JPH0374108A - リニアモータを用いた搬送装置 - Google Patents

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装置に関するもの
である。

（従来の技術） 従来より、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て被搬送物を各作業ステーシ
ョンに順送りする搬送装置は知られている。このような
ものは、通常、第１のリニアモータで所定の時間又は所
定の距離加速し、その後、第２のリニアモータで所定の
時間ブレーキをかけ、所定の停止位置で機械的なストッ
パを用いて停止させるようにしている。従って、速度制
御を行っていないため、搬送物の重量が変化したり、台
車と軌道間の摩擦力が変化したりすると、所望の加減速
ができない。

そこで、台車にスリットを設け、該スリットをリニアモ
ータの端部に設けたセンサで検出し、このスリット検出
信号をフィードバックしてリニアモータの出力を制御し
、負荷が変動しても安定して確実に動作するようにした
ものがある（例えば実開昭５９−６１１２６号公報参照
）。

（発明が解決しようとする課題） ところが、そのような装置では、リニアモータを常時速
度制御しているため、エネルギーのロスが大きく、また
、停止点の位置決め精度の点でもまだ十分といえない。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、エネルギー
を有効に利用し、位置決め制御を精度よく行うことがで
きるリニアモータを用いた搬送装置を提供することを目
的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するために、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
て被搬送物を各作業ステーションに順送りする搬送装置
であって、上記作業ステーションにおいて被搬送物が移
動開始点から第１、第２及び第３設定距離だけ離れた第
１、第２及び第３地点まで移動したことを検出する第１
、第２及び第３位置検出手段と、該第１、第２及び第３
位置検出手段の出力を受け移動開始点から第１地点まで
移動する間正相のフル励磁でリニアモータコイルを励磁
して被搬送物を加速し、第１地点から第２地点まで励磁
を中止して慣性送りし、第２地点から停止点より所定量
手前の第３地点まで逆相のフル励磁で減速する励磁制御
手段と、第３地点から停止点まで被搬送物の位置情報信
号をフィードバックさせながら位置決め停止制御する停
止制御手段とを有することを特徴とする。

（作用） 励磁制御手段にて、移動開始点から第１地点まで移動す
る間正相のフル励磁でリニアモータコイルが励磁されて
被搬送物が加速される。第１地点から第２地点まで励磁
が中止されて慣性送りされる。第２地点から停止点より
所定量手前の第３地点まで逆相のフル励磁で減速せしめ
られる。

停止制御手段にて、第３地点から停止点まで被搬送物の
位置情報信号をフィードバックさせながら位置決め停止
制御される。

（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を載置した状態で相隣る作業
ステーション間を一定峙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、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、上記リニアモータコイル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。なお、第４図においては、説明を簡単
にするため、作業ステーションは２つのみ図示している
。

各作業ステーンヨンＳＴ、、ＳＴ、には、リニアモータ
コイル１０，１０．１０が３つずつ配設されており、該
各リニアモータコイル１０，１０゜１０は、位相制御部
（アンプ）３１，３１．３１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る。

上記各作業ステーションＳＴ、、ＳＴ：の隣接する作業
ステーションのリニアモータコントローラ３２．３２は
、ステーションコントローラ３３にて連係され、該ステ
ーションコントローラ３３が、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両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。３４
は搬送時におけるパレットＰの移動速度つまり搬送速度
を検出する速度センサ（例えばパルスジェネレータ）で
、該速度センサ３４からの速度信号は、ステーションコ
ントローラ３３のパルスカウンタ部３３ａに入力される
ようになっている。

３５．３６．３７はそれぞれ移動開始点から第１、第２
及び第３設定距離だけ離れた第１地点、第２地点及び第
３地点（第５図の点Ｔ、　、　’ｒ！。

Ｔ３に対応）を検出するための第１、第２及び第３リミ
ツトスイツチである。第１リミツトスイツチ３５は、パ
レットＰの後端の通過を検出してＯＮし、第２及びリミ
ットスイッチ３８．３９は、パレットＰの先端の通過を
検出してＯＮするようになっており、そのＯＮ信号はス
テーションコントローラ３３のシーケンス制御部３４ｂ
に入力されるようになっている。

続いて、上記装置の制御について、第５図及び第６図に
沿って説明する。

まず、スタートすると、ステップＳ１で、ツナモータ２
３のリニアモータコイル１０が正相のフル励磁加速され
、しかして第１リミツトスイツチ３５（第１ＬＳ）より
のＯＮ信号によって第１地点になったか否かの判定が行
われる（ステップＳ２）。しかして、第１地点になれば
、ステップＳ３に移る一方、第１地点にならなければ、
第１地点となるまで、正相のフル励磁加速を続ける。

ステップＳ３では、リニアモータコイル１０を消磁して
リニアモータ２３（ＬＩＭ）を０ＦＦＬ。

て、パレットＰの惰性走行を開始する。それから、第２
リミツトスイツチ３６（第２ＬＳ）よりのＯＮ信号にて
第２地点になったか否かの判定が行われる（ステップＳ
４）。

しかして、第２地点になれば、ステップＳ５に移る一方
、第２地点にならなければ、第２地点となるまで、惰性
走行を続ける。

ステップＳ５では、パレットＰを所定位置に停止させる
減速のために、リニアモータコイル１０に逆相のフル励
磁がかけられる。それから、第３リミツトスイツチ３７
よりのＯＮ信号にて第３地点になったか否かの判定が行
われる（ステップＳ６）。しかして、第３地点になれば
、ステップＳ７に移る一方、第３点にならなければ、第
３点となるまで、逆相のフル励磁加速を続ける。

このようにして、移動開始点から第１地点まで移動する
間正相のフル励磁でリニアモータコイル１０を励磁して
被搬送物であるパレットＰを加速し、第１地点から第２
地点まで励磁を中止して慣性送りし、第２地点から停止
点より所定量手前の第３地点まで逆相のフル励磁で減速
する励磁制御手段３３Ｃが構成されている。

ステップＳ７では、速度センサ３４よりの速度信号にて
現在の速度を読込む。

それに続いて、ステップＳ８で現在の速度ｖ３がクリー
プ速度ＶＣよりも大きいか否かが判定され、大きくなけ
れば、ステップＳ９に移り、フル励磁を解除する一方、
大きければ、所定の停止点での停止が困難であるので、
ステップ５Ｉ３で逆相のフル励磁を行ってさらに減速を
行い、ステップＳ８に戻る。

ステップＳ９でフル励磁を解除した後、ステップＳ１１
でクリープを開始する。

その後、ステップＳ１２で、第３地点から停止点までの
距離ｄが所定距離ｄＥとなったか否かを判定して、所定
距離になっていなければ所定距離となるまでその判定を
繰り返す一方、所定距離となれば、リニアモータ２３を
停止して（ステップ５Ｉ３）、終了する。

このようにして、第３地点から停止点までパレットＰの
位置情報信号をフィードバックさせながら位置決め停止
制御する停止制御手段３３ｄが構成されている。

したがって、減速時における速度制御は、逆相のフル励
磁による減速のためのエネルギーは有効に減速動作に使
用され、また、停止点まで所定距離でかつ所定速度以下
となってから行うため、フィードバックｉｌｌによる速
度制御は短時間となり、精度のよい位置決めが行われる
。

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１０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、本発明のリニアモータを用いた搬送装置に
よれば、減速時における速度制御時間は低速となってか
ら停止されるまでの短時間に限定されるため、減速のた
めの逆相のフル励磁などの消費エネルギは有効に使用さ
れ、かつ低速となってから位置決め制御を行うため、被
搬送物の位置決め精度も向上する。

【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図は被搬送物の経過時間に
よる速度変化を示す図、第６図は制御の流れを示す図で
ある。 Ａ・・・・・・搬送装置 Ｐ・・・・・・パレット ＩＯ・・・・・・リニアモータコイル １４・・・・・・リアクション部材 ２３・・・・・・リニアモータ ３２・・・・・・リニアモータコントローラ３３・・・
・・・ステーションコントローラ３３ｃ・・・・・・励
磁制御手段 ３１ｄ・・・・・・停止制御手段 ３５・・・・・・第１リミツトスイツチ（第１位置検出
手段） ３Ｂ・・・・・・第２リミツトスイツチ（第２位置検出
手段） ３７・・・・・・第３リミツトスイツチ（第３位置検出
手段） ほか２名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）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て被搬送物を各作業ステーション
   に順送りする搬送装置であって、上記作業ステーション
   において被搬送物が移動開始点から第１、第２及び第３
   設定距離だけ離れた第１、第２及び第３地点まで移動し
   たことを検出する第１、第２及び第３位置検出手段と、 該第１、第２及び第３位置検出手段の出力を受け移動開
   始点から第１地点まで移動する間正相のフル励磁でリニ
   アモータコイルを励磁して被搬送物を加速し、第１地点
   から第２地点まで励磁を中止して慣性送りし、第２地点
   から停止点より所定量手前の第３地点まで逆相のフル励
   磁で減速する励磁制御手段と、第３地点から停止点まで
   被搬送物の位置情報信号をフィードバックさせながら位
   置決め停止制御する停止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。