JP2547852B2 - 搬送装置 - Google Patents
搬送装置Info
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- JP2547852B2 JP2547852B2 JP1189525A JP18952589A JP2547852B2 JP 2547852 B2 JP2547852 B2 JP 2547852B2 JP 1189525 A JP1189525 A JP 1189525A JP 18952589 A JP18952589 A JP 18952589A JP 2547852 B2 JP2547852 B2 JP 2547852B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor unit
- linear motor
- deceleration
- servo motor
- stations
- Prior art date
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Non-Mechanical Conveyors (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
- Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、生産ライン等において被搬送物を搬送する
搬送装置に関し、特に、リニアモータを用いたものに関
する。
搬送装置に関し、特に、リニアモータを用いたものに関
する。
（従来の技術） 最近、生産工場の生産ラインでは、被搬送物を速やか
にかつ静かに搬送することが生産の効率アップ化を図っ
たり、あるいは作業環境を良くする観点等から望まれて
おり、このような搬送装置としては、リニアモータコイ
ルとリアクション部材とからなるリニアモータを用いた
ものが知られている。このリニアモータを用いた搬送装
置は、例えば第９図に示すように、リニアモータａを構
成するリニアモータコイルb,b,…およびリアクション部
材ｃのうちの一方（図ではリニアモータコイルb,b,…）
を固定子として複数のローラd,d,…からなるローラコン
ベアｅに沿って配置するとともに、他方（図ではリアク
ション部材ｃ）を可動子として被搬送物たるパレットｆ
に取付部材ｇを介して取り付け、このリニアモータコイ
ルb,b,…とリアクション部材ｃとの間の電磁作用によっ
て可動子（リアクション部材ｃ）に生ずる推力Ｆによ
り、該可動子（リアクション部材ｃ）を介して上記パレ
ットｆおよびその上に載置されたものを搬送するように
構成されている。そして、この種のリニアモータを用い
た搬送装置においては、通常、各作業ステーションのリ
ニアモータａに対応してそれぞれコントローラを設け、
相隣るステーション間でパレットｆを搬送するときに
は、各ステーション毎に設けられたエンコーダにより検
出されたパレットｆの搬送速度がコントローラに入力さ
れ、該コントローラによるリニアモータａの作動制御に
供される。
にかつ静かに搬送することが生産の効率アップ化を図っ
たり、あるいは作業環境を良くする観点等から望まれて
おり、このような搬送装置としては、リニアモータコイ
ルとリアクション部材とからなるリニアモータを用いた
ものが知られている。このリニアモータを用いた搬送装
置は、例えば第９図に示すように、リニアモータａを構
成するリニアモータコイルb,b,…およびリアクション部
材ｃのうちの一方（図ではリニアモータコイルb,b,…）
を固定子として複数のローラd,d,…からなるローラコン
ベアｅに沿って配置するとともに、他方（図ではリアク
ション部材ｃ）を可動子として被搬送物たるパレットｆ
に取付部材ｇを介して取り付け、このリニアモータコイ
ルb,b,…とリアクション部材ｃとの間の電磁作用によっ
て可動子（リアクション部材ｃ）に生ずる推力Ｆによ
り、該可動子（リアクション部材ｃ）を介して上記パレ
ットｆおよびその上に載置されたものを搬送するように
構成されている。そして、この種のリニアモータを用い
た搬送装置においては、通常、各作業ステーションのリ
ニアモータａに対応してそれぞれコントローラを設け、
相隣るステーション間でパレットｆを搬送するときに
は、各ステーション毎に設けられたエンコーダにより検
出されたパレットｆの搬送速度がコントローラに入力さ
れ、該コントローラによるリニアモータａの作動制御に
供される。
また、特開昭55-86307号公報には、リニアモータを用
いた搬送装置において、被搬送物を各ステーションの所
定位置に正確に停止させるために、補助駆動装置として
回転式モータたる直流式サーボモータを装備し、被搬送
物が各ステーションに近づいたとき、リニアモータの駆
動を停止し、上記サーボモータの駆動に切り換えて被搬
送物を各ステーションの停止位置にまで搬送することが
開示されている。
いた搬送装置において、被搬送物を各ステーションの所
定位置に正確に停止させるために、補助駆動装置として
回転式モータたる直流式サーボモータを装備し、被搬送
物が各ステーションに近づいたとき、リニアモータの駆
動を停止し、上記サーボモータの駆動に切り換えて被搬
送物を各ステーションの停止位置にまで搬送することが
開示されている。
（発明が解決しようとする課題） ところで、上記の如く相隣るステーション間で被搬送
物を搬送する場合、リニアモータが、単にエンコーダを
ローラなどを介してパレットに押し付けることによって
間接的にとらえられたパレットの搬送速度に基づいて作
動制御されるため、パレットとローラとの間に滑りが生
じることにより、実質オープンルーフの制御系となるこ
とに起因してパレットの搬送時における搬送速度が変動
することがあり、定速搬送から減速搬送に移行する際の
変速ポイントの設定値と実測値とにズレが生じる。この
ため、変速ポイントにズレが生じた分だけ減速開始時間
が変動し、停止位置の精度が低くなる。
物を搬送する場合、リニアモータが、単にエンコーダを
ローラなどを介してパレットに押し付けることによって
間接的にとらえられたパレットの搬送速度に基づいて作
動制御されるため、パレットとローラとの間に滑りが生
じることにより、実質オープンルーフの制御系となるこ
とに起因してパレットの搬送時における搬送速度が変動
することがあり、定速搬送から減速搬送に移行する際の
変速ポイントの設定値と実測値とにズレが生じる。この
ため、変速ポイントにズレが生じた分だけ減速開始時間
が変動し、停止位置の精度が低くなる。
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、リニアモータとサーボモータとを効果
的に且つ効率良く併用し、定速搬送から減速搬送に移行
する際の変速ポイントを正確に制御するとともに、最終
的な位置決め停止制御は位置決め精度の高いサーボモー
タユニットのみにより制御して、停止位置の精度を高め
ようとするものである。
とするところは、リニアモータとサーボモータとを効果
的に且つ効率良く併用し、定速搬送から減速搬送に移行
する際の変速ポイントを正確に制御するとともに、最終
的な位置決め停止制御は位置決め精度の高いサーボモー
タユニットのみにより制御して、停止位置の精度を高め
ようとするものである。
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、複数
のステーションを有するラインの相隣るステーション間
で被搬送物を搬送する際その搬送領域中期の定速搬送か
ら搬送領域終期では減速搬送に移行するようにした搬送
装置を前提とする。さらに、上記各ステーションに、リ
ニアモータコイルおよびリアクション部材を有するリニ
アモータユニット（リニアモータ）と、回転式モータ
（サーボモータ）を有するサーボモータユニットとをそ
れぞれ設け、上記リニアモータコイルおよびリアクショ
ン部材のうちの一方を相隣るステーション間に配置され
た固定子に、他方を、そのリニアモータコイルおよびリ
アクション部材の間での電磁作用によって生ずる推力に
より被搬送物を搬送するように被搬送物側に設けられた
可動子にそれぞれ構成する一方、上記回転式モータを、
該回転式モータの回転力を被搬送物の直線方向への駆動
力に変換するギヤ機構に連結する。そして、上記回転式
モータの回転数を検出するエンコーダを備え、該エンコ
ーダにより相隣るステーション間での被搬送物の搬送状
態を検出する搬送状態検出手段と、相隣るステーション
間での被搬送物の搬送状態を上記回転式モータの回転数
により検出するエンコーダを有する搬送状態検出手段
と、該搬送状態検出手段の出力を受け、上記搬送領域中
期の定速搬送は上記サーボモータユニットの駆動のみに
より被搬送物を定速搬送し、上記減速領域のうちの少な
くとも一部を含む減速時は上記リニアモータユニットと
サーボモータユニットとの駆動により被搬送物を減速搬
送し、この減速領域終期において被搬送物が停止する所
定量前のポイントにて上記サーボモータユニットのみに
よる減速により被搬送物を減速搬送するようにリニアモ
ータユニットおよびサーボモータユニットの作動を制御
する制御手段とを備える構成としたものである。
のステーションを有するラインの相隣るステーション間
で被搬送物を搬送する際その搬送領域中期の定速搬送か
ら搬送領域終期では減速搬送に移行するようにした搬送
装置を前提とする。さらに、上記各ステーションに、リ
ニアモータコイルおよびリアクション部材を有するリニ
アモータユニット（リニアモータ）と、回転式モータ
（サーボモータ）を有するサーボモータユニットとをそ
れぞれ設け、上記リニアモータコイルおよびリアクショ
ン部材のうちの一方を相隣るステーション間に配置され
た固定子に、他方を、そのリニアモータコイルおよびリ
アクション部材の間での電磁作用によって生ずる推力に
より被搬送物を搬送するように被搬送物側に設けられた
可動子にそれぞれ構成する一方、上記回転式モータを、
該回転式モータの回転力を被搬送物の直線方向への駆動
力に変換するギヤ機構に連結する。そして、上記回転式
モータの回転数を検出するエンコーダを備え、該エンコ
ーダにより相隣るステーション間での被搬送物の搬送状
態を検出する搬送状態検出手段と、相隣るステーション
間での被搬送物の搬送状態を上記回転式モータの回転数
により検出するエンコーダを有する搬送状態検出手段
と、該搬送状態検出手段の出力を受け、上記搬送領域中
期の定速搬送は上記サーボモータユニットの駆動のみに
より被搬送物を定速搬送し、上記減速領域のうちの少な
くとも一部を含む減速時は上記リニアモータユニットと
サーボモータユニットとの駆動により被搬送物を減速搬
送し、この減速領域終期において被搬送物が停止する所
定量前のポイントにて上記サーボモータユニットのみに
よる減速により被搬送物を減速搬送するようにリニアモ
ータユニットおよびサーボモータユニットの作動を制御
する制御手段とを備える構成としたものである。
（作用） 上記の構成により、本発明の搬送装置では、相隣るス
テーション間で被搬送物を搬送する場合、搬送状態検出
手段で検出された搬送状態に基づいて、制御手段の制御
の下に、搬送領域中期では高推力を発揮するサーボモー
タユニットのみによる定速搬送が行われ、この定速搬送
から減速搬送に移行する変速ポイントを起点とする減速
時の少なくとも一部を含む減速領域では高減速力を発揮
するリニアモータユニットとサーボモータユニットとに
よる効果的な減速搬送が行われ、この減速領域終期にお
いて被搬送物が停止する所定量前のポイントにて位置決
め精度の高いサーボモータユニットのみによる減速搬送
が行われる。このため、エンコーダからの間接的な搬送
速度に基く作動制御により実質オープンループの制御系
となるリニアモータユニットの駆動によって搬送速度が
変動していても、回転式モータの回転数を検出する搬送
状態検出手段のエンコーダによってステーション間での
被搬送物の搬送状態が連続的に確認され、リニアモータ
ユニットのON/OFF操作が正確に行えて、位置決め制度の
高いサーボモータユニットの駆動により定速搬送から減
速搬送に確実に移行し、減速を開始する際の変速ポイン
トの設定値と実測値とにズレが生じることがなくなる。
これによって、定速搬送から減速搬送に移行する変速ポ
イントを正確に押さえた上で、上述の如く減速領域にお
いてリニアモータユニットおよびサーボモータユニット
を適宜併用した減速搬送が迅速に行われて、停止位置の
精度が効果的に高められることになる。
テーション間で被搬送物を搬送する場合、搬送状態検出
手段で検出された搬送状態に基づいて、制御手段の制御
の下に、搬送領域中期では高推力を発揮するサーボモー
タユニットのみによる定速搬送が行われ、この定速搬送
から減速搬送に移行する変速ポイントを起点とする減速
時の少なくとも一部を含む減速領域では高減速力を発揮
するリニアモータユニットとサーボモータユニットとに
よる効果的な減速搬送が行われ、この減速領域終期にお
いて被搬送物が停止する所定量前のポイントにて位置決
め精度の高いサーボモータユニットのみによる減速搬送
が行われる。このため、エンコーダからの間接的な搬送
速度に基く作動制御により実質オープンループの制御系
となるリニアモータユニットの駆動によって搬送速度が
変動していても、回転式モータの回転数を検出する搬送
状態検出手段のエンコーダによってステーション間での
被搬送物の搬送状態が連続的に確認され、リニアモータ
ユニットのON/OFF操作が正確に行えて、位置決め制度の
高いサーボモータユニットの駆動により定速搬送から減
速搬送に確実に移行し、減速を開始する際の変速ポイン
トの設定値と実測値とにズレが生じることがなくなる。
これによって、定速搬送から減速搬送に移行する変速ポ
イントを正確に押さえた上で、上述の如く減速領域にお
いてリニアモータユニットおよびサーボモータユニット
を適宜併用した減速搬送が迅速に行われて、停止位置の
精度が効果的に高められることになる。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図ないし第３図は本発明の一実施例として搬送装
置Ａを車両組立ラインに適用した場合を示し、この搬送
装置Ａは、被搬送物としてのパレットＰを、その上にボ
ディＢを載置した状態で相隣る作業ステーションST1〜S
T2間（第６図ではこのうちの２箇所のみ示す）を一定時
間内で搬送するものである。上記パレットＰは、搬送ラ
イン両側の支持部材1,1に回動可能に取り付けられた多
数のローラ2,2,…からなるローラコンベア３により支持
され、該ローラコンベア３上を摺動しながら搬送される
ようになっている。
置Ａを車両組立ラインに適用した場合を示し、この搬送
装置Ａは、被搬送物としてのパレットＰを、その上にボ
ディＢを載置した状態で相隣る作業ステーションST1〜S
T2間（第６図ではこのうちの２箇所のみ示す）を一定時
間内で搬送するものである。上記パレットＰは、搬送ラ
イン両側の支持部材1,1に回動可能に取り付けられた多
数のローラ2,2,…からなるローラコンベア３により支持
され、該ローラコンベア３上を摺動しながら搬送される
ようになっている。
上記両支持部材1,1の内側には、例えば櫛歯状の鉄芯
に励起コイルを巻回してなる固定子としての多数のリニ
アモータコイル10,10,…（一方）からなる二つの固定子
列11,11が並設されている。上記各固定子列11の両側に
は、搬送方向に延びる２条のガイドレール12,12が配置
され、後述するリアクション部材14（他方）を上記各固
定子列11に沿ってガイドするようになっている。
に励起コイルを巻回してなる固定子としての多数のリニ
アモータコイル10,10,…（一方）からなる二つの固定子
列11,11が並設されている。上記各固定子列11の両側に
は、搬送方向に延びる２条のガイドレール12,12が配置
され、後述するリアクション部材14（他方）を上記各固
定子列11に沿ってガイドするようになっている。
また、上記各固定子列11両側のガイドレール12,12に
は、第１プレート13が移動可能に係合せしめられて配置
され、該第１プレート13の下面には、例えば鉄とアルミ
ニウムをプレート状に積層してなる可動子としてのリア
クション部材14が一体的に取り付けられている。また、
上記第１プレート13の上面には、上方に延びる第２プレ
ート15が一体的に取り付けられ、該第２プレート15に
は、搬送方向前方（第１図の左側）に延びるピストンロ
ッド16aを有する前後シリンダ16が配置され、該前後シ
リンダ16のピストンロッド16a先端には筒部材17が連結
されている。該筒部材17は、上記第２プレート15に支軸
18回りに回動可能に支持され、かつ筒部材17の内部に
は、上記パレットＰの裏面に設けられた係合突起部材19
に係合可能な係合ブロック20を先端に有するロッド21の
基端部が嵌挿支持されており、該ロッド21にはコイルス
プリング22が外嵌されている。そして、上記各固定子列
11に設けられたリアクション部材14は、各固定子列11の
各リニアモータコイル10との間の電磁作用によって生じ
せしめられた推力により、上記各固定子列11に沿って搬
送方向後方側に移動させられ、これにより、上記パレッ
トＰを上記係合突起部材19に係合ブロック20を係合させ
た状態でパレットＰ上のボディＢを相隣る作業ステーシ
ョンST1〜ST2間を一定時間内で順送りに搬送するように
なっている。よって、上記リニアモータコイル10とリア
クション部材14とでリニアモータユニット23が構成され
ており、このリニアモータユニット23は、各作業ステー
ションST1,ST2毎に一つの割合いで設けられている。
は、第１プレート13が移動可能に係合せしめられて配置
され、該第１プレート13の下面には、例えば鉄とアルミ
ニウムをプレート状に積層してなる可動子としてのリア
クション部材14が一体的に取り付けられている。また、
上記第１プレート13の上面には、上方に延びる第２プレ
ート15が一体的に取り付けられ、該第２プレート15に
は、搬送方向前方（第１図の左側）に延びるピストンロ
ッド16aを有する前後シリンダ16が配置され、該前後シ
リンダ16のピストンロッド16a先端には筒部材17が連結
されている。該筒部材17は、上記第２プレート15に支軸
18回りに回動可能に支持され、かつ筒部材17の内部に
は、上記パレットＰの裏面に設けられた係合突起部材19
に係合可能な係合ブロック20を先端に有するロッド21の
基端部が嵌挿支持されており、該ロッド21にはコイルス
プリング22が外嵌されている。そして、上記各固定子列
11に設けられたリアクション部材14は、各固定子列11の
各リニアモータコイル10との間の電磁作用によって生じ
せしめられた推力により、上記各固定子列11に沿って搬
送方向後方側に移動させられ、これにより、上記パレッ
トＰを上記係合突起部材19に係合ブロック20を係合させ
た状態でパレットＰ上のボディＢを相隣る作業ステーシ
ョンST1〜ST2間を一定時間内で順送りに搬送するように
なっている。よって、上記リニアモータコイル10とリア
クション部材14とでリニアモータユニット23が構成され
ており、このリニアモータユニット23は、各作業ステー
ションST1,ST2毎に一つの割合いで設けられている。
搬送装置Ａは、その駆動手段として上記リニアモータ
ユニット23とは別に各作業ステーションST1,ST2にサー
ボモータユニット31を備えている。該サーボモータユニ
ット31は、第４図および第５図に詳示するように、回転
軸32aを上方に向けた状態で二つの固定子列11,11間に支
持台38により支持して配置された回転式モータ32と、該
回転式モータ32に対向してパレットＰの下面にその長手
方向（搬送方向）に延びて設けられ、両側面に各々歯部
を有するラック部材33と、上記回転式モータ32の回転軸
32aに装着された第１ピニオン34と、該第１ピニオン34
と上記ラック部材33の一方の側面の歯部とに噛合する第
２ピニオン35と、該第２ピニオン34とは反対側の位置で
上記第１ピニオン34と噛合する第３ピニオン36と、該第
３ピニオン36と上記ラック部材33の他方の側面の歯部と
に噛合する第４ピニオン37とを備え、これらの一連のピ
ニオン34〜37とラック部材33とによりギヤ機構40が構成
され、このギヤ機構40によって、上記回転式モータ32の
回転力を直線方向への駆動力に変換してパレットＰを搬
送するようにしている。尚、ピニオン34〜37は支持台38
上に設けられたギヤボックス39により覆われている。
ユニット23とは別に各作業ステーションST1,ST2にサー
ボモータユニット31を備えている。該サーボモータユニ
ット31は、第４図および第５図に詳示するように、回転
軸32aを上方に向けた状態で二つの固定子列11,11間に支
持台38により支持して配置された回転式モータ32と、該
回転式モータ32に対向してパレットＰの下面にその長手
方向（搬送方向）に延びて設けられ、両側面に各々歯部
を有するラック部材33と、上記回転式モータ32の回転軸
32aに装着された第１ピニオン34と、該第１ピニオン34
と上記ラック部材33の一方の側面の歯部とに噛合する第
２ピニオン35と、該第２ピニオン34とは反対側の位置で
上記第１ピニオン34と噛合する第３ピニオン36と、該第
３ピニオン36と上記ラック部材33の他方の側面の歯部と
に噛合する第４ピニオン37とを備え、これらの一連のピ
ニオン34〜37とラック部材33とによりギヤ機構40が構成
され、このギヤ機構40によって、上記回転式モータ32の
回転力を直線方向への駆動力に変換してパレットＰを搬
送するようにしている。尚、ピニオン34〜37は支持台38
上に設けられたギヤボックス39により覆われている。
ここで、被搬送物たるパレットＰを下流側の作業ステ
ーションST2に搬送した後は、前後シリンダ16の伸張作
動によってロッド21を支軸18回りに第１図時計方向に回
動させることにより、係合突起部材19に対する係合ブロ
ック20の係合状態を解除して斜め下方に退避させ、この
状態で、下流側の作業ステーションST2に移動している
リアクション部材14を上流側の作業ステーションST1へ
移動させるようになっている。また、パレットＰがリニ
アモータユニット23の作動によりローラコンベア３の各
ローラ２を乗り移るときなどに上下方向の変動が生ずる
が、この変動はロッド21に外嵌されたコイルスプリング
22によって吸収され、これによりリアクション部材14に
上下方向の変動が生じないようになっている。
ーションST2に搬送した後は、前後シリンダ16の伸張作
動によってロッド21を支軸18回りに第１図時計方向に回
動させることにより、係合突起部材19に対する係合ブロ
ック20の係合状態を解除して斜め下方に退避させ、この
状態で、下流側の作業ステーションST2に移動している
リアクション部材14を上流側の作業ステーションST1へ
移動させるようになっている。また、パレットＰがリニ
アモータユニット23の作動によりローラコンベア３の各
ローラ２を乗り移るときなどに上下方向の変動が生ずる
が、この変動はロッド21に外嵌されたコイルスプリング
22によって吸収され、これによりリアクション部材14に
上下方向の変動が生じないようになっている。
そして、第６図に示すように、上記各ステーションST
1,ST2には、相隣る作業ステーションST1〜ST2間でのパ
レットＰの搬送速度を検出す速度センサ41が設けられて
いる。また、上記各ステーションST1,ST2には、上記回
転式モータ32の回転数を検出するエンコーダ42が設けら
れている。そして、上記速度センサ41およびエンコーダ
42によって、相隣る作業ステーションST1〜ST2間でのパ
レットＰの搬送状態を検出す搬送状態検出手段43が構成
されている。
1,ST2には、相隣る作業ステーションST1〜ST2間でのパ
レットＰの搬送速度を検出す速度センサ41が設けられて
いる。また、上記各ステーションST1,ST2には、上記回
転式モータ32の回転数を検出するエンコーダ42が設けら
れている。そして、上記速度センサ41およびエンコーダ
42によって、相隣る作業ステーションST1〜ST2間でのパ
レットＰの搬送状態を検出す搬送状態検出手段43が構成
されている。
さらに、第６図は搬送装置Ａの制御部のブロック構成
を示す。同図中、51は相隣る作業ステーションST1〜ST2
間に跨がって設けられ、該各作業ステーションST1,ST2
のリニアモータユニット23およびサーボモータユニット
31の作動を制御する制御手段としてのステーションコン
トローラであって、該ステーションコントローラ51は、
上記速度センサ41,41（搬送状態検出手段43）からの信
号つまり速度情報を受けるパルスカウンタ52と、サーボ
モータユニット31の作動（詳しくは回転式モータ32の回
転）を制御し、且つ上記エンコーダ42,42（搬送状態検
出手段43）からの信号つまり回転情報を受け、各作業ス
テーションST1,ST2間におけるパレットＰの位置情報を
フィードバック制御すサーボモータコントローラ53と、
該サーボモータコントローラ53からのパレットＰの位置
情報を受け、上記各リニアモータコイル10の入力部に設
けられた位相制御部54,…（増幅器）に対してON/OFF指
令信号を出力するシーケンスコントローラ55とからな
る。そして、上記シーケンスコントローラ55は、上記サ
ーボモータコントローラ53からのパレットＰの位置情報
を受け、位相制御部54,…にON指令信号を出力して各リ
ニアモータコイル10を最大励磁させる一方、サーボモー
タコントローラ53からのパレットＰの位置情報を受け、
位相制御部54,…にOFF指令信号を出力して各リニアモー
タコイル10を励磁させないように制御される。尚、56は
サーボモータコントローラ53の出力部（回転式モータ32
の入力部）に設けられた増幅器である。
を示す。同図中、51は相隣る作業ステーションST1〜ST2
間に跨がって設けられ、該各作業ステーションST1,ST2
のリニアモータユニット23およびサーボモータユニット
31の作動を制御する制御手段としてのステーションコン
トローラであって、該ステーションコントローラ51は、
上記速度センサ41,41（搬送状態検出手段43）からの信
号つまり速度情報を受けるパルスカウンタ52と、サーボ
モータユニット31の作動（詳しくは回転式モータ32の回
転）を制御し、且つ上記エンコーダ42,42（搬送状態検
出手段43）からの信号つまり回転情報を受け、各作業ス
テーションST1,ST2間におけるパレットＰの位置情報を
フィードバック制御すサーボモータコントローラ53と、
該サーボモータコントローラ53からのパレットＰの位置
情報を受け、上記各リニアモータコイル10の入力部に設
けられた位相制御部54,…（増幅器）に対してON/OFF指
令信号を出力するシーケンスコントローラ55とからな
る。そして、上記シーケンスコントローラ55は、上記サ
ーボモータコントローラ53からのパレットＰの位置情報
を受け、位相制御部54,…にON指令信号を出力して各リ
ニアモータコイル10を最大励磁させる一方、サーボモー
タコントローラ53からのパレットＰの位置情報を受け、
位相制御部54,…にOFF指令信号を出力して各リニアモー
タコイル10を励磁させないように制御される。尚、56は
サーボモータコントローラ53の出力部（回転式モータ32
の入力部）に設けられた増幅器である。
次に、上記ステーションコントローラ51によるリニア
モータユニット23およびサーボモータユニット31の作動
制御に基づいたパレットＰの搬送制御を、第７図および
第８図を用いて説明する。第７図は制御フローを示し、
第８図は搬送の速度変化を示す。
モータユニット23およびサーボモータユニット31の作動
制御に基づいたパレットＰの搬送制御を、第７図および
第８図を用いて説明する。第７図は制御フローを示し、
第８図は搬送の速度変化を示す。
第７図において、先ず、ステップS1でサーボモータコ
ントローラ53からのパレットＰの位置情報をシーケンス
コントローラ55に入力し、ステップS2においてパレット
Ｐの位置情報を受けたシーケンスコントローラ55からの
ON指令信号によりリニアモータコイル10（リニアモータ
ユニット23）を加速側（正相）に最大励磁させるととも
に、ステップS3でリニアモータユニット23の作動と同期
してサーボモータコントローラ53の制御をONしてサーボ
モータユニット31の作動を開始する。しかる後、ステッ
プS4においてリニアモータユニット23およびサーボモー
タユニット31の加速を開始し、また、リニアモータユニ
ット23およびサーボモータユニット31による加速開始後
の速度ｖを計測するとともに、加速搬送開始時点tAから
の経過時間ｔを計測する。
ントローラ53からのパレットＰの位置情報をシーケンス
コントローラ55に入力し、ステップS2においてパレット
Ｐの位置情報を受けたシーケンスコントローラ55からの
ON指令信号によりリニアモータコイル10（リニアモータ
ユニット23）を加速側（正相）に最大励磁させるととも
に、ステップS3でリニアモータユニット23の作動と同期
してサーボモータコントローラ53の制御をONしてサーボ
モータユニット31の作動を開始する。しかる後、ステッ
プS4においてリニアモータユニット23およびサーボモー
タユニット31の加速を開始し、また、リニアモータユニ
ット23およびサーボモータユニット31による加速開始後
の速度ｖを計測するとともに、加速搬送開始時点tAから
の経過時間ｔを計測する。
そして、ステップS5で加速開始後の速度ｖが加速領域
終期の搬送領域中期に移行する所定時間前の加速ポイン
トt1（第８図参照）の速度v1に等しくなったか否かを判
定し、その判定がYESのときつまり加速ポイントt1の速
度v1に達したとき、ステップS6でリニアモータコントロ
ーラ52の制御をOFFしてリニアモータユニット23の作動
を停止し、サーボモータユニット31の駆動のみによって
加速する。尚、加速開始後の速度ｖが速度v1に到達する
までの間、つまり加速搬送開始時点tAと加速ポイントt1
との間は、リニアモータユニット23の駆動とサーボモー
タユニット31の駆動とを同期させるための同期期間とし
ての意義を有する。
終期の搬送領域中期に移行する所定時間前の加速ポイン
トt1（第８図参照）の速度v1に等しくなったか否かを判
定し、その判定がYESのときつまり加速ポイントt1の速
度v1に達したとき、ステップS6でリニアモータコントロ
ーラ52の制御をOFFしてリニアモータユニット23の作動
を停止し、サーボモータユニット31の駆動のみによって
加速する。尚、加速開始後の速度ｖが速度v1に到達する
までの間、つまり加速搬送開始時点tAと加速ポイントt1
との間は、リニアモータユニット23の駆動とサーボモー
タユニット31の駆動とを同期させるための同期期間とし
ての意義を有する。
続いて、ステップS7で定速搬送開始時点tBの速度v0に
等しくなったか否かを判定し、その判定がYESのときつ
まり定速搬送開始時点tBの速度v0に達したとき、ステッ
プS8において引き続きサーボモータユニット31の駆動の
みによりパレットＰを定速搬送開始時点tBの速度v0で定
速搬送する。その後、ステップS9で経過時間ｔが減速搬
送開始時点tCよりも小さいか否かを判定し、その判定が
NOの減速搬送開始時点tCを経過したとき、ステップS10
でサーボモータユニット31による制動を働かせて減速を
開始するとともに、ステップS11でパレットＰの位置情
報を受けたシーケンスコントローラ55からのON指令信号
によりリニアモータコイル10を減速側（逆相）に最大励
磁させてリニアモータユニット23による制動を働かせて
減速を開始する。
等しくなったか否かを判定し、その判定がYESのときつ
まり定速搬送開始時点tBの速度v0に達したとき、ステッ
プS8において引き続きサーボモータユニット31の駆動の
みによりパレットＰを定速搬送開始時点tBの速度v0で定
速搬送する。その後、ステップS9で経過時間ｔが減速搬
送開始時点tCよりも小さいか否かを判定し、その判定が
NOの減速搬送開始時点tCを経過したとき、ステップS10
でサーボモータユニット31による制動を働かせて減速を
開始するとともに、ステップS11でパレットＰの位置情
報を受けたシーケンスコントローラ55からのON指令信号
によりリニアモータコイル10を減速側（逆相）に最大励
磁させてリニアモータユニット23による制動を働かせて
減速を開始する。
しかる後、ステップS12で減速開始後の速度ｖが減速
領域終期の停止位置tDの所定時間前の減速ポイントt
2（ポイント）の速度v2に等しくなったか否かを判定
し、その判定がYESのときつまり減速ポイントt2の速度v
2に達したとき、ステップS13においてパレットＰの位置
情報を受けたシーケンスコントローラ55からのOFF指令
信号によりリニアモータコイル10を励磁させないように
リニアモータユニット23の制動を中止する。
領域終期の停止位置tDの所定時間前の減速ポイントt
2（ポイント）の速度v2に等しくなったか否かを判定
し、その判定がYESのときつまり減速ポイントt2の速度v
2に達したとき、ステップS13においてパレットＰの位置
情報を受けたシーケンスコントローラ55からのOFF指令
信号によりリニアモータコイル10を励磁させないように
リニアモータユニット23の制動を中止する。
その後、ステップS14で経過時間ｔが停止位置tDに到
達し、サーボモータコントローラ53の制御をOFFしてユ
ニット31の作動を停止する。以上によって、相隣る作業
ステーションST1〜ST2間でのステーションコントローラ
51によるパレットＰの搬送が終了する。
達し、サーボモータコントローラ53の制御をOFFしてユ
ニット31の作動を停止する。以上によって、相隣る作業
ステーションST1〜ST2間でのステーションコントローラ
51によるパレットＰの搬送が終了する。
したがって、上記実施例においては、相隣るステーシ
ョンST1〜ST2間でボディＢを載置したパレットＰを搬送
する場合、ステーションコントローラ51の制御の下に、
搬送領域中期では高推力を発揮するサーボモータユニッ
ト31のみによる定速搬送が行われ、この搬送領域中期の
定速搬送から減速領域に移行する変速ポイントとしての
減速搬送開始時点tCを起点とする減速領域では高減速力
を発揮するリニアモータユニット23とサーボモータユニ
ット31とによる効果的な減速搬送が行われ、この減速領
域終期の停止する所定量前の減速ポイントt2にて位置決
め精度の高いサーボモータユニット31のみによる減速搬
送が行われる。このため、速度センサ41からの間接的な
搬送速度に基く作動制御により実質オープンループの制
御系となるリニアモータユニット23の駆動によって搬送
速度が変動していても、回転式モータ32の回転数を検出
す搬送状態検出手段43のエンコーダ42によって相隣るス
テーションST1〜ST2間でのパレットＰの搬送状態が連続
的に確認され、リニアモータユニット23のON/OFF操作が
正確に行えて、位置決め制度の高いサーボモータユニッ
ト31の駆動により搬送領域中期の定速搬送から減速領域
に移行して減速を開始する際の減速搬送開始時点tCの設
定値と実測値とにズレが生じることがなくなる。これに
より、搬送領域中期から減速領域に移行する減速搬送開
始時点tCを正確に押さえた上で、上述の如く減速領域に
おいてリニアモータユニット23およびサーボモータユニ
ット31を適宜併用した減速搬送が迅速に行われて、停止
位置の精度の効果的な向上を図ることができる。
ョンST1〜ST2間でボディＢを載置したパレットＰを搬送
する場合、ステーションコントローラ51の制御の下に、
搬送領域中期では高推力を発揮するサーボモータユニッ
ト31のみによる定速搬送が行われ、この搬送領域中期の
定速搬送から減速領域に移行する変速ポイントとしての
減速搬送開始時点tCを起点とする減速領域では高減速力
を発揮するリニアモータユニット23とサーボモータユニ
ット31とによる効果的な減速搬送が行われ、この減速領
域終期の停止する所定量前の減速ポイントt2にて位置決
め精度の高いサーボモータユニット31のみによる減速搬
送が行われる。このため、速度センサ41からの間接的な
搬送速度に基く作動制御により実質オープンループの制
御系となるリニアモータユニット23の駆動によって搬送
速度が変動していても、回転式モータ32の回転数を検出
す搬送状態検出手段43のエンコーダ42によって相隣るス
テーションST1〜ST2間でのパレットＰの搬送状態が連続
的に確認され、リニアモータユニット23のON/OFF操作が
正確に行えて、位置決め制度の高いサーボモータユニッ
ト31の駆動により搬送領域中期の定速搬送から減速領域
に移行して減速を開始する際の減速搬送開始時点tCの設
定値と実測値とにズレが生じることがなくなる。これに
より、搬送領域中期から減速領域に移行する減速搬送開
始時点tCを正確に押さえた上で、上述の如く減速領域に
おいてリニアモータユニット23およびサーボモータユニ
ット31を適宜併用した減速搬送が迅速に行われて、停止
位置の精度の効果的な向上を図ることができる。
しかも、リニアモータコイル10はシーケンスコントロ
ーラ55からのON/OFF指令信号のみで制御され、低速領域
（加速領域および減速領域）では、リニアモータユニッ
ト23による駆動力と、該リニアモータユニット23の駆動
力を補うサーボモータユニット31による駆動力とにより
制御されることから、リニアモータユニット23の制御
は、リニアモータコイル10に最大励磁（最大推力）を発
生させるON状態と、サーボモータユニット31による推力
で賄えるOFF状態との切換だけで済む。このことによ
り、リニアモータコイルの励磁を速度センサからの搬送
速度に基づいて制御する上で必要であった複雑な制御機
器を備えたリニアモータコントローラ等が不要となり、
リニアモータユニット23の制御系（シーケンスコントロ
ーラ55）にかかる負担が小さなものとなって、該リニア
モータユニット23の制御系の信頼性低下および故障を可
及的に防止することができるとともに、リニアモータユ
ニット23の制御系が簡単な構成となって該リニアモータ
ユニット23の制御系のシンプル化を図ることができる。
ーラ55からのON/OFF指令信号のみで制御され、低速領域
（加速領域および減速領域）では、リニアモータユニッ
ト23による駆動力と、該リニアモータユニット23の駆動
力を補うサーボモータユニット31による駆動力とにより
制御されることから、リニアモータユニット23の制御
は、リニアモータコイル10に最大励磁（最大推力）を発
生させるON状態と、サーボモータユニット31による推力
で賄えるOFF状態との切換だけで済む。このことによ
り、リニアモータコイルの励磁を速度センサからの搬送
速度に基づいて制御する上で必要であった複雑な制御機
器を備えたリニアモータコントローラ等が不要となり、
リニアモータユニット23の制御系（シーケンスコントロ
ーラ55）にかかる負担が小さなものとなって、該リニア
モータユニット23の制御系の信頼性低下および故障を可
及的に防止することができるとともに、リニアモータユ
ニット23の制御系が簡単な構成となって該リニアモータ
ユニット23の制御系のシンプル化を図ることができる。
さらにまた、上記の如く加速領域および減速領域では
リニアモータユニット23とサーボモータユニット31との
駆動によって搬送が行われ、搬送領域中期ではサーボモ
ータユニット31の駆動によって搬送が行われることか
ら、リニアモータユニット23が故障してもサーボモータ
ユニット31が搬送時に常時駆動していることから搬送が
可能となる一方、サーボモータユニット31が故障しても
リニアモータユニット23の推力により先攻するステーシ
ョンまで搬送させることができ、いずれか一方のユニッ
ト23（31）の故障時の搬送を可能にすることができる。
リニアモータユニット23とサーボモータユニット31との
駆動によって搬送が行われ、搬送領域中期ではサーボモ
ータユニット31の駆動によって搬送が行われることか
ら、リニアモータユニット23が故障してもサーボモータ
ユニット31が搬送時に常時駆動していることから搬送が
可能となる一方、サーボモータユニット31が故障しても
リニアモータユニット23の推力により先攻するステーシ
ョンまで搬送させることができ、いずれか一方のユニッ
ト23（31）の故障時の搬送を可能にすることができる。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
その他種々の変形例を包含するものである。例えば、上
記実施例では、減速領域の減速搬送開始時点tCと減速ポ
イントt2との間にてリニアモータユニット23とサーボモ
ータユニット31との駆動によりボディＢを載置したパレ
ットＰを搬送したが、減速時の少なくとも一部を含む減
速領域、すなわち減速領域中の少なくとも一部分におい
てリニアモータユニットとサーボモータユニットとの駆
動によりボディを載置したパレットが搬送されるように
しても良いのは勿論である。また、搬送領域中期から減
速領域に移行する所定量前のポイントからリニアモータ
ユニットとサーボモータユニットとの駆動によりボディ
を載置したパレットが搬送されるようにしても良い。
その他種々の変形例を包含するものである。例えば、上
記実施例では、減速領域の減速搬送開始時点tCと減速ポ
イントt2との間にてリニアモータユニット23とサーボモ
ータユニット31との駆動によりボディＢを載置したパレ
ットＰを搬送したが、減速時の少なくとも一部を含む減
速領域、すなわち減速領域中の少なくとも一部分におい
てリニアモータユニットとサーボモータユニットとの駆
動によりボディを載置したパレットが搬送されるように
しても良いのは勿論である。また、搬送領域中期から減
速領域に移行する所定量前のポイントからリニアモータ
ユニットとサーボモータユニットとの駆動によりボディ
を載置したパレットが搬送されるようにしても良い。
また、上記実施例では、搬送装置Ａを車両組立ライン
に適用した場合を示したが、本発明はこれに限らず、他
の被搬送物を搬送する場合にも適用することができるの
は勿論である。
に適用した場合を示したが、本発明はこれに限らず、他
の被搬送物を搬送する場合にも適用することができるの
は勿論である。
（発明の効果） 以上の如く、本発明の搬送装置によれば、搬送領域中
期のサーボモータユニットのみによる定速搬送から減速
領域に移行する変速ポイントを起点とする減速領域でリ
ニアモータユニットとサーボモータユニットとによる効
果的な減速搬送を行い且つこの減速領域終期の停止する
所定量前のポイントにて位置決め精度の高いサーボモー
タユニットのみによる減速搬送を行うので、搬送領域中
期から減速領域に移行する変速ポイントが、搬送速度の
変動による設定値と実測値とのズレを生じさせることな
くリニアモータユニットの正確なON/OFF操作により確実
に押さえられ、且つ最終的な位置決め停止制御を精度良
く迅速に行え、停止位置の精度の効果的な向上を図るこ
とができる。
期のサーボモータユニットのみによる定速搬送から減速
領域に移行する変速ポイントを起点とする減速領域でリ
ニアモータユニットとサーボモータユニットとによる効
果的な減速搬送を行い且つこの減速領域終期の停止する
所定量前のポイントにて位置決め精度の高いサーボモー
タユニットのみによる減速搬送を行うので、搬送領域中
期から減速領域に移行する変速ポイントが、搬送速度の
変動による設定値と実測値とのズレを生じさせることな
くリニアモータユニットの正確なON/OFF操作により確実
に押さえられ、且つ最終的な位置決め停止制御を精度良
く迅速に行え、停止位置の精度の効果的な向上を図るこ
とができる。
第１図ないし第８図は本発明の実施例を示すもので、第
１図は搬送装置の側面図、第２図は同平面図、第３図は
第１図のIII-III線における断面図、第４図はサーボモ
ータユニットの構成をギヤボックスを切り開いて見た正
面図、第５図は第４図のV-V線における断面図、第６図
は搬送装置の制御部のブロック構成図、第７図は制御フ
ローを示すフローチャート図、第８図は搬送の速度変化
を示す特性図である。第９図は従来例を示す第１図相当
図である。 Ａ……搬送装置 Ｐ……パレット（被搬送物） ST1,ST2……作業ステーション t2……減速ポイント（ポイント） 10……リニアモータコイル（固定子） 14……リアクション部材（可動子） 23……リニアモータユニット 31……サーボモータユニット 32……回転式モータ 40……ギヤ機構 42……エンコーダ 43……搬送状態検出手段 51……ステーションコントローラ（制御手段）
１図は搬送装置の側面図、第２図は同平面図、第３図は
第１図のIII-III線における断面図、第４図はサーボモ
ータユニットの構成をギヤボックスを切り開いて見た正
面図、第５図は第４図のV-V線における断面図、第６図
は搬送装置の制御部のブロック構成図、第７図は制御フ
ローを示すフローチャート図、第８図は搬送の速度変化
を示す特性図である。第９図は従来例を示す第１図相当
図である。 Ａ……搬送装置 Ｐ……パレット（被搬送物） ST1,ST2……作業ステーション t2……減速ポイント（ポイント） 10……リニアモータコイル（固定子） 14……リアクション部材（可動子） 23……リニアモータユニット 31……サーボモータユニット 32……回転式モータ 40……ギヤ機構 42……エンコーダ 43……搬送状態検出手段 51……ステーションコントローラ（制御手段）
Claims (1)
- 【請求項１】複数のステーションを有するラインの相隣
るステーション間で被搬送物を搬送する際その搬送領域
中期の定速搬送から搬送領域終期では減速搬送に移行す
るようにした搬送装置において、 上記各ステーションには、リニアモータコイルおよびリ
アクション部材を有するリニアモータユニットと、回転
式モータを有するサーボモータユニットとがそれぞれ設
けられ、 上記リニアモータコイルおよびリアクション部材のうち
一方が相隣るステーション間に配置された固定子に、他
方が、そのリニアモータコイルおよびリアクション部材
の間での電磁作用によって生ずる推力により被搬送物を
搬送するように被搬送物側に設けられた可動子にそれぞ
れ構成されている一方、 上記回転式モータは、該回転式モータの回転力を被搬送
物の直線方向への駆動力に変換するギヤ機構に連結され
ており、 上記回転式モータの回転数を検出するエンコーダを備
え、該エンコーダにより相隣るステーション間での被搬
送物の搬送状態を検出する搬送状態検出手段と、該搬送
状態検出手段の出力を受け、上記搬送領域中期の定速搬
送は上記サーボモータユニットの駆動のみにより被搬送
物を定速搬送し、上記減速領域のうちの少なくとも一部
を含む減速時は上記リニアモータユニットとサーボモー
タユニットとの駆動により被搬送物を減速搬送し、この
減速領域終期において被搬送物が停止する所定量前のポ
イントにて上記サーボモータユニットのみによる減速に
より被搬送物を減速搬送するようにリニアモータユニッ
トおよびサーボモータユニットの作動を制御する制御手
段とを備えたことを特徴とする搬送装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1189525A JP2547852B2 (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | 搬送装置 |
| US07/554,034 US5069326A (en) | 1989-07-20 | 1990-07-17 | Conveyor means |
| EP90113738A EP0409190B1 (en) | 1989-07-20 | 1990-07-18 | Conveyor means |
| DE69006276T DE69006276T2 (de) | 1989-07-20 | 1990-07-18 | Fördermittel. |
| KR1019900011052A KR930009374B1 (ko) | 1987-07-20 | 1990-07-20 | 반송 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1189525A JP2547852B2 (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | 搬送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0356003A JPH0356003A (ja) | 1991-03-11 |
| JP2547852B2 true JP2547852B2 (ja) | 1996-10-23 |
Family
ID=16242749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1189525A Expired - Fee Related JP2547852B2 (ja) | 1987-07-20 | 1989-07-20 | 搬送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2547852B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5586307A (en) * | 1978-12-21 | 1980-06-30 | Fujitsu Ltd | Stop control system for linear motor driven conveyor |
| JPS58174092A (ja) * | 1982-04-05 | 1983-10-13 | Hitachi Zosen Corp | 電気推進装置 |
-
1989
- 1989-07-20 JP JP1189525A patent/JP2547852B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0356003A (ja) | 1991-03-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |