(57)【要約】【課題】均一のダイクッション力を作用させる機能をより向上させ、また、複数のクッションパッドの高精度な同調が可能であり、更に複数のクッションパッド毎にダイクッションストロークの設定やダイクッション力の設定が可能な複数のダイクッション装置として機能させることができるプレス機械のダイクッション装置を提供する。【解決手段】プレス機械のダイクッション装置２００は、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎと、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎをそれぞれ支持し、それぞれ独立して昇降させることが可能な複数の油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎと、複数の油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎを制御し、各クッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎをそれぞれ独立して昇降させ、かつ各クッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させるダイクッション制御器と、を備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のクッションパッドと、
前記複数のクッションパッドをそれぞれ支持し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させることが可能であり、かつ各クッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させることが可能な複数のダイクッション力発生器と、
前記複数のダイクッション力発生器を制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させ、かつ各クッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させるダイクッション制御器と、
を備えたプレス機械のダイクッション装置。
【請求項２】
前記複数のクッションパッドは、共通のダイクッションストロークを有し、
前記ダイクッション制御器は、１つのダイクッション制御器により構成され、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドを１つのクッションパッドとして制御する請求項１に記載のプレス機械のダイクッション装置。
【請求項３】
前記複数のクッションパッドのクッションパッド位置をそれぞれ検出する複数のクッションパッド位置検出器を備え、
前記ダイクッション制御器は、共通のダイクッション位置指令を出力するダイクッション位置指令器と、前記ダイクッション位置指令器から出力される前記共通のダイクッション位置指令と前記複数のクッションパッド位置検出器により検出されたクッションパッド位置とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させる複数の位置制御補償器と、からなるダイクッション位置制御器を含む請求項２に記載のプレス機械のダイクッション装置。
【請求項４】
前記複数のダイクッション力発生器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して２以上配置され、
前記複数のクッションパッド位置検出器は、前記複数のダイクッション力発生器に対応して設けられ、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して配置された２以上のダイクッション力発生器の各位置又は各位置の近傍におけるダイクッション位置をそれぞれ検出し、
前記複数の位置制御補償器は、前記複数のダイクッション力発生器にそれぞれ対応して設けられ、前記ダイクッション位置指令器から出力される前記共通のダイクッション位置指令と前記複数のクッションパッド位置検出器のうちの対応するクッションパッド位置検出器により検出されたダイクッション位置とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させる請求項３に記載のプレス機械のダイクッション装置。
【請求項５】
前記複数のダイクッション力発生器から前記複数のクッションパッドに加えられるダイクッション力をそれぞれ検出する複数のダイクッション力検出器を備え、
前記ダイクッション制御器は、前記複数のダイクッション力発生器に対して共通のダイクッション力指令又は前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応する個別のダイクッション力指令を出力するダイクッション力指令器と、前記ダイクッション力指令器から出力される共通のダイクッション力指令又は個別のダイクッション力指令と前記複数のダイクッション力検出器によりそれぞれ検出されたダイクッション力とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させるダイクッション力制御補償器と、からなるダイクッション力制御器を含む請求項２から４のいずれか１項に記載のプレス機械のダイクッション装置。
【請求項６】
前記複数のダイクッション力発生器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して２以上配置され、
前記複数のダイクッション力検出器は、前記複数のダイクッション力発生器に対応して設けられ、前記複数のダイクッション力発生器から前記複数のクッションパッドに加えられるダイクッション力をそれぞれ検出し、
前記複数のダイクッション力制御補償器は、前記ダイクッション力指令器から出力される共通のダイクッション力指令又は個別のダイクッション力指令と前記複数のダイクッション力検出器によりそれぞれ検出されたダイクッション力とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させる請求項５に記載のプレス機械のダイクッション装置。
【請求項７】
前記ダイクッション力指令器は、前記複数のダイクッション力発生器に対して共通のダイクッション力指令、各クッションパッドに配置された２以上のダイクッション力発生器に対して共通のダイクッション力指令、又は各クッションパッドに配置された２以上のダイクッション力発生器毎に個別のダイクッション力指令の設定が可能であり、前記設定されたダイクッション力指令を出力する請求項６に記載のプレス機械のダイクッション装置。
【請求項８】
前記複数のクッションパッドは、個別のダイクッションストロークを有し、
前記ダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ制御する複数のダイクッション制御器により構成され、前記複数のダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ制御する請求項１に記載のプレス機械のダイクッション装置。
【請求項９】
前記複数のクッションパッドのクッションパッド位置をそれぞれ検出する複数のクッションパッド位置検出器を備え、
前記複数のダイクッション制御器の各ダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応する個別のダイクッション位置指令を出力するダイクッション位置指令器と、前記ダイクッション位置指令器から出力されるダイクッション位置指令と前記複数のクッションパッド位置検出器のうちの対応するクッションパッド位置検出器により検出されたクッションパッド位置とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器のうちの対応するダイクッション力発生器を制御し、前記複数のクッションパッドのうちの対応するクッションパッドを独立して昇降させる位置制御補償器と、からなるダイクッション位置制御器を含む請求項８に記載のプレス機械のダイクッション装置。
【請求項１０】
前記複数のダイクッション力発生器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して２以上配置され、
前記複数のクッションパッド位置検出器は、前記複数のダイクッション力発生器に対応して設けられ、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して配置された２以上のダイクッション力発生器の各位置又は各位置の近傍におけるダイクッション位置をそれぞれ検出し、
前記複数の位置制御補償器は、前記複数のダイクッション力発生器にそれぞれ対応して設けられ、前記ダイクッション位置指令器から出力される前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応する個別のダイクッション位置指令と前記複数のクッションパッド位置検出器のうちの対応するクッションパッド位置検出器により検出されたダイクッション位置とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させる請求項９に記載のプレス機械のダイクッション装置。
【請求項１１】
前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに発生するダイクッション力をそれぞれ検出する複数のダイクッション力検出器を備え、
前記複数のダイクッション制御器の各ダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応する個別のダイクッション力指令を出力するダイクッション力指令器と、前記ダイクッション力指令器から出力されるダイクッション力指令と前記複数のダイクッション力検出器のうちの対応するダイクッション力検出器により検出されたダイクッション力とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドのうちの対応するクッションパッドに独立したダイクッション力を発生させるダイクッション力制御補償器と、からなるダイクッション力制御器を含む請求項８から１０のいずれか１項に記載のプレス機械のダイクッション装置。
【請求項１２】
前記複数のダイクッション力発生器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して２以上配置され、
前記複数のダイクッション力検出器は、前記複数のダイクッション力発生器に対応して設けられ、前記複数のダイクッション力発生器から前記複数のクッションパッドに加えられるダイクッション力をそれぞれ検出し、
前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応するダイクッション力指令器は、更に各クッションパッドに配置された２以上のダイクッション力発生器にそれぞれ対応する個別のダイクッション力指令を出力し、
前記複数のダイクッション力制御補償器は、前記ダイクッション力指令器から出力されるダイクッション力指令と前記複数のダイクッション力検出器のうちの対応するダイクッション力検出器により検出されたダイクッション力とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドのうちの対応するクッションパッドに独立したダイクッション力を発生させる請求項１１に記載のプレス機械のダイクッション装置。
【請求項１３】
前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応するダイクッション力指令器は、各クッションパッドに対応する共通のダイクッション力指令、又は各クッションパッドに配置された２以上のダイクッション力発生器毎に個別のダイクッション力指令の設定が可能であり、前記設定されたダイクッション力指令を出力する請求項１２に記載のプレス機械のダイクッション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプレス機械のダイクッション装置に係り、特に１台のプレス機械に対して複数のクッションパッドを用いたプレス機械のダイクッション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のダイクッション装置として、特許文献１、２及び３に記載のものがある。
【０００３】
特許文献１に記載のダイクッション装置は、下方よりクッションピンを介して下型を支持するクッションパッドを複数分割して、パッド部材毎にラック杆を接続し、かつこれらラック杆に、パッド部材毎に設置したサーボモータを減速ギヤ列を介して接続すると共に、各サーボモータを数値制御装置により位置及びトルク制御することにより、クッション作用が得られるようにしている。
【０００４】
特許文献１に記載の発明の実施例では、クッションパッドを４分割し、それぞれサーボモータにより駆動される４組のラック・アンド・ピニオン機構により各パッドに駆動力を伝達できるようになっているが、４組のラック・アンド・ピニオン機構のうちの左右方向に位置する二対のラック・アンド・ピニオン機構は、ピニオンの軸間が最小限のバックラッシュを有する継手により接続され、また、４組のラック・アンド・ピニオン機構のうちの上下方向に位置する二対のラック・アンド・ピニオン機構は、減速ギヤ列の中間ギヤ間が最小限のバックラッシュを存して噛合している（特許文献１の段落［０００７］参照）。即ち、特許文献１には、４組のラック・アンド・ピニオン機構は、最小限のバックラッシュを存して機械的に同調されていることが示されている。
【０００５】
また、特許文献２に記載の発明は、パッド本体をクッションシリンダにより弾性支持すると共に、クッション力を数値制御されるＮＣクッションシリンダにより制御するようにしたプレスのダイクッション装置において、パッド本体を複数のパッド部材に分割し、かつ一部を連結手段で連結して柔構造となし、かつパッド部材毎に１本のクッションシリンダ及びＮＣクッションシリンダを設けている。
【０００６】
更に、特許文献３に記載のダイクッション装置は、スライドの押圧力をクッションピンを介して受ける複数の小パッドと、複数の小パッドを支持する大パッドと、押圧力に対し、上向きの付勢力を発生させながら大パッドを昇降させる付勢力発生手段とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３２４１８０３号公報
【特許文献２】特許第３４１７４９３号公報
【特許文献３】特許第４７０４０４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１には、任意のクッション作用が得られるサーボダイクッション装置の基本的な特徴の他に、従来のエアシリンダ及び油圧シリンダによりクッション作用を得ていたものに比べて装置全体の小型化及び低価格化を図ることができ、更に理由は記載されていないが、パッド毎にサーボモータで独立に制御されるクッション作用によって、アルミニウムのように皺や割れが発生し易いワークに対してもそれらを抑制可能であるという特徴が記載されている。
【０００９】
上記の特徴とクッションパッドを分割した理由との関係は明確に記載されていないが、察するに、プレス機械の（ボルスタ等の）変形に対しても、クッションパッドを分割することにより、所定の（作用させたい）ダイクッション力が均一に材料に作用すると考えているものと思われる。
【００１０】
しかしながら、特許文献１に記載のダイクッション装置は、各パッド部材をそれぞれ駆動するラック・アンド・ピニオン機構を用いているものの、複数のラック・アンド・ピニオン機構を、継手や噛合するギヤ列により機械的に同調させており、これでは、パッド部材毎に異なるダイクッションストロークを設定したり、パッド部材毎に異なるダイクッション力を設定することが可能な複数のダイクッション装置として（如何に制御的に創意工夫しても）機能させることはできない。
【００１１】
また、各パッド部材を駆動するラック・アンド・ピニオン機構の複数の駆動軸は、多くともギヤ列のバックラッシュ分の“ガタ”しか有しておらず、テーラードブランク材等の板厚がクッションパッド面上の部位毎に（大きく）異なる材料や、（シム調整された）左右あるいは前後方向に傾いたブランクホルダに、機械的な無理が生じること無く所定のダイクッション力を作用させることはできない。
【００１２】
更に、複数のパッド毎に異なるダイクッション力を精度良く作用させることは、それぞれの軸間で力が干渉し合う為にできない。
【００１３】
特許文献２に記載のダイクッション装置は、剛性の高い一体構造のクッションパッドを使用せずに、パッド本体を分割してパッド部材毎にＮＣクッションシリンダを数値制御し、かつ分割された各パッド部材の分割面下部を連結手段で連結することを特徴としており、これにより分割されたパッド部材毎にその傾きが大きくなったり、ダイクッション力にバラツキが発生しないようにしている。
【００１４】
しかし、特許文献２に記載のダイクッション装置は、特許文献１に記載のダイクッション装置と同様に、パッド部材毎に異なるダイクッションストロークを設定したり、パッド部材毎に異なるダイクッション力を設定することが可能な複数のダイクッション装置として機能させることはできない。
【００１５】
また、各パッド部材の分割面下部は連結部材を介して連結されている為、各パッド部材を各々独立して上下方向に大きく変位させることはできず、テーラードブランク材等の板厚がクッションパッド面上の部位毎に異なる材料や、成形性本位でシム調整されて左右あるいは前後方向に傾いたブランクホルダに、機械的な無理が生じること無く所定のダイクッション力を作用させることはできない。また、複数のパッド部材毎に異なるダイクッション力を精度良く作用させることはできない。
【００１６】
また、クッションパッドを複数のパッド部材に分割すると、絞り成形中において、パッド部材の作用点とパッド部材の中心の反力点との間には、パッド部材毎に異なった大きさの転倒モーメントが生じるため、各パッド部材が撓んでしまってスムーズに下降させることができず、高精度のプレス成形を行うには限界があるという課題を解決するために、特許文献３に記載のダイクッション装置は、クッションパッドの下降をスムーズに行う為にクッションパッドを複数の小パッドに分割し、各小パッドにダイクッション力を均一に作用させるようにし、複数の小パッドを支持する大パッドを設け、大パッドを昇降させる付勢力発生手段を備えている。しかしながら、複数の小パッドは大パットに連結されている為、小パッド毎に独立した動作は不可能であり、テーラードブランク材等の板厚がクッションパッド面上の部位毎に異なる材料や、シム調整された左右あるいは前後方向に傾いたブランクホルダに、機械的な無理が生じること無く所定のダイクッション力を作用させることはできない。更に、複数の小パッド毎に異なるダイクッション力を作用させることはできない。
【００１７】
これらの特許文献１〜３に記載のダイクッション装置において、全てに共通している技術的な特徴は、クッションパッドを分割することにより、クッションパッドに均一なダイクッション力を作用させようとしていることと、分割されたパッド部材間の平行（同調）を保持する為に機械的な同調機構を設けていることである。
【００１８】
しかしながら、機械的な同調機構を使用する場合、同調機構の剛性範囲内では、ダイクッション力やクッションパッド位置の同調作用を得ることができるが、それ以上の高精度な（積極的な）同調作用は得られない。また、分割されたパッド毎に異なるダイクッションストロークを設定したり、パッド毎にダイクッション力を設定することが可能な複数のダイクッション装置として機能させることはできない。
【００１９】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、プレス機械のボルスタを中心とした撓み等によらず均一のダイクッション力を作用させる機能をより向上させ、また、複数のクッションパッド間の機械的な同調精度に比べて高精度な同調が可能であり、更に複数のクッションパッド毎にダイクッションストロークの設定やダイクッション力の設定が可能な複数のダイクッション装置として機能させることができるプレス機械のダイクッション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】
【００２０】
上記目的を達成するために本発明の一の態様に係るプレス機械のダイクッション装置は、複数のクッションパッドと、前記複数のクッションパッドをそれぞれ支持し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させることが可能であり、かつ各クッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させることが可能な複数のダイクッション力発生器と、前記複数のダイクッション力発生器を制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させ、かつ各クッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させるダイクッション制御器と、を備えている。
【００２１】
本発明の一の態様によれば、機械的な拘束を受けることなく、複数のクッションパッドに均一のダイクッション力、又は複数のクッションパッド毎に設定された所望のダイクッション力を精度よく作用させることができる。
【００２２】
本発明の他の態様に係るプレス機械のダイクッション装置において、前記複数のクッションパッドは、共通のダイクッションストロークを有し、前記ダイクッション制御器は、１つのダイクッション制御器により構成され、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドを１つのクッションパッドとして制御する。
【００２３】
本発明の他の態様によれば、複数のクッションパッドに均一のダイクッション力、又は複数のクッションパッド毎に設定された所望のダイクッション力を精度よく作用させることができ、かつ複数のクッションパッドを、仮想的に１つのクッションパッドとして制御することができる。
【００２４】
本発明の更に他の態様に係るプレス機械のダイクッション装置において、前記複数のクッションパッドのクッションパッド位置をそれぞれ検出する複数のクッションパッド位置検出器を備え、前記ダイクッション制御器は、共通のダイクッション位置指令を出力するダイクッション位置指令器と、前記ダイクッション位置指令器から出力される前記共通のダイクッション位置指令と前記複数のクッションパッド位置検出器により検出されたクッションパッド位置とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させる複数の位置制御補償器と、からなるダイクッション位置制御器を含んでいる。
【００２５】
本発明の更に他の態様によれば、複数のクッションパッドを仮想的に１つのクッションパッドとして位置制御することができる。
【００２６】
本発明の更に他の態様に係るプレス機械のダイクッション装置において、前記複数のダイクッション力発生器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して２以上配置され、前記複数のクッションパッド位置検出器は、前記複数のダイクッション力発生器に対応して設けられ、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して配置された２以上のダイクッション力発生器の各位置又は各位置の近傍におけるダイクッション位置をそれぞれ検出し、前記複数の位置制御補償器は、前記複数のダイクッション力発生器にそれぞれ対応して設けられ、前記ダイクッション位置指令器から出力される前記共通のダイクッション位置指令と前記複数のクッションパッド位置検出器のうちの対応するクッションパッド位置検出器により検出されたダイクッション位置とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させることが好ましい。
【００２７】
本発明の更に他の態様によれば、複数のクッションパッドを仮想的に１つのクッションパッドとして位置制御することができ、特に各クッションパッドに傾きが発生しないように位置制御することができる。
【００２８】
本発明の更に他の態様に係るプレス機械のダイクッション装置において、前記複数のダイクッション力発生器から前記複数のクッションパッドに加えられるダイクッション力をそれぞれ検出する複数のダイクッション力検出器を備え、前記ダイクッション制御器は、前記複数のダイクッション力発生器に対して共通のダイクッション力指令又は前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応する個別のダイクッション力指令を出力するダイクッション力指令器と、前記ダイクッション力指令器から出力される共通のダイクッション力指令又は個別のダイクッション力指令と前記複数のダイクッション力検出器によりそれぞれ検出されたダイクッション力とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させるダイクッション力制御補償器と、からなるダイクッション力制御器を含んでいる。
【００２９】
本発明の更に他の態様によれば、複数のクッションパッドに共通のダイクッション力指令に対応する均一のダイクッション力、又は個別のダイクッション力指令に対応する所望のダイクッション力を精度よく作用させることができる。
【００３０】
本発明の更に他の態様に係るプレス機械のダイクッション装置において、前記複数のダイクッション力発生器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して２以上配置され、前記複数のダイクッション力検出器は、前記複数のダイクッション力発生器に対応して設けられ、前記複数のダイクッション力発生器から前記複数のクッションパッドに加えられるダイクッション力をそれぞれ検出し、前記複数のダイクッション力制御補償器は、前記ダイクッション力指令器から出力される共通のダイクッション力指令又は個別のダイクッション力指令と前記複数のダイクッション力検出器によりそれぞれ検出されたダイクッション力とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させることが好ましい。
【００３１】
本発明の更に他の態様によれば、複数のクッションパッドに共通のダイクッション力指令に対応する均一のダイクッション力、又は個別のダイクッション力指令に対応する所望のダイクッション力を精度よく作用させることができ、特に１つのクッションパッド内においても均一のダイクッション力、又はダイクッション力発生器が配置された位置毎に所望のダイクッション力を精度よく作用させることができる。
【００３２】
本発明の更に他の態様に係るプレス機械のダイクッション装置において、前記ダイクッション力指令器は、前記複数のダイクッション力発生器に対して共通のダイクッション力指令、各クッションパッドに配置された２以上のダイクッション力発生器に対して共通のダイクッション力指令、又は各クッションパッドに配置された２以上のダイクッション力発生器毎に個別のダイクッション力指令の設定が可能であり、前記設定されたダイクッション力指令を出力することが好ましい。
【００３３】
本発明の更に他の態様によれば、複数のクッションパッドに均一のダイクッション力を作用させ、又はダイクッション力発生器が配置された位置毎に所望のダイクッション力を精度よく作用させることができ、特にダイクッション力指令器におけるダイクッション力指令の設定に応じて適宜のダイクッション力を作用させることができる。
【００３４】
本発明の更に他の態様に係るプレス機械のダイクッション装置において、前記複数のクッションパッドは、個別のダイクッションストロークを有し、前記ダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ制御する複数のダイクッション制御器により構成され、前記複数のダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ制御する。
【００３５】
本発明の更に他の態様によれば、複数のクッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を精度よく作用させることができ、特に用途に応じて複数台のダイクッション装置として使用することができ、多種多様な成形に適用することができる。
【００３６】
本発明の更に他の態様に係るプレス機械のダイクッション装置において、前記複数のクッションパッドのクッションパッド位置をそれぞれ検出する複数のクッションパッド位置検出器を備え、前記複数のダイクッション制御器の各ダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応する個別のダイクッション位置指令を出力するダイクッション位置指令器と、前記ダイクッション位置指令器から出力されるダイクッション位置指令と前記複数のクッションパッド位置検出器のうちの対応するクッションパッド位置検出器により検出されたクッションパッド位置とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器のうちの対応するダイクッション力発生器を制御し、前記複数のクッションパッドのうちの対応するクッションパッドを独立して昇降させる位置制御補償器と、からなるダイクッション位置制御器を含んでいる。
【００３７】
本発明の更に他の態様によれば、複数のクッションパッド毎の複数台のダイクッション装置として機能させることができ、その結果、ダイクッション装置毎に異なる金型を扱うことが可能になり、複数のクッションパッドのダイクッションストロークを個別に設定することが可能である。
【００３８】
本発明の更に他の態様に係るプレス機械のダイクッション装置において、前記複数のダイクッション力発生器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して２以上配置され、前記複数のクッションパッド位置検出器は、前記複数のダイクッション力発生器に対応して設けられ、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して配置された２以上のダイクッション力発生器の各位置又は各位置の近傍におけるダイクッション位置をそれぞれ検出し、前記複数の位置制御補償器は、前記複数のダイクッション力発生器にそれぞれ対応して設けられ、前記ダイクッション位置指令器から出力される前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応する個別のダイクッション位置指令と前記複数のクッションパッド位置検出器のうちの対応するクッションパッド位置検出器により検出されたダイクッション位置とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させることが好ましい。
【００３９】
本発明の更に他の態様によれば、複数のクッションパッド毎の複数台のダイクッション装置として機能させることができ、その結果、ダイクッション装置毎に異なる金型を扱うことが可能になり、複数のクッションパッドのダイクッションストロークを個別に設定することが可能であり、特に各クッションパッドに傾きが発生しないように位置制御することができる。
【００４０】
本発明の更に他の態様に係るプレス機械のダイクッション装置において、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに発生するダイクッション力をそれぞれ検出する複数のダイクッション力検出器を備え、前記複数のダイクッション制御器の各ダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応する個別のダイクッション力指令を出力するダイクッション力指令器と、前記ダイクッション力指令器から出力されるダイクッション力指令と前記複数のダイクッション力検出器のうちの対応するダイクッション力検出器により検出されたダイクッション力とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドのうちの対応するクッションパッドに独立したダイクッション力を発生させるダイクッション力制御補償器と、からなるダイクッション力制御器を含んでいる。
【００４１】
本発明の更に他の態様によれば、複数のクッションパッド毎の複数台のダイクッション装置として機能させることができ、その結果、ダイクッション装置毎に異なる金型を扱うことが可能になり、複数のクッションパッドのダイクッションストロークやダイクッション力を個別に設定することが可能である。これにより、１つのプレス機械において、例えば第１型における第１絞りから第Ｎ型における第Ｎ絞りといった、多工程の絞り成形を行うこと（によりより深い絞り成形）が可能になる等、多種多様な成形に適用することができる。
【００４２】
本発明の更に他の態様に係るプレス機械のダイクッション装置において、前記複数のダイクッション力発生器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して２以上配置され、前記複数のダイクッション力検出器は、前記複数のダイクッション力発生器に対応して設けられ、前記複数のダイクッション力発生器から前記複数のクッションパッドに加えられるダイクッション力をそれぞれ検出し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応するダイクッション力指令器は、更に各クッションパッドに配置された２以上のダイクッション力発生器にそれぞれ対応する個別のダイクッション力指令を出力し、前記複数のダイクッション力制御補償器は、前記ダイクッション力指令器から出力されるダイクッション力指令と前記複数のダイクッション力検出器のうちの対応するダイクッション力検出器により検出されたダイクッション力とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドのうちの対応するクッションパッドに独立したダイクッション力を発生させることが好ましい。
【００４３】
本発明の更に他の態様によれば、複数のクッションパッド別に個別のダイクッション力指令に対応する所望のダイクッション力を精度よく作用させることができ、特に１つのクッションパッド内においてもダイクッション力発生器が配置された位置毎に所望のダイクッション力を精度よく作用させることができる。
【００４４】
本発明の更に他の態様に係るプレス機械のダイクッション装置において、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応するダイクッション力指令器は、各クッションパッドに対応する共通のダイクッション力指令、又は各クッションパッドに配置された２以上のダイクッション力発生器毎に個別のダイクッション力指令の設定が可能であり、前記設定されたダイクッション力指令を出力することが好ましい。
【００４５】
本発明の更に他の態様によれば、複数のクッションパッドに共通のダイクッション力指令に対応する均一のダイクッション力を発生させ、又はダイクッション力発生器が配置された位置毎に所望のダイクッション力を精度よく作用させることができ、特にダイクッション力指令器におけるダイクッション力指令の設定に応じて適宜のダイクッション力を作用させることができる。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、機械的な拘束を受けることなく、複数のクッションパッドを独立して制御するようにしたため、プレス機械のボルスタを中心とした撓み等によらず均一のダイクッション力を作用させる機能をより向上させ、また、複数のクッションパッド間の機械的な同調精度に比べて高精度な同調が可能であり、更に複数のクッションパッド毎にダイクッションストロークの設定やダイクッション力の設定が可能な複数のダイクッション装置として機能させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】図１は本発明に係るプレス機械のダイクッション装置の第１の実施形態を示す構成図である。
【図２】図２は図１に示したダイクッション装置におけるダイクッション制御器の第１の実施形態を示すブロック図である。
【図３】図３（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれプレス成形される材料（製品）の平面図及び側面図である。
【図４】図４は図３に示す形状の製品のダイクッション力作用時の各物理量の変化を示す波形図であり、図４（Ａ）はスライド位置及びダイクッション位置を示す波形図であり、図４（Ｂ）は左右のクッションパッドに作用するダイクッション荷重を示す波形図である。
【図５】図５は本発明に係るプレス機械のダイクッション装置の第２の実施形態を示す構成図である。
【図６】図６は図５に示したダイクッション装置におけるダイクッション制御器の第２の実施形態を示すブロック図である。
【図７】図７は本発明に係るプレス機械のダイクッション装置の第３の実施形態を示す要部構成図である。
【図８】図８は図７に示したダイクッション装置におけるダイクッション制御器の第３の実施形態を示す要部ブロック図であり、特にダイクッション位置制御器を示すブロック図である。
【図９】図９は図７に示したダイクッション装置におけるダイクッション制御器の第３の実施形態を示す要部ブロック図であり、特にダイクッション圧力制御器を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下添付図面に従って本発明に係るプレス機械のダイクッション装置の好ましい実施形態について詳説する。
【００４９】
［ダイクッション装置の構成（第１の実施形態）］
図１は本発明に係るプレス機械のダイクッション装置の第１の実施形態を示す構成図である。
【００５０】
図１に示すプレス機械１００は、ボルスタ（ベッド）１０２、コラム１０４及びクラウン１０６でフレームが構成され、スライド１１０は、コラム１０４に設けられたガイド部１０８により鉛直方向に移動自在に案内されている。スライド１１０は、図示しない駆動手段によって回転駆動力が伝達されるクランク軸１１２を含むクランク機構によって図１上で上下方向に移動させられる。
【００５１】
クランク軸１１２には、クランク軸１１２の角度を検出するクランク角度検出器１１６及びクランク角速度検出器１１８が設けられている。
【００５２】
スライド１１０には上金型１２０が装着され、ベッド１０２上（のボルスタ上）には下金型１２２が装着されている。
【００５３】
ダイクッション装置２００は、主としてブランクホルダ（皺押え板）２０２と、ブランクホルダ２０２を複数のクッションピン２０４を介して支持する複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎ（Ｎは２以上の整数）と、クッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎをそれぞれ支持し、クッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎをそれぞれ支持する複数の油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎと、油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎをそれぞれ駆動する複数の油圧回路２５０−１〜２５０−Ｎと、油圧回路２５０−１〜２５０−Ｎを制御するダイクッション制御器３００（図２）と、から構成されている。
【００５４】
ここで、油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎ及び油圧回路２５０−１〜２５０−Ｎは、各クッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎをそれぞれ独立して昇降させることが可能であり、かつ各クッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させることが可能な複数のダイクッション力発生器として機能する。
【００５５】
また、油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎのピストンロッド２２０ａ−１〜２２０ａ−Ｎの伸縮方向の位置を、クッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎの昇降方向の位置（クッションパッド位置）として検出する複数のクッションパッド位置検出器２２４−１〜２２４−Ｎが、それぞれ複数の油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎに対応して設けられている。
【００５６】
上金型１２０と下金型１２２の間には、ブランクホルダ２０２が配置され、下側が複数のクッションピン２０４を介してクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎで支持され、上側には材料２０３がセットされる（接触する）。尚、ブランクホルダ２０２は、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎに対応して分割されていてもよい。
【００５７】
次に、油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎをそれぞれ駆動する油圧回路２５０−１〜２５０−Ｎの構成について説明する。
【００５８】
油圧回路２５０−１〜２５０−Ｎは、それぞれアキュムレータ２５２−１〜２５２−Ｎ、油圧ポンプ／モータ２５４−１〜２５４−Ｎ、油圧ポンプ／モータ２５４−１〜２５４−Ｎの回転軸に接続されたサーボモータ２５６−１〜２５６−Ｎ、サーボモータ２５６−１〜２５６−Ｎの駆動軸の角速度（サーボモータ角速度ω）を検出するサーボモータ角速度検出器２５８−１〜２５８−Ｎ、リリーフ弁２６０−１〜２６０−Ｎ、逆止弁２６２−１〜２６２−Ｎ及びダイクッション力検出器に相当するダイクッション圧力検出器２６４−１〜２６４−Ｎから構成されている。
【００５９】
尚、各油圧回路２５０−１〜２５０−Ｎは、それぞれ同一の構成のため、以下、油圧回路２５０−１について説明する。
【００６０】
アキュムレータ２５２−１は、低圧のガス圧がセットされ、タンクの役割を果たすとともに、逆止弁２６２−１を介して略一定の低圧油を油圧シリンダ２２０−１の上昇側加圧室（クッション圧発生側加圧室）２２０ｂ−１に供給し、ダイクッション力制御時に昇圧しやすくする役割も果す。
【００６１】
油圧ポンプ／モータ２５４−１の一方のポート（吐出口）は、油圧シリンダ２２０−１の上昇側加圧室２２０ｂ−１に接続され、他方のポートはアキュムレータ２５２−１に接続されている。
【００６２】
尚、リリーフ弁２６０−１は、異常圧力発生時（ダイクッション力制御が不能で、突発的な異常圧力発生時）に動作し、油圧機器の破損を防止する手段として設けられている。また、油圧シリンダ２２０−１の下降側加圧室（パッド側加圧室）２２０ｃ−１は、アキュムレータ２５２−１に接続されている。
【００６３】
油圧シリンダ２２０−１の上昇側加圧室２２０ｂ−１に作用する圧力は、ダイクッション圧力検出器２６４−１により検出され、サーボモータ２５６−１の角速度はサーボモータ角速度検出器２５８−１により検出される。
【００６４】
［ダイクッション力制御の原理］
ダイクッション力は、油圧シリンダ２２０−１の上昇側加圧室２２０ｂ−１の圧力とシリンダ面積の積で表すことができるため、ダイクッション力を制御することは、油圧シリンダ２２０−１の上昇側加圧室２２０ｂ−１の圧力を制御することを意味する。
【００６５】
いま、油圧シリンダ・ダイクッション圧力発生側断面積：ａ
油圧シリンダ・ダイクッション圧力発生側体積：Ｖ
ダイクッション圧力：Ｐ
電動（サーボ）モータトルク：Ｔ
サーボモータの慣性モーメント：Ｉ
サーボモータの粘性抵抗係数：ＤM
サーボモータの摩擦トルク：ｆM
油圧モータの押し退け容積：Ｑ
スライドから油圧シリンダピストンロッドに加わる力：Ｆｓｌｉｄｅ
プレスに押されて発生するパッド速度：ｖ
油圧シリンダピストンロッド＋パッドの慣性質量：Ｍ
油圧シリンダの粘性抵抗係数：ＤS
油圧シリンダの摩擦力：ｆS
圧油に押されて回転するサーボモータ角速度：ω
作動油の体積弾性係数：Ｋ
比例定数：ｋ１、ｋ２
とすると、静的な挙動は（１）及び（２）式で表すことができる。
【００６６】
Ｐ=∫Ｋ（（ｖ・Ａ−ｋ１Ｑ・ω）／Ｖ）ｄｔ ……（１）
Ｔ=ｋ２・ＰＱ／（２π） ……（２）
また、動的な挙動は（１）、（２）式に加えて（３）、（４）式で表すことができる。
【００６７】
ＰＡ−Ｆ＝Ｍ・ｄv／ｄｔ＋ＤS・ｖ＋ｆS ……（３）
Ｔ−ｋ２・ＰＱ／（２π）＝I・ｄω／ｄｔ＋ＤM・ω＋ｆM ……（４）
上記（１）〜（４）式が意味するもの、即ち、スライド１１０からクッションパッド２１０−１を介して油圧シリンダ２２０−１に伝わった力は、油圧シリンダ２２０−１の上昇側加圧室２２０ｂ−１を圧縮し、ダイクッション圧力を発生させる。同時に、ダイクッション圧力によって油圧ポンプ／モータ２５４−１を油圧モータ作用させ、この油圧ポンプ／モータ２５４−１に発生する回転軸トルクがサーボモータ２５６−１の駆動トルクに抗じたところで、サーボモータ２５６−１を回転させ、圧力の上昇が抑制される。結局、ダイクッション圧力（ダイクッション力）は、サーボモータ２５６−１の駆動トルクに応じて決定される。
【００６８】
［ダイクッション制御器の第１の実施形態］
図２は、図１に示したダイクッション装置２００におけるダイクッション制御器３００の第１の実施形態を示すブロック図である。
【００６９】
ダイクッション制御器３００は、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎの個数分の複数のダイクッション制御器３００−１〜３００−Ｎにより構成されており、特に第１の実施形態のダイクッション制御器３００は、トルク指令Ｎ選択器３４０によりダイクッション制御器３００−１が選択され、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎを１基の（多軸（Ｎ軸）同調式）サーボダイクッション装置として制御する場合に関して示している。
【００７０】
尚、複数のダイクッション制御器３００−１〜３００−Ｎは、それぞれ同一の機能を有するため、以下、主としてクッションパッド２１０−１を制御するダイクッション制御器３００−１について説明する。
【００７１】
ダイクッション制御器３００−１は、主としてダイクッション位置制御器３１０と、信号演算器３１１と、ダイクッション圧力制御器３２０と、トルク指令選択器３３０とから構成されている。
【００７２】
信号演算器３１１には、クランク角度検出器１１６及びクランク角速度検出器１１８からそれぞれクランク角度信号及びクランク角速度信号が加えられており、信号演算器３１１は、クランク角度信号からスライド位置を示すスライド位置信号を算出し、算出したスライド位置信号をそれぞれダイクッション位置制御器３１０、ダイクッション圧力制御器３２０及びトルク指令選択器３３０に出力し、クランク角速度信号からスライド速度を示すスライド速度信号を算出し、算出したスライド速度信号をダイクッション圧力制御器３２０に出力する。
【００７３】
トルク指令選択器３３０は、入力するスライド位置信号に基づいてスライド１１０が非加工工程の領域にあるか、又は加工工程の領域にあるかを判断し、スライド１１０が非加工工程の領域にある場合には、ダイクッション位置制御器３１０によるダイクッション位置制御状態に切り替え、スライド１１０が加工工程の領域にある場合には、ダイクッション圧力制御器３２０によるダイクッション力制御状態に切り替える。
【００７４】
＜ダイクッション位置の制御＞
ダイクッション位置制御器３１０は、主としてダイクッション位置指令器に相当する位置指令器３１２、及び複数の位置制御補償器３１４−１〜３１４−Ｎを有している。位置指令器３１２には、位置指令生成における初期値生成用に使用するためにクッションパッド位置検出器２２４−１〜２２４−Ｎからクッションパッド位置を示すクッションパッド位置検出信号が加えられており、位置指令器３１２は、スライド１１０が下死点に到達し、ダイクッション力制御終了後に、製品ノックアウト動作を行うとともに、クッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎを初期位置であるクッションパッド待機位置に待機させるために、クッションパッド位置（クッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎの位置）を制御する共通の位置指令（ダイクッション位置指令）を出力する。
【００７５】
ダイクッション位置制御状態の場合、位置制御補償器３１４−１〜３１４−Ｎは、位置指令器３１２から出力され共通の位置指令とクッションパッド位置検出器２２４−１〜２２４−Ｎによりそれぞれ検出されるクッションパッド位置検出信号とに基づいて複数のトルク指令Ｔ１〜ＴＮを生成し、生成したトルク指令Ｔ１〜ＴＮをトルク指令選択器３３０に出力する。トルク指令選択器３３０は、ダイクッション位置制御状態の場合、位置制御補償器３１４−１〜３１４−Ｎにより生成されたトルク指令Ｔ１〜ＴＮを選択し、それぞれサーボアンプ３６０−１〜３６０−Ｎを介してサーボモータ２５６−１〜２５６−Ｎに出力する。
【００７６】
これにより、サーボモータ２５６−１〜２５６〜Ｎの駆動が制御され、サーボモータ２５６−１〜２５６−Ｎに駆動軸が接続された油圧ポンプ／モータ２５４−１〜２５４−Ｎ（図１）は、サーボモータ２５６−１〜２５６−Ｎから加えられる駆動トルクにより回転し、油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎの上昇側加圧室２２０ｂ−１〜２２０ｂ−Ｎに圧油を供給する。上昇側加圧室２２０ｂ−１〜２２０ｂ−Ｎに圧油が供給された油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎは、それぞれピストンロッド２２０ａ−１〜２２０ａ−Ｎを介してクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎを上昇させ、クッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎの位置（ダイクッション位置）を制御することができる。尚、位置制御補償器３１４−１〜３１４−Ｎは、位置制御における動的安定性を確保するために、サーボモータ角速度検出器２５８−１〜２５８−Ｎにより検出されるサーボモータ２５６−１〜２５６−Ｎのサーボモータ角速度信号を入力し、これに基づいてクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎの昇降方向の位置制御を行うことが好ましい。
【００７７】
上記のように複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎは、ダイクッション位置制御器３１０によりそれぞれ独立してダイクッション位置が制御されるが、共通の位置指令に基づいて精度よく位置制御されるため、共通のダイクッションストロークを有し、仮想的に１つのクッションパッドとして位置制御される。
【００７８】
＜ダイクッション圧力（ダイクッション力）の制御＞
ダイクッション力制御器に相当するダイクッション圧力制御器３２０は、主としてダイクッション力指令器に相当する圧力指令器３２２と、複数のダイクッション力制御補償器に相当する圧力制御補償器３２４−１〜３２４−Ｎとから構成されている。
【００７９】
圧力指令器３２２には、スライド１１０の位置に応じて圧力指令Ｐ１〜ＰＮを出力するために、信号演算器３１１により演算されたスライド位置信号が加えられている。圧力指令器３２２は、例えば、ステップ状の圧力指令Ｐ１〜ＰＮを出力し、スライド位置信号に基づいて圧力指令Ｐ１〜ＰＮの出力タイミング等を制御している。
【００８０】
尚、圧力指令器３２２から出力される圧力指令Ｐ１〜ＰＮは、複数の油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎ（複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎ）に対して共通の圧力指令としてもよいし、複数の油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎにそれぞれ対応する個別の圧力指令としてもよい。即ち、圧力指令器３２２は、共通の圧力指令、又は油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎ毎に個別の圧力指令の設定が可能であり、設定された圧力指令Ｐ１〜ＰＮを出力する。更に、圧力指令Ｐ１〜ＰＮは、ステップ状の圧力指令に限らず、ダイクッション位置に応じて段階的に変化し、又はテーパー状に変化するものでもよい。
【００８１】
圧力制御補償器３２４−１〜３２４−Ｎは、圧力指令器３２２から加えられる圧力指令Ｐ１〜ＰＮ通りにダイクッション圧力を制御するために、ダイクッション圧力検出器２６４−１〜２６４−Ｎにより検出された油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎの上昇側加圧室２２０ｂ−１〜２２０ｂ−Ｎの圧力を示す圧力検出信号を入力している。また、圧力制御補償器３２４−１〜３２４−Ｎは、ダイクッション圧力制御における動的安定性を確保するために、サーボモータ角速度検出器２５８−１〜２５８−Ｎにより検出されるサーボモータ２５６−１〜２５６−Ｎのサーボモータ角速度信号を入力し、これに基づいてダイクッション圧力を制御することが好ましい。
【００８２】
各圧力制御補償器３２４−１〜３２４−Ｎは、それぞれダイクッション位置制御状態（ダイクッション待機位置（保持））制御状態からダイクッション圧力制御状態に制御を切り替えられると、圧力指令Ｐ１〜ＰＮ、圧力検出信号、サーボモータ角速度信号、及びスライド速度信号を用いて演算したトルク指令Ｔ１〜ＴＮをトルク指令選択器３３０に出力する。トルク指令選択器３３０は、ダイクッション圧力制御状態の場合、圧力制御補償器３２４−１〜３２４−Ｎにより生成されたトルク指令Ｔ１〜ＴＮを選択し、それぞれサーボアンプ３６０−１〜３６０−Ｎを介してサーボモータ２５６−１〜２５６−Ｎに出力する。
【００８３】
これにより、圧力制御補償器３２４−１〜３２４−Ｎは、各サーボモータ２５６−１〜２５６〜Ｎの駆動トルクを制御し、サーボモータ２５６−１〜２５６−Ｎに駆動軸が接続された油圧ポンプ／モータ２５４−１〜２５４−Ｎ（図１）から油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎの上昇側加圧室２２０ｂ−１〜２２０ｂ−Ｎに印加する圧力を制御することで、各油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎから発生するダイクッション力を制御する。
【００８４】
また、ダイクッション圧力制御時の、スライド１１０が材料２０３（及びブランクホルダ２０２）に衝突してから下死点に至るまでの下降時（加工時）は、サーボモータ２５６−１〜２５６−Ｎのトルク出力方向と発生速度が反対になる。即ち、スライド１１０からクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎがそれぞれ受ける動力によって油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎの上昇側加圧室２２０ｂ−１〜２２０ｂ−Ｎから圧油が油圧ポンプ／モータ２５４−１〜２５４−Ｎに流入し、油圧ポンプ／モータ２５４−１〜２５４−Ｎが油圧モータとして作用する。この油圧ポンプ／モータ２５４−１〜２５４−Ｎによってサーボモータ２５６−１〜２５６−Ｎが従動して発電機として作用する。サーボモータ２５６−１〜２５６−Ｎによって発電された電力は、サーボアンプ３６０−１〜３６０−Ｎに電力を供給する電力回生機能付き直流電源装置３６２を介して交流電源３６４に回生される。
【００８５】
複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎは、機械的な拘束を受けず、ダイクッション圧力制御器３２０によりそれぞれ独立してダイクッション力が制御される。これにより、圧力指令器３２２から共通の圧力指令Ｐ１〜ＰＮを出力することにより、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎに均一のダイクッション力を作用させることができる。また、圧力指令器３２２から個別の圧力指令Ｐ１〜ＰＮを出力することにより、クッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎ毎に圧力指令Ｐ１〜ＰＮに対応する所望のダイクッション力を精度よく作用させることができる。
【００８６】
図３は、図１に示す破線で囲んだ成形途中の材料２０３（製品）の拡大図であり、図３（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ製品の平面図及び側面図である。
【００８７】
図３（Ａ）に示すように左側が右側より大きな絞り形状を有する（１つの）製品の金型（上金型１２０及び下金型１２２）を用いて材料２０３を成形する場合、材料２０３の左右方向に偏心したプレス荷重が加わる。この場合、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎに均等なダイクッション力を作用させるよりも各クッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎ（例えば、左右に分割したクッションパッド毎）に異なるダイクッション力を作用させることが好ましい。
【００８８】
図４は、図３に示す形状の製品のダイクッション力作用時の各物理量の変化を示す波形図であり、図４（Ａ）はスライド位置及びダイクッション位置を示す波形図であり、図４（Ｂ）は左右のクッションパッドに作用するダイクッション荷重を示す波形図である。
【００８９】
図３（Ａ）に示すように左側が右側より大きな絞り形状を有する製品をプレス成形する場合、図４（Ｂ）に示すように左側のクッションパッドに作用するダイクッション荷重が、右側のクッションパッドに作用するダイクッション荷重よりも大きくなるように、左右のクッションパッド毎にダイクッション力を制御する。このように機械的な拘束を受けることなく、分割された各クッションパッドに作用するダイクッション力を独立して制御するようにしたため、各クッションパッドに意図通りに（指令通りに精度良く）ダイクッション力を作用させることができ、成形性を格段に向上させることができる。
【００９０】
［ダイクッション装置の構成（第２の実施形態）］
図５は本発明に係るプレス機械のダイクッション装置の第２の実施形態を示す構成図である。尚、図１に示したプレス機械のダイクッション装置の第１の実施形態と共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００９１】
第１の実施形態のプレス機械のダイクッション装置は、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎをそれぞれ独立してダイクッション位置制御及びダイクッション力制御を行うものの、複数のクッションパッドを有する１つのダイクッション装置として機能するのに対し、第２の実施形態のプレス機械のダイクッション装置は、１つのダイクッション装置として機能する他に、用途に応じて複数のクッションパッドの個数分の複数台のダイクッション装置として使用することができ、多種多様な成形に適用することができる点で相違する。
【００９２】
図５に示す第２の実施形態では、スライド１１０及びベッド１０２には、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎの各々に対応して、それぞれ独立した複数の上金型１２０−１〜１２０−Ｎ及び下金型１２２−１〜１２２−Ｎが装着されている。
【００９３】
また、複数のブランクホルダ２０２−１〜２０２−Ｎは、クッションピン２０４を介して複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎによりそれぞれ独立して支持されている。
【００９４】
図５に示すように上金型１２０−１及び下金型１２２−１と、上金型１２０−Ｎ及び下金型１２２−Ｎとは金型形状が異なり、また、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎは、個別の（異なる）ダイクッションストロークを有している。
【００９５】
［ダイクッション制御器の第２の実施形態］
図６は、図５に示したダイクッション装置２００におけるダイクッション制御器３００の第２の実施形態を示すブロック図である。
【００９６】
図６において、ダイクッション制御器３００は、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎの個数分の複数のダイクッション制御器３００−１〜３００−Ｎにより構成されており、特に第２の実施形態のダイクッション制御器３００は、トルク指令Ｎ選択器３４０によりダイクッション制御器３００−１〜３００−Ｎが選択され、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−ＮをＮ基の別々のサーボダイクッション装置として制御する場合に関して示している。
【００９７】
尚、図２に示した第１の実施形態の１基のサーボダイクッション装置として機能させるか、図６に示す第２の実施形態のＮ基のサーボダイクッション装置として機能させるかは、ユーザがトルク指令Ｎ選択器３４０を切り換えることにより随時選択することができる。また、複数のダイクッション制御器３００−１〜３００−Ｎは、それぞれ同一の機能を有するため、以下、主としてクッションパッド２１０−１を制御するダイクッション制御器３００−１について説明する。
【００９８】
ダイクッション制御器３００−１は、主としてダイクッション位置制御器３１０−１と、ダイクッション圧力制御器３２０−１と、トルク指令選択器３３０−１とから構成されている。
【００９９】
ダイクッション位置制御器３１０−１は、主としてダイクッション位置指令器に相当する位置指令器３１２−１、及び位置制御補償器３１４−１を有している。位置指令器３１２−１には、位置指令生成における初期値生成用に使用するためにクッションパッド位置検出器２２４−１からクッションパッド位置を示すクッションパッド位置検出信号が加えられており、位置指令器３１２−１は、スライド１１０が下死点に到達し、ダイクッション力制御終了後に、製品ノックアウト動作を行うとともに、クッションパッド２１０−１を初期位置であるクッションパッド待機位置に待機させるために、クッションパッド位置（クッションパッド２１０−１の位置）を制御する位置指令（ダイクッション位置指令）を出力する。
【０１００】
ダイクッション位置制御状態の場合、位置制御補償器３１４−１は、位置指令器３１２−１から出力され位置指令とクッションパッド位置検出器２２４−１により検出されるクッションパッド位置検出信号とに基づいてトルク指令Ｔ１を生成し、生成したトルク指令Ｔ１をトルク指令選択器３３０−１に出力する。トルク指令選択器３３０−１は、ダイクッション位置制御状態の場合、位置制御補償器３１４−１により生成されたトルク指令Ｔ１を選択し、サーボアンプ３６０−１を介してサーボモータ２５６−１に出力する。
【０１０１】
これにより、サーボモータ２５６−１の駆動が制御され、サーボモータ２５６−１に駆動軸が接続された油圧ポンプ／モータ２５４−１（図５）は、サーボモータ２５６−１から加えられる駆動トルクにより回転し、油圧シリンダ２２０−１の上昇側加圧室２２０ｂ−１に圧油を供給する。上昇側加圧室２２０ｂ−１に圧油が供給された油圧シリンダ２２０−１は、ピストンロッド２２０ａ−１を介してクッションパッド２１０−１を上昇させ、クッションパッド２１０−１の位置（ダイクッション位置）を制御することができる。尚、位置制御補償器３１４−１は、位置制御における動的安定性を確保するために、サーボモータ角速度検出器２５８−１により検出されるサーボモータ２５６−１のサーボモータ角速度信号を入力し、これに基づいてクッションパッド２１０−１の昇降方向の位置制御を行うことが好ましい。
【０１０２】
上記のようにダイクッション位置制御器３１０−１は、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎのうちのクッションパッド２１０−１の位置を独立して精度よく位置制御することができる。同様にしてダイクッション位置制御器３１０−Ｎは、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎのうちのクッションパッド２１０−Ｎの位置を独立して精度よく位置制御することができる。
【０１０３】
また、ダイクッション力制御器に相当するダイクッション圧力制御器３２０−１は、主としてダイクッション力指令器に相当する圧力指令器３２２−１と、ダイクッション力制御補償器に相当する圧力制御補償器３２４−１とから構成されている。
【０１０４】
圧力指令器３２２−１には、スライド１１０の位置に応じて圧力指令を出力するために、信号演算器３１１により演算されたスライド位置信号が加えられている。圧力指令器３２２−１は、例えば、ステップ状の圧力指令を出力し、スライド位置信号に基づいて圧力指令の出力タイミング等を制御している。
【０１０５】
圧力制御補償器３２４−１は、圧力指令器３２２−１から加えられる圧力指令通りにダイクッション圧力を制御するために、ダイクッション圧力検出器２６４−１により検出された油圧シリンダ２２０−１の上昇側加圧室２２０ｂ−１の圧力を示す圧力検出信号を入力している。また、圧力制御補償器３２４−１は、ダイクッション圧力制御における動的安定性を確保するために、サーボモータ角速度検出器２５８−１により検出されるサーボモータ２５６−１のサーボモータ角速度信号を入力し、これに基づいてダイクッション圧力を制御することが好ましい。
【０１０６】
圧力制御補償器３２４−１は、ダイクッション位置制御状態（ダイクッション待機位置（保持））制御状態からダイクッション圧力制御状態に制御を切り替えられると、圧力指令、圧力検出信号、サーボモータ角速度信号、及びスライド速度信号を用いて演算したトルク指令Ｔ１をトルク指令選択器３３０−１に出力する。トルク指令選択器３３０−１は、ダイクッション圧力制御状態の場合、圧力制御補償器３２４−１により生成されたトルク指令Ｔ１を選択し、サーボアンプ３６０−１を介してサーボモータ２５６−１に出力する。
【０１０７】
これにより、圧力制御補償器３２４−１は、サーボモータ２５６−１の駆動トルクを制御し、サーボモータ２５６−１に駆動軸が接続された油圧ポンプ／モータ２５４−１（図５）から油圧シリンダ２２０−１の上昇側加圧室２２０ｂ−１に印加する油圧を制御することで、油圧シリンダ２２０−１から発生するダイクッション圧力を制御する。
【０１０８】
上記のようにダイクッション位置制御器３１０−１は、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎのうちのクッションパッド２１０−１に作用するダイクッション力を独立して精度よく制御することができる。同様にしてダイクッション位置制御器３１０−Ｎは、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎのうちのクッションパッド２１０−Ｎに作用するダイクッション力を独立して精度よく制御することができる。
【０１０９】
したがって、第２の実施形態のダイクッション装置は、図５に示すように製品高さが異なる別々のダイクッションストロークを有する製品の金型を用いてプレス成形する場合、クッションパッド毎に別々のダイクッション装置として機能することができる。
【０１１０】
このとき、ダイクッション制御器３００は、同一のハードウエアを用いてソフトウエア上で複数のクッションパッドの個数分の複数のダイクッション制御器を構成する方法と、それぞれ別々のハードウエアを用いて複数のクッションパッドの個数分の複数のダイクッション制御器を構成する方法とがある。
【０１１１】
［ダイクッション装置の構成（第３の実施形態）］
図７は本発明に係るプレス機械のダイクッション装置の第３の実施形態を示す要部構成図である。尚、図１及び図５に示したプレス機械のダイクッション装置の第１の実施形態及び第２の実施形態と共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１１２】
第１の実施形態及び第２の実施形態のプレス機械のダイクッション装置は、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎの個数と、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎを駆動する複数の油圧シリンダ２２０−１〜２２０−Ｎ及び複数の油圧回路２５０−１〜２５０−Ｎの個数とが同一の場合に関して示しているが、図７に示す第３の実施形態のプレス機械のダイクッション装置は、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎのうちの１つのクッションパッド（図７に示す例では、クッションパッド２１０−１）に対して、複数の油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）及び複数の油圧回路２５０−１ＬＦ（２５０−１ＬＢ）、２５０−１ＲＦ（２５０−１ＲＢ）が設けられている点で相違する。
【０１１３】
即ち、図７に示すように複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎのうちの１つのクッションパッド２１０−１は、４つの油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）により昇降可能に支持されている。尚、４つの油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）は、クッションパッド２１０−１の左前、左後、右前及び右後に配置されているが、図７上では、左前の油圧シリンダ２２０−１ＬＦ及び右前の油圧シリンダ２２０−１ＲＦのみが図示されている。
【０１１４】
複数の油圧回路２５０−１ＬＦ（２５０−１ＬＢ）、２５０−１ＲＦ（２５０−１ＲＢ）は、それぞれ油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）を駆動するもので、図５に示した油圧回路２５０−１と同一の構成を有している。尚、図７上では、左前の油圧シリンダ２２０−１ＬＦ及び右前の油圧シリンダ２２０−１ＲＦを駆動する油圧シリンダ２２０−１ＬＦ及び２２０−１ＲＦのみが図示されている。
【０１１５】
また、４つの油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）は、それぞれ内部にクッションパッド位置検出器２２４−１ＬＦ（２２４−１ＬＢ）、２２４−１ＲＦ（２２４−１ＲＢ）を備えている。クッションパッド位置検出器２２４−１ＬＦ（２２４−１ＬＢ）、２２４−１ＲＦ（２２４−１ＲＢ）を構成する磁気スケールは、ダイクションフレーム（シリンダ側）に固定され、磁気スケールを読み取る磁気検出ヘッドは、ピストンロッド側に固定されている。
【０１１６】
これにより、クッションパッド位置検出器２２４−１ＬＦ（２２４−１ＬＢ）、２２４−１ＲＦ（２２４−１ＲＢ）は、４つの油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）のピストンロッドの位置（即ち、ピストンロッドの先端部が取り付けられたクッションパッド２１０−１の４箇所の高さ位置（クッションパッド位置））を、それぞれ検出することができる。尚、クッションパッド位置検出器２２４−１ＬＦ（２２４−１ＬＢ）、２２４−１ＲＦ（２２４−１ＲＢ）は、それぞれ油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）の取付位置（シリンダ内部）に設けられているが、各油圧シリンダの近傍に設けるようにしてもよい。
【０１１７】
また、油圧回路２５０−１ＬＦ（２５０−１ＬＢ）、２５０−１ＲＦ（２５０−１ＲＢ）には、それぞれ油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）の各上昇側加圧室に作用する圧力を検出するダイクッション圧力検出器２６４−１ＬＦ（２６４−１ＬＢ）、２６４−１ＲＦ（２６４−１ＲＢ）が設けられている。
【０１１８】
図８及び図９は、それぞれ図７に示したダイクッション装置におけるダイクッション制御器の第３の実施形態を示す要部ブロック図であり、図８はダイクッション位置制御器を示し、図９はダイクッション圧力制御器を示している。
【０１１９】
図８に示すようにダイクッション位置制御器３１０−１は、主としてダイクッション位置指令器に相当する位置指令器３１２−１と、４つの位置制御補償器３１４−１ＬＦ、３１４−１ＬＢ、３１４−１ＲＦ、３１４−１ＲＢからなる位置制御補償器３１４−１とから構成されている。
【０１２０】
位置指令器３１２−１は、４つの位置制御補償器３１４−１ＬＦ、３１４−１ＬＢ、３１４−１ＲＦ、３１４−１ＲＢに対して共通の位置指令を出力する。
【０１２１】
４つの位置制御補償器３１４−１ＬＦ、３１４−１ＬＢ、３１４−１ＲＦ、３１４−１ＲＢの他の入力には、クッションパッド位置検出器２２４−１ＬＦ、２２４−１ＬＢ、２２４−１ＲＦ、２２４−１ＲＢからクッションパッド２１０−１の４箇所の位置（クッションパッド２１０−１の各油圧シリンダ２２０−１ＬＦ、２２０−１ＬＢ、２２０−１ＲＦ、２２０−１ＲＢのピストンロッドが取り付けられた位置）の各クッションパッド位置を示すクッションパッド位置検出信号が加えられており、位置制御補償器３１４−１ＬＦ、３１４−１ＬＢ、３１４−１ＲＦ、３１４−１ＲＢは、位置指令器３１２−１から出力され位置指令とクッションパッド位置検出器２２４−１ＬＦ、２２４−１ＬＢ、２２４−１ＲＦ、２２４−１ＲＢによりそれぞれ検出されるクッションパッド位置検出信号とに基づいて、４つの油圧回路２５０−１ＬＦ、２５０−１ＬＢ、２５０−１ＲＦ、２５０−１ＲＢ内の各サーボモータ２５６−１を駆動するためのトルク指令を生成する。
【０１２２】
位置制御補償器３１４−１ＬＦ、３１４−１ＬＢ、３１４−１ＲＦ、３１４−１ＲＢにより生成された各トルク指令に基づいて各サーボモータ２５６−１をトルク制御することにより、クッションパッド２１０−１の位置を制御する。尚、位置制御補償器３１４−１ＬＦ、３１４−１ＬＢ、３１４−１ＲＦ、３１４−１ＲＢは、位置制御における動的安定性を確保するために、各サーボモータ２５６−１のサーボモータ角速度信号を入力し、これに基づいてクッションパッド２１０−１の昇降方向の位置制御を行うことが好ましい。
【０１２３】
これにより、ダイクッション位置制御器３１０−１は、クッションパッド２１０−１の平行度を保持しつつ、クッションパッド２１０−１の位置を位置指令通りに精度よく制御することができる。同様にダイクッション位置制御器３１０−Ｎ（図示せず）は、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎのうちのクッションパッド２１０−Ｎの平行度を保持しつつ、クッションパッド２１０−Ｎの位置を位置指令通りに精度よく制御することができる。
【０１２４】
図９に示すようにダイクッション圧力制御器３２０−１は、主としてダイクッション力指令器に相当する圧力指令器３２２−１と、４つの圧力制御補償器３２４−１ＬＦ、３２４−１ＬＢ、３２４−１ＲＦ、３２４−１ＲＢからなる圧力制御補償器３２４−１とから構成されている。
【０１２５】
圧力指令器３２２−１は、４つの油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）に対して共通の圧力指令又は個別の圧力指令を出力する。尚、圧力指令器３２２−１から出力される圧力指令は、複数の油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）に対して共通の圧力指令としてもよいし、複数の油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）にそれぞれ対応する個別の圧力指令としてもよい。即ち、圧力指令器３２２-1は、共通の圧力指令、又は油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）毎に個別の圧力指令の設定が可能であり、設定された圧力指令を出力する。
【０１２６】
４つの圧力制御補償器３２４−１ＬＦ、３２４−１ＬＢ、３２４−１ＲＦ、３２４−１ＲＢは、圧力指令器３２２−１から加えられる圧力指令通りにダイクッション圧力を制御するために、ダイクッション圧力検出器２６４−１ＬＦ、２６４−１ＬＢ、２６４−１ＲＦ、２６４−１ＲＢにより検出された油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）の各上昇側加圧室に作用する圧力を示す圧力検出信号を入力している。
【０１２７】
圧力制御補償器３２４−１ＬＦ、３２４−１ＬＢ、３２４−１ＲＦ、３２４−１ＲＢは、圧力指令器３２２−１から入力する圧力指令と、ダイクッション圧力検出器２６４−１ＬＦ、２６４−１ＬＢ、２６４−１ＲＦ、２６４−１ＲＢから入力する各圧力検出信号とに基づいて油圧回路２５０−１ＬＦ、２５０−１ＬＢ、２５０−１ＲＦ、２５０−１ＲＢ内の各サーボモータ２５６−１を駆動するためのトルク指令を演算する。
【０１２８】
圧力制御補償器３２４−１ＬＦ、３２４−１ＬＢ、３２４−１ＲＦ、３２４−１ＲＢにより演算された各トルク指令に基づいて各サーボモータ２５６−１をトルク制御することにより、各油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）に作用するダイクッション力を制御する。尚、圧力制御補償器３２４−１ＬＦ、３２４−１ＬＢ、３２４−１ＲＦ、３２４−１ＲＢは、ダイクッション圧力制御における動的安定性を確保するために、各サーボモータ２５６−１のサーボモータ角速度信号を入力し、これに基づいてダイクッション圧力を制御することが好ましい。
【０１２９】
これにより、ダイクッション圧力制御器３２０−１は、クッションパッド２１０−１に作用するダイクッション力を、クッションパッド２１０−１を支持する各油圧シリンダ２２０−１ＬＦ（２２０−１ＬＢ）、２２０−１ＲＦ（２２０−１ＲＢ）に作用するダイクッション力を個別に精度よく制御することができる。同様にダイクッション圧力制御器３２０−Ｎ（図示せず）は、複数のクッションパッド２１０−１〜２１０−Ｎのうちのクッションパッド２１０−Ｎに作用するダイクッション力を、クッションパッド２１０−Ｎを支持する２以上の油圧シリンダ毎に精度よく制御することができる。
【０１３０】
［その他］
この実施形態のダイクッション力発生器は、クッションパッドを昇降させる油圧シリンダと、この油圧シリンダを駆動する油圧回路（油圧モータ及びサーボモータ）により構成されているが、これに限らず、ダイクッション力を発生させるものであれば、例えば、クッションパッドを昇降させるスクリューナット機構と、このスクリューナット機構を駆動するサーボモータを用いた機構や、クッションパッドを昇降させるラック・アンド・ピニオン機構と、このラック・アンド・ピニオン機構を駆動するサーボモータを用いた機構で構成されたものでもよく、本発明はサーボダイクッション装置であれば、いかなるものにも適用することができる。
【０１３１】
また、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１３２】
１００…プレス機械、１１０…スライド、１１６…クランク角度検出器、１１８…クランク角速度検出器、１２０、１２０−１、１２０−Ｎ…上金型、１２２、１２２−１、１２２−Ｎ…下金型、２００…ダイクッション装置、２０２、２０２−１、２０２−Ｎ…ブランクホルダ、２０３…材料、２０４…クッションピン、２１０−１、２１０−Ｎ…クッションパッド、２２０−１、２２０−Ｎ、２２０−１ＬＦ、２２０−１ＬＢ、２２０−１ＲＦ、２２０−１ＲＢ…油圧シリンダ、２２４−１、２２４−Ｎ、２２４−１ＬＦ、２２４−１ＬＢ、２２４−１ＲＦ、２２４−１ＲＢ…クッションパッド位置検出器、２５０−１、２５０−Ｎ、２５０−１ＬＦ、２５０−１ＬＢ、２５０−１ＲＦ、２５０−１ＲＢ…油圧回路、２５４−１、２５４−Ｎ…油圧ポンプ／モータ、２５６−１、２５６−Ｎ…サーボモータ、２５８−１、２５８−Ｎ…サーボモータ角速度検出器、２６４−１、２６４−Ｎ、２６４−１ＬＦ、２６４−１ＬＢ、２６４−１ＲＦ、２６４−１ＲＢ…ダイクッション圧力検出器、３００、３００−１、３００−Ｎ…ダイクッション制御器、３１０、３１０−１、３１０−Ｎ…ダイクッション位置制御器、３１２、３１２−１、３１２−Ｎ…位置指令器、３１４−１、３１４−Ｎ…位置制御補償器、３２０、３２０−１、３２０−Ｎ…ダイクッション圧力制御器、３２２、３２２−１、３２２−Ｎ…圧力指令器、３２４−１、３２４−Ｎ…圧力制御補償器
【図１】
2016221564.tif 000003
【図２】
2016221564.tif 000004
【図３】
2016221564.tif 000005
【図４】
2016221564.tif 000006
【図５】
2016221564.tif 000007
【図６】
2016221564.tif 000008
【図７】
2016221564.tif 000009
【図８】
2016221564.tif 000010
【図９】
2016221564.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成28年9月26日(2016.9.26)
【手続補正１】
【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】
共通のダイクッションストロークを有する複数のクッションパッドと、
前記複数のクッションパッドをそれぞれ支持し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させることが可能であり、かつ各クッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させることが可能な複数のダイクッション力発生器と、
前記複数のクッションパッドのクッションパッド位置をそれぞれ検出する複数のクッションパッド位置検出器と、
前記複数のダイクッション力発生器を制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させ、かつ各クッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させるダイクッション制御器と、を備え、
前記ダイクッション制御器は、１つのダイクッション制御器により構成され、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドを１つのクッションパッドとして制御し、
前記ダイクッション制御器は、共通のダイクッション位置指令を出力するダイクッション位置指令器と、前記ダイクッション位置指令器から出力される前記共通のダイクッション位置指令と前記複数のクッションパッド位置検出器により検出されたクッションパッド位置とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させる複数の位置制御補償器と、からなるダイクッション位置制御器を含み、
前記複数のダイクッション力発生器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して２以上配置され、
前記複数のクッションパッド位置検出器は、前記複数のダイクッション力発生器に対応して設けられ、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して配置された２以上のダイクッション力発生器の各位置又は各位置の近傍におけるダイクッション位置をそれぞれ検出し、
前記複数の位置制御補償器は、前記複数のダイクッション力発生器にそれぞれ対応して設けられ、前記ダイクッション位置指令器から出力される前記共通のダイクッション位置指令と前記複数のクッションパッド位置検出器のうちの対応するクッションパッド位置検出器により検出されたダイクッション位置とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させるプレス機械のダイクッション装置。
【請求項２】
１つの製品の金型を用いて１つの材料をプレス成形するプレス機械のダイクッション装置において、
共通のダイクッションストロークを有する複数のクッションパッドと、
前記複数のクッションパッドをそれぞれ支持し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させることが可能であり、かつ各クッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させることが可能な複数のダイクッション力発生器と、
前記複数のダイクッション力発生器から前記複数のクッションパッドに加えられるダイクッション力をそれぞれ検出する複数のダイクッション力検出器と、
前記複数のダイクッション力発生器を制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させ、かつ各クッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させるダイクッション制御器と、を備え、
前記ダイクッション制御器は、１つのダイクッション制御器により構成され、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドを１つのクッションパッドとして制御し、
前記ダイクッション制御器は、前記複数のダイクッション力発生器に対して前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応する個別のダイクッション力指令を出力するダイクッション力指令器と、前記ダイクッション力指令器から出力される個別のダイクッション力指令と前記複数のダイクッション力検出器によりそれぞれ検出されたダイクッション力とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させるプレス機械のダイクッション装置。
【請求項３】
共通のダイクッションストロークを有する複数のクッションパッドと、
前記複数のクッションパッドをそれぞれ支持し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させることが可能であり、かつ各クッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させることが可能な複数のダイクッション力発生器と、
前記複数のダイクッション力発生器から前記複数のクッションパッドに加えられるダイクッション力をそれぞれ検出する複数のダイクッション力検出器と、
前記複数のダイクッション力発生器を制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させ、かつ各クッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させるダイクッション制御器と、を備え、
前記ダイクッション制御器は、１つのダイクッション制御器により構成され、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドを１つのクッションパッドとして制御し、
前記ダイクッション制御器は、前記複数のダイクッション力発生器に対して共通のダイクッション力指令又は前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応する個別のダイクッション力指令を出力するダイクッション力指令器と、前記ダイクッション力指令器から出力される共通のダイクッション力指令又は個別のダイクッション力指令と前記複数のダイクッション力検出器によりそれぞれ検出されたダイクッション力とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させるダイクッション力制御補償器と、からなるダイクッション力制御器を含み、
前記複数のダイクッション力発生器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して２以上配置され、
前記複数のダイクッション力検出器は、前記複数のダイクッション力発生器に対応して設けられ、前記複数のダイクッション力発生器から前記複数のクッションパッドに加えられるダイクッション力をそれぞれ検出し、
前記複数のダイクッション力制御補償器は、前記ダイクッション力指令器から出力される共通のダイクッション力指令又は個別のダイクッション力指令と前記複数のダイクッション力検出器によりそれぞれ検出されたダイクッション力とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させるプレス機械のダイクッション装置。
【請求項４】
前記ダイクッション力指令器は、前記複数のダイクッション力発生器に対して共通のダイクッション力指令、各クッションパッドに配置された２以上のダイクッション力発生器に対して共通のダイクッション力指令、又は各クッションパッドに配置された２以上のダイクッション力発生器毎に個別のダイクッション力指令の設定が可能であり、前記設定されたダイクッション力指令を出力する請求項３に記載のプレス機械のダイクッション装置。
【請求項５】
個別のダイクッションストロークを有する複数のクッションパッドと、
前記複数のクッションパッドをそれぞれ支持し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させることが可能であり、かつ各クッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させることが可能な複数のダイクッション力発生器と、
前記複数のクッションパッドのクッションパッド位置をそれぞれ検出する複数のクッションパッド位置検出器と、
前記複数のダイクッション力発生器を制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させ、かつ各クッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させるダイクッション制御器と、を備え、
前記ダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ制御する複数のダイクッション制御器により構成され、前記複数のダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ制御し、
前記複数のダイクッション制御器の各ダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応する個別のダイクッション位置指令を出力するダイクッション位置指令器と、前記ダイクッション位置指令器から出力されるダイクッション位置指令と前記複数のクッションパッド位置検出器のうちの対応するクッションパッド位置検出器により検出されたクッションパッド位置とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器のうちの対応するダイクッション力発生器を制御し、前記複数のクッションパッドのうちの対応するクッションパッドを独立して昇降させる位置制御補償器と、からなるダイクッション位置制御器を含み、
前記複数のダイクッション力発生器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して２以上配置され、
前記複数のクッションパッド位置検出器は、前記複数のダイクッション力発生器に対応して設けられ、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して配置された２以上のダイクッション力発生器の各位置又は各位置の近傍におけるダイクッション位置をそれぞれ検出し、
前記複数の位置制御補償器は、前記複数のダイクッション力発生器にそれぞれ対応して設けられ、前記ダイクッション位置指令器から出力される前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応する個別のダイクッション位置指令と前記複数のクッションパッド位置検出器のうちの対応するクッションパッド位置検出器により検出されたダイクッション位置とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させるプレス機械のダイクッション装置。
【請求項６】
前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに発生するダイクッション力をそれぞれ検出する複数のダイクッション力検出器を備え、
前記複数のダイクッション制御器の各ダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応する個別のダイクッション力指令を出力するダイクッション力指令器と、前記ダイクッション力指令器から出力されるダイクッション力指令と前記複数のダイクッション力検出器のうちの対応するダイクッション力検出器により検出されたダイクッション力とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドのうちの対応するクッションパッドに独立したダイクッション力を発生させるダイクッション力制御補償器と、からなるダイクッション力制御器を含む請求項５に記載のプレス機械のダイクッション装置。
【請求項７】
個別のダイクッションストロークを有する複数のクッションパッドと、
前記複数のクッションパッドをそれぞれ支持し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させることが可能であり、かつ各クッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させることが可能な複数のダイクッション力発生器と、
前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに発生するダイクッション力をそれぞれ検出する複数のダイクッション力検出器と、
前記複数のダイクッション力発生器を制御し、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ独立して昇降させ、かつ各クッションパッドにそれぞれ独立したダイクッション力を発生させるダイクッション制御器と、を備え、
前記ダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ制御する複数のダイクッション制御器により構成され、前記複数のダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドをそれぞれ制御し、
前記複数のダイクッション制御器の各ダイクッション制御器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応する個別のダイクッション力指令を出力するダイクッション力指令器と、前記ダイクッション力指令器から出力されるダイクッション力指令と前記複数のダイクッション力検出器のうちの対応するダイクッション力検出器により検出されたダイクッション力とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドのうちの対応するクッションパッドに独立したダイクッション力を発生させるダイクッション力制御補償器と、からなるダイクッション力制御器を含み、
前記複数のダイクッション力発生器は、前記複数のクッションパッドの各クッションパッドに対して２以上配置され、
前記複数のダイクッション力検出器は、前記複数のダイクッション力発生器に対応して設けられ、前記複数のダイクッション力発生器から前記複数のクッションパッドに加えられるダイクッション力をそれぞれ検出し、
前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応するダイクッション力指令器は、更に各クッションパッドに配置された２以上のダイクッション力発生器にそれぞれ対応する個別のダイクッション力指令を出力し、
前記複数のダイクッション力制御補償器は、前記ダイクッション力指令器から出力されるダイクッション力指令と前記複数のダイクッション力検出器のうちの対応するダイクッション力検出器により検出されたダイクッション力とに基づいて前記複数のダイクッション力発生器をそれぞれ制御し、前記複数のクッションパッドのうちの対応するクッションパッドに独立したダイクッション力を発生させるプレス機械のダイクッション装置。
【請求項８】
前記複数のクッションパッドの各クッションパッドにそれぞれ対応するダイクッション力指令器は、各クッションパッドに対応する共通のダイクッション力指令、又は各クッションパッドに配置された２以上のダイクッション力発生器毎に個別のダイクッション力指令の設定が可能であり、前記設定されたダイクッション力指令を出力する請求項７に記載のプレス機械のダイクッション装置。