JP3558289B1 - 2重検出システム及びそれを備えた塗布装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】多軸数値制御装置の位置や速度情報信号であるフィードバックパルスの応答性を良くして周辺装置(カメラのシャッタやバルブの開閉等。)の設定位置や動作のタイミングにずれが生じない検出システムを提供することである。
【解決手段】駆動負荷25の移動位置や速度情報などがサーボモータ9の出力軸23に2個取り付けられたパルスジェネレータ10によってパルス列信号10aとして検出され、それぞれが上位コントローラ1とデジタルコントローラ14に直接フィードバックされているので、駆動負荷の動作情報が即時に伝授され、特に、上位コントローラ1に接続される、例えば、カメラ20のシャッタタイミングやバルブ21の開閉タイミングなどに設定値とのずれがなく正確な動作特性が得られる。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
サーボモータあるいはリニアモータから検出されるパルス列や電流値がフィードバックされ、フィードバックされた前記パレス列や電流値に基づいてワークが制御される多軸数値制御装置の検出システム及びそれを備えた塗布装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
多軸装置、例えば、ボールネジを介して動作するX−Yステージなどの駆動負荷を、その移動位置や速度情報信号を検出してフィードバックすることにより制御する多軸数値制御装置の検出システムには、図15に示すようなアナログコントロール方式のものがあり、その制御は次のとおりである。
【0003】
上位コントローラ1から、サーボモータ9によって駆動される駆動負荷25の移動位置や速度を指示する指令パルス2が出力されて、偏差カウンター3に入力される。偏差カウンタ3からは指令パルス2からフィードバックパルス12が減じられた値の出力信号4が出力される。
【0004】
このフィードバックパルス12は、駆動負荷25の移動位置や速度情報がサーボモータの出力軸23に取り付けられたパルスジェネレータ10によってパルス列化されたパルス列信号10aが方向判別回路13に入力され、そこから偏差カウンター3にフィードバックされるものである。
【0005】
偏差カウンタ3から出力された出力信号4は、比例制御コントローラ5で駆動負荷25の特性に応じた増幅割合、いわゆる位置ループゲイン数値倍のデジタル値に増幅されてDAコンバータ6に入力され、アナログ値である速度指令電圧6aに変換されて出力される。
【0006】
また、方向判別回路13からのフィードバックパルス12が微分回路11に入力され、フィードバックパルス12の時間的変化の割合(速度)である速度フィードバック電圧11aに変換されて微分回路11から出力される。
【0007】
そして、前記速度指令電圧6aと速度フィードバック電圧11aが付き合わされ、そのときの電圧差が増幅器7で増幅されて電流出力8として出力されることによりサーボモータ9が駆動制御され、駆動負荷25の移動位置や速度が制御されている。
【0008】
一方、上位コントローラ1へはパルス列信号10aがフィードバックパルス12として方向判別回路13から入力されており、上位コントローラ1に接続されている種種の周辺装置、例えばカメラシャッタ20のタイミングやバルブ21開閉のタイミングなどがパルス列信号10aの変位量に対応して制御されている。
【0009】
このようなアナログコントロール方式は、数値管理を目盛管理でしなければならないので複雑な制御設定や調整が困難であり、検出システムとして複雑な処理ができず、さらに、経年変化する部品が多く保守作業に手間がかかるなどの問題点があった。
【0010】
そこで、それらの問題点を解消するため近時、図16に示すようなデジタルコントロール方式の検出システムが一般的になってきている。
【0011】
このシステムは、図15のアナログコントロール方式における指令パルス2の偏差カウンター3への入力から、駆動負荷25の移動位置や速度情報のフィードバック信号が演算処理されてサーボモータ9を制御する電流出力8が出力される作用原理がプログラミングされたソフトウエアが組み込まれたサーボモータドライバ(以下、デジタルコントローラ14と称する。)を有し、上位コントローラ1から出力される指令パルス2がデジタルコントローラ14に入力され電流出力8として出力されてサーボモータ9が駆動制御されるものである。
【0012】
この場合、駆動負荷25の移動位置や速度情報がサーボモータ9の出力軸23に取り付けられたパルスジェネレータ10によってパルス列信号10aとして検出され、そのパレス列信号10aがフィードバックパルスとしてデジタルコントローラ14に入力されて内部処理(指令パルス2とパルス列信号10aの差分の演算)され、電流出力8が制御される。例えば、特許文献1にはサーボモータ出力軸からの第1のパルス信号が第1の偏差カウンタに導入され、またワーク軸からの第2のパルス信号が第2の偏差カウンタに導入されそれぞれが内部処理されて、前記サーボモータが制御されることが記載されている。
【0013】
また、デジタルコントローラ14に入力されたパレス列信号10aは上位コントローラ1へのフィードバックパルス12としても出力され、上位コントローラ1に接続されている種種の周辺装置、例えばカメラシャッタ20のタイミングやバルブ21開閉のタイミングなどがパルス列信号10aの変位量に対応して制御されている。
【0014】
このようなデジタルコントロール方式によれば、デジタルコントローラ14のソフト化によって、広範囲での複雑な制御設定ができ、また、デジタル数値管理ができるので調整が容易であり、さらに、経年変化する部品も少なく保守の面でも手間がかからない。
【0015】
【特許文献1】
特開平1−188914号公報
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記デジタルコントロール方式は、パルスジェネレータ10から検出されるパルス列信号10aがデジタルコントローラ14にのみフィードバックされ、その内部での処理が離散系、即ち、時間をある周期(通常100マイクロ秒〜1ミリ秒)で区切り、時系列でサンプリングされた値が離散的に処理されるので、そこから出力される上位コントローラ1へのフィードバックパルス12が前記サンプリングの誤差によって応答性の欠いたものとなる。
【0017】
さらに、デジタルコントローラ14でのフィードバックパルス12の内部処理はソフトウエアによる処理であるので、この処理時間が上位コントローラ1へのフィードバックパルス12の即時性に悪影響をおよぼしている。
【0018】
これらのことから、フィードバックパルス12に基づいて上位コントローラ1によって位置やタイミングが決定されて制御される上位コントローラ1に接続された周辺装置、例えば、カメラシャッタ20やバルブ21開閉の位置やタイミングが所定よりずれて処理されてしまうという問題が生じていた。
【0019】
そこで本発明の課題は、多軸数値制御装置の位置や速度情報信号であるフィードバックパルスの応答性を良くして周辺装置の動作の時間的遅れを防ぐことで、周辺装置の設定位置や動作のタイミングにずれが生じない検出システムを提供することである。
【0020】
【課題を解決するための手段】
本発明の2重検出システムは、パルスジェネレータをサーボモータの同一出力軸上に2個設け、その2個のパルスジェネレータのうちの一方から検出されるパルス列信号が前記サーボモータを制御するデジタルコントローラにフィードバックされて演算処理され、前記サーボモータを駆動する電流出力として出力されると共に、他方のものから検出されるパルス列信号が前記デジタルコントローラを制御する上位コントローラにフィードバックされて上位コントローラに接続された周辺装置が制御される。
【0021】
前記パルスジェネレータが1個の場合は、そこから検出されるパルス列信号が増幅器を介して分岐され、そのうちの一方のパルス列信号が前記サーボモータを制御するデジタルコントローラにフィードバックされて演算処理され、前記サーボモータを駆動する電流出力として出力されると共に、他方のパルス列信号が前記デジタルコントローラを制御する上位コントローラにフィードバックされて上位コントローラに接続された周辺装置が制御される。
【0022】
また、本発明の2重検出システムは、リニアモータを用いた場合にも適応することができ、その場合、リニアスケールをリニアモータ一つに対し2個設け、その2個のリニアスケールそれぞれから前記位置情報が検出され、そのうちの一方から検出される位置情報が前記リニアモータを制御するデジタルコントローラにフィードバックされて演算処理され、前記リニアモータを駆動する電流出力として出力されると共に、、他方のものから検出される位置情報が前記デジタルコントローラを制御する上位コントローラにフィードバックされて上位コントローラに接続された周辺装置が制御される。
【0023】
前記リニアスケールが1個の場合は、そこから検出される位置情報が出力信号変換器を介して分岐され、そのうちの一方の位置情報が前記リニアモータを制御するデジタルコントローラにフィードバックされて演算処理され、前記リニアモータを駆動する電流出力として出力されると共に、他方の位置情報が前記デジタルコントローラを制御する上位コントローラにフィードバックされて上位コントローラに接続された周辺装置が制御される。
【0024】
さらに、前述した本発明の2重検出システムのいずれかをワークに塗液を塗布する塗布装置に備えることが可能である。
【0025】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を参照して説明するが、従来の技術の説明及び本発明の実施形態の説明に用いた同じ名称のものは同じ符号を用いて説明する。
【0026】
図1は、本発明の実施例(1)の概略構成を示すブロック図である。図1において符号9はサーボモータであり、出力軸23の先端部に駆動負荷25(例えば、多軸装置等であり具体的にはボールネジを介して動作するX−Yステージ等。)が取り付けられサーボモータ9によって駆動される。また、出力軸23にはサーボモータ9と駆動負荷25の間にエンコーダとしてのパルスジェネレータ10が同軸上に2個軸着されている。
【0027】
符号1は上位コントローラであり、サーボモータ9へ駆動負荷25の移動位置や速度を指示する指令パルス2を発する。また、上位コントローラ1には、種種の周辺装置(ワーク)、例えば、カメラ20やバルブ21などが接続され、カメラ20においてはシャッタタイミング、バルブ21においては開閉タイミングなどが制御される。なお、これらの周辺装置と駆動負荷25は電気的に連係されている。
【0028】
符号14はデジタルコントローラであり、上位コントローラ1からの指令パルス2が入力されてサーボモータ9が制御される。このデジタルコントローラ14は、従来の技術の説明(図15参照)でも述べたように、指令パルス2の入力から、駆動負荷25の移動位置や速度情報のフィードバック信号が演算処理されてサーボモータ9を制御する電流出力8が出力される作用原理がプログラミングされたソフトウエアが組み込まれている。
【0029】
2個のパルスジェネレータ10は、駆動負荷25の移動位置や速度情報などをサーボモータ9の出力軸23の回転数に対応したパルス列信号10aとして検出する。そのパルス列信号10aは2個とも同一値である。
【0030】
そして、一方のパルスジェネレータ10からのパルス列信号10aがデジタルコントローラ14にフィードバックされ、他方のパルスジェネレータ10からのパルス列信号10aが上位コントローラ1にフィードバックされる。
【0031】
また、図2は実施例(2)を示しており、図1に示す実施例(1)のパルスジェネレータ10が1個の場合の概略構成を示すブロック図である。ここでパルスジェネレータ10から検出されるパルス列信号10aは増幅器22によって分岐(10b)されて、デジタルコントローラ14と上位コントローラ1にそれぞれフィードバックされる。
【0032】
ところで、本発明の検出システムは駆動負荷が慣用のリニアモータによって駆動される場合にも適応できるものである。図3はその実施例(3)の概略構成を示すブロック図であるが、上位コントローラ1及びデジタルコントローラ14は、図1に示す実施例(1)及び、図2に示す実施例(2)の場合と同様のものである。
【0033】
図3において、機台31上に設置されたリニアモータ18にステージ26が取り付けられており、そのステージ26に駆動負荷25が取り付けられている。そして、ステージ26を介してリニアモータ18の動きに従動する駆動負荷25の移動位置の位置情報17a(例えばアナログ電圧値として)を検出するリニアスケール17が駆動負荷25を挟んで駆動負荷25の動作方向に並列に2個リニアモータ18に系合して設けられている。
【0034】
つまり、1個のリニアモータ18に対し2個のリニアスケール17を有している。従って、2個のリニアスケール17から検出される位置情報17aは同一値である。なお、このリニアスケール17はディテクタとスケールから成る慣用のものを用いればよい。
【0035】
そして、リニアスケール17によって検出される位置情報17aは、何れも出力信号変換器16によってその位置情報17aを入力するコントローラに応じた信号17b、すなわち、デジタルコントローラ14へは、例えば、シリアルデータ信号に、また、上位コントローラ1へは、例えば、パルス列信号に変換されて、デジタルコントローラ14と上位コントローラ1のそれぞれにフィードバックされる。なお、ここでの出力信号変換器16は増幅機能が無く入力信号が一方向への出力に限られるものである。
【0036】
また、図4は実施例(4)を示しており、図3に示す実施例(3)に対し、出力信号変換器16に増幅器を有し入力信号を分岐して2方向に出力できるものを使用した場合である。この場合、1個のリニアモータ18に対し1個のリニアスケール17が設けられ、リニアスケール17から検出される位置情報17aは、出力信号変換器16によって並列に分岐されると共に、その位置情報17aを入力するコントローラに応じた信号17b、すなわち、デジタルコントローラ14へは、例えば、シリアルデータ信号に、また、上位コントローラ1へは、例えば、パルス列信号に変換されて、デジタルコントローラ14と上位コントローラ1のそれぞれにフィードバックされる。
【0037】
本発明の実施例は基本的には以上のような構成を成すものであり、次にその作用及び効果について図1に基づいて説明する。
【0038】
先ず、上位コントローラ1から駆動負荷25の移動位置や速度を指示する指令パルス2がデジタルコントローラ14に入力される。指令パルス2はデジタルコントローラ14内で内部処理されてサーボモータ9を駆動する電流値として電流出力8される。するとサーボモータ9の起動によって駆動負荷25が駆動されて所定の動作を行う。
【0039】
2個のパルスジェネレータ10からは駆動負荷25の動作に伴う移動位置や速度情報がパルス列化されたパルス列信号10aが検出され、一方はデジタルコントローラ14に、他方は上位コントローラ1にフィードバックされる。
【0040】
デジタルコントローラ14にフィードバックされたパルス列信号10aは、前記したソフトウエアによって内部処理(指令パルス2とパルス列信号10aの差分の演算)され、駆動負荷25が予め設定された動作特性で動作するようにサーボモータ9を制御する電流出力8として出力される。サーボモータ9はこの電流出力8によって制御され駆動負荷25を駆動している。
【0041】
一方、上位コントローラ1においては、パルス列信号10aがパルスジェネレータ10から直接フィードバックされているので、上位コントローラ1に接続された周辺装置、例えば、カメラ20のシャッタやバルブ21の開閉タイミングに駆動負荷25の動作に伴う移動位置や速度情報が即時に伝授される。
【0042】
つまり、サーボモータ9の制御と前記周辺装置の動作制御のそれぞれに、駆動負荷25の動作情報が直接フィードバックされるという2重検出になっている。
【0043】
その結果、それぞれが独立してフィードバック処理されるので何れも応答性がよく、特に、周辺装置の動作制御において、パルス列信号10aがデジタルコントローラ14を介さず直接上位コントローラ1にフィードバックされるので、駆動負荷25の動作情報に対する応答性がよく、また、デジタルコントローラ14内での内部処理が省かれるので駆動負荷25の動作情報が即時に伝授され、例えば、カメラ20のシャッタタイミングやバルブ21の開閉タイミングに設定値とのずれがなく周辺装置の正確な動作特性が得られる。
【0044】
具体的なパルスジェネレータ10からのフィードバックパルスの上位コントローラ1への遅れ時間であるが、図16に示す従来の検出システムのようにデジタルコントローラ14を介した場合、1msであったものが、図1に示す本発明のように直接フィードバックされた場合、遅れのない検出システムが構築できた。
【0045】
以上、図1に基づいて作用及び効果を説明したが、図2に示す実施例(2)の場合においても、検出されるパルス列信号10aが増幅器22によって分岐(10b)されてそれぞれ上位コントローラ1とデジタルコントローラ14にフィードバックされており、実質実施例(1)の場合と同様の作用効果を奏する。
【0046】
また、図3に示す実施例(3)の場合、2個のリニアスケール17から検出される位置情報17aが出力信号変換器16によってその位置情報17aを入力するコントローラに応じた信号17bに変換されて、それを入力するコントローラである上位コントローラ1とデジタルコントローラ14にそれぞれフィードバックされており、実質実施例(1)の場合と同様の作用効果を奏する。
【0047】
さらに、図4に示す実施例(4)の場合においても、検出される位置情報17aが出力信号変換器16によって分岐されると共に、その位置情報17aを入力するコントローラに応じた信号17bに変換されて、それを入力するコントローラである上位コントローラ1とデジタルコントローラ14にそれぞれフィードバックされており、実質実施例(1)の場合と同様の作用効果を奏する。
【0048】
なお、本発明の2重検出システムは図5に示す実施例(5)のように、図2に示す実施例(2)におけるデジタルコントローラ14の外部に位置する増幅器22をデジタルコントローラ14内に配線して設けることが可能である。また、図6に示す実施例(6)のように、図4に示す実施例(4)におけるデジタルコントローラ14の外部に位置する出力信号変換器16をデジタルコントローラ14内に配線して設けることも可能である。
【0049】
ここで、以下に、本発明の2重検出システムを備えた塗布装置の実施例を説明する。図7はその第1の実施例の概略構成を示すブロック図であり、塗布装置30は、機台31上に設置されたリニアモータ18にステージ33が取り付けられており、そのステージ33に塗液が塗布されるワーク32(例えば、ガラス基板等)が載置されている。そして、ステージ33を跨いで門型の構台34が機台31に固設されており、その構台34に昇降用サーボモータ35によって昇降するスリットダイ36が取り付けられ、スリットダイ36に塗液供給部(図示せず)から塗液が供給されてワーク32に塗布が行われるようになっている。
【0050】
また、指令パルス2を発する上位コントローラ1と、それを受けてリニアモータ18を駆動する電流出力8を出力するデジタルコントローラ14と、リニアモータ18とが電気的に接続されており、指令パルス2が発せられることによってリニアモータ18が駆動され、ステージ33が機台31の長手方向に往復動する。
【0051】
そして、1個のリニアスケール17がリニアモータ18に系合して設けられており、このリニアスケール17によってステージ33の移動位置が位置情報17aとして検出される。検出された位置情報17aは出力信号変換器16で並列に分岐されると共に、その位置情報17aを入力するコントローラに応じた信号17bに変換され、その信号17bが上位コントローラ1とデジタルコントローラ14にそれぞれフィードバックされるようになっている。なお、出力信号変換器16は増幅機能を有し入力信号を分岐して2方向に出力できるものである。
【0052】
一方、スリットダイ36と昇降用サーボモータ35も上位コントローラ1と電気的に接続されており、上位コントローラ1からスリットダイ36の塗液開閉用バルブ(図示せず)を制御する信号36aと、スリットダイ36を昇降させる昇降用サーボモータ35を制御する信号35aが発せられ、ワーク32の移動に伴ってワーク32に塗布が行われる。
【0053】
この塗布作用は、ワーク32の上方に設けられたレーザ光を用いた距離計37によってワーク32表面の凹凸の位置及びある基準値に対する凹凸の大きさが出力信号37aとして検出されて上位コントローラ1に入力され、その位置及び大きさに対応して上位コントローラ1から出力される信号35aによってサーボモータ35が制御されてスリットダイ36が昇降して塗布が行われ、かつ、この情報は指令パルス2として上位コントローラ1からデジタルコントローラ14に入力され、それがデジタルコントローラ14から電流出力8として出力されてリニアモータ18に入力されることによってリニアモータ18が駆動されるようにプログラミングされている。
【0054】
つまり、ワーク32の表面がある基準値に対して凹ならばその位置でスリットダイ36を降下させ、凸ならばその位置で上昇させてスリットダイ36とワーク32の距離を一定に保ち、常に塗布厚みが均一となるようにしている。
【0055】
従って、ワーク32の移動中の前記凹凸の位置座標に対するスリットダイ36の昇降タイミングの精度が要求されるわけであるが、本塗布装置の場合、前記凹凸面の位置が前記したようにリニアモータ18に反映されているのでその情報がリニアスケール17から位置情報17aとして検出されて出力信号変換器16でその位置情報17aを入力するコントローラに応じた信号17bに変換され、それを入力するコントローラである上位コントローラ1とデジタルコントローラ14にそれぞれフィードバックされている。つまり、これは、前記凹凸の位置座標情報であり、上位コントローラ1へ直接フィードバックされているので前記凹凸の位置での塗布が正確に行われる。
【0056】
具体的な数値でいえば、ワーク表面の凹凸面それぞれに対する塗布位置のずれは、本発明の2重検出システムによらない場合、0.44mmであったのに対し、本発明の2重検出システムによれば0.11mmと改善された。
【0057】
本発明の2重検出システムを備えた塗布装置の第2の実施例は、リニアスケール17に接続される出力信号変換器16が増幅機能が無く入力信号が一方向への出力に限られるものの場合であって図に示される。
【0058】
この場合、第1の実施例においてステージ33の両側にリニアモータ18に対応してそれぞれリニアスケール17が設けられる。つまり、1個のリニアモータ18が2個のリニアスケール17を有し、それぞれから検出されたステージ33の位置情報17aがリニアスケール17毎に設けられた出力信号変換器16を介して上位コントローラ1とデジタルコントローラ14のそれぞれに直接フィードバックされる。なお、塗布動作制御や作用効果等は第1の実施例と同様であるのでそれらの説明は省略する。
【0059】
以上、第1、2の実施例は構台34が固定でステージ33を移動させる、いわゆるテーブル移動のものであるが、逆にステージ33が固定で構台34を移動させる、いわゆるガントリ移動の場合の実施例を次に説明する。
【0060】
は第3の実施例であって、門型の構台34の一方の脚部が機台31に設置されたリニアモータ18に取り付けられ、他方が機台31上をスライド機構(図示せず。)によってスライドする片側駆動の場合を示している。
【0061】
この第3の実施例では出力信号変換器16に増幅機能を有し入力信号を分岐して2方向に出力できるものを使用しているので、リニアスケール17は1個のリニアモータ18に対し1個である。なお、塗布動作制御や作用効果等は第1の実施例と同様であるのでそれらの説明は省略する。
【0062】
10は第4の実施例であり、構台34の両脚部それぞれが機台31に設置されたリニアモータ18(2個)に取り付けられて構台34が移動する両側駆動の場合を示している。
【0063】
この第4の実施例でも出力信号変換器16に増幅機能を有し入力信号を分岐して2方向に出力できるものを使用しているので、リニアスケール17は1個のリニアモータ18に対し1個である。つまり、この第4の実施例ではリニアモータ18及びリニアスケール17をそれぞれ2個有している。なお、塗布動作制御や作用効果等は第3の実施例と同様であるのでそれらの説明は省略する。
【0064】
11は第5の実施例であり、第4の実施例と同じく構台34が両側駆動されるもので、出力信号変換器16に増幅機能が無く入力信号が一方向への出力に限られるものを使用した場合を示している。従って、2個のリニアモータ18それぞれの両側に各1個ずつリニアスケール17が設けられる。つまり、この第5の実施例ではリニアモータ18を2個、リニアスケール17を4個有している。なお、塗布動作制御や作用効果等は第2の実施例と同様であるのでそれらの説明は省略する。
【0065】
以上述べたように、2重検出システムにリニアモータ18を使用する場合、リニアスケール17からの位置情報17aが入力される出力信号変換器16に増幅機能を有し入力信号を分岐して2方向に出力できるものを使用すると、1個のリニアモータ18に対しリニアスケール17は1個でよく、一方、出力信号変換器16に増幅機能が無く入力信号が一方向への出力に限られるものを使用すると、1個のリニアモータ18に対しリニアスケール17は2個必要となる。
【0066】
12は本発明の2重検出システムを備えた塗布装置の第6の実施例を示すブロック図であり、塗布装置30がサーボモータ9で駆動されるものである。この場合、機台31にサーボモータ9が取り付けられ、サーボモータ9の正逆回転がボールネジ40で伝達されるようになっている。(このボールネジ40は一例であって公知のネジ軸であればよい)。そして、ボールネジ40に螺合するスライダ(ナット)41を有するステージ33が機台31上をスライド機構(図示せず。)によってスライドするように設けられ、サーボモータ9の正逆回転によって往復動するようになっている。なお、ステージ33上には塗液が塗布されるワーク32が載置されている。
【0067】
機台31上には門型の構台34が固設され、ステージ33は構台34をくぐって往復動する。構台34には昇降用サーボモータ35によって昇降するスリットダイ36が取り付けられ、スリットダイ36に塗液供給部(図示せず)から塗液が供給されて往復動するステージ33上のワーク32に塗布が行われるようになっている。なお、構台34、スリットダイ36及び構台34にスリットダイ36が取り付けられる構成は、図7〜11に示される第1〜5の実施例と同一にすることができる。
【0068】
また、指令パルス2を発する上位コントローラ1と、それを受けてサーボモータ9を駆動する電流出力8を出力するデジタルコントローラ14と、サーボモータ9とが電気的に接続されており、指令パルス2が発せられることによってサーボモータ9が駆動され、ステージ33が機台31の長手方向に往復動する。
【0069】
ボールネジ40の一端部には、エンコーダとしてのパルスジェネレータ10がボールネジ40と同軸上に2個軸着されており、それぞれのパルスジェネレータ10によってステージ33の移動位置や速度情報がサーボモータ9の回転数に対応したパルス列信号10aとして検出されてデジタルコントローラ14と上位コントローラ1にフィードバックされている。
【0070】
また、ワーク32の上方にワーク32表面の凹凸の位置及びある基準値に対する凹凸の大きさを出力信号37aとして検出する距離計37が設けられ、その出力信号37aが上位コントローラ1に入力されている。そして、上位コントローラ1からは、出力信号37aに対応して昇降用サーボモータ35を制御する信号35aが出力され、さらに、スリットダイ36の塗液開閉用バルブ(図示せず)を制御する信号36aが出力されている。
【0071】
なお、この場合の塗布動作制御や作用効果等は図に示される塗布装置の第2の実施例と同様であるので説明は省略する。
【0072】
13は第7の実施例であり、図12におけるボールネジ40の一端部に軸着されたパルスジェネレータ10が1個の場合を示している。この場合はパルスジェネレータ10に増幅器22が接続され、パルスジェネレータ10によって検出されるパルス列信号10aが増幅器22によって分岐(10b)されて上位コントローラ1とデジタルコントローラ14にそれぞれフィードバックされている。
【0073】
なお、この場合の塗布動作制御や作用効果については、図7に示される塗布装置の第1の実施例と同様であるので説明は省略する。
【0074】
以上、第6、7の実施例はステージ33を移動させるテーブル移動の場合であり、次に構台34を移動させる、いわゆるガントリ移動の場合の実施例を説明する。
【0075】
図14は第8の実施例であって、ワーク32が載置されたステージ33は機台31に固設されている。そして、門型構台34の両脚部の一方の下部にボールネジ40に螺合するスライダ(ナット)41が一体的に形成されサーボモータ9の正逆回転によって構台34が往復動するようになっている。この場合は、構台34の他方の脚部がスライド機構(図示せず。)によってスライドする構成であり片側駆動である。他の構成は図12、13と同様である。
【0076】
また、図14では、サーボモータ9の回転数に対応したパルス列信号10aを検出するパルスジェネレータ10が1個で増幅器22を設けているが、図12のようにパルスジェネレータ10を2個設け、増幅器を省いてもよい。
【0077】
さらに、図示しないが、構台34の両脚下部にそれぞれボールネジ40に螺合するスライダ(ナット)41が一体的に形成されて、構台34が両側から2個のサーボモータ9で駆動されるようにした両側駆動とすることもできる。言うまでもないが他の構成は図12、13と同様である。
【0078】
また、この場合、両側にそれぞれ1個のパルスジェネレーション10と増幅器22を設けるか、あるいは、両側にそれぞれ2個のパルスジェネレーション10を設けて増幅器22を省くか何れの場合も可能である。
【0079】
なお、上述したガントリ移動の場合の実施例においても、塗布動作制御や作用効果については、これまでの実施例と同様であるので説明は省略する。
【0080】
本発明の2重検システムによれば、サーボモータやリニアモータに駆動される駆動負荷の位置や速度情報信号が検出されて、上位コントローラとデジタルコントローラのそれぞれに直接フィードバックされているので、何れのコントローラへも応答性が良く、所定の動作制御が確実に行われる。
【0081】
特に、上位コントローラに接続された周辺装置(例えば、カメラのシャッタやバルブの開閉など)の動作制御において、前記位置や速度情報信号が直接上位コントローラにフィードバックされていることにより、駆動負荷の動作情報が即時に伝授され、カメラシャッタタイミングやバルブの開閉タイミングなどに設定値とのずれがなく前記周辺装置の正確な動作特性が得られる。
【0082】
また、本発明の2重検出システムを備えた塗布装置によれば、ワーク表面凹凸の位置及び大きさが出力信号として検出されて上位コントローラとデジタルコントローラの2重にフィードバックされるので、凹凸部での塗布厚の均一化が正確に行われる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例(1)であり、パルスジェネレータを2個設けた場合の概略構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の実施例(2)であり、パルスジェネレータを1個設けた場合の概略構成を示すブロック図である。
【図3】本発明の実施例(3)であり、リニアスケールを2個設けた場合の概略構成を示すブロック図である。
【図4】本発明の実施例(4)であり、リニアスケールを1個設けた場合の概略構成を示すブロック図である。
【図5】本発明の実施例(5)であり、図2における増幅器をデジタルコントローラ内に設けた場合の概略構成を示すブロック図である。
【図6】本発明の実施例(6)であり、図4における出力信号変換器をデジタルコントローラ内に設けた場合の概略構成を示すブロック図である。
【図7】本発明の2重検出システムを備えた塗布装置の第1の実施例の概略構成を示すブロック図である。
【図8】本発明の2重検出システムを備えた塗布装置の第2の実施例の概略構成を示すブロック図である。
【図9】本発明の2重検出システムを備えた塗布装置の第3の実施例の概略構成を示すブロック図である。
【図10】本発明の2重検出システムを備えた塗布装置の第4の実施例の概略構成を示すブロック図である。
【図11】本発明の2重検出システムを備えた塗布装置の第5の実施例の概略構成を示すブロック図である。
【図12】本発明の2重検出システムを備えた塗布装置の第6の実施例の概略構成を示すブロック図である。
【図13】本発明の2重検出システムを備えた塗布装置の第7の実施例の概略構成を示すブロック図である。
【図14】本発明の2重検出システムを備えた塗布装置の第8の実施例の概略構成を示すブロック図である。
【図15】従来のアナログコントロール方式による検出システムを示すブロック図である。
【図16】従来のデジタルコントロール方式による検出システムを示すブロック図である。
【符号の説明】
1 上位コントローラ
2 指令パルス
8 電流出力
9 サーボモータ
10 パルスジェネレータ
10a、10b パルス列信号
14 デジタルコントローラ
16 出力信号変換器
17 リニアスケール
17a 位置情報
18 リニアモータ
22 増幅器
23 出力軸
25 駆動負荷
26、33 ステージ
30 塗布装置
31 機台
32 ワーク
34 構台
36 スリットダイ
37 距離計

Claims (5)

  1. サーボモータの出力軸の回転数に応じたパルス列信号を検出するパルスジェネレータからそのパルス列信号をフィードバックしてワークを制御する多軸数値制御装置の検出システムにおいて、前記パルスジェネレータを前記サーボモータの同一軸上に2個設け、その2個のパルスジェネレータそれぞれからパルス列信号が検出され、そのうちの一方から検出されるパルス列信号が前記サーボモータを制御するデジタルコントローラにフィードバックされて演算処理され、前記サーボモータを駆動する電流出力として出力されると共に、他方のものから検出されるパルス列信号が前記デジタルコントローラを制御する上位コントローラにフィードバックされて上位コントローラに接続された周辺装置が制御されることを特徴とする2重検出システム。
  2. サーボモータの出力軸の回転数に応じたパルス列信号を検出するパルスジェネレータからそのパルス列信号をフィードバックしてワークを制御する多軸数値制御装置の検出システムにおいて、前記パルスジェネレータを前記サーボモータの軸上に1個設け、そこから検出される前記パルス列信号が増幅器を介して分岐され、そのうちの一方のパルス列信号が前記サーボモータを制御するデジタルコントローラにフィードバックされて演算処理され、前記サーボモータを駆動する電流出力として出力されると共に、他方のパルス列信号が前記デジタルコントローラを制御する上位コントローラにフィードバックされて上位コントローラに接続された周辺装置が制御されることを特徴とする2重検出システム。
  3. リニアモータの移動位置に応じた位置情報を検出するリニアスケールからその位置情報をフィードバックしてワークを制御する多軸数値制御装置の検出システムにおいて、前記リニアスケールを前記リニアモータ一つに対し2個設け、その2個のリニアスケールそれぞれから前記位置情報が検出され、そのうちの一方から検出される位置情報が前記リニアモータを制御するデジタルコントローラにフィードバックされて演算処理され、前記リニアモータを駆動する電流出力として出力されると共に、他方のものから検出される位置情報が前記デジタルコントローラを制御する上位コントローラにフィードバックされて上位コントローラに接続された周辺装置が制御されることを特徴とする2重検出システム。
  4. リニアモータの移動位置に応じた位置情報を検出するリニアスケールからその位置情報をフィードバックしてワークを制御する多軸数値制御装置の検出システムにおいて、前記リニアスケールを前記リニアモータに1個設け、そこから検出される前記位置情報が出力信号変換器を介して分岐され、そのうちの一方の位置情報が前記リニアモータを制御するデジタルコントローラにフィードバックされて演算処理され、前記リニアモータを駆動する電流出力として出力されると共に、他方の位置情報が前記デジタルコントローラを制御する上位コントローラにフィードバックされて上位コントローラに接続された周辺装置が制御されることを特徴とする2重検出システム。
  5. 供給される塗液を吐出するスリットダイからなり、そのスリットダイから塗液が吐出されてワークに塗布される塗布装置において、請求項1〜4のいずれかの請求項に記載の2重検出システムを備えたことを特徴とする塗布装置。
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