DE69126844T2

DE69126844T2 - Maschine zur Herstellung von Glasflaschen

Info

Publication number: DE69126844T2
Application number: DE69126844T
Authority: DE
Inventors: Masao Kajino; Masahiro Konishi; Kuniharu Mitsuki; Yoshiyuki Nomura; Noriyuki Ogawa; Hiroto Sakakibara; Motohisa Ui; Takashi Yoshida
Original assignee: NSD Corp; Ishizuka Glass Co Ltd
Current assignee: NSD Corp; Ishizuka Glass Co Ltd
Priority date: 1990-11-28
Filing date: 1991-11-26
Publication date: 1998-01-08
Anticipated expiration: 2011-11-27
Also published as: JP2541873B2; EP0488136A2; JPH04198030A; US5266093A; EP0488136A3; EP0488136B1; DE69126844D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Glasflaschenformungsmaschine vom Preß-Blas-Typ, die ein Külbel durch Pressen eines aus Schmelzglas hergestellten Glaspostens formt und eine Glasflasche einer gewünschten Form dadurch formt, daß dieses Külbel einem Blasverfahren unterzogen wird.
In der Technik der Glasflaschenformungsmaschinen, die Glasflaschen in Nassen herstellen, ist eine Glasflaschenformungsmaschine eines Typs unabhängiger Sektionen (IS-Typ) bekannt, die Formungssektionen vom Preß-Blas-Typ aufweist.
Jede Formungssektion dieser Glasflaschenformungsmaschine des IS- Typs weist eine Külbelformungseinrichtung zur Formung eines Külbels durch Pressen eines Glaspostens durch einen Stößelmechanismus und eine Blasformausformungseinrichtung zur Formung dieses Külbels in eine Glasflasche einer gewünschten Form durch das Blasverfahren auf.
Eine in jeder Formungssektion einschließlich der Külbelformungseinrichtung und der Blasformausformungseinrichtung geformte Flasche passiert einzeln einen Glühofen und wird so zu einer fertigen Glasflasche fertiggestellt. Am Ausgang des Glühofens findet eine Überprüfung statt, bei der untersucht wird, ob die fertige Flasche einen Defekt aufweist oder nicht, und eine einen Defekt aufweisende Glasflasche wird aus der Linie entfernt.
Ein bei der Glasflaschenherstellung auftretender Defekt ist meistens Gewichtsschwankungen eines jeder Formungssektion zugeführten Glaspostens beim Formen des Külbels zuzuschreiben. Daher kann durch Verhindern von Gewichtsschwankungen eines Glaspostens und Regelung des Gewichts des jeder Formungssektion zugeführten Glaspostens auf einen konstanten Wert das Auftreten defekter Glasflaschen auf einem Minimum gehalten werden.
Eine Glasflaschenformungsmaschine, die geeignet ist, eine Schwankung des Gewichts eines Glaspostens zu verhindern, ist in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 5943426 beschrieben. Gemäß dieser Glasflaschenmaschine wird der maximale Hubwert eines Stößels, der einen vorbestimmten Druck auf einen Glasposten in einer Vorform ausübt, um ein Külbel zu formen, durch einen Sensor, wie etwa einen Differentialtransformer detektiert, das Gewicht des Glaspostens wird aus dem maximalen Hubwert berechnet und die Höhe des Tonrohrs wird automatisch derart geregelt, daß das Gewicht des Glaspostens auf einem konstanten Wert gehalten wird. Eine weitere Glasflaschenformungsmaschine zur Regelung des Gewichts eines Glaspostens auf einem konstanten Wert ist in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 1-242425 beschrieben.
In EP-A1-0 327 241 ist eine Glasformungsmaschine des oben genannten Typs beschrieben, wobei die relative Position des Stößels durch einen Stößelpositionsdetektor detektiert werden kann. Die detektierten Stößelpositionen bilden die Grundlage zur Bestimmung des Volumens des Glaspostens in dem Hohlraum. Das so bestimmte Volumen wird mit einem über Vorwählschalter oder etwas ähnliches eingegebenen gewünschten Volumen verglichen. Da das Volumen des Glaspostens geregelt wird und das Volumen von der Temperatur abhängt, kann das absolute Gewicht des Glaspostens in Abhängigkeit von der Glastemperatur schwanken. Dies führt zu bei der Herstellung von Glasprodukten auftretenden Glasdefekten.
Der maximale Hubwert eines Stößels während der Preßformung hängt von der Temperatur des in einem Ausguß enthaltenen Schmelzglases vor der Formung eines Glaspostens ab, d. h. der Temperatur eines Glaspostens in einer Vorform, da das spezifische Gewicht eines Glaspostens in einer Vorform sich je nach der Temperatur des Glaspostens unterscheidet und entsprechend bei gleichem Glaspostengewicht ein Unterschied des absoluten Volumens auftritt.
Entsprechend ist, falls ein Glasposten desselben Gewichts in eine Vorform gegeben und der maximale Hubwert des Stößels bei der Formung eines Külbels detektiert wird, der maximale Hubwert eines Glaspostens einer höheren Temperatur geringer als der maximale Hubwert eines Glaspostens einer niedrigeren Temperatur. Daher ist es schwierig, das Gewicht des Glaspostens auf einem konstanten Wert zu halten, indem, wie bei Glasformungsmaschinen nach dem Stand der Technik, der maximale Hubwert des Stößels detektiert und die Höhe des Tonrohrs auf der Grundlage des detektierten Wertes gesteuert wird.
Defekte treten bei der Herstellung von Glasflaschen nicht nur aufgrund der oben beschriebenen Schwankung des Gewichts des Glaspostens auf, sondern auch aufgrund eines Fehlers bei der Zeitabstimmung des Pressens durch den Stößel während der Formung eines Külbels und einer fehlerhaften Abstimmung der Mittelpositionen des Stößels und der Vorform. Entsprechend ist es schwierig, das Auftreten von Defekten bei Glasflaschen effektiv zu verhindern, selbst wenn die Schwankung des Gewichts eines Glaspostens verhindert wird und das Gewicht eines jeder Formungssektion zugeführten Glaspostens auf einem konstanten Wert gehalten wird, wenn nicht die Zeitabstimmung des Pressens durch den Stößel und auch die Mittelpositionen des Stößels und der Vorform auf optimale Werte geregelt werden.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Glasflaschenformungsmaschine vorzusehen, die geeignet ist, eine Ursache für Defekte, die bei der Glasflaschenherstellung auf der Külbelformungsstufe auftreten, zu beseitigen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Die Glasflaschenformungsmaschine kann ferner eine Positionsfehlerdetektionseinrichtung zur Detektion eines Unterschieds zwischen den Mittelpositionen der Vorform der Külbelformungseinrichtung und des Stößels auf der Grundlage eines Ausgangssignals der Stößelpositionsdetektionseinrichtung und eine Positionsregistriereinrichtung zum Registrieren der Mittelpositionen der Vorform und des Stößels aufweisen, um die Differenz zwischen den Mittelpositionen zu beseitigen.
Die Glasflaschenformungsmaschine kann ferner eine Glasposteneinführungsdetektionseinrichtung aufweisen, um zu detektieren, daß der Glasposten von der Glaspostenverteilungseinrichtung der Külbelformungseinrichtung zugeführt wurde, und das Pressen des Stößels beginnt nach Verstreichen eines vorbestimmten Zeitraums nach Erzeugung eines Detektionssignals durch die Glasposteneinführungsdetektionseinrichtung.
Die Glasflaschenformungsmaschine kann ferner eine Stößelsteuerungseinrichtung zur Eingabe eines Stößellinearpositionssignals von der Stößelpositionsdetektionseinrichtung und eines Stößelzielpositionssignals und zum Antrieb und zur Steuerung des Stößels auf der Grundlage eines Vergleichs dieser Eingangssignale aufweisen.
Angesichts der Tatsache, daß die meisten Defekte bei der Herstellung von Glasflaschen bei dem Verfahren des Glaspostenformens und Külbelformens bei einer Glasflaschenformungsmaschine auftreten, die im allgemeinen die Glaspostenformungseinrichtung, die Glaspostenverteilungseinrichtung, die Külbelformungseinrichtung und die Blasformausformungseinrichtung aufweist, haben die Erfindung und ihre bevorzugte Ausführungsform die Glaspostenformungseinrichtung, die Glaspostenverteilungseinrichtung und die Külbelformungseinrichtung verbessert.
Die Glaspostenformungseinrichtung formt einen Glasposten, indem sie Schmelzglas aus der Öffnung in den Ausguß schiebt, indem sich das Schiebeteil linear in dem Rohr bewegt und das herausgeschobene Glas durch die Scheren abgeschnitten wird. Die Glaspostenverteilungseinrichtung verteilt den durch die Glaspostenformungseinrichtung geformten Glasposten an die mehreren Flaschenformungssektionen. Die Külbelformungseinrichtung ist für jede der Glasflaschenformungssektionen vorgesehen und formt den verteilten Glasposten in ein Külbel, indem er durch den Stößel gegen die Vorform gepreßt wird.
Erfindungsgemäß detektiert die Stößelpositionsdetektionseinrichtung die lineare Position des Stößels über seinen gesamten Bewegungsbereich und kann hierdurch einen maximalen Hubwert des Stößels und auch die Preßgeschwindigkeit während des Preßvorgangs des Stößels detektieren. Da die Temperatur des Glaspostens in der Vorform auf der Basis dieser Preßgeschwindigkeit während des Preßvorgangs relativ detektiert werden kann, kann die Glaspostengewichtsdetektionseinrichtung den maximalen Hubwert des Stößels während des Preßvorgangs und die Temperatur des Glaspostens in der Vorform auf der Grundlage des Stößellinearpositionssignals während des Preßvorgangs berechnen und hierdurch das Gewicht des Glaspostens, der der Külbelformungseinrichtung zugeführt wurde, detektieren. Die Glaspostengewichtssteuerungseinrichtung steuert die Glaspostenformungseinrichtung derart, daß das durch die Glaspostengewichtsdetektionseinrichtung detektierte Gewicht des Glaspostens ein vorbestimmtes Gewicht annimmt. Somit kann ungeachtet einer Schwankung der Temperatur des Schmelzglases in dem Ausguß immer ein Glasposten mit einem konstanten Gewicht geformt und der Külbelformungseinrichtung zugeführt werden. Die Glaspostengewichtssteuerungseinrichtung steuert Faktoren wie etwa die Höhe des Rohrs zu der Fläche der Ausgußunterseite, die Bewegungsposition des Schiebeteils und die Zeitabstimmung des Schneidens durch die Scheren.
Die Stößelpositionsdetektionseinrichtung detektiert den Bewegungszustand des Stößels während des Preßvorgangs, indem sie die lineare Position des Stößels über seinen gesamten Bewegungsbereich detektiert. Wenn die Mittelpositionen der Vorform und des Stößels miteinander übereinstimmen, ist der Bewegungszustand des Stößels gleichmäßig, und es kommt zu keinen Schwankungen. Wenn eine Differenz der Mittelpositionen besteht, kommt es zu Schwankungen bei dem Bewegungszustand des Stößels. Die Positionsfehlerdetektionseinrichtung kann daher eine Differenz zwischen den Mittelpositionen der Vorform und des Stößels auf der Grundlage des Linearpositionssignals der Stößelpositionsdetektionseinrichtung detektieren. Die Postitionsregistriereinrichtung registriert die Mittelpositionen der Vorform und des Stößels derart, daß die Differenz zwischen den durch die Positionsfehlerdetektionseinrichtung detektierten Mittelpositionen beseitigt wird. Während der Herstellung der Glasflaschen aufgrund der Differenz bei den Mittelpositionen auftretende Defekte können hierdurch zu einem großen Teil reduziert werden. Die Positionsregistriereinrichtung registriert die Mittelpositionen der Vorform und des Stößels, indem der Stößel in einer zur Bewegungsrichtung des Stößels senkrechten Ebene bewegt wird.
Da der von der Glaspostenverteilungseinrichtung der Külbelformungseinrichtung zugeführte Glasposten eine hohe Temperatur und eine niedrige Viskosität aufweist, tritt der Glasposten in der Regel in den Zwischenraum zwischen der Vorform und dem Stößel ein. Wenn eine übermäßige Menge des Glaspostens in diesen Zwischenraum eintritt, verursacht dies einen Defekt bei der Glasflaschenherstellung. Die Glasposteneinführungsdetektionseinrichtung detektiert die Zeit, in der der Glasposten von der Glaspostenverteilungseinrichtung sich in der Külbelformungseinrichtung, d. h., der Vorform, gesetzt hat, und das Pressen durch den Stößel beginnt nach dem Verstreichen eines vorbestimmten Zeitraums nach der Erzeugung des Detektionssignals. Durch diesen Aufbau kann der Preßvorgang durchgeführt werden, wenn die Glaspostenmenge, die in den Zwischenraum zwischen der Külbelform und dem Stößel eintritt, eine optimale Menge erreicht hat, und der Zeitpunkt des Pressens durch den Stößel optimal gesteuert werden kann. Als Glasposteneinführungsdetektionseinrichtung kann es dienen, wenn der Durchgang der Menge des von der Glaspostenverteilungseinrichtung an die Külbelformungseinrichtung zugeführten Glaspostens optisch detektiert wird oder, als Alternative, die Stößelpositionsdetektionseinrichtung zur Detektion der linearen Position des Stößels über seinen gesamten Bewegungsbereich vorgesehen ist und die Glasposteneinführungsdetektion auf der Grundlage der Veränderung der Stößelpositionen durchgeführt wird, wenn der Glasposten zugeführt wurde.
Die Stößelpositionsdetektionseinrichtung detektiert die lineare Position des Stößels über seinen gesamten Bewegungsbereich. Der Stößel wird durch die Stößelsteuerungseinrichtung gemäß dem Vergleich zwischen dem Detektionssignal der Stößelpositionsdetektionseinrichtung und dem die Bewegungsposition des Stößels darstellenden Stößelzielpositionssignal zwangsangetrieben. D. h., es wird nicht nur die lineare Position des Stößels detektiert und die Glaspostenformungseinrichtung und die Külbelformungseinrichtung auf der Grundlage des Detektionssignals gesteuert, sondern es wird auch der Bewegungszustand des Stößels als solcher angetrieben und gemäß dem Zielpositionssignal gesteuert. Ein ideales Zielpositionssignal, das der Form der Glasflasche (Form der Vorform), dem Gewicht des Glaspostens, der Glaspostentemperatur und anderen Faktoren entspricht, kann der Stößelsteuerungseinrichtung zugeführt werden, und der Bewegungszustand des Stößels kann hierdurch optimal gesteuert werden, und die Ursache des während der Glasflaschenherstellung auftretenden Defekts kann auf der Külbelformungsstufe beseitigt werden.
Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
In den beiliegenden Zeichnungen zeigt
Fig. 1 ein Diagramm, das eine Gesamtstruktur der erfindungsgemäßen Glasflaschenformungsmaschine schematisch darstellt;
Fig. 2 ein Diagramm, das einen speziellen Aufbau der in Fig. 1 dargestellten Glaspostenformungssektion darstellt;
Fig. 3 ein Diagramm, das einen speziellen Aufbau der Ventilsteuerungssektion, der Stromsteuerungssektion und der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion aus Fig. 2 darstellt;
Fig. 4 ein Diagramm, das einen speziellen Aufbau der Külbelformungssektion und des Stößelsteuerungssystems aus Fig. 1 darstellt;
Fig. 5 ein Diagramm, das einen speziellen Aufbau der Ventilsteuerungssektion, der Stromsteuerungssektion und der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion aus Fig. 4 darstellt;
Fig. 6 ein Diagramm, das den Aufbau des Hydraulikzylinders und der Linearpositionsdetektionsvorrichtung aus Fign. 2 und 4 darstellt;
Fig. 7 ein Diagramm, das den Aufbau der Positionssensorumwandlungssektion aus Fign. 3 und 5 darstellt;
Fig. 8 ein Diagramm, das den Aufbau der Drehpositionsdetektionsvorrichtung aus Fign. 2 und 4 darstellt;
Fig. 9 ein Zeitschema zur Beschreibung des Betriebs der erfindungsgemäßen Maschine, und
Fig. 10 eine Grafik, die die aktuelle Position des Stößels bei der Registrierung der Mittelposition des Stößels und der Külbelform darstellt.
Fig. 1 zeigt schematisch die Gesamtstruktur der Glasflaschenformungsmaschine der Erfindung. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Glaspostenformungssektion, die Glaspostenverteilungssektion und drei Külbelformungssektionen dargestellt. Die Darstellung der Blasformausformungssektion unterbleibt.
Als erstes wird der Aufbau der Glaspostenformungssektion beschrieben, die einen Glasposten eines vorbestimmten Gewichts einzeln formt.
Ein Ausguß 1 bildet ein Reservoir zum Aufbewahren von Schmelzglas. Der Ausguß 1 bewahrt ständig Schmelzglas in einer vorbestimmten Menge oder darüber hinaus auf, derart, daß der Külbelformungssektion ständig Glasposten zugeführt werden. Wenn die Menge geschmolzenen Glases in dem Ausguß 1 unter die vorbestimmte Menge fällt, wird von einem Schmelzglasofen (nicht dargestellt) eine neue Schmelzglaszufuhr durchgeführt.
Die Temperatur des Schmelzglases und die Höhe des Oberflächenspiegels des Schmelzglases in dem Ausguß 1 verändern sich stark während der Zufuhr von Schmelzglas aus dem Ofen. Die Höhe des Oberflächenspiegels des Schmelzglases in dem Ausguß 1 wird schrittweise verringert, während die Glaspostenzufuhr voranschreitet. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist in dem Ausguß 1 ein Thermoelement zum Messen der Temperatur Tg des Schmelzglases vorgesehen, und ein Flüssigkeitsspiegelsensor, der einen Schwimmer verwendet, ist an einer inneren Wand des Ausgusses 1 vorgesehen, um die Höhe Hg des Oberflächenspiegels des geschmolzenen Glases zu messen. Die Darstellung dieser Sensoren unterbleibt. Wenn die von dem Flüssigkeitsspiegelsensor angegebene Höhe Hg des Oberflächenspiegels unter den vorbestimmten Spiegel fällt, wird erneut Schmelzglas aus dem Ofen zugeführt.
Eine Öffnung 2 bestimmt den Durchmesser des Schmelzglases, das aus dem Ausguß 1 herausgedrückt und unterhalb des Auslasses des Ausgusses 1 vorgesehen ist. Durch Änderung des Durchmessers der Öffnung 2 kann der Durchmesser eines Glaspostens auf einen gewünschten Wert eingestellt werden. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist eine einzelne Öffnung mit einer einzelnen Mündung gezeigt. Eine doppelte Öffnung mit zwei Mündungen kann ebenfalls wie gewünscht verwendet werden.
Scheren 3 schneiden das aus der Öffnung 2 gedrückte Schmelzglas ab und bestimmen so die Länge jedes Glaspostens. Indem der Zeitpunkt des Abschneidens des Schmelzglases durch die Scheren 3 bestimmt wird, kann das Gewicht des Glaspostens geregelt werden.
Falls eine doppelte Öffnung als Öffnung 2 verwendet wird, sind die Scheren 3 für jede Öffnung der doppelten Öffnung vorgesehen, und der Zeitpunkt des Abschneidens des Glaspostens jeder der Scheren 3 für die jeweiligen Öffnungen wird separat gesteuert. Falls die doppelte Öffnung als Öffnung 2 verwendet wird, muß dieselbe Menge Schmelzglas aus den beiden Öffnungen gedrückt werden. Wenn die Mittelpositionen der doppelten Öffnung, des Tonrohrs 4 und des Tonstößels 5 nicht miteinander ausgerichtet sind, unterscheiden sich die Mengen des aus den beiden Öffnungen herausgedrückten Schmelzglases. Daher kann dasselbe Glaspostengewicht mit aus den beiden Öffnungen herausgedrücktem Schmelzglas gebildet werden, indem die Zeitpunkte des Abschneidens des Schmelzglases durch die Scheren 3 separat gesteuert werden.
Das Tonrohr 4 paßt den Fluß des Schmelzglases in dem Ausguß zu der Öffnung 2 an die Höhe des Ausgusses 1 von der unteren Fläche an und regelt somit die Menge des aus der Öffnung 2 gedrückten Schmelzglases. Das Tonrohr 4 wird mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit gedreht, um das Schmelzglas zu homogenisieren und die Temperatur des Schmelzglases auf einen Durchschnittswert anzugleichen. Entsprechend steigt durch schrittweise Anhebung des Tonrohrs 4 das Gewicht des Glaskolbens schrittweise, und umgekehrt fällt durch schrittweise Absenkung des Tonrohrs 4 das Gewicht des Glaskolbens schrittweise. Falls eine doppelte Öffnung als Öffnung 2 verwendet wird, ist es erforderlich, die Mittelposition der doppelten Öffnung an der Mittelposition des Tonrohrs 4 auszurichten, um sicherzustellen, daß dieselbe Menge Schmelzglas aus jeder Öffnung der doppelten Öffnung herausgedrückt wird.
Der Tonstößel 5, d. h., das Schiebeteil, wird in linearer Hin- und Herbewegung entlang der Drehachse des Tonrohrs 4 bewegt. Der Tonstößel 5 steuert den Durchmesser des aus der Öffnung 2 herausgedrückten Schmelzglases gemäß Position und Geschwindigkeit dieser linearen Hin- und Herbewegung. Genauer gesagt vergrößert sich der Durchmesser des Schmelzglases durch Steigerung der Bewegungsgeschwindigkeit des Tonstößels 5, und der Durchmesser des geschmolzenen Glases reduziert sich durch Verringerung der Bewegungsgeschwindigkeit des Tonstößels 5. Daher werden aus dem geschmolzenen Glas ein Teil mit hohem Durchmesser und ein Teil mit kleinem Durchmesser ausgebildet, und der Teil mit kleinem Durchmesser wird durch die Scheren 3 geschnitten. Falls eine doppelte Öffnung als Öffnung 2 verwendet wird, ist es erforderlich, die Mittelposition der doppelten Öffnung an der Mittelposition des Tonstößels 5 auszurichten, um sicherzustellen, daß dieselbe Menge Schmelzglas aus jeder Öffnung der doppelten Öffnung herausgedrückt wird.
Die Scheren 3 werden durch eine entsprechende Scherenantriebssektion 6 angetrieben, das Tonrohr 4 wird durch eine entsprechende Tonrohrantriebssektion 7 angetrieben und der Tonstößel 5 wird durch eine entsprechende Tonstößelantriebssektion 8 angetrieben. Der spezielle Aufbau dieser Antriebssektionen 6, 7 und 8 ist weiter unten beschrieben.
Ein Glaspostengewichtssteuerungssystem 9 erhält ein aktuelles Stößelpositionssignal von einem Stößelsteuerungssystem 10 und eine Temperatur Tg des Schmelzglases und Höhe Hg des Oberflächenspiegels des Schmelzglases von in dem Ausguß 1 vorgesehenen Sensoren, und gibt ein den Werten dieser Eingangssignale entsprechendes Steuerungssignal an die jeweilige Antriebsvorrichtung aus (d. h. die Scherenantriebssektion 6, die Tonrohrantriebssektion 7 und die Tonstößelantriebssektion 8), wodurch das Tonrohr 4, der Tonstößel 5 und die Scheren 3 gesteuert werden.
Das Glaspostengewichtssteuerungssystem 9 kann einen Glasposten eines vorbestimmten Gewichts formen, indem es in angemessener Weise die Höhe des Tonrohres 4 von der unteren Fläche des Ausgusses 1, die Bewegungsgeschwindigkeit des Tonstößels 5 und den Zeitpunkt des Abschneidens des Schmelzglases durch die Scheren 3 gemäß der Temperatur Tg und der Höhe Hg der flüssigen Oberfläche des Schmelzglases in dem Ausguß 1 steuert. Wenn die Temperatur des Schmelzglases niedrig ist, ist seine Viskosität hoch, und somit ist es erforderlich, das Tonrohr 4 auf eine hohe Position und die Bewegungsgeschwindigkeit des Tonstößels 5 auf eine hohe Geschwindigkeit einzustellen. Wenn umgekehrt die Temperatur des Schmelzglases hoch ist, ist seine Viskosität niedrig, und somit ist es erforderlich, das Tonrohr 4 auf eine niedrige Position und die Bewegungsgeschwindigkeit des Tonstößels 5 auf eine niedrige Geschwindigkeit einzustellen. Wenn gleichermaßen die Höhe Hg der flüssigen Oberfläche des Schmelzglases groß ist, ist der Druck des Schmelzglases in der Umgebung der Mündung der Öffnung 2 hoch, und somit ist es erforderlich, das Tonrohr 4 auf eine niedrige Position und die Bewegungsgeschwindigkeit des Tonstößels 5 auf eine niedrige Geschwindigkeit einzustellen. Wenn umgekehrt die Höhe Hg gering ist, ist der Druck des Schmelzglases gering, und somit ist es erforderlich, das Tonrohr auf eine hohe Position und die Bewegungsgeschwindigkeit des Tonstößels auf eine hohe Geschwindigkeit einzustellen.
Im folgenden wird der Aufbau der Glaspostenverteilungssektion beschrieben, die durch die Glaspostenformungssektion geformte Glasposten nacheinander der Külbelformungssektion zuführt.
Eine Schaufel 4a wird derart gedreht, daß sie an seinem Spitzenteil mit einer der Rinnen 4b, 4c und 4d verbunden ist. Der Glasposten eines vorbestimmten Gewichts, der durch Abschneiden des Schmelzglases durch die Scheren 3 gebildet ist, wird der Reihe nach den Rinnen 4b, 4c und 4d zugeführt, während die Schaufel 4a gedreht wird. Die Rinnen 4b, 4c und 4d weisen jeweils eine schienenartige Form mit einem nach oben geöffneten Kanal mit einem C- förmigen Querschnitt auf. Ein von der Schaufel 4a zugeführter Glasposten gleitet diesen Kanal entlang. Ablenker 4e, 4f und 4g weisen eine ähnliche Struktur wie die Rinnen 4b, 4c und 4d auf und haben nach unten gerichtete Kanäle. Die Rinnen 4b, 4c und 4d entlanggleitende Glasposten werden durch diese Kanäle der Ablenker 4e, 4f und 4g zu den jeweiligen Külbelformungssektionen geleitet.
Eine Glasposteneinführungsdetektionssektion (nicht dargestellt) ist an den unteren Teilen der Ablenker 4e, 4f und 4g vorgesehen, um den Glaspostendurchgang zu detektieren und jedesmal, wenn ein Glasposten die Ablenker 4e, 4f und 4g passiert, ein Detektionssignal (d. h., ein Glasposteneinführungssignal) Gi an das Stößelsteuerungssystem 10 zu übermitteln.
Im folgenden wird der Aufbau der Külbelformungssektion beschrieben. Da der Aufbau der jeweiligen Formungssektionen der Külbelformungssektion gleich ist, wird lediglich der Aufbau einer Külbelformungssektion auf der rechten Seite in Fig. 1 beschrieben, und die Beschreibung der anderen Külbelformungssektionen unterbleibt.
Jede Külbelformungssektion weist einen Führungsring 3e, einen Halsring 3f, eine Külbelform 3i, eine Ablenkplatte 3j und einen Stößel 3g auf. Diese Bauteile sind derart eng miteinander verbunden, daß sie einen integralen Körper mit einem Hohlraum in einer bestimmten Form bilden. Entsprechend wird durch Zuführung eines Glaspostens 3h in den durch den Führungsring 3e, den Halsring 3f, die Vorform 3i und die Ablenkplatte 3g definierten Hohlraum und Pressen des Glaspostens 3h durch den Stößel 3g der Glasposten 3h in ein Külbel mit einer vorbestimmten Form geformt.
Der Führungsring 3e hat eine Öffnung mit demselben Durchmesser wie der Durchmesser des Stößels 3g und erfüllt eine Abdichtungsfunktion, derart, daß er verhindert, daß der Glasposten aus der Külbelformungssektion zu einer Stößelantriebssektion fließt, wenn der Stößel zurückgeführt wird.
Der Halsring 3f ist eine Form, die den Führungsring 3e umgibt und einen Zwischenraum zwischen dem Stößel 3g begrenzt, derart, daß ein Halsteil der Glasflasche gebildet wird. Der Halsring 3f besteht aus zwei Formhälften mit symmetrischer Form. Der Halsring 3f hat auch eine Funktion beim Transportieren des geformten Külbels zu der Endformausformungssektion.
Der Stößel 3g ist mit einem Zylinderstab 3c verbunden. Der Zylinderstab 3c wird linear (d. h. vertikal) durch die Stößelantriebssektion 3a bewegt. Eine absolute Position des Zylinderstabes 3c über seinen gesamten Bewegungsbereich wird durch die Stößelpositionsdetektionssektion 3b detektiert. Entsprechend wird die Stärke der Bewegung des Stößels 3g durch die Bewegung des Zylinderstabes 3c, d. h., die aktuelle Position des Stößels 3g, durch die Stößelpositionsdetektionssektion 3b detektiert und an das Stößelsteuerungssystem 10 übermittelt. Die Stößelantriebssektion 3a wird durch ein Steuerungssignal des Stößelsteuerungssystems gesteuert. Der spezielle Aufbau des Stößelsteuerungssystems 10, der Stößelantriebssektion 3a und der Stößelpositionsdetektionssektion 3b ist weiter unten beschrieben.
Der Glasposten 3h wird von der über jeder Külbelformungssektion vorgesehenen Glaspostenverteilungssektion zugeführt und weist das zur Formung einer Glasflasche erforderliche vorbestimmte Gewicht auf.
Die Külbelform ist eine Form, die den Halsring 3f umgibt und eng damit verbunden ist und zusammen mit dem Halsring 3f ein Külbel mit einer gleichmäßigen Form formt. Die Vorform 3i ist wie der Halsring 3f aus zwei trennbaren Formhälften mit symmetrischer Form aufgebaut.
Die Ablenkplatte 3j ist eng mit dem oberen Teil der Vorform 3i derart verbunden, daß sie den Glasposten 3h in der Vorform 3i abschließt.
Im folgenden wird der Betrieb der Külbelformungssektion beschrieben.
Wie dargestellt sind ein Führungsring 1e, ein Halsring 1f und eine Vorform 1i eng miteinander verbunden, derart, daß sie einen Zwischenraum einer vorbestimmten Form bilden. Ein Stößel 1g bewegt sich nach oben, hält an einer Mittelposition (Ladeposition) in dem Zwischenraum an und hält einen von der Glaspostenverteilungssektion zugeführten Glasposten 1h (dies ist der in der in Fig. 1 links dargestellten Formungssektion gezeigte Zustand). Wenn ein Glasposten 2h gehalten wird, bedeckt eine Ablenkplatte 2j den oberen Teil einer Vorform 2i. Der Glasposten 2h fließt in den Zwischenraum in der Vorform 2i (dies ist der in der in Fig. 1 in der Mitte dargestellten Formungssektion gezeigte Zustand). Durch Absenken des Stößels 3g wird ein Külbel mit einer vorbestimmten Form in der Vorform 2i geformt. Anschließend wird die Vorform 3i in die beiden Formhälften getrennt, und der Halsring 3f wird für das Blasformen zur Blasform transportiert (nicht dargestellt), während der Halsteil des durch den Preßvorgang geformten Külbels gehalten wird. Nachdem das Külbel zur Blasformungssektion transportiert wurde, wird der Halsring 3f in die beiden Formhälften getrennt und kehrt zur ursprünglichen Position an der Seite der Külbelformungssektion zurück. Jede Formungssektion der Külbelformungssektion führt den oben beschriebenen Vorgang durch.
Fig. 2 zeigt einen speziellen Aufbau der Glaspostenformungssektion aus Fig. 1. In Fig. 2 sind denselben Bauteilen wie in Fig. 1 dieselben Bezugszeichen zugewiesen, und ihre detaillierte Beschreibung unterbleibt.
Die Scherenantriebssektion 6 aus Fig. 1 weist einen hydraulischen Zylinder 50 und eine Linearpositionsdetektionsvorrichtung 51 auf.
Der hydraulische Zylinder 50 steuert die lineare Position des Zylinderstabes über ein hydraulisches System und weist einen Zylinderstab, einen Zylinder und an beiden Seiten vorgesehene Ölkammern auf. Indem der Hydraulikdruck der Ölkammern durch ein Stellventil variabel geregelt wird, wird der Zylinderstab linear bewegt.
Der Zylinderstab ist mechanisch mit den Scheren 3 verbunden. Daher kann die lineare Bewegung der Scheren 3 gesteuert werden, indem der Zylinderstab durch Hydraulikdruck angetrieben wird.
Die Linearpositionsdetektionsvorrichtung 51 detektiert einen absoluten Wert der linearen Position des Zylinderstabs und ist in dem Hydraulikzylinder 50 vorgesehen. Positionsdaten des Zylinderstabs, d. h., der Scheren 3, die durch die Linearpositionsdetektionsvorrichtung 51 detektiert wurden, werden an eine Positionsgeschwindigkeitssteuerungssektion 69 des Glaspostengewichtssteuerungssystems 9 übermittelt und in digitale Positionsdaten umgewandelt. Details dieser Linearpositionsdetektionsvorrichtung sind in der japanischen Gebrauchsmuster-Offenlegungsschrift Nr. 57-135917, der japanischen Gebrauchsmuster-Offenlegungsschrift Nr. 58-136718 und der japanischen Gebrauchsmuster-Offenlegungsschrift Nr. 59-175105 beschrieben.
Der Hydraulikzylinder 50 wird durch ein Steuerungssignal einer Ventilsteuerungssektion 65 angetrieben und gesteuert. Details der Ventilsteuerungssektion 65 sind weiter unten beschrieben.
Die Tonrohrantriebssektion 7 aus Fig. 1 weist folgenden Aufbau auf.
Ein Rohrhalter 52 hält das Tonrohr 4 drehbar an einem Ende und wird vertikal durch Drehung eines drehbaren Schaftes 53 gedreht.
Am anderen Ende des Rohrhalters 52 ist ein Servomotor 55 zum Drehen des Tonrohrs 4 angeschlossen. Der Servomotor 55 ist über einen Riemen 54 mit dem Tonrohr 4 verbunden. Somit wird das Tonrohr 4 synchron mit der Drehung des Servomotors 55 gedreht.
Als Servomotor 55 wird z. B. ein Wechselstrommotor eines Synchrontyps verwendet. An dem Servomotor 55 ist eine Drehpositionsdetektionsvorrichtung 56 zur Detektion eines absoluten Werts der aktuellen Position des Servomotors 55 angeschlossen. Als Drehpositionsdetektionsvorrichtung 56 wird ein Drehpositionssensor eines Phasenverschiebungstyps und eines Induktionstyps verwendet, wie er in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 57-70406 oder der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 58-106691 beschrieben ist. Das Ausgangssignal der Drehpositionsdetektionsvorrichtung wird an eine Positionsgeschwindigkeitssteuerungssektion 69 übermittelt und in digitale Positionsdaten umgewandelt.
Der Drehschaft 53 stellt die Höhe des Tonrohres 4 über einer unteren Fläche des Ausgusses 1 ein und bewegt den Rohrhalter 52 vertikal um 1 mm für eine Drehung des drehbaren Schaftes 53.
Ein Getriebe 57 wandelt die durch einen Griff 58 und einen Servomotor 59 zugeführten Drehkräfte in eine Drehkraft des drehbaren Schaftes 53 um.
Der Servomotor 59 weist, wie der Servomotor 55, einen Wechselstrommotor eines Synchrontyps auf und ist mit dem Getriebe 57 über eine Reduktionsvorrichtung 60 und eine Kupplung 61 verbunden. Die Reduktionsvorrichtung reduziert die Drehgeschwindigkeit des Servomotors 59, und die Kupplung 61 regelt die Übertragung der Antriebskraft an das Getriebe 57 unstetig. Wenn daher die Kupplung 61 geschlossen ist, wird die Antriebskraft des Servomotors 59 an den drehbaren Schaft 53 übertragen, und wenn die Kupplung 61 nicht angeschlossen ist, wird die Antriebskraft von dem Griff 58 an den drehbaren Schaft 53 übertragen.
Eine Drehpositionsdetektionsvorrichtung 62 ist zur Detektion der Drehposition des drehbaren Schaftes 53 mit dem drehbaren Schaft 53 verbunden. Als Drehpositionsdetektionsvorrichtung 62 wird ein Detektor desselben Aufbaus wie die Drehpositionsdetektionsvorrichtung 56 verwendet. Das Ausgangssignal der Drehpositionsdetektionsvorrichtung 62 wird, wie das Ausgangssignal der Drehpositionsdetektionsvorrichtung 56, an eine Positionsgeschwindigkeitssteuerungssektion 69 übermittelt und in digitale Positionsdaten umgewandelt.
Der Servomotor 55 wird durch ein Steuerungssignal von einer Stromsteuerungssektion 67 angetrieben und gesteuert, und der Servomotor 59 wird durch ein Steuerungssignal von einer Stromsteuerungssektion 66 angetrieben und gesteuert. Details der Stromsteuerungssektionen 66 und 67 sind weiter unten beschrieben.
Die Tonstößelantriebssektion 8 aus Fig. 1 weist einen Hydraulikzylinder 63 und eine Linearpositionsdetektionsvorrichtung 64 zur Detektion eines absoluten Wertes der linearen Position eines Zylinderstabes auf.
Der Hydraulikzylinder 63 steuert die lineare Position seines Zylinderstabes, der mechanisch mit dem Tonstößel 5 verbunden ist, hydraulisch. Daher können durch hydraulischen Antrieb des Zylinderstabes die Geschwindigkeit der linearen Hin- und Herbewegung des Tonstößels 5 und andere Faktoren gesteuert werden. Eine Linearpositionsdetektionsvorrichtung 64, die denselben Aufbau wie die Linearpositionsdetektionsvorrichtung 51 aufweist, ist in dem Hydraulikzylinder 63 vorgesehen. Positionsdaten des Zylinderstabes, d. h., des durch die Linearpositionsdetektionsvorrichtung 64 detektierten Tonstößels 5 werden an eine Positionsgeschwindigkeitssteuerungssektion 69 des Glaspostengewichtssteuerungssystems 9 übermittelt und in digitale Positionsdaten umgewandelt. Der Hydraulikzylinder 63 wird durch ein Steuerungssignal von einer Ventilsteuerungssektion 68 angetrieben und gesteuert. Details der Ventilsteuerungssektion 68 sind weiter unten beschrieben.
Das Glaspostengewichtssteuerungssystem 9 aus Fig. 1 weist Ventilsteuerungssektionen 65 und 68, Stromsteuerungssektionen 66, und 67, Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektionen 69 und eine Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 auf.
Die Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 erhält das Temperatursignal Tg und das Höhensignal Hg der flüssigen Oberfläche des geschmolzenen Glases von den Sensoren in dem Ausguß 1 und die aktuellen Positionssignale PP, die die aktuellen Positionen von Stößel 1g, 2g und 3g darstellen, von dem Stößelsteuerungssystem 10 und übermittelt als Reaktion auf diese Signale Steuerungssignale zur Regelung des Gewichts eines Glaspostens auf einem konstanten Wert, d. h. Positionsbestimmungssignale für die Scheren 3, das Tonrohr 4 und den Tonstößel 5, an die Positions- und Geschwindigkeitssektion 69. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird das Temperatursignal Tg des Schmelzglases in dem Ausguß 1 durch einen in dem Ausguß 1 vorgesehenen Sensor detektiert. Als Alternative kann die Temperatur eines Glaspostens, der in ein Külbel geformt wird, auf der Grundlage des aktuellen Positionssignals des Stößels durch einen arithmetischen Vorgang ermittelt werden. Details dieses arithmetischen Vorgangs sind weiter unten beschrieben.
Die Positions- und Geschwindigkeitsdetektiossektion 69 empfängt Positionsdaten von der Linearpositionsdetektionsvorrichtung 51 und 64 und der Drehpositionsdetektionsvorrichtung 56 und 62 und die Positionsbestimmungssignale von der Glaspostengewichtssteuerungssektion 70, erhält die Differenzen zwischen den Positionsbestimmungssignalen und den Positionsdaten von der jeweiligen Positionsdetektionsvorrichtung und übermittelt als Reaktion auf diese Differenzen die Strombestimmungssignale (Drehkraftsignale) an die Ventilsteuerungssektionen 65 und 68 und die Stromsteuerungssektionen 66 und 67.
Die Ventilsteuerungssektionen 65 und 68 und die Stromsteuerungssektionen 66 und 67 sind über eine bidirektionale Verbindungsleitung relativ zu den Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektionen 69 mehrpunktverbunden, erhalten die Strombestimmungssignale (Drehkraftsignale) von der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 69 und treiben die Hydraulikzylinder 50 und 63 und die Servomotoren 55 und 59 gemäß diesen Strombestimmungssignalen an.
Im folgenden wird auf Fig. 3 bezug genommen, wobei der spezielle Aufbau der Ventilsteuerungssektionen 65 und 66, der Stromsteuerungssektionen 66 und 67 und der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 69 beschrieben wird. Da die Ventilsteuerungssektion 65 denselben Aufbau wie die Ventilsteuerungssektion 68 aufweist und die Stromsteuerungssektion 66 denselben Aufbau wie die Stromsteuerungssektion 67 aufweist, werden lediglich die Ventilsteuerungssektion 65 und die Stromsteuerungssektion 66 beschrieben, und die Beschreibung der Ventilsteuerungssektion 68 und der Stromsteuerungssektion 67 unterbleibt.
Die Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 übermittelt ein Positionsbestimmungssignal F0, das Zielpositionen des Hydraulikzylinders und des Servomotors darstellt, an die Positionssteuerungssektion 71 der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 69. Die Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 ist mit einer seriellen Verbindungsschnittstelle 73 verbunden und tauscht über diese verschiedene Daten DN mit den Ventilsteuerungssektionen 65 und 68 und den Stromsteuerungssektionen 66 und 67 aus. Die Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 ist auch mit einer Positionsumwandlungssektion 74 verbunden, um Positionsdaten P5 zu erhalten, die die aktuellen Positionen der Hydraulikzylinder 50 und 63 und der Servomotoren 55 und 59 darstellen. Dieser Aufbau ist vorgesehen, um es der Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 zu ermöglichen, die Drehpositionsdaten des drehbaren Schaftes 53 auch dann zu erhalten, wenn der drehbare Schaft durch Betrieb des Griffes 58 von Hand gedreht wird.
Die Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 69 weist die Positionssteuerungssektion 71, die Geschwindigkeitssteuerungssektion 72, die serielle Verbindungsschnittstelle 73, die Positionssensorumwandlungssektion 74 und die Geschwindigkeitsbetriebssektion 75 auf.
Die Positionssteuerungssektion 71 ist mit der Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 und der Positionssensorumwandlungssektion 74 verbunden und erhält das Positionsbestimmungssignal F0, das die Zielpositionen der Hydraulikzylinder 50 und 63 und des Servomotors 55 und 59 darstellt, und die Positionsdaten P5, die die aktuellen Positionen der Hydraulikzylinder 50 und 63 und der Servomotoren 55 und 59 darstellen.
Die mit der Geschwindigkeitssteuerungssektion 72 verbundene Positionssteuerungssektion 71 erhält die Positionsdifferenz zwischen dem Positionsbestimmungssignal F0 und den Positionsdaten P5 und übermittelt ein Geschwindigkeitsbestimmungssignal F1, das der Positionsdifferenz entspricht, an die Geschwindigkeitssteuerungssektion 72. Die Positionssensorumwandlungssektion 74 erzeugt ein Phasensignal P6 zur Steuerung einer Schaltposition der Magnetfeldsysteme der Servomotoren 55 und 59 gemäß den Signalen F3 und F2 der Linearpositionsdetektionsvorrichtung 56 und 62 und übermittelt dieses Phasensignal F6 an die serielle Verbindungsschnittstelle 73.
Die Geschwindigkeitssteuerungssektion 72 ist mit der Positionssteuerungssektion 71 und der Geschwindigkeitsbetriebssektion 75 verbunden und erhält das Geschwindigkeitsbestimmungssignal F1 von der Positionssteuerungssektion 71 und ein Geschwindigkeitssignal F2, das die aktuelle Geschwindigkeit der Hydraulikzylinder 50 und 63 und der Servomotoren 55 und 56 darstellt. Das Geschwindigkeitssignal F2 wird durch Umwandlung der Positionsdaten P5 der Positionssensorumwandlungssektion 74 durch die Geschwindigkeitsbetriebssektion 75 erhalten. Die Geschwindigkeitsbetriebssektion 75 empfängt die Positionsdaten P5 der Positionssensorumwandlungssektion 74 und steuert die Bewegungsgeschwindigkeit des Zylinderstabes des Hydraulikzylinders und die Drehgeschwindigkeit des Servomotors durch einen digitalen Vorgang auf der Grundlage der Stärke der Veränderung der Positionsdaten P5 pro vorbestimmter Zeiteinheit.
Die mit der seriellen Verbindungsschnittstelle 73 verbundene Geschwindigkeitssteuerungssektion 72 erhält eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Geschwindigkeitsbestimmungssignal F1 und dem Geschwindigkeitssignal F2 und übermittelt ein Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal) T1, das der Geschwindigkeitsdifferenz entspricht und die Stromwerte für die Hydraulikzylinder 50 und 63 und die Servomotoren 55 und 59 der seriellen Verbindungsschnittstelle 73 zuweist.
Die serielle Verbindungsschnittstelle 73 ist mit der Glaspostengewichtssteuerungssektion 70, der Geschwindigkeitssteuerungssektion 72 und der Positionssensorumwandlungssektion 74 verbunden und übermittelt die verschiedenen Daten DN von der Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 und das Strombestimmungssignal T1 von der Geschwindigkeitssteuerungssektion 72 über eine Verbindungsleitung an die seriellen Verbindungsschnittstellen 65a, 66a, 67a und 68a der Ventilsteuerungssektionen 65 und 68 und der Stromsteuerungssektionen 66 und 67. Die serielle Verbindungsschnittstelle 73 übermittelt das Phasensignal P6 von der Positionssensorumwandlungssektion 74 über eine Verbindungsleitung an die seriellen Verbindungsschnittstellen 66a und 67a der Stromsteuerungssektionen 66 und 67. Die serielle Verbindungsschnittstelle 73 und die seriellen Verbindungsschnittstellen 65a, 66a, 67a und 68a sind über eine weitere bidirektionale Verbindungsleitung derart miteinander mehrpunktverbunden, daß die verschiedenen Daten DN von der Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 und die in den Ventilsteuerungssektionen 65 und 68 und den Stromsteuerungssektionen 66 und 67 erzeugten Daten D1, D2, D3 und D4 zwischen der Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 und den Ventilsteuerungssektionen 66 und 68 und den Stromsteuerungssektionen 66 und 67 ausgetauscht werden.
Die Ventilsteuerungssektion 65 weist die serielle Verbindungsschnittstelle 65a, einen Servoverstärker 65b und ein Servoventil 65c auf.
Die serielle Verbindungsschnittstelle 65a ist mit der seriellen Verbindungsschnittstelle 73 der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 69 und dem Servoverstärker 65b verbunden. Die serielle Verbindungsschnittstelle 65a erhält das Strombestimmungssignal T1 von den seriellen Verbindungsschnittstellen 68a, 67a und 66a und übermittelt es dem Servoverstärker 65b als Strombestimmungssignal T2 und übermittelt auch der seriellen Verbindungsschnittstelle 73 über die seriellen Verbindungsschnittstellen 66a, 67a und 68a verschiedene Daten D1, darunter ein Statussignal, das dem Steuerungszustand des Servoverstärkers 65b entspricht.
Der Servoverstärker 65b ist mit der seriellen Verbindungsschnittstelle 65a und dem Servoventil 65c verbunden. Der Servoverstärker 65b erhält das Strombestimmungssignal T2 und betreibt als Reaktion auf dieses Signal einen Leistungstransistor derart, daß dem Servoventil 65c ein Antriebsstrom zugeführt wird.
Die serielle Verbindungsschnittstelle 65a ist mit dem Servoverstärker 65b über eine Datenleitung derart verbunden, daß die verschiedenen Daten D1 zwischen ihnen ausgetauscht werden.
Eine Funktion des Servoverstärkers 65b ist es, den Steuerungszustand des Hydraulikzylinders 50, d. h., Überlastung, Abfall der Stromspannung, Überstrom, Überspannung und Überhitzung usw. des Hydraulikzylinders 50 zu detektieren. Der Servoverstärker 65b weist einen Speicher zum Speichern von Daten einschließlich des Servozustandssignals, das den Steuerungszustand darstellt, eines Identifikationscodes, der die Spezifikation des Servoverstärkers 65b darstellt, und eines Zylinderspezifikationscodes, der die Spezifikation des Hydraulikzylinders darstellt, der das Ziel der Steuerung ist. Die in dem Speicher des Servoverstärkers 65b gespeicherten Daten werden, falls erforderlich, über die Datenleitung und die seriellen Verbindungsschnittstellen 65a, 66a, 67a, 68a und 73 als die Daten DN (D1) übertragen.
Der Zylinderspezifikationscode ist in dem Speicher des Servoverstärkers 65b als Tabelle gespeichert. Nach Auswahl einer Tabellennummer, die der über die Verbindungsleitung übermittelten Hydraulikzylinderspezifikation entspricht, kann daher der Servoverstärker 65b einen Hydraulikzylinder einer anderen Spezifikation steuern. Selbst wenn der Hydraulikzylinder ersetzt wurde, kann bei dieser Anordnung das Steuerungssystem zu einem umgewandelt werden, das der Spezifikation des ersetzten Hydraulikzylinders entspricht, indem einfach die Tabellennummer geändert wird.
Das Servoventil 65c steuert das Ausmaß der Öffnung des Ventils, um dem Hydraulikzylinder 50 Hydraulikdruck gemäß dem von dem Servoverstärker 65b gelieferten Strom zuzuführen.
Die Stromsteuerungssektion 66 weist die serielle Verbindungsschnittstelle 66a und eine Stromsteuerungssektion 66b auf.
Die serielle Verbindungsschnittstelle 66a ist mit der seriellen Verbindungsschnittstelle 73 der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 69 und der Stromsteuerungssektion 66b verbunden. Die serielle Verbindungsschnittstelle 66a erhält das Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal) T1 und das Phasensignal P6 von der seriellen Verbindungsschnittstelle 73 über die seriellen Verbindungsschnittstellen 68a und 67a und übermittelt diese Signale als Strombestimmungssignal T3 und Phasensignal P7 an die Stromsteuerungssektion 66b und übermittelt auch verschiedene Daten D2 einschließlich eines den Steuerungszustand der Stromsteuerungssektion 66b darstellenden Statussignals an die serielle Verbindungsschnittstelle 73.
Die Stromsteuerungssektion 66b ist mit der seriellen Verbindungsschnittstelle 66a und dem Servomotor 59 verbunden. Die Stromsteuerungssektion 66b erhält das Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal) T3 und ein Phasensignal P7, erzeugt ein 3-Phasen-Pulsbreitenmodulationssignal zum Betreiben eines Leistungstransistors als Reaktion auf diese Signale und führt entsprechenden Phasen (U- Phase, V-Phase und W-Phase) des Servomotors 59 einen Antriebsstrom zu. Ein Rückkopplungssignal T4 des Stromwerts der U-Phase und der V-Phase wird daraufhin durch einen Stromdetektionsisolator CT an die Stromsteuerungssektion 66b zurückgeführt. Die Stromsteuerungssektion 66b führt dem Servomotor 59 einen Antriebsstrom zu, der durch Verstärkung der Differenz zwischen dem Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal) T3 jeder Phase und dem Stromrückkopplungssignal T4 jeder Phase erhalten wird.
Die serielle Verbindungsschnittstelle 66a ist mit der Stromsteuerungssektion 66b über eine Datenleitung derart verbunden, daß verschiedene Daten D2 zwischen ihnen ausgetauscht werden.
Eine Funktion der Stromsteuerungssektion 66b ist es, den Steuerungszustand des Servomotors 59 einschließlich Überlastung, Abfall der Stromspannung, Überstrom, Überspannung und Überhitzung des Servomotors 59 zu detektieren. Die Stromsteuerungssektion 66b weist ebenfalls einen Speicher zum Speichern von Daten auf, einschließlich eines Statussignals, das den Steuerungszustand darstellt, und eines Motorspezifikationscodes, der die Spezifikation des Servomotors darstellt, der das Ziel der Steuerung ist.
Die in dem Speicher der Stromsteuerungssektion 66b gespeicherten Daten werden, falls erforderlich, als die Daten DN (D2) über die Datenleitung und die seriellen Verbindungsschnittstellen 66a, 67a, 68a und 73 an die Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 übermittelt.
Der Motorspezifikationscode ist in dem Speicher der Stromsteuerungssektion 66b als Tabelle gespeichert. Jede der Stromsteuerungssektionen 66b und 67b detektiert daher, ob die übertragenen Daten für sie bestimmt sind, liest die Daten ein, wenn die Daten für sie bestimmt sind, und führt gemäß den Daten eine Steuerung durch. Bei Daten, die den Antrieb eines Servomotors betreffen, führen zum Beispiel die Stromsteuerungssektionen 65b und 67b dem Servomotor gemäß den Daten einen Antriebsstrom zu. Falls eine Tabellennummer, die die Spezifikation des Servomotors darstellt, übermittelt wurde, wird der Antriebsstrom für die Stromsteuerungssektionen der Stromsteuerungssektionen 66b und 67b zu einem Strom geändert, der der Spezifikation des Servomotors gemäß der Tabellennummer entspricht.
In der oben beschriebenen Weise können die Servoverstärker 65b und 68b und die Stromsteuerungssektionen 66b und 67b in Servoverstärker und Stromsteuerungssektionen umgewandelt werden, die geeignet sind, Hydraulikzylinder und Servomotoren verschiedener Spezifikationen zu steuern, indem einfach eine über die Verbindungsleitung übermittelte Tabellennummer ausgewählt wird, die den Spezifikationen der Hydraulikzylinder 50 und 63 und der Servomotoren 55 und 59 entspricht. Selbst wenn der Hydraulikzylinder und der Servomotor ersetzt wurden, können durch diesen Aufbau die Servoverstärker und die Stromsteuerungssektionen in solche umgewandelt werden, die dem ersetzten Hydraulikzylinder und Servomotor entsprechen, indem einfach die Tabellennummer geändert wird.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können das Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal) T1, das Phasensignal P6 und verschiedene Daten DN gleichzeitig von der seriellen Verbindungsschnittstelle 73 an die seriellen Verbindungsschnittstellen 65a und 68a der Ventilsteuerungssektionen 65 und 68 und die seriellen Verbindungsschnittstellen 66a und 67a der Stromsteuerungssektionen 66 und 67 übermittelt werden, wodurch die Hydraulikzylinder 50 und 63 und die Servomotoren 55 und 59 gleichzeitig gesteuert werden können.
Zur Durchführung einer synchronisierten Positionssteuerung der Hydraulikzylinder 50 und 63 und der Servomotoren 55 und 59 muß die Reaktionsgeschwindigkeit zwischen der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 69 und den Ventilsteuerungssektionen 65 und 68 und auch zwischen den Stromsteuerungssektionen 66 und 67 im Bereich von mehreren zehn Mikrosekunden liegen. Zu diesem Zweck kann das Verbindungssystem, das der Erfinder der vorliegenden Erfindung zuvor vorgeschlagen hat und das in der japanischen Patentanmeldung Nr. 2-49640 beschrieben ist, für die seriellen Verbindungsschnittstellen 73, 65a, 66a, 67a und 68a angepaßt werden.
Im folgenden wird der Betrieb des Glaspostengewichtssteuerungssystems gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform beschrieben.
Bei dem in Fig. 2 gezeigten Glaspostengewichtssteuerungssystem werden die Daten DN (D1, D2, D3 und D4) der die Spezifikationen der Hydraulikzylinder 50 und 63 und der Servomotoren 55 und 59 anzeigenden Tabellennummer über die serielle Verbindungsschnittstelle 73 an die seriellen Verbindungsschnittstellen 65a und 68a der Ventilsteuerungssektionen 65 und 68 und die seriellen Verbindungsschnittstellen 66a und 67a der Stromsteuerungssektionen 66 und 67 übermittelt. Die übermittelten Tabellennummerndaten werden wiederum durch die seriellen Verbindungsschnittstellen 65a, 66a, 67a und 68a an die Servoverstärker 65b und 68b und die Stromsteuerungssektionen 66b und 67b übermittelt. Die Servoverstärker 65b und 68b und die Stromsteuerungssektionen 66b und 67b bezeichnen die Spezifikationen der Hydraulikzylinder 50 und 63 und der Servomotoren 55 und 59 und dienen entsprechend der Spezifikationen der Hydraulikzylinder 50 und 63 und der Servomotoren 55 und 59 als Servoverstärker und Stromsteuerungssektionen.
Die Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 übermittelt das Positionsbestimmungssignal F0, das die Zielpositionen der Hydraulikzylinder 50 und 63 und der Servomotoren 55 und 59 anzeigt, an die Positionssteuerungssektion 71. Die Positionssteuerungssektion 71 übermittelt das Positionsbestimmungssignal F0 und das Geschwindigkeitsbestimmungssignal F1 auf der Grundlage der Positionsdaten P5 an die Geschwindigkeitssteuerungssektion 72. Die Geschwindigkeitssteuerungssektion 72 übermittelt das Geschwindigkeitssteuerungssignal F1 und das dem Geschwindigkeitssignal entsprechende Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal) T1 an die Verbindungsschnittstelle 73.
Die Signalübertragung findet zwischen der seriellen Verbindungsschnittstelle 73 und den seriellen Verbindungsschnittstellen 65a, 66a, 67a und 68a statt, und die Strombestimmungssignale (Drehkraftsignale) T2, T7, T3 und T5 und die Phasensignale P7 und F8 werden von den seriellen Verbindungsschnittstellen 65a, 66a, 67a und 68a an die Servoverstärker 65b und 68b und die Stromsteuerungssektionen 66b und 67b übermittelt. Die Servoverstärker 65b und 68b steuern die Antriebsströme für die Servoventile 65c und 68c als Reaktion auf die Strombestimmungssignale T2 und T7. Die Stromsteuerungssektionen 66b und 67b steuern die Antriebsströme für die Servomotoren 55 und 59 als Reaktion auf die Strombestimmungssignale (Drehkraftsignale) T3 und T5 und die Stromrückkopplungssignale T4 und T6 und die Phasensignale P7 und F8. Die Ausgangssignale P1, P4, P2 und P3 der Linearpositionsdetektionsvorrichtungen 51 und 64 und der mit den Hydraulikzylindern 50 und 63 und den Servomotoren 55 und 59 verbundenen Drehpositionsdetektionsvorrichtungen 62 und 56 werden durch die Positionssensorumwandlungssektion 74 an die Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 69 zurückgeführt. Die Positionsdaten P5 werden an die Positionssteuerungssektion 71 zurückgeführt, wodurch eine Positionsschleife gebildet wird. Das Geschwindigkeitssignal F2 wird an die Geschwindigkeitssteuerungssektion 72 zurückgeführt, wodurch eine Geschwindigkeitsschleife gebildet wird.
Die Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 wiederholt den oben beschriebenen Vorgang zur Steuerung der Bewegung der Hydraulikzylinder 50 und 63 und der Drehung der Servomotoren 55 und 59.
Falls bei der Steuerung ein abnormer Zustand wie etwa Überlastung, Abfall der Stromspannung, Überstrom, Überspannung und Überhitzung aufgetreten ist, werden Daten des Zustandssignals, die diesen Steuerungszustand anzeigen, von den Servoverstärkern 65b und 68b über die seriellen Verbindungsschnittstellen 65a, 66a, 67a, 68a und 73 an die Glaspostengewichtssektion 70 übermittelt. Als Reaktion auf dieses Zustandssignal führt die Glaspostengewichtssektion 70 ein Verfahren durch, das dem Typ dieses Zustandssignals entspricht.
Falls es erwünscht ist, die Hydraulikzylinder 50 und 63 und die Servomotoren 55 und 59 zu Hydraulikzylindern und Servomotoren mit anderen Spezifikationen zu verändern, können die Servoverstärker und die Stromsteuerungssektionen die den Hydraulikzylindern und Servomotoren nach der Veränderung entsprechenden Stromsteuerungen einfach durchführen, indem sie den Servoverstärkern und den Stromsteuerungssektionen eine Tabellennummer übermitteln, die die Spezifikationen der Hydraulikzylinder und Servomotoren nach der Veränderung bezeichnet.
Fig. 4 zeigt einen spezifischen Aufbau der Külbelformungssektion und des Stößelsteuerungssystems 10 aus Fig. 1. In Fig. 4 sind dieselben Bauteile wie in Fig. 1 durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet, und ihre detaillierte Beschreibung unterbleibt. Da die Külbelformungssektionen denselben Aufbau aufweisen, wird lediglich die rechte Seite der Figur beschrieben.
Die Külbelantriebssektion zur Durchführung der linearen Bewegung des Stößels 39 und Registrierung der Mittelpositionen des Stößels 3g und der Vorform weist folgenden Aufbau auf.
Ein Hydraulikzylinder 76 weist einen Zylinderstab 3c, einen Zylinder und an beiden Seiten des Zylinders vorgesehene Ölkammern auf und bewirkt, daß sich der Zylinderstab 3c durch variable Steuerung des Hydraulikdrucks in den Ölkammern über ein Servoventil in einer linearen Bewegung bewegt. Der Zylinderstab 3c ist mit dem Stößel 3g mechanisch verbunden. Daher kann durch Antrieb des Zylinderstabes 3c die lineare Bewegung des Stößels 3b gesteuert werden.
Eine Linearpositionsdetektionsvorrichtung 77 detektiert einen absoluten Wert der linearen Position des Zylinderstabes 3c. Die Detektionsvorrichtung 77 ist in dem Hydraulikzylinder 76 vorgesehen und weist denselben Aufbau wie die Linearpositionsdetektionsvorrichtungen 51 und 64 aus Fig. 2 auf. Positionsdaten des Zylinderstabes 3c, d. h., des Stößels 3g, die durch die Linearpositionsdetektionsvorrichtung 77 detektiert worden sind, werden an das Stößelsteuerungssystem 10 übermittelt und in digitale Positionsdaten umgewandelt. Der Hydraulikzylinder 76 wird durch ein Steuerungssignal von einer Ventilsteuerungssektion 78 angetrieben und gesteuert. Details der Ventilsteuerungssektion 78 sind weiter unten beschrieben.
Ein den Hydraulikzylinder 76 umschließendes Gehäuse 3d ist derart vorgesehen, daß es sich auf einer Platte 79 in X-Richtung bewegen kann. Ein Servomotor 80 ist über eine Kugelumlaufspindel mit dem Gehäuse 3d verbunden. Entsprechend bewegt sich der Stößel 3g mit dem Gehäuse in X-Richtung, wenn sich der Servomotor 80 dreht. Die Platte 79 ist derart vorgesehen, daß sie sich in Y-Richtung bewegen kann. Da ein Servomotor 81 über eine Kugelumlaufspindel mit der Platte verbunden ist, bewegt sich die Platte in Y-Richtung, wenn sich der Servomotor 81 dreht. Entsprechend können durch Antreiben und Steuern der Servomotoren 80 und 81 der Hydraulikzylinder 76 und der Stößel 3g wie erwünscht in einer zur Richtung der linearen Bewegung des Stößels 3g senkrechten X-Y-Ebene bewegt werden, wodurch die Registrierung der Mittelpositionen des Stößels und der Külbelform leicht durchgeführt werden kann.
Als Servomotoren 80 und 81 werden z. B. Wechselstromservomotoren eines Synchrontyps verwendet. Mit den Servomotoren 80 und 81 sind Drehpositionsdetektionsvorrichtungen 82 und 83 zur Detektion absoluter Werte der aktuellen Positionen der Servomotoren 80 und 81 verbunden. Als Drehpositionsdetektionsvorrichtungen 82 und 83 werden Drehpositionssensoren eines Phasenverschiebungstyps desselben Typs wie die Drehpositionsdetektionsvorrichtungen 56 und 62 aus Fig. 2 verwendet. Die Ausgangssignale der Drehpositionsdetektionsvorrichtungen 82 und 83 werden an eine Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 86 übermittelt und in digitale Positionsdaten umgewandelt.
Der Servomotor 80 wird durch ein Steuerungssignal von einer Stromsteuerungssektion 84 gesteuert, und der Servomotor 81 wird durch ein Steuerungssignal von einer Stromsteuerungssektion 85 angetrieben und gesteuert. Details der Stromsteuerungssektionen 84 und 85 sind weiter unten beschrieben.
Das Stößelsteuerungssystem aus Fig. 1 weist die Ventilsteuerungssektion 78, die Stromsteuerungssektionen 84 und 85, die Positionsund Geschwindigkeitssteuerungssektion 86 und die Stößelsteuerungssektion 87 auf.
Die Stößelsteuerungssektion 87 erhält das Temperatursignal Tg des Schmelzglases von dem in dem Ausguß 1 vorgesehenen Sensor und das Glasposteneinführungssignal Gi von einer Glaspostendurchgangsdetektionssektion 88 und erhält auch aktuelle Positionssignale, die die aktuellen Positionen des Stößels 1g, 2g und 3g darstellen, und steuert gemäß diesen Eingangssignalen den Betriebszeitpunkt der Stößel 1g, 2g und 3g und die Registrierung der Mittelpositionen der Stößel 1g, 2g und 3g und der Vorformen 1i, 2i und 3i.
Die Stößelsteuerungssektion 87 übermittelt Positionsbestimmungssignale der Servomotoren 80 und 81 und des Stößels 3g an die Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 86. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird das Temperatursignal Tg des Schmelzglases in dem Ausguß durch einen Sensor detektiert. Als Alternative kann die Temperatur eines einer Vorform zugeführten Glaspostens durch einen arithmetischen Vorgang auf der Grundlage der aktuellen Stößelpositionssignale erhalten werden. Der spezifische Steuerungsvorgang der Stößelsteuerungssektion 87 ist weiter unten beschrieben.
Die Positions- und Geschwindigkeitssektion 86 erhält Positionsdaten von der Linearpositionsdetektionsvorrichtung 77 und den Drehpositionsdetektionsvorrichtungen 82 und 83 und das Positionsbestimmungssignal und Positionsdaten von den jeweiligen Detektionsvorrichtungen und übermitteln ein Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal), das jeder Positionsdifferenz entspricht, an die Ventilsteuerungssektion 78 und die Stromsteuerungssektionen 84 und 85.
Die Ventilsteuerungssektion 78 und die Stromsteuerungssektionen 84 und 85 sind über eine bidirektionale Verbindungsleitung relativ zu der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 86 mehrpunktverbunden und erhalten das Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal) von der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 86 und treiben den Hydraulikzylinder 76 und die Servomotoren 80 und 81 als Reaktion auf das Strombestimmungssignal an.
Im folgenden wird auf Fig. 5 bezug genommen, wobei der spezifische Aufbau der Ventilsteuerungssektion 78, der Stromsteuerungssektionen 84 und 85 und der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 86 beschrieben wird.
Die Stößelsteuerungssektion 87 übermittelt ein Positionsbestimmungssignal F3, das eine Zielposition des Hydraulikzylinders und des Servomotors darstellt, an eine Positionssteuerungssektion 89 der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 86. Die Stößelsteuerungssektion 87 ist mit einer seriellen Verbindungsschnittstelle 91 verbunden, und verschiedene Daten Dn werden über serielle Verbindungsschnittstellen 91, 84a, 85a und 78a an die Ventilsteuerungssektion 78 und die Stromsteuerungssektionen 84 und 85 übermittelt.
Die Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 86 weist die Positionssteuerungssektion 89, eine Geschwindigkeitssteuerungssektion 90, eine serielle Verbindungsschnittstelle 91, eine Positionssensorumwandlungssektion 92 und eine Geschwindigkeitsbetriebssektion 93 auf.
Die Positionssteuerungssektion 89 ist mit der Stößelsteuerungssektion 87 und einer Positionssensorumwandlungssektion 92 verbunden und erhält das Positionsbestimmungssignal F3, das die Zielpositionen des Hydraulikzylinders 76 und der Servomotoren 80 und 81 darstellt, und Positionsdaten P9, die die aktuellen Positionen des Hydraulikzylinders 76 und der Servomotoren 80 und 81 darstellen.
Die Positionssteuerungssektion 89 ist mit der Geschwindigkeitssteuerungssektion 90 verbunden, erhält die Differenz zwischen dem Positionsbestimmungssignal F3 und den Positionsdaten P9 und übermittelt der Geschwindigkeitssteuerungssektion 90 ein Geschwindigkeitsbestimmungssignal F4, das der Positionsdifferenz entspricht. Die Positionssensorumwandlungssektion 92 erzeugt ein Phasensignal PR zur Steuerung der Schaltposition des Magnetfeldsystems der Servomotoren 80 und 81 auf der Grundlage eines Signals PQ von der Linearpositionsdetektionsvorrichtung 76 und übermittelt dieses Signal PR an die serielle Verbindungsschnittstelle 91.
Die Geschwindigkeitssteuerungssektion 90 ist mit der Positionssteuerungssektion 89, der Geschwindigkeitsbetriebssektion 93 und der seriellen Verbindungsschnittstelle 91 verbunden und erhält das Geschwindigkeitsbestimmungssignal F4 von der Positionssteuerungssektion 89 und ein Geschwindigkeitssignal F5, das die aktuellen Geschwindigkeiten der Hydraulikzylinder 76 und der Servomotoren 80 und 81 darstellt. Das Geschwindigkeitssignal F5 wird durch Umwandlung der Positionsdaten P9 der Positionssensorumwandlungssektion 92 durch die Geschwindigkeitsbetriebssektion 93 erhalten. Die Geschwindigkeitsbetriebssektion 93 erhält die Positionsdaten P9 der Positionssensorumwandlungssektion 92 und berechnet die Bewegungsgeschwindigkeit des Zylinderstabes des Hydraulikzylinders und die Drehgeschwindigkeit des Servomotors durch einen digitalen Vorgang auf der Grundlage des Ausmaßes der Veränderung der Positionsdaten P9 pro vorbestimmter Zeiteinheit.
Die Geschwindigkeitssteuerungssektion 90 ist mit der seriellen Verbindungsschnittstelle 91 verbunden, erhält die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Geschwindigkeitsbestimmungssignal F4 und einem Geschwindigkeitssignal F5 und übermittelt ein Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal) T0 für den Hydraulikzylinder 76 und die Servomotoren 80 und 81, das dieser Geschwindigkeitsdifferenz entspricht, an die serielle Verbindungsschnittstelle 91.
Die serielle Verbindungsschnittstelle 91 ist mit der Stößelsteuerungssektion 87, der Geschwindigkeitssteuerungssektion 90 und der Positionssensorumwandlungssektion 92 verbunden und übermittelt über eine Verbindungsleitung verschiedene Daten Dn von der Stößelsteuerungssektion 87 und das Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal) T0 von der Geschwindigkeitssteuerungssektion 90 an die seriellen Verbindungsschnittstellen 78a, 84a und 85a der Ventilsteuerungssektion 78 und der Stromsteuerungssektionen 84 und 85. Die serielle Verbindungsschnittstelle 91 übermittelt auch das Phasensignal PR von der Positionssensorumwandlungssektion 92 über eine Verbindungsleitung an die seriellen Verbindungsschnittstellen 84a und 85a der Stromsteuerungssektionen 84 und 85. Die serielle Verbindungsschnittstelle 91 und die seriellen Verbindungsschnittstellen 78a, 84a und 85a sind über eine bidirektionale Verbindungsleitung miteinander derart mehrpunktverbunden, daß verschiedene Daten Dn von der Stößelsteuerungssektion 87 und durch die Ventilsteuerungssektion 78 und die Stromsteuerungssektionen 84 und 85 erzeugte Daten D5, DX und DY zwischen der Stößelsteuerungssektion 87 und der Ventilsteuerungssektion 78 und den Stromsteuerungssektionen 84 und 85 ausgetauscht werden.
Die Ventilsteuerungssektion 78 hat denselben Aufbau wie die Ventilsteuerungssektionen 65 und 68 aus Fig. 3 und weist die serielle Verbindungsschnittstelle 78a, einen Servoverstärker 78b und ein Servoventil 78c auf.
Die serielle Verbindungsschnittstelle 78a ist mit der seriellen Verbindungsschnittstelle 91 und dem Servoverstärker 78b der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 86 verbunden. Die serielle Verbindungsschnittstelle 78a erhält von der seriellen Verbindungsschnittstelle 91 über die seriellen Verbindungsschnittstellen 84a und 85a das Strombestimmungssignal T0 und übermittelt es als Strombestimmungssignal TP an den Servoverstärker 78b und übermittelt auch Daten D5 einschließlich eines Statussignals, das den Steuerungszustand des Servoverstärkers 78b darstellt, an die serielle Verbindungsschnittstelle 91.
Der Servoverstärker 78b ist mit der seriellen Verbindungsschnittstelle 78a und dem Servoventil 78c verbunden, erhält das Strombestimmungssignal TP, betreibt als Reaktion einen Leistungstransistor und übermittelt dem Servoventil 78c einen Antriebsstrom.
Die serielle Verbindungsschnittstelle 78a ist über eine Datenleitung derart mit dem Servoverstärker 78b verbunden, daß zwischen ihnen die verschiedenen Daten D5 ausgetauscht werden.
Eine Funktion des Servoverstärkers 78b ist es, den Steuerungszustand des Hydraulikzylinders 78, d. h., Überlastung, Abfall der Stromspannung, Überstrom, Überspannung und Überhitzung des Hydraulikzylinders 78 zu detektieren, und er weist einen Speicher zur Speicherung von Daten, einschließlich Servozustandsdaten, eines Identifikationscodes, der die Spezifikation des Servoverstärkers 78b darstellt, eines Zylinderspezifikationscodes, der die Spezifikation des Hydraulikzylinders darstellt, der das Ziel der Steuerung ist, und einer Sektionsnummer des Hydraulikzylinders auf.
Die in dem Speicher des Servoverstärkers 78b gespeicherten Daten werden, falls erforderlich, als die Daten Dn (D5) über Datenleitungen und die seriellen Verbindungsschnittstellen 78a, 85a, 84a und 91 an die Stößelsteuerungssektion 87 übermittelt. Der Zylinderspezifikationscode ist als Tabelle in dem Speicher gespeichert.
Entsprechend kann durch Auswahl einer Tabellennummer, die dem über eine Verbindungsleitung angeschlossenen Hydraulikzylinder entspricht, ein Hydraulikzylinder einer anderen Spezifikation als der Hydraulikzylinder 78b ausgewählt werden, und die Stößelsteuerungssektion 87 kann Daten zu der Sektion aufweisen, zu der der zu steuernde Stößel gehört. Selbst wenn der Hydraulikzylinder ersetzt wurde, kann durch diesen Aufbau das Steuerungssystem in eines umgewandelt werden, das dem ersetzten Hydraulikzylinder entspricht, indem einfach die Tabellennummer geändert wird. Es ist auch möglich, die Stößelsteuerung in einer Sektion anzuhalten, in der eine Fehlfunktion aufgetreten ist.
Das Servoventil 78c steuert das Ausmaß der Öffnung des Ventils, das dem Hydraulikzylinder 76 gemäß dem von dem Servoverstärker 78b zugeführten Strom Hydraulikdruck zuführt, wodurch die Bewegungsgeschwindigkeit und Positionierung des Stößels gesteuert wird.
Die Stromsteuerungssektion 84 hat denselben Aufbau wie die Stromsteuerungssektion 66 und weist die Verbindungsschnittstelle 84a und die Stromsteuerungssektion 84b auf. Da die Stromsteuerungssektion 85 denselben Aufbau wie die Stromsteuerungssektion 84 aufweist, unterbleibt deren Beschreibung.
Die serielle Verbindungsschnittstelle 84a ist mit der seriellen Schnittstelle 91 der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 86 und der Stromsteuerungssektion 84b verbunden. Die serielle Verbindungsschnittstelle 84a erhält das Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal) T0 und das Phasensignal PR von der seriellen Kommunikationsschnittstelle 91 und übermittelt diese als das Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal) TX und das Phasensignal PS an die Stromsteuerungssektion 84b und übermittelt die verschiedenen Daten DX, einschließlich eines Statussignals, das den Steuerungszustand der Stromsteuerungssektion 84b darstellt, an die serielle Verbindungsschnittstelle 91.
Die Stromsteuerungssektion 84b ist mit der seriellen Verbindungsschnittstelle 84a und dem Servomotor 80 verbunden. Die Stromsteuerungssektion 84b erhält das Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal) TX und das Phasensignal PS, erzeugt als Reaktion ein 3-Phasen-Pulsbreitenmodulationssignal zum Betreiben eines Leistungstransistors und übermittelt einen Antriebsstrom an die jeweiligen Phasen (d. h., U-Phase, V-Phase und W-Phase) des Servomotors 80. Daraufhin wird ein Stromrückkopplungsignal T8 der Stromwerte der U-Phase und der V-Fhase durch den Stromdetektionsisolator CT an die Stromsteuerungssektion 84b zurückgeführt. Die Stromsteuerungssektion 84b liefert einen durch Verstärkung der Differenz zwischen dem Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal) TX jeder Phase und dem Stromrückkopplungssignal T8 jeder Phase erhaltenen Antriebsstrom.
Die serielle Verbindungsschnittstelle 84a ist über eine Datenleitung derart mit der Stromsteuerungssektion 84b verbunden, daß die verschiedenen Daten DX zwischen ihnen ausgetauscht werden.
Eine Funktion der Stromsteuerungssektion 84b ist es, den Steuerungszustand des Servomotors 80, d. h., Überlastung, Abfall der Stromspannung, Überstrom, Überspannung und Überhitzung des Servomotors 80 zu detektieren, und sie weist einen Speicher zur Speicherung verschiedener Daten auf, einschließlich eines Servozustandssignals, das den Steuerungszustand darstellt, eines Identifikationscodes, der den Stromverstärker darstellt, und eines Motorspezifikationscodes, der die Spezifikation des Servomotors darstellt, der das Ziel der Steuerung ist.
Die in dem Speicher der Steuerungssektion 84b gespeicherten Daten werden, falls erforderlich, als die Daten Dn (DX) über die seriellen Verbindungsschnittstellen 84a und 91 an die Stößelsteuerungssektion 87 übermittelt.
Der Motorspezifikationscode ist als Tabelle in dem Speicher gespeichert. Jede der Stromsteuerungssektionen 84b und 85b detektiert daher, ob die übermittelten Daten für sie bestimmt sind oder nicht, und, wenn die Daten für sie bestimmt sind, liest sie die Daten ein und führt gemäß den Daten eine Steuerung durch. Wenn zum Beispiel die Daten zum Antrieb des Servomotors bestimmt sind, wird auf der Grundlage dieser Daten ein Antriebsstrom an den Servomotor übermittelt. Wenn eine die Spezifikation des Servomotors darstellende Tabellennummer übermittelt wurde, wird der Antriebsstrom der Stromsteuerungssektionen 84b und 85b verändert, so daß er der Spezifikation des Servomotors gemäß der Tabellennummer entspricht.
Wie oben beschrieben, können der Servoverstärker 78b und die Stromsteuerungssektionen 84b und 85b so verändert werden, daß sie einen Hydraulikzylinder und einen Servomotor anderer Spezifikationen steuern können, indem einfach eine Tabellennummer ausgewählt wird, die den Spezifikationen des Hydraulikzylinders 76 und der Servomotoren 80 und 81 entspricht, die über eine Verbindungsleitung angeschlossen sind. Selbst wenn der Hydraulikzylinder und der Servomotor ersetzt sind, können daher der Servoverstärker und die Stromsteuerungssektionen zu solchen ausgewechselt werden, die dem ersetzten Hydraulikzylinder und dem Servomotor entsprechen, indem einfach die Tabellennummer gewechselt wird.
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform können ferner das Strombestimmungssignal (Drehkraftsignal) T0, die Phasendaten PR und die verschiedenen Daten Dn gleichzeitig von der seriellen Verbindungsschnittstelle D1 an die serielle Verbindungsschnittstelle 78a der Ventilsteuerungssektion 78 und die seriellen Verbindungsschnittstellen 84a und 85a der Stromsteuerungssektionen 84 und 85 übermittelt werden, wodurch der Hydraulikzylinder 76 und die Servomotoren 80 und 81 gleichzeitig gesteuert werden können. Da dafür gesorgt ist, daß die jeweiligen Schäfte der Servomotoren 80 und 81 der X-Achse und der Y-Achse entsprechen, ist eine lineare Interpolation und eine Bogeninterpolation zwischen den beiden Achsen möglich, und entsprechend wird die Registrierung der Mittelpositionen des Stößels und der Vorform erleichtert.
Im folgenden wird der Betrieb des Stößelsteuerungssystems gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.
Bei dem Stößelsteuerungssystem aus Fig. 4 werden Daten Dn (DX, DY und DZ) einer Tabellennummer, die die Spezifikationen des Hydraulikzylinders 76 und der Servomotoren 80 und 81 darstellen, von der Stößelsteuerungssektion 87 über die serielle Verbindungsschnittstelle 91 an die serielle Verbindungsschnittstelle 78a der Ventilsteuerungssektion 78 und die seriellen Verbindungsschnittstellen 84a und 85a der Stromsteuerungssektionen 84 und 85 übermittelt. Die so übermittelten Tabellennummerndaten werden wiederum durch die seriellen Verbindungsschnittstellen 78a, 84a und 85a an den Servoverstärker 78b und die Stromsteuerungssektionen 84b und 85b übermittelt. Der Servoverstärker 78b und die Stromsteuerungssektionen 84b und 85b bestimmen hierdurch die Spezifikationen der Hydraulikzylinder 76 und der Servomotoren 80 und 81 und dienen als Servoverstärker und Stromsteuerungssektionen, die an die Spezifikationen der Hydraulikzylinder 76 und der Servomotoren 80 und 81 angepaßt sind.
Die Stößelsteuerungssektion 87 übermittelt ein Positionsbestimmungssignal F3, das die Zielpositionen des Hydraulikzylinders 76 und der Servomotoren 80 und 81 anzeigt, an die Positionssteuerungssektion 89. Die Positionssteuerungssektion 89 übermittelt das Positionsbestimmungssignal F3 und ein Geschwindigkeitsbestimmungssignal F4 auf der Grundlage der Positionsdaten P9 an die Geschwindigkeitssteuerungssektion 90. Die Geschwindigkeitssteuerungssektion 90 übermittelt das Geschwindigkeitsbestimmungssignal F4 und ein Strombestimmungssignal T0 (Drehkraftsignal), das dem Geschwindigkeitssignal F5 entspricht, an die serielle Verbindungsschnittstelle 91.
Daten werden zwischen der seriellen Verbindungsschnittstelle 91 und den seriellen Verbindungsschnittstellen 78a, 84a und 85a übertragen, und Strombestimmungssignale (Drehkraftsignalen) TX, TY und TF und Positionssignale PS und PT werden von den seriellen Verbindungsschnittstellen 78a, 84a und 85a an den Servoverstärker 78b und die Stromsteuerungssektionen 84b und 85b übermittelt. Der Servoverstärker 78b steuert einen Antriebsstrom des Servoventils 78c auf der Grundlage des Strombestimmungssignals TP. Die Stromsteuerungssektionen 84b und 85b steuern einen Antriebsstrom für die Servomotoren 80 und 81 als Reaktion auf die Strombestimmungssignale (Drehkraftsignale) TX und TY, die Stromrückkopplungssignale T8 und T9 und die Phasensignale PS und PT. Die Ausgangssignale PX, PY und PQ der Linearpositionsdetektionsvorrichtung 77 und der mit dem Hydraulikzylinder 76 und den Servomotoren 80 und 81 verbundenen Drehpositionsdetektionsvorrichtungen 82 und 83 werden an die Positionsumwandlungssektion 92 der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 86 zurückgeführt. Die Positionsdaten P9 werden daher an die Positionssteuerungssektion 89 zurückgeführt, wodurch eine Positionsschleife gebildet wird. Das Geschwindigkeitssignal F5 wird an die Geschwindigkeitssteuerungssektion 90 zurückgeführt, wodurch eine Positionsschleife gebildet wird.
Die Stößelsteuerungssektion 87 steuert die Bewegung des Hydraulikzylinders 76 und die Drehung der Servomotoren 80 und 81 durch Wiederholung des oben beschriebenen Vorgangs. Da die Steuerung der Servomotoren 80 und 81 innerhalb eines kurzen Zeitraums zwischen den jeweiligen Steuerungsperioden für den Hydraulikzylinder 76 durchgeführt werden kann, kann die Steuerung der Servomotoren 80 und 81 gleichzeitig durch eine einzige Stößelsteuerungssektion 87 durch Mehrpunktverbindung der Külbelformungssektionen aus Fig. 1 über eine bidirektionale Verbindungsleitung durchgeführt werden.
Wenn einer der abnormen Zustände wie Überlastung, Abfall der Stromspannung, Überstrom, Überspannung oder Überhitzung aufgetreten ist, werden Daten eines Zustandssignals, das einen derartigen Steuerungszustand darstellt, von dem Servoverstärker 78b und den Stromsteuerungssektionen 84b und 85b an die seriellen Verbindungsschnittstellen 78a, 84a und 85a übermittelt. Diese Daten des Zustandssignals werden über die serielle Verbindungsschnittstelle 91 an die Stößelsteuerungssektion 87 übertragen. Nach Erhalt der Daten führt die Stößelsteuerungssektion 87 eine dem Typ des Zustandssignals entsprechende Verarbeitung durch.
Fig. 6 zeigt einen spezifischen Aufbau der Linearpositionsdetektionsvorrichtungen 51 und 64 und der Linearpositionsdetektionsvorrichtung 77.
Die Linearpositonsdetektionsvorrichtung detektiert die lineare Position des Zylinderstabes des Hydraulikzylinders durch ein Phasenverschiebungssystem und weist eine Spulenanordnung 21 und einen Zylinderstab 11 (der den Zylinderstäben 1c, 2c und 3c in Fig. 1 entspricht) auf, der einer speziellen Verarbeitung unterzogen wurde.
Die Spulenanordnung 21 weist vier Primärspulen 1A, 1C, 1B und 1D, die in einem vorbestimmten Intervall in axialer Richtung des Zylinderstabes 11 angeordnet sind, und Sekundärspulen 2A, 2C, 2B und 2D, die entsprechend der Primärspulen 1A, 1C, 1B und 1D angeordnet sind, auf. Die Spulenanordnung 21 ist an einem Gehäuse 24 derart befestigt, daß ein darin ausgebildeter zylindrischer Zwischenraum zu dem Zylinderstab 11 konzentrisch wird.
Der Zylinderstab 11 ist in dem peripheren Teil vorgesehen, mit einem Magnetgraduationsteil 11S, der aus einem Magnetstoffteil 25 und einem Nichtmagnetstoffteil 26 besteht, der aus Ringen vorbestimmter Breite besteht, die alternierend mit dem Magnetstoffteil 25 in axialer Richtung des Zylinderstabes 11 vorgesehen sind. Der Magnetstoffteil 25 und der Nichtmagnetstoffteil 26 können aus jedem Material bestehen, wenn es eine Änderung der Reluktanz in einem in der Spulenanordnung 21 ausgebildeten magnetischen Pfad erzeugen kann. Der Nichtmagnetstoffteil 26 kann zum Beispiel aus nichtmagnetischem Material oder Luft bestehen. Als Alternative können der Magnetstoffteil 25 und der Nichtmagnetstoffteil 26, die voneinander verschiedene Permeabilitäten aufweisen, alternierend durch Änderung ihrer magnetischen Eigenschaften durch Anwendung einer Lasererwärmung auf den aus Eisen bestehenden Zylinderstab 11 ausgebildet werden.
Angenommen, daß zum Beispiel die Länge einer Spule "P/2" beträgt (wobei P irgendeine Zahl ist), dann beträgt das Intervall eines Abstands des alternativen Aufbaus des Magnetstoffteils 25 und des Nichtmagnetstoffteils 26 "P". In diesem Fall können die Länge des Magnetstoffteils 25 und die Länge des Nichtmagnetstoffteils 26 gleichermaßen "P/2" betragen oder nicht gleich zueinander sein.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Spulenanordnung 21 derart aufgebaut, daß sie mit vier Phasen betrieben wird. Diese vier Phasen werden voneinander durch die Bezugszeichen A, C, B und D unterschieden.
Die Positionsbeziehung zwischen dem Zylinderstab 11 und der Spulenanordnung 21 ist derart vorgesehen, daß in den jeweiligen Phasen A bis D der Spulenanordnung 21 erzeugte Reluktanz sich um 90 Grad gemäß der Position des Magnetstoffteils 25 des Zylinderstabes 11 unterscheidet. Angenommen, daß zum Beispiel die Phase A eine Kosinus-Phase (cos) ist, dann wird die Phase C zu einer Minus- Kosinus-Phase (-cos), die Phase B zu einer Sinus-Phase (sin) bzw. die Phase D zu einer Minus-Sinus-Phase (-sin).
Bei der Ausführungsform aus Fig. 6 sind die Primärspulen 1A, 1C, 1B und 1D und die Sekundärspulen 2A, 2C, 2B und 2D einzeln für die jeweiligen Phasen A bis D vorgesehen. Die Sekundärspulen 2A, 2C, 2B und 2D der jeweiligen Phasen A bis D sind außen von den jeweiligen Primärspulen 1A, 1C, 1B und 1D gewickelt.
Wie oben beschrieben, beträgt die Länge der Primärspulen 1A, 1C, 1B und 1D und der Sekundärspulen 2A, 2C, 2B und 2D "P/2". Bei der Ausführungsform aus Fig. 6 sind die Spulen 1A und 2A der Phase A angrenzend an die Spulen 1C und 2C der Phase C und die Spulen 1B und 2B der Phase B angrenzend an die Spulen 1D und 2D der Phase D vorgesehen. Das Spulenintervall zwischen den Spulen der Phase A und denen der Phase B oder zwischen den Spulen der Phase C und denen der Phase D beträgt "P (n ± 1/4)" (wobei n irgendeine natürliche Zahl ist).
Gemäß diesem Aufbau ändert sich eine Reluktanz in dem magnetischen Pfad der jeweiligen Phasen A bis D periodisch, wobei die Distanz "P" entsprechend der linearen Verschiebung des Zylinderstabes 11 eine Periode verursacht, und es kann verursacht werden, daß die Phase der Reluktanzänderung sich für jede der Phasen A bis D um 90 Grad unterscheidet. Es besteht daher eine Phasendifferenz von 180 Grad zwischen der Phase A und der Phase C und ebenfalls zwischen der Phase B und der Phase D.
Fig. 7 zeigt ein Verbindungsbeispiel der Primärspulen 1A, 1C, 1B und 1D und der Sekundärspulen 2A, 2C, 2B und 2D. Bei der Verbindung aus Fig. 7 werden die Primärspulen 1A und 1C der Phasen A und C durch ein Sinussignal sin ωt in derselben Phase erregt, und die Ausgangssignale der Sekundärspulen 2A und 2C werden in entgegengesetzten Phasen miteinander addiert. Gleichermaßen werden die Primärspulen 1B und 1D der Phasen B und D in derselben Phase durch ein Kosinussignal cos ωt erregt, und die Ausgangssignale der Sekundärspulen 2B und 2D werden in entgegengesetzten Phasen miteinander addiert. Schließlich werden die Ausgangssignale der Sekundärspulen 2A, 2C, 2B und 2D miteinander addiert, und ein Summensignal wird als Ausgangssignal Y an eine Phasendifferenzdetektionsschaltung 32 angelegt.
Dieses Ausgangssignal Y ist ein Signal, das durch Phasenverschiebung eines Referenzwechselstromsignals (sin ωt, cos ωt) um einen Phasenwinkel , der der linearen Position des Magnetstoffteils 25 des Zylinderstabes 11 entspricht, erhalten wird. Der Grund dafür ist, daß die Reluktanz der Phasen A bis D sich um 90 Grad für jede Phase unterscheidet und die elektrische Phase des Erregungssignals für ein Paar (A, C) sich von dem Erregungssignal für das andere Paar um 90 Grad unterscheidet. Entsprechend wird das Ausgangssignal Y zu Y = k sin (wt + ) (wobei k eine Konstante ist).
Die Phase der Reluktanzänderung ist gemäß einem vorbestimmten Proportionskoeffizienten (oder einer Funktion) proportional zu der linearen Position des Magnetstoffteils 25, und daher kann die lineare Position durch Messen der Phasendifferenz des Ausgangssignals Y von dem Referenzsignal sin ωt (oder cos ωt) detektiert werden. Wenn das Ausmaß der Phasendifferenz den ganzen Winkel 2π beträgt, entspricht die lineare Position der oben beschriebenen Distanz F. Anders ausgedrückt, kann der absolute Wert einer linearen Position innerhalb der Distanz F durch das Ausmaß elektrischer Phasendifferenz in dem Ausgangssignal Y detektiert werden. Durch Messen dieses Ausmaßes elektrischer Phasendifferenz kann die lineare Position innerhalb der Distanz P mit ausreichend hoher Auflösung detektiert werden.
Als Magnetgraduationsteil 11S des Stabes 11 können nicht nur das Magnetstoffteil 25 und das Nichtmagnetstoffteil 26, sondern auch andere Materialien, die eine Reluktanzänderung verursachen, verwendet werden. Zum Beispiel kann das Magnetgraduationsteil 11S durch eine Kombination eines stark leitenden Materials wie Kupfer und eines schwach leitenden Materials wie Eisen (dies kann auch ein nichtleitendes Material sein) ausgebildet sein, d. h., Materialien verschiedener Leitfähigkeit und Reluktanzänderung, was den Wirbelstromverlust angeht, können vorgesehen sein. In diesem Fall kann ein Muster mit einer guten Leitfähigkeit an der Oberfläche des Stabes 11, der z. B. - aus Eisen besteht, ausgebildet sein. Das Muster kann jede Form aufweisen, solange es effektiv eine Reluktanzänderung erzeugen kann.
Es kann ein geeigneter Aufbau zum Erhalt des Ausmaßes einer Phasendifferenz zwischen dem Ausgangssignal Y und dem Referenzsignal sin ωt (oder cos ωt) vorgesehen sein. Fig. 7 zeigt die Positionssensorumwandlungssektionen 74 und 92 aus Fign. 3 und 5, wobei der Phasendifferenzwert als digitaler Wert erhalten wird.
In Fig. 7 erzeugt eine Schwingsektion 31 das Referenzsinussignal sin ωt und das Referenzkosinussignal cos ωt. Eine Phasendifferenzdetektionsschaltung 32 mißt das Ausmaß der Phasendifferenz.
Ein durch einen Taktoszillator 33 erzeugter Taktimpuls CF wird durch einen Zähler 34 gezählt. Der Zähler 34 gehört z. B. zu einem Modulo M, und sein Zählwert wird an ein Register 45 übermittelt. Aus einem 4/M-frequenzgeteilten Ausgangssignal des Zählers 34 wird ein Taktimpuls Pc erzeugt, der ein 4/M-freguenzgeteilter Taktimpuls des Taktimpulses CP ist. Dieser Taktimpuls Pc wird an einen C-Eingang eines Flipflops 35 übermittelt.
Ein von einem Q-Ausgang des Flipflops 35 übermittelter Impuls Pb wird an ein Flipflop 39 angelegt, und ein von einem *Q-Ausgang (das Zeichen * stellt einen Inversausgang dar) übermittelter Impuls Pa wird an einen Flipflop 36 angelegt. Die Ausgangssignale der Flipflops 36 und 39 werden über Tiefpaßfilter 37 und 40 und Verstärker 38 und 41 an die Spulenanordnung 21 als ein Sinussignal sin ωt und ein Kosinussignal cos ωt übermittelt.
Die Zählung M bei dem Zähler 34 entspricht einem Phasenwinkel von 2π im Bogenmaß der Referenzsignale sin ωt und cos ωt. D. h., eine Zählung des Zählers 34 entspricht einem Phasenwinkel von 2π/M im Bogenmaß.
Das Ausgangssignal Y der Spulenanordnung 21 wird über einen Verstärker 42 an einen Komparator 43 angelegt, und ein Sprungsignal, das der positiven oder negativen Polarität des Ausgangssignals Y entspricht, wird durch den Komparator 43 erzeugt. Als Reaktion auf den Anstieg dieses Ausgangssignals des Komparators 43 wird durch eine Anstiegsdetektionsschaltung 44 ein Impuls Ts übermittelt, und die Zählung des Zählers 34 wird als Reaktion auf den Impuls Ts in ein Register 45 geschrieben. Daraufhin wird ein digitaler Wert D , der dem Wert der Phasendifferenz entspricht, in das Register 45 geladen. Somit kann ein absoluter Wert der linearen Position des Zylinderstabes mit hoher Genauigkeit detektiert werden.
Fig. 8 zeigt einen spezifischen Aufbau der Drehpositionsdetektionsvorrichtungen 56 und 62 aus Fig. 2 und der Drehpositionsdetektionsvorrichtungen 82 und 83 aus Fig. 4. Jede der Drehpositionsdetektionsvorrichtungen besteht aus einem Positionssensor eines absoluten Typs, der aus einem Positionsverschiebungspositionssensor eines Induktionstyps besteht. Details dieses Positionssensors sind in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 57-70406 oder der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 58-106691 beschrieben, und im folgenden wird nur eine kurze Beschreibung gegeben.
Die Drehpositionsdetektionsvorrichtung weist einen Stator 46 auf, der Pole A, B, C und D aufweist, die in Umfangsrichtung in einem vorbestimmten Intervall (z. B. 90 Grad) vorgesehen sind, und einen Rotor 47, der in den mittleren Hohlraum des Stators 46 eingeführt ist, der durch die Pole A bis D des Stators 46 definiert ist. Da diese Pole A bis D den Phasen A bis D in Fig. 6 entsprechen, werden dieselben Bezugszeichen verwendet.
Der Rotor 47 ist in einer Form und aus einem Material vorgesehen, die eine Reluktanzänderung bei den jeweiligen Polen A bis D gemäß dem Drehwinkel erzeugen. Der Rotor 47 ist zum Beispiel in einer versetzten zylindrischen Form vorgesehen, wie in Fig. 8 dargestellt. Primärspulen 1A bis 1D und Sekundärspulen 2A bis 2D sind jeweils um die Pole A bis D des Stators 46 gewickelt. Diese Spulen sind derart gewickelt, daß das erste Polpaar A und C von dem zweiten Polpaar B und D verschoben betrieben ist, wodurch eine Differentialreluktanzänderung erzeugt wird.
Die um das erste Polpaar A und C gewickelten Primärspulen 1A und 1C werden durch das Sinussignal sin ωt erregt, und die um das zweite Folpaar B und D gewickelten Primärspulen 1B und 1D werden durch das Kosinussignal cos ωt erregt. Daraufhin wird durch die Sekundärspulen 2A bis 2D ein zusammengesetztes Ausgangssignal Y geliefert. Dieses zusammengesetzte Ausgangssignal Y ist ein Signal Y = sin (ωt - θ), das durch Phasenverschiebung des primären Referenzwechselstromsignals (d. h., des Erregungssignals für die Primärspulen) sin ωt oder cos ωt durch einen elektrischen Phasenwinkel, der dem Drehwinkel des Rotors 47 entspricht, erhalten wird.
Wenn daher die oben beschriebene Phasenverschiebungsdrehpositionsdetektionsvorrichtung eines Induktionstyps verwendet wird, ist es erforderlich, einen Schwingkreis zum Erzeugen des primären Wechselstromsignals sin ωt oder cos ωt und einen Phasendifferenzdetektionsschaltkreis zum Messen der elektrischen Phasendifferenz des zusammengesetzten Ausgangssignals Y und zur Berechnung der Positionsdaten des Rotors zu haben. Als Schwingkreis des primären Wechselstromsignals und des Phasendifferenzdetektionsschaltkreises können diejenigen aus Fig. 7 verwendet werden.
Im folgenden wird der Betrieb der vorliegenden Ausführungsform unter bezug auf das Zeitschema in Fig. 9 beschrieben.
In Fig. 9 stellt ein aktuelles Positionssignal PP die aktuelle Position des Stößels 1g dar. Kurven C1, C2 und C3 zeigen Schwankungen des aktuellen Positionssignals PP, wenn Glasposten gleichen Gewichts und unterschiedlicher Temperatur in die Külbelform 1i gegeben wurden. Die Temperatur des Glaspostens nimmt in der Reihenfolge C1, C2 und C3 zu.
Die Beschreibung beginnt mit dem Zustand, in dem der Stößel 1g sich in einem Stillstand an der Anfangsposition befindet, und erfolgt in der zeitlichen Reihenfolge t1 bis t8.
Zeit t1: Die Stößelsteuerungssektion 87 übermittelt der Positionssteuerungssektion 89 als Reaktion auf ein Stößelanhebungsstartsignal PUS eine Zielanhalteposition (Ladeposition) Pa. Der Stößel 1g erhebt sich schrittweise von der Anfangsposition bis zur Ladeposition Pa.
Zeit t2: Zu diesem Zeitpunkt hat der Stößel 1g die Ladeposition Pa erreicht. Die aktuellen Positionsdaten PP und ein Ladepositionserreichungssignal PLS werden von der Stößelsteuerungssektion 87 an die Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 übermittelt. Die Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 beginnt die Zuführung von Glasposten als Reaktion auf das Ladepositionserreichungssignal PLS.
Zeit t3: Ein Scherenantriebssignal SST wird von der Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 übermittelt, wodurch die Formung eines Glaspostens begonnen wird. Vor der Erzeugung des Scherenantriebssignal SST erzeugt die Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 ein Tonstößelantriebssignal.
Zeit t4: Mit Durchgang eines durch die Glaspostenformungssektion geformten Glaspostens durch die Glaspostenverteilungssektion übermittelt die Glaspostendurchgangsdetektionssektion 88 das Glasposteneinführungssignal Gi an die Stößelsteuerungssektion 87. Zu diesem Zeitpunkt wird der Wert des aktuellen Stößelpositionssignals PP leicht verringert. Der Stößel 1g in Fig. 1 zeigt diesen Zustand. Die Stößelsteuerungssektion 87 detektiert daher, daß ein Glasposten in die Vorform eingeführt wurde, indem das Glasposteneinführungssignal Gi erzeugt wird. Als Alternative kann die Glasposteneinführung durch ein Abnehmen des Werts des aktuellen Stößelpositionssignals PP detektiert werden. Der Stößel 1g behält diesen Zustand von der Zeit t4, wenn der Glasposten 1h den Stößel 1g erreicht, bis zum Verstreichen eines vorbestimmten Zeitraums T45 bei. Dieser Aufbau verursacht, daß der Stößel 1g von einem Zeitpunkt, zu dem der Glasposten 1h den Stößel 1g erreicht, bis zu einem Zeitpunkt, zu dem die Ablenkplatte 2j vollständig in die Vorform gesetzt wurde, bevor der schrittweise in dem Zwischenraum zwischen dem Stößel 1g und der Vorform 1i ausgebreitete Glasposten aus der Külbelform 1i heraustritt, wartet. Da ein Glasposten einer hohen Temperatur eine geringe Viskosität aufweist und sich schnell ausbreitet, wird die vorbestimmte Zeit T45 auf eine geringere Zeitlänge eingestellt, als im Fall eines Glaspostens einer niedrigen Temperatur. Hier wird ein Fall beschrieben, bei dem diese vorbestimmte Zeit T45 konstant ist.
Zeit t5: Hierbei handelt es sich um einen Zeitpunkt, zu dem die Ablenkplatte 2j vollständig in die Vorform gesetzt wurde. Ein Preßstartsignal PST wird erzeugt, und die Stößelantriebssektion 1a beginnt somit das Pressen durch den Stößel 1g.
Zeit t6: Nach Beginn des Pressens detektiert die Stößelsteuerungssektion 87 nach Verstreichen eines vorbestimmten Zeitraums T56 die aktuelle Position des Stößels 87 als Reaktion auf ein Preßgeschwindigkeitsdetektionssignal PST. Die aktuelle Position zu diesem Zeitpunkt ist ein Wert, der von der Temperatur jedes einzelnen Glaspostens abhängt. Genauer gesagt, da ein Glasposten einer hohen Temperatur eine geringe Viskosität aufweist, zeigt die Kurve C1 eine aktuelle Position Pd eines hohen Ausmaßes zu einem Zeitpunkt t6, wohingegen ein Glasposten einer geringen Temperatur eine hohe Viskosität aufweist, so daß die Kurve C3 eine aktuelle Position Pb mit geringem Ausmaß zeigt. Die Kurve C2 zeigt einen Fall, in dem der Glasposten eine mittlere Temperatur aufweist. Entsprechend kann durch die von dem Preßgeschwindigkeitsdetektionssignal PSP detektierte aktuelle Position des Stößels 1g die Temperatur des Glaspostens in der Vorform 1i detektiert werden.
Da ferner ein Glasposten einer niedrigen Temperatur ein geringeres Volumen als ein Glasposten einer hohen Temperatur aufweist, hängt der maximale Hubwert des Stößels 1g von der Temperatur ab, selbst wenn Glasposten desselben Gewichts durch den Stößel 1g gepreßt werden. Genauer gesagt weist ein Glasposten einer hohen Temperatur ein großes Volumen auf, derart, daß die aktuelle Stößelposition eine aktuelle Position Pd eines hohen Ausmaßes zu einem Zeitpunkt t6 in der Kurve C1 zeigt, aber der maximale Hubwert des Stößels einen geringen Wert Pg annimmt. Umgekehrt weist ein Glasposten einer niedrigen Temperatur ein geringes Volumen auf, derart, daß die aktuelle Stößelposition eine aktuelle Position Pb eines geringen Ausmaßes zu einem Zeitpunkt t6 in der Kurve C3 zeigt, aber der maximale Hubwert des Stößels einen hohen Wert Pe annimmt. Da die Kurve C2 eine mittlere Temperatur darstellt, nimmt der maximale Hubwert einen mittleren Wert Pf an. Entsprechend detektiert die Glaspostengewichtssteuerungssektion 87 die Glaspostentemperatur in der Külbelform 1i durch das aufgrund des Preßgeschwindigkeitsdetektionssignals PSP detektierte aktuelle Positionssignal PP des Stößels 1g, paßt den maximalen Hubwert des Stößels an die Glaspostentemperatur an und steuert das Glaspostengewicht auf der Grundlage des angepaßten maximalen Hubwerts. Die maximale Hubposition des Stößels wird während eines Zeitraums T67 erreicht, wenn ein Stößelmaximalpositionsdetektionssignal PMX erzeugt wird.
Zeit t7: Die Stößelsteuerungssektion 87 führt den Stößel in die Anfangsposition zurück und hält ihn als Reaktion auf ein Stößelabsenkungsstartsignal an.
Die Stößelsteuerungssektion wiederholt den oben beschriebenen Vorgang. Der Stößelpositionsdetektionsvorgang wird während der Zeit T18 durchgeführt, wenn das Stößelpositionsdetektionssignal PDT erzeugt wird, d. h., während eines Zeitraums von einem Anhebungspunkt t1 eines Stößelanhebungsstartsignals PUS und eines Senkpunktes t8 des Stößelsenkstartsignals PDS.
Fig. 10 zeigt ein aktuelles Stößelpositionssignal im Falle der Registrierung der Mittelpositionen des Stößels und der Vorform.
In der Figur zeigt eine Kurve C4 ein aktuelles Positionssignal PP, wenn die Mittelpositionen des Stößels und der Vorform miteinander ausgerichtet sind, und eine Kurve C5 zeigt eine aktuelle Position PP, wenn die Mittelpositionen des Stößels und der Vorform nicht miteinander ausgerichtet sind. Im Falle der Kurve C5, in dem die Mittelpositionen des Stößels und der Vorform nicht miteinander ausgerichtet sind, tritt ein Teil auf, bei dem die aktuelle Position in einem Abschnitt zwischen der Zeit t5, zu der das Preßstartsignal PST erzeugt wird, und einer Zeit, zu der der maximale Hubwert Pf erreicht wird, nicht ansteigt, sich also die Preßgeschwindigkeit des Stößels ändert. Dieses Phänomen wird durch den Kontakt des Stößels mit der Innenwand der Vorform oder durch Erhebung des Stößels in der Nähe der Innenwand der Vorform aufgrund der Nichtausrichtung der Mittelteile des Stößels und der Vorform verursacht. Falls daher ein derartiges Phänomen bei der Preßgeschwindigkeit des Stößels auftritt, werden die Servomotoren 80 und 81 derart angetrieben, daß sie den Stößel in der X-Y-Ebene derart antreiben, daß eine derartige Änderung der Preßgeschwindigkeit verhindert wird, d. h., daß verursacht wird, daß das aktuelle Positionssignal PP der Kurve C4 folgt. Die Registrierung der Mittelpositionen des Stößels und der Vorform kann auf diese Weise durchgeführt werden.
Zu einem Zeitpunkt, zu dem die Glaspostengewichtssteuerung und die Registrierung der Mittelpositionen abgeschlossen sind, kann der Hydraulikzylinder 76 derart zwangsgesteuert werden, daß die Bewegung des Stößels der Idealkurve C4 folgt. Bei der oben beschriebenen Ausführungsform beginnt der Antrieb des Hydraulikzylinders 76 als Reaktion auf das Preßstartsignal PST, und der Hydraulikzylinder 76 wird mit einem konstanten Strom angetrieben, bis der Glasposten in den Zwischenraum zwischen Vorform und Stößel gefüllt ist und der Stößel angehalten hat. Statt dessen kann das Zielpositionssignal der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 86 gemäß der Kurve C2 aus Fig. 9 oder der Kurve C4 aus Fig. 10 derart zugeführt werden, daß der Stößel der Kurve C2 oder C4 folgt. Zu diesem Zeitpunkt können die Zielpositionssignale gemäß der Temperatur Tg des geschmolzenen Glases verändert werden. Ferner kann statt des Hydraulikzylinders 76 ein pneumatischer Zylinder mit einer eingebauten Bremse verwendet werden, derart, daß die Zielpositionssteuerung durch gesteuertes Ein- und Ausschalten der Bremse erfolgt.
Oben ist ein Fall beschrieben, bei dem das Glaspostensteuerungssystem und das Stößelsteuerungssystem voneinander getrennt sind. Diese Systeme können jedoch miteinander integriert sein. Insbesondere kann die Funktion der Stößelsteuerungssektion 87 in die Glaspostengewichtssteuerungssektion 70 integriert sein, und die Stromsteuerungssektionen 84 und 85 und die Ventilsteuerungssektion 78 können über eine bidirektionale Verbindungsleitung mit der Positions- und Geschwindigkeitssteuerungssektion 69 verbunden sein.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wurde der Fall beschrieben, bei dem der Ablauf des Betriebes der Scheren 3, die Höhe des Tonrohrs 4 und die Position und Bewegungsgeschwindigkeit des Tonstößels 5 gesteuert werden. Wie in Fig. 4 gezeigt, können die Scheren 3, das Tonrohr 4 und der Tonstößel 5 durch Verwendung des Servomotors zur Durchführung der Registrierung der Mittelpositionen dieser Bauteile in der X-Y-Ebene bewegt werden.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform werden die Temperatur und die Höhe des Oberflächenspiegels des Schmelzglases in dem Ausguß 1 detektiert, und das Glaspostengewicht wird gemäß der detektierten Temperatur und Höhe gesteuert. Als Alternative kann eine Einrichtung vorgesehen sein, die die Temperatur und die Höhe des Oberflächenspiegels des geschmolzenen Glases in dem Ausguß 1 auf konstanten Werten hält. Das Glas kann zum Beispiel durch einen bei dem Ausguß 1 vorgesehenen Gasbrenner erwärmt und durch Luft gekühlt werden.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform werden das Hydraulikventil und der Servomotor als Antriebseinrichtung verwendet. Natürlich kann auch eine andere Antriebseinrichtung verwendet werden. Das Hydraulikventil kann durch ein pneumatisches Ventil ersetzt werden. Das Hydraulikventil kann durch einen Servomotor oder der Servomotor kann durch ein Hydraulikventil ersetzt werden.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird das neuartige serielle Verbindungssystem verwendet, das aus preiswerter und einfacher Hardware aufgebaut sein kann und Daten mit hoher Geschwindigkeit übermitteln kann. Details dieses seriellen Verbindungssystems werden in der durch denselben Antragsteller wie die vorliegende Erfindung eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2-49640 beschrieben, weshalb seine Beschreibung unterbleibt.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform werden die Hydraulikventile als Stößelantriebseinrichtung und als Scherenantriebseinrichtung verwendet. Als Alternative können wie bei herkömmlichen Maschinen eine Tonstößelnocke und eine Scherennocke verwendet werden. In diesem Fall kann die Drehpositionsdetektionsvorrichtung mit der Tonstößelnocke und der Scherennocke derart verbunden sein, daß sie die Drehposition steuert. Allerdings kann bei der vorliegenden Erfindung der Bewegungshub des Hydraulikventils wie erwünscht verändert werden, falls aber die Tonstößelnocke und die Scherennocke verwendet werden, müssen die gesamten Nocken ersetzt werden, wenn es erwünscht ist, den Bewegungshub zu verändern.
Der Servomotor ist nicht auf den Servomotor des Synchrontyps beschränkt, es kann auch ein Wechselstromservomotor eines Induktionstyps verwendet werden. In diesem Fall ist die Erzeugung eines Phasensignals nicht erforderlich. Als Servomotor können nicht nur ein Wechselstrommotor, sondern auch andere Typen von Servomotoren wie etwa ein Gleichstromservomotor verwendet werden. Als Linearpositionsdetektionsvorrichtung und Drehpositionsdetektionsvorrichtung können nicht nur Phasenverschiebungssensoren eines Induktionstyps, sondern auch andere Sensorentypen wie etwa ein optischer Absolutwert-Encoder und ein Incremental-Encoder verwendet werden.
Die Verbindungsleitung ist nicht auf ein elektrisches Kabel beschränkt, es kann auch ein optisches Kabel verwendet werden.
Wie oben beschrieben können die Ursachen für bei der Glasflaschenherstellung auftretende Defekte auf der Külbelformungsstufe vollständig beseitigt werden.

Claims

1. Glasflaschenformungsmaschine mit:

einer Glaspostenformungsvorrichtung (1-8) zur Formung eines Postens geschmolzenen Glases;

einer Glaspostenliefervorrichtung (4a-4g) zur Lieferung des von der Glaspostenformungsvorrichtung geformten Glaspostens;

einer Külbelformungsvorrichtung (1a-1i, 2a-2j, 3a-3j) zur Formung des von der Glaspostenliefervorrichtung (4a-4g) gelieferten Glaspostens (1h, 2h, 3h) in ein Külbel, wobei die Külbelformungsvorrichtung (1a-1i, 2a-2j, 3a-3j) eine Form (1i, 2i, 3i) zur Aufnahme des gelieferten Glaspostens (1h, 2h, 3h) und einen in der Form (1h, 2h, 3h) bewegbaren Stößel (1g, 2g, 3g) zum Pressen des Glaspostens (1h, 2h, 3h) in die Form (1i, 2i, 3i) zur Formung des Külbels aufweist, und

einer Stößeldetektionsvorrichtung (1b, 2b, 3b), um nacheinander verschiedene Positionen des Stößels (1g, 2g, 3g) während seines gesamten Hubes zu detektieren, während der Stößel (1g, 2g, 3g) sich in der Form (1i, 2i, 3i) bewegt, und um Positionsdetektionsdaten zu erzeugen,

einer Temperaturinformationsliefervorrichtung (10) zur Lieferung von Temperaturinformationen über den Glasposten (1h, 2h, 3h);

einer Glaspostengewichtsangabevorrichtung (10) zur Angabe des Gewichts des an die Külbelformungsvorrichtung (1a-1i, 2a-2j, 3a-3j) gelieferten Glaspostens (1h, 2h, 3h) unter Verwendung der von der Detektionsvorrichtung (1b, 2b, 3b) erhaltenen Positionsdetektionsdaten und der von der Temperaturinformationsliefervorrichtung (10) gelieferten Temperaturinformationen, und

einer Glaspostengewichtsteuervorrichtung (9, 70) zur Steuerung der Glaspostenformungsvorrichtung (1-8) derart, daß das Glaspostengewicht ein vorbestimmtes Gewicht annimmt.

2. Glasflaschenformungsmaschine nach Anspruch 1, wobei die Temperaturinformationsliefervorrichtung (10) eine Temperaturangabevorrichtung aufweist, die eine Vorrichtung zur Detektion der Geschwindigkeit eines Preßvorgangs durch den Stößel (1g, 2g, 3g) auf der Grundlage der Positionsdetektionsdaten, die sich während des Preßvorgangs nacheinander verändern, und eine Vorrichtung zur Angabe der Temperatur des Glaspostens (1h, 2h, 3h) auf der Grundlage der von der Geschwindigkeitsdetektionsvorrichtung detektierten Geschwindigkeit des Preßvorgangs aufweist, und wobei die Glaspostengewichtsangabevorrichtung (10) eine maximale Hubposition des Stößels (1g, 2g, 3g) auf der Grundlage der Postitionsdetektionsdaten detektiert und das Glaspostengewicht auf der Grundlage der angegebenen Temperatur und der detektierten maximalen Hubposition angibt.

3. Glasflaschenformungsmaschine nach Anspruch 1, die ferner einen Temperatursensor zum Erfassen der Temperatur (Tg) des geschmolzenen Glases in der Glaspostenformungsvorrichtung (1- 8) aufweist, und bei der die Glaspostengewichtsangabevorrichtung (10) eine Maximalhubdetektionsvorrichtung zur Detektion einer maximalen Hubposition des Stößels (1g, 2g, 3g) auf der Grundlage der Positionsdetektionsdaten aufweist, und die Glaspostengewichtsangabevorrichtung (10) das Glaspostengewicht auf der Grundlage der von dem Temperatursensor angegebenen Temperatur (Tg) und der von der Maximalhubdetektionsvorrichtung angegebenen maximalen Hubposition angibt.

4. Glasflaschenformungsmaschine nach einem der Ansprüche 1-3, die ferner eine Höhendetektionsvorrichtung zur Detektion der Höhe (Hg) des Oberflächenspiegels des geschmolzenen Glases, das sich in einem in der Glaspostenformungsvorrichtung (1-8) vorgesehenen Ausguß (1) befindet, aufweist, und wobei die Glaspostengewichtsteuervorrichtung (9, 70) die Glaspostenformungsvorrichtung (1-8) so steuert, daß das Glaspostengewicht auf der Grundlage des von der Glaspostengewichtangabevorrichtung (10) angegebenen Glaspostengewichts und der von der Höhendetektionsvorrichtung detektierten Höhe (Hg) des Oberflächenspiegels des geschmolzenen Glases zu dem vorbestimmten Gewicht wird.

5. Glasflaschenformungsmaschine nach einem der Ansprüche 1-4, wobei die Glaspostenformungsvorrichtung (1-8) aufweist:

einen Ausguß (1) zur Aufbewahrung geschmolzenen Glases,

eine in diesem Ausguß ausgebildete Öffnung (2)

ein innerhalb dieses Ausgusses (1) bewegbares Rohr (4),

ein Schiebeteil (5), das in dem Rohr (4) linear bewegbar ist, um das geschmolzene Glas in dem Ausguß (1) aus der Öffnung (2) zu schieben,

Glasscheren (3), um das herausgeschobene Glas zu schneiden, um den Posten geschmolzenen Glases zu bilden,

eine Rohrhöhensteuervorrichtung (7), um die Hohe des Rohrs (4) vom unteren Ende des Ausgusses (1) zu steuern,

eine Schiebeteilsteuervorrichtung (8) zur Steuerung der Bewegungsposition und der Bewegungsgeschwindigkeit des Schiebeteils (5) und

eine Glasscherensteuervorrichtung (6) zur Steuerung der Betriebszeit der Glasscheren (3),

und wobei die Glaspostengewichtsteuervorrichtung (10) das Glaspostengewicht steuert, indem sie wenigstens eine Vorrichtung aus der Gruppe Rohrhöhensteuervorrichtung (7), Schiebeteilsteuervorrichtung (8) und Glasscherensteuervorrichtung (6) steuert.

6. Glasflaschenformungsmaschine nach Anspruch 5, wobei die Rohrhöhensteuervorrichtung (7) aufweist:

eine Rohrhaltevorrichtung (52) zum Halten des Rohrs (4);

einen drehbaren Schaft (53), um die Rohrhaltevorrichtung (52) vertikal durch Drehung zu bewegen und so die Höhe des Rohrs (4) von der Unterseite des Ausgusses (1) aus zu verändern;

einen Servomotor (59) zum Drehen des drehbaren Schaftes (53);

eine Schaftdrehpositionsdetektionsvorrichtung (62) zur Detektion der Drehposition des drehbaren Schafts (53);

eine Rohrpositionssteuervorrichtung (69), um ein Drehpositionssignal von der Schaftdrehpositionsdetektionsvorrichtung (62) und ein Zielpositionssigual, das die Höhe des Rohrs (4) zur Steuerung des Glaspostensgewichts angibt, aufzunehmen, und ein Steuersignal als Reaktion auf diese Eingabesignale auszugeben, und

eine Schaftstromsteuervorrichtung (66), um dem Servomotor (59) einen Antriebsstrom in Abhängigkeit von dem Steuersignal der Rohrpositionssteuervorrichtung (69) zu liefern.

7. Glasflaschenformungsmaschine nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Schiebeteilsteuervorrichtung (8) aufweist:

einen hydraulischen oder pneumatischen Schiebezylinder (63), um das Schiebeteil (5) in einer linearen Bewegung anzutreiben;

eine Schiebeteillinearpositionsdetektionsvorrichtung (64) zur Detektion der linearen Position des Schiebezylinders (63);

eine Schiebeteilpositionsgeschwindigkeitssteuervorrichtung (69), um ein Linearpositionssignal von der Schiebeteillinearpositionsdetektionsvorrichtung (64) und das Schiebeteilzielpositionsgeschwindigkeitssignal zur Steuerung des Glaspostengewichts aufzunehmen und ein Steuersignal in Übereinstimmung mit den Eingabesignalen auszugeben, und

eine Ventilsteuervorrichtung (68), um den Schiebezylinder (63) als Reaktion auf das Steuersignal der Schiebeteilpositionsgeschwindigkeitssteuervorrichtung (69) anzutreiben.

8. Glasflaschenformungsmaschine nach einem der Ansprüche 5-7, wobei die Glasscherensteuervorrichtung (6) aufweist:

einen hydraulischen oder pneumatischen Glasscherenantriebszylinder (51), um die Glasscheren (3) in einer linearen Bewegung anzutreiben;

eine Glasscherenlinearpositionsdetektionsvorrichtung (51), um die lineare Position des Glasscherenantriebszylinders (50) zu detektieren;

eine Glasscherenpositionssteuervorrichtung (69), um ein lineares Positionssignal von der Glasscherenlinearpositionsdetektionsvorrichtung (51) und das Glasscherenzielpositionssignal zur Steuerung des Glaspostengewichts einzugeben und ein Steuersignal in Übereinstimmung mit den Eingabesignalen auszugeben, und

eine Ventilsteuervorrichtung (65), um den Glasscherenantriebszylinder (50) als Reaktion auf das Steuersignal der Glasscherenpositionsvorrichtung (69) anzutreiben.

9. Glasflaschenformungsmaschine nach einem der Ansprüche 5-8, ferner mit einer Rohrdrehungssteuervorrichtung (7), die aufweist:

einen Rohrantriebsmotor (55), um das Rohr (4) zu drehen;

eine Rohrdrehgeschwindigkeitsdetektionsvorrichtung (56), um die Drehgeschwindigkeit des Rohrdrehmotors (55) zu detektieren;

eine Rohrdrehgeschwindigkeitssteuervorrichtung (69), um ein Drehgeschwindigkeitssignal der Rohrdrehgeschwindigkeitsdetektionsvorrichtung (56) und ein Rohrzieldrehgeschwindigkeitssignal zur Steuerung des Glaspostengewichts einzugeben und ein Steuersignal in Übereinstimmung mit diesen Eingabesignalen auszugeben, und

eine Rohrstromsteuervorrichtung (67) zur Lieferung eines Antriebsstroms an den Rohrantriebsmotor (55) in Übereinstimmung mit dem Steuersignal der Rohrdrehgeschwindigkeitssteuervorrichtung (69).

Glasflaschenformungsmaschine nach einem der Ansprüche 1-9, ferner mit einer Vorrichtung, um die Temperatur und die Höhe des Oberflächenspiegels des geschmolzenen Glases in dem Ausguß (1) auf konstanten Werten zu halten.

11. Glasflaschenformungsmaschine nach Anspruch 1, ferner mit:

einer Positionsfehlerdetektionsvorrichtung (77, 86, 87), um eine Differenz zwischen Zentralpositionen der Form und des Stößels in der Külbelformungsvorrichtung (1a-1i, 2a-2j, 3a- 3j) auf der Grundlage der von der Stößelpositionsdetektionsvorrichtung erhaltenen Positionsdetektionsdaten zu detektieren, und

einer Positionsregistriervorrichtung (80-85), um die Form und den Stößel (1g, 2g, 3g) zu registrieren, um die Differenz zwischen deren jeweiligen Zentralpositionen zu beseitigen.

12. Glasflaschenformungsmaschine nach Anspruch 11, wobei die Positionsregistriervorrichtung (80-85) aufweist:

einen Positionsregistrierservomotor (80, 81) zur Bewegung des Stößels (3g) in einer Richtung entlang einer X-Achse und einer Y-Achse auf einer X-Y-Ebene, die vertikal zur Bewegungsrichtung des Stößels (3g) verläuft;

einer Motordrehpositionsdetektionsvorrichtung (82, 83) zur Detektion einer Drehposition des Positionsregistrierservomotors (80, 81);

einer Stößelpositions- und -geschwindigkeitssteuervorrichtung (86) zur Eingabe eines Drehpositionssignals der Motordrehpositionsdetektionsvorrichtung (82, 83) und eines Stößelzielpositionssignals und zur Ausgabe eines Steuersignals in Übereinstimmung mit diesen Eingabesignalen und

einer Positionsregistrierstromsteuervorrichtung (84, 85) zur Lieferung eines Antriebsstroms an den Positionsregistrierservomotor (80, 81) in Übereinstimmung mit dem Steuersignal der Stößelpositions- und -geschwindigkeitssteuervorrichtung (86).

13. Glasflaschenformungsmaschine nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Positionsfehlerdetektionsvorrichtung (77, 86, 87) den Unterschied in der Zentralposition durch eine Änderung des Stößellinearsignals detektiert.

14. Glasflaschenformungsmaschine nach einem der Ansprüche 1-13, ferner mit einer Glasposteneinführungsdetektionsvorrichtung, um zu detektieren, daß der Glasposten von der Glaspostenliefervorrichtung (4a-4g) an die Külbelformungsvorrichtung (1a- 1i, 2a-2j, 3a-3j) geliefert wurde und um ein Detektionssignal (Gi) als Reaktion auf die Detektion zu erzeugen, und wobei der Preßvorgang durch den Stößel (1g, 2g, 3g) in der Külbelformungsvorrichtung (1a-1i, 2a-2j, 3a-3j) nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeitspanne (T&sub4;&sub5;) nach Erzeugung des Detektionssignals (Gi) durch die Glasposteneinführungsdetektionsvorrichtung (88) beginnt.

15. Glasflaschenformungsmaschine nach Anspruch 14, wobei die Glasposteneinführungsdetektionsvorrichtung (88) detektiert, daß der Glasposten an die Külbelformungsvorrichtung (1a-1i, 2a-2j, 3a-3j) geliefert wurde, indem sie optisch den Durchgang des Glaspostens, der von der Glaspostenliefervorrichtung (4a-4g) an die Külbelformungsvorrichtung (1a-1i, 2a-2j, 3a- 3j) geliefert wird, detektiert.

16. Glasflaschenformungsmaschine nach Anspruch 14, wobei die Glasposteneinführungsdetektionsvorrichtung auf der Grundlage einer von der Stößelpositionsdetektionsvorrichtung (1b, 2b, 3b) detektierten Änderung der Position, die auftritt, wenn der Glasposten von der Glaspostenliefervorrichtung (4a-4g) der Külbelformungsvorrichtung (1a-1i, 2a-2j, 3a-3j) geliefert wird, detektiert, daß der Glasposten an die Külbelformungsvorrichtung (1a-1i, 2a-2j, 3a-3j) geliefert wurde.

17. Glasflaschenformungsmaschine nach einem der Ansprüche 14-16, wobei die vorbestimmte Zeitspanne (T&sub4;&sub5;) in Übereinstimmung mit der Temperatur des an die Külbelformungsvorrichtung (1a-1i, 2a-2j, 3a-3j) gelieferten Glaspostens bestimmt wird.

18. Glasflaschenformungsmaschine nach Anspruch 1, ferner mit einer Stößelsteuervorrichtung zur Steuerung einer Bewegung des Stößels (1g, 2g, 3g) auf der Grundlage eines Vergleichs zwischen gegebenen Zielpositionsdaten und den von der Stößelpositionsdetektionsvorrichtung (1b, 2b, 3b, 77) erhaltenen Positionsdetektionsdaten.

19. Glasflaschenformungsmaschine nach Anspruch 18, wobei die Stößelsteuervorrichtung aufweist:

ein fluidbetriebenes Stellglied (76), um den Stößel in einer linearen Bewegung anzutreiben;

einer Vergleichsvorrichtung (86), um die gegebenen Zielpositionsdaten mit den von der Stößelpositionsdetektionsvorrichtung (1b, 2b, 3b) erhaltenen Positionsdetektionsdaten zu vergleichen;

einer Positions- und Geschwindigkeitssteuersignalerzeugungsvorrichtung (86), um Positions- und Geschwindigkeitssteuersignale in Übereinstimmung mit dem Ausgabesignal der Vergleichsvorrichtung (86) zu erzeugen, und

einer Stellgliedsteuerventilvorrichtung (78), die als Reaktion auf die Positions- und Geschwindigkeitssteuersignale zur Steuerung des Stellgliedes betreibbar ist.

20. Glasflaschenformungsmaschine nach einem der Ansprüche 1-19, wobei wenigstens eine Vorrichtung aus der Gruppe Stößelpositionsdetektionsvorrichtung (1b, 2b, 3b, 77), Schiebeteillinearpositionsdetektionsvorrichtung (64) und Glasscherenlinearpositionsdetektionsvorrichtung (51) aufweist:

einen Spulenteil (21), der mindestens eine Primärspule (1A, 1B, 1C, 1D) aufweist, die durch ein vorbestimmtes Wechselstromsignal erregt wird;

einen in der axialen Richtung einer mit dem Stößel (1g, 2g, 3g), dem Schiebeteil (5) oder den Glasscheren (3) verbundenen Stange (11) vorgesehenen Magnetgraduationsteil (25), damit Reluktanz in einem magnetischen Pfad des Spulenteils (21) entsprechend der Bewegung der Stange (11) geändert wird, und

einen Positionsdetektionsschaltkreis (31, 32), um Daten, die eine Position der Stange (11) vom Spulenteil (21) aus anzeigen, auf der Grundlage der Reluktanzänderung in dem magnetischen Pfad des Spulenteils (21), die durch eine relative Positionsbeziehung zwischen dem Magnetgraduationsteil (25) und dem Spulenteil (21) erzeugt wird, zu erhalten.

21. Glasflaschenformungsmaschine nach Anspruch 20, wobei der Spulenteil mehrere Primärspulen (1A, 1B, 1C, 1D) und Sekundärspulen (2A, 2B, 2C, 2D) aufweist, und der Positionsdetektionsschaltkreis (31, 32) aufweist:

eine Schaltung (31), um die Primärspulen (1A, 1B, 1C, 1D) einzeln durch Referenzwechselstromsignale, die sich voneinander in der Phase unterscheiden, zu erregen;

einen Ausgabeschaltkreis (32), um die Ausgabesignale der Sekundärspulen (2A, 2B, 2C, 2D), die den jeweiligen Primärspulen (1A, 1B, 1C, 1D) entsprechen, zu summieren und ein Ausgabesignal zu erzeugen, das durch Phasenverschiebung der Referenzwechselstromsignale in Übereinstimmung mit einer relativen Linearposition der Stange (11) erhalten wird, und

einen Schaltkreis (32), um eine Phasendifferenz zwischen einem vorbestimmten der Referenzwechselstromsignale und dem Ausgabesignal des Ausgabeschaltkreises (31) zu detektieren und die detektierte Phasendifferenz als Stangenpositionsdaten auszugeben.

22. Glasflaschenformungsmaschine nach einem der Ansprüche 6-21, wobei die Schaftdrehpositionsdetektionsvorrichtung (62) ein Positionssensor eines absoluten Typs ist, der die Position des Servomotors (59) als absolute Position detektiert und aus einem Positionssensor vom Phasenverschiebungstyp mit einem gewickelten Teil (46) und einem Glied (47) besteht, das sich relativ zum gewickelten Teil (46) verschiebt und so die Reluktanz in dem gewickelten Teil (46) in Übereinstimmung mit der relativen Position zwischen dem Glied (47) und dem gewickelten Teil (46) verändert und den gewickelten Teil (46) durch mehrere Primärwechselstromsignale erregt, die sich voneinander in der Phase unterscheiden, um ein Ausgangswechselstromsignal mit einer elektrischen Phasendifferenz, die der absoluten Position des Servomotors (59) entspricht, zu erzeugen.

23. Glasflaschenformungsmaschine nach einem der Ansprüche 5-22, wobei wenigstens zwei Vorrichtungen aus der Gruppe Rohrhöhensteuervorrichtung (7), Schiebeteilsteuervorrichtung (8) und Glasscherensteuervorrichtung (6) miteinander über bidirektionale Verbindungsdrähte verbunden sind und diese Vorrichtungen (7, 8, 6) von derselben Positionsgeschwindigkeitssteuervorrichtung (69) gesteuert werden.