(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リニアモータ可動子及びスケールが付設され、所定の移動方向に移動自在に設けられるスライダと、
前記スライダの前記リニアモータ可動子と対向し、当該リニアモータ可動子と協働してリニアモータを構成するリニアモータ固定子が、前記移動方向に沿って複数連結されてなる固定子ユニットと、
前記スライダの前記スケールに対する相対的な変位を検出するセンサと、前記リニアモータを駆動するモータ駆動部とを含むセンサ構造体が、前記複数のリニアモータ固定子の各々に対応して前記移動方向に沿って複数配置されてなるモータ駆動ユニットと、
前記モータ駆動ユニットにおいて互いに隣接する前記センサ構造体同士の前記センサ間の、前記移動方向に沿った間隔を表すデータであって、予め測定された第１センサ間隔データを記憶するデータ記憶部と、を備え、
前記モータ駆動ユニットにおける前記各モータ駆動部は、
自身が属するセンサ構造体を構成する前記センサの前記移動方向に沿った位置を表すセンサ位置データを、前記第１センサ間隔データに基づき算出するセンサ位置算出部と、
前記センサ位置データと、自身が属するセンサ構造体を構成する前記センサの出力信号に基づく検出データとを加算した加算データに基づき、前記スライダの位置を特定する位置特定部と、
前記位置特定部による特定結果に基づき、自身が属するセンサ構造体に対応した前記リニアモータ固定子の通電制御を行うことにより、前記リニアモータを駆動する通電制御部と、を含む、リニアコンベア装置。
【請求項２】
前記固定子ユニットが前記移動方向に沿って複数連結され、
前記モータ駆動ユニットが前記複数の固定子ユニットの各々に対応して複数連結され、
前記データ記憶部は、互いに隣接する前記モータ駆動ユニット間において隣り合うセンサ構造体同士の前記センサ間の、前記移動方向に沿った間隔を表すデータであって、予め測定された第２センサ間隔データを更に記憶し、
前記複数のモータ駆動ユニットのうちの前記移動方向最上流に配置される基準モータ駆動ユニットにおいて、前記各モータ駆動部の前記センサ位置算出部は、前記第１センサ間隔データに基づき前記センサ位置データを算出し、
前記複数のモータ駆動ユニットの前記基準モータ駆動ユニット以外の残余モータ駆動ユニットにおいて、前記各モータ駆動部の前記センサ位置算出部は、前記第１センサ間隔データ及び前記第２センサ間隔データに基づき前記センサ位置データを算出する、請求項１に記載のリニアコンベア装置。
【請求項３】
前記基準モータ駆動ユニットにおいて、
前記複数のセンサ構造体のうちの前記移動方向最上流に配置される第１の基準センサ構造体における前記各モータ駆動部の前記センサ位置算出部は、当該第１の基準センサ構造体を構成する前記センサの位置を原点位置として前記センサ位置データを算出し、
前記第１の基準センサ構造体以外の第１の残余センサ構造体における前記各モータ駆動部の前記センサ位置算出部は、前記第１の基準センサ構造体を構成する前記センサから当該第１の残余センサ構造体を構成する前記センサに至るまでの前記第１センサ間隔データを累積加算することにより、前記センサ位置データを算出し、
前記残余モータ駆動ユニットにおいて、前記複数のセンサ構造体のうちの前記移動方向最上流に配置される第２の基準センサ構造体、及び、前記第２の基準センサ構造体以外の第２の残余センサ構造体の各々における前記各モータ駆動部の前記センサ位置算出部は、前記第１の基準センサ構造体を構成する前記センサから当該第２の基準センサ構造体及び当該第２の残余センサ構造体の各々を構成する前記センサに至るまでの前記第１センサ間隔データの累積加算値と、前記基準モータ駆動ユニットから当該残余モータ駆動ユニットに至るまでの前記第２センサ間隔データの累積加算値との合計値を、前記センサ位置データとして算出する、請求項２に記載のリニアコンベア装置。
【請求項４】
前記複数のモータ駆動ユニットの各々における前記各モータ駆動部とデータ通信可能に接続され、前記スライダの目標停止位置を表す目標停止位置データを前記各モータ駆動部に送信する制御部を、更に備え、
前記各モータ駆動部は、前記目標停止位置データが示す目標停止位置が、自身が属するセンサ構造体を構成する前記センサと対向して前記スライダが停止するセンサ対向位置であるかを、前記センサ位置データに基づき判断する目標停止位置判断部を、更に含み、
前記目標停止位置データが示す目標停止位置が前記センサ対向位置であると判断した前記目標停止位置判断部を含むモータ駆動部の前記通電制御部は、前記スライダを目標停止位置で停止させるべく、前記リニアモータ固定子の通電制御を行う、請求項３に記載のリニアコンベア装置。
【請求項５】
前記複数のモータ駆動ユニットにおいて、互いに隣接するモータ駆動ユニット同士が着脱可能に連結されている、請求項２に記載のリニアコンベア装置。
【請求項６】
前記複数のモータ駆動ユニットにおける前記各モータ駆動部がそれぞれ前記データ記憶部を備えている、請求項２に記載のリニアコンベア装置。
【請求項７】
前記第１センサ間隔データは、前記モータ駆動ユニットにおいて互いに隣接する前記センサ構造体同士の前記センサ間に前記スライダが跨って配置された状態での、当該センサの検出データに基づき測定されたデータであり、
前記第２センサ間隔データは、互いに隣接する前記モータ駆動ユニット間において隣り合うセンサ構造体同士の前記センサ間に前記スライダが跨って配置された状態での、当該センサの検出データに基づき測定されたデータである、請求項２に記載のリニアコンベア装置。
【請求項８】
前記スケールの前記移動方向に沿った長さは、前記第１センサ間隔データ及び前記第２センサ間隔データの各々にて表される前記センサ間の間隔よりも長くなるように設定される、請求項２に記載のリニアコンベア装置。
【請求項９】
リニアモータ可動子及びスケールが付設され、所定の移動方向に移動自在に設けられるスライダと、
前記スライダの前記リニアモータ可動子と対向し、当該リニアモータ可動子と協働してリニアモータを構成するリニアモータ固定子が、前記移動方向に沿って複数連結されてなる固定子ユニットと、
前記スライダの前記スケールに対する相対的な変位を検出するセンサと、前記リニアモータを駆動するモータ駆動部とを含むセンサ構造体が、前記複数のリニアモータ固定子の各々に対応して前記移動方向に沿って複数配置されてなるモータ駆動ユニットと、を備えるリニアコンベア装置の前記スライダの駆動制御方法であって、
前記モータ駆動ユニットにおいて互いに隣接する前記センサ構造体同士の前記センサ間の、前記移動方向に沿った間隔を表す第１センサ間隔データを、予め測定して取得するデータ取得工程と、
前記モータ駆動ユニットにおける前記各モータ駆動部が、自身が属するセンサ構造体を構成する前記センサの前記移動方向に沿った位置を表すセンサ位置データを、前記第１センサ間隔データに基づき算出するセンサ位置算出工程と、
前記モータ駆動ユニットにおける前記各モータ駆動部が、前記リニアモータを駆動して前記スライダを移動させるスライダ駆動工程と、を含み、
前記スライダ駆動工程は、
前記各モータ駆動部が算出した前記センサ位置データと、当該モータ駆動部が属するセンサ構造体を構成する前記センサの出力信号に基づく検出データとを加算した加算データに基づき、前記スライダの位置を特定する位置特定工程と、
前記位置特定工程での特定結果に基づき、当該モータ駆動部が属するセンサ構造体に対応した前記リニアモータ固定子の通電制御を行うことにより、前記リニアモータを駆動する通電制御工程と、を含む、リニアコンベア装置の駆動制御方法。
【請求項１０】
前記リニアコンベア装置においては、前記固定子ユニットが前記移動方向に沿って複数連結され、前記モータ駆動ユニットが前記複数の固定子ユニットの各々に対応して複数連結されており、
前記データ取得工程では、互いに隣接する前記モータ駆動ユニット間において隣り合うセンサ構造体同士の前記センサ間の、前記移動方向に沿った間隔を表す第２センサ間隔データを、予め測定して取得し、
前記センサ位置算出工程では、
前記複数のモータ駆動ユニットのうちの前記移動方向最上流に配置される基準モータ駆動ユニットにおいて、前記各モータ駆動部が、前記第１センサ間隔データに基づき前記センサ位置データを算出し、
前記複数のモータ駆動ユニットの前記基準モータ駆動ユニット以外の残余モータ駆動ユニットにおいて、前記各モータ駆動部が、前記第１センサ間隔データ及び前記第２センサ間隔データに基づき前記センサ位置データを算出する、請求項９に記載のリニアコンベア装置の駆動制御方法。
【請求項１１】
前記複数のモータ駆動ユニットにおいて、互いに隣接するモータ駆動ユニット同士が着脱可能に連結されており、
前記複数のモータ駆動ユニットのうちの一のモータ駆動ユニットを別のモータ駆動ユニットに交換するモータ駆動ユニット交換工程を更に含み、
前記データ取得工程では、前記モータ駆動ユニット交換工程における前記別のモータ駆動ユニットへの交換後に、前記第１センサ間隔データ及び前記第２センサ間隔データを再度取得する、請求項１０に記載のリニアコンベア装置の駆動制御方法。
【請求項１２】
前記データ取得工程では、
前記モータ駆動ユニットにおいて互いに隣接する前記センサ構造体同士の前記センサ間に前記スライダが跨って配置された状態での、当該センサの検出データに基づき前記第１センサ間隔データを取得し、
互いに隣接する前記モータ駆動ユニット間において隣り合うセンサ構造体同士の前記センサ間に前記スライダが跨って配置された状態での、当該センサの検出データに基づき前記第２センサ間隔データを取得する、請求項１０に記載のリニアコンベア装置の駆動制御方法。
【請求項１３】
前記データ取得工程は、
前記移動方向に沿って延び、前記スライダに対向して配置される外部基準スケールと、前記スライダに付設され、前記外部基準スケールに対する相対的な変位を検出する外部センサとを準備する準備工程と、
前記外部センサの出力信号に基づく外部センサ検出データを参照して、前記第１センサ間隔データ及び前記第２センサ間隔データに対応した補正値を算出する補正値算出工程と、を含む、請求項１０に記載のリニアコンベア装置の駆動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リニアモータを駆動源とするリニアコンベア装置及びその駆動制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リニアモータを駆動源とし、ガイドレールに沿って所定の移動方向にスライダを移動させるリニアコンベア装置が知られている。可動磁石型リニアモータの場合、前記ガイドレールは、リニアモータ固定子が搭載された基台フレームに組み付けられ、前記スライダにはリニアモータ可動子が取り付けられる。前記リニアモータ固定子は、ガイドレールと平行に配設される電磁石であり、前記リニアモータ可動子は永久磁石である。リニアモータ固定子（電磁石）への通電によってリニアモータが駆動し、スライダに推進力が与えられる。また、リニアコンベア装置は、前記スライダに搭載されるスケールと、前記基台フレームに設置されるセンサとを備える。このセンサの検出データに基づきスライダの位置を特定し、そのスライダの位置に基づきリニアモータ固定子が通電制御されることにより、リニアモータの駆動制御が行われる。【０００３】
例えば、特許文献１には、上記のように構成されるリニアコンベア装置（リニアモータシステム）が開示されている。特許文献１に開示されるリニアコンベア装置では、移動経路上に配置される複数のセンサ（エンコーダセンサ）において、隣接するセンサ間の間隔は、スライダ（可動ステージ）に付設されるスケール（エンコーダ磁石）の移動方向に沿った長さよりも短くなるように設定されている。そして、各センサによる検出データは、１つのモータコントローラに送信され、このモータコントローラは、各センサによる検出データに基づきスライダの位置を特定するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−７０２２５号公報
【発明の概要】
【０００５】
上記従来技術のリニアコンベア装置では、例えば、複数のセンサにおいて、スライダの移動方向最上流に配置される基準センサと、その基準センサに対して移動方向下流側に隣接する隣接センサとの２つのセンサに注目すると、当該２つのセンサに跨った状態でスライダが通過すると、モータコントローラは、次のようにしてスライダの位置を特定する。すなわち、モータコントローラは、基準センサの検出データに基づきスライダの位置を特定するとともに、隣接センサの検出データに２つのセンサ間の間隔を表す所定のセンサ間隔データを加算した加算データに基づきスライダの位置を特定する。
【０００６】
ここで、複数のセンサにおいて、隣接するセンサ間の間隔は、一定であることが理想的であるが、センサ間の間隔が所定の公差内となるように各センサが配置されるため、センサ間の間隔が一定ではない。このため、基準センサの検出データに基づき特定されたスライダの位置と、隣接センサの検出データに所定のセンサ間隔データを加算した加算データに基づき特定されたスライダの位置とが、一致しない場合がある。つまり、２つのセンサに跨った状態でスライダが通過した場合、一のセンサの検出データに基づき特定されたスライダの位置と、他のセンサの検出データに基づき特定されたスライダの位置とが、一致しない場合がある。このような場合には、スライダに関する異なる２つの位置情報を用いて、例えば所定の特殊な補正処理を施して、スライダの位置を特定する必要があり、リニアコンベア装置におけるリニアモータの駆動制御が複雑なものとなってしまう。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、リニアモータを駆動源とするリニアコンベア装置において、特殊な補正処理を施すことなくスライダの位置を特定し、そのスライダの位置に基づくリニアモータの駆動制御の単純化を図ることが可能なリニアコンベア装置、及びその駆動制御方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の一の局面に係るリニアコンベア装置は、リニアモータ可動子及びスケールが付設され、所定の移動方向に移動自在に設けられるスライダと、前記スライダの前記リニアモータ可動子と対向し、当該リニアモータ可動子と協働してリニアモータを構成するリニアモータ固定子が、前記移動方向に沿って複数連結されてなる固定子ユニットと、前記スライダの前記スケールに対する相対的な変位を検出するセンサと、前記リニアモータを駆動するモータ駆動部とを含むセンサ構造体が、前記複数のリニアモータ固定子の各々に対応して前記移動方向に沿って複数配置されてなるモータ駆動ユニットと、前記モータ駆動ユニットにおいて互いに隣接する前記センサ構造体同士の前記センサ間の、前記移動方向に沿った間隔を表すデータであって、予め測定された第１センサ間隔データを記憶するデータ記憶部と、を備える。そして、前記モータ駆動ユニットにおける前記各モータ駆動部は、自身が属するセンサ構造体を構成する前記センサの前記移動方向に沿った位置を表すセンサ位置データを、前記第１センサ間隔データに基づき算出するセンサ位置算出部と、前記センサ位置データと、自身が属するセンサ構造体を構成する前記センサの出力信号に基づく検出データとを加算した加算データに基づき、前記スライダの位置を特定する位置特定部と、前記位置特定部による特定結果に基づき、自身が属するセンサ構造体に対応した前記リニアモータ固定子の通電制御を行うことにより、前記リニアモータを駆動する通電制御部と、を含む。
【０００９】
本発明の他の局面に係るリニアコンベア装置の駆動制御方法は、リニアモータ可動子及びスケールが付設され、所定の移動方向に移動自在に設けられるスライダと、前記スライダの前記リニアモータ可動子と対向し、当該リニアモータ可動子と協働してリニアモータを構成するリニアモータ固定子が、前記移動方向に沿って複数連結されてなる固定子ユニットと、前記スライダの前記スケールに対する相対的な変位を検出するセンサと、前記リニアモータを駆動するモータ駆動部とを含むセンサ構造体が、前記複数のリニアモータ固定子の各々に対応して前記移動方向に沿って複数配置されてなるモータ駆動ユニットと、を備えるリニアコンベア装置の前記スライダの駆動制御方法である。この駆動制御方法は、前記モータ駆動ユニットにおいて互いに隣接する前記センサ構造体同士の前記センサ間の、前記移動方向に沿った間隔を表す第１センサ間隔データを、予め測定して取得するデータ取得工程と、前記モータ駆動ユニットにおける前記各モータ駆動部が、自身が属するセンサ構造体を構成する前記センサの前記移動方向に沿った位置を表すセンサ位置データを、前記第１センサ間隔データに基づき算出するセンサ位置算出工程と、前記モータ駆動ユニットにおける前記各モータ駆動部が、前記リニアモータを駆動して前記スライダを移動させるスライダ駆動工程と、を含む。そして、前記スライダ駆動工程は、前記各モータ駆動部が算出した前記センサ位置データと、当該モータ駆動部が属するセンサ構造体を構成する前記センサの出力信号に基づく検出データとを加算した加算データに基づき、前記スライダの位置を特定する位置特定工程と、前記位置特定工程での特定結果に基づき、当該モータ駆動部が属するセンサ構造体に対応した前記リニアモータ固定子の通電制御を行うことにより、前記リニアモータを駆動する通電制御工程と、を含む。
【００１０】
本発明の目的、特徴及び利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るリニアコンベア装置の全体構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】リニアコンベア装置を構成する２つのモジュールの連結体の斜視図である。
【図３】リニアコンベア装置に備えられるスライダの斜視図である。
【図４】リニアコンベア装置に備えられるモータ駆動ユニットを概略的に示す図である。
【図５】モータ駆動ユニットを構成するセンサ構造体におけるドライバの機能構成を示すブロック図である。
【図６】モータ駆動ユニットの変形例を示す図である。
【図７】複数のモータ駆動ユニットの連結状態を概略的に示す図である。
【図８】複数のモータ駆動ユニットの連結状態の変形例を示す図である。
【図９】複数のモータ駆動ユニットが連結された状態のリニアコンベア装置におけるスライダの制御例を示すフローチャートである。
【図１０】リニアコンベア装置におけるスライダの駆動制御の変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係るリニアコンベア装置について図面に基づいて説明する。なお、以下では、方向関係についてはＸＹＺ直交座標軸を用いて説明する。Ｘ方向が左右方向（＋Ｘが右、−Ｘが左）、Ｙ方向が前後方向（＋Ｙが前、−Ｙが後）、Ｚ方向が上下方向（＋Ｚが上、−Ｚが下）に各々相当する。
【００１３】
［リニアコンベア装置の全体構成］
図１は、本発明の一実施形態に係るリニアコンベア装置１の全体構成を概略的に示す斜視図である。リニアコンベア装置１は、架台１０上に設置され、Ｘ方向に延びる一対の直線搬送部２（第１直線搬送部２Ａ及び第２直線搬送部２Ｂ）と、直線搬送部２の−Ｘ側及び＋Ｘ側端部にそれぞれ位置する第１方向転換部２Ｃ及び第２方向転換部２Ｄと、直線搬送部２に沿って移動するスライダ３と、架台１０上において直線搬送部２を支持するベース部材４とを備えている。直線搬送部２は、架台１０の＋Ｙ側に配置された第１直線搬送部２Ａと、この第１直線搬送部２Ａと平行に−Ｙ側に配置された第２直線搬送部２Ｂとからなる。第１、第２方向転換部２Ｃ、２Ｄは、これら直線搬送部２Ａ、２Ｂの間を−Ｘ側及び＋Ｘ側端部において連絡している。
【００１４】
第１、第２直線搬送部２Ａ、２Ｂは、スライダ３をＸ方向へ移動させる搬送部である。第１、第２方向転換部２Ｃ、２Ｄは、スライダ３をＹ方向へ移動させる搬送部であって、第１、第２直線搬送部２Ａ、２Ｂ間でスライダ３を載せ替える、つまり方向転換を行わせる役目を果たす。第１、第２直線搬送部２Ａ、２Ｂは、リニアモータの固定側のユニット、スライダ３は可動側のユニットである。
【００１５】
第１、第２直線搬送部２Ａ、２Ｂは、スライダ３のガイド機能を有するモジュール２０が、直線的に複数台連結されてなる。モジュール２０は、リニアモータの固定側の単位ブロックである。モジュール２０（後述の基台フレーム２１）は、上面２１Ａと、架台１０と対向する下面２１Ｂとを有し、下面２１Ｂが架台１０の上面１０Ａから浮いた状態でベース部材４にて支持されている。
【００１６】
図１では、第１直線搬送部２Ａは、−Ｘから＋Ｘ方向に順次連結されたモジュール２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅで形成されている例を示している。ここでは、モジュール２０Ｄが他に比べて短尺である例を示している。第２直線搬送部２Ｂも同様である。このように、モジュール２０の連結数や、長さの異なるモジュール２０の組合せによって、スライダ３のＸ方向の移動経路長を自在に設定することができる。
【００１７】
第１、第２方向転換部２Ｃ、２Ｄは、スライドレール１１と転換用モジュール２０Ｙとを含む。スライドレール１１は、Ｙ架台１０の上面１０ＡにＹ方向に延びるように敷設されている。転換用モジュール２０Ｙは、スライドレール１１に沿ってＹ方向に移動自在に当該スライドレール１１に嵌合されている。図略の駆動機構により、転換用モジュール２０Ｙは、第１直線搬送部２Ａの終端部Ｅと第２直線搬送部２Ｂの終端部Ｅとの間の移動、及びこれら終端部Ｅに対する位置決め停止がなされる。
【００１８】
スライダ３は、第１、第２直線搬送部２Ａ、２Ｂ及び第１、第２方向転換部２Ｃ、２Ｄによって架台１０上に形成される周回移動経路を周回移動することが可能である。図１では、４つのスライダ３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄが前記周回移動経路に配置され、これらが時計回りのスライダ移動方向Ｆに周回する例を示している。スライダ３は、第１直線搬送部２Ａの＋Ｘ側から−Ｘ側に向かって移動し（一時的に＋Ｘ側に逆送される場合もある）、その−Ｘ終端部Ｅから第１方向転換部２Ｃの転換用モジュール２０Ｙに乗り移る。スライダ３を搭載した状態で、転換用モジュール２０Ｙは、第１直線搬送部２Ａから第２直線搬送部２Ｂへ向けて−Ｙ方向へ移動される。次いでスライダ３は、−Ｘ終端部Ｅから第２直線搬送部２Ｂに乗り移り、＋Ｘ側へ移動する。そして、第２方向転換部２Ｄの転換用モジュール２０Ｙに乗り移り、＋Ｙ方向へ移動され、再び第１直線搬送部２Ａへ乗り移る。
【００１９】
図示は省略しているが、スライダ３の周回移動経路に沿って、基板等のワークの移載、電子部品等の前記基板への実装作業等を実行する各種ロボットが配設される。スライダ３の上面は前記ワーク等の載置部となる。スライダ３は、一の工程を担うロボットの作業位置で停止され、作業後に次の工程を担うロボットの作業位置へ向けて移動するというように、断続的に第１、第２直線搬送部２Ａ、２Ｂ上を移動される。
【００２０】
ベース部材４は、モジュール２０同士の連結部Ｊにおいて架台１０とモジュール２０の下面２１Ｂとの間に配置され、連結される一対のモジュール２０を位置決めして支持する。さらに、第１、第２直線搬送部２Ａ、２Ｂの終端部Ｅにも、ベース部材４が配置されている。ベース部材４は、アルミニウム等の剛性に優れる金属ブロックで形成される。
【００２１】
［モジュールの全体構成］
モジュール２０の具体例を説明する。図２は、直線搬送部２の一部を構成する２つのモジュール２０の連結体の斜視図である。なお、図２は、２つのモジュール２０のうちの１つのカバー部材５を取り外した状態を示す。各モジュール２０は、基台フレーム２１と、ガイドレール２２（第１ガイドレール２２Ａ及び第２ガイドレール２２Ｂ）と、固定子ユニット２３と、モータ駆動ユニット２４とを備える。本実施形態では、これらモジュール２０のそれぞれに、カバー部材５が取り付けられている。
【００２２】
直線搬送部２は、カバー部材５付きモジュール２０の連結体によって構成されている。スライダ３は、カバー部材５に嵌合される態様で、直線搬送部２の延在方向に移動自在に、当該直線搬送部２に取り付けられている。モジュール２０は、その連結部Ｊ及び直線搬送部２の終端部Ｅにおいて、リニアコンベア装置１の設置ベースとなる架台１０上で、上述したベース部材４によって位置決めされた状態で支持されている。
【００２３】
モジュール２０の基台フレーム２１は、アルミニウム等の金属からなるフレームであり、上述のモジュール２０の上面２１Ａ及び下面２１Ｂを構成する平板状の部材である。上面２１Ａは、ガイドレール２２、固定子ユニット２３及びモータ駆動ユニット２４が搭載される面である。下面２１Ｂは、架台１０の上面１０Ａと所定間隔を置いて対向する面であって、ベース部材４に当接される面である。
【００２４】
ガイドレール２２は、スライダ３の移動をガイドする部材である。ガイドレール２２は、基台フレーム２１の上面２１Ａに取り付けられ、＋Ｙ側に配置された第１ガイドレール２２Ａと、この第１ガイドレール２２Ａと平行に−Ｙ側に配置された第２ガイドレール２２Ｂとからなる。複数の基台フレーム２１のＸ方向端部同士を突き合わせて連結することによって、各基台フレーム２１の一対の単位ガイドレール２２Ａ、２２Ｂが互いに連結され、無限長に延びるガイドレール２２Ａ、２２Ｂを形成することが可能である。
【００２５】
固定子ユニット２３は、基台フレーム２１の上面２１Ａにおいて、第１ガイドレール２２Ａと第２ガイドレール２２Ｂとの間に取り付けられている。本実施形態では、固定子ユニット２３は、第１ガイドレール２２Ａと第２ガイドレール２２Ｂとの間において、−Ｙ側の第２ガイドレール２２Ｂに沿って配置されている。固定子ユニット２３は、リニアモータ固定子２３１がＸ方向に沿って複数連結されてなる構造体である。各リニアモータ固定子２３１は、コア２３１Ａａにコイル２３１Ａｂが巻き付けられて形成される複数の電磁石２３１Ａが、Ｘ方向に１列に並べられて構成されている。コア２３１Ａａは、＋Ｙ側の端部が磁極となり、−Ｙ側の端部が隣接するコア２３１Ａａと繋がった櫛型をしている。各リニアモータ固定子２３１は、スライダ３に付設される後述のリニアモータ可動子３２と対向し、当該リニアモータ可動子３２と協働してリニアモータを構成する。
【００２６】
モータ駆動ユニット２４は、固定子ユニット２３と対向するように、基台フレーム２１の上面２１Ａに取り付けられている。本実施形態では、モータ駆動ユニット２４は、第１ガイドレール２２Ａと第２ガイドレール２２Ｂとの間において、＋Ｙ側の第１ガイドレール２２Ａに沿って配置され、これにより固定子ユニット２３と対向している。モータ駆動ユニット２４は、スライダ３に付設される後述のスケール３４に対する相対的な変位を検出するセンサ２４１Ａと、リニアモータを駆動するドライバ２４１Ｂ（モータ駆動部の一例）とを含むセンサ構造体２４１が、複数のリニアモータ固定子２３１の各々に対応してＸ方向に沿って複数配置されてなるユニットである。モータ駆動ユニット２４の詳細については、後述する。
【００２７】
カバー部材５は、基台フレーム２１（直線搬送部２）の上面２１Ａを覆うように当該上面２１Ａに取り付けられている。カバー部材５は、アルミニウム等の金属の押出成型体からなり、支持脚５１、水平カバー部５２及び一対の側面カバー部５３を備える。
【００２８】
支持脚５１は、Ｙ方向断面視で鉛直方向（Ｚ方向）に延び、Ｘ方向に長尺の平板部分であり、カバー部材５のＹ方向中心付近に位置している。支持脚５１は、基台フレーム２１に固定されている。すなわち、支持脚５１は、基台フレーム２１の上面２１Ａの幅方向中央領域に立設されている。水平カバー部５２は、支持脚５１の上端から＋Ｙ側（幅方向の一方側）及び−Ｙ側（幅方向の他方側）に水平に延びている。一対の側面カバー部５３は、水平カバー部５２の＋Ｙ側及び−Ｙ側の端部から各々下方に延びている。
【００２９】
水平カバー部５２は、基台フレーム２１の上面２１Ａに取り付けられたガイドレール２２、固定子ユニット２３及びモータ駆動ユニット２４の上方を覆い隠すように、上面２１Ａを覆っている。側面カバー部５３は、第１、第２ガイドレール２２Ａ、２２Ｂの外側の側方を覆っている。このようなカバー部材５の取り付けにより、上面２１Ａへの汚染物や異物の進入を防止することができる。
【００３０】
［スライダの詳細］
図３は、リニアコンベア装置１に備えられるスライダ３の斜視図である。スライダ３は、スライダフレーム３１、リニアモータ可動子３２、一対のガイドブロック３３（第１ガイドブロック３３Ａ、第２ガイドブロック３３Ｂ）及びスケール３４を含む。
【００３１】
スライダフレーム３１は、アルミニウム等の金属の押出成型体からなる金属ブロックからなり、その上面がワークの載置部となる。スライダフレーム３１は、カバー部材５付きの基台フレーム２１に対して、Ｘ方向端部から嵌め込み可能な嵌合部３０を有している。スライダフレーム３１は、上板３１１、一対の側板３１２、一対の底板３１３、一対の内側板３１４、第１下板３１５Ａ及び第２下板３１５Ｂを含む。
【００３２】
上板３１１は、基台フレーム２１のＹ方向幅と略同じ幅を有し、所定のＸ方向長さを有する水平板からなる。上板３１１の上面がワークの載置部となる。側板３１２、底板３１３、内側板３１４及び第１、第２下板３１５Ａ、３１５Ｂは、上板３１１と同じＸ方向長さを有している。一対の側板３１２は、上板３１１の＋Ｙ側及び−Ｙ側の端部から各々下方に延びる垂直板である。一対の底板３１３は、各側板３１２の下端から各々幅方向中央に向けて延びる、Ｙ方向に短尺の水平板である。底板３１３は、スライダ３において最も下方に突出した部分である。
【００３３】
一対の内側板３１４は、各底板３１３の内側端から各々上方に向けて延びる垂直板である。内側板３１４の上下幅は、側板３１２の半分程度である。第１下板３１５Ａは、＋Ｙ側の内側板３１４の上端から幅方向中央（−Ｙ方向）に向けて延びている。第２下板３１５Ｂは、−Ｙ側の内側板３１４の上端から幅方向中央（＋Ｙ方向）に向けて延びている。
【００３４】
上板３１１、側板３１２、底板３１３、内側板３１４及び第１、第２下板３１５Ａ、３１５Ｂは、カバー部材５に嵌合される形状、つまり嵌合部３０を形成している。嵌合部３０は、カバー部材５を受け入れるキャビティを区画している。スライダ３がモジュール２０に嵌合されると共に、嵌合部３０にカバー部材５が嵌合された状態では、上板３１１がカバー部材５の水平カバー部５２の上側に位置する。一対の側板３１２は、水平カバー部５２の＋Ｙ側、−Ｙ側の端部の外側にそれぞれ位置する。底板３１３は、側面カバー部５３の下端縁の下方に、内側板３１４は、側面カバー部５３の内面側に位置する。第１、第２下板３１５Ａ、３１５Ｂの上面は上板３１１の下面と対向し、下面は基台フレーム２１の上面２１Ａと対向する。
【００３５】
リニアモータ可動子３２は、Ｘ方向に配列された複数の永久磁石３２１と、これら永久磁石３２１を保持するバックヨーク３２２とを含む。バックヨーク３２２は、永久磁石３２１を保持すると共に磁路を形成する部材である。バックヨーク３２２は、下方に向けて開口する構造を有し、当該構造を形成する一対の側板間に、電磁石２３１Ａ（リニアモータ固定子２３１）が入り込む。複数の永久磁石３２１は、バックヨーク３２２の前記一対の側板（電磁石２３１Ａのコア２３１Ａａとの対向面）の各々に、Ｎ極とＳ極とが交互に現れるように配列されている。リニアモータ可動子３２は、リニアモータ固定子２３１に上下方向に対向する位置において、スライダフレーム３１に取り付けられている。リニアモータ可動子３２は、基台フレーム２１側のリニアモータ固定子２３１とリニアモータを構成する。図略のモータコントローラにより、互いに位相が異なるＵ相、Ｖ相、Ｗ相のうちの何れかの相の電流がリニアモータ固定子２３１（電磁石２３１Ａのコイル２３１Ａｂ）に供給される。これによりコイル２３１Ａｂに生じる磁束と、リニアモータ可動子３２が備える永久磁石３２１の磁束との相互作用により磁気的な推進力が生成され、この推進力によりスライダ３をスライダ移動方向Ｆに移動させることができる。
【００３６】
第１、第２ガイドブロック３３Ａ、３３Ｂは、第１、第２ガイドレール２２Ａ、２２Ｂに嵌合され、第１、第２ガイドレール２２Ａ、２２ＢよってガイドされてＸ方向に移動する。第１、第２ガイドブロック３３Ａ、３３Ｂは、第１、第２ガイドレール２２Ａ、２２Ｂにそれぞれ対向する位置において、スライダフレーム３１の下面に取り付けられている。
【００３７】
スケール３４は、センサ２４１Ａと対向するように、スライダフレーム３１に取り付けられたホルダ３４１に付設された、磁気スケールである。スケール３４は、複数の永久磁石が、Ｎ極とＳ極が交互に違えた状態で、所定のピッチでＸ方向に沿って１列に配設されてなる。
【００３８】
［モータ駆動ユニットの詳細］
図４及び図５を参照して、モータ駆動ユニット２４の詳細について説明する。図４は、リニア搬送装置１に備えられるモータ駆動ユニット２４を概略的に示す図である。図４は、モータ駆動ユニット２４を構成するセンサ構造体２４１におけるドライバ２４１Ｂの機能構成を示すブロック図である。
【００３９】
前述のように、モータ駆動ユニット２４は、センサ２４１Ａとドライバ２４１Ｂとを含むセンサ構造体２４１が、複数のリニアモータ固定子２３１の各々に対応してＸ方向に沿って複数配置されてなるユニットである。図４では、６つのセンサ構造体２４１がＸ方向に沿って配置された例を示している。無論、センサ構造体２４１の数は、６つに限定されるものではない。なお、以下の説明では、モータ駆動ユニット２４において、複数のセンサ構造体２４１をそれぞれ区別する必要がある場合には、スライダ移動方向Ｆの最上流側のセンサ構造体から順に、第１センサ構造体２４１−１、第２センサ構造体２４１−２、第３センサ構造体２４１−３、第４センサ構造体２４１−４、第５センサ構造体２４１−５、第６センサ構造体２４１−６と称する。
【００４０】
また、本実施形態では、リニアコンベア装置１は、コントローラ６（制御部の一例）を備える。コントローラ６は、図４に示すように、モータ駆動ユニット２４における各センサ構造体２４１のドライバ２４１Ｂとデータ通信可能に接続されている。このコントローラ６は、スライダ３の目標停止位置を表す目標停止位置データを各ドライバ２４１Ｂに送信する。
【００４１】
各センサ構造体２４１のセンサ２４１Ａは、スライダ３に付設されるスケール３４に対する相対的な変位を検出し、２相正弦波信号を出力するものであり、例えばホール素子やＭＲ素子などの磁気センサである。
【００４２】
各センサ構造体２４１のドライバ２４１Ｂは、固定子ユニット２３のリニアモータ固定子２３１とスライダ３のリニアモータ可動子３２とにより構成されるリニアモータを駆動するためのモータ駆動部である。ドライバ２４１Ｂは、データ記憶部２４１Ｂａ、入出力部２４１Ｂｂ、識別情報取得部２４１Ｂｃ、目標停止位置判断部２４１Ｂｄ、センサ位置算出部２４１Ｂｅ、位置特定部２４１Ｂｆ及び通電制御部２４１Ｂｇを含む。
【００４３】
各ドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第１センサ間隔データを記憶する。この第１センサ間隔データは、モータ駆動ユニット２４において互いに隣接するセンサ構造体２４１同士のセンサ２４１Ａ間の、スライダ移動方向Ｆに沿った間隔を表すデータであり、予め測定されたデータである。図４を参照して説明すると、モータ駆動ユニット２４において、スライダ移動方向Ｆの最上流に配置される基準センサ構造体となる、第１センサ構造体２４１−１におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第１センサ間隔データとして、当該第１センサ構造体２４１−１のセンサ２４１Ａが原点位置に相当するセンサであることを示すデータ「０（ゼロ）」を記憶している。
【００４４】
モータ駆動ユニット２４において、基準センサ構造体となる第１センサ構造体２４１−１以外の残余センサ構造体となる、第２乃至第６センサ構造体２４１−２、２４１−３、２４１−４、２４１−５、２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、以下の第１センサ間隔データを記憶している。第２センサ構造体２４１−２におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第１センサ構造体２４１−１のセンサ２４１Ａと第２センサ構造体２４１−２のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ１を第１センサ間隔データとして記憶している。第３センサ構造体２４１−３におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第２センサ構造体２４１−２のセンサ２４１Ａと第３センサ構造体２４１−３のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ２を第１センサ間隔データとして記憶している。第４センサ構造体２４１−４におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第３センサ構造体２４１−３のセンサ２４１Ａと第４センサ構造体２４１−４のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ３を第１センサ間隔データとして記憶している。第５センサ構造体２４１−５におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第４センサ構造体２４１−４のセンサ２４１Ａと第５センサ構造体２４１−５のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ４を第１センサ間隔データとして記憶している。第６センサ構造体２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第５センサ構造体２４１−５のセンサ２４１Ａと第６センサ構造体２４１−６のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ５を第１センサ間隔データとして記憶している。
【００４５】
なお、データ記憶部２４１Ｂａは、例えばコントローラ６に備えられていてもよいが、上記のように、モータ駆動ユニット２４における各ドライバ２４１Ｂがそれぞれデータ記憶部２４１Ｂａを備えていることが望ましい。これにより、モータ駆動ユニット２４における各ドライバ２４１Ｂの、後述のセンサ位置算出部２４１Ｂｅが、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａの位置を表すセンサ位置データを算出するに際し、データ記憶部２４１Ｂａに記憶されている第１センサ間隔データを直接的に参照して算出することができる。
【００４６】
各ドライバ２４１Ｂの入出力部２４１Ｂｂは、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａからの出力信号、コントローラ６からの目標停止位置データが入力される部分である。各ドライバ２４１Ｂの識別情報取得部２４１Ｂｃは、スライダ３に固有の識別情報を取得する。
【００４７】
各ドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａのスライダ移動方向Ｆに沿った位置を表すセンサ位置データを、データ記憶部２４１Ｂａに記憶された第１センサ間隔データに基づき算出する。センサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出されたセンサ位置データは、データ記憶部２４１Ｂａに記憶される。図４を参照して説明すると、モータ駆動ユニット２４において、スライダ移動方向Ｆの最上流に配置される基準センサ構造体となる、第１センサ構造体２４１−１におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、当該第１センサ構造体２４１−１を構成するセンサ２４１Ａの位置を原点位置（０「ゼロ」）としてセンサ位置データを算出する。
【００４８】
モータ駆動ユニット２４において、基準センサ構造体となる第１センサ構造体２４１−１以外の残余センサ構造体となる、第２乃至第６センサ構造体２４１−２、２４１−３、２４１−４、２４１−５、２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、第１センサ構造体２４１−１を構成するセンサ２４１Ａから当該第２乃至第６センサ構造体２４１−２、２４１−３、２４１−４、２４１−５、２４１−６を構成するセンサ２４１Ａに至るまでの第１センサ間隔データを累積加算することにより、センサ位置データを算出する。
【００４９】
具体的に説明すると、第２センサ構造体２４１−２におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、第１センサ構造体２４１−１におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出された原点位置（０「ゼロ」）に間隔ＸＡ１にて表される第１センサ間隔データを加算することにより、センサ位置データを算出する。第３センサ構造体２４１−３におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、間隔ＸＡ１及び間隔ＸＡ２の各々にて表される第１センサ間隔データを累積加算することにより、センサ位置データを算出する。第４センサ構造体２４１−４におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、間隔ＸＡ１乃至間隔ＸＡ３の各々にて表される第１センサ間隔データを累積加算することにより、センサ位置データを算出する。第５センサ構造体２４１−５におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、間隔ＸＡ１乃至間隔ＸＡ４の各々にて表される第１センサ間隔データを累積加算することにより、センサ位置データを算出する。第６センサ構造体２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、間隔ＸＡ１乃至間隔ＸＡ５の各々にて表される第１センサ間隔データを累積加算することにより、センサ位置データを算出する。
【００５０】
また、各ドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａに記憶される第１センサ間隔データは、モータ駆動ユニット２４において互いに隣接するセンサ構造体２４１同士のセンサ２４１Ａ間にスライダ３が跨って配置された状態での、当該センサ２４１Ａによる検出データに基づき測定されたデータであることが望ましい。これにより、各ドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅがセンサ位置データを算出する際に用いる第１センサ間隔データが、リニアコンベア装置１に備えられるモータ駆動ユニット２４における各センサ２４１Ａによる検出データに基づき、直接的に測定されたデータとなる。このため、センサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出されるセンサ位置データの精度が高められる。
【００５１】
各ドライバ２４１Ｂの目標停止位置判断部２４１Ｂｄは、コントローラ６から送信された目標停止位置データが示す目標停止位置が、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａと対向してスライダ３が停止するセンサ対向位置であるかを、センサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出されたセンサ位置データに基づき判断する。
【００５２】
各ドライバ２４１Ｂの位置特定部２４１Ｂｆは、センサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出されたセンサ位置データと、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａの出力信号に基づく検出データとを加算した加算データに基づき、スライダ３の位置を特定する。
【００５３】
ここで、スライダ３におけるスライダフレーム３１のスライダ移動方向Ｆに沿った長さＬ１（スライダ長）は、そのスライダ３に付設されたスケール３４のスライダ移動方向Ｆに沿った長さＬ２（スケール長）よりも僅かに長く、このスケール長Ｌ２は、第１センサ間隔データにて表されるセンサ２４１Ａ間の間隔よりも長くなるように設定されている。
【００５４】
図４に示す例では、６つのセンサ構造体２４１（第１乃至第６センサ構造体２４１−１乃至２４１−６）が連結されてなるモータ駆動ユニット２４のスライダ移動方向Ｆに沿った長さが例えば「６００ｍｍ」であることに対し、第１センサ間隔データにて表されるセンサ２４１Ａ間の間隔は、例えば平均１００ｍｍに設定される。このような場合、スライダ３のスライダ長Ｌ１が例えば「１２０ｍｍ」に設定され、スケール３４のスケール長Ｌ２が例えば「１１０ｍｍ」に設定され、このスケール長Ｌ２＝１１０ｍｍは、第１センサ間隔データにて表されるセンサ２４１Ａ間の間隔よりも長くなるように設定されている。
【００５５】
一方、図６に示すモータ駆動ユニット２４の変形例では、３つのセンサ構造体２４１（第１乃至第３センサ構造体２４１−１乃至２４１−３）が連結されてなるモータ駆動ユニット２４のスライダ移動方向Ｆに沿った長さが例えば「６００ｍｍ」であることに対し、第１センサ間隔にて表されるセンサ２４１Ａ間の間隔は、例えば平均２００ｍｍに設定される。このように、モータ駆動ユニット２４を構成するセンサ構造体２４１の数が少なくされて、センサ２４１Ａ間の間隔が広くされた場合であっても、スケール３４のスケール長Ｌ２を、第１センサ間隔データにて表されるセンサ２４１Ａ間の間隔よりも長くなるように設定すればよい。
【００５６】
これにより、モータ駆動ユニット２４において互いに隣接するセンサ構造体２４１間に跨った状態でスライダ３が通過する際に、スライダ３に付設されるスケール３４が、各センサ構造体２４１のセンサ２４１Ａの各々に対向することになる。このため、当該センサ２４１Ａの各々による検出データを用いた位置特定部２４１Ｂｆによるスライダ３の位置特定が可能となる。この結果、スライダ３のスライダ移動方向Ｆに沿った連続的な位置特定が可能となる。
【００５７】
各ドライバ２４１Ｂの通電制御部２４１Ｂｇは、位置特定部２４１Ｂｆによるスライダ３の位置特定結果に基づき、自身が属するセンサ構造体２４１に対応したリニアモータ固定子２３１の通電制御を行うことにより、リニアモータ固定子２３１とスライダ３に付設されたリニアモータ可動子３２とにより構成されるリニアモータを駆動する。本実施形態では、コントローラ６から送信された目標停止位置データが示す目標停止位置が、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａと対向してスライダ３が停止するセンサ対向位置であると判断した目標停止位置判断部２４１Ｂｄを含むドライバ２４１Ｂの通電制御部２４１Ｂｇが、スライダ３を目標停止位置で停止させるべく、リニアモータ固定子２３１の通電制御を行う。
【００５８】
＜モータ駆動ユニットの駆動制御＞
モータ駆動ユニット２４における各センサ構造体２４１のドライバ２４１Ｂによる制御動作を、図４及び図５を参照して具体的に説明すると、次の通りである。
【００５９】
まず、モータ駆動ユニット２４において互いに隣接するセンサ構造体２４１同士のセンサ２４１Ａ間の間隔を表す第１センサ間隔データを、予め測定して取得する（データ取得工程）。この取得された第１センサ間隔データは、データ記憶部２４１Ｂａに記憶される。本実施形態では、第１センサ間隔データは、モータ駆動ユニット２４において互いに隣接するセンサ構造体２４１同士のセンサ２４１Ａ間にスライダ３が跨って配置された状態での、当該センサ２４１Ａの検出データの差分を求めることにより、算出される。モータ駆動ユニット２４において互いに隣接するセンサ構造体２４１同士のセンサ２４１Ａ間の設計値が例えば「１００ｍｍ」であるのに対し、予め測定された間隔ＸＡ１が「９９．７８ｍｍ」、間隔ＸＡ２が「１００．２５ｍｍ」、間隔ＸＡ３が「９９．９９ｍｍ」、間隔ＸＡ４が「１００．３１ｍｍ」、間隔ＸＡ５が「９９．６７ｍｍ」であったとする。
【００６０】
次に、各ドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａのセンサ位置データを、データ記憶部２４１Ｂａに記憶された第１センサ間隔データに基づき算出し、その算出したセンサ位置データをデータ記憶部２４１Ｂａに記憶させる（センサ位置算出工程）。
【００６１】
第１センサ構造体２４１−１におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、原点位置（０「ゼロ」）としてセンサ位置データを算出する。第２センサ構造体２４１−２におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、原点位置（０「ゼロ」）に、第１センサ間隔データとしての間隔ＸＡ１＝９９．７８ｍｍを加算することにより、センサ位置データ「９９．７８ｍｍ」を算出する。第３センサ構造体２４１−３におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、第１センサ間隔データとしての間隔ＸＡ１＝９９．７８ｍｍ及び間隔ＸＡ２＝１００．２５ｍｍを累積加算することにより、センサ位置データ「２００．０３ｍｍ」を算出する。第４センサ構造体２４１−４におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、第１センサ間隔データとしての間隔ＸＡ１＝９９．７８ｍｍ、間隔ＸＡ２＝１００．２５ｍｍ及び間隔ＸＡ３＝９９．９９ｍｍを累積加算することにより、センサ位置データ「３００．０２ｍｍ」を算出する。第５センサ構造体２４１−５におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、第１センサ間隔データとしての間隔ＸＡ１＝９９．７８ｍｍ、間隔ＸＡ２＝１００．２５ｍｍ、間隔ＸＡ３＝９９．９９ｍｍ及び間隔ＸＡ４＝１００．３１ｍｍを累積加算することにより、センサ位置データ「４００．３３ｍｍ」を算出する。第６センサ構造体２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、第１センサ間隔データとしての間隔ＸＡ１＝９９．７８ｍｍ、間隔ＸＡ２＝１００．２５ｍｍ、間隔ＸＡ３＝９９．９９ｍｍ、間隔ＸＡ４＝１００．３１ｍｍ及び間隔ＸＡ５＝９９．６７ｍｍを累積加算することにより、センサ位置データ「５００．００ｍｍ」を算出する。
【００６２】
次に、各ドライバ２４１Ｂの識別情報取得部２４１Ｂｃは、スライダ３に固有の識別情報を取得する（識別情報取得工程）。次に、各ドライバ２４１Ｂの目標停止位置判断部２４１Ｂｄは、コントローラ６から送信され、入出力部２４１Ｂｂを介して入力された目標停止位置データが示す目標停止位置がセンサ対向位置であるかを、センサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出されたセンサ位置データに基づき判断する（目標停止位置判断工程）。例えば、コントローラ６から送信された目標停止位置データが示す目標停止位置が、第１センサ構造体２４１−１のセンサ２４１Ａからスライダ移動方向Ｆに「９９．８７ｍｍ」離れた位置であるとする。この場合、スライダ３の目標停止位置は、第１センサ構造体２４１−１及び第２センサ構造体２４１−２の各々のセンサ２４１Ａと対向する位置となる。このとき、第１センサ構造体２４１−１のセンサ２４１Ａからの出力信号に基づく検出データは「９９．８７ｍｍ」となり、当該センサ２４１Ａから間隔ＸＡ１＝９９．７８ｍｍ離れた位置に配置される、第２センサ構造体２４１−２のセンサ２４１Ａからの出力信号に基づく検出データは「０．０９ｍｍ」となる。
【００６３】
次に、第１センサ構造体２４１−１及び第２センサ構造体２４１−２の各々のドライバ２４１Ｂの位置特定部２４１Ｂｆは、センサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出されたセンサ位置データと、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａの出力信号に基づく検出データとを加算した加算データに基づき、スライダ３の位置を特定する（位置特定工程）。
【００６４】
具体的には、第１センサ構造体２４１−１におけるドライバ２４１Ｂの位置特定部２４１Ｂｆは、自身が属するドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅが算出した原点位置（０「ゼロ」）と、第１センサ構造体２４１−１のセンサ２４１Ａからの出力信号に基づく検出データ「９９．８７ｍｍ」とを加算した加算データ「９９．８７ｍｍ」に基づき、スライダ３の位置を特定する。すなわち、第１センサ構造体２４１−１におけるドライバ２４１Ｂの位置特定部２４１Ｂｆによるスライダ３の位置特定結果は、「９９．８７ｍｍ」となる。
【００６５】
一方、第２センサ構造体２４１−２におけるドライバ２４１Ｂの位置特定部２４１Ｂｆは、自身が属するドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅが算出したセンサ位置データ「９９．７８ｍｍ」（原点位置（０「ゼロ」）と間隔ＸＡ１＝９９．７８ｍｍとの加算値）と、第２センサ構造体２４１−２のセンサ２４１Ａからの出力信号に基づく検出データ「０．０９ｍｍ」とを加算した加算データ「９９．８７ｍｍ」に基づき、スライダ３の位置を特定する。すなわち、第２センサ構造体２４１−２におけるドライバ２４１Ｂの位置特定部２４１Ｂｆによるスライダ３の位置特定結果は、「９９．８７ｍｍ」となる。
【００６６】
このように、互いに隣接するセンサ構造体２４１間に跨った状態でスライダ３が通過した場合、一のセンサ構造体２４１のドライバ２４１Ｂにおける位置特定部２４１Ｂｆにより特定されるスライダ３の位置と、他のセンサ構造体２４１のドライバ２４１Ｂにおける位置特定部２４１Ｂｆにより特定されるスライダ３の位置とは、一致する。これは、互いに隣接するセンサ構造体２４１同士のセンサ２４１Ａ間の間隔が所定の公差内とされ、センサ２４１Ａ間の間隔が一定ではないとしても、スライダ３の位置を特定するときに用いる加算データにおいて、センサ２４１Ａの検出データに加算されるセンサ位置データが、予め測定された第１センサ間隔データに基づき算出されたデータであるからである。このため、互いに隣接するセンサ構造体２４１の各ドライバ２４１Ｂにおいて、位置特定部２４１Ｂｆによる特定結果を一致させるべく、従来技術のような所定の特殊な補正処理を施す必要がなく、また各モータ駆動部間での協調処理も必要がない。
【００６７】
次に、第１センサ構造体２４１−１及び第２センサ構造体２４１−２の各々のドライバ２４１Ｂの通電制御部２４１Ｂｇは、位置特定部２４１Ｂｆによるスライダ３の位置特定結果に基づき、スライダ３を目標停止位置で停止させるべく、第１センサ構造体２４１−１及び第２センサ構造体２４１−２の各々に対応したリニアモータ固定子２３１の通電制御を行う（通電制御工程）。
【００６８】
前述したように、本実施形態に係るリニアコンベア装置１では、互いに隣接するセンサ構造体２４１の各ドライバ２４１Ｂにおいて、位置特定部２４１Ｂｆによる特定結果を一致させるべく、特殊な処理を必要としない。従って、スライダ３の位置特定結果に基づくリニアモータの駆動制御の単純化を図ることが可能なリニアコンベア装置１とすることができる。
【００６９】
［モータ駆動ユニットの連結について］
本実施形態に係るリニアコンベア装置１では、モジュール２０が複数連結されることにより、固定子ユニット２３及びモータ駆動ユニット２４の各々がスライダ移動方向Ｆに沿って複数連結されることになる。複数のモータ駆動ユニット２４において、互いに隣接するモータ駆動ユニット２４同士は、着脱可能に連結されている。このような、着脱可能な構成とすることによって、用途に応じたモータ駆動ユニット２４の交換が可能となる。図７は、複数のモータ駆動ユニット２４の連結状態を概略的に示す図である。この図７では、３つのモータ駆動ユニット２４がＸ方向に沿って配置された例を示している。無論、モータ駆動ユニット２４の数は、３つに限定されるものではない。なお、以下の説明では、複数のモータ駆動ユニット２４をそれぞれ区別する必要がある場合には、スライダ移動方向Ｆの最上流側のモータ駆動ユニット２４から順に、第１モータ駆動ユニット２４−１、第２モータ駆動ユニット２４−２、第３モータ駆動ユニット２４−３と称する。
【００７０】
＜基準モータ駆動ユニット＞
まず、複数のモータ駆動ユニット２４のうちの、スライダ移動方向Ｆの最上流に配置される基準モータ駆動ユニットとなる第１モータ駆動ユニット２４−１について、説明する。第１モータ駆動ユニット２４−１の各センサ構造体２４１における各ドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第１センサ間隔データを記憶する。第１モータ駆動ユニット２４−１において、スライダ移動方向Ｆの最上流に配置される第１の基準センサ構造体となる、第１センサ構造体２４１−１におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第１センサ間隔データとして、当該第１センサ構造体２４１−１のセンサ２４１Ａが原点位置に相当するセンサであることを示すデータ「０（ゼロ）」を記憶している。
【００７１】
第１モータ駆動ユニット２４−１において、第１の基準センサ構造体となる第１センサ構造体２４１−１以外の第１の残余センサ構造体となる、第２乃至第６センサ構造体２４１−２、２４１−３、２４１−４、２４１−５、２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、以下の第１センサ間隔データを記憶している。第２センサ構造体２４１−２におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第１センサ構造体２４１−１のセンサ２４１Ａと第２センサ構造体２４１−２のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ１を第１センサ間隔データとして記憶している。第３センサ構造体２４１−３におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第２センサ構造体２４１−２のセンサ２４１Ａと第３センサ構造体２４１−３のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ２を第１センサ間隔データとして記憶している。第４センサ構造体２４１−４におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第３センサ構造体２４１−３のセンサ２４１Ａと第４センサ構造体２４１−４のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ３を第１センサ間隔データとして記憶している。第５センサ構造体２４１−５におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第４センサ構造体２４１−４のセンサ２４１Ａと第５センサ構造体２４１−５のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ４を第１センサ間隔データとして記憶している。第６センサ構造体２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第５センサ構造体２４１−５のセンサ２４１Ａと第６センサ構造体２４１−６のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ５を第１センサ間隔データとして記憶している。
【００７２】
第１モータ駆動ユニット２４−１の各センサ構造体２４１における各ドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａのスライダ移動方向Ｆに沿った位置を表すセンサ位置データを、データ記憶部２４１Ｂａに記憶された第１センサ間隔データに基づき算出する。センサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出されたセンサ位置データは、データ記憶部２４１Ｂａに記憶される。図７を参照して説明すると、第１モータ駆動ユニット２４−１において、第１センサ構造体２４１−１におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、当該第１センサ構造体２４１−１を構成するセンサ２４１Ａの位置を原点位置（０「ゼロ」）としてセンサ位置データを算出する。
【００７３】
第１モータ駆動ユニット２４−１において、第２乃至第６センサ構造体２４１−２、２４１−３、２４１−４、２４１−５、２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、第１センサ構造体２４１−１を構成するセンサ２４１Ａから当該第２乃至第６センサ構造体２４１−２、２４１−３、２４１−４、２４１−５、２４１−６を構成するセンサ２４１Ａに至るまでの第１センサ間隔データを累積加算することにより、センサ位置データを算出する。
【００７４】
具体的に説明すると、第２センサ構造体２４１−２におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、第１センサ構造体２４１−１におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出された原点位置（０「ゼロ」）に間隔ＸＡ１にて表される第１センサ間隔データを加算することにより、センサ位置データを算出する。第３センサ構造体２４１−３におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、間隔ＸＡ１及び間隔ＸＡ２の各々にて表される第１センサ間隔データを累積加算することにより、センサ位置データを算出する。第４乃至第６センサ構造体２４１−４乃至２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅも、上記と同様にしてセンサ位置データを算出する。
【００７５】
第１モータ駆動ユニット２４−１の各センサ構造体２４１における各ドライバ２４１Ｂの位置特定部２４１Ｂｆは、センサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出されたセンサ位置データと、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａの出力信号に基づく検出データとを加算した加算データに基づき、スライダ３の位置を特定する。
【００７６】
第１モータ駆動ユニット２４−１の各センサ構造体２４１における各ドライバ２４１Ｂの通電制御部２４１Ｂｇは、位置特定部２４１Ｂｆによるスライダ３の位置特定結果に基づき、自身が属するセンサ構造体２４１に対応したリニアモータ固定子２３１の通電制御を行うことにより、リニアモータ固定子２３１とスライダ３に付設されたリニアモータ可動子３２とにより構成されるリニアモータを駆動する。
【００７７】
本実施形態では、コントローラ６から送信された目標停止位置データが示す目標停止位置が、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａと対向してスライダ３が停止するセンサ対向位置であると判断した目標停止位置判断部２４１Ｂｄを含むドライバ２４１Ｂの通電制御部２４１Ｂｇが、スライダ３を目標停止位置で停止させるべく、リニアモータ固定子２３１の通電制御を行う。図７に示す例では、ロボット７の作業位置が、目標停止位置となる。
【００７８】
＜残余モータ駆動ユニット＞
次に、複数のモータ駆動ユニット２４のうちの、基準モータ駆動ユニットである第１モータ駆動ユニット２４−１以外の残余モータ駆動ユニットとなる第２及び第３モータ駆動ユニット２４−２、２４−３について、説明する。
【００７９】
第２及び第３モータ駆動ユニット２４−２、２４−３の各々の各センサ構造体２４１における各ドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データを記憶する。ここで、第２センサ間隔データは、互いに隣接するモータ駆動ユニット２４間において隣り合うセンサ構造体２４１同士のセンサ２４１Ａ間の、スライダ移動方向Ｆに沿った間隔を表すデータであり、予め測定されたデータである。
【００８０】
ここで、第２及び第３モータ駆動ユニット２４−２、２４−３の各々の各センサ構造体２４１における各ドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａに記憶される第２センサ間隔データは、互いに隣接するモータ駆動ユニット２４間において隣り合うセンサ構造体２４１同士のセンサ２４１Ａ間に、スライダ３が跨って配置された状態での、当該センサ２４１Ａによる検出データに基づき測定されたデータであることが望ましい。これにより、各ドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅがセンサ位置データを算出する際に用いる第２センサ間隔データが、リニアコンベア装置１に備えられるモータ駆動ユニット２４における各センサ２４１Ａによる検出データに基づき、直接的に測定されたデータとなる。このため、センサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出されるセンサ位置データの精度が高められる。
【００８１】
図７を参照して説明すると、第２モータ駆動ユニット２４−２において、スライダ移動方向Ｆの最上流に配置される第２の基準センサ構造体となる、第１センサ構造体２４１−１におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第１センサ間隔データとしてデータ「０（ゼロ）」を記憶し、間隔ＸＢ１を第２センサ間隔データとして記憶している。
【００８２】
第２モータ駆動ユニット２４−２において、第２の基準センサ構造体となる第１センサ構造体２４１−１以外の第２の残余センサ構造体となる、第２乃至第６センサ構造体２４１−２、２４１−３、２４１−４、２４１−５、２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、間隔ＸＢ１を第２センサ間隔データとして記憶するとともに、以下の第１センサ間隔データを記憶している。なお、第２乃至第６センサ構造体２４１−２、２４１−３、２４１−４、２４１−５、２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第２センサ間隔データとしての間隔ＸＢ１を必ずしも記憶している必要はない。
【００８３】
第２モータ駆動ユニット２４−２において、第２センサ構造体２４１−２におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第１センサ構造体２４１−１のセンサ２４１Ａと第２センサ構造体２４１−２のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ６を第１センサ間隔データとして記憶している。第３センサ構造体２４１−３におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第２センサ構造体２４１−２のセンサ２４１Ａと第３センサ構造体２４１−３のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ７を第１センサ間隔データとして記憶している。第４センサ構造体２４１−４におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第３センサ構造体２４１−３のセンサ２４１Ａと第４センサ構造体２４１−４のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ８を第１センサ間隔データとして記憶している。第５センサ構造体２４１−５におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第４センサ構造体２４１−４のセンサ２４１Ａと第５センサ構造体２４１−５のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ９を第１センサ間隔データとして記憶している。第６センサ構造体２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第５センサ構造体２４１−５のセンサ２４１Ａと第６センサ構造体２４１−６のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ１０を第１センサ間隔データとして記憶している。
【００８４】
一方、第３モータ駆動ユニット２４−３において、スライダ移動方向Ｆの最上流に配置される第２の基準センサ構造体となる、第１センサ構造体２４１−１におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第１センサ間隔データとしてデータ「０（ゼロ）」を記憶し、間隔ＸＢ２を第２センサ間隔データとして記憶している。
【００８５】
第３モータ駆動ユニット２４−３において、第２の基準センサ構造体となる第１センサ構造体２４１−１以外の第２の残余センサ構造体となる、第２乃至第６センサ構造体２４１−２、２４１−３、２４１−４、２４１−５、２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、間隔ＸＢ２を第２センサ間隔データとして記憶するとともに、以下の第１センサ間隔データを記憶している。なお、第２乃至第６センサ構造体２４１−２、２４１−３、２４１−４、２４１−５、２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第２センサ間隔データとしての間隔ＸＢ２を必ずしも記憶している必要はない。
【００８６】
第３モータ駆動ユニット２４−３において、第２センサ構造体２４１−２におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第１センサ構造体２４１−１のセンサ２４１Ａと第２センサ構造体２４１−２のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ１１を第１センサ間隔データとして記憶している。第３センサ構造体２４１−３におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第２センサ構造体２４１−２のセンサ２４１Ａと第３センサ構造体２４１−３のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ１２を第１センサ間隔データとして記憶している。第４センサ構造体２４１−４におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第３センサ構造体２４１−３のセンサ２４１Ａと第４センサ構造体２４１−４のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ１３を第１センサ間隔データとして記憶している。第５センサ構造体２４１−５におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第４センサ構造体２４１−４のセンサ２４１Ａと第５センサ構造体２４１−５のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ１４を第１センサ間隔データとして記憶している。第６センサ構造体２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのデータ記憶部２４１Ｂａは、第５センサ構造体２４１−５のセンサ２４１Ａと第６センサ構造体２４１−６のセンサ２４１Ａとの間の間隔ＸＡ１５を第１センサ間隔データとして記憶している。
【００８７】
第２及び第３モータ駆動ユニット２４−２、２４−３の各々の各センサ構造体２４１における各ドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａのスライダ移動方向Ｆに沿った位置を表すセンサ位置データを、データ記憶部２４１Ｂａに記憶された第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データに基づき算出する。センサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出されたセンサ位置データは、データ記憶部２４１Ｂａに記憶される。
【００８８】
具体的には、第２及び第３モータ駆動ユニット２４−２、２４−３の各々の各センサ構造体２４１における各ドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、第１モータ駆動ユニット２４−１の第１センサ構造体２４１−１を構成するセンサ２４１Ｂから、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ｂに至るまでの第１センサ間隔データの累積加算値と、第１モータ駆動ユニット２４−１から自身が属するモータ駆動ユニット２４−２、２４−３に至るまでの第２センサ間隔データの累積加算値との合計値を、センサ位置データとして算出する。
【００８９】
図７を参照して、より具体的に説明すると、第２モータ駆動ユニット２４−２において、第１センサ構造体２４１−１におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、間隔ＸＡ１乃至間隔ＸＡ５の各々にて表される第１センサ間隔データの累積加算値と、間隔ＸＢ１にて表される第２センサ間隔データとの合計値を、センサ位置データとして算出する。第２モータ駆動ユニット２４−２において、第２センサ構造体２４１−２におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、間隔ＸＡ１乃至間隔ＸＡ６の各々にて表される第１センサ間隔データの累積加算値と、間隔ＸＢ１にて表される第２センサ間隔データとの合計値を、センサ位置データとして算出する。第２モータ駆動ユニット２４−２において、第３乃至第６センサ構造体２４１−３乃至２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅも、上記と同様にして、センサ位置データを算出する。
【００９０】
また、第３モータ駆動ユニット２４−３において、第１センサ構造体２４１−１におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、間隔ＸＡ１乃至間隔ＸＡ１０の各々にて表される第１センサ間隔データの累積加算値と、間隔ＸＢ１及び間隔ＸＢ２の各々にて表される第２センサ間隔データの累積加算値との合計値を、センサ位置データとして算出する。第３モータ駆動ユニット２４−３において、第２センサ構造体２４１−２におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、間隔ＸＡ１乃至間隔ＸＡ１１の各々にて表される第１センサ間隔データの累積加算値と、間隔ＸＢ１及び間隔ＸＢ２の各々にて表される第２センサ間隔データの累積加算値との合計値を、センサ位置データとして算出する。第３モータ駆動ユニット２４−３において、第３乃至第６センサ構造体２４１−３乃至２４１−６におけるドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅも、上記と同様にして、センサ位置データを算出する。
【００９１】
第２及び第３モータ駆動ユニット２４−２、２４−３の各センサ構造体２４１における各ドライバ２４１Ｂの位置特定部２４１Ｂｆは、センサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出されたセンサ位置データと、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａの出力信号に基づく検出データとを加算した加算データに基づき、スライダ３の位置を特定する。
【００９２】
ここで、図８に示す、複数のモータ駆動ユニット２４の連結状態の変形例では、３つのモータ駆動ユニット２４（第１乃至第３モータ駆動ユニット２４−１乃至２４−３）が連結された状態において、第１モータ駆動ユニット２４−１の最下流側のセンサ構造体２４１−６と、第２モータ駆動ユニット２４−２の最上流側のセンサ構造体２４１−１との間におけるセンサ２４１Ａ間の間隔ＸＢ１（第２センサ間隔データ）が、他のセンサ２４１Ａ間の間隔よりも広くされている。すなわち、センサ２４１Ａ間の間隔が一定ではない。このように、一のセンサ２４１Ａ間の間隔ＸＢ１が他のセンサ２４１Ａ間の間隔よりも広くされた場合であっても、スライダ３に付設されるスケール３４のスケール長Ｌ２を、間隔ＸＢ１よりも長くなるように設定すればよい。
【００９３】
これにより、複数のモータ駆動ユニット２４が連結された状態において、互いに隣接するセンサ構造体２４１間に跨った状態でスライダ３が通過する際に、スライダ３に付設されるスケール３４が、各センサ構造体２４１のセンサ２４１Ａの各々に対向することになる。このため、当該センサ２４１Ａの各々による検出データを用いた位置特定部２４１Ｂｆによるスライダ３の位置特定が可能となる。この結果、スライダ３のスライダ移動方向Ｆに沿った連続的な位置特定が可能となる。
【００９４】
第２及び第３モータ駆動ユニット２４−２、２４−３の各センサ構造体２４１における各ドライバ２４１Ｂの通電制御部２４１Ｂｇは、位置特定部２４１Ｂｆによるスライダ３の位置特定結果に基づき、自身が属するセンサ構造体２４１に対応したリニアモータ固定子２３１の通電制御を行うことにより、リニアモータ固定子２３１とスライダ３に付設されたリニアモータ可動子３２とにより構成されるリニアモータを駆動する。
【００９５】
本実施形態では、コントローラ６から送信された目標停止位置データが示す目標停止位置が、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａと対向してスライダ３が停止するセンサ対向位置であると判断した目標停止位置判断部２４１Ｂｄを含むドライバ２４１Ｂの通電制御部２４１Ｂｇが、スライダ３を目標停止位置で停止させるべく、リニアモータ固定子２３１の通電制御を行う。
【００９６】
＜モータ駆動ユニットの駆動制御＞
複数のモータ駆動ユニット２４の各々における各センサ構造体２４１のドライバ２４１Ｂによる制御動作を、図７及び図９を参照して具体的に説明すると、次の通りである。図９は、複数のモータ駆動ユニット２４が連結された状態のリニアコンベア装置１におけるスライダ３の制御例を示すフローチャートである。
【００９７】
まず、ステップｓ１のデータ取得工程では、複数のモータ駆動ユニット２４において互いに隣接するセンサ構造体２４１同士のセンサ２４１Ａ間の間隔を表す第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データを、予め測定して取得する。この取得された第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データは、データ記憶部２４１Ｂａに記憶される。本実施形態では、第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データは、複数のモータ駆動ユニット２４において互いに隣接するセンサ構造体２４１同士のセンサ２４１Ａ間にスライダ３が跨って配置された状態での、当該センサ２４１Ａの検出データの差分を求めることにより、直接的に算出される。第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データは、概ね「１００ｍｍ」であるとする。
【００９８】
次に、ステップｓ２のモータ駆動ユニット交換工程では、コントローラ６は、複数のモータ駆動ユニット２４のうちの一のモータ駆動ユニット２４を別のモータ駆動ユニット２４に交換する交換作業が行われたか否かを判断する。モータ駆動ユニット２４の交換作業が行われていない場合にはステップｓ３に進む。一方、モータ駆動ユニット２４の交換作業が行われた場合にはステップｓ１のデータ取得工程に戻り、モータ駆動ユニット２４の交換後に、第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データの再取得が行われる。
【００９９】
ステップｓ３のセンサ位置算出工程では、第１モータ駆動ユニット２４−１の各センサ構造体２４１における各ドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａのセンサ位置データを、データ記憶部２４１Ｂａに記憶された第１センサ間隔データに基づき算出する。また、第２及び第３モータ駆動ユニット２４−２、２４−３の各々の各センサ構造体２４１における各ドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅは、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａのセンサ位置データを、データ記憶部２４１Ｂａに記憶された第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データに基づき算出する。
【０１００】
次に、ステップｓ４の識別情報取得工程では、複数のモータ駆動ユニット２４の各々の各センサ構造体２４１における各ドライバ２４１Ｂの識別情報取得部２４１Ｂｃは、スライダ３に固有の識別情報を取得する。
【０１０１】
次に、ステップｓ５の目標停止位置判断工程では、各ドライバ２４１Ｂの目標停止位置判断部２４１Ｂｄは、コントローラ６から送信され、入出力部２４１Ｂｂを介して入力された目標停止位置データが示す目標停止位置がセンサ対向位置であるかを、センサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出されたセンサ位置データに基づき判断する。例えば、コントローラ６から送信された目標停止位置データが示す目標停止位置が、第１モータ駆動ユニット２４−１における第１センサ構造体２４１−１のセンサ２４１Ａからスライダ移動方向Ｆに「８５０ｍｍ」離れた、ロボット７の作業位置に対応した位置であるとする。この場合、スライダ３の目標停止位置は、第２モータ駆動ユニット２４−２における第３センサ構造体２４１−３及び第４センサ構造体２４１−４の各々のセンサ２４１Ａと対向する位置となる。
【０１０２】
次に、ステップｓ６の位置特定工程では、第２モータ駆動ユニット２４−２における第３センサ構造体２４１−３及び第４センサ構造体２４１−４の各々のドライバ２４１Ｂの位置特定部２４１Ｂｆは、センサ位置算出部２４１Ｂｅにより算出されたセンサ位置データと、センサ２４１Ａの出力信号に基づく検出データとを加算した加算データに基づき、スライダ３の位置を特定する。
【０１０３】
このように、複数のモータ駆動ユニット２４において、互いに隣接するセンサ構造体２４１間に跨った状態でスライダ３が通過した場合、一のセンサ構造体２４１のドライバ２４１Ｂにおける位置特定部２４１Ｂｆにより特定されるスライダ３の位置と、他のセンサ構造体２４１のドライバ２４１Ｂにおける位置特定部２４１Ｂｆにより特定されるスライダ３の位置とは、一致する。これは、スライダ３の位置を特定するときに用いる加算データにおいて、センサ２４１Ａの検出データに加算されるセンサ位置データが、予め測定された第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データに基づき算出されたデータであるからである。このため、モータ駆動ユニット２４が複数連結され、スライダ３の移動経路長が長くされた構成であっても、各ドライバ２４１Ｂにおいて、位置特定部２４１Ｂｆによる特定結果を一致させるべく、従来技術のような所定の特殊な補正処理を施す必要がなく、また各モータ駆動部間での協調処理も必要がない。
【０１０４】
次に、ステップｓ７の通電制御工程では、第２モータ駆動ユニット２４−２における第３センサ構造体２４１−３及び第４センサ構造体２４１−４の各々のドライバ２４１Ｂの通電制御部２４１Ｂｇは、位置特定部２４１Ｂｆによるスライダ３の位置特定結果に基づき、スライダ３を目標停止位置で停止させるべく、第３センサ構造体２４１−３及び第４センサ構造体２４１−４の各々に対応したリニアモータ固定子２３１の通電制御を行う。
【０１０５】
前述したように、複数のモータ駆動ユニット２４が連結された構成での、互いに隣接するセンサ構造体２４１の各ドライバ２４１Ｂにおいて、位置特定部２４１Ｂｆによる特定結果を一致させるべく、特殊な処理を必要としない。従って、スライダ３の位置特定結果に基づくリニアモータの駆動制御の単純化を図ることが可能なリニアコンベア装置１とすることができる。
【０１０６】
また、複数の固定子ユニット２３の各々におけるリニアモータ固定子２３１毎にリニアモータが、リニアモータ固定子２３１の各々に対応した各センサ構造体２４１のドライバ２４１Ｂにより個別に駆動制御される構成であるため、スライダ３の移動経路長の設計自由度が高い。従って、用途に応じてスライダ３の移動経路長を自由に設計することができるとともに、後発的な移動経路長の変更についても柔軟に対応することが可能となる。
【０１０７】
また、複数の固定子ユニット２３の各々に対応してモータ駆動ユニット２４が複数連結され、スライダ３の移動経路長が長くされた構成において、複数のモータ駆動ユニット２４の各々における各ドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅが、自身が属するセンサ構造体２４１を構成するセンサ２４１Ａの位置を表すセンサ位置データを、スライダ３の移動経路に適応させて自動的に算出する。そして、各ドライバ２４１Ｂにおいて、算出されたセンサ位置データを用いて位置特定部２４１Ｂｆがスライダ３の位置を特定し、その特定結果に基づき通電制御部２４１Ｂｇがリニアモータの駆動制御を行う。これにより、スライダ３の移動経路長が長くされた構成において、スライダ３の移動経路に適応したリニアモータの駆動制御が可能となる。
【０１０８】
また、前述の如く、複数のモータ駆動ユニット２４の各々における各ドライバ２４１Ｂのセンサ位置算出部２４１Ｂｅが、スライダ３の移動経路に適応したセンサ位置データを自動的に算出し、そのセンサ位置データを用いて位置特定部２４１Ｂｆがスライダ３の位置を特定するよう構成されている。このため、例えば、モータ駆動ユニット２４の交換作業が行われた場合であっても、ロボット７の作業位置に対応したスライダ３の目標停止位置を、スライダ３の移動経路に適応させるように再度設定し直す必要がない。
【０１０９】
＜モータ駆動ユニットにおける駆動制御の変形例＞
図１０は、リニアコンベア装置におけるスライダ３の駆動制御の変形例を説明するための図である。上述のリニアコンベア装置１では、データ取得工程において、互いに隣接するセンサ構造体２４１同士のセンサ２４１Ａ間にスライダ３が跨って配置された状態での、当該センサ２４１Ａの検出データに基づき、第１センサ間隔データが直接的に取得される。また、互いに隣接するモータ駆動ユニット２４間において隣り合うセンサ構造体２４１同士のセンサ２４１Ａ間にスライダ３が跨って配置された状態での、当該センサ２４１Ａの検出データに基づき、第２センサ間隔データが直接的に取得される。これに対し、図１０に示すリニアコンベア装置１Ａでは、リニアコンベア装置１Ａとは別体の外部基準スケール７に対する外部センサ３５による検出データ（外部センサ検出データ）を参照して補正値が算出され、当該補正値に基づき第１及び第２センサ間隔データが間接的に取得される。図１０を参照して具体的に説明すると、以下の通りである。
【０１１０】
本実施形態において、データ取得工程は、外部基準スケール７とスライダ３に付設される外部センサ３５とを準備する準備工程と、外部センサ３５の出力信号に基づく外部センサ検出データを参照して、第１及び第２センサ間隔データに対応した補正値を算出する補正値算出工程と、を含む。
【０１１１】
データ取得工程の準備工程において準備される外部基準スケール７は、複数のセンサ構造体２４１がスライダ移動方向Ｆ（Ｘ方向）に沿って配置されてなるモータ駆動ユニット２４と平行になるように、スライダ移動方向Ｆ（Ｘ方向）に沿って延び、スライダ３に対向して配置されるスケールである。外部基準スケール７は、例えば磁気スケールであってもよいし、光学スケールであってもよい。磁気スケールである場合、外部基準スケール７は、複数の永久磁石が、Ｎ極とＳ極が交互に違えた状態で、所定のピッチでＸ方向に沿って１列に配設されてなる。一方、光学スケールである場合、外部基準スケール７は、光学格子目盛が付されたスケールとなる。外部基準スケール７のＸ方向の長さは、モータ駆動ユニット２４のＸ方向の長さと同じ、又はそれ以上に設定されている。そして、外部基準スケール７は、Ｘ方向に関して、外部基準スケール７の−Ｘ側端部とモータ駆動ユニット２４の−Ｘ側端部とが一致するように、位置決めされた状態で、配置されている。
【０１１２】
データ取得工程の準備工程において準備される外部センサ３５は、外部基準スケール７と対向するように、スライダフレーム３１に取り付けられたセンサである。外部センサ３５は、外部基準スケール７に対する相対的な変位を検出し、２相正弦波信号を出力する。外部センサ３５は、例えばホール素子やＭＲ素子などの磁気センサであってもよいし、光学格子を検出する光学式のセンサであってもよい。
【０１１３】
そして、データ取得工程の補正値算出工程では、外部基準スケール７に対する外部センサ３５の出力信号に基づく外部センサ検出データを参照して、第１及び第２センサ間隔データに対応した補正値を算出する。具体的には、モータ駆動ユニット２４の各センサ構造体２４１におけるセンサ２４１Ａによる検出データに基づくスライダ３の位置特定結果が、スライダ３に付設された外部センサ３５の出力信号に基づく検出データと同値となるように、補正値が算出される。この補正値は、第１及び第２センサ間隔データに対応した値となる。すなわち、外部基準スケール７に対する外部センサ３５の出力信号に基づく外部センサ検出データを参照して算出された補正値に基づき、第１及び第２センサ間隔データを間接的に取得することができる。
【０１１４】
図１０を参照して更に詳細に説明すると、第１及び第２センサ構造体２４１−１、２４１−２の各々におけるセンサ２４１Ａによる検出データに基づくスライダ３の位置特定結果が、外部基準スケール７における、第１及び第２センサ構造体２４１−１、２４１−２のセンサ２４１Ａ間の所定位置（例えば中央位置）に対応した位置を検出した外部センサ３５による外部センサ検出データと同値となるように、補正値が算出される。この補正値に基づき、第１及び第２センサ構造体２４１−１、２４１−２の各々におけるセンサ２４１Ａ間の第１センサ間隔データの間接的な取得が可能である。なお、図１０では、第１及び第２センサ構造体２４１−１、２４１−２のセンサ２４１Ａ間にスライダ３が跨った状態で配置され、その状態での外部基準スケール７に対する外部センサ３５の検出データを参照して補正値を算出する例を示しているが、これに限定されるものではない。第１及び第２センサ構造体２４１−１、２４１−２のいずれかのセンサ２４１Ａに対向した状態でスライダ３が配置され、その状態での外部基準スケール７に対する外部センサ３５の検出データを参照して補正値を算出することもできる。
【０１１５】
また、第２及び第３センサ構造体２４１−２、２４１−３の各々におけるセンサ２４１Ａによる検出データに基づくスライダ３の位置特定結果が、外部基準スケール７における、第２及び第３センサ構造体２４１−２、２４１−３のセンサ２４１Ａ間の所定位置（例えば中央位置）に対応した位置を検出した外部センサ３５による外部センサ検出データと同値となるように、補正値が算出される。この補正値に基づき、第２及び第３センサ構造体２４１−２、２４１−３の各々におけるセンサ２４１Ａ間の第１センサ間隔データの間接的な取得が可能である。なお、前述と同様に、第２及び第３センサ構造体２４１−２、２４１−３のセンサ２４１Ａ間にスライダ３が跨った状態で配置された場合に限らず、第２及び第３センサ構造体２４１−２、２４１−３のいずれかのセンサ２４１Ａに対向した状態でスライダ３が配置され、その状態での外部基準スケール７に対する外部センサ３５の検出データを参照して補正値を算出することもできる。
【０１１６】
また、第３及び第４センサ構造体２４１−３、２４１−４の各々におけるセンサ２４１Ａによる検出データに基づくスライダ３の位置特定結果が、外部基準スケール７における、第３及び第４センサ構造体２４１−３、２４１−４のセンサ２４１Ａ間の所定位置（例えば中央位置）に対応した位置を検出した外部センサ３５による外部センサ検出データと同値となるように、補正値が算出される。この補正値に基づき、第３及び第４センサ構造体２４１−３、２４１−４の各々におけるセンサ２４１Ａ間の第１センサ間隔データの間接的な取得が可能である。なお、前述と同様に、第３及び第４センサ構造体２４１−３、２４１−４のセンサ２４１Ａ間にスライダ３が跨った状態で配置された場合に限らず、第３及び第４センサ構造体２４１−３、２４１−４のいずれかのセンサ２４１Ａに対向した状態でスライダ３が配置され、その状態での外部基準スケール７に対する外部センサ３５の検出データを参照して補正値を算出することもできる。
【０１１７】
また、第４及び第５センサ構造体２４１−４、２４１−５の各々におけるセンサ２４１Ａによる検出データに基づくスライダ３の位置特定結果が、外部基準スケール７における、第４及び第５センサ構造体２４１−４、２４１−５のセンサ２４１Ａ間の所定位置（例えば中央位置）に対応した位置を検出した外部センサ３５による外部センサ検出データと同値となるように、補正値が算出される。この補正値に基づき、第４及び第５センサ構造体２４１−４、２４１−５の各々におけるセンサ２４１Ａ間の間接的な第１センサ間隔データの取得が可能である。なお、前述と同様に、第４及び第５センサ構造体２４１−４、２４１−５のセンサ２４１Ａ間にスライダ３が跨った状態で配置された場合に限らず、第４及び第５センサ構造体２４１−４、２４１−５のいずれかのセンサ２４１Ａに対向した状態でスライダ３が配置され、その状態での外部基準スケール７に対する外部センサ３５の検出データを参照して補正値を算出することもできる。
【０１１８】
第２センサ間隔データについても同様に、外部基準スケール７に対する外部センサ３５による外部センサ検出データを参照して算出された補正値に基づき、間接的に取得される。なお、外部基準スケール７に対する外部センサ３５による外部センサ検出データを参照して算出された補正値は、データ記憶部２４１Ｂａに記憶される。このようにして補正値がデータ記憶部２４１Ｂａに記憶されると、外部基準スケール７及び外部センサ３５は、取り外される。
【０１１９】
図１０に示す例では、外部基準スケール７に対する外部センサ３５の出力信号に基づく外部センサ検出データを参照して補正値が算出され、この補正値に基づき第１及び第２センサ間隔データを間接的に取得することができる。このため、互いに隣接するセンサ構造体２４１同士のセンサ２４１Ａ間の間隔が所定の公差内とされ、センサ２４１Ａ間の間隔が一定ではないとしても、モータ駆動ユニット２４の各センサ構造体２４１におけるドライバ２４１Ｂの位置特定部２４１Ｂｆが、スライダ３の位置を特定するときに用いるセンサ位置データは、間接的に補償される。この結果、位置特定部２４１Ｂｆにより特定されるスライダ３の位置特定結果、並びに、その位置特定結果に基づく通電制御部２４１Ｂｊによるリニアモータの駆動制御の精度が高められる。
【０１２０】
なお、上述した具体的実施形態には以下の構成を有する発明が主に含まれている。
【０１２１】
本発明の一の局面に係るリニアコンベア装置は、リニアモータ可動子及びスケールが付設され、所定の移動方向に移動自在に設けられるスライダと、前記スライダの前記リニアモータ可動子と対向し、当該リニアモータ可動子と協働してリニアモータを構成するリニアモータ固定子が、前記移動方向に沿って複数連結されてなる固定子ユニットと、前記スライダの前記スケールに対する相対的な変位を検出するセンサと、前記リニアモータを駆動するモータ駆動部とを含むセンサ構造体が、前記複数のリニアモータ固定子の各々に対応して前記移動方向に沿って複数配置されてなるモータ駆動ユニットと、前記モータ駆動ユニットにおいて互いに隣接する前記センサ構造体同士の前記センサ間の、前記移動方向に沿った間隔を表すデータであって、予め測定された第１センサ間隔データを記憶するデータ記憶部と、を備える。そして、前記モータ駆動ユニットにおける前記各モータ駆動部は、自身が属するセンサ構造体を構成する前記センサの前記移動方向に沿った位置を表すセンサ位置データを、前記第１センサ間隔データに基づき算出するセンサ位置算出部と、前記センサ位置データと、自身が属するセンサ構造体を構成する前記センサの出力信号に基づく検出データとを加算した加算データに基づき、前記スライダの位置を特定する位置特定部と、前記位置特定部による特定結果に基づき、自身が属するセンサ構造体に対応した前記リニアモータ固定子の通電制御を行うことにより、前記リニアモータを駆動する通電制御部と、を含む。
【０１２２】
このリニアコンベア装置によれば、固定子ユニットの各リニアモータ固定子が、スライダに付設されたリニアモータ可動子と協働してリニアモータを構成し、このリニアモータを駆動源として所定の移動方向にスライダを移動させる。このリニアモータは、モータ駆動ユニットにおいて、各リニアモータ固定子に対応して配置される各センサ構造体のモータ駆動部によって駆動される。ここで、複数のセンサ構造体の各々におけるモータ駆動部は、センサ位置算出部と、位置特定部と、通電制御部とを含む。
【０１２３】
各モータ駆動部のセンサ位置算出部は、自身が属するセンサ構造体を構成するセンサの移動方向に沿った位置を表すセンサ位置データを、データ記憶部に記憶されている第１センサ間隔データに基づき算出する。この第１センサ間隔データは、モータ駆動ユニットにおいて互いに隣接するセンサ構造体同士のセンサ間の間隔を表すデータであり、予め測定されたものである。また、各モータ駆動部の位置特定部は、センサ位置算出部により算出されたセンサ位置データと、自身が属するセンサ構造体を構成するセンサによる検出データとを加算した加算データに基づき、スライダの位置を特定する。そして、各モータ駆動部の通電制御部は、位置特定部による特定結果に基づき、自身が属するセンサ構造体に対応したリニアモータ固定子の通電制御を行うことにより、リニアモータを駆動する。
【０１２４】
このように構成されたリニアコンベア装置において、互いに隣接するセンサ構造体間に跨った状態でスライダが通過した場合、一のセンサ構造体のモータ駆動部における位置特定部により特定されるスライダの位置と、他のセンサ構造体のモータ駆動部における位置特定部により特定されるスライダの位置とは、一致する。これは、互いに隣接するセンサ構造体同士のセンサ間の間隔が所定の公差内とされ、センサ間の間隔が一定ではないとしても、スライダの位置を特定するときに用いる加算データにおいて、センサの検出データに加算されるセンサ位置データが、予め測定された第１センサ間隔データに基づき算出されたデータであるからである。このため、互いに隣接するセンサ構造体の各モータ駆動部において、位置特定部による特定結果を一致させるべく、従来技術のような所定の特殊な補正処理を施す必要がなく、また各モータ駆動部間での協調処理も必要がない。従って、スライダの位置の特定結果に基づくリニアモータの駆動制御の単純化を図ることが可能なリニアコンベア装置とすることができる。
【０１２５】
上記のリニアコンベア装置において、前記固定子ユニットが前記移動方向に沿って複数連結され、前記モータ駆動ユニットが前記複数の固定子ユニットの各々に対応して複数連結され、前記データ記憶部は、互いに隣接する前記モータ駆動ユニット間において隣り合うセンサ構造体同士の前記センサ間の、前記移動方向に沿った間隔を表すデータであって、予め測定された第２センサ間隔データを更に記憶している。そして、前記複数のモータ駆動ユニットのうちの前記移動方向最上流に配置される基準モータ駆動ユニットにおいて、前記各モータ駆動部の前記センサ位置算出部は、前記第１センサ間隔データに基づき前記センサ位置データを算出する。また、前記複数のモータ駆動ユニットの前記基準モータ駆動ユニット以外の残余モータ駆動ユニットにおいて、前記各モータ駆動部の前記センサ位置算出部は、前記第１センサ間隔データ及び前記第２センサ間隔データに基づき前記センサ位置データを算出する。
【０１２６】
この態様では、複数の固定子ユニットの各々に対応してモータ駆動ユニットが複数連結された構成であり、スライダの移動経路長が長くされた構成である。このような構成において、複数のモータ駆動ユニットのうちの基準モータ駆動ユニットにおける各モータ駆動部のセンサ位置算出部は、第１センサ間隔データに基づきセンサ位置データを算出する。また、基準モータ駆動ユニット以外の残余モータ駆動ユニットにおける各モータ駆動部のセンサ位置算出部は、第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データに基づきセンサ位置データを算出する。ここで、第２センサ間隔データは、互いに隣接するモータ駆動ユニット間において隣り合うセンサ構造体同士のセンサ間の間隔を表すデータであり、予め測定されたものである。
【０１２７】
基準モータ駆動ユニットとそれに隣接する残余モータ駆動ユニットとの間において隣り合うセンサ構造体間に跨った状態でスライダが通過した場合、又は、互いに隣接する残余モータ駆動ユニット間において隣り合うセンサ構造体間に跨った状態でスライダが通過した場合、一のセンサ構造体のモータ駆動部における位置特定部により特定されるスライダの位置と、他のセンサ構造体のモータ駆動部における位置特定部により特定されるスライダの位置とは、一致する。これは、スライダの位置を特定するときに用いる加算データにおいて、センサの検出データに加算されるセンサ位置データが、予め測定された第１及び第２センサ間隔データに基づき算出されたデータであるからである。このため、モータ駆動ユニットが複数連結され、スライダの移動経路長が長くされた構成であっても、各モータ駆動部において、位置特定部による特定結果を一致させるべく、従来技術のような所定の特殊な補正処理を施す必要がなく、また各モータ駆動部間での協調処理も必要がない。従って、スライダの位置の特定結果に基づくリニアモータの駆動制御の単純化を図ることが可能なリニアコンベア装置とすることができる。
【０１２８】
また、複数の固定子ユニットの各々におけるリニアモータ固定子毎にリニアモータが、リニアモータ固定子の各々に対応した各センサ構造体のモータ駆動部により個別に駆動制御される構成であるため、スライダの移動経路長の設計自由度が高い。従って、用途に応じてスライダの移動経路長を自由に設計することができるとともに、後発的な移動経路長の変更についても柔軟に対応することが可能となる。
【０１２９】
上記のリニアコンベア装置では、前記基準モータ駆動ユニットにおいて、前記複数のセンサ構造体のうちの前記移動方向最上流に配置される第１の基準センサ構造体における前記各モータ駆動部の前記センサ位置算出部は、当該第１の基準センサ構造体を構成する前記センサの位置を原点位置として前記センサ位置データを算出し、前記第１の基準センサ構造体以外の第１の残余センサ構造体における前記各モータ駆動部の前記センサ位置算出部は、前記第１の基準センサ構造体を構成する前記センサから当該第１の残余センサ構造体を構成する前記センサに至るまでの前記第１センサ間隔データを累積加算することにより、前記センサ位置データを算出する。また、前記残余モータ駆動ユニットにおいて、前記複数のセンサ構造体のうちの前記移動方向最上流に配置される第２の基準センサ構造体、及び、前記第２の基準センサ構造体以外の第２の残余センサ構造体の各々における前記各モータ駆動部の前記センサ位置算出部は、前記第１の基準センサ構造体を構成する前記センサから当該第２の基準センサ構造体及び当該第２の残余センサ構造体の各々を構成する前記センサに至るまでの前記第１センサ間隔データの累積加算値と、前記基準モータ駆動ユニットから当該残余モータ駆動ユニットに至るまでの前記第２センサ間隔データの累積加算値との合計値を、前記センサ位置データとして算出する。
【０１３０】
この態様では、複数の固定子ユニットの各々に対応してモータ駆動ユニットが複数連結され、スライダの移動経路長が長くされた構成において、複数のモータ駆動ユニットの各々における各モータ駆動部のセンサ位置算出部が、自身が属するセンサ構造体を構成するセンサの位置を表すセンサ位置データを、スライダの移動経路に適応させて算出する。そして、各モータ駆動部において、算出されたセンサ位置データを用いて位置特定部がスライダの位置を特定し、その特定結果に基づき通電制御部がリニアモータの駆動制御を行う。これにより、スライダの移動経路長が長くされた構成において、スライダの移動経路に適応したリニアモータの駆動制御が可能となる。
【０１３１】
上記のリニアコンベア装置は、前記複数のモータ駆動ユニットの各々における前記各モータ駆動部とデータ通信可能に接続され、前記スライダの目標停止位置を表す目標停止位置データを前記各モータ駆動部に送信する制御部を、更に備える構成としてもよい。そして、前記各モータ駆動部は、前記目標停止位置データが示す目標停止位置が、自身が属するセンサ構造体を構成する前記センサと対向して前記スライダが停止するセンサ対向位置であるかを、前記センサ位置データに基づき判断する目標停止位置判断部を、更に含む。前記目標停止位置データが示す目標停止位置が前記センサ対向位置であると判断した前記目標停止位置判断部を含むモータ駆動部の前記通電制御部は、前記スライダを目標停止位置で停止させるべく、前記リニアモータ固定子の通電制御を行う。
【０１３２】
この態様では、複数の固定子ユニットの各々に対応してモータ駆動ユニットが複数連結され、スライダの移動経路長が長くされた構成において、複数のモータ駆動ユニットの各々における各モータ駆動部に、制御部から目標停止位置データが送信される。そして、スライダの目標停止位置が、自身が属するセンサ構造体を構成するセンサと対向するセンサ対向位置であると判断したモータ駆動部の通電制御部は、移動経路上においてスライダを目標停止位置で停止させるべく、リニアモータの駆動制御を行う。
【０１３３】
上記のリニアコンベア装置では、前記複数のモータ駆動ユニットにおいて、互いに隣接するモータ駆動ユニット同士が着脱可能に連結されている、構成としてもよい。
【０１３４】
この態様では、複数の固定子ユニットの各々に対応してモータ駆動ユニットが複数連結され、スライダの移動経路長が長くされた構成において、互いに隣接するモータ駆動ユニット同士が着脱可能である。このため、用途に応じたモータ駆動ユニットの交換が可能となる。
【０１３５】
上記のリニアコンベア装置において、前記複数のモータ駆動ユニットにおける前記各モータ駆動部がそれぞれ前記データ記憶部を備えていることが望ましい。
【０１３６】
この態様では、複数のモータ駆動ユニットの各々における各モータ駆動部のセンサ位置算出部が、自身が属するセンサ構造体を構成するセンサの位置を表すセンサ位置データを算出するに際し、データ記憶部に記憶されている第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データを直接的に参照して算出することができる。
【０１３７】
上記のリニアコンベア装置において、前記第１センサ間隔データは、前記モータ駆動ユニットにおいて互いに隣接する前記センサ構造体同士の前記センサ間に前記スライダが跨って配置された状態での、当該センサの検出データに基づき測定されたデータであり、前記第２センサ間隔データは、互いに隣接する前記モータ駆動ユニット間において隣り合うセンサ構造体同士の前記センサ間に前記スライダが跨って配置された状態での、当該センサの検出データに基づき測定されたデータである、ことが望ましい。
【０１３８】
この態様では、各モータ駆動部のセンサ位置算出部がセンサ位置データを算出する際に用いる第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データが、リニアコンベア装置に備えられるモータ駆動ユニットにおける各センサによる検出データに基づき、直接的に測定されたデータとなる。このため、センサ位置算出部により算出されるセンサ位置データの精度が高められる。この結果、当該センサ位置データを用いて位置特定部により特定されるスライダの位置特定結果、並びに、その位置特定結果に基づく通電制御部によるリニアモータの駆動制御の精度が高められる。
【０１３９】
上記のリニアコンベア装置において、前記スケールの前記移動方向に沿った長さは、前記第１センサ間隔データ及び前記第２センサ間隔データの各々にて表される前記センサ間の間隔よりも長くなるように設定される。
【０１４０】
この態様では、複数の固定子ユニットの各々に対応してモータ駆動ユニットが複数連結された構成において、互いに隣接するモータ駆動ユニット間において隣り合うセンサ構造体間に跨った状態でスライダが通過する際に、スライダに付設されるスケールが、各センサ構造体のセンサの各々に対向することになる。このため、当該センサの各々による検出データを用いた位置特定部によるスライダの位置特定が可能となる。この結果、スライダの移動方向に沿った連続的な位置特定が可能となる。
【０１４１】
本発明の他の局面に係るリニアコンベア装置の駆動制御方法は、リニアモータ可動子及びスケールが付設され、所定の移動方向に移動自在に設けられるスライダと、前記スライダの前記リニアモータ可動子と対向し、当該リニアモータ可動子と協働してリニアモータを構成するリニアモータ固定子が、前記移動方向に沿って複数連結されてなる固定子ユニットと、前記スライダの前記スケールに対する相対的な変位を検出するセンサと、前記リニアモータを駆動するモータ駆動部とを含むセンサ構造体が、前記複数のリニアモータ固定子の各々に対応して前記移動方向に沿って複数配置されてなるモータ駆動ユニットと、を備えるリニアコンベア装置の前記スライダの駆動制御方法である。この駆動制御方法は、前記モータ駆動ユニットにおいて互いに隣接する前記センサ構造体同士の前記センサ間の、前記移動方向に沿った間隔を表す第１センサ間隔データを、予め測定して取得するデータ取得工程と、前記モータ駆動ユニットにおける前記各モータ駆動部が、自身が属するセンサ構造体を構成する前記センサの前記移動方向に沿った位置を表すセンサ位置データを、前記第１センサ間隔データに基づき算出するセンサ位置算出工程と、前記モータ駆動ユニットにおける前記各モータ駆動部が、前記リニアモータを駆動して前記スライダを移動させるスライダ駆動工程と、を含む。そして、前記スライダ駆動工程は、前記各モータ駆動部が算出した前記センサ位置データと、当該モータ駆動部が属するセンサ構造体を構成する前記センサの出力信号に基づく検出データとを加算した加算データに基づき、前記スライダの位置を特定する位置特定工程と、前記位置特定工程での特定結果に基づき、当該モータ駆動部が属するセンサ構造体に対応した前記リニアモータ固定子の通電制御を行うことにより、前記リニアモータを駆動する通電制御工程と、を含む。
【０１４２】
このリニコンベア装置の駆動制御方法によれば、位置特定工程では、センサの検出データに、予め測定された第１センサ間隔データに基づき算出されたセンサ位置データを加算した加算データを用いて、スライダの位置を特定する。このため、互いに隣接するセンサ構造体の各モータ駆動部において、スライダの位置特定結果を一致させるべく、従来技術のような所定の特殊な補正処理を施す必要がなく、また各モータ駆動部間での協調処理も必要がない。従って、スライダの位置特定結果に基づくリニアモータの駆動制御の単純化を図ることが可能となる。
【０１４３】
上記の駆動制御方法について、前記リニアコンベア装置においては、前記固定子ユニットが前記移動方向に沿って複数連結され、前記モータ駆動ユニットが前記複数の固定子ユニットの各々に対応して複数連結されている。そして、前記データ取得工程では、互いに隣接する前記モータ駆動ユニット間において隣り合うセンサ構造体同士の前記センサ間の、前記移動方向に沿った間隔を表す第２センサ間隔データを、予め測定して取得する。また、前記センサ位置算出工程では、前記複数のモータ駆動ユニットのうちの前記移動方向最上流に配置される基準モータ駆動ユニットにおいて、前記各モータ駆動部が、前記第１センサ間隔データに基づき前記センサ位置データを算出し、前記複数のモータ駆動ユニットの前記基準モータ駆動ユニット以外の残余モータ駆動ユニットにおいて、前記各モータ駆動部が、前記第１センサ間隔データ及び前記第２センサ間隔データに基づき前記センサ位置データを算出する。
【０１４４】
この態様では、リニアコンベア装置が、複数の固定子ユニットの各々に対応してモータ駆動ユニットが複数連結された構成であり、スライダの移動経路長が長くされた構成である。このような構成のリニアコンベア装置の駆動制御方法では、センサ位置算出工程において、複数のモータ駆動ユニットのうちの基準モータ駆動ユニットにおける各モータ駆動部が、第１センサ間隔データに基づきセンサ位置データを算出する。また、センサ位置算出工程において、基準モータ駆動ユニット以外の残余モータ駆動ユニットにおける各モータ駆動部が、第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データに基づきセンサ位置データを算出する。ここで、第２センサ間隔データは、互いに隣接するモータ駆動ユニット間において隣り合うセンサ構造体同士のセンサ間の間隔を表すデータであり、データ取得工程において予め測定されたものである。このため、モータ駆動ユニットが複数連結され、スライダの移動経路長が長くされた構成のリニアコンベア装置に対する駆動制御方法においても、互いに隣接するセンサ構造体の各モータ駆動部において、スライダの位置特定結果を一致させるべく、従来技術のような所定の特殊な補正処理を施す必要がなく、また各モータ駆動部間での協調処理も必要がない。従って、スライダの位置特定結果に基づくリニアモータの駆動制御の単純化を図ることが可能となる。
【０１４５】
上記の駆動制御方法について、前記複数のモータ駆動ユニットにおいて、互いに隣接するモータ駆動ユニット同士が着脱可能に連結されている。そして、駆動制御方法は、前記複数のモータ駆動ユニットのうちの一のモータ駆動ユニットを別のモータ駆動ユニットに交換するモータ駆動ユニット交換工程を更に含む。前記データ取得工程では、前記モータ駆動ユニット交換工程における前記別のモータ駆動ユニットへの交換後に、前記第１センサ間隔データ及び前記第２センサ間隔データを再度取得する。
【０１４６】
この態様では、モータ駆動ユニット交換工程においてモータ駆動ユニットが交換された場合、その交換後に、データ取得工程において第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データが再度取得される。そして、センサ位置算出工程では、モータ駆動ユニットの交換に応じて再度取得された第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データを用いて、センサの位置を表すセンサ位置データが算出される。位置特定工程では、このようにして算出されたモータ駆動ユニット交換後のセンサ位置データを用いてスライダの位置を特定する。このため、モータ駆動ユニットが交換された場合においても、互いに隣接するセンサ構造体の各モータ駆動部において、スライダの位置特定結果を一致させるべく、従来技術のような所定の特殊な補正処理を施す必要がなく、また各モータ駆動部間での協調処理も必要がない。従って、スライダの位置特定結果に基づくリニアモータの駆動制御の単純化を図ることが可能となる。
【０１４７】
上記の駆動制御方法において、前記データ取得工程では、前記モータ駆動ユニットにおいて互いに隣接する前記センサ構造体同士の前記センサ間に前記スライダが跨って配置された状態での、当該センサの検出データに基づき前記第１センサ間隔データを取得し、互いに隣接する前記モータ駆動ユニット間において隣り合うセンサ構造体同士の前記センサ間に前記スライダが跨って配置された状態での、当該センサの検出データに基づき前記第２センサ間隔データを取得する、ことが望ましい。
【０１４８】
この態様では、センサ位置算出工程において各モータ駆動部がセンサ位置データを算出する際に用いる第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データが、リニアコンベア装置に備えられるモータ駆動ユニットにおける各センサによる検出データに基づき、直接的に測定されたデータとなる。このため、センサ位置算出工程において算出されるセンサ位置データの精度が高められる。この結果、位置特定工程において当該センサ位置データを用いて特定されるスライダの位置特定結果、並びに、その位置特定結果に基づく通電制御工程におけるリニアモータの駆動制御の精度が高められる。
【０１４９】
上記の駆動制御方法において、前記データ取得工程は、前記移動方向に沿って延び、前記スライダに対向して配置される外部基準スケールと、前記スライダに付設され、前記外部基準スケールに対する相対的な変位を検出する外部センサとを準備する準備工程と、前記外部センサの出力信号に基づく外部センサ検出データを参照して、前記第１センサ間隔データ及び前記第２センサ間隔データに対応した補正値を算出する補正値算出工程と、を含む。
【０１５０】
この態様では、外部基準スケールに対する外部センサの出力信号に基づく外部センサ検出データを参照して補正値が算出され、この補正値に基づき第１センサ間隔データ及び第２センサ間隔データを、間接的に取得することができる。このため、互いに隣接するセンサ構造体同士のセンサ間の間隔が所定の公差内とされ、センサ間の間隔が一定ではないとしても、各モータ駆動部がスライダの位置を特定するときに用いるセンサ位置データが、間接的に補償される。この結果、各モータ駆動部により特定されるスライダの位置特定結果、並びに、その位置特定結果に基づく通電制御部によるリニアモータの駆動制御の精度が高められる。
【０１５１】
以上説明した通り、本発明によれば、リニアモータを駆動源とするリニアコンベア装置において、特殊な補正処理を施すことなくスライダの位置を特定し、そのスライダの位置に基づくリニアモータの駆動制御の単純化を図ることが可能なリニアコンベア装置、及びその駆動制御方法を提供することができる。
【符号の説明】
【０１５２】
１，１Ａ  リニアコンベア装置
２  直線搬送部
２０  モジュール
２１  基台フレーム
２２  ガイドレール
２３  固定子ユニット
２３１  リニアモータ固定子
２４  モータ駆動ユニット
２４１  センサ構造体
２４１Ａ  センサ
２４１Ｂ  ドライバ（モータ駆動部）
２４１Ｂａ  データ記憶部
２４１Ｂｂ  入出力部
２４１Ｂｃ  識別情報取得部
２４１Ｂｄ  目標停止位置判断部
２４１Ｂｅ  センサ位置算出部
２４１Ｂｆ  位置特定部
２４１Ｂｇ  通電制御部
３  スライダ
３１  スライダフレーム
３２  リニアモータ可動子
３３  ガイドブロック
３４  スケール
３５  外部センサ
６  コントローラ（制御部）
７  外部基準スケール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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