JP2003260599A - 電動サーボプレスのモーション設定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 略水平方向の直動動力をリンク機構を介して
上下方向のスライド移動に変換する電動サーボプレスに
おいて、モーション設定が容易にできる電動サーボプレ
スのモーション設定方法を提供する。 【解決手段】 スライド(9)のストローク長さを設定
し、この設定されたストローク長さに応じて、該ストロ
ーク長さの分割段数を自動的に決定し、前記設定された
ストローク長さを前記決定した分割段数で所定のスライ
ド位置で分割し、この分割したスライド位置を各段のエ
リアの開始位置及び終了位置として設定する方法として
いる。また、スライド(9)のストローク長さ及びサーボ
モータ(15)の使用最大回転数を設定し、この設定された
ストローク長さ及びモータ使用最大回転数に応じて、該
ストローク長さの分割段数を自動的に決定するようにし
てもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サーボモータを制
御してスライド位置制御を行なう電動サーボプレスのス
ライドのモーション設定方法に関し、特にはサーボモー
タの回転動力を動力変換機構により直線移動に変換し、
この直線移動をリンク機構を介してスライド上下移動に
変換する電動サーボプレスのモーション設定方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、サーボモータを制御してスライド
位置制御を行なう電動サーボプレスとしては、サーボモ
ータの回転動力をボールスクリュー等により上下方向の
直線移動に変換し、この上下方向動力で直接スライドを
上下駆動するものが良く知られている。このサーボプレ
スでは、サーボモータの回転角度とスライド位置とは比
例関係にあるので、例えばスライドの位置をモータ回転
角としてフィードバックし、サーボモータの回転角度及
び速度を制御することによって、精度良くスライド位置
及びその速度を制御できる。

【０００３】このようなサーボプレスで成形加工を行な
うには、ワークの材質、加工種別等に応じて、スライド
の位置及び速度を規定したスライドモーション（以後、
単にモーションと呼ぶ）を設定する必要がある。このた
めの従来のモーション設定方法としては、モーションを
リンクモーション（機械式リンクプレスのモーション）
に相似させて設定するに際して、例えば図３に示すよう
な多段モーションでスライド位置を制御するように設定
しているものがある。この多段モーションは、目標のス
ライドストローク内を所望数の異なった速度エリア（例
えば、高速下降エリア、低速下降エリア、加工エリア、
低速上昇エリア及び高速上昇エリア等）に分割し、これ
らの速度エリア毎にスライド開始位置、終了位置、スラ
イド速度、スライド停止時間（停止選択も含む）等をオ
ペレータが予めコントローラに設定するようにしたもの
である。そして、コントローラは、これらの設定データ
間に矛盾が無いか（隣接エリア間のスライド開始位置と
終了位置とが一致しているか、又は設定したスライド速
度がモータ出力最大速度を超えていないか等）の整合性
をチェックし、整合性に異常なければ上記設定データに
基づいてスライド位置及び速度を制御するようにしてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電動サーボ
プレスのスライド駆動機構の一つとして、サーボモータ
の回転動力を所定の動力伝達機構により略水平方向の直
線移動に変換し、この水平方向直線移動をリンク機構を
介してスライドの上下移動に変換するようにしたものが
近年開発されようとしている。このリンク機構により、
大きな加圧力が得られ易く、また加圧時の加工負荷が直
接にモータ軸の動力伝達機構に伝達されないことから該
動力伝達機構等の耐久性を向上できるものである。

【０００５】しかしながら、前記のような従来のモーシ
ョン設定方法を、上記のリンク機構を介する電動サーボ
プレスに適用するに際しては、次のような問題がある。 （１）多段モーションを設定するに当って、設定データ
の数及び設定操作の回数が非常に多く、データ設定操作
が煩わしい。例えば、多段モーションのエリア段数、上
限位置、下限位置、スライドストローク長さ、モータ使
用速度最大値、及び各エリアのスライド開始位置、終了
位置、スライド速度、スライド停止時間などのデータの
入力が必要である。

【０００６】（２）サーボモータの回転動力を直線移動
の変換部とリンク機構とを介してスライドの上下移動に
変換しているために、モータ回転速度とスライド速度と
の関係は常時一定ではなく、スライド位置に応じて変化
している。すなわち、モータ回転速度を一定にしても、
スライドの昇降速度はスライド上限位置近傍では高速で
あり、スライド下限位置近傍では低速である。したがっ
て、多段モーション設定のときに、所定エリアで設定さ
れた前記スライド速度を該エリア内のスライド位置に対
応して達成するために必要なモータ回転速度は、前記設
定されたモータ使用速度最大値以下である必要がある。
しかしながら、データを入力するオペレータが、このよ
うな設定条件を考えながら各データに矛盾が無いように
整合性をとってデータ設定するのは非常に困難であり、
このため設定に要する時間がかかるので作業能率が低下
するという問題がある。

【０００７】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たものであり、略水平方向の直動動力をリンク機構を介
して上下方向のスライド移動に変換する電動サーボプレ
スにおいて、モーション設定が容易にできる電動サーボ
プレスのモーション設定方法を提供することを目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記目的
を達成するため、本発明に係る第１発明は、サーボモー
タの正逆回転運動を動力変換機構により略水平方向の直
線運動に変換し、この直線運動をリンク機構を介してス
ライドの昇降動に変換する電動サーボプレスのスライド
モーションを設定するモーション設定方法において、ス
ライドのストローク長さを設定する第１工程と、この設
定されたストローク長さに応じて、該ストローク長さの
分割段数を自動的に決定する第２工程と、前記設定され
たストローク長さを前記決定した分割段数で所定のスラ
イド位置で分割し、この分割したスライド位置を各段の
エリアの開始位置及び終了位置として設定する第３工程
とを有する方法としている。

【０００９】第１発明によれば、スライドストローク長
さを入力するだけで、該入力ストローク長さに応じて分
割段数が自動的に決定され、この段数に基づき前記入力
ストローク長さを所定のスライド位置で分割した多段モ
ーションが自動的に設定される。従って、モーション設
定時のデータ入力のための操作回数が少なくなり、操作
性を格段に向上できる。

【００１０】第２発明は、サーボモータの正逆回転運動
を動力変換機構により略水平方向の直線運動に変換し、
この直線運動をリンク機構を介してスライドの昇降動に
変換する電動サーボプレスのスライドモーションを設定
するモーション設定方法において、スライドのストロー
ク長さ及びサーボモータの使用最大回転数を設定する第
１工程と、この設定されたストローク長さ及びモータ使
用最大回転数に応じて、該ストローク長さの分割段数を
自動的に決定する第２工程と、前記設定されたストロー
ク長さを前記決定した分割段数で所定のスライド位置で
分割し、この分割したスライド位置を各段のエリアの開
始位置及び終了位置として設定する第３工程とを有する
方法としている。

【００１１】第２発明によれば、スライドストローク長
さとサーボモータの使用最大回転数とを入力するだけ
で、入力したストローク長さとサーボモータの使用最大
回転数とに応じて分割段数が自動的に決定され、この段
数に基づき前記入力ストローク長さを所定のスライド位
置で分割して多段モーションが自動的に設定される。従
って、モーション設定時のデータ入力のための操作回数
が少なくなり、操作性を格段に向上できる。

【００１２】第３発明は、第２発明において、前記第３
工程の後、前記動力変換機構及びリンク機構による各段
のエリアでのスライド位置Ｐとモータ回転角度θとの所
定関係式に基づいて、モータ回転数の最大値が前記設定
されたモータ使用最大回転数に略等しくなるように各段
のエリア内での最大スライド速度を自動的に設定する第
４工程を有する方法としている。

【００１３】第３発明によれば、自動設定されたモーシ
ョンには、各段のエリア内での最大スライド速度が自動
的に設定されるので、能率的な生産が行なえるモーショ
ンを設定可能となる。しかも、オペレータは、各エリア
でのモータ回転数とスライド速度との関係を考慮しなが
らスライド速度を設定しなくてもよいので、モーション
設定が非常に容易となる。

【００１４】第４発明は、第３発明において、前記各段
のエリア内でのスライド速度を、前記最大スライド速度
に対するオーバライド比で設定可能とした方法としてい
る。

【００１５】第４発明によれば、オペレータは各段のエ
リア内でのスライド速度を前記最大スライド速度に対す
るオーバライド比で設定するため、モータ軸換算のモー
タ回転数が前記設定されたモータ回転数以上になるよう
なスライド速度を誤って設定することがなくなり、各デ
ータの整合性を熟考しなくても確実にモーションを設定
でき、設定時の操作性が良い。

【００１６】第５発明は、第１，２，３又は４発明にお
いて、前記第３工程の後、前記各段のエリアでのスライ
ド停止を設定可能とした第５工程を有する方法としてい
る。

【００１７】第５発明によれば、各段のエリアでのスラ
イド停止が設定可能であるから、加工条件に応じて種々
の多段モーションを設定でき、多種のワークに汎用的に
対応できる。

【００１８】第６発明は、第１又は第２発明において、
前記第１工程の後、前記設定したスライドのストローク
長さに基づいてストロークの上限位置及び下限位置を自
動的に設定すると共に、該上限位置から上方に所定距離
離れた位置に及び該下限位置から下方に所定距離離れた
位置に、スライドの移動限界となるソフトリミットをそ
れぞれ自動的に設定する第６工程を有する方法としてい
る。

【００１９】第６発明によれば、上限位置〜下限位置の
範囲の外側に移動限界となるソフトリミットを自動的に
設定するので、スライドの暴走を未然に防止できる。

【００２０】第７発明は、第２発明において、前記サー
ボモータの使用最大回転数のデフォルト設定値を使用可
能最大回転数とし、動力変換機構及びリンク機構による
スライド位置とモータ回転角度との関係式に基づいて、
前記使用可能最大回転数から各エリアでの最大スライド
速度を求めてモーションを作成する方法としている。

【００２１】第７発明によれば、各エリアでの最大スラ
イド速度は、これをモータ軸に換算したときのモータ回
転数の最大値がサーボモータの使用可能最大回転数に略
等しくなるように設定されるので、設定されたモーショ
ンはサーボモータの能力を最大限に用いていることにな
り、生産能率を高めたモーションの設定がオペレータに
とって非常に容易に可能となる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明が適
用される電動サーボプレスの概要構成図である。同図に
おいて、電動サーボプレス１のスライド９及びプランジ
ャ６は共に本体フレーム２に上下動自在に支承されてお
り、スライド９とプランジャ６はプランジャ６の下部で
連結されている。このプランジャ６の上部は、第１リン
ク５ａ、三軸リンク４及び第２リンク５ｂ等からなるリ
ンク機構３を介して本体フレーム２に連結されている。
すなわち、第１リンク５ａは本体フレーム２の上部と三
軸リンク４の一辺の両端部一側との間にピンにより回動
自在に連結されている。また、三軸リンク４の前記一辺
の両端部他側とプランジャ６の上部との間には、第２リ
ンク５ｂがピンにより回動自在に連結されている。

【００２３】スライド駆動用のサーボモータ１５の出力
軸に取り付けたピニオン１３はギヤ１２に噛合してお
り、ギヤ１２の軸心にはシャフト部材１１ａが固設され
ていて、シャフト部材１１ａは本体フレーム２に回動自
在に支承されている。また、このシャフト部材１１ａの
外周面の一部分には雄ねじが刻設されており、その雄ね
じにナット部材１１ｂがその軸心方向に移動自在に螺合
し、ナット部材１１ｂが固設されたブラケット１１ｃは
図示しないガイドに沿ってナット部材１１ｂと共に移動
自在であり、前記ブラケット１１ｃの先端部は、リンク
機構３の三軸リンク４の残りの一端部とピン１４により
回動自在に連結されている。シャフト部材１１ａ、ナッ
ト部材１１ｂ及びブラケット１１ｃで、サーボモータ１
５の回転動力を直線動力に変換する動力変換機構１１を
構成している。

【００２４】サーボモータ１５のモータ軸には、モータ
回転角度を検出するエンコーダ等からなる角度センサ１
６が取付けてある。そして、この角度センサ１６のモー
タ回転角度信号Ｓθはサーボアンプ１７に入力され、サ
ーボアンプ１７はコントローラ２０からのモータ速度指
令Ｃｖと前記モータ回転角度信号Ｓθから求めたモータ
回転速度との偏差値に基づいてモータ動力指令Ｃｍをサ
ーボモータ１５に出力している。

【００２５】また、スライド９と、本体フレーム２の隅
部に立設しているアプライト７との間には、リニアセン
サなどの非接触式センサで構成された、スライド９の昇
降位置を検出するスライド位置検出器８を取付けてい
る。ここで、リニアセンサのセンサ本体８ａは、上下方
向に細長い形状を成し、かつ一端部がアプライト７に取
付けられたブラケット７ａの他端側に取付けられ、一方
のスケール部８ｂは前記センサ本体８ａから所定の微小
距離離してスライド９に上下方向に沿って取付けられて
いる。スライド位置検出器８の位置検出信号Ｓｐはコン
トローラ２０に入力され、コントローラ２０は、予め設
定されたモーションに沿ってのスライド位置と前記位置
検出信号Ｓｐとの位置偏差値に基づいてモータ速度指令
Ｃｖを演算し、求めたモータ速度指令Ｃｖをサーボアン
プ１７に出力する。

【００２６】上記のように構成した電動サーボプレス１
のスライド９の作動を説明する。サーボモータ１５を回
転させると、ピニオン１３及びギヤ１２を介してシャフ
ト部材１１ａが回転し、これによりナット部材１１ｂが
ブラケット１１ｃと共に軸心方向に進退し、三軸リンク
４を矢印方向へ押し引き駆動する。ナット部材１１ｂ
は、三軸リンク４が、２点鎖線で示すスライド上限位置
に対応する位置４ｂと実線で示すスライド下限位置に対
応する位置４ｃとの間を移動するように往復駆動され
る。これにより、プランジャ６の上部に連結した第２リ
ンク５ｂを介してプランジャ６及びスライド９が上限位
置と下限位置との間を往復駆動される。

【００２７】上記のように、サーボモータ１５の回転動
力をボールスクリュー機構により略水平方向の直動駆動
力に変換し、この直動駆動力をリンク機構３を介してス
ライド９の上下動動力に変換しているため、モータ回転
角度θ（これはナット部材１１ｂの移動位置に比例す
る）とスライド位置Ｐとの関係は線形とはならず、図２
に示すように周知の正弦関数で表される関係となる。こ
のことは、例えば、所定エリア内においてスライド速度
（ΔＰ／Δｔ）を所定の一定値に保って制御するために
は、スライド位置Ｐに応じてモータ回転速度（Δθ／Δ
ｔ）を上記の関係式に基づいて変化させるように制御し
なければならないことを意味している。さらに言うと、
例えば、従来の機械式リンクプレスのモーション（以
後、リンクモーションと呼ぶ）と略同様のモーションに
するためには、スライド速度を滑らかに変化させる必要
があり、スライド位置及びスライド速度の変化に応じて
モータ回転速度を滑らかに変化するように制御しなけれ
ばならない。

【００２８】このことから、本発明では、モーションを
例えば図３に示すような多段モーションにより設定する
ようにしている。すなわち、スライド下降工程では実加
工に必要なスライドストローク長さ（スライド上限位置
〜下限位置の範囲）を複数段の速度エリアＡ１〜Ａｎ
（図３ではｎ＝４）に分割し、各速度エリアＡ１〜Ａｎ
ではスライド速度を所定値（一定）に制御することとす
る。また、本実施形態では、スライド上昇工程は１段即
ち一つの速度エリアを設けた例を示しているが、本発明
はこれに限定されない。そして、下限位置での加圧力を
機械自体の有する能力の最大値にするように、第２リン
ク５ｂの位置が下死点（最も低い下降位置）となる位置
を下限位置として固定し、この下限位置を基準として常
にモーションを決めるものとする。

【００２９】次に、図４を参照してモーション設定のた
めのデータ入力手順を説明する。図４は、コントローラ
２０に設けた図示しないデータ設定器の画面表示であ
る。このデータ設定器は液晶表示器やプラズマ表示器等
のグラフィック表示器を有しており、モーション設定デ
ータを同一画面上で見ることが可能となっている。 （１）まず、オペレータは、図示しないモード設定部で
モーション設定モードを選択する。これにより、データ
設定器はストロークの設定が可能な画面（以下、ストロ
ーク設定画面という）に切り替わる。尚、上記のモード
設定部は、例えばタッチパネル付きのプログラマブル表
示器で構成した前記データ設定器を用いてもよいし、又
はロータリスイッチ等の切替スイッチを用いてもよい。 （２）次に、オペレータはストローク設定画面におい
て、所望のストローク長さを入力する。

【００３０】（３）すると、コントローラ２０は、この
入力ストローク長さに応じて予め決められた段数の多段
モーション設定画面をデータ設定器に表示する。この段
数は、多段モーションが滑らかなリンクモーションに精
度良く近似されて設定されるように、上述のとおり入力
ストローク長さに応じて予め決められており、また同じ
理由により、各段のエリアでのストローク開始位置、終
了位置及びスライド速度最大値が入力ストローク長さに
応じて予め決められている。例えば、図４では、４段の
多段モーション設定画面を示している。なお、上記段数
は、上限位置から下限位置までスライド９が下降すると
きの段数を表している。そして、コントローラ２０は、
多段モーション設定画面において、各段のエリアでのス
トローク開始位置、終了位置及びスライド速度（これ
は、後述のモータ回転数の設定値以内での可能速度）に
は前記入力ストローク長さに対応して予め決められた値
を表示し、モータ回転数、上限停止時間、各段のエリア
の速度オーバライド及び停止時間にはそれぞれのデフォ
ルトデータを表示する。各デフォルトデータとして、前
記モータ回転数はサーボモータ１５の使用可能最大回転
数が、前記上限停止時間は所定微小時間ｔｕ（図示では
０．０５秒）が、前記各段のエリアの速度オーバライド
及び停止時間は１００％及び０．００秒が、それぞれ設
定されるようになっている。これらのデフォルトデータ
はオペレータが変更可能（つまり任意に設定可能）とな
っており、図４では太い線の枠により変更可能なデータ
を示している。

【００３１】（４）次に、オペレータは、ワークの成形
種別、材質、板厚などの加工条件に合うように、上記の
モータ回転数、上限停止時間、各段のエリアの速度オー
バライド及び停止時間を所望値にデータ変更する。ただ
し、モータ回転数は加工時の所望モータ最大回転数で、
前記使用可能最大回転数以下とし、上限停止時間は前記
デフォルトの所定微小時間ｔｕ以上とし、各段のエリア
の速度オーバライドは１００％以下で、また停止時間は
０秒以上とする。

【００３２】ここで、上記データ入力手順に伴うコント
ローラ２０のモーション設定方法を図３及び図４を参照
して詳細に説明する。 （１）まず、前記入力ストローク長さに応じて段数を決
定し、そして前記入力ストローク長さのモーションをこ
の段数に分割したときに滑らかなリンクモーションに近
くなるように、各エリアＡに分割するスライド位置及び
そのスライド速度を決定する。図３に示すような４段の
例で言うと、分割スライド位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、及び
各エリアＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４でのスライド速度（つ
まりモーションの傾き）を決定する。なお、下限位置Ｐ
ｄは、前述した基準位置（リンク機構の下死点に対応）
とし、上限位置Ｐｕは、この下限位置Ｐｄから前記入力
ストローク長さだけ上方の位置と設定する。そして、上
限位置Ｐｕ、各分割スライド位置Ｐｎ及び下限位置Ｐｄ
を図４に示すようなそれぞれのエリアの開始位置、終了
位置として順次設定する。このとき、各エリアでのスラ
イド速度は、図２に示したようなスライド位置Ｐとモー
タ回転角度θとの所定関係式に基づいてモータ軸に換算
したときのモータ回転数の最大値が、サーボモータ１５
の使用可能最大回転数に略等しくなるように、すなわち
サーボモータ１５の能力を最大限に使用できるように決
定している。このようにして求めたスライド速度を、前
記デフォルトデータとして設定する。

【００３３】（２）モータ回転数がデフォルト値１００
％よりも小さい値に変更されたときには、コントローラ
２０は各エリアでのスライド速度を、前述と同様にモー
タ軸に換算したときの各エリアでのモータ回転数の最大
値がこの変更後のモータ回転数に略等しくなるように、
より小さい値に再決定する。なお、この場合に、段数が
前記デフォルトでの段数のままで、スライド速度のみを
より小さくすると、同一エリア内の上方の範囲つまり開
始位置近傍の方は下方の範囲つまり終了位置近傍よりも
実際の制御時のモータ回転数が遅いため、低いモータ回
転数で使用する時間が長くなるので、サーボモータ１５
の能力を最大限に用いていることにならず、作業能率が
低下することになる。このため、モータ回転数が小さく
設定された場合には、その値に応じて段数をさらに増や
すように自動的に設定する方が望ましい。

【００３４】（３）所定エリアの速度オーバライドがデ
フォルト値１００％よりも小さい値に変更されたときに
は、コントローラ２０は、該エリアの前記求めたスライ
ド速度値にこの変更後の速度オーバライド値をかけたデ
ータをスライド速度設定値とする。これにより、該当す
るエリア内の制御時のモータ回転数の最大値は、前記設
定されているモータ回転数よりも小さい値となる。 （４）所定エリアの停止時間が変更されたときには、コ
ントローラ２０は該変更後の値を停止時間設定値とす
る。実加工での制御時には、各エリアの終了位置に到達
したら、前記停止時間設定値の間その位置で待機する制
御を行なう。

【００３５】なお、本実施形態では、サーボモータ１５
の回転動力をボールスクリュー機構に伝達するためにピ
ニオン１３をギヤ１２に噛合させていたが、この構造に
限らず、例えば２個のプーリ間にベルトを巻装して伝達
する構造にしてもよい。

【００３６】以下に、本発明による効果を説明する。ス
ライドストローク長さを入力するだけで、該ストローク
長さに応じて多段モーションの段数が自動的に決定さ
れ、これに伴って使用時の最大モータ回転数（図４では
単にモータ回転数と表している）、各エリアのスライド
開始位置、終了位置及びスライド速度の各データが自動
的に設定され、そのまま加工制御の実行が可能となって
いるので、モーション設定時の操作性を向上できる。ま
た、このときのモータ回転数のデフォルト設定値は、サ
ーボモータの使用可能最大回転数としているため、モー
タ能力を最大限に用いて能率的に高速でスライドを駆動
できる。また、前記自動設定されたモータ回転数のデフ
ォルト値をオペレータが変更すると、さらに変更後のモ
ータ回転数に応じて前記分割段数を再度決定し、各段の
エリア内でのモータ回転数が所定値以下に低下しないよ
うにしたので、生産性の高いモーションを設定可能であ
る。

【００３７】さらに、各エリアのスライド速度のデフォ
ルト値は、動力伝達機構及びリンク機構によるスライド
位置Ｐとモータ回転角度θとの関係式に基づいてモータ
軸に換算したときの、各エリアでのモータ回転数の最大
値が前記設定されたモータ回転数と略等しくなるような
最大スライド速度に設定されるので、モータ能力を最大
限に用いた能率的なモーションを設定可能となり、生産
性を向上できる。また、各エリアのスライド速度は、上
記デフォルト値の最大スライド速度に対するオーバライ
ド比によって変更可能となっているので、オペレータは
上記の動力伝達機構及びリンク機構によるスライド位置
Ｐとモータ回転角度θとの関係式を考慮しなくても設定
できるので、モーション設定時の操作性が良い。

【００３８】また、相隣れるエリアの一方の開始位置と
他方の終了位置とを一致させること、及び、各エリアの
スライド速度をモータ軸に換算したモータ回転数の最大
値が前記設定されたモータ回転数以下となるように、各
エリアのスライド位置と設定されたモータ回転数とに応
じて、各エリアのスライド速度の設定値に制限を設ける
こと、などの整合性チェックを自動的に行なっている。
これにより、スライド位置Ｐとモータ回転角度θとの関
係が非線形であるような電動サーボプレスにおいても、
オペレータは上記整合性について熟慮しないでも容易に
モーションを設定できるので、設定時の操作性が非常に
良い。

【００３９】また、モータ回転数、上限停止時間、各エ
リアのスライド速度及び停止時間をオペレータの所望の
値に変更できるので、ワークの加工種別、材質、板厚等
の加工条件に適合するモーションを設定でき、各種ワー
クにも汎用的に対応でき、加工精度も確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される電動サーボプレスの概要構
成図である。

【図２】本発明に係るモータ回転数とスライド位置との
関係の説明図である。

【図３】多段モーションの説明図である。

【図４】本発明に係るデータ設定画面の表示例である。

【符号の説明】 １…電動サーボプレス、２…本体フレーム、３…リンク
機構、４…三軸リンク、５ａ…第１リンク、５ｂ…第２
リンク、６…プランジャ、８…スライド位置検出器、９
…スライド、１１…動力変換機構、１１ａ…シャフト部
材、１１ｂ…ナット部材、１１ｃ…ブラケット、１２…
ギヤ、１３…ピニオン、１４…係止ピン、１５…サーボ
モータ、１６…角度センサ、１７…サーボアンプ、２０
…コントローラ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市川 聡 石川県小松市八日市町地方５ コマツ産機 株式会社小松工場内 (72)発明者 畑 幸男 石川県小松市八日市町地方５ コマツ産機 株式会社小松工場内 Ｆターム(参考） 4E088 JJ02 JJ04 4E089 EA01 EB01 EB02 EC01 ED02 EE01 EF08 FA05 FC01 FC03 4E090 AA01 AB01 BA02 CB04 CC04 HA01

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サーボモータ(15)の正逆回転運動を動力
   変換機構(11)により略水平方向の直線運動に変換し、こ
   の直線運動をリンク機構(3)を介してスライド(9)の昇降
   動に変換する電動サーボプレスのスライドモーションを
   設定するモーション設定方法において、 スライド(9)のストローク長さを設定する第１工程と、 この設定されたストローク長さに応じて、該ストローク
   長さの分割段数を自動的に決定する第２工程と、 前記設定されたストローク長さを前記決定した分割段数
   で所定のスライド位置で分割し、この分割したスライド
   位置を各段のエリアの開始位置及び終了位置として設定
   する第３工程とを有することを特徴とする電動サーボプ
   レスのモーション設定方法。
2. 【請求項２】 サーボモータ(15)の正逆回転運動を動力
   変換機構(11)により略水平方向の直線運動に変換し、こ
   の直線運動をリンク機構(3)を介してスライド(9)の昇降
   動に変換する電動サーボプレスのスライドモーションを
   設定するモーション設定方法において、 スライド(9)のストローク長さ及びサーボモータ(15)の
   使用最大回転数を設定する第１工程と、 この設定されたストローク長さ及びモータ使用最大回転
   数に応じて、該ストローク長さの分割段数を自動的に決
   定する第２工程と、 前記設定されたストローク長さを前記決定した分割段数
   で所定のスライド位置で分割し、この分割したスライド
   位置を各段のエリアの開始位置及び終了位置として設定
   する第３工程とを有することを特徴とする電動サーボプ
   レスのモーション設定方法。
3. 【請求項３】 請求項２記載の電動サーボプレスのモー
   ション設定方法において、 前記第３工程の後、前記動力変換機構(11)及びリンク機
   構(3)による各段のエリアでのスライド位置(P)とモータ
   回転角度(θ)との所定関係式に基づいて、モータ回転数
   の最大値が前記設定されたモータ使用最大回転数に略等
   しくなるように各段のエリア内での最大スライド速度を
   自動的に設定する第４工程を有することを特徴とする電
   動サーボプレスのモーション設定方法。
4. 【請求項４】 請求項３記載の電動サーボプレスのモー
   ション設定方法において、 前記各段のエリア内でのスライド速度を、前記最大スラ
   イド速度に対するオーバライド比で設定可能としたこと
   を特徴とする電動サーボプレスのモーション設定方法。
5. 【請求項５】 請求項１，２，３又は４記載の電動サー
   ボプレスのモーション設定方法において、 前記第３工程の後、前記各段のエリアでのスライド停止
   を設定可能とした第５工程を有することを特徴とする電
   動サーボプレスのモーション設定方法。
6. 【請求項６】 請求項１又は２記載の電動サーボプレス
   のモーション設定方法において、 前記第１工程の後、前記設定したスライド(9)のストロ
   ーク長さに基づいてストロークの上限位置及び下限位置
   を自動的に設定すると共に、該上限位置から上方に所定
   距離離れた位置に及び該下限位置から下方に所定距離離
   れた位置に、スライド(9)の移動限界となるソフトリミ
   ットをそれぞれ自動的に設定する第６工程を有すること
   を特徴とする電動サーボプレスのモーション設定方法。
7. 【請求項７】 請求項２記載の電動サーボプレスのモー
   ション設定方法において、 前記サーボモータ(15)の使用最大回転数のデフォルト設
   定値を使用可能最大回転数とし、動力変換機構及びリン
   ク機構によるスライド位置(P)とモータ回転角度(θ)と
   の関係式に基づいて、前記使用可能最大回転数から各エ
   リアでの最大スライド速度を求めてモーションを作成す
   ることを特徴とする電動サーボプレスのモーション設定
   方法。