JP2000159305A - Cargo transfer equipment - Google Patents

Cargo transfer equipment

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JP2000159305A
JP2000159305A JP10332318A JP33231898A JP2000159305A JP 2000159305 A JP2000159305 A JP 2000159305A JP 10332318 A JP10332318 A JP 10332318A JP 33231898 A JP33231898 A JP 33231898A JP 2000159305 A JP2000159305 A JP 2000159305A
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JP
Japan
Prior art keywords
fork
movable
double
sided
transfer device
Prior art date
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Pending
Application number
JP10332318A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masami Takasabu
正己 高三
Hiroto Hayashi
裕人 林
Norimoto Minoshima
紀元 蓑島
Taiji Odate
泰治 大立
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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Publication date
Application filed by Toyoda Automatic Loom Works Ltd filed Critical Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide cargo transfer equipment, whose height can be made lower than that of the conventional one in the same thrust, when a plurality of linear motors are prepared in order to directly drive a plurality of movable forks of the transfer equipment by means of respective linear motors. SOLUTION: In fork equipment 1, a second fork 3 and a third fork 4 are installed in a slidable manner with respect to a fixed fork 1. The second fork 3 is provided with double stators 13, 14 forming linear motors 11a, 11b, 12a, 12b on its both sides in the sifting direction. The double stators 13, 14 are provided with poles 13a, 13b, 14a, 14b projecting in the opposite direction with common back yokes 13c, 14c therebetween. A movable element 17 having a projected part 17a and a movable element 18 having a projected part 18a are installed in the fixed fork 2, ranging their almost entire length, respectively.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はベース部と、該ベー
ス部に対して水平に繰り出し得る複数の可動フォークと
を備え、可動フォークの駆動源としてリニアモータを備
えた荷移載装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a load transfer device including a base portion, a plurality of movable forks that can be fed horizontally to the base portion, and a linear motor as a drive source of the movable fork. is there.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動倉庫の荷役機械として使用されてい
るスタッカクレーンには、荷移載装置が装備されてい
る。荷移載装置は固定フォーク(ベース部)と、固定フ
ォークに対して水平に繰り出し得る複数の可動フォーク
とを備え、最上段の可動フォークに荷が載置される。そ
して、各可動フォークが駆動装置の駆動により連動して
伸縮するように構成されている。この種の荷移載装置と
して、特開昭57−77199号公報には可動フォーク
の出入動作用の駆動部としてリニアモータを内蔵させた
ものが開示されている。
2. Description of the Related Art A stacker crane used as a cargo handling machine in an automatic warehouse is equipped with a load transfer device. The load transfer device includes a fixed fork (base portion) and a plurality of movable forks that can be fed horizontally with respect to the fixed fork, and a load is placed on the uppermost movable fork. And each movable fork is comprised so that it may expand and contract in conjunction with the drive of a drive device. As this type of load transfer device, Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-77199 discloses a device in which a linear motor is built in as a drive unit for moving in and out of a movable fork.

【0003】この荷移載装置は図6及び図7に示すよう
に、固定フォーク51に対して中段フォーク52が、固
定フォーク51のガイド溝53に沿って転動する多数の
ガイドローラ54を介して支承され、水平に繰り出され
るようになっている。中段フォーク52に対しては上段
フォーク(終段フォーク)55が、中段フォーク52に
設けられた多数のガイドローラ56に案内されて水平に
繰り出されるようになっている。中段フォーク52には
リニアモータの一次側(固定子)57,58が上下に対
称に配設されている。固定子57,58はそれぞれ鉄心
57a,58aと、鉄心57a,58aをそれぞれ取り
巻くコイル57b,58bとにより構成されている。上
側の固定子57は上段フォーク55を移動させるための
ものであり、下側の固定子58は中段フォーク52自身
を固定フォーク51に対して移動させるためのものであ
る。
In this load transfer device, as shown in FIGS. 6 and 7, a middle fork 52 is fixed to a fixed fork 51 via a number of guide rollers 54 which roll along a guide groove 53 of the fixed fork 51. Supported and extended horizontally. With respect to the middle fork 52, an upper fork (final fork) 55 is guided by a number of guide rollers 56 provided on the middle fork 52 and is horizontally fed out. On the middle fork 52, primary sides (stators) 57, 58 of a linear motor are vertically symmetrically arranged. Each of the stators 57, 58 includes an iron core 57a, 58a, and coils 57b, 58b surrounding the iron core 57a, 58a, respectively. The upper stator 57 is for moving the upper fork 55, and the lower stator 58 is for moving the middle fork 52 itself with respect to the fixed fork 51.

【0004】上側の固定子57及び下側の固定子58に
はその推力方向が、互いに反対になるように給電に対す
る結線あるいはコイル57b,58bの巻方向が設定さ
れている。また、固定フォーク51と上段フォーク55
とは誘導体で製作され、リニアモータの二次側として働
くようになっている。このリニアモータは明示はない
が、リニア誘導モータと推定される。
The upper stator 57 and the lower stator 58 are provided with a connection for power supply or a winding direction of the coils 57b and 58b so that the thrust directions are opposite to each other. The fixed fork 51 and the upper fork 55
Is made of a derivative and works as a secondary side of a linear motor. Although this linear motor is not specified, it is assumed to be a linear induction motor.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】特開昭57−7719
9号公報に開示された荷移載装置では、可動フォークの
移動が全てリニアモータで行われるため、スプロケット
とチェーンあるいはピニオンとラックにより駆動させる
方式に比較して、発塵が少なく半導体製造工場等のクリ
ーンな環境での使用に適している。しかし、この荷移載
装置では2個の可動フォークを移動させるのに、2台の
リニアモータを同じ箇所に上下2段に重ねて設置してい
る。従って、リニアモータの占める高さが高くなって荷
移載装置全体の高さも高くなるという問題がある。
[Problems to be Solved by the Invention] JP-A-57-7719
In the load transfer device disclosed in Japanese Patent Publication No. 9, since the movable fork is entirely moved by a linear motor, there is less dust generation compared to a system driven by a sprocket and a chain or a pinion and a rack. Suitable for use in a clean environment. However, in this load transfer device, two linear motors are installed at the same location in two vertical stages to move two movable forks. Therefore, there is a problem that the height occupied by the linear motor increases and the height of the entire load transfer device also increases.

【0006】リニアモータでは一次側のコイルで発生し
た磁束の磁気吸引力を直接推力に利用するものと、磁束
によって発生する渦電流と磁界とによって発生する電磁
力を推力に利用するものとがある。そして、コイルに供
給された電流によって発生する磁束を効率よく磁気吸引
力や電磁力に利用するためには、固定子(一次側)及び
可動子(二次側)にバックヨークを設けることが重要と
なる。従って、リニアモータを上下2段に重ねて設置し
た場合は、バックヨークの厚さがリニアモータを1個使
用する場合に比較して2倍となる。
There are two types of linear motors: one that directly uses the magnetic attraction force of the magnetic flux generated by the primary coil for thrust, and one that uses the eddy current generated by the magnetic flux and the electromagnetic force generated by the magnetic field for the thrust. . In order to efficiently use the magnetic flux generated by the current supplied to the coil for magnetic attraction or electromagnetic force, it is important to provide a back yoke on the stator (primary side) and the mover (secondary side). Becomes Therefore, when the linear motors are installed in two layers vertically, the thickness of the back yoke is twice as large as when one linear motor is used.

【0007】本発明は前記の問題点に鑑みてなされたも
のであって、その目的は荷移載装置の複数の可動フォー
クをそれぞれリニアモータで直接駆動するため、複数の
リニアモータを装備した場合、同じ推力で荷移載装置の
高さを従来装置より低くできる荷移載装置を提供するこ
とにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to drive a plurality of movable forks of a load transfer device directly with linear motors. Another object of the present invention is to provide a load transfer device capable of lowering the height of the load transfer device with the same thrust than the conventional device.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明では、ベース部と、該ベース
部に対して水平に繰り出し得る複数の可動フォークとを
備え、可動フォークの駆動源としてリニアモータを備え
た荷移載装置であって、中間段の可動フォークにバック
ヨークを共用する構成の両面固定子又は両面可動子を設
け、該可動フォーク及び該可動フォークに隣接する可動
フォークをリニアモータで直接駆動する。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a movable fork having a base and a plurality of movable forks which can be extended horizontally with respect to the base. A double-sided stator or a double-sided movable element configured to share a back yoke with a movable fork at an intermediate stage, and the movable fork is provided adjacent to the movable fork. The movable fork is directly driven by a linear motor.

【0009】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、前記両面固定子がベース部に隣接す
る可動フォークに、その移動方向の中央に対して両側に
1個ずつ設けられている。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the double-sided stator is provided on a movable fork adjacent to the base portion, one at each side with respect to the center in the moving direction. ing.

【0010】請求項3に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、前記両面可動子がベース部に隣接す
る可動フォークに、そのほぼ全長に亘って設けられてい
る。請求項4に記載の発明では、請求項1〜請求項3の
いずれか一項に記載の発明において、前記可動フォーク
の片側への最大ストロークが、当該可動フォークの全長
の1/2以上となるように固定子が配置されている。
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the double-sided movable element is provided on a movable fork adjacent to the base portion over substantially the entire length thereof. In the invention described in claim 4, in the invention described in any one of claims 1 to 3, the maximum stroke to one side of the movable fork is equal to or more than 1 / of the entire length of the movable fork. The stator is arranged as follows.

【0011】請求項5に記載の発明では、請求項3に記
載の発明において、前記両面可動子は鉄板製のバックヨ
ークをアルミニウム板で挟んだサンドイッチ構造に形成
され、リニアモータとしてリニア誘導モータが使用され
ている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the third aspect of the invention, the double-sided mover is formed in a sandwich structure in which a back yoke made of an iron plate is sandwiched between aluminum plates, and a linear induction motor is used as a linear motor. It is used.

【0012】従って、請求項1に記載の発明によれば、
複数の可動フォークがそれぞれリニアモータで直接駆動
される。上下方向に重なった状態で配置されるリニアモ
ータを構成する固定子又は可動子に、バックヨークを共
用する構成の両面固定子又は両面可動子が使用されてい
るため、独立したリニアモータを重ねて設置した場合に
比較して荷移載装置の高さが低くなる。
Therefore, according to the first aspect of the present invention,
Each of the plurality of movable forks is directly driven by a linear motor. Since a double-sided stator or a double-sided mover configured to share a back yoke is used for a stator or a mover that constitutes a linear motor that is arranged in a vertically overlapping state, independent linear motors are stacked. The height of the load transfer device is lower than when it is installed.

【0013】請求項2に記載の発明によれば、請求項1
に記載の発明において、固定子のバックヨークが共用さ
れるため、その分、荷移載装置の高さが低くなる。可動
フォークを待機位置(原点位置)と一方の側の延出位置
との間で移動させる時は、一方の側寄りに配置された両
面固定子の上段の可動フォークと対応する固定子と、他
方の側寄りに配置された両面固定子のベース部と対応す
る固定子とに通電される。従って、1個の両面固定子を
構成する両側の固定子のコイルに同時に通電されること
はなく、バックヨークを共用しても磁束はそれぞれの固
定子に専用のバックヨークを設けた場合と同様にバック
ヨークを通過できる。
According to the second aspect of the present invention, the first aspect is provided.
In the invention described in (1), since the back yoke of the stator is shared, the height of the load transfer device is reduced accordingly. When moving the movable fork between the standby position (origin position) and the extension position on one side, the stator corresponding to the upper movable fork of the double-sided stator arranged closer to one side and the other side Is supplied to the base portion of the double-sided stator and the corresponding stator arranged on the side. Therefore, the coils of the stators on both sides constituting one double-sided stator are not energized at the same time, and even if the back yoke is shared, the magnetic flux is the same as when a dedicated back yoke is provided for each stator. Can pass through the back yoke.

【0014】請求項3に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、可動子のバックヨークが共用される
ため、その分、荷移載装置の高さが低くなる。可動フォ
ークを移動させる時は、両面可動子を挟んで配置された
固定子から発生する磁束が、両面可動子のバックヨーク
の同じ箇所を同時に通過しないように固定子へ電流が供
給される。
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, since the back yoke of the mover is shared, the height of the load transfer device is reduced accordingly. When the movable fork is moved, a current is supplied to the stator so that the magnetic flux generated from the stator disposed with the double-sided movable member interposed therebetween does not simultaneously pass through the same portion of the back yoke of the double-sided movable member.

【0015】請求項4に記載の発明では、請求項1〜請
求項3のいずれか一項に記載の発明において、可動フォ
ークは片側への最大ストロークがその全長の1/2以上
となる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the invention of any one of the first to third aspects, the movable fork has a maximum stroke to one side equal to or more than の of the entire length.

【0016】請求項5に記載の発明では、請求項3に記
載の発明において、リニアモータとしてリニア誘導モー
タが使用されるため、可動子に作用する推力はアルミニ
ウム板に発生する渦電流と鉄板製のバックヨークを通過
する磁束との作用で生じる電磁力が利用される。全体を
アルミニウム板で形成した場合に比較して、同じ厚さで
あれば機械的な強度が大きくなり、推力も大きくなる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the third aspect of the invention, since a linear induction motor is used as the linear motor, the thrust acting on the mover is caused by an eddy current generated in the aluminum plate and an iron plate. The electromagnetic force generated by the action of the magnetic flux passing through the back yoke is used. Compared to the case where the whole is made of an aluminum plate, if the thickness is the same, the mechanical strength increases and the thrust increases.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】(第1の実施の形態)以下、本発
明を具体化した第1の実施の形態を図1〜図3に従って
説明する。荷移載装置としてのフォーク装置1はベース
部としての固定フォーク2と、固定フォーク2に対して
順次繰り出し得る複数の可動フォークとしてのセカンド
フォーク3及びサードフォーク4とを備えている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. The fork device 1 as a load transfer device includes a fixed fork 2 as a base portion, and a plurality of second and third forks 3 and 4 as movable movable forks that can be sequentially fed to the fixed fork 2.

【0018】図2に示すように、セカンドフォーク3の
底面には長手方向に沿って延びる一対のレール5が固定
され、各レール5は固定フォーク2の長手方向中央部寄
りに固定されたリニアガイドブロック6を介して固定フ
ォーク2の長手方向に沿って移動可能に支承されてい
る。固定フォーク2の両端部にはそれぞれ一対の支持ロ
ーラ7(図3に図示)が設けられている。そして、セカ
ンドフォーク3はリニアガイドブロック6及び支持ロー
ラ7に支持された状態で、固定フォーク2に対して長手
方向に移動可能となっている。
As shown in FIG. 2, a pair of rails 5 extending in the longitudinal direction are fixed to the bottom surface of the second fork 3, and each rail 5 is fixed to a linear guide fixed near the longitudinal center of the fixed fork 2. The fixed fork 2 is supported via a block 6 so as to be movable in the longitudinal direction. At both ends of the fixed fork 2, a pair of support rollers 7 (shown in FIG. 3) are provided. The second fork 3 is movable in the longitudinal direction with respect to the fixed fork 2 while being supported by the linear guide block 6 and the support roller 7.

【0019】同様にサードフォーク4の底面には一対の
レール8が固定され、セカンドフォーク3にはリニアガ
イドブロック9及び支持ローラ3aが設けられている。
リニアガイドブロック9は支持ブロック10を介してセ
カンドフォーク3に固定されている。そして、サードフ
ォーク4はリニアガイドブロック9及び支持ローラ3a
に支承された状態で、セカンドフォーク3に対して長手
方向に移動可能となっている。
Similarly, a pair of rails 8 is fixed to the bottom surface of the third fork 4, and the second fork 3 is provided with a linear guide block 9 and a support roller 3a.
The linear guide block 9 is fixed to the second fork 3 via a support block 10. The third fork 4 includes a linear guide block 9 and a support roller 3a.
, And can be moved in the longitudinal direction with respect to the second fork 3.

【0020】図1(a)に示すように、中間段の可動フ
ォークとしてのセカンドフォーク3には、その移動方向
の中央に対して両側にリニアモータ11a,11b,1
2a,12bを構成する両面固定子13,14が固定さ
れている。リニアモータとしてSR(Switched Relucta
nce)リニアモータが使用されている。両面固定子13
は、それぞれリニアモータ11a,11bの極13a,
13bが共通のバックヨーク13cを挟んで反対側に突
出するように形成されている。両面固定子14は、それ
ぞれリニアモータ12a,12bの極14a,14bが
共通のバックヨーク14cを挟んで反対側に突出するよ
うに形成されている。各両面固定子13,14はセカン
ドフォーク3に形成された孔3b内に配設されている。
As shown in FIG. 1A, a second fork 3 as a movable fork at an intermediate stage has linear motors 11a, 11b, 1
Double-sided stators 13 and 14 constituting 2a and 12b are fixed. SR (Switched Relucta
nce) A linear motor is used. Double-sided stator 13
Are the poles 13a of the linear motors 11a and 11b, respectively.
13b is formed so as to project to the opposite side across the common back yoke 13c. The double-sided stator 14 is formed such that the poles 14a, 14b of the linear motors 12a, 12b respectively project to the opposite sides with the common back yoke 14c interposed therebetween. Each double-sided stator 13, 14 is disposed in a hole 3 b formed in the second fork 3.

【0021】両面固定子13,14は極数が3n(この
実施の形態ではn=2)で、各極13a,13b,14
a,14bが等ピッチで、かつその幅Wが同じに形成さ
れている。両面固定子13,14は同じに形成され、バ
ックヨーク13c,14cは、その厚さTが極13a等
の幅Wより若干大きく形成されている。
Each of the double-sided stators 13 and 14 has 3n poles (n = 2 in this embodiment), and each pole 13a, 13b, 14
a and 14b have the same pitch and the same width W. The double-sided stators 13 and 14 are formed in the same manner, and the thickness T of the back yokes 13c and 14c is slightly larger than the width W of the pole 13a and the like.

【0022】各極13a,13b,14a,14bには
コイル15a,15b,16a,16bがそれぞれ全て
同じ方向に集中巻で巻き付けられている。各コイル15
a,15b,16a,16bはそれぞれ3相となるよう
に構成され、図示しない3相インバータに接続されると
ともに、図示しない制御装置により制御されるようにな
っている。制御装置は各リニアモータ11a,11b,
12a,12bを駆動方式がバイポーラの正弦波駆動で
制御する。また、各コイルの巻線は、コイル15aとコ
イル16b及びコイル15bとコイル16aに同時に通
電され、かつ、コイル15aとコイル15bには同時に
通電不能に結線されている。
The coils 15a, 15b, 16a and 16b are all wound around the respective poles 13a, 13b, 14a and 14b in the same direction. Each coil 15
Each of a, 15b, 16a, and 16b is configured to have three phases, is connected to a three-phase inverter (not shown), and is controlled by a control device (not shown). The control device is each linear motor 11a, 11b,
The drive system 12a, 12b is controlled by a bipolar sine wave drive. In addition, the windings of the coils are connected to the coils 15a and 16b and the coils 15b and 16a at the same time, and are not connected to the coils 15a and 15b at the same time.

【0023】固定フォーク2の上面にはリニアモータ1
1a,12aの可動子17が、極13a,14aと対向
可能な位置に固定フォーク2の長手方向ほぼ全長に亘っ
て延びるように形成されている。可動子17にはその移
動方向と直交する方向に延びる突部17aが等ピッチで
形成されている。両面固定子13,14の極13a,1
4aの数と、該固定子13,14と対応する部分の可動
子17の突部17aの数との比は3:4に設定されてい
る。極13a,14a及び突部17aはその幅がほぼ同
じに形成されている。この実施の形態では可動子17は
鉄製の固定フォーク2と一体に形成されている。
A linear motor 1 is provided on the upper surface of the fixed fork 2.
The mover 17 of 1a, 12a is formed at a position capable of facing the poles 13a, 14a so as to extend over substantially the entire length of the fixed fork 2 in the longitudinal direction. The movable element 17 is formed with protrusions 17a extending in a direction orthogonal to the moving direction at a constant pitch. Poles 13a, 1 of double-sided stators 13,14
The ratio between the number of the protrusions 4a and the number of the protrusions 17a of the movable element 17 corresponding to the stators 13 and 14 is set to 3: 4. The poles 13a, 14a and the projection 17a are formed to have substantially the same width. In this embodiment, the mover 17 is formed integrally with the iron fixed fork 2.

【0024】サードフォーク4の下面には、リニアモー
タ11b,12bの可動子18が、極13b,14bと
対向可能な位置にサードフォーク4の長手方向ほぼ全長
に亘って延びるように形成されている。可動子18には
その移動方向と直交する方向に延びる突部18aが等ピ
ッチで形成されている。両面固定子13,14の極13
b,14bの数と、該固定子13,14と対応する部分
の可動子18の突部18aの数との比は3:4に設定さ
れている。極13b,14b及び突部18aはその幅が
ほぼ同じに形成されている。可動子18は鉄製のサード
フォーク4と一体に形成されている。
On the lower surface of the third fork 4, a movable element 18 of the linear motors 11b and 12b is formed at a position where it can face the poles 13b and 14b so as to extend over substantially the entire length of the third fork 4 in the longitudinal direction. . The movable element 18 is formed with projections 18a extending in a direction orthogonal to the moving direction at an equal pitch. Poles 13 of double-sided stators 13 and 14
The ratio of the number of b, 14b to the number of protrusions 18a of the mover 18 in the portion corresponding to the stators 13, 14 is set to 3: 4. The poles 13b, 14b and the protrusion 18a are formed to have substantially the same width. The mover 18 is formed integrally with the iron third fork 4.

【0025】固定フォーク2の側面中央部にはセカンド
フォーク3の移動量を検出するためのストロークセンサ
(リニアスケールヘッド)19と、セカンドフォーク3
が原点位置(全体が固定フォーク2と対向する位置)に
あることを検知するための原点センサ20とが設けられ
ている。ストロークセンサ19は、セカンドフォーク3
の下面に固定されたリニアスケール21を検出する。リ
ニアスケール21には、N極及びS極がセカンドフォー
ク3のスライド方向に交互に配列されており、ストロー
クセンサ19はリニアスケール21のN極及びS極を検
出してパルス信号を出力する。原点センサ20は、セカ
ンドフォーク3の下面に固定されたドグ22を検知し、
セカンドフォーク3が原点位置にあることを検出する。
A stroke sensor (linear scale head) 19 for detecting the amount of movement of the second fork 3 is provided at the center of the side surface of the fixed fork 2.
Is provided at an origin position (a position facing the fixed fork 2 as a whole). The stroke sensor 19 is connected to the second fork 3
Of the linear scale 21 fixed to the lower surface of the. On the linear scale 21, N poles and S poles are alternately arranged in the sliding direction of the second fork 3, and the stroke sensor 19 detects the N pole and the S pole of the linear scale 21 and outputs a pulse signal. The origin sensor 20 detects the dog 22 fixed to the lower surface of the second fork 3,
It detects that the second fork 3 is at the origin position.

【0026】固定フォーク2にはセカンドフォーク3が
所定の延出位置を超えて過剰に延出した異常を検出する
ためのセンサ23,24が取付けられている。センサ2
3,24は、セカンドフォーク3が過剰に延出したとき
の非常停止用のもので、固定フォーク2の長手方向の端
部にそれぞれ設けられている。各センサ23,24はセ
カンドフォーク3の下面の長手方向中央寄りの所定位置
に固定されたドグ25,26をそれぞれ検知する。ドグ
25,26は固定フォーク2の上面に長手方向に延びる
ように形成された溝2a,2b内を移動可能に配設され
ている。センサ23は図1及び図3においてセカンドフ
ォーク3が左側へ過剰に延出したときにドグ25を検知
し、センサ24は図1及び図3においてセカンドフォー
ク3が右側へ過剰に延出したときにドグ26を検知す
る。
Sensors 23 and 24 are attached to the fixed fork 2 to detect an abnormality in which the second fork 3 excessively extends beyond a predetermined extending position. Sensor 2
Reference numerals 3 and 24 denote emergency stop when the second fork 3 is excessively extended, and are provided at the longitudinal ends of the fixed fork 2, respectively. The sensors 23 and 24 detect dogs 25 and 26 fixed at predetermined positions near the longitudinal center of the lower surface of the second fork 3, respectively. The dogs 25 and 26 are provided movably in grooves 2a and 2b formed on the upper surface of the fixed fork 2 so as to extend in the longitudinal direction. The sensor 23 detects the dog 25 when the second fork 3 excessively extends to the left in FIGS. 1 and 3, and the sensor 24 detects the dog 25 when the second fork 3 excessively extends to the right in FIGS. 1 and 3. The dog 26 is detected.

【0027】各センサ19,20,23,24の出力信
号は図示しない制御装置に入力され、制御装置はストロ
ークセンサ19の出力パルス数に基づいてセカンドフォ
ーク3の原点位置からの移動量を算出する。そして、原
点位置からの移動量が各延出位置に相当する値になった
ときに、制御装置はセカンドフォーク3の延出位置での
停止制御を実行する。また、制御装置はセンサ23,2
4からのドグの検知信号を入力するとリニアモータ11
a,11b,12a,12bの非常停止制御を行うよう
になっている。
The output signals of the sensors 19, 20, 23, and 24 are input to a controller (not shown), and the controller calculates the amount of movement of the second fork 3 from the home position based on the number of output pulses of the stroke sensor 19. . Then, when the movement amount from the origin position reaches a value corresponding to each extension position, the control device executes stop control of the second fork 3 at the extension position. Further, the control device includes the sensors 23 and 2
When the dog detection signal is input from
Emergency stop control of a, 11b, 12a, and 12b is performed.

【0028】次に前記のように構成されたフォーク装置
1の作用を説明する。フォーク装置1は例えば、自動倉
庫のスタッカクレーンに装備される。図1に示すよう
に、セカンドフォーク3及びサードフォーク4が原点位
置より右側で移動する場合は、図1においてセカンドフ
ォーク3の左側に位置し固定フォーク2と対向するリニ
アモータ11aと、セカンドフォーク3の右側に位置し
サードフォーク4と対向するリニアモータ12bとが駆
動制御される。両リニアモータ11a,12bは同じ制
御が同時に行われ、セカンドフォーク3及びサードフォ
ーク4は同期して同じ方向に同じ距離移動する。
Next, the operation of the fork device 1 configured as described above will be described. The fork device 1 is mounted on, for example, a stacker crane of an automatic warehouse. As shown in FIG. 1, when the second fork 3 and the third fork 4 move on the right side of the origin position, a linear motor 11 a located on the left side of the second fork 3 in FIG. The drive of the linear motor 12b located on the right side of the third fork 4 and facing the third fork 4 is controlled. The same control is performed simultaneously on the two linear motors 11a and 12b, and the second fork 3 and the third fork 4 move in the same direction and the same distance in synchronization.

【0029】セカンドフォーク3を右側へ移動させる場
合は、両面固定子13の極13a及び対応する可動子1
7の突部17aを通過する磁束が、可動子17に左側へ
の磁気的吸引力を与えるように、コイル15aへの電流
供給が制御される。可動子17は固定フォーク2に設け
られているため、セカンドフォーク3が右側への推力を
受ける状態となり、セカンドフォーク3が固定フォーク
2に対して右方向へ移動する。
When moving the second fork 3 to the right, the pole 13a of the double-sided stator 13 and the corresponding movable element 1
The current supply to the coil 15a is controlled such that the magnetic flux passing through the projection 17a of the seventh unit 7 applies a magnetic attraction to the mover 17 to the left. Since the mover 17 is provided on the fixed fork 2, the second fork 3 receives a thrust to the right, and the second fork 3 moves rightward with respect to the fixed fork 2.

【0030】サードフォーク4を右側へ移動させる場合
は、両面固定子14の極14b及び対応する可動子18
の突部18aを通過する磁束が、可動子18に右側への
磁気的吸引力を与えるように、コイル16bへの電流供
給が制御される。可動子18はサードフォーク4に設け
られているため、サードフォーク4が右側への推力を受
ける状態となり、サードフォーク4がセカンドフォーク
3に対して右方向へ移動する。
To move the third fork 4 to the right, the pole 14b of the double-sided stator 14 and the corresponding movable element 18
The current supply to the coil 16b is controlled so that the magnetic flux passing through the projection 18a of the... Gives a magnetic attraction to the mover 18 to the right. Since the mover 18 is provided on the third fork 4, the third fork 4 receives a thrust to the right, and the third fork 4 moves rightward with respect to the second fork 3.

【0031】両フォーク3,4を右側に移動した状態か
ら原点まで復帰させる際は、リニアモータ11a,12
bの各コイル15a,16bに可動子17,18に対し
て前記とは逆方向の磁気的吸引力を及ぼすように、通電
制御が行われる。制御装置はストロークセンサ19の出
力信号に基づいて、セカンドフォーク3の原点からの移
動量を算出し、セカンドフォーク3を所定の位置で停止
させるようにリニアモータ11a,12bを制御する。
When returning the two forks 3 and 4 to the origin from the state moved to the right, the linear motors 11a and 12
The energization control is performed so that a magnetic attraction force in the opposite direction to that described above is applied to the movers 17 and 18 on the coils 15a and 16b of b. The control device calculates the amount of movement of the second fork 3 from the origin based on the output signal of the stroke sensor 19, and controls the linear motors 11a and 12b to stop the second fork 3 at a predetermined position.

【0032】一方、セカンドフォーク3及びサードフォ
ーク4が図1における原点位置より左側で移動する場合
は、セカンドフォーク3の左側で固定フォーク2と反対
側に位置するリニアモータ11bと、セカンドフォーク
3の右側に位置しサードフォーク4と反対側に位置する
リニアモータ12aとが駆動制御される。両リニアモー
タ11b,12aは同じ制御が同時に行われ、セカンド
フォーク3及びサードフォーク4は同期して同じ方向に
同じ距離移動する。
On the other hand, when the second fork 3 and the third fork 4 move on the left side of the origin position in FIG. 1, the linear motor 11b located on the left side of the second fork 3 and on the opposite side to the fixed fork 2; The drive of the linear motor 12a located on the right side and the opposite side of the third fork 4 is controlled. The same control is simultaneously performed on the two linear motors 11b and 12a, and the second fork 3 and the third fork 4 move in the same direction and the same distance in synchronization.

【0033】そして、セカンドフォーク3を左側へ移動
させる場合は、固定フォーク2の可動子17に右側への
磁気的吸引力を与えるようにコイル16aに通電され、
セカンドフォーク3が固定フォーク2に対して左方向へ
移動する。サードフォーク4を左側へ移動させる場合
は、サードフォーク4の可動子18に左側への磁気的吸
引力を与えるようにコイル15bに通電され、サードフ
ォーク4がセカンドフォーク3に対して左方向へ移動す
る。
When the second fork 3 is moved to the left, the coil 16a is energized so as to apply a magnetic attraction to the mover 17 of the fixed fork 2 to the right.
The second fork 3 moves leftward with respect to the fixed fork 2. When moving the third fork 4 to the left, the coil 15b is energized so as to apply a magnetic attraction to the mover 18 of the third fork 4 to the left, and the third fork 4 moves to the left with respect to the second fork 3. I do.

【0034】また、左側に移動した状態から原点まで復
帰させる際は、リニアモータ11b,12aの各コイル
15b,16aに可動子17,18に対して前記とは逆
方向の磁気的吸引力を及ぼすように、通電制御が行われ
る。
When returning to the origin from the state of moving to the left, the magnetic attraction is applied to the coils 17b and 16a of the linear motors 11b and 12a to the movers 17 and 18 in the opposite direction. Thus, the energization control is performed.

【0035】各両面固定子13,14に設けられたコイ
ル15a,15b,16a,16bの内、コイル15a
とコイル16bあるいは、コイル15bとコイル16a
には同時に通電されるが、同じ両面固定子の上下に配置
されたコイル15aとコイル15bあるいはコイル15
bとコイル16bには同時に通電されることはない。従
って、各両面固定子13,14のバックヨーク13c,
14cの厚さが1個のリニアモータに対して必要な厚さ
に形成されていても、コイル15a〜16bへの通電時
に極13a,13b,14a,14b及び突部17a,
18aを磁束が通過するのに支障を来すことはない。
Of the coils 15a, 15b, 16a, 16b provided on the double-sided stators 13, 14, the coil 15a
And coil 16b, or coil 15b and coil 16a
Are simultaneously energized, but the coils 15a and 15b or the coils 15
b and the coil 16b are not energized at the same time. Therefore, the back yoke 13c,
Even if the thickness of 14c is formed to a thickness necessary for one linear motor, the poles 13a, 13b, 14a, 14b and the protrusions 17a,
There is no hindrance for the magnetic flux to pass through 18a.

【0036】この実施の形態では以下の効果を有する。 (1) 中間段の可動フォーク(セカンドフォーク3)
にバックヨーク13c,14cを共用する構成の両面固
定子13,14を設け、該可動フォーク及び該可動フォ
ークに隣接する可動フォーク(サードフォーク4)をリ
ニアモータ11a,11b,12a,12bで直接駆動
する。従って、独立したリニアモータを上下に重ねて配
置した従来のフォーク装置に比較して、フォーク装置1
の高さを低くできる。
This embodiment has the following effects. (1) Middle stage movable fork (second fork 3)
Are provided with double-sided stators 13 and 14 configured to share back yokes 13c and 14c, and the movable fork and the movable fork (third fork 4) adjacent to the movable fork are directly driven by linear motors 11a, 11b, 12a and 12b. I do. Therefore, as compared with a conventional fork device in which independent linear motors are arranged one above the other, the fork device 1
Height can be reduced.

【0037】(2) バックヨーク13c,14cを共
用する構成の両面固定子13,14を設けたので、固定
子の重量を軽くでき、同じ推力の場合、その分、荷の積
載重量を大きくできる。
(2) Since the double-sided stators 13 and 14 having the configuration that the back yokes 13c and 14c are shared are provided, the weight of the stator can be reduced, and in the case of the same thrust, the load weight of the load can be increased accordingly. .

【0038】(3) 両面固定子13,14がベース部
(固定フォーク2)に隣接する可動フォーク(セカンド
フォーク3)に、その移動方向の中央に対して両側に1
個ずつ設けられている。従って、セカンドフォーク3及
びサードフォーク4を固定フォーク2に対して、いずれ
の側に対しても安定した状態で同じ移動量となるように
駆動できる。また、リニアモータが上下に重なった状態
で配設された従来装置と比較して、可動子17,18と
対向していない状態の固定子の極と対応するコイルへの
無駄な励磁電流を供給することがなく、電力消費量を少
なくできる。
(3) Double-sided stators 13 and 14 are attached to the movable fork (second fork 3) adjacent to the base portion (fixed fork 2) by one on each side with respect to the center in the moving direction.
Each is provided. Therefore, the second fork 3 and the third fork 4 can be driven with respect to the fixed fork 2 so as to have the same amount of movement in a stable state on either side. In addition, compared to the conventional device in which the linear motors are arranged vertically one above the other, a wasteful excitation current is supplied to the coils corresponding to the poles of the stator not facing the movers 17 and 18. Power consumption can be reduced.

【0039】(4) 各両面固定子13,14がセカン
ドフォーク3に対してその移動方向の端部寄りにそれぞ
れ配設されている。従って、可動フォーク(セカンドフ
ォーク3及びサードフォーク4)の片側への最大ストロ
ークが、当該可動フォークの全長の1/2以上とするこ
とが可能になる。従って、少ない可動フォークの段数
で、最上段の可動フォークの固定フォークに対する移動
距離を大きくできる。
(4) The double-sided stators 13 and 14 are respectively disposed near the ends in the moving direction with respect to the second fork 3. Therefore, the maximum stroke to one side of the movable fork (the second fork 3 and the third fork 4) can be made to be 以上 or more of the entire length of the movable fork. Accordingly, the moving distance of the uppermost movable fork relative to the fixed fork can be increased with a smaller number of movable forks.

【0040】(5) セカンドフォーク3及びサードフ
ォーク4が同期して同じ距離移動するように構成されて
いるため、セカンドフォーク3の位置を検出して制御を
行うことにより、自動的にサードフォーク4側の位置制
御が行われる。
(5) Since the second fork 3 and the third fork 4 are configured to move the same distance in synchronization, the third fork 4 is automatically detected by detecting the position of the second fork 3 and performing control. Side position control is performed.

【0041】(6) リニアモータ11a,11b,1
2a,12bにSRリニアモータを使用したので、同じ
大きさのリニア誘導モータに比較して同じ電流密度で推
力が大きくなる。従って、リニアモータの大きさが同じ
なら重い荷の移載ができ、荷の移載に必要な推力が同じ
であればリニアモータを小型化できる。
(6) Linear motors 11a, 11b, 1
Since the SR linear motors are used for 2a and 12b, the thrust is increased at the same current density as compared with a linear induction motor of the same size. Therefore, if the size of the linear motor is the same, a heavy load can be transferred, and if the thrust required for transferring the load is the same, the linear motor can be downsized.

【0042】(7) 両面固定子13,14の極13
a,13b,14a,14bの数が3n(この実施の形
態ではnは2)のため、駆動回路として汎用の3相イン
バータを利用し易くなる。
(7) Poles 13 of double-sided stators 13 and 14
Since the number of a, 13b, 14a, and 14b is 3n (n is 2 in this embodiment), a general-purpose three-phase inverter can be easily used as a drive circuit.

【0043】(8) 可動フォークを下段のフォークに
対して、上下方向の対向面に配設されたリニアガイドブ
ロック及びレールを介して移動可能に支承したので、フ
ォークの側面に配設されたガイド溝内を転動するガイド
ローラで支承する場合に比較して発塵が少なくなる。
(8) Since the movable fork is movably supported on the lower fork via the linear guide block and the rail disposed on the vertically opposed surface, the guide disposed on the side surface of the fork. The generation of dust is reduced as compared with the case where the roller is supported by a guide roller rolling in the groove.

【0044】(第2の実施の形態)次に第2の実施の形
態を図4に従って説明する。この実施の形態では独立し
た固定子を固定フォーク2及びサードフォーク4にそれ
ぞれ設け、セカンドフォーク3に両面可動子を設けた点
が、前記実施の形態と大きく異なっている。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. This embodiment differs greatly from the previous embodiment in that independent stators are provided on the fixed fork 2 and the third fork 4, respectively, and a double-sided mover is provided on the second fork 3.

【0045】固定フォーク2にはリニアモータ11a,
12aの固定子27,28が長手方向の中央を挟んで両
側にそれぞれ配置されている。サードフォーク4にはリ
ニアモータ11b,12bの固定子29,30が長手方
向の中央を挟んで両側にそれぞれ配置されている。各固
定子27〜30の極27a〜30aは前記実施の形態の
各極13a〜14bと同じに形成されている。また、コ
イル27b〜30bもコイル15a〜16bと同様に巻
かれている。但し、各コイルの巻線は、各コイル27b
〜30bに同時に通電不能に結線されている。
The fixed fork 2 has a linear motor 11a,
The stators 12 and 12a are arranged on both sides of the center in the longitudinal direction. The stators 29, 30 of the linear motors 11b, 12b are arranged on the third fork 4 on both sides of the center in the longitudinal direction. The poles 27a to 30a of the stators 27 to 30 are formed in the same manner as the poles 13a to 14b of the above embodiment. Further, the coils 27b to 30b are wound similarly to the coils 15a to 16b. However, the winding of each coil is the same as that of each coil 27b.
To 30b are simultaneously connected so as not to be energized.

【0046】セカンドフォーク3にはバックヨーク31
cを共用する構成の両面可動子31がそのほぼ全長に亘
って設けられている。両面可動子31の両面には前記実
施の形態の突部17a,18aと同じ形状の突部31
a,31bが形成されている。両面可動子31は鉄製の
セカンドフォーク3と一体に形成されている。
The back yoke 31 is attached to the second fork 3.
The double-sided mover 31 configured to share c is provided over substantially the entire length thereof. The projections 31 having the same shape as the projections 17a and 18a of the embodiment are provided on both surfaces of the double-sided movable element 31.
a, 31b are formed. The double-sided mover 31 is formed integrally with the second fork 3 made of iron.

【0047】この実施の形態では、セカンドフォーク3
及びサードフォーク4が原点位置より右側で移動する場
合は、図4において固定フォーク2の右側に位置するリ
ニアモータ12aと、サードフォーク4の左側に位置す
るリニアモータ11bとが駆動制御される。両固定子2
8,29は両フォーク3,4が原点位置より右側で移動
する状態では、広い範囲でその一部が重なった状態とな
る。その状態でコイル28b,29bに同時に通電する
と、各コイル28b,29bの通電によって発生した磁
束が両面可動子31のバックヨーク31cを同時に通過
しようとして互いに影響を及ぼす状態となる。その結
果、極28a,29a及び突部31a,31bを通過し
て推力として寄与する磁束の量が減少する。従って、両
コイル28b,29bは同時に通電されずに、順次通電
される。通電順序はいずれが先でもよい。即ち、セカン
ドフォーク3が所定位置まで延出された後、サードフォ
ーク4が所定位置まで延出されるか、サードフォーク4
が所定位置まで延出された後、セカンドフォーク3が所
定位置まで延出される。
In this embodiment, the second fork 3
When the third fork 4 moves rightward from the origin position, the linear motor 12a located on the right side of the fixed fork 2 and the linear motor 11b located on the left side of the third fork 4 in FIG. Both stators 2
8 and 29, when the forks 3 and 4 are moved to the right of the origin position, the forks 3 and 4 are partially overlapped over a wide range. When the coils 28b and 29b are energized at the same time in this state, magnetic fluxes generated by energizing the coils 28b and 29b try to simultaneously pass through the back yoke 31c of the double-sided mover 31 and affect each other. As a result, the amount of magnetic flux that passes through the poles 28a and 29a and the protrusions 31a and 31b and contributes as thrust decreases. Therefore, the coils 28b and 29b are not energized at the same time but are energized sequentially. The order of energization may be any order. That is, after the second fork 3 is extended to a predetermined position, the third fork 4 is extended to a predetermined position, or the third fork 4
Is extended to the predetermined position, the second fork 3 is extended to the predetermined position.

【0048】一方、セカンドフォーク3及びサードフォ
ーク4が原点位置より左側で移動する場合は、図4にお
いて固定フォーク2の左側に位置するリニアモータ11
aと、サードフォーク4の右側に位置するリニアモータ
12bとが駆動制御される。この場合も両固定子27,
30のコイル27b,30bには同時に通電されずに、
順次通電される。この場合に正確な位置制御を行うに
は、セカンドフォーク3の位置だけでなく、サードフォ
ーク4の位置検出センサも必要となる。
On the other hand, when the second fork 3 and the third fork 4 move on the left side of the origin position, the linear motor 11 located on the left side of the fixed fork 2 in FIG.
and the linear motor 12b located on the right side of the third fork 4 is drive-controlled. Also in this case, both stators 27,
30 are not energized at the same time to the coils 27b and 30b,
It is energized sequentially. In this case, accurate position control requires not only the position of the second fork 3 but also a position detection sensor of the third fork 4.

【0049】この実施の形態では、第1の実施の形態の
(6)〜(8)の効果の他に、次の効果を有する。 (9) バックヨーク31cを共用する両面可動子31
が、固定フォーク2に隣接する可動フォーク(セカンド
フォーク3)に、そのほぼ全長に亘って設けられてい
る。従って、上下に配置されるリニアモータ11a,1
1b、12a,12bの可動子のバックヨークの厚さが
ほぼ半分となり、その分、フォーク装置の高さを低くで
きる。また、重量も軽くなる。
This embodiment has the following effects in addition to the effects (6) to (8) of the first embodiment. (9) Double-sided mover 31 sharing back yoke 31c
Is provided on the movable fork (second fork 3) adjacent to the fixed fork 2 over substantially the entire length thereof. Therefore, the linear motors 11a, 1
The thickness of the back yoke of the movers 1b, 12a, and 12b is substantially halved, and the height of the fork device can be reduced accordingly. Also, the weight is reduced.

【0050】(10) 各固定子27〜30が各フォー
クの端部寄りにそれぞれ配置されているため、可動フォ
ーク(セカンドフォーク3及びサードフォーク4)の片
側への最大ストロークを、当該可動フォークの全長の1
/2以上とすることが可能になる。
(10) Since each of the stators 27 to 30 is disposed near the end of each fork, the maximum stroke to one side of the movable fork (the second fork 3 and the third fork 4) is increased. 1 of total length
/ 2 or more.

【0051】(11) セカンドフォーク3及びサード
フォーク4を移動させるためのリニアモータがそれぞれ
2個ずつ設けられ、移動方向に応じて別個に駆動され
る。従って、突部31a,31bと対向していない状態
の固定子の極27a〜30aと対応するコイルへの無駄
な励磁電流を供給することがなく、電力消費量を少なく
できる。
(11) Two linear motors for moving the second fork 3 and the third fork 4 are provided, each of which is separately driven according to the moving direction. Accordingly, unnecessary power is not supplied to the coils corresponding to the poles 27a to 30a of the stator that are not opposed to the protrusions 31a and 31b, and power consumption can be reduced.

【0052】なお、実施の形態は前記に限定されるもの
でなく、例えば、次のように具体化してもよい。 ○ 第2の実施の形態において、リニアモータとしてリ
ニア誘導モータを使用する。そして、両面可動子32と
して図5に示すように、鉄板製のバックヨーク32aを
アルミニウム板32bで挟んだサンドイッチ構造として
もよい。アルミニウム板32bは図示しないボルトでバ
ックヨーク32aに固定される。リニア誘導モータでは
可動子に作用する推力はアルミニウム板に発生する渦電
流とバックヨークを通過する磁束との作用で生じる電磁
力が利用される。鉄板製のバックヨーク32aを使用す
ることにより、全体をアルミニウム板32bで形成した
場合に比較して、同じ厚さであれば機械的な強度が大き
くなり、推力も大きくなる。
The embodiment is not limited to the above, and may be embodied as follows, for example. In the second embodiment, a linear induction motor is used as a linear motor. As shown in FIG. 5, the double-sided movable element 32 may have a sandwich structure in which a back yoke 32a made of an iron plate is sandwiched between aluminum plates 32b. The aluminum plate 32b is fixed to the back yoke 32a with bolts (not shown). In a linear induction motor, an electromagnetic force generated by the action of an eddy current generated on an aluminum plate and a magnetic flux passing through a back yoke is used as the thrust acting on the mover. By using the back yoke 32a made of an iron plate, mechanical strength and thrust are increased with the same thickness as compared with the case where the whole is formed of the aluminum plate 32b.

【0053】○ セカンドフォーク3に両面可動子31
を配設する構成において、固定フォーク2及びサードフ
ォーク4に固定子をそれぞれ1個ずつ配設する構成とし
てもよい。固定子の長さは必要なストロークに対応した
値に設定する。両固定子への通電は順次行われる。この
場合、固定子の数が少なくなって、フォーク装置1の製
造時の組付け工数が減少する。
The double fork 31 is attached to the second fork 3
In the configuration in which the stators are disposed, one stator may be disposed in each of the fixed fork 2 and the third fork 4. The length of the stator is set to a value corresponding to the required stroke. Energization of both stators is performed sequentially. In this case, the number of stators is reduced, and the number of assembling steps in manufacturing the fork device 1 is reduced.

【0054】○ 可動フォークの片側への最大ストロー
クは、当該可動フォークの全長の1/2未満であっても
よい。 ○ 第1の実施の形態における可動子17,18あるい
は第2の実施の形態における両面可動子31を鉄製の固
定フォーク2やセカンドフォーク3及びサードフォーク
4と一体に形成せずに、別体に形成してもよい。また、
各フォーク2〜4を鉄より軽い材料、例えばアルミニウ
ム製とし、可動子17,18及び両面可動子31を鉄製
としてもよい。この場合、フォーク装置1の軽量化を図
ることができる。
The maximum stroke to one side of the movable fork may be less than 1/2 of the entire length of the movable fork. The movers 17, 18 in the first embodiment or the double-side mover 31 in the second embodiment are not formed integrally with the fixed fork 2, the second fork 3, and the third fork 4, but are formed separately. It may be formed. Also,
Each of the forks 2 to 4 may be made of a material lighter than iron, for example, aluminum, and the movers 17, 18 and the double-side mover 31 may be made of iron. In this case, the weight of the fork device 1 can be reduced.

【0055】○ フォーク装置1は3段式に限らず、4
段以上としてもよい。この場合、全ての可動フォークを
リニアモータで駆動する構成とせず、一部の可動フォー
クの駆動に、リニアモータではなくラックとピニオンあ
るいはチェーンとスプロケットによる駆動機構を併用し
てもよい。
The fork device 1 is not limited to the three-stage type,
It may be more than a step. In this case, not all the movable forks are driven by the linear motor, but a drive mechanism using a rack and a pinion or a chain and a sprocket may be used instead of the linear motor to drive some of the movable forks.

【0056】○ 固定子16の極の数は6個に限らず、
3個又は9個以上の3の倍数であってもよい。即ち、固
定子16の極の数は3n(nは自然数)であればよい。
この場合、駆動回路として汎用の3相インバータを利用
し易くなる。
The number of poles of the stator 16 is not limited to six,
It may be three or nine or more multiples of three. That is, the number of poles of the stator 16 may be 3n (n is a natural number).
In this case, a general-purpose three-phase inverter can be easily used as the drive circuit.

【0057】○ リニアモータとしてSRリニアモータ
及びリニア誘導モータ以外のモータ、例えば、リニアパ
ルスモータやリニア同期モータを使用してもよい。この
場合もバックヨークを共用する両面固定子又は両面可動
子を装備することにより、荷移載装置の高さを低くでき
る。
The linear motor may be a motor other than the SR linear motor and the linear induction motor, for example, a linear pulse motor or a linear synchronous motor. Also in this case, by providing a double-sided stator or a double-sided mover that shares the back yoke, the height of the load transfer device can be reduced.

【0058】○ フォーク装置1をスタッカクレーンに
装備する代わりに、自走型搬送車上に装備してもよい。
また、フォーク装置1を定置式の移載装置として使用し
てもよい。
Instead of mounting the fork device 1 on a stacker crane, it may be mounted on a self-propelled carrier.
Further, the fork device 1 may be used as a stationary transfer device.

【0059】前記実施の形態から把握できる請求項記載
以外の発明(技術思想)について、以下にその効果とと
もに記載する。 (1) 請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の荷
移載装置は、リニアモータとして、動作原理として自己
インダクタンスと相互インダクタンスとを併用し、固定
子の極数と、該固定子と対応する部分の可動子の突部の
数との比が3:4に設定され、かつ固定子の極数が3n
(nは自然数)で、各極のコイルが全て同じ方向に巻き
付けられているSRリニアモータを装備している。この
場合、同じ電流密度で得られる推力がリニア誘導モータ
に比較して大きくなる。
The inventions (technical ideas) other than those described in the claims which can be grasped from the above embodiments will be described below together with their effects. (1) The load transfer device according to any one of claims 1 to 4, as a linear motor, uses both self-inductance and mutual inductance as an operation principle, and determines the number of poles of the stator and the fixed position. The ratio between the number of protrusions of the mover and the portion corresponding to the stator is set to 3: 4, and the number of poles of the stator is 3n.
(N is a natural number) and is equipped with an SR linear motor in which the coils of each pole are all wound in the same direction. In this case, the thrust obtained at the same current density is larger than that of the linear induction motor.

【0060】(2) 請求項2に記載の発明において、
前記各両面固定子のコイルへの通電は、ベース部に隣接
する可動フォークと、該可動フォークに隣接する可動フ
ォークとを同期状態で駆動するように制御される。この
場合、一方の可動フォークの位置を検出するセンサの検
出信号に基づいて、両可動フォークの正確な位置制御が
可能となる。
(2) In the second aspect of the present invention,
The energization of the coils of each double-sided stator is controlled so that the movable fork adjacent to the base and the movable fork adjacent to the movable fork are driven in synchronization. In this case, accurate position control of both movable forks can be performed based on a detection signal of a sensor that detects the position of one movable fork.

【0061】[0061]

【発明の効果】以上詳述したように請求項1〜請求項5
に記載の発明によれば、荷移載装置の複数の可動フォー
クをそれぞれリニアモータで直接駆動するため、複数の
リニアモータを装備した場合、同じ推力で荷移載装置の
高さを従来装置より低くできる。
As described in detail above, claims 1 to 5 are provided.
According to the invention described in (1), since the plurality of movable forks of the load transfer device are directly driven by the linear motors respectively, when a plurality of linear motors are provided, the height of the load transfer device is increased by the same thrust as compared with the conventional device. Can be lowered.

【0062】請求項2に記載の発明によれば、可動フォ
ークを固定フォークに対して、いずれの側に対しても安
定した状態で同じ移動量となるように駆動できる。ま
た、リニアモータが上下に重なった状態で配設された従
来装置と比較して、可動子と対向していない状態の固定
子の極と対応するコイルへの無駄な励磁電流を供給せず
に、電力消費量を少なくできる。
According to the second aspect of the present invention, the movable fork can be driven with respect to the fixed fork so as to have the same amount of movement in a stable state on any side. In addition, compared to the conventional device in which the linear motors are arranged in an up-and-down state, no unnecessary exciting current is supplied to the coils corresponding to the poles of the stator not facing the mover. , Power consumption can be reduced.

【0063】請求項3に記載の発明によれば、上下に配
置されるリニアモータの可動子のバックヨークの厚さが
ほぼ半分となり、その分、荷移載装置の高さを低くで
き、また、重量も軽くなる。
According to the third aspect of the present invention, the thickness of the back yoke of the mover of the linear motor arranged vertically is reduced to approximately half, and the height of the load transfer device can be reduced accordingly. , The weight is also lighter.

【0064】請求項4に記載の発明によれば、少ないフ
ォークの段数で、最上段の可動フォークの固定フォーク
に対する移動距離を大きくできる。請求項5に記載の発
明によれば、全体をアルミニウム板で形成した場合に比
較して、同じ厚さであれば機械的な強度が大きくなり、
推力も大きくなる。
According to the fourth aspect of the present invention, the moving distance of the uppermost movable fork with respect to the fixed fork can be increased with a smaller number of forks. According to the invention as set forth in claim 5, as compared with the case where the whole is formed of an aluminum plate, the mechanical strength is increased if the thickness is the same,
Thrust also increases.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 第1の実施の形態のフォーク装置の模式側断
面図。
FIG. 1 is a schematic side sectional view of a fork device according to a first embodiment.

【図2】 同じくフォーク装置の断面図。FIG. 2 is a sectional view of the fork device.

【図3】 フォーク装置の概略斜視図。FIG. 3 is a schematic perspective view of a fork device.

【図4】 第2の実施の形態のフォーク装置の模式側断
面図。
FIG. 4 is a schematic side sectional view of a fork device according to a second embodiment.

【図5】 別の実施の形態の両面可動子の模式側面図。FIG. 5 is a schematic side view of a double-sided mover according to another embodiment.

【図6】 従来の荷移載装置の断面図。FIG. 6 is a sectional view of a conventional load transfer device.

【図7】 同じく斜視図。FIG. 7 is a perspective view of the same.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…荷移載装置としてのフォーク装置、2…ベース部と
しての固定フォーク、3…可動フォークとしてのセカン
ドフォーク、4…同じくサードフォーク、11a,11
b,12a,12b…リニアモータ、13,14…両面
固定子、13c,14c…バックヨーク、27〜30…
固定子、31,32…両面可動子、31c,32a…バ
ックヨーク。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fork apparatus as a load transfer apparatus, 2 ... Fixed fork as a base part, 3 ... Second fork as a movable fork, 4 ... Third fork, 11a, 11
b, 12a, 12b ... linear motor, 13, 14 ... double-sided stator, 13c, 14c ... back yoke, 27-30 ...
Stator, 31, 32 ... Double-sided mover, 31c, 32a ... Back yoke.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蓑島 紀元 愛知県刈谷市豊田町2丁目1番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 大立 泰治 愛知県刈谷市豊田町2丁目1番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 Fターム(参考) 3F022 JJ07 KK02 MM01 MM04 NN01 PP06 QQ04 3F333 AA04 AE03  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Kimoto Minoshima 2-1-1 Toyota-cho, Kariya-shi, Aichi Prefecture Inside Toyota Industries Corporation (72) Inventor Taiji Taiji 2-1-1 Toyota-cho, Kariya-shi, Aichi Prefecture F term in Toyota Industries Corporation (reference) 3F022 JJ07 KK02 MM01 MM04 NN01 PP06 QQ04 3F333 AA04 AE03

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ベース部と、該ベース部に対して水平に
繰り出し得る複数の可動フォークとを備え、可動フォー
クの駆動源としてリニアモータを備えた荷移載装置であ
って、 中間段の可動フォークにバックヨークを共用する構成の
両面固定子又は両面可動子を設け、該可動フォーク及び
該可動フォークに隣接する可動フォークをリニアモータ
で直接駆動する荷移載装置。
1. A load transfer device comprising: a base portion; and a plurality of movable forks capable of being horizontally fed out to the base portion, wherein the load transfer device includes a linear motor as a drive source of the movable fork. A load transfer device in which a fork is provided with a double-sided stator or a double-sided movable element configured to share a back yoke, and the movable fork and a movable fork adjacent to the movable fork are directly driven by a linear motor.
【請求項2】 前記両面固定子がベース部に隣接する可
動フォークに、その移動方向の中央に対して両側に1個
ずつ設けられている請求項1に記載の荷移載装置。
2. The load transfer device according to claim 1, wherein one of the double-sided stators is provided on each of the movable forks adjacent to the base portion on both sides with respect to the center in the moving direction.
【請求項3】 前記両面可動子がベース部に隣接する可
動フォークに、そのほぼ全長に亘って設けられている請
求項1に記載の荷移載装置。
3. The load transfer device according to claim 1, wherein the double-sided movable element is provided on a movable fork adjacent to a base portion over substantially the entire length thereof.
【請求項4】 前記可動フォークの片側への最大ストロ
ークが、当該可動フォークの全長の1/2以上となるよ
うに固定子が配置されている請求項1〜請求項3のいず
れか一項に記載の荷移載装置。
4. The stator according to claim 1, wherein the stator is arranged such that a maximum stroke of the movable fork to one side is equal to or more than の of a total length of the movable fork. A load transfer device as described.
【請求項5】 前記両面可動子は鉄板製のバックヨーク
をアルミニウム板で挟んだサンドイッチ構造に形成さ
れ、リニアモータとしてリニア誘導モータが使用されて
いる請求項3に記載の荷移載装置。
5. The load transfer device according to claim 3, wherein the double-sided mover is formed in a sandwich structure in which a back yoke made of an iron plate is sandwiched between aluminum plates, and a linear induction motor is used as a linear motor.
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