サーボプレスの非常停止方法およびサーボプレス
【課題】通常プレス運転において干渉を回避しつつスライドを迅速かつ確実に非常停止できるようにする。
【解決手段】非常停止要求に基づきスライドの運動エネルギー量とエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量とを検出し、検出した運動エネルギー量に相当するモータの回生電力エネルギー量とエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量とを比較考量して回生ブレーキ動作だけで当該運動エネルギー量をもつスライドを確実に停止できるか否かを判別し、確実に停止できると判別できた場合に回生ブレーキ動作だけでかつ所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させ、確実に停止できないと判別できた場合には回生ブレーキ動作に機械ブレーキ動作を加えかつ所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させる。
【解決手段】非常停止要求に基づきスライドの運動エネルギー量とエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量とを検出し、検出した運動エネルギー量に相当するモータの回生電力エネルギー量とエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量とを比較考量して回生ブレーキ動作だけで当該運動エネルギー量をもつスライドを確実に停止できるか否かを判別し、確実に停止できると判別できた場合に回生ブレーキ動作だけでかつ所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させ、確実に停止できないと判別できた場合には回生ブレーキ動作に機械ブレーキ動作を加えかつ所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスおよびサーボプレスの非常停止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能なプレスでは、通常運転中に非常事態（例えば、加工領域内に人手が侵入する事態）が発生した場合に非常停止するように形成される。
【０００３】
例えば、クラッチ・ブレーキ装置を備えた伝統的なプレス（いわゆる機械プレス）では、非常停止指令に基づきブレーキ動作（クラッチＯＦＦ・ブレーキＯＮ）させてスライドを停止させている。この場合、電源遮断状態にすることが多い。また、ワークの搬送装置を具備する場合は、クランク駆動機構の一部（回転軸、リンク等）と搬送装置の駆動軸とを連結してスライド昇降とワーク搬送とを同期運転可能に形成されている。
【０００４】
また、ワーク搬送方向に複数の金型が配設された１台プレスとワークを各金型に順番に搬送するための搬送装置とを組合せた多段プレス（いわゆるトランスファプレス）の場合、プレスに関しては機械プレスの場合と同様であり、搬送装置に関しては例えば電源遮断により駆動モータを強制停止させている。
【０００５】
サーボプレスは、スライドモーションを自在に選択設定でき、サーボモータを駆動してスライドを設定されたスライドモーションの通りに昇降しつつ加工領域でプレス成形できる。このサーボプレスの場合も、非常停止指令（非常停止要求）に基づきブレーキ動作させて非常停止する。ブレーキとしては、機械式ブレーキおよび電気的ブレーキとが知られている。
【０００６】
機械式ブレーキとしては、電磁力を消滅させかつこれにより拘束が解かれたバネの付勢力でブレーキ動作させる電磁ブレーキ（特許文献１を参照）、空圧を利用してブレーキ動作可能に形成されたディスクブレーキ（特許文献２を参照）や摩擦抵抗式ブレーキ（特許文献３を参照）が公知である。
【０００７】
また、電気式ブレーキとしては、モータの回転エネルギーを電気エネルギーに変換しかつこの電気エネルギーを抵抗で消費させてブレーキ動作させるダイナミックブレーキ（特許文献３を参照）や変換後の電気エネルギーをコンデンサに蓄積させつつブレーキ動作させる回生式ブレーキ（特許文献３を参照）が知られている。なお、特許文献３では、試験機能を付設することで電気式ブレーキや機械式ブレーキの劣化問題を解決する旨の記載がある。
【０００８】
一般的には、非常停止を繰り返す程にブレーキシューが磨耗する機械式ブレーキの方が、劣化が早くかつ劣化程度が大きい。しかも、電気式ブレーキの電気部品を交換する場合に比較して、ブレーキシューやバネの交換作業や調整作業に手間と時間が掛かる。
【０００９】
サーボプレスに組合される搬送装置に関しても、サーボモータを駆動して搬送動作させるサーボ駆動方式を採用するケースが増えている。特に、複数（例えば、Ｎ台）のサーボプレスと（Ｎ＋１）台のサーボ搬送装置とを交互に配設しかつ各サーボプレスおよび当該各サーボ搬送装置を独立的に運転させることができる、いわゆるタンデム型プレスシステムを構築し易い。つまり、１台運転方式の機械プレスや多段同期運転方式のトランスファプレスの場合に比較して、プレス成形工程間の無駄時間を一掃化でき、生産性を飛躍的に向上できる。
【特許文献１】特開２００３−２９０９９７号公報
【特許文献２】特開昭２００７−４４７２０号公報
【特許文献３】特開平２００７−２０３３５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、サーボプレスにおいて、どのブレーキを採用しても、非常停止方法の基本は機械プレス等の場合と同じ考え方である。すなわち、人身保護等の観点からスライドを確実に停止させることを第１義としている。つまり、非常事態発生からスライド停止までの途中過程については関心が薄かった。以下の技術的事項が背景にあるからと推察する。
【００１１】
すなわち、機械プレスの場合はプレスと搬送装置とが機械的に連結されかつ両者が同期運転されるので、プレスと搬送装置（あるいはワーク）とが衝突（干渉）することはない。トランスファプレスの場合は、プレスおよび搬送装置のイナーシャが大きく比較的に低速運転であるから、両者間の相対的位置を余裕あるものとして干渉回避可能な値に設定することができる。
【００１２】
しかし、サーボ搬送装置を設けたサーボプレスでは、採用されたブレーキのブレーキ力（制動力）は装置仕様で決まる値であり、かつ積極的に減速制御されていないから、スライド停止までの減速停止時間は不定である。しかも、減速停止時間は減速開始時点のスライドのもつ運動エネルギー量の多少によって変動する。つまり、スライドと搬送装置等との確実に回避できるという保証がない。その上に、サーボプレスおよびサーボ搬送装置の小型化、高速化、ワーク形態や加工様態に関する適応性の拡大化が一段と促進される程に、比較的に軽度の非常事態（例えば、ワーク保持ミスによるワーク落下）が発生することがあるので、非常停止の機会が増える傾向が強い。
【００１３】
これでは、全体的な高速運転により生産性を向上でき、加工領域内での低速運転により製品の品質・精度を大幅に上げられるというサーボプレスの優れた特性の十二分な発現を妨げる。すなわち、これまでの慣行的な考え方（非常事態が発生した場合には通常運転を打ち切りかつスライドを非常停止させる。）では、運用上の実際において大いなる不利・不都合が生じる。サーボプレスのさらなる普及拡大のためには、これら問題の解決が是非必要である。
【００１４】
本発明の目的は、通常プレス運転中の非常停止指令に基づき干渉回避を担保しつつスライドを迅速かつ確実に非常停止可能なサーボプレスの非常停止方法およびサーボプレスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、非常停止指令（要求）に基づき、電気式ブレーキ（回生式ブレーキ）のブレーキ動作を積極的に制御して所定の停止動作パターンに従いスライドを減速させることで干渉回避を確実としかつ機械ブレーキ動作制御を併用することで所定の停止動作パターンに従いスライドを迅速かつ確実に停止させるものである。
【００１６】
すなわち、請求項１の発明に係るサーボプレスの非常停止方法は、モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスの非常停止方法であって、非常停止要求に基づきスライドの運動エネルギー量とエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量とを検出し、検出した運動エネルギー量に相当するモータの回生電力エネルギー量とエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量とを比較考量して回生ブレーキ動作だけで当該運動エネルギー量をもつスライドを確実に停止できるか否かを判別し、確実に停止できると判別できた場合に回生ブレーキ動作だけでかつ所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させ、確実に停止できないと判別できた場合には回生ブレーキ動作に機械ブレーキ動作を加えかつ所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させる、ことを特徴とする。
【００１７】
請求項２の発明に係るサーボプレスは、モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスにおいて、非常停止のために用いる電気式ブレーキと機械式ブレーキを設けかつ電気式ブレーキを前記モータの回生電力エネルギーを交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置との間に接続されたエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能な回生式ブレーキから形成し、回生式ブレーキの回生ブレーキ動作を所定の停止動作パターンに従いスライドを停止できるように制御する回生ブレーキ動作制御手段と、機械式ブレーキの機械ブレーキ動作を制御する機械ブレーキ動作制御手段と、非常停止指令に基づきこれからエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量を検出する蓄積可能電力エネルギー量検出手段と、非常停止指令に基づき前記スライドの運動エネルギー量を検出する運動エネルギー量検出手段と、検出された蓄積可能電力エネルギー量と運動エネルギー量とを利用して回生ブレーキ動作だけで前記スライドを確実に停止できるか否かを判別する確実停止可否判別手段と、回生ブレーキ動作だけで確実停止できると判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段を起動してスライドを停止させるための指令を出力する第１の非常停止指令手段と、回生ブレーキ動作だけでは確実に停止できないと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段を起動させてスライドを停止させるための指令を出力する第２の非常停止指令手段とを設けたサーボプレスである。
【００１８】
また、請求項３の発明は、確実停止可否判別手段が交流電源側回生可能電力エネルギー量を加味して判別可能に形成されている。請求項４の発明は、第２の非常停止指令手段が先に回生ブレーキ動作制御手段を起動させ、その後に機械ブレーキ動作制御手段を起動させるように形成されている。請求項５の発明は、第２の非常停止指令手段が検出された蓄積可能な電力エネルギー量の多少により機械ブレーキ動作制御手段の起動指令出力タイミングを変更可能に形成されている。請求項６の発明は、第２の非常停止指令手段は検出された蓄積可能な電力エネルギー量、検出された運動エネルギー量および交流電源側回生可能電力エネルギー量の多少により機械ブレーキ動作制御手段の起動指令出力タイミングを変更可能に形成されている。
【００１９】
請求項７の発明に係るサーボプレスは、モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスにおいて、非常停止のために用いる電気式ブレーキと機械式ブレーキを設けかつ電気式ブレーキを前記モータの回生電力エネルギーを交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置との間に接続されたエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能な回生式ブレーキから形成し、回生式ブレーキの回生ブレーキ動作を所定の停止動作パターンに従いスライドを停止できるように制御する回生ブレーキ動作制御手段と、機械式ブレーキの機械ブレーキ動作を制御する機械ブレーキ動作制御手段と、非常停止指令に基づきエネルギー蓄積装置に実際に蓄積されている電力エネルギー量を検出する実際蓄積電力エネルギー量検出手段と、検出された実際蓄積電力エネルギー量が当該エネルギー蓄積装置の蓄積限界値に近いか否かを判別する蓄積限界値接近判別手段と、蓄積限界値に近くはないと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段を起動してスライドを停止させるための指令を出力する余裕時非常停止指令手段と、蓄積限界値に近いと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段を起動させてスライドを停止させるための指令を出力する限界時非常停止指令手段とを設けた、サーボプレスである。
【００２０】
さらに、請求項８の発明に係るサーボプレスは、モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスにおいて、非常停止のために用いる電気式ブレーキと機械式ブレーキを設けかつ電気式ブレーキを前記モータの回生電力エネルギーを交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置との間に接続されたエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能な回生式ブレーキから形成し、回生式ブレーキの回生ブレーキ動作を所定の停止動作パターンに従いスライドを停止できるように制御する回生ブレーキ動作制御手段と、機械式ブレーキの機械ブレーキ動作を制御する機械ブレーキ動作制御手段と、エネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量を検出する蓄積可能電力エネルギー量検出手段と、スライドの運動エネルギー量を検出する運動エネルギー量検出手段と、検出された蓄積可能電力エネルギー量と運動エネルギー量とを利用して回生ブレーキ動作を実行させた場合にエネルギー蓄積装置に蓄積される電力エネルギー量が当該エネルギー蓄積装置の蓄積限界値に到達する予測時刻を算出する予測時刻算出手段と、現在時刻が算出された予測時刻に到達したか否かを判別する予測時刻到達判別手段と、非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作制御手段を起動してスライドを停止させるための指令を出力する非常停止先行指令手段と、予測時刻に到達したと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段の起動中に機械ブレーキ動作制御手段を起動させて前記スライドを停止させるための指令を出力する非常停止後行指令手段と、前記スライドが停止した場合に回生ブレーキ動作を終了するための指令を出力する回生ブレーキ動作終了指令手段を設けたサーボプレスである。また、請求項９の発明は、予測時刻算出手段は交流電源側回生可能電力エネルギー量を加味して予測時刻を算出する。
【００２１】
請求項１０の発明は、停止動作パターンは位置パターンまたは速度パターンとする。請求項１１の発明は、機械式ブレーキのブレーキトルクをモータトルクと同様な値に選択することで回生式ブレーキの場合と同様な停止動作パターンでスライドを減速可能である。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１の発明によれば、通常プレス運転中の非常停止指令に基づき干渉回避を担保しつつスライドを迅速かつ確実に非常停止できるから、非常事態の解決および再プレス運転への復帰を迅速に行なえる。
【００２３】
請求項２の発明によれば、通常プレス運転中の非常停止指令に基づき干渉回避を担保しつつスライドを迅速かつ確実に非常停止できるから、非常事態の解決および再プレス運転への復帰を迅速に行なえる。しかも、具現化容易でかつ取扱いが簡単である。
【００２４】
請求項３の発明によれば、エネルギー蓄積装置の容量を変えずに非常停止運転可能時間を長期化できるから、請求項２の発明の場合に比較して一段と確実にスライド停止できるとともに機械式ブレーキの寿命を延ばせる。請求項４の発明によれば、機械ブレーキ動作時間を短縮化できる。よって、機械式ブレーキのメンテナンス作業サイクルを長期化できかつブレーキ自体の長寿命化を図れる。請求項５の発明によれば、請求項４の発明の場合に比較して機械ブレーキ動作時間を一段と短縮化できる。請求項６の発明によれば、回生ブレーキ動作時間の長期化を促進できるから請求項５の発明の場合に比較して機械ブレーキ動作時間を大幅に短縮化できる。
【００２５】
請求項７の発明によれば、請求項２の発明の場合と同様に通常プレス運転中の非常停止指令に基づき干渉回避を担保しつつスライドを迅速かつ確実に非常停止できるから、非常事態の解決および再プレス運転への復帰を迅速に行なえる。しかも、具現化容易でかつ取扱いが簡単である。さらに、請求項２の発明の場合に比較してギリギリまで回生式ブレーキを有効利用できかつ機械式ブレーキを温存（非ブレーキ動作状態の保持）することができる。
【００２６】
請求項８の発明によれば、請求項２の発明の場合と同様に通常プレス運転中の非常停止指令に基づき干渉回避を担保しつつスライドを迅速かつ確実に非常停止できるから、非常事態の解決および再プレス運転への復帰を迅速に行なえる。しかも、具現化容易でかつ取扱いが簡単である。さらに、請求項２、請求項７の各発明の場合に比較して回生ブレーキ動作との引継ぎを円滑に行なえかつ機械ブレーキ動作時間を一段と短縮化できる。請求項９の発明によれば、請求項８の発明の場合に比較して回生式ブレーキによる非常停止運転時間を延長化できる。
【００２７】
請求項１０の発明によれば、停止動作パターンを通常プレス運転用のスライドモーションパターンに比較して簡素な位置パターン、速度パターンとすることができるから、パターンを容易かつ迅速に作成できるとともに回生ブレーキ動作制御手段等の構造を簡素化・単純化できる。請求項１１の発明によれば、機械式ブレーキのみでも所定の停止動作パターンに従う非常停止運転ができるから、当該時状況により回生ブレーキ動作時間が長短変化しても迅速で確実なスライド停止を担保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
（第１の実施の形態）
本サーボプレス１０は、図１〜図４に示す如く、サーボモータ（以下、モータと略称する。）１１を駆動してスライド１６を昇降しつつ加工領域でプレス成形可能であるとともに、電気式ブレーキ（回生式ブレーキ１００）と機械式ブレーキ２００とを設けかつ回生ブレーキ動作制御手段６１と機械ブレーキ動作制御手段６２と蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３と運動エネルギー量検出手段６４と確実停止可否判別手段６５と第１の非常停止指令手段６６と第２の非常停止指令手段６７とを設け、非常停止要求（非常停止指令Ｓｅｍｊ）に基づきスライド１６の運動エネルギー量Ｅｄｙとエネルギー蓄積装置５１に蓄積可能な電力エネルギー量Ｅｃｈｋとを検出し、検出された運動エネルギー量Ｅｄｙに相当するモータの回生電力エネルギー量Ｅｍｇと検出された蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋとを比較考量して回生ブレーキ動作だけで当該運動エネルギー量Ｅｄｙ（＝Ｅｍｇ）をもつスライド１６を確実に停止できるか否かを判別し、確実に停止できると判別された場合に回生ブレーキ動作だけでかつ所定の停止動作パターンに従いスライド１６を停止させ、確実に停止できないと判別された場合には回生ブレーキ動作に機械ブレーキ動作を加えかつ所定の停止動作パターンに従いスライド１６を停止させる本非常停止方法（運転）を実施可能に形成されている。
【００３０】
また、この実施の形態では、運動エネルギー量Ｅｄｙ、蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋの他に交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを加味してスライド１６を確実に停止できるか否かを判別するとともに蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋ、運動エネルギー量Ｅｄｙ（＝Ｅｍｇ）および交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇの多少により機械ブレーキ動作に対する起動指令出力タイミングを設定変更して停止させる非常停止方法（運転）を実施可能に形成されている。
【００３１】
なお、タイミングチャートを示す図４において、（Ａ）は回生式ブレーキだけで非常停止させる場合で、（Ｂ）は回生式ブレーキと機械式ブレーキを併用して非常停止する場合である。また、以下の説明では、「図４（Ａ）の（１）」を「図４（Ａ１）」と略称する。図４（Ａ）の（２）以下の場合も同様である。また、「図４（Ｂ）の（１）」を「図４（Ｂ１）」と略称する。図４（Ｂ）の（２）以下の場合も同様である。
【００３２】
この実施の形態では、図５に示すように、複数（Ｎ）台のサーボプレス１０Ａ、１０Ｂ、…、１０Ｎをワークの搬送方向（Ｘ方向）に配設し、（Ｎ＋１）台のサーボ搬送装置３００Ａ、３００Ｂ、…、３００Ｎ、３００（Ｎ＋１）を各サーボプレス１０間に位置するように配設したタンデム型プレスシステムを構成する場合について説明する。
【００３３】
サーボ搬送装置３００の搬送方式や構造は限定されないが、この実施の形態のサーボ搬送装置３００は次の搬送動作ができる。すなわち、サーボ搬送装置（例えば、３００Ｂ）はワーク保持部（図示省略）をＸ方向に後進移動させて前置のサーボプレス１０Ａからワークを取出しかつそのワークを保持したままＸ方向に前進移動させて後置のサーボプレス１０Ｂの金型に取付け（セットし）、セット終了後にワーク保持部を後進移動しかつ前後のサーボプレス１０Ａ、１０Ｂの中間位置（初期位置）に待機させる一連の搬送動作を自動的に行なえる。ワーク保持部は、ワークの平面四隅に対向可能とされ、空気噴流により生成した負圧でワークを保持（吸着）する構造である。
【００３４】
図１において、交流サーボモータからなるモータ１１のモータ軸１１Ｓに接続されたギヤ２にメインギヤ１３が噛み合わされ、メインギヤ１３にはスライド駆動機構（クランク機構）のクランク軸１４と、コンロッド１５が接続されている。モータ１１を駆動することで、スライド１６を静止側のボルスタ１７に対して昇降しつつ加工領域でプレス成形可能である。クランク軸１４はモータ１１の正転、逆転、速度可変制御により自由に回転駆動されるので、各種スライドモーションを自在に設定でき、これらの組合せや切換使用が可能である。プレス成形品の精度および生産性を向上でき、プレス成形態様に対する適応性が広い。
【００３５】
モータ１１の回転速度や回転位置は図２に示すエンコーダ４５で検出され、信号Ｄｅｎとして位置速度制御部４３およびプレス駆動制御部６０に入力される。
【００３６】
なお、モータ１１としては、永久磁石を用いた同期モータや、誘導モータ、リラクタンスモータなどが利用できる。ここでは、交流サーボモータ（モータ１１）は同期モータとして説明する。さらに、交流サーボモータでなく直流サーボモータを採用してもよい。また、スライド駆動機構はクランク機構としたが、他の機構（例えば、リンク機構、ボールネジ機構や直動機構）を用いても実施することができる。
【００３７】
図２において、モータ１１を駆動制御するモータ駆動制御装置３０は、交流電源装置２０と、交流電源側変換装置を形成する電源コンバータ３１と、モータ駆動用変換装置を形成するインバータ４１からなる。２１は交流電路で、２５が駆動側交流電路である。電源コンバータ３１とインバータ４１とを接続する直流電路（直流母線）２３には、エネルギー蓄積装置５１が接続されている。
【００３８】
電源コンバータ３１は、回生動作可能型である。この電源コンバータ３１の回生可能な電力エネルギー量を交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇとする。回生可能電力エネルギー量検出手段６９Ａは、後記するプレス駆動制御部６０の演算装置とメモリとから形成され、交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを検出（算出）する。算出式に関しては詳細を後記する。
【００３９】
電圧制御部３３は、電源コンバータ３１の直流電圧を所定値にするように動作し、インバータ４１の力行、回生に伴う所要電力に応じて、エネルギー蓄積装置５１のエネルギー蓄積制御や電源コンバータ３１の電力授受制御を行なう。なお、直流電圧の所定値は一定値としても、サーボプレス１０の運転状況に応じて可変としてもよい。この実施の形態では、プレス駆動制御部６０から設定変更可能である。電圧制御部３３の制御方法は周知であるので、詳細な説明は省略する。
【００４０】
位置速度制御部４３は、モータ１１の位置制御、速度制御、電流制御、ＰＷＭ制御を実施可能である。通常プレス運転中は位置速度制御に基づくＰＷＭ制御により電流を制御しつつモータ１１を回転駆動する。この実施の形態の位置速度制御部４３は、非常停止運転に際しては位置制御部または速度制御部として動作するように選択切換可能である。
【００４１】
後記する速度パターン（または、位置パターン）が選択された場合は、非常停止運転に際し、プレス駆動制御部６０から選択切換後の速度制御部（または、位置制御部）４３にモータ１１の速度制御指令（または、位置制御指令）が入力される。すなわち、速度制御部（または、位置制御部）４３は、プレス駆動制御部６０からの速度制御指令（または、位置制御指令）を入力信号としかつエンコーダ４５からの検出信号Ｄｅｎおよび電流検出器４６からの検出信号Ｄｉをフィードバック信号として速度制御信号（または、位置制御信号）を生成しかつインバータ４１に出力する。インバータ４１は、ＰＷＭ制御によりモータ１１の電流制御を行なう。インバータ４１から可変周波、可変電圧の３相交流電圧がモータ１１に出力され、モータ１１はこれ従って運転（回転駆動）される。
【００４２】
プレス駆動制御部６０は、いずれも図示しない演算装置６０Ｃ、メモリ６０Ｍ、操作部、表示部、インターフェイス等を含み、各サーボプレス１０を駆動制御するための信号を生成・出力する。詳細後記の各制御手段６１，６２、各検出手段６３，６４、確実停止可否判別手段６５、各指令手段６６，６７，６８，６９は、当該各プログラムを格納させたメモリ６０Ｍと当該各プログラムを実行する演算装置６０Ｃとから形成されている。回生可能電力エネルギー量検出手段６９Ａの場合も同様である。また、かかる構成の手段に関しては、以下の説明において手段（６０Ｃ、６０Ｍ）として表現する場合がある。
【００４３】
因みに、第２の実施の形態においては必須の実際蓄積電力エネルギー量検出手段７４や蓄積限界値接近判別手段７５および各指令手段７６，７７、並びに第３の実施の形態における予測時刻算出手段８４、予測時刻到達判別手段８５および各指令手段８６，８７の場合も同様に、メモリ６０Ｍと演算装置６０Ｃとから形成されている。
【００４４】
システム運転管理部９０は、プレス駆動制御部６０および搬送駆動制御部（図示省略）に共通の上位コンピュータで、各サーボプレス１０のプレス駆動制御部６０にプレス運転信号Ｓｐｒを出力し、各サーボ搬送装置の搬送駆動制御部に搬送運転信号Ｓｔｒを出力する。
【００４５】
サーボプレス１０ごとに出力されるプレス運転信号Ｓｐｒは、通常運転指令部９１から通常運転指令が入力された場合に設定スライドモーションに対応する通常運転信号として出力され、非常停止指令部９５から非常運転指令（信号Ｓｅｍｊ）が入力された場合は非常停止運転信号として出力される。
【００４６】
非常停止用の上記した各手段６１，６２，…，６９，６９Ａは、プレス駆動制御部６０（位置速度制御部４３）が通常運転制御モードから非常停止制御モードに切換られた以降（図３のＳＴ１０でＹＥＳ、ＳＴ１１）に動作可能となる。非常停止制御モードが解除された場合（ＳＴ２４）は動作不能となる。制御モード切換指令手段は、システム運転管理部９０内の図示しないＣＰＵ９０Ｃとメモリ９０Ｍとから形成され、非常停止指令（信号Ｓｅｍｊ）に基づく非常停止制御信号を出力して制御モードを切換える。
【００４７】
同様に、各搬送運転信号Ｓｔｒは、サーボプレス１０ごとに出力されるプレス運転信号（通常運転信号および非常停止運転信号）Ｓｐｒに対応する信号とされかつサーボ搬送装置３００ごとに出力される。
【００４８】
すなわち、この実施の形態では、任意のサーボプレス（例えば、１０Ｂ）が非常停止指令（信号Ｓｅｍｊ）に基づき所定の停止動作パターン（例えば、速度パターン）で急速に減速しかつスライド１６を非常停止させる際に、サーボ搬送装置３００を同期的に停止運転可能に形成してある。つまり、このサーボプレス１０Ｂに対応する前置サーボ搬送装置３００Ｂと後置サーボ搬送装置３００Ｃについては所定の停止搬送パターンで急速に減速停止させる。通常運転の場合に関しては、公知であるので、説明を省略する。
【００４９】
非常停止指令部９５は、作業者により非常停止ボタンが押されたときのみならず、人身の安全および機器の保全を害するような非常事態の発生が自動検出されたときに、非常停止指令（信号Ｓｅｍｊ）を生成出力する。例えば、光電センサーにより侵入禁止領域内への人の侵入あるいは干渉発生が検出された場合、電圧検出器等によりモータ１１の暴走あるいは電源電圧極低下が検出され場合、インターロックにより非常停止要求が通知された場合である。
【００５０】
また、例えば、ワークの掴み損ない、ワークの不完全保持、ワークの落下等を発見した作業者が非常停止ボタンを押したときや、ワーク保持検出器や光線利用や画像処理等により非常事態（ワーク落下等）が自動検出されたときなどでも、非常停止指令（信号Ｓｅｍｊ）を生成出力可能に形成されている。
【００５１】
いずれにしても、システム運転管理部９０、プレス駆動制御部６０、モータ駆動制御部３０等の電源（直流電源および交流電源）を正常に維持しておけば、モータ１１を所定の速度パターンに従って積極的に回転制御（回生ブレーキ動作）することができ、スライド１６を急減速しつつ確実に停止できる。ここに、非常停止指令に基づき、少なくとも各ブレーキ動作を実行可能とする制御電源は遮断しない。要すれば、非常停止時間との関係で言えば数百ｍＳｅｃ以上の短時間維持用のコンデンサやＵＳＰを付設させればよい。
【００５２】
エネルギー蓄積装置５１としては、２次電池、大容量電解コンデンサ、電気二重層コンデンサなどが採用される。エネルギー蓄積装置５１はモータ１１からの回生電力エネルギーを蓄積し、回生ブレーキ動作可能期間を延長させることができる。この実施の形態では、エネルギー蓄積装置５１は直流電路２３に直接接続されている。エネルギー蓄積装置５１と直流電路２３との電圧が相異する場合には、エネルギー蓄積装置５１を双方向に電力授受可能なＤＣ／ＤＣコンバータを介して直流電路２３に接続する構成としてもよい。
【００５３】
また、エネルギー蓄積装置５１は、加速時やプレス成形時のようにモータ１１が大量の電力を必要とするときに、蓄積した電力エネルギーをモータ１１側に放電（供給）することができる。エネルギー蓄積装置５１から電力を充放電することにより、電源コンバータ３１や交流電源装置２０の設備容量を低減しかつシステム効率を向上させるためにも有効である。
【００５４】
エネルギー蓄積装置５１に接続された蓄積エネルギー量検出部５２は、構造簡素化および低コスト化を図れる電圧検出型を採用している。エネルギー蓄積装置５１を電解コンデンサや電気二重層コンデンサから形成した場合は、検出された端子電圧を用いて実際に蓄積されている電力エネルギー量を算出することができる。この実施の形態では、電解コンデンサを用いている。
【００５５】
この電解コンデンサ（５１）の容量（電力エネルギー量の蓄積能力）、すなわち、図４に示す蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘは、プレス駆動制御部６０内のメモリ６０Ｍに設定記憶されている。なお、蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘは温度状態や経年変化によって異なるので、設定変更できる。
【００５６】
ここに、蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３は、非常停止指令に基づき、これからエネルギー蓄積装置５１に蓄積可能な電力エネルギー量Ｅｃｈｋを検出する手段で、記憶された蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘと検出された実際の蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａとの差として検出される（図３のＳＴ１２）。つまり、式（Ｅｃｈｍａｘ−Ｅｃｈａ＝Ｅｃｈｋ）により蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋを検出する。インバータ４１の損失やエネルギー蓄積装置５１の蓄積時損失を考慮して算出する。
【００５７】
上記の実際の蓄積電力エネルギー量（実際蓄積電力エネルギー量と称する場合もある。）Ｅｃｈａは、実際蓄積電力エネルギー量検出手段７４により検出される。この実際蓄積電力エネルギー量検出手段７４は、プレス駆動制御部６０の演算機能を活用しかつ蓄積エネルギー量検出部５２で検出された端子電圧を用いて実際蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａを算出（検出）する。このために、蓄積エネルギー量検出部５２の検出値（検出信号Ｄｅｐ）は、図２に示すように、プレス駆動制御部６０に入力される。もっとも、蓄積エネルギー量検出部５２に演算機能等を持たせかつエネルギー蓄積装置５１の蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａを直接的に検出可能に形成し、これを実際蓄積電力エネルギー量検出手段７４として用いてもよい。
【００５８】
機械式ブレーキ（メカブレーキ）２００は、モータ１１のモータ軸１１Ｓに連結され、モータ軸１１Ｓに直接（または、間接的でもよい。）に機械摩擦力を加えつつ機械ブレーキ動作する。開放されたバネの圧力による。この機械式ブレーキ２００は、ブレーキ駆動部２０１に図４（Ｂ２）に示すブレーキ解放信号が入力されない場合（信号Ｌレベルの場合）が機械ブレーキ動作指令とされ、この指令から（Ｂ３）に示すタイムラグ△Ｔ（＝ｔ１１−ｔ１）の経過後に実際に機械ブレーキ動作する。
【００５９】
他方、ブレーキ解放信号が入力された場合（信号Ｈレベルの場合）は、空気圧力や電磁力によりバネが拘束される。つまり、（Ｂ３）に示す時刻ｔ０〜時刻ｔ１の間のように非ブレーキ動作（ブレーキ解放状態）となる。図４（Ａ２）、（Ａ３）の場合も同様である。
【００６０】
なお、機械式ブレーキ２００はモータ１１の回転軸１１Ｓに接続されているが、その役割（スライドを非常停止および停止状態保持する。）を達成できるならば、他の部位に取り付けてもよい。
【００６１】
次に、電気式ブレーキを形成する回生式ブレーキ１００は、図２に示すモータ１１、駆動側交流電路２５、インバータ４１、直流電路２３およびエネルギー蓄積装置５１から形成され、モータ１１の回生電力エネルギーを交流電源側変換装置（３１）とモータ駆動用変換装置（４１）との間（直流電路２３）に接続されたエネルギー蓄積装置５１に蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能に形成されている。
【００６２】
運動エネルギー量検出手段６４は、非常停止指令に基づきスライド１６の運動エネルギー量Ｅｄｙを検出する（図３のＳＴ１３）。スライド１６の運動エネルギー量Ｅｄｙとは、スライド昇降中におけるスライド側の運動エネルギー量である。つまり、非常停止する際にモータ軸１１Ｓの負荷となる可動側の機械的構造（スライド１６、スライド駆動機構等およびモータ回転部を含む。）の全運動エネルギー量Ｅｄｙである。この運動エネルギー量Ｅｄｙは、エンコーダ４５で検出された当該時の速度情報に対応するものとして算出（検出）される。メモリ６０Ｍに記憶されたイナーシャ、摩擦係数、他の機械的損失等を考慮する。この運動エネルギー量Ｅｄｙはモータ１１の回生電力エネルギー量Ｅｍｇに変換しておく。
【００６３】
確実停止可否判別手段６５は、非常停止運転に先立ち、検出された蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋと運動エネルギー量Ｅｄｙ（Ｅｍｇ）とを利用して回生ブレーキ動作だけで昇降中のスライド１６を確実に停止（静止）することができるか否かを判別（図３のＳＴ１６）する。つまり、回生電力エネルギー量Ｅｍｇの全量をエネルギー蓄積装置５１で吸収（蓄積）できる場合（Ｅｍｇ≦Ｅｃｈｋ）に確実停止できると判別する（ＳＴ１６でＹＥＳ）。吸収（蓄積）できない場合（Ｅｍｇ＞Ｅｃｈｋ）は確実停止できないと判別する（ＳＴ１６でＮＯ）。
【００６４】
すなわち、回生式ブレーキ１００だけで確実停止できないと判別された場合は、スライド確実停止達成の観点から回生式ブレーキ１００に加え機械式ブレーキ２００を併用する。しかし、回生式ブレーキ１００だけで確実停止できると判別された場合には、機械ブレーキ動作をさせないで機械式ブレーキ２００の使用回数による劣化を軽減する。これにより、日常のメンテナンス作業回数を低減できかつ機械式ブレーキ２００の寿命延長を図れる。
【００６５】
この実施の形態では、回生動作可能型の電源コンバータ３１としてあるので、電源コンバータ３１が回生可能状態である場合（ＳＴ１４でＹＥＳ）においては、確実停止可否判別手段６５は、ＳＴ１２で検出された蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋと、ＳＴ１３で検出された運動エネルギー量Ｅｄｙ（＝Ｅｍｇ）との他に、ＳＴ１５で検出された交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを加味してスライド１６を確実に停止できるか否かを判別可能（ＳＴ１６）に形成されている。
【００６６】
つまり、回生電力エネルギー量Ｅｍｇの全量をエネルギー蓄積装置５１および電源コンバータ３１で吸収できる場合［Ｅｍｇ≦（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］に確実停止できると判別する（ＳＴ１６でＹＥＳ）。吸収できない場合［Ｅｍｇ＞（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］には確実停止できないと判別する（ＳＴ１６でＮＯ）。なお、電源コンバータ３１が動作不能な場合は、Ｅｃｇ＝０である。
【００６７】
交流電源（２０）側への回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇは、回生可能電力エネルギー量検出手段６９Ａによって算出（検出）される。つまり、電源コンバータ３１の回生可能容量（電力）をＰｃｇ、モータ１１の減速停止時間をＴｄｓとすると、式（Ｐｃｇ×Ｔｄｓ＝Ｅｃｇ）により算出（検出）できる。減速停止時間Ｔｄｓは、減速開始時のモータ速度によって異なる。なお、電源コンバータ３１の短時間定格および連続定格を考慮する場合は、回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを減速停止時間Ｔｄｓにわたる積分値とすればよい。
【００６８】
すなわち、蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋと交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇとの和（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）と運動エネルギー量Ｅｄｙ（換算した回生電力エネルギー量Ｅｍｇ）との間に上記の式［Ｅｍｇ≦（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］が成立する限りにおいて、回生式ブレーキ１００の回生ブレーキ動作を継続できる。この期間中は、機械ブレーキ動作制御を温存できる。
【００６９】
したがって、ＳＴ１５の検出動作およびＳＴ１６の回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを加味した判別動作は、ＳＴ１４でＹＥＳ判別されたことを条件に実行される。ＳＴ１４では、メモリ６０Ｍに予め設定記憶しておいた回生動作可能（電源コンバータ３１が回生動作可能型）である旨を読み取ることで自動的にＹＥＳ判別するものとされている。しかし、電源コンバータ３１が回生動作可能型であるか否かに拘わらず手動的（例えば、選択スイッチを押下操作する。）にＹＥＳ判別するように形成してもよい。
【００７０】
さて、回生ブレーキ動作制御手段６１は、回生式ブレーキ１００の回生ブレーキ動作を制御する手段で、メモリ６０Ｍに格納された所定の停止動作パターンに対応する回生ブレーキ動作指令信号に基づく制御信号Ｓｅｂを位置速度制御部４３に出力することにより停止動作パターン従いスライド１６を停止するための回生ブレーキ動作制御を行なう。
【００７１】
上記したように、停止動作パターンは位置パターン（位置パターン停止動作）または速度パターン（停止動作速度パターン）として選択可能である。位置パターンは、通常プレス運転に用いるスライドモーションの場合よりも簡素化された時刻ごとのスライド位置を規定する情報である。速度パターンは、時刻ごとのスライド速度を規定する情報である。つまり、減速パターンである。このように、停止動作パターンを通常プレス運転用のスライドモーションパターンに比較して簡素な位置パターンや速度パターンとすることができるから、非常事態に対するパターン作成を容易かつ迅速に作成できるとともに回生ブレーキ動作制御手段等の構造を簡素化・単純化できる。
【００７２】
図２に示す回生ブレーキ動作動作用の制御信号Ｓｅｂには、選択された動作停止パターンに対応する情報とともに、位置速度制御部４３を位置制御部（位置パターンに対応）として機能させるか、あるいは速度制御部（位置パターンに対応）として機能させるかの切換情報が含まれる。位置速度制御部４３は、この切換情報により位置制御部または速度制御部に切換わる。
【００７３】
図４（Ａ１）、（Ｂ１）は、実線で示した速度パターン（減速信号）が選択されている場合を示す。破線は、当該減速信号に追従するスライド速度である。位置パターンによる減速信号を選択することもできる。速度パターンは、周辺装置（サーボ搬送装置３００など）と衝突しないように予め定めた減速パターン、周辺装置との衝突を回避させるために演算されたパターンである。この速度パターンが選択された場合は位置速度制御部４３等は速度制御系としてモータ１１の回転制御を行なう。
【００７４】
なお、位置速度制御部４３は通常運転専用としかつ非常停止運転に専用の速度制御部を設けるようにしても非常停止動作を実施することができる。
【００７５】
機械ブレーキ動作制御手段６２は、機械ブレーキ動作指令を受けた場合、メモリ６０Ｍに設定記憶された所定の停止動作パターン（速度パターン）に対応する当該制御信号Ｓｍｂをブレーキ駆動部２０１に出力することで、機械ブレーキ動作を制御する。
【００７６】
この実施の形態では、機械式ブレーキ２００のブレーキトルク（モータ軸１１Ｓに換算したブレーキトルク）の値が、回生式ブレーキ１００として働く際のモータ１１のモータトルクと同様な値になるように選択的に形成してある。つまり、機械式ブレーキ２００が回生式ブレーキ１００の図４（Ａ１）に実線で示した速度パターンの場合と同様な速度パターンでスライド１６を破線で示すように減速することができる。
【００７７】
機械式ブレーキ２００のみでも所定の減速度で非常停止運転できるが、回生ブレーキ動作期間が実質的に短い場合［図４の（Ｂ１）］でも、減速中には位置速度制御部４３は動作しているから、機械式ブレーキの摩擦トルクにわずかな変動があっても所定停止動作パターンに従って非常停止運転できる。このため確実なスライド停止を担保できる。
【００７８】
上記した“同様な値”とは、理想的には同一の値（等しい値）であることが望ましいが、減速停止運転中に結果として干渉を回避できる限りにおいて略同一の値（ほぼ等しい値）であってもよい。必要によっては、ブレーキ駆動部２０１の機械的摩擦力を空気圧等により増減調整可能に形成しかつ機械ブレーキ動作指令信号および制御信号Ｓｍｂに摩擦力増減調整情報を含ませることで、同一値に調整することも可能である。「同様な停止動作パターン」の“同様”についても共通する。
【００７９】
この機械式ブレーキ２００は、通常停止運転によるスライド停止後にモータ１１（スライド１６）を静止状態に保持するための機械式ブレーキを兼用したものである。
【００８０】
第１の非常停止指令手段６６は、回生ブレーキ動作だけで確実停止できると判別された場合（ＳＴ１６でＹＥＳ）に、回生ブレーキ動作制御手段６１を起動してスライド１６を停止させるための指令を出力する（ＳＴ１７）。回生ブレーキ動作制御手段６１は制御信号Ｓｅｂを出力する。これにより、図４（Ａ１）の時刻ｔ１から時刻ｔ３まで回生ブレーキ動作が制御される。
【００８１】
この期間中のモータトルク（ブレーキトルク）は（Ａ４）に示すように一定であり、モータ１１の電力Ｐｍｇ（回生電力エネルギー量Ｅｍｇ）は時刻ｔ１から時刻ｔ２まで電源コンバータ３１の交流電源側回生可能電力の最大値Ｐｃｇｍａｘ（回生可能電力エネルギー量の最大値Ｅｃｇｍａｘ）を超えているが、電圧制御部３３によって電源コンバータ３１は図４（Ａ６）に示す回生電力が最大値Ｐｃｇｍａｘを超えないように制御されている。図４（Ｂ５）、（Ｂ６）の場合も同様である。
【００８２】
その余［差分（Ｐｍｇ−Ｐｃｇｍａｘ）］のモータ電力（回生電力）は、図４（Ａ７）に示す限界値Ｅｃｈｍａｘを超えない範囲内においてエネルギー蓄積装置５１に蓄積される。モータ電力Ｐｍｇはモータトルク×回転速度で計算できるので、（Ａ５）に示すように時刻ｔ１から減衰する。
【００８３】
スライド停止確認手段（６０Ｍ，６０Ｃ）が、エンコーダ４５の出力を監視しつつスライド１６が停止したことを確認（ＳＴ１８でＹＥＳ）すると、機械ブレーキ動作指令手段６８が働き機械ブレーキ動作指令を出力する。機械ブレーキ動作制御手段６２はこの指令を受けて（Ａ２）の時刻ｔ３で制御信号Ｓｍｂを出力する（ＳＴ１９）。機械式ブレーキ２００は、制御信号Ｓｍｂを受けてからリレー動作しかつその後にブレーキシューがブレーキ面（モータ軸面）に当接されるまでに機械的構成要素の時間遅れがある。つまり、（Ａ２）のタイムラグ△Ｔ（＝ｔ４−ｔ３）の経過後である時刻ｔ４から実際機械ブレーキ動作に入る。
【００８４】
タイムラグ△Ｔは、装置構成にもよるが、およそ数十〜百ｍｓである。このタイムラグ△Ｔは、非常停止時間（例えば、数百ｍｓ）に対して無視することができない遅れである。この点からしても、ＳＴ２１において、直ちに積極的な回生ブレーキ動作制御を行なうようにしてあるので、安全確実にスライド停止できると理解される。
【００８５】
引き続き、実際動作確認手段（６０Ｍ，６０Ｃ）が実際に機械ブレーキ動作に入ったことを確認（ＳＴ２０でＹＥＳ）すると、回生ブレーキ動作終了指令信号が出力されゲートブロックなどの方法でサーボオフが実施される。次いで、非常停止制御モードが解除される（ＳＴ２４）。このとき、モータ１１ではサーボオフが実行されており、電気的な駆動は停止され、機械式ブレーキ２００の働きで静止保持される。非常停止モードが解除されても直ちにサーボプレスが運転動作をする訳ではない。ここでは、前記説明した非常停止するための一連のプロセスが解除されることを言っている。
【００８６】
第２の非常停止指令手段６７は、回生ブレーキ動作だけでは確実に停止できないと判別された場合（ＳＴ１６でＮＯ）に、回生ブレーキ動作制御手段６１の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させてスライド１６を停止させるための指令指令信号を出力する。これを受けた回生ブレーキ動作制御手段６１、機械ブレーキ動作制御手段６２は制御信号Ｓｅｍ、Ｓｍｂを出力する（ＳＴ２１）。
【００８７】
これにより、図４（Ｂ４）〜（Ｂ７）に示すように時刻ｔ１から回生ブレーキ動作制御が開始される。また、機械式ブレーキ２００は、制御信号Ｓｍｂの入力時点（時刻ｔ１）から機械ブレーキ動作に入りかつタイムラグ△Ｔ（＝ｔ１１−ｔ１）だけ遅れた時刻ｔ１１から実際の機械ブレーキ動作となる。この期間（ｔ１〜ｔ１１）中は、回生ブレーキ動作と機械ブレーキ動作の双方が実行される。
【００８８】
時刻ｔ３において、スライド停止確認手段（６０Ｍ，６０Ｃ）がエンコーダ４５の検出信号Ｄｅｎからスライド１６が停止したことを確認（ＳＴ２２でＹＥＳ）すると、回生ブレーキ動作終了の場合と同様にＳＴ２３，ＳＴ２４に進む。この場合も、機械式ブレーキ２００は継続して機械ブレーキ動作している。なお、機械式ブレーキ２００のタイムラグ△Ｔはほぼ一定であることから、スライド停止確認手段は、時間管理方式でスライド停止を確認するようにしてもよい。
【００８９】
ところで、図４（Ｂ）では回生ブレーキ動作指令および機械ブレーキ動作指令が同時（時刻ｔ１）に出力された場合を示しているが、この実施の形態では、第２の非常停止指令手段６７は、先に回生ブレーキ動作制御手段６１を起動させかつその後に機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させるように設定変更可能に形成されている。つまり、回生ブレーキ動作制御手段６１の起動指令出力タイミングと機械ブレーキ動作制御手段６２の起動指令出力タイミングに時間差をもたせる。この考え方は、摩滅が生じる機械式ブレーキ２００の保護に有益である。つまり、機械式ブレーキ２００のメンテナンス作業サイクルを長期化できかつブレーキ自体の長寿命化を図れる。
【００９０】
また、第２の非常停止指令手段６７は、蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３により検出された蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋの多少により機械ブレーキ動作制御手段６２に対する起動指令出力タイミングを設定変更可能に形成してもよい。エネルギー蓄積装置５１への蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋが多い場合には機械ブレーキ動作制御手段６２の起動タイミングを遅くし、少ない場合は早くする。回生式ブレーキ１００が健全動作できる限りにおいてこれを優先使用し、機械式ブレーキ２００を温存する。すなわち、機械ブレーキ動作すべき時間を一段と短縮化できる。
【００９１】
さらに、第２の非常停止指令手段６７は、検出された蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋ、検出された運動エネルギー量Ｅｄｙおよび交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇの多少により機械ブレーキ動作制御手段６２に対する起動指令出力タイミングを設定変更可能に形成されている。すなわち、式（Ｅｍｇ≦Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）が成立する限りにおいて、回生式ブレーキ１００の回生ブレーキ動作を継続できるから、蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋおよび／または交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇが多量の場合には、機械ブレーキ動作制御手段６２に対する起動指令出力タイミングを遅らせる。運動エネルギー量Ｅｄｙ（Ｅｍｇ）が多量に場合には起動指令出力タイミングを早める。この早刻時間および遅刻時間の値は、メモリ６０Ｍに設定記憶しておける。
【００９２】
以上の起動指令出力タイミングのいずれを選択するかについては、予め選択しておく。第２の非常停止指令手段６７は、この選択タイミングを読み込んで、起動指令出力タイミングを自動切換える。
【００９３】
この実施の形態に係る構成のサーボプレス１０では、図４（Ａ）および（Ｂ）に示すように時刻ｔ０〜ｔ１までの期間中は、通常プレス運転が行なわれている。例えば、通常プレス運転中のサーボプレス（例えば、１０Ｂ）内にワークが落下したことを発見した作業者が、時刻ｔ１において非常停止ボタンを押した場合を考える。
【００９４】
すると、図２の非常停止指令部９７からシステム運転管理部９０に非常停止指令（信号Ｓｅｍｊ）が入力される。制御モード切換指令手段（９０Ｃ，９０Ｍ）は、通常運転制御モードから非常停止制御モードに切換える（図３のＳＴ１０でＹＥＳ、ＳＴ１１）。非常停止用の各手段６１，６２，…，６９，６９Ａが動作可能となる。
【００９５】
まず、蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３が、蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘから実際蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａを差し引く（Ｅｃｈｍａｘ−Ｅｃｈａ＝Ｅｃｈｋ）ことで、エネルギー蓄積装置５１にこれから蓄積することのできる蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋを検出する（ＳＴ１２）。実際蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａは、直前に起動された実際蓄積電力エネルギー量検出手段７４により検出される。次いで、運動エネルギー量検出手段６４が、運動エネルギー量Ｅｄｙ（回生電力エネルギー量Ｅｍｇ）を検出する（ＳＴ１３）。
【００９６】
また、電源コンバータ３１が電源回生動作可能であると判別される（図３のＳＴ１４でＹＥＳ）と、回生可能電力エネルギー量検出手段６９Ａが回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを検出（ＳＴ１５）する。ＳＴ１４でＮＯ判別された場合、回生可能電力エネルギー量検出手段６９Ａは検出しない。
【００９７】
引き続き、確実停止可否判別手段６５は、回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇが検出されなかった場合（ＳＴ１４でＮＯ）は、回生電力エネルギー量Ｅｍｇの全量をエネルギー蓄積装置５１で吸収（蓄積）できるとき（Ｅｃｈｋ≧Ｅｍｇ）は確実停止できると判別（ＳＴ１６でＹＥＳ）する。回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇが検出された場合（ＳＴ１４でＹＥＳ，ＳＴ１５）は、回生電力エネルギー量Ｅｍｇの全量をエネルギー蓄積装置５１と電源コンバータ３１側で吸収（蓄積）できるとき（Ｅｍｇ≦Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）に確実停止できると判別（ＳＴ１６でＹＥＳ）する。
【００９８】
確実停止できると判別（ＳＴ１６でＹＥＳ）されると、第１の非常停止指令手段６６が、起動停止指令信号を出力する（ＳＴ１７）。すると、回生ブレーキ動作制御手段６１が起動し、図４（Ａ１）に実線で示した選択された速度パターンに対応する減速信号（制御信号Ｓｅｂ）を速度制御部４３に出力し、回生ブレーキ動作を積極的に制御する。スライド１６は、（Ａ１）に破線で示したように減速される。減速率は最大的でかつ一定に設定されているので、スライド１６を急減速で確実に停止できる。
【００９９】
回生ブレーキ動作制御の開始時刻がｔ１で、終了時刻はｔ３である。この制御動作期間（ｔ１〜ｔ３）中、モータ１１のブレーキトルク、モータ電力（回生電力エネルギー）、電源コンバータ電力およびエネルギー蓄積量は図４（Ａ４）〜（Ａ７）に示すように制御されている。この期間中において、機械式ブレーキ２００は、（Ａ２）、（Ａ３）に示すように機械ブレーキ動作していない。
【０１００】
図４の時刻ｔ３において、スライド停止確認手段（６０Ｍ，６０Ｃ）がスライド停止を確認（ＳＴ１８でＹＥＳ）すると、直ちに機械ブレーキ動作指令手段６８が（Ａ２）に示すように機械ブレーキ動作指令し、機械ブレーキ動作制御手段が制御信号Ｓｍｂをブレーキ駆動部２０１に出力（ブレーキ解放信号がＨ→Ｌレベルに変化）する。これにより、機械式ブレーキ２００は機械ブレーキ動作を開始する（ＳＴ１９）。図４（Ａ３）に示すタイムラグ△Ｔが経過した時刻ｔ４から、実際に機械ブレーキ動作するので、モータ軸１１Ｓに機械摩擦が加わる。
【０１０１】
実際動作確認手段（６０Ｍ，６０Ｃ）によって機械式ブレーキ２００の実際機械ブレーキ動作が確認（ＳＴ２０でＹＥＳ）されると、回生ブレーキ動作終了指令手段６９が速度制御部（４３）に回生ブレーキ動作終了指令信号を出力する（ＳＴ２３）。この指令信号を受けた回生ブレーキ動作制御手段６１からの制御信号Ｓｍｂによって回生式ブレーキ１００は動作終了する。スライド１６（モータ１１）の静止状態は機械ブレーキ動作により担保される。
【０１０２】
その後、非常停止制御モードが解除される（ＳＴ２４）。このとき、モータ１１は機械式ブレーキ２００の働きで静止保持され、サーボオフも実行されている。
【０１０３】
すなわち、この実施の形態では、例えば数百ｍｓの減速停止時間でスライド１６を非常停止することができる。また、非常停止要因を取り除き、復帰させ、運転を再開させる場合、メイン電源を遮断しないで停止させるので、メイン電源を遮断したときと比較して、電源復帰確立までの時間を短縮でき、生産性低下を招かないと理解される。
【０１０４】
一方、回生ブレーキ動作だけでは確実に停止できないと判別された場合（ＳＴ１６でＮＯ）は、第２の非常停止指令手段６７が回生ブレーキ動作制御手段６１の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させる指令を出力する。各制御手段６１、６２は制御信号Ｓｅｂ，Ｓｍｂを出力する（ＳＴ２１）。
【０１０５】
図４（Ｂ１）〜（Ｂ７）に示すように動作する。時刻ｔ１において回生ブレーキ動作制御手段６１が起動され、回生ブレーキ動作制御に入る。と同時に、（Ｂ２）、（Ｂ３）に示すように、機械ブレーキ動作制御手段６２が起動される。機械式ブレーキ２００は、タイムラグ△Ｔ経過後の時刻ｔ１１から実際の機械ブレーキ動作に入る。実質的には機械ブレーキ動作により停止速度パターンで急減速される。
【０１０６】
図のように機械ブレーキ動作後においても回生ブレーキ動作制御を継続させ、スライド停止が確認（ＳＴ２２でＹＥＳ）された後に回生ブレーキ動作を終了（ＳＴ２３）させるので、モータが回転中は停止速度パターン（停止パターン）となるようにモータは制御されている。このため、機械ブレーキのわずかなブレーキトルク変動があってもパターンは確実に維持される。なお、ブレーキトルクを減速する停止速度パターンと一致するように選択すれば、減速は実質的にブレーキのみで実施されるから、機械式ブレーキが動作した後に、回生ブレーキ動作制御を止め、機械式ブレーキのみで停止させることもできる。
【０１０７】
かくして、時刻ｔ３において、スライド停止確認手段（６０Ｍ，６０Ｃ）によってスライド停止が確認（ＳＴ２２でＹＥＳ）されると、回生ブレーキ動作終了指令手段６９が速度制御部４３に回生ブレーキ動作終了指令信号を出力する（ＳＴ２３）。回生式ブレーキ１００の動作制御は終了される。スライド１６（モータ１１）の静止状態は、継続する機械ブレーキ動作制御により担保さている。
【０１０８】
なお、第２の非常停止指令手段６７の機械ブレーキ動作制御手段６２に対する起動指令出力タイミングが設定変更されると、機械ブレーキ動作指令の出力時刻が図４（Ｂ）に示す時刻ｔ１よりも遅い時刻にずれる。実際の機械ブレーキ動作も時刻ｔ１１よりも遅い時間にずれる。
【０１０９】
しかして、この実施の形態によれば、回生ブレーキ動作制御手段６１と機械ブレーキ動作制御手段６２と蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３と運動エネルギー量検出手段６４と確実停止可否判別手段６５と第１の非常停止指令手段６６と第２の非常停止指令手段６７とを設けたサーボプレス１０であるから、非常停止要求（非常停止指令Ｓｅｍｊ）に基づき検出された運動エネルギー量Ｅｄｙに相当するモータ１１の回生電力エネルギー量Ｅｍｇと検出された蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋとを比較考量して回生ブレーキ動作だけでスライド１６を確実に停止できると判別された場合に回生ブレーキ動作だけでかつ所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させ、確実に停止できないと判別された場合には回生ブレーキ動作に機械ブレーキ動作を加えかつ所定の停止動作パターンに従いスライド１６を停止させる本非常停止方法を円滑かつ確実に実施することができる。
【０１１０】
また、このサーボプレス１０は、通常プレス運転中に発生される非常停止指令に基づき干渉回避を担保しつつスライド１６を迅速かつ確実に停止可能に形成されているので、非常事態の解決および再プレス運転への復帰を迅速に行なえる。しかも、上記の構成からして具現化容易でかつ取扱いが簡単である。
【０１１１】
また、積極的に減速制御しない従来の非常停止用ブレーキ（機械式ブレーキおよび／または電気的ブレーキ）の場合に比較して、スライド１６とサーボ搬送装置３００等との干渉を確実に回避できるとともに、サーボプレス１０とサーボ搬送装置３００との相対的な位置を極限的な小範囲に、速度を極限的な高速に設定した運用ができる。サーボプレス１０の特性（高速性）を十二分に発現できる。したがって、サーボプレス１０の一層の普及拡大に大きく貢献できる。
【０１１２】
また、電源遮断をしないので、非常停止終了後でかつ非常常事態の解決後に必要とされる電源遮断に起因する作業（例えば、主電源の電圧確立に要する時間）を必要としない。つまり、電源遮断をする非常停止の場合の生産性低下を払拭できる。
【０１１３】
また、図５に示すタンデム型プレスシステムを構築した場合において、従来の非常停止をした場合に比較して、任意１台のサーボプレス１０に非常事態が発生することで他の正常なサーボプレス１０と当該サーボ搬送装置３００との間に干渉が誘発されるという心配がない。
【０１１４】
さらに、確実停止可否判別手段６５が交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを加味してスライド停止可否判別可能であるから、エネルギー蓄積装置５１の容量（Ｅｃｈｍａｘ）を変えずに非常停止運転可能時間を長期化できる。一段と確実にスライド停止できるとともに機械式ブレーキ２００の寿命を延ばせる。
【０１１５】
（第２の実施の形態）
この実施の形態は、図６（フローチャート）に示され、基本的な構成・機能が第１の実施態の場合（図１、図２、図３の大部分、図５）と同様であるが、第１の実施形態の場合の確実停止可否手段６５に代える蓄積限界値接近判別手段７５を設け、ギリギリまで回生式ブレーキ１００を有効利用しかつ機械式ブレーキ２００を温存（非ブレーキ動作状態の保持）可能に形成されている。
【０１１６】
すなわち、非常停止のために用いる電気式ブレーキ（回生式ブレーキ１００）と機械式ブレーキ２００と回生ブレーキ動作制御手段６１と機械ブレーキ動作制御手段６２と実際蓄積電力エネルギー量検出手段７４と蓄積限界値接近判別手段７５と余裕時非常停止指令手段７６と限界時非常停止指令手段７７とを設け、検出された実際蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａがエネルギー蓄積装置５１の蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに近くはないと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段６１を起動してスライド停止させ、蓄積限界値に近いと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段６１の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させてスライド停止させるように形成してある。
【０１１７】
なお、電気式ブレーキ（回生式ブレーキ１００）、機械式ブレーキ２００、回生ブレーキ動作制御手段６１および機械ブレーキ動作制御手段６２については、第１の実施形態の場合と同じなので説明は省く。また、図６のＳＴ３０、ＳＴ３１は図３のＳＴ１０、ＳＴ１１と同じで、図６のＳＴ３６、ＳＴ３７，ＳＴ３９〜ＳＴ４１は図３のＳＴ１９，Ｓ２０，ＳＴ２２〜ＳＴ２４と同じなので、これらにつては第１の実施の形態を参照するものとして、ここでは説明を省略する。
【０１１８】
さて、実際蓄積電力エネルギー量検出手段７４は、非常停止指令（Ｓｅｍｊ）に基づきエネルギー蓄積装置５１に実際に蓄積されている電力エネルギー量Ｅｃｈｋを検出する手段で、第１の実施の形態において説明した如く、プレス駆動制御部６０の演算機能を活用しかつ蓄積エネルギー量検出部５２で検出された端子電圧を用いて実際蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａを算出（検出）する（図６のＳＴ３２）。
【０１１９】
蓄積限界値接近判別手段７５は、図７（７）に示すように検出された実際蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａが当該エネルギー蓄積装置５１の蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに近いか否かを判別する（ＳＴ３３）。メモリ６０Ｍに予め記憶された設定判別値（Ｅｃｈｍａｘ−α）になった場合に接近したと判別（ＳＴ３３でＹＥＳ）する。設定判別値は、幾つかの絶対的な値あるいは範囲を運転状況に応じて選択変更可能にしてもよい。実際の機械ブレーキ動作に入るまでに増加する蓄積電力エネルギー量を考慮する（ＳＴ３５ＮＯ、ＳＴ３２）。
【０１２０】
蓄積限界値接近判別手段７５は、実際蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａがエネルギー蓄積装置５１の蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに接近したと判別された場合（ＳＴ３３でＹＥＳ）に、回生ブレーキ動作制御手段６１および機械ブレーキ動作制御手段６２を起動してスライド停止させる（ＳＴ３８）。この場合でも、回生ブレーキ動作をできるだけ活用してスライド停止させるので、機械式ブレーキ２００の損失を減らすことができ、効率の良い非常停止を行なえる。
【０１２１】
なお、蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに接近したと判別された場合（ＳＴ３３でＹＥＳ）において、追加的に、エネルギー蓄積装置５１の蓄積電力エネルギー量を消費するように形成することができる。例えば、エネルギー蓄積装置５１あるいは直流電路２３に接続された高速動作スイッチ（半導体スイッチ）を閉成して放電抵抗体に逃がす。モータ１１の回生電力の一部を吸収させることができるので、回生ブレーキ動作制御の継続運転時間を延ばせる。機械式ブレーキ２００のエネルギー吸収力を減らした小型化も期待できる。
【０１２２】
余裕時非常停止指令手段７６は、図７の時刻ｔ１において、蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに近くはないと判別された場合（ＳＴ３３でＮＯ）に、回生ブレーキ動作制御手段６１を起動してスライド１６を停止させるための指令信号を出力する（ＳＴ３４）。回生ブレーキ動作制御手段６１はこれに従い制御信号Ｓｅｂを出力する。
【０１２３】
かかる実施の形態に係るサーボプレス１０では、ＳＴ３３でＮＯ、ＳＴ３４による回生ブレーキ動作制御中でかつスライド昇降中の場合（ＳＴ３５でＮＯ）は、ＳＴ３２に戻る。モータ１１のトルク、電力、回生電力は図７（４）〜（６）示す通りである。回生ブレーキ動作だけでスライド１６を停止できた場合（ＳＴ３５でＹＥＳ）は、スライド停止後に機械式ブレーキ２００に対して起動指令し、実際に機械ブレーキ動作した場合（ＳＴ３７でＹＥＳ）はＳＴ４０へ進む。
【０１２４】
回生ブレーキ動作中の時刻ｔ１２において、図７（７）のように蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに近くなったと判別された場合（ＳＴ３３でＹＥＳ）、蓄積限界値接近判別手段７５は、回生ブレーキ動作制御手段６１の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させてスライドを停止させるための指令信号を出力する（ＳＴ３８）。この場合、機械ブレーキ動作制御手段６２は対応する制御信号Ｓｍｂを出力する。時刻ｔ１３において、実際に機械ブレーキ動作する。スライド停止確認後に回生ブレーキ動作を終了させる（ＳＴ３９でＹＥＳ、ＳＴ４０）。
【０１２５】
なお、回生ブレーキ動作指令以前に、蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに近くなったと判別された場合（ＳＴ３３でＹＥＳ）、蓄積限界値接近判別手段７５は回生ブレーキ動作制御手段６１の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させてスライドを停止させるための指令指令信号を出力する。回生ブレーキ動作制御手段６１および機械ブレーキ動作制御手段６２は、対応する制御信号Ｓｅｂ，Ｓｍｂを出力する（ＳＴ３８）。
【０１２６】
しかして、この実施の形態によれば、ギリギリまで回生式ブレーキ１００を有効利用しかつ機械式ブレーキ２００を温存（非ブレーキ動作状態の保持）可能であるから、機械的ブレーキ２００の損失を減らし、寿命を延ばせる。
【０１２７】
（第３の実施の形態）
この実施の形態は、図８（フローチャート）に示され、基本的な構成・機能が第１（および第２）の実施の形態の場合（図１、図２、図３の大部分、図５）と同様であるが、第１の実施の形態に係る確実停止可否手段６５や第２の実施の形態に係る蓄積限界値接近判別手段７５に代えた予測時刻算出手段８４、予測時刻到達判別手段８５等を設け、正確な予測時刻管理により合理的範囲のギリギリまで回生式ブレーキ１００を有効利用しかつ機械式ブレーキ２００を温存（非ブレーキ動作状態の保持）可能に形成されている。
【０１２８】
すなわち、非常停止のために用いる電気式ブレーキ（回生式ブレーキ１００）と機械式ブレーキ２００と回生ブレーキ動作制御手段６１と機械ブレーキ動作制御手段６２と蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３と運動エネルギー量検出手段６４と予測時刻算出手段８４と予測時刻到達判別手段８５と非常停止先行指令手段８６と非常停止後行指令手段８７と回生ブレーキ動作終了指令手段６９とを設け、エネルギー蓄積装置５１に蓄積される電力エネルギー量Ｅｃｈが当該エネルギー蓄積装置５１の蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達する予測時刻ｔｙを算出し、現在時刻ｔｉが予測時刻ｔｙに到達したと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段６１の起動中に機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させ、スライド１６が停止した場合に回生ブレーキ動作を終了するように形成されている。
【０１２９】
なお、電気式ブレーキ（回生式ブレーキ１００）、機械式ブレーキ２００、回生ブレーキ動作制御手段６１、機械ブレーキ動作制御手段６２、蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３、運動エネルギー量検出手段６４および回生ブレーキ動作終了指令手段６９については、第１の実施形態の場合と同じなので説明は省く。また、図８のＳＴ５０〜ＳＴ５５、ＳＴ６１、ＳＴ６２は、図３のＳＴ１０〜ＳＴ１５、ＳＴ２３、ＳＴ２４と同じなので、これに関する説明は省略する。
【０１３０】
予測時刻算出手段８４は、検出された蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋと運動エネルギー量Ｅｄｙとを利用して回生ブレーキ動作を実行させた場合にエネルギー蓄積装置５１に蓄積される電力エネルギー量が当該エネルギー蓄積装置５１の蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達する予測時刻ｔｙを算出する（ＳＴ５６）。
【０１３１】
第１の実施形態の場合（ＳＴ１４、１５）と同様に、メモリ６０Ｍに予め設定記憶しておいた回生動作可能（電源コンバータ３１が回生動作可能型）である旨を読み取ることで回生動作可能であると判別された場合（ＳＴ５４でＹＥＳ）は、回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを検出（ＳＴ５５）しかつ検出された回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇ加味して予測時間ｔｙが算出される（ＳＴ５６）。
【０１３２】
非常停止先行指令手段８６は、非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作制御手段６１を起動してスライド１６を停止させるための先行指令を出力する（ＳＴ５７）。なお、この先行指定出力は、例えばＳＴ５０でＹＥＳ判別された直後に実行させてもよい。
【０１３３】
予測時刻到達判別手段８５は、現在時刻ｔｉが算出された予測時刻ｔｙに到達したか否かを判別する（ＳＴ５８）。
【０１３４】
非常停止後行指令手段８７は、予測時刻に到達したと判別された場合（ＳＴ５８でＹＥＳ）に、回生ブレーキ動作制御手段６１の起動中に機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させてスライド１６を停止させるための後行指令を出力する（ＳＴ５９）。
【０１３５】
しかして、この実施の形態によれば、通常プレス運転中の非常停止指令に基づき干渉回避を担保しつつスライド１６を迅速かつ確実に非常停止できるから、非常事態の解決および再プレス運転への復帰を迅速に行なえる。特に、回生ブレーキ動作との引継ぎを円滑に行なえかつ機械ブレーキ動作時間を一段と短縮化できる。しかも、具現化容易でかつ取扱いが簡単である。
【０１３６】
さらに、回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇ加味して予測時間ｔｙを算出するので、回生式ブレーキによる非常停止運転時間を延長化できる。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
本発明は、スライドを迅速かつ確実に非常停止させることができるので、サーボプレスの通常運転中に発生した非常事態の対処策として極めて有効である。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るサーボプレスを説明するための図である。
【図２】同じく、主にモータ駆動制御装置、各指令手段および各制御手段を説明するための回路図である。
【図３】同じく、非常停止動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】同じく、非常停止動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】同じく、複数台のサーボプレスを配設して構築されたタンデムプレスシステムを説明するためのブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る非常停止動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】同じく、非常停止動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】本発明の第３の実施形態に係る非常停止動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３９】
１０ サーボプレス
１１ モータ（サーボモータ）
１２ スライド
２０ 交流電源装置
３０ モータ駆動制御装置
３１ 電源コンバータ（交流電源側変換装置）
３３ 電圧制御部
４１ インバータ（モータ駆動用変換装置）
４３ 位置速度制御部
５１ エネルギー蓄積装置
５２ 蓄積エネルギー検出部（蓄積可能電力エネルギー量検出手段）
６０ プレス駆動制御部
９０ システム運転管理部
１００ 回生式ブレーキ（電気式ブレーキ）
２００ 機械式ブレーキ
【技術分野】
【０００１】
モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスおよびサーボプレスの非常停止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能なプレスでは、通常運転中に非常事態（例えば、加工領域内に人手が侵入する事態）が発生した場合に非常停止するように形成される。
【０００３】
例えば、クラッチ・ブレーキ装置を備えた伝統的なプレス（いわゆる機械プレス）では、非常停止指令に基づきブレーキ動作（クラッチＯＦＦ・ブレーキＯＮ）させてスライドを停止させている。この場合、電源遮断状態にすることが多い。また、ワークの搬送装置を具備する場合は、クランク駆動機構の一部（回転軸、リンク等）と搬送装置の駆動軸とを連結してスライド昇降とワーク搬送とを同期運転可能に形成されている。
【０００４】
また、ワーク搬送方向に複数の金型が配設された１台プレスとワークを各金型に順番に搬送するための搬送装置とを組合せた多段プレス（いわゆるトランスファプレス）の場合、プレスに関しては機械プレスの場合と同様であり、搬送装置に関しては例えば電源遮断により駆動モータを強制停止させている。
【０００５】
サーボプレスは、スライドモーションを自在に選択設定でき、サーボモータを駆動してスライドを設定されたスライドモーションの通りに昇降しつつ加工領域でプレス成形できる。このサーボプレスの場合も、非常停止指令（非常停止要求）に基づきブレーキ動作させて非常停止する。ブレーキとしては、機械式ブレーキおよび電気的ブレーキとが知られている。
【０００６】
機械式ブレーキとしては、電磁力を消滅させかつこれにより拘束が解かれたバネの付勢力でブレーキ動作させる電磁ブレーキ（特許文献１を参照）、空圧を利用してブレーキ動作可能に形成されたディスクブレーキ（特許文献２を参照）や摩擦抵抗式ブレーキ（特許文献３を参照）が公知である。
【０００７】
また、電気式ブレーキとしては、モータの回転エネルギーを電気エネルギーに変換しかつこの電気エネルギーを抵抗で消費させてブレーキ動作させるダイナミックブレーキ（特許文献３を参照）や変換後の電気エネルギーをコンデンサに蓄積させつつブレーキ動作させる回生式ブレーキ（特許文献３を参照）が知られている。なお、特許文献３では、試験機能を付設することで電気式ブレーキや機械式ブレーキの劣化問題を解決する旨の記載がある。
【０００８】
一般的には、非常停止を繰り返す程にブレーキシューが磨耗する機械式ブレーキの方が、劣化が早くかつ劣化程度が大きい。しかも、電気式ブレーキの電気部品を交換する場合に比較して、ブレーキシューやバネの交換作業や調整作業に手間と時間が掛かる。
【０００９】
サーボプレスに組合される搬送装置に関しても、サーボモータを駆動して搬送動作させるサーボ駆動方式を採用するケースが増えている。特に、複数（例えば、Ｎ台）のサーボプレスと（Ｎ＋１）台のサーボ搬送装置とを交互に配設しかつ各サーボプレスおよび当該各サーボ搬送装置を独立的に運転させることができる、いわゆるタンデム型プレスシステムを構築し易い。つまり、１台運転方式の機械プレスや多段同期運転方式のトランスファプレスの場合に比較して、プレス成形工程間の無駄時間を一掃化でき、生産性を飛躍的に向上できる。
【特許文献１】特開２００３−２９０９９７号公報
【特許文献２】特開昭２００７−４４７２０号公報
【特許文献３】特開平２００７−２０３３５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、サーボプレスにおいて、どのブレーキを採用しても、非常停止方法の基本は機械プレス等の場合と同じ考え方である。すなわち、人身保護等の観点からスライドを確実に停止させることを第１義としている。つまり、非常事態発生からスライド停止までの途中過程については関心が薄かった。以下の技術的事項が背景にあるからと推察する。
【００１１】
すなわち、機械プレスの場合はプレスと搬送装置とが機械的に連結されかつ両者が同期運転されるので、プレスと搬送装置（あるいはワーク）とが衝突（干渉）することはない。トランスファプレスの場合は、プレスおよび搬送装置のイナーシャが大きく比較的に低速運転であるから、両者間の相対的位置を余裕あるものとして干渉回避可能な値に設定することができる。
【００１２】
しかし、サーボ搬送装置を設けたサーボプレスでは、採用されたブレーキのブレーキ力（制動力）は装置仕様で決まる値であり、かつ積極的に減速制御されていないから、スライド停止までの減速停止時間は不定である。しかも、減速停止時間は減速開始時点のスライドのもつ運動エネルギー量の多少によって変動する。つまり、スライドと搬送装置等との確実に回避できるという保証がない。その上に、サーボプレスおよびサーボ搬送装置の小型化、高速化、ワーク形態や加工様態に関する適応性の拡大化が一段と促進される程に、比較的に軽度の非常事態（例えば、ワーク保持ミスによるワーク落下）が発生することがあるので、非常停止の機会が増える傾向が強い。
【００１３】
これでは、全体的な高速運転により生産性を向上でき、加工領域内での低速運転により製品の品質・精度を大幅に上げられるというサーボプレスの優れた特性の十二分な発現を妨げる。すなわち、これまでの慣行的な考え方（非常事態が発生した場合には通常運転を打ち切りかつスライドを非常停止させる。）では、運用上の実際において大いなる不利・不都合が生じる。サーボプレスのさらなる普及拡大のためには、これら問題の解決が是非必要である。
【００１４】
本発明の目的は、通常プレス運転中の非常停止指令に基づき干渉回避を担保しつつスライドを迅速かつ確実に非常停止可能なサーボプレスの非常停止方法およびサーボプレスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、非常停止指令（要求）に基づき、電気式ブレーキ（回生式ブレーキ）のブレーキ動作を積極的に制御して所定の停止動作パターンに従いスライドを減速させることで干渉回避を確実としかつ機械ブレーキ動作制御を併用することで所定の停止動作パターンに従いスライドを迅速かつ確実に停止させるものである。
【００１６】
すなわち、請求項１の発明に係るサーボプレスの非常停止方法は、モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスの非常停止方法であって、非常停止要求に基づきスライドの運動エネルギー量とエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量とを検出し、検出した運動エネルギー量に相当するモータの回生電力エネルギー量とエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量とを比較考量して回生ブレーキ動作だけで当該運動エネルギー量をもつスライドを確実に停止できるか否かを判別し、確実に停止できると判別できた場合に回生ブレーキ動作だけでかつ所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させ、確実に停止できないと判別できた場合には回生ブレーキ動作に機械ブレーキ動作を加えかつ所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させる、ことを特徴とする。
【００１７】
請求項２の発明に係るサーボプレスは、モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスにおいて、非常停止のために用いる電気式ブレーキと機械式ブレーキを設けかつ電気式ブレーキを前記モータの回生電力エネルギーを交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置との間に接続されたエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能な回生式ブレーキから形成し、回生式ブレーキの回生ブレーキ動作を所定の停止動作パターンに従いスライドを停止できるように制御する回生ブレーキ動作制御手段と、機械式ブレーキの機械ブレーキ動作を制御する機械ブレーキ動作制御手段と、非常停止指令に基づきこれからエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量を検出する蓄積可能電力エネルギー量検出手段と、非常停止指令に基づき前記スライドの運動エネルギー量を検出する運動エネルギー量検出手段と、検出された蓄積可能電力エネルギー量と運動エネルギー量とを利用して回生ブレーキ動作だけで前記スライドを確実に停止できるか否かを判別する確実停止可否判別手段と、回生ブレーキ動作だけで確実停止できると判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段を起動してスライドを停止させるための指令を出力する第１の非常停止指令手段と、回生ブレーキ動作だけでは確実に停止できないと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段を起動させてスライドを停止させるための指令を出力する第２の非常停止指令手段とを設けたサーボプレスである。
【００１８】
また、請求項３の発明は、確実停止可否判別手段が交流電源側回生可能電力エネルギー量を加味して判別可能に形成されている。請求項４の発明は、第２の非常停止指令手段が先に回生ブレーキ動作制御手段を起動させ、その後に機械ブレーキ動作制御手段を起動させるように形成されている。請求項５の発明は、第２の非常停止指令手段が検出された蓄積可能な電力エネルギー量の多少により機械ブレーキ動作制御手段の起動指令出力タイミングを変更可能に形成されている。請求項６の発明は、第２の非常停止指令手段は検出された蓄積可能な電力エネルギー量、検出された運動エネルギー量および交流電源側回生可能電力エネルギー量の多少により機械ブレーキ動作制御手段の起動指令出力タイミングを変更可能に形成されている。
【００１９】
請求項７の発明に係るサーボプレスは、モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスにおいて、非常停止のために用いる電気式ブレーキと機械式ブレーキを設けかつ電気式ブレーキを前記モータの回生電力エネルギーを交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置との間に接続されたエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能な回生式ブレーキから形成し、回生式ブレーキの回生ブレーキ動作を所定の停止動作パターンに従いスライドを停止できるように制御する回生ブレーキ動作制御手段と、機械式ブレーキの機械ブレーキ動作を制御する機械ブレーキ動作制御手段と、非常停止指令に基づきエネルギー蓄積装置に実際に蓄積されている電力エネルギー量を検出する実際蓄積電力エネルギー量検出手段と、検出された実際蓄積電力エネルギー量が当該エネルギー蓄積装置の蓄積限界値に近いか否かを判別する蓄積限界値接近判別手段と、蓄積限界値に近くはないと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段を起動してスライドを停止させるための指令を出力する余裕時非常停止指令手段と、蓄積限界値に近いと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段を起動させてスライドを停止させるための指令を出力する限界時非常停止指令手段とを設けた、サーボプレスである。
【００２０】
さらに、請求項８の発明に係るサーボプレスは、モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスにおいて、非常停止のために用いる電気式ブレーキと機械式ブレーキを設けかつ電気式ブレーキを前記モータの回生電力エネルギーを交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置との間に接続されたエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能な回生式ブレーキから形成し、回生式ブレーキの回生ブレーキ動作を所定の停止動作パターンに従いスライドを停止できるように制御する回生ブレーキ動作制御手段と、機械式ブレーキの機械ブレーキ動作を制御する機械ブレーキ動作制御手段と、エネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量を検出する蓄積可能電力エネルギー量検出手段と、スライドの運動エネルギー量を検出する運動エネルギー量検出手段と、検出された蓄積可能電力エネルギー量と運動エネルギー量とを利用して回生ブレーキ動作を実行させた場合にエネルギー蓄積装置に蓄積される電力エネルギー量が当該エネルギー蓄積装置の蓄積限界値に到達する予測時刻を算出する予測時刻算出手段と、現在時刻が算出された予測時刻に到達したか否かを判別する予測時刻到達判別手段と、非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作制御手段を起動してスライドを停止させるための指令を出力する非常停止先行指令手段と、予測時刻に到達したと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段の起動中に機械ブレーキ動作制御手段を起動させて前記スライドを停止させるための指令を出力する非常停止後行指令手段と、前記スライドが停止した場合に回生ブレーキ動作を終了するための指令を出力する回生ブレーキ動作終了指令手段を設けたサーボプレスである。また、請求項９の発明は、予測時刻算出手段は交流電源側回生可能電力エネルギー量を加味して予測時刻を算出する。
【００２１】
請求項１０の発明は、停止動作パターンは位置パターンまたは速度パターンとする。請求項１１の発明は、機械式ブレーキのブレーキトルクをモータトルクと同様な値に選択することで回生式ブレーキの場合と同様な停止動作パターンでスライドを減速可能である。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１の発明によれば、通常プレス運転中の非常停止指令に基づき干渉回避を担保しつつスライドを迅速かつ確実に非常停止できるから、非常事態の解決および再プレス運転への復帰を迅速に行なえる。
【００２３】
請求項２の発明によれば、通常プレス運転中の非常停止指令に基づき干渉回避を担保しつつスライドを迅速かつ確実に非常停止できるから、非常事態の解決および再プレス運転への復帰を迅速に行なえる。しかも、具現化容易でかつ取扱いが簡単である。
【００２４】
請求項３の発明によれば、エネルギー蓄積装置の容量を変えずに非常停止運転可能時間を長期化できるから、請求項２の発明の場合に比較して一段と確実にスライド停止できるとともに機械式ブレーキの寿命を延ばせる。請求項４の発明によれば、機械ブレーキ動作時間を短縮化できる。よって、機械式ブレーキのメンテナンス作業サイクルを長期化できかつブレーキ自体の長寿命化を図れる。請求項５の発明によれば、請求項４の発明の場合に比較して機械ブレーキ動作時間を一段と短縮化できる。請求項６の発明によれば、回生ブレーキ動作時間の長期化を促進できるから請求項５の発明の場合に比較して機械ブレーキ動作時間を大幅に短縮化できる。
【００２５】
請求項７の発明によれば、請求項２の発明の場合と同様に通常プレス運転中の非常停止指令に基づき干渉回避を担保しつつスライドを迅速かつ確実に非常停止できるから、非常事態の解決および再プレス運転への復帰を迅速に行なえる。しかも、具現化容易でかつ取扱いが簡単である。さらに、請求項２の発明の場合に比較してギリギリまで回生式ブレーキを有効利用できかつ機械式ブレーキを温存（非ブレーキ動作状態の保持）することができる。
【００２６】
請求項８の発明によれば、請求項２の発明の場合と同様に通常プレス運転中の非常停止指令に基づき干渉回避を担保しつつスライドを迅速かつ確実に非常停止できるから、非常事態の解決および再プレス運転への復帰を迅速に行なえる。しかも、具現化容易でかつ取扱いが簡単である。さらに、請求項２、請求項７の各発明の場合に比較して回生ブレーキ動作との引継ぎを円滑に行なえかつ機械ブレーキ動作時間を一段と短縮化できる。請求項９の発明によれば、請求項８の発明の場合に比較して回生式ブレーキによる非常停止運転時間を延長化できる。
【００２７】
請求項１０の発明によれば、停止動作パターンを通常プレス運転用のスライドモーションパターンに比較して簡素な位置パターン、速度パターンとすることができるから、パターンを容易かつ迅速に作成できるとともに回生ブレーキ動作制御手段等の構造を簡素化・単純化できる。請求項１１の発明によれば、機械式ブレーキのみでも所定の停止動作パターンに従う非常停止運転ができるから、当該時状況により回生ブレーキ動作時間が長短変化しても迅速で確実なスライド停止を担保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
（第１の実施の形態）
本サーボプレス１０は、図１〜図４に示す如く、サーボモータ（以下、モータと略称する。）１１を駆動してスライド１６を昇降しつつ加工領域でプレス成形可能であるとともに、電気式ブレーキ（回生式ブレーキ１００）と機械式ブレーキ２００とを設けかつ回生ブレーキ動作制御手段６１と機械ブレーキ動作制御手段６２と蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３と運動エネルギー量検出手段６４と確実停止可否判別手段６５と第１の非常停止指令手段６６と第２の非常停止指令手段６７とを設け、非常停止要求（非常停止指令Ｓｅｍｊ）に基づきスライド１６の運動エネルギー量Ｅｄｙとエネルギー蓄積装置５１に蓄積可能な電力エネルギー量Ｅｃｈｋとを検出し、検出された運動エネルギー量Ｅｄｙに相当するモータの回生電力エネルギー量Ｅｍｇと検出された蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋとを比較考量して回生ブレーキ動作だけで当該運動エネルギー量Ｅｄｙ（＝Ｅｍｇ）をもつスライド１６を確実に停止できるか否かを判別し、確実に停止できると判別された場合に回生ブレーキ動作だけでかつ所定の停止動作パターンに従いスライド１６を停止させ、確実に停止できないと判別された場合には回生ブレーキ動作に機械ブレーキ動作を加えかつ所定の停止動作パターンに従いスライド１６を停止させる本非常停止方法（運転）を実施可能に形成されている。
【００３０】
また、この実施の形態では、運動エネルギー量Ｅｄｙ、蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋの他に交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを加味してスライド１６を確実に停止できるか否かを判別するとともに蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋ、運動エネルギー量Ｅｄｙ（＝Ｅｍｇ）および交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇの多少により機械ブレーキ動作に対する起動指令出力タイミングを設定変更して停止させる非常停止方法（運転）を実施可能に形成されている。
【００３１】
なお、タイミングチャートを示す図４において、（Ａ）は回生式ブレーキだけで非常停止させる場合で、（Ｂ）は回生式ブレーキと機械式ブレーキを併用して非常停止する場合である。また、以下の説明では、「図４（Ａ）の（１）」を「図４（Ａ１）」と略称する。図４（Ａ）の（２）以下の場合も同様である。また、「図４（Ｂ）の（１）」を「図４（Ｂ１）」と略称する。図４（Ｂ）の（２）以下の場合も同様である。
【００３２】
この実施の形態では、図５に示すように、複数（Ｎ）台のサーボプレス１０Ａ、１０Ｂ、…、１０Ｎをワークの搬送方向（Ｘ方向）に配設し、（Ｎ＋１）台のサーボ搬送装置３００Ａ、３００Ｂ、…、３００Ｎ、３００（Ｎ＋１）を各サーボプレス１０間に位置するように配設したタンデム型プレスシステムを構成する場合について説明する。
【００３３】
サーボ搬送装置３００の搬送方式や構造は限定されないが、この実施の形態のサーボ搬送装置３００は次の搬送動作ができる。すなわち、サーボ搬送装置（例えば、３００Ｂ）はワーク保持部（図示省略）をＸ方向に後進移動させて前置のサーボプレス１０Ａからワークを取出しかつそのワークを保持したままＸ方向に前進移動させて後置のサーボプレス１０Ｂの金型に取付け（セットし）、セット終了後にワーク保持部を後進移動しかつ前後のサーボプレス１０Ａ、１０Ｂの中間位置（初期位置）に待機させる一連の搬送動作を自動的に行なえる。ワーク保持部は、ワークの平面四隅に対向可能とされ、空気噴流により生成した負圧でワークを保持（吸着）する構造である。
【００３４】
図１において、交流サーボモータからなるモータ１１のモータ軸１１Ｓに接続されたギヤ２にメインギヤ１３が噛み合わされ、メインギヤ１３にはスライド駆動機構（クランク機構）のクランク軸１４と、コンロッド１５が接続されている。モータ１１を駆動することで、スライド１６を静止側のボルスタ１７に対して昇降しつつ加工領域でプレス成形可能である。クランク軸１４はモータ１１の正転、逆転、速度可変制御により自由に回転駆動されるので、各種スライドモーションを自在に設定でき、これらの組合せや切換使用が可能である。プレス成形品の精度および生産性を向上でき、プレス成形態様に対する適応性が広い。
【００３５】
モータ１１の回転速度や回転位置は図２に示すエンコーダ４５で検出され、信号Ｄｅｎとして位置速度制御部４３およびプレス駆動制御部６０に入力される。
【００３６】
なお、モータ１１としては、永久磁石を用いた同期モータや、誘導モータ、リラクタンスモータなどが利用できる。ここでは、交流サーボモータ（モータ１１）は同期モータとして説明する。さらに、交流サーボモータでなく直流サーボモータを採用してもよい。また、スライド駆動機構はクランク機構としたが、他の機構（例えば、リンク機構、ボールネジ機構や直動機構）を用いても実施することができる。
【００３７】
図２において、モータ１１を駆動制御するモータ駆動制御装置３０は、交流電源装置２０と、交流電源側変換装置を形成する電源コンバータ３１と、モータ駆動用変換装置を形成するインバータ４１からなる。２１は交流電路で、２５が駆動側交流電路である。電源コンバータ３１とインバータ４１とを接続する直流電路（直流母線）２３には、エネルギー蓄積装置５１が接続されている。
【００３８】
電源コンバータ３１は、回生動作可能型である。この電源コンバータ３１の回生可能な電力エネルギー量を交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇとする。回生可能電力エネルギー量検出手段６９Ａは、後記するプレス駆動制御部６０の演算装置とメモリとから形成され、交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを検出（算出）する。算出式に関しては詳細を後記する。
【００３９】
電圧制御部３３は、電源コンバータ３１の直流電圧を所定値にするように動作し、インバータ４１の力行、回生に伴う所要電力に応じて、エネルギー蓄積装置５１のエネルギー蓄積制御や電源コンバータ３１の電力授受制御を行なう。なお、直流電圧の所定値は一定値としても、サーボプレス１０の運転状況に応じて可変としてもよい。この実施の形態では、プレス駆動制御部６０から設定変更可能である。電圧制御部３３の制御方法は周知であるので、詳細な説明は省略する。
【００４０】
位置速度制御部４３は、モータ１１の位置制御、速度制御、電流制御、ＰＷＭ制御を実施可能である。通常プレス運転中は位置速度制御に基づくＰＷＭ制御により電流を制御しつつモータ１１を回転駆動する。この実施の形態の位置速度制御部４３は、非常停止運転に際しては位置制御部または速度制御部として動作するように選択切換可能である。
【００４１】
後記する速度パターン（または、位置パターン）が選択された場合は、非常停止運転に際し、プレス駆動制御部６０から選択切換後の速度制御部（または、位置制御部）４３にモータ１１の速度制御指令（または、位置制御指令）が入力される。すなわち、速度制御部（または、位置制御部）４３は、プレス駆動制御部６０からの速度制御指令（または、位置制御指令）を入力信号としかつエンコーダ４５からの検出信号Ｄｅｎおよび電流検出器４６からの検出信号Ｄｉをフィードバック信号として速度制御信号（または、位置制御信号）を生成しかつインバータ４１に出力する。インバータ４１は、ＰＷＭ制御によりモータ１１の電流制御を行なう。インバータ４１から可変周波、可変電圧の３相交流電圧がモータ１１に出力され、モータ１１はこれ従って運転（回転駆動）される。
【００４２】
プレス駆動制御部６０は、いずれも図示しない演算装置６０Ｃ、メモリ６０Ｍ、操作部、表示部、インターフェイス等を含み、各サーボプレス１０を駆動制御するための信号を生成・出力する。詳細後記の各制御手段６１，６２、各検出手段６３，６４、確実停止可否判別手段６５、各指令手段６６，６７，６８，６９は、当該各プログラムを格納させたメモリ６０Ｍと当該各プログラムを実行する演算装置６０Ｃとから形成されている。回生可能電力エネルギー量検出手段６９Ａの場合も同様である。また、かかる構成の手段に関しては、以下の説明において手段（６０Ｃ、６０Ｍ）として表現する場合がある。
【００４３】
因みに、第２の実施の形態においては必須の実際蓄積電力エネルギー量検出手段７４や蓄積限界値接近判別手段７５および各指令手段７６，７７、並びに第３の実施の形態における予測時刻算出手段８４、予測時刻到達判別手段８５および各指令手段８６，８７の場合も同様に、メモリ６０Ｍと演算装置６０Ｃとから形成されている。
【００４４】
システム運転管理部９０は、プレス駆動制御部６０および搬送駆動制御部（図示省略）に共通の上位コンピュータで、各サーボプレス１０のプレス駆動制御部６０にプレス運転信号Ｓｐｒを出力し、各サーボ搬送装置の搬送駆動制御部に搬送運転信号Ｓｔｒを出力する。
【００４５】
サーボプレス１０ごとに出力されるプレス運転信号Ｓｐｒは、通常運転指令部９１から通常運転指令が入力された場合に設定スライドモーションに対応する通常運転信号として出力され、非常停止指令部９５から非常運転指令（信号Ｓｅｍｊ）が入力された場合は非常停止運転信号として出力される。
【００４６】
非常停止用の上記した各手段６１，６２，…，６９，６９Ａは、プレス駆動制御部６０（位置速度制御部４３）が通常運転制御モードから非常停止制御モードに切換られた以降（図３のＳＴ１０でＹＥＳ、ＳＴ１１）に動作可能となる。非常停止制御モードが解除された場合（ＳＴ２４）は動作不能となる。制御モード切換指令手段は、システム運転管理部９０内の図示しないＣＰＵ９０Ｃとメモリ９０Ｍとから形成され、非常停止指令（信号Ｓｅｍｊ）に基づく非常停止制御信号を出力して制御モードを切換える。
【００４７】
同様に、各搬送運転信号Ｓｔｒは、サーボプレス１０ごとに出力されるプレス運転信号（通常運転信号および非常停止運転信号）Ｓｐｒに対応する信号とされかつサーボ搬送装置３００ごとに出力される。
【００４８】
すなわち、この実施の形態では、任意のサーボプレス（例えば、１０Ｂ）が非常停止指令（信号Ｓｅｍｊ）に基づき所定の停止動作パターン（例えば、速度パターン）で急速に減速しかつスライド１６を非常停止させる際に、サーボ搬送装置３００を同期的に停止運転可能に形成してある。つまり、このサーボプレス１０Ｂに対応する前置サーボ搬送装置３００Ｂと後置サーボ搬送装置３００Ｃについては所定の停止搬送パターンで急速に減速停止させる。通常運転の場合に関しては、公知であるので、説明を省略する。
【００４９】
非常停止指令部９５は、作業者により非常停止ボタンが押されたときのみならず、人身の安全および機器の保全を害するような非常事態の発生が自動検出されたときに、非常停止指令（信号Ｓｅｍｊ）を生成出力する。例えば、光電センサーにより侵入禁止領域内への人の侵入あるいは干渉発生が検出された場合、電圧検出器等によりモータ１１の暴走あるいは電源電圧極低下が検出され場合、インターロックにより非常停止要求が通知された場合である。
【００５０】
また、例えば、ワークの掴み損ない、ワークの不完全保持、ワークの落下等を発見した作業者が非常停止ボタンを押したときや、ワーク保持検出器や光線利用や画像処理等により非常事態（ワーク落下等）が自動検出されたときなどでも、非常停止指令（信号Ｓｅｍｊ）を生成出力可能に形成されている。
【００５１】
いずれにしても、システム運転管理部９０、プレス駆動制御部６０、モータ駆動制御部３０等の電源（直流電源および交流電源）を正常に維持しておけば、モータ１１を所定の速度パターンに従って積極的に回転制御（回生ブレーキ動作）することができ、スライド１６を急減速しつつ確実に停止できる。ここに、非常停止指令に基づき、少なくとも各ブレーキ動作を実行可能とする制御電源は遮断しない。要すれば、非常停止時間との関係で言えば数百ｍＳｅｃ以上の短時間維持用のコンデンサやＵＳＰを付設させればよい。
【００５２】
エネルギー蓄積装置５１としては、２次電池、大容量電解コンデンサ、電気二重層コンデンサなどが採用される。エネルギー蓄積装置５１はモータ１１からの回生電力エネルギーを蓄積し、回生ブレーキ動作可能期間を延長させることができる。この実施の形態では、エネルギー蓄積装置５１は直流電路２３に直接接続されている。エネルギー蓄積装置５１と直流電路２３との電圧が相異する場合には、エネルギー蓄積装置５１を双方向に電力授受可能なＤＣ／ＤＣコンバータを介して直流電路２３に接続する構成としてもよい。
【００５３】
また、エネルギー蓄積装置５１は、加速時やプレス成形時のようにモータ１１が大量の電力を必要とするときに、蓄積した電力エネルギーをモータ１１側に放電（供給）することができる。エネルギー蓄積装置５１から電力を充放電することにより、電源コンバータ３１や交流電源装置２０の設備容量を低減しかつシステム効率を向上させるためにも有効である。
【００５４】
エネルギー蓄積装置５１に接続された蓄積エネルギー量検出部５２は、構造簡素化および低コスト化を図れる電圧検出型を採用している。エネルギー蓄積装置５１を電解コンデンサや電気二重層コンデンサから形成した場合は、検出された端子電圧を用いて実際に蓄積されている電力エネルギー量を算出することができる。この実施の形態では、電解コンデンサを用いている。
【００５５】
この電解コンデンサ（５１）の容量（電力エネルギー量の蓄積能力）、すなわち、図４に示す蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘは、プレス駆動制御部６０内のメモリ６０Ｍに設定記憶されている。なお、蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘは温度状態や経年変化によって異なるので、設定変更できる。
【００５６】
ここに、蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３は、非常停止指令に基づき、これからエネルギー蓄積装置５１に蓄積可能な電力エネルギー量Ｅｃｈｋを検出する手段で、記憶された蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘと検出された実際の蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａとの差として検出される（図３のＳＴ１２）。つまり、式（Ｅｃｈｍａｘ−Ｅｃｈａ＝Ｅｃｈｋ）により蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋを検出する。インバータ４１の損失やエネルギー蓄積装置５１の蓄積時損失を考慮して算出する。
【００５７】
上記の実際の蓄積電力エネルギー量（実際蓄積電力エネルギー量と称する場合もある。）Ｅｃｈａは、実際蓄積電力エネルギー量検出手段７４により検出される。この実際蓄積電力エネルギー量検出手段７４は、プレス駆動制御部６０の演算機能を活用しかつ蓄積エネルギー量検出部５２で検出された端子電圧を用いて実際蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａを算出（検出）する。このために、蓄積エネルギー量検出部５２の検出値（検出信号Ｄｅｐ）は、図２に示すように、プレス駆動制御部６０に入力される。もっとも、蓄積エネルギー量検出部５２に演算機能等を持たせかつエネルギー蓄積装置５１の蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａを直接的に検出可能に形成し、これを実際蓄積電力エネルギー量検出手段７４として用いてもよい。
【００５８】
機械式ブレーキ（メカブレーキ）２００は、モータ１１のモータ軸１１Ｓに連結され、モータ軸１１Ｓに直接（または、間接的でもよい。）に機械摩擦力を加えつつ機械ブレーキ動作する。開放されたバネの圧力による。この機械式ブレーキ２００は、ブレーキ駆動部２０１に図４（Ｂ２）に示すブレーキ解放信号が入力されない場合（信号Ｌレベルの場合）が機械ブレーキ動作指令とされ、この指令から（Ｂ３）に示すタイムラグ△Ｔ（＝ｔ１１−ｔ１）の経過後に実際に機械ブレーキ動作する。
【００５９】
他方、ブレーキ解放信号が入力された場合（信号Ｈレベルの場合）は、空気圧力や電磁力によりバネが拘束される。つまり、（Ｂ３）に示す時刻ｔ０〜時刻ｔ１の間のように非ブレーキ動作（ブレーキ解放状態）となる。図４（Ａ２）、（Ａ３）の場合も同様である。
【００６０】
なお、機械式ブレーキ２００はモータ１１の回転軸１１Ｓに接続されているが、その役割（スライドを非常停止および停止状態保持する。）を達成できるならば、他の部位に取り付けてもよい。
【００６１】
次に、電気式ブレーキを形成する回生式ブレーキ１００は、図２に示すモータ１１、駆動側交流電路２５、インバータ４１、直流電路２３およびエネルギー蓄積装置５１から形成され、モータ１１の回生電力エネルギーを交流電源側変換装置（３１）とモータ駆動用変換装置（４１）との間（直流電路２３）に接続されたエネルギー蓄積装置５１に蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能に形成されている。
【００６２】
運動エネルギー量検出手段６４は、非常停止指令に基づきスライド１６の運動エネルギー量Ｅｄｙを検出する（図３のＳＴ１３）。スライド１６の運動エネルギー量Ｅｄｙとは、スライド昇降中におけるスライド側の運動エネルギー量である。つまり、非常停止する際にモータ軸１１Ｓの負荷となる可動側の機械的構造（スライド１６、スライド駆動機構等およびモータ回転部を含む。）の全運動エネルギー量Ｅｄｙである。この運動エネルギー量Ｅｄｙは、エンコーダ４５で検出された当該時の速度情報に対応するものとして算出（検出）される。メモリ６０Ｍに記憶されたイナーシャ、摩擦係数、他の機械的損失等を考慮する。この運動エネルギー量Ｅｄｙはモータ１１の回生電力エネルギー量Ｅｍｇに変換しておく。
【００６３】
確実停止可否判別手段６５は、非常停止運転に先立ち、検出された蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋと運動エネルギー量Ｅｄｙ（Ｅｍｇ）とを利用して回生ブレーキ動作だけで昇降中のスライド１６を確実に停止（静止）することができるか否かを判別（図３のＳＴ１６）する。つまり、回生電力エネルギー量Ｅｍｇの全量をエネルギー蓄積装置５１で吸収（蓄積）できる場合（Ｅｍｇ≦Ｅｃｈｋ）に確実停止できると判別する（ＳＴ１６でＹＥＳ）。吸収（蓄積）できない場合（Ｅｍｇ＞Ｅｃｈｋ）は確実停止できないと判別する（ＳＴ１６でＮＯ）。
【００６４】
すなわち、回生式ブレーキ１００だけで確実停止できないと判別された場合は、スライド確実停止達成の観点から回生式ブレーキ１００に加え機械式ブレーキ２００を併用する。しかし、回生式ブレーキ１００だけで確実停止できると判別された場合には、機械ブレーキ動作をさせないで機械式ブレーキ２００の使用回数による劣化を軽減する。これにより、日常のメンテナンス作業回数を低減できかつ機械式ブレーキ２００の寿命延長を図れる。
【００６５】
この実施の形態では、回生動作可能型の電源コンバータ３１としてあるので、電源コンバータ３１が回生可能状態である場合（ＳＴ１４でＹＥＳ）においては、確実停止可否判別手段６５は、ＳＴ１２で検出された蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋと、ＳＴ１３で検出された運動エネルギー量Ｅｄｙ（＝Ｅｍｇ）との他に、ＳＴ１５で検出された交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを加味してスライド１６を確実に停止できるか否かを判別可能（ＳＴ１６）に形成されている。
【００６６】
つまり、回生電力エネルギー量Ｅｍｇの全量をエネルギー蓄積装置５１および電源コンバータ３１で吸収できる場合［Ｅｍｇ≦（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］に確実停止できると判別する（ＳＴ１６でＹＥＳ）。吸収できない場合［Ｅｍｇ＞（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］には確実停止できないと判別する（ＳＴ１６でＮＯ）。なお、電源コンバータ３１が動作不能な場合は、Ｅｃｇ＝０である。
【００６７】
交流電源（２０）側への回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇは、回生可能電力エネルギー量検出手段６９Ａによって算出（検出）される。つまり、電源コンバータ３１の回生可能容量（電力）をＰｃｇ、モータ１１の減速停止時間をＴｄｓとすると、式（Ｐｃｇ×Ｔｄｓ＝Ｅｃｇ）により算出（検出）できる。減速停止時間Ｔｄｓは、減速開始時のモータ速度によって異なる。なお、電源コンバータ３１の短時間定格および連続定格を考慮する場合は、回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを減速停止時間Ｔｄｓにわたる積分値とすればよい。
【００６８】
すなわち、蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋと交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇとの和（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）と運動エネルギー量Ｅｄｙ（換算した回生電力エネルギー量Ｅｍｇ）との間に上記の式［Ｅｍｇ≦（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］が成立する限りにおいて、回生式ブレーキ１００の回生ブレーキ動作を継続できる。この期間中は、機械ブレーキ動作制御を温存できる。
【００６９】
したがって、ＳＴ１５の検出動作およびＳＴ１６の回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを加味した判別動作は、ＳＴ１４でＹＥＳ判別されたことを条件に実行される。ＳＴ１４では、メモリ６０Ｍに予め設定記憶しておいた回生動作可能（電源コンバータ３１が回生動作可能型）である旨を読み取ることで自動的にＹＥＳ判別するものとされている。しかし、電源コンバータ３１が回生動作可能型であるか否かに拘わらず手動的（例えば、選択スイッチを押下操作する。）にＹＥＳ判別するように形成してもよい。
【００７０】
さて、回生ブレーキ動作制御手段６１は、回生式ブレーキ１００の回生ブレーキ動作を制御する手段で、メモリ６０Ｍに格納された所定の停止動作パターンに対応する回生ブレーキ動作指令信号に基づく制御信号Ｓｅｂを位置速度制御部４３に出力することにより停止動作パターン従いスライド１６を停止するための回生ブレーキ動作制御を行なう。
【００７１】
上記したように、停止動作パターンは位置パターン（位置パターン停止動作）または速度パターン（停止動作速度パターン）として選択可能である。位置パターンは、通常プレス運転に用いるスライドモーションの場合よりも簡素化された時刻ごとのスライド位置を規定する情報である。速度パターンは、時刻ごとのスライド速度を規定する情報である。つまり、減速パターンである。このように、停止動作パターンを通常プレス運転用のスライドモーションパターンに比較して簡素な位置パターンや速度パターンとすることができるから、非常事態に対するパターン作成を容易かつ迅速に作成できるとともに回生ブレーキ動作制御手段等の構造を簡素化・単純化できる。
【００７２】
図２に示す回生ブレーキ動作動作用の制御信号Ｓｅｂには、選択された動作停止パターンに対応する情報とともに、位置速度制御部４３を位置制御部（位置パターンに対応）として機能させるか、あるいは速度制御部（位置パターンに対応）として機能させるかの切換情報が含まれる。位置速度制御部４３は、この切換情報により位置制御部または速度制御部に切換わる。
【００７３】
図４（Ａ１）、（Ｂ１）は、実線で示した速度パターン（減速信号）が選択されている場合を示す。破線は、当該減速信号に追従するスライド速度である。位置パターンによる減速信号を選択することもできる。速度パターンは、周辺装置（サーボ搬送装置３００など）と衝突しないように予め定めた減速パターン、周辺装置との衝突を回避させるために演算されたパターンである。この速度パターンが選択された場合は位置速度制御部４３等は速度制御系としてモータ１１の回転制御を行なう。
【００７４】
なお、位置速度制御部４３は通常運転専用としかつ非常停止運転に専用の速度制御部を設けるようにしても非常停止動作を実施することができる。
【００７５】
機械ブレーキ動作制御手段６２は、機械ブレーキ動作指令を受けた場合、メモリ６０Ｍに設定記憶された所定の停止動作パターン（速度パターン）に対応する当該制御信号Ｓｍｂをブレーキ駆動部２０１に出力することで、機械ブレーキ動作を制御する。
【００７６】
この実施の形態では、機械式ブレーキ２００のブレーキトルク（モータ軸１１Ｓに換算したブレーキトルク）の値が、回生式ブレーキ１００として働く際のモータ１１のモータトルクと同様な値になるように選択的に形成してある。つまり、機械式ブレーキ２００が回生式ブレーキ１００の図４（Ａ１）に実線で示した速度パターンの場合と同様な速度パターンでスライド１６を破線で示すように減速することができる。
【００７７】
機械式ブレーキ２００のみでも所定の減速度で非常停止運転できるが、回生ブレーキ動作期間が実質的に短い場合［図４の（Ｂ１）］でも、減速中には位置速度制御部４３は動作しているから、機械式ブレーキの摩擦トルクにわずかな変動があっても所定停止動作パターンに従って非常停止運転できる。このため確実なスライド停止を担保できる。
【００７８】
上記した“同様な値”とは、理想的には同一の値（等しい値）であることが望ましいが、減速停止運転中に結果として干渉を回避できる限りにおいて略同一の値（ほぼ等しい値）であってもよい。必要によっては、ブレーキ駆動部２０１の機械的摩擦力を空気圧等により増減調整可能に形成しかつ機械ブレーキ動作指令信号および制御信号Ｓｍｂに摩擦力増減調整情報を含ませることで、同一値に調整することも可能である。「同様な停止動作パターン」の“同様”についても共通する。
【００７９】
この機械式ブレーキ２００は、通常停止運転によるスライド停止後にモータ１１（スライド１６）を静止状態に保持するための機械式ブレーキを兼用したものである。
【００８０】
第１の非常停止指令手段６６は、回生ブレーキ動作だけで確実停止できると判別された場合（ＳＴ１６でＹＥＳ）に、回生ブレーキ動作制御手段６１を起動してスライド１６を停止させるための指令を出力する（ＳＴ１７）。回生ブレーキ動作制御手段６１は制御信号Ｓｅｂを出力する。これにより、図４（Ａ１）の時刻ｔ１から時刻ｔ３まで回生ブレーキ動作が制御される。
【００８１】
この期間中のモータトルク（ブレーキトルク）は（Ａ４）に示すように一定であり、モータ１１の電力Ｐｍｇ（回生電力エネルギー量Ｅｍｇ）は時刻ｔ１から時刻ｔ２まで電源コンバータ３１の交流電源側回生可能電力の最大値Ｐｃｇｍａｘ（回生可能電力エネルギー量の最大値Ｅｃｇｍａｘ）を超えているが、電圧制御部３３によって電源コンバータ３１は図４（Ａ６）に示す回生電力が最大値Ｐｃｇｍａｘを超えないように制御されている。図４（Ｂ５）、（Ｂ６）の場合も同様である。
【００８２】
その余［差分（Ｐｍｇ−Ｐｃｇｍａｘ）］のモータ電力（回生電力）は、図４（Ａ７）に示す限界値Ｅｃｈｍａｘを超えない範囲内においてエネルギー蓄積装置５１に蓄積される。モータ電力Ｐｍｇはモータトルク×回転速度で計算できるので、（Ａ５）に示すように時刻ｔ１から減衰する。
【００８３】
スライド停止確認手段（６０Ｍ，６０Ｃ）が、エンコーダ４５の出力を監視しつつスライド１６が停止したことを確認（ＳＴ１８でＹＥＳ）すると、機械ブレーキ動作指令手段６８が働き機械ブレーキ動作指令を出力する。機械ブレーキ動作制御手段６２はこの指令を受けて（Ａ２）の時刻ｔ３で制御信号Ｓｍｂを出力する（ＳＴ１９）。機械式ブレーキ２００は、制御信号Ｓｍｂを受けてからリレー動作しかつその後にブレーキシューがブレーキ面（モータ軸面）に当接されるまでに機械的構成要素の時間遅れがある。つまり、（Ａ２）のタイムラグ△Ｔ（＝ｔ４−ｔ３）の経過後である時刻ｔ４から実際機械ブレーキ動作に入る。
【００８４】
タイムラグ△Ｔは、装置構成にもよるが、およそ数十〜百ｍｓである。このタイムラグ△Ｔは、非常停止時間（例えば、数百ｍｓ）に対して無視することができない遅れである。この点からしても、ＳＴ２１において、直ちに積極的な回生ブレーキ動作制御を行なうようにしてあるので、安全確実にスライド停止できると理解される。
【００８５】
引き続き、実際動作確認手段（６０Ｍ，６０Ｃ）が実際に機械ブレーキ動作に入ったことを確認（ＳＴ２０でＹＥＳ）すると、回生ブレーキ動作終了指令信号が出力されゲートブロックなどの方法でサーボオフが実施される。次いで、非常停止制御モードが解除される（ＳＴ２４）。このとき、モータ１１ではサーボオフが実行されており、電気的な駆動は停止され、機械式ブレーキ２００の働きで静止保持される。非常停止モードが解除されても直ちにサーボプレスが運転動作をする訳ではない。ここでは、前記説明した非常停止するための一連のプロセスが解除されることを言っている。
【００８６】
第２の非常停止指令手段６７は、回生ブレーキ動作だけでは確実に停止できないと判別された場合（ＳＴ１６でＮＯ）に、回生ブレーキ動作制御手段６１の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させてスライド１６を停止させるための指令指令信号を出力する。これを受けた回生ブレーキ動作制御手段６１、機械ブレーキ動作制御手段６２は制御信号Ｓｅｍ、Ｓｍｂを出力する（ＳＴ２１）。
【００８７】
これにより、図４（Ｂ４）〜（Ｂ７）に示すように時刻ｔ１から回生ブレーキ動作制御が開始される。また、機械式ブレーキ２００は、制御信号Ｓｍｂの入力時点（時刻ｔ１）から機械ブレーキ動作に入りかつタイムラグ△Ｔ（＝ｔ１１−ｔ１）だけ遅れた時刻ｔ１１から実際の機械ブレーキ動作となる。この期間（ｔ１〜ｔ１１）中は、回生ブレーキ動作と機械ブレーキ動作の双方が実行される。
【００８８】
時刻ｔ３において、スライド停止確認手段（６０Ｍ，６０Ｃ）がエンコーダ４５の検出信号Ｄｅｎからスライド１６が停止したことを確認（ＳＴ２２でＹＥＳ）すると、回生ブレーキ動作終了の場合と同様にＳＴ２３，ＳＴ２４に進む。この場合も、機械式ブレーキ２００は継続して機械ブレーキ動作している。なお、機械式ブレーキ２００のタイムラグ△Ｔはほぼ一定であることから、スライド停止確認手段は、時間管理方式でスライド停止を確認するようにしてもよい。
【００８９】
ところで、図４（Ｂ）では回生ブレーキ動作指令および機械ブレーキ動作指令が同時（時刻ｔ１）に出力された場合を示しているが、この実施の形態では、第２の非常停止指令手段６７は、先に回生ブレーキ動作制御手段６１を起動させかつその後に機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させるように設定変更可能に形成されている。つまり、回生ブレーキ動作制御手段６１の起動指令出力タイミングと機械ブレーキ動作制御手段６２の起動指令出力タイミングに時間差をもたせる。この考え方は、摩滅が生じる機械式ブレーキ２００の保護に有益である。つまり、機械式ブレーキ２００のメンテナンス作業サイクルを長期化できかつブレーキ自体の長寿命化を図れる。
【００９０】
また、第２の非常停止指令手段６７は、蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３により検出された蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋの多少により機械ブレーキ動作制御手段６２に対する起動指令出力タイミングを設定変更可能に形成してもよい。エネルギー蓄積装置５１への蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋが多い場合には機械ブレーキ動作制御手段６２の起動タイミングを遅くし、少ない場合は早くする。回生式ブレーキ１００が健全動作できる限りにおいてこれを優先使用し、機械式ブレーキ２００を温存する。すなわち、機械ブレーキ動作すべき時間を一段と短縮化できる。
【００９１】
さらに、第２の非常停止指令手段６７は、検出された蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋ、検出された運動エネルギー量Ｅｄｙおよび交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇの多少により機械ブレーキ動作制御手段６２に対する起動指令出力タイミングを設定変更可能に形成されている。すなわち、式（Ｅｍｇ≦Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）が成立する限りにおいて、回生式ブレーキ１００の回生ブレーキ動作を継続できるから、蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋおよび／または交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇが多量の場合には、機械ブレーキ動作制御手段６２に対する起動指令出力タイミングを遅らせる。運動エネルギー量Ｅｄｙ（Ｅｍｇ）が多量に場合には起動指令出力タイミングを早める。この早刻時間および遅刻時間の値は、メモリ６０Ｍに設定記憶しておける。
【００９２】
以上の起動指令出力タイミングのいずれを選択するかについては、予め選択しておく。第２の非常停止指令手段６７は、この選択タイミングを読み込んで、起動指令出力タイミングを自動切換える。
【００９３】
この実施の形態に係る構成のサーボプレス１０では、図４（Ａ）および（Ｂ）に示すように時刻ｔ０〜ｔ１までの期間中は、通常プレス運転が行なわれている。例えば、通常プレス運転中のサーボプレス（例えば、１０Ｂ）内にワークが落下したことを発見した作業者が、時刻ｔ１において非常停止ボタンを押した場合を考える。
【００９４】
すると、図２の非常停止指令部９７からシステム運転管理部９０に非常停止指令（信号Ｓｅｍｊ）が入力される。制御モード切換指令手段（９０Ｃ，９０Ｍ）は、通常運転制御モードから非常停止制御モードに切換える（図３のＳＴ１０でＹＥＳ、ＳＴ１１）。非常停止用の各手段６１，６２，…，６９，６９Ａが動作可能となる。
【００９５】
まず、蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３が、蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘから実際蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａを差し引く（Ｅｃｈｍａｘ−Ｅｃｈａ＝Ｅｃｈｋ）ことで、エネルギー蓄積装置５１にこれから蓄積することのできる蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋを検出する（ＳＴ１２）。実際蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａは、直前に起動された実際蓄積電力エネルギー量検出手段７４により検出される。次いで、運動エネルギー量検出手段６４が、運動エネルギー量Ｅｄｙ（回生電力エネルギー量Ｅｍｇ）を検出する（ＳＴ１３）。
【００９６】
また、電源コンバータ３１が電源回生動作可能であると判別される（図３のＳＴ１４でＹＥＳ）と、回生可能電力エネルギー量検出手段６９Ａが回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを検出（ＳＴ１５）する。ＳＴ１４でＮＯ判別された場合、回生可能電力エネルギー量検出手段６９Ａは検出しない。
【００９７】
引き続き、確実停止可否判別手段６５は、回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇが検出されなかった場合（ＳＴ１４でＮＯ）は、回生電力エネルギー量Ｅｍｇの全量をエネルギー蓄積装置５１で吸収（蓄積）できるとき（Ｅｃｈｋ≧Ｅｍｇ）は確実停止できると判別（ＳＴ１６でＹＥＳ）する。回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇが検出された場合（ＳＴ１４でＹＥＳ，ＳＴ１５）は、回生電力エネルギー量Ｅｍｇの全量をエネルギー蓄積装置５１と電源コンバータ３１側で吸収（蓄積）できるとき（Ｅｍｇ≦Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）に確実停止できると判別（ＳＴ１６でＹＥＳ）する。
【００９８】
確実停止できると判別（ＳＴ１６でＹＥＳ）されると、第１の非常停止指令手段６６が、起動停止指令信号を出力する（ＳＴ１７）。すると、回生ブレーキ動作制御手段６１が起動し、図４（Ａ１）に実線で示した選択された速度パターンに対応する減速信号（制御信号Ｓｅｂ）を速度制御部４３に出力し、回生ブレーキ動作を積極的に制御する。スライド１６は、（Ａ１）に破線で示したように減速される。減速率は最大的でかつ一定に設定されているので、スライド１６を急減速で確実に停止できる。
【００９９】
回生ブレーキ動作制御の開始時刻がｔ１で、終了時刻はｔ３である。この制御動作期間（ｔ１〜ｔ３）中、モータ１１のブレーキトルク、モータ電力（回生電力エネルギー）、電源コンバータ電力およびエネルギー蓄積量は図４（Ａ４）〜（Ａ７）に示すように制御されている。この期間中において、機械式ブレーキ２００は、（Ａ２）、（Ａ３）に示すように機械ブレーキ動作していない。
【０１００】
図４の時刻ｔ３において、スライド停止確認手段（６０Ｍ，６０Ｃ）がスライド停止を確認（ＳＴ１８でＹＥＳ）すると、直ちに機械ブレーキ動作指令手段６８が（Ａ２）に示すように機械ブレーキ動作指令し、機械ブレーキ動作制御手段が制御信号Ｓｍｂをブレーキ駆動部２０１に出力（ブレーキ解放信号がＨ→Ｌレベルに変化）する。これにより、機械式ブレーキ２００は機械ブレーキ動作を開始する（ＳＴ１９）。図４（Ａ３）に示すタイムラグ△Ｔが経過した時刻ｔ４から、実際に機械ブレーキ動作するので、モータ軸１１Ｓに機械摩擦が加わる。
【０１０１】
実際動作確認手段（６０Ｍ，６０Ｃ）によって機械式ブレーキ２００の実際機械ブレーキ動作が確認（ＳＴ２０でＹＥＳ）されると、回生ブレーキ動作終了指令手段６９が速度制御部（４３）に回生ブレーキ動作終了指令信号を出力する（ＳＴ２３）。この指令信号を受けた回生ブレーキ動作制御手段６１からの制御信号Ｓｍｂによって回生式ブレーキ１００は動作終了する。スライド１６（モータ１１）の静止状態は機械ブレーキ動作により担保される。
【０１０２】
その後、非常停止制御モードが解除される（ＳＴ２４）。このとき、モータ１１は機械式ブレーキ２００の働きで静止保持され、サーボオフも実行されている。
【０１０３】
すなわち、この実施の形態では、例えば数百ｍｓの減速停止時間でスライド１６を非常停止することができる。また、非常停止要因を取り除き、復帰させ、運転を再開させる場合、メイン電源を遮断しないで停止させるので、メイン電源を遮断したときと比較して、電源復帰確立までの時間を短縮でき、生産性低下を招かないと理解される。
【０１０４】
一方、回生ブレーキ動作だけでは確実に停止できないと判別された場合（ＳＴ１６でＮＯ）は、第２の非常停止指令手段６７が回生ブレーキ動作制御手段６１の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させる指令を出力する。各制御手段６１、６２は制御信号Ｓｅｂ，Ｓｍｂを出力する（ＳＴ２１）。
【０１０５】
図４（Ｂ１）〜（Ｂ７）に示すように動作する。時刻ｔ１において回生ブレーキ動作制御手段６１が起動され、回生ブレーキ動作制御に入る。と同時に、（Ｂ２）、（Ｂ３）に示すように、機械ブレーキ動作制御手段６２が起動される。機械式ブレーキ２００は、タイムラグ△Ｔ経過後の時刻ｔ１１から実際の機械ブレーキ動作に入る。実質的には機械ブレーキ動作により停止速度パターンで急減速される。
【０１０６】
図のように機械ブレーキ動作後においても回生ブレーキ動作制御を継続させ、スライド停止が確認（ＳＴ２２でＹＥＳ）された後に回生ブレーキ動作を終了（ＳＴ２３）させるので、モータが回転中は停止速度パターン（停止パターン）となるようにモータは制御されている。このため、機械ブレーキのわずかなブレーキトルク変動があってもパターンは確実に維持される。なお、ブレーキトルクを減速する停止速度パターンと一致するように選択すれば、減速は実質的にブレーキのみで実施されるから、機械式ブレーキが動作した後に、回生ブレーキ動作制御を止め、機械式ブレーキのみで停止させることもできる。
【０１０７】
かくして、時刻ｔ３において、スライド停止確認手段（６０Ｍ，６０Ｃ）によってスライド停止が確認（ＳＴ２２でＹＥＳ）されると、回生ブレーキ動作終了指令手段６９が速度制御部４３に回生ブレーキ動作終了指令信号を出力する（ＳＴ２３）。回生式ブレーキ１００の動作制御は終了される。スライド１６（モータ１１）の静止状態は、継続する機械ブレーキ動作制御により担保さている。
【０１０８】
なお、第２の非常停止指令手段６７の機械ブレーキ動作制御手段６２に対する起動指令出力タイミングが設定変更されると、機械ブレーキ動作指令の出力時刻が図４（Ｂ）に示す時刻ｔ１よりも遅い時刻にずれる。実際の機械ブレーキ動作も時刻ｔ１１よりも遅い時間にずれる。
【０１０９】
しかして、この実施の形態によれば、回生ブレーキ動作制御手段６１と機械ブレーキ動作制御手段６２と蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３と運動エネルギー量検出手段６４と確実停止可否判別手段６５と第１の非常停止指令手段６６と第２の非常停止指令手段６７とを設けたサーボプレス１０であるから、非常停止要求（非常停止指令Ｓｅｍｊ）に基づき検出された運動エネルギー量Ｅｄｙに相当するモータ１１の回生電力エネルギー量Ｅｍｇと検出された蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋとを比較考量して回生ブレーキ動作だけでスライド１６を確実に停止できると判別された場合に回生ブレーキ動作だけでかつ所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させ、確実に停止できないと判別された場合には回生ブレーキ動作に機械ブレーキ動作を加えかつ所定の停止動作パターンに従いスライド１６を停止させる本非常停止方法を円滑かつ確実に実施することができる。
【０１１０】
また、このサーボプレス１０は、通常プレス運転中に発生される非常停止指令に基づき干渉回避を担保しつつスライド１６を迅速かつ確実に停止可能に形成されているので、非常事態の解決および再プレス運転への復帰を迅速に行なえる。しかも、上記の構成からして具現化容易でかつ取扱いが簡単である。
【０１１１】
また、積極的に減速制御しない従来の非常停止用ブレーキ（機械式ブレーキおよび／または電気的ブレーキ）の場合に比較して、スライド１６とサーボ搬送装置３００等との干渉を確実に回避できるとともに、サーボプレス１０とサーボ搬送装置３００との相対的な位置を極限的な小範囲に、速度を極限的な高速に設定した運用ができる。サーボプレス１０の特性（高速性）を十二分に発現できる。したがって、サーボプレス１０の一層の普及拡大に大きく貢献できる。
【０１１２】
また、電源遮断をしないので、非常停止終了後でかつ非常常事態の解決後に必要とされる電源遮断に起因する作業（例えば、主電源の電圧確立に要する時間）を必要としない。つまり、電源遮断をする非常停止の場合の生産性低下を払拭できる。
【０１１３】
また、図５に示すタンデム型プレスシステムを構築した場合において、従来の非常停止をした場合に比較して、任意１台のサーボプレス１０に非常事態が発生することで他の正常なサーボプレス１０と当該サーボ搬送装置３００との間に干渉が誘発されるという心配がない。
【０１１４】
さらに、確実停止可否判別手段６５が交流電源側回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを加味してスライド停止可否判別可能であるから、エネルギー蓄積装置５１の容量（Ｅｃｈｍａｘ）を変えずに非常停止運転可能時間を長期化できる。一段と確実にスライド停止できるとともに機械式ブレーキ２００の寿命を延ばせる。
【０１１５】
（第２の実施の形態）
この実施の形態は、図６（フローチャート）に示され、基本的な構成・機能が第１の実施態の場合（図１、図２、図３の大部分、図５）と同様であるが、第１の実施形態の場合の確実停止可否手段６５に代える蓄積限界値接近判別手段７５を設け、ギリギリまで回生式ブレーキ１００を有効利用しかつ機械式ブレーキ２００を温存（非ブレーキ動作状態の保持）可能に形成されている。
【０１１６】
すなわち、非常停止のために用いる電気式ブレーキ（回生式ブレーキ１００）と機械式ブレーキ２００と回生ブレーキ動作制御手段６１と機械ブレーキ動作制御手段６２と実際蓄積電力エネルギー量検出手段７４と蓄積限界値接近判別手段７５と余裕時非常停止指令手段７６と限界時非常停止指令手段７７とを設け、検出された実際蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａがエネルギー蓄積装置５１の蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに近くはないと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段６１を起動してスライド停止させ、蓄積限界値に近いと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段６１の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させてスライド停止させるように形成してある。
【０１１７】
なお、電気式ブレーキ（回生式ブレーキ１００）、機械式ブレーキ２００、回生ブレーキ動作制御手段６１および機械ブレーキ動作制御手段６２については、第１の実施形態の場合と同じなので説明は省く。また、図６のＳＴ３０、ＳＴ３１は図３のＳＴ１０、ＳＴ１１と同じで、図６のＳＴ３６、ＳＴ３７，ＳＴ３９〜ＳＴ４１は図３のＳＴ１９，Ｓ２０，ＳＴ２２〜ＳＴ２４と同じなので、これらにつては第１の実施の形態を参照するものとして、ここでは説明を省略する。
【０１１８】
さて、実際蓄積電力エネルギー量検出手段７４は、非常停止指令（Ｓｅｍｊ）に基づきエネルギー蓄積装置５１に実際に蓄積されている電力エネルギー量Ｅｃｈｋを検出する手段で、第１の実施の形態において説明した如く、プレス駆動制御部６０の演算機能を活用しかつ蓄積エネルギー量検出部５２で検出された端子電圧を用いて実際蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａを算出（検出）する（図６のＳＴ３２）。
【０１１９】
蓄積限界値接近判別手段７５は、図７（７）に示すように検出された実際蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａが当該エネルギー蓄積装置５１の蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに近いか否かを判別する（ＳＴ３３）。メモリ６０Ｍに予め記憶された設定判別値（Ｅｃｈｍａｘ−α）になった場合に接近したと判別（ＳＴ３３でＹＥＳ）する。設定判別値は、幾つかの絶対的な値あるいは範囲を運転状況に応じて選択変更可能にしてもよい。実際の機械ブレーキ動作に入るまでに増加する蓄積電力エネルギー量を考慮する（ＳＴ３５ＮＯ、ＳＴ３２）。
【０１２０】
蓄積限界値接近判別手段７５は、実際蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａがエネルギー蓄積装置５１の蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに接近したと判別された場合（ＳＴ３３でＹＥＳ）に、回生ブレーキ動作制御手段６１および機械ブレーキ動作制御手段６２を起動してスライド停止させる（ＳＴ３８）。この場合でも、回生ブレーキ動作をできるだけ活用してスライド停止させるので、機械式ブレーキ２００の損失を減らすことができ、効率の良い非常停止を行なえる。
【０１２１】
なお、蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに接近したと判別された場合（ＳＴ３３でＹＥＳ）において、追加的に、エネルギー蓄積装置５１の蓄積電力エネルギー量を消費するように形成することができる。例えば、エネルギー蓄積装置５１あるいは直流電路２３に接続された高速動作スイッチ（半導体スイッチ）を閉成して放電抵抗体に逃がす。モータ１１の回生電力の一部を吸収させることができるので、回生ブレーキ動作制御の継続運転時間を延ばせる。機械式ブレーキ２００のエネルギー吸収力を減らした小型化も期待できる。
【０１２２】
余裕時非常停止指令手段７６は、図７の時刻ｔ１において、蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに近くはないと判別された場合（ＳＴ３３でＮＯ）に、回生ブレーキ動作制御手段６１を起動してスライド１６を停止させるための指令信号を出力する（ＳＴ３４）。回生ブレーキ動作制御手段６１はこれに従い制御信号Ｓｅｂを出力する。
【０１２３】
かかる実施の形態に係るサーボプレス１０では、ＳＴ３３でＮＯ、ＳＴ３４による回生ブレーキ動作制御中でかつスライド昇降中の場合（ＳＴ３５でＮＯ）は、ＳＴ３２に戻る。モータ１１のトルク、電力、回生電力は図７（４）〜（６）示す通りである。回生ブレーキ動作だけでスライド１６を停止できた場合（ＳＴ３５でＹＥＳ）は、スライド停止後に機械式ブレーキ２００に対して起動指令し、実際に機械ブレーキ動作した場合（ＳＴ３７でＹＥＳ）はＳＴ４０へ進む。
【０１２４】
回生ブレーキ動作中の時刻ｔ１２において、図７（７）のように蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに近くなったと判別された場合（ＳＴ３３でＹＥＳ）、蓄積限界値接近判別手段７５は、回生ブレーキ動作制御手段６１の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させてスライドを停止させるための指令信号を出力する（ＳＴ３８）。この場合、機械ブレーキ動作制御手段６２は対応する制御信号Ｓｍｂを出力する。時刻ｔ１３において、実際に機械ブレーキ動作する。スライド停止確認後に回生ブレーキ動作を終了させる（ＳＴ３９でＹＥＳ、ＳＴ４０）。
【０１２５】
なお、回生ブレーキ動作指令以前に、蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに近くなったと判別された場合（ＳＴ３３でＹＥＳ）、蓄積限界値接近判別手段７５は回生ブレーキ動作制御手段６１の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させてスライドを停止させるための指令指令信号を出力する。回生ブレーキ動作制御手段６１および機械ブレーキ動作制御手段６２は、対応する制御信号Ｓｅｂ，Ｓｍｂを出力する（ＳＴ３８）。
【０１２６】
しかして、この実施の形態によれば、ギリギリまで回生式ブレーキ１００を有効利用しかつ機械式ブレーキ２００を温存（非ブレーキ動作状態の保持）可能であるから、機械的ブレーキ２００の損失を減らし、寿命を延ばせる。
【０１２７】
（第３の実施の形態）
この実施の形態は、図８（フローチャート）に示され、基本的な構成・機能が第１（および第２）の実施の形態の場合（図１、図２、図３の大部分、図５）と同様であるが、第１の実施の形態に係る確実停止可否手段６５や第２の実施の形態に係る蓄積限界値接近判別手段７５に代えた予測時刻算出手段８４、予測時刻到達判別手段８５等を設け、正確な予測時刻管理により合理的範囲のギリギリまで回生式ブレーキ１００を有効利用しかつ機械式ブレーキ２００を温存（非ブレーキ動作状態の保持）可能に形成されている。
【０１２８】
すなわち、非常停止のために用いる電気式ブレーキ（回生式ブレーキ１００）と機械式ブレーキ２００と回生ブレーキ動作制御手段６１と機械ブレーキ動作制御手段６２と蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３と運動エネルギー量検出手段６４と予測時刻算出手段８４と予測時刻到達判別手段８５と非常停止先行指令手段８６と非常停止後行指令手段８７と回生ブレーキ動作終了指令手段６９とを設け、エネルギー蓄積装置５１に蓄積される電力エネルギー量Ｅｃｈが当該エネルギー蓄積装置５１の蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達する予測時刻ｔｙを算出し、現在時刻ｔｉが予測時刻ｔｙに到達したと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段６１の起動中に機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させ、スライド１６が停止した場合に回生ブレーキ動作を終了するように形成されている。
【０１２９】
なお、電気式ブレーキ（回生式ブレーキ１００）、機械式ブレーキ２００、回生ブレーキ動作制御手段６１、機械ブレーキ動作制御手段６２、蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３、運動エネルギー量検出手段６４および回生ブレーキ動作終了指令手段６９については、第１の実施形態の場合と同じなので説明は省く。また、図８のＳＴ５０〜ＳＴ５５、ＳＴ６１、ＳＴ６２は、図３のＳＴ１０〜ＳＴ１５、ＳＴ２３、ＳＴ２４と同じなので、これに関する説明は省略する。
【０１３０】
予測時刻算出手段８４は、検出された蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋと運動エネルギー量Ｅｄｙとを利用して回生ブレーキ動作を実行させた場合にエネルギー蓄積装置５１に蓄積される電力エネルギー量が当該エネルギー蓄積装置５１の蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達する予測時刻ｔｙを算出する（ＳＴ５６）。
【０１３１】
第１の実施形態の場合（ＳＴ１４、１５）と同様に、メモリ６０Ｍに予め設定記憶しておいた回生動作可能（電源コンバータ３１が回生動作可能型）である旨を読み取ることで回生動作可能であると判別された場合（ＳＴ５４でＹＥＳ）は、回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを検出（ＳＴ５５）しかつ検出された回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇ加味して予測時間ｔｙが算出される（ＳＴ５６）。
【０１３２】
非常停止先行指令手段８６は、非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作制御手段６１を起動してスライド１６を停止させるための先行指令を出力する（ＳＴ５７）。なお、この先行指定出力は、例えばＳＴ５０でＹＥＳ判別された直後に実行させてもよい。
【０１３３】
予測時刻到達判別手段８５は、現在時刻ｔｉが算出された予測時刻ｔｙに到達したか否かを判別する（ＳＴ５８）。
【０１３４】
非常停止後行指令手段８７は、予測時刻に到達したと判別された場合（ＳＴ５８でＹＥＳ）に、回生ブレーキ動作制御手段６１の起動中に機械ブレーキ動作制御手段６２を起動させてスライド１６を停止させるための後行指令を出力する（ＳＴ５９）。
【０１３５】
しかして、この実施の形態によれば、通常プレス運転中の非常停止指令に基づき干渉回避を担保しつつスライド１６を迅速かつ確実に非常停止できるから、非常事態の解決および再プレス運転への復帰を迅速に行なえる。特に、回生ブレーキ動作との引継ぎを円滑に行なえかつ機械ブレーキ動作時間を一段と短縮化できる。しかも、具現化容易でかつ取扱いが簡単である。
【０１３６】
さらに、回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇ加味して予測時間ｔｙを算出するので、回生式ブレーキによる非常停止運転時間を延長化できる。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
本発明は、スライドを迅速かつ確実に非常停止させることができるので、サーボプレスの通常運転中に発生した非常事態の対処策として極めて有効である。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るサーボプレスを説明するための図である。
【図２】同じく、主にモータ駆動制御装置、各指令手段および各制御手段を説明するための回路図である。
【図３】同じく、非常停止動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】同じく、非常停止動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】同じく、複数台のサーボプレスを配設して構築されたタンデムプレスシステムを説明するためのブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る非常停止動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】同じく、非常停止動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】本発明の第３の実施形態に係る非常停止動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３９】
１０ サーボプレス
１１ モータ（サーボモータ）
１２ スライド
２０ 交流電源装置
３０ モータ駆動制御装置
３１ 電源コンバータ（交流電源側変換装置）
３３ 電圧制御部
４１ インバータ（モータ駆動用変換装置）
４３ 位置速度制御部
５１ エネルギー蓄積装置
５２ 蓄積エネルギー検出部（蓄積可能電力エネルギー量検出手段）
６０ プレス駆動制御部
９０ システム運転管理部
１００ 回生式ブレーキ（電気式ブレーキ）
２００ 機械式ブレーキ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスの非常停止方法であって、
非常停止要求に基づき前記スライドの運動エネルギー量とエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量とを検出し、
検出した運動エネルギー量に相当する前記モータの回生電力エネルギー量とエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量とを比較考量して回生ブレーキ動作だけで当該運動エネルギー量をもつスライドを確実に停止できるか否かを判別し、
確実に停止できると判別できた場合に回生ブレーキ動作だけでかつ所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させ、確実に停止できないと判別できた場合には回生ブレーキ動作に機械ブレーキ動作を加えかつ所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させる、ことを特徴とするサーボプレスの非常停止方法。
【請求項２】
モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスにおいて、
非常停止のために用いる電気式ブレーキと機械式ブレーキを設けかつ電気式ブレーキを前記モータの回生電力エネルギーを交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置との間に接続されたエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能な回生式ブレーキから形成し、
回生式ブレーキの回生ブレーキ動作を所定の停止動作パターンに従いスライドを停止できるように制御する回生ブレーキ動作制御手段と、機械式ブレーキの機械ブレーキ動作を制御する機械ブレーキ動作制御手段と、非常停止指令に基づきこれからエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量を検出する蓄積可能電力エネルギー量検出手段と、非常停止指令に基づき前記スライドの運動エネルギー量を検出する運動エネルギー量検出手段と、検出された蓄積可能電力エネルギー量と運動エネルギー量とを利用して回生ブレーキ動作だけで前記スライドを確実に停止できるか否かを判別する確実停止可否判別手段と、回生ブレーキ動作だけで確実停止できると判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段を起動して前記スライドを停止させるための指令を出力する第１の非常停止指令手段と、回生ブレーキ動作だけでは確実に停止できないと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段を起動させて前記スライドを停止させるための指令を出力する第２の非常停止指令手段とを設けた、サーボプレス。
【請求項３】
前記確実停止可否判別手段が、交流電源側回生可能電力エネルギー量を加味して前記運動エネルギー量検出手段で検出された運動エネルギー量を持つ前記スライドを確実に停止できるか否かを判別可能に形成されている、請求項２記載のサーボプレス。
【請求項４】
前記第２の非常停止指令手段が、先に回生ブレーキ動作制御手段を起動させかつその後に機械ブレーキ動作制御手段を起動させるように形成されている、請求項２および請求項３記載のサーボプレス。
【請求項５】
前記第２の非常停止指令手段が、前記蓄積可能電力エネルギー量検出手段により検出された蓄積可能な電力エネルギー量の多少により前記機械ブレーキ動作制御手段を起動させるための指令出力タイミングを変更可能に形成されている、請求項４記載のサーボプレス。
【請求項６】
前記第２の非常停止指令手段が、前記蓄積可能電力エネルギー量検出手段により検出された蓄積可能な電力エネルギー量、前記運動エネルギー量検出手段で検出された運動エネルギー量および交流電源側回生可能電力エネルギー量の多少により前記機械ブレーキ動作制御手段を起動させるための指令出力タイミングを変更可能に形成されている、請求項４記載のサーボプレス。
【請求項７】
モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスにおいて、
非常停止のために用いる電気式ブレーキと機械式ブレーキを設けかつ電気式ブレーキを前記モータの回生電力エネルギーを交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置との間に接続されたエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能な回生式ブレーキから形成し、
回生式ブレーキの回生ブレーキ動作を所定の停止動作パターンに従いスライドを停止できるように制御する回生ブレーキ動作制御手段と、機械式ブレーキの機械ブレーキ動作を制御する機械ブレーキ動作制御手段と、非常停止指令に基づきエネルギー蓄積装置に実際に蓄積されている電力エネルギー量を検出する実際蓄積電力エネルギー量検出手段と、検出された実際蓄積電力エネルギー量が当該エネルギー蓄積装置の蓄積限界値に近いか否かを判別する蓄積限界値接近判別手段と、蓄積限界値に近くはないと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段を起動して前記スライドを停止させるための指令を出力する余裕時非常停止指令手段と、蓄積限界値に近いと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段を起動させて前記スライドを停止させるための指令を出力する限界時非常停止指令手段とを設けた、サーボプレス。
【請求項８】
モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスにおいて、
非常停止のために用いる電気式ブレーキと機械式ブレーキを設けかつ電気式ブレーキを前記モータの回生電力エネルギーを交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置との間に接続されたエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能な回生式ブレーキから形成し、
回生式ブレーキの回生ブレーキ動作を所定の停止動作パターンに従いスライドを停止できるように制御する回生ブレーキ動作制御手段と、機械式ブレーキの機械ブレーキ動作を制御する機械ブレーキ動作制御手段と、エネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量を検出する蓄積可能電力エネルギー量検出手段と、前記スライドの運動エネルギー量を検出する運動エネルギー量検出手段と、検出された蓄積可能電力エネルギー量と運動エネルギー量とを利用して回生ブレーキ動作を実行させた場合にエネルギー蓄積装置に蓄積される電力エネルギー量が当該エネルギー蓄積装置の蓄積限界値に到達する予測時刻を算出する予測時刻算出手段と、現在時刻が算出された予測時刻に到達したか否かを判別する予測時刻到達判別手段と、非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作制御手段を起動して前記スライドを停止させるための指令を出力する非常停止先行指令手段と、予測時刻に到達したと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段の起動中に機械ブレーキ動作制御手段を起動させて前記スライドを停止させるための指令を出力する非常停止後行指令手段と、前記スライドが停止した場合に回生ブレーキ動作を終了するための指令を出力する回生ブレーキ動作終了指令手段を設けた、サーボプレス。
【請求項９】
前記予測時刻算出手段が、交流電源側回生可能電力エネルギー量を加味して前記予測時刻を算出可能に形成されている、請求項８記載のサーボプレス。
【請求項１０】
前記停止動作パターンが位置パターンまたは速度パターンとされている、請求項２から請求項９までのいずれか１項に記載されたサーボプレス。
【請求項１１】
前記機械式ブレーキの前記モータのモータ軸に換算したブレーキトルクが前記回生式ブレーキとして働く際の前記モータのモータトルクと同様な値に選択され、前記機械式ブレーキが前記回生式ブレーキの場合と同様な停止動作パターンで前記スライドを減速可能に形成されている、請求項１０記載のサーボプレス。
【請求項１】
モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスの非常停止方法であって、
非常停止要求に基づき前記スライドの運動エネルギー量とエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量とを検出し、
検出した運動エネルギー量に相当する前記モータの回生電力エネルギー量とエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量とを比較考量して回生ブレーキ動作だけで当該運動エネルギー量をもつスライドを確実に停止できるか否かを判別し、
確実に停止できると判別できた場合に回生ブレーキ動作だけでかつ所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させ、確実に停止できないと判別できた場合には回生ブレーキ動作に機械ブレーキ動作を加えかつ所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させる、ことを特徴とするサーボプレスの非常停止方法。
【請求項２】
モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスにおいて、
非常停止のために用いる電気式ブレーキと機械式ブレーキを設けかつ電気式ブレーキを前記モータの回生電力エネルギーを交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置との間に接続されたエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能な回生式ブレーキから形成し、
回生式ブレーキの回生ブレーキ動作を所定の停止動作パターンに従いスライドを停止できるように制御する回生ブレーキ動作制御手段と、機械式ブレーキの機械ブレーキ動作を制御する機械ブレーキ動作制御手段と、非常停止指令に基づきこれからエネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量を検出する蓄積可能電力エネルギー量検出手段と、非常停止指令に基づき前記スライドの運動エネルギー量を検出する運動エネルギー量検出手段と、検出された蓄積可能電力エネルギー量と運動エネルギー量とを利用して回生ブレーキ動作だけで前記スライドを確実に停止できるか否かを判別する確実停止可否判別手段と、回生ブレーキ動作だけで確実停止できると判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段を起動して前記スライドを停止させるための指令を出力する第１の非常停止指令手段と、回生ブレーキ動作だけでは確実に停止できないと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段を起動させて前記スライドを停止させるための指令を出力する第２の非常停止指令手段とを設けた、サーボプレス。
【請求項３】
前記確実停止可否判別手段が、交流電源側回生可能電力エネルギー量を加味して前記運動エネルギー量検出手段で検出された運動エネルギー量を持つ前記スライドを確実に停止できるか否かを判別可能に形成されている、請求項２記載のサーボプレス。
【請求項４】
前記第２の非常停止指令手段が、先に回生ブレーキ動作制御手段を起動させかつその後に機械ブレーキ動作制御手段を起動させるように形成されている、請求項２および請求項３記載のサーボプレス。
【請求項５】
前記第２の非常停止指令手段が、前記蓄積可能電力エネルギー量検出手段により検出された蓄積可能な電力エネルギー量の多少により前記機械ブレーキ動作制御手段を起動させるための指令出力タイミングを変更可能に形成されている、請求項４記載のサーボプレス。
【請求項６】
前記第２の非常停止指令手段が、前記蓄積可能電力エネルギー量検出手段により検出された蓄積可能な電力エネルギー量、前記運動エネルギー量検出手段で検出された運動エネルギー量および交流電源側回生可能電力エネルギー量の多少により前記機械ブレーキ動作制御手段を起動させるための指令出力タイミングを変更可能に形成されている、請求項４記載のサーボプレス。
【請求項７】
モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスにおいて、
非常停止のために用いる電気式ブレーキと機械式ブレーキを設けかつ電気式ブレーキを前記モータの回生電力エネルギーを交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置との間に接続されたエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能な回生式ブレーキから形成し、
回生式ブレーキの回生ブレーキ動作を所定の停止動作パターンに従いスライドを停止できるように制御する回生ブレーキ動作制御手段と、機械式ブレーキの機械ブレーキ動作を制御する機械ブレーキ動作制御手段と、非常停止指令に基づきエネルギー蓄積装置に実際に蓄積されている電力エネルギー量を検出する実際蓄積電力エネルギー量検出手段と、検出された実際蓄積電力エネルギー量が当該エネルギー蓄積装置の蓄積限界値に近いか否かを判別する蓄積限界値接近判別手段と、蓄積限界値に近くはないと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段を起動して前記スライドを停止させるための指令を出力する余裕時非常停止指令手段と、蓄積限界値に近いと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段の起動に加え機械ブレーキ動作制御手段を起動させて前記スライドを停止させるための指令を出力する限界時非常停止指令手段とを設けた、サーボプレス。
【請求項８】
モータを駆動してスライドを昇降しつつ加工領域でプレス成形可能に形成されたサーボプレスにおいて、
非常停止のために用いる電気式ブレーキと機械式ブレーキを設けかつ電気式ブレーキを前記モータの回生電力エネルギーを交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置との間に接続されたエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能な回生式ブレーキから形成し、
回生式ブレーキの回生ブレーキ動作を所定の停止動作パターンに従いスライドを停止できるように制御する回生ブレーキ動作制御手段と、機械式ブレーキの機械ブレーキ動作を制御する機械ブレーキ動作制御手段と、エネルギー蓄積装置に蓄積可能な電力エネルギー量を検出する蓄積可能電力エネルギー量検出手段と、前記スライドの運動エネルギー量を検出する運動エネルギー量検出手段と、検出された蓄積可能電力エネルギー量と運動エネルギー量とを利用して回生ブレーキ動作を実行させた場合にエネルギー蓄積装置に蓄積される電力エネルギー量が当該エネルギー蓄積装置の蓄積限界値に到達する予測時刻を算出する予測時刻算出手段と、現在時刻が算出された予測時刻に到達したか否かを判別する予測時刻到達判別手段と、非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作制御手段を起動して前記スライドを停止させるための指令を出力する非常停止先行指令手段と、予測時刻に到達したと判別された場合に回生ブレーキ動作制御手段の起動中に機械ブレーキ動作制御手段を起動させて前記スライドを停止させるための指令を出力する非常停止後行指令手段と、前記スライドが停止した場合に回生ブレーキ動作を終了するための指令を出力する回生ブレーキ動作終了指令手段を設けた、サーボプレス。
【請求項９】
前記予測時刻算出手段が、交流電源側回生可能電力エネルギー量を加味して前記予測時刻を算出可能に形成されている、請求項８記載のサーボプレス。
【請求項１０】
前記停止動作パターンが位置パターンまたは速度パターンとされている、請求項２から請求項９までのいずれか１項に記載されたサーボプレス。
【請求項１１】
前記機械式ブレーキの前記モータのモータ軸に換算したブレーキトルクが前記回生式ブレーキとして働く際の前記モータのモータトルクと同様な値に選択され、前記機械式ブレーキが前記回生式ブレーキの場合と同様な停止動作パターンで前記スライドを減速可能に形成されている、請求項１０記載のサーボプレス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１３１６５６（Ｐ２０１０−１３１６５６Ａ）
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１１８５５（Ｐ２００８−３１１８５５）
【出願日】平成２０年１２月８日（２００８．１２．８）
【出願人】（０００１００８６１）アイダエンジニアリング株式会社 (153)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月８日（２００８．１２．８）
【出願人】（０００１００８６１）アイダエンジニアリング株式会社 (153)
【Ｆターム（参考）】
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