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技術 角度信号発生装置

出願人 日本信号株式会社
発明者 蓬原弘一坂井正善
出願日 1992年11月6日 (28年1ヶ月経過) 出願番号 1992-297438
公開日 1994年5月27日 (26年7ヶ月経過) 公開番号 1994-147398
状態 特許登録済
技術分野 光学的手段による測長装置 感知要素の出力の伝達及び変換 安全装置一般
主要キーワード 駆動制御出力 所定位置範囲 角度位置範囲 スライド停止位置 許容角度範囲 設定角度範囲 フェールセーフ信号 現在角度位置
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (7)

目的

周期運動する可動体を制御するための位置検出用角度信号フェールセーフな構成で発生させることを目的とする。

構成

スリットを設けた回転円板フォトインタラプタPH1〜PH6とで故障時出力を発生しないフェールセーフな固定角度信号を生成し、故障時に出力が発生する虞れのあるフェールセーフでないCPU等の制御回路21で生成する可変設定できる可変角度信号と前記固定角度信号とを各ANDゲート24,28,30を用いて論理積演算を行なう。これにより、可変角度信号が誤って出力し続けても1周期で必ずOFFとなるフェールセーフな固定角度信号によって出力CS1〜CS4を確実にOFFすることができる。

概要

背景

例えば、モータによってクランクを介してスライド往復動させる機械プレスでは、手動操作する場合はスライドの1往復毎に作業者運転ボタンを操作するようになっており、作業の安全対策として、スライドが上昇から下降に移る際にスライドが一旦停止したことを確認する信号や、スライドの上昇過程においてある位置を定め、この位置を通過後改め運転ボタンを押さないとスライドが動作しないようにしており前記位置の通過を確認するための信号(再起動防止信号)等を発生させるようになっている。

また、上記プレス機械の制御ではスライドの上昇過程の所定位置範囲駆動出力を一旦OFFさせることでブレーキを作動させるようにしている。このブレーキ作動位置は、スライドの制御精度向上には、スライドの運転速度に応じて可変とすることが好ましく、運転速度が速い場合にはブレーキの作動を早くし、運転速度が遅い場合にはブレーキの作動を遅くすることで、スライドを所定位置範囲に停止させるようにする。このブレーキ作動のための位置信号は、作業者の安全に関わり極めて重要であり、この位置信号が誤って所定位置範囲でOFFとならずONし続けた場合は、スライドが停止せず事故発生の虞れが生じる。

このように、プレス機械では、スライドの駆動制御のためにスライドの位置検出を行なう必要があり、このスライドの位置検出は、モータに同期するクランク軸回転角を検出することで行なわれる。

概要

周期運動する可動体を制御するための位置検出用角度信号フェールセーフな構成で発生させることを目的とする。

スリットを設けた回転円板フォトインタラプタPH1〜PH6とで故障時出力を発生しないフェールセーフな固定角度信号を生成し、故障時に出力が発生する虞れのあるフェールセーフでないCPU等の制御回路21で生成する可変設定できる可変角度信号と前記固定角度信号とを各ANDゲート24,28,30を用いて論理積演算を行なう。これにより、可変角度信号が誤って出力し続けても1周期で必ずOFFとなるフェールセーフな固定角度信号によって出力CS1〜CS4を確実にOFFすることができる。

目的

本発明は上記の事情に鑑みなされたもので、可動体の駆動制御出力の発生に使用する可動体位置検出用の角度信号をフェールセーフに発生する角度信号発生装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

回転駆動源により周期運動する可動体駆動制御するために可動体の1周期毎に発生する駆動制御出力の出力発生範囲を規定するための角度信号発生装置であって、前記回転駆動源と同期して回転し前記駆動制御出力の出力発生許容角度範囲を定めるスリットパターンと予め定めた等角度間隔で設けられる現在位置検出用スリットが形成される回転円板と、該回転円板のスリット回転軌跡上に投光素子受光素子からなるフォトインタラプタとを備え、回転円板の回転によるスリットの通過の有無に伴って前記出力発生許容角度範囲を定める固定角度信号及び現在位置検出信号とを出力し少なくとも故障時に前記出力が発生しない固定角度信号生成手段と、信号発生角度範囲可変可能であって、前記固定角度信号生成手段からの現在位置検出信号に基づき可動体の駆動状態に応じた設定角度範囲で信号を発生する可変角度信号生成手段と、前記固定角度信号生成手段の固定角度信号を出力発生の許可信号とし、該許可信号が入力しているときのみ前記可変角度信号生成手段の可変角度出力に基づいて前記駆動制御出力の出力指令信号を生成する少なくとも故障時に出力を発生しない出力指令信号生成手段と、を備えて構成したことを特徴とする角度信号発生装置。

請求項2

前記可変角度信号生成手段が、前記固定角度信号生成手段からの固定角度信号を入力し、回転円板の現在角度位置を示す現在位置検出信号値を固定角度信号に基づいて補正する補正手段を備えた構成である請求項1記載の角度信号発生装置。

請求項3

前記回転円板が、回転駆動源の回転軸に直接取付けられている構成である請求項1記載の角度信号発生装置。

請求項4

前記回転円板のスリット幅の大きいスリットの中間部に、少なくとも1つの支柱を設ける一方、前記フォトインタラプタを、回転円板の回転方向に沿って前記支柱の幅より広い間隔で複数設ける構成である請求項1記載の角度信号発生装置。

技術分野

0001

本発明は、角度信号発生装置に関し、特に、回転駆動源を用いて周期運動する可動体の1周期毎に発生させる駆動制御出力発生時期を危険側に誤らないようにするためのフェールセーフな角度信号発生装置に関する。

背景技術

0002

例えば、モータによってクランクを介してスライド往復動させる機械プレスでは、手動操作する場合はスライドの1往復毎に作業者運転ボタンを操作するようになっており、作業の安全対策として、スライドが上昇から下降に移る際にスライドが一旦停止したことを確認する信号や、スライドの上昇過程においてある位置を定め、この位置を通過後改め運転ボタンを押さないとスライドが動作しないようにしており前記位置の通過を確認するための信号(再起動防止信号)等を発生させるようになっている。

0003

また、上記プレス機械の制御ではスライドの上昇過程の所定位置範囲駆動出力を一旦OFFさせることでブレーキを作動させるようにしている。このブレーキ作動位置は、スライドの制御精度向上には、スライドの運転速度に応じて可変とすることが好ましく、運転速度が速い場合にはブレーキの作動を早くし、運転速度が遅い場合にはブレーキの作動を遅くすることで、スライドを所定位置範囲に停止させるようにする。このブレーキ作動のための位置信号は、作業者の安全に関わり極めて重要であり、この位置信号が誤って所定位置範囲でOFFとならずONし続けた場合は、スライドが停止せず事故発生の虞れが生じる。

0004

このように、プレス機械では、スライドの駆動制御のためにスライドの位置検出を行なう必要があり、このスライドの位置検出は、モータに同期するクランク軸回転角を検出することで行なわれる。

発明が解決しようとする課題

0005

ところで、従来では、回転角の検出にロータリエンコーダが一般に使用されており、このロータリエンコーダからの角度位置検出信号に基づいて駆動制御出力を発生させるようにしている。しかし、このロータリエンコーダの場合、故障時の出力形態論理値1(高レベルに相当する)にも論理値0(低レベル状態に相当する)にも誤る対称誤り特性を持っているため、故障時に出力が発生されてはならないフェールセーフ特性が要求される前述のブレーキ作動や再起動防止信号等の位置情報検出に使用するにはフェールセーフ性の点で問題がある。

0006

また、前記ロータリエンコーダは、角度検出対称である回転軸カップリングチェーン等の伝達機構を介して間接的に連結するのが一般的であった。この場合、前記伝達機構に異常(例えばチェーンが切れる)が生じると、回転軸とロータリエンコーダとの間に同期ずれが発生するという問題がある。尚、ロータリエンコーダの他には、カムスイッチを用いて回転角度を検出する方式があるが、この場合も、カムスイッチの接点溶着故障があり、同じくフェールセーフ性の点で不充分である。

0007

本発明は上記の事情に鑑みなされたもので、可動体の駆動制御出力の発生に使用する可動体位置検出用の角度信号をフェールセーフに発生する角度信号発生装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

このため本発明の角度信号発生装置は、回転駆動源により周期運動する可動体を駆動制御するために可動体の1周期毎に発生する駆動制御出力の出力発生範囲を規定するための角度信号発生装置であって、前記回転駆動源と同期して回転し前記駆動制御出力の出力発生許容角度範囲を定めるスリットパターンと予め定めた等角度間隔で設けられる現在位置検出用スリットが形成される回転円板と、該回転円板のスリット回転軌跡上に投光素子受光素子からなるフォトインタラプタとを備え、回転円板の回転によるスリットの通過の有無に伴って前記出力発生許容角度範囲を定める固定角度信号及び現在位置検出信号とを出力し少なくとも故障時に前記出力が発生しない固定角度信号生成手段と、信号発生角度範囲が可変可能であって、前記固定角度信号生成手段からの現在位置検出信号に基づき可動体の駆動状態に応じた設定角度範囲で信号を発生する可変角度信号生成手段と、前記固定角度信号生成手段の固定角度信号を出力発生の許可信号とし、該許可信号が入力しているときのみ前記可変角度信号生成手段の可変角度出力に基づいて前記駆動制御出力の出力指令信号を生成する少なくとも故障時に出力を発生しない出力指令信号生成手段とを備えて構成した。

0009

また、前記可変角度信号生成手段が、前記固定角度信号生成手段からの固定角度信号を入力し、回転円板の現在角度位置を示す現在位置検出信号値を固定角度信号に基づいて補正する補正手段を備えた構成とした。また、前記回転円板を、回転駆動源の回転軸に直接取付ける構成とした。また、前記回転円板のスリット幅の大きいスリットの中間部に少なくとも1つの支柱を設ける一方、前記フォトインタラプタを、回転円板の回転方向に沿って前記支柱の幅より広い間隔で複数設ける構成とした。

0010

かかる構成において、回転駆動源の回転運動によって可動体が往復動を開始すると共に、回転駆動源の回転に同期して回転円板が回転する。そして、固定角度信号生成手段において、スリットパターンに応じて回転円板の所定角度範囲でフォトインタラプタから論理値1(高レベルに相当する)の固定角度信号が出力される。これと同時に、予め定めた等角度間隔で設けられる現在位置検出用スリットにより回転円板の現在位置が逐次検出されてその検出位置信号が出力される。

0011

一方、可変角度信号生成手段では、前記回転円板の現在位置検出信号に基づいて、予め設定された角度位置範囲で可変角度信号を出力する。出力指令信号生成手段は、前記固定角度信号と可変角度信号とを入力し、固定角度信号を出力発生の許可信号として固定角度信号が入力している間のみ可変角度信号に基づいてスライドの駆動制御出力の出力指令信号を発生させる。即ち、固定角度信号で駆動出力発生許容範囲を定め、この範囲内で可変角度信号出力で駆動制御出力の発生角度範囲を可変設定するようにしている。

0012

これにより、可変角度信号発生手段が何らかの故障が発生して可変角度信号が発生し続けても、固定角度信号の出力停止で駆動制御出力が無くなり、安全性を確保できる。そして、固定角度信号生成手段は、故障時に誤って出力が発生しないフェールセーフな構成であり、可動体の駆動制御におけるフェールセーフを向上できるようになる。

0013

また、前記固定角度信号生成手段からの固定角度信号を入力し、回転円板の現在角度位置を示す現在位置検出信号値を固定角度信号に基づいて補正することで、可変角度信号の出力精度を向上でき、可動体の制御システムの精度を向上できる。また、前記回転円板を、回転駆動源の回転軸に直接取付ける構成とすれば、固定角度信号生成手段と回転駆動源の同期ずれが防止できる。

0014

また、回転円板のスリット幅の大きいスリットの中間部に少なくとも1つの支柱を設けることで、回転円板の強度を向上できる。また、この場合、前記フォトインタラプタを、回転円板の回転方向に沿って前記支柱の幅より広い間隔で複数設ける構成とすることで、支柱の存在が固定角度信号の発生に影響を与えることを防止できる。

0015

以下、本発明の一実施例を機械プレスのスライド駆動制御に適用した場合について図面に基づいて説明する。本発明の一実施例の構成を示す図1図4において、可動体としてのスライド(図示せず)を周期運動させる回転駆動源であるモータ1の回転軸に、例えばステンレス製の回転円板2が図2の如く直接、ねじ3によって締め付け固定されている。

0016

前記回転円板2を図3及び図4を参照して詳細に説明する。図において、回転円板2は、中央部に回転軸取付け用の孔4と2つの長孔のねじ孔5が設けられ、その周囲に複数のスリット6,7,8,9で構成される所定のスリットパターンが形成されている。前記スリット6は、345°〜240°の範囲で形成されており、スリット幅が大きいことから中間部に5°の幅の支柱6Aが0°〜5°,25°〜30°,50°〜55°,75°〜80°,100°〜105°,125°〜130°,150°〜155°の位置に設けられている。また、スリット7は、340°〜15°の範囲で形成されている。また、スリット8は、180°〜350°の範囲で形成され、中間の200°〜205°,230°〜235°,260°〜265°,290°〜295°,320°〜325°の位置に支柱8Aが設けられている。また、スリット9は、回転円板の現在位置検出用として1°間隔で全周に形成されている。このように、スリット幅の大きいスリット6,8の中間部に支柱6A,8Aを設けることによって、スリット形成による強度の低下を防ぐことができる。

0017

更に、回転円板2には、回転円板2を挟んで互いに対向する投光素子と受光素子とからなる複数の透過型のフォトインタラプタが付近の壁等の固定体に固定されて配置されている。即ち、スリット6の部分には、10°と0°と280°の3つの位置にフォトインタラプタPH1,PH2,PH3が、スリット7の部分には、0°の位置にフォトインタラプタPH4が、スリット8の部分には、10°と0°の位置にフォトインタラプタPH5,PH6が、それぞれ配置されている。また、スリット9の部分には、3つのフォトインタラプタPH7,PH8,PH9が配置され、これらの位置関係は、図4に示すように、フォトインタラプタPH8はフォトインタラプタPH7に対して1/3°位相をずらせた位置にあり、フォトインタラプタPH9はフォトインタラプタPH7に対して2/3°位相をずらせた位置にある。

0018

かかる構成より、回転円板2の図3の矢印方向の回転に伴って1回転毎に、各フォトインタラプタPH1〜PH6からは、図5タイムチャートで示すような回転円板2のスリット位置確定される固定角度信号が発生し、フォトインタラプタPH7〜PH9からは回転円板位置検出用の1°信号が発生する。従って、回転円板2、フォトインタラプタPH1〜PH9によって固定角度信号生成手段が構成される。

0019

また、フォトインタラプタは、各投光素子交流駆動すると共に、受光素子がこれに基づいてスイッチングして交流成分を発生し、この交流成分を整流した後に直流電源電圧重畳したものを出力として発生する構成とになっている。これにより、投光素子が故障した場合は、光が受光素子側に伝達されず、また、受光素子に短絡及び断線のどちらの故障が発生しても受光素子は交流成分を発生しない。従って、フォトインタラプタは、故障時には少なくとも正常な出力発生時に比べて低レベル(論理値0に相当)の出力状態となりフェールセーフな構成となっている。

0020

尚、フォトインタラプタPH7〜PH9からは、1/3°ずつ位相がずれた1°信号が発生する。これら3つの1°信号は、図1に示すパルス信号処理回路10に入力される。パルス信号処理回路10では、例えばフォトインタラプタPH8の信号を代表として回転円板2の位置検出用の1°信号として後述する制御回路21に入力すると共に、3つのパルス信号に基づいて回転円板2の回転方向の判定信号を発生する。尚、前記パルス信号処理回路10については本出願人により先に提案(特願平4−260356号)されたものでありここでは説明を省略する。

0021

次に、前記固定角度信号を出力発生の許可信号とし、この許可信号が入力しているときのみスライドの運転条件に応じて設定される可変角度信号に基づいてスライドの駆動制御出力の出力指令信号を生成する出力指令信号生成手段としての出力指令信号生成回路図1に示し説明する。図1において、出力指令信号生成回路20は、CPU等で構成される前述の制御回路21と、各フォトインタラプタからの固定角度信号と制御回路21からの可変角度信号とを入力し、論理処理を実行して駆動制御出力の出力指令信号を発生する論理処理回路22とを備えて構成される。

0022

制御回路21は、スライドの運転速度等に基づいて可変設定されるブレーキ作動位置や自動上昇開始位置等を指令する可変角度設定信号を入力し、パルス信号処理回路10からの1°信号によって回転円板2の回転位置を判定し、そのカウント値が設定角度範囲に相当する値の間で可変角度信号を発生する。また、前記1°信号は、スリット間隔が極めて狭い時にはカウント抜けがあるため、論理処理回路22に入力する固定角度信号の所定角度、例えば180°,170°,320°,15°の固定角度信号を入力してこの角度でカウント値を修正するようにしてあり、1°信号の補正機能を有している。

0023

論理処理回路22は、フォトインタラプタPH1〜PH6からの固定角度信号が入力するヒステリシス生成回路23と、該ヒステリシス生成回路23で生成される345°〜320°の固定角度信号と制御回路21からのブレーキ作動位置を規定するための345°〜CX1の可変角度信号の論理積演算を行なう第1ANDゲート24と、ヒステリシス生成回路23で生成される345°〜240°の固定角度信号の立ち下がりを検出する立ち下がり微分回路25と、該立ち下がり微分回路25の出力を遅延させるONディレー回路26と、該ONディレー回路26の出力をトリガとしてヒステリシス生成回路23からの180°〜350°固定角度信号を自己保持するための自己保持回路27と、該自己保持回路27の出力と制御回路21からの270°〜350°可変角度信号の論理積演算する第2ANDゲート28と、該第2ANDゲート28の出力とヒステリシス生成回路23からの345°〜240°固定角度信号との論理和を演算するORゲート29と、ヒステリシス生成回路23からの170°〜350°固定角度信号と制御回路21からのCX2〜350°可変角度信号との論理積を演算する第3ANDゲート30と、該第3ANDゲート30とヒステリシス生成回路23からの180°〜350°固定角度信号を切換る切換スイッチ31とを備えて構成される。

0024

そして、ヒステリシス生成回路23を介して340°〜15°の範囲でONとなるスライド停止位置確認のための出力指令信号CS1と、第1ANDゲート24を介して345°〜CX1(CX1は180°〜320°の範囲で可変)の範囲でONとなるブレーキ作動位置を指定する出力指令信号CS2と、切換スイッチ31を介してCX2(CX2は170°〜180°の範囲で可変)〜350°又は180°〜350°の範囲でONとなる自動上昇開始点を規定するための出力指令信号CS3と、ORゲート29を介して270°〜240°でONとなる運転ボタンOFFの確認のための出力指令信号CS4とが出力される。

0025

尚、前記ヒステリシス生成回路23では、フォトインタラプタPH1〜PH3とフォトインタラプタPH5,PH6の出力から、図6の(A)〜(D)に示すようなANDゲートとORゲートとの組み合わせによって、それぞれ345°〜240°、345°〜320°、170°〜350°及び180°〜350°の各固定角度信号を生成し、これによって各固定角度信号にヒステリシスを持たせることで、回転円板2のバックラッシュ等の影響を受けないようにしている。

0026

そして、前記第1〜第3のANDゲート24,28,30及び自己保持回路27は、その電源電圧より高い入力信号が入力した時のみ出力を発生する従来公知のフェールセーフなウインドコンパレータで構成されており、故障時には出力(論理値1に相当する高レベルの出力)が発生しない構成である。次に、かかる本実施例の角度信号発生装置の動作について説明する。

0027

ここで、プレス機械のスライド運転制御について簡単に説明すると、運転ボタンを押し続けることでスライドが下降し、スライド下死点近傍の自動上昇開始位置を通過すると、自動上昇開始位置信号(例えば170°〜180°の範囲で可変)が発生(ON信号)し、これによって運転ボタンから手を離してもスライドが自動上昇する。このスライドの上昇過程の所定位置でブレーキ作動位置信号(例えば180°〜320°の範囲で可変)が発生(OFF信号)し、スライドの駆動出力を停止しブレーキを作動させる。そして、スライドが上死点近傍の所定位置を通過すると上死点停止信号が発生(例えば340°〜15°の範囲でONとなる)する。そして、スライドが前記上死点停止信号が出力される角度範囲で停止すれば、ブレーキが正常と判断し次のスライド運転を可能とする。ブレーキの効きが悪く前記上死点停止信号がOFFとなる15°以降の角度でスライドが停止した時には、上死点停止信号のOFFによって運転ボタンを押してもスライドの駆動出力が発生せず運転できないようになっている。そして、前記自動上昇開始位置信号の発生角度は、プレス機械の運転効率を考慮して可変できるようになっており、ブレーキ作動位置信号の発生角度も、プレス作業の制御システムの精度向上を図るため、スライドの運転速度に応じて可変にできるようにしている。

0028

本実施例の角度信号発生装置は、上述のようなスライド運転に必要な角度信号をフェールセーフな構成で発生させるためのものであり、以下にその動作を説明する。モータを駆動してスライドを往復動させるとこれに同期して回転円板2が回転し、各フォトインタラプタPH1〜PH6からスリット6〜8の通過に伴って図5のタイムチャートに示すような波形の出力が発生する。また、フォトインタラプタPH7〜PH9からはスリット9の通過に伴って同じく出力が発生し、パルス信号処理回路10を介して制御回路21に回転円板2の現在の位置を示す1°信号が入力する。前記フォトインタラプタPH1〜PH6からの出力は論理処理回路22のヒステリシス生成回路23に入力し、ここで、340°〜15°、345°〜240°、345°〜320°、170°〜350°及び180°〜350°の角度範囲でONとなる各固定角度信号が生成されて出力される。尚、340°〜15°の範囲の固定角度信号は、直接上死点停止信号の出力指令信号CS1として論理処理回路22から出力される。

0029

345°〜320°の固定角度信号は、第1ANDゲート24に入力される。この第1ANDゲート24には、制御回路21から可変角度信号345°〜CX1(180°〜320°の範囲で可変)が入力しており、両信号の論理積出力として345°〜CX1の範囲でONとなる出力指令信号CS2が発生し出力される。この出力指令信号CS2は、ブレーキ作動位置を規定する信号となる。

0030

また、345°〜240°の固定角度信号は、立ち下がり微分回路25に入力し、立ち下がり微分回路25では、240°の立ち下がりでON出力をONディレー回路26に出力する。ONディレー回路26は所定時間遅延してON出力を自己保持回路27に入力する。自己保持回路27にはヒステリシス生成回路23から180°〜350°の固定角度信号が入力するので、前記ONディレー回路26からの出力でトリガされ350°まで出力を自己保持し第2ANDゲート28に出力する。第2ANDゲート28に制御回路21から270°〜350°の範囲でONする信号が入力しており、第2ANDゲートからは270°〜350°の間出力が発生しORゲート29に入力する。ORゲート29には、ヒステリシス生成回路23からの345°〜240°の固定角度信号が入力しており、従って、270°〜240°の範囲でONとなる出力指令信号CS4が発生する。この出力指令信号CS4は、運転ボタンOFF確認信号発生のためのもので、この240°〜270°の範囲でOFFとなることで、これ以後の角度位置で再度運転ボタンを押さない限りスライドが運転できないようにするためのものである。また、170°〜350°の固定角度信号は、第3ANDゲート30に入力し、制御回路21からのCX2〜350°(CX2は170°〜180°で可変)の可変角度信号との論理積で第3ANDゲート30からCX2〜350°の範囲でONとなる出力指令信号CS3が発生し、切換スイッチ31を介して出力される。この出力指令信号CS3は、自動上昇開始位置を規定するためのものである。

0031

そして、本実施例では、可変角度信号を発生する制御回路21は、故障時に誤って論理値1に相当する出力が発生する可能性のある対称誤り特性を持っているが、制御回路21からの可変角度信号が誤って出力が発生し続けたとしても、第1〜第3ANDゲート24,28,30の一方の入力である固定角度信号が、確実に所定角度で一旦OFFとなるフェールセーフな信号であるため、必ず出力指令信号CS2,CS3,CSが発生し続けることはない。

0032

従って、ブレーキ作動位置や自動上昇位置を可変に制御しながら、確実にOFFするフェールセーフ信号を発生することができる。かかる構成の角度信号発生装置によれば、信号発生位置を可変制御するためにCPU等の対称誤り特性を持つ素子を使用してもフェールセーフを確保することができ、しかも、作業システムの制御精度や作業効率を向上を図ることができるようになる。

0033

また、回転円板2をモータの回転軸に直接取り付けるようにしたので、回転軸と回転円板との同期ずれが発生することを防止できる。尚、本実施例では、プレス機械のスライドの運転制御に適用した例を示したが、これに限らず、周期運動を行なう機械で位置検出を必要とするものであれば適用できるものである。

0034

また、本実施例では、透過型のフォトインタラプタを適用した例を示したが、投光素子と受光素子とを回転円板の同じサイドに配置する反射型のフォトインタラプタを用いることも可能である。この場合には、回転円板の各スリット形成範囲を本実施例と逆にすればよい。即ち、スリット6は、240°〜345°の範囲で形成し、スリット7は、15°〜340°の範囲で形成し、スリット8は、350°〜180°の範囲で形成すればよい。この際にも、形成角度範囲の大きいスリットには支柱を設けることが望ましい。

発明の効果

0035

以上説明したように本発明によれば、信号発生位置を可変制御するためにCPU等の対称誤り特性を持つ素子を使用してもフェールセーフ性を確保することができるので、産業機械の作業システムのフェールセーフ性能を向上できると共に、制御精度及び作業効率を向上をも図ることができる。

0036

また、回転円板を回転駆動源の回転軸に直接取り付けるようにしたので、回転駆動源と回転円板との同期ずれの発生を防止できる。また、回転円板の現在位置検出用信号の補正機能を設けたので、位置検出精度を向上できる。

図面の簡単な説明

0037

図1本発明に係る角度信号発生装置の一実施例の要部構成図
図2上実施例の回転円板の取付け状態を示す構成図
図3同上実施例の回転円板の正面図
図4同上実施例の回転円板の現在位置検出部の拡大図
図5同上実施例の回転円板の回転に伴って発生する固定角度信号のタイムチャート
図6同上実施例のヒステリシス生成回路の出力発生構成を示す図

--

0038

1モータ
2回転円板
6〜9スリット
PH1〜PH9フォトインタラプタ
10パルス信号処理回路
21制御回路
22 論理処理回路

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