JPS6399703A - リニアモ−タ式搬送装置における速度検出装置 - 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」 この発明は、工場、倉庫等において物品搬送に用いられ
ろリニアモータ式搬送装置に係り、特に、キャリヤーの
走行速度を検出する速度検出装置に関する。

「従来の技術」 例えば、製品の組み立て搬送ライン等における搬送手段
として、片側式リニア誘導モータ（以下、ＬＩＭと略称
する）を駆動源とするリニアモータ式搬送装置が知られ
ている。

第４図（イ）および（ロ）は、この種のリニアモータ式
搬送装置の外観構成を示す図であり、これらの図におい
て、■は搬送路に沿って敷設されたし・−ル、２は回転
自在な４個の車輪３．３．・によって支持され、レール
ｌ上を走行するキャリヤーであり、このキャリヤー２上
には被搬送物が積載される。Ｍ　、〜Ｍ。はレール１に
沿って所定間隔置きに配設され、進行磁界発生を担うＬ
　Ｉ　Ｍの一次側コイル、５はキャリアー２の下面に取
り付けられ、Ｌ　Ｉ　Ｍの１次側コイルＭ、〜Ｎｌｌ１
とＬ下に間隙を隔てて対向オるＬ　Ｉ　Ｍの二次側導体
である。６はキャリヤー２の側部に取り付けられたスリ
ット板であり、キャリヤー２の走行方向へ複数のスリッ
ト６ａ、　６　ａ、・・が等間隔で形成されている。Ｐ
、〜Ｐｎはレールｌの側方に、かつ各一次側コイルＭ　
、　−Ｍ　。

と所定の位１置関係を存して３々配設されたキャリヤー
検出センサである。これら各キャリヤー検出センサＰ　
Ｉ’＝　Ｐ　ｎは、キャリヤー２が各一次側コイル〜１
．〜〜１ｎ上に存在しているか否かを検出するもので、
反射型フォトセンサによって構成され、キャリヤー２を
検出した場合、キャリヤー検出信号０１〜Ｃｎを各々出
力する。また、５１〜ｓｎは呂キャリヤー検出センサＰ
、−Ｐｎと各々対をなして配設された速度センサである
。これら各速度センサＳ１〜Ｓｎは、キャリヤー２が一
次側コイルＭ、−に４ｎ上を通過する際の通過速度を各
々検出するしので、第５図（イ）、（ｃりに示すよう？
こ、コ字状のケースに内に、発光ダイオードＤとフォト
トランジスタＴｒを一体に組み込んだ透過型フォトセン
サによって構成されている。そして、スリット板６のス
リット６ａ、６ａ、・・・が形成された部分が、発光ダ
イオードＤとフォトトランジスタＴ”　ｒ間の光軸りを
断続的に遮断することにより、フォトトランジスタＴｒ
からキャリヤー２の通過速度に対応したパルス周波数の
速度信号ＳＰ、〜ＳＰ、が出力されるようになっている
。これらキャリヤー検出センザＰ１〜Ｉ）ｎおよび速度
センサＳ、〜ｓｎから各々出力されるキャリヤー検出信
号Ｃ０〜ｃｎおよび速度信号ＳＰ、〜ＳＰ、は、第６図
に示すように、速度信号選択器７に供給される。この速
度信号選択器７は、速度信号５Ｐｌ−８ＰｎＯ中から、
キャリヤー検出信号Ｃ１〜Ｃｎに対応した速度信号のみ
を、選択してＰ　／　Ｖ　（周波数／電圧）変換器８へ
供給するしので、例えば、キャリヤー検出信号Ｃ３が供
給された場合、速度信号ＳＰ、をＦ／Ｖ変換器８へ供給
し、キャリヤー検出信号Ｃ７が供給された場合、速度信
号ＳＰ、をＦ／Ｖ変換器８へ各々供給する。

Ｆ／Ｖ変換器８は、速度信号選択器７から供給された速
度信号ＳＰ、〜ＳＰｎのパルス周波数を電圧信号に変換
し、この電圧信号、すなわちキャリヤー２の速度に対応
した電圧の速度検出信号Ｓａを速ぼ制御装置９へ供給す
るものである。速度制御装置９は、Ｆ／Ｖ変換器８から
供給される速度検出信号Ｓａの電圧が速度設定器ｌＯか
ら供給される速度設定信号ｓｂの電圧と一致するように
、各一次側コイルＭ　１　＝　Ｍ　ｎへ供給される３相
交流（３φＡＣ）の電圧を制御し、これにより、速度フ
ィードバック制御を行うものである。この速度制御装置
９と各一次側コイルＭ、〜Ｍ　ｎとの間には、３相交流
を供給または遮断するソリッドステートリレー（Ｓ　Ｓ
　Ｒ）ｒ（、−ｆ’？ｎが各々接続されており、これら
各ソリッドステートリレーＲ，−Ｒ，は、ノーケンス制
御装置１１によって、各々オン７才）制御されるように
なっている。シーケンス制御装置＋１は予め設定された
手順に従って、キャリヤー検出センサＰ　ｌ−Ｐ　ｎか
ら各々供給されるキャリヤー検出信号Ｃ８〜Ｃｎに基づ
いて、各ソリッドステートリレーｎ、−ｒｔｎを各々オ
ン／オフ制御する。

例えば、キャリヤー検出信号ＣＩが供給された場合、ソ
リッドステートリレーＲ１をオンとし、キャリヤー検出
信号Ｃ７が供給された場合、ソリッドステートリレーＲ
７をオンとする。

このような構成において、キャリヤー２が、一次側コイ
ルＭ　、上に到達すると、キャリヤー検出センサＳｌか
らキャリヤー検出信号Ｃ５が出力され、これと同時に、
速度センサＳ、から速度信号ＳＰ。

が出力され、この速度信号Ｓ　））　、が速度信号選択
器７で選択されてＦ／Ｖ変換器８へ供給され、Ｆ／Ｖ変
換器８によって電圧信号に変換され、速度検出信号Ｓａ
として速度制御装置９へ供給される。

一方、キャリヤー検出信号ＣＩがシーケンス制御装置１
１に供給されると、シーケンス制御装置１１はソリッド
ステートリレーＲ５をオンとする。

そして、速度制御装置９は、速度検出信号Ｓａと速度設
定信号ｓｂの両者の電圧値が一致するように、一次側コ
イルＭ、に対して供給される３相交流の電圧を制御し、
これにより、キャリヤー２の速度が速度設定器１０によ
って設定された速度まで加速される。次いで、キャリヤ
ー２が一次側コイルＭ１上を通過すると、キャリヤー検
出センサＰ、からキャリヤー検出信号ＣＩが出力されな
くなり、これにより、ソリッドステートリレーＲ１がオ
フとなる。以降、キャリヤー２が若干減速しつつ次の一
次側コイルＭ、上まで惰性で走行し、再び、上述した動
作と同様の動作を繰り返し、速度設定器１０によって設
定された速度まで加速される。このように、キャリヤー
２が各一次側コイルＭ１〜Ｍ、の上方を通過する毎に、
各一次側コイルＭ　＋　−Ｍ　ｎに対して供給される３
相交流の電圧が制御され、これによりキャリヤー２が速
度設定器ｌＯによって設定された速度まで加速される。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、上述した従来のリニアモータ式搬送装置にお
いては、速度センサＳ１〜Ｓｎとキャリヤー検出センサ
Ｐ、−ｐｎとを各々別個に設けなければならなかったた
め、これらの設置スペースが大となると共に、取り付は
作業が煩雑となる欠点があった。また、複数個の速度セ
ンサＳ、−Ｓ、から各々出力される速度信号ＳＰ、−５
Ｐｎを、１個のＦ／Ｖ変換器８で処理するため、速度信
号選択器７を設ける必要があり、この速度信号選択器７
と各キャリヤー検出センサＰ、〜ｐｎとの間を信号線で
各々接続しなければならず、配線工事が煩雑となり、設
置コストがかさむという欠点があった。

この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、速度
センサとキャリヤー検出センサを一体化することにより
、センサの設置スペースを最小限に抑える二とができ、
さらに、配線工事の簡素化、および設置コストの低廉化
を図ったリアモータ式搬送装置における速度検出装置を
堤供することを目的としている。

「問題点を解決するための手段」 この発明は、キャリヤーの走行路に沿って複数の一次側
コイルを配設し、前記キャリヤーに前記一次側コイルと
対向する二次側導体を設けてなるリニアモータ式搬送装
置において、前記キャリヤーに、該キャリヤーの走行方
向に沿って複数のスリットが等間隔で形成されたスリッ
ト板を設ける一方、前記走行路の所定の複数個所には、
前記スリット板を検出している期間においてのみ、前記
スリット板の各スリットの通過速度に応じた速度信号を
出力する検出手段と、前記検出手段から出力される速度
信号によってオン／オフするスイッチング手段とからな
る速度検出センサを各々配設し、これら各速度検出セン
サの各スイッチング手段を一対の共通信号線に並列に接
続し、前記各スイッチング手段を介して出力される検出
信号を前記一対の共通信号線により次段の速度信号処理
手段まで伝送することを特徴としている。

「作用」 検出手段がスリット板を検出している期間においてのみ
、スリット板の各スリットの通過速度に応じた速度信号
を出力し、またこの検出手段から出力された速度信号が
、各スイッチング素子および一対の共通信号線を介して
次段の速度信号処理手段まで伝送されるので、従来のよ
うに、キャリヤーの育無を検出するキャリヤー検出セン
サと、キャリヤーの速度を検出する速度センサを各々別
個に設けていた場合と比較して、設置スペースが少なく
て済み、また、配線工事が簡素化され、設置コストが安
価となる。

「実施例」 以下、図面を参照し、この発明の実施例について説明す
る。第１図（イ）および（ロ）はこの発明の一実施例の
外観構成を示す図、第２図は電気的構成を示す図である
。

第１図（イ）および（ロ）において、１６はキャリヤー
２の側部に設けられたスリット板であり、このスリット
板１６の垂直面の部分を、キャリヤー２の走行方向に沿
って上下２段の帯状の領域ＵＡおよびＬＡに区分した場
合、下段の領域ＬＡには、キャリヤー２の走行方向に沿
って等間隔にスリブ）１６ａ、１６ａ、・・・が形成さ
れ、また上段の領域ＵＡには、何も形成されていない。

一方、搬送路に沿って配設されたコ字状のケースにの内
には、２個の発光ダイオードＤ、およびＤ２と、これら
各発光ダイオードＤ１およびＤ　２から６９発せられた
光を一ジ光オろフォトトランジスタＴｒ＋およびＩＩ　
ｒ２とが設置ｆられでいる。この場合、発光ダイオ−Ｆ
’　Ｄ、とフォトトランジスタ］゛ｒ、との間、）先軸
Ｉ７１が、スリット板１６の−に段の領域Ｕ　Ａによっ
て遮断され、発光ダイオードＤ、七フォトトランジスタ
Ｔｒ、との間の光軸Ｌ　、が、スリット’５１６の下段
の領域Ｌ　Ａで断続的に遮断されろように各々配置され
ている。

次に、旧述した構成の速度検出センサ２０の電気的構成
について説明する。

第２図に示すように、発光ダイオードＤ、、Ｄ。

の各カソードは接地され、各アノードは抵抗ｒを介して
↓Ｖｃｃに接続されている。また、フォトトランジスタ
Ｔ　ｒｌ　、　Ｔ　ｒｖの各エミッタは接地されており
、フォトトランジスタＴｒ＋のコレクタはプルアップ抵
抗ｒ１によってプルアップされると共にアンドゲート１
８の一方の入力端に接続され、フォトトランジスタＴｒ
ｔのコレクタはプルアップ抵抗ｒ、によってプルアップ
されると共に、アンドゲート１８の他方の入力端に接続
されている。さらに、アンドゲート１８のＬ［ｉ力端は
出力トランジスタ′Ｆｒ３のベースに接続され、このト
ランジスタｉ’ｒｓのコレクタは端子Ｔ１に接続され、
エミッタは端子１゛、に接続されると共に接地されてい
る。

そして、谷速変検出センサ２０の端子Ｔ、わよび′ｌ゛
２は一対の共通信号線２２．２３に各々並列に接続され
、この一対の共通信号線２２．２３を介して、Ｆ／′Ｖ
変換器８の入力端子Ｔ３およびＴ４に接続されている。

このＩ’　／　Ｖ変換器８内には、）１トカブラ２・１
と電源２５が設けられており、このフォトカブラ２４内
の発）しダイオード２４ａのカソードが端子Ｔ３に接続
され、アノードが電源２５を介して端子Ｔ４に接続され
ている。

以上のように構成された速度検出センサ２０において、
発光ダイオードＤ　、、Ｄ　、から各々発せられた光が
、フォトトランジスタＴｒ＋、Ｔｒｔに各々到述してい
る場合、フォトトランジスタＴｒ＋、Ｔｒ、のコレクタ
側の電位は、共に“［、”レベル（ＯＶ）となっている
。

いま、スリット板１６の上段の領域ＵＡによって、発光
ダイオードＤ１から発せられた光が遮断されると、フォ
トトランジスタＴｒ、のコレクタ側の電位は“Ｈ”レベ
ル（はぼ十Ｖ　ｃｃ）となり、これにより端子Ｔ　ｃか
らキャリヤー検出信号Ｃ，（またはＣ２〜Ｃｎ）が出力
される。このように、発光ダイオードＤ＋かみ発せられ
た光が遮断されている期間内において、さらに、スリッ
ト板１６の下段の領域Ｌ　Ａのスリット１６ａ、１６ａ
、・・・が形成された部分によって、発光ダイオードＤ
、から発仕られた光が断続的に遮断されると、フォトト
ランジスタＴｒｔのコレクタ側の電位は、断続的にＩ−
１”レベル（はぼ＋Ｖ　ｃｃ）となり、これに応じて、
アンドゲート１８の出力端が断続的に“０”レベルとな
り、この結果、トランジスタＴｒ３がスリット板１６の
移動速度にχ１応じた周期でオン／オフする。

ごこて、各速量検出センサ２０，２０．・・・の内のい
ずれか一つによって、スリット板１６が検出され、その
トランジスタＴｒ３がオン／オフすると、このオン／オ
フ信号が共通信号線２２．２３を介してＦ／Ｖ変換器８
へ供給され、これにより、Ｆ／Ｖ変換器８に設けろれた
フォトカップラ２４内の発光ダイオード２４ａおよびフ
ォトトランジスタ２．４　ｂを介して、スリット板１６
の移動速度に対応したパルス周波数の速度信号Ｓ■）、
−９Ｆ’ｎが、Ｆ／Ｖ変換器８側に伝送される。

このような構成の速度検出センサ２０を、リニアモータ
式搬送装置に適用する場合においては、第３図に示すよ
うに、各速量検出センサ２０とＦ／■変換器８との間を
一対の共通信号線２２，２３によって接続し、各速度検
出センサ２０とノーケンス制御装置１１の間を信号線で
各々接続すればよい。

上述した一実施例によれば、Ｉ　ｌ［Ａｊの速度検出セ
ンサ２０が、キャリヤー２の速度を検出する機能の他に
、キャリヤー２の有無を検出する茂能を兼備しているの
で、従来のように、キャリヤー検出センサｐ、−ｐｎ（
第６図参照）を別個に設ける必要がなくなり、センサの
設置スペースを最小限に抑えることができる。また、第
３図に示すように、各速度検出センサ２０とＦ／Ｖ変換
器８と間を一対の信号線２２．２３のみによって接続す
ることができるので、配線工事が極めて簡素化される。

なお、上述した一実施例においては、キャリヤー２の走
行方向が一方向に場合を想定して、速度検出用として１
組の発光ダイオードＤ、とフォトトランジスタＴｒｚを
設けた場合を例にして説明したが、キャリヤー２の走行
方向が可逆的な場合は、スリット１６ａ、１６ａ、・・
・のピッチに対して９０゜の位相差を持った信号を出力
するように、２組の発光ダイオードＤ　２　、　Ｄ　２
とフォトトランジスタＴｒｔ、Ｔｒｔを設ければよい。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、キャリヤーに
、該キャリヤーの走行方向に沿って複数のスリットが等
間隔で形成されたスリット板を設ける一方、前記キャリ
ヤーの走行路の所定の複数個所には、前記スリット板を
検出している期間においてのみ、前記スリット板の各ス
リットの通過速度に応じた速度信号を出力する検出手段
と、前記検出手段から出力される速度信号によってオン
／オフするスイッチング手段とからなる速度検出センサ
を各々配設し、これら各速度検出センサの各スイッチン
グ手段を一対の共通信号線に並列に接続し、前記各スイ
ッチング手段を介して出力される検出信号を前記一対の
共通信号線により次段の速度信号処理手段まで伝送する
ようにしたので、従来のように、キャリヤーの有無を検
出するセンサとキャリヤーの速度を検出するセンナを各
々別個に設けていた場合と比較して、センサの設置スペ
ースを少なくすることができ、また、速度信号が一対の
共通信号線によって伝送されるので、配線工事が極めて
簡素化され、設置コストの低廉化が図られるという効果
が得られろ。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）および（ロ）はこの発明の一実施例の外観
構成を示す側面図および正面図、第２図は同実施例の電
気的構成を示す回路図、第３図は同実施例をリニアモー
タ式搬送装置に適用した場合の構成を示すブロック図、
第４図（イ）および（ロ）は従来のリニアモータ式搬送
装置の外観構成を示す側面図および正面図、第５図（イ
）および（ロ）は従来のリニアモータ式搬送装置に適用
されている速度センサの外観構成を示す側面図および正
面図、第６図は従来のリニアモータ式搬送装置の電気的
構成を示すブロック図である。 ２・・・・・・キャリアー、８・・・・・・Ｆ／Ｖ変換
器（速度信号処理手段）、１６・・・・・・スリット板
、１６ａ・・・・・・スリット、ＵＡ・・・・・・上段
の領域、ＬＡ・・・・・・下段の領域、Ｋ・・・・・・
ケース、Ｄ　Ｉ、　Ｄ　２・・・・・・発光ダイオード
、Ｔｒｙ、Ｔｒｙ・・・・・・フォ＋−トランジスタ、
１８・・・・・・アンドゲート、Ｔｒ３・・・・・・ト
ランジスタ（スイッチング手段）、２０・・・・・・速
度検出センサ、２２，２３・・・・・・共通信号線、２
４・・・・・・フォトカブラ、２５・・・・・・電源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. キャリヤーの走行路に沿って複数の一次側コイルを配設
   し、前記キャリヤーに前記一次側コイルと対向する二次
   側導体を設けてなるリニアモータ式搬送装置において、
   前記キャリヤーに、該キャリヤーの走行方向に沿って複
   数のスリットが等間隔で形成されたスリット板を設ける
   一方、前記走行路の所定の複数個所には、前記スリット
   板を検出している期間においてのみ、前記スリット板の
   各スリットの通過速度に応じた速度信号を出力する検出
   手段と、前記検出手段から出力される速度信号によって
   オン／オフするスイッチング手段とからなる速度検出セ
   ンサを各々配設し、これら各速度検出センサの各スイッ
   チング手段を一対の共通信号線に並列に接続し、前記各
   スイッチング手段を介して出力される検出信号を前記一
   対の共通信号線により次段の速度信号処理手段まで伝送
   することを特徴とするリニアモータ式搬送装置における
   速度検出装置。