特許 6073224 ロール型材料送り装置及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6073224

(24)【登録日】2017年1月13日

(45)【発行日】2017年2月1日

(54)【発明の名称】ロール型材料送り装置及び方法

(51)【国際特許分類】

   B21D 43/09 20060101AFI20170123BHJP

   B21B 39/00 20060101ALI20170123BHJP

   B21D 43/00 20060101ALI20170123BHJP

【ＦＩ】

   B21D43/09 D

   B21B39/00 A

   B21D43/00 A

   B21D43/09 F

【請求項の数】23

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-526068(P2013-526068)

(86)(22)【出願日】2011年8月22日

(65)【公表番号】特表2013-536086(P2013-536086A)

(43)【公表日】2013年9月19日

(86)【国際出願番号】US2011048624

(87)【国際公開番号】WO2012027273

(87)【国際公開日】20120301

【審査請求日】2014年8月18日

(31)【優先権主張番号】61/376,025

(32)【優先日】2010年8月23日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】503179377

【氏名又は名称】ヴァムコ・インターナショナル・インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100092093

【弁理士】

【氏名又は名称】辻居 幸一

(74)【代理人】

【識別番号】100082005

【弁理士】

【氏名又は名称】熊倉 禎男

(74)【代理人】

【識別番号】100088694

【弁理士】

【氏名又は名称】弟子丸 健

(74)【代理人】

【識別番号】100103609

【弁理士】

【氏名又は名称】井野 砂里

(74)【代理人】

【識別番号】100095898

【弁理士】

【氏名又は名称】松下 満

(74)【代理人】

【識別番号】100098475

【弁理士】

【氏名又は名称】倉澤 伊知郎

(74)【代理人】

【識別番号】100159846

【弁理士】

【氏名又は名称】藤木 尚

(72)【発明者】

【氏名】ジェンタイル ジョセフ ピー

(72)【発明者】

【氏名】マーティン ヴォーン エイチ

(72)【発明者】

【氏名】ジェンタイル ブライアン ピー

【審査官】 細川 翔多

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−００１０７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２７１０７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１８１６４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０３−０１４０２１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０４−１８１９６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５７２０３７８（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２１Ｂ ３９／００

Ｂ２１Ｄ ４３／００

Ｂ２１Ｄ ４３／０９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

工作物の間欠的送り装置であって、
フレームと、
前記フレームによって支持された第１の被動送りロールと、
前記フレームによって支持されると共に前記第１の被動送りロールに平行に配置された第２の送りロールと、
前記第１の被動送りロールと駆動係合関係をなして回転するよう構成された第１の駆動モータと、
前記第１の被動送りロールと駆動係合関係をなして回転するよう構成された第２の駆動モータと、
前記第１の駆動モータと協働して回転するよう構成された第１の回転位置センサと、
前記第１の被動送りロールと協働関係をなして前記第２の送りロールを駆動するよう構成された第１の変速歯車装置と、
前記第１の被動送りロールと協働関係をなして前記第２の送りロールを駆動するよう構成された第２の変速歯車装置と、
を備え、
前記第１の変速歯車装置の速度伝達比は、前記第１の被動送りロールと前記第２の被動送りロールの直径の比に等しく、
前記第２の変速歯車装置の速度伝達比は、前記第１の被動送りロールと前記第２の被動送りロールの直径の比に等しく、
前記第１の変速歯車装置は、
前記第１の被動送りロールに取り付けられた第１の駆動歯車と、
前記第１の駆動歯車と駆動係合関係をなして配置された第１の被動歯車と、
前記第１の被動歯車を前記第２の送りロールに結合する第１の中間結合部材と、
互いに摺動係合状態にある第１の駆動キー及び第１の駆動キースロットと、
互いに摺動係合関係にある第１の被動キー及び第１の被動キースロットと、
を有し、
前記第１の被動歯車は、前記第１の駆動キー及び前記第１の駆動キースロットのうちの一方を有し、前記結合部材は、前記第１の駆動キー及び前記第１の駆動キースロットのうちの他方を有し、
前記第２の送りロールは、前記第１の被動キー及び前記第１の被動キースロットのうちの一方を有し、前記結合部材は、前記第１の被動キー及び前記第１の被動キースロットのうちの他方を有し、
前記第１の駆動キー及び前記第１の駆動キースロットは、回転運動を前記第１の駆動キー及び前記第１の駆動キースロットから前記第１の被動キー及び前記第１の被動キースロットに伝達するよう構成されており、
前記第１の駆動キー及び前記第１の駆動キースロットは、前記第１の被動キー及び前記第１の被動キースロットに垂直に配置されており、
前記第２の変速歯車装置は、
前記第１の被動送りロールに取り付けられた第２の駆動歯車と、
前記第２の駆動歯車と駆動係合関係をなして配置された第２の被動歯車と、
前記第２の被動歯車を前記第２の送りロールに結合する第２の中間結合部材と、
互いに摺動係合状態にある第２の駆動キー及び第２の駆動キースロットと、
互いに摺動係合関係にある第２の被動キー及び第２の被動キースロットと、
を有し、
前記第２の被動歯車は、前記第２の駆動キー及び前記第２の駆動キースロットのうちの一方を有し、前記結合部材は、前記第２の駆動キー及び前記第２の駆動キースロットのうちの他方を有し、
前記第２の送りロールは、前記第２の被動キー及び前記第２の被動キースロットのうちの一方を有し、前記結合部材は、前記第２の被動キー及び前記第２の被動キースロットのうちの他方を有し、
前記第２の駆動キー及び前記第２の駆動キースロットは、回転運動を前記第２の駆動キー及び前記第２の駆動キースロットから前記第２の被動キー及び前記第２の被動キースロットに伝達するよう構成されており、
前記第２の駆動キー及び前記第２の駆動キースロットは、前記第２の被動キー及び前記第２の被動キースロットに垂直に配置されている、装置。

【請求項2】

前記第１及び前記第２の駆動モータは、永久磁石ブラシレスサーボモータである、請求項１記載の装置。

【請求項3】

前記第１及び前記第２の駆動モータは、前記第１の被動送りロールと摩擦駆動係合関係をなして配置されている、請求項１記載の装置。

【請求項4】

前記第１及び前記第２の駆動モータは、取り付け及び取り外しのために前記第１の被動送りロールと係合解除可能に配置されている、請求項１記載の装置。

【請求項5】

前記第２の駆動モータと協働して回転するよう構成された第２の回転位置センサ
を更に有する、請求項１記載の装置。

【請求項6】

制御装置、第１のサーボ駆動装置及び第２のサーボ駆動装置
を更に有する、請求項５に記載の装置。

【請求項7】

前記制御装置は、
前記第１及び前記第２の回転位置センサから位置信号を受け取る第１及び第２の位置センサ入力部と、
第１の指令信号を前記第１のサーボ駆動装置に送る第１の指令信号出力部と、
第２の指令信号を前記第２のサーボ駆動装置に送る第２の指令信号出力部と、
を更に有する、請求項６に記載の装置。

【請求項8】

前記第１のサーボ駆動装置は、第１の指令信号入力部及び前記第１の駆動モータを付勢するための第１の出力部を有し、
前記第２のサーボ駆動装置は、第２の指令信号入力部及び前記第２の駆動モータを付勢するための第２の出力部を有する、請求項７に記載の装置。

【請求項9】

前記制御装置は、オペレータとしての人間からの入力データを受け取ることができる、
請求項８に記載の装置。

【請求項10】

前記入力データは、可変である、請求項９に記載の装置。

【請求項11】

前記入力データは、所望の割送り距離を含む、請求項９に記載の装置。

【請求項12】

前記入力データは、スタンピング機械と所望のタイミング関係を有する、請求項９に記載の装置。

【請求項13】

前記第１及び前記第２の指令信号は、整流指令を含む、請求項８に記載の装置。

【請求項14】

前記第１及び前記第２の指令信号は、電流指令値を含む、請求項８に記載の装置。

【請求項15】

前記第１及び前記第２の駆動モータを付勢するための前記第１及び前記第２のサーボ駆動装置の前記出力部は、三相出力部であり、
前記第１及び前記第２のサーボ駆動装置は、それぞれ、前記第１及び前記第２の駆動モータの独立整流のために前記制御装置の前記第１及び前記第２の指令信号を利用する、請求項８に記載の装置。

【請求項16】

前記第１の回転位置センサからの位置信号を受け取る位置センサ入力部及び前記第１の駆動モータを付勢するための出力部を備えた第１のサーボ駆動装置と、
前記第１の回転位置センサからの位置信号を受け取る位置センサ入力部及び前記第２の駆動モータを付勢するための出力部を備えた第２のサーボ駆動装置と、
を更に有する、請求項５に記載の装置。

【請求項17】

前記第１及び前記第２の駆動モータを付勢するための前記第１及び前記第２のサーボ駆動装置の前記出力部は、三相出力部であり、
前記第１及び前記第２のサーボ駆動装置は、それぞれ、前記第１及び前記第２の駆動モータの独立整流のために前記第１及び前記第２の回転位置センサの位置信号を利用する、請求項１６に記載の装置。

【請求項18】

前記第１のサーボ駆動装置は、指令信号入力部及び通信信号出力部を更に有し、
前記第２のサーボ駆動装置は、指令信号入力部及び通信信号出力部を更に有する、請求項１６に記載の装置。

【請求項19】

制御装置を更に有し、
当該制御装置は、
前記第１及び前記第２のサーボ駆動装置の通信信号出力部から通信信号をそれぞれ受け取る第１及び第２の通信信号入力部と、
前記第１及び前記第２のサーボ駆動装置の前記指令信号入力部にそれぞれ接続された第１及び第２の指令信号出力部と、
を有する、請求項１８に記載の装置。

【請求項20】

前記制御装置は、オペレータとしての人間からの入力データを受け取ることができる、
請求項１９に記載の装置。

【請求項21】

前記入力データは、可変である、請求項２０に記載の装置。

【請求項22】

前記入力データは、所望の割送り距離を含む、請求項項２０に記載の装置。

【請求項23】

前記入力データは、プレス機械と所望のタイミング関係を含む、請求項項２０に記載の装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は一般に、材料送り装置、特に工作物（被加工材ともいう）、例えばストリップ状シート材料をスタンピング機械又はこれに類似した機械に間欠的に送るロール型材料送り装置に関する。

【0002】

〔関連出願の説明〕
本願は、２０１０年８月２３日に出願された米国特許仮出願第６１／３７６，０２５号の先の出願日に関する３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９（ｅ）の規定に基づく権益主張出願であり、この米国特許仮出願を参照により引用し、その記載内容を本明細書の一部とする。

【背景技術】

【0003】

既存のロール型材料送り装置は、工作物を把持してこれをロール相互間で間欠的に送る１対のロールを利用している。多くのかかるロール型送り装置は、ロールを回転させるための高性能サーボモータを利用している。かかる装置の一例が１９９８年にゲンチル等（Gentile et. al.）に付与された米国特許第５，８０８，４６５号明細書に記載されており、この米国特許を参照により引用し、その開示内容を本明細書の一部とする。米国特許第５，８０８，４６５号明細書の装置は、工作物としてのストリップ状シート材料を間欠的に送る１対のロールを回転させる高性能サーボモータを利用している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】米国特許第５，８０８，４６５号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

既存のロール型材料送り装置の第１の欠点は、幅の広いストリップ状工作物に対応するためにロールの長さを増大させなければならない場合に結果として生じる。ロール幅が増大すると、ロール慣性が増大し、その結果、性能レベルが低下し又は変形例として、より強力なモータが必要である。強力なモータの需要を満たすためには、２つのオプションが利用可能である。モータ直径を増大させること又はモータ長さを増大させることである。モータ直径を増大させた場合、結果として得られるモータは、確かに、より大きなトルクを生じさせることができるが、モータの慣性が増大し、全体的システムの結果として得られる性能上のゲインは、小さい。モータ長さを増大させると、高い長さと直径の比でモータコイルをモータに巻き付ける際の制約に起因して長さ増大について実際問題としての欠点となる。

【0006】

既存のロール型材料送り装置の第２の欠点は、幅の広いストリップ状工作物に対応するためにロールの長さを増大させた場合に結果として生じる。ロール幅が増大すると、ロールの捩り剛性が減少する。装置の捩り剛性が減少すると、送り装置の精度は、ロールを駆動している高性能サーボモータとロール相互間で保持されている工作物との間のロールの巻き取り（ワインドアップ）又は捩り（ツイスト）に起因して低下する。さらに、工作物の間欠的送り速度が減少する。間欠的送りの実施可能速度は、ロールの運動及びその結果としての工作物の運動を制御可能に開始させたり停止させたりする高性能サーボモータの性能によって制限される。高性能サーボモータの制御性は、制御されているシステム、この場合、送り装置のロールの剛性と直接的相関関係がある。

【0007】

したがって、本発明は、製造性を向上させるために向上させた長さと直径の比を有する小慣性モータを利用する広幅ストリップ状工作物を高速で間欠的に送ることができる電気サーボモータ駆動式ロール型送り装置を提供する。

【0008】

本発明は、捩り剛性を向上させ、その結果として精度及び制御性を向上させた広幅ストリップ状工作物を高速で間欠的に送ることができる電気サーボモータ駆動式ロール型送り装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0009】

全体的一観点では、本願は、工作物の間欠的送り装置を開示する。具体的に説明すると、この装置は、フレームと、第１の被動送りロールと、第２の送りロールと、第１の被動送りロールと駆動係合関係をなして回転するよう構成された第１の駆動モータと、第１の駆動モータと駆動係合関係をなして回転するよう構成された第１の回転位置センサと、第２の駆動モータとを有する。

【0010】

本発明を明確に理解すると共に容易に実施することができるようにするため、本発明を以下の図と関連して説明する。なお、図中、同一の参照符号は、同一又は類似の要素を示しており、これらの図は、明細書に組み込まれてその一部をなす。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態としてのロール型材料送り装置の正面側斜視図である。

【図2】本発明の実施形態としてのロール型材料送り装置の側面図である。

【図3】実質的に図２のＡ‐Ａ線に沿って取った本発明の実施形態としてのロール型材料送り装置の断面図である。

【図4】実質的に図２のＢ‐Ｂ線に沿って取った本発明の実施形態としてのロール型材料送り装置の断面図である。

【図5】本発明の実施形態としてのロール型材料送り装置の部分分解組立図である。

【図6】本発明の実施形態としてのロール型材料送り装置の略図である。

【図7】本発明の別の実施形態としてのロール型材料送り装置の略図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

理解されるべきこととして、本発明に関する図及び説明は、本発明の明確な理解に関連した要素を説明するために単純化されていると共に分かりやすくする目的で周知である場合のある他の要素を省いている。当業者であれば認識されるように、他の要素は、本発明を実施するために望ましく且つ／或いは必要である。しかしながら、かかる要素は当該技術分野において知られていると共にかかる要素は、本発明の良好な理解を容易にするわけではないので、かかる要素の説明は本明細書では行われていない。詳細な説明は、添付の図面を参照して以下において提供される。

【0013】

以下の説明の目的のため、「上方」、「下方」、「垂直」、「水平」、「軸方向」、「頂部」、「底部」及びこれらの派生語は、図面において定められているので本発明に関するものである。しかしながら、理解されるべきこととして、本発明は、別段の明示の指定がなければ、種々の別の形態を取ることができる。また、図面に記載されると共に以下の明細書において説明される特定の要素は、本発明の単に例示の実施形態であることは理解されるべきである。したがって、本明細書において開示する実施形態に関する特定の寸法、向き及び他の物理的特性は、本発明を限定するものと考えられるべきではない。

【0014】

以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１〜図７は、本発明の実施形態としての送り装置の構造を示している。ロール型送り装置の説明対象としての実施形態は、工作物、例えば金属ストリップ又はシート等をプレス機械、スタンピング機械等に送る。理解されるべきこととして、ロール型送り装置を他の材料に用いても良く又は工作物の間欠的送りを必要とする他形式の機械と組み合わせて使用しても良い。

【0015】

全体が図１に示されている送り装置１がフレーム２を備えている。

【0016】

第１の被動送りロール３が軸受１０１，１０２によってフレーム２内に回転可能に支持されている。

【0017】

第１の駆動モータ５００が被動送り装置シャフト３の第１の端部に作動的に連結されている。第２の駆動モータ６００が第１の駆動モータ５００と反対側に位置した被動送りロールシャフト３の端部に作動的に結合されている。第１及び第２の駆動モータ５００，６００は、好ましくは、永久磁石ブラシレスサーボモータである。

【0018】

第２の送りロール４が軸受１０３，１０４によって可動ロール支持体５内に回転可能に支持された状態で第１の被動送りロール３に実質的に平行に配置されている。可動ロール支持体は、軸受１０５，１０６（図４）によってピボットシャフト６で回転可能に支持されている。ピボットシャフト６は、フレーム２に固定的に取り付けられている。

【0019】

図示の実施形態では、第２の送りロール４も又、第１及び第２の全体が示された変速歯車装置２００，３００を介する被動ロールである。

【0020】

工作物４００が第１の被動送りロール３と第２の送りロール４との間に示されている。

【0021】

力発生アクチュエータ８，９がフレーム２と可動ロール支持体５との間に設けられている。この実施形態では、力発生アクチュエータ８，９は、柔軟性ブラダ型空気圧アクチュエータとして示されている。力発生アクチュエータ８，９は、第２の送りロール４と第１の被動送りロール３との間で工作物４００を把持するために第２の送りロール４と第１の被動送りロール３との間に把持力を発生させるよう可動ロール支持体５と協働する。理解されるべきこととして、力発生アクチュエータ８，９は、柔軟性ブラダ型空気圧アクチュエータとして示されているが、力を発生させることができるアクチュエータであればどのようなものであっても本発明の範囲に含まれると考えられるべきである。かかるアクチュエータとしては、空気圧又は油圧シリンダ、モータ及びスクリュー型アクチュエータ、リニアモータ等が挙げられるが、これらには限定されない。

【0022】

第１の駆動モータ５００（図３）がハウジング５０１、静止巻線構造体５０２、中空端部５０４を備えたモータロータシャフト５０３、永久磁石５１３、端板５０９及び回転位置フィードバック装置５０５を有している。

【0023】

第１の駆動モータハウジング５０１は、フレーム２に剛性的に取り付けられている。

【0024】

静止巻線構造体５０２及び端板５０９は、モータハウジング５０１に固定的に取り付けられている。永久磁石５１３は、モータロータシャフト５０３に固定的に取り付けられ、このモータロータシャフトは、ハウジング５０１及び端板５０９内にそれぞれ軸受５０６，５０７によって回転可能に支持されている。

【0025】

第１の駆動モータロータシャフト５０３の中空端部５０４は、キーレス摩擦結合部材５０８を介して第１の被動送りロールシャフト３と駆動係合関係をなすことができるよう構成されている。

【0026】

回転位置フィードバック装置５０５は、好ましくは、センサである。この実施形態では、回転位置フィードバック装置５０５は、同期レゾルバであり、フィードバック装置ロータ５１５及びフィードバック装置ステータ５２５を有している。フィードバック装置ロータ５１５は、モータロータシャフト５０３と一緒に回転可能にこのモータロータシャフトに固定的に取り付けられている。フィードバック装置ステータ５２５は、端板５０９に固定的に取り付けられている。

【0027】

説明したコンポーネントの協働構成は、回転フィードバック装置５０５によるモータロータシャフト５０３及び静止巻線構造体５０２の相対回転位置並びに被動送りロールシャフト３及びフレーム２の相対回転位置の検出を可能にしている。

【0028】

第２の駆動モータ６００がハウジング６０１、静止巻線構造体６０２、中空端部６０４を備えたモータロータシャフト６０３、永久磁石６１３、端板６０９及び回転位置フィードバック装置６０５を有している。

【0029】

第２の駆動モータハウジング６０１は、フレーム２に剛性的に取り付けられている。

【0030】

静止巻線構造体６０２及び端板６０９は、モータハウジング６０１に固定的に取り付けられている。永久磁石６１３は、モータロータシャフト６０３に固定的に取り付けられ、このモータロータシャフトは、ハウジング６０１及び端板６０９内にそれぞれ軸受６０６，６０７によって回転可能に支持されている。

【0031】

第２の駆動モータロータシャフト６０３の中空端部６０４は、キーレス摩擦結合部材６０８を介して第１の被動送りロールシャフト３と駆動係合関係をなすことができるよう構成されている。

【0032】

回転位置フィードバック装置６０５は、好ましくは、センサである。この実施形態では、回転位置フィードバック装置６０５は、同期レゾルバであり、フィードバック装置ロータ６１５及びフィードバック装置ステータ６２５を有している。フィードバック装置ロータ６１５は、モータロータシャフト６０３と一緒に回転可能にこのモータロータシャフトに固定的に取り付けられている。フィードバック装置ステータ６２５は、端板６０９に固定的に取り付けられている。

【0033】

説明したコンポーネントの協働構成は、回転フィードバック装置６０５によるモータロータシャフト６０３及び静止巻線構造体６０２の相対回転位置並びに被動送りロールシャフト３及びフレーム２の相対回転位置の検出を可能にしている。

【0034】

この実施形態は、中空端部５０４，６０４をそれぞれ有すると共に駆動モータ５００，６００の迅速な取り外しを容易にするよう摩擦キーレスカップリングとして結合部材５０８，６０８を有するものとして駆動モータロータシャフト５０３，６０３を示しているが、理解されるべきこととして、互いに駆動係合関係をなす駆動モータロータシャフト５０３，６０３のシャフト端部と被動送りロールシャフト３の任意の組み合わせは、本発明の範囲に含まれると考えられるべきである。かかる形態としては、キー及び止めねじ装置、剛性型シャフトカップリング、ベロー型可撓性カップリング、可撓性ビーム型カップリング、割シャフト及びシャフトカラー装置、キーレスハブカップリング等が挙げられるが、これらには限定されない。

【0035】

図５は、全体を示した変速歯車装置２００を詳細に示している。上述の変速歯車装置３００は、対称設計のものである。したがって、図５の記載内容も又、変速歯車装置３００の例示であると考えることができる。

【0036】

変速歯車装置２００は、被動送りロールシャフト３と一緒に回転するようこの被動送りロールシャフトに剛性的に取り付けられた駆動歯車２０１を有している。変速歯車装置２００は、駆動歯車２０１と駆動係合関係をなすと共に軸受２０３によって回転可能に支持された被動歯車２０２を更に有する。軸受２０３は、支持ピン２０４によって支持され、この支持ピンは、フレーム２に固定的に取り付けられている。被動歯車２０２は、駆動キー２０５を有する。駆動キー２０５は、被動歯車２０２の一体部分として示されているが、駆動キー２０５は、被動歯車２０２に固定的に取り付けられる別個のコンポーネントであっても良いことに注目すべきである。

【0037】

変速歯車装置２００は、第２の送りロール４に固定的に取り付けられた被動キー２０６を更に有する。変速歯車装置２００は、中央カップリング２０７を更に有する。中央カップリング２０７は、駆動キースロット２０８及び被動キースロット２０９を有している。駆動キースロット２０８及び被動キースロット２０９は、それぞれ、駆動キー２０５及び被動キー２０６と摺動接触関係をなすと共に駆動係合関係をなしている。駆動キー２０５及び被動キースロット２０８は、被動キー２０６及び被動キースロット２０９に垂直に配置されている。被動要素２０６，２０９に垂直に配置された駆動要素２０５，２０８のかかる配置により、第２の送りロール４の半径方向運動が可能になる一方で、歯車２０１，２０２相互間に隙間及びバックラッシを導入することなく歯車２０１，２０２の駆動係合状態を維持することができる。第２の送りロール４の半径方向運動は、工作物４００の厚さの違いに対応するために又は機械への工作物４００の装填を容易にするよう第２の送りロール４の開閉のために必要である。

【0038】

本発明の図示の実施形態は、中央カップリングキースロット２０８と摺動接触関係をなすと共に駆動係合関係をなす被動歯車２０２に取り付けられた駆動キー２０５及び中央カップリングキースロット２０９と摺動接触関係をなすと共に駆動係合関係をなす第２の送りロール４に取り付けられた被動キー２０６を示しているが、注目されるべきこととして、これらキーとキースロットを容易に入れ替えることができる。駆動要素が被動要素に垂直に配置されるキー、キースロット及び中央カップリングの構成の全ての組み合わせは、本発明の範囲に含まれるとみなされるべきである。

【0039】

変速歯車装置２００，３００は、第２の送りロール４を第１の被動送りロール３と協働して駆動するよう構成されており、従って、第１及び第２の変速歯車装置２００，３００の速度伝達比は、第１の被動送りロール３の直径と第２の送りロール４の直径の比に等しい。

【0040】

図６は、制御装置又はシステム７００への接続部を備えた送り装置１を示している。制御システム７００は、運動コントローラ７１０、ヒューマンマシンインターフェース７２０、サーボ駆動装置７３０及びサーボ駆動装置７４０を有している。

【0041】

運動コントローラ７１０は、回転位置フィードバック装置５０５，６０５から信号をそれぞれ受け取る入力部７１１，７１２を有している。運動コントローラ７１０は、指令信号をサーボ駆動装置７３０，７４０にそれぞれ出力する出力部７１５，７１６を更に有している。運動コントローラ７１０は、ヒューマンマシンインターフェース７２０からデータを受け取る通信入力部７１９を更に有している。

【0042】

ヒューマンマシンインターフェース７２０は、情報をオペレータとしての人間（以下、「ヒューマンオペレータ」ともいう）に伝えるディスプレイ装置７２１、データを運動コントローラ７１０に出力する通信出力部７２２及びヒューマンオペレータから入力を受け取る入力システム７２３を有している。ヒューマンオペレータ入力パラメータとしては、所望の割送り（インデックス）距離、送り装置の送り長さ、ロール把持力、プレスとの所望のタイミング関係、例えば間欠的送り作用開始時刻及び間欠的送り作用終了時刻等が挙げられるが、これらには限定されない。本発明との関連において、送り作用開始時刻及び終了時刻は、通常、スタンピング機械のクランクシャフト角度で表される。分かりやすくするために、スタンピング機械及びスタンピング機械クランクシャフトは、これらが当該技術分野においてありふれていると共に周知であるので図示されていない。

【0043】

図示の実施形態では、入力システム７２３は、タッチスクリーンインターフェースである。理解されるべきこととして、ヒューマンオペレータからの入力を受け取ることができる入力システムであればどのようなものであっても本発明の範囲に含まれるとみなされるべきである。かかる入力システムとしては、コンピュータキーボード、コンピュータポインティング装置、例えばコンピュータマウス又はタッチパッド、ディジタル式サムホイール等が挙げられるが、これらには限定されない。

【0044】

サーボ駆動装置７３０，７４０は、運動コントローラ７１０から指令信号を受け取る入力部７３１，７４１をそれぞれ有している。サーボ駆動装置７３０，７４０は、サーボモータ５００，６００をそれぞれ付勢する出力７３２，７４２を更に有している。出力７３２，７４２は、好ましくは、互いに１２０°ずれて配置された三相出力である。永久磁石ブラシレスサーボモータの付勢のためのかかる三相モータ出力は、当該技術分野においては周知である。

【0045】

運動コントローラ７１０は、通信入力部７１９からのヒューマンオペレータ入力データ及び入力部７１１，７１２からの回転位置データを処理して指令出力７１５，７１６を生じさせる。運動コントローラ７１０により実行される処理アルゴリズムとしては、閉ループ速度制御、閉ループ位置制御、個別的モータ整流アルゴリズム、フィードフォワード制御アルゴリズム、運動プロフィール生成、弱め界磁アルゴリズム等が挙げられるが、これらには限定されない。

【0046】

図７は、別の制御装置又はシステム８００への接続部を備えた送り装置１を示している。制御システム８００は、運動コントローラ８１０、ヒューマンマシンインターフェース８２０、サーボ駆動装置８３０及びサーボ駆動装置８４０を有している。

【0047】

運動コントローラ８１０は、サーボ駆動装置８３０，８４０から通信信号をそれぞれ受け取る入力部８１１，８１２を有している。運動コントローラ８１０は、指令信号をサーボ駆動装置８３０，８４０にそれぞれ出力する出力部８１５，８１６を更に有している。運動コントローラ８１０は、ヒューマンマシンインターフェース８２０からデータを受け取る通信入力部８１９を更に有している。

【0048】

ヒューマンマシンインターフェース８２０は、ヒューマンオペレータに伝えるディスプレイ装置８２１、データを運動コントローラ８１０に出力する通信出力部８２２及びヒューマンオペレータから入力を受け取る入力システム８２３を有している。ヒューマンオペレータ入力パラメータとしては、送り装置の送り長さ、ロール把持力、間欠的送り作用開始時刻及び間欠的送り作用終了時刻等が挙げられるが、これらには限定されない。本発明との関連において、送り作用開始時刻及び終了時刻は、通常、スタンピング機械のクランクシャフト角度で表される。分かりやすくするために、スタンピング機械及びスタンピング機械クランクシャフトは、これらが当該技術分野においてありふれていると共に周知であるので図示されていない。

【0049】

図示の実施形態では、入力システム８２３は、タッチスクリーンインターフェースである。理解されるべきこととして、ヒューマンオペレータからの入力を受け取ることができる入力システムであればどのようなものであっても本発明の範囲に含まれるとみなされるべきである。かかる入力システムとしては、コンピュータキーボード、コンピュータポインティング装置、例えばコンピュータマウス又はタッチパッド、ディジタル式サムホイール等が挙げられるが、これらには限定されない。

【0050】

サーボ駆動装置８３０，８４０は、運動コントローラ８１０から指令信号を受け取る入力部８３１，８４１をそれぞれ有している。サーボ駆動装置８３０，８４０は、サーボモータ５００，６００をそれぞれ付勢する出力８３２，８４２を更に有している。出力８３２，８４２は、好ましくは、互いに１２０°ずれて配置された三相出力である。永久磁石ブラシレスサーボモータの付勢のためのかかる三相モータ出力は、当該技術分野においては周知である。

【0051】

サーボ駆動装置８３０，８４０は、回転位置フィードバック装置５０５，６０５から信号をそれぞれ受け取る入力部８３３，８４３を更に有している。サーボ駆動装置８３０，８４０は、それぞれ、通信データを運動コントローラ８１０に伝える通信出力部８３５，８４５を更に有している。サーボ駆動装置８３０，８４０は、それぞれ、入力部８３３，８４３からの回転位置フィードバックデータ及び入力部８３１，８４１からの指令信号をを処理してそれぞれ付勢出力８３２，８４２を出力する。サーボ駆動装置８３０，８４０の処理アルゴリズムとしては、閉ループ電流制御、閉ループ速度制御、閉ループ位置制御、モータ整流アルゴリズム、弱め界磁アルゴリズム等が挙げられるが、これらには限定されない。

【0052】

この実施形態では、サーボ駆動装置８３０，８４０は、未処理データ、部分的に処理されたデータ又は完全に処理されたデータをそれぞれ通信出力部８３５，８４５を介して運動コントローラ８１０に伝送する。通信データとしては、回転位置データ、モータ巻線電流、モータ速度等が挙げられるが、これらには限定されない。

【0053】

運動コントローラ８１０は、通信入力部８１９からのヒューマンオペレータ入力データ及び入力部８１１，８１２からの通信データを処理して指令出力８１５，８１６を生じさせる。運動コントローラ８１０により実行される処理アルゴリズムとしては、閉ループ速度制御、閉ループ位置制御、個別的モータ整流アルゴリズム、フィードフォワード制御アルゴリズム、運動プロフィール生成、弱め界磁アルゴリズム等が挙げられるが、これらには限定されない。

【0054】

上述したように、本発明を本願において特定の実施形態に関して説明したが、当業者であれば、本明細書における教示に照らして、特許請求の範囲に記載された本発明の精神から逸脱することなく又はその範囲を超えないで、追加の実施形態及び改造例を想到できる。

【0055】

したがって、図面及び本明細書における説明は、本発明の理解を容易にするために提供されているに過ぎず、本発明の範囲を限定するものと解されてはならないことは言うまでもない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】