(57)【要約】【課題】被加工物ごとに精度良く加工することができるプレス加工装置及びプレス加工方法を提供する。【解決手段】ボルスタ１３０にスライド１５０を接近させて型締めした状態で、対向する第１の型及び第２の型との対向面間に配置された被加工物を所望の形状に塑性変形させるプレス加工装置１００において、第１の型１１０、第２の型１２０、ボルスタ１３０（可動部１３１）、及びスライド１５０の少なくとも１つに圧力センサ１７０を配置し、プレス加工時における圧力センサ１７０の検出信号に基づいて、コントローラ１８０が、プレス加工中にスライド１５０とボルスタ１３０（可動部１３１）の接近状態（平行度及びスライド量の少なくとも一方）を制御するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対をなす第１の型及び第２の型と、
前記第１の型が装着されたボルスタと、
前記第２の型が装着され、スライド駆動手段により駆動されて前記ボルスタに対して接近離反自在なスライドと、を備え、
前記ボルスタに前記スライドを接近させて、対向する前記第１の型及び前記第２の型との間で被加工物のプレス加工を行うプレス加工装置において、
前記第１の型、前記第２の型、前記ボルスタ、及び前記スライドの少なくとも１つに配置され、前記プレス加工時に作用する成形荷重を検出する少なくとも１つの検出手段と、
前記プレス加工時における前記検出手段の検出信号に基づいて、前記プレス加工中に前記スライドと前記ボルスタの接近状態を制御する制御手段と、をさらに備えることを特徴とするプレス加工装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記検出手段の検出信号に基づいて、前記スライドのスライド量が所定の値となるように前記スライド駆動手段に制御信号を出力することを特徴とする請求項１に記載のプレス加工装置。
【請求項３】
前記スライド駆動手段は、１つの前記スライドに対して互いに離間して複数配置されており、
前記制御手段は、前記検出手段の検出信号に基づいて、複数の前記スライド駆動手段にそれぞれ制御信号を出力することを特徴とする請求項２に記載のプレス加工装置。
【請求項４】
前記スライド及び前記ボルスタの少なくとも一方を、前記被加工物を中心として揺動させる揺動手段を備え、
前記制御手段は、前記検出手段の検出信号に基づいて、前記ボルスタ及び前記スライドの型配置面同士のなす角度が所定角度となるように、前記揺動手段に制御信号を出力することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプレス加工装置。
【請求項５】
前記ボルスタを、前記被加工物を中心として揺動させる揺動手段を備え、
前記制御手段は、前記検出手段の検出信号に基づいて、前記ボルスタ及び前記スライドの型配置面同士のなす角度が所定角度となるように、前記揺動手段に制御信号を出力することを特徴とする請求項３に記載のプレス加工装置。
【請求項６】
前記ボルスタは、前記第１の型が装着され、前記揺動手段によって揺動される可動部と、前記可動部との摺動面が球状であり、前記可動部を保持する固定部とにより構成されることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のプレス加工装置。
【請求項７】
ボルスタに装着された第１の型と、前記ボルスタに対して接近離反自在なスライドに装着された第２の型との間に被加工物を配置し、前記ボルスタに前記スライドを接近させて、前記被加工物をプレス加工するプレス加工方法であって、
前記プレス加工時において、前記第１の型、前記第２の型、前記ボルスタ、及び前記スライドの少なくとも１つに作用する成形荷重を検出し、前記成形荷重に基づいて、前記プレス加工中に前記スライドと前記ボルスタの接近状態を調整することを特徴とするプレス加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレス加工装置及びプレス加工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プレス加工装置において、例えば特許文献１に示されるように、製品寸法の高精度化を図ったものが知られている。
【０００３】
特許文献１に示されるプレス加工装置（鍛造成形装置）は、加工前に被加工物（ワーク）の物理量を測定する測定装置と、測定装置の測定値に基づいてスライド下死点位置の補正量を算出するダイハイト制御装置と、ダイハイト制御装置から出力される補正信号を受けてスライドの下死点位置を調整するスライド制御装置と、を備えている。
【特許文献１】特開平８−２４９８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示されるプレス加工装置によれば、実際に加工する前に、被加工物の物理量を測定し、その測定値に基づいてスライドの下死点位置を調整するので、被加工物の物理量が変動した場合には、被加工物ごとに精度良く加工することができる。しかしながら、例えば型の加工部位（パンチ）の表面粗さや塑性加工用潤滑剤のつき具合によって、型と被加工物との間の摩擦がばらついた場合にも、加工状態（例えば下死点位置）が変化する。すなわち、加工精度が低下する恐れがある。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑み、被加工物ごとに精度良く加工することができるプレス加工装置及びプレス加工方法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】
【０００６】
上記目的を達成する為に請求項１〜６に記載の発明は、対をなす第１の型及び第２の型と、第１の型が装着されたボルスタと、第２の型が装着され、スライド駆動手段により駆動されてボルスタに対して接近離反自在なスライドと、を備え、ボルスタにスライドを接近させて、対向する第１の型及び第２の型との間で被加工物のプレス加工を行うプレス加工装置に関するものである。
【０００７】
そして、請求項１に記載の発明においては、第１の型、第２の型、ボルスタ、及びスライドの少なくとも１つに配置され、プレス加工時に作用する成形荷重を検出する少なくとも１つの検出手段と、プレス加工時における検出手段の検出信号に基づいて、プレス加工中にスライドとボルスタの接近状態を制御する制御手段と、をさらに備えることを特徴とする。
【０００８】
このように本発明によれば、被加工物の物理量（例えば硬度や形状）の変化や型と被加工物との間の摩擦の変化に応じて変化する成形荷重を検出手段によって検出し、この検出信号（成形荷重）に基づいて、プレス加工中にスライドとボルスタの接近状態（スライドのスライド量、型配置面同士の平行度）を補正制御（フィードバック制御）する。したがって、従来よりも被加工物ごとに精度良く加工することができる。
【０００９】
なお、成形荷重は、第１の型、第２の型、ボルスタ、及びスライドの少なくとも１つが、プレス加工時に受ける圧力として検出することができる。加工条件が一定であれば、例えば被加工物が硬いほど、成形荷重（圧力）は大きく、型の変形量は大きく、被加工物の変形量は小さくなり、軟らかいほど、成形荷重（圧力）は小さく、型の変形量は小さく、被加工物の変形量は大きくなる。したがって、成形荷重に基づいてスライドとボルスタの接近状態を制御することで、被加工物ごとに精度良く加工することができる。
【００１０】
請求項２に記載のように、制御手段が、検出手段の検出信号に基づいて、スライドのスライド量が所定の値となるようにスライド駆動手段に制御信号を出力する構成としても良い。これによれば、成形荷重に基づいて、スライドのスライド量（換言すれば下死点位置）を補正制御するので、被加工物ごとに精度良く加工することができる。
【００１１】
請求項３に記載のように、スライド駆動手段が１つのスライドに対して互いに離間して複数配置されており、制御手段が、検出手段の検出信号に基づいて、複数のスライド駆動手段にそれぞれ制御信号を出力する構成としても良い。これによれば、平行度（ボルスタ及ぶスライドの型配置面同士のなす角度）を制御することができる。したがって、例えば型が部分的に変形した場合でも、成形荷重に基づいて平行度を補正制御する（例えば平行状態からボルスタの型配置面に対してスライドの型配置面を傾けた状態）ので、被加工物ごとにより精度良く加工することができる。
【００１２】
請求項１又は請求項２に記載の発明においては、請求項４に記載のように、被加工物を中心としてスライド及びボルスタの少なくとも一方を揺動させる揺動手段を備え、制御手段が、検出手段の検出信号に基づいて、ボルスタ及ぶスライドの型配置面同士のなす角度が所定角度となるように、揺動手段に制御信号を出力する構成としても良い。
【００１３】
このように、スライド及びボルスタの少なくとも一方を、被加工物を中心として揺動させることによっても、平行度（ボルスタ及ぶスライドの型配置面同士のなす傾き）を制御することができる。したがって、例えば型が部分的に変形した場合でも、成形荷重に基づいて平行度を補正制御するので、被加工物ごとに精度良く加工することができる。
【００１４】
また、揺動手段は、被加工物を中心としてスライド及びボルスタの少なくとも一方を揺動させるので、被加工物と加工中心は常に同一の位置となる。したがって、成形荷重に基づいて平行度を補正制御したとしても、被加工物と加工中心のズレによる精度低下を防ぐことができる。すなわち、請求項３に記載の構成よりも、被加工物ごとに精度良く加工することができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明においては、請求項５に記載のように、被加工物を中心としてボルスタを揺動させる揺動手段をさらに備え、制御手段が、検出手段の検出信号に基づいて、ボルスタ及ぶスライドの型配置面同士のなす角度が所定角度となるように、揺動手段に制御信号を出力する構成としても良い。その効果は、請求項３に記載の発明と同様であるので、その記載を省略する。
【００１６】
具体的には、請求項６に記載のように、ボルスタが、第１の型が装着され、揺動手段によって揺動される可動部と、可動部との摺動面が球状であり、可動部を保持する固定部とを含む構成とすればよい。これによれば、ボルスタ（第１の型）を所定位置に固定しつつ、成形荷重に応じて、その一部のみを可動させて平行度を補正することができる。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、ボルスタに装着された第１の型と、ボルスタに対して接近離反自在なスライドに装着された第２の型との間に被加工物を配置し、ボルスタにスライドを接近させて、被加工物をプレス加工するプレス加工方法に関するものであり、プレス加工時において、第１の型、第２の型、ボルスタ、及びスライドの少なくとも１つに作用する成形荷重を検出し、成形荷重に基づいて、プレス加工中にスライドとボルスタの接近状態を調整することを特徴とする。
【００１８】
このように本発明によれば、被加工物の物理量（例えば硬度）の変化や型と被加工物との間の摩擦の変化に応じて変化する成形荷重を検出し、この成形荷重に基づいて、プレス加工中にスライドとボルスタの接近状態（スライドのスライド量、型配置面同士の平行度）を調整（フィードバック制御）する。したがって、従来よりも被加工物ごとに精度良く加工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るプレス加工装置の概略構成を示す断面図である。図２は、圧力センサの配置を示す平面図である。図３は、ボルスタ及び揺動手段の概略構成を説明するための断面図である。図４は、ボルスタ（可動部）の揺動動作を説明するための断面図である。なお、本実施形態に係るプレス加工装置は、車両エンジンのクランクシャフトなどの鍛造加工に使用される鍛造用のプレス加工装置として構成されている。
【００２０】
図１に示すように、プレス加工装置１００は、対をなす第１の型１１０及び第２の型１２０と、第１の型１１０が装着されるボルスタ１３０と、第２の型１２０が装着され、ボルスタ１３０に対して図１に示すＺ軸方向に接近離反自在に設けられたスライド１５０と、を備え、ボルスタ１３０にスライド１５０を接近させて型締めした状態で、対向する第１の型及び第２の型との対向面間に配置された被加工物を所望の形状に塑性変形させる（プレス加工する）ように構成されたものである。
【００２１】
そして、第１の型１１０、第２の型１２０、ボルスタ１３０、及びスライド１５０の少なくとも１つに、プレス加工時に作用する成形荷重を検出する検出手段としての圧力センサ１７０が配置され、プレス加工時における圧力センサ１７０の検出信号に基づいて、コントローラ１８０が、プレス加工中にスライド１５０とボルスタ１３０の接近状態（互いの位置関係）を補正制御するように構成されている点を特徴とする。なお、図１に示す符号１９０は、上述した各要素が固定されるフレームである。また、図１においては、被加工物を取り出すエジェクタピンなどを省略して図示している。
【００２２】
対をなす第１の型１１０及び第２の型１２０のうち、ボルスタ１３０に装着される第１の型１１０は所謂固定型に相当するものである。本実施形態に係る第１の型１１０は、全く位置が変わらないのではなく、被加工物の配置位置１１１を中心として揺動するボルスタ１３０の一部とともに揺動が可能である。揺動についての詳細は後述する。また、スライド１５０に装着される第２の型１２０は所謂可動型に相当するものである。本実施形態に係る第２の型１２０は、図１に示すＺ軸方向に移動自在に設けられたスライド１５０とともに、移動が可能である。
【００２３】
また、本実施形態においては、プレス加工時において、第１の型１１０に作用する成形荷重を検出すべく、図１に示すように、第１の型１１０に対して圧力センサ１７０が配置されている。より具体的には、図２に示すように、Ｘ軸方向及びＹ軸方向において、被加工物１０（配置位置１１１）を挟んで（より好ましくは図２に示すように対称位置に）計４個の圧力センサ１７０ａ〜１７０ｄが配置されている。したがって、プレス加工時に第１の型１１０が受ける応力（成形荷重）及びその偏り（分布）を検出することができる。
【００２４】
ボルスタ１３０は、第１の型１１０を所定位置に保持するためのものである。本実施形態においては、図１及び図３に示すように、第１の型１１０が装着され、揺動機構１４０によって被加工物の配置位置１１１を中心として揺動される可動部１３１と、フレーム１９０の所定位置に固定されて、可動部１３１を保持する固定部１３２とにより構成されている。
【００２５】
可動部１３１は、固定部１３２に保持される頭部１３３と、頭部１３３に連結された断面円形の柱部１３４を有している。頭部１３３は、第１の型１１０が装着されるとともに、揺動されない状態（基準状態）で固定部１３２のスライド１５０に対する対向面と面一となる型配置面１３３ａと、被加工物の配置位置１１１を中心とする球面１３３ｂとを有している。そして、球面１３３ｂには、柱部１３４が連結（本実施形態においては一体的に成形）されている。本実施形態においては、柱部１３４の中心軸（図３に示す一点鎖線）が被加工物の配置位置１１１を通り、型配置面１３３ａとなす角が略９０度となるように、頭部１３３の球面１３３ｂの一部に連結されている。
【００２６】
なお、柱部１３４との連結部位を除く球面１３３ｂの一部に対応して、固定部１３２に同一Ｒの球面１３２ａが設けられている。すなわち、固定部１３２に対して頭部１３３（可動部１３１）が摺動可能に構成されている。また、固定部１３２に、球面１３２ａを介して柱部１３４が挿通される貫通孔１３２ｂが設けられている。これら球面１３２ａと貫通孔１３２ｂは、安定的に頭部１３３を保持しつつ、揺動時に柱部１３４が接触しないように設定されている。
【００２７】
柱部１３４には、可動部１３１の一部として、揺動機構１４０と接触するリング状部材１３５が固定されている。本実施形態において、リング状部材１３５は、図３に示すように、球状の部材に中心を通る貫通孔１３５ａを形成してなり、この貫通孔１３５ａに柱部１３４が挿通された状態で、柱部１３４に固定されている。そして、このリング状部材１３５の球状外周面に接触して、揺動機構１４０のＸ−Ｙテーブル１４１が配置されている。なお、本実施形態においては、リング状部材１３５をほぼ球としているが、揺動範囲に応じて半球等としても良い。
【００２８】
また、リング状部材１３５に対して、揺動機構１４０と干渉しない位置に、被加工物の配置位置１１１を中心とする球面１３６ａをもったＲ補正部材１３６が固定されている。本実施形態において、Ｒ補正部材１３６は、図３に示すように、リング状部材１３５の外周面のうち、Ｘ−Ｙテーブル１４１を介して固定部１３２の対向側に固定されている。このように、本実施形態に係るボルスタ１３０は、可動部１３１と固定部１３２とを有し、可動部１３１は、頭部１３３、柱部１３４、リング状部材１３５、及びＲ補正部材１３６とにより構成されている。
【００２９】
揺動機構１４０は、特許請求の範囲に記載の揺動手段に相当し、図１及び図３に示すように、可動部１３０のリング状部材１３５の外周面に接するＸ−Ｙテーブル１４１と、Ｘ−Ｙテーブル１４１をＸ，Ｙ軸方向にそれぞれ駆動させるための揺動用モータ１４２と、Ｒ補正部材１３６に対応してフレーム１９０の所定位置に固定された支持部材１４３とにより構成される。
【００３０】
Ｘ−Ｙテーブル１４１は、図１及び図３に示すＸ，Ｙ軸方向にそれぞれ移動可能に設けられており、各軸方向にＸ−Ｙテーブル１４１を移動させるために、２つの揺動用モータ１４２（図１においてはまとめて１つを図示）を有している。より具体的には、揺動用モータ１４２としてサーボモータを採用し、当該モータ１４２、ボールネジ、及びリニアガイドによって、Ｘ−Ｙテーブル１４１を各軸方向に移動させるようにしている。このような構成は周知であり、詳細な説明は省略する。また、図３に示すように、Ｘ−Ｙテーブル１４１にはリング状部材１３５の球状外周面に対応して、同一Ｒの球状内壁面をもつ貫通孔１３５ａが設けられている。そして、可動部１３１のうち、リング状部材１３５がＸ−Ｙテーブル１４１に設けられた貫通孔１４１ａ内に接触配置されるように、Ｘ−Ｙテーブル１４１がフレーム１９０に位置決めされている。すなわち、Ｘ−Ｙテーブル１４１に対してリング状部材１３５（可動部１３１）が摺動可能に構成されている。
【００３１】
支持部材１４３は、Ｒ補正部材１３６に対応して、同一Ｒの球面１４３ａを有しており、球面１３６ａ，１４３ａ同士が接触するように、フレーム１９０の所定位置に固定されている。すなわち、支持部材１４３に対してＲ補正部材１３６（可動部１３１）が摺動可能に構成されている。
【００３２】
ここで、ボルスタ１３０（可動部１３１）の揺動動作について説明する。揺動機構１４０の揺動用モータ１４２を駆動させて、例えば図４に示すように、Ｘ−Ｙテーブル１４１をＸ軸に沿う白抜き矢印方向に移動させたとする。これにともない、リング状部材１３５がＸ−Ｙテーブル１４１（貫通孔１４１ａの内壁面）に押されて、白抜き矢印方向に移動しようとする。このとき、Ｒ補正部材１３６の球面１３６ａが対向する支持部材１４３の球面１４３ａに対して摺動しつつ、リング状部材１３５の外周面も貫通孔１４１ａの内壁面に対して摺動する。そして、この動きにともなって、柱部１３４と連結された頭部１３３の球面１３３ｂが対応する固定部１３２の球面１３２ａに対して摺動する。したがって、可動部１３１（型配置面１３３ａ）は、被加工物の配置位置１１１を中心とし、Ｒ補正部材１３６の球面１３６ａ及び支持部材１４３の球面１４３ａに沿って（当該球面１３６ａ，１４３ａの有するＲの円弧状（図４に示す２点鎖線）に沿って）揺動することができる。
【００３３】
スライド１５０は、第２の型１２０を保持するためのものであり、図１に示すように、スライド駆動機構１６０により駆動されて、ボルスタ１３０に対して図１に示すＺ軸方向に接近離反自在に設けられている。スライド駆動機構１６０は、スライド駆動用モータ１６１と当該モータ１６１に直結されたボールネジ１６２とにより構成される。本実施形態においては、スライド１５０に対して１つのスライド駆動機構１６０が接続された所謂単軸の駆動機構となっている。また、スライド駆動用モータ１６１としてサーボモータを採用している。
【００３４】
コントローラ１８０は、ＣＰＵを主体として構成され、メモリなどを含んでいる。このコントローラ１８０が、特許請求の範囲に示す制御手段に相当する。メモリには、プレス加工装置１００全体の制御を実行するプログラムなどとともに、圧力と型１１０，１２０の変形量（被加工物の加工量）との関係が格納されている。コントローラ１８０は、上述した圧力センサ１７０の検出信号が入力されるとともに、揺動機構１４０の揺動用モータ１４２及びスライド駆動機構１６０のスライド駆動用モータ１６１との間で信号の授受が可能に構成されている。
【００３５】
次に、このように構成されるプレス加工装置１００の動作（プレス加工方法）について、図５〜図７を用いて説明する。図５は、補正制御の制御フローの一例を示すフロー図である。図６は、平行度補正を説明するための断面図であり、（ａ）は加工前、（ｂ）は加工時であって補正前、（ｃ）は補正後を示す図である。図７は、スライド量補正を説明するための断面図であり、（ａ）は加工前、（ｂ）は加工時であって補正前、（ｃ）は補正後を示す図である。
【００３６】
第１の型１１０及び第２の型１２０が、それぞれ対応するボルスタ１３０（可動部１３１）及びスライド１５０に装着された状態で、一方の型（本実施形態において第１の型１１０）の所定位置１１１に被加工物１０を配置する。そして、図５に示すように、コントローラ１８０からの制御信号によってスライド駆動機構１６０を構成するスライド駆動用モータ１６１を作動させ、スライド１５０をボルスタ１３０に接近する方向に移動させる（Ｓ１０）。
【００３７】
これによって、図６(ａ)及び図７（ａ）に示すように、第２の型１２０を構成するパンチ１２１が、第１の型１１０に配置された被加工物１０と接触しない状態から、図６(ｂ)及び図７（ｂ）に示すように、被加工物１０に接触する状態（型締め状態）となる。すなわち、被加工物１０がプレス加工される。パンチ１２１が被加工物１０に接触する（第１の型１１０及び第２の型１２０がともに被加工物１０と接触する）と、成形による応力（成形荷重）が、第１の型１１０、第２の型１２０、ボルスタ１３０、及びスライド１５０にそれぞれ作用する。
【００３８】
例えば図６（ｂ）に示すように、被加工物１０が、軟らかい部位１１と当該部位１１よりも硬い部位１２を有していると、当接する部位１１，１２によってパンチ１２１の弾性変形量が異なることとなる（例えば、硬い部位１２に当接する部分の変形量が大きい）。このように、加工条件が同一であっても、パンチ１２１の加工先端と第２の型１２０の対向面との平行度が悪化することがある。このように平行度が悪化した状態でプレス加工を続けると、被加工物１０が所望形状に塑性変形されず、加工精度が低下することとなる。
【００３９】
また、図７（ｂ）に示すように、被加工物１０の寸法が基準寸法に対して若干異なると、寸法によってパンチ１２１の弾性変形量が異なり、加工条件が同一であっても、スライド１５０のスライド量（又は下死点）が変化することがある。このようにスライド量（又は下死点）が変化した状態でプレス加工を続けると、被加工物１０が所望形状に塑性変形されず、加工精度が低下することとなる。
【００４０】
そこで、本実施形態においては、プレス加工の初期（パンチ１２１が被加工物１０に接触した時点）において、上述の応力を圧力センサ１７０にて検出する（Ｓ２０）。そして、この検出結果に基づいて、コントローラ１８０が、平行度及び／又はスライド量の補正量を算出し（Ｓ３０）、補正信号を対応する機構（本実施形態において、平行度補正の場合は揺動機構１４０、スライド量補正はスライド駆動機構１６０）に出力する。そして、対応するモータ１４２，１６１が駆動されてボルスタ１３０（可動部１３１）及び／又はスライド１５０が移動され、ボルスタ１３０（可動部１３１）とスライド１５０の互いの位置関係（平行度、スライド量）が補正される（Ｓ４０）。
【００４１】
なお、本実施形態においては、成形荷重（圧力）と型１１０，１２０の弾性変形量、被加工物１０の変形量との関係が、予め有限要素法（ＦＥＭ）によって求められており、データベースとしてコントローラ１８０のメモリに格納されている。そして、コントローラ１８０は、このデータベースと圧力センサ１７０の検出信号とに基づいて補正量を算出するように構成されている。
【００４２】
例えば、図６（ｂ）に示す例においては、被加工物１０の硬い部位１２側に配置された圧力センサ１７０ｂの検出値は大きくなり、軟らかい部位１１側に配置された圧力センサ１７０ａの検出値は圧力センサ１７０ｂの検出値よりも小さくなる。コントローラ１８０は、圧力センサ１７０ａ，１７０ｂからの検出信号に基づいて、平行度を補正するように制御する。具体的には、補正信号を、Ｘ−Ｙテーブル１４１を駆動させる揺動用モータ１４２に出力する。これにより、可動部１３１が所定位置に揺動（型配置面１３３ａが傾いた状態）されて、図６（ｃ）に示すように、補正前の状態よりも平行度が補正される。なお、図６（ｃ）に示す補正後の状態は、図４に示す可動部１３１の揺動状態に対応している。
【００４３】
また、図７（ｂ）に示す例においては、寸法が基準寸法よりも大きく、圧力センサ１７０ａ及び圧力センサ１７０ｂの検出値がともに大きくなる。コントローラ１８０圧は、力センサ１７０ａ，１７０ｂからの検出信号に基づいて、スライド量を補正するように制御する。具体的には、補正信号を、スライ１５０を駆動させるスライド駆動用モータ１６１に出力する。これにより、スライド１５０が所定位置（補正前よりも下方）に移動されて、図７（ｃ）に示すように、補正前の状態よりもスライド量が補正される。
【００４４】
なお、本実施形態においては、各機構（揺動機構１４０、スライド駆動機構１６０）を構成するモータ１４２，１６１としてサーボモータを採用しており、コントローラ１８０は、当該モータ１４２，１６１からの信号（例えば回転数）に基づいて、ボルスタ１３０（可動部１３１）及び／又はスライド１５０が目標位置となったかを判定する（Ｓ５０）。そして、目標位置に移動されたと判定された場合には、当該被加工物１０のプレス加工を完了とし、次の被加工物１０を上述したＳ１０〜Ｓ５０に従ってプレス加工する。また、目標位置に移動されていないと判定された場合には、Ｓ２０に戻って、再度、補正制御を行う。
【００４５】
このように、本実施形態に係るプレス加工装置１００及びプレス加工方法によれば、プレス加工時に第１の型１１０、第２の型１２０、ボルスタ１３０、及びスライド１５０の少なくとも１つに作用する応力（成形荷重）を圧力センサ１７０によって検出し、この検出結果に基づいて、プレス加工中にスライド１５０とボルスタ１３０の接近状態（スライド１５０のスライド量、型配置面同士の平行度）を補正制御（フィードバック制御）する。被加工物１０の物理量（例えば硬度や形状）の変化のみならず、型１１０，１２０（本実施形態においてはパンチ１２１）と被加工物１０との間の摩擦がばらついたり、型１１０，１２０（例えばパンチ１２１）が磨耗して変形した場合でも、その変化を成形荷重（圧力）として検出することができるので、従来よりも被加工物ごとに精度良く加工することができる。
【００４６】
また、本実施形態においては、成形荷重に基づいて、スライド１５０のスライド量（換言すれば下死点位置）を補正制御するので、被加工物１０ごとに精度良く加工することができる。
【００４７】
また、本実施形態においては、被加工物１０の配置位置１１１を中心としてボルスタ１３０の可動部１３１を揺動させ、平行度（ボルスタ１３０及ぶスライド１５０の型配置面同士のなす傾き）を制御することができる。したがって、例えば被加工物１０ごとに型１１０，１２０の弾性変形量が異なっても、成形荷重に基づいて平行度を補正制御するので、被加工物１０ごとに精度良く加工することができる。また、被加工物１０の配置位置１１１を中心としてボルスタ１３０の可動部１３１を揺動させるので、平行度を補正制御する構成でありながら、被加工物１０と加工中心のズレによる精度低下を防ぐことができる。すなわち、より精度良く加工することができる。
【００４８】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を、図８に基づいて説明する。図８は、本発明の第２実施形態に係るプレス加工装置１００の概略構成を示す断面図である。
【００４９】
第２実施形態に係るプレス加工装置１００及びプレス加工方法は、第１実施形態に示したプレス加工装置１００及びプレス加工方法と共通するところが多いので、以下、共通部分については詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。
【００５０】
本実施形態に係るプレス加工装置１００は、図８に示すように、スライド駆動機構１６０が１つのスライド１５０に対して互いに離間して複数（図８では４つのうち２つを図示）配置されており、コントローラ１８０が、圧力センサ１７０の検出信号に基づいて、複数のスライド機構１６０（スライド駆動用モータ１６１）に、平行度を補正するための補正信号をそれぞれ出力する構成とされている点を特徴とする。具体的には、それぞれのスライド駆動用モータ１６１の駆動量を異なるものとすることで、スライド１５０の型配置面を、ボルスタ１３０の対向面（型配置面）に対して傾けることができる。すなわち、ボルスタ１３０及ぶスライド１５０の型配置面同士のなす傾き（平行度）を制御することができる。
【００５１】
なお、本実施形態においては、少なくとも平行度（好ましくは平行度とスライド量）の補正をスライド１５０側で実施するので、揺動機構１４０を有さず、ボルスタ１３０は第１の型１１０を所定位置の保持する機能のみを有する例を示した。しかしながら、平行度の補正は、ボルスタ１３０及びスライド１５０の一方の位置を移動させることによって行うだけでなく、両方の位置を移動させて補正することもできる。したがって、図８に示した構成に対し、第１実施形態に示したボルスタ１３０側（ボルスタ１３０及び揺動機構１４０）の構成を追加した構成としても良い。
【００５２】
また、本実施形態においては、図８に示すように、圧力センサ１７０をスライド１５０に配置する例を示した。しかしながら、圧力センサ１７０の配置は上記例に限定されるものではない。第１の型１１０、第２の型１２０、ボルスタ１３０、及びスライド１５０の少なくとも１つに、プレス加工時に作用する成形荷重を検出する検出手段としての圧力センサ１７０が配置されれば良い。ただし、複数の圧力センサ１７０を配置して平行度補正を実施する構成においては、第１実施形態において示したように、複数の圧力センサ１７０を、図８に示すＸ，Ｙ軸方向において、被加工物１０（配置位置１１１）を間に挟んで（より好ましくは対称位置に）配置すると良い。また、１個の圧力センサ１７０で平行制御を行う場合には、Ｘ，Ｙ軸方向において、被加工物１０（配置位置１１１）からずれた位置とすれば良い。
【００５３】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
【００５４】
本実施形態においては、各機構（揺動機構１４０、スライド駆動機構１６０）を構成するモータ１４２，１６１としてサーボモータを採用する例を示した。しかしながら、スライド１５０の高さを検出する位置センサを配置することで、スライドのスライド量（下死点）を検出し、圧力センサ１７０の検出結果に基づいてスライド量を補正するようにしても良い。また、位置センサをスライド１５０の両端に配置することで、スライド１５０の傾きを検出し、圧力センサ１７０の検出結果に基づいて平行度を補正するようにしても良い。同様に、位置センサをボルスタ１３０の可動部１３１の両端に配置することで、可動部１３１の傾きを検出し、圧力センサ１７０の検出結果に基づいて平行度を補正するようにしても良い。また、位置センサをスライド１５０とボルスタ１３０の両方に配置しても良い。
【００５５】
本実施形態においては、ボルスタ１３０が、揺動可能な可動部１３１と固定部１３２とにより構成される例を示した。しかしながら、固定部１３２に代えて可動部１３１を保持する固定部材を用いる構成とすれば、ボルスタ１３０を固定部１３２のない構成（換言すればすべて可動部１３１）とすることもできる。
【００５６】
本実施形態においては、圧力センサ１７０の検出結果に基づいて、プレス加工中にボルスタ１３０及ぶスライド１５０の型配置面同士のなす傾き（平行度）を制御する例を示した。しかしながら、第１の型１１０、第２の型１２０、ボルスタ１３０、及びスライド１５０の少なくとも１つに、プレス加工時に作用する成形荷重を検出する検出手段としての圧力センサ１７０が配置され、その検出結果に基づいて、プレス加工中にスライド１５０とボルスタ１３０の接近状態（互いの位置関係）が補正制御される構成とすれば良い。したがって、例えば図９に示すように、１つの圧力センサ１７０がスライド１５０に配置され、この検出結果に基づいて、コントローラ１８０が１つのスライド駆動用モータ１６１の動作を制御し、スライド量が補正制御される構成としても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】第１実施形態に係るプレス加工装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】圧力センサの配置を示す平面図である。
【図３】ボルスタ及び揺動手段の概略構成を説明するための断面図である。
【図４】ボルスタ（可動部）の揺動動作を説明するための断面図である。
【図５】補正制御の制御フローの一例を示すフロー図である。
【図６】平行度補正を説明するための断面図であり、（ａ）は加工前、（ｂ）は加工時であって補正前、（ｃ）は補正後を示す図である。
【図７】スライド量補正を説明するための断面図であり、（ａ）は加工前、（ｂ）は加工時であって補正前、（ｃ）は補正後を示す図である。
【図８】第２実施形態に係るプレス加工装置の概略構成を示す断面図である。
【図９】その他変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１００・・・プレス加工装置
１３０・・・ボルスタ
１３１・・・可動部
１３２・・・固定部
１４０・・・揺動機構（揺動手段）
１４１・・・Ｘ−Ｙテーブル
１４２・・・揺動用モータ
１５０・・・スライド
１６０・・・スライド駆動機構（スライド駆動手段）
１７０・・・圧力センサ（検出手段）
１８０・・・コントローラ（制御手段）
【図１】
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【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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