JPH0549111A - 搬送制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数のゾーンに区分されたレールに沿って複
数台の搬送車を運行制御する搬送制御方法において搬送
車の渋滞を防止し、スムーズに運行することのできる搬
送制御方法を提供するものである。 【構成】 各ゾーンに、固定子を設け、さらにゾーンの
入口側と出口側にゾーンに搬送車の進入、離脱を検出す
る位置センサを設ける。また各ゾーンの固定子の前方に
速度センサを設ける。搬送車があるゾーンに進入した
時、前方のゾーンが空かどうかを前方のゾーンに設けた
位置センサにより判定ステップ24でチェックする。そし
て、前方のゾーンに搬送車が存在していれば速度検出ス
テップ26に進み当ゾーンの固定子上に進入してくる搬送
車の速度をセンサで検出し、ゼロでなければ停止動作ス
テップ27へ進み固定子を逆相励磁、ゼロであれば停止動
作終了ステップ28へ進み励磁しない。そして、再び前方
のゾーンを判定ステップ24でチェックして、前方のゾー
ンが空になるまで以上のステップを繰り返す。前方のゾ
ーンが空になると、進入許可ステップ25に進み、搬送車
を正相励磁する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として外形寸法の小
さい物品を搬送する複数台の搬送車を同一ガイドレール
上で運用する搬送制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、オフィスオートメーション（Ｏ
Ａ）、ファクトリーオートメーション（ＦＡ）等の一環
として、建物内の複数の地点間において、伝票、書類、
現金、資料、被加工物または部品等を搬送装置を用いて
搬送することが広く行われている。このような搬送に用
いられる搬送装置は、搬送物を速やかにかつ静かに搬送
できることが要求される。このため、この種の搬送装置
には、搬送車をガイドレール上で非接触に支持する方式
が多く採用されている。

【０００３】搬送車を非接触で支持するためには、空気
や磁気を用いるのが一般的である。この中でも搬送車を
磁気的に支持する方式は、ガイドレールに対する追従性
や騒音低減効果に優れており、最も有望な支持方式とい
える。

【０００４】ところで、従来このような磁気的に支持さ
れて浮上している搬送車を走行させるには、リニアモー
タの二次導体板を搬送車に取り付けるとともに同モータ
の固定子を軌道側に設置し、加減速に必要な推力を搬送
車に与える方式が、その構造の単純さから最も広く用い
られている。

【０００５】この場合、リニアモータの固定子を軌道側
に連続的に設置するとコストが高くなり、また軌道自体
の重量も増大するので、固定子を軌道上に部分的に設置
している。

【０００６】上記のように固定子を軌道上に部分的に設
置したガイドレール上で複数台の搬送車を運用する場
合、搬送車同志の衝突や干渉を防止するため、鉄道車両
等に実施されているように、ガイドレールに沿ったゾー
ン分けによる制御を行う必要がある。図４に、上記のよ
うに同一ガイドレールで複数台の搬送車を運用する場合
に、ガイドレールに沿った制御ゾーン分けを行った一例
である。

【０００７】リニアモータの固定子１ａ、１ｂは、軌道
上の要所、要所に設置されており、１つの固定子の先端
（固定子と搬送車に装着した二次導体の重なりがなくな
り搬送車２に対して推力を与えることができなくなる
所）近くから、次に配置された固定子の先端近くまでを
１つの制御ゾーンとしてゾーン分けしている。

【０００８】制御装置３は、軌道上の適宜の位置に設置
されて搬送車２の通過や存在を検出する位置センサ４ａ
〜４ｆおよび速度センサ５ａ、５ｂから信号を受けて、
リニアモータ駆動装置６ａ、６ｂを制御する。このリニ
アモータ駆動装置６ａ、６ｂは、制御装置３からの信号
を受け、図示しない電源装置から電力を供給され、対応
する固定子１ａ、１ｂを正相励磁または逆相励磁し搬送
車２に非接触で推力またはこれと逆方向の推力を与えて
前進または後進させるようになっている。

【０００９】本例では、Ｚｎ，Ｚ_n-1 が、それぞれ１つ
の制御ゾーンであり、ゾーンＺ_n-1の固定子１ｂによっ
て加速された搬送車２は、ゾーンＺ_n-1 からゾーンＺｎ
へ走行する。このとき固定子１ｂを通過すると、次の固
定子１ａまでは、搬送車２は推力あるいは逆推力を受け
ず搬送車２は慣性走行する。

【００１０】すなわち、固定子１ａまたは１ｂが、搬送
車２に装着した二次導体板７に推力あるいは逆推力を与
えられる範囲では、搬送車２は加速あるいは減速、停止
の制御走行を行う。

【００１１】今、仮に搬送車２の進行方向前方のゾーン
が塞がっていると制御装置３は各位置センサ４ａ〜４ｆ
からの信号によりこれを検出する。この場合は、搬送車
同志の衝突、干渉を防止するために搬送車５をゾーンＺ
n-1 内で停止させ、待機させる必要がある。そのために
は制御装置３は搬送車２が固定子１ｂに到達するときに
固定子１ｂに逆推力を発生させ、搬送車２を停止させ
る。また、逆に前方のゾーンが空であるとすると、搬送
車２が固定子１ｂに到達したときに固定子１ｂに推力を
発生させ、搬送車２を加速する。図５のフローチャート
は、上述したような搬送装置の運用の一例を示すもの
で、次のように機能する。制御装置３は、位置センサ４
ａ、４ｃからの信号を受け、ゾーンＺ_n-1の進行方向前
方のゾーンＺｎが空であるか否かをチェックする。（ス
テップ８）前方のゾーンＺｎが空であればゾーンＺ_n-1
の固定子１ｂを正相励磁してやり搬送車２を前方のゾー
ンＺｎへ進める。（スイップ９）

【００１２】一方、ゾーンＺ_n-1 の進行方向のゾーンＺ
ｎが塞がっていれば、速度センサとからの信号を受け、
固定子１ｂ上に進入する搬送車２の速度を検出する。
（ステップ10）

【００１３】このとき、搬送車２の速度がゼロでない場
合、すなわち搬送車２が固定子１ｂ上に進入中であれ
ば、搬送車２が停止するまでゾーンＺ_n-1 の固定子１ｂ
を逆相励磁する。（ステップ11）

【００１４】搬送車２が停止すればゾーンＺ_n-1 の固定
子１ｂの励磁を中止する。（ステップ12）このとき搬送
車２はゾーンＺ_n-1 の固定子１ｂ上で停止、待機状態と
なる。

【００１５】進行方向前方のゾーンＺｎの空が確認され
ると（ステップ８）、待機状態を解除し、ゾーンＺ_n-1
の固定子１ｂを正相励磁してやり、搬送車２を前方のゾ
ーンＺｎへ進める。（ステップ９）

【００１６】このように構成された搬送装置において、
搬送車がゾーンＺ_n-1 に侵入しようとする時、ゾーンＺ
_n-1 から搬送車が離脱しようとする場合の動作を説明す
る。

【００１７】上記の一連の動きを図６の（ａ）〜（ｄ）
に示す。図６の（ａ）では、搬送車２の前方のゾーンＺ
ｎが塞がっているので固定子１ｂは逆相励磁し、搬送車
２は減速開始する。図６の（ｂ）では、前方のゾーンＺ
ｎが空になっても、搬送車２は減速中である。図６の
（ｃ）では、搬送車２は完全に停止するまで減速を行
う。図６の（ｄ）では、搬送車５は完全停止後に発進す
る。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の搬
送車の制御装置にあっては、ゾーンＺ_n-1 の進行方向前
方のゾーンが塞がっている場合、搬送車を停止させるた
め固定子を逆相励磁し、搬送車は減速を開始するが、こ
の減速中に進行方向前方のゾーンが空になっても、搬送
車が完全に停止するまで進行方向前方のゾーンが空であ
るかどうかをチェックしないため、固定子は正相励磁せ
ず搬送車は発進することができない。以上のように、複
数の搬送車が連続的に進行する場合、後方の搬送車の動
きにムダが生じ、不要な渋滞を引き起こす原因となって
いた。

【００１９】そこで本発明の目的は、固定子を軌道上の
要所、要所に設置したガイドレール上で複数台の搬送車
を運用する場合、搬送車同志の衝突、干渉を確実に防止
し、かつ不要な渋滞をなくしてスムーズに移動させるよ
うにした搬送制御方法を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段および作用】複数のゾーン
に区分されたガイドレールと、このガイドレールの各ゾ
ーンに配置されたリニアモータ固定子と、このリニアモ
ータ固定子と対向する位置にリニアモータ可動子が取り
付けられ、ガイドレールに沿って走行可能な搬送車と、
前記各ゾーンの入側と出側に設けられた搬送車の通過を
検出するセンサとを有し、あるゾーンの入側センサが搬
送車を検知し、そして出側センサがこの搬送車の通過を
検知する間、このゾーンより進行方向前方のゾーンに搬
送車が存在するかを判断する搬送車存在判断手段と、こ
の搬送車存在判断手段が、搬送車が存在すると判断して
いる間は手前のゾーンのリニアモータ固定子に搬送車を
停止動作するために後進方向の駆動指令を与え、搬送車
が存在しないと判断すると手前のゾーンのリニアモータ
固定子に搬送車を走行させるために前進方向の駆動指令
を与える駆動指令手段とを有することを特徴とするもの
である。

【００２１】

【実施例】本発明の一実施例を図面を照して説明する。

【００２２】まず、搬送装置の構造について説明する。
図２および図３において、略逆Ｕ字状をなす枠体３は、
搬送経路に沿って図示しない建屋内または支持構造物に
支持されており、この枠体３の内側上部に少なくとも下
面部分が強磁性体から形成され、適宜離間した一対のガ
イドレール14が図示しない支持具により支持されてい
る。搬送車15は、このガイドレール14に対向して設けた
磁気支持装置16によって磁気的に支持され、走行自在に
配置される。二次導体板17は、搬送車15の上部に設けら
れ、枠体13の中央部に所定の間隔で下向きに配置された
リニアモータの固定子18と空隙を介して対向する。な
お、搬送車15には、磁気支持装置16を制御する制御装置
19および磁気支持装置16に電力を供給する電源装置20が
装着されている。また、枠体13にはコ状をした非常用ガ
イドレール21が取り付けられ、この非常用ガイドレール
21に異常時上下方向で係合する車輪22ａおよび水平方向
で係合する車輪22ｂが、搬送車15に設けられている。ま
た固定子18は、これを裏打ちする天板23に固定されてお
り、固定子18を枠体13の中央部にあけられた開口部に入
れた後、天板23を枠体13に固定することで枠体13に装着
される。上記構成において、固定子18による磁界を二次
導体板17が横切ると、二次導体板17に渦電流が発生し、
この渦電流と磁界との相互作用によるローレンッカによ
って、二次導体板17とこれを取り付けている搬送車15が
非接触で加速または減速される。

【００２３】同一ガイドレール上で複数台の搬送車を運
用する搬送装置の構成は図４に示すように従来の装置と
同様であり、制御装置３は、各制御ゾーン内の搬送車２
の通過、存在を検出する位置センサ４ａ〜４ｆおよび速
度センサ５ａ、５ｂからの信号を入力し、リニアモータ
駆動装置６ａ、６ｂを制御する。リニアモータ駆動装置
６ａ、６ｂは制御装置３からの信号を受け、図示されて
いない電源装置20から電力を供給され固定子１ａ、１ｂ
を正相励磁または逆相励磁し、搬送車２に非接触で推力
または逆推力を与える。図１は、上記の様に構成した搬
送装置の運用上の機能を示すフローチャートである。以
下図１を参照して本発明の作用について説明する。

【００２４】判定ステップ24においては、制御装置３は
各位置センサからの信号を受けてゾーンＺ_n-1 の進行方
向前方のゾーンすなわちゾーンＺｎが空であるか否かを
チェックする。

【００２５】前方のゾーンＺｎが空であれば、進入許可
ステップ25に進み、ゾーンＺ_n-1 の固定子１ｂを正相励
磁し、搬送車２を前方のゾーンＺｎに進入させる。ま
た、判定ステップ24において前方のゾーンＺｎが前走す
る搬送車で塞がっていれば、速度検出ステップ26に進
み、速度センサ５ｂからの信号を受け、固定子１ｂ上に
進入する搬送車２の速度を検出する。

【００２６】このとき、搬送車２の速度がゼロでない場
合、すなわち搬送車２が固定子１ｂ上に進入中であれ
ば、停止動作ステップ27に進み、ゾーンＺ_n-1 の固定子
１ｂを逆相励磁し、判定ステップ24に進む。

【００２７】一方、速度検出ステップ26において搬送車
２の速度がゼロである場合、すなわち搬送車２が固定子
１ｂ上にない場合、または搬送車２が固定子１ｂ上で停
止している場合は、停止動作終了ステップ28に進みゾー
ンＺ_n-1 の固定子７ｂを励磁せず、判定ステップ24に進
む。

【００２８】こうして、前方のゾーンが空になるまでこ
の一連のステップを繰り返す。判定ステップ24におい
て、進行方向前方のゾーンＺｎの空が確認されると進入
許可ステップ25に進み搬送車２の減速または停止状態を
解除し、ゾーンＺ_n-1 の固定子１ｂを正相励磁し、搬送
車２を前方のゾーンＺｎに進入させる。

【００２９】このように構成すると、搬送車同志の衝突
や干渉を防止でき、しかも前方のゾーンが空になれば、
搬送車の完全停止を待つことなく搬送車をスムーズに移
動させ、不要な渋滞を解消することができる。

【００３０】なお、以上の説明においては、磁気的な支
持方式により浮上している搬送車について述べてきた
が、適用される支持方式は空気その他の気体、または液
体でもよい。また、リニアモータ駆動装置については、
交流ゼロクロススイッチやその他のスイッチまたは周波
数変換装置（インバータ）を用いることができる。

【００３１】また、制御装置については、リレーシーケ
ンスやＩＣロジック等のハードウェアによっても、マイ
クロコンピュータ等を用いてソフトウェアによっても実
現できる。

【００３２】また、本発明においては、浮上式搬送装置
の駆動用としてリニア誘導電動機を用いた場合を示した
が、浮上体に非接触で推力、逆推力を与える手段であれ
ば他の電動機により駆動制御を行う場合でも本発明の主
旨を逸脱するものではない。

【００３３】さらに、本発明は浮上式搬送車の制御を行
う場合について述べてきたが他の類似する搬送装置、例
えば車輪走行式のリニアモータカーについても適用可能
である。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば固定子を軌道上の要所、
要所に分散配置したガイドレールに沿って複数台の搬送
車を用いる場合、ガイドレールを複数のゾーンに区分
し、ある区間に搬送車が存在するか否かを判断し、搬送
車が存在する場合、搬送車同志の衝突や干渉を防止する
とともに、前方のゾーンが空になれば搬送車をスムーズ
に移動させ不要な渋滞を解消することができる。搬送効
率の高い搬送制御方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施例の搬送装置の制御動作を説
明するフローチャートである。

【図２】本発明による実施例の搬送装置の構造を示す斜
視図である。

【図３】本発明による実施例の搬送装置の構造を示す正
面図である。

【図４】従来の搬送装置のシステムブロック図である。

【図５】従来の搬送装置の制御動作を説明するフローチ
ャートである。

【図６】従来の搬送装置により搬送車の渋滞発生過程を
示す図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ…固定子、 ２…搬送車、３…制御装
置、４ａ，４ｃ，４ｄ，４ｆ…位置センサー、５ａ，５
ｂ…速度センサー、 ６ａ，６ｂ…リニアモータ駆動装
置、７…二次導体板、 ８…判定ステップ、
９…進入許可ステップ、 10…速度検出ステップ、
11…停止動作ステップ、 12…停止動作終了ステッ
プ、13…枠体、 14…ガイドレール、
15…搬送車、 16…磁気支持装置、17…
二次導体板、 18…固定子、19…制御装置、
20…電源装置、21…非常用ガイドレー
ル、 22ａ，22ｂ…車輪、23…天板、
24…判定ステップ、25…進入許可ステップ、
26…速度検出ステップ、27…停止動作ステップ、
28…停止動作終了ステップ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のゾーンに区分されたガイドレール
   と、 このガイドレールの各ゾーンに配置されたリニアモータ
   固定子と、 このリニアモータ固定子と対向する位置にリニアモータ
   可動子が取り付けられ、ガイドレールに沿って走行可能
   な搬送車と、 前記各ゾーンの入側と出側に設けられた搬送車の通過を
   検出するセンサとを有し、 あるゾーンの入側センサが搬送車を検知し、そして出側
   センサがこの搬送車の通過を検知する間、このゾーンよ
   り進行方向前方のゾーンに搬送車が存在するかを判断す
   る搬送車存在判断手段と、 この搬送車存在判断手段が、搬送車が存在すると判断し
   ている間は手前のゾーンのリニアモータ固定子に搬送車
   を停止動作するために後進方向の駆動指令を与え、搬送
   車が存在しないと判断すると手前のゾーンのリニアモー
   タ固定子に搬送車を走行させるために前進方向の駆動指
   令を与える駆動指令手段とを有する搬送制御方法。