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特開2023-139430スライドモーション設定方法及びサーボトランスファプレスシステム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023139430
(43)【公開日】2023-10-04
(54)【発明の名称】スライドモーション設定方法及びサーボトランスファプレスシステム
(51)【国際特許分類】
B30B 13/00 20060101AFI20230927BHJP
B30B 15/14 20060101ALI20230927BHJP
【ＦＩ】
B30B13/00 G
B30B15/14 F
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022044961
(22)【出願日】2022-03-22
(71)【出願人】
【識別番号】000100861
【氏名又は名称】アイダエンジニアリング株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100090398
【弁理士】
【氏名又は名称】大渕 美千栄
(74)【代理人】
【識別番号】100090387
【弁理士】
【氏名又は名称】布施 行夫
(74)【代理人】
【識別番号】100143513
【弁理士】
【氏名又は名称】水島 数規
(74)【代理人】
【識別番号】100213388
【弁理士】
【氏名又は名称】竹内 康司
(72)【発明者】
【氏名】原田 康宏
【テーマコード（参考）】
4E089
4E090
【Ｆターム（参考）】
4E089EA01
4E089EB01
4E089EC01
4E089ED02
4E089FB05
4E089FC01
4E089FC03
4E090AA01
4E090AB01
4E090BA02
4E090CC03
4E090EA03
4E090EB06
4E090EC01
4E090FB02
4E090GA02
4E090GA06
4E090HA02
4E090HA03
4E090HA04
(57)【要約】
【課題】本発明は、ストローク数が向上するようにスライドモーションを設定する方法を提供する。
【解決手段】スライドモーション設定方法は、サーボトランスファ機械１０のダウン動作ＤＷＮ、アンクランプ動作ＵＣＬ、リターン動作ＲＴＮ、クランプ動作ＣＬＰ及びリフト動作ＬＦＴの割付角度ごとに偏心軸の角速度を算出し、角速度の中から最も遅い角速度を算出し、アドバンス動作ＡＤＶに対応する割付角度の半分の角度について偏心軸が最も遅い角速度で回転し停止するまでに要する第１時間と、停止した状態から最も遅い角速度まで加速して半分の角度について回転するのに要する第２時間とを加算して部分回転時間を算出し、部分回転時間がアドバンス動作の最速動作時間より長ければ、スライドモーションを偏心軸が反転する振子モーションに設定する。
【選択図】図１
【解決手段】スライドモーション設定方法は、サーボトランスファ機械１０のダウン動作ＤＷＮ、アンクランプ動作ＵＣＬ、リターン動作ＲＴＮ、クランプ動作ＣＬＰ及びリフト動作ＬＦＴの割付角度ごとに偏心軸の角速度を算出し、角速度の中から最も遅い角速度を算出し、アドバンス動作ＡＤＶに対応する割付角度の半分の角度について偏心軸が最も遅い角速度で回転し停止するまでに要する第１時間と、停止した状態から最も遅い角速度まで加速して半分の角度について回転するのに要する第２時間とを加算して部分回転時間を算出し、部分回転時間がアドバンス動作の最速動作時間より長ければ、スライドモーションを偏心軸が反転する振子モーションに設定する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
偏心軸を回転してプレス加工するサーボプレス機械とワークを搬送するサーボトランスファ機械とを有するサーボトランスファプレスシステムのスライドモーション設定方法であって、
前記サーボトランスファ機械のダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出し、
前記角速度の中から最も遅い角速度を算出し、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作に対応する割付角度の半分の角度について前記偏心軸が前記最も遅い角速度で回転し停止するまでに要する第１時間と、停止した状態から前記最も遅い角速度まで加速して前記半分の角度について回転するのに要する第２時間とを加算して部分回転時間を算出し、
前記部分回転時間が前記アドバンス動作の最速動作時間より長ければ、スライドモーションを前記偏心軸が反転する振子モーションに設定し、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする、スライドモーション設定方法。
前記サーボトランスファ機械のダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出し、
前記角速度の中から最も遅い角速度を算出し、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作に対応する割付角度の半分の角度について前記偏心軸が前記最も遅い角速度で回転し停止するまでに要する第１時間と、停止した状態から前記最も遅い角速度まで加速して前記半分の角度について回転するのに要する第２時間とを加算して部分回転時間を算出し、
前記部分回転時間が前記アドバンス動作の最速動作時間より長ければ、スライドモーションを前記偏心軸が反転する振子モーションに設定し、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする、スライドモーション設定方法。
【請求項2】
請求項１において、
前記部分回転時間が前記アドバンス動作の最速動作時間と同じかそれに近くなるように、前記偏心軸が反転する２つの反転角度を算出し、
前記２つの反転角度を前記振子モーションに適用することを特徴とする、スライドモーション設定方法。
前記部分回転時間が前記アドバンス動作の最速動作時間と同じかそれに近くなるように、前記偏心軸が反転する２つの反転角度を算出し、
前記２つの反転角度を前記振子モーションに適用することを特徴とする、スライドモーション設定方法。
【請求項3】
請求項１または請求項２において、
前記振子モーションの１サイクルに対応する円弧状の画像を表示部に表示し、
前記画像は、円弧に沿って６つの前記割付角度が区分されて表示されることを特徴とする、スライドモーション設定方法。
前記振子モーションの１サイクルに対応する円弧状の画像を表示部に表示し、
前記画像は、円弧に沿って６つの前記割付角度が区分されて表示されることを特徴とする、スライドモーション設定方法。
【請求項4】
スライドモーションを設定する制御部と、前記スライドモーションを実行させる前記制御部からの指令に従って偏心軸を回転させてプレス加工するサーボプレス機械と、ワークを搬送するサーボトランスファ機械と、を有するサーボトランスファプレスシステムであって、
前記制御部は、
前記サーボトランスファ機械のダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出する処理と、
前記角速度の中から最も遅い角速度を算出する処理と、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作に対応する前記割付角度の半分の角度について前記偏心軸が前記最も遅い角速度で回転し停止するまでに要する第１時間と、停止した状態から前記最も遅い角速度まで加速して前記半分の角度について回転するのに要する第２時間とを加算して部分回転時間を算出する処理と、
前記部分回転時間が前記アドバンス動作の前記最速動作時間より長ければ、前記スライドモーションを前記偏心軸が反転する振子モーションに設定する処理と、
を実行するように構成され、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする、サーボトランスファプレスシステム。
前記制御部は、
前記サーボトランスファ機械のダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出する処理と、
前記角速度の中から最も遅い角速度を算出する処理と、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作に対応する前記割付角度の半分の角度について前記偏心軸が前記最も遅い角速度で回転し停止するまでに要する第１時間と、停止した状態から前記最も遅い角速度まで加速して前記半分の角度について回転するのに要する第２時間とを加算して部分回転時間を算出する処理と、
前記部分回転時間が前記アドバンス動作の前記最速動作時間より長ければ、前記スライドモーションを前記偏心軸が反転する振子モーションに設定する処理と、
を実行するように構成され、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする、サーボトランスファプレスシステム。
【請求項5】
偏心軸を回転してプレス加工するサーボプレス機械とワークを搬送するサーボトランスファ機械とを有するサーボトランスファプレスシステムのスライドモーション設定方法であって、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作、ダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出し、
前記偏心軸がそれぞれの前記割付角度に対応する前記角速度で動作するスライドモーションを設定し、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする、スライドモーション設定方法。
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作、ダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出し、
前記偏心軸がそれぞれの前記割付角度に対応する前記角速度で動作するスライドモーションを設定し、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする、スライドモーション設定方法。
【請求項6】
スライドモーションを設定する制御部と、前記スライドモーションを実行させる前記制御部からの指令に従って偏心軸を回転させてプレス加工するサーボプレス機械と、ワークを搬送するサーボトランスファ機械と、を有するサーボトランスファプレスシステムであって、
前記制御部は、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作、ダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出する処理と、
前記偏心軸がそれぞれの前記割付角度に対応する前記角速度で動作する前記スライドモーションを設定する処理と、
を実行するように構成され、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする、サーボトランスファプレスシステム。
前記制御部は、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作、ダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出する処理と、
前記偏心軸がそれぞれの前記割付角度に対応する前記角速度で動作する前記スライドモーションを設定する処理と、
を実行するように構成され、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする、サーボトランスファプレスシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、スライドモーション設定方法及びサーボトランスファプレスシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
サーボトランスファプレスシステムは、プレス加工するサーボプレス機械とワーク（材料）をトランスファ（搬送）するサーボトランスファ機械とから構成されている。
【0003】
サーボプレス機械は、複数のプレス加工ステーションを有し、スライドを昇降させつつ金型を用いてワークにプレス加工（打ち抜き、曲げ及び絞り等）を施す。スライドは、スライドモーションに従って昇降運動される。
【0004】
サーボトランスファプレスシステムは、サーボプレス機械のスライドとサーボトランスファ機械のフィンガー等との干渉を防止する必要がある。そのため、スライドモーションが変更された場合に干渉判定を行い、干渉が有ると判定した場合にスライドモーションまたはトランスファモーションを調整する技術が提案されている（特許文献１，２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特許第５６６５２３３号公報
【特許文献2】国際公開第２０２０／１１６４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、特許文献１，２は、ストローク数（ＳＰＭ：Ｓｈｏｔｓ Ｐｅｒ Ｍｉｎｕｔｅ）を向上させるためにスライドモーションを調整する方法について開示していない。
【0007】
そこで、本発明は、ストローク数が向上するようにスライドモーションを設定することができるスライドモーション設定方法及びサーボトランスファプレスシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。
【0009】
［１］本発明に係るスライドモーション設定方法の一態様は、
偏心軸を回転してプレス加工するサーボプレス機械とワークを搬送するサーボトランスファ機械とを有するサーボトランスファプレスシステムのスライドモーション設定方法であって、
前記サーボトランスファ機械のダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出し、
前記角速度の中から最も遅い角速度を算出し、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作に対応する割付角度の半分の角度について前記偏心軸が前記最も遅い角速度で回転し停止するまでに要する第１時間と、停止した状態から前記最も遅い角速度まで加速して前記半分の角度について回転するのに要する第
２時間とを加算して部分回転時間を算出し、
前記部分回転時間が前記アドバンス動作の最速動作時間より長ければ、スライドモーションを前記偏心軸が反転する振子モーションに設定し、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする。
偏心軸を回転してプレス加工するサーボプレス機械とワークを搬送するサーボトランスファ機械とを有するサーボトランスファプレスシステムのスライドモーション設定方法であって、
前記サーボトランスファ機械のダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出し、
前記角速度の中から最も遅い角速度を算出し、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作に対応する割付角度の半分の角度について前記偏心軸が前記最も遅い角速度で回転し停止するまでに要する第１時間と、停止した状態から前記最も遅い角速度まで加速して前記半分の角度について回転するのに要する第
２時間とを加算して部分回転時間を算出し、
前記部分回転時間が前記アドバンス動作の最速動作時間より長ければ、スライドモーションを前記偏心軸が反転する振子モーションに設定し、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする。
【0010】
前記スライドモーション設定方法の一態様によれば、各割付角度におけるサーボトランスファ機械の動作が可能な範囲で偏心軸の角速度を設定しながらも、スライドモーションを振子モーションに設定することにより、ストローク数が向上することができる。
【0011】
［２］前記スライドモーション設定方法の一態様において、
前記部分回転時間が前記アドバンス動作の最速動作時間と同じかそれに近くなるように、前記偏心軸が反転する２つの反転角度を算出し、
前記２つの反転角度を前記振子モーションに適用することができる。
前記部分回転時間が前記アドバンス動作の最速動作時間と同じかそれに近くなるように、前記偏心軸が反転する２つの反転角度を算出し、
前記２つの反転角度を前記振子モーションに適用することができる。
【0012】
前記スライドモーション設定方法の一態様によれば、アドバンス動作に対応する割付角度を偏心軸が回転するための時間がアドバンス動作の最速動作時間に近づくことができる。
【0013】
［３］前記スライドモーション設定方法の一態様において、
前記振子モーションの１サイクルに対応する円弧状の画像を表示部に表示し、
前記画像は、円弧に沿って６つの前記割付角度が区分されて表示されることができる。
前記振子モーションの１サイクルに対応する円弧状の画像を表示部に表示し、
前記画像は、円弧に沿って６つの前記割付角度が区分されて表示されることができる。
【0014】
前記スライドモーション設定方法の一態様によれば、設定された振子モーションにおける偏心軸の割付角度を操作者が視覚的に理解しやすい。
【0015】
［４］本発明に係るサーボトランスファプレスシステムの一態様は、
スライドモーションを設定する制御部と、前記スライドモーションを実行させる前記制御部からの指令に従って偏心軸を回転させてプレス加工するサーボプレス機械と、ワークを搬送するサーボトランスファ機械と、を有するサーボトランスファプレスシステムであって、
前記制御部は、
前記サーボトランスファ機械のダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出する処理と、
前記角速度の中から最も遅い角速度を算出する処理と、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作に対応する前記割付角度の半分の角度について前記偏心軸が前記最も遅い角速度で回転し停止するまでに要する第１時間と、停止した状態から前記最も遅い角速度まで加速して前記半分の角度について回転するのに要する第２時間とを加算して部分回転時間を算出する処理と、
前記部分回転時間が前記アドバンス動作の前記最速動作時間より長ければ、前記スライドモーションを前記偏心軸が反転する振子モーションに設定する処理と、
を実行するように構成され、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする。
スライドモーションを設定する制御部と、前記スライドモーションを実行させる前記制御部からの指令に従って偏心軸を回転させてプレス加工するサーボプレス機械と、ワークを搬送するサーボトランスファ機械と、を有するサーボトランスファプレスシステムであって、
前記制御部は、
前記サーボトランスファ機械のダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出する処理と、
前記角速度の中から最も遅い角速度を算出する処理と、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作に対応する前記割付角度の半分の角度について前記偏心軸が前記最も遅い角速度で回転し停止するまでに要する第１時間と、停止した状態から前記最も遅い角速度まで加速して前記半分の角度について回転するのに要する第２時間とを加算して部分回転時間を算出する処理と、
前記部分回転時間が前記アドバンス動作の前記最速動作時間より長ければ、前記スライドモーションを前記偏心軸が反転する振子モーションに設定する処理と、
を実行するように構成され、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする。
【0016】
前記サーボトランスファプレスシステムの一態様によれば、各割付角度におけるサーボトランスファ機械の動作が可能な範囲で偏心軸の角速度を設定しながらも、スライドモーションを振子モーションに設定することにより、ストローク数が向上することができる。
【0017】
［５］本発明に係るスライドモーション設定方法の一態様は、
偏心軸を回転してプレス加工するサーボプレス機械とワークを搬送するサーボトランスファ機械とを有するサーボトランスファプレスシステムのスライドモーション設定方法であって、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作、ダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出し、
前記偏心軸がそれぞれの前記割付角度に対応する前記角速度で動作するスライドモーションを設定し、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする。
偏心軸を回転してプレス加工するサーボプレス機械とワークを搬送するサーボトランスファ機械とを有するサーボトランスファプレスシステムのスライドモーション設定方法であって、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作、ダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出し、
前記偏心軸がそれぞれの前記割付角度に対応する前記角速度で動作するスライドモーションを設定し、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする。
【0018】
前記スライドモーション設定方法の一態様によれば、割付角度ごとに偏心軸の最速となる角速度を設定することで、サーボプレス機械のストローク数が向上することができる。
【0019】
［６］本発明に係るサーボトランスファプレスシステムの一態様は、
スライドモーションを設定する制御部と、前記スライドモーションを実行させる前記制御部からの指令に従って偏心軸を回転させてプレス加工するサーボプレス機械と、ワークを搬送するサーボトランスファ機械と、を有するサーボトランスファプレスシステムであって、
前記制御部は、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作、ダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出する処理と、
前記偏心軸がそれぞれの前記割付角度に対応する前記角速度で動作する前記スライドモーションを設定する処理と、
を実行するように構成され、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする。
スライドモーションを設定する制御部と、前記スライドモーションを実行させる前記制御部からの指令に従って偏心軸を回転させてプレス加工するサーボプレス機械と、ワークを搬送するサーボトランスファ機械と、を有するサーボトランスファプレスシステムであって、
前記制御部は、
前記サーボトランスファ機械のアドバンス動作、ダウン動作、アンクランプ動作、リターン動作、クランプ動作及びリフト動作の各動作に対応する割付角度を当該動作ごとの最速動作時間で除して前記割付角度ごとに前記偏心軸の角速度を算出する処理と、
前記偏心軸がそれぞれの前記割付角度に対応する前記角速度で動作する前記スライドモーションを設定する処理と、
を実行するように構成され、
前記割付角度のそれぞれは、前記偏心軸の１回転に対して割り付けた前記サーボトランスファ機械の各動作の開始角度から終了角度までの角度であることを特徴とする。
【0020】
前記サーボトランスファプレスシステムの一態様によれば、割付角度ごとに偏心軸の最速となる角速度を設定することで、サーボプレス機械のストローク数が向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】第１実施形態に係るサーボトランスファプレスシステムの模式図である。
【図2】スライドモーションと割付角度との関係を説明する図である。
【図3】振子モーションと割付角度との関係を説明する図である。
【図4】変換後の同期角度で表した振子モーションと割付角度との関係を説明する図である。
【図5】スライドモーションとトランスファモーションのタイミング線図である。
【図6】第２実施形態に係るスライドモーション設定方法のフローチャートである。
【図7】第２実施形態に係るスライドモーション設定方法のフローチャートである。
【図8】第４実施形態に係るスライドモーション設定方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【0023】
１．第１実施形態に係るサーボトランスファプレスシステム
図１～図３を用いて、サーボトランスファプレスシステム１について詳細に説明する。図１は、第１実施形態に係るサーボトランスファプレスシステム１の模式図であり、図２は、フルストロークモーションのスライドモーションＳＭと割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）との関係を説明する図であり、図３は、振子モーションのスライドモーションＳＭと割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）との関係を説明する図であり、図４は、変換後の同期角度で表した振子モーションと割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）との関係を説明する図である。
図１～図３を用いて、サーボトランスファプレスシステム１について詳細に説明する。図１は、第１実施形態に係るサーボトランスファプレスシステム１の模式図であり、図２は、フルストロークモーションのスライドモーションＳＭと割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）との関係を説明する図であり、図３は、振子モーションのスライドモーションＳＭと割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）との関係を説明する図であり、図４は、変換後の同期角度で表した振子モーションと割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）との関係を説明する図である。
【0024】
図１に示すように、サーボトランスファプレスシステム１は、スライドモーションを設定する制御部３０と、スライドモーションを実行させる前記制御部からの指令に従って偏心軸を回転させてプレス加工するサーボプレス機械２と、ワーク１００を搬送するサーボトランスファ機械１０と、を有する。スライドモーションは、制御部３０で生成されるスライド６の動作であり、一般にスライド６のスライド位置（ｍｍ）と時間（ｓｅｃ）又は速度（ｍｍ／ｓｅｃ）との関係で表される。スライドモーションを実行させる指令は、制御部３０で設定されたスライドモーションに基づいて制御部３０が作成する指令である。制御部３０はこの指令をサーボモータ４に出力し、この指令に従ってサーボモータ４が偏心軸を回転させる。その結果、スライド６がスライドモーションに従って動作する。
【0025】
サーボプレス機械２は、サーボモータ４によって昇降可能なスライド６と、スライド６の下面に取り付けられた上型７と、上型７と対向するように配置された下型８と、下型８を固定する図示しないボルスタと、を備える。サーボプレス機械２は、サーボモータ４が駆動することで動力伝達機構を介して偏心軸例えばクランク軸３を回転し、クランク軸３の回転によって図示しないコンロッドを介してスライド６がスライドモーションに従って動作する。そして、スライド６に固定された上型７が下型８に対して昇降することでワーク１００をプレス加工する。偏心軸は、クランク軸３に限らずエキセントリック軸を採用してもよい。偏心機構は、回転運動を往復直線運動に変換する機構である。偏心軸とコンロッドとで偏心機構が形成される。クランク軸３の１回転がスライド６の１ストロークに対応し、１ストロークがプレス加工の１サイクルに対応する。なお、一般に、１分間にスライド６がストロークする数をストローク数（ＳＰＭ）と呼び、ストローク数（ＳＰＭ）が生産数を表す。サーボプレス機械２は、サーボトランスファプレスシステム１に用いられる公知のサーボプレス機械を採用することができる。
【0026】
サーボモータ４は、エンコーダ５を有する。エンコーダ５から出力された検出信号は、プレスモーションに従った制御のためにサーボプレス制御装置２１、サーボアンプ２２及び制御部３０に入力される。また、図示しないが、サーボプレス機械２は、スライド６の高さ位置を検出するエンコーダをさらに備えていてもよい。
【0027】
サーボトランスファ機械１０は、複数例えば３つのサーボモータ１４によって駆動するフィードバー１１及びフィードバー１１に取り付けられた保持具１２を備える。フィードバー１１及び保持具１２は、下型８を挟んでそれぞれ一対設けられる。サーボトランスファ機械１０はフィードバー１１及び保持具１２が下型８を挟んで一対設けられた例について示しているが、これに限らず下型８の片側にのみ設けられる１本のフィードバー１１でワーク１００を搬送する１本バー型のトランスファ機械であってもよい。各フィードバー１１は、複数の保持具１２を備える。保持具１２は、ワーク１００を保持するための機構として、例えばフィンガーやバキュームカップ等を有する。サーボトランスファ機械１０は、設定されたトランスファモーションに従って複数のサーボモータ１４を駆動して保持具１２を図１に矢印で示すクランプ動作ＣＬＰ、リフト動作ＬＦＴ、アドバンス動作ＡＤＶ、ダウン動作ＤＷＮ、アンクランプ動作ＵＣＬ、及びリターン動作ＲＴＮで移動させる
。３つのサーボモータ１４は、それぞれＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸に沿った方向のフィードバー１１の動作に用いられる。
。３つのサーボモータ１４は、それぞれＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸に沿った方向のフィードバー１１の動作に用いられる。
【0028】
クランプ動作ＣＬＰは、対向する保持具１２を互いに近接移動して保持具１２が下型８上のワーク１００を保持する動作である。リフト動作ＬＦＴは、保持具１２を上昇させて下型８からワーク１００を離型させる動作である。アドバンス動作ＡＤＶは、保持具１２をフィードバー１１の長手方向（Ｘ軸に沿った方向）に沿って移動させてワーク１００を次の下型８の上に移動させる動作である。ダウン動作ＤＷＮは、保持具１２を下降させてワーク１００を下型８の上に載せる動作である。アンクランプ動作ＵＣＬは、対向する保持具１２を互いに離間移動させて保持具１２がワーク１００を放す動作である。リターン動作ＲＴＮは、上型７に干渉しない位置で保持具１２をフィードバー１１の長手方向に沿って移動させて初期位置に戻す動作である。クランプ動作ＣＬＰからリターン動作ＲＴＮまでの一連の動作がサーボプレス機械２の１サイクルに同期する。本実施形態では１台のサーボトランスファ機械１０に対して１台のサーボプレス機械２の例について説明するが、これに限らず、サーボトランスファシステム１は、ｎ（ｎは２以上の整数）台のサーボトランスファ機械１０に対してｎ台のサーボプレス機械２を備えてもよい。
【0029】
また、サーボモータ１４は、それぞれエンコーダ１５を有する。エンコーダ１５からの検出信号は、トランスファモーションに従った制御のためにサーボトランスファ制御装置２５、サーボアンプ２６及び制御部３０に入力される。また、サーボトランスファ機械１０は、保持具１２及びフィードバー１１の位置を検出する図示しない複数のエンコーダを備えていてもよい。
【0030】
制御部３０は、例えば、操作部３１、演算部３２、記憶部３３、及び出力部３８を備える。制御部３０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などのプロセッサ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）やＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などの記憶媒体、高速データ通信を行う通信インターフェース、及びディスプレイ、タッチパネルやキーボードなどのユーザインターフェースを備える。図１の例では、サーボトランスファプレスシステム１は、制御部３０に接続する表示部３５を備える例を示す。表示部３５は、液晶画面（ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ））や公知の他の表示装置（例えば有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）等）を用いることができる。表示部３５は出力部３８から出力された情報を表示することができる。表示部３５は、操作部３１の一部として各種ユーザインターフェース（ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ））を備えてもよい。制御部３０及び表示部３５は、サーボプレス制御装置２１の一部であってもよいし、サーボトランスファ制御装置２５の一部であってもよい。制御部３０は、サーボトランスファプレスシステム１の一部として常設されているが、サーボトランスファプレスシステム１から取り外し可能であってもよく、例えば、サーボプレス制御装置２１がサーボトランスファ制御装置２５と直接通信可能であれば、スライドモーションの設定後はサーボトランスファプレスシステム１から取り外してもよい。また、制御部３０の一部または全部は、インターネットを介してクラウド上に設けてもよい。
【0031】
操作部３１は、スライドモーション及びトランスファモーションの各種条件を操作者が入力するためのインターフェースである。演算部３２は、操作部３１からの入力によって後述する各処理を実行する。記憶部３３は、演算部３２で各処理を実行後、操作部３１で設定されたスライドモーション及びトランスファモーション、各種制御プログラム等を記憶する。出力部３８は、制御部３０に接続する装置の各部への各種指令を出力する。表示部３５は、例えば図２～図４に示すようなスライドモーションＳＭや円弧状の画像ＡＳ等
を表示する。
を表示する。
【0032】
図２の上段に示す図は、「２．第２実施形態に係るスライドモーション設定方法」で説明する「事前準備」の「割付角度の設定工程」で設定される割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）とスライドモーションＳＭとの関係を表す。一般的なスライドモーションはスライド位置と時間で表されるが、同図は、縦軸がスライド位置（ｍｍ）及びクランク軸の角度（°）であり、横軸がトランスファ同期角度（°）である。スライドモーションＳＭは実線で示し、実際のクランク軸角度ＣＡは破線で示す。トランスファモーションの各動作は、トランスファ同期角度（°）のいわゆる割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）に網掛け処理で示す。割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）は、トランスファ同期角度（一般にはクランク角度）に対するトランスファモーションの各動作の開始角度から終了角度までの範囲の角度である。
【0033】
図２の上段に示すスライドモーションＳＭは、スライド６が上死点ＴＤＣから下死点ＢＤＣを通って再び上死点ＴＤＣまで戻るフルストロークモーションである。このモーションは、クランク軸３が一方向（右回り）に一定の角速度で停止することなく連続回転する。この１サイクルのスライドモーションＳＭを円環状の画像ＡＳとして示したのが図２の下段の図である。下段の図では、トランスファ同期角度（この図ではクランク軸３の１回転に相当する）を画像ＡＳの１周で表し、トランスファ同期角度における割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）を、中心３ａに対して真上を０°（スライド６の上死点ＴＤＣ）、真下を１８０°（スライド６の下死点ＢＤＣ）として表す。
【0034】
図３の上段に示すスライドモーションＳＭは、スライド６が上死点ＴＤＣに戻る前にクランク軸３が停止、反転するいわゆる振子モーションの例である。振子モーションは、クランク軸３を振り子のように下死点ＢＤＣを中心に揺動させることでストロークが短くなり、その結果としてストローク数が増加する。この例では、クランク軸３は反転角度ＩＡ（６０°と３００°）で反転動作を繰り返す。また、クランク軸３は、基本的に等速回転であるが、反転角度ＩＡにおいて停止するため反転角度ＩＡ付近で減速し、停止後に再び加速する。この１サイクルのスライドモーションＳＭは、同図の下段のように円弧状の画像ＡＳで表すことができる。下段の図では、図２の例に比べてアドバンス動作ＡＤＶに対応するクランク軸３の回転動作を短縮することができるので、１サイクルに要する時間が短くなる。
【0035】
トランスファ同期角度（°）は、トランスファモーションが同期する仮想的なクランク軸の角度であり、図２及び図３の例では現実のクランク軸３の角度と同じく０°～３６０°である。例えば、図３に示す６０°～３００°で反転する振子モーションのスライドモーションＳＭを、図４に示すように０°～３６０°のトランスファ同期角度に変換すると、１サイクルを仮想のクランク軸の１回転としてトランスファモーションの割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）を認識することができる。仮想のクランク軸の角度でトランスファ同期角度を表わすことにより、従来の機械式プレス機械に慣れた操作者であっても１サイクルをクランク軸の１回転として理解しやすい。
【0036】
トランスファモーションの各動作の割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）は、現実のクランク軸３の角度で表すトランスファ同期角度で設定される。図２及び図３の下段における中心３ａは、現実のクランク軸３の回転の中心３ａとして考えることができる。角速度（ωａ、ωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌ）は、トランスファモーションの各動作の割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）におけるクランク軸３の角速度である。
【0037】
制御部３０は、サーボトランスファ機械１０のダウン動作ＤＷＮ、アンクランプ動作Ｕ
ＣＬ、リターン動作ＲＴＮ、クランプ動作ＣＬＰ及びリフト動作ＬＦＴの各動作に対応する割付角度（図２及び図３では順にθｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌで示す）を当該動作ごとの最速動作時間で除して割付角度ごとに偏心軸例えばクランク軸３の角速度（図２及び図３では順にωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌの矢印で示す）を算出する処理と、角速度の中から最も遅い角速度を算出する処理と、サーボトランスファ機械のアドバンス動作ＡＤＶに対応する割付角度θａの半分の角度（θａ／２）についてクランク軸３が最も遅い角速度ωａで回転し停止するまでに要する第１時間と、停止した状態から最も遅い角速度ωａまで加速して半分の角度（θａ／２）について回転するのに要する第２時間とを加算して部分回転時間Ｔａを算出する処理と、部分回転時間Ｔａがアドバンス動作ＡＤＶの最速動作時間より長ければ、スライドモーションＳＭをクランク軸３が反転する振子モーション（例えば図３）に設定する処理と、を実行するように構成される。割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）のそれぞれは、クランク軸３の１回転に対して割り付けたサーボトランスファ機械１０の各動作の開始角度から終了角度までの角度である。なお、制御部３０における処理については、第２実施形態に係るスライドモーション設定方法において詳述する。
ＣＬ、リターン動作ＲＴＮ、クランプ動作ＣＬＰ及びリフト動作ＬＦＴの各動作に対応する割付角度（図２及び図３では順にθｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌで示す）を当該動作ごとの最速動作時間で除して割付角度ごとに偏心軸例えばクランク軸３の角速度（図２及び図３では順にωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌの矢印で示す）を算出する処理と、角速度の中から最も遅い角速度を算出する処理と、サーボトランスファ機械のアドバンス動作ＡＤＶに対応する割付角度θａの半分の角度（θａ／２）についてクランク軸３が最も遅い角速度ωａで回転し停止するまでに要する第１時間と、停止した状態から最も遅い角速度ωａまで加速して半分の角度（θａ／２）について回転するのに要する第２時間とを加算して部分回転時間Ｔａを算出する処理と、部分回転時間Ｔａがアドバンス動作ＡＤＶの最速動作時間より長ければ、スライドモーションＳＭをクランク軸３が反転する振子モーション（例えば図３）に設定する処理と、を実行するように構成される。割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）のそれぞれは、クランク軸３の１回転に対して割り付けたサーボトランスファ機械１０の各動作の開始角度から終了角度までの角度である。なお、制御部３０における処理については、第２実施形態に係るスライドモーション設定方法において詳述する。
【0038】
このように、サーボトランスファプレスシステム１の一態様によれば、各割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）におけるサーボトランスファ機械１０の動作が可能な範囲で偏心軸であるクランク軸３の角速度（ωａ、ωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌ）を設定しながらも、スライドモーションＳＭを振子モーションに設定することにより、ストローク数が向上する。具体的には、図２のようなスライドモーションＳＭより、スライドモーションＳＭを図３のような振子モーションに変更した方が、割付角度θａにおける部分回転時間Ｔａよりも長いスライド６の移動時間を減らすことができるので、サーボトランスファプレスシステム１の生産性を向上させることができる。
【0039】
図２～図４におけるスライドモーションＳＭは、スライド位置とトランスファ同期角度で表したが、一般的な表示としては図５のようなストロークとクランク角度で表すタイミング線図がある。図５に示すように、タイミング線図では、スライドモーションＳＭのみならず、サーボトランスファ機械１０のサーボトランスファモーションもストロークとクランク角度で表すことができる。図５のように表す場合には、アドバンス動作ＡＤＶ及びリターン動作ＲＴＮと、ダウン動作ＤＷＮと、アンクランプ動作ＵＣＬと、クランプ動作ＣＬＰと、リフト動作ＬＦＴの各動作は、それぞれ独立した曲線で表すことができる。また、各割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）は、それぞれ破線で示す範囲になる。そして、サーボトランスファモーションは、図５に示すような隣接する２つの動作が一部重複するオーバーラップ区間を設けるモーションを採用してもよい。オーバーラップ区間は、例えばクランプ動作ＣＬＰが終了する前にリフト動作ＬＦＴが開始するオーバーラップ区間（θｃとθｌの範囲が重複している区間）を設けたり、アドバンス動作ＡＤＶが終了する前にダウン動作ＤＷＮが開始するオーバーラップ区間（θａとθｄが重複している区間）を設けたりしてもよい。このようなオーバーラップ区間を設けることにより、前の動作の終了を待たずに次の動作を開始できるため、サーボトランスファモーションのサイクルタイムを短縮できる。なお、オーバーラップ区間は、単に「ラップ」と呼ばれることがある。
【0040】
２．第２実施形態に係るスライドモーション設定方法
図６及び図７を用いて、第２実施形態に係るスライドモーション設定方法を詳細に説明する。図６及び図７は、第２実施形態に係るスライドモーション設定方法のフローチャートである。
図６及び図７を用いて、第２実施形態に係るスライドモーション設定方法を詳細に説明する。図６及び図７は、第２実施形態に係るスライドモーション設定方法のフローチャートである。
【0041】
以下の説明では図１のサーボトランスファプレスシステム１を用いて、図２及び図３のスライドモーションＳＭを設定する例について説明する。第２実施形態に係るスライドモ
ーション設定方法は、偏心軸例えばクランク軸３を回転してプレス加工するサーボプレス機械２とワーク１００を搬送するサーボトランスファ機械１０とを有するサーボトランスファプレスシステム１のスライドモーション設定方法である。
ーション設定方法は、偏心軸例えばクランク軸３を回転してプレス加工するサーボプレス機械２とワーク１００を搬送するサーボトランスファ機械１０とを有するサーボトランスファプレスシステム１のスライドモーション設定方法である。
【0042】
図６に示すように、本実施形態に係るスライドモーション設定方法は、角速度を算出する工程（Ｓ１０）、最も遅い角速度を算出する工程（Ｓ１２）、部分回転時間Ｔａを算出する工程（Ｓ１４）、部分回転時間Ｔａが最速動作時間ＦＴａより長いかを判定する工程（Ｓ１６）を含み、さらに、当該判定結果によってスライドモーションを振子モーションに設定する工程（Ｓ２０）を含む。
【0043】
事前準備：スライドモーション設定方法を実行する事前準備として、例えば、割付角度の設定工程と、最速動作時間の算出工程と、を実行することができる。
【0044】
割付角度の設定工程は、制御部３０がサーボトランスファ機械１０のアドバンス動作ＡＤＶ、ダウン動作ＤＷＮ、アンクランプ動作ＵＣＬ、リターン動作ＲＴＮ、クランプ動作ＣＬＰ及びリフト動作ＬＦＴの各動作に対応する割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）を設定する。割付角度の設定工程は、例えば、操作者が操作部３１を操作して、記憶部３３にあらかじめ保存された金型、装置等に応じた割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）を読み出してもよい。
【0045】
割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）のそれぞれは、偏心軸例えばクランク軸３の１回転に対して割り付けたサーボトランスファ機械１０の各動作の開始角度から終了角度までの角度である。一般に、サーボプレス機械２とサーボトランスファ機械１０との干渉を防止するため、両機械は同期運転する必要がある。そのため、サーボプレス機械２の偏心軸の角度に対してサーボトランスファ機械１０の各動作の範囲を割り付けた割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）を用いて同期運転を可能としている場合がある。偏心軸の角度はスライド６の高さ位置に対応するため、あらかじめ設定した割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）に従ってサーボトランスファ機械１０が動作すればスライド６と保持具１２とが干渉することはない。本実施形態における各動作の開始角度と終了角度との間の角度が各動作の割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）である。例えば、図２におけるダウン動作ＤＷＮは、アドバンス動作ＡＤＶの終了角度（１００°）が開始角度となり、アンクランプ動作ＵＣＬの開始角度（１１０°）が終了角度となり、その間がダウン動作ＤＷＮの割付角度（θｄ＝１０°）となる。スライドモーションＳＭに従ってサーボトランスファプレスシステム１が動作する場合、クランク軸３が開始角度（１００°）になるとダウン動作ＤＷＮが開始可能となり、終了角度（１１０°）までの間にダウン動作ＤＷＮが終了しなければならない。他のトランスファモーションの各動作も同様である。
【0046】
また、割付角度の設定工程は、サーボプレス機械２とサーボトランスファ機械１０に工場出荷時点であらかじめ設定された割付角度を用いてもよいし、金型や製品に合わせて干渉線図から割付角度を決定する方法や、３次元シミュレーションや実際に寸動運転させながら干渉しない割付角度を探査して設定してもよい。図３に示すような振子モーションにおける割付角度の設定に際して、ダウン動作ＤＷＮの開始角度からリフト動作ＬＦＴの終了角度までの割付角度の範囲が狭い方がスライド６のストロークが短くなってストローク数が増加するため好ましい。例えば、振子モーションの場合、ダウン動作ＤＷＮの開始角度は９０°より下死点ＢＤＣに近く、リフト動作ＬＦＴの終了角度は２７０°より下死点ＢＤＣに近いことが好ましい。
【0047】
最速動作時間の算出工程は、割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）のそれぞれを最速で動作させた場合に必要な時間を最速動作時間（ＦＴａ、ＦＴｄ、ＦＴｕ、Ｆ
Ｔｒ、ＦＴｃ、ＦＴｌ）として算出する。したがって、各軸のサーボモータ１４が仕様上の最大出力で動作する場合に各割付角度をサーボトランスファ機械１０の各軸が動作するのに要する時間を最速動作時間（ＦＴａ、ＦＴｄ、ＦＴｕ、ＦＴｒ、ＦＴｃ、ＦＴｌ）として例えば演算部３２が算出する。最速動作時間（ＦＴａ、ＦＴｄ、ＦＴｕ、ＦＴｒ、ＦＴｃ、ＦＴｌ）の算出は、サーボモータ１４の最大出力による加速度及び減速度、フィードバー１１のイナーシャ、伝達機構のバックラッシュ等を考慮する。なお、割付角度が狭い場合にはサーボモータ１４の最速に到達する前に減速する場合もある。
Ｔｒ、ＦＴｃ、ＦＴｌ）として算出する。したがって、各軸のサーボモータ１４が仕様上の最大出力で動作する場合に各割付角度をサーボトランスファ機械１０の各軸が動作するのに要する時間を最速動作時間（ＦＴａ、ＦＴｄ、ＦＴｕ、ＦＴｒ、ＦＴｃ、ＦＴｌ）として例えば演算部３２が算出する。最速動作時間（ＦＴａ、ＦＴｄ、ＦＴｕ、ＦＴｒ、ＦＴｃ、ＦＴｌ）の算出は、サーボモータ１４の最大出力による加速度及び減速度、フィードバー１１のイナーシャ、伝達機構のバックラッシュ等を考慮する。なお、割付角度が狭い場合にはサーボモータ１４の最速に到達する前に減速する場合もある。
【0048】
Ｓ１０：制御部３０は、角速度を算出する工程を実行する。角速度を算出する工程は、サーボトランスファ機械１０のダウン動作ＤＷＮ、アンクランプ動作ＵＣＬ、リターン動作ＲＴＮ、クランプ動作ＣＬＰ及びリフト動作ＬＦＴの各動作に対応する割付角度（θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）を当該動作ごとの最速動作時間（ＦＴｄ、ＦＴｕ、ＦＴｒ、ＦＴｃ、ＦＴｌ）で除して割付角度ごとに偏心軸例えばクランク軸３の角速度（ωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌ）を例えば演算部３２が算出する。例えば、ダウン動作ＤＷＮにおける最速の角速度ωｄは、割付角度θｄ／最速動作時間ＦＴｄで算出できる。なお、最速動作時間（ＦＴｄ、ＦＴｕ、ＦＴｒ、ＦＴｃ、ＦＴｌ）は、各割付角度（θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）をクランク軸３が等速回転するものとする。
【0049】
Ｓ１２：制御部３０は、最も遅い角速度を算出する工程を実行する。最も遅い角速度を算出する工程は、Ｓ１０で算出された５つの角速度（ωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌ）の中から最も遅い角速度を例えば演算部３２が算出する。また、算出されたクランク軸３の角速度（ωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌ）がクランク軸３の設定可能な角速度（プレスの最高速度）を超えてしまった場合には、演算部３２は、最も遅い角速度としてプレス最高回転数に対応する角速度とすることができる。最も遅い角速度でクランク軸３を等速回転すれば、クランク軸３が各割付角度を回転する間に、サーボトランスファ機械１０のアドバンス動作ＡＤＶを除く全ての動作が終了する。
【0050】
Ｓ１４：制御部３０は、部分回転時間Ｔａを算出する工程を実行する。部分回転時間Ｔａを算出する工程は、サーボトランスファ機械１０のアドバンス動作ＡＤＶに対応する割付角度の半分の角度（θａ／２）について偏心軸例えばクランク軸３がＳ１２で算出された最も遅い角速度ωａで回転し停止するまでに要する第１時間と、停止した状態から最も遅い角速度ωａまで加速して半分の角度（θａ／２）について回転するのに要する第２時間とを加算して部分回転時間Ｔａを例えば演算部３２が算出する。
【0051】
ここで、図２に示すスライドモーションＳＭで動作するクランク軸３が角速度ωａで割付角度θａを回転するのに要する時間は、式Ｔａ＝θａ／ωａで算出できる。角速度ωａは、最も遅い角速度を算出する工程（Ｓ１２）で得られる。しかし、部分回転時間Ｔａは、図３のような振子モーションに適用する条件を想定しているため、図２のスライドモーションＳＭであっても割付角度θａの半分の角度（θａ／２）について角速度ωａで回転し、停止するまでに要する第１時間と、停止した状態から角速度ωａまで加速して半分の角度（θａ／２）について回転するのに要する第２時間とを加算して得られる時間とする。このときの加速及び減速の条件に付いては、サーボプレス機械２に与えられた仕様等に基づいて適切な条件が設定でき、例えば角速度ωａから最短で停止する条件と停止した状態から最短で角速度ωａまで加速する条件とを用いることができる。
【0052】
Ｓ１６：制御部３０は、判定する工程を実行する。判定する工程は、部分回転時間Ｔａが最速動作時間ＦＴａより長いかを例えば演算部３２が判定する。部分回転時間Ｔａは、図２の割付角度θａをクランク軸３が回転する時間なので、最速動作時間ＴＦａより部分回転時間Ｔａの方が長ければ、スライドモーションＳＭを振子モーションにすることでストローク数が増加し結果としてサイクルタイムを短縮できる。
【0053】
Ｓ２０：制御部３０は、Ｓ１６の判定結果が「ＹＥＳ」の場合、スライドモーションを振子モーションに設定する工程を実行する。スライドモーションを振子モーションに設定する工程は、部分回転時間Ｔａがアドバンス動作ＡＤＶの最速動作時間ＦＴａより長ければ（ＹＥＳ）、スライドモーションＳＭを偏心軸例えばクランク軸３が反転する振子モーションに例えば演算部３２が設定する。スライドモーション設定方法の一態様によれば、各割付角度におけるサーボトランスファ機械１０の動作が可能な範囲で偏心軸の角速度を設定しながらも、スライドモーションＳＭを振子モーションに設定することにより、ストローク数が向上する。また、Ｓ１６の判定結果が「ＮＯ」の場合、スライドモーションに振子モーションを適用しても生産性の向上は望めないので、演算部３２はスライドモーションＳＭを振子モーションに設定しない。
【0054】
【0055】
Ｓ２２：制御部３０は、２つの反転角度を算出する工程を実行する。２つの反転角度を算出する工程は、部分回転時間Ｔａがアドバンス動作ＡＤＶの最速動作時間ＦＴａと同じかそれに近くなるように、偏心軸であるクランク軸３が反転する２つの反転角度ＩＡを例えば演算部３２が算出する。部分回転時間Ｔａが最速動作時間ＦＴａと同じであれば最も生産効率の良い振子モーションとなる。また、部分回転時間Ｔａが最速動作時間ＦＴａに近い時間になれば、アドバンス動作ＡＤＶが終了してからクランク軸３が停止するまでの時間や反転角度ＩＡでクランク軸３が停止する時間を削減できる。
【0056】
Ｓ２４：制御部３０は、反転角度ＩＡを振子モーションに適用する工程を実行する。反転角度ＩＡを振子モーションに適用する工程は、Ｓ２２で算出された２つの反転角度ＩＡを振子モーションに例えば演算部３２が適用する。このように、アドバンス動作に対応する割付角度θａについて偏心軸が回転するための時間がアドバンス動作ＡＤＶの最速動作時間ＦＴａに近づくことができる。
【0057】
Ｓ２６：制御部３０は、円弧状の画像ＡＳを表示する工程を実行する。円弧状の画像ＡＳを表示する工程は、例えば演算部３２の指令により出力部３８から表示部３５へ信号を出力し、振子モーションの１サイクルに対応する円弧状の画像ＡＳを表示部３５に表示する。画像ＡＳは、円弧に沿って６つの割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）が区分されて表示される。なお、割付角度θａは、図３に示すように２つに分割されて表示される。このように画像ＡＳを表示部３５に表示することで、設定された振子モーションにおける偏心軸の割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）を操作者が視覚的に理解しやすい。サーボトランスファ機械１０の動作にオーバーラップ区間を設けた場合には、例えば動作ごとに異なる曲率半径の円弧を使ってラップ量がわかるように画像ＡＳを表示してもよい。
【0058】
さらに、制御部３０は、図３に示す円弧状の画像ＡＳを図４の円環状の画像ＡＳに変換して表示部３５に表示してもよい。図３の振子モーションはクランク軸３の６０°～３００°で反転するように表示部３５に表示されるが、実際のクランク軸の６０°～３００°を図４に示すトランスファ同期角度の０°～３６０°に変換して、１サイクルを仮想のクランク軸の１回転として表現できる。
【0059】
３．第３実施形態に係るサーボトランスファプレスシステム
第３実施形態に係るサーボトランスファプレスシステムは、制御部３０の構成を除いて図１を用いて説明した第１実施形態に係るサーボトランスファプレスシステム１と基本的に同じ構成である。そのため、以下の説明では、第３実施形態に係るサーボトランスファ
プレスシステムを図１のサーボトランスファプレスシステム１として説明し、重複する説明を省略する。
第３実施形態に係るサーボトランスファプレスシステムは、制御部３０の構成を除いて図１を用いて説明した第１実施形態に係るサーボトランスファプレスシステム１と基本的に同じ構成である。そのため、以下の説明では、第３実施形態に係るサーボトランスファ
プレスシステムを図１のサーボトランスファプレスシステム１として説明し、重複する説明を省略する。
【0060】
第１実施形態に係るサーボトランスファプレスシステム１は、基本的にクランク軸３が一定の角速度で回転するスライドモーションであるが、第３実施形態に係るサーボトランスファプレスシステム１は、割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）ごとにクランク軸３の角速度を変化させることができる。
【0061】
第３実施形態に係るサーボトランスファプレスシステム１の制御部３０は、サーボトランスファ機械１０のアドバンス動作ＡＤＶ、ダウン動作ＤＷＮ、アンクランプ動作ＵＣＬ、リターン動作ＲＴＮ、クランプ動作ＣＬＰ及びリフト動作ＬＦＴの各動作に対応する割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）を当該動作ごとの最速動作時間（ＦＴａ、ＦＴｄ、ＦＴｕ、ＦＴｒ、ＦＴｃ、ＦＴｌ）で除して割付角度ごとに偏心軸例えばクランク軸３の角速度（ωａ、ωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌ）を算出する処理と、クランク軸３がそれぞれの割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）に対応する角速度（ωａ、ωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌ）で動作するスライドモーションを設定する処理と、を実行するように構成される。
【0062】
割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）のそれぞれは、偏心軸例えばクランク軸３の１回転に対して割り付けたサーボトランスファ機械１０の各動作の開始角度から終了角度までの角度である。
【0063】
第３実施形態に係るサーボトランスファプレスシステムによれば、割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）ごとに偏心軸の最速となる角速度（ωａ、ωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌ）を設定することで、ストローク数が向上するようにスライドモーションを設定することができる。なお、制御部３０における処理については、第４実施形態に係るスライドモーション設定方法において詳述する。
【0064】
４．第４実施形態に係るスライドモーション設定方法
図８を用いて、第４実施形態に係るスライドモーション設定方法について説明する。図８は、第４実施形態に係るスライドモーション設定方法のフローチャートである。第４実施形態に係るスライドモーション設定方法は、第２実施形態と同様に、偏心軸例えばクランク軸３を回転してプレス加工するサーボプレス機械２とワーク１００を搬送するサーボトランスファ機械１０とを有するサーボトランスファプレスシステム１のスライドモーション設定方法である。そのため、以下は、図１のサーボトランスファプレスシステム１を用いて説明する。
図８を用いて、第４実施形態に係るスライドモーション設定方法について説明する。図８は、第４実施形態に係るスライドモーション設定方法のフローチャートである。第４実施形態に係るスライドモーション設定方法は、第２実施形態と同様に、偏心軸例えばクランク軸３を回転してプレス加工するサーボプレス機械２とワーク１００を搬送するサーボトランスファ機械１０とを有するサーボトランスファプレスシステム１のスライドモーション設定方法である。そのため、以下は、図１のサーボトランスファプレスシステム１を用いて説明する。
【0065】
図８に示すように、第４実施形態に係るスライドモーション設定方法は、角速度を算出する工程（Ｓ３０）と、スライドモーションを設定する工程（Ｓ３２）と、を含む。Ｓ３０の実施に先立って、あらかじめ第２実施形態で説明した事前準備を実行することができる。
【0066】
Ｓ３０：制御部３０は、角速度（ωａ、ωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌ）を算出する工程を実行する。角速度（ωａ、ωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌ）を算出する工程は、サーボトランスファ機械１０のアドバンス動作ＡＤＶ、ダウン動作ＤＷＮ、アンクランプ動作ＵＣＬ、リターン動作ＲＴＮ、クランプ動作ＣＬＰ及びリフト動作ＬＦＴの各動作に対応する割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）を当該動作ごとの最速動作時間（ＦＴａ、ＦＴｄ、ＦＴｕ、ＦＴｒ、ＦＴｃ、ＦＴｌ）で除して割付角度ごとに偏心軸例えばクランク軸３の角速度（ωａ、ωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌ）を例えば演算部３２が算出する。
【0067】
割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）のそれぞれは、偏心軸例えばクランク軸３の１回転に対して割り付けたサーボトランスファ機械１０の各動作の開始角度から終了角度までの角度である。また、隣接する割付角度の角速度が異なる場合には、開始角度付近と終了角度付近の角速度が加速または減速するように設定することが好ましい。
【0068】
Ｓ３２：制御部３０は、スライドモーションを設定する工程を実行する。スライドモーションを設定する工程は、偏心軸例えばクランク軸３がそれぞれの割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）に対応する角速度（ωａ、ωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌ）で動作するスライドモーションを例えば演算部３２が設定する。
【0069】
スライドモーション設定方法の一態様によれば、割付角度（θａ、θｄ、θｕ、θｒ、θｃ、θｌ）ごとに偏心軸の最速となる角速度（ωａ、ωｄ、ωｕ、ωｒ、ωｃ、ωｌ）を設定することで、ストローク数が向上するようにスライドモーションを設定することができる。
【0070】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能であり、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（機能、方法、及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【0071】
１…サーボトランスファプレスシステム、２…サーボプレス機械、３…クランク軸、３ａ…中心、４…サーボモータ、５…エンコーダ、６…スライド、７…上型、８…下型、１０…サーボトランスファ機械、１１…フィードバー、１２…保持具、１４…サーボモータ、１５…エンコーダ、２１…サーボプレス制御装置、２２…サーボアンプ、２５…サーボトランスファ制御装置、２６…サーボアンプ、３０…制御部、３１…操作部、３２…演算部、３３…記憶部、３５…表示部、３８…出力部、１００…ワーク、ＡＳ…画像、ＣＡ…クランク軸角度、ＩＡ…反転角度、ＳＭ…スライドモーション、ＡＤＶ…アドバンス動作、ＢＤＣ…下死点、ＣＬＰ…クランプ動作、ＤＷＮ…ダウン動作、ＬＦＴ…リフト動作、ＲＴＮ…リターン動作、ＴＤＣ…上死点、ＵＣＬ…アンクランプ動作
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】