JPH07123779A - 停止保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 磁気力により浮上保持されて走行する搬送台
を速やかに且つスムーズに停止、保持することのできる
磁気浮上搬送装置の停止保持装置。 【構成】 軌道１に沿って走行する搬送台２の位置検出
器９と、速度検出器１５とを設け、搬送台２にはリニア
インダクションモータ４，５により推力を受ける二次導
体３と、一対の電磁石７とそれぞれ組をなし磁路を構成
する一対の磁性材６を設け、二次導体への推力の方向と
推力の発生時間を制御するリニアインダクションモータ
制御装置１３と、搬送台２に減衰力と保持力を作用させ
るブレーキ制御装置８と、リニアインダクションモータ
制御装置１３とブレーキ制御装置８に作動信号を送る停
止保持制御装置１４とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気浮上搬送装置等の
搬送台を軌道上に設けられた所定位置に停止保持する停
止保持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】軌道に沿って非接触で搬送台が走行する
磁気浮上搬送装置においても、被搬送物の搬送台への積
込み、或いは積み降ろし等のために搬送台を軌道上の所
定の停止位置に停止保持する必要がある。

【０００３】走行中の搬送台を停止保持する技術とし
て、例えば特開昭６３−２０９４０５で開示されている
ように、停止点で一対のリニアインダクションモータ
４，５を対向推力を発生するように励磁して、その自動
調心作用を用いるものがある（図６参照）。また、図７
に示すように、搬送台２の位置をセンサ９により検出
し、フィードバック制御によりリニアインダクションモ
ータ４，５の推力を制御して停止、位置決めを行う方法
が知られている。

【０００４】又、その他に走行中の搬送台を停止保持す
る技術として、特開昭６１−１３５３０３号公報、特開
昭６３−７３８０５号公報、特開昭６４−１２８０４号
公報、特開昭６４−１６２０７号公報、特開平３−１４
５９１０号公報、特公平３−３５２１５号公報等に開示
された技術が知られている。

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように磁気的に拘束するだけでは搬送台が移動方向に振
動してしまう。そこで停止点で短時間で搬送台を所定の
位置で停止させるには、搬送台に振動減衰力を与える必
要がある。また上記の従来技術でのリニアインダクショ
ンモータをアクチュエータとするフィードバック制御で
は、リニアインダクションモータが発生する推力を制御
する、例えばインバータ等の高価な制御器が必要とな
る。

【０００５】本発明は係る従来技術の問題点に鑑みて為
されたものであり、搬送台を速やかに且つスムーズに停
止、保持することのできる磁気浮上搬送装置の停止保持
装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の停止保持装置
は、軌道に沿って搬送台が走行する搬送装置において、
その停止部に一対のリニアインダクションモータと一対
の電磁石と、前記軌道に沿って走行する該搬送台の停止
部近傍の移動方向位置を検出する位置検出器と、該搬送
台の移動速度を検出する速度検出器とを設け、前記搬送
台には前記リニアインダクションモータにより推力を受
ける二次導体と、前記一対の電磁石とそれぞれ組をなし
磁路を構成する一対の磁性材を設け、前記リニアインダ
クションモータによる前記二次導体への推力の方向と推
力の発生時間を制御するリニアインダクションモータ制
御装置と、前記電磁石と前記磁性材の協動により発生す
る搬送台の移動方向磁気力を前記位置検出器の信号によ
り制御し搬送台に減衰力と保持力を作用させるブレーキ
制御装置と、前記速度検出器の信号により前記リニアイ
ンダクションモータ制御装置と前記ブレーキ制御装置に
作動信号を送る停止保持制御装置とを設けたことを特徴
とする。

【０００７】

【作用】停止点近傍に搬送台が突入し、停止保持制御装
置は速度検出器によって検出した搬送台の速度と事前に
測定した搬送台重量から停止に要するリニアインダクシ
ョンモータの励磁時間を演算しリニアインダクションモ
ータ制御装置に指令を送り、一対のリニアインダクショ
ンモータを両者とも搬送台を減速するように推力方向を
設定し、前述した励磁時間の間リニアインダクションモ
ータを励磁する。その励磁時間が終了した時点では搬送
台は停止点に概ね走行速度が０の状態で位置する。その
後、リニアインダクションモータを対向推力作動状態に
し電磁ブレーキを動作させて減衰振動させ、あらかじめ
設定した振動減衰予測時間を経過した後電磁ブレーキを
振動減衰動作から位置決め動作に切り替えて保持動作を
させ、停止、位置決めを行う。

【０００８】従って、推力の方向と励磁時間を制御する
リニアインダクションモータと電磁ブレーキの協動によ
って搬送台を停止点で短時間でスムーズに停止させ、保
持することができる。特に磁気吸引浮上型の搬送装置で
は一対の電磁石と磁性材とを搬送方向の同一位置に配置
することにより、該電磁石の磁気吸引力が作用するた
め、搬送台の浮上に要する電流を低減できる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面を参照し
ながら説明する。

【００１０】図１乃至図５は、本発明の一実施例を示す
ものであり、図１は軌道の停止点近傍を示した図であ
る。搬送台２は軌道１に沿って等間隔で搬送台２の走行
空間の上方に固定された浮上磁極１０によって搬送台に
設けられた浮上用磁性材（図示せず）を吸引して、それ
ぞれの浮上磁極１０と搬送台２の鉛直方向位置を検出す
る浮上用センサ（図示せず）の信号から、浮上制御装置
（図示せず）により吸引力を増減して搬送台の鉛直方向
位置を制御し、搬送台を安定浮上させる。

【００１１】一対のブレーキ磁極７も同様に搬送台２の
走行空間の上方に停止点を挟んで軌道に固定される。搬
送台２にはそれぞれのブレーキ磁極と対応して磁性材６
が固設されそれぞれ磁路を構成する。ブレーキ磁極７に
流す電流は、搬送台停止点近傍に置かれた位置検出器９
による搬送台２の移動方向位置からブレーキ制御装置８
によって搬送台の移動方向に対して減衰力を与えるよう
に制御される。

【００１２】一方、搬送台２の走行空間下方には停止点
を挟んで一対のリニアインダクションモータ（４，５）
を設置し、リニアインダクションモータ制御装置１３に
よって、搬送台２に固設した二次導体３に作用する推力
の方向と作用時間が制御される。 さらにブレーキ制御
装置８と、リニアインダクションモータ制御装置１３、
リニアインダクションモータ近傍に置かれ、搬送台２の
停止点突入速度を検出する突入速度検出器１５は停止保
持制御装置１４に接続される。これらの一対のリニアイ
ンダクションモータ４，５、ブレーキ磁極７等は、図示
しないキャン化された隔壁を介して、真空状態の隔壁内
の搬送台２を停止保持制御する。

【００１３】図２は、ブレーキ磁極７と磁性材６の関係
について示した図である。ブレーキ磁極７と磁性材６は
搬送台の移動方向Ｍに対してそれぞれ一対の組をなし、
磁路を構成し、コイル２０に電流を与えることで磁束φ
が発生する。磁束φによって搬送台移動方向にブレーキ
磁極７に対して距離Ｌだけずれた磁性材６には同図
（Ｃ）に示すように求心力Ｆ_HA，Ｆ_HBと吸引力Ｆ_VA, Ｆ
_VBが作用する。

【００１４】図３は、本発明による停止保持動作を説明
する図である。図４は、停止保持動作中の各部の信号を
示し、図５はその制御フローを示す。図に向かって右方
向から搬送台が移動速度Ｖ₀ で停止点に向かって突入す
る。搬送台の先端が、リニアインダクションモータ５の
走行空間の上方に置かれた浮上用磁極に対応する変位セ
ンサの移動方向位置に到達し、この変位センサの出力信
号が変化する。停止保持制御装置１４は、この変化を検
出し停止保持動作を開始する。

【００１５】まず停止保持制御装置１４は速度検出器１
５の信号から搬送台２の移動速度を検出し、事前に測定
した搬送台２の重量と、リニアインダクションモータ
４，５の発生する推力との関係から、停止点で速度が概
ね０となるようなリニアインダクションモータ励磁時間
Ｔ_C を算出し、リニアインダクションモータ制御装置１
３に指令を与え、リニアインダクションモータ４，５を
（減衰推力方向図に向かって右方向）に励磁する（時間
Ｔ_C ）。

【００１６】リニアインダクションモータ励磁時間Ｔ_C
経過後、停止保持制御装置１４はリニアインダクション
モータ制御装置１３に指令を与えリニアインダクション
モータ４，５を対向推力状態に設定すると同時に、ブレ
ーキ制御装置８に指令を与えブレーキ磁極７を振動減衰
動作に設定する。ブレーキ制御装置８は位置検出器９の
信号を演算して速度信号を求め、これに比例した電流を
ブレーキ磁極７に流し、搬送台２に減衰力を作用させる
（時間Ｔ_B ）。

【００１７】次に停止保持制御装置１４はブレーキ制御
装置８を経由して位置検出器９の検出信号を測定し、搬
送台２の移動方向の振動振幅が許容範囲内に減衰したこ
とを検知し、ブレーキ制御装置８に指令を与え、ブレー
キ磁極に一定電流を与え、保持動作を行って停止保持動
作を終了させる（時間Ｔ_D ）。

【００１８】搬送台２を発進させる際には、停止保持装
置１４はブレーキ制御装置８に指令を与えブレーキ磁極
に与える電流を０にして拘束力を解除し、リニアインダ
クションモータ制御装置１３に指令を与えてリニアイン
ダクションモータ４，５を移動方向に推力を発生するよ
うに励磁すればよい。

【００１９】なお、図２（ｃ）で示したブレーキ磁極７
と磁性材６のズレ幅Ｌが少ないほど吸引力Ｆ_v は増加
し、搬送台を支持する浮上磁極に与える電流が少なくて
すむので停止点での浮上磁極の発熱が抑制され、放熱効
果が良好でない小型の浮上コイルを用いる際にズレ量Ｌ
を０に近づけて設計することが有効となる。

【００２０】

【発明の効果】電磁ブレーキとリニアインダクションモ
ータの協動によって、リニアインダクションモータを制
御する高価な制御装置を用いることなく安価で安定な停
止保持機構を実現でき、磁気吸引浮上型の搬送装置では
停止中の浮上磁極の発熱を抑制でき、浮上磁極を小型化
できるので従来より小さな設置空間に停止保持機構を収
納することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の停止保持装置の説明図。

【図２】図１におけるブレーキ磁極の動作を説明する
（Ａ）斜視図、（Ｂ）（Ａ）のＢ矢視断面図、（Ｃ）
（Ａ）のＡ矢視断面図。

【図３】本発明の一実施例の停止保持装置の動作を示す
説明図。

【図４】本発明の一実施例の停止保持装置の動作を示す
タイムチャート。

【図５】本発明の一実施例の停止保持動作のフローチャ
ート。

【図６】従来の停止保持機構（無制御）の説明図。

【図７】従来の停止保持機構（制御）の説明図。

【符号の説明】

１ 軌道 ２ 搬送台 ３ 二次導体 ４，５ リニアインダクションモータ ６ 磁性材 ７ ブレーキ磁極 ８ ブレーキ制御装置 ９ 位置検出器 １０ 浮上磁極 １３ リニアインダクションモータ制御装置 １４ 停止保持制御装置 １５ 速度検出器

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軌道に沿って搬送台が走行する搬送装置
   において、その停止部に一対のリニアインダクションモ
   ータと一対の電磁石と、前記軌道に沿って走行する該搬
   送台の停止部近傍の移動方向位置を検出する位置検出器
   と、該搬送台の移動速度を検出する速度検出器とを設
   け、前記搬送台には前記リニアインダクションモータに
   より推力を受ける二次導体と、前記一対の電磁石とそれ
   ぞれ組をなし磁路を構成する一対の磁性材を設け、前記
   リニアインダクションモータによる前記二次導体への推
   力の方向と推力の発生時間を制御するリニアインダクシ
   ョンモータ制御装置と、前記電磁石と前記磁性材の協動
   により発生する搬送台の移動方向磁気力を前記位置検出
   器の信号により制御し搬送台に減衰力と保持力を作用さ
   せるブレーキ制御装置と、前記速度検出器の信号により
   前記リニアインダクションモータ制御装置と前記ブレー
   キ制御装置に作動信号を送る停止保持制御装置とを設け
   たことを特徴とする停止保持装置。
2. 【請求項２】 前記一対の電磁石は前記搬送台の停止点
   上方に設置し、かつ前記搬送台に設けられた一対の磁性
   材の搬送方向の取付位置が前記一対の電磁石と対向する
   同一位置であることを特徴とする請求項１記載の停止保
   持装置。
3. 【請求項３】 前記一対の電磁石が前記一対のリニアイ
   ンダクションモータの作動している間は前記搬送台に振
   動減衰力のみを与え、前記一対のリニアインダクション
   モータが非作動状態の時は保持力のみを与えることを特
   徴とする請求項１記載の停止保持装置。
4. 【請求項４】 前記一対のリニアインダクションモータ
   と一対の電磁石とは、キャン化された隔壁を介して隔壁
   内の搬送台を停止保持制御することを特徴とする請求項
   １記載の停止保持装置。
5. 【請求項５】 前記隔壁内部が真空であることを特徴と
   する請求項４記載の停止保持装置。