JP4301563B2 - トランスファプレス機械 - Google Patents

Description

本発明は、スライド駆動機構を介したモータの回転制御によってスライドを昇降駆動可能かつトランスファ装置のアドバンス・リターン動作，クランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作によってワークを搬送可能に形成されたトランスファプレス機械に関する。

スライド駆動機構を介したモータの回転制御によって、スライドを昇降駆動させつつプレス加工を行うプレス機械が公知である。かかるプレス機械は、フライホイールおよびクラッチ・ブレーキを有するいわゆる蓄積エネルギー駆動方式とサーボモータ駆動方式とに大別される。

蓄積エネルギー駆動方式のプレス機械１０Ｗは、比較便宜のために簡易表示した図９に示す如く、スライド駆動機構を構成するクランク機構１１（クランク軸１２、コンロッド１４）によりスライド１５（上型）を静止側のボルスタ１８（下型）に対して昇降駆動可能に形成されている（特許文献１を参照）。

クランク軸１２は、メインギヤ１３，ギヤ２４，回転軸２３並びにクラッチ・ブレーキ装置２０（ブレーキ板２１，クラッチ板２２）を介してフライホイール２５に連結されている。このフライホイール２５は、駆動ベルト２６，プリー３２Ｈを介して接続されたモータ３０Ｉ（モータ軸３１）により回転駆動される。誘導モータ（３０Ｉ）は、ドライバー３５で起動・停止される。

かかる蓄積エネルギー駆動方式のプレス機械１０Ｗでは、フライホイール２５に蓄積された回転エネルギーを、クラッチ・ブレーキ装置２０（２１，２２）を介してクランク軸１２に選択的に伝達・遮断して、プレス運転・停止をする構造である。

すなわち、プレス運転指令が入力されると、図１０のプログラムが起動される。プレス運転制御装置（図示省略）は、クランク軸１２に連結されたエンコーダ（図示省略）の出力信号からクランク軸１２が初期位置（例えば、上死点位置）にあることを確認［図１０のＳＴ（ステップ）８０、ＳＴ８１でＹＥＳ］すると、ドライバー３５を起動（ＯＮ）して誘導モータ３０Ｉを回転させる（ＳＴ８２）。一定速度に到達した後に、クラッチ（２２）をＯＮさせかつブレーキ２１をＯＦＦさせる（ＳＴ８３）。クランク軸１２は次第に回転速度が上昇する。

フライホイール２５の回転エネルギーは、プレス加工（成形）を実行する加工領域で放出され、回転数が低下する。そして、非加工領域で回転エネルギーが蓄積（回復）され回転数は元に戻る。この繰り返しにより、プレス加工を連続的に行える。プレス停止指令が入力（ＳＴ８４でＹＥＳ）されると、プレス運転制御装置は、ブレーキ（２１）をＯＮかつクラッチ（２２）をＯＦＦに切換える（ＳＴ８５）。クランク軸１２は急激に減速し、回転停止する。目標とする初期位置（上死点位置）で停止保持される。

一方のサーボモータ駆動方式のプレス機械１０Ｓは、図１３に示す如く、クランク機構１１の利点（大荷重値発生，構造簡単，堅牢，低コスト等）を活用しつつ、クランク軸１２をサーボモータ３０Ｓで直接的に回転駆動可能に形成されている（特許文献２を参照）。

すなわち、比較便宜のために簡易表現した図１３において、プレス機械１０Ｓは、クランク機構１１（クランク軸１２、メインギヤ１３，コンロッド１４）に駆動ギヤ３２Ｇ（モータ軸３１）を介して連結されたサーボモータ３０Ｓの回転制御により、クランク軸１２を正回転、逆回転、一時停止させつつ、スライド１５の昇降駆動を行う。速度変化も選択的に調整できる。また、プレス加工領域内でのスライド速度の低速化や一定化あるいは下死点停留動作等が可能である。また、クランク軸１２を必ずしも３６０度回転させなくても、プレス運転をすることができる。

つまり、モータ駆動制御回路３７が選択・設定された回転駆動態様（加速域→最大速度域→減速域）の通りの速度制御をしつつ、最終的に選択されたスライドモーションに従う位置制御を行う。かくして、各種スライドモーションを切換使用可能であるから、プレス加工態様に対する適応性が広い。

ところで、いずれの方式のプレス機械（１０Ｗまたは１０Ｓ）においても、ワーク（被プレス加工品）を前の金型（または、前置ヤード）から後の金型（または、後置ヤード）に搬送するためのトランスファ装置を組合せたトランスファプレス機械として構築される場合が多い。トランスファ装置としては、機械的同期結合方式（４０Ｐ）と独立ロボット方式（４０）とがある。

図１１（Ａ）において、機械的同期結合方式のトランスファ装置４０Ｐは、前後のフィードバー４１Ｌ、４１ＲをＸ方向，Ｙ方向およびＺ方向に往復移動させることで、ワークをＸ方向かつその１方向へ順次に搬送することができる。各フィードバー４１Ｌ、４１Ｒには、内側に向かうワーク挟持用の複数のフィンガー（図示省略）が取付けられている。

フィードバー４１Ｌ，４１Ｒを回転カム機構４２の働きによりＸ方向でかつ右上方向へ移動させることがアドバンス（ＡＤＶ）動作で、左下方向に戻し移動するのがリターン（ＲＴＮ）動作である。フィードバー４１Ｌ，４１Ｒを回動カム機構４３の働きによりＹ方向でかつ互いに接近させる方向への移動がクランプ（ＣＬＰ）動作で、離隔させる方向への移動がアンクランプ（ＵＣＬ）動作である。また、傾斜回動リンク機構４４の働きによりフィードバー４１Ｌ，４１ＲをＺ方向でかつ上方向への移動がリフト（ＬＦＴ）動作で、下方向への移動がダウン（ＤＷＮ）動作である。

ここに、回転カム機構４２、回動カム機構４３および傾斜回動リンク機構４４は、いずれもクランク軸１２に直接または間接的に機械的に結合（連結）され、クランク軸１２の回転用モータ３０Ｉから動力を得ている。各トランスファ動作タイミング（領域）は、図１１（Ｂ），（Ｃ）に示す如く、クランク軸１２の回転角度（クランク角度θ）として決定される。

図１１（Ｂ），（Ｃ）に示すクランク角度θ７〜θ１がＡＤＶ動作領域、θ２〜θ３がＵＣＬ動作領域、θ３〜θ５がＲＴＮ動作領域で、θ５〜θ６がＣＬＰ動作である。ＬＦＴ動作領域およびＤＷＮ動作領域は、スライド１５が下降するプレス下降（およびＵＣＬ動作）およびプレス上昇（およびＣＬＰ動作）との関係から決定されること、記載簡略化および説明便宜の観点から、図示省略した。なお、θ１〜θ２およびθ６〜θ７はアイドルである。

いずれにしても、プレス運転（加工）中にスライド位置が何処の位置にあっても、トランスファ装置側の構成部分（フィードバー４１Ｌ、４１Ｒ等）とスライド１５側の金型やワークとが接触（衝突…干渉）することを回避するように構築される。機械的同期結合方式のトランスファ装置４０Ｐの場合は、スライド昇降動作とワーク搬送動作とを機械的結合によって完全同期させることができるから、相互干渉を確実に回避（衝突防止）できる。

一方、サーボモータ駆動方式の図１３に示すプレス機械１０Ｓの場合は、特性（性能）発揮上および機械的構造上の観点から、機械的同期結合方式（４０Ｐ）の採用は不向きであるから、独立ロボット方式が採用される。

この独立ロボット方式のトランスファ装置４０は、基本的構成（フィードバー，フィンガー等）・搬送機能が図１１（Ａ）〜（Ｃ）に示した機械的同期結合方式のトランスファ装置４０Ｐの場合と同様であるが、構造および駆動方式が異なる。つまり、ＡＤＶ・ＲＴＮ機構、ＣＬＰ・ＵＣＬ機構およびＬＦＴ・ＤＷＮ機構を形成する各駆動軸の回転駆動を、それぞれに独立させた専用のサーボモータで行う。

すなわち、クランク軸１２に連結されたエンコーダの出力を監視することで、上記各搬送動作領域を当該各クランク角度θとして検出する。そして、各搬送動作を独立したモータ回転駆動により開始させかつ終了させるように形成されている。したがって、構造簡単で、機械的同期結合方式の場合（４０Ｐ）に比較して多様性、適応性、装置コスト、省スペースおよび調整容易等の点で有利である。

かくして、蓄積エネルギー駆動方式のプレス機械１０Ｗの場合も独立ロボット方式のトランスファ装置４０を採用する傾向が強い。この例としては、動作遅れ時間を補正可能な動作パターンを記憶させておき、検出したクランク角度および記憶動作パターンを利用して搬送動作させるトランスファ装置が提案（特許文献３を参照）されている。また、アドバンス動作領域の中間と上死点位置とを一致させたトランスファ装置４０が知られている（特許文献４を参照）。
特開平１０−２７７７８４号公報 特開２００３−２０５３９５号公報 特開平８−１９７１８３号公報 特開２００３−１９５２７号公報

ところで、蓄積エネルギー駆動方式のプレス機械１０Ｗを主体とするトランスファプレス機械（１０Ｗ，４０）においても、プレス加工の一段の高精度化が求められる。一策として、１プレス加工サイクル毎に予め設定された位置（クランク角度θｓ）で一時停止しかつそこからクランク軸１２を再回転開始させる方法が知られている。この方法は、設定位置（θｓ）からプレス加工領域に至るまでのクランク軸１２の回転変化つまり過渡的現象を一定化することで、プレス加工サイクル毎のプレス加工領域（下死点位置）での突っ込み量を一定として、加工精度を安定的に高く維持しようとするものである。

したがって、設定位置（θｓ）は、論理的には、図１１（Ｂ），（Ｃ）に示す下死点位置［θ４（１８０度）］からできるだけ遠い位置（例えば、３００度）にすることが望ましい。しかし、クラッチ・ブレーキ装置２０の能力やＯＮ／ＯＦＦ制御性が向上してきたことを事由とし、さらには慣行を事由として、上死点位置（クランク角度で３６０度＝０度）を設定位置として選択する場合も多い（特許文献４を参照）。

しかし、プレス機械１０Ｗに独立ロボット方式のトランスファ装置４０を組合せたトランスファプレス機械（１０Ｗ，４０）では、設定位置（θｓ…例えば、θ０）がアドバンス動作領域（θ７〜θ１）内に入ってしまう場合が圧倒的に多い。しかも、アドバンス・リターン用モータが最大速度で回転されている時期である。すなわち、設定位置（θｓ）において強制的に搬送用モータを一時停止させると、フィードバック信号出力用のエンコーダの出力が消失する。見掛け、停止信号が出力されたことになる。

すると、最高速度で移行（アドバンス動作）中のフィードバー４１Ｌ，４１Ｒを急停止させることになるので、その衝撃が過大になってしまう。条件次第では、トランスファ装置４０の変形・破損を招く。この衝撃を忍従する場合は、堅牢なトランスファ装置４０を設置しなければならないが、これでは設置スペースが大きく、設備の経済的負担が過大となる。

かくして、トランスファプレス機械（１０Ｗ，４０）では、運用上の実際では、設定位置（θｓ）において一時停止および再回転開始する方法による高精度化は許され難いのが実情である。だからといって、機械的同期結合方式に変更してまで、一時停止・再回転開始方式による高精度化を望むケースは殆ど見受けられない。

一方、図１３に示すサーボモータ駆動方式のプレス機械１０Ｓに独立ロボット方式のトランスファ装置４０を組合せたトランスファプレス機械（１０Ｓ，４０）では、蓄積エネルギー駆動方式（プレス機械１０Ｗ）のように、クランク軸１２が一方向に一定速度で回転するわけではない。つまり、サーボモータ３０Ｓが停止した場合は、蓄積エネルギー駆動方式における上記場合と同様に、トランスファ装置４０に過大な衝撃を与える。サーボモータ３０Ｓが逆回転した場合には、逆動作指令となるので一段と衝撃は過大化する。さらに、これら問題はアドバンス動作中のみならずプレス加工領域（θ４）を通過するリターン動作中にも発生する虞がある。

かくして、このトランスファプレス機械（１０Ｓ，４０）では、トランスファ装置４０の性能（移動速度、耐え得る衝撃）内で対応するようにプレス機械１０Ｓ側の性能を制限する運用がなされる傾向にある。これでは、高速性、スライドモーションの選択自在性を誇るサーボモータ駆動方式のプレス機械１０Ｓの普及拡大を阻害する。また、以上は、いずれの組合せ方式のトランスファプレス機械（１０Ｗ，４０または１０Ｓ，４０）においても、プレス高速化が進んでいない理由の１つでもある。

本発明の目的は、トランスファ装置に衝撃を与えないで搬送動作を円滑に行えるトランスファプレス機械を提供することにある

トランスファ装置のクランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作は、昇降中のスライド（上型）とボルスタ（下型）との間（プレス加工空間）でフィンガーを前後や上下に移動させることになるから、スライド昇降運動との同期運転が崩れると干渉を生じる。ところで従来は、慣行的に全動作を一律としてスライド昇降運動と常時に同期運転されていたが、アドバンス（リターン）動作はプレス加工空間外で左右に移動させるものであるから、所定時期（タイミング）までに動作を終了することができることを前提条件とするならば、スライド昇降運動と常時に同期運転しなくてもよい筈である。

しかも、フィードバー４１Ｌ，４１Ｒの移動距離は、クランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作の場合に比較して、アドバンス・リターン動作の場合の方が圧倒的に長い。また、アドバンス・リターン動作のために許容されるクランク角度範囲も他の動作の場合に比較して広い。さらに、アドバンス・リターン動作の場合の方が、移動負荷および移動速度との関係からイナシャが一番大きいので、急停止時の衝撃は他の動作の場合に比較して非常に大きくなる。

本発明は、これら点に着目し、アドバンス（または／およびリターン）動作を、クランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作とは別扱いとする。つまり、動作開始位置（タイミング）および動作終了位置（タイミング）は順守させるが、動作期間中はスライド昇降運動と一時的に無関係して独立運動可能にして、前記目的を達成するものである。

すなわち、請求項１の発明に係るトランスファプレス機械は、スライド駆動機構を介したモータの回転制御によってスライドを昇降駆動可能かつトランスファ装置のアドバンス・リターン動作，クランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作によってワークを搬送可能に形成されたトランスファプレス機械において、１プレス加工サイクル毎にスライドを設定位置に一時停止させる一時停止制御手段と，スライド駆動機構に関与してスライド位置に同期対応したスライド位置同期信号を生成出力可能な同期用エンコーダと，この同期用エンコーダから生成出力されたスライド位置同期信号を利用してアドバンス動作開始位置を検出するアドバンス動作開始位置検出手段と，アドバンス動作開始位置検出後のアドバンス動作を自動的に遂行させるためのアドバンス・リターン用モータの回転態様指定情報を含むアドバンス動作連続実行指令信号を生成出力可能なアドバンス用仮想エンコーダとを設け、トランスファ装置のクランプ・アンクランプ動作，リフト・ダウン動作およびリターン動作については同期用エンコーダから生成出力されたスライド位置同期信号に基づき実行可能に形成するとともに、アドバンス動作についてはアドバンス用仮想エンコーダから生成出力されたアドバンス動作連続実行指令信号に基づきかつ一時停止制御手段の働きによりスライドが設定位置に一時停止中であるにも拘わらずアドバンス動作開始位置検出手段によって検出された開始位置から終了位置まで連続して実行可能に形成されている。

また、請求項２の発明に係るトランスファプレス機械は、請求項１の発明に係るトランスファプレス機械の場合と同様な構成とされているが、アドバンス動作をアドバンス用仮想エンコーダから生成出力されたアドバンス動作連続実行指令信号に基づき検出開始位置から終了位置まで連続して実行可能であるのみならず、リターン動作についてもリターン用仮想エンコーダから生成出力されたリターン動作連続実行指令信号に基づきかつスライドがリターン動作領域内の位置で停止しているか否かに拘わらず検出開始位置から終了位置まで連続して実行可能に形成されている。

また、請求項３の発明に係るトランスファプレス機械は、スライド駆動機構がフライホイール，クラッチ・ブレーキおよびモータで回転可能なクランク軸を含むクランク機構から形成され、設定位置がクランク機構の上死点位置とされている。

さらに、請求項４の発明に係るトランスファプレス機械は、スライド駆動機構がサーボモータからなるモータで回転可能なクランク軸を含むクランク機構から形成され、設定位置がクランク機構の上死点位置と下死点位置との間に設定された位置とされている。

さらにまた、請求項５の発明に係るトランスファプレス機械は、クランク軸を含むスライド駆動機構を介したサーボモータの回転制御によってスライドを昇降駆動可能かつトランスファ装置のアドバンス・リターン動作，クランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作によってワークを搬送可能に形成されたトランスファプレス機械において、スライド駆動機構に関与してスライド位置に同期対応したスライド位置同期信号を生成出力可能な同期用エンコーダと，この同期用エンコーダから生成出力されたスライド位置同期信号を利用してリターン動作開始位置を検出するリターン動作開始位置検出手段と，リターン動作開始位置検出後のリターン動作を自動的に遂行させるためのアドバンス・リターン用モータの回転態様指定情報を含むリターン動作連続実行指令信号を生成出力可能なリターン用仮想エンコーダとを設け、トランスファ装置のクランプ・アンクランプ動作，リフト・ダウン動作およびアドバンス動作については同期用エンコーダから生成出力されたスライド位置同期信号に基づき実行可能に形成し、リターン動作についてはリターン用仮想エンコーダから生成出力されたリターン動作連続実行指令信号に基づきかつスライドがリターン動作領域内の位置で昇降逆転あるいは一時停止しているか否かに拘わらずリターン動作開始位置検出手段によって検出された開始位置から終了位置まで連続して実行可能に形成されている。

請求項１の発明に係るトランスファプレス機械によれば、スライドが設定位置に一時停止中であるにも拘わらず開始位置から終了位置まで連続してアドバンス動作を実行可能であるから、トランスファ装置の急停止による衝撃を与えることなく搬送（アドバンス）動作を円滑に行える。

また、請求項２の発明に係るトランスファプレス機械によれば、アドバンス動作につては請求項１の場合と同様であるが、さらにリターン動作についてもスライドがリターン動作領域内の位置に停止しているか否かに拘わらず開始位置から終了位置まで連続して実行可能であるから、請求項１の場合と同様な効果を奏することに加え、スライド側金型と固定側金型との噛み込み発生等によりスライドがリターン動作領域内の位置で急停止した場合でも、トランスファ装置に急停止による衝撃を与えることなく搬送（リターン）動作を円滑に行える。

また、請求項３の発明に係るトランスファプレス機械によれば、蓄積エネルギー駆動方式のプレス機械との組合わせにおいて、請求項１および請求項２の場合と同様な効果を奏することができることに加え、さらに上死点位置を一時停止用の設定位置とした高精度プレス加工運転を実現することができる。

さらに、請求項４の発明に係るトランスファプレス機械によれば、サーボモータ駆動方式のプレス機械との組合わせにおいて、請求項１および請求項２の場合と同様な効果を奏することができることに加え、上死点位置と下死点位置との間の任意の位置（設定位置）でスライドを停止あるいは昇降逆転させる等を含むプレス運転を行える。つまり、スライドモーションの選択自在性を保障することができる。

さらにまた、請求項５の発明に係るトランスファプレス機械によれば、サーボモータ駆動方式のプレス機械との組合わせにおいて、リターン動作に関して、リターン用仮想エンコーダからのリターン動作連続実行指令信号に基づき開始位置から終了位置まで連続して実行可能であるから、リターン動作領域内でスライドを昇降逆転や一時停止させても急停止による衝撃を与えることなく搬送（リターン）動作を円滑に行える。また、クランク軸を１回転させないでプレス加工領域を中心に回動させるプレス運転ができるので、プレス加工サイクルの大幅な高速化を実現できる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
本トランスファプレス機械（１０Ｗ、４０）は、図１〜図３に示す如く、一時停止制御手段（６１、６２）と同期用エンコーダ１２Ｅとアドバンス動作開始位置検出手段（６１、６２）とアドバンス用仮想エンコーダ６４Ｅ１とを設け、トランスファ装置４０（フィードバー４１Ｌ、４１Ｒ）のクランプ・アンクランプ動作，リフト・ダウン動作およびリターン動作については同期用エンコーダ１２Ｅから生成出力されたスライド位置同期信号（θｋ）に基づき実行可能で、アドバンス動作についてはアドバンス用仮想エンコーダ６４Ｅ１から生成出力されたアドバンス動作連続実行指令信号（Ｓａ）に基づきかつ一時停止制御手段の働きによりスライド１５が設定位置（θｓ）に一時停止中であるにも拘わらずアドバンス動作開始位置検出手段（６１、６２）によって検出された開始位置（θ７）から終了位置（θ１）まで連続して実行可能に形成されている。

プレス機械１０Ｗの基本的構成・機能は、確認的に、スライド駆動機構（１１）を介したモータの回転制御によってスライド１５を昇降駆動可能かつフィードバー４１Ｌ，４１Ｒを含むトランスファ装置４０のアドバンス・リターン動作，クランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作によって、ワークを次の金型等へ搬送可能に形成されている。この第１の実施の形態におけるトランスファプレス機械は、蓄積エネルギー放出駆動方式のプレス機械１０Ｗと独立ロボット方式のトランスファ装置４０との組合せである。

つまり、プレス機械が図９に示したプレス機械１０Ｗと同じ構造とされ、トランスファ装置４０は図１１（Ａ）に示したトランスファ機構（フィードバー４１Ｒ、４１Ｒ等を含む。）と同様な構造とされているが、駆動部はサーボモータ４７ＡＲ，４７ＣＵ，４７ＬＤとトランスファ動作用の駆動軸とを含む、サーボモータ駆動方式である。つまり、図１１（Ａ）に示す従来の機械的同期結合方式の駆動部（４２、４３、４４）とは構造が異なる。

図１において、スライド駆動機構は、クランク軸１２、コンロッド１４を含みスライド１５を昇降駆動可能なクランク機構１１（図１３を参照）から構成されている。このクランク軸１２（図９を参照）には、クランク角度θｋに相当する信号（スライド位置同期信号）を生成出力可能なエンコーダ１２Ｅが連結されている。このエンコーダは、トランスファ動作との関係では、同期用エンコーダ１２Ｅとして取り扱う。

誘導モータ３０Ｉは、起動・停止信号Ｓｍが入力されたドライバー３５によりＯＮ／ＯＦＦ制御され、回転起動・回転停止される。立ち上がり後の回転速度は一定でかつ回転方向は一方向である。

クラッチ・ブレーキ装置２０には、クラッチ・ブレーキ用のＯＮ／ＯＦＦ信号Ｓｃｂが入力される。これにより、クラッチ（２２）のＯＮ／ＯＦＦ制御およびブレーキ（２１）のＯＦＦ／ＯＮ制御が行われる。クラッチＯＮ（ＯＦＦ）およびブレーキＯＦＦ（ＯＮ）が動力伝達可能状態（動力伝達不能状態）である。

運転制御装置を構成するコンピュータ６０は、図１に示す如く、ＣＰＵ（時計機能を含む）６１，ＲＯＭ６２，ＲＡＭ６３，メモリ（強誘電体メモリ）６４，操作部（ＰＮＬ）６５，表示部（ＩＮＤ）６６および複数の入出力ポート（Ｉ／Ｏ）６８Ａ・６８Ｂ・６７Ｃおよびインターフェイス（Ｉ／Ｆ）６９を含み、設定・選択・指令・制御等の機能を有しトランスファプレス機械（１０Ｗ、４０）全体を運転制御する。

入出力ポート６８Ａはドライバー３５へモータ起動・停止信号Ｓｍを出力し、入出力ポート６８ＢはＯＮ・ＯＦＦ信号Ｓｃｂをクラッチ・ブレーキ装置２０へ出力し、入出力ポート６７Ｃにはエンコーダ１２Ｅからクランク角度（θｋ）相当信号が入力される。

また、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）６９は、アドバンス・リターン動作用の駆動制御回路（ＣＮＴＲ）４５ＡＲへアドバンス・リターン動作指令信号Ｓａｒ（アドバンス用がＳａ，リターン用がＳｒ）を出力し、クランプ・アンクランプ動作用の駆動制御回路４５ＣＵへクランプ・アンクランプ動作指令信号Ｓｃｕ（クランプ用がＳｃ，アンクランプ用がＳｕ）を出力する。また、リフト・ダウン動作用の駆動制御回路４５ＬＤへリフト・ダウン動作指令信号Ｓｌｄ（リフト用がＳｌ，ダウン用がＳｄ）を出力する。

各動作用信号Ｓａｒ（Ｓａ，Ｓｒ），Ｓｃｕ（Ｓｃ，Ｓｕ），Ｓｌｄ（Ｓｌ，Ｓｄ）には、当該各サーボモータ４６ＡＲ，４６ＣＵ，４６ＬＤの回転態様指定情報（加速度，最高速度，減速度、移動量等）も含まれる。つまり、サーボモータの回転数を徐々に上昇（加速）してスムース起動、最高速度での高速移動、回転数を徐々に下降（減速）してスムース停止を図る台形軌跡に従って所定量（距離）だけフィードバー４１Ｌ，４１Ｒを各動作方向に移動させることができる。

トランスファ装置４０は、３次元方向搬送（トランスファ）構造で、図１１に示すトランスファ機構（４１Ｌ，４１Ｒ等）と、３種類の上記したサーボモータ（アドバンス・リターン用４６ＡＲ，クランプ・アンクランプ用４６ＣＵ，リフト・ダウン用４６ＬＤ）と、対応する駆動制御回路４５ＡＲ，４５ＣＵ，４５ＬＤとから形成され、サーボモータ４６ＡＲ，４６ＣＵ，４６ＬＤの回転制御によりトランスファ動作される。

ここに、一時停止制御手段（６１、６２）は、一時停止制御用プログラムを格納させたＲＯＭ６２と当該プログラムを実行制御するＣＰＵ６１とから形成され、１プレス加工サイクル毎にスライド１５を設定位置θｓ（この実施の形態では、上死点位置θ０）に強制して一時停止（図２のＳＴ１４，ＳＴ１５）させることができる。

同期用エンコーダ１２Ｅは、スライド駆動機構（クランク軸１１）に関与（この実施の形態では、直結）して、スライド位置ＰＴｉ（θｉ）に同期対応するスライド位置同期信号（クランク角度θｋに相当する信号）を生成出力する。エンコーダ１２Ｅの出力を利用して表示部６６にスライド位置等を表示させることができる。

また、アドバンス動作開始位置検出手段（６１、６２）は、アドバンス動作開始位置検出用プログラムを格納するＲＯＭ６２と当該プログラムを実行制御するＣＰＵ６１とから形成され、同期用エンコーダ１２Ｅから生成出力されたスライド位置同期信号（θｋ）を利用して、アドバンス動作開始位置を検出する（図３のＳＴ２１）。この実施の形態において、アドバンス動作開始位置は、例えば図１１（Ｂ）に示すクランク角度θ７に相当する位置である。

動作用信号切換制御手段（６１、６２）は、動作用信号切換制御用プログラムを格納させたＲＯＭ６２と当該プログラムを実行制御するＣＰＵ６１とから形成されている。アドバンス動作用の信号に関しては、同期用エンコーダ１２Ｅから生成出力されたスライド位置同期信号（θｋ）に代え、アドバンス動作連続実行指令信号（Ｓａ）に切換える（ＳＴ２２）。なお、常にアドバンス動作連続実行指令信号（Ｓａ）の出力可能状態に切換えておくように選択することができる。

アドバンス用仮想エンコーダ６４Ｅ１は、メモリ６４内に形成されたソフト式エンコーダで、アドバンス動作開始位置（θ７）が検出された後に、アドバンス動作連続実行指令信号（Ｓａ）を生成出力する。このアドバンス動作連続実行指令信号（Ｓａ）には、上記した回転態様指定情報が含まれているので、アドバンス動作を自動的に遂行することができる。つまり、アドバンス動作開始位置（θ７）の検出は、アドバンス動作連続実行指令信号（Ｓａ）の生成出力タイミングを得るために必要である。回転態様指定情報は、設定変更可能である。

なお、リターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２については、第２の実施形態において説明する。

かかる第１の実施の形態では、操作部６５のキー操作によりプレス運転指令が発せられると、初期位置確認制御手段（６１，６２）が、同期用エンコーダ１２Ｅを監視してクランク軸１２のクランク角度θ（スライド１５の上下方向位置）が初期位置（上死点位置）にあるか否かを判断する（図２のＳＴ１０，ＳＴ１１）。なお、上死点位置とは、クランク角度θ０（０度）を中心とした一定角度範囲［±θα（例えば、２度）］にあればよい。つまり、実際運転上の装置・制御的な誤差範囲にあればよい。

初期位置にあると判断（ＳＴ１１でＹＥＳ）されると、プレス起動・停止制御手段（６１，６２）が、ドライバー３５にプレス起動信号（Ｓｍ）を出力して誘導モータ３０Ｉを回転起動（ＳＴ１２）させる。この段階から、トランスファ動作のために必要とするクランク角度θを、同期用エンコーダ１２Ｅの出力によって監視する（図３のＳＴ２０）。

引続き、プレス起動・停止制御手段（６１，６２）は、クラッチ・ブレーキ装置２０にクラッチ・ブレーキ用のＯＮ／ＯＦＦ信号Ｓｃｂを出力して、ブレーキ（２１）をＯＦＦ状態としかつクラッチ（２２）をＯＮ状態に切換える（ＳＴ１３）。つまり、クラッチ・ブレーキ装置２０を動力伝達可能状態に切換える。

したがって、クランク軸１２の回転駆動が開始され、スライド１５は下降しプレス下降領域（下死点位置）を通過後に上昇する。この期間中に、トランスファ装置４０のトランスファ動作、つまりフィードバー４１Ｌ、４１Ｒ（図１１を参照）のクランプ・アンクランプ動作，リフト・ダウン動作およびリターン動作が、それぞれに実行される。同期用エンコーダ１２Ｅから生成出力されたスライド位置同期信号（θｋ）に基づく。

すなわち、図１１（Ｂ），（Ｃ）に示すクランク角度θ２〜θ３内でアンクランプ（ＵＣＬ）動作が行われ、ワークが金型内にセットされる。クランク角度θ３〜θ５内でリターン（ＲＴＮ）動作が行われる。クランク角度θ５〜θ６内でクランプ（ＣＬＰ）動作が行われ、次のワークを挟持する。また、リフト（ＬＦＴ）・ダウン（ＤＷＮ）動作は、クランク角度θ１〜θ７（または、θ２〜θ６）内で、スライド１５と干渉なくかつＵＣＬ動作およびＣＬＰ動作に支障を来たさないものとして決定されたタイミング（所定のクランク角度範囲内）で行われる。

さて、アドバンス動作開始位置検出手段（６１、６２）が、スライド位置同期信号（θｋ）の監視によりアドバンス動作開始位置Ｐａｄｓｔ（クランク角度θ７）を検出（図３のＳＴ２１でＹＥＳ）する。すると、動作用信号切換制御手段（６１、６２）が、アドバンス動作に関して同期用エンコーダ１２Ｅからのスライド位置同期信号（θｋ）に代え仮想エンコーダ６４Ｅ１からのアドバンス動作連続実行指令信号（Ｓａ）に切換える（図３のＳＴ２２）。

この切換以降、アドバンス用仮想エンコーダ６４Ｅ１から生成出力されたアドバンス動作連続実行指令信号（Ｓａ）に基づき、アドバンス動作が実行される。このアドバンス動作は、アドバンス動作開始位置（θ７）から開始され、アドバンス動作終了位置Ｐａｄｅｄ（クランク角度θ１）が検出（ＳＴ２４でＹＥＳ）されるまで、連続して実行される（図３のＳＴ２３，ＳＴ２４，ＳＴ２５）。アドバンス動作が終了（ＳＴ２５）すると、再び同期用エンコーダ１２Ｅに戻し切換えされ、スライド位置同期信号（θｋ）を利用してクランク角度（スライド位置）の監視がなされる（ＳＴ２０）。

プレス機械（１０Ｗ）側に戻り、設定位置検出手段（６１、６２）が、同期用エンコーダ１２Ｅの出力監視により設定位置を検出（図２のＳＴ１４でＹＥＳ）する。一時停止制御手段（６１、６２）が、クラッチ・ブレーキ装置２０にクラッチ・ブレーキ用のＯＮ／ＯＦＦ信号Ｓｃｂを出力して、クラッチ・ブレーキ装置２０を動力遮断可能状態に切換える。つまり、クラッチ（２２）をＯＦＦ状態としかつブレーキ（２１）をＯＮ状態とするように切換える（ＳＴ１５）。

なお、ＳＴ１４における判断用の設定位置は、プレス停止位置（設定位置）よりも手前の位置（θ０−θα）である。θα（例えば、２度）は、クラッチ・ブレーキ装置２０が起動されてから実際にスライド１５（クランク軸１２）が完全停止するまでに要する滑り角度である。

ここに、一時停止制御手段（６１、６２）の働きによりスライド１５が設定位置（θ０）に一時停止されると、同期エンコーダ１２Ｅからスライド位置同期信号（θｋ）は生成出力されなくなる。しかし、切換えられた仮想エンコーダ６４Ｅ１からアドバンス動作連続実行指令信号（Ｓａ）が生成出力される。つまり、スライド１５が設定位置において一時的に停止中であるにも拘わらず、アドバンス動作連続実行指令信号（Ｓａ）に基づきアドバンス動作を連続して実行することができるわけである。したがって、移動中のフィードバー４１Ｌ，４１Ｒ等が急停止される事態を完全回避できるから、急停止による衝撃を与えることがない。円滑なアドバンス動作を保障することができる。

このプレス一時停止（ＳＴ１６でＹＥＳ）後に、次工程許可（プレス運転続行要求）と判断された場合（ＳＴ１７でＹＥＳ）には、ＳＴ１３に戻り次工程（プレス加工サイクル）に進む。次工程拒否（プレス停止要求）の場合は、スライド１５を初期位置に戻し（ＳＴ１８）かつモータ３０Ｉを停止（ＳＴ１９）させる。

なお、この実施の形態では、スライド１５の初期位置が設定位置と同じ上死点位置（θ０）とされているから、ＳＴ１８はバイパスされ、初期位置でモータ停止（ＳＴ１９）される。もとより、初期位置と設定位置とが異なる位置であれば、設定位置が初期位置の手前位置でも、初期位置を越えた位置である場合でも、ＳＴ１８は実行される。

しかして、この第１の実施の形態によれば、アドバンス用仮想エンコーダ６４Ｅ１から生成出力されたアドバンス動作連続実行指令信号（Ｓａ）に基づきかつスライド１５が設定位置（θｓ＝θ０）に一時停止中であるにも拘わらず検出された開始位置（θ７）から終了位置（θ１）まで連続してアドバンス動作を実行可能に形成されているので、トランスファ装置４０に急停止による衝撃を与えることなく搬送（アドバンス）動作を円滑に行える。

また、蓄積エネルギー駆動方式のプレス機械１０Ｗを主体とするトランスファプレス機械（１０Ｗ，４０）の一段の高精度化要請（上死点位置等を設定位置として一時停止させることでプレス加工精度を高める。）に応えられる。すなわち、プレス加工サイクル毎のプレス加工領域（下死点位置）での突っ込み量を一定とした高精度プレス加工運転ができる。

しかも、アドバンス動作がスライド昇降（クランク軸１２の回転・停止）とは切り離した状態で独立実行されるので、設定位置θｓを加工位置（下死点位置θ０）からできるだけ遠い位置（クランク軸１２が右回転する場合において、クランク角度が例えば３００度）に設定したプレス運転ができる。つまり、一段と高精度な製品を生産することができる。

また、スライド１５の昇降位置との関係で過度に制限されることなく、アドバンス動作領域を自由に選択できるので、取り扱いが容易になる。また、アドバンス動作速度を自由に選択できるので、トランスファ動作全体のプログラム（シーケンス）作成作業の簡素化を図れる。

さらに、同期用エンコーダ１２Ｅの出力を基準とする他の動作（クランプ・アンクランプ動作、リフト・ダウン動作およびリターン動作）に影響を与えることなく、最高速度で移行（アドバンス動作）中のフィードバー４１Ｌ，４１Ｒに急停止された場合に発生する過大な衝撃を与える虞がない。よって、トランスファ装置４０［少なくともアドバンス・リターン動作用の機械的な構成要素］の構造簡素化および軽量化を促進できる。

さらに、トランスファ装置４０の変形・破損を防止できるので、結果として設置スペースを小さく、設備の経済的負担を軽減することができる。

なお、この実施の形態では誘導モータ３０Ｉ，フライホイール２５を動力源とするプレス機械１０Ｗの場合について説明したが、誘導モータ３０Ｉに代えたサーボモータ３０Ｓを有するプレス機械１０Ｓにトランスファ装置４０を組合せたトランスファプレス機械（１０Ｓ，４０）としても、実施することができる。かくすれば、サーボモータ駆動方式のプレス機械１０Ｓの固有的性能（クランク軸の正回転，逆回転，一時停止、高速性、スライドモーションの選択自在性等）を十分に発揮したプレス運転を確実化でき、普及拡大に貢献できる。

（第２の実施の形態）
この第２の実施の形態は、図４に示す如く、リターン動作についてもリターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２から生成出力されたリターン動作連続実行指令信号（Ｓｒ）に基づきかつスライド１５がリターン動作領域内の位置で停止しているか否かに拘わらず図１１に示す開始位置（θ３）から終了位置（θ５）まで連続して実行可能に形成してある。

つまり、この第２の実施の形態に係るトランスファプレス機械（１０Ｗ，４０）の基本的構成・機能は、第１の実施形態の場合（図１、図２）と同様とされかつアドバンス動作，クランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作に関しても第１の実施の形態の場合（図３）と同じであるが、さらにプレス加工領域と重なる領域内で実行されるリターン動作についても、第１の実施形態の場合におけるアドバンス動作の場合と同様に、独立的に実行可能に形成してある。

すなわち、トランスファプレス機械（１０Ｗ、４０）は、第１の実施の形態の場合と同様な一時停止制御手段（６１，６２）と同期用エンコーダ１２Ｅとアドバンス動作開始位置検出手段（６１，６２）とアドバンス用仮想エンコーダ６４Ｅ１とを設け、さらにリターン動作開始位置検出手段（６１，６２）とリターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２とを設け、トランスファ装置４０（フィードバー４１Ｌ，４１Ｒ）のクランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作についてはスライド位置同期信号（θｋ）に基づき実行しかつアドバンス動作についてはアドバンス動作連続実行指令信号（Ｓａ）に基づき検出された開始位置（θ７）から終了位置（θ１）まで連続して実行させ、リターン動作については図１に示したリターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２のリターン動作連続実行指令信号（Ｓｒ）に基づきかつスライド１５がリターン動作領域内の位置で停止しているか否かに拘わらず開始位置（θ３）から終了位置（θ５）まで連続して実行可能に形成されている。

さて、リターン動作開始位置検出手段（６１，６２）は、リターン動作開始位置検出制御プログラムを格納させたＲＯＭ６２と当該プログラムを実行するＣＰＵ６１とから形成され、同期用エンコーダ１２Ｅから生成出力されたスライド位置同期信号（θｋ）を利用してリターン動作開始位置（θ２）を検出（図４のＳＴ３０，ＳＴ３１）ことができる。

なお、プレス運転は、第１の実施形態の場合と同じプログラム（図２のＳＴ１０〜ＳＴ１９）で行われる。また、アドバンス動作に関しても第１の実施の形態に係るプログラム（図３のＳＴ２０〜ＳＴ２５）と同じプログラム（図４のＳＴ３６〜ＳＴ４１）で行われる。

リターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２は、図１に示すメモリ６４内に形成されたソフト式エンコーダで、リターン動作開始位置（θ３）が検出（ＳＴ３１でＹＥＳ）された後に、リターン動作連続実行指令信号（Ｓｒ）を生成出力する。このリターン動作連続実行指令信号（Ｓｒ）には、アドバンス動作連続実行指令信号（Ｓａ）の場合と同様な回転態様指定情報が含まれているので、リターン動作を自動的に遂行することができる。リターン動作開始位置（θ３）の検出は、リターン動作連続実行指令信号（Ｓｒ）の生成出力タイミングを得るために必要である。

また、動作用信号切換制御手段（６１、６２）は、動作用信号切換制御プログラムを格納させたＲＯＭ６２と当該プログラムを実行するＣＰＵ６１とから形成され、リターン動作の実行に際して同期用エンコーダ１２Ｅに代えたリターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２に切換える（図４のＳＴ３２）。常にリターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２からリターン動作連続実行指令信号（Ｓｒ）の出力可能状態に切換えておくように選択することができる。

かかる第２の実施の形態では、プレス運転指令が発せられると、初期位置確認制御手段（６１，６２），プレス起動・停止制御手段（６１，６２）等は、第１の実施の形態の場合と同様に働き、プレス運転（図２のＳＴ１０〜ＳＴ１９）が実行される。トランスファ装置４０のトランスファ動作つまりフィードバー４１Ｌ、４１Ｒ（図１１を参照）のクランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作は、同期用エンコーダ１２Ｅから生成出力されたスライド位置同期信号（θｋ）に基づき、実行される。

リターン動作開始位置検出手段（６１、６２）が、監視していたスライド位置同期信号（θｋ）からリターン動作開始位置Ｐｒｔｓｔ（クランク角度θ３）を検出（図４のＳＴ３１でＹＥＳ）すると、動作用信号切換制御手段（６１、６２）がリターン動作に関して同期用エンコーダ１２Ｅから生成出力されたスライド位置同期信号（θｋ）に代えリターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２から出力されたリターン動作連続実行指令信号（Ｓｒ）に切換える（ＳＴ３２）。

切換以降、リターン動作連続実行指令信号（Ｓｒ）に基づき、リターン動作が実行される（ＳＴ３３）。このリターン動作は、検出された開始位置（θ３）から開始され、終了位置Ｐｒｔｅｄ（クランク角度θ５）が検出（ＳＴ３４でＹＥＳ）されるまで、連続して実行される（ＳＴ３３，ＳＴ３４，ＳＴ３５）。

したがって、プレス加工領域（下死点位置や下死点位置の近傍）においてスライド（金型）の噛み込みが発生してスライド１５（クランク軸１２）が停止状態になっている場合でも、移動中のトランスファ機構（フィードバー４１Ｌ，４１Ｒ等）が急停止されてしまうことを完全に回避できるから、衝撃を与えることがない。なお、噛み込み（食い込み）現象は、金型の寸法誤差、スライド１５および／またはボルスタ１８への金型の取付け位置の不備や変化、ダイハイトの設定ミス、プレス速度の高速設定等々の１または複合的事由によって、発生する。

リターン動作が終了（ＳＴ３５）すると、動作用信号切換制御手段（６１、６２）が、仮想エンコーダ６４Ｅ２から同期用エンコーダ１２Ｅに切換える（ＳＴ３６）。その後は、同期用エンコーダ１２Ｅから生成出力されたスライド位置同期信号（θｋ）を利用してクランプ動作およびリフト・ダウン動作が行われる。

なお、アドバンス動作に関して、アドバンス動作開始位置検出手段（６１、６２），動作用信号切換制御手段（６１、６２）およびアドバンス用仮想エンコーダ６４Ｅ１は、第１の実施形態の場合と同様に働く（図４のＳＴ３７〜ＳＴ４１、ＳＴ３０）。

しかして、この第２の実施の形態によれば、第１の実施形態の場合と同様な作用効果を奏することができることはもとより、リターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２から生成出力されたリターン動作連続実行指令信号（Ｓｒ）に基づきかつスライド側金型と固定側金型との噛み込み発生等によりスライド１５がリターン動作領域内の位置で急停止する場合があっても、トランスファ装置４０に急停止による衝撃を与えない。噛み込み発生等が発生しない場合でも、搬送（リターン）動作を円滑に行えかつ所定タイミング（θ５）までにはリターン動作を確実に終了させることができる。

なお、サーボモータ駆動方式のプレス機械１０Ｓに代えて実施した場合（図５を参照）には、スライドモーションの選択自在性を保障することができる。つまり、上死点位置（θ０）と下死点位置（θ４＝１８０度）との間の任意の位置（設定位置）でスライド１５を一時的に停止させたりや昇降逆転させる等の運転態様を選択することができる。

（第３の実施の形態）
この第３の実施の形態は、図５〜図８に示す如く、サーボモータ駆動方式のプレス機械１０Ｓと独立ロボット方式のトランスファ装置４０とを組合せたトランスファプレス機械（１０Ｓ，４０）とされ、リターン動作のみについてリターン動作連続実行指令信号（Ｓｒ）に基づき連続して実行可能に形成してある。装置構築上の簡素化を図りつつ、プレス機械１０Ｓの持つ優れた上記性能（特性）を十分に発揮可能とするためである。

すなわち、トランスファプレス機械（１０Ｓ，４０）は、第２の実施形態の場合と同様な同期用エンコーダ１２Ｅとリターン動作開始位置検出手段（６１，６２）とリターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２とを設け、トランスファ装置４０（フィードバー４１Ｌ，４１Ｒ）のリターン動作についてはリターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２から生成出力されたリターン動作連続実行指令信号（θｋ）に基づき、検出された開始位置（θ３）から終了位置（θ５）まで連続して実行可能に形成されている。

この第３の実施の形態におけるアドバンス動作は、第２の実施の形態の場合と異なり、クランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作の場合と同様に同期用エンコーダ１２Ｅから生成出力されたスライド位置同期信号（θｋ）に基づき、実行される。アドバンス動作領域内でスライド１５をサイクル毎に一時停止する高精度化方法を採らなくても、サーボモータ３０Ｓの速度・位置制御だけで十分な高精度加工を達成することができるからである。

図５において、サーボモータ３０Ｓは、ＡＣ（交流）サーボモータから形成され、冷却ファンが一体的に設けられている。モータ軸３１は、図１３に示すように、メカ式のブレーキ装置２９で回転停止状態を保持（ロック）可能である。なお、サーボモータ３０ＳはＤＣ（直流）サーボモータや永久磁石もブラシも有しないレラクタンスモータ等から形成してもよい。

ＡＣサーボモータ３０Ｓには、モータ軸３１の回転角度θｍを生成出力するエンコーダ３０Ｅが連結されている。このエンコーダ３０Ｅは、光電式で、多数の光学的スリットと光学式検出器とからなる。因みに、上記した他のエンコーダ１２Ｅおよび４７ＡＲ，４７ＣＵ，４７ＬＤも同様な構造である。

モータ駆動制御回路（ＣＮＴＲ）３７は、位置速度制御部（速度制御部および位置制御部）とモータ駆動部とを含み、モーション指令部（６０）からインターフェイス６７Ａを介して入力されるスライド位置信号ＰＴを目標値としかつエンコーダ３０Ｅからのモータ回転角度信号（θｍ）をフィードバック信号として電流値（トルク）信号Ｓｉを生成出力し、サーボモータ３０Ｓを回転制御する。スライド位置信号ＰＴは、選択したスライドモーション（Ｒ）から生成される。

インターフェイス（Ｉ／Ｆ）６７Ｂは、メカ式ブレーキ２９にブレーキ信号Ｓｂを出力する。メモリ６４内には、ソフト式のリターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２が形成されている。図５に示すその他の構成は、図１の場合と同じである。

ここに、リターン動作開始位置検出手段（６１，６２）は、同期用エンコーダ１２Ｅから生成出力されたスライド位置同期信号（θｋ）を利用してリターン動作開始位置（θ３）を検出（図８のＳＴ７１）する。また、リターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２は、リターン動作開始位置（θ３）が検出された後に、リターン動作連続実行指令信号（Ｓｒ）を生成出力する。

かかる第３の実施の形態では、プレス運転指令が発せられると、初期位置確認制御手段（６１，６２）が、同期用エンコーダ１２Ｅを監視してクランク軸１２のクランク角度θ（スライド１５の上下方向位置）が初期位置（上死点位置）にあるか否かを判断する（図６のＳＴ５０，ＳＴ５１）。なお、上死点位置とは、クランク角度θ０（０度）を中心とした一定角度範囲［±θα（例えば、２度）］にあればよい。つまり、実際運転上の装置・制御的な誤差範囲にあればよい。

初期位置にあると判断（ＳＴ５１でＹＥＳ）されると、プレス起動・停止制御手段（６１，６２）が、操作部６５を用いて予め選択されたスライドモーション（Ｒ）を読込み（ＳＴ５２）、これに基づくスライド位置信号ＰＴを生成して、モータ駆動制御回路３７に出力する。サーボモータ３０Ｓは、回転制御および位置制御してスライド１５を昇降させる（ＳＴ５３）。

したがって、クランク軸１２が回転駆動され、スライド１５は下降しプレス下降領域（下死点位置）を通過後に上昇する。この段階から、トランスファ動作開始に必要なクランク角度（θ３）を検出可能とするために、同期用エンコーダ１２Ｅの出力を監視（図８のＳＴ７０）する。また、この期間中に、同期用エンコーダ１２Ｅから生成出力されたスライド位置同期信号（θｋ）に基づき、トランスファ装置４０のトランスファ動作（フィードバー４１Ｌ、４１Ｒのクランプ・アンクランプ動作，リフト・ダウン動作およびアドバンス動作）が、それぞれに実行される。

ところで、スライドモーションの選択自由性から、今回プレス運転用として選択されたスライドモーションが図７に示すスライド軌跡Ｒである場合において、特殊なプレス加工を実行するための必要性上、最下位置である下死点位置（θ４＝１８０度）の手前（Ａ部）で下降してきたスライド位置を一時的に上昇させている。これは、同期用エンコーダ１２Ｅが逆転したことを意味する。

サーボモータ駆動方式のプレス機械１０Ｓでは、リターン動作領域内において同期用エンコーダ１２Ｅが途切れる。つまり、一時的に見掛け停止信号がトランスファ装置４０（４５ＡＲ）に出力されたことになる。これでは、最高速度で移行（リターン動作）しているフィードバー４１Ｌ，４１Ｒを急停止することになる。これを放置すると、衝撃が過大になってしまう。

この実施の形態では、リターン動作開始位置検出手段（６１、６２）が、スライド位置同期信号（θｋ）からリターン動作開始位置Ｐｒｔｓｔ（クランク角度θ３）を検出（図８のＳＴ７０，ＳＴ７１でＹＥＳ）すると、動作用信号切換制御手段（６１、６２）が働き、リターン動作に関して同期用エンコーダ１２Ｅ［スライド位置同期信号（θｋ）］に代え仮想エンコーダ６４Ｅ２［リターン動作連続実行指令信号（Ｓｒ）］に切換える（ＳＴ７２）。

切換以降、リターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２から生成出力されたリターン動作連続実行指令信号（Ｓｒ）に基づき、リターン動作が実行される（ＳＴ７３）。このリターン動作は、検出されたリターン動作開始位置（θ３）から開始され、リターン動作終了位置Ｐｒｔｅｄ（クランク角度θ５）が検出（ＳＴ７４でＹＥＳ）されるまで、連続して実行される（ＳＴ７３，ＳＴ７４，ＳＴ７５）。

このリターン動作が終了（ＳＴ７５）すると、再び同期用エンコーダ１２Ｅに切換えられ（ＳＴ７６）、スライド位置同期信号（θｋ）によるクランク角度（スライド位置）の監視がなされる（ＳＴ７０）。

プレス停止指令が発せられた場合（図６のＳＴ５４でＹＥＳ）に、プレス起動・停止制御手段（６１，６２）は、スライド初期位置信号ＰＴ０（θ０）をモータ駆動制御回路３７に出力し、スライド１５が初期位置に戻ったところで、スライド位置制御を終了する（ＳＴ５６）。プレス運転終了（ＳＴ５６）後に、ブレーキ信号Ｓｂを出力しメカ式ブレーキ２９を働かせる。万全を期してクランク軸１２を確実に停止保持する。

しかして、この第３の実施の形態によれば、リターン動作についてはリターン用仮想エンコーダ６４Ｅ２からのリターン動作連続実行指令信号（Ｓｒ）に基づき検出開始位置（θ３）から終了位置（θ５）まで連続して実行可能に形成されているので、リターン動作領域内でのスライド位置がどのように変化しても、トランスファ装置４０に急停止による衝撃を与えることなく搬送（リアーン）動作を円滑に行える。

また、リターン動作領域内でスライド１５を昇降逆転や一時停止させるスライドモーションＲを選択したプレス加工運転を安定かつ確実に行える。クランク軸１２を１回転させないでプレス加工領域を中心に回動（揺動）させるプレス運転ができるから、大幅なプレス加工の高速化を実現できる。

本発明は、蓄積エネルギー駆動方式のプレス機械１０Ｗあるいはサーボモータ駆動方式のプレス機械１０Ｓに、独立ロボット方式でかつ急停止による衝撃を与えることなく円滑な搬送動作を行えるトランスファ装置４０を組合わせたトランスファプレス機械を提供できる。

本発明の第１の実施の形態に係るトランスファプレス機械（１０Ｗ，４０）を説明するための全体構成ブロック図である。 同じく、プレス運転動作を説明するためのフローチャートである。 同じく、アドバンス動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係るリターン動作およびアドバンス動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第３の実施の形態に係るトランスファプレス機械（１０Ｓ，４０）を説明するための全体構成ブロック図である。 同じく、プレス運転動作を説明するためのフローチャートである。 同じく、スライドモーションを説明するための図である。 同じく、リターン動作を説明するためのフローチャートである。 フライホイールおよびクラッチ・ブレーキを有する従来プレス機械１０Ｗを説明するための図である。 同じく、プレス運転動作を説明するためのフローチャートである。 同じく、トランスファ装置４０Ｐ（４０）を説明するための図で、（Ａ）は外観斜視図、（Ｂ）はクランク角度と各搬送動作との関係を示し、（Ｃ）はスライド位置との関係を示す。 同じく、同期エンコーダを用いたアドバンス動作およびリターン動作を説明するためのフローチャートである。 サーボモータ駆動方式の従来プレス機械１０Ｓを説明するための図である。

符号の説明

１０Ｗ 蓄積エネルギー駆動方式のプレス機械
１０Ｓ サーボモータ駆動方式のプレス機械
１１ クランク機構（スライド駆動機構）
１２ クランク軸
１２Ｅ エンコーダ（同期用エンコーダ）
２０ クラッチ・ブレーキ装置
２５ フライホイール
３０Ｉ 誘導モータ
３０Ｓ サーボモータ
３５ ドライバー
３７ モータ駆動制御回路
４０ 独立ロボット方式のトランスファ装置
４０Ｐ 機械的同期結合方式のトランスファ装置
４１ フィードバー
４５ＡＲ，４５ＣＵ，４５ＬＤ 駆動制御回路
４６ＡＲ，４６ＣＵ，４６ＬＤ サーボモータ
６０ コンピュータ（運転制御装置）
６１ ＣＰＵ（一時停止制御手段、アドバンス動作開始位置検出手段，リターン動作開始位置検出手段）
６２ ＲＯＭ（一時停止制御手段、アドバンス動作開始位置検出手段，リターン動作開始位置検出手段）
６４Ｅ１ アドバンス用仮想エンコーダ
６４Ｅ２ リターン用仮想エンコーダ

Claims (5)

1. スライド駆動機構を介したモータの回転制御によってスライドを昇降駆動可能かつトランスファ装置のアドバンス・リターン動作，クランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作によってワークを搬送可能に形成されたトランスファプレス機械において、
   １プレス加工サイクル毎に前記スライドを設定位置に一時停止させる一時停止制御手段と，
   前記スライド駆動機構に関与してスライド位置に同期対応したスライド位置同期信号を生成出力可能な同期用エンコーダと，この同期用エンコーダから生成出力されたスライド位置同期信号を利用してアドバンス動作開始位置を検出するアドバンス動作開始位置検出手段と，アドバンス動作開始位置検出後のアドバンス動作を自動的に遂行させるためのアドバンス・リターン用モータの回転態様指定情報を含むアドバンス動作連続実行指令信号を生成出力可能なアドバンス用仮想エンコーダとを設け、
   前記トランスファ装置のクランプ・アンクランプ動作，リフト・ダウン動作およびリターン動作については同期用エンコーダから生成出力されたスライド位置同期信号に基づき実行可能に形成するとともに、アドバンス動作についてはアドバンス用仮想エンコーダから生成出力されたアドバンス動作連続実行指令信号に基づきかつ一時停止制御手段の働きにより前記スライドが設定位置に一時停止中であるにも拘わらずアドバンス動作開始位置検出手段によって検出された開始位置から終了位置まで連続して実行可能に形成されている、トランスファプレス機械。
2. スライド駆動機構を介したモータの回転制御によってスライドを昇降駆動可能かつトランスファ装置のアドバンス・リターン動作，クランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作によってワークを搬送可能に形成されたトランスファプレス機械において、
   １プレス加工サイクル毎に前記スライドを設定位置に一時停止させる一時停止制御手段と，前記スライド駆動機構に関与してスライド位置に同期対応したスライド位置同期信号を生成出力可能な同期用エンコーダと，この同期用エンコーダから生成出力されたスライド位置同期信号を利用してアドバンス動作開始位置を検出するアドバンス動作開始位置検出手段と，アドバンス動作開始位置検出後のアドバンス動作を自動的に遂行させるためのアドバンス・リターン用モータの回転態様指定情報を含むアドバンス動作連続実行指令信号を生成出力可能なアドバンス用仮想エンコーダと，同期用エンコーダから生成出力されたスライド位置同期信号を利用してリターン動作開始位置を検出するリターン動作開始位置検出手段と，リターン動作開始位置検出後のリターン動作を自動的に遂行させるためのアドバンス・リターン用モータの回転態様指定情報を含むリターン動作連続実行指令信号を生成出力可能なリターン用仮想エンコーダとを設け、
   前記トランスファ装置のクランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作については同期用エンコーダから生成出力されたスライド位置同期信号に基づき実行可能に形成し、
   アドバンス動作についてはアドバンス用仮想エンコーダから生成出力されたアドバンス動作連続実行指令信号に基づきかつ一時停止制御手段の働きにより前記スライドが設定位置に一時停止中であるにも拘わらずアドバンス動作開始位置検出手段によって検出された開始位置から終了位置まで連続して実行可能であるとともに、リターン動作についてはリターン用仮想エンコーダから生成出力されたリターン動作連続実行指令信号に基づきかつ前記スライドがリターン動作領域内の位置で停止しているか否かに拘わらずリターン動作開始位置検出手段によって検出された開始位置から終了位置まで連続して実行可能に形成されている、トランスファプレス機械。
3. 前記スライド駆動機構がフライホイール，クラッチ・ブレーキおよび前記モータで回転可能なクランク軸を含むクランク機構から形成され、前記設定位置がクランク機構の上死点位置とされている、請求項１または請求項２に記載されたトランスファプレス機械。
4. 前記スライド駆動機構がサーボモータからなる前記モータで回転可能なクランク軸を含むクランク機構から形成され、前記設定位置がクランク機構の上死点位置と下死点位置との間に設定された位置とされている、請求項１または請求項２に記載されたトランスファプレス機械。
5. クランク軸を含むスライド駆動機構を介したサーボモータの回転制御によってスライドを昇降駆動可能かつトランスファ装置のアドバンス・リターン動作，クランプ・アンクランプ動作およびリフト・ダウン動作によってワークを搬送可能に形成されたトランスファプレス機械において、
   前記スライド駆動機構に関与してスライド位置に同期対応したスライド位置同期信号を生成出力可能な同期用エンコーダと，この同期用エンコーダから生成出力されたスライド位置同期信号を利用してリターン動作開始位置を検出するリターン動作開始位置検出手段と，リターン動作開始位置検出後のリターン動作を自動的に遂行させるためのアドバンス・リターン用モータの回転態様指定情報を含むリターン動作連続実行指令信号を生成出力可能なリターン用仮想エンコーダとを設け、
   前記トランスファ装置のクランプ・アンクランプ動作，リフト・ダウン動作およびアドバンス動作については同期用エンコーダから生成出力されたスライド位置同期信号に基づき実行可能に形成するとともに、リターン動作についてはリターン用仮想エンコーダから生成出力されたリターン動作連続実行指令信号に基づきかつ前記スライドがリターン動作領域内の位置で昇降逆転あるいは一時停止しているか否かに拘わらずリターン動作開始位置検出手段によって検出された開始位置から終了位置まで連続して実行可能に形成されている、トランスファプレス機械。

Images