JP2010142852A - プレス機およびその下死点位置の判定方法および調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 実際のプレス製品の精度を計測することなく、容易かつ迅速にプレス機の下死点位置が適正位置にあるか否かを判定することができる方法、容易かつ迅速に下死点位置を適正位置に調整する方法およびこれら方法を実施することができるプレス機を提供する。
【解決手段】 ボルスタに近づく方向およびこれから離れる方向へ移動可能のスライドを備えるプレス機の下死点位置を調整する。前記ボルスタおよび前記スライドに取り付けられた一対の金型の少なくとも一方に形成された高さ寸法を異にする複数の突部を有する刻印部分により、前記下死点位置で被加工材の非製品領域に、前記突部の押圧作用で凹所を形成し、前記下死点位置で形成される前記凹所の数に基づいて前記スライドの下死点位置が適正か否かを判定し、あるいは前記凹所の数の情報に基づいて前記下死点位置を調整する。
【選択図】図２

Description

本発明は、曲げ加工、打ち抜き加工および絞り加工等に用いられるプレス機の下死点位置が適正か否かを判定する方法、下死点の調整方法およびこれら方法を実施するのに好適なプレス機に関する。

プレス機を用いた精密加工では、製品精度は、プレス機、該プレス機のボルスタおよび該ボルスタに近づく方向およびこれから離れる方向へ移動するスライドにそれぞれ取り付けられる一対の金型（上金型および下金型）および被加工材である材料のそれぞれの精度に影響を受ける。

プレス機に関しては、上金型が取り付けられるスライドの下死点位置の設定が重要となる。このスライドの下死点位置の設定のために、一般的には、実際の製品の撮影画像から該製品の精度を計測し、そのデータに基づいてスライドの下死点位置が適正値に設定されている（例えば、非特許文献１参照）。

「プレス技術」日刊工業新聞社発行、平成２年１０月号 P１０４〜１０８頁

しかしながら、プレス機は、その作動中の温度変化によってスライドの下死点位置に変化を生じることがあり、また、プレス機に取り付けられた金型の温度変化によっても実質的にスライドの下死点位置に変化を生じることがある。

したがって、プレス機の始動時に、従来の前記した下死点位置の調整方法を用いて、たとえ適正な下死点位置に設定しても、該下死点位置にずれが生じることがある。ところが、この下死点位置のずれによって製品精度が低下しても、従来では、このずれを確認するためには、その都度、前記したような実際の製品の撮影画像を不可欠とする判定作業が必要となる。

この製品の撮影画像に基づく精度判定では、実際の製品を写真撮影するについて、製品のいずれの部分をいずれの方向から撮影するかを製品毎に検証して決める必要があり、その判定は製品の形状および材質毎に必要となる。そのため、実際の製品の撮影画像を不可欠とする前記したような判定作業では、製品の精度判定を迅速かつ簡易的に行うことはできなかった。

しかも、前記した製品の撮影画像に基づく従来の判定方法では、下死点位置のずれに起因して製品精度が低下したことが煩雑な検証を伴う精度測定によってたとえ判定できたとしても、下死点位置のずれが上方および下方のいずれの方向にどの程度ずれているのかを知るには、熟練および経験を必要とし、その調整にも熟練と経験とを要した。また、製品の撮影画像の情報に基づいて下死点位置を自動調整するためには、高価で複雑な画像処理装置や電子制御機器が必要となった。

そのため、製品精度に大きな影響を与えるプレス機の下死点位置が適正であるか否かを従来に比較して容易かつ簡易に判定し、あるいはこの判定に基づいて容易に下死点位置を適正に調整することが望まれていた。

よって、本発明の目的は、プレス機による実際の製品の精度を計測することなく、容易かつ迅速にプレス機の下死点位置が適正位置にあるか否かを判定する方法および容易かつ迅速に下死点位置を適正位置に調整する方法、さらには本発明の方法を実施するのに好適なプレス機を提供することにある。

本発明に係る方法は、ボルスタに近づく方向およびこれから離れる方向へ移動可能のスライドを備えるプレス機における前記スライドの下死点位置が適正であるか否かを判定する方法であって、前記ボルスタおよび前記スライドに取り付けられた一対の加工部の少なくとも一方に形成された刻印部分により、前記スライドの単一ストロークでの下死点位置で定位置にある被加工材の非製品領域に、前記刻印部分の押圧作用でもってマークを形成し、前記下死点位置で形成された前記マークの情報に基づいて前記スライドの下死点位置が適正であるか否かを判定することを特徴とする。

本発明に係る前記方法によれば、前記プレス機のスライドの下死点位置が適正位置にあるときに前記被加工材の非製品領域に形成される前記マークの情報、例えばマークの平面形状あるいはマーク数等の情報が求められる。このマーク情報を基準値と比較することにより、判定作業毎に従来のような加工製品の画像情報を得ることなく、前記下死点位置が適正か否か判定することができる。

前記刻印部分は、高さ寸法を異にする複数の突部または深さ寸法を異にする複数の凹部で構成することができる。この場合、前記スライドの単一ストロークでの下死点位置で定位置にある被加工材の非製品領域に、前記刻印部分の押圧作用でもって前記突部または凹部に対応したマークが形成されるので、前記下死点位置で形成された前記マークの数に基づいて前記スライドの下死点位置が適正であるか否かを判定することができる。

前記突部または凹部に対応して形成される前記マーク数についての基準値は、予め求められる。すなわち、基準値となる所定のマーク数は、前記した従来技術による製品の撮影画像の画像処理を用いた手法によって求めることができる。あるいは、これに代えて、後述するような被加工材への加工内容やプレス機の特性に基づいて、設定することができる。いずれにしても、一旦、適正な所定のマーク数を知ることができると、高さ寸法を異にする複数の突部または深さ寸法を異にする複数の凹部を有する刻印部分の押圧作用でもって前記被加工材のプレス加工時に前記突部または凹部に対応して前記被加工部材の非製品領域に形成される前記マーク数が所定数であるか否かを判定することにより、前記下死点位置の適正値からのずれの有無を極めて容易に判定することができる。

すなわち、前記刻印部分が例えば高さ寸法を異にする複数の突部を有する場合、プレス加工時、所定の高さ寸法以上の高さを有する前記突部の押圧作用により、当該突部の数に対応した所定数の前記凹所が前記マークとして前記被加工部材の非製品領域に形成される。しかし、下死点位置が前記適正位置から上方にずれると、高さ寸法の小さな順で、前記突部による押圧作用が失われることから、この場合、前記被加工材の非製品領域に形成される前記凹所の個数が減少する。これとは逆に、下死点位置が前記適正位置から下方にずれると、前記所定の高さよりも低い前記突部が押圧作用を発揮することから、前記押圧作用を生じる突部数の増大に伴って前記非製品領域に形成される前記凹所の個数が増大する。

したがって、前記したように、例えば被加工材の材質や加工内容に応じて、最適な下死点位置では前記刻印部分の前記突部または凹部によって前記被加工材の非製品領域に何個のマークが形成されるかを予め求めておくことにより、例えば前記マークの数を目視で確認し、その数を所定数と比較することにより、実際の製品の精度を計測することなく、プレス機のスライドの下死点位置が適正であるか否かを判定することができる。

また、本発明によれば、前記下死点位置で形成された前記マークの情報に基づいて前記スライドの下死点位置を調整することを特徴とする、プレス機の下死点位置の調整方法が提供される。

例えば、前記刻印部分が前記したように高さ寸法を異にする複数の突部あるいは深さ寸法を異にする複数の凹部で構成される場合、各突部または凹部で形成される前記マークの数が所定値よりも多いかあるいは少ないかにより、下死点位置が上下のいずれの方向にずれているかを容易に判定することができるので、前記マーク数の情報に基づいて、予め前記突部のそれぞれの高さ寸法差あるいは前記凹部のそれぞれの深さ寸法差を把握しておくことにより、前記マークの数から適正な下死点位置への必要調整量を容易に推定することができ、この情報に基づいて容易に下死点位置を適正値に調整することが可能となる。

さらに、本発明に係るプレス機は、相対的に近づく方向および離れる方向へ移動可能の上金型のような上加工部および下金型のような下加工部を有し、前記両加工部の少なくとも一方の面には、前記上加工部の下死点位置で定位置にある被加工材の非製品領域に凹所を形成すべく高さ寸法を異にする複数の突部または深さ寸法を異にする複数の凹部を有する刻印部分が形成されていることを特徴とする。

本発明に係るプレス機によれば、前記したように、前記被加工材の非製品領域に形成される前記マークの数の情報から、下死点位置が適正であるか否かを知ることができ、また前記マーク数の情報に基づいて下死点位置を適正値に調整できることから、本発明に係る前記両方法を容易かつ確実に実行することができる。

前記刻印部分が前記突部を有する場合、該各突部は、所定値毎の高低差を有することができる。前記各突部の高低差が例えば２μｍでありかつ被加工材に当該突部による４つの凹所が観察されたときにスライドあるいは該スライドに取り付けられた金型が適正な下死点位置にあると判断できる場合、実際に２個の前記凹所が観察されたときは、下死点位置を４μｍ下方に移動させる必要があると判定できる。

前記突部は、全体に矩形の横断面形状を有し、平坦な矩形頂面を有するように形成することができる。この複数の突部は、該突部間にスペースを設けることなく階段状に隣接して並列的に連続して形成することができる。

この突部は、製品のための上金型あるいは下金型の合わせ面、すなわち被加工材の非製品領域に対応する平坦面部分に形成することができる。上金型および下金型の一方に前記刻印部分として複数の突部を形成した場合、他方の金型の前記刻印部分に対応する面部分は、平坦面とすることができる。

また、前記刻印部分は、製品加工のための上金型あるいは下金型に形成することに代えて、刻印部分のための専用金型に形成することができる。この専用金型の刻印部分が形成される面は、前記製品加工のための上金型あるいは下金型の合わせ面と同一レベルに設定される。前記専用金型を用いることにより、前記製品のための上金型あるいは下金型の製作費の増大を防止することができる。

前記刻印部分の前記複数の突部あるいは凹部は、前記被加工材の前記非製品領域に対応する領域で、高さ順あるいは深さ順に整列するように形成することが望ましい。

さらに、本発明に係るプレス機は、前記上加工部である上金型の下死点を調整するための調整機構を含むことができる。前記被加工材の前記非製品領域に形成された前記凹所の個数に応じて前記調整機構を作動させることができる。

さらに、本発明に係るプレス機は、前記刻印部により前記被加工材に形成された凹所を撮影するための撮影手段を有する画像処理装置と、該画像処理装置により得られた画像から前記凹所の個数を求める演算処理装置とを含むことができる。該演算処理装置により求められた前記凹所の個数に応じて前記調整機構を作動させることにより、人手による目視を不要として、自動的に下死点位置を最適に調整することができる。

本発明に係る前記撮影手段は、従来のような製品の複雑な画像を得るためのものではなく、前記刻印部分の前記突部または凹部によって前記被加工材に形成さえれる凹所を撮影することから、その撮影画像を処理する前記画像処理装置および演算処理装置に求められる機能も製品の画像を取り扱う従来装置に比較してその負荷が著しく軽減される。したがって、従来に比較して極めて安価にこれら撮影手段、画像処理装置および演算処理装置を含む自動制御システムを構成することが可能となる。

本発明によれば、前記したように、被加工材の非製品領域に形成されるマーク情報によって、プレス機の下死点位置が適正であるか否かを判定することができるので、プレス加工を受けた実際の製品の精度を計測することなく、迅速かつ容易に適正に下死点位置が適正であるか否かを判定することができる。

さらに、前記刻印部分を高さ寸法の異なる複数の突部または深さ寸法の異なる凹部で構成し、また、予め前記刻印部分の前記突部の高さ寸法あるいは凹部の深さ寸法についての情報を得ておくことにより、前記マークの数情報に基づいて下死点位置を適正値に調整することができる。したがって、比較的簡単な構成で迅速かつ容易に高品質のプレス製品を得ることができる。

本発明に係る方法の実施に好適なプレス機１０は、図１に示されているように、ボルスタ１２が設けられる下部フレーム１４と、該下部フレームに間隔をおいて支持された上部フレーム１６とを含む。ボルスタ１２上には、金型１８の下型１８ａが載置される。上部フレーム１６には、従来よく知られているように、例えばクランク機構のような運動変換機構を介して、スライド２０をその上死点と下死点との間で往復運動させる往復運動装置２２が搭載されている。スライド２０の下面には、金型１８の上型１８ｂが下方の下型１８ａに対向して取り付けられており、上型１８ｂは、往復運動装置２２の作動により、下型１８ａに向けおよびこれから離れる方向へ往復運動する。下型１８ａおよび上型１８ｂは、下加工部および上加工部をそれぞれ構成し、両型１８ａ、１８ｂはプレス機１０の加工部を構成する。

金型１８の両型１８ａ、１８ｂの互いに対向する平坦な合わせ面２４間には、フィーダ２６を経て帯状の鋼材のような被加工材２８が間歇的に供給される。往復運動装置２２は、被加工材２８の前記した間歇供給に同期して上型１８ｂを下型１８ａへ向けおよびこれから離れる方向へ往復運動させる。この往復運動により、被加工材２８は、下型１８ａおよび上型１８ｂの押圧作用により、該両型の合わせ面２４間で、該合わせ面２４に形成された互いに対応する型面部分２４ａ（図２参照）に応じた加工を受ける。

この加工には、例えば絞り加工、曲げ加工、抜き加工、つぶし加工あるいは剪断加工のような機械プレス加工が含まれるが、いずれにしても製品の加工精度は、上型１８ｂが取り付けられるスライド２０の下死点の高さ位置に大きな影響を受ける。剪断加工では、切断面の加工精度が下死点の高さ位置に大きな影響を受ける。また、プレス機１０が剪断機である場合、下加工部は下刃を意味し、上加工部は上刃を意味する。このようなプレス機１０には、往復運動装置２２に関連して前記下死点位置を調整するための従来よく知られたサーボモータ３０が設けられている。

サーボモータ３０は、制御装置３２の制御を受ける。この制御装置３２は、基本的には、カメラ３４ａで得られた撮影画像を取り扱うための画像処理装置３４と、該画像処理装置により得られた画像情報に基づいて適正な制御信号を生成する演算処理装置３６と、該演算処理装置により得られた前記制御信号で前記サーボモータ３０の作動を制御するサーボモータ制御回路３８とを備える。

カメラ３４ａは、例えばＣＣＤのようなデジタルカメラからなり、被加工材２８の金型１８を経た部分を撮影するように、下部フレーム１４に支持される。カメラ３４ａは、プレス機１０の外方に搬出された被加工材２８を撮影すべくプレス機１０の外方に設置することができる。画像処理装置３４は、カメラ３４ａで撮影された画像に、該画像からサーボモータ３０の動作の制御に用いる画像情報を抽出するに必要な処理を施す。この情報の抽出のために、画像処理装置３４はカメラ３４ａで撮影された画像に例えば２値化処理のような前処理を施すことができる。演算処理装置３６は、画像処理装置３４で得られた処理画像から得られる情報と、スライド２０の適正な下死点位置に対応した基準値とを比較し、その差をサーボモータ制御回路３８に出力する。サーボモータ制御回路３８は、画像処理装置３４からの出力に基づいた作動制御信号をサーボモータ３０に出力する。サーボモータ３０は、サーボモータ制御回路３８からの前記作動制御信号に基づいて、往復運動装置２２のスライド下死点位置を適正値に調整する。したがって、サーボモータ制御回路３８およびサーボモータ３０は前記下死点位置の調整機構を構成する。

本発明に係る前記プレス機１０に用いられる金型１８は、図２に示すように、例えば上型１８ｂの合わせ面２４の型面部分２４ａを除く平坦面領域、すなわち被加工材２８の非製品部分に対応する領域に、刻印部分４０が形成されている。図２には、この刻印部分４０が明確に示されるように、上型１８ｂがその姿勢を上下に反転させた状態で示されている。

図示の例では、上型１８ｂの合わせ面２４に設けられた４本のパイロットピン４２（４２ａ、４２ａ、４２ｂ、４２ｂ）のうち、被加工材２８の移送方向に沿って合わせ面２４の一側に配列された一対のパイロットピン４２ａ、４２ａ間の平坦面部分に、刻印部分４０が形成されている。上型１８ｂのパイロットピン４２は、プレス時、被加工材２８の非製品部分を貫通して下型１８ａの対応するホール（図示せず）に受け入れられる。これにより、金型１８と被加工材２８との相対位置が確実に保持される。

図３ないし図５には、プレス時にパイロットピン４２により被加工材２８に形成された貫通穴４４が示されている。この貫通穴４４は、従来よく知られているように、被加工材２８の材質に応じて、予め被加工材２８に形成しておくことができる。

再び図２を参照するに、一対のパイロットピン４２ａ、４２ａ間に形成された刻印部分４０は、図示の例では１０個の突部４０ａ〜４０ｊから成る。各突部４０ａ〜４０ｊは、合わせ面２４に平行な断面で見て、縦（ｘ）×横（ｙ）の各寸法が例えば約０．５ｍｍ×約０．２ｍｍの同一の矩形平面形状を有する。また、各突部４０ａ〜４０ｊの突起高さ（ｈ）はそれぞれ合わせ面２４から所定の高さ寸法差を有するように、形成されている。図示の例では、例えば最も高い突部４０ａには、約２０μｍの高さ（ｈ）が与えられ、以下、最も低い例えば約２μｍの高さ（ｈ）が与えられた突部４０ｊに向けて順次約２μｍずつ高さ寸法が減じられている。これら突部４０ａ〜４０ｊは、その横（ｙ）方向を一対のパイロットピン４２ａ、４２ａの整列方向に沿わせて、相互に例えば約０．２ｍｍの所定の間隔（ｔ）をおいて一列に配列されている。

この突部４０ａ〜４０ｊの個数およびそれぞれの高さ寸法は、例えば型面部分２４ａの高さ寸法ｄや金型１８の設計時に設定されるダイハイト、すなわちボルスタ１２の上面から設計上の下死点位置にあるスライド２０の下面までの距離を基準にして、選択される。

例えば、スライド２０の最適な下死点位置では、プレス機１０の単一ストロークでの金型１８によるプレス時に、最も高い高さの突部４０ａから順次低い高さを有する突部４０ｅに至る全５個の突部４０ａ〜４０ｅによる押圧作用によって、被加工材２８の上型１８ｂに対向する面には、図３に示されているように対応する５つの凹所４６ａ〜４６ｅが形成されるように、刻印部分４０の突部４０ａ〜４０ｊが設定されている。被加工材２８に形成される凹所４６ａ〜４６ｅの深さ寸法は、対応する突部４０ａ〜４０ｅの高さ寸法にほぼ等しい。なお、下型１８ａには、被加工材２８の材質などに応じて、適宜上型１８ｂの突部４０ａ〜４０ｊに対応した凹部を設けることができるが、これに代えて突部４０ａ〜４０ｊに対応する下型１８ａの面部分を平坦面とすることができる。

本発明に係るプレス機１０では、従来よく知られた下型１８ａおよび上型１８ｂの共同の加工作用により、被加工材２８には金型１８の型面部分２４ａに対応した製品部分２８ａ（図３ないし図５参照）が形成される。また、このプレス加工に伴い、前記したように、被加工材２８の製品部分２８ａの外方、すなわち刻印部分４０に対応する非製品部分には、突部４０ａ〜４０ｊから成る刻印部分４０により、スライド２０の下死点位置に応じた数の凹所４６が形成される。

刻印部分４０について、前記したように、スライド２０の最適な下死点位置で所定値である例えば５個の凹所４６ａ〜４６ｅが形成されるように刻印部分４０が設定されている場合、所定値よりも少ない凹所４６が形成されると、下死点位置が適正値より上方にずれたと判定することができる。図４に示される例では、適正値の一例である５個よりも少ない３つの凹所４６ａ〜４６ｃが形成された例が示されている。他方、所定値よりも多い凹所４６が形成されると、下死点位置が適正値より下方にずれたと判定することができる。例えば図５に示す例では、突部４０ａ〜４０ｊに対応する全１０個の凹所４６ａ〜４６ｊが形成された例を示す。しかも、予め各突部４０ａ〜４０ｊの高さ寸法差（ｔ）を知ることにより、さらに、所定値からのずれがいかほどかを知ることができる。

すなわち、図４に示す例では、所定数である５および観察される凹所４６の数である３の差（２）と、各突部４０ａ〜４０ｊの高さの寸法差（２μｍ）との積（２×２μｍ）に等しい値分（４μｍ分）、下死点の適正値より上方（プラス方向）にずれていることを知ることができる。他方、図５に示す例では、所定数である５および観察される凹所４６の数である１０の差（−５）と、各突部４０ａ〜４０ｊの高さ寸法差（２μｍ）との積（２×−５μｍ）に等しい値分（１０μｍ分）、下方（マイナス方向）にずれていることを知ることができる。

したがって、プレス機１０を用いた本発明に係る方法によれば、前記したように金型１８を経た被加工材２８の非製品部分に形成される凹所４６の個数を観察して、その個数を知ることにより、スライド２０の下死点位置が最適に保持されているか否かを判定することができる。さらに、各突部４０ａ〜４０ｊの高さの寸法差についての情報を予め得ることにより、適正値からのずれの方向およびその量を知ることができる。そのため、例えばプレス機１０の操作者が目視で凹所４６の数を確認し、手動で前記調整機構のサーボモータ制御回路３８を介してサーボモータ３０の作動を制御することにより、比較的容易にスライド２０の下死点位置のずれを修正することができる。

また、図１に示した制御装置３２を用いることにより、スライド２０の下死点位置のずれを自動的に修正することができる。以下、図６のフローチャートに沿ってプレス機１０の作動を説明する。

往復運動装置２２の作動によって被加工材２８へのプレス加工が開始されると、前記したように、金型１８による製品部分２８ａの形成に伴って、被加工材２８の非製品部分には、スライド２０の下死点位置に応じて、刻印部分４０により、その突部４０ａ〜４０ｊに対応した凹所４６（４６ａ〜４６ｊ）が形成される（ステップＳ１）。

フィーダ２６の間歇送り作用によって被加工材２８の凹所４６が金型１８を通過すると、この間歇送り動作毎に、被加工材２８の凹所４６を含む領域が被加工材２８の上面よりカメラ３４ａにより撮影される（ステップＳ２）。

カメラ３４ａにより撮影された画像は、画像処理装置３４での例えば２値化処理により凹所４６の像を明確化された後、従来よく知られた画像切り取りのような従来よく知られた画像処理技術により、凹所４６領域を判定され、該判定結果を含む画像情報が演算処理装置３６に出力される（ステップＳ３）。

演算処理装置３６には、スライド２０の最適な下死点位置で形成される適正マーク数について情報（Ｐ_０）が予め入力されている。演算処理装置３６は、演算処理装置３６から入力された前記判定結果から測定された凹所４６すなわちマーク４６の数（Ｐ）を求め、この測定マーク数（Ｐ）が適正マーク数（Ｐ_０）に等しいか否かを判定する（ステップＳ４）。

測定マーク数（Ｐ）が適正マーク数（Ｐ_０）に等しいとき、例えば演算処理装置３６が被加工材２８の引き続く部分への同様な加工が必要か否かを判定する（ステップＳ５）。前記引き続く部分への加工が必要と判定された場合、再びステップＳ１に戻り、ステップＳ２〜Ｓ４を繰り返す。また、ステップＳ５で前記引き続く部分への同様な加工が不要と判定された場合、プレス機１０のプレス加工が停止される。

ステップＳ４で、測定マーク数（Ｐ）が適正マーク数（Ｐ_０）に等しくないと判定されると、続いて演算処理装置３６は、いずれが大きいかを判定すると共に、どれだけ大きいかを求める（ステップＳ６）。

ステップＳ６で測定マーク数（Ｐ）が適正マーク数（Ｐ_０）より大きいと判定され、またその差が演算処理３６により求められると、その差分に基づいて求められた修正信号がサーボモータ制御回路３８に出力される。また、この修正信号を受けてサーボモータ制御回路３８は、サーボモータ３０を作動させてスライド２０の下死点位置を適正値に向けて上方に修正する（ステップＳ７）。その後、最適な下死点位置での製品プレスのために、ステップＳ１に戻り、前記したと同様にステップＳ１〜ステップＳ４を繰り返す。

他方、ステップＳ６で測定マーク数（Ｐ）が適正マーク数（Ｐ_０）より小さいと判定され、またその差が演算処理３６により求められると、その差分に基づいて求められた修正信号がサーボモータ制御回路３８に出力される。また、この修正信号を受けてサーボモータ制御回路３８は、サーボモータ３０を作動させてスライド２０の下死点位置を適正値に向けて下方に修正する（ステップＳ８）。その後、最適な下死点位置での製品プレスのために、ステップＳ１に戻り、前記したと同様にステップＳ１〜ステップＳ４を繰り返す。

このように、制御装置３２を備えるプレス機１０によれば、例えばＳＰＭ（ストローク数／分）や熱変動によってたとえスライド２０の下死点位置にずれを生じても、そのずれを例えば数μｍの単位で検出し、直ちにそのずれを自動的に修正することができるので、スライド２０の下死点位置の大きなずれによる製品部分２８ａの精度低下を招くことなく、高精度でのプレス加工が可能となる。

しかも、下死点位置のずれの判定は従来のような製品の複雑な撮影画像からの情報に基づくことなく、前記マークの単純な画像情報に基づいてなされる。さらに、ずれの量は、前記マーク数に基づいて算出できる。このことから、従来に比較して画像処理の負荷が著しく軽減されるので、画像処理装置３４および制御装置３２を含むプレスシステムを従来に比較して迅速に作動させることができる。さらに、前記したように、画像処理の負荷が著しく軽減されることから、画像処理装置３４および制御装置３２の構成の単純化を図ることによって前記プレスシステムを従来に比較して安価に構成することができる。

前記したところでは、適正マーク数（Ｐ_０）が金型１８の設計時に設計ダイハイトに基づいて設定される例に沿って本願発明を説明したが、従来よく知られているように金型１８を経た製品の撮影画像に基づいて適正マーク数（Ｐ_０）を求めることができる。

しかしながら、この場合、異なるマーク数（Ｐ_０）を出現させるそれぞれの下死点位置で形成された製品毎に撮影画像を求め、それぞれの撮影画像から最適の製品精度を示す製品を選定し、当該製品が得られたときのマーク数（Ｐ_０）を求める必要があるので、最適マーク数（Ｐ_０）すなわち所定のマーク数（Ｐ_０）を求めるための手順が煩雑化する。そのため、この所定のマーク数（Ｐ_０）を簡単に決めるために、前記したように、金型１８の設計時に所定のマーク数（Ｐ_０）を決定することが望ましい。

本発明は、上記実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない限り、種々に変更することができる。例えば、刻印部分４０を複数の突部で構成することに代えて、複数の凹部で構成することができる。この場合、前記複数の凹部は深さ寸法を互に異にして形成される。また、前記複数の凹部からなる刻印部分によって前記マークは被加工材の非製品領域に突起として形成されることから、該突起の数に基づいて、スライドの下死点位置のずれや程度が判定される。

さらに、金型１８の上型１８ｂに刻印部分４０を形成した例を示したが、上型１８ｂに代えて下型１８ａに同様な刻印部分を形成することができる。

さらに、刻印部分４０を複数の突部４０ａ〜４０ｊで構成する場合、各突部間のスペースすなわち間隔（ｔ）を不要とし、前記したように、各突部４０ａ〜４０ｊを隣接して連続的に階段状に形成することができる。さらに、この階段状に隣接して形成された複数の突部により構成される階段状の段面に代えて、該段面を傾斜した連続平端面とすることができる。この場合、前記刻印部分によって被加工材に形成される単一凹所の長さ（複数の突部の連結方向すなわちｙ方向に沿った長さ）あるいは単一凹所の最深寸法を計測し、該計測値を基準値と比較することにより、スライドの下死点位置のずれを判定することができ、またそのずれを修正することができる。

本発明に係るプレス機を概略的に示す正面図である。 図１に示したプレス機に取り付けられる上金型を上下反転させた斜視図である。 図２に示した金型を用いて適正な下死点位置に設定されたプレス加工でプレス加工が施された被加工材を示す斜視図である。 図２に示した金型を用いて適正な下死点位置から上方にずれた下死点位置に設定されたプレス加工でプレス加工が施された被加工材を示す斜視図である。 図２に示した金型を用いて適正な下死点位置から下方にずれた下死点位置に設定されたプレス加工でプレス加工が施された被加工材を示す斜視図である。 本発明に係るプレス機の作動を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ プレス機
１２ ボルスタ
１８ 加工部（金型）
１８ａ 下加工部（下金型）
１８ｂ 上加工部（上金型）
２０ スライド
２４ 金型の合わせ面
２８ 被加工材
３０、３８ 調整機構
３４ 画像処理装置
３４ａ カメラ（撮影手段）
３６ 演算処理装置
４０ 刻印部分
４０ａ〜４０ｊ 突部
４６ マーク
４６ａ〜４６ｊ 凹所

Claims (15)

1. ボルスタに近づく方向およびこれから離れる方向へ移動可能のスライドを備えるプレス機における前記スライドの下死点位置が適正であるか否かを判定する方法であって、前記ボルスタおよび前記スライドに取り付けられた一対の加工部の少なくとも一方に形成された刻印部分により、前記スライドの単一ストロークでの下死点位置で定位置にある被加工材の非製品領域に、前記刻印部分の押圧作用で以てマークを形成し、前記下死点位置で形成された前記マークの情報に基づいて前記スライドの下死点位置が適正であるか否かを判定する、プレス機の下死点位置判定方法。
2. 前記一対の加工部は一対の金型であり、前記刻印部分は前記一対の金型の少なくとも一方に形成された高さ寸法を異にする複数の突部または深さ寸法を異にする複数の凹部からなり、前記マークは前記突部または凹部に対応して形成され、前記下死点位置で形成された前記マークの数に基づいて前記スライドの下死点位置が適正であるか否かを判定する、請求項１に記載の判定方法。
3. 前記刻印部分は高さ寸法を異にする複数の前記突部を有し、前記マークは前記突部の押圧作用によって形成される凹所である、請求項２に記載の判定方法。
4. 前記刻印部分は、前記スライドが適正な下死点位置にあるとき所定数の前記マークを形成すべく設計上、設定されている、請求項２に記載の判定方法。
5. ボルスタに近づく方向およびこれから離れる方向へ移動可能のスライドを備えるプレス機における前記スライドの下死点位置を調整する方法であって、前記ボルスタおよび前記スライドに取り付けられた一対の加工部の少なくとも一方に形成された刻印部分により、前記スライドの単一ストロークでの下死点位置で定位置にある被加工材の非製品領域に、前記刻印部分の押圧作用で以てマークを形成し、前記下死点位置で形成された前記マークの情報に基づいて前記スライドの下死点位置を調整する、プレス機の下死点位置の調整方法。
6. 前記一対の加工部は一対の金型であり、前記刻印部分は前記一対の金型の少なくとも一方に形成された高さ寸法を異にする複数の突部または深さ寸法を異にする複数の凹部からなり、前記マークは前記突部または凹部に対応して形成され、前記下死点位置で形成された前記マークの数に基づいて前記スライドの下死点位置を調整する、請求項５に記載の調整方法。
7. 前記刻印部分は高さ寸法を異にする複数の前記突部を有し、前記マークは前記突部の押圧作用によって形成される凹所である、請求項６に記載の調整方法。
8. 前記刻印部分は、前記スライドが適正な下死点位置にあるとき所定数の前記マークを形成すべく設計上、設定されている、請求項６に記載の調整方法。
9. 相対的に近づく方向および離れる方向へ移動可能の上加工部および下加工部を有するプレス機であって、前記両加工部の少なくとも一方の面には、前記上加工部の下死点位置で定位置にある被加工材の非製品領域にマークを形成すべく高さ寸法を異にする複数の突部または深さ寸法を異にする複数の凹部を有する刻印部分が形成されている、プレス機。
10. 前記上加工部および下加工部は、それぞれ上金型および下金型である、請求項９に記載のプレス機。
11. 前記刻印部分は高さ寸法を異にする複数の前記突部を有し、該各突部は所定値毎の高低差を有する、請求項９に記載のプレス機。
12. 前記突部は、全体に矩形の横断面形状を有し、平坦な矩形頂面を有する、請求項１１に記載のプレス機。
13. 前記刻印部分の前記複数の突部は、前記被加工材の前記非製品領域に対応する領域で高さ順に整列して形成されている、請求項１２に記載のプレス機。
14. さらに、前記上金型の下死点を調整するための調整機構を含み、前記被加工材の前記非製品領域に、前記マークとして前記突部に対応して形成される凹所の個数に応じて前記調整機構が作動される、請求項１３に記載のプレス機。
15. さらに、前記被加工材に前記マークとして形成された前記凹所を撮影するための撮影手段を有する画像処理装置と、該画像処理装置により得られた画像から前記凹所の個数を求める演算処理装置とを含み、該演算処理装置により求められた前記凹所の個数に応じて前記調整機構が作動される、請求項１４に記載のプレス機。

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