JP2018093728A - 搬送システム - Google Patents

Abstract

【課題】ムービングマグネット形のリニアモータを用いた搬送システムにおいて、駆動制御部の設置台数の増加によるコストの増加を伴うことなく、可動部の移動方向を変更することが可能な搬送システムを提供する。
【解決手段】コイル５０１、５０２を有する固定部２０１、２０２と、コイル５０３を有し、移動可能な固定部２０３と、固定部２０１、２０２に設けられた電極部３０、３１と、固定部２０３に設けられ、固定部２０３のコイル５０３に接続され、固定部５０３が固定部２０１、２０２に対向する位置に停止したときに電極部３０、３１に接続可能な電極部３２と、固定部２０１、２０２のコイル５０１、５０２に駆動電流を供給可能な駆動制御部７１、７２とを有し、駆動制御部７１又は駆動制御部７２が、電極部３０又は電極部３１及び電極部３２を介して、固定部２０３のコイル５０３に駆動電流を供給可能である。
【選択図】 図２

Description

本発明は、リニアモータを用いた搬送システムに関するものである。

従来より、工作機械や検査装置、半導体製造装置等における搬送システムとして、リニアモータを用いた搬送システムが用いられている。搬送システムに用いられるリニアモータとしては、可動部（可動子）にマグネットが設けられ、可動部のマグネットに対して移動磁界を発生させるコイルが固定部（固定子）に設けられたムービングマグネット形（ＭＭ形）のリニアモータが知られている。また、これとは逆に、固定部にマグネットが設けられ、可動部にコイルが設けられたムービングコイル形（ＭＣ形）のリニアモータも知られている。

ムービングマグネット形のリニアモータは、位置情報が記録されているスケールとマグネットが取り付けられた可動部と、前記スケールを読み取る位置検出部と、前記マグネットに対して移動磁界を発生させるコイルを設けた固定部とにより構成されている。

特許文献１には、前記のように構成されたリニアモータの固定部を単位長さ当りで独立させた単位モジュールとなし、この単位モジュールを複数個連結させて長尺化した搬送システムが記載されている。さらに、特許文献１には、前記固定部の単位モジュールの少なくとも１個を水平旋回や水平平行移動等の動作を可能としたことが記載されている。

特開２００４−１５８９４号公報

しかしながら、特許文献１に記載される搬送システムの場合、水平旋回を可能とした固定部を旋回させる水平旋回用の駆動モータとリニアモータとを同一の駆動制御部を用いて駆動制御している。ここで、水平旋回用の駆動モータは、回転駆動のため回転軸に減速機構を取り付けることで低いトルクで駆動可能なモータである。一方、リニアモータは、固定部に取り付けられたコイルに駆動電流を流すことで、直接可動部を駆動するため高いトルクを必要とするモータである。

このように特性の大きく異なるモータを同一の駆動制御部で駆動制御するためには、どちらかのモータの加速度や速度等の駆動に制限を設ける必要がある。

また、駆動制御を行うためのサーボパラメータが駆動するモータによって異なるため、制御機構が複雑なものとなる。例えば、駆動するモータに合わせてサーボパラメータを切替える機能を設ける必要がある等の問題があった。

特性の異なるモータの駆動制御に同一の駆動制御部を用いることによる問題解決のために各々のモータに駆動制御部を設けることは容易だがコストの増加になる。一方、リニアモータを用いた搬送システムにおいて、可動部の移動方向を変更するためには、リニアモータとは特性の異なるモータが必要となる。このように特性の異なるモータが用いられる搬送システムにおいて、モータの種類によらず、それらの駆動制御に用いる駆動制御部の設置台数を削減することができれば、搬送システムの構築に要するコストの低減につながる。

そこで、本発明は、ムービングマグネット形のリニアモータを用いた搬送システムにおいて、駆動制御部の設置台数の増加によるコストの増加を伴うことなく、可動部の移動方向を変更することが可能な搬送システムを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の一態様による搬送システムは、ムービングマグネット形のリニアモータを用いた搬送システムにおいて、マグネットを含む可動部を駆動するコイルを有する複数の第１の固定部と、前記可動部を駆動するコイルを有し、移動可能な第２の固定部と、前記第１の固定部に設けられた第１の電極部と、前記第２の固定部に設けられ、前記第２の固定部の前記コイルに接続され、前記第２の固定部が前記第１の固定部に対向する位置に停止したときに前記第１の電極部に接続可能な第２の電極部と、前記第１の固定部の前記コイルに駆動電流を供給可能な駆動制御部とを有し、前記駆動制御部が、互いに接続された前記第１の電極部及び前記第２の電極部を介して、前記第２の固定部の前記コイルに駆動電流を供給可能であることを特徴とする。

本発明によれば、ムービングマグネット形のリニアモータを用いた搬送システムにおいて、駆動制御部の設置台数の増加によるコストの増加を伴うことなく、可動部の移動方向を変更することが可能な搬送システムを実現することができる。

本発明の第１実施形態による搬送システムにおけるムービングマグネット形のリニアモータを示す概略図である。 本発明の第１実施形態による搬送システムの構成を示す概略図である。 本発明の第１実施形態による搬送システムの制御構成を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態による搬送システムにおけるコイルの接続を示す概略図（その１）である。 本発明の第１実施形態による搬送システムにおけるコイルの接続を示す概略図（その２）である。 本発明の第１実施形態による搬送システムにおける電極部の構造を示す模式図である。 本発明の第２実施形態による搬送システムの構成を示す概略図である。 本発明の第２実施形態による搬送システムの制御構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態による搬送システムにおけるコイルの接続を示す概略図である。 回転機構により水平旋回される固定部を有する搬送システムを示す平面図である。 移動可能な固定部上の可動部を制動する制動機構の一例を示す模式図である。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照して説明する。

本実施形態による搬送システムは、ムービングマグネット形のリニアモータを用いたものである。まず、本実施形態による搬送システムにおけるムービングマグネット形のリニアモータの基本的な構成について図１を用いて説明する。図１は本実施形態による搬送システムにおけるリニアモータを示す概略図であり、図１（ａ）はリニアモータの側面図、図１（ｂ）はリニアモータの上面図、図１（ｃ）はリニアモータの正面図である。

図１に示すように、ムービングマグネット形のリニアモータは、マグネット６を有する可動部（可動子）１と、可動部１のマグネット６に対して移動磁界を発生させるコイル５を有する固定部（固定子）２とを備えている。可動部１の側部の下端には、その移動方向に沿って位置情報が記録されたスケール３が設けられている。また、固定部２には、可動部１のスケール３を読み取って可動部１の位置情報を取得する位置検出部４がスケール３に対向可能に可動部１の下側に設けられている。なお、図１では、可動部１の移動方向をｘ方向とし、可動部１の幅方向をｙ方向とし、ｘ方向及びｙ方向に直交する上下方向をｚ方向とする。

固定部２は、並行して設けられた２つのガイド部２ａを有している。２つのガイド部２ａの内側のそれぞれには、可動部１の移動方向に沿って、コイル５としてＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルが繰り返し設けられている。固定部２上では、可動部１がガイド部２ａに沿って移動可能になっている。

可動部１の下部には、固定部２のガイド部２ａの内側に設けられたコイル５に挟まれるように、マグネット６が設けられている。マグネット６は、可動部１の移動方向に沿って配置された複数の永久磁石から構成されている。マグネット６における複数の永久磁石は、固定部２のコイル５に対向する両側のそれぞれに交互に異極が現れるように配置されている。

上記リニアモータでは、固定部２のコイル５におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルに対して駆動電流としてそれぞれＵ相、Ｖ相及びＷ相の交流電流が供給される。これにより、可動部１のマグネット６に対する移動磁界がコイル５で発生する。こうしてコイル５で発生した移動磁界により、固定部２上の可動部１が駆動されて固定部２のガイド部２ａに沿って直線的に移動する。

図２は、上記図１に示す構造を有するムービングマグネット形のリニアモータを用いた本実施形態による搬送システムの構成を示す概略図である。図２において、１０１は可動部であり、図１に示す可動部１と同様の構成を有している。また、２０１〜２０３は固定部であり、図１に示す固定部２と同様の構成を有している。また、固定部２０３は、さらに、後述するシフト部１００１上を水平に平行移動可能に構成されている。

可動部１０１は、図１に示す可動部１と同様に、スケール３と、マグネット６とを有している。

固定部２０１〜２０３は、それぞれ図１に示す固定部２の構成に対応して、コイル５に対応するコイル５０１〜５０３をそれぞれ有している。また、固定部２０１〜２０３は、それぞれ図１に示す固定部２と同様に位置検出部４を有している。

本実施形態による搬送システムが設置された領域には、位置が固定された固定部２０１、２０２が設置されている。固定部２０１、２０２は、固定部２０１、２０２上の可動部１０１の移動方向が互いに平行になるように横方向に並んで設置されている。なお、図２では、固定部２０１〜２０３における可動部１０１の移動方向をｘ方向とし、ｘ方向に直交する固定部２０１、２０２の配置方向をｙ方向とする。

また、ｘ方向における固定部２０１、２０２の一端側には、固定部２０３をｙ方向に水平に平行移動させるシフト部１００１が設置されている。シフト部１００１上には、固定部２０１、２０２と同じく可動部１０１の移動方向をｘ方向とする固定部２０３が移動可能に搭載されている。

シフト部１００１上の固定部２０３は、シフト部１００１により、固定部２０１の一端側と固定部２０２の一端側との間でｙ方向に水平に平行移動可能に構成されている。また、シフト部１００１上を水平に平行移動する固定部２０３は、固定部２０１の一端に対向する位置に停止し、また、固定部２０２の一端に対向する位置に停止することができるようになっている。対向する位置に停止した際の固定部２０３と固定部２０１又は固定部２０３との間隔は、例えば、コイル５０１〜５０３を構成する各相のコイル１個分の幅よりも狭い僅かなものとなっている。これにより、固定部２０３が固定部２０１又は固定部２０３の一端に対向する位置に停止した際に、互いに対向する固定部の各相のコイルがほぼ一定の周期で並ぶことになる。このため、可動部１０１は、固定部２０３と固定部２０１又は固定部２０２との間を円滑に乗り継ぐことができる。なお、前記シフト部１００１は、特にその構成が限定されるものではないが、例えば、公知の回転モータとボールネジとを組み合わせたリニアガイド等を用いることができる。

シフト部１００１には、シフト部１００１に駆動電流を供給し、シフト部１００１上の固定部２０３の平行移動を制御するためのシフト部駆動制御部１００２が接続されている。シフト部駆動制御部１００２には、搬送システムの全体動作を制御するＣＰＵ部８が接続されている。シフト部駆動制御部１００２は、ＣＰＵ部８からの指令に応じて、シフト部１００１に駆動電流を供給するようになっている。

また、シフト部１００１には、シフト部１００１上の固定部２０３の位置情報を取得する位置検出部（不図示）が内蔵されている。ＣＰＵ部８は、この位置検出部により取得される固定部２０３の位置情報に基づき、シフト部１００１による固定部２０３の平行移動を制御することができる。

固定部２０１のコイル５０１には、移動磁界を発生させるための駆動電流を出力してコイル５０１に供給可能な駆動制御部７１が接続されている。また、固定部２０１には、駆動制御部７１に接続された電極部３０が設けられている。電極部３０は、固定部２０１のシフト部１００１に対向する端部に設けられている。

また、固定部２０２のコイル５０２には、移動磁界を発生させるための駆動電流を出力してコイル５０２に供給可能な駆動制御部７２が接続されている。また、固定部２０２には、駆動制御部７２に接続された電極部３１が設けられている。電極部３１は、固定部２０２のシフト部１００１に対向する側の端部に設けられている。

また、シフト部１００１上の固定部２０３には、コイル５０３に接続された電極部３２が設けられている。電極部３２は、固定部２０３の固定部２０１、２０２に対向する側の端部に設けられている。

固定部２０３の電極部３２は、固定部２０３が固定部２０１の一端に対向する位置に停止したときに、固定部２０１の電極部３０に接続されるように構成されている。電極部３２が電極部３０に接続されると、駆動制御部７１は、シフト部１００１上の固定部２０３のコイル５０３に、移動磁界を発生させるための駆動電流を供給可能になる。

また、シフト部１００１上の固定部２０３の電極部３２は、固定部２０３が固定部２０２の一端に対向する位置に停止したときに、固定部２０２の電極部３１に接続されるように構成されている。電極部３２が電極部３１に接続されると、駆動制御部７２は、シフト部１００１上の固定部２０３のコイル５０３に、移動磁界を発生させるための駆動電流を供給可能になる。

固定部２０３において、電極部３２は一か所のみに設けられている。このため、固定部２０３は、電極部３２のために複雑な構造にはなっておらず、簡単な構造になっている。

駆動制御部７１、７２には、それぞれＣＰＵ部８が接続されている。駆動制御部７１、７２は、それぞれＣＰＵ部８からの指令に応じて、固定部２０１のコイル５０１、固定部２０２のコイル５０２、及び固定部２０３のコイル５０３に駆動電流を供給するようになっている。

また、駆動制御部７１には、各々の固定部２０１、２０３に対して配置されている位置検出部４、４が接続されている。これら位置検出部４、４により、固定部２０１、２０３上の可動部１０１の位置情報を読み取ることができるようになっている。また、駆動制御部７２には、各々の固定部２０２、２０３に対して配置されている位置検出部４、４が接続されている。これら位置検出部４、４により、固定部２０２、２０３上の可動部１０１の位置情報を読み取ることができるようになっている。

なお、固定部２０３については、固定部２０１の一端に対向して停止した固定部２０３に対する位置検出部４と、固定部２０２の一端に対向して停止した固定部２０３に対する位置検出部４とがそれぞれ配置されている。駆動制御部７１には前者の位置検出部４が接続され、駆動制御部７２には後者の位置検出部４が接続されている。

制御部として機能するＣＰＵ部８には、ＣＰＵ部８によって実行される様々な制御プログラム等を格納するＲＯＭ（不図示）等が接続されている。また、ＣＰＵ部８には、ＣＰＵ部８が処理中のデータや入力データ等を一時的に格納するＲＡＭ（不図示）等が接続されている。本実施形態による搬送システムにおける各部の動作は、ＣＰＵ部８により制御される。

図３は、本実施形態による搬送システムの制御を説明するためのブロック図である。図２の構成図と同じ構成部は同じ符号を付し説明を省略する。

図３に示すように、固定部２０１〜２０３のそれぞれに対して設けられた位置検出部４により、固定部２０１〜２０３上の可動部１０１の位置情報が取得される。取得された可動部１０１の位置情報は、位置情報を取得した位置検出部４が接続される駆動制御部７１又は駆動制御部７２を介してＣＰＵ部８に送られる。

ＣＰＵ部８は、駆動制御部７１、７２を制御して、位置検出部４により取得される位置情報に応じて固定部２０１、２０２のコイル５０１、５０２に駆動電流を供給する。こうして、ＣＰＵ部８は、固定部２０１、２０２のコイル５０１、５０２による移動磁界の発生を制御し、固定部２０１、２０２上の可動部１０１の駆動を制御する。なお、シフト部１００１上を移動可能な固定部２０３上における可動部１０１の駆動制御については後述する。

また、シフト部１００１の駆動は、ＣＰＵ部８からの指令に応じて、シフト部駆動制御部１００２から駆動電流をシフト部１００１に供給することで行う。シフト部１００１上の固定部２０３の位置情報は、前記シフト部１００１に内蔵された位置検出部（不図示）により取得される。取得された固定部２０３の位置情報は、シフト部駆動制御部１００２を介してＣＰＵ部８に送られる。ＣＰＵ部８は、取得される固定部２０３の位置情報に応じて、シフト部駆動制御部１００２による駆動電流の供給を制御し、シフト部１００１上の固定部２０３の駆動を制御する。

シフト部１００１上の固定部２０３が固定部２０１に対向する位置に停止しているとき、固定部２０３の電極部３２が固定部２０１の電極部３０に接続される。固定部２０３のコイル５０３は、電極部３２と電極部３０とが接続されることで、固定部２０１のコイル５０１とともに駆動制御部７１に接続される。こうして固定部２０３のコイル５０３には、駆動制御部７１から駆動電流が供給される。これにより、固定部２０３上の可動部１０１は駆動可能となる。

また、シフト部１００１上の固定部２０３が固定部２０２に対向する位置に停止しているとき、固定部２０３の電極部３２が固定部２０２の電極部３１に接続される。固定部２０３のコイル５０３は、電極部３２と電極部３１とが接続されることで、固定部２０２のコイル５０２とともに駆動制御部７２に接続される。こうして固定部２０３のコイル５０３には、駆動制御部７２から駆動電流が供給される。これにより、固定部２０３上の可動部１０１は駆動可能となる。

シフト部１００１上の固定部２０３は、可動部１０１が固定部２０３上に停止した状態でシフト部１００１により駆動され、上記固定部２０１に対向する停止位置と固定部２０２に対向する停止位置との間を水平に平行移動する。固定部２０３が固定部２０１、２０２のいずれにも対向しない位置にあるとき、つまり、固定部２０３がシフト部１００１上を水平に平行移動しているときは、可動部１０１は停止中である。このため、固定部２０３のコイル５０３に対しては駆動電流を供給する必要はなく、移動中の固定部２０３に対しては、駆動制御部は不要となる。

図４及び図５は、それぞれ本実施形態による搬送システムにおけるコイルの接続を示す概略図である。図２の構成図と同じ構成部は同じ符号を付し説明を省略する。図４はコイルが直列に接続される場合を示しているのに対し、図５はコイルが並列に接続される場合を示している。

図４は、固定部２０１のコイル５０１と固定部２０３のコイル５０３とが、電極部３０と電極部３２とが接続されることで直列に接続されている状態を示している。

図４に示すように、固定部２０１のコイル５０１におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子は、それぞれ配線により駆動制御部７１に接続されている。また、コイル５０１におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの他方の端子は、配線によりＹ結線されている。電極部３０は、このＹ結線側の配線に設けられている。

電極部３２が電極部３０に接続されていない状態では、Ｙ結線されたコイル５０１におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルに対し、駆動制御部７１により駆動電流としてそれぞれＵ相、Ｖ相及びＷ相の交流電流が供給される。

一方、固定部２０３のコイル５０３には、そのＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子側に電極部３２が設けられている。また、コイル５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの他方の端子は、配線によりＹ結線されている。

電極部３２が電極部３０に接続された状態では、コイル５０１におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの他方の端子が、コイル５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子にそれぞれ接続される。こうして、コイル５０１とコイル５０３とが直列に接続され、それぞれの各相のコイルが駆動制御部７１に直列に接続される。直列に接続されたコイル５０１、５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルには、駆動制御部７１により駆動電流としてそれぞれＵ相、Ｖ相及びＷ相の交流電流が同位相で供給される。

また、固定部２０２のコイル５０２におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子は、それぞれ配線により駆動制御部７２に接続されている。また、コイル５０２におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの他方の端子は、配線によりＹ結線されている。電極部３１は、このＹ結線側の配線に設けられている。

電極部３２が電極部３１に接続されていない状態では、Ｙ結線されたコイル５０２におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルに対し、駆動制御部７２により駆動電流としてそれぞれＵ相、Ｖ相及びＷ相の交流電流が供給される。

電極部３２が電極部３１に接続された状態では、コイル５０２におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの他方の端子が、コイル５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子にそれぞれ接続される。こうして、コイル５０２とコイル５０３とが直列に接続され、それぞれの各相のコイルが駆動制御部に７２に直列に接続される。直列に接続されたコイル５０２、５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルには、駆動制御部７２により駆動電流としてそれぞれＵ相、Ｖ相及びＷ相の交流電流が同位相で供給される。

以上のようにして、電極部３２が電極部３０又は電極部３１に接続されることで、コイル５０３と、コイル５０１又はコイル５０２とが直列に接続される。また、コイル５０３が接続されないときは、前記電極部３０、３１では、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルがＹ結線される。

一方、図５は、固定部２０１のコイル５０１と固定部２０３のコイル５０３とが、電極部３６と電極部３２が接続されることで並列に接続されている状態を示している。なお、図５では、固定部２０１には電極部３０に代えて電極部３６が設けられ、固定部２０３には電極部３１に代えて電極部３７が設けられている。

図５に示すように、固定部２０１のコイル５０１におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子は、それぞれ配線により駆動制御部７１に接続されている。また、コイル５０１におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの他方の端子は、配線によりＹ結線されている。電極部３６は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子と駆動制御部７１とを接続する配線に設けられている。

電極部３２が電極部３６に接続されていない状態では、Ｙ結線されたコイル５０１におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルに対し、駆動制御部７１により駆動電流としてそれぞれＵ相、Ｖ相及びＷ相の交流電流が供給される。

一方、固定部２０３のコイル５０３には、そのＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子側に電極部３２が設けられている。また、コイル５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの他方の端子は、配線によりＹ結線されている。

電極部３２が電極部３６に接続された状態では、コイル５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子が、コイル５０１におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルと駆動制御部７１とを接続する配線にそれぞれ分岐して接続される。こうして、コイル５０１とコイル５０３とが並列に接続され、それぞれの各相のコイルが駆動制御部７１に並列に接続される。並列に接続されたコイル５０１、５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルには、駆動制御部７１により駆動電流としてそれぞれＵ相、Ｖ相及びＷ相の交流電流が同位相で供給される。

また、固定部２０２のコイル５０２におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子は、それぞれ配線により駆動制御部７２に接続されている。また、コイル５０２におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの他方の端子は、配線によりＹ結線されている。電極部３７は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子と駆動制御部７２とを接続する配線に設けられている。

電極部３２が電極部３７に接続されていない状態では、Ｙ結線されたコイル５０２におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルに対し、駆動制御部７２により駆動電流としてそれぞれＵ相、Ｖ相及びＷ相の交流電流が供給される。

電極部３２が電極部３７に接続された状態では、コイル５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子が、コイル５０２におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルと駆動制御部７２とを接続する配線にそれぞれ分岐して接続される。こうして、コイル５０２とコイル５０３とが並列に接続され、それぞれの各相のコイルが駆動制御部７２に並列に接続される。並列に接続されたコイル５０２、５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルには、駆動制御部７２により駆動電流としてそれぞれＵ相、Ｖ相及びＷ相の交流電流が同位相で供給される。

以上のようにして、電極部３２が電極部３６又は電極部３７に接続されることで、コイル５０３と、コイル５０１又はコイル５０２とが並列に接続される。また、コイル５０３が接続されないときは、前記電極部３０、３１を介して、Ｙ結線されたＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルが駆動制御部７１、７２に接続される。

なお、コイル５０３は、コイル５０１又はコイル５０２に対し、図４に示すように直列に接続されてもよいし、図５に示すように並列に接続されてもよい。ただし、各コイルに同様に駆動電流を供給し、より安定した可動部１０１の駆動を確保する観点からは、コイルのインピーダンス等を考慮すると、直列に接続される場合の方が好ましい。

図６は、前記固定部２０１の電極部３０及び固定部２０３の電極部３２の構造を示す模式図である。図６（ａ）及び図６（ｃ）はそれぞれ側面図、図６（ｂ）及び図６（ｄ）はそれぞれ上面図である。また、図６（ａ）及び図６（ｂ）は、固定部２０３が固定部２０２側から固定部２０１側に移動している状態を示す図である。また、図６（ｃ）及び図６（ｄ）は、固定部２０３が固定部２０１に対向する位置で停止している状態を示す図である。なお、図６の各図では、図２と同様に、固定部２０１〜２０３における可動部１０１の移動方向をｘ方向とし、ｘ方向に直交する固定部２０１、２０２の配置方向をｙ方向とする。また、図６の各図では、さらに、ｘ方向及びｙ方向に直交する上下方向をｚ方向とする。なお、図６には、電極部３０及び電極部３２の構造を示すが、上記電極部３１、３６、３７についても、電極部３０と同様の構造を採用することができる。

前記電極部３０及び３２は、互いに固定部２０１、２０３の下部で接触するような位置に取り付けられている。

図６に示すように、電極部３０には、固定部２０３の移動方向であるｙ方向に交差するｘ方向に沿って電極部３２側に突出した複数の電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃが設けられている。複数の電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、以下に述べる電極部３２の電極端子の突出方向であるｚ方向に沿って上下に間隔を空けて並んで設けられている。

電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、互いに長さが異なっている。３本の電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃの長短の順位は、上側の電極端子３０ａが最も短く、中央の電極端子３０ｂが次いで短く、下側の電極端子３０ｃが最も長くなっている。

電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、それぞれ例えば板ばね等の弾性体で構成されており、先端部に作用する荷重により弾性変形するようになっている。

電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、コイル５０１における各相のコイルに接続される配線にそれぞれ接続されている。例えば、電極端子３０ａは、Ｕ相のコイルに接続される配線に接続され、Ｕ相の交流電流を供給するためのものになっている。また、電極端子３０ｂは、Ｖ相のコイルに接続される配線に接続され、Ｖ相の交流電流を供給するためのものになっている。また、電極端子３０ｃは、Ｗ相のコイルに接続される配線に接続され、Ｗ相の交流電流を供給するためのものになっている。

一方、電極部３２は、上記電極部３０の電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃの上方に位置するように固定部２０３に設けられている。電極部３２には、固定部２０３の移動方向であるｙ方向及び電極部３０の電極端子の突出方向であるｘ方向の両方向と交差するｚ方向に沿って、電極部３０の電極端子側である下側に突出するように複数の電極端子３２ａ、３２ｂ、３２ｃが設けられている。電極端子３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、電極部３０の電極端子の突出方向であるｘ方向に沿って間隔を空けて並んで設けられている。

電極端子３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、互いに長さが異なっている。３本の電極端子３２ａ、３２ｂ、３２ｃの長短の順位は、電極部３０に最も近い電極端子３２ａが最も短く、中央の電極端子３２ｂが次いで短く、電極部３０から最も遠い電極端子３２ｃが最も長くなっている。

電極端子３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、それぞれ後述するように電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃを押し曲げ可能な剛性体で構成されている。また、電極端子３２ａ、３２ｂ、３２ｃの下端部は、それぞれ先端側ほど細くなるテーパ形状になっている。

電極端子３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、コイル５０３における各相のコイルに接続される配線にそれぞれ接続されている。例えば、電極端子３２ａは、Ｕ相のコイルに接続される配線に接続され、Ｕ相の交流電流を供給するためのものになっている。また、電極端子３２ｂは、Ｖ相のコイルに接続される配線に接続され、Ｖ相の交流電流を供給するためのものになっている。また、電極端子３２ｃは、Ｗ相のコイルに接続される配線に接続され、Ｗ相の交流電流を供給するためのものになっている。

また、電極端子３２ａのｘ方向における位置は、電極端子３０ａの先端部のｘ方向における位置に一致している。また、電極端子３２ｂのｘ方向における位置は、電極端子３０ａで隠れていない電極端子３０ｂの先端部のｘ方向における位置に一致している。また、電極端子３２ｃのｘ方向における位置は、電極端子３０ｂで隠れていない電極端子３０ｃの先端部のｘ方向における位置に一致している。

また、電極端子３２ａの長さは、電極端子３０ａの先端部に当接して電極端子３０ａの先端部を下方に押し曲げ可能な長さになっている。また、電極端子３２ｂの長さは、電極端子３０ｂの先端部に当接して電極端子３０ｂの先端部を下方に押し曲げ可能な長さになっている。また、電極端子３２ｃの長さは、電極端子３０ｃの先端部に当接して電極端子３０ｃの先端部を下方に押し曲げ可能な長さになっている。

電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃと電極端子３２ａ、３２ｂ、３２ｃとは、長さの順位に応じてそれぞれ対応しており、対応する電極端子同士が互いに接続されるようになっている。すなわち、電極端子３０ａと電極端子３２ａとが対応して互いに接続され、電極端子３０ｂと電極端子３２ｂとが対応して互いに接続され、電極端子３０ｃと電極端子３２ｃとが対応して互いに接続されるようになっている。

上記構造を有する電極部３０と電極部３２とは以下のようにして接続される。

シフト部１００１上を固定部２０３がｙ方向に沿って固定部２０１側に移動していくと、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、電極部３２が電極部３０に接近していく。そして、固定部２０３が固定部２０１に対向する位置で停止すると、図６（ｃ）及び図６（ｄ）に示すように、電極部３２が、電極部３０の電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃの上方に位置して停止する。

このとき、電極端子３２ａは、固定部２０３が停止する僅かに前から電極端子３０ａの側部に当接しつつ電極端子３０ａ上に乗り上げ、電極端子３０ａを下方に押し曲げて停止する。また、電極端子３２ｂは、固定部２０３が停止する僅かに前から電極端子３０ｂの側部に当接しつつ電極端子３０ｂ上に乗り上げ、電極端子３０ｂを下方に押し曲げて停止する。また、電極端子３２ｃは、固定部２０３が停止する僅かに前から電極端子３０ｃの側部に当接しつつ電極端子３０ｃ上に乗り上げ、電極端子３０ｃを下方に押し曲げて停止する。この際、電極端子３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、それぞれ下端部がテーパ形状を有しているため、それぞれ電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃに円滑に乗り上げることができる。

また、上述のように、電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃがこの順で長くなる長さを有し、電極端子３２ａ、３２ｂ、３２ｃがこの順で長くなる長さを有している。このように各電極端子が異なる長さを有しているため、電極端子３２ａが電極端子３０ａ以外の他の電極端子に当接することはない。また、電極端子３２ｂが電極端子３０ｂ以外の他の電極端子に当接することもない。また、電極端子３２ｃが電極端子３０ｃ以外の他の電極端子に当接することもない。

こうして、長さの順位に対応して、電極端子３０ａと電極端子３２ａとが接続され、電極端子３０ｂと電極端子３２ｂとが接続され、電極端子３０ｃと電極端子３２ｃとが接続される。これにより、コイル５０１とコイル５０３とが接続される。例えば、電極端子３０ａと電極端子３２ａとが接続されることで、コイル５０１におけるＵ相のコイルとコイル５０３におけるＵ相のコイルとが上述のように直列又は並列に接続される。また、電極端子３０ｂと電極端子３２ｂとが接続されることにより、コイル５０１におけるＶ相のコイルとコイル５０３におけるＶ相のコイルとが上述のように直列又は並列に接続される。また、電極端子３０ｃと電極端子３２ｃとが接続されることにより、コイル５０１におけるＷ相のコイルとコイル５０３におけるＷ相のコイルとが上述のように直列又は並列に接続される。

上記のように電極端子３２ａ、３２ｂ、３２ｃによりそれぞれ押し曲げられている電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、それぞれ弾性体で構成されている。このため、電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃは、それぞれ弾性力により電極端子３２ａ、３２ｂ、３２ｃに押し付けられる。これにより、本実施形態では、複雑な構造を必要とすることなく、各電極端子間の確実な接触を確保することができる。

このように、本実施形態では、ばねのような弾性体で構成される電極部３０の電極端子３０ａ、３０ｂ、３０ｃがそれぞれ電極部３２の電極端子３２ａ、３２ｂ、３２ｃと接触することで固定部２０３のコイル５０３に駆動電流が供給される。

また、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の各相の交流電流を供給するための電極端子を図に示す通り段違いに配置することで、固定部２０３が移動中には他相の電極端子と接触することなく、固定部２０１、２０２に対向する位置でのみ接触する構成になっている。

なお、電極部３０、３１、３６、３７及び電極部３２の構造は、いずれも上述した構造に限定されるものではなく、種々の構造を採用することができる。

上記本実施形態による搬送システムでは、可動部１０１が停止している固定部２０３がシフト部１００１上を移動することにより、可動部１０１の移動方向を変更することができる。以下、固定部２０２上を移動した可動部１０１が、シフト部１００１上を移動する固定部２０３を経た後、固定部２０１上を移動する場合を例に説明する。

まず、固定部２０３が固定部２０２に対向する位置に停止して、電極部３２が電極部３１に接続されているとする。この状態では、駆動制御部７２により駆動電流が固定部２０２、２０３のコイル５０２、５０３に供給される。

上記の状態で、固定部２０２上の可動部１０１は、駆動制御部７２により駆動され、固定部２０２上を固定部２０３側に向けて移動し、続いて固定部２０３上を固定部２０２から離れる方向に移動した後、固定部２０３上の所定の位置で停止される。移動する可動部１０１の位置情報は、固定部２０２、２０３に対してそれぞれ設けられた位置検出部４、４により取得され、ＣＰＵ部８に送られる。ＣＰＵ部８は、送られる可動部１０１の位置情報に基づき、駆動制御部７２による駆動電流の供給を制御する。

次いで、シフト部駆動制御部１００２によりシフト部１００１が駆動される。これにより、可動部１０１が停止している固定部２０３が、固定部２０２に対向する位置から固定部２０１側に向けて水平に平行移動し、固定部２０１に対向する位置に停止する。

固定部２０３が固定部２０１に対向する位置に停止すると、電極部３２が電極部３０に接続される。この状態では、駆動制御部７１により駆動電流が固定部２０１、２０３のコイル５０１、５０３に供給される。

上記の状態で、固定部２０３上の可動部１０１は、駆動制御部７１により駆動され、固定部２０３上を固定部２０１側に向けて移動し、続いて固定部２０１上を固定部２０３から離れる方向に移動する。固定部２０１上の可動部１０１は、固定部２０２上での移動方向とは逆方向に固定部２０１上を移動する。この間、移動する可動部１０１の位置情報は、固定部２０３、２０１に対してそれぞれ設けられた位置検出部４、４により取得され、ＣＰＵ部８に送られる。ＣＰＵ部８は、送られる可動部１０１の位置情報に基づき、駆動制御部７１による駆動電流の供給を制御する。

このように、本実施形態による搬送システムでは、シフト部１００１上を移動する固定部２０３に対しては、駆動制御部７１、７２とは別個に独自に駆動制御部を設ける必要がない。したがって、本実施形態によれば、より少ない設置台数の駆動制御部で可動部１０１を駆動することができ、駆動制御部の設置台数の増加によるコストの増加を伴うことなく、可動部１０１の移動方向を変更可能な搬送システムを実現することができる。

また、シフト部１００１上を移動する固定部２０３のコイル５０３は、互いに接続された電極部３２及び電極部３０又は電極部３１を介して駆動制御部７１又は駆動制御部７２に接続される。このように、本実施形態による搬送システムでは、駆動制御部７１、７２の切り替えを電極部を介して行うことで、移動機構を設けた固定部２０３のコイル５０３を駆動制御部７１、７２に接続する外部ケーブルが不要になっている。このため、本実施形態による搬送システムを設置するに際して、シフト部１００１上を移動する固定部２０３に接続される外部ケーブルを敷設する作業を行う必要がない。また、その外部ケーブルのためのケーブルベア（登録商標）も当然に不要となる。

このように、本実施形態では、固定部のコイルに駆動電流を供給する駆動制御部の設置台数を低減することができ、また、外部ケーブルの敷設もケーブルベアも不要である。したがって、本実施形態によれば、リニアモータを用いた搬送システムにおいて、固定部、シフト部等の各部のレイアウトの自由度を向上するとともに、保守性及び信頼性を向上することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図面を参照して説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し説明を省略し又は簡潔にする。

図７は、本実施形態による搬送システムの構成を示す概略図である。図２の構成図と同じ構成部は同じ符号を付し説明を省略する。本実施形態による搬送システムでは、切替部７０１、７０２を有している。切替部７０１は、駆動制御部７１の駆動電流をコイル５０１、コイル５０３どちらに供給するかを切り替えることができる。同様に、切替部７０２は、駆動制御部７２の駆動電流をコイル５０２、コイル５０３どちらに供給するかを切り替えることができる。コイル５０３に駆動電流を供給する場合は、電極部３３と電極部３５とが接続され又は電極部３４と電極部３５とが接続される。

図７に示すように、固定部２０１のコイル５０１には、切替部７０１を介して駆動制御部７１が接続可能になっている。また、固定部２０１には、電極部３０に代えて、切替部７０１を介して駆動制御部７１に接続可能な電極部３３が設けられている。電極部３３は、固定部２０１のシフト部１００１に対向する端部に設けられている。

切替部７０１は、コイル５０１と駆動制御部７１との接続と、電極部３３と駆動制御部７１との接続とを切り替えることができるように構成されている。切替部７０１は、駆動制御部７１を介してＣＰＵ部８に接続されている。ＣＰＵ部８は、切替部７０１による接続の切り替えを制御することができる。

また、固定部２０２のコイル５０２には、切替部７０２を介して駆動制御部７２が接続可能になっている。また、固定部２０２には、電極部３１に代えて、切替部７０２を介して駆動制御部７２に接続可能な電極部３４が設けられている。電極部３４は、固定部２０２のシフト部１００１に対向する側の端部に設けられている。

切替部７０２は、コイル５０２と駆動制御部７２との接続と、電極部３４と駆動制御部７２との接続とを切り替えることができるように構成されている。切替部７０２は、駆動制御部７２を介してＣＰＵ部８に接続されている。ＣＰＵ部８は、切替部７０２による接続の切り替えを制御することができる。

また、シフト部１００１上の固定部２０３には、電極部３２に代えて、コイル５０３に接続された電極部３５が設けられている。電極部３５は、固定部２０３の固定部２０１、２０２に対向する側の端部に設けられている。

シフト部１００１上の固定部２０３の電極部３５は、固定部２０３が固定部２０１の一端に対向する位置に停止したときに、固定部２０１の電極部３３に接続されるように構成されている。電極部３５が電極部３３に接続されると、駆動制御部７１は、切替部７０１を介して、シフト部１００１上の固定部２０３のコイル５０３に駆動電流を供給することが可能になる。

また、シフト部１００１上の固定部２０３の電極部３５は、固定部２０３が固定部２０２の一端に対向する位置に停止したときに、固定部２０２の電極部３４に接続されるように構成されている。電極部３５が電極部３４に接続されると、駆動制御部７２は、切替部７０２を介して、シフト部１００１上の固定部２０３のコイル５０３に駆動電流を供給することが可能になる。

切替部７０１、７０２は、それぞれＣＰＵ部８からの切替信号に応じて、上記接続の切り替えを行う。これにより、切替部７０１、７０２は、それぞれ駆動制御部７１、７２による駆動電流の供給先をコイル５０１、５０２又は電極部３３、３４に切り替えるようになっている。

図８は、本実施形態による搬送システムの制御を説明するためのブロック図である。図７の構成図及び図３のブロック図と同じ構成部は同じ符号を付し説明を省略する。

シフト部１００１上の固定部２０３が固定部２０１に対向する位置に停止しているとき、固定部２０３の電極部３５と固定部２０１の電極部３３とが接続される。切替部７０１は、ＣＰＵ部８からの切替信号Ｓ１に応じて、電極部３３と駆動制御部７１とが接続されるように接続を切り替える。こうして固定部２０３のコイル５０３には、駆動制御部７１から駆動電流が切替部７０１を介して供給される。これにより、固定部２０３上の可動部１０１は駆動可能となる。

ＣＰＵ部８は、シフト部１００１に内蔵された位置検出部により固定部２０３の位置情報を取得し、固定部２０３が固定部２０１に対向する位置に停止したことを検出すると、上記切替信号Ｓ１を出力する。

同様に、シフト部１００１上の固定部２０３が固定部２０２に対向する位置に停止しているとき、固定部２０３の電極部３５と固定部２０２の電極部３４が接続される。切替部７０２は、ＣＰＵ部８からの切替信号Ｓ２に応じて、電極部３４と駆動制御部７２とが接続されるように接続を切り替える。こうして固定部２０３のコイル５０３には、駆動制御部７２から駆動電流が切替部７０２を介して供給される。これにより、固定部２０３上の可動部１０１は駆動可能となる。

ＣＰＵ部８は、シフト部１００１に内蔵された位置検出部により固定部２０３の位置情報を取得し、固定部２０３が固定部２０２に対向する位置に停止したことを検出すると、上記切替信号Ｓ２を出力する。

シフト部１００１上の固定部２０３が移動中の場合は、切替部７０１は、切替信号Ｓ１を制御することで駆動制御部７１による駆動電流を前記固定部２０１のコイル５０１に供給する。同様に、切替部７０２は、切替信号Ｓ２を制御することで駆動制御部７２による駆動電流を前記固定部２０２のコイル５０２に供給する。

図９は、本実施形態による搬送システムにおけるコイルの接続を示す概略図である。図７の構成図と同じ構成部は同じ符号を付し説明を省略する。

図９に示すように、固定部２０１のコイル５０１におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子は、それぞれ配線により切替部７０１を介して駆動制御部７１に接続可能になっている。また、固定部２０１のコイル５０１におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの他方の端子は配線によりＹ結線されている。また、電極部３３は、切替部７０１を介して駆動制御部７１に接続可能になっている。

電極部３５が電極部３３に接続されていない状態では、切替部７０１によりコイル５０１におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルが駆動制御部７１に接続される。これにより、コイル５０１におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルに対して、駆動制御部７１により駆動電流としてそれぞれＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相の交流電流が供給される。

一方、固定部２０３のコイル５０３には、そのＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子側に電極部３５が設けられている。また、コイル５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの他方の端子は配線によりＹ結線されている。

電極部３５が電極部３３に接続された状態では、コイル５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子が、切替部７０１により駆動制御部７１に接続される。これにより、コイル５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルに対して、駆動制御部７１により駆動電流としてそれぞれＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相の交流電流が供給される。

また、固定部２０２のコイル５０２におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子は、それぞれ配線により切替部７０２を介して駆動制御部７２に接続可能になっている。また、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの他方の端子は配線によりＹ結線されている。また、電極部３４は、切替部７０２を介して駆動制御部７２に接続可能になっている。

電極部３５が電極部３４に接続されていない状態では、切替部７０２によりコイル５０２におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相が駆動制御部７２に接続される。これにより、コイル５０２におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルに対して、駆動制御部７２により駆動電流としてそれぞれＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相の交流電流が供給される。

電極部３５が電極部３４に接続された状態では、コイル５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルの一方の端子が、切替部７０２により駆動制御部７２に接続される。これにより、コイル５０３におけるＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相のコイルに対して、駆動制御部７２により駆動電流としてそれぞれＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相の交流電流が供給される。

なお、電極部３３、３４及び電極部３５の構造としては、それぞれ図６に示す電極部３０、３１及び電極部３２と同様の構造を採用することができる。

上述したように、本実施形態では、切替部７０１を制御することで、駆動制御部７１の出力をコイル５０１又はコイル５０３に接続する。同様に、切替部７０２を制御することで、駆動制御部７２の出力をコイル５０２又はコイル５０３に接続する。どちらのコイルに接続されるかは、各々の切替部７０１、７０２に対してそれぞれＣＰＵ部８から出力される切替信号Ｓ１、Ｓ２によって制御される。また、コイル５０３には電極部３５が接続され、電極部３５が各々の電極部３３、３４に接続することで切替部７０１、７０２と接続される。

本実施形態による搬送システムにおいても、第１実施形態による搬送システムと同様に、可動部１０１が停止している固定部２０３がシフト部１００１上を移動することにより、可動部１０１の移動方向を変更することができる。以下、固定部２０２上を移動した可動部１０１が、シフト部１００１上を移動する固定部２０３を経た後、固定部２０１上を移動する場合を例に説明する。

まず、固定部２０３が固定部２０２に対向する位置に停止して、電極部３５が電極部３４に接続されているとする。この状態では、切替部７０２により、駆動制御部７２による駆動電流の供給先が固定部２０２のコイル５０２に切り替えられている。これにより、駆動制御部７２による駆動電流が固定部２０２のコイル５０２に供給される。

上記の状態で、固定部２０２上の可動部１０１は、駆動制御部７２により駆動され、固定部２０２上を固定部２０３側に向けて移動する。移動する可動部１０１の位置情報は、固定部２０２、２０３に対してそれぞれ設けられた位置検出部４、４により取得され、ＣＰＵ部８に送られる。ＣＰＵ部８は、送られる可動部１０１の位置情報に基づき、駆動制御部７２による駆動電流の供給を制御するとともに、切替部７０２による駆動電流の供給先の切り替えを制御する。

続いて、固定部２０２上を移動する可動部１０１が固定部２０２上から固定部２０３上に移り始めると、ＣＰＵ８は、適宜のタイミングで切替信号Ｓ２を切替部７０２に出力する。切替部７０２は、切替信号Ｓ２に基づき、駆動制御部７２よる駆動電流の供給先を、固定部２０２のコイル５０２から電極部３４に切り替える。これにより、駆動制御部７２による駆動電流が、互いに接続された電極部３４、３５を介して固定部２０３のコイル５０３に供給される。こうして、固定部２０３上に移り始めた可動部１０１が駆動制御部７２により駆動され、固定部２０２から固定部２０３に向かう方向に固定部２０２上から固定部２０３上を移動し、その後、固定部２０３上の所定の位置で停止される。

次いで、シフト部駆動制御部１００２によりシフト部１００１が駆動される。これにより、可動部１０１が停止している固定部２０３が、固定部２０２に対向する位置から固定部２０１側に向けて水平に平行移動し、固定部２０１に対向する位置に停止する。この際、固定部２０３が移動し始めると、ＣＰＵ部８は、切替信号Ｓ２を切替部７０２に出力する。切替部７０２は、切替信号Ｓ２に基づき、駆動制御部７２による駆動電流の供給先を電極部３４から固定部２０２のコイル５０２に切り替える。

固定部２０３が固定部２０１に対向する位置に停止すると、電極部３５が電極部３３に接続される。すると、ＣＰＵ部８は、切替信号Ｓ１を切替部７０１に出力する。切替部７０１は、切替信号Ｓ１に基づき、駆動制御部７１による駆動電流の供給先を、固定部２０１のコイル５０１から電極部３３に切り替える。これにより、駆動制御部７１による駆動電流が、互いに接続された電極部３３、３５を介して固定部２０３のコイル５０３に供給される。こうして、固定部２０３上の可動部１０１が駆動制御部７１により駆動され、固定部２０３上を固定部２０１側に向けて移動する。移動する可動部１０１の位置情報は、固定部２０３、２０１に対してそれぞれ設けられた位置検出部４、４により取得され、ＣＰＵ部８に送られる。ＣＰＵ部８は、送られる可動部１０１の位置情報に基づき、駆動制御部７１による駆動電流の供給を制御するとともに、切替部７０１による駆動電流の供給先の切り替えを制御する。

続いて、固定部２０３上を移動する可動部１０１が固定部２０３上から固定部２０１上に移り始めると、ＣＰＵ部８は、適宜のタイミングで切替信号Ｓ１を切替部７０１に出力する。切替部７０１は、切替信号Ｓ１に基づき、駆動制御部７１による駆動電流の供給先を、電極部３３から固定部２０１のコイル５０１に切り替える。これにより、駆動制御部７１による駆動電流が固定部２０１のコイル５０１に供給される。こうして、固定部２０１上に移り始めた可動部１０１が駆動制御部７１により駆動され、固定部２０３から固定部２０１に向かう方向に固定部２０３上から固定部２０１上を移動する。固定部２０１上の可動部１０１は、固定部２０２上での移動方向とは逆方向に固定部２０１上を移動する。

本発明は、上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。

例えば、上記実施形態では、シフト部１００１により固定部２０３が水平に平行移動される場合について説明したが、固定部２０３の移動態様はこれに限定されるものではない。
例えば、シフト部１００１に代えて、固定部２０３を垂直方向に移動する垂直移動機構を設けてもよい。この場合、垂直移動機構により垂直に移動する固定部２０３の停止位置で固定部２０３に対向するように、固定部２０１、２０２を垂直に設置する。

また、シフト部１００１に代えて、直線的又は曲線的に固定部２０３を移動する移動機構を用い、任意の方向に配置された固定部２０１、２０２に対向する位置の間を固定部２０３が移動するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、固定部２０１〜２０３のうち、固定部２０１、２０２を位置が固定されたものとし、固定部２０３を移動可能なものとした場合について説明したが、固定部の数はこれに限定されるものではない。搬送システムにおける搬送経路等に応じて、複数の固定部における一部の固定部を上記と同様に移動可能なものとして搬送システムを構成することができる。

また、本発明は、回転機構により水平旋回される固定部を有する搬送システムに対しても適用することができる。

図１０は、回転機構により水平旋回される固定部を有する搬送システムを示す平面図である。図１０において、１１１は可動部、２１２は固定部である。なお、固定部２１２には、固定部２１２Ｔ、２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃが含まれる。図１０は可動部１１１が回転途中の状態を示している。

図１０において、縦続する複数の固定部２１２のうち、特定の固定部２１２Ｔが平面内で水平旋回が可能な構造になっている。固定部２１２Ｔを回転して水平旋回させる機構は、特に限定されるものではなく、公知の回転装置が用いられている。例えば、固定部２１２Ｔの中央下部に回転軸が取り付けられ、この回転軸を駆動モータで回転させるように構成されている。

他の固定部２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃは、水平旋回可能な固定部２１２Ｔを中心に放射状に配置されて位置が固定されている。

上記図１０に示す搬送システムにおいて、まず、可動部１１１は、固定部２１２の上を図において右から左に移動してくる。続いて、移動してきた可動部１１１が水平旋回可能な固定部２１２Ｔの上に完全に乗ったとき、可動部１１１を停止させる。

次いで、この状態で、固定部２１２Ｔの駆動モータを駆動制御部で駆動し、固定部２１２Ｔを回転させる。図１０は、この固定部２１２Ｔの回転途中の状態を示している。こうして固定部２１２Ｔを所定の角度回転させた後、固定部２１２Ｔを例えば固定部２１２Ｃと対向する位置で停止させる。

次いで、駆動制御部の駆動により可動部１１１が固定部２１２Ｃに移動を開始し、水平旋回固定部２１２Ｔから固定部２１２Ｃの上に移動する。

上記のように固定部２１２Ｔが水平旋回する搬送システムについても本発明を適用することができる。この場合、上記実施形態と同様に、位置が固定された固定部２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃ、及び固定部２１２Ｔに、それぞれ互いに接続可能な電極部を設けることができる。これにより、位置が固定された固定部２１２Ａ、２１２Ｂ、２１２Ｃのコイルに駆動電流を供給する駆動制御部により、水平旋回する固定部２１２Ｔのコイルにも駆動電流を供給することができる。したがって、固定部２１２Ｔのコイルに駆動電流を供給する駆動制御部を別個に設ける必要がない。

さらに、移動可能な固定部が移動中に振動などによりその固定部上の可動部が動かないようにブレーキを働かせる制動機構を設けてもよい。図１１は、図２に示す固定部２０１の電極部３０及び固定部２０３の電極部３２の構造を示す模式図であり、可動部を制動する制動機構の一例を示したものである。なお、図６の構成図と同じ構成部は同じ符号を付し説明を省略する。図１１（ａ）および図１１（ｂ）は、図２に示す固定部２０３が固定部２０２から２０１に移動中の図である。図１１（ｃ）と図１１（ｄ）は、図２に示す固定部２０３が固定部２０１の対向位置で停止中の図である。

前記電極部３０及び３２は、図６で説明した構造と同じ構成になっており、電極部３０が電極部３２に接続されることで固定部２０３のコイルに電力が供給される。しかし、図６と異なり、図１１に示す構成では、電極部３２の各相の電極３２ａ、３２ｂ、３２ｃがくの字状に配置されている。さらに、電極部３２には、電極３２ａ、３２ｂ、３２ｃの側方に、電極部３８が各相の電極３２ａ、３２ｂ、３２ｃに接触するように湾曲して配置されている。電極部３８の一方の端部は、電極部３２に支柱部分で固定されている。これに対して、電極部３８の電極部３０側の他方の端部は、固定されておらず、電極部３２から電極部３０側に突出したものとなっている。また、電極部３８は、ばねのような弾性があり、電極部３２で固定されている支柱部分にコイル状のばねが内蔵されている。これにより、電極部３２が電極部３０に接続されていない状態において、電極部３８は、常に各相の電極３２ａ、３２ｂ、３２ｃに押し付けられるように構成される。

固定部２０３の移動中は、上記のように電極部３８が各相の電極３２ａ、３２ｂ、３２ｃと接触している。これにより、各相の電極３２ａ、３２ｂ、３２ｃが短絡することになるため、固定部２０３上の可動部１０１には回生ブレーキが掛かる。こうして作用する回生ブレーキにより、固定部２０３上の可動部１０１に振動などの外力が働いた場合でも可動部１０１が大きく移動してしまうことを防ぐことが可能となる。

電極部３０には、電極部３８の電極部３０側の端部に対向するように突起部３９が固定されている。固定部２０３が固定部２０１の対向位置で停止する時は、突出部３９が電極部３８の電極部３０側の端部を押すことでＵ，Ｖ，Ｗ各相の電極３２ａ、３２ｂ、３２ｃと電極部３８が離れる。この結果、各相の電極３２ａ、３２ｂ、３２ｃが短絡状態から解放される。そして、電極部３０が電極部３２に接続され固定部２０３のコイル５０３に電力が供給される一方、固定部２０３上の可動部１０１には、回生ブレーキが作用しなくなる。こうして可動部１０１が駆動され、可動部１０１が固定部２０３上から固定部２０１上に移動する。

なお、移動可能な固定部２０３上の可動部１０１を制動する制動機構は、上記の機構に限定されるものではない。例えば、上記以外でも、固定部２０３と可動部１０１の静摩擦力や、固定部２０３のコイルのコアと可動部１０１のマグネットを対向させることで発生するコギング力を用いて、可動部１０１にブレーキを掛けてもよい。また、固定部２０３と可動部１０１に摺動部を設けて、固定部２０３の移動中に固定部２０３上の可動部１０１にブレーキを掛けてもよい。

また、本発明による搬送システムは、電子機器等の部品を製造する製造システムにおいて、部品となるワークに対して各作業工程を実施する工作機械等の各装置の作業領域にワークを搬送する搬送システムとして利用することができる。作業工程を実施する装置は、ワークに対して部品の組み付けを実施する装置、塗装を実施する装置等、あらゆる装置であってよい。また、製造される部品も特定のものに限定されるものではなく、あらゆる部品であってよい。

このように、本発明による搬送システムを用いてワークを作業領域に搬送し、作業領域に搬送されたワークに対して作業工程を実施して部品を製造することができる。上述のように、本発明による搬送システムでは、固定部等のレイアウトの自由度が向上されている。したがって、本発明による搬送システムをワークの搬送に採用した部品の製造システムでは、各作業工程を実施する装置のレイアウトも高い自由度で行うことができる。

１、１０１ 可動部
２、２０１、２０２、２０３ 固定部
３ スケール
４ 位置検出部
５、５０１、５０２、５０３ コイル
６ マグネット
８ ＣＰＵ部
３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７ 電極部
７１、７２ 駆動制御部
７０１、７０２ 切替部
１００１ シフト部

Claims (9)

1. ムービングマグネット形のリニアモータを用いた搬送システムにおいて、
   マグネットを含む可動部を駆動するコイルを有する複数の第１の固定部と、
   前記可動部を駆動するコイルを有し、移動可能な第２の固定部と、
   前記第１の固定部に設けられた第１の電極部と、
   前記第２の固定部に設けられ、前記第２の固定部の前記コイルに接続され、前記第２の固定部が前記第１の固定部に対向する位置に停止したときに前記第１の電極部に接続可能な第２の電極部と、
   前記第１の固定部の前記コイルに駆動電流を供給可能な駆動制御部とを有し、
   前記駆動制御部が、互いに接続された前記第１の電極部及び前記第２の電極部を介して、前記第２の固定部の前記コイルに駆動電流を供給可能である
   ことを特徴とする搬送システム。
2. 前記第１の電極部が前記第１の固定部の前記コイルに接続されており、
   前記駆動制御部が、前記第１の固定部の前記コイルに前記駆動電流を供給するとともに、互いに接続された前記第１の電極部及び前記第２の電極部を介して、前記第２の固定部の前記コイルに前記駆動電流を供給可能であることを特徴とする請求項１記載の搬送システム。
3. 前記第１の電極部と前記第２の電極部とが接続されることにより、前記第１の固定部の前記コイルと前記第２の固定部の前記コイルとが直列に接続されることを特徴とする請求項２記載の搬送システム。
4. 前記駆動制御部から出力される前記駆動電流の供給先を前記第１の電極部又は前記第１の固定部の前記コイルに切り替え可能な切替部と、
   前記第２の固定部が前記第１の固定部に対向する位置に停止して前記第１の電極部と前記第２の電極部とが接続されたときに、互いに接続された前記第１の電極部及び前記第２の電極部を介して、前記第２の固定部の前記コイルに前記駆動電流が供給されるように前記切替部を制御する制御部とをさらに有することを特徴とする請求項１記載の搬送システム。
5. 前記駆動制御部が、前記第１の固定部の前記コイルと前記第２の固定部の前記コイルとに同位相の前記駆動電流を供給することを特徴とする請求項２又は３に記載の搬送システム。
6. 前記第１の電極部は、前記第２の固定部の移動方向と交差する方向に沿って突出する複数の第１の電極端子を有し、
   前記第２の電極部は、前記第２の固定部の移動方向及び前記第１の電極端子の突出方向の両方向と交差する方向に沿って前記複数の第１の電極端子側に突出する複数の第２の電極端子を有し、
   前記複数の第１の電極端子は、前記第２の電極端子の突出方向に沿って並んで配置され、前記第２の電極部に近い側のものほど短く、
   前記複数の第２の電極端子は、前記第１の電極端子の突出方向に沿って並んで配置され、前記第１の電極部に近い側のものほど短く、
   前記複数の第２の電極端子のそれぞれは、前記第２の固定部が前記第１の固定部に対向する位置に停止したときに、対応する前記第１の電極端子と当接することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の搬送システム。
7. 前記第２の固定部に設けられ、前記第２の固定部が移動するときに前記第２の固定部における前記可動部を制動する制動機構を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の搬送システム。
8. 前記第２の固定部に設けられた前記第２の電極部が一か所のみであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の搬送システム。
9. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の搬送システムを用いて部品となるワークを作業領域に搬送し、
   前記作業領域に搬送された前記ワークに対して作業工程を実施する
   ことを特徴とする部品の製造方法。

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