JPH07124658A - カス上がり検出方法および検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】調整が少ない検出方法および検出器であって、
かつ小さなカスも検出できる高感度のカス上がり検出方
法および検出器を提供する。 【構成】ストリッパの動きを監視する複数の変位センサ
と、これらそれぞれの変位センサからの信号によりスト
リッパの位置を検出する複数の検出回路と、該検出回路
により検出された値を前記変位センサ毎にそれぞれ過去
の複数ショットの値をホールドするホールド回路と、該
ホールド回路にホールドされた過去の複数ショットの値
をとり込み前記変位センサ毎に平均化する平均化回路
と、前記検出回路により検出された現在値と前記平均化
回路により平均化された値との差を前記変位センサ毎に
算出する第一演算回路と、該第一演算回路により得られ
た前記変位センサ毎の差の値から最大値および最小値を
検出してその値の差の絶対値を算出する第二演算回路
と、該第二演算回路により送られる差の値と、予め設定
しておいた設定値との比較を行う比較回路とを備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プレス装置によって打
ち抜き加工をする際に発生するカス上がりを検出するカ
ス上がり検出方法およびカス上がり検出器に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に、板材からリードフレーム等を形
成するには、打ち抜き加工が広く行われている。従来、
打ち抜き加工は、金型を備えたプレス装置により行われ
ている。このプレス装置の主要部は、図４に示すように
上型と下型とからなっている。このプレス装置の上型
は、板材９と垂直方向に配置されたパンチ１と、パンチ
１が挿入されるストリッパ７と、ストリッパ７の上部に
取り付けられストリッパを補助するストリッパバッキン
グプレート６と、上下方向に摺動可能でストリッパ７を
上方より押すスタッド３と、スタッド３の上端に接続さ
れスタッド３をそれぞれ上方から付勢するバネ２と、ス
トリッパバッキングプレート６およびストリッパ７を案
内する上下動可能のサブガイドポスト４とを備えてい
る。そして下型は、板材９が載置されるダイプレート８
と、ダイプレート８が配置されている台とが備えられて
おり、この台と上型の上部とにわたって上型を案内する
メインポスト５が配設されている。またパンチ１の下方
の下型には、打ち抜かれたカスが落下するためのカス穴
１０が形成されている。

【０００３】このようなプレス装置による板材９の打ち
抜きは、以下のように行われる。まず、板材９がストリ
ッパ７とダイプレート８とによりクランプされる。この
時の押さえ力は、ストリッパ７の上に取り付けられてい
るストリッパバッキングプレート６の上方に配置したス
タッド３を介してバネ２によって与えられる。このクラ
ンプした状態で上型全体が下方に押圧され、パンチ１が
ストリッパ７から突き出されることによって板材９が打
ち抜かれる。打ち抜きによるカスは、通常カス穴１０か
ら落下するものであるが、まれにパンチ１の先端に付着
し落下せず、板材９とストリッパ７との間あるいは板材
９とダイプレート８との間に挟まることがある。このよ
うなプレス装置においては、カスが板材９の上あるいは
下に挟まると、製品に傷を付け大量の製品不良を発生さ
せてしまうという問題があった。

【０００４】このため、種々の検出器が考案されてい
る。公知例としては、超音波センサがプレス装置のダイ
またはストリッパに配設され、超音波センサから超音波
信号を出力する、ＡＥ（アコースティックエミッショ
ン）を利用した検出方法および装置がある（特開昭６３
−１６５０３０号公報参照）。この検出器は、正常打ち
抜き時にはパンチが板を打ち抜いた時のＡＥの数のみが
計数され、カスを叩いた時にはカスあるいは板材が変形
する際に発生するＡＥの数が加わるためカウント数が増
すことになり、この差によってカス上がりを検出するこ
とができるものである。

【０００５】別の従来法として、下死点でのストリッパ
の位置を過電流式やマグネットセンサの非接触変位セン
サによって監視する方法がある。この方法は、カスがダ
イプレート上に載ってしまった場合、ストリッパが所定
の位置まで降下せず、ストリッパとダイプレートとの距
離が大きくなることを利用した方法である（実開平３−
１０１３２０号公報参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の超音波センサを
用いたカス上がり検出器においては、金型内を伝播する
超音波を捕らえるものであるので、金型の寸法，形状，
あるいはプレス装置毎にカスを叩いたときの信号が異な
り、調整を行わなければならないという不都合がある。

【０００７】また、上記の非接触変位センサを用いた検
出器は、前記の調整を行わなければならないという不都
合がなく、カス上がりを検出することができるものであ
る。ところで、このような検出器は、過電流式等の変位
センサを複数取り付けた場合においても、それらは独立
に動作するので、感度が著しく向上することはない。

【０００８】本発明は、上記事情に鑑みなされたもので
あり、その目的は、調整が少ない検出方法および検出器
であって、かつ小さなカスも検出できる高感度のカス上
がり検出方法および検出器を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係るカス上がり検出方法は、ダイプレート
とストリッパとにより挟まれた板材をパンチで打ち抜く
プレス装置におけるカス上がりを検出するに際し、前記
板材を前記ダイプレートとストリッパとの間で挟持して
いる時の前記ストリッパの位置を複数の測定点において
検出し、各則定点についてストリッパの位置の現在の測
定値と過去の複数回の測定値の平均値との差を算出し、
この各測定点における差の値について最大値と最小値を
求めこの差の絶対値を算出し、この差の絶対値と予め設
定された設定値とを比較してカス上がりを検出すること
を特徴とする。上記目的を達成するため、本発明に係る
カス上がり検出器は、ダイプレートとストリッパとによ
り挟まれた板材をパンチで打ち抜くプレス装置における
カス上がりを検出するカス上がり検出器であって、前記
ストリッパの動きを監視する複数の変位センサと、これ
らそれぞれの変位センサからの信号によりストリッパの
位置を検出する複数の検出回路と、該検出回路により検
出された値を前記変位センサ毎にそれぞれ過去の複数シ
ョットの値をホールドするホールド回路と、該ホールド
回路にホールドされた過去の複数ショットの値をとり込
み前記変位センサ毎に平均化する平均化回路と、前記検
出回路により検出された現在値と前記平均化回路により
平均化された値との差を前記変位センサ毎に算出する第
一演算回路と、該第一演算回路により得られた前記変位
センサ毎の差の値から最大値および最小値を検出してそ
の値の差を算出する第二演算回路と、該第二演算回路に
より送られる差の値と、予め設定しておいた設定値との
比較を行う比較回路とを備えたことを特徴としている。
ここで、前記プレス装置のダイまたはストリッパの一方
に、４個以上の変位センサが設けられるのが好ましく、
また、ホールド回路は２〜１０ショットの値をホールド
するのが好ましい。

【００１０】

【発明の作用】本発明のカス上がり検出方法およびカス
上がり検出器によれば、複数の変位センサによるストリ
ッパの位置の現在値と過去のデータの平均値との差を各
変位センサ毎に取り、これらの得られた差の値の中の最
大値と最小値との差を取り、予め設定された設定値と比
較する。

【００１１】

【実施例】以下、本発明のカス上がり検出方法および検
出器を、添付の図面に示す好適実施例に基づいて詳細に
説明する。

【００１２】図１ないし図３は、本発明のカス上がり検
出器の一実施例を示す図であり、図２は、本発明のカス
上がり検出器が取り付けられたプレス装置の概略断面図
およびその一部の平面図である。このプレス装置は、図
２（ａ）に示すように、従来と同様の構造であり、ダイ
プレート８上に板材９が載置されストリッパ７によりク
ランプするものである。このプレス装置のダイプレート
８には４つの変位センサ１１が取り付けられている。図
２（ｂ）は、ストリッパ７に対する変位センサ１１の位
置を示す平面図であり、この図に示すように、変位セン
サ１１は、互いに離れた位置に取り付けられたものであ
り、例えば過電流式の非接触変位センサである。変位セ
ンサ１１の取り付け方法は、例えば、ダイプレート８に
変位センサ取り付け用の座（図示略）を取り付け、それ
らの座に変位センサ１１を固定する。また、変位センサ
１１をダイプレート８に埋め込んでもよい。これらの変
位センサ１１は、ダイプレート８に埋め込まれた場合に
はストリッパ７との距離を監視し、座に固定された場合
にはストリッパバッキングプレート６にターゲットを取
り付け、そのターゲットとの距離を監視するものであ
る。

【００１３】前記変位センサ１１は、ダイプレート８と
ストリッパ７との間の距離を監視し、図１に示すよう
に、ストリッパ７の変位（量）を電気信号化して増幅器
１２へ送るものである。増幅器１２は、変位センサ１１
からの電気信号を増幅し、検出回路１３へと送るもので
ある。検出回路１３には、トリガ信号が入力され、この
入力のタイミングでのストリッパ７の位置がこの検出回
路１３にホールドされる。トリガ信号のタイミングは、
ストリッパが所定の位置となるべき時であればいつでも
よく、例えば、上型を下方に押す際のプレス装置のクラ
ンク角度が所定の角度になったときとし、ストリッパ７
が板材９に接触している時間の最初の約１／４の時刻と
してもよく、あるいは下死点位置としてもよい。検出回
路１３からの信号は、ホールド回路１４と第一演算回路
１６とに現在値として送られる。ホールド回路１４は、
過去の例えば１０ショットの値をホールドし、平均化回
路１５へと送るものである。平均化回路１５は、前記１
０ショットの値の平均値を算出し、第一演算回路１６へ
と送るものである。第一演算回路１６には、検出回路１
３と平均化回路１５とから信号が送られ、この演算回路
１６は、平均値から現在値を差し引き、この差の値を第
二演算回路１７へと送るものである。第二演算回路１７
は、複数（図示例では４つ）の第一演算回路１６から値
が入力され、これらの値の最大値から最小値を差し引
き、その差の値を比較回路１８へと送るものである。比
較回路１８は、予め所定の設定値が入力されており、第
二演算回路１７から入力される値が設定値を越えると、
プレス装置の動力部へと停止信号を送るものである。

【００１４】図３は、正常時とカスを叩いた時のストリ
ッパ７の挙動を示したものである。この図において、ス
トリッパ７が板材９に接触した瞬間（ストリッパ７が板
材９に接触している時間の最初の１／４の時刻）の位置
を比較する。正常打ち抜き時には、図３（ａ）に示すよ
うに、ストリッパ７はダイプレート８に対して平行に移
動しているが、カスを叩いた時には、図３（ｂ）に示す
ように、ストリッパ７が傾いている。この図示例では、
ストリッパの変位センサＡ，Ｂを取り付けた側が浮き上
がり、Ｃ，Ｄを取り付けた側が沈んでいる。第二演算回
路１７では、この図示例の場合、変位センサＢによって
検知された浮き上がり量と、変位センサＣによって検知
された沈み量とが加味され、設定値との比較がなされ
る。

【００１５】以上詳細に説明したように、カスが挟まる
とストリッパ７が傾き一方が浮き上がるとストリッパ７
の反対側の他方が沈み込むという金型の性質上、それぞ
れの変位センサ毎に差を取り設定値と比較する場合の約
２倍の感度となる。そのため、従来の約１／２の大きさ
のカスを補足することができる。また、ストリッパが板
に接触している時間の最初の約１／４の時刻に、ストリ
ッパの位置を検出するので、カスによる浮き上がりが検
知しやすく、また金型の破損を未然に防止することがで
きる。

【００１６】なお、本発明のカス上がり検出器は、上述
の変位センサが４個の例に限定されるものではなく、ス
トリッパの大きさ等により便宜変位センサの数を増減す
ることができるのはもちろんである。

【００１７】また、本発明のカス上がり検出器は、打ち
抜きによるカスの検出に限られず、例えば、打ち抜きに
より発生する微小なバリが脱落し板材の上面あるいは下
面に入り込んだ場合においても、異物を検出し、プレス
装置を停止させるものである。

【００１８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
るカス上がり検出方法および検出器によれば、複数の変
位センサによる信号とそれぞれの過去のデータとの差を
取り設定値と比較する場合の約２倍の感度とすることが
できる。そのため、従来補足することができた最小のカ
スの約１／２の大きさのカスを補足することができる。
そのため、製品やストリッパ等に傷がつくことを防止す
ることができ、製品不良の減少を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るカス上がり検出器の一実施例を
示す回路図である。

【図２】 図１に示すカス上がり検出器を取り付けたプ
レス装置の概略断面図およびその一部の平面図である。

【図３】 図１に示す一実施例の変位センサにより監視
されたストリッパの挙動を示す図である。

【図４】 従来のプレス装置を示す概略断面図である。

【符号の説明】

１ パンチ ２ バネ ３ スタッド ４ サブガイドポスト ５ メインポスト ６ ストリッパバッキングプレート ７ ストリッパ ８ ダイプレート ９ 板材 １０ カス穴 １１ 変位センサ １２ 増幅器 １３ 検出回路 １４ ホールド回路 １５ 平均化回路 １６ 第一演算回路 １７ 第二演算回路 １８ 比較回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ダイプレートとストリッパとにより挟まれ
   た板材をパンチで打ち抜くプレス装置におけるカス上が
   りを検出するに際し、 前記板材を前記ダイプレートとストリッパとの間で挟持
   する際における前記ストリッパの位置を複数の測定点に
   おいて検出し、各測定点についてストリッパの位置の現
   在の測定値と過去の複数回の測定値の平均値との差を算
   出し、この各測定点における差の値について最大値と最
   小値を求めこの差の絶対値を算出し、この差の絶対値と
   予め設定された設定値とを比較してカス上がりを検出す
   ることを特徴とするカス上がり検出方法。
2. 【請求項２】ダイプレートとストリッパとにより挟まれ
   た板材をパンチで打ち抜くプレス装置におけるカス上が
   りを検出するカス上がり検出器であって、 前記ストリッパの動きを監視する複数の変位センサと、
   これらそれぞれの変位センサからの信号によりストリッ
   パの位置を検出する複数の検出回路と、該検出回路によ
   り検出された値を前記変位センサ毎にそれぞれ過去の複
   数ショットの値をホールドするホールド回路と、該ホー
   ルド回路にホールドされた過去の複数ショットの値をと
   り込み前記変位センサ毎に平均化する平均化回路と、前
   記検出回路により検出された現在値と前記平均化回路に
   より平均化された値との差を前記変位センサ毎に算出す
   る第一演算回路と、該第一演算回路により得られた前記
   変位センサ毎の差の値から最大値および最小値を検出し
   てその値の差の絶対値を算出する第二演算回路と、該第
   二演算回路により送られる差の値と、予め設定しておい
   た設定値との比較を行う比較回路とを備えたことを特徴
   とするカス上がり検出器。