JP7220988B2 - 表示装置及びプレス成形装置 - Google Patents

Description

本発明は、金型を使用する成形装置に関する。

サーボモータや油圧装置を駆動源として金型の移動動作を行う成形装置では、その成形モーションを設定する場合に、予め基本動作が定められた成形モーション（動作線図）に基づいて、成形動作の実行期間の開始及び終了のタイミングを金型の移動速度をパラメータとして設定する方法が採られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３－２４５８００号公報

しかし、近年の成形方法によれば、動作モーションはより複雑となり、周辺付帯装置や付属アプリケーションを有する場合には、その周辺付帯装置等の動作も設定が必要であり、これらを統合したモーション作成が必要である。
即ち、従来の成形モーションの設定手法では、成形方法に応じた適正なモーション作成や、周辺付帯装置等の動作も含めた総合的なモーション作成を容易に行うことが困難であった。

本発明は、従来よりも複雑な成形方法に応じたモーション作成を容易に行うことをその目的とする。

本発明に係る表示装置は、
プレス成形装置の成形作業を構成する複数の成形工程を組み替え可能な表示装置であって、
前記複数の成形工程には、金型の動き又は金型への荷重を設定可能な第１種成形工程と、金型の動き及び金型への荷重以外で被加工材料の変形に作用する動作を設定可能な第２種成形工程とが含まれ、
前記第２種成形工程は、前記被加工材料である金属パイプ材料に気体を供給する気体供給工程を含む。
本発明に係るプレス成形装置は、上記の表示装置を備える。

本発明によれば、複雑な成形方法に応じた適正なモーション作成をより容易に行うことが可能となる。

本発明の実施形態に係る成形装置を示す概略構成図である。 成形装置における制御装置を中心とする制御系を示したブロック図である。 成形モーション制御情報の作成画面の表示例である。 工程選択画面の表示例である。 成形装置の他の例を示す概略構成図である。

［発明の実施形態の概要］
本発明の第一の実施形態について図１～図４に基づいて説明する。図１は成形装置１０を示す概略構成図である。
本実施形態は、ブロー成形によって金属パイプを成形する成形装置１０を例示する。

上記成形装置１０は、互いに対となる下型１１及び上型１２からなるブロー成形金型１３と、上型１２を移動させる上型駆動機構８０と、下型１１と上型１２との間で金属パイプ材料Ｐを保持するパイプ保持機構２６と、パイプ保持機構２６で保持されている金属パイプ材料Ｐに通電して加熱する加熱機構５０と、下型１１及び上型１２の間に保持され加熱された金属パイプ材料Ｐ内に高圧ガス（気体）を供給するための気体供給機構４０と、ブロー成形金型１３を強制的に水冷する水循環機構２８と、下型１１を上下に駆動させる下型駆動機構９０と、上記各構成を制御する制御装置７０と、装置のほぼ全体構成を支持する基台１５とを備えている。

下型１１は、鋼鉄製ブロックで構成され、その上面に成形形状に応じた凹部１１１を備え、内部には冷却水通路１１２が形成されている。
また、図１に示すように、下型１１は、下型駆動機構９０の下ダイホルダ９７及び下ダイベースプレート９８を介してスライド９２に支持されている。

下型駆動機構９０は、下ダイホルダ９７、下ダイベースプレート９８及びスライド９２に加えて、スライド９２を上下に移動させる駆動源としてのボトムシリンダ９４と、ボトムシリンダ９４に圧油を供給する油圧ポンプ９１と、油圧ポンプ９１に対する流体量を制御するサーボモータ９３とを備えている。
上記スライド９２には、上下方向の位置及び移動速度を検出するためのリニアセンサ等の位置センサ、下型１１の荷重を検出するロードセルなどの荷重センサが装備されている。

さらに、下型１１の左右には図示しないアクチュエータによって上下に進退可能に構成された第１電極５４及び第２電極５５が設けられている。これら第１電極５４、第２電極５５の上面には、金属パイプ材料Ｐの下側外周面に対応した半円弧状の切り欠きが形成されている。

なお、下型１１側に位置する一対の第１，第２電極５４，５５はパイプ保持機構２６としても機能する。即ち、一対の第１，第２電極５４，５５は、金属パイプ材料Ｐを、上型１２と下型１１との間で昇降可能に支えることができる。
なお、成形装置１０には、金属パイプ材料Ｐの温度を測定するための放射温度計が設けられている。ただし、放射温度計は測温手段の一例を示したに過ぎず、熱電対のような接触型温度センサを設けてもよい。

上型１２は、その下面に成形形状に応じた凹部１２１を備え、冷却水通路１２２が設けられた鋼鉄製ブロックである。図１に示すように、上型１２は、第１の上ダイホルダ８６、第２の上ダイホルダ８７及び上ダイベースプレート８８を介してスライド８２に固定されている。
また、スライド８２は、引き戻しシリンダ８５によって引き戻し動作が行われ、メインシリンダ８４によって加圧下降が行われる。
また、スライド８２には、上下方向の位置及び移動速度を検出するためのリニアセンサ等の位置センサ、上型１２の荷重を検出するロードセルなどの荷重センサが装備されている。
なお、下型駆動機構９０と上型駆動機構８０の位置センサや荷重センサは必須ではなく省略することが可能である。
また、また、これらの駆動機構で油圧を利用する場合には、荷重センサに替えて油圧を測定する測定装置を利用することができる。

上型１２の左右には、図示しないアクチュエータによって上下に進退可能に構成された第１電極５４と第２電極５５が設けられている。これら第１、第２電極５４，５５の下面には、金属パイプ材料Ｐの上側外周面に対応した半円弧状の切り欠きが形成されている。
これら上型１２側に位置する一対の第１，第２電極５４，５５もパイプ保持機構２６として機能する。
なお、下型１１側に設けられた第１，第２電極５４，５５や上型１２側に設けられた第１，第２電極５４，５５は、金属パイプ材料Ｐに通電可能であれば、上下の進退動作は行わない構成としてもよい。また、上下いずれか一方のみが進退動作を行う構成としてもよい。

上型駆動機構８０は、上型１２及び下型１１同士が合わさるように上型１２を移動させるスライド８２と、上記スライド８２を上側へ引き上げる力を発生させるアクチュエータとしての引き戻しシリンダ８５と、スライド８２を下降加圧する駆動源としてのメインシリンダ８４と、メインシリンダ８４に圧油を供給する油圧ポンプ８１と、油圧ポンプ８１に対する流体量を制御するサーボモータ８３と、引き戻しシリンダ８５に圧油を供給する図示しない油圧ポンプ及びその駆動源となる図示しないモータとを備えている。

また、上記メインシリンダ８４は、大きな加圧力を得るために径の大きなシリンダを使用する。その場合、スライド８２のストロークが大きくなると、メインシリンダ８４に共有する油量が増加する。これを回避するために、メインシリンダ８４とスライド８２の間に中間スライド挿入機構２７が設けられている。
この中間スライド挿入機構２７は、メインシリンダ８４とスライド８２との間に介挿される平板状の中間スライドと当該中間スライドの介挿動作と抜き取り動作とを行うアクチュエータとからなる。アクチュエータは、直動式、例えば、空圧式、油圧式、電動式のものが望ましい。
メインシリンダ８４のプランジャを十分に上方に退避させた状態でスライド８２との間に隙間を確保し、その間に中間スライドを介挿する。これにより、加圧下降時におけるメインシリンダ８４の下降ストロークを低減し、供給される油量を低減することができる。
中間スライドは、スライド８２の上に介挿した場合に、メインシリンダ８４からの加圧荷重に十分に耐久する強度を有する材料から形成されている。

図１に示されるように、加熱機構５０は、第１電極５４及び第２電極５５と、電源５１と、この電源５１からそれぞれ延びて第１電極５４及び第２電極５５に接続している導線５２とを備えている。制御装置７０は、上記加熱機構５０の電源５１を制御して、金属パイプ材料Ｐをジュール加熱により急速に加熱することができる。

成形装置１０では、上述のように、第１電極５４及び第２電極５５により金属パイプ材料Ｐを通電加熱するので、電磁力が作用する可能性がある。この電磁力によって下型１１が意図せずに移動してしまうことを防ぐために、下型１１の移動を抑制する浮上り防止装置２９を備えている。
この浮上り防止装置２９は、基台１５上面に固定されており、スライド９２の側面に設けられた挿入穴に対して挿入するピンと、ピンに挿抜移動を付与するアクチュエータと、ピンの挿入状態を検出する近接スイッチ等の検出手段からなる。アクチュエータは、直動式、例えば、空圧式、油圧式、電動式のものが望ましい。
この浮上り防止装置２９のピンをスライド９２の挿入穴に挿入することで、スライド９２及びこれに支持された下ダイホルダ９７、下ダイベースプレート９８及び下型１１の浮き上がりを抑制することができる。

また、下型１１は、成形時に上型１２から加圧荷重を受け、これに抗して一定の高さを維持しなければならない。このような場合にボトムシリンダ９４が下型１１を支えるにはメインシリンダ８４と同程度の出力を維持する必要がある。これを回避するために、基台１５とスライド９２の間に下型スペーサ挿入機構２５が設けられている。
この下型スペーサ挿入機構２５は、ボトムシリンダ９４により基台１５の上面とスライド９２との間に生じた隙間に介挿される平板状のスペーサと当該スペーサの介挿動作と抜き取り動作とを行うアクチュエータと、スペーサの挿入状態を検出する近接スイッチ等の検出手段からなる。アクチュエータは、直動式、例えば、空圧式、油圧式、電動式のものが望ましい。
スペーサは、スライド９２の下に介挿された場合に、下型１１が成形作業に適した高さとなる厚さに設定されている。また、成形作業時における上型１２からの加圧荷重に十分に耐久する強度を有する材料から形成されている。

気体供給機構４０は、油圧シリンダ４２と、油圧シリンダ４２のプランジャ４３の先端に連結されたシール部材４４と、シール部材４４に空圧を供給する空圧回路４８と、油圧シリンダ４２に油圧を供給する油圧回路４９とを有する。
油圧シリンダ４２はブロック４１を介して基台１５上に載置固定されている。これら油圧シリンダ４２、プランジャ４３及びシール部材４４は、パイプ保持機構２６に保持された金属パイプ材料Ｐの両端部に個別に設けられている。
なお、シール部材４４を進退させる駆動源としては空圧シリンダを使用しても良い。

シール部材４４には空圧回路４８から供給された高圧ガスが流れるガス通路４６が設けられている。そして、シール部材４４の先端部は、対をなす第１電極５４又は第２電極５５の半円弧状の切り欠きによって形成される円形の開口に押しつけられて金属パイプ材料Ｐ内に高圧ガスを供給することができる。
なお、油圧シリンダ４２には、シール部材４４の押しつけ圧を検出する図示しない加圧センサと、プランジャ４３の退避位置への退避状態を検出する図示しない近接センサが設けられている。

空圧回路４８は、高圧ガスの発生源を備え、シール部材４４へのガス供給を行う。
シール部材４４への金属パイプ材料Ｐ内へのガス供給は、低圧力と高圧力の二段階で行うことができる。
空圧回路４８は、ガス供給圧を低圧力に設定する低圧ライン供給弁と、ガス供給圧を高圧力に設定する高圧ライン供給弁と、ガス供給の実行と停止を切り替える供給弁と、ガスを排気する排気弁と、ガス通路４６内のガスの圧力を検出する圧力センサとを備えている。

水循環機構２８は、ポンプにより下型１１の冷却水通路１１２及び上型１２の冷却水通路１２２へ冷却水を供給する。

［制御装置］
図２は成形装置１０における制御装置７０を中心とする制御系を示したブロック図である。
図示のように、制御装置７０は、プログラム制御により動作する処理装置７１と、各種の情報を記憶する記憶装置７２と、ユーザの入力操作により処理装置７１に対する各種の入力を行う入力装置７３と、処理装置７１による表示制御の下で所定の表示を行う表示装置７４とを備えている。
上記表示装置７４は、液晶パネルやＣＲＴ等の画像表示装置である。
入力装置７３は、キーボードやマウス、或いは表示装置７４の表示画面上に設けられたタッチセンサ等から構成されている。

処理装置７１は、表示処理部７１１、設定条件判定部７１２、生成部７１３、動作制御部７１４を備えている。
そして、表示処理部７１１、設定条件判定部７１２及び生成部７１３は、成形装置１０の成形作業時の全体的な動作制御を行うための成形モーション制御情報の設定作業に寄与する。
また、動作制御部７１４は、設定された成形モーション制御情報に基づいて、成形装置１０の各種のハードウェア（下型スペーサ挿入機構２５、パイプ保持機構２６、中間スライド挿入機構２７、水循環機構２８、浮上り防止装置２９、気体供給機構４０、加熱機構５０、上型駆動機構８０、下型駆動機構９０）の動作制御を行い、成形作業の実行に寄与する。

記憶装置７２は、成形工程記憶部７２１、表示画像記憶部７２２、設定条件記憶部７２３、成形モーション制御情報記憶部７２４を備えている。

成形工程記憶部７２１は、成形装置１０の成形作業を構成する各種の成形工程を実行するためのモジュールを記憶する記憶領域である。
成形モーション制御情報は、一連の形成作業を実行するために、どの成形工程をいかなる設定パラメータに従って、どのような順番で、どのようなタイミングで実行するかを定めたものである。
成形モーション制御情報記憶部７２４は、ユーザの入力操作により設定された上記成形モーション制御情報を記憶する記憶領域である。
表示画像記憶部７２２は、ユーザの入力操作により成形モーション制御情報を設定する際に使用される表示画像データを記憶する記憶領域である。
設定条件記憶部７２３は、ユーザの入力操作により成形モーション制御情報を設定する際に、各種の成形工程の実行する順番について禁止すべき並び順や必須となる並び順、各種の設定パラメータの設定可能な数値範囲等、設定に関する制限事項を記憶する記憶領域である。

［成形モーション制御情報の設定作業］
ユーザの入力操作と表示処理部７１１、設定条件判定部７１２及び生成部７１３の協働により実行される成形モーション制御情報の設定作業について詳細に説明する。
図３は成形モーション制御情報の作成画面の表示例である。
表示処理部７１１は、表示画像記憶部７２２から図３に示す作成画面の基準となる作成画面のテンプレート画像データを読み出し、表示装置７４に表示を行う。

上記作成画面において、画面右側に上下に並んだ横長帯状の枠は成形工程入力エリアＲ１である。各種成形工程は、これらの成形工程入力エリアＲ１に選択的に設定され、各成形工程入力エリアＲ１に設定された複数の成形工程は、上から順番に実行される。
また、各成形工程入力エリアＲ１の下には、設定された成形工程の設定パラメータの数値が表示される。

また、作成画面における左端から中央部にかけては、設定された各成形工程の動作線図を表示する線図表示エリアＲ２が表示される。
この線図表示エリアＲ２の横軸は、各成形工程に共通する時間軸であり、縦軸は各成形工程に固有の変数の変化又はオン-オフの切り替えを示している。

また、作成画面における下部左側には、設定入力が完了した場合に入力操作が行われる読み込みスイッチＳ１が表示されている。
そして、作成画面における下部右側には、直近で設定された成形工程の選択及び設定を解除し、一つ前の成形工程の設定状態に戻す、戻しスイッチＳ２が表示されている。

上記作成画面の表示状態において、成形工程入力エリアＲ１に対して入力装置７３によってクリック操作やタップ操作等の入力操作が行われると、表示処理部７１１は、図４に示す成形工程選択画面に表示を切り替える。
この成形工程選択画面では、画面上部から中央にかけて各種の成形工程をアイコン化した成形工程選択スイッチＳ３がマトリクス状に並んで表示されている。

ここで、各種の成形工程の動作内容について順番に説明する。
(1)中間スライド挿入：上側のスライド８２を規定の高さまで移動させた後に中間スライド挿入機構２７により中間スライドを挿入位置（メインシリンダ８４とスライド８２の間）へ移動させる。
(2)メインシリンダ加圧下降：設定された目標位置と目標速度に基づいてメインシリンダ８４による加圧下降を行う。目標位置到達で次の成形工程に移行する。また、目標位置到達前に設定された異常荷重を超えた場合は異常終了となる。
この成形工程では、設定パラメータとして目標位置[mm]、目標速度[mm/sec]、異常荷重[kN]の値が設定される。
(3)メインシリンダ加圧下降（減速付）：メインシリンダ加圧下降と同じだが、目標位置到達前に上側のスライド８２の減速が行われる。
(4)メインシリンダ位置保持：設定された目標位置で上側のスライド８２の位置保持を行う。次のメインシリンダ８４に関する他の成形工程まで位置保持を継続する。位置保持継続中に異常荷重を超えた場合には異常終了となる。
この成形工程では、設定パラメータとして目標位置[mm]、異常荷重[kN]の値が設定される。
(5)メインシリンダ加圧保持：設定された目標荷重で圧力一定制御を行う。次のメインシリンダ８４に関する他の成形工程まで荷重維持を継続する。
この成形工程では、設定パラメータとして目標荷重[kN]の値が設定される。
(6)メインシリンダ上昇：設定された目標位置と目標速度により上側のスライド８２の上昇を行う。目標位置到達で次の成形工程に移行する。
この成形工程では、設定パラメータとして目標位置[mm]、目標速度[mm/sec]の値が設定される。
(7)メインシリンダ上昇（減速付）：メインシリンダ上昇と同じだが、目標位置到達前に上側のスライド８２の減速が行われる。
(8)ボトムシリンダ加圧上昇：設定された目標位置と目標速度に基づいてボトムシリンダ９４による加圧上昇を行う。目標位置到達で次の成形工程に移行する。また、目標位置到達前に設定された異常荷重を超えた場合は異常終了となる。
この成形工程では、設定パラメータとして目標位置[mm]、目標速度[mm/sec]、異常荷重[kN]の値が設定される。
(9)ボトムシリンダ加圧上昇（減速付）：ボトムシリンダ加圧上昇と同じだが、目標位置到達前に下側のスライド９２の減速が行われる。
(10)ボトムシリンダ位置保持：設定された目標位置で下側のスライド９２の位置保持を行う。次のボトムシリンダ９４に関する他の成形工程まで位置保持を継続する。位置保持継続中に異常荷重を超えた場合には異常終了となる。
この成形工程では、設定パラメータとして目標位置[mm]、異常荷重[kN]の値が設定される。
(11)ボトムシリンダ加圧保持：設定された目標荷重で圧力一定制御を行う。次のボトムシリンダ９４に関する他の成形工程まで荷重維持を継続する。
この成形工程では、設定パラメータとして目標荷重[kN]の値が設定される。
(12)ボトムシリンダ下降：設定された目標位置と目標速度により下側のスライド９２の下降を行う。目標位置到達で次の成形工程に移行する。
この成形工程では、設定パラメータとして目標位置[mm]、目標速度[mm/sec]の値が設定される。
(13)ボトムシリンダ下降（減速付）：ボトムシリンダ下降と同じだが、目標位置到達前に下側のスライド９２の減速が行われる。
(14)タイマー：設定時間に従って現状の制御状態を継続する。
この成形工程では、設定パラメータとして制御を継続する時間[sec]の値が設定される。
(15)成形終了：メインシリンダ８４を上昇限位置、ボトムシリンダ９４を下降限位置へ移動させた後、中間スライドを退避位置に移動させ、上側のスライド８２を上昇限まで移動させる。
(16)メインシリンダカウンタバランス高：メインシリンダ８４のカウンタバランスを高圧に設定する。カウンタバランスを高圧とし、上側のスライド８２の加圧下降時における油圧回路内の圧油を圧縮させることにより位置精度を高くする。この高圧のカウンタバランスは固定値である。
(17)メインシリンダカウンタバランス低：メインシリンダ８４のカウンタバランスを低圧に設定する。この低圧のカウンタバランスは高圧のカウンタバランスより小さい固定値である。
(18)ボトムシリンダカウンタバランス高：ボトムシリンダ９４のカウンタバランスを高圧に設定する。この高圧のカウンタバランスも固定値である。
(19)ボトムシリンダカウンタバランス低：ボトムシリンダ９４のカウンタバランスを低圧に設定する。この低圧のカウンタバランスも固定値である。
(20)浮上り防止ピン入：浮上り防止装置２９のピンを下側のスライド９２に挿入する。浮上り防止装置２９のピンの挿入を確認する近接スイッチの閉路の検出により次の成形工程に移行する。
(21)浮上り防止ピン抜：浮上り防止装置２９のピンを下側のスライド９２から抜脱する。浮上り防止装置２９のピンの挿入を確認する近接スイッチの開路の検出により次の成形工程に移行する。
(22)通電加熱開始：設定された電流値で通電加熱を開始する。このとき、放射温度計による温度監視を行い、異常温度検知で異常を発報して異常終了となる。
この成形工程では、設定パラメータとして電流[kA]、異常温度[℃]の値が設定される。
(23)通電加熱終了：通電加熱を終了する。このとき、垂れ防止ピンが挿入されている場合には、通電加熱の終了と共に垂れ防止ピンの抜脱を行う。
なお、垂れ防止ピンとは、通電加熱時に高温となって柔らかくなった金属パイプ材料が自重で撓んで金型に接触しないように、金属パイプ材料を支持するためのピンである。
また、通電加熱終了温度が設定されている場合には、設定通電加熱終了温度に到達するまで通電加熱を継続する。
この成形工程では、設定パラメータとして通電加熱終了温度[℃]の値を設定することができる。但し、設定されない場合にはこの成形工程の実行により通電加熱が終了となる。
(24)プランジャ挿入：プランジャ４３を電極５４又は５５の切り欠きからなる開口に挿入する。設定された押付け圧の検出により次の成形工程に移行する。
この成形工程では、設定パラメータとして押付け圧[kN]の値が設定される。
(25)プランジャ退避：プランジャ４３を退避位置まで退避させる。退避位置の検出により次の成形工程に移行する。
(26)下型スペーサ入：下型スペーサ挿入機構２５のスペーサを挿入する。挿入を近接スイッチの閉路により検出すると次の成形工程に移行する。
(27)下型スペーサ抜：下型スペーサ挿入機構２５のスペーサを抜脱する。抜脱を近接スイッチの開路により検出すると次の成形工程に移行する。
(28)低圧ライン供給開始：気体供給機構４０の空圧回路４８の低圧ライン供給弁を開く。このとき、他の供給弁、排気弁は閉じられる。
(29)高圧ライン供給開始：気体供給機構４０の空圧回路４８の高圧ライン供給弁を開く。このとき、他の供給弁、排気弁は閉じられる。
前述した「(28)低圧ライン供給開始」の成形工程とこの「(29)高圧ライン供給開始」の成形工程とを選択することにより、金属パイプ材料Ｐへの供給時の気体の圧力を二段階で切り替えることが可能となる。例えば、最初に低圧で金属パイプ材料Ｐの外周の一部をパイプ長手方向に沿って凸条に膨らませ、この凸条部を上型１２と下型１１とで圧縮しつつ金属パイプ材料Ｐ内に高圧を加えることで、パイプにフランジを形成することができる。
(30)プランジャ供給弁開：金属パイプ材料Ｐの両側のプランジャ４３のガス通路４６へのガスの供給弁を開き、他の弁は前の状態を保持する。
このとき、空圧回路４８の圧力センサにより、パイプ内圧力が圧力上限以上又は圧力下限以下の状態が検出されると、異常を発報して異常終了となる。
この成形工程では、設定パラメータとして圧力上限[MPa]、圧力下限[MPa]の値が設定される。
(31)プランジャ供給弁閉：金属パイプ材料Ｐの両側のプランジャ４３のガス通路４６へのガスの供給弁を閉じ、他の電磁弁は前の状態を保持する。
(32)排気開始：低圧ライン供給弁と高圧ライン供給弁とを閉じ、両側の排気弁を開く。供給弁は前の状態を保持する。空圧回路４８の圧力センサにより、設定された排気確認圧力以下に下がると次の成形工程に移行する。

なお、上記各成形工程の中で、(20)浮上り防止ピン入、(21)浮上り防止ピン抜、(24)プランジャ挿入、(25)プランジャ退避、(26)下型スペーサ入及び(27)下型スペーサ抜については、付属アプリケーションの動作に関する成形工程である。
また、(22)通電加熱開始、(23)通電加熱終了、(28)低圧ライン供給開始、(29)高圧ライン供給開始、(30)プランジャ供給弁開、(31)プランジャ供給弁閉及び(32)排気開始については、周辺付帯装置の動作に関する成形工程である。
付属アプリケーションと周辺付帯装置は、周辺機器ともいう。

上述のように、各種の成形工程の中には固有の設定パラメータの設定を行う必要があるものがある。そのような成形工程の成形工程選択スイッチＳ３を選択した場合には、表示処理部７１１は、成形工程選択画面の下端部左側に設定パラメータの数値入力画面Ｐ１を表示する。
例えば、(2)メインシリンダ加圧下降の成形工程を選択すると、設定パラメータの数値入力画面Ｐ１には、前述したように、目標位置[mm]、目標速度[mm/sec]、異常荷重[kN]の数値入力枠がそれぞれ表示される。これらに対して入力装置７３から数値入力が可能となる。

また、成形工程選択画面の下端部右側には、選択された成形工程の実行タイミングを選択する実行タイミング選択スイッチＳ４が表示されている。
この実行タイミング選択スイッチＳ４は、一つ前の成形工程の実行終了後に現在の成形工程を開始する実行タイミングと、一つ前の成形工程の実行開始と同時に現在の成形工程も開始する実行タイミングとを選択することができる。

また、作成画面の成形工程入力エリアＲ１に対して入力操作を行い、成形工程選択画面が表示されると、設定条件判定部７１２は、設定条件記憶部７２３内の並び順等の制限事項を読み込んで、制限事項によって選択できない成形工程の有無を判定する。
その結果、選択できない成形工程が存在する場合には、その成形工程を表示処理部７１１に通知する。そして、表示処理部７１１では、選択できない成形工程の成形工程選択スイッチＳ３を不適切表示状態又は選択不可状態を示す表示に切り替える。この表示は、例えば、他の成形工程の成形工程選択スイッチＳ３とは異なる色彩、異なる明度、半透明表示等である。なお、表示の切り替えではなく、或いは表示の切り替えと共に、選択できない成形工程の成形工程選択スイッチＳ３に対する入力を禁止する処理を行ってもよい。

具体的には、「(23)通電加熱終了」の成形工程は必ず「(22)通電加熱開始」の成形工程より後に行われるので、「(23)通電加熱終了」に関する並び順等の制限事項としては、「(22)通電加熱開始」の成形工程が先に設定されていることである。
従って、未だ、「(22)通電加熱開始」の成形工程が選択されていない状態で成形工程選択画面が表示されると、図４に示すように、「(23)通電加熱終了」の成形工程の成形工程選択スイッチＳ３は不適切表示状態又は選択不可状態を示す表示（ここでは他の成形工程比べて暗く表示されている）となる。
なお、設定条件判定部７１２による、制限事項によって選択できない成形工程の有無を判定と、選択できない成形工程の成形工程選択スイッチＳ３を不適切表示状態又は選択不可状態とする処理は必須ではなく、省略することも可能である。

また、成形工程選択画面の上端部右側には、選択した成形工程について設定入力を確定させる挿入スイッチＳ５と選択した成形工程の設定内容を削除する削除スイッチＳ６とが表示されている。
削除スイッチＳ６を入力すると、選択した成形工程が未選択状態となり、設定パラメータの数値は消去され、実行タイミングの選択も消去される。
また、挿入スイッチＳ５を入力すると、選択した成形工程とその設定パラメータの値と選択した実行タイミングが確定し、表示処理部７１１は、再び、作成画面を表示する。
このとき、選択されていた成形工程入力エリアＲ１の枠内には、選択した成形工程の名称が表示され、その下には設定された設定パラメータの数値が表示され、選択された実行タイミングに応じて定まる当該成形工程の実行時間が表示される。
また、表示処理部７１１は、設定された設定パラメータの数値や実行時間に基づいて、当該成形工程の動作線図を作成し、線図表示エリアＲ２に表示する。

実行すべき全ての成形工程について順番に設定が行われ、作成画面の表示状態で読み込みスイッチＳ１が入力されると、生成部７１３は、設定された全ての成形工程の順番と各成形工程の設定パラメータの数値と実行する実行時間が定められた成形モーション制御情報を生成し、成形モーション制御情報記憶部７２４に格納する。

成形モーション制御情報記憶部７２４には、複数の成形モーション制御情報を記録することができる。
そして、入力装置７３により、成形モーション制御情報記憶部７２４内の複数の成形モーション制御情報の中から一つが選択されると、動作制御部７１４は、選択された成形モーション制御情報に基づいて、成形装置１０の前述した各種のハードウェアの動作制御を行って成形作業を実行する。
即ち、選択された成形モーション制御情報に定められた複数の成形工程に対応するモジュールを成形工程記憶部７２１から読み込んで、設定された順番且つ設定されたタイミングで各モジュールを実行する。また、各モジュールの実行の際には、その成形工程について設定された設定パラメータを反映する。これにより、成形装置１０において、一連の成形工程に基づく成形作業を実行することができる。

［実施形態の技術的効果］
以上のように、成形装置１０は、制御装置７０の処理装置７１が、金型１３を用いた成形を行うための複数の成形工程を、成形工程ごとに入力装置７３から選択可能な状態で表示装置７４に表示させる表示処理部７１１と、入力装置７３への入力に基づき選択された成形工程に基づいて成形モーション制御情報を生成する生成部７１３とを備えている。
このため、種々の成形工程を組み合わせて、成形モーション制御情報を容易に生成することが可能となる。
さらに、処理装置７１は、金型１３だけでなく、付属アプリケーションや周辺付帯装置等の周辺機器を用いた成形を行うための複数の成形工程を表示装置７４に表示させて入力装置７３への入力に基づいて成形モーション制御情報を生成している。
このため、種々の成形工程を組み合わせて、周辺付帯装置や付属アプリケーションの動作を含んだ、より複雑な成形モーションを実行させる成形モーション制御情報を容易に生成することが可能となる。

また、表示処理部７１１では、各種の成形工程を表示装置７４に表示される作成画面中において、アイコンからなる成形工程選択スイッチＳ３として表示する、いわゆるGUI(Graphical User Interface)を採用している。このため、プログラミング変更作業を伴うことなく容易且つ直感的に各種の成形工程の設定作業を行うことができ、作業性を飛躍的に向上させることが可能となる。

また、表示処理部７１１は、表示装置７４に表示される成形工程選択画面中において、入力装置７３で選択された複数の成形工程について、当該成形工程に関する設定パラメータの数値入力画面Ｐ１を表示させる数値入力部として機能している。
このため、実行させる成形工程を選択する際に、その設定パラメータの数値設定を行うことができ、連続的な設定作業により作業性の向上を図ることが可能となる。

また、成形装置１０の制御装置７０において、ユーザによる入力装置７３の入力操作により、成形工程入力エリアＲ１に一定方向に順番に選択することで、複数の成形工程の実行順序を直感的に設定することができる。
従って、成形モーション制御情報における各種成形工程の実行順序の設定作業を極めて容易に行うことが可能である。また、各種成形工程の実行順序の設定ミスが生じにくく、より正確な成形モーション制御情報の設定作業を行うことが可能となる。
なお、上記実施形態では、成形工程入力エリアＲ１に上から順番に成形工程を選択し、成形工程の実行順序を上のものからとしているが、これに限定されない。例えば、成形工程入力エリアＲ１に下から順番に成形工程を選択し、成形工程の実行順序を下のものからとしても良い。
また、成形工程入力エリアＲ１に左又は右から順番に左右方向に成形工程を選択し、成形工程の実行順序を左又は右のものからとしても良い。

また、処理装置７１の設定条件判定部７１２が予め定められた設定条件に基づいて不適切な順序となる成形工程を特定することができ、表示処理部７１１はその特定に基づいて、表示装置７４に表示される成形工程選択画面中において、不適切な順序となる成形工程の成形工程選択スイッチＳ３を不適切表示状態又は選択不可状態で表示する。
従って、不適切な順序で各種成形工程を設定することを抑制し、より適正な成形モーション制御情報を生成することが可能となる。
なお、前述したように、設定条件判定部７１２の処理は省略しうる処理である。

［その他］
以上、本発明の各実施形態について説明した。しかし、本発明は上記各実施形態に限られない。各実施形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態では、各スライド８２，９２を移動させる駆動源として油圧に基づくメインシリンダ８４及びボトムシリンダ９４を備える成形装置１０を例示したが、駆動源とはこれらに限定されない。
例えば、図５に示すように、上型駆動機構８０Ａにおいて、スライド８２の昇降動作を行う駆動源としてサーボモータ８３Ａを備え、クランク機構８４Ａを介して、サーボモータ８３Ａの回転力を上下動動作に変換してスライド８２に付与する構成とする。さらに、下型駆動機構９０Ａも、スライド９２の昇降動作を行う駆動源としてサーボモータ９３Ａを備え、クランク機構９４Ａを介して、サーボモータ９３Ａの回転力を上下動動作に変換してスライド９２に付与する構成としても良い。
この場合、中間スライド挿入機構２７は不要となり、成形モーション制御情報の設定作業において、当該中間スライド挿入機構２７に関する成形工程も設定の対象から外される。また、前述した各種の成形工程の中で、メインシリンダ８４やボトムシリンダ９４に関する成形工程に替えて、サーボモータ８３Ａ、９３Ａの挙動に関する成形工程が加えられる。

また、上記実施形態では、中空の金属パイプ材料Ｐ内へ高圧気体を供給して金属パイプ材料Ｐの膨張成形を行う成形装置１０を例示したが、多種で多数の成形工程に基づいて実施される他の工法、例えば、ニアネットシェイプ工法を実施する成形装置についても、その複雑な成形方法に応じた適正なモーションを実行させる成形モーション制御情報を作成することが可能である。

また、制御装置７０が、ブロー成形金型１３及び周辺機器を用いた成形を行うための複数の成形工程からなる成形モーション制御情報を生成する場合を例示したが、上記制御装置７０は、周辺機器を使用せず、ブロー成形金型１３を用いた成形を行うための複数の成形工程からなる成形モーション制御情報を生成する場合にも、適切且つ容易に生成することが可能である。

１０ 成形装置
１１ 下型
１２ 上型
１３ ブロー成形金型（金型）
２５ 下型スペーサ挿入機構
２６ パイプ保持機構
２７ 中間スライド挿入機構
２８ 水循環機構
２９ 浮上り防止装置
４０ 気体供給機構
５０ 加熱機構
７０ 制御装置
７１ 処理装置
７１１ 表示処理部（数値入力部）
７１２ 設定条件判定部
７１３ 生成部
７１４ 動作制御部
７２ 記憶装置
７２１ 成形工程記憶部
７２２ 表示画像記憶部
７２３ 設定条件記憶部
７２４ 成形モーション制御情報記憶部
７３ 入力装置
７４ 表示装置
８０，８０Ａ 上型駆動機構
８１ 油圧ポンプ
８２ スライド
８３Ａ サーボモータ（駆動源）
８４ メインシリンダ（駆動源）
８５ 引き戻しシリンダ
９０，９０Ａ 下型駆動機構
９１ 油圧ポンプ
９２ スライド
９３Ａ サーボモータ（駆動源）
９４ ボトムシリンダ（駆動源）
Ｐ 金属パイプ材料
Ｐ１ 数値入力画面
Ｒ１ 成形工程入力エリア
Ｓ３ 成形工程選択スイッチ（アイコン）

Claims (4)

1. プレス成形装置の成形作業を構成する複数の成形工程を組み替え可能な表示装置であって、
   前記複数の成形工程には、金型の動き又は金型への荷重を設定可能な第１種成形工程と、金型の動き及び金型への荷重以外で被加工材料の変形に作用する動作を設定可能な第２種成形工程とが含まれ、
   前記第２種成形工程は、前記被加工材料である金属パイプ材料に気体を供給する気体供給工程を含む、
   表示装置。
2. 前記第２種成形工程は、さらに、前記被加工材料を加熱する加熱工程を含む、
   請求項１記載の表示装置。
3. 前記複数の成形工程の少なくとも１つは、一つ前の成形工程の実行終了後に実行する逐次動作と、一つ前の成形工程と並行して実行する同時動作との選択が可能である、
   請求項１又は請求項２記載の表示装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の表示装置を備えるプレス成形装置。

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