JPH0340821Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この考案は、工場、倉庫等において用いられる
搬送装置に係り、特に簡単な構成で移動体の加
速、減速及び停止などの走行制御を行うことがで
きる搬送装置に関する。

「従来の技術」 例えば、製品の組み立て搬送ライン等における
搬送手段として、第３図イ及びロに示すように、
片側式リニア誘導モータ（以下、LIMと略称す
る）を駆動源とする搬送装置が知られている。こ
の図において、１は搬送路に沿つて設けられた一
対のフリーローラコンベア、２はフリーローラコ
ンベア１のローラ３，３…によつて移動自在に支
持され、被搬送物４が積載されたパレツトであ
る。M₁，M₂…は搬送路に所定間隔置きに配設さ
れ、進行磁界発生を担うLIMの一次側、７はパ
レツト２の下面に取り付けられ、LIMの一次側
M₁，M₂…と上下に間隙を隔てて対向するLIMの
二次側導体である。８は搬送路のステーシヨン
ST（例えば、パレツト２に積載された被搬送物４
に対して加工を施したり、被搬送物４の積み下ろ
し行う場所）に設けられた位置決め停止用の電磁
石の一次側、９はパレツト２の下面に取り付けら
れ、上記電磁石の一次側８と上下に間隙を隔てて
対向する二次側鉄心、S₀〜S₃は搬送路に沿つて設
けられ、パレツト２の位置を検出する位置センサ
である。

このような構成において、LIMの一次側M₁，
M₂…に対する供給電圧を調整することによつて、
パレツト２に作用する推力の強さが変化し、また
一次側M₁，M₂…を正相または逆相で励磁するこ
とによりパレツト２に作用する推力の方向が切り
替えられる。そして、位置センサS₀〜S₃の検出信
号に基づいて図示せぬ駆動制御回路が、一次側
M₁，M₂…の励磁を適宜制御することによつて、
パレツト２を任意の速度パターンで移動させるこ
とができる。

これを、第３図ハを参照して説明する。まず、
パレツト２がLIMの一次側M₁の上方へ停止し、
これが位置センサS₀によつて検出されている状態
において、LIMの一次側M₁を通常の電圧で正相
励磁すると、パレツト２の前進方向（第３図イ，
ロに矢印で示す方向）の推力が作用し、これによ
りパレツト２が加速される。そしてパレツト２が
位置センサS₁を通過した時点で一次側M₁に対す
る電源の供給が断たれ、以降、パレツト２は惰性
走行する。次いで、パレツト２がステーシヨン
STの直前に達したことが位置センサS₂によつて
検出された時点で、一次側M₂を通常の電圧で逆
相励磁することによりパレツト２に後退方向の推
力（制動力）が作用し、これによりパレツト２が
減速される。そして、パレツト２が充分減速され
た時点で、今度は一次側M₂を低い電圧で正相励
磁することにより、２を低速度で移動させ、次い
でパレツト２が位置センサS₃によつて検出された
時点で、一次側M₂に対する電源の供給が断たれ
ると同時に、位置決め用の電磁石の一次側８に励
磁電圧が印加され、この一次側８と二次側鉄心９
との間に作用する磁気吸引力よつてパレツト２が
ステーシヨンSTに位置決め停止される。このよ
うにしてパレツト２上に積載された被搬送物４が
任意のステーシヨンSTまで搬送される。

以上の例は、LIMの一次側M₁，M₂…を搬送路
側に設けた地上一次方式であるが、次に地上二次
方式について、第４図を参照して説明する。この
図において、パレツト２には車輪１２及びガイド
ローラ１３が設けられ、これによりパレツト２が
軌道１４に沿つて移動自在に案内される。また軌
道１４にはLIMの二次側導体７が、パレツト２
の下面にはLIMの一次側Ｍが取り付けられてお
り、この一次側Ｍには給電装置１５を介して地上
から３相交流電源が供給される。この給電装置１
５は搬送路に沿つて設けられた３相分の給電線１
６ａ，１６ｂ，１６ｃと、パレツト２側に設けら
れ、給電線１６ａ，１６ｂ，１６ｃに各々摺動自
在に接触する３相分の集電子１８ａ，１８ｂ，１
８ｃ等から構成されている。この地上二次方式の
動作原理は前述した地上一次方識を同様である。

「考案が解決しようとする問題点」 ところで、上述した従来の搬送装置において
は、次のような問題点があつた。

各ステーシヨンSTに対して、加速終了位置、
減速開始位置及び停止位置を検出する３個の位
置センサS₁〜S₃（第３図ロ及びハ参照）を各々
設置しなければならず、この結果、ステーシヨ
ンSTの数が増加するのに伴つて構成が複雑と
なる。

各位置センサS₁〜S₃の検出結果に基づいて、
LIMの一次側ＭまたはM₁，M₂…への供給電圧
を調整する機能、及び一次側ＭまたはM₁，M₂
…の励磁を正相または逆相に切り替える機能を
有するLIMの駆動制御回路を構成するために
は、高価なサイリスタや、パワートランジスタ
等の半導体素子が多数必要となるため、搬送装
置全体が高価となる。

LIMの一次側ＭまたはM₁，M₂…を逆相で励
磁して、パレツト２を減速させ停止させる過程
において、被搬送物４の重量の変化に伴つてパ
レツト２の慣性力が変化した場合、または風圧
や機械的摩擦力などによつて生じるパレツト２
の走行抵抗が変化した場合などにおいては、パ
レツト２の減速率（減速パターン）が変化して
しまう。この場合、パレツト２の減速パターン
を常に一定とするためには、パレツト２の移動
速度に応じて一次側ＭまたはM₁，M₂…に対す
る供給電圧を適宜調整しなければならず、その
ためには、パレツト２の移動速度を検出する速
度センサを別途設ける必要があり、構成がさら
に複雑化する。

この考案は、上述した事情に鑑みてなされたも
ので、簡単な構成で移動体の加速、減速及び停止
などの走行制御を行うことができ、かつ移動体の
重量変化に伴う慣性力の変化や、風圧や機械的摩
擦力などに起因して移動体に作用する走行抵抗の
変化に拘わらず、常に一定の減速パターンで減速
制御することができる搬送装置を提供することを
目的としている。

「問題点を解決するための手段」 この考案は、移動体を搬送路に沿つて移動させ
る駆動手段と、前記搬送路に沿つて設けられた抵
抗線と、前記搬送路の各部における前記移動体の
目標速度に対応する目標速度電圧を、前記抵抗線
の各部に印加する電圧設定手段と、前記移動体に
設けられ前記抵抗線と摺動自在に接触する接触子
と、前記移動体の移動速度を検出し、検出結果を
現在速度信号として出力する速度検出手段と、前
記接触子を介して検出した目標速度電圧に対応す
る目標速度が前記現在速度信号で示された速度よ
りも大である場合は前記駆動手段をオン状態にす
る一方、この目標速度電圧に対応する目標速度が
前記現在速度信号で示された速度よりも小である
場合は前記駆動手段をオフ状態にする制御手段と
を具備することを特徴としている。

「作用」 搬送路に沿つて設けられた抵抗線の電位、すな
わち移動体の位置に応じた電位が、移動体に設け
られた接触子を介して検出され、この抵抗線の電
位と移動体の速度を検出する速度検出手段の検出
結果とに基づいて駆動手段がオン／オフ制御され
るので、電圧設定手段によつて抵抗線の各部に目
標速度電圧を適宜設定することにより、この目標
速度電圧に応じた走行パターンで移動体を走行さ
せ、これにより移動体を搬送路の任意の位置まで
移動させることができる。

「実施例」 以下、図面を参照し、この考案の実施例につい
て説明する。

第１図はこの考案の一実施例を、第４図に示し
たLIMを駆動源とする地上二次方式の搬送装置
に適用した場合の構成を示すブロツク図であり、
第４図の各部と対応する部分には同一の符号を付
し、その説明は省略する。

第１図において、２０は抵抗線、２１は銅など
の導電率の高い導体からなる導線であり、これら
は軌道１４に沿つて架設されている。抵抗線２０
は各ステーシヨンST₁，ST₂…にそれぞれ対応し
た部分が電圧設定装置１９の各端子T₁，T₂…に
各々接続されており、また導線２１は電圧設定装
置１９は共通端子Tcに接続されている。電圧設
定装置１９は抵抗線２０の各ステーシヨンST₁，
ST₂…間に導線２１を基準とする任意の電位分布
を設定する機能を有し、例えば、共通端子Tcを
基準とする端子T₁の電圧を、端子T₂よりも高く
設定することにより、抵抗線２０のステーシヨン
ST₁とステーシヨンST₂の間に、位置に応じて変
化する電位、すなわち、抵抗線２０と導線２１の
間の電圧がステーシヨンST₁からステーシヨン
ST₂に近づくのに伴つて、直線的に低下するよう
な電圧特性が設定される。

一方、パレツト２には接触子２２及び２３、タ
コジエネレータ２４、リレー２５及びLIM制御
回路３０が設けられている。これらを詳述する
と、接触子２２及び２３は抵抗線２０及び導線２
１と摺動自在に接触するように設けれ、その機械
的な構成は前述した集電子１８ａ〜１８ｃ（第４
図参照）と同様である。タコジエネレータ２４は
車輪１２の回転速度に応じた直流電圧を出力する
もので、ギヤまたはベルト等の伝達機構を介して
車輪１２の回転が伝達されるようになつている。
また、リレー２５は差動コイル型のリレーであ
り、コ字状の固定鉄心２６と、この固定鉄心２６
に互いに逆向きに巻回されたコイルL₁及びL₂と、
コイルL₁及びL₂に異なる電圧が印加された場合
に矢印ＡまたはＢ方向に移動する可動鉄心２７
と、可動鉄心２７に取り付けられた可動鉄心２８
と、可動鉄心２７が矢印Ａ向に移動した場合に可
動接点２８と接触する固定接点２９とから構成さ
れている。上記コイルL₁の両端は接触子２２及
び２３に各々接続され、またコイルL₂の両端は
タコジエネレータ２４に接続され、さらにコイル
L₁とL₂の各一端間は共通接続されている。この
場合、（コイルL₁に印加される電圧PV）＞（コイ
ルL₂に印加される電圧SV）となつた場合に可動
鉄心２７が矢印Ａ方向に移動して、可動接点２８
と固定接点２９の間が導通するようになつてい
る。また、LIM制御回路３０はリレー２５の可
動接点２８と固定接点２９間の導通状態に応じ
て、LIMの一次側M₁の動作を制御するもので、
接点２８と２９の間が導通状態の場合、集電子１
８ａ〜１８ｃとLIMの一次側Ｍの間を接続し、
これにより一次側Ｍに対して、給電線１６ａ〜１
６ｃ及び集電子１８ａ〜１８ｃを介して３相の商
用交流電源が供給され、また接点２８と２９の間
が非導通状態の場合、集電子１８ａ〜１８ｃと
LIMの一次側Ｍの間を遮断し、一次側Ｍに対す
る３相の商用交流電源の供給が断たれる。

次に、上述した構成を搬送装置の動作について
第２図イ及びロを参照して説明する。

この場合、電圧設定装置１９が共通端子Tcを
基準として端子T₁にDC100［Ｖ］を、端子T₂に０
［Ｖ］を設定し、パレツト２がステーシヨンST₁
からステーシヨンST₂まで走行する場合を例にし
て説明する。

まず、抵抗線２０のステーシヨンST₁とステー
シヨンST₂との間には、第２図イに直線で示すよ
うに、位置に応じて変化する電位が設定される。
すなわち、接触子２２及び２３を介してコイル
L₁に印加される抵抗線２０と導線２１間の電圧
PVが、ステーシヨンST₁からステーシヨンST₂
に近づくのに伴つて、100［Ｖ］から０［Ｖ］まで
直線的に低下するような電圧特性が設定される。

ここで、パレツト２がステーシヨンST₁で停止
していると、タコジエネレータ２４から出力され
てリレー２のコイルL₂に印加される直流電圧SV
は０［Ｖ］であり、またコイルL₁に印加される抵
抗線２０のステーシヨンST₁の部分と導線２１間
の電圧PVは100［Ｖ］である。したがつて、（コイ
ルL₁に印加される電圧PV）＞（コイルL₂に印加さ
れる電圧SV）となり、リレー２の可動鉄心２７
が矢印Ａ方向に移動して、可動接点２８と固定接
点２９の間が導通する。これにより、LIM制御
回路３０が集電子１８ａ〜１８ｃとLIMの一次
側Ｍの間を接続し、第２図ロに示すように一次側
Ｍに対して給電線１６ａ〜１６ｃから３相の商用
交流電源（駆動電圧）が供給され、この結果パレ
ツト２が移動を開始する。

以降、パレツト２は加速走行し、このパレツト
２の移動に伴つて、第２図イに直線で示すように
接触子２２，２３を介して供給される抵抗線２０
と導線２１の間の電圧PVが低下し、また同図に
曲線で示すようにパレツト２の移動速度の上昇に
伴つて、タコジエネレータ２４の出力電圧SVが
上昇する。

次いで、パレツト２が第２図イにP₁で示す位
置まで移動した時点で、（コイルL₁に印加される
電圧PV）＜（コイルL₂に印加される電圧SV）とな
り、リレー２の可動鉄心２７が第１図に示す矢印
Ｂ方向に移動し、接点２８と２９の間が非導通状
態となる。これにより、LIM制御回路３０が集
電子１８ａ〜１８ｃとLIMの一次側Ｍの間を遮
断し、第２図ロに示すように一次側Ｍに対する駆
動電圧の供給が断たれる。以降、パレツト２は惰
性により走行し、若干加速した後、減速走行に移
行する。このパレツト２の移動に伴つて、接触子
２２，２３を介して供給される抵抗線２０と導線
２１の間の電圧PVが低下し、またパレツト２の
移動速度の減少に伴つて、タコジエネレータ２４
の出力電圧SVが低下する。

次いで、パレツト２が第２図イにP₂で示す位
置まで移動した時点で、再び（コイルL₁に印加
される電圧PV）＞（コイルL₂に印加される電圧
SV）となり、一次側Ｍに対して、給電線１６ａ
〜１６ｃから駆動電圧が供給される。以降、パレ
ツト２は若干減速した後、加速走行に移行する。

このように、LIMの一次側Ｍに対して３相交
流電源が断続的に供給されてパレツト２が加速と
減速を交互に繰り返し、これによりタコジエネレ
ータ２４の出力電圧SVが第２図イに曲線で示す
ように変化する。また、パレツト２の移動に伴つ
て、抵抗線２０と導線２１から検出される電圧
PVがステーシヨンST₂に近づくのに従つて直線
的に抵下し、この電圧特性に追従するように、パ
レツト２が平均速度を除々に低下させながら走行
し、そして最後にステーシヨンST₂で停止する。
この場合、パレツト２は、積載されている被搬送
物の重量や外形寸法等の変化に拘わらず、常に一
定の減速パターンで減速して停止する。

したがつて、電圧設定装置１９によつて、低抗
線２０の各ステーシヨンST₁，ST₂…間の電位分
布を適宜設定することにより、この電位分布に応
じた走行パターンでパレツト２を走行させ、これ
によりパレツト２を搬送路の任意のステーシヨン
ST₁，ST₂…まで移動させることができる。

なお、上述した一実施例においては、LIMを
駆動源とする地上二次方式の搬送装置に適用した
場合について説明したが、これに限らず地上一次
方式の搬送装置に適用することも可能であり、ま
た、LIMを駆動源とする以外に、直流モータを
駆動源とする搬送装置に適用することも勿論可能
である。

「考案の効果」 以上説明したように、この考案によれば、移動
体を搬送路に沿つて移動させる駆動手段と、前記
搬送路に沿つて設けられた抵抗線と、前記搬送路
の各部における前記移動体の目標速度に対応する
目標速度電圧を、前記抵抗線の各部に印加する電
圧設定手段と、前記移動体に設けられ前記抵抗線
と摺動自在に接触する接触子と、前記移動体の移
動速度を検出し、検出結果を現在速度信号として
出力する速度検出手段と、前記接触子を介して検
出した目標速度電圧に対応する目標速度が前記現
在速度信号で示された速度よりも大である場合は
前記駆動手段をオン状態にする一方、この目標速
度電圧に対応する目標速度が前記現在速度信号で
示された速度よりも小である場合は前記駆動手段
をオフ状態にする制御手段とを設け、電圧設定手
段によつて抵抗線に適宜目標速度電圧を設定し、
この目標速度電圧に応じた走行パターンで移動体
を走行させるようにしたので、次に述べるような
効果が得られる。

従来、各ステーシヨンに各々設けられていた
位置センサが不要となり、構成が簡素化され
る。

従来、移動体の速度制御を行うためには多数
の高価なサイリスタや、パワートランジスタの
半導体素子等から構成される駆動制御装置が必
要であつたが、これが不要となるため搬送装置
全体を安価に構成することができる。

移動体を減速させ停止させる過程において、
移動体の重量の変化に伴つて慣性力が変化した
場合、または風圧や機械的摩擦力などによつて
生じる移動体の走行抵抗が変化した場合などに
おいても、移動体の減速パターンを常に一定と
することができ、従来、移動体の移動パターン
を一定にするために必要であつた速度センサを
設ける必要がなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の構成を示すブロ
ツク図、第２図イは同実施例においてパレツト２
の移動に伴う抵抗線２０と導線２１の間の電圧
PV及びタコジエネレータ２４から出力される電
圧SVの変化を示すグラフ、第２図ロは同実施例
においてLIMの一次側Ｍに供給される駆動電圧
を説明するための図、第３図イ及びロは従来の
LIMを駆動源とする地上一次方式の搬送装置の
構成を示す正面図及び平面図、第３図ハは同搬送
装置におけるパレツト２の走行パターンを説明す
るためのグラフ、第４図は従来のLIMを駆動源
とする地上二次方式の搬送装置の構成を示す斜視
図である。 Ｍ……LIMの一次側（駆動手段）、２……パレ
ツト（移動体）、７……LIMの二次側導体、１４
……軌道（搬送路）、１５……給電装置、１６ａ
〜１６ｃ……給電線、１８ａ〜１８ｃ……集電
子、１９……電圧設定装置（電圧設定手段）、２
０……抵抗線、２１……導線、２２，２３……接
触子、２４……タコジエネレータ（速度検出手
段）、２５……リレー、L₁，L₂……コイル、２６
……固定鉄心、２７……可動鉄心、２８……可動
接点、２９……固定接点、３０……LIM制御回
路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 移動体を搬送路に沿つて移動させる駆動手段
   と、 前記搬送路に沿つて設けられた抵抗線と、 前記搬送路の各部における前記移動体の目標速
   度に対応する目標速度電圧を、前記抵抗線の各部
   に印加する電圧設定手段と、 前記移動体に設けられ前記抵抗線と摺動自在に
   接触する接触子と、 前記移動体の移動速度を検出し、検出結果を現
   在速度信号として出力する速度検出手段と、 前記接触子を介して検出した目標速度電圧に対
   応する目標速度が前記現在速度信号で示された速
   度よりも大である場合は前記駆動手段をオン状態
   にする一方、この目標速度電圧に対応する目標速
   度が前記現在速度信号で示された速度よりも小で
   ある場合は前記駆動手段をオフ状態にする制御手
   段と を具備することを特徴とする搬送装置。