JPH06304800A - プレス機械の異常診断方法 - Google Patents

プレス機械の異常診断方法

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JPH06304800A
JPH06304800A JP6019201A JP1920194A JPH06304800A JP H06304800 A JPH06304800 A JP H06304800A JP 6019201 A JP6019201 A JP 6019201A JP 1920194 A JP1920194 A JP 1920194A JP H06304800 A JPH06304800 A JP H06304800A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 所定の品質のプレス品が得られるか否かに関
するプレス機械の異常を簡単に発見できるようにする。 【構成】 プレス機械各部の発生荷重の波形や分布、発
生荷重とその荷重に対応して変化する物理量との相関関
係、プレス機械を複数回作動させた場合における発生荷
重の変動パターンなど、発生荷重に関する所定の特性を
測定し、所定の品質のプレス品が得られるように予め定
められた判断基準に従ってプレス機械自体の異常の有無
を判断する。また、荷重伝達経路に設けられた作動流体
の流体圧と発生荷重との相関関係を予め求めておき、プ
レス加工時の流体圧から発生荷重を求めて、ＯＮライン
で発生荷重の監視を行う。発生荷重以外の物理量、例え
ば所定の構成部品の変位量や移動速度，移動加速度，温
度などを検出し、予め定められた判断基準に従って異常
の有無を判断することもできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプレス機械に係り、特
に、所定の品質のプレス品が得られるか否かを診断する
異常診断方法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プレス加工
を行うプレス機械が従来から多用されている。図１およ
び図２は、均圧クッション装置を備えたシングルアクシ
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１
２によって絞り加工を行うものであり、しわ押え荷重に
影響するエアシリンダ４２のエア圧Ｐａや成形荷重に影
響する相対距離ｈ（ダイハイトに対応）、しわ押え荷重
を均一に作用させるための均圧用油圧シリンダ３２の油
圧Ｐｓ等のプレス加工条件は、所定の品質のプレス品が
得られるように、個々の金型に応じて予め試し打ちを行
いながらトライアンドエラーで調整されるのが普通であ
る。また、上記プレス加工条件を調整しても、所定品質
のプレス品が得られない場合には、金型を修理・調整し
て対応している。プレス機械については、所定のプレス
品質が得られるか否かとは無関係に、スライドプレート
２０やクッションパッド２８の平行度などについて規格
が定められ、その規格内か否かの点検が行われるだけで
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、所定品
質のプレス品が得られない原因としては、例えばエアシ
リンダ４２のエア漏れやエア室内部の油溜り、均圧用油
圧シリンダ３２の油漏れなど、プレス機械側のものもあ
る。これ等の異常については外部から容易に判断できな
いため、上記のように金型の修理・調整で対処している
のであるが、異常の程度によっては金型の修理・調整で
は対処しきれない場合もあり、原因究明に多大の時間を
要していた。
【０００４】また、実際のプレス加工中にプレス機械各
部の劣化や経時変化などでしわ押え荷重や成形荷重等が
変化した場合、それ等の荷重を直接検出することはでき
ないため、その異常やそれに伴うプレス品質の低下を早
期に発見することができなかった。均圧クッション装置
についても、しわ押え荷重の変化などで均圧条件が崩
れ、しわ押え荷重の分布にばらつきが生じても、その異
常やそれに伴うプレス品質の低下を早期に発見すること
ができなかった。
【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、所定の品質のプレス
品が得られるか否かに関するプレス機械の異常を簡単に
発見できるようにすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための第１の手段】かかる目的を達成
するために、第１発明は、所定の品質のプレス品が得ら
れるか否かを診断するプレス機械の異常診断方法であっ
て、（ａ）プレス機械の作動に伴って発生する所定部分
の発生荷重を検出する荷重検出工程と、（ｂ）その荷重
検出工程で検出した発生荷重に基づき、前記所定の品質
が得られるようにその発生荷重に関して予め定められた
判断基準に従って正常か異常かを判断する判断工程とを
有することを特徴とする。
【０００７】
【作用】かかる異常診断方法は、発生荷重の検出部位に
応じて金型の交換時や定期点検時、或いは実際にプレス
加工を行うＯＮラインなどで行われ、先ず、荷重検出工
程においてプレス機械の所定部分の発生荷重を検出す
る。発生荷重を検出する部分は、プレス品質に影響を与
えるしわ押え部分や成形部分などで、例えば金型の代わ
りに荷重測定台を配置して、その荷重測定台の歪みを歪
ゲージや動ひずみ計、ロードセル等の歪センサを用いて
測定すれば良い。その場合は、金型交換時や定期点検時
など実際のプレス加工時（ＯＮライン）とは別にプレス
機械を作動させて発生荷重を検出することになるが、プ
レス機械のフレーム等の歪から発生荷重を検出したり、
流体を介して荷重が伝達される場合には、その流体圧を
測定して発生荷重を検出したりするなど、直接的または
間接的に発生荷重を検出する種々の荷重検出手段を用い
ることが可能で、ＯＮラインで発生荷重を検出すること
もできる。また、検出する発生荷重としては、例えば上
型が下降端に達した時のしわ押え荷重値や成形荷重値な
どであっても良いが、発生荷重の波形、発生荷重の分
布、発生荷重とその荷重に対応して変化する所定の物理
量との相関関係、プレス機械を複数回作動させた場合に
おける発生荷重の変動パターンなど、発生荷重に関する
所定の特性であっても良い。
【０００８】そして、上記荷重検出工程で検出した発生
荷重に基づき、所定の品質が得られるようにその発生荷
重に関して予め定められた判断基準に従って正常か異常
かを判断する。判断基準は、プレス機械各部の寸法、荷
重伝達経路や荷重発生部に設けられた作動流体の流体圧
などからシミュレーションや演算式，実験等により定め
たり、金型を製作する際に用いるトライプレスの作動デ
ータから設定したりすることができるが、前回の診断時
に所定の品質のプレス品が得られる正常判断が為された
場合にその時の発生荷重に基づいて定めることもでき、
検出した発生荷重の値や変化傾向，ばらつき幅などが所
定の基準値と略一致するか否か、或いは所定の上下限値
内か否か、許容範囲内か否かなどの判断基準に従って異
常の有無を判断できる。また、荷重検出工程が、発生荷
重に関する所定の特性を検出する荷重特性検出工程であ
る場合には、例えば所定の品質が得られる基準波形や基
準相関関係などの基準荷重特性を設定しておき、検出し
た発生荷重の特性と基準荷重特性とを比較して近似して
いるか否か、発生荷重に関する特性の所定部分における
傾きや荷重値，変化幅，ばらつき幅などが、上記基準荷
重特性に基づいて定められた所定の基準値と略一致する
か否か、或いは所定の上下限値内か否か、許容範囲内か
否かなどの判断基準に従って異常の有無を判断すること
ができる。検出した発生荷重の荷重値が基準値より大き
いか小さいか、或いは基準荷重特性に比較して傾きが大
きいか小さいかなどにより、異常原因を推定することも
可能である。
【０００９】
【第１発明の効果】このようにすれば、所定の品質のプ
レス品が得られるか否かに関するプレス機械側の異常の
有無を簡単に発見でき、プレス機械側の異常に起因する
金型の無用な修理や調整作業が解消する。また、検出し
た発生荷重に基づいて異常原因を推定することも可能
で、プレス機械の修理や調整を容易に行うことができ
る。
【００１０】
【課題を解決するための第２の手段】前記目的を達成す
るために、第２発明は、所定の品質のプレス品が得られ
るか否かを診断するプレス機械の異常診断方法であっ
て、（ａ）プレス機械の所定部分の変位量を検出する変
位量検出工程と、（ｂ）その変位量検出工程で検出した
変位量に基づき、前記所定の品質が得られるようにその
変位量に関して予め定められた判断基準に従って正常か
異常かを判断する判断工程とを有することを特徴とす
る。
【００１１】
【第２発明の作用および効果】この異常診断方法は、前
記発生荷重の代わりにプレス機械の所定部分の変位量を
検出して異常診断を行うものであり、検出する変位量と
しては、例えばプレス機械の作動に伴って変位する所定
の構成部品、すなわち荷重伝達経路に設けられた各部の
シリンダのピストンの変位量や金型の撓み変形量など、
しわ押え荷重や成形荷重が変化してプレス品質に影響を
与えるもので、光学式距離センサなどの変位量センサに
よって検出できる。そして、その検出した変位量に基づ
き、所定の品質が得られるようにその変位量に関して予
め定められた判断基準に従って正常か異常かを判断する
のであるが、その判断基準は、前記発生荷重に関する異
常診断の場合と同様にして定められ、例えば検出した変
位量が予め定められた基準値と略一致するか否か、或い
は所定の上下限値内か否かなどにより異常の有無を判断
できる。この第２発明においても、前記第１発明と同様
に所定の品質のプレス品が得られるか否かに関するプレ
ス機械側の異常の有無を簡単に発見でき、プレス機械側
の異常に起因する金型の無用な修理や調整作業が解消す
る。
【００１２】
【課題を解決するための第３の手段】前記目的を達成す
るために、第３発明は、所定の品質のプレス品が得られ
るか否かを診断するプレス機械の異常診断方法であっ
て、（ａ）プレス機械の作動に伴って移動する所定の構
成部品の移動速度を検出する速度検出工程と、（ｂ）そ
の速度検出工程で検出した移動速度に基づき、前記所定
の品質が得られるようにその移動速度に関して予め定め
られた判断基準に従って正常か異常かを判断する判断工
程とを有することを特徴とする。
【００１３】
【第３発明の作用および効果】この異常診断方法は、前
記発生荷重の代わりにプレス機械の作動に伴って移動す
る所定の構成部品の移動速度を検出して異常診断を行う
ものであり、検出する移動速度としては、例えばプレス
加工時の上型の移動速度などプレス品質に影響を与える
もので、加速度センサで計測した加速度を積分したり、
変位量センサで計測した変位量を微分したりして検出で
きる。そして、その検出した移動速度に基づき、所定の
品質が得られるようにその移動速度に関して予め定めら
れた判断基準に従って正常か異常かを判断するのである
が、その判断基準は、前記発生荷重に関する異常診断の
場合と同様にして定められ、例えば検出した移動速度が
予め定められた基準値と略一致するか否か、或いは所定
の上下限値内か否かなどにより異常の有無を判断でき
る。この第３発明においても、前記第１発明と同様に所
定の品質のプレス品が得られるか否かに関するプレス機
械側の異常の有無を簡単に発見でき、プレス機械側の異
常に起因する金型の無用な修理や調整作業が解消する。
【００１４】
【課題を解決するための第４の手段】前記目的を達成す
るために、第４発明は、所定の品質のプレス品が得られ
るか否かを診断するプレス機械の異常診断方法であっ
て、（ａ）プレス機械の作動に伴って移動する所定の構
成部品の移動加速度を検出する加速度検出工程と、
（ｂ）その加速度検出工程で検出した移動加速度に基づ
き、前記所定の品質が得られるようにその移動加速度に
関して予め定められた判断基準に従って正常か異常かを
判断する判断工程とを有することを特徴とする。
【００１５】
【第４発明の作用および効果】この異常診断方法は、前
記発生荷重の代わりにプレス機械の作動に伴って移動す
る所定の構成部品の移動加速度を検出して異常診断を行
うものであり、検出する移動加速度としては、例えばプ
レス加工時の上型の移動加速度などプレス品質に影響を
与えるもので、加速度センサなどで検出できる。そし
て、その検出した移動加速度に基づき、所定の品質が得
られるようにその移動加速度に関して予め定められた判
断基準に従って正常か異常かを判断するのであるが、そ
の判断基準は、前記発生荷重に関する異常診断の場合と
同様にして定められ、例えば検出した移動加速度が予め
定められた基準値と略一致するか否か、或いは所定の上
下限値内か否かなどにより異常の有無を判断できる。こ
の第４発明においても、前記第１発明と同様に所定の品
質のプレス品が得られるか否かに関するプレス機械側の
異常の有無を簡単に発見でき、プレス機械側の異常に起
因する金型の無用な修理や調整作業が解消する。
【００１６】
【課題を解決するための第５の手段】前記目的を達成す
るために、第５発明は、所定の品質のプレス品が得られ
るか否かを診断するプレス機械の異常診断方法であっ
て、（ａ）プレス機械の所定部分の温度を検出する温度
検出工程と、（ｂ）その温度検出工程で検出した温度に
基づき、前記所定の品質が得られるようにその温度に関
して予め定められた判断基準に従って正常か異常かを判
断する判断工程とを有することを特徴とする。
【００１７】
【第５発明の作用および効果】この異常診断方法は、前
記発生荷重の代わりにプレス機械の所定部分の温度を検
出して異常診断を行うものであり、温度を検出する部位
としては、例えば熱膨張して成形荷重等が変化するプレ
ス金型やスライドプレートの摺動部などプレス品質に影
響を与える部分で、放射温度計などの温度計で検出でき
る。そして、その検出した温度に基づき、所定の品質が
得られるようにその温度に関して予め定められた判断基
準に従って正常か異常かを判断するのであるが、その判
断基準は、前記発生荷重に関する異常診断の場合と同様
にして定められ、例えば検出した温度が予め定められた
基準値と略一致するか否か、或いは所定の上下限値内か
否かなどにより異常の有無を判断できる。この第５発明
においても、前記第１発明と同様に所定の品質のプレス
品が得られるか否かに関するプレス機械側の異常の有無
を簡単に発見でき、プレス機械側の異常に起因する金型
の無用な修理や調整作業が解消する。
【００１８】
【課題を解決するための第６の手段】前記目的を達成す
るために、第６発明は、所定の品質のプレス品が得られ
るか否かを診断するプレス機械の異常診断方法であっ
て、（ａ）プレス機械の作動に伴って圧縮する作動流体
の容量を、その圧縮に伴うその作動流体の圧力変化に基
づいて検出する容量検出工程と、（ｂ）その容量検出工
程で検出した容量に基づき、前記所定の品質が得られる
ようにその容量に関して予め定められた判断基準に従っ
て正常か異常かを判断する判断工程とを有することを特
徴とする。
【００１９】
【第６発明の作用および効果】この異常診断方法は、前
記発生荷重の代わりにプレス機械の所定部分の作動流体
の容量を検出して異常診断を行うものであり、容量を検
出する作動流体としては、例えば均圧用の油圧シリンダ
の作動油やしわ押え荷重を発生するクッション用のエア
シリンダの圧力エアなど、容量が変わることによりプレ
ス加工時の発生荷重が変化してプレス品質に影響を与え
るもので、プレス機械の作動に伴って作動流体が圧縮さ
れることによる圧力変化に基づいて、プレス機械を分解
することなく容易に検出できる。そして、その検出した
容量に基づき、所定の品質が得られるようにその容量に
関して予め定められた判断基準に従って正常か異常かを
判断するのであるが、その判断基準は、前記発生荷重に
関する異常診断の場合と同様にして定められ、例えば検
出した容量が予め定められた基準値と略一致するか否
か、或いは所定の上下限値内か否かなどにより異常の有
無を判断できる。この第６発明においても、前記第１発
明と同様に所定の品質のプレス品が得られるか否かに関
するプレス機械側の異常の有無を簡単に発見でき、プレ
ス機械側の異常に起因する金型の無用な修理や調整作業
が解消する。
【００２０】
【課題を解決するための第７の手段】前記目的を達成す
るために、第７発明は、所定の品質のプレス品が得られ
るか否かを診断するプレス機械の異常診断方法であっ
て、（ａ）プレス機械の所定部分のシリンダの有効断面
積を、そのシリンダに充填された作動流体の圧力とその
シリンダの発生荷重との関係に基づいて検出する断面積
検出工程と、（ｂ）その断面積検出工程で検出した有効
断面積に基づき、前記所定の品質が得られるように該有
効断面積に関して予め定められた判断基準に従って正常
か異常かを判断する判断工程とを有することを特徴とす
る。
【００２１】
【第７発明の作用および効果】この異常診断方法は、前
記発生荷重の代わりにプレス機械の所定部分のシリンダ
の有効断面積を検出して異常診断を行うものであり、有
効断面積を検出するシリンダとしては、例えば均圧用の
油圧シリンダやしわ押え荷重を発生するクッション用の
エアシリンダなど、有効断面積が変わることによりプレ
ス加工時の発生荷重が変化してプレス品質に影響を与え
るもので、シリンダに充填された作動流体の圧力とその
シリンダの発生荷重との関係に基づいて、プレス機械を
分解することなく容易に検出できる。そして、その検出
した有効断面積に基づき、所定の品質が得られるように
その有効断面積に関して予め定められた判断基準に従っ
て正常か異常かを判断するのであるが、その判断基準
は、前記発生荷重に関する異常診断の場合と同様にして
定められ、例えば検出した有効断面積が予め定められた
基準値と略一致するか否か、或いは所定の上下限値内か
否かなどにより異常の有無を判断できる。この第７発明
においても、前記第１発明と同様に所定の品質のプレス
品が得られるか否かに関するプレス機械側の異常の有無
を簡単に発見でき、プレス機械側の異常に起因する金型
の無用な修理や調整作業が解消する。
【００２２】
【課題を解決するための第８の手段】前記目的を達成す
るために、第８発明は、所定の品質のプレス品が得られ
るか否かを診断するプレス機械の異常診断方法であっ
て、（ａ）プレス機械の所定部分の発生荷重と、その荷
重の伝達経路に設けられた作動流体の流体圧との相関関
係を予め記憶しておく記憶工程と、（ｂ）実際のプレス
加工時に前記作動流体の流体圧を検出する流体圧検出工
程と、（ｃ）その流体圧および前記相関関係に基づい
て、前記プレス加工時の発生荷重が前記所定の品質が得
られるように予め定められた基準発生荷重と略一致する
か否かにより、正常か異常かを判断する判断工程とを有
することを特徴とする。
【００２３】
【第８発明の作用および効果】かかる異常診断方法は、
作動油や圧縮エア等の流体を介して所定の荷重が伝達さ
れるプレス機械のＯＮラインでの異常診断に関するもの
で、先ず、プレス機械の所定部分の発生荷重と、その荷
重の伝達経路に設けられた作動流体の流体圧との相関関
係を予め記憶しておく。発生荷重を検出する部分は、し
わ押え部分や成形部分などで、例えば金型交換時等に金
型の代わりに荷重測定台を配置して、その荷重測定台の
歪みを歪ゲージや動ひずみ計、ロードセル等の歪センサ
を用いて測定すれば良い。作動流体の流体圧について
は、油圧センサやエア圧センサ等の圧力センサで測定で
き、これはＯＮラインでも検出可能である。
【００２４】そして、実際のプレス加工時に上記作動流
体の流体圧を検出し、その流体圧および前記相関関係に
基づいて、プレス加工時の発生荷重が、所定の品質が得
られるように予め定められた基準発生荷重と略一致する
か否かにより、正常か異常かを判断する。基準発生荷重
は、例えば金型製作時にトライプレスで試し打ちを行う
ことにより求めた、所定のプレス品質が得られる最適し
わ押え荷重や成形荷重などである。また、正常・異常の
判断は、検出した流体圧に対応する発生荷重を相関関係
から求めて基準発生荷重と比較したり、基準発生荷重に
対応する基準流体圧を相関関係から求めて実際の流体圧
と比較したりすれば良い。
【００２５】これにより、実際の発生荷重を直接測定す
ることができないＯＮラインで、しわ押え荷重や発生荷
重などを監視することができ、プレス機械各部の劣化や
経時変化などでそれ等の荷重が変化した場合、その異常
やそれに伴うプレス品質の低下を早期に発見できる。
【００２６】
【課題を解決するための第９の手段】前記目的を達成す
るために、第９発明は、しわ押え荷重付与手段によって
下降抵抗が付与されるクッションパッドと、そのクッシ
ョンパッドに配設されるとともに油圧室が互いに連通さ
せられた複数の油圧シリンダと、その油圧シリンダ上に
それぞれ配設されるとともに上端部でしわ押え型を支持
している複数のクッションピンとを備え、プレス加工時
に前記しわ押え型が下降させられることにより、前記下
降抵抗に基づいてそのしわ押え型に作用させられるしわ
押え荷重を前記油圧シリンダにより前記複数のクッショ
ンピンに略均等に分配する均圧クッション装置を備えた
プレス機械において、所定の品質のプレス品が得られる
か否かを診断する異常診断方法であって、（ａ）前記下
降抵抗および前記油圧シリンダの油圧の少なくとも一方
を診断情報として検出する検出工程と、（ｂ）その診断
情報が、前記所定の品質が得られるようにその診断情報
に関して予め定められた基準値と略一致するか否かによ
り、正常か異常かを判断する判断工程とを有することを
特徴とする。
【００２７】
【第９発明の作用および効果】かかる異常診断方法は、
均圧クッション装置を備えたプレス機械のＯＮラインで
の異常診断に関するもので、プレス加工時に下降抵抗お
よび油圧シリンダの油圧の少なくとも一方を診断情報と
して検出する。下降抵抗は、例えばエアシリンダのエア
圧によって下降抵抗が付与される場合にはそのエア圧
で、油圧シリンダのリリーフ油圧で下降抵抗が付与され
る場合にはそのリリーフ油圧で良く、ＯＮラインでも圧
力センサによって検出できる。そして、その診断情報
が、所定の品質が得られるように予め定められた基準値
と略一致するか否か、例えば所定の許容範囲内か否かな
どによって正常か異常かを判断する。均圧クッション装
置の均圧条件、すなわち複数のクッションピンに均等に
しわ押え荷重を分配するための条件は、複数の油圧シリ
ンダのピストンがしわ押え時に何れも中立状態となるこ
とであり、その場合の油圧シリンダの油圧値や下降抵抗
が、所定の品質が得られるように予め定められる基準値
となる。この基準値は、均圧クッション装置の各部の諸
元やしわ押え荷重などから演算式によって求めるか、予
め実験等によって定められる。
【００２８】このようにすれば、均圧クッション装置各
部の劣化や経時変化などで下降抵抗や油圧シリンダの油
圧が変化し、均圧条件が崩れてしわ押え荷重の分布にば
らつきが生じた場合、その異常やそれに伴うプレス品質
の低下を早期に発見できる。
【００２９】
【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１は、自動車外板パネル等の絞り加工
を行うシングルアクション型のプレス機械１０の一例
で、下型としてのポンチ型１２が取り付けられるボルス
タ１４は、ベース１６上の所定位置に位置決め固定され
る一方、上型としてのダイス型１８が取り付けられるス
ライドプレート２０は、例えば駆動モータや歯車，クラ
ンク軸，ジョイントピン，リンクなどを備えた図示しな
い昇降駆動手段により４本のプランジャ２２を介して上
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２
８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型としてのしわ押え
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。
【００３０】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３
２のピストンに当接させられるようになっている。クッ
ションパッド２８はまた、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４
８に接続されており、ＯＮ，ＯＦＦ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、１回の
プレス加工毎に初期エア圧が調圧される。上記エアシリ
ンダ４２はしわ押え荷重付与手段に相当し、プレス加工
時に前記しわ押えリング３０およびクッションピン２４
を介してクッションパッド２８が押し下げられることに
より、エア圧Ｐａに応じた下降抵抗がクッションパッド
２８に付与され、そのエア圧Ｐａに対応するしわ押え荷
重Ｆｓがしわ押えリング３０に作用させられる。エアシ
リンダ４２は必要に応じて複数配設されるが、それ等の
エアシリンダ４２の圧力室は共通のエアタンク４４に接
続される。また、上記多数の油圧シリンダ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Ｆｓが略均等に作用するように調整され
る。クッションパッド２８，油圧シリンダ３２，および
クッションピン２４を備えて均圧クッション装置５１が
構成されている。
【００３１】一方、前記プランジャ２２は、図２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とス
ライドプレート２０との相対距離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３参照）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２２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６１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。荷重Ｆoiは、歪ゲージ６１の出力信号と図
４に示す荷重測定装置１００による測定値との関係を記
憶するデータマップなどから求められる。
【００３２】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。油圧シリンダ６２内の油圧
Ｐｍは予め所定の油圧に手動調整されるとともに、油圧
センサ６９によって検出される。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７４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シ
リンダ６６のピストンがエア室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。
【００３３】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１参照）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。
【００３４】かかるプレス機械１０は、図３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３８，６９，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Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，油圧Ｐｓ，Ｐｍ，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，ＲＯ
Ｍ，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、ＲＡ
Ｍ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、油圧センサ６９、ＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ７
４、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。
【００３５】かかるコントローラ９０にはまた、上記エ
ア圧や油圧等を表示するとともに各種の設定や切換え，
入力等の操作を行う表示操作盤９２，前記ポンチ型１２
に設けられたＩＤカード９６（図１参照）から金型固有
の金型情報を読み込む送受信機９４，プレス機械１０の
プレスストロークを検出するストロークセンサ９８が接
続されているとともに、必要に応じて荷重測定装置１０
０が接続される。ＩＤカード９６は、金型固有の金型情
報を予め記憶しているとともに送信機能および電池を内
蔵しており、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金型情報を送信するようにな
っている。ストロークセンサ９８は、プレス機械１０の
クランク回転角度等を検出するロータリエンコーダ、ス
ライドプレート２０の位置を検出する位置センサ等によ
って構成される。
【００３６】また、上記荷重測定装置１００は、図４に
示されているようにポンチ型１２，ダイス型１８，しわ
押えリング３０の代わりにプレス機械１０に配設され、
プレス機械１０の作動時の各部の発生荷重を測定するた
めのものであり、ボルスタ１４上に固定される箱形状の
位置決め部材１０２と、その位置決め部材１０２の内部
に上下動可能に収容されるとともに、下面に前記複数の
クッションピン２４に対応して複数のピン１０４が突設
された荷重測定台１０６とを備えている。位置決め部材
１０２には、前記複数のクッションピン２４を配設でき
るように多数の切欠穴１０８が形成されており、荷重測
定台１０６は、貫通孔２６および切欠穴１０８を挿通し
て配設された複数のクッションピン２４上にピン１０４
を介して載置されるようになっている。上記位置決め部
材１０２の４隅にはそれぞれ上方へ突き出すように柱状
部１１０が設けられているとともに、荷重測定台１０６
の上面であって一般に絞り加工が行われる部分の４隅、
すなわちしわ押えを行う部分には４本の被挟圧部材１１
２が固設されており、それ等の柱状部１１０，被挟圧部
材１１２には、それぞれ歪ゲージ１１４、１１６が取り
付けられている。また、上記複数のピン１０４にも必要
に応じて所定の位置のものに歪ゲージ１１８が取りつけ
られる。そして、上記歪ゲージ１１４，１１６，１１８
は、増幅機能，零点調整機能等を備えた動ひずみ計１２
０に接続され、その動ひずみ計１２０からコントローラ
９０に測定信号が入力される。歪ゲージ１１４，１１
６，１１８は、それぞれ１本の柱状部１１０，被挟圧部
材１１２，ピン１０４の周囲に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。
【００３７】コントローラ９０は、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ことにより各種
の機能を実行するようになっており、図５に示されてい
るように、機能的にプレス加工条件設定部１２４および
異常診断部１２６を備えている。プレス加工条件設定部
１２４は図６の機能ブロックから成り、マシン情報メモ
リ１３０には予めプレス機械１０固有のマシン情報が記
憶されているとともに、金型情報メモリ１３２には前記
ＩＤカード９６から読み込んだ金型情報が記憶される。
これ等の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Ｐ
ｓ，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
【００３８】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、例えば前記荷重測定
装置１００を用いて、エア圧Ｐａを変更しつつプレス機
械１０を作動させてしわ押え荷重Ｆｓを測定することに
より、そのしわ押え荷重Ｆｓ−エア圧Ｐａ特性から求め
ることができる。シングルアクション型のプレス機械１
０のしわ押え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が下降させられると、そのス
ライドプレート２０は、クッションピン２４上に支持さ
れている荷重測定台１０６の被挟圧部材１１２に当接さ
せられ、その荷重測定台１０６はエアシリンダ４２の付
勢力に抗して下降させられるため、その時の荷重を４本
の被挟圧部材１１２に設けられた歪ゲージ１１６によっ
て検出すれば良い。また、スライドプレート２０が更に
下降して荷重測定台１０６が位置決め部材１０２に当接
すると、上記歪ゲージ１１６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７は、任意の１本の被挟圧部材１１２に設けられ
た歪ゲージ１１６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
Ｆfiは成形荷重に対応し、荷重Ｆpiはそれ等を合計した
プレス荷重である。荷重測定台１０６や位置決め部材１
０２は、プレス荷重Ｆpiを測定するために通常の金型よ
りも高い剛性を有するように構成されている。また、図
８は、エアシリンダ４２のエア圧Ｐａと４か所のしわ押
え荷重Ｆsiの合計値Ｆｓとの関係を示すグラフであり、
このグラフから求められる荷重Ｆｘ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、
荷重Ｆｘから、ピン１０４，被挟圧部材１１２を含む荷
重測定台１０６の重量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。この重
量Ｗａは、クッションパッド２８の実際の重量からガイ
ド４０やピストン４３（図４参照）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。
【００３９】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。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。エアシリンダ４２が複数設けられている場
合には、それ等のエアシリンダ４２の受圧面積の合計が
受圧面積Ａａとして設定される。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８のし
わ押え荷重Ｆｓ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。
【００４０】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１参
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。
【００４１】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、相対距離
ｈを種々変更しつつ前記歪ゲージ１１６或いはプランジ
ャ２２に設けられた歪ゲージ６１により下降端に達した
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−Ｆpi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９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、クッシ
ョンパッド２８を下降端に保持してしわ押え荷重Ｆｓが
作用しない状態でプレス荷重Ｆpiが０の場合、言い換え
れば成形荷重Ｆfi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
性はプランジャ２２に略対応する４箇所についてそれぞ
れ定められ、全体のプレス荷重Ｆｐは各プレス荷重Ｆpi
の合計になる。歪ゲージ１１６が取り付けられた被挟圧
部材１１２は、上記プランジャ２２に略対応する位置に
配設されている。
【００４２】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、所定品質の
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１および図２
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１
８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Ｆoi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
はプランジャ２２に連結された４箇所の各々のプレス荷
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。歪みゲージ６１の荷重波形は、歪みゲージ
１１６と同様に前記図７のような波形となり、しわ押え
荷重およびプレス荷重が求められる。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予め実験的
に定められる。
【００４３】図６に戻って、エア圧Ｐax算出ブロック１
３４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、プレ
ス機械１０の非プレス加工時にエア圧センサ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４
６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。 Ｐax＝（Ｆso＋Ｗａ＋Ｗｒ＋ｎ・Ｗｐ）／Ａａ ・・・（１）
【００４４】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Ｐ 1 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。
このように補正された最終的な初期油圧Ｐ0 および目標
油圧Ｐ1 は、マシン情報メモリ１３０に記憶される。 Ｘav＝（Ｆso−ｎ・Ａｓ・Ｐ0 ）Ｖ／ｎ2 ・Ａｓ2 ・Ｋ ・・・（２） Ｆso＋Ｗｒ＋ｎ・Ｗｐ＝ｎ・Ａｓ・Ｐ1 ・・・（３）
【００４５】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。 Ｐbx＝（Ｗｕ＋Ｗｓ）／Ａｂ ・・・（４）
【００４６】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、クッションパッ
ド２８を下降端に保持した状態でプレス機械１０を作動
させて、歪ゲージ６１によって検出される荷重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９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 に調整す
るとともに、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Ｆ
ｐ1 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ｈ1 より予め定めら
れた変更量Δｈだけ小さい相対距離ｈ2 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Ｆｐ
1 ，Ｆｐ2 に基づいて、図９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ｈ
ｘとなるように制御する。但し、この相対距離ｈの調整
時にはしわ押え荷重Ｆｓが作用していないため、厳密に
は、しわ押え荷重Ｆsoの１／４を上記プレス荷重Ｆpoi
から差し引いた成形荷重（Ｆpoi −Ｆso／４）が得られ
る相対距離ｈｘに調整することになる。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プレス荷重Ｆpoi で良
好にプレス加工が行われる。
【００４７】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についてそれぞれ独立に
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。
【００４８】このように、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９
４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Ｐａ，Ｐｂ，油圧Ｐ
ｓ，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。
【００４９】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。
【００５０】一方、前記異常診断部１２６は、所定の品
質が得られるか否かに関するプレス機械１０の異常の有
無を診断するためのもので、（１）荷重波形診断，
（２）荷重分布診断，（３）相関関係診断，（４）荷重
変動診断，（５）ＯＮライン診断の５つの機能を備えて
いる。（１）〜（４）の診断は金型交換時等に上記プレ
ス加工条件の設定に先立って行われるもので、前記荷重
測定装置１００をプレス機械１０に取り付けて行われる
一方、（５）の診断は実際のプレス稼働時に行われる。
【００５１】（１）の荷重波形診断は、荷重測定装置１
００をプレス機械１０に取り付けた後に前記表示操作盤
９２の診断スイッチ等が操作されることにより、図１０
に示すフローチャートに従って行われる。ステップＳ１
−１では、エア圧Ｐａや油圧Ｐｓ等を予め定められた所
定の設定圧に調圧した後、プレス機械１０を１サイクル
作動させ、ステップＳ１−２において、そのプレス作動
時の発生荷重を荷重測定装置１００から読み込む。ステ
ップＳ１−３では、読み込んだ発生荷重の波形と所定の
プレス品質が得られるように予め設定された基準波形と
を比較して異常の有無を判断し、異常有りと判断した場
合には、ステップＳ１−４で異常原因を推定するととも
に、ステップＳ１−５で表示操作盤９２のＣＲＴ，液晶
パネル等に異常原因や異常の程度などを表示する。例え
ば図１１の（ａ）〜（ｃ）の一点鎖線は、荷重測定台１
０６が位置決め部材１０２に当接しないようにプレス装
置１０の下降端位置を調整するとともに、プレス機械１
０を寸動で作動させた場合に、前記歪ゲージ１１６から
読み込んだ荷重、すなわちしわ押え荷重Ｆｓの波形の一
例で、各図の実線は基準波形である。基準波形は、エア
シリンダ４２の受圧面積や設定エア圧等に基づいて予め
シミュレーションや実験等により設定するか、前回の異
常診断時に異常無しと判断されたものが用いられる。荷
重波形の比較は、例えば数ｍｓｅｃ〜数十ｍｓｅｃのサ
イクルで読み込んだ荷重値と基準波形の荷重値との差を
求めて、その差が所定の許容範囲内であるか否か、荷重
値の変化傾向が近似しているか否か等の判断基準に従っ
て行われ、直ちに修理を要する、注意しつつプレス加工
を行っても良いなどの判断を行う。また、異常原因につ
いては、例えば図１１の（ａ）の場合にはクッションパ
ッド２８の摺動抵抗が大きいと推定され、（ｂ）の場合
にはエアシリンダ４２またはエアタンク４４内に潤滑用
の油などが溜まって容積が減少しているものと推定さ
れ、（ｃ）の場合にはエアシリンダ４２のエア回路のエ
ア漏れ，或いは油圧シリンダ３２の油圧回路の油漏れ等
が推定され、何れもプレス加工時におけるしわ押え荷重
Ｆｓの変化特性などに影響してプレス品の品質が損なわ
れることがある。
【００５２】この荷重波形診断は請求項３の一実施例に
相当するもので、測定した荷重波形は発生荷重に関する
所定の特性に相当する。コントローラ９０による一連の
信号処理のうちステップＳ１−２は荷重特性検出工程で
あり、ステップＳ１−３は判断工程である。
【００５３】なお、図１２はプレス機械１２を通常の工
程速度で作動させた場合の基準波形で、図１３は荷重測
定台１０６が位置決め部材１０２に当接する場合にプレ
ス機械１０を寸動で作動させた場合の基準波形であり、
これ等の荷重波形を用いて上記と同様な異常診断を行う
こともできる。寸動の荷重波形に異常が認められても、
工程速度の荷重波形に異常がなければ、プレス品質に大
きな影響が無い場合もあるので、異常の種類によって
は、両荷重波形の診断結果に従って異常の程度を推定す
ることができる。図１３は前記図７の荷重波形と同じも
のである。また、歪ゲージ１１８から読み込んだ各クッ
ションピン２４の伝達荷重の波形を用いて異常診断を行
ったり、クッションパッド２８を下降端に保持し、荷重
測定台１０６が位置決め部材１０２上に載置された状態
で、成形荷重に関する荷重波形を検出して異常診断を行
ったりすることも可能である。荷重測定装置１００を用
いる代わりに歪ゲージ６１の出力信号を用いて荷重波形
を検出することも可能で、その場合には金型を取り付け
た状態で異常診断を行うことができる。更に、異常の有
無を判断するためには、必ずしも基準波形そのものが設
定される必要はなく、その波形の特徴、例えば所定部分
の傾きや荷重値などの許容範囲を設定し、その許容範囲
内か否かによって異常診断を行うこともできる。
【００５４】（２）の荷重分布診断は図１４に示すフロ
ーチャートに従って行われ、ステップＳ２−１におい
て、前記荷重波形診断の際にステップＳ１−２で検出し
た各部の荷重波形のうち下降端荷重値をストロークセン
サ９８の信号等に基づいて読み込み、ステップＳ２−２
において、読み込んだ複数部位の荷重分布と所定のプレ
ス品質が得られるように予め設定された基準分布とを比
較して異常の有無を判断する。そして、異常有りと判断
した場合には、ステップＳ２−３で異常原因を推定する
とともに、ステップＳ２−４で表示操作盤９２のＣＲ
Ｔ，液晶パネル等に異常原因や異常の程度などを表示す
る。例えば、図１５は前記図１１の寸動時の荷重波形に
基づいて４本の被挟圧部材１１２に作用したしわ押え荷
重の分布を示したもので、一点鎖線は基準分布である。
基準分布は、エアシリンダ４２の受圧面積や設定エア圧
等に基づいて予めシミュレーションや実験等により設定
されるか、前回の異常診断時に異常無しと判断された場
合の平均値が用いられる。荷重分布の比較は、各部の下
降端荷重値と基準分布の荷重値との差を求めて、その差
が所定の許容範囲内であるか否か等の判断基準に従って
行われ、直ちに修理を要する、注意しつつプレス加工を
行っても良いなどの判断を行う。また、異常原因につい
ては、スライドプレート２０やクッションパッド２８の
傾き、その傾斜の大きさや方向等が推定され、プレス加
工時におけるしわ押え荷重Ｆｓの分布が不均一でプレス
品の品質が損なわれることがある。
【００５５】この荷重分布診断は請求項４の一実施例に
相当するもので、下降端の荷重分布は発生荷重に関する
所定の特性に相当する。コントローラ９０による一連の
信号処理のうちステップＳ２−１は荷重特性検出工程で
あり、ステップＳ２−２は判断工程である。
【００５６】なお、ステップＳ２−１で読み込む荷重値
は、必ずしも下降端荷重値である必要はなく、下降端直
前や荷重発生時の荷重値など、荷重波形の任意の位置を
設定できる一方、荷重波形とは別にプレス作動時に任意
のプレスストロークの荷重値を歪ゲージ１１６等から直
接読み込むようにしても良い。また、通常の工程速度で
作動させた場合の荷重分布や、荷重測定台１０６が位置
決め部材１０２に当接する場合にプレス機械１０を寸動
で作動させた場合の荷重分布について異常診断を行うこ
ともできる。歪ゲージ１１８から読み込んだ各クッショ
ンピン２４の伝達荷重の荷重分布の異常診断を行った
り、クッションパッド２８を下降端に保持し、荷重測定
台１０６が位置決め部材１０２上に載置された状態で、
成形荷重に関する荷重分布を検出して異常診断を行った
りすることも可能である。荷重測定装置１００を用いる
代わりに歪ゲージ６１の出力信号を用いて荷重分布を検
出することも可能で、その場合には金型を取り付けた状
態で異常診断を行うことができるとともに、金型に応じ
て測定部位毎に異なる荷重値から成る基準分布が定めら
れても良い。更に、上例では基準分布と比較して異常診
断を行うようになっているが、検出した複数箇所の発生
荷重のばらつき幅が、予め定められた所定の許容範囲内
か否かによって異常診断を行うこともできる。
【００５７】（３）の相関関係診断は、発生荷重とその
荷重に対応して変化する所定の物理量との相関関係に関
する診断で、荷重測定装置１００をプレス機械１０に取
り付けた後に前記表示操作盤９２の診断スイッチ等が操
作されることにより、例えば図１６，図１９，図２２に
示すフローチャートに従って行われる。図１６は、しわ
押え荷重Ｆｓとエア圧Ｐａとの相関関係に関するもの
で、ステップＳ３−１では、エア圧Ｐａを予め定められ
た所定の設定圧に調圧する。この圧力値は所定の間隔で
定められており、繰り返し実行する度に順次増圧され
る。ステップＳ３−２では、プレス機械１０を寸動で１
サイクル作動させ、ステップＳ３−３において、そのプ
レス作動時のトータルのしわ押え荷重Ｆｓを、４本の被
挟圧部材１１２に設けられた歪ゲージ１１６の出力信号
に基づいて検出するとともに、その時の油圧Ｐｓ、すな
わち発生油圧Ｐsaを油圧センサ３８により検出する。こ
こでは、エアシリンダ４２の容積変化の影響を排除する
ため、スライドプレート２０が被挟圧部材１１２に当接
して荷重が発生した時のしわ押え荷重Ｆｓを測定する。
ステップＳ３−４では、エア圧Ｐａが予め定められた最
大エア圧Ｐａmax に達したか否かを判断し、エア圧Ｐａ
が最大エア圧Ｐａmax となるまで上記ステップＳ３−１
以下を繰り返し実行し、エア圧Ｐａを増大しながらしわ
押え荷重Ｆｓを検出する。Ｐａ＝Ｐａmax になると、続
いてステップＳ３−５を実行し、しわ押え荷重Ｆｓとエ
ア圧Ｐａとの相関関係を、所定のプレス品質が得られる
ように予め設定された基準相関関係と比較して異常の有
無を判断する。
【００５８】図１７の実線は基準相関関係の一例で、エ
アシリンダ４２の受圧面積やクッションパッド２８の重
量等に基づいて予めシミュレーションや実験等により設
定するか、前回の異常診断時に異常無しと判断されたも
のが用いられる。相関関係の比較は、同じエア圧Ｐａに
おける荷重差が所定の許容範囲内であるか否か、エア圧
Ｐａの変化に対する荷重値の変化傾向（傾き）が近似し
ているか否か等の判断基準に従って行われ、直ちに修理
を要する、注意しつつプレス加工を行っても良いなどの
判断を行う。次のステップＳ３−６では、上記ステップ
Ｓ３−５で異常有りと判断されたか否かを判断し、異常
有りの場合には、ステップＳ３−７で異常原因を推定す
るとともに、ステップＳ３−８で表示操作盤９２のＣＲ
Ｔ，液晶パネル等に異常原因や異常の程度などを表示す
る。異常原因については、例えば図１７に一点鎖線で示
すように全体にしわ押え荷重Ｆｓが高い場合、クッショ
ンパッド２８の摺動抵抗が大きいと推定され、プレス加
工時におけるしわ押え荷重Ｆｓが設定されたしわ押え荷
重Ｆsoより大きくなってプレス品の品質が損なわれるこ
とがある。
【００５９】また、異常無しの場合には、ステップＳ３
−９を実行し、検出したＦｓ−Ｐａ相関関係からクッシ
ョンパッド２８の重量Ｗａ，およびエアシリンダ４２の
受圧面積Ａａを求め、それ等の値をマシン情報として前
記プレス加工条件設定部１２４のマシン情報メモリ１３
０に記憶する。すなわち、上記Ｆｓ−Ｐａ相関関係は前
記図８と同じものであるため、荷重Ｆｘに基づいて重量
Ｗａが求められるとともに、傾きΔＦｓ／ΔＰａは受圧
面積Ａａを表しているのである。続くステップＳ３−１
０では、実際のプレス加工時に発生油圧Ｐsaに基づいて
しわ押え荷重Ｆｓを監視するため、前記ステップＳ３−
３で検出したしわ押え荷重Ｆｓと発生油圧Ｐsaとの相関
関係をＲＡＭ等の記憶手段に記憶する。図１８は、この
Ｆｓ−Ｐsa相関関係の一例であるが、しわ押え荷重Ｆｓ
に対応して発生油圧Ｐsaが変化する油圧範囲Ｅは初期の
油圧Ｐｓの値によって異なるため、実際のプレス加工時
に初期油圧Ｐｓが任意の値に調圧制御される場合には、
初期油圧Ｐｓを変更しながら初期油圧Ｐｓとの関係でＦ
ｓ−Ｐsa相関関係を求める必要がある。
【００６０】このＦｓ−Ｐａ診断は請求項５の一実施例
に相当するもので、エア圧Ｐａは所定の物理量に相当
し、測定したＦｓ−Ｐａ相関関係は発生荷重に関する所
定の特性に相当する。コントローラ９０による一連の信
号処理のうちステップＳ３−１〜Ｓ３−４は荷重特性検
出工程であり、ステップＳ３−５は判断工程である。
【００６１】なお、荷重測定装置１００を用いる代わり
に歪ゲージ６１の出力信号を用いてＦｓ−Ｐａ相関関
係，Ｆｓ−Ｐsa相関関係を検出することも可能で、その
場合には金型を取り付けた状態で異常診断を行うことが
できる。また、エア圧Ｐａを最大エア圧Ｐａmax に調圧
した状態で、スライドプレート２０を被挟圧部材１１２
に当接する位置まで下降させ、その状態でＯＮ，ＯＦＦ
給排気バルブ４６を開いてエア圧Ｐａを低下させつつし
わ押え荷重Ｆｓおよび発生油圧Ｐsaを検出して、上記Ｆ
ｓ−Ｐａ相関関係，Ｆｓ−Ｐsa相関関係を求めることも
できる。Ｆｓ−Ｐsa相関関係は、Ｆｓ−Ｐａ診断と別個
に求めるようにしても良い。更に、異常の有無を判断す
るためには、必ずしも基準相関関係そのものが設定され
る必要はなく、その基準相関関係の特徴、例えば所定部
分の傾きや荷重値などの許容範囲を設定し、その許容範
囲内か否かによって異常診断を行うこともできる。ま
た、上例ではＦｓ−Ｐａ相関関係から重量Ｗａおよび受
圧面積Ａａが設定されるようになっているが、それ等の
重量Ｗａ，受圧面積Ａａが機械の設計値や実測値によっ
て設定されている場合、前記（１）式に従ってエア圧Ｐ
axを算出しても摺動抵抗やエア漏れなどによって目的と
するしわ押え荷重Ｆsoが得られず、プレス品の品質が損
なわれることがあるため、上記Ｆｓ−Ｐａ相関関係の傾
きや荷重Ｆｘに基づいて重量Ｗａ，受圧面積Ａａが適正
か否か、言い換えれば所定のプレス品質が得られるか否
かの異常診断を行うこともできる。
【００６２】図１９は、しわ押え荷重Ｆｓとプレス機械
１０のスライド下降端Ｓｄとの相関関係に関するもの
で、ステップＳ４−１では、プレス機械１０の下降端Ｓ
ｄを設定，変更する。この下降端Ｓｄは所定の間隔で定
められており、繰り返し実行する度に下降端Ｓｄは順次
下方へ移動させられる。ステップＳ４−２では、初期の
エア圧Ｐａ等を予め定められた所定の設定圧に調圧した
後、プレス機械１０を寸動若しくは工程速度で１サイク
ル作動させ、ステップＳ４−３において、下降端位置に
おけるトータルのしわ押え荷重Ｆｓを、４本の被挟圧部
材１１２に設けられた歪ゲージ１１６の出力信号に基づ
いて検出するとともに、その時のエア圧Ｐａ、すなわち
発生エア圧Ｐaaをエア圧センサ５０により検出する。ス
テップＳ４−４では、プレス機械１０の下降端Ｓｄが予
め定められた最下方位置Ｓｄmax に達したか否かを判断
し、最下方位置Ｓｄmax となるまで上記ステップＳ４−
１以下を繰り返し実行し、下降端Ｓｄを下方へ移動させ
ながら、言い換えればエアシリンダ４２の容積変化量を
増大させながら、しわ押え荷重Ｆｓおよび発生エア圧Ｐ
aaを検出する。そして、最下方位置Ｓｄmax に達した
ら、続いてステップＳ４−５を実行し、しわ押え荷重Ｆ
ｓと下降端Ｓｄとの相関関係を、所定のプレス品質が得
られるように予め設定された基準相関関係と比較して異
常の有無を判断する。
【００６３】図２０の実線は基準相関関係の一例で、エ
アシリンダ４２の受圧面積等に基づいて予めシミュレー
ションや実験等により設定するか、前回の異常診断時に
異常無しと判断されたものが用いられる。相関関係の比
較は、同じ下降端Ｓｄにおける荷重差が所定の許容範囲
内であるか否か、下降端Ｓｄの変化に対する荷重値の変
化傾向（傾き）が近似しているか否か等の判断基準に従
って行われ、直ちに修理を要する、注意しつつプレス加
工を行っても良いなどの判断を行う。次のステップＳ４
−６では、上記ステップＳ４−５で異常有りと判断され
たか否かを判断し、異常有りの場合には、ステップＳ４
−７で異常原因を推定するとともに、ステップＳ４−８
で表示操作盤９２のＣＲＴ，液晶パネル等に異常原因や
異常の程度などを表示する。異常原因については、例え
ば図２０に一点鎖線で示すように傾斜が大きい場合に
は、エアシリンダ４２やエアタンク４４内に潤滑油等の
油が溜まって容積が小さくなっていると推定され、二点
鎖線で示すように傾斜が小さい場合には、エアシリンダ
４２のエア回路にエア漏れが存在すると推定され、何れ
もプレス加工時におけるしわ押え荷重Ｆｓの変化特性な
どに影響してプレス品の品質が損なわれることがある。
【００６４】また、異常無しの場合には、ステップＳ４
−９を実行し、実際のプレス加工時に発生エア圧Ｐaaに
基づいてしわ押え荷重Ｆｓを監視するため、前記ステッ
プＳ４−３で検出したしわ押え荷重Ｆｓと発生エア圧Ｐ
aaとの相関関係をＲＡＭ等の記憶手段に記憶する。図２
１は、このＦｓ−Ｐaa相関関係の一例であるが、しわ押
え荷重Ｆｓに対応して発生エア圧Ｐaaが変化するエア圧
範囲は初期のエア圧Ｐａの値によって異なるため、実際
のプレス加工時に初期エア圧Ｐａが任意の値に調圧制御
される場合には、初期エア圧Ｐａを変更しながら初期エ
ア圧Ｐａとの関係でＦｓ−Ｐaa相関関係を求める必要が
ある。
【００６５】このＦｓ−Ｓｄ診断は請求項５の一実施例
に相当するもので、スライド下降端Ｓｄは所定の物理量
に相当し、測定したＦｓ−Ｓｄ相関関係は発生荷重に関
する所定の特性に相当する。コントローラ９０による一
連の信号処理のうちステップＳ４−１〜Ｓ４−４は荷重
特性検出工程であり、ステップＳ４−５は判断工程であ
る。
【００６６】なお、荷重測定装置１００を用いる代わり
に歪ゲージ６１の出力信号を用いてＦｓ−Ｓｄ相関関
係，Ｆｓ−Ｐaa相関関係を検出することも可能で、その
場合には金型を取り付けた状態で異常診断を行うことが
できる。また、スライドプレート２０を寸動で最下方位
置Ｓｄmax まで移動させる過程でしわ押え荷重Ｆｓおよ
び発生エア圧Ｐaaを検出して、上記Ｆｓ−Ｓｄ相関関
係，Ｆｓ−Ｐaa相関関係を求めることもできる。Ｆｓ−
Ｐaa相関関係は、Ｆｓ−Ｓｄ診断と別個に求めるように
しても良く、前記図１７のＦｓ−Ｐａ相関関係を用いる
こともできる。更に、基準相関関係そのものを設定する
代わりに所定部分の傾きや荷重値などの許容範囲を設定
し、その許容範囲内か否かによって異常診断を行うこと
もできる。
【００６７】図２２は、プレス荷重Ｆｐと相対距離ｈと
の相関関係に関するもので、ステップＳ５−１では、ダ
イハイト調整機構５２により相対距離ｈを設定，変更す
る。この相対距離ｈは所定の間隔で定められており、繰
り返し実行する度に相対距離ｈは増大させられ、プレス
機械１０のスライド下降端位置が順次下方へ移動させら
れる。ステップＳ５−２では、プレス機械１０を寸動若
しくは工程速度で１サイクル作動させ、ステップＳ５−
３において、下降端位置におけるプレス荷重Ｆpiを、４
本の被挟圧部材１１２に設けられた歪ゲージ１１６の出
力信号に基づいて検出するとともに、その時の発生油圧
Ｐmai （ｉ＝１，２，３，４）を油圧センサ６９により
検出する。ここでは、エア圧Ｐａを所定の設定圧に調圧
した状態で荷重測定を行うようにしても、エアシリンダ
４２を下降端にロックした状態で荷重測定を行うように
しても良い。ステップＳ５−４では、相対距離ｈが予め
定められた最大相対距離ｈmax に達したか否かを判断
し、最大相対距離ｈmax となるまで上記ステップＳ５−
１以下を繰り返し実行し、下降端位置を下方へ移動させ
ながら、言い換えれば油圧シリンダ６２の容積変化量を
増大させながら、プレス荷重Ｆpiおよび発生油圧Ｐmai
を検出する。そして、最大相対距離ｈmax に達したら、
続いてステップＳ５−５を実行し、検出したＦpi−ｈ相
関関係と、所定のプレス品質が得られるように予め設定
された基準相関関係とを比較して異常の有無を判断す
る。
【００６８】図２３の実線は基準相関関係の一例で、プ
レス機械１０や被挟圧部材１１２の剛性、油圧シリンダ
６２内の作動油の体積弾性係数等に基づいて予めシミュ
レーションや実験等により設定するか、前回の異常診断
時に異常無しと判断されたものが用いられる。相関関係
の比較は、同じ相対距離ｈにおける荷重差が所定の許容
範囲内であるか否か、相対距離ｈの変化に対する荷重値
の変化傾向（傾き）が近似しているか否か等の判断基準
に従って行われ、直ちに修理を要する、注意しつつプレ
ス加工を行っても良いなどの判断を行う。次のステップ
Ｓ５−６では、上記ステップＳ５−５で異常有りと判断
されたか否かを判断し、異常有りの場合には、ステップ
Ｓ５−７で異常原因を推定するとともに、ステップＳ５
−８で表示操作盤９２のＣＲＴ，液晶パネル等に異常原
因や異常の程度などを表示する。異常原因については、
例えば図２３に一点鎖線で示すように傾斜が大きい場合
には、初期の油圧Ｐｍが高過ぎると推定され、逆に傾斜
が小さい場合には初期の油圧Ｐｍが低過ぎると推定さ
れ、このように傾斜が異なるとプレス加工時におけるプ
レス荷重Ｆｐの変化特性などに影響してプレス品の品質
が損なわれることがある。なお、４箇所のダイハイト調
整機構５２の相対距離ｈが単一のサーボモータ等により
一律に調整される場合には、スライドプレート２０の傾
き等に起因して同図に破線で示すように左右方向へずれ
ることがあり、このずれから異常診断を行うこともでき
る。
【００６９】また、異常無しの場合には、ステップＳ５
−９を実行し、検出したＦpi−ｈ相関関係（Ｆpi＝ａ・
ｈ）をマシン情報として前記プレス加工条件設定部１２
４のマシン情報メモリ１３０に記憶するとともに、ステ
ップＳ５−１０において、実際のプレス加工時に発生油
圧Ｐmai に基づいてプレス荷重Ｆｐや成形荷重Ｆｆを監
視するため、ステップＳ５−３で検出したプレス荷重Ｆ
piと発生油圧Ｐmai との相関関係をＲＡＭ等の記憶手段
に記憶する。図２４は、かかるＦpi−Ｐmai 相関関係の
一例であるが、プレス荷重Ｆpiに対応して発生油圧Ｐma
i が変化する油圧範囲は初期の油圧Ｐｍの値によって異
なるため、実際のプレス加工時に初期油圧Ｐｍが任意の
値に調圧される場合には、初期油圧Ｐｍを変更しながら
その初期油圧Ｐｍとの関係でＦpi−Ｐmai 相関関係を求
める必要がある。
【００７０】このＦｐ−ｈ診断は請求項５の一実施例に
相当するもので、相対距離ｈは所定の物理量に相当し、
測定したＦpi−ｈ相関関係は発生荷重に関する所定の特
性に相当する。コントローラ９０による一連の信号処理
のうちステップＳ５−１〜Ｓ５−４は荷重特性検出工程
であり、ステップＳ５−５は判断工程である。
【００７１】なお、荷重測定装置１００を用いる代わり
に歪ゲージ６１の出力信号を用いてＦpi−ｈ相関関係，
Ｆpi−Ｐmai 相関関係を検出することも可能で、その場
合には金型を取り付けた状態で異常診断を行うことがで
きる。また、全体のしわ押え荷重Ｆｓと相対距離ｈとの
相関関係に基づいて異常診断を行うことも可能である。
Ｆpi−Ｐmai 相関関係をＦｐ−ｈ診断と別個に求めるよ
うにしても良い。更に、基準相関関係そのものを設定す
る代わりに所定部分の傾きや荷重値などの許容範囲を設
定し、その許容範囲内か否かによって異常診断を行うこ
ともできる。
【００７２】（４）の荷重変動診断は量産安定性を診断
するためのもので、荷重測定装置１００をプレス機械１
０に取り付けた後に前記表示操作盤９２の診断スイッチ
等が操作されることにより、図２５に示すフローチャー
トに従って行われる。ステップＳ６−１では、エア圧Ｐ
ａや油圧Ｐｓ等を予め定められた所定の設定圧に調圧し
た後、プレス機械１０を１サイクル作動させ、ステップ
Ｓ６−２においてスライド下降端における荷重値を検出
する。検出する荷重値としては、歪ゲージ１１６の出力
信号から求められるプレス荷重Ｆpi，トータルのプレス
荷重Ｆｐ，しわ押え荷重Ｆsi，トータルのしわ押え荷重
Ｆｓ、或いは歪ゲージ１１８の出力信号から求められる
各クッションピン２４の伝達荷重である。次のステップ
Ｓ６−３では、予め零にリセットされたカウンタＣに１
を加算し、ステップＳ６−４では、カウンタＣの内容が
予め定められた判定値Ｃｍに達したか否かを判断する。
判定値Ｃｍは、量産安定性を判断するために必要なプレ
ス回数で、例えば５００程度の値が定められ、Ｃ＝Ｃｍ
となるまでステップＳ６−１以下を繰り返す。そして、
Ｃ＝Ｃｍになると、ステップＳ６−５において、測定し
た荷重値の変動パターンと所定のプレス品質が得られる
ように予め設定された基準パターンとを比較して異常の
有無を判断し、異常有りと判断した場合には、ステップ
Ｓ６−６で表示操作盤９２のＣＲＴ，液晶パネル等に異
常の程度などを表示する。図２６の実線は基準パターン
の一例で、全く荷重変動が無い場合である。荷重変動パ
ターンの比較は、測定した荷重値と基準パターンの荷重
値との荷重差が所定の許容範囲内であるか否か、荷重値
の変化傾向（傾き）が近似しているか否か等の判断基準
に従って行われ、直ちに修理を要する、注意しつつプレ
ス加工を行っても良いなどの判断を行う。例えば図２６
に一点鎖線で示すように荷重増大方向へ傾斜していた
り、逆に荷重減少方向へ傾斜している場合には、その傾
斜の大きさにより異常判定が為される。基準パターンは
予め一定の荷重値が設定されても良いが、最初のプレス
作動時における荷重値を基準として設定されるようにし
ても良い。
【００７３】この荷重変動診断は請求項６の一実施例に
相当するもので、測定した荷重変動パターンは発生荷重
に関する所定の特性に相当する。コントローラ９０によ
る一連の信号処理のうちステップＳ６−１〜Ｓ６−４は
荷重特性検出工程であり、ステップＳ６−５は判断工程
である。なお、荷重測定装置１００を用いる代わりに歪
ゲージ６１の出力信号を用いてプレス荷重Ｆｐ等の荷重
変動パターンを検出することも可能で、その場合には金
型を取り付けた状態で異常診断を行うことができる。ま
た、上例では基準パターンと比較して異常診断を行うよ
うになっているが、測定した荷重値の傾きや変化幅が予
め定められた所定の許容範囲内か否かによって異常診断
を行うこともできる。
【００７４】（５）のＯＮライン診断は、実際のプレス
加工時に各部の荷重や均圧クッション装置５１の均圧状
態を監視するためのもので、図２７〜図３０のフローチ
ャートに従ってプレス加工の１サイクル毎、或いは予め
定められた所定サイクル毎に行われる。図２７は、プレ
ス荷重Ｆpiを監視するためのもので、ステップＳ７−１
では初期の設定油圧Ｐｍの値に応じて前記図２４のＦpi
−Ｐmai 相関関係を読み込み、ステップＳ７−２ではプ
レス加工時の発生油圧Ｐmai を油圧センサ６９により検
出し、ステップＳ７−３では、検出した発生油圧Ｐmai
に対応するプレス荷重Ｆpiを上記Ｆpi−Ｐmai 相関関係
から算出する。そして、ステップＳ７−４では、前記金
型情報メモリ１３２からプレス荷重Ｆpoi を読み込ん
で、そのプレス荷重Ｆpoi と上記プレス荷重Ｆpiとを比
較し、所定の許容範囲内か否かにより異常診断を行う。
この異常診断では、プレス荷重Ｆpoi とＦpiとの荷重差
に応じて、直ちに修理を要する、注意しつつプレス加工
を行っても良いなどの判断を行い、異常が有る場合に
は、次のステップＳ７−５で診断結果を表示操作盤９２
のＣＲＴ，液晶パネル等に表示する。その場合に、異常
原因を表示するようにしたり、プレス荷重Ｆpoi に近づ
くように相対距離ｈや可能であれば油圧Ｐｍ等を自動調
整するようにしたりしても良い。
【００７５】このプレス荷重監視は請求項１３の一実施
例を成すもので、プレス荷重Ｆpoiは基準発生荷重に相
当する。コントローラ９０による一連の信号処理のうち
ステップＳ７−２は流体圧検出工程であり、ステップＳ
７−４は判断工程である。また、Ｆpi−Ｐmai 相関関係
をＲＡＭ等の記憶手段に記憶する前記図２２のステップ
Ｓ５−１０は記憶工程である。なお、４箇所のプレス荷
重Ｆpiを合計したトータルのプレス荷重Ｆｐで監視を行
うこともできる。
【００７６】図２８は、しわ押え荷重Ｆｓを監視するた
めのもので、ステップＳ８−１では初期の設定油圧Ｐ
ｓ、具体的には前記プレス加工条件設定部１２４におい
て設定された初期油圧Ｐ0 に応じて前記図１８のＦｓ−
Ｐsa相関関係を読み込み、ステップＳ８−２ではプレス
加工時の発生油圧Ｐsaを油圧センサ３８により検出し、
ステップＳ８−３では、検出した発生油圧Ｐsaに対応す
るしわ押え荷重Ｆｓを上記Ｆｓ−Ｐsa相関関係から算出
する。そして、ステップＳ８−４では、前記金型情報メ
モリ１３２からしわ押え荷重Ｆsoを読み込んで、そのし
わ押え荷重Ｆsoと上記しわ押え荷重Ｆｓとを比較し、所
定の許容範囲内か否かにより異常診断を行う。この異常
診断では、プレス荷重ＦsoとＦｓとの荷重差に応じて、
直ちに修理を要する、注意しつつプレス加工を行っても
良いなどの判断を行い、異常が有る場合には、次のステ
ップＳ８−５で診断結果を表示操作盤９２のＣＲＴ，液
晶パネル等に表示する。その場合に、異常原因を表示す
るようにしたり、しわ押え荷重Ｆsoに近づくようにエア
圧Ｐａ等を自動調整するようにしたりしても良い。
【００７７】このしわ押え荷重監視は請求項１３の一実
施例を成すもので、しわ押え荷重Ｆsoは基準発生荷重に
相当する。コントローラ９０による一連の信号処理のう
ちステップＳ８−２は流体圧検出工程であり、ステップ
Ｓ８−４は判断工程である。また、Ｆｓ−Ｐsa相関関係
をＲＡＭ等の記憶手段に記憶する前記図１６のステップ
Ｓ３−１０は記憶工程である。
【００７８】また、図２９に示すように、ステップＳ９
−１で初期の設定エア圧Ｐａ、具体的には前記プレス加
工条件設定部１２４において設定されたエア圧Ｐaxに応
じて前記図２１のＦｓ−Ｐaa相関関係を読み込み、ステ
ップＳ９−２で発生エア圧Ｐaaをエア圧センサ５０によ
り検出し、ステップＳ９−３で発生エア圧Ｐaaに基づい
てＦｓ−Ｐaa相関関係からしわ押え荷重Ｆｓを算出し、
ステップＳ９−４でしわ押え荷重ＦｓとＦsoとを比較し
て異常診断を行うこともできる。この場合には、コント
ローラ９０による一連の信号処理のうちステップＳ９−
２が流体圧検出工程で、ステップＳ９−４が判断工程で
ある。また、Ｆｓ−Ｐaa相関関係をＲＡＭ等の記憶手段
に記憶する前記図１９のステップＳ４−９が記憶工程で
ある。
【００７９】図３０は、均圧クッション装置５１の均圧
状態を監視するためのもので、ステップＳ１０−１で
は、前記プレス加工条件設定部１２４において設定され
るとともに、マシン情報メモリ１３０に記憶された初期
油圧Ｐ0 および目標油圧Ｐ1 を読み込み、ステップＳ１
０−２ではプレス加工前の油圧Ｐｓおよびプレス加工時
の発生油圧Ｐsaを油圧センサ３８により検出する。そし
て、ステップＳ１０−３では、検出した油圧Ｐｓおよび
発生油圧Ｐsaと上記初期油圧Ｐ0 および目標油圧Ｐ1 と
を比較し、それぞれ所定の許容範囲内か否かにより異常
診断を行う。この異常診断では、油圧差に応じて直ちに
修理を要する、注意しつつプレス加工を行っても良いな
どの判断を行い、異常が有る場合には、次のステップＳ
１０−４で診断結果を表示操作盤９２のＣＲＴ，液晶パ
ネル等に表示する。その場合に、異常原因を表示するよ
うにしたり、油圧Ｐｓ等を自動調整したりすることも可
能である。
【００８０】この均圧状態監視は請求項１４の一実施例
を成すもので、プレス加工前の油圧Ｐｓおよびプレス加
工時の発生油圧Ｐsaは診断情報に相当し、初期油圧Ｐ0
および目標油圧Ｐ1 は基準値に相当する。コントローラ
９０による一連の信号処理のうちステップＳ１０−２は
検出工程であり、ステップＳ１０−３は判断工程であ
る。なお、プレス加工前の油圧Ｐｓおよびプレス加工時
の発生油圧Ｐsaのうち何れか一方のみを監視するように
しても良い。また、初期の油圧Ｐｓが一定であれば、均
圧状態が得られる発生エア圧Ｐaaは所定の範囲に限定さ
れるため、発生エア圧Ｐaaを監視して均圧状態の異常診
断を行うこともできる。
【００８１】上記ＯＮライン診断では、更にプレス前や
プレス加工時のエア圧Ｐｂ，Ｐｃ、油圧Ｐｍを監視して
プレス機械１０の各部の異常診断を行うこともできる
し、歪ゲージ６１の出力信号を用いてプレス荷重Ｆｐ等
の監視を行うことも可能である。
【００８２】このように、本実施例のプレス機械１０
は、荷重測定装置１００を用いて荷重波形診断，荷重分
布診断，相関関係診断，荷重変動診断が行われ、所定の
品質のプレス品が得られるか否かに関するプレス機械１
０の異常の有無が判断されるため、プレス機械１０を分
解することなく容易に異常の有無を知ることができ、プ
レス機械１０側の異常に起因する金型の無用な修理や調
整作業が解消する。特に、本実施例では異常判断と共に
異常原因を推定し、その異常原因を表示操作盤９２に表
示するようになっているため、プレス機械１０の修理や
調整を容易に行うことができる。
【００８３】また、上記異常診断時にＦｓ−Ｐsa相関関
係，Ｆｓ−Ｐaa相関関係，Ｆpi−Ｐmai 相関関係を検出
して記憶するとともに、プレス稼働時に発生油圧Ｐsa，
発生エア圧Ｐaa，発生油圧Ｐmai を検出し、ＯＮライン
でしわ押え荷重Ｆｓやプレス荷重Ｆpiを監視しているた
め、プレス機械１０の各部の劣化や経時変化などでそれ
等の荷重が変化した場合、その異常やそれに伴うプレス
品質の低下を早期に発見できる。
【００８４】また、ＯＮライン診断では、プレス加工前
の油圧Ｐｓおよびプレス加工時の発生油圧Ｐsaを検出
し、予め設定された初期油圧Ｐ0 および目標油圧Ｐ1 と
比較して、均圧クッション装置５１が均圧状態か否かを
監視するようになっているため、均圧クッション装置５
１の各部の劣化や経時変化などで均圧状態が崩れ、しわ
押え荷重の分布にばらつきが生じた場合、その異常やそ
れに伴うプレス品質の低下を早期に発見できる。
【００８５】次に、本発明の他の実施例を説明する。図
３１は、自動車外板パネル等の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、下型としての
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、しわ押え型としてのしわ押えリング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、上型としてのポンチ型１６２はイン
ナスライド１６４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３２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。上記アウタプランジャ１６６，イン
ナプランジャ１６８は、例えば駆動モータや歯車，クラ
ンク軸，ジョイントピン，リンクなどを備えた昇降駆動
手段１６９により、それぞれ所定のタイミングで上下移
動させられるようになっている。
【００８６】図３２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３４参照）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。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。荷重Ｆaiは、歪ゲージ１７８の出力信号と前
記荷重測定装置１００による測定値との関係を記憶した
データマップなどから求められる。
【００８７】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。油圧シリン
ダ１８０内の油圧Ｐｙは予め所定の油圧に手動調整され
るとともに、油圧センサ１９２によって検出される。シ
リンダ１８４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は電磁
式のＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ２００を介して圧力エア
源２６２に接続されており、ＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ
２００が切換制御されることにより、エア室１８８内の
エア圧Ｐｅがしわ押え荷重Ｆｓに応じて調整されるよう
になっている。このエア圧Ｐｅはエア圧センサ２０２に
よって検出される。上記油圧シリンダ１８０，シリンダ
１８４，エアタンク１９０等は、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、それぞれエア圧Ｐｅが調圧されるよう
になっている。
【００８８】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は電磁式のＯＮ，
ＯＦＦ給排気バルブ２０４を介して圧力エア源２６２に
接続されており、ＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ２０４が切
換制御されることにより、エア圧Ｐｄが調整されるよう
になっている。このエア圧Ｐｄは、エア圧センサ２０６
によって検出されるとともに、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１
５６の重量がしわ押え荷重Ｆｓに影響しないように調圧
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。
【００８９】一方、前記インナプランジャ１６８は、図
３３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３４参照）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成
形荷重Ｆｆが変更される。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２４０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。荷重Ｆbiは、歪ゲージ２４６の出力信号と荷
重測定装置１００による測定値との関係を記憶したデー
タマップなどから求められる。
【００９０】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。油圧シリン
ダ２４８内の油圧Ｐｚは予め所定の油圧に手動調整され
るとともに、油圧センサ２４９によって検出される。シ
リンダ２５２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ＯＮ，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２
５６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シリンダ２
５２のピストンがエア室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１５０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２５
２，エアタンク２５８等は、４本のインナプランジャ１
６８とインナスライド１６４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。
【００９１】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１６
２の重量が成形荷重Ｆｆに影響しないように調圧され
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。
【００９２】かかるプレス機械１５０は、図３４に示さ
れているようにコントローラ２８０を備えており、前記
エア圧センサ２０２，２０６，２６４，２７２，ロータ
リエンコーダ１７６，２４４，歪ゲージ１７８，２４６
から出力されるエア圧Ｐｅ，Ｐｄ，Ｐｇ，Ｐｆ，相対距
離ｈａ，ｈｂ，荷重Ｆai，Ｆbiを表す信号は、それぞれ
このコントローラ２８０に供給されるとともに、前記Ｏ
Ｎ，ＯＦＦ給排気バルブ２００，２０４，２６０，２７
０，モータ１７４，２４２の作動状態はコントローラ２
８０によって制御される。コントローラ２８０は、ＣＰ
Ｕ，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う。
図３４では、モータ１７４，２４２、歪ゲージ１７８，
２４６、油圧センサ１９２，２４９、ＯＮ，ＯＦＦ給排
気バルブ２００，２６０、エア圧センサ２０２，２６４
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。
【００９３】かかるコントローラ２８０にはまた、上記
エア圧や油圧等を表示するとともに各種の設定や切換
え，入力等の操作を行う表示操作盤２８２，前記ダイス
型１５２に設けられたＩＤカード３０６（図３１参照）
から金型固有の金型情報を読み込む送受信機３０４，プ
レス機械１５０のプレスストロークを検出するストロー
クセンサ２８４が接続されるとともに、必要に応じて前
記荷重測定装置１００が接続される。荷重測定装置１０
０は、図３５に示すようにダイス型１５２やしわ押えリ
ング１５６，ポンチ型１６２の代わりにプレス機械１５
０に配設されるとともに、前記柱状部１１０の上端には
スペーサブロック１２８がボルト等によって固定され、
前記歪ゲージ１１４によりアウタスライド１６０のアウ
タ荷重すなわちしわ押え荷重Ｆｓが測定されるととも
に、歪ゲージ１１６によりインナ荷重すなわち成形荷重
Ｆｆが測定される。
【００９４】コントローラ２８０は、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ことにより各
種の機能を実行するようになっており、図３６に示され
ているように、機能的にプレス加工条件設定部２９０お
よび異常診断部２９２を備えている。プレス加工条件設
定部２９０は、図３７の機能ブロックから成り、マシン
情報メモリ３１０には予めプレス機械１０固有のマシン
情報が記憶されているとともに、金型情報メモリ３１２
には前記ＩＤカード３０６から読み込んだ金型情報が記
憶される。これ等の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，Ｐ
ｅ，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１８４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−Ｆfi仮特性（Ｆfi＝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 ・成形荷重Ｆfoi
【００９５】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。
【００９６】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。
【００９７】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、前記荷重測定装置１００を用いて、相対距離
ｈａを種々変更しつつ歪ゲージ１１４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１５０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Ｐｄ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３８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ｈａ0 を基
準として定められるとともに、歪ゲージ１１４が取り付
けられた４本の柱状部１１０の配設位置についてそれぞ
れ求められ、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。４本の柱状部１１０は、アウタプラ
ンジャ１６６に略対応する位置に配設されている。な
お、アウタプランジャ１６６に取り付けられた歪ゲージ
１７８を用いてｈａ−Ｆsi仮特性を求めることもでき
る。
【００９８】ｈｂ−Ｆfi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成形
荷重Ｆfiと相対距離ｈｂとの特性（Ｆfi＝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、前記荷重測
定装置１００を用いて、相対距離ｈｂを変更しつつ歪ゲ
ージ１１６によりインナプランジャ１６８が下降端に達
した時の成形荷重Ｆfi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−Ｆfi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
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を調整して行われる。また、こ
のｈｂ−Ｆfi仮特性は被挟圧部材１１２が配設された４
箇所についてそれぞれ求められ、全体の成形荷重Ｆｆは
個々の成形荷重Ｆfiの合計になる。４本の被挟圧部材１
１２は、インナプランジャ１６８に略対応する位置に配
設されている。なお、インナプランジャ１６８に取り付
けられた歪ゲージ２４６を用いてｈｂ−Ｆfi仮特性を求
めることもできる。
【００９９】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），成形荷重Ｆfoi （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 および成形荷重Ｆfoi 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３１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Ｐ
ｄ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に基づいて各しわ
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Ｐ
ｆ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に基づいて成形荷
重Ｆfoi が求められる。これらのしわ押え荷重Ｆsoi ，
成形荷重Ｆfoi は、それぞれプランジャ１６６，１６８
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
体の成形荷重Ｆfoは４箇所の成形荷重Ｆfoi の合計とな
る。
【０１００】図３７に戻って、エア圧Ｐdx算出ブロック
３１４は、上記マシン情報メモリ３１０に記憶されたマ
シン情報および金型情報メモリ３１２に記憶された金型
情報に基づいて、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と釣り
合う力でそれ等を持ち上げるエア圧Ｐdxを次式（５）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２０６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Ｏ
Ｎ，ＯＦＦ給排気バルブ２０４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１５６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。 Ｐdx＝（Ｗｒ＋Ｗos）／Ａｄ ・・・（５）
【０１０１】エア圧Ｐex算出ブロック３１８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（６）の関係から算出する。エア圧Ｐｅ調
整ブロック３２０は、エア圧センサ２０２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２００
を切換制御する。このエア圧Ｐｅの設定は、４箇所のエ
アタンク１９０についてそれぞれそのマシン情報，金型
情報に基づいて行われる。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、プレス機械１５０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Ｆso
i で良好にしわ押えが行われ得るようになる。なお、
（６）式のＰｔは大気圧である。 Ｆsoi ＝（Ａｘ・Ａｚ／Ａｙ）｛（Ｐex＋Ｐｔ）〔Ｖｅ／（Ｖｅ −Ａｚ・Ｙ）〕−Ｐｔ｝ ・・・（６）
【０１０２】エア圧Ｐfx算出ブロック３２６は、前記マ
シン情報および金型情報に基づいて、インナスライド１
６４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（７）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成形荷重Ｆfoi 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２６
８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。 Ｐfx＝（Ｗｑ＋Ｗis）／Ａｆ ・・・（７）
【０１０３】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によって検出される荷重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３８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３１８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３９
に示すようにしわ押え荷重Ｆsoi が得られる相対距離ｈ
ａ1 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ｈａ1 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１
７８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Ｆso
i より小さく、その差に基づいてｈａ−Ｆsi本特性（Ｆ
si＝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ｈ
axとなるように制御する。かかる相対距離ｈaxの決定お
よび調整は、４箇所のダイハイト調整機構１７２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Ｆsoi で良好にプ
レス加工が行われる。
【０１０４】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成形荷重Ｆfoi 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。
【０１０５】コントローラ２８０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。
【０１０６】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３１０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 や成形荷重Ｆfoi が再現さ
れるように、プレス加工条件であるエア圧Ｐｄ，Ｐｅ，
Ｐｆ，相対距離ｈａ，ｈｂがそれぞれ自動的に調整され
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。
【０１０７】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。
【０１０８】一方、前記異常診断部２９２は、所定の品
質が得られるか否かに関するプレス機械１５０の異常の
有無を診断するためのもので、前記実施例と同様に
（１）荷重波形診断，（２）荷重分布診断，（３）相関
関係診断，（４）荷重変動診断，（５）ＯＮライン診断
の５つの機能を備えている。（１）〜（４）の診断は金
型交換時等に上記プレス加工条件の設定に先立って行わ
れるもので、前記荷重測定装置１００をプレス機械１５
０に取り付けて行われる一方、（５）の診断は実際のプ
レス稼働時に行われる。
【０１０９】（１）の荷重波形診断は、荷重測定装置１
００をプレス機械１５０に取り付けた後に表示操作盤２
８２の診断スイッチ等が操作されることにより、前記図
１０と同様のフローチャートに従って行われ、プレス機
械１５０を工程速度または寸動で作動させて、歪ゲージ
１１４，１１６によりしわ押え荷重（アウタ荷重），成
形荷重（インナ荷重）を測定し、それらの荷重波形に基
づいて異常診断を行う。例えば、図４０の（ａ）は、歪
ゲージ１１４によって測定されるアウタ荷重の基準波形
で、（ｂ）〜（ｄ）は実際の荷重波形の一例であり、
（ｂ）はシリンダ１８４の油室１８６からエア室１８８
内への油漏れ、（ｃ）はシリンダ１８４のピストンの摺
動抵抗が大きくてドエル（微動）発生、（ｄ）はシリン
ダ１８４のピストンの摺動抵抗が更に大きい、などの異
常診断が行われるとともに異常表示が為される。ピスト
ンの摺動抵抗が大きいと、初期のしわ押え荷重が高くな
り、プレス品に割れ等を生じる恐れがある。なお、プラ
ンジャ１６６，１６８に取り付けられた歪ゲージ１７
８，２４６を用いて荷重測定を行うことも可能で、その
場合には金型を取り付けた状態で異常診断を行うことが
できる。また、荷重波形の所定部分の荷重値や変動幅な
どの許容範囲を設定し、その許容範囲内か否かによって
異常診断を行うこともできる。
【０１１０】（２）の荷重分布診断は、前記図１４と同
様のフローチャートに従って行われ、上記荷重波形診断
で用いた荷重波形のうち下降端荷重値等をストロークセ
ンサ２８４の出力信号等に基づいて読み込み、４箇所の
しわ押え荷重，成形荷重の荷重分布を予め設定された基
準分布と比較して、スライド１６０，１６４の傾き等に
関する異常診断を行う。
【０１１１】（３）の相関関係診断は、荷重測定装置１
００をプレス機械１５０に取り付けた後に表示操作盤２
８２の診断スイッチ等が操作されることにより、例えば
図４１，図４４，図４６に示すフローチャートに従って
行われる。図４１は、しわ押え荷重Ｆｓと相対距離ｈａ
との相関関係に関するもので、ステップＲ１−１では、
ダイハイト調整機構１７２により相対距離ｈａを設定，
変更する。この相対距離ｈａは所定の間隔で定められて
おり、繰り返し実行する度に相対距離ｈａは増大させら
れ、プレス機械１５０のスライド下降端位置が順次下方
へ移動させられる。ステップＲ１−２では、プレス機械
１５０を寸動若しくは工程速度で１サイクル作動させ、
ステップＲ１−３において、下降端位置におけるしわ押
え荷重Ｆsiを、４本の柱状部１１０に設けられた歪ゲー
ジ１１４の出力信号に基づいて検出するとともに、その
時の発生油圧Ｐyai （ｉ＝１，２，３，４）を油圧セン
サ１９２により検出する。ステップＲ１−４では、相対
距離ｈａが予め定められた最大相対距離ｈａmax に達し
たか否かを判断し、最大相対距離ｈａmax となるまで上
記ステップＲ１−１以下を繰り返し実行し、下降端位置
を下方へ移動させながらしわ押え荷重Ｆsiおよび発生油
圧Ｐyai を検出する。そして、最大相対距離ｈａmax に
達したら、続いてステップＲ１−５を実行し、検出した
Ｆsi−ｈａ相関関係と所定のプレス品質が得られるよう
に予め設定された基準相関関係とを比較して異常の有無
を判断する。
【０１１２】図４２の実線は基準相関関係の一例で、プ
レス機械１５０や荷重測定装置１００の剛性、エアタン
ク１９０の容量、各部の受圧面積等に基づいて予めシミ
ュレーションや実験等により設定するか、前回の異常診
断時に異常無しと判断されたものが用いられる。相関関
係の比較は、同じ相対距離ｈａにおける荷重差が所定の
許容範囲内であるか否か、相対距離ｈａの変化に対する
荷重値の変化傾向（傾き）が近似しているか否か等の判
断基準に従って行われ、直ちに修理を要する、注意しつ
つプレス加工を行っても良いなどの判断を行う。次のス
テップＲ１−６では、上記ステップＲ１−５で異常有り
と判断されたか否かを判断し、異常有りの場合には、ス
テップＲ１−７で異常原因を推定するとともに、ステッ
プＲ１−８で表示操作盤２８２のＣＲＴ，液晶パネル等
に異常原因や異常の程度などを表示する。異常原因につ
いては、例えば図４２（ａ）の一点鎖線の場合は初期
（プレス前）の油圧Ｐｙが高く、二点鎖線の場合は低い
と推定され、同図（ｂ）の一点鎖線の場合はシリンダ１
８４のエア室１８８やエアタンク１９０内の油溜り、二
点鎖線の場合はエア漏れと推定され、同図（ｃ）の一点
鎖線の場合は初期のエア圧Ｐｅが高く、二点鎖線の場合
は低いと推定され、何れもプレス加工時におけるしわ押
え荷重Ｆsiの変化特性などに影響してプレス品の品質が
損なわれることがある。（ｃ）の一点鎖線の場合はま
た、バランサ用エアシリンダ２１６のエア圧Ｐｄが低
く、二点鎖線の場合は高いと推定することもできる。な
お、４箇所のダイハイト調整機構１７２の相対距離ｈａ
が単一のサーボモータによって均一に調整される場合に
は、アウタスライド１６０の傾き等に起因して、同図
（ｄ）に一点鎖線，二点鎖線で示すように左右方向へず
れることがあり、このずれから異常診断を行うこともで
きる。
【０１１３】また、異常無しの場合には、ステップＲ１
−９を実行し、検出したＦsi−ｈａ相関関係（Ｆsi＝ｃ
・ｈａ＋ｄ）をマシン情報として前記プレス加工条件設
定部２９０のマシン情報メモリ３１０に記憶する。この
Ｆsi−ｈａ相関関係は、エア圧Ｐｅによって変化するた
め、エア圧Ｐｅを変更しながらそのエア圧Ｐｅとの関係
でＦsi−ｈａ相関関係を求める必要がある。また、ステ
ップＲ１−１０では、実際のプレス加工時に発生油圧Ｐ
yai に基づいてしわ押え荷重Ｆsiを監視するため、ステ
ップＲ１−３で検出したしわ押え荷重Ｆsiと発生油圧Ｐ
yai との相関関係をＲＡＭ等の記憶手段に記憶する。図
４３は、かかるＦsi−Ｐyai 相関関係の一例であるが、
しわ押え荷重Ｆsiに対応して発生油圧Ｐyai が変化する
油圧範囲は初期の油圧Ｐｙの値によって異なるため、実
際のプレス加工時に初期油圧Ｐｙが任意の値に調圧され
る場合には、初期油圧Ｐｙを変更しながらその初期油圧
Ｐｙとの関係でＦsi−Ｐyai 相関関係を求める必要があ
る。
【０１１４】このＦｓ−ｈａ診断は請求項５の一実施例
に相当するもので、相対距離ｈａは所定の物理量に相当
し、測定したＦsi−ｈａ相関関係は発生荷重に関する所
定の特性に相当する。コントローラ２８０による一連の
信号処理のうちステップＲ１−１〜Ｒ１−４は荷重特性
検出工程であり、ステップＲ１−５は判断工程である。
【０１１５】なお、荷重測定装置１００を用いる代わり
に歪ゲージ１７８の出力信号を用いてＦsi−ｈａ相関関
係，Ｆsi−Ｐyai 相関関係を検出することも可能で、そ
の場合には金型を取り付けた状態で異常診断を行うこと
ができる。また、全体のしわ押え荷重Ｆｓと相対距離ｈ
ａとの相関関係に基づいて異常診断を行うことも可能で
ある。Ｆsi−Ｐyai 相関関係をＦｓ−ｈａ診断と別個に
求めるようにしても良い。更に、上例では基準相関関係
と比較して異常診断を行うようになっているが、基準相
関関係そのものを設定する代わりに所定部分の傾きや荷
重値などの許容範囲を設定し、その許容範囲内か否かに
よって異常診断を行うこともできる。
【０１１６】図４４は、しわ押え荷重Ｆｓとエア圧Ｐｅ
との相関関係に関するもので、ステップＲ２−１では、
初期エア圧Ｐｅを予め定められた所定の設定圧に調圧す
る。この圧力値は所定の間隔で定められており、繰り返
し実行する度に順次増圧される。ステップＲ２−２で
は、プレス機械１５０を寸動若しくは工程速度で１サイ
クル作動させ、ステップＲ２−３において、下降端位置
におけるしわ押え荷重Ｆsiを、４本の柱状部１１０に設
けられた歪ゲージ１１４の出力信号に基づいて検出する
とともに、その時の発生エア圧Ｐeai （ｉ＝１，２，
３，４）をエア圧センサ２０２により検出する。ステッ
プＲ２−４では、初期エア圧Ｐｅが予め定められた最大
エア圧Ｐｅmax に達したか否かを判断し、最大エア圧Ｐ
ｅmax となるまで上記ステップＲ２−１以下を繰り返し
実行し、初期エア圧Ｐｅを増大しながらしわ押え荷重Ｆ
siおよび発生エア圧Ｐeai を検出する。そして、最大エ
ア圧Ｐｅmax に達したら、続いてステップＲ２−５を実
行し、検出したＦsi−Ｐeai 相関関係と所定のプレス品
質が得られるように予め設定された基準相関関係とを比
較して異常の有無を判断する。
【０１１７】図４５の実線は基準相関関係の一例で、プ
レス機械１５０や荷重測定装置１００の剛性、エアタン
ク１９０の容量、各部の受圧面積等に基づいて予めシミ
ュレーションや実験等により設定するか、前回の異常診
断時に異常無しと判断されたものが用いられる。相関関
係の比較は、同じ発生エア圧Ｐeai における荷重差が所
定の許容範囲内であるか否か、発生エア圧Ｐeai の変化
に対する荷重値の変化傾向（傾き）が近似しているか否
か等の判断基準に従って行われ、直ちに修理を要する、
注意しつつプレス加工を行っても良いなどの判断を行
う。次のステップＲ２−６では、上記ステップＲ２−５
で異常有りと判断されたか否かを判断し、異常有りの場
合には、ステップＲ２−７で異常原因を推定するととも
に、ステップＲ２−８で表示操作盤２８２のＣＲＴ，液
晶パネル等に異常原因や異常の程度などを表示する。異
常原因については、例えば図４５に一点鎖線で示すよう
に全体にしわ押え荷重Ｆsiが高い場合、シリンダ１８４
のピストンの摺動抵抗が大きいと推定され、プレス加工
時におけるしわ押え荷重Ｆsiの変化特性などに影響して
プレス品の品質が損なわれることがある。
【０１１８】また、異常無しの場合には、ステップＲ２
−９を実行し、検出したＦsi−Ｐeai 相関関係の傾きΔ
Ｆsi／ΔＰeai を、エア室１８８の受圧面積Ａｚとして
前記プレス加工条件設定部２９０のマシン情報メモリ３
１０に記憶する。また、ステップＲ２−１０では、実際
のプレス加工時に発生エア圧Ｐeai に基づいてしわ押え
荷重Ｆsiを監視するため、上記Ｆsi−Ｐeai 相関関係を
ＲＡＭ等の記憶手段に記憶する。
【０１１９】このＦｓ−Ｐｅ診断は請求項５の一実施例
に相当するもので、発生エア圧Ｐeai は所定の物理量に
相当し、測定したＦsi−Ｐeai 相関関係は発生荷重に関
する所定の特性に相当する。コントローラ２８０による
一連の信号処理のうちステップＲ２−１〜Ｒ２−４は荷
重特性検出工程であり、ステップＲ２−５は判断工程で
ある。なお、荷重測定装置１００を用いる代わりに歪ゲ
ージ１７８の出力信号を用いてＦsi−Ｐeai 相関関係を
検出することも可能で、その場合には金型を取り付けた
状態で異常診断を行うことができる。また、基準相関関
係そのものを設定する代わりに所定部分の傾きや荷重値
などの許容範囲を設定し、その許容範囲内か否かによっ
て異常診断を行うこともできる。
【０１２０】図４６は、成形荷重Ｆｆと相対距離ｈｂと
の相関関係に関するもので、ステップＲ３−１では、ダ
イハイト調整機構２４０により相対距離ｈｂを設定，変
更する。この相対距離ｈｂは所定の間隔で定められてお
り、繰り返し実行する度に相対距離ｈｂは増大させら
れ、プレス機械１５０のスライド下降端位置が順次下方
へ移動させられる。ステップＲ３−２では、プレス機械
１５０を寸動若しくは工程速度で１サイクル作動させ、
ステップＲ３−３において、下降端位置における成形荷
重Ｆfiを、４本の被挟圧部材１１２に設けられた歪ゲー
ジ１１６の出力信号に基づいて検出するとともに、その
時の発生油圧Ｐzai （ｉ＝１，２，３，４）を油圧セン
サ２４９により検出する。ステップＲ３−４では、相対
距離ｈｂが予め定められた最大相対距離ｈｂmax に達し
たか否かを判断し、最大相対距離ｈｂmax となるまで上
記ステップＲ３−１以下を繰り返し実行し、下降端位置
を下方へ移動させながら成形荷重Ｆfiおよび発生油圧Ｐ
zai を検出する。そして、最大相対距離ｈｂmax に達し
たら、続いてステップＲ３−５を実行し、検出したＦfi
−ｈｂ相関関係と所定のプレス品質が得られるように予
め設定された基準相関関係とを比較して異常の有無を判
断する。
【０１２１】図４７の実線は基準相関関係の一例で、プ
レス機械１５０や荷重測定装置１００の剛性、油圧シリ
ンダ２４８内の作動油の体積弾性係数等に基づいて予め
シミュレーションや実験等により設定するか、前回の異
常診断時に異常無しと判断されたものが用いられる。相
関関係の比較は、同じ相対距離ｈｂにおける荷重差が所
定の許容範囲内であるか否か、相対距離ｈｂの変化に対
する荷重値の変化傾向（傾き）が近似しているか否か等
の判断基準に従って行われ、直ちに修理を要する、注意
しつつプレス加工を行っても良いなどの判断を行う。次
のステップＲ３−６では、上記ステップＲ３−５で異常
有りと判断されたか否かを判断し、異常有りの場合に
は、ステップＲ３−７で異常原因を推定するとともに、
ステップＲ３−８で表示操作盤２８２のＣＲＴ，液晶パ
ネル等に異常原因や異常の程度などを表示する。異常原
因については、例えば図４７に一点鎖線で示すように傾
斜が大きい場合には、初期（プレス前）の油圧Ｐｚが高
過ぎると推定され、逆に傾斜が小さい場合には初期の油
圧Ｐｚが低過ぎると推定され、プレス加工時における成
形荷重Ｆfiの変化特性などに影響してプレス品の品質が
損なわれることがある。なお、４箇所のダイハイト調整
機構２４０の相対距離ｈｂが単一のサーボモータによっ
て均一に調整される場合には、インナスライド１６４の
傾き等に起因して、同図に破線で示すように左右方向へ
ずれることがあり、このずれから異常診断を行うことも
できる。
【０１２２】また、異常無しの場合には、ステップＲ３
−９を実行し、検出したＦfi−ｈｂ相関関係（Ｆfi＝ｅ
・ｈｂ）をマシン情報として前記プレス加工条件設定部
２９０のマシン情報メモリ３１０に記憶する。また、ス
テップＲ３−１０では、実際のプレス加工時に発生油圧
Ｐzai に基づいて成形荷重Ｆfiを監視するため、ステッ
プＲ３−３で検出した成形荷重Ｆfiと発生油圧Ｐzai と
の相関関係をＲＡＭ等の記憶手段に記憶する。図４８
は、かかるＦfi−Ｐzai 相関関係の一例であるが、成形
荷重Ｆfiに対応して発生油圧Ｐzai が変化する油圧範囲
は初期の油圧Ｐｚの値によって異なるため、実際のプレ
ス加工時に初期油圧Ｐｚが任意の値に調圧される場合に
は、初期油圧Ｐｚを変更しながらその初期油圧Ｐｚとの
関係でＦfi−Ｐzai 相関関係を求める必要がある。
【０１２３】このＦｆ−ｈｂ診断は請求項５の一実施例
に相当するもので、相対距離ｈｂは所定の物理量に相当
し、測定したＦfi−ｈｂ相関関係は発生荷重に関する所
定の特性に相当する。コントローラ２８０による一連の
信号処理のうちステップＲ３−１〜Ｒ３−４は荷重特性
検出工程であり、ステップＲ３−５は判断工程である。
【０１２４】なお、荷重測定装置１００を用いる代わり
に歪ゲージ２４６の出力信号を用いてＦfi−ｈｂ相関関
係，Ｆfi−Ｐzai 相関関係を検出することも可能で、そ
の場合には金型を取り付けた状態で異常診断を行うこと
ができる。また、全体の成形荷重Ｆｆと相対距離ｈｂと
の相関関係に基づいて異常診断を行うことも可能であ
る。Ｆfi−Ｐzai 相関関係をＦｆ−ｈｂ診断と別個に求
めるようにしても良い。更に、基準相関関係そのものを
設定する代わりに所定部分の傾きや荷重値などの許容範
囲を設定し、その許容範囲内か否かによって異常診断を
行うこともできる。
【０１２５】（４）の荷重変動診断は量産安定性を診断
するためのもので、荷重測定装置１００をプレス機械１
５０に取り付けた後に前記表示操作盤２８２の診断スイ
ッチ等が操作されることにより、前記図２５と同様のフ
ローチャートに従って行われ、歪ゲージ１１４，１１６
によりしわ押え荷重Ｆsi，トータルのしわ押え荷重Ｆ
ｓ，成形荷重Ｆfi，トータルの成形荷重Ｆｆを測定し、
それ等の荷重の変動パターンを予め定められた基準パタ
ーンと比較して異常診断を行う。なお、荷重測定装置１
００を用いる代わりに歪ゲージ１７８，２４６の出力信
号を用いて荷重測定を行うことも可能で、その場合には
金型を取り付けた状態で異常診断を行うことができる。
【０１２６】（５）のＯＮライン診断は、実際のプレス
加工時にしわ押え荷重Ｆsiおよび成形荷重Ｆfiを監視す
るためのもので、図４９〜図５１のフローチャートに従
ってプレス加工の１サイクル毎、或いは予め定められた
所定サイクル毎に行われる。図４９は、しわ押え荷重Ｆ
siを監視するためのもので、ステップＲ４−１では初期
の設定油圧Ｐｙに応じて図４３のＦsi−Ｐyai 相関関係
を読み込み、ステップＲ４−２ではプレス加工時の発生
油圧Ｐyai を油圧センサ１９２により検出し、ステップ
Ｒ４−３では、検出した発生油圧Ｐyai に対応するしわ
押え荷重Ｆsiを上記Ｆsi−Ｐyai 相関関係から算出す
る。そして、ステップＲ４−４では、前記金型情報メモ
リ３１２からしわ押え荷重Ｆsoi を読み込んで、そのし
わ押え荷重Ｆsoi と上記しわ押え荷重Ｆsiとを比較し、
所定の許容範囲内か否かによって異常診断を行う。この
異常診断では、しわ押え荷重Ｆsoi とＦsiとの荷重差に
応じて、直ちに修理を要する、注意しつつプレス加工を
行っても良いなどの判断を行い、異常が有る場合には、
次のステップＲ４−５で診断結果を表示操作盤２８２の
ＣＲＴ，液晶パネル等に表示する。その場合に、異常原
因を表示するようにしたり、しわ押え荷重Ｆsoi に近づ
くようにエア圧Ｐｅや相対距離ｈａ、可能であれば油圧
Ｐｙ等を自動調整するようにしたりしても良い。
【０１２７】このしわ押え荷重監視は請求項１３の一実
施例を成すもので、しわ押え荷重Ｆsoi は基準発生荷重
に相当する。コントローラ２８０による一連の信号処理
のうちステップＲ４−２は流体圧検出工程であり、ステ
ップＲ４−４は判断工程である。また、Ｆsi−Ｐyai 相
関関係をＲＡＭ等の記憶手段に記憶する前記図４１のス
テップＲ１−１０は記憶工程である。なお、４箇所のし
わ押え荷重Ｆsiを合計したトータルのしわ押え荷重Ｆｓ
で監視を行うこともできる。
【０１２８】また、図５０に示すように、ステップＲ５
−１で前記図４５のＦsi−Ｐeai 相関関係を読み込み、
ステップＲ５−２で発生エア圧Ｐeai をエア圧センサ２
０２により検出し、ステップＲ５−３で発生エア圧Ｐea
i に基づいてＦsi−Ｐeai 相関関係からしわ押え荷重Ｆ
siを算出し、ステップＲ５−４でしわ押え荷重ＦsiとＦ
soi とを比較して異常診断を行うこともできる。４箇所
のしわ押え荷重Ｆsiを合計したトータルのしわ押え荷重
Ｆｓで監視を行うことも可能である。この場合には、コ
ントローラ２８０による一連の信号処理のうちステップ
Ｒ５−２が流体圧検出工程で、ステップＲ５−４が判断
工程である。また、Ｆsi−Ｐeai 相関関係をＲＡＭ等の
記憶手段に記憶する前記図４４のステップＲ２−１０が
記憶工程である。
【０１２９】図５１は、成形荷重Ｆfiを監視するための
もので、ステップＲ６−１では初期の設定油圧Ｐｚに応
じて図４８のＦfi−Ｐzai 相関関係を読み込み、ステッ
プＲ６−２ではプレス加工時の発生油圧Ｐzai を油圧セ
ンサ２４９により検出し、ステップＲ６−３では、検出
した発生油圧Ｐzai に対応する成形荷重Ｆfiを上記Ｆfi
−Ｐzai 相関関係から算出する。そして、ステップＲ６
−４では、前記金型情報メモリ３１２から成形荷重Ｆfo
i を読み込んで、その成形荷重Ｆfoi と上記成形荷重Ｆ
fiとを比較し、所定の許容範囲内か否かによって異常診
断を行う。この異常診断では、成形荷重Ｆfoi とＦfiと
の荷重差に応じて、直ちに修理を要する、注意しつつプ
レス加工を行っても良いなどの判断を行い、異常が有る
場合には、次のステップＲ６−５で診断結果を表示操作
盤２８２のＣＲＴ，液晶パネル等に表示する。その場合
に、異常原因を表示するようにしたり、成形荷重Ｆfoi
に近づくように相対距離ｈｂ、可能であれば油圧Ｐｚ等
を自動調整するようにしたりしても良い。
【０１３０】この成形荷重監視は請求項１３の一実施例
を成すもので、成形荷重Ｆfoi は基準発生荷重に相当す
る。コントローラ２８０による一連の信号処理のうちス
テップＲ６−２は流体圧検出工程であり、ステップＲ６
−４は判断工程である。また、Ｆfi−Ｐzai 相関関係を
ＲＡＭ等の記憶手段に記憶する前記図４６のステップＲ
３−１０は記憶工程である。なお、４箇所の成形荷重Ｆ
fiを合計したトータルの成形荷重Ｆｆで監視を行うこと
もできる。
【０１３１】上記ＯＮライン診断では、更にプレス前や
プレス加工時のエア圧Ｐｄ，Ｐｅ，Ｐｆ，Ｐｇ、油圧Ｐ
ｙ，Ｐｚを監視してプレス機械１５０の各部の異常診断
を行うこともできるし、歪ゲージ１７８，２４６の出力
信号を用いてしわ押え荷重Ｆsi，成形荷重Ｆfiの監視を
行うことも可能である。
【０１３２】このように、本実施例のプレス機械１５０
は、荷重測定装置１００を用いて荷重波形診断，荷重分
布診断，相関関係診断，荷重変動診断が行われ、所定の
品質のプレス品が得られるか否かに関するプレス機械１
５０の異常の有無が判断されるため、プレス機械１５０
を分解することなく容易に異常の有無を知ることがで
き、プレス機械１５０側の異常に起因する金型の無用な
修理や調整作業が解消する。特に、本実施例では異常判
断と共に異常原因を推定し、その異常原因を表示操作盤
２８２に表示するようになっているため、プレス機械１
５０の修理や調整を容易に行うことができる。
【０１３３】また、上記異常診断時にＦsi−Ｐyai 相関
関係，Ｆsi−Ｐeai 相関関係，Ｆfi−Ｐzai 相関関係を
検出して記憶するとともに、プレス稼働時に発生油圧Ｐ
yai，発生エア圧Ｐeai ，発生油圧Ｐzai を検出し、Ｏ
Ｎラインでしわ押え荷重Ｆsiや成形荷重Ｆfiを監視して
いるため、プレス機械１５０の各部の劣化や経時変化な
どでそれ等の荷重が変化した場合、その異常やそれに伴
うプレス品質の低下を早期に発見できる。
【０１３４】図５２の実施例は、前記図１のプレス機械
１０のプレス作動時における油圧シリンダ３２のピスト
ンの変位量（追い込み寸法）Ｘsiに基づいて異常診断を
行う場合で、プレス加工時に配置されるクッションピン
２４の近傍に位置する不使用の油圧シリンダ３２上に変
位検出用のピン３４０を配設するとともに、前記荷重測
定装置１００の荷重測定台１０６の下面であってピン３
４０に対応する位置に、そのピン３４０までの離間距離
Ｄsiを非接触で測定する光学式等の距離センサ３４２を
取り付けておく。これ等のピン３４０および距離センサ
３４２は、プレス加工時に配置される多数のクッション
ピン２４のうち任意に定めた複数、例えば４本程度のも
のに対応して配置される。ピン３４０は、プレス機械１
０の非作動時すなわち各油圧シリンダ３２のピストンが
突出端に位置している状態において、距離センサ３４２
との間にプレス作動時の油圧シリンダ３２のピストン変
位量Ｘsiよりも十分に大きな寸法を確保できるものであ
れば何でも良く、不使用のクッションピン２４をそのま
ま利用することもできる。なお、ピン３４０を配置する
ことなく、油圧シリンダ３２またはクッションパッド２
８までの離間距離を測定するようにしても良い。
【０１３５】そして、例えば図５３に示すように、ステ
ップＱ１−１でプレス機械１０を寸動で１サイクル作動
させ、その作動時に、ステップＱ１−２において上記距
離センサ３４２により離間距離Ｄsiを測定するととも
に、対応するクッションピン２４の伝達荷重を前記歪ゲ
ージ１１８によって測定し、ステップＱ１−３でピスト
ン変位量Ｘsiを算出する。離間距離Ｄsiは、プレス機械
１０の作動に伴って例えば図５４に示すように変化し、
その変化量はピストン変位量Ｘsiに略相当するが、クッ
ションピン２４と荷重測定台１０６のピン１０４との間
に隙間があると、その隙間分だけピストン変位量Ｘsiよ
り大きな値となるため、ピン１０４がクッションピン２
４に当接して歪ゲージ１１８によって測定される荷重が
上昇し始めた時点のプレスストロークＳpo以後の変化量
をピストン変位量Ｘsiとして算出する。このピストン変
位量Ｘsiは、ピン３４０および距離センサ３４２が配設
された複数箇所についてそれぞれ求められ、次のステッ
プＱ１−４では、その複数のピストン変位量Ｘsiに基づ
いて、クッションピン２４が配置された総ての油圧シリ
ンダ３２のピストン変位量の正規分布を、例えば抜き取
り検査などで用いられる確立論に従って求める。図５５
は、このようにして求めた正規分布の一例で、ステップ
Ｑ１−５では、その正規分布の所定位置のばらつき幅Ｗ
が予め設定された基準値Ｗｏ以下か否かによって異常の
有無を判断する。
【０１３６】上記ピストン変位量Ｘsiのばらつき幅Ｗが
大きいと、均圧クッション装置５１の均圧条件が厳しく
なったり均圧状態が得られなくなったりして、プレス品
の品質が損なわれるため、上記基準値Ｗｏは、油圧シリ
ンダ３２のピストンの最大ストロークなどを考慮して均
圧状態が余裕をもって得られるように定められる。ま
た、ピストン変位量のばらつきの原因は、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，
スライドプレート２０の傾きなどであり、例えば荷重測
定台１０６やクッションパッド２８に水準器を取り付け
て傾斜の方向や傾斜の程度を測定するようにすれば、ピ
ストン変位量のばらつきの原因を究明できるとともに、
前記ピストン変位量Ｘsiを補正することによりクッショ
ンピン２４の長さ寸法のばらつきを正確に求めることが
可能となる。図５２は、スライドプレート２０の水平度
を検出するために、荷重測定台１０６に水準器３４４が
取り付けられた場合である。
【０１３７】ここで、上記ピストン変位量Ｘsiは、クッ
ションピン２４の長さ誤差やクッションパッド２８，ス
ライドプレート２０の平行度、しわ押えリング３０の下
面のボス部の長さ誤差、油圧シリンダ３２の取付け高さ
誤差などを総合的に反映しており、例えばクッションパ
ッド２８やスライドプレート２０の平行度が予め定めら
れた規格から外れている場合でも、ピストン変位量Ｘsi
のばらつき幅Ｗが基準値Ｗｏ以下であれば所定のプレス
品質を再現できる。言い換えれば、クッションパッド２
８やスライドプレート２０の平行度が予め定められた規
格を満足していても、クッションピン２４の長さ誤差な
どによりピストン変位量Ｘsiのばらつき幅Ｗが基準値Ｗ
ｏより大きい場合には、均圧状態が得られないことがあ
るのである。
【０１３８】このピストン変位量診断は請求項７の一実
施例を成すもので、ステップＱ１−２およびＱ１−３は
変位量検出工程で、ステップＱ１−５は判断工程であ
る。ばらつき幅Ｗが基準値Ｗｏ以下であることが、所定
の品質が得られるように予め定められた判断基準に相当
する。なお、正規分布におけるピストン変位量Ｘsiの所
定値、例えば数量が最大となるピストン変位量が、判断
基準として予め定められた所定の許容範囲内か否かによ
って異常判断を行ったり、正規分布を求めることなく、
検出したピストン変位量Ｘsiのばらつき幅や平均値など
に基づいて異常判断を行ったりすることもできる。ピス
トン変位量Ｘsiの検出数が多い程、高い精度で異常診断
を行うことができる。
【０１３９】図５６は、上記ピストン変位量Ｘsiに基づ
く異常診断の別の例で、ステップＱ２−１ではエア圧Ｐ
ａを予め定められた所定の設定圧に調圧する。この圧力
値は所定の間隔で定められており、繰り返し実行する度
に順次増圧される。ステップＱ２−２では、プレス機械
１０を寸動で１サイクル作動させ、その作動時に、ステ
ップＱ２−３，Ｑ２−４において前記ステップＱ１−
２，Ｑ１−３と同様にして複数箇所のピストン変位量Ｘ
siを測定するとともに、ステップＱ２−５でその複数箇
所のピストン変位量Ｘsiの平均値Ｘsav を算出する。次
のステップＱ２−６では、エア圧Ｐａが予め定められた
最大エア圧Ｐａmax に達したか否かを判断し、エア圧Ｐ
ａが最大エア圧Ｐａmax となるまで上記ステップＱ２−
１以下を繰り返し実行し、エア圧Ｐａを増大しながら平
均値Ｘsav を算出する。そして、Ｐａ＝Ｐａmax になる
と、続いてステップＱ２−７を実行し、平均値Ｘsav と
エア圧Ｐａとの相関関係を予め定められた基準特性と比
較して異常の有無を判断する。
【０１４０】図５７の実線は基準特性の一例で、エアシ
リンダ４２および油圧シリンダ３２の受圧面積やクッシ
ョンパッド２８の重量，クッションピン２４の使用本
数，作動油の弾性係数などに基づいて、予めシミュレー
ションや実験等により設定するか、前回の異常診断時に
異常無しと判断されたものが用いられ、同じエア圧Ｐａ
における平均値Ｘsav の差が所定の許容範囲内であるか
否か、エア圧Ｐａの変化に対する平均値Ｘsav の変化傾
向（傾き）が近似しているか否か等の判断基準に従って
異常の有無が判断される。異常原因については、例えば
図５７に一点鎖線で示すように傾きが大きい場合、油圧
シリンダ３２に供給されている作動油のエア混入量が多
いと推定され、しわ押え初期のしわ押え荷重Ｆｓが十分
に得られなかったり、しわ押え荷重Ｆｓの変化特性が二
重ばねのように非線形になったりしてプレス品の品質が
損なわれることがある。
【０１４１】このピストン変位量診断も請求項７の一実
施例を成すもので、変位量に関する所定の特性、すなわ
ちＸsav −Ｐａ関係に基づいて異常診断を行う場合であ
る。また、ステップＱ２−１〜Ｑ２−６は変位量検出工
程で、ステップＱ２−７は判断工程である。
【０１４２】なお、上例では基準特性としてエア圧Ｐａ
−ピストン変位量の相関関係が設定されているが、エア
圧Ｐａの変化に対する平均値Ｘsav の傾きが予め定めら
れた所定の上下限値内か否かによって異常診断を行うよ
うにしても良い。また、スライドプレート２０を下降端
に保持した状態で、エア圧Ｐａを最大エア圧Ｐａmaxま
で上昇させながら、或いは最大エア圧Ｐａmax から下降
させながら、離間距離Ｄsiを逐次測定して上記Ｘsav −
Ｐａ関係を求めることも可能である。エア圧Ｐａの上昇
時および下降時にそれぞれＸsav −Ｐａ関係を求めれ
ば、両者が略同じか否かによって油圧回路の油漏れ等の
異常を診断でき、その場合には両者が略同じ特性である
ことが判断基準となる。油圧回路の油漏れに関しては、
予め定められた一定のエア圧Ｐａに調圧した後、スライ
ドプレート２０を下降させて下降端に所定時間保持し、
平均値Ｘsav が例えば図５８に一点鎖線で示すように低
下するか否かによっても診断することができる。図５８
の実線は、判断基準としての基準特性で、予め一定値が
定められても良いが、測定開始当初の平均値Ｘsav から
の変化量が所定の許容範囲内か否かを判断基準として異
常診断を行うこともできる。更に、油圧回路の油漏れに
関しては、ピストン変位量Ｘsiの平均値Ｘsavの代わり
に離間距離Ｄsiの平均値を用いて異常診断を行うことも
できる。
【０１４３】変位量に基づく異常診断は、前記ダブルア
クション型のプレス機械１５０についても可能で、例え
ば図３２のシリンダ１８４のピストン変位量Ｘeiを光学
式，磁気式等の変位量センサで測定できるようにし、図
５９に示すように、ステップＱ３−１でプレス機械１５
０を寸動で１サイクル作動させ、その作動時に、ステッ
プＱ３−２において上記変位量センサによりピストン変
位量Ｘeiを測定する。図６０は、このようにして測定さ
れたピストン変位量Ｘeiの一例で、４箇所のシリンダ１
８４についてそれぞれ測定する。そして、ステップＱ３
−３では、４箇所のピストン変位量Ｘeiの所定値、例え
ば最大値のばらつき幅が、判断基準として予め定められ
た所定の許容範囲内か否かによって異常の有無を判断す
る。ピストン変位量Ｘeiのばらつきは、アウタスライド
１６０とボルスタ１５４との平行度異常を意味してお
り、しわ押え荷重Ｆsiの分布が不均一になってプレス品
の品質が損なわれることがある。この場合の異常診断
は、実際にプレス加工を行うＯＮラインで行うことも可
能である。上記ステップＱ３−２は変位量検出工程で、
ステップＱ３−３は判断工程である。なお、図６０に示
すピストン変位量Ｘeiの変化特性に基づいて、その傾き
などから各部の異常を診断することもできるし、プレス
機械１５０の作動に拘らずピストン変位量Ｘeiが０であ
れば、エア圧によるハイドロ成形ゾーンでのしわ押えが
行われていない旨の異常診断を行うことができる。
【０１４４】また、例えば図６１に示すようにプレスベ
ッド３５０上にダイプレート３５２を介して固設される
下型３５４と、図示しない昇降駆動手段により上下移動
させられるスライドプレート３５６にダイプレート３５
８を介して固設される上型３６０との間でプレス加工を
行うプレス機械３６２においては、ダイプレート３５２
上に光学式等の距離センサ３６４を取り付けて、ダイプ
レート３５８までの離間距離Ｄｄを測定することにより
異常診断を行うことができる。すなわち、図６２に示す
ようにステップＱ４−１でプレス機械３６２を１サイク
ル作動させ、そのプレス作動時に、ステップＱ４−２に
おいてスライドプレート３５６が下降端に達した時の離
間距離Ｄｄmin を測定する。スライドプレート３５６が
下降端に達した時には、上記一対の下型３５４および上
型３６０から成るプレス金型がプレス荷重に応じて撓み
変形しているため、上記離間距離Ｄｄmin はプレス金型
の撓み変位量すなわちプレス荷重に対応し、ステップＱ
４−３では、その離間距離Ｄｄmin が予め定められた所
定の上下限値内か否かによって異常判断を行う。この所
定の上下限値は、所定のプレス品質が得られるように予
め実験などにより定められ、その上下限値内であるか否
かが判断基準に相当する。本実施例の異常診断も、実際
にプレス加工を行うＯＮラインで行うことが可能であ
る。上記ステップＱ４−２は変位量検出工程で、ステッ
プＱ４−３は判断工程である。なお、前記プレス機械１
０や１５０についても、同様にして異常診断を行うこと
ができる。
【０１４５】図６３の実施例は、ボルスタ１４からスラ
イドプレート２０までの高さｄ１，しわ押えリング３０
の下面ボス部の長さｄ２，クッションピン２４の長さｄ
３，油圧シリンダ３２の取付け高さｄ４，ベース１６の
上面からクッションパッド２８までの距離ｄ５を、実際
にプレス加工を行う際にクッションピン２４が配置され
る複数部位についてそれぞれ測定し、それ等のばらつき
が油圧シリンダ３２のピストンを押し込む方向に作用す
る場合を基準として合計寸法ｄto（＝ｄ２＋ｄ３＋ｄ４
−ｄ１−ｄ５）を求め、その合計寸法ｄtoのばらつき幅
（変位量）が予め定められた基準値以下か否かによって
異常判断を行う場合である。上記高さｄ１の測定はボル
スタ１４をプレス位置に位置決めして行えば良く、長さ
ｄ２やｄ３の測定はしわ押えリング３０やクッションピ
ン２４を定盤などの基準面上に載せてハイトゲージなど
の計測器を用いて測定すれば良く、取付け高さｄ４の測
定はクッションパッド２８上でハイトゲージなどの計測
器を用いて行えば良く、距離ｄ５の測定はクッションパ
ッド２８を上昇端に保持した状態でハイトゲージなどを
用いて行えば良い。高さｄ１のばらつきはスライドプレ
ート２０の平行度、長さｄ２のばらつきはボス部の長さ
誤差、長さｄ３のばらつきはクッションピン２４の長さ
誤差、取付け高さｄ４のばらつきは取付け高さ誤差、距
離ｄ５のばらつきはクッションパッド２８の平行度をそ
れぞれ表しており、この実施例は実質的に前記図５２の
実施例と同様のもので、基準値としては前記基準値Ｗｏ
と略同じ値が設定される。
【０１４６】なお、上記合計寸法ｄtoは、クッションピ
ン２４が配置される総ての部位について測定することが
望ましいが、抜き取り検査の要領で一部について行うだ
けでも良い。また、高さｄ１を測定する際に基準となる
ボルスタ１４と、距離ｄ５を測定する際に基準となるベ
ース１６とが平行でないと誤差が生じるため、ボルスタ
１４にクッションピン２４を配置した状態で、ボルスタ
１４の上面からクッションピン２４の上端までの高さを
測定し、その高さ分布と寸法（ｄ３＋ｄ４−ｄ５）の分
布とを比較して寸法ｄ５，或いはｄ１を補正することが
望ましい。また、本実施例では、寸法ｄ１〜ｄ５につい
てそれぞれ測定しているため、異常有りと判断された場
合には、それ等の各寸法ｄ１〜ｄ５のばらつきから異常
原因を容易に知ることができる。
【０１４７】図６４の実施例は、前記プレス機械１０の
スライドプレート２０に三次元加速度計３７０を配置し
たもので、スライドプレート２０の変位量や移動速度、
移動加速度をＯＮラインなどで検出して異常診断を行う
場合である。すなわち、図６５に示すように、ステップ
Ｑ５−１でプレス機械１０をプレス加工時の速度で１サ
イクル作動させ、そのプレス作動時に、ステップＱ５−
２において上記三次元加速度計３７０により上下方向の
移動加速度Ｇｘ，左右方向の移動加速度Ｇｙ，前後方向
の移動加速度Ｇｚを測定する。そして、ステップＱ５−
３で移動加速度Ｇｘを積分して上下方向の移動速度Ｖｘ
を算出するとともに、ステップＱ５−４で移動加速度Ｇ
ｙ，Ｇｚをそれぞれ２回積分して左右方向の変位量Ｘ
ｙ，前後方向の変位量Ｘｚを算出し、ステップＱ５−５
において、上記移動加速度や移動速度，変位量に基づい
て異常の有無を判断する。
【０１４８】上記ステップＱ５−５の異常判断は、例え
ばダイス型１８がポンチ型１２に衝突する際の上下方向
の移動加速度Ｇｘ，移動速度Ｖｘが大き過ぎたり小さ過
ぎたりすると、プレス素材の流入量が変化してプレス品
質が損なわれることがあるため、それ等の移動加速度Ｇ
ｘ，移動速度Ｖｘが、それぞれ予め定められた所定の上
下限値内か否かによって異常の有無を判断できる。異常
有りの場合には、昇降駆動手段３７２のモータ回転速度
を調整して移動速度Ｖｘや移動加速度Ｇｘが上下限値内
に入るようにし、入らない場合にはアラームなどで作業
者に知らせる。油圧プレスの場合にはポンプの吐出量を
調整して速度や加速度を調整することができる。また、
移動加速度Ｇｘや移動速度Ｖｘが変動すると、プレス荷
重Ｆｐもそれに伴って変動してプレス品質が損なわれる
ことがあり、その移動加速度Ｇｘや移動速度Ｖｘの変動
幅が予め定められた所定の許容範囲内か否かによって異
常の有無を判断することもできる。移動加速度Ｇｘや移
動速度Ｖｘの変動は、駆動モータや歯車，クランク軸，
ジョイントピン，リンクなどを備えて構成される昇降駆
動手段３７２が、歯車の破損やバックラッシ，ジョイン
トピンの連結部の遊び過多などによってがたつくためで
あり、振動の周波数は歯車やジョイントピンなどの振動
発生源によって異なるため、移動加速度Ｇｘの振動波形
を周波数分析器などで分析すれば振動発生源を究明する
こともできる。このような昇降駆動手段３７２の異常診
断においては、プランジャ２２に加速度計を取り付ける
ことにより、一層高い精度で異常診断を行うことができ
る。また、ダイス型１８がポンチ型１２に馴染んで適正
なプレス加工を行うためには、スライドプレート２０と
それを案内するガイド３７４（図６４参照）との間に適
当な遊びが必要である一方、その遊びが大き過ぎるとダ
イス型１８の位置ずれでプレス品質が損なわれるため、
前記変位量Ｘｙ，Ｘｚが予め定められた所定の上下限値
内か否かによって異常の有無を判断することもできる。
【０１４９】この実施例は、請求項７，８，９の実施例
に相当し、ステップＱ５−２は加速度検出工程、ステッ
プＱ５−３は速度検出工程、ステップＱ５−４は変位量
検出工程で、ステップＱ５−５は判断工程である。な
お、移動加速度，移動速度，変位量の何れか１つだけで
異常判断を行うことも可能で、１方向の加速度計を用い
ることもできる。また、移動速度の検出に際しては、変
位量センサの測定値を微分して求めることもできる。
【０１５０】また、図６４に示されているように、前記
エアシリンダ４２の下方には、クッションパッド２８を
下降端に保持したり下降速度を規制したりするために、
ピストンがクッションパッド２８に連結された油圧シリ
ンダ３７８が配設され、逆止弁や可変バルブを介して一
対の油室３８０，３８２間を作動油が流動させられるよ
うになっているが、この油室３８０，３８２内に空気が
含まれていると、ダイス型１８としわ押えリング３０と
の衝突時にクッションパッド２８が下方へ跳ね飛ばさ
れ、しわ押え荷重Ｆｓが変動してプレス品質が損なわれ
ることがある。このため、クッションパッド２８に加速
度計３８４を取り付け、前記図６５と同様にしてクッシ
ョンパッド２８の移動加速度，移動速度，変位量などを
検出し、それ等が所定の上下限値内か否かによって油圧
シリンダ３７８内の作動油不足（エア混入）を簡単に見
つけることもできる。上記加速度計３８４として三次元
加速度計を用いれば、クッションパッド２８とガイド４
０との間の隙間が適当か否かなどの異常診断を行うこと
もできる。
【０１５１】更に、図６４に示されているように、しわ
押えリング３０に加速度計３８６を取り付けて、図６５
と同様にしてしわ押えリング３０の移動加速度，移動速
度，変位量などを検出し、しわ押えリング３０の振動特
性から異常診断を行ったり、前記スライドプレート２０
やクッションパッド２８の移動加速度，移動速度と比較
して異常判断を行ったり、しわ押えリング３０とダイス
型１８との相対変位に基づいて異常判断を行ったりする
こともできる。なお、このような変位量、移動速度、移
動加速度に基づく異常診断は、図３１〜図３３のダブル
アクション型のプレス機械１５０についても同様に適用
でき、例えばアウタスライド１６０やインナスライド１
６４、アウタプランジャ１６６、インナプランジャ１６
８などに加速度計や変位量センサなどを取り付けて異常
診断を行うことができる。
【０１５２】図６６の実施例は、プレス機械１５０の所
定部分の温度を検出して異常診断を行う場合である。昇
降駆動手段１６９による運動エネルギーが熱エネルギー
に変換されたり、機枠１９６とスライド１６０，１６４
との摺動部で摩擦熱が発生したり、プレス加工時におけ
るプレス素材の流入時にプレス金型すなわちダイス型１
５２やしわ押えリング１５６，ポンチ型１６２とプレス
素材との間で摩擦熱が発生したりして、それ等の温度が
高くなると、各部の膨張によってしわ押え荷重や成形荷
重が上昇したり、プレス素材に塗布された油分の蒸発量
が増えて流入抵抗が増加したりしてプレス品質が損なわ
れることがある。このため、例えば機枠１９６に温度セ
ンサ３９０を取り付けて、図６７に示すようにステップ
Ｑ６−１で機枠１９６の温度Ｔemp Ａを測定し、ステッ
プＱ６−２でその温度Ｔemp Ａが予め定められた下限値
Ｔemp Ａ１以上か否かを判断する。そして、Ｔemp Ａ＜
Ｔemp Ａ１であれば、ステップＱ６−３で昇降駆動手段
１６９のモータ回転速度を速めてプレススピードを速く
する。また、Ｔemp Ａ１≦Ｔemp Ａの場合には、ステッ
プＱ６−４で、温度Ｔemp Ａが予め定められた上限値Ｔ
emp Ａ２以下か否かを判断し、Ｔemp Ａ２＜Ｔemp Ａで
あればステップＱ６−５で昇降駆動手段１６９のモータ
回転速度を遅くしてプレススピードを遅くする。プレス
スピードが速くなると発熱量が増加して温度Ｔemp Ａは
上昇する一方、プレススピードが遅くなると発熱量が減
少して温度Ｔemp Ａは低下するため、かかる制御によっ
て温度Ｔemp Ａは、下限値Ｔemp Ａ１以上で且つ上限値
Ｔemp Ａ２以下に維持され、温度変化に起因する不良品
の発生が回避される。
【０１５３】この実施例は、請求項１０の実施例に相当
し、ステップＱ６−１は温度検出工程でステップＱ６−
２およびＱ６−４は判断工程であり、温度Ｔemp Ａが下
限値Ｔemp Ａ１以上で且つ上限値Ｔemp Ａ２以下である
か否かが、所定の品質が得られるように予め定められた
判断基準に相当する。なお、この実施例ではプレススピ
ードをコントロールするようになっているが、プレス機
械１５０の所定部位、例えば昇降駆動手段１６９やプレ
ス金型の近傍等にクーラー３９２を取り付け、Ｔemp Ａ
１≦Ｔemp Ａ≦Ｔemp Ａ２となるようにクーラー３９２
の出力をコントロールするようにしても良い。また、放
射温度計などの温度センサ３９４でプレス金型の温度を
測定するようにしたり、外気温センサ３９６で室温を測
定したりして、それ等が所定の上下限値内か否かによっ
て異常判断を行うとともに、その上下限値内となるよう
にプレススピードやクーラーなどをコントロールするよ
うにしても良い。また、上例では温度Ｔemp Ａが所定の
上下限値内となるようにしていたが、例えば前記図３２
の油圧Ｐｙやエア圧Ｐｅ、図３３の油圧Ｐｚやエア圧Ｐ
ｇを温度が低い時には高く、温度が高い時には低くした
り、或いは相対距離ｈａ，ｈｂを温度が低い時には大き
く、温度が高い時には小さくしたりすることにより、温
度変化に伴うプランジャ１６６，１６８等の膨張，収縮
を吸収して不良品の発生を防止することもできる。
【０１５４】上記温度に基づく異常診断は、図１および
図２のシングルアクション型のプレス機械１０にも同様
に適用できる。その場合に、温度変化に伴う油分の蒸発
量の相違によって変化するプレス素材の流入抵抗をμと
すると、プレス加工時にプレス素材に生じる張力Ｔは、
その流入抵抗μ×しわ押え荷重Ｆｓによって表され、張
力Ｔが略一定であれば略一定のプレス品質を再現でき
る。したがって、例えば図６８に示すように、ステップ
Ｑ７−１でしわ押えリング３０等の温度Ｔemp Ｂを放射
温度計などで測定して、ステップＱ７−２でＴemp Ｂ１
≦Ｔemp Ｂ≦Ｔemp Ｂ２か否かを判断し、ＮＯの場合に
は、ステップＱ７−３で温度Ｔemp Ｂから予め定められ
た演算式やデータマップなどに基づいて流入抵抗μを求
めるとともに、ステップＱ７−４でμ×Ｆｓが予め定め
られた一定の張力Ｔとなるしわ押え荷重Ｆｓを算出し、
ステップＱ７−５でそのしわ押え荷重Ｆｓが得られるよ
うに前記エア圧Ｐａを制御すれば、温度変化に起因する
不良品の発生を回避できる。この場合には、ステップＱ
７−１が温度検出工程で、ステップＱ７−２が判断工程
である。なお、温度Ｔemp Ｂによる異常判断を行うこと
なく、常に温度ＴempＢをパラメータとして所定の張力
Ｔが得られるようにエア圧Ｐａを調圧制御するようにし
ても良い。ダブルアクション型のプレス機械１５０にお
いても、しわ押え荷重に関与する図３２のエア圧Ｐｅや
油圧Ｐｙ，相対距離ｈａを上記と同様にして制御するこ
とが可能である。
【０１５５】また、プレス機械の荷重発生部や荷重伝達
部に設けられた油圧シリンダやエアシリンダのタンク容
積、すなわち作動流体の容量が、例えば設計値通りでな
かったり油溜りなどで変化したりすると、プレス作動時
に目的とする荷重が得られなくてプレス品質が損なわれ
ることがある。その場合に、プレス機械を一々分解して
タンク容積などを検査することは、極めて面倒で時間が
掛かり、通常の金型交換時などに行うことは無理であ
る。次の実施例は、プレス機械を一々分解することな
く、タンク容積、具体的には作動流体の容量を簡単に検
出し、その容量に基づいて異常診断を行う場合である。
図６９は、図１のシングルアクション型のプレス機械１
０においてしわ押え荷重を発生させるエアシリンダ４２
のエア容量、すなわちエアシリンダ４２のエア室やエア
タンク４４などＯＮ，ＯＦＦ給排気バルブ４６までの間
に充填されている総エア容量に基づいて異常判断を行う
場合で、ステップＱ８−１では、クッションパッド２８
が上昇端に保持されている初期状態でのエア圧Ｐａ0 を
エア圧センサ５０によって測定し、ステップＱ８−２で
プレス機械１０を１サイクルだけ作動させ、ステップＱ
８−３ではプレス作動時のエア圧、例えばスライドプレ
ート２０が下降端に達した時のエア圧Ｐａ1 をエア圧セ
ンサ５０によって測定する。そして、ステップＱ８−４
で、予め定められた演算式に従って初期状態でのエア容
量Ｖａ0 を求め、ステップＱ８−５で、そのエア容量Ｖ
ａ0 が設計値などに基づいて予め定められた上下限値内
か否かなどの判断基準に従って異常判断を行う。
【０１５６】ここで、プレス作動時のエア容量をＶａ1
とすると、次式（8-1)の関係が成り立ち、エアシリンダ
４２の有効断面積（受圧面積）をＡａ、プレス作動時の
エアシリンダ４２のストローク量をＬａとすると次式
（8-2)が成り立つため、それ等の式（8-1)および（8-2)
から次式（8-3)が得られ、ステップＱ８−４ではこの
（8-3)式に従ってエア容量Ｖａ0 を算出する。この（8-
3)式において、エア圧Ｐａ 0 ，Ｐａ1 はステップＱ８−
１，Ｑ８−３での測定値が用いられ、有効断面積Ａａは
マシン情報の受圧面積Ａａをそのまま用いることもでき
るが、例えば前記荷重測定装置１００を用いて前記図８
に示すようなエア圧Ｐａとしわ押え荷重Ｆｓとの関係を
求め、その傾き（ΔＦｓ／ΔＰａ）を有効断面積Ａａと
して算出するようにしても良い。また、ストローク量Ｌ
ａは、マシン情報として予め設定しておいても良いし、
光学式の距離センサなどでクッションパッド２８の変位
量を測定するようにしても良い。そして、このようにし
て求めたエア容量Ｖａ0 が、例えば設計値通りでない場
合には、設計値に基づいて初期エア圧Ｐａ0 を調圧して
も、プレス作動時すなわちクッションパッド２８が下降
させられてエアが圧縮された場合に目的とするしわ押え
荷重が得られないため、設計値に基づいて定められた上
下限値内か否かによって異常判断を行うことができる。
また、エアタンク４４などに油が溜まっていると、エア
容量Ｖａ0 は小さくなり、プレス作動時のエアの圧縮率
が高くなるため、初期状態のエア圧Ｐａ0 が同じでもプ
レス作動時のエア圧Ｐａ1 が高くなり、しわ押え荷重が
上昇してプレス品質が損なわれることがある一方、エア
漏れがある場合はエア圧Ｐａ1 が低くなってしわ押え荷
重が低下するとともに、（8-3)式で求められるエア容量
Ｖａ0 が変化するため、エア容量Ｖａ0 が予め定められ
た上下限値内か否かによってそれ等の異常を簡単に発見
できる。この実施例は、請求項１１の実施例であり、ス
テップＱ８−１〜Ｑ８−４は容量検出工程でステップＱ
８−５は判断工程である。 Ｐａ0 ・Ｖａ0 ＝Ｐａ1 ・Ｖａ1 ・・・（8-1) Ｖａ1 ＝Ｖａ0 −Ａａ・Ｌａ ・・・（8-2) Ｖａ0 ＝Ｐａ1 ・Ａａ・Ｌａ／（Ｐａ1 −Ｐａ0 ） ・・・（8-3)
【０１５７】図３３におけるバランサ用エアシリンダ２
６６のエアタンク２６８等を含む初期状態のエア容量Ｖ
ｆ0 については、初期状態のエア圧Ｐｆ0 ，プレス作動
時のエア圧Ｐｆ1 ，エアシリンダ２６６の有効断面積
（４本の合計）Ａｆ，およびエアシリンダ２６６のスト
ローク量（４本の平均）Ｌｆから次式（９）に従って求
めることができる。エア圧Ｐｆ0 ，Ｐｆ1 はエア圧セン
サ２７２によって測定すれば良く、有効断面積Ａｆは、
マシン情報の受圧面積Ａｆをそのまま用いることもでき
るが、荷重測定装置１００を用いて例えば図７０に示す
ようなエア圧Ｐｆと成形荷重Ｆｆとの関係を求め、その
傾き（ΔＦｆ／ΔＰｆ）の絶対値を有効断面積Ａｆとし
て算出するようにしても良い。インナプランジャ１６８
に取り付けられた歪ゲージ２４６の荷重測定値とエア圧
Ｐｆとの関係から有効断面積Ａｆを求めることもでき
る。また、ストローク量Ｌｆは、マシン情報として予め
設定しておいても良いし、光学式の距離センサなどでイ
ンナスライド１６４の変位量を測定するようにしても良
い。そして、このようにして求めたエア容量Ｖｆ0 が、
例えば設計値通りでない場合には、設計値に基づいて初
期エア圧Ｐｆ0 を調圧しても、目的とする成形荷重が得
られないため、設計値に基づいて定められた上下限値内
か否かによって異常判断を行うことができる。また、エ
アタンク２６８などに油が溜まっていると、エア容量Ｖ
ｆ0 は小さくなり、プレス作動時のエアの圧縮率が高く
なるため、初期状態のエア圧Ｐｆ0 が同じでもプレス作
動時のエア圧Ｐｆ1 が高くなり、成形荷重が低下してプ
レス品質が損なわれることがある一方、エア漏れがある
場合はエア圧Ｐｆ1 が低くなって成形荷重が上昇すると
ともに、（９）式で求められるエア容量Ｖｆ0 が変化す
るため、エア容量Ｖｆ0 が予め定められた上下限値内か
否かによってそれ等の異常を簡単に発見できる。 Ｖｆ0 ＝Ｐｆ1 ・Ａｆ・Ｌｆ／（Ｐｆ1 −Ｐｆ0 ） ・・・（９）
【０１５８】図３２におけるバランサ用エアシリンダ２
１６のエアタンク２１８等を含む初期状態のエア容量Ｖ
ｄ0 については、初期状態のエア圧Ｐｄ0 ，プレス作動
時のエア圧Ｐｄ1 ，エアシリンダ２１６の有効断面積
（４本の合計）Ａｄ，およびエアシリンダ２１６のスト
ローク量（４本の平均）Ｌｄから次式（10）に従って求
めることができるし、図２のバランサ用エアシリンダ８
０のエアタンク８２等を含む初期状態のエア容量につい
ても、同様にして求めることができる。 Ｖｄ0 ＝Ｐｄ1 ・Ａｄ・Ｌｄ／（Ｐｄ1 −Ｐｄ0 ） ・・・（10）
【０１５９】また、図１における均圧用の油圧シリンダ
３２のマニホールドや配管部を含む初期状態の作動油容
量Ｖについては、初期状態の油圧をＰｓ0 ，プレス作動
時の油圧をＰｓ1 ，プレス作動に伴う作動油の変化容量
をΔＶとすると、作動油の体積弾性係数Ｋは次式(11-1)
で表されるため、それを変形した次式(11-2)に従って作
動油容量Ｖを求めることができる。油圧Ｐｓ0 ，Ｐｓ1
は油圧センサ３８によって測定すれば良く、体積弾性係
数Ｋはマシン情報の値をそのまま用いれば良い。変化容
量ΔＶは、クッションピン２４の使用本数ｎ，油圧シリ
ンダ３２の有効断面積（受圧面積）Ａｓ，および油圧シ
リンダ３２のピストンの平均ストローク量すなわち前記
ピストン変位量Ｘsiの平均値Ｘsav から次式(11-3)に従
って算出できる。使用本数ｎおよび有効断面積Ａｓは金
型情報やマシン情報の値をそのまま用いることもできる
が、前記荷重測定装置１００を用いてエア圧Ｐａを変化
させながら油圧Ｐｓおよびしわ押え荷重Ｆｓを測定し、
その油圧Ｐｓに対するしわ押え荷重Ｆｓの傾き（ΔＦｓ
／ΔＰｓ）を（使用本数ｎ×有効断面積Ａｓ）として算
出するようにしても良い。平均ストローク量Ｘsav につ
いては、前記図５２のように距離センサ３４２を取り付
けた荷重測定装置１００を用いて測定することができ
る。そして、このようにして求めた作動油容量Ｖが、例
えば設計値通りでない場合には、設計値に基づいて初期
油圧Ｐｓを調圧しても、均圧状態が得られないことがあ
るため、設計値に基づいて定められた上下限値内か否か
によって異常判断を行うことができる。 Ｋ＝（Ｐｓ1 −Ｐｓ0 ）／（ΔＶ／Ｖ） ・・・(11-1) Ｖ＝Ｋ・ΔＶ／（Ｐｓ1 −Ｐｓ0 ） ・・・(11-2) ΔＶ＝ｎ・Ａｓ・Ｘsav ・・・(11-3)
【０１６０】また、プレス機械の荷重発生部や荷重伝達
部に設けられた油圧シリンダやエアシリンダの有効断面
積が、例えば設計値通りでなかったり摩耗などで変化し
たりすると、所定の荷重が得られなくてプレス品質が損
なわれることがある。その場合に、プレス機械を一々分
解して断面積を検査することは、極めて面倒で時間が掛
かり、通常の金型交換時などに行うことは無理である。
次の実施例は、プレス機械を一々分解することなく、シ
リンダの有効断面積を簡単に検出し、その検出値に基づ
いて異常診断を行う場合である。図７１は、図１のシン
グルアクション型のプレス機械１０においてしわ押え荷
重を発生させるエアシリンダ４２の有効断面積に基づい
て異常判断を行う場合で、ステップＱ９−１では、図４
のように荷重測定装置１００を配置してプレス機械１０
を作動させ、クッションパッド２８が上昇端から少しで
も下降させられる荷重発生状態で停止させる。この停止
位置は、少なくとも荷重測定台１０６が位置決め部材１
０２に当接しない位置に定められる。そして、その状態
で、ステップＱ９−２で歪ゲージ１１６によりその時の
しわ押え荷重Ｆｓ1 を測定するとともに、ステップＱ９
−３でエア圧ＰａをΔＰａだけ変更した後ステップＱ９
−４でしわ押え荷重Ｆｓ2 を測定し、ステップＱ９−５
で予め定められた演算式に従ってエアシリンダ４２の有
効断面積（受圧面積）Ａａを求め、その有効断面積Ａａ
が予め定められた上下限値内か否かなどの判断基準に従
って異常判断を行う。
【０１６１】ここで、荷重測定台１０６やクッションピ
ン２４，クッションパッド２８の合計荷重（各部の摩擦
を含む）をαとし、変更前のエア圧をＰａ1 ，変更後の
エア圧をＰａ2 とすると、次式(12-1)，(12-2)の関係が
成立する。これ等の関係から次式(12-3)が得られ、前記
ステップＱ９−５ではこの(12-3)式に従って有効断面積
Ａａを算出する。この(12-3)式は、エア圧Ｐａの変化量
に対するエアシリンダ４２の発生荷重の変化割合、すな
わち傾きである。そして、このようにして求めた有効断
面積Ａａが、例えば設計値通りでない場合には、設計値
に基づいてエア圧Ｐａを調圧しても目的とするしわ押え
荷重が得られないため、設計値に基づいて定められた上
下限値内か否かによって異常判断を行うことができる。
摩耗などで有効断面積Ａａが変化した場合も、目的とす
るしわ押え荷重が得られなくなるが、予め定められた上
下限値内か否かによって摩耗などによる異常を簡単に発
見できる。この実施例は、請求項１２の実施例であり、
ステップＱ９−１〜Ｑ９−５は断面積検出工程でステッ
プＱ９−６は判断工程である。なお、請求項１２の発明
は、発生荷重と他の物理量との相関関係に基づいて異常
診断を行う請求項５の発明の一実施態様と見做すことも
できる。 Ｆｓ1 ＋α＝Ａａ・Ｐａ1 ・・・(12-1) Ｆｓ2 ＋α＝Ａａ・Ｐａ2 ・・・(12-2) Ａａ＝（Ｆｓ2 −Ｆｓ1 ）／（Ｐａ2 −Ｐａ1 ） ＝（Ｆｓ2 −Ｆｓ1 ）／ΔＰａ ・・・(12-3)
【０１６２】図３３におけるオーバーロード防止用シリ
ンダ２５２の断面積比、すなわちエア室２５６側の有効
断面積Ａｇと油室２５４側の有効断面積Ａｚとの比Ａｇ
／Ａｚについては、エア圧Ｐｇおよび油圧Ｐｚとの間で
次式(13-1)の関係が成り立つとともに、エア圧ＰｇをΔ
Ｐｇだけ変化させた時の油圧Ｐｚの変化量をΔＰｚとす
ると次式(13-2)が成り立つため、次式(13-3)に従って算
出できる。すなわち、プレス作動状態、言い換えればシ
リンダ２５２のピストンが油圧Ｐｚに従ってエア室２５
６側へ後退させられた状態で、エア圧Ｐｇを変化させな
がら油圧Ｐｚを測定すると、図７２のような関係が得ら
れるため、その傾き（ΔＰｚ／ΔＰｇ）から断面積比Ａ
ｇ／Ａｚを求めることができるのである。上記油圧Ｐｚ
は油圧センサ２４９によって測定できるが、プランジャ
１６８の加圧力をＦ１，エアシリンダ２６６の持上げ力
をＦ２，油圧シリンダ２４８の有効断面積（受圧面積）
をＡとすると、次式(13-4)に従って求めることもでき
る。加圧力Ｆ１は前記歪ゲージ２４６によって測定で
き、持上げ力Ｆ２はエアシリンダ２６６の有効断面積お
よびエア圧Ｐｆから求められる。そして、このようにし
て求めた断面積比Ａｇ／Ａｚが、例えば設計値通りでな
い場合には、設計値に基づいてエア圧Ｐｇを調圧しても
目的とする荷重が得られないため、エア圧Ｐｇによって
成形荷重を設定する場合にはその成形荷重が得られなく
なり、設計値に基づいて定められた上下限値内か否かに
よって異常判断を行うことができる。摩耗などで断面積
比Ａｇ／Ａｚが変化した場合も、目的とする荷重が得ら
れなくなるが、予め定められた上下限値内か否かによっ
て摩耗などによる異常を簡単に発見できる。なお、(13-
1)の右辺，左辺は何れも発生荷重に相当し、その発生荷
重とエア圧Ｐｇ，油圧Ｐｚとの関係から断面積比が求め
られるのであり、この実施例も請求項１２の一実施例で
ある。図２のシリンダ６６や図３２のシリンダ１８４の
断面積比についても同様にして求めることができ、それ
を異常診断に利用することが可能である。 Ａｚ・Ｐｚ＝Ａｇ・Ｐｇ ・・・(13-1) Ａｚ（Ｐｚ＋ΔＰｚ）＝Ａｇ（Ｐｇ＋ΔＰｇ） ・・・(13-2) Ａｇ／Ａｚ＝ΔＰｚ／ΔＰｇ ・・・(13-3) Ｐｚ＝（Ｆ１−Ｆ２）／Ａ ・・・(13-4)
【０１６３】図３３のバランサ用エアシリンダ２６６の
有効断面積Ａfiについては、エアシリンダ２６６の持上
げ力をＦ２とするとエア圧Ｐｆとの間で次式(14-1)の関
係が得られるとともに、エア圧ＰｆをΔＰｆだけ変化さ
せた時の持上げ力Ｆ２の変化量をΔＦ２とすると次式(1
4-2)が成り立つため、次式(14-3)に従って算出できる。
すなわち、エア圧Ｐｆを変化させながら持上げ力Ｆ２を
測定すると、図７３のような関係が得られるため、その
傾き（ΔＦ２／ΔＰｆ）から有効断面積Ａfiを求めるこ
とができるのである。上記持上げ力Ｆ２は、プランジャ
１６８の加圧力をＦ１，油圧シリンダ２４８の有効断面
積（受圧面積）をＡとすると、プレス作動時の油圧Ｐｚ
から次式(14-4)に従って求めることができる。加圧力Ｆ
１は前記歪ゲージ２４６によって測定でき、油圧Ｐｚは
油圧センサ２４９によって測定できる。そして、このよ
うにして求めた有効断面積Ａfiが、例えば設計値通りで
ない場合には、設計値に基づいてエア圧Ｐｆを調圧して
も目的とする荷重が得られないため、プレス加工時の成
形荷重に影響し、設計値に基づいて定められた上下限値
内か否かによって異常判断を行うことができる。摩耗な
どで有効断面積Ａfiが変化した場合も、目的とする荷重
が得られなくなるが、予め定められた上下限値内か否か
によって摩耗などによる異常を速やかに発見できる。こ
の実施例も請求項１２の一実施例で、図７３の持上げ力
Ｆ２は発生荷重に相当する。なお、上例では１本のエア
シリンダ２６６の有効断面積Ａfiを求めているため、４
本のエアシリンダ２６６の有効断面積Ａfiのばらつきか
ら異常判断を行うこともできるが、４本のエアシリンダ
２６６の合計の有効断面積Ａｆを求めて異常判断を行う
ようにしても良い。前記荷重測定装置１００を用いて例
えば前記図７０に示すようなエア圧Ｐｆと成形荷重Ｆｆ
との関係を求め、その傾き（ΔＦｆ／ΔＰｆ）の絶対値
を有効断面積Ａｆとして算出することもできる。また、
図２のエアシリンダ８０や図３２のエアシリンダ２１６
の有効断面積についても上記と同様にして求めることが
でき、それを異常診断に利用することが可能である。 Ｆ２＝Ａfi・Ｐｆ ・・・(14-1) Ｆ２＋ΔＦ２＝Ａfi・（Ｐｆ＋ΔＰｆ） ・・・(14-2) Ａfi＝ΔＦ２／ΔＰｆ ・・・(14-3) Ｆ２＝Ｆ１−Ａ・Ｐｚ ・・・(14-4)
【０１６４】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。
【０１６５】例えば、前記実施例のプレス機械１０，１
５０は絞り加工を行うものであったが、曲げ加工等を行
う他のプレス機械にも本発明は同様に適用され得る。
【０１６６】また、前記各実施例で説明した異常診断は
あくまでも一例で、その一部のみを実行したり他の異常
診断を行ったりすることもできる。異常原因について
は、プレス機械の構成に応じて適宜定められるし、各種
センサや調整機構の異常の有無を判断することもでき
る。
【０１６７】また、前記実施例の荷重測定装置１００は
あくまでも一例であり、ロードセル等を用いて荷重測定
したり、機枠１９６等の支持フレームに歪ゲージを取り
付けて荷重測定したりすることもできる。荷重測定を行
う場所や数についても適宜変更できる。発生荷重とエア
圧，油圧との間に高い相関関係が得られる場合には、Ｏ
ＦＦラインにおいてもそのエア圧や油圧から発生荷重を
求めて相対距離ｈやｈａ，ｈｂとの相関関係などの異常
診断を行うことができる。
【０１６８】また、前記実施例では油圧Ｐｍ，Ｐｙ，Ｐ
ｚに関する自動調整手段が示されていないが、油圧Ｐｓ
と同様に開閉弁などを用いて自動調圧することも可能で
ある。
【０１６９】また、前記実施例では４箇所ずつのダイハ
イト調整機構５２，１７２，２４０の相対距離ｈ，ｈ
ａ，ｈｂがそれぞれ独立に調整され得るようになってい
たが、単一のサーボモータ等により４箇所の相対距離
ｈ，ｈａ，ｈｂがそれぞれ一律に調整されるプレス機械
にも本発明は適用できる。各ダイハイト調整機構５２，
１７２，２４０の油圧Ｐｍ，Ｐｙ，Ｐｚやエア圧Ｐｃ，
Ｐｅ，Ｐｇについても、それぞれ共通の回路で一律に調
圧されるようになっていても良い。
【０１７０】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。
【０１７１】また、前記実施例のプレス機械１０，１５
０はマシン情報および金型情報に基づいてエア圧Ｐａ等
のプレス加工条件が自動的に初期設定されるようになっ
ていたが、トライアンドエラーにより作業者が手動操作
で初期設定を行うプレス機械にも本発明は適用され得
る。異常診断についても、その一部或いは全部を作業者
が手作業で荷重やエア圧，油圧，変位量等を測定して行
うことができる。
【０１７２】また、前記実施例のプレス機械１０，１５
０は、異常診断を行う異常診断部１２６，２９２がプレ
ス機械のコントローラ９０，２８０内に組み込まれてい
るとともに、異常診断に必要なセンサ等が予めプレス機
械に備えられているが、異常診断装置をプレス機械のコ
ントローラとは別体に構成し、必要に応じてセンサ等を
プレス機械に取り付けて異常診断を行うようにすること
も可能である。
【０１７３】また、前記実施例では各部のエア圧や油圧
を調整する手段としてポンプや開閉弁、ＯＮ，ＯＦＦ給
排気バルブなどが用いられていたが、他の種々の圧力調
整手段を採用することが可能である。
【０１７４】また、前記第１実施例では油圧シリンダ３
２によってクッションピン２４の寸法のばらつき等を吸
収する均圧クッション装置５１を備えたプレス機械１０
について説明したが、油圧シリンダ３２以外の寸法誤差
吸収手段を備えた均圧クッション装置を有するプレス機
械や、そのような均圧クッション機構を備えていないシ
ングルアクション型のプレス機械にも本発明は適用され
得る。前記エアシリンダ４２の代わりに油圧シリンダが
設けられ、その油圧シリンダ内の作動油をリリーフさせ
ながら所定の下降抵抗を付与してしわ押え荷重を作用さ
せるプレス機械にも適用され得る。
【０１７５】また、前記第２実施例では、シリンダ１８
４のピストンが後退するハイドロ成形ゾーンでしわ押え
を行う場合について説明したが、ピストンが後退する前
のメカ成形ゾーンでしわ押えを行う場合にも本発明は適
用され得る。
【０１７６】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】本発明の異常診断方法が好適に適用されるシン
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２】図１のプレス機械のダイハイト調整機構の近傍
部分を示す構成図である。
【図３】図１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４】図１のプレス機械に荷重測定装置が配置された
状態を示す図である。
【図５】図３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６】図５のプレス加工条件設定部を具体的に説明す
るブロック線図である。
【図７】図４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８】図４の荷重測定によって得られるしわ押え荷重
Ｆｓとエア圧Ｐａとの関係を示す図である。
【図９】図１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１０】図５の異常診断部で行われる荷重波形診断の
一例を説明するフローチャートである。
【図１１】図１０の荷重波形診断で得られる荷重波形の
一例を示す図である。
【図１２】図１０の荷重波形診断で得られる荷重波形の
別の例を説明する図である。
【図１３】図１０の荷重波形診断で得られる荷重波形の
更に別の例を説明する図である。
【図１４】図５の異常診断部で行われる荷重分布診断の
一例を説明するフローチャートである。
【図１５】図１４の荷重分布診断で得られる荷重分布の
一例を示す図である。
【図１６】図５の異常診断部で行われる相関関係診断の
一例を説明するフローチャートである。
【図１７】図１６の相関関係診断で得られる相関関係の
一例を示す図である。
【図１８】図１６の相関関係診断で同時に求められるし
わ押え荷重Ｆｓと発生油圧Ｐsaとの相関関係を示す図で
ある。
【図１９】図５の異常診断部で行われる相関関係診断の
別の例を説明するフローチャートである。
【図２０】図１９の相関関係診断で得られる相関関係の
一例を示す図である。
【図２１】図１９の相関関係診断で同時に求められるし
わ押え荷重Ｆｓと発生エア圧Ｐaaとの相関関係を示す図
である。
【図２２】図５の異常診断部で行われる相関関係診断の
更に別の例を説明するフローチャートである。
【図２３】図２２の相関関係診断で得られる相関関係の
一例を示す図である。
【図２４】図２２の相関関係診断で同時に求められるプ
レス荷重Ｆpiと発生油圧Ｐmai との相関関係を示す図で
ある。
【図２５】図５の異常診断部で行われる荷重変動診断の
一例を説明するフローチャートである。
【図２６】図２５の荷重変動診断で得られる荷重変動パ
ターンの一例を示す図である。
【図２７】図５の異常診断部で行われるプレス荷重に関
するＯＮライン診断の一例を説明するフローチャートで
ある。
【図２８】図５の異常診断部で行われるしわ押え荷重に
関するＯＮライン診断の一例を説明するフローチャート
である。
【図２９】図５の異常診断部で行われるしわ押え荷重に
関するＯＮライン診断の別の例を説明するフローチャー
トである。
【図３０】図５の異常診断部で行われる均圧クッション
装置に関するＯＮライン診断の一例を説明するフローチ
ャートである。
【図３１】本発明の異常診断方法が好適に適用されるダ
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３２】図３１のプレス機械のアウタ側ダイハイト調
整機構の近傍部分を示す構成図である。
【図３３】図３１のプレス機械のインナ側ダイハイト調
整機構の近傍部分を示す構成図である。
【図３４】図３１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３５】図３１のプレス機械に荷重測定装置が配置さ
れた状態を示す図である。
【図３６】図３４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３７】図３６のプレス加工条件設定部を具体的に説
明するブロック線図である。
【図３８】図３１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３９】図３８の荷重特性から目的とするしわ押え荷
重Ｆsoi が得られる相対距離ｈaxの求める方法を説明す
る図である。
【図４０】図３６の異常診断部で行われる荷重波形診断
で得られる荷重波形の一例を説明する図である。
【図４１】図３６の異常診断部で行われる相関関係診断
の一例を説明するフローチャートである。
【図４２】図４１の相関関係診断で得られる相関関係の
一例を説明する図である。
【図４３】図４１の相関関係診断で同時に求められるし
わ押え荷重Ｆsiと発生油圧Ｐyaiとの相関関係を示す図
である。
【図４４】図３６の異常診断部で行われる相関関係診断
の別の例を説明するフローチャートである。
【図４５】図４４の相関関係診断で得られる相関関係の
一例を説明する図である。
【図４６】図３６の異常診断部で行われる相関関係診断
の更に別の例を説明するフローチャートである。
【図４７】図４６の相関関係診断で得られる相関関係の
一例を説明する図である。
【図４８】図４６の相関関係診断で同時に求められる成
形荷重Ｆfiと発生油圧Ｐzai との相関関係を示す図であ
る。
【図４９】図３６の異常診断部で行われるしわ押え荷重
に関するＯＮライン診断の一例を説明するフローチャー
トである。
【図５０】図３６の異常診断部で行われるしわ押え荷重
に関するＯＮライン診断の別の例を説明するフローチャ
ートである。
【図５１】図３６の異常診断部で行われる成形荷重に関
するＯＮライン診断の一例を説明するフローチャートで
ある。
【図５２】図１のプレス機械において変位量に基づく異
常診断を行うために距離センサを備えた荷重測定装置が
配置された状態を示す図である。
【図５３】図５２の距離センサで測定される変位量に基
づいて異常診断を行う場合の一例を説明するフローチャ
ートである。
【図５４】図５３のステップＱ１−３における変位量の
算出方法を説明する図である。
【図５５】図５３のステップＱ１−４で求められる正規
分布の一例を示す図である。
【図５６】図５２の距離センサで測定される変位量に基
づいて異常診断を行う場合の別の例を説明するフローチ
ャートである。
【図５７】図５６のステップＱ２−１〜Ｑ２−６で求め
られる変位量に関する特性の一例を基準特性と比較して
示す図である。
【図５８】図５２の距離センサで測定される変位量に基
づいて異常診断を行う場合の更に別の例を説明する図
で、変位量の変動パターンの一例を基準特性と比較して
示す図である。
【図５９】変位量に基づいて異常診断を行う場合の更に
別の例を説明するフローチャートである。
【図６０】図５９のステップＱ３−２で得られる変位量
に関する特性の一例を示す図である。
【図６１】変位量に基づいて異常診断を行う場合の更に
別の例で、変位量を測定するための距離センサがプレス
機械に取り付けられた状態を示す図である。
【図６２】図６１の距離センサで測定される変位量に基
づいて異常診断を行う場合の一例を説明するフローチャ
ートである。
【図６３】図１のプレス機械において均圧異常を判断す
るために測定する各部の寸法を説明する図である。
【図６４】図１のプレス機械において変位量，移動速
度，移動加速度に基づく異常診断を行うために加速度計
が取り付けられた状態を示す図である。
【図６５】図６３の加速度計で測定される加速度から変
位量，移動速度，移動加速度に基づく異常診断を行う場
合の一例を説明するフローチャートである。
【図６６】図３１のプレス機械において各部の温度を検
出して異常診断を行うために温度センサが取り付けられ
た状態を示す図である。
【図６７】図６６の温度センサで測定した温度に基づい
て異常診断を行う場合の一例を説明するフローチャート
である。
【図６８】図１のプレス機械において温度に基づく異常
診断を行う場合の一例を説明するフローチャートであ
る。
【図６９】図１のプレス機械においてしわ押え荷重発生
用のエアシリンダのエア容量を検出して異常診断を行う
場合の一例を説明するフローチャートである。
【図７０】図３３におけるバランサ用エアシリンダのエ
ア圧Ｐｆと成形荷重Ｆｆとの関係の一例を示す図であ
る。
【図７１】図１のプレス機械においてしわ押え荷重発生
用のエアシリンダの有効断面積を検出して異常診断を行
う場合の一例を説明するフローチャートである。
【図７２】図３３におけるオーバーロード防止用シリン
ダのエア圧Ｐｇと油圧Ｐｚとの関係の一例を示す図であ
る。
【図７３】図３３におけるバランサ用エアシリンダのエ
ア圧Ｐｆと持上げ力Ｆ２との関係の一例を示す図であ
る。
【符号の説明】
１０，１５０，３６２：プレス機械 ２４：クッションピン ２８：クッションパッド ３０：しわ押えリング（しわ押え型） ３２：油圧シリンダ ４２：エアシリンダ（しわ押え荷重付与手段） ５１：均圧クッション装置 ９０，２８０：コントローラ １００：荷重測定装置 １２６，２９２：異常診断部 Ｓ１−２，Ｓ２−１，Ｓ３−１〜Ｓ３−４，Ｓ４−１〜
Ｓ４−４，Ｓ５−１〜Ｓ５−４，Ｓ６−１〜Ｓ６−４，
Ｒ１−１〜Ｒ１−４，Ｒ２−１〜Ｒ２−４，Ｒ３−１〜
Ｒ３−４：荷重特性検出工程 Ｓ１−３，Ｓ２−２，Ｓ３−５，Ｓ４−５，Ｓ５−５，
Ｓ６−５，Ｒ１−５，Ｒ２−５，Ｒ３−５：判断工程 Ｓ５−１０，Ｓ３−１０，Ｓ４−９，Ｒ１−１０，Ｒ２
−１０，Ｒ３−１０：記憶工程 Ｓ７−２，Ｓ８−２，Ｓ９−２，Ｒ４−２，Ｒ５−２，
Ｒ６−２：流体圧検出工程 Ｓ７−４，Ｓ８−４，Ｓ９−４，Ｒ４−４，Ｒ５−４，
Ｒ６−４：判断工程 Ｓ１０−２：検出工程 Ｓ１０−３：判断工程 Ｑ１−２，Ｑ１−３，Ｑ２−１〜Ｑ２−６，Ｑ３−２，
Ｑ４−２：変位量検出工程 Ｑ１−５，Ｑ２−７，Ｑ３−３，Ｑ４−３：判断工程 Ｑ５−２：加速度検出工程 Ｑ５−３：速度検出工程 Ｑ５−４：変位量検出工程 Ｑ５−５：判断工程 Ｑ６−１，Ｑ７−１：温度検出工程 Ｑ６−２，Ｑ６−４，Ｑ７−２：判断工程 Ｑ８−１〜Ｑ８−４：容量検出工程 Ｑ８−５：判断工程 Ｑ９−１〜Ｑ９−５：断面積検出工程 Ｑ９−６：判断工程

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】所定の品質のプレス品が得られるか否かを
    診断するプレス機械の異常診断方法であって、 プレス機械の作動に伴って発生する所定部分の発生荷重
    を検出する荷重検出工程と、 該荷重検出工程で検出した発生荷重に基づき、前記所定
    の品質が得られるように該発生荷重に関して予め定めら
    れた判断基準に従って正常か異常かを判断する判断工程
    とを有することを特徴とするプレス機械の異常診断方
    法。
  2. 【請求項２】前記荷重検出工程は、前記発生荷重に関す
    る所定の特性を検出する荷重特性検出工程である請求項
    １に記載のプレス機械の異常診断方法。
  3. 【請求項３】前記発生荷重に関する所定の特性は発生荷
    重の波形である請求項２に記載のプレス機械の異常診断
    方法。
  4. 【請求項４】前記発生荷重に関する所定の特性は発生荷
    重の分布である請求項２に記載のプレス機械の異常診断
    方法。
  5. 【請求項５】前記発生荷重に関する所定の特性は、発生
    荷重と該発生荷重に対応して変化する所定の物理量との
    相関関係である請求項２に記載のプレス機械の異常診断
    方法。
  6. 【請求項６】前記発生荷重に関する所定の特性は、プレ
    ス機械を複数回作動させた場合における所定部分の発生
    荷重の変動パターンである請求項２に記載のプレス機械
    の異常診断方法。
  7. 【請求項７】所定の品質のプレス品が得られるか否かを
    診断するプレス機械の異常診断方法であって、 プレス機械の所定部分の変位量を検出する変位量検出工
    程と、 該変位量検出工程で検出した変位量に基づき、前記所定
    の品質が得られるように該変位量に関して予め定められ
    た判断基準に従って正常か異常かを判断する判断工程と
    を有することを特徴とするプレス機械の異常診断方法。
  8. 【請求項８】所定の品質のプレス品が得られるか否かを
    診断するプレス機械の異常診断方法であって、 プレス機械の作動に伴って移動する所定の構成部品の移
    動速度を検出する速度検出工程と、 該速度検出工程で検出した移動速度に基づき、前記所定
    の品質が得られるように該移動速度に関して予め定めら
    れた判断基準に従って正常か異常かを判断する判断工程
    とを有することを特徴とするプレス機械の異常診断方
    法。
  9. 【請求項９】所定の品質のプレス品が得られるか否かを
    診断するプレス機械の異常診断方法であって、 プレス機械の作動に伴って移動する所定の構成部品の移
    動加速度を検出する加速度検出工程と、 該加速度検出工程で検出した移動加速度に基づき、前記
    所定の品質が得られるように該移動加速度に関して予め
    定められた判断基準に従って正常か異常かを判断する判
    断工程とを有することを特徴とするプレス機械の異常診
    断方法。
  10. 【請求項１０】所定の品質のプレス品が得られるか否か
    を診断するプレス機械の異常診断方法であって、 プレス機械の所定部分の温度を検出する温度検出工程
    と、 該温度検出工程で検出した温度に基づき、前記所定の品
    質が得られるように該温度に関して予め定められた判断
    基準に従って正常か異常かを判断する判断工程とを有す
    ることを特徴とするプレス機械の異常診断方法。
  11. 【請求項１１】所定の品質のプレス品が得られるか否か
    を診断するプレス機械の異常診断方法であって、 プレス機械の作動に伴って圧縮する作動流体の容量を、
    該圧縮に伴う該作動流体の圧力変化に基づいて検出する
    容量検出工程と、 該容量検出工程で検出した容量に基づき、前記所定の品
    質が得られるように該容量に関して予め定められた判断
    基準に従って正常か異常かを判断する判断工程とを有す
    ることを特徴とするプレス機械の異常診断方法。
  12. 【請求項１２】所定の品質のプレス品が得られるか否か
    を診断するプレス機械の異常診断方法であって、 プレス機械の所定部分のシリンダの有効断面積を、該シ
    リンダに充填された作動流体の圧力と該シリンダの発生
    荷重との関係に基づいて検出する断面積検出工程と、 該断面積検出工程で検出した有効断面積に基づき、前記
    所定の品質が得られるように該有効断面積に関して予め
    定められた判断基準に従って正常か異常かを判断する判
    断工程とを有することを特徴とするプレス機械の異常診
    断方法。
  13. 【請求項１３】所定の品質のプレス品が得られるか否か
    を診断するプレス機械の異常診断方法であって、 プレス機械の所定部分の発生荷重と、その荷重の伝達経
    路に設けられた作動流体の流体圧との相関関係を予め記
    憶しておく記憶工程と、 実際のプレス加工時に前記作動流体の流体圧を検出する
    流体圧検出工程と、 該流体圧および前記相関関係に基づいて、前記プレス加
    工時の発生荷重が前記所定の品質が得られるように予め
    定められた基準発生荷重と略一致するか否かにより、正
    常か異常かを判断する判断工程とを有することを特徴と
    するプレス機械の異常診断方法。
  14. 【請求項１４】しわ押え荷重付与手段によって下降抵抗
    が付与されるクッションパッドと、該クッションパッド
    に配設されるとともに油圧室が互いに連通させられた複
    数の油圧シリンダと、該油圧シリンダ上にそれぞれ配設
    されるとともに上端部でしわ押え型を支持している複数
    のクッションピンとを備え、プレス加工時に前記しわ押
    え型が下降させられることにより、前記下降抵抗に基づ
    いて該しわ押え型に作用させられるしわ押え荷重を前記
    油圧シリンダにより前記複数のクッションピンに略均等
    に分配する均圧クッション装置を備えたプレス機械にお
    いて、所定の品質のプレス品が得られるか否かを診断す
    る異常診断方法であって、 前記下降抵抗および前記油圧シリンダの油圧の少なくと
    も一方を診断情報として検出する検出工程と、 該診断情報が、前記所定の品質が得られるように該診断
    情報に関して予め定められた基準値と略一致するか否か
    により、正常か異常かを判断する判断工程とを有するこ
    とを特徴とするプレス機械の異常診断方法。
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