JPH0824960A - プレス装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プレス加工時にしわ押え荷重を所望する荷重
パターンで変化させることが可能で、且つそのしわ押え
荷重を各部の寸法誤差などに拘らず均一，不均一など所
望する分布状態とすることができる、簡単で安価なプレ
ス装置を提供する。 【構成】 しわ押えリング２８を支持する複数のシリン
ダ装置２６の第１圧力室３２，第２圧力室３４をそれぞ
れ連通し、その第１圧力室３２には窒素ガスを充填する
とともに第２圧力室３４には油を充填する。プレススラ
イド２２の下降位置に応じて、油給排装置６２により圧
力調整用シリンダ３８の制御油室６４に対して油の供
給，排出を行い、その圧力調整用シリンダ３８のピスト
ンを移動させて第２圧力室３４に連通する空間内の油容
積を変化させることにより、その油圧を変化させてしわ
押え荷重を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は絞り加工を行うプレス装
置に係り、特に、しわ押えリングを支持するダイクッシ
ョン装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

（ａ）上下動させられるダイス型と、（ｂ）そのダイス
型の下方に位置固定に配置されたポンチ型と、（ｃ）そ
のポンチ型の周縁部に上下動可能に配置されたしわ押え
リングとを備え、前記ダイス型が下降させられる際に、
そのダイス型と前記しわ押えリングとの間でワークの周
縁部を挟圧しつつダイス型とポンチ型との間で絞り加工
を行うプレス装置が広く知られている。このようなプレ
ス装置において、上記しわ押えリングを支持するダイク
ッション装置は、例えば（ｘ）エアシリンダにより所定
の付勢力で上方へ付勢されるクッションパッドと、
（ｙ）そのクッションパッドに配設されるとともに油室
が互いに連通させられた複数の油圧シリンダと、（ｚ）
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
部でしわ押えリングを支持している複数のクッションピ
ンとを備えて構成される。実開昭６０−１０８４２９号
公報に記載されている装置はその一例であり、エアシリ
ンダのエア圧によって全体のしわ押え荷重が定められる
とともに、油圧シリンダによってそのしわ押え荷重が複
数のクッションピンに略均等に分配されることにより、
各部の寸法誤差に拘らず略均一なしわ押え荷重分布が得
られるようになる。上記油圧シリンダの油圧は、クッシ
ョンピンの長さ寸法のばらつきやクッションパッドの傾
きなどに拘らずプレス加工時に各油圧シリンダのピスト
ンがクッションピンに押されてシリンダ内に押し込まれ
るとともにストローク端に達することがないように、し
わ押え荷重の大きさなどに応じて演算式や試し打ちなど
によって定められる。

【０００３】一方、互いに直列に配設された一対のエア
シリンダおよび油圧シリンダのピストンを一体的に連結
し、エアシリンダに供給された圧縮空気のエア圧と、油
圧シリンダに接続されたリリーフ弁のリリーフ圧とに基
づいてしわ押え荷重を発生するとともに、プレス加工時
にリリーフ弁のリリーフ圧を変更してしわ押え荷重を変
化させるようにしたダイクッション装置が、例えば実開
昭６１−１９０３１６号公報等に開示されている。この
ようなダイクッション装置によれば、プレスストローク
すなわちプレス加工の進行に応じてしわ押え荷重を極め
細かく制御できるため、例えばダイス型としわ押えリン
グとの衝突時の振動を軽減することによりワークの流入
を防止して面品質を向上させたり、しわ押え荷重をプレ
ス途中で低減してワークの破断を防止したり、そのワー
ク破断防止によりワークの材質のグレードダウンを図っ
たりすることができるなど、種々の利点が得られる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
ダイクッション装置は、エアシリンダによってクッショ
ンパッドを上方へ付勢することにより所定のしわ押え荷
重を付与するとともに、そのクッションパッド上に複数
の油圧シリンダを配置して均圧化を図っているため、装
置が大掛かりで高価になるという問題があった。また、
プレス加工の途中でエアシリンダのエア圧を制御すれば
しわ押え荷重を変化させることができるが、しわ押え荷
重が変化すると油圧シリンダの油圧に関する均圧条件が
変化するため、均圧状態が崩れることがある。プレス加
工の過程で油圧シリンダから油を流出させることにより
しわ押え荷重を一時的に変化させることもできるが、均
圧状態を維持しつつ所望する荷重パターンで変化させる
ことは必ずも容易でない。油圧シリンダを複数のエリア
に区分し、そのエリア毎に油の流出制御を行って異なる
荷重制御を行う場合も同様である。

【０００５】一方、後者のダイクッション装置において
は、所望する荷重パターンでしわ押え荷重を変化させる
ことは比較的容易であるが、各部の寸法誤差などでしわ
押え荷重の分布が不均一になってプレス品質が損なわれ
ることがあるとともに、しわ押え範囲を複数のエリアに
区分してエリア毎に異なる荷重制御を行うこともできな
い。

【０００６】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、プレス加工時にしわ
押え荷重を所望する荷重パターンで変化させることが可
能で、且つそのしわ押え荷重を各部の寸法誤差などに拘
らず均一，不均一など所望する分布状態とすることがで
きる、簡単で安価なプレス装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための第１の手段】第１発明は、
（ａ）上下動させられるダイス型と、（ｂ）そのダイス
型の下方に位置固定に配置されたポンチ型と、（ｃ）そ
のポンチ型の周縁部に上下動可能に配置されたしわ押え
リングとを備え、前記ダイス型が下降させられる際に、
そのダイス型と前記しわ押えリングとの間でワークの周
縁部を挟圧しつつそのダイス型と前記ポンチ型との間で
絞り加工を行うプレス装置において、（ｄ）前記しわ押
えリングを支持する複数のクッションピンと、（ｅ）プ
レス加工に伴う前記しわ押えリングの下降ストロークよ
りも大きなピストンストロークを有して前記複数のクッ
ションピンの下部にそれぞれ設けられ、そのクッション
ピンの下降に伴って容積が減少する第１圧力室内の流体
圧と下降に伴って容積が増大する第２圧力室内の流体圧
との差圧に応じたしわ押え荷重をそのクッションピンに
付与する複数のシリンダ装置と、（ｆ）前記しわ押えリ
ングの下降時に前記シリンダ装置の前記第１圧力室およ
び第２圧力室の少なくとも一方の圧力室内の流体圧を予
め設定されたしわ押えの荷重パターンに応じて調整する
圧力調整手段とを有することを特徴とする。

【０００８】

【作用】このような第１発明のプレス装置においては、
プレス加工時のしわ押えリングの下降ストロークよりも
大きなピストンストロークを有するシリンダ装置が、し
わ押えリングを支持する複数のクッションピンの下部に
それぞれ設けられ、そのシリンダ装置の一対の第１圧力
室および第２圧力室の流体圧の差圧に応じたしわ押え荷
重が付与される。また、その第１圧力室および第２圧力
室の少なくとも一方の圧力室内の流体圧が圧力調整手段
により所定の荷重パターンに応じて調整されることによ
り、しわ押えリングの下降時すなわちプレス加工時にそ
のシリンダ装置からクッションピンに付与されるしわ押
え荷重が上記荷重パターンに従って制御される。この荷
重パターンは、しわ押えリングの下降に伴ってしわ押え
荷重を変化させる場合だけでなく、しわ押えリングの下
降に拘らずしわ押え荷重を一定に維持するものでも良
い。しわ押えリングの下降に伴ってしわ押え荷重を変化
させる場合は、プレス装置の作動に同期して圧力調整を
行う必要があり、必要に応じてダイス型やしわ押えリン
グの下降位置を検出する位置検出手段を設けることにな
る。位置検出手段は、例えばダイス型を上下駆動する上
下駆動装置のクランク軸の回転角を検出するロータリエ
ンコーダや、ダイス型の位置を直接検出するリミットス
イッチ，近接スイッチなどで構成される。

【０００９】ここで、上記複数のシリンダ装置の第１圧
力室どうし、第２圧力室どうしをそれぞれ連通させてお
けば、クッションピンの長さ寸法のばらつきなどに起因
してプレス加工時のピストン位置がずれても、各シリン
ダ装置の差圧、更にはクッションピンに付与されるしわ
押え荷重が同じになり、しわ押え荷重の分布を均一にで
きる。個々のシリンダ装置が互いに独立に構成され、そ
の流体圧がそれぞれ圧力調整手段によって独立に調整さ
れる場合でも、同じ圧力制御を行えばしわ押え荷重の分
布を略均一にすることができる。製品形状などのプレス
加工条件に応じてしわ押え部分を複数のエリアに区分
し、エリア毎に異なる圧力調整を行ったり、条件により
個々のシリンダ装置毎に異なる圧力調整を行ったりし
て、しわ押え荷重の分布を積極的に不均一とすることも
可能である。なお、しわ押え荷重の分布は、シリンダ装
置の発生荷重だけでなくその配置形態によっても変化す
る。

【００１０】また、上記圧力調整手段は、クッションピ
ンの下降に伴って容積が減少する第１圧力室内の流体
圧、およびその下降に伴って容積が増大する第２圧力室
内の流体圧の両方をそれぞれ調整するようになっていて
も良いが、それ等の圧力室の何れか一方の流体圧を調整
するだけでも、そのシリンダ装置からクッションピンに
付与されるしわ押え荷重を制御できる。圧力調整を行わ
ない他方の圧力室については、大気に開放しても密閉し
てあっても良いが、密閉してある場合にはクッションピ
ンの下降に伴うピストン移動によって流体圧が変化する
ため、上記圧力調整手段はその他方の圧力室内の流体圧
の変化を考慮して一方の圧力室内の流体圧を調整するこ
とになる。圧力調整を行わない他方の圧力室にアキュム
レータを接続したり、その他方の圧力室の容積変化を相
殺するようにしわ押えリングの下降に伴って容積変化す
るシリンダを接続したりして、その他方の圧力室内の流
体圧の変化を抑制することも可能で、特に、体積弾性係
数の大きい油などの液体が充填されている場合には、上
記アキュムレータやシリンダなどを接続して圧力室との
間で流体を流動させることが必要となる。なお、圧力調
整する圧力室についても、ピストンの移動に伴って容積
変化するため、その容積変化を相殺するシリンダを接続
したり、容積変化に伴う圧力変化を考慮した圧力調整を
行ったりすることになる。ピストン位置やピストンの移
動はシリンダチューブに対する相対的なことで、クッシ
ョンピンと共に移動するのはピストンであってもシリン
ダチューブであっても良い。

【００１１】個々のシリンダ装置毎に流体圧を調整する
場合に、圧力調整を行わない他方の圧力室が密閉されて
いる場合には、クッションピンの長さ寸法のばらつきな
どによってプレス加工時のピストン位置がずれると、そ
の他方の圧力室内の流体圧がばらつき、一方の圧力室内
の流体圧が同じになるように調圧してもしわ押え荷重が
相違して不均一になるが、その他方の圧力室内の流体が
体積弾性係数の小さい気体の場合には、ピストン位置の
相違に起因する流体圧のばらつきは小さく、前記実開昭
６０−１０８４２９号公報に記載されているダイクッシ
ョン装置においてクッションパッド上に直接クッション
ピンを載置する場合に比較してクッション荷重のばらつ
きは極めて小さくなる。このような態様で本発明を実施
することも可能である。

【００１２】また、前記圧力調整手段としては、流体が
密閉されている所定の収容空間内にポンプで流体を送り
込むことにより流体圧を高める一方、開閉弁を開いて収
容空間内から流体を逃がすことにより流体圧を低下させ
るものでも良いが、流体が密閉されている収容空間の容
積を変化させて流体圧を変化させるように構成すること
もできる。

【００１３】

【第１発明の効果】このように、第１発明のプレス装置
によれば、プレス加工時にしわ押え荷重を所望する荷重
パターンで変化させることができるとともに、そのしわ
押え荷重をプレス装置各部の寸法誤差などに拘らず均一
或いは不均一など所望する分布状態とすることができる
ため、プレス品質が一層向上するとともにプレス加工す
べきワークの材質のグレードダウンを図ったりすること
が可能となる。また、クッションピンに対応させて複数
のシリンダ装置を配置し、そのシリンダ装置の流体圧を
圧力調整手段によって調整するだけで良いため、しわ押
え荷重を付与するためのエアシリンダと均圧用の油圧シ
リンダとを別々に有する従来装置に比較して装置が簡単
且つ安価に構成される。

【００１４】

【課題を解決するための第２の手段】第２発明は、上記
第１発明のプレス装置において、前記複数のシリンダ装
置の少なくとも一部は、前記第１圧力室どうし、第２圧
力室どうしがそれぞれ連通させられていることを特徴と
する。

【００１５】

【作用および第２発明の効果】このような第２発明のプ
レス装置においては、複数のシリンダ装置の少なくとも
一部は、第１圧力室どうし、第２圧力室どうしがそれぞ
れ連通させられているため、その範囲では、クッション
ピンの長さ寸法のばらつきなどプレス装置各部の寸法誤
差に起因してプレス加工時におけるシリンダ装置のピス
トン位置が互いに相違しても、各シリンダ装置の流体圧
の差圧、更にはクッションピンに付与されるしわ押え荷
重が同じになる。この連通範囲では各シリンダ装置の流
体圧が完全に一致するため、個々のシリンダ装置の流体
圧をそれぞれ圧力調整手段によって調整する場合に比較
し、しわ押え荷重が高い精度で均一化される。また、連
通範囲では単一の圧力調整手段で流体圧を調整できるた
め、装置が簡単且つ安価に構成される。

【００１６】なお、用いられている総てのシリンダ装置
の第１圧力室，第２圧力室をそれぞれ連通させれば、し
わ押え荷重を完全に均一化できるが、プレス品の形状な
どプレス加工条件に応じてしわ押え部分を複数のエリア
に区分し、そのエリア毎にシリンダ装置の圧力室を連通
させてしわ押え荷重を均一化、すなわちしわ押え部分全
体としては不均一分布となるようにしても良い。複数の
エリアに区分した場合には、そのエリア毎に圧力調整手
段を設けることになる。

【００１７】

【課題を解決するための第３の手段】第３発明は、前記
第１発明または第２発明のプレス装置において、前記シ
リンダ装置の前記第１圧力室には一連の密閉空間内に閉
じ込められた気体が充填されている一方、前記第２圧力
室には一連の密閉空間内に閉じ込められた油が充填され
ており、前記圧力調整手段はその第２圧力室内の油圧を
調整するものであることを特徴とする。

【００１８】

【作用および第３発明の効果】この第３発明のプレス装
置おいては、クッションピンの下降に伴って容積が減少
する第１圧力室には一連の密閉空間内に閉じ込められた
気体、例えば窒素ガスなどが充填されている一方、クッ
ションピンの下降に伴って容積が増大する第２圧力室に
は一連の密閉空間内に閉じ込められた油が充填されてお
り、その油圧が圧力調整手段によって調整されることに
より、第１圧力室内のガス圧と第２圧力室内の油圧との
差圧、すなわちクッションピンに付与されるしわ押え荷
重が所定の荷重パターンに従って変化させられる。その
場合に、第１圧力室には気体が充填されているため、そ
の気体のガス圧に応じて所望するしわ押え荷重を得るこ
とができる一方、圧力調整手段は油圧を調整するように
なっているため、体積弾性係数が小さい気体の圧力（ガ
ス圧）を調整する場合に比較して高い応答性が得られ、
プレススピードが比較的速い場合でもしわ押え荷重を予
め設定された荷重パターンに従って高い精度で制御でき
る。また、第２圧力室の油圧の制御範囲は比較的低圧で
良いため、圧力調整が容易であるとともに油漏れの心配
が少ない。更に、第２圧力室にはシリンダなどを接続し
て油を流動させる必要があるが、ダイス型の下降時には
ピストンが強制的にシリンダ内に押し込まれ、第２圧力
室の増大に従って油が流入する一方、ダイス型の上昇時
には第１圧力室内のガス圧によってピストンが速やかに
シリンダから押し出されるとともに第２圧力室内から油
が排出されるため、比較的速いプレススピードでプレス
加工を行うことができる。

【００１９】ここで、このようにガス圧によってしわ押
え荷重を発生するシリンダ装置としては、例えば（ｅ−
１）軸方向に複数の独立したピストン室が設けられたシ
リンダハウジングと、（ｅ−２）その複数のピストン室
内にそれぞれ摺動可能に嵌合されるとともにピストンロ
ッドを介して互いに一体的に連結された複数のピストン
とを有して構成することが望ましい。その場合には、シ
リンダ装置の径寸法を小さく維持しつつピストンの総受
圧面積を大きくして大きなしわ押え荷重を発生させるこ
とができ、必要なしわ押え荷重を確保しながら１つのシ
リンダ装置の配置スペースを小さくして、しわ押え荷重
の分布を極め細かく制御できるようになる。

【００２０】なお、この第３発明では第１圧力室に気体
が充填され第２圧力室に油が充填されているが、第１発
明など他の発明の実施に際しては、表１に示す別の態様
を採用することも可能である。表１の「開放」は、大気
に開放されていることを意味する。これ等の場合に、態
様「１」〜「３」のように気体だけの場合は、圧力調整
手段による圧力調整の応答性が悪く、プレススピードが
制約される。態様「４」〜「６」のように第１圧力室に
油が充填されている場合は、ダイス型の上昇時に第１圧
力室内に油を戻してしわ押えリングを上昇させるための
油圧回路が必要である。また、態様「３」や「７」のよ
うに第１圧力室が開放されている場合は、第２圧力室が
負圧となることによってしわ押え荷重が発生させられる
ため、十分なしわ押え荷重が得られ難いとともに第２圧
力室内に空気が侵入し易い。第１圧力室に流体が充填さ
れている場合でも、第２圧力室を負圧として所望するし
わ押え荷重が得られるようにしても良い。

【００２１】

【課題を解決するための第４の手段】第４発明は、前記
第１発明乃至第３発明の何れかに記載のプレス装置にお
いて、前記（ｆ）圧力調整手段が、（ｆ−１）前記圧力
室に連通させられた調圧室を有する圧力調整用シリンダ
と、（ｆ−２）プレス加工時にしわ押え荷重を検出する
荷重検出手段と、（ｆ−３）その荷重検出手段によって
検出された実際のしわ押え荷重と前記荷重パターンの設
定荷重値との偏差を求め、その偏差分だけ前記シリンダ
装置の発生荷重を変化させるために必要な前記調圧室の
容積変更量を予め定められた演算式に従って算出する演
算手段と、（ｆ−４）その容積変更量だけ前記調圧室の
容積が変化するように前記圧力調整用シリンダのピスト
ンを移動させるピストン駆動手段とを有して構成されて
いることを特徴とする。

【００２２】

【作用および第４発明の効果】このようなプレス装置に
おいては、圧力調整手段によって流体圧を調整する圧力
室に圧力調整用シリンダの調圧室を連通する一方、荷重
検出手段によって検出された実際のしわ押え荷重と予め
設定された荷重パターンの設定荷重値との偏差を求め
て、その偏差分だけシリンダ装置の発生荷重を変化させ
るために必要な調圧室の容積変更量を演算手段によって
算出し、その容積変更量だけ調圧室の容積が変化するよ
うに圧力調整用シリンダのピストンをピストン駆動手段
によって移動させる。これにより、荷重検出手段によっ
て検出される実際のしわ押え荷重が、予め設定された荷
重パターンの設定荷重値と略一致するように制御される
が、本発明では荷重の偏差を容積変更量に換算し、その
容積変更量だけ容積を変化させて流体圧を調整するよう
になっているため、上記荷重の偏差を徐々に無くすよう
に流体圧や圧力調整用シリンダのピストン位置などをフ
ィードバック制御する場合に比較して優れた応答性が得
られ、荷重パターンに従って高い精度でしわ押え荷重を
制御できる。特に、流体が油などの液体の場合には、僅
かなピストンの移動で流体圧を大きく且つ速やかに変化
させることができるため、一層高い応答性が得られる。

【００２３】ここで、上記荷重検出手段は、ダイス型を
駆動するプランジャやクッションピンなどに取り付けた
歪ゲージなどの荷重センサによってしわ押え荷重を直接
検出するものでも良いが、例えばシリンダ装置の第１圧
力室および第２圧力室の流体圧をそれぞれ圧力センサに
よって検出し、それぞれ受圧面積を掛算して荷重を求
め、第１圧力室側の荷重から第２圧力室側の荷重を引き
算することにより間接的にしわ押え荷重を求めるもので
も良い。

【００２４】また、演算手段は、基本的には荷重偏差に
対応する容積変更量を求めるものであるが、ピストン駆
動手段が送りねじ機構などを備えたリニアモータなど圧
力調整用シリンダのピストンを軸方向へ直線移動させる
ものである場合には、容積変更量を調圧室の断面積で割
算することによりピストン変位量を求めるようにしても
良い。

【００２５】なお、この第４発明では実際のしわ押え荷
重が予め設定された荷重パターンの設定荷重値と一致す
るように圧力調整用シリンダのピストンを移動させてい
るが、第１発明など他の発明の実施に際しては、所望す
る荷重パターンに応じて予め定められた一定の変位パタ
ーンでカムや直線駆動手段などによりピストンを変位さ
せるようにしても良い。

【００２６】

【課題を解決するための第５の手段】第５発明は、前記
シリンダ装置の前記第１圧力室には一連の密閉空間内に
閉じ込められた気体が充填されている一方、前記第２圧
力室には一連の密閉空間内に閉じ込められた油が充填さ
れており、前記圧力調整手段はその第２圧力室内の油圧
を調整するものである第４発明のプレス装置において、
前記（ｆ−２）荷重検出手段は、（ｆ−２−１）前記第
１圧力室内のガス圧Ｐｇを検出するガス圧センサと、
（ｆ−２−２）前記第２圧力室内の油圧Ｐｏを検出する
第１油圧センサとを備え、それ等のガス圧Ｐｇ，油圧Ｐ
ｏ、および予め設定された第１圧力室側のピストン受圧
面積Ｓｇ，第２圧力室側のピストン受圧面積Ｓｏに基づ
いてしわ押え荷重を算出するものである一方、（ｇ）荷
重センサによって検出される実際のしわ押え荷重と前記
ガス圧センサ，第１油圧センサによって検出されるガス
圧Ｐｇ，油圧Ｐｏとの関係から前記ピストン受圧面積Ｓ
ｇ，Ｓｏを算出して記憶する受圧面積設定手段を有する
ことを特徴とする。

【００２７】

【作用および第５発明の効果】この第５発明は、前記シ
リンダ装置の第１圧力室に気体が充填されるとともに第
２圧力室に油が充填され、その第２圧力室内の油圧を調
整してしわ押え荷重を制御する場合に、そのガス圧Ｐ
ｇ，油圧Ｐｏをそれぞれガス圧センサ，第１油圧センサ
によって検出し、それ等のガス圧Ｐｇ，油圧Ｐｏおよび
予め設定されたピストン受圧面積Ｓｇ，Ｓｏに基づいて
しわ押え荷重を算出するものである。その場合に、上記
ピストン受圧面積Ｓｇ，Ｓｏは、荷重センサによって検
出される実際のしわ押え荷重とガス圧センサ，第１油圧
センサによって検出されるガス圧Ｐｇ，油圧Ｐｏとの関
係から受圧面積設定手段によって算出されるため、ガス
漏れや油漏れ、ガス圧センサ，第１油圧センサの測定誤
差などを含んだ値となり、シリンダ装置の設計値や実測
値を用いる場合に比較してしわ押え荷重が高い精度で求
められる。

【００２８】なお、上記受圧面積設定手段によるピスト
ン受圧面積Ｓｇ，Ｓｏの設定は実際のプレス加工に先立
って行われ、荷重センサによるしわ押え荷重の測定は、
例えば荷重センサを取り付けた荷重検定台をしわ押えリ
ングの代わりにクッションピン上に配置し、プレス装置
を作動させてシリンダ装置のピストンを追い込んで行え
ば良い。荷重センサとしては、部材の歪を検出して荷重
に換算する歪ゲージなどが好適に用いられる。

【００２９】

【課題を解決するための第６の手段】第６発明は、前記
シリンダ装置の前記第１圧力室には一連の密閉空間内に
閉じ込められた気体が充填されている一方、前記第２圧
力室には一連の密閉空間内に閉じ込められた油が充填さ
れており、前記圧力調整手段はその第２圧力室内の油圧
を調整するものである第４発明のプレス装置において、
前記（ｆ−１）圧力調整用シリンダはピストンを挟んで
前記調圧室の反対側に制御油室を備えており、前記（ｆ
−４）ピストン駆動手段は、その制御油室に対して油を
供給，排出することにより前記ピストンを移動させて前
記調圧室の容積を変化させる油給排装置を備えている一
方、（ｈ）前記制御油室内または前記調圧室内の油圧を
検出する第２油圧センサと、（ｉ）プレス加工に先立っ
て前記第２油圧センサによって検出された油圧が予め定
められた初期油圧となるように前記油給排装置を制御す
る初期調圧手段と、（ｊ）前記圧力調整用シリンダのピ
ストン位置を検出する位置センサと、（ｋ）前記初期調
圧手段によって前記油圧が前記初期油圧に調圧された状
態において、前記位置センサによって検出される前記ピ
ストン位置が予め定められた初期位置と略一致するか否
かにより、前記第２圧力室に連通している一連の空間内
に充填された油の漏れを診断する油漏れ診断手段とを有
することを特徴とする。

【００３０】

【作用および第６発明の効果】この第６発明は、前記シ
リンダ装置の第１圧力室に気体が充填されるとともに第
２圧力室に油が充填され、その第２圧力室内の油圧を調
整してしわ押え荷重を制御する場合に、圧力調整用シリ
ンダはピストンを挟んで調圧室と反対側に制御油室を備
えており、ピストン駆動手段としての油給排装置によ
り、その制御油室に対して油を供給，排出することによ
りピストンを移動させて調圧室の容積を変化させ、第２
圧力室内の油圧を調整するようになっているプレス装置
に関するものである。そして、プレス加工に先立って第
２油圧センサにより上記制御油室内または調圧室内の油
圧を検出し、その油圧が一定の初期油圧となるように初
期調圧手段によって油給排装置を制御するとともに、位
置センサによって検出される圧力調整用シリンダのピス
トン位置が予め定められた初期位置と略一致するか否か
により、第２圧力室に連通している一連の空間内に充填
された油の漏れを診断する。すなわち、圧力調整用シリ
ンダのピストンは制御油室内の油圧と調圧室内の油圧と
が釣り合うように移動させられるため、上記初期調圧手
段によって調圧された状態においては、油漏れが無けれ
ばピストン位置は予め定められた初期位置と一致するは
ずであり、一致しなければ油が漏れているのである。そ
して、油漏れが生じていると、第２圧力室に連通してい
る一連の空間内の油の初期容積が異なるため、その容積
変化と油圧変化との関係が変わり、前記演算手段によっ
て算出した容積変更量だけ調圧室の容積を変化させて
も、予め設定された荷重パターン通りにしわ押え荷重を
制御することができなくなる。

【００３１】このように、本発明では第２圧力室に連通
している一連の空間内の油漏れをプレス加工に先立って
診断しているため、油の初期容積の相違に起因して誤っ
た荷重調整が行われることが未然に防止される。

【００３２】ここで、上記油漏れ診断手段は、油漏れ有
りと診断した場合に異常ランプなどで異常表示を行った
り、プレス装置を自動停止させたりするだけでも良い
が、油を収容した予備タンクやポンプを有する油補充手
段により、ピストン位置が初期位置と略一致するように
前記調圧室や第２圧力室などに油を補充させることも可
能である。その場合は、第２圧力室に連通している一連
の空間内の油の初期容積および初期油圧が、油漏れ等に
拘らずプレス加工前の初期状態において常に一定に制御
されるため、容積変化と油圧変化との関係が一定に維持
され、プレス加工時に前記演算手段によって算出した容
積変更量だけ調圧室の容積が変化させられることによ
り、実際のしわ押え荷重が予め設定された荷重パターン
の設定荷重値と高い精度で一致させられるようになる。

【００３３】なお、本発明における圧力調整用シリンダ
のピストンは調圧室内の油圧と制御油室内の油圧とが釣
り合うように移動させられるため、それ等の油圧はピス
トンの受圧面積比に応じて一定の関係を有し、何れの油
圧を検出しても実質的に同じ作用が得られる。

【００３４】また、上記油補充手段は、位置センサによ
って実際のピストン位置を検出しながら、その実際のピ
ストン位置が初期位置となるまで油を供給するように構
成しても良いが、実際のピストン位置と初期位置との偏
差を求め、その偏差に調圧室の断面積を掛算して補充油
量を算出し、流量計などによってその補充油量だけ油を
供給するようにしても良い。

【００３５】また、前記ピストン駆動手段としてリニア
モータなどの直線駆動手段を用いることができる他の発
明の実施に際しては、圧力調整用シリンダのピストン位
置を予め定められた初期位置に位置決めした状態で、第
２圧力室や調圧室内の油圧が一定の初期油圧となるよう
に油を補充するようにしても良い。

【００３６】

【課題を解決するための第７の手段】第７発明は、前記
しわ押えリングの下方に前記シリンダ装置と並列に複数
配置され、そのしわ押えリングに下降抵抗を付与するこ
とによりそのしわ押えリングを前記ワークに密着する状
態で略平行に下降させるとともに、そのしわ押えリング
の下降に伴って短縮させられる弾性部材を有することを
特徴とする。

【００３７】

【作用および第７発明の効果】この第７発明は、しわ押
えリングをワークに密着する状態で略平行に下降させる
ために複数の弾性部材を設けたもので、しわ押えリング
の全周に亘って良好なしわ押えが為されるようになり、
しわ押えリングの傾斜に起因するしわ押え不良が防止さ
れる。すなわち、シリンダ装置の圧力室に油などの液体
が充填されている場合、プレス加工時にはその液体が圧
力室に対して流入，流出させられるため、例えば複数の
シリンダ装置の圧力室が連通させられている場合などに
は、個々のシリンダ装置の圧力室に対する液体の流入，
流出タイミングがずれてシリンダ装置のピストン追込み
量がばらつき、しわ押えリングが傾いてしまうことがあ
るが、本発明によればそのような問題が解消するのであ
る。上記弾性部材は、シリンダ装置によるしわ押え荷重
が付与されない場合でも、しわ押えリングを支持できる
程度の付勢力を有するもので、圧縮コイルスプリングな
どのばね部材や圧縮気体を封入したガスシリンダなどに
よって構成される。

【００３８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１のプレス装置１０において、ポンチ型
１２が取り付けられるボルスタ１４はプレスキャリア１
６を介してベース１８上に位置決め固定される一方、ダ
イス型２０が取り付けられるプレススライド２２は、モ
ータによって回転駆動されるクランク軸やリンク等を備
えた図示しない上下駆動装置により上下駆動されるよう
になっている。ポンチ型１２およびボルスタ１４には多
数の貫通孔が設けられ、その貫通孔内をそれぞれクッシ
ョンピン２４が挿通させられている。クッションピン２
４は、ボルスタ１４の下方に配置されたシリンダ装置２
６のピストンロッドで、そのクッションピン２４上には
しわ押えリング２８が載置されており、プレススライド
２２と共にダイス型２０が下降させられると、ワーク３
０の周縁部がダイス型２０としわ押えリング２８との間
で挟圧される。この挟圧力、すなわちしわ押え荷重はシ
リンダ装置２６によって付与されるもので、この状態で
ダイス型２０が更に下降させられることにより、ダイス
型２０とポンチ型１２との間で絞り加工が施される。ポ
ンチ型１２，ダイス型２０，およびしわ押えリング２８
によってプレス金型が構成されている。上記シリンダ装
置２６は、予め設定された碁盤目状の配置位置の中から
選択した任意の位置に配置されるようになっていても良
いが、プレス品の形状、すなわちしわ押えリング２８の
形状に応じて配置位置を任意に設定するようにしても良
く、その場合はポンチ型１２に形成する貫通孔もシリン
ダ装置２６の配置位置に応じて形成することになり、ボ
ルスタ１４にはシリンダ装置２６の配置許容範囲を含む
ように切欠を形成しておけば良い。

【００３９】シリンダ装置２６は、プレス加工に伴うし
わ押えリング２８の下降ストロークよりも大きなピスト
ンストロークを有するもので、クッションピン２４の下
降に伴って容積が減少する第１圧力室３２と、クッショ
ンピン２４の下降に伴って容積が増大する第２圧力室３
４とを備えている。また、総てのシリンダ装置２６の第
１圧力室３２どうし、第２圧力室３４どうしはそれぞれ
配管等の連通路３３，３５を介して連通させられてお
り、第１圧力室３２には所定の気体例えば窒素ガスが充
填される一方、第２圧力室３４には作動油が充填され、
それ等の差圧に応じたしわ押え荷重がクッションピン２
４を介してしわ押えリング２８に付与される。具体的に
は、第１圧力室３２内のガス圧をＰｇ、第２圧力室３４
内の油圧をＰｏ、第１圧力室３２側のピストン受圧面積
をＳｇ、第２圧力室３４側のピストン受圧面積をＳｏと
すると、各シリンダ装置２６の発生荷重ｆ、すなわちク
ッションピン２４に付与されるしわ押え荷重は次式
（１）で表される。非プレス加工時における初期ガス圧
Ｐgoおよび初期油圧Ｐooは、必要なしわ押え荷重が得ら
れるようにピストン受圧面積Ｓｇ，Ｓｏを考慮して設定
される。なお、ワーク３０に対するしわ押え荷重は、上
記発生荷重ｆからクッションピン２４やしわ押えリング
２８の重量を引き算した値となる。 ｆ＝Ｐｇ・Ｓｇ−Ｐｏ・Ｓｏ ・・・（１）

【００４０】ここで、総てのシリンダ装置２６の第１圧
力室３２どうし、第２圧力室３４どうしがそれぞれ連通
させられているため、クッションピン２４の長さ寸法の
ばらつきや各部の寸法誤差などに起因してプレス加工時
のシリンダ装置２６のピストン位置がずれても、各シリ
ンダ装置２６の油圧Ｐｏおよびガス圧Ｐｇが同じでクッ
ションピン２４に付与されるしわ押え荷重（発生荷重
ｆ）が略同じになり、シリンダ装置２６が均一に配置さ
れている場合にはしわ押え荷重の分布も均一になる。

【００４１】一方、上記シリンダ装置２６の第２圧力室
３４には、容積相殺用シリンダ３６および圧力調整用シ
リンダ３８が接続されている。容積相殺用シリンダ３６
の断面積（ピストン受圧面積）は、総てのシリンダ装置
２６のピストン受圧面積Ｓｏの総和ｎ・Ｓｏ（ｎはシリ
ンダ装置２６の配設数）と等しく、そのピストンロッド
４０は、しわ押えリング２８上のワーク３０にダイス型
２０が当接すると同時にダイス型２０に設けられた係合
部４２と当接させられるようになっており、しわ押えリ
ング２８が下降して第２圧力室３４の容積が増大するプ
レス加工時には、容積相殺用シリンダ３６からその第２
圧力室３４内へ油が流動させられ、その時の流動抵抗を
無視すれば油圧Ｐｏが略一定に維持される。ダイス型２
０に係合部４２を設ける代わりに、プレススライド２２
に長さ調整可能な係合部を取り付け、しわ押えリング２
８上のワーク３０にダイス型２０が当接すると同時にピ
ストンロッド４０に係合部が当接するように、その係合
部の長さをプレス金型に応じて調整するようにしても良
い。また、容積相殺用シリンダ３６を複数設けることも
可能で、その場合は複数の容積相殺用シリンダ３６の断
面積の合計がｎ・Ｓｏとなるようにすれば良い。

【００４２】上記圧力調整用シリンダ３８は、第２圧力
室３４に連通させられた調圧室４４を備えており、カム
４６の回転に伴ってピストン４８が上下動させられ、調
圧室４４の容積が増減させられることにより、油圧Ｐｏ
を変化させる。カム４６は、プレススライド２２を上下
駆動する上下駆動装置のクランク軸などに同期して回転
させられ、しわ押えリング２８が下降するプレス加工時
に予め定められたしわ押えの荷重パターンに応じて油圧
Ｐｏを変化させるようになっており、カム４６のカム面
（外周面）５０はその荷重パターンに応じて定められて
いる。例えば、前記ガス圧Ｐｇによる上向き荷重Ｐｇ・
Ｓｇは、しわ押えリング２８の下降に伴って第１圧力室
３２の容積が減少することにより図２に示すように変化
するが、下向き荷重Ｐｏ・Ｓｏを図２のように変化させ
れば発生荷重ｆを略一定に維持することができ、その場
合はピストン４８を下降させて調圧室４４の容積を減少
させ、油圧Ｐｏを増加させれば良い。図２のストローク
Ｓｔ１は、プレススライド２２の下降時にダイス型２０
がワーク３０に当接した位置で、ストロークＳｔ２はプ
レススライド２２が下死点に達した位置で、ストローク
Ｓｔ３はプレススライド２２の上昇時にダイス型２０が
プレス加工後のワーク３０から離間した位置である。本
実施例では、容積相殺用シリンダ３６，圧力調整用シリ
ンダ３８，カム４６を含んで圧力調整手段５２が構成さ
れている。なお、カム４６のカム形状や圧力調整用シリ
ンダ３８の断面積を適当に設定することにより、容積相
殺用シリンダ３６を省略することが可能である。

【００４３】次に、上記圧力調整用シリンダ３８のピス
トン変位量と発生荷重ｆとの関係を具体的に説明する。
先ず、図３に示すように、プレススライド２２の下降に
伴うシリンダ装置２６のピストン変位量をＸ１、容積相
殺用シリンダ３６のピストン変位量をＸ２、カム４６に
よって上下動させられる圧力調整用シリンダ３８のピス
トン変位量をＸ３、容積相殺用シリンダ３６のピストン
受圧面積をＳ１、圧力調整用シリンダ３８のピストン受
圧面積をＳ２とし、Ｘ１＝Ｘ２でＳ１＝ｎ・Ｓｏとす
る。また、シリンダ装置２６のピストンが変位する前の
初期ガス圧をＰgo、一連の初期ガス容積をＶｇとする
と、ピストン変位後のガス圧Ｐｇは次式（２）の関係か
ら次式（３）で表される。同様に、圧力調整用シリンダ
３８のピストン４８が変位する前の初期油圧をＰoo、一
連の初期油容積をＶｏ、油の体積弾性係数をＫとする
と、ピストン変位後の油圧Ｐｏは次式（４）の関係から
次式（５）で表される。そして、上記（３）式のガス圧
Ｐｇ、（５）式の油圧Ｐｏを前記（１）式に代入すれば
次式（６）が得られ、ピストン変位量Ｘ１およびＸ３を
パラメータとして発生荷重ｆを表すことができ、この
（６）式に基づいて発生荷重ｆが所定の荷重パターンと
なるようにカム面５０の形状を定めれば良い。この演算
式では油の流動抵抗を考慮していないが、油の流通断面
積やプレススピードなどを加味して発生荷重ｆを求める
こともできる。 Ｐgo・Ｖｇ＝Ｐｇ・（Ｖｇ−ｎ・Ｘ１・Ｓｇ） ・・・（２） Ｐｇ＝Ｐgo・Ｖｇ／（Ｖｇ−ｎ・Ｘ１・Ｓｇ） ・・・（３） Ｋ＝−ΔＰ／（ΔＶｏ／Ｖｏ） ＝−（Ｐoo−Ｐｏ）／（Ｘ３・Ｓ２／Ｖｏ） ・・・（４） Ｐｏ＝Ｐoo＋Ｘ３・Ｓ２・Ｋ／Ｖｏ ・・・（５） ｆ＝Ｓｇ・Ｐgo・Ｖｇ／（Ｖｇ−ｎ・Ｘ１・Ｓｇ） −Ｓｏ（Ｐoo＋Ｘ３・Ｓ２・Ｋ／Ｖｏ） ・・・（６）

【００４４】このように、本実施例のプレス装置１０に
よれば、プレス加工時にしわ押え荷重（発生荷重ｆ）を
所望する荷重パターンで変化させることができるととも
に、そのしわ押え荷重をプレス装置各部の寸法誤差など
に拘らず均一な分布状態とすることができるため、プレ
ス品質が向上するとともにプレス加工すべきワーク３０
のグレードダウン、すなわちしわ押え荷重の僅かな違い
で割れや皺などが生じ易い安価なワークの採用を図るこ
とが可能となる。また、クッションピン２４に対応させ
て複数のシリンダ装置２６を配置し、そのシリンダ装置
２６の油圧Ｐｏを圧力調整手段５２によって調整するだ
けで良いため、しわ押え荷重を付与するためのエアシリ
ンダと均圧用の油圧シリンダとを別々に有する従来装置
に比較して装置が簡単且つ安価に構成される。

【００４５】また、本実施例では複数のシリンダ装置２
６の圧力室３２，３４をそれぞれ連通させてしわ押え荷
重の均一化を図っているため、例えば個々のシリンダ装
置２６の油圧Ｐｏやガス圧Ｐｇをそれぞれ独立に制御し
てしわ押え荷重の均一化を図る場合に比較して、しわ押
え荷重が高い精度で均一化される。しかも、単一の圧力
調整手段５２によって全体のしわ押え荷重を制御できる
ため、装置が一層簡単且つ安価に構成される。

【００４６】また、クッションピン２４の下降に伴って
容積が減少する第１圧力室３２内に充填された気体のガ
ス圧Ｐｇに基づいてしわ押え荷重が発生させられる一
方、第２圧力室３４内の油圧Ｐｏを調整してしわ押え荷
重を制御するようになっているため、体積弾性係数が小
さい気体のガス圧Ｐｇを調整する場合に比較して高い応
答性が得られ、プレススピードが比較的速い場合でもし
わ押え荷重を予め設定された荷重パターンに従って高い
精度で制御できる。また、第２圧力室３４の油圧Ｐｏの
制御範囲は比較的低圧で良いため、圧力調整が容易であ
るとともに油漏れの心配が少ない。更に、第２圧力室３
４内の油は容積相殺用シリンダ３６との間で流動させら
れるが、ダイス型２０の下降時にはシリンダ装置２６の
ピストンが強制的にシリンダ内に押し込まれることによ
り、第２圧力室３４の容積増大に伴って油が流入する一
方、ダイス型２０の上昇時には第１圧力室３２内のガス
圧Ｐｇによってシリンダ装置２６のピストンが速やかに
シリンダから押し出されるとともに第２圧力室３４内か
ら油が排出されるため、比較的速いプレススピードでプ
レス加工を行うことができる。特に、この実施例では、
ダイス型２０の下降時に容積相殺用シリンダ３６のピス
トンロッド４０が押し下げられるため、その容積相殺用
シリンダ３６内の油がシリンダ装置２６の第２圧力室３
４内へ速やかに流動させられる。

【００４７】また、圧力調整用シリンダ３８のピストン
４８を移動させて調圧室４４の容積を変化させることに
より油圧Ｐｏを調整するようになっているため、例えば
ポンプや開閉弁などで油を供給，排出して油圧Ｐｏを制
御する場合に比較して、ピストン４８の僅かな移動で油
圧Ｐｏを大きく且つ速やかに変化させることが可能で優
れた応答性が得られるようになり、荷重パターンに応じ
て定められたカム４６のカム形状に従ってしわ押え荷重
を高い精度で制御できる。その場合に、本実施例では圧
力調整用シリンダ３８とは別個に容積相殺用シリンダ３
６が設けられ、クッションピン２４の下降に伴う第２圧
力室３４の容積変化は容積相殺用シリンダ３６によって
相殺されるため、圧力調整用シリンダ３８は専ら油圧Ｐ
ｏを調整するために用いられることになり、ピストン４
８の変位量すなわちカム４６のカム形状の設定が容易で
あるとともに、ピストン４８の移動ストロークが小さく
て済む。

【００４８】次に、本発明の他の実施例を説明する。な
お、以下の実施例において前記実施例と実質的に共通す
る部分には同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
図４のプレス装置６０は、前記カム４６の代わりに油給
排装置６２を備えており、圧力調整用シリンダ３８の制
御油室６４に対して油が供給，排出されることにより、
ピストン４８が移動させられて油圧Ｐｏが調整されるよ
うになっている。制御油室６４は、ピストン４８を挟ん
で調圧室４４と反対側に設けられており、油給排装置６
２により制御油室６４内に油が供給されてピストン４８
が下降させられると、調圧室４４の容積が減少して前記
油圧Ｐｏが上昇させられる一方、油給排装置６２により
制御油室６４から油が排出されると、調圧室４４内の油
圧Ｐｏに基づいてピストン４８が上昇させられるととも
に、調圧室４４の容積が増大して油圧Ｐｏが低下する。
油給排装置６２は、ポンプ６６、油供給側開閉弁６８、
油供給側流量計７０、油排出側流量計７２、油排出側開
閉弁７４を備えており、ポンプ６６および開閉弁６８，
７４はコントローラ７６によって制御される一方、流量
計７０，７２からは油の流量を表す信号がコントローラ
７６へ出力される。

【００４９】コントローラ７６は、ＣＰＵ，ＲＡＭ，Ｒ
ＯＭなどを備えてＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲ
ＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行
うマイクロコンピュータを含んで構成されているととも
に、前記ガス圧Ｐｇを検出するためのガス圧センサ７
８、油圧Ｐｏを検出するための油圧センサ８０、プレス
スライド２２の複数の下降位置を検出する位置検出手段
としての複数のリミットスイッチ８２から、それぞれガ
ス圧Ｐｇ，油圧Ｐｏ，プレススライド２２の下降位置を
表す信号が供給されるようになっている。油圧センサ８
０は第１油圧センサに相当する。以下、このコントロー
ラ７６によって制御されるプレス装置６０の一連の作動
を、図５のフローチャートを参照しつつ説明する。

【００５０】図５のステップＳ１では、プレス金型毎に
予め設定されたプレス加工時の荷重パターンＦｒをコン
トローラ７６に設定する。この設定は、プレス金型と共
に送られる記憶媒体に記憶された荷重パターンＦｒを読
取装置で読み取ってコントローラ７６に自動で入力する
ようにしても良いが、作業者がキーボードなどの入力操
作手段を用いて手作業で入力するようになっていても良
い。また、荷重パターンＦｒは、前記リミットスイッチ
８２によって検出される複数の下降位置における設定荷
重値Ｆriを定めたもので、本実施例では１本のシリンダ
装置２６の発生荷重ｆで設定されている。なお、プレス
装置６０全体のしわ押え荷重、すなわち各シリンダ装置
２６の発生荷重ｆの総和Σｆ＝ｆ・ｎで荷重パターンを
設定することもできるし、発生荷重の総和ｆ・ｎからク
ッションピン２４やしわ押えリング２８の重量を引き算
した純粋なしわ押え荷重で設定することもできる。

【００５１】次のステップＳ２では、リミットスイッチ
８２から下降位置を表す信号が供給されたか否かを判断
し、下降位置を表す信号が供給されると、ステップＳ３
において油圧センサ８０，ガス圧センサ７８から油圧Ｐ
ｏ，ガス圧Ｐｇを表す信号を読み込む。ステップＳ４で
は、上記油圧Ｐｏおよびガス圧Ｐｇから前記（１）式に
従って発生荷重ｆを算出する。コントローラ７６による
一連の信号処理のうちステップＳ３およびＳ４を実行す
る部分は、油圧センサ８０およびガス圧センサ７８と共
に荷重検出手段を構成している。

【００５２】上記（１）式に従って発生荷重ｆを算出す
るために必要な受圧面積Ｓｏ，Ｓｇは予めコントローラ
７６に記憶されているが、この受圧面積Ｓｏ，Ｓｇは、
図６に示すように実際のプレス加工に先立ってプレス金
型の代わりに荷重検定台８６を配置して求められる。荷
重検定台８６は、前記ボルスタ１４上に取り付けられる
位置決め台８８の内部に上下動可能に配置されて前記ク
ッションピン２４上に載置されるようになっており、そ
のクッションピン２４に対応して複数のボス部が設けら
れているとともに、そのボス部にはそれぞれ荷重Ｆを検
出する荷重センサとして歪ゲージ９０が取り付けられて
いる。歪ゲージ９０は前記コントローラ７６に接続さ
れ、荷重Ｆを表す信号がコントローラ７６に読み込まれ
るようになっており、プレス装置６０を作動させること
により例えば図７に示すフローチャートに従って受圧面
積Ｓｏ，Ｓｇが自動設定される。なお、荷重検定台８６
上には複数のブロック８９が固設され、プレススライド
２２に当接させられるようになっている。

【００５３】図７のステップＳＳ１では、リミットスイ
ッチ８２から下降位置を表す信号が供給されたか否かを
判断し、下降位置を表す信号が供給されると、ステップ
ＳＳ２において油圧センサ８０，ガス圧センサ７８，歪
ゲージ９０から油圧Ｐｏ，ガス圧Ｐｇ，荷重Ｆを表す信
号を読み込む。次のステップＳＳ３では、１ストローク
終了したか否かを例えば下降位置信号の種類や、プレス
スライド２２を上下駆動するクランク軸角度などから判
断し、１ストローク終了するまではステップＳＳ１以下
を繰り返して下降位置信号が供給される毎に油圧Ｐｏ，
ガス圧Ｐｇ，荷重Ｆを表す信号を読み込む。そして、１
ストローク終了するとステップＳＳ４を実行し、次式
（７）の関係から受圧面積Ｓｏ，Ｓｇを算出して記憶す
る。（７）式のΣＦは複数の歪ゲージ９０によって検出
した荷重Ｆの総和、ｎはシリンダ装置２６の配設数、Ｗ
ｐはクッションピン２４の重量で、ｎおよびＷｐは予め
求められるため、ΣＦ，Ｐｇ，Ｐｏについて少なくとも
２以上の異なるデータを取り込めば、受圧面積Ｓｇおよ
びＳｏを求めることができる。ΣＦ，Ｐｇ，Ｐｏについ
て３以上の異なるデータを取り込めば、クッションピン
２４の重量Ｗｐについてもそれ等のデータから算出する
ことが可能である。コントローラ７６による一連の信号
処理のうち図７の各ステップＳＳ１〜ＳＳ４を実行する
部分は受圧面積設定手段に相当する。なお、１個の歪ゲ
ージ９０によって一つのクッションピン２４の伝達荷重
を検出するだけで受圧面積Ｓｇ，Ｓｏを求めるようにし
ても良い。 ΣＦ＝ｎ（ｆ−Ｗｐ） ＝ｎ（Ｓｇ・Ｐｇ−Ｓｏ・Ｐｏ−Ｗｐ） ・・・（７）

【００５４】図５に戻って、ステップＳ５では、前記ス
テップＳ４で算出した発生荷重ｆと、荷重パターンＦｒ
のうち現在の下降位置における設定荷重値Ｆriとを比較
して、その偏差ｅ＝ｆ−Ｆriを算出する。ステップＳ６
では、偏差ｅの絶対値が予め定められた許容範囲αより
小さいか否かを判断し、αより小さい場合はステップＳ
７を実行するが、許容範囲α以上の場合はステップＳ８
を実行し、発生荷重ｆを設定荷重値Ｆriとするために制
御油室６４に対して流入または流出させる油の制御流量
ΔＶｎ、すなわち制御油室６４の容積変更量を偏差ｅに
応じて算出する。調圧室４４の容積をΔＶｍだけ変更し
た場合の発生荷重ｆの変化量Δｆは、前記（６）式にお
いてＳ２・Ｘ３を（Ｓ２・Ｘ３＋ΔＶｍ）とした場合の
発生荷重ｆの変化量で次式（８）で表され、（９）式に
書き換えることができる。また、制御油室６４側のピス
トン受圧面積をＳ３とすると、調圧室４４の容積変更量
ΔＶｍとそれに伴う制御油室６４の容積変更量（制御流
量）ΔＶｎとは、ピストン４８の変位量が同じであるこ
とからΔＶｍ／Ｓ２＝ΔＶｎ／Ｓ３の関係を有し、上記
（９）式は次式（１０）で表すことができる。したがっ
て、かかる（１０）式において変化量Δｆに上記偏差ｅ
を代入すれば、発生荷重ｆを設定荷重値Ｆriとするため
に制御油室６４に対して流入または流出させる油の制御
流量ΔＶｎが求められる。このステップＳ８では、偏差
ｅに応じて制御流量ΔＶｎを求めるようになっている
が、基本的には調圧室４４の容積変更量ΔＶｍを求めて
いるのであり、偏差ｅを算出する前記ステップＳ５と共
に演算手段を構成している。なお、（８）〜（１０）式
は、変化量Δｆや容積変更量ΔＶｍ，ΔＶｎの正負を考
慮していない。 Δｆ＝Ｓｏ・ΔＶｍ・Ｋ／Ｖｏ ・・・（８） ΔＶｍ＝Ｖｏ・Δｆ／Ｓｏ・Ｋ ・・・（９） ΔＶｎ＝Ｖｏ・Δｆ・Ｓ３／Ｓｏ・Ｋ・Ｓ２ ・・・（10）

【００５５】次のステップＳ９では前記偏差ｅが０より
大きいか否かを判断し、ｅ＞０すなわち実際の発生荷重
ｆが設定荷重値Ｆriより大きい場合は、ステップＳ１０
で開閉弁６８を開くとともに流量計７０によって油の流
入流量を検出することにより、ステップＳ８で算出した
制御流量ΔＶｎだけ制御油室６４内に油を注入する。こ
れにより、調圧室４４の容積が前記ΔＶｍだけ減少させ
られるとともに油圧Ｐｏが高められ、発生荷重ｆがΔｆ
すなわち偏差ｅだけ減少させられて設定荷重値Ｆriと一
致させられる。また、ｅ≦０の場合すなわち実際の発生
荷重ｆが設定荷重値Ｆriより小さい場合は、ステップＳ
１１で開閉弁７４を開くとともに流量計７２によって油
の流出流量を検出することにより、ステップＳ８で算出
した制御流量ΔＶｎだけ制御油室６４内から油を排出す
る。これにより、調圧室４４の容積が前記ΔＶｍだけ増
大させられるとともに油圧Ｐｏが低められ、発生荷重ｆ
がΔｆすなわち偏差ｅだけ増大させられて設定荷重値Ｆ
riと一致させられる。これ等のステップＳ１０，Ｓ１１
は、前記油給排装置６２と共にピストン駆動手段を構成
している。

【００５６】ここで、この実施例では流量計７０，７２
によって油の流量を検出するようになっているが、単位
時間当たりのポンプ６６の吐出容量で制御流量ΔＶｎを
割算して流出入時間を求め、タイマなどの計時手段を用
いてその流出入時間だけ開閉弁６８，７４を開くように
しても良い。また、前記（８）式〜（10）式では制御油
室６４に対して油を流出入させる間のプレススライド２
２の下降に伴うガス圧Ｐｇの変化を無視しているが、プ
レススライド２２の下降位置毎に、制御油室６４に対し
て油を一定の流量で流出入させた場合の発生荷重ｆの変
化量Δｆを、調圧室４４の容積変化に伴う油圧Ｐｏの変
化および第１圧力室３２の容積変化に伴うガス圧Ｐｇの
変化に基づいて時間、或いは流出入量（容積変更量ΔＶ
ｍ）をパラメータとして設定し、変化量Δｆ＝ｅとなる
油の流出入時間、或いは制御流量ΔＶｎを求めるように
することもできる。例えば、時間ｔをパラメータとし
て、制御流量ΔＶｍを関数ｇ（ｔ）で表すとともに、シ
リンダ装置２６のピストンの変位量Ｘ１からの変化量を
関数ｈ（ｔ）で表し、前記（６）式においてＸ１を（Ｘ
１＋ｈ（ｔ））、Ｓ２・Ｘ３を（Ｓ２・Ｘ３＋ｇ
（ｔ））とした場合の発生荷重ｆの変化量Δｆは、次式
（11）で示すように時間ｔをパラメータとして表すこと
ができる。

【数１】

【００５７】図５に戻ってステップＳ７では、１ストロ
ーク終了したか否かを前記図７のステップＳＳ３と同様
にして判断し、ＮＯであればステップＳ２以下を繰り返
すことにより、発生荷重ｆを予め設定された荷重パター
ンＦｒに従って調整する。１ストローク終了、すなわち
１枚のワーク３０に対するプレス加工が終了して、ステ
ップＳ７の判断がＹＥＳになると、ステップＳ１２にお
いて作業終了か否か、例えば予め定められた所定枚数の
プレスを終了したか否かなどを判断し、作業終了までス
テップＳ２以下を繰り返し実行することにより、発生荷
重ｆを荷重パターンＦｒに従って変化させながら順次プ
レス加工を行う。なお、１ストローク終了してプレスス
ライド２２が上死点まで戻された時点で、図示しない位
置検出手段で検出したピストン４８の位置を初期位置へ
戻すように、或いはガス圧Ｐｇおよび油圧Ｐｏから算出
した発生荷重ｆが予め定められた初期値となるように、
油給排装置６２の作動が制御される。

【００５８】このように、この実施例のプレス装置６０
は、実際のしわ押え荷重すなわち発生荷重ｆと予め設定
された荷重パターンＦｒの設定荷重値Ｆriとの偏差ｅを
求めて、その偏差ｅ分だけ発生荷重ｆを変化させるため
に必要な制御流量ΔＶｎを算出し、その制御流量ΔＶｎ
だけ制御油室６４に対して油を供給，排出することによ
り発生荷重ｆを荷重パターンＦｒの設定荷重値Ｆriと一
致させるようになっているため、例えば偏差ｅを徐々に
無くすように制御油室６４に対する油の流入量や流出量
などをフィードバック制御する場合に比較して優れた応
答性が得られ、荷重パターンＦｒに従って高い精度で発
生荷重ｆを制御できる。特に、発生荷重ｆを制御するた
めに油圧Ｐｏを調整するようになっているため、ピスト
ン４８の僅かな移動で油圧Ｐｏ、更には発生荷重ｆを大
きく且つ速やかに変化させることができ、一層高い応答
性が得られる。本実施例では、前記容積相殺用シリンダ
３６、圧力調整用シリンダ３８の他、油給排装置６２や
コントローラ７６、ガス圧センサ７８、油圧センサ８
０、リミットスイッチ８２などを含んで圧力調整手段９
２が構成されている。

【００５９】また、ガス圧Ｐｇ，油圧Ｐｏをそれぞれガ
ス圧センサ７８，油圧センサ８０によって検出し、それ
等のガス圧Ｐｇ，油圧Ｐｏおよび予め設定されたピスト
ン受圧面積Ｓｇ，Ｓｏに基づいて発生荷重ｆを算出する
ようになっているが、それ等のピストン受圧面積Ｓｇ，
Ｓｏは、歪ゲージ９０によって検出される実際の荷重Ｆ
とガス圧Ｐｇ，油圧Ｐｏとの関係から算出されるため、
ガス漏れや油漏れ、ガス圧センサ７８，油圧センサ８０
の測定誤差などを含んだ値となり、シリンダ装置２６の
設計値や実測値を用いる場合に比較してしわ押え荷重、
すなわち発生荷重ｆが高い精度で求められる。

【００６０】図８の実施例は、前記実施例において図５
のフローチャートの代わりに用いられるもので、装置の
ハード構成は図４と略同じであるが、ガス圧センサ７８
は必ずしも必要でない。ステップＲ１では前記ステップ
Ｓ１と同様にして荷重パターンＦｒが設定され、ステッ
プＲ２では、その荷重パターンＦｒに基づいて油圧パタ
ーンＰｒを設定する。すなわち、発生荷重ｆは、前記
（１）式に（３）式を代入することによって次式（12）
で表され、荷重パターンＦｒの各設定荷重値Ｆriはプレ
ススライド２２の下降位置、すなわちピストン変位量Ｘ
１に応じて定められているため、この（12）式の発生荷
重ｆおよびピストン変位量Ｘ１に各設定荷重値Ｆriおよ
び下降位置を代入してそれぞれ油圧Ｐｏを求めることに
より、その油圧Ｐｏを各下降位置における設定油圧値Ｐ
riとする油圧パターンＰｒが得られるのである。なお、
初めから油圧パターンＰｒの形で設定するようにしても
良く、その場合でも（12）式に従って発生荷重ｆが一定
に定まり、荷重パターンが設定されたことと実質式に同
じである。 ｆ＝Ｓｇ・Ｐgo・Ｖｇ／（Ｖｇ−ｎ・Ｘ１・Ｓｇ）−Ｓｏ・Ｐｏ・・・（12）

【００６１】ステップＲ３は前記ステップＳ２と同様に
して、リミットスイッチ８２から下降位置を表す信号が
供給されたか否かを判断し、下降位置信号が供給される
とステップＲ４で油圧センサ８０から油圧Ｐｏを表す信
号を読み込む。ステップＲ５では、ステップＲ４で読み
込んだ油圧Ｐｏと、ステップＲ２で設定された油圧パタ
ーンＰｒのうち現在の下降位置における設定油圧値Ｐri
とを比較して、その偏差ｅ＝Ｐｏ−Ｐriを算出する。ス
テップＲ６では、前記ステップＳ６と同様に偏差ｅの絶
対値が許容範囲αより小さいか否かを判断し、以下、前
記実施例と同様に圧力調整用シリンダ３８の制御油室６
４に対して油を流入または流出させることにより、油圧
Ｐｏを油圧パターンＰｒに従って変化させる。この場合
に、圧力調整用シリンダ３８のピストン移動に伴う発生
荷重ｆの変化量Δｆは専ら油圧Ｐｏの変化量ΔＰｏによ
るもので、Δｆ＝ΔＰｏ・Ｓｏであるため、前記（８）
式，（10）式はそれぞれ次式（13），（14）で表すこと
ができ、変化量ΔＰｏに偏差ｅを代入することにより制
御流量ΔＶｎが求められる。なお、制御油室６４に対し
て油を流出入させる間のプレススライド２２の下降に伴
うガス圧Ｐｇの変化を考慮して制御流量ΔＶｎを求める
ようにすることも可能である。 ΔＰｏ＝ΔＶｍ・Ｋ／Ｖｏ ・・・（13） ΔＶｎ＝Ｖｏ・ΔＰｏ・Ｓ３／Ｋ・Ｓ２ ・・・（14）

【００６２】この実施例も、実質的には前記実施例と同
様にしわ押え荷重の偏差に応じて調圧室４４の容積を変
更するもので、ステップＲ４は油圧センサ８０と共に荷
重検出手段を構成しており、ステップＲ５や偏差ｅに応
じて制御流量ΔＶｎを求める図示しないステップは演算
手段に相当する。なお、油圧Ｐｏは前記（５）式から明
らかなように圧力調整用シリンダ３８のピストン変位量
Ｘ３をパラメータとして表すことができるため、油圧パ
ターンＰｒの代わりにピストン変位量Ｘ３のパターンを
設定してしわ押え荷重を制御することもできる。

【００６３】図９の実施例は、前記図５のフローチャー
トに比較してステップＳ１０，Ｓ１１の後にステップＳ
３以下を実行するようにしたもので、発生荷重ｆが確実
に荷重パターンＦｒの設定荷重値Ｆriと略一致させられ
る。図８の実施例についても同様な制御を行うことが可
能である。なお、時間の経過と共にガス圧Ｐｇの変化を
考慮して設定荷重値Ｆriや設定油圧値Ｐriを補正するよ
うにしても良い。

【００６４】図１０に示すプレス装置１００は、前記図
４のプレス装置６０に比較して、圧力調整用シリンダ３
８のピストン位置Ｘｐを検出する位置センサ１０２、制
御油室６４内の油圧Ｐｎを検出する第２油圧センサとし
ての油圧センサ１０４、油を収容する予備タンク１０
６、その予備タンク１０６から前記容積相殺用シリンダ
３６に油を供給するポンプ１０８を備えている。また、
ダイス型２０がワーク３０から上方へ離間した初期状
態、すなわちシリンダ装置２６，容積相殺用シリンダ３
６の各ピストンが上昇端に達している状態において、図
１１に示すフローチャートに従って油給排装置６２やポ
ンプ１０８を制御し、初期設定を行うようになってい
る。

【００６５】図１１のステップＱ１では油圧センサ１０
４から油圧Ｐｎを表す信号を読み込み、ステップＱ２に
おいて、その油圧Ｐｎが予め定められた初期油圧Ｐnoと
略一致するか否か、言い換えれば所定の許容範囲内か否
かを判断する。この初期油圧Ｐnoは、油圧Ｐｏの初期油
圧Ｐooに対してＰno・Ｓ３＝Ｐoo・Ｓ２の関係を有する
ように設定されており、油圧センサ１０４により油圧Ｐ
ｎを検出する代わりに油圧センサ８０により油圧Ｐｏを
検出して初期油圧Ｐooと比較するようにしても実質的に
同じである。ステップＱ２の判断がＮＯの場合、すなわ
ち油圧Ｐｎが初期油圧Ｐnoと異なる場合には、ステップ
Ｑ３で前記開閉弁６８または７４を開いて制御油室６４
に対して油を給排する。このステップＱ３では、Ｐｎ＞
Ｐnoであれば開閉弁７４を開いて制御油室６４から油を
排出する一方、Ｐｎ＜Ｐnoであれば開閉弁６８を開いて
制御油室６４に油を供給する。この時の油の給排量も偏
差＝Ｐｎ−Ｐnoに応じて演算式で求めることが可能であ
るが、予め定められた一定量だけ供給または排出するよ
うになっていても良い。そして、Ｐｎ≒Ｐnoとなるま
で、かかるステップＱ３およびＱ１を繰り返す。これ等
のステップＱ１〜Ｑ３は初期調圧手段に相当する。

【００６６】Ｐｎ≒Ｐnoになると、ステップＱ４を実行
して位置センサ１０２からピストン位置Ｘｐを表す信号
を読み込み、ステップＱ５において、そのピストン位置
Ｘｐが予め定められた初期位置Ｘpoと略一致するか否
か、言い換えれば所定の許容範囲内か否かを判断する。
このステップＱ５は、第２圧力室３４に連通している一
連の空間内の油が漏れ出て、初期油容積Ｖｏが変化して
いるか否かを判断するためのもので、ステップＱ４，Ｑ
５は油漏れ診断手段に相当する。そして、Ｘｐ≒Ｘpoで
あればそのまま終了するが、ＸｐがＸpoと異なる場合に
は、ステップＱ６でポンプ１０８を一定時間だけ作動さ
せることにより予備タンク１０６から容積相殺用シリン
ダ３６に油を一定量だけ補充し、前記ステップＱ１以下
を繰り返す。ピストン位置の偏差＝Ｘpo−Ｘｐにピスト
ン断面積Ｓ２を掛算して油の補充油量を求め、流量計な
どを用いてその補充油量だけポンプ１０８で油を補充す
るようにしても良いし、ピストン位置の偏差＝Ｘpo−Ｘ
ｐが予め定められた許容値を越えている場合など、必要
に応じて異常表示を行うようにしても良い。

【００６７】この実施例では、プレス加工に先立つ初期
状態において、油圧Ｐｎが予め定められた初期油圧Ｐno
となるように制御油室６４に対して油を供給，排出する
とともに、圧力調整用シリンダ３８のピストン位置Ｘｐ
が予め定められた初期位置Ｘpoと略一致するか否かによ
って油漏れを診断し、油漏れの場合にはＸｐ≒Ｘpoとな
るように容積相殺用シリンダ３６に油が補充されるた
め、第２圧力室３４に連通している一連の空間内の油の
初期容積Ｖｏおよび初期油圧Ｐooが油漏れ等に拘らず常
に一定に維持される。これにより、前記（６）式に従っ
てピストン変位量Ｘ１，Ｘ３に応じて発生荷重ｆが変化
させられるとともに、前記（10）式や（13）式に従って
制御流量ΔＶｎに応じて発生荷重ｆや油圧Ｐｏが変化量
Δｆ，ΔＰｏだけ変化させられるようになり、予め設定
された荷重パターンＦｒに従ってしわ押え荷重すなわち
発生荷重ｆが高い精度で制御される。

【００６８】図１２は、プレス品の形状などプレス加工
条件に応じてしわ押え部分１２０を複数、この実施例で
は４つのエリアに区分し、エリア毎にシリンダ装置２６
の圧力室３２，３４を連通させてしわ押え荷重を均一
化、すなわちしわ押え部分１２０全体としては不均一分
布となるようにする場合で、前記圧力調整手段５２，９
２などはエリア毎に設けられる。エリア毎にしわ押え荷
重を調整できるため、プレス品形状などに応じてしわ押
え荷重を一層極め細かく制御でき、プレス品質を向上さ
せたりワークの材質のグレードダウンを図ったりするこ
とができる。図１２の「○」印はシリンダ装置２６を表
しており、その「○」印を結ぶ線は圧力室３２，３４を
連通する連通路３３，３５を表している。以下の図１
３，図１４についても同様である。

【００６９】図１３は、しわ押え部分１２０のうち左辺
には圧力室３２，３４を連通させた複数のシリンダ装置
２６を配置し、前記圧力調整手段５２，９２などにより
プレス加工時にしわ押え荷重を調整するが、他の部分に
は荷重調整が不能なガスシリンダ１２２を配置した場合
で、例えば自動車のボンネットの前側部分のみに絞り加
工を施す場合などである。図１４は、しわ押え部分１２
０を複数のエリアに区分し、圧力室３２，３４を連通さ
せた複数のシリンダ装置２６をエリア毎に配置する一
方、略均一に複数のガスシリンダ１２２を配置した場合
である。ガスシリンダ１２２は、例えば前記シリンダ装
置２６において第２圧力室３４を大気に開放し、第１圧
力室３２内に充填されたガスの圧力のみでしわ押え荷重
を発生させるように構成され、その荷重を調整すること
はできないが、シリンダ装置２６の発生荷重が零の場合
でもしわ押えリングを支持できるように、発生荷重に応
じて複数配置される。図１３，図１４の「◎」印はガス
シリンダ１２２を表している。

【００７０】上記図１３，図１４の場合には、ガスシリ
ンダ１２２によってしわ押えリングがワークに密着する
状態でダイス型と共に略平行に下降させられるため、し
わ押えリングの全周に亘って良好なしわ押えが為される
ようになり、しわ押えリングの傾斜に起因するしわ押え
不良が防止される。例えば前記図１の場合、プレススラ
イド２２の下降に伴って容積相殺用シリンダ３６のピス
トンロッド４０が押し込まれると、その容積相殺用シリ
ンダ３６内の油が複数のシリンダ装置２６の第２圧力室
３４内へ流動させられるが、容積相殺用シリンダ３６に
近いシリンダ装置２６には速やかに油が供給されるた
め、図１５のようにしわ押えリング２８が傾斜する恐れ
があるのに対し、図１３，図１４のようにガスシリンダ
１２２を適当に配置しておけば、そのようなしわ押え不
良を回避できる。ガスシリンダ１２２は弾性部材に相当
する。なお、ガスシリンダ１２２は、油などの液体シリ
ンダに比較して体積弾性係数が小さいため、クッション
ピンの長さ寸法のばらつきでピストン位置がずれても発
生荷重の相違は少ないが、複数のガスシリンダ１２２の
ガス室を互いに連通させておけば、クッションピンの長
さ寸法のばらつきなどに拘らず発生荷重を略一致させる
ことができる。

【００７１】図１６のプレス装置１３０は、前記図１の
プレス装置１０に比較してクッションピン１３２をシリ
ンダ装置２６と分割して配置するようにした場合であ
る。この場合は、例えばしわ押えリング２８の形状とは
無関係に碁盤目状にシリンダ装置２６を配置しておき、
個々のしわ押えリング２８の形状に応じて選択した複数
箇所にクッションピン１３２を配置してしわ押えリング
２８を支持させるようにすることができるが、使用する
シリンダ装置２６の数に応じて前記（６）式の内容が変
わるため、圧力調整用シリンダ３８のピストン４８の変
位パターン、すなわちカム４６の形状は、荷重パターン
のみならず使用するシリンダ装置２６の数を考慮して設
定する必要がある。図４以下の実施例についても、同様
にシリンダ装置２６とクッションピンとを分割して配置
することが可能である。

【００７２】図１７のシリンダ装置１３４は、２つの仕
切り壁１３６によって軸方向に３つのピストン室１３８
が独立して形成されたシリンタハウジング１４０と、そ
のピストン室１３８内にそれぞれ摺動可能に嵌合された
３つのピストン１４２と、上記２つの仕切り壁１３６お
よびシリンダハウジング１４０の上端壁１４４を貫通し
て配設されるとともに３つのピストン１４２が一体的に
連結されたピストンロッド１４６とを有して構成され、
ピストンロッド１４６上に前記クッションピン２４が一
体的に設けられるか別体に構成されたクッションピン１
３２が載置される。上記各ピストン室１３８の上部には
それぞれ連結ポート１４８が設けられて前記連通路３５
が接続され、ピストン１４２よりも上側の第２圧力室１
５０に連通させられるようになっている一方、ピストン
ロッド１４６の軸心には下端部から有底孔１５２が形成
されているとともに、上２つのピストン１４２の下側に
は貫通孔１５４が形成され、各ピストン１４２よりも下
側の第１圧力室１５６が互いに連通させられている。そ
れ等の第１圧力室１５６は、シリンダハウジング１４０
の下端壁１５８に設けられた連結ポート１６０を介して
前記連通路３３に連通させられる。このようなシリンダ
装置１３４においては、各ピストン１４２の第１圧力室
１５６側の受圧面積をＳＰ１とすると、全体の総受圧面
積Ｓｇは３×ＳＰ１となり、シリンダ装置１３４の径寸
法を小さく維持しつつ総受圧面積Ｓｇを大きくして大き
なしわ押え荷重を発生させることができ、必要なしわ押
え荷重を確保しながら１つのシリンダ装置１３４の配置
スペースを小さくして、しわ押え荷重の分布を極め細か
く制御できるようになる。前記ガスシリンダ１２２とし
てこのようなシリンダ装置１３４を用いることも可能で
ある。

【００７３】以上、本発明の幾つかの実施例を図面に基
づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一具体例
であり、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】本発明の一実施例であるプレス装置の概略構成
図である。

【図２】図１のプレス装置におけるシリンダ装置の発生
荷重ｆが油圧Ｐｏに応じて制御されることを説明する図
である。

【図３】図１のプレス装置におけるシリンダ装置の発生
荷重ｆを解析するための各部の変位量や面積を示す図で
ある。

【図４】本発明の他の実施例であるプレス装置の概略構
成図である。

【図５】図４のプレス装置の作動を説明するフローチャ
ートである。

【図６】図４のプレス装置にプレス金型の代わりに荷重
検定台を配置した状態を示す図である。

【図７】図６の荷重検定台を用いて受圧面積Ｓｏ，Ｓｇ
を求める際の作動を説明するフローチャートである。

【図８】本発明の更に別の実施例を説明する図で、図５
の代わりに用いられるフローチャートである。

【図９】本発明の更に別の実施例を説明する図で、図５
の代わりに用いられるフローチャートである。

【図１０】本発明の更に別の実施例であるプレス装置の
概略構成図である。

【図１１】図１０のプレス装置において、プレス加工前
に初期設定する際の作動を説明するフローチャートであ
る。

【図１２】しわ押え部分を複数のエリアに区分した場合
のシリンダ装置の配置形態の一例を説明する図である。

【図１３】圧力調整できないガスシリンダをシリンダ装
置とは別に配置した場合の一例を説明する図である。

【図１４】圧力調整できないガスシリンダをシリンダ装
置とは別に配置した場合の別の例を説明する図である。

【図１５】図１のプレス装置において、複数のシリンダ
装置に対する油の流入タイミングがずれた状態を示す図
である。

【図１６】図１のプレス装置において、クッションピン
をシリンダ装置と分割して配置するようにした場合の概
略構成図である。

【図１７】図１のプレス装置などで用いられるシリンダ
装置の別の例を説明する断面図である。

【符号の説明】

１０，６０，１００，１３０：プレス装置 ２４，１３２：クッションピン ２６，１３４：シリンダ装置 ２８：しわ押えリング ３０：ワーク ３２，１５６：第１圧力室 ３４，１５０：第２圧力室 ３８：圧力調整用シリンダ ４４：調圧室 ５２，９２：圧力調整手段 ６２：油給排装置 ６４：制御油室 ７６：コントローラ ７８：ガス圧センサ ８０：油圧センサ（第１油圧センサ） ９０：歪ゲージ（荷重センサ） １０２：位置センサ １０４：油圧センサ（第２油圧センサ） １２２：ガスシリンダ（弾性部材） ステップＳ３，Ｓ４：荷重検出手段 ステップＳ５，Ｓ８：演算手段 ステップＳ１０，Ｓ１１：ピストン駆動手段 ステップＲ４：荷重検出手段 ステップＲ５：演算手段 ステップＳＳ１〜ＳＳ４：受圧面積設定手段 ステップＱ１〜Ｑ３：初期調圧手段 ステップＱ４，Ｑ５：油漏れ診断手段

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下動させられるダイス型と、該ダイス
   型の下方に位置固定に配置されたポンチ型と、該ポンチ
   型の周縁部に上下動可能に配置されたしわ押えリングと
   を備え、前記ダイス型が下降させられる際に、該ダイス
   型と前記しわ押えリングとの間でワークの周縁部を挟圧
   しつつ該ダイス型と前記ポンチ型との間で絞り加工を行
   うプレス装置において、 前記しわ押えリングを支持する複数のクッションピン
   と、 プレス加工に伴う前記しわ押えリングの下降ストローク
   よりも大きなピストンストロークを有して前記複数のク
   ッションピンの下部にそれぞれ設けられ、該クッション
   ピンの下降に伴って容積が減少する第１圧力室内の流体
   圧と該下降に伴って容積が増大する第２圧力室内の流体
   圧との差圧に応じたしわ押え荷重を該クッションピンに
   付与する複数のシリンダ装置と、 前記しわ押えリングの下降時に前記シリンダ装置の前記
   第１圧力室および第２圧力室の少なくとも一方の圧力室
   内の流体圧を予め設定されたしわ押えの荷重パターンに
   応じて調整する圧力調整手段とを有することを特徴とす
   るプレス装置。
2. 【請求項２】 前記複数のシリンダ装置の少なくとも一
   部は、前記第１圧力室どうし、第２圧力室どうしがそれ
   ぞれ連通させられている請求項１に記載のプレス装置。
3. 【請求項３】 前記シリンダ装置の前記第１圧力室には
   一連の密閉空間内に閉じ込められた気体が充填されてい
   る一方、前記第２圧力室には一連の密閉空間内に閉じ込
   められた油が充填されており、前記圧力調整手段は該第
   ２圧力室内の油圧を調整するものである請求項１または
   ２に記載のプレス装置。
4. 【請求項４】 前記圧力調整手段は、 前記圧力室に連通させられた調圧室を有する圧力調整用
   シリンダと、 プレス加工時にしわ押え荷重を検出する荷重検出手段
   と、 該荷重検出手段によって検出された実際のしわ押え荷重
   と前記荷重パターンの設定荷重値との偏差を求め、該偏
   差分だけ前記シリンダ装置の発生荷重を変化させるため
   に必要な前記調圧室の容積変更量を予め定められた演算
   式に従って算出する演算手段と、 該容積変更量だけ前記調圧室の容積が変化するように前
   記圧力調整用シリンダのピストンを移動させるピストン
   駆動手段とを有するものである請求項１〜３の何れか１
   項に記載のプレス装置。
5. 【請求項５】 前記シリンダ装置の前記第１圧力室には
   一連の密閉空間内に閉じ込められた気体が充填されてい
   る一方、前記第２圧力室には一連の密閉空間内に閉じ込
   められた油が充填されており、前記圧力調整手段は該第
   ２圧力室内の油圧を調整するものである請求項４に記載
   のプレス装置において、 前記荷重検出手段は、 前記第１圧力室内のガス圧Ｐｇを検出するガス圧センサ
   と、 前記第２圧力室内の油圧Ｐｏを検出する第１油圧センサ
   とを備え、該ガス圧Ｐｇ，油圧Ｐｏ、および予め設定さ
   れた第１圧力室側のピストン受圧面積Ｓｇ，第２圧力室
   側のピストン受圧面積Ｓｏに基づいてしわ押え荷重を算
   出するものである一方、 荷重センサによって検出される実際のしわ押え荷重と前
   記ガス圧センサ，第１油圧センサによって検出されるガ
   ス圧Ｐｇ，油圧Ｐｏとの関係から前記ピストン受圧面積
   Ｓｇ，Ｓｏを算出して記憶する受圧面積設定手段を有す
   ることを特徴とするプレス装置。
6. 【請求項６】 前記シリンダ装置の前記第１圧力室には
   一連の密閉空間内に閉じ込められた気体が充填されてい
   る一方、前記第２圧力室には一連の密閉空間内に閉じ込
   められた油が充填されており、前記圧力調整手段は該第
   ２圧力室内の油圧を調整するものである請求項４に記載
   のプレス装置において、 前記圧力調整用シリンダはピストンを挟んで前記調圧室
   の反対側に制御油室を備えており、前記ピストン駆動手
   段は、該制御油室に対して油を供給，排出することによ
   り前記ピストンを移動させて前記調圧室の容積を変化さ
   せる油給排装置を備えている一方、 前記制御油室内または前記調圧室内の油圧を検出する第
   ２油圧センサと、 プレス加工に先立って前記第２油圧センサによって検出
   された油圧が予め定められた初期油圧となるように前記
   油給排装置を制御する初期調圧手段と、 前記圧力調整用シリンダのピストン位置を検出する位置
   センサと、 前記初期調圧手段によって前記油圧が前記初期油圧に調
   圧された状態において、前記位置センサによって検出さ
   れる前記ピストン位置が予め定められた初期位置と略一
   致するか否かにより、前記第２圧力室に連通している一
   連の空間内に充填された油の漏れを診断する油漏れ診断
   手段とを有することを特徴とするプレス装置。
7. 【請求項７】 前記しわ押えリングの下方に前記シリン
   ダ装置と並列に複数配置され、該しわ押えリングに下降
   抵抗を付与することにより該しわ押えリングを前記ワー
   クに密着する状態で略平行に下降させるとともに、該し
   わ押えリングの下降に伴って短縮させられる弾性部材を
   有する請求項１〜６の何れか１項に記載のプレス装置。