JPH11268812A

JPH11268812A - 振動コンベア及びその駆動制御方法

Info

Publication number: JPH11268812A
Application number: JP9280398A
Authority: JP
Inventors: Kazumichi Kato; 一路加藤; Kyoji Murakishi; 恭次村岸
Original assignee: Shinko Electric Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Co Ltd
Priority date: 1998-03-19
Filing date: 1998-03-19
Publication date: 1999-10-05
Anticipated expiration: 2018-03-19
Also published as: JP4288716B2

Abstract

(57)【要約】【課題】外乱などの影響があっても、常に、所定の振
動でリニアモータにより加振され、またリニアモータの
騒音や損傷を防止することのできる振動コンベヤ及びそ
の駆動制御方法を提供すること。【解決手段】リンク機構を有した複数の支持体１１に
よって水平方向に振動可能に支持されたトラフ７に、こ
のトラフ７を振動させるためのリニアモータ１６を設け
た振動コンベヤ１とする。このリニアモータ１６におい
て、トラフ７に取り付けられた２次側部材１７と、この
２次側部材１７の水平部１７ａ上に空隙ｓを有して配設
されている１次側部材１８とを、移送方向ｆで連結し、
かつ移送方向ｆに伸縮するばね８３、８４を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、振動によって物品
を移送する振動コンベアに関する。

【０００２】

【従来の技術】物品を直線状に移送する振動コンベアは
移送面を備えたトラフを下流側へ向かって若干上向き傾
斜の方向に直線振動させるものが多く、この場合、移送
面上の物品は与えられるジャンプ運動を繰り返しながら
下流側へ移送される。しかし、金属類の物品を移送する
場合にはジャンプ運動をしてトラフの移送面へ落下する
時に騒音を発したり、脆い物品を移送する場合には「割
れ」や「欠け」を生じたりする。そこで、トラフを水平
方向に往復させ、物品をすべり運動によって移送するレ
シプロコンベアがあるが、この場合、水平方向のみの振
動を容易に得るために、加振源としてリニアモータを用
いることが特公昭５４−３５３９５公報に開示されてい
る。このリニアモータを加振源として用いた振動コンベ
アは、例えば図２１乃至図２２に振動コンベア１’とし
て示されている。

【０００３】この振動コンベア１’は、リンク機構を有
した複数（図においては２つ示されている）の支持体１
１と、これによって水平方向に振動し得るように支持さ
れたトラフ７と、このトラフ７（このトラフは、一点鎖
線で示されている）に取り付けられて、トラフ７を振動
させるための加振源であるリニアモータ１６’とから構
成されている。そして、トラフ７内には複数の図示しな
い物品が点在しており、これら図２２において矢印ｆに
示すように、左方から右方へ移送される。

【０００４】なお、トラフ７を支持している支持体１１
は、２つの支持部１２、１２’と、トラフ７の底面に上
端部１３ａが固定されている可動部１３と、２つの連接
部１４とから構成されている。支持部１２、１２’は、
逆Ｌ字形状をしており、その底部１２ｂ、１２ｂ’が設
置面Ｇに設置されている。支持部１２、１２’の水平端
部１２ａ、１２ａ’は、連接部１４の一方の端部１４
ａ、１４ａ’と整合し、ここにピンＰを挿通して、ヒン
ジ部Ｈ、Ｈ’を構成している。他方、可動部１３は、逆
Ｔ字形状をしており、その水平端部１３ｂ、１３ｂ’
は、連接部１４の他方の端部１４ｂ、１４ｂ’と整合
し、ヒンジ部Ｉ、Ｉ’を形成している。すなわち、ヒン
ジ部Ｈ、Ｈ’、Ｉ、Ｉ’が回動することにより、可動部
１３が一点鎖線及び二点鎖線で示すように揺動する。こ
れにより、可動部１３の上端部１３ａが固定されている
トラフ７は、物品の移送方向ｆ、すなわち水平方向に振
動可能に支持されている。

【０００５】振動コンベア１’を加振しているリニアモ
ータ１６’は、その拡大斜視図を図２３に示すが、トラ
フ７の底面に固着されている２次側部材１７と、この２
次側部材１７上に、車輪１８ａによって支持されている
１次側部材１８とから構成されている。２次側部材１７
は、水平部１７ａとこの両端を支持している支持部１７
ｂ、１７ｂ’とから構成され、上に開口を向けたコの字
形状をしている。この水平部１７ａの上面には、図２３
に示されるように、その両側部にトラフ７の長手方向に
延びている溝１７ａａが形成され、その中央には、磁性
体でなる複数の歯１７ａｂが、物品の移送方向に直角に
並んで配設されている。１次側部材１８には、溝１７ａ
ａを回動する車輪１８ａが軸に固定され、これにより１
次側部材１８は、所定の空隙ｔ’を有して２次側部材１
７上をガイドされて摺動する。更に、１次側部材１８
は、コイル１９ａ、１９ｂ、１９ｃを巻回した３つの極
Ｕ、Ｖ、Ｗを有し、この極Ｕ、Ｖ、Ｗには、図２４に示
すように、薄板状の永久磁石Ｍが３枚ずつ、同極を向け
るように配設されている。なお、このコイル１９ａ、１
９ｂ、１９ｃは、それぞれ１２０度ずつ、異なる３相交
流が供給されている。更に、１次側部材１８には、ブロ
ック形状をした慣性体３０が取付部材２０を介して固着
されている。すなわち、１次側部材１８は、設置面Ｇか
ら離れた空中に配設されている。なお、リニアモータ１
６’には、速度を検出するために公知のリニアエンコー
ダＥが配設されている。なお、この従来例では、このリ
ニアエンコーダＥから求められた移動距離を時間微分す
ることにより後述する速度Ｖ_s ”を求めている。

【０００６】次に、この振動コンベア１’の作用につい
て説明するが、加振しているリニアモータ１６’は、神
鋼電機技報告の１２８号ｖｏｌ．３６，Ｎｏ２（１９９
１）の第８６〜９３頁に詳しい原理が記載されている、
いわば高力密度リニアモータと呼ばれているものであ
る。このリニアモータ１６’は、例えば１次側部材１８
のコイル１９ａに、図２４に示す方向に電流を流すと、
この電流によって下向きの磁極が発生する。そのため極
Ｕにおいて、永久磁石Ｍによって発生している下向きの
磁極は強められ、それと逆向きの磁極は打ち消される。
このとき、極Ｖ、Ｗは、極Ｕに対してそれぞれ１２０
度、２４０度位相がずれているため、コイル１９ｂ、１
９ｃは図２４に示される方向に電流が流れる。そのた
め、極Ｖ、Ｗにおいては永久磁石Ｍによって発生してい
る上向きの磁極は強められ、それと逆向きの磁極は打ち
消されることになる。従って、極Ｕ、Ｖ、Ｗにおいて、
図２４に示すような磁力線が発生し、すなわち磁気吸引
力が２次側部材１７の歯１７ａｂと１次側部材１８の極
Ｕ、Ｖ、Ｗとの間で発生し、１次側部材１８が左方に移
動する。

【０００７】すなわち、リニアモータ１６’のコイル１
９ａ、１９ｂ、１９ｃに、それぞれ位相差が１２０度ず
つずれた交流を流すと、上述した作用により、極Ｕ、
Ｖ、Ｗの順番で、代わる代わるに磁気吸引力が、歯１７
ａｂと極Ｕ、Ｖ、Ｗとの間で発生し、これにより１次側
部材１８が左方に移動する。このとき、１次側部材１８
は車輪１８ａを介して２次側部材１７上を摺動するた
め、この１次側部材１８の反力を２次側部材１７の水平
部１７ａが受ける。従って、２次側部材１７は、１次側
部材１８の移動方向と反対側の右方に移動する。すなわ
ち、２次側部材１７が取り付けられているトラフ７も、
右方へと移動する。なお、このときには、トラフ７がゆ
っくりと移動するように、すなわちこれに反力を与える
１次側部材１８がゆっくり移動するように、コイル１９
ａ、１９ｂ、１９ｃの電流値を調節する。なお、このと
き、すべての支持体１１は、図２２において２点鎖線で
示されるように揺動して、トラフ７を支えている。

【０００８】次に、極Ｕ、Ｖ、Ｗに与えるコイル１９
ａ、１９ｂ、１９ｃに、逆向きに電流を与える。すなわ
ち、極Ｗ、Ｖ、Ｕの順番で、代わる代わるに磁気吸引力
が、２次側部材１７の歯１７ａｂと１次側部材１８の極
Ｕ、Ｖ、Ｗとの間で発生する。この磁気吸引力により１
次側部材１８は右方に移動する。このときも、２次側部
材１７の水平部１７ａが１次側部材１８の反力を受ける
ため、２次側部材１７が取り付けられているトラフ７
は、１次側部材１８の移動方向と反対側の左方に移動す
る。このときには、トラフ７を物品の静止摩擦力に打ち
勝つ力で左方に移動する（物品に対してトラフ７のみが
後退する）よう、１次側部材１８を素早く移動できるよ
うに、コイル１９ａ、１９ｂ、１９ｃの電流値を調節す
る。

【０００９】以上の一連の動作を繰り返すことで、すな
わち、トラフ７が物品の移送方向と同じ方向に移動する
際には、ゆっくりと、移動方向と反対側に移動する際に
は、トラフ７のみが後退するようにして、振動コンベア
１’は振動し、トラフ７上の物品を右方へと移送する。

【００１０】このように、リニアモータ１６’のコイル
１９ａ、１９ｂ、１９ｃに供給される電流値を調節する
ことにより、振動コンベア１’の振動が制御されて、ト
ラフ７上の物品が移送されている。振動コンベア１’の
上述した一連の動作は、例えば図２５にブロック図とし
て示される制御で行われている。このブロック図では、
速度指令値Ｖ₀ ”が供給されており、すなわち速度（こ
れは２次側部材１７に対する相対速度である）を与える
ことにより制御するものである。この速度指令値Ｖ₀ ”
にリニアモータ１６’の１次側部材１８の速度Ｖ_s ”に
相当する信号をフィードバックし、この速度指令値Ｖ
₀ ”とリニアモータ１６’の１次側部材１８の速度Ｖ
_s ”との速度偏差ΔＶ”が求められる。そして、この速
度偏差ΔＶ”をゲインＫ_d で増幅して、伝達関数Ｋ_M を
有するリニアモータ１６’に与える電流値を定める。す
なわち、ゲインＫ_d で増幅された速度偏差ΔＶ”に応じ
た電流値を、リニアモータ１６’のコイル１９ａ、１９
ｂ、１９ｃに供給する。リニアモータ１６’は、伝達関
数Ｋ_M を有し、これによって、リニアモータ１６’の１
次側部材１８を加振し、すなわちトラフ７を加振する。

【００１１】しかしながら、トラフ７を加振するリニア
モータ１６’を駆動すると、実際には、その制御回路上
で発生するオフセットノイズや外乱や積分不定項などの
影響により、１次側部材１８の位置が、振動コンベア
１’の振動開始時の位置から徐々にずれてしまう。なお
また、これらの影響は、図２５において、オフセットノ
イズＮとして示している。

【００１２】この図２５に示されるブロック図におい
て、１次側部材１８の質量ｍを１、１次側部材１８の減
衰率Ｃ＝０、定数Ｋ_d を１、リニアモータ１６’の伝達
関数Ｋ_M を１、オフセットノイズＮを０．１し、図２６
に示すように変化する速度（これは、図２５のオシロス
コープ５０に表れた波形であり、上述したトラフ７の運
動をするために、一方向にはゆっくりと、これと反対方
向には素早く設定されている。すなわち、すなわち緩や
かな下向き傾斜の直線と急な上向きの傾斜の直線とで示
される周期（この波形を明示するため図２６の１周期を
一点鎖線で囲んでいる）が繰り返されている。）を速度
指令値Ｖ₀ ”として与えてシミュレーションを行ったと
きの、１次側部材１８の２次側部材１７に対する位置の
時間的変化を図２７に示す。図２７には、１次側部材１
８の位置は時間が増すにつれて累積できに増大してお
り、すなわち１次側部材１８が初期位置０から徐々に一
方向にずれていくことが示されている。

【００１３】ところで、図２１及び図２２に示されてい
るように、トラフ７を加振しているリニアモータ１６’
の１次側部材１８は、２次側部材１７の水平部１７ａ上
を可動するように配設されている。しかしながら、２次
側部材１７の推力を発生する部分における移送方向ｆの
長さＬ₁ は有限である。このため、１次側部材１８は、
この長さＬ₁ の範囲でしか可動できない。しかしなが
ら、上述したように外乱などにより１次側部材１８は段
々と一方向に位置がずれていくので、振動コンベア１’
を長時間、稼働させると、この長さＬ₁ を越えて１次側
部材１８が駆動される。このとき、１次側部材１８は２
次側部材１７の支持部１７ｂ、１７ｂ’に衝突し、所定
の振動を得ることができなくなる。そのため、振動コン
ベア１が物品を安定して移送できなくなる。加えて、こ
の衝突により、騒音を発生したり、あるいは、１次側部
材１８及び支持部１７ｂ、１７ｂ’が損傷を受けたりす
る。

【００１４】また、図２８にもリニアモータ３６によっ
て加振される振動コンベア３’が示されているが、これ
はリニアガイドである複数の支持体３１と、これに水平
方向に振動可能に支持されているトラフ７と、このトラ
フ７を加振するするリニアモータ３６から構成されてい
る。この振動コンベア３’においては、そのリニアモー
タ３６の１次側部材３８がトラフ７に取り付けられ、そ
の２次側部材３７が弾性体４０を介して設置面Ｇに取り
付けられている。この場合においても、１次側部材３８
が可動する範囲、すなわち２次側部材３７の推力を発生
させる部分における移送方向ｆの長さＬ₃ が有限であ
り、上述したような制御を行うと、リニアモータ３６の
１次側部材３８が、初期位置から徐々にずれるため、結
局、振動コンベア１’と同様に、安定して振動コンベア
３’を駆動することができなかった。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の問題に
鑑みてなされ、前記リニアモータにより加振する振動コ
ンベアにおいて１次側又は２次側が、常に所定の範囲で
のみ可動でき、常に、所定の振動を安定して発生させる
ことができ、トラフ上の物品を確実に移送できる振動コ
ンベア及びその駆動制御方法を提供することを課題とす
る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】以上の課題は、少なくと
も水平方向に振動して物品を移送するトラフ（例えば、
本実施例の７；以下、同様）と、該トラフ（７）の底部
にその１次側（２８）又はその２次側（１７、３７）が
取り付けられ、前記トラフ（７）を加振するリニアモー
タ（１６、２６、３６）と、前記トラフ（７）を前記水
平方向に振動し得るように支持する支持部（１１、２
１、３１）とから構成される振動コンベア（１、２、
３）において、前記リニアモータ（１６、２６、３６）
の１次側及び２次側のうち推力を発生する部分におけ
る、前記物品を移送させる移送方向（ｆ）の長さ（Ｌ
₁ 、Ｌ₂ 、Ｌ₃ 、Ｌ₄ 、Ｌ₅ ）が大きい長尺側（１７、
２７、３７、４７、５８）と、前記リニアモータの１次
側及び２次側のうち前記推力を発する部分における前記
移送方向（ｆ）の長さ（ｌ₁ 、ｌ₂ 、ｌ₃ 、ｌ₄ 、ｌ
₅ ）が小さく、前記長尺側の前記推力を発生する部分の
前記移送方向（ｆ）の両端部間に配置されている短尺側
（１８、２８、３８、４８、５７）とを、前記移送方向
で連結し、前記移送方向に伸縮するばね（８３、８
３’、８３”、８４、８４’、８４”、８５、８５’、
８６、８６’）を配設し、該ばね（８３、８３’、８
３”、８４、８４’、８４”、８５、８５’、８６、８
６’）の復元力により、前記短尺側（１８、２８、３
８、４８、５７）が所定位置に戻されるようにしたこと
を特徴とする振動コンベアによって解決される。

【００１７】又は、以上の課題は、少なくとも水平方向
に振動して物品を移送するトラフ（７）と、該トラフ
（７）の底部にその１次側（１８）又はその２次側（１
７）が取り付けられ、前記トラフ（７）を加振するリニ
アモータ（１６’）と、前記トラフ（７）を前記水平方
向に振動し得るように支持する支持部（１１）とから構
成される振動コンベア（１”）の駆動制御方法におい
て、前記リニアモータの１次側及び２次側のうち推力を
発生する部分における、前記物品を移送させる移送方向
（ｆ）の長さ（Ｌ₁ ）が大きい長尺側（１８）の前記移
送方向の両端部間で可動し、前記リニアモータの１次側
及び２次側のうち前記推力を発する部分における前記移
送方向の長さ（ｌ₁ ）が小さい短尺側（１７）の位置
（Ｐ、Ｘ_S ）を検出し、該位置（Ｐ、Ｘ_S ）と位置指令
値（Ｐ₀ 、Ｘ₀ ）との偏差（ΔＰ、ΔＸ）を求め、該偏
差（ΔＰ、ΔＸ）を所定の第１ゲイン（Ｋ_P 、Ｋ₃ ）で
増幅した後、フィードバックして、前記１次側（１８）
のコイル（１９ａ、１９ｂ、１９ｃ）に供給される電流
値を、前記位置（Ｐ、Ｘ_S ）に基づいて定めることによ
り制御することを特徴とする振動コンベア（１”）の駆
動制御方法によって解決される。

【００１８】このような構成にすることにより、振動コ
ンベアを加振するリニアモータの１次側及び２次側のう
ち移送方向の長さが小さい短尺側は、常に、ある範囲を
有する所定の位置で振動するので、リニアモータの１次
側と２次側が衝突することなく、常に安定して振動を行
うことができる。また、１次側と２次側が衝突すること
がないので、騒音の発生及び損傷を防止することができ
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明では、少なくとも水平方向
に振動できるように支持され、リニアモータによって加
振されるトラフを有した振動コンベアにおいて、リニア
モータの１次側及び２次側のうち推力を発生する部分に
おける、物品の移送方向の長さが大きい長尺側と、この
長尺側の移送方向の両端部間に配設される短尺側とを、
移送方向で連結し、かつ移送方向に伸縮するばねを配設
し、このばねの復元力により、前記短尺側が所定位置に
戻されるようにする。すなわち、図１５のＡ、Ｂに記載
されているように、少なくとも水平方向に振動できるよ
うに支持部６１、６１’に支持されたトラフ６０、６
０’の底部に、リニアモータ６２、６２’の１次側又は
２次側を取り付け、その１次側と２次側のうち、推力を
発生させる部分における移送方向の長さが大きい長尺側
６３、６３’と、この長尺側６３、６３’の両端部間に
配設される短尺側６４、６４’とを、その移送方向で連
結し、その方向に伸縮するばね６５’を配設する。これ
によって、リニアモータ６２、６２’を駆動した場合
に、短尺側の位置が大きくずれようとしても、ばね６５
の復元力によって、短尺側６４、６４’は、長尺側の所
定の位置に戻される。すなわち、リニアモータの短尺側
は、常に、所定の位置を中心として振動する。そのた
め、短尺側が長尺側の長さを越えて駆動されることがな
いので、すなわち短尺側と長尺側が衝突することないの
で、常に、安定して振動コンベアはリニアモータにより
加振される。従って、常に、所望の振動により振動コン
ベアが振動されるので、トラフ上の物品を確実に移送方
向に移送することができる。また、短尺側と長尺側が衝
突することなくいので、従来、衝突によって発生してい
た騒音や損傷を未然に防ぐことができる。

【００２０】なお、図１５のＢは、トラフ６０’を加振
するリニアモータ６２’の１次側及びこれと空隙ｇ、
ｇ’をおいて対向している２次側の一方６２’をトラフ
６０’に取り付け、他方６３’を設置面Ｇに配設した振
動コンベア６９’を示し、図１５のＡはトラフ６０に取
り付けられている１次側及び２次側の一方６３に、他方
６２を係合させて、この他方６２を中空に配設した振動
コンベア６９を示している。この図１５のＡで、他方６
２を中空に配設することにより、トラフ６０を加振する
際に発生するリニアモータ６２の反力を低減させてい
る。なお、図１５のＢにおいても、リニアモータ６２の
反力を低減させるには、リニアモータ６２’の他方６
３’を、防振材又は弾性材料を介して設置面Ｇに配設す
ることよい。

【００２１】更に、図１５のＡに示すように、１次側及
び２次側の他方６３を中空に配設した場合には、他方に
慣性質量が固着されており、他方が一方に吊り下げられ
ているように配設するとよい。これにより、短尺側の質
量が増大するので、短尺側の可動範囲を小さくすること
ができる。また、この所定の位置は、長尺側の移送方向
の両端部の中央とするのが好ましい。

【００２２】更に、ばねが自然状態のときに、短尺側が
所定の位置となるように配設するのが好ましい。このよ
うにすれば、図９乃至図１１に示すように配設するばね
は１つだけでよく、この場合、複数のばねを配設する場
合よりも、取り付けが容易である。

【００２３】又、本発明は、図１６に示すように、少な
くとも水平方向に振動できるように支持され、リニアモ
ータで加振される振動コンベアにおいて、リニアモータ
の１次側及び２次側のうち推力を発生する部分におけ
る、物品の移送方向の長さが大きい長尺側の移送方向の
両端部間で可動し、推力を発生する部分の１次側と２次
側との相対位置Ｘ_S を検出し、この位置Ｘ_S と位置指令
値Ｘ₀ との偏差ΔＸを求め、この値ΔＸを所定の第１ゲ
インＫ₁ で増幅してた後、フィードバックし、これによ
り１次側のコイルに供給される電流値ｅ₁ を定めて、こ
れを出力ｅ₀ としてリニアモータを制御する。これは、
いわば、振動コンベアの制御系に、いわば、図１６に一
点鎖線で示すようなばね定数ｋが加わった状態と同じに
なる。そのため、リニアモータを駆動した場合には、短
尺側の位置が大きくずれようとしても、短尺側は所定の
位置に戻される。すなわち、リニアモータの短尺側は、
長尺側のある範囲のみ振動することになる。そのため、
短尺側が長尺側の長さを越えて駆動されることがなく、
１次側と２次側が衝突することがない。そのため、振動
コンベアは、常に、安定して所定の振動でリニアモータ
により加振される。従って、トラフ上の物品を確実に移
送方向に移送することができる。また、短尺側が長尺側
の長さを越えて駆動されることがないので、１次側と２
次側が衝突することなく、そのため、衝突によって発生
していた騒音や損傷を未然に防ぐことができる。

【００２４】なお、リニアモータの構造上、１次側及び
２次側は、所定の空隙（後述する実施例ではｔ’、
ｓ’、ｓ”で示されている）をおいて配設されており、
この空隙を保つために、例えば図１乃至図４においては
車輪１８ａが短尺側である１次側部材１８に設けられて
いる。このため、短尺側は、車輪１８ａの摩擦力や空気
抵抗などにより、厳密には、短尺側は、図１６に示すよ
うに、減衰率Ｃを有している。しかしながら、この値
は、ごく小さいものであり、通常、無視し得るものであ
る。そのため、例えば指令信号に混入される外乱の種類
によっては、図１６に示す制御系、すなわち位置フィー
ドバックにより制御される制御だけでは、振動が発散す
る恐れがある。そこで、これをも防止するには、図１７
及び図１８に示すような振動コンベアに大きな減衰率Ｃ
を加えたような構造となるように制御とすることが好ま
しい。すなわち、図１７で示すように、短尺側の速度Ｖ
_S ’を検出し、この速度Ｖ_S ’と速度指令値Ｖ₀ ’とを
比較して、速度偏差ΔＶ’を求め、この速度偏差ΔＶ’
を所定の第２ゲインＫ₂ で増幅した値ｅ₂ を、位置Ｘ_S
から求められた値ｅ₁ と同様にフィードバックして、前
記リニアモータが発生するコイルに供給される電流値ｅ
₀ を定めて、リニアモータを制御するか、又は図１８で
示すように、短尺側の加速度αを検出し、この加速度α
と、加速度指令値α₀ とを比較して、加速度偏差Δαを
求め、この加速度偏差Δαを所定の第２ゲインＫ₂ ’で
増幅した値ｅ₂ ’として、位置Ｘ_s から求められた値ｅ
₁ と同様にフィードバックして、前記リニアモータが発
生するコイルに供給される電流値ｅ₀”を定めて、リニ
アモータを制御する。

【００２５】また、例えば、回路上に発生するオフセッ
トノイズの影響などにより、図１４のように定常状態に
おいて、位置指令値を中心とせずに、位置指令値からず
れ量ΔＸ_f ずれた位置Ｘ_A を中心として振動することが
ある。この場合には、図１７及び図１８に一点鎖線で示
すように、偏差ΔＸを積分した値を所定の第３ゲインＫ
₃ で増幅して値ｅ₁₃とし、これをフィードバックして、
前記リニアモータに供給される電流値を定めるようにす
ると、そのずれ量ΔＸ_f をごく小さいものとすることが
できるので、好ましい。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の実施例につき、図面を参照し
て説明するが、上記従来例と同様な部分については、同
一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【００２７】図１には、第１実施例の振動コンベア１の
斜視図が示されており、図２は、その正面図である。本
実施例の振動コンベア１は、図２１及び図２２に示した
振動コンベア１’とほぼ同様な構造をしており、リンク
機構を有した複数（図においては２つ示されている）の
支持体１１によって支持されたトラフ７と、このトラフ
７に取り付けられて、トラフ７を振動させるための加振
源であるリニアモータ１６とから構成されている。そし
て、トラフ７内には複数の図示しない物品が点在してお
り、これら図１、図２において矢印ｆに示すように、左
方から右方へ移送される。なお、図１のトラフ７は、リ
ンク機構を有した支持体１１及びリニアモータ１６の構
造が明示されるように、一点鎖線で示している。

【００２８】本実施例のリニアモータ１６は、その拡大
斜視図が図３に、拡大正面図が図４に示されているが、
図２１に示される従来の振動コンベア１’のリニアモー
タ１６の構成に、ばね８３、８４を配設したものであ
る。その詳細は、図４に示されているが、２次側部材１
７の支持部１７ｂ、１７ｂ’に対向する１次側部材１８
の側面１８ｃに、孔８１ａを有する止め金８１が設けら
れている。同様に、１次側部材１８の側面１８ｃに対向
する支持部１７ｂ、１７ｂ’の側面１７ｂａ、１７ｂ
ａ’にも、孔８２ａを有する止め金８２が設けられてい
る。更に、この止め金８１、８２の間に、ばね８３、８
４がそれぞれ掛着されている。すなわち、ばね８３、８
４は、移送方向ｆに伸縮可能に設けられており、１次側
部材１８に力が何ら作用しない場合には、これらの付勢
力が釣り合うことによって、図４に示すように、１次側
部材１８が支持部１７ｂ、１７ｂ’の中間位置となるよ
うに設定されている。なお、本実施例では、１次側部材
１８のリニアモータ１６の推力を発生させる部分におけ
る移送方向ｆの長さｌ₁ が、２次側部材１７のリニアモ
ータ１６の推力を発生させる部分における移送方向ｆの
長さＬ₁ より小さくなっている。

【００２９】本実施例では、上述した従来例と全く同様
にリニアモータ１６が駆動されて、トラフ７が振動する
のであるが、従来例のように、１次側部材１８が、振動
の１周期が終了した際にとる位置が、この振動開始時の
位置よりもずれる場合には、例えば、その位置が支持部
１７ｂ、１７ｂ’の中間地位から支持部１７ｂ’の方向
にずれた場合（すなわち図２に示される場合）には、ば
ね８３、８４が釣り合っている状態から、ばね８３は伸
ばされ、ばね８４は圧縮される。そのため、１次側部材
１８には、このばね８３、８４の復元力が加わり、上述
した所定の位置に戻される。本実施例では、結局、１次
側部材１８は、常に、支持部１７ｂ、１７ｂ’の中間位
置を中心とし、そこから所定の範囲内で振動する。従っ
て、所定の振動によりトラフ７を加振することができ、
安定して、トラフ７上の物品を移送することができる。

【００３０】次に、本発明の第２実施例の振動コンベア
２について説明するが、上記実施例と同様な部分につい
ては同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【００３１】本実施例の振動コンベア２では、図５にそ
の斜視図が、図６にその正面図が示されている。本実施
例の振動コンベア２は、上記実施例の支持体１１の代わ
りに、図５示すような複数の支持体２１が、リニアモー
タ１６の代わりにリニアモータ２６が設けられているも
のである。なお、図５においても、支持体２１及びリニ
アモータ２６を明示するため、トラフ７を一点鎖線で示
している。

【００３２】支持体２１は振子機構を有しており、トラ
フ７の左右に対で、複数対、配設されている。この支持
体２１は、底部２２ａを有した逆Ｖ字形状の支持部２２
と、トラフ７にピンＰ”によって固定され、支持部２２
の頂点にピンＰ’を挿通することにより揺動可能に吊下
されている揺動板２３とから構成されている。

【００３３】他方、図６に示すように、リニアモータ２
６は、トラフ７の底面に固着されている１次側部材２８
と、この１次側部材２８に挿通している２次側部材２７
とから構成されている。リニアモータ２６は、図７にそ
の拡大正面図が示されており、図８には図７における
［８］−［８］線方向の断面図が示されているが、１次
側部材２８は、その水平部２８ａと、この両端を支持し
ている支持部２８ｂ、２８ｂ’とから構成され、上に開
口を向けたコの字形状をしている。なお、支持部２８
ｂ、２８ｂ’の上面は、トラフ７に固着されているが、
これらは、移動方向に対して平行に配設されている。ま
た、支持部２８ｂ、２８ｂ’の内部に、それぞれ、コイ
ル１９ａ、１９ｂ、１９ｃを巻回した３つの極Ｕ、Ｖ、
Ｗが形成されている。１次側部材２８の水平部２８ａに
は、非磁性体でなるローラ２９ａが、図８に示すよう
に、その上部が水平部２８ａから突出するように埋設さ
れ、２次側部材２７を摺動可能に支持している。すなわ
ち、本実施例においては、２次側部材２７が設置面Ｇか
ら離れた空中に配設されている。２次側部材２７は、ト
ラフ７の長手方向に延びたほぼ直方体形状をしており、
トラフ７上の物品の移送方向と平行な２つの側面２７ａ
には、その上部及び下部に、車輪２９ｂが嵌合する溝２
７ａａが設けられている。なお、この車輪２９ｂは、取
付部８に上端部を保持している軸９によって軸支されて
いる。そして、その中央には、磁性体でなる複数の歯２
７ａｂが、極Ｕ、Ｖ、Ｗに対向するように形成されてい
る。なお、歯２７ａｂと極Ｕ、Ｖ、Ｗとの間は、車輪２
９ｂが溝２７ｂに嵌合することにより、空隙ｓ’が設け
られている。なおまた、本実施例では、１次側部材２８
のリニアモータ２６の推力を発生させる部分における移
送方向ｆの長さｌ₂ が、２次側部材２７のリニアモータ
２６の推力を発生させる部分における移送方向ｆの長さ
Ｌ₂ より小さくなっている。

【００３４】更に、２次側部材２７には、その両側部に
取付部材２０’、２０”が設けられ、これには、更に、
例えば金属のブロックでなる慣性体３０’が固定されて
いる。また、１次側部材２８の水平部２８ａの、取付部
材２０’、２０”に対向する面２８ｂａには、図７で示
すように、止め金８１がそれぞれ２つ並設されている。
また、取付部材２０’、２０”の面２８ａａと対向する
面２０ａ’、２０ａ”にも止め金８２が、それぞれ２つ
並設されている。更に、これら止め金８１、８２にばね
８３’、８４’がそれぞれ２つ並設されている。すなわ
ち、このばね８３’、８４’は、上記第１実施例のばね
８３、８４と同様に、トラフ７上にある物品の移送方向
ｆにのみ伸縮し、推力が発生している場合には、釣り合
って、１次側部材２８を、長さＬ₂ の２次側部材２７の
中間位置に保っている。

【００３５】本実施例の作用は、リニアモータ２６に発
生する推力によって２次側部材２７が振動し、これと同
時にトラフ７が振動され、その反力により１次側部材２
８が可動するが、移送方向にはゆっくりと、その方向と
は反対方向には素早く振動させることによりトラフ上の
物品を移送することは上記第１実施例と同様である。加
えて、１周期の振動が終了して、１次側部材２８が、そ
の振動が開始される前の位置からずれるような位置に停
止しようとすると、例えば、取付部２０’の方向に１次
側部材２８が、その位置を変えようとするときには、ば
ね８３’が２つとも伸ばされ、かつばね８４’が２つと
も圧縮される。このばね８３’及びばね８４’の復元力
により、リニアモータ２６は、振動を開始する前の位置
に戻される。従って、本実施例では、１次側部材２８
は、取付部２９’、２９”の中間位置を中心として振動
することになる。従って、１次側部材２８が取付部２
０’、２０”に衝突することはなく、常に、リニアモー
タ２６により所定の振動を発生することができる。その
ため、トラフ７は所定の振動で加振されるので、確実
に、トラフ７上の物品を移送することができる。

【００３６】次に、本発明の第３実施例について、図９
乃至図１１を参照して説明するが、上記実施例と同一の
部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省
略する。

【００３７】本実施例の振動コンベア３では、図９にそ
の斜視図が、図１０にその正面図が示されている。本実
施例の振動コンベア３は、上記実施例の支持体１１、２
１の代わりに、図９及び図１０に示すような複数の支持
体３１が、リニアモータ１６、２６の代わりにリニアモ
ータ３６が設けられているものである。なお、図９にお
いても、支持体３１及びリニアモータ３６を明示するた
め、トラフ７を一点鎖線で示している。

【００３８】本実施例の支持体３１は、リニアガイドで
あり、これは、地面に配設された固定部３２と、保持部
３５によって囲まれて回動可能な複数のボール３４と、
この上方に、図示しない直動機構を介して摺動可能に配
設されている可動部３３とから構成されている。可動部
３３の底面にはこのために例えば凵字形状の直線的な凹
所が形成されており、ボール３４はこれにより左右に姿
勢保持され転動自在となっており、例えば回転しやすい
ようにグリース等を供給するようにしてもよい。

【００３９】本実施例のリニアモータ３６は、その拡大
正面図を図１１に示すが、トラフ７に固定されている１
次側部材３８と、弾性材料である防振ゴム４０を介して
設置面に固定されている２次側部材３７とから構成され
ている。１次側部材３８は、導体でなるほぼ直方体形状
をしており、その上面３８ａはトラフ７に取り付けられ
ている。その下部には、上記第１実施例の１次側部材１
８と同様に、それぞれ、コイル１９ａ、１９ｂ、１９ｃ
を巻回した３つの極Ｕ、Ｖ、Ｗが形成されている。他
方、２次側部材３７は、その中央に１次側部材３８を摺
動可能に遊嵌している断面が長方形の孔３７ａが設けら
れている。すなわち、孔３７ａは、側壁部３７ｓと、前
壁部３７ｃ、後壁部３７ｄによって囲まれている。この
孔３７ａの底部３７ｂには、移送方向ｆに直角に並んで
複数の歯３７ａｂが、１次側部材３８に対向するように
設けられている。なお、この歯３７ａｂと１次側部材３
８との間には、非磁性体でなる車輪３８ａによって、空
隙ｓ”が設けられている。

【００４０】更に、２次側部材３７の前壁部３７ｃの孔
３７ａ側の面３７ｃａには、孔８２ａ’を有した止め金
８２’が固着されている。そして、この面３７ｃａと対
向する１次側部材３８の面３８ｃには、孔８１ａ’を有
した止め金８１’が固着されている。この孔８２ａ、８
１ａにそのフック部８４ａ”が嵌着するように、ばね８
４”が配設されている。このばね８４”は、トラフ７の
振動方向、すなわち移送方向ｆに伸縮可能であり、その
自然状態のときに、図１１に示されるように、１次側部
材３８が前壁部３７ｃ、後壁部３７ｄの中間位置を取
る。なお、本実施例では、１次側部材３８のリニアモー
タ３６の推力を発生させる部分における移送方向ｆの長
さｌ₃ が、２次側部材３７のリニアモータ３６の推力を
発生させる部分における移送方向ｆの長さＬ₃ より小さ
くなっている。

【００４１】本実施例の振動コンベア３は、以上のよう
に構成されるが、本実施例は、上記第１実施例と同様な
作用を行う。すなわち、１周期の振動が終了して、２次
側部材３７が、振動が開始される前の位置からずれるよ
うな場合に、例えば、図１０に示すような後壁部３７ｄ
の方向にずれた位置となろうとする場合には、ばね８
４”は図１１に示される自然状態から伸ばされた状態と
なる。また、これと反対方向にずれた位置になろうとす
る場合には、ばね８４”は自然状態から圧縮された状態
となる。このばね８４”の復元力により、１次側部材３
８は図１１に示すような前壁部３７ｃ、後壁部３７ｄの
中間位置に戻される。従って、本実施例では、１次側部
材３８は、この前壁部３７ｃ、後壁部３７ｄのほぼ中間
位置を中心として振動することになる。すなわち、常
に、所定の範囲内で、１次側部材３８は振動するので、
２次側部材３７の長さＬ₃ を越えて駆動されることがな
い。従って、１次側部材３８が２次側部材３７の前壁部
３７ｃ、後壁部３７ｄに衝突することなく、常に、リニ
アモータ２６によりトラフ７が、安定して所定の振動を
行うことができる。従ってトラフ７上の物品を、確実に
移送することができる。また、１次側３８と２次側３７
とが衝突することにより発生していた騒音や損傷を防止
することもできる。

【００４２】次に、本発明の第４実施例について、図１
２又は図１３を参照して説明するが、上記実施例と同一
な部分については、同一の符号を付し、その詳細な説明
は省略する。

【００４３】本実施例の振動コンベアは、全体として
１”として示されており、この振動コンベア１”は従来
例の振動コンベア１’とほぼ同じ構成を有しているが、
その制御は、振動コンベア１’と異なっている。なお、
図１３は、図１２のリニアモータ１６’を運動方程式で
示したブロック図である。この制御系は、リニアエンコ
ーダＥにより、リニアモータ１６’の１次側部材１８の
２次側部材１７に対する位置（すなわち変位）Ｐを検出
し、これを時間積分することにより（２次側部材１７に
対する相対的な）速度Ｖ_S を検出している。検出された
速度Ｖ_S は、速度指令値Ｖ₀ （これも２次側部材１７の
相対速度として与えられる）と比較されて、その速度偏
差ΔＶが求められる。これがゲインＫ_c で増幅された値
ｅ_V がフィードバックされる。一方、検出された位置Ｐ
（これは２次側部材１７に対する相対位置）は位置指令
値Ｐ。（これも２次側部材１７に対する相対位置として
与えられる）と比較して、その偏差ΔＰ’が求められた
後、この偏差ΔＰ’をゲインＫ_P で増幅し値ｅ_P がフィ
ードバックされる。そして、これら値ｅ_V 、ｅ_P を加算
して、リニアモータ１６’のコイル１９ａ、１９ｂ、１
９ｃにそれぞれ与える電流値を定めるための指令信号値
ｅが求められる。理想的には、これがリニアモータ１
６’のコイル１９ａ、１９ｂ、１９ｃに伝達されるので
あるが、実際には、この指令信号値ｅに、例えば制御回
路上のノイズなどのオフセット外乱Ｄが加わったもの
が、リニアモータ１６’に入力される。リニアモータ１
６’は、伝達関数Ｋ_M を有しており、これにより、リニ
アモータ１６’の１次側部材１８が可動する。

【００４４】図１３に示す制御系を用いて、シミュレー
ションを行った結果を、図１４に示す。このシミュレー
ションでは、図１３に示されるブロック図において、リ
ニアモータ１６’の伝達関数Ｋ_M ＝１、リニアモータ１
６’の１次側部材１８の質量を１、位置指令値を０、速
度指令値を図２６に示す波形とし、更に、オフセット外
乱Ｄを０．１と設定した。図１４に示しされているよう
に、リニアモータ１６’の１次側部材１８の位置は、位
置０から正の方向にずれ量ΔＸ_f ずれたＸ_A を中心とし
て、約±０．８の範囲で可動する。

【００４５】このように、本実施例によれば、従来の振
動コンベア１’の制御方法を変えるだけで、１次側部材
１８を所定（範囲）の位置で可動することができる。従
って、リニアモータ１６’の推力を発生する部分の移送
方向ｆにおける長さｌ₁ が小さい１次側部材１８が、２
次側部材１７の長さＬ₁ を越えて可動することはなく、
１次側部材１８と２次側部材１７とが衝突することがな
い。そのため、リニアモータ１６’は、常に所定の振動
を発生することができ、確実にトラフ７を加振すること
ができる。従って、トラフ７上の物品は、確実に安定し
て移送方向ｆへと搬送することができる。

【００４６】以上、本発明の各実施例について説明した
が、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発
明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。

【００４７】例えば、以上の実施例では、リニアモータ
として、高力密度リニアモータの駆動原理を有するリニ
アモータ１６、２６、３６を使用したが、勿論、他のリ
ニアモータ、例えば公知のリニアインダクションモータ
やリニアパルスモータなどを用いてもよい。また、上記
実施例では、リニアモータ１６、２６、３６の１次側部
材１８、２８、３８と２次側部材１７、２７、３７との
間に、所定の空隙ｔ’、ｓ’、ｓ”を設けるように、そ
の間に、例えば車輪１８ａ、２９ｂを配設したが、例え
ば図１９に示すように、トラフ７に設けられた歯４７ａ
ｂを有する２次側部材４７の側部の上面に溝４７ｂを設
け、ここに、コイル１９ａ、１９ｂ、１９ｃを有した１
次側部材４８の逆Ｌ次形状を有したアーム部４８ｄを係
合させることによって、所定の空隙ｇ”を保つようにし
たリニアモータ４８としてもよい。なお、このリニアモ
ータ４６にばね８８を設ける場合には、２次側部材４７
の移送方向ｆの端部にストッパ部材４９を設け、これ
と、１次側部材４８とに掛着するようにすればよい。

【００４８】また、上記第１実施例乃至上記第３実施例
では、コイル１９ａ、１９ｂ、１９ｃを有する１次側部
材１８、２８、３８が短尺側であったが、必ずしも１次
側部材が短尺側であると限定される必要はない。例え
ば、図２０に示すように、位相差が１２０度ずつずれた
コイル１９ａ、１９ｂ、１９ｃを巻回しているＵ極、Ｖ
極、Ｗ極の対を、複数対（図２０においては３対）配設
した１次側部材５８を長さＬ₅ を有する長尺側として、
これに対向するように、移送方向ｆに直角に並んだ導体
でなる歯５７ａｂを複数、形成した長さｌ₅ を有する２
次側部材５７を短尺側としたリニアモータ５６としても
よい。この場合でも、１次側部材５８と２次側部材５７
とを移送方向ｆに連結するばね８９を設ける。

【００４９】また、上記第１実施例及び上記第２実施例
のリニアモータ１６、２６では、トラフ７に固定されて
いない１次側部材１８又は２次側部材２７に、取付部材
２０、２０’、２０”と慣性体３０、３０’とを設け
た。上記実施例では、この取付部材２０、２０’と慣性
体３０、３０’を設けることにより、リニアモータ１
６、２６の発生する推力によって１次側部材１８又は２
次側部材２７に生じる加速度αを小さくして（運動の第
２法則より）、１次側部材１８又は２次側部材２７が、
２次側部材１７又は１次側部材２８に対してほとんど動
かないようにしている。しかしながら、１次側部材１８
又は２次側部材２７の質量が充分に大きい場合には、取
付部材２０、２０’、２０”及び慣性体３０、３０’を
設けずともよい。

【００５０】また、上記第１実施例乃至第３実施例で
は、ばね８３、８３’、８４、８４’、８４”を止め金
８１、８１’、８２、８２’を用いて、すなわち掛着し
て配設したが、ばねは移送方向で短尺側と長尺側、すな
わち１次側と２次側とを連結し、移送方向も伸縮できる
のであれば、どのように配設してもよい。例えば、図２
０に示すように、１次側部材５８に孔５８ｈを設け、２
次側部材５７に孔５７ｂを設け、ここに介在するように
ばね８９を設けるようにしてもよい。

【００５１】更に、上記第４実施例では、構造的には従
来例の振動コンベア１’と全く同じ構造の振動のコンベ
ア１”を用いて説明したが、他の振動コンベアについて
も、例えば、図２８に示される振動コンベア３’や上記
第１実施例乃至第３実施例で説明した振動コンベア１、
２、３についても、上記第４実施例で説明した制御を用
いるようにしてもよい。短尺側と長尺側とを移送方向に
連結し、この方向に伸縮するばね８３、８３’、８
３”、８４、８４’、８４”を配設した振動コンベアに
上記第４実施例で説明した制御を用いる際には、いわば
このばね８３、８３’、８３”、８４、８４’、８４”
により、制御系の位置フィードバックゲインである第１
ゲインが大きくなった状態と同じとなるので、そのフィ
ードバッックされるゲインは、この制御を行わない場合
より小さくてよい。

【００５２】また、上記第４実施例では、短尺側である
１次側１８の位置Ｐ及び速度Ｖ_S を検出するために、公
知の磁気センサを具備したリニアエンコーダを用いた。
短尺側の位置や速度（又は加速度）は、他の方法、例え
ば光センサを具備したリニアエンコーダで検出してもよ
いし、また、車輪の回転数から位置や速度を検出しても
よいし、また超音波を用いて検出してもよい。

【００５３】また、上記第１実施例ではトラフ７を支持
する支持体１１としてリンク機構を持つもの、上記第２
実施例では、トラフ７を支持する支持体２１として振子
機構を持つもの、上記第３実施例ではトラフ７を支持す
る支持体３１としてリニアガイドを用いたが、上記実施
例の支持体１１、２１、３１は例示であり、その他、ト
ラフ７が水平方向に振動可能で、垂直方向にはほとんど
振動しないように支持できる支持体であればどのような
ものでもよく、例えば、本願出願人が先に出願した特願
平８−１５６０７号に記載されている支持機構であって
もよい。

【００５４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明による振動コ
ンベアによれば、常に、トラフを加振するリニアモータ
の１次側又は２次側のうち、推力を発生する部分におけ
る、物品の移送方向の長さが大きい長尺側の移送方向の
両端部間に配設される短尺側が、その長尺側の長さを越
えて駆動されることはないので、短尺側が長尺側に衝突
することはない。そのため、リニアモータは確実にトラ
フを所定の振動で加振することができ、確実に、物品を
移送することができる。また、衝突しないので、従来、
衝突のために生じていた騒音や、リニアモータの損傷な
どを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による振動コンベアの斜視
図である。

【図２】本発明の第１実施例による振動コンベアの正面
図である。

【図３】本発明の第１実施例による振動コンベアに用い
たリニアモータの拡大斜視図である。

【図４】本発明の第１実施例による振動コンベアに用い
たリニアモータの拡大正面図である。

【図５】本発明の第２実施例による振動コンベアの斜視
図である。

【図６】本発明の第２実施例による振動コンベアの正面
図である。

【図７】本発明の第２実施例による振動コンベアに用い
たリニアモータの拡大正面図である。

【図８】図７における［８］−［８］線方向の断面図で
ある。

【図９】本発明の第３実施例による振動コンベアの斜視
図である。

【図１０】本発明の第３実施例による振動コンベアの正
面図である。

【図１１】本発明の第３実施例による振動コンベアに用
いたリニアモータの拡大正面図である。

【図１２】本発明の第４実施例による振動コンベアのブ
ロック図である。

【図１３】本発明の第４実施例においてシミュレーショ
ンを行ったモデルのブロック図である。

【図１４】図１３に示すブロック図において、位置フィ
ードバックループのゲインを１とし、０．１の外乱が入
力されたときの、リニアモータの短尺側の位置の時間的
変化を示す図である。

【図１５】本発明の実施の形態による振動コンベアの模
式図であり、Ａは、リニアモータの１次側及び２次側の
一方をトラフに取り付け、この一方に他方を釣り下げた
状態を示し、Ｂは、リニアモータの１次側及び２次側の
一方をトラフに取り付け、他方を設置面に配設した状態
を示す。

【図１６】本発明の実施の形態による振動コンベアの第
１の駆動制御を示すブロック図であり、短尺側の位置を
フィードバックして、指令信号を発生している状態を示
している。

【図１７】本発明の実施の形態による振動コンベアの第
２の駆動制御を示すブロック図であり、短尺側の位置と
短尺側の速度をフィードバックして、指令信号を発生し
ている状態を示している。

【図１８】本発明の実施の形態による振動コンベアの第
３の駆動制御を示すブロック図であり、短尺側の位置と
短尺側の加速度をフィードバックして、指令信号を発生
している状態を示している。

【図１９】本発明の振動コンベアに用いられるリニアモ
ータの第１の変形例である。

【図２０】本発明の振動コンベアに用いられるリニアモ
ータの第２の変形例である。

【図２１】従来例の振動コンベアの斜視図である。

【図２２】従来例の振動コンベアの正面図である。

【図２３】従来例の振動コンベアに用いたリニアモータ
の拡大斜視図である。

【図２４】従来例の振動コンベアに用いたリニアモータ
の拡大正面図である。

【図２５】従来例の振動コンベアのブロック図である。

【図２６】図２５に示されるブロック図において与えら
れる速度指令値の時間的変化を示す図である。

【図２７】図２５に示されるブロック図においてノイズ
を０．１として与えたときの短尺側の位置の変化を示す
図である。

【図２８】他従来例の振動コンベアの斜視図である。

【符号の説明】

１振動コンベア１” 振動コンベア２振動コンベア３振動コンベア７トラフ１１支持体１６リニアモータ１６’ リニアモータ１７２次側部材１７ａｂ歯１８１次側部材１９ａコイル１９ｂコイル１９ｃコイル２０取付部材２０’ 取付部材２０” 取付部材２１支持体２６リニアモータ２７２次側部材２７ａｂ歯２８１次側部材３０慣性体３０’ 慣性体３１支持体３６リニアモータ３７２次側部材３７ａｂ歯３８１次側部材４０防振ゴム６０トラフ６０’ トラフ６１支持部６１’ 支持部６２短尺側６２’ 短尺側６３長尺側６３’ 長尺側６５ばね６５’ ばね６９振動コンベア６９’ 振動コンベア８３ばね８３’ ばね８３” ばね８４ばね８４’ ばね８４” ばね８８ばね８９ばねｅ指令信号値ｅ₀ 出力ｅ₀ ’ 電流値ｅ₀ ” 電流値ｅ₁ 値ｅ₁₃ 値ｅ₂ 値ｅ₂ ’ 値ｅ₁₃ 値ｅ_P 値ｅ_V 値ｆ物品の移送方向ｇ空隙ｇ’ 空隙ｇ” 空隙Ｋ₁ 第１ゲインＫ₂ 第２ゲインＫ₂ ’ 第２ゲインＫ₃ 第３ゲインＫ_C ゲインＫ_P ゲインＬ₁ 長尺側の長さＬ₂ 長尺側の長さＬ₃ 長尺側の長さＬ₄ 長尺側の長さＬ₅ 長尺側の長さｌ₁ 長尺側の長さｌ₂ 長尺側の長さｌ₃ 長尺側の長さｌ₄ 長尺側の長さｌ₅ 長尺側の長さＰ短尺側の位置Ｐ₀ 位置指令値ｓ ’ 空隙ｓ ” 空隙ｔ ’ 空隙Ｘ_S 短尺側の位置Ｘ₀ 位置指令値Ｖ_S 短尺側の速度Ｖ_S ’ 短尺側の速度Ｖ₀ 速度指令値Ｖ₀ ’ 速度指令値 α 短尺側の加速度 α₀ 加速度指令値 ΔＰ偏差 ΔＸ偏差 ΔＶ速度偏差 ΔＶ’ 速度偏差 Δα 加速度偏差

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも水平方向に振動して物品を移
送するトラフと、該トラフの底部にその１次側又はその
２次側が取り付けられ、前記トラフを加振するリニアモ
ータと、前記トラフを前記水平方向に振動し得るように
支持する支持部とから構成される振動コンベアにおい
て、前記リニアモータの１次側と２次側とを、前記トラ
フの振動方向で連結し、該振動方向に伸縮するばねを配
設し、該ばねの復元力により、前記トラフが所定位置に
戻されるようにしたことを特徴とする振動コンベア。
【請求項２】少なくとも水平方向に振動して物品を移
送するトラフと、該トラフの底部にその１次側又はその
２次側が取り付けられ、前記トラフを加振するリニアモ
ータと、前記トラフを前記水平方向に振動し得るように
支持する支持部とから構成される振動コンベアにおい
て、前記リニアモータの１次側及び２次側のうち推力を
発生する部分における、前記物品を移送させる移送方向
の長さが大きい長尺側と、前記リニアモータの１次側及
び２次側のうち前記推力を発する部分における前記移送
方向の長さが小さく、前記長尺側の前記推力を発生する
部分の前記移送方向の両端部間に配置されている短尺側
とを、前記移送方向で連結し、前記移送方向に伸縮する
ばねを配設し、該ばねの復元力により、前記短尺側が所
定位置に戻されるようにしたことを特徴とする振動コン
ベア。
【請求項３】前記トラフに固定された前記リニアモー
タの１次側及び２次側の一方と所定の空隙をおいて対向
している前記リニアモータの１次側及び２次側の他方
が、設置面に配設されている請求項１又は請求項２に記
載の振動コンベア。
【請求項４】前記リニアモータの１次側及び２次側の
他方が、防振材又は弾性体を介して、前記設置面に配設
されている請求項３に記載の振動コンベア。
【請求項５】前記トラフに固定された前記リニアモー
タの１次側及び２次側の一方又は前記トラフにのみ係合
して、前記リニアモータの１次側及び２次側の他方が空
中に配設されており、前記他方を前記トラフの振動と反
対方向に可動し得るようにした請求項１又は請求項２に
記載の振動コンベア。
【請求項６】前記他方には、慣性質量が固着されてお
り、前記他方が前記一方に吊り下げられているように配
設されている請求項５に記載の振動コンベア。
【請求項７】前記ばねが自然状態にあるときに、前記
トラフが前記所定位置にある請求項１乃至請求項６の何
れかに記載の振動コンベア。
【請求項８】前記所定位置が、前記振動の変位の中央
である請求項１乃至請求項７の何れかに記載の振動コン
ベア。
【請求項９】少なくとも水平方向に振動して物品を移
送するトラフと、該トラフの底部にその１次側又はその
２次側が取り付けられ、前記トラフを加振するリニアモ
ータと、前記トラフを前記水平方向に振動し得るように
支持する支持部とから構成される振動コンベアの駆動制
御方法において、移送させる前記リニアモータの１次側
と２次側との相対的位置を検出し、該位置と位置指令値
との偏差を求め、該偏差を所定の第１ゲインで増幅した
後、フィードバックして、前記リニアモータの前記１次
側のコイルに供給される電流値を、前記位置に基づいて
定めることにより制御することを特徴とする振動コンベ
アの駆動制御方法。
【請求項１０】前記１次側又は２次側の速度又は加速
度を検出し、該検出された速度又は加速度と、速度指令
値又は加速度指令値とを比較して、速度偏差又は加速度
偏差を求め、該速度偏差又は前記加速度偏差を所定の第
２ゲインで増幅した後、フィードバックして、前記リニ
アモータの前記１次側のコイルに供給される電流値を、
前記速度又は前記加速度に基づいても定めるようにした
請求項９に記載の振動コンベアの駆動制御方法。
【請求項１１】前記偏差を積分した値を所定の第３ゲ
インで増幅した後、フィードバックして、前記１次側の
コイルに供給される電流値を、前記位置を積分した値に
基づいても定めるようにした請求項９又は請求項１０に
記載の振動コンベアの駆動制御方法。
【請求項１２】前記リニアモータに供給される電流値
が、位置と速度に基づいて求められており、前記速度指
令値の時間的変化が鋸形状になっている請求項１０又は
請求項１１に記載の振動コンベアの駆動制御方法。
【請求項１３】前記長尺側が前記リニアモータの前記
２次側である請求項１乃至請求項１２の何れかに記載の
振動コンベア及びその駆動制御方法。