タンデムプレスライン、タンデムプレスラインの運転制御方法及びタンデムプレスラインのワーク搬送装置
【課題】
プレス成形の生産効率を向上させると共に、メンテナンスコストおよびメンテナンス頻度を低減させる。
【解決手段】
第１プレス２のプレス角度と、第２プレス３のプレス角度の角度差が一定となるように、第２プレス３のメインモータ６１の回転速度が制御される。また、第１プレス２からのワークの搬出の際には、第１プレス２プレス角度に基づきワーク搬送装置１０が制御される。第２プレス３へのワークの搬入の際には、第２プレス３のプレス角度に基づきワーク搬送装置１０が制御される。更に、ワークの搬送の際には、ワーク搬送装置を制御する搬送装置制御部３１からの信号に基づきワーク搬送装置１０が制御される。
プレス成形の生産効率を向上させると共に、メンテナンスコストおよびメンテナンス頻度を低減させる。
【解決手段】
第１プレス２のプレス角度と、第２プレス３のプレス角度の角度差が一定となるように、第２プレス３のメインモータ６１の回転速度が制御される。また、第１プレス２からのワークの搬出の際には、第１プレス２プレス角度に基づきワーク搬送装置１０が制御される。第２プレス３へのワークの搬入の際には、第２プレス３のプレス角度に基づきワーク搬送装置１０が制御される。更に、ワークの搬送の際には、ワーク搬送装置を制御する搬送装置制御部３１からの信号に基づきワーク搬送装置１０が制御される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを成形するプレス装置と、二つのプレス装置間でワークを搬出し、搬送し、搬入するワーク搬送装置と、を備え、複数のプレス装置を配列すると共に、互いに隣接するプレス装置間にワーク搬送装置を配置したタンデムプレスラインの運転制御方法及びタンデムプレスラインに関する。またタンデムプレスラインのワーク搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一つのワークに対する絞り、曲げ、穴あけ、縁取りなどの複数の成形を効率的に行うプレスの形態として、例えば、タンデムプレスラインが知られている。タンデムプレスラインには一列に配置された複数のプレス装置（以下、「プレス」という）が設けられており、ワークは上流側プレスから下流側プレスに搬送され、各プレスで順次プレス成形される。ワークの搬送は人手を介する場合やワーク搬送装置を介する場合等がある。各プレスにはメインモータがそれぞれ設けられており、駆動機構を介してメインモータの回転動作がスライドの昇降動作（往復動作）に変換される。各メインモータの制御は其々独立して行われるため、各プレスのスライドの昇降動作は個々に独立して行われる。以下、プレスおよびワーク搬送装置に関して其々説明する。
【０００３】
［プレスに関して］
図１１は駆動機構の模式図であり、ここではその一例としてクランクプレスの駆動機構を示している。メインモータ５１の回転軸にはモータプーリー５２が設けられており、モータプーリー５２とフライホイール５４はベルト５３を介して連結されている。フライホイール５４とクラッチ５５の第１係合部材は連結され、クラッチ５５の第２係合部材にはドライブシャフト５６が連結されている。更にドライブシャフト５６にはブレーキ５７が設けられている。ドライブシャフト５６の一部とメインギヤ５８は噛合されており、メインギヤ５８はクランクシャフト５９の一部に固着されている。クランクシャフト５９のクランク部分にはコンロッド４５を介してスライド１６が吊設されている。
【０００４】
この駆動機構によれば、メインモータ５１によってフライホイール５４が回転され、フライホイール５４の回転エネルギーがクラッチ５５およびメインギヤ５８を介してクランクシャフト５９に伝達される。そしてクランクシャフト５９が回転され、その回転動作がスライド１６の昇降動作に変換される。また、クラッチ５５の係合と解放およびブレーキ５７の解放と制動とをそれぞれ切り換えることによって、スライド１６の動作と停止とが切り換えられる。なお、駆動機構には更に複数段のギヤが組み合わせた変速機構が設けられる場合もある。
【０００５】
各プレスにおけるスライド昇降動作は次のように制御される。スライド１６が上死点に到達すると、クラッチ５５の解放とブレーキ５７の制動によってスライド１６が上死点で停止する。プレスの加工ステーションから成形後のワークが搬出され、更にプレスの加工ステーションへ成形前のワークが搬入されると、クラッチ５５の係合とブレーキ５７の解放によってスライド１６が上死点から下降する。スライド１６が下死点を通過し上死点に到達すると、クラッチ５５の解放とブレーキ５７の制動によってスライド１６は再び上死点で停止する。このように各プレスはクラッチ５５の係合と解放およびブレーキ５７の解放と制動が繰り返され、断続運転される。
【０００６】
タンデムプレスラインによれば、プレスの組合せや順序を用途に応じて設定できる。また、ライン上の一部プレスによるプレス成形を要しない場合は、そのプレスを停止させたり、そのプレスを他のワークのプレス成形のために使用したりすることができる。こうしたことから、タンデムプレスラインは様々なプレス成形の態様に適用させることができ、自由度が高いといえる。
【０００７】
タンデムプレスラインに対し、一列に配置された複数の加工ステーションを有する形態としてトランスファプレスがある。トランスファプレスは、一つのスライドに複数の加工ステーションを有し、一つのメインモータで各スライドを昇降動作させている。このため、各プレスのスライド昇降動作は同期する。したがって、生産効率は高いが、プレス加工の態様が一定であるため自由度は低い。
【０００８】
［ワーク搬送装置に関して］
互いに隣接するプレス間におけるワーク搬送方法としては、ロボット方式またはローダ・アンローダ方式が知られている。ここで、ロボット方式とは、隣接するプレス間に多関節型のハンドリングロボットを設置し、このハンドリングロボットにより前工程のプレスからワークを搬出するとともに、このワークを次工程のプレスに搬入するようにしたものである。これに対してローダ・アンローダ方式とは、プレス本体の上流側側面と下流側側面とにそれぞれリンク構造のローダおよびアンローダをそれぞれ設けるとともに、上流側のアンローダと下流側のローダとの間にシャトル台車を設け、プレス本体に対するワークの搬出および搬入をそれぞれアンローダおよびローダで行い、次工程へのワークの搬送をシャトル台車にて行うようにしたものである。
【０００９】
しかし、これら従来方式においては、上流側および下流側の各プレスのそれぞれの断続的な動きに追従させてワークを搬送する必要があり、しかもワーク搬送時に金型等との干渉が生じないようにする必要があることから、ワークのハンドリング速度を高速化できず、生産速度の向上に限界があるという問題点がある。さらに、ロボット方式の場合には、搬送軌跡をティーチングするのにそのティーチングが困難で、かつ長時間を要するという問題点があり、ローダ・アンローダ方式の場合には、シャトル台車を隣接するプレス間に設置する必要があることから、装置が大掛かりになって大きな設置スペースが必要になるという問題点がある。
【００１０】
これらの問題点を解消するために、本出願人は、ワーク搬送軌跡のティーチングが短時間で容易にでき、しかもワーク搬送速度を高速化できるタンデムプレスラインのワーク搬送方法およびワーク搬送装置を先願発明として既に提案している（下記特許文献１）。この先願発明のワーク搬送装置は、ワーク搬送方向と平行に上下動自在なリフトビームを設けるとともに、このリフトビームの長手方向に沿って移動自在なキャリアおよびサブキャリアを設け、左右一対のサブキャリア間にワーク保持手段を有するクロスバーを設けた構成を備えたものとされている。
【特許文献１】特開２００３−２００２３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
タンデムプレスラインの生産効率を向上させる最も有効的な手段は、各プレスを連続運転させ、更にワーク搬送装置をプレスに追従させて運転することである。しかしこのような運転を行うには次のような障害がある。
【００１２】
例えば、複数のプレスの各スライドを同時に同速度で上死点から下降させてプレス成形を行うものと仮定する。この場合、各スライドが１ストロークの動作をして上死点に戻るタイミングが同じであれば問題はないが、実際はそのタイミングはずれる。これは各プレスのスローダウンが異なるため、プレス動作の周期が異なることに起因する。
【００１３】
スローダウンとはフライホイールの回転数が一時的に低下する現象のことをいい、プレス成形の荷重等により避けられない現象である。様々な要素、例えばプレス成形に要するエネルギーやメインモータ容量やフライホイールの大きさ等、に応じてスローダウンは決定されるが、これらの要素が各プレス間で異なるため、各プレスのスローダウンは異なる。
【００１４】
図１２はスライド位置を時間経過と共に示す図であり、隣接するプレスを連続運転した場合の各プレスのスライド位置を示している。図１２の波形Ａ、Ｂで示すように、隣接するプレス間のスライド動作に所定位相差Ｔ1が設定され運転が開始されたとしても、上述したスローダウンの影響によって、運転と共に位相差が徐々に変化し、例えば波形Ａ、Ｂ′の様になる。最初のうちは位相差の変化量が小さいため、上流側プレスからのワークの搬出と下流側プレスへのワークの搬入とを連続的に行うことができる。しかし、時間の経過と共に位相差の変化量は大きくなってくる。この変化量がある程度大きくなると、上流側プレスからのワークの搬出と下流側プレスへのワークの搬入のタイミングがとれなくなり、結局はラインを途中で停止させなければならなくなる。
【００１５】
このような障害があって、従来のタンデムプレスラインでは、ワークの搬入と搬出を安全且つ確実に行うために断続運転を行わざるをえなかった。このため、生産効率の向上は望めなかった。
【００１６】
加えて、断続運転ではクラッチの係合、解放とブレーキによる制動が必要になる。クラッチの係合、解放とブレーキによる制動は大きな騒音が伴う上、クラッチやブレーキに設けられたフェーシングの摩耗を招来する。フェーシングの摩耗が激しいとフェーシングの寿命が短縮され、フェーシングの交換作業が必要になる。したがって、メンテナンスコストが上昇する。
【００１７】
なおかつ、先願発明（上記特許文献１）は、タンデムプレスラインにおけるワーク搬送速度の高速化を図るためのワーク搬送装置のハード構成のみについて提案されたものであるために、独立して運転される２台のプレス間での中間搬送に際して、各プレスに追従させて効率的にワークを搬送するための制御技術については検討の余地があった。
【００１８】
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、プレス成形の生産効率を向上させると共に、メンテナンスコストおよびメンテナンス頻度を低減させることを解決課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
そこで、第１発明は、
複数のプレス装置を配列し、隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置との間にワーク搬送装置を配置したタンデムプレスラインの運転制御方法において、
前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記下流側プレス装置の動作を制御し、
ワーク搬出区間では、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、前記ワーク搬出区間を抜けた後は、前記ワーク搬送装置独自の信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする。
【００２０】
第２発明は、第１発明において、
互いに隣接するプレス装置のスライド位置を示す指標値を、互いに対応させて予め記憶しておき、
各プレス装置毎にスライド位置を示す指標値を検出し、検出した前記上流側プレス装置の指標値に基づいて対応する前記下流側プレス装置の指標値を求め、検出した前記下流側プレス装置の指標値と求めた前記下流側プレス装置の指標値とを一致させるように前記下流側プレス装置の動作を制御すること
を特徴とする。
【００２１】
第３発明は、第１発明において、
各プレス装置を連続動作すること
を特徴とする。
【００２２】
第４発明は、第１発明において、
前記下流側プレス装置の動作を制御する際に、前記下流側プレス装置に備えられたモータの速度を制御すること
を特徴とする。
【００２３】
第５発明は、第１発明において、
前記ワーク搬送装置の動作を制御する際に、ワーク搬出区間の境界で、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独自の信号との差を小さくするように前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする。
【００２４】
第６発明は、
複数のプレス装置を配列し、隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置との間にワーク搬送装置を配置したタンデムプレスラインにおいて、
前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記下流側プレス装置の動作を制御するプレス制御部と、
ワーク搬出区間では、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、前記ワーク搬出区間を抜けた後は、前記ワーク搬送装置独自の信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御するワーク搬送制御部と、を備えたこと
を特徴とする。
【００２５】
第７発明は、第６発明において、
互いに隣接するプレス装置のスライド位置を示す指標値を、互いに対応させて予め記憶する記憶部を備え、
前記プレス制御部は、各プレス装置毎にスライド位置を示す指標値を検出し、検出した前記上流側プレス装置の指標値に基づいて対応する前記下流側プレス装置の指標値を求め、検出した前記下流側プレス装置の指標値と求めた前記下流側プレス装置の指標値とを一致させるように前記下流側プレス装置の動作を制御すること
を特徴とする。
【００２６】
第８発明は、第６発明において、
各プレス装置を連続動作すること
を特徴とする。
【００２７】
第９発明は、第６発明において、
前記プレス制御部は、前記下流側プレス装置に備えられたモータの速度を制御すること
を特徴とする。
【００２８】
第１０発明は、第６発明において、
前記ワーク搬送制御部は、ワーク搬出区間の境界で、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独自の信号との差を小さくするように前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする。
【００２９】
第１１発明は、
複数のプレス装置のうちの隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置との間に配置されるワーク搬送部と、前記ワーク搬送部の動作を制御する制御部と、を備えたタンデムプレスラインのワーク搬送装置において、
前記制御部は、ワーク搬出区間では、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送部の動作を制御し、前記ワーク搬出区間を抜けた後は、前記ワーク搬送部独自の信号に基づいて前記ワーク搬送部の動作を制御すること
を特徴とする。
【００３０】
第１２発明は、第１１発明において、
前記制御部は、ワーク搬出区間の境界で、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送部独自の信号との差を小さくするように前記ワーク搬送部の動作を制御すること
を特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、上流側プレスのスライド動作に合わせて下流側プレスのスライド動作がリアルタイムで補正され、また隣接するプレスのスライド動作に合わせてワーク搬送装置によるワークの搬出・搬送・搬入動作が行われるため、各タンデムプレスラインを連続運転させることができ、生産効率を大幅に向上させることができる。連続運転が行えるようになると、断続運転で必要とされていたクラッチの係合と解放およびブレーキによる制動、を行う必要がなくなるため、クラッチおよびブレーキに設けられたフェーシングの摩耗を低減できる。したがってメンテナンスコストおよびメンテナンス頻度を低減させることができる。また断続運転を行う必要がなくなるため、クラッチの係合と解放およびブレーキによる制動に起因する騒音を無くすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００３３】
図１は本実施形態に係るタンデムプレスラインの正面図である。図２は本実施形態に係るタンデムプレスラインの側面図である。図３はワーク搬送装置の正面図である。図４は図３のＡ−Ａ断面図である。
【００３４】
本実施形態のタンデムプレスライン１は、相互に所定間隔を有して上流側（図面の左側）から下流側（図面の右側）へ向けて直列に配置される第１〜第４プレス２、３、４、５と、最上流側の第１プレス２の上流側に配される材料搬入装置６と、最下流側の第４プレス５の下流側に配される製品搬出装置７と、材料搬入装置６上のワーク８を第１プレス２の加工ステーションに搬送・搬入するワーク搬送装置９と、互いに隣接するプレス２、３、４、５の各加工ステーション間でワーク８の搬出・搬送・搬入を行うワーク搬送装置１０、１１、１２と、第４プレス５の加工ステーションから製品搬出装置７上へワーク８を搬出・搬送するワーク搬送装置１３を備えて構成されている。
【００３５】
各プレス２、３、４、５は、本体フレームとしてのアプライト１４と、このアプライト１４の上方に配されて駆動機構が内蔵される上部フレーム１５と、アプライト１４に昇降動自在に支承され、駆動機構を介して昇降動作されるスライド１６と、このスライド１６に対向配置されてベッド１７上に設けられるボルスタ１８とを備え、スライド１６の下端に装着される上金型と、ボルスタ１８の上端に装着される下金型とによってワーク８に加工がなされるように構成されている。
【００３６】
ここで、ワーク搬送装置９〜１３の詳細構造等について説明する。なお、これら各ワーク搬送装置９〜１３の基本構成は略同様であるので、以下、代表例として、プレス２、３間に配されるワーク搬送装置１０の構成等を中心に説明することとする。
【００３７】
図２、図４に示されるように、ワーク搬送装置１０は、ワーク搬送方向の両側（図面の左右）に互いに離間して平行に配される一対のリフトビーム１９、１９を備えている。このリフトビーム１９の上部には、アプライト１４に沿うように上方へ向けて延設されるロッド２０が取着されている。一方、アプライト１４の上部には支持部材２１を介してリフト軸サーボモータ２２が装着され、このサーポモータ２２の出力軸に取り付けられるピニオンがロッド２０に刻設されるラックに噛合することで、サーボモータ２２の正逆回転によってリフトビーム１９が昇降動されるようになっている。ここで、リフト軸サーボモータ２２は、後述する搬送装置制御部３１からの制御信号により予め設定されたフィーダモーションに基づき制御される。
【００３８】
左右の各リフトビーム１９には、そのリフトビーム１９を下方から抱持するように断面略Ｕ字形状のキャリア（メインキャリア）２３が配され、このキャリア２３がリフトビーム１９の長手方向に沿って移動できるようにされている。そして、図４に示されるように、リフトビーム１９の両外側面とそれに対向するキャリア２３の内側面との間には、キャリア２３をリフトビーム１９に沿って移動させる移動手段としての一対のリニアモータ２４が配されている。また、リフトビーム１９の上部両外側面とそれに対向するキャリア２３の内側面との間および、リフトビーム１９の下面とそれに対向するキャリア２３の底面との間にはそれぞれリニアガイド２５が配され、これら３点支持のリニアガイド２５によってリフトビーム１９に対するキャリア２３の移動動作が案内されるように構成されている。ここで、リニアモータ２４は、リフトビーム１９の両側面に搬送方向（長手方向）に沿って配されるマグネット２４ａと、このマグネット２４ａに対向するキャリア２３の内側面に搬送方向（長手方向）に沿って配されるコイル２４ｂとより構成され、このコイル２４ｂを有するアーマチャ（キャリア２３）が、マグネット２４ａを有するステータ（リフトビーム１９）上に作られる磁場の変化によって直線的に移動するようにされている。
【００３９】
さらに、キャリア２３の下部には、所要長さのベースプレート２３ａがワーク搬送方向に沿うように延設され、このベースプレート２３ａに沿ってサブキャリア２６が移動できるようにされている。このサブキャリア２６の移動手段は、ベースプレート２３ａの下面に搬送方向に沿って配されるマグネット２７ａと、このマグネット２７ａに対向するサブキャリア２６の上面に配されるコイル２７ｂとよりなるリニアモータ２７により構成されている。また、べースプレート２３ａの両側下面とそれに対向するサブキャリア２６の上面との間にはそれぞれリニアガイド２８が配され、これらリニアガイド２８によってキャリア２３に対するサブキャリア２６の移動動作が案内されるように構成されている。そして、互いに対向する一対のサブキャリア２６、２６間はクロスバー２９により連結され、このクロスバー２９の下面に複数個のバキュームカップ３０が装着されて、これらバキュームカップ３０によってワーク８が吸着されるようになっている。ここで、リニアモータ２４、２７は、後述する搬送装置制御部３１からの制御信号により予め設定されたフィーダモーションに基づき制御され、これによって、リフトビーム１９に対するキャリア２３の搬送方向に沿う移動動作およびキャリア２３に対するサブキャリア２６の搬送方向に沿う移動動作が制御される。
【００４０】
このように構成されているワーク搬送装置１０においては、リフト軸サーボモータ２２の駆動によってリフトビーム１９を昇降動させることで、キャリア２３、サブキャリア２６およびクロスバー２９を介してバキュームカップ３０を昇降動させることができる。また、リニアモータ２４の駆動によってキャリア２３をリフトビーム１９の長手方向に沿って移動させ、リニアモータ２７の駆動によってサブキャリア２６をキャリア２３の移動方向にオフセットさせることで、クロスバー２９およびバキュームカップ３０をワーク搬送方向に移動させることができる。こうして、上下方向および／または搬送方向の２つの直交する駆動軸位置を制御することにより、バキュームカップ３０の移動軌跡、言い換えればワーク８の搬送軌跡を制御することができる。
【００４１】
次に第１〜第４プレス２〜５の制御およびワーク搬送装置９〜１３の制御に関して其々説明する。
【００４２】
［１．プレスの制御］
本実施形態によれば、プレスの制御に関しては二つの方法による制御態様が考えられる。以下で第１のプレス制御、第２のプレス制御として其々説明する。
【００４３】
［１−１．第１のプレス制御］
図５は第１のプレス制御に係る制御システム構成図である。
【００４４】
第１プレス２の上部フレーム１５には駆動機構が内蔵されており、その構造は図１１に示す駆動機構と同一であるとする。なお、図５では図１１に示す駆動機構を更に簡略化して示している。図１１を用いて説明したように、駆動機構にはフライホイール５４とクラッチ５５とブレーキ５７とメインギヤ５８とクランクシャフト５９とが設けられる。また、上部フレーム１５にはエンコーダ９１が設けられている。エンコーダ９１はプレス角度（クランク角度）としてメインギヤ５８の角度θ1を検出すると共に、スライド制御部４０に検出角度θ1を出力する。ドライバ５０はスライド制御部４０から出力されるメインギヤ角速度指令Ｉgに応じてメインモータ５１の回転速度を制御する。メインモータ５１はフライホイール５４を回転させる。プレス３〜５の駆動機構、モータ、ドライバ、エンコーダ等の構成は第１プレス２と同一である。
【００４５】
ライン統括制御部４００はタンデムプレスライン１を統括して制御しており、ワーク搬送とプレス成形とが連動して行われるように、後述する搬送装置制御部３１に速度指令を出力すると共に、プレス側のスライド制御部４０にメインギヤ角速度指令Ｉgを出力する。
【００４６】
スライド制御部４０には、第１プレス制御部４１と第２プレス制御部４２と第３プレス制御部４３と第４プレス制御部４４とが設けられている。スライド制御部４０は立上時間が最も長いプレスに対応するドライバにメインギヤ角速度指令Ｉgを出力する。また、スライド制御部４０は第１プレス制御部４１で生成された補正信号Ｓ1を用いてメインギヤ角速度指令Ｉgを補正し、第１プレス２のドライバ５０に補正後のメインギヤ角速度指令Ｉg1を出力する。また、スライド制御部４０は第２プレス制御部４２で生成された補正信号Ｓ2を用いてメインギヤ角速度指令Ｉgを補正し、第２プレス３のドライバ６０に補正後のメインギヤ角速度指令Ｉg2を出力する。また、スライド制御部４０は第３プレス制御部４３で生成された補正信号Ｓ3を用いてメインギヤ角速度指令Ｉgを補正し、第３プレス４のドライバ７０に補正後のメインギヤ角速度指令Ｉg3を出力する。また、スライド制御部４０は、第４プレス制御部４４で生成された補正信号Ｓ4を用いてメインギヤ角速度指令Ｉgを補正し、第４プレス５のドライバ８０に補正後のメインギヤ角速度指令Ｉg4を出力する。
【００４７】
第１プレス制御部４１は第１プレス２のエンコーダ９１の検出角度θ1を入力し、メインギヤ５８のメインギヤ角速度を補正すべくメインギヤ補正信号Ｓ1を生成する。
【００４８】
第２プレス制御部４２は第１プレス２のエンコーダ９１の検出角度θ1と第２プレス３のエンコーダ９２の検出角度θ2とを入力し、二つの検出角度の差θ1-2に応じた補正信号Ｓ2を生成する。
【００４９】
第３プレス制御部４３は第２プレス３のエンコーダ９２の検出角度θ2と第３プレス４のエンコーダ９３の検出角度θ3とを入力し、二つの検出角度の差θ2-3に応じた補正信号Ｓ3を生成する。
【００５０】
第４プレス制御部４４は第３プレス４のエンコーダ９３の検出角度θ3と第４プレス５のエンコーダ９４の検出角度θ4とを入力し、二つの検出角度の差θ3-4に応じた補正信号Ｓ4を生成する。
【００５１】
次に、本実施形態における第２プレス３（第３プレス４、第４プレス５についても同様）の制御態様について説明する。
【００５２】
図６はスライド位置を時間経過と共に示す図であり、隣接する第１プレス２と第２プレス３を連続運転した場合のスライド位置の変位を示している。波形Ａは第１プレス２のスライド位置の周期的変化を示しており、波形Ｂは第２プレス３のスライド位置の周期的変化を示している。波形Ａ、Ｂの上端はスライドの上死点であり、下端はスライドの下死点である。以下、図５、図６を用いて説明する。
【００５３】
最初に、第１プレス２のスライド１６ａと第２プレス３のスライド１６ｂは所定の位置関係に保たれているとする。つまり、図６に示すように、波形Ａ、Ｂは所定位相差Ｔ1に保たれている。
【００５４】
しかし、例えばスローダウンの相違によって第１プレス２のクランク角度と第２プレス３のクランク角度の角度差が変化したとすると、スライド位置の周期的変化にずれが生じる。例えば、角度差が大きくなった場合を図６を用いて説明すると、波形Ａに対して波形Ｂが時間軸正方向にずれ、第１プレス２のスライド位置の周期的変化と第２プレス３のスライド位置の周期的変化は波形Ａ、Ｂ′の関係になり、その位相差はＴ2となる。
【００５５】
図５に示すように、第１プレス２のエンコーダ９１ではクランク角度θ1（メインギヤ５８の角度）が検出され、検出されたクランク角度θ1は第１プレス制御部４１及び第２プレス制御部４２に出力される。また、第２プレス３のエンコーダ９２ではクランク角度θ2（メインギヤ６８の角度）が検出され、検出されたクランク角度θ2は第２プレス制御部４２及び第３プレス制御部４３に出力される。第２プレス制御部４２では角度差θ1-2（＝θ1−θ2）が演算され、角度差θ1-2に応じた補正信号Ｓ2が生成される。
【００５６】
スライド制御部４０では、この補正信号Ｓ2に基づきメインギヤ角速度指令Ｉgが補正される。そして、第１プレス２のクランク角度と第２プレス３のクランク角度を一定の角度差にすべく補正後のメインギヤ角速度指令Ｉg2が生成され、ドライバ６０に出力される。ドライバ６０はメインギヤ角速度指令Ｉg2に従いメインモータ６１を回転させる。なお、第２プレスのスライド動作が速い場合はメインモータ６１は減速され、第２プレスのスライド動作が遅い場合はメインモータ６１は加速される。
【００５７】
すると図６に示すように、波形Ａに対して波形Ｂ′が時間軸負方向に戻り、第１プレス２のスライド位置の周期的変化と第２プレス３のスライド位置の周期的変化は波形Ａ、Ｂの関係になり、その位相差はＴ1に戻る。
【００５８】
エンコーダ９１、９２では常にクランク角度θ1、θ2が検出されており、第２プレス制御部４２では常に角度差θ1-2が演算されている。よって、角度差θ1-2に変化が生じるに応じて補正信号Ｓ2が生成され、第２プレス３のスライド動作はリアルタイムで補正される。したがって、実際は第１プレス２のスライド位置の周期的変化と第２プレスのスライド位置の周期的変化は波形Ａ、Ｂの状態が保たれ、所定位相差Ｔ1が保たれる。
【００５９】
第２プレス３と第３プレス４との間においても同様の制御が行われ、また、第３プレス４と第４プレス５との間においても同様の制御が行われる。
【００６０】
第１のプレス制御はメインギヤを用いたプレス、例えば機械式プレスに対して適用されるが、メインギヤを備えないプレス、例えば電動サーボ式プレスに対しても、仮想のプレス角度を用いることによって適用することができる。
【００６１】
［１−２．第２のプレス制御］
図７は第２のプレス制御に係る制御システム構成図である。なお、図５に示す制御システム構成図と同一要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
【００６２】
第１プレス２にはリニアスケール等の位置センサ９５が設けられている。位置センサ９５はスライド動作方向におけるスライド１６ａの位置を検出すると共に、スライド制御部４０に検出位置Ｐ1を出力する。プレス３〜５にもスライド１６ｂ〜１６ｄの位置を検出する位置センサ９６、９７、９８が設けられている。
【００６３】
スライド制御部４０には、第１プレス制御部４６と第２プレス制御部４７と第３プレス制御部４８と第４プレス制御部４９とが設けられている。
【００６４】
第２プレス制御部４７には、図６に示すような第１プレス２のスライド１６ａの変位特性（波形Ａ）と第２プレス３のスライド１６ｂの変位特性（波形Ｂ）とが記憶されており、更に二つの変位特性の間には所定位相差Ｔ1が設けられ、スライド１６ａの位置にスライド１６ｂの位置が対応するようにして記憶される。この位置関係が保たれれば、二つのスライド１６ａ、１６ｂは所定位相差Ｔ1を保って連続動作可能になる。第２プレス制御部４７は、第１プレス２の位置センサ９５の検出位置Ｐ1と第２プレス３の位置センサ９６の検出位置Ｐ2とを入力し、スライド１６ａの検出位置Ｐ1に対応するスライド１６ｂの対応位置Ｐ2′を求め、スライド１６ｂの検出位置Ｐ2とスライド１６ｂの求めた対応位置Ｐ2′の差Ｐ2-2に応じた補正信号Ｓ2を生成する。
【００６５】
第３プレス制御部４８には、第２プレス３のスライド１６ｂの変位特性と第３プレス４のスライド１６ｃの変位特性とが記憶されており、更に二つの変位特性の間には所定位相差が設けられ、スライド１６ｂの位置にスライド１６ｃの位置が対応するようにして記憶される。この位置関係が保たれれば、二つのスライド１６ｂ、１６ｃは所定位相差を保って連続動作可能になる。第３プレス制御部４８は、第２プレス３の位置センサ９６の検出位置Ｐ2と第３プレス４の位置センサ９７の検出位置Ｐ3とを入力し、スライド１６ｂの検出位置Ｐ2に対応するスライド１６ｃの対応位置Ｐ3′を求め、スライド１６ｃの検出位置Ｐ3とスライド１６ｃの求めた対応位置Ｐ3′の差Ｐ3-3に応じた補正信号Ｓ3を生成する。
【００６６】
第４プレス制御部４９には、第３プレス４のスライド１６ｃの変位特性と第４プレス５のスライド１６ｄの変位特性とが記憶されており、更に二つの変位特性の間には所定位相差が設けられ、スライド１６ｃの位置にスライド１６ｄの位置が対応するようにして記憶される。この位置関係が保たれれば、二つのスライド１６ｃ、１６ｄは所定位相差を保って連続動作可能になる。第４プレス制御部４９は、第３プレス４の位置センサ９７の検出位置Ｐ3と第４プレス５の位置センサ９８の検出位置Ｐ4とを入力し、スライド１６ｃの検出位置Ｐ3に対応するスライド１６ｄの対応位置Ｐ4′を求め、スライド１６ｄの検出位置Ｐ4とスライド１６ｄの求めた対応位置Ｐ4′の差Ｐ4-4に応じた補正信号Ｓ4を生成する。
【００６７】
次に、本実施形態における第２プレス３（第３プレス４、第４プレス５についても同様）の制御態様について説明する。
【００６８】
連続運転の安定動作の当初は、第１プレス２のスライド１６ａと第２プレス３のスライド１６ｂは所定の位置関係に保たれている。つまり、図６に示すように、波形Ａ、Ｂは所定位相差Ｔ1に保たれている。
【００６９】
しかし、例えばスローダウンの相違によって第１プレス２のスライド位置と第２プレス３のスライド位置が変化したとすると、スライド位置の周期的変化にずれが生じる。例えば、位相差が大きくなった場合を図６を用いて説明すると、波形Ａに対して波形Ｂが時間軸正方向にずれ、第１プレス２のスライド位置の周期的変化と第２プレス３のスライド位置の周期的変化は波形Ａ、Ｂ′の関係になり、その位相差はＴ2となる。
【００７０】
図７に示すように、第１プレス２の位置センサ９５ではスライド１６ａの位置Ｐ1が検出され、検出された位置Ｐ1は第２プレス制御部４７に出力される。また、第２プレス３の位置センサ９６ではスライド１６ｂの位置Ｐ2が検出され、検出された位置Ｐ2は第２プレス制御部４７に出力される。第２プレス制御部４７ではスライド１６ａの検出位置Ｐ1に対応するスライド１６ｂの対応位置Ｐ2′が求められ、スライド１６ｂの検出位置Ｐ2とスライド１６ｂの対応位置Ｐ2′の差Ｐ2-2に応じた補正信号Ｓ2が生成される。
【００７１】
スライド制御部４０では、この補正信号Ｓ2に基づきメインギヤ角速度指令Ｉgが補正される。そして、第２プレス３のスライド位置をＰ2にすべく補正後のメインギヤ角速度指令Ｉg2が生成され、ドライバ６０に出力される。ドライバ６０はメインギヤ角速度指令Ｉg2に従いメインモータ６１を回転させる。第２プレスのスライド動作が速い場合はメインモータ６１は減速され、第２プレスのスライド動作が遅い場合はメインモータ６１は加速される。
【００７２】
すると図６に示すように、波形Ａに対して波形Ｂ′が時間軸負方向に戻り、第１プレス２のスライド位置の周期的変化と第２プレス３のスライド位置の周期的変化は波形Ａ、Ｂの関係になり、その位相差はＴ1に戻る。
【００７３】
位置センサ９５、９６では常にスライド位置Ｐ1、Ｐ2が検出されており、第２プレス制御部４７では常に検出位置Ｐ1に応じた対応位置Ｐ2′が求められ、検出位置Ｐ2と対応位置Ｐ2′との差Ｐ2-2が演算されている。よって、検出位置Ｐ2と対応位置Ｐ2′とがずれるに応じて補正信号Ｓ2が生成され、第２プレス３のスライド動作はリアルタイムで補正される。したがって、実際は第１プレス２のスライド位置の周期的変化と第２プレスのスライド位置の周期的変化は波形Ａ、Ｂの状態が保たれ、所定位相差Ｔ1が保たれる。
【００７４】
第２プレス３と第３プレス４との間においても同様の制御が行われ、また、第３プレス４と第４プレス５との間においても同様の制御が行われる。
【００７５】
なお、上述した第２のプレス制御ではスライドの位置Ｐをスライド位置の指標値としている。このため、上流側プレスのスライド位置の変位特性と下流側プレスのスライド位置の変位特性の対応関係を記憶するようにしている。しかし、プレス角度θをスライド位置の指標値とし、上流側プレスのプレス角度の変化特性と下流側プレスのプレス角度の変化特性の対応関係を記憶するようにしてもよい。
【００７６】
また、各プレスのスライド位置の指標値、例えばスライド位置Ｐやプレス角度θの対応関係をテーブルとして記憶するようにしてもよい。
【００７７】
第２のプレス制御はあらゆるプレス、例えば電動サーボ式プレスや油圧サーボ式プレスに対して適用できる。但し、メインギヤを備えないプレスはメインギヤ各速度指令Ｉgでない別の指令Ｉが出力されるため、その指令Ｉを補正することになる。
【００７８】
以上のように、本実施形態の第１又は第２のプレス制御によれば、上流側プレス（第１プレス２）のスライドと下流側プレス（第２プレス３）のスライドとが所定位相差を保って動作するように、上流側プレスのプレス角度又はスライド位置に基づき下流側プレスのプレス角度又はスライド位置が補正されるように構成されているので、上流側プレス又は下流側プレスの周期的動作に変化が生じても、下流側プレスのスライド位置が上流側プレスのスライド位置に合わせて適宜補正される。したがって、タンデムプレスラインの連続運転が可能となる。
【００７９】
［２．ワーク搬送装置の制御］
図８はワーク搬送装置の制御に係る制御システム構成図である。図９はフィーダモーションを示す図である。
【００８０】
各ワーク搬送装置の昇降（リフト−ダウン）動作および搬送（アドバンス−リターン）動作は、そのワーク搬送装置により搬送されるワーク８と金型等との干渉を避けるために、図８、図９に示されるように、予め搬送装置制御部３１において設定されるストロークとタイミング、すなわちフィーダモーションに基づきリフト軸サーボモータ２２およびリニアモータ２４、２７が制御されることによりなされる。本実施形態において、フィーダモーションは、フィード軸方向（搬送方向）およびリフト軸方向（上下方向）の二次元モーションとされており、図９に示されるような各軸（フィード軸およびリフト軸）毎に設定されたプレス角度に対する軸位置指令値に基づき決定される。本実施形態のフィーダモーションによれば、ワーク８は吸着点Ｐにて上流側の第１プレス２の加工ステーションの下型内より吸着されてリフト（Ｌ）軸方向に持ち上げられた後、下流側の第２プレス３の加工ステーションの下型上までフィード（Ｆ）軸方向に搬送され、この下型内に入れるためにリフト軸方向に下げられて解放点Ｑにてワークの吸着が解放きれる。次に、ワーク搬送装置１０は、上流側の第１プレス２の加工ステーションに戻るために一旦上方へ持ち上げられてリターン方向に移動された後、やや下降位置にある待機点Ｒを通って再度上昇および下降されて吸着点Ｐに戻され、１サイクルが終了する。
【００８１】
上流側の第１プレス２および下流側の第２プレス３にはそれぞれエンコーダ９１、９２が設けられ、これらエンコーダ９１、９２により各プレス２、３のプレス角度（クランク角）が検出され、この検出値が搬送装置制御部３１に入力されるようになっている。具体的には、エンコーダ９１、９２は、クランク角の角速度に対応した数のパルス信号を検出し、この検出されたパルス信号の数が搬送装置制御部３１内のアップダウンカウンタに加えられることにより、このアップダウンカウンタによりクランク角に対応するパルス信号数が計数される。なお、アップダウンカウンタは、クランク軸が１回転する毎にその計数値が元の値になるように設定されている。
【００８２】
また、搬送装置制御部３１には、発振器３４から所定周期の基準パルス信号が入力され、この入力パルス信号が搬送装置制御部３１内のアップダウンカウンタに加えられることにより、そのパルス信号数が計数されるようになっている。この発振器３４は、上流側および下流側の各プレス２、３に配されるエンコーダ９１、９２と同様、ワーク搬送装置１０の昇降動作および搬送動作を制御するための搬送装置制御部３１への入力信号を発信する機能を有するものであることから、仮想プレス角度検出器（もしくは仮想カム）と称することができる。なお、この発振器３４の基準パルス信号の周期は適宜変更することが可能である。
【００８３】
搬送装置制御部３１は、エンコーダ９１、９２および発振器３４からの入力情報に基づき所要の演算を実行し、その演算結果に基づき各サーボアンプ（サーボドライバ）３５、３６、３７、３８に指令値を出力し、これによってワーク搬送装置１０の各リフト軸サーボモータ２２およびリニアモータ２４、２７を制御する。また、リフト軸サーボモータ２２およびリニアモータ２４、２７にはそれらモータの速度を検出する速度センサ（図示せず）が付設され、これら速度センサにより検出される速度信号が搬送装置制御部３１に入力されることにより各サーボアンプ３５〜３８に速度フィードバックがかけられるようになっている。
【００８４】
次に、本実施形態におけるワーク搬送装置１０（ワーク搬送装置９、１１、１２、１３についても同様）の制御態様について説明する。
【００８５】
まず、上流側の第１プレス２からのワーク８の搬出に際して、この第１プレス２のスライド１６ａが下死点を過ぎて上昇工程に入る所定のプレス角度範囲ａ〜ｂ（図９参照）においては、この第１プレス２に付設されたエンコーダ９１からの信号に基づき、搬送装置制御部３１より各サーボアンプ３５〜３８に制御信号が出力される。ワーク搬送装置１０は第１プレス２の動きに同期（追従）するように、リフトビーム１９の昇降動作と、キャリア２３およびサブキャリア２６のフィード方向への移動動作とによって、バキュームカップ３０をその加工ステーションの下型内へ移動させてワーク８を保持した後、その下型内からワーク８を搬出する動作を実行する（上流側プレスとの同期区間）。
【００８６】
次いで、この同期区間が終了した後、言い換えれば所定のプレス角度範囲ａ〜ｂを脱した後であって、次の下流側の第２プレス３との同期区間の開始点ｃに至るまでの区間ｂ〜ｃ（自走区間）においては、発振器３４からの信号に基づき、搬送装置制御部３１より各サーボアンプ３５〜３８に制御信号が出力される。より詳細には、自走区間は、下流側の第２プレス３との同期駆動に入る前の準備区間とされ、この下流側の第２プレス３に付設されたエンコーダ９２からの信号と、発振器３４からの信号との偏差に基づき、その偏差を徐々に小さくするように各サーボアンプ３５〜３８が制御される。こうして、上流側および下流側の各プレス２、３がそれぞれ独立した速度で運転されていたとしても、ワーク搬送装置１０の運転速度を準備区間において次の第２プレス３の運転速度に徐々に合わせることができるので、ワーク搬送装置の動きをよりスムーズに制御することができ、かつラインスピードを向上させることができる。また、上流および下流の各プレス２、３がそれぞれ位相差を有して運転されたとしても準備区間においてワーク搬送装置の動きを調整することで対応可能である。
【００８７】
この後、自走区間の終了後のプレス角度範囲ｃ〜ｄにおいては、今度は下流側の第２プレス３に付設されたエンコーダ９２からの信号に基づき、搬送装置制御部３１より各サーボアンプ３５〜３８に制御信号が出力され、ワーク搬送装置１０は第２プレス３の動きに同期（追従）するように、リフトビーム１９の昇降動作と、キャリア２３およびサブキャリア２６のフィード方向への移動動作とによって、バキュームカップ３０はその加工ステーションの下型内へワーク８を搬入する（下流側プレスとの同期区間）。
【００８８】
なお、ワーク８を下流側の第２プレス３の下型内へ搬入した後のリターン工程についても、前述のフィード方向へのワーク８の搬送と略同様にして、下流側第２プレス３との同期区間の後、自走区間（待機点Ｒを含む）を経て、上流側第１プレス２との同期区間に入るという制御が実行される。
【００８９】
以上のように、本実施形態のワーク搬送制御によれば、プレス２、３に対するワークの搬入・搬出時（同期区間）においてはその搬入・搬出対象となるプレス２、３に付設されたエンコーダ９１、９２からのプレス角度信号に基づきその対象となるプレス２、３におけるスライド１６の動きに同期させるようにワーク搬送装置１０が制御され、一方、ワークの搬入・搬出動作が終了した後の自走区間においては、発振器（仮想プレス角度検出器）３４からの信号に基づきそのワーク搬送装置１０が制御されるように構成されているので、上流側第１プレス２および下流側第２プレス３がそれぞれ独立して運転している場合であっても、ワーク搬送装置１０を支障なく運転することができる。したがって、タンデムプレスライン１のラインスピードを格段に向上させることができるという優れた効果を奉する。また、ワーク８のプレス成形時における振動等の外乱による悪影響を受けることがないという利点もある。
【００９０】
次に、隣接するプレスとワーク搬送装置の時間の経過と共に変化する位置関係について説明する。
【００９１】
図１０は隣接するプレスのスライド位置とワーク搬送装置の位置を時間経過と共に示す図である。波形Ａは第１プレス２のスライド位置の周期的変化を示しており、波形Ｂは第２プレス３のスライド位置の周期的変化を示しており、波形Ｃはワーク搬送装置１０の位置の周期的変化を示している。波形Ａ、Ｂの上端はスライドの上死点であり、下端はスライドの下死点である。波形Ｃの上端は第１プレス２の加工ステーションであり、下端は第２プレス３の加工ステーションである。以下で、第１プレス２のスライド１６ａにおける１ストロークの動作を基準にして、第２プレス３のスライド１６ｂの動作およびワーク搬送装置１０の動作を説明する。
【００９２】
時間ｔ1で第１プレス２のスライド１６ａは上死点に到達する。この時、第２プレス３のスライド１６ｂは上昇行程にあり、ワーク搬送装置１０は第１プレス２の加工ステーションからワークを搬出し終え、第２プレス３側へのワーク搬送行程にある。
時間ｔ2で第２プレス３のスライド１６ｂは上死点に到達する。この時、第１プレス２のスライド１６ａは下降行程にあり、ワーク搬送装置１０は第２プレス３側へのワーク搬送行程にある。
時間ｔ3でワーク搬送装置１０は第２プレス３の加工ステーションにワークを搬入する。この時、第１プレス２のスライド１６ａおよび第２プレス３のスライド１６ｂは下降行程にあり、第２プレス３のスライド１６ｂは上死点近傍に位置している。
時間ｔ4でワーク搬送装置１０は待機地点で待機を始める。この時、第１プレス２のスライド１６ａおよび第２プレス３のスライド１６ｂは下降行程にある。
【００９３】
時間ｔ5で第１プレス２のスライド１６ａは下死点に到達する。この時、第２プレス３のスライド１６ｂは下降行程にあり、ワーク搬送装置１０は待機状態である。
時間ｔ6で第２プレス３のスライド１６ｂは下死点に到達する。この時、第１プレス２のスライド１６ａは上昇行程にあり、ワーク搬送装置１０は再び第１プレス２側への移動を始める。
時間ｔ7でワーク搬送装置１０は第１プレス２の加工ステーションからワークを搬出する。この時、第１プレス２のスライド１６ａおよび第２プレス３のスライド１６ｂは上昇行程にあり、第１プレス２のスライド１６ａは上死点近傍に位置している。
時間ｔ8で第１プレス２のスライド１６ａは再び上死点に到達する。
【００９４】
本実施形態によれば、上流側プレスのスライド動作に合わせて下流側プレスのスライド動作がリアルタイムで補正され、また隣接するプレスのスライド動作に合わせてワーク搬送装置によるワークの搬出・搬送・搬入動作が行われるため、各タンデムプレスラインを連続運転させることができ、生産効率を大幅に向上させることができる。連続運転が行えるようになると、断続運転で必要とされていたクラッチの係合と解放およびブレーキによる制動、を行う必要がなくなるため、クラッチおよびブレーキに設けられたフェーシングの摩耗を低減できる。したがってメンテナンスコストおよびメンテナンス頻度を低減させることができる。また断続運転を行う必要がなくなるため、クラッチの係合と解放およびブレーキによる制動に起因する騒音を無くすことができる。
【００９５】
また本実施形態によれば、下流側プレス装置の動作にワーク搬送装置の動作を同期させる際に、ワーク搬送装置の動作をより円滑に制御することができ効率的なプレス加工を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
本発明は複数のプレス装置と隣接するプレス装置間に配置されるワーク搬送装置とを備えたタンデムプレスラインに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】図１は本実施形態に係るタンデムプレスラインの正面図である。
【図２】図２は本実施形態に係るタンデムプレスラインの側面図である。
【図３】図３はワーク搬送装置の正面図である。
【図４】図４は図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図５は第１のプレス制御に係る制御システム構成図である。
【図６】図６はスライド位置を時間経過と共に示す図である。
【図７】図７は第２のプレス制御に係る制御システム構成図である。
【図８】図８はワーク搬送装置の制御に係る制御システム構成図である。
【図９】図９はフィーダモーションを示す図である。
【図１０】図１０は隣接するプレスのスライド位置とワーク搬送装置の位置を時間経過と共に示す図である。
【図１１】図１１は駆動機構の模式図である。
【図１２】図１２はスライド位置を時間経過と共に示す図である。
【符号の説明】
【００９８】
２…第１プレス、３…第２プレス、４…第３プレス、５…第４プレス、
１６ａ〜１６ｄ…スライド、３１…搬送装置制御部、４０…スライド制御部、
４１，４６…第１プレス制御部、４２，４７…第２プレス制御部、
４３，４８…第３プレス制御部、４４，４９…第４プレス制御部、
９１，９２，９３，９４…エンコーダ、９５，９６，９７，９８…位置センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを成形するプレス装置と、二つのプレス装置間でワークを搬出し、搬送し、搬入するワーク搬送装置と、を備え、複数のプレス装置を配列すると共に、互いに隣接するプレス装置間にワーク搬送装置を配置したタンデムプレスラインの運転制御方法及びタンデムプレスラインに関する。またタンデムプレスラインのワーク搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一つのワークに対する絞り、曲げ、穴あけ、縁取りなどの複数の成形を効率的に行うプレスの形態として、例えば、タンデムプレスラインが知られている。タンデムプレスラインには一列に配置された複数のプレス装置（以下、「プレス」という）が設けられており、ワークは上流側プレスから下流側プレスに搬送され、各プレスで順次プレス成形される。ワークの搬送は人手を介する場合やワーク搬送装置を介する場合等がある。各プレスにはメインモータがそれぞれ設けられており、駆動機構を介してメインモータの回転動作がスライドの昇降動作（往復動作）に変換される。各メインモータの制御は其々独立して行われるため、各プレスのスライドの昇降動作は個々に独立して行われる。以下、プレスおよびワーク搬送装置に関して其々説明する。
【０００３】
［プレスに関して］
図１１は駆動機構の模式図であり、ここではその一例としてクランクプレスの駆動機構を示している。メインモータ５１の回転軸にはモータプーリー５２が設けられており、モータプーリー５２とフライホイール５４はベルト５３を介して連結されている。フライホイール５４とクラッチ５５の第１係合部材は連結され、クラッチ５５の第２係合部材にはドライブシャフト５６が連結されている。更にドライブシャフト５６にはブレーキ５７が設けられている。ドライブシャフト５６の一部とメインギヤ５８は噛合されており、メインギヤ５８はクランクシャフト５９の一部に固着されている。クランクシャフト５９のクランク部分にはコンロッド４５を介してスライド１６が吊設されている。
【０００４】
この駆動機構によれば、メインモータ５１によってフライホイール５４が回転され、フライホイール５４の回転エネルギーがクラッチ５５およびメインギヤ５８を介してクランクシャフト５９に伝達される。そしてクランクシャフト５９が回転され、その回転動作がスライド１６の昇降動作に変換される。また、クラッチ５５の係合と解放およびブレーキ５７の解放と制動とをそれぞれ切り換えることによって、スライド１６の動作と停止とが切り換えられる。なお、駆動機構には更に複数段のギヤが組み合わせた変速機構が設けられる場合もある。
【０００５】
各プレスにおけるスライド昇降動作は次のように制御される。スライド１６が上死点に到達すると、クラッチ５５の解放とブレーキ５７の制動によってスライド１６が上死点で停止する。プレスの加工ステーションから成形後のワークが搬出され、更にプレスの加工ステーションへ成形前のワークが搬入されると、クラッチ５５の係合とブレーキ５７の解放によってスライド１６が上死点から下降する。スライド１６が下死点を通過し上死点に到達すると、クラッチ５５の解放とブレーキ５７の制動によってスライド１６は再び上死点で停止する。このように各プレスはクラッチ５５の係合と解放およびブレーキ５７の解放と制動が繰り返され、断続運転される。
【０００６】
タンデムプレスラインによれば、プレスの組合せや順序を用途に応じて設定できる。また、ライン上の一部プレスによるプレス成形を要しない場合は、そのプレスを停止させたり、そのプレスを他のワークのプレス成形のために使用したりすることができる。こうしたことから、タンデムプレスラインは様々なプレス成形の態様に適用させることができ、自由度が高いといえる。
【０００７】
タンデムプレスラインに対し、一列に配置された複数の加工ステーションを有する形態としてトランスファプレスがある。トランスファプレスは、一つのスライドに複数の加工ステーションを有し、一つのメインモータで各スライドを昇降動作させている。このため、各プレスのスライド昇降動作は同期する。したがって、生産効率は高いが、プレス加工の態様が一定であるため自由度は低い。
【０００８】
［ワーク搬送装置に関して］
互いに隣接するプレス間におけるワーク搬送方法としては、ロボット方式またはローダ・アンローダ方式が知られている。ここで、ロボット方式とは、隣接するプレス間に多関節型のハンドリングロボットを設置し、このハンドリングロボットにより前工程のプレスからワークを搬出するとともに、このワークを次工程のプレスに搬入するようにしたものである。これに対してローダ・アンローダ方式とは、プレス本体の上流側側面と下流側側面とにそれぞれリンク構造のローダおよびアンローダをそれぞれ設けるとともに、上流側のアンローダと下流側のローダとの間にシャトル台車を設け、プレス本体に対するワークの搬出および搬入をそれぞれアンローダおよびローダで行い、次工程へのワークの搬送をシャトル台車にて行うようにしたものである。
【０００９】
しかし、これら従来方式においては、上流側および下流側の各プレスのそれぞれの断続的な動きに追従させてワークを搬送する必要があり、しかもワーク搬送時に金型等との干渉が生じないようにする必要があることから、ワークのハンドリング速度を高速化できず、生産速度の向上に限界があるという問題点がある。さらに、ロボット方式の場合には、搬送軌跡をティーチングするのにそのティーチングが困難で、かつ長時間を要するという問題点があり、ローダ・アンローダ方式の場合には、シャトル台車を隣接するプレス間に設置する必要があることから、装置が大掛かりになって大きな設置スペースが必要になるという問題点がある。
【００１０】
これらの問題点を解消するために、本出願人は、ワーク搬送軌跡のティーチングが短時間で容易にでき、しかもワーク搬送速度を高速化できるタンデムプレスラインのワーク搬送方法およびワーク搬送装置を先願発明として既に提案している（下記特許文献１）。この先願発明のワーク搬送装置は、ワーク搬送方向と平行に上下動自在なリフトビームを設けるとともに、このリフトビームの長手方向に沿って移動自在なキャリアおよびサブキャリアを設け、左右一対のサブキャリア間にワーク保持手段を有するクロスバーを設けた構成を備えたものとされている。
【特許文献１】特開２００３−２００２３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
タンデムプレスラインの生産効率を向上させる最も有効的な手段は、各プレスを連続運転させ、更にワーク搬送装置をプレスに追従させて運転することである。しかしこのような運転を行うには次のような障害がある。
【００１２】
例えば、複数のプレスの各スライドを同時に同速度で上死点から下降させてプレス成形を行うものと仮定する。この場合、各スライドが１ストロークの動作をして上死点に戻るタイミングが同じであれば問題はないが、実際はそのタイミングはずれる。これは各プレスのスローダウンが異なるため、プレス動作の周期が異なることに起因する。
【００１３】
スローダウンとはフライホイールの回転数が一時的に低下する現象のことをいい、プレス成形の荷重等により避けられない現象である。様々な要素、例えばプレス成形に要するエネルギーやメインモータ容量やフライホイールの大きさ等、に応じてスローダウンは決定されるが、これらの要素が各プレス間で異なるため、各プレスのスローダウンは異なる。
【００１４】
図１２はスライド位置を時間経過と共に示す図であり、隣接するプレスを連続運転した場合の各プレスのスライド位置を示している。図１２の波形Ａ、Ｂで示すように、隣接するプレス間のスライド動作に所定位相差Ｔ1が設定され運転が開始されたとしても、上述したスローダウンの影響によって、運転と共に位相差が徐々に変化し、例えば波形Ａ、Ｂ′の様になる。最初のうちは位相差の変化量が小さいため、上流側プレスからのワークの搬出と下流側プレスへのワークの搬入とを連続的に行うことができる。しかし、時間の経過と共に位相差の変化量は大きくなってくる。この変化量がある程度大きくなると、上流側プレスからのワークの搬出と下流側プレスへのワークの搬入のタイミングがとれなくなり、結局はラインを途中で停止させなければならなくなる。
【００１５】
このような障害があって、従来のタンデムプレスラインでは、ワークの搬入と搬出を安全且つ確実に行うために断続運転を行わざるをえなかった。このため、生産効率の向上は望めなかった。
【００１６】
加えて、断続運転ではクラッチの係合、解放とブレーキによる制動が必要になる。クラッチの係合、解放とブレーキによる制動は大きな騒音が伴う上、クラッチやブレーキに設けられたフェーシングの摩耗を招来する。フェーシングの摩耗が激しいとフェーシングの寿命が短縮され、フェーシングの交換作業が必要になる。したがって、メンテナンスコストが上昇する。
【００１７】
なおかつ、先願発明（上記特許文献１）は、タンデムプレスラインにおけるワーク搬送速度の高速化を図るためのワーク搬送装置のハード構成のみについて提案されたものであるために、独立して運転される２台のプレス間での中間搬送に際して、各プレスに追従させて効率的にワークを搬送するための制御技術については検討の余地があった。
【００１８】
本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、プレス成形の生産効率を向上させると共に、メンテナンスコストおよびメンテナンス頻度を低減させることを解決課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
そこで、第１発明は、
複数のプレス装置を配列し、隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置との間にワーク搬送装置を配置したタンデムプレスラインの運転制御方法において、
前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記下流側プレス装置の動作を制御し、
ワーク搬出区間では、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、前記ワーク搬出区間を抜けた後は、前記ワーク搬送装置独自の信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする。
【００２０】
第２発明は、第１発明において、
互いに隣接するプレス装置のスライド位置を示す指標値を、互いに対応させて予め記憶しておき、
各プレス装置毎にスライド位置を示す指標値を検出し、検出した前記上流側プレス装置の指標値に基づいて対応する前記下流側プレス装置の指標値を求め、検出した前記下流側プレス装置の指標値と求めた前記下流側プレス装置の指標値とを一致させるように前記下流側プレス装置の動作を制御すること
を特徴とする。
【００２１】
第３発明は、第１発明において、
各プレス装置を連続動作すること
を特徴とする。
【００２２】
第４発明は、第１発明において、
前記下流側プレス装置の動作を制御する際に、前記下流側プレス装置に備えられたモータの速度を制御すること
を特徴とする。
【００２３】
第５発明は、第１発明において、
前記ワーク搬送装置の動作を制御する際に、ワーク搬出区間の境界で、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独自の信号との差を小さくするように前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする。
【００２４】
第６発明は、
複数のプレス装置を配列し、隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置との間にワーク搬送装置を配置したタンデムプレスラインにおいて、
前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記下流側プレス装置の動作を制御するプレス制御部と、
ワーク搬出区間では、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、前記ワーク搬出区間を抜けた後は、前記ワーク搬送装置独自の信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御するワーク搬送制御部と、を備えたこと
を特徴とする。
【００２５】
第７発明は、第６発明において、
互いに隣接するプレス装置のスライド位置を示す指標値を、互いに対応させて予め記憶する記憶部を備え、
前記プレス制御部は、各プレス装置毎にスライド位置を示す指標値を検出し、検出した前記上流側プレス装置の指標値に基づいて対応する前記下流側プレス装置の指標値を求め、検出した前記下流側プレス装置の指標値と求めた前記下流側プレス装置の指標値とを一致させるように前記下流側プレス装置の動作を制御すること
を特徴とする。
【００２６】
第８発明は、第６発明において、
各プレス装置を連続動作すること
を特徴とする。
【００２７】
第９発明は、第６発明において、
前記プレス制御部は、前記下流側プレス装置に備えられたモータの速度を制御すること
を特徴とする。
【００２８】
第１０発明は、第６発明において、
前記ワーク搬送制御部は、ワーク搬出区間の境界で、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独自の信号との差を小さくするように前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする。
【００２９】
第１１発明は、
複数のプレス装置のうちの隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置との間に配置されるワーク搬送部と、前記ワーク搬送部の動作を制御する制御部と、を備えたタンデムプレスラインのワーク搬送装置において、
前記制御部は、ワーク搬出区間では、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送部の動作を制御し、前記ワーク搬出区間を抜けた後は、前記ワーク搬送部独自の信号に基づいて前記ワーク搬送部の動作を制御すること
を特徴とする。
【００３０】
第１２発明は、第１１発明において、
前記制御部は、ワーク搬出区間の境界で、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送部独自の信号との差を小さくするように前記ワーク搬送部の動作を制御すること
を特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、上流側プレスのスライド動作に合わせて下流側プレスのスライド動作がリアルタイムで補正され、また隣接するプレスのスライド動作に合わせてワーク搬送装置によるワークの搬出・搬送・搬入動作が行われるため、各タンデムプレスラインを連続運転させることができ、生産効率を大幅に向上させることができる。連続運転が行えるようになると、断続運転で必要とされていたクラッチの係合と解放およびブレーキによる制動、を行う必要がなくなるため、クラッチおよびブレーキに設けられたフェーシングの摩耗を低減できる。したがってメンテナンスコストおよびメンテナンス頻度を低減させることができる。また断続運転を行う必要がなくなるため、クラッチの係合と解放およびブレーキによる制動に起因する騒音を無くすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００３３】
図１は本実施形態に係るタンデムプレスラインの正面図である。図２は本実施形態に係るタンデムプレスラインの側面図である。図３はワーク搬送装置の正面図である。図４は図３のＡ−Ａ断面図である。
【００３４】
本実施形態のタンデムプレスライン１は、相互に所定間隔を有して上流側（図面の左側）から下流側（図面の右側）へ向けて直列に配置される第１〜第４プレス２、３、４、５と、最上流側の第１プレス２の上流側に配される材料搬入装置６と、最下流側の第４プレス５の下流側に配される製品搬出装置７と、材料搬入装置６上のワーク８を第１プレス２の加工ステーションに搬送・搬入するワーク搬送装置９と、互いに隣接するプレス２、３、４、５の各加工ステーション間でワーク８の搬出・搬送・搬入を行うワーク搬送装置１０、１１、１２と、第４プレス５の加工ステーションから製品搬出装置７上へワーク８を搬出・搬送するワーク搬送装置１３を備えて構成されている。
【００３５】
各プレス２、３、４、５は、本体フレームとしてのアプライト１４と、このアプライト１４の上方に配されて駆動機構が内蔵される上部フレーム１５と、アプライト１４に昇降動自在に支承され、駆動機構を介して昇降動作されるスライド１６と、このスライド１６に対向配置されてベッド１７上に設けられるボルスタ１８とを備え、スライド１６の下端に装着される上金型と、ボルスタ１８の上端に装着される下金型とによってワーク８に加工がなされるように構成されている。
【００３６】
ここで、ワーク搬送装置９〜１３の詳細構造等について説明する。なお、これら各ワーク搬送装置９〜１３の基本構成は略同様であるので、以下、代表例として、プレス２、３間に配されるワーク搬送装置１０の構成等を中心に説明することとする。
【００３７】
図２、図４に示されるように、ワーク搬送装置１０は、ワーク搬送方向の両側（図面の左右）に互いに離間して平行に配される一対のリフトビーム１９、１９を備えている。このリフトビーム１９の上部には、アプライト１４に沿うように上方へ向けて延設されるロッド２０が取着されている。一方、アプライト１４の上部には支持部材２１を介してリフト軸サーボモータ２２が装着され、このサーポモータ２２の出力軸に取り付けられるピニオンがロッド２０に刻設されるラックに噛合することで、サーボモータ２２の正逆回転によってリフトビーム１９が昇降動されるようになっている。ここで、リフト軸サーボモータ２２は、後述する搬送装置制御部３１からの制御信号により予め設定されたフィーダモーションに基づき制御される。
【００３８】
左右の各リフトビーム１９には、そのリフトビーム１９を下方から抱持するように断面略Ｕ字形状のキャリア（メインキャリア）２３が配され、このキャリア２３がリフトビーム１９の長手方向に沿って移動できるようにされている。そして、図４に示されるように、リフトビーム１９の両外側面とそれに対向するキャリア２３の内側面との間には、キャリア２３をリフトビーム１９に沿って移動させる移動手段としての一対のリニアモータ２４が配されている。また、リフトビーム１９の上部両外側面とそれに対向するキャリア２３の内側面との間および、リフトビーム１９の下面とそれに対向するキャリア２３の底面との間にはそれぞれリニアガイド２５が配され、これら３点支持のリニアガイド２５によってリフトビーム１９に対するキャリア２３の移動動作が案内されるように構成されている。ここで、リニアモータ２４は、リフトビーム１９の両側面に搬送方向（長手方向）に沿って配されるマグネット２４ａと、このマグネット２４ａに対向するキャリア２３の内側面に搬送方向（長手方向）に沿って配されるコイル２４ｂとより構成され、このコイル２４ｂを有するアーマチャ（キャリア２３）が、マグネット２４ａを有するステータ（リフトビーム１９）上に作られる磁場の変化によって直線的に移動するようにされている。
【００３９】
さらに、キャリア２３の下部には、所要長さのベースプレート２３ａがワーク搬送方向に沿うように延設され、このベースプレート２３ａに沿ってサブキャリア２６が移動できるようにされている。このサブキャリア２６の移動手段は、ベースプレート２３ａの下面に搬送方向に沿って配されるマグネット２７ａと、このマグネット２７ａに対向するサブキャリア２６の上面に配されるコイル２７ｂとよりなるリニアモータ２７により構成されている。また、べースプレート２３ａの両側下面とそれに対向するサブキャリア２６の上面との間にはそれぞれリニアガイド２８が配され、これらリニアガイド２８によってキャリア２３に対するサブキャリア２６の移動動作が案内されるように構成されている。そして、互いに対向する一対のサブキャリア２６、２６間はクロスバー２９により連結され、このクロスバー２９の下面に複数個のバキュームカップ３０が装着されて、これらバキュームカップ３０によってワーク８が吸着されるようになっている。ここで、リニアモータ２４、２７は、後述する搬送装置制御部３１からの制御信号により予め設定されたフィーダモーションに基づき制御され、これによって、リフトビーム１９に対するキャリア２３の搬送方向に沿う移動動作およびキャリア２３に対するサブキャリア２６の搬送方向に沿う移動動作が制御される。
【００４０】
このように構成されているワーク搬送装置１０においては、リフト軸サーボモータ２２の駆動によってリフトビーム１９を昇降動させることで、キャリア２３、サブキャリア２６およびクロスバー２９を介してバキュームカップ３０を昇降動させることができる。また、リニアモータ２４の駆動によってキャリア２３をリフトビーム１９の長手方向に沿って移動させ、リニアモータ２７の駆動によってサブキャリア２６をキャリア２３の移動方向にオフセットさせることで、クロスバー２９およびバキュームカップ３０をワーク搬送方向に移動させることができる。こうして、上下方向および／または搬送方向の２つの直交する駆動軸位置を制御することにより、バキュームカップ３０の移動軌跡、言い換えればワーク８の搬送軌跡を制御することができる。
【００４１】
次に第１〜第４プレス２〜５の制御およびワーク搬送装置９〜１３の制御に関して其々説明する。
【００４２】
［１．プレスの制御］
本実施形態によれば、プレスの制御に関しては二つの方法による制御態様が考えられる。以下で第１のプレス制御、第２のプレス制御として其々説明する。
【００４３】
［１−１．第１のプレス制御］
図５は第１のプレス制御に係る制御システム構成図である。
【００４４】
第１プレス２の上部フレーム１５には駆動機構が内蔵されており、その構造は図１１に示す駆動機構と同一であるとする。なお、図５では図１１に示す駆動機構を更に簡略化して示している。図１１を用いて説明したように、駆動機構にはフライホイール５４とクラッチ５５とブレーキ５７とメインギヤ５８とクランクシャフト５９とが設けられる。また、上部フレーム１５にはエンコーダ９１が設けられている。エンコーダ９１はプレス角度（クランク角度）としてメインギヤ５８の角度θ1を検出すると共に、スライド制御部４０に検出角度θ1を出力する。ドライバ５０はスライド制御部４０から出力されるメインギヤ角速度指令Ｉgに応じてメインモータ５１の回転速度を制御する。メインモータ５１はフライホイール５４を回転させる。プレス３〜５の駆動機構、モータ、ドライバ、エンコーダ等の構成は第１プレス２と同一である。
【００４５】
ライン統括制御部４００はタンデムプレスライン１を統括して制御しており、ワーク搬送とプレス成形とが連動して行われるように、後述する搬送装置制御部３１に速度指令を出力すると共に、プレス側のスライド制御部４０にメインギヤ角速度指令Ｉgを出力する。
【００４６】
スライド制御部４０には、第１プレス制御部４１と第２プレス制御部４２と第３プレス制御部４３と第４プレス制御部４４とが設けられている。スライド制御部４０は立上時間が最も長いプレスに対応するドライバにメインギヤ角速度指令Ｉgを出力する。また、スライド制御部４０は第１プレス制御部４１で生成された補正信号Ｓ1を用いてメインギヤ角速度指令Ｉgを補正し、第１プレス２のドライバ５０に補正後のメインギヤ角速度指令Ｉg1を出力する。また、スライド制御部４０は第２プレス制御部４２で生成された補正信号Ｓ2を用いてメインギヤ角速度指令Ｉgを補正し、第２プレス３のドライバ６０に補正後のメインギヤ角速度指令Ｉg2を出力する。また、スライド制御部４０は第３プレス制御部４３で生成された補正信号Ｓ3を用いてメインギヤ角速度指令Ｉgを補正し、第３プレス４のドライバ７０に補正後のメインギヤ角速度指令Ｉg3を出力する。また、スライド制御部４０は、第４プレス制御部４４で生成された補正信号Ｓ4を用いてメインギヤ角速度指令Ｉgを補正し、第４プレス５のドライバ８０に補正後のメインギヤ角速度指令Ｉg4を出力する。
【００４７】
第１プレス制御部４１は第１プレス２のエンコーダ９１の検出角度θ1を入力し、メインギヤ５８のメインギヤ角速度を補正すべくメインギヤ補正信号Ｓ1を生成する。
【００４８】
第２プレス制御部４２は第１プレス２のエンコーダ９１の検出角度θ1と第２プレス３のエンコーダ９２の検出角度θ2とを入力し、二つの検出角度の差θ1-2に応じた補正信号Ｓ2を生成する。
【００４９】
第３プレス制御部４３は第２プレス３のエンコーダ９２の検出角度θ2と第３プレス４のエンコーダ９３の検出角度θ3とを入力し、二つの検出角度の差θ2-3に応じた補正信号Ｓ3を生成する。
【００５０】
第４プレス制御部４４は第３プレス４のエンコーダ９３の検出角度θ3と第４プレス５のエンコーダ９４の検出角度θ4とを入力し、二つの検出角度の差θ3-4に応じた補正信号Ｓ4を生成する。
【００５１】
次に、本実施形態における第２プレス３（第３プレス４、第４プレス５についても同様）の制御態様について説明する。
【００５２】
図６はスライド位置を時間経過と共に示す図であり、隣接する第１プレス２と第２プレス３を連続運転した場合のスライド位置の変位を示している。波形Ａは第１プレス２のスライド位置の周期的変化を示しており、波形Ｂは第２プレス３のスライド位置の周期的変化を示している。波形Ａ、Ｂの上端はスライドの上死点であり、下端はスライドの下死点である。以下、図５、図６を用いて説明する。
【００５３】
最初に、第１プレス２のスライド１６ａと第２プレス３のスライド１６ｂは所定の位置関係に保たれているとする。つまり、図６に示すように、波形Ａ、Ｂは所定位相差Ｔ1に保たれている。
【００５４】
しかし、例えばスローダウンの相違によって第１プレス２のクランク角度と第２プレス３のクランク角度の角度差が変化したとすると、スライド位置の周期的変化にずれが生じる。例えば、角度差が大きくなった場合を図６を用いて説明すると、波形Ａに対して波形Ｂが時間軸正方向にずれ、第１プレス２のスライド位置の周期的変化と第２プレス３のスライド位置の周期的変化は波形Ａ、Ｂ′の関係になり、その位相差はＴ2となる。
【００５５】
図５に示すように、第１プレス２のエンコーダ９１ではクランク角度θ1（メインギヤ５８の角度）が検出され、検出されたクランク角度θ1は第１プレス制御部４１及び第２プレス制御部４２に出力される。また、第２プレス３のエンコーダ９２ではクランク角度θ2（メインギヤ６８の角度）が検出され、検出されたクランク角度θ2は第２プレス制御部４２及び第３プレス制御部４３に出力される。第２プレス制御部４２では角度差θ1-2（＝θ1−θ2）が演算され、角度差θ1-2に応じた補正信号Ｓ2が生成される。
【００５６】
スライド制御部４０では、この補正信号Ｓ2に基づきメインギヤ角速度指令Ｉgが補正される。そして、第１プレス２のクランク角度と第２プレス３のクランク角度を一定の角度差にすべく補正後のメインギヤ角速度指令Ｉg2が生成され、ドライバ６０に出力される。ドライバ６０はメインギヤ角速度指令Ｉg2に従いメインモータ６１を回転させる。なお、第２プレスのスライド動作が速い場合はメインモータ６１は減速され、第２プレスのスライド動作が遅い場合はメインモータ６１は加速される。
【００５７】
すると図６に示すように、波形Ａに対して波形Ｂ′が時間軸負方向に戻り、第１プレス２のスライド位置の周期的変化と第２プレス３のスライド位置の周期的変化は波形Ａ、Ｂの関係になり、その位相差はＴ1に戻る。
【００５８】
エンコーダ９１、９２では常にクランク角度θ1、θ2が検出されており、第２プレス制御部４２では常に角度差θ1-2が演算されている。よって、角度差θ1-2に変化が生じるに応じて補正信号Ｓ2が生成され、第２プレス３のスライド動作はリアルタイムで補正される。したがって、実際は第１プレス２のスライド位置の周期的変化と第２プレスのスライド位置の周期的変化は波形Ａ、Ｂの状態が保たれ、所定位相差Ｔ1が保たれる。
【００５９】
第２プレス３と第３プレス４との間においても同様の制御が行われ、また、第３プレス４と第４プレス５との間においても同様の制御が行われる。
【００６０】
第１のプレス制御はメインギヤを用いたプレス、例えば機械式プレスに対して適用されるが、メインギヤを備えないプレス、例えば電動サーボ式プレスに対しても、仮想のプレス角度を用いることによって適用することができる。
【００６１】
［１−２．第２のプレス制御］
図７は第２のプレス制御に係る制御システム構成図である。なお、図５に示す制御システム構成図と同一要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
【００６２】
第１プレス２にはリニアスケール等の位置センサ９５が設けられている。位置センサ９５はスライド動作方向におけるスライド１６ａの位置を検出すると共に、スライド制御部４０に検出位置Ｐ1を出力する。プレス３〜５にもスライド１６ｂ〜１６ｄの位置を検出する位置センサ９６、９７、９８が設けられている。
【００６３】
スライド制御部４０には、第１プレス制御部４６と第２プレス制御部４７と第３プレス制御部４８と第４プレス制御部４９とが設けられている。
【００６４】
第２プレス制御部４７には、図６に示すような第１プレス２のスライド１６ａの変位特性（波形Ａ）と第２プレス３のスライド１６ｂの変位特性（波形Ｂ）とが記憶されており、更に二つの変位特性の間には所定位相差Ｔ1が設けられ、スライド１６ａの位置にスライド１６ｂの位置が対応するようにして記憶される。この位置関係が保たれれば、二つのスライド１６ａ、１６ｂは所定位相差Ｔ1を保って連続動作可能になる。第２プレス制御部４７は、第１プレス２の位置センサ９５の検出位置Ｐ1と第２プレス３の位置センサ９６の検出位置Ｐ2とを入力し、スライド１６ａの検出位置Ｐ1に対応するスライド１６ｂの対応位置Ｐ2′を求め、スライド１６ｂの検出位置Ｐ2とスライド１６ｂの求めた対応位置Ｐ2′の差Ｐ2-2に応じた補正信号Ｓ2を生成する。
【００６５】
第３プレス制御部４８には、第２プレス３のスライド１６ｂの変位特性と第３プレス４のスライド１６ｃの変位特性とが記憶されており、更に二つの変位特性の間には所定位相差が設けられ、スライド１６ｂの位置にスライド１６ｃの位置が対応するようにして記憶される。この位置関係が保たれれば、二つのスライド１６ｂ、１６ｃは所定位相差を保って連続動作可能になる。第３プレス制御部４８は、第２プレス３の位置センサ９６の検出位置Ｐ2と第３プレス４の位置センサ９７の検出位置Ｐ3とを入力し、スライド１６ｂの検出位置Ｐ2に対応するスライド１６ｃの対応位置Ｐ3′を求め、スライド１６ｃの検出位置Ｐ3とスライド１６ｃの求めた対応位置Ｐ3′の差Ｐ3-3に応じた補正信号Ｓ3を生成する。
【００６６】
第４プレス制御部４９には、第３プレス４のスライド１６ｃの変位特性と第４プレス５のスライド１６ｄの変位特性とが記憶されており、更に二つの変位特性の間には所定位相差が設けられ、スライド１６ｃの位置にスライド１６ｄの位置が対応するようにして記憶される。この位置関係が保たれれば、二つのスライド１６ｃ、１６ｄは所定位相差を保って連続動作可能になる。第４プレス制御部４９は、第３プレス４の位置センサ９７の検出位置Ｐ3と第４プレス５の位置センサ９８の検出位置Ｐ4とを入力し、スライド１６ｃの検出位置Ｐ3に対応するスライド１６ｄの対応位置Ｐ4′を求め、スライド１６ｄの検出位置Ｐ4とスライド１６ｄの求めた対応位置Ｐ4′の差Ｐ4-4に応じた補正信号Ｓ4を生成する。
【００６７】
次に、本実施形態における第２プレス３（第３プレス４、第４プレス５についても同様）の制御態様について説明する。
【００６８】
連続運転の安定動作の当初は、第１プレス２のスライド１６ａと第２プレス３のスライド１６ｂは所定の位置関係に保たれている。つまり、図６に示すように、波形Ａ、Ｂは所定位相差Ｔ1に保たれている。
【００６９】
しかし、例えばスローダウンの相違によって第１プレス２のスライド位置と第２プレス３のスライド位置が変化したとすると、スライド位置の周期的変化にずれが生じる。例えば、位相差が大きくなった場合を図６を用いて説明すると、波形Ａに対して波形Ｂが時間軸正方向にずれ、第１プレス２のスライド位置の周期的変化と第２プレス３のスライド位置の周期的変化は波形Ａ、Ｂ′の関係になり、その位相差はＴ2となる。
【００７０】
図７に示すように、第１プレス２の位置センサ９５ではスライド１６ａの位置Ｐ1が検出され、検出された位置Ｐ1は第２プレス制御部４７に出力される。また、第２プレス３の位置センサ９６ではスライド１６ｂの位置Ｐ2が検出され、検出された位置Ｐ2は第２プレス制御部４７に出力される。第２プレス制御部４７ではスライド１６ａの検出位置Ｐ1に対応するスライド１６ｂの対応位置Ｐ2′が求められ、スライド１６ｂの検出位置Ｐ2とスライド１６ｂの対応位置Ｐ2′の差Ｐ2-2に応じた補正信号Ｓ2が生成される。
【００７１】
スライド制御部４０では、この補正信号Ｓ2に基づきメインギヤ角速度指令Ｉgが補正される。そして、第２プレス３のスライド位置をＰ2にすべく補正後のメインギヤ角速度指令Ｉg2が生成され、ドライバ６０に出力される。ドライバ６０はメインギヤ角速度指令Ｉg2に従いメインモータ６１を回転させる。第２プレスのスライド動作が速い場合はメインモータ６１は減速され、第２プレスのスライド動作が遅い場合はメインモータ６１は加速される。
【００７２】
すると図６に示すように、波形Ａに対して波形Ｂ′が時間軸負方向に戻り、第１プレス２のスライド位置の周期的変化と第２プレス３のスライド位置の周期的変化は波形Ａ、Ｂの関係になり、その位相差はＴ1に戻る。
【００７３】
位置センサ９５、９６では常にスライド位置Ｐ1、Ｐ2が検出されており、第２プレス制御部４７では常に検出位置Ｐ1に応じた対応位置Ｐ2′が求められ、検出位置Ｐ2と対応位置Ｐ2′との差Ｐ2-2が演算されている。よって、検出位置Ｐ2と対応位置Ｐ2′とがずれるに応じて補正信号Ｓ2が生成され、第２プレス３のスライド動作はリアルタイムで補正される。したがって、実際は第１プレス２のスライド位置の周期的変化と第２プレスのスライド位置の周期的変化は波形Ａ、Ｂの状態が保たれ、所定位相差Ｔ1が保たれる。
【００７４】
第２プレス３と第３プレス４との間においても同様の制御が行われ、また、第３プレス４と第４プレス５との間においても同様の制御が行われる。
【００７５】
なお、上述した第２のプレス制御ではスライドの位置Ｐをスライド位置の指標値としている。このため、上流側プレスのスライド位置の変位特性と下流側プレスのスライド位置の変位特性の対応関係を記憶するようにしている。しかし、プレス角度θをスライド位置の指標値とし、上流側プレスのプレス角度の変化特性と下流側プレスのプレス角度の変化特性の対応関係を記憶するようにしてもよい。
【００７６】
また、各プレスのスライド位置の指標値、例えばスライド位置Ｐやプレス角度θの対応関係をテーブルとして記憶するようにしてもよい。
【００７７】
第２のプレス制御はあらゆるプレス、例えば電動サーボ式プレスや油圧サーボ式プレスに対して適用できる。但し、メインギヤを備えないプレスはメインギヤ各速度指令Ｉgでない別の指令Ｉが出力されるため、その指令Ｉを補正することになる。
【００７８】
以上のように、本実施形態の第１又は第２のプレス制御によれば、上流側プレス（第１プレス２）のスライドと下流側プレス（第２プレス３）のスライドとが所定位相差を保って動作するように、上流側プレスのプレス角度又はスライド位置に基づき下流側プレスのプレス角度又はスライド位置が補正されるように構成されているので、上流側プレス又は下流側プレスの周期的動作に変化が生じても、下流側プレスのスライド位置が上流側プレスのスライド位置に合わせて適宜補正される。したがって、タンデムプレスラインの連続運転が可能となる。
【００７９】
［２．ワーク搬送装置の制御］
図８はワーク搬送装置の制御に係る制御システム構成図である。図９はフィーダモーションを示す図である。
【００８０】
各ワーク搬送装置の昇降（リフト−ダウン）動作および搬送（アドバンス−リターン）動作は、そのワーク搬送装置により搬送されるワーク８と金型等との干渉を避けるために、図８、図９に示されるように、予め搬送装置制御部３１において設定されるストロークとタイミング、すなわちフィーダモーションに基づきリフト軸サーボモータ２２およびリニアモータ２４、２７が制御されることによりなされる。本実施形態において、フィーダモーションは、フィード軸方向（搬送方向）およびリフト軸方向（上下方向）の二次元モーションとされており、図９に示されるような各軸（フィード軸およびリフト軸）毎に設定されたプレス角度に対する軸位置指令値に基づき決定される。本実施形態のフィーダモーションによれば、ワーク８は吸着点Ｐにて上流側の第１プレス２の加工ステーションの下型内より吸着されてリフト（Ｌ）軸方向に持ち上げられた後、下流側の第２プレス３の加工ステーションの下型上までフィード（Ｆ）軸方向に搬送され、この下型内に入れるためにリフト軸方向に下げられて解放点Ｑにてワークの吸着が解放きれる。次に、ワーク搬送装置１０は、上流側の第１プレス２の加工ステーションに戻るために一旦上方へ持ち上げられてリターン方向に移動された後、やや下降位置にある待機点Ｒを通って再度上昇および下降されて吸着点Ｐに戻され、１サイクルが終了する。
【００８１】
上流側の第１プレス２および下流側の第２プレス３にはそれぞれエンコーダ９１、９２が設けられ、これらエンコーダ９１、９２により各プレス２、３のプレス角度（クランク角）が検出され、この検出値が搬送装置制御部３１に入力されるようになっている。具体的には、エンコーダ９１、９２は、クランク角の角速度に対応した数のパルス信号を検出し、この検出されたパルス信号の数が搬送装置制御部３１内のアップダウンカウンタに加えられることにより、このアップダウンカウンタによりクランク角に対応するパルス信号数が計数される。なお、アップダウンカウンタは、クランク軸が１回転する毎にその計数値が元の値になるように設定されている。
【００８２】
また、搬送装置制御部３１には、発振器３４から所定周期の基準パルス信号が入力され、この入力パルス信号が搬送装置制御部３１内のアップダウンカウンタに加えられることにより、そのパルス信号数が計数されるようになっている。この発振器３４は、上流側および下流側の各プレス２、３に配されるエンコーダ９１、９２と同様、ワーク搬送装置１０の昇降動作および搬送動作を制御するための搬送装置制御部３１への入力信号を発信する機能を有するものであることから、仮想プレス角度検出器（もしくは仮想カム）と称することができる。なお、この発振器３４の基準パルス信号の周期は適宜変更することが可能である。
【００８３】
搬送装置制御部３１は、エンコーダ９１、９２および発振器３４からの入力情報に基づき所要の演算を実行し、その演算結果に基づき各サーボアンプ（サーボドライバ）３５、３６、３７、３８に指令値を出力し、これによってワーク搬送装置１０の各リフト軸サーボモータ２２およびリニアモータ２４、２７を制御する。また、リフト軸サーボモータ２２およびリニアモータ２４、２７にはそれらモータの速度を検出する速度センサ（図示せず）が付設され、これら速度センサにより検出される速度信号が搬送装置制御部３１に入力されることにより各サーボアンプ３５〜３８に速度フィードバックがかけられるようになっている。
【００８４】
次に、本実施形態におけるワーク搬送装置１０（ワーク搬送装置９、１１、１２、１３についても同様）の制御態様について説明する。
【００８５】
まず、上流側の第１プレス２からのワーク８の搬出に際して、この第１プレス２のスライド１６ａが下死点を過ぎて上昇工程に入る所定のプレス角度範囲ａ〜ｂ（図９参照）においては、この第１プレス２に付設されたエンコーダ９１からの信号に基づき、搬送装置制御部３１より各サーボアンプ３５〜３８に制御信号が出力される。ワーク搬送装置１０は第１プレス２の動きに同期（追従）するように、リフトビーム１９の昇降動作と、キャリア２３およびサブキャリア２６のフィード方向への移動動作とによって、バキュームカップ３０をその加工ステーションの下型内へ移動させてワーク８を保持した後、その下型内からワーク８を搬出する動作を実行する（上流側プレスとの同期区間）。
【００８６】
次いで、この同期区間が終了した後、言い換えれば所定のプレス角度範囲ａ〜ｂを脱した後であって、次の下流側の第２プレス３との同期区間の開始点ｃに至るまでの区間ｂ〜ｃ（自走区間）においては、発振器３４からの信号に基づき、搬送装置制御部３１より各サーボアンプ３５〜３８に制御信号が出力される。より詳細には、自走区間は、下流側の第２プレス３との同期駆動に入る前の準備区間とされ、この下流側の第２プレス３に付設されたエンコーダ９２からの信号と、発振器３４からの信号との偏差に基づき、その偏差を徐々に小さくするように各サーボアンプ３５〜３８が制御される。こうして、上流側および下流側の各プレス２、３がそれぞれ独立した速度で運転されていたとしても、ワーク搬送装置１０の運転速度を準備区間において次の第２プレス３の運転速度に徐々に合わせることができるので、ワーク搬送装置の動きをよりスムーズに制御することができ、かつラインスピードを向上させることができる。また、上流および下流の各プレス２、３がそれぞれ位相差を有して運転されたとしても準備区間においてワーク搬送装置の動きを調整することで対応可能である。
【００８７】
この後、自走区間の終了後のプレス角度範囲ｃ〜ｄにおいては、今度は下流側の第２プレス３に付設されたエンコーダ９２からの信号に基づき、搬送装置制御部３１より各サーボアンプ３５〜３８に制御信号が出力され、ワーク搬送装置１０は第２プレス３の動きに同期（追従）するように、リフトビーム１９の昇降動作と、キャリア２３およびサブキャリア２６のフィード方向への移動動作とによって、バキュームカップ３０はその加工ステーションの下型内へワーク８を搬入する（下流側プレスとの同期区間）。
【００８８】
なお、ワーク８を下流側の第２プレス３の下型内へ搬入した後のリターン工程についても、前述のフィード方向へのワーク８の搬送と略同様にして、下流側第２プレス３との同期区間の後、自走区間（待機点Ｒを含む）を経て、上流側第１プレス２との同期区間に入るという制御が実行される。
【００８９】
以上のように、本実施形態のワーク搬送制御によれば、プレス２、３に対するワークの搬入・搬出時（同期区間）においてはその搬入・搬出対象となるプレス２、３に付設されたエンコーダ９１、９２からのプレス角度信号に基づきその対象となるプレス２、３におけるスライド１６の動きに同期させるようにワーク搬送装置１０が制御され、一方、ワークの搬入・搬出動作が終了した後の自走区間においては、発振器（仮想プレス角度検出器）３４からの信号に基づきそのワーク搬送装置１０が制御されるように構成されているので、上流側第１プレス２および下流側第２プレス３がそれぞれ独立して運転している場合であっても、ワーク搬送装置１０を支障なく運転することができる。したがって、タンデムプレスライン１のラインスピードを格段に向上させることができるという優れた効果を奉する。また、ワーク８のプレス成形時における振動等の外乱による悪影響を受けることがないという利点もある。
【００９０】
次に、隣接するプレスとワーク搬送装置の時間の経過と共に変化する位置関係について説明する。
【００９１】
図１０は隣接するプレスのスライド位置とワーク搬送装置の位置を時間経過と共に示す図である。波形Ａは第１プレス２のスライド位置の周期的変化を示しており、波形Ｂは第２プレス３のスライド位置の周期的変化を示しており、波形Ｃはワーク搬送装置１０の位置の周期的変化を示している。波形Ａ、Ｂの上端はスライドの上死点であり、下端はスライドの下死点である。波形Ｃの上端は第１プレス２の加工ステーションであり、下端は第２プレス３の加工ステーションである。以下で、第１プレス２のスライド１６ａにおける１ストロークの動作を基準にして、第２プレス３のスライド１６ｂの動作およびワーク搬送装置１０の動作を説明する。
【００９２】
時間ｔ1で第１プレス２のスライド１６ａは上死点に到達する。この時、第２プレス３のスライド１６ｂは上昇行程にあり、ワーク搬送装置１０は第１プレス２の加工ステーションからワークを搬出し終え、第２プレス３側へのワーク搬送行程にある。
時間ｔ2で第２プレス３のスライド１６ｂは上死点に到達する。この時、第１プレス２のスライド１６ａは下降行程にあり、ワーク搬送装置１０は第２プレス３側へのワーク搬送行程にある。
時間ｔ3でワーク搬送装置１０は第２プレス３の加工ステーションにワークを搬入する。この時、第１プレス２のスライド１６ａおよび第２プレス３のスライド１６ｂは下降行程にあり、第２プレス３のスライド１６ｂは上死点近傍に位置している。
時間ｔ4でワーク搬送装置１０は待機地点で待機を始める。この時、第１プレス２のスライド１６ａおよび第２プレス３のスライド１６ｂは下降行程にある。
【００９３】
時間ｔ5で第１プレス２のスライド１６ａは下死点に到達する。この時、第２プレス３のスライド１６ｂは下降行程にあり、ワーク搬送装置１０は待機状態である。
時間ｔ6で第２プレス３のスライド１６ｂは下死点に到達する。この時、第１プレス２のスライド１６ａは上昇行程にあり、ワーク搬送装置１０は再び第１プレス２側への移動を始める。
時間ｔ7でワーク搬送装置１０は第１プレス２の加工ステーションからワークを搬出する。この時、第１プレス２のスライド１６ａおよび第２プレス３のスライド１６ｂは上昇行程にあり、第１プレス２のスライド１６ａは上死点近傍に位置している。
時間ｔ8で第１プレス２のスライド１６ａは再び上死点に到達する。
【００９４】
本実施形態によれば、上流側プレスのスライド動作に合わせて下流側プレスのスライド動作がリアルタイムで補正され、また隣接するプレスのスライド動作に合わせてワーク搬送装置によるワークの搬出・搬送・搬入動作が行われるため、各タンデムプレスラインを連続運転させることができ、生産効率を大幅に向上させることができる。連続運転が行えるようになると、断続運転で必要とされていたクラッチの係合と解放およびブレーキによる制動、を行う必要がなくなるため、クラッチおよびブレーキに設けられたフェーシングの摩耗を低減できる。したがってメンテナンスコストおよびメンテナンス頻度を低減させることができる。また断続運転を行う必要がなくなるため、クラッチの係合と解放およびブレーキによる制動に起因する騒音を無くすことができる。
【００９５】
また本実施形態によれば、下流側プレス装置の動作にワーク搬送装置の動作を同期させる際に、ワーク搬送装置の動作をより円滑に制御することができ効率的なプレス加工を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
本発明は複数のプレス装置と隣接するプレス装置間に配置されるワーク搬送装置とを備えたタンデムプレスラインに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】図１は本実施形態に係るタンデムプレスラインの正面図である。
【図２】図２は本実施形態に係るタンデムプレスラインの側面図である。
【図３】図３はワーク搬送装置の正面図である。
【図４】図４は図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図５は第１のプレス制御に係る制御システム構成図である。
【図６】図６はスライド位置を時間経過と共に示す図である。
【図７】図７は第２のプレス制御に係る制御システム構成図である。
【図８】図８はワーク搬送装置の制御に係る制御システム構成図である。
【図９】図９はフィーダモーションを示す図である。
【図１０】図１０は隣接するプレスのスライド位置とワーク搬送装置の位置を時間経過と共に示す図である。
【図１１】図１１は駆動機構の模式図である。
【図１２】図１２はスライド位置を時間経過と共に示す図である。
【符号の説明】
【００９８】
２…第１プレス、３…第２プレス、４…第３プレス、５…第４プレス、
１６ａ〜１６ｄ…スライド、３１…搬送装置制御部、４０…スライド制御部、
４１，４６…第１プレス制御部、４２，４７…第２プレス制御部、
４３，４８…第３プレス制御部、４４，４９…第４プレス制御部、
９１，９２，９３，９４…エンコーダ、９５，９６，９７，９８…位置センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のプレス装置を配列し、隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置との間にワーク搬送装置を配置したタンデムプレスラインの運転制御方法において、
前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記下流側プレス装置の動作を制御し、
ワーク搬出区間では、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、前記ワーク搬出区間を抜けた後は、前記ワーク搬送装置独自の信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とするタンデムプレスラインの運転制御方法。
【請求項２】
互いに隣接するプレス装置のスライド位置を示す指標値を、互いに対応させて予め記憶しておき、
各プレス装置毎にスライド位置を示す指標値を検出し、検出した前記上流側プレス装置の指標値に基づいて対応する前記下流側プレス装置の指標値を求め、検出した前記下流側プレス装置の指標値と求めた前記下流側プレス装置の指標値とを一致させるように前記下流側プレス装置の動作を制御すること
を特徴とする請求項１記載のタンデムプレスラインの運転制御方法。
【請求項３】
各プレス装置を連続動作すること
を特徴とする請求項１記載のタンデムプレスラインの運転制御方法。
【請求項４】
前記下流側プレス装置の動作を制御する際に、前記下流側プレス装置に備えられたモータの速度を制御すること
を特徴とする請求項１記載のタンデムプレスラインの運転制御方法。
【請求項５】
前記ワーク搬送装置の動作を制御する際に、ワーク搬出区間の境界で、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独自の信号との差を小さくするように前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする請求項１記載のタンデムプレスラインの運転制御方法。
【請求項６】
複数のプレス装置を配列し、隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置との間にワーク搬送装置を配置したタンデムプレスラインにおいて、
前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記下流側プレス装置の動作を制御するプレス制御部と、
ワーク搬出区間では、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、前記ワーク搬出区間を抜けた後は、前記ワーク搬送装置独自の信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御するワーク搬送制御部と、を備えたこと
を特徴とするタンデムプレスライン。
【請求項７】
互いに隣接するプレス装置のスライド位置を示す指標値を、互いに対応させて予め記憶する記憶部を備え、
前記プレス制御部は、各プレス装置毎にスライド位置を示す指標値を検出し、検出した前記上流側プレス装置の指標値に基づいて対応する前記下流側プレス装置の指標値を求め、検出した前記下流側プレス装置の指標値と求めた前記下流側プレス装置の指標値とを一致させるように前記下流側プレス装置の動作を制御すること
を特徴とする請求項６記載のタンデムプレスライン。
【請求項８】
各プレス装置を連続動作すること
を特徴とする請求項６記載のタンデムプレスライン。
【請求項９】
前記プレス制御部は、前記下流側プレス装置に備えられたモータの速度を制御すること
を特徴とする請求項６記載のタンデムプレスライン。
【請求項１０】
前記ワーク搬送制御部は、ワーク搬出区間の境界で、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独自の信号との差を小さくするように前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする請求項６記載のタンデムプレスライン。
【請求項１１】
複数のプレス装置のうちの隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置との間に配置されるワーク搬送部と、前記ワーク搬送部の動作を制御する制御部と、を備えたタンデムプレスラインのワーク搬送装置において、
前記制御部は、ワーク搬出区間では、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送部の動作を制御し、前記ワーク搬出区間を抜けた後は、前記ワーク搬送部独自の信号に基づいて前記ワーク搬送部の動作を制御すること
を特徴とするタンデムプレスラインのワーク搬送装置。
【請求項１２】
前記制御部は、ワーク搬出区間の境界で、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送部独自の信号との差を小さくするように前記ワーク搬送部の動作を制御すること
を特徴とする請求項１１記載のタンデムプレスラインのワーク搬送装置。
【請求項１】
複数のプレス装置を配列し、隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置との間にワーク搬送装置を配置したタンデムプレスラインの運転制御方法において、
前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記下流側プレス装置の動作を制御し、
ワーク搬出区間では、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、前記ワーク搬出区間を抜けた後は、前記ワーク搬送装置独自の信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とするタンデムプレスラインの運転制御方法。
【請求項２】
互いに隣接するプレス装置のスライド位置を示す指標値を、互いに対応させて予め記憶しておき、
各プレス装置毎にスライド位置を示す指標値を検出し、検出した前記上流側プレス装置の指標値に基づいて対応する前記下流側プレス装置の指標値を求め、検出した前記下流側プレス装置の指標値と求めた前記下流側プレス装置の指標値とを一致させるように前記下流側プレス装置の動作を制御すること
を特徴とする請求項１記載のタンデムプレスラインの運転制御方法。
【請求項３】
各プレス装置を連続動作すること
を特徴とする請求項１記載のタンデムプレスラインの運転制御方法。
【請求項４】
前記下流側プレス装置の動作を制御する際に、前記下流側プレス装置に備えられたモータの速度を制御すること
を特徴とする請求項１記載のタンデムプレスラインの運転制御方法。
【請求項５】
前記ワーク搬送装置の動作を制御する際に、ワーク搬出区間の境界で、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独自の信号との差を小さくするように前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする請求項１記載のタンデムプレスラインの運転制御方法。
【請求項６】
複数のプレス装置を配列し、隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置との間にワーク搬送装置を配置したタンデムプレスラインにおいて、
前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記下流側プレス装置の動作を制御するプレス制御部と、
ワーク搬出区間では、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御し、前記ワーク搬出区間を抜けた後は、前記ワーク搬送装置独自の信号に基づいて前記ワーク搬送装置の動作を制御するワーク搬送制御部と、を備えたこと
を特徴とするタンデムプレスライン。
【請求項７】
互いに隣接するプレス装置のスライド位置を示す指標値を、互いに対応させて予め記憶する記憶部を備え、
前記プレス制御部は、各プレス装置毎にスライド位置を示す指標値を検出し、検出した前記上流側プレス装置の指標値に基づいて対応する前記下流側プレス装置の指標値を求め、検出した前記下流側プレス装置の指標値と求めた前記下流側プレス装置の指標値とを一致させるように前記下流側プレス装置の動作を制御すること
を特徴とする請求項６記載のタンデムプレスライン。
【請求項８】
各プレス装置を連続動作すること
を特徴とする請求項６記載のタンデムプレスライン。
【請求項９】
前記プレス制御部は、前記下流側プレス装置に備えられたモータの速度を制御すること
を特徴とする請求項６記載のタンデムプレスライン。
【請求項１０】
前記ワーク搬送制御部は、ワーク搬出区間の境界で、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送装置独自の信号との差を小さくするように前記ワーク搬送装置の動作を制御すること
を特徴とする請求項６記載のタンデムプレスライン。
【請求項１１】
複数のプレス装置のうちの隣接する上流側プレス装置と下流側プレス装置との間に配置されるワーク搬送部と、前記ワーク搬送部の動作を制御する制御部と、を備えたタンデムプレスラインのワーク搬送装置において、
前記制御部は、ワーク搬出区間では、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号に基づいて前記ワーク搬送部の動作を制御し、前記ワーク搬出区間を抜けた後は、前記ワーク搬送部独自の信号に基づいて前記ワーク搬送部の動作を制御すること
を特徴とするタンデムプレスラインのワーク搬送装置。
【請求項１２】
前記制御部は、ワーク搬出区間の境界で、前記上流側プレス装置の動作に応じた信号と前記ワーク搬送部独自の信号との差を小さくするように前記ワーク搬送部の動作を制御すること
を特徴とする請求項１１記載のタンデムプレスラインのワーク搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００６−２７２４６２（Ｐ２００６−２７２４６２Ａ）
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１５９７２８（Ｐ２００６−１５９７２８）
【出願日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【分割の表示】特願２００５−５０５９４１（Ｐ２００５−５０５９４１）の分割
【原出願日】平成１６年４月３０日（２００４．４．３０）
【出願人】（０００００１２３６）株式会社小松製作所 (1,686)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【分割の表示】特願２００５−５０５９４１（Ｐ２００５−５０５９４１）の分割
【原出願日】平成１６年４月３０日（２００４．４．３０）
【出願人】（０００００１２３６）株式会社小松製作所 (1,686)
【Ｆターム（参考）】
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