JP2608028B2

JP2608028B2 - ガラス製品成形機用制御装置

Info

Publication number: JP2608028B2
Application number: JP6095536A
Authority: JP
Inventors: 光山下; 勝美寺本
Original assignee: SG CORPORATION
Current assignee: SG CORPORATION
Priority date: 1994-04-08
Filing date: 1994-04-08
Publication date: 1997-05-07
Anticipated expiration: 2012-05-07
Also published as: JPH0748130A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ガラス製品成形機用
制御装置に関し、特に、１つの回転駆動主軸に対して複
数の作業ステーションすなわちセクション毎の電子的カ
ムスイッチを具備して制御信号を出力することができる
ようにしたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】複数の生産ラインで並行して製品を生産
し、各ラインでの完成品を同期を取って共通ラインに送
り出し、共通ラインに送り出された複数個の製品をパレ
タイジングする一貫した量産システムが存在している。
そのような量産システムの一例をレイアウトによって示
すと図３のようである。＃１〜＃ｎで示されたものは、
個別の生産ライン又は生産セクションであり、そのよう
な各生産ライン又はセクションをここではステーション
と呼ぶことにする。つまり、各ステーション＃１〜＃ｎ
は夫々個別に製品を自動生産する自動化された生産ライ
ン又はセクションである。矢印Ｘは、該ステーションに
おける半完成品の搬送方向を示す。各ステーション＃１
〜＃ｎの搬送ラインの経路には、自動作業用の複数のア
クチュエータ又はロボット（以下総称してアクチュエー
タと言う）Ａ１〜Ａｎが所定の配置で夫々設けられてい
る。

【０００３】各ステーション＃１〜＃ｎの終端には、製
品をコンベアＣＶＹに送り出すための移送用アクチュエ
ータＢが夫々設けられている。矢印ＹはコンベアＣＶＹ
上の製品の搬送方向を示す。コンベアＣＶＹの終端には
必要に応じて製品品質チェックのためあるいはその他の
目的のためのアクチュエータＣが設けられる。また、コ
ンベアＣＶＹの終端にはパレタイジング装置ＰＬＴが設
けられている。このパレタイジング装置ＰＬＴは、アク
チュエータＤの作動に応じて動作し、コンベアＣＶＹに
より搬送されてきた製品をパレットＰ上に配列して収納
する。

【０００４】各ステーション＃１〜＃ｎに対して材料又
は部品等を分配・供給するマスタ装置が設けられる。こ
のマスタ装置は、図示しないモータ等によって駆動され
る主軸ＭＳを有している。この主軸ＭＳの回転に応じて
各ステーション＃１〜＃ｎに対して材料又は部品等が分
配・供給される。各ステーション＃１〜＃ｎは、マスタ
装置に対する一種のスレーブ装置として機能する。つま
り、各ステーション＃１〜＃ｎは、マスタ装置の動きに
同期して、動作を開始しかつ各種動作を遂行するように
なっている。また、各ステーション＃１〜＃ｎにおける
半完成品の搬送動作も、主軸ＭＳの回転に連動して制御
されるようになっている。例えば、主軸ＭＳの回転に機
械的に連動して各ステーション＃１〜＃ｎにおける半完
成品の搬送動作が実行されるようになっていてもよい
し、主軸ＭＳの回転位置検出データに応じて各ステーシ
ョン＃１〜＃ｎにおける半完成品の搬送駆動を制御する
ことによりその搬送動作が主軸ＭＳの回転に連動して行
われるようになっていてもよい。コンベアＣＶＹは、独
立に速度制御して駆動するようになっていてもよいが、
主軸ＭＳの回転に連動して制御されるようになっていて
もよい。なお、アクチュエータＡ１〜Ａｎ，Ｂ，Ｃ，Ｄ
としては、ソレノイド、シリンダ、モータ、注入器、ブ
ローワーなど各工程の作業目的に応じたものが用いられ
る。

【０００５】これを、ガラスビンを製造する行程にあて
はめてみると、図３のライン全体がガラスビン成形機に
相当し、主軸ＭＳの回転に連動して材料（すなわち溶融
ガラス）が各ステーション＃１〜＃ｎに分配され、粗型
への材料の挿入、ブローもしくはプレスによる粗型成
形、ブローによる仕上げ成形、徐冷、印刷等の一連の製
ビン工程が各ステーション＃１〜＃ｎで並行して行われ
る。この場合、各ステーション＃１〜＃ｎ毎のアクチュ
エータＡ１〜Ａｎ，ＢやＣ，Ｄの各動作イベントは、主
軸ＭＳの回転に同期して所定のタイミングで各々制御さ
れる。

【０００６】従来のガラス製品成形機においては、その
ような同期制御の為に、主軸ＭＳに多数の機械式カムス
イッチを設け、この機械式カムスイッチから出力される
信号によって各アクチュエータの動作イベントを制御す
るようにしていた。この場合、各ステーション＃１〜＃
ｎの動作を夫々独立に制御しなければならないことか
ら、各アクチュエータＡ１〜Ａｎ，Ｂ，Ｃ，Ｄに対応す
るカムスイッチ群は、各ステ−ション＃１〜＃ｎ夫々に
設けねばならない。また、各ステーション＃１〜＃ｎが
時間差をもって所定の順序で動作開始し、動作終了する
場合、相互のシーケンシャルな動作開始及び終了タイミ
ングの制御を行うことができるように、各ステーション
＃１〜＃ｎ毎のカムスイッチは主軸ＭＳの原点に対して
適宜にオフセットさせて取り付ける必要がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、機械式のカ
ムスイッチは、スイッチ作動位置の変更が困難であるこ
と、機械接点の故障の問題があること、多数設けた場合
機構が複雑で嵩張ること、などの難点がある。また、所
望の原点オフセットを設定して主軸に取り付けることも
面倒であつた。この発明は上述の点に鑑みてなされたも
ので、ガラス製品成形機において、複数の各ステーショ
ン（作業セクション）毎の作業工程中における各イベン
トの実行タイミングの設定と変更を容易にし、かつ、オ
フセット設定も容易にした制御装置を提供しようとする
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、所定のガラ
ス製品を成形するための一連の作業を行う作業セクショ
ンを複数具備し、各作業セクションにおける一巡工程が
順次シフトされてなるガラス製品成形機において、各セ
クション毎に作業工程中における各イベントの実行タイ
ミングを角度設定し、回転駆動用主軸の回転に従って該
設定された角度に対応して各イベントの実行タイミング
データに基づく制御信号を出力するための制御装置であ
って、各セクションにおける所望のイベントの実行タイ
ミングを該セクションの原点からの角度によってデータ
入力する入力手段と、各セクション毎に各イベントの実
行タイミングデータを記憶する記憶手段と、前記回転駆
動用主軸の現在回転角度を検出するための１つの角度検
出手段と、各セクションにおける前記一巡工程の順次シ
フト量を設定するオフセット角度を、前記主軸の機械的
原点に対する該各セクション毎の原点のオフセット角度
として夫々独立に設定するためのオフセット設定手段
と、前記角度検出手段で検出された現在回転角度を各セ
クション毎に前記オフセット設定手段で設定されたオフ
セット角度によって夫々ずらし、ずらした現在回転角度
データに応じて前記記憶手段から各セクション毎のイベ
ントの実行タイミングデータを読み出して制御信号を出
力する出力手段とを具えたことを特徴とするものであ
る。

【０００９】後述する実施例との対応を示すと、作業セ
クションはステーション＃１〜＃ｎに対応し、上記入力
手段は、プログラムスイッチ装置ＰＳ１〜ＰＳｎにおけ
るプログラム手段に対応し、上記記憶手段は、プログラ
ムスイッチ装置ＰＳ１〜ＰＳｎにおけるオン／オフ信号
メモリ９，１０に対応し、上記角度検出手段は、主軸Ｍ
Ｓの回転角度位置を検出するためのセンサ部１に対応
し、上記オフセット設定手段は原点オフセット設定器４
に対応し、上記出力手段は、加算器３の出力に応じて各
メモリ９，１０を読み出すための回路に対応している。

【００１０】

【作用】ガラス製品成形機においては、所定のガラス
製品を成形するための一連の作業を行う作業セクション
を複数具備しており、各作業セクションにおける一巡工
程が順次シフトされてなる。この発明においては、各セ
クションにおける前記一巡工程の順次シフト量を設定す
るオフセット角度を、前記主軸の機械的原点に対する該
各セクション毎の原点のオフセット角度として夫々独立
に設定するために、オフセット設定手段が設けられてい
る。一方、各セクション毎の所望のイベントの実行タイ
ミングは、入力手段によって任意に設定入力し、これを
記憶手段に記憶しておくことができる。そして、主軸の
現在回転角度を各セクション毎に設定された前記オフセ
ット角度によって夫々ずらし、ずらした現在回転角度デ
ータに応じて記憶手段から各セクション毎のイベントの
実行タイミングデータを読み出して制御信号を出力する
ようにしたので、各セクション毎の所望のオフセット設
定を演算によって容易且つ任意に行なうことができる。
従って、ガラス製品成形工程において、各セクション毎
の作業工程中における各イベントの実行タイミングの設
定と変更がプログラマブルに容易に行なえ、かつ、主軸
に対する各セクション毎のオフセット設定も容易とな
る。ガラス製品成形機においては、各作業セクションに
おける一巡工程が順次シフトされていて、それらのシフ
トされた関係で各作業が組み合わされることにより、複
数作業セクションの組合せによって一連の作業が円滑に
遂行され、１つのガラス製品を成形することができる。
この発明によれば、そのような各作業セクション毎のシ
フトされた作業関係に対応する作業プログラムを、主軸
に対応する１つの角度検出手段のみを用いて実現するこ
とができると共に、各作業セクション毎の一巡工程にお
けるイベントプログラムを極めて容易に行うことができ
る、という優れた利点を有する。例えば、仮に主軸に対
応する１つの角度検出手段のみを用いるのみとすること
ができたとしても、それだけでは、各作業セクション毎
のイベントプログラムはすべて主軸回転角度に合わせて
プログラムしなければならないことになるため、各作業
セクション毎のイベントプログラムをその一巡工程内で
簡易にプログラムすることができず、極めて面倒であ
る。しかし、この発明においては、各セクションにおけ
る前記一巡工程の順次シフト量を設定するオフセット角
度を、前記主軸の機械的原点に対する該各セクション毎
の原点のオフセット角度として夫々独立に設定するオフ
セット設定手段を設けたことにより、各作業セクション
毎のイベントプログラムをその一巡工程内で簡易にプロ
グラムすることができるようになり、作業プログラムが
非常に簡易に行うことができる、という優れた効果を奏
する。

【００１１】

【実施例】以下、添付図面を参照してこの発明の一実施
例を詳細に説明しよう。図１及び図２はこの発明に係る
制御装置の一実施例を分割して示すブロック図であっ
て、図１の左側に図２の右側を接続することによって全
体ブロック図が完成される。図１において、センサ部１
及びデータ変換回路２は、主軸ＭＳの回転位置を検出す
るための位置検出手段に相当するものである。センサ部
１は主軸ＭＳに取付けられ、主軸ＭＳの回転に応じた出
力信号を生ずる。データ変換回路２はセンサ部１の出力
信号を入力し、主軸ＭＳの回転位置を示すディジタルデ
ータＤθを出力する。このディジタル回転位置データＤ
θは、主軸ＭＳの１回転内の回転位置（回転角度θ）を
アブソリュートで示すものである。

【００１２】各作業セクション（以下、ステーションと
いう）＃１〜＃ｎに対応してプログラマブルスイッチ装
置ＰＳ１〜ＰＳｎが設けられている。図２において、ス
テーション＃１に対応するプログラマブルスイッチ装置
ＰＳ１のみその内部構成例を示すが、他のステーション
＃２〜＃ｎに対応するプログラマブルスイッチ装置ＰＳ
２〜ＰＳｎもＰＳ１と同一構成であってよい。図１のデ
ータ変換回路２から出力された主軸ＭＳの回転位置デー
タＤθは、図２の各プログラマブルスイッチ装置ＰＳ１
〜ＰＳｎに入力される。

【００１３】代表的に、ステーション＃１のプログラマ
ブルスイッチ装置ＰＳ１について説明すると、回転位置
データＤθは原点オフセット用の加算器３に入力され、
原点オフセット設定器４から与えられる原点オフセット
データ±θ01が加算若しくは減算される。この原点オフ
セット処理は、このステーション＃１のカムスイッチの
原点（つまり仮想的なカム軸の原点）を、主軸ＭＳの原
点からどれだけオフセットさせるかを設定する処理であ
る。主軸ＭＳの現在位置を示す回転位置データＤθに対
して、所望の原点オフセットを示す原点オフセットデー
タ±θ01を加算若しくは減算することにより、このステ
ーション＃１のカムスイッチの原点オフセットに応じた
回転位置データＤθ1（ここでＤθ1＝Ｄθ±θ01であ
る）を得ることができる。原点オフセット設定器４は各
ステーション＃１〜＃ｎ毎に夫々別々に設けられる。従
って、各ステーション＃１〜＃ｎに対応する各プログラ
マブルスイッチ装置ＰＳ１〜ＰＳｎでは、夫々別々の内
容の原点オフセット処理を行うことができる。このこと
を換言すると、各ステーション＃１〜＃ｎに関する主軸
ＭＳの原点位置を見掛け上相互にオフセットすることが
できる、ということである。このことは、異なるステー
ションにおいて仮に同一内容のオン／オフ信号発生プロ
グラムを使用したとしても、原点オフセット量の相違に
応じた位相で各ステーションから発生されるオン／オフ
信号のタイミングがずれることを意味する。従って、各
ステーション＃１〜＃ｎ毎に独立の原点オフセット設定
器４を設けることは、共通のセンサ部１を用いながら、
あたかも別々のセンサ部を主軸ＭＳに複合して取付けて
いるかのように個別に原点調整ができるので、有利であ
る。

【００１４】なお、詳細は特に図示していないが、原点
オフセット前の回転位置データＤθ及び原点オフセット
後の回転位置データＤθ1を必要に応じて可視表示でき
る表示器を具備し、この表示器によって原点オフセット
調整中の回転位置データＤθ1の内容を確認しながら所
望の原点オフセット設定を行うことができるようになっ
ている。原点オフセット設定器４は、数値データ設定器
等を含むものである。

【００１５】速度演算回路５は、回転位置データＤθ1
を入力し、単位時間当りのこの回転位置データＤθ1の
変化から主軸ＭＳの移動速度Ｖを演算する。求めた速度
データＶは進角演算回路６に入力される。また、速度デ
ータＶを外部に出力し、コンベアＣＶＹ（図３）等の速
度を主軸ＭＳの速度に同期させる制御を行うために使用
するようにしてもよい。進角演算回路６は、速度に応じ
た進角データｄを発生するものであり、例えば各速度毎
の進角データｄを記憶したテーブル等を含むものであ
る。速度データＶに応じて発生された進角データｄは加
算器７に入力され、加算器３から与えられる回転位置デ
ータＤθ1に加算される。

【００１６】加算器３から出力される回転位置データＤ
θ1と加算器７から出力される進角制御済みの回転位置
データＤθ1’はスイッチ８ａ，８ｂ，８ｃを介してオ
ン／オフ信号メモリ９，１０及びスタート／ストップタ
イミングメモリ１１に入力される。スイッチ８ａ，８
ｂ，８ｃは進角制御を選択するためのものであり、各ス
イッチ８ａ，８ｂ，８ｃ毎に独立に進角制御の有無を選
択することができる。図示の場合、スイッチ８ａが進角
のない回転位置データＤθ1を選択してオン／オフ信号
メモリ９に入力し、スイッチ８ｂが進角のある回転位置
データＤθ1’を選択してオン／オフ信号メモリ１０に
入力し、スイッチ８ｃが進角のある回転位置データＤθ
1’を選択してスタート／ストップタイミングメモリ１
１に入力する。各スイッチ８ａ，８ｂ，８ｃが図示とは
反対の位置に切り替わると、スイッチ８ａが進角のある
回転位置データＤθ1’を選択してオン／オフ信号メモ
リ９に入力し、スイッチ８ｂが進角のない回転位置デー
タＤθ1を選択してオン／オフ信号メモリ１０に入力
し、スイッチ８ｃが進角のない回転位置データＤθ1を
選択してスタート／ストップタイミングメモリ１１に入
力するようになる。オン／オフ信号メモリ９は、複数の
カムスイッチに対応するオン／オフ信号Ｓ１・１・１，Ｓ
１・１・２〜Ｓ１・１・ｎを、スイッチ８ａを介して与えら
れる回転位置データＤθ1またはＤθ1’に応じて並列的
に発生するものである。これらの複数のオン／オフ信号
Ｓ１・１・１，Ｓ１・１・２〜Ｓ１・１・ｎは、図示を省略し
たプログラム手段によって任意の回転角度位置でオンま
たはオフ状態に切り替わるように任意に設定入力され、
記憶されたものである。

【００１７】オン／オフ信号メモリ１０も同様に、複数
のカムスイッチに対応するオン／オフ信号Ｓ１・２・１，
Ｓ１・２・２〜Ｓ１・２・ｎを、スイッチ８ｂを介して与え
られる回転位置データＤθ1またはＤθ1’に応じて並列
的に発生するものである。これらの複数のオン／オフ信
号Ｓ１・２・１，Ｓ１・２・２〜Ｓ１・２・ｎもまた、図示を
省略したプログラム手段によって任意の回転角度位置で
オンまたはオフ状態に切り替わるように任意に設定入力
され、記憶されたものである。

【００１８】スタート／ストップタイミングメモリ１１
は、１回転内におけるスイッチ動作開始タイミングに対
応するスタートタイミング信号Ｓ１ＳＴＡと１回転内に
おけるスイッチ動作終了タイミングに対応するストップ
タイミング信号Ｓ１ＳＴＰを、スイッチ８ｃを介して与
えられる回転位置データＤθ1またはＤθ1’に応じて並
列的に発生するものである。これらのスタートタイミン
グ信号Ｓ１ＳＴＡ及びストップタイミング信号Ｓ１ＳＴ
Ｐもまた、図示を省略したプログラム手段によって任意
の回転角度位置で“１”または“０”に切り替わるよう
に任意に設定され、記憶されているものである。

【００１９】各メモリ９，１０，１１は、１回転内のカ
ムスイッチオン／オフ出力プログラムのみならず、多回
転にわたる複数のプログラム１〜Ｎを夫々記憶してお
り、これにより、多回転にわたってプログラム可能なカ
ムスイッチオン／オフ出力を生ずるようになっている。
すなわち、各メモリ９，１０，１１における複数のプロ
グラム１〜Ｎは、例えば１回転目からＮ回転目までの主
軸ＭＳの回転回数に対応しており、そのときの回転回数
に応じたカムスイッチオン／オフ出力プログラム（１〜
Ｎのどれか）がプログラム選択演算回路１２の出力によ
って選択され、選択されたプログラム内のオン／オフ信
号Ｓ１・１・１，Ｓ１・１・２〜Ｓ１・１・ｎ，Ｓ１・２・１，
Ｓ１・２・２〜Ｓ１・２・ｎ，スタートタイミング信号Ｓ１
ＳＴＡ，ストップタイミング信号Ｓ１ＳＴＰが、回転位
置データＤθ1またはＤθ1’に応じて夫々並列的に読み
出される。

【００２０】オン／オフ信号メモリ９，１０から読み出
されたオン／オフ信号Ｓ１・１・１，Ｓ１・１・２〜Ｓ１・
１・ｎ及びＳ１・２・１，Ｓ１・２・２〜Ｓ１・２・ｎは、ア
ンドゲート１３，１４によって夫々出力制御される。ア
ンドゲート１３，１４はフリップフロップ１５の出力に
よって制御される。スタート／ストップタイミングメモ
リ１１から読み出されたスタートタイミング信号Ｓ１Ｓ
ＴＡがアンドゲート１６を介してフリップフロップ１５
のセット入力に与えられ、ストップタイミング信号Ｓ１
ＳＴＰがアンドゲート１７を介してフリップフロップ１
５のリセット入力に与えられる。アンドゲート１６の他
の入力には、スタートインターロックメモリ１８（図
１）から出力されたスタートインターロック信号Ｓ１Ｉ
Ｌ１が与えられ、アンドゲート１７の他の入力には、ス
トップインターロックメモリ１９（図１）から出力され
たストップインターロック信号Ｓ１ＩＬ２が与えられ
る。

【００２１】図１において、スタートインターロックメ
モリ１８は、各ステーション相互のスイッチ動作の開始
タイミングの関係を位置又は時間の関数で設定するデー
タを記憶しており、このデータを位置データＤθ又は時
間データｔに応じて読み出して、各ステーション毎のス
タートインターロック信号Ｓ1ＩＬ1〜ＳｎＩＬ1を出力
する。ストップインターロックメモリ１９は、各ステー
ション相互のスイッチ動作の終了タイミングの関係を位
置又は時間の関数で設定するデータを記憶しており、こ
のデータを位置データＤθ又は時間データｔに応じて読
み出して、各ステーション毎のストップインターロック
信号Ｓ1ＩＬ2〜ＳｎＩＬ2を出力する。

【００２２】スタートインターロック信号Ｓ1ＩＬ1〜Ｓ
ｎＩＬ１は、例えば、スイッチ動作開始タイミングにお
いて信号“１”に立上り、その後“１”を持続する信号
である。また、ストップインターロック信号Ｓ１ＩＬ２
〜ＳｎＩＬ２は、スイッチ動作終了タイミングにおいて
信号“１”に立上り、その後“１”を持続する信号であ
る。このスタートインターロック信号Ｓ１ＩＬ１〜Ｓｎ
ＩＬ１及びストップインターロック信号Ｓ１ＩＬ２〜Ｓ
ｎＩＬ２によって指示されるスイッチ動作開始タイミン
グ及び終了タイミングは、作業の全行程の中の絶対的な
タイミングであり、これに対して前述のスタートタイミ
ング信号Ｓ１ＳＴＡ及びストップタイミング信号Ｓ１Ｓ
ＴＰは１回転の中の相対的な開始タイミング及び終了タ
イミングである。

【００２３】スタートインターロック信号Ｓ１ＩＬ１〜
ＳｎＩＬ１及びストップインターロック信号Ｓ１ＩＬ２
〜ＳｎＩＬ２は、例えば、ステーション＃１の開始タイ
ミング又は終了タイミングを基準とする信号であり、こ
のステーション＃１の開始タイミング又は終了タイミン
グからの他のステーション＃２〜＃ｎの開始タイミング
又は終了タイミングの所望のずれに応じて各信号がプロ
グラムされている。これらのスタートインターロック信
号Ｓ１ＩＬ１〜ＳｎＩＬ１及びストップインターロック
信号Ｓ１ＩＬ２〜ＳｎＩＬ２の内容も任意にプログラム
可能である。

【００２４】スタートインターロックメモリ１８及びス
トップインターロックメモリ１９は、トリガ入力に応じ
てステーション＃１に対応するスタートインターロック
信号Ｓ１ＩＬ１又はストップインターロック信号Ｓ１Ｉ
Ｌ２を読出し、以後、回転位置の変化あるいは時間の経
過に応じて他のステーション＃２〜＃ｎのスタートイン
ターロック信号Ｓ２ＩＬ１〜ＳｎＩＬ１又はストップイ
ンターロック信号Ｓ２ＩＬ２〜ＳｎＩＬ２を読出す。回
転位置に応じてこれらのスタートインターロック信号Ｓ
２ＩＬ１〜ＳｎＩＬ１又はストップインターロック信号
Ｓ２ＩＬ２〜ＳｎＩＬ２を読出す場合は、回転位置デー
タＤθをメモリ１８，１９のアドレス入力に与える。時
間の経過に応じてこれらのスタートインターロック信号
Ｓ２ＩＬ１〜ＳｎＩＬ１又はストップインターロック信
号Ｓ２ＩＬ２〜ＳｎＩＬ２を読出す場合は、時間データ
ｔをメモリ１８，１９のアドレス入力に与える。

【００２５】メモリ１８，１９へのトリガ信号は、必要
に応じて適宜の手法で形成してよい。実施例では、外部
に設けた光電スイッチ等のリミットスイッチ２０，２１
をトリガ信号形成回路に挿入し、更に、比較演算回路２
２の出力によって制御される電子スイッチ２３，２４を
トリガ信号形成回路に挿入している。リミットスイッチ
２０，２１は、このスイッチシステム全体のスイッチ動
作を開始又は終了する外部条件が成立したとき夫々オン
する。電子スイッチ２３，２４は、主軸ＭＳの回転回数
がスタート／ストップ回転回数設定器２５で設定された
スタート回転回数あるいはストップ回転回数になったと
き、夫々オンされる。スタート／ストップ回転回数設定
器２５は、生産管理上の要請に応じて、このスイッチシ
ステム全体のスイッチ動作を開始するタイミングを主軸
ＭＳの回転回数（スタート回転回数）によって設定する
と共に、終了するタイミングを主軸ＭＳの回転回数（ス
トップ回転回数）によって設定するものである。すなわ
ち、生産開始時の主軸ＭＳの回転回数をスタート回転回
数として設定し、生産終了時の主軸ＭＳの回転回数をス
トップ回転回数として設定することにより、ほぼその間
での各ステーションでの生産高の合計が生産量の全数に
相当するものとして管理することができる。また、例え
ば、リミットスイッチ２０は、材料が所定の開始場所に
置かれたときオンし、スタートトリガ発生の安全条件と
なる。また、例えば、リミットスイッチ２１は、製品が
所定の終了場所に置かれたときオンし、ストップトリガ
発生の安全条件となる。メモリ１８，１９へのトリガ信
号発生手段は、上述のようなリミットスイッチ２０，２
１と電子スイッチ２３，２４の組合せに限らず、必要に
応じて適宜の手段を用いてよい。また、リミットスイッ
チ２０，２１と電子スイッチ２３，２４等のトリガ信号
発生条件設定手段は、各ステーション毎に設けてもよ
く、その場合は、図示の構成よりも回路構成が複雑にな
る。

【００２６】主軸ＭＳの回転回数は、回転位置データＤ
θに基づき回転回数カウンタ２６においてカウントされ
る。回転位置データＤθが１回転内のアブソリュート回
転位置を示すものであるので、この回転位置データＤθ
が最小値から最大値まで変化する間を１回転として１カ
ウントし、こうして原点からの主軸ＭＳの回転回数をカ
ウントする。このカウンタ２６で求めた回転回数カウン
トデータを比較演算回路２２に入力し、スタート／スト
ップ回転回数設定器２５で設定されたスタート回転回数
及びストップ回転回数と比較する。カウントした主軸Ｍ
Ｓの回転回数が設定されたスタート回転回数になったと
き電子スイッチ２３をオンする信号を該スイッチ２３に
与え、主軸ＭＳの回転回数がストップ回転回数になった
とき電子スイッチ２４をオンする信号を該スイッチ２４
に与える。

【００２７】こうして、スイッチ２０，２３によってト
リガ信号発生条件が成立すると、スタートインターロッ
クメモリ１８にトリガ信号が与えられ、ステーション＃
１に対応するスタートインターロック信号Ｓ１ＩＬ１が
読出される。以後、回転位置の変化あるいは時間の経過
に応じて他のステーション＃２〜＃ｎのスタートインタ
ーロック信号Ｓ２ＩＬ１〜ＳｎＩＬ１が読出される。前
述のようにステーション＃１のスタートインターロック
信号Ｓ１ＩＬ１は、ステーション＃１に対応するプログ
ラマブルスイッチ装置ＰＳ１内のアンドゲート１６（図
２）に入力される。他のステーション＃２〜＃ｎのスタ
ートインターロック信号Ｓ２ＩＬ１〜ＳｎＩＬ１は、こ
れらに対応するプログラマブルスイッチ装置ＰＳ２〜Ｐ
Ｓｎ内の同様のアンドゲート１６に夫々入力される。

【００２８】図２を参照すると、アンドゲート１６は、
スタートインターロック信号Ｓ１ＩＬ１の“１”により
可能化され、メモリ１１からスタートタイミング信号Ｓ
１ＳＴＡが読み出されたとき、“１”を出力する。この
アンドゲート１６の出力信号“１”によりフリップフロ
ップ１５がセットされる。フリップフロップ１５のセッ
ト出力“１”によりアンドゲート１３，１４が可能化さ
れ、メモリ９，１０から読み出されたオン／オフ信号Ｓ
１・１・１，Ｓ１・１・２〜Ｓ１・１・ｎ，Ｓ１・２・１，Ｓ１
・２・２〜Ｓ１・２・ｎがプログラマブルスイッチ装置ＰＳ
１から出力される。

【００２９】一方、図１において、スイッチ２１，２４
によってトリガ信号発生条件が成立すると、ストップイ
ンターロックメモリ１９にトリガ信号が与えられ、ステ
ーション＃１に対応するストップインターロック信号Ｓ
１ＩＬ２が読出される。以後、回転位置の変化あるいは
時間の経過に応じて他のステーション＃２〜＃ｎのスト
ップインターロック信号Ｓ２ＩＬ２〜ＳｎＩＬ２が読出
される。前述のようにステーション＃１のストップイン
ターロック信号Ｓ１ＩＬ２は、ステーション＃１に対応
するプログラマブルスイッチ装置ＰＳ１内のアンドゲー
ト１７（図２）に入力される。他のステーション＃２〜
＃ｎのストップインターロック信号Ｓ２ＩＬ２〜ＳｎＩ
Ｌ２は、これらに対応するプログラマブルスイッチ装置
ＰＳ２〜ＰＳｎ内の同様のアンドゲート１７に夫々入力
される。

【００３０】アンドゲート１７は、ストップインターロ
ック信号Ｓ１ＩＬ２の“１”により可能化され、メモリ
１１からストップタイミング信号Ｓ１ＳＴＰが読み出さ
れたとき、“１”を出力する。このアンドゲート１７の
出力信号“１”によりフリップフロップ１５がリセット
される。フリップフロップ１５のセット出力は“０”と
なり、アンドゲート１３，１４が閉じられ、メモリ９，
１０から読み出されたオン／オフ信号Ｓ１・１・１，Ｓ１
・１・２〜Ｓ１・１・ｎ，Ｓ１・２・１，Ｓ１・２・２〜Ｓ１・
２・ｎの出力が禁止される。

【００３１】こうして、スタート／ストップインターロ
ックメモリ１８，１９で当該ステーション＃１に対応し
て設定された開始及び終了タイミングの間でオン／オフ
信号Ｓ１・１・１，Ｓ１・１・２〜Ｓ１・１・ｎ，Ｓ１・２・
１，Ｓ１・２・２〜Ｓ１・２・ｎが出力される。なお、２７
は単安定マルチバイブレータであり、オン／オフ信号Ｓ
１・１・１の立上りに同期して所定時間幅のトリガ性のパ
ルスＳ１Ｐを発生するものである。このトリガ性のカム
スイッチ出力パルスＳ１Ｐは必要に応じて利用される。
プログラマブルスイッチ装置ＰＳ１から出力されたオン
／オフ信号Ｓ１・１・１，Ｓ１・１・２〜Ｓ１・１・ｎ，Ｓ１
・２・１，Ｓ１・２・２〜Ｓ１・２・ｎ及びパルスＳ１Ｐは、
ステーション＃１の各アクチュエータＡ１〜Ａｎ，Ｂの
うち対応するものに夫々与えられ、オン／オフ動作制御
信号として利用される。なお、一方のメモリ９の出力オ
ン／オフ信号Ｓ１・１・１，Ｓ１・１・２〜Ｓ１・１・ｎの系
列と他方のメモリ１０の出力オン／オフ信号Ｓ１・２・
１，Ｓ１・２・２〜Ｓ１・２・ｎの系列とは、進角の有無に
関して、スイッチ８ａ，８ｂによって夫々独立に条件設
定可能である。従って、各アクチュエータＡ１〜Ａｎ，
Ｂの制御にあたって、進角制御を行う場合とそうでない
場合とで２系列に分けて制御することができる。つま
り、アクチュエータＡ１〜Ａｎ，Ｂの全部について進角
制御を行ったり、あるいはアクチュエータＡ１〜Ａｎ，
Ｂの全部について進角制御を行わなかったり、あるいは
各アクチュエータＡ１〜Ａｎ，Ｂのうちメモリ９に対応
する系列又はメモリ１０に対応する系列のどちらか一方
でのみ進角制御を行う、等の制御が可能である。

【００３２】ところで、図１において、回転回数カウン
タ２６で求めた回転回数カウントデータはプログラム選
択演算回路１２に入力される。プログラム選択演算回路
１２は、回転回数に応じてカムスイッチオン／オフ出力
プログラム１〜Ｎのどれかを選択することを指定するデ
ータを発生する。例えば、１回転目からＮ回転目までの
主軸ＭＳの各回転回数に対応してプログラム１〜Ｎを夫
々選択することを指定するようにする。これにより、各
オン／オフ信号Ｓ１・１・１，Ｓ１・１・２〜Ｓ１・１・ｎ，
Ｓ１・２・１，Ｓ１・２・２〜Ｓ１・２・ｎの発生パターンを
主軸ＭＳの各回転回数に応じて異ならせることができ、
多回転カムスイッチ機能を実現することができる。な
お、プログラム１〜Ｎは、１回転毎に切り換えるように
するのみならず、複数回転毎に切り換えるようにしても
よい。

【００３３】例えば、図３のアクチュエータＣ，Ｄは主
軸ＭＳが所定の複数回転する毎に動作させればよいもの
であるが、このような場合に上述のような多回転カムス
イッチ機能は有効である。

【００３４】図４は、図２における原点オフセット設定
器４の部分の変更例を示すものである。この例では、原
点オフセット設定器４と加算器３との間にデータ変化遅
延回路２８を設けている。データ変化遅延回路２８は、
原点オフセット設定器４での原点オフセットデータ±θ
01の設定内容が変化したとき、この変化をすぐに加算器
３に伝達せずに、徐々に変化させながら伝達するための
ものである。すなわち、図５に示すように、時刻ｔ1で
原点オフセット設定器４で設定された原点オフセットデ
ータがθ01(i）からθ01(i+1）に変化したとき、変更前
のデータθ01(i）から変更後のデータθ01(i+1）まで適
宜の時間の関数θ(t）で徐々に変化させるようにするも
のである。機械の動作中に原点オフセット設定器４の設
定を変更して原点オフセット量の調整を行うことがあ
る。そのような場合に、原点オフセット量の変更によっ
てオン／オフ信号出力が急に変わってアクチュエータが
いきなり作動するようなことがあると危険である。その
ような危険を防止するために、図４の例のように、原点
オフセット設定器４での原点オフセットデータ±θ01の
設定内容が変化したとき、この変化をすぐに加算器３に
伝達せずに、徐々に変化させながら伝達するようにする
とよい。

【００３５】図６は、図２における加算器３の部分の変
更例を示すものである。図６の（ａ）に示す例では、回
転位置データＤθを加算器３に入力する前に乗算器２９
において係数αに応じた比率でα倍し、α倍された回転
位置データαＤθに原点オフセットデータ±θ01を加算
するようにしている。なお、データαＤθのビット数は
データＤθと同じであるとし、それ故、データαＤθの
値がデータＤθの最大値Ｍ（１回転分の値）を超えたと
き、該データαＤθの値はｎ×Ｍ（但しｎは１以上の整
数）を引いた値をとるものとする。つまり、データαＤ
θはデータＤθと同じモジュロＭのデータであるとす
る。このことは、主軸ＭＳに対して１：αの伝達比のギ
アを介してその出力軸の回転位置を検出した場合に得ら
れる回転位置データとデータαＤθが等価であることを
意味する。このようにα倍した回転位置データαＤθに
基づきメモリ９，１０，１１のオン／オフ信号を読み出
すことにより、主軸ＭＳの１回転につきステーションの
軸（仮想的なカム軸）がα回転する場合におけるスイッ
チオン／オフ信号を読み出すことができる。乗算器２９
に入力する係数αの値は、任意に設定可能であり、これ
により、メモリ９，１０，１１の内容を変更することな
く、主軸ＭＳに対するステーション軸の伝達比を１：α
に変更する場合に対処することができる。なお、αは整
数であってもよいし、分数であってもよい。なお、乗算
器２９の配置は、図６の（ｂ）に示すように、加算器３
の出力側としてもよい。図６（ａ）及び（ｂ）の場合に
おいて、加算器３に入力する原点オフセットデータ±θ
01は、図４のようなデータ変化遅延回路２８を経由した
ものであってもよいし、そうでなくてもよい。

【００３６】なお、図示しないプログラム手段によって
各メモリ９，１０，１１，１８，１９にプログラムされ
たデータを、適宜の外部メモリに転送記憶させ、バック
アップしておくようにしてもよい。その場合、外部メモ
リとしてはＩＣカード等を用いるとよい。

【００３７】センサ部１及びデータ変換回路２からなる
回転位置検出手段としては、特開昭５７−７０４０６号
明細書に示されたような位相シフト型アブソリュート回
転位置検出装置を用いれば、精度のよい位置検出が行え
るので都合がよい。その場合、センサ部１は、１次コイ
ルと２次コイルを複数の極部に夫々巻回したステータ
と、磁性体あるいは導電体などによって構成した所定の
（例えば偏心した）形状のロータとを具備した可変磁気
抵抗型のセンサからなり、データ変換回路２は、このセ
ンサの各１次コイルに互いに位相のずれた複数の交流信
号を各別に供給すると共に２次コイル出力信号の基準交
流信号からの位相ずれ測定する回路からなるものであ
る。しかし、センサ部１としてインクリメンタルエンコ
ーダを使用し、データ変換回路２としてインクリメンタ
ルパルスをカウントして位置データを求める回路を用い
るようにすることもできる。

【００３８】また、各プログラマブルスイッチ装置ＰＳ
１〜ＰＳｎとしては、特開昭５８−２２２３０６号明細
書に示されたもののように、回転位置をアドレスとして
オン／オフに対応する“１”及び“０”の信号をメモリ
に記憶し、これを回転位置データに応じて読み出すよう
にしたものを用いるとよい。また、スイッチオンの設定
位置データとスイッチオフの設定位置データをメモリに
記憶し、これらと回転位置データとを比較して、この比
較結果に応じてオン／オフに対応する“１”及び“０”
の信号を形成し、出力するようにするものであってもよ
い。また、位置検出手段としては、主軸の回転を検出す
るものに限らず、主軸の回転に応じて直動する直動体の
直線変位を検出するものであってもよい。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、各セクション毎の所望のイベントの実行タイミング
を、入力手段によってデータ入力し、これを記憶手段に
記憶しておき、また、各セクション毎の主軸の機械的原
点に対する該セクションの原点のオフセット角度を、オ
フセット設定手段によってデータ設定することができ、
そして、主軸の現在回転角度を各セクション毎に設定さ
れたオフセット角度によって夫々ずらし、ずらした現在
回転角度データに応じて記憶手段から各セクション毎の
イベントの実行タイミングデータを読み出して制御信号
を出力するようにしたので、各セクション毎の所望のオ
フセット設定を演算によって容易且つ任意に行なうこと
ができる。従って、ガラス製品成形工程において、各セ
クション毎の作業工程中における各イベントの実行タイ
ミングの設定と変更がプログラマブルに容易に行なえ、
かつ、主軸に対する各セクション毎のオフセット設定も
容易となる等の優れた効果を奏する。すなわち、各作業
セクション毎のシフトされた作業関係に対応する作業プ
ログラムを、主軸に対応する１つの角度検出手段のみを
用いて実現することができると共に、各作業セクション
毎の一巡工程におけるイベントプログラムを極めて容易
に行うことができる、という優れた効果を有する。例え
ば、仮に主軸に対応する１つの角度検出手段のみを用い
るのみとすることができたとしても、それだけでは、各
作業セクション毎のイベントプログラムはすべて主軸回
転角度に合わせてプログラムしなければならないことに
なるため、各作業セクション毎のイベントプログラムを
その一巡工程内で簡易にプログラムすることができず、
極めて面倒である。しかし、この発明においては、各セ
クションにおける前記一巡工程の順次シフト量を設定す
るオフセット角度を、前記主軸の機械的原点に対する該
各セクション毎の原点のオフセット角度として夫々独立
に設定するオフセット設定手段を設けたことにより、各
作業セクション毎のイベントプログラムをその一巡工程
内で簡易にプログラムすることができるようになり、作
業プログラムが非常に簡易に行うことができる、という
優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る制御装置の一実施例に係るブロ
ック図の左側半分を示す図。

【図２】同実施例ブロック図の右側半分を示す図。

【図３】この発明が適用されるガラス製品成形機のシス
テムの一例を略示する生産ラインレイアウト図。

【図４】図２における原点オフセット設定器関連部分の
変更例を示すブロック図。

【図５】図４におけるデータ変化遅延回路の動作例を示
すグラフ。

【図６】図２における回転位置データ変更用加算器関連
部分の変更例を示ブロック図。

【符号の説明】

＃１〜＃ｎステーション（作業セクション）１回転駆動用主軸の回転角度検出用のセンサ部２センサ部に付属するデータ変換回路３原点オフセット用の加算器４原点オフセット設定器９，１０オン／オフ信号メモリＰＳ１〜ＰＳｎプログラマブルスイッチ装置１１スタート／ストップタイミングメモリ１８スタートインターロックメモリ１９ストップインターロックメモリ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】所定のガラス製品を成形するための一連
の作業を行う作業セクションを複数具備し、各作業セク
ションにおける一巡工程が順次シフトされてなるガラス
製品成形機において、各セクション毎に作業工程中にお
ける各イベントの実行タイミングを角度設定し、回転駆
動用主軸の回転に従って該設定された角度に対応して各
イベントの実行タイミングデータに基づく制御信号を出
力するための制御装置であって、各セクションにおける所望のイベントの実行タイミング
を該セクションの原点からの角度によってデータ入力す
る入力手段と、各セクション毎に各イベントの実行タイミングデータを
記憶する記憶手段と、前記回転駆動用主軸の現在回転角度を検出するための１
つの角度検出手段と、各セクションにおける前記一巡工程の順次シフト量を設
定するオフセット角度を、前記主軸の機械的原点に対す
る該各セクション毎の原点のオフセット角度として夫々
独立に設定するためのオフセット設定手段と、前記角度検出手段で検出された現在回転角度を各セクシ
ョン毎に前記オフセット設定手段で設定されたオフセッ
ト角度によって夫々ずらし、ずらした現在回転角度デー
タに応じて前記記憶手段から各セクション毎のイベント
の実行タイミングデータを読み出して制御信号を出力す
る出力手段とを具えたことを特徴とするガラス製品成形機用制御装
置。