【手続補正書】
【提出日】平成17年6月14日(2005.6.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】リニアモータの制御方法とそれを用いたリニアモータ駆動装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リニアモータ駆動装置を立ち上げる際に、リニアモータの可動側テーブルをいったん原点復帰を完了させた後、リニアモータを制御するリニアモータの制御方法において、
前記可動側テーブルがリニアモータのストローク範囲内のいかなる位置にある場合でも原点信号またはリミットスイッチ信号または推力指令に基づいて、自動的に原点復帰をさせることを特徴とするリニアモータの制御方法。
【請求項２】
前記原点復帰は、前記可動側テーブルを予め設定された速度で一定速送りし、前記原点信号を検出した時点で原点復帰完了とし、
前記原点信号より先に前記リミットスイッチ信号を検出した場合、あるいは、前記推力指令が予め設定された一定推力しきい値以上となった場合、それまでの速度指令の符号を反転させて新たな速度指令として更新することにより、予め設定された時間の間、前記可動側テーブルをそれまでの方向とは逆方向へ移動させ、所定の立ち上げ位置から再度、原点復帰を開始することを特徴とする請求項１に記載のリニアモータの制御方法。
【請求項３】
前記一定推力しきい値は、最大推力指令より小さく、かつ、一定速送り時の推力より大きい値であることを特徴とする請求項２に記載のリニアモータの制御方法。
【請求項４】
前記所定の立ち上げ位置は、リニアモータのストローク範囲内であり、かつ、リミットスイッチまたはメカストッパの位置からストローク中央寄りの位置であることを特徴とする請求項２に記載のリニアモータの制御方法。
【請求項５】
前記予め設定された時間は、原点位置とリミットスイッチ位置とメカストッパ位置との距離と前記予め設定された速度に基づいて、算出することを特徴とする請求項２に記載のリニアモータの制御方法。
【請求項６】
原点信号と現在位置信号を出力するリニアエンコーダとリニアモータを配置した固定側テーブルと可動側テーブルとリニアモータに駆動電流を供給する制御装置とを備えたリニアモータ駆動装置において、
リニアモータのストローク端に配置されたメカストッパと、
前記メカストッパの位置からストローク中央寄りに配置されたリミットスイッチと、
前記原点信号またはリミットスイッチ信号または推力指令に基づいて原点復帰処理をする制御部とを備え、
前記可動側テーブルがリニアモータのストローク範囲内のいかなる位置にある場合でも、自動的に原点復帰をさせるものであることを特徴とするリニアモータ駆動装置。
【請求項７】
前記制御部が、前記可動側テーブルを予め設定された速度で一定速送りし、前記原点信号を検出した時点で原点復帰完了とする処理と、
前記原点信号より先に前記リミットスイッチ信号を検出した場合、あるいは、前記推力指令が予め設定された一定推力しきい値以上となった場合、それまでの速度指令の符号を反転させて新たな速度指令として更新することにより、予め設定された時間の間、前記可動側テーブルをそれまでの方向とは逆方向へ移動させ、所定の立ち上げ位置から再度、原点復帰を開始する処理の一連の原点復帰処理をすることを特徴とする請求項６に記載のリニアモータ駆動装置。
【請求項８】
前記一定推力しきい値は、最大推力指令より小さく、かつ、一定速送り時の推力より大きい値であることを特徴とする請求項７に記載のリニアモータの制御方法。
【請求項９】
前記所定の立ち上げ位置は、リニアモータのストローク範囲内であり、かつ、リミットスイッチまたはメカストッパの位置からストローク中央寄りの位置であることを特徴とする請求項７に記載のリニアモータ駆動装置。
【請求項１０】
前記予め設定された時間は、原点位置とリミットスイッチ位置とメカストッパ位置との距離と前記予め設定された速度に基づいて、算出することを特徴とする請求項７に記載のリニアモータ駆動装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リニアモータの制御方法とそれを用いたリニアモータ駆動装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、本発明は次のように構成したものである。
請求項１に記載の発明は、リニアモータ駆動装置を立ち上げる際に、リニアモータの可動側テーブルをいったん原点復帰を完了させた後、リニアモータを制御するリニアモータの制御方法において、前記可動側テーブルがリニアモータのストローク範囲内のいかなる位置にある場合でも原点信号またはリミットスイッチ信号または推力指令に基づいて、自動的に原点復帰をさせるものである。
このリニアモータの制御方法によれば、新たにリミットスイッチ信号、推力指令を利用して、可動側テーブルを自動的に正規の立上げ位置へ戻し、再び原点復帰を開始して原点復帰を完了するので、従来のような手動による正規の立上げ位置への戻しや、それを行わなかった場合の過負荷・過熱などの危険な状態を自動的に回避することができる。
請求項２に記載の発明は、請求項１における前記原点復帰は、前記可動側テーブルを予め設定された速度で一定速送りし、前記原点信号を検出した時点で原点復帰完了とし、
前記原点信号より先に前記リミットスイッチ信号を検出した場合、あるいは、前記推力指令が予め設定された一定推力しきい値以上となった場合、それまでの速度指令の符号を反転させて新たな速度指令として更新することにより、予め設定された時間の間、前記可動側テーブルをそれまでの方向とは逆方向へ移動させ、所定の立ち上げ位置から再度、原点復帰を開始するものである。
このリニアモータの制御方法によれば、可動側テーブルが正規の立上げ位置になく、原点位置を過ぎたリミットスイッチ位置の信号を検出したような場合でも、逆方向への速度指令によって自動的に正規の立上げ位置まで戻し、再び原点復帰方向へ反転して原点信号を検出することにより、原点復帰を自動的に完了させることができる。
請求項３に記載の発明は、請求項２における前記一定推力しきい値は、最大推力指令より小さく、かつ、一定速送り時の推力より大きい値であるものである。
このリニアモータの制御方法によれば、可動側テーブルを反転させる場合の、一定推力しきい値は、モータ定格として許容される最大推力指令値よりは小さく、摩擦力等の外乱に抗して通常の速度制御に必要な推力指令より大きい値としたので、可動側テーブルがメカストッパ等に衝突した際、通常より大きい推力指令を検出して、リニアモータが焼損するような最大推力指令値を超える前に可動側テーブルを反転させることができる。
請求項４に記載の発明は、請求項２における前記所定の立ち上げ位置は、リニアモータのストローク範囲内であり、かつ、リミットスイッチまたはメカストッパの位置からストローク中央寄りの位置であるものである。
このリニアモータの制御方法によれば、最初の立上げ位置がストローク端等の原点復帰不可能な位置に可動テーブルが位置していた場合でも、可動側テーブルを自動的に原点復帰可能な位置へ戻し、再び原点復帰を開始して原点復帰を完了するので、従来のような手動による正規の立上げ位置への戻しや、それを行わなかった場合の過負荷・過熱などの危険な状態を自動的に回避することができる。
請求項５に記載の発明は、請求項２における前記予め設定された時間は、原点位置とリミットスイッチ位置とメカストッパ位置との距離と前記予め設定された速度に基づいて、算出するものである。
このリニアモータの制御方法によれば、メカストッパ位置とリミットスイッチ位置と原点位置間の各距離と、所定の原点復帰移動速度が分かれば、メカストッパに衝突してから、あるいは、リミットスイッチ位置信号を検出してから、反転して正規の立上げ位置範囲に戻る時間、つまり、予め設定された時間を算出できる。
請求項６に記載の発明は、原点信号と現在位置信号を出力するリニアエンコーダとリニアモータを配置した固定側テーブルと可動側テーブルとリニアモータに駆動電流を供給する制御装置とを備えたリニアモータ駆動装置において、リニアモータのストローク端に配置されたメカストッパと、前記メカストッパの位置からストローク中央寄りに配置されたリミットスイッチと、前記原点信号またはリミットスイッチ信号または推力指令に基づいて原点復帰処理をする制御部とを備え、前記可動側テーブルがリニアモータのストローク範囲内のいかなる位置にある場合でも、自動的に原点復帰をさせるものである。
このリニアモータ駆動装置によれば、新たにリミットスイッチ信号、推力指令を利用して、可動側テーブルを自動的に正規の立上げ位置へ戻し、再び原点復帰を開始して原点復帰を完了するので、従来のような手動による正規の立上げ位置への戻しや、それを行わなかった場合の過負荷・過熱などの危険な状態を自動的に回避することができる。
請求項７に記載の発明は、請求項６における前記制御部が、前記可動側テーブルを予め設定された速度で一定速送りし、前記原点信号を検出した時点で原点復帰完了とする処理と、前記原点信号より先に前記リミットスイッチ信号を検出した場合、あるいは、前記推力指令が予め設定された一定推力しきい値以上となった場合、それまでの速度指令の符号を反転させて新たな速度指令として更新することにより、予め設定された時間の間、前記可動側テーブルをそれまでの方向とは逆方向へ移動させ、所定の立ち上げ位置から再度、原点復帰を開始する処理の一連の原点復帰処理をするものである。
このリニアモータ駆動装置によれば、可動側テーブルが正規の立上げ位置になく、原点位置を過ぎたリミットスイッチ位置の信号を検出したような場合でも、逆方向への速度指令によって自動的に正規の立上げ位置まで戻し、再び原点復帰方向へ反転して原点信号を検出することにより、原点復帰を自動的に完了させることができる。
請求項８に記載の発明は、請求項７における前記一定推力しきい値は、最大推力指令より小さく、かつ、一定速送り時の推力より大きい値であるものである。
このリニアモータ駆動装置によれば、可動側テーブルを反転させる場合の、一定推力しきい値は、モータ定格として許容される最大推力指令値よりは小さく、摩擦力等の外乱に抗して通常の速度制御に必要な推力指令より大きい値としたので、可動側テーブルがメカストッパ等に衝突した際、通常より大きい推力指令を検出して、リニアモータが焼損するような最大推力指令値を超える前に可動側テーブルを反転させることができる。
請求項９に記載の発明は、請求項７における前記所定の立ち上げ位置は、リニアモータのストローク範囲内であり、かつ、リミットスイッチまたはメカストッパの位置からストローク中央寄りの位置であるものである。
このリニアモータ駆動装置によれば、最初の立上げ位置がストローク端等の原点復帰不可能な位置に可動テーブルが位置していた場合でも、可動側テーブルを自動的に原点復帰可能な位置へ戻し、再び原点復帰を開始して原点復帰を完了するので、従来のような手動による正規の立上げ位置への戻しや、それを行わなかった場合の過負荷・過熱などの危険な状態を自動的に回避することができる。
請求項１０に記載の発明は、請求項７における前記予め設定された時間は、原点位置とリミットスイッチ位置とメカストッパ位置との距離と前記予め設定された速度に基づいて、算出するものである。
このリニアモータ駆動装置によれば、メカストッパ位置とリミットスイッチ位置と原点位置間の各距離と、所定の原点復帰移動速度が分かれば、メカストッパに衝突してから、あるいは、リミットスイッチ位置信号を検出してから、反転して正規の立上げ位置範囲に戻る時間、つまり、予め設定された時間を算出できる。