JP2023042420A - プレスシステム及びプレスシステムの制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コイル材の終端に近い状態においても、可能な限り生産性を低下させないようにすることができるプレスシステム及びプレスシステムの制御方法を提供すること。【解決手段】ループテーブル３００は、ブレーキロール２５０がコイル材の終端を挟持している状態で、ループの有無を検知する運転切替センサ３４１、３４２、異常センサ３３０を有し、プレスシステムは、ブレーキロール２５０がコイル材の終端を挟持した後であっても、運転切替センサ３４１、３４２又は異常センサ３３０がループのなしを検知するまでは、フィーダ４００及びプレス装置５００を連続して運転させる連続運転を行い、運転切替センサ３４１、３４２又は異常センサ３３０がループのなしを検知すると、プレス装置５００を停止させ、フィーダ４００により連続運転の際の送り速度よりも遅い送り速度で、所定の送り長さのコイル材を送り出す。【選択図】図２

Description

本発明は、プレスシステム及びプレスシステムの制御方法に関する。

従来、コイル材が搬送される搬送方向の上流から下流に向かって、アンコイラ、レベラ、ループテーブル、フィーダ、プレス装置の順に配置された各装置が、互いに協働して加工を行うタンデムラインのプレスシステムがある（例えば、特許文献１参照）。このようなプレスシステムにおいては、段取り工程が自動化されている場合が多い。例えば、アンコイラにおいてコイル材（ワーク）がなくなった際に、アンコイラよりも下流に配置された各装置においては、コイル材の終端に対して行われる処理動作（以下、終端処理動作という）も同様に自動化されている。

ここで、装置がコイル材の終端を検出しないで通常動作し続けると、特にタンデムラインのプレスシステムでは、コイル材の終端がタンデムラインの各装置を傷つけたり、コイル材自体に傷がついたりする。そこで、終端処理動作に移行した後、送り長さ及びライン速度に応じて、フィーダ及びプレス装置が連続して動作する連続運転が継続される場合と、フィーダとプレス装置とが交互に動作する交互運転となる場合とがある。具体的には、送り長さが所定の長さ未満かつライン速度が所定のライン速度未満である場合には、フィーダ及びプレス装置は連続運転を維持した状態で終端処理動作が行われる。一方、送り長さが所定の長さ以上かつライン速度が所定のライン速度以上である場合には、フィーダとプレス装置とが交互運転となり、終端処理動作が行われる。このようにすることで、コイル材の終端がタンデムラインの各装置を傷つけたり、コイル材自体に傷がついたりすることを防止している。

特開２００６－２２４１６５号公報

しかしながら、大型のタンデムラインのプレスシステムでは、送り長さが所定の送り長さ以上かつライン速度が所定のライン速度以上であるような加工が行われ、終端処理動作に移行すると交互運転が行われる。このため、このようなプレスシステムでは、終端処理動作に移行すると、生産性が低下するという課題がある。そこで、タンデムラインのプレスシステムにおいて、コイル材の終端に近い状態においても、可能な限り生産性を低下させないようにすることが求められている。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、コイル材の終端に近い状態においても、可能な限り生産性を低下させないようにすることができるプレスシステム及びプレスシステムの制御方法を提供することを例示的課題とする。

上記の課題を解決するために、本発明は、以下の構成を有する。
（１）コイル材の巻き癖を矯正する矯正装置であって、前記コイル材の終端を検知する終端検知手段と、前記終端検知手段が前記コイル材の終端を検知すると前記コイル材の終端を挟持する挟持手段と、を有する前記矯正装置と、
前記コイル材に加工を行うプレス装置と、
前記プレス装置に所定の送り長さの前記コイル材を所定の送り速度で送り出す送り装置と、
前記矯正装置と前記送り装置との間で前記コイル材を撓ませてループを形成するループ形成装置であって、前記コイル材の終端を挟持した前記挟持手段が前記コイル材を開放するタイミングを検知する排出検知手段と、前記ループの上昇に伴い上昇し前記ループを支持する支持部と、を有する前記ループ形成装置と、
前記矯正装置、前記プレス装置、前記送り装置及び前記ループ形成装置を制御する制御手段と、
を備えるプレスシステムであって、
前記ループ形成装置は、前記挟持手段が前記コイル材の終端を挟持している状態で、前記ループの有無を検知するループ検知手段を有し、
前記制御手段は、前記挟持手段が前記コイル材の終端を挟持した後であっても、前記ループ検知手段が前記ループのなしを検知するまでは、前記送り装置及び前記プレス装置を連続して運転させる連続運転を行い、前記ループ検知手段が前記ループのなしを検知すると、前記プレス装置を停止させ、前記送り装置により前記連続運転の際の送り速度よりも遅い送り速度で、前記所定の送り長さの前記コイル材を送り出す、プレスシステム。

本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下添付図面を参照して説明される好ましい実施の形態によって明らかにされるであろう。

本発明によれば、コイル材の終端に近い状態においても、可能な限り生産性を低下させないようにすることができるプレスシステム及びプレスシステムの制御方法を提供することができる。

図１は、実施形態のプレスシステムの構成を示す概略正面図 図２は、実施形態のプレスシステムのブロック図 図３は、実施形態のループテーブルの構成を示す概略正面図 図４は、実施形態のプレス装置の構成を示す概略斜視図 図５は、実施形態の終端処理動作を示すフローチャート

以下の説明において、コイル材の終端を検知していない状態で行われる、加工を含む動作を通常処理動作という。通常処理動作において、生産性を最も重視してプレス装置が動作を停止させずに加工を連続して行い、プレス装置の動作に応じてフィーダがプレス装置にコイル材を供給している状態を連続運転という。一方、コイル材の終端を検知した後に行われる、加工を含む動作を終端処理動作といい、安全性が生産性よりも重要視される。また、プレスシステムのプレス装置において加工が行われているときにプレスシステムにおいて搬送されているコイル材の高さ（例えば、プレスシステムが設置されている床面を基準とした高さ）を加工高さという。また、フィーダが、１回の送り動作でコイル材を送る長さを送り長さ（ミリメートル（ｍｍ））といい、１回の送り長さのコイル材を送るときの速度を送り速度という。送り長さは、プレス装置が１回加工を行う（１回打つ、とも表現する）ごとにフィーダがプレス装置にコイル材を送り込む長さである。

さらに、プレス装置の回転数（１分間に打つ回数）に、送り長さを乗じた、１分間にコイル材が送られる長さを、ライン速度（メートル毎分（ｍ／ｍｉｎ））という。プレスシステムにおいて、最大の送り長さ（以下、最大送り長さという）と最大のライン速度（以下、最大ライン速度）は、プレスシステムの性能を表す指標に含まれる。

［実施形態］
＜プレスシステム＞
図１は、本実施形態のプレスシステム１の構成を示す概略正面図である。図１にはコイル材の搬送方向及び上流、下流も示す。本実施形態のプレスシステム１は、アンコイラ１００、レベラ２００、ループテーブル３００、フィーダ４００、プレス装置５００を備えている。アンコイラ１００、レベラ２００、ループテーブル３００、フィーダ４００は、プレス装置５００の加工動作に連動して動作する。プレスシステム１は、床面１０に設置される。なお、ループテーブル３００は、床面１０より下方に設けられたピット３０５内に設置される。

図２は、本実施形態のプレスシステム１のブロック図である。以降の説明では、図１、図２を参照しながら各装置の構成・機能について説明する。

＜アンコイラ＞
コイル材１２０を保持する保持装置であるアンコイラ１００は、マンドレル１１０、制御部１３０、駆動部１４０を有している。マンドレル１１０には、プレス装置５００の加工の対象物であるコイル材１２０が保持されている。例えば、コイル状に巻かれたコイル材１２０の内径がマンドレル１１０によって保持される。制御部１３０は、プレス装置５００による加工動作と連動するように、駆動部１４０によってマンドレル１１０を回転させ、コイル材１２０の巻きほぐしを行う。

アンコイラ１００は、コイル材１２０がなくなるまで、一定の速度でコイル材１２０をレベラ２００に供給する。すなわち、アンコイラ１００は、フィーダ４００及びプレス装置５００の動作に応じた速度でコイル材１２０を供給するが、フィーダ４００のように運転・停止を繰り返す動作はせず、連続して動作している。

＜レベラ＞
レベラ２００は、アンコイラ１００に保持されたコイル材１２０についた巻き癖等を矯正する矯正装置として機能している。レベラ２００は、後述する終端処理動作に移行するまでは、一定の速度でコイル材１２０をループテーブル３００に供給する。すなわち、レベラ２００は、フィーダ４００及びプレス装置５００の動作に応じた速度でコイル材１２０を搬送するが、フィーダ４００のように運転・停止を繰り返す動作はせず、連続して動作している。

レベラ２００は、レベラ入口センサ２１０、入口ロール２２０、複数のワークロール２３０、ブレーキロール入口センサ２４０、ブレーキロール２５０、制御部２６０、記憶部２７０、シリンダ２８０、モータ２９０を有している。なお、図１では、各センサを黒い逆三角形で表しており、以降に説明する装置においても同様とする。

レベラ入口センサ２１０は、例えば光を出射する発光部（不図示）と、発光部により出射された光を受光する受光部（不図示）と、を有している。レベラ入口センサ２１０の位置にコイル材１２０があるときは、発光部から出射された光がコイル材１２０によって遮光され、レベラ入口センサ２１０は、例えば、ローレベルの信号を出力する。一方、コイル材１２０の終端がレベラ入口センサ２１０の位置を通過すると、発光部から出射された光が受光部により受光され（以下、通光ともいう）、レベラ入口センサ２１０は、例えば、ハイレベルの信号を出力する。もっとも、安全性を考慮するという観点から、遮光状態が安全側である又は定常時であるならば、そのときハイレベルの信号を出力し、安全でない又は定常時でない場合にローレベルの信号を出力することであってもよい。

制御部２６０は、レベラ入口センサ２１０から出力される信号のレベルを監視することにより、レベラ入口センサ２１０の位置においてコイル材１２０の終端が通過したか否かを判断することが可能である。具体的には、制御部２６０は、レベラ入口センサ２１０から出力されている信号がローレベルからハイレベルに変化したことに基づいて、コイル材１２０の終端が通過したと判断する。以降、レベラ入口センサ２１０においてコイル材１２０の終端が通過したことを、終端を検知した、と表現し、他のセンサにおいても同様とする。なお、レベラ入口センサ２１０は、コイル材１２０の終端を検知することが可能なセンサであればよく、また、出力される信号の論理が逆であってもよいし、制御部２６０への通知手段は他の態様であってもよい。以降、制御部２６０がレベラ入口センサ２１０の検知結果に基づいてコイル材１２０の終端が通過したと判断したことを、レベラ入口センサ２１０がコイル材１２０の終端を検知した、と表現することもある。

入口ロール２２０は、アンコイラ１００によってほぐされたコイル材１２０をレベラ２００内に受け入れ、ワークロール２３０に搬送するためのロールである。入口ロール２２０は、閉状態となってコイル材１２０を挟持し、開状態となってコイル材１２０を挟持していた状態を解除し、コイル材１２０を開放する。

ワークロール２３０は、閉状態でコイル材１２０の巻き癖等を矯正する。複数のワークロール２３０は、例えば、互い違いに段差をもった配列、すなわち千鳥配列されており、アンコイラ１００で巻きほぐされたコイル材１２０を挟持し搬送することで、コイル材１２０の搬送方向の上流側から下流側に向かって、コイル材１２０についた巻き癖等を徐々に矯正していく。

ブレーキロール入口センサ２４０は、コイル材１２０の有無を検知することで、コイル材１２０の終端を検知する終端検知手段として機能する。ブレーキロール入口センサ２４０の構成は、レベラ入口センサ２１０と同様の構成とすることが可能であるため、説明を省略する。

ブレーキロール２５０は、閉状態となってコイル材１２０を挟持し、開状態となってコイル材１２０を開放する。ブレーキロール２５０は、ブレーキロール入口センサ２４０がコイル材１２０の終端を検知すると閉状態となりコイル材１２０を挟持する挟持手段として機能する。ブレーキロール２５０は、通常処理動作が行われている間は開状態となっている。なお、ブレーキロール２５０が開状態のとき、ブレーキロール２５０は、モータ２９０により回転していてもよいし、クラッチ等の伝達手段を有し、伝達手段によりモータ２９０の駆動が伝達されない状態としてもよい、すなわち、回転が停止していてもよい。レベラ入口センサ２１０によりコイル材１２０の終端が検知され終端処理動作が開始されると、ブレーキロール２５０はシリンダ２８０により開状態から閉状態に移行する。

ブレーキロール入口センサ２４０によりコイル材１２０の終端が検知されると、ブレーキロール２５０は、モータ２９０による駆動を停止されることで回転を停止し、閉状態でコイル材１２０の終端を挟持した状態を維持する。この状態を、以降、レベラ２００が停止している、という。

シリンダ２８０は、入口ロール２２０、ブレーキロール２５０の閉状態と開状態とを切り替える。モータ２９０は、入口ロール２２０、ワークロール２３０、ブレーキロール２５０の回転を駆動する。なお、シリンダ２８０はレシプロ式であれば足り、例えば、バネを用いることも可能である。

制御部２６０は、プレスシステム１の他の装置の動作と連動してシリンダ２８０及びモータ２９０を制御することでコイル材１２０の巻き癖等の矯正しつつ、コイル材１２０をループテーブル３００に送り出す（供給する、搬送する、ともいう）。なお、制御部２６０は、入口ロール２２０、ワークロール２３０、ブレーキロール２５０の回転制御を、例えばエンコーダ等の不図示の検知手段を用いて公知の方法によって制御しているものとする。同様に、制御部２６０は、入口ロール２２０、ブレーキロール２５０の開状態・閉状態の切り替え制御についても公知の方法によって制御しているものとする。

制御部２６０は、記憶部２７０に記憶されている各種プログラムに従ってプレスシステム１の他の装置と連動しながらレベラ２００を制御する。記憶部２７０には、例えば、コイル材１２０を搬送する速度が記憶されており、制御部２６０はフィーダ４００及びプレス装置５００に合わせてコイル材１２０を搬送する。なお、レベラ２００は、表示部や入力部を有していてもよい。

＜ループテーブル＞
図３は、ループテーブル３００の構成を示す概略正面図である。ループテーブル３００は、一定の速度でコイル材１２０を供給するレベラ２００と、プレス装置５００の動作に同期して運転・停止を繰り返すフィーダ４００との、コイル材１２０を供給する速度の差（以下、速度差という）を吸収するために設けられている。具体的には、ループテーブル３００は、コイル材１２０を下方に撓ませてループ状の部分（以下、単にループという）を形成し、コイル材１２０に搬送過程におけるゆとり（バッファ）をもたせる。これによりループテーブル３００は、ループテーブル３００の入口側（レベラ２００側）の供給速度と出口側（フィーダ４００側）の排出速度とのコイル材１２０の搬送速度差を吸収している。なお、ピット３０５内で形成されるループの長さをループ量ともいい、ループの長さが長い場合ループ量が大きいと表現し、ループの長さが短い場合ループ量が小さいと表現する。図１では、ループ量が小さい場合を実線で示し、ループ量が大きい場合を破線で示す。ループテーブル３００は、レベラ２００とフィーダ４００との間でコイル材１２０を撓ませてループを形成するループ形成装置として機能する。

（ループ量）
ここで、レベラ２００が、コイル材１２０を供給する速度を、以下、レベラ２００の供給速度という。また、フィーダ４００が、コイル材１２０をプレス装置５００に供給する速度を、以下、フィーダ４００の消費速度という。フィーダ４００の消費速度がレベラ２００の供給速度よりも速い場合、ループ量は小さくなり、ピット３０５内でのループの最も低い位置（以下、最下点という）が高くなる。一方、レベラ２００の供給速度がフィーダ４００の消費速度よりも速い場合は、ループ量は大きくなり、ピット３０５内でのループの最下点は低くなる。フィーダ４００はプレス装置５００の動作に同期して動作しているので、フィーダ４００の消費速度がレベラ２００の供給速度を上回っていても、プレス装置５００の加工動作中はフィーダ４００の消費速度がゼロである。したがって、レベラ２００の供給速度は、フィーダ４００の消費速度がゼロである時間も加味したフィーダ４００の消費速度の平均速度と一致している限り、ループ量が極端に大きくなったり小さくなったりすることはない。

レベラ２００とフィーダ４００との間には、床面１０から下方に向かって所定の深さのピット３０５が設けられ、ループテーブル３００はピット３０５内及びピット３０５の上方に設けられている。ここで、例えば、アンコイラ１００からプレス装置５００までの長さ（全長）が約２５ｍ程度の大型のプレスシステム１では、最大送り長さが１０００ｍｍ～２５００ｍｍ、最大ライン速度が５０ｍ／ｍｉｎ～８０ｍ／ｍｉｎと仮定する。このような大型のプレスシステム１では、ピット３０５の所定の深さは、例えば５ｍ、床面１０から加工高さまでの高さは、例えば２ｍ～３ｍとなる。ここで、このようなプレスシステム１で用いられるコイル材１２０は、例えば幅（搬送方向に直交する方向の長さ）が２ｍ、板厚が０．６ｍｍ～９ｍｍである。なお、これらの数値はプレスシステム１の規模や加工の種類（言い換えれば、プレス装置５００に装着する金型の種類）等により決定されてよい。図３に加工高さを破線で示す。

ループテーブル３００は、テーブル３１０、接触センサ３１２、エンコーダ３１５、ループセンサ３２１、ループセンサ３２２、ループセンサ３２３、異常センサ３３０、運転切替センサ３４１、運転切替センサ３４２、排出センサ３５０を有している。ループテーブル３００は、さらに、制御部３６０、記憶部３７０、モータ３８０を有している。図３には、搬送方向、上流、下流、上下方向も示す。

テーブル３１０は、ピット３０５内で形成されたコイル材１２０のループを支持する。テーブル３１０は、ループの上昇に伴い上昇しループを支持する支持部として機能する。テーブル３１０には接触センサ３１２が設けられている。接触センサ３１２は、コイル材１２０のループがテーブル３１０に接触しているか否かを制御部３６０が判断するために用いられる。接触センサ３１２は、例えば圧電センサ、導電センサ等、ループがテーブル３１０に接触したことを検知できるものであればよい。

テーブル３１０は、例えば、図３に二点鎖線で示すテーブル３１０Ｌの位置まで下降することが可能である。テーブル３１０は、テーブル３１０Ｌの位置において、ループテーブル３００によって形成することができる最大のループ量となったコイル材１２０を支持する。なお、テーブル３１０Ｌはこの位置よりも下の位置まで移動可能であってもよい。また、テーブル３１０は、同様に二点鎖線で示すテーブル３１０Ｈの位置まで上昇することが可能である。テーブル３１０は、テーブル３１０Ｈの位置において、後述する払い出されたコイル材１２０を安全に受けることが可能である。なお、テーブル３１０Ｈはこの位置よりも上の位置まで移動可能であってもよい。

破線で示すテーブル３１０Ａは、テーブル３１０の上面が、排出センサ３５０よりも低く、かつ、床面１０から上方にｈ１の高さにあるときの状態を示しており、以下、ｈ１を材料排出可能高さという。ここで、レベラ２００が終端処理動作に移行し更に終端を開放するとき、ブレーキロール２５０が閉状態から開状態となってコイル材１２０の終端が開放され、コイル材１２０はテーブル３１０上に落下する。材料排出可能高さｈ１は、落下したコイル材１２０に傷等が発生しないような高さに設定される。例えば、本実施形態では、材料排出可能高さｈ１は、床面１０から少し高い位置に設定されている。一点鎖線で示す一定高さｈ２については後述する。

エンコーダ３１５は、テーブル３１０の高さを検知し、テーブル３１０の高さの情報を制御部３６０に通知する。例えば、制御部３６０は、エンコーダ３１５の検知結果に基づいてテーブル３１０が材料排出可能高さｈ１に到達したことを判断し、レベラ２００の制御部２６０に通知する。一定高さｈ２についても同様である。

ループセンサ３２１、ループセンサ３２２、ループセンサ３２３、異常センサ３３０、運転切替センサ３４１、運転切替センサ３４２、排出センサ３５０は、いずれも、上述したレベラ入口センサ２１０と同様の構成であればよく、構成についての説明を省略する。これらのセンサは、いずれも、ループがあるときとループがないときとで、制御部３６０に出力する信号の論理が切り替わる。以降の説明において、ループを検知したという場合は、各センサの位置（高さ）にループがある状態を意味する。一方、ループを検知しないという場合は、各センサの位置（高さ）で、ループの最下点が下方から上方に向かって移動し、そのセンサの位置にループがない状態となったこと、言い換えれば、ループの最下点の高さを検知することを意味する。このため、以降、これらのセンサでループを検知しなくなったことを、ループの高さを検知した、と表現する場合もある。

ループセンサ３２３は、ピット３０５内であって、テーブル３１０が下降可能な最も低い位置の近傍に配置されている。ループセンサ３２２は、ピット３０５内であって、ループセンサ３２３よりも高い位置に配置されている。ループセンサ３２１は、ピット３０５内であって、ループセンサ３２２よりも高い位置、かつ、プレスシステム１による加工が正常に行われる範囲（許容範囲）内でループ量が最も小さくなる位置、又はその位置よりも低い位置に配置される。

ループセンサ３２１、ループセンサ３２２、ループセンサ３２３の検知結果は、レベラ２００の供給速度とフィーダ４００の消費速度がゼロである時間も加味したフィーダ４００の消費速度の平均速度とが一致した状態となる通常処理動作が行われている間に、制御部３６０がピット３０５内で適切なループ量を形成するための制御に用いられる。制御部３６０は、通常処理動作における加工中、ループセンサ３２１、ループセンサ３２２、ループセンサ３２３の検知結果を監視し、ループ量が、ループセンサ３２１の高さとループセンサ３２３の高さとの間になるように、レベラ２００の制御部２６０及び後述するフィーダ４００の制御部４４０に通知する。

ここで、例えば、通常処理動作中、何らかの原因でループ量が小さくなり、これ以上ループ量が小さくなるとプレスシステム１や加工に影響を及ぼすような場合がある。異常センサ３３０は、このような場合に、小さくなったループを検知し、プレスシステム１を安全に停止させる又は適切なループ量となるまでライン速度を低速にする等の処理を行うために設けられている。すなわち、異常センサ３３０は、ブレーキロール入口センサ２４０によりコイル材１２０の終端が検知されていないとき、ループの量が所定の量よりも小さくなり異常であることを検知する異常検知手段として機能する。異常センサ３３０は、通常処理動作中にプレスシステム１が正常に加工を継続することができるループ量の中で最下点が最も高い位置又はその位置よりも低い位置に設けられる。本実施形態では、異常センサ３３０は、例えば、床面１０よりも低いピット３０５内であって、床面１０の近傍に配置されている。

制御部３６０は、異常センサ３３０の検知結果に基づいてループ量が小さくなったと判断した場合、プレスシステム１の他の装置の制御部にその情報を通知し、プレスシステム１の他の装置の制御部は、通知された情報に応じて各装置を停止させる。

運転切替センサ３４１、運転切替センサ３４２および異常センサ３３０は、本実施形態の終端処理動作中の制御に用いられるセンサである。なお、異常センサ３３０は前述した通常運転時の役割と後述する終端処理動作の役割とを、動作状態の変遷により機能を切り替える。運転切替センサ３４１又は運転切替センサ３４２によりループを検知しなくなった場合、制御部３６０は、連続運転から後述する非連続運転に切り替えるよう、所定の装置の制御部に通知する。プレスシステム１の所定の装置の制御部は、制御部３６０からの通知に応じて、連続運転から非連続運転に切り替える。運転切替センサ３４１、３４２は、連続運転から後述する非連続運転に切り替えるタイミングを検知するための切替検知手段であるともいえる。つまり、運転切替センサ３４１又は運転切替センサ３４２は、プレス装置が１回加工を行うごとにフィーダがプレス装置にコイル材を送り込む送り長さの範囲の種類によってその位置が決められている。なお、異常センサ３３０は通常運転時と共用するセンサであるから、送り長さの範囲の種類と一致しない場合は、別のセンサを設けてもよい。

本実施形態の運転切替センサ３４１は、異常センサ３３０よりも低い位置に設けられている。運転切替センサ３４２は、運転切替センサ３４１よりも低く、かつ、ループセンサ３２１よりも高い位置に設けられている。運転切替センサ３４１、３４２は、ブレーキロール２５０がコイル材１２０を挟持している状態で、ループの有無を検知するループ検知手段として機能する。なお、運転切替センサ（３４１，３４２）はプレスシステム１の都合で、数を増減させてもよい。

ここで、上述した異常センサ３３０は、レベラ入口センサ２１０によりコイル材１２０の終端が検知されたタイミング以降は、運転切替センサ３４１、３４２と同様の目的のために用いられる。すなわち、異常センサ３３０は、ブレーキロール入口センサ２４０によりコイル材１２０の終端が検知された後は、ループ検知手段に含まれる。異常センサ３３０は、レベラ入口センサ２１０によりコイル材１２０の終端が検知されると、プレスシステム１を連続運転から非連続運転に切り替えるタイミングを検知するための切替検知手段の１つとして機能するともいえる。

（運転切替センサ３４１、３４２、異常センサの使い分け）
ここで、３つのセンサの使い分けについて説明する。３つのセンサは、プレスシステム１が行っている加工に応じた送り長さ及び／又はライン速度に基づき使い分けられる。例えば、本実施形態では、説明を簡略化するため、表１に示すように、送り長さＬに応じて、３つのセンサが次のように使い分けられる。

プレスシステム１においては、送り長さＬが長くなるほど、早いタイミング、言い換えればループ量が大きい（ループの最下点の高さが低い）うちに連続運転から非連続運転に切り替える必要がある。このため、３つのセンサ中、最も高い位置に配置されている異常センサ３３０は、送り長さＬがＬ１以下の加工の際に用いられる。異常センサ３３０の次に高い位置に配置されている運転切替センサ３４１は、送り長さＬがＬ１よりも長くＬ２以下の加工の際に用いられる。そして、３つのセンサ中、一番低い位置に配置されている運転切替センサ３４２は、送り長さＬがＬ２よりも長くＬ３以下の加工の際に用いられる。このように、運転切替センサ３４１、３４２、異常センサ３３０は、排出センサ３５０よりも低い位置に設けられ、かつ、送り長さに応じて高さが異なる位置に複数設けられる。そして、運転切替センサ３４１、３４２、異常センサ３３０は、送り長さが短いほど高い位置に設けられる。このため、運転切替センサ３４１、３４２、異常センサ３３０は、ループの高さを検知する高さ検知手段であるともいえる。なお、送り長さＬは、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３の関係にあり、プレス装置が１回加工を行うごとにフィーダがプレス装置にコイル材を送り込む送り長さの範囲の種類によってその位置が決められている任意の数値である。

なお、異常センサ３３０の位置は、送り長さに対応して高さが決定されているわけではなく、通常処理動作中、どのタイミングで異常を検知するかに応じて高さが決定されている。このため、送り長さに応じて高さが決定される運転切替センサ３４１、３４２と異常センサ３３０との位置関係（高さ関係）は、上述した位置関係、すなわち異常センサ３３０が３つのセンサの中で最も高い位置に設けられているという位置関係に限定されない。例えば、異常センサ３３０は、３つのセンサの中で最も低い位置に設けられていてもよいし、運転切替センサ３４１と運転切替センサ３４２との間に設けられていてもよい。

運転切替センサ３４１、３４２の位置は、これらのセンサがループを検知してから、フィーダ４００が１回分の送り長さＬのコイル材１２０をプレス装置５００に送り出したときに、排出センサ３５０によりコイル材１２０を検知するような位置（高さ）に設けられている。なお、運転切替センサ３４１、３４２は、フィーダ４００が１回分の送り長さＬのコイル材１２０をプレス装置５００に送り出しても、排出センサ３５０によりまだコイル材１２０を検知しないような位置（高さ）に設けられてもよい。

排出センサ３５０は、コイル材１２０の終端を挟持しているレベラ２００のブレーキロール２５０を閉状態から開状態にするタイミング（後述する払い出しのタイミング）の判断に用いられる。排出センサ３５０は、コイル材１２０を挟持したブレーキロール２５０がコイル材１２０を開放するタイミングを決定するために用いられコイル材１２０を検知する排出検知手段として機能する。

排出センサ３５０は、異常センサ３３０よりも高く、かつ、加工高さよりも低い位置に設けられている。本実施形態では、床面１０よりも高く、かつ、加工高さよりも低い位置に設けられている。排出センサ３５０は、通常処理動作中にはコイル材１２０を検知することはなく、終端処理動作に切り替わった後にコイル材１２０を検知する。

レベラ２００のレベラ入口センサ２１０によりコイル材１２０の終端が検知され閉状態となり、ブレーキロール入口センサ２４０によりコイル材１２０の終端が検知され回転が停止したブレーキロール２５０は、コイル材１２０の挟持を維持している。この状態で、フィーダ４００によりコイル材１２０の送り出しが継続されると、ループは上昇し、やがて排出センサ３５０によりコイル材１２０が検知される。そうすると、制御部３６０は、ブレーキロール２５０を閉状態から開状態にしてコイル材１２０を開放するよう、レベラ２００の制御部２６０に通知する。レベラ２００の制御部２６０は、この通知に応じて、ブレーキロール２５０を閉状態から開状態にするようにシリンダ２８０を制御する。なお、回転を停止してコイル材１２０の終端を挟持していたブレーキロール２５０が開状態となり、コイル材１２０の終端を開放する動作を払い出しともいう。

制御部３６０は、記憶部２７０に記憶されている各種プログラムに従って、接触センサ３１２の検知結果に基づいてモータ３８０を制御しテーブル３１０がループに接触するよう、言い換えれば、テーブル３１０がループに追従するようにモータ３８０を制御する。制御部３６０は、テーブル３１０がループに接触すると、テーブル３１０の上昇を一旦停止させる。その後ループが上昇してテーブル３１０から離れると、制御部３６０はテーブル３１０がループに接触するまでテーブル３１０を上昇させる。制御部３６０は、この動作を繰り返すことで、テーブル３１０をループに追従させる。

また、制御部３６０は、ループセンサ３２１、３２２、３２３、異常センサ３３０、運転切替センサ３４１、３４２、排出センサ３５０の検知結果に基づいて、プレスシステム１の他の装置の制御部に所定の制御を行うように通知する。モータ３８０は、例えば、ギヤードモータ等であり、テーブル３１０がループに追従できるよう、テーブル３１０を上昇させる。モータ３８０は、例えば、加速制御・減速制御の精度が低く、上昇する速度の上限が低いような安価なモータを使用してもよい。

＜フィーダ＞
フィーダ４００は、プレス装置５００にコイル材１２０を所定の送り速度で所定の送り長さずつ送り出す送り装置である。フィーダ４００は、フィードロール４１０、終端センサ４２０、４３０、制御部４４０、記憶部４５０、シリンダ４６０、モータ４７０を有している。

フィードロール４１０は、コイル材１２０をプレス装置５００に送り出す送り手段として機能する。プレス装置５００の後述するスライド５１２が加工を終えてコイル材１２０から離れ、次の加工が開始されるまでの間に、フィードロール４１０は閉状態となって、プレス装置５００にコイル材１２０を送り出す。フィードロール４１０は、プレス装置５００で行われる加工に応じて、設定された送り長さ及び送り速度でプレス装置５００にコイル材１２０を送り出す（供給する）。フィードロール４１０は、プレス装置５００において加工が行われている間は、開状態となってコイル材１２０を開放する。なお、あらゆる状況を鑑み、閉状態を維持してコイル材１２０を把持したままの設定をすることも可能である。

終端センサ４２０、４３０は、レベラ２００によりコイル材１２０の終端が開放された後、フィーダ４００においてコイル材１２０の終端を検知する。終端センサ４２０、４３０によりコイル材１２０の終端が検知されると、制御部４４０は、フィーダ４００を停止させ、プレス装置５００の後述するコントローラ５１４にプレス装置５００を停止させるよう通知する。

ここで、プレス装置５００により行われる加工に応じて送り長さは異なり、また、送り長さに応じて、コイル材１２０の終端を検知すべきタイミングは異なる。すなわち、送り長さが長い加工ほど早いタイミングでコイル材１２０の終端を検知する必要がある。このため、本実施形態では、表２に示すように、２つの終端センサ４２０、４３０が使い分けられる。

例えば、終端センサ４２０は、フィードロール４１０よりも搬送方向の上流側であって、フィードロール４１０の近傍に設けられている。終端センサ４２０は、例えば送り長さＬがＬ４未満の加工の際に用いられる。一方、例えば、終端センサ４３０は、終端センサ４２０よりも搬送方向の上流側に設けられている。終端センサ４３０は、例えば送り長さＬがＬ４以上Ｌ５未満の加工の際に用いられる。なお、本実施形態では、終端センサ４３０は、ループテーブル３００よりも搬送方向の下流側に設けられているが、送り長さがさらに長い場合には、終端センサがループテーブル３００に設けられる場合もある。すなわち、終端センサの個数、配置する位置は、送り長さＬに応じて決定されればよい。なお、送り長さＬは、Ｌ４＜Ｌ５の関係にあり、プレス装置が１回加工を行うごとにフィーダがプレス装置にコイル材を送り込む送り長さの範囲の種類によってその位置が決められている任意の数値である。

シリンダ４６０は、フィードロール４１０がコイル材１２０を挟持している閉状態と、コイル材１２０を挟持していない開状態と、を切り替える。モータ４７０は、フィードロール４１０の回転を駆動する。

制御部４４０は、プレスシステム１の他の装置と連動してシリンダ４６０及びモータ４７０を制御することで、プレス装置５００にコイル材１２０を送り出す。なお、制御部４４０は、フィードロール４１０の回転制御を、例えばエンコーダ等の検知手段を用いて公知の方法によって制御しているものとする。同様に、制御部４４０は、フィードロール４１０の開状態・閉状態の切り替え制御についても公知の方法によって制御しているものとする。

制御部４４０は、記憶部４５０に記憶されている各種プログラムに従ってプレスシステム１の他の装置と連動しながらフィーダ４００を制御する。記憶部４５０は、例えば、各加工に関連付けて送り長さ及び送り速度を記憶しており、制御部４４０はプレス装置５００の加工に応じて、所定の送り長さ及び所定の送り速度でコイル材１２０を送り出す。なお、本実施形態の記憶部４５０には、所定の加工において、所定の送り長さを送り出すための所定の送り速度について、２つの送り速度が記憶されている。１つは、連続運転中の送り速度（第１送り速度）であり、１つは、連続運転中の送り速度よりも遅い、後述する非連続運転中の送り速度（第２送り速度）である。なお、フィーダ４００が表示部や入力部を有していてもよい。

＜プレス装置＞
図１のプレス装置５００について、図４も用いて説明する。図４は、本実施形態のプレス装置５００の構成を示す概略斜視図であり、例えば、一体型ストレートサイドフレーム型又はＣフレーム型のプレス装置５００の概略図である。図４には、コイル材１２０の搬送方向や搬送方向における上流、下流、上下方向、及び前後方向（正面、背面）を示している。プレス装置５００は、筐体５０２の内外に、駆動モータ５０４（駆動手段）、伝達機構５０６、クランク軸５０８、コンロッド５１０、スライド５１２、ボルスタ５２２を有して構成される。また、プレス装置５００は、コントローラ５１４、記憶部５１５、表示部５１６、入力部５１８、を有している。さらに、プレス装置５００は、センサ５２４、ロータリーエンコーダ５２５、ギブ５２６を有している。本実施形態のプレス装置５００は、順送プレス加工（以下、順送加工という）を行う順送式のプレス装置であってもよく、その場合は複数の加工ステージを有する。

駆動モータ５０４は、例えばサーボ制御されるサーボモータであり、回転量及び回転方向を制御しつつ伝達機構５０６、クランク軸５０８、コンロッド５１０を介して後述する金型５０３を上下移動させるものである。伝達機構５０６は、例えばギアやベルト等の伝達部材を有して構成され、駆動モータ５０４のモータ軸の回転をクランク軸５０８へと伝達するものである。駆動モータ５０４への制御信号はコントローラ５１４から送られるようになっている。

クランク軸５０８及びコンロッド５１０は、伝達機構５０６により伝達されたモータ軸の回転移動を往復移動（本実施形態では、上下移動。）に変換するためのものである。モータ軸の回転によりクランク軸５０８が回転し、クランク軸５０８に一端近傍が連結されたコンロッド５１０にその回転が伝達されてコンロッド５１０が上下移動（昇降移動）するようになっている。

また、クランク軸５０８には、クランク軸５０８の回転に連動して、オン信号又はオフ信号を出力するロータリーカムスイッチ（不図示）が設けられている。ロータリーカムスイッチは、例えばクランク軸５０８の回転が所定の角度となったとき、言い換えれば加工動作中の所定のタイミングとなったときに、オン信号又はオフ信号を出力する。ロータリーカムスイッチがオン信号（又はオフ信号）を出力するタイミングを、以下、出力タイミングという。コントローラ５１４は、ロータリーカムスイッチから出力される信号に基づいて、プレスシステム１の他の装置と連動し、加工動作を行っている。

コンロッド５１０の他端近傍にはスライド５１２が連結されている。コンロッド５１０の上下移動に伴いスライド５１２がギブ５２６に沿って上下移動するようになっている。プレス装置５００においては、スライド５１２と対向するようにボルスタ５２２が配置されている。スライド５１２のボルスタ５２２と対向する側の面（本実施形態では下面。）に金型５０３の一部としての上型５０３ａが装着される。ボルスタ５２２のスライド５１２と対向する側の面（本実施形態では上面。）に金型５０３の一部として、上型５０３ａと対になる下型５０３ｂが装着される。

上型５０３ａと下型５０３ｂとの間に加工の対象物としてのコイル材１２０を配置し、上型５０３ａと下型５０３ｂとで押圧することにより、プレス装置５００によるコイル材１２０に対するプレス加工が行われる。コイル材１２０は、例えば図４中左（上流）側から右（下流）側に搬送され、以降、コイル材１２０の搬送方向を左右方向ともいう。

詳しくは、コントローラ５１４により制御されて駆動モータ５０４が回転する。駆動モータ５０４の回転が伝達機構５０６、クランク軸５０８を介してコンロッド５１０へと伝達され、スライド５１２が上下移動する。スライド５１２の下方移動によって上型５０３ａと下型５０３ｂとが押圧され、コイル材１２０のプレス加工が行われる。すなわち、プレス装置５００において、駆動モータ５０４、伝達機構５０６、クランク軸５０８、コンロッド５１０、スライド５１２がプレス部を構成する。伝達機構５０６には、クランク軸５０８の回転数を検知するための回転数検知手段であるロータリーエンコーダ５２５が設けられている。コントローラ５１４は、ロータリーエンコーダ５２５によりクランク軸の回転数を検知することで、スライド５１２の位置を検知することが可能である。

加工の際の荷重を検知する荷重検知手段であるセンサ５２４は、プレス装置５００がコイル材１２０にプレス加工を行う際に、コンロッド５１０に働く荷重を検知するためのセンサで、例えばロードセルである。センサ５２４は、例えば、筐体５０２に設置された歪ゲージであってもよい。センサ５２４は、コンロッド５１０のいずれかの位置（例えば、中央近傍位置）に設置されていてもよい。さらに、センサ５２４は複数設置されていてもよく、例えば筐体５０２の左右の歪をそれぞれ検知し、検知した結果を加算してトータルの荷重としてもよい。なお、図４において、表示部５１６が配置されている側がプレス装置５００の前側である。

コントローラ５１４は、記憶部５１５に記憶されている各種プログラムに従ってプレス装置５００を制御する。表示部５１６は、プレス装置５００の状態を示すデータを表示する。入力部５１８は、プレス装置５００を操作するために必要なデータを入力するために用いられる。入力部５１８は、加工に必要なパラメータをユーザーが入力する際に用いられる。コントローラ５１４は、プレス装置５００とプレスシステム１の他の装置とが互いに連動して加工を行うように制御している。

また、プレスシステム１の各装置の制御部やコントローラは、公知の通信手段を用いて他の装置と情報・信号の送受信を行っているものとする。なお、図１、２の説明では、プレスシステム１の各装置の制御部が他の制御部と協働して動作するように説明したが、これに限定されない。例えば、プレスシステム１全体を制御する制御部を別途備え、全体を制御する制御部が、各装置の制御部を制御してもよい。また、所定の装置が制御部を備えず、他の装置の制御部によって制御されてもよく、プレスシステム１全体として、通常処理動作及び終端処理動作が制御できる態様であればよい。なお、制御部２６０、制御部３６０、制御部４４０、コントローラ５１４は、レベラ２００、ループテーブル３００、フィーダ４００、プレス装置５００、言い換えればプレスシステム１を制御する制御手段に含まれる。

＜従来の終端処理動作＞
後述する本実施形態の終端処理動作との比較のために、従来の終端処理動作について説明する。レベラ２００のレベラ入口センサ２１０によりコイル材１２０の終端が検知されると、プレスシステム１は通常処理動作から終端処理動作に切り替わる。このタイミングで、レベラ２００の制御部２６０は、コイル材１２０を搬送する速度（以下、運転速度という）を、通常処理動作時の運転速度（以下、通常運転速度という）よりも遅い運転速度（以下、終端運転速度という）にする。終端運転速度は、例えば、ブレーキロール入口センサ２４０が通光した際に、すぐにレベラ２００の運転を停止できるような速度に設定されている。その後、ブレーキロール入口センサ２４０がコイル材１２０の終端を検知すると、制御部２６０は、モータ２９０によるブレーキロール２５０の回転を停止させ、レベラ２００の運転を停止する。これにより、閉状態となり、かつ、回転を停止したブレーキロール２５０はコイル材１２０の終端を挟持した状態を維持する。これにより、レベラ２００からループテーブル３００へのコイル材１２０の供給が停止される。

なお、レベラ２００が終端運転速度で動作しているとき、ループテーブル３００において、ループとテーブル３１０とが接触した場合、制御部２６０はレベラ２００（ブレーキロール２５０を含む）を停止させる。レベラ２００の運転が停止された後、ループが小さくなることによりループがテーブル３１０から再び離れると、制御部２６０は、レベラ２００の終端運転速度での運転を再開する。制御部２６０は、終端処理動作が開始されてから、ブレーキロール入口センサ２４０によりコイル材１２０の終端が検知されるまでは、この動作を繰り返す。なお、制御部３６０が、接触センサ３１２の検知結果に基づいて、ループとテーブル３１０との接触・非接触の情報を制御部２６０に通知する。

一方、フィーダ４００及びプレス装置５００の動作は、そのとき行われている加工の送り長さ及びライン速度に応じて異なる。ここで、説明を簡単にするため、送り長さが５００ｍｍ未満かつライン速度が１５ｍ／ｍｉｎ未満の場合をパターン１とし、送り長さが５００ｍｍ以上かつライン速度が１５ｍ／ｍｉｎ以上をパターン２として、以降説明する。なお、パターン１、２については、後述する本実施形態においても同様の分け方とする。

（パターン１）
例えば、送り長さが５００ｍｍ未満かつライン速度が１５ｍ／ｍｉｎ未満の場合、レベラ２００が停止しても、プレス装置５００は停止せず、連続運転が継続される。このような動作をパターン１と表現する。パターン１では、ループテーブル３００におけるループ量は加工が進むにつれ小さくなり、ループの最下点は上昇していく。パターン１では、ライン速度が１５ｍ／ｍｉｎ未満であるため、テーブル３１０がループの上昇に追従しながら上昇することが可能である。

ループが上昇し、やがてテーブル３１０が材料排出可能高さｈ１以上となる、又は、排出センサ３５０によりコイル材１２０が検知されると、レベラ２００の制御部２６０は、シリンダ２８０によりブレーキロール２５０を開状態とする。すなわち、テーブル３１０が材料排出可能高さｈ１以上となったタイミングと、排出センサ３５０によりコイル材１２０が検知されたタイミングのうち、早い方のタイミングで、制御部２６０は、シリンダ２８０によりブレーキロール２５０を開状態とする。これにより、ブレーキロール２５０により挟持されていたコイル材１２０の終端が開放され（払い出され）、ループテーブル３００に排出される。

パターン１の場合、連続運転が継続されるが、コイル材１２０の終端が払い出しされたとしても、テーブル３１０はコイル材１２０に追従して所定の高さまで上昇しているため、排出されたコイル材１２０の終端を安全に受け止めることができる。したがって、コイル材１２０の終端を受け止め損ねることでコイル材１２０の終端がピット３０５内に落下し装置や設備を破損させること等はなく、また、コイル材１２０自体が破損することもない。

払い出しの後さらに、プレス装置５００での加工が進み、フィーダ４００の終端センサ４２０によりコイル材１２０の終端が検知されると、フィーダ４００の制御部４４０はフィーダ４００を停止するとともに、プレス装置５００のコントローラ５１４にプレス装置５００を停止するように通知する。

（パターン２）
次に、送り長さが５００ｍｍ以上又はライン速度が１５ｍ／ｍｉｎ以上の場合をパターン２として、以下説明する。パターン２の場合、レベラ２００が停止した後、プレス装置５００を連続運転させると、テーブル３１０がループの上昇に追従することができなくなる。これは、テーブル３１０がギヤードモータ等のモータ３８０で駆動されており、テーブル３１０が上昇する速度に上限があるためである。このような状態でレベラ２００からコイル材１２０の終端が排出されると、コイル材１２０の終端を受け止め損ねてしまい、コイル材１２０の終端はピット３０５内に落下し、装置や設備を破損させるおそれや、コイル材１２０自体が破損するおそれがある。また、ループが上昇する速度が速い状態でコイル材１２０の終端が排出されると、コイル材１２０が上方へ跳ね上がり、装置や設備を破損させるおそれや、コイル材１２０自体が破損するおそれがある。

このため、パターン２では、従来、レベラ２００が停止すると、プレス装置５００は、スライド５１２を上死点まで移動させて加工を一旦停止する。一方、フィーダ４００は、フィードロール４１０の送り速度を下げつつ、一旦停止したプレス装置５００に送り長さ分のコイル材１２０を送り出す。コイル材１２０を送り出されたプレス装置５００は回転数を下げて加工を再開し、再開した加工が終了すると、再び一旦停止する。このように、プレス装置５００は回転数を下げ、フィーダ４００は送り速度を下げた状態で、フィーダ４００とプレス装置５００とが交互に動作する運転（以下、交互運転という）が開始される。

このように、従来のパターン２の場合、プレスシステム１が終端処理動作に移行すると交互運転が行われる。交互運転が行われている間は、ループの上昇の速さが遅くなるため、テーブル３１０がループの高さに上昇してループに追いつくことができる。その後、テーブル３１０は、ループに追従しながら、ループに接触したら停止、ループが離れたら上昇、という動作を繰り返しつつ上昇していく。具体的には、テーブル３１０は、ループに接触したら減速制御により停止し、ループが離れたら加速制御により所定の上昇の速度となって上昇する。

ループが上昇し、やがてテーブル３１０が材料排出可能高さｈ１以上となる、又は、排出センサ３５０によりコイル材１２０が検知されると、レベラ２００の制御部２６０は、シリンダ２８０によりブレーキロール２５０を開状態とする。これにより、ブレーキロール２５０により挟持されていたコイル材１２０の終端が開放され、ループテーブル３００に排出される。パターン２では、交互運転とすることで、テーブル３１０がループに追従するようにしているため、コイル材１２０の終端が払い出しされたとしても、テーブル３１０は排出されたコイル材１２０の終端を安全に受け止めることができる。したがって、コイル材１２０の終端を受け止め損ねてピット３０５内に落下し装置や設備を破損させること等はなく、また、コイル材１２０自体が破損することもない。

レベラ２００からコイル材１２０の終端が排出されると、フィーダ４００及びプレス装置５００は交互運転から連続運転に移行する。その後はパターン１と同様であるため、説明を省略する。

このように従来のパターン２では、レベラ２００が停止してからレベラ２００からコイル材１２０が排出されるまでの間、プレスシステム１は交互運転となるため、生産性が低下するという課題がある。特に、パターン２の条件の中で送り長さが短い場合（例えば、５１０ｍｍ等）、生産性の低下が顕著に現れる。

＜本実施形態の終端処理動作＞
本実施形態では、特に上述したパターン２で、所定の送り長さ以下の送り長さの場合において、従来のような交互運転は行わない。本実施形態では、プレスシステム１は、レベラ２００が停止した後も連続運転を継続し、運転切替センサ３４１、運転切替センサ３４２又は異常センサ３３０によりループを検知できなくなったタイミングで非連続運転に切り替わる。ここで、非連続運転とは、後述するように、プレス装置５００が例えば１回停止し、その間にフィーダ４００が１回の送り長さ分のコイル材１２０を低速で送り出す動作をいう。なお、本実施形態のパターン１の動作は、従来のパターン１の動作と同様であるため、説明を省略する。

図５は、本実施形態の終端処理動作を説明するフローチャートである。ステップ（以下、Ｓとする）１００でプレスシステム１は、コイル材１２０の加工を開始する。Ｓ１０２でプレスシステム１は、レベラ２００の制御部２６０により、レベラ入口センサ２１０がコイル材１２０の終端を検知したか否かを判断する。Ｓ１０２でプレスシステム１は、レベラ入口センサ２１０によりコイル材１２０の終端を検知していないと判断した場合、処理をＳ１０２に戻し、終端を検知したと判断した場合、処理をＳ１０４に進める。

Ｓ１０４でプレスシステム１は、終端処理動作を開始する。具体的には、レベラ２００の制御部２６０が、シリンダ２８０を介してブレーキロール２５０を閉状態にするとともに、通常運転速度から終端運転速度にする。なお、ブレーキロール２５０はモータ２９０の駆動を受け回転する。また、このタイミングでは、フィーダ４００の制御部４４０及びプレス装置５００のコントローラ５１４も連続運転を継続させる。

Ｓ１０６でプレスシステム１は、レベラ２００の制御部２６０により、ブレーキロール入口センサ２４０がコイル材１２０の終端を検知したか否かを判断する。Ｓ１０６でプレスシステム１は、ブレーキロール入口センサ２４０によりコイル材の１２０の終端を検知していないと判断した場合、処理をＳ１０６に戻し、終端を検知したと判断した場合、処理をＳ１０８に進める。

Ｓ１０８でプレスシステム１は、レベラ２００の制御部２６０により、モータ２９０を介してブレーキロール２５０の回転を停止させる。これにより、コイル材１２０の終端が回転を停止したブレーキロール２５０によって挟持された状態、すなわちレベラ２００が停止した状態となる（挟持工程）。一方、フィーダ４００のフィードロール４１０は連続運転を継続しているため、これ以降、ループテーブル３００におけるコイル材１２０のループ量は減少し、ループの最下点は上昇していくこととなる（連続運転工程）。

このとき、テーブル３１０は一定高さｈ２までループに追従し上昇を開始する。ここで、一定高さｈ２とは、材料排出可能高さｈ１とは異なる高さであり、材料排出可能高さｈ１よりも低い位置に設定されている（ｈ２＜ｈ１）。一定高さｈ２は、運転切替センサ３４１、３４２及び異常センサ３３０のいずれかがループを検知しなくなり、プレス装置５００を停止させたときのループの高さよりやや低い位置に設定されている。やや低い位置とは、テーブル３１０が運転切替センサ３４１、３４２の位置とはならない位置である。

制御部３６０は、エンコーダ３１５の検知結果に基づいて、テーブル３１０が一定高さｈ２まで上昇したと判断した場合にはテーブル３１０の上昇を停止させる。これは、後述する低速送り工程前にテーブル３１０が一定高さｈ２よりも高い位置に上昇してしまうと、テーブル３１０がループを突き上げるおそれがあるからである。また、例えば、テーブル３１０の上昇速度がループの上昇に十分に追従することが可能な速度である場合に、運転切替センサ３４１、３４２及び異常センサ３３０がループではなくテーブル３１０を検知してしまい、誤検知となるおそれがあるためである。ここで、運転切替センサ３４１、３４２及び異常センサ３３０がテーブル３１０を検知するとは、テーブル３１０が運転切替センサ３４１、３４２及び異常センサ３３０を遮光してしまうことを意味する。

Ｓ１１０でプレスシステム１は、上述したパターン２か否かを判断する。Ｓ１１０でプレスシステム１は、パターン２ではなくパターン１であると判断した場合、処理をＳ１４３に進め、パターン２であると判断した場合、処理をＳ１１２に進める。Ｓ１１２でプレスシステム１は、送り長さが所定の送り長さ以下であるか否かを判断する。Ｓ１２２でプレスシステム１は、送り長さが所定の送り長さより長いと判断した場合、処理をＳ１４６に進め、所定の送り長さ以下であると判断した場合、処理をＳ１１４に進める。所定の送り長さは、例えば上述したＬ３である。Ｓ１１４からＳ１２２までの処理の間、フィーダ４００及びプレス装置５００は非連続運転となる。

Ｓ１１４でプレスシステム１は、ループテーブル３００の制御部３６０により、運転切替センサ３４１、運転切替センサ３４２又は異常センサ３３０がループを検知できなくなり、かつ、テーブル３１０が一定高さｈ２まで上昇したか否かを判断する。ここで、上述した通り、運転切替センサ３４１、運転切替センサ３４２及び異常センサ３３０の３つのセンサのうち、どのセンサを用いてＳ１１２の判断を行うかは、送り長さＬに応じて決定される。

Ｓ１１４でプレスシステム１は、上述の条件を満たしていないと判断した場合、処理をＳ１１４に戻す。Ｓ１１４でプレスシステム１は、運転切替センサ３４１、運転切替センサ３４２又は異常センサ３３０により、ループを検知することができなくなり、かつ、テーブル３１０が一定高さｈ２まで上昇したと判断した場合、処理をＳ１１６に進める（検知工程）。

Ｓ１１６でプレスシステム１は、ループテーブル３００のテーブル３１０の上昇を停止させる。また、プレスシステム１は、プレス装置５００のコントローラ５１４により、このタイミングで行っている加工が終了した後に、次に送られてくるコイル材１２０への加工を開始させることなく、プレス装置５００を一旦停止させる（停止工程）。なお、加工の途中でプレス装置５００を一旦停止させる制御については公知技術であるため、説明を省略する。また、フィーダ４００は、このタイミングで、プレス装置５００にコイル材１２０を送る際の送り速度を、連続運転時の送り速度（第１送り速度）よりも遅い送り速度（第２送り速度）（以下、低速の送り速度ともいう）にする。フィーダ４００の制御部４４０は、１回の送り長さのコイル材１２０を低速の送り速度で、一旦停止しているプレス装置５００に送り出す（以下、低速送りともいう）（低速送り工程）。

Ｓ１１８でプレスシステム１は、低速送りが完了したか、すなわち、低速の送り速度で１回分の送り長さのコイル材１２０を送り終えたか否かを判断する。Ｓ１１８でプレスシステム１は、低速送りが完了したと判断した場合、処理をＳ１２０に進め、低速送りが完了していないと判断した場合、処理をＳ１３２に進める。Ｓ１２０でプレスシステム１は、フィーダ４００を停止させ、ループテーブル３００の制御部３６０によって、モータ３８０を介してテーブル３１０を上昇させる。上述したように、パターン２に該当する加工では、ループの上昇が速くテーブル３１０はループに追従することができていない。本実施形態では、低速送りが完了した後にテーブル３１０が上昇するようにしている。

Ｓ１２２でプレスシステム１は、ループテーブル３００の制御部３６０によって、接触センサ３１２によりテーブル３１０がループに接触したか否か、言い換えれば、テーブル３１０がループに追いついたか否かを判断する。Ｓ１２２でプレスシステム１は、テーブル３１０がループに接触していないと判断した場合、処理をＳ１２２に戻し、接触したと判断した場合、処理をＳ１２４に進める。ここまでの処理で、本実施形態では、パターン２であっても、この後レベラ２００が払い出したコイル材１２０をテーブル３１０によって安全に受け止めることができるような状態となる。

Ｓ１２４でプレスシステム１は、ループテーブル３００の制御部３６０によってテーブル３１０の上昇を停止させる。また、プレスシステム１は、レベラ２００の制御部２６０によって、シリンダ２８０を介してブレーキロール２５０を開状態にする。これにより、レベラ２００からコイル材１２０の終端が開放される（払い出し）。Ｓ１２６でプレスシステム１は、非連続運転から連続運転に移行し、連続運転を再開し、処理を終了する。すなわち、プレス装置５００は、一旦停止していた加工を再開する。なお、一旦停止していたプレス装置５００を再開させる制御については公知技術であるため、説明を省略する。また、フィーダ４００は、フィードロール４１０の送り速度を低速から連続運転時の送り速度に戻す。

なお、この後プレスシステム１は、フィーダ４００の制御部４４０により、終端センサ４２０又は終端センサ４３０がコイル材１２０の終端を検知したか否かを判断する。ここで、上述した通り、終端センサ４２０及び終端センサ４３０の２つのセンサのうち、どちらのセンサを用いるかは、送り長さＬに応じて決定される。プレスシステム１は、終端センサ４２０又は終端センサ４３０によりコイル材１２０の終端を検知したら、その時点で行っている加工を終了させた後、運転を停止する。具体的には、各装置の制御部により各装置を停止させる。なお、プレスシステム１の運転を停止させるまでの、例えば減速の制御等については公知技術であるため、説明を省略する。この後、アンコイラ１００には、新たなコイル材１２０が取り付けられ、コイル材１２０の始端が引き出され、各装置にセットされることで、プレスシステム１による加工が再開される。

Ｓ１３２でプレスシステム１は、ループテーブル３００の制御部３６０によって、排出センサ３５０がコイル材１２０を検知したか否かを判断する。Ｓ１３２でプレスシステム１は、排出センサ３５０によりコイル材１２０を検知していないと判断した場合、処理をＳ１１８に戻し、検知したと判断した場合、処理をＳ１３４に進める。Ｓ１３４でプレスシステム１は、フィーダ４００の制御部４４０により低速送りを一旦停止させる。Ｓ１３６でプレスシステム１は、ループテーブル３００の制御部３６０によりテーブル３１０を上昇させる。

Ｓ１３８でプレスシステム１は、ループテーブル３００の制御部３６０によって、接触センサ３１２によりテーブル３１０がループに接触したか否かを判断する。Ｓ１３８でプレスシステム１は、テーブル３１０がループに接触していないと判断した場合、処理をＳ１３８に戻し、接触したと判断した場合、処理をＳ１４０に進める。

Ｓ１４０でプレスシステム１は、ループテーブル３００の制御部３６０によって、テーブル３１０の上昇を停止させる。また、プレスシステム１は、レベラ２００の制御部２６０によってブレーキロール２５０を開状態とする（払い出し）。そしてプレスシステム１は、フィーダ４００により途中で停止していた送り長さの残り分のコイル材１２０を、低速の送り速度でプレス装置５００に送り出す。Ｓ１４２でプレスシステム１は、低速送りが完了したか否かを判断し、低速送りが完了していないと判断した場合は処理をＳ１４２に戻し、低速送りが完了したと判断した場合は、処理をＳ１２６に進める。

Ｓ１１０でパターン１であった場合、Ｓ１４３でプレスシステム１は、連続運転を維持する。Ｓ１４４でプレスシステム１は、テーブル３１０が材料排出可能高さｈ１より高い位置にあるか否かを判断し、テーブル３１０が材料排出可能高さｈ１より高い位置にあると判断した場合は、処理をＳ１２４に進め、材料排出可能高さｈ１より高い位置にないと判断した場合、処理をＳ１４４に戻す。また、Ｓ１１２で送り長さが所定の送り長さよりも長い場合は、Ｓ１４６でプレスシステム１は、従来と同様、交互運転に移行する。Ｓ１４７でプレスシステム１は、排出センサ３５０がコイル材１２０を検知したか否かを判断する。Ｓ１４７でプレスシステム１は、排出センサ３５０によりコイル材１２０を検知していないと判断した場合、処理をＳ１４７に戻し、検知したと判断した場合、処理をＳ１２４に進める。

以上説明したように、本実施形態のプレスシステムは、ブレーキロールがコイル材の終端を挟持した後であっても、運転切替センサ（又は異常センサ）がループのなしを検知するまでは、フィーダ及びプレス装置を連続して運転させる連続運転を行う。その後、プレスシステムは、運転切替センサ（又は異常センサ）がループのなしを検知すると、プレス装置を停止させ、フィーダにより連続運転の際の送り速度よりも遅い送り速度で、所定の送り長さのコイル材を送り出す。ここで、プレスシステムは、プレス装置を１回だけ停止させる。これにより、大型のプレスシステムにおいても、可能な限りプレス装置を停止させずに終端処理動作を行うことが可能となる。また、プレス装置が停止する時間は、送り長さの１回分のコイル材１２０が搬送される時間になるため、プレス装置が停止してから再起動するまでの時間を可能な限り短くすることもできる。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、その要旨の範囲内で様々な変形や変更が可能であり、例えば以下のような変形例がある。

例えば、ループテーブル３００は、テーブル３１０の高さを検知する検知手段を有し、この検知手段の検知結果に基づいてテーブル３１０の上昇を制御してもよい。

例えば、本実施形態では、図５のＳ１１４でフィードロール４１０の送り速度を低速にして１回分の送り長さのコイル材１２０を送ったが、これに限定されない。例えば、所定の時間だけフィードロール４１０の回転を停止させ、言い換えれば、コイル材１２０の送りを停止させて、テーブル３１０がループに追い付いてから、低速の送り速度で送ってもよい。このように、送り速度について、低速と停止とを組み合わせてもよい。

例えば、図５のＳ１２４で、フィードロール４１０の送り速度を低速から元の送り速度に戻したが、コイル材１２０の終端のばたつきを抑制する等の安全面を重視する等の場合には、低速のままとしてもよい。

例えば、上述した実施形態では、フィーダ４００の終端センサ４２０、４３０によりコイル材１２０の終端を検知したらフィーダ４００及びプレス装置５００を停止させた（図５ Ｓ１２８）。しかし、その後、コイル材１２０の残りの部分に、さらに加工を行ってもよい。例えば、フィーダ４００が、公知のマイクロフィーダ（不図示）を有していてもよい。フィーダ４００がマイクロフィーダを有する場合、マイクロフィーダの移動量及び送り長さに基づいて、プレス装置５００により加工を行うことができる残りの回数が求められる。マイクロフィーダは、求められた残りの回数分の長さのコイル材１２０を搬送することで、プレス装置５００の連続運転又は交互運転を再開することができる。マイクロフィーダにより送り出されたコイル材１２０に対して、求められた残りの回数分の加工が終了すると、フィーダ４００及びプレス装置５００は停止する。図５のＳ１２６の処理の後に、このような制御が行われてもよい。

以上、本実施形態によれば、コイル材の終端に近い状態においても、可能な限り生産性を低下させないようにすることができるプレスシステム及びプレスシステムの制御方法を提供することができる。

［趣旨１］
本発明のプレスシステムは、
コイル材の巻き癖を矯正する矯正装置であって、前記コイル材の終端を検知する終端検知手段と、前記終端検知手段が前記コイル材の終端を検知すると前記コイル材の終端を挟持する挟持手段と、を有する前記矯正装置と、
前記コイル材に加工を行うプレス装置と、
前記プレス装置に前記コイル材を所定の送り速度で所定の送り長さずつ送り出す送り装置と、
前記矯正装置と前記送り装置との間で前記コイル材を撓ませてループを形成するループ形成装置であって、前記コイル材の終端を挟持した前記挟持手段が前記コイル材を開放するタイミングを検知する排出検知手段と、前記ループの上昇に伴い上昇し前記ループを支持する支持部と、を有する前記ループ形成装置と、
前記矯正装置、前記プレス装置、前記送り装置及び前記ループ形成装置を制御する制御手段と、
を備えるプレスシステムであって、
前記ループ形成装置は、前記挟持手段が前記コイル材の終端を挟持している状態で、前記ループの有無を検知するループ検知手段を有し、
前記制御手段は、前記挟持手段が前記コイル材の終端を挟持した後であっても、前記ループ検知手段が前記ループのなしを検知するまでは、前記送り装置及び前記プレス装置を連続して運転させる連続運転を行い、前記ループ検知手段が前記ループのなしを検知すると、前記プレス装置を停止させ、前記送り装置により前記連続運転の際の送り速度よりも遅い送り速度で、前記所定の送り長さの前記コイル材を送り出す。

［趣旨２］
前記制御手段は、前記ループ検知手段が前記ループのなしを検知すると、前記プレス装置を１回だけ停止させてもよい。

［趣旨３］
前記排出検知手段は、前記矯正装置の加工高さよりも低い位置に設けられ、
前記ループ検知手段は、前記排出検知手段よりも低い位置に設けられ、かつ、高さが異なる位置に複数設けられてもよい。

［趣旨４］
前記ループ検知手段は、前記送り長さが短いほど高い位置に設けられてもよい。

［趣旨５］
前記ループ形成装置は、前記終端検知手段により前記コイル材の終端が検知されていないとき、前記ループの量が所定の量よりも小さくなり異常であることを検知する異常検知手段を有し、
前記異常検知手段は、前記終端検知手段により前記コイル材の終端が検知された後は、前記ループ検知手段に含まれてもよい。

［趣旨６］
前記異常検知手段は、複数の前記ループ検知手段の中で最も高い位置に設けられてもよい。

［趣旨７］
本発明のプレスシステムの制御方法は、
コイル材の巻き癖を矯正する矯正装置であって、前記コイル材の終端を検知する終端検知手段と、前記終端検知手段が前記コイル材の終端を検知すると前記コイル材の終端を挟持する挟持手段と、を有する前記矯正装置と、前記コイル材に加工を行うプレス装置と、前記プレス装置に前記コイル材を所定の送り速度で所定の送り長さずつ送り出す送り装置と、前記矯正装置と前記送り装置との間で前記コイル材を撓ませてループを形成するループ形成装置であって、前記コイル材の終端を挟持した前記挟持手段が前記コイル材を開放するタイミングを決定するために用いられ前記コイル材を検知する排出検知手段と、前記ループの上昇に伴い上昇し前記ループを支持する支持部と、を有する前記ループ形成装置と、前記矯正装置、前記プレス装置、前記送り装置及び前記ループ形成装置を制御する制御手段と、を備えるプレスシステムの制御方法であって、
前記ループ形成装置は、前記挟持手段が前記コイル材の終端を挟持している状態で、前記ループの有無を検知するループ検知手段を有し、
前記挟持手段が前記コイル材の終端を挟持する挟持工程と、
前記ループ検知手段が前記ループのなしを検知するまで、前記制御手段により前記送り装置及び前記プレス装置を連続して運転させる連続運転工程と、
前記ループ検知手段が前記ループのなしを検知する検知工程と、
前記制御手段により前記プレス装置を停止させる停止工程と、
前記送り装置により前記連続運転の際の送り速度よりも遅い送り速度で、前記所定の送り長さの前記コイル材を送り出す低速送り工程と、
を備える。

１ プレスシステム
１０ 床面
１００ アンコイラ
１１０ マンドレル
１２０ コイル材
１３０ 制御部
１４０ 駆動部
２００ レベラ
２１０ レベラ入口センサ
２２０ 入口ロール
２３０ ワークロール
２４０ ブレーキロール入口センサ
２５０ ブレーキロール
２６０ 制御部
２７０ 記憶部
２８０ シリンダ
２９０ モータ
３００ ループテーブル
３０５ ピット
３１０、３１０Ｈ、３１０Ｌ テーブル
３１２ 接触センサ
３１５ エンコーダ
３２１、３２２、３２３ ループセンサ
３３０ 異常センサ
３４１、３４２ 運転切替センサ
３５０ 排出センサ
３６０ 制御部
３７０ 記憶部
３８０ モータ
４００ フィーダ
４１０ フィードロール
４２０、４３０ 終端センサ
４４０ 制御部
４５０ 記憶部
４６０ シリンダ
４７０ モータ
５００ プレス装置
５０２ 筐体
５０３ 金型
５０３ａ 上型
５０３ｂ 下型
５０４ 駆動モータ
５０６ 伝達機構
５０８ クランク軸
５１０ コンロッド
５１２ スライド
５１４ コントローラ
５１５ 記憶部
５１６ 表示部
５１８ 入力部
５２２ ボルスタ
５２４ センサ
５２５ ロータリーエンコーダ
５２６ ギブ

Claims (7)

1. コイル材の巻き癖を矯正する矯正装置であって、前記コイル材の終端を検知する終端検知手段と、前記終端検知手段が前記コイル材の終端を検知すると前記コイル材の終端を挟持する挟持手段と、を有する前記矯正装置と、
   前記コイル材に加工を行うプレス装置と、
   前記プレス装置に前記コイル材を所定の送り速度で所定の送り長さずつ送り出す送り装置と、
   前記矯正装置と前記送り装置との間で前記コイル材を撓ませてループを形成するループ形成装置であって、前記コイル材の終端を挟持した前記挟持手段が前記コイル材を開放するタイミングを検知する排出検知手段と、前記ループの上昇に伴い上昇し前記ループを支持する支持部と、を有する前記ループ形成装置と、
   前記矯正装置、前記プレス装置、前記送り装置及び前記ループ形成装置を制御する制御手段と、
   を備えるプレスシステムであって、
   前記ループ形成装置は、前記挟持手段が前記コイル材の終端を挟持している状態で、前記ループの有無を検知するループ検知手段を有し、
   前記制御手段は、前記挟持手段が前記コイル材の終端を挟持した後であっても、前記ループ検知手段が前記ループのなしを検知するまでは、前記送り装置及び前記プレス装置を連続して運転させる連続運転を行い、前記ループ検知手段が前記ループのなしを検知すると、前記プレス装置を停止させ、前記送り装置により前記連続運転の際の送り速度よりも遅い送り速度で、前記所定の送り長さの前記コイル材を送り出す、プレスシステム。
2. 前記制御手段は、前記ループ検知手段が前記ループのなしを検知すると、前記プレス装置を１回だけ停止させる、請求項１に記載のプレスシステム。
3. 前記排出検知手段は、前記矯正装置の加工高さよりも低い位置に設けられ、
   前記ループ検知手段は、前記排出検知手段よりも低い位置に設けられ、かつ、高さが異なる位置に複数設けられる、請求項２に記載のプレスシステム。
4. 前記ループ検知手段は、前記送り長さが短いほど高い位置に設けられる、請求項３に記載のプレスシステム。
5. 前記ループ形成装置は、前記終端検知手段により前記コイル材の終端が検知されていないとき、前記ループの量が所定の量よりも小さくなり異常であることを検知する異常検知手段を有し、
   前記異常検知手段は、前記終端検知手段により前記コイル材の終端が検知された後は、前記ループ検知手段に含まれる、請求項３又は請求項４に記載のプレスシステム。
6. 前記異常検知手段は、複数の前記ループ検知手段の中で最も高い位置に設けられる、請求項５に記載のプレスシステム。
7. コイル材の巻き癖を矯正する矯正装置であって、前記コイル材の終端を検知する終端検知手段と、前記終端検知手段が前記コイル材の終端を検知すると前記コイル材の終端を挟持する挟持手段と、を有する前記矯正装置と、前記コイル材に加工を行うプレス装置と、前記プレス装置に前記コイル材を所定の送り速度で所定の送り長さずつ送り出す送り装置と、前記矯正装置と前記送り装置との間で前記コイル材を撓ませてループを形成するループ形成装置であって、前記コイル材の終端を挟持した前記挟持手段が前記コイル材を開放するタイミングを決定するために用いられ前記コイル材を検知する排出検知手段と、前記ループの上昇に伴い上昇し前記ループを支持する支持部と、を有する前記ループ形成装置と、前記矯正装置、前記プレス装置、前記送り装置及び前記ループ形成装置を制御する制御手段と、を備えるプレスシステムの制御方法であって、
   前記ループ形成装置は、前記挟持手段が前記コイル材の終端を挟持している状態で、前記ループの有無を検知するループ検知手段を有し、
   前記挟持手段が前記コイル材の終端を挟持する挟持工程と、
   前記ループ検知手段が前記ループのなしを検知するまで、前記制御手段により前記送り装置及び前記プレス装置を連続して運転させる連続運転工程と、
   前記ループ検知手段が前記ループのなしを検知する検知工程と、
   前記制御手段により前記プレス装置を停止させる停止工程と、
   前記送り装置により前記連続運転工程の際の送り速度よりも遅い送り速度で、前記所定の送り長さの前記コイル材を送り出す低速送り工程と、
   を備える、プレスシステムの制御方法。

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