特許 6974611 リニアモータ式駆動システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6974611

(24)【登録日】2021年11月8日

(45)【発行日】2021年12月1日

(54)【発明の名称】リニアモータ式駆動システム

(51)【国際特許分類】

   H02P 25/064 20160101AFI20211118BHJP

【ＦＩ】

   H02P25/064

【請求項の数】12

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2020-525175(P2020-525175)

(86)(22)【出願日】2018年6月21日

(86)【国際出願番号】JP2018023695

(87)【国際公開番号】WO2019244311

(87)【国際公開日】20191226

【審査請求日】2020年8月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】100098420

【弁理士】

【氏名又は名称】加古 宗男

(72)【発明者】

【氏名】城戸 隆志

(72)【発明者】

【氏名】加藤 進一

(72)【発明者】

【氏名】野村 壮志

【審査官】 尾家 英樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１７６２１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１０１５５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１２７０７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平９−３２２５１８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｐ ２５／０６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コイルが装着された少なくとも１つの可動子ユニットと、前記可動子ユニットの移動方向に沿ってリニアに配列された複数の固定子ユニットとを備え、前記複数の固定子ユニットの各々には、前記可動子ユニットの移動方向に沿ってＮ極の磁極とＳ極の磁極が交互に配列されているリニアモータ式駆動システムにおいて、
前記複数の固定子ユニットの各々に前記可動子ユニットの位置を検出するように設けられたリニアスケールと、
前記可動子ユニットに設けられ、前記リニアスケールの目盛のうちの前記可動子ユニットが位置する目盛を読み取って前記可動子ユニットの位置を検出する検出ヘッドと、
前記複数の固定子ユニットの各々の磁極位置と前記検出ヘッドで検出する前記可動子ユニットの位置との相対的位置関係の情報を前記固定子ユニット毎の磁極位置情報として記憶保持する不揮発性の記憶部と、
前記複数の固定子ユニットのうち前記可動子ユニットが位置する固定子ユニットの識別情報を取得する固定子ユニット情報取得部と、
前記固定子ユニット情報取得部で取得した前記固定子ユニットの識別情報と前記記憶部に記憶されている前記固定子ユニット毎の磁極位置情報とに基づいて前記可動子ユニットが位置する固定子ユニットの磁極位置情報を取得して当該固定子ユニットの磁極位置情報と前記検出ヘッドで検出した前記可動子ユニットの位置とに基づいて前記可動子ユニットのコイルへの通電を制御して前記可動子ユニットを駆動する制御部と
を備えた、リニアモータ式駆動システム。

【請求項2】

複数の可動子ユニットと、
前記複数の可動子ユニットの各々の識別情報を取得する可動子ユニット情報取得部とを備え、
前記記憶部には、前記可動子ユニットと前記固定子ユニットとの組み合わせ毎に前記固定子ユニットの磁極位置情報が記憶され、
前記制御部は、前記複数の可動子ユニットの各々について、前記可動子ユニット情報取得部及び前記固定子ユニット情報取得部で取得した前記可動子ユニットの識別情報と前記固定子ユニットの識別情報との組み合わせに対応する固定子ユニットの磁極位置情報を前記記憶部から取得して、当該固定子ユニットの磁極位置情報と前記検出ヘッドで検出した前記可動子ユニットの位置とに基づいて前記可動子ユニットのコイルへの通電を制御して前記可動子ユニットを駆動する、請求項１に記載のリニアモータ式駆動システム。

【請求項3】

前記複数の固定子ユニットの各々にその識別情報を記憶又は記録した固定子ユニット情報記録部が設けられ、
前記固定子ユニット情報取得部は、前記可動子ユニットが位置する固定子ユニットの識別情報を当該固定子ユニットの前記固定子ユニット情報記録部から取得する、請求項１又は２に記載のリニアモータ式駆動システム。

【請求項4】

前記記憶部には、前記複数の固定子ユニットの各々の識別情報がその固定子ユニットの配列順序と関連付けて記憶され、
前記固定子ユニット情報取得部は、前記検出ヘッドで検出した前記可動子ユニットの位置を監視して、前記可動子ユニットが隣の固定子ユニットへ乗り移る毎に、乗り移った固定子ユニットの識別情報を前記記憶部に記憶されている前記固定子ユニットの配列順序で特定して当該固定子ユニットの磁極位置情報を前記記憶部から取得する、請求項１又は２に記載のリニアモータ式駆動システム。

【請求項5】

前記複数の可動子ユニットの各々にその識別情報を記憶又は記録した可動子ユニット情報記録部が設けられ、
前記可動子ユニット情報取得部は、前記複数の可動子ユニットの各々の前記可動子ユニット情報記録部から前記複数の可動子ユニットの各々の識別情報を取得する、請求項２に記載のリニアモータ式駆動システム。

【請求項6】

前記記憶部には、前記複数の可動子ユニットの各々の識別情報がその可動子ユニットの配列順序と関連付けて記憶され、
前記可動子ユニット情報取得部は、前記記憶部から前記複数の可動子ユニットの各々の識別情報を前記可動子ユニットの配列順序で特定して取得する、請求項２に記載のリニアモータ式駆動システム。

【請求項7】

前記記憶部は、前記可動子ユニットに設けられている、請求項１乃至６のいずれかに記載のリニアモータ式駆動システム。

【請求項8】

前記記憶部は、前記制御部に設けられている、請求項１乃至６のいずれかに記載のリニアモータ式駆動システム。

【請求項9】

磁石が設けられた少なくとも１つの可動子ユニットと、前記可動子ユニットの移動方向に沿ってリニアに配列された複数の固定子ユニットとを備え、前記複数の固定子ユニットの各々には、前記可動子ユニットの移動方向に沿ってＮ極の磁極とＳ極の磁極が交互に配列されているリニアモータ式駆動システムにおいて、
前記複数の固定子ユニットの各々に前記可動子ユニットの位置を検出するように設けられたリニアスケールと、
前記可動子ユニットに設けられ、前記リニアスケールの目盛のうちの前記可動子ユニットが位置する目盛を読み取って前記可動子ユニットの位置を検出する検出ヘッドと、
前記複数の固定子ユニットの各々のコイルの位置と前記検出ヘッドで検出する前記可動子ユニットの位置との相対的位置関係の情報を前記固定子ユニット毎のコイル位置情報として記憶保持する不揮発性の記憶部と、
前記複数の固定子ユニットのうち前記可動子ユニットが位置する固定子ユニットの識別情報を取得する固定子ユニット情報取得部と、
前記固定子ユニット情報取得部で取得した前記固定子ユニットの識別情報と前記記憶部に記憶されている前記固定子ユニット毎のコイル位置情報とに基づいて前記可動子ユニットが位置する固定子ユニットのコイル位置情報を取得して当該固定子ユニットのコイル位置情報と前記検出ヘッドで検出した前記可動子ユニットの位置とに基づいて前記固定子ユニットのコイルへの通電を制御して前記可動子ユニットを駆動する制御部と
を備えた、リニアモータ式駆動システム。

【請求項10】

複数の可動子ユニットと、
前記複数の可動子ユニットの各々の識別情報を取得する可動子ユニット情報取得部とを備え、
前記記憶部には、前記可動子ユニットと前記固定子ユニットとの組み合わせ毎に前記固定子ユニットのコイル位置情報が記憶され、
前記制御部は、前記可動子ユニット情報取得部及び前記固定子ユニット情報取得部で取得した前記可動子ユニットの識別情報と前記固定子ユニットの識別情報との組み合わせと前記記憶部に記憶されている組み合わせ毎の前記固定子ユニットのコイル位置情報とに基づいて前記可動子ユニットと前記固定子ユニットとの組み合わせに対応するコイル位置情報を取得して当該コイル位置情報と前記検出ヘッドで検出した前記可動子ユニットの位置とに基づいて前記固定子ユニットのコイルへの通電を制御して前記可動子ユニットを駆動する、請求項９に記載のリニアモータ式駆動システム。

【請求項11】

コイルが装着された１つの可動子ユニットと、前記可動子ユニットの移動方向に沿ってリニアに配列された複数の固定子ユニットとを備え、前記複数の固定子ユニットの各々には、前記可動子ユニットの移動方向に沿ってＮ極の磁極とＳ極の磁極が交互に配列されているリニアモータ式駆動システムにおいて、
前記複数の固定子ユニットの各々に前記可動子ユニットの位置を検出するように設けられたリニアスケールと、
前記可動子ユニットに設けられ、前記リニアスケールの目盛のうちの前記可動子ユニットが位置する目盛を読み取って前記可動子ユニットの位置を検出する検出ヘッドと、
前記複数の固定子ユニットの各々に設けられ、前記固定子ユニットの磁極位置と前記検出ヘッドで検出する前記可動子ユニットの位置との相対的位置関係の情報を当該固定子ユニットの磁極位置情報として記憶した磁極位置情報記憶部と、
前記可動子ユニットに設けられ、前記可動子ユニットが位置する固定子ユニットの磁極位置情報を当該固定子ユニットの前記磁極位置情報記憶部から取得する磁極位置情報取得部と、
前記磁極位置情報取得部で取得した前記固定子ユニットの磁極位置情報と前記検出ヘッドで検出した前記可動子ユニットの位置とに基づいて前記可動子ユニットのコイルへの通電を制御して前記可動子ユニットを駆動する制御部と
を備えた、リニアモータ式駆動システム。

【請求項12】

磁石が設けられた１つの可動子ユニットと、前記可動子ユニットの移動方向に沿ってリニアに配列された複数の固定子ユニットとを備え、前記複数の固定子ユニットの各々には、前記可動子ユニットの移動方向に沿ってＮ極の磁極とＳ極の磁極が交互に配列されているリニアモータ式駆動システムにおいて、
前記複数の固定子ユニットの各々に前記可動子ユニットの位置を検出するように設けられたリニアスケールと、
前記可動子ユニットに設けられ、前記リニアスケールの目盛のうちの前記可動子ユニットが位置する目盛を読み取って前記可動子ユニットの位置を検出する検出ヘッドと、
前記複数の固定子ユニットの各々に設けられ、前記固定子ユニットのコイル位置と前記検出ヘッドで検出する前記可動子ユニットの位置との相対的位置関係の情報を当該固定子ユニットのコイル位置情報として記憶したコイル位置情報記憶部と、
前記可動子ユニットに設けられ、前記可動子ユニットが位置する固定子ユニットのコイル位置情報を当該固定子ユニットの前記コイル位置情報記憶部から取得するコイル位置情報取得部と、
前記コイル位置情報取得部で取得した前記固定子ユニットのコイル位置情報と前記検出ヘッドで検出した前記可動子ユニットの位置とに基づいて当該固定子ユニットのコイルへの通電を制御して前記可動子ユニットを駆動する制御部と
を備えた、リニアモータ式駆動システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書は、搬送システム等に利用されるリニアモータ式駆動システムに関する技術を開示したものである。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１（特開２０１３−１０２５６２号公報）に記載されているように、可動子ユニットの移動方向に沿って複数の固定子ユニットをリニアに配列してリニアモータ式のコンベアを構成し、複数の固定子ユニットの各々にリニアスケール（リニアエンコーダ）を設け、このリニアスケールによって可動子ユニットの位置を検出して、可動子ユニットを駆動するようにしたものがある。

【0003】

この特許文献１のリニアモータは、複数の固定子ユニットの各々にコイルを設け、可動子ユニットに磁石を設けた構成となっているが、これとは反対に、特許文献２（特開２００８−１７８２３７号公報）のように、固定子ユニットに磁石を設け、可動子ユニットにコイルを設けたリニアモータもある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３−１０２５６２号公報

【特許文献2】特開２００８−１７８２３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１のリニアモータは、複数の固定子ユニットの各々にコイルを設け、固定子ユニット毎にコントローラを設けた構成となっているため、固定子ユニットの数と同数のコントローラが必要となり、構成が複雑化する欠点がある。

【0006】

また、リニアスケールで検出した可動子ユニットの位置に基づいて可動子ユニットを駆動するためには、リニアスケールで検出した可動子ユニットの位置と各固定子ユニットのコイル位置との相対的位置関係をデータ化して各コントローラで利用できるようにする必要がある。しかし、上記特許文献１には、各コントローラが目標停止位置補正用データを用いて目標停止位置を補正することは記載されているが、可動子ユニットの駆動中に可動子ユニットの移動位置に応じて固定子ユニットのコイルへの通電を切り替えるタイミング（位置）を決めるために、リニアスケールで検出した可動子ユニットの位置と各固定子ユニットのコイル位置との相対的位置関係のデータが必要になることについては記載されていない。リニアスケールで検出した可動子ユニットの位置と各固定子ユニットのコイル位置との相対的位置関係がずれていると、コイルへの通電切り替えタイミングがずれて可動子ユニットを正常に駆動できない可能性がある。また、可動子ユニットが複数の固定子ユニットに跨がって移動するため、可動子ユニットが可動子ユニット間を乗り移る毎に、上記相対的位置関係のデータを切り替える必要があるが、この点についても特許文献１には記載されていない。

【0007】

一方、上記特許文献１の構成とは反対に、複数の固定子ユニットの各々に磁石を設け、可動子ユニットにコイルを設けた構成とした場合、可動子ユニットのコイルへの通電切り替え動作をコントローラで制御すれば良いため、固定子ユニット毎にコントローラを設ける必要がなく、構成が簡単である。この構成でも、リニアスケールで検出した可動子ユニットの位置に基づいて可動子ユニットを駆動するためには、リニアスケールで検出した可動子ユニットの位置と各固定子ユニットの磁極位置との相対的位置関係をデータ化してコントローラで利用できるようにする必要がある。また、可動子ユニットが複数の固定子ユニットに跨がって移動するため、可動子ユニットが可動子ユニット間を乗り移る毎に、上記相対的位置関係のデータを切り替える必要があるが、このような技術は未だ開発されていない。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、コイルが装着された少なくとも１つの可動子ユニットと、前記可動子ユニットの移動方向に沿ってリニアに配列された複数の固定子ユニットとを備え、前記複数の固定子ユニットの各々には、前記可動子ユニットの移動方向に沿ってＮ極の磁極とＳ極の磁極が交互に配列されているリニアモータ式駆動システムにおいて、前記複数の固定子ユニットの各々に前記可動子ユニットの位置を検出するように設けられたリニアスケールと、前記可動子ユニットに設けられ、前記リニアスケールの目盛のうちの前記可動子ユニットが位置する目盛を読み取って前記可動子ユニットの位置を検出する検出ヘッドと、前記複数の固定子ユニットの各々の磁極位置と前記検出ヘッドで検出する前記可動子ユニットの位置との相対的位置関係の情報を前記固定子ユニット毎の磁極位置情報として記憶保持する不揮発性の記憶部と、前記複数の固定子ユニットのうち前記可動子ユニットが位置する固定子ユニットの識別情報を取得する固定子ユニット情報取得部と、前記固定子ユニット情報取得部で取得した前記固定子ユニットの識別情報と前記記憶部に記憶されている前記固定子ユニット毎の磁極位置情報とに基づいて前記可動子ユニットが位置する固定子ユニットの磁極位置情報を取得して当該固定子ユニットの磁極位置情報と前記検出ヘッドで検出した前記可動子ユニットの位置とに基づいて前記可動子ユニットのコイルへの通電切り替え動作を制御して前記可動子ユニットを駆動する制御部とを備えた構成としたものである。

【0009】

この構成では、可動子ユニットの駆動中に複数の固定子ユニットの各々の磁極位置と検出ヘッドで検出した可動子ユニットの位置との相対的位置関係の情報を使用できるため、その相対的位置関係の情報と検出ヘッドで検出した可動子ユニットの位置とに基づいて、複数の固定子ユニットに跨がって移動する可動子ユニットのコイルへの通電を適切なタイミング（位置）で切り替えて、可動子ユニットを複数の固定子ユニットに跨がって安定して駆動することができる。

【0010】

上記構成とは反対に、複数の固定子ユニットの各々にコイルを設け、可動子ユニットに磁石を設けた構成とした場合には、前記複数の固定子ユニットの各々に前記可動子ユニットの位置を検出するように設けられたリニアスケールと、前記可動子ユニットに設けられ、前記リニアスケールの目盛のうちの前記可動子ユニットが位置する目盛を読み取って前記可動子ユニットの位置を検出する検出ヘッドと、前記複数の固定子ユニットの各々のコイルの位置と前記検出ヘッドで検出する前記可動子ユニットの位置との相対的位置関係の情報を前記固定子ユニット毎のコイル位置情報として記憶保持する不揮発性の記憶部と、前記複数の固定子ユニットのうち前記可動子ユニットが位置する固定子ユニットの識別情報を取得する固定子ユニット情報取得部と、前記固定子ユニット情報取得部で取得した前記固定子ユニットの識別情報と前記記憶部に記憶されている前記固定子ユニット毎のコイル位置情報とに基づいて前記可動子ユニットが位置する固定子ユニットのコイル位置情報を取得して当該固定子ユニットのコイル位置情報と前記検出ヘッドで検出した前記可動子ユニットの位置とに基づいて前記固定子ユニットのコイルへの通電切り替え動作を制御して前記可動子ユニットを駆動する制御部とを備えた構成としても良い。この場合、制御部は、複数の固定子ユニットに対して１つだけ設ければ良く、固定子ユニット毎に設ける必要はない。

【0011】

この構成では、可動子ユニットの駆動中に複数の固定子ユニットの各々のコイル位置と検出ヘッドで検出した可動子ユニットの位置との相対的位置関係の情報を使用できるため、その相対的位置関係の情報と検出ヘッドで検出した可動子ユニットの位置とに基づいて固定子ユニットのコイルへの通電を適切なタイミングで切り替えて可動子ユニットを安定して駆動することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は実施例１のリニアモータ式駆動システムの構成例を説明する図である。

【図2】図２は実施例１のリニアモータ式駆動システムの制御系の構成を示すブロック図である。

【図3】図３は実施例２のリニアモータ式駆動システムの構成例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本明細書で開示する幾つかの実施例を説明する。

【実施例1】

【0014】

図１及び図２を用いて実施例１を説明する。

【0015】

まず、図１に基づいて実施例１のリニアモータ式駆動システムの構成を説明する。
搬送路に沿って複数の固定子ユニット１１がリニアに配列されている。固定子ユニット１１の数（搬送路の長さ）は変更可能であり、直線的に配列しても良いし、曲線状に配列してカーブ状の搬送路を構成しても良いし、環状に配列して環状の搬送路を構成しても良い。各固定子ユニット１１には、それぞれ搬送方向に沿ってＮ極の磁極とＳ極の磁極が交互に所定ピッチで配列されている。

【0016】

これら複数の固定子ユニット１１の配列（搬送路）に沿って少なくとも１つの可動子ユニット１２が移動するように設けられている。この可動子ユニット１２には、コイル１３（図２参照）が装着され、そのコイル１３への通電を制御することで可動子ユニット１２が固定子ユニット１１の磁極の配列に沿って移動するようになっている。

【0017】

搬送路を構成する複数の固定子ユニット１１の各々には、可動子ユニット１２の位置を検出するためのリニアスケール１４が可動子ユニット１２の移動方向に延びるように設けられている。各リニアスケール１４は、例えば磁気式、光電式（光学式）、電磁誘導式等、いずれの方式のものであっても良い。これに対応して、可動子ユニット１２には、リニアスケール１４の目盛のうちの可動子ユニット１２が位置する目盛を読み取って可動子ユニット１２の位置を検出する検出ヘッド１５が設けられている。

【0018】

一方、複数の固定子ユニット１１の各々には、その固定子ユニット１１の識別情報（ＩＤ）をバーコードや２次元コード等のコードで記録したコードラベル等のコード記録部１６が固定子ユニット情報記録部として設けられている。この場合、可動子ユニット１２が前後どちらの方向にも移動可能であることを考慮して、コード記録部１６は、各固定子ユニット１１の可動子ユニット１２の移動方向の前端付近と後端付近の２箇所に設けられている。

【0019】

これに対応して、可動子ユニット１２には、その可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１のコード記録部１６から当該固定子ユニット１１の識別情報を読み取るリーダ１７が固定子ユニット情報取得部として設けられている。各固定子ユニット１１のコード記録部１６は、各固定子ユニット１１の前端付近と後端付近の２箇所に設けられているため、可動子ユニット１２が前後どちらの方向に移動する場合でも、可動子ユニット１２が隣の固定子ユニット１１に乗り移ったときに可動子ユニット１２のリーダ１７が当該固定子ユニット１１のコード記録部１６から当該固定子ユニット１１の識別情報を読み取って当該固定子ユニット１１を識別できるようになっている。

【0020】

図２に示すように、可動子ユニット１２の移動を制御する制御部２１には、可動子ユニット１２のコイル１３に電流を供給する駆動回路２２が接続されている。制御部２１には、検出ヘッド１５、リーダ１７、記憶部２３等が接続されている。記憶部２３は、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ、ハードディスク装置等の不揮発性の記憶媒体により構成されている。この記憶部２３には、複数の固定子ユニット１１の各々の磁極位置と検出ヘッド１５で検出する可動子ユニット１２の位置との相対的位置関係の情報を固定子ユニット１１毎の磁極位置情報として記憶保持されている。この固定子ユニット１１毎の磁極位置情報は、リニアモータ式駆動システムを製造するメーカー側で計測して記憶部２３に記憶してユーザーに提供される。尚、ユーザー側で新たな固定子ユニット１１を追加して搬送路を長くする場合には、追加する固定子ユニット１１の磁極位置情報をユーザー側で記憶部２３に記憶できるようになっている。

【0021】

制御部２１は、コンピュータ（ＣＰＵ）を主体として構成され、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１のコード記録部１６から当該固定子ユニット１１の識別情報を可動子ユニット１２のリーダ１７によって読み取って、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１を識別し、記憶部２３に記憶されている固定子ユニット１１毎の磁極位置情報の中から、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１の磁極位置情報を取得する。更に、制御部２１は、取得した固定子ユニット１１の磁極位置情報と、可動子ユニット１２の検出ヘッド１５で検出した可動子ユニット１２の位置とに基づいて可動子ユニット１２の駆動回路２２のスイッチング素子のオン／オフを制御して可動子ユニット１２のコイル１３への通電を切り替えて可動子ユニット１２を駆動する。

【0022】

以上説明した本実施例１では、記憶部２３に固定子ユニット１１毎の磁極位置情報が記憶され、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１のコード記録部１６から当該固定子ユニット１１の識別情報を可動子ユニット１２のリーダ１７によって読み取って、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１を識別し、記憶部２３に記憶されている固定子ユニット１１毎の磁極位置情報の中から、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１の磁極位置情報を取得するようにしたので、取得した固定子ユニット１１の磁極位置情報と、可動子ユニット１２の検出ヘッド１５で検出した可動子ユニット１２の位置とに基づいて、複数の固定子ユニット１１に跨がって移動する可動子ユニット１２のコイル１３への通電を適切なタイミング（位置）で切り替えて、可動子ユニット１２を複数の固定子ユニット１１に跨がって安定して駆動することができる。

【0023】

しかも、本実施例１では、搬送路を構成する複数の固定子ユニット１１の各々に、固定子ユニット１１を識別する識別情報を付与して管理するようにしたので、搬送路を構成する固定子ユニット１１の数や配列順序を変更した場合でも、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１を正確に識別することができ、可動子ユニット１２を複数の固定子ユニット１１に跨がって安定して駆動することができる。

【0024】

尚、複数の固定子ユニット１１の配列に沿って複数の可動子ユニット１２を移動させる場合は、可動子ユニット１２毎に制御部２１と記憶部２３を設けて、可動子ユニット１２毎に同様に制御するようにしても良い。この場合、複数の制御部２１としての機能は、複数のコンピュータで実現しても良いし、１台のコンピュータで実現しても良い。同様に、複数の記憶部２３は、複数の不揮発性の記憶媒体で実現しても良いし、１つの不揮発性の記憶媒体の記憶領域を複数に分割して実現しても良い。

【0025】

また、本実施例１では、固定子ユニット１１毎の磁極位置情報が記憶された記憶部２３を制御部２１に設けるようにしたが、可動子ユニット１２に記憶部２３を設けるようにしても良い。

【0026】

また、本実施例１では、可動子ユニット１２が前後どちらの方向にも移動可能であることを考慮して、各固定子ユニット１１のコード記録部１６は、各固定子ユニット１１の前端付近と後端付近の２箇所に設けられているが、複数の固定子ユニット１１が環状の搬送路を構成して可動子ユニット１２が一方向にしか移動しない場合は、可動子ユニット１２が乗り移る側のみコード記録部１６を設ければ良い。

【0027】

また、本実施例１では、固定子ユニット１１の識別情報をバーコードや２次元コード等のコードで記録したコード記録部１６を固定子ユニット情報記録部として用いたが、複数の固定子ユニット１１の各々に、固定子ユニット１１の識別情報を不揮発性のメモリに記憶した電子タグ（ＲＦタグ、無線タグ、ＩＣタグ、電波タグ等とも呼ばれる）を固定子ユニット情報記録部として設け、この電子タグから固定子ユニット１１の識別情報を無線通信で読み取るリーダを固定子ユニット情報取得部として可動子ユニット１２に設けるようにしても良い。この場合、可動子ユニット１２のリーダの通信可能距離は、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１の電子タグからのみ固定子ユニット１１の識別情報を読み取るように設定すれば良い。

【実施例2】

【0028】

次に、図３を用いて実施例２を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同じ部分については同一符号を付して説明を省略又は簡略化して、主として異なる部分について説明する。

【0029】

本実施例２では、図３に示すように、複数の固定子ユニット１１の配列に沿って複数の可動子ユニット１２を移動させると共に、複数の可動子ユニット１２の移動を１つの制御部２１で制御するようにしている。

【0030】

複数の可動子ユニット１２の各々には、その可動子ユニット１２の識別情報が記憶された不揮発性メモリ（可動子ユニット情報記録部）が設けられている。制御部２１は、各可動子ユニット１２と通信することで各可動子ユニット１２の不揮発性メモリから各可動子ユニット１２の識別情報を読み取る可動子ユニット情報取得部としても機能する。尚、複数の可動子ユニット１２の各々に、その可動子ユニット１２の識別情報をバーコードや２次元コード等のコードで記録したコードラベル等を可動子ユニット情報記録部として設け、この可動子ユニット情報記録部からコードを読み取るコードリーダを可動子ユニット情報取得部として設けるようにしても良い。

【0031】

記憶部２３には、可動子ユニット１２と固定子ユニット１１との組み合わせ毎（以下「ユニット組み合わせ毎」という）に固定子ユニット１１の磁極位置情報が記憶されている。固定子ユニット１１の磁極位置情報は、固定子ユニット１１の磁極位置と検出ヘッド１５で検出する可動子ユニット１２の位置との相対的位置関係の情報である。ユニット組み合わせ毎の固定子ユニット１１の磁極位置情報は、リニアモータ式駆動システムを製造するメーカー側で計測して記憶部２３に記憶してユーザーに提供される。尚、ユーザー側で新たな可動子ユニット１２や固定子ユニット１１を追加する場合には、追加する可動子ユニット１２や追加する固定子ユニット１１について、ユニット組み合わせ毎の固定子ユニット１１の磁極位置情報をユーザー側で記憶部２３に記憶できるようになっている。

【0032】

制御部２１は、複数の可動子ユニット１２と通信して各可動子ユニット１２の不揮発性メモリから各可動子ユニット１２の識別情報を取得すると共に、各可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１のコード記録部１６から当該固定子ユニット１１の識別情報を各可動子ユニット１２のリーダ１７によって読み取る。更に、制御部２１は、複数の可動子ユニット１２の各々について、取得した可動子ユニット１２の識別情報と固定子ユニット１１の識別情報との組み合わせに対応する固定子ユニット１１の磁極位置情報を記憶部２３から取得して、当該固定子ユニット１１の磁極位置情報と検出ヘッド１５で検出した可動子ユニット１２の位置とに基づいて当該可動子ユニット１２のコイル１３への通電を制御して当該可動子ユニット１２を駆動する。

【0033】

以上説明した本実施例２においても、前記実施例１と同様の効果を得ることができる。しかも、本実施例２では、使用する複数の可動子ユニット１２の各々に、可動子ユニット１２を識別する識別情報を付与して管理するようにしたので、可動子ユニット１２の数や配列順序を変更した場合でも、複数の可動子ユニット１２を正確に識別することができ、複数の可動子ユニット１２を複数の固定子ユニット１１に跨がって安定して駆動することができる。

【実施例3】

【0034】

次に、実施例３を説明する。但し、前記実施例１，２と実質的に同じ部分については同一符号を付して説明を省略又は簡略化して、主として異なる部分について説明する。

【0035】

前記実施例１では、複数の固定子ユニット１１の各々に、その固定子ユニット１１の識別情報がバーコードや２次元コード等のコードで記録されたコード記録部１６（固定子ユニット情報記録部）を設けるようにしたが、本実施例３では、各固定子ユニット１１には、コード記録部１６（固定子ユニット情報記録部）を設けないで、次のようにして各固定子ユニット１１の識別情報を取得するようにしている。

【0036】

記憶部２３には、搬送路を構成する複数の固定子ユニット１１の各々の識別情報がその固定子ユニット１１の配列順序と関連付けて記憶されている。

【0037】

制御部２１は、可動子ユニット１２の検出ヘッド１５で検出した可動子ユニット１２の位置を監視して、その可動子ユニット１２が隣の固定子ユニット１１へ乗り移る毎に、乗り移った固定子ユニット１１の識別情報を記憶部２３に記憶されている固定子ユニット１１の配列順序で特定して、当該固定子ユニット１１の磁極位置情報を記憶部２３から取得するようにしている。この場合、制御部２１が固定子ユニット情報取得部に相当する役割を果たす。

【実施例4】

【0038】

次に、実施例４を説明する。但し、前記実施例２と実質的に同じ部分については同一符号を付して説明を省略又は簡略化して、主として異なる部分について説明する。

【0039】

前記実施例２では、複数の可動子ユニット１２の各々に、その可動子ユニット１２の識別情報が記憶された不揮発性メモリ（可動子ユニット情報記録部）を設けるようにしたが、本実施例４では、各可動子ユニット１２には、不揮発性メモリ（可動子ユニット情報記録部）を設けないで、次のようにして各可動子ユニット１２の識別情報を取得するようにしている。

【0040】

記憶部２３には、複数の可動子ユニット１２の各々の識別情報がその可動子ユニット１２の配列順序と関連付けて記憶されている。制御部２１は、記憶部２３から複数の可動子ユニット１２の各々の識別情報を可動子ユニット１２の配列順序で特定して取得するようにしている。この場合、制御部２１が可動子ユニット情報取得部に相当する役割を果たす。

【実施例5】

【0041】

次に、実施例５を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同じ部分については同一符号を付して説明を省略又は簡略化して、主として異なる部分について説明する。

【0042】

前記実施例１〜４では、固定子ユニット１１の識別情報が記憶された記憶部２３を制御部２１（又は可動子ユニット１２）に設けるようにしたが、本実施例５では、搬送路を構成する複数の固定子ユニット１１の各々に、固定子ユニット１１の磁極位置と検出ヘッド１５で検出する可動子ユニット１２の位置との相対的位置関係の情報を当該固定子ユニット１１の磁極位置情報として記憶した電子タグが磁極位置情報記憶部として設けられている。

【0043】

一方、可動子ユニット１２には、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１の磁極位置情報を当該固定子ユニット１１の電子タグから無線通信で読み取るリーダが磁極位置情報取得部として設けられている。

【0044】

制御部２１は、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１の磁極位置情報を当該固定子ユニット１１の電子タグから当該可動子ユニット１２のリーダで読み取り、読み取った固定子ユニット１１の磁極位置情報と検出ヘッド１７で検出した可動子ユニット１２の位置とに基づいて可動子ユニット１２のコイル１３への通電を制御して可動子ユニット１２を駆動する。

【実施例6】

【0045】

次に、実施例６を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同じ部分については同一符号を付して説明を省略又は簡略化して、主として異なる部分について説明する。

【0046】

前記実施例１〜５では、複数の固定子ユニット１１の各々に磁石を設け、可動子ユニット１２にコイル１３を設けた構成となっているが、これとは反対に、本実施例６では、複数の固定子ユニット１１の各々にコイルを設け、可動子ユニット１２に磁石を設けた構成となっている。

【0047】

記憶部２３には、搬送路を構成する複数の固定子ユニット１１の各々のコイルの位置と検出ヘッド１５で検出する可動子ユニット１２の位置との相対的位置関係の情報が固定子ユニット１１毎のコイル位置情報として記憶保持されている。

【0048】

制御部２１は、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１のコード記録部１６から当該固定子ユニット１１の識別情報を可動子ユニット１２のリーダ１７によって読み取って、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１を識別し、記憶部２３に記憶されている固定子ユニット１１毎のコイル位置情報の中から、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１のコイル位置情報を取得する。更に、制御部２１は、取得した固定子ユニット１１のコイル位置情報と、可動子ユニット１２の検出ヘッド１５で検出した可動子ユニット１２の位置とに基づいて固定子ユニット１１のコイルへの通電を制御して可動子ユニット１２を駆動する。

【0049】

この場合、制御部２１は、複数の固定子ユニット１１に対して１つだけ設ければ良く、固定子ユニット１１毎に設ける必要はなく、構成が複雑化することもない。

【0050】

以上説明した本実施例６においても、前記実施例１と同様の効果を得ることができる。

【実施例7】

【0051】

次に、実施例７を説明する。但し、前記実施例１，２，６と実質的に同じ部分については同一符号を付して説明を省略又は簡略化して、主として異なる部分について説明する。

【0052】

本実施例７においても、複数の固定子ユニット１１の各々にコイルを設け、可動子ユニット１２に磁石を設けた構成となっている。更に、本実施例７では、複数の固定子ユニット１１の配列に沿って複数の可動子ユニット１２を移動させると共に、複数の可動子ユニット１２の移動を１つの制御部２１で制御するようにしている。

【0053】

複数の可動子ユニット１２の各々には、その可動子ユニット１２の識別情報が記憶された不揮発性メモリが可動子ユニット情報記録部として設けられている。制御部２１は、各可動子ユニット１２と通信することで各可動子ユニット１２の不揮発性メモリから各可動子ユニット１２の識別情報を読み取る可動子ユニット情報取得部としても機能する。

【0054】

記憶部２３には、可動子ユニット１２と固定子ユニット１１との組み合わせ毎（以下「ユニット組み合わせ毎」という）に固定子ユニット１１のコイル位置情報が記憶されている。固定子ユニット１１のコイル位置情報は、固定子ユニット１１のコイル位置と検出ヘッド１５で検出する可動子ユニット１２の位置との相対的位置関係の情報である。ユニット組み合わせ毎の固定子ユニット１１のコイル位置情報は、リニアモータ式駆動システムを製造するメーカー側で計測して記憶部２３に記憶してユーザーに提供される。尚、ユーザー側で新たな可動子ユニット１２や固定子ユニット１１を追加する場合には、追加する可動子ユニット１２や追加する固定子ユニット１１について、ユニット組み合わせ毎の固定子ユニット１１のコイル位置情報をユーザー側で記憶部２３に記憶できるようになっている。

【0055】

制御部２１は、複数の可動子ユニット１２と通信して各可動子ユニット１２の不揮発性メモリから各可動子ユニット１２の識別情報を取得すると共に、各固定子ユニット１１が位置する固定子ユニット１１のコード記録部１６から当該固定子ユニット１１の識別情報を各可動子ユニット１２のリーダ１７によって読み取る。更に、制御部２１は、複数の可動子ユニット１２の各々について、取得した可動子ユニット１２の識別情報と固定子ユニット１１の識別情報との組み合わせに対応する固定子ユニット１１のコイル位置情報を記憶部２３から取得して、当該固定子ユニット１１のコイル位置情報と検出ヘッド１５で検出した可動子ユニット１２の位置とに基づいて当該固定子ユニット１１のコイルへの通電を制御して当該可動子ユニット１２を駆動する。

【0056】

以上説明した本実施例７においても、前記実施例２と同様の効果を得ることができる。

【実施例8】

【0057】

次に、実施例８を説明する。但し、前記実施例１，６と実質的に同じ部分については同一符号を付して説明を省略又は簡略化して、主として異なる部分について説明する。

【0058】

本実施例８においても、前記実施例６，７と同様に、複数の固定子ユニット１１の各々にコイルを設け、可動子ユニット１２に磁石を設けた構成となっている。

【0059】

前記実施例６，７では、固定子ユニット１１のコイル位置情報が記憶された記憶部２３を制御部２１（又は可動子ユニット１２）に設けるようにしたが、本実施例８では、搬送路を構成する複数の固定子ユニット１１の各々に、固定子ユニット１１のコイル位置と検出ヘッド１５で検出する可動子ユニット１２の位置との相対的位置関係の情報を当該固定子ユニット１１のコイル位置情報として記憶した電子タグがコイル位置情報記憶部として設けられている。

【0060】

一方、可動子ユニット１２には、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１のコイル位置情報を当該固定子ユニット１１の電子タグから無線通信で読み取るリーダがコイル位置情報取得部として設けられている。

【0061】

制御部２１は、可動子ユニット１２が位置する固定子ユニット１１のコイル位置情報を当該固定子ユニット１１の電子タグから当該可動子ユニット１２のリーダで読み取り、読み取った固定子ユニット１１のコイル位置情報と検出ヘッド１７で検出した可動子ユニット１２の位置とに基づいて固定子ユニット１１のコイルへの通電を制御して可動子ユニット１２を駆動する。

【0062】

本発明は、上記各実施例１〜８に限定されず、適宜変更しても良いことは言うまでもない。

【符号の説明】

【0063】

１１…固定子ユニット、１２…可動子ユニット、１３…コイル、１４…リニアスケール、１５…検出ヘッド、１６…コード記録部（固定子ユニット情報記録部）、１７…リーダ（固定子ユニット情報取得部）、２１…制御部、２３…記憶部

【図1】

【図2】

【図3】