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】回生式ブレーキと過剰エネルギー消費手段と機械式ブレーキと非常停止指令手段と回生ブレーキ動作制御手段と機械ブレーキ動作制御手段と限界値到達可否判別手段と過剰エネルギー消費動作指令手段と過剰エネルギー消費動作制御手段とを設け、検出した運動エネルギー量（モータ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】回生式ブレーキと過剰エネルギー消費手段と機械式ブレーキと非常停止指令手段と回生ブレーキ動作制御手段と機械ブレーキ動作制御手段と限界値到達可否判別手段と過剰エネルギー消費動作指令手段と過剰エネルギー消費動作制御手段とを設け、検出した運動エネルギー量（モータ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する（さらには、機械ブレーキ動作制御を併用する。）ことにより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担保しつつスライドを確実に停止させるものである。しかも、過剰エネルギー消費を行いつつエネルギー蓄積装置の見掛け容量を増大して回生ブレーキ動作時間の延長化と機械ブレーキ動作の短期化を図る。
【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モータの回生電力エネルギーをエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ行なう回生ブレーキ動作により所定の停止動作パターンに従いスライドを停止するとともに、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か否かを判別しかつ蓄積限界値に到達すると判別されたことを条件に過剰電力エネルギーを抵抗体に通電させて消費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なサーボプレスにおいて、交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路に接続されたエネルギー蓄積装置に前記モータの回生電力エネルギーを蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能に形成された回生式ブレーキと、交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路にスイッチを介して接続された抵抗体を利用してエネルギー蓄積装置の蓄積限界値を超える過剰エネルギーを消費動作可能な過剰エネルギー消費手段と、モータに直接または間接的に機械摩擦を加えつつ機械ブレーキ動作可能な機械式ブレーキと、非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作指令および機械ブレーキ動作指令を出力する非常停止指令手段と、回生ブレーキ動作指令に基づき所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させるように回生ブレーキ動作を制御する回生ブレーキ動作制御手段と、機械ブレーキ動作指令に基づきスライドを停止させるように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、回生ブレーキ動作の実行によりエネルギー蓄積装置に蓄積される電力エネルギー量が蓄積限界値に到達するか否かを判別する限界値到達可否判別手段と、蓄積限界値に到達すると判別された場合に蓄積限界値を超える過剰エネルギーの消費動作指令を出力する過剰エネルギー消費動作指令手段と、過剰エネルギー消費動作指令に基づき過剰エネルギーの消費動作を制御する過剰エネルギー消費動作制御手段と、を設けたサーボプレスである。
【００１８】
また、請求項３の発明に係るサーボプレスは、基本的には請求項２の発明の場合と同様な構成とされるが、限界値到達可否判別手段とは異なる限界値到達予測時刻算出手段、実際機械ブレーキ動作開始予測時刻算出手段および時刻比較判別手段を設けたサーボプレスである。
【００１９】
請求項４の発明に係るサーボプレスは、基本的には請求項２の発明の場合と同様な構成とされるが、限界値到達可否判別手段とは異なる満充電予測時刻算出手段、過剰エネルギー消費動作開始時刻算出手段および機械ブレーキ動作開始時刻算出手段を設けたサーボプレスである。
【００２０】
請求項５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である。請求項６の発明は、機械式ブレーキのブレーキトルクが回生ブレーキとして働くモータのモータトルクと同様な値に選択されている。
【００２１】
請求項７の発明は、抵抗体への通電中に交流電源側変換装置の力行動作を制限する。請求項８の発明は、抵抗体への通電中に交流電源側変換装置とエネルギー蓄積装置から抵抗体への電力流入を阻止するダイオードを設けた。請求項９の発明は、抵抗体の抵抗値がモータ駆動用変換装置からの最大回生電力エネルギー量と交流電源側変換装置の最大回生電力エネルギー量との差分電力エネルギー量を消費可能な値に選択されている。
【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、実際機械ブレーキ動作開始予測時刻が限界値到達予測時刻よりも早い場合には過剰エネルギー消費動作をさせないから、請求項２の発明の場合と同様な効果を奏することができかつ請求項２の発明の場合に比較して抵抗体による電力消費に伴う発熱を少なく抑えられる。請求項４の発明によれば、請求項２の発明の場合と同様な効果を奏することができかつ請求項２、３の各発明の場合に比較して抵抗体による過剰エネルギー消費を最小限に抑えつつ回生ブレーキ動作から機械ブレーキ動作に確実かつ円滑に引継ぎできる。
【００２５】
請求項５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６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。
【００２６】
請求項７の発明によれば、交流電源の浪費および抵抗体での無駄な発熱を防止できる。請求項８の発明によれば、抵抗体の容量を小さくできる。請求項９の発明によれば、回生ブレーキ動作の不調にも対処できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
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。
【００２８】
（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、回生式ブレーキ１００と過剰エネルギー消費手段５５と機械式ブレーキ２００と非常停止指令手段６６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と限界値到達可否判別手段６５と過剰エネルギー消費動作指令手段７２と過剰エネルギー消費動作制御手段７１とを設け、非常停止要求（非常停止指令Ｓｅｍｊ）に基づきモータ１１の回生電力エネルギーＥｍｇをエネルギー蓄積装置５１に蓄積しつつ行なう回生ブレーキ動作により所定の停止動作パターンに従いスライド１６を停止するとともに、エネルギー蓄積装置５１に蓄積される電力エネルギー量Ｅｃｈが蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達すると判別されたことを条件に過剰電力エネルギー［Ｅｍｇ−（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］を抵抗体５６に通電させて消費させる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。
【００２９】
タイミングチャートを示す図４において、（Ａ）は過剰エネルギーの消費をしないですむ場合で、（Ｂ）は過剰エネルギーの消費をする場合である。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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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はこれに従って運転（回転駆動）される。
【００４０】
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６１，６２，７１、各検出手段６３，６４，７４、限界値到達可否判別手段６５、各指令手段６６，７２，７３，６９、各確認手段８８，８９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。
【００４１】
因みに、第２の実施の形態においては必須の限界値到達予測時刻算出手段７５、実際機械ブレーキ動作開始予測時刻算出手段７６および時刻比較判別手段７７並びに第３の実施の形態における満充電予測時刻算出手段８２、過剰エネルギー消費動作開始時刻算出手段８３、機械ブレーキ動作開始時刻算出手段８４および機械ブレーキ動作指令手段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。
【００４２】
なお、他の手段８１，８５，８６，８９等についても同様である。
【００４３】
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。
【００４４】
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から非常停止指令（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。
【００４５】
非常停止用の上記した各手段６１，…，８９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えられた以降（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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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た場合、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。
【００４９】
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。
【００５０】
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程度以上の短時間維持用のコンデンサやＵＰＳを付設させる電源とすればよい。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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、回生ブレーキ動作指令に従い所定の停止動作パターン（メモリ６０Ｍに格納されている。）に対応する制御信号Ｓｅｂを位置速度制御部４３に出力することによりスライド１６を停止するための回生ブレーキ動作制御を行なう。
【００５７】
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。
【００５８】
図２に示す回生ブレーキ動作指令信号および当該制御信号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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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（＝ｔ２−ｔ１）の経過後に実際の機械ブレーキ動作に入る。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
機械ブレーキ動作制御手段６２は、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）に対応する機械ブレーキ動作指令に対応する制御信号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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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の空気圧等を増減調整して機械的摩擦力を調整可能に形成しかつ機械ブレーキ動作指令および当該制御信号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。
【００６８】
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。
【００６９】
ここに、非常停止指令手段６６は、非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作制御手段６１の起動および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を出す（図３のＳＴ１２）。これに応じて、回生ブレーキ動作制御手段６１は回生ブレーキ動作用の制御信号Ｓｅｂを出力し、機械ブレーキ動作制御手段６２は機械ブレーキ動作用の制御信号Ｓｍｂを出力する。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。
【００７０】
これにより、回生ブレーキ動作制御手段６１は、制御信号Ｓｅｂを出力して図４（Ａ１）〜（Ａ９）に示す時刻ｔ１から回生ブレーキ動作制御が開始される。の時刻ｔ１から時刻ｔ２まで回生ブレーキ動作を制御する。この期間中のモータトルク（ブレーキトルク）は（Ａ５）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（Ａ６）に示す最大値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（Ａ８）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。なお、図４（Ｂ５）、（Ｂ６）、（Ｂ８）の場合も同様である。
【００７１】
その余［差分（Ｐｍｇ−Ｐｃｇｍａｘ）］のモータ電力（回生電力）は、図４（Ａ９）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。
【００７２】
また、機械式ブレーキ２００は、機械ブレーキ動作制御手段６２からの制御信号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［タイムラグ△Ｔ（＝ｔ２−ｔ１）］がある。したがって、（Ａ２）の制御信号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を経過した時刻ｔ２から実際の機械ブレーキ動作となる。この期間（ｔ１〜ｔ２）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。
【００７３】
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ほどの遅れである。この点からしても、ＳＴ１２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。
【００７４】
なお、この非常停止指令手段６６は、図３のＳＴ１３〜ＳＴ１６、ＳＴ１７は電子的速度で処理されるので、例えばＳＴ１６（あるいはＳＴ１７）の直後に指令動作させるようにしてもよい。
【００７５】
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ＳＴ１３）。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。
【００７６】
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。
【００７７】
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ＳＴ１４）。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。
【００７８】
限界値到達可否判定手段６５は、回生ブレーキ動作の実行によりエネルギー蓄積装置５１に蓄積される電力エネルギー量Ｅｃｈａが限界値Ｅｃｈｍａｘに達するか否かを判別する（ＳＴ１７）。
【００７９】
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、ＳＴ１６で検出動作された交流電源（２０）側への回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを加味した判別がなされる。なお、ＳＴ１５では、メモリ６０Ｍに予め設定記憶しておいた電源回生動作可能（電源コンバータ３１が電源回生動作可能型）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が電源回生動作可能型であるか否かに拘わらず、例えば、選択スイッチを事前に押下操作しておくことで、ＹＥＳ判別をするように形成してもよい。
【００８０】
すなわち、限界値到達可否判別手段６５は、モータ１１（インバータ４１）側からの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で吸収できない場合［Ｅｍｇ＞（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］には蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達すると判別（ＳＴ１７でＹＥＳ）する。吸収できる場合［Ｅｍｇ≦（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］は到達しないと判別する（ＳＴ１７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。
【００８１】
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の減速時間をＴｄｓ［図４（Ａ３）に示すタイムラグ△Ｔに等しい。］とすれば、式（Ｐｃｇ×△Ｔ＝Ｅｃｇ）により算出（検出）できる。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を減速時間△Ｔにわたる積分値とすればよい。
【００８２】
過剰エネルギー消費動作指令手段７２は、蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達すると判別された場合に蓄積限界値を超える過剰エネルギーＥｃｈｏｖ［＝Ｅｍｇ−（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］を消費させるための消費動作指令を出力する（ＳＴ１８）。
【００８３】
すると、過剰エネルギー消費動作制御手段７１が消費動作指令に対応する制御信号Ｓｃｏを消費制御部５８に出力しつつ過剰エネルギーの消費動作を制御する。抵抗体５６およびスイッチ５７とともに過剰エネルギー消費手段５５を構成する消費制御部５８は、スイッチ５７のＯＮ／ＯＦＦ制御機能と、ＰＷＭ制御による消費電流制御機能とを選択切換可能である。
【００８４】
回生エネルギーを放電させる抵抗体（放電抵抗）５６の抵抗値Ｒは次のように選定する。今、モータからの最大の回生電力をＰｍｇｍａｘ，電源コンバータ３１から交流電源への最大の回生電力をＰｃｇｍａｘとし、電子スイッチ（スイッチ５７）がオンされて抵抗体５６が働くときの直流電路（母線）２３の直流電圧をＶｄとすると、式［Ｐｍｇｍａｘ−Ｐｃｇｍａｘ＝（Ｖｄ×Ｖｄ）／Ｒ］を満たすように選定する。このようにすると、電源コンバータ３１でモータ１１からの回生エネルギーを交流電源に戻しつつ、抵抗体５６でエネルギー供給装置５１が蓄積すべき電力だけ消費することができる。また、抵抗体５６でのエネルギー消費は機械ブレーキが動作するまでの短時間なので、ここで消費するエネルギーは大きくなく抵抗体の容量は短時間だけの動作に対応できる容量として選択できる。なお、抵抗体５６は直流電路２３を介してインバータ４１だけでなく、電源コンバータ３１やエネルギー蓄積装置５１が接続されている。このため、抵抗体５６へはモータからの回生電力だけでなく、電源コンバータ３１やエネルギー蓄積装置５１からの電力も流れ込む恐れがある。このため、エネルギー蓄積装置５１と放電体５６の間の直流電路（図２のＡ点）に過剰エネルギー消費手段５５の動作時にだけダイオード等を接続してもよい。こうすると、電源コンバータ３１やエネルギー蓄積装置５１からの電力も流れ込みを防止できる。これについては以後の実施例でも同様であり、第４の実施の形態で詳述する。
【００８５】
図４（Ｂ４）、（Ｂ７）に示すように、時刻ｔ１でスイッチ５７が閉じ抵抗体５６に電流が流れ、エネルギー蓄積装置５１の蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘを超える過剰エネルギーＥｃｈｏｖが消費される。これは、エネルギー蓄積装置５１で吸収すべき電力エネルギー（Ｅｃｈｏｖ）をエネルギー蓄積装置５１の直前で吸収することでもある。換言すれば、インバータ４１の上流側において発電ブレーキ動作させることで、機械式ブレーキ２００の負担軽減、メンテナンス期間の長期化および機器（２００）自体の長寿命化を図る。
【００８６】
時刻ｔ１以降において、実際機械ブレーキ動作確認手段８８が実際に機械ブレーキ動作に入ったことを確認（ＳＴ１９でＹＥＳ）すると、過剰エネルギー消費動作終了指令手段７３が消費動作終了指令を出力する。すると、過剰エネルギー消費動作制御手段７１が消費制御部５８に消費動作終了用の制御信号Ｓｃｏ（例えば、消費動作制御の場合とは極性を逆にする。）を出力する（ＳＴ２０）。図４（Ｂ３）、（Ｂ４）、（Ｂ７）に示す時刻ｔ２でスイッチ５７が開き、抵抗体５６によるエネルギー消費は終了される。
【００８７】
スライド停止確認手段８９が、エンコーダ４５の出力を監視しつつ時刻ｔ３においてスライド１６が停止したことを確認（ＳＴ２１でＹＥＳ）すると、回生ブレーキ動作終了指令手段６９が働き回生ブレーキ動作終了指令を出す（ＳＴ２２）。これにより、回生ブレーキ動作制御手段６１が速度制御部４３に回生ブレーキ動作終了用の制御信号Ｓｅｂ（例えば、回生動作制御の場合とは極性を逆にする。）を出力する（ＳＴ２２）。回生ブレーキ動作は終了する。
【００８８】
なお、機械式ブレーキ２００のタイムラグ△Ｔは、ほぼ一定でありスライド１６が停止するまでの時間を把握できるときは、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】
図４（Ｂ）の時刻ｔ２〜ｔ３の間は、回生式ブレーキ１００は実質的に休止状態である。しかし、減速停止制御は活かされているので、機械式ブレーキ２００のブレーキトルクに変動が生じた場合、この変動分は制御により補正される。この点からも、所定パターンで確実にスライド１６を停止できる。
【００９０】
時刻ｔ３以降は、スライド１６（モータ１１）が完全停止しているので、回生ブレーキ動作の必要性は全くない。かくして、サーボオフ制御手段（６０Ｍ，６０Ｃ）がサーボオフ信号を出力する（ＳＴ２３）。電気的な回生ブレーキ動作制御はゲートブロックなどで終了される。その後に、非常停止制御モードが解除される（ＳＴ２４）。なお、モータ１１は機械式ブレーキ２００の働きで静止保持されている。
【００９１】
かか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。
【００９２】
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６１〜６６、６９、７１〜７３、８８等が動作可能となる。
【００９３】
まず、非常停止指令手段６６が、非常停止指令に基づき、回生ブレーキ動作制御手段６１の起動指令および機械ブレーキ動作制御手段６２の起動指令を出す（ＳＴ１２）。これに応じて、回生ブレーキ動作制御手段６１は回生ブレーキ動作用の制御信号Ｓｅｍを切換後の速度制御部４３に出力し、機械ブレーキ動作制御手段６２は機械ブレーキ動作用の制御信号Ｓｍｂをブレーキ駆動部２０１に出力する（ＳＴ１２）。
【００９４】
すなわち、図４（Ａ５）、（Ａ６）、（Ａ８）、（Ａ９）に示すごとく時刻ｔ１から（Ａ１）の実線で示す速度パターンに従う回生ブレーキ動作が積極的に制御される。スライド１６は破線に示す減速度で減速停止運転される。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を急減速できる。この期間中、（Ａ２）、（Ａ３）に示すようにタイムラグ△Ｔのため機械ブレーキ動作は開始されるが実際の機械ブレーキ動作はされていない。
【００９５】
次いで、蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３が蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋを検出する（ＳＴ１３）。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（ＳＴ１４）。また、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でＹＥＳ、ＳＴ１６）する。すると、限界値到達可否判別手段６５が判別動作する（ＳＴ１７）。
【００９６】
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）できる場合（Ｅｍｇ≦Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）、限界値到達可否判別手段６５は限界値に到達しないと判別（ＳＴ１７でＮＯ）する。回生ブレーキ動作が継続され、ＳＴ２１に進む。
【００９７】
図４（Ａ１）、（Ａ５）、（Ａ６）、（Ａ８）、（Ａ９）に示す如く、時刻ｔ１から回生ブレーキ動作が実行されているが、時刻ｔ２になると（Ａ２）、（Ａ３）に示すように実際の機械ブレーキ動作に入る。したがって、ブレーキトルクは機械式ブレーキ２００のブレーキトルクで賄われるから、（Ａ６）のようにモータトルクはゼロとなる。つまり、回生ブレーキ動作は実質的に休止状態となる。エネルギー蓄積装置５１の蓄積量は（Ａ９）のように限界値Ｅｃｈｍａｘを超えない。
【００９８】
時刻ｔ３において、スライド停止確認手段８９がスライド停止を確認（ＳＴ２１でＹＥＳ）すると、回生ブレーキ動作終了指令手段６９、回生ブレーキ動作制御手段６１が働き、回生ブレーキ動作は終了される（ＳＴ２２）。その後に、サーボオフされ（ＳＴ２３）、非常停止モードは解除される（ＳＴ２４）。
【００９９】
他方、限界値到達可否判別手段６５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）できない場合（Ｅｍｇ＞Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）に限界値に到達すると判別（ＳＴ１７でＹＥＳ）する。すると、過剰エネルギー消費動作指令手段７２、過剰エネルギー消費動作制御手段７１が起動される（ＳＴ１８）。過剰エネルギー消費手段５５（消費制御部５８）は入力された制御信号Ｓｃｏに基づき、図４（Ｂ４）に示す時刻ｔ１においてスイッチ５７をオンして抵抗体５６を直流電路２３に接続する。（Ｂ７）に示すように過剰エネルギーＥｃｈｏｖが消費される。したがって、エネルギー蓄積装置５１内の蓄積量は（Ｂ９）に示す限界値Ｅｃｈｍａｘよりも低く抑えられるので、回生ブレーキ動作を続行できる。エネルギー（Ｂ８）に示す交流電源側への回生電力は減少する。
【０１００】
時刻ｔ１以降において、実際機械ブレーキ動作確認手段８８が実際に機械ブレーキ動作に入ったことを確認（ＳＴ１９でＹＥＳ）すると、過剰エネルギー消費動作終了指令手段７３、過剰エネルギー消費動作制御手段７１が働き消費動作を終了させる（ＳＴ２０）。図４（Ｂ３）、（Ｂ４）、（Ｂ７）に示す時刻ｔ２でスイッチ５７が開き抵抗体５６が切り離される。以下、ＳＴ２１へ進む。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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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するので、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。
【０１０３】
しかして、この実施の形態によれば、回生式ブレーキ１００、過剰エネルギー消費手段５５、機械式ブレーキ２００、限界値到達可否判別手段６５、過剰エネルギー消費動作指令手段７２、過剰エネルギー消費動作制御手段７１等を設け、非常停止要求（非常停止指令Ｓｅｍｊ）に基づきモータ１１の回生電力エネルギーＥｍｇをエネルギー蓄積装置５１に蓄積しつつ行なう回生ブレーキ動作により所定の停止動作パターンに従いスライド１６を停止するとともに、エネルギー蓄積装置５１に蓄積される電力エネルギー量Ｅｃｈが蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達すると判別されたことを条件に過剰電力エネルギー［Ｅｍｇ−（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］を抵抗体５６に通電させて消費させる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）を確実かつ円滑の実施できる。
【０１０４】
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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
また、電源遮断をしないので、非常停止終了後でかつ非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。
【０１０７】
また、図５に示すタンデム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の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。
【０１０８】
さらに、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、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６１等の構造を簡素化・単純化できる。
【０１０９】
さらに、回生ブレーキ動作後に、機械式ブレーキが動作した場合は、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運転ができるから、モータの回生ブレーキによる電力発生はなく、エネルギー蓄積装置などの電源系に擾乱を与えずに確実なスライド停止できる。
【０１１０】
しかも、抵抗体５６の抵抗値Ｒが、インバータ４１からの最大回生電力エネルギー量Ｅｍｇｍａｘと電源コンバータ３１の最大回生電力エネルギー量Ｅｃｇｍａｘとの差分電力エネルギー量を消費可能な値に選択されているので、回生ブレーキ動作の不調にも対処できる。
【０１１１】
（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限界値到達可否手段６５に代える限界値到達予測時刻算出手段７５、実際機械ブレーキ動作開始予測時刻算出手段７６、時刻比較判別手段７７等を設け、蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘを超える場合であっても実際機械ブレーキ動作開始時刻の方が早ければ放電抵抗（抵抗体５６）によるエネルギー消費を抑制可能に形成してある。
【０１１２】
すなわち、回生式ブレーキ１００と過剰エネルギー消費手段５５と機械式ブレーキ２００と非常停止指令手段６６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と限界値到達予測時刻算出手段７５と実際機械ブレーキ動作開始予測時刻算出手段７６と時刻比較判別手段７７と過剰エネルギー消費動作指令手段７２と過剰エネルギー消費動作制御手段７１とを設け、算出された限界値到達予測時刻ｔｃｈａｒと実際機械ブレーキ動作開始予測時刻ｔｍｂｏｎａとを比較して限界値到達予測時刻ｔｃｈａｒの方が早いと判別された場合に蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘを超える過剰エネルギーの消費動作を実行（Ｅｃｈｏｖ）しつつ回生ブレーキ動作を継続可能に形成してある。
【０１１３】
なお、回生式ブレーキ１００、過剰エネルギー消費手段５５、機械式ブレーキ２００、非常停止指令手段６６、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、過剰エネルギー消費動作指令手段７２および過剰エネルギー消費動作制御手段７１並びに過剰エネルギー消費動作終了指令手段７３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簡略または省略する。
【０１１４】
また、図６のＳＴ３０〜ＳＴ３６は図３のＳＴ１０〜ＳＴ１６と同じで、図６のＳＴ４０〜ＳＴ４６は図３のＳＴ１８〜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、ここでは説明は簡略または省略する。
【０１１５】
限界値到達予測時刻算出手段７５は、回生ブレーキ動作の実行により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が蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達するとき、つまり限界値到達予測時刻ｔｃｈａｒを算出する（図６のＳＴ３７）。
【０１１６】
モータ１１からの回生可能電力Ｐｍｇ（回生可能電力エネルギー量Ｅｍｇ）はモータ１１の回転速度で決まり、エネルギー蓄積装置５１の蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋおよび実際の蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａも算出できるので、エネルギー蓄積装置５１のエネルギー蓄積量に応じかつ所定の速度パターンに従う回生ブレーキ動作による減速を行った場合において、どの時点（時刻）で蓄積量限界を越えるのか、非常停止運転開始から蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘを越えるまでの時間を算出することができる。つまり、回生ブレーキ動作の実行により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が蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達する限界値到達予測時刻ｔｃｈａｒを算出することができる。
【０１１７】
なお、回生電力エネルギーＥｍｇが小さい場合やエネルギー蓄積装置５１の蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋが大きい場合はスライド１６が停止されるまで限界を越えないこともある。
【０１１８】
次に、実際機械ブレーキ動作開始予測時刻算出手段７６は、機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎがわかるので、タイムラグ△Ｔなどを勘案して実際機械ブレーキ動作開始予測時刻ｔｍｂｏｎａを算出する（図６のＳＴ３８）。
【０１１９】
時刻比較判別手段７７は、算出された限界値到達予測時刻ｔｃｈａｒと実際機械ブレーキ動作開始予測時刻ｔｍｂｏｎａとを比較していずれの時刻が早いかを判別する（ＳＴ３９）。限界値到達予測時刻ｔｃｈａｒの方が実際機械ブレーキ動作開始予測時刻ｔｍｂｏｎａよりも早い場合（ｔｃｈａｒ＜ｔｍｂｏｎａ）にＹＥＳ判別する。
【０１２０】
かかる構成のサーボプレス１０では、時刻比較判別手段７７によってＹＥＳ判断されると、回生ブレーキ動作制御中に過剰エネルギー消費動作指令手段７２、過剰エネルギー消費動作制御手段７１が起動される（ＳＴ４０）。過剰エネルギー消費手段５５（消費制御部５８）は入力された制御信号Ｓｃｏに基づきスイッチ５７をオンして抵抗体５６を直流電路２３に接続する。過剰エネルギーが消費される。エネルギー蓄積装置５１内の蓄積量は限界値Ｅｃｈｍａｘよりも低く抑えられるので回生ブレーキ動作を続行できる。
【０１２１】
しかして、この実施の形態によれば、第１の実施形態の場合と同様な効果を奏することができるとともに、エネルギー蓄積装置５１の蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈが限界値Ｅｃｈｍａｘに到達するであろうと予測される場合でも、実際機械ブレーキ動作開始予測時刻ｔｍｂｏｎａが限界値到達予測時刻ｔｃｈａｒよりも早い場合には過剰エネルギー消費動作をさせないですむから、第１の実施形態の場合に比較して抵抗体５６による電力消費に伴う発熱を少なく抑えられる。
【０１２２】
（第３の実施の形態）
この実施の形態は、図７（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の実施形態に係る限界値到達可否手段６５や第２の実施形態に係る限界値到達予測時刻算出手段７５、実際機械ブレーキ動作開始予測時刻算出手段７６、時刻比較判別手段７７等に代えた満充電予測時刻算出手段８２、過剰エネルギー消費動作開始時刻算出手段８３、機械ブレーキ動作開始時刻算出手段８４等を設け、回生式ブレーキ１００と過剰エネルギー消費手段５５と機械式ブレーキ２００とをこの順で起動しつつ確実停止可能に形成されている。
【０１２３】
すなわち、回生式ブレーキ１００と過剰エネルギー消費手段５５と機械式ブレーキ２００と非常停止指令手段６６と回生ブレーキ動作制御手段６１と満充電予測時刻算出手段８２と過剰エネルギー消費動作開始時刻算出手段８３と機械ブレーキ動作開始時刻算出手段８４と過剰エネルギー消費動作指令手段７２と過剰エネルギー消費動作制御手段７１と機械ブレーキ動作指令手段８７と機械ブレーキ動作制御手段６２とを設け、エネルギー蓄積装置５１に関する満充電予測時刻ｔｃｈｆｌおよび過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏ（＝ｔｃｈｆｌ）と機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎとを算出し、現在時刻ｔｉが過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏとなったときに過剰エネルギー消費動作指令に基づく制御信号Ｓｃｏを出力してエネルギー消費動作制御しかつ現在時刻ｔｉが機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎとなったときに機械ブレーキ動作指令に基づく制御信号Ｓｍｂを出力して機械ブレーキ動作制御可能に形成されている。
【０１２４】
なお、回生式ブレーキ１００、過剰エネルギー消費手段５５、機械式ブレーキ２００、非常停止指令手段６６、回生ブレーキ動作制御手段６１、過剰エネルギー消費動作指令手段７２、過剰エネルギー消費動作制御手段７１、機械ブレーキ動作制御手段６２、過剰エネルギー消費動作終了指令手段７３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を簡略または省略する。
【０１２５】
また、図７のＳＴ５０、ＳＴ５１、ＳＴ５３、ＳＴ５４、ＳＴ５９、ＳＴ６２〜ＳＴ６７は、図３のＳＴ１０、ＳＴ１１、ＳＴ１３、ＳＴ１４、ＳＴ１８、ＳＴ１９〜ＳＴ２４と同じなので、これに関する説明は省略または簡略する。
【０１２６】
さて、この実施形態における非常停止指令手段６６は、非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作指令を出力する（ＳＴ５２）。機械ブレーキ動作指令はＳＴ６１による。
【０１２７】
満充電予測時刻算出手段８２は、回生ブレーキ動作の実行に伴いエネルギー蓄積装置５１が満充電されると予測される満充電予測時刻ｔｃｈｆｌを算出（図７のＳＴ５５）する。モータ１１から時々刻々に発生される回生電力Ｐｍｇ（回生可能電力エネルギー量Ｅｍｇ）がわかる。したがって、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と交流電源（２０）への回生電力Ｐｃｇ（回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇ）とから、エネルギー蓄積装置５１がエネルギー満充電になる時点（時刻ｔｃｈｆｌ）を計算できる。
【０１２８】
過剰エネルギー消費動作開始時刻算出手段８３は、算出された満充電予測時刻ｔｃｈｆｌとの関係から過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏを算出する。エネルギー蓄積装置５１が満充電されたときに抵抗体５６に電流を流して過剰エネルギーを消費させる。この実施の形態では、いわゆる発電ブレーキ動作を利用しつつ実質的に回生ブレーキ動作を続行させる。つまり、過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏは満充電予測時刻ｔｃｈｆｌと同時刻（ｔｅｎｃｏ＝ｔｃｈｆｌ）とされている。
【０１２９】
第１の時刻判別手段８５は、現在時刻ｔｉが算出された過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏに等しくなったか否かを判別する（ＳＴ５８）。
【０１３０】
過剰エネルギー消費動作指令手段７２は、第１の時刻判別手段８５によって現在時刻ｔｉが算出された過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏに等しくなった判別された場合（ＳＴ５８でＹＥＳ）に、過剰エネルギー消費動作指令を出力する（ＳＴ５９）。この指令を受けた過剰エネルギー消費動作制御手段７１は、消費制御部５８へ制御信号Ｓｃｏを出力しつつ過剰エネルギーの消費動作を制御する。
【０１３１】
機械ブレーキ動作開始時刻算出手段８４は、算出された過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏ（＝ｔｃｈｆｌ）、抵抗体５６の定格（機能継続時間等）および機械式ブレーキ２００のタイムラグ△Ｔとの関係から機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎを算出する（ＳＴ５７）。
【０１３２】
例えば、上記の時点（時刻ｔｃｈｆｌ＝ｔｅｎｃｏ）で電子スイッチ（５７）をオンさせる。一方、放電抵抗（５６）には、その容量から抵抗機能発現可能な継続時間ｔｒｇｌｍには限界がある。機械式ブレーキ２００が機械ブレーキ動作に入る機械ブレーキ動作開始時点（時刻ｔｍｂｏｎ）は、過剰エネルギー消費動作可能な期間（ｔｃｈｆｌ＋ｔｒｇｌｍ）の経過時とするように決める。しかし、実際の機械ブレーキ動作は、機械ブレーキ動作指令から物理的な動作遅れ（タイムラグ△Ｔ）の後に行なわれる。したがって、機械ブレーキ動作開始時期（時刻ｔｍｂｏｎ）はタイムラグ△Ｔ分だけ先行させた時期（時刻ｔｍｂｏｎ）とする。すなわち、式（ｔｍｂｏｎ＝ｔｃｈｆｌ＋ｔｒｇｌｍ−△Ｔ）により算出する。
【０１３３】
第２の時刻判別手段８６は、現在時刻ｔｉが算出された機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎに等しくなったか否かを判別する（ＳＴ６０）。
【０１３４】
機械ブレーキ動作指令手段８７は、第２の時刻判別手段８６によって現在時刻ｔｉが算出された機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎに等しくなった判別された場合（ＳＴ６０でＹＥＳ）に、機械ブレーキ動作指令を出力する（ＳＴ６１）。この指令を受けた機械ブレーキ動作制御手段６２は、ブレーキ制御部２０１へ制御信号Ｓｍｂを出力しつつ機械ブレーキ動作を制御する。
【０１３５】
かかる構成のサーボプレス１０では、満充電予測時刻算出手段８２がエネルギー蓄積装置５１に関する満充電予測時刻ｔｃｈｆｌを算出する（ＳＴ５５）。過剰エネルギー消費動作開始時刻算出手段８３が過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏ（＝ｔｃｈｆｌ）を算出する（ＳＴ５６）。機械ブレーキ動作開始時刻算出手段８４が機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎを算出する（ＳＴ５７）。
【０１３６】
現在時刻ｔｉが過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏとなったとき（ＳＴ５８でＹＥＳ）に、抵抗体５６によるエネルギー消費動作が制御される（ＳＴ５９）。また、現在時刻ｔｉが機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎとなったとき（ＳＴ６０でＹＥＳ）に、機械ブレーキ動作が制御される。
【０１３７】
このように、非常停止制御モードに切換えられると、回生ブレーキ動作を優先して実行（ＳＴ５２）させ、その後に時間管理により消費動作（電気ブレーキ）および機械ブレーキ動作を実行させるので、消費電力および機械損失を抑制効果を期待でき、スライド１６を所定パターンに従い確実に減速停止させることができる。
【０１３８】
なお、図７では、ＳＴ５８、ＳＴ５９とＳＴ６０、ＳＴ６１とがシリーズに表現されているが、パラレルに表現するようにプログラム作成し、回生ブレーキ動作から消費動作（電気ブレーキ）および機械ブレーキ動作のいずれかに引継ぎできるように形成してもよい。
【０１３９】
しかして、この実施の形態によれば、第１の実施形態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。また、第１、第２の実施形態の場合に比較して抵抗体５６による過剰エネルギー消費を最小限に抑えつつ回生ブレーキ動作から機械ブレーキ動作に確実かつ円滑に引継ぎできる。
【０１４０】
また、エネルギー蓄積装置５１への蓄積量の限界まで蓄積し、抵抗体５６によるエネルギー消費動作時間も短くできる。一方において、エネルギー蓄積装置５１に蓄積された電力エネルギー量を限界まで有効に活用でき、その抵抗値Ｒを小型化できる。
【０１４１】
（第４の実施の形態）
この実施の形態は、図８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、電源コンバータ３１の動作をスイッチ（電子スイッチ５７）と連動させることで抵抗体５６への通電中に交流電源側変換装置（電源コンバータ３１）の力行動作を制限するように形成されている。
【０１４２】
図８において、電圧指令部３３は直流電路２３の直流電圧Ｖｄを指令する。直流電圧Ｖｄは設定変更可能である。例えば、プレス運転状況に応じて可変する。電圧制御部３４は電圧指令部３３からの指令Ｓｄｖと直流電路２３の直流電圧検出器３８の検出値Ｄｄｖに応じて動作する。その出力はリミッタ３５に入力される。リミッタ３５の出力は、交流電源２０の電流の大きさを指令する信号Ｓａｉとして電流制御部３６に入力される。電流制御部３６はリミッタ３５からの電流指令信号Ｓａｉと電流検出器３７の検出値Ｄａｉに応じて動作し、電源コンバータ２１のＰＷＭ制御を実施する。
【０１４３】
このような構成で、直流電路（母線）２３の直流電圧Ｖｄは電圧指令信号Ｓｄｖに応じて制御され、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の電力授受制御が行われる。
【０１４４】
ここに、エネルギー消費動作を実行させる制御信号Ｓｃｏに連動させて、リミッタ３５の電流値が変更される。抵抗体（放電抵抗）５６が消費動作しているとき、電源コンバータ３１は交流電源２０への回生動作は行なうが、交流電源から電力を受け取る力行動作は行なわない。このために、電流の大きさを制限するリミッタの正側リミッタ（力行）値はゼロとし、負側リミッタ（回生）は本来の値を維持させる。すなわち、抵抗体５６はモータ１１からの回生エネルギーの消費またはエネルギー蓄積装置５１からの電力消費は行なうが、交流電源からの電力消費は受けないように形成されている。
【０１４５】
なお、スイッチ５７のオン時にリミッタ部３５のリミッタ値を変更するのではなく、電源コンバータ３１が回生動作だけをするようにＰＷＭ制御を実施させてもよい。
【０１４６】
しかして、この実施の形態によれば、交流電源の浪費、無駄な電力消費および抵抗体５６での無駄な発熱を防止できる。抵抗体５６の容量をさらに小さくすることができる。
【０１４７】
また、第１の実施形態の場合（図２）は実際の動作状態が設定条件からずれた場合に交流電源に回生できない期間が生じ、逆に電源から電力供給を受ける虞があるが、この実施の形態によれば交流電源から抵抗体５６への電力供給を一段と確実に防止することができる。
【０１４８】
次に、抵抗体５６には直流電路２３を介してインバータ４１だけでなく、電源コンバータ３１やエネルギー蓄積装置５１が接続されている。このため、抵抗体５６へはモータからの回生電力だけでなく、電源コンバータ３１やエネルギー蓄積装置５１からの電力も流れ込む恐れがある。電源コンバータ３１からの抵抗体５６への電力流入は図８で説明した方法で防止できるものの、この例ではエネルギー蓄積装置５１が直流電路２３に直接接続されているので、エネルギー蓄積装置から抵抗体への電力流入が生じる恐れがある。
【０１４９】
図９はこれを防止する図８の変形例である。過剰エネルギー消費手段５５を動作させるとき、消費制御部５８により電子スイッチ５７の動作と併せて電子スイッチ５９を動作させる。すなわち、消費制御部６８は電子スイッチ５７をオンするとき（過剰エネルギー消費手段５５を動作させるとき）、電子スイッチ５９をオフさせ、電子スイッチ５７をオフするとき（過剰エネルギー消費手段５５の動作を停止させるとき）、電子スイッチ５９をオンさせる。電子スイッチ５９がオフすると直流電路２３に設けたダイオード２６が働き、回生コンバータ３１とエネルギー蓄積装置５１から抵抗体５６へ流入する電力は阻止され、インバータ４１側からエネルギー蓄積装置５１と回生コンバータ３１への電力流入のみは実施される。このようにすると、電源コンバータ３１やエネルギー蓄積装置５１から抵抗体５６への電力も流入が防止される。このため、抵抗体５６の容量をさらに小さくできる。
【０１５０】
なお、図９のようにダイオード２６を設け電子スイッチ５９でこの回路をオンオフする場合、ダイオード２６の働きで回生コンバータ３１から抵抗体５６への電力流入は防止できるから、図８で説明したリミッタ部３５におけるリミッタ値の制御は実施しなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１５１】
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】
【０１５２】
【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】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。
【図８】本発明の第４の実施形態に係る回路図である。
【図９】本発明の第４の実施形態の変形例に係る回路図である。
【符号の説明】
【０１５３】
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
５５ 過剰エネルギー消費手段
５６ 抵抗体
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
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する（さらには、機械ブレーキ動作制御を併用する。）ことにより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担保しつつスライドを確実に停止させるものである。しかも、過剰エネルギー消費を行いつつエネルギー蓄積装置の見掛け容量を増大して回生ブレーキ動作時間の延長化と機械ブレーキ動作の短期化を図る。
【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モータの回生電力エネルギーをエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ行なう回生ブレーキ動作により所定の停止動作パターンに従いスライドを停止するとともに、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か否かを判別しかつ蓄積限界値に到達すると判別されたことを条件に過剰電力エネルギーを抵抗体に通電させて消費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なサーボプレスにおいて、交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路に接続されたエネルギー蓄積装置に前記モータの回生電力エネルギーを蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能に形成された回生式ブレーキと、交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路にスイッチを介して接続された抵抗体を利用してエネルギー蓄積装置の蓄積限界値を超える過剰エネルギーを消費動作可能な過剰エネルギー消費手段と、モータに直接または間接的に機械摩擦を加えつつ機械ブレーキ動作可能な機械式ブレーキと、非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作指令および機械ブレーキ動作指令を出力する非常停止指令手段と、回生ブレーキ動作指令に基づき所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させるように回生ブレーキ動作を制御する回生ブレーキ動作制御手段と、機械ブレーキ動作指令に基づきスライドを停止させるように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、回生ブレーキ動作の実行によりエネルギー蓄積装置に蓄積される電力エネルギー量が蓄積限界値に到達するか否かを判別する限界値到達可否判別手段と、蓄積限界値に到達すると判別された場合に蓄積限界値を超える過剰エネルギーの消費動作指令を出力する過剰エネルギー消費動作指令手段と、過剰エネルギー消費動作指令に基づき過剰エネルギーの消費動作を制御する過剰エネルギー消費動作制御手段と、を設けたサーボプレスである。
【００１８】
また、請求項３の発明に係るサーボプレスは、基本的には請求項２の発明の場合と同様な構成とされるが、限界値到達可否判別手段とは異なる限界値到達予測時刻算出手段、実際機械ブレーキ動作開始予測時刻算出手段および時刻比較判別手段を設けたサーボプレスである。
【００１９】
請求項４の発明に係るサーボプレスは、基本的には請求項２の発明の場合と同様な構成とされるが、限界値到達可否判別手段とは異なる満充電予測時刻算出手段、過剰エネルギー消費動作開始時刻算出手段および機械ブレーキ動作開始時刻算出手段を設けたサーボプレスである。
【００２０】
請求項５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である。請求項６の発明は、機械式ブレーキのブレーキトルクが回生ブレーキとして働くモータのモータトルクと同様な値に選択されている。
【００２１】
請求項７の発明は、抵抗体への通電中に交流電源側変換装置の力行動作を制限する。請求項８の発明は、抵抗体への通電中に交流電源側変換装置とエネルギー蓄積装置から抵抗体への電力流入を阻止するダイオードを設けた。請求項９の発明は、抵抗体の抵抗値がモータ駆動用変換装置からの最大回生電力エネルギー量と交流電源側変換装置の最大回生電力エネルギー量との差分電力エネルギー量を消費可能な値に選択されている。
【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、実際機械ブレーキ動作開始予測時刻が限界値到達予測時刻よりも早い場合には過剰エネルギー消費動作をさせないから、請求項２の発明の場合と同様な効果を奏することができかつ請求項２の発明の場合に比較して抵抗体による電力消費に伴う発熱を少なく抑えられる。請求項４の発明によれば、請求項２の発明の場合と同様な効果を奏することができかつ請求項２、３の各発明の場合に比較して抵抗体による過剰エネルギー消費を最小限に抑えつつ回生ブレーキ動作から機械ブレーキ動作に確実かつ円滑に引継ぎできる。
【００２５】
請求項５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６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。
【００２６】
請求項７の発明によれば、交流電源の浪費および抵抗体での無駄な発熱を防止できる。請求項８の発明によれば、抵抗体の容量を小さくできる。請求項９の発明によれば、回生ブレーキ動作の不調にも対処できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
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。
【００２８】
（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、回生式ブレーキ１００と過剰エネルギー消費手段５５と機械式ブレーキ２００と非常停止指令手段６６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と限界値到達可否判別手段６５と過剰エネルギー消費動作指令手段７２と過剰エネルギー消費動作制御手段７１とを設け、非常停止要求（非常停止指令Ｓｅｍｊ）に基づきモータ１１の回生電力エネルギーＥｍｇをエネルギー蓄積装置５１に蓄積しつつ行なう回生ブレーキ動作により所定の停止動作パターンに従いスライド１６を停止するとともに、エネルギー蓄積装置５１に蓄積される電力エネルギー量Ｅｃｈが蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達すると判別されたことを条件に過剰電力エネルギー［Ｅｍｇ−（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］を抵抗体５６に通電させて消費させる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。
【００２９】
タイミングチャートを示す図４において、（Ａ）は過剰エネルギーの消費をしないですむ場合で、（Ｂ）は過剰エネルギーの消費をする場合である。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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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はこれに従って運転（回転駆動）される。
【００４０】
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６１，６２，７１、各検出手段６３，６４，７４、限界値到達可否判別手段６５、各指令手段６６，７２，７３，６９、各確認手段８８，８９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。
【００４１】
因みに、第２の実施の形態においては必須の限界値到達予測時刻算出手段７５、実際機械ブレーキ動作開始予測時刻算出手段７６および時刻比較判別手段７７並びに第３の実施の形態における満充電予測時刻算出手段８２、過剰エネルギー消費動作開始時刻算出手段８３、機械ブレーキ動作開始時刻算出手段８４および機械ブレーキ動作指令手段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。
【００４２】
なお、他の手段８１，８５，８６，８９等についても同様である。
【００４３】
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。
【００４４】
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から非常停止指令（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。
【００４５】
非常停止用の上記した各手段６１，…，８９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えられた以降（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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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た場合、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。
【００４９】
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。
【００５０】
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程度以上の短時間維持用のコンデンサやＵＰＳを付設させる電源とすればよい。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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、回生ブレーキ動作指令に従い所定の停止動作パターン（メモリ６０Ｍに格納されている。）に対応する制御信号Ｓｅｂを位置速度制御部４３に出力することによりスライド１６を停止するための回生ブレーキ動作制御を行なう。
【００５７】
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。
【００５８】
図２に示す回生ブレーキ動作指令信号および当該制御信号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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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（＝ｔ２−ｔ１）の経過後に実際の機械ブレーキ動作に入る。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
機械ブレーキ動作制御手段６２は、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）に対応する機械ブレーキ動作指令に対応する制御信号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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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の空気圧等を増減調整して機械的摩擦力を調整可能に形成しかつ機械ブレーキ動作指令および当該制御信号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。
【００６８】
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。
【００６９】
ここに、非常停止指令手段６６は、非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作制御手段６１の起動および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を出す（図３のＳＴ１２）。これに応じて、回生ブレーキ動作制御手段６１は回生ブレーキ動作用の制御信号Ｓｅｂを出力し、機械ブレーキ動作制御手段６２は機械ブレーキ動作用の制御信号Ｓｍｂを出力する。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。
【００７０】
これにより、回生ブレーキ動作制御手段６１は、制御信号Ｓｅｂを出力して図４（Ａ１）〜（Ａ９）に示す時刻ｔ１から回生ブレーキ動作制御が開始される。の時刻ｔ１から時刻ｔ２まで回生ブレーキ動作を制御する。この期間中のモータトルク（ブレーキトルク）は（Ａ５）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（Ａ６）に示す最大値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（Ａ８）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。なお、図４（Ｂ５）、（Ｂ６）、（Ｂ８）の場合も同様である。
【００７１】
その余［差分（Ｐｍｇ−Ｐｃｇｍａｘ）］のモータ電力（回生電力）は、図４（Ａ９）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。
【００７２】
また、機械式ブレーキ２００は、機械ブレーキ動作制御手段６２からの制御信号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［タイムラグ△Ｔ（＝ｔ２−ｔ１）］がある。したがって、（Ａ２）の制御信号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を経過した時刻ｔ２から実際の機械ブレーキ動作となる。この期間（ｔ１〜ｔ２）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。
【００７３】
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ほどの遅れである。この点からしても、ＳＴ１２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。
【００７４】
なお、この非常停止指令手段６６は、図３のＳＴ１３〜ＳＴ１６、ＳＴ１７は電子的速度で処理されるので、例えばＳＴ１６（あるいはＳＴ１７）の直後に指令動作させるようにしてもよい。
【００７５】
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ＳＴ１３）。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。
【００７６】
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。
【００７７】
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ＳＴ１４）。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。
【００７８】
限界値到達可否判定手段６５は、回生ブレーキ動作の実行によりエネルギー蓄積装置５１に蓄積される電力エネルギー量Ｅｃｈａが限界値Ｅｃｈｍａｘに達するか否かを判別する（ＳＴ１７）。
【００７９】
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、ＳＴ１６で検出動作された交流電源（２０）側への回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇを加味した判別がなされる。なお、ＳＴ１５では、メモリ６０Ｍに予め設定記憶しておいた電源回生動作可能（電源コンバータ３１が電源回生動作可能型）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が電源回生動作可能型であるか否かに拘わらず、例えば、選択スイッチを事前に押下操作しておくことで、ＹＥＳ判別をするように形成してもよい。
【００８０】
すなわち、限界値到達可否判別手段６５は、モータ１１（インバータ４１）側からの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で吸収できない場合［Ｅｍｇ＞（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］には蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達すると判別（ＳＴ１７でＹＥＳ）する。吸収できる場合［Ｅｍｇ≦（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］は到達しないと判別する（ＳＴ１７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。
【００８１】
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の減速時間をＴｄｓ［図４（Ａ３）に示すタイムラグ△Ｔに等しい。］とすれば、式（Ｐｃｇ×△Ｔ＝Ｅｃｇ）により算出（検出）できる。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を減速時間△Ｔにわたる積分値とすればよい。
【００８２】
過剰エネルギー消費動作指令手段７２は、蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達すると判別された場合に蓄積限界値を超える過剰エネルギーＥｃｈｏｖ［＝Ｅｍｇ−（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］を消費させるための消費動作指令を出力する（ＳＴ１８）。
【００８３】
すると、過剰エネルギー消費動作制御手段７１が消費動作指令に対応する制御信号Ｓｃｏを消費制御部５８に出力しつつ過剰エネルギーの消費動作を制御する。抵抗体５６およびスイッチ５７とともに過剰エネルギー消費手段５５を構成する消費制御部５８は、スイッチ５７のＯＮ／ＯＦＦ制御機能と、ＰＷＭ制御による消費電流制御機能とを選択切換可能である。
【００８４】
回生エネルギーを放電させる抵抗体（放電抵抗）５６の抵抗値Ｒは次のように選定する。今、モータからの最大の回生電力をＰｍｇｍａｘ，電源コンバータ３１から交流電源への最大の回生電力をＰｃｇｍａｘとし、電子スイッチ（スイッチ５７）がオンされて抵抗体５６が働くときの直流電路（母線）２３の直流電圧をＶｄとすると、式［Ｐｍｇｍａｘ−Ｐｃｇｍａｘ＝（Ｖｄ×Ｖｄ）／Ｒ］を満たすように選定する。このようにすると、電源コンバータ３１でモータ１１からの回生エネルギーを交流電源に戻しつつ、抵抗体５６でエネルギー供給装置５１が蓄積すべき電力だけ消費することができる。また、抵抗体５６でのエネルギー消費は機械ブレーキが動作するまでの短時間なので、ここで消費するエネルギーは大きくなく抵抗体の容量は短時間だけの動作に対応できる容量として選択できる。なお、抵抗体５６は直流電路２３を介してインバータ４１だけでなく、電源コンバータ３１やエネルギー蓄積装置５１が接続されている。このため、抵抗体５６へはモータからの回生電力だけでなく、電源コンバータ３１やエネルギー蓄積装置５１からの電力も流れ込む恐れがある。このため、エネルギー蓄積装置５１と放電体５６の間の直流電路（図２のＡ点）に過剰エネルギー消費手段５５の動作時にだけダイオード等を接続してもよい。こうすると、電源コンバータ３１やエネルギー蓄積装置５１からの電力も流れ込みを防止できる。これについては以後の実施例でも同様であり、第４の実施の形態で詳述する。
【００８５】
図４（Ｂ４）、（Ｂ７）に示すように、時刻ｔ１でスイッチ５７が閉じ抵抗体５６に電流が流れ、エネルギー蓄積装置５１の蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘを超える過剰エネルギーＥｃｈｏｖが消費される。これは、エネルギー蓄積装置５１で吸収すべき電力エネルギー（Ｅｃｈｏｖ）をエネルギー蓄積装置５１の直前で吸収することでもある。換言すれば、インバータ４１の上流側において発電ブレーキ動作させることで、機械式ブレーキ２００の負担軽減、メンテナンス期間の長期化および機器（２００）自体の長寿命化を図る。
【００８６】
時刻ｔ１以降において、実際機械ブレーキ動作確認手段８８が実際に機械ブレーキ動作に入ったことを確認（ＳＴ１９でＹＥＳ）すると、過剰エネルギー消費動作終了指令手段７３が消費動作終了指令を出力する。すると、過剰エネルギー消費動作制御手段７１が消費制御部５８に消費動作終了用の制御信号Ｓｃｏ（例えば、消費動作制御の場合とは極性を逆にする。）を出力する（ＳＴ２０）。図４（Ｂ３）、（Ｂ４）、（Ｂ７）に示す時刻ｔ２でスイッチ５７が開き、抵抗体５６によるエネルギー消費は終了される。
【００８７】
スライド停止確認手段８９が、エンコーダ４５の出力を監視しつつ時刻ｔ３においてスライド１６が停止したことを確認（ＳＴ２１でＹＥＳ）すると、回生ブレーキ動作終了指令手段６９が働き回生ブレーキ動作終了指令を出す（ＳＴ２２）。これにより、回生ブレーキ動作制御手段６１が速度制御部４３に回生ブレーキ動作終了用の制御信号Ｓｅｂ（例えば、回生動作制御の場合とは極性を逆にする。）を出力する（ＳＴ２２）。回生ブレーキ動作は終了する。
【００８８】
なお、機械式ブレーキ２００のタイムラグ△Ｔは、ほぼ一定でありスライド１６が停止するまでの時間を把握できるときは、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】
図４（Ｂ）の時刻ｔ２〜ｔ３の間は、回生式ブレーキ１００は実質的に休止状態である。しかし、減速停止制御は活かされているので、機械式ブレーキ２００のブレーキトルクに変動が生じた場合、この変動分は制御により補正される。この点からも、所定パターンで確実にスライド１６を停止できる。
【００９０】
時刻ｔ３以降は、スライド１６（モータ１１）が完全停止しているので、回生ブレーキ動作の必要性は全くない。かくして、サーボオフ制御手段（６０Ｍ，６０Ｃ）がサーボオフ信号を出力する（ＳＴ２３）。電気的な回生ブレーキ動作制御はゲートブロックなどで終了される。その後に、非常停止制御モードが解除される（ＳＴ２４）。なお、モータ１１は機械式ブレーキ２００の働きで静止保持されている。
【００９１】
かか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。
【００９２】
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６１〜６６、６９、７１〜７３、８８等が動作可能となる。
【００９３】
まず、非常停止指令手段６６が、非常停止指令に基づき、回生ブレーキ動作制御手段６１の起動指令および機械ブレーキ動作制御手段６２の起動指令を出す（ＳＴ１２）。これに応じて、回生ブレーキ動作制御手段６１は回生ブレーキ動作用の制御信号Ｓｅｍを切換後の速度制御部４３に出力し、機械ブレーキ動作制御手段６２は機械ブレーキ動作用の制御信号Ｓｍｂをブレーキ駆動部２０１に出力する（ＳＴ１２）。
【００９４】
すなわち、図４（Ａ５）、（Ａ６）、（Ａ８）、（Ａ９）に示すごとく時刻ｔ１から（Ａ１）の実線で示す速度パターンに従う回生ブレーキ動作が積極的に制御される。スライド１６は破線に示す減速度で減速停止運転される。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を急減速できる。この期間中、（Ａ２）、（Ａ３）に示すようにタイムラグ△Ｔのため機械ブレーキ動作は開始されるが実際の機械ブレーキ動作はされていない。
【００９５】
次いで、蓄積可能電力エネルギー量検出手段６３が蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋを検出する（ＳＴ１３）。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（ＳＴ１４）。また、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でＹＥＳ、ＳＴ１６）する。すると、限界値到達可否判別手段６５が判別動作する（ＳＴ１７）。
【００９６】
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）できる場合（Ｅｍｇ≦Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）、限界値到達可否判別手段６５は限界値に到達しないと判別（ＳＴ１７でＮＯ）する。回生ブレーキ動作が継続され、ＳＴ２１に進む。
【００９７】
図４（Ａ１）、（Ａ５）、（Ａ６）、（Ａ８）、（Ａ９）に示す如く、時刻ｔ１から回生ブレーキ動作が実行されているが、時刻ｔ２になると（Ａ２）、（Ａ３）に示すように実際の機械ブレーキ動作に入る。したがって、ブレーキトルクは機械式ブレーキ２００のブレーキトルクで賄われるから、（Ａ６）のようにモータトルクはゼロとなる。つまり、回生ブレーキ動作は実質的に休止状態となる。エネルギー蓄積装置５１の蓄積量は（Ａ９）のように限界値Ｅｃｈｍａｘを超えない。
【００９８】
時刻ｔ３において、スライド停止確認手段８９がスライド停止を確認（ＳＴ２１でＹＥＳ）すると、回生ブレーキ動作終了指令手段６９、回生ブレーキ動作制御手段６１が働き、回生ブレーキ動作は終了される（ＳＴ２２）。その後に、サーボオフされ（ＳＴ２３）、非常停止モードは解除される（ＳＴ２４）。
【００９９】
他方、限界値到達可否判別手段６５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）できない場合（Ｅｍｇ＞Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）に限界値に到達すると判別（ＳＴ１７でＹＥＳ）する。すると、過剰エネルギー消費動作指令手段７２、過剰エネルギー消費動作制御手段７１が起動される（ＳＴ１８）。過剰エネルギー消費手段５５（消費制御部５８）は入力された制御信号Ｓｃｏに基づき、図４（Ｂ４）に示す時刻ｔ１においてスイッチ５７をオンして抵抗体５６を直流電路２３に接続する。（Ｂ７）に示すように過剰エネルギーＥｃｈｏｖが消費される。したがって、エネルギー蓄積装置５１内の蓄積量は（Ｂ９）に示す限界値Ｅｃｈｍａｘよりも低く抑えられるので、回生ブレーキ動作を続行できる。エネルギー（Ｂ８）に示す交流電源側への回生電力は減少する。
【０１００】
時刻ｔ１以降において、実際機械ブレーキ動作確認手段８８が実際に機械ブレーキ動作に入ったことを確認（ＳＴ１９でＹＥＳ）すると、過剰エネルギー消費動作終了指令手段７３、過剰エネルギー消費動作制御手段７１が働き消費動作を終了させる（ＳＴ２０）。図４（Ｂ３）、（Ｂ４）、（Ｂ７）に示す時刻ｔ２でスイッチ５７が開き抵抗体５６が切り離される。以下、ＳＴ２１へ進む。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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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するので、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。
【０１０３】
しかして、この実施の形態によれば、回生式ブレーキ１００、過剰エネルギー消費手段５５、機械式ブレーキ２００、限界値到達可否判別手段６５、過剰エネルギー消費動作指令手段７２、過剰エネルギー消費動作制御手段７１等を設け、非常停止要求（非常停止指令Ｓｅｍｊ）に基づきモータ１１の回生電力エネルギーＥｍｇをエネルギー蓄積装置５１に蓄積しつつ行なう回生ブレーキ動作により所定の停止動作パターンに従いスライド１６を停止するとともに、エネルギー蓄積装置５１に蓄積される電力エネルギー量Ｅｃｈが蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達すると判別されたことを条件に過剰電力エネルギー［Ｅｍｇ−（Ｅｃｈｋ＋Ｅｃｇ）］を抵抗体５６に通電させて消費させる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）を確実かつ円滑の実施できる。
【０１０４】
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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
また、電源遮断をしないので、非常停止終了後でかつ非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。
【０１０７】
また、図５に示すタンデム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の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。
【０１０８】
さらに、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、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６１等の構造を簡素化・単純化できる。
【０１０９】
さらに、回生ブレーキ動作後に、機械式ブレーキが動作した場合は、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運転ができるから、モータの回生ブレーキによる電力発生はなく、エネルギー蓄積装置などの電源系に擾乱を与えずに確実なスライド停止できる。
【０１１０】
しかも、抵抗体５６の抵抗値Ｒが、インバータ４１からの最大回生電力エネルギー量Ｅｍｇｍａｘと電源コンバータ３１の最大回生電力エネルギー量Ｅｃｇｍａｘとの差分電力エネルギー量を消費可能な値に選択されているので、回生ブレーキ動作の不調にも対処できる。
【０１１１】
（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限界値到達可否手段６５に代える限界値到達予測時刻算出手段７５、実際機械ブレーキ動作開始予測時刻算出手段７６、時刻比較判別手段７７等を設け、蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘを超える場合であっても実際機械ブレーキ動作開始時刻の方が早ければ放電抵抗（抵抗体５６）によるエネルギー消費を抑制可能に形成してある。
【０１１２】
すなわち、回生式ブレーキ１００と過剰エネルギー消費手段５５と機械式ブレーキ２００と非常停止指令手段６６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と限界値到達予測時刻算出手段７５と実際機械ブレーキ動作開始予測時刻算出手段７６と時刻比較判別手段７７と過剰エネルギー消費動作指令手段７２と過剰エネルギー消費動作制御手段７１とを設け、算出された限界値到達予測時刻ｔｃｈａｒと実際機械ブレーキ動作開始予測時刻ｔｍｂｏｎａとを比較して限界値到達予測時刻ｔｃｈａｒの方が早いと判別された場合に蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘを超える過剰エネルギーの消費動作を実行（Ｅｃｈｏｖ）しつつ回生ブレーキ動作を継続可能に形成してある。
【０１１３】
なお、回生式ブレーキ１００、過剰エネルギー消費手段５５、機械式ブレーキ２００、非常停止指令手段６６、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、過剰エネルギー消費動作指令手段７２および過剰エネルギー消費動作制御手段７１並びに過剰エネルギー消費動作終了指令手段７３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簡略または省略する。
【０１１４】
また、図６のＳＴ３０〜ＳＴ３６は図３のＳＴ１０〜ＳＴ１６と同じで、図６のＳＴ４０〜ＳＴ４６は図３のＳＴ１８〜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、ここでは説明は簡略または省略する。
【０１１５】
限界値到達予測時刻算出手段７５は、回生ブレーキ動作の実行により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が蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達するとき、つまり限界値到達予測時刻ｔｃｈａｒを算出する（図６のＳＴ３７）。
【０１１６】
モータ１１からの回生可能電力Ｐｍｇ（回生可能電力エネルギー量Ｅｍｇ）はモータ１１の回転速度で決まり、エネルギー蓄積装置５１の蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋおよび実際の蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈａも算出できるので、エネルギー蓄積装置５１のエネルギー蓄積量に応じかつ所定の速度パターンに従う回生ブレーキ動作による減速を行った場合において、どの時点（時刻）で蓄積量限界を越えるのか、非常停止運転開始から蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘを越えるまでの時間を算出することができる。つまり、回生ブレーキ動作の実行により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が蓄積限界値Ｅｃｈｍａｘに到達する限界値到達予測時刻ｔｃｈａｒを算出することができる。
【０１１７】
なお、回生電力エネルギーＥｍｇが小さい場合やエネルギー蓄積装置５１の蓄積可能電力エネルギー量Ｅｃｈｋが大きい場合はスライド１６が停止されるまで限界を越えないこともある。
【０１１８】
次に、実際機械ブレーキ動作開始予測時刻算出手段７６は、機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎがわかるので、タイムラグ△Ｔなどを勘案して実際機械ブレーキ動作開始予測時刻ｔｍｂｏｎａを算出する（図６のＳＴ３８）。
【０１１９】
時刻比較判別手段７７は、算出された限界値到達予測時刻ｔｃｈａｒと実際機械ブレーキ動作開始予測時刻ｔｍｂｏｎａとを比較していずれの時刻が早いかを判別する（ＳＴ３９）。限界値到達予測時刻ｔｃｈａｒの方が実際機械ブレーキ動作開始予測時刻ｔｍｂｏｎａよりも早い場合（ｔｃｈａｒ＜ｔｍｂｏｎａ）にＹＥＳ判別する。
【０１２０】
かかる構成のサーボプレス１０では、時刻比較判別手段７７によってＹＥＳ判断されると、回生ブレーキ動作制御中に過剰エネルギー消費動作指令手段７２、過剰エネルギー消費動作制御手段７１が起動される（ＳＴ４０）。過剰エネルギー消費手段５５（消費制御部５８）は入力された制御信号Ｓｃｏに基づきスイッチ５７をオンして抵抗体５６を直流電路２３に接続する。過剰エネルギーが消費される。エネルギー蓄積装置５１内の蓄積量は限界値Ｅｃｈｍａｘよりも低く抑えられるので回生ブレーキ動作を続行できる。
【０１２１】
しかして、この実施の形態によれば、第１の実施形態の場合と同様な効果を奏することができるとともに、エネルギー蓄積装置５１の蓄積電力エネルギー量Ｅｃｈが限界値Ｅｃｈｍａｘに到達するであろうと予測される場合でも、実際機械ブレーキ動作開始予測時刻ｔｍｂｏｎａが限界値到達予測時刻ｔｃｈａｒよりも早い場合には過剰エネルギー消費動作をさせないですむから、第１の実施形態の場合に比較して抵抗体５６による電力消費に伴う発熱を少なく抑えられる。
【０１２２】
（第３の実施の形態）
この実施の形態は、図７（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の実施形態に係る限界値到達可否手段６５や第２の実施形態に係る限界値到達予測時刻算出手段７５、実際機械ブレーキ動作開始予測時刻算出手段７６、時刻比較判別手段７７等に代えた満充電予測時刻算出手段８２、過剰エネルギー消費動作開始時刻算出手段８３、機械ブレーキ動作開始時刻算出手段８４等を設け、回生式ブレーキ１００と過剰エネルギー消費手段５５と機械式ブレーキ２００とをこの順で起動しつつ確実停止可能に形成されている。
【０１２３】
すなわち、回生式ブレーキ１００と過剰エネルギー消費手段５５と機械式ブレーキ２００と非常停止指令手段６６と回生ブレーキ動作制御手段６１と満充電予測時刻算出手段８２と過剰エネルギー消費動作開始時刻算出手段８３と機械ブレーキ動作開始時刻算出手段８４と過剰エネルギー消費動作指令手段７２と過剰エネルギー消費動作制御手段７１と機械ブレーキ動作指令手段８７と機械ブレーキ動作制御手段６２とを設け、エネルギー蓄積装置５１に関する満充電予測時刻ｔｃｈｆｌおよび過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏ（＝ｔｃｈｆｌ）と機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎとを算出し、現在時刻ｔｉが過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏとなったときに過剰エネルギー消費動作指令に基づく制御信号Ｓｃｏを出力してエネルギー消費動作制御しかつ現在時刻ｔｉが機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎとなったときに機械ブレーキ動作指令に基づく制御信号Ｓｍｂを出力して機械ブレーキ動作制御可能に形成されている。
【０１２４】
なお、回生式ブレーキ１００、過剰エネルギー消費手段５５、機械式ブレーキ２００、非常停止指令手段６６、回生ブレーキ動作制御手段６１、過剰エネルギー消費動作指令手段７２、過剰エネルギー消費動作制御手段７１、機械ブレーキ動作制御手段６２、過剰エネルギー消費動作終了指令手段７３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を簡略または省略する。
【０１２５】
また、図７のＳＴ５０、ＳＴ５１、ＳＴ５３、ＳＴ５４、ＳＴ５９、ＳＴ６２〜ＳＴ６７は、図３のＳＴ１０、ＳＴ１１、ＳＴ１３、ＳＴ１４、ＳＴ１８、ＳＴ１９〜ＳＴ２４と同じなので、これに関する説明は省略または簡略する。
【０１２６】
さて、この実施形態における非常停止指令手段６６は、非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作指令を出力する（ＳＴ５２）。機械ブレーキ動作指令はＳＴ６１による。
【０１２７】
満充電予測時刻算出手段８２は、回生ブレーキ動作の実行に伴いエネルギー蓄積装置５１が満充電されると予測される満充電予測時刻ｔｃｈｆｌを算出（図７のＳＴ５５）する。モータ１１から時々刻々に発生される回生電力Ｐｍｇ（回生可能電力エネルギー量Ｅｍｇ）がわかる。したがって、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と交流電源（２０）への回生電力Ｐｃｇ（回生可能電力エネルギー量Ｅｃｇ）とから、エネルギー蓄積装置５１がエネルギー満充電になる時点（時刻ｔｃｈｆｌ）を計算できる。
【０１２８】
過剰エネルギー消費動作開始時刻算出手段８３は、算出された満充電予測時刻ｔｃｈｆｌとの関係から過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏを算出する。エネルギー蓄積装置５１が満充電されたときに抵抗体５６に電流を流して過剰エネルギーを消費させる。この実施の形態では、いわゆる発電ブレーキ動作を利用しつつ実質的に回生ブレーキ動作を続行させる。つまり、過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏは満充電予測時刻ｔｃｈｆｌと同時刻（ｔｅｎｃｏ＝ｔｃｈｆｌ）とされている。
【０１２９】
第１の時刻判別手段８５は、現在時刻ｔｉが算出された過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏに等しくなったか否かを判別する（ＳＴ５８）。
【０１３０】
過剰エネルギー消費動作指令手段７２は、第１の時刻判別手段８５によって現在時刻ｔｉが算出された過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏに等しくなった判別された場合（ＳＴ５８でＹＥＳ）に、過剰エネルギー消費動作指令を出力する（ＳＴ５９）。この指令を受けた過剰エネルギー消費動作制御手段７１は、消費制御部５８へ制御信号Ｓｃｏを出力しつつ過剰エネルギーの消費動作を制御する。
【０１３１】
機械ブレーキ動作開始時刻算出手段８４は、算出された過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏ（＝ｔｃｈｆｌ）、抵抗体５６の定格（機能継続時間等）および機械式ブレーキ２００のタイムラグ△Ｔとの関係から機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎを算出する（ＳＴ５７）。
【０１３２】
例えば、上記の時点（時刻ｔｃｈｆｌ＝ｔｅｎｃｏ）で電子スイッチ（５７）をオンさせる。一方、放電抵抗（５６）には、その容量から抵抗機能発現可能な継続時間ｔｒｇｌｍには限界がある。機械式ブレーキ２００が機械ブレーキ動作に入る機械ブレーキ動作開始時点（時刻ｔｍｂｏｎ）は、過剰エネルギー消費動作可能な期間（ｔｃｈｆｌ＋ｔｒｇｌｍ）の経過時とするように決める。しかし、実際の機械ブレーキ動作は、機械ブレーキ動作指令から物理的な動作遅れ（タイムラグ△Ｔ）の後に行なわれる。したがって、機械ブレーキ動作開始時期（時刻ｔｍｂｏｎ）はタイムラグ△Ｔ分だけ先行させた時期（時刻ｔｍｂｏｎ）とする。すなわち、式（ｔｍｂｏｎ＝ｔｃｈｆｌ＋ｔｒｇｌｍ−△Ｔ）により算出する。
【０１３３】
第２の時刻判別手段８６は、現在時刻ｔｉが算出された機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎに等しくなったか否かを判別する（ＳＴ６０）。
【０１３４】
機械ブレーキ動作指令手段８７は、第２の時刻判別手段８６によって現在時刻ｔｉが算出された機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎに等しくなった判別された場合（ＳＴ６０でＹＥＳ）に、機械ブレーキ動作指令を出力する（ＳＴ６１）。この指令を受けた機械ブレーキ動作制御手段６２は、ブレーキ制御部２０１へ制御信号Ｓｍｂを出力しつつ機械ブレーキ動作を制御する。
【０１３５】
かかる構成のサーボプレス１０では、満充電予測時刻算出手段８２がエネルギー蓄積装置５１に関する満充電予測時刻ｔｃｈｆｌを算出する（ＳＴ５５）。過剰エネルギー消費動作開始時刻算出手段８３が過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏ（＝ｔｃｈｆｌ）を算出する（ＳＴ５６）。機械ブレーキ動作開始時刻算出手段８４が機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎを算出する（ＳＴ５７）。
【０１３６】
現在時刻ｔｉが過剰エネルギー消費動作開始時刻ｔｅｎｃｏとなったとき（ＳＴ５８でＹＥＳ）に、抵抗体５６によるエネルギー消費動作が制御される（ＳＴ５９）。また、現在時刻ｔｉが機械ブレーキ動作開始時刻ｔｍｂｏｎとなったとき（ＳＴ６０でＹＥＳ）に、機械ブレーキ動作が制御される。
【０１３７】
このように、非常停止制御モードに切換えられると、回生ブレーキ動作を優先して実行（ＳＴ５２）させ、その後に時間管理により消費動作（電気ブレーキ）および機械ブレーキ動作を実行させるので、消費電力および機械損失を抑制効果を期待でき、スライド１６を所定パターンに従い確実に減速停止させることができる。
【０１３８】
なお、図７では、ＳＴ５８、ＳＴ５９とＳＴ６０、ＳＴ６１とがシリーズに表現されているが、パラレルに表現するようにプログラム作成し、回生ブレーキ動作から消費動作（電気ブレーキ）および機械ブレーキ動作のいずれかに引継ぎできるように形成してもよい。
【０１３９】
しかして、この実施の形態によれば、第１の実施形態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。また、第１、第２の実施形態の場合に比較して抵抗体５６による過剰エネルギー消費を最小限に抑えつつ回生ブレーキ動作から機械ブレーキ動作に確実かつ円滑に引継ぎできる。
【０１４０】
また、エネルギー蓄積装置５１への蓄積量の限界まで蓄積し、抵抗体５６によるエネルギー消費動作時間も短くできる。一方において、エネルギー蓄積装置５１に蓄積された電力エネルギー量を限界まで有効に活用でき、その抵抗値Ｒを小型化できる。
【０１４１】
（第４の実施の形態）
この実施の形態は、図８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、電源コンバータ３１の動作をスイッチ（電子スイッチ５７）と連動させることで抵抗体５６への通電中に交流電源側変換装置（電源コンバータ３１）の力行動作を制限するように形成されている。
【０１４２】
図８において、電圧指令部３３は直流電路２３の直流電圧Ｖｄを指令する。直流電圧Ｖｄは設定変更可能である。例えば、プレス運転状況に応じて可変する。電圧制御部３４は電圧指令部３３からの指令Ｓｄｖと直流電路２３の直流電圧検出器３８の検出値Ｄｄｖに応じて動作する。その出力はリミッタ３５に入力される。リミッタ３５の出力は、交流電源２０の電流の大きさを指令する信号Ｓａｉとして電流制御部３６に入力される。電流制御部３６はリミッタ３５からの電流指令信号Ｓａｉと電流検出器３７の検出値Ｄａｉに応じて動作し、電源コンバータ２１のＰＷＭ制御を実施する。
【０１４３】
このような構成で、直流電路（母線）２３の直流電圧Ｖｄは電圧指令信号Ｓｄｖに応じて制御され、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の電力授受制御が行われる。
【０１４４】
ここに、エネルギー消費動作を実行させる制御信号Ｓｃｏに連動させて、リミッタ３５の電流値が変更される。抵抗体（放電抵抗）５６が消費動作しているとき、電源コンバータ３１は交流電源２０への回生動作は行なうが、交流電源から電力を受け取る力行動作は行なわない。このために、電流の大きさを制限するリミッタの正側リミッタ（力行）値はゼロとし、負側リミッタ（回生）は本来の値を維持させる。すなわち、抵抗体５６はモータ１１からの回生エネルギーの消費またはエネルギー蓄積装置５１からの電力消費は行なうが、交流電源からの電力消費は受けないように形成されている。
【０１４５】
なお、スイッチ５７のオン時にリミッタ部３５のリミッタ値を変更するのではなく、電源コンバータ３１が回生動作だけをするようにＰＷＭ制御を実施させてもよい。
【０１４６】
しかして、この実施の形態によれば、交流電源の浪費、無駄な電力消費および抵抗体５６での無駄な発熱を防止できる。抵抗体５６の容量をさらに小さくすることができる。
【０１４７】
また、第１の実施形態の場合（図２）は実際の動作状態が設定条件からずれた場合に交流電源に回生できない期間が生じ、逆に電源から電力供給を受ける虞があるが、この実施の形態によれば交流電源から抵抗体５６への電力供給を一段と確実に防止することができる。
【０１４８】
次に、抵抗体５６には直流電路２３を介してインバータ４１だけでなく、電源コンバータ３１やエネルギー蓄積装置５１が接続されている。このため、抵抗体５６へはモータからの回生電力だけでなく、電源コンバータ３１やエネルギー蓄積装置５１からの電力も流れ込む恐れがある。電源コンバータ３１からの抵抗体５６への電力流入は図８で説明した方法で防止できるものの、この例ではエネルギー蓄積装置５１が直流電路２３に直接接続されているので、エネルギー蓄積装置から抵抗体への電力流入が生じる恐れがある。
【０１４９】
図９はこれを防止する図８の変形例である。過剰エネルギー消費手段５５を動作させるとき、消費制御部５８により電子スイッチ５７の動作と併せて電子スイッチ５９を動作させる。すなわち、消費制御部６８は電子スイッチ５７をオンするとき（過剰エネルギー消費手段５５を動作させるとき）、電子スイッチ５９をオフさせ、電子スイッチ５７をオフするとき（過剰エネルギー消費手段５５の動作を停止させるとき）、電子スイッチ５９をオンさせる。電子スイッチ５９がオフすると直流電路２３に設けたダイオード２６が働き、回生コンバータ３１とエネルギー蓄積装置５１から抵抗体５６へ流入する電力は阻止され、インバータ４１側からエネルギー蓄積装置５１と回生コンバータ３１への電力流入のみは実施される。このようにすると、電源コンバータ３１やエネルギー蓄積装置５１から抵抗体５６への電力も流入が防止される。このため、抵抗体５６の容量をさらに小さくできる。
【０１５０】
なお、図９のようにダイオード２６を設け電子スイッチ５９でこの回路をオンオフする場合、ダイオード２６の働きで回生コンバータ３１から抵抗体５６への電力流入は防止できるから、図８で説明したリミッタ部３５におけるリミッタ値の制御は実施しなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１５１】
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】
【０１５２】
【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】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。
【図８】本発明の第４の実施形態に係る回路図である。
【図９】本発明の第４の実施形態の変形例に係る回路図である。
【符号の説明】
【０１５３】
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
５５ 過剰エネルギー消費手段
５６ 抵抗体
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
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モータの回生電力エネルギーをエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ行なう回生ブレーキ動作により所定の停止動作パターンに従いスライドを停止するとともに、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か否かを判別しかつ蓄積限界値に到達すると判別されたことを条件に過剰電力エネルギーを抵抗体に通電させて消費させる、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なサーボプレスにおいて、
交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路に接続されたエネルギー蓄積装置に前記モータの回生電力エネルギーを蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能に形成された回生式ブレーキと、
交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路にスイッチを介して接続された抵抗体を利用してエネルギー蓄積装置の蓄積限界値を超える過剰エネルギーを消費動作可能な過剰エネルギー消費手段と、
前記モータに直接または間接的に機械摩擦を加えつつ機械ブレーキ動作可能な機械式ブレーキと、
非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作指令および機械ブレーキ動作指令を出力する非常停止指令手段と、
回生ブレーキ動作指令に基づき所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させるように回生ブレーキ動作を制御する回生ブレーキ動作制御手段と、
機械ブレーキ動作指令に基づきスライドを停止させるように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、
回生ブレーキ動作の実行によりエネルギー蓄積装置に蓄積される電力エネルギー量が蓄積限界値に到達するか否かを判別する限界値到達可否判別手段と、
蓄積限界値に到達すると判別された場合に蓄積限界値を超える過剰エネルギーの消費動作指令を出力する過剰エネルギー消費動作指令手段と、
過剰エネルギー消費動作指令に基づき過剰エネルギーの消費動作を制御する過剰エネルギー消費動作制御手段と、
を設けたサーボプレス。
【請求項３】
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なサーボプレスにおいて、
交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路に接続されたエネルギー蓄積装置に前記モータの回生電力エネルギーを蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能に形成された回生式ブレーキと、
交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路にスイッチを介して接続された抵抗体を利用してエネルギー蓄積装置の蓄積限界値を超える過剰エネルギーを消費動作可能な過剰エネルギー消費手段と、
前記モータに直接または間接的に機械摩擦を加えつつ機械ブレーキ動作可能な機械式ブレーキと、
非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作指令および機械ブレーキ動作指令を出力する非常停止指令手段と、
回生ブレーキ動作指令に基づき所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させるように回生ブレーキ動作を制御する回生ブレーキ動作制御手段と、
機械ブレーキ動作指令に基づきスライドを停止させるように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、
回生ブレーキ動作の実行によりエネルギー蓄積装置に蓄積される電力エネルギー量が蓄積限界値に到達する限界値到達予測時刻を算出する限界値到達予測時刻算出手段と、
実際に機械ブレーキ動作が開始されると予測される実際機械ブレーキ動作開始予測時刻を算出する実際機械ブレーキ動作開始予測時刻算出手段と、
算出された限界値到達予測時刻と実際機械ブレーキ動作開始予測時刻とを比較していずれの時刻が早いかを判別する時刻比較判別手段と、
限界値到達予測時刻の方が早いと判別された場合に蓄積限界値を超える過剰エネルギーの消費動作指令を出力する過剰エネルギー消費動作指令手段と、
過剰エネルギー消費動作指令に基づき過剰エネルギーの消費動作を制御する過剰エネルギー消費動作制御手段と、
を設けたサーボプレス。
【請求項４】
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なサーボプレスにおいて、
交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路に接続されたエネルギー蓄積装置に前記モータの回生電力エネルギーを蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能に形成された回生式ブレーキと、
交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路にスイッチを介して接続された抵抗体を利用してエネルギー蓄積装置の蓄積限界値を超える過剰エネルギーを消費動作可能な過剰エネルギー消費手段と、
前記モータに直接または間接的に機械摩擦を加えつつ機械ブレーキ動作可能な機械式ブレーキと、
非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作指令を出力する非常停止指令手段と、
回生ブレーキ動作指令に基づき所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させるように回生ブレーキ動作を制御する回生ブレーキ動作制御手段と、
回生ブレーキ動作の実行に伴いエネルギー蓄積装置が満充電されると予測される満充電予測時刻を算出する満充電予測時刻算出手段と、
算出された満充電予測時刻との関係から過剰エネルギー消費動作開始時刻を算出する過剰エネルギー消費動作開始時刻算出手段と、
算出された過剰エネルギー消費動作開始時刻、抵抗体の定格および機械式ブレーキのタイムラグとの関係から機械ブレーキ動作開始時刻を算出する機械ブレーキ動作開始時刻算出手段と、
現在時刻が算出された過剰エネルギー消費動作開始時刻となったときに過剰エネルギー消費動作指令を出力する過剰エネルギー消費動作指令手段と、
過剰エネルギー消費動作指令に基づき過剰エネルギーの消費動作を制御する過剰エネルギー消費動作制御手段と、
現在時刻が算出された機械ブレーキ動作開始時刻となったときに機械ブレーキ動作指令を出力する機械ブレーキ動作指令手段と、
機械ブレーキ動作指令に基づき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、
を設けたサーボプレス。
【請求項５】
前記停止動作パターンは前記スライドの位置パターンまたは速度パターンである、請求項２から請求項４までのいずれか１項に記載されたサーボプレス。
【請求項６】
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ブレーキの場合と同じ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５記載のサーボプレス。
【請求項７】
前記抵抗体への通電中に前記交流電源側変換装置の力行動作を制限する、請求項２から請求項６までのいずれか１項に記載されたサーボプレス。
【請求項８】
前記抵抗体への通電中に前記交流電源側変換装置と前記エネルギー蓄積装置から前記抵抗体への電力流入を阻止するダイオードを前記直流電路に挿入する、請求項２から請求項７までのいずれか１項に記載されたサーボプレス。
【請求項９】
前記交流電源側変換装置が回生動作可能型とされ、前記抵抗体の抵抗値が前記モータ駆動用変換装置からの最大回生電力エネルギー量と前記交流電源側変換装置の最大回生電力エネルギー量との差分電力エネルギー量を消費可能な値に選択されている、請求項２から請求項８までのいずれか１項に記載されたサーボプレス。
【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モータの回生電力エネルギーをエネルギー蓄積装置に蓄積しつつ行なう回生ブレーキ動作により所定の停止動作パターンに従いスライドを停止するとともに、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か否かを判別しかつ蓄積限界値に到達すると判別されたことを条件に過剰電力エネルギーを抵抗体に通電させて消費させる、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なサーボプレスにおいて、
交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路に接続されたエネルギー蓄積装置に前記モータの回生電力エネルギーを蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能に形成された回生式ブレーキと、
交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路にスイッチを介して接続された抵抗体を利用してエネルギー蓄積装置の蓄積限界値を超える過剰エネルギーを消費動作可能な過剰エネルギー消費手段と、
前記モータに直接または間接的に機械摩擦を加えつつ機械ブレーキ動作可能な機械式ブレーキと、
非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作指令および機械ブレーキ動作指令を出力する非常停止指令手段と、
回生ブレーキ動作指令に基づき所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させるように回生ブレーキ動作を制御する回生ブレーキ動作制御手段と、
機械ブレーキ動作指令に基づきスライドを停止させるように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、
回生ブレーキ動作の実行によりエネルギー蓄積装置に蓄積される電力エネルギー量が蓄積限界値に到達するか否かを判別する限界値到達可否判別手段と、
蓄積限界値に到達すると判別された場合に蓄積限界値を超える過剰エネルギーの消費動作指令を出力する過剰エネルギー消費動作指令手段と、
過剰エネルギー消費動作指令に基づき過剰エネルギーの消費動作を制御する過剰エネルギー消費動作制御手段と、
を設けたサーボプレス。
【請求項３】
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なサーボプレスにおいて、
交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路に接続されたエネルギー蓄積装置に前記モータの回生電力エネルギーを蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能に形成された回生式ブレーキと、
交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路にスイッチを介して接続された抵抗体を利用してエネルギー蓄積装置の蓄積限界値を超える過剰エネルギーを消費動作可能な過剰エネルギー消費手段と、
前記モータに直接または間接的に機械摩擦を加えつつ機械ブレーキ動作可能な機械式ブレーキと、
非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作指令および機械ブレーキ動作指令を出力する非常停止指令手段と、
回生ブレーキ動作指令に基づき所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させるように回生ブレーキ動作を制御する回生ブレーキ動作制御手段と、
機械ブレーキ動作指令に基づきスライドを停止させるように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、
回生ブレーキ動作の実行によりエネルギー蓄積装置に蓄積される電力エネルギー量が蓄積限界値に到達する限界値到達予測時刻を算出する限界値到達予測時刻算出手段と、
実際に機械ブレーキ動作が開始されると予測される実際機械ブレーキ動作開始予測時刻を算出する実際機械ブレーキ動作開始予測時刻算出手段と、
算出された限界値到達予測時刻と実際機械ブレーキ動作開始予測時刻とを比較していずれの時刻が早いかを判別する時刻比較判別手段と、
限界値到達予測時刻の方が早いと判別された場合に蓄積限界値を超える過剰エネルギーの消費動作指令を出力する過剰エネルギー消費動作指令手段と、
過剰エネルギー消費動作指令に基づき過剰エネルギーの消費動作を制御する過剰エネルギー消費動作制御手段と、
を設けたサーボプレス。
【請求項４】
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なサーボプレスにおいて、
交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路に接続されたエネルギー蓄積装置に前記モータの回生電力エネルギーを蓄積しつつ回生ブレーキ動作可能に形成された回生式ブレーキと、
交流電源側変換装置とモータ駆動用変換装置とを結ぶ直流電路にスイッチを介して接続された抵抗体を利用してエネルギー蓄積装置の蓄積限界値を超える過剰エネルギーを消費動作可能な過剰エネルギー消費手段と、
前記モータに直接または間接的に機械摩擦を加えつつ機械ブレーキ動作可能な機械式ブレーキと、
非常停止指令に基づき回生ブレーキ動作指令を出力する非常停止指令手段と、
回生ブレーキ動作指令に基づき所定の停止動作パターンに従いスライドを停止させるように回生ブレーキ動作を制御する回生ブレーキ動作制御手段と、
回生ブレーキ動作の実行に伴いエネルギー蓄積装置が満充電されると予測される満充電予測時刻を算出する満充電予測時刻算出手段と、
算出された満充電予測時刻との関係から過剰エネルギー消費動作開始時刻を算出する過剰エネルギー消費動作開始時刻算出手段と、
算出された過剰エネルギー消費動作開始時刻、抵抗体の定格および機械式ブレーキのタイムラグとの関係から機械ブレーキ動作開始時刻を算出する機械ブレーキ動作開始時刻算出手段と、
現在時刻が算出された過剰エネルギー消費動作開始時刻となったときに過剰エネルギー消費動作指令を出力する過剰エネルギー消費動作指令手段と、
過剰エネルギー消費動作指令に基づき過剰エネルギーの消費動作を制御する過剰エネルギー消費動作制御手段と、
現在時刻が算出された機械ブレーキ動作開始時刻となったときに機械ブレーキ動作指令を出力する機械ブレーキ動作指令手段と、
機械ブレーキ動作指令に基づき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、
を設けたサーボプレス。
【請求項５】
前記停止動作パターンは前記スライドの位置パターンまたは速度パターンである、請求項２から請求項４までのいずれか１項に記載されたサーボプレス。
【請求項６】
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ブレーキの場合と同じ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５記載のサーボプレス。
【請求項７】
前記抵抗体への通電中に前記交流電源側変換装置の力行動作を制限する、請求項２から請求項６までのいずれか１項に記載されたサーボプレス。
【請求項８】
前記抵抗体への通電中に前記交流電源側変換装置と前記エネルギー蓄積装置から前記抵抗体への電力流入を阻止するダイオードを前記直流電路に挿入する、請求項２から請求項７までのいずれか１項に記載されたサーボプレス。
【請求項９】
前記交流電源側変換装置が回生動作可能型とされ、前記抵抗体の抵抗値が前記モータ駆動用変換装置からの最大回生電力エネルギー量と前記交流電源側変換装置の最大回生電力エネルギー量との差分電力エネルギー量を消費可能な値に選択されている、請求項２から請求項８までのいずれか１項に記載されたサーボプレス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−１３１６５８（Ｐ２０１０−１３１６５８Ａ）
【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２００８−３１１８５７（Ｐ２００８−３１１８５７）
【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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