JP6117056B2 - Linear conveyor - Google Patents
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Description
本発明は、リニアコンベアに関する。 The present invention relates to a linear conveyor.
従来、部品を搬送するために搬送台車としてのスライダをレールに沿って移動させるリニアコンベアが利用されている。このようなリニアコンベアでは、例えばユニット型の固定側モジュールに、直線状に延在するレールと、そのレールに対して固定されるとともに複数の電機子コイルを備える固定子とが設けられる。一方、スライダは、上記レールに嵌合するレールガイドと、上記固定子に対向する可動子とが設けられ、可動子には強力な複数個の永久磁石を配置して磁極が構成されている。リニアコンベアの稼働時には、固定側モジュールは複数台連結された形で使用され、複数の固定側モジュール間にわたって連なるレール上を複数のスライダが移動する。 2. Description of the Related Art Conventionally, a linear conveyor that moves a slider as a transport carriage along a rail to transport parts has been used. In such a linear conveyor, for example, a unit-type stationary module is provided with a linearly extending rail and a stator that is fixed to the rail and includes a plurality of armature coils. On the other hand, the slider is provided with a rail guide fitted to the rail and a mover facing the stator, and a plurality of powerful permanent magnets are arranged on the mover to form a magnetic pole. During operation of the linear conveyor, a plurality of fixed-side modules are used in a connected form, and a plurality of sliders move on a rail that extends between the plurality of fixed-side modules.
このようなリニアコンベアでは、通常、スライダ側に設けられたスケールと、固定側モジュール側に設けられたセンサとによって、レールに沿って移動するスライダの位置を検出するためのリニアスケールが構成される。しかしながら、スライダの製造ばらつきによって、スライダ側に設けられるスケールの取り付け位置についてスライダ毎に誤差が生じ、これにより、スライダ毎に位置検出誤差が生じることがある。このため、リニアコンベアを稼働させる度に各スライダの位置を微調整し、上記位置検出誤差を解消する必要がある。 In such a linear conveyor, a linear scale for detecting the position of the slider moving along the rail is usually configured by a scale provided on the slider side and a sensor provided on the fixed module side. . However, due to manufacturing variations of the slider, an error may occur for each slider with respect to the mounting position of the scale provided on the slider side, which may cause a position detection error for each slider. For this reason, it is necessary to finely adjust the position of each slider each time the linear conveyor is operated to eliminate the position detection error.
特許文献1に、上記スライダ毎の位置検出誤差を低減することができるリニアコンベアが開示されている。このリニアコンベアでは、各スライダにICタグを取り付け、リニアコンベアの稼働時にICタグに含まれるスライダ毎の誤差情報を制御側に送信し、スライダ毎のスケール取り付け位置の誤差を補正することで、スライダ毎の位置検出誤差を低減する。
ところで上記スライダ毎の位置検出誤差は、スライダ毎のスケール取り付け位置の誤差に起因する他、複数台連結されて組み付けられた固定側モジュールにおいて、隣り合う固定側モジュール間における隣り合うセンサの間隔精度にも大きく起因することが本発明者らによる研究により見出された。 By the way, the position detection error for each slider is caused by the error of the scale mounting position for each slider, and in the fixed module assembled by connecting a plurality of units, the accuracy of the adjacent sensors between the adjacent fixed modules is increased. It has been found by studies by the present inventors that this is also caused largely.
しかしながら、リニアコンベアを稼働させる際、固定側モジュールはユーザ側で複数台連結されて組み付けられるため、組み付け毎に組み付け誤差が生じ易く、固定側モジュール側に設けられたセンサについて、隣り合う固定側モジュールの間で隣り合うセンサの間隔を十分な精度で確保することが困難であった。 However, when the linear conveyor is operated, a plurality of fixed-side modules are connected and assembled on the user side, so that an assembly error tends to occur every time the assembly is performed. It was difficult to ensure the interval between adjacent sensors with sufficient accuracy.
本発明は、上記の課題に鑑みて創作されたものであって、スライダ毎の位置検出誤差を低減することが可能なリニアコンベアを提供することを目的とする。 The present invention has been created in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a linear conveyor capable of reducing a position detection error for each slider.
本発明のリニアコンベアは、直線状に延在するフレームに、複数の電機子コイルを備える固定子とレールとを固定してなる固定側モジュールを複数台連結してなり、複数の磁極を有する可動子と前記レールに嵌合するレールガイドとを備えてリニアモータ駆動によって前記レールに沿って前記複数の固定側モジュール間にわたって移動可能に配されるスライダとを備え、前記固定側モジュールに前記スライダの位置を検出するセンサが設けられたリニアコンベアであって、前記レールと前記フレームとは前記レールの延在方向に沿った長さが互いに異なっており、前記レールと前記フレームとのうち前記長さが長い方がそれらの端部を互いに突き当てた状態で複数の前記固定側モジュールが並べられるとともに、前記長い方に、該長い方に対して前記センサを位置決めする位置決め部が設けられているところに特徴を有する。 The linear conveyor according to the present invention is configured by connecting a plurality of fixed-side modules, each of which has a stator and rails each having a plurality of armature coils, and a movable frame having a plurality of magnetic poles. A slider and a rail guide fitted to the rail, and a slider arranged to be movable between the plurality of fixed-side modules along the rail by linear motor driving, and the fixed-side module includes the slider. A linear conveyor provided with a sensor for detecting a position, wherein the rail and the frame have different lengths along the extending direction of the rail, and the length of the rail and the frame is the length of the rail. A plurality of the fixed-side modules are arranged in a state where the longer one is in contact with each other, and the longer one is coupled to the longer one. Having characterized in that the positioning portion is provided for positioning the sensor Te.
上記のリニアコンベアでは、レールとフレームのうちレールの延在方向に沿った長さが長い方の端部を互いに突き当てた状態で複数の固定側モジュールが並べられることで、当該長い方の長さを基準として固定側モジュール間の間隔が常に定まることとなる。このため、固定側モジュールがユーザ側で複数台連結されて組み付けられた場合でも、組み付け毎に組み付け誤差が生じ難く、複数台連結された固定側モジュール間の間隔精度を高めることができる。そして、レールとフレームのうち、上記基準とされた長い方に、センサを位置決めするための位置決め部が設けられるため、隣り合う固定側モジュール間において隣り合うセンサの間隔精度を高めることができる。このように、隣り合う固定側モジュール間において隣り合うセンサの間隔精度が高まることで、隣り合う固定側モジュールの間を移動する際のスライダの位置検出精度が高められるため、スライダ毎の位置検出誤差を低減することができる。 In the linear conveyor described above, a plurality of fixed-side modules are arranged in a state where the ends of the rail and the frame that are longer in the extending direction of the rail are in contact with each other, so that the longer length of the longer side Based on this, the interval between the fixed side modules is always determined. For this reason, even when a plurality of fixed-side modules are connected and assembled on the user side, an assembling error hardly occurs at each assembly, and the interval accuracy between the plurality of fixed-side modules connected can be improved. And since the positioning part for positioning a sensor is provided in the longer one made into the said reference | standard among a rail and a flame | frame, the space | interval precision of the adjacent sensor between adjacent fixed side modules can be improved. As described above, since the accuracy of the interval between adjacent sensors increases between adjacent fixed modules, the position detection accuracy of the slider when moving between adjacent fixed modules is increased. Can be reduced.
本発明の他の態様におけるリニアコンベアは、直線状に延在するフレームに、複数の電機子コイルを備える固定子とレールとを固定してなる固定側モジュールを複数台連結してなり、複数の磁極を有する可動子と前記レールに嵌合するレールガイドとを備えてリニアモータ駆動によって前記レールに沿って前記複数の固定側モジュール間にわたって移動可能に配されるスライダとを備え、前記固定側モジュールには前記スライダの位置を検出するセンサが設けられたリニアコンベアであって、前記レールと前記フレームとは前記レールの延在方向に沿った長さが互いに異なっており、前記レールと前記フレームとのうち前記長さが長い方がそれらの端部を互いに突き当てた状態で複数の前記固定側モジュールが並べられるとともに、前記長さが短い方が前記長い方に対して常に一定の位置関係となるように組み付けられ、前記短い方に、該短い方に対して前記センサを位置決めする位置決め部が設けられているところに特徴を有する。 A linear conveyor according to another aspect of the present invention is formed by connecting a plurality of fixed-side modules formed by fixing a stator and a rail having a plurality of armature coils to a linearly extending frame. The fixed-side module comprising: a mover having a magnetic pole; and a rail guide fitted to the rail, and a slider arranged to be movable between the plurality of fixed-side modules along the rail by a linear motor drive. Is a linear conveyor provided with a sensor for detecting the position of the slider, wherein the rail and the frame are different in length along the extending direction of the rail, and the rail and the frame A plurality of the fixed-side modules are arranged in a state in which the longer one of them is abutted against each other, and the length Shorter is always assembled to have a fixed positional relationship relative to the longer, the shorter towards, having characterized in that the positioning unit for positioning the sensor with respect to how have the short is provided.
上記のリニアコンベアでは、レールとフレームのうちレールの延在方向に沿った長さが長い方の端部を互いに突き当てた状態で複数の固定側モジュールが並べられることで、当該長い方の長さを基準として固定側モジュール間の間隔が常に定まることとなる。このため、固定側モジュールがユーザ側で複数台連結されて組み付けられた場合でも、組み付け毎に組み付け誤差が生じ難く、複数台連結された固定側モジュール間の間隔精度を高めることができる。また、レールとフレームのうち、長さが短い方にセンサを位置決めするための位置決め部が設けられ、長さが短い方は上記基準とされた長い方に対して常に一定の位置関係となるように組み付けられている。ここで本明細書において、長さが短い方が長い方に対して常に一定の位置関係となるように組み付けられているとは、複数の固定側モジュールの各々において長さが短い方が長い方に対して一定の位置関係となるように組み付けられていることをいう。従って、複数の固定側モジュールの各々において上記基準とされた長い方に対してセンサが一定の位置関係で組み付けられることとなるため、隣り合う固定側モジュール間において隣り合うセンサの間隔精度を高めることができる。このように、隣り合う固定側モジュール間において隣り合うセンサの間隔精度が高まることで、隣り合う固定側モジュールの間を移動するスライダの位置検出精度が高められ、スライダ毎の位置検出誤差を低減することができる。 In the linear conveyor described above, a plurality of fixed-side modules are arranged in a state where the ends of the rail and the frame that are longer in the extending direction of the rail are in contact with each other, so that the longer length of the longer side Based on this, the interval between the fixed side modules is always determined. For this reason, even when a plurality of fixed-side modules are connected and assembled on the user side, an assembling error hardly occurs at each assembly, and the interval accuracy between the plurality of fixed-side modules connected can be improved. In addition, a positioning part for positioning the sensor is provided on the shorter side of the rail and the frame so that the shorter one always has a fixed positional relationship with the longer one that is the reference. It is assembled to. Here, in this specification, the shorter one is assembled in such a way that it always has a fixed positional relationship with respect to the longer one. In other words, it is assembled so as to have a certain positional relationship. Accordingly, since the sensors are assembled in a fixed positional relationship with respect to the longer one that is the reference in each of the plurality of fixed-side modules, the spacing accuracy between adjacent sensors is increased between adjacent fixed-side modules. Can do. As described above, since the accuracy of the interval between adjacent sensors between adjacent fixed modules increases, the position detection accuracy of the slider moving between adjacent fixed modules is increased, and the position detection error for each slider is reduced. be able to.
上記リニアコンベアにおいて、前記センサが予め決められた所定の位置に実装されるとともに前記固定側モジュールに取り付けられる少なくとも一枚の基板を備え、該基板に前記位置決め部に対応する被位置決め部が設けられてもよい。 In the linear conveyor, the sensor is mounted at a predetermined position and includes at least one substrate attached to the fixed module, and a positioned portion corresponding to the positioning portion is provided on the substrate. May be.
上記のリニアコンベアでは、予め決められた所定の位置にセンサが実装された基板を備えるとともに、基板に位置決め部に対応する被位置決め部が設けられ、センサが当該被位置決め部を介して位置決め部に対して位置決めされた構成を実現することができる。この場合、固定側モジュール間の間隔が常に定まることで、固定側モジュール間において隣り合う基板の間隔精度が高められ、それに伴って固定側モジュール間において隣り合うセンサの間隔精度も高まるため、スライダ毎の位置検出誤差を低減することができる。 The linear conveyor includes a substrate on which a sensor is mounted at a predetermined position determined in advance, and a positioned portion corresponding to the positioning portion is provided on the substrate, and the sensor is connected to the positioning portion via the positioned portion. A configuration positioned with respect to it can be realized. In this case, since the interval between the fixed side modules is always determined, the interval accuracy between adjacent substrates between the fixed side modules is increased, and accordingly, the interval accuracy between adjacent sensors between the fixed side modules is also increased. The position detection error can be reduced.
上記リニアコンベアにおいて、前記被位置決め部は、前記基板上に設けられた貫通孔であり、前記位置決め部は、該貫通孔を貫通するとともに前記レールと前記フレームとのいずれかにピン留めされる位置決めピンであってもよい。 In the linear conveyor, the positioned portion is a through hole provided on the substrate, and the positioning portion is positioned through the through hole and pinned to either the rail or the frame. It may be a pin.
上記のリニアコンベアでは、位置決め部としての位置決めピンが被位置決め部としての貫通孔にほとんど隙間無く貫通されるように貫通孔の内径及び位置決めピンの外径を調整することで、位置決めピンと貫通孔とを一定の位置関係で組み付けることができる。これにより、位置決め部に対して被位置決め部が精度良く位置決めされ、基板がレールとフレームとのいずれかに精度良く位置決めされるための具体的な構成を実現することができる。 In the above linear conveyor, the positioning pin and the through hole are adjusted by adjusting the inner diameter of the through hole and the outer diameter of the positioning pin so that the positioning pin as the positioning part penetrates the through hole as the positioned part with almost no gap. Can be assembled in a fixed positional relationship. As a result, it is possible to realize a specific configuration for accurately positioning the positioned portion with respect to the positioning portion and accurately positioning the substrate on either the rail or the frame.
上記リニアコンベアにおいて、前記貫通孔は、前記延在方向に沿って前記基板上の少なくとも2箇所に設けられていてもよい。 In the linear conveyor, the through holes may be provided in at least two places on the substrate along the extending direction.
上記貫通孔が基板上の一箇所にのみ設けられている場合、固定側モジュールにピン留められた基板が位置決めピンの軸周りに回転し、基板が固定側モジュールに対して位置ずれする虞がある。上記のリニアコンベアによると、少なくとも2箇所において基板が固定側モジュールに対してピン留めされるため、上記回転によって基板が固定側モジュールに対して位置ずれすることを防止することができる。その結果、位置決め部において基板を一層精度良く位置決めすることができ、スライダ毎の位置検出誤差を一層低減することができる。 When the through hole is provided only at one location on the substrate, the substrate pinned to the fixed module may rotate around the axis of the positioning pin, and the substrate may be displaced with respect to the fixed module. . According to the above linear conveyor, the substrate is pinned to the fixed side module at at least two places, so that the substrate can be prevented from being displaced with respect to the fixed side module due to the rotation. As a result, the substrate can be positioned more accurately in the positioning unit, and the position detection error for each slider can be further reduced.
上記リニアコンベアにおいて、前記位置決め部に当接部が設けられ、前記基板に、該基板の外端から張り出すとともに、前記当接部と前記延在方向において当接可能な張出部が設けられ、前記基板は、前記張出部が前記当接部と当接することで前記位置決め部に対して位置決めされてもよい。 In the linear conveyor, the positioning portion is provided with a contact portion, and the substrate is provided with an overhang portion that protrudes from an outer end of the substrate and that can contact the contact portion in the extending direction. The substrate may be positioned with respect to the positioning portion by the protruding portion contacting the contact portion.
上記のリニアコンベアでは、基板に設けられた張出部が当接部と当接することで、当接部に対して張出部が隙間無く位置決めされるため、基板を当接部に対して一定の位置関係で組み付けることができる。このため、位置決め部において基板が精度良く位置決めされるための具体的な構成を実現することができる。 In the above linear conveyor, since the overhanging portion provided on the substrate comes into contact with the abutting portion, the overhanging portion is positioned without any gap with respect to the abutting portion. It can be assembled in the positional relationship. For this reason, a specific configuration for accurately positioning the substrate in the positioning portion can be realized.
本明細書で開示される技術によれば、スライダ毎の位置検出誤差を低減することが可能なリニアコンベアを提供することができる。 According to the technique disclosed in the present specification, it is possible to provide a linear conveyor capable of reducing a position detection error for each slider.
<実施形態1>
(リニアコンベアの全体構成)
図面を参照して実施形態1を説明する。実施形態では、リニアモータ駆動によって駆動するリニアコンベア1について例示する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で共通した方向となるように描かれている。このうちX軸方向はリニアコンベア1の搬送方向と一致し、Z軸方向は上下方向と一致する。
<
(Overall configuration of linear conveyor)
図1に示すように、リニアコンベア1は基台2上に設置され、X軸方向に沿って延在する2つの直線搬送部4A,4Bが上下二段に配置されている。各直線搬送部4A,4Bには複数のスライダ10が装着され、X軸方向に沿って移動可能である。各直線搬送部4A,4Bの両端側には、一対のスライダ昇降装置6A,6Bが設けられている。
As shown in FIG. 1, the
2つの直線搬送部4A,4Bは、互いに等しい長さで延在しており、上下方向において重なるように配置されている。一方の直線搬送部4A(4B)に沿って移動されてその一端に達したスライダ10は、スライダ昇降装置6A(6B)に載せられ、他方の直線搬送部4B(4A)の一端へと昇降される。そしてスライダ10は、進行方向が反転され、他方の直線搬送部4B(4A)を移動する。即ちリニアコンベア1では、2つの直線搬送部4A,4Bと一対のスライダ昇降装置6A,6Bとによって循環するスライダ10の搬送経路が構成されている。
The two
このような構成とされたリニアコンベア1では、上記搬送経路上の所定の部品供給位置においてスライダ10が停止され、部品の供給やネジ締め、シーリング等の作業が実施される。
In the
(固定側モジュールの構成)
各直線搬送部4A,4Bは、それぞれ搬送方向にわたって連結された4台の固定側モジュール20からなる。各固定側モジュール20は、図2に示すように、スライダ10の移動方向(X軸方向)に沿って配されたレール22と、フレーム24と、リニアモータの固定子26とを備えている。
(Configuration of fixed module)
Each
図2及び図3に示すように、フレーム24は、アルミニウム合金の押出成形品を所定長さに切断したもので、スライダ10の移動方向に沿って左右に延びる細長い台座状をなしている。フレーム24は、基台2上に設置される設置部24Aと、設置部24Aにおける前後方向略中央から上方に立ち上がる立ち上がり部24Bと、立ち上がり部24Bの上端に設けられたレール固定部24Cと、から構成される。設置部24Aは、基台2上に設置できるように基台2の板面に対して平行な平板状とされている。立ち上がり部24Bは、設置部24Aに対して略垂直に立ち上がるとともにその板面が前後方向(Y軸方向)に向けられた姿勢の2枚の平板状部材からなっている。レール固定部24Cは、設置部24Aと平行に配されるとともに当該設置部24Aよりも前後方向寸法が短い板状部材とされている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
レール固定部24C上には、左右方向に沿って延在する上記レール22と上記固定子26とが前後方向に隣接した形で配置されている。レール22と固定子26の延在する長さ(搬送方向寸法)は互いに等しいものとなっている。レール22と固定子26は、いずれもレール固定部24Cに対して強固に固定されており、これにより、フレーム24に対するレール22と固定子26の位置関係が良好な精度で確保されている。
On the
レール22は、端面が矩形状とされた細長い略角柱状をなしている。レール22にはその前後両側面にわずかに窪んだ窪み部22Aが設けられており、この窪み部22Aに後述するスライダ10のレールガイド13のガイド溝13Aが嵌合するようになっている。レール22は、当該レール22上に配されたスライダ10のガイド溝13Aと嵌合されることで、スライダ10をレール22及び固定子26に沿ってガイドするガイド部材として機能する。
The
固定子26は、レール22と同様に端面が矩形状とされた細長い略角柱状をなしている。固定子26には、その延在方向に沿って並んで配置された複数の電機子コイル25が当該固定子26に埋め込まれた形で固定されている。リニアコンベア1では、複数の電機子コイル25に供給される電流が制御され、これにより、固定側モジュール20に取り付けられたスライダ10がリニアモータ駆動によってレール22及び固定子26に沿って移動するようになっている。その他、固定側モジュール20の詳細な構成については、後で詳しく説明する。
The
(スライダの構成)
続いて直線搬送部4A,4Bに沿ってレール22上を移動するスライダ10の構成について説明する。以下では、X軸方向をスライダ10の左右方向とし、Y軸方向をスライダ10の前後方向とし、Z軸方向をスライダ10の上下方向として説明する。スライダ10は、図3に示すように、側面視略L字状をなしており、固定側モジュール20に取り付けられた際にレール22及び固定子26上に配置される長方形状の上板部11と、フレーム24の前方側面に対向配置される長方形状の側板部12と、により構成される。
(Slider configuration)
Next, the configuration of the
上板部11の表面には、図5に示すように、スライダ10上に搭載されて搬送される部品を取り付けるための複数の取り付け孔11Aが設けられている。
As shown in FIG. 5, a plurality of attachment holes 11 </ b> A are provided on the surface of the
上板部11の裏面には、図4に示すように、搬送方向に沿って延在する2つのレールガイド13がそれぞれ配置されている。各レールガイド13には、下方に開口するとともに当該レールガイド13の延在方向、即ち搬送方向に沿って溝状に延びるガイド溝13Aが形成されている。このガイド溝13Aにレール22が挿入されると、ガイド溝13Aに沿って配置された多数のボールがレール22に接して転動する。
As shown in FIG. 4, two rail guides 13 extending along the transport direction are respectively disposed on the back surface of the
また、上板部11の裏面には、可動子カバー14によって覆われた複数の永久磁石(不図示)が当該上板部11の長辺方向(左右方向)に沿って並んで配置されており、これらの複数の永久磁石によって可動子16の複数の磁極が構成されている。可動子カバー14は、上板部11に対してボルト締めによって固定されており、複数の永久磁石を覆う部分が当該上板部11の板面方向に沿って平坦な平坦面とされている。
A plurality of permanent magnets (not shown) covered with the
上板部11の前後方向両端部のうち側板部12が延びる側とは反対側の端部は、下方側に屈曲してわずかに延びる屈曲部11Bとされている(図3参照)。そして、上記の可動子16及び可動子カバー14は屈曲部11Bの内側に配された形となっている。この屈曲部11Bによって、可動子16及び可動子カバー14の後方側が保護されている。
Of the both ends in the front-rear direction of the
側板部12には、図3に示すように、その裏面に上下方向に並んだ形で配置された3つの磁気スケール(スケールの一例)17A,17B,17Cが設けられている。各磁気スケール17A,17B,17Cは、スライダ10の左右方向に沿って延在しており、側板部12に固定されたスケールカバー18によって覆われている。各磁気スケール17A,17B,17Cは、バックヨークと当該バックヨークに取り付けられたネオジム磁石等の磁石とからなるものとされる。
As shown in FIG. 3, the
各磁気スケール17A,17B,17Cは、固定側モジュール20にスライダ10が取り付けられた状態において、センサ基板30の各磁気センサ31A,31B,31Cと対向する位置に設けられている。固定側モジュール20の各磁気センサ31A,31B,31Cが対向する各磁気スケール17A,17B,17Cを検出することで、スライダ10の位置を検出するための所定の信号がセンサ基板30から出力されるようになっている。
The
上記のような構成とされたスライダ10は、当該スライダ10の上板部11と固定側モジュール20のレール固定部24Cとが平行となるような姿勢(図3参照)で、レールガイド13のガイド溝13Aを固定側モジュール20のレール22と嵌合させることで、固定側モジュール20に取り付けることができる。固定側モジュール20に取り付けられたスライダ10は、ガイド溝13Aと嵌合されたレール22上を摺動することで、固定側モジュール20上を左右方向、即ち直線搬送部4A,4Bの延在方向に沿って移動する。
The
(固定側モジュールの詳細な構成、及び連結態様)
続いて固定側モジュール20の詳細な構成、及び固定側モジュール20を複数台連結する際の連結態様について説明する。なお、図5及び図6では、固定子26、及び後述するプレート部材32を取り外した状態の固定側モジュール20を示している。図6に示すように、固定側モジュール20の前方側には、予め決められた所定の位置に立ち上がり部24Bの前面を覆う形で4枚のセンサ基板(基板の一例)30が配されている。各センサ基板30は、搬送方向に沿って並列配置され、その板面が前後方向に向けられた姿勢で立ち上がり部24Bに固定されている。これらのセンサ基板30は、スライダ10の磁気スケール17A,17B,17Cとの間で当該スライダ10の位置を検出するためのリニアスケールを構成する。
(Detailed configuration and connection mode of fixed module)
Next, a detailed configuration of the fixed
各センサ基板30には、上下方向に所定の間隔で並んで配置された3つの磁気センサ(センサの一例)31A,31B,31Cが設けられている。これらの磁気センサ31A,31B,31Cは、スライダ10の磁気スケール17A,17B,17Cを検出可能なホール素子やMR素子等からなり、各センサ基板30において共通した位置に配置されている。各磁気センサ31A,31B,31Cは、固定側モジュール20にスライダ10が取り付けられた状態において、スライダ10の各磁気スケール17A,17B,17Cと対向する位置に設けられている。
Each
本実施形態では、これらの磁気センサ31A,31B,31Cのうち、最も上方に配置された磁気センサ31A(以下、検出センサ31Aと称する)が、スライダ10の位置を検出するためのセンサとして利用される。検出センサ31Aが対向するスライダ10の磁気スケール17Aを検出することで、スライダ10の位置を検出するための所定の信号がセンサ基板30から出力されるようになっている。
In the present embodiment, among these
また本実施形態では、検出センサ31Aは、図6に示すように、センサ基板30の搬送方向両端側にそれぞれ検出部34,35を有している。なお、図6では磁気センサ31B,31Cの図示を省略している。また、各検出部34,35は、搬送方向に沿って並列配置された2つの読取部(第1読取部34の例においては図5に示す34A,34B)により構成される。検出センサ31Aでは、スライダ10の磁気スケール17Aからの磁束を2つの読取部34A,34Bでそれぞれ読み取ることで、スライダ10の正確な位置を検出する。
In the present embodiment, the detection sensor 31 </ b> A has
また、固定側モジュール20の前方側には、図2及び図3に示すように、立ち上がり部24Bの前面を覆うプレート部材32が配されている。このプレート部材32は、設置部24Aに立設され、当該設置部24A及び立ち上がり部24Bに固定されている。プレート部材32は、上下方向に沿ってセンサ基板30の板面と平行に延びる第1プレート部32Aと、当該第1プレート部32Aの下端から前方にわずかに膨らんで下方に延びる第2プレート部32Bと、から構成される。プレート部材32は、例えば固定側モジュール20にスライダ10を取り付ける際にスライダ10が各センサ基板30と干渉しないように保護するための保護部材として機能する。
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, a
センサ基板30の前方側であってプレート部材32の第2プレート部32Bと同じ高さの位置には、電機子コイル25への電力供給用とセンサ基板30用のコネクタ27とが上下方向に並んだ形でそれぞれ設けられている。また、第2プレート部32Bにおいてこれらのコネクタ27と重なる位置は開口しており、前方に露出した状態となっている。これにより、コネクタ27は接続先のコネクタと接続可能となっている。
At the front side of the
また、図6及び図7に示すように、フレーム24の前面側上部にはフレーム24に各センサ基板30を取り付ける際に各センサ基板30を位置決めするための位置決め部24Dが設けられている。本実施形態では、位置決め部24Dにピン留め用の貫通孔(不図示)が設けられている。一方、各センサ基板30の板面上における上部二ヶ所には、上記位置決め部24Dと対応する位置に、上記貫通孔を貫通するとともにフレーム24にピン留めされる位置決めピン(被位置決め部の一例)36がそれぞれ配されている。各センサ基板30は、位置決めピン36によってフレーム24にピン留めされることで、フレーム24に対して固定されている。なお、各センサ基板30の下側には上記コネクタ27等が配されているが、図6ではこれらの図示を省略している。
Further, as shown in FIGS. 6 and 7, a
上記貫通孔の内径と位置決めピン36において貫通孔を貫通する部位の外径とはほぼ等しいものとされており、各センサ基板30はフレーム24に対してがたつくこと無く固定されている。従って、各センサ基板30はフレーム24に対して高い位置決め精度で位置決めされ、固定されている。このため、フレーム24と各センサ基板30に設けられた各検出部34,35との間も、高い位置決め精度が確保されている。
The inner diameter of the through hole and the outer diameter of the portion that penetrates the through hole in the
なお、固定側モジュール20の製造時には、4枚のセンサ基板30は、フレーム24に対して所定の間隔で位置決めされ、固定される。ここで、仮にセンサ基板30がその板面上の一箇所のみにおいてフレーム24に対して固定されているとすると、センサ基板30をフレーム24に取り付ける際にセンサ基板30が位置決めピン36のピン軸周りに回転し、各センサ基板30の間で取り付け誤差が生じる虞がある。この点、本実施形態では、各センサ基板30がその板面上の上部二ヶ所においてフレーム24に対して固定されるので、各センサ基板30の間で取り付け誤差が生じることを防止ないし抑制することができ、各センサ基板30を高い精度で位置決めしながらフレーム24に対して固定することができる。その結果、1つの固定側モジュール20において、4枚のセンサ基板30の間隔はそれぞれ高い精度で確保される。
Note that when the
次に、ユーザ側で複数の固定側モジュール20を連結する際の連結態様について説明する。ここで本実施形態では、図6及び図7に示すように、固定側モジュール20を構成するレール22とフレーム24との搬送方向における寸法(レール22の延在方向に沿った長さ)が互いに異なるものとされている。具体的には、フレーム24よりもレール22の方が搬送方向における寸法がわずかに長いものとされており、レール22の搬送方向における端部22Bはフレーム24の搬送方向における端部24Eよりも外側にわずかに突き出た状態となっている(図7参照)。なおレール22の端部22Bは当該レール22の延在方向と直交する平坦面とされており、その平坦性の精度は確保されている。
Next, the connection aspect at the time of connecting the some
複数の固定側モジュール20を連結する際には、まず、隣り合う固定側モジュール20のレール22の端部22Bを互いに突き当て、その状態で複数の固定側モジュール20を並べる(図8及び図9に示す状態)。上記のようにレール22の端部22Bは平坦性の精度が確保された平坦面とされているので、隣り合うレール22の端部22B同士を隙間無く突き当てることができる。その後、その状態を維持しながら連結部材(不図示)によって隣り合う固定側モジュール20を連結し、固定する。こうすることによって、図10に示すように、隣り合うレール22の端部22B同士が当接するとともに隣り合うフレーム24の間に所定の隙間Cが形成された状態で、隣り合う固定側モジュール20同士が連結される。
When connecting the plurality of fixed-
上記のように平坦性が確保されたレール22の端部22B同士を互いに突き当て、当該端部22Bを基準として隣り合う固定側モジュール20同士を互いに連結することで、隣り合う固定側モジュール20の間の間隔精度、及び隣り合う固定側モジュール20の間における隣り合うセンサ基板30の間隔精度を確保することができる。このため、ユーザ側で複数の固定側モジュール20についてそれぞれ連結作業を行う度に、隣り合う固定側モジュール20の間において隣り合うセンサ基板30の間隔S1(図10参照)にばらつきが生じることを防止ないし抑制することができる。
As described above, the
また、各固定側モジュール20では、既述したようにフレーム24に対するレール22の位置関係、及びフレーム24に対するセンサ基板30の位置関係がそれぞれ良好な精度で確保されているので、レール22とセンサ基板30に設けられた各検出部34,35との間の位置関係についても良好な精度で確保されている。そして、互いに連結された固定側モジュール20の間では、上記のように隣り合うセンサ基板30の間隔精度が確保されるので、隣り合う各検出部34,35の間隔精度を確保することができる。その結果、ユーザ側で複数の固定側モジュール20の連結作業を行う度に、隣り合う固定側モジュール20の間における各検出部34,35の間隔にばらつきが生じることを防止ないし抑制することができる。
Further, in each
(実施形態1の効果)
以上のように本実施形態のリニアコンベア1では、レール22とフレーム24のうちレール22の方が当該レール22の延在方向(X軸方向)に沿った長さを僅かに長くしてある。そして、当該長い方とされたレール22の端部22Bを互いに突き当てた状態で複数の固定側モジュール20が並べられることで、当該レール22の長さを基準として固定側モジュール20間の間隔が常に定まることとなる。このため、固定側モジュール20がユーザ側で複数台連結されて組み付けられた場合でも、組み付け毎に組み付け誤差が生じ難く、複数台連結された固定側モジュール20間の間隔精度を高めることができる。また、レール22とフレーム24のうち当該レール22の延在方向(X軸方向)に沿った長さが短い方とされたフレーム24に磁気センサ31Aが設けられたセンサ基板30を位置決めするための位置決め部24Dが設けられ、フレーム24は上記基準とされたレール22に対して常に一定の位置関係となるように組み付けられている。従って、複数の固定側モジュール20の各々において上記基準とされたレール22に対して磁気センサ31Aが一定の位置関係で組み付けられることとなるため、隣り合う固定側モジュール20間における磁気センサ31Aの検出部34,35の間隔精度を高めることができる。このように、隣り合う固定側モジュール20間における磁気センサ31Aの検出部34,35の間隔精度が高まることで、複数台並べられて連結された固定側モジュール20を移動するスライダ10の位置検出精度が高められ、スライダ10毎の位置検出誤差を低減することができる。
(Effect of Embodiment 1)
As described above, in the
また本実施形態のリニアコンベア1は、磁気センサ31Aが予め決められた所定の位置に実装されるとともに固定側モジュール20に取り付けられる4枚のセンサ基板30を備えている。そして、各センサ基板30には、位置決め部に対応する被位置決め部が設けられている。このため、固定側モジュール20間の間隔が常に定まることで、固定側モジュール20間において隣り合うセンサ基板30の間隔精度が高められ、それに伴って固定側モジュール20間において隣り合うセンサ基板30の間隔精度も高まるため、スライダ10毎の位置検出誤差を低減することができる。
Further, the
また本実施形態のリニアコンベア1では、上記被位置決め部24Dがセンサ基板30上に設けられた貫通孔とされ、上記被位置決め部がこの貫通孔を貫通するとともにフレーム24にピン留めされる位置決めピン36とされている。このため、位置決めピン36が貫通孔にほとんど隙間無く貫通されるように貫通孔の内径及び位置決めピン36の外径が調整されることで、位置決めピン36と貫通孔とを一定の位置関係で組み付けることができ、フレーム24に対して各センサ基板30を一定の位置関係で組み付けることができる。
Further, in the
<実施形態2>
図面を参照して実施形態2を説明する。実施形態2は、フレーム124に対するレール122の配置及びセンサ基板130の位置決め態様が実施形態1のものと異なっている。その他の構成については実施形態1のものと同様であるため、構造、作用、効果の説明は省略する。なお、図11、図12、図13において、図5、図6、図7の参照符号にそれぞれ数字100を加えた部位は、以下に説明する部位を除き実施形態1で説明した部位と同一である。
<
A second embodiment will be described with reference to the drawings. In the second embodiment, the arrangement of the
実施形態2に係る固定側モジュール120では、図11に示すように、レール固定部124C上においてレール122が前側端部寄りの位置に配されている。また本実施形態では、図12及び図13に示すように、フレーム124ではなくレール122の前面であって窪み部122Aの下方に各センサ基板130を位置決めするための位置決め部124Dが設けられている。即ち本実施形態では、固定側モジュール120を複数台連結する際に基準とされるレール122に直接位置決め部124Dが設けられている。具体的には、位置決め部124Dは、各センサ基板130の上端部における左右方向両側と対応する位置にそれぞれ設けられている。即ち各センサ基板130は、それぞれ2つの位置決め部124Dによって位置決めされている。
In the
レール122における位置決め部124Dには、図13に示すように、下方に開口するとともに凹状に切り欠かれた当接部122Cが設けられている。一方、各センサ基板130には、レール122に設けられた位置決め部124Dと対応する部位に、当該センサ基板130の板面の外端から上方に張り出す張出部(被位置決め部の一例)130Aがそれぞれ設けられている。これらの張出部130Aは、図13に示す正面視において略矩形状をなしており、搬送方向、即ちレール122の延在方向において当接部122Cと当接可能とされている。
As shown in FIG. 13, the
各センサ基板130は、2つの張出部130Aのうちいずれか一方がレール122に設けられた当接部122Cと当接することで位置決めされている。図13に示す例では、センサ基板130の外端から張り出す2つの張出部130Aのうち、左側の張出部130Aが当接部122Cと左右方向において当接している。これにより、センサ基板130は左右方向においてがたつくこと無く高い位置決め精度で位置決めされ、固定されている。
Each
以上のように本実施形態のリニアコンベアでは、レールとフレームのうち、固定側モジュール120を複数台連結する際に基準とされるレール122に対し、直接位置決め部124Dが設けられた構成とされている。そして位置決め部124Dでは、各センサ基板130に設けられた2つの張出部130Aがレール122に設けられた当接部122Cと当接することで、当該当接部122Cに対して張出部130Aが隙間無く位置決めされる。これにより、各センサ基板130を当接部122、即ちレール122の一部に対して一定の位置関係で精度良く組み付けることができる。その結果、固定側モジュール120間において隣り合う磁気センサの検出部134,135の間隔精度を高めることができ、スライダ110毎の位置検出誤差を低減することができる。
As described above, the linear conveyor according to the present embodiment has a configuration in which the
(他の実施形態)
本発明は上記既述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記の各実施形態では、レールとフレームのうちレールの延在方向に沿った長さがレールの方が長いものとされた構成を例示したが、フレームの方を僅かに長くした構成であってもよい。この場合、フレームの端部を互いに突き当て、その状態で複数の固定側モジュールが並べられることで、当該フレームを基準として複数の固定側モジュールの間隔精度を確保することができる。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the embodiments described above and with reference to the drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
(1) In each of the above-described embodiments, the configuration in which the length of the rail and the frame along the rail extending direction is longer in the rail is exemplified, but the configuration in which the frame is slightly longer is illustrated. It may be. In this case, the end portions of the frame are brought into contact with each other, and the plurality of fixed-side modules are arranged in this state, so that the interval accuracy of the plurality of fixed-side modules can be ensured with reference to the frame.
(2)上記の各実施形態では、センサの一例として磁気センサを、スケールの一例として磁気スケールをそれぞれ示したが、リニアスケールを構成するセンサ及びスケールの構成については限定されない。例えば、センサとして光学センサを、スケールとして光学スケールをそれぞれ備える構成であってもよい。 (2) In each of the above embodiments, a magnetic sensor is shown as an example of the sensor, and a magnetic scale is shown as an example of the scale. However, the configuration of the sensor and scale constituting the linear scale is not limited. For example, an optical sensor as a sensor and an optical scale as a scale may be provided.
(3)上記の各実施形態では、基板上に磁気センサが設けられた構成を例示したが、磁気センサが直接固定側モジュールに設けられた構成であってもよい。この場合であっても、隣り合う固定側モジュールの間の間隔精度を高めることで、固定側モジュール間において隣り合う磁気センサの間隔精度を高めることができる。 (3) In each of the above-described embodiments, the configuration in which the magnetic sensor is provided on the substrate is illustrated. However, the configuration in which the magnetic sensor is directly provided in the fixed-side module may be used. Even in this case, it is possible to increase the interval accuracy between the adjacent magnetic sensors between the fixed side modules by increasing the interval accuracy between the adjacent fixed side modules.
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described in detail, these are only illustrations and do not limit a claim. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
1…リニアコンベア
2…基台
4A,4B…直線搬送部
6A,6B…スライダ昇降装置
10…スライダ
11…上板部
11A…取付孔
11B…屈曲部
12…側板部
13…レールガイド
13A…ガイド溝
14…可動子カバー
16、116…可動子
17A,17B,17C…磁気スケール
20,120…固定側モジュール
22,122…レール
22A,122A…窪み部
22B,122B…(レールの)端部
24,124…フレーム
26…固定子
24D,124D…位置決め部
30,130…センサ基板
32…プレート部材
34,35,134,135…検出部
36…位置決めピン
122C…当接部
130A…張出部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記レールと前記フレームとは前記レールの延在方向に沿った長さが互いに異なっており、
前記レールと前記フレームとのうち前記長さが長い方がそれらの端部を互いに突き当てた状態で複数の前記固定側モジュールが並べられるとともに、前記長い方に、該長い方に対して前記センサを位置決めする位置決め部が設けられている、リニアコンベア。 A frame extending in a straight line is connected to a plurality of fixed-side modules, each of which has a stator and a rail each having a plurality of armature coils, and is fitted to the rail having a plurality of magnetic poles. A slider that is movably disposed between the plurality of fixed side modules along the rail by linear motor driving, and a sensor that detects the position of the slider is provided in the fixed side module. A linear conveyor,
The rail and the frame have different lengths along the extending direction of the rail,
A plurality of the fixed-side modules are arranged in a state where the longer one of the rail and the frame abuts the ends of the rail and the frame. A linear conveyor provided with a positioning portion for positioning the.
前記レールと前記フレームとは前記レールの延在方向に沿った長さが互いに異なっており、
前記レールと前記フレームとのうち前記長さが長い方がそれらの端部を互いに突き当てた状態で複数の前記固定側モジュールが並べられるとともに、前記長さが短い方が前記長い方に対して常に一定の位置関係となるように組み付けられ、前記短い方に、該短い方に対して前記センサを位置決めする位置決め部が設けられている、リニアコンベア。 A frame extending in a straight line is connected to a plurality of fixed-side modules, each of which has a stator and a rail each having a plurality of armature coils, and is fitted to the rail having a plurality of magnetic poles. A slider that is movably disposed between the plurality of fixed-side modules along the rail by linear motor driving, and a sensor that detects the position of the slider is provided on the fixed-side module. A linear conveyor provided,
The rail and the frame have different lengths along the extending direction of the rail,
A plurality of the fixed side modules are arranged in a state where the longer one of the rail and the frame abuts the end portions of the rail and the frame, and the shorter one is relative to the longer one. A linear conveyor which is assembled so as to always have a fixed positional relationship, and a positioning portion is provided on the shorter side to position the sensor with respect to the shorter side.
前記センサが予め決められた所定の位置に実装されるとともに前記固定側モジュールに取り付けられる少なくとも一枚の基板を備え、該基板に前記位置決め部に対応する被位置決め部が設けられている、リニアコンベア。 The linear conveyor according to claim 1 or 2,
A linear conveyor in which the sensor is mounted at a predetermined position and includes at least one substrate attached to the stationary module, and a positioned portion corresponding to the positioning portion is provided on the substrate. .
前記被位置決め部は、前記基板上に設けられた貫通孔であり、前記位置決め部は、該貫通孔を貫通するとともに前記レールと前記フレームとのいずれかにピン留めされる位置決めピンである、リニアコンベア。 The linear conveyor according to claim 3,
The positioned portion is a through hole provided on the substrate, and the positioning portion is a positioning pin that passes through the through hole and is pinned to either the rail or the frame. Conveyor.
前記貫通孔は、前記延在方向に沿って前記基板上の少なくとも2箇所に設けられている、リニアコンベア。 The linear conveyor according to claim 4,
The said through-hole is a linear conveyor provided in the at least 2 places on the said board | substrate along the said extension direction.
前記位置決め部に当接部が設けられ、
前記基板に、該基板の外端から張り出すとともに、前記当接部と前記延在方向において当接可能な張出部が設けられ、
前記被位置決め部は前記張出部であり、
前記基板は、前記張出部が前記当接部と当接することで前記位置決め部に対して位置決めされる、リニアコンベア。 The linear conveyor according to claim 3,
A contact portion is provided in the positioning portion,
The substrate is provided with an overhanging portion that protrudes from the outer end of the substrate and can abut on the contact portion in the extending direction,
The positioned portion is the overhang portion,
The said board | substrate is a linear conveyor by which the said overhang | projection part is positioned with respect to the said positioning part by contact | abutting with the said contact part.
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