JP2017164868A - 工作機械システムおよび開停止位置算出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ワークの交換時のドアの開閉時間の短縮化を図る工作機械システムおよび開停止位置算出装置を提供する。
【解決手段】工作機械システム１０は、工作機械１２を囲むカバー２０の開口部２０ａを塞ぐ開閉可能なドア２２と、ドア２２を開閉するドア駆動部３６とを備える工作機械１２と、カバー２０内に設置されたワークＷの交換を行うワーク交換装置１４とを備える。さらに、工作機械システム１０は、ドア２２の開口幅を設定する開口幅設定部５２と、ドア２２が全閉位置から設定した開口幅の位置まで移動する時間Ｔｏｐと、ドア２２が開いて停止した開停止位置から全閉位置までの時間Ｔｃｌとを合計した合計時間が最小になるドア２２の開停止位置を計算する開停止位置計算部５４と、ワーク交換装置１４によるワークＷの交換時に、算出した開停止位置に基づいてドア駆動部３６を制御するドア制御部６０とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、工作機械のワークの交換のために開くドアの開停止値位置を算出する工作機械システムおよび開停止位置算出装置に関する。

より安価に製品を製造するために、製造の自動化、高速化が求められている。その一環として、工作機械を用いた加工の自動化システムが存在する。この自動化システムにおいては、加工だけでなく、ワークの交換（未加工のワークの取付けおよび加工済みワークの払い出し）なども自動的に行う。このワークの交換は、ワーク交換装置によって行われる。また、加工時には、切粉や切削液の飛散を防止するためにドアを閉じ、ワークの交換時にはワーク交換装置が工作機械の内部に移動できるようにドアを開く動作が必要となり、このドアの開閉も自動的に行う。ドアの開閉には、油圧や空気を用いた流体圧シリンダを駆動源として用いる場合があるが、位置や速度の制御が難しいため、ドアの停止位置直前で速度を下げることおよび任意の位置にドアを正確に停止させることが困難である。

下記に示す特許文献１には、サーボモータとボールネジとを用いてドアを高速に開閉することが開示されている。これは、サーボモータによって、高速にドアを移動させても開閉端付近でドアを減速させることができ、且つ、任意の位置に停止させることができるため、開閉端でのショックを低減し、且つ、必要な幅だけドアを開くことで、ドアの開閉の高速化が図れる。これにより、ドアの開閉にかかる時間を短縮し、サイクルタイムの短縮化が図れる。

また、下記に示す特許文献２は、工作機械の内部と外部とを仕切るためのドア（開閉扉）ではなく、工作機械内部の加工領域と工具の待機領域との間に設けられたドアに関するものではあるが、ドアを開く幅を変化させることで、工具交換の際の開閉扉の開閉時間の無駄をなくして、加工時間を短縮するというものである。

特許第４６２９３９２号公報 特開２０１０−２２８０６３号公報

このように、上記特許文献１、２には、必要な幅だけドアを開く技術が開示されている。しかしながら、ドアの移動を停止させる際には、ドアの移動速度を徐々に低減させてからドアを停止させる必要があるため、図１３Ａに示すように、必要な幅（必要幅）だけドアを開く場合は、必要幅だけドアが開く前にドアが減速してしまうため、ドアを開く時間が長くなってしまう。そのため、図１３Ｂに示すように、ドアが開く幅を、必要幅より長くすることで、ドアを必要幅だけ開く前にドアが減速することを防止することができ、ドアを必要な幅だけ開く時間を短縮することができる。しかしながら、ドアを開いて停止したときの幅と必要幅との差分（余分幅）だけドアを余分に開いているので、ドアの全閉位置までの距離が長くなってしまう。これにより、ドアを閉じる動作に時間がかかり、ワークの交換時のドアの開閉時間が長くなってしまう。

そこで、本発明は、ワークの交換時のドアの開閉時間の短縮化を図る工作機械システムおよび開停止位置算出装置を提供することを目的とする。

第１の本発明は、工作機械を囲むカバーの開口部を塞ぐ開閉可能なドアと、前記ドアを開閉する電動機とを備える前記工作機械と、前記カバー内に設置されたワークの交換を行うワーク交換装置と、を備える工作機械システムであって、前記ドアの開口幅を設定する開口幅設定部と、前記ドアが全閉位置から設定した前記開口幅の位置まで移動する時間と、前記ドアが開いて停止した開停止位置から前記全閉位置まで移動する時間とを合計した合計時間が最小になる前記ドアの前記開停止位置を計算する開停止位置計算部と、前記ワーク交換装置による前記ワークの交換時に、算出した前記開停止位置に基づいて前記電動機を制御して前記ドアを制御するドア制御部と、を備えることを特徴とする。

この構成により、ドアとワーク交換装置との干渉を防止しつつ、ワーク交換時のドアの開閉時間を短くすることができる。したがって、サイクルタイムを短縮させることができる。

第１の本発明は、前記工作機械システムであって、前記開口幅設定部、前記開停止位置計算部、および、前記ドア制御部のうち少なくとも１つは、前記工作機械の制御装置に設けられていてもよい。

第１の本発明は、前記工作機械システムであって、前記開口幅設定部、前記開停止位置計算部、および、前記ドア制御部のうち少なくとも１つは、前記工作機械の制御装置とは異なる制御装置に設けられていてもよい。

第１の本発明は、前記工作機械システムであって、前記工作機械の制御装置とは異なる制御装置は、前記ワーク交換装置の制御装置であってもよい。

第１の本発明は、前記工作機械システムであって、前記ワーク交換装置は、前記ワークを把持する把持部と、前記把持部を移動させる移動部材とを有してもよい。これにより、ワーク交換装置によってワークの交換を行うことができる。

第１の本発明は、前記工作機械システムであって、前記ワーク交換装置は、前記ドアが前記開口幅の位置まで移動すると、停止位置にある前記移動部材および前記把持部を駆動させて前記ワークの交換を行い、その後、前記把持部を前記停止位置まで退避させ、前記ドア制御部は、前記ワークの交換後、前記ドアを前記全閉位置に移動させても前記ドアと前記移動部材および前記把持部とが干渉しない位置まで前記把持部が退避すると、前記電動機を制御して前記ドアを閉じてもよい。これにより、ドアとワーク交換装置との干渉を防止しつつ、サイクルタイムを短縮させることができる。

第１の本発明は、前記工作機械システムであって、前記ドアは、所定の移動速度で移動するものであって、前記開停止位置計算部は、停止している前記ドアが前記所定の移動速度になるまでの加速度と、停止している前記ドアが前記所定の移動速度に到達するまでの時定数とを用いて、前記合計時間が最小になる前記ドアの前記開停止位置を計算してもよい。これにより、簡単に、合計時間が最小になるドアの開停止位置を計算することができる。

第１の本発明は、前記工作機械システムであって、前記開停止位置計算部は、Ｌ₂＝Ｌ＋ａ×Ｔ²／８、の関係式を用いて、前記合計時間が最小になる前記ドアの前記開停止位置を計算してもよい。但し、Ｌ₂；前記ドアの前記開停止位置、Ｌ；前記開口幅設定部によって設定された前記開口幅、ａ；停止している前記ドアが前記所定の移動速度になるまでの前記加速度、Ｔ；停止している前記ドアが前記所定の移動速度に到達するまでの前記時定数である。これにより、簡単に、合計時間が最小になるドアの開停止位置を計算することができる。

第２の本発明は、開停止位置算出装置であって、電動機によって開閉するドアの開口幅を設定する開口幅設定部と、前記ドアが全閉位置から設定した前記開口幅の位置まで移動する時間と、前記ドアが開いて停止した開停止位置から前記全閉位置まで移動する時間とを合計した合計時間が最小になる前記ドアの前記開停止位置を計算する開停止位置計算部と、を備える。

この構成により、ドアとワーク交換装置との干渉を防止しつつ、ワーク交換時のドアの開閉時間を短くすることができる。したがって、サイクルタイムを短縮させることができる。

第２の本発明は、前記開停止位置算出装置であって、前記ドアは、所定の移動速度で移動するものであって、前記開停止位置計算部は、停止している前記ドアが前記所定の移動速度になるまでの加速度と、停止している前記ドアが前記所定の移動速度に到達するまでの時定数とを用いて、前記合計時間が最小になる前記ドアの前記開停止位置を計算してもよい。これにより、簡単に、合計時間が最小になるドアの開停止位置を計算することができる。

第２の本発明は、前記開停止位置算出装置であって、前記開停止位置計算部は、Ｌ₂＝Ｌ＋ａ×Ｔ²／８、の関係式を用いて、前記合計時間が最小になる前記ドアの前記開停止位置を計算してもよい。但し、Ｌ₂；前記ドアの前記開停止位置、Ｌ；前記開口幅設定部によって設定された前記開口幅、ａ；停止している前記ドアが前記所定の移動速度になるまでの前記加速度、Ｔ；停止している前記ドアが前記所定の移動速度に到達するまでの前記時定数である。これにより、簡単に、合計時間が最小になるドアの開停止位置を計算することができる。

本発明によれば、ドアとワーク交換装置との干渉を防止しつつ、ワーク交換時のドアの開閉時間を短くすることができる。したがって、サイクルタイムを短縮させることができる。

実施の形態の工作機械システムの構成を示す構成図である。 図２Ａは、ドアの位置がドア干渉領域内にあるときのドアの状態の一例を示す図、図２Ｂは、ドアの位置がドア干渉境界位置にあるときのドアの状態を示す図、図２Ｃは、ドアの位置がドア干渉外領域内にあるときのドアの状態の一例を示す図である。 図３Ａは、工作機械の動作位置がワーク交換装置干渉外領域内にあるときの工作機械の状態の一例を示す図、図３Ｂは、工作機械の動作位置がワーク交換装置干渉境界位置にあるときの工作機械の状態を示す図、図３Ｃは、工作機械の動作位置がワーク交換装置干渉領域内にあるときの状態の一例を示す図である。 図１に示す工作機械システム（工作機械およびワーク交換装置）の全体的な動作を示すフローチャートである。 開停止位置によってワークの交換時のドアの開閉時間が小さくなることを説明するための図である。 ワーク交換時のドアの開閉時間を短縮するためのドアの開停止位置を算出して、ドア駆動部を制御する数値制御装置（開停止位置算出装置）の構成を示す構成図である。 図６に示す数値制御装置の動作を示すフローチャートである。 図６に示すデータ入力部による開口幅の入力例を示す図である。 加工プログラムの一例を示す図である。 図１０Ａは、時間とドアの位置（全閉位置からの距離）との関係を示す図、図１０Ｂは、時間とドアの速度との関係を示す図である。 変形例１における加工プログラムの一例を示す図である。 変形例３における工作機械システムの構成を示す構成図である。 図１３Ａおよび図１３Ｂは、本発明の課題を説明するための図である。

本発明に係る工作機械システムおよび開停止位置算出装置について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。

図１は、実施の形態の工作機械システム１０の構成を示す構成図（機能ブロック図）である。工作機械システム１０は、工作機械１２とワーク交換装置１４とを備える。工作機械１２は、ワークＷ（図３Ａ〜図３Ｃ参照）に対して加工を行うものである。工作機械１２は、テーブルＴａ（図３Ａ〜図３Ｃ参照）に設置されたワークＷに対して加工を行う。ワーク交換装置１４は、工作機械１２によって加工が終了したワーク（加工済みのワーク）Ｗを取り出し、未加工のワークＷをテーブルＴａ上に設置（載置）する。つまり、ワーク交換装置１４は、工作機械１２によって加工が施されるワークＷの交換を行う。

図２Ａ〜図２Ｃに示すように、工作機械１２は、開口部２０ａを有するカバー２０によって囲まれており、カバー２０の開口部２０ａを塞ぐための開閉可能なドア２２が設けられている。このカバー２０は、ワークＷの加工に使用される切削液およびワークの加工によって切粉（切削屑）が、工作機械１２によるワークＷの加工中に周囲に飛散するのを防止するためのカバーである。工作機械１２は、加工中は、図２Ａに示すように、カバー２０の開口部２０ａを塞ぐためにドア２２を閉めた状態する。ワークＷの交換時には、カバー２０内に設置された加工済みのワークＷを取りだし、未加工のワークＷをカバー２０内に設置する必要があるため、図２Ｂまたは図２Ｃに示すように、ドア２２を所望する開口幅まで開いた後、ワーク交換装置１４によってワークＷの交換が行われる。また、図３Ａ〜図３Ｃに示すように、このワークＷの交換は、ワーク交換装置１４のアーム２４ａおよびワークＷを把持する把持部２４ｂによって行われる。つまり、このアーム２４ａが、ドア２２によって空いた開口部２０ａを通ってカバー２０内にまで延びた後、把持部２４ｂがワークＷを把持することで、ワークＷの交換が行われる。このアーム２４ａは、把持部２４ｂを移動させるための移動部材である。

ここで、ドア２２が完全に閉じている状態（図２Ａに示す状態）のドア２２の位置、つまり、ドア２２の開口幅が最小（０）のドア２２の位置を全閉位置とする。また、ドア２２が完全に開いている状態（図２Ｃに示す状態）のドア２２の位置、つまり、ドア２２の開口幅が最大のドア２２の位置を全開位置とする。そして、ドア２２が開いて停止した位置を開停止位置とする。この開停止位置は、全閉位置から全開位置の範囲内の位置である。なお、開停止位置＝全開位置、開停止位置＝全閉位置、となる場合はないものとする。

また、ワーク交換装置１４がワーク交換の動作範囲内で動作した場合に、ドア２２とワーク交換装置１４（具体的にはアーム２４ａおよび把持部２４ｂの少なくとも一方）とが干渉してしまうドア２２の位置の範囲（領域）をドア干渉領域と呼ぶ（例えば、図２Ａに示す状態）。また、ワーク交換装置１４がワーク交換の動作範囲内でどのように動作した場合であっても、ドア２２とワーク交換装置１４（具体的にはアーム２４ａおよび把持部２４ｂ）とが干渉しないドア２２の位置の範囲（領域）をドア干渉外領域と呼ぶ（例えば、図２Ｃに示す状態）。そして、ドア干渉領域とドア干渉外領域との境界のドア２２の位置をドア干渉境界位置とする（図２Ｂに示す状態）。つまり、ドア２２の位置が図２Ｂに示すドア干渉境界位置より右方向（閉方向）に移動するとドア干渉領域となり、ドア２２の位置が図２Ｂに示すドア干渉境界位置より左方向（開方向）に移動するとドア干渉外領域となる。

さらに、ドア２２が動作範囲内でどのように動作（移動）した場合であっても、ドア２２とワーク交換装置１４（具体的にはアーム２４ａおよび把持部２４ｂ）とが干渉しないワーク交換装置１４の動作位置の範囲（領域）をワーク交換装置干渉外領域と呼ぶ（例えば、図３Ａに示す状態）。なお、図３Ａに示すワーク交換装置１４（具体的にはアーム２４ａおよび把持部２４ｂ）の動作位置を停止位置（退避位置）とする。ドア２２が動作範囲内で動作した場合に、ドア２２とワーク交換装置１４（具体的にはアーム２４ａおよび把持部２４ｂの少なくとも一方）とが干渉してしまうワーク交換装置１４の動作位置の範囲（領域）をワーク交換装置干渉領域と呼ぶ（例えば、図３Ｃに示す状態）。そして、ワーク交換装置干渉領域とワーク交換装置干渉外領域との境界のワーク交換装置１４の動作位置をワーク交換装置干渉境界位置とする（図３Ｂに示す状態）。つまり、図３Ｂに示すワーク交換装置干渉境界位置から停止位置までのワーク交換装置１４の動作は、ワーク交換装置干渉外領域となり、図３Ｂに示すワーク交換装置干渉境界位置からワークを交換するまでのワーク交換装置１４の動作は、ワーク交換装置干渉領域となる。なお、図３Ａ〜図３Ｃは、図２Ａ〜図２Ｃに示す工作機械１２およびカバー２０の側面断面図である。

図１の説明に戻り、工作機械１２は、数値制御装置（制御装置）３０と駆動機構３２とを有する。駆動機構３２は、工作機械の図示しない複数の加工軸を駆動させる複数の加工軸駆動部３４と、ドア２２を開閉させるドア駆動部３６とを有する。この複数の加工軸駆動部３４およびドア駆動部３６は、サーボモータなどの電動機によって構成される。数値制御装置３０は、複数の加工軸駆動部３４を制御することで、ワーク（加工対象物）Ｗに対して加工を行う。また、数値制御装置３０は、ドア駆動部３６を制御することで、ドア２２の開閉を行う（図２Ａ〜図２Ｃ参照）。なお、数値制御装置３０は、図示しない記憶媒体に記憶された加工プログラムにしたがって複数の加工軸駆動部３４およびドア駆動部３６を駆動させる。

ワーク交換装置１４は、制御装置４０と駆動機構４２とを有する。駆動機構４２は、ワーク交換装置１４の図示しない複数の駆動軸（例えば、アーム２４ａおよび把持部２４ｂの駆動軸）を駆動させる複数の駆動部４４を有する。この複数の駆動部４４は、サーボモータなどの電動機によって構成される。制御装置４０は、複数の駆動部４４を制御することで、アーム２４ａおよび把持部２４ｂを動かして、ワークＷの交換を行う。つまり、工作機械１２によって加工が終了したワークＷ（加工済みのワークＷ）の取り出しと、未加工のワークＷのテーブルＴａ上への設置を行う。この数値制御装置３０と制御装置４０とは互いに通信可能となっている。この通信は、有線であってもよし、無線であってもよい。なお、制御装置４０は、図示しない記憶媒体に記憶されたプログラムにしたがって複数の駆動部４４を駆動させる。

次に、工作機械システム１０（工作機械１２およびワーク交換装置１４）の全体的な動作を、図４に示すフローチャートにしたがって説明する。まず、ステップＳ１で、工作機械１２の数値制御装置３０は、ワークＷの加工が完了したか否かを判断する。具体的には、数値制御装置３０は、前記加工プログラムに基づいて加工が完了したか否かを判断する。

ステップＳ１で、ワークＷの加工が完了したと判断すると、ステップＳ２に進み、数値制御装置３０は、ドア２２を開くドア開動作を開始する。数値制御装置３０は、ドア駆動部３６を制御することでドア開動作を開始する。このとき、数値制御装置３０は、後述するドア２２の開停止位置を算出し、算出した開停止位置でドア２２が停止するようにドア２２の開動作を行う。これにより、ドア２２が全閉位置から開停止位置まで移動する。なお、開停止位置は、ドア干渉境界位置よりも開方向側の位置、つまり、ドア干渉外領域内にある。

次いで、ステップＳ３で、数値制御装置３０は、ドア２２の位置が、ドア干渉外領域に入ったか否かまたはドア干渉境界位置に到達したか否かを判断する。具体的には、数値制御装置３０は、ドア駆動部３６に設けられた図示しないエンコーダからの検出信号（ドア２２の移動量を示す検出信号）に基づいて、ドア２２の位置が、ドア干渉外領域まで移動したか否かまたはドア干渉境界位置まで移動したか否かを判断する。なお、このドア干渉境界位置は、後述するオペレータによって設定された開口幅（以下、ユーザ設定開口幅と呼ぶ）に基づいて一義的に決定される。ワークＷの交換時には、ドア２２とワーク交換装置１４との干渉を防ぐため、ドア２２をドア干渉境界位置以上開いた後、ワーク交換装置１４による交換動作を開始する必要がある。このドア干渉境界位置は、ワークＷの種類、ワークＷの大きさ、または、ワーク交換装置１４の動作領域によって変動する。また、サイクルタイムを短縮するためには、なるべくドア２２を開かない方がよい。したがって、オペレータがユーザ設定開口幅を設定し、このユーザ設定開口幅に基づいてドア干渉境界位置が決定される。このユーザ設定開口幅とは、ドア２２の全閉位置からドア干渉境界位置までの距離（幅）を示す情報であり、ワークＷの交換に必要なドア２２の開口幅（必要幅）である。なお、ドア２２とワーク交換装置１４（アーム２４ａおよび把持部２４ｂ）との干渉のリスクを下げるために、オペレータは、実際のドア干渉境界位置より若干長くしてユーザ設定開口幅を設定してもよい。

ステップＳ３で、ドア２２の位置がドア干渉外領域に入っていないまたはドア干渉境界位置に到達していないと判断すると、ドア２２の位置がドア干渉外領域に入ったまたはドア干渉境界位置に到達したと判断するまでステップＳ３に留まる。そして、ステップＳ３で、ドア２２の位置がドア干渉外領域に入ったまたはドア干渉境界位置に到達したと判断すると、ステップＳ４に進み、数値制御装置３０は、ドア干渉外領域信号をワーク交換装置１４の制御装置４０に送信する。

次いで、ステップＳ５で、数値制御装置３０は、ドア２２が開停止位置まで移動したか否かを判断する。具体的には、数値制御装置３０は、ドア駆動部３６に設けられた前記エンコーダからの検出信号（ドア２２の移動量を示す検出信号）に基づいて、ドア２２の位置が開停止位置まで移動したか否かを判断する。ステップＳ５で、開停止位置まで移動していないと判断するとステップＳ５に留まり、ドア２２が開停止位置まで移動したと判断すると、ステップＳ６に進み、数値制御装置３０は、ドア駆動部３６を制御することでドア２２の移動を停止させる。

ワーク交換装置１４の制御装置４０は、ステップＳ４で、工作機械１２の数値制御装置３０から送信されたドア干渉外領域信号を受信すると、ステップＳ７で、ワークＷの交換動作を開始する。制御装置４０は、複数の駆動部４４を制御することでワークＷの交換動作を開始する。この交換動作の開始により、停止位置（退避位置）にあるアーム２４ａおよび把持部２４ｂ（図３Ａに示す状態）は、カバー２０内に設置されたワークＷに向けて移動し、ワークＷの交換を行った後、停止位置まで戻る（退避する）という動作を行う。

次いで、ステップＳ８に進み、制御装置４０は、ワークＷの交換を行った後、ワーク交換装置１４（アーム２４ａおよび把持部２４ｂ）の動作位置が、ワーク交換装置干渉外領域に入ったか否かまたはワーク交換境界装置に到達したか否かを判断する。具体的には、制御装置４０は、複数の駆動部４４の各々に設けられた図示しないエンコーダからの検出信号に基づいて、アーム２４ａおよび把持部２４ｂの動作位置を算出する。そして、制御装置４０は、算出したアーム２４ａおよび把持部２４ｂの動作位置が、ワーク交換装置干渉外領域に入ったか否かまたはワーク交換境界装置に到達したか否かを判断する。なお、制御装置４０の図示しない記録媒体には、このワーク交換装置干渉境界位置の位置情報が記憶されており、この位置情報に基づいて判断する。ステップＳ８で、ＮＯと判断した場合は、ＹＥＳと判断するまでステップＳ８に留まる。そして、ステップＳ８で、ＹＥＳと判断した場合は（つまり、ワークＷの交換を行った後、ワーク交換装置１４（アーム２４ａおよび把持部２４ｂ）の動作位置が、ワーク交換装置干渉外領域に入ったまたはワーク交換境界装置に到達したと判断した場合は）、ステップＳ９に進み、制御装置４０は、ワーク交換装置干渉外領域信号を工作機械１２の数値制御装置３０に送信する。

次いで、ステップＳ１０で、制御装置４０は、工作機械１２（アーム２４ａおよび把持部２４ｂ）が停止位置まで移動（動作）したか否かを判断する。具体的には、制御装置４０は、複数の駆動部４４の各々に設けられた前記エンコーダからの検出信号に基づいて、アーム２４ａおよび把持部２４ｂの動作位置が停止位置になったか否かを判断する。ステップＳ１０で、工作機械１２（アーム２４ａおよび把持部２４ｂ）が停止位置まで移動（動作）していないと判断するとステップＳ１０に留まり、停止位置まで動作したと判断すると、ステップＳ１１に進み、制御装置４０は、複数の駆動部４４を制御することで、工作機械１２（アーム２４ａおよび把持部２４ｂ）の動作を停止させる。

工作機械１２の数値制御装置３０は、ステップＳ９で、ワーク交換装置１４の制御装置４０から送信されたワーク交換装置干渉外領域信号を受信すると、ステップＳ１２で、ドア２２を閉じるドア閉動作を開始する。数値制御装置３０は、ドア駆動部３６を制御することでドア閉動作を開始する。これにより、ドア２２は、開停止位置から全閉位置まで移動する。

次いで、ステップＳ１３で、数値制御装置３０は、ドア２２が全閉位置まで移動したか否かを判断する。具体的には、数値制御装置３０は、ドア駆動部３６に設けられた前記エンコーダからの検出信号（ドア２２の移動量を示す検出信号）に基づいて、ドア２２の位置が全閉位置まで移動したか否かを判断する。ステップＳ１３で、ドア２２が全閉位置まで移動していないと判断するとステップＳ１３に留まり、ドア２２が全閉位置まで移動したと判断すると、ステップＳ１４に進み、数値制御装置３０は、ドア２２の移動を停止させる。そして、ステップＳ１５で、数値制御装置３０は、複数の加工軸駆動部３４を制御して、未加工のワークＷへの加工を開始する。

サイクルタイムを短縮するためには、ドア２２がユーザ設定開口幅だけ移動する時間（つまり、ドア２２が全閉位置からドア干渉境界位置まで移動する時間）Ｔｏｐと、ドア２２が開停止位置から全閉位置まで移動する時間Ｔｃｌとを合計した合計時間（Ｔｏｐ＋Ｔｃｌ）を小さく（短く）する必要がある。したがって、本実施の形態では、この合計時間（Ｔｏｐ＋Ｔｃｌ）が小さくなる開停止位置を計算する。つまり、ワークＷの交換時のドア２２の開閉時間が短くなる開停止位置を計算する。

図５は、開停止位置によって合計時間（Ｔｏｐ＋Ｔｃｌ）が小さくなることを説明するための図である。既に述べたように、ドア２２を必要幅（ユーザ設定開口幅）だけ開く場合は、ユーザ設定開口幅分だけ開く前にドア２２が減速してしまうため、ワークＷの交換時のドア２２の開閉時間が長くなってしまう（図１３Ａ参照）。また、ドア２２を開く幅をユーザ設定開口幅より長くすることで、ユーザ設定開口幅だけ開く前にドア２２が減速することを抑制することができる。しかしながら、ドア２２を開いて停止したときのドア２２の開口幅とユーザ設定開口幅との差分（余分幅）だけドア２２を余分に開いているので、今度は、ドア２２を全閉位置まで閉めるのに時間がかかってしまう（図１３Ｂ参照）。そこで、図５に示すように、ドア２２をユーザ設定開口幅だけ開く前にドア２２が減速することを抑制しつつ、余分幅がなるべく短くなるような開停止位置を計算することで、ワークＷ交換時のドア２２の開閉時間を短くすることができる。

図６は、ワークＷ交換時のドア２２の開閉時間を短縮するためのドア２２の開停止位置を算出して、ドア駆動部３６を制御する数値制御装置（開停止位置算出装置）３０の構成を示す構成図（機能ブロック図）である。数値制御装置３０は、データ入力部５０、開口幅設定部５２、開停止位置計算部５４、開停止位置記憶部５６、加工プログラム解析部５８、および、ドア制御部６０を備える。また、図７は、数値制御装置３０の動作を示すフローチャートである。図６および図７を用いて、数値制御装置３０の各部の構成の機能、動作を説明する。

データ入力部５０は、オペレータ（ユーザ）の操作に応じて、ユーザ設定開口幅を入力する（ステップＳ３１）。データ入力部５０は、オペレータがユーザ設定開口幅などのデータを入力するためのインターフェースであり、タッチパネル付きの液晶パネルであってもよい。この場合は、オペレータ（ユーザ）は、表示画面を指でタッチすることで、データを入力することができる。また、データ入力部５０は、液晶パネル、マウス、および、キーボードであってもよい。これにより、液晶パネルの表示画面を見ながら、マウスおよびキーボードを操作することでデータを入力することができる。

開口幅設定部５２は、データ入力部５０によって入力されたユーザ設定開口幅を設定する（ステップＳ３２）。開口幅設定部５２は、開口幅設定部５２内に設けられた図示しない記憶媒体に設定したユーザ設定開口幅を記憶する。

図８は、データ入力部５０によるユーザ設定開口幅の入力例を示す図である。データ入力部５０の表示画面には、複数のドア開口幅指令コードＤ（Ｄ１〜Ｄ３）に対応してユーザ設定開口幅を入力することができる複数の入力欄ＩＤ（ＩＤ１〜ＩＤ３）が表示されている。データ入力部５０は、オペレータの操作（例えば、タッチパネルの操作、または、キーボード、マウスなどの操作）に応じて、この複数の入力欄ＩＤ（ＩＤ１〜ＩＤ３）にデータ設定開口幅を入力する（ステップＳ３１）。このユーザ設定開口幅として座標を入力してもよいし、その幅（距離）を入力してもよい。図８に示す例では、ドア開口幅指令コードＤ１に対応した入力欄ＩＤ１には「３００．０」と入力され、ドア開口幅指令コードＤ２に対応した入力欄ＩＤ２には「４００．０」と入力され、ドア開口幅指令コードＤ３に対応した入力欄ＩＤ３には「５００．０」入力された例を示している。そして、オペレータがデータ設定幅開口幅を入力した後、図示しない画面上に表示された設定ボタンを押すと、開口幅設定部５２は、入力されたユーザ設定開口幅を設定する（ステップＳ３２）。このとき、複数のドア開口幅指令コードＤ（Ｄ１〜Ｄ３）の各々に対応付けて複数の入力欄ＩＤ（ＩＤ１〜ＩＤ３）に入力された複数のユーザ設定開口幅を記憶する。

開停止位置計算部５４は、複数のドア開口幅指令コードＤ（Ｄ１〜Ｄ３）の各々に対応付けて設定（記憶）したユーザ設定開口幅に基づいて開停止位置を計算する（ステップＳ３３）。開停止位置計算部５４は、ドア開口幅指令コードＤ（Ｄ１〜Ｄ３）毎に開停止位置を計算する。この開停止位置の計算については後で詳しく説明する。

開停止位置記憶部５６は、開停止位置計算部５４が算出した開停止位置を記憶する（ステップＳ３４）。このとき、開停止位置記憶部５６は、複数のドア開口幅指令コードＤ（Ｄ１〜Ｄ３）の各々に対応付けて、複数の開停止位置を記憶する。

加工プログラム解析部５８は、加工プログラムを読み込んで解析するものである。加工プログラム解析部５８は、加工プログラムを解析することで、ドア開指令コード（例えば、Ｍ１００）を検出したか否かを判断する（ステップＳ３５）。加工プログラム解析部５８は、ドア開指令コードを検出するとドア開指令をドア制御部６０に出力する。加工プログラム中には、ドア開指令コードとともに、設定したユーザ設定開口幅のうちどの開口幅を使用するかを示すドア開口幅指令コードＤも併記されている。したがって、加工プログラム解析部５８は、ドア開指令ともにドア開口幅指令コードＤもドア制御部６０に出力する。図９は、加工プログラムの一例を示す図である。図９を見るとわかるように、加工プログラムには、「Ｍ１００ Ｄ１」と記載されていることから、加工プログラム解析部５８は、ドア開指令コードである「Ｍ１００」を検出すると、ドア開指令とともにドア開口幅指令コードＤ１をドア制御部６０に出力する。

ドア制御部６０は、加工プログラム解析部５８からドア開指令が送られてくると（ステップＳ３５でＹＥＳに分岐）、ドア２２の開動作を行う（ステップＳ３６）。つまり、ドア制御部６０は、ドア駆動部３６を制御してドア２２を開く。このとき、ドア制御部６０には、加工プログラム解析部５８からドア開指令と一緒に送られてきたドア開口幅指令コードＤに対応する開停止位置を開停止位置記憶部５６から読み出し、読み出した開停止位置に基づいてドア駆動部３６を制御する。ドア制御部６０は、ドア２２が開停止位置で停止するようにドア駆動部３６を制御する。なお、このドア制御部６０によって、図４のステップＳ２のドア開動作、ステップＳ６、Ｓ１４のドア停止動作、ステップＳ１２のドア閉動作が行なわれる。

次に、図１０Ａ、図１０Ｂを用いて、開停止位置計算部５４による開停止位置の算出方法について説明する。ドア２２は、所定の移動速度Ｖで移動するものとし、停止しているドア２２が所定の移動速度Ｖになるまでのドア２２の加速度をａとする。また、停止しているドア２２が所定の移動速度Ｖになるまでの時定数（時間）をＴとする。したがって、この所定の移動速度Ｖは、Ｖ＝ａ×Ｔ、で表すことができる。

図１０Ａは、時間とドア２２の位置（全閉位置Ｌ₀からの距離）との関係を示す図であり、横軸は時間を、縦軸はドア２２の位置を表している。なお、ドア２２の全閉位置Ｌ₀を０とし、ドア干渉境界位置（ユーザ設定開口幅）をＬ、開停止位置をＬ₂（＝Ｌ＋Ｌ₁）とする。Ｌ₁は、ドア干渉境界位置Ｌから開停止位置Ｌ₂までの距離を示すものであり、余分幅である。図１０Ｂは、時間とドア２２の速度との関係を示す図であり、横軸は時間を、縦軸はドア２２の速度を表している。

図１０Ａおよび図１０Ｂを見るとわかるように、ドア２２が全閉位置Ｌ₀から開方向に移動する場合は、ドア２２の速度は、停止状態（速度が０）から加速度ａで徐々に加速していき、時定数Ｔが経過すると所定の移動速度Ｖ（＝ａ×Ｔ）となる。そして、開停止位置Ｌ₂に到達する前に、ドア２２の速度は、加速度−ａで減速していき、時定数Ｔが経過すると０になり、ドア２２が開停止位置Ｌ₂で停止する。また、ドア２２が開停止位置Ｌ₂から閉方向に移動する場合は、ドア２２の速度は、停止状態（速度が０）から加速度ａで徐々に加速していき、時定数Ｔが経過すると所定の移動速度Ｖ（＝ａ×Ｔ）となる。そして、全閉位置Ｌ₀に到達する前に、ドア２２の速度は、加速度−ａで減速していき、時定数Ｔが経過すると０になり、ドア２２が全閉位置Ｌ₀で停止する。

ここで、ドア２２がドア干渉境界位置Ｌから開停止位置Ｌ₂（＝Ｌ＋Ｌ₁）まで移動するまでの時間をＴ₁、ドア２２が所定の移動速度Ｖ（＝ａ×Ｔ）で移動する時間をＴ₂とする。また、ドア２２が全閉位置Ｌ₀からドア干渉境界位置Ｌまで移動する時間をＴｏｐ、ドア２２が開停止位置Ｌ₂から全閉位置Ｌ₀まで移動する時間をＴｃｌとする。

以上のことから、時間Ｔｃｌを数式（１）で、開停止位置Ｌ₂を数式（２）で、Ｔｏｐを数式（３）で、Ｌ₁を数式（４）で表すことができる
Ｔｃｌ＝２×Ｔ＋Ｔ₂ ・・・ （１）
Ｌ₂＝Ｌ＋Ｌ₁＝（ａ×Ｔ²）／２×２＋ａ×Ｔ×Ｔ₂ ・・・ （２）
Ｔｏｐ＝Ｔｃｌ−Ｔ₁ ・・・ （３）
Ｌ₁＝（ａ×Ｔ₁ ²）／２ ・・・ （４）

この数式（１）〜数式（４）から、ワークＷの交換時のドア２２の開閉時間、つまり、ドア２２が全閉位置Ｌ₀からドア干渉境界位置Ｌまでの距離（ユーザ設定開口幅）を移動する時間Ｔｏｐと、開停止位置Ｌ₂から全閉位置Ｌ₀まで移動する時間Ｔｃｌとの合計時間（Ｔｏｐ＋Ｔｃｌ）を、数式（５）で表すことができる。なお、ワークＷの交換時のドア２２の開閉時間に、ドア干渉境界位置Ｌから開停止位置Ｌ₂まで移動する時間Ｔ₁を含めないのは、この時間Ｔ₁中には、ワークＷの交換がワーク交換装置１４によって行われているからである。つまり、時間Ｔｏｐと時間Ｔｃｌとは、ワークＷの交換のためにドア２２だけが移動している時間である。

数式（５）中、Ｌ₁以外は、全て定数なので、Ｌ₁が、Ｌ₁＝ａ×Ｔ²／８、のときに、合計時間（Ｔｏｐ＋Ｔｃｌ）が最も小さくなる。したがって、開停止位置計算部５４は、開口幅設定部５２が設定したユーザ設定開口幅Ｌと、ａ×Ｔ²／８（＝Ｌ₁）とに基づいて、開停止位置Ｌ₂を計算する。つまり、開停止位置計算部５４は、Ｌ₂＝Ｌ＋ａ×Ｔ²／８、の関係式を用いて開停止位置Ｌ₂を計算する。そして、ドア制御部６０が、開停止位置計算部５４によって算出された開停止位置Ｌ₂（＝Ｌ＋ａ×Ｔ²／８）でドア２２が停止するように、ドア駆動部３６を制御することで、ワークＷの交換時におけるドア２２の開閉時間を最も短くすることができる。なお、ドア制御部６０は、ドア２２を計算した開停止位置Ｌ₂で停止させるようにドア駆動部３６を制御しなくてもよい。つまり、ドア制御部６０は、計算した開停止位置Ｌ₂と若干ずれた位置でドア２２が停止するようにドア駆動部３６を制御してもよい。しかしながら、ドア２２を停止させる位置を開停止位置Ｌ₂から大きくずらしてしまうと、合計時間（Ｔｏｐ＋Ｔｃｌ）が大きく（長く）なってしまう。したがって、合計時間（Ｔｏｐ＋Ｔｃｌ）が、最小となる合計時間（Ｔｏｐ＋Ｔｃｌ）に対して±数％の範囲内に収まる位置でドア２２を停止させればよい。

［上記実施の形態の変形例］
上記実施の形態は、以下のように変形してもよい。

（変形例１）変形例１では、開口幅設定部５２は、加工プログラム中にデータ入力部５０によって入力されたユーザ設定開口幅Ｌを組み込む。図１１は、ユーザ設定開口幅Ｌが組み込まれた加工プログラムの一例を示す図である。図１１に示すように、加工プログラムには、ドア開指令コードである「Ｍ１００」とともに、ドア開口幅指令コード「Ｄ３００．０」が併記されている。このドア開口幅指令コードの「３００．０」は、開口幅設定部５２で設定されたユーザ設定開口幅Ｌである。そして、加工プログラム解析部５８は、ドア開指令コード「Ｍ１００」を検出すると、ドア開指令をドア制御部６０に出力するとともに、検出したユーザ設定開口幅Ｌを開停止位置計算部５４に出力する。開停止位置計算部５４は、出力されたユーザ設定開口幅Ｌに基づいて、開停止位置Ｌ₂を計算し、計算した開停止位置Ｌ₂をドア制御部６０に出力する。ドア制御部６０は、加工プログラム解析部５８からドア開指令が送られ、且つ、開停止位置計算部５４から開停止位置Ｌ₂が送られてくると、開停止位置Ｌ₂に基づいてドア駆動部３６を制御する。したがって、本変形例１では、開停止位置記憶部５６は不要となる。

（変形例２）上記実施の形態および変形例１では、数値制御装置３０がドア駆動部３６を制御したが、ワーク交換装置１４の制御装置４０がドア駆動部３６を制御してもよい。この場合は、ドア２２の位置がドア干渉領域に入ったか否かまたはドア干渉境界位置に達したか否かの判断（ステップＳ３の動作）を、制御装置４０が行なってもよい。また、ワーク交換装置１４の動作位置がワーク交換装置干渉領域に入ったか否かまたはワーク交換装置干渉境界位置に到達したかの判断（ステップＳ８の動作）を、数値制御装置３０が行なってもよい。この場合は、ワーク交換装置１４は、ワーク交換装置１４の動作情報を数値制御装置３０に出力する。

（変形例３）上記実施の形態および変形例１では、数値制御装置３０がドア駆動部３６を制御したが、図１２に示すように、集中制御装置７０がドア駆動部３６を制御してもよい。この集中制御装置７０は、数値制御装置３０および制御装置４０の制御を統括する上位制御装置である。この場合は、ドア２２の位置がドア干渉領域に入ったか否かまたはドア干渉境界位置に達したか否かの判断（ステップＳ３の動作）を、集中制御装置７０が行なってもよい。また、ワーク交換装置１４の動作位置がワーク交換装置干渉領域に入ったか否かまたはワーク交換装置干渉境界位置に到達したかの判断（ステップＳ８の動作）を、集中制御装置７０が行なってもよい。この場合は、ワーク交換装置１４は、ワーク交換装置１４の動作情報を数値制御装置３０に出力する。この集中制御装置７０は、複数の工作機械１２の数値制御装置３０および複数のワーク交換装置１４の制御装置４０を制御してもよい。つまり、図１２に示すように、工作機械１２とワーク交換装置１４とを有する複数の生産設備７２を、集中制御装置７０が一括して制御してもよい。

（変形例４）データ入力部５０、開口幅設定部５２、開停止位置計算部５４、開停止位置記憶部５６、加工プログラム解析部５８、および、ドア制御部６０のうち、少なくとも１つを数値制御装置３０以外の制御装置（例えば、ワーク交換装置１４の制御装置４０または集中制御装置７０）に設けてもよい。

（変形例５）上記実施の形態および変形例１〜４では、ワーク交換装置１４としてロボットを例に挙げて説明したが、ローダであってもよい。ローダも、ワークＷを把持する把持部と、この把持部を移動させる移動部材とを有する。

以上のように、上記実施の形態および変形例１〜５の少なくとも１つの形態で説明した工作機械システム１０は、工作機械１２を囲むカバー２０の開口部２０ａを塞ぐ開閉可能なドア２２と、ドア２２を開閉するドア駆動部３６とを備える工作機械１２と、カバー２０内に設置されたワークＷの交換を行うワーク交換装置１４とを備える。そして、工作機械システム１０は、さらに、ドア２２のユーザ設定開口幅Ｌを設定する開口幅設定部５２と、ドア２２が全閉位置Ｌ₀から設定したユーザ設定開口幅Ｌの位置まで移動する時間Ｔｏｐと、ドア２２が開いて停止した開停止位置Ｌ₂から全閉位置Ｌ₀まで移動する時間Ｔｃｌとを合計した合計時間（Ｔｏｐ＋Ｔｃｌ）が最小になるドア２２の開停止位置Ｌ₂を計算する開停止位置計算部５４と、ワーク交換装置１４によるワークＷの交換時に、算出した開停止位置Ｔ₂に基づいてドア駆動部３６を制御してドア２２を制御するドア制御部６０と、を備える。

これにより、ドア２２とワーク交換装置１４との干渉を防止しつつ、ワークＷ交換時のドア２２の開閉時間を短くすることができる。したがって、サイクルタイムを短縮させることができる。

開口幅設定部５２、開停止位置計算部５４、および、ドア制御部６０のうち少なくとも１つを工作機械１２の数値制御装置３０に設けてもよい。また、開口幅設定部５２、開停止位置計算部５４、および、ドア制御部６０のうち少なくとも１つを工作機械１２の数値制御装置３０とは異なる制御装置に設けてもよい。この工作機械１２の数値制御装置３０とは異なる制御装置は、ワーク交換装置１４の制御装置４０であってもよく、集中制御装置７０であってもよい。

ワーク交換装置１４は、ワークＷを把持する把持部（例えば、把持部２４ｂ）と、把持部を移動させる移動部材（例えば、アーム２４ａなど）とを有する。したがって、ワーク交換装置１４によってワークＷの交換を行うことができる。

ワーク交換装置１４は、ドア２２がユーザ設定開口幅Ｌの位置まで移動すると、停止位置にある移動部材および把持部を駆動させてワークＷの交換を行い、その後、把持部を停止位置まで退避させる。ドア制御部６０は、ワークＷの交換後、ドア２２を全閉位置に移動させてもドア２２と移動部材および把持部とが干渉しない位置まで把持部が退避すると、ドア駆動部３６を制御してドア２２を閉じる。これにより、ドア２２とワーク交換装置１４との干渉を防止しつつ、サイクルタイムを短縮させることができる。

ドア２２は、所定の移動速度Ｖで移動するものであって、開停止位置計算部５４は、停止しているドア２２が所定の移動速度Ｖになるまでの加速度ａと、停止しているドア２２が所定の移動速度Ｖに到達するまでの時定数Ｔとを用いて、合計時間（Ｔｏｐ＋Ｔｃｌ）が最小になるドア２２の開停止位置Ｔ₂を計算する。したがって、簡単に、合計時間（Ｔｏｐ＋Ｔｃｌ）が最小になるドア２２の開停止位置Ｔ₂を計算することができる。具体的には、開停止位置計算部５４は、Ｌ₂＝Ｌ＋ａ×Ｔ²／８、の関係式を用いて、合計時間（Ｔｏｐ＋Ｔｃｌ）が最小になるドア２２の開停止位置Ｌ₂を計算する。

１０…工作機械システム １２…工作機械
１４…ワーク交換装置 ２０…カバー
２０ａ…開口部 ２２…ドア
２４ａ…アーム ２４ｂ…把持部
３０…数値制御装置 ３２、４２…駆動機構
３４…加工軸駆動部 ３６…ドア駆動部
４０…制御装置 ４４…駆動部
５０…データ入力部 ５２…開口幅設定部
５４…開停止位置計算部 ５６…開停止位置記憶部
５８…加工プログラム解析部 ６０…ドア制御部
７０…集中制御装置

Claims (11)

1. 工作機械を囲むカバーの開口部を塞ぐ開閉可能なドアと、前記ドアを開閉する電動機とを備える前記工作機械と、
   前記カバー内に設置されたワークの交換を行うワーク交換装置と、
   を備える工作機械システムであって、
   前記ドアの開口幅を設定する開口幅設定部と、
   前記ドアが全閉位置から設定した前記開口幅の位置まで移動する時間と、前記ドアが開いて停止した開停止位置から前記全閉位置まで移動する時間とを合計した合計時間が最小になる前記ドアの前記開停止位置を計算する開停止位置計算部と、
   前記ワーク交換装置による前記ワークの交換時に、算出した前記開停止位置に基づいて前記電動機を制御して前記ドアを制御するドア制御部と、
   を備えることを特徴とする工作機械システム。
2. 請求項１に記載の工作機械システムであって、
   前記開口幅設定部、前記開停止位置計算部、および、前記ドア制御部のうち少なくとも１つは、前記工作機械の制御装置に設けられている
   ことを特徴とする工作機械システム。
3. 請求項１または２に記載の工作機械システムであって、
   前記開口幅設定部、前記開停止位置計算部、および、前記ドア制御部のうち少なくとも１つは、前記工作機械の制御装置とは異なる制御装置に設けられている
   ことを特徴とする工作機械システム。
4. 請求項３に記載の工作機械システムであって、
   前記工作機械の制御装置とは異なる制御装置は、前記ワーク交換装置の制御装置である
   ことを特徴とする工作機械システム。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の工作機械システムであって、
   前記ワーク交換装置は、前記ワークを把持する把持部と、前記把持部を移動させる移動部材とを有する
   ことを特徴とする工作機械システム。
6. 請求項５に記載の工作機械システムであって、
   前記ワーク交換装置は、前記ドアが前記開口幅の位置まで移動すると、停止位置にある前記移動部材および前記把持部を駆動させて前記ワークの交換を行い、その後、前記把持部を前記停止位置まで退避させ、
   前記ドア制御部は、前記ワークの交換後、前記ドアを前記全閉位置に移動させても前記ドアと前記移動部材および前記把持部とが干渉しない位置まで前記把持部が退避すると、前記電動機を制御して前記ドアを閉じる
   ことを特徴とする工作機械システム。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の工作機械システムであって、
   前記ドアは、所定の移動速度で移動するものであって、
   前記開停止位置計算部は、停止している前記ドアが前記所定の移動速度になるまでの加速度と、停止している前記ドアが前記所定の移動速度に到達するまでの時定数とを用いて、前記合計時間が最小になる前記ドアの前記開停止位置を計算する
   ことを特徴とする工作機械システム。
8. 請求項７に記載の工作機械システムであって、
   開停止位置計算部は、Ｌ₂＝Ｌ＋ａ×Ｔ²／８、の関係式を用いて、前記合計時間が最小になる前記ドアの前記開停止位置を計算する
   ことを特徴とする工作機械システム。
   （但し、Ｌ₂；前記ドアの前記開停止位置、Ｌ；前記開口幅設定部によって設定された前記開口幅、ａ；停止している前記ドアが前記所定の移動速度になるまでの前記加速度、Ｔ；停止している前記ドアが前記所定の移動速度に到達するまでの前記時定数である）
9. 電動機によって開閉するドアの開口幅を設定する開口幅設定部と、
   前記ドアが全閉位置から設定した前記開口幅の位置まで移動する時間と、前記ドアが開いて停止した開停止位置から前記全閉位置まで移動する時間とを合計した合計時間が最小になる前記ドアの前記開停止位置を計算する開停止位置計算部と、
   を備えることを特徴とする開停止位置算出装置。
10. 請求項９に記載の開停止位置算出装置であって、
    前記ドアは、所定の移動速度で移動するものであって、
    前記開停止位置計算部は、停止している前記ドアが前記所定の移動速度になるまでの加速度と、停止している前記ドアが前記所定の移動速度に到達するまでの時定数とを用いて、前記合計時間が最小になる前記ドアの前記開停止位置を計算する
    ことを特徴とする開停止位置算出装置。
11. 請求項１０に記載の開停止位置算出装置であって、
    前記開停止位置計算部は、Ｌ₂＝Ｌ＋ａ×Ｔ²／８、の関係式を用いて、前記合計時間が最小になる前記ドアの前記開停止位置を計算する
    ことを特徴とする開停止位置算出装置。
    （但し、Ｌ₂；前記ドアの前記開停止位置、Ｌ；前記開口幅設定部によって設定された前記開口幅、ａ；停止している前記ドアが前記所定の移動速度になるまでの前記加速度、Ｔ；停止している前記ドアが前記所定の移動速度に到達するまでの前記時定数である）

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