(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直方向に移動自在なラムと、該ラムの下方に設けられ、ワークの送り方向に対して直角方向に移動自在の複数のストライカと、を備えたプレスと、
ワークをプレス装置に搬入する搬入装置とを備えると共に、
ワークの加工形状情報を入力するのに使用する入力装置と、
入力された前記加工形状情報に基づいてワークの加工形状を表示する表示装置と、
前記加工形状情報に従ってワークの加工に必要な複数の金型を選択する金型選択装置と、
前記選択された複数の金型の配置位置を決定する金型配置位置決定装置であって、前記ラムの下方に設けられた前記ストライカの位置に準じて、等ピッチにて前記金型を配置していく標準化タイプのレイアウトと；前記ラムの下方の金型取付寸法が小さいプレスを考慮してステーション間隔を詰めた配置とする小スペース化タイプと；サイクル時間を短縮させるために、前記複数の金型の同時打ちを可能とするパンチ金型ステーションレイアウトとする高生産性タイプと：の３タイプに基づいて前記選択された複数の金型の配置位置を決定する金型配置位置決定装置と、
選択された前記複数の金型の配置位置に対する前記プレス装置の送り方向の所定の位置に順次ワークの一部が一致するようにワークの送りピッチを計算すると共に、前記送りピッチに関連付けて作動させるべき金型を決定する計算装置と、
前記計算装置により計算された前記送りピッチに関連付けて前記送りピッチと前記金型の動きを制御する制御部と、を備えたことを特徴とするプレス装置。
【請求項２】
前記ワークは細材及び長尺材の少なくとも１つであることを特徴とする請求の範囲１記載のプレス装置。
【請求項３】
前記ワークはコイル材であることを特徴とする請求の範囲１記載のプレス装置。
【請求項４】
前記金型配置位置決定装置は、前記選択された複数の金型の内、抜き打ちトン数の一番大きい金型を前記ラムの下方の中央部に配置すると共に、残りの金型を前記中央部の前後に配置することを特徴とする請求項１記載のプレス装置。
【請求項５】
前記金型配置位置決定装置は、前記選択された複数の金型に対し、抜き打ち回数の多い金型を前記プレス装置の中央の搬入位置近くに配置することを特徴とする請求項１記載のプレス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、短冊材、細材或いは長尺材（例えばコイル材）を長手方向に搬送しつつ加工するプレス装置及び金型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、短冊材、細材或いはコイル材等の長尺材を加工すべく長手方向に搬送する長尺材用のプレス装置として特開昭５７−１０６３４号公報及び特開昭６０−２００９６号公報が良く知られている。このプレス装置は、一般的にパンチ及びダイからなる２個の金型ユニットを備えている。これら２個の金型ユニットは同時に作動させるか、または短冊材或いは細材（或いは長尺材）を長手方向に同一ピッチで順送りに送りながら何れか一方の金型ユニットを選択して加工を行う。
【０００３】
特開平９−２０１６３２号は、面倒なデータの設定作業をなくし、効率良く高い精度を有しながらも柔軟な生産性を有するプレス加工を可能とする別のプレス装置を示している。
【０００４】
上記プレス装置は２個の金型ユニットしか備えていないため、製品（ワーク）内の例えば穴形状を２個しか選択できない。そのため、上記プレス装置は複数の形状には対応できない。更に、加工のために同一ピッチで順送りで送るため、製品の寸法を大きくすることができず、製造する製品の寸法を制限してしまう。また、一方の金型ユニットを選択する場合に、打圧位置と非打圧位置との間のストロークを打圧面の寸法により得なくてはならない。打圧面が大きいためストロークが大きく、高速作業の妨げになる。
【０００５】
また、上述のプレス装置では、金型の優先順位付けや配列位置が決定されていない。そのため、作業者が必要な金型を選択し金型の順位や位置を決定しなければならず、プレス装置の作業速度や効率が低下してしまう。
【発明の開示】
【０００６】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、そのために少なくとも３個の金型ユニットをワークの長手方向へ適宜間隔で配置し、ランダムなピッチ（距離）送りを可能にし、製品内の複数の異なる形状の穴をランダムに加工でき、比較的長い製品の加工を可能にしたプレス装置を提供する。
【００１１】
請求項１の発明は、垂直方向に移動自在なラムと、該ラムの下方に設けられ、ワークの送り方向に対して直角方向に移動自在の複数のストライカと、を備えたプレスと、ワークをプレス装置に搬入する搬入装置とを備えると共に、ワークの加工形状情報を入力するのに使用する入力装置と、入力された前記加工形状情報に基づいてワークの加工形状を表示する表示装置と、前記加工形状情報に従ってワークの加工に必要な複数の金型を選択する金型選択装置と、前記選択された複数の金型の配置位置を決定する金型配置位置決定装置であって、前記ラムの下方に設けられた前記ストライカの位置に準じて、等ピッチにて前記金型を配置していく標準化タイプのレイアウトと；前記ラムの下方の金型取付寸法が小さいプレスを考慮してステーション間隔を詰めた配置とする小スペース化タイプと；サイクル時間を短縮させるために、前記複数の金型の同時打ちを可能とするパンチ金型ステーションレイアウトとする高生産性タイプと：の３タイプに基づいて前記選択された複数の金型の配置位置を決定する金型配置位置決定装置と、選択された前記複数の金型の配置位置に対する前記プレス装置の送り方向の所定の位置に順次ワークの一部が一致するようにワークの送りピッチを計算すると共に、前記送りピッチに関連付けて作動させるべき金型を決定する計算装置と、前記計算装置により計算された前記送りピッチに関連付けて前記送りピッチと前記金型の動きを制御する制御部と、を備えたことを特徴とするプレス装置である。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１のプレス装置であって、前記ワークは細材及び長尺材の少なくとも１つであることを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１のプレス装置であって、前記ワークはコイル材であることを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１のプレス装置であって、前記金型配置位置決定装置は、前記選択された複数の金型の内、抜き打ちトン数の一番大きい金型を前記ラムの下方の中央部に配置すると共に、残りの金型を前記中央部の前後に配置することを特徴とする。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１のプレス装置であって、前記金型配置位置決定装置は、前記選択された複数の金型に対し、抜き打ち回数の多い金型を前記プレス装置の中央の搬入位置近くに配置することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００３３】
図１を参照するに、プレス装置１が配置されると共にプレス装置１の図１において左側、右側にはそれぞれ搬入装置３及び搬出装置５が配置されている。搬入装置３はアンコイラ７とレベラ９を備えている。アンコイラ７はコイル材のワークＷ（例えば無端状のウェブ形のコイル材のワークＷであるがこれに限定されない）を平らにするレベラ９を介してワークＷを送り出す（巻き解く）。平らにされた（平坦化された）ワークＷはその後、フィーダ１３に送られる。フィーダ１３はプレス本体１１の加工部（ステーション）１５にプレス装置１を介して送られて穴開けされる。穴開けされた製品Ｇはプレス装置１の加工部１５から、例えばコンベアベルトや搬出システムを介して搬出装置５の搬出テーブル１７に搬出される（送り出される）。本発明ではワークＷを横から横へ送り出しているが、インスタントプレスは様々な幅の製品を製造するために、ワークＷを前から後へ、また後から前への送り出することも可能である。
【００３４】
プレス本体１１はモジュール金型ステーションを使用する。これに関し、プレスの上部には、例えば油圧式或いは機械的に駆動する機構等の垂直方向（例えば、上下）に移動自在なラム２１が設けられている。ラム２１の下方に適宜な間隔を開けた複数のストライカ２５が設けられる。ストライカ２５はストライカ移動装置２３（図３参照）により送り出し方向（例えばワークＷの送り出し方向）に対して直角方向に移動自在である。
【００３５】
プログラム可能なプレスシステムは上部ストライク板（金型ユニット）２９と下部ストライク板（金型ユニット）３１を備えている。複数のストライカ２５は上部ストライク板２９に固定される。ダイ（下部金型）Ｄが下部金型ユニット３１の上面に装着される。ストライカ２５は上部金型ユニット２９に対して図２Ａ及び２Ｂの矢印で示す方向に選択的に配置される。下部ダイＤの上方にはパンチ（上部金型）Ｐが配置され、金型セットが形成される。但し、発明の範囲及び／或いは精神に影響を及ぼさない範囲でプレス部品の種々の配置を採用しても良い。
【００３６】
フィーダ１３を駆動させるために、エンコーダ３３を備えたピンチローラ駆動モータ３５（図３参照）がピンチローラ１３に連結されている。コントローラ３７（開示した実施の形態のプレス装置１の右側に図示される）はプレス装置１（サーボ制御モータ３５を有する）、搬入装置３及び搬出装置５の作動を制御する。コントローラは搬入装置３とストライカの起動を制御しても良い。これに関し、発明の範囲及び／或いは精神から逸脱しない範囲で様々な制御体系を採用しても良い。
【００３７】
図２Ａに示すように、上部金型ユニット２９及び下部金型ユニット３１はダイＤに対応するパンチＰを備えたパンチベース３９とダイＤを備えたダイベース４１をそれぞれ有している。パンチベース３９（ダイＤに対応したパンチＰを備えている）はダイベース４１の上方に移動自在な状態で垂直方向に設けられている。パンチベース３９の上部には、ストライカ２５により打圧される複数、例えば２個のパンチヘッド３９Ａがストライカ２５の移動方向に分割して設けられている。代わりに、ストライカ２５を起動させるべく、パンチヘッド３９Ａを円弧方向に分割して設けても良い。ストライカ２５の底部にはパンチヘッド３９Ａに対応した打圧部２５Ａが設けられる。この実施の形態では、エアシリンダ４３に装着されたピストンロッド４５の前端部がストライカ移動装置２３として機能する。ストライカ移動装置２３は図２Ａでは打圧部２５Ａの右側に装着されているが、発明の範囲及び／或いは精神から逸脱しない範囲で別の配置を採用しても良い。例えば、ストライカを所定の位置に配置し、ピストンロッド４５を上部金型ユニット２９に固定してこの上部金型ユニット２９を図２Ａ及び２Ｂの矢印の方向に移動自在とするようにプレス装置を設計することもできる。
【００３８】
上記構成により、図２Ａに示すようにラムの上下動によりストライカ２５を下降させてパンチヘッド３９Ａを打圧し、パンチヘッド３９Ａを打圧部２５Ａにより打圧する。これによりパンチＰとダイＤとの協働でワークＷがプレスされる。エアシリンダ４３を作動させてピストンロッド４５を図２Ｂに示すように後退（撤退）させると、打圧部２５Ａはパンチヘッド３９Ａの上方の打圧位置から非打圧位置に変位（移動）する。従って、ラム２１の上下動によりストライカ２５が下降すると、パンチヘッド３９Ａは打圧部２５Ａでは打圧されない。そのため、パンチＰとダイＤとの協働でワークＷにプレス加工されないことになる。
【００３９】
従って、ダイＤを備えたダイベース４１の上方を垂直方向に移動自在で、ダイＤに対応するパンチＰを備えたパンチベース３９を有する金型装置において、ストライカ２５により打圧される２個のパンチヘッド３９Ａがパンチベース３９の上部に分割されて設けられている。そのため、分割されたパンチヘッド３９Ａは大きな荷重面圧でストライカ２５により同時に且つ均等に打圧される。また、パンチヘッド３９Ａをストライカ２５（矢印で示す）の移動方向に所定間隔をあけて分割してあるので、従来よりも逃しピッチを短くすることができ、より高速に作業を行うことができる。限定はしないが、パンチヘッド３９Ａとストライカヘッド２５Ａを例えば四角形、台形等、所望の形状としても良い。
【００４０】
図３はコントローラ３７の構成図を示す。コントローラ３７はプロセッサ（ＣＰＵ）４７とバス４７ａを備える。加えて、バス４７ａには入力装置４９，出力装置５１，ピンチローラ駆動モータ３５、エンコーダ３３、ラム移動装置１９、ストライカ移動装置２３、加工形状情報メモリ５３，金型管理ファイル５５，金型選択装置５７，金型配置位置決定装置５９，送りピッチ及び作動金型演算装置６１及び制御部６３が接続されている。コントローラ３７は図１に示すものに限らず、上記機能をサポートする親ステーション或いはコンピュータで作動する床に設置された単体のシステムコントローラであっても良い。
【００４１】
限定はしないが、入力装置４９は例えば特定の材料、板厚、コイル幅、ワークＷの形状及び寸法を含むワークＷの加工形状情報をユーザに入力させるキーボードである。出力装置（表示装置）５１も限定はしないが入力装置４９から入力された加工形状情報に基づいてワークＷの加工形状を表示するＣＲＴディスプレイである。或いは、限定はしないが発明の範囲及び／或いは精神に影響を及ぼさない範囲でマウス、タブレット、ＰＤＡ、音声認識装置（ハードウェア或いはソフトウェア）を入力装置として使用しても良い。限定はしないが、同様に、プロジェクタ、プリンタ、ＬＣＤディスプレイ、音声合成装置、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）をＣＲＴディスプレイ５１に代えて出力装置として使用しても良い。
【００４２】
加工形状情報メモリ５３は例えば入力装置４９により入力されたワークＷの加工形状情報を記憶する。その一例を図４に示す。
【００４３】
金型管理ファイル５５は製品の形状、寸法、個数、履歴等に基づいた複数の金型を管理する。金型管理ファイル５５は図４に示す加工形状情報に基づいて、例えば５個の金型（図５参照）の加工に必要な複数の金型Ｋに関する情報をファイルする。この情報は加工形状情報メモリ５３に記憶される。
【００４４】
金型選択装置５７は金型管理ファイル５５により管理される５個の金型Ｋから、図６に示すような必要な例えば４個の金型Ｋを選択する。
【００４５】
金型配置位置決定装置５９は金型選択装置５７により選択された４個の金型Ｋを任意の順序及び任意のピッチ（距離）に配置位置を決定する。
【００４６】
金型Ｋを金型配置位置決定装置５９が決定した送り方向位置に順次配置するためのピッチを計算すると共に、この送りピッチに関連付けてどの金型Ｋを作動させるかを決定する。
【００４７】
制御部６３は送りピッチ及び作動金型演算装置６１により演算された送りピッチに関連付けて金型の動作を制御する。
【００４８】
金型選択装置５７による（図５に示す金型Ｋから）図６に示す金型Ｋの選択について以下説明する。加工すべき製品の情報、例えば単一或いは複数種類の製品の板厚、材質（例えば引張り応力）及び加工枚数（例えばＡ製品１００枚、Ｂ製品１００枚）がＣＲＴディスプレイ５１に表示される。例えばＣＲＴディスプレイ（画面）５１上に表示された製品は図４に示すように複数の異なる形状の穴（丸穴、角穴等）が形成されている。作業者は画面５１上の穴を見ながら、同じ穴の同一或いは類似の穴位置（レイアウト）をグルーピングすべく同一の画面に表示された適切なパンチ金型をピックアップしドラッグし、パンチ金型を決定する。この決定と共に、加工トン数（加工切断長さ×板厚×引張り応力×１．１（例えば安全係数））を表示する。従って、加工される全ての穴に対して金型のレイアウト後にプログラムを作成し（例えば最小公倍数的な算出に基づき）、加工に必要なパンチ金型を決定する。必要なパンチ金型が決定されることにより、加工ステーションの数が決定される。
【００４９】
つぎに、金型配置位置決定装置５９は所定レイアウトに基づき金型の配置位置を決定する前に、パンチ金型ステーションのレイアウトを決定する。本実施の形態では、レイアウトには以下の３つのタイプがある。すなわち、ラム２１の下方に設けられた金型取付位置およびストライカ２５の位置に準じて「等ピッチ」にてパンチ金型を配置していく標準化タイプのレイアウトと；ラム２１の下方の金型取付寸法が小さいプレスを考慮してステーション間隔を詰めた配置とする（例えば、所定のプレス機械のラム２１の底面寸法内に金型レイアウト寸法を決める）小スペース化タイプと；サイクル時間を短縮（減少）させるために、複数パンチ金型の同時打ちを可能とするパンチ金型ステーションレイアウトとする高生産性タイプと：の３タイプである。標準化タイプのレイアウト或いは小スペース化タイプのレイアウトに関しては、本発明の柔軟な互換性タイプのストライカシステムにより各ステーションは、一緒に配置されて大きな金型用に広い加工スペースを形成する多数の並列配置されたストライカを別々に或いは同時に使用することができる。１個の金型の加工面積の必要性に応じ、１つの金型寸法が標準化タイプのレイアウト及び／或いは小スペース化タイプのレイアウトの１つの標準金型ステーションよりも広い場合、上部ストライカシステムを変更せずに１つの金型セット用に１個（或いは数個）を使用するよう選択する。発明の範囲及び／或いは精神から逸脱しない範囲で別のレイアウトタイプ（或いは更なるレイアウトタイプ）を使用しても良い。
【００５０】
高生産性タイプの場合、製品の同時打ち対象となる穴間寸法にあったパンチ金型ステーション間のピッチとする必要があるために、この高生産性タイプを選択した場合は、最小限のストライカを起動して同時パンチングを可能とすることにより生産速度を上げるために、標準化タイプにて決定されたステーションの数を、選択した金型の配置位置が製品のパンチ形状とできるだけ離れて対応するように決定する。
【００５１】
金型配置位置決定装置５９はブランク金型の配置（位置）をつぎの条件に基づき決定する。
【００５２】
条件Ａ：偏心荷重の防止(例えば打抜き精度向上)の目的で、金型選択装置５７によって選択された加工に必要な複数の金型の内、一番打ち抜きトン数の大きい金型をラム下方の中央部（中心部）に配置し、残りの金型を中央部の前後に配置する。実施の形態では、ワークＷ末端をカットするせん断用金型Ｋ４（図８参照）については,仮に一番打ちぬきされたトン数が大きくてもワーク供給側から一番遠い位置に配置する。但し、せん断用金型Ｋ４の配置位置は発明の範囲及び／或いは精神から逸脱しない範囲で変えても良い。
【００５３】
条件Ｂ：金型選択装置５７によって選択された加工に必要な複数の金型の機械スペースを最大とすべく、容積の最大利用のために複数の金型をできるだけ近づけて配置する。
【００５４】
条件Ｃ：更なる生産性向上の目的で、ワークＷに穴開けを行う順番に基づいて金型Ｋの選択（配置位置）を選択する。しかし、この条件により金型Ｋの荷重バランスが崩れる場合、金型Ｋをずらして荷重を中心に置く。或いはバランスがとれるまで金型Ｋの順番決めを繰り返す。
【００５５】
上記Ａ，Ｂ、Ｃの３つの条件から必要に応じて１つを選択する。
【００５６】
実施の形態において、金型選択手段５７によって選択された図６に示す金型Ｋを条件Ａに基づき配置をする場合には、金型は図７Ａ或いは７Ｂの何れかに示すように配置される。金型Ｋを条件Ｂに基づき配置をする場合には、図７Ｂの配置となる。金型Ｋを条件Ｃに基づき配置をする場合にも、図７Ｂの配置となる。しかし、発明の範囲及び／或いは精神から逸脱しない範囲で他の配置を採用しても良い。
【００５７】
送りピッチ及び作動金型演算装置６１は、つぎの要領でもって送りピッチ及び作動金型の順番を演算する。即ち、図８に示すように、ワークＷにはＨ１〜Ｈ１３の丸穴、角穴が明けられるようになっている。ワークＷの隣り合う穴Ｈ１〜Ｈ１３のピッチ（距離）はそれぞれＬ１〜Ｌ１３となっている。加工形状情報Ｇの先端から各金型Ｋ１〜Ｋ４の中心までの間隔がそれぞれＰ１〜Ｐ４となっているものとする。この場合、ワークＷの先端は予めカットされているものとする。
【００５８】
この状態において、穴Ｈ１が金型Ｋ１へ、穴Ｈ２が金型Ｋ１へ、穴Ｈ３が金型Ｋ２へ、穴Ｈ４が金型Ｋ３へそれぞれ一定の速度で移動するまでの距離Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４はつぎの通りとなる。
【００５９】
距離Ｒ１＝L１＋Ｐ１
距離Ｒ２＝L２＋L１＋Ｐ１
距離Ｒ３＝L３＋L２＋L１＋Ｐ１＋Ｐ２
距離Ｒ４＝L４＋L３＋L２＋L１＋Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３
この各距離Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４を互いに比較して一番短い距離を算出する。この実施の形態では距離Ｒ１が一番短い距離として算出される。つぎに穴Ｈ１が金型Ｋ１へ到達した位置から穴Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５が金型Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ２へ到達するまでの移動距離を算出し、それらを互いに比較して一番短い距離が決定される。このようにしてすべての穴Ｈ１〜Ｈ１３およびワークＷの末端Ｃを加工する順番が決定される。
【００６０】
こうして、穴Ｈ１〜Ｈ１３に対する金型が図９に示すように決定される。穴Ｈ１〜Ｈ１３に対する加工順番は、例えばＨ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６、Ｈ８、Ｈ９、Ｈ７、Ｈ１０、Ｈ１１、Ｈ１２、Ｈ１３となる。つぎのワークＷの加工をいくつか経てワークＷの末端Ｃが金型Ｋ４によりカットされる。
【００６１】
上記の例を図面を用いて説明すると、図８において、ワークＷの先端から末端Ｃまでの間の各穴Ｈ１〜Ｈ１３を加工する場合、先ず図１０Ａの状態から図１０Ｂに示す如く、穴Ｈ１が金型Ｋ１で加工される。つぎに、図１０Ｃに示す如く、ワークＷが右に移動して穴Ｈ２が金型Ｋ１で加工され、図１０Ｄに示す如く、ワークＷが右に移動して穴Ｈ３が金型Ｋ２で加工され、図１０Ｅに示す如く、ワークＷが再度右に移動して穴Ｈ４が金型Ｋ３で加工され、さらに、図１０Ｆに示す如く、ワークＷが再度右に移動して穴Ｈ５が金型Ｋ２で加工される。
【００６２】
つぎに、図１１Ｇに示す如く、穴６が金型Ｋ１で加工され、図１１Ｈに示す如く、ワークＷが右に移動して穴Ｈ８が金型Ｋ１で加工され、図１１Ｉに示す如く、ワークＷが右に移動して穴Ｈ９が金型Ｋ１で加エされ、図１１Ｊに示す如く、ワークＷが右に移動して穴Ｈ７が金型Ｋ３で加工され。
【００６３】
同様に、ワークＷを金型Ｋ１〜Ｋ４に対して位置決めして穴Ｈ１０が金型Ｋ１で加工される（図１１Ｋ参照）。穴Ｈ１１が金型Ｋ１で加工される（図１１Ｌ参照）。穴Ｈ１２が金型Ｋ１で加工される（図１２Ｍ参照）。穴Ｈ１３が金型Ｋ１で加工される（図１２Ｎ参照）。ワークＷの末端Ｃが金型Ｋ４でカットされる（図１２Ｏ）。
【００６４】
その後、図１０Ｐ及び１０Ｑに示すようにワークＷが移動されてワークの製造が終了する。ワークＷが連続（金型Ｋ４でカットされていない連続した板）している場合には図１２Ｎと図１２Ｐとの間でつぎのワークＷの加工のいくつかの工程が追加される。
【００６５】
要するに、ワークＷを長手方向へ移送して、プレス機内で上下動自在なラムの下方位置でワークＷの搬送方向に配置した複数の金型ＫへワークＷを停止させ、複数の金型Ｋのうち所望の金型を選択して種々の組み合わせで（個別に又は複数個同時に）作動させてワークＷに対してパンチ（プレス）加工を行う。ワークＷを長手方向へ任意のピッチで送り、ワークＷの加工すべき位置と加工位置が一致した金型Ｋを選択的に作動させることで、製品内の例えば丸穴や角穴等の異なる穴を加工することができる。
【００６６】
入力装置４９により入力された加工形状情報に基づいてワークＷの穴空けに必要な複数の金型Ｋが金型選択装置５７で選択される。この金型選択装置５７によって選択された加工に必要な複数の金型Ｋが任意の順序及び任意のピッチに金型配置位置決定装置５９で配置位置が決定される。この金型配置位置決定装置５９に基づいて決定された各金型の配置位置に送りピッチ及び作動金型演算装置６１でワークＷの加工部が送り方向に順次一致するようにワークＷの送りピッチ（距離）が演算されると共にこの送りピッチに関連付けて作動する金型が決定される。この送りピッチ及び作動金型演算装置６１で演算された送りピッチ及び送りピッチに対応付けて決定された各金型の動作が制御部で制御されてワークＷにプレス加工が行われる。
【００６７】
而して、ワークＷを長手方向へ移送して（上下動自在の）ラム２１の下方位置にワークＷの移送方向に配置した複数の金型Ｋへ停止せしめ、複数の金型Ｋのうち所望の金型を選択して個別に（又は複数個同時に）作動させて穴のプレス（パンチ）加工を行う。ワークＷに対してパンチ（プレス）加工を行う時に、ワークＷを長手方向へ任意のピッチで搬送し、複数の金型Ｋを選択して製品内に所望の形状の穴をパンチ加工する。これにより、従来よりも長い製品の加工を可能にすることができる。
【００６８】
金型配置位置決定装置５９では、金型選択装置５７によって選択された一番打ち抜きトン数の大きい金型をラム下方の中央部に配置すると共に、残りの金型を中央部の前部及び後部（例えば中央部の前後）に配置することによって、偏心荷重を防止でき、打ち抜き精度を向上することができる。
【００６９】
また、金型配置位置決定装置５９では、（金型選択装置５７によって選択された加工に必要な複数の金型の内）打ち抜き回数の多い金型を中心に荷重をかけることによって、生産性を向上させることができる。
【００７０】
また、金型配置位置決定装置５９では、加工形状に最も近い形状の金型をワーク供給側に近い位置に配置することによって、生産性を向上させることができる。
【００７１】
本発明では、ワークＷの多数のパンチ（プレス）加工を同時に行うことを想定している。加工形状情報（製品）Ｇを同時加工する例としては、図１３に示すように、隣り合う金型間のピッチ（距離）をそれぞれＰ１、Ｐ２、Ｐ３とすると共に穴Ｈ１の中心と穴Ｈ３の中心との間隔、穴Ｈ４の中心と穴Ｈ６の中心との間隔をそれぞれピッチＰ１、Ｐ２と同じくする。本実施の形態では、穴Ｈ１と穴Ｈ３、穴Ｈ４と穴Ｈ６をそれぞれ同時に打抜かれる。金型配置位置決定の優先順位は条件Ａ、ＢおよびＣの順で決定する。
【００７２】
更に、ダイＤを備えたダイベース４１の上方に、ダイＤに対応するパンノチＰを備えたパンチベース３９を上下動自在に備えた上、下部金型装置２９、３１において、パンチベース３９の上部に、ストライカ２５によって打圧されるパンチヘッド部３９Ａが複数分割して備えられているから、分割されたパンチヘッド部３９Ａがストライカ２５によって同時に且つ均等に大きな荷重面圧で打圧される。
【００７３】
本発明は前述した実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得る。例えば、図面ではワークＷは前方の製造方向に向けてプレス機に搬送されるが、発明の範囲及び／或いは精神から逸脱しない範囲で後方への製造方向に搬送するようにプレス機の構造を変更することもできる。
【００７４】
図１４を参照し、本発明の別の実施の形態を説明する。
【００７５】
パンチＰ７及びダイＤ７を有する選択された金型が２個以上のストライカ２５１及び２５２により打圧しなければならない程大きい場合、ストライカ２５１及び２５２は、これらがパンチＰ７及びダイＤ７を有する選択された金型の複数箇所を打圧するように選択される。
【００７６】
上記態様の方法では、選択された金型が２個以上のストライカで打圧しなければならない程大きくとも、選択された金型はその選択された金型の複数箇所で打圧される。従って、金型及びストライカに対する（効果のある）オフセット荷重を低減させることができ、金型及びストライカの寿命を延ばすことができる。
【００７７】
一方、例えばパンチＰ８とダイＤ８、またパンチＰ９とダイＤ９を有する選択された２個の金型を２個のストライカ２５３及び２５４で打圧する場合、この選択された２個の金型を２個のストライカ２５３及び２５４で同時に或いは個別に打圧することができる。
【００７８】
よって、生産性を向上し、増大させることができる。
【００７９】
本発明は前述した実施の形態に限定されることなく、適宜な変更を行うことによりその他の態様で実施し得る。上記実施の形態において、ダイＤを備えたダイベース４１をクランプとすれば、それぞれのモジュールで変更が容易であり、交差方向（送り方向と直交する方向）に手動で移動させることができる。ワークＷは前方（−方向）へも逆方向（＋方向或いは戻り方向）へも送り出し可能である。
【００８０】
本発明ではプレス機に対して以下の更なる変更及び改良を行っても良い。即ち、上部アクチュエータ（単数又は複数）をラム２１とストライカ２５（単数又は複数）との間に設けてストライカ２５を前方及び図２Ａ、２Ｂに示す矢印の方向と平行な逆方向に移動させても良い。また、下部アクチュエータ（単数又は複数）を金型ユニット２９，３１とボルスタ２７との間に設けて金型ユニット２９，３１を前方及び図２Ａ、２Ｂに示す矢印の方向と平行な逆方向に移動させても良い。
【００８１】
上記構成によれば、上部及び下部アクチュエータを前方及び図２Ａ、２Ｂに示す矢印の方向と平行な逆方向に移動させることにより、金型ユニット２９，３１及びストライカ２５を移動させ、図１３に示す穴Ｈ１，Ｈ２，Ｈ６，Ｈ８，Ｈ９，Ｈ１１〜Ｈ１３の穴空けを行ったものと同じ金型ユニットにより図１３に示す穴Ｈ４、Ｈ７を加工することができる。
【００８２】
従って、ワークＷ上の前後方向から中心がずれた複数の穴を１つの金型ユニットで穴空けすることができ、これにより必要な金型ユニットの数を減らし、製造コストも削減することができる。
【００８３】
上述の本発明の実施の形態から理解されるように、入力装置により入力された加工形状情報に基づいて、パンチ（プレス）に必要な複数の金型を金型選択装置により選択する。送りピッチ及び作動金型演算装置でワークの加工部が送り方向に順次一致するように金型（金型配置位置決定装置により決定される）の位置に対するワークの送りピッチが演算されると共にこの送りピッチに関連付けて使用する金型が決定される。制御部は送りピッチ及び作動金型演算装置により演算された送りピッチを制御する。送りピッチに関連付けされて決定した金型を動きによりワークのプレス加工を行う。
【００８４】
従って、細材（限定されないが、例えば無端状のウェブ形のコイル材）をラムの下方位置でワークＷの搬送方向に搬送し、複数の金型の中からワークＷのプレス加工で個別（或いは同時）に作動する所望の金型を選択する。プレス加工では、所望の任意のピッチでワークを長手方向に送り、その位置（加工されるワーク位置に対応）の金型を選択的に作動させて、製品内に例えば異なる形状の穴をパンチ加工する。これにより従来よりも長い製品を加工することができる。プレスのプログラムを変更すれば、長さのことなる材料やパンチ形状の異なる材料を金型の交換なしにプレス加工することができる。
【００８５】
本発明によれば、入力装置で入力された加工形状情報に基づいて加工に必要な複数の金型を金型選択装置により選択する。任意の順序及び任意のピッチで加工に必要な複数の金型（金型選択装置により選択される）の位置を金型配置位置決定装置が決定する。加工するワークの部分が金型配置位置決定装置が決定した金型の位置で順次止まるように、送りピッチ及び作動金型演算装置がワークの送りピッチを演算する。送りピッチ及び作動金型演算装置は送りピッチに関連付けて作動する金型を決定する。送りピッチ及び作動金型演算装置により計算された送りピッチを制御部で制御する。送りピッチに関連付けて金型の動きを決定し、ワークのプレス加工を行う。
【００８６】
ワークＷを長手方向に搬送してラムの下方位置でワークの搬送方向に配置された金型に対して停止させる。複数の金型の中から所望の金型を選択的に（或いは同時に）組み合わせて作動させてプレス加工を行う。プレス加工では、ワークを長手方向へ任意のピッチで送り出し、加工するワークの位置に対応する位置の金型を選択的に作動させて製品内に異なる形状の穴をランダムにパンチで穴空けするので、従来のプレス加工に比して長い製品の加工が可能となる。
【００８７】
本発明によれば、（金型選択装置が選択した）加工に必要な複数の金型の内、一番打ち抜きトン数の大きい金型をラム下方の中央部に配置し、残りの金型を中央部の前後に配置する。よって、偏心荷重が防止され、パンチ加工の精度を高めることができる。
【００８８】
本発明によれば、打ち抜き回数の多い金型（例えば、金型選択装置により選択された他の金型よりもパンチ加工により多く使用された金型）の中心に荷重をかける。
【００８９】
また、（金型選択装置５７が選択した）複数の金型の中で加工形状に最も近い形状の金型をワーク供給側に近い位置に配置することによって、プレス加工の生産性を向上させることができる。
【００９０】
また、ストライカにより打圧されるパンチヘッドをパンチベースに分割して設け、分割されたパンチヘッドを大きな荷重面圧でストライカにより同時に均等に打圧する。
【００９１】
また、ストライカの移動方向にパンチヘッドを所定距離互いに離したので、（従来のプレスと比較し）逃しピッチを短くすることができ、より高速に作業を行うことができる。
【００９２】
従来のプレス機では、ワークＷへのパンチを変更する場合にはプレス機のダイとパンチを全て変える必要があった。本発明の金型ステーションがモジュール方式であるため、金型の変更は簡単で早い。モジュール金型ステーションを使用してパンチ形状を他の金型セットにより全部変更することが必要になった場合、下部パンチ及びダイの全体のセットの変更或いは上部ストライカ板を含む全体の変更により、パンチの変更で影響をうけた特定の金型（或いは数個の金型）とダイしか変更する必要はない。よって、モジュール金型ステーションを使用することにより、一部（或いは全て）のパンチＰとダイＤを容易に変更可能であり、生産性を高めて製造コストを下げることができる。
【００９３】
更に、本発明は種々の寸法の製品（細材やコイル）に適合する。本発明により製造される製品の寸法は所定の最大寸法に限定されない。幅広の製品を製造する場合、プレスのパンチ位置及びダイＤとパンチＰの配置位置を、例えばダイの板のブロック位置まで変更或いは摺り出して材料の送り及びパンチスペースを確保する。また、材料の幅に応じて、材料をプレス機の前方から後方、或いは後方から前方、または一方の側部から他方の側部に送っても良い。よって、例えばストライカは側部または両側部から移動して異なる加工寸法にスペースを調整する。ある送り通路から別の送り通路への切り換えは簡単に行うことができる。その結果、製造コストを最小に抑えることができる。
【００９４】
本発明を好適な実施の形態に基づいて詳細に説明したが、以下の請求の範囲に限定される発明の精神及び／或いは範囲から逸脱せずに形態及び詳細について種々の変更を行うことができることは当業者には理解されよう。
【００９５】
上記の記載は説明を目的としたものに過ぎず、本発明を限定するものではない。本発明を実施の形態に基づいて説明したが、ここで使用した言葉は説明や例示を目的としたものであり、限定を目的としたものではない。本発明の範囲及び精神から逸脱しない範囲で上述した通り或いは補正した形態で本発明を従属項の範囲内で変更しても良い。本発明を特に装置、材料及び実施の形態に基づいて記載したが、本発明を特定の開示に限定することを意図しておらず、本発明は従属項の範囲内の機能的な全ての均等の構造、方法及び使用方を含むものである。例えば、本発明は種々の装置を記載しているが（それらに限定されないが、例えば金型選択装置、金型配置位置決定装置等）、適切なプロセッサにより実行されるハードウェア及び／或いはソフトウェアとして実現してもよく、これらはコントローラ３７に関連付けされた同一のプロセッサでも良く（或いは別のものでも良い）。上記方法は限定しないがこの方法を実現する特殊な集積回路、プログラム可能な論理アレイ及びその他のハードウェアを含む専用のハードウエアインプレメンテーションを備える。しかし、本発明はコンピュータが実行するソフトウェアにより実現しても良い。或いは、これらに限定されないが、分散型処理或いは構成／オブジェクト分散型処理、平行処理、或いはバーチャル機械処理を構築して本方法を実行しても良い。
【００９６】
本願は２００１年３月２９日提出の米国仮出願第６０／２７９，４３０号及び２００２年３月２５日提出の米国出願（代理人整理番号Ｐ２０８０１）に基づいたものであり、両出願の要旨は本願に盛り込まれている。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
本発明の上記及びその他の目的、特徴及び利点は添付図面を参照した以下の好適な実施の形態の詳細な説明から明らかになろう。全図面を通じ、同じ参照符号は同じ部材を示す。
【図１】図１はプレス装置、搬入装置及び搬出装置の正面図である。
【図２】図２Ａ及び２Ｂはストライカシステムと、ダイを備えたダイベースに相対的に上下動自在でありダイに対応したパンチを備えたパンチベースとを有する金型装置の概略側面図である。
【図３】図３は本発明のプレス装置と搬入装置とを制御する制御構成ブロック図である。
【図４】図４は加工形状情報の一例を示す平面図である。
【図５】図５は図４の加工形状情報に基づいて選択された複数の金型を示した平面図である。
【図６】図６は加工形状情報に基づく最小限の金型の選択の一例を示す平面図である。
【図７】図７Ａ及び７Ｂは選択された金型の配置位置の例を示す平面図である。
【図８】図８は製品の形状と金型の配置を示した概略図である。
【図９】図９は製造する製品の形状に基づいた金型の選択の一例図である。
【図１０】図１０Ａ乃至１０Ｆは本発明に基づくプレス加工を示す概略図である。
【図１１】図１１Ｇ乃至１１Ｌは本発明に基づくプレス加工を示す概略図である。
【図１２】図１２Ｍ乃至１２Ｑは本発明に基づくプレス加工を示す概略図である。
【図１３】図１３は穴開け加工された製品と、生産の効率を高める同時穴開け加工の金型のレイアウトを示す概略図である。
【図１４】図１４は本発明の別の実施の形態によるプレス装置及び搬入／搬出装置を示す正面図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１０Ｅ】
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【図１０Ｆ】
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【図１１Ｇ】
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【図１１Ｈ】
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【図１１Ｉ】
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【図１１Ｊ】
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【図１１Ｋ】
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【図１１Ｌ】
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【図１２Ｍ】
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【図１２Ｎ】
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【図１２Ｏ】
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【図１２Ｐ】
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【図１２Ｑ】
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【図１３】
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【図１４】
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