(57)【要約】【課題】加工時の振動による測定誤差の発生や測定用のセンサの寿命低下を抑制でき、また、製品形状が異なる場合でも素材の流入量を正しく測定できる素材流入量測定装置を提供する。【解決手段】プレス加工される素材３の端部３ａの変位を計測するセンサ６を備え、このセンサ６からの電気信号に基づいて素材３の流入量を測定する素材流入量測定装置において、センサ６を、位置決め治具７を介して変位計測位置に位置決め固定する。位置決め治具７を、変位計測位置に固定される治具基板７ａと、センサ６が固定され緩衝板７ｂを介して治具基板７ａに固定されるセンサ固定板７ｃとを備えて構成し、センサ固定板７ｃの治具基板７ａ側への押圧力によってそのセンサ固定板７ｃを傾斜可能とし、また位置決め治具７ａに振動吸収機能をもたせた。【選択図】図２
2009034716.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス加工される素材の端部の変位を計測するセンサを備え、このセンサからの電気信号に基づいて前記素材の流入量を測定する素材流入量測定装置において、
前記センサは、センサ位置決め治具を介して前記変位を計測する変位計測位置に位置決め固定され、
前記センサ位置決め治具は、前記変位計測位置に固定される治具基板と、前記センサが固定され、緩衝体を介して前記治具基板に固定されるセンサ固定板とを備え、このセンサ固定板の前記治具基板側への押圧力によってそのセンサ固定板を傾斜可能に構成されることを特徴とする素材流入量測定装置。
【請求項２】
前記治具基板を前記変位計測位置に緊締固定する緊締手段を備え、この緊締手段の緊締力によって前記押圧力を発生させることを特徴とする請求項１に記載の素材流入量測定装置。
【請求項３】
前記緊締手段が、前記センサ固定板、緩衝体及び治具基板を貫通するアンカーボルトと、このアンカーボルトに螺合するナットを含んで構成されることを特徴とする請求項２に記載の素材流入量測定装置。
【請求項４】
前記変位計測位置はプレス加工装置のクッションリングに設定され、前記治具基板は、そのクッションリングに前記緊締手段によって緊締固定されることを特徴とする請求項２又は３に記載の素材流入量測定装置。
【請求項５】
前記緩衝体が弾性体であることを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の素材流入量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絞り加工等のプレス加工時における素材の流入量を測定する素材流入量測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
金属製の板状の素材を金型によってプレス加工、特に絞り加工する場合、ドロービードはしわの発生につながる素材の過剰な流入を抑制する。この場合、しわ押さえ圧の制御が重要になる。すなわち、しわ押さえ圧が不十分であるとしわの発生を防止できず、大きすぎると破断が発生する。このようにしわ押さえ圧、換言すれば素材の流入量は、加工品質、特に面品質の良否に大きく関わる。
【０００３】
ところで従来、プレス加工において加工品質を向上するため、例えば特許文献１及び２に挙げる技術が提案されていた。
特許文献１では、プレス加工中においてポンチ移動量及び材料流入量を測定し、ポンチ移動量に対する材料流入量が所定範囲となるように成形速度を制御する技術が提案されている。また特許文献２では、材料流入量の測定に基づいて材料流入速度を求め、その材料流入速度が所定範囲内となるようにシワ押さえ圧力を制御する技術が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１２５３５５号公報
【特許文献２】特開２００３−３１１３４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら上記従来技術では、いずれもプレス加工時の振動に対しては配慮されてなく、プレス加工時の振動によって材料流入量の測定誤差が生じやすく、また測定用のセンサ等の寿命も低下しやすかった。また、製品形状（素材のプレス加工後の形状）が異なる場合に、製品形状に応じて材料流入量を正しく測定することが難しく、この点の改善が課題となっていた。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を達成するためになされたもので、加工時の振動による測定誤差の発生や測定用のセンサ等の寿命低下を抑制でき、また、製品形状が異なる場合でも素材の流入量を正しく測定できる素材流入量測定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】
【０００７】
上記課題は、素材流入量測定装置を下記各態様の構成とすることによって解決される。
各態様は、請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴及びそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、１つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではなく、一部の事項のみを取り出して採用することも可能である。
【０００８】
以下の各項のうち、（１）項が請求項１に、（２）項が請求項２に、（３）項が請求項３に、（４）項が請求項４に、（５）項が請求項５に、各々対応する。
【０００９】
（１）プレス加工される素材の端部の変位を計測するセンサを備え、このセンサからの電気信号に基づいて前記素材の流入量を測定する素材流入量測定装置において、前記センサは、センサ位置決め治具を介して前記変位を計測する変位計測位置に位置決め固定され、前記センサ位置決め治具は、前記変位計測位置に固定される治具基板と、前記センサが固定され、緩衝体を介して前記治具基板に固定されるセンサ固定板とを備え、このセンサ固定板の前記治具基板側への押圧力によってそのセンサ固定板を傾斜可能に構成されることを特徴とする素材流入量測定装置。
センサは、接触式、非接触式のどちらであってもよい。非接触式変位センサ、特にレーザ式変位センサは、素材端部の変位計測時、素材に何らの負荷を与えることがなく、センサとして好適である。
センサ固定板を傾斜可能に構成すれば、センサの向きを素材端部の変位計測に最適な方向に調整可能となり、製品形状（素材のプレス加工後の形状）が異なる、換言すれば素材流入方向が異なる場合でも、それに応じたセンサの向きの調整を行って素材流入量の正しい測定が可能となる。
緩衝体は、振動吸収ないしは緩和機能を備え、かつ、変形可能なものであればよい。例えば弾性体以外に、袋体のような柔軟部材に粘土状の物質やゲル状物あるいは液体等を封じ込めたものでもよい。
（２）前記治具基板を前記変位計測位置に緊締固定する緊締手段を備え、この緊締手段の緊締力によって前記押圧力を発生させることを特徴とする（１）項に記載の素材流入量測定装置。
センサはセンサ固定板に固定され、センサ固定板は治具基板に固定されているので、治具基板を緊締固定することは、センサ固定板やセンサを固定すること、ひいてはセンサ位置決め治具を固定することを意味する。
緊締手段は、治具基板を変位計測位置に固定可能な固定手段であって、固定状態においてセンサ固定板を治具基板側に押圧するものであればよく、アンカーボルト及びナットを備える構成の他、例えばセンサ固定板と治具基板とを外側から挟み込んで締め付ける万力のような手段でもよい。
緊締手段を備える場合であって、緩衝体が袋体のような柔軟部材に粘土状の物質やゲル状物あるいは液体等を封じ込めたものである場合には、その緩衝体はセンサ固定板と治具基板との間に緊締手段と干渉しないように配置される。
（３）前記緊締手段が、前記センサ固定板、緩衝体及び治具基板を貫通するアンカーボルトと、このアンカーボルトに螺合するナットを含んで構成されることを特徴とする（２）項に記載の素材流入量測定装置。
（４）前記変位計測位置はプレス加工装置のクッションリングに設定され、前記治具基板は、そのクッションリングに前記緊締手段によって緊締固定されることを特徴とする（２）項又は（３）項に記載の素材流入量測定装置。
（５）前記緩衝体が弾性体であることを特徴とする（１）項、（２）項、（３）項又は（４）項に記載の素材流入量測定装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、絞り加工時における素材流入量の測定において、加工時の振動による測定誤差の発生や測定用のセンサ等の寿命低下を抑制でき、また、製品形状が異なる場合でも素材の流入量を正しく測定可能な素材流入量測定装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。なお、各図間において、同一符号は同一又は相当部分を示す。
始めに、プレス絞り加工の概要を図１を参照して説明すると、図中、１及び２は加工に用いる金型（プレス金型）で、１はポンチ成形面を有する上型、２はダイス成形面を有する下型である。絞り加工される素材３は、加工前、両型１，２内、下型２上に投入される。素材３の投入後、上型１が下降し、素材３に対して上，下型１，２の形状に応じた絞り加工が行われる。クッションリング４は、加工の際に上方に向けて反力を与える。実際には、上型１、クッションリング４にドロービードが設けられるが、図１では省略してある。なお、図中の矢印イは加工時の加圧方向を指す。
【００１２】
図２は、本発明による素材流入量測定装置の一実施形態の全体構成図で、ここでは図１に例示するプレス絞り加工における素材流入量測定に適用した場合を例示する。図３は、図２において上型１を取り除いた状態の概略を示す平面図である。以下、これら図２及び図３を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１３】
本実施形態に係る素材流入量測定装置は、主としてセンサ６、センサ位置決め治具７及び演算処理装置８を備えてなる。
上記センサ６は、金型（上，下型１，２）により絞り加工される鉄板等の素材３の流入時、その端部３ａの変位を計測するセンサである。ここでは、非接触式変位センサであるレーザ式変位センサがセンサ６として用いられている。レーザ式変位センサ等の非接触式変位センサによれば、素材端部３ａの変位計測時、素材３に何らの負荷を与えず、加工に影響を与えない。
このセンサ６は、素材端部３ａに出射したレーザ光６ａの反射光を受光してその素材端部３ａの位置（距離）を求めて同端部３ａの変位を求め、結果を電気信号で出力する。
【００１４】
センサ位置決め治具７は、センサ６を、素材端部３ａの変位を計測する位置（変位計測位置）、図示例ではクッションリング４上に位置決め固定するための治具である。
このセンサ位置決め治具７は、加工時、つまり素材端部３ａの変位計測時（素材流入時）にクッションリング４等の振動がセンサ６に直接伝わることのないように、また、センサ６の向きを素材端部３ａの変位計測に最適な方向に調整可能に構成されている。
センサ位置決め治具７を、加工時にクッションリング４等の振動をセンサ６に直接伝わらないように構成したのは、加工時の振動による変位計測誤差の発生やセンサ６の寿命低下を抑制するためである。また、センサ６の向きを素材端部３ａの変位計測に最適な方向に調整可能に構成したのは、製品形状（素材３のプレス加工後の形状）が異なる、換言すれば素材流入方向が異なる場合でも、それに応じたセンサ６の向きの調整を行って素材流入量の正しい測定を可能とするためである。
【００１５】
図４は、このようなセンサ位置決め治具７の構成例をセンサ６と共に拡大して示す斜視図である。
図示するように本実施形態では、センサ位置決め治具７は治具基板７ａ、緩衝板７ｂ及びセンサ固定板７ｃを備えてなる。
ここで、治具基板７ａはクッションリング４上に固定され、センサ固定板７ｃは上面にセンサ６が固定されて、下面側にて緩衝板７ｂを介して治具基板７ａに固定される。緩衝板７ｂは、ウレタン材やゴム材等の弾性体からなる緩衝体により形成されている。
図示例では、各板７ａ〜７ｃは外形寸法がほぼ揃えられた長方形をなし、一体に積層されて台板状のセンサ位置決め治具７を形成している。
【００１６】
上記のようにセンサ位置決め治具７は、治具基板７ａがクッションリング４上に固定され、センサ固定板７ｃが治具基板７ａに固定されることにより、クッションリング４上（変位計測位置）に位置決め固定される。図示例では、これらの固定は先端部がセンサ位置決め治具７（センサ固定板７ｃ、緩衝板７ｂ及び治具基板７ａ）の四隅を貫通してクッションリング４に圧入等によって連結される４本のアンカーボルト７ｄによって行われる。
図４中、７ｅはアンカーボルト７ｄに螺合するナットであり、アンカーボルト７ｄと共に治具基板７ａ（センサ位置決め治具７）をクッションリング４に緊締固定する緊締手段を構成する。
上記ナット７ｅは、その締付け（力）によりセンサ固定板７ｃに対して治具基板７ａ側への押圧力を発生させ、センサ固定板７ｃを傾斜可能である。
したがって、各ナット７ｅの締付け程度を加減して、つまり、センサ固定板７ｃと緩衝板７ｂとの物性値（縦弾性係数）の違いを利用し、緩衝板７ｂを意図的に撓ませながら締付けることにより、センサ固定板７ｃ上に固定されたセンサ６の向きを調整可能である。すなわち、レーザ光６ａの出射方向を、製品形状に応じた素材端部３ａの変位計測に最適な方向に調整可能である。例えば、センサ位置決め治具７の前側（図中、手前側）に位置する一対のナット７ｅ，７ｅを締付け調整することによって、レーザ光６ａの出射方向を上下側に調整できる。これによれば、製品形状（素材流入方向）が異なる場合でも素材流入量の測定を正しく行える。
【００１７】
ナット７ｅ、アンカーボルト７ｄの締付けによりセンサ固定板７ｃの傾斜が可能となるのは、治具基板７ａ及びセンサ固定板７ｃ相互間に緩衝板７ｂが介在するからである。
このような緩衝板７ｂの介在構造によれば、加工時、つまり素材端部３ａの変位計測時に発生するクッションリング４等の振動がセンサ位置決め治具７上のセンサ６に直接伝わることがなくなる。すなわち、加工時の振動を緩衝板７ｂが吸収し、センサ６の変位計測を安定させると共に、振動によるセンサ６の寿命低下を抑制する。
【００１８】
なお、アンカーボルト７ｄをクッションリング４に圧入した後、センサ６の素材端部３ａの変位計測方向の設定（センサ６のレーザ光出射方向に係る位置決め）は１つ目（下側）のナット７ｅの締付けによって行われる。上記変位計測方向の設定後に、２つ目（上側）のナット７ｅを締め付ける２重ナット構造にすれば、ナット７ｅ、アンカーボルト７ｄは緩みにくくなってセンサ６の位置ずれが防止され、安定した変位計測を可能とする。
【００１９】
演算処理装置８は、センサ６から送られてきた素材端部３ａの変位（データ）や、プレス設備から送られてきたクッションリング４の移動（ストローク）データを用いて各種解析等の演算を行う装置である。本実施形態では、必要な演算、処理プログラムを搭載したパーソナルコンピュータが演算処理装置８として用いられている。
【００２０】
レコーダ９は、演算処理装置８により演算された素材３の流入量及びプレス設備からのクッションリング４の移動量等を記録する記録手段であり、演算処理装置８の各種解析等の演算結果も記録可能である。
モニタディスプレイ１０は、演算処理装置８に接続され、この演算処理装置８に取り込まれた素材３の流入量（素材の流入量）やクッションリング４の移動量を表示する表示手段であり、上記各種解析等の演算結果も表示可能である。
【００２１】
なお、センサ６やプレス設備からの電気信号（素材端部３ａの変位、クッションリングの移動を表す信号）がアナログ信号である場合には、Ａ／Ｄ変換した後に演算処理装置８に与えられ、素材３の流入量やクッションリング４の移動量は演算処理装置８が演算により求めるように構成される。
本実施形態では、演算処理装置８は連続加工される素材３毎の流入量をレコーダ９に蓄積記録可能であり、またこれを所望時にモニタディスプレイ１０に表示可能である。
演算処理装置８は、クッションリング４の加工時の移動量を横軸にとり、縦軸に素材３の流入量をとったグラフをモニタディスプレイ１０に表示することも可能である。
更に本実施形態では、演算処理装置８は素材流入量の演算結果値が予め定められた上限値を超えたり下限値未満であった場合に、異常信号Ｓ１を出力するように構成されている。異常信号Ｓ１は、例えば上記素材流入量が上下限値以内に収まらなかったこと（異常事態）を報知する報知手段の作動用、あるいはプレス設備（プレス加工装置）の加工動作停止用等の制御信号として用いられる。
【００２２】
次に、図２に示す本実施形態によるプレス絞り加工の開始から完了までにおける素材流入量の測定動作を図５及び図６を併用して説明する。
いま、プレス設備において加工動作が開始され、上型１が矢印イに示すように下降し、素材３を介してクッションリング４に接触すると、プレス設備がセンサ６にプレス加工開始を知らせて計測動作、つまり素材端部３ａの変位計測を開始させる（図６中のステップ６０１，６０２参照）。
【００２３】
上型１がクッションリング４を加圧しつつ更に下降し始めると、素材３に対して絞り加工が開始され（同ステップ６０３参照）、素材３はその変形に応じて矢印ロに示すように移動、すなわち流入する。この間、センサ６は計測動作を継続、つまり素材端部３ａに向けたレーザ光６ａの出射と、素材端部３ａからの反射光の受光を継続しており、その計測結果（出力信号）を演算処理装置８に与えている。
ステップ６０４において絞り加工が終了すると、同ステップ６０４において上型１が上昇し、クッションリング４への加圧を解く（離型する）。すると、プレス設備がセンサ６に対してプレス加工の完了を知らせてセンサ６の計測動作を終了させる（同ステップ６０５参照）。
計測動作を終了すると（同ステップ６０６参照）、センサ６は次の加工における流入量測定の準備状態となる。
演算処理装置８は、上記絞り加工の開始から終了（ステップ６０３〜６０４）に亘ってセンサ６からの電気信号を取り込み、素材３の流入量を演算し、モニタディスプレイ１０に表示する。
【００２４】
ここでセンサ６は、センサ位置決め治具７を介してクッションリング４上に位置決め固定されている。そしてこのセンサ位置決め治具７は、図４に示して述べたように、クッションリング４上に固定される治具基板７ａ上に、緩衝板７ｂを介して固定されるセンサ固定板７ｃ上に固定されている。またセンサ固定板７ｃは、ナット７ｅの締付けにより傾斜可能であって、センサ固定板７ｃ上に固定されたセンサ６の向き、つまりレーザ光６ａの出射方向を調整可能である。
したがって、加工時、つまり素材端部３ａの変位計測時にクッションリング４等の振動がセンサ位置決め治具７上のセンサ６に直接伝わることがなく（緩衝板７ｂにより緩衝、吸収され）、振動による測定誤差の発生やセンサ６の寿命低下を抑制できる。また、レーザ光６ａの出射方向を製品形状（素材流入方向）に応じた素材端部３ａの変位計測に最適な方向、すなわちレーザ光６ａが正しく素材端部３ａに向けて出射される方向に調整でき、異なる製品形状の加工における素材流入量の測定を正しく行える。
【００２５】
なお本実施形態において、演算処理装置８は、モニタディスプレイ１０に素材流入量の他、クッションリング４の移動量（ストローク）等を表示させるが、図７にモニタディスプレイ１０へのグラフの表示例を示す。
図７において、横軸は加工の開始から完了までの時間を表し、縦軸は素材流入量、クッションリング４のストローク等を表す。グラフIは加工良品の素材流入量の変化を、グラフIIは加工不良品の素材流入量の変化を表す。また、グラフIIIはスライドストローク、グラフIVはクッションリング４のストロークを表す。
破線で囲む領域α１は、加工良品、加工不良品の識別に用いられる領域である。
【００２６】
演算処理装置８は、グラフIIに表されるような加工不良品が発生した場合には自動的にそれを報知したり、プレス加工装置を停止させる。具体的には、素材３の流入量の演算結果値が予め定められた上下限値の範囲内から外れた場合に演算処理装置８は異常信号Ｓ１を出力する。この異常信号Ｓ１を、異常事態を報知する報知手段の作動用、あるいはプレス設備の加工動作停止用等の制御信号として用いれば、加工不良品が発生した場合において自動的にそれを報知し、またプレス設備（プレス加工装置）を停止させることができ、加工不良品が溶接や塗装等の後工程に流れることが防止される。
【００２７】
以上のプレス加工及び素材流入量測定の進行過程を纏めて示せば図８の通りである。
この図８において、８１はプレス設備の固定部、８２は同可動部、８３は絞り加工に必要な加圧装置、８４はレーザセンサを示す。その他、図８において、図２と同一符号は同一又は相当部分を示す。
図８（ａ）では、ポンチ成形面を有する上型１とダイス成形面を有する下型２とからなるプレス金型及びクッションリング４がプレス設備（固定部８１、可動部８２）に設置される。
絞り成形に必要な加圧装置８３は、加工成形中の素材流入の挙動と素材流入の過程を捉える重要な要素であるが、ここではその構成は任意である。
また、プレス設備可動部８２によりスライドストローク位置を出力することは、素材流入の過程を捉える重要な要素であるが、ここではその構成は任意である。
スライドストローク位置を検出する手段としては、プレス設備外部に設けたレーザセンサ８４等であってもよい。
そして図８（ａ）では、素材３をプレス金型内（上型１及び下型２・クッションリング４間）ヘセットする。
【００２８】
図８（ｂ）では、プレス設備可動部８２が下降し、その後、図８（ｃ）及び図８（ｄ）を順に経てプレス加工が行われる。
プレス加工中、素材３が成形進行に伴い、プレス金型内に流入する。
素材３の流入過程は、センサ位置決め治具７上のセンサ（非接触式変位センサ、ここではレーザ式変位センサ）６により観測される。すなわちセンサ６は、素材３の流入中、素材端部３ａの変位を計測する。
上述したように、センサ位置決め治具７は、図４に示す緩衝板７ｂの介在構造とアンカーボルト７ｄ及びナット７ｅからなる緊締手段とによって、プレス加工中に発生する振動の吸収と、常時安定した計測（観測）のための測定位置の保持、及び素材流入方向に応じた変位計測方向の最適化の機能を有している。
これによりセンサ６は、振動による計測誤差の発生や寿命低下を引き起さず、また、素材流入方向（製品形状）が異なる加工においても、流入量計測を従来技術に比べて正しく行うことができる。
センサ６による素材端部３ａの変位計測の結果は、図２に示す演算処理装置８に送られて演算され、例えば図７中のグラフIやグラフIIに示すようにモニタディスプレイ１０に表示される。
【００２９】
なお上述実施形態では、素材端部の変位を計測するセンサとしてレーザ式変位センサを用いた例について述べたが、これ以外のセンサ、例えばカメラやリニアセンサを用いてもよい。
センサとしてカメラを用いた例を図９に、リニアセンサを用いた例を図１０に示す。
図９に示す例においては、マーカ９１を付したワイヤロープ９２を素材３の端部３ａに着脱自在に繋ぎ、加工時（素材流入時）における素材端部３ａの変位を、マーカ９１の移動をカメラ（センサ）９３で撮影する。そして、このカメラ９３の出力信号を画像処理装置９４に与え、この画像処理装置９４よってマーカ移動量を素材流入量として求め、モニタディスプレイ１０に表示する。
なお、図中９５は滑車、９６は重りである。重り９６は、ワイヤロープ９２を常時張った状態に保持させると共に、加工時に発生する衝撃力を抑制するワイヤロープ張設手段であり、図示例では滑車９５に掛け回されて下垂されたワイヤロープ９２の端部に取り付けられている。重り９６の重量は、素材３を引いてその位置を移動させるまでには至らず、ワイヤロープ９２を張った状態にする程度であることは勿論である。
【００３０】
このような装置において、カメラ９３を、センサ位置決め治具７を介して例えば上型１に位置決め固定する。これによれば、センサ位置決め治具７の傾斜調整を行ってカメラ９３の向き（カメラ受光軸９３ａ）を調整することにより、製品形状（素材流入方向）が異なる場合でも素材流入量の測定を正しく行える。カメラ受光軸９３ａはマーカ９１の移動方向に対して垂直である方がマーカ移動量を正確に測定しやすいが、センサ位置決め治具７の傾斜調整が可能であれば、製品形状（素材流入方向）が異なってもカメラ受光軸９３ａを常にマーカ９１の移動方向に対して垂直に向けることができる。
【００３１】
図９では、素材３が矢印ロに示すように水平方向に移動する（素材流入方向が水平である）例を示しており、マーカ９１も水平方向に移動するので、センサ位置決め治具７は水平状態に調整されている。製品形状（素材流入方向）が変わって素材３が傾斜、例えば図において右上がりに傾斜する場合には、センサ位置決め治具７を傾斜調整し、カメラ受光軸９３ａをマーカ９１の移動方向に対して垂直に向ける。
いずれの場合にあっても、センサ位置決め治具７によれば、カメラ９３について、素材流入方向に応じた変位計測方向の最適化が可能になると共に、プレス加工中に発生する振動の吸収による長寿命化と、常時安定した計測のための測定位置の保持とを図り得る。
【００３２】
図１０に示す例においては、素材３の端部３ａに板ばねやワイヤロープ等の移動部材１０１を介してリニアセンサ１０２の検出部１０２ａを連結し、加工時（素材流入時）の素材端部３ａの変位を、リニアセンサ検出部１０２ａの進退、この場合は前進を検出し、演算処理装置８によってリニアセンサ検出部１０２ａの前進量を素材流入量として求め、モニタディスプレイ１０に表示する。
移動部材１０１はリニアセンサ検出部１０２ａ及び素材端部３ａ間から脱落しないように、リニアセンサ検出部１０２ａ及び／又は素材端部３ａに係合あるいは取付けされているが、少なくとも素材端部３ａとは着脱自在とされている。移動部材１０１が板ばねである場合には、素材端部３ａ側は単に当接させるだけでもよい。
なお図示例では、リニアセンサ１０２はエアーシリンダにリニアセンサが組み込まれたリニアセンサ付エアーシリンダからなり、移動部材１０１は板ばねからなる。
この場合、リニアセンサ１０２は、吸排気口がプレス設備の吸排気口に連結され、少なくとも加工開始時（素材３の流入開始時）以降につき、リニアセンサ検出部１０２ａに与えられる移動部材（板ばね）１０１側への押圧力によって、移動部材１０１を、その先端が素材端面３ａに当接された状態に保持させるよう吸排気制御される。これにより移動部材１０１は、先端が素材端面３ａから外れることなく素材３の絞り流入に追従して移動可能である。このリニアセンサ１０２は、検出部１０２ａの移動量、換言すれば素材端部３ａの変位を電気信号で出力する。
【００３３】
このような装置において、リニアセンサ１０２を、センサ位置決め治具７を介して変位計測位置、例えばクッションリング４上に位置決め固定する。これによれば、センサ位置決め治具７の傾斜調整を行ってリニアセンサ１０２の向きを調整することにより、製品形状（素材流入方向）が異なる場合でも素材流入量の測定を正しく行える。
【００３４】
図１０では、素材３が矢印ロに示すように水平方向に移動する（素材流入方向が水平である）例を示しており、リニアセンサ検出部１０２ａ、移動部材１０１も水平方向に移動するので、センサ位置決め治具７は水平状態に調整されている。製品形状（素材流入方向）が変わって素材３が傾斜、例えば図において右上がりに傾斜する場合には、センサ位置決め治具７を傾斜調整し、リニアセンサ検出部１０２ａ、移動部材１０１を素材３の傾斜方向と同方向に向ける。
いずれの場合にあっても、センサ位置決め治具７によれば、リニアセンサ１０２について、素材流入方向に応じた変位計測方向の最適化が可能になると共に、プレス加工中に発生する振動の吸収による長寿命化と、常時安定した計測のための測定位置の保持とを図り得る。
【００３５】
なお、センサが演算処理機能を有し、センサから、素材端部の変位のみならず素材流入量をも出力可能であれば、素材流入量の演算については演算処理装置を省略することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】プレス絞り加工の概要を説明するための概略断面図である。
【図２】本発明による素材流入量測定装置の一実施形態の全体構成図である。
【図３】図２において上型を取り除いた状態の概略を示す平面図である。
【図４】図２中のセンサ位置決め治具の構成例をセンサと共に拡大して示す斜視図である。
【図５】図２に示す実施形態の動作説明のための要部構成図である。
【図６】同じくタイムチャートである。
【図７】図２中のモニタディスプレイによるグラフの表示例を示す図である。
【図８】プレス加工及び素材流入量測定の進行過程を纏めて示す図である。
【図９】図２中のセンサ（レーザ式変位センサ）に代えてカメラを用いた例を示す全体構成図である。
【図１０】同じくリニアセンサを用いた例を示す全体構成図である。
【符号の説明】
【００３７】
１：上型、２：下型、３：素材、３ａ：素材端部、４：クッションリング、６：センサ（レーザ式変位センサ）、６ａ：レーザ光、７：センサ位置決め治具、７ａ：治具基板、７ｂ：緩衝板（緩衝体）、７ｃ：センサ固定板、７ｄ：アンカーボルト（緊締手段）、７ｅ：ナット（緊締手段）。
【図１】
2009034716.tif 000003
【図２】
2009034716.tif 000004
【図３】
2009034716.tif 000005
【図４】
2009034716.tif 000006
【図５】
2009034716.tif 000007
【図６】
2009034716.tif 000008
【図７】
2009034716.tif 000009
【図８】
2009034716.tif 000010
【図９】
2009034716.tif 000011
【図１０】
2009034716.tif 000012