JPS614476A - 位置決め装置 - Google Patents
位置決め装置Info
- Publication number
- JPS614476A JPS614476A JP59124673A JP12467384A JPS614476A JP S614476 A JPS614476 A JP S614476A JP 59124673 A JP59124673 A JP 59124673A JP 12467384 A JP12467384 A JP 12467384A JP S614476 A JPS614476 A JP S614476A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- positioning
- positioning point
- magnetic
- contact
- magnetic circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
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- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 10
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K41/00—Propulsion 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
- H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
- H02K41/025—Asynchronous motors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Non-Mechanical Conveyors (AREA)
- Control Of Linear Motors (AREA)
- Linear Motors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は位置決め装置、特に、リニヤ誘導モータを用い
た位置決め装置に関する。
た位置決め装置に関する。
近年の半導体産業では、生産設備や搬送機器からの発塵
を嫌い、非接触駆動、非接触位置決めの必要性が増大し
ている。非接触駆動および位置決めは上記無光幅の他、
高速性、保守性、経済性にすぐれており、各産業分野で
の利用が進みつつある０ リニヤ誘導モータは駆動力に関しては非接触であるため
上記要求に比較的合致している。
を嫌い、非接触駆動、非接触位置決めの必要性が増大し
ている。非接触駆動および位置決めは上記無光幅の他、
高速性、保守性、経済性にすぐれており、各産業分野で
の利用が進みつつある０ リニヤ誘導モータは駆動力に関しては非接触であるため
上記要求に比較的合致している。
従来のリニヤ誘導モータを用いた位置決め装置は、位置
決め点の地上側に１次側コイルを設けて、２次側導体を
固定した移動体を加減速し、位置決め点間を移動してい
た。最終的に位置決め固定するには、ストッパーなどの
機械的な手段を用いて、移動体に接触して行っていた。
決め点の地上側に１次側コイルを設けて、２次側導体を
固定した移動体を加減速し、位置決め点間を移動してい
た。最終的に位置決め固定するには、ストッパーなどの
機械的な手段を用いて、移動体に接触して行っていた。
このような機械的位置決め方法は、接触部分が摩耗し、
塵埃が発生するという欠点があった。また、通常、機械
的位置決め方法は、エアーシリンダを用いるなどの簡単
な機構で行うため、位置決め時に、移動体に過剰な力が
加わり、案内機構に加わる衝撃も大きいという欠点があ
った。
塵埃が発生するという欠点があった。また、通常、機械
的位置決め方法は、エアーシリンダを用いるなどの簡単
な機構で行うため、位置決め時に、移動体に過剰な力が
加わり、案内機構に加わる衝撃も大きいという欠点があ
った。
特に、案内に空気浮上や磁気浮上式の非接触案内を用い
た場合、機械的位置決めでは浮上の制御が複雑で高価に
なるという欠点があった。
た場合、機械的位置決めでは浮上の制御が複雑で高価に
なるという欠点があった。
非接触で位置決めする例として、移動側に磁性体を固定
し、固定側に電磁石を設置して位置決めする例もあるが
、位置決め時に吸着力が可動体に働らき、空気浮上や磁
気浮上式の非接触案内を用いた場合は、浮上剛性を大き
くする必要があり、複雑で高価であるという欠点があっ
た。
し、固定側に電磁石を設置して位置決めする例もあるが
、位置決め時に吸着力が可動体に働らき、空気浮上や磁
気浮上式の非接触案内を用いた場合は、浮上剛性を大き
くする必要があり、複雑で高価であるという欠点があっ
た。
本発明の目的は２個のリニヤ誘導モータの１次側コイル
と１次側コイルの間に２次側導体に直交する直流磁界を
設けることにより非接触で位置決めできる安価で清浄な
位置決め装置を提供することにある。
と１次側コイルの間に２次側導体に直交する直流磁界を
設けることにより非接触で位置決めできる安価で清浄な
位置決め装置を提供することにある。
本発明の位置決め装置は、直線ガイドと、前記？
。線カイ１．にヶ内うゎ、＝ヤ誘導や−２゜２
次組。
。線カイ１．にヶ内うゎ、＝ヤ誘導や−２゜２
次組。
導体を固定した移動体と、前記移動体の位置決め点を中
心として移動方向に対称に配置し位置決め点に向かって
推力を発生させる２個のリニヤ誘導モータの１次側コイ
ルと、前記位置決め点において前記２次側導体に対して
磁束が直交するような直流磁界を発生させる磁気回路と
を含んで構成される。
心として移動方向に対称に配置し位置決め点に向かって
推力を発生させる２個のリニヤ誘導モータの１次側コイ
ルと、前記位置決め点において前記２次側導体に対して
磁束が直交するような直流磁界を発生させる磁気回路と
を含んで構成される。
次に、本発明の実施例について、図面を参照して詳細に
説明する。
説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す斜視図である。
第１図に示す位置決め装置は、直線ガイド１と、アルミ
ニウムなどの非磁性材料の２次側導体２を固定した移動
側３と、２個の１次（ム１１コイル４と、磁気回路５と
を含んでＣＩＩｆｉされる。
ニウムなどの非磁性材料の２次側導体２を固定した移動
側３と、２個の１次（ム１１コイル４と、磁気回路５と
を含んでＣＩＩｆｉされる。
次に動作について説明する。
移動体３が、直線ガイド１に案内されて、位置決め点付
近の領域に入ると、位置決め点と２次側導体２の中心線
の距離に比例した力が、位置決め点に向って働らく。ま
だ、；磁気回路５によって、 ′移動
体３の速度に比例し、移動方向とはザ方回の力が、フレ
ミングの左手の法則によう、２次側導体２に働らく。
近の領域に入ると、位置決め点と２次側導体２の中心線
の距離に比例した力が、位置決め点に向って働らく。ま
だ、；磁気回路５によって、 ′移動
体３の速度に比例し、移動方向とはザ方回の力が、フレ
ミングの左手の法則によう、２次側導体２に働らく。
従って、移動体３の位置決め点付近での速度を小さくす
れば、１時的に、位置決め点をオーバーランすることは
あっても、次第に減衰し、位置決めされる。
れば、１時的に、位置決め点をオーバーランすることは
あっても、次第に減衰し、位置決めされる。
移動体３を駆動して多数の位置決め点間を移動するには
、実施例の１次側コイル４ａ、４ｂと磁気回路５を位置
決め点毎に設け、加速する時には、１次側コイルの結線
を切換えて、移動方向側へ推力を発生するようにし、減
速するには、移動方向とは逆方向に推力が発生するよう
にして、前記位置決め動作をすれば、多点間の移動、位
置決めが可能である。
、実施例の１次側コイル４ａ、４ｂと磁気回路５を位置
決め点毎に設け、加速する時には、１次側コイルの結線
を切換えて、移動方向側へ推力を発生するようにし、減
速するには、移動方向とは逆方向に推力が発生するよう
にして、前記位置決め動作をすれば、多点間の移動、位
置決めが可能である。
第２図は、移動体３に鋤らく推力を示す図である。
第２図に示す推力は、２次側導体２の中心線Ｐの位置に
よって変化し、１次側コイルと２次側導体の重な、！ｌ
ｌｌ量が推力に比例すると仮定すると、第２図のように
なる。中心線ＰがＡ点にある時は、２次側導体２が１次
側コイル４ａの全長にわたり重なっているので、１次側
コイル４ａの量大発生推力が２次側導体２に働らく。Ｂ
点にある時は、１次側コイル４ａの重なり量が１次側コ
イル４ｂよシ大きく、２次側コイル２に働らく推力の総
和は位ぺ決め点に向って推力が働らき、その推力は位置
決め点からの距離に比例する。０点では、１次側コイル
４ａと４ｂとの車なり量は一致しているため、推力は打
消しあって働らかない。Ｄ点およびＥ点においても前記
と同様位置決め点に向って推力が働らく。
よって変化し、１次側コイルと２次側導体の重な、！ｌ
ｌｌ量が推力に比例すると仮定すると、第２図のように
なる。中心線ＰがＡ点にある時は、２次側導体２が１次
側コイル４ａの全長にわたり重なっているので、１次側
コイル４ａの量大発生推力が２次側導体２に働らく。Ｂ
点にある時は、１次側コイル４ａの重なり量が１次側コ
イル４ｂよシ大きく、２次側コイル２に働らく推力の総
和は位ぺ決め点に向って推力が働らき、その推力は位置
決め点からの距離に比例する。０点では、１次側コイル
４ａと４ｂとの車なり量は一致しているため、推力は打
消しあって働らかない。Ｄ点およびＥ点においても前記
と同様位置決め点に向って推力が働らく。
第３図（ａ）、および、第３１列（ｂ）は本実焔例の系
が安定であることを示すブロック線図である。
が安定であることを示すブロック線図である。
第３図（ａ）、および、第３図（ｂ）ｉｄ 、いずれも
、案内の摩擦力は、無視できるほど小さいものとする。
、案内の摩擦力は、無視できるほど小さいものとする。
第３図（ａ）は、１次側コイル４ａ、４ｂのみで、磁気
回路５がない場合、第３図（ｂ）は本発明の実施例のよ
うに、磁気回路５のある１扇合のブロック線図である。
回路５がない場合、第３図（ｂ）は本発明の実施例のよ
うに、磁気回路５のある１扇合のブロック線図である。
第３図（ａ）のブロック線図は、２次側導体２を含んだ
移動体３の全質量（で反比例する要素６と、２次積分要
素７と、１次側コイル４ａ、４ｂの総出力係数を示す要
素８とから構成される。第３図ｆａ）に示す系は、ダン
ピングのない２次系であるため不安定である。すなわち
、摩擦も積極的なブレーキ力もないので、発振すると減
挺しない。
移動体３の全質量（で反比例する要素６と、２次積分要
素７と、１次側コイル４ａ、４ｂの総出力係数を示す要
素８とから構成される。第３図ｆａ）に示す系は、ダン
ピングのない２次系であるため不安定である。すなわち
、摩擦も積極的なブレーキ力もないので、発振すると減
挺しない。
第３図ｔｂ）のブロック線図は、２次側導体２を含んだ
移動体３の全質量に反比例する要素６と、１次積分甥素
９と、１次（１１ｕコイル４ ａ ＋ ４ ｂの総出力
係数を示す要素８と、磁気回路５によって発生する出力
係数を示す要素１０とから構成される。
移動体３の全質量に反比例する要素６と、１次積分甥素
９と、１次（１１ｕコイル４ ａ ＋ ４ ｂの総出力
係数を示す要素８と、磁気回路５によって発生する出力
係数を示す要素１０とから構成される。
第３図（ｂ）の系は、速度に比例し、移動方向とは逆方
向のブレーキ力が働らくので、１次側コイル４ａ、４ｂ
の出力係数８を適当に選べば系は安定である。
向のブレーキ力が働らくので、１次側コイル４ａ、４ｂ
の出力係数８を適当に選べば系は安定である。
例えば、位置決め点でオーバーランしても、再び位置決
め点にもどされ、次のオーバーラン量はｆ
前回のオーバーラン−埼よりも小さくなり、減衰
する。
め点にもどされ、次のオーバーラン量はｆ
前回のオーバーラン−埼よりも小さくなり、減衰
する。
本発明の位置決め装置は、非接触式であるフセ−め、摩
耗部分がなく、保守性、信頼性に郊れており、また、発
塵しないという効果がある。壕だ複雑な機構もなく安価
で経済的である。さらに、本発明で示した１次側コイル
５ａ、５ｂの結線を切換えて移動方向側に向ければ、移
動体３を他の位置決め点に駆動でき、１次側コイル５を
位置決めと移動のための駆動とに共用でき、経済的であ
るという効果がある。また、速哩に比例したブレーキが
働らくため機械的位置決めよりもなめらかで衝氷が少な
く位置決めできるという効果がある。
耗部分がなく、保守性、信頼性に郊れており、また、発
塵しないという効果がある。壕だ複雑な機構もなく安価
で経済的である。さらに、本発明で示した１次側コイル
５ａ、５ｂの結線を切換えて移動方向側に向ければ、移
動体３を他の位置決め点に駆動でき、１次側コイル５を
位置決めと移動のための駆動とに共用でき、経済的であ
るという効果がある。また、速哩に比例したブレーキが
働らくため機械的位置決めよりもなめらかで衝氷が少な
く位置決めできるという効果がある。
第１図は本発明の一実砲例を示す斜視図、第２図は移動
体３に１動らく推力を示す説明図、第３図は第１図に示
す実施例の系の安定性を示すブロック線図である。 １・・・・・・直線ガイド、２・・・・・・２次側導体
、３・・・・・・移動体、４・・・・・・１次側・イー
、５・・・・・・磁気回路、〉６・・・・・・移動体の
全ｆａｔに反比例する要素、７・・・・・・２次積分要
素、訃・・・・・１次側コイルの出力係数を示す要素、
９・・・・・・１次積分要素、１０・・・・・・磁気回
路の出力係数を示す要素。 代理人 弁理士 内 原 ニ 。 ＼＋／ 乃２閉
体３に１動らく推力を示す説明図、第３図は第１図に示
す実施例の系の安定性を示すブロック線図である。 １・・・・・・直線ガイド、２・・・・・・２次側導体
、３・・・・・・移動体、４・・・・・・１次側・イー
、５・・・・・・磁気回路、〉６・・・・・・移動体の
全ｆａｔに反比例する要素、７・・・・・・２次積分要
素、訃・・・・・１次側コイルの出力係数を示す要素、
９・・・・・・１次積分要素、１０・・・・・・磁気回
路の出力係数を示す要素。 代理人 弁理士 内 原 ニ 。 ＼＋／ 乃２閉
Claims (1)
- 直線ガイドと、前記直線ガイドに案内されリニヤ誘導モ
ータの２次側導体を固定した移動体と、前記移動体の位
置決め点を中心として移動方向に対称に配置し位置決め
点に向かって推力を発生させる２個のリニヤ誘導モータ
の１次側コイルと、前記位置決め点において前記２次側
導体に対して磁束が直交するような直流磁界を発生させ
る磁気回路とを含むことを特徴とする位置決め装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59124673A JPS614476A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | 位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59124673A JPS614476A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | 位置決め装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS614476A true JPS614476A (ja) | 1986-01-10 |
Family
ID=14891226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59124673A Pending JPS614476A (ja) | 1984-06-18 | 1984-06-18 | 位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS614476A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62191318A (ja) * | 1986-02-14 | 1987-08-21 | Shinko Electric Co Ltd | 搬送装置における移動体の位置決め停止装置 |
| JPH0458003U (ja) * | 1990-09-25 | 1992-05-19 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5671491A (en) * | 1979-11-12 | 1981-06-15 | Fujitsu Ltd | Control of predetermined position of linear induction motor |
-
1984
- 1984-06-18 JP JP59124673A patent/JPS614476A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5671491A (en) * | 1979-11-12 | 1981-06-15 | Fujitsu Ltd | Control of predetermined position of linear induction motor |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62191318A (ja) * | 1986-02-14 | 1987-08-21 | Shinko Electric Co Ltd | 搬送装置における移動体の位置決め停止装置 |
| JPH0458003U (ja) * | 1990-09-25 | 1992-05-19 |
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