WO2022201499A1 - ツインドライブ駆動装置 - Google Patents

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inspection
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unit
drive
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隆志 城戸
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Fuji Corp
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D3/00—Control of position or direction
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D3/00—Control of position or direction
    • G05D3/12—Control of position or direction using feedback
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components

Definitions

  • the present disclosure relates to a twin drive drive device that stops a slider at a target position with a pair of shaft drive units.
  • the XY positioning control device described in Patent Literature 1 below extends along the X-axis direction, allows it to move freely along the Y-axis direction perpendicular to the X-axis direction, and moves an object to be conveyed in the X-axis direction.
  • first and second guide members for guiding both ends of the moving body along the first and second Y-axis directions, respectively; and each end of the moving body First and second position detection means for detecting positions in first and second Y-axis directions, respectively; Using the position information output from the driving means and the first and second position detecting means, the moving body is moved in the Y-axis direction by the first and second driving means, and the object to be conveyed is moved in the X-axis direction.
  • control means puts the second driving means in a state in which the movable body is free-running before the actual driving, and the a first drive means for moving the moving body to at least one first Y-axis predetermined position, and after moving the moving body to the first Y-axis predetermined position, moving the moving body to the second position; causing the detection means to detect the predetermined position information of the second Y-axis of the moving body, causing the first driving means to move the moving body to the actual driving position, which is the actual driving position, during actual driving; wherein the second driving means moves the movable body to an actual driving position corrected using an error of the predetermined position information of the second Y-axis with respect to the predetermined position of the first Y-axis; Characterized by
  • the moving body may stop at the actual driving position. There is a possibility that the generated yawing vibration cannot be suppressed.
  • the present disclosure has been made in view of the above points, and an object of the present disclosure is to provide a twin drive drive device capable of improving the positioning accuracy of a slider when stopping the slider at a target position by positioning control.
  • the present specification includes a slider extending along the X-axis direction, first and second axial drive units provided corresponding to both ends of the slider, respectively, for moving the slider along the Y-axis direction, First and second position detectors for detecting respective positions of both ends of the slider as first and second detection positions, and positioning control of the first and second shaft drive parts based on the first and second detection positions. and a target position setting unit that sets a first target position of the first detection position and a second target position of the second detection position when the slider is stopped at the target position by positioning control.
  • the target position setting unit performs positioning control based on the provisional first target position and the second target position, thereby providing an inspection unit for inspecting the positioning accuracy of the twin drive drive device; At least one of the provisional first target position and the second target position is sequentially changed in a predetermined direction in the Y-axis direction or in a direction opposite to the predetermined direction until the result of the accuracy inspection satisfies the inspection standard.
  • an updating unit for repeating the positioning accuracy inspection; and a determining unit for determining the first target position and the second target position as the temporary first target position and the second target position when the result of the positioning accuracy inspection satisfies the inspection standard.
  • a twin drive drive is disclosed that includes:
  • the twin drive drive device can improve the positioning accuracy of the slider when stopping the slider at the target position by positioning control.
  • FIG. 2 is a plan view schematically showing the twin drive drive device of the embodiment; It is a block diagram for explaining the control configuration of the same twin drive drive device.
  • FIG. 1 a part of the configuration is omitted, and the dimensional ratios of the drawn parts are not necessarily accurate.
  • the symbol D1 indicates the X-axis direction, which is the left-right direction.
  • Symbol D2 indicates the Y-axis direction, which is the front-rear direction. Therefore, the X-axis direction D1 and the Y-axis direction D2 are horizontal directions orthogonal to each other.
  • the twin drive drive device 10 of this embodiment includes a left linear motor 12L, a right linear motor 12R, a slider 14, a left linear encoder 16L, a right linear encoder 16R, and the like.
  • the left linear motor 12L includes a left stator 18L, a left mover 20L, and the like.
  • the right linear motor 12R includes a right stator 18R, a right mover 20R, and the like.
  • the left stator 18L and the right stator 18R are rail-shaped, and are provided along the Y-axis direction D2 while being spaced apart in the X-axis direction D1.
  • the left mover 20L is slidably mounted in the Y-axis direction D2 by the left stator 18L.
  • the right mover 20R is slidably mounted in the Y-axis direction D2 by the right stator 18R.
  • the slider 14 is beam-shaped and spans between the left stator 18L and the right stator 18R so as to extend in the X-axis direction D1.
  • a left end portion 22L of the slider 14 is fixed to the left mover 20L.
  • the right end 22R of the slider 14 is fixed to the right mover 20R.
  • the left linear motor 12L and the right linear motor 12R can move the slider 14 along the Y-axis direction D2.
  • the left linear encoder 16L includes a left scale 24L, a left detection head 26L, and the like.
  • the left scale 24L is fixed to the left stator 18L with its longitudinal direction along the Y-axis direction D2.
  • the left detection head 26L is fixed on the left end portion 22L of the slider 14 at a position where the left scale 24L can be detected. Thereby, the left linear encoder 16L can detect the position of the left end portion 22L of the slider 14 as a left detection position 38L (see FIG. 2 described later).
  • the left detection head 26L may be fixed at a position where the left scale 24L can be detected on the left mover 20L.
  • the right linear encoder 16R includes a right scale 24R, a right detection head 26R, and the like.
  • the right scale 24R is fixed to the right stator 18R with its longitudinal direction along the Y-axis direction D2.
  • the right detection head 26R is fixed at the right end 22R of the slider 14 at a position where the right scale 24R can be detected.
  • the right linear encoder 16R can detect the position of the right end 22R of the slider 14 as a right detection position 38R (see FIG. 2, which will be described later).
  • the right detection head 26R may be fixed at a position where the right scale 24R can be detected on the right mover 20R.
  • the twin drive drive device 10 includes a controller 28, a left servo amplifier 30L, a right servo amplifier 30R, etc. in addition to the above configuration.
  • the controller 28 is mainly composed of a computer, has an arithmetic circuit such as a CPU, a RAM, a ROM, etc., and controls the twin drive drive device 10 as a whole.
  • the ROM of the controller 28 stores various control programs, which will be described later, and various data used in these control programs.
  • the controller 28 is connected to the left servo amplifier 30L and the right servo amplifier 30R.
  • the left servo amplifier 30L is connected to the left linear motor 12L and the left linear encoder 16L.
  • the right servo amplifier 30R is connected to the right linear motor 12R and the right linear encoder 16R.
  • the controller 28 includes a control section 32 , a target position setting section 34 and a storage section 36 .
  • the control unit 32 serves as a controller for feedback control, and is based on the left detection position 38L detected by the left linear encoder 16L and the right detection position 38R detected by the right linear encoder 16R. , positioning control of the left linear motor 12L and the right linear motor 12R.
  • the target position setting unit 34 sets a left target position 40L and a right target position 40R.
  • the left target position 40L is a target value of feedback control for the left detection position 38L.
  • the right target position 40R is a target value of feedback control for the right detection position 38R.
  • the target position setting unit 34 sets the left target position 40L and the right target position 40R when the positioning control of the left linear motor 12L and the right linear motor 12R is performed. At that time, the left target position 40L and the right target position 40R are, for example, when the slider 14 is stopped at the first command position 42A by positioning control, as shown in FIG. The positions are set such that the thrust forces 44 directed to face each other in the Y-axis direction D2 are generated in the child 20R. The setting will be described later.
  • the thrust 44 generated by the left mover 20L is directed forward, and the thrust generated by the right mover 20R is directed backward.
  • the left target position 40L and the right target position 40R may be set so that the thrust 44 generated by the left mover 20L is oriented backward, and the thrust 44 generated by the right mover 20R is oriented forward.
  • the storage unit 36 is a non-volatile memory such as EEPROM, and stores the offset amount 46 .
  • the offset amount 46 is the distance from the left target position 40L or the right target position 40R in the Y-axis direction D2, and is obtained by an offset amount calculation method 48 (see FIG. 3 described later).
  • the direction of the offset amount 46 includes a predetermined direction D3 and an opposite direction D4.
  • the predetermined direction D3 of the offset amount 46 is the direction from the left target position 40L or the right target position 40R toward the front in the Y-axis direction D2.
  • the direction D4 opposite to the offset amount 46 refers to the direction from the left target position 40L or the right target position 40R toward the rear in the Y-axis direction D2. Accordingly, the opposite direction D4 of the offset amount 46 is opposite to the predetermined direction D3 of the offset amount 46.
  • the offset amount 46 is obtained by, for example, executing the control program of the offset amount calculation method 48 shown in the flowchart of FIG. be done. A flowchart of the offset amount calculation method 48 will be described below.
  • the left detection position 38L and the right detection position 38R when the slider 14 is placed at the reference position by a jig or the like are set as the reference points of the left linear encoder 16L and the right linear encoder 16R. Also, 0 is substituted for the offset amount 46 as an initial value. At this time, the left linear motor 12L and the right linear motor 12R do not generate thrust, and the slider 14 is not subjected to an external force that deforms it in the Y-axis direction D2.
  • the positioning accuracy inspection of the twin drive drive device 10 is performed.
  • position inspection and time inspection are performed when the slider 14 is stopped at the inspection position from the reference position by positioning control.
  • the commanded position 42B is set as the inspection position. Furthermore, a value indicating the second command position 42B is used for the left target position 40L and the right target position 40R.
  • the determination process S14 it is determined whether the positioning accuracy inspection of the twin drive drive device 10 has passed. This determination is passed if the results of the position test and the results of the time test meet their respective test criteria. In the position inspection, if the difference between the stop position of the slider 14 and the inspection position is within a predetermined distance, the result of the position inspection satisfies the inspection standard. In the time inspection, if the time required for the slider 14 to stop at the inspection position from the reference position is within a predetermined time, the result of the time inspection satisfies the inspection standard.
  • a passing process S16 is performed.
  • the offset amount 46 is stored in the storage unit 36 in the acceptance process S16. In this case, the offset amount is zero.
  • the offset amount calculation method 48 then terminates.
  • a predetermined direction increase process S18 is performed.
  • a constant amount is added to the offset amount 46 so that the offset amount 46 increases in the predetermined direction D3.
  • the fixed amount is a fixed value, but for example, a value obtained by multiplying a predetermined distance used in the inspection standard of the position inspection by a coefficient may be used.
  • the positioning accuracy inspection of the twin drive drive device 10 is performed in the same manner as in the accuracy inspection process S12 described above.
  • position inspection and time inspection are performed when the slider 14 is stopped at the inspection position from the reference position by positioning control.
  • the temporary left target position 40L is used for the left target position 40L.
  • the tentative left target position 40L is a value that indicates a position that is an offset amount 46 away from the left target position 40L in the predetermined direction D3.
  • the determination process S22 it is determined whether the positioning accuracy inspection of the twin drive drive device 10 has passed, in the same manner as in the above determination process S14.
  • the pass processing S16 is performed, and the offset amount 46 is stored in the storage unit 36.
  • the direction in which the offset amount 46 increases is stored in the storage unit 36 as the direction of the offset amount 46 .
  • the offset amount calculation method 48 then terminates.
  • determination processing S24 is performed.
  • the determination processing S24 it is determined whether the result of the current position inspection is better than the previous one.
  • the result of the current position inspection is equal to or lower than the previous one (S24: NO)
  • the opposite direction increase process S26 is performed.
  • an initial value of 0 is substituted for the offset amount 46.
  • FIG. Additionally, a constant amount is added to the offset amount 46 so that the offset amount 46 increases in the opposite direction D4.
  • the constant amount used in the predetermined direction increase process S18 is used.
  • the same direction increase processing S28 is performed.
  • the same-direction increasing process S28 for example, if the offset amount 46 immediately before this process is added by a constant amount so as to increase in the predetermined direction D3, the offset amount 46 is further increased in the predetermined direction D3. As such, a constant amount is added to the offset amount 46 .
  • the offset amount 46 immediately before this process is performed is a constant amount added so as to increase in the opposite direction D4, the offset amount 46 is further adjusted so that the offset amount 46 increases in the opposite direction D4. A certain amount is added.
  • the offset amount 46 immediately before this process is added by a constant amount so as to increase in the opposite direction D4.
  • the determination processing S30 is performed. In determination processing S30, it is determined whether the offset amount 46 exceeds the limit amount. Here, if the offset amount 46 is less than the limit amount (S30: NO), the processes after the accuracy inspection process S20 are repeated. When the accuracy inspection process S20 is repeated after the opposite direction increase process S26 is executed, the tentative left target position 40L used in the positioning control of the accuracy inspection process S20 is set in the opposite direction from the left target position 40L. It is a value indicating a position away by an offset amount of 46 in the direction D4.
  • a rejection process S32 is performed.
  • information such as that the offset amount 46 exceeds the limit amount is stored in the storage unit 36.
  • FIG. The offset amount calculation method 48 then terminates.
  • the offset amount 46 calculated by the offset amount calculation method 48 and its direction are stored in the storage unit 36 as unique values of the twin drive drive device 10 (S16). Furthermore, the offset amount 46 and its direction stored in the storage unit 36 are used in positioning control performed by the control unit 32 of the twin drive drive device 10 .
  • the control unit 32 performs positioning control
  • the control program of the offset amount reuse method 50 represented by the flowchart in FIG. 4 is executed by the controller 28.
  • the offset reuse method 50 will be described below.
  • the offset amount 46 and its direction are read from the storage unit 36.
  • the slider 14 when the slider 14 is stopped at a target position (for example, the first command position 42A or the second command position 42B) with reference to the position of the right end portion 22R, the slider 14 left end 22L stops at a position away from the target position by an offset amount 46 in the direction of the offset amount 46 (predetermined direction D3 or opposite direction D4). Therefore, the slider 14 receives an external force that deforms it in the Y-axis direction D2. That is, as shown in FIG. 1, when the slider 14 stops, the left mover 20L of the left linear motor 12L and the right mover 20R of the right linear motor 12R move toward each other in the Y-axis direction D2. A thrust force 44 is generated respectively.
  • the left linear motor 12L, and the right linear motor 12R when the slider 14 is stopped, the left mover 20L of the left linear motor 12L and the right mover 20R of the right linear motor 12R may move along the Y axis.
  • the thrust forces 44 facing each other in the direction D2 By generating the thrust forces 44 facing each other in the direction D2, the yawing vibration of the slider 14 is suppressed more than when the thrust forces 44 facing each other are not generated.
  • the positioning accuracy of the slider 14 can be improved by setting the offset amount 46 according to the rigidity of the slider 14, the left linear motor 12L, and the right linear motor 12R.
  • the left linear motor 12L is an example of the first axis driving section.
  • the right linear motor 12R is an example of a second axis drive section.
  • the left end 22L of the slider and the right end 22R of the slider are examples of both ends of the slider.
  • the left linear encoder 16L is an example of a first position detector.
  • the right linear encoder 16R is an example of a second position detector.
  • the left detection position 38L is an example of a first detection position.
  • the right detection position 38R is an example of a second detection position.
  • the left target position 40L is an example of the first target position.
  • the right target position 40R is an example of a second target position.
  • the first commanded position 42A or the second commanded position 42B is an example of a target position.
  • the offset amount 46 is an example of the relative positional relationship of the second target position with respect to the first target position.
  • the accuracy inspection process S20 is an example of an inspection unit.
  • the predetermined direction increase processing S18, the opposite direction increase processing S26, and the same direction increase processing S28 are examples of the updating unit.
  • the setting process S52 is an example of the determination process.
  • the temporary right target position 40R may be used instead of the temporary left target position 40L.
  • the target position setting unit 34 sets the right target position 40R to a position that is offset by an offset amount 46 in the direction (the predetermined direction D3 or the opposite direction D4) from the right target position 40R. set to the value shown.
  • the position set in the setting process S52 is used as the right target position 40R in the positioning control performed by the control unit 32.
  • the temporary left target position 40L or the temporary right target position 40R may be stored in the storage unit 36.
  • the storage unit 36 is used as the left target position 40L or the right target position 40R.
  • the left detection position 38L or the right detection position 38R is set in the direction of the offset amount 46 from the left detection position 38L or the right detection position 38R.
  • a value that indicates a position offset 46 away may be used. In such a case, the left target position 40L and the right target position 40R are unchanged.
  • a combination of a rotary servomotor, a ball screw, a timing belt, a guide rail, or the like may be used to configure the first axis driving section and the second axis driving section. good.
  • 10 twin drive drive
  • 12L left linear motor
  • 12R right linear motor
  • 14 slider
  • 16L left linear encoder
  • 16R right linear encoder
  • 22L left end of slider
  • 22R right end of slider
  • 32 control unit
  • 34 target position setting unit
  • 36 storage unit
  • 38L left detection position
  • 38R right detection position
  • 40L left target position
  • 40R right target position
  • 42A first command position
  • 42B second command position
  • 44 thrust
  • 46 offset amount
  • D1 X-axis direction
  • D2 Y-axis direction
  • D3 predetermined direction
  • D4 opposite direction
  • S18 predetermined direction increase processing
  • S20 precision inspection processing
  • S26 opposite direction increase processing
  • S28 same direction increase processing
  • S52 setting processing
  • S54 feedback control processing.

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Abstract

Ｘ軸方向に沿って延在するスライダと、Ｙ軸方向に沿って移動させる第１及び第２軸駆動部と、スライダの両端部のそれぞれの位置を検出する第１及び第２位置検出部と、位置決め制御する制御部と、目標位置設定部と、を備えるツインドライブ駆動装置であって、目標位置設定部は、仮の第１目標位置及び第２目標位置に基づいて位置決め制御を行うことによって、ツインドライブ駆動装置の位置決め精度検査を行う検査部と、位置決め精度検査の結果が検査基準を満たすまで、仮の第１目標位置及び第２目標位置の少なくとも一方をＹ軸方向の所定方向又は所定方向とは逆の反対方向へ順次変更して、検査部に位置決め精度検査を繰り返し行わせる更新部と、位置決め精度検査の結果が検査基準を満たすときの仮の第１目標位置及び第２目標位置を第１目標位置及び第２目標位置に決定する決定部と、を含むツインドライブ駆動装置。

Description

ツインドライブ駆動装置
　本開示は、一対の軸駆動部でスライダを目的位置に停止させるツインドライブ駆動装置に関するものである。
　従来、上記ツインドライブ駆動装置に関し、種々の技術が提案されている。例えば、下記特許文献１に記載のＸＹ位置決め制御装置は、Ｘ軸方向に沿って延在し、Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向に沿って移動自在にさせると共に、搬送対象物をＸ軸方向に移動自在に支持する移動体と、当該移動体の両端部をそれぞれ第１及び第２のＹ軸方向に沿って案内する第１及び第２のガイド部材と、前記移動体の各端部の第１及び第２のＹ軸方向それぞれの位置を検出する第１及び第２の位置検出手段と、第１及び第２のＹ軸それぞれに沿って前記移動体を移動させる第１及び第２の駆動手段と、前記第１及び第２の位置検出手段から出力された位置情報を用いて第１及び第２の駆動手段に前記移動体をＹ軸方向へ移動させ、前記搬送対象物をＸ軸方向に移動させて位置決め制御する制御手段とを備えるＸＹ位置決め制御装置であって、前記制御手段は、実駆動前に、前記第２の駆動手段を前記移動体がフリーランとなる状態にし、前記第１の駆動手段に、前記移動体を、少なくとも１つの第１のＹ軸の所定位置へ移動させ、前記移動体の前記第１のＹ軸の所定位置への移動後、前記第２の位置検出手段に、前記移動体の第２のＹ軸の所定位置情報を検出させ、実駆動時に、前記第１の駆動手段に、前記移動体を実駆動の位置である実駆動位置へ移動させ、前記第２の駆動手段に、前記移動体を、前記第１のＹ軸の所定位置に対する前記第２のＹ軸の所定位置情報の誤差を用いて補正をした実駆動位置へ移動させる、ことを特徴とする。
　下記特許文献１の記載によれば、このようなＸＹ位置決め制御装置は、高精度な位置決めを行う全軸式位置決め制御方式において、第１のＹ軸側で移動体を所定位置に位置移動した際の第２のＹ軸の所定位置情報を検出し、実駆動時に、第１のＹ軸側で移動体を実駆動位置へ移動させ、第２のＹ軸側で、移動体を、第１のＹ軸の所定位置に対する検出した第２のＹ軸の所定位置情報の誤差を用いて補正をした実駆動位置へ移動させるので、第１のＹ軸側と第２のＹ軸側から移動体に働く外力の干渉を避けることができ、これにより、移動体の剛性を高くでき、高速で制御ゲインの高い位置決め制御を行うことができ、また、外力の干渉による、移動体の破損、第１及び第２の駆動手段の温度の上昇、並びに、余分な電力の消費を避けることができる。
特開２００３－１４０７４９号公報
　しかしながら、第１のＹ軸側と第２のＹ軸側から移動体に働く外力の干渉を避け過ぎると、移動体や駆動手段の剛性等によっては、移動体が実駆動位置に停止した際に発生するヨーイング振動を抑制できない虞がある。
　本開示は、上述した点を鑑みてなされたものであり、位置決め制御によりスライダを目的位置に停止させる際の、スライダの位置決め精度を向上させることが可能なツインドライブ駆動装置を提供することを課題とする。
　本明細書は、Ｘ軸方向に沿って延在するスライダと、スライダの両端部のそれぞれに対応して設けられ、スライダをＹ軸方向に沿って移動させる第１及び第２軸駆動部と、スライダの両端部のそれぞれの位置を第１及び第２検出位置として検出する第１及び第２位置検出部と、第１及び第２検出位置に基づいて第１及び第２軸駆動部を位置決め制御する制御部と、位置決め制御によりスライダを目的位置に停止させる際の、第１検出位置の第１目標位置と、第２検出位置の第２目標位置とを設定する目標位置設定部と、を備えるツインドライブ駆動装置であって、目標位置設定部は、仮の第１目標位置及び第２目標位置に基づいて位置決め制御を行うことによって、ツインドライブ駆動装置の位置決め精度検査を行う検査部と、位置決め精度検査の結果が検査基準を満たすまで、仮の第１目標位置及び第２目標位置の少なくとも一方をＹ軸方向の所定方向又は所定方向とは逆の反対方向へ順次変更して、検査部に位置決め精度検査を繰り返し行わせる更新部と、位置決め精度検査の結果が検査基準を満たすときの仮の第１目標位置及び第２目標位置を第１目標位置及び第２目標位置に決定する決定部と、を含むツインドライブ駆動装置を開示する。
　本開示によれば、ツインドライブ駆動装置は、位置決め制御によりスライダを目的位置に停止させる際に、スライダの位置決め精度を向上させることが可能である。
本実施形態のツインドライブ駆動装置が模式的に表された平面図である。 同ツインドライブ駆動装置の制御構成を説明するためのブロック図である。 オフセット量算出方法を説明するためのフローチャートである。 オフセット量再利用方法を説明するためのフローチャートである。
　以下、本開示の好適な実施形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。但し、図１では、構成の一部が省略されて描かれており、描かれた各部の寸法比等は必ずしも正確ではない。更に、図１において、符号Ｄ１は、左右方向であるＸ軸方向を示している。符号Ｄ２は、前後方向であるＹ軸方向を示している。従って、Ｘ軸方向Ｄ１及びＹ軸方向Ｄ２は、互いに直交する水平方向である。
　図１に表されるように、本実施形態のツインドライブ駆動装置１０は、左側リニアモータ１２Ｌ、右側リニアモータ１２Ｒ、スライダ１４、左側リニアエンコーダ１６Ｌ、及び右側リニアエンコーダ１６Ｒ等を備えている。左側リニアモータ１２Ｌは、左側固定子１８Ｌ及び左側可動子２０Ｌ等を備えている。右側リニアモータ１２Ｒは、右側固定子１８Ｒ及び右側可動子２０Ｒ等を備えている。左側固定子１８Ｌ及び右側固定子１８Ｒは、レール状であって、Ｘ軸方向Ｄ１で一定間隔を空けながら、Ｙ軸方向Ｄ２に沿って設けられている。左側可動子２０Ｌは、左側固定子１８Ｌによって、Ｙ軸方向Ｄ２にスライド可能に装着されている。同様にして、右側可動子２０Ｒは、右側固定子１８Ｒによって、Ｙ軸方向Ｄ２にスライド可能に装着されている。
　スライダ１４は、ビーム状であって、Ｘ軸方向Ｄ１に延在するように、左側固定子１８Ｌ及び右側固定子１８Ｒの間に架け渡されている。スライダ１４の左側端部２２Ｌは、左側可動子２０Ｌに固定されている。同様にして、スライダ１４の右側端部２２Ｒは、右側可動子２０Ｒに固定されている。これにより、左側リニアモータ１２Ｌ及び右側リニアモータ１２Ｒは、スライダ１４を、Ｙ軸方向Ｄ２に沿って移動させることが可能である。
　左側リニアエンコーダ１６Ｌは、左側スケール２４Ｌ及び左側検出ヘッド２６Ｌ等を備えている。左側スケール２４Ｌは、その長手方向がＹ軸方向Ｄ２に沿うようにして、左側固定子１８Ｌに固定されている。左側検出ヘッド２６Ｌは、スライダ１４の左側端部２２Ｌにおいて、左側スケール２４Ｌを検出可能な位置に固定されている。これにより、左側リニアエンコーダ１６Ｌは、スライダ１４の左側端部２２Ｌの位置を、左側検出位置３８Ｌ（後述する図２参照）として検出することが可能である。尚、左側検出ヘッド２６Ｌは、左側可動子２０Ｌにおいて、左側スケール２４Ｌを検出可能な位置に固定されてもよい。
　同様にして、右側リニアエンコーダ１６Ｒは、右側スケール２４Ｒ及び右側検出ヘッド２６Ｒ等を備えている。右側スケール２４Ｒは、その長手方向がＹ軸方向Ｄ２に沿うようにして、右側固定子１８Ｒに固定されている。右側検出ヘッド２６Ｒは、スライダ１４の右側端部２２Ｒにおいて、右側スケール２４Ｒを検出可能な位置に固定されている。これにより、右側リニアエンコーダ１６Ｒは、スライダ１４の右側端部２２Ｒの位置を、右側検出位置３８Ｒ（後述する図２参照）として検出することが可能である。尚、右側検出ヘッド２６Ｒは、右側可動子２０Ｒにおいて、右側スケール２４Ｒを検出可能な位置に固定されてもよい。
　図２に表されるように、ツインドライブ駆動装置１０は、上記した構成に加えて、コントローラ２８、左側サーボアンプ３０Ｌ、及び右側サーボアンプ３０Ｒ等を備えている。コントローラ２８は、コンピュータを主体として構成され、ＣＰＵなどの演算回路、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えており、ツインドライブ駆動装置１０の全体を制御する。尚、コントローラ２８のＲＯＭには、後述する各制御プログラム、及びそれらの制御プログラムで使用される各種のデータ等が記憶されている。
　コントローラ２８は、左側サーボアンプ３０Ｌ及び右側サーボアンプ３０Ｒに接続されている。左側サーボアンプ３０Ｌは、左側リニアモータ１２Ｌ及び左側リニアエンコーダ１６Ｌに接続されている。同様にして、右側サーボアンプ３０Ｒは、右側リニアモータ１２Ｒ及び右側リニアエンコーダ１６Ｒに接続されている。このようにして、ツインドライブ駆動装置１０では、フィードバック制御のサーボ機構が構成されることによって、多軸制御が行われる。
　コントローラ２８は、制御部３２、目標位置設定部３４、及び記憶部３６を備えている。制御部３２は、フィードバック制御のコントローラを担うものであって、左側リニアエンコーダ１６Ｌで検出された上記の左側検出位置３８Ｌと、右側リニアエンコーダ１６Ｒで検出された上記の右側検出位置３８Ｒとに基づいて、左側リニアモータ１２Ｌ及び右側リニアモータ１２Ｒの位置決め制御を行う。
　目標位置設定部３４は、左側目標位置４０Ｌ及び右側目標位置４０Ｒを設定する。左側目標位置４０Ｌは、左側検出位置３８Ｌに対するフィードバック制御の目標値である。右側目標位置４０Ｒは、右側検出位置３８Ｒに対するフィードバック制御の目標値である。
　目標位置設定部３４は、左側リニアモータ１２Ｌ及び右側リニアモータ１２Ｒの位置決め制御が行われる場合に、左側目標位置４０Ｌ及び右側目標位置４０Ｒを設定する。その際、左側目標位置４０Ｌ及び右側目標位置４０Ｒは、例えば、上記の図１に表されるように、位置決め制御でスライダ１４を第１指令位置４２Ａに停止させる場合、左側可動子２０Ｌ及び右側可動子２０ＲにＹ軸方向Ｄ２で互いに対向する向きの推力４４がそれぞれ発生するような位置に設定される。その設定については、後述する。
　尚、推力４４は、左側可動子２０Ｌで発生するものが前方を向き、右側可動子２０Ｒで発生するものが後方を向いている。もっとも、左側目標位置４０Ｌ及び右側目標位置４０Ｒは、左側可動子２０Ｌで発生する推力４４が後方を向き、右側可動子２０Ｒで発生する推力４４が前方を向くように設定されてもよい。
　図２に戻って、記憶部３６は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリであって、オフセット量４６が記憶される。オフセット量４６とは、Ｙ軸方向Ｄ２における左側目標位置４０Ｌ又は右側目標位置４０Ｒからの距離をいい、オフセット量算出方法４８（後述する図３参照）で求められる。オフセット量４６の方向には、上記の図１に表されるように、所定方向Ｄ３と反対方向Ｄ４とがある。オフセット量４６の所定方向Ｄ３とは、左側目標位置４０Ｌ又は右側目標位置４０ＲからＹ軸方向Ｄ２の前方へ向かう方向をいう。オフセット量４６の反対方向Ｄ４とは、左側目標位置４０Ｌ又は右側目標位置４０ＲからＹ軸方向Ｄ２の後方へ向かう方向をいう。従って、オフセット量４６の反対方向Ｄ４は、オフセット量４６の所定方向Ｄ３とは逆である。
　ツインドライブ駆動装置１０では、その出荷検査時において、例えば、図３のフローチャートで表されるオフセット量算出方法４８の制御プログラムが、目標位置設定部３４で実行されることによって、オフセット量４６が求められる。以下、オフセット量算出方法４８のフローチャートを説明する。
　初期設定処理Ｓ１０では、スライダ１４が治具等で基準位置に置かれた際の左側検出位置３８Ｌ及び右側検出位置３８Ｒが、左側リニアエンコーダ１６Ｌ及び右側リニアエンコーダ１６Ｒの基準点に設定される。また、オフセット量４６には、初期値として、０が代入される。なお、その際、左側リニアモータ１２Ｌ及び右側リニアモータ１２Ｒは推力を発生させておらず、スライダ１４はＹ軸方向Ｄ２に変形するような外力を受けていない状態とされる。
　精度検査処理Ｓ１２では、ツインドライブ駆動装置１０の位置決め精度検査が行われる。ツインドライブ駆動装置１０の位置決め精度検査では、位置決め制御でスライダ１４を基準位置から検査位置に停止させたときの位置検査及び時間検査が行われる。
　このような位置決め制御を具体的に説明すると、例えば、上記の図１に表される第１指令位置４２Ａが基準位置とされ、第１指令位置４２ＡからＹ軸方向Ｄ２の前方へ離れた第２指令位置４２Ｂが検査位置とされる。更に、左側目標位置４０Ｌ及び右側目標位置４０Ｒには、第２指令位置４２Ｂを示す値が使用される。
　判定処理Ｓ１４では、ツインドライブ駆動装置１０の位置決め精度検査が合格であるかが判定される。この判定では、位置検査の結果及び時間検査の結果がそれぞれの検査基準を満たす場合に、合格とされる。位置検査では、スライダ１４の停止位置と検査位置との差が所定距離内にあれば、位置検査の結果が検査基準を満たすとされる。時間検査では、スライダ１４が基準位置から検査位置に停止するまでの時間が所定時間内にあれば、時間検査の結果が検査基準を満たすとされる。
　ここで、ツインドライブ駆動装置１０の位置決め精度検査が合格である場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、合格処理Ｓ１６が行われる。合格処理Ｓ１６では、オフセット量４６が記憶部３６に記憶される。この場合、オフセット量は、０である。その後、オフセット量算出方法４８は、終了する。これに対して、ツインドライブ駆動装置１０の位置決め精度検査が不合格である場合（Ｓ１４：ＮＯ）、所定方向増加処理Ｓ１８が行われる。
　所定方向増加処理Ｓ１８では、オフセット量４６が所定方向Ｄ３で増えるように、オフセット量４６に一定量が加えられる。一定量は、固定値であるが、例えば、位置検査の検査基準で使用される所定距離に係数を乗ずることによって求められる値等が使用されてもよい。
　精度検査処理Ｓ２０では、上記の精度検査処理Ｓ１２と同様にして、ツインドライブ駆動装置１０の位置決め精度検査が行われる。つまり、位置決め制御でスライダ１４を基準位置から検査位置に停止させたときの位置検査及び時間検査が行われる。但し、位置決め制御で使用される左側目標位置４０Ｌ及び右側目標位置４０Ｒのうち、左側目標位置４０Ｌには、仮の左側目標位置４０Ｌが使用される。仮の左側目標位置４０Ｌは、左側目標位置４０Ｌから所定方向Ｄ３へオフセット量４６離れた位置を示す値である。
　判定処理Ｓ２２では、上記の判定処理Ｓ１４と同様にして、ツインドライブ駆動装置１０の位置決め精度検査が合格であるかが判定される。ここで、ツインドライブ駆動装置１０の位置決め精度検査が合格である場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、上記の合格処理Ｓ１６が行われ、オフセット量４６が記憶部３６に記憶される。その際、記憶部３６には、オフセット量４６が増えた方向が、オフセット量４６の方向として記憶される。その後、オフセット量算出方法４８は、終了する。これに対して、ツインドライブ駆動装置１０の位置決め精度検査が不合格である場合（Ｓ２２：ＮＯ）、判定処理Ｓ２４が行われる。
　判定処理Ｓ２４では、今回の位置検査の結果が前回のものよりも向上したかが判定される。ここで、今回の位置検査の結果が前回のものと同等又は前回のものよりも低下した場合（Ｓ２４：ＮＯ）、反対方向増加処理Ｓ２６が行われる。反対方向増加処理Ｓ２６では、オフセット量４６に対して、初期値の０が代入される。更に、オフセット量４６が反対方向Ｄ４で増えるように、オフセット量４６に一定量が加えられる。尚、一定量は、上記の所定方向増加処理Ｓ１８で使用されたものが使用される。
　これに対して、今回の位置検査の結果が前回のものよりも向上した場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、同一方向増加処理Ｓ２８が行われる。同一方向増加処理Ｓ２８では、例えば、本処理が行われる直前のオフセット量４６が、所定方向Ｄ３で増えるように一定量が加えられたものである場合、更に、オフセット量４６が所定方向Ｄ３で増えるように、オフセット量４６に一定量が加えられる。
　一方、本処理が行われる直前のオフセット量４６が、反対方向Ｄ４で増えるように一定量が加えられたものである場合、更に、オフセット量４６が反対方向Ｄ４で増えるように、オフセット量４６に一定量が加えられる。尚、上記の反対方向増加処理Ｓ２６が行われた後に、後述するようにして繰り返される上記の判定処理Ｓ２４において、今回の位置検査の結果が前回のものよりも向上したと判定される場合は（Ｓ２４：ＹＥＳ）、本処理が行われる直前のオフセット量４６は、反対方向Ｄ４で増えるように一定量が加えられたものである。
　上記の反対方向増加処理Ｓ２６又は上記の同一方向増加処理Ｓ２８が行われた後は、判定処理Ｓ３０が行われる。判定処理Ｓ３０では、オフセット量４６が制限量を超過したかが判定される。ここで、オフセット量４６が制限量よりも少ない場合（Ｓ３０：ＮＯ）、上記の精度検査処理Ｓ２０以降の処理が繰り返し行われる。尚、上記の精度検査処理Ｓ２０が上記の反対方向増加処理Ｓ２６の実行後に繰り返される場合、上記の精度検査処理Ｓ２０の位置決め制御で使用される仮の左側目標位置４０Ｌは、左側目標位置４０Ｌから反対方向Ｄ４へオフセット量４６離れた位置を示す値である。
　これに対して、オフセット量４６が制限量を超過した場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、不合格処理Ｓ３２が行われる。不合格処理Ｓ３２では、オフセット量４６が制限量を超過した旨等の情報が記憶部３６に記憶される。その後、オフセット量算出方法４８は、終了する。
　このようにして、記憶部３６には、オフセット量算出方法４８で算出されたオフセット量４６とその方向が、ツインドライブ駆動装置１０の固有値として記憶される（Ｓ１６）。更に、記憶部３６に記憶されたオフセット量４６とその方向は、ツインドライブ駆動装置１０の制御部３２が行う位置決め制御で使用される。
　そのため、ツインドライブ駆動装置１０では、制御部３２が位置決め制御を行う際において、例えば、図４のフローチャートで表されるオフセット量再利用方法５０の制御プログラムが、コントローラ２８で実行される。以下、オフセット量再利用方法５０を説明する。
　読出処理Ｓ５０では、オフセット量４６とその方向が記憶部３６から読み出される。
　設定処理Ｓ５２では、位置決め制御で使用される左側目標位置４０Ｌ及び右側目標位置４０Ｒのうち、左側目標位置４０Ｌが、目標位置設定部３４によって、左側目標位置４０Ｌからオフセット量４６の方向（所定方向Ｄ３又は反対方向Ｄ４）へオフセット量４６離れた位置を示す値に設定される。
　フィードバック制御処理Ｓ５４では、位置決め制御が、制御部３２によって行われる。その際、左側目標位置４０Ｌには、上記の設定処理Ｓ５２で設定されたものが使用される。これにより、オフセット量再利用方法５０が終了する。
　このようなオフセット量を設定した位置決め制御では、スライダ１４を、その右側端部２２Ｒの位置を基準として目的位置（例えば、第１指令位置４２Ａ又は第２指令位置４２Ｂ）に停止させる場合、スライダ１４の左側端部２２Ｌが、その目的位置からオフセット量４６の方向（所定方向Ｄ３又は反対方向Ｄ４）へオフセット量４６離れた位置で停止する。そのため、スライダ１４は、Ｙ軸方向Ｄ２に変形するような外力を受けていることになる。すなわち、上記の図１に表されるように、スライダ１４が停止すると、左側リニアモータ１２Ｌの左側可動子２０Ｌ及び右側リニアモータ１２Ｒの右側可動子２０Ｒは、Ｙ軸方向Ｄ２で互いに対向する向きの推力４４をそれぞれ発生させている。この場合、スライダ１４、左側リニアモータ１２Ｌ、及び右側リニアモータ１２Ｒの剛性等によっては、スライダ１４の停止時に左側リニアモータ１２Ｌの左側可動子２０Ｌ及び右側リニアモータ１２Ｒの右側可動子２０Ｒにおいて、Ｙ軸方向Ｄ２で互いに対向する向きの推力４４がそれぞれ発生することで、互いに対向する向きの推力４４がそれぞれ発生しない場合よりも、スライダ１４のヨーイング振動が抑制される。
　以上詳細に説明したように、本実施形態のツインドライブ駆動装置１０では、位置決め制御によりスライダ１４を目的位置に停止させる際に、左側リニアモータ１２Ｌの左側可動子２０Ｌ及び右側リニアモータ１２Ｒの右側可動子２０Ｒにおいて、スライダ１４、左側リニアモータ１２Ｌ、及び右側リニアモータ１２Ｒの剛性等に応じてオフセット量４６を設定することで、スライダ１４の位置決め精度を向上させることができる。
　ちなみに、本実施形態において、左側リニアモータ１２Ｌは、第１軸駆動部の一例である。右側リニアモータ１２Ｒは、第２軸駆動部の一例である。スライダの左側端部２２Ｌ及びスライダの右側端部２２Ｒは、スライダの両端部の一例である。左側リニアエンコーダ１６Ｌは、第１位置検出部の一例である。右側リニアエンコーダ１６Ｒは、第２位置検出部の一例である。左側検出位置３８Ｌは、第１検出位置の一例である。右側検出位置３８Ｒは、第２検出位置の一例である。
　左側目標位置４０Ｌは、第１目標位置の一例である。右側目標位置４０Ｒは、第２目標位置の一例である。第１指令位置４２Ａ又は第２指令位置４２Ｂは、目的位置の一例である。オフセット量４６は、第１目標位置に対する第２目標位置の相対位置関係の一例である。精度検査処理Ｓ２０は、検査部の一例である。所定方向増加処理Ｓ１８、反対方向増加処理Ｓ２６、及び同一方向増加処理Ｓ２８は、更新部の一例である。設定処理Ｓ５２は、決定処理の一例である。
　尚、本開示は上記実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
　例えば、精度検査処理Ｓ２０で行われる位置決め制御では、仮の左側目標位置４０Ｌに代えて、仮の右側目標位置４０Ｒが使用されてもよい。そのような場合、設定処理Ｓ５２では、右側目標位置４０Ｒが、目標位置設定部３４によって、右側目標位置４０Ｒからオフセット量４６の方向（所定方向Ｄ３又は反対方向Ｄ４）へオフセット量４６離れた位置を示す値に設定される。更に、フィードバック制御処理Ｓ５４では、制御部３２によって行われる位置決め制御において、右側目標位置４０Ｒとして、上記の設定処理Ｓ５２で設定されたものが使用される。
　また、合格処理Ｓ１６では、オフセット量４６に代えて、仮の左側目標位置４０Ｌ又は仮の右側目標位置４０Ｒが記憶部３６に記憶されてもよい。そのような場合、フィードバック制御処理Ｓ５４において、制御部３２が、精度検査処理Ｓ１２及び精度検査処理Ｓ２０で使用した検査位置と同じ位置にスライダ１４を停止させる位置決め制御を行う場合には、記憶部３６に記憶されている仮の左側目標位置４０Ｌ又は仮の右側目標位置４０Ｒが、左側目標位置４０Ｌ又は右側目標位置４０Ｒとして使用される。
　また、精度検査処理Ｓ１２、精度検査処理Ｓ２０、及びフィードバック制御処理Ｓ５４で行われる位置決め制御では、左側検出位置３８Ｌ又は右側検出位置３８Ｒとして、左側検出位置３８Ｌ又は右側検出位置３８Ｒからオフセット量４６の方向（所定方向Ｄ３又は反対方向Ｄ４）へオフセット量４６離れた位置を示す値が使用されてもよい。そのような場合、左側目標位置４０Ｌ及び右側目標位置４０Ｒは、変更されない。
　また、左側リニアエンコーダ１６Ｌ及び右側リニアエンコーダ１６Ｒに代えて、回転型サーボモータ、ボールねじ、タイミングベルト、又はガイドレール等の組合せによって、第１軸駆動部及び第２軸駆動部が構成されてもよい。
　１０：ツインドライブ駆動装置、１２Ｌ：左側リニアモータ、１２Ｒ：右側リニアモータ、１４：スライダ、１６Ｌ：左側リニアエンコーダ、１６Ｒ：右側リニアエンコーダ、２２Ｌ：スライダの左側端部、２２Ｒ：スライダの右側端部、３２：制御部、３４：目標位置設定部、３６：記憶部、３８Ｌ：左側検出位置、３８Ｒ：右側検出位置、４０Ｌ：左側目標位置、４０Ｒ：右側目標位置、４２Ａ：第１指令位置、４２Ｂ：第２指令位置、４４：推力、４６：オフセット量、Ｄ１：Ｘ軸方向、Ｄ２：Ｙ軸方向、Ｄ３：所定方向、Ｄ４：反対方向、Ｓ１８：所定方向増加処理、Ｓ２０：精度検査処理、Ｓ２６：反対方向増加処理、Ｓ２８：同一方向増加処理、Ｓ５２：設定処理、Ｓ５４：フィードバック制御処理。

Claims (3)

  1. 　Ｘ軸方向に沿って延在するスライダと、
    　前記スライダの両端部のそれぞれに対応して設けられ、前記スライダをＹ軸方向に沿って移動させる第１及び第２軸駆動部と、
    　前記スライダの前記両端部のそれぞれの位置を第１及び第２検出位置として検出する第１及び第２位置検出部と、
    　前記第１及び第２検出位置に基づいて前記第１及び第２軸駆動部を位置決め制御する制御部と、
    　前記位置決め制御により前記スライダを目的位置に停止させる際の、前記第１検出位置の第１目標位置と、前記第２検出位置の第２目標位置とを設定する目標位置設定部と、を備えるツインドライブ駆動装置であって、
    　前記目標位置設定部は、
    　仮の前記第１目標位置及び前記第２目標位置に基づいて前記位置決め制御を行うことによって、前記ツインドライブ駆動装置の位置決め精度検査を行う検査部と、
    　前記位置決め精度検査の結果が検査基準を満たすまで、前記仮の前記第１目標位置及び前記第２目標位置の少なくとも一方を前記Ｙ軸方向の所定方向又は前記所定方向とは逆の反対方向へ順次変更して、前記検査部に前記位置決め精度検査を繰り返し行わせる更新部と、
    　前記位置決め精度検査の結果が前記検査基準を満たすときの前記仮の前記第１目標位置及び前記第２目標位置を前記第１目標位置及び前記第２目標位置に決定する決定部と、を含むツインドライブ駆動装置。
  2. 　前記決定部で決定される前記第１目標位置及び前記第２目標位置又は前記第１目標位置に対する前記第２目標位置の相対位置関係を記憶する記憶部を備え、
    　前記制御部は、前記記憶部から読み出す前記第１目標位置及び前記第２目標位置又は前記相対位置関係を使用して前記位置決め制御を行う請求項１に記載のツインドライブ駆動装置。
  3. 　前記目標位置設定部は、前記第１目標位置と、前記第２目標位置とを、前記第１及び第２軸駆動部において前記Ｙ軸方向で互いに対向する向きの推力がそれぞれ発生するように設定する請求項１又は２に記載のツインドライブ駆動装置。
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