JPH0332305A - リニアモータ式搬送システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、２次導体の過熱防止を図り得るリニアモータ
式搬送システムに関する。

（従来の技術） 従来のりニアモータ式搬送システムは、例えば、第５図
に示すように、走行レール１内に沿って両側式リニアモ
ータ２を所定の間隔で配置し、その両側式リニアモータ
２によって搬送テーブル３をステーション４へ移動させ
て荷の積み下ろしを行うものである。そして、各両側式
リニアモダ２の間には、搬送テーブル３の移動速度を検
出する速度センサ５が配置され、その出力信号に基いて
搬送運転が制御される。

この場合、両側式リニアモータ２は、第６図及び第７図
に示すように、コイル６が装着された固定子鉄心７を、
走行レール１内で互いに対向させるように配置して１次
側固定子８を措威し、両側の固定子鉄心７間の空隙９内
を板状の２次導体１０が直線移動し得るように構成して
いる。この２次導体１０は、搬送テーブル３の下面に垂
下状に成句けられ、また搬送テーブル３は車輪３ａを介
して走行レール１上を移動自在となっている。

このような構成の両側式リニアモータ２の駆動原理は、
１次側固定子８のコイル６に通電して励磁することによ
り空隙９に移動磁界を発生させ、この移動磁界により２
次導体１０に推力（運動エネルギー）を与えて搬送テー
ブル３を駆動するものである。そして、速度センサ５か
ら出力される速度信号ｖｌを、第８図に示すように、比
較回路１１において、速度設定回路１２から出力される
設定速度信号■２と比較し、その速度差に応じて通電制
御回路１３により１次側固定子８のコイル６への通電を
制御することにより、搬送速度を設定速度に近付けるよ
うにしている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、２次導体１０が固定子鉄心７間の空隙９を通
過する際に、この２次導体１０山に離京が流れ、その磁
束の変化によって誘起される堝電流により２次導体１０
が発熱するため、２次導体１０が温度上昇して、その抵
抗値が大きくなる。

この様な２次導体１０の温度上昇に伴って、第９図に示
すように、推力が小さくなるという関係が生じる。この
ため、２次導体１０の温度上列（推力の低下）に伴って
、搬送速度が低下し勝ちになるので、コイル６への通電
時間が長くなる傾向になり、ますます２次導体１０の温
度上昇を助長する結果となる。この様にして、２次導体
１０の温度が許容温度を越えた場合、２次導体１０に熱
ひずみが生じて、その２次導体１０が固定子鉄心７に接
触して、２次導体１０を傷付けてしまう等の不具合を発
生する。しかも、２次導体１０が過熱したまま運転を続
ければ、コイル６への通電状態が過負荷となり、最悪の
場合、コイル６の焼損事故を招くおそれがある。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、従
ってその目的は、２次導体が過熱したまま運転されるこ
とを未然に防止できて、２次導体が熱ひずみにより１次
側固定子の固定子鉄心に接触することを防止できると共
に、コイル６への通電状態が過負荷となることを防止で
きるリニアモータ式搬送システムを提供するにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明のりニアモータ式搬送システムは、走行レールに
沿ってリニアモータの１次側固定子を配置し、前記走行
レール上を走行する搬送体に２次導体を設けて、この２
次導体が前記１次側固定子を通過する過程で前記搬送体
に推力を付与するようにしたものにおいて、前記２次導
体が前記１次側固定子へ進入するときの搬送速度を検出
する入口速度検出器と、前記２次導体が前記１次側固定
子から出るときの搬送速度を検出する出口速度検出器と
、前記入口速度検出器により検出した搬送速度を設定速
度と比較しその速度差に応じて前記１次側固定子のコイ
ルへの通電制御を行うことにより搬送速度を前記設定速
度に近付ける第１の制御手段と、前記出口速度検出器に
より検出した搬送速度を前記設定速度と比較しその速度
差が所定以上になったときに前記搬送体を停止させる第
２の制御手段とを具備して成るものである。

（作用） ２次導体が１次側固定子へ進入するときの搬送速度（入
口速度）を入口速度検出器により検出し、その入口速度
を、第１の制御手段で設定速度と比較して、その速度差
に応じて前記１次側固定子のコイルへの通電制御を行う
。このとき、２次導体の温度が許容範囲内であれば、十
分な推力が発生して、搬送体がほぼ設定速度まで加速さ
れる。

しかし、２次導体の温度が許容温度を越えれば、推力が
不足するので、搬送体の加速が不十分となって搬送速度
（出口速度）が十分に上昇せず、その出口速度と設定速
度との差があまり縮まらない。

この場合、２次導体が１次側固定子から出るときの搬送
速度（出口速度）を出口速度検出器を検出し、その出口
速度を第１の制御手段で前記設定速度と比較するように
しているので、上述のように、２次導体の温度が許容温
度を越えて出口速度が十分に上昇しないときには、検出
した出口速度と設定速度との差が所定以上となり、その
時点で、搬送体を停止させ、これによって２次導体か過
熱したまま運転されることを未然に防止する。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図乃至第４図に基いて説
明する。

まず、全体の概略的平面図を示す第２図において、１５
は複数の搬送体たる搬送テーブル１６を巡回させる走行
レールで、この走行レール１５に沿って両側式のリニア
モータ１７が所定の間隔で配置され、また、この走行レ
ール１５の所定位置には、搬送テーブル１６に部品の積
み下ろしを行うステーション１８が設けられている。更
に、各リニアモータ１７の前後には、入口速度検出器１
９と出口速度検出器２０が配置され、入口速夏検出器１
９によって搬送テーブル１６がリニアモータ１７に進入
するときの速度（入口速度）を検出し、出口速度検出器
２０によって搬送テーブル１６がりニアモータ１７を通
過して出ていくときの速度（出口速度）を検出するよう
になっている。

斯かる搬送システムに使用される両側式のりニアモータ
１７の構成を第３図及び第４図に基いて説明する。即ち
、１次側固定子２１は、互いに対向する一対の固定子鉄
心２２と、この固定子鉄心２２のスロット（図示せず）
に挿入されたコイル２３とから構成されている。そして
、各固定子鉄心２２は、走行レール１５内においてクラ
ンプ２４を介して脚部２５に固定されている。そして、
対向する一対の固定子鉄心２２間の隙間を走行用空隙２
６とし、この走行用空隙２６内を２次導体２７が走行し
得るようになっている。この２次導体２７は、走行方向
の幅寸法が固定子鉄心２２のそれよりも長くなっていて
、搬送テーブル１６の下面に垂下状に取付けられている
。また、搬送テーブル１６は、車輪２８を介して走行レ
ール１５上を走行自在となっている。

一方、運転制御の方式は、第１図に示すように、入口速
度検出器１９から出力される入口速度信号Ｖｉｎを、第
１の比較回路２つにおいて、速度設定回路３０から出力
される設定速度信号Ｖｓｔと比較し、その速度差に応じ
て通電制御回路３１により１次側固定子２１のコイル２
３への通電を制御することにより、搬送速度を設定速度
に近付けるようにしでいる。この場合、第１の比較回路
２つと通電制御回路３１とから第１の制御手段３２が構
成されている。一方、出口速度検出器２０から出力され
る出口速度信号Ｖｏｕｔは第２の比較回路３３に入力さ
れ、この第２の比較回路３３において、速度設定回路３
０からの設定速度信号ＶｓＬと比較され、その速度差が
所定以上となった時点（２次導体２７の温度が許容温度
以上になった時点）で、この第２の比較回路３３から停
止信号Ｓｔを停止回路３４に入力する。そして、この停
止信号Ｓｔにより停止回路３４を動作させ、コイル２３
に逆相の電流を流して電磁ブレーキをかけて搬送テーブ
ル１６を停止させる。この場合、第２の比較回路３３と
停止回路３４とから第２の制御手段３５が構成されてい
る。

次に、上記構成の作用について説明する。１次側固定子
８のコイル６に通電してこれを励磁すると、走行用空隙
２６に移動磁界が発生し、この移動磁界により２次導体
２７に推力（運動エネルギー）が与えられる。これによ
り、搬送テーブル１６が走行レール１５上を走行し、ス
テーション１８で停止して部品の積み下ろしを行った後
、再び走行するという動作を繰り返す。

この搬送運転中は、２次導体２７が１次側固定子２１の
走行用空隙２６内へ進入するときの搬送速度（入口速度
）を入口速度検出器１９により検出し、これから出力さ
れる入口速度信号Ｖｉｎを、第１の比較回路２９におい
て、速度設定回路３０から出力される設定速度信号Ｖｓ
ｔと比較し、その速度差に応じて通電制御回路３１によ
り１次側固定子２１のコイル２３への通電を制御するこ
とにより、２次導体２７を走行用空隙２６内で加速して
、搬送速度を設定速度Ｖｓｔに近付ける。このとき、２
次導体２７の温度が許容範囲内であれば、十分な推力が
発生して、搬送テーブル１６（２次導体２７）がほぼ設
定速度まで加速される。しかし、２次導体２７の温度が
許容温度を越えれば、０ 推力が不足するので、搬送テーブル１６の加速が不十分
となって搬送速度（出口速度）が十分に上昇せず、その
出口速度と設定速度との差かあまり縮まらない。　そこ
で、上記実施例では、２次導体２７が走行用空隙２６か
ら出るときの搬送速度（出口速度）を出口速度検出器２
０により検出し、これから出力される出口速度信号Ｖ　
ｏｕｔを、第２の比較回路３３において、速度設定回路
３０からの設定速度信号Ｖｓｔと比較し、その速度差が
所定以上となった時点（２次導体２７の温度が許容温度
以上になった時点）で、第２の比較回路３３から停止信
号Ｓｔを停止回路３４に入力する。そして、この停止信
号Ｓｉにより停止回路３４を動作させ、コイル２３に逆
相の電流を流して電磁ブレーキをかけて搬送テーブル１
６を停止させる。この様にして、２次導体２７の温度が
許容温度以上になって推力が低下した時点で、自動的に
運転か停止されるので、２次導体２７が過熱したまま運
転されることを未然に防止できて、２次導体２７が熱ひ
ずみにより固定子鉄心２２に接触すること１ を防止でき、２次導体２７が固定子鉄心２２により傷付
けられたり走行が不円滑になることを防止できる。

しかも、搬送テーブル１６上の積み荷が許容重量を越え
ている場合にも、搬送テーブル１６の加速が不十分とな
って搬送速度（出口速度）が十分に上昇しなくなるので
、出口速度信号Ｖ　ｏｕｔと設定速度信号Ｖｓｔとの差
が大きくなって所定以上となり、第２の比較回路３３か
ら停止信号Ｓｔが出力されて、搬送テーブル１６が停止
される。このため、積載重量オーバーの場合も自動的に
搬送運転が停止されるので、コイル６への通電状態が過
負荷となることを防止できて、コイル６の焼損事故を未
然に防止できる。

尚、上記実施例では、搬送テーブル１６を一方向へ走行
させるようにしたが、両方向に走行させる搬送システム
にも本発明を適用できる。

また、上記実施例では、搬送テーブル１６の制動を電磁
ブレーキによって行うようにしたが、例えば機械式ブレ
ーキ機構により制動するようにし２ ても良い。

その他、本発明は、両側式リニアモータ１７に限らず、
片側式リニアモータにも適用可能である等、種々の変形
が可能である。

［発明の効果］ 本発明は以上の説明から明らかなように、２次導体が１
次側固定子へ進入するときの搬送速度（入口速度）を検
出する入口速度検出器と、前記２次導体が前記１次側固
定子から出るときの搬送速度（出口速度）を検出する出
口速度検出器とを備え、前記入口速度検出器により検出
した入口速度を設定速度と比較してその速度差に応じて
前記１次側固定子のコイルへの通電制御を行うことによ
り搬送速度を前記設定速度に近付けるように駆動すると
共に、前記出口速度検出器により検出した出口速度を設
定速度を比較してその速度差が所定以上になったときに
搬送体を停止させるように構成したので、２次導体が過
熱したまま運転されることを未然に防止できて、２次導
体が熱ひずみにより固定子鉄心に接触することを防止で
き、２３ 次導体が固定子鉄心により傷付けられたり走行が不円滑
になることを防止できる。

しかも、搬送体上の積み荷が許容重量を越えている場合
にも、搬送体の加速が不十分となって搬送速度（出口速
度）が十分に上昇しなくなるので、自動的に搬送運転を
停止させることができて、１次側固定子のコイルへの通
電状態が過負荷となることを防止できて、コイルの焼損
事故を未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の一実施例を示したもので、
第１図は電気的構成を示すブロック図、第２図は搬送シ
ステム全体の概略的平面図、第３図はりニアモータの縦
断正面図、第４図は同縦断側面図である。そして、第５
図乃至第８図は従来例を示したもので、第５図は搬送シ
ステム全体の概略的平面図、第６図はりニアモータの縦
断正面図、第７図は同縦断側面図、第８図は電気的構成
を示すブロック図である。そして、第９図は２次導体の
温度と発生推力との関係を示す図である。 ４ 図面中、１５は走行レール、１６は搬送テーブル（搬送
体）、１７はリニアモータ、１８はステーション、１つ
は入口速度検出器、２０は出口速度検出器、２１は１次
側固定子、２２は固定子鉄心、２３はコイル、２６は走
行用空隙、２７は２次導体、２つは第１の比較回路、３
０は速度設定回路、３１は通電制御回路、３２は第１の
制御手段、３３は第２の比較回路、３４は停止回路、３
５は第２の制御手段である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、走行レールに沿ってリニアモータの１次側固定子を
   配置し、前記走行レール上を走行する搬送体に２次導体
   を設けて、この２次導体が前記１次側固定子を通過する
   過程で前記搬送体に推力を付与するようにしたものにお
   いて、前記２次導体が前記１次側固定子へ進入するとき
   の搬送速度を検出する入口速度検出器と、前記２次導体
   が前記１次側固定子から出るときの搬送速度を検出する
   出口速度検出器と、前記入口速度検出器により検出した
   搬送速度を設定速度と比較しその速度差に応じて前記１
   次側固定子のコイルへの通電制御を行うことにより搬送
   速度を前記設定速度に近付ける第１の制御手段と、前記
   出口速度検出器により検出した搬送速度を前記設定速度
   と比較しその速度差が所定以上になったときに前記搬送
   体を停止させる第２の制御手段とを具備して成るリニア
   モータ式搬送システム。