JP7381438B2 - ダイクッション装置 - Google Patents

Description

本発明はダイクッション装置に係り、特にクッションパッドがダイクッション待機位置に位置するときにクッションパッドを加圧（プリ加圧）する技術に関する。

従来、クッションパッドがダイクッション待機位置に位置するときにクッションパッドをプリ加圧することができるダイクッション装置が提案されている（特許文献１）。

特許文献１に記載のダイクッション装置は、クッションパッドを支持し、プレス機械のスライドの下降時にダイクッション力を発生させる油圧シリンダと、油圧シリンダのヘッド側油圧室（下室）に接続された第１油圧回路と、ロッド側油圧室（上室）に接続された第２油圧回路と、を備え、クッションパッドがダイクッション待機位置に位置するときに、第２油圧回路のパイロット駆動式逆止弁により油圧シリンダの上室からの作動油の流出を阻止するとともに、第１油圧回路により油圧シリンダの下室に圧油を供給し、クッションパッドをプリ加圧する。

特開２０１７－１１３７８６号公報

特許文献１に記載のダイクッション装置は、クッションパッドがダイクッション待機位置に位置するときに、油圧シリンダの上室からの作動油の流出を阻止した状態で、油圧シリンダの下室に圧油を供給し、クッションパッドをプリ加圧するため、油圧シリンダの上室の作動油が圧縮され、クッションパッドがわずかに上昇する。例えば、最大ダイクッション力が2000kNのダイクッション装置において、400kN（最大ダイクッション力の２０％）のプリ加圧によりクッションパッドは、クッションパッドの上昇量が大きくなる条件として、シリンダ上室と下室の断面積比によっては９mm上昇し、許容できるレベルではない。

具体的には、以下の状況（１）及び（２）等により「許容できるレベル」ではなくなる。
（１） クッションパッドの上昇に伴いブランクホルダの上面（位置）が下金型（パンチ）の上面（位置）よりも相対的に高くなり、搭載したブランク（材料）に撓みが生じ、加工精度に影響が及ぶ。
（２） （１）のブランクホルダの上昇により、その上昇した位置にて、プレス機外からブランク（材料）を供給することになると、搬送機の軌道も修正する必要が生じる。

また、特許文献１に記載のダイクッション装置は、プレスの毎サイクルのダイクッション待機位置がバラツク（安定しない）という問題もある。

更に、“圧縮による上昇”によって引き起こされるもう一つの問題として、特許文献１の図３に示すように油圧シリンダ１２０のロッド側油圧室１２０ｂ内の作動油が圧縮し、クッションパッド１１０が上昇量ｘだけ上昇するため、このｘの分だけクッションパッド１１０が下降しないとシリンダ上室の圧力が封じ込め圧力ＰＲ０（後述する本願発明のシステム圧力に対応する圧力）レベルに下がらないことが挙げられる。このように、封じ込め圧力ＰＲ０レベルに下がらないと、本来クッション力となる上方向力に関して下方向の力分だけ相殺されることになり、その結果、インパクト直後に目標のダイクッション力に到達することができないという問題がある。

上記のプリ加圧によるダイクッション待機位置の上昇を解決するために、クッションパッドを位置制御により上昇させる途中で油圧シリンダの上室を封じて圧力を上昇させ、結果として上昇した圧力値が、プリ加圧の圧力指令になるように制御することで、クッションパッドがダイクッション待機位置から上昇しないようにプリ加圧する制御方法が考えられる。

この場合、プレスの毎サイクルのプリ圧力がバラツクという問題がある。ダイクッション待機位置におけるプリ加圧のバラツキ（インパクト時の荷重の違い）は、製品の安定性に大きくかかわる。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、クッションパッドがダイクッション待機位置に位置するときにクッションパッドを良好にプリ加圧することができるダイクッション装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の第１態様に係るダイクッション装置は、クッションパッドを支持し、プレス機械のスライドの下降時に前記クッションパッドにダイクッション力を発生させる第１液圧シリンダと、前記第１液圧シリンダを駆動する第１液圧回路と、前記ダイクッション力に対応するダイクッション圧力を示す第１圧力指令を出力する第１圧力指令器と、前記第１液圧シリンダの下室の圧力を検出する第１圧力検出器と、前記第１圧力指令と前記第１圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記第１液圧シリンダに加わる圧力が、前記第１圧力指令に対応する圧力になるように前記第１液圧回路を制御する第１制御器と、前記クッションパッドを支持し、前記クッションパッドを上下方向に移動させる第２液圧シリンダと、前記第２液圧シリンダを駆動する第２液圧回路と、前記クッションパッドの位置を示すダイクッション位置指令を出力するダイクッション位置指令器と、前記クッションパッドの位置を検出するダイクッション位置検出器と、前記ダイクッション位置指令と前記ダイクッション位置検出器により検出されるダイクッション位置とに基づいて前記クッションパッドの位置が、前記ダイクッション位置指令に対応する位置になるように前記第２液圧回路を制御する第２制御器と、を備え、前記第１圧力指令器は、プレス成形前に前記第１液圧シリンダの下室の圧力を予め設定した圧力にプリ加圧させる第２圧力指令を出力し、前記ダイクッション位置指令器は、プレス成形前に前記クッションパッドをダイクッション待機位置に待機させる第１ダイクッション位置指令を出力し、前記第１制御器は、前記第２圧力指令と前記第１圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記第１液圧回路を制御し、前記第１液圧シリンダの下室の圧力を前記第２圧力指令に対応する圧力にプリ加圧させ、前記第２制御器は、前記第１ダイクッション位置指令に基づいて前記第２液圧回路を制御し、前記クッションパッドを前記ダイクッション待機位置に待機させることを特徴とする。

本発明の第１態様によれば、クッションパッドがダイクッション待機位置に位置し、プレス機械のスライドとクッションパッドとが離れた状態で、クッションパッドをプリ加圧する場合に、第１液圧シリンダの下室の圧力が、予め設定した圧力にプリ加圧されるように第１液圧シリンダを圧力制御するとともに、前記クッションパッドがダイクッション待機位置に位置するように第２液圧シリンダを位置制御する。プリ加圧するために第１液圧シリンダの下室に所望の圧液を供給しても、前記クッションパッドはダイクッション待機位置に位置制御されているため、クッションパッドは上昇することがない。これにより、クッションパッドをダイクッション待機位置に精度よく位置させることができ、同時にダイクッション待機位置での第１液圧シリンダの下室の圧力を精度よく所望の圧力にプリ加圧することができ、インパクトの瞬間から成形上必要な圧力で成形を開始することができる。

本発明の第２態様に係るダイクッション装置において、前記第１制御器及び前記第１液圧回路による前記第１液圧シリンダの圧力制御と、前記前記第２制御器及び前記第２液圧回路による前記第２液圧シリンダの位置制御とを同時に行う。

本発明の第３態様に係るダイクッション装置において、前記第１液圧回路は、前記第１液圧シリンダの下室に接続されたダイクッション圧力発生ラインと、前記第１液圧シリンダの上室と第１システム圧力の作動液を蓄圧する第１アキュムレータとがそれぞれ接続されたシステム圧力ラインと、前記ダイクッション圧力発生ラインと前記システム圧力ラインとの間に接続された第１液圧ポンプ／モータと、前記第１液圧ポンプ／モータの回転軸に接続された第１サーボモータと、から構成され、前記第１制御器は、前記第１圧力指令又は前記第２圧力指令と前記第１圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記第１サーボモータのトルクを制御することが好ましい。第１サーボモータをトルク制御することで前記第１液圧シリンダの下室の圧力を応答性よく圧力制御することができる。

本発明の第４態様に係るダイクッション装置において、前記第１液圧回路は、前記第１液圧シリンダの下室に接続されたダイクッション圧力発生ラインと、第１システム圧力の作動液を蓄圧する第１アキュムレータが接続されたシステム圧力ラインと、Ａポートが前記ダイクッション圧力発生ラインに接続され、Ｂポートが前記システム圧力ラインに接続されたパイロット駆動式のロジック弁と、前記ダイクッション圧力発生ラインと前記システム圧力ラインとの間の流路を開閉する第１電磁弁と、前記ロジック弁のパイロットポートに作用するパイロット圧力を発生する圧力発生器と、前記圧力発生器と前記ダイクッション圧力発生ラインとを接続する第１液圧ラインと、を含む液圧閉回路であり、前記第１制御器は、前記第１圧力指令又は前記第２圧力指令と前記第１圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記パイロット圧力を制御し、前記ロジック弁のＡポートからＢポートに流れる作動液の、前記Ａポート側の圧力である前記第１液圧シリンダの下室の圧力を、前記第１圧力指令又は前記第２圧力指令に対応する圧力に制御することが好ましい。これにより、第１液圧回路を安価な液圧回路にて構成することができる。

本発明の第５態様に係るダイクッション装置において、前記第１液圧ライン、又は前記圧力発生器と前記ロジック弁のパイロットポートとの間には絞りが配設されることが好ましい。

本発明の第６態様に係るダイクッション装置において、前記第１液圧回路は、前記第１液圧シリンダの上室と前記システム圧力ラインとを接続する第２液圧ラインを有することが好ましい。

本発明の第７態様に係るダイクッション装置において、前記第１液圧回路は、前記第１システム圧力又は前記パイロット圧力を、前記ロジック弁のパイロットポートに選択的に作用させる第２電磁弁を有することが好ましい。

本発明の第８態様に係るダイクッション装置において、前記圧力発生器は、前記システム圧力ラインと前記ロジック弁のパイロットポートとの間に配設された液圧ポンプと、前記液圧ポンプの回転軸に接続された第３サーボモータと、から構成され、前記第１制御器は、前記第１圧力指令又は前記第２圧力指令と前記第１圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記第３サーボモータのトルクを制御し、前記パイロット圧力を制御することが好ましい。

本発明の第９態様に係るダイクッション装置において、前記ダイクッション待機位置は、プレス成形開始のインパクト位置よりも上方の位置であり、前記ダイクッション位置指令器は、前記第１ダイクッション位置指令を出力した後、前記スライドの位置が前記インパクト位置に到達する前に前記クッションパッドをプリ加速させる第２ダイクッション位置指令を出力し、前記第２制御器は、前記第２ダイクッション位置指令に基づいて前記第２液圧回路を制御し、前記ダイクッション待機位置から前記インパクト位置に達するまでの期間に前記クッションパッドをプリ加速させることが好ましい。これにより、インパクト時にサージ圧（衝撃圧）の発生を抑制することができる。

本発明の第１０態様に係るダイクッション装置において、予め設定した第３圧力を示す第３圧力指令を出力する第２圧力指令器と、前記第２液圧シリンダの下室の圧力を検出する第２圧力検出器と、を備え、前記第２制御器は、プレス成形中に前記第３圧力指令と前記第２圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記第２液圧回路を制御し、前記第２液圧シリンダの下室の圧力を前記第３圧力指令に対応する前記第３圧力に制御することが好ましい。これによれば、第２液圧シリンダの制御は、プレス成形中には位置制御から圧力制御に切り替えられる。

本発明の第１１態様に係るダイクッション装置において、前記第３圧力指令は、前記第１液圧シリンダが発生する主ダイクッション力を補助する補助ダイクッション力に対応する圧力指令、又は前記第２液圧シリンダが発生するダイクッション力をゼロにする圧力指令であることが好ましい。

前記第３圧力指令が補助ダイクッション力に対応する圧力指令の場合、第２液圧シリンダは、第１液圧シリンダが発生する主ダイクッション力では所望のダイクッション力として不足する場合、その不足分を補う補助ダイクッション力を発生することができる。また、前記第３圧力指令がダイクッション力をゼロにする圧力指令の場合、第２液圧シリンダは、第１液圧シリンダが発生する主ダイクッション力を阻害しないように圧力制御される。

本発明の第１２態様に係るダイクッション装置において、前記ダイクッション位置指令器は、プレス成形中に前記スライドの位置に対応する第３ダイクッション位置指令を出力し、前記第２制御器は、プレス成形中に前記第３ダイクッション位置指令に基づいて前記第２液圧回路を制御し、前記クッションパッドを前記スライドの位置に対応するダイクッション位置に移動させることが好ましい。この場合、第２液圧シリンダは、プレス成形中には第１液圧シリンダが発生する主ダイクッション力を阻害しないように位置制御される。

本発明の第１３態様に係るダイクッション装置において、前記ダイクッション位置指令器は、前記スライドが下死点に達すると、前記クッションパッドを前記下死点に対応する位置に保持する第４ダイクッション位置指令を一定時間出力した後、前記クッションパッドを前記ダイクッション待機位置に移動させる第５ダイクッション位置指令を出力し、前記第２制御器は、前記スライドが前記下死点に達すると、前記第４ダイクッション位置指令及び前記第５ダイクッション位置指令に基づいて前記第２液圧回路を制御し、前記クッションパッドを前記下死点に対応する位置に一定時間保持した後、前記ダイクッション待機位置に移動させることが好ましい。

本発明の第１４態様に係るダイクッション装置において、前記第２液圧回路は、前記第２液圧シリンダの上室と下室との間に接続された第２液圧ポンプ／モータと、前記第２液圧ポンプ／モータの回転軸に接続された第２サーボモータと、第２システム圧力の作動液を蓄圧する第２アキュムレータと、前記第２液圧シリンダの下室と前記第２アキュムレータとの間の流路に設けられた第１パイロットチェック弁と、前記第２液圧シリンダの上室と前記第２アキュムレータとの間の流路に設けられた第２パイロットチェック弁と、を有し、前記第２制御器は、前記第２液圧ポンプ／モータから前記第２液圧シリンダの上室に作動液を供給する場合には、前記第２サーボモータを第１方向に回転させ、前記第２液圧ポンプ／モータから前記第２液圧シリンダの上室に作動液を供給するとともに、前記第２液圧シリンダの下室から排出される作動液を、前記第１パイロットチェック弁を介して前記第２アキュムレータに蓄圧させ、前記第２液圧ポンプ／モータから前記第２液圧シリンダの下室に作動液を供給する場合には、前記第２サーボモータを第２方向に回転させ、前記第２液圧ポンプ／モータから前記第２液圧シリンダの下室に作動液を供給するとともに、前記第２液圧シリンダの上室から排出される作動液を、前記第２パイロットチェック弁を介して前記第２アキュムレータに蓄圧させることが好ましい。

本発明によれば、クッションパッドをダイクッション待機位置に精度よく位置させることができ、同時にダイクッション待機位置での第１液圧シリンダの下室の圧力を精度よく所望の圧力にプリ加圧することができる。

図１は、本発明に係るダイクッション装置を備えたプレス機械を示す構成図である。 図２は、図１に示したダイクッション装置の第１、第２油圧シリンダ、及び第１、第２油圧シリンダを駆動する第１、第２油圧回路の第１実施形態を示す図である。 図３は、第１制御器の第１実施形態を示すブロック図である。 図４は、第２制御器の実施形態を示すブロック図である。 図５は、ダイクッション装置を第１制御方法にて制御する場合のプレス１サイクルのスライド位置、ダイクッション位置、圧力指令（設定圧力）、及び実圧力を示す波形図である。 図６は、図２と同様のダイクッション装置の駆動部分を示す図であり、主としてプリ加圧前にクッションパッドがダイクッション待機位置に保持されている状態の第１、第２油圧シリンダ等の動作状態を示す図である。 図７は、図２と同様のダイクッション装置の駆動部分を示す図であり、主としてクッションパッドがダイクッション待機位置に保持されている状態でのプリ加圧制御時の第１、第２油圧シリンダ等の初期の動作状態を示す図である。 図８は、図２と同様のダイクッション装置の駆動部分を示す図であり、主としてクッションパッドがダイクッション待機位置に保持され、かつプリ加圧が完了した状態の第１、第２油圧シリンダ等の動作状態を示す図である。 図９は、ダイクッション装置を第２制御方法にて制御する場合のプレス１サイクルのスライド位置、ダイクッション位置、圧力指令（設定圧力）、及び実圧力を示す波形図である。 図１０は、図２と同様のダイクッション装置の駆動部分を示す図であり、主としてクッションパッドがプリ加速中の第１、第２油圧シリンダ等の動作状態を示す図である。 図１１は、図１に示したダイクッション装置の第１、第２油圧シリンダ、及び第１、第２油圧シリンダを駆動する第１、第２油圧回路の第２実施形態を示す図である。 図１２は、第１制御器の第２実施形態を示すブロック図である。

以下添付図面に従って本発明に係るダイクッション装置の好ましい実施形態について詳説する。

図１は、本発明に係るダイクッション装置を備えたプレス機械を示す構成図である。

図１に示すプレス機械１０は、コラム１２、ベッド１４、及びクラウン（フレーム上部強度部材）１６によりフレームが構成され、コラム１２に設けられたガイド部１８によりスライド２０が上下方向（鉛直方向）に移動自在に案内されている。

スライド２０は、サーボモータからクランク軸２２及びコンロッド２４を介して駆動力が伝達され、図１上で上下方向に移動させられる。

プレス機械１０のベッド１４側には、スライド２０の位置を検出するスライド位置検出器２６が設けられ、クランク軸２２には、クランク軸２２の角度及び角速度をそれぞれ検出するためのクランク軸エンコーダ２８が設けられている。

スライド２０には上型３０が装着され、ベッド１４のボルスタ３２上には下型３４が装着されている。

上型３０と下型３４の間には、ブランクホルダ（皺押え板）１０２が配置され、下側が複数のクッションピン１０４を介してクッションパッド１１０で支持され、上側には材料がセットされる（接触する）。

プレス機械１０は、スライド２０を下降させることにより、上型３０と下型３４との間で材料をプレス成形する。ダイクッション装置１００は、プレス成形される材料の周縁を下側から押圧するものである。

ダイクッション装置１００は、主としてブランクホルダ１０２と、ブランクホルダ１０２を複数のクッションピン１０４を介して支持するクッションパッド１１０と、クッションパッド１１０を支持し、クッションパッド１１０にダイクッション力を発生させる第１油圧シリンダ（第１液圧シリンダ）１２０と、クッションパッド１１０を支持し、クッションパッド１１０を上下方向に移動させる第２油圧シリンダ（第２液圧シリンダ）１３０と、第１油圧シリンダ１２０を駆動する第１油圧回路（第１液圧回路）１４０と、第２油圧シリンダ１３０を駆動する第２油圧回路（第２液圧回路）１５０と、第１油圧回路１４０及び第２油圧回路１５０をそれぞれ制御する第１制御器１６０及び第２制御器１７０と、から構成されている。

第１油圧シリンダ１２０は、第１油圧回路１４０及び第１制御器１６０による圧力制御によってクッションパッド１１０にダイクッション力を発生させる油圧シリンダとして機能し、第２油圧シリンダ１３０は、第２油圧回路１５０及び第２制御器１７０による位置制御によってクッションパッド１１０を上下方向の所望の位置に移動させる油圧シリンダとして機能する。即ち、第１油圧シリンダ１２０は圧力制御され、第２油圧シリンダ１３０は主として位置制御される、それぞれ機能が異なる油圧シリンダである。

［第１、第２油圧回路の第１実施形態］
図２は、図１に示したダイクッション装置の第１、第２油圧シリンダ、及び第１、第２油圧シリンダを駆動する第１、第２油圧回路の第１実施形態を示す図である。

図２に示す第１油圧シリンダ１２０のピストンロッド１２０Ｃは、クッションパッド１１０の下面に連結されている。第１油圧シリンダ１２０のクッション圧発生側加圧室（以下「下室」と称す）１２０Ａは、クッションパッド１１０等を含む重量を支える油圧回路１１２を経由して第１油圧回路１４０のダイクッション圧力発生ライン１４１に接続され、第１油圧シリンダ１２０のロッド側油圧室（以下「上室」と称す）１２０Ｂは、油圧回路１１２を経由して第１油圧回路１４０のシステム圧力ライン１４２に接続されている。

重量を支える油圧回路１１２は、ロジック弁１１２Ａ、ロジック弁１１２Ａへのパイロット圧力を切り替える電磁弁１１２Ｂ、一対の逆止弁１１２Ｃ、リリーフ弁１１２Ｄ、及び第１圧力検出器１１４を備えている。

ロジック弁１１２Ａのパイロットポートには、電磁弁１１２ＢのＯＮ／ＯＦＦにより第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａ（又はダイクッション圧力発生ライン１４１）の圧力、又は第１油圧シリンダ１２０の上室１２０Ｂ（システム圧力ライン１４２）の圧力が印加される。

プレス機械１０（ダイクッション装置１００）を運転しない場合に電磁弁１１２ＢがＯＦＦにされると（図２の状態の場合）、ロジック弁１１２Ａのパイロットポートには、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力（少なくとも第１システム圧力よりも重量相当分だけ高い圧力）が印加され、ロジック弁１１２Ａが閉じる。その結果、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの作動液（作動油）は下室１２０Ａから流出しなくなり、第１油圧シリンダ１２０は、クッションパッド１１０等の重量を支えることができる。

一方、プレス機械１０（ダイクッション装置１００）を運転する場合に電磁弁１１２ＢがＯＮにされると、ロジック弁１１２Ａのパイロットポートには、第１システム圧力が印加される。第１システム圧力は、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａ、又はダイクッション圧力発生ライン１４１の圧力よりも低いため、ロジック弁１１２Ａは開く。その結果、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａとダイクッション圧力発生ライン１４１とは、ロジック弁１１２Ａを介して接続されることになる。

また、第１圧力検出器１１４は、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を検出し、検出した圧力を示す圧力信号を第１制御器１６０に出力する。

尚、重量を支える油圧回路１１２は、本発明に係るダイクッション装置の必須の構成要件ではないが、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を検出する第１圧力検出器１１４は必要である。

また、図２に示すように、第１油圧シリンダ１２０及び第２油圧シリンダ１３０が固定される固定部１１５とクッションパッド１１０との間には、クッションパッド１１０の上下方向の位置（ダイクッション位置）を検出するダイクッション位置検出器１１６が設けられている。尚、ダイクッション位置検出器は、第２油圧シリンダ１３０内に内蔵され、ピストンロッド１３０Ｃの伸縮方向の位置を、ダイクッション位置として検出するものでもよいし、ベッド１４とクッションパッド１１０との間に設けるようにしてもよい。

＜第１油圧回路＞
図２に示す第１油圧回路１４０は、クッションパッド１１０がダイクッション力を発生するように第１油圧シリンダ１２０を駆動するもので、主としてダイクッション圧力発生ライン１４１とシステム圧力ライン１４２との間に接続された複数基（本例では、２基）の第１液圧ポンプ／モータ（第１油圧ポンプ／モータ）（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）と、第１油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）の回転軸にそれぞれ接続された第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）と、システム圧力ライン１４２に接続された第１アキュムレータ１４３と、第１システム圧力を検出する第１圧力検出器１４４と、を備えている。

第１油圧回路１４０は、ダイクッション圧力発生ライン１４１に接続された逆止弁付きのカプラ１４６Ａ、及びシステム圧力ライン１４２に接続された逆止弁付きのカプラ１４６Ｂを通じて、図示しない給油装置から作動油が供給され、所定の第１システム圧力の作動油が封入される。

システム圧力ライン１４２に接続された第１アキュムレータ１４３には、第１システム圧力の作動油が蓄圧される。第１アキュムレータ１４３は、所定のガス圧がセットされ、タンクの役割を果たす。尚、第１システム圧力は、例えば、０．１ＭＰａ～１.０ＭＰａの範囲内の圧力に設定することが好ましい。

第１システム圧力の作動油が第１油圧回路１４０に封入されると、カプラ１４６Ａ、１４６Ｂから給油装置が外され、その後、第１油圧回路１４０は、作動油が外部に流出入しない油圧閉回路となる。

第１システム圧力は、第１圧力検出器１４４により検出されるが、第１システム圧力が設定された下限値よりも低下しない限り、給油装置から第１油圧回路１４０に作動油を供給する必要はない。

第１油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）の一方のポートは、ダイクッション圧力発生ライン１４１に接続され、他方のポートはシステム圧力ライン１４２に接続される。

また、ダイクッション圧力発生ライン１４１とシステム圧力ライン１４２との間にはリリーフ弁１４５が配置されている。このリリーフ弁１４５は、異常圧力発生時（圧力制御が不能で、突発的な異常圧力発生時）に動作し、油圧機器の破損を防止する手段として設けられている。

第１油圧シリンダ１２０からクッションパッド１１０に加わるダイクッション力は、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力とシリンダ断面積の積で表すことができるため、ダイクッション力を制御することは、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を制御することを意味する。

第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力の制御は、第１制御器１６０が、第１油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）を駆動する第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）を制御することによって行われる。尚、第１制御器１６０による圧力制御の詳細については後述する。

図２に示す第２油圧シリンダ１３０のピストンロッド１３０Ｃは、クッションパッド１１０の下面に連結されている。

第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａは、第２油圧回路１５０の油圧ライン１５１に接続され、第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂは、第２油圧回路１５０の油圧ライン１５２に接続されている。

本例の第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂの断面積は、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの断面積よりも大きいことが好ましく、第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａの断面積は、第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂの断面積よりも小さいことが好ましい。

第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂの断面積を大きくすれば、下方向荷重（＝プリ加圧による上方向荷重の反力）を大きくしても、上室１３０Ｂの圧力は低い。上室１３０Ｂの圧力が低いと、インパクト時の上室１３０Ｂの脱圧を速くすることできる。（なぜならば、反力分の圧力からシステム圧力へ低下する時間が無視できるレベルであるため。）その結果、インパクト後即座に第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａによる所定のクッション力を発生させることができる。また、第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａの断面積を小さくすることで、第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａへの作動油の供給量に対する、ピストンロッド１３０Ｃ（クッションパッド１１０）の上方向への移動速度を速くすることができる。

＜第２油圧回路＞
図２に示す第２油圧回路１５０は、クッションパッド１１０を上下方向に移動させ、また、所望の位置に保持するように第２油圧シリンダ１３０を駆動するもので、主として油圧ライン１５１、１５２の間に接続された第２液圧ポンプ／モータ（第２油圧ポンプ／モータ）（Ｐ／Ｍ２）と、第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）の回転軸に接続された第２サーボモータ（ＳＭ２）と、第２システム圧力の作動油を蓄圧する第２アキュムレータ１５３と、第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａと第２アキュムレータ１５３との間の流路に設けられた第１パイロットチェック弁１５４Ａと、第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂと第２アキュムレータ１５３との間の流路に設けられた第２パイロットチェック弁１５４Ｂと、第１パイロットチェック弁１５４Ａ及び第２パイロットチェック弁１５４Ｂをそれぞれ開放させるパイロット圧力を印加させるための電磁弁１５５Ａ、１５５Ｂと、第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａ（油圧ライン１５１）の圧力を検出する第２圧力検出器１５６と、第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂ（油圧ライン１５２）の圧力を検出する第３圧力検出器１５７と、を備えている。

また、油圧ライン１５１、１５２の間には、一対の逆止弁１５８Ａが配設され、逆止弁１５８Ａと第２アキュムレータ１５３との間には、異常圧力の発生を防止するリリーフ弁１５８Ｂが配設されている。

第２油圧回路１５０は、油圧ライン１５１、１５２に接続された逆止弁付きのカプラ１５９Ａ、１５９Ｂを通じて、図示しない給油装置から作動油が供給され、所定の第２システム圧力の作動油が封入される。

第１パイロットチェック弁１５４Ａ及び第２パイロットチェック弁１５４Ｂを介してそれぞれ油圧ライン１５１、１５２に接続される第２アキュムレータ１５３には、第２システム圧力の作動油が蓄圧される。第２システム圧力は、第１油圧回路１４０の第１アキュムレータ１４３に蓄圧される第１システム圧力と同様に、例えば、０．１ＭＰａ～１．０ＭＰａの範囲内の圧力に設定することが好ましい。

第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）は、２つのポートから作動油を吐出することができるもので、第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）の一方のポートは、油圧ライン１５１に接続され、他方のポートは油圧ライン１５２に接続される。

図２に示す電磁弁１５５Ａ、１５５Ｂは、いずれもＯＦＦ状態であるが、クッションパッド１１０を上昇させる場合には、電磁弁１５５ＡはＯＮにされ、電磁弁１５５ＢはＯＦＦにされ、一方、クッションパッド１１０を下降させる場合には、電磁弁１５５ＡはＯＦＦにされ、電磁弁１５５ＢはＯＮにされる。

また、第２サーボモータ（ＳＭ２）は、クッションパッド１１０を上昇させる場合には、第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）の一方のポートから油圧ライン１５１を介して第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａに圧油が供給されるように第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）を駆動し、クッションパッド１１０を下降させる場合には、第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）の他方のポートから油圧ライン１５２を介して第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂに圧油が供給されるように第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）を駆動する。

クッションパッド１１０を上昇させる場合（第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａを加圧する場合）には、第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａに圧油が供給されるように第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）が駆動されるが、この場合、電磁弁１５５ＡがＯＮにされ、第２アキュムレータ１５３に蓄圧された第２システム圧力が電磁弁１５５Ａを介して第１パイロットチェック弁１５４Ａに印加されるため、第１パイロットチェック弁１５４Ａは閉状態を維持する。

一方、電磁弁１５５ＢがＯＦＦにされ、油圧ライン１５１（第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａ）の圧力が電磁弁１５５Ｂを介して第２パイロットチェック弁１５４Ｂに印加されるため、第２パイロットチェック弁１５４Ｂは開放され、第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂの圧力は、第２システム圧力に脱圧される。

これにより、第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）の一方のポートから吐出される作動油は、油圧ライン１５１を介して第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａに供給され、第２油圧シリンダ１３０のピストンロッド１３０Ｃ（クッションパッド１１０）の上昇に伴って第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂから排出される作動油は、第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）の他方のポートに流入するとともに、第２パイロットチェック弁１５４Ｂを介して第２アキュムレータ１５３に蓄圧される。

また、クッションパッド１１０を下降させる場合（第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂを加圧する場合）には、第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂに圧油が供給されるように第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）が駆動されるが、この場合、電磁弁１５５ＢがＯＮにされ、第２アキュムレータ１５３に蓄圧された第２システム圧力が電磁弁１５５Ｂを介して第２パイロットチェック弁１５４Ｂに印加されるため、第２パイロットチェック弁１５４Ｂは閉状態を維持する。

一方、電磁弁１５５ＡがＯＦＦにされ、油圧ライン１５２（第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂ）の圧力が電磁弁１５５Ａを介して第１パイロットチェック弁１５４Ａに印加されるため、第１パイロットチェック弁１５４Ａは開放され、第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａの圧力は、第２システム圧力に脱圧される。

これにより、第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）の他方のポートから吐出される作動油は、油圧ライン１５２を介して第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂに供給され、第２油圧シリンダ１３０のピストンロッド１３０Ｃ（クッションパッド１１０）の下降に伴って第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａから排出される作動油は、第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）の一方のポートに吸入される。尚、第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂの断面積は、下室１３０Ａの断面積よりも大きいため、クッションパッド１１０を下降させる場合には、第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）に流入する作動油の一部の作動油は、第２アキュムレータ１５３から供給される。

このように第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）は、第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａに作動油を供給することでクッションパッド１１０を上昇させ、第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂに作動油を供給することでクッションパッド１１０を下降させることができる。

＜第１制御器＞
次に、第１油圧シリンダ１２０を駆動する第１油圧回路１４０を制御する第１制御器１６０の作用について説明する。

図３は、第１制御器の第１実施形態を示すブロック図である。

図３に示すように第１制御器１６０には、第１圧力検出器１１４から第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を示す圧力信号と、スライド位置検出器２６からスライド２０の位置を示すスライド位置信号とが加えられている。

第１制御器１６０は、第１圧力指令器１６２を備え、第１圧力指令器１６２には、スライド２０の位置に応じた圧力指令（ダイクッション圧力指令を含む）を出力するために、スライド位置検出器２６により検出されたスライド位置信号が加えられている。

第１圧力指令器１６２は、プレス成形中のダイクッション力に対応するダイクッション圧力を示す第１圧力指令、プレス成形前に（クッションパッド１１０がダイクッション待機位置に位置するときに）第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を予め設定した圧力にプリ加圧させる第２圧力指令等を出力し、また、スライド位置信号に基づいて第１圧力指令、第２圧力指令等の出力タイミング等を制御する。

尚、本例では、第１圧力指令器１６２は、後述するようにステップ状の第１圧力指令を出力し、また、インパクト前の一定期間に第１圧力指令と同じ圧力を示すプリ加圧用の第２圧力指令を出力するため、第１圧力指令と第２圧力指令との間で圧力指令の変動はない。

また、第１圧力指令器１６２は、スライド位置信号に基づいて第１圧力指令、第２圧力指令等を出力するが、これに限らず、クランク軸エンコーダ２８が検出するクランク角度信号に基づいて第１圧力指令、第２圧力指令等を出力してもよい。スライド位置は、クランク角度から換算することができるからである。

第１制御器１６０は、第１圧力指令器１６２から出力される圧力指令（第１、第２圧力指令）と第１圧力検出器１１４により検出される第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を示す圧力信号とに基づいて、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を圧力指令どおりに制御すべく、第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）を駆動するためのトルク指令を演算する。トルク指令の演算に際し、動的安定性を確保するための角速度フィードバック信号として、第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）の駆動軸の角速度を使用することが好ましい。

第１制御器１６０は、圧力指令、圧力信号等を用いて演算したトルク指令を、増幅器兼ＰＷＭ制御器１６４、１６５を介して第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）に出力することで第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を制御する。

ところで、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａをプリ加圧する場合の圧力制御時の第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）のトルク出力方向と、スライド２０の下降時にスライド２０がクッションパッド１１０にインパクト（スライド２０に装着された上型３０が、材料、ブランクホルダ１０２及びクッションピン１０４を介して第１油圧シリンダ１２０により支持されたクッションパッド１１０に衝突）してから下死点に至るまでの下降時（プレス成形時）の第１サーボモータ（ＳＭ１、ＳＭ２）のトルク出力方向とは逆になる。

即ち、スライド２０からクッションパッド１１０が受ける動力によって第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａから吐出される圧油が第１油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）に流入し、第１油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）が油圧モータとして作用する。この第１油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）によって第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）が従動して発電機として作用する。

換言すると、スライド２０からクッションパッド１１０を介して第１油圧シリンダ１２０に伝わった力は、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａを圧縮し、ダイクッション圧力を発生させる。同時に、ダイクッション圧力によって第１油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）を油圧モータとして作用させ、第１油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）に発生する回転軸トルクが第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）の駆動トルクに抗じたところで、第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）を回転させ、ダイクッション圧力を制御する。結局、ダイクッション圧力は、第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）の駆動トルクに応じて制御される。

ダイクッション圧力の発生中に第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）によって発電された電力は、増幅器兼ＰＷＭ制御器１６４、１６５及び電力回生機能付き直流電源装置１６６を介して交流電源１６７に回生される。

また、第１制御器１６０は、スライド２０が下死点に達すると、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を脱圧し、第１システム圧力に遷移させる圧力制御、ロッキング終了後に第２油圧シリンダ１３０を上昇させて製品ノックアウトする場合に必要な製品ノックアウト力分の圧力制御、及びクッションパッド１１０のダイクッション待機位置での待機期間中（プリ加圧する期間を除く）のクッションパッド１１０等の重量分の圧力制御を行う。

＜第２制御器＞
次に、第２油圧シリンダ１３０を駆動する第２油圧回路１５０を制御する第２制御器１７０の作用について説明する。

図４は、第２制御器の実施形態を示すブロック図である。

図４に示すように第２制御器１７０には、ダイクッション位置検出器１１６からクッションパッド１１０の位置（ダイクッション位置）を示すダイクッション位置信号と、スライド位置検出器２６からスライド２０の位置を示すスライド位置信号と、第２圧力検出器１５６から第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａの圧力を示す圧力信号と、が加えられている。

本例の第２制御器１７０は、ダイクッション位置制御部１７０Ａと、ダイクッション圧力制御部１７０Ｂとを備えている。

ダイクッション位置制御部１７０Ａは、主としてダイクッション位置制御器１７１及び
ダイクッション位置指令器１７２を有している。ダイクッション位置指令器１７２には、スライド位置検出器２６からスライド位置信号が加えられており、ダイクッション位置指令器１７２は、入力するスライド位置信号に基づいてプレス成形期間以外の期間におけるクッションパッド１１０の位置を制御するためのダイクッション位置指令を出力する。

本例では、ダイクッション位置指令器１７２は、プレス成形前にクッションパッド１１０をダイクッション待機位置に待機させる第１ダイクッション位置指令と、第１ダイクッション位置指令を出力した後、クッションパッド１１０がダイクッション待機位置からインパクト位置に達するまでの期間、クッションパッド１１０を加速（プリ加速）させる第２ダイクッション位置指令、クッションパッド１１０をスライド２０の下死点に対応する位置に保持する第４ダイクッション位置指令、及び第４ダイクッション位置指令を一定時間出力した後、クッションパッド１１０をダイクッション待機位置に移動させる第５ダイクッション位置指令等を出力する。

ダイクッション位置制御器１７１は、第２油圧シリンダ１３０が位置制御状態の場合、ダイクッション位置指令器１７２から出力されるダイクッション位置指令とダイクッション位置検出器１１６により検出されるダイクッション位置信号とに基づいて、クッションパッド１１０の位置をダイクッション位置指令どおりに移動させ、または保持させるべく、第２サーボモータ（ＳＭ２）を制御するためのトルク指令を演算する。トルク指令の演算に際し、動的安定性を確保するための角速度フィードバック信号として、第２サーボモータ（ＳＭ２）の駆動軸の角速度を使用することが好ましい。

そして、第２制御器１７０のダイクッション位置制御器１７１は、第２油圧シリンダ１３０が位置制御状態の場合、ダイクッション位置指令、ダイクッション位置信号等を用いて演算したトルク指令を、増幅器兼ＰＷＭ制御器１７５を介して第２サーボモータ（ＳＭ２）に出力することで第２油圧シリンダ１３０のピストンロッド１３０Ｃ（クッションパッド１１０）を上下方向に移動させ、又はクッションパッド１１０を所望の位置に保持する。

尚、ダイクッション位置制御器１７１は、第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａに作動油を供給するトルク指令を出力する場合には、電磁弁１５５ＡをＯＮにする駆動信号を、増幅器１７８を介して電磁弁１５５Ａに出力し、これにより第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａへの作動油の供給及び上室１３０Ｂからの作動油の流出を可能にする。また、ダイクッション位置制御器１７１は、第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂに作動油を供給するトルク指令を出力する場合には、電磁弁１５５ＢをＯＮにする駆動信号を、増幅器１７９を介して電磁弁１５５Ｂに出力し、これにより第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂへの作動油の供給及び下室１３０Ａからの作動油の流出を可能にする。

一方、ダイクッション圧力制御部１７０Ｂは、主としてダイクッション圧力制御器１７３及び第２圧力指令器１７４を有している。第２圧力指令器１７４には、スライド位置検出器２６からスライド位置信号が加えられており、第２圧力指令器１７４は、入力するスライド位置信号に基づいてプレス成形期間に第２油圧シリンダ１３０を圧力制御するためのダイクッション圧力指令（第３圧力指令）を出力する。

本例では、第２圧力指令器１７４は、プレス成形中に第１油圧シリンダ１２０が発生するダイクッション力（主ダイクッション力）を補助する補助ダイクッション力に対応する圧力指令を出力し、または第２油圧シリンダ１３０が発生するダイクッション力をゼロにする圧力指令を出力する。

ダイクッション圧力制御器１７３は、第２油圧シリンダ１３０が圧力制御状態の場合、第２圧力指令器１７４から出力されるダイクッション圧力指令と、第２圧力検出器１５６から出力される圧力信号とに基づいて、第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａの圧力を圧力指令どおりに制御すべく、第２サーボモータ（ＳＭ２）を駆動するためのトルク指令を演算する。トルク指令の演算に際し、動的安定性を確保するための角速度フィードバック信号として、第２サーボモータ（ＳＭ２）の駆動軸の角速度を使用することが好ましい。

そして、第２制御器１７０のダイクッション圧力制御器１７３は、第２油圧シリンダ１３０が圧力制御状態の場合、圧力指令、圧力信号等を用いて演算したトルク指令を、増幅器兼ＰＷＭ制御器１７５を介して第２サーボモータ（ＳＭ２）に出力することで第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａの圧力を、補助ダイクッション力に対応する圧力に制御し、又は第２油圧シリンダ１３０が発生するダイクッション力をゼロにする圧力に制御する。

尚、ダイクッション圧力制御器１７３は、第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａに作動油を供給するトルク指令を出力する場合には、電磁弁１５５ＡをＯＮにする駆動信号を、増幅器１７８を介して電磁弁１５５Ａに出力し、これにより第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａの加圧を可能にし、かつ上室１３０Ｂを第２システム圧力にする。

また、第２油圧シリンダ１３０が補助ダイクッション力を発生するように制御される場合、第２サーボモータ（ＳＭ２）は発電機として作用し、第２サーボモータ（ＳＭ２）によって発電された電力は、増幅器兼ＰＷＭ制御器１７５及び電力回生機能付き直流電源装置１７６を介して交流電源１７７に回生される。

一方、第２油圧シリンダ１３０が発生するダイクッション力がゼロになるように第２油圧シリンダ１３０を圧力制御する場合、第２油圧シリンダ１３０は、第１油圧シリンダ１２０が発生するダイクッション力を阻害することがない。

ダイクッション位置制御部１７０Ａによる第２油圧シリンダ１３０の位置制御と、ダイクッション圧力制御部１７０Ｂによる第２油圧シリンダ１３０の圧力制御とは、スライド２０の位置やクランク軸エンコーダ２８によって検出されるクランク角度に応じて切り替えることができる。

また、第２制御器１７０は、第２油圧シリンダ１３０を位置制御のみ行うものでもよい。この場合、第２制御器１７０において、ダイクッション圧力制御部１７０Ｂは不要になる。

また、プレス成形中には、ダイクッション位置制御部１７０Ａのダイクッション位置指令器１７２は、スライド２０の位置に対応するダイクッション位置指令（第３ダイクッション位置指令）を出力し、ダイクッション位置制御器１７１は、第３ダイクッション位置指令とダイクッション位置信号とに基づいて第２油圧シリンダ１３０を位置制御することが好ましい。これにより、第１油圧シリンダ１２０が発生するダイクッション力を阻害しないように第２油圧シリンダ１３０を位置制御することができる。

尚、上記の第１実施形態では、第１油圧シリンダ１２０、第２油圧シリンダ１３０を圧力制御する場合、説明の簡単のために第１油圧シリンダ１２０の上室１２０Ｂの圧力（第１システム圧力）、及び第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂの圧力（第２システム圧力）を考慮していないが、クッションパッド１１０が発生するダイクッション力を精度よく制御するためには、第１油圧シリンダ１２０の上室１２０Ｂの圧力等を考慮することが望ましい。

＜ダイクッション装置の第１制御方法＞
次に、ダイクッション装置の第１制御方法について説明する。

図５は、ダイクッション装置を第１制御方法にて制御する場合のプレス１サイクルのスライド位置、ダイクッション位置、圧力指令（設定圧力）、及び実圧力を示す波形図である。

ダイクッション装置１００の第１制御方法は、特にプレス成形前に第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を予め設定した圧力にプリ加圧する点に特徴がある。

プレス成形前は、プレス機械１０のスライド２０からの押下力がクッションパッド１１０に加わっていないため、単に第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａをプリ加圧するために下室１２０Ａに圧油を供給すると、第１油圧シリンダ１２０のピストンロッド１２０Ｃ（クッションパッド１１０）が上昇し、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａをプリ加圧することができない。

そこで、本発明では、ダイクッション圧力制御とダイクッション位置制御とを同時に行い、プリ加圧するために第１油圧シリンダ１２０を圧力制御するとともに、クッションパッド１１０がダイクッション待機位置から移動しないように第２油圧シリンダ１３０を位置制御する。

図６は、図２と同様のダイクッション装置の駆動部分を示す図であり、主としてプリ加圧前にクッションパッドがダイクッション待機位置に保持されている状態の第１、第２油圧シリンダ等の動作状態に関して示しており、図５に示した１サイクルの波形図において、プリ加圧が開始される時刻ｔ_０ よりも前の状態に関して示している。

この場合、第２制御器１７０は、クッションパッド１１０をダイクッション待機位置Ｘ_１ に位置させるダイクッション位置指令（第１ダイクッション位置指令）により第２油圧シリンダ１３０の位置制御を行う。第２制御器１７０は、第１ダイクッション位置指令通りに、クッションパッド１１０をダイクッション待機位置Ｘ_１に保持させるべく、第２サーボモータ（ＳＭ２）を一方の方向（第１方向）又は他方の方向（第２方向）に回転させ、第２サーボモータ（ＳＭ２）により駆動される第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）から第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａに印加する圧力と上室１３０Ｂに印加する圧力を調整する。クッションパッド１１０等の重量分が、第１油圧シリンダ１２０により支えている場合、クッションパッド１１０がダイクッション待機位置Ｘ_１に保持されている状態では、第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａの断面積×圧力は、上室１３０Ｂの断面積×圧力とほぼ一致する。

一方、第１制御器１６０は、第２制御器１７０により第２油圧シリンダ１３０が位置制御されている状態で、クッションパッド１１０等の重量分を第１油圧シリンダ１２０が補助的に支えるように第１油圧シリンダ１２０の圧力制御を行う。即ち、第１制御器１６０は、第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）を制御し、第１油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）からクッションパッド１１０等の重量分を支えるための圧力Ｐ_０を第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａに印加する。

その後、スライド２０が下降し、スライド位置がダイクッション待機位置Ｘ_１ よりも高さＨだけ高い位置Ｘ_０ （図５の時刻ｔ_０ ）に達すると、第１制御器１６０は、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａを設定圧力Ｐ_１ に加圧するプリ加圧を開始する。

図７は、図２と同様のダイクッション装置の駆動部分を示す図であり、主としてクッションパッドがダイクッション待機位置に保持されている状態でのプリ加圧制御時の第１、第２油圧シリンダ等の初期の動作状態に関して示している。

この場合、第１制御器１６０は、予め設定した圧力Ｐ_１ にプリ加圧させる第２圧力指令等に基づいて第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）を介して第１油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）を駆動し、第１油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）から第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａに圧油を供給することで、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａが設定圧力Ｐ_１ になるように圧力制御する。

第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａが加圧されることで、第１油圧シリンダ１２０は、矢印で示すようにクッションパッド１１０を上昇させる力をクッションパッド１１０に加える。

そして、クッションパッド１１０がプリ加圧制御により上昇しようとすると、第２制御器１７０は、クッションパッド１１０をダイクッション待機位置に保持するように（上昇しないように）第２油圧シリンダ１３０を位置制御する。

図８は、図２と同様のダイクッション装置の駆動部分を示す図であり、主としてクッションパッドがダイクッション待機位置に保持され、かつプリ加圧が完了した状態の第１、第２油圧シリンダ等の動作状態に関して示している。

この場合、クッションパッド１１０は、ダイクッション待機位置に保持され、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの作動油は、設定圧力Ｐ_１に加圧（圧縮）されている状態にあるため、第１油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）から第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａへの作動油の流入はないが、第１制御器１６０は、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を設定圧力Ｐ_１ に保持するために、図７の場合と同様に第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）を駆動しつづけ、第１油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）の一方のポート側の圧力が設定圧力Ｐ_１ になるように圧力制御する。

一方、第２制御器１７０は、クッションパッド１１０をダイクッション待機位置に保持するように第２油圧シリンダ１３０を位置制御する結果、第２油圧シリンダ１３０は、第１油圧シリンダ１２０からクッションパッド１１０に加えられる押し上げる力を相殺する力（押し下げる力）をクッションパッド１１０に加えることになる。

ここで、第１油圧シリンダ１２０からクッションパッド１１０に加えられる押し上げる力Ｆ_１ は、次式、
［数１］
Ｆ_１ ＝第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力（設定圧力Ｐ_１）×断面積
で表すことができ、第２油圧シリンダ１３０からクッションパッド１１０に加えられる押し下げる力Ｆ_２ は、次式、
［数２］
Ｆ_２＝第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂの圧力×断面積
で表すことができる。

したがって、クッションパッド１１０がダイクッション待機位置に保持され、かつプリ加圧が完了した場合、Ｆ_１＝Ｆ_２となっている。

尚、［数１］式では、第１油圧シリンダ１２０の上室１２０Ｂの第１システム圧力が考慮されておらず、［数２］式では、第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａの第２システム圧力が考慮されていないが、第１システム圧力と第２システム圧力が略同じであり、かつ第１油圧シリンダ１２０の上室１２０Ｂの断面積と第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａの断面積とが略同じ場合には、第１システム圧力と第２システム圧力とにより発生する力は略相殺されることになり、クッションパッド１１０を押し上げる力Ｆ_１とクッションパッド１１０を押し下げる力Ｆ_２は、略等しくなる。

図５に示すようにプリ加圧は、スライド位置がダイクッション待機位置Ｘ_１（時刻ｔ_１ ）に達するまでに完了していればよい。

第１制御器１６０は、スライド位置がダイクッション待機位置Ｘ_１に達した後（インパクト後）も第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を設定圧力Ｐ_１ に保持するように第１油圧シリンダ１２０を圧力制御する。本例では、プレス成形前に第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を予め設定した圧力Ｐ_１ にプリ加圧させる第２圧力指令と、プレス成形中のダイクッション力に対応するダイクッション圧力Ｐ_１ を示す第１圧力指令とは同じ圧力指令であるため、第１制御器１６０は、時刻ｔ_０ から時刻ｔ_１ までの期間と、プレス成形期間である時刻ｔ_１ から時刻（スライド位置が下死点に到達する時点）ｔ_２ までの期間は、同じ圧力指令に基づいて第１油圧シリンダ１２０を圧力制御する。

一方、第２制御器１７０は、スライド位置がダイクッション待機位置Ｘ_１に達すると（時刻ｔ_１ ）、スライド位置に対応するダイクッション位置指令（第３ダイクッション位置指令）に基づいて第２油圧シリンダ１３０を位置制御し、これにより、第１油圧シリンダ１２０が発生するダイクッション力を阻害しないようにすることができる。

また、第２制御器１７０は、スライド位置がダイクッション待機位置Ｘ_１ に達すると、第２油圧シリンダ１３０の位置制御の代わりに、第３圧力指令に基づく圧力制御に切り替えることができる。第３圧力指令は、プレス成形中に第１油圧シリンダ１２０が発生するダイクッション力（主ダイクッション力）を補助する補助ダイクッション力に対応する圧力指令、または第２油圧シリンダ１３０が発生するダイクッション力をゼロにする圧力指令である。

次に、スライド位置が下死点に達すると、第１制御器１６０は、下死点の時刻ｔ_２ から製品ノックアウトの開始時刻ｔ_３ までの一定時間（クッションパッド１１０を下死点に対応する位置に保持するロッキング期間）に第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を脱圧し、第１システム圧力に遷移させる圧力制御を行い、ロッキング終了後に製品ノックアウトに必要な圧力制御を行う。

一方、第２制御器１７０は、スライド位置が下死点に達すると、下死点の時刻ｔ_２から時刻ｔ_３ までの一定時間（ロッキング期間）、第４ダイクッション位置指令に基づいてクッションパッド１１０を下死点に対応する位置に一定時間保持する位置制御（ロッキング制御）を行い、その後、第５ダイクッション位置指令に基づいてクッションパッド１１０を上昇させ、再びダイクッション待機位置に移動させる位置制御を行う。

ダイクッション装置の第１制御方法によれば、プレス成形前に第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を設定圧力Ｐ_１ になるようにプリ加圧し、第２油圧シリンダ１３０からクッションパッド１１０に加えられる力を、インパクト後即座にゼロにできるようにしたため、インパクトの瞬間から成形上必要なダイクッション力（ダイクッション力に対応する設定圧力Ｐ_１ ）でプレス成形を開始することができる。

また、プレス成形前にプリ加圧することで、インパクト時のサージ圧を、プリ加圧しない場合に比べて低減することができる。

更に、プレス成形前に第２油圧シリンダ１３０によりクッションパッド１１０をダイクッション待機位置に保持しているため、インパクト位置を間違えてもクッションパッド１１０が突き上げられることがなく、位置制御と圧力制御とが分離しているため、クッションパッド１１０をダイクッション待機位置に保持する位置制御から圧力制御（又は他の位置制御）への切り替えを、アバウトに（インパクト後に）行っても支障がないという利点がある。

また、ダイクッション待機位置の自由な設定が可能であり、これにより同じ長さのクッションピンで対応できる金型が多くなる。

＜ダイクッション装置の第２制御方法＞
次に、ダイクッション装置の第２制御方法について説明する。

図９は、ダイクッション装置を第２制御方法にて制御する場合のプレス１サイクルのスライド位置、ダイクッション位置、圧力指令（設定圧力）、及び実圧力を示す波形図である。

ダイクッション装置の第２制御方法は、図５等を使用して説明したダイクッション装置の第１制御方法とし比較して、プレス成形前にクッションパッド１１０をプリ加速する制御が追加されている点で相違する。尚、ダイクッション装置の第２制御方法において、第１制御方法と共通する部分については、その詳細な説明は省略する。

図９に示すようにダイクッション待機位置Ｘ_１’は、プレス成形開始のインパクト位置Ｘ_２ よりも高さＨ_２ だけ高い上方の位置である。

スライド２０が下降し、スライド位置がダイクッション待機位置Ｘ_１’よりも高さＨ_１だけ高い位置Ｘ_０ （図９の時刻ｔ_０ ）に達すると、第１制御方法と同様に第１制御器１６０は、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａを設定圧力Ｐ_１ に加圧するプリ加圧を開始し、また、第２制御器１７０は、クッションパッド１１０をダイクッション待機位置Ｘ_１’に保持するように第２油圧シリンダ１３０を位置制御する。

続いて、第２制御器１７０のダイクッション位置指令器１７２は、スライド位置がインパクト位置に到達する前（図９の時刻ｔ_１ ）に、ダイクッション待機位置Ｘ_１’を示す第１ダイクッション位置指令の出力に代えて、クッションパッド１１０をプリ加速させる第２ダイクッション位置指令を出力する。

第２制御器１７０は、第２ダイクッション位置指令に基づいてクッションパッド１１０がインパクト前に加速（プリ加速）するように第２油圧シリンダ１３０を位置制御する。

図１０は、図２と同様のダイクッション装置の駆動部分を示す図であり、主としてクッションパッドがプリ加速中の第１、第２油圧シリンダ等の動作状態に関して示している。

第２制御器１７０は、クッションパッド１１０をプリ加速させる第２ダイクッション位置指令により第２油圧シリンダ１３０の位置制御を行う。即ち、第２制御器１７０は、第２サーボモータ（ＳＭ２）を制御し、第２油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ２）から第２油圧シリンダ１３０の上室１３０Ｂに作動油を供給し、第２油圧シリンダ１３０によりクッションパッド１１０を下降（下方向にプリ加速）させる。

プリ加速中の第１制御器１６０は、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力がプリ加圧の設定圧力Ｐ_１ になるように継続して圧力制御するが、クッションパッド１１０がダイクッション待機位置に保持されているときの第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）のトルク出力方向と、プリ加速中の第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）のトルク出力方向とは逆になる。

その後、スライド位置がプレス成形開始のインパクト位置Ｘ_２ （図９の時刻ｔ_３）に達すると、第２制御器１７０は、現在のスライド位置に対応するダイクッション位置指令（第３ダイクッション位置指令）に基づいて第２油圧シリンダ１３０を位置制御する。これにより、第１油圧シリンダ１２０が発生するダイクッション力を阻害しないようにすることができる。尚、第２制御器１７０は、インパクト時に第２油圧シリンダ１３０の制御を位置制御から圧力制御に切り替えてもよい。

一方、第１制御器１６０は、プリ加速中の圧力制御と同様に第１油圧シリンダ１２０を継続して圧力制御する。

図９上の時刻ｔ _３ はスライド位置が下死点に達する時刻であり、時刻ｔ _４ はロッキング終了時刻であり、第１制御器１６０及び第２制御器１７０は、第１制御方法と同様にこれらの時刻ｔ _３ 、時刻ｔ _４ にて異なる圧力指令及び位置指令に切り替えて圧力制御及び位置制御を行う。

尚、クッションパッド１１０をプリ加速させる第２制御器１７０による位置制御では、インパクト時にスライド２０の速度とクッションパッド１１０の速度の差を小さくさせることが好ましい。

ダイクッション装置の第２制御方法によれば、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を設定圧力Ｐ_１ になるようにプリ加圧するとともに、クッションパッド１１０をプリ加速させるようにしたため、インパクトの瞬間から成形上必要なダイクッション力でプレス成形を開始することができ、また、インパクト時のサージ圧を更に低減することができる。

［第１、第２油圧回路の第２実施形態］
図１１は、図１に示したダイクッション装置の第１、第２油圧シリンダ、及び第１、第２油圧シリンダを駆動する第１、第２油圧回路の第２実施形態を示す図である。尚、図１１において、図２に示した第１、第２油圧回路の第１実施形態と共通する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

図１１に示す第２実施形態は、油圧回路（第１油圧回路）１８０が、図２に示した第１実施形態の第１油圧回路１４０と相違する。また、クッションパッド１１０等を含む重量を支える油圧回路１１２は、第２油圧シリンダ１３０と第２油圧回路１５０との間に設けられている。

図１１において、油圧回路１８０は、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａに接続されたダイクッション圧力発生ライン１８２と、システム圧力（第１システム圧力）の作動液を蓄圧するアキュムレータ（第１アキュムレータ）１８６が接続されたシステム圧力ライン１８４と、Ａポートがダイクッション圧力発生ライン１８２に接続され、Ｂポートがシステム圧力ライン１８４に接続されたパイロット駆動式のロジック弁１８８と、ダイクッション圧力発生ライン１８２とシステム圧力ライン１８４との間の流路を開閉する第１電磁弁１９０と、ロジック弁１８８のパイロットポートＰに作用するパイロット圧力を発生する圧力発生器として機能する第３サーボモータ（ＳＭ３）及び油圧ポンプ（ＨＰ）と、油圧ポンプ（ＨＰ）とダイクッション圧力発生ライン１８２とを接続する第１油圧ライン（第１液圧ライン）１９１と、を含む液圧閉回路により構成される。

また、油圧回路１８０は、第１油圧シリンダ１２０の上室１２０Ｂとシステム圧力ライン１８４（アキュムレータ１８６）とを接続する第２油圧ライン（第２液圧ライン）１９２、ダイクッション圧力発生ライン１８２（第１油圧ライン１９１）とシステム圧力ライン１８４との間に配設されたリリーフ弁１９３、システム圧力又はパイロット圧力を、ロジック弁１８８のパイロットポートＰに選択的に作用させる第２電磁弁１９４、第１油圧ライン１９１に配設された絞りとして機能するオリフィス１９６、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を検出する圧力検出器（第１圧力検出器）１９８、及び油圧ポンプ（ＨＰ）が発生する作動油の圧力（パイロット圧力）を検出する圧力検出器１９９を備えている。

油圧回路１８０は、ロジック弁１８８のパイロットポートＰに印加するパイロット圧力の制御により、プレス成形中のダイクッション力に対応するダイクッション圧力の制御を行うことができる構成を有している。また、油圧ポンプ（ＨＰ）は、オリフィス１９６が配設された第１油圧ライン１９１を介してダイクッション圧力発生ライン１８２（第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａ）に接続されているため、インパクト前に油圧ポンプ（ＨＰ）から第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａに作動油を供給することができ、インパクト前に第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を予め設定した圧力にプリ加圧することができる。

図１２は、第１制御器の第２実施形態を示すブロック図である。

図１２に示すように制御器（第１制御器）２００には、圧力検出器１９８から第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を示す圧力信号と、スライド位置検出器２６からスライド２０の位置を示すスライド位置信号とが加えられている。

制御器２００は、圧力指令器（第１圧力指令器）２１０を備え、圧力指令器２１０には、スライド２０の位置に応じた圧力指令（ダイクッション圧力指令を含む）を出力するために、スライド位置検出器２６により検出されたスライド位置信号が加えられている。

圧力指令器２１０は、図３に示した第１圧力指令器１６２と同等のものであり、プレス成形中のダイクッション力に対応するダイクッション圧力を示す第１圧力指令、プレス成形前に第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を予め設定した圧力にプリ加圧させる第２圧力指令等を出力し、また、スライド位置信号に基づいて第１圧力指令、第２圧力指令等の出力タイミング等を制御する。

制御器２００は、圧力指令器２１０から出力される圧力指令と圧力検出器１９８により検出される第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を示す圧力信号とに基づいて、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を圧力指令どおりに制御すべく、第３サーボモータ（ＳＭ３）を駆動するためのトルク指令を演算する。

制御器２００は、圧力指令、圧力信号等を用いて演算したトルク指令を、増幅器２２０を介して第３サーボモータ（ＳＭ３）に出力し、第３サーボモータ（ＳＭ３）を介して油圧ポンプ（ＨＰ）を駆動することで、油圧ポンプ（ＨＰ）から所要の圧力の作動油を吐出させる。

制御器２００は、第１油圧シリンダ１２０を圧力制御する場合には、第１電磁弁１９０及び第２電磁弁１９４をそれぞれＯＦＦ（図１１に示す切替位置）にし、第１電磁弁１９０によりダイクッション圧力発生ライン１８２とシステム圧力ライン１８４との間の流路を閉じ、また、油圧ポンプ（ＨＰ）により調整される作動油の圧力（パイロット圧力）を、第２電磁弁１９４を介してロジック弁１８８のパイロットポートＰに印加させる。

いま、インパクト前に第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を設定圧力Ｐ_１ にプリ加圧する場合、制御器２００は、圧力指令器２１０から出力される圧力指令（プリ加圧用の第２圧力指令）と、圧力検出器１９８により検出される第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を示す圧力信号とに基づいて第３サーボモータ（ＳＭ３）を駆動するトルク指令を演算し、演算したトルク指令で第３サーボモータ（ＳＭ３）を駆動する。これにより、第３サーボモータ（ＳＭ３）と軸接続された油圧ポンプ（ＨＰ）から第３サーボモータ（ＳＭ３）の駆動トルクに応じた圧力の作動油が、オリフィス１９６を有する第１油圧ライン１９１及びダイクッション圧力発生ライン１８２を介して第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａに供給され、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力が、設定圧力Ｐ_１ になるように圧力制御される。

尚、プリ加圧の圧力制御中は、クッションパッド１１０は、第２油圧回路１５０及び第２制御器１７０により位置制御される第２油圧シリンダ１３０により、ダイクッション待機位置に保持されているため、インパクト前に第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａをプリ加圧しても上昇せず（即ち、プリ加圧が可能であり）、また、プリ加圧中に油圧ポンプ（ＨＰ）から第２電磁弁１９４を介して、ロジック弁１８８のパイロットポートＰに印加される圧力（パイロット圧力）によりロジック弁１８８を閉じることができるため、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａをプリ加圧することができる。

次に、プレス成形中のダイクッション圧力の制御につて説明する。

スライド位置がインパクト位置に達すると、クッションパッド１１０は、その後、スライド２０の下降に伴って（スライド２０からの押し下げ力により）スライド２０とともに下降する。

この場合、制御器２００は、圧力指令器２１０から出力される圧力指令（ダイクッション力に対応するダイクッション圧力を示す第１圧力指令）と、圧力検出器１９８により検出される第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を示す圧力信号とに基づいて第３サーボモータ（ＳＭ３）を駆動するトルク指令を演算し、演算したトルク指令で第３サーボモータ（ＳＭ３）を駆動する。これにより、第３サーボモータ（ＳＭ３）と軸接続された油圧ポンプ（ＨＰ）から第２電磁弁１９４を介して、ロジック弁１８８のパイロットポートＰに印加される圧力（パイロット圧力）が適宜調整され、ロジック弁１８８が開閉制御される。

パイロット圧力によりロジック弁１８８が閉じると、スライド２０から加えられる押し下げ力により第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力が上昇し、圧力指令よりも圧力検出器１９８により検出される圧力信号が大きくなると、制御器２００は、パイロットポートＰに印加されるパイロット圧力が低下するように第３サーボモータ（ＳＭ３）及び油圧ポンプ（ＨＰ）を駆動し、パイロット圧力の低下によりロジック弁１８８を開弁させる。ロジック弁１８８の開弁により第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａからダイクッション圧力発生ライン１８２、ロジック弁１８８のＡポートからＢポートを経由してシステム圧力ライン１８４に作動油が流れると、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力が低下する。

このようにして、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａに加わるダイクッション圧力（ロジック弁１８８のＡポートの圧力）とパイロット圧力（ロジック弁１８８のパイロットポートＰの圧力）とのバランスに応じてロジック弁１８８の開閉動作が行われ、ロジック弁１８８のＡポートからＢポートに流れる作動油の、Ａポート側の圧力である第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力を、圧力指令に対応する圧力に制御する。即ち、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａに加わるダイクッション圧力は、ロジック弁１８８のパイロットポートＰに印加されるパイロット圧力により制御される。

尚、プレス成形中のダイクッション圧力の制御に限らず、第２油圧シリンダ１３０を駆動して行われるプリ加速中のプリ加圧もロジック弁１８８のパイロットポートＰに印加されるパイロット圧力により制御することができる。

次に、スライド位置が下死点に達すると、制御器２００は、ダイクッション圧力の制御状態を終了させるために、増幅器２３０、２４０を介して第１電磁弁１９０及び第２電磁弁１９４をＯＮさせる駆動信号を第１電磁弁１９０及び第２電磁弁１９４に出力する。

第１電磁弁１９０及び第２電磁弁１９４は、それぞれ駆動信号が加えられると、ＯＮとなり、図１１に示した状態から弁位置が切り替わる。これにより、第１電磁弁１９０が開き、ダイクッション圧力発生ライン１８２とシステム圧力ライン１８４との間の流路が開放され、また、第２電磁弁１９４が切り替わり、アキュムレータ１８６に蓄圧されたシステム圧力が、第２電磁弁１９４を介してロジック弁１８８のパイロットポートＰに印加させる。尚、スライド位置が下死点に達すると、パイロット圧力をロジック弁１８８のパイロットポートＰに印加する必要がないため、第３サーボモータ（ＳＭ３）を停止させる。

第１電磁弁１９０が開き、ダイクッション圧力発生ライン１８２とシステム圧力ライン１８４との間の流路が開放されることで、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａとシステム圧力ライン１８４とが接続され、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａの圧力が、システム圧力に脱圧される。

一方、第２油圧シリンダ１３０は、前述したようにスライド位置が下死点に達すると、一定時間の下死点でのロッキング制御後、クッションパッド１１０を上昇させ、再びダイクッション待機位置に移動させる位置制御が行われるが、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａは、ダイクッション圧力発生ライン１８２及び第１電磁弁１９０を介してシステム圧力ライン１８４に接続され、第１油圧シリンダ１２０の上室１２０Ｂは、第２油圧ライン１９２を介してシステム圧力ライン１８４に接続されるため、第１油圧シリンダ１２０は、クッションパッド１１０の上昇を妨げることがない。即ち、第１油圧シリンダ１２０の上室１２０Ｂ及び下室１２０Ａでは、クッションパッド１１０の上昇に伴って作動油が自由に流出入する。

図１１に示す第２実施形態の油圧回路（第１油圧回路）１８０によれば、プレス成形中にダイクッション圧力を制御する場合に、第１油圧シリンダ１２０の下室１２０Ａから吐出される高圧及び大流量の作動油を、ロジック弁１８８で賄うことができ、ダイクッション工程でのスライド２０の高速化が可能である。

また、第３サーボモータ（ＳＭ３）及び油圧ポンプ（ＨＰ）は、パイロット圧力を担う小流量の制御になるため、図２等に示した第１実施形態の第１油圧回路１４０の２基の第１油圧ポンプ／モータ（Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2）と、第１サーボモータ（ＳＭ１-1、ＳＭ１-2）に比べて小さい能力のもので同等のダイクッション圧力を発生させることができ、全体として第１油圧ポンプ／モータ＋第１サーボモータの数を激減でき、安価な油圧回路を構成することができる。

尚、ロジック弁１８８を有する第２実施形態の油圧回路１８０は、クッションパッド１１０を上方向に移動させる能力がないが、クッションパッド１１０の位置制御を行う第２油圧シリンダ１３０によりクッションパッド１１０を上昇させることができ、特に第２油圧シリンダ１３０の下室１３０Ａの断面積をより小さくすることにより、クッションパッド１１０を高速上昇させることができる。

［その他］
本実施形態では、クッションパッド１１０に対して圧力制御される第１油圧シリンダ１２０と主として位置制御される第２油圧シリンダ１３０とが１つずつ設けられているが、第１油圧シリンダ１２０の本数、及び第２油圧シリンダ１３０の本数はこれに限定されない。

また、第１油圧回路１４０は、１つの第１油圧シリンダ１２０に対して、サーボモータ＋油圧ポンプ／モータを２基並列に使用したが、これに限らず、サーボモータ＋油圧ポンプ／モータは、任意の数だけ設けることができる。

同様に、第２油圧回路１５０は、１つの第２油圧シリンダ１３０に対して、サーボモータ＋油圧ポンプ／モータを１基使用したが、これに限らず、サーボモータ＋油圧ポンプ／モータは、任意の数だけ設けることができる。また、ロジック弁１８８のパイロットポートＰに作用するパイロット圧力を発生する圧力発生器も、第３サーボモータ（ＳＭ３）＋油圧ポンプ（ＨＰ）を使用するものに限定されない。

更に、図１１に示した第１油圧回路として機能する油圧回路１８０は、パイロット駆動式のロジック弁１８８によりダイクッション圧力を制御する油圧回路の実施形態であるが、この油圧回路１８０に限らず、パイロット駆動式のロジック弁を使用し、ロジック弁のパイロットポートに印加するパイロット圧力を制御することによりダイクッション圧力を制御する油圧回路であれば、いかなるものでもよい。

また、第１、第２油圧シリンダ、及び第１、第２油圧ポンプ／モータの作動液として油を使用した場合について説明したが、これに限らず、水やその他の液体を使用してもよい。

更にまた、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の精神を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。

１０ プレス機械
１２ コラム
１４ ベッド
１８ ガイド部
２０ スライド
２２ クランク軸
２４ コンロッド
２６ スライド位置検出器
２８ クランク軸エンコーダ
３０ 上型
３２ ボルスタ
３４ 下型
１００ ダイクッション装置
１０２ ブランクホルダ
１０４ クッションピン
１１０ クッションパッド
１１２ 油圧回路
１１４ 第１圧力検出器
１１５ 固定部
１１６ ダイクッション位置検出器
１２０ 第１油圧シリンダ
１２０Ａ 下室
１２０Ｂ 上室
１２０Ｃ ピストンロッド
１３０ 第２油圧シリンダ
１３０Ａ 下室
１３０Ｂ 上室
１３０Ｃ ピストンロッド
１４０ 第１油圧回路
１４１ ダイクッション圧力発生ライン
１４２ システム圧力ライン
１４３ 第１アキュムレータ
１４４ 第１圧力検出器
１５０ 第２油圧回路
１５１、１５２ 油圧ライン
１５３ 第２アキュムレータ
１５４Ａ 第１パイロットチェック弁
１５４Ｂ 第２パイロットチェック弁
１５５Ａ、１５５Ｂ 電磁弁
１５６ 第２圧力検出器
１５７ 第３圧力検出器
１６０ 第１制御器
１６２ 第１圧力指令器
１６４、１６５、１７５ 増幅器兼ＰＷＭ制御器
１６６、１７６ 電力回生機能付き直流電源装置
１６７、１７７ 交流電源
１７０ 第２制御器
１７０Ａ ダイクッション位置制御部
１７０Ｂ ダイクッション圧力制御部
１７１ ダイクッション位置制御器
１７２ ダイクッション位置指令器
１７３ ダイクッション圧力制御器
１７４ 第２圧力指令器
１７８、１７９ 増幅器
１８０ 油圧回路
１８２ ダイクッション圧力発生ライン
１８４ システム圧力ライン
１８６ アキュムレータ
１８８ ロジック弁
１９０ 第１電磁弁
１９１ 第１油圧ライン
１９２ 第２油圧ライン
１９４ 第２電磁弁
１９６ オリフィス
１９８、１９９ 圧力検出器
２００ 制御器
２１０ 圧力指令器
２２０ 増幅器
Ｐ／Ｍ１-1、Ｐ／Ｍ１-2 第１油圧ポンプ／モータ
ＳＭ１-1、ＳＭ１-2 第１サーボモータ
Ｐ／Ｍ２ 第２油圧ポンプ／モータ
ＳＭ２ 第２サーボモータ
ＨＰ 油圧ポンプ
ＳＭ３ 第３サーボモータ

Claims (14)

1. クッションパッドを支持し、プレス機械のスライドの下降時に前記クッションパッドにダイクッション力を発生させる第１液圧シリンダと、
   前記第１液圧シリンダを駆動する第１液圧回路と、
   前記ダイクッション力に対応するダイクッション圧力を示す第１圧力指令を出力する第１圧力指令器と、
   前記第１液圧シリンダの下室の圧力を検出する第１圧力検出器と、
   前記第１圧力指令と前記第１圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記第１液圧シリンダに加わる圧力が、前記第１圧力指令に対応する圧力になるように前記第１液圧回路を制御する第１制御器と、
   前記クッションパッドを支持し、前記クッションパッドを上下方向に移動させる第２液圧シリンダと、
   前記第２液圧シリンダを駆動する第２液圧回路と、
   前記クッションパッドの位置を示すダイクッション位置指令を出力するダイクッション位置指令器と、
   前記クッションパッドの位置を検出するダイクッション位置検出器と、
   前記ダイクッション位置指令と前記ダイクッション位置検出器により検出されるダイクッション位置とに基づいて前記クッションパッドの位置が、前記ダイクッション位置指令に対応する位置になるように前記第２液圧回路を制御する第２制御器と、を備え、
   前記第１圧力指令器は、プレス成形前に前記第１液圧シリンダの下室の圧力を予め設定した圧力にプリ加圧させる第２圧力指令を出力し、
   前記ダイクッション位置指令器は、プレス成形前に前記クッションパッドをダイクッション待機位置に待機させる第１ダイクッション位置指令を出力し、
   前記第１制御器は、前記第２圧力指令と前記第１圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記第１液圧回路を制御し、前記第１液圧シリンダの下室の圧力を前記第２圧力指令に対応する圧力にプリ加圧させ、
   前記第２制御器は、前記第１ダイクッション位置指令に基づいて前記第２液圧回路を制御し、前記クッションパッドを前記ダイクッション待機位置に待機させる、
   ことを特徴とするダイクッション装置。
2. 前記第１制御器及び前記第１液圧回路による前記第１液圧シリンダの圧力制御と、前記前記第２制御器及び前記第２液圧回路による前記第２液圧シリンダの位置制御とを同時に行う、
   請求項１に記載のダイクッション装置。
3. 前記第１液圧回路は、前記第１液圧シリンダの下室に接続されたダイクッション圧力発生ラインと、前記第１液圧シリンダの上室と第１システム圧力の作動液を蓄圧する第１アキュムレータとがそれぞれ接続されたシステム圧力ラインと、前記ダイクッション圧力発生ラインと前記システム圧力ラインとの間に接続された第１液圧ポンプ／モータと、前記第１液圧ポンプ／モータの回転軸に接続された第１サーボモータと、から構成され、
   前記第１制御器は、前記第１圧力指令又は前記第２圧力指令と前記第１圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記第１サーボモータのトルクを制御する、
   請求項１又は２に記載のダイクッション装置。
4. 前記第１液圧回路は、前記第１液圧シリンダの下室に接続されたダイクッション圧力発生ラインと、第１システム圧力の作動液を蓄圧する第１アキュムレータが接続されたシステム圧力ラインと、Ａポートが前記ダイクッション圧力発生ラインに接続され、Ｂポートが前記システム圧力ラインに接続されたパイロット駆動式のロジック弁と、前記ダイクッション圧力発生ラインと前記システム圧力ラインとの間の流路を開閉する第１電磁弁と、前記ロジック弁のパイロットポートに作用するパイロット圧力を発生する圧力発生器と、前記圧力発生器と前記ダイクッション圧力発生ラインとを接続する第１液圧ラインと、を含む液圧閉回路であり、
   前記第１制御器は、前記第１圧力指令又は前記第２圧力指令と前記第１圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記パイロット圧力を制御し、前記ロジック弁のＡポートからＢポートに流れる作動液の、前記Ａポート側の圧力である前記第１液圧シリンダの下室の圧力を、前記第１圧力指令又は前記第２圧力指令に対応する圧力に制御する、
   請求項１又は２に記載のダイクッション装置。
5. 前記第１液圧ラインには絞りが配設される、
   請求項４に記載のダイクッション装置。
6. 前記第１液圧回路は、前記第１液圧シリンダの上室と前記システム圧力ラインとを接続する第２液圧ラインを有する、
   請求項４又は５に記載のダイクッション装置。
7. 前記第１液圧回路は、前記第１システム圧力又は前記パイロット圧力を、前記ロジック弁のパイロットポートに選択的に作用させる第２電磁弁を有する、
   請求項４から６のいずれか１項に記載のダイクッション装置。
8. 前記圧力発生器は、前記システム圧力ラインと前記ロジック弁のパイロットポートとの間に配設された液圧ポンプと、前記液圧ポンプの回転軸に接続された第３サーボモータと、から構成され、
   前記第１制御器は、前記第１圧力指令又は前記第２圧力指令と前記第１圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記第３サーボモータのトルクを制御し、前記パイロット圧力を制御する、
   請求項４から７のいずれか１項に記載のダイクッション装置。
9. 前記ダイクッション待機位置は、プレス成形開始のインパクト位置よりも上方の位置であり、
   前記ダイクッション位置指令器は、前記第１ダイクッション位置指令を出力した後、前記スライドの位置が前記インパクト位置に到達する前に前記クッションパッドをプリ加速させる第２ダイクッション位置指令を出力し、
   前記第２制御器は、前記第２ダイクッション位置指令に基づいて前記第２液圧回路を制御し、前記ダイクッション待機位置から前記インパクト位置に達するまでの期間に前記クッションパッドをプリ加速させる、
   請求項１から８のいずれか１項に記載のダイクッション装置。
10. 予め設定した第３圧力を示す第３圧力指令を出力する第２圧力指令器と、
    前記第２液圧シリンダの下室の圧力を検出する第２圧力検出器と、を備え、
    前記第２制御器は、プレス成形中に前記第３圧力指令と前記第２圧力検出器により検出される圧力とに基づいて前記第２液圧回路を制御し、前記第２液圧シリンダの下室の圧力を前記第３圧力指令に対応する前記第３圧力に制御する、
    請求項１から９のいずれか１項に記載のダイクッション装置。
11. 前記第３圧力指令は、前記第１液圧シリンダが発生する主ダイクッション力を補助する補助ダイクッション力に対応する圧力指令、又は前記第２液圧シリンダが発生するダイクッション力をゼロにする圧力指令である、
    請求項１０に記載のダイクッション装置。
12. 前記ダイクッション位置指令器は、プレス成形中に前記スライドの位置に対応する第３ダイクッション位置指令を出力し、
    前記第２制御器は、プレス成形中に前記第３ダイクッション位置指令に基づいて前記第２液圧回路を制御し、前記クッションパッドを前記スライドの位置に対応するダイクッション位置に移動させる、
    請求項１から９のいずれか１項に記載のダイクッション装置。
13. 前記ダイクッション位置指令器は、前記スライドが下死点に達すると、前記クッションパッドを前記下死点に対応する位置に保持する第４ダイクッション位置指令を一定時間出力した後、前記クッションパッドを前記ダイクッション待機位置に移動させる第５ダイクッション位置指令を出力し、
    前記第２制御器は、前記スライドが前記下死点に達すると、前記第４ダイクッション位置指令及び前記第５ダイクッション位置指令に基づいて前記第２液圧回路を制御し、前記クッションパッドを前記下死点に対応する位置に一定時間保持した後、前記ダイクッション待機位置に移動させる、
    請求項１から１２のいずれか１項に記載のダイクッション装置。
14. 前記第２液圧回路は、前記第２液圧シリンダの上室と下室との間に接続された第２液圧ポンプ／モータと、前記第２液圧ポンプ／モータの回転軸に接続された第２サーボモータと、第２システム圧力の作動液を蓄圧する第２アキュムレータと、前記第２液圧シリンダの下室と前記第２アキュムレータとの間の流路に設けられた第１パイロットチェック弁と、前記第２液圧シリンダの上室と前記第２アキュムレータとの間の流路に設けられた第２パイロットチェック弁と、を有し、
    前記第２制御器は、
    前記第２液圧ポンプ／モータから前記第２液圧シリンダの上室に作動液を供給する場合には、前記第２サーボモータを第１方向に回転させ、前記第２液圧ポンプ／モータから前記第２液圧シリンダの上室に作動液を供給するとともに、前記第２液圧シリンダの下室から排出される作動液を、前記第１パイロットチェック弁を介して前記第２アキュムレータに蓄圧させ、前記第２液圧ポンプ／モータから前記第２液圧シリンダの下室に作動液を供給する場合には、前記第２サーボモータを第２方向に回転させ、前記第２液圧ポンプ／モータから前記第２液圧シリンダの下室に作動液を供給するとともに、前記第２液圧シリンダの上室から排出される作動液を、前記第２パイロットチェック弁を介して前記第２アキュムレータに蓄圧させる、
    請求項１から１３のいずれか１項に記載のダイクッション装置。

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