JPH11188430A - プレス機械 - Google Patents

プレス機械

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JPH11188430A
JPH11188430A JP9358843A JP35884397A JPH11188430A JP H11188430 A JPH11188430 A JP H11188430A JP 9358843 A JP9358843 A JP 9358843A JP 35884397 A JP35884397 A JP 35884397A JP H11188430 A JPH11188430 A JP H11188430A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カートリッジ交換時に必要となる金型情報の
制御装置への手入力を不用にし、カートリッジ交換の段
取り時間を短縮すると共に、入力ミスを無くす。 【解決手段】 複数の金型６，７を搭載したカートリッ
ジ６を交換して加工を行うパンチプレスに適用される。
プレス機本体１を制御する制御手段４と、各金型６，７
につき複数の金型情報Ｄａ，Ｄｂと金型特定情報Ｐとを
対応させて記憶した金型情報等記憶手段１５とを設け
る。制御手段４に金型特定情報Ｐを入力するカートリッ
ジ交換時入力手段１７を設ける。制御手段４には、入力
された金型特定情報Ｐにより、金型情報等記憶手段１５
に記憶されている複数の金型６，７の金型情報Ｄを識別
する識別手段２０を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、複数の金型を搭
載したカートリッジを交換して加工を行うカートリッジ
式パンチプレスやタレットパンチプレス等のプレス機械
に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】カートリ
ッジ式やタレット式のパンチプレスは、金型を交換する
ことによって、多種多様な加工に対応できる板金加工機
である。しかし、近年は、高速化、高品質化、低騒音化
などの要求に応じるため、金型交換に伴って金型パラメ
ータの入力が不可欠となってきた。また、金型の履歴
（摩耗）を管理するための情報も必要性が増している。
金型パラメータの入力は、金型一つ毎に行わなくてはな
らず、パラメータの情報量も大きいため、多くの時間を
費やす。また、作業者の手入力によっているため、入力
ミスも生じ易い。特に、自動カートリッジ交換装置を備
えたプレス機械のように、一度にまとめて多くの金型を
交換するパンチプレスにおいては、金型パラメータや履
歴の入出力が生産性低下の原因となる。
【０００３】この発明は、金型交換時に必要となる金型
情報の制御装置への手入力を不用にし、入力ミスを解消
したプレス機械を提供することを目的とする。この発明
の他の目的は、金型の摩耗の監視を簡単にすることであ
る。この発明のさらに他の目的は、金型情報の管理を簡
単にすることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明のプレス機械
を、実施形態に対応する図１を参照して説明する。この
プレス機械は、複数の金型（７），（８）を搭載した金
型保持体（６）を有し、板材（Ｗ）に加工を行うプレス
機本体（１）と、このプレス機本体（１）を制御する制
御手段（４）とを備え、次の各手段を設けたものであ
る。すなわち、各金型につき複数の金型情報（Ｄ）と金
型特定情報（Ｐ）とを対応させて記憶した記憶手段（１
５）を設け、かつ前記金型特定情報（Ｐ）を入力する入
力手段（１７）を設ける。前記制御手段（４）は、入力
された金型特定情報（Ｐ）により、記憶されている複数
の金型（７），（８）の金型情報（Ｄ）を識別する識別
手段（２０）を有するものとする。この構成によると、
金型（７），（８）を交換したとき、例えば金型保持体
（６）を交換したときなどに、前記入力手段（１７）で
金型特定情報（Ｐ）が制御手段（４）の所定の記憶部
（１８）等に入力される。制御手段（４）の識別手段
（２０）は、その入力された金型特定情報（Ｐ）によ
り、金型情報記憶手段（１５）に記憶されている複数の
金型の金型情報（Ｄ）を識別する。このため、カートリ
ッジ交換時などの金型交換時に従来必要とされた金型情
報の制御装置への手入力を行うことなく、加工時に必要
な金型情報（Ｄ）を得て、加工を行うことができる。ま
た、作業者による入力ミスが解消される。
【０００５】上記構成において、前記複数の金型情報
（Ｄ）は、金型種類の情報（Ｄａ），（Ｄｂ）と金型履
歴の情報（Ｄｃ）よりなり、前記金型履歴の情報（Ｄ
ｃ）は、その金型（７），（８）を用いたパンチ回数の
情報としても良い。前記制御手段（４）は、パンチ回数
をカウントして前記記憶手段（１５）に記憶されている
金型情報（Ｄ）の金型履歴情報（Ｄｃ）を書き換える履
歴書換手段（２２）を有するものとする。この構成によ
ると、個々の金型（７），（８）のパンチ回数で示され
る金型履歴が、このパンチプレスの運転に伴って書き換
えられる。そのため、金型（７），（８）の摩耗の監視
が簡単に行える。
【０００６】また、これらの構成において、前記金型特
定情報（Ｐ）は、個々の金型（７），（８）に対して固
有の番号としても良い。これにより、金型情報（Ｄ）の
管理が簡単に行える。
【０００７】
【発明の実施の形態】この発明の一実施形態を図１ない
し図３と共に説明する。このプレス機械は、複数の金型
７，８を搭載したカートリッジ６を交換して加工を行う
カートリッジ式パンチプレスであって、前記カートリッ
ジ６の少なくとも一つを使用して板材Ｗに加工を行うプ
レス機本体１と、カートリッジマガジン２と、カートリ
ッジ交換装置３と、プレス機本体１の制御手段４と、カ
ートリッジ交換制御手段５とで主に構成される。
【０００８】プレス機本体１は、金型保持体である上下
のカートリッジ６，６を対として用いて板材Ｗに加工を
行うものである。上下のカートリッジ６は、複数の金型
ステーションＴ（図３）を有し、各金型ステーションＴ
にパンチ金型７またはダイ金型８を搭載したものであ
る。各金型ステーションＴには、ステーション番号Ｔ
１，Ｔ２，…が付される。これら上下のカートリッジ６
は、プレスフレーム１ａに設けられた上下のガイド１
０，１０に沿って進退自在に支持され、カートリッジ進
退装置１１で進退駆動されて、任意の金型７，８がプレ
スヘッド９と対応する位置に割り出される。プレスヘッ
ド６は、パンチ金型７を叩くラムおよびこのラムを駆動
するパンチ駆動源を有するものである。パンチ駆動源
は、機械式のものであっても、油圧式のものであっても
良いが、この例ではサーボモータが用いられている。板
材Ｗは、テーブル（図示せず）上を板材送り装置１２に
より、カートリッジ６の進退方向およびこれに直交する
方向に移動させられる。
【０００９】カートリッジマガジン２は、上下のカート
リッジ６を対として、複数格納したものである。カート
リッジ交換装置３は、プレス機本体１とカートリッジマ
ガジン２との間でカートリッジ６を交換する装置であ
り、上下のカートリッジ６を対として交換する。カート
リッジ交換装置３の制御は、ＮＣ装置からなるカートリ
ッジ交換制御手段５で行われる。
【００１０】制御手段４は、加工プログラム１４に従っ
てプレス機本体１を制御する手段であり、コンピュータ
式のＮＣ装置（数値制御装置）およびプログラマブルコ
ントローラで構成される。制御手段４に設けたプレス本
体制御部１３は、プレス機本体１に、加工指令として、
プレスヘッド９、カートリッジ進退装置１１、および板
材送り装置１２の各駆動指令を出力する手段である。制
御手段４は、現在パンチに使用する金型のパラメータ等
を記憶する現在使用金型情報記憶手段１９を有し、プレ
ス本体制御部１３は、この現在使用金型情報記憶手段１
９に記憶された金型パラメータ等の金型情報に従って、
プレスヘッド９のラム昇降速度等の制御を行う。
【００１１】この実施形態のパンチプレスは、上記前提
構成のパンチプレスにおいて、金型パラメータや履歴等
の金型情報を金型番号と共に金型情報記憶手段１５に登
録しておき、カートリッジ交換時には金型特定情報Ｐの
みをカートリッジ交換時入力手段１７で入力するように
したものである。これにより、カートリッジ交換に費や
す時間を節約し、入力ミスを防止するようにしている。
具体的には、前記金型情報記憶手段１５およびカートリ
ッジ交換時入力手段１７の他に、対応情報記憶部１８、
識別手段２０、パンチ回数カウント手段２１、および履
歴書換手段２２を制御手段４に設けると共に、ステーシ
ョン・金型対応情報記憶手段１６を後述のように設けて
いる。
【００１２】金型情報記憶手段１５は、各金型７，８に
つき複数の金型情報Ｄと金型特定情報Ｐとを対応させて
記憶した手段であり、少なくとも１台のプレス機械に用
いられる全ての金型７，８について記憶させてある。こ
の金型情報記憶手段１５は、いわばデータベースであ
り、制御手段４に設けられた記憶手段に設けても、ま
た、信号伝送経路で接続されておれば、この制御装置４
やプレス機本体１と離れて設けられていても良い。例え
ば、カートリッジ交換制御手段５や、専用の金型管理コ
ンピュータのメモリや、同じ工場内に設置された同機種
のプレス機械に前記金型情報記憶手段１５を設けても良
い。なお、金型情報等記憶手段１５は、制御手段４とは
常にリンクされていて、随時、情報の読み書きが可能な
ようにする。
【００１３】金型特定情報Ｐは、１組の金型（この例で
は、パンチ金型７およびダイ金型８であるが、ストリッ
パが別に設けられる場合はパンチ金型７，ダイ金型８，
およびストリッパの組）毎に付される固有の情報であ
り、金型番号として与えられている。この金型番号から
なる金型特定情報Ｐは、同じ機械内においても、同じ工
場内においても重複することが無いように設定してあ
る。この金型番号は、管理上で仮想的に付す他に、何ら
かの方法で認識できるように、各金型７，８に物理的に
付される。例えば、金型交換作業者等が目視で認識でき
るように、金型７，８の表面に印字で施したり、電子的
手段で認識できるように、バーコードやメモリーチップ
等で金型７，８に付される。
【００１４】金型情報Ｄは、金型種類の情報Ｄａ，Ｄｂ
と、金型履歴の情報Ｄｃとからなる。金型種類の情報Ｄ
ａ，Ｄｂは、一般に金型パラメータと呼ばれている情報
であり、この例では、金型形状（形状および大きさ）の
情報Ｄａと、シャー有りかまたはシャーなしの金型形式
の情報Ｄｂとされている。金型種類の情報には、この他
にクリアランスやストリッパ種類の情報等が用いられる
ことがある。金型履歴の情報Ｄｃは、その金型７，８を
用いたパンチ回数のことである。
【００１５】カートリッジ交換時入力手段１７は、カー
トリッジ交換したときに金型特定情報Ｐを制御手段４に
入力する手段である。この例では、カートリッジ交換時
入力手段１７は、カートリッジ６のステーション番号Ｔ
１，Ｔ２，…と、その金型ステーションＴに設置された
金型７，８の金型特定情報Ｐ１，Ｐ２，…とを対応させ
たカートリッジ１個分の情報であるステーション・金型
対応情報Ｕを、金型交換毎に制御手段４に入力するもの
としてある。カートリッジ交換時入力手段１７は、作業
者の手入力で行うキーボード等の入力手段であっても良
いが、この例では、ステーション・金型対応情報記憶手
段１６のステーション・金型対応情報Ｕを読み込んで制
御手段４に入力するものとしてある。
【００１６】ステーション・金型対応情報記憶手段１６
は、前記ステーション・金型対応情報Ｕを記憶した手段
であり、例えば、個々のカートリッジ６に設けられたメ
モリーチップやカード等の記憶媒体からなる。この記憶
媒体は、カートリッジ６に固定のものであっても、着脱
可能としたものであっても良い。また、ステーション・
金型対応情報記憶手段１６は、カートリッジ６と離れた
位置で管理されるものとし、各コンピュータ類の記憶手
段に設けても良い。例えば、カートリッジ交換制御手段
５や、金型管理コンピュータ等の記憶手段に設けても良
い。
【００１７】制御手段４に設けた対応情報記憶部１８
は、カートリッジ交換時入力手段１７から入力されたス
テーション・金型対応情報Ｕを記憶する手段である。識
別手段２０は、カートリッジ交換時入力手段１７から入
力された金型特定情報Ｐにより、金型情報等記憶手段１
５に記憶されている複数の金型７，８の金型情報Ｄを識
別する手段である。この例では、識別手段２０は、具体
的には対応情報記憶部１８に記憶されたステーション・
金型対応情報Ｕにおける金型特定情報Ｐから、金型情報
等記憶手段１５の金型情報Ｄを識別するものとされてい
る。
【００１８】パンチ回数カウント手段２１は、プレス機
本体１で使用されているカートリッジ６の各金型７，８
につき、実際にプレスヘッド９でパンチされた回数をカ
ウントする手段である。パンチ回数のカウントは、所定
の加工の単位で行われる。例えば、プレスヘッド９に対
応させる金型７，８（パンチ加工に使用される金型）が
交換される都度、カウント値をクリアするものとしても
良く、また１枚の板材Ｗの加工が終了するまで、各金型
７，８のカウント値を積算するものとしても良く、さら
にカートリッジ６がプレス機本体１から交換されるま
で、各金型７，８のカウント値を積算するものとしても
良い。履歴書換手段２２は、金型情報等記憶手段１５に
金型履歴Ｄｃとして記憶されているパンチ回数を、パン
チ回数カウント手段２１でカウントされたパンチ回数だ
け加算して書き換える手段である。書き換えのタイミン
グは、パンチ回数カウント手段２１でカウントする単位
に応じて行われる。
【００１９】上記構成の動作を、図２の流れ図と共に説
明する。まず、準備として、金型情報等記憶手段１５
に、各金型７，８の金型特定情報（金型番号）Ｐの登録
と、金型情報Ｄとなるパラメータ類の入力を行う（ステ
ップＳ１）。また、カートリッジマガジン２に準備され
る各カートリッジ６への金型７，８の取付けを行う（Ｓ
２）。プレス機本体１に対するカートリッジ交換がある
と、カートリッジ交換時入力手段１７から制御手段４の
対応情報記憶部１８に、金型番号の入力として、ステー
ション・金型対応情報Ｕの入力を行う（Ｓ３）。パンチ
加工に際して、加工プログラム１４では、その金型指令
１４Ｔとしてステーション番号Ｔ１，Ｔ２…が指定され
る（Ｓ４）。制御手段４は、この金型指令１４Ｔにより
プレス機本体制御部１３でプレス機本体１の金型割出の
制御を行うと共に、前記金型指令１４Ｔにより、対応情
報記憶部１８に記憶されたステーション・金型対応情報
Ｕから金型特定情報Ｐを認識し、この金型特定情報Ｐか
ら金型情報等記憶手段１５の対応する金型情報Ｄを識別
して、その金型種類の情報（各金型パラメータ）Ｄａ，
Ｄｂを現在使用金型情報記憶手段１９に読み込む。例え
ば、加工プログラム１４の金型指令１４Ｔが（Ｔ１）で
あると、ステーション・金型対応情報Ｕから金型番号Ｐ
１を特定し、この金型番号Ｐ１から「φ６，シャーな
し」であるとの金型情報Ｄを金型情報等記憶手段１５か
ら得る。プレス機本体制御部１３は、この現在使用金型
情報記憶手段１９に読み込まれた金型情報Ｄの各金型パ
ラメータを利用し、パンチ加工が最適制御されるように
加工指令を出力する。例えば、パンチストローク速度の
変化曲線等の制御等を金型パラメータに応じて行う。
【００２０】所定の加工が終了すると、その間パンチ回
数カウント手段２１でカウントされた個々の金型７，８
についてのパンチ回数を、金型情報等記憶手段１５の対
応する金型番号Ｐの金型履歴Ｄｃに加算する。この加算
による書換えを履歴書換手段２２が行う。このようなカ
ートリッジ６への金型取付（Ｓ２）から、パンチ回数加
算（Ｓ５）までの動作ないし処理が繰り返される。カー
トリッジ６への金型取付（Ｓ２）は、必要な場合のみ行
われ、通常は、パンチ回数加算（Ｓ５）からカートリッ
ジ交換のステップ（Ｓ３）に戻ることになる。金型情報
等記憶手段１５に記憶された金型履歴の情報Ｄｃは、随
時読み出すことができ、これにより金型７，８の摩耗の
監視が行える。
【００２１】このプレス機械は、このようにカートリッ
ジ交換時には金型特定情報Ｐ（具体的にはステーション
・金型対応情報Ｕ）を入力するだけで済み、形状，寸
法，種類等の金型パラメータや金型履歴Ｄｃ等の金型情
報Ｄの制御手段４への手入力を一切不用としながら、適
切な金型パラメータによる加工の最適化、および金型履
歴の監視による金型７，８の摩耗の管理が行える。
【００２２】図４はプレス機械の提案例を示す。この例
は、図１の実施形態において、金型情報等記憶手段１５
を、カートリッジ毎に分けて金型特定情報Ｐおよび金型
情報Ｄを記憶した金型情報等記憶手段１５Ａに代えたも
のである。カートリッジ毎に分けて金型特定情報Ｐおよ
び金型情報Ｄを記憶する記憶領域Ｒには、カートリッジ
６の各ステーションＴに設置されている金型７，８につ
いての情報をステーション番号Ｔ１，Ｔ２，…に対応さ
せて記憶させておく。このカートリッジ毎の記憶領域Ｒ
は、１台のプレス機械に準備されるカートリッジ数より
も多く設定しておくことが好ましい。また、その記憶領
域Ｒの一つは、カートリッジ６に搭載されていない金型
７，８についての金型特定情報Ｐと金型情報Ｄとを対応
させて記憶する領域とする。カートリッジ交換時入力手
段１７Ａは、カートリッジ番号Ｋ１，Ｋ２，…を制御手
段４に入力するものとする。制御手段４の対応情報記憶
部１８Ａは、その入力されたカートリッジ番号を記憶す
る領域とする。
【００２３】この提案例の場合、加工プログラム１４
（図１）の金型指令１４Ｔに対して、識別手段２０は、
対応情報記憶部１８Ａのカートリッジ番号から、金型情
報等記憶手段１５Ａの対応するカートリッジ番号の記憶
領域Ｒにおけるステーション番号Ｔ１，Ｔ２，…を選択
し、その選択されたステーション番号Ｔ１，Ｔ２，…の
金型特定情報Ｐで特定される金型情報Ｄを現在使用金型
情報記憶手段１９に読み込む。この提案例のその他の構
成，機能は、図１〜図３に示した実施形態と同じであ
る。金型情報等記憶手段１５Ａにおける金型履歴の情報
Ｄｃも、前記と同様にして履歴書換手段２２により書換
えられる。
【００２４】この提案例の場合、大量の金型情報Ｄをカ
ートリッジ単位（例えば金型数にして１２〜３０程度）
に分け、管理するので、検索や修正を早く容易に行え
る。また、カートリッジ交換に伴う金型パラメータＤ
ａ，Ｄｂ等の金型情報Ｄの書換えが、カートリッジ番号
を入力するだけで済む。また、加工に使用している金型
７，８の金型情報Ｄと使用していない金型７，８の金型
情報Ｄとを、カートリッジ番号から区別できるので、使
用していない金型７，８の金型情報Ｄを安全に書換えで
きる。したがって、加工中の金型外段取りに対応でき、
加工中に金型情報等記憶手段１５Ａの金型情報Ｄを変更
することができる。また、カートリッジ毎に分けた記憶
領域Ｒを、プレス機械内のカートリッジ収容数よりも多
くしておいた場合、次の利点が得られる。すなわち、新
しい金型レイアウトのカートリッジを用いる度に新しい
記憶領域Ｒを作る必要があるが、容量に余裕があれば、
過去に作った金型レイアウトを再使用する際に、再入力
の手間が省ける。
【００２５】なお、前記実施形態や提案例では、パンチ
金型７とダイ金型８をセットとして管理するようにした
が、パンチ金型７とダイ金型８とを別個に管理するよう
にしても良い。その場合、例えば、前記実施形態におい
て、金型特定情報Ｐは、パンチ金型７とダイ金型８の各
々に設ける固有の情報とし、かつ金型情報等記憶手段１
５も、パンチ金型７とダイ金型８の各々に対して、金型
特定情報Ｐに対応して金型情報Ｄを記憶したものとす
る。また、ステーション・金型対応情報Ｕは、ステーシ
ョン番号に対して、パンチ金型７の金型特定情報とダイ
金型８の金型特定情報とを対応させた情報とされる。現
行の金型管理は、パンチ金型とダイ金型をセットで管理
することが常識であるが、加工板厚の関係でダイだけを
パンチに対するクリアランスの異なるものに交換してパ
ンチは交換せずに加工を行うような場合もあり、このよ
うな場合にはパンチ金型７とダイ金型８とを別個に管理
することが必要となる。また、前記実施形態は、カート
リッジ式パンチプレスに適用した場合につき説明した
が、この発明は、この他にタレットパンチプレス等の各
種のプレス機械に適用することができる。
【００２６】
【発明の効果】この発明のプレス機械は、各金型につき
複数の金型情報と金型特定情報とを対応させて記憶した
記憶手段と、前記金型特定情報を入力する入力手段とを
備え、前記制御手段は、入力された金型特定情報によ
り、記憶されている複数の金型の金型情報を識別する識
別手段を有するものとしたため、金型交換時に必要とな
る金型情報の制御装置への手入力が不用となり、金型交
換の段取り時間が短縮されると共に、入力ミスが解消さ
れる。前記複数の金型情報が、金型種類の情報と金型履
歴の情報よりなり、前記金型履歴の情報はその金型を用
いたパンチ回数の情報であり、前記制御手段に、パンチ
回数をカウントして前記記憶手段に記憶されている金型
情報の金型履歴情報を書き換える履歴書換手段を設けた
場合は、金型の履歴を読み出して、金型の摩耗の監視を
簡単に行うことができる。また、前記金型特定情報を、
個々の金型に対して固有の番号とした場合は、金型情報
の管理が一層簡単となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態にかかるプレス機械の概
念構成を示すブロック図である。
【図２】その制御動作の流れ図である。
【図３】カートリッジの平面図である。
【図４】提案例にかかるプレス機械の概念構成を示すブ
ロック図である。
【符号の説明】
１…プレス機本体 ２…カートリッジマガジン ３…カートリッジ交換装置 ４…制御手段 ６…カートリッジ（金型保持体） ７…パンチ金型 ８…ダイ金型 １５…金型情報等記憶手段 １６…ステーション・金型対応情報記憶手段 １７…カートリッジ交換時入力手段 １８…対応情報記憶部 １９…現在使用金型情報記憶手段 ２０…識別手段 ２２…履歴書換手段 Ｄ…金型情報 Ｄａ，Ｄｂ…金型種類の情報 Ｄｃ…金型履歴の情報 Ｐ…金型特定情報 Ｔ…金型ステーション

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の金型を搭載した金型保持体を有
    し、板材に加工を行うプレス機本体と、このプレス機本
    体を制御する制御手段と、各金型につき複数の金型情報
    と金型特定情報とを対応させて記憶した記憶手段と、前
    記金型特定情報を入力する入力手段とを備え、前記制御
    手段は、入力された金型特定情報により、記憶されてい
    る複数の金型の金型情報を識別する識別手段を有するプ
    レス機械。
  2. 【請求項２】 前記複数の金型情報は、金型種類の情報
    と金型履歴の情報よりなり、前記金型履歴の情報はその
    金型を用いたパンチ回数の情報であり、前記制御手段
    は、パンチ回数をカウントして前記記憶手段に記憶され
    ている金型情報の金型履歴情報を書き換える履歴書換手
    段を有する請求項１記載のプレス機械。
  3. 【請求項３】 前記金型特定情報は、個々の金型に対し
    て固有の番号である請求項１または請求項２記載のプレ
    ス機械。
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