JP2776136B2 - プレス機械のしわ押え荷重変更装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は絞り加工を行うプレス機
械に係り、特に、しわ押え荷重を作用させるしわ押え荷
重付与手段の流体圧を容易に調整できるしわ押え荷重変
更装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一対の金型を接近離間させて絞り加工を
行うプレス機械が従来から多用されている。例えば、図
２および図３はシングルアクション型のプレス機械の一
例で、しわ押えリング３０によってしわ押えを行いつつ
ダイス型１８およびポンチ型１２によって絞り加工を行
うものであり、エアシリンダ４２のエア圧Ｐａに基づい
てしわ押え荷重が付与される。また、図１１〜図１３は
ダブルアクション型のプレス機械の一例で、アウタスラ
イド１６０に取り付けられたしわ押えリング１５６によ
ってしわ押えを行うとともに、インナスライド１６４に
取り付けられたポンチ型１６２とボルスタ１５４に配設
されたダイス型１５２とによって絞り加工を行うもので
あり、シリンダ１８４のエア圧Ｐｅに基づいてしわ押え
荷重が付与される。かかる従来のプレス機械において
は、割れやシワ等を生じない適切なしわ押え荷重が付与
されるように、予め試し打ちを行いながらトライアンド
エラーで上記エア圧Ｐａ，Ｐｅや相対距離ｈａ（ダイハ
イトに対応）を調整しているのが普通である。すなわ
ち、適切なプレス加工を行うためのしわ押え荷重は個々
の金型によってそれぞれ相違するとともに、その金型を
構成している上記しわ押えリング３０，１５６の重量は
金型毎に異なる一方、前記エアシリンダ４２，シリンダ
１８４の受圧面積や摺動抵抗、剛性等はプレス機械毎に
異なるため、実際に絞り加工を行うプレス機械に金型を
取り付けて試し打ちを行いながら、シワや割れの無い所
望するプレス品が得られるようにしわ押え荷重、すなわ
ち上記エア圧Ｐａ等を調整する必要があったのである。

【０００３】これに対し、金型の重量や適切な絞り加工
を行うことができるしわ押え荷重等を金型毎に予め求め
ておくとともに、摺動抵抗やエアシリンダの受圧面積，
剛性等をプレス機械毎に予め求めておき、それ等の情報
に基づいて、上記しわ押え荷重にて絞り加工が行われる
エア圧Ｐａ，Ｐｅや相対距離ｈａが自動的に設定される
ようにしたプレス機械が考えられている。このようなプ
レス機械によれば、トライアンドエラーによる面倒な調
整作業が解消して作業者の負担が大幅に軽減される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者等の実験によれば、このようなプレス機械において
も、実際に絞り加工を行った場合にプレス品に割れやシ
ワが発生することがあった。これは、上記エア圧Ｐａ等
の設定に際して、プレス素材の特性、例えば伸びや面粗
さ，潤滑のために表面に付着している油分の量等が考慮
されていないためと考えられる。すなわち、しわ押え荷
重が同じであっても、上記プレス素材の特性によって金
型との間の摺動抵抗がプレス素材によって相違し、その
摺動抵抗の相違に起因して絞り加工時にプレス素材を引
き込む際の張力がばらついてしまうのである。なお、プ
レス素材の材質や厚さ等は金型製作時に予め定められて
おり、そのプレス素材に基づいてしわ押え荷重も設定さ
れるが、一般に板材の化学組成や圧延の程度は所定の公
差を含んでいる一方、潤滑油の付着量にはばらつきがあ
るとともに経時変化等が避けられないため、プレス材の
製造工程におけるそれ等の僅かな相違によって特性がば
らつくのである。したがって、エア圧Ｐａ等をトライア
ンドエラーで設定し直す必要があるが、このエア圧Ｐａ
等としわ押え荷重との関係はプレス機械毎に相違するた
め、シワや割れ等の発生状況が同じであってもエア圧Ｐ
ａ等の変更量は必ずしも同じにならず、熟練者であって
も調整が面倒で時間が掛かるという問題があった。特
に、前記ダブルアクション型のプレス機械は、しわ押え
荷重調整用のシリンダ１８４を複数備えており、それ等
のエア圧Ｐｅをそれぞれ調整する必要があるため、作業
時間が一層長くなってしまうのである。

【０００５】本発明は以上の事情を背景として為された
もので、その目的とするところは、プレス機械の機差に
よる影響を受けることなくしわ押え荷重付与手段の流体
圧を速やかに調整できるようにすることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めには、しわ押え荷重そのものの値を用いてしわ押え荷
重を調整できるようにすれば良く、本発明は、図１のク
レーム対応図に示されているように、絞り加工時に流体
圧シリンダのピストンが後退させられることによりその
流体圧シリンダの流体圧に応じたしわ押え荷重を作用さ
せるしわ押え荷重付与手段を備えたプレス機械におい
て、そのしわ押え荷重を変更する装置であって、（ａ）
前記しわ押え荷重に関して予め定められた設定値を変更
する設定変更手段と、（ｂ）前記しわ押え荷重付与手段
に関して予め定められたしわ押え荷重と流体圧との関係
に基づいて、前記設定変更手段により変更されたしわ押
え荷重を付与する流体圧を演算する流体圧演算手段と、
（ｃ）その流体圧演算手段によって求められた流体圧と
なるように前記しわ押え荷重付与手段の流体圧を制御す
る調圧制御手段とを有することを特徴とする。

【０００７】

【作用】このようなしわ押え荷重変更装置においては、
設定変更手段によりしわ押え荷重の設定値が変更される
と、そのプレス機械のしわ押え荷重付与手段に関して予
め定められたしわ押え荷重と流体圧との関係に基づい
て、上記設定変更手段により変更されたしわ押え荷重を
付与する流体圧が流体圧演算手段によって求められる。
そして、しわ押え荷重付与手段の流体圧が上記流体圧演
算手段によって求められた流体圧となるように調圧制御
手段によって制御され、これにより、設定変更手段によ
って変更されたしわ押え荷重でしわ押えが行われるよう
になる。ここで、上記しわ押え荷重付与手段に関するし
わ押え荷重と流体圧との関係は、摺動抵抗やエア漏れ等
を考慮した流体圧シリンダの真の受圧面積等に基づい
て、個々のプレス機械毎に予め定められているのであ
り、これにより、プレス機械毎の機差に影響されないし
わ押え荷重そのものの値を用いて、シワや割れの無い適
切なプレス品が得られるようにしわ押え荷重付与手段の
流体圧を調整できるようになる。なお、しわ押え荷重を
付与する流体圧シリンダを複数備えたプレス機械におい
ては、上記設定変更手段によりしわ押え荷重が変更され
ると、各流体圧シリンダの流体圧がその受圧面積等に基
づいてそれぞれ調圧される。

【０００８】

【発明の効果】このように、本発明のしわ押え荷重変更
装置によれば、プレス機械毎の機差に影響されないしわ
押え荷重そのものの値を用いてしわ押え荷重付与手段の
流体圧を調整できるため、プレス品の割れやシワの発生
状況などからしわ押え荷重の変更量を作業者が経験的に
判断することにより、しわ押え荷重付与手段の流体圧を
比較的短い時間で調整できるようになる。すなわち、シ
ワや割れ等の発生状況が同じであっても流体圧の変更量
はプレス機械によって異なるが、しわ押え荷重の変更量
についてはプレス機械の機差に拘らず略同じであるた
め、作業者の経験に基づいて速やかに調整作業を行うこ
とができるのである。なお、上記のようにプレス機械の
機差に影響されないことから、プレス加工を施すべきプ
レス素材の特性を測定してしわ押え荷重の変更量が自動
設定されるようにすることも可能である。また、しわ押
え荷重を付与する流体圧シリンダを複数備えたプレス機
械においては、しわ押え荷重の変更に伴って各流体圧シ
リンダの流体圧がそれぞれ調圧されるため、個々の流体
圧シリンダの流体圧をそれぞれ変更する従来の場合に比
較して、その調整時間が大幅に短縮される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図２は、絞り加工を行うシングルアクシ
ョン型のプレス機械１０の一例で、ポンチ型１２が取り
付けられるボルスタ１４は、ベッド１６を介して図示し
ないベース上に位置固定に配設されている一方、ダイス
型１８が取り付けられるスライドプレート２０は、４本
のプランジャ２２によって上下移動させられるようにな
っている。ボルスタ１４には、クッションピン２４を配
設するために多数の貫通孔２６が設けられており、ボル
スタ１４の下方には、それ等のクッションピン２４を支
持するクッションパッド２８が配設されている。クッシ
ョンピン２４は、上記ポンチ型１２と共に配設されるし
わ押えリング３０を支持するもので、そのしわ押えリン
グ３０の形状等に応じて予め定められた所定の位置に任
意の数だけ配設される。上記ポンチ型１２およびしわ押
えリング３０と、ダイス型１８は、プレス機械１０に着
脱可能に取り付けられて使用される一対の金型に相当
し、ダイス型１８およびしわ押えリング３０によってプ
レス素材の周縁部をしわ押えしつつ、ポンチ型１２およ
びダイス型１８によって絞り加工が行われる。

【００１０】上記クッションパッド２８は、上記貫通孔
２６に対応して多数の油圧シリンダ３２を備えており、
クッションピン２４の下端部はそれぞれその油圧シリン
ダ３２のピストンに当接させられるようになっている。
それ等の油圧シリンダ３２の圧力室は互いに連通させら
れており、電動ポンプ３４から作動油が供給されるとと
もに電磁式の開閉弁３６が開閉制御されることにより、
その圧力室内の油圧Ｐｓが調整されるようになってい
る。この油圧Ｐｓは油圧センサ３８によって検出される
とともに、複数のクッションピン２４にしわ押え荷重Ｆ
ｓが略均等に作用するように調整される。

【００１１】また、上記クッションパッド２８は、ガイ
ド４０に案内されつつ上下方向へ移動できるようになっ
ているとともに、常にはエアシリンダ４２によって上方
へ付勢されている。エアシリンダ４２の圧力室はエアタ
ンク４４に連通させられているとともに、そのエアタン
ク４４は電磁式のＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ４６を介し
て工場内の圧力エア源４８に接続されており、ＯＮ，Ｏ
ＦＦ給排気バルブ４６が切換制御されることにより、圧
力室内やエアタンク４４内のエア圧Ｐａが調整されるよ
うになっている。このエア圧Ｐａはエア圧センサ５０に
よって検出されるとともに、しわ押え荷重Ｆｓに応じて
調整される。前記クッションピン２４，クッションパッ
ド２８，エアシリンダ４２，エアタンク４４を含んでし
わ押え荷重付与手段５１が構成されており、エアシリン
ダ４２は流体圧シリンダに相当するとともに、エア圧Ｐ
ａは流体圧に相当する。

【００１２】一方、前記プランジャ２２は、図３に示さ
れているように、ダイハイト調整機構５２を介してスラ
イドプレート２０に連結されている。ダイハイト調整機
構５２は、プランジャ２２に一体的に設けられたねじ軸
５４に配設されており、そのねじ軸５４に螺合されたナ
ット部材５６と、そのナット部材５６に固定されたウォ
ームホイール５８と、そのウォームホイール５８に螺合
されたウォームを回転駆動するサーボモータ６０とを備
えている。そして、サーボモータ６０によってウォーム
ホイール５８およびナット部材５６が正逆両方向へ回転
駆動されることにより、ねじ軸５４に対するダイハイト
調整機構５２の高さ位置、すなわちプランジャ２２に対
するスライドプレート２０の相対距離ｈが変更される。
この相対距離ｈは、サーボモータ６０に設けられたロー
タリエンコーダ５９（図４参照）によって検出される。
かかる相対距離ｈが大きくなる程スライドプレート２０
はプランジャ２２に対して下降させられ、プランジャ２
２が下降端に達した時の加圧力が変更されるため、相対
距離ｈは、絞り加工を行う際のプレス荷重Ｆｐに応じて
調整される。なお、４本のプランジャ２２は、それぞれ
上記ダイハイト調整機構５２を介してスライドプレート
２０に連結されており、それぞれ相対距離ｈが調整され
る。また、各プランジャ２２には、それぞれ歪ゲージ６
１が取り付けられ、個々のプランジャ２２に作用するそ
れぞれの荷重Ｆoi（ｉ＝１，２，３，４）を検出するよ
うになっている。

【００１３】上記ダイハイト調整機構５２は、オーバロ
ード防止用に設けられた油圧シリンダ６２のピストン６
４に一体的に連結されている一方、油圧シリンダ６２の
ハウジングはスライドプレート２０に一体的に配設され
ている。油圧シリンダ６２の圧力室内には作動油が充填
されているとともに、その圧力室はシリンダ６６の油室
６８に連通させられている。シリンダ６６のエア室７０
はエアタンク７２に連通させられているとともに、その
エアタンク７２は電磁式のＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ７
４を介して前記圧力エア源４８に接続されており、Ｏ
Ｎ，ＯＦＦ給排気バルブ７４が切換制御されることによ
り、エア室７０内やエアタンク７２内のエア圧Ｐｃが調
整されるようになっている。このエア圧Ｐｃはエア圧セ
ンサ７６によって検出される。かかるエア圧Ｐｃは、上
記油圧シリンダ６２に過大な荷重が作用した場合にピス
トンがエア室７０側へ後退してダイハイト調整機構５２
とスライドプレート２０とが接近することを許容し、プ
レス機械１０や金型等の損傷を防止するように、プレス
機械１０のプレス能力に応じて調圧される。なお、上記
油圧シリンダ６２，シリンダ６６，エアタンク７２等
は、４本のプランジャ２２とスライドプレート２０との
連結部にそれぞれ配設されており、それぞれエア圧Ｐｃ
が調圧される。

【００１４】また、前記スライドプレート２０は、プレ
ス機械１０の機枠７８（図２参照）に配設された４本の
バランサ用エアシリンダ８０に連結されている。エアシ
リンダ８０の圧力室はエアタンク８２に連通させられて
いるとともに、そのエアタンク８２は電磁式のＯＮ，Ｏ
ＦＦ給排気バルブ８４を介して前記圧力エア源４８に接
続されており、ＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ８４が切換制
御されることにより、圧力室内やエアタンク８２内のエ
ア圧Ｐｂが調整されるようになっている。このエア圧Ｐ
ｂはエア圧センサ８６によって検出されるとともに、ス
ライドプレート２０およびダイス型１８の重量と釣り合
うように調圧される。なお、４本のエアシリンダ８０の
圧力室は共通のエアタンク８２に接続されている。

【００１５】かかるプレス機械１０は、図４に示されて
いるようにコントローラ９０を備えており、前記エア圧
センサ５０，８６，７６，油圧センサ３８，ロータリエ
ンコーダ５９，歪ゲージ６１から出力されるエア圧Ｐ
ａ，Ｐｂ，Ｐｃ，油圧Ｐｓ，相対距離ｈ，荷重Ｆoiを表
す信号は、それぞれコントローラ９０に供給される。コ
ントローラ９０は、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ，入出力イ
ンタフェース回路，Ａ／Ｄコンバータ等を有するマイク
ロコンピュータにて構成されており、ＲＡＭの一時記憶
機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに
従って信号処理を行い、前記ＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ
４６，８４，７４，開閉弁３６を切り換えたり、ポンプ
３４，モータ６０の作動状態を変更したりする駆動信号
を出力する。図では、モータ６０，歪ゲージ６１，Ｏ
Ｎ，ＯＦＦ給排気バルブ７４，エア圧センサ７６が一つ
ずつ示されているだけであるが、プレス機械１０が備え
ている数、本実施例では４つずつについてそれぞれ同様
な処理が行われる。かかるコントローラ９０にはまた、
キーボード，パソコン等の設定器９２、送受信機９４が
接続され、設定器９２からは予めプレス機械１０固有の
マシン情報が入力される一方、送受信機９４からは使用
する金型固有の金型情報が入力される。すなわち、前記
ポンチ型１２には、その金型固有の金型情報を記憶する
とともに送信機能および電池を内蔵したＩＤカード９６
（図２参照）が取り付けられており、送受信機９４から
送信されたデータ取込み信号を受信することにより、Ｉ
Ｄカード９６からは金型情報が送信され、その金型情報
が送受信機９４を介してコントローラ９０に取り込まれ
るのである。

【００１６】上記マシン情報および金型情報は、適切な
プレス加工を行うことができる前記エア圧Ｐａ，Ｐｂ，
油圧Ｐｓ，相対距離ｈを決定するために必要な情報で、
例えば以下のようなものである。なお、金型情報には、
金型の種類すなわち車種や品番、使用プレス機械、工程
等の情報も含まれている。 （マシン情報） ・クッションパッド２８の重量Ｗａ ・クッションピン２４の重量Ｗｐ ・スライドプレート２０の重量Ｗｓ ・エアシリンダ４２の受圧面積Ａａ ・エアシリンダ８０の受圧面積（４本の合計）Ａｂ ・油圧シリンダ３２の受圧面積Ａｓ ・油圧シリンダ３２に供給される作動油の体積弾性係数
Ｋ ・油圧シリンダ３２のピストンの平均追い込み寸法Ｘav ・油量Ｖ ・ｈ−Ｆpi仮特性（Ｆpi＝ａ・ｈ） （金型情報） ・しわ押えリング３０の重量Ｗｒ ・上型（ダイス型１８）の重量Ｗｕ ・しわ押え荷重Ｆso ・プレス荷重Ｆpoi ・クッションピン２４の使用本数ｎ

【００１７】ここで、クッションパッド２８の重量Ｗａ
は摺動抵抗を差し引いた値であり、例えば図７に示され
ている荷重測定装置１００を用いて、エア圧Ｐａを変更
しつつスライドプレート２０による荷重を測定すること
により、その荷重−エア圧特性から求めることができ
る。荷重測定装置１００は、一対の荷重測定台１０２お
よび１０４を備えており、それ等の荷重測定台１０２，
１０４にはそれぞれ４本の支柱１０６，１０８が立設さ
れているとともに、それ等の支柱１０６，１０８にはそ
れぞれ歪ゲージ１１０、１１２が取り付けられている。
荷重測定台１０２には、前記ボルスタ１４に形成された
貫通孔２６に対応して多数の貫通孔１１４が設けられて
おり、ボルスタ１４上に密着して載置されるとともにク
ッションピン２４を配設できるようになっている。ま
た、荷重測定台１０４は、上記貫通孔１１４および２６
を挿通して配設された複数のクッションピン２４上に支
持されるようになっている。そして、上記歪ゲージ１１
０，１１２は動ひずみ計１１６に接続され、電磁オシロ
スコープ１１８によって荷重波形が記録される。動ひず
み計１１６は増幅機能，零点調整機能等を備えており、
電磁オシロスコープ１１８はスライドプレート２０の下
降，上昇に伴う荷重変化を高い追従性で記録する。な
お、上記歪ゲージ１１０，１１２は、１本の支柱１０
６，１０８にそれぞれ４個ずつ取り付けられ、ブリッジ
回路を形成するように接続されている。

【００１８】シングルアクション型のプレス機械１０の
荷重測定に際しては、プランジャ２２によってスライド
プレート２０が下降させられ、クッションピン２４上に
支持されている荷重測定台１０４の支柱１０８に当接す
ると、その荷重測定台１０４はエアシリンダ４２の付勢
力に抗して下降させられるとともに、その時の荷重が４
本の支柱１０８に設けられた歪ゲージ１１２によってそ
れぞれ検出される。また、スライドプレート２０が更に
下降して荷重測定台１０４が荷重測定台１０２に当接す
ると、歪ゲージ１１２によって検出される荷重はプレス
機械１０の各部の剛性に対応して急激に上昇する。図８
は、任意の１本の支柱１０８に設けられた歪ゲージ１１
２によって検出される荷重変化を例示したものであり、
荷重Ｆsiはしわ押え荷重に対応し、荷重Ｆpiはプレス荷
重に対応する。また、図９は、エアシリンダ４２のエア
圧Ｐａを変更しながら上記しわ押え荷重Ｆsiを測定した
グラフであり、このグラフから求められる荷重Ｆxiに基
づいて前記クッションパッド２８の重量Ｗａが求められ
る。すなわち、４箇所の測定値Ｆxi（ｉ＝１，２，３，
４）の合計荷重Ｆｘから荷重測定台１０４およびクッシ
ョンピン２４の重量を引算することにより、重量Ｗａが
求められる。しわ押え荷重Ｆsiの合計荷重Ｆｓとエア圧
Ｐａとのグラフから重量Ｗａを求めることもできる。こ
の重量Ｗａは、クッションパッド２８の実際の重量から
エアシリンダ４２の摺動抵抗等を差し引いたものとな
り、また、エアシリンダ４２のエア漏れやエア圧センサ
５０の検出誤差などを含んだプレス機械１０固有の値と
なる。なお、クッションパッド２８の実際の重量と摺動
抵抗とを分けてマシン情報とすることもできる。

【００１９】前記クッションピン２４の重量Ｗｐは、プ
レス機械１０で使用する多数のクッションピン２４の平
均値であり、スライドプレート２０の重量Ｗｓは、その
スライドプレート２０を案内する図示しないガイド部材
との間の摺動抵抗を差し引いた値である。具体的には、
プレス機械１０を作動させてスライドプレート２０の下
降時における荷重Ｆoiを前記歪ゲージ６１によって検出
するとともに、前記エアシリンダ８０のエア圧Ｐｂを変
更することにより、４個の歪ゲージ６１の合計荷重Ｆｏ
−エア圧Ｐｂ特性を求め、その合計荷重Ｆｏ−エア圧Ｐ
ｂ特性から前記クッションパッド２８の場合と同様にし
て重量Ｗｓを求めることができる。摺動抵抗分を別個に
マシン情報として設定することもできる。また、エアシ
リンダ４２の受圧面積Ａａは、エアシリンダ４２のエア
漏れ等を加味したもので、例えば前記しわ押え荷重Ｆsi
の合計荷重Ｆｓとエア圧Ｐａとのグラフの傾きは受圧面
積Ａａに相当する。複数のエアシリンダ４２を備えてい
る場合には、受圧面積Ａａとしてはその合計面積が設定
される。エアシリンダ８０の受圧面積Ａｂは４本のエア
シリンダ８０の合計で、上記受圧面積Ａａと同様に合計
荷重Ｆｏ−エア圧Ｐｂ特性から求められる。油圧シリン
ダ３２の受圧面積Ａｓは多数の油圧シリンダ３２の平均
値であり、例えば前記図９のしわ押え荷重Ｆsiとエア圧
Ｐａとの特性を求める際に、油圧センサ３８によって油
圧Ｐｓを検出し、合計しわ押え荷重Ｆｓ−油圧Ｐｓ特性
から求めることができる。

【００２０】また、前記体積弾性係数Ｋは使用する作動
油に応じて定められ、平均追い込み寸法Ｘavは、複数の
クッションピン２４をしわ押えリング３０等のしわ押え
部材に均等に当接させるための油圧シリンダ３２のピス
トンの下降ストロークであり、クッションピン２４の長
さ寸法のばらつきやクッションパッド２８の傾き等に拘
らず、総てのクッションピン２４によって油圧シリンダ
３２のピストンが下方へ追い込まれるとともに、スライ
ドプレート２０の下降時にクッションピン２４に作用す
る衝撃に拘らず油圧シリンダ３２のピストンがストロー
ク端に達することがないように、予め実験的に、或いは
クッションピン２４の長さ寸法のばらつきや油圧シリン
ダ３２のピストンの最大ストローク等に基づいて定めら
れる。油量Ｖは、各油圧シリンダ３２のピストンが上昇
端に位置させられた状態において、逆止弁３９（図２参
照）よりも油圧シリンダ３２側に存在する作動油の全体
の容量である。

【００２１】ｈ−Ｆpi仮特性（ｉ＝１，２，３，４）
は、プランジャ２２が下降端に達した時のプレス荷重Ｆ
piと相対距離ｈとの特性（Ｆpi＝ａ・ｈ）であるが、こ
れは、使用する金型の剛性によっても異なるため、通常
の金型よりも剛性が高い部材を介在させて、相対距離ｈ
を種々変更しつつ歪ゲージ６１によりプランジャ２２が
下降端に達した時のプレス荷重Ｆpiを測定したものであ
り、プレス機械１０の剛性を反映している。このｈ−Ｆ
pi仮特性の測定に際しては、スライドプレート２０とエ
アシリンダ８０による持ち上げ力とが釣り合う状態でス
ライドプレート２０がプランジャ２２によって下降させ
られるようにエア圧Ｐｂを調整して行われる。図１０の
一点鎖線は、かかるｈ−Ｆpi仮特性の一例を図示したも
のであり、プレス荷重Ｆpiが０の場合の相対距離ｈの最
大値ｈ₀ を基準として定められている。また、このｈ−
Ｆpi仮特性は４箇所のダイハイト調整機構５２について
それぞれ定められ、全体のプレス荷重Ｆｐは各プレス荷
重Ｆpiの合計である。なお、前記荷重測定装置１００を
用いて、前記図８の荷重Ｆpiからｈ−Ｆpi仮特性を求め
ることもできる。

【００２２】前記金型情報におけるしわ押えリング３０
の重量Ｗｒ，ダイス型１８の重量Ｗｕは、それ等のしわ
押えリング３０，ダイス型１８を製作した後に測定した
実測値であり、しわ押え荷重Ｆso，プレス荷重Ｆpoi
（ｉ＝１，２，３，４）は、しわ押えリング３０，ダイ
ス型１８，および前記ポンチ型１２を試験用のトライプ
レスに取り付けて実際にプレス加工を行い、適正なプレ
ス品が得られる荷重条件をトライアンドエラーで求めた
ものである。上記しわ押え荷重Ｆsoおよびプレス荷重Ｆ
poi は、金型の重量やトライプレス各部の摺動抵抗等に
よる影響を排除したもので、例えば図２および図３のプ
レス機械１０と同様に構成されたトライプレスを用いた
場合には、スライドプレート２０およびダイス型１８と
エアシリンダ８０による持ち上げ力とが釣り合う状態で
スライドプレート２０がプランジャ２２によって下降さ
せられるようにエア圧Ｐｂを調整し、その状態でプレス
加工を行った際に歪ゲージ６１により検出される荷重Ｆ
oiに基づいて求めることができる。この場合のしわ押え
荷重Ｆsoは全体の荷重であるが、プレス荷重Ｆpoi は４
箇所各々のプレス荷重で、全体のプレス荷重はそれらの
プレス荷重Ｆpoi の合計である。また、クッションピン
２４の使用本数ｎは、しわ押えリング３０の形状等に応
じて、適正なプレス品が得られるように定められる。

【００２３】図４に戻って、前記コントローラ９０には
また、設定変更器３４０からしわ押え荷重Ｆｓに関する
変更値ΔＦｓを表す信号が供給されるようになってい
る。設定変更器３４０は、上記金型情報において予め定
められたしわ押え荷重Ｆsoを変更する設定変更手段に相
当するもので、図５に示す操作パネルを備えており、２
つの押釦３４２によって十の位の数字表示３４４を変更
できるとともに、２つの押釦３４６によって一の位の数
字表示３４８を変更できるようになっている。また、そ
の数字表示部の左側には、図示しないキーが差し込まれ
ることにより５段階で回動操作されるキースイッチ３５
０が設けられており、そのキースイッチ３５０と数字表
示部との間に示されている掛算表示により、変更値ΔＦ
ｓが５段階で選択されるようになっている。例えば、図
のように２桁数字として「０５」が設定されている場合
に最上段の「＋２×」が選択された場合はΔＦｓ＝＋２
×５＝＋１０（ｔｆ）となり、２段目の「＋１×」が選
択された場合はΔＦｓ＝＋１×５＝＋５（ｔｆ）とな
り、３段目の「±０×」が選択された場合はΔＦｓ＝０
となり、４段目の「−１×」が選択された場合はΔＦｓ
＝−１×５＝−５（ｔｆ）となり、５段目の「−２×」
が選択された場合はΔＦｓ＝−２×５＝−１０（ｔｆ）
となるのである。

【００２４】また、上記コントローラ９０は、ＲＯＭに
予め定められたプログラムに従って信号処理を行うこと
により、図６に示されている機能を実行するようになっ
ている。かかる図６において、マシン情報メモリ１３０
は、前記設定器９２によって予め入力されたマシン情報
を記憶しておくもので、金型情報メモリ１３２は、プレ
ス機械１０に金型が取り付けられて前記送受信機９４に
よりＩＤカード９６から読み込んだ金型情報を記憶す
る。また、エア圧Ｐax算出ブロック１３４は、上記マシ
ン情報メモリ１３０に記憶されたマシン情報および金型
情報メモリ１３２に記憶された金型情報に基づいて、そ
の金型情報として設定されたしわ押え荷重Ｆsoを発生す
るためのエア圧Ｐaxを次式（１）に従って算出する。エ
ア圧Ｐａ調整ブロック１３６は、エア圧センサ５０によ
って検出されるエアタンク４４内のエア圧Ｐａが算出さ
れたエア圧ＰaxとなるようにＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ
４６を切換制御する。これにより、金型情報として設定
されたしわ押え荷重Ｆsoでしわ押えが行われる。エアタ
ンク４４の容量は充分に大きく、クッションパッド２８
の下降に伴うエアシリンダ４２の容積変化に起因するエ
ア圧Ｐａの変動は殆ど無視できる程度であるが、この容
積変化を考慮してエア圧Ｐaxを算出することもできる。

【００２５】

【数１】 Ｐax＝（Ｆso＋Ｗａ＋Ｗｒ＋ｎ・Ｗｐ）／Ａａ ・・・（１）

【００２６】油圧Ｐ₀ ，Ｐ₁ 算出ブロック１３８は、マ
シン情報メモリ１３０に記憶されたマシン情報および金
型情報メモリ１３２に記憶された金型情報に基づいて、
各クッションピン２４を介してしわ押え荷重Ｆsoを略均
等にしわ押えリング３０に作用させるための初期油圧、
すなわちしわ押えリング３０にダイス型１８が当接して
いない状態における油圧Ｐ₀ を次式（２）の関係から算
出するとともに、しわ押えリング３０がダイス型１８に
よって押圧されるプレス加工時に各クッションピン２４
に均等にしわ押え荷重Ｆsoが作用させられている場合の
目標油圧Ｐ₁ を次式（３）の関係から算出する。そし
て、油圧Ｐｓ調整ブロック１４０は、先ず、油圧センサ
３８によって検出される油圧Ｐｓの初期油圧が上記初期
油圧Ｐ₀ となるように、ポンプ３４および開閉弁３６を
制御する。これにより、しわ押えリング３０がダイス型
１８によって押圧されるプレス加工時に、基本的には各
油圧シリンダ３２のピストンは平均追い込み寸法Ｘavだ
け押し込まれ、各クッションピン２４を介してしわ押え
荷重Ｆsoが略均等にしわ押えリング３０に作用させられ
るが、体積弾性係数Ｋは空気の混入等によって必ずしも
一定でないなど、上記初期油圧Ｐ₀ は必ずしも正確でな
い。このため、油圧Ｐｓ調整ブロック１４０は、油圧Ｐ
ｓを初期油圧Ｐ₀ に調圧した後、実際にテストプレスが
行われる際にプレス加工時の油圧Ｐｓを読み込み、その
油圧Ｐｓが目標油圧Ｐ₁ と略一致するように初期油圧Ｐ
₀ を補正する。すなわち、プレス加工時の油圧Ｐｓが目
標油圧Ｐ₁ より高い時は、一部のクッションピン２４に
しわ押えリング３０が当接しておらず、残りのクッショ
ンピン２４にしわ押え荷重Ｆsoが偏って作用している場
合であるため、初期油圧Ｐ₀ を下げてクッションピン２
４の追い込み量が全体的に大きくなるようにすれば良
い。また、プレス加工時の油圧Ｐｓが目標油圧Ｐ₁ より
低い時は、一部の油圧シリンダ３２のピストンがストロ
ーク端に達してしわ押え荷重Ｆsoの一部が直接クッショ
ンパッド２８に作用している場合であるため、ストロー
ク端まで達しないように初期油圧Ｐ₀ を上げれば良い。

【００２７】

【数２】 Ｘav＝（Ｆso−ｎ・Ａｓ・Ｐ₀ ）Ｖ／（ｎ ² ・Ａｓ ² ・Ｋ） ・・・（２） Ｆso＋Ｗｒ＋ｎ・Ｗｐ＝ｎ・Ａｓ・Ｐ₁ ・・・（３）

【００２８】エア圧Ｐbx算出ブロック１４２は、前記マ
シン情報および金型情報に基づいて、スライドプレート
２０およびダイス型１８と釣り合う力でそれ等を持ち上
げるエア圧Ｐbxを次式（４）に従って算出する。エア圧
Ｐｂ調整ブロック１４４は、エア圧センサ８６によって
検出されるエアタンク８２内のエア圧Ｐｂが算出された
エア圧ＰbxとなるようにＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ８４
を切換制御する。これにより、スライドプレート２０お
よびダイス型１８の重量に影響されることなく、金型情
報として設定された各プレス荷重Ｆpoi でプレス加工を
行うことができるようになる。エアタンク８２の容量は
充分に大きく、スライドプレート２０の下降に伴う４本
のエアシリンダ８０の容積変化に起因するエア圧Ｐｂの
変動は殆ど無視できる程度であるが、この容積変化を考
慮してエア圧Ｐbxを算出することもできる。

【００２９】

【数３】 Ｐbx＝（Ｗｕ＋Ｗｓ）／Ａｂ ・・・（４）

【００３０】相対距離ｈ調整ブロック１４６は、前記マ
シン情報および金型情報に基づいて、金型情報として設
定された各プレス荷重Ｆpoi でプレス加工が行われるよ
うに、４箇所のダイハイト調整機構５２の相対距離ｈを
それぞれ独立に調整するもので、先ず、歪ゲージ６１か
ら供給される荷重Ｆoiに基づいてプレス荷重Ｆpiが０の
場合の相対距離ｈの最大値である基準値ｈ₀ を決定する
とともに、マシン情報として設定された図１０に一点鎖
線で示されているｈ−Ｆpi仮特性（Ｆpi＝ａ・ｈ）から
プレス荷重Ｆpoi が得られる相対距離ｈ₁ を求める。次
に、上記基準値ｈ₀ を基準としてサーボモータ６０によ
り相対距離ｈをｈ₁ に調整し、その状態でテストプレス
が行われる際に歪ゲージ６１から供給される信号に基づ
いてプレス荷重Ｆｐ₁ を測定する。予め設定されたｈ−
Ｆpi仮特性は、通常の金型よりも剛性が高い場合を基準
として設定されているため、一般にプレス荷重Ｆｐ₁ は
プレス荷重Ｆpoi より小さい。続いて、上記相対距離ｈ
₁ より予め定められた変更量Δｈだけ小さい相対距離ｈ
₂ に相対距離ｈを変更し、同様にしてプレス荷重Ｆｐ₂
を測定する。そして、それ等の相対距離ｈ₁ ，ｈ₂ およ
びプレス荷重Ｆｐ₁，Ｆｐ₂ に基づいて、図１０に実線
で示されているｈ−Ｆpi本特性（Ｆpi＝ｂ・ｈ）を求め
るとともに、そのｈ−Ｆpi本特性からプレス荷重Ｆpoi
が得られる相対距離ｈｘを決定し、サーボモータ６０に
より相対距離ｈがｈｘとなるように制御する。かかる相
対距離ｈｘの決定および調整は、４箇所のダイハイト調
整機構５２についてそれぞれ上記と同様にして独立に行
われる。これにより、プレス機械１０毎の剛性の相違等
に拘らず、金型情報として設定された各プレス荷重Ｆpo
i で良好にプレス加工が行われる。

【００３１】コントローラ９０はまた、以上の各制御と
は別に、前記歪みゲージ６１によって検出される４箇所
の荷重Ｆoiがそれぞれ予め定められたオーバロード防止
荷重Ｆoli （ｉ＝１，２，３，４）を超えないように、
前記エア圧Ｐｃを制御する。すなわち、異物の存在など
によりオーバロード防止用の油圧シリンダ６２にオーバ
ロード防止荷重Ｆoli が作用した場合には、シリンダ６
６のピストンがエア室７０側へ後退して油圧シリンダ６
２内の作動油が油室６８内へ流入することを許容し、ス
ライドプレート２０とプランジャ２２とが接近できるよ
うに、油圧シリンダ６２の受圧面積やシリンダ６６の油
室６８，エア室７０の受圧面積に基づいて予めエア圧Ｐ
cxが設定されており、上記エア圧Ｐｃがそのエア圧Ｐcx
となるようにＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ７４を切換制御
するようになっているのである。かかるエア圧Ｐｃの調
圧制御は、４個のシリンダ６６についてそれぞれ行われ
る。これにより、過大なプレス荷重に起因するプレス機
械１０や金型等の損傷が防止される。なお、このエア圧
Ｐｃについては、使用する金型とは無関係に設定できる
ため、手動操作等により予め調整しておくようにしても
差支えない。

【００３２】ここで、かかる本実施例のプレス機械１０
においては、予めマシン情報メモリ１３０に記憶された
プレス機械１０固有のマシン情報および送受信機９４を
介してＩＤカード９６から読み込んだ金型固有の金型情
報に基づいて、個々のプレス機械の剛性や各部の摺動抵
抗等の相違に拘らず、トライプレスによって求められた
適切なプレス加工が行われるプレス条件、すなわちしわ
押え荷重Ｆsoやプレス荷重Ｆpoi が再現されるように、
プレス加工条件であるエア圧Ｐax，Ｐbx，初期油圧
Ｐ₀ ，相対距離ｈｘがそれぞれ求められるとともに、そ
れ等の値に従ってエア圧Ｐａ，Ｐｂ，油圧Ｐｓ，および
相対距離ｈがそれぞれ自動的に初期設定されるため、ト
ライアンドエラーによる面倒な設定作業が解消して作業
者の負担が大幅に軽減されるとともに、優れた品質のプ
レス品が安定して得られるようになる。

【００３３】なお、上記エア圧Ｐａ，Ｐｂ，油圧Ｐｓ，
および相対距離ｈは、必ずしも厳密にエア圧Ｐax，Ｐb
x，補正後の初期油圧Ｐ₀ ，相対距離ｈｘと一致するよ
うに制御する必要はなく、要求されるプレス品質を満た
すように予め定められた所定の許容範囲内に入るように
制御すれば良い。

【００３４】一方、かかるエア圧Ｐａ，Ｐｂ，油圧Ｐ
ｓ，および相対距離ｈが、前記金型情報およびマシン情
報に基づいて自動的に初期設定された後、実際にプレス
機械１０で絞り加工を行った際にプレス素材の特性のば
らつき等に起因して割れやシワが発生した場合には、前
記設定変更器３４０によりしわ押え荷重Ｆｓを変更しな
がら試し打ちを行い、適正なプレス品が得られるように
エア圧Ｐａを調整する。前記エア圧Ｐax算出ブロック１
３４およびエア圧Ｐａ調整ブロック１３６によるエア圧
Ｐａの初期設定は、設定変更器３４０から供給される変
更値ΔＦｓと無関係に行われるが、初期設定が終了した
後に図示しないマニュアルＯＮ，ＯＦＦスイッチ等が操
作されると、エア圧Ｐax算出ブロック１３４は変更値Δ
Ｆｓを考慮した次式（５）に従ってエア圧Ｐaxを算出す
る。また、エア圧Ｐａ調整ブロック１３６は、その新た
に算出されたエア圧Ｐaxに基づいてＯＮ，ＯＦＦ給排気
バルブ４６を切換制御し、これにより、しわ押え荷重
（Ｆso＋ΔＦｓ）でしわ押えが行われるようになる。す
なわち、しわ押え荷重Ｆｓが変更値ΔＦｓだけ変更され
るのである。したがって、押釦３４２，３４６により２
桁数字を変更したり前記キースイッチ３５０の回動位置
を変えたりして変更値ΔＦｓを変化させながら絞り加工
を行い、シワや割れ等の無い適切な絞り加工が行われる
ようにしわ押え荷重Ｆｓ、言い換えればエア圧Ｐａを調
整すれば良い。上記エア圧Ｐax算出ブロック１３４は流
体圧演算手段に相当し、（５）式はしわ押え荷重付与手
段５１に関して予め定められたしわ押え荷重と流体圧
（エア圧）との関係を表している。また、エア圧Ｐａ調
整ブロック１３６はＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ４６，エ
ア圧センサ５０と共に調圧制御手段を構成している。

【００３５】

【数４】 Ｐax＝（Ｆso＋ΔＦｓ＋Ｗａ＋Ｗｒ＋ｎ・Ｗｐ）／Ａａ ・・・（５）

【００３６】ここで、本実施例では設定変更器３４０に
よりしわ押え荷重Ｆｓそのものを変更することにより、
適正なプレス品が得られるようにエア圧Ｐａを調整でき
るため、従来のようにエア圧Ｐａを直接変更する場合に
比較して個々のプレス機械１０の機差、例えばエアシリ
ンダ４２の受圧面積のばらつきやエア漏れ、摺動抵抗の
相違などによる影響がなく、プレス品の割れやシワの発
生状況などからしわ押え荷重Ｆｓの変更量ΔＦｓを経験
的に判断することにより、エア圧Ｐａを比較的短い時間
で調整できるようになる。すなわち、シワや割れ等の発
生状況が同じであってもエア圧Ｐａの変更量はプレス機
械１０によって異なるが、しわ押え荷重Ｆｓの変更量に
ついてはプレス機械１０の機差に拘らず略同じであるた
め、作業者の経験に基づいて速やかに調整作業を行うこ
とができるのである。

【００３７】次に、本発明の他の実施例を説明する。図
１１は、絞り加工を行うダブルアクション型のプレス機
械１５０の一例で、ダイス型１５２はボルスタ１５４上
に固設されて使用される一方、しわ押えリング１５６は
ブランクホルダプレート１５８を介してアウタスライド
１６０に固設され、ポンチ型１６２はインナスライド１
６４に固設されて使用される。アウタスライド１６０は
４本のアウタプランジャ１６６を介して上下動させられ
るようになっているとともに、インナスライド１６４は
４本のインナプランジャ１６８を介して上下動させられ
るようになっており、図１２に示されているようにしわ
押えリング１５６とダイス型１５２のしわ押え部１７０
との間でプレス素材１７１の周縁部を押圧しつつ、ポン
チ型１６２とダイス型１５２とによって絞り加工が行わ
れる。これ等のダイス型１５２と、しわ押えリング１５
６およびポンチ型１６２は、プレス機械１５０に着脱可
能に取り付けられて使用される一対の金型に相当する。

【００３８】図１２から明らかなように、上記アウタプ
ランジャ１６６は、前記実施例のダイハイト調整機構５
２と同様のダイハイト調整機構１７２を介してアウタス
ライド１６０に連結されており、サーボモータ１７４に
よって相対距離ｈａが調整されるようになっている。こ
の相対距離ｈａは、サーボモータ１７４に設けられたロ
ータリエンコーダ１７６（図１４参照）によって検出さ
れる。かかる相対距離ｈａが大きくなる程アウタスライ
ド１６０はアウタプランジャ１６６に対して下降させら
れ、アウタプランジャ１６６が下降端に達した時のしわ
押え荷重Ｆｓが変更されるため、相対距離ｈａは、しわ
押え荷重Ｆｓに応じて調整される。なお、４本のアウタ
プランジャ１６６は、それぞれ上記ダイハイト調整機構
１７２を介してアウタスライド１６０に連結されてお
り、それぞれ相対距離ｈａが調整される。また、各アウ
タプランジャ１６６には、それぞれ歪ゲージ１７８が取
り付けられ、個々のアウタプランジャ１６６に作用する
それぞれの荷重Ｆai（ｉ＝１，２，３，４）を検出する
ようになっている。

【００３９】上記ダイハイト調整機構１７２は、しわ押
え荷重調整用に設けられた油圧シリンダ１８０のピスト
ン１８２に一体的に連結されている一方、油圧シリンダ
１８０のハウジングはアウタスライド１６０に一体的に
配設されている。油圧シリンダ１８０の圧力室内には作
動油が充填されているとともに、その圧力室はシリンダ
１８４の油室１８６に連通させられている。シリンダ１
８４のエア室１８８はエアタンク１９０に連通させられ
ているとともに、そのエアタンク１９０は、一対の配管
１９２，１９４を介してプレス機械１５０の機枠１９６
に配設された接続具１９８，２００に連結されている。
これ等の接続具１９８，２００には、それぞれ図１４に
示されているコントロールボックス２０２の接続具２０
４ａ，２０６ａに一端が接続された耐圧連結ホース２０
８ａ，２１０ａの他端が接続され、コントロールボック
ス２０２内に配設されたエア圧センサ２１２ａによって
エアタンク１９０内のエア圧Ｐｅが検出されるととも
に、電磁式のＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ２１４ａによっ
てそのエア圧Ｐｅが調圧される。上記油圧シリンダ１８
０，シリンダ１８４，エアタンク１９０等を含んでしわ
押え荷重付与手段１９１が構成されており、シリンダ１
８４は流体圧シリンダに相当するとともに、エア圧Ｐｅ
は流体圧に相当する。また、かかるしわ押え荷重付与手
段１９１は、４本のアウタプランジャ１６６とアウタス
ライド１６０との連結部にそれぞれ配設されており、上
述したのはそのうちの一つであるが、他の３箇所のエア
タンク１９０についても、それぞれ一対のずつの配管を
介して機枠１９６に配設された接続具に接続されている
とともに、耐圧連結ホース２０８ｂ〜２０８ｄ，２１０
ｂ〜２１０ｄを介してコントロールボックス２０２の接
続具２０４ｂ〜２０４ｄ，２０６ｂ〜２０６ｄに接続さ
れ、エア圧センサ２１２ｂ〜２１２ｄによってエアタン
ク１９０内のエア圧Ｐｅがそれぞれ検出されるととも
に、電磁式のＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ２１４ｂ〜２１
４ｄによってそのエア圧Ｐｅがそれぞれ調圧されるよう
になっている。かかるエア圧Ｐｅはしわ押え荷重Ｆｓに
応じて調整される。なお、接続具１９８，２００，２０
４ａ〜２０４ｄ，２０６ａ〜２０６ｄおよび耐圧連結ホ
ース２０８ａ〜２０８ｄ，２１０ａ〜２１０ｄは、それ
ぞれ色分けされており、予め定められた接続具同士が接
続されるようになっている。

【００４０】また、アウタスライド１６０は、プレス機
械１５０の機枠１９６に配設された４本のアウタバラン
サ用エアシリンダ２１６に連結されている。エアシリン
ダ２１６の圧力室はエアタンク２１８に連通させられて
いるとともに、そのエアタンク２１８は、一対の配管２
２０，２２２を介して機枠１９６に配設された接続具２
２４，２２６に連結されている。これ等の接続具２２
４，２２６には、それぞれ前記コントロールボックス２
０２の接続具２２８，２３０に一端が接続された耐圧連
結ホース２３２，２３４の他端が接続され、コントロー
ルボックス２０２内に配設されたエア圧センサ２３６に
よってエアタンク２１８内のエア圧Ｐｄが検出されると
ともに、電磁式のＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ２３８によ
ってそのエア圧Ｐｄが調圧される。このエア圧Ｐｄは、
ブランクホルダプレート１５８，アウタスライド１６０
およびしわ押えリング１５６の重量と釣り合うように調
圧される。なお、４本のエアシリンダ２１６の圧力室は
共通のエアタンク２１８に接続されている。

【００４１】一方、前記インナプランジャ１６８は、図
１３に示されているように、前記ダイハイト調整機構１
７２と同様のダイハイト調整機構２４０を介してインナ
スライド１６４に連結されており、サーボモータ２４２
によって相対距離ｈｂが調整されるようになっている。
この相対距離ｈｂは、サーボモータ２４２に設けられた
ロータリエンコーダ２４４（図１４参照）によって検出
される。かかる相対距離ｈｂが大きくなる程インナスラ
イド１６４はインナプランジャ１６８に対して下降させ
られ、インナプランジャ１６８が下降端に達した時のプ
レス荷重Ｆｐが変更されるため、相対距離ｈｂは、プレ
ス荷重Ｆｐに応じて調整される。なお、４本のインナプ
ランジャ１６８は、それぞれ上記ダイハイト調整機構２
４０を介してインナスライド１６４に連結されており、
それぞれ相対距離ｈｂが調整される。また、各インナプ
ランジャ１６８には、それぞれ歪ゲージ２４６が取り付
けられ、個々のインナプランジャ１６８に作用するそれ
ぞれの荷重Ｆbi（ｉ＝１，２，３，４）を検出するよう
になっている。

【００４２】上記ダイハイト調整機構２４０は、オーバ
ロード防止用に設けられた油圧シリンダ２４８のピスト
ン２５０に一体的に連結されている一方、油圧シリンダ
２４８のハウジングはインナスライド１６４に一体的に
配設されている。油圧シリンダ２４８の圧力室内には作
動油が充填されているとともに、その圧力室はシリンダ
２５２の油室２５４に連通させられている。シリンダ２
５２のエア室２５６はエアタンク２５８に連通させられ
ているとともに、そのエアタンク２５８は電磁式のＯ
Ｎ，ＯＦＦ給排気バルブ２６０を介して工場内の圧力エ
ア源２６２に接続されており、ＯＮ，ＯＦＦ給排気バル
ブ２６０が切換制御されることにより、エア室２５６や
エアタンク２５８内のエア圧Ｐｇが調整されるようにな
っている。このエア圧Ｐｇはエア圧センサ２６４によっ
て検出される。かかるエア圧Ｐｇは、上記油圧シリンダ
２４８に過大な荷重が作用した場合にピストンがエア室
２５６側へ後退してダイハイト調整機構２４０とインナ
スライド１６４とが接近することを許容し、プレス機械
１５０や金型等の損傷を防止するように、プレス機械１
５０のプレス能力に応じて調圧される。なお、上記油圧
シリンダ２４８，シリンダ２５２，エアタンク２５８等
は、４本のインナプランジャ１６８とインナスライド１
６４との連結部にそれぞれ配設されており、それぞれエ
ア圧Ｐｇが調圧される。

【００４３】また、インナスライド１６４は、プレス機
械１５０の機枠１９６に配設された４本のインナバラン
サ用エアシリンダ２６６に連結されている。エアシリン
ダ２６６の圧力室はエアタンク２６８に連通させられて
いるとともに、そのエアタンク２６８は電磁式のＯＮ，
ＯＦＦ給排気バルブ２７０を介して前記圧力エア源２６
２に接続されており、ＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ２７０
が切換制御されることにより、圧力室内やエアタンク２
６８内のエア圧Ｐｆが調整されるようになっている。こ
のエア圧Ｐｆはエア圧センサ２７２によって検出される
とともに、インナスライド１６４およびポンチ型１６２
の重量と釣り合うように調圧される。なお、４本のエア
シリンダ２６６の圧力室は共通のエアタンク２６８に接
続されている。

【００４４】前記コントロールボックス２０２は、図１
７および図１８に示されているように、４個の車輪２８
０を有するとともに把手２８２を把持して自在に移動で
きる台車２８４に配設されており、複数のプレス機械１
５０に対して必要に応じて選択的に使用される。このコ
ントロールボックス２０２には、前記接続具２０４ａ〜
２０４ｄ，２０６ａ〜２０６ｄ，２２８，２３０の他、
前記ＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ２１４ａ〜２１４ｄ，２
３８に接続された接続具２８６を備えており、その接続
具２８６は耐圧連結ホース２８８（図１４参照）を介し
て前記圧力エア源２６２に接続されるようになってい
る。また、前記エア圧センサ２１２ａ〜２１２ｄ，２３
６によって検出したエア圧Ｐｅ，Ｐｄをそれぞれアナロ
グ表示する５つの表示メータ２９０や、それ等のエア圧
Ｐｅ，Ｐｄから求めることができる４箇所のしわ押え荷
重Ｆsi，バランサ荷重等をそれぞれデジタル表示する表
示盤２９２などを備えているとともに、そのしわ押え荷
重Ｆsiやバランサ荷重をマニュアル操作で調整する調整
スイッチ２９３等も設けられている。３５４は、しわ押
え荷重Ｆｓを変更する設定変更手段としての設定変更器
で、前記実施例の設定変更器３４０と同様に構成されて
おり、マニュアル操作で設定された変更値ΔＦｓを出力
するようになっている。上記耐圧連結ホース２８８や前
記耐圧連結ホース２０８ａ〜２０８ｄ，２１０ａ〜２１
０ｄ，２３２，２３４は、収納ボックス２９４内に収納
できるようになっている。

【００４５】コントロールボックス２０２はまた、図１
４から明らかなようにコントローラ２９６を備えてお
り、前記エア圧センサ２１２ａ〜２１２ｄ，２３６、設
定変更器３５４から出力されるエア圧Ｐｅ，Ｐｄ、変更
値ΔＦｓを表す信号は、それぞれコントローラ２９６に
供給される。コントローラ２９６は、ＣＰＵ，ＲＡＭ，
ＲＯＭ，入出力インタフェース回路等を有するマイクロ
コンピュータにて構成されており、ＲＡＭの一時記憶機
能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従
って信号処理を行い、前記ＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ２
１４ａ〜２１４ｄ，２３８を切換制御する。このコント
ローラ２９６はプラグ２９８によって工場内のコンセン
トに接続されるようになっているとともに、コネクタ３
００を介してプレス機械１５０専用の専用コントローラ
３０２に接続され、その専用コントローラ３０２との間
で必要な情報を授受するようになっている。

【００４６】上記専用コントローラ３０２は、ＣＰＵ，
ＲＡＭ，ＲＯＭ，入出力インタフェース回路，Ａ／Ｄコ
ンバータ等を有するパソコンなどにて構成されており、
ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶さ
れたプログラムに従って信号処理を行う。前記エア圧セ
ンサ２６４，２７２，ロータリエンコーダ１７６，２４
４，歪ゲージ１７８，２４６から出力されるエア圧Ｐ
ｇ，Ｐｆ，相対距離ｈａ，ｈｂ，荷重Ｆai，Ｆbiを表す
信号は、それぞれこの専用コントローラ３０２に供給さ
れるとともに、前記ＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ２６０，
２７０，モータ１７４，２４２の作動状態は専用コント
ローラ３０２によって制御される。図１４では、モータ
１７４，２４２，歪ゲージ１７８，２４６，ＯＮ，ＯＦ
Ｆ給排気バルブ２６０，エア圧センサ２６４がそれぞれ
一つずつ示されているだけであるが、プレス機械１５０
が備えている数、本実施例では４つずつについてそれぞ
れ同様な処理が行われる。

【００４７】専用コントローラ３０２には、予めキー入
力等によってプレス機械１５０固有のマシン情報が記憶
されているとともに、送受信機３０４から使用する金型
固有の金型情報が入力されるようになっている。すなわ
ち、前記ダイス型１５２には、その金型固有の金型情報
を記憶するとともに送信機能および電池を内蔵したＩＤ
カード３０６（図１１参照）が取り付けられており、送
受信機３０４から送信されたデータ取込み信号を受信す
ることにより、ＩＤカード３０６からは金型情報が送信
され、その金型情報が送受信機３０４を介して専用コン
トローラ３０２に取り込まれるのである。

【００４８】上記マシン情報および金型情報は、適切な
プレス加工を行うことができる前記エア圧Ｐｄ，Ｐｅ，
Ｐｆ，相対距離ｈａ，ｈｂを決定するために必要な情報
で、例えば以下のようなものである。なお、金型情報に
は、金型の種類すなわち車種や品番、使用プレス機械、
工程等の情報も含まれている。 （マシン情報） ・シリンダ１８８のピストンの追い込み寸法Ｙ ・油圧シリンダ１８０の受圧面積Ａｘ ・シリンダ１８４の油室１８６の受圧面積Ａｙ ・シリンダ１８４のエア室１８８の受圧面積Ａｚ ・エアタンク１９０の容量Ｖｅ ・ブランクホルダプレート１５８を含むアウタスライド
１６０の重量Ｗos ・インナスライド１６４の重量Ｗis ・エアシリンダ２１６の受圧面積（４本の合計）Ａｄ ・エアシリンダ２６６の受圧面積（４本の合計）Ａｆ ・ｈａ−Ｆsi仮特性（Ｆsi＝ｃ・ｈａ＋ｄ） ・ｈｂ−Ｆpi仮特性（Ｆpi＝ｅ・ｈｂ） （金型情報） ・しわ押えリング１５６の重量Ｗｒ ・ポンチ型１６２の重量Ｗｑ ・しわ押え荷重Ｆsoi ・プレス荷重Ｆpoi

【００４９】ここで、上記追い込み寸法Ｙ，受圧面積Ａ
ｘ，Ａｙ，Ａｚ，容量Ｖｅは、アウタスライド１６０を
４本のアウタプランジャ１６６に連結する４箇所の連結
部についてそれぞれ独立に定められる。追い込み寸法Ｙ
は、シリンダ１８４のピストンのエア室１８８側への移
動ストロークであり、このようにピストンが追い込まれ
てエア圧Ｐｅに基づくしわ押えが確実に行われるよう
に、予め実験等によって求められる。受圧面積Ａｘ，Ａ
ｙ，Ａｚは、油圧シリンダ１８０，シリンダ１８４の作
動特性に基づいて摺動抵抗やエア漏れ等を含んだ実質的
な受圧面積が定められ、容量Ｖｅはエア室１８８の容積
を含むものでピストンの移動ストロークに対するエア圧
Ｐｅの変化などから求められる。

【００５０】ブランクホルダプレート１５８を含むアウ
タスライド１６０の重量Ｗosは摺動抵抗を差し引いた値
であり、例えばプレス機械１５０を作動させてアウタス
ライド１６０の下降時における荷重Ｆaiを前記歪ゲージ
１７８によって検出するとともに、前記エアシリンダ２
１６のエア圧Ｐｄを変更することにより、４個の歪ゲー
ジ１７８の合計荷重Ｆａ−エア圧Ｐｄ特性を求め、その
合計荷重Ｆａ−エア圧Ｐｄ特性から前記実施例における
スライドプレート２０の重量Ｗｓを求める場合と同様に
して求められる。摺動抵抗分を別個にマシン情報として
設定することもできる。インナスライド１６４の重量Ｗ
isについても同様に合計荷重Ｆｂ−エア圧Ｐｆ特性から
求められる。また、エアシリンダ２１６の受圧面積Ａｄ
は４本のエアシリンダ２１６の合計で、個々のエアシリ
ンダ２１６のエア漏れを加味したものであり、前記合計
荷重Ｆａ−エア圧Ｐｄ特性の傾きは、この受圧面積Ａｄ
に相当する。エアシリンダ２６６の受圧面積Ａｆも４本
のエアシリンダ２６６の合計で、個々のエアシリンダ２
６６のエア漏れを加味したものであり、前記合計荷重Ｆ
ｂ−エア圧Ｐｆ特性の傾きは、この受圧面積Ａｆに相当
する。

【００５１】ｈａ−Ｆsi仮特性（ｉ＝１，２，３，４）
は、アウタプランジャ１６６が下降端に達した時のしわ
押え荷重Ｆsiと相対距離ｈａとの特性（Ｆsi＝ｃ・ｈａ
＋ｄ）であるが、これは、使用する金型の剛性によって
も異なるため、通常の金型よりも剛性が高い部材を介在
させて、相対距離ｈａを種々変更しつつ歪ゲージ１７８
によりアウタプランジャ１６６が下降端に達した時のし
わ押え荷重Ｆsiを測定したものであり、プレス機械１５
０の剛性を反映している。このｈａ−Ｆsi仮特性の測定
に際しては、アウタスライド１６０およびブランクホル
ダプレート１５８とエアシリンダ２１６による持ち上げ
力とが釣り合う状態でアウタスライド１６０がアウタプ
ランジャ１６６によって下降させられるようにエア圧Ｐ
ｄを調整して行われるとともに、エア圧Ｐｅによってし
わ押え荷重Ｆsiは変化するため、図１９に示すようにエ
ア圧Ｐｅをパラメータとして設定される。また、かかる
ｈａ−Ｆsi仮特性は、しわ押え荷重Ｆsiが０の場合の相
対距離ｈａの最大値ｈａ₀を基準として定められるとと
もに、４箇所のダイハイト調整機構１７２についてそれ
ぞれ設定され、全体のしわ押え荷重Ｆｓは各しわ押え荷
重Ｆsiの合計になる。なお、前記荷重測定装置１００を
用いてこのｈａ−Ｆsi仮特性を測定することも可能であ
り、例えば図２１に示すように荷重測定台１０２の支柱
１０６上にスペーサブロック１２０を載せて、歪ゲージ
１１０により各しわ押え荷重Ｆsiを測定するのである。

【００５２】ｈｂ−Ｆpi仮特性（ｉ＝１，２，３，４）
は、インナプランジャ１６８が下降端に達した時のプレ
ス荷重Ｆpiと相対距離ｈｂとの特性（Ｆpi＝ｅ・ｈｂ）
で、前記実施例におけるｈ−Ｆpi仮特性（Ｆpi＝ａ・
ｈ）と同様にして設定される。具体的には、通常の金型
よりも剛性が高い部材を介在させて、相対距離ｈｂを変
更しつつ歪ゲージ２４６によりインナプランジャ１６８
が下降端に達した時のプレス荷重Ｆpiを測定するのであ
り、プレス機械１５０の剛性を反映している。このｈｂ
−Ｆpi仮特性の測定に際しても、インナスライド１６４
とエアシリンダ２６８による持ち上げ力とが釣り合う状
態でインナスライド１６４がインナプランジャ１６８に
よって下降させられるようにエア圧Ｐｆを調整して行わ
れる。また、このｈｂ−Ｆpi仮特性は４箇所のダイハイ
ト調整機構２４０についてそれぞれ定められ、全体のプ
レス荷重Ｆｐは個々のプレス荷重Ｆpiの合計になる。な
お、図２１に示されているように、前記荷重測定装置１
００を用いて、各歪ゲージ１１２の出力からプレス荷重
Ｆpiを測定することもできる。

【００５３】前記金型情報におけるしわ押えリング１５
６の重量Ｗｒ，ポンチ型１６２の重量Ｗｑは、それ等の
しわ押えリング１５６，ポンチ型１６２を製作した後に
測定した実測値であり、しわ押え荷重Ｆsoi （ｉ＝１，
２，３，４），プレス荷重Ｆpoi （ｉ＝１，２，３，
４）は、しわ押えリング１５６，ポンチ型１６２，およ
び前記ダイス型１５２を試験用のトライプレスに取り付
けて実際にプレス加工を行い、適正なプレス品が得られ
る荷重条件をトライアンドエラーで求めたものである。
上記しわ押え荷重Ｆsoi およびプレス荷重Ｆpoi は、金
型の重量やトライプレス各部の摺動抵抗等による影響を
排除したもので、例えば図１１のプレス機械１５０と同
様に構成されたトライプレスを用いた場合には、アウタ
スライド１６０，ブランクホルダプレート１５８，およ
びしわ押えリング１５６とエアシリンダ２１６による持
ち上げ力とが釣り合う状態でアウタスライド１６０がア
ウタプランジャ１６６によって下降させられるようにエ
ア圧Ｐｄを調整し、その状態でプレス加工を行った際に
各歪ゲージ１７８により検出される荷重Ｆaiに基づいて
しわ押え荷重Ｆsoi が求められ、インナスライド１６４
およびポンチ型１６２とエアシリンダ２６６による持ち
上げ力とが釣り合う状態でインナスライド１６４がイン
ナプランジャ１６８によって下降させられるようにエア
圧Ｐｆを調整し、その状態でプレス加工を行った際に各
歪ゲージ２４６により検出される荷重Ｆbiに基づいてプ
レス荷重Ｆpoi が求められる。これらのしわ押え荷重Ｆ
soi ，プレス荷重Ｆpoi は、それぞれプランジャ１６
６，１６８に連結された４箇所の各々の荷重で、全体の
しわ押え荷重Ｆsoは４箇所のしわ押え荷重Ｆsoi の合計
となり、全体のプレス荷重Ｆpoは４箇所のプレス荷重Ｆ
poi の合計になる。

【００５４】図１４に戻って、前記コントローラ２９６
は、ＲＯＭに予め定められたプログラムに従って信号処
理を行うことにより、図１５に示されている機能を実行
するようになっている。かかる図１５において、マシン
情報メモリ３１０は、前記専用コントローラ３０２に予
め記憶されたマシン情報を読み込んで記憶しておくもの
で、金型情報メモリ３１２は、プレス機械１５０に金型
が取り付けられて前記送受信機３０４によりＩＤカード
３０６から読み込んだ金型情報を記憶する。また、エア
圧Ｐdx算出ブロック３１４は、上記マシン情報メモリ３
１０に記憶されたマシン情報および金型情報メモリ３１
２に記憶された金型情報に基づいて、アウタスライド１
６０，ブランクホルダプレート１５８，およびしわ押え
リング１５６と釣り合う力でそれ等を持ち上げるエア圧
Ｐdxを次式（６）に従って算出する。エア圧Ｐｄ調整ブ
ロック３１６は、エア圧センサ２３６によって検出され
るエアタンク２１８内のエア圧Ｐｄが算出されたエア圧
ＰdxとなるようにＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ２３８を切
換制御する。これにより、アウタスライド１６０，ブラ
ンクホルダプレート１５８，およびしわ押えリング１５
６の重量に影響されることなく、金型情報として設定さ
れた各しわ押え荷重Ｆsoi でプレス加工を行うことがで
きるようになる。エアタンク２１８の容量は充分に大き
く、アウタスライド１６０の下降に伴う４本のエアシリ
ンダ２１６の容積変化に起因するエア圧Ｐｄの変動は殆
ど無視できる程度であるが、この容積変化を考慮してエ
ア圧Ｐdxを算出することもできる。

【００５５】

【数５】 Ｐdx＝（Ｗｒ＋Ｗos）／Ａｄ ・・・（６）

【００５６】エア圧Ｐex算出ブロック３１８ａは、前記
マシン情報および金型情報に基づいて、その金型情報と
して設定されたしわ押え荷重Ｆsoi を発生するためのエ
ア圧Ｐexを次式（７）の関係から算出する。エア圧Ｐｅ
調整ブロック３２０ａは、エア圧センサ２１２ａによっ
て検出されるエアタンク１９０内のエア圧Ｐｅが算出さ
れたエア圧ＰexとなるようにＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ
２１４ａを切換制御する。上記エア圧Ｐexは、他の３箇
所のエアタンク１９０についてもそれぞれそのマシン情
報，金型情報に基づいて算出され、エア圧センサ２１２
ｂ〜２１２ｄの信号を取り込みつつＯＮ，ＯＦＦ給排気
バルブ２１４ｂ〜２１４ｄを切換制御することにより、
上記と同様に行われる。コントローラ２９６は、そのた
めのエア圧Ｐex算出ブロック３１８ｂ〜３１８ｄおよび
エア圧調整ブロック３２０ｂ〜３２０ｄを備えている。
そして、このように４箇所のエアタンク１９０内のエア
圧Ｐｅがそれぞれ制御されることにより、しわ押え荷重
付与手段１９１の各部の受圧面積の相違等に拘らず金型
情報として設定された各しわ押え荷重Ｆsoi で良好にし
わ押えが行われ得るようになる。なお、エア圧Ｐex算出
ブロック３１８ｃ，３１８ｄおよびエア圧調整ブロック
３２０ｃ，３２０ｄは図示を省略してある。また、
（７）式のＰｔは大気圧である。

【００５７】

【数６】 Ｆsoi ＝（Ａｘ・Ａｚ／Ａｙ）｛（Ｐex＋Ｐｔ）〔Ｖｅ／（Ｖｅ −Ａｚ・Ｙ）〕−Ｐｔ｝ ・・・（７）

【００５８】一方、前記専用コントローラ３０２は、Ｒ
ＯＭに予め定められたプログラムに従って信号処理を行
うことにより、図１６に示されている機能を実行するよ
うになっている。かかる図１６において、マシン情報メ
モリ３２２は、予めキー入力等により入力されたマシン
情報を記憶しておくもので、金型情報メモリ３２４は、
プレス機械１５０に金型が取り付けられて前記送受信機
３０４によりＩＤカード３０６から読み込んだ金型情報
を記憶する。また、エア圧Ｐfx算出ブロック３２６は、
これ等のマシン情報および金型情報に基づいて、インナ
スライド１６４およびポンチ型１６２と釣り合う力でそ
れ等を持ち上げるエア圧Ｐfxを次式（８）に従って算出
する。エア圧Ｐｆ調整ブロック３２８は、エア圧センサ
２７２によって検出されるエアタンク２６８内のエア圧
Ｐｆが算出されたエア圧ＰfxとなるようにＯＮ，ＯＦＦ
給排気バルブ２７０を切換制御する。これにより、イン
ナスライド１６４およびポンチ型１６２の重量に影響さ
れることなく、金型情報として設定された各プレス荷重
Ｆpoi でプレス加工を行うことができるようになる。エ
アタンク２６８の容量は充分に大きく、インナスライド
１６４の下降に伴う４本のエアシリンダ２６６の容積変
化に起因するエア圧Ｐｆの変動は殆ど無視できる程度で
あるが、この容積変化を考慮してエア圧Ｐfxを算出する
こともできる。

【００５９】

【数７】 Ｐfx＝（Ｗｑ＋Ｗis）／Ａｆ ・・・（８）

【００６０】相対距離ｈａ調整ブロック３３０は、前記
マシン情報および金型情報に基づいて、金型情報として
設定された各しわ押え荷重Ｆsoi でプレス加工が行われ
るように、４箇所のダイハイト調整機構１７２の相対距
離ｈａをそれぞれ独立に調整するもので、先ず、歪ゲー
ジ１７８から供給される荷重Ｆaiに基づいてしわ押え荷
重Ｆsiが０の場合の相対距離ｈａの最大値である基準値
ｈａ₀ を決定するとともに、マシン情報として設定され
た図１９に示すｈａ−Ｆsi仮特性（Ｆsi＝ｃ・ｈａ＋
ｄ）の中から、前記エア圧Ｐex算出ブロック３１８ａ〜
３１８ｄで求められたエア圧Ｐexに対応するものを選択
する。そして、その選択したｈａ−Ｆsi仮特性に基づい
て、図２０に示すようにしわ押え荷重Ｆsoi が得られる
相対距離ｈａ₁ を求めるとともに、上記基準値ｈａ₀ を
基準としてサーボモータ１７４により相対距離ｈａをｈ
ａ₁ に調整し、その状態でテストプレスが行われる際に
歪ゲージ１７８から供給される信号に基づいてしわ押え
荷重Ｆｓ₁ を測定する。予め設定されたｈａ−Ｆsi仮特
性は、通常の金型よりも剛性が高い場合を基準として設
定されているため、一般にしわ押え荷重Ｆｓ₁ はしわ押
え荷重Ｆsoi より小さく、その差に基づいてｈａ−Ｆsi
本特性（Ｆsi＝ｃ・ｈａ＋ｆ）を求めるとともに、その
ｈａ−Ｆsi本特性からしわ押え荷重Ｆsoi が得られる相
対距離ｈaxを決定し、サーボモータ１７４により相対距
離ｈａがｈaxとなるように制御する。かかる相対距離ｈ
axの決定および調整は、４箇所のダイハイト調整機構１
７２についてそれぞれ上記と同様にして独立に行われ
る。これにより、プレス機械１５０毎の剛性の相違等に
拘らず、金型情報として設定された各しわ押え荷重Ｆso
i で良好にプレス加工が行われる。

【００６１】また、相対距離ｈｂ調整ブロック３３２
は、前記マシン情報および金型情報に基づいて、金型情
報として設定された各プレス荷重Ｆpoi でプレス加工が
行われるように、４箇所のダイハイト調整機構２４０の
相対距離ｈｂをそれぞれ独立に調整するもので、前記実
施例における相対距離ｈ調整ブロック１４６と全く同じ
機能を有する。

【００６２】専用コントローラ３０２はまた、以上の各
制御とは別に、前記歪みゲージ２４６によって検出され
る４箇所の荷重Ｆbiがそれぞれ予め定められたオーバロ
ード防止荷重Ｆoli （ｉ＝１，２，３，４）を超えない
ように、前記実施例におけるエア圧Ｐｃの制御と同様に
エア圧Ｐｇを制御する。このエア圧Ｐｇについては、使
用する金型とは無関係に設定できるため、手動操作等に
より予め調整しておくようにしても差支えない。

【００６３】このように、かかる本実施例のプレス機械
１５０においても、予めマシン情報メモリ３２２に記憶
されたプレス機械１５０固有のマシン情報および送受信
機３０４を介してＩＤカード３０６から読み込んだ金型
固有の金型情報に基づいて、個々のプレス機械の剛性や
各部の摺動抵抗等の相違に拘らず、トライプレスによっ
て求められた適切なプレス加工が行われるプレス条件、
すなわちしわ押え荷重Ｆsoi やプレス荷重Ｆpoi が再現
されるように、プレス加工条件であるエア圧Ｐdx，Ｐe
x，Ｐfx，相対距離ｈax，ｈbxがそれぞれ求められると
ともに、それ等の値に従ってエア圧Ｐｄ，Ｐｅ，Ｐｆ，
相対距離ｈａ，ｈｂがそれぞれ自動的に初期設定される
ため、トライアンドエラーによる面倒な調整作業が解消
して作業者の負担が大幅に軽減されるとともに、優れた
品質のプレス品が安定して得られるようになる。

【００６４】一方、本実施例では上記エア圧Ｐｄ，Ｐｅ
を自動調整するために必要なエア圧センサ２１２ａ〜２
１２ｄ，２３６やＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ２１４ａ〜
２１４ｄ，２３８がコントロールボックス２０２に配設
され、自由に移動させて各プレス機械１５０に接続でき
るようになっているため、それ等のエア圧センサやＯ
Ｎ，ＯＦＦ給排気バルブを備えていないプレス機械に対
しても、容易に同様の制御を行うことができる。また、
例えばエア圧Ｐｄ，Ｐｅの自動調圧制御によるプレス品
質の安定化効果等を説明するために、このコントロール
ボックス２０２を各地の工場へ持って行ってデモンスト
レーションを行う場合や、必要なプレス機械のみを稼働
させてプレス作業を行うプレス加工ライン等において好
適に用いられる。更に、４箇所のしわ押え荷重Ｆsiやエ
アシリンダ２１６によるバランサ荷重等をマニュアル操
作で調整できるとともに、それ等の荷重を発生させるエ
ア圧Ｐｅ，Ｐｄが表示メータ２９０に表示されるため、
プレス機械の異常診断等を行う場合にも好適に利用でき
る。

【００６５】なお、上記エア圧Ｐｄ，Ｐｅ，Ｐｆ，相対
距離ｈａ，ｈｂは、必ずしも厳密にエア圧Ｐdx，Ｐex，
Ｐfx，相対距離ｈax，ｈbxと一致するように制御する必
要はなく、要求されるプレス品質を満たすように予め定
められた所定の許容範囲内に入るように制御すれば良い
ことは前記実施例と同様である。

【００６６】一方、かかるエア圧Ｐｄ，Ｐｅ，Ｐｆ，相
対距離ｈａ，ｈｂが、前記金型情報およびマシン情報に
基づいて自動的に初期設定された後、実際にプレス機械
１５０で絞り加工を行った際にプレス素材の特性のばら
つき等に起因して割れやシワが発生した場合には、前記
設定変更器３５４により全体のしわ押え荷重Ｆｓを変更
しながら試し打ちを行い、適正なプレス品が得られるよ
うにエア圧Ｐｅを調整する。前記エア圧Ｐex算出ブロッ
ク３１８ａ〜３１８ｄおよびエア圧Ｐｅ調整ブロック３
２０ａ〜３２０ｄによるエア圧Ｐｅの初期設定は、設定
変更器３５４から供給される変更値ΔＦｓと無関係に行
われるが、初期設定が終了した後に図示しないマニュア
ルＯＮ，ＯＦＦスイッチ等が操作されると、エア圧Ｐex
算出ブロック３１８ａ〜ｄは変更値ΔＦｓを考慮した次
式（９）の関係からエア圧Ｐexを算出する。また、エア
圧Ｐｅ調整ブロック３２０ａ〜３２０ｄは、その新たに
算出されたエア圧Ｐexに基づいてＯＮ，ＯＦＦ給排気バ
ルブ２１４ａ２１４ｄをそれぞれ切換制御し、これによ
り、４箇所のしわ押え荷重Ｆsiがそれぞれ（Ｆsoi＋Δ
Ｆｓ／４）となる状態でしわ押えが行われる。すなわ
ち、この場合には相対距離ｈａにより各しわ押え荷重Ｆ
siを調整するのでなく、図２０において矢印Ｑで示され
ているようにエア圧Ｐｅによってしわ押え荷重Ｆsiを直
接上下させるのである。したがって、変更値ΔＦｓを変
化させながら絞り加工を行い、シワや割れ等の無い適切
な絞り加工が行われるように各しわ押え荷重Ｆsi、言い
換えれば４箇所のエア圧Ｐｅを調整すれば良い。上記エ
ア圧Ｐex算出ブロック３１８ａ〜３１８ｄは流体圧演算
手段に相当し、（９）式はしわ押え荷重付与手段１９１
に関して予め定められたしわ押え荷重と流体圧（エア
圧）との関係を表している。また、エア圧調整ブロック
３２０ａ〜３２０ｄはＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ２１４
ａ〜２１４ｄ，エア圧センサ２１２ａ〜２１２ｄと共に
調圧制御手段を構成している。

【００６７】

【数８】 Ｆsoi ＋ΔＦｓ／４＝（Ａｘ・Ａｚ／Ａｙ）｛（Ｐex＋Ｐｔ） ×〔Ｖｅ／（Ｖｅ−Ａｚ・Ｙ）〕−Ｐｔ｝ ・・・（９）

【００６８】このように、本実施例においても設定変更
器３５４によりしわ押え荷重Ｆｓそのものを変更するこ
とにより、適正なプレス品が得られるようにエア圧Ｐｅ
を調整できるため、前記実施例と同様にプレス機械１５
０の機差の影響を受けることがなく、プレス品の割れや
シワの発生状況などからしわ押え荷重Ｆｓの変更量ΔＦ
ｓを経験的に判断することにより、エア圧Ｐｅを比較的
短時間で調整できるようになる。

【００６９】また、この実施例では設定変更器３５４に
より全体のしわ押え荷重Ｆｓの変更値ΔＦｓを設定する
だけで、４箇所のしわ押え荷重付与手段１９１のエア圧
Ｐｅがその変更値ΔＦｓに応じてそれぞれ調圧されるた
め、それ等のエア圧Ｐｅをそれぞれ作業者が調整してい
た従来の場合に比較して調整時間が大幅に短縮される。
すなわち、エア圧Ｐｅを作業者が調整する場合に、その
エア圧Ｐｅに対応するしわ押え荷重が表示されるように
すれば、そのしわ押え荷重を確認しつつエア圧Ｐｅを変
更することにより、上記のように比較的短時間で調整を
行うことが可能となるが、その場合でも４箇所のエア圧
Ｐｅをそれぞれ独立に調整する必要があるため、本実施
例に比較して４倍程度の時間が掛かるのである。

【００７０】以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明したが、本発明は他の態様で実施することもで
きる。

【００７１】例えば、前記第１実施例では予め設定され
たしわ押え荷重Ｆsoに変更値ΔＦｓを加算してエア圧Ｐ
axを算出し直すようになっていたが、例えば変更値ΔＦ
ｓだけしわ押え荷重Ｆｓを変化させるための変更エア圧
ΔＰａを次式（１０）に従って求め、その変更エア圧Δ
Ｐａだけエア圧Ｐａを変化させるようにしても良いな
ど、しわ押え荷重Ｆｓの変更値ΔＦｓに対するエア圧Ｐ
ａの調圧態様は適宜変更され得る。第２実施例について
も同様である。

【００７２】

【数９】 ΔＰａ＝ΔＦｓ／Ａａ ・・・（１０）

【００７３】また、図５に示されている設定変更器３４
０の操作パネルはあくまでも一例であり、変更値ΔＦｓ
をテンキー等によって数値設定するようにしても良いな
ど、適宜変更され得る。

【００７４】また、前記第２実施例ではエア圧Ｐｄ，Ｐ
ｅに関するエア圧センサ２３６，２１２ａ〜２１２ｄお
よびＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ２３８，２１４ａ〜２１
４ｄのみがプレス機械１５０と別体に構成されたコント
ロールボックス２０２内に配設されているが、エア圧Ｐ
ｆに関するエア圧センサ２７２およびＯＮ，ＯＦＦ給排
気バルブ２７０等についても、コントロールボックス２
０２内に配設することができる。なお、上記エア圧セン
サ２３６，２１２ａ〜２１２ｄおよびＯＮ，ＯＦＦ給排
気バルブ２３８，２１４ａ〜２１４ｄをプレス機械１５
０に直接配設しても良いことは勿論、第１実施例のエア
圧センサ５０，８６やＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ４６，
８４を、プレス機械１０とは別体に構成されたコントロ
ールボックス等に配設することもできる。

【００７５】また、前記実施例では金型情報がＩＤカー
ド９６，３０６に記憶され、無線でコントローラ９０，
専用コントローラ３０２に読み込まれるようになってい
たが、バーコードや磁気テープ，フロッピーディスク等
に金型情報を記録しておいて、その内容をコントローラ
９０，３０２に接続された読取り装置等によって読み取
るようにしても良い。キーボード等により手作業で金型
情報を入力することもできる。

【００７６】また、前記実施例では上記のようにエア圧
Ｐａ，Ｐｅ等の初期値が自動的に設定されるようになっ
ていたが、適正なプレス品が得られるようにトライアン
ドエラーでエア圧Ｐａ，Ｐｅ等の初期値を設定するよう
になっていても、本発明は同様に適用され得る。しわ押
え荷重Ｆｓ，Ｆsiの初期設定値は必ずしも判る必要はな
く、上記（１０）式等により変更値ΔＦｓに対応してエ
ア圧Ｐａ，Ｐｅが調圧されるようになっておれば良い。

【００７７】また、前記実施例ではバランサ用の４本ず
つのエアシリンダ８０，２１６，２６６がそれぞれ共通
のエアタンク８２，２１８，２６８に接続されていた
が、それ等がそれぞれ独立のエアタンクを備えていてエ
ア圧が独立に調整されるようになっていても良いなど、
プレス機械１０，１５０の構成は適宜変更され得る。

【００７８】また、前記実施例で説明した各演算式
（１）〜（９）はあくまでも一例であり、他の近似式等
を用いたりデータマップ等を利用したりしてエア圧Ｐａ
等のプレス加工条件が求められるようになっていても良
い。

【００７９】その他一々例示はしないが、本発明は当業
者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実
施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のクレーム対応図である。

【図２】本発明のしわ押え荷重変更装置によってしわ押
え荷重が変更されるシングルアクション型プレス機械の
一例を示す構成図である。

【図３】図２のプレス機械のバランサ用エアシリンダの
近傍部分を示す構成図である。

【図４】図２のプレス機械の制御系統を説明するブロッ
ク線図である。

【図５】図２のプレス機械に備えられている設定変更器
の操作パネルを示す図である。

【図６】図４のコントローラの機能を説明するブロック
線図である。

【図７】図２のプレス機械のマシン情報を求めるための
荷重測定の一態様を説明する図である。

【図８】図７の荷重測定によって得られる荷重波形の一
例を示す図である。

【図９】図７の荷重測定によって得られるしわ押え荷重
Ｆsiとエア圧Ｐａとの関係を示す図である。

【図１０】図２のプレス機械のプレス荷重Ｆpiと相対距
離ｈとの関係を示す図である。

【図１１】本発明のしわ押え荷重変更装置によってしわ
押え荷重が変更されるダブルアクション型プレス機械の
一例を示す構成図である。

【図１２】図１１のプレス機械のアウタ側バランサ用エ
アシリンダの近傍部分を示す構成図である。

【図１３】図１１のプレス機械のインナ側バランサ用エ
アシリンダの近傍部分を示す構成図である。

【図１４】図１１のプレス機械の制御系統を説明するブ
ロック線図である。

【図１５】図１４におけるコントローラの機能を説明す
るブロック線図である。

【図１６】図１４における専用コントローラの機能を説
明するブロック線図である。

【図１７】図１４のコントロールボックスを示す正面図
である。

【図１８】図１７のコントロールボックスの左側面図で
ある。

【図１９】図１１のプレス機械のしわ押え荷重Ｆsiと相
対距離ｈａとの関係を示す図である。

【図２０】図１９の荷重特性に基づく相対距離ｈaxの求
め方を説明する図である。

【図２１】図１１のプレス機械のマシン情報を求めるた
めの荷重測定の一態様を説明する図である。

【符号の説明】

１０：プレス機械 ４２：エアシリンダ（流体圧シリンダ） ４６：ＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ（調圧制御手段） ５０：エア圧センサ（調圧制御手段） ５１：しわ押え荷重付与手段 ９０：コントローラ １３４：エア圧Ｐax算出ブロック（流体圧演算手段） １３６：エア圧Ｐａ調整ブロック（調圧制御手段） １５０：プレス機械 １８４：シリンダ（流体圧シリンダ） １９１：しわ押え荷重付与手段 ２１２ａ〜２１２ｄ：エア圧センサ（調圧制御手段） ２１４ａ〜２１４ｄ：ＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ（調圧
制御手段） ２９６：コントローラ ３１８ａ，３１８ｂ：エア圧Ｐex算出ブロック（流体圧
演算手段） ３２０ａ，３２０ｂ：エア圧Ｐｅ調整ブロック（調圧制
御手段） ３４０，３５４：設定変更器（設定変更手段） Ｐａ，Ｐｅ：エア圧（流体圧） ΔＦｓ：しわ押え荷重の変更値

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絞り加工時に流体圧シリンダのピストン
   が後退させられることにより該流体圧シリンダの流体圧
   に応じたしわ押え荷重を作用させるしわ押え荷重付与手
   段を備えたプレス機械において、該しわ押え荷重を変更
   する装置であって、 前記しわ押え荷重に関して予め定められた設定値を変更
   する設定変更手段と、 前記しわ押え荷重付与手段に関して予め定められたしわ
   押え荷重と流体圧との関係に基づいて、前記設定変更手
   段により変更されたしわ押え荷重を付与する流体圧を演
   算する流体圧演算手段と、 該流体圧演算手段によって求められた流体圧となるよう
   に前記しわ押え荷重付与手段の流体圧を制御する調圧制
   御手段とを有することを特徴とするプレス機械のしわ押
   え荷重変更装置。