特許 7466022 プレス成形のエネルギー算出プログラム、プレス成形のエネルギー算出方法及びプレス成形のエネルギー算出システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-03

(45)【発行日】2024-04-11

(54)【発明の名称】プレス成形のエネルギー算出プログラム、プレス成形のエネルギー算出方法及びプレス成形のエネルギー算出システム

(51)【国際特許分類】

   B30B 15/00 20060101AFI20240404BHJP

【ＦＩ】

B30B15/00 Z

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2023038474

(22)【出願日】2023-03-13

【審査請求日】2023-08-21

(73)【特許権者】

【識別番号】396012698

【氏名又は名称】株式会社理研計器奈良製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110002022

【氏名又は名称】弁理士法人コスモ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】阪森 進

(72)【発明者】

【氏名】西嶋 一也

(72)【発明者】

【氏名】今沢 友哉

(72)【発明者】

【氏名】畑▲崎▼ 隆

(72)【発明者】

【氏名】久野 拓律

【審査官】石田 宏之

(56)【参考文献】

【文献】特許第４８４３４７７（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２００４－１７４５５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５８－０４７５９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ３０Ｂ １５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンピュータに、
フライホイール、スライド及びダイクッション装置を含むプレス装置における前記フライホイールからの駆動力が伝達されて上下動する前記スライドが下死点に位置する角度を含む所定角度範囲におけるスライド変位を取得する第１ステップと、
前記所定角度範囲において変化する荷重値を取得する第２ステップと、
前記所定角度範囲における所定角度に対応する、前記第１ステップで取得した前記スライド変位及び前記第２ステップで取得した前記荷重値により、前記スライド変位に対する前記荷重値を表す荷重ストローク線図を生成する第３ステップと、
前記荷重ストローク線図により、下記の（１）式を用いてプレス成形で消費されたエネルギー（ＥＰ）を算出する第４ステップと、
ＥＰ＝Ｅ１－Ｋ・Ｅ２・・・（１）
ＥＰ；プレス成形で消費したエネルギー
Ｅ１；前記荷重ストローク線図における、荷重負荷開始から下死点までのエネルギー
Ｅ２；前記荷重ストローク線図における、下死点から荷重除荷までのエネルギー
Ｋ；前記ダイクッション装置により求められる効率
を実行させる、プレス成形のエネルギー算出プログラム。

【請求項2】

前記第１ステップは、前記スライドのストローク長さから前記スライド変位を算出する、請求項１に記載のプレス成形のエネルギー算出プログラム。

【請求項3】

フライホイール、スライド及びダイクッション装置を含むプレス装置における前記フライホイールからの駆動力が伝達されて上下動する前記スライドが下死点に位置する角度を含む所定角度範囲におけるスライド変位を表すスライド変位線図及び前記所定角度範囲において変化する荷重値を表す荷重線図により、前記スライド変位に対する前記荷重値を表す荷重ストローク線図を作成し、前記荷重ストローク線図により、下記（１）式を用いてプレス成形で消費されたエネルギー（ＥＰ）を算出する、プレス成形のエネルギー算出方法。
Ｅ _Ｐ ＝Ｅ _１ －Ｋ・Ｅ _２ ・・・（１）
Ｅ _Ｐ ；プレス成形で消費したエネルギー
Ｅ _１ ；前記荷重ストローク線図における、荷重負荷開始から下死点までのエネルギー
Ｅ _２ ；前記荷重ストローク線図における、下死点から荷重除荷までのエネルギー
Ｋ；前記ダイクッション装置により求められる効率

【請求項4】

フライホイール、スライド及びダイクッション装置を含むプレス装置における前記フライホイールからの駆動力が伝達されて上下動する前記スライドが下死点に位置する角度を含む所定角度範囲におけるスライド変位を表すスライド変位線図を作成するスライド変位線図作成部と、
前記所定角度範囲において変化する荷重値を表す荷重線図を取得する荷重線図取得部と、
前記スライド変位線図及び前記荷重線図から前記スライド変位に対する前記荷重値を表す荷重ストローク線図を作成する荷重ストローク線図作成部と、
下記（１）式からプレス成形で消費されたエネルギー（ＥＰ）を算出するエネルギー算出部と、
を有するプレス成形のエネルギー算出システム。
Ｅ_Ｐ＝Ｅ_１－Ｋ・Ｅ_２・・・（１）
Ｅ_Ｐ；プレス成形で消費したエネルギー
Ｅ_１；前記荷重ストローク線図における、荷重負荷開始から下死点までのエネルギー
Ｅ_２；前記荷重ストローク線図における、下死点から荷重除荷までのエネルギー
Ｋ；前記ダイクッション装置により求められる効率

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プレス成形のエネルギー算出プログラム、プレス成形のエネルギー算出方法及びプレス成形のエネルギー算出システムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、環境への負荷を低減するため、プレス成形の分野においてもＣＯ２排出量の削減が求められている。プレス成形においてどの程度のＣＯ２が排出されているかは、プレス成形において消費されるエネルギーから算出することが考えられる。プレス成形において消費されるエネルギーを把握できれば、電力量に換算でき、公開されているＣＯ２排出係数からＣＯ２排出量を算出することができる。

【0003】

プレス成形において消費されるエネルギーの算出については、例えば、特許文献１には、プレス装置のスライドが上死点から下死点を通過して再び上死点に戻るまでの１サイクルにおけるプレス成形時の荷重波形の時間積分値から空打ち時の荷重波形の時間積分値を除してプレス成形に要するエネルギーを求め、プレス成形の異常判定に用いる技術が開示されている。荷重の測定は、プレス装置のコラム等のフレームにひずみゲージを貼着して行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第３６４５７６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記の従来技術では、荷重波形の時間積分値からエネルギーを求めているとしているが、より具体的には、力積（単位：Ｎ・ｓ）が求められていることとなる。しかしながら、ＣＯ２排出量の算出には、仕事（＝エネルギー）（単位：Ｎ・ｍ＝Ｊ）から仕事率（単位：Ｗ＝Ｊ／ｓ）を求め、電力量（単位：ｋＷｈ＝ｋＷ×ｈ）を求める必要がある。よって、上記の従来技術では、より精度の高いＣＯ２排出量を求めることができなかった。

【0006】

本発明は、プレス成形におけるＣＯ２排出量を精度よく求めることができるプレス成形におけるエネルギーを算出するプレス成形のエネルギー算出プログラム、プレス成形のエネルギー算出方法及びプレス成形のエネルギー算出システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明のプレス成形のエネルギー算出プログラムは、コンピュータに、スライドが下死点に位置する角度を含む所定角度範囲におけるスライド変位を取得する第１ステップと、前記所定角度範囲において変化する荷重値を取得する第２ステップと、前記所定角度範囲における所定角度に対応する、前記第１ステップで取得した前記スライド変位及び前記第２ステップで取得した前記荷重値により、前記スライド変位に対する前記荷重値を表す荷重ストローク線図を生成する第３ステップと、前記荷重ストローク線図により、プレス成形で消費されたエネルギーを算出する第４ステップと、を実行させる。

【0008】

本発明のプレス成形のエネルギー算出方法は、スライドが下死点に位置する角度を含む所定角度範囲におけるスライド変位を表すスライド変位線図及び前記所定角度範囲において変化する荷重値を表す荷重線図により、前記スライド変位に対する前記荷重値を表す荷重ストローク線図を作成し、前記荷重ストローク線図により、プレス成形で消費されたエネルギーを算出する。

【0009】

本発明のプレス成形のエネルギー算出システムは、スライドが下死点に位置する角度を含む所定角度範囲におけるスライド変位を表すスライド変位線図を作成するスライド変位線図作成部と、前記所定角度範囲において変化する荷重値を表す荷重線図を取得する荷重線図取得部と、前記スライド変位線図及び前記荷重線図から前記スライド変位に対する前記荷重値を表す荷重ストローク線図を作成する荷重ストローク線図作成部と、下記（１）式からプレス成形で消費されたエネルギーを算出するエネルギー算出部と、を有する。
Ｅ_Ｐ＝Ｅ_１－Ｋ・Ｅ_２・・・（１）
Ｅ_Ｐ；プレス成形で消費したエネルギー
Ｅ_１；前記荷重ストローク線図における、荷重負荷開始から下死点までのエネルギー
Ｅ_２；前記荷重ストローク線図における、下死点から荷重除荷までのエネルギー
Ｋ；効率

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、プレス成形におけるＣＯ２排出量を精度よく求めることができるプレス成形におけるエネルギーを算出するプレス成形のエネルギー算出プログラム、プレス成形のエネルギー算出方法及びプレス成形のエネルギー算出システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明が実施されるプレス成形を行うためのプレス装置の一例を示す、プレス機械の正面模式図である。

【図2】本発明の実施形態に係るシステム構成図である。

【図3】本発明の実施形態に係るフロー図である。

【図4】本発明の実施形態に係るスライド変位線図である。

【図5】本発明の実施形態に係るスライド変位線図である。

【図6】本発明の実施形態に係る荷重線図である。

【図7】本発明の実施形態に係る荷重ストローク線図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の実施形態におけるプレス成形が行われるプレス装置１０の模式図である。プレス装置１０は、クラウン１１、スライド１２、ベッド１３、コラム１４を備えるプレス機械とされている。クラウン１１及びベッド１３は、略直方体状に形成される。プレス装置１０は、４本のコラム１４を備える。コラム１４は、クラウン１１、ベッド１３間の４隅に配置されている。クラウン１１、ベッド１３及び４本のコラム１４は、クラウン１１から各コラム１４の内部を通ってベッド１３に挿通され、上下両端をナット１７が螺合する４本のタイロッド１５により固定されている。

【0013】

プレス装置１０のクラウン１１の内部には、フライホイール２１と、フライホイール２１を駆動するモータ２０が設けられている。また、クラウン１１の内部には、フライホイール２１からの駆動力が伝達可能に接続されるクランク軸２２が設けられている。クランク軸２２の偏心部には、コンロッド２３が接続される。コンロッド２３は、クランク軸２２とスライド１２を連結する。スライド１２は、クランク軸２２の回転により、上下動するよう上下方向に摺動自在に設けられている。プレス装置１０は、スライド１２がクランクモーションで動作する。

【0014】

ベッド１３には、ダイクッション装置３０が設けられている。ダイクッション装置３０は、クッションシリンダ３１と、クッションシリンダ３１の駆動軸に支持されるクッションパッド３２を備える。複数のクッションピン３３は、クッションパッド３２によって支持される。ブランクホルダ３４は、複数のクッションピン３３によって支持されている。

【0015】

スライド１２の下面には、プレス成形用の金型４０の上型４１が設けられる。ベッド１３の上面には、ボルスタ１６が設けられ、ボルスタ１６の上面には金型４０の下型４２が設けられている。図１では、プレス装置１０のスライド１２が下死点に位置している。

【0016】

また、プレス装置１０には、荷重計５０が設けられている。荷重計５０は、ひずみゲージ５１を有する。ひずみゲージ５１は、コラム１４に貼着されている。荷重計５０は、ひずみゲージ５１が伸長したときのひずみ量から、プレス成形において掛かる荷重を測定することができる。

【0017】

図２は、プレス成形のエネルギー算出システムとしての荷重計５０の構成を示す。荷重計５０は、制御部１１０を備える。制御部１１０は、ひずみゲージ５１、記憶部１２０と、表示部１３０と、通信部１４０と、入力部１５０と接続されている。

【0018】

制御部１１０は、少なくとも１つのプロセッサとしてのＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成され、記憶部１２０に記憶されるプログラムを読み出し、各種の処理を実行する。制御部１１０には、プレス成形のエネルギー算出プログラムにより、スライド変位線図作成部１１１、荷重線図取得部１１２、荷重ストローク線図作成部１１３、エネルギー算出部１１４とされる各機能部が構成される。

【0019】

記憶部１２０は、例えば、少なくとも１つのメモリとしてのフラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）等で構成される。記憶部１２０は、制御部１１０で実行される、プレス成形のエネルギー算出プログラムを含む、システムプログラムやアプリケーションプログラム及びこれらのプログラムの実行に必要なデータ等、例えば、プレス成形のエネルギー算出プログラムで用いられる効率Ｋ１２１の値が記憶されている。

【0020】

表示部１３０は、ディスプレイやプリンタ等の各種の出力機器で構成される。通信部１４０は、有線又は無線通信により、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）を含む各種の機器と通信し、データのやり取りや各種の制御を行うことができる。入力部１５０は、タッチキー等の各種の入力装置を含む。ひずみゲージ５１からの計測値は、荷重値に変換されて制御部１１０に取り込まれる。

【0021】

プレス成形のエネルギー算出プログラムは、図３のフローチャートに示す第１ステップＳ１０～第４ステップＳ４０の処理を備える。Ｋ値実測工程Ｓ５０は、第４ステップＳ４０におけるプレス成形で消費されるエネルギーを算出する際に用いられる効率Ｋ値を実測する工程である。

【0022】

第１ステップＳ１０では、スライド１２が下死点に位置する角度（クランク角度をいう。以下、単に「角度」ともいう。）を含む所定角度範囲におけるスライド変位を取得する。具体的には、プレス装置１０はクランクモーションであることから、荷重計５０は、ストローク長さ（クランク軸２２の偏心量Ｓ）が入力されることで、図４に示すように、横軸をクランク角度（ｄｅｇ）とし、縦軸をスライド変位（ｍｍ）とするスライド変位線図２００Ａを制御部１１０のスライド変位線図作成部１１１により、作成する。

【0023】

ここで、本実施形態においては、第２ステップＳ２０にて後述するが、荷重計５０は、トリガ信号２０２がＯＮする期間（荷重値を検出する期間）である所定角度範囲Ｔｓｄを設定すると、所定角度範囲Ｔｓｄに対応する所定時間範囲Ｔｓにおける荷重値を出力する（図６参照）。

【0024】

従って、本実施形態においては、荷重計５０は、横軸をクランク角度（ｄｅｇ）、縦軸をスライド変位（ｍｍ）とする図４のスライド変位線図２００Ａを、横軸を時間（ｓ）、縦軸をスライド変位（ｍｍ）とする図５のスライド変位線図２００に変換する。この処理は、スライド変位線図作成部１１１で行われる。この変換は、設定されたプレス装置１０の回転数（ｓｐｍ）と、ストローク長さ（ｍｍ）から導くことができる。本実施形態では、所定角度範囲Ｔｓｄ（トリガ信号２０２がＯＮする期間）を１３５度～２２５度とした。また、プレス装置１０は、回転数が１（ｓｐｍ）でスライド１２が動作し、ストローク長さは３５０（ｍｍ）である。すると、所定時間範囲Ｔｓは、トリガ信号２０２がＯＮされる時刻を０（ｓ）として、０（ｓ）～１５（ｓ）となる。下死点の時刻Ｔｂは、７．５（ｓ）となる。

【0025】

プレス装置１０がクランクモーション以外（例えばナックルプレスのナックルモーション）のスライドモーションで作動する場合であっても、横軸をクランク角度（ｄｅｇ）としたスライド変位線図が既知であれば、荷重計５０の記憶部１２０に記憶させておくことで、スライド変位線図作成部１１１により横軸を時間（ｓ）としたスライド変位線図２００に変換することができる。また、プレス装置１０にスライド１２の変位を測定するスライド変位計を設けて、所定時間範囲Ｔｓにおけるスライド１２の変位を実測して作成しても良い。

【0026】

第２ステップＳ２０では、所定時間範囲Ｔｓにおいて変化する荷重値２１１を取得する。具体的には、制御部１１０の荷重線図取得部１１２により、計測した荷重値２１１から図６に示す荷重線図２１０を作成して取得する。荷重線図２１０は、横軸を時間（ｓ）、縦軸を荷重値（ｋＮ）で表される。

【0027】

なお、第１ステップＳ１０と第２ステップＳ２０は平行して処理することができる。また、第２ステップＳ２０を先に行って、第１ステップＳ１０を第２ステップＳ２０の後に行ってもよい。

【0028】

第３ステップＳ３０では、所定時間範囲Ｔｓにおける所定時刻に対応する、第１ステップＳ１０で取得したスライド変位２０１及び第２ステップＳ２０で取得した荷重値２１１により、図７に示す、スライド変位２０１に対する荷重値２１１を表す荷重ストローク線図２２０を作成する。スライド変位線図２００及び荷重線図２１０における横軸の時間（ｓ）はクランク角度（ｄｅｇ）に対応している。よって、第３ステップＳ３０では、所定角度範囲Ｔｓｄにおける所定角度範囲に対応する、スライド変位２０１及び荷重値２１１により荷重ストローク線図２２０を作成する、といえる。荷重ストローク線図２２０は、制御部１１０の荷重ストローク線図作成部１１３で作成される。

【0029】

荷重ストローク線図２２０は、横軸をスライド変位（ｍｍ）、縦軸を荷重値（ｋＮ）で表される。荷重ストローク線図２２０は、共に横軸を時間（ｓｅｃ）とするスライド変位線図２００（図５）と荷重線図２１０（図６）から作成することができる。例えば、図５において、スライド変位Ｈ１（ｍｍ）のときの時刻は、Ｔ１（ｓｅｃ）とＴ１'（ｓｅｃ）がある。一方、図６において、時刻Ｔ１（ｓｅｃ）とＴ１'（ｓｅｃ）における荷重値２１１は、Ｐ１（ｋＮ）とＰ１'（ｋＮ）である。よって、図７の荷重ストローク線図２２０は、スライド変位２０１がＨ１（ｍｍ）のとき、荷重値２１１がＰ１（ｋＮ）とＰ１'（ｋＮ）の２点となる。すなわち、荷重ストローク線図２２０では、スライド１２が上死点から下死点に向かう方向の線図２２１と、スライド１２が下死点から上死点に向かう方向の線図２２２が表される。

【0030】

第４ステップＳ４０では、荷重ストローク線図２２０により、プレス成形で消費されたエネルギーを算出する。プレス成形で消費されたエネルギーは、下記（１）式により算出することができる。
Ｅ_Ｐ＝Ｅ_１－Ｋ・Ｅ_２・・・（１）
Ｅ_Ｐ；プレス成形で消費したエネルギー
Ｅ_１；荷重ストローク線図２２０における、荷重負荷開始から下死点までのエネルギー
Ｅ_２；荷重ストローク線図２２０における、下死点から荷重除荷までのエネルギー
Ｋ；効率

【0031】

具体的には、制御部１１０のエネルギー算出部１１４が式(１)からプレス成形で消費したエネルギー（Ｅ_Ｐ）を算出する。Ｅ_１；荷重ストローク線図２２０における、荷重負荷開始から下死点までのエネルギーは、荷重ストローク線図２２０において、線図２２１と横軸、縦軸で囲まれる面積ＥＳ１で求めることができる。Ｅ_２；荷重ストローク線図２２０における、下死点から荷重除荷までのエネルギーは、荷重ストローク線図２２０において、線図２２２と横軸、縦軸で囲まれる面積ＥＳ２で求めることができる。

【0032】

すなわち、線図２２１は、スライド１２が下降して、材料に塑性変形等が行われている期間であり、線図２２２は、スライド１２が上昇している期間である。スライド１２が下降するとき、スライド１２はダイクッション装置３０を押し込む。従って、エネルギーＥ_１は、材料を塑性変形等させるエネルギーに加えてダイクッション装置３０を押し込むためのエネルギーも含まれる。その他、スライド１２の摺動に伴うエネルギー消費等も含まれる。

【0033】

スライド１２が上昇するとき、プレス装置１０では、ダイクッション装置３０によりスライド１２が上方に押し戻される。また、スライド１２が上昇するとき、フライホイール２１にエネルギーが回生される。すなわち、線図２２２の期間に生じている荷重は、ダイクッション装置３０等によりスライド１２を押し戻す際に生じている荷重であるといえる。

【0034】

従って、エネルギーＥ_１からエネルギーＥ_２を減ずることによって、プレス成形によって消費されるエネルギーＥ_Ｐを算出することができる。

【0035】

エネルギーＥ_２は、効率Ｋを乗ずることで、更に正確な値とすることができる。効率Ｋは、下死点から上死点の間に、スライド１２を上方に押す力が現実にどの程度作用しているかの割合を示している。本実施形態においては、下死点から上死点の間にスライド１２を上方に押す力は、ダイクッション装置３０により作用する。従って、本実施形態において効率Ｋは、ダイクッション装置３０が上方に押す力を実測して求めることができる（図３のＫ値実測工程Ｓ５０）。具体的には、以下の手順で求めることができる。

【0036】

プレス装置１０のモータ２０が電圧２００（Ｖ）で動作するものとする。そして、モータ２０の一次側の電流値を測定する（測定電流値Ａ_Ｋ）。プレス成形は行わず、スライド１２は作動させている状態（プレス装置１０が無負荷の状態で動いている）の測定電流値Ａ_Ｋは５５（Ａ）であるとする。

【0037】

また、ダイクッション装置３０は、能力が１０（ｋＮ）であり、プレス成形により１００（ｍｍ）ストロークさせるものとする。このとき消費されるエネルギーＥ_ｃは、
Ｅ_ｃ＝１０（ｋＮ）×０．１（ｍ）＝１（ｋＮ・ｍ）＝１（ｋＪ）
となる。プレス装置１０のスライド１２が２０（ｓｐｍ）で動作すると、その仕事率Ｗ_ｃは、
Ｗ_ｃ＝１（ｋＪ）×２０回／６０（ｓ）≒０．３３（ｋＪ／ｓ）＝０．３３（ｋＷ）
となる。０．３３（ｋＷ）が示す電流値は、３３０（Ｗ）／２００（Ｖ）＝１．６５（Ａ）となる。

【0038】

プレス成形を行わずに、スライド１２が上死点から下死点を通過して上死点に戻る一工程の間にダイクッション装置３０のみを押した場合における、上死点に戻ったときの測定電流値Ａ_Ｋが、仮に５５（Ａ）であれば、上死点から下死点までに消費されるダイクッション装置３０をスライド１２が押すエネルギーは下死点から上死点に戻る間にダイクッション装置３０がスライド１２を上方に押す力により完全に回復しているので、効率Ｋ＝１となる。

【0039】

プレス成形を行わずに、スライド１２の一工程の間にダイクッション装置３０のみを押した場合における、上死点に戻ったときの測定電流値Ａ_Ｋが、仮に５６．６５（Ａ）（＝５５（Ａ）＋１．６５（Ａ））であれば、上死点から下死点までに消費されるダイクッション装置３０をスライド１２が押すエネルギーは、下死点から上死点に戻る間にダイクッション装置３０がスライド１２を上方に押す力により全く回復されていないので、効率Ｋ＝０となる。

【0040】

測定電流値Ａ_Ｋが５５（Ａ）のときには効率Ｋ＝１、測定電流値Ａ_Ｋが５６．６５（Ａ）のときには効率Ｋ＝０であることから、一次関数を用いて、次の式（２）を導くことができる。
Ｋ＝－Ａ_Ｋ／１．６５＋３４．３３ ・・・（２）

【0041】

このようにして、プレス成形を行わず、ダイクッション装置３０を作動させるようにスライド１２を一工程動かして、そのときの測定電流値Ａ_Ｋから効率Ｋを求めることができる。なお、効率Ｋの算出は、生産（プレス成形）を行う際のプレス装置１０の回転数やダイクッション装置３０のクッション能力を用いると、より精度の高い効率Ｋを算出することができる。

【0042】

また、本実施形態においては、荷重計５０は、荷重線図として、時間（時刻）（ｓ）におけるプレス荷重（ｋＮ）を出力して取得するものとしたが、クランク角度（ｄｅｇ）におけるプレス荷重（ｋＮ）を出力して取得することもできる。この場合には、図４のスライド変位線図２００Ａと、クランク角度（ｄｅｇ）を横軸とした荷重線図により荷重ストローク線図２２０を作成することができる。

【0043】

このように、プレス成形のエネルギー算出方法は、スライド１２が下死点に位置する角度を含む所定角度範囲Ｔｓｄ（換言すれば、下死点の時刻Ｔｂを含む所定時間範囲Ｔｓ）におけるスライド変位２０１を表すスライド変位線図２００及び所定角度範囲Ｔｓｄ（換言すれば、所定時間範囲Ｔｓ）において変化する荷重値２１１を表す荷重線図２１０により、スライド変位２０１に対する荷重値２１１を表す荷重ストローク線図２２０を作成し、荷重ストローク線図２２０により、プレス成形で消費されたエネルギーを算出する。そして、プレス成形で消費されたエネルギーＥ_Ｐは、（１）式を用いて算出され、効率Ｋは、ダイクッション装置３０により求めることができる。

【0044】

プレス成形で消費されたエネルギーＥ_Ｐは、電力と等価であるので、エネルギーＥ_Ｐにプレス成形を行った時間を乗ずることで電力量を算出することができる。１（ｋＷｈ）あたりのＣＯ２排出量は、公表されているので、電力量からＣＯ２排出量を算出することができる。例えば、東京電力エナジーパートナーでは、１（ｋＷｈ）の使用で、０．４４７ｋｇのＣＯ２が排出されるとされている。

【0045】

このようにして、プレス成形におけるＣＯ２排出量を精度よく算出することができるので、ＣＯ２排出量を削減することができるプレス成形の研究が促進され、環境負荷の削減に貢献することができる。

【0046】

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は本実施形態により限定されることはなく、種々の変更を加えて実施することができる。例えば、プレス装置１０は、本実施形態ではフライホイール２１やダイクッション装置３０を備えたプレス機械を例としたが、これに限定されることはなく、例えばサーボモータを用いたサーボプレスでもよい。サーボプレスでは、コンデンサにより電気が蓄えられる。よって、ダイクッション装置により下死点から上死点に戻る間にスライドが押し上げられると、コンデンサに電気が蓄えられる場合がある。

【0047】

また、スライドを下死点から上死点に戻る間に上方に押し上げる装置は、ダイクッション装置３０に限られず、弾性部材を備えた構造（金型内のバネやガスクッション等）とする他の構造の装置であっても良い。また、プレス成形のエネルギー算出システムは、本実施形態では荷重計５０としたが、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）を用いて構成することもできる。

【符号の説明】

【0048】

１０ プレス装置 １１ クラウン
１２ スライド １３ ベッド
１４ コラム １５ タイロッド
１６ ボルスタ １７ ナット
２０ モータ ２１ フライホイール
２２ クランク軸 ２３ コンロッド
３０ ダイクッション装置 ３１ クッションシリンダ
３２ クッションパッド ３３ クッションピン
３４ ブランクホルダ ４０ 金型
４１ 上型 ４２ 下型
５０ 荷重計 ５１ ゲージ
１００ システム １１０ 制御部
１１１ スライド変位線図作成部 １１２ 荷重線図取得部
１１３ 荷重ストローク線図作成部 １１４ エネルギー算出部
１２０ 記憶部 １３０ 表示部
１４０ 通信部 １５０ 入力部
２００ スライド変位線図
２０１ スライド変位 ２０２ トリガ信号
２１０ 荷重線図 ２１１ 荷重値
２２０ 荷重ストローク線図 ２２１ 線図
２２２ 線図

【要約】

【課題】精度よくプレス成形におけるエネルギーを算出する。
【解決手段】プレス成形のエネルギー算出プログラムは、コンピュータに、スライド１２が下死点に位置する時刻Ｔｂを含む所定時間範囲Ｔｓにおけるスライド変位を取得する第１ステップＳ１０と、所定時間範囲Ｔｓにおいて変化する荷重値を取得する第２ステップＳ２０と、所定時間範囲Ｔｓにおける所定時刻に対応する、第１ステップＳ１０で取得したスライド変位及び第２ステップＳ２０で取得した荷重値により、スライド変位に対する荷重値を表す荷重ストローク線図を生成する第３ステップＳ３０と、荷重ストローク線図により、プレス成形で消費されたエネルギーを算出する第４ステップＳ４０と、を実行させる。
【選択図】 図３

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】