド３８の位置Ｐ０（図２（ｂ）を参照されたい）を検出するスライド位置検出部１２を含んでいる。条件設定部１１はＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリである。条件設定部１１は各種の所定のパラメータを含んでいる。そのようなパラメータは、例えば微小の振動指令に関する周波数ｆおよび振幅Ａ、ならびにプレス機械３０の固定部３１からの所定の位置Ｐ１、Ｐ２である。
【００２３】
図２（ｂ）から分かるように、位置Ｐ１はスライド３８が下死点に在るときの、固定部３１からの位置であり、位置Ｐ２は下死点よりも所定距離だけ上方にある位置である。スライド３８の位置Ｐ０が位置Ｐ１、Ｐ２の間にある場合には、スライド３８は下死点または下死点近傍に位置している。そのような場合に、プレス機械３０の確認などのために、スライド３８をその下死点にて停止させ、再び再起動するためには大きなトルクが必要とされる。
【００２４】
なお、条件設定部１１は必ずしもプレス機械制御装置１０に含まれる必要はなく、図１に破線で示されるように条件設定部１１’が外部メモリの形態でプレス機械制御装置１０に接続されていてもよい。また、条件設定部１１、１１’がプレス機械３０のための加工プログラムを記憶していて、周波数ｆなどが加工プログラム内に含まれていてもよい。
【００２５】
図３は本発明の第一の実施形態に基づくプレス機械制御装置のブロック図である。図３に示されるように、加工プログラムの記載から位置指令ＣＰが制御周期毎に読出され、位置検出部４２からの位置フィードバックを減じた位置偏差が作成される。次いで、位置偏差に対してポジションゲイン１５が乗じられ、それにより、速度指令ＣＶが作成される。
【００２６】
次いで、位置検出部４２により検出された位置フィードバックデータの所定時間内の変化に基づいて作成される速度フィードバックを速度指令ＣＶから減じて速度偏差を算出し、速度制御器１６に入力する。速度制御器１６は速度偏差に基づいてトルク指令ＣＴ（電流指令）を出力する。図３においては、位置指令ＣＰ、速度指令ＣＶおよびトルク指令ＣＴのうちの少なくとも一つの指令を出力する領域を指令作成部２０と表す。そして、トルク指令ＣＴはアンプ１９にて増幅されてサーボモータ４１に入力され、サーボモータ４１が駆動制御される。これら一連の動作は、プレス機械制御装置１０の制御周期毎に繰返し行われるものとする。
【００２７】
図４は本発明の第一の実施形態に基づくプレス機械制御装置のフローチャートである。以下、図３および図４を参照しつつ、本発明のプレス機械制御装置１０の動作について説明する。
【００２８】
はじめに、図４のステップ１０１においては、プレス機械制御装置１０内部の条件設定部１１または外部の条件設定部１１’から周波数ｆおよび振幅Ａを読取る。次いで、ステップ１０２においては、位置Ｐ１、Ｐ２を同様に読取る。なお、ステップ１０１、１０２における周波数ｆ、振幅Ａおよび位置Ｐ１、Ｐ２は、プレス機械３０により実施されるプレス加工の内容に応じて自動的に定まるものとする。
【００２９】
次いで、ステップ１０３に進み、振動指令作成部１３（図３を参照されたい）が以下の式に基づいて微小な振動指令Ｔを作成する。
Ｔ＝Ａ・ｓｉｎ（２πｆｔ）
ただし、この式において文字ｔは時間を表す。
【００３０】
次いで、ステップ１０４において、プレス機械制御装置１０のスライド位置検出部１２が固定部３１からのスライド３８の現在の位置Ｐ０を検出する。具体的には、位置検出部４２からの位置フィードバックを使用してスライド３８の位置Ｐ０を求める。あるいは、スライド３８に設けられたリミットスイッチ４５またはリニアスケール４６（図２（ａ）および図２（ｂ）を参照されたい）を使用してスライド３８の位置を直接的に検出してもよい。
【００３１】
次いで、ステップ１０５において、スライド３８の位置Ｐ０が所定位置Ｐ１、Ｐ２の間に在るか否かを判定する。そして、スライド３８の位置Ｐ０が所定位置Ｐ１、Ｐ２の間に在る場合には、ステップ１０６に進む。
【００３２】
ステップ１０６においては、速度制御器１６が算出したトルク指令ＣＴに微小な振動指令Ｔを加算する。具体的には、図３に示される振動指令追加部２３がトルク指令ＣＴに微小な振動指令Ｔを加算して、最終トルク指令を作成する。
【００３３】
これに対し、ステップ１０５において、スライド３８の位置Ｐ０が所定位置Ｐ１、Ｐ２の間に無い場合には、ステップ１０７に進み、トルク指令ＣＴを最終トルク指令としてそのまま採用して処理を終了する。
【００３４】
なお、図４を参照して説明した実施形態においては、振動指令追加部２３がトルク指令ＣＴに振動指令Ｔを加算して最終トルク指令を作成している。しかしながら、最終トルク指令を作成する代わりに、振動指令追加部２１が、位置指令ＣＰに振動指令Ｔを加算して最終位置指令を作成してもよく、あるいは、振動指令追加部２２が速度指令ＣＶに振動指令Ｔを加算して最終速度指令を作成してもよい。
【００３５】
このように本発明においては、停止したスライド３８が下死点または下死点近傍にある場合には、サーボモータの位置指令ＣＰ、速度指令ＣＶおよびトルク指令ＣＴのいずれかに振動指令Ｔを追加している。このことによって、スライド３８はわずかながら振動する。
【００３６】
このため、プレス機械３０の再始動時には、動摩擦が作用する状態になる。言い換えれば、本発明においては、プレス機械３０の再始動時にスライド３８などに静止摩擦が作用することはない。それゆえ、プレス機械３０を小さいトルクで再始動できる。その結果、本発明のプレス機械３０では小型のサーボモータを採用でき、結果的に、プレス機械３０の製造費用を抑えることが可能となる。
【００３７】
ところで、特定のワーク（図示しない）をプレス機械３０によりプレスする場合には、振動指令を加算するタイミング（スライドの位置）をワークに応じて変更することが望まれる場合がある。図５および図６に示される他の実施形態においては、操作者がリミットスイッチ４５または他のスイッチ（図示しない）を操作して、振動指令の加算を許可する振動加算信号を入力する。これにより、振動指令が位置指令ＣＰ、速度指令ＣＶおよびトルク指令ＣＴのいずれかに加算される。図５および図６は前述した図１および図４とほぼ同様であるので、以下、相違点について主に述べる。
【００３８】
図５に示されるように、他の実施形態における制御装置１０は、振動指令の加算を許可する振動加算信号の入力を検出する振動加算信号検出部１２’をスライド位置検出部１２の代わりに含んでいる。そして、図６においては、図４のステップ１０２を排除しつつ、を図４のステップ１０４、１０５の代わりに、ステップ１０４’、１０５’が実施される。
【００３９】
図６から分かるように、ステップ１０４’において、振動加算信号検出部１２’は、操作者により入力される振動加算信号の有無を確認する。そして、ステップ１０５’において振動加算信号が存在している場合には、ステップ１０６に進んで、例えばトルク指令ＣＴに振動指令Ｔを加算して最終トルク指令を作成する。一方、ステップ１０５’において振動加算信号が存在していない場合には、ステップ１０７に進んで、トルク指令ＣＴを最終トルク指令としてそのまま採用する。
【００４０】
このような場合には、操作者が振動を開始させる位置を所望の通りに変更できる。従って、特定のワークをプレス機械３０でプレスする場合に、そのワークに対して最適なスライド位置において振動指令を追加でき、それにより、最適なプレス加工を行うことが可能となる。
【００４１】
図７は他の構成のスライドおよびリンク機構部の拡大図である。図７に示される他の構成においては、一つのスライド３８が第一および第二のリンク機構部３７ａ、３７ｂにより昇降するようになっている。それぞれのリンク機構部３７ａ、３７ｂは、前述したリンク機構部３７と同様にサーボモータ４１ａ、４１ｂにそれぞれ接続されている。以下においては、第一のリンク機構部３７ａおよび関連する部材には文字ａが付されており、第二のリンク機構部３７ｂおよび関連する部材には文字ｂが付されるものとする。これら部材は前述したのと同様であるので、再度の説明を省略する。
【００４２】
図８は本発明の第二の実施形態に基づくプレス機械制御装置のブロック図である。図８に示されるように、第一のサーボモータ４１ａに関連してポジションゲイン１５ａ、速度制御器１６ａ、アンプ１９ａおよび第一振動指令追加部２１ａ、２２ａ、２３ａが備えられており、これらが指令作成部２０ａを形成している。同様に、第二のサーボモータ４１ｂに関連してポジションゲイン１５ｂ、速度制御器１６ｂ、アンプ１９ｂおよび第二振動指令追加部２１ｂ、２２ｂ、２３ｂが備えられており、これらが指令作成部２０ｂを形成している。なお、図８から分かるように、共通の振動指令作成部１３が指令作成部２０ａ、２０ｂに対して設けられている。
【００４３】
そして、第二の実施形態においても、図４等を参照して説明したのと同様な処理が行われる。第二の実施形態において振動指令Ｔをトルク指令ＣＴに加算する場合（図４のステップ１０６参照）には、振動指令追加部２３ａ、２３ｂは振動指令Ｔを第一および第二のサーボモータ４１ａ、４１ｂに関するトルク指令ＣＴのそれぞれに加算する。従って、第二の実施形態においても前述したのと同様な効果が得られる。そして、第二の実施形態においては、第一のサーボモータ４１ａに関するトルク指令ＣＴに加算される振動指令Ｔの位相と、第二のサーボモータ４１ｂに関するトルク指令ＣＴに加算される振動指令Ｔの位相とは互いに等しい。
【００４４】
図４には示さないものの、振動指令Ｔを位置指令ＣＰまたは速度指令ＣＶに加算する場合であっても、振動指令追加部２１ａ、２１ｂまたは振動指令追加部２２ａ、２２ｂは振動指令Ｔを第一および第二のサーボモータ４１ａ、４１ｂに関する位置指令ＣＰまたは速度指令ＣＶに加算する。そして、第一のサーボモータ４１ａに関する位置指令ＣＰまたは速度指令ＣＶに加算される振動指令Ｔの位相と、第二のサーボモータ４１ｂに関する位置指令ＣＰまたは速度指令ＣＶに加算される振動指令Ｔの位相とは互いに等しい。
【００４５】
このような構成であるので、プレス機械３０を再始動するときには、第一のサーボモータ４１ａおよび第二のサーボモータ４１ｂからリンク機構部３７ａ、３７ｂをそれぞれ介してスライド３８に作用する力のタイミングが等しくなる。その結果、第二の実施形態においては、プレス機械３０の再始動を安定して行うことができるのが分かるであろう。当然のことながら、前述した実施形態を適宜組み合わせることは、本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４６】
１０    プレス機械制御装置
１１、１１’    条件設定部
１２    スライド位置検出部
１２’    振動加算信号検出部
１３    振動指令作成部
１５、１５ａ、１５ｂ    ポジションゲイン
１６、１６ａ、１６ｂ    速度制御器
１９、１９ａ、１９ｂ    アンプ
２０、２０ａ、２０ｂ    指令作成部
２１、２２、２３、２１ａ、２２ａ、２３ａ、２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ    振動指令追加部
３０    プレス機械
３１    固定部
３２    ガイド
３３、３３ａ、３３ｂ    小型プーリ
３４、３４ａ、３４ｂ    大型プーリ
３５、３５ａ、３５ｂ    ベルト
３６、３６ａ、３６ｂ    ロッド
３７、３７ａ、３７ｂ    リンク機構部
３８    スライド
３９    ボルスタ
４１、４１ａ、４１ｂ    サーボモータ
４２、４２ａ、４２ｂ    位置検出部
４３、４３ａ、４３ｂ    出力軸
４５    リミットスイッチ
４６    リニアスケール
ＣＰ    位置指令
ＣＴ    トルク指令
ＣＶ    速度指令
Ｔ    振動指令
【図１】
2011016138.tif 000003
【図２】
2011016138.tif 000004
【図３】
2011016138.tif 000005
【図４】
2011016138.tif 000006
【図５】
2011016138.tif 000007
【図６】
2011016138.tif 000008
【図７】
2011016138.tif 000009
【図８】
2011016138.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成22年9月15日(2010.9.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
前述した目的を達成するために１番目の発明によれば、スライドの位置に応じて減速比が変化する減速機構部を介して前記スライドを駆動するサーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する指令作成部と、前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、前記スライドの位置を検出するスライド位置検出部と、該スライド位置検出部により検出された前記スライドの位置が該スライドの下死点を含む所定の範囲に在る場合には、前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する振動指令追加部と、を具備し、それにより、前記スライドが前記下死点近傍において停止した後における再始動時に必要とされるトルクを小さくするようにした、ことを特徴とするプレス機械制御装置が提供される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
２番目の発明によれば、スライドの位置に応じて減速比が変化する第一減速機構部および第二減速機構部を介して前記スライドを駆動する第一サーボモータおよび第二サーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第一指令作成部と、前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第二指令作成部と、前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、前記スライドの位置を検出するスライド位置検出部と、該スライド位置検出部により検出された前記スライドの位置が該スライドの下死点を含む所定の範囲に在る場合には、前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第一振動指令追加部と、前記スライド位置検出部により検出された前記スライドの位置が前記所定の範囲に在る場合には、前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第二振動指令追加部と、を具備し、前記第一振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相と、前記第二振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相とが互いに等しいようにし、それにより、前記スライドが前記下死点近傍において停止した後における再始動時に必要とされるトルクを小さくするようにした、ことを特徴とする、プレス機械制御装置が提供される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
３番目の発明によれば、スライドの位置に応じて減速比が変化する減速機構部を介して前記スライドを駆動するサーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する指令作成部と、前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、前記スライドの下死点近傍において前記振動指令の加算を許可する振動加算信号の入力を検出する振動加算信号検出部と、前記振動加算信号が入力された場合には、前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する振動指令追加部と、を具備し、それにより、前記スライドが前記下死点近傍において停止した後における再始動時に必要とされるトルクを小さくするようにした、ことを特徴とするプレス機械制御装置が提供される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
４番目の発明によれば、スライドの位置に応じて減速比が変化する第一減速機構部および第二減速機構部を介して前記スライドを駆動する第一サーボモータおよび第二サーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第一指令作成部と、前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第二指令作成部と、前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、前記スライドの下死点近傍において前記振動指令の加算を許可する振動加算信号の入力を検出する振動加算信号検出部と、前記振動加算信号が入力された場合には、前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第一振動指令追加部と、記振動加算信号が入力された場合には、前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第二振動指令追加部と、を具備し、前記第一振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相と、前記第二振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相とが互いに等しいようにし、それにより、前記スライドが前記下死点近傍において停止した後における再始動時に必要とされるトルクを小さくするようにした、ことを特徴とする、プレス機械制御装置が提供される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スライドの位置に応じて減速比が変化する減速機構部を介して前記スライドを駆動するサーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、
前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する指令作成部と、
前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、
前記スライドの位置を検出するスライド位置検出部と、
該スライド位置検出部により検出された前記スライドの位置が該スライドの下死点を含む所定の範囲に在る場合には、前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する振動指令追加部と、を具備し、それにより、前記スライドが前記下死点近傍において停止した後における再始動時に必要とされるトルクを小さくするようにした、ことを特徴とするプレス機械制御装置。
【請求項２】
スライドの位置に応じて減速比が変化する第一減速機構部および第二減速機構部を介して前記スライドを駆動する第一サーボモータおよび第二サーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、
前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第一指令作成部と、
前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第二指令作成部と、
前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、
前記スライドの位置を検出するスライド位置検出部と、
該スライド位置検出部により検出された前記スライドの位置が所定の範囲に在る場合には、前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第一振動指令追加部と、
前記スライド位置検出部により検出された前記スライドの位置が該スライドの下死点を含む前記所定の範囲に在る場合には、前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第二振動指令追加部と、を具備し、
前記第一振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相と、前記第二振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相とが互いに等しいようにし、それにより、前記スライドが前記下死点近傍において停止した後における再始動時に必要とされるトルクを小さくするようにした、ことを特徴とする、プレス機械制御装置。
【請求項３】
スライドの位置に応じて減速比が変化する減速機構部を介して前記スライドを駆動するサーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、
前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する指令作成部と、
前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、
前記スライドの下死点近傍において前記振動指令の加算を許可する振動加算信号の入力を検出する振動加算信号検出部と、
前記振動加算信号が入力された場合には、前記サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する振動指令追加部と、を具備し、それにより、前記スライドが前記下死点近傍において停止した後における再始動時に必要とされるトルクを小さくするようにした、ことを特徴とするプレス機械制御装置。
【請求項４】
スライドの位置に応じて減速比が変化する第一減速機構部および第二減速機構部を介して前記スライドを駆動する第一サーボモータおよび第二サーボモータを備えたプレス機械を制御するプレス機械制御装置において、
前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第一指令作成部と、
前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちの少なくとも一つを作成する第二指令作成部と、
前記プレス機械制御装置について予め設定されたパラメータに基づいて振動指令を作成する振動指令作成部と、
前記スライドの下死点近傍において前記振動指令の加算を許可する振動加算信号の入力を検出する振動加算信号検出部と、
前記振動加算信号が入力された場合には、前記第一サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第一振動指令追加部と、
前記振動加算信号が入力された場合には、前記第二サーボモータの位置指令、速度指令およびトルク指令のうちのいずれか一つに対して前記振動指令を追加する第二振動指令追加部と、を具備し、
前記第一振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相と、前記第二振動指令追加部により追加される前記振動指令の位相とが互いに等しいようにし、それにより、前記スライドが前記下死点近傍において停止した後における再始動時に必要とされるトルクを小さくするようにした、ことを特徴とする、プレス機械制御装置。
【請求項５】
前記パラメータが前記プレス機械制御装置に接続された外部機器に含まれている、請求項１から４のいずれかに記載のプレス機械制御装置。