[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

WO2013069203A1 - リニアコンベア - Google Patents

リニアコンベア Download PDF

Info

Publication number
WO2013069203A1
WO2013069203A1 PCT/JP2012/006461 JP2012006461W WO2013069203A1 WO 2013069203 A1 WO2013069203 A1 WO 2013069203A1 JP 2012006461 W JP2012006461 W JP 2012006461W WO 2013069203 A1 WO2013069203 A1 WO 2013069203A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
linear
data
transport
linear conveyor
slider
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/006461
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
高木 克幸
Original Assignee
ヤマハ発動機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=48289023&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=WO2013069203(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by ヤマハ発動機株式会社 filed Critical ヤマハ発動機株式会社
Priority to EP12848407.8A priority Critical patent/EP2779432B1/en
Priority to US14/353,465 priority patent/US9365354B2/en
Priority to CN201280054313.4A priority patent/CN103918174B/zh
Publication of WO2013069203A1 publication Critical patent/WO2013069203A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/032Preventing damage to the motor, e.g. setting individual current limits for different drive conditions
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
    • H02K41/02Linear motors; Sectional motors
    • H02K41/03Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
    • H02K41/031Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors of the permanent magnet type
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/06Linear motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2207/00Indexing codes relating to constructional details, configuration and additional features of a handling device, e.g. Conveyors
    • B65G2207/30Modular constructions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G54/00Non-mechanical conveyors not otherwise provided for
    • B65G54/02Non-mechanical conveyors not otherwise provided for electrostatic, electric, or magnetic

Definitions

  • the present invention relates to a linear conveyor using a linear motor as a drive source.
  • a linear conveyor that uses a linear motor as a drive source and moves a carriage (slider) along a rail laid on a base
  • a linear conveyor has a long conveyance path length depending on the application, or the removal of the conveyance carriage may be required if necessary. Therefore, a so-called movable magnet type linear motor is often applied as the linear motor.
  • This movable magnet type linear motor includes a linear motor stator composed of a plurality of electromagnets (field magnets) arranged and fixed in a line on a base, and a linear motor movable element composed of a permanent magnet fixed to a transport carriage.
  • the movable magnet type linear motor includes a linear scale composed of a scale fixed to the transport carriage and a plurality of sensors arranged on the base side, and supplies current to the electromagnet based on position detection by the linear scale. Is controlled to move the transport carriage to a specific position.
  • the required transport path form (linear or annular) and transport path length may differ from user to user, and the transport path form and transport path length may be changed later. There is.
  • a unit member including the base, rail, electromagnet, and linear scale sensor is configured. It is reasonable to connect a plurality of unit members to form a linear conveyor and to provide a motor control device for each unit member to individually control the current supply of the electromagnet of each unit member.
  • each transport carriage has a specific movement error due to processing errors and assembly errors
  • the specific movement error is examined in advance and the movement error is corrected for each transport carriage.
  • the position correction data for correcting the movement error of the transport carriage is stored in the motor control device of each unit member, respectively. It is necessary to control the current supply of the electromagnet using the data. Therefore, in a linear conveyor including a large number of transport carts, an operator needs to store (store) the position correction data of each transport cart in each motor control device, which is complicated.
  • the present invention divides a linear motor stator into a plurality of sections and controls them individually, while providing a linear conveyor capable of positioning a transport carriage with high accuracy without accompanying the management burden of position correction data in each motor control device.
  • the purpose is to provide.
  • a linear conveyor includes a linear motor stator that includes a plurality of electromagnets arranged along a predetermined conveyance path and can be individually energized for each predetermined section.
  • a linear motor movable element composed of a permanent magnet and unique information storage means for storing predetermined unique information, each of which constitutes a linear motor in cooperation with the linear motor stator, and along the conveyance path
  • a plurality of transport carriages provided movably, a plurality of motor control devices provided corresponding to the respective sections of the linear motor stator and individually controlling energization of the electromagnet for each of the sections; Reading means for reading the unique information stored in the information storage means, wherein the unique information storage means uses the inherent movement error of the transport carriage as the unique information.
  • Position correction data for correction is stored, and each of the plurality of motor control devices reads the position correction data read by the reading unit or the position correction data to stop the transport carriage at the target stop position.
  • Any of the processing data processed using the data is defined as control data, and the energization control of the electromagnet is performed using the control data.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the entire linear conveyor according to the present invention. In the figure, two directions (X direction and Y direction) perpendicular to each other on the horizontal plane are shown as direction indicators.
  • the linear conveyor is provided with a base 1 and a pair of linear transport units (first linear transport unit 2A, first pair) provided on the base 1 and extending parallel to each other in a specific direction (X direction).
  • first linear transport unit 2A, first pair provided on the base 1 and extending parallel to each other in a specific direction (X direction).
  • a plurality of sliders 4 (corresponding to the transport carriage of the present invention).
  • Each linear transport unit 2A, 2B moves the slider 4 in the X direction, includes a rail 6 extending in the X direction, and moves the slider 4 along the rail 6.
  • Each direction inversion part 3A, 3B inverts the moving direction of the slider 4 by translating the slider 4 from one of them to the other at the end position of the two linear conveying parts 2A, 2B. That is, in this linear conveyor, each slider 4 is moved from one end side (X direction (+) side) to the other end side (X direction ( ⁇ ) as shown by the white arrow in the figure. ) Side) and is moved from the first linear conveyance unit 2A to the second linear conveyance unit 2B by the first direction reversing unit 3A.
  • Each slider 4 moves from one end side (X direction ( ⁇ ) side) to the other end side (X direction (+) side) of the second linear transport unit 2B, and then is moved by the second direction reversing unit 3B.
  • the second linear transport unit 2B is moved to the first linear transport unit 2A. Thereby, each slider 4 moves around.
  • Each direction inversion part 3A, 3B has the following composition.
  • the first direction inversion unit 3A will be described.
  • the first direction reversing unit 3A includes a receiving unit P2, a sending unit P1, a slide mechanism 15, a retracting mechanism 16, and a sending mechanism 18.
  • the receiving part P2 has a rail 12 that is continuous with the rail 6 of the upstream linear conveyance part (first linear conveyance part 2A) and receives the slider 4 from the first linear conveyance part 2A.
  • the sending part P1 has a rail 11 that is continuous with the rail 6 of the downstream straight line conveying part (second straight line conveying part 2B) and sends the slider 4 to the second straight line conveying part 2B.
  • the slide mechanism 15 includes a support portion 14 that supports the slider 4.
  • the slider 4 supported by the support portion 14, together with the support portion 14, corresponds to the receiving portion P 2 (position shown in the figure) and the sending portion P 1. And slide in the Y direction over the position corresponding to.
  • the retracting mechanism 16 retracts the slider 4 in the receiving portion P2 into the support portion 14 of the slide mechanism 15.
  • the delivery mechanism 18 pulls out the slider 4 supported by the support part 14 from the support part 14 to the delivery part P1, and further pushes the slider 4 from the delivery part P1 to the second linear transport part 2B.
  • the said support part 14 is provided with the rail not shown, and in the position where the support part 14 respond
  • the slider 4 that has reached the end position of the first linear transport unit 2A is received from the end position by the receiving unit P2 of the first direction reversing unit 3A, and the retracting mechanism 16 supports the slide mechanism 15 from the receiving unit P2. 14 is drawn. Thereafter, the slider 4 is translated to a position corresponding to the sending part P1 together with the support part 14 by the operation of the slide mechanism 15, and after being pulled out from the supporting part 14 to the sending part P1 by the action of the sending mechanism 18, It is pushed out to the second linear transport unit 2B. As described above, the first direction reversing unit 3A moves each slider 4 from the first linear conveyance unit 2A to the second linear conveyance unit 2B, thereby reversing the moving direction of the slider 4.
  • the above is the configuration of the first direction reversing unit 3A, but the second direction reversing unit 3B also receives the slider 4 from the second linear conveying unit 2B into the receiving unit P2, and the first linear conveying unit 2A from the sending unit P1.
  • the third embodiment has the same configuration as the first direction reversing unit 3A, except that the slider 4 is fed out.
  • the slider 4 is driven by a linear motor as a drive source in each of the linear transport units 2A and 2B.
  • the linear motor includes a linear motor stator 7 provided in each of the linear conveyance units 2A and 2B and a linear motor movable element 8 described later provided in each slider 4.
  • a linear motor stator 7 provided in each of the linear conveyance units 2A and 2B
  • a linear motor movable element 8 described later provided in each slider 4.
  • the first linear transport unit 2A is configured by connecting a plurality of unit members 20 in the X direction.
  • the first linear transport unit 2A is configured by connecting four unit members 20.
  • each unit member 20 includes an elongated frame 22 extending in the X direction, a unit rail 24, an electromagnet unit 26, and a sensor substrate 28 fixed to the frame 22, respectively.
  • the frame 22 has a rectangular bottom plate portion 23a extending in the X direction, a rectangular upper plate portion 23c positioned above the bottom plate portion 23a and extending in the X direction, and a vertical direction between the plate portions 23a and 23c. And connecting portions 23b that connect the plate portions 23a and 23c in the longitudinal direction thereof, and these portions 23a to 23c are integrally formed of an aluminum alloy.
  • the unit rail 24 is fixed to the upper surface of the upper plate portion 23c of the frame 22 so as to extend in the same direction as the longitudinal direction of the upper plate portion 23c, and further on the upper surface of the upper plate portion 23c.
  • a plurality of electromagnet units 26 are fixed in a line (in series) along the unit rail 24 at a position on the rear side (Y direction ( ⁇ ) side) of the unit rail 24.
  • four electromagnet units 26 having the same structure are fixed.
  • These electromagnet units 26 constitute the linear motor stator 7 and each include a plurality of electromagnets arranged in a line in the X direction.
  • a plurality of the sensor substrates 28 are fixed to the connecting portion 23 b of the frame 22.
  • four sensor substrates 28 are fixed.
  • the sensor boards 28 are fixed to the connecting portion 23b in a standing posture along the side wall of the connecting portion 23b in a state of being arranged in a line (in series) along the unit rail 24.
  • These sensor substrates 28 constitute a linear scale in cooperation with later-described magnetic scales 50a to 50c fixed to each slider 4.
  • the sensor substrate 28 is arranged on the front side (Y direction (+) side) of each electromagnet unit 26 so as to detect the magnetic scales 50a to 50c in the section where each electromagnet unit 26 is arranged. That is, in this unit member 20, one section divided into four equal parts in the longitudinal direction (X direction) is set as one control section of the linear motor, and each section has an electromagnet unit 26 having a length dimension equivalent to that section. Is fixed.
  • a motor controller C described later is provided for each section, and the current supply to the electromagnet unit 26 for each section is individually controlled by the motor controller C based on the detection of the magnetic scales 50a to 50c by the sensor substrate 28.
  • the in this example the total length of the unit member 20 (the total length in the X direction) is 640 mm, and therefore the total length of the one control section (the electromagnet unit 26) is 160 mm.
  • the sensor substrate 28 has three sensor regions 30a to 30c arranged in the vertical direction (referred to as a first sensor region 30a, a second sensor region 30b, and a third sensor region 30c in this order from the top).
  • Each of the sensor regions 30a to 30c is provided with one or a plurality of sensors 32 including Hall elements capable of detecting the magnetic scales 50a to 50c and MR elements.
  • the sensors 32 in the sensor regions 30a to 30c are fixed in a predetermined arrangement in the X direction.
  • each sensor 32 detects a magnetic scale 50a to 50c, which will be described later, and outputs according to the magnetic flux density. Outputs voltage (amplitude) waveform signals.
  • the electromagnet unit 26 and the wiring connection part 34 of the sensor substrate 28 are provided at a position on the front side (Y direction (+) side) of the sensor substrate 28.
  • the wiring connecting portion 34 is held forward by the fixing plate 35 so that the fixing plate 35 standing on the bottom plate portion 23a of the frame 22 can be connected to the mating connector.
  • a wiring connector 27 of the electromagnet unit 26 and a wiring connector 29 of the sensor substrate 28 are included.
  • wiring connection portions 34 are provided at positions on the front side of the first and third sensor boards 28 counted from the right end (the right end in FIG. 4), and the wirings of two electromagnet units 26 adjacent to each other are provided.
  • the connector 27 is held on the fixed plate 35 of the common wiring connection portion 34.
  • a common wiring connector 29 is provided as a wiring connector for two sensor substrates 28 adjacent to each other, and the wiring connector 29 is held by a fixing plate 35 of each wiring connection portion 34. .
  • the first linear transport unit 2A is arranged (connected) in a state where the four unit members 20 as described above are abutted in series in the longitudinal direction, and the bottom plate portion 23a of each frame 22 is connected to the base 1 respectively. It is comprised by being fixed by fixing means, such as a volt
  • the linear motor stator 7 is configured continuously in the direction.
  • first linear transport unit 2A has been described above, but the second linear transport unit 2B has the same configuration as the first linear transport unit 2A.
  • the slider 4 includes a frame 40, guide blocks 42 fixed to the frame 40, a linear motor movable element 8 (permanent magnet 44), magnetic scales 50 a to 50 c, and RF (Radio Frequency).
  • Tag 55 As shown in FIG. 5, the slider 4 includes a frame 40, guide blocks 42 fixed to the frame 40, a linear motor movable element 8 (permanent magnet 44), magnetic scales 50 a to 50 c, and RF (Radio Frequency).
  • RF Radio Frequency
  • the frame 40 is a base body of the slider 4 and has an elongated shape in the X direction.
  • the frame 40 includes a rectangular plate-like horizontal portion 41a located above the rails 6 of the linear transport portions 2A and 2B, and a front side in the width direction (Y direction (+) side) of the horizontal portion 41a. It has an inverted L-shaped cross section having a rectangular plate-like vertical portion 41b that hangs down and faces the sensor substrate 28, and the horizontal portion 41a and the vertical portion 41b are integrated by an aluminum alloy. Is formed.
  • a plurality of screw holes capable of fixing a table, a tool or the like are provided in a predetermined arrangement on the upper surface of the horizontal portion 41a.
  • a guide block 42 is fixed to the lower surface of the horizontal portion 41a, and the guide block 42 is attached to the rail 6. Thereby, the slider 4 is supported by the rail 6 so as to be movable.
  • the guide block 42 and the rail 6 are constituted by linear guides, for example.
  • the linear motor stator 7 (the electromagnet unit 26 of the unit member 20) of the linear transport portions 2A and 2B.
  • the linear motor movable element 8 is fixed at a position opposite to.
  • the linear motor movable element 8 is fixed to the lower surface of the yoke 45 in a state of being arranged in a row in the X direction (moving direction of the slider 4) with a plate-shaped yoke 45 fixed to the lower surface of the horizontal portion 41a.
  • a plurality of plate-like permanent magnets 44 are arranged so that N poles and S poles appear alternately on the lower surface.
  • the current of any one of the u phase, the v phase, and the w phase, which are different from each other by the motor controller C, is supplied to the coils of the electromagnets of the linear motor stator 7 (electromagnet unit 26).
  • a propulsive force is generated in the frame 40 by the interaction between the magnetic flux generated in the electromagnet and the magnetic flux of the permanent magnet 44, and the slider 4 moves along the rail 6 by the propulsive force.
  • the magnetic scales 50a to 50c are fixed to the inner side surface (the right side surface in FIG. 5) of the vertical portion 41b of the frame 40 so as to face the sensor substrate 28.
  • the magnetic scales 50a to 50c are arranged vertically (referred to as the first magnetic scale 50a, the second magnetic scale 50b, and the third magnetic scale 50c from the top), and the first magnetic scale 50a faces the first sensor region 30a.
  • the second magnetic scale 50b is opposed to the second sensor region 30b, and the third magnetic scale 50c is opposed to the third sensor region 30c.
  • the permanent magnets 52 appear in a line in the X direction within a specific scale length, and the N pole and the S pole appear alternately on the sensor substrate 28 side. It is an arranged configuration.
  • the sensors 32 in the sensor areas 30a to 30c detect the corresponding magnetic scales 50a to 50c, so that a predetermined signal is output from the sensor substrate 28 to the motor controller C described later.
  • the number and arrangement of the permanent magnets 52 of the magnetic scales 50a to 50c and the sensors 32 of the sensor regions 30a to 30c are set, and a circuit on the substrate of the sensor substrate 28 is configured.
  • the sensor substrate 28 based on detection of the first magnetic scale 50a by the sensor 32 in the first sensor region 30a, the sensor substrate 28 has the same phase and phase as the A phase sine wave signal, the amplitude and period of 90 °.
  • a B-phase sine wave signal that is shifted by a certain amount, a Z-phase signal is output based on detection of the second magnetic scale 50b by the sensor 32 in the second sensor region 30b, and a third sensor region
  • each of the magnetic scales 50a is output so as to output a plurality of waveform signals having the same amplitude with a longer period than the A phase and the B phase and shifted from each other.
  • the number and arrangement of the permanent magnets 52 to 50c and the sensors 32 in the sensor regions 30a to 30c are set, and a circuit on the substrate of the sensor substrate 28 is configured.
  • reference numeral 56 denotes a scale cover fixed to the vertical portion 41b of the frame 40.
  • the scale cover 56 protects the magnetic scales 50a to 50c by covering the magnetic scales 50a to 50c.
  • Reference numeral 58 denotes a sensor cover 58 fixed to the frame 22 of the unit member 20.
  • the sensor cover 58 protects the sensor substrate 28 by covering the sensor substrate 28.
  • the RF tag 55 is an outer side surface (left side surface in FIG. 5) of the vertical portion 41b of the frame 40, and is fixed to each intermediate position in the longitudinal direction (X direction) and the vertical direction of the vertical portion 41b. Yes.
  • the RF tag 55 stores unique information of the slider 4. Specifically, ID information (identification data) of the slider 4 and position correction data for correcting a specific movement error of the slider 4 are stored. In this example, movement error data as shown in FIG. 6 is stored as the position correction data. This data is based on the output of the sensor substrate 28 when the slider 4 is moved from its starting point on the master unit member using a master unit member having a configuration equivalent to that of the unit member 20 and a reference kale. The error between the obtained position of the slider 4 and the position of the slider 4 on the reference scale, that is, the absolute position, is obtained for one control section (160 mm).
  • the linear conveyor is provided with a reader / writer 60 (shown in FIG. 7) capable of reading or rewriting the unique information recorded on the RF tag 55 of each slider 4 in a non-contact manner.
  • the reader / writer 60 is disposed in the vicinity of the conveyance start point of the linear conveyor.
  • the upstream end of the first linear transport unit 2A is the transport base point
  • the reader / writer 60 sends out the slider 4 to the transport base point (send unit P1 of the second direction reversing unit 3B). It is arranged on the side part.
  • the RF tag 55 corresponds to the unique information storage means of the present invention
  • the reader / writer 60 corresponds to the reading means of the present invention.
  • this linear conveyor as shown in FIG.
  • a new slider 4 is attached to the rail 11 provided in the sending part P1 of the second direction reversing part 3B, so that the inside of the conveying path is at the position of the conveying start point. It is possible to insert the slider 4. Therefore, in this example, the delivery part P1 (rail 11) and the delivery mechanism 18 correspond to the insertion mechanism of the present invention.
  • each data stored in the RF tag 55 can be read with the slider 4 stopped. There is an advantage that the reading accuracy of the data is improved.
  • the slider 4 In this linear conveyor, it is also possible to insert the slider 4 into the transport path by attaching a new slider 4 to the rail 11 provided in the delivery part P1 of the first direction reversing part 3A. . Therefore, the sending part P1 (rail 11) and the sending mechanism 18 of the first direction reversing part 3A also correspond to the insertion mechanism of the present invention. Therefore, if the reader / writer 60 is arranged on the side of the sending unit P1 of the first direction reversing unit 3A, each data stored in the RF tag 55 can be read with the slider 4 stopped. Even in this case, there is an advantage that the reading accuracy of the data is improved.
  • FIG. 7 is a wiring diagram showing the control system of the linear conveyor.
  • the linear conveyor includes a plurality of motor controllers C (C1, C2,..., Corresponding to the motor control device of the present invention) for controlling the linear motors of the linear transport units 2A, 2B.
  • motor controllers C C1, C2,..., Corresponding to the motor control device of the present invention
  • an independent electromagnet unit 26 is provided for each control section of the unit member 20, and the current supply to the electromagnet unit 26 is controlled by the motor controller C for each control section.
  • the linear conveyor in which each of the linear conveyance units 2A and 2B includes four unit members 20 includes a total of 32 motor controllers C.
  • Each motor controller C is connected to a LAN (Local Area Network) 62 (corresponding to the network means of the present invention), and is connected to each other so that data transmission is possible. Further, the electromagnet unit 26 in the control section located on the most upstream side with respect to the conveyance starting point (upstream end of the first linear conveyance unit 2A) of this linear conveyor, that is, the first linear conveyance unit 2A constituting the first linear conveyance unit 2A.
  • the reader / writer 60 is connected to a motor controller C that controls current supply to each electromagnet of the electromagnet unit 26 located on the most upstream side of the unit member 20 on the upstream side (right end in FIG. 7).
  • the first controller C1, the second controller C2, the third controller C3 are sequentially arranged from the motor controller located on the most upstream side. ... referred to as the 32nd controller C32.
  • the linear conveyor further includes a PLC (Programmable Logic Controller) 65 for starting its operation.
  • the PLC 65 is connected to the first controller C1, and outputs a signal for starting the internal program to the first controller C1. Based on this signal input, the first controller C1 activates an internal program, as will be described later, and sends the stop position (target stop position), moving speed, etc. of the slider 4 incorporated in the program to each of the controllers C1 to C32. Forward.
  • Each of the controllers C1 to C32 controls the stop and movement of the slider 4 in parallel.
  • the direction inversion units 3A and 3B are provided with a controller independent of the motor controller C, and the driving of the slide mechanism 15, the pull-in mechanism 16 and the delivery mechanism 18 is controlled independently by the controller. Is done.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a functional configuration of the motor controller C (first controller C1).
  • the first controller C1 includes a circuit board or the like on which a CPU and various memories are mounted.
  • the first controller C1 includes a current control unit 71, a main calculation unit 72, a position detection unit 73, a data storage unit 74, and an input / output unit 75.
  • the communication control unit 76 and the like are included.
  • the main calculation unit 72 controls current supply to each electromagnet of the electromagnet unit 26 via the current control unit 71, and is attached to the main calculation unit 72 based on a signal input from the PLC 65.
  • a program stored in an external program storage unit is executed, and current supply to the electromagnet unit 26 is controlled based on information such as a stop position (target stop position) and a moving speed of the slider 4 incorporated in the program, Performs arithmetic processing required for control.
  • the position detection unit 73 detects the position of the slider 4 based on a signal from the sensor substrate 28 input via the input / output unit 75.
  • the data storage unit 74 stores unique information of each slider 4 read by the reader / writer 60 and stores the arrangement order of the sliders 4 on the transport path.
  • the main calculation unit 72 refers to the position correction data for the slider 4 in the data storage unit 74.
  • the target stop position data is corrected based on the position correction data, and current supply to each electromagnet of the electromagnet unit 26 is controlled according to the corrected target stop position data.
  • the communication control unit 76 controls data transmission between the first controller C1 and the other controllers C2 to C32.
  • the main arithmetic unit 72 and the communication control unit 76 of the first controller C1 correspond to the transmission control means of the present invention.
  • the functional configuration of the first controller C1 of the motor controller C has been described.
  • the information about the stop position (target stop position) of the slider 4 and the moving speed is incorporated in the internal program, and the PLC 65
  • the other controllers C2, C3,... Have substantially the same configuration as the controller C1 except that the signal from the controller and the unique information of the slider 4 read by the reader / writer 60 are directly input. That is, in the other controllers C2 to C32, only the sensor board 28 is connected to the input / output unit 75, and the PLC 65 and the reader / writer 60 are not connected. Accordingly, each controller transferred from the first controller C1.
  • Information is taken into the data storage unit 74 from the communication control unit 76.
  • the data storage units 74 of the controllers C1 to C32 store the arrangement order of the sliders 4 on the transport path. Accordingly, each data storage unit 74 has a function as the arrangement order storage means of the present invention.
  • each motor controller C is in accordance with the flowchart shown in FIG. C acquires the position correction data.
  • the first controller C1 main arithmetic unit 72 passes the RF tag of the slider 4 via the reader / writer 60.
  • the ID information stored in 55 is read (step S1).
  • the first controller C1 determines whether or not the ID information is new, that is, whether or not the position correction data for the slider 4 has already been acquired (step S3). If YES is determined here, the first controller C1 further reads the position correction data of the slider 4 via the reader / writer 60, associates the position correction data with the ID information, and the data storage unit 74.
  • Step S5 and the position correction data is transmitted to the other controllers C2 to C32 via the LAN 62 together with the ID information (step S7). Thereafter, each of the controllers C1 to C32 stores the arrangement order (insertion order) of the slider 4 in the data storage unit 74 (step S9). If it is determined in step S3 that the ID information is not new, the first controller C1 transmits only the ID information of the slider 4 read via the reader / writer 60 to the other controllers C2 to C32. To transmit. Accordingly, the first controller C1 and the other controllers C2 to C32 update the arrangement order (insertion order) data of the slider 4.
  • each motor controller C holds the arrangement order of the sliders 4 that move around the linear conveyor and the position correction data for each slider 4.
  • the processes in steps S1 to S9 are continuously executed even after the linear conveyor is operated. Therefore, even when a new slider 4 is additionally inserted into the transport path, each motor controller C retains data for correcting the position of the added slider 4 and also stores the latest arrangement order data. It will be held.
  • the program of the first controller C1 is activated by a signal input from the PLC 65, and thereby the target stop position of the slider 4 is determined by the first controller C1 (step S11).
  • the first controller C1 transfers this target stop position data to the other controllers C2 to C32 via the LAN 62 (step S13).
  • Each motor controller C determines the target stop position based on this target stop position data and known design data, that is, the total length (640 mm) and one control section length (160 mm) of the unit member 20. It is recognized whether it belongs to the control section (step S15).
  • the motor controller C which has recognized that the target stop position belongs to its own control section, specifies the slider 4 to be stopped at the target stop position based on the data stored in the data storage unit 74, and the position correction data ( Referring to FIG. 6), the target stop position is corrected (step S17).
  • each motor controller C main arithmetic unit 72 refers to the arrangement state of the slider 4 on the conveyance path via the LAN 62, and the result and identification data (see FIG. 9) read by the reader / writer 60.
  • the slider 4 to be controlled (slider 4 stopped at the target stop position: hereinafter referred to as the target slider).
  • the motor controller C which has recognized that the target stop position of the slider 4 belongs within its own control section, moves to each electromagnet of the electromagnet unit 26 based on the corrected target stop position.
  • Current supply is controlled (step S19).
  • the control operation of the above steps S11 to S19 will be specifically described as follows.
  • the target stop position belongs in the second control section from the upstream side of the second unit member 20 from the conveyance start point.
  • the sixth controller C6 corresponding to the control section recognizes that the target stop position belongs to its own control section (processing of steps S11 to S15).
  • the sixth controller C6 controls the current supply to each electromagnet of the electromagnet unit 26 based on the corrected target stop position (80.53 mm) (step S19).
  • the linear transport units 2A and 2B are configured by connecting a plurality of unit members 20, and a linear motor is provided for each subdivided control section. Therefore, the conveyance path length is highly flexible. Therefore, according to this linear conveyor, it is possible to freely set the conveyance path length according to the application, and it is possible to easily cope with the later change of the conveyance path length.
  • each slider 4 is equipped with an RF tag 55 that stores position correction data for correcting a specific movement error, and the position correction data is read by the reader / writer 60. It is transmitted and stored in the motor controller C.
  • each motor controller C controls the driving of each slider 4 after correcting the target stop position using the position correction data corresponding to the slider 4. That is, the current supply to each electromagnet of the electromagnet unit 26 is controlled. Therefore, even though the servo motor is controlled using the plurality of motor controllers C as described above, the sliders 4 can be positioned with high accuracy while taking into account their inherent movement errors.
  • the RF tag 55 is mounted on each slider 4 as described above, and the position correction data is read by the reader / writer 60 when the slider 4 is inserted into the transport path, and each motor controller C. Is transmitted. Therefore, it is not necessary for the operator to perform complicated operations such as storing the position correction data in each motor controller C one by one. Even when the slider 4 is added later, if the operator inserts the slider 4 into the transport path from the sending part P1 of the second direction reversing part 3B, the position of the slider 4 is automatically corrected. Data is read and transmitted to and stored in each motor controller C. Therefore, the new slider 4 can be used immediately without the operator performing a special data input operation.
  • each motor controller C (main arithmetic unit 72) identifies the target slider 4 based on the arrangement order data stored in its own data storage unit 74.
  • the arrangement order data is obtained.
  • the data is stored only in the data storage unit 74 of the first controller C1, and in the process of step S13, the arrangement order of the target slider 4 and the ID information are transferred to the other controllers C2 to C32 via the LAN 62 together with the target stop position data. You may do it.
  • the data storage unit 74 of the first controller C1 functions as the arrangement order storage unit of the present invention.
  • the first controller C1 is based on the data stored in the data storage unit 74.
  • the correction value of the target stop position is calculated with reference to the position correction data of the slider 4 (step S23). Thereafter, the target stop position and correction value data are transmitted to the other controllers C2 to C32 via the LAN 62 (step S25).
  • Each motor controller C (main arithmetic unit 72) recognizes whether or not the target stop position belongs to its own control section based on the target stop position data (step S27).
  • the motor controller C which has recognized that the target stop position belongs to its own control section, corrects the target stop position based on the correction value data (step S29).
  • the motor controller C which has recognized that the target stop position belongs to its own control section, controls current supply to each electromagnet of the electromagnet unit 26 based on the corrected target stop position (step S31).
  • the first controller C1 (main arithmetic unit 72) refers to the arrangement state of the slider 4 on the conveyance path via the LAN 62, and the result and identification data (FIG. 9) read by the reader / writer 60.
  • the target slider 4 is specified based on the identification data read in step S1) and the sequence data stored in the data storage unit 74.
  • each motor controller C determines whether the target stop position belongs to its own control section (processing of step S27).
  • the target stop position belongs to the sixth stop section corresponding to the control section.
  • the controller C6 recognizes that the target stop position belongs to its own control section.
  • the sixth controller C6 controls current supply to each electromagnet of the electromagnet unit 26 based on the corrected target stop position (80.53 mm) (processing in step S31).
  • the storage capacity of the data storage unit 74 in the controllers C2 to C32 other than the first controller C1 is compared with the case where the position correction data of all the sliders 4 is stored in each motor controller C.
  • the amount of data transmitted via the LAN 62 can be suppressed.
  • the servo motor may be controlled according to the flowchart shown in FIG.
  • steps S24 and S26 are added in place of step S25 in FIG. 12, and step S29 in FIG. 12 is further omitted. That is, in this flowchart, after the first controller C1 obtains the correction value in step S23, the first controller C1 further corrects the target stop position based on the correction value (step S24), and the corrected target The stop position data is transmitted to the other controllers C2 to C32 via the LAN 62 (step S26).
  • Each motor controller C recognizes whether or not the target stop position belongs to its own control section based on the corrected target stop position data (step S27).
  • the motor controller C which has recognized that the target stop position belongs to its own control section, controls current supply to each electromagnet of the electromagnet unit 26 based on this target stop position (step S31).
  • a correction value for example, ⁇ 0.02 mm
  • Each motor controller C determines whether or not the corrected target stop position belongs to its own control section (step S27).
  • the controller C6 recognizes that the target stop position belongs to its own control section.
  • the current supply to the electromagnet is controlled (processing in step S31).
  • the position correction data of each slider 4 is read by the reader / writer 60 arranged at the conveyance start point of the linear conveyor, and each motor controller C stores the data.
  • the motor controller C corrects the target stop position using the position correction data for each slider 4.
  • the reader / writer 60 may be arranged in each control section of the linear transport units 2A and 2B, and each motor controller C may read the position correction data of the target slider 4 directly via the reader / writer 60. According to such a configuration, as long as the target stop position and the ID information of the slider 4 are given, each motor controller C directly identifies the slider 4 and reads the position correction data from the RF tag 55 to obtain the target stop position.
  • the motor controller C in the control section to which the target stop position belongs directly receives position correction data from the RF tag 55 of the slider 4 that approaches the control section. If the target stop position is corrected based on the position correction data, each motor controller C does not need to identify the slider 4. Accordingly, in this case, the ID information can be omitted. Further, as in the above embodiment (example of FIG.
  • the motor controller C stops at the target stop position by referring to the arrangement status of the sliders 4 on the conveyance path via the LAN 62.
  • the arrangement order of the sliders 4 can be specified. Therefore, if the target stop position is corrected based on the position correction data corresponding to the arrangement order, the slider 4 can be controlled without using ID information.
  • information such as the stop position (target stop position) and moving speed of the slider 4 is incorporated in the internal program of the first controller C1 that is closest to the conveyance start point among the controllers C1 to C32.
  • the internal program of the first controller C1 is activated by signal input from the PLC 65, information such as the stop position (target stop position) of the slider 4 and the moving speed of the slider is transferred from the first controller C1 to each of the controllers C1 to C32. Each is transferred and incorporated into the internal program.
  • unique information (ID information, position correction data) of each slider 4 read by the reader / writer 60 is transferred from the first controller C1 to each controller C1.
  • controllers C1 to C32 are configured to control the current to the electromagnets of the corresponding electromagnet units 26 based on the internal program.
  • the controller from any one of the first controller C1 and the other controllers C2 to C32 may control each motor controller C in an integrated manner.
  • the reader / writer 60 is not necessarily arranged near the conveyance starting point (the sending part P1 of the second direction reversing part 3B) as in the embodiment, and the unique information recorded on the RF tag 55 of each slider 4 May be located at a position other than the conveyance start point.
  • the transport path is formed so that the slider 4 moves around along the horizontal plane.
  • the transport path is formed so that the slider 4 moves around along the vertical plane. It may be a thing.
  • the first linear conveyance unit 2A and the second linear conveyance unit 2B are spaced apart from each other in the vertical direction, and are reversed in each direction so as to translate the slider 4 in the vertical direction between the linear conveyance units 2A and 2B.
  • the parts 3A and 3B may be configured.
  • the linear conveyor of the said embodiment although it is the structure by which the direction inversion parts 3A and 3B are each arrange
  • the carrying means may be a direct acting robot or the like.
  • the RF tag 55 is applied as the unique information storage means of the present invention, and the reader / writer 60 reads the unique information stored therein.
  • the means can read the unique information stored in the unique information storage means in a non-contact manner, configurations other than the above-described embodiment are also applicable.
  • the linear conveyor of the above embodiment has a configuration in which the slider 4 moves around along an annular conveyance path, but it may of course have a configuration in which the slider 4 moves along a linear conveyance path. That is, a configuration may be adopted in which the plurality of sliders 4 arranged on the linear transport path move forward and backward integrally in the same direction within a predetermined area, or individually move forward and backward. .
  • the unit member 20 which comprises each linear conveyance part 2A, 2B contains four control areas (electromagnet unit 26), the number of this control area is less than four, or 5 There may be more than one.
  • each linear conveyance part 2A, 2B is comprised by connecting the some unit member 20, for example, the longitudinal direction whole area of the linear conveyance part 2A (or 2B) It is also possible to have a configuration in which a single continuous frame is provided, and a plurality of electromagnet units 26 and a plurality of sensor substrates 28 are fixed to the frame in a state of being arranged in a row.
  • a linear conveyor includes a linear motor stator that includes a plurality of electromagnets arranged along a predetermined transport path and can be individually energized for each predetermined section;
  • a linear motor movable element composed of a permanent magnet and a unique information storage means for storing predetermined unique information, each of which constitutes a linear motor in cooperation with the linear motor stator, and is movable along the conveyance path
  • a plurality of motor control devices that are respectively provided corresponding to the sections of the linear motor stator, and that individually control energization of the electromagnet for each section, and the unique information storage Reading means for reading the unique information stored in the means, wherein the unique information storage means corrects a specific movement error of the transport carriage as the unique information.
  • Position correction data is stored, and each of the plurality of motor control devices stores the position correction data read by the reading unit or the position correction data to stop the transport carriage at a target stop position. Any of the processing data processed by using the data is defined as control data, and the energization control of the electromagnet is performed using the control data.
  • position correction data for correcting the inherent movement error of the conveyance carriage is stored in each conveyance carriage (unique information storage means), and the reading means reads the position correction data.
  • Each motor control device performs energization control of the electromagnet of the section in charge using the position correction data (or processing data). For this reason, it is possible to position the transport carriage with high accuracy without complicated operations such as an operator storing each position correction data of each transport carriage in each motor control device.
  • the reading means may be provided corresponding to each of a plurality of motor control devices. In this case, however, a large number of reading means corresponding to the number of transport carriages are required, which increases the cost. become. Therefore, the linear conveyor further includes network means for connecting the motor control devices so that information can be transmitted, and transmission control means for controlling transmission of information by the network means, and the reading The means is disposed only at a predetermined specific point in the transport path and a number less than the number of the motor control devices, and the transmission control means It is preferable to transmit control data. In this case, for example, if there is one specific point, the cost can be further reduced.
  • the position correction data of each transport carriage is read by the reading means arranged at a specific point and transmitted to each motor control device. Therefore, it is possible to suppress the high cost due to the provision of reading means corresponding to each motor control device.
  • the unique information storage means further stores identification data capable of identifying the transport carriage as the unique information
  • the reading means includes the position correction
  • the identification data is read in addition to the data
  • the transmission control means transmits the position correction data and the identification data read by the reading means to each motor control device, and each of the motor control devices
  • Data storage means for storing the identification data of the transport carriage and the position correction data in association with each other, and when stopping the transport carriage at the target stop position, the position stored in the data storage means
  • the target stop position is corrected based on the position correction data of the transport carriage to be controlled among the correction data, and the corrected target stop position is obtained.
  • Hazuki performs energization control of the electromagnet.
  • the position correction data of all the carriages is stored in the data storage means of each motor control device, and each motor control apparatus uses the position correction data stored in the data storage means, respectively.
  • the target stop position is corrected, and energization control of the electromagnet is performed based on the corrected target stop position.
  • an arrangement order storage means for storing the arrangement order of the conveyance carriages arranged on the conveyance path based on the order of the identification data read by the reading means, and each motor control device is provided via the network means. Refer to the arrangement state of the transport carriage on the transport path, and the transport to be controlled based on the reference result, the identification data read by the reading means, and the arrangement order stored in the arrangement order storage means It is preferable that the cart is specified.
  • each motor control device it is possible for each motor control device to easily identify a transport carriage to be stopped at the target stop position from among a plurality of transport carriages that move on the transport path.
  • the data storage means of each motor control device or the data storage unit of one specific motor control device determines the arrangement order of the transport carriages arranged on the transport path based on the order of the identification data read by the reading means.
  • the data storage unit may function as the transmission control unit.
  • the transmission control means includes data storage means for storing the identification data of each conveyance carriage and the position correction data in association with each other, and When stopping at the target stop position, the target stop position is corrected based on the position correction data of the transport carriage to be controlled among the position correction data stored in the data storage means, and the control Data indicating the target stop position after correction is transmitted as data to each motor control device, and each motor control device performs energization control of the electromagnet based on the target stop position after correction. It may be a thing.
  • the position correction data for all transport carriages is stored in the data storage means of the transmission control means.
  • the transmission control means corrects the target stop position of the transport carriage, and each motor control device receives the corrected target stop position data and performs energization control of the electromagnet.
  • the data storage means further stores an arrangement order of the carriages arranged on the conveyance path based on the order of the identification data read by the reading means, and the transmission control means is connected via the network means. Refer to the arrangement state of the conveyance carriage on the conveyance path, and the conveyance carriage to be controlled based on the reference result, the identification data read by the reading means, and the arrangement order stored in the data storage means It is preferable to specify.
  • the transmission control means it becomes possible for the transmission control means to easily identify the transport carriage to be stopped at the target stop position from among the plurality of transport carriages that move on the transport path.
  • the transmission control means may be provided separately from each motor control device, but performs energization control in a specific section among a plurality of sections of the linear motor stator. It is preferable that the motor control device has a function as the transmission control means.
  • the motor control device since the motor control device has the function of the transmission control means, the device configuration is rationalized and the cost can be reduced.
  • the specific point where the reading means is arranged may be a position where the unique information of each transport carriage can be read, and may be a plurality of points on the transport route. In that case, it is preferable to include a predetermined conveyance start point of the conveyance carriage or a position close to this. Further, in the case of further comprising an insertion mechanism capable of inserting the transport carriage into the transport path at the transport starting point or a position close thereto, the reading means is disposed at the position of the insertion mechanism. It is preferable.
  • the conveyance start point may be a common point (position) for all the conveyance carts, or may be a plurality of points set individually for each of the plurality of grouped conveyance carts. Therefore, when the conveyance starting point is a plurality of points, a plurality of insertion mechanisms may be provided.
  • the position correction data of the transport carriage is read.
  • the reading accuracy of the correction data is improved because the conveyance carriage is in a stopped or low-speed movement state.
  • the linear conveyor has a plurality of unit members each including a rail member for forming the transport path and the electromagnets arranged along the rail member, and the unit members are the rails.
  • the rail member forms the transport path and the electromagnet forms the linear motor stator, and each motor control device is configured to fix the linear motor. It is preferable that energization control of the electromagnet included in the unit member is performed as one section of the child.
  • the degree of freedom of the conveyance path length in the linear conveyor is improved, and it is possible to flexibly cope with a later change in the conveyance path length.
  • the linear conveyor of the present invention stores the position correction data in each motor control device while dividing the linear motor stator into a plurality of sections and individually controlling the energization by the motor control device.
  • the carriage can be positioned with high accuracy without any management burden. Therefore, it is useful for factory equipment that requires the form of the workpiece transport path (straight or annular) and the degree of freedom of the transport path length, or factory equipment that requires subsequent changes in the transport path form and transport path length. It is a thing.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Non-Mechanical Conveyors (AREA)
  • Linear Motors (AREA)
  • Control Of Conveyors (AREA)
  • Control Of Linear Motors (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)

Abstract

 リニアコンベアは、複数の電磁石(26)を含み、区間毎に個別に通電制御を受けることが可能なリニアモータ固定子(7)と、リニアモータ可動子(8)及び固有情報記憶手段(55)を備える搬送台車(4)と、区間毎に電磁石の通電制御を行う複数のモータ制御装置(C)と、固有情報記憶手段に記憶される搬送台車の位置補正用データを読取る読取手段(60)とを備える。各モータ制御装置は、読取手段が読み取った補正用データを用いて搬送台車の目標停止位置を補正し、補正後の目標停止位置に基づき通電制御を行う。

Description

リニアコンベア
 本発明は、リニアモータを駆動源とするリニアコンベアに関するものである。
 従来、リニアモータを駆動源として、基台上に敷設されたレールに沿って搬送台車(スライダ)を移動させるリニアコンベアが公知である(例えば、特許文献1)。リニアコンベアは、その用途により搬送経路長が長くなる場合や、必要に応じて搬送台車の脱着が求められる場合がある。そのため、前記リニアモータとして、いわゆる可動磁石型リニアモータが適用される場合が多い。この可動磁石型リニアモータは、基台上に一列に配列されて固定される複数の電磁石(界磁磁石)からなるリニアモータ固定子と、搬送台車に固定される永久磁石からなるリニアモータ可動子とを有し、電磁石を構成するコイルへの電流供給が制御されることで搬送台車に推進力を与える。なお、可動磁石型リニアモータは、搬送台車に固定されるスケールと、基台側に配置される複数のセンサとからなるリニアスケールを備え、このリニアスケールによる位置検出に基づき前記電磁石への電流供給が制御されることで、搬送台車を特定位置へ移動させる。
 リニアコンベアは、ユーザ毎に、要求される搬送経路の形態(直線状又は環状)や搬送経路長が異なる場合があり、また、後発的に搬送経路の形態や搬送経路長の変更を求められる場合がある。このようなニーズに容易に対応するには、リニアコンベアをユニット化することが考えられる。すなわち、前記基台と、レールと、電磁石と、リニアスケールのセンサとを備えるユニット部材を構成する。そして、複数のユニット部材を連結してリニアコンベアを構成するとともにユニット部材毎にモータ制御装置を設け、各ユニット部材の電磁石の電流供給を個別に制御するのが合理的である。
 しかし、この場合には次の課題が考えられる。各搬送台車はそれぞれ、加工誤差や組立誤差による固有の移動誤差を有するため、搬送台車を高い精度で位置決めするには、予めこの固有の移動誤差を調べ、搬送台車毎にその移動誤差を補正する必要がある。つまり、上記のようにリニアコンベアをユニット化する場合には、各ユニット部材のモータ制御装置に、搬送台車の移動誤差を補正するための位置補正用データをそれぞれ記憶させておき、その位置補正用データを用いて電磁石の電流供給を制御する必要がある。従って、多数の搬送台車を含むリニアコンベアでは、作業者が各モータ制御装置にそれぞれ、各搬送台車の位置補正用データを格納する(記憶させる)作業が必要となり煩雑となる。また、後発的に搬送経路の形態や搬送経路長が変更され、若しくは搬送台車が追加される場合などには、作業者が意識して各モータ制御装置における位置補正用データの有無を管理する必要が生じる。このような管理作業を怠ると、搬送台車の位置決め精度を確保することが難しくなる。
特開2011-98786号公報
 本発明は、リニアモータ固定子を複数の区間に分割して個別に制御する一方で、各モータ制御装置における位置補正用データの管理負担を伴うことなく搬送台車を高い精度で位置決めできるリニアコンベアを提供することを目的とする。
 そして、本発明の一の局面によるリニアコンベアは、所定の搬送経路に沿って配列される複数の電磁石を含み、かつ所定の区間毎に個別に通電制御を受けることが可能なリニアモータ固定子と、前記リニアモータ固定子と協働してリニアモータを構成する、永久磁石からなるリニアモータ可動子と所定の固有情報が記憶された固有情報記憶手段とをそれぞれ備え、かつ前記搬送経路に沿って移動自在に設けられる複数の搬送台車と、前記リニアモータ固定子の前記各区間にそれぞれ対応して設けられ、前記区間毎に個別に前記電磁石の通電制御を行う複数のモータ制御装置と、前記固有情報記憶手段に記憶される前記固有情報を読み取る読取手段と、を備え、前記固有情報記憶手段は、前記固有情報として、前記搬送台車の固有の移動誤差を補正するための位置補正用データを記憶しており、前記複数のモータ制御装置はそれぞれ、目標停止位置で搬送台車を停止させるべく、前記読取手段が読み取った前記位置補正用データ又は当該位置補正用データを用いて処理された処理データの何れかを制御用データとして定め、当該制御用データを用いて前記電磁石の通電制御を行うものである。
本発明に係るリニアコンベアの全体像を示す斜視図である。 リニアコンベアの搬送経路(直線搬送部)を示す斜視図である。 リニアコンベアを構成するユニット部材を示す斜視図である。 ユニット部材を示す正面図である。 ユニット部材及びスライダを示す側面図である。 位置補正用データの一例を示す図(グラフ)である。 リニアコンベアの制御系を示す配線図である。 モータコントローラの機能構成を示すブロック図である。 固有情報の読み取り及び配布の処理の一例を示すフローチャートである。 リニアコンベアにおけるスライダの制御例を示すフローチャートである。 スライダの制御例を説明するためのリニアコンベアの正面略図である。 リニアコンベアにおけるスライダの制御例を示すフローチャートである。 リニアコンベアにおけるスライダの制御例を示すフローチャートである。
 以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の一形態について詳述する。
 図1は、本発明に係るリニアコンベアの全体を斜視図で示している。同図中には、水平面上で互いに直交する二方向(X方向、Y方向)を方向指標として図示している。
 同図に示すように、リニアコンベアは、基台1と、この基台1上に設けられ、特定方向(X方向)に互いに平行に延びる一対の直線搬送部(第1直線搬送部2A、第2直線搬送部2B)及びこれら直線搬送部2A、2Bの長手方向両側にそれぞれ位置する方向反転部(第1方向反転部3A、第2方向反転部3B)と、前記各直線搬送部2A、2Bに沿って移動する複数のスライダ4(本発明の搬送台車に相当する)とを備えている。
 各直線搬送部2A、2Bは、前記スライダ4をX方向に移動させるものであり、それぞれX方向に延びるレール6を備え、当該レール6に沿ってスライダ4を移動させる。各方向反転部3A、3Bは、両直線搬送部2A、2Bの末端位置でそれらの一方から他方にスライダ4を平行移動させることでスライダ4の移動方向を反転させるものである。すなわち、このリニアコンベアにおいて、各スライダ4は、同図中の白抜き矢印で示すように、第1直線搬送部2Aの一端側(X方向(+)側)から他端側(X方向(-)側)に向かって移動し、第1方向反転部3Aにより第1直線搬送部2Aから第2直線搬送部2Bに移される。そして、各スライダ4は、第2直線搬送部2Bの一端側(X方向(-)側)から他端側(X方向(+)側)に向かって移動した後、第2方向反転部3Bによって第2直線搬送部2Bから第1直線搬送部2Aに移される。これにより、各スライダ4は周回移動する。
 各方向反転部3A、3Bは、以下の構成を有する。ここでは、第1方向反転部3Aについて説明する。
 第1方向反転部3Aは、受入部P2と、送出部P1と、スライド機構15と、引込機構16と、送出機構18とを含む。受入部P2は、上流側の直線搬送部(第1直線搬送部2A)のレール6に連続するレール12を有しかつ第1直線搬送部2Aからスライダ4を受け入れる。送出部P1は、下流側の直線搬送部(第2直線搬送部2B)のレール6に連続するレール11を有しかつ第2直線搬送部2Bに対してスライダ4を送り出す。スライド機構15は、スライダ4を支持する支持部14を備え、この支持部14に支持されたスライダ4を当該支持部14と共に前記受入部P2に対応する位置(図示の位置)と前記送出部P1に対応する位置とに亘ってY方向にスライドさせる。引込機構16は、受入部P2にあるスライダ4をスライド機構15の前記支持部14に引き込む。送出機構18は、前記支持部14に支持されているスライダ4を当該支持部14から送出部P1に引き出し、さらにこの送出部P1から第2直線搬送部2Bに押し出す。
 なお、前記支持部14は不図示のレールを備えており、前記受入部P2に支持部14が対応する位置では当該レールがY方向において前記受入部P2のレール12に一致する。従って、前記引込機構16によりスライダ4が移動させられることで、受入部P2のレール12から支持部14のレール上へスライダ4が移動し、当該スライダ4が支持部14に引き込まれる。他方、前記受入部P1に支持部14が対応する位置では前記不図示のレールがY方向において前記受入部P1のレール11に一致する。従って、前記送出機構18によりスライダ4が移動させられることで、支持部14のレールから受入部P1のレール11上へスライダ4が移動し、当該スライダ4が支持部14から送出部P1に引き出される。
 つまり、第1直線搬送部2Aの末端位置に到達したスライダ4は、当該末端位置から第1方向反転部3Aの受入部P2に受け入れられ、引込機構16によって受入部P2からスライド機構15の支持部14に引き込まれる。その後、スライダ4は、スライド機構15の作動により支持部14と共に送出部P1に対応する位置に平行移動させられ、送出機構18の作動により、当該支持部14から送出部P1に引き出された後、第2直線搬送部2Bに押し出される。このように、第1方向反転部3Aは、各スライダ4を第1直線搬送部2Aから第2直線搬送部2Bに移すことで、スライダ4の移動方向を反転させる。
 以上は第1方向反転部3Aの構成であるが、第2方向反転部3Bも、第2直線搬送部2Bからスライダ4を受入部P2に受け入れる点、及び送出部P1から第1直線搬送部2Aにスライダ4を送り出す点が異なるだけで、第1方向反転部3Aと同等の構成を有する。
 なお、前記各スライダ4は、各直線搬送部2A、2Bにおいて、リニアモータを駆動源として駆動される。このリニアモータは、各直線搬送部2A、2Bに備えられるリニアモータ固定子7と、各スライダ4に備えられる後記リニアモータ可動子8とからなる。以下、この点を含め、各直線搬送部2A、2B及びスライダ4の具体的な構成について図2~図5を用いて説明する。なお、各直線搬送部2A、2Bの基本構成は略同一であるため、ここでは、第1直線搬送部2Aについて説明する。
 第1直線搬送部2Aは、図2に示すように、複数個のユニット部材20がX方向に連結されることにより構成されている。当例では、第1直線搬送部2Aは、4つのユニット部材20が連結されることにより構成されている。
 各ユニット部材20は、図3~図5に示すように、X方向に延びる細長のフレーム22と、このフレーム22に各々固定される単位レール24、電磁石ユニット26及びセンサ基板28と、を含む。
 フレーム22は、X方向に延びる長方形状の底板部23aと、この底板部23aの上方に位置し、X方向に延びる長方形状の上板部23cと、これら板部23a、23cの間で上下方向に延び当該板部23a、23c同士をそれらの長手方向に亘って連結する連結部23bとを備え、これら各部23a~23cがアルミニウム合金により一体に形成されている。そして、このフレーム22の上板部23cの上面に、当該上板部23cの長手方向と同方向に延びるように前記単位レール24が固定され、さらに、この上板部23cの上面であって前記単位レール24の後側(Y方向(-)側)の位置に、複数の電磁石ユニット26が当該単位レール24に沿って一列(直列)に配列された状態で固定されている。当例では、同一構造をもつ4つの電磁石ユニット26が固定されている。これら電磁石ユニット26は、前記リニアモータ固定子7を構成するものであり、それぞれX方向に一列に並ぶ複数の電磁石を含む。
 前記フレーム22の前記連結部23bには、複数の前記センサ基板28が固定されている。当例では、前記電磁石ユニット26と同様に4つのセンサ基板28が固定されている。具体的には、各センサ基板28は、前記単位レール24に沿って一列(直列)に配列された状態で、連結部23bの側壁に沿って起立姿勢で連結部23bに固定されている。
 これらセンサ基板28は、各スライダ4に固定される後記磁気スケール50a~50cと協働してリニアスケールを構成するものである。センサ基板28は、各電磁石ユニット26が配置された区間においてそれぞれ磁気スケール50a~50cを検出するように、各電磁石ユニット26のそれぞれ前側(Y方向(+)側)に配置されている。すなわち、このユニット部材20は、長手方向(X方向)に四等分された1区間がリニアモータの1制御区間とされ、各区間にそれぞれ、その区間と同等の長さ寸法を有する電磁石ユニット26が固定されている。そして、後述するように、区間毎に後記モータコントローラCが設けられ、センサ基板28による磁気スケール50a~50cの検出に基づき、区間毎の電磁石ユニット26に対する電流供給がモータコントローラCにより個別に制御される。なお、当例では、ユニット部材20の全長(X方向の全長)は640mmとされ、従って、前記1制御区間(電磁石ユニット26)の全長は160mmである。
 前記センサ基板28は、図4に示すように、上下方向に並ぶ3つのセンサ領域30a~30c(上側から順に第1センサ領域30a、第2センサ領域30b、第3センサ領域30cと称す)を有する。各センサ領域30a~30cにはそれぞれ、磁気スケール50a~50cを検出可能なホール素子、又MR素子からなる一乃至複数個のセンサ32が設けられている。各センサ領域30a~30cのセンサ32は、X方向に所定の配列で固定されている。
 各センサ領域30a~30cにおけるセンサ32の配置や数は各センサ基板28の間で共通であり、各センサ32は、後述する磁気スケール50a~50cを検出することにより、その磁束密度に応じた出力電圧(振幅)の波形信号を出力する。
 なお、前記ユニット部材20において、センサ基板28の前側(Y方向(+)側)の位置には、前記電磁石ユニット26及びセンサ基板28の配線接続部34が設けられている。
 この配線接続部34は、前記フレーム22の底板部23a上に立設される固定プレート35と、相手側コネクタとの接続が可能となるように、当該固定プレート35にそれぞれ前向きに保持される、前記電磁石ユニット26の配線用コネクタ27及び前記センサ基板28の配線用コネクタ29と、を含む。当例では、右端(図4で右端)から数えて1番目と3番目の各センサ基板28の前側の位置にそれぞれ配線接続部34が設けられており、互いに隣接する2つの電磁石ユニット26の配線用コネクタ27が共通の配線接続部34の固定プレート35に保持されている。なお、当例では、互いに隣接する2つのセンサ基板28の配線用コネクタとして、共通の配線用コネクタ29が設けられ、当該配線用コネクタ29が各配線接続部34の固定プレート35に保持されている。
 前記第1直線搬送部2Aは、以上のような4つのユニット部材20が長手方向に直列に突き合わされた状態で配列され(連結され)、各フレーム22の底板部23aがそれぞれ前記基台1にボルト等の固定手段によって固定されることにより構成されている。そして、このように4つのユニット部材20が連結されることで、各ユニット部材20の前記単位レール24がX方向に連続して上記レール6が構成されるとともに、同様に前記電磁石ユニット26がX方向に連続して上記リニアモータ固定子7が構成されている。
 以上、第1直線搬送部2Aの構成について説明したが、第2直線搬送部2Bも、第1直線搬送部2Aと同等の構成を有している。
 前記スライダ4は、図5に示すように、フレーム40と、このフレーム40に各々固定されるガイドブロック42、リニアモータ可動子8(永久磁石44)、磁気スケール50a~50c及びRF(Radio Frequency)タグ55と、を含む。
 前記フレーム40は、スライダ4の母体となるものでありX方向に細長い形状を有する。詳しくは、このフレーム40は、前記直線搬送部2A、2Bのレール6の上方に位置する矩形板状の水平部41aと、この水平部41aの幅方向前側(Y方向の(+)側)から垂下し、前記センサ基板28に対向するように位置する矩形板状の垂直部41bとを有した断面逆L字型の形状を有し、これら水平部41aと垂直部41bとがアルミニウム合金により一体に形成されている。
 前記水平部41aの上面には、テーブルや工具等を固定することが可能な複数のねじ孔が所定の配列で設けられている。この水平部41aの下面には、ガイドブロック42が固定され、このガイドブロック42が前記レール6に装着される。これにより、スライダ4が当該レール6に移動自在に支持されている。このガイドブロック42及び前記レール6(単位レール24)は、例えばリニアガイドにより構成されている。
 前記水平部41aの下面のうち前記ガイドブロック42の後側(Y方向(-)側)の位置、詳しくは、直線搬送部2A、2Bのリニアモータ固定子7(ユニット部材20の電磁石ユニット26)に対向する位置には、前記リニアモータ可動子8が固定されている。このリニアモータ可動子8は、前記水平部41aの下面に固定される板状のヨーク45と、X方向(スライダ4の移動方向)に一列に配列された状態で前記ヨーク45の下面に固定される板状の複数の永久磁石44と、を含む。これら永久磁石44は、下面にN極とS極とが交互に現れるように配列されている。つまり、後記モータコントローラCによって互いに位相が異なるu相、v相、w相のうちの何れかの相の電流が前記リニアモータ固定子7(電磁石ユニット26)の各電磁石のコイルに供給されることで、当該電磁石に生じる磁束と永久磁石44の磁束との相互作用によりフレーム40に推進力が生成され、この推進力によりスライダ4が前記レール6に沿って移動する。
 前記磁気スケール50a~50cは、前記センサ基板28に対向するように、フレーム40の前記垂直部41bの内側面(図5の右側面)に固定されている。
 各磁気スケール50a~50cは上下に並んでおり(上側から第1磁気スケール50a、第2磁気スケール50b、第3磁気スケール50cと称す)、第1磁気スケール50aは前記第1センサ領域30aに対向し、第2磁気スケール50bは前記第2センサ領域30bに対向し、第3磁気スケール50cは第3センサ領域30cに対向している。
 詳細図を省略するが、各磁気スケール50a~50cはそれぞれ、特定のスケール長内に永久磁石52がX方向に一列に、かつセンサ基板28側にN極とS極とが交互に現れるように配列された構成である。
 そして、スライダ4の移動中、各センサ領域30a~30cのセンサ32が、対応する磁気スケール50a~50cを検出することで、前記センサ基板28から後記モータコントローラCに所定の信号が出力されるように、各磁気スケール50a~50cの永久磁石52及び各センサ領域30a~30cのセンサ32の数、配列が設定されるとともに前記センサ基板28の基板上回路が構成されている。
 具体的には、第1センサ領域30aのセンサ32による第1磁気スケール50aの検出に基づき、センサ基板28が、A相の正弦波信号と、振幅及び周期がA相と同じで位相が90°だけずれたB相の正弦波信号と、を出力し、また、第2センサ領域30bのセンサ32による第2磁気スケール50bの検出に基づき、Z相の信号を出力し、さらに、第3センサ領域30cのセンサ32による第3磁気スケール50cの検出に基づき、上記A相、B相よりも周期が長く、互いに位相がずれた同一振幅をもつ複数の波形信号を出力するように、各磁気スケール50a~50cの永久磁石52及び各センサ領域30a~30cのセンサ32の数、配列が設定されるとともにセンサ基板28の基板上回路が構成されている。
 なお、図5中、符号56は、フレーム40の垂直部41bに固定されるスケールカバーである。このスケールカバー56は、前記磁気スケール50a~50cを覆うことで当該磁気スケール50a~50cを保護する。また、符号58は、前記ユニット部材20のフレーム22に固定されるセンサカバー58である。当該センサカバー58は、前記センサ基板28を覆うことで当該センサ基板28を保護する。これらカバー56、58は、何れもアルミニウム合金で形成されている。なお、図3、図4では、上記各カバー56、58を省略した状態でリニアコンベアを示している。
 前記RFタグ55は、フレーム40の前記垂直部41bの外側面(図5の左側面)であって、当該垂直部41bの長手方向(X方向)及び上下方向の各中間の位置に固定されている。このRFタグ55には、そのスライダ4の固有情報が記憶されている。具体的には、スライダ4のID情報(識別データ)と、当該スライダ4が有する固有の移動誤差を補正するための位置補正用データと、が記憶されている。当例では、この位置補正用データとして、図6に示すような移動誤差データが記憶されている。このデータは、前記ユニット部材20と同等の構成を有するマスタユニット部材及び基準ケールを備える治具を用い、マスタユニット部材上でその起点からスライダ4を移動させた時の前記センサ基板28の出力から求まるスライダ4の位置と、基準スケール上でのスライダ4の位置、つまり絶対位置との誤差を1制御区間(160mm)について求めたものである。
 なお、このリニアコンベアには、各スライダ4のRFタグ55に記録された固有情報を非接触で読み出し又は書き変え可能なリーダライタ60(図7に示す)が配置されている。このリーダライタ60は、リニアコンベアの搬送起点の近傍に配置されている。当例では、第1直線搬送部2Aの上流側の端部が搬送基点であり、リーダライタ60は、この搬送基点にスライダ4を送り出す送出部P1(第2方向反転部3Bの送出部P1)の側部に配置されている。当例では、RFタグ55が本発明の固有情報記憶手段に相当し、前記リーダライタ60が本発明の読取手段に相当する。また、このリニアコンベアでは、図1に示すように、第2方向反転部3Bの送出部P1に設けられる前記レール11に新たなスライダ4を装着することで、前記搬送起点の位置で搬送経路内に当該スライダ4を挿入することが可能となっている。従って、当例では、この送出部P1(レール11)及び送出機構18が本発明の挿入機構に相当する。
 このように第2直線搬送部2Bの送出部P1の側部にリーダライタ60を配置する構成によれば、スライダ4を停止させた状態でRFタグ55に記憶された各データを読みとれるため、当該データの読み取り精度が向上するという利点がある。
 なお、このリニアコンベアにおいては、第1方向反転部3Aの送出部P1に設けられる前記レール11に新たなスライダ4を装着することによっても、搬送経路内にスライダ4を挿入することが可能である。従って、この第1方向反転部3Aの送出部P1(レール11)及び送出機構18も本発明の挿入機構に相当する。よって、第1方向反転部3Aの送出部P1の側部にリーダライタ60を配置するようにすれば、スライダ4を停止させた状態でRFタグ55に記憶された各データを読みとれるため、この場合も当該データの読み取り精度が向上するという利点がある。
 次に、上記リニアコンベアの制御系について説明する。
 図7は、上記リニアコンベアの制御系を示す配線図である。同図に示すように、リニアコンベアは、前記直線搬送部2A、2Bのリニアモータを制御するための複数のモータコントローラC(C1、C2…;本発明のモータ制御装置に相当する)を備える。このリニアコンベアにおいては、上記の通り、ユニット部材20の前記1制御区間毎に独立した電磁石ユニット26が配備されており、この1制御区間毎に電磁石ユニット26に対する電流供給がモータコントローラCによって制御される。従って、各直線搬送部2A、2Bがそれぞれ4つのユニット部材20を含む当該リニアコンベアは、合計32個のモータコントローラCを備える。各モータコントローラCは、それぞれLAN(Local Area Network)62(本発明のネットワーク手段に相当する)に接続されており、これによりデータ送信が可能となるように互いに連結されている。また、このリニアコンベアの搬送起点(第1直線搬送部2Aの上流側の端部)を基準として最上流側に位置する制御区間の電磁石ユニット26、すなわち、第1直線搬送部2Aを構成する最上流側(図7の右端)のユニット部材20の最も上流側に位置する電磁石ユニット26の各電磁石への電流供給を制御するモータコントローラCには上記リーダライタ60が接続されている。
 なお、以下の説明において、モータコントローラCを制御区間毎に区別する必要がある場合には、この最上流側に位置するモータコントローラから順に、第1コントローラC1、第2コントローラC2、第3コントローラC3……第32コントローラC32と称する。
 リニアコンベアは、さらにその動作を起動するためのPLC(Programmable Logic Controller)65を備えている。このPLC65は、第1コントローラC1に接続されており、第1コントローラC1に対してその内部プログラムを起動させるための信号を出力する。この信号入力に基づき、第1コントローラC1は、後述するように、内部プログラムを起動し、当該プログラムに組み込まれるスライダ4の停止位置(目標停止位置)や移動速度等を各コントローラC1~C32にそれぞれ転送する。各コントローラC1~C32はそれぞれ並行してスライダ4の停止および移動制御を行う。なお、前記各方向反転部3A、3Bについては、モータコントローラCとは別個独立したコントローラが設けられており、前記スライド機構15、引込機構16及び送出機構18の駆動が当該コントローラにより独立して制御される。
 図8は、前記モータコントローラC(第1コントローラC1)の機能構成をブロック図で示している。この第1コントローラC1は、CPUや各種メモリが搭載された回路基板等からなり、その機能構成として、電流制御部71、主演算部72、位置検出部73、データ記憶部74、入出力部75、通信制御部76等を含む。
 前記主演算部72は、電流制御部71を介して前記電磁石ユニット26の各電磁石への電流供給を制御するもので、前記PLC65からの信号入力に基づき、当該主演算部72に付設される図外のプログラム記憶部に記憶されるプログラムを実行し、このプログラムに組み込まれるスライダ4の停止位置(目標停止位置)や移動速度等の情報に基づき電磁石ユニット26への電流供給を制御するとともに、当該制御に必要な演算処理を行う。
 前記位置検出部73は、入出力部75を介して入力される前記センサ基板28からの信号に基づいてスライダ4の位置を検出するものである。
 前記データ記憶部74は、リーダライタ60が読み取った各スライダ4の固有情報を記憶するとともに、各スライダ4の搬送経路上での配列順序を記憶するものである。なお、前記主演算部72は、この第1コントローラC1が制御負担する区間内にスライダ4の目標停止位置がある場合には、データ記憶部74内の当該スライダ4の位置補正用データを参照し、この位置補正用データに基づき目標停止位置データを補正し、補正後の目標停止位置データに従って電磁石ユニット26の各電磁石への電流供給を制御する。
 前記通信制御部76は、当該第1コントローラC1と他のコントローラC2~C32との間のデータ送信を制御するものである。なお、当例では、第1コントローラC1の前記主演算部72及び通信制御部76が本発明の伝送制御手段に相当する。
 以上、ここでは、モータコントローラCのうち第1コントローラC1の機能構成について説明したが、内部プログラムにスライダ4の停止位置(目標停止位置)や移動速度等の情報が組み込まれている点、及びPLC65からの信号やリーダライタ60が読み取ったスライダ4の固有情報が直接入力される点以外は、他のコントローラC2、C3…も、コントローラC1と略共通の構成を有している。すなわち、他のコントローラC2~C32では、入出力部75に接続されるのはセンサ基板28のみであり、PLC65、リーダライタ60は接続されておらず、従って、第1コントローラC1から転送される各情報は、通信制御部76からデータ記憶部74に取り込まれる。なお、当例では、各コントローラC1~C32のデータ記憶部74がそれぞれ、各スライダ4の搬送経路上での配列順序を記憶する。従って、各データ記憶部74が本発明の配列順番記憶手段としての機能を有する。
 次に、このリニアコンベアの上記リニアモータの制御について説明する。
 まず、各スライダ4の固有情報の読み取り及び配布の処理について説明する。このリニアコンベアでは、上記のようにリニアモータは、直線搬送部2A、2Bの1制御区間毎にモータコントローラCにより制御される。従って、スライダ4を精度良く位置決めするには、各モータコントローラCが各スライダ4の位置補正用データを参照できる環境が必要であり、このリニアコンベアにおいては、図9に示すフローチャートに従って、各モータコントローラCがその位置補正用データを取得する。
 まず、スライダ4が搬送起点(第2方向反転部3Bの送出部P1)に配置されると、第1コントローラC1(主演算部72)が、前記リーダライタ60を介して当該スライダ4のRFタグ55に記憶されているID情報を読み込む(ステップS1)。第1コントローラC1は、このID情報が新しいか否か、すなわち当該スライダ4の位置補正用データが既に取得済みであるか否かを判断する(ステップS3)。ここでYESと判断した場合には、第1コントローラC1は、リーダライタ60を介して当該スライダ4の位置補正用データをさらに読み込み、この位置補正用データをID情報と対応付けてデータ記憶部74に格納し(ステップS5)、さらに当該位置補正用データをそのID情報と共にLAN62経由で他のコントローラC2~C32に伝送する(ステップS7)。その後、各コントローラC1~C32は、当該スライダ4の配列順番(挿入順番)をデータ記憶部74に記憶する(ステップS9)。なお、ステップS3の処理で、ID情報が新しいものでないと判断した場合には、第1コントローラC1は、前記リーダライタ60を介して読み取ったスライダ4のID情報のみを他のコントローラC2~C32に伝送する。これにより第1コントローラC1及び他のコントローラC2~C32は、スライダ4の配列順番(挿入順番)データを更新する。
 このリニアコンベアにおいては、初期設置の際に、第2方向反転部3Bの送出部P1からスライダ4が順番に搬送経路内に挿入される(図1、図7参照)。従って、上記ステップS1~S9の処理により、各モータコントローラCはそれぞれ、リニアコンベア内を周回移動するスライダ4の配列順番及び各スライダ4の位置補正用データを保有することになる。なお、上記ステップS1~S9の処理は、リニアコンベアの稼働後も継続的に実行される。従って、新たなスライダ4が搬送経路内に追加的に挿入された場合でも、各モータコントローラCはそれぞれ、追加されたスライダ4の位置補正用データを保有し、また、最新の配列順番のデータを保有することになる。
 次に、各モータコントローラCによるリニアモータの制御動作について、図10のフローチャートに従って説明する。
 まず、PLC65からの信号入力により第1コントローラC1のプログラムが起動され、これにより第1コントローラC1によってスライダ4の目標停止位置が決定される(ステップS11)。第1コントローラC1は、この目標停止位置データをLAN62経由で他のコントローラC2~C32に転送する(ステップS13)。
 各モータコントローラC(主演算部72)は、この目標停止位置データと、既知の設計データ、すなわちユニット部材20の全長(640mm)及び1制御区間長(160mm)とに基づき、目標停止位置が自己の制御区間に属するか否かを認識する(ステップS15)。
 自己の制御区間に目標停止位置が属すると認識したモータコントローラCは、データ記憶部74の記憶データに基づき、目標停止位置に停止させるスライダ4を特定するとともに、そのスライダ4の位置補正用データ(図6参照)を参照し、目標停止位置を補正する(ステップS17)。この際、各モータコントローラC(主演算部72)は、前記LAN62を経由して搬送経路上のスライダ4の配置状況を参照し、その結果と、リーダライタ60に読み取られる識別データ(図9のステップS1で読み取られる識別データ)と、前記データ記憶部74に記憶されている配列順番データとに基づいて、制御対象となるスライダ4(目標停止位置に停止させるスライダ4:以下、対象スライダと称す)を特定する。
 このように目標停止位置が補正されると、自己の制御区間内にスライダ4の目標停止位置が属すると認識したモータコントローラCは、この補正後の目標停止位置に基づき電磁石ユニット26の各電磁石への電流供給を制御する(ステップS19)。
 以上のステップS11~S19の制御動作を具体的に説明すると次の通りである。例えば、図11に示すように、搬送起点からX=240mmの地点に停止しているスライダ4について目標停止位置(X=880.55mm)が決定された場合を仮定する。この場合には、搬送起点から2つめのユニット部材20のうち上流側から2番目の制御区間内に目標停止位置が属する。従って、当該制御区間に対応する第6コントローラC6は、目標停止位置が自己の制御区間に属すると認識する(ステップS11~S15の処理)。
 第6コントローラC6は、目標停止位置が自己の制御区間のどの位置になるかを求める。具体的には、第6コントローラC6は、搬送起点から目標停止位置(X=880.55mm)までの距離を1制御区間(160mm)の距離で除することにより、自己の制御区間内での目標停止位置(80.55mm)を求める。そして、対象スライダ4の位置補正用データの当該目標停止位置の誤差(例えば-0.02mm)を加算することにより、目標停止位置を補正する(80.53mm=80.55+(-0.02))(ステップS17の処理)。
 これにより、第6コントローラC6は、補正後の目標停止位置(80.53mm)に基づき電磁石ユニット26の各電磁石への電流供給を制御する(ステップS19の処理)。
 以上のようなリニアコンベアによれば、複数のユニット部材20が連結されることにより直線搬送部2A、2Bが構成され、また、細分化された1制御区間毎にリニアモータが個別のモータコントローラCにより駆動制御される構成であるため、搬送経路長の自由度が高い。従って、このリニアコンベアによれば、用途に応じて搬送経路長を自由に設定できるとともに、後発的な搬送経路長の変更についても容易に対応することが可能となる。
 しかも、このリニアコンベアでは、各スライダ4にそれぞれ、固有の移動誤差を補正するための位置補正用データを記憶したRFタグ55が搭載され、リーダライタ60により上記位置補正用データが読み取られて各モータコントローラCに伝送、記憶される。そして、スライダ4の駆動時には、各モータコントローラCがそれぞれスライダ4に対応する位置補正用データを用いて目標停止位置を補正した上で各スライダ4の駆動を制御する。すなわち、電磁石ユニット26の各電磁石への電流供給を制御する。従って、上記のように複数のモータコントローラCを用いてサーボモータを制御する構成でありながらも、各スライダ4をそれらの固有の移動誤差を加味しつつ高い精度で位置決めすることが可能となる。特に、このリニアコンベアにおいては、上記の通り、各スライダ4に前記RFタグ55が搭載され、搬送経路内へのスライダ4の挿入時に位置補正用データがリーダライタ60によって読み取られて各モータコントローラCに伝送される。そのため、作業者がいちいち各モータコントローラCに位置補正用データを記憶させるといった煩雑な作業を行う必要がない。また、後発的にスライダ4が追加される場合でも、作業者が第2方向反転部3Bの送出部P1からスライダ4を搬送経路内に挿入すれば、自動的に、当該スライダ4の位置補正用データが読み取られて各モータコントローラCに伝送、記憶される。そのため、作業者が特別なデータ入力作業を行うことなく、直ちに新たなスライダ4を使用することが可能となる。
 なお、当例では、各モータコントローラC(主演算部72)は、各自のデータ記憶部74に記憶されている配列順番データに基づいて、対象スライダ4を特定する、しかし、例えば配列順番データを第1コントローラC1のデータ記憶部74にのみ記憶させておき、ステップS13の処理では、目標停止位置データと共に、対象スライダ4の配列順番及びID情報をLAN62経由で他のコントローラC2~C32に転送するようにしてもよい。この場合には、第1コントローラC1のデータ記憶部74が本発明の配列順番記憶手段として機能する。
 (リニアモータの制御の変形例)
 上述したリニアコンベアにおいては、各スライダ4の位置補正用データ及び配列順番データを各モータコントローラCに記憶させておくが、各スライダ4の位置補正用データ及び配列順番データを第1コントローラC1にのみ記憶させておいてもよい。以下、この場合の各モータコントローラCによるリニアモータの制御動作について、図12のフローチャートに従って説明する。なお、前提として、当該制御の場合には、図9のフローチャートのステップS7の処理は省略される。
 まず、PLC65からの信号入力により第1コントローラC1のプログラムが起動され、目標停止位置が決定されると(ステップS21)、第1コントローラC1は、データ記憶部74に記憶されたデータに基づき、そのスライダ4の位置補正用データを参照し、目標停止位置の補正値を算出する(ステップS23)。その後、目標停止位置及び補正値の各データをLAN62経由で他のコントローラC2~C32に伝送する(ステップS25)。
 各モータコントローラC(主演算部72)は、目標停止位置データに基づき自己の制御区間に目標停止位置が属するか否かを認識する(ステップS27)。自己の制御区間に目標停止位置が属すると認識したモータコントローラCは、前記補正値データに基づき、目標停止位置を補正する(ステップS29)。
 これにより、自己の制御区間に目標停止位置が属すると認識したモータコントローラCは、この補正後の目標停止位置に基づき電磁石ユニット26の各電磁石への電流供給を制御する(ステップS31)。
 以上のステップS21~S31の制御動作を、図11に示した例に基づき具体的に説明すると次の通りである。
 まず、第1コントローラC1は、目標停止位置が制御区間のどの位置になるかを求める。具体的には、搬送起点から目標停止位置(X=880.55mm)までの距離を1制御区間(160mm)の距離で除することにより、制御区間内での目標停止位置(80.55mm)を求める。そして、第1コントローラC1は、対象スライダ4の位置補正用データを参照し、当該目標停止位置の誤差、すなわち補正値(例えば-0.02mm)を求め、目標停止位置(X=880.55mm)及び補正値(-0.02mm)の各データを各コントローラC2~C32に伝送する(ステップS21~S25の処理)。この際、第1コントローラC1(主演算部72)は、前記LAN62を経由して搬送経路上のスライダ4の配置状況を参照し、その結果と、リーダライタ60に読み取られる識別データ(図9のステップS1で読み取られる識別データ)と、前記データ記憶部74に記憶されている配列順番データとに基づいて、対象スライダ4を特定する。
 次に、各モータコントローラCは、目標停止位置が自己の制御区間に属するかを判断する(ステップS27の処理)。ここでは、目標停止位置(X=880.55mm)は、搬送起点から2つめのユニット部材20のうち上流側から2番目の制御区間に目標停止位置が属するため、当該制御区間に対応する第6コントローラC6は、目標停止位置が自己の制御区間に属すると認識する。また、第6コントローラC6は、目標停止位置データ(X=880.55mm)から自己の制御区間内での目標停止位置(80.55mm)を求め、この目標停止位置を補正値データ(-0.02mm)で補正する(80.53mm=80.55+(-0.02))(ステップS29の処理)。
 これにより、第6コントローラC6は、補正後の目標停止位置(80.53mm)に基づき電磁石ユニット26の各電磁石に対する電流供給を制御する(ステップS31の処理)。
 この図12に示す制御によれば、全てのスライダ4の位置補正用データを各モータコントローラCに記憶させる場合に比べると、第1コントローラC1以外のコントローラC2~C32におけるデータ記憶部74の記憶容量を抑制することができ、また、LAN62経由で伝送するデータ量を抑制することが可能となる。
 なお、この図12に示す制御のさらに変形例として、図13に示すフローチャートに従ってサーボモータを制御するようにしてもよい。このフローチャートは、図12のステップS25に変えてステップS24、S26を追加し、さらに図12のステップS29を省略したものである。すなわち、このフローチャートでは、ステップS23において、第1コントローラC1が補正値を求めた後、さらに当該第1コントローラC1がこの補正値に基づき目標停止位置を補正し(ステップS24)、この補正後の目標停止位置データをLAN62経由で他のコントローラC2~C32に伝送する(ステップS26)。そして、各モータコントローラCは、この補正後の目標停止位置データに基づき自己の制御区間に目標停止位置が属するか否かを認識する(ステップS27)。自己の制御区間に目標停止位置が属すると認識したモータコントローラCは、この目標停止位置に基づき電磁石ユニット26の各電磁石に対する電流供給を制御する(ステップS31)。
 図11に示した例に基づき具体的に説明すると、第1コントローラC1は、目標停止位置の誤差、すなわち補正値(例えば-0.02mm)を求めた後、目標停止位置(X=880.55mm)をこの補正値(-0.02mm)により補正する(880.53mm=880.55+(-0.02))(ステップS21、S23の処理)。
 そして、この補正後の目標停止位置データ(X′=880.53mm)を他のコントローラC2~C32に伝送する(ステップS26の処理)。
 各モータコントローラCは、この補正後の目標停止位置が自己の制御区間に属するかを判断する(ステップS27の処理)。ここでは、目標停止位置(X′=880.53mm)は、搬送起点から2つめのユニット部材20のうち上流側から2番目の制御区間に目標停止位置が属するため、当該制御区間に対応する第6コントローラC6は、目標停止位置が自己の制御区間に属すると認識する。
 これにより、第6コントローラC6は、目標停止位置データ(X′=880.53mm)からその制御区間内での目標停止位置(80.53mm)を求め、この目標停止位置に基づき電磁石ユニット26の各電磁石への電流供給を制御する(ステップS31の処理)。
 このような図13のフローチャートに示すリニアモータの制御の場合も、図12のフローチャートの制御の場合と同様の作用効果を享受することができる。
 ところで、以上説明したリニアコンベアは、本発明に係るリニアコンベアの好ましい実施形態の例示であって、その具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
 例えば、上記実施形態(図9のフローチャート)では、リニアコンベアの搬送起点に配置したリーダライタ60で各スライダ4の位置補正用データを読み取り、当該データを各モータコントローラCが記憶することで、各モータコントローラCが各スライダ4の位置補正用データを用いて目標停止位置を補正する。しかし、直線搬送部2A、2Bの各制御区間それぞれにリーダライタ60を配置し、各モータコントローラCが直接リーダライタ60を介して、対象スライダ4の位置補正用データを読み取るようにしてもよい。このような構成によれば、目標停止位置とスライダ4のID情報さえ与えられれば、各モータコントローラCは、直接スライダ4を特定してそのRFタグ55から位置補正用データを読み出して目標停止位置を補正することができる、従って、上記実施形態のリニアコンベアと同等の作用効果を享受することができる。但し、この場合には、多数のリーダライタ60が必要となるため、コスト面やメンテナンス面を考慮すると上記実施形態のように、共通のリーダライタ60により各スライダ4の位置補正用データ等を読み取る方が有利となる。
 なお、上記のように各制御区間それぞれにリーダライタ60を配置する場合、必ずしも各スライダ4のRFタグ55にID情報を記憶させる必要はない。例えば、スライダ4の移動速度が非常に低い場合などには、目標停止位置が属する制御区間のモータコントローラCが、直接、当該制御区間に接近してくるスライダ4のRFタグ55から位置補正用データを読み取り、その位置補正用データに基づき目標停止位置を補正するようにすれば、各モータコントローラCがスライダ4を識別する必要が無い。従って、この場合には、ID情報を省略することが可能となる。また、上記実施形態(図10の例)のように、共通の(単一の)リーダライタ60でRF55の情報を読み取る場合でも、後にスライダ4の数が変更されない場合には、RFタグ55のID情報を省略することが可能である。例えば、各スライダ4の配列順番で位置補正用データを記憶しておけば、モータコントローラCは、LAN62を経由して搬送経路上のスライダ4の配置状況を参照することで、目標停止位置に停止させるスライダ4の配列順番を特定することができる。そのため、当該配列順番に対応する位置補正用データに基づき目標停止位置を補正するようにすれば、ID情報を用いることなくスライダ4を制御することが可能となる。
 また、上記実施形態のリニアコンベアにおいては、コントローラC1~C32のうち、搬送起点に最も近い第1コントローラC1の内部プログラムにスライダ4の停止位置(目標停止位置)や移動速度等の情報が組み込まれており、PLC65からの信号入力により第1コントローラC1の内部プログラムが起動すると、スライダ4の停止位置(目標停止位置)やスライダの移動速度等の情報が第1コントローラC1から各コントローラC1~C32にそれぞれ転送されて内部プログラムに組み込まれる。また、リーダライダ60がこの第1コントローラC1に接続されることで、当該リーダライダ60によって読み取られる各スライダ4の固有情報(ID情報、位置補正用データ)が、第1コントローラC1から各コントローラC1~C32にそれぞれ転送されて内部プログラムに組み込まれることで、各コントローラC1~C32が、内部プログラムに基づき対応する各電磁石ユニット26の電磁石への電流を制御するように構成されている。しかし、上記リニアコンベアにおいては、例えば第1コントローラC1や、他のコントローラC2~C32のうち何れからのコントローラが各モータコントローラCを統括的に制御するようにしてもよい。
 また、リーダライダ60は、必ずしも実施形態のように搬送起点の近傍(第2方向反転部3Bの送出部P1)に配置されている必要なく、各スライダ4のRFタグ55に記録される固有情報を読み取り可能な位置であれば搬送起点以外の位置に配置されていてもよい。
 また、上記実施形態のリニアコンベアにおいては、水平面に沿ってスライダ4が周回移動するように搬送経路が形成されているが、垂直面に沿ってスライダ4が周回移動するように搬送経路が形成されるものであってもよい。つまり、第1直線搬送部2Aと第2直線搬送部2Bとが上下方向に離間して配置され、これら直線搬送部2A、2Bの間で上下方向にスライダ4を平行移動させるように各方向反転部3A、3Bが構成されるものでもよい。
 また、上記実施形態のリニアコンベアにおいては、互いに平行な2つの直線搬送部2A、2Bの長手方向両端にそれぞれ方向反転部3A、3Bが配置された構成であるが、例えば単一の直線搬送部と、この直線搬送部の終端位置に到達したスライダ4を始端位置に戻すベルトコンベア等の運搬手段とを備えた構成であってもよい。運搬手段は、直動型ロボット等であってもよい。
 また、上記実施形態のリニアコンベアにおいては、本発明の固有情報記憶手段としてRFタグ55が適用され、これに記憶された固有情報をリーダライタ60が読み取るが、本発明の固有情報記憶手段及び読取手段は、固有情報記憶手段に記憶された固有情報を非接触で読み取ることができれば、上記実施形態以外の構成も適用可能である。
 また、上記実施形態のリニアコンベアは、環状の搬送経路に沿ってスライダ4が周回移動する構成であるが、勿論、直線状の搬送経路に沿ってスライダ4が移動する構成であってもよい。すなわち、直線状の搬送経路上に配置された複数のスライダ4がそれぞれ割り当てられた一定の領域内で一体的に同方向に進退移動する、又は個別に進退移動するような構成であってもよい。
 また、上記実施形態のリニアコンベアにおいて、各直線搬送部2A、2Bを構成するユニット部材20は、4つの制御区間(電磁石ユニット26)を含むが、この制御区間の数は4つ未満、又は5つ以上であってもよい。
 また、上記実施形態のリニアコンベアにおいては、複数のユニット部材20が連結されることにより各直線搬送部2A、2Bが構成されているが、例えば、直線搬送部2A(又は2B)の長手方向全域に亘って連続する単一のフレームを備え、このフレームに複数の電磁石ユニット26及び複数のセンサ基板28がそれぞれ一列に配列された状態で固定される構成であってもよい。
 以上説明した本発明をまとめると以下の通りである。
 本発明の一の局面によるリニアコンベアは、所定の搬送経路に沿って配列される複数の電磁石を含み、かつ所定の区間毎に個別に通電制御を受けることが可能なリニアモータ固定子と、前記リニアモータ固定子と協働してリニアモータを構成する、永久磁石からなるリニアモータ可動子と所定の固有情報が記憶された固有情報記憶手段とをそれぞれ備え、かつ前記搬送経路に沿って移動自在に設けられる複数の搬送台車と、前記リニアモータ固定子の前記各区間にそれぞれ対応して設けられ、前記区間毎に個別に前記電磁石の通電制御を行う複数のモータ制御装置と、前記固有情報記憶手段に記憶される前記固有情報を読み取る読取手段と、を備え、前記固有情報記憶手段は、前記固有情報として、前記搬送台車の固有の移動誤差を補正するための位置補正用データを記憶しており、前記複数のモータ制御装置はそれぞれ、目標停止位置で搬送台車を停止させるべく、前記読取手段が読み取った前記位置補正用データ又は当該位置補正用データを用いて処理された処理データの何れかを制御用データとして定め、当該制御用データを用いて前記電磁石の通電制御を行うものである。
 このリニアコンベアでは、搬送台車が有する固有の移動誤差を補正するための位置補正用データが各搬送台車(固有情報記憶手段)に記憶されており、読み取り手段がこの位置補正用データを読み取ることにより、各モータ制御装置がそれぞれ、その位置補正用データ(又は処理データ)を用いて担当する区間の電磁石の通電制御を行う。そのため、各搬送台車の位置補正用データを作業者がいちいち各モータ制御装置に記憶させる等の煩雑な作業を伴うことなく搬送台車を高い精度で位置決めすることが可能となる。
 なお、このリニアコンベアにおいては、複数のモータ制御装置それぞれに対応して前記読取手段を設けてもよいが、この場合には、搬送台車の数に応じた多数の読取手段が必要となり、コスト高になる。従って、上記のリニアコンベアにおいては、情報の伝送が可能となるように前記各モータ制御装置を繋ぐネットワーク手段と、このネットワーク手段による情報の伝送を制御する伝送制御手段と、をさらに備え、前記読取手段は、前記搬送経路中の予め定められた特定の地点であって前記モータ制御装置の数よりも少ない数の地点にのみ配置され、前記伝送制御手段は、前記各モータ制御装置に対して前記制御用データを伝送するものでるのが好適である。この場合、例えば特定の地点が一箇所であれば、より一層コストを抑えることが可能となる。
 この構成によれば、特定の地点に配置された読取手段により各搬送台車の位置補正用データが読み取られて各モータ制御装置に伝送される。そのため、各モータ制御装置にそれぞれ対応して読取手段を設けることによるコスト高を抑えることが可能となる。
 なお、上記リニアコンベアのより具体的な構成として、前記固有情報記憶手段は、前記固有情報として前記搬送台車を識別することが可能な識別データをさらに記憶し、前記読取手段は、前記位置補正用データに加えて前記識別データを読み取り、前記伝送制御手段は、前記読取手段が読み取った前記位置補正用データ及び前記識別データを各モータ制御装置に伝送し、前記各モータ制御装置はそれぞれ、前記各搬送台車の識別データと前記位置補正用データとを対応付けて記憶するデータ記憶手段を備え、かつ、搬送台車を前記目標停止位置で停止させる際には、前記データ記憶手段に記憶された前記位置補正用データのうち制御対象となる搬送台車の位置補正用データに基づき前記目標停止位置を補正し、当該補正後の目標停止位置に基づき前記電磁石の通電制御を行う。
 この構成では、各モータ制御装置のデータ記憶手段に全ての搬送台車の位置補正用データが記憶され、各モータ制御装置はそれぞれ、データ記憶手段に記憶された位置補正用データを用いて搬送台車の目標停止位置を補正し、この補正後の目標停止位置に基づき電磁石の通電制御を行う。
 この場合、前記読取手段が読み取った前記識別データの順番に基づき前記搬送経路上に並ぶ搬送台車の配列順番を記憶する配列順番記憶手段を備え、前記各モータ制御装置は、前記ネットワーク手段を介して搬送経路上の搬送台車の配置状況を参照し、その参照結果と、前記読取手段に読み取られる前記識別データと、前記配列順番記憶手段に記憶されている配列順番とに基づき前記制御対象となる搬送台車を特定するものであるのが好適である。
 この構成によれば、搬送経路上を移動する複数の搬送台車のうちから、各モータ制御装置が、目標停止位置で停止させるべき搬送台車を容易に特定することが可能となる。この場合、前記読取手段が読み取った前記識別データの順番に基づき前記搬送経路上に並ぶ搬送台車の配列順番を各モータ制御装置のデータ記憶手段、又は特定の一のモータ制御装置のデータ記憶部が記憶することにより、当該データ記憶手段が前記伝送制御手段として機能するようにしてもよい。
 また、リニアコンベアの別の具体的な構成として、前記伝送制御手段は、前記各搬送台車の識別データと前記位置補正用データとを対応付けて記憶するデータ記憶手段を含み、かつ、搬送台車を前記目標停止位置で停止させる際には、前記データ記憶手段に記憶された前記位置補正用データのうち制御対象となる搬送台車の位置補正用データに基づき前記目標停止位置を補正し、前記制御用データとして当該補正後の目標停止位置を示すデータを前記各モータ制御装置に伝送するものであり、前記各モータ制御装置はそれぞれ、前記補正後の目標停止位置に基づいて前記電磁石の通電制御を行うものであってもよい。
 この構成では、伝送制御手段のデータ記憶手段に全ての搬送台車の位置補正用データが記憶される。そして、この伝送制御手段で搬送台車の目標停止位置が補正され、各モータ制御装置が、補正後の目標停止位置のデータを受けて電磁石の通電制御を行う。
 この場合、前記データ記憶手段は、前記読取手段が読み取った前記識別データの順番に基づき前記搬送経路上に並ぶ搬送台車の配列順番をさらに記憶し、前記伝送制御手段は、前記ネットワーク手段を介して搬送経路上の搬送台車の配置状況を参照し、その参照結果と、前記読取手段に読み取られる前記識別データと、前記データ記憶手段に記憶されている配列順番とに基づき前記制御対象となる搬送台車を特定するものであるのが好適である。
 この構成によれば、搬送経路上を移動する複数の搬送台車のうちから、伝送制御手段が、目標停止位置で停止させるべき搬送台車を容易に特定することが可能となる。
 なお、上記リニアコンベアにおいて、前記伝送制御手段は、各モータ制御装置と別個独立に設けられるものであってもよいが、前記リニアモータ固定子の複数の区間のうち特定の区間の通電制御を行うモータ制御装置が前記伝送制御手段としての機能を備えるものであるのが好適である。
 この構成によれば、前記伝送制御手段の機能をモータ制御装置がもつことで装置構成が合理化され、又コストも抑えられる。
 また、読取手段が配置される前記特定の地点は、各搬送台車の固有情報を読み取り可能な位置であればよく、搬送経路上の複数の地点であってもよい。その場合、搬送台車の所定の搬送起点、又はこれに近接する位置を含むのが好適である。また、前記搬送起点又はこれに近接する位置で前記搬送経路内に前記搬送台車を挿入することが可能な挿入機構をさらに備える場合には、前記読取手段は、この挿入機構の位置に配置されているのが好適である。この場合、搬送起点は、全ての搬送台車について共通の地点(位置)であってもよいし、グループ分けされた複数の搬送台車毎に個別に設定された複数の地点であってもよい。従って、搬送起点が複数の地点である場合には、複数の挿入機構を備えるものであってもよい。
 これらの構成によれば、所定の搬送起点から搬送台車が移動を開始する際に、若しくは搬送経路内に搬送台車が挿入される際に、当該搬送台車の位置補正用データが読み取られる。特に、挿入機構によって搬送経路内に搬送台車が挿入される際に位置補正用データを読み取る構成によれば、搬送台車が停止又は低速移動の状態にあるため、補正用データの読み取り精度が向上する。
 また、上記リニアコンベアは、前記搬送経路を形成するためのレール部材と、当該レール部材に沿ってそれぞれ配置される前記電磁石と、をそれぞれ含む複数のユニット部材を有し、これらユニット部材が前記レール部材の長手方向に直列に連結されていることにより、前記レール部材により前記搬送経路が形成されるとともに前記電磁石により前記リニアモータ固定子が形成され、前記各モータ制御装置はそれぞれ、前記リニアモータ固定子の一区間として前記ユニット部材に含まれる前記電磁石の通電制御を行う、ものであるのが好適である。
 この構成によれば、リニアコンベアにおける搬送経路長の自由度が向上するとともに、後発的な搬送経路長の変更にも柔軟に対応することが可能となる。
 以上のように、本発明のリニアコンベアは、リニアモータ固定子を複数の区間に分割して個別にモータ制御装置で通電制御を行いながらも、各モータ制御装置に位置補正用データを記憶させるといった管理負担を伴うことなく搬送台車を高い精度で位置決めすることが可能なものである。従って、ワークの搬送経路の形態(直線状又は環状)や搬送経路長の自由度が求められる工場設備、若しくは、後発的に搬送経路の形態や搬送経路長の変更が求められる工場設備等に有用なものである。

Claims (10)

  1.  所定の搬送経路に沿って配列される複数の電磁石を含み、かつ所定の区間毎に個別に通電制御を受けることが可能なリニアモータ固定子と、
     前記リニアモータ固定子と協働してリニアモータを構成する、永久磁石からなるリニアモータ可動子と、所定の固有情報が記憶された固有情報記憶手段とをそれぞれ備え、かつ前記搬送経路に沿って移動自在に設けられる複数の搬送台車と、
     前記リニアモータ固定子の前記各区間にそれぞれ対応して設けられ、前記区間毎に個別に前記電磁石の通電制御を行う複数のモータ制御装置と、
     前記固有情報記憶手段に記憶される前記固有情報を読み取る読取手段と、を備え、
     前記固有情報記憶手段は、前記固有情報として、前記搬送台車の固有の移動誤差を補正するための位置補正用データを記憶しており、
     前記複数のモータ制御装置はそれぞれ、目標停止位置で搬送台車を停止させるべく、前記読取手段が読み取った前記位置補正用データ又は当該位置補正用データを用いて処理された処理データの何れかを制御用データとして定め、当該制御用データを用いて前記電磁石の通電制御を行う、ことを特徴とするリニアコンベア。
  2.  請求項1に記載のリニアコンベアにおいて、
     情報の伝送が可能となるように前記各モータ制御装置を繋ぐネットワーク手段と、
     このネットワーク手段による情報の伝送を制御する伝送制御手段と、をさらに備え、
     前記読取手段は、前記搬送経路中の予め定められた特定の地点であって前記モータ制御装置の数よりも少ない数の地点にのみ配置され、
     前記伝送制御手段は、前記各モータ制御装置に対して前記制御用データを伝送する、ことを特徴とするリニアコンベア。
  3.  請求項2に記載のリニアコンベアにおいて、
     前記固有情報記憶手段は、前記固有情報として前記搬送台車を識別することが可能な識別データをさらに記憶し、
     前記読取手段は、前記位置補正用データに加えて前記識別データを読み取り、
     前記伝送制御手段は、前記読取手段が読み取った前記位置補正用データ及び前記識別データを各モータ制御装置に伝送し、
     前記各モータ制御装置はそれぞれ、前記各搬送台車の識別データと前記位置補正用データとを対応付けて記憶するデータ記憶手段を備え、かつ、搬送台車を前記目標停止位置で停止させる際には、前記データ記憶手段に記憶された前記位置補正用データのうち制御対象となる搬送台車の位置補正用データに基づき前記目標停止位置を補正し、当該補正後の目標停止位置に基づき前記電磁石の通電制御を行う、ことを特徴とするリニアコンベア。
  4.  請求項3に記載のリニアコンベアにおいて、
     前記読取手段が読み取った前記識別データの順番に基づき前記搬送経路上に並ぶ搬送台車の配列順番を記憶する配列順番記憶手段を備え、
     前記各モータ制御装置は、前記ネットワーク手段を介して搬送経路上の搬送台車の配置状況を参照し、その参照結果と、前記読取手段に読み取られる前記識別データと、前記配列順番記憶手段に記憶されている配列順番とに基づき前記制御対象となる搬送台車を特定することを特徴とするリニアコンベア。
  5.  請求項2に記載のリニアコンベアにおいて、
     前記伝送制御手段は、前記各搬送台車の識別データと前記位置補正用データとを対応付けて記憶するデータ記憶手段を含み、かつ、搬送台車を前記目標停止位置で停止させる際には、前記データ記憶手段に記憶された前記位置補正用データのうち制御対象となる搬送台車の位置補正用データに基づき前記目標停止位置を補正し、前記制御用データとして当該補正後の目標停止位置を示すデータを前記各モータ制御装置に伝送するものであり、
     前記各モータ制御装置はそれぞれ、前記補正後の目標停止位置に基づいて前記電磁石の通電制御を行う、ことを特徴とするリニアコンベア。
  6.  請求項5に記載のリニアコンベアにおいて、
     前記データ記憶手段は、前記読取手段が読み取った前記識別データの順番に基づき前記搬送経路上に並ぶ搬送台車の配列順番をさらに記憶し、
     前記伝送制御手段は、前記ネットワーク手段を介して搬送経路上の搬送台車の配置状況を参照し、その参照結果と、前記読取手段に読み取られる前記識別データと、前記データ記憶手段に記憶されている配列順番とに基づき前記制御対象となる搬送台車を特定することを特徴とするリニアコンベア。
  7.  請求項2乃至6の何れか一項に記載のリニアコンベアにおいて、
     前記リニアモータ固定子の複数の区間のうち特定の区間の通電制御を行うモータ制御装置が前記伝送制御手段としての機能を備える、ことを特徴とするリニアコンベア。
  8.  請求項2乃至7の何れか一項に記載のリニアコンベアにおいて、
     前記特定の地点は、搬送台車の所定の搬送起点、又はこれに近接する位置を含むことを特徴とするリニアコンベア。
  9.  請求項8に記載のリニアコンベアにおいて、
     前記搬送起点、又はこれに近接する位置で前記搬送経路内に搬送台車を挿入することが可能な挿入機構をさらに備えており、
     前記読取手段は、この挿入機構の位置に配置されている、ことを特徴とするリニアコンベア。
  10.  請求項1乃至9の何れか一項に記載のリニアコンベアにおいて、
     前記搬送経路を形成するためのレール部材と、当該レール部材に沿ってそれぞれ配置される前記電磁石と、をそれぞれ含む複数のユニット部材を有し、これらユニット部材が前記レール部材の長手方向に直列に連結されていることにより、前記レール部材により前記搬送経路が形成されるとともに前記電磁石により前記リニアモータ固定子が形成され、
     前記各モータ制御装置はそれぞれ、前記リニアモータ固定子の一区間として前記ユニット部材に含まれる前記電磁石の通電制御を行う、ことを特徴とするリニアコンベア。
PCT/JP2012/006461 2011-11-07 2012-10-09 リニアコンベア WO2013069203A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12848407.8A EP2779432B1 (en) 2011-11-07 2012-10-09 Linear conveyor
US14/353,465 US9365354B2 (en) 2011-11-07 2012-10-09 Linear conveyor
CN201280054313.4A CN103918174B (zh) 2011-11-07 2012-10-09 线性输送机

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-243561 2011-11-07
JP2011243561A JP5912426B2 (ja) 2011-11-07 2011-11-07 リニアコンベア

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013069203A1 true WO2013069203A1 (ja) 2013-05-16

Family

ID=48289023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/006461 WO2013069203A1 (ja) 2011-11-07 2012-10-09 リニアコンベア

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9365354B2 (ja)
EP (1) EP2779432B1 (ja)
JP (1) JP5912426B2 (ja)
CN (1) CN103918174B (ja)
TW (1) TWI555689B (ja)
WO (1) WO2013069203A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018055755A1 (ja) * 2016-09-26 2018-03-29 ヤマハ発動機株式会社 位置検出装置及びそれを備えたリニアコンベア装置
WO2020225862A1 (ja) * 2019-05-08 2020-11-12 ヤマハ発動機株式会社 リニアコンベアシステム、リニアモジュールおよびリニアモジュールの制御方法

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6117056B2 (ja) * 2013-08-30 2017-04-19 ヤマハ発動機株式会社 リニアコンベア
US9757797B2 (en) 2013-08-30 2017-09-12 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Slider for linear conveyer and linear conveyer
JP6224380B2 (ja) * 2013-08-30 2017-11-01 ヤマハ発動機株式会社 リニアコンベア用のカバー部材及びリニアコンベア
US9996071B2 (en) * 2014-06-24 2018-06-12 Western Digital Technologies, Inc. Moveable slider for use in a device assembly process
DE202014006420U1 (de) * 2014-08-09 2015-11-10 Reinhold Pfuderer Transfermodul, Montagemodul und Umsetzmodul für ein modulares Montage-Transfersystem sowie modulares Montage-Transfersystem
US9611107B2 (en) 2014-12-08 2017-04-04 Rockwell Automation Technologies, Inc. Linear drive transport system and method
CN104495183B (zh) * 2014-12-20 2016-09-07 济南东普机器制造有限公司 一种抽屉式自动料仓
DE102014119352A1 (de) * 2014-12-22 2016-06-23 Weber Maschinenbau Gmbh Breidenbach Bewegungsvorrichtung mit betriebs- und wartungskonfiguration
CN104925473B (zh) * 2015-05-29 2017-03-01 光驰科技(上海)有限公司 一种解决基板搬送小车通用性的控制方法
JO3749B1 (ar) * 2015-08-27 2021-01-31 Lilly Co Eli تركيبات إنسولين سريعة المفعول
ES2963833T3 (es) * 2016-09-09 2024-04-02 Procter & Gamble Sistemas y métodos para producir productos personalizados entremezclados con productos producidos en masa
JP6580792B2 (ja) * 2016-09-21 2019-09-25 ヤマハ発動機株式会社 リニアコンベア装置
WO2018055772A1 (ja) * 2016-09-26 2018-03-29 ヤマハ発動機株式会社 リニアコンベア装置及びその駆動制御方法
JP6397062B2 (ja) * 2017-01-26 2018-09-26 本田技研工業株式会社 ワークの位置検出方法とハンガーの保守作業要否判断方法
US10906748B2 (en) 2017-08-09 2021-02-02 Rockwell Automation Technologies, Inc. Method and apparatus for identifying a mover on a closed track
CN109422079B (zh) * 2017-08-28 2021-05-07 台达电子工业股份有限公司 输送系统
US11165372B2 (en) * 2017-09-13 2021-11-02 Rockwell Automation Technologies, Inc. Method and apparatus to characterize loads in a linear synchronous motor system
US10965201B2 (en) * 2017-09-25 2021-03-30 Canon Kabushiki Kaisha Transport system, processing system and manufacturing method of article
JP7114234B2 (ja) * 2017-09-25 2022-08-08 キヤノン株式会社 搬送システム及び加工システム
JP7137300B2 (ja) * 2017-09-25 2022-09-14 キヤノン株式会社 搬送装置、搬送システム、搬送システムの制御方法、加工システム及び物品の製造方法
US10889449B2 (en) 2017-09-25 2021-01-12 Canon Kabushiki Kaisha Transport system and manufacturing method of article
US10381958B2 (en) * 2017-09-28 2019-08-13 Rockwell Automation Technologies, Inc. Method and apparatus for commutation of drive coils in a linear drive system with independent movers
US11557954B2 (en) * 2017-10-27 2023-01-17 Canon Kabushiki Kaisha Transport system, processing system, and article manufacturing method
KR102106579B1 (ko) * 2017-10-31 2020-05-28 숭실대학교산학협력단 선형 모터를 이용한 비접촉 수직 이송 장치
KR101834876B1 (ko) * 2017-11-10 2018-03-06 강용수 컨베이어라인용 작업 테이블 승강 장치
JP7192282B2 (ja) * 2018-07-23 2022-12-20 村田機械株式会社 物品搬送装置
CN113226958B (zh) * 2019-03-29 2023-01-06 雅马哈发动机株式会社 线性输送机系统、线性输送机系统的控制方法以及记录介质
DE102019119497A1 (de) 2019-07-18 2021-01-21 Krones Ag Verfahren und Vorrichtung zum Transportieren
JP7410615B2 (ja) 2019-09-03 2024-01-10 キヤノン株式会社 加工システム、および物品の製造方法
US11764717B2 (en) 2020-02-04 2023-09-19 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Linear motor system
JP7502936B2 (ja) * 2020-03-30 2024-06-19 住友重機械工業株式会社 リニアモータ搬送システムおよびその運用方法
KR20210122094A (ko) * 2020-03-30 2021-10-08 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 리니어모터반송시스템 및 그 운용방법
JP2021160841A (ja) * 2020-03-30 2021-10-11 住友重機械工業株式会社 リニアモータ搬送システム
CN111711337B (zh) * 2020-07-22 2022-03-22 上海电机学院 一种直线电机以及运输系统
EP4068598A1 (de) * 2021-03-31 2022-10-05 Schneider Electric Industries SAS Linearmotorsystem
KR102611428B1 (ko) * 2021-12-20 2023-12-07 한국공학대학교산학협력단 고정자와 이동자를 포함하는 선형 반송 시스템의 추력 리플을 제어하는 장치 및 방법
WO2023135936A1 (ja) * 2022-01-12 2023-07-20 住友重機械工業株式会社 駆動装置、駆動方法、駆動プログラム
US20240006972A1 (en) * 2022-06-30 2024-01-04 Rockwell Automation Technologies, Inc. System and Method for Electromagnetic Pinning and Hybrid Control of a Linear Drive System
TWI818738B (zh) 2022-09-22 2023-10-11 建準電機工業股份有限公司 具有多個定子模組的馬達及其驅動方法
CN116070660A (zh) * 2023-03-03 2023-05-05 苏州纵苇自动化有限公司 编号系统、编号方法和磁浮系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003244929A (ja) * 2002-02-18 2003-08-29 Yaskawa Electric Corp リニアモータ
JP2004250180A (ja) * 2003-02-20 2004-09-09 Konica Minolta Holdings Inc 搬送装置、画像読取装置及び画像形成装置
JP2009187239A (ja) * 2008-02-06 2009-08-20 Murata Mach Ltd 移動体システム
JP2010130740A (ja) * 2008-11-26 2010-06-10 Toshiba Mach Co Ltd マグネット可動型リニアモータ
JP2011101552A (ja) * 2009-11-09 2011-05-19 Yamaha Motor Co Ltd リニアスケール、リニアモータ、及びリニアモータの制御装置
JP2011098786A (ja) 2009-11-04 2011-05-19 Yamaha Motor Co Ltd リニア搬送装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US27615A (en) 1860-03-27 of new yokk
US4675582A (en) 1985-12-24 1987-06-23 E. I. Du Pont De Nemours And Company System useful for controlling multiple synchronous secondaries of a linear motor along an elongated path
US4853602A (en) 1985-12-24 1989-08-01 E. I. Dupont De Nemours And Company System for using synchronous secondaries of a linear motor to biaxially draw plastic films
US5984498A (en) 1996-11-21 1999-11-16 Quantum Conveyor Systems, Inc. Device controller with intracontroller communication capability, conveying system using such controllers for controlling conveying sections and methods related thereto
ATE352452T1 (de) 1997-05-02 2007-02-15 Automation Tooling Syst Modulares fördersystem mit mehreren beweglichen elementen unter unabhängiger steuerung
JP3367389B2 (ja) 1997-08-13 2003-01-14 神鋼電機株式会社 天井搬送システム及びその位置決め方法
US6876107B2 (en) * 2002-06-05 2005-04-05 Jacobs Automation Controlled motion system
CA2495131C (en) 2003-06-30 2008-10-28 Progressive Tool & Industries Co. A precise transport posiitoning apparatus using a closed loop controlled, non-direct drive or friction drive system with absolute positioning encoder
JP3991229B2 (ja) 2004-01-13 2007-10-17 村田機械株式会社 搬送台車システム
JP2006020415A (ja) * 2004-07-01 2006-01-19 Yamazaki Mazak Corp リニアモータ用位置検出装置
JP4661365B2 (ja) * 2005-05-27 2011-03-30 横河電機株式会社 リニアモータの制御方法及びリニアモータの制御装置
EP1736675B1 (de) 2005-06-23 2008-03-19 Bosch Rexroth Mechatronics GmbH Linearbewegungsvorrichtung mit RFID-Tag
TW200918200A (en) 2007-10-26 2009-05-01 San Shing Fastech Corp Linear feeding device for a molded machine
JP5093664B2 (ja) 2008-02-06 2012-12-12 村田機械株式会社 移動体システム
CN101978594B (zh) * 2008-03-28 2013-11-06 Thk株式会社 伺服电动机位置控制装置
US8626329B2 (en) * 2009-11-20 2014-01-07 Agr Automation Ltd. Product assembly system and control software

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003244929A (ja) * 2002-02-18 2003-08-29 Yaskawa Electric Corp リニアモータ
JP2004250180A (ja) * 2003-02-20 2004-09-09 Konica Minolta Holdings Inc 搬送装置、画像読取装置及び画像形成装置
JP2009187239A (ja) * 2008-02-06 2009-08-20 Murata Mach Ltd 移動体システム
JP2010130740A (ja) * 2008-11-26 2010-06-10 Toshiba Mach Co Ltd マグネット可動型リニアモータ
JP2011098786A (ja) 2009-11-04 2011-05-19 Yamaha Motor Co Ltd リニア搬送装置
JP2011101552A (ja) * 2009-11-09 2011-05-19 Yamaha Motor Co Ltd リニアスケール、リニアモータ、及びリニアモータの制御装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2779432A4 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018055755A1 (ja) * 2016-09-26 2018-03-29 ヤマハ発動機株式会社 位置検出装置及びそれを備えたリニアコンベア装置
US10954073B2 (en) 2016-09-26 2021-03-23 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Position detecting device and linear conveyor device provided with same
WO2020225862A1 (ja) * 2019-05-08 2020-11-12 ヤマハ発動機株式会社 リニアコンベアシステム、リニアモジュールおよびリニアモジュールの制御方法
JPWO2020225862A1 (ja) * 2019-05-08 2021-10-21 ヤマハ発動機株式会社 リニアコンベアシステム、リニアモジュールおよびリニアモジュールの制御方法
JP7102615B2 (ja) 2019-05-08 2022-07-19 ヤマハ発動機株式会社 リニアコンベアシステム、リニアモジュールおよびリニアモジュールの制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2779432B1 (en) 2016-06-15
CN103918174B (zh) 2016-06-29
JP2013102562A (ja) 2013-05-23
TWI555689B (zh) 2016-11-01
US20140257554A1 (en) 2014-09-11
JP5912426B2 (ja) 2016-04-27
TW201326015A (zh) 2013-07-01
CN103918174A (zh) 2014-07-09
EP2779432A4 (en) 2015-06-17
US9365354B2 (en) 2016-06-14
EP2779432A1 (en) 2014-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013069203A1 (ja) リニアコンベア
JP5753060B2 (ja) リニアコンベア及びその駆動制御方法
US10300793B2 (en) System and method for providing power to a moving element
US8794426B2 (en) Pallet-based position adjustment system and method
KR101842708B1 (ko) 멀티-모드 스크롤 캠 컨베이어 시스템
CN109716635B (zh) 线性传送装置及该线性传送装置的驱动控制方法
TWI538381B (zh) Discrete configuration linear motor system
CN109716063B (zh) 位置检测装置及具备该位置检测装置的线性传送装置
JP2009120318A (ja) 作業用搬送装置
JP5960411B2 (ja) リニアコンベア
JP2019062612A (ja) 搬送装置、搬送システム及び加工システム
KR101455297B1 (ko) 급전선 보지 구조체
JP7114234B2 (ja) 搬送システム及び加工システム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12848407

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14353465

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012848407

Country of ref document: EP