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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023124791
(43)【公開日】2023-09-06
(54)【発明の名称】測位切替装置、駆動装置、測位切替方法
(51)【国際特許分類】
G01D 5/244 20060101AFI20230830BHJP
H02K 41/03 20060101ALI20230830BHJP
B65G 54/02 20060101ALI20230830BHJP
【ＦＩ】
G01D5/244 A
H02K41/03 A
B65G54/02
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022177274
(22)【出願日】2022-11-04
(31)【優先権主張番号】P 2022028318
(32)【優先日】2022-02-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000002107
【氏名又は名称】住友重機械工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105924
【弁理士】
【氏名又は名称】森下 賢樹
(74)【代理人】
【識別番号】100116274
【弁理士】
【氏名又は名称】富所 輝観夫
(72)【発明者】
【氏名】岸 直樹
【テーマコード（参考）】
2F077
3F021
5H641
【Ｆターム（参考）】
2F077AA30
2F077AA39
2F077CC02
2F077CC08
2F077NN05
2F077NN06
2F077NN24
2F077NN27
2F077PP05
2F077PP19
2F077QQ05
2F077QQ11
2F077QQ17
2F077TT32
2F077TT49
2F077TT52
2F077TT62
2F077TT66
2F077TT72
3F021AA01
3F021BA02
3F021CA01
3F021DA06
5H641BB06
5H641BB19
5H641GG02
5H641GG26
5H641GG28
5H641GG29
5H641HH03
5H641JA09
(57)【要約】
【課題】位置検知部の間隔が変化する場合であっても、適切に位置検知部を切り替えられる測位切替装置等を提供する。
【解決手段】測位切替装置４は、可動子Ｃの移動方向に沿って複数の目盛りが設けられる磁気スケールＣを測位するために配置される三つ以上の磁気センサＳ０～Ｓ３であって、その間隔Ｘ０／１、Ｘ１／２、Ｘ２／３が磁気スケールＣの移動方向の長さより小さい磁気センサＳ０～Ｓ３と、各磁気センサＳ０～Ｓ３が検知した複数の目盛りを計数する計数部５０～５３と、磁気スケールＣが二つの隣接する磁気センサの検知範囲に跨がっている状態において、磁気スケールＣの測位主体を移動元の磁気センサから移動先の磁気センサに切り替える際、磁気センサＳ０～Ｓ３の間隔Ｘ０／１、Ｘ１／２、Ｘ２／３に基づいて移動元の磁気センサの切替計数値を移動先の磁気センサの開始計数値に変換する計数値変換部４１と、を備える。
【選択図】図２
【解決手段】測位切替装置４は、可動子Ｃの移動方向に沿って複数の目盛りが設けられる磁気スケールＣを測位するために配置される三つ以上の磁気センサＳ０～Ｓ３であって、その間隔Ｘ０／１、Ｘ１／２、Ｘ２／３が磁気スケールＣの移動方向の長さより小さい磁気センサＳ０～Ｓ３と、各磁気センサＳ０～Ｓ３が検知した複数の目盛りを計数する計数部５０～５３と、磁気スケールＣが二つの隣接する磁気センサの検知範囲に跨がっている状態において、磁気スケールＣの測位主体を移動元の磁気センサから移動先の磁気センサに切り替える際、磁気センサＳ０～Ｓ３の間隔Ｘ０／１、Ｘ１／２、Ｘ２／３に基づいて移動元の磁気センサの切替計数値を移動先の磁気センサの開始計数値に変換する計数値変換部４１と、を備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
可動子に取り付けられ当該可動子の移動方向に沿って複数の目盛りが設けられる測位スケールを測位するために当該移動方向に沿って配置される三つ以上の位置検知部であって、その間隔が前記測位スケールの前記移動方向の長さより小さい複数の位置検知部と、
前記各位置検知部が検知した前記複数の目盛りを計数する計数部と、
前記測位スケールが二つの隣接する前記位置検知部の検知範囲に跨がっている状態において、当該測位スケールの測位主体を前記移動方向と反対側の移動元の位置検知部から前記移動方向側の移動先の位置検知部に切り替える際、前記位置検知部の間隔に基づいて当該移動元の位置検知部の前記計数部の切替計数値を当該移動先の位置検知部の前記計数部の開始計数値に変換する計数値変換部と、
を備える測位切替装置。
前記各位置検知部が検知した前記複数の目盛りを計数する計数部と、
前記測位スケールが二つの隣接する前記位置検知部の検知範囲に跨がっている状態において、当該測位スケールの測位主体を前記移動方向と反対側の移動元の位置検知部から前記移動方向側の移動先の位置検知部に切り替える際、前記位置検知部の間隔に基づいて当該移動元の位置検知部の前記計数部の切替計数値を当該移動先の位置検知部の前記計数部の開始計数値に変換する計数値変換部と、
を備える測位切替装置。
【請求項2】
前記位置検知部は、前記移動方向に沿って配置される第０位置検知部、第１位置検知部、第２位置検知部を含み、
前記計数値変換部は、前記測位スケールの測位主体を前記移動元の位置検知部としての前記第０位置検知部から前記移動先の位置検知部としての前記第１位置検知部に切り替える際、前記第０位置検知部と前記第１位置検知部の間隔に対応する計数値Ｘ０／１に基づいて、前記第０位置検知部の前記計数部の切替計数値Ｃ０を、前記第１位置検知部の前記計数部の開始計数値Ｃ１に、Ｃ１＝－Ｘ０／１／２＝－Ｃ０、によって変換し、
前記計数値変換部は、前記測位スケールの測位主体を前記移動元の位置検知部としての前記第１位置検知部から前記移動先の位置検知部としての前記第２位置検知部に切り替える際、前記第１位置検知部と前記第２位置検知部の間隔に対応する計数値Ｘ１／２に基づいて、前記第１位置検知部の前記計数部の切替計数値Ｃ１を、前記第２位置検知部の前記計数部の開始計数値Ｃ２に、Ｃ２＝－Ｘ１／２／２＝－Ｃ１、によって変換する、
請求項１に記載の測位切替装置。
前記計数値変換部は、前記測位スケールの測位主体を前記移動元の位置検知部としての前記第０位置検知部から前記移動先の位置検知部としての前記第１位置検知部に切り替える際、前記第０位置検知部と前記第１位置検知部の間隔に対応する計数値Ｘ０／１に基づいて、前記第０位置検知部の前記計数部の切替計数値Ｃ０を、前記第１位置検知部の前記計数部の開始計数値Ｃ１に、Ｃ１＝－Ｘ０／１／２＝－Ｃ０、によって変換し、
前記計数値変換部は、前記測位スケールの測位主体を前記移動元の位置検知部としての前記第１位置検知部から前記移動先の位置検知部としての前記第２位置検知部に切り替える際、前記第１位置検知部と前記第２位置検知部の間隔に対応する計数値Ｘ１／２に基づいて、前記第１位置検知部の前記計数部の切替計数値Ｃ１を、前記第２位置検知部の前記計数部の開始計数値Ｃ２に、Ｃ２＝－Ｘ１／２／２＝－Ｃ１、によって変換する、
請求項１に記載の測位切替装置。
【請求項3】
前記位置検知部は、前記移動方向に沿って配置される第０位置検知部、第１位置検知部、第２位置検知部、第３位置検知部を含み、
前記計数値変換部は、前記測位スケールの測位主体を前記移動元の位置検知部としての前記第１位置検知部から前記移動先の位置検知部としての前記第２位置検知部に切り替える際、前記第０位置検知部と前記第１位置検知部の間隔に対応する計数値Ｘ０／１、前記第１位置検知部と前記第２位置検知部の間隔に対応する計数値Ｘ１／２、前記第２位置検知部と前記第３位置検知部の間隔に対応する計数値Ｘ２／３に基づいて、前記第１位置検知部の前記計数部の切替計数値Ｃ１を、前記第２位置検知部の前記計数部の開始計数値Ｃ２に、Ｃ２＝－（Ｘ１／２＋Ｘ２／３）／４＝－Ｃ１＋（Ｘ０／１－Ｘ２／３）／４、によって変換する、
請求項１に記載の測位切替装置。
前記計数値変換部は、前記測位スケールの測位主体を前記移動元の位置検知部としての前記第１位置検知部から前記移動先の位置検知部としての前記第２位置検知部に切り替える際、前記第０位置検知部と前記第１位置検知部の間隔に対応する計数値Ｘ０／１、前記第１位置検知部と前記第２位置検知部の間隔に対応する計数値Ｘ１／２、前記第２位置検知部と前記第３位置検知部の間隔に対応する計数値Ｘ２／３に基づいて、前記第１位置検知部の前記計数部の切替計数値Ｃ１を、前記第２位置検知部の前記計数部の開始計数値Ｃ２に、Ｃ２＝－（Ｘ１／２＋Ｘ２／３）／４＝－Ｃ１＋（Ｘ０／１－Ｘ２／３）／４、によって変換する、
請求項１に記載の測位切替装置。
【請求項4】
前記第０位置検知部は、前記計数部による前記測位スケールの計数を開始する位置検知部であり、
前記計数値変換部は、前記測位スケールの測位主体を前記移動元の位置検知部としての前記第０位置検知部から前記移動先の位置検知部としての前記第１位置検知部に切り替える際、前記第０位置検知部と前記第１位置検知部の間隔に対応する計数値Ｘ０／１および前記第１位置検知部と前記第２位置検知部の間隔に対応する計数値Ｘ１／２に基づいて、前記第０位置検知部の前記計数部の切替計数値Ｃ０を、前記第１位置検知部の前記計数部の開始計数値Ｃ１に、Ｃ１＝－（Ｘ０／１＋Ｘ１／２）／４＝－Ｃ０＋（Ｘ０／１－Ｘ１／２）／４、によって変換する、
請求項３に記載の測位切替装置。
前記計数値変換部は、前記測位スケールの測位主体を前記移動元の位置検知部としての前記第０位置検知部から前記移動先の位置検知部としての前記第１位置検知部に切り替える際、前記第０位置検知部と前記第１位置検知部の間隔に対応する計数値Ｘ０／１および前記第１位置検知部と前記第２位置検知部の間隔に対応する計数値Ｘ１／２に基づいて、前記第０位置検知部の前記計数部の切替計数値Ｃ０を、前記第１位置検知部の前記計数部の開始計数値Ｃ１に、Ｃ１＝－（Ｘ０／１＋Ｘ１／２）／４＝－Ｃ０＋（Ｘ０／１－Ｘ１／２）／４、によって変換する、
請求項３に記載の測位切替装置。
【請求項5】
前記位置検知部の間隔に基づいて、前記移動先の位置検知部の前記計数部の計数値から前記移動元の位置検知部に対する前記測位スケールの位置を演算する位置演算部を更に備える、請求項１から４のいずれかに記載の測位切替装置。
【請求項6】
前記測位スケールは、前記移動方向の長さが前記三つ以上の位置検知部の間隔より大きいスケール本体と、当該スケール本体の前記移動方向の両端を両側から挟む両端部と、を備え、
前記計数値変換部は、前記スケール本体が二つの隣接する前記位置検知部の検知範囲に跨がっている状態において、当該スケール本体の測位主体を前記移動元の位置検知部から前記移動先の位置検知部に切り替える際、前記位置検知部の間隔に基づいて前記切替計数値を前記開始計数値に変換する、
請求項１から４のいずれかに記載の測位切替装置。
前記計数値変換部は、前記スケール本体が二つの隣接する前記位置検知部の検知範囲に跨がっている状態において、当該スケール本体の測位主体を前記移動元の位置検知部から前記移動先の位置検知部に切り替える際、前記位置検知部の間隔に基づいて前記切替計数値を前記開始計数値に変換する、
請求項１から４のいずれかに記載の測位切替装置。
【請求項7】
軌道に沿って駆動される可動子と、
前記可動子に取り付けられ当該可動子の移動方向に沿って複数の目盛りが設けられる測位スケールを測位するために当該移動方向に沿って配置される三つ以上の位置検知部であって、その間隔が前記測位スケールの前記移動方向の長さより小さい複数の位置検知部と、
前記各位置検知部が検知した前記複数の目盛りを計数する計数部と、
前記測位スケールが二つの隣接する前記位置検知部の検知範囲に跨がっている状態において、当該測位スケールの測位主体を前記移動方向と反対側の移動元の位置検知部から前記移動方向側の移動先の位置検知部に切り替える際、前記位置検知部の間隔に基づいて当該移動元の位置検知部の前記計数部の切替計数値を当該移動先の位置検知部の前記計数部の開始計数値に変換する計数値変換部と、
を備える駆動装置。
前記可動子に取り付けられ当該可動子の移動方向に沿って複数の目盛りが設けられる測位スケールを測位するために当該移動方向に沿って配置される三つ以上の位置検知部であって、その間隔が前記測位スケールの前記移動方向の長さより小さい複数の位置検知部と、
前記各位置検知部が検知した前記複数の目盛りを計数する計数部と、
前記測位スケールが二つの隣接する前記位置検知部の検知範囲に跨がっている状態において、当該測位スケールの測位主体を前記移動方向と反対側の移動元の位置検知部から前記移動方向側の移動先の位置検知部に切り替える際、前記位置検知部の間隔に基づいて当該移動元の位置検知部の前記計数部の切替計数値を当該移動先の位置検知部の前記計数部の開始計数値に変換する計数値変換部と、
を備える駆動装置。
【請求項8】
可動子に取り付けられ当該可動子の移動方向に沿って複数の目盛りが設けられる測位スケールを測位するために当該移動方向に沿って配置される三つ以上の位置検知部であって、その間隔が前記測位スケールの前記移動方向の長さより小さい複数の位置検知部と、前記各位置検知部が検知した前記複数の目盛りを計数する計数部と、を備える測位切替装置において、
前記測位スケールが二つの隣接する前記位置検知部の検知範囲に跨がっている状態において、当該測位スケールの測位主体を前記移動方向と反対側の移動元の位置検知部から前記移動方向側の移動先の位置検知部に切り替える際、前記位置検知部の間隔に基づいて当該移動元の位置検知部の前記計数部の切替計数値を当該移動先の位置検知部の前記計数部の開始計数値に変換する計数値変換ステップを備える測位切替方法。
前記測位スケールが二つの隣接する前記位置検知部の検知範囲に跨がっている状態において、当該測位スケールの測位主体を前記移動方向と反対側の移動元の位置検知部から前記移動方向側の移動先の位置検知部に切り替える際、前記位置検知部の間隔に基づいて当該移動元の位置検知部の前記計数部の切替計数値を当該移動先の位置検知部の前記計数部の開始計数値に変換する計数値変換ステップを備える測位切替方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、可動子を軌道に沿って移動させる駆動装置等に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、可動子を軌道に沿って移動させる駆動装置としてのリニア搬送システムが開示されている。軌道に沿って配置された複数の磁気センサが、可動子に取り付けられた磁気スケール（すなわち可動子）を測位する。
【0003】
可動子が軌道上を移動すると、その磁気スケールを測位する磁気センサが順次切り替わる。磁気センサの切り替えは、磁気スケールが二つの隣接する磁気センサの検知範囲に跨がっている状態で行われる。具体的には、二つの隣接する磁気センサが磁気スケールの軌道方向の中央に関して対称な位置に来たタイミングで、磁気スケールの測位主体が移動元の磁気センサから移動先の磁気センサに切り替えられる。この際、移動元の磁気センサの切替計数値（例えば、+15,000）の正負が反転されて、移動先の磁気センサの開始計数値（例えば、-15,000）に引き継がれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２１－１６４３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
磁気センサを切り替える際に計数値が反転されて引き継がれる特許文献１の技術は、磁気センサの間隔が一定であることを前提としており、レールの曲線部等で磁気センサの間隔が変化する場合は適用できない。
【0006】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、位置検知部の間隔が変化する場合であっても、適切に位置検知部を切り替えられる測位切替装置等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の測位切替装置は、可動子に取り付けられ当該可動子の移動方向に沿って複数の目盛りが設けられる測位スケールを測位するために当該移動方向に沿って配置される三つ以上の位置検知部であって、その間隔が測位スケールの移動方向の長さより小さい複数の位置検知部と、各位置検知部が検知した複数の目盛りを計数する計数部と、測位スケールが二つの隣接する位置検知部の検知範囲に跨がっている状態において、当該測位スケールの測位主体を移動方向と反対側の移動元の位置検知部から移動方向側の移動先の位置検知部に切り替える際、位置検知部の間隔に基づいて当該移動元の位置検知部の計数部の切替計数値を当該移動先の位置検知部の計数部の開始計数値に変換する計数値変換部と、を備える。
【0008】
この態様では、位置検知部を切り替える際、位置検知部の間隔に基づいて移動元の位置検知部の切替計数値が移動先の位置検知部の開始計数値に変換されるため、位置検知部の間隔が変化する場合にも対応できる。
【0009】
本発明の別の態様は、駆動装置である。この装置は、軌道に沿って駆動される可動子と、可動子に取り付けられ当該可動子の移動方向に沿って複数の目盛りが設けられる測位スケールを測位するために当該移動方向に沿って配置される三つ以上の位置検知部であって、その間隔が測位スケールの移動方向の長さより小さい複数の位置検知部と、各位置検知部が検知した複数の目盛りを計数する計数部と、測位スケールが二つの隣接する位置検知部の検知範囲に跨がっている状態において、当該測位スケールの測位主体を移動方向と反対側の移動元の位置検知部から移動方向側の移動先の位置検知部に切り替える際、位置検知部の間隔に基づいて当該移動元の位置検知部の計数部の切替計数値を当該移動先の位置検知部の計数部の開始計数値に変換する計数値変換部と、を備える。
【0010】
本発明の更に別の態様は、測位切替方法である。この方法は、可動子に取り付けられ当該可動子の移動方向に沿って複数の目盛りが設けられる測位スケールを測位するために当該移動方向に沿って配置される三つ以上の位置検知部であって、その間隔が測位スケールの移動方向の長さより小さい複数の位置検知部と、各位置検知部が検知した複数の目盛りを計数する計数部と、を備える測位切替装置において、測位スケールが二つの隣接する位置検知部の検知範囲に跨がっている状態において、当該測位スケールの測位主体を移動方向と反対側の移動元の位置検知部から移動方向側の移動先の位置検知部に切り替える際、位置検知部の間隔に基づいて当該移動元の位置検知部の計数部の切替計数値を当該移動先の位置検知部の計数部の開始計数値に変換する計数値変換ステップを備える。
【0011】
なお、以上の構成要素の任意の組合せや、これらの表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラム等に変換したものも、本発明に包含される。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、位置検知部の間隔が変化する場合であっても、適切に位置検知部を切り替えられる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】リニア搬送システムの全体構造を示す斜視図である。
【図2】リニア搬送システムにおける位置検知部等によって構成される測位切替装置を模式的に示す。
【図3】特許文献１において磁気スケールの測位主体が移動元の磁気センサから移動先の磁気センサに切り替わる様子を模式的に示す。
【図4】測位切替制御部による各磁気センサの切替制御の実施例を示す。
【図5】測位切替制御部による各磁気センサの切替制御の実施例を示す。
【図6】測位切替制御部による各磁気センサの切替制御の実施例を示す。
【図7】測位切替制御部による各磁気センサの切替制御の実施例を示す。
【図8】測位切替制御部による各磁気センサの切替制御の実施例を示す。
【図9】測位切替制御部による各磁気センサの切替制御の第２実施例を示す。
【図10】測位切替制御部による各磁気センサの切替制御の第２実施例を示す。
【図11】測位切替制御部による各磁気センサの切替制御の第２実施例を示す。
【図12】測位切替制御部による各磁気センサの切替制御の第２実施例を示す。
【図13】測位切替制御部による各磁気センサの切替制御の第２実施例を示す。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下では、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態（以下では実施形態ともいう）について詳細に説明する。説明および／または図面においては、同一または同等の構成要素、部材、処理等に同一の符号を付して重複する説明を省略する。図示される各部の縮尺や形状は、説明の簡易化のために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。実施形態は例示であり、本発明の範囲を何ら限定するものではない。実施形態に記載される全ての特徴やそれらの組合せは、必ずしも本発明の本質的なものであるとは限らない。
【0015】
図１は、本発明に係る駆動装置の一態様であるリニア搬送システム１の全体構造を示す斜視図である。リニア搬送システム１は、環状のレールまたは軌道を構成する固定子２と、当該固定子２に対して駆動されレールに沿って移動可能な複数の可動子３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ（以下では可動子３と総称する）を備える。固定子２に設けられる電磁石またはコイルと、可動子３に設けられる永久磁石が互いに対向することで、環状のレールに沿ってリニアモータが構成されている。なお、固定子２が形成するレールは環状に限らない任意の形状でよい。例えば、レールは直線状でもよいし、曲線状でもよいし、一つのレールが複数のレールに分岐してもよいし、複数のレールが一つのレールに合流してもよい。また、固定子２が形成するレールの設置方向も任意である、図１の例では水平面内にレールが配設されるが、レールは鉛直面内に配設されてもよいし、任意の傾斜角の平面内や曲面内に配設されてもよい。
【0016】
固定子２は、水平方向を法線方向とするレール面２１を有する。レール面２１はレールの形成方向に沿って帯状に延在し、図１の例のように環状のレールを形成する場合は（仮想的な）両端が連結された無端帯状となる。このように任意の形状のレールを形成可能なレール面２１には、電磁石を備える複数の駆動モジュール（不図示）が、レールに沿って連続的または周期的に埋設または配置されている。駆動モジュールにおける電磁石は、可動子３の永久磁石および／または電磁石自体に対してレールに沿った推進力を及ぼす磁界を発生させる。具体的には、これらの多数の電磁石に三相交流等の駆動電流を流すと、永久磁石を備える可動子３をレールに沿う所望の接線方向に直線駆動する移動磁界が発生する。なお、図１の例では環状のレールを水平面内に形成するレール面２１の法線方向が水平方向であったが、レール面２１の法線方向は鉛直方向その他の任意の方向でもよい。
【0017】
固定子２において、レール面２１に対して垂直な上面または下面に設けられる測位部２２には、可動子３に取り付けられる測位対象または測位スケールとしての磁気スケール（図１では不図示）の位置を測定可能な複数の位置検知部としての磁気センサ（図１では不図示）が連続的にまたは周期的に埋設されている。一定ピッチの縞状の磁気パターンまたは磁気目盛りによって形成される磁気スケールを測位対象とする磁気センサは、一般的に複数の磁気検出ヘッドを備える。磁気スケールの磁気パターンのピッチまたは周期に対して、複数の磁気検出ヘッドの間隔をずらすことによって、磁気センサは磁気スケールの位置を高精度に測定できる。二つの磁気検出ヘッドが設けられる典型的な磁気センサでは、例えば、二つの磁気検出ヘッドの間隔が磁気スケールの磁気パターンに対して1/4ピッチずれている（位相が90度ずれている）。なお、以上とは逆に、可動子３に磁気センサを設け、固定子２に磁気スケールを設けてもよい。また、測位部２２によって測定された可動子３の位置を時間で微分すれば可動子３の速度を検知でき、当該速度を時間で微分すれば可動子３の加速度を検知できる。
【0018】
固定子２に設けられる位置検知部および可動子３に取り付けられる測位対象または測位スケールは以上のような磁気式に限らず、光学式その他の方式でもよい。光学式の場合、可動子３には一定ピッチの縞模様または目盛りによって形成される光学スケールが取り付けられ、固定子２には光学スケールの縞模様を光学的に読み取り可能な光学センサが設けられる。磁気式や光学式では、位置検知部が測位対象（磁気スケールや光学スケール）を非接触で測定するため、可動子３が搬送する被搬送物が飛散して測位箇所（固定子２の上面）に入り込んだ場合の位置検知部の故障等のリスクを低減できる。但し、光学式では測位箇所に入り込んだ液体や粉体等の被搬送物によって光学スケールが覆われると測位精度が悪化してしまうため、磁性が無視できる被搬送物であれば測位箇所に入り込んでも測位精度を悪化させない磁気式とするのが好ましい。
【0019】
可動子３は、固定子２のレール面２１に対向する可動子本体３１と、可動子本体３１の上部から水平方向に張り出して固定子２の測位部２２に対向する被測位部３２と、被測位部３２とは反対側（固定子２から遠い側）に可動子本体３１から水平方向に張り出して被搬送物が載置または固定される搬送部３３を備える。可動子本体３１は、レールに沿って固定子２のレール面２１に埋設されている複数の電磁石と対向する一または複数の永久磁石（不図示）を備える。固定子２の電磁石が発生させる移動磁界が可動子３の永久磁石および／または電磁石自体にレールの接線方向の直線動力または推進力を加えるため、可動子３は固定子２に対してレール面２１に沿って直線駆動される。
【0020】
可動子３の被測位部３２には、測位対象または測位スケールとしての磁気スケールや光学スケールが、固定子２の測位部２２に設けられる位置検知部（磁気センサや光学センサ）と対向するように設けられる。位置検知部が固定子２の上面に設けられる図１の例では、磁気スケール等の測位対象が可動子３の被測位部３２の下面に取り付けられる。測位部２２および被測位部３２が磁気式の場合、レール面２１の電磁石および可動子本体３１の永久磁石の間の磁界が、測位部２２および被測位部３２の磁気測位に影響しないように、固定子２においてはレール面２１と測位部２２を異なる面または離れた箇所に形成し、可動子３においては可動子本体３１と被測位部３２を異なる面または離れた箇所に形成するのが好ましい。
【0021】
図１では四つの可動子３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄが例示されたが、例えば少量の被搬送物を多数搬送するリニア搬送システム１では、1,000を超える数の可動子３が必要になることも想定される。
【0022】
図２は、リニア搬送システム１における位置検知部等によって構成される測位切替装置４を模式的に示す。測位切替装置４は、一または複数（図示の例では一つ）の可動子Ｃに取り付けられる測位スケールとしての磁気スケール（以下では便宜的に磁気スケールＣともいう）を測位するために、固定子２の軌道方向または可動子Ｃの移動方向（図２における左右方向）に沿ってレール面２１に埋設または配置される複数（図示の例では四つ）の位置検知部としての磁気センサＳ０～Ｓ３を備える。
【0023】
各磁気センサＳ０～Ｓ３の移動方向の間隔は互いに等しくてもよいが、本実施形態では全ての間隔が異なる例を説明する。具体的には、第０磁気センサＳ０と第１磁気センサＳ１の間隔Ｘ０／１を例えば30mmとし、第１磁気センサＳ１と第２磁気センサＳ２の間隔Ｘ１／２を例えば26mmとし、第２磁気センサＳ２と第３磁気センサＳ３の間隔Ｘ２／３を例えば24mmとする。このように、間隔Ｘ０／１、間隔Ｘ１／２、間隔Ｘ２／３は互いに異なる。なお、磁気センサの間隔は可能な限り一定とすることが好ましいが、レールの曲線部、分岐部、合流部等では磁気センサを等間隔に配置することが現実的でない場合もある。本実施形態は、このような場合に好適である。
【0024】
以上の各磁気センサＳ０～Ｓ３の間隔Ｘ０／１、Ｘ１／２、Ｘ２／３に対して、磁気スケールＣの移動方向の長さは例えば48mmである。このように本実施形態では、各磁気センサＳ０～Ｓ３の移動方向の間隔（30mm, 26mm, 24mm）が、磁気スケールＣの移動方向の長さ（48mm）より小さい。
【0025】
磁気スケールＣは、移動方向における両端部ＥＬ、ＥＲと、当該両端部ＥＬ、ＥＲに移動方向の両側から挟まれた長尺のスケール本体ＡＢを有する。スケール本体ＡＢには、移動方向に沿って等間隔に設けられる多数の磁気目盛りまたは磁気パターンが形成されている。スケール本体ＡＢにおける磁気目盛りを検知した各磁気センサＳ０～Ｓ３は、公知のリニアエンコーダにおいて一般的なＡ相およびＢ相のパルスを出力する。典型的には、Ａ相のパルスとＢ相のパルスは位相が互いに90度異なっている。なお、磁気スケールＣの両端部ＥＬ、ＥＲにも、スケール本体ＡＢと同様の磁気目盛りが形成されていてもよい。
【0026】
磁気スケールＣの各端部ＥＬ、ＥＲの移動方向の長さは例えば8mmである。この場合のスケール本体ＡＢの移動方向の長さは、磁気スケールＣの長さ48mmから両端部ＥＬ、ＥＲの合計の長さ16mmを引いた32mmである。このように本実施形態では、各磁気センサＳ０～Ｓ３の移動方向の間隔（30mm, 26mm, 24mm）が、磁気スケールＣのスケール本体ＡＢ移動方向の長さ（32mm）より小さい。
【0027】
可動子Ｃおよび／または磁気スケールＣには基準マークとしてのリファレンスマークＺが設けられる。最初にリファレンスマークＺを磁気的に検知した各磁気センサＳ０～Ｓ３は、公知のリニアエンコーダにおいて一般的なＺ相のパルスを出力する。リファレンスマークＺに応じて出力されるＺ相のパルスは可動子Ｃの基準位置の特定に利用される。具体的には、リファレンスマークＺを最初に検知してＺ相のパルスを最初に出力した磁気センサが、後述する計数部による磁気スケールＣのＡ／Ｂ相の磁気目盛りの計数を開始する基準センサとなる。以下では、第０磁気センサＳ０が磁気スケールＣにとっての基準センサとなる場合について説明する。図示の状態は、基準センサとしての第０磁気センサＳ０の上にリファレンスマークＺがあり、当該リファレンスマークＺを検知した第０磁気センサＳ０の計数部５０が、計数値「0」から磁気スケールＣのＡ／Ｂ相の磁気目盛りの計数を開始する状態である。
【0028】
以上の磁気スケールＣについての説明は、他の不図示の可動子に取り付けられる他の磁気スケールにも同様に当てはまる。但し、以上の各部の寸法やリファレンスマークの位置は磁気スケール毎に任意に決められる。以下でも特に言及しない限り、磁気スケールＣについての説明は他の磁気スケールにも同様に当てはまるものとする。
【0029】
各磁気センサＳ０～Ｓ３は、磁気スケールＣのスケール本体ＡＢおよび／または両端部ＥＬ、ＥＲに形成されているＡ／Ｂ相の磁気目盛りを計数する計数部５０～５３を備える。各計数部５０～５３における計数値の増減の方向は、各磁気センサＳ０～Ｓ３が検知する磁気スケールＣ（すなわち可動子Ｃ）の移動方向に対応する。例えば、可動子Ｃが図２における左側から右側に移動する場合に各計数部５０～５３における計数値が、各磁気センサＳ０～Ｓ３が出力するＡ／Ｂ相のパルスの数に応じて増加し、可動子Ｃが図２における右側から左側に移動する場合に各計数部５０～５３における計数値が、各磁気センサＳ０～Ｓ３が出力するＡ／Ｂ相のパルスの数に応じて減少する。
【0030】
可動子Ｃがレール上を移動すると、その磁気スケールＣを測位する磁気センサＳ０～Ｓ３が順次切り替わる。図３は、特許文献１において、左側から右側に移動する磁気スケールＣの測位主体が移動元の磁気センサＳ０から移動先の磁気センサＳ１に切り替わる様子を模式的に示す。図示されるように、磁気センサＳ０、Ｓ１の切り替えは、磁気スケールＣのスケール本体ＡＢが二つの隣接する磁気センサＳ０、Ｓ１の検知範囲に跨がっている状態で行われる。図示の例では、磁気センサＳ０、Ｓ１が磁気スケールＣの移動方向の中央（リファレンスマークＺの位置）に関して対称な位置ＳＷ１、ＳＷ２にあるタイミングで、磁気スケールＣの測位主体が磁気センサＳ０から磁気センサＳ１に切り替えられる。
【0031】
第１切替位置ＳＷ１は、左端部ＥＬとスケール本体ＡＢの境界から所定距離のスケール本体ＡＢ内の位置であり、第２切替位置ＳＷ２は、右端部ＥＲとスケール本体ＡＢの境界から所定距離のスケール本体ＡＢ内の位置である。図示の例では、第１切替位置ＳＷ１のスケール本体ＡＢの左端からの距離と、第２切替位置ＳＷ２のスケール本体ＡＢの右端からの距離は例えば1mmである。この場合、第１切替位置ＳＷ１のスケール本体ＡＢの中央からの距離と、第２切替位置ＳＷ２のスケール本体ＡＢの中央からの距離は15mmであり、その和（30mm）が磁気センサＳ０、Ｓ１の間隔Ｘ０／１と一致する。
【0032】
磁気スケールＣの測位主体が磁気センサＳ０から磁気センサＳ１に切り替わる際、移動元の磁気センサＳ０の計数部５０の計数値が、移動先の磁気センサＳ１の計数部５１の計数値に引き継がれる。以下では、各磁気センサＳ０～Ｓ３が磁気スケールＣの中央（リファレンスマークＺの位置）を検知する場合の各計数部５０～５３の計数値を零、各磁気センサＳ０～Ｓ３が磁気スケールＣの中央より可動子Ｃの移動方向と反対側（図３における左側）において磁気目盛りを検知する場合の各計数部５０～５３の計数値を正、各磁気センサＳ０～Ｓ３が磁気スケールＣの中央より可動子Ｃの移動方向側（図３における右側）において磁気目盛りを検知する場合の各計数部５０～５３の計数値を負とする。
【0033】
図示の例では、リファレンスマークＺの位置が計数値「0」に対応し、第１切替位置ＳＷ１が例えばリファレンスマークＺとの距離（15mm）に相当する正の計数値「+15,000」に対応し、第２切替位置ＳＷ２が例えばリファレンスマークＺとの距離（15mm）に相当する負の計数値「-15,000」に対応する。なお、物理的な距離（15mm）に対する計数値の変化の絶対値（15,000）の比をセンサ分解能Ｒともいい、本実施形態ではＲ＝1,000（=15,000/15）で一定とする。また、第１切替位置ＳＷ１の計数値を切替計数値ともいい、第２切替位置ＳＷ２の計数値を開始計数値ともいう。図示の例では、切替計数値と開始計数値は正負の符号のみが異なる。図示の状態のように磁気スケールＣの第１切替位置ＳＷ１が磁気センサＳ０の上に来ると、その計数部５０の切替計数値「+15,000」が第２切替位置ＳＷ２にある磁気センサＳ１の計数部５１の開始計数値「-15,000」に変換される。以降は磁気センサＳ１が磁気スケールＣの測位主体となって、その計数部５１が開始計数値「-15,000」から次の磁気センサへの切替計数値「+15,000」まで計数する。
【0034】
以上のように磁気センサＳ０、Ｓ１を切り替える際に計数値が反転（「+15,000」→「-15,000」）されて引き継がれる特許文献１の技術は、磁気センサの間隔が一定であることを前提としており、図２のように各磁気センサＳ０～Ｓ３の間隔Ｘ０／１、Ｘ１／２、Ｘ２／３が変化する場合は適用できない。以下では、各磁気センサＳ０～Ｓ３の間隔Ｘ０／１、Ｘ１／２、Ｘ２／３が変化する場合であっても、適切に各磁気センサＳ０～Ｓ３を切り替えられる測位切替制御部４０について説明する。
【0035】
図２における測位切替制御部４０は、計数値変換部４１と位置演算部４２を備える。計数値変換部４１は、磁気スケールＣのスケール本体ＡＢが二つの隣接する磁気センサＳ０／Ｓ１、Ｓ１／Ｓ２、Ｓ２／Ｓ３の検知範囲に跨がっている状態において、当該スケール本体ＡＢの測位主体を移動方向と反対側の移動元の磁気センサＳ０、Ｓ１、Ｓ２から移動方向側の移動先の磁気センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３に切り替える際、各磁気センサＳ０～Ｓ３の間隔Ｘ０／１、Ｘ１／２、Ｘ２／３に基づいて、当該移動元の磁気センサＳ０、Ｓ１、Ｓ２の計数部５０、５１、５２の切替計数値を、当該移動先の磁気センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３の計数部５１、５２、５３の開始計数値に変換する。位置演算部４２は、各磁気センサＳ０～Ｓ３の間隔Ｘ０／１、Ｘ１／２、Ｘ２／３に基づいて、移動先の磁気センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３の計数部５１、５２、５３の計数値から、移動元の磁気センサＳ０、Ｓ１、Ｓ２に対する磁気スケールＣの相対位置を演算する。以下では、位置演算部４２が演算する基準センサとしての第０磁気センサＳ０に対する磁気スケールＣのリファレンスマークＺの相対位置を、磁気スケールＣのリファレンスマークＺの絶対位置または単に磁気スケールＣの絶対位置ともいう。
【0036】
図４～図８は、測位切替制御部４０による各磁気センサＳ０～Ｓ３の切替制御の実施例を示す。図４は図２と同じ状態を示し、リファレンスマークＺを検知した基準センサとしての第０磁気センサＳ０の計数部５０が、計数値「0」から磁気スケールＣのＡ／Ｂ相の磁気目盛りの計数を開始する。この時の磁気スケールＣの（第０磁気センサＳ０に対する）絶対位置は、計数部５０の計数値「0」と等しい。
【0037】
図５は、図４の状態から移動した磁気スケールＣの移動方向の中央（リファレンスマークＺの位置）が、第０磁気センサＳ０および第１磁気センサＳ１の中点に来た状態を示す。この時、磁気センサＳ０、Ｓ１は磁気スケールＣの中央に関して対称な第１切替位置ＳＷ１、第２切替位置ＳＷ２にあり、磁気スケールＣの測位主体が磁気センサＳ０から磁気センサＳ１に切り替えられる。なお、磁気センサＳ０から磁気センサＳ１への切り替えは、スケール本体ＡＢが磁気センサＳ０、Ｓ１の検知範囲に跨がっている状態において行われればよく、必ずしも磁気スケールＣの中央に関して対称な第１切替位置ＳＷ１、第２切替位置ＳＷ２において行う必要はない（後述するように、図示の位置から左右に1mm以内ずれた位置で行ってもよい）。但し、以下に示すように第１切替位置ＳＷ１、第２切替位置ＳＷ２を磁気スケールＣの中央に関して対称な位置とすることで、計数値変換部４１や位置演算部４２における演算を簡素化できる。
【0038】
図５における第１切替位置ＳＷ１は、左端部ＥＬとスケール本体ＡＢの境界から1mmのスケール本体ＡＢ内の位置であり、第２切替位置ＳＷ２は、右端部ＥＲとスケール本体ＡＢの境界から1mmのスケール本体ＡＢ内の位置である。この場合、第１切替位置ＳＷ１のスケール本体ＡＢの中央からの距離と、第２切替位置ＳＷ２のスケール本体ＡＢの中央からの距離は15mmであり、その和（30mm）が磁気センサＳ０、Ｓ１の間隔Ｘ０／１と一致する。センサ分解能Ｒが「1,000」で一定の本実施例において、図４の状態から15mm分のＡ／Ｂ相の磁気目盛りを検知した第０磁気センサＳ０の計数部５０の計数値は「+15,000」になっており、これが切替計数値Ｃ０となる。
【0039】
計数値変換部４１は、磁気スケールＣの測位主体を移動元の第０磁気センサＳ０から移動先の第１磁気センサＳ１に切り替える際、第０磁気センサＳ０と第１磁気センサＳ１の間隔Ｘ０／１（30mm）に対応する計数値（30,000：以下では「間隔Ｘ０／１」を計数値「30,000」の意味でも用いる）および第１磁気センサＳ１と第２磁気センサＳ２の間隔Ｘ１／２（26mm）に対応する計数値（26,000：以下では「間隔Ｘ１／２」を計数値「26,000」の意味でも用いる）に基づいて、第０磁気センサＳ０の計数部５０の切替計数値Ｃ０「+15,000」を、第１磁気センサＳ１の計数部５１の開始計数値Ｃ１に、Ｃ１＝－（Ｘ０／１＋Ｘ１／２）／４、によって変換する。具体的には、Ｃ１＝-(30,000+26,000)/4＝-14,000、が第１磁気センサＳ１の開始計数値Ｃ１となる。このように本実施形態では、各磁気センサＳ０～Ｓ２の間隔Ｘ０／１、Ｘ１／２が異なる場合、特許文献１のように移動先の磁気センサＳ１の開始計数値Ｃ１「-14,000」が、移動元の磁気センサＳ０の切替計数値Ｃ０「+15,000」を単純に正負反転したものにはならず、間隔Ｘ０／１、Ｘ１／２の差に応じて適切に調整される。
【0040】
なお、開始計数値Ｃ１は、－Ｃ０＋（Ｘ０／１－Ｘ１／２）／４＝-15,000+(30,000-26,000)/4＝-14,000、とも演算できる。また、可動子Ｃが図５とは反対側（左側）に動く場合は、切替計数値Ｃ０を「-15,000」とし、不図示の第－１磁気センサＳ－１の開始計数値Ｃ－１を、Ｃ－１＝（Ｘ－１／０＋Ｘ－２／－１）／４＝－Ｃ０＋（Ｘ－２／－１－Ｘ－１／０）／４、によって算出する。ここで、Ｘ－２／－１は不図示の第－２磁気センサＳ－２と第－１磁気センサＳ－１の間隔であり、Ｘ－１／０は第－１磁気センサＳ－１と第０磁気センサＳ０の間隔である。ここで、Ｘ－２／－１をＸ１／２と等しい26mmとし、Ｘ－１／０をＸ０／１と等しい30mmとすれば、Ｃ－１＝(26,000＋30,000)/4＝15,000＋(26,000－30,000)/4＝14,000、となる。
【0041】
位置演算部４２は、移動先の磁気センサＳ１の計数部５１の計数値Ｃ１（-14,000～）から磁気スケールＣの絶対位置を演算する際、間隔Ｘ０／１「30,000」および間隔Ｘ１／２「26,000」に基づく補正項（Ｘ０／１－Ｘ１／２）／４を算入する。具体的には、磁気スケールＣの絶対位置は、磁気センサＳ１の磁気センサＳ０に対する絶対位置（計数値）をＰ１（＝Ｘ０／１＝30,000）として、Ｐ１＋Ｃ１－（Ｘ０／１－Ｘ１／２）／４、と演算され、図５の状態（Ｃ１＝-14,000）では、30,000-14,000-(30,000-26,000)/4＝15,000、と正しく演算される。また、可動子Ｃが図５とは反対側（左側）に動く場合は、磁気センサＳ－１の磁気センサＳ０に対する絶対位置（計数値）をＰ－１（＝－Ｘ－１／０＝-30,000）として、Ｐ－１＋Ｃ－１－（Ｘ－２／－１－Ｘ－１／０）／４、と演算され、Ｃ－１＝14,000の状態では、-30,000+14,000-(26,000-30,000)/4＝-15,000、と正しく演算される。
【0042】
図６は、図５の状態から移動した磁気スケールＣの移動方向の中央（リファレンスマークＺの位置）が、第１磁気センサＳ１の上に来た状態を示す。磁気スケールＣは図５の状態から15mm移動しているため、第１磁気センサＳ１の計数部５１の計数値Ｃ１は、図５における「-14,000」に移動分の「+15,000」を加算した「+1,000」になっている。このように、基準センサとしての第０磁気センサＳ０以外の磁気センサＳ１～Ｓ３では、磁気スケールＣの中央を検知している状態における計数部５１～５３の計数値が「0」とはならない。また、位置演算部４２は前記の式、Ｐ１＋Ｃ１－（Ｘ０／１－Ｘ１／２）／４、によって磁気スケールＣの絶対位置を、30,000+1,000-(30,000-26,000)/4＝30,000、と正しく演算する。
【0043】
図７は、図６の状態から移動した磁気スケールＣの移動方向の中央（リファレンスマークＺの位置）が、第１磁気センサＳ１および第２磁気センサＳ２の中点に来た状態を示す。この時、磁気センサＳ１、Ｓ２は磁気スケールＣの中央に関して対称な第１切替位置ＳＷ１、第２切替位置ＳＷ２にあり、磁気スケールＣの測位主体が磁気センサＳ１から磁気センサＳ２に切り替えられる。なお、磁気センサＳ１から磁気センサＳ２への切り替えは、スケール本体ＡＢが磁気センサＳ１、Ｓ２の検知範囲に跨がっている状態において行われればよく、必ずしも磁気スケールＣの中央に関して対称な第１切替位置ＳＷ１、第２切替位置ＳＷ２において行う必要はない（後述するように、図示の位置から左右に3mm以内ずれた位置で行ってもよい）。但し、以下に示すように第１切替位置ＳＷ１、第２切替位置ＳＷ２を磁気スケールＣの中央に関して対称な位置とすることで、計数値変換部４１や位置演算部４２における演算を簡素化できる。
【0044】
図７における第１切替位置ＳＷ１は、左端部ＥＬとスケール本体ＡＢの境界から3mmのスケール本体ＡＢ内の位置であり、第２切替位置ＳＷ２は、右端部ＥＲとスケール本体ＡＢの境界から3mmのスケール本体ＡＢ内の位置である。この場合、第１切替位置ＳＷ１のスケール本体ＡＢの中央からの距離と、第２切替位置ＳＷ２のスケール本体ＡＢの中央からの距離は13mmであり、その和（26mm）が磁気センサＳ１、Ｓ２の間隔Ｘ１／２と一致する。センサ分解能Ｒが「1,000」で一定の本実施例において、図６の状態（Ｃ１＝1,000）から13mm分のＡ／Ｂ相の磁気目盛りを検知した第１磁気センサＳ１の計数部５１の計数値Ｃ１は「+14,000」になっており、これが切替計数値Ｃ１となる。
【0045】
計数値変換部４１は、磁気スケールＣの測位主体を移動元の第１磁気センサＳ１から移動先の第２磁気センサＳ２に切り替える際、間隔Ｘ０／１「30,000」および第２磁気センサＳ２と第３磁気センサＳ３の間隔Ｘ２／３（24mm）に対応する計数値（24,000：以下では「間隔Ｘ２／３」を計数値「24,000」の意味でも用いる）に基づいて、第１磁気センサＳ１の計数部５１の切替計数値Ｃ１「+14,000」を、第２磁気センサＳ２の計数部５２の開始計数値Ｃ２に、Ｃ２＝－（Ｘ１／２＋Ｘ２／３）／４、によって変換する。具体的には、Ｃ２＝-(26,000+24,000)/4＝-12,500、が第２磁気センサＳ２の開始計数値Ｃ２となる。このように本実施形態では、各磁気センサＳ０／Ｓ１、Ｓ２／Ｓ３の間隔Ｘ０／１、Ｘ２／３が異なる場合、特許文献１のように移動先の磁気センサＳ２の開始計数値Ｃ２「-12,500」が、移動元の磁気センサＳ１の切替計数値Ｃ１「+14,000」を単純に正負反転したものにはならず、間隔Ｘ０／１、Ｘ２／３の差に応じて適切に調整される。
【0046】
なお、開始計数値Ｃ２は、－Ｃ１＋（Ｘ０／１－Ｘ２／３）／４＝-14,000+(30,000-24,000)/4＝-12,500、とも演算できる。また、可動子Ｃが図７とは反対側（左側）に動く場合は、第－１磁気センサＳ－１の切替計数値Ｃ－１を「-14,000」とし、第－２磁気センサＳ－２の開始計数値Ｃ－２を、Ｃ－２＝（Ｘ－３／－２＋Ｘ－２／－１）／４＝－Ｃ－１＋（Ｘ－３／－２－Ｘ－１／０）／４、によって算出する。ここで、Ｘ－３／－２は不図示の第－３磁気センサＳ－３と第－２磁気センサＳ－２の間隔である。ここで、Ｘ－３／－２をＸ２／３と等しい24mmとすれば、Ｃ－２＝(24,000＋26,000)/4＝14,000＋(24,000－30,000)/4＝12,500、となる。
【0047】
位置演算部４２は、移動先の磁気センサＳ２の計数部５２の計数値Ｃ２（-12,500～）から磁気スケールＣの絶対位置を演算する際、間隔Ｘ１／２「26,000」および間隔Ｘ２／３「24,000」に基づく補正項（Ｘ１／２－Ｘ２／３）／４を算入する。具体的には、磁気スケールＣの絶対位置は、磁気センサＳ２の磁気センサＳ０に対する絶対位置（計数値）をＰ２（＝Ｘ０／１＋Ｘ１／２＝56,000）として、Ｐ２＋Ｃ２－（Ｘ１／２－Ｘ２／３）／４、と演算され、図７の状態（Ｃ２＝-12,500）では、56,000-12,500-(26,000-24,000)/4＝43,000、と正しく演算される。また、可動子Ｃが図７とは反対側（左側）に動く場合は、磁気センサＳ－２の磁気センサＳ０に対する絶対位置（計数値）をＰ－２（＝－Ｘ－２／－１－Ｘ－１／０＝-56,000）として、Ｐ－２＋Ｃ－２－（Ｘ－３／－２－Ｘ－２／－１）／４、と演算され、Ｃ－２＝12,500の状態では、-56,000+12,500-(24,000-26,000)/4＝-43,000、と正しく演算される。
【0048】
図８は、図７の状態から移動した磁気スケールＣの移動方向の中央（リファレンスマークＺの位置）が、第２磁気センサＳ２の上に来た状態を示す。磁気スケールＣは図７の状態から13mm移動しているため、第２磁気センサＳ２の計数部５２の計数値Ｃ２は、図７における「-12,500」に移動分の「+13,000」を加算した「+500」になっている。このように、基準センサとしての第０磁気センサＳ０以外の磁気センサＳ１～Ｓ３では、磁気スケールＣの中央を検知している状態における計数部５１～５３の計数値が「0」とはならない。また、位置演算部４２は前記の式、Ｐ２＋Ｃ２－（Ｘ１／２－Ｘ２／３）／４、によって磁気スケールＣの絶対位置を、56,000+500-(26,000-24,000)/4＝56,000、と正しく演算する。
【0049】
図９～図１３は、測位切替制御部４０による各磁気センサＳ０～Ｓ３の切替制御の第２実施例を示す。図４～図８に示された第１実施例と同様の内容については重複する説明を省略する。図９は図２および図４と同じ状態を示し、リファレンスマークＺを検知した基準センサとしての第０磁気センサＳ０の計数部５０が、計数値「0」から磁気スケールＣのＡ／Ｂ相の磁気目盛りの計数を開始する。この時の磁気スケールＣの（第０磁気センサＳ０に対する）絶対位置は、計数部５０の計数値「0」と等しい。
【0050】
図１０は、図９の状態から移動した磁気スケールＣの移動方向の中央（リファレンスマークＺの位置）が、第０磁気センサＳ０および第１磁気センサＳ１の中点に来た状態を示す。この時、磁気センサＳ０、Ｓ１は磁気スケールＣの中央に関して対称な第１切替位置ＳＷ１、第２切替位置ＳＷ２にあり、磁気スケールＣの測位主体が磁気センサＳ０から磁気センサＳ１に切り替えられる。
【0051】
図１０における第１切替位置ＳＷ１は、左端部ＥＬとスケール本体ＡＢの境界から1mmのスケール本体ＡＢ内の位置であり、第２切替位置ＳＷ２は、右端部ＥＲとスケール本体ＡＢの境界から1mmのスケール本体ＡＢ内の位置である。この場合、第１切替位置ＳＷ１のスケール本体ＡＢの中央からの距離と、第２切替位置ＳＷ２のスケール本体ＡＢの中央からの距離は15mmであり、その和（30mm）が磁気センサＳ０、Ｓ１の間隔Ｘ０／１と一致する。センサ分解能Ｒが「1,000」で一定の本実施例において、図９の状態から15mm分のＡ／Ｂ相の磁気目盛りを検知した第０磁気センサＳ０の計数部５０の計数値は「+15,000」になっており、これが切替計数値Ｃ０となる。
【0052】
計数値変換部４１は、磁気スケールＣの測位主体を移動元の第０磁気センサＳ０から移動先の第１磁気センサＳ１に切り替える際、第０磁気センサＳ０と第１磁気センサＳ１の間隔Ｘ０／１（30mm）に対応する計数値（30,000）に基づいて、第０磁気センサＳ０の計数部５０の切替計数値Ｃ０「+15,000」を、第１磁気センサＳ１の計数部５１の開始計数値Ｃ１に、Ｃ１＝－Ｘ０／１／２＝－Ｃ０、によって変換する。具体的には、Ｃ１＝-30,000/2＝-15,000、が第１磁気センサＳ１の開始計数値Ｃ１となる。このように本実施例では、各磁気センサの間隔によらず、移動先の磁気センサＳ１の開始計数値Ｃ１「-15,000」が、移動元の磁気センサＳ０の切替計数値Ｃ０「+15,000」を単純に正負反転したものになる。
【0053】
なお、可動子Ｃが図１０とは反対側（左側）に動く場合、第０磁気センサＳ０の切替計数値をＣ０とし、不図示の第－１磁気センサＳ－１の開始計数値をＣ－１とすれば、Ｃ－１＝Ｘ－１／０／２＝－Ｃ０、となる。例えば、Ｘ－１／０を28mmとすれば、Ｃ－１＝28,000/2＝14,000、かつ、Ｃ０＝－Ｃ－１＝-14,000、となる。
【0054】
位置演算部４２は、移動先の磁気センサＳ１の計数部５１の計数値Ｃ１（-15,000～）から磁気スケールＣの絶対位置を演算する際、間隔Ｘ０／１「30,000」を単純に加算すればよい。具体的には、磁気スケールＣの絶対位置は、磁気センサＳ１の磁気センサＳ０に対する絶対位置（計数値）をＰ１（＝Ｘ０／１＝30,000）として、Ｐ１＋Ｃ１、と演算され、図１０の状態（Ｃ１＝-15,000）では、30,000-15,000＝15,000、と正しく演算される。また、可動子Ｃが図１０とは反対側（左側）に動く場合は、磁気センサＳ－１の磁気センサＳ０に対する絶対位置（計数値）をＰ－１（＝－Ｘ－１／０＝-28,000）として、Ｐ－１＋Ｃ－１、と演算され、Ｃ－１＝14,000の状態では、-28,000+14,000＝-14,000、と正しく演算される。
【0055】
図１１は、図１０の状態から移動した磁気スケールＣの移動方向の中央（リファレンスマークＺの位置）が、第１磁気センサＳ１の上に来た状態を示す。磁気スケールＣは図１０の状態から15mm移動しているため、第１磁気センサＳ１の計数部５１の計数値Ｃ１は、図１０における「-15,000」に移動分の「+15,000」を加算した「0」になっている。このように、本実施例では、基準センサとしての第０磁気センサＳ０以外の磁気センサＳ１～Ｓ３でも、磁気スケールＣの中央を検知している状態における計数部５１～５３の計数値が常に「0」となる。また、位置演算部４２は前記の式、Ｐ１＋Ｃ１、によって磁気スケールＣの絶対位置を、30,000+0＝30,000、と正しく演算する。
【0056】
図１２は、図１１の状態から移動した磁気スケールＣの移動方向の中央（リファレンスマークＺの位置）が、第１磁気センサＳ１および第２磁気センサＳ２の中点に来た状態を示す。この時、磁気センサＳ１、Ｓ２は磁気スケールＣの中央に関して対称な第１切替位置ＳＷ１、第２切替位置ＳＷ２にあり、磁気スケールＣの測位主体が磁気センサＳ１から磁気センサＳ２に切り替えられる。
【0057】
図１２における第１切替位置ＳＷ１は、左端部ＥＬとスケール本体ＡＢの境界から3mmのスケール本体ＡＢ内の位置であり、第２切替位置ＳＷ２は、右端部ＥＲとスケール本体ＡＢの境界から3mmのスケール本体ＡＢ内の位置である。この場合、第１切替位置ＳＷ１のスケール本体ＡＢの中央からの距離と、第２切替位置ＳＷ２のスケール本体ＡＢの中央からの距離は13mmであり、その和（26mm）が磁気センサＳ１、Ｓ２の間隔Ｘ１／２と一致する。センサ分解能Ｒが「1,000」で一定の本実施例において、図１１の状態（Ｃ１＝0）から13mm分のＡ／Ｂ相の磁気目盛りを検知した第１磁気センサＳ１の計数部５１の計数値Ｃ１は「+13,000」になっており、これが切替計数値Ｃ１となる。
【0058】
計数値変換部４１は、磁気スケールＣの測位主体を移動元の第１磁気センサＳ１から移動先の第２磁気センサＳ２に切り替える際、第１磁気センサＳ１と第２磁気センサＳ２の間隔Ｘ１／２（26mm）に対応する計数値（26,000）に基づいて、第１磁気センサＳ１の計数部５０の切替計数値Ｃ１「+13,000」を、第２磁気センサＳ２の計数部５１の開始計数値Ｃ２に、Ｃ２＝－Ｘ１／２／２＝－Ｃ１、によって変換する。具体的には、Ｃ２＝-26,000/2＝-13,000、が第２磁気センサＳ２の開始計数値Ｃ２となる。このように本実施例では、各磁気センサの間隔によらず、移動先の磁気センサＳ２の開始計数値Ｃ２「-13,000」が、移動元の磁気センサＳ１の切替計数値Ｃ１「+13,000」を単純に正負反転したものになる。なお、Ｘ０／１（30mm）とＸ１／２（26mm）が互いに異なる本実施例では、第１磁気センサＳ１の図１０における開始計数値「-15,000」と、図１２における切替計数値「+13,000」が単純に正負反転したものにはならない。
【0059】
位置演算部４２は、移動先の磁気センサＳ２の計数部５２の計数値Ｃ２（-13,000～）から磁気スケールＣの絶対位置を演算する際、当該磁気センサＳ２の基準センサとしての第０磁気センサＳ０からの距離を表す間隔Ｘ０／１「30,000」および間隔Ｘ１／２「26,000」の単純和を加算すればよい。具体的には、磁気スケールＣの絶対位置は、磁気センサＳ２の磁気センサＳ０に対する絶対位置（計数値）をＰ２（＝Ｘ０／１＋Ｘ１／２＝56,000）として、Ｐ２＋Ｃ２、と演算され、図１２の状態（Ｃ２＝-13,000）では、56,000-13,000＝43,000、と正しく演算される。
【0060】
図１３は、図１２の状態から移動した磁気スケールＣの移動方向の中央（リファレンスマークＺの位置）が、第２磁気センサＳ２の上に来た状態を示す。磁気スケールＣは図１２の状態から13mm移動しているため、第２磁気センサＳ２の計数部５２の計数値Ｃ２は、図１２における「-13,000」に移動分の「+13,000」を加算した「0」になっている。このように、本実施例では、基準センサとしての第０磁気センサＳ０以外の磁気センサＳ１～Ｓ３でも、磁気スケールＣの中央を検知している状態における計数部５１～５３の計数値が常に「0」となる。また、位置演算部４２は前記の式、Ｐ２＋Ｃ２、によって磁気スケールＣの絶対位置を、56,000+0＝56,000、と正しく演算する。
【0061】
以上のような第２実施例によれば、各磁気センサの間隔によらず、移動先の磁気センサの開始計数値が、移動元の磁気センサの切替計数値を単純に正負反転したものになる。また、本実施例では、基準センサ以外の磁気センサでも、磁気スケールＣの中央を検知している状態における計数部の計数値が常に「0」となる。更に、本実施例では、位置演算部４２が磁気スケールＣの絶対位置を演算する際、測位主体の磁気センサの計数部の計数値に対して、当該磁気センサと基準センサの間の距離を表す計数値を単純に加算すればよい。このように、第２実施例によれば、得られる結果は第１実施例（図４～図８）と同様であるが、そのための処理や演算を簡素化できる。
【0062】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明した。実施形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【0063】
実施形態では、可動子に設けられる永久磁石と固定子に設けられる電磁石の間の磁力に基づいて可動子を駆動するリニア搬送システムを例示したが、本発明は磁気以外の任意の原理（例えば電気や流体）に基づく任意の駆動装置に適用できる。
【0064】
なお、実施形態で説明した各装置の機能構成はハードウェア資源またはソフトウェア資源により、あるいはハードウェア資源とソフトウェア資源の協働により実現できる。ハードウェア資源としてプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、その他のＬＳＩを利用できる。ソフトウェア資源としてオペレーティングシステム、アプリケーション等のプログラムを利用できる。
【符号の説明】
【0065】
１ リニア搬送システム、２ 固定子、３ 可動子、４ 測位切替装置、４０ 測位切替制御部、４１ 計数値変換部、４２ 位置演算部、５０ 計数部、Ｓ０ 磁気センサ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】