JPH0374106A

JPH0374106A - リニアモータを用いた搬送方法およびその装置

Info

Publication number: JPH0374106A
Application number: JP1209141A
Authority: JP
Inventors: Toshiharu Sakamoto; 俊治坂本; Toshihiko Hoshino; 星野　俊彦
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1989-08-12
Filing date: 1989-08-12
Publication date: 1991-03-28

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、リニアモータを用いた搬送方法およびその装
置に関するものである。

（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。また、そのようなものにおいて、搬
送開始時の加速を行うために加速アシスト手段としてエ
アシリンダを設けたものも知られている（例えば特開昭
６１−２４６６４号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題）ところが、そのような機械的なアシスト手段をリニアモ
ータを用いた搬送装置に用いても、機械的な加速である
ため、摩擦抵抗等の影響に受け加速初期において瞬間的
に目標速度まで加速するのは困難である。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、加速初期に
おいて瞬間的に目標速度まで加速でき、しかも十分な加
速力が得られるリニアモータを用いた搬送方法およびそ
の装置を堤供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段）請求項（１）の発明は、搬送開始の加速の際、該加速に
寄与するリニアモータ群に正相および逆相の励磁を同時
に行い、推力をバランスさせて被搬送物を停止状態とし
ておき、次いで上記逆相の励磁を停止し、搬送開始の加
速を開始すると共に、直ちに上記逆相の励磁を停止され
たリニアモータに正相の励磁を行うようにしたことを特
徴とするものである。

請求項（２）の発明は、被搬送物の搬送の際の加速に寄
与するリニアモータ群と、上記リニアモータ群の各リニ
アモータに正相又は逆相の励磁を行うリニアモータ制御
手段と、搬送開始信号を受け上記リニアモータ制御手段
を、上記リニアモータ群の各リニアモータに正相又は逆
相の励磁を行って推力をバランスさせ、次いで上記逆相
の励磁を停止し、搬送開始の加速を開始すると共に、直
ちに上記逆相の励磁を停止されたリニアモータに正相の
励磁を行うように制御するシーケンス制御手段とを有す
ることを特徴とするものである。

（作用）請求項（１）の発明によれば、搬送開始の加速の際、リ
ニアモータ群のリニアモータに対して同特に正相又は逆
相の励磁が行われ、推力がバランスされ、被搬送物が停
止状態となる。次いで上記逆相の励磁が停止されて、搬
送開始の加速が開始されると共に、直ちに上記逆相の励
磁を停止されたリニアモータに正相の励磁が行われ、加
速初期に搬送速度が瞬間的に立ち上がる。

請求項（′２Ｊの発明によれば、搬送開始の加速の際、
リニアモータ制御手段によってリニアモータ群のリニア
モータに対して、推力がバランスするように、同時に正
相又は逆相の励磁が行われ、被搬送物が停止状態となる
。次いでシーケンス制御手段によって、上記逆相の励磁
を停止して、搬送開始の加速を開始すると共に、直ちに
上記逆相の励磁を停止したリニアモータに正相の励磁を
行うように制御され、加速初期に搬送速度が瞬間的に立
ち上がる。

（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リニアモ
ータを用いた搬送装置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を載置した状態で隣接する作
業ステーション間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
。

上記胴支持部材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．・・・からなる２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、該ガイドレール１２．１２には、プ
レート部材１３が移動可能に係合せしめられて配置され
ているとともに、該プレート部材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。よって、上記リアクション部材１４は、ガイド
レール１２のガイドの下に固定子列１１に沿って移動可
能に設けられている。

尚、ガイドレール１２とプレート部材１３との係合は、
プレート部材１３の上方変位を拘束するものではない。

また、上記プレート部材１３は取付部材１５を介してパ
レットＰの裏面に取り付けられている。

しかして、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ぜしめられた推力によ
り、上記各固定子列１１に沿って搬送方向下流側（第１
図の左側）に移動させられ、これにより、その上にボデ
ィＢを載置したパレットＰを相隣る作業ステーション間
を一定時間内で順送りに搬送するように構成されており
、また、上ご己すニアモータコイル１０とリアクション
部材１４とでリニアモータ２３が構成されており、この
リニアモータ２３は、各作業ステーション毎に一つの割
合で設けられている。

第４図は上記リニアモータ２３を制御する制御部のブロ
ック構成を示す。

各作業ステーションＳＴ＋　、Ｓｒ２　、Ｓｒ１には、
リニアモータコイル１０ａ、１０ｂ、ｉ、Ｏｃが３つず
つ配設されており、該各リニアモータコイル１０ａ、１
０ｂ、１０ｃは、モータ制御部３１　ａ、　３　ｌ　ｂ
、　　３１　ｃを介してリニアモータコントローラ３２
にて励磁のための位相制御が行われ、該各リニアモータ
コントローラ３２はシーケンスコントローラ３３によっ
て総合制御される。

また、各モータ制御部３１ａ、３１ｂ、３１ｃは、第５
図に詳細を示すように、リニアモータコイル１０　ａ、
　　１０　ｂ、　　１０　ｃに接続されるサイリスク回
路３４と、三相のうちの二相を反転して正相と逆相とを
反転させる相反転回路３５と、リニアモータ２３の位相
、点弧角を制御する位相−点弧角制御回路３６と、上記
サイリスク回路３４及び相反転回路３５に連係されサイ
リスク回路３４の導通を遮断するリニアモータ停止回路
３７とを有する。上記リニアモータ停止回路３７は、シ
ーケンスコントローラ３３よりのＰ：ｃ正信号にて、通
常時は閉じている３つの端子３７ａ、３７ｂ、３７ｃを
開き、リニアモータ２３を直ちに停止させるようになっ
ている。

上記シーケンスコントローラ３３は、隣接する作業シー
ケンスのリニアモータコントローラ３２゜３２を連係さ
れ、両作業ステーションでのパレットＰの状態を監視し
ながら作業ステーションのリニアモータ２３の速度制御
を行うようになっている。すなわち、上記リニアモータ
２３によってボディＢを載置したパレットＰを各作業ス
テーションに順送りする場合、ある一つの隣接する作業
ステーション間、例えば第４図中の第１作業ステーショ
ンＳＴ＋　と第２作業ステーションＳｒ２との間におい
ては、ステーションコントローラ３３の制御の下に各々
リニアモータコイル１０ａ、１０ｂ、１０ｃが励磁され
、該リニアモータコイル１０ａ、１０ｂ、１０ｃとリア
クション部材１４との間の電磁作用によってリアクショ
ン部材１４に生ずる推力により、ボディＢを載置するパ
レットＰが、第６図に示すような時間経過に伴って変化
する所定の速度Ｖでもって作業ステーション間を搬送さ
れる。

３８は各パレットＰの隣接する作業ステーション間での
搬送時における該パレットＰの移動速度つまり搬送速度
を検出する速度センサ（問えばパルスジェネレータ、エ
ンコーダ）で、該速度センサ３８からの速度信号は、シ
ーケンスコントローラ３３に入力されるようになってい
る。

上記のように構成すれば、起動時の制御は、まず、加速
に寄与するリニアモータコイル１０ａに正相の励磁を（
第７図Ｌ１参魚）、リニアモータコイル１０ｃに逆相の
励磁をそれぞれ行い（第７図りご参照）、リニアモータ
コイル１０ｂは励磁しない状態とする（第７図Ｌ３参照
）。この状態では推力がバランスしており、パレットＰ
は移動しない。例えば２トンの被搬送物を２１１／ｓで
移動させるためには１．５〜２．　０秒間の間バランス
状態を維持しておく。

それから、上記リニアモータコイル１０ｃの逆相の励磁
を、リニアモータ停止回路３７の端子３７ａ、３７ｂ、
３７ｃの開放により直ちに停止する。その結果、リニア
モータコイル１０ａへの正相の励磁により直ちに加速を
開始し、その後直ちに残りの２つのリニアモータコイル
１０ｂ、１０Ｃにも正相の励磁をする。

このように、加速に寄与するリニアモータ群に正相およ
び逆相の励磁を同時に行い、推力をバランスさせてパレ
ットＰを停止状態としておき、次いで上記逆相の励磁を
停止し、搬送開始の加速を開始するようにしているから
、加速初期に推力を急速に立ち上げることが可能となり
、その後、逆相の励磁が行われていたリニアモータコイ
ル１０Ｃ及び消磁されていたリニアモータコイル１０ｂ
に正相の励磁が行われるので、十分な加速力が得られる
ことになる。

ところで、上Ｓ己すニアモータコントローラ３２および
シーケンスコントローラ３３による制御は、通常時には
、隣接する作業ステーション間のパレットＰの速度を速
度センサ３８にて検出され、シーケンスコントローラ３
３に人力され、その速度信号に基づいて、シーケンスコ
ントローラ３３がリニアモータコントローラ３２を介し
て位相および点弧角制御回路３６と相反転回路３５を制
御して、サイリスタ回路３４を通じてリニアモータコイ
ル１０ａ、１０ｂ、１０ｃの励磁を制御し、両作業ステ
ーション間の乗り移りの制御が行われるようになってい
る。このとき、リニアモータ停止回路３７は導通状態に
ある。

また、いずれかの作業ステーションでトラブルが生じる
非常時には、シーケンスコントローラ３３よりの停止信
号により、リニアモータ停止回路３７の接点３７　ｇ、
　　３７　ｂ、　　３７　ｃを開きサイリスタ回路３４
の導通を遮断するので、リニアモータコイル１０　ａ、
　　１０　ｂ、　　１０　ｃが、遅れを生じることなく
、消磁され、パレットＰは直ちに停止する。

なお、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、本発明を、リニアモータコイル１０　ａ
、　　１０　ｂ、　　１０　ｃを固定子とし、リアクシ
ョン部材１４を可動子としてリニアモータ２３を構成し
た場合に適用したが、これに限らず、例えばリニアモー
タコイル１０ａ、１０ｂ、１０ｃをプレート部材１３側
に設けて可動子となす一方、リアクション部材１４を搬
送ラインに沿って配置して固定子となすことによりリニ
アモータ２３を構成する場合にも同様に適用することが
できる。

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、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、請求項（１）の発明によれば、加速初期に
推力を急速に立ち上げることが可能となり、その後、逆
相が掛けられていたリニアモータコイルに正相がかけら
れるので、十分な加速力が得られる。

請求項（２）の発明によれば、簡単な構造でもって、そ
のような効果を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

図面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■−■
線における断面図、第４図はリニアモータを制御する制
御部のブロック構成図、第５図は同詳細ブロック図、第
６図はパレットの速度変化を示す図、第７図は起動時に
おける速度制御の説明図である。Ａ・・・・・・搬送装置Ｐ・・・・・・パレット１０．１０ａ、ｌｏｂ、１０ｃ・・・・・・リニアモー
タコイル２３・・・・・・リニアモータ３２・・・・・・リニアモータコントローラ（リニアモ
ータ制御手段）３８・・・・・・シーケンスコントローラ（シーケンス
制御手段）角Ｏ ↑ 准大力第７図時間第６図４３−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）搬送開始の加速の際、該加速に寄与するリニアモ
ータ群に正相および逆相の励磁を同時に行い、推力をバ
ランスさせて被搬送物を停止状態としておき、次いで上
記逆相の励磁を停止し、搬送開始の加速を開始すると共
に、直ちに上記逆相の励磁を停止されたリニアモータに
正相の励磁を行うようにしたことを特徴とするリニアモ
ータを用いた搬送方法。
（２）被搬送物の搬送の際の加速に寄与するリニアモー
タ群と、上記リニアモータ群の各リニアモータに正相又は逆相の
励磁を行うリニアモータ制御手段と、搬送開始信号を受
け上記リニアモータ制御手段を、上記リニアモータ群の
各リニアモータに正相又は逆相の励磁を行って推力をバ
ランスさせ、次いで上記逆相の励磁を停止し、搬送開始
の加速を開始すると共に、直ちに上記逆相の励磁を停止
されたリニアモータに正相の励磁を行うように制御する
シーケンス制御手段とを有することを特徴とするリニア
モータを用いた搬送装置。