JP5190755B2 - プレス角度制御装置、プレス機械設備およびプレス角度制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、プレスラインを構成する複数のプレス機械からなるプレス機械設備のプレス角度制御装置に関する。また、本発明は、このプレス角度制御装置を備えるプレス機械設備に関する。さらに、本発明は、プレス機械設備のプレス角度制御方法に関する。

従来、複数のプレス工程を行うプレスラインは複数のプレス機械からなり、これらプレス機械間のプレス角度差を一定に維持し、または、これらプレス機械のプレス角度を同期させるようにプレス角度制御が行われている。このようなプレス角度制御を行う方法・装置は、例えば特許文献１、２に記載されている。

特許文献１では、上記のプレス角度制御は、同期の基準となるマスタープレス機械のプレス角度と、被同期対象のスレーブプレス機械のプレス角度との差から、スレーブプレス機械のモータに対する指令速度値の補正量を求め、これを当該モータに対する指令速度値に加算することで、プレス角度の同期を行っている。

特許文献２では、上記のプレス角度制御は、上流側プレス機械のプレス角度に基づいて、下流側プレス機械の角度指令信号を補正することで、上流側プレス機械と下流側プレス機械とのプレス角度差を一定にする位相差制御を行っている。
特許第３６８２３７３号 「複数のプレス機械の同期制御方法」 特開２００５−５２８５５号公報 「機械駆動式タンデムプレスラインの連続運転制御装置」

しかし、特許文献１のプレス角度制御では、プレス角度を同期させるために、マスタープレス機械のプレス角度を基準にして、プレス角度の同期制御を行っているので、マスタープレス機械の実際のモータ速度が、プレス加工時に大きくなるプレス負荷により乱れると、スレーブプレス機械にその乱れが伝播してしまう。その結果、プレス機械間でプレス角度差が生じ、大きなプレス角度制御誤差が生じる可能性がある。
また、特許文献２のプレス角度制御でも、複数のプレス機械のプレス角度差を一定に維持するために、上流側プレス機械を基準にして、位相差制御を行っているので、上流側プレス機械の実際のモータ速度がプレス加工時のプレス負荷により乱れると、下流側プレス機械にその乱れが伝播してしまう。その結果、一定に維持すべきプレス角度差が大きく変動し、大きなプレス角度制御誤差が生じる可能性がある。

そこで、本発明の目的は、プレス負荷の変化による生じるプレス角度制御の誤差を小さく抑えることができるとともに、あるプレス機械のプレス負荷変動による影響が他のプレス機械に伝播することを回避できるプレス角度制御装置、プレス機械設備およびプレス角度制御方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明によると、プレスラインを構成する複数のプレス機械からなるプレス機械設備のプレス角度制御装置であって、
プレス角度基準値を出力する基準値出力装置と、
各プレス機械毎に設けられるプレス角度検出装置、速度指令装置および駆動装置と、を備え、
各プレス角度検出装置は、対応するプレス機械のプレス角度を検出してプレス角度検出値を出力し、
各速度指令装置は、前記プレス角度基準値と前記プレス角度検出値とに基づいて、対応するプレス機械のモータに対する指令速度値を出力し、
各駆動装置は、前記指令速度値に基づいて対応するプレス機械のモータ速度を制御し、
さらに、各プレス機械毎に、前記プレス角度基準値とプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する補正装置を備える、ことを特徴とするプレス角度制御装置が提供される。

上述のプレス機械設備のプレス角度制御装置によると、基準値出力装置は、プレス角度基準値を出力し、各プレス角度検出装置は、対応するプレス機械のプレス角度を検出してプレス角度検出値を出力し、各速度指令装置は、前記プレス角度基準値と前記プレス角度検出値とに基づいて、対応するプレス機械のモータに対する指令速度値を出力し、各駆動装置は、前記指令速度値に基づいて対応するプレス機械のモータ速度を制御するようにし、補正装置が、各プレス機械毎に、プレス角度基準値と実際のプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正することで、プレス負荷の変化により生じる上記差（即ち、プレス角度制御誤差）を小さく抑えることができる。
また、プレス角度基準値は各プレス機械のプレス角度検出値とは独立しているので、プレス角度基準値はプレス負荷の変化により乱れることがなく、このようなプレス角度基準値に基づいてプレス角度制御を行うので、あるプレス機械のプレス負荷による影響が他のプレス機械に伝播することがない。

本発明の好ましい実施形態によると、補正装置は、隣接するプレス機械間のプレス角度差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する。

このように、補正装置が、隣接するプレス機械間のプレス角度差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正することで、隣接するプレス機械のプレス角度差を小さく抑えて、隣接するプレス機械の同期制御または位相差制御を行える。

本発明の好ましい実施形態によると、前記補正装置は、プレス加工開始時点までに、指令速度値が増加するように前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する。

上記の補正装置の動作により、次のように、前記プレス角度基準値とプレス機械のプレス角度との差を効果的に小さくできる。プレス加工中ではプレス負荷によりプレス速度が低下してプレス角度の進行が遅れ、このプレス加工中において、プレス角度基準値と実際のプレス角度との差が最大となる傾向がある。上記補正装置の動作によると、プレス負荷によりプレス速度が低下しプレス角度の進行が遅れる前に、指令速度値が増加するように前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正するので、プレス加工中におけるプレス角度とプレス角度基準値との差を効果的に小さくでき、その結果、上記差の最大値も小さくできる。

また、本発明の好ましい実施形態によると、前記補正装置は、プレス加工開始後において、指令速度値を減少させるように前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する。

上記構成では、補正装置は、プレス加工開始後において、指令速度値を減少させるように前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正することで、指令速度値を増加したことによるプレス角度の進み過ぎを修正することが可能になる。

また、上記目的を達成するため、本発明によると、プレスラインを構成する複数のプレス機械と、該複数のプレス機械のプレス角度を制御するプレス角度制御装置と、を備えるプレス機械設備であって、
前記プレス角度制御装置は、
プレス角度基準値を出力する基準値出力装置と、
各プレス機械毎に設けられるプレス角度検出装置、速度指令装置および駆動装置と、を備え、
各プレス角度検出装置は、対応するプレス機械のプレス角度を検出してプレス角度検出値を出力し、
各速度指令装置は、前記プレス角度基準値と前記プレス角度検出値とに基づいて、対応するプレス機械のモータに対する指令速度値を出力し、
各駆動装置は、前記指令速度値に基づいて対応するプレス機械のモータ速度を制御し、
さらに、前記プレス角度制御装置は、各プレス機械毎に、前記プレス角度基準値とプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する補正装置を備える、ことを特徴とするプレス機械設備が提供される。

上述のプレス機械設備によると、基準値出力装置は、プレス角度基準値を出力し、各プレス角度検出装置は、対応するプレス機械のプレス角度を検出してプレス角度検出値を出力し、各速度指令装置は、前記プレス角度基準値と前記プレス角度検出値とに基づいて、対応するプレス機械のモータに対する指令速度値を出力し、各駆動装置は、前記指令速度値に基づいて対応するプレス機械のモータ速度を制御するようにし、補正装置が、各プレス機械毎に、プレス角度基準値と実際のプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正することで、プレス負荷の変化により生じる上記差（即ち、プレス角度制御誤差）を小さく抑えることができる。
また、プレス角度基準値は各プレス機械のプレス角度検出値とは独立しているので、プレス角度基準値はプレス負荷の変化により乱れることがなく、このようなプレス角度基準値に基づいてプレス角度制御を行うので、あるプレス機械のプレス負荷による影響が他のプレス機械に伝播することがない。

上記目的を達成するため、本発明によると、プレスラインを構成する複数のプレス機械を備えるプレス機械設備のプレス角度制御方法であって、
基準値出力装置により、プレス角度基準値を出力し、
各プレス機械毎に、プレス角度検出装置により、プレス機械のプレス角度を検出してプレス角度検出値を出力し、速度指令装置により、前記プレス角度基準値と前記プレス角度検出値とに基づいて、プレス機械のモータに対する指令速度値を出力し、駆動装置により、前記指令速度値に基づいてプレス機械のモータ速度を制御し、
さらに、補正装置により、各プレス機械毎に、プレス角度基準値とプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する、ことを特徴とするプレス機械設備のプレス角度制御方法が提供される。

上述のプレス機械設備のプレス角度制御方法によると、基準値出力装置により、プレス角度基準値を出力し、各プレス機械毎に、プレス角度検出装置により、プレス機械のプレス角度を検出してプレス角度検出値を出力し、速度指令装置により、前記プレス角度基準値と前記プレス角度検出値とに基づいて、プレス機械のモータに対する指令速度値を出力し、駆動装置により、前記指令速度値に基づいてプレス機械のモータ速度を制御するようにし、さらに、補正装置により、各プレス機械毎に、プレス角度基準値とプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正するので、プレス負荷の変化やプレス速度の変化により生じる上記差（即ち、プレス角度制御誤差）を小さく抑えることができる。
また、プレス角度基準値は各プレス機械のプレス角度検出値とは独立しているので、プレス角度基準値はプレス負荷の変化により乱れることがなく、このようなプレス角度基準値に基づいてプレス角度制御を行うので、あるプレス機械のプレス負荷による影響が他のプレス機械に伝播することがない。

本発明の好ましい実施形態によると、上記方法において、補正装置により、隣接するプレス機械間のプレス角度差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する。

このように、補正装置により、隣接するプレス機械間のプレス角度差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正することで、隣接するプレス機械のプレス角度差を小さく抑えて、隣接するプレス機械の同期制御または位相差制御を行える。

上述した本発明によると、プレス負荷の変化により生じるプレス角度制御誤差を小さく抑えることでできるとともに、あるプレス機械のプレス負荷変動による影響が他のプレス機械に伝播することがない。

本発明を実施するための最良の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

［第１実施形態］
図１は、本発明の実施形態によるプレス機械設備１０の構成図である。プレス機械設備１０は、複数のプレス機械３ａ〜３ｄ、プレス角度制御装置５を備える。

複数のプレス機械３ａ〜３ｄは、プレスラインを構成する。プレスラインでは、パネルなどの被加工物が上流側プレス機械から下流側プレス機械へ順に搬送され、各プレス機械３ａ〜３ｄで順次プレス加工される。このように、連続的にプレス加工工程を行い、効率よくパネルが生産される。
各プレス機械３ａ〜３ｄは、例えば図２の構成を有する。図２に示すように、各プレス機械３ａ〜３ｄは、プレス加工を行うためのモータ７と、モータ７により回転駆動され回転エネルギが蓄積されるフライホイール９と、モータ７の回転駆動力をフライホイール９に伝達するプーリ１１と、フライホイール９から回転駆動力が伝達されるクランク機構１３と、フライホイール９とクランク機構１３とを接続しまたは切り離すクラッチ１５と、クランク機構１３に連結されるスライド１７と、スライド１７の下面に取り付けられる上金型１９と、上金型１９の下方に設けられる下金型２１と、プレス荷重を受けるクッション装置２３と、を備える。この構成で、プレス運転中は、クラッチ１５がフライホイール９とクランク機構１３を接続しており、モータ７からの回転駆動力でクランク機構１３が偏心運動を行い、これにより、スライド１７が下降することで被加工物が上金型１９と下金型２１との間に挟まれてプレス加工される。なお、スライド１７は、プレス加工中に下死点に到達すると上昇し、その後、上死点に達すると、再び下降してプレス加工を行う。

プレス角度制御装置５は、図１に示すように、基準値出力装置２５と、各プレス機械毎に設けられるプレス角度検出装置２７、速度指令装置２９および駆動装置３１と、補正装置３３と、を備える。

基準値出力装置２５は、プレス機械設備１０の運転中、随時、プレス角度基準値を出力する。このプレス角度基準値は、各プレス機械３ａ〜３ｄの実際のプレス角度から独立した基準値である。なお、プレス角度は、クランク機構１３のメインシャフトの回転角度（０〜３６０度の範囲で変化する）であってよく、スライド１７の昇降位置を示す。即ち、スライド１７は、プレス加工を行うために、所定位置（例えば、上死点）から下死点まで下降し、再び上昇して所定位置まで戻る１サイクル運動を連続して繰り返し行うが、プレス角度は、この１サイクル運動における、クランク機構１３のメインシャフトの回転角度（０〜３６０度）、即ち、スライド１７の昇降位置を示す。この例では、基準値出力装置２５は、時間に対し一定の割合でプレス角度が増加するようにプレス角度基準値の値を出力し、プレス角度基準値が３６０度に達したら０度のプレス角度を出力するように０〜３６０度のプレス角度を周期的に連続して出力する。
図１の例では、基準値出力装置２５は、信号出力部３７と位相差設定部３９ｂ，３９ｃ，３９ｄを有する。信号出力部３７は、プレス角度基準値を出力し、各位相差設定部３９ｂ，３９ｃ，３９ｄは、信号出力部３７からのプレス角度基準値に対し所定の位相差をつけるように修正し、このように修正したプレス角度基準値を出力する。その結果、信号出力部３７からのプレス角度基準値と、位相差設定部３９ｂにより修正されたプレス角度基準値と、位相差設定部３９ｃにより修正されたプレス角度基準値と、位相差設定部３９ｄにより修正されたプレス角度基準値との間の互いに対する位相差は一定に維持されるようになっている。

各プレス角度検出装置２７は、プレス機械設備１０の運転中、随時、対応するプレス機械のプレス角度を検出して、この検出の値としてプレス角度検出値を出力する。この例では、各プレス角度検出装置２７は、クランク機構１３のメインシャフトの回転角度を検出し、その検出値をプレス角度検出値として出力するエンコーダである。なお、エンコーダの代わりにレゾルバを用いてもよい。また、各プレス角度検出装置２７は、エンコーダまたはレゾルバ以外の装置であってもよく、プレス角度が検出できるものであればよい。

各速度指令装置２９は、プレス機械設備１０の運転中、随時、プレス角度基準値とプレス角度検出値とに基づいて、対応するプレス機械のモータ７に対する指令速度値を出力する。この例では、各速度指令装置２９は、自身に入力されるプレス角度基準値とプレス角度検出値との差が無ければ、入力されるプレス角度基準値を時間で微分した基準速度値を指令速度値として出力する。ただし、各速度指令装置２９は、プレス角度基準値が３６０度から０度に切り換わる時点では、その直前と同じ値を出力する。この例では、各速度指令装置２９は、一定の指令速度値を出力することになる。
また、各速度指令装置２９は、入力されるプレス角度基準値が入力されるプレス角度検出値より大きければ、プレス角度基準値とプレス角度検出値との差の大きさに応じて（例えば、この大きさに比例する量だけ）上記の基準速度値を増加させ、当該増加させた指令速度値を出力する。一方、各速度指令装置２９は、入力されるプレス角度基準値が入力されるプレス角度検出値より小さければ、プレス角度基準値とプレス角度検出値との差の大きさに応じて（例えば、この大きさに比例する量だけ）上記の基準速度値を減少させ、当該減少させた指令速度値を出力する。

各駆動装置３１は、プレス機械設備１０の運転中、随時、指令速度値に基づいて対応するプレス機械のモータ速度を制御する。例えば、各駆動装置３１は、入力される指令速度値と、モータ７の回転速度を検出する検出装置（図示せず）からの検出値とに基づいて、モータ７の回転速度が入力された指令速度値になるようにモータ７を制御する。

補正装置３３は、図１の例では、各プレス機械毎に設けられる補正部３３ａ〜３３ｄからなる。補正装置３３（即ち、各補正部３３ａ〜３３ｄ）は、プレス機械設備１０の運転中、随時、各プレス機械毎に、プレス角度基準値と実際のプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、指令速度値を補正する。本実施形態では、補正装置３３（即ち、各補正部３３ａ〜３３ｄ）は、スライド１７の下降中においてプレス加工開始時点までに、指令速度値が増加するように指令速度値を補正する。
図１の例では、各補正部３３ａ〜３３ｄは、補正開始時点などの基準としてのプレス角度検出装置２７からのプレス角度検出値に基づいて、プレス角度基準値と対応するプレス機械のプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、指令速度値を補正する。プレス角度検出値に基づく補正の代わりに、各補正部３３ａ〜３３ｄは、図１の破線矢印で示すように、補正開始時点などの基準としての基準値出力装置２５からのプレス角度基準値に基づいて、上記の補正を行ってもよい。このようなプレス角度検出値またはプレス角度基準値に基づく補正は、図３のグラフに従うものであってよい。図３のグラフにおいて、横軸は、各補正部３３ａ〜３３ｄに入力されるプレス角度検出値（プレス角度基準値に基づく補正の場合には、プレス角度基準値）を示し、縦軸は、指令速度値に加算する補正量を示す。図３において、補正量は、スライド上死点からプレス加工開始前はゼロまたは正の値であり、プレス加工開始後はゼロである。具体的には、図３の例では、補正量の大きさは、各補正部３３ａ〜３３ｄに入力されるプレス角度検出値またはプレス角度基準値が所定の補正開始値となる補正開始時点からプレス加工開始直前まで、正の値として徐々に大きくなり、プレス加工開始直前から減少してプレス加工開始時点でゼロになる。

次に、上述したプレス角度制御装置５の動作について説明する。

図４は、図１の構成において上述の補正装置３３を設けなかった場合のプレス機械設備の概略動作を示し、図５は、図１のプレス機械設備の概略動作を示している。図４、図５において、グラフ（Ａ）の縦軸は、プレス機械３ａに対して基準値出力装置２５から出力されたプレス角度基準値を示し、グラフ（Ｂ）の縦軸は、プレス機械３ｂに対して基準値出力装置２５から出力されたプレス角度基準値を示し、グラフ（Ｃ）の縦軸は、プレス機械３ａのモータ７の回転速度を示し、グラフ（Ｄ）の縦軸は、プレス機械３ｂのモータ７の回転速度を示し、グラフ（Ｅ）の縦軸は、プレス機械３ａにおける実際のプレス角度とプレス角度基準値との差を示し、グラフ（Ｆ）の縦軸は、プレス機械３ｂにおける実際のプレス角度とプレス角度基準値との差を示し、グラフ（Ｇ）の縦軸は、プレス機械３ａにおける実際のプレス角度とプレス機械３ｂにおける実際のプレス角度との差を示している。なお、図４、図５において、プレス機械３ａ，３ｂに関する動作のみ示しているが、プレス機械３ｃ、３ｄの動作は、プレス機械３ａ，３ｂと一定の位相差を持つ点以外はプレス機械３ａ，３ｂに関する動作と同じである。

図４の場合を説明する。基準値出力装置２５からのプレス角度基準値が、時間に対し一定の割合で０〜３６０度まで増加するサイクルを繰り返す。図４に示すように、各プレス機械３ａ〜３ｄにおいて、上金型１９が被加工物にプレス加工力を作用させているプレス加工期間では大量のエネルギーを消費するのに対し、上金型１９が被加工物にプレス加工力を作用させていない非プレス加工期間ではエネルギーの消費量が比較的少ないため、１サイクルの間のプレス負荷変動（モータ７のトルク変動）が大きくなる。なお、このプレス負荷変動を抑えるために、図２の例では大型のフライホイール９が設けられているが、それでも比較的大きなプレス負荷変動が生じ、また、このようなフライホイール９を有するプレス機械３ａ〜３ｄでは、大型のフライホイール９の分だけモータ７の回転運動に関する慣性が増大したことになり、モータ速度の制御性が低下する。
図４（Ｃ），（Ｄ）において、プレス速度（即ち、モータ７の回転速度）が低下している部分があるが、これはプレス機械３ａ〜３ｄが被加工物をプレス加工したことによって、フライホイール９の運動エネルギーが失われたことを示している。プレス速度の低下によって、プレス角度基準値とプレス角度検出値との差が増大するため、この差に基づいて速度指令装置２９は上述のように指令速度値を増加させ、当該増加させた指令速度値を出力する。これにより、プレス角度の進行遅れを取り戻している。この場合、フライホイール９からエネルギーが失われる度に、モータ７の回転速度が大きく減少するため、プレス角度の制御誤差も大きくなり、プレス機械３ａ〜３ｄ間のプレス角度差を一定範囲内（許容範囲内）に収めることが難しい。

これに対し、本実施形態の場合には、図５に示す動作となる。図５において、グラフ（Ｃ）〜（Ｇ）では、実線が補正装置を設けた本実施形態の場合を示し、破線が比較のため補正装置を設けない場合（即ち、図４の場合）を示している。図５に示すように、補正装置３３は、図３の補正量に従い、プレス機械３ａ，３ｂ，３ｃまたは３ｄの駆動系（フライホイール９やクランク機構１３、スライド１７を含む）の運動エネルギーが失われる前までに、即ち、上金型が被加工物にプレス加工力を作用させ始めるプレス加工開始の前までに、駆動装置３１に入力される指令速度値を増加させる補正を行う。これにより、駆動系の運動エネルギーが一時的に高まり、プレス加工時におけるモータ７の回転速度の減少を抑制することができ、プレス機械３ａ〜３ｄ間のプレス角度差の大きさを小さくでき一定範囲内（許容範囲内）に収めることが可能になる。

上述した本発明の実施形態によるプレス機械設備１０によると、以下の効果（１）〜（４）が得られる。
（１）基準値出力装置２５は、プレス角度基準値を出力し、各プレス角度検出装置２７は、対応するプレス機械のプレス角度を検出してプレス角度検出値として出力し、各速度指令装置２９は、プレス角度基準値とプレス角度検出値とに基づいて、対応するプレス機械のモータ７に対する指令速度値を出力し、各駆動装置３１は、指令速度値に基づいて対応するプレス機械のモータ速度を制御するようにし、補正装置３３が、プレス角度基準値と各プレス機械３ａ〜３ｄのプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、指令速度値を補正することで、プレス負荷の変化により生じる上記差（即ち、プレス角度制御誤差）を小さく抑えることができる。
（２）また、プレス角度基準値は各プレス機械３ａ〜３ｄのプレス角度検出値とは独立しているので、プレス角度基準値はプレス負荷の変化により乱れることがなく、このようなプレス角度基準値に基づいてプレス角度制御を行うので、あるプレス機械のプレス負荷による影響が他のプレス機械に伝播することがない。
（３）さらに、補正装置３３が、プレス加工開始時点までに、指令速度値が増加するように指令速度値を補正することで、次の効果が得られる。一般的に、プレス加工中ではプレス負荷によりプレス速度が低下してプレス角度の進行が遅れ、このプレス加工中において、プレス角度基準値と実際のプレス角度との差が最大となる傾向がある。上記補正装置３３の動作によると、プレス負荷によりプレス速度が低下しプレス角度の進行が遅れる前に、即ち、プレス加工開始前に、指令速度値を増加させる補正を行うので、プレス加工中におけるプレス角度とプレス角度基準値との差を効果的に小さくでき、その結果、上記差の最大値も小さくできる。
（４）なお、各速度指令装置２９は、上述のように、プレス角度基準値とプレス角度検出値との差が無ければ、入力されるプレス角度基準値を時間で微分した値を指令速度値の基準速度値とするので、プレス運転中に、プレス生産速度（即ち、プレス角度基準値の時間に対する増加率）が変更された場合にも、自動的に対応でき、プレス角度基準値と各プレス機械３ａ〜３ｄのプレス角度との差が一定範囲内に収めることができる。

［第２実施形態］
図６は、本発明の第２実施形態によるプレス機械設備２０の構成図である。第２実施形態では、補正装置が第１実施形態と異なり、他の構成は第１実施形態と同じである。

第２実施形態では、補正装置３５は、図６に示すように、各プレス機械毎に設けられる補正部３５ａ〜３５ｄからなる。補正装置３５（即ち、各補正部３５ａ〜３５ｄ）は、プレス機械設備２０の運転中、随時、プレス角度基準値とプレス機械３ａ〜３ｄのプレス角度との誤差が一定範囲内に収まるように、基準値出力装置２５（即ち、信号出力部３７または位相差設定部３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ）からのプレス角度基準値を補正する。本実施形態では、補正装置３５（即ち、各補正部３５ａ〜３５ｄ）は、スライド１７の下降中においてプレス加工開始時点までに、指令速度値が増加するようにプレス角度基準値を補正する。即ち、プレス角度基準値を増加させる。
図１の例では、各補正部３５ａ〜３５ｄは、補正開始時点などの基準としてのプレス角度検出装置２７からのプレス角度検出値に基づいて、プレス角度基準値と対応するプレス機械のプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、プレス角度基準値を補正する。プレス角度検出値に基づく補正の代わりに、各補正部３３ａ〜３３ｄは、図６の破線矢印で示すように、補正開始時点などの基準としての基準値出力装置２５からのプレス角度基準値に基づいて、上記の補正を行ってもよい。各補正部３５ａ〜３５ｄによる基準プレス角度の補正量は第１実施形態の場合と同じでよく、図３のグラフが示す補正量であってよい。

第２実施形態によるプレス機械設備２０でも第１実施形態と同じ効果が得られる。

［他の実施形態］
本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。

例えば、第１実施形態および第２実施形態では、複数のプレス機械３ａ〜３ｄ間のプレス角度差を一定に維持する位相差制御によるプレス機械設備運転の場合を説明したが、本発明はこれに限定されない。即ち、第１実施形態または第２実施形態において、複数のプレス機械３ａ〜３ｄ間のプレス角度差をゼロに維持する同期制御によるプレス機械設備運転を行うこともできる。この場合、図１および図６において位相差設定部３９ｂ，３９ｃ，３９ｄを省略し、これにより、同じ値のプレス角度基準値が各プレス機械３ａ〜３ｄに対し入力される。また、この場合、他の構成と動作は第１実施形態または第２実施形態と同じである。

第１実施形態または第２実施形態において、補正装置３３（即ち、各補正部３３ａ〜３３ｄ）または補正装置３５（即ち、各補正部３５ａ〜３５ｄ）は、プレス加工開始後において、指令速度値を減少させるように指令速度値またはプレス角度基準値を補正してもよい。これにより、指令速度値を増加させる補正でプレス角度が進み過ぎる場合には、この進み過ぎを修正することが可能になる。
この場合、補正装置３３（即ち、各補正部３３ａ〜３３ｄ）または補正装置３５（即ち、各補正部３５ａ〜３５ｄ）による補正量は、図３の代わりに、図７に示すものであってよい。図７のグラフにおいて、横軸は、各補正部３３ａ〜３３ｄまたは各補正部３５ａ〜３５ｄに入力されるプレス角度検出値（プレス角度基準値に基づく補正の場合には、プレス角度基準値）を示し、縦軸は、補正装置３３または３５が指令速度値またはプレス角度基準値に加算する補正量を示す。図７において、補正量は、スライド上死点からプレス加工開始前はゼロまたは正の値であり、プレス加工開始後は負の値またはゼロである。具体的には、図７の例では、補正量の大きさは、各補正部３３ａ〜３３ｄまたは各補正部３５ａ〜３５ｄに入力されるプレス角度検出値またはプレス角度基準値が所定の補正開始値となる補正開始時点からプレス加工開始直前まで、正の値として徐々に大きくなり、プレス加工開始直前から減少してプレス加工開始時点でゼロになる。その後、補正量の大きさは、プレス加工開始時点から、各補正部３３ａ〜３３ｄまたは各補正部３５ａ〜３５ｄに入力されるプレス角度検出値またはプレス角度基準値が１８０度（スライド下死点）となる時点までは、負の値として徐々に大きくなり、その後、各補正部３３ａ〜３３ｄまたは各補正部３５ａ〜３５ｄに入力されるプレス角度検出値またはプレス角度基準値が所定の補正終了値となる補正終了時点まで徐々に小さくなる。
この場合、他の構成と動作は第１実施形態または第２実施形態と同じであってよい。

また、上述の第１実施形態および第２実施形態では、フライホイール９を用いたが、フライホイール９は無くてもよい。即ち、フライホイール９を有しない複数のプレス機械３ａ〜３ｄからなるプレス機械設備に対しても本発明を適用してもよい。

なお、速度指令装置２９は、入力されるプレス角度基準値とプレス角度検出値とに基づいて、モータ７の速度のＰＩ制御を行う装置であってもよい。

本発明の第１実施形態によるプレス機械設備の構成図である。 各プレス機械の構成図である。 補正量とプレス角度検出値またはプレス角度基準値との関係を示すグラフである。 補正装置を設けなかった場合のプレス機械設備の概略動作を示すグラフである。 第１実施形態による補正装置を設けた場合のプレス機械設備の概略動作を示すグラフである。 本発明の第２実施形態によるプレス機械設備の構成図である。 補正量とプレス角度検出値またはプレス角度基準値との別の関係を示すグラフである。

符号の説明

３ａ〜３ｄ プレス機械、５ プレス角度制御装置、
７ モータ、９ フライホイール、１０ プレス機械設備、
１１ プーリ、１３ クランク機構、１５ クラッチ、
２０ プレス機械設備 、１７ スライド、１９ 上金型、
２１ 下金型、２３ クッション装置、２５ 基準値出力装置、
２７ プレス角度検出装置、２９ 速度指令装置、３１ 駆動装置、
３３，３５ 補正装置、３３ａ〜３３ｄ 補正部、
３５ａ〜３５ｄ 補正部、３７ 信号出力部、
３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ 位相差設定部

Claims (6)

1. プレスラインを構成する複数のプレス機械からなるプレス機械設備のプレス角度制御装置であって、
   プレス角度基準値を出力する基準値出力装置と、
   各プレス機械毎に設けられるプレス角度検出装置、速度指令装置および駆動装置と、を備え、
   各プレス角度検出装置は、対応するプレス機械のプレス角度を検出してプレス角度検出値を出力し、
   各速度指令装置は、前記プレス角度基準値と前記プレス角度検出値とに基づいて、対応するプレス機械のモータに対する指令速度値を出力し、
   各駆動装置は、前記指令速度値に基づいて対応するプレス機械のモータ速度を制御し、
   さらに、各プレス機械毎に、前記プレス角度基準値とプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する補正装置を備え、
   前記補正装置は、プレス加工開始時点までに、指令速度値が増加するように前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する、ことを特徴とするプレス角度制御装置。
2. 前記補正装置は、隣接するプレス機械間のプレス角度差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する、ことを特徴とする請求項１に記載のプレス角度制御装置。
3. 前記補正装置は、プレス加工開始後において、指令速度値を減少させるように前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する、ことを特徴とする請求項１または２に記載のプレス角度制御装置。
4. プレスラインを構成する複数のプレス機械と、該複数のプレス機械のプレス角度を制御するプレス角度制御装置と、を備えるプレス機械設備であって、
   前記プレス角度制御装置は、
   プレス角度基準値を出力する基準値出力装置と、
   各プレス機械毎に設けられるプレス角度検出装置、速度指令装置および駆動装置と、を備え、
   各プレス角度検出装置は、対応するプレス機械のプレス角度を検出してプレス角度検出値を出力し、
   各速度指令装置は、前記プレス角度基準値と前記プレス角度検出値とに基づいて、対応するプレス機械のモータに対する指令速度値を出力し、
   各駆動装置は、前記指令速度値に基づいて対応するプレス機械のモータ速度を制御し、
   さらに、前記プレス角度制御装置は、各プレス機械毎に、前記プレス角度基準値とプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する補正装置を備え、
   前記補正装置は、プレス加工開始時点までに、指令速度値が増加するように前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する、ことを特徴とするプレス機械設備。
5. プレスラインを構成する複数のプレス機械を備えるプレス機械設備のプレス角度制御方法であって、
   基準値出力装置により、プレス角度基準値を出力し、
   各プレス機械毎に、プレス角度検出装置により、プレス機械のプレス角度を検出してプレス角度検出値を出力し、速度指令装置により、前記プレス角度基準値と前記プレス角度検出値とに基づいて、プレス機械のモータに対する指令速度値を出力し、駆動装置により、前記指令速度値に基づいてプレス機械のモータ速度を制御し、
   さらに、補正装置により、各プレス機械毎に、プレス角度基準値とプレス角度との差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正し、
   前記補正装置により、プレス加工開始時点までに、指令速度値が増加するように前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する、ことを特徴とするプレス角度制御方法。
6. 補正装置により、隣接するプレス機械間のプレス角度差が一定範囲内に収まるように、前記指令速度値または前記プレス角度基準値を補正する、ことを特徴とする請求項５に記載のプレス角度制御方法。

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