JP2003260530A - プレス機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 停電発生後に材料搬送装置を積極的に継続搬
送動作可能かつ干渉回避可能なプレス機械を提供する。 【解決手段】 スライド駆動制御手段が、元電源の停電
が検出されたことを条件に生成されたスライド急停止指
令を利用してスライドの移動（昇降）動作を急停止可能
で、材料搬送駆動制御手段が、停止限界位置の手前であ
る場合に生成搬送停止指令を利用して搬送動作を停止可
能であるとともに停止限界位置の手前でない場合に生成
継続同期通常搬送指令を利用しかつ元電源停電検出後の
各搬送駆動用モータの駆動電源をスライド駆動用モータ
の回転減速時に当該各スライド駆動用モータから発生さ
れる逆起電力を利用して確保しつつスライド移動に同期
させた通常搬送方向の搬送動作を継続可能に形成されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スライド駆動用モ
ータを駆動源とする駆動機構によりスライドを移動動作
させつつ金型内の材料にプレス成形可能であるとともに
各搬送駆動用モータを駆動源とする材料搬送装置により
材料搬送動作をさせつつ金型に材料を搬入可能かつ金型
から材料を搬出可能に形成されたプレス機械に関する。

【０００２】

【背景の技術】駆動機構がクランク機構でかつフライホ
イール，クラッチ・ブレーキ装置を具備する従来のプレ
ス機械では、大きなスライド加圧力（荷重値）を得るこ
とができるが、スライドモーション［時間―スライド位
置（乃至クランク角―スライド位置）］カーブがサイン
波形状になるので、他の駆動機構（例えば、ナックル機
構，リンク機構等）の場合と同様なスライドモーション
カーブを採りえない。駆動機構が例えばトグル機構（や
リンク機構）の場合も、他の駆動機構（例えば、クラン
ク機構）の場合と同様なスライドモーションカーブを採
り得ない。

【０００３】そこで、本出願人はクランク機構の利点
（大荷重値発生，構造簡単，堅牢，低コスト等）を活用
しつつ、クランク軸をモータで回転駆動するいわゆるサ
ーボモータ駆動方式のプレス機械を提案（例えば、特願
２００１−３８８８３５号）している。

【０００４】かかるプレス機械によれば、各種スライド
モーションを切替使用可能であるから、プレス加工態様
に対する適応性を拡大できるとともに、上記従来例の場
合に比較してフライホイール，クラッチ・ブレーキ装置
の一掃化ができるから、設備経済上や小型軽量化等の点
でも優位である。クラッチ・ブレーキ装置の頻繁動作に
よる短命化問題も生じることが無くなる。

【０００５】なお、駆動機構を構成するクランク軸（ク
ランク機構）をモータで回転駆動する構造の他、駆動機
構（ねじ駆動機構）のねじ軸をモータで回転駆動する構
造のサーボモータ駆動方式プレス機械の場合でも、同様
な利益を受けられる。

【０００６】ここに、スライド駆動用モータを駆動源と
する駆動機構によりスライドを移動（昇降）動作させつ
つ金型内の材料にプレス成形可能に形成したプレス機械
では、材料搬送装置もサーボモータ駆動方式としたい旨
の当然の要請がある。すなわち、各搬送駆動用モータを
駆動源とする材料搬送装置により材料搬送動作させつつ
金型に材料を搬入可能かつ金型から材料を搬出可能に形
成することである。

【０００７】材料搬送装置の駆動制御方式としては、材
料搬送装置自体がスライド昇降に伴って変化するクラン
ク角度等を監視しつつ生成出力した材料搬送駆動制御信
号により各搬送動作を開始（駆動制御）させるいわゆる
ロボット（自立）方式と、モータ駆動制御装置からスラ
イド駆動制御信号とともに同期出力される材料搬送駆動
制御信号により材料搬送動作を開始させるいわゆるトラ
ンスファ（同期）方式とがある。

【０００８】トランスファ（同期）方式では、共通のモ
ータ制御駆動装置から予め同期調整（各搬送動作とスラ
イド移動（昇降）動作とを干渉回避可能にプログラムさ
れている。）されたスライド駆動制御信号でスライド駆
動しかつ材料搬送駆動制御信号で各搬送駆動するので、
材料やフィンガーが金型等と異常接近や干渉することは
ない。しかも、余裕値（遊び）が大きいロボット方式に
比較して正確でかつ効率的な運用ができる。つまり、ス
ライド（金型）と材料搬送装置（例えば、フィードバ
ー，フィンガー）とが衝突する事態を回避可能でかつ生
産性の高いプレス成形することができる。

【０００９】共通のモータ制御駆動装置は、元電源（商
用交流電源）が停電した場合には、スライド駆動用モー
タおよび各搬送駆動用モータの各駆動源が同時に消失し
てそれぞれが回転継続不能にあるので、プレス停止させ
かつ搬送停止させるように形成してある。

【００１０】例えば図１７に示すように、スライド駆動
用モータ３０Ｐの場合は、ドライバー部７２ＢＰとモー
タ３０Ｐとの間に通常時にＯＮ（停電時にＯＦＦ）の切
換スイッチ７９Ａと、停電時ＯＮ（通常時にＯＦＦ）の
切換スイッチ７９Ｂと、各相用抵抗Ｒｕ・Ｒｖ・Ｒｗと
を接続してなる抵抗熱変換回路（抵抗熱変換方式）を設
け、停電時にはモータ３０Ｐおよびモータ３０Ｐに接続
されている部分の持つ運動エネルギーを熱に変換して即
座にプレス停止および搬送停止をさせている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、搬送停止指
令により搬送停止をかければ材料搬送を即刻的に停止さ
せることはできる。しかし、プレス停止指令によりプレ
ス停止させても、駆動機構の構造・特性および質量が大
きいことから、慣性で余動（移動）する。つまり、スラ
イドを即刻的に停止させることはできない。

【００１２】すなわち、停電後でも、多少のスライドの
移動は避けられないから、各搬送動作とスライド昇降動
作とを干渉回避可能な範囲内で接近させる距離・時間の
同期調整がシビアであればあるほど、即刻停止した搬送
動作と惰性移動するスライド動作とが干渉してしまう虞
が強い。

【００１３】本発明の第１の目的は、停電発生後にスラ
イド駆動用モータから発生される回生電力を利用して材
料搬送装置を積極的に継続搬送動作させることのできる
プレス機械を提供することにある。また、第２の目的
は、停電発生後に材料搬送装置側の搬送駆動用モータか
ら発生される回生電力を利用して積極的にスライド移動
動作させることのできるプレス機械を提供することにあ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、材料搬送装置
の駆動源を格別の補助電源装置（例えば、バッテリー）
を設けずにスライド駆動用モータの停止指令後のモータ
減速時に発生される逆起電力を利用して搬送動作を継続
可能あるいはスライド駆動用モータの駆動源を格別の補
助電源装置（例えば、バッテリー）を設けずに各搬送駆
動用モータの停止指令後のモータ減速時に発生される逆
起電力を利用してスライド移動（上昇）を継続可能に形
成したものである。

【００１５】すなわち、請求項１の発明は、スライド駆
動用モータを駆動源とする駆動機構によりスライドを移
動動作させつつ金型内の材料にプレス成形可能であると
ともに各搬送駆動用モータを駆動源とする材料搬送装置
により材料搬送動作をさせつつ金型に材料を搬入可能か
つ金型から材料を搬出可能に形成されたプレス機械であ
って、前記スライド駆動用モータのドライバー部と前記
各搬送駆動用モータのドライバー部とが共通電源装置に
接続され、この共通電源装置に供給される元電源の停電
が検出されたことを条件に、スライド急停止指令を生成
可能かつ前記材料搬送装置の停電検出時動作位置が予め
設定された停止限界位置の手前であるか否かを判別可能
に形成され、スライド駆動制御手段が、生成された該ス
ライド急停止指令を利用して前記スライドの移動動作を
急停止可能に形成され、材料搬送駆動制御手段が、停電
検出時動作位置が停止限界位置の手前であると判別され
たことを条件に生成された搬送停止指令を利用して前記
材料搬送装置の搬送動作を停止可能で、停電検出時動作
位置が停止限界位置の手前でないと判別されたことを条
件に生成された継続同期通常搬送指令を利用しかつ元電
源停電検出後の前記各搬送駆動用モータの駆動電源を前
記スライド駆動用モータの回転減速時に当該スライド駆
動用モータから発生される逆起電力を利用して確保しつ
つスライド移動に同期させた通常搬送方向の搬送動作を
継続可能に形成されている。

【００１６】この請求項１の発明に係るプレス機械で
は、プレス運転中において共通電源装置に供給される元
電源の停電が検出された場合に、この停電検出を条件と
してスライド急停止指令が生成されかつ材料搬送装置の
停電検出時動作位置が予め設定された停止限界位置の手
前であるか否かが判別される。

【００１７】すると、スライド駆動制御手段は、生成さ
れたスライド急停止指令を利用してスライドの移動（上
昇または下降）動作を急停止させる。しかし、スライド
は停止指令後も機械的慣性で移動（上昇または下降）し
続ける。この際、スライド駆動用モータは回転減速しつ
つ逆起電力（回生電力）を発生する。

【００１８】材料搬送駆動制御手段は、停電検出時動作
位置が停止限界位置の手前であると判別されたことを条
件に生成された搬送停止指令を利用して、２次元または
３次元的な材料搬送装置の搬送動作を停止（減速後停止
でも急停止でも構わない。）させる。停電検出時動作位
置が停止限界位置の手前であるから、干渉発生危険エリ
アに入り込んで停止することはない。したがって、スラ
イドが慣性移動（上昇または下降）しても例えばフィー
ドバーとスライド側金型とは干渉しない。

【００１９】他方、停電検出時動作位置が停止限界位置
の手前でないと判別された場合には継続同期通常搬送指
令が生成される。この場合には、材料搬送駆動制御手段
は、生成された継続同期通常搬送指令を利用して直前搬
送動作つまり通常搬送動作の方向と同じ方向にスライド
移動（上昇または下降）と同期させた通常通りの搬送動
作を継続させる。つまり、停電後も通常の場合と同様に
スライド移動に同期（追従）させて継続搬送させられる
ので、干渉は生じない。しかも、惰性移動するスライド
位置に関係無く例えばフィンガーがワークを離して（落
下させて）しまうなどの不都合発生を確実に防止するこ
とができる。

【００２０】この際における搬送駆動用モータの駆動電
源は、スライド駆動用モータの回転減速時に発生される
逆起電力を利用して確保される。この回生電力は、共通
電源装置にそれぞれ接続されているスライド駆動用モー
タのドライバー部から各搬送駆動用モータのドライバー
部に供給される。

【００２１】したがって、停電発生後に材料搬送装置を
停電検出時動作位置によって異なる態様で搬送動作・搬
送停止等をさせるから、材料搬送装置側の構成部材と金
型や材料等との干渉を確実に回避させることができる。
材料搬送装置の駆動源に格別の補助電源装置等を設ける
必要がない。

【００２２】また、請求項２の発明は、前記材料搬送装
置が、各搬送駆動用モータに対応する３組のドライバー
部を含み、材料をアドバンス・リターン方向，クランプ
・アンクランプ方向およびリフト・ダウン方向に３次元
的に材料搬送可能に形成されている。

【００２３】この請求項２の発明に係るプレス機械で
は、各搬送駆動用モータに対応する３組のドライバー部
を含み、材料をアドバンス・リターン方向，クランプ・
アンクランプ方向およびリフト・ダウン方向の組合せに
よる３次元的に材料搬送可能に形成された材料搬送装置
でも各搬送方向ごとに干渉回避させることができるか
ら、２次元搬送方式の場合に比較して材料の搬送態様に
対する適応性を上げられる。

【００２４】また、請求項３の発明は、スライド駆動用
モータを駆動源とする駆動機構によりスライドを移動動
作させつつ金型内の材料にプレス成形可能であるととも
に各搬送駆動用モータを駆動源とする材料搬送装置によ
り材料をアドバンス・リターン方向，クランプ・アンク
ランプ方向およびリフト・ダウン方向に３次元的に材料
搬送動作をさせつつ金型に材料を搬入可能かつ金型から
材料を搬出可能に形成されたプレス機械であって、前記
スライド駆動用モータのドライバー部と前記各搬送駆動
用モータのドライバー部とが共通電源装置に接続され、
この共通電源装置に供給される元電源の停電が検出され
たことを条件にスライド急停止指令を生成可能かつ前記
材料搬送装置の停電検出時動作位置が予め設定された停
止限界位置の手前であるか否かを判別可能に形成され、
スライド駆動制御手段が、生成された該スライド急停止
指令を利用して前記スライドの移動動作を急停止可能に
形成され、材料搬送駆動制御手段が、前記材料搬送装置
の動作方向が材料を金型にセットする方向である場合は
停電検出時動作位置が停止限界位置の手前であると判別
されたことを条件に生成された搬送停止指令を利用して
前記材料搬送装置の搬送動作を停止可能であるとともに
停電検出時動作位置が停止限界位置の手前でないと判別
されたことを条件に生成されたリターン２完了位置を目
標位置とする継続同期通常搬送指令を利用しかつ元電源
停電検出後の前記各搬送駆動用モータの駆動電源を前記
スライド駆動用モータの回転減速時に当該スライド駆動
用モータから発生される逆起電力を利用して確保しつつ
スライド移動に同期させた通常搬送方向の搬送動作を継
続可能に形成され、さらに前記材料搬送装置の動作方向
が材料を金型から取出す方向である場合には停電検出時
動作位置が停止限界位置の手前であるか否かに拘わらず
に生成された搬送急停止指令を利用して前記材料搬送装
置の搬送動作を急停止可能に形成されている。

【００２５】この請求項３の発明に係るプレス機械で
は、プレス運転中において共通電源装置に供給される元
電源の停電が検出された場合に、この停電検出を条件と
してスライド急停止指令が生成されかつ材料搬送装置の
停電検出時動作位置が予め設定された停止限界位置の手
前であるか否かが判別される。

【００２６】すると、スライド駆動制御手段は、生成さ
れたスライド急停止指令を利用してスライドの移動（上
昇または下降）動作を急停止させる。しかし、スライド
は停止指令後も機械的慣性で移動（上昇または下降）し
続ける。この際、スライド駆動用モータは回転減速しつ
つ逆起電力（回生電力）を発生する。

【００２７】ここで、材料搬送装置の動作方向が材料を
金型にセットする方向（アドバンス，ダウン，アンクラ
ンプ）である場合、材料搬送駆動制御手段は、停電検出
時動作位置が停止限界位置の手前であると判別されたこ
とを条件に生成された搬送停止指令を利用して、３次元
的な材料搬送装置の搬送動作を停止（減速後停止でも単
なる停止でも構わない。）させる。停電検出時動作位置
が停止限界位置の手前であるから、干渉発生危険エリア
に入り込んで停止することはない。スライドが慣性移動
（下降）しても例えばフィードバーとスライド側金型と
は干渉しない。

【００２８】他方、停電検出時動作位置が停止限界位置
の手前でないと判別された場合には、継続同期通常搬送
指令が生成される。この場合には、材料搬送駆動制御手
段は、生成された継続同期通常搬送指令を利用して直前
搬送動作つまり通常搬送動作の方向と同じ方向にスライ
ド移動（下降）と同期させた通常通りの搬送動作を継続
させる。目標位置をリターン２完了位置とする。つま
り、停電後も通常の場合と同様にスライド移動に同期
（追従）させて継続搬送させられるので、干渉は生じな
い。しかも、惰性移動するスライド位置に関係無く例え
ばフィンガーがワークを離して（落下させて）しまうな
どの不都合発生を確実に防止することができる。

【００２９】この際における搬送駆動用モータの駆動電
源は、スライド駆動用モータの回転減速時に発生される
逆起電力を利用して確保される。この回生電力は、共通
電源装置にそれぞれ接続されているスライド駆動用モー
タのドライバー部から各搬送駆動用モータのドライバー
部に供給される。

【００３０】すなわち、材料を金型内にセットしようと
する場合は、スライドが下降する方向であり、停電検出
時以降ではスライドが通常の下降速度よりも早くなるこ
とはない。また、スライド急停止指令によりスライドは
急停止制御される。結果、材料搬送装置が通常搬送動作
を行ってもスライドやスライドに取付けられた金型と干
渉する虞はない。つまり、停電検出時における材料搬送
装置の動作位置が停止限界位置を越えていたのであれ
ば、通常通りに材料搬送させスライド駆動用モータによ
る回生電力分を含む駆動電源がある限り、１サイクルの
終了領域でのリターン２完了位置を目標位置として搬送
させる。なお、駆動電源が不足して目標位置に到達しな
いで途中停止しても構わない（問題はない）。

【００３１】以上の場合とは異なり、材料搬送装置の動
作方向が材料を金型から取出そうとする方向（リターン
１＆２，クランプ，リフト）［スライドが上昇方向］で
ある場合、材料搬送駆動制御手段は、停電検出時動作位
置が停止限界位置の手前であるか否かに拘わらずに生成
された搬送急停止指令を利用して、３次元的な材料搬送
装置の搬送動作を急停止させる。スライド駆動制御手段
は、生成された継続通常スライド移動指令を利用してス
ライドの移動（上昇）動作を継続させる。目標位置を例
えば上死点位置とする。つまり、スライドを上方に積極
的に逃がす。

【００３２】つまり、スライドの移動方向が上昇方向で
ある場合に停電発生によりスライドが急停止するところ
リフト動作が継続していると、材料搬送装置のイナーシ
ャが大きい場合等にあっては金型と材料あるいは当該装
置が干渉する蓋然性が高くなる。この危険性を回避させ
るために停電検出時動作位置が停止限界位置の手前であ
るか越えているかに関係無く、材料搬送を急停止させる
のである。

【００３３】このように、材料搬送装置を停電検出時動
作位置および動作方向によって異なる態様で搬送動作乃
至停止を選択的に実行させるから、材料搬送装置側の構
成部材と金型や材料等との干渉を請求項２の発明の場合
と比較しても一段と確実に回避させることができる。材
料搬送装置の駆動源に格別の補助電源装置等を設ける必
要がない。

【００３４】また、請求項４の発明は、前記材料搬送駆
動制御手段が、前記搬送停止指令を利用した搬送動作停
止を減速パターンにしたがった減速搬送動作をさせた後
に完全停止させるものと形成されている。

【００３５】この請求項４の発明に係るプレス機械で
は、材料搬送駆動制御手段は、停電検出時動作位置が停
止限界位置の手前であると判別された場合に生成された
搬送停止指令を利用しかつ減速パターンにしたがって減
速搬送動作させ、しかる後に材料搬送装置を完全停止さ
せる。すなわち、干渉回避を保障した上で搬送を円滑
（ショックレス）に停止させられるから、慣性の大きな
材料搬送装置に対する適応性が高まる。

【００３６】さらに、請求項５の発明は、前記スライド
位置制御駆動装置が、モーション指令部からのスライド
位置指令信号と検出されたスライド位置フィードバック
信号との比較により生成出力されたスライド位置偏差信
号を入力として速度指令信号を出力する位置制御部と，
入力された速度指令信号と検出された速度フィードバッ
ク信号との比較により生成されたトルク指令信号を生成
出力する速度制御部と，トルク指令信号を入力としかつ
検出されたモータ電流信号を利用して電流制御信号を生
成出力する電流制御部と，入力された電流制御信号に対
応するＰＷＭ制御信号を生成してドライバー部へ出力す
るＰＷＭ制御部とを含み形成され、前記スライド駆動制
御手段が、前記停電検出時におけるスライド急停止指令
によりモーション指令部からのスライド位置指令信号の
出力を停止させかつスライド位置偏差信号を零クリアさ
せるとともにトルク指令信号レベルをトルク零相当レベ
ルに強制的に調整可能に形成されている。

【００３７】この請求項５の発明に係るプレス機械で
は、共通電源装置に供給される元電源の停電が検出され
たことを条件にスライド急停止指令が生成された場合、
スライド駆動制御手段は、スライド位置制御駆動装置の
一部を構成するモーション指令部からのスライド位置指
令信号の出力を停止させかつスライド位置偏差信号を零
クリアさせるとともにトルク指令信号レベルをトルク零
相当レベルに強制的に調整することで、スライドを急停
止させる。すなわち、位置・速度制御部側での信号処理
と電流制御部側への出力であるトルク指令信号レベルの
零化調整によるから、確実で安定したプレス急停止を行
える。

【００３８】さらに、請求項６の発明は、スライド駆動
用モータを駆動源とする駆動機構によりスライドを移動
動作させつつ金型内の材料にプレス成形可能であるとと
もに各搬送駆動用モータを駆動源とする材料搬送装置に
より材料搬送動作をさせつつ金型に材料を搬入可能かつ
金型から材料を搬出可能に形成されたプレス機械であっ
て、前記スライド駆動用モータのドライバー部と前記各
搬送駆動用モータのドライバー部とが共通電源装置に接
続され、スライド位置が下死点位置から上死点位置手前
までの間に存在している期間中に共通電源装置に供給さ
れる元電源の停電が検出されたことを条件に搬送急停止
指令および上死点位置を目標位置とする継続通常スライ
ド移動指令を生成可能に形成され、材料搬送駆動制御手
段が、生成された該搬送急停止指令を利用して前記材料
搬送装置の材料搬送動作を急停止可能に形成され、スラ
イド駆動制御手段が、生成された該継続通常スライド移
動指令を利用しかつ元電源停電検出後の前記スライド駆
動用モータの駆動電源を前記各搬送駆動用モータの回転
減速時に当該各搬送駆動用モータから発生される逆起電
力を利用して確保しつつ前記スライドを目標位置に向け
て継続して通常移動可能に形成されている。

【００３９】この請求項６の発明に係るプレス機械で
は、スライド位置が下死点位置から上死点位置手前まで
の間に存在している期間中に共通電源装置に供給される
元電源の停電が検出された場合、この停電検出を条件と
して搬送急停止指令および継続通常スライド移動指令が
生成される。すると、材料搬送駆動制御手段は、生成さ
れた搬送急停止指令を利用して材料搬送装置の材料搬送
動作を急停止させる。しかし、慣性が大きな材料搬送装
置では停止指令後も多少移動し続ける。この際、各搬送
駆動用モータは回転減速しつつ逆起電力（回生電力）を
発生する。

【００４０】スライド駆動制御手段は、生成されたスラ
イド目標位置停止指令を利用しかつ元電源停電検出後の
スライド駆動用モータの駆動電源を各搬送駆動用モータ
の回転減速時に当該各搬送駆動用モータから発生される
逆起電力を利用して確保しつつスライドを目標位置（上
死点位置…設定された上死点位置の近傍をも上死点位置
の一種である。）に向けて継続移動（上昇）させる。し
たがって、材料搬送装置が慣性移動してもスライドがこ
れに応じて上昇するので例えばフィードバーとスライド
側金型とは干渉しない。スライド移動用の駆動源は各搬
送駆動用モータからの回生電力を利用するので、格別の
補助電源装置等を設ける必要がない。

【００４１】さらにまた、請求項７の発明は、前記駆動
機構が前記スライド駆動用モータで回転駆動されるクラ
ンク軸を含むクランク機構から形成されている。

【００４２】この請求項７の発明に係るプレス機械で
は、駆動機構なるクランク機構を構成するクランク軸を
スライド駆動用モータにより回転駆動することでスライ
ドを昇降させる構造であるから、比較的に加圧力が大き
な機種に対する適応性が広い。

【００４３】さらにまた、請求項８の発明は、前記駆動
機構がスライド駆動用モータにクランク軸を介すること
なく連結されたねじ軸を含むねじ駆動機構から形成され
ている。

【００４４】この請求項８の発明に係るプレス機械で
は、駆動機構なるねじ駆動機構を構成するねじ軸をスラ
イド駆動用モータにより回転駆動させることでスライド
を昇降させる構造であるから、比較的に加圧力の小さい
機種に対する適応性が広い。

【００４５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００４６】（第１の実施形態）本プレス機械１０は、
図１〜図１５に示す如く、スライド駆動用モータ３０の
ドライバー部７２Ｂと各搬送駆動用モータ１０１Ｘ，１
０１Ｙ，１０１Ｚのドライバー部１０５Ｘ，１０５Ｙ，
１０５Ｚとが共通電源装置９５に接続され、この共通電
源装置９５に供給される元電源（商用交流電源）の停電
が検出されたことを条件にスライド急停止指令を生成可
能かつ材料搬送装置１００の停電検出時動作位置が予め
設定された停止限界位置Ｐｔｇの手前であるか否かを判
別可能に形成され、スライド駆動制御手段（８１，８
２）が生成されたスライド急停止指令を利用してスライ
ド１７の移動（昇降）動作を急停止可能に形成され、材
料搬送駆動制御手段（８１，８２）は停電検出時動作位
置Ｐｉが停止限界位置Ｐｔｇの手前であると判別された
ことを条件に生成された搬送停止指令を利用して材料搬
送装置１００の搬送動作を停止可能で、他方では停電検
出時動作位置が停止限界位置の手前でないと判別された
ことを条件に生成された継続同期通常搬送指令を利用し
かつ元電源停電検出後の各搬送駆動用モータ１０１Ｘ，
１０１Ｙ，１０１Ｚの駆動電源を回転減速時のスライド
駆動用モータ３０から発生される逆起電力（誘起電力）
を利用して確保しつつスライド移動に同期させた通常の
搬送動作を継続可能に形成されている。

【００４７】なお、上記は検出クランク角度θｉ（スラ
イド位置）がスライド下降行程中の０度〜１８０度（上
死点位置〜下死点位置）間およびスライド上昇行程中の
１８０度〜約０度（下死点位置〜上死点位置手前）間の
いずれに存在するか否かに関係無く適応することができ
る。

【００４８】また、この実施形態では、材料搬送駆動制
御手段（８１，８２）が、搬送停止指令を利用した搬送
動作停止を減速パターンにしたがった減速搬送動作をさ
せた後にショックレスで完全停止させるものと形成して
ある。

【００４９】さらに、この実施形態では、検出クランク
角度θｉ（スライド位置）がスライド下降行程中の０度
〜１８０度（上死点位置〜下死点位置）間およびスライ
ド上昇行程中の１８０度〜約０度（下死点位置〜上死点
位置手前）間のいずれに存在するかによって継続動作態
様を異なるものと形成してある。特性（主に、動作態
様，機械的慣性）に対して一層の的確化および一段の干
渉回避確実化を図るためである。すなわち、スライド下
降行程中ではスライド慣性移動（下降）中にその回生電
力を利用して積極的に搬送継続可能かつスライド上昇行
程中では材料搬送装置１００の慣性動作中にその回生電
力を利用して積極的にスライド通常上昇動作を継続可能
に形成してある。

【００５０】図１において、このプレス機械１０の基本
的構成・機能は、１台（複数台としてもよい。）のスラ
イド駆動用モータ３０を駆動源とする駆動機構によりス
ライド１７を移動（昇降）動作させつつ金型２０内の材
料にプレス成形可能であるとともに３組の搬送駆動用モ
ータを形成する各１台（各複数台から形成してもよ
い。）の搬送駆動用モータ１０１Ｘ，１０１Ｙ，１０１
Ｚを駆動源とする材料搬送装置１００により材料搬送動
作をさせつつ金型２０に材料を搬入可能かつ金型から材
料を搬出可能である。

【００５１】プレス機械１０の駆動機構は、図１に示す
クランク軸１２等を含むクランク機構１１から構成され
ている。このクランク軸１２は、軸受１４，１４に回転
自在に支持されかつ直接連結されたＡＣ（交流）サーボ
モータからなるスライド駆動用モータ３０の回転制御に
より回転駆動制御可能である。

【００５２】このモータ３０は、一般式［Ｐ（出力）＝
Ｔ（トルク）×ω（角速度）］、ω＝２πＮ／６０
（Ｎ：回転数）において、Ｔ＝Ｋ１（定数）×φ１（ロ
ータに取付けられた永久磁石による磁束）×Ｉ（ステー
タコイル電流）で、コイル電流１によりトルクＴが決ま
る低回転数で大きなトルクを発生可能なモータである。
なお、モータ３０はＤＣ（直流）サーボモータやレラク
タンスモータとしてもよい。１５は、機械式ブレーキで
ある。

【００５３】スライド１７は、フレーム本体（図示省
略）に上下方向に摺動自在に装着され、ウエイトバラン
ス装置１８に係合されている。したがって、クランク軸
１２を回転駆動すれば、コンロッド１６を介してウエイ
トバランスされたスライド１７を昇降駆動することがで
きる。金型２０は、スライド１７側の上型２１とボルス
タ１９側の下型２２とからなる。

【００５４】なお、クランク軸１２とモータ３０とを、
減速機構を介して間接的に連結することができる。かく
すれば、直結の場合に比較して一段と高い加圧力を得る
ことができる。材料搬送装置１００との関係におけるク
ランク角度θは、モータ３０の回転角度に減速比γ（例
えば、１／５）を掛けた角度として読み替え可能に構成
すればよい。

【００５５】さて、図１〜図４に示すＡＣサーボモータ
（３０）のステータコイル電流である各相モータ駆動電
流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗに対応する各相電流信号Ｕｉ，Ｖ
ｉ，Ｗｉは、図３に示す電流検出器７３によって検出さ
れる。また、モータ３０には、エンコーダ３５が連結さ
れている。

【００５６】このエンコーダ３５は、原理的には多数の
光学的スリットと光学式検出器とを有し、モータ３０
（クランク軸１２）の回転角度（クランク角度）θを出
力するが、この実施形態では、回転角度θ（パルス信
号）をスライド１７の上下方向位置ＰＴ（パルス信号）
に変換して出力する信号変換器（図示省略）を含むもの
とされている。

【００５７】図２，図３において、プレス機械１０の設
定選択指令駆動制御部は、設定選択指令部（５０…図面
上では図示しない。）と位置速度制御部６０とモータ駆
動部７０とから形成されている。なお、スライド位置制
御駆動装置を構成する位置速度制御部６０とモータ駆動
部７０とは一体的に形成することもできる。

【００５８】図２において、コンピュータ８０は、ＣＰ
Ｕ（時計機能を含む）８１，ＲＯＭ８２，ＲＡＭ８３，
メモリ（ＦＲＡＭ）８３Ｍ，操作パネル（ＰＮＬ）８
４，表示部（ＩＮＤ）８５および複数のインターフェイ
ス（Ｉ／Ｆ）８６，８７，８８等を含み、プレス機械１
０についての設定選択指令部（５０）等を構成するとと
もに、この実施形態ではプレス機械全体の監視部を形成
する。

【００５９】コンピュータ８０には、自機（１０）の状
況判別便宜のために表示部（ＩＮＤ）８５に各種情報
（例えば、クランク角度θ，スライド位置ＰＴ，スライ
ド移動速度，加速度，荷重値等）の全てまたは操作パネ
ル８４を用いて選択された一部を、表示出力可能に形成
されている。

【００６０】クランク軸１２の回転角度（クランク角
度）θはエンコーダ３５で検出され、スライド位置ＰＴ
（スライド高さｈ）はクランク軸１２の偏心量，コンロ
ッド１６の長さ，クランク角度θ等を利用し算出され
る。なお、この実施形態ではスライド位置をクランク角
度θとして検出している。また、スライド移動速度や加
速度は、スライド位置（ＰＴ）情報を利用して算出さ
れ、荷重値（加圧力）はモータ３０の駆動電流を換算し
て求められる。

【００６１】表示部８５への表示出力態様は、デジタル
数値やグラフィック曲線等として行える。かくして、プ
レス運転中の成形状況を迅速かつ正確に把握できるの
で、高品質製品を能率よく、しかも安全に生産すること
に大きく貢献できる。

【００６２】かかる各表示出力情報は記憶保持可能かつ
書換可能なメモリ（ＦＲＡＭ…電磁誘導体メモリ）８３
Ｍやハードディスク装置（図示省略）に記憶保持してお
くことができる。さらに、各値に対する閾値を設定して
おき、警告やプレス停止させるように利用することがで
きる。

【００６３】コンピュータ８０のインターフェイス（Ｉ
／Ｆ）８６は図２，図３に示す位置指令パルス（ＰＴ
ｓ）の出力用で、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）８７は自
機のスライド速度（位置）相当信号（θ）の検出用で、
インターフェイス（Ｉ／Ｆ）８８は材料搬送装置１００
の搬送制御用である。

【００６４】図２，図１１に示す材料搬送装置１００に
関して、１組目のモータ１０１Ｘはアドバンス・リター
ン動作用で、２組目のモータ１０１Ｙはクランプ・アン
クランプ動作用で、３組目のモータ１０１Ｚはリフト・
ダウン動作用である。各１台の搬送駆動用モータ１０１
Ｘ，１０１Ｙ，１０１Ｚは、モータ容量を除く仕様・特
性等がスライド駆動用モータ３０の場合と同様（異なる
ものとしても実施することができる。）とされている。
また、各モータ１０１Ｘ，１０１Ｙ，１０１Ｚは、エン
コーダ３５を有するモータ３０の場合（位置速度制御部
６０およびモータ駆動部７０）と同様に当該各エンコー
ダ（１３５…図示省略）を有するとともに各位置速度制
御部６０（図２では図示省略）および各モータ駆動部７
０（図２では図示省略）で制御・駆動される。

【００６５】ＲＯＭ８２には、スライドモーションに対
応する図３に示すスライド位置指令信号（位置指令パル
スＰＴｓ）を生成出力するモーションコントロールプロ
グラム等が記憶されている。

【００６６】また、ＦＲＡＭ（電磁誘導体メモリ）から
なるメモリ８３Ｍには、機械パラメータ（プレス用）お
よび（材料搬送装置用）とユーザパラメータ（成形開始
位置等）とともに、詳細後記の停止限界位置Ｐｔｇ，干
渉発生危険エリアＡｋ等が記憶される。

【００６７】以下では、各種の固定情報，制御プログラ
ム，演算（算出）式等は、ＲＯＭ８２に固定的に格納さ
れているものとして説明するが、これらは例えばハード
ディスク装置（図示省略）や上記メモリ８３Ｍに格納
（記憶保持）させておくように形成してもよい。

【００６８】さて、設定選択指令部（５０）は、速度設
定器（５１…図面上では符号省略），モーションパター
ン選択器（５２…図面上では符号省略）およびモーショ
ン指令部（５３…図面上では符号省略）を含み、図３に
示す位置速度制御部６０に設定されたスライド位置指令
信号（選択モーション指令信号）つまり位置指令パルス
ＰＴｓを出力可能に形成されている。

【００６９】モーションパターン選択器［操作パネル８
４，スライドモーションパターンやパターン選択制御
（モーションコントロール）プログラムを格納させたＲ
ＯＭ８２およびＣＰＵ８１から形成されている。］（５
２）を用いて予め設定記憶された複数のモーションパタ
ーン（経過時間ｔ−スライド位置ＰＴ）［または、クラ
ンク角度θ−スライド位置ＰＴ］の中から希望のモーシ
ョンパターン（ｔ−ＰＴカーブ）を選択することができ
る。選択されたモーションパターン（ｔ−ＰＴカーブ）
は、速度設定器（５１）を用いて設定されたモータ回転
速度（乃至ｒｐｍ…スライド速度）［いわゆるスライド
ストローク数（ｓｐｍ）］とともにモーション指令部
（５３）に出力される。

【００７０】速度設定器（５１）は、操作パネル８４か
ら形成され、モータ３０の回転速度［例えば、１００ｒ
ｐｍ］を“手動”で設定することができる。“自動”を
選択した場合には、予め選択設定されていた最高回転速
度（例えば、１２０ｒｐｍ…１２０ｓｐｍ）が選択され
たものとして取扱われる。なお、速度設定器（５１）を
ＳＰＭ設定器としてｓｐｍを直接設定するように形成し
てもよい。

【００７１】モーション指令プログラムを格納させたＲ
ＯＭ８２およびＣＰＵ８１から形成されたモーション指
令部（５３）は、位置指令パルスの払出し方式構造で、
選択されたモーションパターン（ｔ−ＰＴカーブ）に則
り位置指令パルスＰＴｓを出力する。

【００７２】スライド駆動用モータ３０とクランク軸１
２とが直結され、速度設定器（５１）を用いて設定され
たモータ回転速度が１２０ｒｐｍで、エンコーダ３５か
ら１回転（３６０度）当りに出力されるパルス数が１０
０万パルスで、払出しサイクルタイムが５ｍＳである場
合は、１サイクル（５ｍＳ）毎に出力されるパルス数
は、１００００パルス［＝（１００００００×１２０）
／（６０×０．００５）］となる。

【００７３】なお、速度設定器（５１），モーションパ
ターン選択器（５２）およびモーション指令部（５３）
は、各コンピュータ８０に接続可能なセッター，ロジッ
ク回路，シーケンサ等から構成してもよい。

【００７４】図３において、位置速度制御部（スライド
位置制御駆動装置）６０は、位置比較器６１，位置制御
部６２，速度比較器６３，速度制御部６４を含み、電流
制御部７１に電流指令信号Ｓｉを出力可能に形成されて
いる。なお、速度検出器３６は、図示上の便宜性から位
置速度制御部６０に含めた形で表現した。

【００７５】まず、位置比較器６１は、モーション指令
部（５３）［８１，８２］の位置指令信号出力用インタ
ーフェイス８６から入力された設定スライド位置信号
（目標値信号）ＰＴｓつまり位置指令信号とエンコーダ
３５で検出された実際のスライド位置フィードバック信
号ＦＰＴ（θ）とを比較して、位置偏差信号△ＰＴを生
成出力する。

【００７６】位置制御部（スライド位置制御駆動装置）
６２は、入力された位置偏差信号△ＰＴを累積し、それ
に位置ループゲインを乗じ、速度信号Ｓｐを生成出力す
る。速度比較器６３は、この速度信号Ｓｐと速度検出器
３６からの速度信号（速度フィードバック信号）ＦＳと
を比較して、速度偏差信号△Ｓを生成出力する。

【００７７】速度制御部（スライド位置制御駆動装置）
６４は、入力された速度偏差信号△Ｓに速度ループゲイ
ンを乗じ電流指令信号Ｓｉを生成して電流制御部７１に
出力する。この電流指令信号Ｓｉは、実質的にはトルク
指令信号である。

【００７８】モータ駆動部（スライド位置制御駆動装
置）７０は、電流制御部７１とＰＷＭ制御部（ドライバ
ー部）７２と相信号生成部４０とから構成されている。

【００７９】電流制御部（スライド位置制御駆動装置）
７１は、図５に示す各相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）用の電流制御部
７１Ｕ，７１Ｖ，７１Ｗからなる。例えばＵ相電流制御
部７１Ｕは、電流指令信号（トルク指令信号相当）Ｓｉ
とＵ相信号Ｕｐとを乗算してＵ相目標電流信号Ｕｓｉを
生成し、引続きＵ相目標電流信号Ｕｓｉと実際のＵ相電
流信号Ｕｉとを比較して電流偏差信号（Ｕ相電流偏差信
号）Ｓｉｕを生成出力する。他のＶ，Ｗ相電流制御部７
１Ｖ，７１Ｗでも、Ｖ，Ｗ相電流偏差信号Ｓｉｖ，Ｓｉ
ｗが生成出力される。

【００８０】この電流制御部７１に入力される相信号Ｕ
ｐ，Ｖｐ，Ｗｐは、図３，図５の相信号生成部４０で生
成される。７３は、相モータ電流検出器で、各相電流
（値）信号Ｕｉ，Ｖｉ，Ｗｉを検出して電流制御部７１
へフィードバックする。

【００８１】スライド位置制御駆動装置の一部を形成す
るＰＷＭ制御部（ドライバー部）７２は、図６（Ａ），
（Ｂ）に示すパルス幅変調を行う回路（図示省略）と図
７に示すアイソレーション回路７２Ａと図４に示すドラ
イバー７２Ｂとからなり、図３の電流制御部７１から出
力される各相の電流偏差信号Ｓｉｕ，Ｓｉｖ，Ｓｉｗか
らＰＷＭ変調され、ＰＷＭ信号Ｓｐｗｍｕ，Ｓｐｗｍ
ｖ，Ｓｐｗｍｗを生成する。

【００８２】ドライバー部７２Ｂは、図４に示す各相用
の各１対のダイオードＤおよびトランジスタＴｒを含む
インバータ回路からなり、各ＰＷＭ信号Ｓｐｗｍでスイ
ッチング（ＯＮ／ＯＦＦ）制御され、各相モータ駆動電
流Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗをモータ各相にそれぞれ出力するこ
とができる。なお、材料搬送装置１００用の各組（各１
台）のドライバー部は１０５Ｘ，１０５Ｙ，１０５Ｚで
ある。

【００８３】図４において、共通電源装置９５は、元電
源設備９０に接続されかつ元電源（交流電源）の供給を
受ける。スライド駆動用モータ３０のドライバー部（ド
ライバー回路）７２Ｂは、共通電源装置［各相用の整流
ダイオードＤを含む整流回路（コンバータ）からな
る。］９５に接続され、各組（各１台）の搬送駆動用モ
ータ１０１Ｘ，１０１Ｙ，１０１Ｚの当該各組（当該各
１台）のドライバー部（ドライバー回路）１０５Ｘ，１
０５Ｙ，１０５Ｚも共通電源装置９５に接続されてい
る。

【００８４】すなわち、共通電源装置９５は、元電源設
備９０からの元電源（商用交流電源）を整流し直流電圧
（電路Ｐ−Ｎ間）に変換する。インバータ部（ドライバ
ー部７２Ｂ）は、その直流電源を用いて当該モータ３０
に必要な周波数の三相交流電源（駆動電源）を生成す
る。電流指令信号（トルク指令信号相当）Ｓｉに基きト
ランジスタＴｒのＯＮ―ＯＦＦ比率により電流制御を行
う。各ドライバー部１０５Ｘ，１０５Ｙ，１０５Ｚも同
様に作用する。

【００８５】共通電源装置９５と各ドライバー部７２
Ｂ、１０５Ｘ，１０５Ｙ，１０５Ｚとの間（両極Ｐ，
Ｎ）には平滑コンデンサとしての容量（例えば、６８０
０μＦ〜１３６００μＦ程度）以上の容量をもつコンデ
ンサ（電解コンデンサ）Ｃが設けられている。

【００８６】図５において、モータ３０の回転制御駆動
中に電流指令信号（トルク指令信号相当）Ｓｉを０Ｖに
すると、電流指令信号（トルク指令信号相当）ＳｉとＵ
相信号Ｕｐとを乗算したＵ相目標電流信号Ｕｓｉも結果
は零（０）となる。つまり、Ｕ相信号ＵｐとＶ相信号Ｕ
ｖとＷ相信号Ｕｗとの位相差（１２０度）の影響は無く
なるので、図６に示す変調された点弧信号（＋Ｕ，＋
Ｖ，＋Ｗ）は同一の点弧タイミングになる。点弧信号
（−Ｕ，−Ｖ，−Ｗ）の場合も点弧タイミングが同じで
ある。

【００８７】また、モータ相電流（Ｕｉ，Ｕｖ，Ｕｗ）
が零（０）の場合における各点弧信号（＋Ｕ，＋Ｖ，＋
Ｗ）および各点弧信号（−Ｕ，−Ｖ，−Ｗ）のＯＮ−Ｏ
ＦＦ比は同じ（１：１）である。但し、各点弧信号（＋
Ｕ，＋Ｖ，＋Ｗ）がＯＮ（ＯＦＦ）のときは各点弧信号
（−Ｕ，−Ｖ，−Ｗ）はＯＦＦ（ＯＮ）になる。これ
ら、関係は、図７のアイソレーション回路７２Ａでアイ
ソレーションされた各信号（＋ｕ，＋ｖ，＋ｗ）および
各信号（−ｕ，−ｖ，−ｗ）も同じである。

【００８８】ここで、図４に示すドライバー部７２Ｂの
トランジスタＴｒを図８に示す如く便宜的にＯＮ状態を
下向きのダイオードでかつＯＦＦ状態を開放したスイッ
チとして表わせば、モータ相電流（Ｕｉ，Ｕｖ，Ｕｗ）
が０ｖでは図８（Ａ）に示すように各信号（＋ｕ，＋
ｖ，＋ｗ）がＯＮでかつ各信号（−ｕ，−ｖ，−ｗ）が
ＯＦＦの場合にはコンデンサＣより電流が供給されない
からモータ３０を回転駆動させることはできない。同様
に、図８（Ｂ）に示す各信号（＋ｕ，＋ｖ，＋ｗ）がＯ
ＦＦでかつ各信号（−ｕ，−ｖ，−ｗ）がＯＮの場合も
コンデンサＣより電流が供給されずモータ３０は回転駆
動されない。

【００８９】しかし、モータ３０が回転中においては、
モータ３０が発電機となり誘起電圧が発生する。図８
（Ａ）［図８（Ｂ）］の状態と同じ状態では図８（Ａ）
［図８（Ｂ）］に対応された図９（Ａ）［図９（Ｂ）］
に太線で示したように誘起電流が流れる。この際のモー
タ誘起電圧の相間電圧関係を、図１０に示す。図１０中
の“Ａ”は図９（Ａ）の状態に対応し、“Ｂ”は図９
（Ｂ）の状態に対応する。

【００９０】なお、以上では説明簡単化のために電流指
令信号（トルク指令信号相当）Ｓｉが０Ｖである場合に
ついて説明したが、電流指令信号（トルク指令信号相
当）Ｓｉが０Ｖでなくても、モータ３０の回転中に減速
指令（ＰＴｓ）を入力すると、回生電流がコンデンサＣ
に充電される。

【００９１】したがって、元電源停電検出後の搬送駆動
用モータ１０１Ｘ，１０１Ｙ，１０１Ｚの駆動電源をス
ライド駆動用モータ３０の回転減速時に当該スライド駆
動用モータ３０から発生される逆起電力を利用して確保
することができる。これとは、反対に、元電源停電検出
後のスライド駆動用モータ３０の駆動電源を搬送駆動用
モータ１０１Ｘ，１０１Ｙ，１０１Ｚの回転減速時に当
該搬送駆動用モータ１０１Ｘ，１０１Ｙ，１０１Ｚから
発生される逆起電力を利用して確保することができる。

【００９２】図４に戻り、直接回生回路９７は、各整流
用ダイオードＤと並列接続された各トランジスタＴｒを
含み、モータ減速時に発生される逆起電力（直流電源）
を電源設備９０に直接に戻す（回生する）。省エネルギ
ーを図れる。

【００９３】また、電源回生開始時検出装置９８は、分
圧抵抗９８Ｒ１，９８Ｒ２およびコンパレータ９８Ｃを
含み、基準電圧ＶｒｅｆとＰ−Ｎ間電圧とを比較して、
Ｐ−Ｎ間電圧が基準電圧Ｖｒｅｆを超えている場合に電
源回生開始時信号を生成する。この検出電源回生開始時
信号でタイミング回路（図示省略）を介して直接回生回
路９７を構成する各トランジスタＴｒをＯＮすることで
電力回生が行われる。

【００９４】さらに、停電検出装置１１０は、三相整流
器１１０Ｄと抵抗１１０Ｒとホトカプラ１１０Ｈとから
なり、元電源設備９０から共通電源装置９５に供給され
る元電源（三相の商用交流電源）の一部を整流し、その
電圧が一定電圧以下に低下した場合にホトカプラ１１０
ＨのトランジスタＴｒがＯＦＦ（停電検出信号を出力）
するように形成されている。

【００９５】なお、検出された電源回生開始時（スター
ト）信号および停電検出信号は、インターフェイスを介
してコンピュータ８０に入力される。

【００９６】図２，図４，図１１（Ａ）〜（Ｃ）におい
て、材料搬送装置１００は、フィードバー（これに設け
られたフィンガー）に前置金型（前行程用の第１金型）
内の材料を挟持させるクランプ動作（ＣＬＭ）［Ｙ方向
に移動する。］と、挟持した材料をアドバンス動作（Ａ
ＤＶ）用高さまで上昇させるリフト動作（ＬＦＴ）［Ｚ
方向に移動する。］と、挟持した材料を後置金型（後行
程用の第２金型）の上方位置まで供給搬送させるアドバ
ンス動作（ＡＤＶ）［Ｘ方向に移動する。］と、上方位
置から後置金型の高さまで材料を下降させるダウン動作
（ＤＷＮ）と、フィードバー（フィンガー）に材料を後
置金型内で離脱させるアンクランプ動作（ＵＣＬ）と、
空のフィードバーを当該前置金型まで戻し搬送させるリ
ターン動作（ＲＴＮ）［リターン１およびリターン２］
とを実行可能な３次元搬送方式である。

【００９７】ここで、材料搬送装置１００の動作方向
（アドバンス，ダウンおよびアンクランプ）は材料を金
型２０にセットする方向で、スライド１７は下降する方
向に移動する。動作方向（リターン１＆２，クランプお
よびリフト）は、材料を金型２０から取出そうとする方
向で、スライド１７は上昇する方向に移動する。

【００９８】なお、リターン１とリターン２とは、図１
１（Ｃ）に示すように１サイクル（行程）の開始時側と
終了時側とを表わす。図１１（Ａ）中のＰｒｆは、リタ
ーン２の完了位置である。

【００９９】このトランスファ方式の材料搬送装置１０
０は、図２〜図４に示すように、エンコーダ３５を有す
るモータ３０の場合（位置速度制御部６０およびモータ
駆動部７０）と同様に、各位置速度制御部（図示省略…
６０相当）および各モータ駆動部（図示省略…７０相
当）で当該各エンコーダ（図示省略…３５相当の１３
５）を有する各モータ１０１Ｘ，１０１Ｙ，１０１Ｚを
回転させることで搬送駆動制御される。各搬送動作開始
タイミングは、スライドモーションと同期調整（干渉回
避可能化）されている。

【０１００】アドバンス・リターン動作（ＡＤＶ・ＲＴ
Ｎ）用の位置指令パルス（ＰＴｓ）、リフト・ダウン動
作（ＬＦＴ・ＤＷＮ）用の位置指令パルス（ＰＴｓ）お
よびクランプ・アンクランプ動作（ＣＬＭ・ＵＣＬ）用
の位置指令パルスＰＴｓ［搬送位置指令信号は、コンピ
ュータ８０からなる各搬送指令部（５３…図面上では符
号省略）［８１，８２］から当該各位置速度制御部（６
０相当）に図３の場合と同様に出力される。

【０１０１】なお、請求項１の発明に係る材料搬送装置
１００としては、この３次元搬送方式に対してクランプ
動作（ＣＬＭ）およびアンクランプ動作（ＵＣＬ）を有
しない２次元搬送方式を採用した場合でも実施すること
ができる。この際の材料挟持は、フィードバーの先端に
設けられた吸着具（例えば、電磁力や真空吸着力を利用
する用具）によって行われる。図１５は、２次元搬送方
式である場合も考慮した説明図である。

【０１０２】この第１の実施形態では、クランク角θｉ
が上死点位置から下死点位置の間つまりスライド移動
（下降）行程（角度範囲…０度〜１８０度）中に存在す
る場合（図１２のＳＴ１０でＹＥＳ）でかつ停電検出手
段（１１０）によって共通電源装置９５に供給される元
電源の停電が検出（ＳＴ１１でＹＥＳ）されたことを条
件に、プレス停止処理（ＳＴ１３〜ＳＴ１５）と搬送停
止処理（ＳＴ１２）［図１３のＳＴ１２０〜ＳＴ１２
６］とが並行して実行される。

【０１０３】まず、スライド急停止指令生成手段（８
１，８２）が、スライド急停止指令を生成する（図１２
のＳＴ１３）。すると、スライド駆動制御手段（８１，
８２）は、生成されたスライド急停止指令を利用してス
ライド１７の下降動作を急停止（ＳＴ１３）させる。こ
の実施形態では、スライド位置制御駆動装置の一部を構
成するモーション指令部（５３…８１，８２）からの図
３に示すスライド位置指令信号（位置指令パルスＰＴ
ｓ）の出力を停止させかつスライド位置フィードバック
信号ＦＰＴとの比較により生成出力される位置制御部６
２でのスライド位置偏差信号△ＰＴを零クリアさせると
ともに速度制御部６４において速度指令信号Ｓｐと検出
速度フィードバック信号ＦＳとの比較により生成される
トルク指令信号（電流指令信号Ｓｉ）レベルをトルク
（電流）零相当レベルに強制的に調整することで急停止
させる。したがって、信号系の暴走等がなく確実で安定
したプレス急停止を行える。

【０１０４】ここに、エンコーダ３５の出力信号（θ）
の監視からスライド駆動用モータ３０が完全に停止した
ことを確認（ＳＴ１４でＹＥＳ，ＳＴ１５）できたら、
プレス停止処理が完了となる。

【０１０５】スライド移動（下降）中での搬送停止処理
（図１２のＳＴ１２）に入ると、停止限界位置手前判別
手段（８１，８２）が、材料搬送装置１００の停電検出
時動作位置が予め設定された停止限界位置の手前である
か否かを判別（図１３のＳＴ１２０）する。

【０１０６】“停止限界位置”とは、例えば平面内での
アドバンス・リターン動作についての位置（移動方向）
関係を模式的に表わした図１５を参照し、材料搬送装置
１００（例えば、モータ１０１Ｘ用の位置制御部６０
等）に停止をかけた場合にその時から当該装置１００が
完全停止するまでにモータ直結エンコーダ（１３５）か
ら出力されるパルス数（モータ回転角度）Ｎｔｇを求め
ておき、当該装置構成要素（例えば、フィンガー）がス
ライド１７に干渉しないエリア（干渉発生危険エリアＡ
ｋ）から離れる方向（外側向き方向）にそのパルス数
（Ｎｔｇ）分［干渉回避可能エリアＡｋａ］だけ戻った
位置（Ｐｔｇ）をいう。

【０１０７】かくして、“停止限界位置Ｐｔｇの手前”
とは、停止限界位置Ｐｔｇよりも図１５で右側の安全エ
リアＡａ内に位置する状態をいうものと定義する。な
お、クランプ・アンクランプ動作（図１５では上下方向
の移動…スライド１７の他方側は図示省略されてい
る。）およびリフト・ダウン動作（図１５では紙面に垂
直方向の移動）についても同様に定義される。

【０１０８】搬送停止指令生成手段（８１，８２）は、
停止限界位置手前判別手段（８１，８２）によって停電
検出時動作位置Ｐｉ［例えば、図１５（Ａ）に示す位置
Ｐｉａ］が停止限界位置Ｐｔｇの手前であると判別（Ｓ
Ｔ１２０でＹＥＳ）されたことを条件に搬送停止指令を
生成する（ＳＴ１２４）。

【０１０９】材料搬送駆動制御手段（８１，８２）は、
このようにして生成された搬送停止指令を利用して材料
搬送装置１００の搬送動作を停止させる（ＳＴ１２
４）。この実施形態の場合は、干渉回避を保障した上で
搬送停止を通常的かつ円滑（ショックレス）に停止可能
するために、材料搬送駆動制御手段（８１，８２）は、
減速搬送後停止指令により減速パターンにしたがった減
速搬送動作完了後に材料搬送装置１００を停止可能に形
成されている。つまり、この場合は、搬送停止指令生成
手段（８１，８２）が減速搬送後停止指令生成手段（８
１，８２）として働き減速搬送後停止指令を生成する。

【０１１０】つまり、各搬送位置指令パルス（ＰＴｓ）
を暫時減少しつつ材料搬送装置１００の各搬送動作つま
りアドバンス（リターン）動作［ダウン（リフト）動作
およびアンクランプ（クランプ）動作］を緩やかに低速
化して停止させる。この場合の搬送移動量（パルス総数
Ｎｉ）は図１５のパルス数Ｎｔｇ未満であるから、図１
３（Ａ）に示すように干渉回避可能エリアＡｋａ内で停
止され、干渉発生危険エリアＡｋには至らない。

【０１１１】継続同期通常搬送指令生成手段（８１，８
２）は、停止限界位置手前判別手段（８１，８２）によ
って停電検出時動作位置Ｐｉ［例えば、図１５（Ｂ）に
示す位置Ｐｉｂ乃至（Ｃ）に示すＰｉｃ］が停止限界位
置Ｐｔｇの手前でないと判別（ＳＴ１２０でＮＯ）され
たことを条件にスライド移動動作（クランク角度変化）
に同期させた継続同期通常搬送指令を生成する（ＳＴ１
２１）。この実施形態では、図１１（Ａ）に示すリター
ン２完了位置Ｐｒｆを目標位置とした継続同期通常搬送
指令を生成する。

【０１１２】すなわち、材料搬送駆動制御手段（８１，
８２）は、停電検出時動作位置Ｐｉが停止限界位置Ｐｔ
ｇの手前でないと判別されたことを条件として生成され
た継続同期通常搬送指令を利用して接近方向［図１５
（Ｃ）に２点鎖線で示した左向き］および離反方向［図
１５（Ｂ）に点線で示した右向き］のいずれであるかに
拘わらず材料搬送装置１００をその方向（通常搬送動作
方向）に同期搬送（ＳＴ１２１）させる。

【０１１３】この際の同期搬送量は、当該停電検出時位
置から目標位置（この実施形態では、リターン２完了位
置Ｐｒｆ）であるが、搬送駆動電源に余裕が無くなった
場合（ＳＴ１２２でＮＯ）には搬送位置指令パルスの払
出しを中止（ＳＴ１２３）する。スライド１７の惰性下
降もなくなるので問題はない。

【０１１４】各搬送駆動用モータ１０１Ｘ，１０１Ｙ，
１０１Ｚの停止が当該各エンコーダ１３５の出力から確
認できた場合（ＳＴ１２５でＹＥＳ，ＳＴ１２６）に材
料搬送装置１００に関する搬送停止処理が完了する。

【０１１５】一方、この実施形態では、クランク角θｉ
が下死点位置（クランク角度θ＝１８０度）から上死点
位置（クランク角度θ＝０度）手前までの間つまりスラ
イド上昇行程（角度範囲）中に存在する場合（図１２の
ＳＴ１０でＮＯ）でかつ停電検出手段（１１０）によっ
て共通電源装置９５に供給される元電源の停電が検出
（図１４のＳＴ２１でＹＥＳ）されたことを条件に、搬
送停止処理（図１４のＳＴ２２）およびプレス停止処理
（図１４のＳＴ２３〜ＳＴ２５）とが並行して実行され
る。

【０１１６】この場合には、停止限界位置より手前であ
るか越えているかに関する判別（図１３のＸＴ１２０）
はしない。つまり、停電検出時における材料搬送装置１
００の動作位置は問題としない。スライド１７が上昇す
る方向に移動するからである。なお、停電検出されない
場合（図１４のＳＴ２１でＮＯ）には、図１２のＳＴ１
０のクランク角度監視工程に戻る。

【０１１７】搬送急停止指令生成手段（８１，８２）
は、材料搬送装置１００の動作方向が材料を金型から取
出す方向である場合（図１２のＳＴ１０でＮＯ）でかつ
停電検出（図１４のＳＴ２１でＹＥＳ）された場合に搬
送急停止指令を生成（ＳＴ２２）する。

【０１１８】すると、材料搬送駆動制御手段（８１，８
２）は、停電検出時動作位置が停止限界位置の手前であ
るか否かに拘わらずに生成された搬送急停止指令を利用
して３次元的な材料搬送装置１００の搬送動作を急停止
させる（ＳＴ２２）。惰性搬送時間（乃至搬送量）を最
小限化して停止させる。

【０１１９】また、継続通常スライド移動指令生成手段
（８１，８２）は、継続通常スライド移動指令を生成す
る（ＳＴ２３）。すると、スライド駆動制御手段（８
１，８２）は、生成された継続通常スライド移動指令
（この実施形態では、目標位置を上死点位置とした位置
指令パルス）を利用してスライド１７の上昇動作を通常
通りに継続させる（ＳＴ２３）させる。スライド駆動電
源に余裕が無くなった場合（ＳＴ２４でＮＯ）には搬送
位置指令パルスの払出しを中止（ＳＴ２５）する。スラ
イド１７の惰性上昇もなくなる。

【０１２０】スライド駆動用モータ３０の停止が当該各
エンコーダ３５の出力から確認できた場合（図１２のＳ
Ｔ１５）に材料搬送装置１００に関する搬送停止処理が
完了する。

【０１２１】かかる構成の第１の実施形態では、プレス
運転中においてかつクランク角度θｉが０〜１８０度の
間であるスライド下降工程中に図４の元電源設備９０か
ら共通電源装置９５に供給される元電源の停電が検出さ
れた場合（図１２のＳＴ１０でＹＥＳ，ＳＴ１１でＹＥ
Ｓ）に、この停電検出を条件としてスライド急停止指令
が生成（図１２のＳＴ１３）され、かつ材料搬送装置１
００の停電検出時動作位置Ｐｉが予め設定された停止限
界位置Ｐｔｇの手前であるか否かが判別（図１２のＳＴ
２１→図１３でＳＴ１２０）される。

【０１２２】すると、スライド駆動制御手段（８１，８
２）は、生成されたスライド急停止指令を利用してスラ
イドの移動（昇降）動作を急停止（図１２のＳＴ１３）
させる。しかし、スライド１７は機械的慣性で移動（下
降）する。この際、スライド駆動用モータ３０は回転減
速しつつ図９（Ａ），（Ｂ）に示すように逆起電力（回
生電力）を発生する。

【０１２３】ここで、材料搬送装置１００の動作方向が
材料を金型２０にセットする方向（アドバンス，ダウ
ン，アンクランプ）である場合、材料搬送駆動制御手段
（８１，８２）は、停電検出時動作位置Ｐｉが停止限界
位置Ｐｔｇの手前であると判別（図１３のＳＴ１２０で
ＹＥＳ）されたことを条件に生成された搬送停止指令を
利用して、材料搬送装置１００の搬送動作を停止（ＳＴ
１１４）させる。停電検出時動作位置Ｐｉが停止限界位
置Ｐｔｇの手前であるから、干渉発生危険エリアに入り
込んで停止することはない。スライド１７が慣性移動し
ても例えばフィードバーとスライド側金型とは干渉しな
い。

【０１２４】停電検出時動作位置Ｐｉが停止限界位置Ｐ
ｔｇの手前でないと判別（ＳＴ１２１でＮＯ）された場
合には継続同期通常搬送指令が生成される。この場合は
材料搬送駆動制御手段（８１，８２）が、生成された継
続同期通常搬送指令を利用して直前搬送動作つまり通常
搬送動作の方向と同じ方向にスライド移動（下降）と同
期させた通常通りの搬送動作を継続させる。つまり、停
電後も通常の場合と同様にスライド移動に同期（追従）
させて継続搬送させられるので、干渉は生じない。しか
も、惰性移動するスライド位置に関係無く例えばフィン
ガーがワークを離して（落下させて）しまうなどの不都
合発生を確実に防止することができる。

【０１２５】この際、３組（各１台）の搬送駆動用モー
タ１０１Ｘ，１０１Ｙ，１０１Ｚ用の駆動電源は、スラ
イド駆動用モータ３０の回転減速時に発生される逆起電
力を利用して確保される。この回生電力は、図４に示す
共通電源装置９５にそれぞれ接続されているスライド駆
動用モータ３０のドライバー部７２Ｂから各搬送駆動用
モータ１０１Ｘ，１０１Ｙ，１０１Ｚのドライバー部１
０５Ｘ，１０５Ｙ，１０５Ｚに供給される。

【０１２６】すなわち、材料を金型２０内にセットしよ
うとする場合は、スライド１７が下降する方向であり、
停電検出時以降ではスライド１７が通常の下降速度より
も早くなることはない。この際、スライド１７は急停止
制御される。結果、材料搬送装置１００が通常搬送動作
を行ってもスライド１７やスライドに取付けられた金型
２０と干渉する虞はない。つまり、停止限界位置を越え
たのであれば、通常通りに材料搬送させスライド駆動用
モータ３０による回生電力分を含む駆動電源がある限
り、１サイクルの終了領域でのリターン２完了位置Ｐｒ
ｆを目標位置として搬送（ＳＴ１２１）させる。

【０１２７】以上の場合とは異なり、材料搬送装置１０
０の動作方向が材料を金型２０から取出そうとする方向
（リターン１＆２，クランプ，リフト）でスライド１７
が上昇方向（クランク角度θｉが１８０〜０度の間に存
在する。）である場合（図１２のＳＴ１０でＮＯ）、材
料搬送駆動制御手段（８１，８２）は、搬送急停止指令
を利用して３次元的な材料搬送装置１００の搬送動作を
急停止させる（図１４のＳＴ２２）。スライド上昇中ゆ
えに停電検出時動作位置が停止限界位置の手前であるか
否かを問題としない。

【０１２８】と同時的に、スライド駆動制御手段（８
１，８２）は、生成された目標位置が上死点位置とされ
た継続通常スライド移動指令（位置指令パルス）を利用
（出力）してスライド１７の移動（上昇）動作を継続さ
せる（ＳＴ２３）。スライド駆動電源に余裕が無くなっ
た場合（ＳＴ２４でＮＯ）には搬送位置指令パルスの払
出しを中止（ＳＴ２５）する。惰性搬送（リフト）動作
する装置１００に対してスライド１７を上方に積極的に
逃がすのである。

【０１２９】つまり、スライド１７の移動方向が上昇方
向である場合に停電発生によりスライド１７が急停止す
るところリフト動作が継続していると、金型と材料ある
いは装置１００が干渉する蓋然性が高くなるが、この実
施形態の場合にはこの危険性を一段と確実に回避させる
ことができる。材料搬送装置１００の駆動源に格別の補
助電源装置等を設ける必要がない。

【０１３０】また、駆動機構なるクランク機構１１を構
成するクランク軸１２をスライド駆動用モータ３０によ
り回転駆動することでスライド１７を昇降させ、当該時
のスライド位置ＰＴはクランク軸１２の回転角度θに対
応して検出可能な構造であるから、比較的に加圧力が大
きな機種に対する適応性が広い。

【０１３１】また、材料搬送駆動制御手段（８１，８
２）によって駆動制御される各搬送駆動用モータ１０１
Ｘ，１０１Ｙ，１０１Ｚに対応する３組（３台）のドラ
イバー部１０５Ｘ，１０５Ｙ，１０５Ｚを含み、材料を
アドバンス・リターン方向，クランプ・アンクランプ方
向およびリフト・ダウン方向に３次元的に材料搬送可能
な材料搬送装置（１００）でも各搬送方向に対して干渉
回避させることができるから、２次元搬送方式の場合に
比較して材料の搬送態様に対する適応性を上げられる。

【０１３２】さらに、位置・速度制御部６０，７０側で
の信号処理と電流制御部７１側への出力であるトルク指
令信号（電流指令信号Ｓｉ）レベルの零化調整によるか
ら、確実かつ安定してプレスを急停止させられる。

【０１３３】さらにまた、停電検出時動作位置Ｐｉが停
止限界位置Ｐｔｇの手前であると判別（図１３のＳＴ１
１０でＹＥＳ）された場合は、材料搬送駆動制御手段
（８１，８２）が、生成された搬送停止指令を利用しか
つ減速パターンにしたがって搬送動作継続させ、しかる
後に材料搬送装置１００を停止（ＳＴ１１４）させるの
で、大きなイナーシャの材料搬送装置１００でも干渉回
避を保障した上で搬送停止を通常的かつ円滑（ショック
レス）に停止させられる。

【０１３４】（第２の実施形態）この第２の実施形態
は、図１６に示す如く、回転型モータ３０Ａでボールス
クリュー３２（スクリュー部３２Ｓ）を回転させて介し
てスライド１７（枠体１７Ｐ，ナット部材１７Ｎ）を昇
降させるボールスクリュー駆動方式である。第１の実施
形態の場合に比較して、小型機に好適である。

【０１３５】その他の基本的構成・機能は、第１の実施
形態の場合（図２〜図１５）と同様とされている。な
お、材料搬送装置１００との関係におけるプレス機械側
のクランク角度θは、モータ３０Ａ（または、ボールス
クリュー３２）の回転角度として読み替え可能に構成す
ればよい。

【０１３６】すなわち、駆動機構なるねじ駆動機構を構
成するねじ軸（３２）をスライド駆動用モータ３０Ａに
よりねじ軸（３２）を回転駆動させることでスライド１
７を昇降させ構造であるから、この第２の実施形態にお
いても、第１の実施形態の場合と同様な作用効果を奏す
ることができるとともに、比較的に加圧力の小さい機種
に対する適応性が広い。

【０１３７】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、停電検出時動
作位置が停止限界位置の手前である場合に搬送停止指令
を利用して搬送動作を停止可能で、停止限界位置の手前
でない場合に継続同期通常搬送指令を利用して材料搬送
装置をスライド移動に同期搬送を継続させ、しかも各搬
送駆動用モータの駆動電源をスライド駆動用モータの回
転減速時に発生される逆起電力を利用して確保可能に形
成されたプレス機械であるから、次のような優れた効果
を奏することができる。 停電発生後でも材料搬送装置を積極的に継続同期通
常搬送動作可能であるからスライドが慣性移動した場合
でも材料搬送装置側の構成部材と金型（材料等）との干
渉を確実に回避させることができる。 停電が発生した場合でも干渉回避できるから、材料
搬送装置を具備するサーボモータ駆動方式で任意的なス
ライドモーションを選択可能なプレス機械の普及拡大に
大きく貢献することができる。 停電発生後のプレス停止までの期間中（モータ減速
時）にスライド駆動用モータから発生される逆起電力を
有効利用するので、発熱による損失を防止できるととも
に環境重視のプレス機械を確立できる。 停電発生後の材料搬送装置の駆動電源用として補助
電源装置を設けなくてもよいから、これを設置した場合
の問題点（コスト高、設置スペースの拡大，保守点検作
業の必要性）を一掃化できる。また、補助電源装置をバ
ッテリーから形成した場合の一定期間毎の交換作業およ
び有害物質（例えば、鉛成分）の廃棄問題の心配もな
い。

【０１３８】また、請求項２の発明によれば、材料搬送
装置が３次元搬送方式であるから、請求項１の発明の場
合と同様な効果を奏することができることに加え、さら
に２次元搬送方式の場合に比較して材料の搬送態様に対
する適応性を上げられる。

【０１３９】また、請求項３の発明によれば、材料を金
型にセットする方向である場合でかつ停止限界位置の手
前である場合に生成された搬送停止指令を利用して搬送
動作を停止可能で、停止限界位置の手前でない場合に生
成されたリターン２完了位置を目標位置とする継続同期
通常搬送指令を利用しかつ各搬送駆動用モータの駆動電
源をスライド駆動用モータの回転減速時に発生される逆
起電力を利用して確保しつつスライド移動に同期させた
通常搬送動作を継続可能で、さらに材料搬送装置の動作
方向が材料を金型から取出す方向である場合には停止限
界位置の手前であるか否かに拘わらずに生成された搬送
急停止指令を利用して搬送動作を急停止可能に形成され
たプレス機械であるから、請求項２の発明の場合と同様
な効果を奏することができる他、さらに請求項２の発明
の場合と比較しても一段と確実に干渉回避させることが
できる。

【０１４０】また、請求項４の発明によれば、搬送停止
指令を利用しかつ減速パターンにしたがって減速搬送動
作させた後に材料搬送装置を完全停止させるように形成
されているので、請求項１項から請求項３までの各発明
の場合と同様な効果を奏することができることに加え、
さらに干渉回避を保障した上で搬送を円滑（ショックレ
ス）に停止させられるから、慣性の大きな材料搬送装置
に対する適応性が高まる。

【０１４１】さらに、請求項５の発明によれば、モーシ
ョン指令部からのスライド位置指令信号の出力を停止さ
せかつスライド位置偏差信号を零クリアさせるとともに
トルク指令信号レベルをトルク零相当レベルに強制的に
調整してプレス急停止させるように形成されているの
で、請求項１から請求項４までの各発明の場合と同様な
効果を奏することができることに加え、さらに一段と確
実で安定したプレス急停止を行える。

【０１４２】さらに、請求項６の発明によれば、スライ
ド位置が下死点位置から上死点位置手前までの間に存在
している期間中に停電検出された場合に、生成搬送急停
止指令を利用して材料搬送動作を急停止可能であるとと
もに、生成継続通常スライド移動指令を利用しかつ元電
源停電検出後のスライド駆動用モータの駆動電源を各搬
送駆動用モータの回転減速時に発生される逆起電力を利
用して確保しつつスライドを継続して通常移動可能に形
成されたプレス機械であるから、次のような優れた効果
を奏することができる。 停電発生後でもスライドを目標位置まで積極的に継
続移動（上昇）可能であるから材料搬送装置が慣性動作
した場合でも材料搬送装置側の構成部材と金型（材料
等）との干渉を確実に回避させることができる。 停電が発生した場合でも干渉回避できるから、材料
搬送装置を具備するサーボモータ駆動方式で任意的なス
ライドモーションを選択可能なプレス機械の普及拡大に
大きく貢献することができる。 停電発生後の搬送停止までの期間中（モータ減速
時）に搬送駆動用モータから発生される逆起電力を有効
利用するので、発熱による損失を防止できるとともに環
境重視のプレス機械を確立できる。 停電発生後のスライド駆動電源用として補助電源装
置を設けなくてもよいから、これを設置した場合の問題
点（コスト高、設置スペースの拡大，保守点検作業の必
要性）を一掃化できる。また、補助電源装置をバッテリ
ーから形成した場合の一定期間毎の交換作業および有害
物質（例えば、鉛成分）の廃棄問題の心配もない。

【０１４３】さらにまた、請求項７の発明によれば、駆
動機構がクランク機構から形成されているので、請求項
１から請求項６の各発明の場合と同様な効果を奏するこ
とができることに加え、さらに比較的に加圧力が大きな
機種に対する適応性が広い。

【０１４４】さらにまた、請求項８の発明によれば、駆
動機構がねじ駆動機構から形成されているので、請求項
１から請求項６の各発明の場合と同様な効果を奏するこ
とができることに加え、さらに比較的に加圧力の小さい
機種に対する適応性が広い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を説明するためのプレ
ス機械の側面図である。

【図２】同じく、設定選択指令部（コンピュータ）、位
置速度制御部およびモータ駆動部を説明するためのブロ
ック図である。

【図３】同じく、位置速度制御部およびモータ駆動部の
詳細を説明するための回路図である。

【図４】同じく、元電源設備，共通電源装置および各ド
ライバー部を説明するための図である。

【図５】同じく、相信号生成部および電流制御部を説明
するための図である。

【図６】同じく、変調動作を説明するための図である。

【図７】同じく、アイソレーション回路を説明するため
の図である。

【図８】同じく、ＰＷＭ制御部（ドライバー部）のトル
ク指令が０Ｖの場合（モータ回転駆動不能状態）を説明
するための図である。

【図９】同じく、ＰＷＭ制御部（ドライバー部）のモー
タ回転中の電源回生状態を説明するための図である。

【図１０】同じく、モータ誘起電力発生時の相間電圧を
説明するための図である。

【図１１】同じく、材料搬送装置の３次元搬送動作を説
明するための図である。

【図１２】同じく、スライド下降中でのスライド駆動制
御動作を説明するためのフローチャートである。

【図１３】同じく、スライド下降中での材料搬送駆動制
御動作等を説明するためのフローチャートである

【図１４】同じく、スライド上昇中でのスライド駆動制
御動作等を説明するためのフローチャートである。

【図１５】同じく、停止限界位置Ｐｔｇ等を説明するた
めの図である。

【図１６】本発明の第２の実施形態に係る駆動機構を説
明するための図である。

【図１７】従来例の回生電源回路を説明するための図で
ある。

【符号の説明】

１０ プレス機械 １２ クランク軸（駆動機構） １７ スライド ２０ 金型 ３０（３０Ａ） ＡＣサーボモータ（スライド駆動用モ
ータ） ３２ ボールスクリュー（ねじ…ねじ駆動機構…駆動機
構） ４０ 相信号生成部 ６０ 位置速度制御部（スライド位置制御駆動装置） ６２ 位置制御部（スライド位置制御駆動装置） ６４ 速度制御部（スライド位置制御駆動装置） ７０ モータ駆動部（スライド位置制御駆動装置） ７１ 電流制御部（スライド位置制御駆動装置） ７２ ＰＷＭ制御部（スライド位置制御駆動装置） ７２Ｂ ドライバー部 ７３ 電流検出器 ８０ パソコン ８１ ＣＰＵ（スライド急停止指令生成手段，停止限界
位置手前判別手段，継続通常スライド移動指令生成手
段，スライド駆動制御手段，搬送停止指令生成手段，継
続同期通常搬送指令生成手段，減速搬送後停止指令生成
手段，搬送急停止指令生成手段，材料搬送駆動制御手
段） ８２ ＲＯＭ（スライド急停止指令生成手段，停止限界
位置手前判別手段，継続通常スライド移動指令生成手
段，スライド駆動制御手段，搬送停止指令生成手段，継
続同期通常搬送指令生成手段，減速搬送後停止指令生成
手段，搬送急停止指令生成手段，材料搬送駆動制御手
段） ９０ 元電源設備（元電源） ９５ 共通電源装置 ９８ 電源回生開始時検出装置 １００ 材料搬送装置 １０１Ｘ アドバンス・リターン動作用モータ（搬送駆
動用モータ） １０１Ｙ クランプ・アンクランプ動作用モータ（搬送
駆動用モータ） １０１Ｚ リフト・ダウン動作用モータ（搬送駆動用モ
ータ） １０５Ｘ，１０５Ｙ，１０５Ｚ ドライバー部 １１０ 停電検出装置（停電検出手段） Ｎｔｇ パルス数 Ｐｔｇ 停止限界位置 Ｐｉ 停電検出時位置 Ａｋ 干渉発生危険エリア Ａｋａ 干渉回避可能エリア Ａａ 安全エリア

フロントページの続き (72)発明者 仙田 正樹 東京都町田市小山町1005−１ Ｆターム(参考） 4E088 JJ02 JJ04 4E089 EA01 EC01 EE01 EE02 EE03 EE06 FB01 FC01 FC03

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スライド駆動用モータを駆動源とする駆
   動機構によりスライドを移動動作させつつ金型内の材料
   にプレス成形可能であるとともに各搬送駆動用モータを
   駆動源とする材料搬送装置により材料搬送動作をさせつ
   つ金型に材料を搬入可能かつ金型から材料を搬出可能に
   形成されたプレス機械であって、 前記スライド駆動用モータのドライバー部と前記各搬送
   駆動用モータのドライバー部とが共通電源装置に接続さ
   れ、 この共通電源装置に供給される元電源の停電が検出され
   たことを条件に、スライド急停止指令を生成可能かつ前
   記材料搬送装置の停電検出時動作位置が予め設定された
   停止限界位置の手前であるか否かを判別可能に形成さ
   れ、 スライド駆動制御手段が、生成された該スライド急停止
   指令を利用して前記スライドの移動動作を急停止可能に
   形成され、 材料搬送駆動制御手段が、停電検出時動作位置が停止限
   界位置の手前であると判別されたことを条件に生成され
   た搬送停止指令を利用して前記材料搬送装置の搬送動作
   を停止可能で、停電検出時動作位置が停止限界位置の手
   前でないと判別されたことを条件に生成された継続同期
   通常搬送指令を利用しかつ元電源停電検出後の前記各搬
   送駆動用モータの駆動電源を前記スライド駆動用モータ
   の回転減速時に当該スライド駆動用モータから発生され
   る逆起電力を利用して確保しつつスライド移動に同期さ
   せた通常搬送方向の搬送動作を継続可能に形成されてい
   る、プレス機械。
2. 【請求項２】 前記材料搬送装置が、各搬送駆動用モー
   タに対応する３組のドライバー部を含み、材料をアドバ
   ンス・リターン方向，クランプ・アンクランプ方向およ
   びリフト・ダウン方向に３次元的に材料搬送可能に形成
   されている、請求項２記載のプレス機械。
3. 【請求項３】 スライド駆動用モータを駆動源とする駆
   動機構によりスライドを移動動作させつつ金型内の材料
   にプレス成形可能であるとともに各搬送駆動用モータを
   駆動源とする材料搬送装置により材料をアドバンス・リ
   ターン方向，クランプ・アンクランプ方向およびリフト
   ・ダウン方向に３次元的に材料搬送動作をさせつつ金型
   に材料を搬入可能かつ金型から材料を搬出可能に形成さ
   れたプレス機械であって、 前記スライド駆動用モータのドライバー部と前記各搬送
   駆動用モータのドライバー部とが共通電源装置に接続さ
   れ、 この共通電源装置に供給される元電源の停電が検出され
   たことを条件に、スライド急停止指令を生成可能かつ前
   記材料搬送装置の停電検出時動作位置が予め設定された
   停止限界位置の手前であるか否かを判別可能に形成さ
   れ、 スライド駆動制御手段が、生成された該スライド急停止
   指令を利用して前記スライドの移動動作を急停止可能に
   形成され、 材料搬送駆動制御手段が、前記材料搬送装置の動作方向
   が材料を金型にセットする方向である場合は停電検出時
   動作位置が停止限界位置の手前であると判別されたこと
   を条件に生成された搬送停止指令を利用して前記材料搬
   送装置の搬送動作を停止可能であるとともに停電検出時
   動作位置が停止限界位置の手前でないと判別されたこと
   を条件に生成されたリターン２完了位置を目標位置とす
   る継続同期通常搬送指令を利用しかつ元電源停電検出後
   の前記各搬送駆動用モータの駆動電源を前記スライド駆
   動用モータの回転減速時に当該スライド駆動用モータか
   ら発生される逆起電力を利用して確保しつつスライド移
   動に同期させた通常搬送方向の搬送動作を継続可能に形
   成され、さらに前記材料搬送装置の動作方向が材料を金
   型から取出す方向である場合には停電検出時動作位置が
   停止限界位置の手前であるか否かに拘わらずに生成され
   た搬送急停止指令を利用して前記材料搬送装置の搬送動
   作を急停止可能に形成されている、プレス機械。
4. 【請求項４】 前記材料搬送駆動制御手段が、前記搬送
   停止指令を利用した搬送動作停止を減速パターンにした
   がった減速搬送動作をさせた後に完全停止させるものと
   形成されている、請求項１項から請求項３項までのいず
   れか１項に記載されたプレス機械。
5. 【請求項５】 スライド位置制御駆動装置が、モーショ
   ン指令部からのスライド位置指令信号と検出されたスラ
   イド位置フィードバック信号との比較により生成出力さ
   れたスライド位置偏差信号を入力として速度指令信号を
   出力する位置制御部と，入力された速度指令信号と検出
   された速度フィードバック信号との比較により生成され
   たトルク指令信号を生成出力する速度制御部と，トルク
   指令信号を入力としかつ検出されたモータ電流信号を利
   用して電流制御信号を生成出力する電流制御部と，入力
   された電流制御信号に対応するＰＷＭ制御信号を生成し
   てドライバー部へ出力するＰＷＭ制御部とを含み形成さ
   れ、 前記スライド駆動制御手段が、前記停電検出時における
   スライド急停止指令によりモーション指令部からのスラ
   イド位置指令信号の出力を停止させかつスライド位置偏
   差信号を零クリアさせるとともにトルク指令信号レベル
   をトルク零相当レベルに強制的に調整可能に形成されて
   いる、請求項１項から請求項４項までのいずれか１項に
   記載されたプレス機械。
6. 【請求項６】 スライド駆動用モータを駆動源とする駆
   動機構によりスライドを移動動作させつつ金型内の材料
   にプレス成形可能であるとともに各搬送駆動用モータを
   駆動源とする材料搬送装置により材料搬送動作をさせつ
   つ金型に材料を搬入可能かつ金型から材料を搬出可能に
   形成されたプレス機械であって、 前記スライド駆動用モータのドライバー部と前記各搬送
   駆動用モータのドライバー部とが共通電源装置に接続さ
   れ、スライド位置が下死点位置から上死点位置手前まで
   の間に存在している期間中に共通電源装置に供給される
   元電源の停電が検出されたことを条件に搬送急停止指令
   および上死点位置を目標位置とする継続通常スライド移
   動指令を生成可能に形成され、 材料搬送駆動制御手段が、生成された該搬送急停止指令
   を利用して前記材料搬送装置の材料搬送動作を急停止可
   能に形成され、 スライド駆動制御手段が、生成された該継続通常スライ
   ド移動指令を利用しかつ元電源停電検出後の前記スライ
   ド駆動用モータの駆動電源を前記各搬送駆動用モータの
   回転減速時に当該各搬送駆動用モータから発生される逆
   起電力を利用して確保しつつ前記スライドを目標位置に
   向けて継続して通常移動可能に形成されている、プレス
   機械。
7. 【請求項７】 前記駆動機構が前記スライド駆動用モー
   タで回転駆動されるクランク軸を含むクランク機構から
   形成されている、請求項１から請求項６のいずれか１項
   に記載されたプレス機械。
8. 【請求項８】 前記駆動機構がスライド駆動用モータに
   クランク軸を介することなく連結されたねじ軸を含むね
   じ駆動機構から形成されている、請求項１から請求項６
   のいずれか１項に記載されたプレス機械。