JP4525081B2 - リニアエンコーダを用いたタンデム装置 - Google Patents
リニアエンコーダを用いたタンデム装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4525081B2 JP4525081B2 JP2004009643A JP2004009643A JP4525081B2 JP 4525081 B2 JP4525081 B2 JP 4525081B2 JP 2004009643 A JP2004009643 A JP 2004009643A JP 2004009643 A JP2004009643 A JP 2004009643A JP 4525081 B2 JP4525081 B2 JP 4525081B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- position detection
- absolute position
- signal
- detection signal
- absolute
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
そこで、下記のように特許文献1に示すリニアエンコーダを用いた駆動装置が提案されている。
本発明の一実施の形態を図1によって説明する。図1において、タンデム装置は、四角柱状で、対向して両側に配置された主軸ベース部27、27'と、主軸ベース部27の上面に取付けられた第1の固定子28と第1の固定子28に沿って第1の移動子31を移動させる第1のリニアモータMaと、主軸ベース部27'の上面に取付けられると共に、第1の固定子28に並行しながら対向して所定距離隔てられた第2の固定子28'と第2の固定子28'に沿って第2の移動子32を移動させる第2のリニアモータMbと、直線状で、第1の固定子28及び第2の固定子28'に直交すると共に、第1端部と第2端部とを有し、第1端部に第1の移動子31が連結され、第2端部に第2の移動子32が連結された移動部材22と、移動部材22の上を移動すると共に、チップ部品(図示なし)を吸引して基板(図示なし)上に装着する吸引装着ヘッド20を駆動するヘッド駆動機構とを備えている。
第1のリニアエンコーダLaは、移動部材22の第1端部22aの第1絶対位置を上記第1検知体を介して検出すると共に、第1の絶対位置検出信号P1aを発生する直線状の第1の絶対位置検出部35aと、移動部材22の第1端部22aの第1相対位置を上記第1検知体を介して検出すると共に、第1の相対位置検出信号P1iを発生する直線状の第1の相対位置検出部35iとを有している。すなわち、第1スケール35には、第1の絶対位置検出部35aと、第1の相対位置検出部35iとを有している。
第2のリニアエンコーダLbは、第1の絶対位置検出部35aに対向して所定距離隔てて配置されると共に、移動部材22の第2端部22bの第2相対位置を上記第2検知体を介して検出すると共に、第2の相対位置検出信号P2iを発生する直線状の第2の相対位置検出部37iと、第1の相対位置検出部35a及び第1の絶対位置検出部35aの一部に対向して所定距離隔てて配置されると共に、移動部材22の第2端部22bの第2絶対位置を上記第2検知体を介して検出すると共に、第2の絶対位置検出信号P2aを発生する直線状の第2の絶対位置検出部37aと、を有している。すなわち、第2スケール37には、第1の絶対位置検出部37aと、第1の相対位置検出部37iとを有している。
ここで、移動部材22の第1端部22aが第1の絶対値検出部35aに位置した状態で、移動部材22の第2端部22bが第2の絶対位置検出部37aに位置している場合、第1のリニアエンコーダLaが第1の絶対位置検出信号P1aを発生し、第2のリニアエンコーダLbが第2の絶対位置検出信号P2aを発生する。すなわち、移動部材22の位置により絶対位置検出信号P1a,P2aを同時に発生する重複部35c,37cを形成している。
リニアモータMa,Mbが同期式であれば、リニアエンコーダLa,Lbは移動子31,32の位置、すなわち、移動部材22の第1端部22a,第2端部22bの位置を正確に検出しなければならない。リニアモータMa,Mbを同期運転できないからである。
位置検出生成部A105は、第1に移動部材22の第1端部22aが第1の相対位置検出部35iの領域(A領域という)に停止している場合には、通信部A40からの第1の相対位置検出信号P1iと通信部B42からの第2の絶対位置検出信号P2aにより位置検出合成信号P10を生成し、第2に、移動部材22の一端22aが第1の絶対位置検出部35aの領域に停止している場合には、通信部A40からの第1の絶対位置検出信号P1aをそのまま出力するように形成されている。
位置検出生成部B114は、第1に移動部材22の第2端部22bが第2の相対位置検出部37iの領域(B領域という)に停止している場合には、通信部B42からの第2の相対位置P2iと通信部A40からの第1の絶対位置検出信号P1aにより位置検出合成信号P20を生成し、第2に、移動部材22の第2端部22bが第2の絶対位置検出部37aの領域に停止している場合には、通信部B42からの第2の絶対位置検出信号P2aをそのまま出力するように形成されている。
ここで、リニアエンコーダLaから第1の絶対位置検出信号P1aを発生し、リニアエンコーダLbから第2の絶対位置検出信号P2aを発生する領域をC領域という。
判定部115は、位置検出生成部A105,B107から絶対位置検出信号P1a,P2a、相対位置検出信号P1i,P2iに基いて領域A,B,Cのいずれかに移動部材22の第1端部22a及び第2端部22bが停止しているか否かを判断する。すなわち、判定部115が相対位置検出信号P1i と絶対位置検出信号P2aとを読み込めばA領域と判断し、絶対位置検出信号P1a,P2aを読み込めばC領域と判断し、相対位置検出信号P2i と絶対位置検出信号P1aとを読み込めばB領域と判断する(ステップS105)。
A領域であれば、位置検出生成部A105は、第1の相対位置検出信号P1iと第2の絶対位置検出信号P2aとから位置検出合成信号P10を発生して減算器101に入力し、位置検出生成部B114は第2の絶対位置検出信号P2aを発生して減算器112に入力する(ステップS111)。
一方、ステップS213において|ΔPe|>ΔPfでなければ、第1、第2の絶対位置検出信号P1a,P2aに基いてリニアモータMa,Mbを駆動する(ステップS215)。
上記実施の形態1では判定部115が|ΔPe|>ΔPfあれば、異常と判断して終了したが、本実施の形態では、移動部材22のねじれが許容されるΔPfよりも小さいΔPfsを予め定め、|ΔPe|>ΔPfsでも、リニアモータMa,Mbの運転を継続するものである。
しかしながら、A領域とC領域との第1境界において、位置検出合成信号P10と位置検出信号P1aとの差が大きいと、急激に位置偏差信号が増大し、制御部A103が発生する電流指令信号も増大してリニアモータMaも敏感に動作することにより移動部材22の第1端部22aが急速に移動してショックを生じる。同様に、B領域とC領域との第2境界において、位置検出合成信号P20と位置検出信号P2aとの差が大きいと、移動部材22の第2端部22bが急速に移動してショックを生じる。
そこで、移動部材22が第1境界又は第2境界に移動した際に、|ΔPe|>ΔPfsの場合、位置検出合成信号から絶対位置検出信号に切換えて動作させるのではなく、位置検出合成信号と絶対位置検出信号との差を徐々に変化させることにより、移動部材22が第1境界、第2境界を移動する際のショックを低減するものである。
図5において、補正部A301は、判定部115が予め定めたΔPfと比較してΔPe>ΔPfsであると、判定部115からの動作信号に基いてP10+ΔPe /5の位置検出信号を所定時間t出力した後に、P10+ΔPe /4の位置検出信号を所定時間t出力した後に、P10+ΔPe /3の位置検出信号を所定時間t出力した後に、P10+ΔPe /2の位置検出信号を所定時間t出力した後に、P10+ΔPeの位置検出信号を所定時間t出力することにより、滑らかに位置検出信号を変化させるものである。
補正部B303は、判定部115が予め定めたΔPfs比較してΔPe>ΔPfsあると、判定部115からの動作信号に基いてP20+ΔPe /5の位置検出信号を所定時間t出力した後に、P20+ΔPe /4の位置検出信号を所定時間t出力した後に、P20+ΔPe /3の位置検出信号を所定時間t出力した後に、P20+ΔPe /2の位置検出信号を所定時間t出力した後に、P20+ΔPeを所定時間t出力して位置検出信号を変化させるものである。
上記のように位置検出合成信号から絶対位置検出信号に切り換わる際に、絶対位置検出信号P1aと絶対位置検出信号P2aとの差ΔPeが所定値を越えたことにより、絶対位置検出信号P1a(P2a)にΔPeを時間の経過と共に、除々に加えるようにしたので、第1又は第2の境界を移動部材22が通過する際のショックを低減できるものである。
なお、ステップS405において、C領域と判断されると、通常の処理が成される((ステップS501)。
本実施の形態は、上記実施の形態2と同様な趣旨で、実施の形態2の変形例を図7によって説明する。図7は他の実施形態によるリニアエンコーダ及びリニアモータ駆動部のブロック図である。図7中、図5と同一符号は、同一又は相当分を示し、説明を省略する。
図7において、位置検出生成部A105の出力端子cに接続された切換えスイッチ351と、位置検出生成部B114の出力端子cに接続された切換えスイッチ353と、切換えスイッチ351のb端子に入力が接続され、出力がa端子に接続されると共に、出力信号を遅延させる第1の遅延手段としての一次遅れ回路401と、切換えスイッチ353のb端子に入力が接続され、出力がa端子に接続されると共に、入力信号を遅延させる第2の遅延手段としての一次遅れ回路403とを備え、判定部115の判定結果に基いて切換えスイッチ351,353をa端子又はb端子に切換えるように形成されている。
Claims (5)
- 直線状の第1の固定子と,該第1の固定子との関係で移動する第1の移動子とを有する第1のリニアモータと、
前記第1の固定子に対向して所定の距離を隔てて配置されると共に、直線状の第2の固定子と,該第2の固定子との関係で移動する第2の移動子とを有する第2のリニアモータと、
直線状で第1端部及び第2端部を有し、前記第1端部が前記第1の移動子に連結され、前記第2端部が前記第2の移動子に連結され、前記第1及び第2の固定子に直交すると共に、前記第1及び第2の移動子の移動により移動する移動部材と、
前記第1の移動子の絶対位置を検出して第1の絶対位置検出信号を発生する第1の絶対位置検出部と,前記第1の移動子の相対位置を検出して第1の相対位置検出信号を発生すると共に、前記第1の絶対位置検出部と連通した第1の相対位置検出部とを有する第1のリニアエンコーダと、
前記第1の絶対位置検出部に対向して所定の距離を隔てて配置されると共に、前記第2の移動子の相対位置を検出して第2の相対位置検出信号を発生する第2の相対位置検出部と、前記第1の相対位置検出部に対向して配置され、前記第2の絶対位置検出部と連通した前記第2の移動子の絶対位置を検出して第2の絶対位置検出信号を発生する第2の絶対位置検出部とを有する第2のリニアエンコーダと、
前記第2の絶対位置検出信号と前記第1の相対位置検出信号とに基づいて前記第1の位置検出合成信号として発生する第1の位置検出生成手段と、
前記第1の絶対位置検出信号と前記第2の相対位置検出信号とに基づいて前記第2の位置検出合成信号として発生する第2の位置検出生成手段と、
位置指令信号と前記第1の絶対位置検出信号又は前記第1の位置検出合成信号との偏差に基いて前記第1の可動子を駆動する第1の制御手段と、
前記位置指令信号と前記第2の絶対位置検出信号又は前記第2の位置検出合成信号との偏差に基いて前記第2の可動子を駆動する第2の制御手段と、
を備えたことを特徴とするリニアエンコーダを用いたタンデム装置。 - 前記第2の絶対位置検出部は、前記第1の絶対位置検出部に対向して配置される部分を有し、前記第1の絶対位置検出信号が発生している状態で、前記第2の絶対位置検出信号が発生する重複部を有しており、
同時に、前記第1及び第2の絶対位置検出信号を発生している際に、前記第1の絶対位置検出信号と前記第2の絶対位置検出信号とに基づいて前記移動部材のねじれの異常を判定する異常判定手段と、
該異常判定手段により異常と判定された場合には、前記第1、第2のリニアモータを停止させる停止手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載のリニアエンコーダを用いたタンデム装置。 - 前記第1の移動子が前記第1の絶対位置検出部と前記第1の相対位置検出部との第1境界または、前記第2の移動子が前記第2の絶対位置検出部と前記第2の相対位置検出部との第2境界に移動したことを検出する境界検出手段と、
前記境界検出手段の検出に基いて前記第1の絶対位置検出信号と前記第2の絶対位置検出信号との差ΔPeを求めて、この差ΔPeが予め定められた値を越えているか否かを判定する差判定手段と、
前記差が超えている場合には、前記第1又は第2の位置検出合成信号に前記差を補正した補正位置検出信号を発生する補正手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載のリニアエンコーダを用いたタンデム装置。 - 前記第1の移動子が前記第1の絶対位置検出部と前記第1の相対位置検出部との第1境界または、前記第2の移動子が前記第2の絶対位置検出部と前記第2の相対位置検出部との第2境界に移動したことを検出する境界検出手段と、
前記境界検出手段の検出に基づいて前記第1の絶対位置検出信号と前記第2の絶対位置検出信号との差△Peを求めて、この差△Peが予め定められた値を越えているか否かを判定する差判定手段と、
前記差が越えている場合には、前記第1又は第2の絶対位置検出信号或いは前記第1又は第2の位置検出合成信号に前記差△Peを加えた境界信号を遅延させた遅延位置検出信号を発生する遅延手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載のリニアエンコーダを用いたタンデム装置。 - 前記補正位置検出信号は、前記差ΔPeをN分割して、時間の経過と共に、ΔPe/Nから除々にΔPeにすることを、
特徴とする請求項3に記載のリニアエンコーダを用いたタンデム装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004009643A JP4525081B2 (ja) | 2004-01-16 | 2004-01-16 | リニアエンコーダを用いたタンデム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004009643A JP4525081B2 (ja) | 2004-01-16 | 2004-01-16 | リニアエンコーダを用いたタンデム装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005201815A JP2005201815A (ja) | 2005-07-28 |
JP4525081B2 true JP4525081B2 (ja) | 2010-08-18 |
Family
ID=34822617
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004009643A Expired - Fee Related JP4525081B2 (ja) | 2004-01-16 | 2004-01-16 | リニアエンコーダを用いたタンデム装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4525081B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007256144A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Shicoh Eng Co Ltd | 位置検出装置及びレンズ駆動装置 |
TWI815834B (zh) * | 2017-12-22 | 2023-09-21 | 瑞士商施內貝格爾控股公司 | 用來確定絕對位置的線性路線測量儀和用這種路線測量儀進行線性導引 |
KR102070756B1 (ko) * | 2018-03-15 | 2020-01-29 | 이노6 주식회사 | 다축 구조 스테이지 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06194186A (ja) * | 1992-12-22 | 1994-07-15 | Okuma Mach Works Ltd | リニアエンコーダ |
JP2002136181A (ja) * | 2000-10-26 | 2002-05-10 | Mitsutoyo Corp | 直線駆動装置およびアブソリュートリニアエンコーダ |
-
2004
- 2004-01-16 JP JP2004009643A patent/JP4525081B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06194186A (ja) * | 1992-12-22 | 1994-07-15 | Okuma Mach Works Ltd | リニアエンコーダ |
JP2002136181A (ja) * | 2000-10-26 | 2002-05-10 | Mitsutoyo Corp | 直線駆動装置およびアブソリュートリニアエンコーダ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005201815A (ja) | 2005-07-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105122160B (zh) | 数控装置 | |
US10954073B2 (en) | Position detecting device and linear conveyor device provided with same | |
US4507598A (en) | Two-axis positioning system | |
JP4258790B2 (ja) | 一平面内でプラットホームを移動させる駆動装置 | |
JP4525081B2 (ja) | リニアエンコーダを用いたタンデム装置 | |
JP2014119853A (ja) | 移動体が反転するときの位置誤差を補正するサーボ制御装置 | |
JP2000312464A (ja) | 複合リニアモータ | |
JP5660671B2 (ja) | エンコーダの信号処理装置 | |
CN208646171U (zh) | 一种瓦楞纸板自动检测纠偏装置、纵切压线机及生产线 | |
JP2008041011A (ja) | 工作機械における位置補正方法 | |
JP2006287098A (ja) | 位置決め装置 | |
JP2010025879A (ja) | アブソリュート型リニアエンコーダ、及び、その位置調整方法 | |
US6717294B2 (en) | High speed linear motor with a precise positioning ability | |
JP2009284662A (ja) | 位置決め装置及び工作機械装置 | |
CN103302509B (zh) | 带有机载测定功能的加工装置 | |
JP7046596B2 (ja) | レンズ鏡筒及び光学機器 | |
JP2639310B2 (ja) | Xyステージ | |
JP4043793B2 (ja) | 移動装置 | |
EP0380697A1 (en) | Method of returning to origin | |
JP4761242B2 (ja) | 複合駆動装置 | |
JP4493919B2 (ja) | 位置決め装置 | |
JP5596369B2 (ja) | 位置決め装置および位置決め方法 | |
JP5064050B2 (ja) | リニアエンコーダ装置、リニアモータおよび単軸ロボット | |
TWI629225B (zh) | 輸送系統 | |
JP2005051856A (ja) | リニアエンコーダ装置、リニアモータ及び単軸ロボット |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061130 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091113 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091208 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100204 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100511 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100524 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130611 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4525081 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130611 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |