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JPS5882643A - 機械の空気制御システム - Google Patents

機械の空気制御システム

Info

Publication number
JPS5882643A
JPS5882643A JP57140008A JP14000882A JPS5882643A JP S5882643 A JPS5882643 A JP S5882643A JP 57140008 A JP57140008 A JP 57140008A JP 14000882 A JP14000882 A JP 14000882A JP S5882643 A JPS5882643 A JP S5882643A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
pressure
pulse
control
pulp
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP57140008A
Other languages
English (en)
Inventor
ロ−レンス・エ−・ゴシヨ−ン
シ−・ア−ル・ブラツドレイ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
INTAANATIONAL ROBOMEISHIYON IN
INTAANATIONAL ROBOMEISHIYON INTERIJIENSU
Original Assignee
INTAANATIONAL ROBOMEISHIYON IN
INTAANATIONAL ROBOMEISHIYON INTERIJIENSU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by INTAANATIONAL ROBOMEISHIYON IN, INTAANATIONAL ROBOMEISHIYON INTERIJIENSU filed Critical INTAANATIONAL ROBOMEISHIYON IN
Publication of JPS5882643A publication Critical patent/JPS5882643A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/43Programme-control systems fluidic
    • G05B19/44Programme-control systems fluidic pneumatic
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/41Servomotor, servo controller till figures
    • G05B2219/41156Injection of vibration anti-stick, against static friction, dither, stiction
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/41Servomotor, servo controller till figures
    • G05B2219/41309Hydraulic or pneumatic drive
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/42Servomotor, servo controller kind till VSS
    • G05B2219/42237Pwm pulse width modulation, pulse to position modulation ppm
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/45Nc applications
    • G05B2219/45083Manipulators, robot

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Servomotors (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は機械用空気制御システムに関する。
機械工具、産業口?ット等の機構の正確な動作の制御シ
ステムは通常電気又は水圧によるシステムである。これ
らのシステムは共に高価であり、大きく重量があるモー
タを使用し、かなりの電力又は水圧を運ぶことのできる
配線又は配管が施されている。大きな機械工具では重量
は問題ではなく、継手アームロゲットのように動力駆動
機構が負荷の一部であるような移動装置の場合には移動
部の重量が超過すると移動しなければならない負荷が更
に増え、この結果余計に動力を必要とし、コストの上昇
につながるという欠点がある。
電力機構および水力機構は共に適当な距離に対して正確
な位置付けを行うことができ、広く数値制御機構に使用
されているが、少量で正確な移動には限界がある。これ
は機構が移動する毎に克服せねばならない種々の機構に
おける静止摩擦による。この静止摩擦を無クシ、機械が
移動するある黒布、動力を組立てねばならない。
極く少量の移動を行う場合には、移動部の急激な動きと
慣性により正確な位置に停止することを困難にしている
。電気およびある種の水力システムでは、震動技術が使
用されてきた。この場合一定の震動信号が移動部に印加
され、静止摩擦を継続して無くすように、これらのシス
テムを一定に微少移動させておく。しかしながら、多く
の場合、これは望しいものでなく又非実用的である。
駆動システムは、これと等価な水力又は電気システムに
比べて、軽く、簡単な構成でコストもかなり安いが、駆
動媒体としての空気の圧縮性および衝撃吸収効果により
正確なサーブによる機械制御に適しているとは通常考え
られていない。駆動システムは特に産業ロゲットおよび
一般の動力駆動の機械類の重量、構成の複雑さやコスト
を減少することが可能である。
本実施例の空気制御システムは種々の機械や産業ロゲッ
ト等を極めて正確かつ最少の動力と制御装置により動作
することができる。本システムを実用化する特徴の1つ
は特別な方法でデジタルパルス信号によって作用するパ
ルプを介して空気の流れを制御する技術である。
圧縮空気の供給はある特別な動作に必要な正確な所定の
最小圧で蓄積部に維持される。この結果空気の消費は最
小で済み又空気を圧縮するためのエネルゼもかなり節約
することができる。
特殊な作用体への空気の流れは方向性の制御パルプと速
度制御パルプによって制御され、これらのパルプはデジ
タル的に−ぐルス化され、要求された移動を行う。
デジタル震動技術によれば、各・母ルス信号は相関する
機構の静止摩擦を瞬時に克服し、フィードバック制御に
より正確な増大する移動を生じる鋭角な/llスス空気
圧を喉給する。一般的な震動技術では信号が連続的であ
り動力の印加は付加的である。このデジタル震動技術は
別個のノ4ルスを用い、各・パルスは静止摩擦を克服し
、機構を移動する。従って単一の・臂ルスで連続ノ嗜ル
スの場合と同じような確動すなわち正確な移動が得られ
る。
コンピュータによって制御される/?ルス発生器はデジ
タルパルスを発生するっこのパルスレートとA?ルス幅
は可変制御され、所望のスピード増加と加速移動を供給
する。差動震動により、より多くの動力が一方の移動方
向に対して他方向によシも与えられるのでオフセット負
荷を支持又は克服するのに使用することができ、負荷又
は作業ユニットのよシ正確な位置付を供給する。
それゆえこの発明の目的は新規で改良された機械用空気
制御システムを提供することである。
この発明の他の目的は空気の流れがデジタル的にノ4ル
ス化されたパルプにより制御され、各・パルスが機構の
静止摩擦を打破し正確な移動増加を供給する新規で改良
された空気制御システムを提供することである。
この発明のさらに他の目的は種々の機械、産業ロゲット
等に適用可能表新規で改良された空気制御システムを提
供することである。
この発明のさらに他の目的は構成が簡単で、重量が軽く
、対応する水力又は電気システムよシ正確な動作を行う
ことのできる新規で改良された空気制御システムを提供
することである。
この発明のさらに他の目的は特にロゲットに有効であり
、圧縮空気の最適かつ有効使用を計った新規で改良され
た空気制御システムを提供することである。
この発明のさらに他の目的は特にコンピュータ制御に適
した新規で改良された空気制御システムを提供すること
である。
この発明の他の目的および利点は添附した図面と共に以
下の詳細な説明において明らかとなる。
第1図に示した実施例において圧縮空気は圧力調節器1
2を介して適切な源10から得られる。この源10とし
ては一般の店の空気供給機もしくは空気コングレツサを
適用できる。通常この種の空気供給機は本システムで必
要とする空気圧より高く、特に一定の空気圧ではない。
本システムの構成および効果を得るには正確な空気圧が
必要となる。従って空気はソレノイドおよび・9ルス動
作する圧力制御・々ルプ14を介して蓄積部16に供給
される。・マルf14はノクルス発生器18からのデジ
タル・やルス信号によって作用され、この作用について
は後述するが、この空気により前記蓄積部16を・9ル
スに入れる。空気の・母ルス化は正確に制御された空気
圧を圧力蓄積部16に供給し、空気圧はコンピュータ制
御のもとに閉ループ圧力を用いて制御される。更に・譬
ルスを介して供給される空気は、比較的小さなアキュム
レータ16を使用し、ライン22を介して空気が通気す
るにもかかわらず蓄積部16内に比較的正確な所定空気
圧を維持することができるように十分な早さを持って変
化することができる。流出圧カッ臂ルスと定常波を防止
するために、前記蓄積部は内部的に適切な方法により減
衰される。この方法としては例えば樹脂材料、バッフル
等を挿入することにより行われる。このような方法は公
知である。
この技術により非常に正確な一定の圧力が蓄積部に維持
され、視覚チェックのために出口22に適当な圧力デー
ジ20が備わっている。
出口22は1対の制御出口28.30と1対の通風出口
32を有したソレノイドによって駆動される2方向制御
バルブ26の入口24に結合される。制御出口28と3
0は正極配置型又は一般的な羽根モータのような可逆空
気モータ34の対向側に結合される。・ぐルゾ26は又
モータ34の急速制御のためにノfルス発生器18から
のデジタルノヤルス信号により作用される。
通風出口32は共にソレノイド駆動される速度制御空気
パルプ36すなわち空気のノ々ルスを大気へ逃がすため
にパルス発生器18によっても作動される空気パルプ3
6に結合される。速度制御パルプ36はノ譬ルス発生器
18によって制御されると、制御された幅および制御さ
れたタイミングの空気パルスを通気しモータ34の速度
を制御し、他方パルf26は方向を制御し、回転速度を
制御することができる。従って空気パルプ14 、26
および36は制御移動、速度および経済性を得るために
制御された空気の圧力および量を提供するように機能す
る。
ノクルス発生器18は制御された可変ノ母ルスレートお
よび・やルス幅の信号をソレノイド制御の制御ノ譬ルゾ
14,26.36に供給する。これを供給する回路は公
知であり、現在は適切な・臂ルス発生器が入手可能であ
る。本システムの動作はコンピュータ38によって制御
され、このコンピュータは汎用型であり、種々の動作に
対してデゾタルグロダラムを格納することができる。蓄
積部16からの圧カフイートノ々ツク46は基準として
コンピュータ38に供給されるので、蓄積部内の必要な
圧力が例えば・ぐルス発生器18からソレノイド童ルゾ
14への制御の数を増減することにより維持し得る。ラ
イン61を介しである加工品あるいは他の機構の正確な
位置を反映するモータ34あるいは他の装置からの位置
フィードバックが駆動されている機構の位置データをコ
ンピュータに供給する。
第2図は図示の如くに機能するパルプを有したシステム
を示し、モータ34はロータリジャックスクリュー44
に結合され、このスクリュー44の上に例としてトラペ
ラ46がある。説明の簡単のために単一の動作チャンネ
ルが示されているが、この数はいくつでも良く、各チャ
ンネルは独自のスピードと方向性の制御パルプを有し、
必要であれば、独立して制御される空気供給機を使用す
ることもできる。従って本システムは多くの多重軸制御
機構に適用できる。
機械の1例が第10図に示されている。これは基本的な
フライス盤48を示したものである。
モータ34はペースフレーム5oVc取付けられ縦ジャ
ックスクリュー44を駆動する。トライ246はキャリ
ッジ52に取付けられ、このキャリツノ52は機略54
に乗り、部56を工具ヘッド58の下に運ぶ。ローン型
の表示器60はキャリッジ52に取付けられ61と42
を介してコンピュータ38に位置フィードバックを提供
する。何らかの位置表示器およびトランスデユーサを使
用できるが、望しくけマイクロメータであって7ステム
の精度に見合った正確な読取りが出き、その正確な読取
シ値を反映する電気信号情報をコンピュータ38に供給
できるものが良い。
一般的な駆動システムでは、空気圧は通常バルブを介し
て作用体又はモータに印加される。
このモータは単にオン−オフ動作を行うものあるいは可
変流量レート型・々ルゾを用いることができる。流体圧
力によって作用するすべての機構社通常圧力を得るよう
に近接して適合するよう構成されているので、ある程度
の摩擦を生じる。作用体の移動を開始するには、この開
始あるいは静止摩擦は十分な圧力によって克服されねば
ならない。こうして作用体は移動を維持するのに必要な
値以下に圧力が下がる迄移動する。
第3図に示すように、初期圧力は静止圧力に打勝つA黒
布徐々に増加し、制御機能が終了するB点で急激に降下
する。一度静止摩擦が破られると、移動を維持するのに
必要な圧力は実際には駆動される機構に依って減少する
。図示の如く、静止摩擦破壊圧力は、p、s、、iや・
ダスヵルその他の任意のスケールでおよそlooの単位
である。
デジタルノ譬ルス化され九システムでは、空気圧力は全
開および全閉間で高速ポ(ットあるいはスナツグ作用を
行うことのできるバルプヲ介して非常に鋭角な)臂ルス
で印加されるのでほとんど瞬時に全作用圧力が印加され
る。突然のパルス圧力により瞬時に機構の静止摩擦が破
壊され、前記機構を、/4ルス間隔に応じて、少量の距
離増加分移動する。繰返しノクルスにより連続した増加
移動が成され、ノ譬ルスレートが十分急速である場合に
は相対的にスムーズで安定した動きが得られる。又速度
および加速は蓄積部16の空気圧を増大させるか同一周
波数で・中ルス間隔を増大させるかKよって増加し得る
静止摩擦は鋭角な・fルス空気圧によって破壊されるの
で機構22を移動させるのに2イン22における空気圧
は少くて済む。広範囲にわたるテストにより、必要とさ
れる圧力はノ4ルス技術を用いない場合に必要とされる
圧力の2もしくは2であることがわかった。第4図は第
3図と”同じ圧力スケールの代表的な・ぐルス信号列を
示したものであり、各・fルスにおいて静止摩擦はA点
で破壊される。このため繰返し・量ルス信号でデノタル
震動効果を呈するが各・臂ルスの一部分であり独立した
連続震動ではない。
圧力要求が少なくなるので空気最適化技術では、蓄積部
16はある特別の動作を行うのに必要な空気圧力のみを
チャージすればよい。・櫂ルプ14のパルス制御により
非常に正確な空気圧を蓄積部内に維持することができる
。本システムで使用される場合、圧力のかけられた空気
は・譬ルスの増加により補充される。最適な空気圧を使
用することにより、その圧力を発生するのに必要なエネ
ルギーは最小にすることができ、その結果通常格納およ
び/又は消費される空気の供給に比べてエネルギコスト
を大巾に下げることができる。
前記コンピュータ38は空気の利用を最適にするのに便
宜を計るのに使用することができる。
第8図は特定の空気流量からある量の動力が与えられた
ときの最適空気圧の異るレンジを示すカーブである。こ
れらのカーブは即計算でき、コンピュータにプログラム
することができる。
従ってコンピュータは、あるオイレーションに対してシ
ステムの要求が満たされる最適圧力レンジを選択する。
第9図においてコンピュータの基本人出力が示されてい
る。ある特定のオ(レーションに対して移動される負荷
あるいは克服されねばならない負荷はわかっており、こ
れが基本的にパルプ14を介して蓄積部16で維持され
る圧力を決定する。移動方向は要求された方向にモータ
34を駆動するために・ぐルゾ26の動作を決定する。
移動速度と各移動増加分の長さがパルプ36への/ぐル
スの)やルスレートトハルス巾スなわちデユーティサイ
クルを決定する。蓄積部からの圧力フィードバックは圧
力を監視し、パルプ14の動作又ライン61を介して、
表示器60−からの移動フィードバック42は機構の位
置を監視し、コンピュータがプログラムされた位置と比
較するのを可能にする。従ってこのシステムは数値制御
される装置と置換可能である。この数値制御される装置
では種々の機構がメモリにおいて確認される特定のロケ
ーションおよび特定のロケーション間で移動する。
動作速度は・9ルスレートだけでなくパルス巾によって
本制御され、この様子は第5図および第6図に示される
。第5図において、一般的な25Hz+7)/譬ルスレ
ートで空気圧力パルスは低デユーティサイクルの場合釜
/4’ルスの201がオンとなる。従って機構は各ノ4
ルスに対して少量の増加分のみ移動する。第6図では、
高デユーテイサイクルの場合ノ譬ルスレートは同じだが
各パルスの80%に増大している。従って機構は各ノヤ
ルスに対し、より高速に移動し、その結果全体の移動レ
ートが大きくなる。反対にノ母ルスレートは同じノ譬ル
ス巾で増大し得るのでより大きな移動レートを得ること
ができる。スムーズな連続移動の場合には、急速・臂ル
スレート又は長い期間のノ譬ルスが望しく、ノ々ルプの
動作限界内で、速度は空気パルf36のデユーティサイ
クルを変化することにより制御できる。
割出しや空間的配置に関しては増加移動に対し単一パル
スを使用することもできる。繰返しの空間的配置の場合
、適切な低速・9ルスレートを使用することができ、こ
の場合移動増加に要求されるノ豐ルス巾がセットされる
テスト装置において極めてlドさな移動増加分が不変の
精度で得ることができる。マイクロメータ型のフィート
ノぐツクおよびトランスデユーサ又はデジタル表示器を
用いて、o、ooosインチ(0,01271)のオー
ダの移動増加分、更には0.0002インチ(0,00
51)のオーダの移動増加分も得ることも可能である1
、 デジタル震動技術の固有の特徴はある目的に対して異る
震動を使用することである。そのような使用の1つを第
11図の装置に示す。この例ではモータ62が基部64
に取付けられ、減少駆動機構66を介して片持アーム6
8が垂直方向に移動する。この構造はある種の産業ロゲ
ットでは一般的であり、この場合アーム68は工具やつ
かみ装置のような負荷70を運搬する。
重力により一定の下方向の負荷がアームに有り、この機
構は常に補正しない限りクリーブを生じる。これは特に
重い作用体や支持機構を有する通常ノロゲットアCムに
言える。
第7図に示すように差動・やルス信号を用いることによ
り、片持アームのようなオフセット負荷を適所に維持さ
れる。このモードでは、ノ々ルプ26の信号は交互に逆
になりモータを順方向および逆方向に回転させる。この
例では順方向の回転でアーム68を上昇させ逆方向の回
転でアームを下降させる。同時にパルプ36は脈動され
、より長いデユーティサイクルFを順方向側に、より短
かいデユーティサイクルRを逆方向側に供給する。従っ
て下方向の移動よりも上方向の移動がより多くアームに
加えられる。コンピュータへの適切な位置フィートノダ
ックにより、デユーティサイクルは要求された場所に正
確にアームを保持するように調節可能である。
差動A?ルスの他の使用は、例えば加工品56をよシ正
確に位置付けすることである。このシステムは加工品の
短かくかつ正確な距離移動を介して加工品を正確に位置
付ける、この精度はフィートノぐツク情報ルーfaxお
よび6zによシ増大し、差動ノ4ルス信号モードの使用
によりさらに高精度の加工品の位置付が可能となる。
第13図および第14図を参照すると、所定の継続期間
を有し九/4ルスKが加工品を所定距離G、移動させる
。より短かい継続期間を有した逆p4ルスLa反対方向
に距離Hだけ加工品を移動させる。これは加工&Jの順
方向増加移動となる。すなわち非常に短かくかつ正確表
加工品ノ譬ルスによる移動精度を超えている。これはデ
ジタル震動技術の固有の特徴によって可能となる。この
場合各・Iルスが加圧品の摩擦と慣性を打破し、前記加
工品を独立して移動させる。
さらに、第15図および第16図を参照すると、差動パ
ルスモードが例えば所定方向に2つのノ譬ルス、すなわ
ち所定の継続期間の)4ルスQとRが使用され加工品を
距離MおよびN移動し、逆・ぐルスSを使用して加工品
を距離O移動させる例にも使用することができる。これ
は加工品を全体的に正確かつ短かい移動増加距離P移動
させる。更にネジステムおよび加工品に即適用できる加
工品の正確なフィーp74ツク制御された移動および位
置付を得るために本システムのコンピュータ制御動作を
例示させる。
本システムの動作においてノ9ルス発生器18から制御
パルプ36へのパルス信号は開位置にパルプ36を効果
的に保持する一定の信号であれば良い。従ってパルf3
6へのノ母ルス(1号は制御・ぐルデ26に供給され(
第9図参照)、制御パルプ26は空気モータS4への空
気の流れの方向(順方向又は逆方向)を制御し、別の方
法ではパルプ36によって成された空気の流れを・ナル
ス化する。又第5図乃至第7図、第12図、第14図お
よび第16図のノヤルスレートおよび/やルス期間を選
択的に変え、空気モータを変化させ、速度、加速、方向
および位置の点で加工品56の移動を行うことができる
水力あるいは電気システムのかわりに空気システムを用
いることによシ、重量、複雑さ、およびコストの大巾な
減少が計れる。本システムに係る圧力は水力システムの
場合よりもはるかに低く、圧力および蓄積装置はより簡
単にできる。調整、取付けは容易で柔軟性があり、小さ
な機構に適用可能である。特に産業ロゲットの場合、重
量の低減および/又は作用機構の継手を介して機構的リ
ンク仕掛の簡単化により、構造の設計が簡素となる。こ
れは作用システムを支持する補強材をそれほど必要とし
ないからである。本システムで得られる高精度の移動に
よりオートマチック又はリモートコントロールによる種
々の臨界動作を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は単一の動作チャンネルを有した空気制御システ
ムの概略図; $2図は本システムの機能ゾロツク図;第3図は従来技
術における空気システムの単一の動作信号のグラフ; 第4図はこの発明の一般的なデゾタルノ譬ルス化信号の
グラフ; 第5図は低デユーティサイクルのデイノタルノ量ルス信
号のチャート; 第6図は高デユーテイサイクルのディジタル/譬ルス信
号のチャート; 第7図は差動7ぐルス信号のチャート;第8図は本シス
テムの空気圧の使用を最適にするように選択することの
できるいくつかの空気圧レンジのグラフ; 第9図はコンピュータの機能説明図; 第1θ図は空気システムの1つの駆動チャンネルに相関
する一般的な機械工具の拡大側面図;第1.1図はオフ
セット負荷アームを有したロゲットの拡大側面図: 第12図は低デユーティサイクルで高ノクルスレートの
チャート; 第13図および第14図は差動震動により得られる摩擦
移動の説明図;および 第15図および第16図は差動震動を用いた他の信号構
成の説明図である。 10・・・圧縮空気源、12・・・圧力調節器、14・
・・圧力制御パルプ、16・・・蓄積部、18・・・・
fルス発生器、20・・・圧カグージ、22・・・出口
、211.30・・・制御出口、34・・・可逆空気モ
ータ、36・・・空気バルブ、38・・・コンピュータ
、44・・・スクリュー、46・・・トラペラ、48・
・・フライス盤、52・・・キャリッジ、60・・・表
示器、62・・・モータ、64・・・基部、66・・・
減少駆動機構、68・・・アーム。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 弐 彦覇面−’lj7
!ごl内容に変更なし1Figj7゜ Fig、 9 Fig、 10 昭和 年 月 日 特許庁長官  若 杉 和 夫   殿1、事件の表示 特−昭57−140008号 2、発−の名称 機械の空気制御システム 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 インターナショナル・chyメイシヨン/インテリゾエ
ンス4、代理人 昭和57年11月30日 6、補正の対象

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 出口を有した圧力蓄積部と; 空気源と前記蓄積部に流れる空気の流れを制御する前記
    蓄積部との間に結合された圧力制御パルプ手段と; 空気作用体と;および 前記出口および前記作用体との間に結合され、短かいノ
    譬ルスの圧縮空気を前記作用体に印加するタイミング手
    段を有したパルプ手段とから成る圧縮空気源に応答する
    機械用空気制御システム。 2、前記パルプ手段は、前記蓄積部の出口に結合され、
    1対の制御用出口と大気に対する少くとも1つの空気抜
    き用出口を有した方向性の制御/4ルブと、前記パル7
    手段に接続され、短かいノ4ルスに同期して前記パルプ
    手段を開閉し、対応する短かいノ4ルスの空気圧を前記
    作用体に印加させる・fルス発生手段とを有し九ことを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の空気制御システ
    ム。 3、前記パルプ手段は、前記蓄積部出口に結合され、1
    対の制御出口と少くとも1つの空気抜き用出口を有した
    方向性制御パルプと、前記空気抜き用出口に結合された
    大気に対する出口を有した速度制御パルプと、および前
    記速度制御パルプに接続され、短かいノルスに同期して
    前記パルプを開閉し、対応する短かい・9ルスの空気圧
    を前記作用体に印加させる・!ルス発生手段とを有した
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の空気制御
    システム。 4、前記・ぐルス発生手段は前記同期ノfルスの・9ル
    スレートとノ母ルス幅を変化させることを特徴とする特
    許請求の範囲第3項記載の空気制御システム。 5、前記蓄積部の圧力維持手段を有し、各鋭角な短かい
    圧カッ4ルスは、前記・やルスが印加されると実質的に
    瞬間的に前記作用体の静止摩擦を解消するのに十分であ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第4項記載の空気制
    御システム。 6、前記・ぐルス発生手段は前記圧力制御パルプ手段に
    接続され、鋭角/llスス同期して前記パルプを開閉す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第5項記載の空気制
    御システム。 7、 前記・ぐルス発生手段に接続された・ぐルスデロ
    グラム手段を有したコンピュータと、前記圧力制御パル
    プ手段への/母ルスのタイミングを制御する前記蓄積部
    から前記コンピュータへの圧力表示フィードバック手段
    とを有したことを特徴とする特許請求の範囲第6項記載
    の空気制御システム。 8、前記コンピュータはある特定の応用に対して前記蓄
    積部に必要な最適圧力を決定し、前記最適圧力にもとづ
    いて前記圧力制御パルプ手段への同期・9ルスを制御す
    る手段を有することを特徴とする特許請求の範囲第7項
    記載の空気制御システム。 9、前記方向制御および速度制御・マル!手段へのノ9
    ルスのタイミングを制御する、前記作用体から前記コン
    ピュータへの位置表示フィードバック手段を有している
    ことを特徴とする請求の範囲第7項記載の空気制御シス
    テム。 10、  圧縮空気蓄積部と気動作用体と、および前記
    蓄積部および作用体間に接続されたパルプ手段を有した
    空気制御システムの制御方法は、鋭角・ぐルスに同期し
    て前記パルプ手段を開閉するステップと; 前記作用体の静止摩擦を解消するのに十分な瞬時圧力を
    有した短かいパルスの圧縮空気を前記作用体に印加する
    ステップとで構成されることを特徴とする。 11、前記同期ノ9ルスのレートを変化させるステップ
    を更に有したことを特徴とする特許請求の範囲第10項
    記載の制御方法。 12、  前記同期・fルスの・9化−ス幅を変化させ
    るステップを更に有したことを特徴とする特許請求の範
    囲第10項記載の制御方法。 13、前記同期ノ母ルスの・譬ルスレート幅を変化させ
    るステップを更に有したことを特徴とする特許請求の範
    囲第10項記載の制御方法。 14、交互に反対方向に前記作用体を駆動するように・
    平ルスに同期して前記パルプ手段を逆にするステップと
    ; 前記同期・奇ルスのデユーティサイクルを変化させるス
    テップとを更に有したことを特徴とする特許請求の範囲
    第1θ項記載の制御方法。 15、前記作用体の一方向に他方向よりも長い・やルス
    を印加するステップを更に有したことを特徴とする特許
    請求の範囲第14項記載の制御方法。 16、  前記作用体の特定の応用に必要な最適圧力に
    前記蓄積部の圧力を維持するステップを更に有したこと
    を特徴とする特許請求の範囲第10項記載の制御方法。 17、  前記制御システムの要求に応じて内部圧力を
    正確に維持するように鋭角・ぐルスに同期して高圧力源
    の空気を前記蓄積部に送り込むステップを更に有したこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第16項記載の制御方法
    。 18、  出口を有する圧力蓄積部と;圧力源と前記蓄
    積部との間に結合され前記蓄積部への空気の流れを制御
    する圧力制御パルプ手段と; 空気作用体と; 圧縮空気を前記作用体に印加するパルプ手段と; 制@パルスを前記圧力制御パルプ手段に供給する・母ル
    ス手段とから成り、前記圧力制御パルプ手段は前記制御
    ・9ルスに応答して空気・臂ルスを前記圧力蓄積部に供
    給し、制御され、計測された空気を前記蓄積部に供給し
    、所定の空気圧を前記蓄積部内に維持することを特徴と
    する、圧縮空気源に応答する空気制御システム。 19、  前記パルプ手段は・9ルス状の空気を前記パ
    ルブ手段から前記作用体に供給する手段を有したことを
    特徴とする特許請求の範囲第18項記載の空気制御シス
    テム。
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