JP2009131100A - Movable table device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、産業機械や移動運搬手段等に適用され、リニアモータを駆動源として直線運動あるいは円弧状運動する可動テーブル装置に関する。 The present invention relates to a movable table device that is applied to industrial machines, mobile transportation means, and the like and performs linear motion or arc motion using a linear motor as a drive source.
リニアモータを用いた可動テーブル装置の従来例として、図8(A),(B)に断面図および側面図で示すように、固定架台44に配列した複数の磁石46と、可動部(可動テーブル)41に設置した1つのコイル45とでなるムービングコイル方式のものが一般的である。
この方式の可動テーブル装置の場合、可動部41の可動ストロークが長くなると、全ストロークにわたって高価な磁石46を配列しなければならず、装置が高価なものとなる。また、電流を供給されるコイル45が可動部41側に設置されるため、コイル45に接続される配線54が可動部41の往復運動で切断されたり、往復動作の邪魔になったり、精度や直進度に影響を与えるおそれがある。
As a conventional example of a movable table device using a linear motor, as shown in a sectional view and a side view in FIGS. 8A and 8B, a plurality of
In the case of this type of movable table device, if the movable stroke of the
このような課題を解消するために、可動テーブル装置のリニアモータとして、図9(A),(B)に断面図および側面図で示すように、固定架台44に1つのコイル45を設置し、可動部41に複数の磁石46を配列したムービングマグネット型のものを採用することもある。
この方式の可動テーブル装置の場合、図8の方式での問題点は解消されるが、可動部41の可動ストロークが長くなるとコイル45の全長も長くなるので、全コイルに電流を流すと可動部41が位置しない部分にも電流を流すことになる。その結果、電力効率が悪くなり、発熱の原因にもなる。
In order to solve such a problem, as a linear motor of the movable table device, as shown in a sectional view and a side view in FIGS. 9A and 9B, one
In the case of the movable table device of this method, the problem in the method of FIG. 8 is solved, but if the movable stroke of the
そこで、一般的に産業機械や鉄道車両でムービングマグネット型リニアモータを用いる場合には、図10(A),(B)に断面図および側面図で示すように、コイル45を分割して、必要部分のコイル45のみに電力供給を行うことも多い(例えば特許文献1)。
しかし、図10の構成では、コイル45への通電のオン・オフタイミングが問題になる場合がある。すなわち、例えば可動部41の速度により最適な通電オン・オフのタイミングが必要な場合や、加減速優先の場合には、コイル45への通電時間を長くする必要がある。逆に、電力効率を優先する場合には、コイル45への通電時間を短くする必要がある。
However, in the configuration of FIG. 10, the on / off timing of energization of the
図10の構成のリニアモータの駆動に適用できる通常の制御系は、図11に示す電流駆動と呼ばれる制御系である。この制御系の場合、演算部62で計算された必要なトルクに比例した電流をコイル45に流すことにより、リニアモータを駆動する。この場合は、負荷側であるコイル45のインピーダンスの変動に影響されにくく、一般に電流とトルクは比例することから、指令に比例したトルクが得られ、理想的な制御方法であると言われる。
A normal control system applicable to the driving of the linear motor having the configuration shown in FIG. 10 is a control system called current driving shown in FIG. In the case of this control system, the linear motor is driven by causing a current proportional to the required torque calculated by the
しかし、図11の制御系では、電流検出回路63やフィードバックループ64を必要とするため、制御系に遅れが生じて、制御性が悪くなる場合もある。
However, since the
図10の構成のリニアモータの駆動に適用できる他の制御系として、図12に示す電圧駆動と呼ばれる制御系もある。この制御系の場合、演算部62で計算された必要なトルクに比例した電圧を負荷であるコイル45に印加して、リニアモータを駆動する。この場合は、コイル45のインピーダンスに変化が無いと仮定すると、最終的には必要なトルクに比例した電流が発生し、必要なトルクが得られる。また、図11の制御系のような電流検出回路63やフィードバックループ64が不要で、制御系に遅れが生じず、制御性が向上する可能性もある。
As another control system applicable to the driving of the linear motor having the configuration shown in FIG. 10, there is a control system called voltage driving shown in FIG. In the case of this control system, a voltage proportional to the required torque calculated by the
しかし、上記制御系において、実際にはコイル45のインピーダンスに変化があり、必ずしも指令に比例したトルクが得られるわけではない。とくに、ムービングマグネット型リニアモータの場合、図13および図14に示すように、磁石46とコイル45が離れている場合にはコイル45のインピーダンスが極端に小さくなり、大電流が流れてしまう場合がある。最悪の場合は、コイル45の発熱、発火、制御系の過電流、故障につながる場合もある。なお、図13および図14において、Mはコイル45の幅、Lはコイル45から見た可動部41の位置(コイル45から可動部41までの距離)を示す。図14において、距離Lが正の値である場合は、コイル45と磁石46は離れている。−M<L<0の場合は、コイル45と磁石46は一部重なっている。L<−Mの場合は、コイル45と磁石46は完全に重なっている。
However, in the above control system, the impedance of the
この発明の目的は、電力効率の向上や発熱防止が可能なようにコイルへの通電オフタイミングを調整できて、適正なトルクで駆動できるリニアモータを用いた可動テーブル装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a movable table device that uses a linear motor that can be driven with an appropriate torque and that can adjust the power-off timing of the coil so as to improve power efficiency and prevent heat generation.
この発明の第1の発明にかかる可動テーブル装置は、固定架台に可動テーブルを移動自在に設置し、前記固定架台に前記可動テーブルの移動自在方向に沿って配列された複数のコイルと、前記コイルに対向して前記可動テーブルに設置された磁石とでなるムービングマグネット型リニアモータを設け、前記磁石の前記コイルに対する相対位置を検出する位置検出手段を設け、前記コイルに駆動電力を供給する制御用ドライバが、前記位置検出手段の検出信号に基づき、前記磁石が非対向となる位置のコイルへの電力供給を停止する非対向コイル停止手段を有する可動テーブル装置において、
前記位置検出手段を、コイル配列方向に並びそれぞれ前記磁石を検出する複数のセンサとし、これら各センサを前記固定架台に対してコイル配列方向に位置変更可能に取付ける可調整センサ取付手段を設けたことを特徴とする。
この可動テーブル装置では、駆動源としてムービングマグネット型リニアモータを用いており、コイルと磁石が離れている状態でコイルに電力供給すると、コイルのインピーダンスが極端に小さくなるので、制御用ドライバに前記非対向コイル停止手段が無いと大電流が流れるおそれがある。非対向コイル停止手段は、磁石のコイルに対する相対位置を検出する位置検出手段であるセンサの検出信号に基づき、磁石が非対向となる位置のコイルへの電力供給を停止するので、上記のように大電流が流れるのを阻止して発熱防止および節電を図ることができる。
また、この可動テーブル装置では、コイル配列方向に並べられてそれぞれの磁石を検出する複数のセンサで位置検出手段が構成され、これら各センサを固定架台に対してコイル配列方向に位置変更可能に取付ける可調整センサ取付手段が設けられている。このため、使用目的に応じてセンサの位置を調整することで、最適なタイミングでコイルへの電力供給を停止できる。これにより、電力効率の向上や発熱防止が可能なようにコイルへの通電オフタイミングを調整できて、適正なトルクで駆動できる。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a movable table device, wherein a movable table is movably installed on a fixed base, a plurality of coils arranged on the fixed base along the movable direction of the movable table, and the coil A moving magnet type linear motor composed of a magnet installed on the movable table is provided opposite to the control table, position detecting means for detecting a relative position of the magnet with respect to the coil is provided, and control power is supplied to the coil. In the movable table device, the driver has a non-opposing coil stopping unit that stops power supply to the coil at a position where the magnet is non-opposing based on a detection signal of the position detecting unit.
The position detection means is a plurality of sensors arranged in the coil arrangement direction to detect the magnets respectively, and adjustable sensor attachment means for attaching each of these sensors to the fixed base in a coil arrangement direction is provided. It is characterized by.
In this movable table device, a moving magnet type linear motor is used as a drive source, and if power is supplied to the coil in a state where the coil and the magnet are separated, the impedance of the coil becomes extremely small. If there is no opposed coil stopping means, a large current may flow. The non-opposing coil stop means stops the power supply to the coil at the position where the magnet is non-opposing based on the detection signal of the sensor which is a position detecting means for detecting the relative position of the magnet to the coil. It is possible to prevent generation of heat and save power by preventing a large current from flowing.
Further, in this movable table device, the position detecting means is constituted by a plurality of sensors arranged in the coil arrangement direction to detect the respective magnets, and these sensors are attached to the fixed base so that the position can be changed in the coil arrangement direction. Adjustable sensor mounting means are provided. For this reason, the power supply to the coil can be stopped at an optimal timing by adjusting the position of the sensor according to the purpose of use. As a result, the power-off timing of the coil can be adjusted so that power efficiency can be improved and heat generation can be prevented, and driving can be performed with an appropriate torque.
この発明の第2の発明にかかる可動テーブル装置は、第1の発明において、前記位置検出手段を複数のセンサとする構成に替えて、前記位置検出手段を、前記磁石の前記相対位置を連続的に検出可能な測長器とし、前記非対向コイル停止手段を、前記測長器の検出値を比較用の設定値と比較して設定関係にある場合にコイルへの電力供給を停止するものとし、前記比較用の設定値を複数記憶する設定値記憶手段を設け、この設定値記憶手段は、前記設定値の書換えを可能としたものである。
この構成の場合も、非対向コイル停止手段は、磁石のコイルに対する相対位置を検出する位置検出手段である測長器の検出信号に基づき、磁石が非対向となる位置のコイルへの電力供給を停止するので、大電流が流れるのを阻止して発熱防止および節電を図ることができる。
また、非対向コイル停止手段での電力供給停止動作に用いられる比較用の設定値を複数記憶する設定値記憶手段を設けているので、比較用の設定値を変更することで、第1の発明においてセンサの位置を調整するのと同じように、電力供給停止のタイミングを変更できる。これにより、電力効率の向上や発熱防止が可能なようにコイルへの通電オフタイミングを調整できて、適正なトルクで駆動できる。
A movable table device according to a second aspect of the present invention is the movable table device according to the first aspect, wherein, instead of the configuration in which the position detection unit is a plurality of sensors, the position detection unit is configured to continuously change the relative position of the magnet. The non-opposing coil stop means is configured to stop the power supply to the coil when the detected value of the length measuring device is compared with the set value for comparison and is in a setting relationship. A setting value storage means for storing a plurality of setting values for comparison is provided, and the setting value storage means enables the setting value to be rewritten.
Also in this configuration, the non-opposing coil stopping means supplies power to the coil at a position where the magnet is not facing based on the detection signal of the length measuring device which is a position detecting means for detecting the relative position of the magnet to the coil. Since the operation is stopped, it is possible to prevent the generation of heat and save power by preventing a large current from flowing.
Further, since the setting value storage means for storing a plurality of setting values for comparison used for the power supply stopping operation in the non-opposing coil stopping means is provided, the first invention is achieved by changing the setting value for comparison. The timing for stopping the power supply can be changed in the same manner as adjusting the position of the sensor. As a result, the power-off timing of the coil can be adjusted so that power efficiency can be improved and heat generation can be prevented, and driving can be performed with an appropriate torque.
上記第1または第2の発明において、前記制御用ドライバが、必要となるトルク指令値を計算しこのトルク指令値を電圧値に変換して出力する指令値生成部と、この指令値生成部の出力する電圧値をアンプで駆動電流に変換してコイルへ供給する開ループの駆動電流供給経路とを有する、電圧駆動方式の制御用ドライバであっても良い。この構成の場合、電流検出回路やフィードバックループが不要であり、制御系に遅れが生じず制御性を向上させることができる。 In the first or second aspect of the invention, the control driver calculates a necessary torque command value, converts the torque command value into a voltage value and outputs the voltage value, and a command value generator A voltage-driven control driver having an open-loop drive current supply path that converts an output voltage value into a drive current by an amplifier and supplies the converted current to the coil may be used. In the case of this configuration, a current detection circuit and a feedback loop are unnecessary, and controllability can be improved without causing a delay in the control system.
上記電圧駆動方式とした場合に、前記制御用ドライバの非対向コイル停止手段は、前記位置検出手段の検出信号に基づき、コイルから磁石が離れる直前のタイミングで、その磁石が離れるコイルの電流の供給を停止するものであっても良い。
このように、コイルから磁石が離れる直前のタイミングで、その磁石が離れるコイルの電流供給を停止するように、第1の発明におけるセンサの位置調整や、第2の発明における設定記憶手段に記憶する比較用の設定値の変更を行なえば、コイルのインピーダンスが急激に低下することが原因の大電流を防止できる。
When the voltage driving method is used, the non-opposing coil stopping means of the control driver supplies current of the coil from which the magnet leaves at the timing immediately before the magnet leaves from the coil based on the detection signal of the position detecting means. It may be something that stops.
As described above, the sensor position adjustment in the first invention and the setting storage means in the second invention are stored so that the current supply of the coil from which the magnet is separated is stopped immediately before the magnet is separated from the coil. If the set value for comparison is changed, a large current caused by a sudden drop in the coil impedance can be prevented.
上記第1または第2の発明において、前記複数のコイルは配列方向に互いに間隔を開けて設置し、前記制御用ドライバは、同時に駆動状態となるコイルの個数に反比例した電流を供給するものであっても良い。
このように、制御用ドライバを構成した場合、可動テーブルの位置に左右されないで、常に一定のトルクでリニアモータを駆動できるため、可動テーブルの移動速度のむらやゲインのむらを低減できる。
In the first or second aspect of the invention, the plurality of coils are disposed at intervals in the arrangement direction, and the control driver supplies a current that is inversely proportional to the number of coils that are in a driving state at the same time. May be.
In this way, when the control driver is configured, the linear motor can always be driven with a constant torque without being influenced by the position of the movable table, so that it is possible to reduce unevenness in moving speed and gain in the movable table.
上記第2の発明において、前記制御用ドライバの前記非対向コイル停止手段は、前記位置検出手段の検出信号を連続的に観察し、前記磁石が非対向となる位置のコイルへの電力供給の停止を、次第に電力が小さくなるように行うものであっても良い。この構成の場合、可動テーブルの移動速度のむらが小さくなり、滑らかに可動テーブルを動作させることができる。 In the second aspect of the invention, the non-opposing coil stopping means of the control driver continuously observes the detection signal of the position detecting means, and stops power supply to the coil at a position where the magnet is non-opposing. May be performed so that the power gradually decreases. In the case of this configuration, the variation in the moving speed of the movable table is reduced, and the movable table can be operated smoothly.
この発明の第1の発明にかかる可動テーブル装置は、固定架台に可動テーブルを移動自在に設置し、前記固定架台に前記可動テーブルの移動自在方向に沿って配列された複数のコイルと、前記コイルに対向して前記可動テーブルに設置された磁石とでなるムービングマグネット型リニアモータを設け、前記磁石の前記コイルに対する相対位置を検出する位置検出手段を設け、前記コイルに駆動電力を供給する制御用ドライバが、前記位置検出手段の検出信号に基づき、前記磁石が非対向となる位置のコイルへの電力供給を停止する非対向コイル停止手段を有する可動テーブル装置において、前記位置検出手段を、コイル配列方向に並びそれぞれ前記磁石を検出する複数のセンサとし、これら各センサを前記固定架台に対してコイル配列方向に位置変更可能に取付ける可調整センサ取付手段を設けたため、電力効率の向上や発熱防止が可能なようにコイルへの通電オフタイミングを調整できて、適正なトルクで駆動できる。
この発明の第2の発明にかかる可動テーブル装置は、前記位置検出手段を、前記磁石の前記相対位置を連続的に検出可能な測長器とし、前記非対向コイル停止手段を、前記測長器の検出値を比較用の設定値と比較して設定関係にある場合にコイルへの電力供給を停止するものとし、前記比較用の設定値を複数記憶する設定値記憶手段を設け、この設定値記憶手段は、前記設定値の書換えを可能としたため、電力効率の向上や発熱防止が可能なようにコイルへの通電オフタイミングを調整できて、適正なトルクで駆動できる。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a movable table device, wherein a movable table is movably installed on a fixed base, a plurality of coils arranged on the fixed base along the movable direction of the movable table, and the coil A moving magnet type linear motor composed of a magnet installed on the movable table is provided opposite to the control table, position detecting means for detecting a relative position of the magnet with respect to the coil is provided, and control power is supplied to the coil. In the movable table device in which the driver has non-opposing coil stopping means for stopping power supply to the coil at the position where the magnet is non-opposing based on the detection signal of the position detecting means, the position detecting means is arranged in a coil arrangement. A plurality of sensors are arranged in the direction to detect the magnets, and the sensors are arranged in the coil arrangement direction with respect to the fixed base. Due to the provision of an adjustable sensor mounting means for mounting the possible location change, to adjust the de-energization timing to the coil so as to allow improvement and preventing heat generation in power efficiency, can be driven at an appropriate torque.
In the movable table device according to a second aspect of the present invention, the position detecting means is a length measuring device capable of continuously detecting the relative position of the magnet, and the non-opposing coil stopping means is the length measuring device. When the detected value is compared with the set value for comparison, the power supply to the coil is stopped when there is a set relationship, and a set value storage means for storing a plurality of set values for comparison is provided. Since the storage means can rewrite the set value, the power-off timing of the coil can be adjusted so that power efficiency can be improved and heat generation can be prevented, and the storage means can be driven with an appropriate torque.
この発明の一実施形態を図1ないし図4と共に説明する。この実施形態の可動テーブル装置は、図1(A)に示すように可動テーブル1とムービングマグネット型リニアモータ2を有する機構部20と、リニアモータ2を駆動する電気回路等の制御用ドライバ21とでなる。前記機構部20の側面図を示す図1(B)のように、可動テーブル1は、ガイド3により案内されて、固定架台4上を直線経路または円弧状経路等の所定の経路に沿って移動自在に設置されている。なお、図1(A)の機構部20は、図1(B)におけるIa−Ia矢視断面図を示す。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1A, the movable table device of this embodiment includes a
リニアモータ2は、可動テーブル1の移動自在方向に沿って固定架台4上に配列された複数の三相コイル5と、これらコイル5に対向して可動テーブル1の下面に設置された複数の磁石6とでなる。複数のコイル5は、互いに密着させて配列しても、適切な間隔を開けて配列しても良い。また、コイル5は、コア(鉄心)入りのものでも、コアレスのものでも良い。複数の磁石6は、可動テーブル1の移動自在方向に磁極N,Sが交互に並び、コイル5に近接した位置となるように平面的に配列する。ここでは、磁石6の配列を、コイル5を挟むように2列とし、図2のように各列のコイル5を挟む磁極N,Sが互いに異なる組み合わせとなるようにしている。2列の磁石6は、その一部をヨークと呼ばれる磁性体7で接続しても良く、この場合には磁石6の働きが強まり効率を上げることができる。
The
また、前記機構部20には、磁石6のコイル5に対する相対位置を検出する位置検出手段である複数のセンサ8が設けられている。これらのセンサ8は、コイル5の並びと並行して固定架台4上に配列され、可動テーブル1の下面に設けられて前記センサ8のセンサターゲットとなるドグ10を検出することで、間接的にそれぞれ磁石6を検出する。センサ8としては、光電センサや機械的なスイッチ、渦電流で物体を感知するセンサなど用いることができる。センサ8の個数は、標準として分割配列される複数のコイル5と同数とされる。
The
前記各センサ8は、図1(C)に拡大して示すように、可調整センサ取付手段11を介して固定架台4上に設けられる。この可調整センサ取付手段11は、固定架台4に対してコイル5の配列方向に位置変更可能にセンサ8を取付ける手段であり、固定架台4上に固定されるセンサ取付台12と、このセンサ取付台12にセンサ8を締結するセンサ取付ねじ13とでなる。センサ取付台12には、コイル5の配列方向に延びてセンサ8がその方向に移動自在に係合する図示しない長孔が設けられており、この長孔に係合させたセンサ8を前記センサ取付ねじ13でセンサ取付台12に締結する。これにより、センサ取付ねじ13を緩めることで、センサ8の位置を変更することができる。
Each of the
制御用ドライバ21は、配線14を介して前記コイル5に駆動電力を供給して可動テーブル1を移動制御する手段であり、その概略構成を図3にブロック図で示す。この制御用ドライバ21は、必要となるトルク指令値を計算しこのトルク指令値を電圧値に変換して出力する指令値生成部22と、この指令値生成部22の出力する電圧値をアンプ24で駆動電流に変換してコイル5へ供給する開ループの駆動電流供給経路23とを有する電圧駆動方式とされている。指令値生成部22は、上記の必要となるトルク指令値を、例えば、現在位置と目標位置の差、現在の速度と目標の速度との差などから計算する。また、この制御用ドライバ21は、位置検出手段である前記センサ8の検出信号に基づき、磁石6が非対向となる位置のコイル5への電力供給を停止する非対向コイル停止手段25を有する。
The
この可動テーブル装置では、駆動源としてムービングマグネット型リニアモータ2を用いており、コイル5と磁石6が離れている状態でコイル5に電力供給すると、コイル5のインピーダンスが極端に小さくなるので、前記非対向コイル停止手段25が無いと大電流が流れるおそれがある。非対向コイル停止手段25は、磁石6のコイル5に対する相対位置を検出する位置検出手段であるセンサ8の検出信号に基づき、磁石6が非対向となる位置のコイル5への電力供給を停止するので、大電流が流れるのを阻止して発熱防止および節電を図ることができる。
また、この可動テーブル装置では、コイル配列方向に並べられてそれぞれの磁石6を検出する複数のセンサ8で位置検出手段が構成され、これら各センサ8を固定架台4に対してコイル配列方向に位置変更可能に取付ける可調整センサ取付手段11が設けられている。このため、使用目的に応じてセンサ8の位置を調整することで、最適なタイミングでコイル5への電力供給を停止できる。例えば、コイル5から磁石6が離れる直前のタイミングで、その磁石6が離れるコイル5の電流供給を停止するように、前記センサ8の位置を調整すれば、コイル5のインピーダンスが急激に低下することで流れる大電流を防止できる。
In this movable table device, the moving magnet type
Further, in this movable table device, a position detecting means is constituted by a plurality of
また、この実施形態では、図3のように、制御用ドライバ21を、必要となるトルク指令値を計算しこのトルク指令値を電圧値に変換して出力する指令値生成部22と、この指令値生成部22の出力する電圧値をアンプ24で駆動電流に変換してコイル5へ供給する開ループの駆動電流供給経路23とを有する電圧駆動方式としているので、電流検出回路やフィードバックループが不要であり、制御系に遅れが生じず制御性を向上させることができる。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, the
また、この実施形態において、前記複数のコイル5を配列方向に互いに間隔を開けて設置すると共に、例えば図4にブロック図で示すように、制御用ドライバ21が、位置検出手段であるセンサ8の検出信号から同時に駆動状態となるコイル5の個数を確認し、その個数に反比例した電流をコイル5に供給するようにしても良い。図4では、駆動状態コイル個数判定手段26が、センサ8の検出信号から同時に駆動状態となるコイル5の個数を確認し、その確認結果に基づいて指令値生成部22は、確認個数に反比例した電流がコイル5に流れるような電圧値を出力する。
Further, in this embodiment, the plurality of
このように、制御用ドライバ21を構成した場合、可動テーブル1の位置に左右されないで、常に一定のトルクでリニアモータ2を駆動できるため、可動テーブル1の移動速度のむらやゲインのむらを低減できる。
In this way, when the
図5および図6はこの発明の他の実施形態を示す。この実施形態では、図1〜図3の可動テーブル装置において、磁石6のコイル5に対する相対位置を検出する位置検出手段として、磁石6の前記相対位置を連続的に検出可能な測長器9を用いると共に、制御用ドライバ25の非対向コイル停止手段25を、測長器9の検出値Lを比較用の設定値aとコンパレータ27で比較して、その比較結果が所定の設定関係にある場合にコイル5への電力供給を停止する構成のものとしている。この場合の前記設定値aは、予め決められたコイル5と磁石6の位置関係によって定まる値である。前記設定値aは、設定値記憶手段28により記憶される。この設定値記憶手段28は、前記設定値aを複数記憶し、その設定値aの書換えも可能なものとされる。測長器9の検出値Lつまり磁石6のコイル5に対する相対位置が前記設定値aより大きいときは、駆動電流供給経路23に介在させたリレー29をコンパレータ27の出力信号でオフさせることにより、コイル電流を切るようにされている。リレー29を含む非対向コイル停止手段25は、それぞれのコイル5に必要となる。アンプ24は1台から各コイルに電力を分配することも可能であるが、それぞれのコイル5に1台ずつあっても良い。ここでは、図1(A)における機構部20の構成は図示を省略しているが、機構部20を含むその他の構成は図1〜図3の実施形態の場合と同様である。
5 and 6 show another embodiment of the present invention. In this embodiment, in the movable table device of FIGS. 1 to 3, a
この実施形態の場合、図6のように、測長器9の検出値(磁石6のコイル5に対する相対位置)Lが前記設定値aより大きくなると、コイル5に大きな電流は流れなくなる。
また、比較用の設定値aを変更すれば、図1〜図3の実施形態においてセンサ8の位置を調整するのと同じように、電力供給停止のタイミングを変更できる。
In the case of this embodiment, as shown in FIG. 6, when the detected value L (relative position of the
Moreover, if the setting value a for comparison is changed, the timing of stopping the power supply can be changed in the same manner as adjusting the position of the
図7はこの発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態では、図5および図6に示す実施形態において、制御用ドライバ25の非対向コイル停止手段25が、位置検出手段である測長器9の検出信号を連続的に観察し、磁石6が非対向となる位置のコイル5への電力供給の停止を、次第に電力が小さくなるように行う構成としたものである。この場合、図6におけるリレー29に替えて、駆動電流供給経路23には次第に電流を減衰させる電流減衰手段30を介在させ、コンパレータ27の出力信号と測長器9の検出値Lとで電流減衰手段30の減衰動作を制御する。すなわち、測長器9の検出値Lが前記設定値aより大きくなってコンパレータ27の出力信号が反転すると、前記電流減衰手段30は、測長器9の検出信号の変化に応じてコイル5に流す電流を次第に減衰させる。電流減衰手段30はリレーや電子スイッチで回路を構成することができる。なお、図7における電流減衰手段30に替えて、アンプ24の増幅率を次第に減衰させる構成としても良い。この場合、コンパレータ27は単なるON/OFF制御ではなく、検出値Lと前記設定値aとの差の関係から増幅率を適切に変化させても良い。制御用ドライバ21の他の構成は図5の実施形態の場合と同様である。また、ここでも、図1(A)における機構部20の構成は図示を省略しているが、機構部20の構成は図1〜図3の実施形態の場合と同様である。
FIG. 7 shows still another embodiment of the present invention. In this embodiment, in the embodiment shown in FIGS. 5 and 6, the non-opposing coil stopping means 25 of the
この実施形態の場合、コイル5と磁石6の位置関係を位置検出手段である測長器9で連続的に観察し、コイル電流を次第に減衰させることで電力供給停止を行うので、可動テーブル1の移動速度のむらが小さくなり、滑らかに可動テーブル1を動作させることができる。
In the case of this embodiment, the positional relationship between the
1…可動テーブル
2…ムービングマグネット型リニアモータ
4…固定架台
5…コイル
6…磁石
8…センサ(位置検出手段)
9…測長器(位置検出手段)
11…可調整センサ取付手段
21…制御用ドライバ
22…指令値生成部
23…駆動電流供給経路
24…アンプ
25…非対向コイル停止手段
26…駆動状態コイル個数確認手段
27…コンパレータ
28…設定値記憶手段
29…リレー
30…電流減衰手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Movable table 2 ... Moving magnet type
9. Length measuring device (position detection means)
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記位置検出手段を、コイル配列方向に並びそれぞれ前記磁石を検出する複数のセンサとし、これら各センサを前記固定架台に対してコイル配列方向に位置変更可能に取付ける可調整センサ取付手段を設けたことを特徴とする可動テーブル装置。 A movable table is movably installed on the fixed gantry, and a plurality of coils arranged on the fixed gantry along the movable direction of the movable table, and a magnet installed on the movable table so as to face the coils. A moving magnet type linear motor is provided, a position detection means for detecting a relative position of the magnet to the coil is provided, and a control driver for supplying driving power to the coil is based on a detection signal of the position detection means. In the movable table device having non-opposing coil stop means for stopping power supply to the coil at a position where the magnet is non-opposing,
The position detection means is a plurality of sensors arranged in the coil arrangement direction to detect the magnets respectively, and adjustable sensor attachment means for attaching each of these sensors to the fixed base in a coil arrangement direction is provided. A movable table device characterized by the above.
前記位置検出手段を、前記磁石の前記相対位置を連続的に検出可能な測長器とし、前記非対向コイル停止手段を、前記測長器の検出値を比較用の設定値と比較して設定関係にある場合にコイルへの電力供給を停止するものとし、前記比較用の設定値を複数記憶する設定値記憶手段を設け、この設定値記憶手段は、前記設定値の書換えを可能とした可動テーブル装置。 A movable table is movably installed on the fixed gantry, and a plurality of coils arranged on the fixed gantry along the movable direction of the movable table, and a magnet installed on the movable table so as to face the coils. A moving magnet type linear motor is provided, a position detection means for detecting a relative position of the magnet to the coil is provided, and a control driver for supplying driving power to the coil is based on a detection signal of the position detection means. In the movable table device having non-opposing coil stop means for stopping power supply to the coil at a position where the magnet is non-opposing,
The position detecting means is a length measuring device capable of continuously detecting the relative position of the magnet, and the non-opposing coil stopping means is set by comparing the detected value of the length measuring device with a set value for comparison. When there is a relationship, the power supply to the coil is stopped, and a setting value storage means for storing a plurality of setting values for comparison is provided, and this setting value storage means is movable so that the setting values can be rewritten. Table device.
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