JPH11322045A - 振動コンベヤの駆動方法 - Google Patents

振動コンベヤの駆動方法

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JPH11322045A
JPH11322045A JP14838698A JP14838698A JPH11322045A JP H11322045 A JPH11322045 A JP H11322045A JP 14838698 A JP14838698 A JP 14838698A JP 14838698 A JP14838698 A JP 14838698A JP H11322045 A JPH11322045 A JP H11322045A
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JP
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JP14838698A
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Kyoji Murakishi
恭次 村岸
Hitoshi Yasuda
均 安田
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Shinko Electric Co Ltd
Original Assignee
Shinko Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 物品を安定に搬送させる振動を得ること。 【解決手段】 直線的なトラフと、該トラフを振動可能
に支持する支持手段と、前記トラフを加振する加振源と
を備え、前記加振源に駆動指令を与えて前記トラフに該
駆動指令に基づいた加振力を与えるようにした振動コン
ベヤの駆動方法において、前記駆動指令を零から所定の
大きさまで徐々に大きくしていく。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は振動コンベヤの駆動
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図3において、振動コンベヤ1は、前後
2対の支持体21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26とから構成されてい
る。そして、このトラフ7内には複数の図示しない物品
が点在しており、これらは矢印fに示す方向に、左方か
ら右方へ移送される。
【0003】図3において、トラフ7はその前後端部近
傍で逆V字形状の支柱22及びこの上端部に点P’で枢
着されたレバー23及びこの下端部で点P”で枢着され
ることにより、水平方向に支持体21に振動可能に支持
されている。なお、トラフ7の長さに対しこの振動変位
の大きさは充分に小さいのであるが、図をわかり易くす
るために、一点鎖線でトラフ7が水平方向に振動し得る
ことを示している。
【0004】本従来例のリニアモータ26は、トラフ7
の底面に固着されている2次側部材27と、この2次側
部材27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27は、
水平部17aとこの両端を支持している支持部17b、
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、その両側部
に車輪18aがガイドされて摺動する溝17aa(これ
はトラフ7の長手方向に延びている)が形成され、その
中央には、磁性材でなる複数の歯17abが、物品の移
送方向に直角に並んで配設されている。また、図4は、
この拡大図であるが、リニアモータ16の1次側部材1
8の車輪18aは図示しない軸に固定され、水平部17
aと所定の空隙を有して配設されている。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5に示すように、薄板状の永久磁石Mが3枚ずつ、同
極が相向くように配設されている。なお、このコイル1
9a、19b、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、図4に示すように、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。
【0005】本従来例の振動コンベヤ1は、以上のよう
に構成されるが、次に、この作用について説明する。な
お、このリニアモータは、高力密度リニアモータであ
り、この原理は、例えば、神鋼電機技報告の128号v
ol.36,No2(1991)の第86〜93頁に記
載されているので、ここでは、その作用については図5
を参照してごく簡単に説明する。
【0006】例えば、極Uのコイル19aに、図5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、19cは図5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5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19
a、19b、19cに、それぞれ位相差が120度ずつ
ずれた交流電流を流すと、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力が作用する。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、右方へと加速される。なお、このときには、トラフ
7がゆっくりと加速するように、すなわちこれに反力を
与える1次側部材18がゆっくり加速するように、コイ
ル19a、19b、19cの電流を調節する。また、こ
のとき、すべての支持体11は、図2において2点鎖線
で示されるように振動して、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
勝つ力で左方に加速する(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を素早く加速できるよ
うに、コイル19a、19b、19cの電流を調節す
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加速する
際には、ゆっくりと、移動方向と反対側に加速する際に
は、トラフ7のみが後退するようにして、本従来例の振
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】本従来例では、振動コンベヤ1を水平振動
させる駆動源として、リニアモータ16を用いており、
任意の推力波形を発生することができ、任意の振動波形
を得ることができる。そのため、効率よくトラフ7上の
物品を搬送することができ、また進行方向の切換え、搬
送速度の調節などを、複雑な構成なしに、容易に行うこ
とができる。
【0011】図6は上述した従来例の振動コンベヤの対
する駆動指令のシミュレーションを示すものであるが、
駆動指令が速度指令aであり、加振源bからSUMcに
供給される。これがトラフに相当し、これにゲイン1を
かけて加速度が得られ、これの積分eにより速度が、更
に積分fにより位置又は変位が得られる。速度及び変位
はそれぞれゲインi、hを介してSUMcにフィードバ
ックされる。このようなシミュレーションで図7に示す
ような速度指令aをbに供給したとすれば、公知のよう
にトラフは前方にはゆっくりと、後方には迅速に振動す
るのであるが、図8は速度指令を密にすなわち時間軸を
短縮して示すものであるが、時刻t0 で起動開始し、直
ちにレベルmなる駆動波形を発生したとすれば、図9で
示すようなトラフの振動波形が得られる。
【0012】すなわち、この波形において周期Tなる振
動が加わっている。これは図3においてトラフ7はいわ
ば振り子のような状態で支持体22に支持されて前後に
振動するのであるが、この振り子の共振周波数が駆動時
に励起されてこの成分がトラフの振動に加わっているも
のと考えられる。これではトラフ7により物品を円滑に
移送させることができない。場合によっては何ら前進さ
せることはできない。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題に鑑みてなされ、トラフを振動可能に支持する支持機
構の共振振動数により何ら影響されず、安定に物品を移
送させることができる振動コンベヤの駆動方法を提供す
ることを課題とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】以上の課題は、直線的な
トラフと、該トラフを振動可能に支持する支持手段と、
前記トラフを加振する加振源とを備え、前記加振源に駆
動指令を与えて前記トラフに該駆動指令に基づいた加振
力を与えるようにした振動コンベヤの駆動方法におい
て、前記駆動指令を零から所定の大きさまで徐々に大き
くしていくことを特徴とする振動コンベヤの駆動方法、
によって解決される。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態によれば、上
述した従来例の振動コンベヤに適用される。図6に示す
駆動指令aとして、図1に示す速度指令が与えられる。
すなわち、時間t0 から時間t1 までほぼリニアにその
レベルを大きくし、時間t1 で所定のレベルmに達する
と、ほぼ一定の指令とする。これによりトラフ7は図2
に示すように時刻t0 からt1 まではこれに沿ってほぼ
リニアに上昇し、時刻t1 以降その振巾も一定である。
従来のようにこれに支持体による共振振動が加わらな
い。従って、時刻t1 以降安定に物品を搬送させること
ができる。
【0016】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発
明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【0017】例えば以上の実施の形態によれば、駆動指
令として速度指令を用いたが、これに代えて、位置指令
或いは加速度指令を用いてもよい。この場合は、上述の
速度指令を微分又は積分すればよい。
【0018】また以上の実施の形態では、トラフ7を逆
V字形状の支柱22により支持させたが、これに代えて
単に地上でローラにより前後に揺動可能に支持し、その
前後端においてばねで復元力を得るようにした振動コン
ベヤにも本発明は適用可能である。
【0019】
【発明の効果】以上述べたように本発明の振動コンベヤ
の駆動方法によれば、トラフを最初から定常的に運転さ
せることができ、よって物品を常に円滑に搬送させるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態による速度指令の時間的変
化を示す図である。
【図2】同波形で指令された場合のトラフの振動波形を
示す図である。
【図3】従来例の振動コンベヤの正面図である。
【図4】その加振源であるリニアモータの拡大斜視図で
ある。
【図5】同作用原理を示す模式図である。
【図6】同コンベヤを駆動する制御回路である。
【図7】速度指令の時間軸拡大タイムチャートである。
【図8】速度指令の時間軸縮少タイムチャートである。
【図9】同駆動指令により駆動されたトラフの振動変位
を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
a 速度指令

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直線的なトラフと、該トラフを振動可能
    に支持する支持手段と、前記トラフを加振する加振源と
    を備え、前記加振源に駆動指令を与えて前記トラフに該
    駆動指令に基づいた加振力を与えるようにした振動コン
    ベヤの駆動方法において、 前記駆動指令を零から所定の大きさまで徐々に大きくし
    ていくことを特徴とする振動コンベヤの駆動方法。
  2. 【請求項2】 前記駆動指令は、速度指令、位置指令及
    び加速度指令の何れかである請求項1に記載の振動コン
    ベヤの駆動方法。
  3. 【請求項3】 前記加振源はリニアモータであり、該リ
    ニアモータの一次側又は二次側に前記トラフが固定され
    ていることを特徴とする振動コンベヤの駆動方法。
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