JPS62201715A - 搬送装置における位置決め停止装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、工場内等で物品を搬送する搬送装置に係り
、特に、摩擦制動をほとんど受けずに移動する搬送台車
を、搬送路上の所定位置に短時間で停止させ得る位置決
め停止装置に関する。

［従来の技術］ この種の搬送装置においては、被搬送物の積み下ろしや
加工のために、搬送路上に設けたステーションに、搬送
台車を正確に位置決めして停止させなければならない場
合がある。

第４図は、このような位置決め停止装置の一例を示す斜
視図である。この図において、ｌは搬送台車、２は停止
位置である。この停止位置２には、電磁石６の１次側鉄
心４が配設されている。この”１次側鉄心４は、断面形
状がほぼコ字状で、開口部を上にして配置され、下部に
は励磁コイル５が巻回されている。一方、搬送台車ｌの
下面には、電磁石６の２次側鉄心３か取り付けられてい
る。

この２次側鉄心３はＴ字状で、搬送台車１が移動すると
き、１次側鉄心４の開口部を通って移動できるようにな
っている。そして、コイル５に対し、定電圧電源８から
励磁電流を供給することにより、１次側鉄心４に２次側
鉄心３を吸引させて、搬送台車ｌを所定位置に停止させ
ることができる。

第５図は、上記停止時における、搬送台車Ｉの停止位置
からの変位Ｘと、復元力「との関係を示すグラフである
。この図から分かるように、変位Ｘが正のときには、負
の復元力ｒが働き、変位Ｘが負のときには正の復元力ｒ
が働く。従って、搬送台車ｌは変位Ｘ＝０（平衡点）を
中心として振動し、摩擦力、空気抵抗、渦電流抵抗など
の作用を受けながら、最終的にはこの平衡点に停止する
こととなる。

この種の位置決め停止装置は、非接触で移動体に制動力
を与えて停止させることができるため、機械的な摩擦力
を利用するものに比べ、塵埃が生じるおそれがなく、保
守が容易になる利点がある。

従って、リニアインダクンヨンモータによって駆動され
る磁気浮上式搬送装置等に、このような位置決め停止装
置を組み込むことができれば、搬送台車の支持、駆動お
よび制動をすべて非接触で行える搬送装置が実現でき、
塵埃の発生を極端に嫌うクリーンルーム内での利用等に
極めて好都合である。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上述した非接触式の停止装置を磁気浮上
式あるいは空気浮上式搬送装置等に組み込む場合、次の
ような不都合を生じることから、この種の搬送装置への
組み込みは実現されていない。

すなわち、搬送台車を車輪等で支持する場合は、搬送台
車と搬送路との間に適当な摩擦力が存在するため、上記
位置決め停止装置を組み込んだ場合、この摩擦力が振動
減衰力として作用し、比較的短時間で搬送台車を停止さ
せることができる。しかし、磁気浮上式搬送装置等に組
み込む場合は、搬送路との間に機械的な摩擦力が働かな
いため、停止までに多くの時間が必要となる。

この発明は、このような背景の下になされたもので、磁
気浮上式あるいは空気浮上式搬送装置等に組み込まれ、
搬送台車を短時間内に停止させることができる搬送装置
における位置決め停止装置を提供することを目的とする
。

Ｌ問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するためにこの発明は、非接触構成さ
れた１次側と２次側とからなり、そのいずれか一方が停
止位置側に、他方が搬送台車側に取り付けられた電磁石
と、前記搬送台車の前記停止位置を基準とした移動方向
及び前記搬送台車の移動速度を検出する検出手段と、前
記検出手段の検出結果に基づいて、前記搬送台車が前記
停止位置に近づく期間においては前記移動速度に比例す
る電圧または電流を一定電圧または一定電流から差し引
いて前記電磁石の１次側に供給する一方、前記搬送台車
が前記停止位置から遠ざかる期間においては前記移動速
度に比例する電圧または電流を一定電圧または一定電流
に加え合わせて前記電磁石の１次側に供給して減衰力を
発生させる制御手段とを具備することを特徴としている
。

［作用］ 上記構成によれば、搬送台車が停止位置に近づく期間に
おいては復元力が小となり、搬送台車が停止位置から遠
ざかる期間においては復元力が木となるので、搬送台車
の変位と復元力との間に、第３図に示すようなヒステリ
シスループを描かせながら搬送台°車を速やかに停止さ
せることができる。

［実施例コ 以下、図面を参照して、本発明の詳細な説明する。

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す図であり、第
４図の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その
説明を省略する。

この図において、１０は搬送台車ｌの移動速度と停止位
置２を基準とした移動方向を検出する移動速度及び移動
方向検出器であり、いわゆるインクリメンタル型リニア
エンコーダ等によって構成されている。すなわち、移動
速度及び移動方向検出器ｌＯは、搬送台車ｌの側部に取
り付けられた長尺のスリット板と、このスリット板を挾
む形で地上側に設けられた一対のフォトセンサと、これ
ら各フォトセンサから各々出力されるＡ相パルス及びＢ
相パルスの位相差から搬送台車ｌの移動方向を判別する
判別回路と、この判別結果に基づいてＡ相パルスまたは
Ｂ相パルスをアップ／ダウンカウントする可逆カウンタ
と、この可逆カウンタのカウント値を、アナログ信号（
変位信号）に変換するＤ／Ａ変換器と、このＤ／Ａ変換
回路から出力される第２図（イ）に示す変位信号を微分
して第２図（ロ）に示す速度信号ＳＩを得る微分器と、
変位信号と速度信号Ｓｌの両者の符号に基づいて、現在
搬送台車Ｉが停止位置２に近づいているかまたは遠ざか
っているのか、すなわち停止位置２を基準とした移動方
向を判定し、その判定結果を移動方向信号Ｓ、として出
力する方向判定回路とから構成されており、上記スリッ
ト板には、位相の異なる２系列の縦スリットが水平方向
に多数側まれ、これらが前記一対のフォトセンサによっ
て各々検出されろようになっている。上記方向判定回路
は、変位信号と速度信号Ｓ１の積の符号が負の場合、搬
送台車ｌが停止位置２に近づいているしのと判定し、正
の場合、遠ざかっている乙のと判定し、これに応じた移
動方向信号Ｓ２を出力する。

一方、制御装置１１は、アナログ演算機能とチョッパ機
能を有し、上記移動速度及び移動方向検出器１０から供
給される速度信号Ｓｌと移動方向信号Ｓ、に基づいて、
電源１２から供給される直流電圧を制御してコイル５に
供給するものである。

すなわち、制御装置１１は、上記速度信号Ｓ１及び移動
方向信号Ｓ、に基づいて、搬送台車１が停止位置２に近
づいている期間（第２図に■及び■で示す期間）におい
ては、一定電圧ｖ０から速度Ｖの絶対値ＩＶＩ　に比例
した電圧に、ｌｖｌ　（ｋ、は一定値）を差し引く一方
、遠ざかっている期間（第２図に■及び■で示す期間）
においては、一定電圧■。に速度Ｖの絶対値１ｖｌに比
例した電圧に、ｌｖｌを加え合わせて第２図（ハ）に示
す制御電圧を出力するアナログ演算回路と、三角波発生
回路と、この三角波発生回路から出力された三角波と上
記アナ口演算回路の制御電圧とを比較する比較器と、こ
の比較器の出力をゲート信号として電源１２から供給さ
れる直流電圧をオン／オフするＦＥＴとから構成されて
いる。

次に、第３図を参照して、本実施例の動作を説明する。

まず、理解を助けるために、電磁石６に常に一定電圧Ｖ
。を印加した場合を説明する。

この場合、搬送台車Ｉに作用する復元力ｒと変位Ｘとの
関係は、第３図に示ケ直線ｒ＝　−ｋｏＶ　０Ｘ（ｋ、
は定数）の関係となる。また、第３図において、変位ｘ
＝Ｏとは、第１図に示す位置である。すなわち、１次側
鉄心４の中間点と、２次側鉄心３の中間点が一致する位
置であり、搬送台車ｌにかかる復元力ｒはゼロとなる。

この位置から、搬送台車ｌが正方向へ変位すると、電磁
石６による負方向への復元力が次第に強まり、搬送台車
１は負方向に引かれることとなる。

逆に、搬送台車ｌが変位ｘ＝０の位置から負方向へ変位
すると、電磁石６による正方向への復元力が次第に強ま
り、搬送台車ｌは正方向に引かれることとなる。すなわ
ち、搬送台車１は変位Ｘ＝０を中心として振動する。

次に、本実施例の動作を説明する。本実施例憾おいては
、搬送台車ｌが停止位置２に近づいている期間（第３図
に■及び■で示す）においては、一定電圧ｖ０から速度
Ｖの絶対値ｍに比例した電圧に、　ｌｖｌを差し引いた
電圧Ｖ。−に、　ｌｖｌに対応した励磁電圧がコイル５
に供給される。また、遠ざかっている期間（第３図に■
及び■で示す）においては、一定電圧■。に速度Ｖの絶
対値ｌｖｌ　に比例した電圧ｋｌｖｌを加え合わせた電
圧Ｖｏ＋　ｋａｍに対応した励磁電圧がコイル５に供給
されろ。なお、この励磁電圧は、上述したようにして、
制御装置１１により形成される。

この場合、搬送台車Ｉが停止位置２に近づいている期間
においては、第３図の■、■に示すように電圧ｖｏ−ｋ
ｉｖｌに対応した復元力ｒ＝　　ｋｏ（Ｖ。

−ｋ、１ｖｌ）ｘが搬送台車１に作用し、また遠ざかっ
ている期間においては、第３図の■、■に示すように電
圧Ｖ。＋に、ｌｖｌに対応した復元力ｒ＝　−ｋ。（Ｖ
。

＋　ｋ−ｖｌ）ｘが搬送台車！に作用する。すなわち、
搬送台車ｌが停止位置２に向かうときには、電磁石６の
励磁電圧が低く抑えられ、停止位置２から離れるときに
は、電磁石６の励Ｍ１電圧が急激に増加され、搬送台車
ｌを引き戻そうする力が強く作用する。

したがって、搬送台車１に作用する復元力ｆは、搬送台
車１の変位Ｘの変化に伴って、第３図に示す曲線（ヒス
テリシスループ）上を矢印の方向に変化し、これにより
、上記ヒステリシスループの面積に相当するエネルギー
が電磁石６及び制御装置１１等で消費された形となり、
消散損失する。そして、変位Ｘと復元力ｒが上記ヒステ
リシスループを描きながらゼロに収束し、搬送台車！が
迅速に停止する。

なお、上記実施例では、電磁石６の１次側鉄心４を搬送
路側に設けたが、この１次側鉄心４を搬送台車ｌ側に取
り付けるようにしてもよい。また、搬送台車ｌの速度に
対応した励磁電圧で制御する代わりに、速度に対応した
励磁電流で制御するようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明は、搬送台車カイ停止位
置に近づく期間においては、前記搬送台車の速度に比例
する電圧または電流を一定電圧または一定電流から差し
引いて停止用の電磁石に供給する一方、前記搬送台車が
首記停止位置から遠ざかる期間においては前記速度に比
例する電圧または電流を一定電圧または一定電流に加え
合わせて前記電磁石に供給するようにしたから、ヒステ
リシスループを描く復元力を得ることができ、これによ
り、停止位置付近における搬送台車の振動を迅速に減衰
させ、短時間に位置決め停止させることができるという
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す斜視図、第２
図（イ）、（ロ）、（ハ）は同実施例の移動速度及び移
動方向検出器ＬＯ及び制御装置１１の各部の波形図、第
３図は同実施例における搬送台車ｌに作用する復元力ｆ
と変位Ｘとの関係を示すグラフ、第４図は従来の位置決
め停止装置の構成を示す斜視図、第５図は従来の位置決
め停止装置における復元力ｒと変位にの関係を示すグラ
フであろＳｌ・・・・・・速度信号、Ｓ、・・・・・・
移動方向信号、１・・・・・・搬送台車、２・・・・・
・停止位置、　３・・・・・・２次側鉄心、４・・・・
・・１次側鉄心、５・・・・・・コイル、６・・・・・
・電磁石、ｌＯ・・・・・・移動速度及び移動方向検出
器、１１・・・・・・制御装置、１２・・・・・・電源
。 出噺人　神ｗ４電機株式会社 第１図 Ｓｌ−ｍ−速度信号 ５２−−一奪多重’ｌ布頗イ！号 ＋−−−ｍ送６拳 ２−−−（与止イな１ ３−−−２次側鉄・Ｖ ４−〜−ＩＸ制銖対 ５−ｍ−コイル ６一−−電砥石 １０−−一葦多動３ｕ及び４釦彷間横出益１１−−−制
ｍ製１ ＋２−−−＠　　：Ｒ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 搬送路に沿って移動する搬送台車を予め定められた停止
   位置に停止させる位置決め停止装置において、非接触構
   成された１次側と２次側とからなり、そのいずれか一方
   が前記停止位置側に、他方が前記搬送台車側に取り付け
   られた電磁石と、前記搬送台車の前記停止位置を基準と
   した移動方向及び前記搬送台車の移動速度を検出する検
   出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記搬
   送台車が前記停止位置に近づく期間においては前記移動
   速度に比例する電圧または電流を一定電圧または一定電
   流から差し引いて前記電磁石の１次側に供給する一方、
   前記搬送台車が前記停止位置から遠ざかる期間において
   は前記移動速度に比例する電圧または電流を一定電圧ま
   たは一定電流に加え合わせて前記電磁石の１次側に供給
   して減衰力を発生させる制御手段とを具備することを特
   徴とする搬送装置における位置決め停止装置。