JPS63234806A - リニアモ−タ搬送装置 - 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】 〔概要〕 本発明は、停止されずに通過してしまう搬送車を次のス
テータで停止させるリニアモータ搬送装置において、停
止ステータで停止不可と判断した場合、次のステータま
で到達でき、しかも停止可能な速度に制御する技術を開
示するものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、屋内の各部門間等で物品を搬送するリニアモ
ータ搬送装置に関し、特に、目的ステータで停止できな
い場合、その次のステータまで確実に到達させて停止さ
せるリニアモータ搬送装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、屋内の各部門間の物品搬送、例えば銀行における
紙幣や硬貨、伝票等の搬送に、リニアモータ搬送装置を
利用する技術が普及している。

第６図は、リニア・インダクション・モータの原理を説
明する斜視図である。第６図において、ステータ側は、
−次側鉄心１の長手方向に複数の一次コイル２を重ねて
並設し、可動子側は、長方板の二次導体３を前記−次コ
イル２に近接させて配置する。ここで、−次コイル２に
電流を通じると、−次側鉄心１に磁束４が発生し、二次
導体３に渦電流５が発生する。仮に、複数の一次コイル
２に、図中矢印の方向へ順次、電流を通じて行くと、フ
レミングの法則により、二次導体３はその矢印方向へ一
次側鉄心１の長手方向に沿って力を受ける。その力の方
向が走行方向と同一であれば加速になり、反対であれば
減速になる。

実際は、第７図に示す如く、ステータは一対の一次側鉄
心１を対向させて配置され、二次導体３がその間で加速
もしくは減速される。−次側鉄心１の長手方向の両端部
には、単相の交流コイル６及び７が巻装されていて、鉄
心の中央側へ導体を駆動するような磁界を発生し、二次
導体３の停止に際して位置決めを行う、また、−次側鉄
心１の中央部分には、直流コイル８が巻装されていて、
導体移動と反対方向へ駆動する磁界により、その位置決
め振幅を急速に収束させる。

リニアモータ搬送装置は、上記の二次導体３に容器を取
付けて物品の搬送車とするものであり、ガイドレールと
ローラ等により走行路が設けられる。第８図は、そのよ
うなリニアモータ搬送システムの一例を示す構成図で、
走行路９で屋内の各部門間を連結し、キャリア（搬送車
）１０により物品を搬送するものである。走行路９の全
区間に前記−次コイルを配設する必要はなく、キャリア
１０は各所のステータ１１によってのみ加速もしくは減
速され、その途中の区間は慣性により走行する。ステー
タ１１は、もちろん各部門に設置されたステーション１
２内にも配設され、また走行区間が長距離にわたる場合
、中継所としても配置される。

一般的な搬送制御方式としては、リニアモータ搬送機の
有する高速性を活かせるように、第９図に示すように、
発進ステーション１２ａにおける急加速発進及び停止ス
テーション１２ｒにおける急ブレーキ停止を行っている
。尚、所要の速度が発進ステーション１２ａだけで得ら
れない場合には、次ステーション１２ｂにおいて再加速
を行うこともあり、また停止の場合には、一般に手前の
ステーション１２ｐ、１２ｑ等で段階的に減速を行って
いる。

このようにリニアモータ搬送装置においては、各ステー
タ間をキャリアが慣性で走行するので、停止制御が思い
の他に難しい。普通は、既に説明したように、停止の数
個手前のステータより徐々に減速し、目的ステーション
で停止可能な低速度でキャリアの進入を行っているが、
搭載物が重過ぎたり、一時的に電圧が低下したりすると
、進入速度が速くなったり、位置決め力が不足したりし
て、停止できずにオーバーランしてしまうことになる。

この対策として、停止の次のステータにも停止制御を指
示する方法を、本出願人は既に提案している。即ち、第
９図に示す目的ステータ１２ｒで停止できずに暴走して
も、次のステータ１２ｓで停止させて、エラー復旧処理
を行えば、キャリアを再び目的ステータ１２ｒへ走行さ
せることが可能になる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、目的ステータの次のステータにも停止制御を指
示しても、目的ステータにおいて停止ブレーキを加え続
けた結果、停止できずに低過ぎる速度で通過すると、２
つのステータ間の距離が長い場合、次のステータまで到
達できずに走行路途中に止まってしまう。そこで、自動
エラー復旧処理が行なえなくなり、人手で停止ステータ
まで戻す必要が起き、搬送の中断と面倒な手間を要する
。

本発明は、このような問題点に鑑みて創案されたもので
、キャリアが所望のステータに停止できずに通過してし
まった場合でも、その復旧処理を簡単、確実かつ自動的
に行うことが可能なリニアモータ搬送装置を提供するこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明において、上記の問題点を解決するための手段は
、目的ステーションへ物品を搬送するキャリアと、その
キャリアを加減速する複数のステータと、それらの各ス
テータにキャリアの発進。

加速、減速及び停止を指示するリニアモータコントロー
ラとを備えたリニアモータ搬送装置であって、目的ステ
ーションで停止制御途中のキャリアを検出するセンサと
、検出された速度値より、少なくとも１回の停止可否判
断を行い、停止不可と判断した場合、キャリア速度をキ
ャリアが次のステータで停止可能となる通過上限速度と
通過下限速度の間の速度に加減速するステータコントロ
ーラとを備えたリニアモータ搬送装置とするものである
。

〔作用〕

キャリアを目的ステータで停止させようとしてフルにブ
レーキをかけ続けると、低過ぎる速度で通過させること
になる。そこで、本発明においては、目的ステータのス
テータコントローラには予め通過上限速度及び通過下限
速度の情報を与えておき、ステータコントローラは、停
止制御を実施している途中の位置で、センサによりキャ
リアの速度を検出し、検出された速度値より少なくとも
１回の停止可否判断を行って、停止不可と判断した場合
、キャリアを前記通過上限速度と通過下限速度の間の速
度に加減速することにより、次のステータまで到達可能
でかつ停止可能となるように速度制御する。

停止不可能という判断は、キャリアが所定の地点に来た
ときの速度、もしくは進入速度と所定の地点に来たとき
の速度との速度差のような二地点間の速度差により行う
。

〔実施例〕。

以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明す
る。

第１図は、本発明を実施したリニアモータ搬送装置の１
例を示す構成図である。同図において、リニアモータ搬
送装置は、各部門を連結する走行路９と、その走行路９
上を走行し、物品を搬送するキャリアエ０と、キャリア
を加減速する複数のステータｌｌａ〜ＩＩｇと、各ステ
ータｌｌａ〜１１ｓに付設され、キャリアＩＯの加減速
を制御するステータコントローラ１３ａ〜１３ｓと、そ
れらのステータコントローラ１３ａ〜１３ｇにキャリア
１０の発進、加速、減速、停止を指示するリニアモータ
コントローラ１４と、そのリニアモータコントローラ１
４へ総合的な走行指示を行うシステムコントローラ１５
と、目的ステーションで停止制御途中のキャリアを検出
するセンサ１６とで構成されている。

ｒ番目のステーション１２ｒを目的ステーションとする
と、リニアモータコントローラ１４は、そのステータコ
ントローラ１３ｒへ走行指示を与えると共に、キャリア
１０が次のステータｌｌｓで停止可能な通過速度の上限
値及び下限値の情報をも与える。目的ステーション１２
ｒのステータコントローラ１３ｒは、検出された速度値
より、少なくとも１回の停止可否判断を行い、停止不可
と判断した場合、キャリアを前記上限値と下限値の間の
速度に加速もしくは減速する。

第２図は、目的ステーション１２ｒの一構造例を示す斜
視図である。第２図において、ステーションは、第７図
で説明したような構造のステータ１１ｒを主要部分とし
て構成され、その両サイドに走行路９が敷設されている
。走行路９には、ステータｌｌｒの長手方向に対応する
部分に、合計４個のセンサ１６ａ〜１６ｄが付設され、
それらをキャリア１０の側面に付設されている櫛歯状の
パルスエンコーダ１７が遮蔽すると、パルスヲ発生する
ようになっている。

第３図は、リニアモータコントローラ１４と各ステーシ
ョンとの応答手順の一例を示す説明図である。第３図に
示す如（、リニアモータコントローラ１４は、まず各加
減速のステーションへ速度制御指令ｓｐｃを送ったのち
、その指令が実行可能であることの確認を求める確認要
求指令ＳＮＳを送る。各ステーションのステータコント
ローラ１３ａ〜１３ｓは、速度制御指令が実行可能な状
態であれば、その旨のレスポンスを返す。

次に、リニアモータコントローラ１４は、停止ステーシ
ョン（目的ステーション）のステータコントローラ１３
ｒへ停止指令ＳＴＰ及び確認要求指令ＳＮＳを送り、レ
スポンスを確認したのち、発進ステーションのステータ
コントローラ１３ａへ発進指令ＳＴＲを送る。キャリア
が発進するとリニアモータコントローラ１４は、その走
行に係る各ステーションへ確認要求指令ＳＮＳを送り、
走行状態のレスポンスを受ける。

上記の停止指令ＳＴＰを送信する際に、リニアモータコ
ントローラ１４は、通過速度の上限値と下限値の情報も
送信する。第４図は、通過速度の設定の一例を示す曲線
図である。同図において、曲線ＶＩＮはキャリアの進入
速度を示し、ＶＩＮ’はその進入速度ＶＩＮが該ステー
タ内で停止不可能な速度である場合を示す。この進入速
度ＶＩＮ’に対し、キャリアが次のステータ内で停止し
得る通過速度の上限値をＶｌとし、下限値をｖ２とする
。

尚、進入速度ＶＩＮが停止可能であるか否かの判定は判
定基準値Ｖａによって行い、さらにリニアモータによる
ブレーキ励磁をＯＦＦ　１．、て単相コイル励磁へ切替
える速度ｖｂを設定する。また、これらの基準値は、ス
テータの推力特性に依存するので、実験値より決定する
ものとする。

さて、第１図に示した目的ステーションのステータコン
トローラ１３ｒは、第３図に示す如く停止指令を受取る
と、キャリア１０の進入を待つ。

第５図は、目的ステーションにおける停止動作の一例を
示すフローチャートである。キャリア１０の進入は、前
記センサ１６ａ又は１６ｄによって検知する。キャリア
１０を検知すると、進入速度ＶＩＮをメモリセットして
おいて、リニアモータによるブレーキ励磁を開始すると
共に、センサ１６から発生する信号Ｐをカウントし、キ
ャリア位置を判断する。

ここで、キャリア１０がステータｌｌｒの中央に位置し
たときの速度より停止可否を判断する。

即ち、ステータｌｌｒの両端のセンサ１６ａ又は１６ｄ
でキャリア１０を検出しでからパルスＮ個目で、第４図
に示す中央の判定位置に来るものとし、その位置で速度
Ｖが■≦Ｖａであれば停止可能と判断する。Ｖ＞Ｖａの
場合も、進入速度ＶＩＮに対しテＶＩＮ−Ｖ≧２　（Ｖ
−Ｖａ）　ｔ’あれば、さらなる減速により、やはり停
止可能と判断する。

これ以外は停止不可能と判断される。

停止可能な場合、速度Ｖが■≦ｖｂであれば、リニアモ
ータによるブレーキ励磁は必要でなく、第７図に示した
単相交流コイル６及び７で充分に位置決めできるので、
ブレーキ励磁をオフする。

停止不可能と判断された場合は、■１〜Ｖ２となるよう
に加速又は減速を行って、キャリアが次のステータｌｌ
ｓで停止できるように速度を制御する。通常は、加速励
磁を通過終了まで続けなくても、充分にＶ≧ｖ２に戻る
。

上記の動作により、目的ステーション１２ｒを通過した
キャリア１０は、次のステータｌｌｓで確実に停止され
、自動復旧処理を行われることになる。

なお通過上限速度ｖ１９通過下限速度ｖ２は、停止ステ
ータと次のステータとの間の走行路の形状が種々（上昇
、下降、カーブ等）ある時はそれぞれ対応した速度に設
定する必要がある。そこでリニアモータコントローラよ
り速度情報を与えるが、ある長さの範囲の直線路だけな
らＶ、、Ｖ、は一種類となるので、ステータコントロー
ラ内に固定的に持たせることができる。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明によれば、所望のステー
タに停止できずに通過してしまった場合でも、その復旧
処理を簡単かつ確実に、人手を借りずに行うことが可能
なリニアモータ搬送装置を提供することができ、搬送効
率の向上に大変有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例の構成図、 第２図は実施例のステーションの構造図、第３図は実施
例の指令応答の手順図、 第４図は設定加速度の曲線図、 第５図は実施例の動作のフローチャート、第６図はリニ
アインダクションモータの原理を説明する斜視図、 第７図はステータの構造の平面図 第８図はリニア搬送システムの説明図、第９図はリニア
搬送装置の減速特性図である。 ９；走行路、 １０；キャリア、 １１；ステータ、 １２；ステーション、 １２ｒ；目的ステーション、 １３；ステータコントローラ、 １４；リニアモータコントローラ、 １５；システムコントローラ、 １６；センサ、 １７；パルスエンコーダ。 １４８１月１を例の構成 千　　１　　図 貫乏例の応答予１頃 ＊　、５　図 速遭還廣の覧宅 茅　ｑ　回 リニアイング７ショシモ−７の原哩 杢　　２　　図 ズデータω構造 第　７　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 目的ステーション（１２ｒ）へ物品を搬送するキャリア
   （１０）と、 そのキャリア（１０）を加減速する複数のステータ（１
   １ａ〜１１ｓ）と、 それらの各ステータ（１１ａ〜１１ｓ）にキャリアの発
   進、加速、減速及び停止を指示するリニアモータコント
   ローラ（１４）とを 備えたリニアモータ搬送装置であって、 目的ステーション（１２ｒ）で停止制御途中のキャリア
   を検出するセンサ（１６）と、 検出された速度値（Ｖ）より、少なくとも１回の停止可
   否判断を行い、停止不可と判断した場合、キャリア速度
   をキャリアが次のステータで停止可能となる通過上限速
   度（Ｖ１）と通過下限速度（Ｖ２）の間の速度に加減速
   するステータコントローラ（１３ｒ）とを 備えたことを特徴とするリニアモータ搬送装置。