サーボプレス機
【課題】 加工時の熱膨張等に起因して発生する下死点の変動を抑えて高精度のプレス加工を行うことができるサーボプレス機を提供すること。
【解決手段】 フレーム本体２と、フレーム本体２に往復動自在に支持されたガイドロッド１８，２０と、ガイドロッド１８，２０の一端部に装着されたラム３０と、それらの他端部に装着された連結ビーム２８とを備えたサーボプレス機。連結ビーム２８のスタンド８４には支持ピン９０を介して揺動アーム８２が揺動自在に連結されている。フレーム本体２には第１及び第２クランクシャフト４４，４６が回転自在に支持され、第１クランクシャフト４４に装着された第１コネクタ７８が揺動アーム８２の一端部に連結され、また第２クランクシャフト４６に装着された第２コネクタ８０が揺動アーム８２の他端部に連結されている。
【解決手段】 フレーム本体２と、フレーム本体２に往復動自在に支持されたガイドロッド１８，２０と、ガイドロッド１８，２０の一端部に装着されたラム３０と、それらの他端部に装着された連結ビーム２８とを備えたサーボプレス機。連結ビーム２８のスタンド８４には支持ピン９０を介して揺動アーム８２が揺動自在に連結されている。フレーム本体２には第１及び第２クランクシャフト４４，４６が回転自在に支持され、第１クランクシャフト４４に装着された第１コネクタ７８が揺動アーム８２の一端部に連結され、また第２クランクシャフト４６に装着された第２コネクタ８０が揺動アーム８２の他端部に連結されている。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明には、サーボモータの回転駆動力を利用してクランクシャフトを連続的に、又は所定角度範囲にわたって揺動回転し、このクランクシャフトの回転によってラムを往復移動させてプレス加工を施すサーボプレス機に関する。
【０００２】
【従来の技術】加工すべきシート状材料にプレス加工を施すためのプレス機は、一般に、フレーム本体と、このフレーム本体に上下方向に往復移動自在に支持された複数本のガイドロッドと備え、複数本のガイドロッドの一端部にラムが装着され、それらの他端部に連結ビームが装着される。フレーム本体には、また、クランクシャフトが回転自在に支持され、このクランクシャフトのクランク部と連結ビームとの間にコネクタが介在され、コネクタの一端部が上記クランク部に回転自在に連結され、その他端部が連結ビームの所定部位に旋回自在に連結される。そして、フレーム本体に静止金型が取り付けられ、またラムに可動金型が取り付けられる。
【０００３】このように構成されているので、クランクシャフトが所定方向に回転されると、コネクタが揺動しながら上下方向に往復動し、これによって連結ビーム、複数本のガイドロッド及びラムがフレーム本体に対して一体的に上下動し、可動金型及び静止金型が加工域に位置するシート状部材に作用することよってシート状部材にプレス加工が施される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようなプレス機では、コネクタが所定方向に回転駆動されることに関連して振動が発生し易く、発生する振動が大きくなるとシート状材料への高精度のプレス加工が困難となる。また、このようなプレス機では、クランクシャフトのクランク部と連結ビームとがコネクタを介して単に連結されているのみであるので、上下方向に往復動するラム、換言するとこれに装着された可動金型の下死点が変動するおそれがある。即ち、加工初期においてはコネクタ、ガイドロッド等の温度は低いが、加工時間が長くなると、まずクランクシャフト及びコネクタの温度が上昇し、コネクタの熱膨張によって下死点が加工初期よりも下方に下がる傾向にあり、そして更に長く加工を続けると、複数本のガイドロッドの温度も上昇し、これらガイドロッドの熱膨張によって下死点が加工初期よりも上昇する傾向にある。このように加工時間にともなってラムの下死点が変動する傾向にあり、このようにして下死点が変動すると、静止金型及び可動金型のシート状材料への作用状態が変動し、このことに起因してもシート状部材への高精度のプレス加工が困難となる。
【０００５】本発明の目的は、加工時の振動の発生を抑えて高精度のプレス加工を行うことができるサーボプレス機を提供することである。また、本発明の他の目的は、加工時の熱膨張等に起因して発生する下死点の変動を抑えて高精度のプレス加工を行うことができるサーボプレス機を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、フレーム本体と、前記フレーム本体に所定方向に往復移動自在に支持された複数本のガイドロッドと、前記複数本のガイドロッドの一端部に装着されたラムと、前記複数本のガイドロッドの他端部に装着された連結ビームと、前記連結ビームに固定されたスタンドと、前記スタンドに支持ピンを介して揺動自在に連結された揺動アームと、前記フレーム本体に回転自在に支持された第１及び第２クランクシャフトと、前記第１クランクシャフトのシャフト部に駆動連結された第１サーボモータと、前記第２クランクシャフトのシャフト部に駆動連結された第２サーボモータと、前記第１クランクシャフトのクランク部と前記揺動アームの一端部とを連結する第１コネクタと、前記第２クランクシャフトのクランク部と前記揺動アームの他端部とを連結する第２コネクタと、前記第１及び前記第２サーボモータの相対的回転位相を調整するための回転位相調整手段とを備え、前記第１及び前記第２サーボモータは相互に反対方向に回転駆動され、これによって前記揺動アーム、前記支持ピン、前記スタンド、前記連結ビーム及び前記複数本のガイドロッドを介して前記ラムが所定方向に往復移動され、また、前記回転位相調整手段によって前記第１及び前記第２サーボモータの相対的回転位相が調整され、これによって、前記ラムの下死点位置が補正されることを特徴とするサーボプレス機である。
【０００７】本発明に従えば、フレーム本体に二本のクランクシャフトが設けられ、第１クランクシャフトに第１サーボモータが駆動連結され、第２クランクシャフトに第２サーボモータが駆動連結されている。そして、第１サーボモータと第２サーボモータとが相互に反対方向に回転駆動されるので、第１クランクシャフトと第２クランクシャフトの回転方向が反対方向となり、これによって第１及び第２クランクシャフトの回転によって生じる振動は相互に打ち消し合うように作用し、かくして加工時の振動の発生が抑えられ、高精度のプレス加工が可能となる。また、フレーム本体に往復動自在に支持された複数本のガイドロッドの一端部にラムが装着され、そられの他端部に連結ビームが装着され、連結ビームに設けられたスタンドに支持ピンを介して揺動アームが揺動自在に連結されてる。そして、第１クランクシャフトのクランク部に連結された第１コネクタが揺動アームの一端部に連結され、第２クランクシャフトのクランク部に連結された第２コネクタが揺動アームの他端部に連結されている。このような構成に関連して、更に、第１及び第２サーボモータの相対的回転位相を調整するための回転位相調整手段が設けられている。従って、この回転位相調整手段によって第１及び第２サーボモータの相対的回転位相を調整すると、揺動アームが揺動自在である故に、第１及び第２クランクシャフトの回転に伴う第１及び第２コネクタの揺動状態が変わり、これによってラムの下死点位置を補正することができる。
【０００８】また、本発明では、前記複数本のガイドロッドは上下方向に移動自在に前記フレーム本体に支持され、前記第１及び前記第２クランクシャフトは間隔をおいて水平方向に延び、また前記支持ピンは前記第１及び前記第２クランクシャフトに実質上平行に延びていることを特徴とする。本発明に従えば、複数本のガイドロッドは上下方向に移動自在であり、第１及び第２クランクシャフト及び支持ピンは水平方向に延びているので、揺動アームは支持ピンを中心として上下方向に揺動し、かかる揺動アームの揺動でもってラムの下死点位置を補正することができる。
【０００９】また、本発明では、前記第１サーボモータは加工毎に正転、逆転を繰り返し、前記第２サーボモータは加工毎に逆転、正転を繰り返すことを特徴とする。本発明に従えば、第１サーボモータは正転、逆転を繰り返し、第２サーボモータは逆転、正転を繰り返すので、第１クランクシャフトは所定角度範囲にわたっる所定方向及びこれと反対方向の回転を繰り返し、一方第２クランクシャフトは所定角度範囲にわたって所定方向と反対方向及び所定方向の回転を繰り返し、第１及び第２クランクシャフトの所定範囲の揺動回転でもってプレス加工を施すことができる。このように構成した場合、第１及び第２クランクシャフトの揺動回転角度範囲を調整することによって、ラムの上死点位置を調整することができ、また、このことに関連して加工タクトを調整することができる。
【００１０】また、本発明では、前記ラムに関連して下死点検出センサが設けられ、前記下死点検出センサの検出位置と基準下死点位置との差に基づいて前記回転位相調整手段は前記第１及び／又は前記第２サーボモータの回転開始タイミングを補正し、これによって前記ラムの下死点位置が補正されることを特徴とする。本発明に従えば、回転位相調整手段は下死点検出センサの検出位置と基準下死点位置との差に基づいて第１及び／又は第２サーボモータの回転開始タイミングを補正するので、簡単な制御でもって第１及び第２サーボモータの相対的回転位相を調整してラムの下死点位置を補正することができる。
【００１１】更に、本発明では、前記第１サーボモータは所定方向に連続的に回転駆動され、前記第２サーボモータは前記所定方向と反対方向に連続的に回転駆動されることを特徴とする。本発明に従えば、第１及び第２サーボモータは相互に反対方向に連続的に回転駆動されるので、高速でもって高精度のプレス加工を施すことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発明に従うサーボプレス機の一実施形態について説明する。図１は、本発明に従うサーボプレス機の一実施形態を正面から見た断面図であり、図２は、図１のサーボプレス機を横側から見た断面図であり、図３は図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図であり、図４は、図２におけるＩＶ−ＩＶ線による断面図である。図１〜図３を参照して、図示のサーボプレス機は、工場の床面等に設置されるフレーム本体２を備え、フレーム本体２は略矩形状の底フレーム４と、この底フレーム４から上方に延びる４側フレーム６，８，１０，１２と、これら側フレーム６，８，１０，１２の上端部を接続する上フレーム１４を有している。このフレーム本体２の４側フレーム６，８，１０，１２によって規定される４つの隅部には支持突部１５が一体的に設けられている。
【００１３】フレーム本体２には複数本、この実施形態では４本のガイドロッド１６，１８，２０，２２が所定方向に移動自在に支持されている。フレーム本体２の各支持突部１５には支持スリーブ２４が装着され、またフレーム本体２の上フレーム１４の４角部には各支持突部１５に対応して支持スリーブ２６が装着され、ガイドロッド１６，１８，２０，２２の一方端側（図１及び図２において下端側）は支持突部１５の支持スリーブ２４に、またそれらの他方端側（図１及び図２において上端側）は上フレーム１４の支持スリーブ２６にそれらの軸線方向に沿って移動自在に、即ちサーボプレス機の上下方向に移動自在に装着されている。
【００１４】これらガイドロッド１６，１８，２０，２２の端部（図１及び図２において下端部）には略矩形状の連結ビーム２８が取り付けられ、またそれらの他方側（図１及び図２において上端側）は上フレーム１４を貫通して上方に延びており、上フレーム１４から突出する端部にラム３０が取り付けられている。この形態では、連結ビーム２８の４角部には貫通孔が形成され、各ガイドロッド１６，１８，２０，２２の一端部には雄ねじ部が設けられており、各ガイドロッド１６，１８，２０，２２の一端部を対応する貫通孔を通して突出させ、貫通孔から突出する雄ねじ部に固定ナット３２を螺着することによって、連結ビーム２８がガイドロッド１６，１８，２０，２２に取り付けられている。また、ラム３０の４角部には貫通孔が形成され、各ガイドロッド１６，１８，２０，２２の他端部には雄ねじ部が設けられており、各ガイドロッド１６，１８，２０，２２の他端部を対応する貫通孔を通して突出させ、貫通孔から突出する雄ねじ部に固定ナット３４を螺着することによって、ラム３０がガイドロッド１６，１８，２０，２２の他端部に取り付けられている。従って、４本のガイドロッド１６，１８，２０，２２、連結ビーム２８及びラム３０は、後述するように、フレーム本体２に対して一体的に上下方向に往復動する。
【００１５】ラム３０の下面には可動金型（図示せず）が取り付けられる。また、フレーム本体２の上フレーム１４の上面にはボルスタ３２が装着され、このボルスタ３２の上面に静止金型（図示せず）が取り付けられる。可動金型と静止金型との間には加工域が存在し、加工すべきシート状材料（図示せず）はこの加工域を通して搬送される。ボルスタ３２には上記加工域に対応して排出孔３３が形成され、また上フレーム１４にはボルスタ３２の排出孔３３から下方に傾斜して延びる排出通路３６が形成されている。従って、連結ビーム２８、ガイドロッド１６，１８，２０，２２及びラム３０が上下方向に往復動することによって、静止金型及び可動金型が加工域に位置するシート状材料に作用してプレス加工、例えば打抜加工が施され、打ち抜かれた被加工物（図示せず）がボルスタ３２の排出孔３３及び上フレーム１４の排出通路３６を通して排出される。
【００１６】連結ビーム２８は、駆動機構４２の作用によって上下動される。図示の駆動機構４２は、所定方向（図１において左右方向、図２において紙面に垂直な方向、図３において上下方向）に間隔をおいて配設された第１及び第２クランクシャフト４４，４６を備え、第１のクランクシャフト４４はプレス機の右部（図１において右側部、図３において下側部）にて上フレーム１４から垂下する一対の第１垂下部４８，５０に軸受５２を介して回転自在に支持され、また第２クランクシャフト４６はプレス機の左部（図１において左側部、図３において上側部）にて上フレーム１４から垂下する一対の第２垂下部５４，５６に軸受５８を介して回転自在に支持されている。
【００１７】駆動機構４２は、第１及び第２クランクシャフト４４，４６を回転駆動するための第１及び第２サーボモータ６０，６２を含み、第１及び第２サーボモータ６０，６２がフレーム本体２の側フレーム１０の外面に取付ブラケット６４を介して取り付けられている。第１クランクシャフト４４のシャフト部６６の一端部は一方の第１垂下部４８を貫通して突出し、この突出端部と第１サーボモータ６０の出力軸６８とが第１カップリング７０を介して駆動連結され、また第２クランクシャフト４６のシャフト部７２の一端部は一方の第２垂下部５４を貫通して突出し、この突出部と第２サーボモータ６２の出力軸７４とが第２カップリング７６を介して駆動連結されている（図３参照）。このように駆動連結されているので、第１（第２）サーボモータ６０（６２）が正転すると、第１（第２）クランクシャフト４４（４６）が所定方向に回転駆動され、また第１（第２）サーボモータ６０（６２）が逆転すると、第１（第２）クランクシャフト４４（４６）が所定方向と反対方向に回転駆動される。
【００１８】第１及び第２クランクシャフト４４，４６と連結ビーム２８とは、一対のコネクタ７８，８０及び揺動アーム８２を介して連結されている。図４をも参照して、この形態では、連結ビーム２８の略中央部にスタンド８４が設けられ、このスタンド８４には上方に延びる連結部８６が設けられ、この連結部８６に揺動アーム８２の中央部が揺動自在に連結されている。図示の形態では、スタンド８４の連結部８６にはスリット８８が形成され、このスリット８８内に揺動アーム８２が挿入され、連結部８６及び揺動アーム８２を貫通して支持ピン９０を装着することによって、揺動アーム８２が揺動自在に連絡されている。
【００１９】第１コネクタ７８の一端部は第１クランクシャフト４４のクランク部９２に軸受を９４を介して回転自在に連結され（図３参照）、その他端部は連結ピン９６を介して揺動アーム８２の一端部に揺動自在に連結されている。この形態では、第１コネクタ７８の他端部にはスリットが形成されており、このスリット内に揺動アーム８２の一端部を位置付け、第１コネクタ７８の他端部及び揺動アーム８２の一端部を貫通して連結ピン９６を装着することによって、両者が連結ピン９６を介して連結されている（図４参照）。また、 第２コネクタ８０の一端部は第２クランクシャフト４６のクランク部９８に軸受を１００を介して回転自在に連結され（図３参照）、その他端部は、第１コネクタ７８の連結様式と同様にして連結ピン１０２を介して揺動アーム８２の他端部に揺動自在に連結されている（図４参照）。このように構成されているので、第１及び第２サーボモータ６０，６２によって第１及び第２クランクシャフト４４，４６が所要の通りに回転されると、第１及び第２コネクタ７８，８０が揺動され、揺動アーム８２及びスタンド８４を介して連結ビーム２８（これとともにガイドロッド１６，１８，２０，２２及びラム３０）が上下方向に往復動される。
【００２０】この実施形態では、ラム３０が上下方向に往復動されることに関連して、第１及び第２クランクシャフト４４，４６はプレス機の横方向に間隔をおいて前後方向に水平に延び、フレーム本体２の背面側に第１及び第２サーボモータ６０，６２が配置されている。更に、支持ピン９０は第１及び第２クランクシャフト４４，４６の下側にてこれらに実質上平行に水平方向に延びている。このように配置されているので、揺動アーム８２は支持ピン９０を中心として上下方向に揺動し、揺動アーム８２のこのような揺動を許容することによって、ラム３０の下死点位置の補正が可能となり、この実施形態では、この下死点位置の補正が後述する如く行われる。
【００２１】次に、図５を参照して、図示のサーボプレス機の制御系について説明する。このプレス機では、第１及び第２クランクシャフト４４，４６が所定方向及びこれと反対方向に所定角度範囲にわたって揺動回転されるように制御される。図示のサーボプレス機は、更に、例えばマイクロコンピュータから構成されるコントローラ１１２を備えている。このコントローラ１１２は、第１及び第２サーボモータ６０，６２の回転数を設定する、換言すると第１及び第２クランクシャフト４４，４６が揺動回転する所定角度範囲を設定するための回転数設定手段１１４と、第１サーボモータ６０の回転開始タイミングを補正するための回転タイミング補正演算手段１１６と、第１メモリ１１８、第２メモリ１２０、第３メモリ１２１及び補正マップ１２２を含んでいる。また、このコントローラ１１２に関連して入力手段１２４が設けられているとともに、ラム３０に関連してその下死点位置を検出するための下死点検出センサ１２６が設けられている。入力手段１２４は入力キー及び／又はタッチキー（このタッチキーは、後述する表示手段１２８に関連して設けられる）（図示せず）から構成され、入力手段１２４を操作することによって、プレス加工の開始、停止、またプレス加工の条件などが設定され、設定された加工条件は第１メモリ１１８に記憶される。下死点検出センサ１２６はラム３０（又はこのラム３０に取り付けられた可動金型）の下死点位置を検出し、検出した下死点位置は第２メモリ１２０に記憶される。また、第３メモリ１２１には基準下死点位置が記憶されている。尚、下死点検出センサ１２６は、例えば（リニアスケール）から構成される。更に、補正マップ１２２には、基準下死点位置と平均下死点検出位置との距離差と回転タイミングの補正値との関係がマップとして記憶されている。
【００２２】プレス機には、更に、設定した加工条件等を表示するための表示手段１２８が設けられている。表示手段１２８は例えば液晶表示装置、ＣＲＴ等から構成され、液晶表示装置から構成した場合、その液晶画面をタッチキーとして機能させることができる。第１及び第２サーボモータ６０，６２は、コントローラ１１２からの作動信号によって作動制御され、コントローラ１１２からの作動信号は第１及び第２ドライバ１３０，１３２に送給され、第１及び第２ドライバ１３０，１３２はコントローラ１１２からの作動信号に基づいて第１及び第２サーボモータ６０，６２を作動制御する。
【００２３】次に、図１、図２及び図５とともに、図６及び図７を参照して、上述したサーボプレス機によるプレス加工作業を説明する。プレス作業を開始すると、コントローラ１１２からの作動信号が第１及び第２ドライバ１３０，１３２に送給され、第１ドライバ１３０は第１サーボモータ６０を正転し、第２ドライバ１３２は第２サーボモータ６２を逆転する（ステップＳ−１）。かくすると、第１クランクシャフト４４が所定方向に回動されるとともに、第２クランクシャフト４６が所定方向と反対方向に回動され、かかる第１及び第２クランクシャフト４４，６６の回動によって揺動アーム８２、スタンド８４、連結ビーム２８及びガイドロッド１６，１８，２０，２２を介してラム３０がボルスタ３２に向けて下方に移動される。そして、ラム３０が下死点位置まで下降すると、下死点検出センサ１２６が下死点位置を検出し（ステップＳ−２）、検出した下死点位置がコントローラ１１２の第２メモリ１２０に記憶される（ステップＳ−３）。また、この下死点位置付近ではラム３０に取り付けられた可動金型（図示せず）が加工域に位置するシート状材料に作用し、この可動金型及びボルスタ３２に取り付けられた静止金型（図示せず）によってシート状材料にプレス加工が施される。この下死点を通過すると、ラム３０は上昇し、第１及び第２サーボモータ６０，６２がステップＳ−１の時点から所定回転数回転するまでラム３０が上昇する。
【００２４】そして、第１及び第２サーボモータ６０，６２が所定回転数回転すると、ステップＳ−４からステップＳ−５に進み、第１及び第２サーボモータ６０，６２の回転が一旦停止した後コントローラ１１２からの作動信号に基づいて第１ドライバ１３０が第１サーボモータを逆転するとともに、第２ドライバ１３２が第２サーボモータ６２を正転する。かくすると、上述とは反対に、第１クランクシャフト４４が所定方向と反対方向に回動されるとともに、第２クランクシャフト４６が所定方向に回動され、かかる第１及び第２クランクシャフト４４，６６の回動によって揺動アーム８２、スタンド８４、連結ビーム２８及びガイドロッド１６，１８，２０，２２を介してラム３０がボルスタ３２に向けて再び下方に移動される。そして、ラム３０が下死点位置まで下降すると、下死点検出センサ１２６が下死点位置を検出し（ステップＳ−６）、検出した下死点位置がコントローラ１１２の第２メモリ１２０に記憶される（ステップＳ−７）。また、この下死点位置付近ではラム３０に取り付けられた可動金型（図示せず）が再び加工域に位置するシート状材料に作用し、この可動金型及びボルスタ３２に取り付けられた静止金型（図示せず）によってシート状材料にプレス加工が施される。この下死点を通過すると、ラム３０は上昇し、第１及び第２サーボモータ６０，６２がステップＳ−５の時点から所定回転数回転するまで、即ちラムが上死点に戻るまで上昇する。このように第１及び第２サーボモータ６０，６２の回転によって第１及び第２クランクシャフト４４，４６が所定角度範囲にわたって揺動回転することによって、ラム３０が下死点を通過する毎に加工域に位置するシート状材料にプレス加工が施される。
【００２５】このサーボプレス機においては、第１及び第２サーボモータ６０，６２が相互に反対方向に回転され、これによって第１及び第２クランクシャフト４４，４６も相互に反対方向に回動されるので、第１サーボモータ６０及び第１クランクシャフト４４の回転に起因して発生する振動と、第２サーボモータ６２及び第２クランクシャフト４６の回転に起因して発生する振動とが、互いに打ち消す合うように作用し、これによって加工時の振動の発生を効果的に抑えることができ、高精度のプレス加工が可能となる。
【００２６】ここで、図８を参照して、第１及び第２クランクシャフト４４，４６の回転角度位置とラム３０の上下方向位置との関係について説明する。例えば、第１サーボモータ６０によって回転される第１クランクシャフト４４のクランク部９２の最大径部が図８（ａ）に示す回転角度位置Ａ１（水平状態から最下位点に向けて矢印１４２で示す方向（所定方向）に３０度回転した角度位置）から回転を開始し、第２サーボモータ６２によって回転される第２クランクシャフト４６のクランク部９８の最大径部が図８（ａ）に示す回転角度位置Ｂ１（水平状態から最下位点に向けて矢印１４４で示す方向（上記所定方向と反対方向）に６０度回転した角度位置）から回転を開始するとすると、この回転開始時点においては揺動アーム８２は、図８（ａ）で示すように、その一端部が他端部よりも上方に位置するように傾斜し、支持ピン９０はラム３０の上死点に対応する位置に位置する。
【００２７】この状態から第１クランクシャフト４４が矢印１４２で示す方向に、また第２クランクシャフト４６が矢印１４４で示す方向に３０度回転すると、図８（ｂ）に示す状態となる。即ち、第１クランクシャフト４４のクランク部９２の最大径部が水平状態から矢印１４２で示す方向に６０度回転した回転角度位置Ａ２に、また第２クランクシャフト４６のクランク部９８が水平状態から矢印１４４で示す方向に９０度回転した回転角度位置Ｂ２（最下位点）に回転し、揺動アーム８２全体が、図８（ａ）に示す位置よりも下方に移動するとともに、その傾斜が図８（ａ）に示す状態よりも小さくなり、従ってラム３０は下死点に向けて下降する。
【００２８】図８（ｂ）に示す状態から更に第１クランクシャフトが矢印１４２で示す方向に、また第２クランクシャフト４６が矢印１４４で示す方向に１５度回転すると、図８（ｃ）に示す状態となる。即ち、第１クランクシャフト４４のクランク部９２の最大径部が水平状態から矢印１４２で示す方向に７５度回転した回転角度位置Ａ３に、また第２クランクシャフト４６のクランク部９８が水平状態から矢印１４４で示す方向に１０５度回転した回転角度位置Ｂ３に回転し、揺動アーム８２全体が、図８（ｂ）に示す位置よりも更に下方に移動するとともに実質上水平になる。このとき、図８（ａ）〜（ｅ）から理解されるように、支持ピン９０は最も下方に位置し、これに対応してラム３０が下死点に位置する。
【００２９】図８（ｃ）に示す状態から第１クランクシャフト４４が矢印１４２で示す方向に、また第２クランクシャフト４６が矢印１４４で示す方向に１５度回転すると、図８（ｄ）に示す状態となる。即ち、第１クランクシャフト４４のクランク部９２の最大径部が水平状態から矢印１４２で示す方向に９０度回転した回転角度位置Ａ４（最下位点）に、また第２クランクシャフト４６のクランク部９８が水平状態から矢印１４４で示す方向に１２０度回転した回転角度位置Ｂ４に回転し、揺動アーム８２全体が、図８（ｃ）に示す位置よりも上方に移動するとともに、その傾斜状態が図８（ｂ）に示す状態と反対の状態（揺動アーム８２の他端部がその一端部よりも上方に位置する）なり、従ってラム３０は上死点に向けて上昇する。
【００３０】そして、図８（ｄ）に示す状態から第１クランクシャフト４４が矢印１４２で示す方向に、また第２クランクシャフト４６が矢印１４４で示す方向に更に３０度回転すると、図８（ｅ）に示す状態となる。即ち、第１クランクシャフト４４のクランク部９２の最大径部が水平状態から矢印１４２で示す方向に１２０度回転した回転角度位置Ａ５に、また第２クランクシャフト４６のクランク部９８が水平状態から矢印１４４で示す方向に１５０度回転した回転角度位置Ｂ５に回転し、揺動アーム８２全体が、図８（ｄ）に示す位置よりも更に上方に移動するとともに、その傾斜状態が図８（ａ）に示す状態と反対の状態なり、ラム３０は上死点位置する。
【００３１】このようにしてラム３０が上死点に位置すると、上述したように、第１クランクシャフト４４は矢印１４２で示す方向と反対方向に、また第２クランクシャフト４６は矢印１４４で示す方向とは反対方向に回転され、そのクランク部９２の最大径部は回転角度位置Ａ５から回転角度位置Ａ４〜Ａ２を通って初期の回転角度位置Ａ１まで回転するとともに、他方のクランク部９８の最大径部は回転角度位置Ｂ５から回転角度位置Ｂ４〜Ｂ２を通って初期の回転角度位置Ｂ１に回転する。
【００３２】第１及び第２クランクシャフト４４，４６は上述したように所定角度範囲、例えば９０度の角度範囲にわたる揺動回転が繰り返し遂行され、所定角度範囲回転する毎にラム３０が下死点を通して昇降動され、シート状材料にプレス加工が施される。図８（ａ）〜（ｅ）から理解されるように、第１及び第２クランクシャフト４４，４６のクランク部９２，９８の最大径部の回転角度位置Ａ１，Ｂ１及びＡ５，Ｂ５は、ラム３０の上死点と密接に関連しており、この回転角度位置を変えることによってラム３０（これに装着された可動金型）の上死点位置を変更することができ、この実施形態では、入力手段１２４によるキー入力によって第１及び第２サーボモータ６０，６２の回転数、換言すると第１及び第２クランクシャフト４４，４６の揺動回転角度範囲を設定することができる。
【００３３】上述したようにして第１及び第２クランクシャフト４４，４６の揺動回転が行われると、ステップＳ−８からステップＳ−９に進み、プレス機によって所定回数加工、例えば１０回加工したか否かが判断され、所定回数の加工が終了していない場合、ステップＳ−１に戻り、所定回数の加工が終了するまでステップＳ−１〜ステップＳ−９が繰り返し遂行される。一方、所定回数の加工が終了すると、ステップＳ−９からステップＳ−１０に進み、プレス加工が終了したか否かが判断される。そして、プレス加工を継続して行う場合、ステップＳ−１１にて下死点補正が後述する如くして行われ、その後ステップＳ−１に戻り、上述したプレス加工が継続して遂行される。
【００３４】次いで、図７を参照して、ステップＳ−１１における下死点補正について詳述すると、下死点補正を行う場合、ます、コントローラ１１２の回転タイミング補正演算手段１１６によって平均検出値が演算される（ステップＳ１１−１）。この演算は、下死点検出センサ１２６によって検出された後第２メモリ１２０に記憶された下死点位置の平均値を求めることによって行われる。下死点の平均値を演算すると、次に、回転タイミング補正演算手段１１６により第３メモリ１２１に記憶された基準下死点位置と平均化した検出下死点位置とを比較して両者の位置差が求められ（ステップＳ１１−２）、ステップＳ１１−３においてこの大きさが所定範囲内か否かが判断される。求めた上記位置差が所定範囲以内であると、ラム３０（これに装着された可動金型）の下死点が実質上変動しておらず、従って下死点を補正することなくステップＳ−１に戻る。これに対して、上記位置差が所定範囲を超えると、加工時の熱膨張によって下死点が変動したとして下死点補正動作が行われる。
【００３５】この下死点補正動作は、この実施形態では、基準下死点位置と検出下死点位置との位置差に基づいてコントローラ１１２の補正マップ１２２から第１サーボモータ６０の回転タイミング補正値が読み取られ（ステップＳ１１−４）、次いでコントローラ１１２からの回転タイミング調整信号によって第１サーボモータ６０が読み取られた回転タイミング補正値だけ回転され（ステップＳ１１−５）、その後ステップＳ−１に戻る。即ち、ステップＳ−１における第２サーボモータ６２の回転開始に先立って、コントローラ１１２からの回転タイミング調整信号によって第１サーボモータ６０が上記回転タイミング補正値だけ予め回転駆動され、これによって第１及び第２サーボモータ６０，６２の相対的回転位相が調整され、その後ステップＳ−１が遂行され、第１及び第２サーボモータ６０，６２が上述したように回転される。このことから、コントローラ１１２は、回転位相調整手段としても機能する。
【００３６】例えば、ステップＳ−１の開始に先立って、第１サーボモータ６０が矢印１４２で示す方向に回転タイミング補正量（例えば５度程度）回転すると、第１サーボモータ６０の揺動回転範囲は矢印１４２で示す方向に回転タイミング補正量ずれることになる。このように予め回転させた場合、第１クランクシャフト４４のクランク部９２の最大径部が矢印１４２で示す方向に図８R>８（ｃ）に示す回転角度位置Ａ３を幾分超えるまで回転し、第２クランクシャフト４６のクランク部９８の最大径部が矢印１４４で示す方向に図８（ｃ）に示す回転角度位置Ｂ３の幾分手前まで回転した時点で揺動アーム８２が実質上水平状態となり、支持ピン９０が最も下方に位置するようになる。従って、図８（ｃ）を参照することによって理解されるように、このように回転タイミングを補正した場合、支持ピン９０の最下位位置が若干下方に変動し、これによってラム３０の下死点位置が若干下方に補正される。
【００３７】これとは反対に、第１サーボモータ６０が矢印１４２で示す方向と反対方向に回転タイミング補正量回転すると、第１サーボモータ６０の揺動回転範囲は矢印１４２で示す方向と反対方向に回転タイミング補正量ずれることになる。このように予め回転させた場合、第１クランクシャフト４４のクランク部９２の最大径部が矢印１４２で示す方向に図８（ｃ）に示す回転角度位置Ａ３の幾分手前まで回転し、第２クランクシャフト４６のクランク部９８の最大径部が矢印１４４で示す方向に図８（ｃ）に示す回転角度位置Ｂ３を幾分超えるまで回転した時点で揺動アーム８２が実質上水平状態となり、支持ピン９０が最も下方に位置するようになる。従って、この場合に支持ピン９０の最下位位置が若干上方に変動し、ラム３０の下死点位置が若干上方に補正される。
【００３８】このように、ステップＳ−１の遂行に先立って第１サーボモータ６０を幾分回動させることによって、ラム３０（これに装着された可動金型）の下死点位置を基準下死点位置に実質上一致するように補正することができ、これによって加工時の熱膨張に伴う下死点変動を実質上なくして高精度のプレス加工を行うことができる。尚、この実施形態では、予め第１サーボモータ６０を回転させて第１及び第２サーボモータ６０，６２の相対的回転位相を調整してラム３０の下死点位置を補正しているが、これに代えて、予め第２サーボモータ６２を回転させて、或いは予め第１及び第２サーボモータ６０，６２を所要の通りに回転させて第１及び第２サーボモータ６０，６２の相対的回転位相を調整するようにしてもよい。
【００３９】以上、本発明に従うサーボプレス機の一実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。例えば、図示の実施形態では、４本のガイドロッド１６，１８，２０，２２を備えたプレス機に適用して説明したが、例えば２本のガイドロッドを備えたものにも同様に適用することができる。また、例えば、図示の実施形態では、連結ビーム２８、第１及び第２クランクシャフト４４，４６並びに揺動アーム８２等がラム３０の下方に配置された形態のプレス機に適用して説明したが、これに限定されることなく、連結ビーム２８並びに第１及び第２クランクシャフト４４，４６等がラム３０の上方に配置された形態のものにも同様に適用することができる。
【００４０】更に、図示の実施形態では、第１及び第２サーボモータ６０，６２の正逆回転によって第１及び第２クランクシャフト４４，４６を所定範囲にわたって揺動回転する構成であるが、これに限定されず、第１サーボモータ６０を所定方向に、また第２サーボモータ６２を所定方向と反対に連続的に回転駆動するように構成してもよい。
【００４１】
【発明の効果】本発明の請求項１のサーボプレス機によれば、第１サーボモータと第２サーボモータとが相互に反対方向に回転駆動されるので、これによって第１及び第２クランクシャフトの回転によって生じる振動は相互に打ち消し合うように作用し、加工時の振動の発生を抑えることができる。また、回転位相調整手段によって第１及び第２サーボモータの相対的回転位相を調整することができるので、ラムの下死点位置を補正して加工時の下死点位置の変動を抑えることができる。
【００４２】また、本発明の請求項２のサーボプレス機によれば、揺動アームは支持ピンを中心として上下方向に揺動し、かかる揺動アームの揺動でもってラムの下死点位置を補正することができる。また、本発明の請求項３のサーボプレス機によれば、第１サーボモータは正転、逆転を繰り返し、第２サーボモータは逆転、正転を繰り返すので、第１及び第２クランクシャフトの所定範囲の揺動回転でもってプレス加工を施すことができる。
【００４３】また、本発明の請求項４のサーボプレス機によれば、回転位相調整手段は下死点検出センサの検出位置と基準下死点位置との差に基づいて第１及び／又は第２サーボモータの回転開始タイミングを補正するので、簡単な制御でもってラムの下死点位置を補正することができる。更に、本発明の請求項５のサーボプレス機によれば、第１及び第２サーボモータは相互に反対方向に連続的に回転駆動されるので、高速でもって高精度のプレス加工を施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従うサーボプレス機の一実施形態を正面から見た断面図である。
【図２】図１のサーボプレス機を横側から見た断面図である。
【図３】図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図である。
【図４】図２におけるＩＶ−ＩＶ線による断面図である。
【図５】図１のサーボプレス機の制御系を簡略的に示すブロック図である。
【図６】図１のサーボプレス機によるプレス加工の作業の流れを示すフローチャートである。
【図７】図６のフローチャートのステップＳ−１１の内容を更に詳細に示すフローチャートである。
【図８】図８（ａ）〜（ｅ）は、図１のサーボプレス機における第１及び第２クランクシャフトのクランク部の回転角度位置と揺動アーム及び支持ピンの位置との関係を示す簡略図である。
【符号の説明】
２ フレーム本体
１６，１８，２０，２２ ガイドロッド
２８ 連結ビーム
３０ ラム
３２ ボルスタ
４４，４６ クランクシャフト
６０，６２ サーボモータ
６６，７２ シャフト部
７８，８０ コネクタ
８２ 揺動アーム
８４ スタンド
９０ 支持ピン
９２，９８ クランク部
１１２ コントローラ
１１６ 回転タイミング補正演算手段
１２６ 下死点検出センサ
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明には、サーボモータの回転駆動力を利用してクランクシャフトを連続的に、又は所定角度範囲にわたって揺動回転し、このクランクシャフトの回転によってラムを往復移動させてプレス加工を施すサーボプレス機に関する。
【０００２】
【従来の技術】加工すべきシート状材料にプレス加工を施すためのプレス機は、一般に、フレーム本体と、このフレーム本体に上下方向に往復移動自在に支持された複数本のガイドロッドと備え、複数本のガイドロッドの一端部にラムが装着され、それらの他端部に連結ビームが装着される。フレーム本体には、また、クランクシャフトが回転自在に支持され、このクランクシャフトのクランク部と連結ビームとの間にコネクタが介在され、コネクタの一端部が上記クランク部に回転自在に連結され、その他端部が連結ビームの所定部位に旋回自在に連結される。そして、フレーム本体に静止金型が取り付けられ、またラムに可動金型が取り付けられる。
【０００３】このように構成されているので、クランクシャフトが所定方向に回転されると、コネクタが揺動しながら上下方向に往復動し、これによって連結ビーム、複数本のガイドロッド及びラムがフレーム本体に対して一体的に上下動し、可動金型及び静止金型が加工域に位置するシート状部材に作用することよってシート状部材にプレス加工が施される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようなプレス機では、コネクタが所定方向に回転駆動されることに関連して振動が発生し易く、発生する振動が大きくなるとシート状材料への高精度のプレス加工が困難となる。また、このようなプレス機では、クランクシャフトのクランク部と連結ビームとがコネクタを介して単に連結されているのみであるので、上下方向に往復動するラム、換言するとこれに装着された可動金型の下死点が変動するおそれがある。即ち、加工初期においてはコネクタ、ガイドロッド等の温度は低いが、加工時間が長くなると、まずクランクシャフト及びコネクタの温度が上昇し、コネクタの熱膨張によって下死点が加工初期よりも下方に下がる傾向にあり、そして更に長く加工を続けると、複数本のガイドロッドの温度も上昇し、これらガイドロッドの熱膨張によって下死点が加工初期よりも上昇する傾向にある。このように加工時間にともなってラムの下死点が変動する傾向にあり、このようにして下死点が変動すると、静止金型及び可動金型のシート状材料への作用状態が変動し、このことに起因してもシート状部材への高精度のプレス加工が困難となる。
【０００５】本発明の目的は、加工時の振動の発生を抑えて高精度のプレス加工を行うことができるサーボプレス機を提供することである。また、本発明の他の目的は、加工時の熱膨張等に起因して発生する下死点の変動を抑えて高精度のプレス加工を行うことができるサーボプレス機を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、フレーム本体と、前記フレーム本体に所定方向に往復移動自在に支持された複数本のガイドロッドと、前記複数本のガイドロッドの一端部に装着されたラムと、前記複数本のガイドロッドの他端部に装着された連結ビームと、前記連結ビームに固定されたスタンドと、前記スタンドに支持ピンを介して揺動自在に連結された揺動アームと、前記フレーム本体に回転自在に支持された第１及び第２クランクシャフトと、前記第１クランクシャフトのシャフト部に駆動連結された第１サーボモータと、前記第２クランクシャフトのシャフト部に駆動連結された第２サーボモータと、前記第１クランクシャフトのクランク部と前記揺動アームの一端部とを連結する第１コネクタと、前記第２クランクシャフトのクランク部と前記揺動アームの他端部とを連結する第２コネクタと、前記第１及び前記第２サーボモータの相対的回転位相を調整するための回転位相調整手段とを備え、前記第１及び前記第２サーボモータは相互に反対方向に回転駆動され、これによって前記揺動アーム、前記支持ピン、前記スタンド、前記連結ビーム及び前記複数本のガイドロッドを介して前記ラムが所定方向に往復移動され、また、前記回転位相調整手段によって前記第１及び前記第２サーボモータの相対的回転位相が調整され、これによって、前記ラムの下死点位置が補正されることを特徴とするサーボプレス機である。
【０００７】本発明に従えば、フレーム本体に二本のクランクシャフトが設けられ、第１クランクシャフトに第１サーボモータが駆動連結され、第２クランクシャフトに第２サーボモータが駆動連結されている。そして、第１サーボモータと第２サーボモータとが相互に反対方向に回転駆動されるので、第１クランクシャフトと第２クランクシャフトの回転方向が反対方向となり、これによって第１及び第２クランクシャフトの回転によって生じる振動は相互に打ち消し合うように作用し、かくして加工時の振動の発生が抑えられ、高精度のプレス加工が可能となる。また、フレーム本体に往復動自在に支持された複数本のガイドロッドの一端部にラムが装着され、そられの他端部に連結ビームが装着され、連結ビームに設けられたスタンドに支持ピンを介して揺動アームが揺動自在に連結されてる。そして、第１クランクシャフトのクランク部に連結された第１コネクタが揺動アームの一端部に連結され、第２クランクシャフトのクランク部に連結された第２コネクタが揺動アームの他端部に連結されている。このような構成に関連して、更に、第１及び第２サーボモータの相対的回転位相を調整するための回転位相調整手段が設けられている。従って、この回転位相調整手段によって第１及び第２サーボモータの相対的回転位相を調整すると、揺動アームが揺動自在である故に、第１及び第２クランクシャフトの回転に伴う第１及び第２コネクタの揺動状態が変わり、これによってラムの下死点位置を補正することができる。
【０００８】また、本発明では、前記複数本のガイドロッドは上下方向に移動自在に前記フレーム本体に支持され、前記第１及び前記第２クランクシャフトは間隔をおいて水平方向に延び、また前記支持ピンは前記第１及び前記第２クランクシャフトに実質上平行に延びていることを特徴とする。本発明に従えば、複数本のガイドロッドは上下方向に移動自在であり、第１及び第２クランクシャフト及び支持ピンは水平方向に延びているので、揺動アームは支持ピンを中心として上下方向に揺動し、かかる揺動アームの揺動でもってラムの下死点位置を補正することができる。
【０００９】また、本発明では、前記第１サーボモータは加工毎に正転、逆転を繰り返し、前記第２サーボモータは加工毎に逆転、正転を繰り返すことを特徴とする。本発明に従えば、第１サーボモータは正転、逆転を繰り返し、第２サーボモータは逆転、正転を繰り返すので、第１クランクシャフトは所定角度範囲にわたっる所定方向及びこれと反対方向の回転を繰り返し、一方第２クランクシャフトは所定角度範囲にわたって所定方向と反対方向及び所定方向の回転を繰り返し、第１及び第２クランクシャフトの所定範囲の揺動回転でもってプレス加工を施すことができる。このように構成した場合、第１及び第２クランクシャフトの揺動回転角度範囲を調整することによって、ラムの上死点位置を調整することができ、また、このことに関連して加工タクトを調整することができる。
【００１０】また、本発明では、前記ラムに関連して下死点検出センサが設けられ、前記下死点検出センサの検出位置と基準下死点位置との差に基づいて前記回転位相調整手段は前記第１及び／又は前記第２サーボモータの回転開始タイミングを補正し、これによって前記ラムの下死点位置が補正されることを特徴とする。本発明に従えば、回転位相調整手段は下死点検出センサの検出位置と基準下死点位置との差に基づいて第１及び／又は第２サーボモータの回転開始タイミングを補正するので、簡単な制御でもって第１及び第２サーボモータの相対的回転位相を調整してラムの下死点位置を補正することができる。
【００１１】更に、本発明では、前記第１サーボモータは所定方向に連続的に回転駆動され、前記第２サーボモータは前記所定方向と反対方向に連続的に回転駆動されることを特徴とする。本発明に従えば、第１及び第２サーボモータは相互に反対方向に連続的に回転駆動されるので、高速でもって高精度のプレス加工を施すことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発明に従うサーボプレス機の一実施形態について説明する。図１は、本発明に従うサーボプレス機の一実施形態を正面から見た断面図であり、図２は、図１のサーボプレス機を横側から見た断面図であり、図３は図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図であり、図４は、図２におけるＩＶ−ＩＶ線による断面図である。図１〜図３を参照して、図示のサーボプレス機は、工場の床面等に設置されるフレーム本体２を備え、フレーム本体２は略矩形状の底フレーム４と、この底フレーム４から上方に延びる４側フレーム６，８，１０，１２と、これら側フレーム６，８，１０，１２の上端部を接続する上フレーム１４を有している。このフレーム本体２の４側フレーム６，８，１０，１２によって規定される４つの隅部には支持突部１５が一体的に設けられている。
【００１３】フレーム本体２には複数本、この実施形態では４本のガイドロッド１６，１８，２０，２２が所定方向に移動自在に支持されている。フレーム本体２の各支持突部１５には支持スリーブ２４が装着され、またフレーム本体２の上フレーム１４の４角部には各支持突部１５に対応して支持スリーブ２６が装着され、ガイドロッド１６，１８，２０，２２の一方端側（図１及び図２において下端側）は支持突部１５の支持スリーブ２４に、またそれらの他方端側（図１及び図２において上端側）は上フレーム１４の支持スリーブ２６にそれらの軸線方向に沿って移動自在に、即ちサーボプレス機の上下方向に移動自在に装着されている。
【００１４】これらガイドロッド１６，１８，２０，２２の端部（図１及び図２において下端部）には略矩形状の連結ビーム２８が取り付けられ、またそれらの他方側（図１及び図２において上端側）は上フレーム１４を貫通して上方に延びており、上フレーム１４から突出する端部にラム３０が取り付けられている。この形態では、連結ビーム２８の４角部には貫通孔が形成され、各ガイドロッド１６，１８，２０，２２の一端部には雄ねじ部が設けられており、各ガイドロッド１６，１８，２０，２２の一端部を対応する貫通孔を通して突出させ、貫通孔から突出する雄ねじ部に固定ナット３２を螺着することによって、連結ビーム２８がガイドロッド１６，１８，２０，２２に取り付けられている。また、ラム３０の４角部には貫通孔が形成され、各ガイドロッド１６，１８，２０，２２の他端部には雄ねじ部が設けられており、各ガイドロッド１６，１８，２０，２２の他端部を対応する貫通孔を通して突出させ、貫通孔から突出する雄ねじ部に固定ナット３４を螺着することによって、ラム３０がガイドロッド１６，１８，２０，２２の他端部に取り付けられている。従って、４本のガイドロッド１６，１８，２０，２２、連結ビーム２８及びラム３０は、後述するように、フレーム本体２に対して一体的に上下方向に往復動する。
【００１５】ラム３０の下面には可動金型（図示せず）が取り付けられる。また、フレーム本体２の上フレーム１４の上面にはボルスタ３２が装着され、このボルスタ３２の上面に静止金型（図示せず）が取り付けられる。可動金型と静止金型との間には加工域が存在し、加工すべきシート状材料（図示せず）はこの加工域を通して搬送される。ボルスタ３２には上記加工域に対応して排出孔３３が形成され、また上フレーム１４にはボルスタ３２の排出孔３３から下方に傾斜して延びる排出通路３６が形成されている。従って、連結ビーム２８、ガイドロッド１６，１８，２０，２２及びラム３０が上下方向に往復動することによって、静止金型及び可動金型が加工域に位置するシート状材料に作用してプレス加工、例えば打抜加工が施され、打ち抜かれた被加工物（図示せず）がボルスタ３２の排出孔３３及び上フレーム１４の排出通路３６を通して排出される。
【００１６】連結ビーム２８は、駆動機構４２の作用によって上下動される。図示の駆動機構４２は、所定方向（図１において左右方向、図２において紙面に垂直な方向、図３において上下方向）に間隔をおいて配設された第１及び第２クランクシャフト４４，４６を備え、第１のクランクシャフト４４はプレス機の右部（図１において右側部、図３において下側部）にて上フレーム１４から垂下する一対の第１垂下部４８，５０に軸受５２を介して回転自在に支持され、また第２クランクシャフト４６はプレス機の左部（図１において左側部、図３において上側部）にて上フレーム１４から垂下する一対の第２垂下部５４，５６に軸受５８を介して回転自在に支持されている。
【００１７】駆動機構４２は、第１及び第２クランクシャフト４４，４６を回転駆動するための第１及び第２サーボモータ６０，６２を含み、第１及び第２サーボモータ６０，６２がフレーム本体２の側フレーム１０の外面に取付ブラケット６４を介して取り付けられている。第１クランクシャフト４４のシャフト部６６の一端部は一方の第１垂下部４８を貫通して突出し、この突出端部と第１サーボモータ６０の出力軸６８とが第１カップリング７０を介して駆動連結され、また第２クランクシャフト４６のシャフト部７２の一端部は一方の第２垂下部５４を貫通して突出し、この突出部と第２サーボモータ６２の出力軸７４とが第２カップリング７６を介して駆動連結されている（図３参照）。このように駆動連結されているので、第１（第２）サーボモータ６０（６２）が正転すると、第１（第２）クランクシャフト４４（４６）が所定方向に回転駆動され、また第１（第２）サーボモータ６０（６２）が逆転すると、第１（第２）クランクシャフト４４（４６）が所定方向と反対方向に回転駆動される。
【００１８】第１及び第２クランクシャフト４４，４６と連結ビーム２８とは、一対のコネクタ７８，８０及び揺動アーム８２を介して連結されている。図４をも参照して、この形態では、連結ビーム２８の略中央部にスタンド８４が設けられ、このスタンド８４には上方に延びる連結部８６が設けられ、この連結部８６に揺動アーム８２の中央部が揺動自在に連結されている。図示の形態では、スタンド８４の連結部８６にはスリット８８が形成され、このスリット８８内に揺動アーム８２が挿入され、連結部８６及び揺動アーム８２を貫通して支持ピン９０を装着することによって、揺動アーム８２が揺動自在に連絡されている。
【００１９】第１コネクタ７８の一端部は第１クランクシャフト４４のクランク部９２に軸受を９４を介して回転自在に連結され（図３参照）、その他端部は連結ピン９６を介して揺動アーム８２の一端部に揺動自在に連結されている。この形態では、第１コネクタ７８の他端部にはスリットが形成されており、このスリット内に揺動アーム８２の一端部を位置付け、第１コネクタ７８の他端部及び揺動アーム８２の一端部を貫通して連結ピン９６を装着することによって、両者が連結ピン９６を介して連結されている（図４参照）。また、 第２コネクタ８０の一端部は第２クランクシャフト４６のクランク部９８に軸受を１００を介して回転自在に連結され（図３参照）、その他端部は、第１コネクタ７８の連結様式と同様にして連結ピン１０２を介して揺動アーム８２の他端部に揺動自在に連結されている（図４参照）。このように構成されているので、第１及び第２サーボモータ６０，６２によって第１及び第２クランクシャフト４４，４６が所要の通りに回転されると、第１及び第２コネクタ７８，８０が揺動され、揺動アーム８２及びスタンド８４を介して連結ビーム２８（これとともにガイドロッド１６，１８，２０，２２及びラム３０）が上下方向に往復動される。
【００２０】この実施形態では、ラム３０が上下方向に往復動されることに関連して、第１及び第２クランクシャフト４４，４６はプレス機の横方向に間隔をおいて前後方向に水平に延び、フレーム本体２の背面側に第１及び第２サーボモータ６０，６２が配置されている。更に、支持ピン９０は第１及び第２クランクシャフト４４，４６の下側にてこれらに実質上平行に水平方向に延びている。このように配置されているので、揺動アーム８２は支持ピン９０を中心として上下方向に揺動し、揺動アーム８２のこのような揺動を許容することによって、ラム３０の下死点位置の補正が可能となり、この実施形態では、この下死点位置の補正が後述する如く行われる。
【００２１】次に、図５を参照して、図示のサーボプレス機の制御系について説明する。このプレス機では、第１及び第２クランクシャフト４４，４６が所定方向及びこれと反対方向に所定角度範囲にわたって揺動回転されるように制御される。図示のサーボプレス機は、更に、例えばマイクロコンピュータから構成されるコントローラ１１２を備えている。このコントローラ１１２は、第１及び第２サーボモータ６０，６２の回転数を設定する、換言すると第１及び第２クランクシャフト４４，４６が揺動回転する所定角度範囲を設定するための回転数設定手段１１４と、第１サーボモータ６０の回転開始タイミングを補正するための回転タイミング補正演算手段１１６と、第１メモリ１１８、第２メモリ１２０、第３メモリ１２１及び補正マップ１２２を含んでいる。また、このコントローラ１１２に関連して入力手段１２４が設けられているとともに、ラム３０に関連してその下死点位置を検出するための下死点検出センサ１２６が設けられている。入力手段１２４は入力キー及び／又はタッチキー（このタッチキーは、後述する表示手段１２８に関連して設けられる）（図示せず）から構成され、入力手段１２４を操作することによって、プレス加工の開始、停止、またプレス加工の条件などが設定され、設定された加工条件は第１メモリ１１８に記憶される。下死点検出センサ１２６はラム３０（又はこのラム３０に取り付けられた可動金型）の下死点位置を検出し、検出した下死点位置は第２メモリ１２０に記憶される。また、第３メモリ１２１には基準下死点位置が記憶されている。尚、下死点検出センサ１２６は、例えば（リニアスケール）から構成される。更に、補正マップ１２２には、基準下死点位置と平均下死点検出位置との距離差と回転タイミングの補正値との関係がマップとして記憶されている。
【００２２】プレス機には、更に、設定した加工条件等を表示するための表示手段１２８が設けられている。表示手段１２８は例えば液晶表示装置、ＣＲＴ等から構成され、液晶表示装置から構成した場合、その液晶画面をタッチキーとして機能させることができる。第１及び第２サーボモータ６０，６２は、コントローラ１１２からの作動信号によって作動制御され、コントローラ１１２からの作動信号は第１及び第２ドライバ１３０，１３２に送給され、第１及び第２ドライバ１３０，１３２はコントローラ１１２からの作動信号に基づいて第１及び第２サーボモータ６０，６２を作動制御する。
【００２３】次に、図１、図２及び図５とともに、図６及び図７を参照して、上述したサーボプレス機によるプレス加工作業を説明する。プレス作業を開始すると、コントローラ１１２からの作動信号が第１及び第２ドライバ１３０，１３２に送給され、第１ドライバ１３０は第１サーボモータ６０を正転し、第２ドライバ１３２は第２サーボモータ６２を逆転する（ステップＳ−１）。かくすると、第１クランクシャフト４４が所定方向に回動されるとともに、第２クランクシャフト４６が所定方向と反対方向に回動され、かかる第１及び第２クランクシャフト４４，６６の回動によって揺動アーム８２、スタンド８４、連結ビーム２８及びガイドロッド１６，１８，２０，２２を介してラム３０がボルスタ３２に向けて下方に移動される。そして、ラム３０が下死点位置まで下降すると、下死点検出センサ１２６が下死点位置を検出し（ステップＳ−２）、検出した下死点位置がコントローラ１１２の第２メモリ１２０に記憶される（ステップＳ−３）。また、この下死点位置付近ではラム３０に取り付けられた可動金型（図示せず）が加工域に位置するシート状材料に作用し、この可動金型及びボルスタ３２に取り付けられた静止金型（図示せず）によってシート状材料にプレス加工が施される。この下死点を通過すると、ラム３０は上昇し、第１及び第２サーボモータ６０，６２がステップＳ−１の時点から所定回転数回転するまでラム３０が上昇する。
【００２４】そして、第１及び第２サーボモータ６０，６２が所定回転数回転すると、ステップＳ−４からステップＳ−５に進み、第１及び第２サーボモータ６０，６２の回転が一旦停止した後コントローラ１１２からの作動信号に基づいて第１ドライバ１３０が第１サーボモータを逆転するとともに、第２ドライバ１３２が第２サーボモータ６２を正転する。かくすると、上述とは反対に、第１クランクシャフト４４が所定方向と反対方向に回動されるとともに、第２クランクシャフト４６が所定方向に回動され、かかる第１及び第２クランクシャフト４４，６６の回動によって揺動アーム８２、スタンド８４、連結ビーム２８及びガイドロッド１６，１８，２０，２２を介してラム３０がボルスタ３２に向けて再び下方に移動される。そして、ラム３０が下死点位置まで下降すると、下死点検出センサ１２６が下死点位置を検出し（ステップＳ−６）、検出した下死点位置がコントローラ１１２の第２メモリ１２０に記憶される（ステップＳ−７）。また、この下死点位置付近ではラム３０に取り付けられた可動金型（図示せず）が再び加工域に位置するシート状材料に作用し、この可動金型及びボルスタ３２に取り付けられた静止金型（図示せず）によってシート状材料にプレス加工が施される。この下死点を通過すると、ラム３０は上昇し、第１及び第２サーボモータ６０，６２がステップＳ−５の時点から所定回転数回転するまで、即ちラムが上死点に戻るまで上昇する。このように第１及び第２サーボモータ６０，６２の回転によって第１及び第２クランクシャフト４４，４６が所定角度範囲にわたって揺動回転することによって、ラム３０が下死点を通過する毎に加工域に位置するシート状材料にプレス加工が施される。
【００２５】このサーボプレス機においては、第１及び第２サーボモータ６０，６２が相互に反対方向に回転され、これによって第１及び第２クランクシャフト４４，４６も相互に反対方向に回動されるので、第１サーボモータ６０及び第１クランクシャフト４４の回転に起因して発生する振動と、第２サーボモータ６２及び第２クランクシャフト４６の回転に起因して発生する振動とが、互いに打ち消す合うように作用し、これによって加工時の振動の発生を効果的に抑えることができ、高精度のプレス加工が可能となる。
【００２６】ここで、図８を参照して、第１及び第２クランクシャフト４４，４６の回転角度位置とラム３０の上下方向位置との関係について説明する。例えば、第１サーボモータ６０によって回転される第１クランクシャフト４４のクランク部９２の最大径部が図８（ａ）に示す回転角度位置Ａ１（水平状態から最下位点に向けて矢印１４２で示す方向（所定方向）に３０度回転した角度位置）から回転を開始し、第２サーボモータ６２によって回転される第２クランクシャフト４６のクランク部９８の最大径部が図８（ａ）に示す回転角度位置Ｂ１（水平状態から最下位点に向けて矢印１４４で示す方向（上記所定方向と反対方向）に６０度回転した角度位置）から回転を開始するとすると、この回転開始時点においては揺動アーム８２は、図８（ａ）で示すように、その一端部が他端部よりも上方に位置するように傾斜し、支持ピン９０はラム３０の上死点に対応する位置に位置する。
【００２７】この状態から第１クランクシャフト４４が矢印１４２で示す方向に、また第２クランクシャフト４６が矢印１４４で示す方向に３０度回転すると、図８（ｂ）に示す状態となる。即ち、第１クランクシャフト４４のクランク部９２の最大径部が水平状態から矢印１４２で示す方向に６０度回転した回転角度位置Ａ２に、また第２クランクシャフト４６のクランク部９８が水平状態から矢印１４４で示す方向に９０度回転した回転角度位置Ｂ２（最下位点）に回転し、揺動アーム８２全体が、図８（ａ）に示す位置よりも下方に移動するとともに、その傾斜が図８（ａ）に示す状態よりも小さくなり、従ってラム３０は下死点に向けて下降する。
【００２８】図８（ｂ）に示す状態から更に第１クランクシャフトが矢印１４２で示す方向に、また第２クランクシャフト４６が矢印１４４で示す方向に１５度回転すると、図８（ｃ）に示す状態となる。即ち、第１クランクシャフト４４のクランク部９２の最大径部が水平状態から矢印１４２で示す方向に７５度回転した回転角度位置Ａ３に、また第２クランクシャフト４６のクランク部９８が水平状態から矢印１４４で示す方向に１０５度回転した回転角度位置Ｂ３に回転し、揺動アーム８２全体が、図８（ｂ）に示す位置よりも更に下方に移動するとともに実質上水平になる。このとき、図８（ａ）〜（ｅ）から理解されるように、支持ピン９０は最も下方に位置し、これに対応してラム３０が下死点に位置する。
【００２９】図８（ｃ）に示す状態から第１クランクシャフト４４が矢印１４２で示す方向に、また第２クランクシャフト４６が矢印１４４で示す方向に１５度回転すると、図８（ｄ）に示す状態となる。即ち、第１クランクシャフト４４のクランク部９２の最大径部が水平状態から矢印１４２で示す方向に９０度回転した回転角度位置Ａ４（最下位点）に、また第２クランクシャフト４６のクランク部９８が水平状態から矢印１４４で示す方向に１２０度回転した回転角度位置Ｂ４に回転し、揺動アーム８２全体が、図８（ｃ）に示す位置よりも上方に移動するとともに、その傾斜状態が図８（ｂ）に示す状態と反対の状態（揺動アーム８２の他端部がその一端部よりも上方に位置する）なり、従ってラム３０は上死点に向けて上昇する。
【００３０】そして、図８（ｄ）に示す状態から第１クランクシャフト４４が矢印１４２で示す方向に、また第２クランクシャフト４６が矢印１４４で示す方向に更に３０度回転すると、図８（ｅ）に示す状態となる。即ち、第１クランクシャフト４４のクランク部９２の最大径部が水平状態から矢印１４２で示す方向に１２０度回転した回転角度位置Ａ５に、また第２クランクシャフト４６のクランク部９８が水平状態から矢印１４４で示す方向に１５０度回転した回転角度位置Ｂ５に回転し、揺動アーム８２全体が、図８（ｄ）に示す位置よりも更に上方に移動するとともに、その傾斜状態が図８（ａ）に示す状態と反対の状態なり、ラム３０は上死点位置する。
【００３１】このようにしてラム３０が上死点に位置すると、上述したように、第１クランクシャフト４４は矢印１４２で示す方向と反対方向に、また第２クランクシャフト４６は矢印１４４で示す方向とは反対方向に回転され、そのクランク部９２の最大径部は回転角度位置Ａ５から回転角度位置Ａ４〜Ａ２を通って初期の回転角度位置Ａ１まで回転するとともに、他方のクランク部９８の最大径部は回転角度位置Ｂ５から回転角度位置Ｂ４〜Ｂ２を通って初期の回転角度位置Ｂ１に回転する。
【００３２】第１及び第２クランクシャフト４４，４６は上述したように所定角度範囲、例えば９０度の角度範囲にわたる揺動回転が繰り返し遂行され、所定角度範囲回転する毎にラム３０が下死点を通して昇降動され、シート状材料にプレス加工が施される。図８（ａ）〜（ｅ）から理解されるように、第１及び第２クランクシャフト４４，４６のクランク部９２，９８の最大径部の回転角度位置Ａ１，Ｂ１及びＡ５，Ｂ５は、ラム３０の上死点と密接に関連しており、この回転角度位置を変えることによってラム３０（これに装着された可動金型）の上死点位置を変更することができ、この実施形態では、入力手段１２４によるキー入力によって第１及び第２サーボモータ６０，６２の回転数、換言すると第１及び第２クランクシャフト４４，４６の揺動回転角度範囲を設定することができる。
【００３３】上述したようにして第１及び第２クランクシャフト４４，４６の揺動回転が行われると、ステップＳ−８からステップＳ−９に進み、プレス機によって所定回数加工、例えば１０回加工したか否かが判断され、所定回数の加工が終了していない場合、ステップＳ−１に戻り、所定回数の加工が終了するまでステップＳ−１〜ステップＳ−９が繰り返し遂行される。一方、所定回数の加工が終了すると、ステップＳ−９からステップＳ−１０に進み、プレス加工が終了したか否かが判断される。そして、プレス加工を継続して行う場合、ステップＳ−１１にて下死点補正が後述する如くして行われ、その後ステップＳ−１に戻り、上述したプレス加工が継続して遂行される。
【００３４】次いで、図７を参照して、ステップＳ−１１における下死点補正について詳述すると、下死点補正を行う場合、ます、コントローラ１１２の回転タイミング補正演算手段１１６によって平均検出値が演算される（ステップＳ１１−１）。この演算は、下死点検出センサ１２６によって検出された後第２メモリ１２０に記憶された下死点位置の平均値を求めることによって行われる。下死点の平均値を演算すると、次に、回転タイミング補正演算手段１１６により第３メモリ１２１に記憶された基準下死点位置と平均化した検出下死点位置とを比較して両者の位置差が求められ（ステップＳ１１−２）、ステップＳ１１−３においてこの大きさが所定範囲内か否かが判断される。求めた上記位置差が所定範囲以内であると、ラム３０（これに装着された可動金型）の下死点が実質上変動しておらず、従って下死点を補正することなくステップＳ−１に戻る。これに対して、上記位置差が所定範囲を超えると、加工時の熱膨張によって下死点が変動したとして下死点補正動作が行われる。
【００３５】この下死点補正動作は、この実施形態では、基準下死点位置と検出下死点位置との位置差に基づいてコントローラ１１２の補正マップ１２２から第１サーボモータ６０の回転タイミング補正値が読み取られ（ステップＳ１１−４）、次いでコントローラ１１２からの回転タイミング調整信号によって第１サーボモータ６０が読み取られた回転タイミング補正値だけ回転され（ステップＳ１１−５）、その後ステップＳ−１に戻る。即ち、ステップＳ−１における第２サーボモータ６２の回転開始に先立って、コントローラ１１２からの回転タイミング調整信号によって第１サーボモータ６０が上記回転タイミング補正値だけ予め回転駆動され、これによって第１及び第２サーボモータ６０，６２の相対的回転位相が調整され、その後ステップＳ−１が遂行され、第１及び第２サーボモータ６０，６２が上述したように回転される。このことから、コントローラ１１２は、回転位相調整手段としても機能する。
【００３６】例えば、ステップＳ−１の開始に先立って、第１サーボモータ６０が矢印１４２で示す方向に回転タイミング補正量（例えば５度程度）回転すると、第１サーボモータ６０の揺動回転範囲は矢印１４２で示す方向に回転タイミング補正量ずれることになる。このように予め回転させた場合、第１クランクシャフト４４のクランク部９２の最大径部が矢印１４２で示す方向に図８R>８（ｃ）に示す回転角度位置Ａ３を幾分超えるまで回転し、第２クランクシャフト４６のクランク部９８の最大径部が矢印１４４で示す方向に図８（ｃ）に示す回転角度位置Ｂ３の幾分手前まで回転した時点で揺動アーム８２が実質上水平状態となり、支持ピン９０が最も下方に位置するようになる。従って、図８（ｃ）を参照することによって理解されるように、このように回転タイミングを補正した場合、支持ピン９０の最下位位置が若干下方に変動し、これによってラム３０の下死点位置が若干下方に補正される。
【００３７】これとは反対に、第１サーボモータ６０が矢印１４２で示す方向と反対方向に回転タイミング補正量回転すると、第１サーボモータ６０の揺動回転範囲は矢印１４２で示す方向と反対方向に回転タイミング補正量ずれることになる。このように予め回転させた場合、第１クランクシャフト４４のクランク部９２の最大径部が矢印１４２で示す方向に図８（ｃ）に示す回転角度位置Ａ３の幾分手前まで回転し、第２クランクシャフト４６のクランク部９８の最大径部が矢印１４４で示す方向に図８（ｃ）に示す回転角度位置Ｂ３を幾分超えるまで回転した時点で揺動アーム８２が実質上水平状態となり、支持ピン９０が最も下方に位置するようになる。従って、この場合に支持ピン９０の最下位位置が若干上方に変動し、ラム３０の下死点位置が若干上方に補正される。
【００３８】このように、ステップＳ−１の遂行に先立って第１サーボモータ６０を幾分回動させることによって、ラム３０（これに装着された可動金型）の下死点位置を基準下死点位置に実質上一致するように補正することができ、これによって加工時の熱膨張に伴う下死点変動を実質上なくして高精度のプレス加工を行うことができる。尚、この実施形態では、予め第１サーボモータ６０を回転させて第１及び第２サーボモータ６０，６２の相対的回転位相を調整してラム３０の下死点位置を補正しているが、これに代えて、予め第２サーボモータ６２を回転させて、或いは予め第１及び第２サーボモータ６０，６２を所要の通りに回転させて第１及び第２サーボモータ６０，６２の相対的回転位相を調整するようにしてもよい。
【００３９】以上、本発明に従うサーボプレス機の一実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。例えば、図示の実施形態では、４本のガイドロッド１６，１８，２０，２２を備えたプレス機に適用して説明したが、例えば２本のガイドロッドを備えたものにも同様に適用することができる。また、例えば、図示の実施形態では、連結ビーム２８、第１及び第２クランクシャフト４４，４６並びに揺動アーム８２等がラム３０の下方に配置された形態のプレス機に適用して説明したが、これに限定されることなく、連結ビーム２８並びに第１及び第２クランクシャフト４４，４６等がラム３０の上方に配置された形態のものにも同様に適用することができる。
【００４０】更に、図示の実施形態では、第１及び第２サーボモータ６０，６２の正逆回転によって第１及び第２クランクシャフト４４，４６を所定範囲にわたって揺動回転する構成であるが、これに限定されず、第１サーボモータ６０を所定方向に、また第２サーボモータ６２を所定方向と反対に連続的に回転駆動するように構成してもよい。
【００４１】
【発明の効果】本発明の請求項１のサーボプレス機によれば、第１サーボモータと第２サーボモータとが相互に反対方向に回転駆動されるので、これによって第１及び第２クランクシャフトの回転によって生じる振動は相互に打ち消し合うように作用し、加工時の振動の発生を抑えることができる。また、回転位相調整手段によって第１及び第２サーボモータの相対的回転位相を調整することができるので、ラムの下死点位置を補正して加工時の下死点位置の変動を抑えることができる。
【００４２】また、本発明の請求項２のサーボプレス機によれば、揺動アームは支持ピンを中心として上下方向に揺動し、かかる揺動アームの揺動でもってラムの下死点位置を補正することができる。また、本発明の請求項３のサーボプレス機によれば、第１サーボモータは正転、逆転を繰り返し、第２サーボモータは逆転、正転を繰り返すので、第１及び第２クランクシャフトの所定範囲の揺動回転でもってプレス加工を施すことができる。
【００４３】また、本発明の請求項４のサーボプレス機によれば、回転位相調整手段は下死点検出センサの検出位置と基準下死点位置との差に基づいて第１及び／又は第２サーボモータの回転開始タイミングを補正するので、簡単な制御でもってラムの下死点位置を補正することができる。更に、本発明の請求項５のサーボプレス機によれば、第１及び第２サーボモータは相互に反対方向に連続的に回転駆動されるので、高速でもって高精度のプレス加工を施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従うサーボプレス機の一実施形態を正面から見た断面図である。
【図２】図１のサーボプレス機を横側から見た断面図である。
【図３】図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図である。
【図４】図２におけるＩＶ−ＩＶ線による断面図である。
【図５】図１のサーボプレス機の制御系を簡略的に示すブロック図である。
【図６】図１のサーボプレス機によるプレス加工の作業の流れを示すフローチャートである。
【図７】図６のフローチャートのステップＳ−１１の内容を更に詳細に示すフローチャートである。
【図８】図８（ａ）〜（ｅ）は、図１のサーボプレス機における第１及び第２クランクシャフトのクランク部の回転角度位置と揺動アーム及び支持ピンの位置との関係を示す簡略図である。
【符号の説明】
２ フレーム本体
１６，１８，２０，２２ ガイドロッド
２８ 連結ビーム
３０ ラム
３２ ボルスタ
４４，４６ クランクシャフト
６０，６２ サーボモータ
６６，７２ シャフト部
７８，８０ コネクタ
８２ 揺動アーム
８４ スタンド
９０ 支持ピン
９２，９８ クランク部
１１２ コントローラ
１１６ 回転タイミング補正演算手段
１２６ 下死点検出センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】 フレーム本体と、前記フレーム本体に所定方向に往復移動自在に支持された複数本のガイドロッドと、前記複数本のガイドロッドの一端部に装着されたラムと、前記複数本のガイドロッドの他端部に装着された連結ビームと、前記連結ビームに固定されたスタンドと、前記スタンドに支持ピンを介して揺動自在に連結された揺動アームと、前記フレーム本体に回転自在に支持された第１及び第２クランクシャフトと、前記第１クランクシャフトのシャフト部に駆動連結された第１サーボモータと、前記第２クランクシャフトのシャフト部に駆動連結された第２サーボモータと、前記第１クランクシャフトのクランク部と前記揺動アームの一端部とを連結する第１コネクタと、前記第２クランクシャフトのクランク部と前記揺動アームの他端部とを連結する第２コネクタと、前記第１及び前記第２サーボモータの相対的回転位相を調整するための回転位相調整手段とを備え、前記第１及び前記第２サーボモータは相互に反対方向に回転駆動され、これによって前記揺動アーム、前記支持ピン、前記スタンド、前記連結ビーム及び前記複数本のガイドロッドを介して前記ラムが所定方向に往復移動され、また、前記回転位相調整手段によって前記第１及び前記第２サーボモータの相対的回転位相が調整され、これによって、前記ラムの下死点位置が補正されることを特徴とするサーボプレス機。
【請求項２】 前記複数本のガイドロッドは上下方向に移動自在に前記フレーム本体に支持され、前記第１及び前記第２クランクシャフトは間隔をおいて水平方向に延び、また前記支持ピンは前記第１及び前記第２クランクシャフトに実質上平行に延びていることを特徴とする請求項１記載のサーボプレス機。
【請求項３】 前記第１サーボモータは加工毎に正転、逆転を繰り返し、前記第２サーボモータは加工毎に逆転、正転を繰り返すことを特徴とする請求項１又は２記載のサーボプレス機。
【請求項４】 前記ラムに関連して下死点検出センサが設けられ、前記下死点検出センサの検出位置と基準下死点位置との差に基づいて前記回転位相調整手段は前記第１及び／又は前記第２サーボモータの回転開始タイミングを補正し、これによって前記ラムの下死点位置が補正されることを特徴とする請求項３記載のサーボプレス機。
【請求項５】 前記第１サーボモータは所定方向に連続的に回転駆動され、前記第２サーボモータは前記所定方向と反対方向に連続的に回転駆動されることを特徴とする請求項１又は２記載のサーボプレス機。
【請求項１】 フレーム本体と、前記フレーム本体に所定方向に往復移動自在に支持された複数本のガイドロッドと、前記複数本のガイドロッドの一端部に装着されたラムと、前記複数本のガイドロッドの他端部に装着された連結ビームと、前記連結ビームに固定されたスタンドと、前記スタンドに支持ピンを介して揺動自在に連結された揺動アームと、前記フレーム本体に回転自在に支持された第１及び第２クランクシャフトと、前記第１クランクシャフトのシャフト部に駆動連結された第１サーボモータと、前記第２クランクシャフトのシャフト部に駆動連結された第２サーボモータと、前記第１クランクシャフトのクランク部と前記揺動アームの一端部とを連結する第１コネクタと、前記第２クランクシャフトのクランク部と前記揺動アームの他端部とを連結する第２コネクタと、前記第１及び前記第２サーボモータの相対的回転位相を調整するための回転位相調整手段とを備え、前記第１及び前記第２サーボモータは相互に反対方向に回転駆動され、これによって前記揺動アーム、前記支持ピン、前記スタンド、前記連結ビーム及び前記複数本のガイドロッドを介して前記ラムが所定方向に往復移動され、また、前記回転位相調整手段によって前記第１及び前記第２サーボモータの相対的回転位相が調整され、これによって、前記ラムの下死点位置が補正されることを特徴とするサーボプレス機。
【請求項２】 前記複数本のガイドロッドは上下方向に移動自在に前記フレーム本体に支持され、前記第１及び前記第２クランクシャフトは間隔をおいて水平方向に延び、また前記支持ピンは前記第１及び前記第２クランクシャフトに実質上平行に延びていることを特徴とする請求項１記載のサーボプレス機。
【請求項３】 前記第１サーボモータは加工毎に正転、逆転を繰り返し、前記第２サーボモータは加工毎に逆転、正転を繰り返すことを特徴とする請求項１又は２記載のサーボプレス機。
【請求項４】 前記ラムに関連して下死点検出センサが設けられ、前記下死点検出センサの検出位置と基準下死点位置との差に基づいて前記回転位相調整手段は前記第１及び／又は前記第２サーボモータの回転開始タイミングを補正し、これによって前記ラムの下死点位置が補正されることを特徴とする請求項３記載のサーボプレス機。
【請求項５】 前記第１サーボモータは所定方向に連続的に回転駆動され、前記第２サーボモータは前記所定方向と反対方向に連続的に回転駆動されることを特徴とする請求項１又は２記載のサーボプレス機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図７】
【図６】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図７】
【図６】
【図８】
【公開番号】特開２００１−１５０１９８（Ｐ２００１−１５０１９８Ａ）
【公開日】平成１３年６月５日（２００１．６．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平１１−３３２００９
【出願日】平成１１年１１月２２日（１９９９．１１．２２）
【出願人】（５９１０４１７４９）日本電産キョーリ株式会社 (14)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１３年６月５日（２００１．６．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１１年１１月２２日（１９９９．１１．２２）
【出願人】（５９１０４１７４９）日本電産キョーリ株式会社 (14)
【Ｆターム（参考）】
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