JPH0338960B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は油圧プレス装置に係り、詳しくはプレ
ス条件が予め定められたプログラムに従つてプロ
グラム制御される形式の油圧プレス装置に関する
ものである。

（従来技術） 油圧プレス装置は、一般に、固定盤に対して相
対移動可能に設けられた可動盤を圧締シリンダに
て近接移動せしめることにより、熱板及至はプレ
ス板間において所定のプレス操作を行うように構
成されるが、このような油圧プレス装置の中に、
被プレス物のプレス操作（圧縮操作）時におい
て、加熱温度や圧締圧力等のプレス条件を予め定
められたプログラムに従つてプログラム制御する
形式のものがある。例えば、プリント配線板用銅
張り積層基板や多層板等をプレス成形するための
油圧プレス装置がそれである。

ところで、このような形式の油圧プレス装置で
は、プレス条件のプログラム制御を開始するに当
たつてそのプログラム制御の開始位置を決定する
必要があり、そのために従来の油圧プレス装置で
は、リミツトスイツチや光電スイツチ等のスイツ
チを固定盤に対して接近、離間可能に設け、可動
盤及至は熱板、若しくはプレス板がそのスイツチ
を作動せしめる作動位置を、被プレス物の厚さに
応じて調節することが行われていた。固定盤に対
するスイツチの取付位置を被プレス物の厚さに応
じて調節することにより、被プレス物の圧縮開始
位置を検出し、その検出結果に基づいてプログラ
ム制御の開始時期を決定するようになつていたの
である。

（問題点） しかしながら、かかる従来の油圧プレス装置で
は、被プレス物の厚さが異なる毎にスイツチの作
動位置、すなわち固定盤に対するスイツチの取付
位置を変更しなければならず、その変更操作が極
めて面倒であつた。また、従来では、そのような
スイツチの取付位置が作業者の目分量によつて決
定されるようになつていたことから、プログラム
制御の開始時期が作業者の主観によつてバラつき
易いといつた問題もあつた。

また、特開昭60−27500号公報には、プレス型
締め圧を測定して測定プレス圧を示す出力信号を
発生するプレス圧モニタと、所望のガス抜き圧力
をそれぞれ示す多数の基準信号からプログラムが
選択した一つと前記出力信号を比較し、このとき
選択された基準信号の示すガス抜き圧力に到達し
たことを示す出力信号と基準信号との間の所定の
関係に基づいてプレスにガス抜きを行なうことを
命令する制御回路とからなる成形プレスの制御装
置が明らかにされているが、このような制御方式
においては、プレス圧モニタからの出力信号がそ
のまま直接に基準信号と比較されるものであると
ころから、被プレス物の重量が変化したときに、
制御信号の出力される被圧締状態が種々異なる問
題があり、また被プレス物が被圧締状態に達する
前に前記出力信号が基準信号を上回り、それによ
つて制御信号が早く出過ぎる問題や所定の被圧締
状態になつても出力信号が基準信号を下回り、制
御信号が出力されてない問題もある。特に、多段
プレス装置においては、一つの被プレス物の重量
変化量が加算されて大きな重量変化となり、その
ために可動盤を駆動せしめる油圧が著しく大きく
或いは小さくなつて、プレス圧モニタから大きな
或いは小さな出力信号が出て、基準信号を上回り
或いは下回り易くなるのである。このため、かか
る制御方式においても、被プレス物の種類に応じ
て、換言すればその重量に応じて基準信号を種々
変化せしめる必要があり、その操作は面倒なもの
であつた。

（解決手段） ここにおいて、本発明は、このような事情を背
景として為されたものであり、その要旨とすると
ころは、前述の如き、固定盤に対して相対移動可
能に設けられた可動盤を圧締シリンダにて近接移
動せしめ、熱板及至はプレス板間において、加熱
温度や圧締圧力等のプレス条件を予め定められた
プログラムに従つてプログラム制御しつつ、所定
のプレス操作を行うようにした油圧プレス装置に
おいて、前記圧締シリンダの作動油圧を検出する
圧力センサと、該圧力センサから出力された前記
作動油圧に対応する信号を微分して、微分油圧信
号を出力する微分回路と、各熱板間乃至は各プレ
ス板間で圧締される被プレス物の全部が被圧締状
態となる予め定められた所定の圧締位置に達した
状態に対応する基準値を設定する基準設定器と、
該基準値設定器からの設定基準値に応じた基準信
号と前記微分回路からの微分油圧信号とを比較す
るコンパレータとを設け、該コンパレータでの比
較結果に基づいて前記プログラム制御を開始させ
るようにしたことにある。

（作用・効果） このようにすれば、プログラム制御の開始時期
を電気的に決定することが可能となるため、前記
従来の手法に比べ、被プレス物の厚さの変更に伴
うプログラム制御開始時期の決定操作が極めて容
易となるのである。しかも、そのように、プログ
ラム制御の開始時期を電気的に決定することが可
能となることから、プログラム制御開始時間の決
定に際して作業者の主観が入ることを回避するこ
とが可能となるのであり、そしてそれ故、プログ
ラム制御開始時期が作業者の主観によつてバラつ
くことを回避することが可能になるといつた利点
もあるのである。

また、かかる本発明に従うプログラム制御方式
によれば、圧力センサから出力される作動油圧に
対応する信号をそのまま直接に用いるものではな
く、そのような油圧信号を微分回路にて微分し
て、油圧の経時的な変化割合を示す微分油圧信号
として取り出し、これと基準値とが比較されるよ
うになつているところから、被プレス物の重量が
変化しても、従来のようにプログラム制制信号が
誤出力される恐れがないのである。けだし、被プ
レス物の重量変化に伴なう油圧変化に対し、被圧
締状態に至つた際の油圧変化は極めて大きく、そ
のためにそのような大きな油圧変化に対応する基
準値を設定しておくことにより、被圧締状態とな
る前にプログラム制御信号が出力されたり、種々
なる被圧締状態下でのプログラム制御信号が出力
されたりするようなことがないからである。従つ
て、被プレス物の種類（重量）に応じて基準信号
を変化させる面倒さも全く顧慮する必要がなくな
つたのである。

（実施例） 以下、本発明をより一層具体的に明らかにする
ために、そのいくつかの実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。

先ず、第１図は本発明の一実施例を示す図であ
るが、そこにおいて、１０は固定盤であつて、ベ
ース１２上に立設されたタイロツド１４の上端部
に位置固定に配設されており、その下面には、断
熱板１６を介して上熱板１８が配設されている。
また、２０は、その上面に断熱板２２を介して下
熱板２４が配設された可動盤であつて、ベース１
２の下側に設けられた圧縮シリンダ２６のラム２
８に連結され、そのラム２８の伸縮に応じて上下
方向に移動せしめられるようになつている。

また、上記固定盤１０と可動盤２０との間に
は、それぞれ上下方向に移動可能に、複数の可動
熱板３０が配設されている。これらの可動熱板３
０は、それぞれその側部に係合部材３２を備えて
おり、可動盤２０が下降したとき、その係合部材
３２が各対応する支持部材３４に当接することに
より、下方への移動を規制されるようになつてい
る。そして、この下方への移動を規制された状態
において、各熱板間に所定の間隙を形成し、それ
ら各熱板間にプリント配線板用銅張り積層基板や
多層板等の被プレス物３６を載置し得るようにな
つている。また、可動盤２０の上昇時において
は、下側の熱板上に載置された被プレス物３６の
当接に基づいて、下方の熱板から逐次上昇せしめ
られるようになつており、最上段の可動熱板３０
上に載置された被プレス物３６の上熱板１８への
当接後、圧締シリンダ２６の押圧力に基づき、各
熱板間において、被プレス物３６を同時にプレス
成形するようになつている。なお、各可動熱板３
０の下方への移動を規制する支持部材３４は、ベ
ース１２と固定盤１０との間に配設された支持ロ
ツド３８に固定されており、また可動盤２０は、
その支持ロツド３８に固定された図示しないリミ
ツトスイツチの作動に基づいて、その下方への移
動が規制されるようになつている。

そして、このような油圧プレス装置において、
前記圧締シリンダ２６の作動油室４０に圧力セン
サ４２が接続され、この圧力センサ４２によつて
その作動油室４０内の作動油圧が検出されるよう
になつている。また、この圧力センサ４２から出
力された作動油圧を表す油圧信号は、増幅回路４
４を介して微分回路４６に供給され、そこで微分
されてコンパレータ４８に供給されるようになつ
ている。

また、コンパレータ４８には、基準値設定器５
０が接続されており、その基準値設定器５０の設
定基準値に応じた基準信号が入力されるようにな
つている。そして、コンパレータ４８は、微分回
路４６からの微分油圧信号が基準値設定器５０か
らの基準信号を上回ると、圧締信号を出力し、こ
れをアンド回路５２に供給するようになつてい
る。なお、基準値設定器５０では、可動盤２０の
上昇駆動時に圧締シリンダ２６の作動油室４０に
供給される作動油の供給速度に応じて、すなわち
圧締シリンダ２６の作動油室４０に対して作動油
が予め設定された一定の供給速度をもつて供給さ
れる可動盤２０の上昇駆動時において、基準信号
が、全部の被プレス物３６が被圧締状態に移行す
るまでは微分回路４６からの微分油圧信号よりも
大きく、被圧締状態への移行時にはそれよりも小
さくなるように、その基準値が設定される。

一方、アンド回路５２には、図示しないプレス
コンパレータから、被プレス物３６の圧締圧力お
よび各熱板の加熱温度をプログラム制御するため
のプレス操作自動信号が入力されるようになつて
おり、アンド回路５２は、前記圧締信号が入力さ
れたとき、このプレス操作自動信号を電磁圧力制
御弁回路６０および加熱回路６２に供給するよう
になつている。そして、電磁圧力制御弁回路６０
および加熱回路６２は、それぞれそのプレス操作
自動信号に従つて、すなわちそれぞれ予め定めら
れたプログラムに従つて、圧締シリンダ２６の作
動油圧および各熱板の加熱温度を制御するように
なつている。

また、前記固定盤１０には、リミツトスイツチ
６４が位置固定に設けられており、最上段の可動
熱板３０がその下降位置から予め定められた微小
距離（通常は、数mm程度）上昇したとき、その可
動熱板３０によつて作動せしめられるようになつ
ている。そして、その作動信号が、前記アンド回
路５２からのプレス操作自動信号の供給に先立つ
て電磁圧力制御弁回路６０に供給され、前記作動
油室４０内の作動油圧の最大圧力を規制するリリ
ーフバルブを、それまでのマニユアルリリーフバ
ルブから電磁リリーフバルブに切り換えるように
なつている。なお、ここでマニユアルリリーフバ
ルブが用いられているのは、可動盤２０の上昇駆
動時には作動油圧が低いため、リリーフ圧も低い
ことが望ましいのであるが、電磁リリーフバルブ
ではリリーフ圧を低く設定することが難しいから
である。

次に、本実施装置の作動を説明する。

第１図に示されているように、可動盤２０がそ
の下降位置にある状態から、電磁圧力制御弁回路
６０内の定吐出量ポンプが駆動され、圧締シリン
ダ２６の作動油室４０内に作動油が一定速度で供
給されて、可動盤２０が上昇駆動されると、先
ず、その可動盤２０の上面に配設された下熱板２
４上の被プレス物３６が最下段の可動熱板３０下
面に当接し、その以後、その最下段の可動熱板３
０を共に上昇せしめる。以下、可動盤２０の上昇
に伴つて、各可動熱板３０が下方に位置するもの
から逐次可動盤２０と共に上昇駆動せしめれるこ
ととなるが、最上段の可動熱板３０がその下降位
置から所定距離上昇すると、リミツトスイツチ６
４が作動し、その作動信号が電磁圧力制御弁回路
６０に供給される。その結果、前述のように、作
動油室４０内の作動油圧を規制していたリリーフ
バルブがそれまでのマニユアルリリーフバルブか
ら電磁リリーフバルブに切り切り換えられ、以
後、この電磁リリーフバルブによつてその作動油
圧が規制される。

一方、可動盤２０は、このリミツトスイツチ６
４の作動後も上昇駆動せしめられるが、最上段の
可動熱板３０上に載置された被プレス物３６が上
熱板１８に当接すると、作動油室４０内の作動油
圧が急激に上昇する。その結果、微分回路４６か
らコンパレータ４８に供給される微分油圧信号が
基準値設定器５０からの基準信号を上回ることと
なり、コンパレータ４８からアンド回路５２に圧
締信号が供給されることとなる。そして、これに
より、前述のように、電磁圧力制御弁回路６０お
よび加熱回路６２にプレス操作自動信号が供給を
開始され、以後、これら電磁圧力制御弁回路６０
および加熱回路６２がそれぞれ予め定められたプ
ログラムに従つて制御されて、圧締圧力および加
熱温度がプログラム制御されることとなる。な
お、電磁圧力制御弁回路６０では、電磁リリーフ
バルブのリリーフ圧が制御されることにより、圧
締圧力が制御されることとなる。また、上述の説
明から明らかなように、本実施例では、圧力セン
サ４２、微分回路４６、コンパレータ４８、基準
値設定器５０等によつて、検知手段が構成されて
いる。

このように、本実施例装置によれば、基準値設
定器５０によつて予め基準値を設定しておくだけ
で、被プレス物３６の圧締圧力および各熱板の加
熱温度のプログラム制御を、被プレス物３６の厚
さに拘わらず、プレス操作の開始と同時に自動的
に開始することができるのであり、従来の装置の
ように、被プレス物３６の厚さが変わる毎にスイ
ツチの取付位置を変更するような面倒な変更操作
を省くことができるのである。また、プログラム
制御の開始時期の決定に際して、従来装置のよう
に、作業者の主観が入ることがないため、その開
始時期が作業者の主観によつてバラつくような不
具合もないのである。さらに、被プレス物３６の
厚さに拘わらず、プログラム制御の開始時期を自
動的に決定できることから、プレス装置、ひいて
は工場全体の全自動化、省人化が可能にもなるの
である。

しかも、本実施例では、前述のように、プログ
ラム制御の開始時期が、圧縮シリンダ２６の作動
油圧の変化率に基づいて決定されるようになつて
いることから、被プレス物の重量変化によつて、
また作動油温度等の環境条件によつてプログラム
制御の開始時期に誤差が生じることが極力回避さ
れるといつた利点もあるのである。

なお、第１図中、破線で囲まれた部分の全部若
しくは一部は、マイクロコンピユータによつて構
成することが可能である。

以上、本発明の代表的な実施例を説明したが、
それはあくまでも例示であり、本発明がそのよう
な具体例に限定して解釈されるべきでないこと
は、勿論である。

例えば、前例のリミツトスイツチ６４は、近接
スイツチ等の他のスイツチで置き換えることが可
能であり、また、前記実施例では、そのようなス
イツチ自体を省略することが可能である。

また、前記実施例では、電磁圧力制御弁回路６
０内における電磁リリーフバルブのリリーフ圧の
制御によつて圧締圧力が制御される形式のものに
本発明が適用されていたが、本発明は、可変吐出
量ポンプの吐出量の制御によつて圧締圧力が制御
される形式のもの等、他の制御形式によつて圧締
圧力が制御されるものにも適用することが可能で
ある。

さらに、前記実施例では、複数の可動熱板３０
が下方に位置するものから逐次上昇駆動される形
式の多段プレス装置に本発明が適用されていた
が、本発明は、可動盤２０の上昇に伴つて複数の
可動熱板３０が同時に上昇駆動せしめられる形式
の多段プレス装置にも適用することが可能であ
り、また被プレス物３６が上熱板１８と下熱板２
４との間で直接プレス成形される１段形式の油圧
プレス装置にも適用することが可能である。

また、前記実施例では、圧締圧力および加熱温
度がプログラム制御されるものに本発明が適用さ
れていたが、本発明は、これに限定されるもので
はなく、それら以外のプレス条件をプログラム制
御するものや、被プレス物３６が、プレス板間に
おいて、圧締圧力だけをプログラム制御されつつ
プレス成形される。所謂コールドプレス装置につ
いても適用することが可能である。

その他、一々列挙はしないが、本発明が、その
趣旨を逸脱しない範囲内において、種々なる変
更、修正、改良等を施した態様で実施し得ること
は、言うまでもないところである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を説明するための系
統図である。 １０：固定盤、１８：上熱板、２０：可動盤、
２４：下熱板、２６：圧締シリンダ、３０：可動
熱板、３６：被プレス物、４０：作動油室、４
２：圧力センサ、４６：微分回路、４８：コンパ
レータ、５０：基準値設定器、６０：電磁圧力制
御弁回路、６２：加熱回路、６４：リミツトスイ
ツチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 固定盤に対して相対移動可能に設けられた可
   動盤を圧締シリンダにて近接移動せしめ、熱板乃
   至はプレス板間において、加熱温度や圧締圧力等
   のプレス条件を予め定められたプログラムに従つ
   てプログラム制御しつつ、所定のプレス操作を行
   うようにした油圧プレス装置において、 前記圧締シリンダの作動油圧を検出する圧力セ
   ンサと、 該圧力センサから出力された前記作動油圧に対
   応する信号を微分して、微分油圧信号を出力する
   微分回路と、 各熱板間乃至は各プレス板間で圧締される被プ
   レス物の全部が被圧締状態となる予め定められた
   所定の圧締位置に達した状態に対応する基準値を
   設定する基準値設定器と、 該基準値設定器からの設定基準値に応じた基準
   信号と前記微分回路からの微分油圧信号とを比較
   するコンパレータとを、 設け、該コンパレータでの比較結果に基づいて前
   記プログラム制御を開始させるようにしたことを
   特徴とする油圧プレス装置。