(57)【要約】 【構成】  インバータの起動からブレーキの開放までに時間差を置いて、モータ出力が先に得られるようにしてから、ブレーキを開放する。またインバータの停止に先行してブレーキに閉成信号を入力し、先にブレーキが動作してからモータが停止するようにする。【効果】  駆動軸の起動時や停止時の搬送装置の妄動を防止できる。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキとインバータ駆動のモータとを搬送装置の駆動軸に接続すると共に、前記インバータとブレーキとを制御する制御部を設けた搬送装置において、
前記制御部が、ブレーキを閉じる指令を先に出力した後に、インバータの停止指令を出力することにより、ブレーキが閉じた時点で前記モータからの出力トルクが残存しているようにしたことを特徴とする、搬送装置。
【請求項２】
前記制御部が、インバータへの動作指令を先に出力した後に、ブレーキの開放指令を出力することにより、モータからの出力トルクが得られた後にブレーキを開放するようにしたことを特徴とする、請求項１の搬送装置。
【請求項３】
前記制御部に、ブレーキを閉じる指令からインバータの停止指令までの時間をカウントすると共に、インバータの動作指令からブレーキの開放指令までの時間をカウントするための、タイマ手段を設けたことを特徴とする、請求項２の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スタッカークレーンやスライドフォーク、コンベヤなどの搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
走行や昇降、スライドフォークの駆動用などのモータをインバータで制御すると共に、電磁ブレーキ等のブレーキで停止中の駆動軸をロックすることが知られている（例えば特許文献１）。ここではブレーキを開放すると同時に、インバータを動作させてモータを起動する。またインバータを停止すると同時に、ブレーキを閉じて駆動軸を停止させる。しかしながら発明者はここで、停止時にモータの出力トルクが先に失われてブレーキが閉じるのが遅れ、搬送装置が妄動することや、また起動時にブレーキの開放が先行してモータからトルクが出力されるのが遅れ、搬送装置が妄動することを見出した。さらに同様のことが、チェーン駆動のコンベヤなどでも生じることを見出した。これはチェーンの張力が残っている段階で、先にモータの駆動トルクが失われ、この段階でブレーキが充分に動作していないため、チェーンの張力でコンベヤが妄動する現象である。発明者は、これらの問題をインバータやブレーキの制御タイミングにより解決することを検討して、この発明に到った。
【特許文献１】特開２００３−２３７９１２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この発明の課題は、搬送装置の停止時の妄動を防止することにある。
請求項２の発明での追加の課題は、搬送装置の起動時の妄動を防止することにある。
請求項３の発明での追加の課題は、より確実に妄動を防止できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明は、ブレーキとインバータ駆動のモータとを搬送装置の駆動軸に接続すると共に、前記インバータとブレーキとを制御する制御部を設けた搬送装置において、制御部が、ブレーキを閉じる指令を先に出力した後に、インバータの停止指令を出力することにより、ブレーキが閉じた時点で前記モータからの出力トルクが残存しているようにしたことを特徴とする。
【０００５】
好ましくは、前記制御部が、インバータへの動作指令を先に出力した後に、ブレーキの開放指令を出力することにより、モータからの出力トルクが得られた後にブレーキを開放する。
また好ましくは、前記制御部に、ブレーキを閉じる指令からインバータの停止指令までの時間をカウントすると共に、インバータの動作指令からブレーキの開放指令までの時間をカウントするための、タイマ手段を設ける。
【発明の効果】
【０００６】
この発明では、制御部が、ブレーキを閉じる指令を先に出力した後に、インバータの停止指令を出力する。このためブレーキが閉じた時点では、モータからの出力トルクが残存しており、ブレーキが開いた状態でモータがフリーなために生じる駆動軸の妄動を防止できる。従ってモータの停止時の妄動を防止できる。さらにブレーキが閉じた時点でモータの出力トルクが残存しているようにすると、指令からブレーキが閉じまたインバータが停止するまでの微小な時間のばらつきの影響を避けることができ、制御が簡単になる。
【０００７】
請求項２の発明では、インバータへの動作指令を先に出力した後に、ブレーキの開放指令を出力する。このためモータからの出力トルクが得られた後にブレーキが開放し、ブレーキが先に開放してモータがフリーために生じる駆動軸の妄動がない。従ってモータの起動時の妄動も防止できる。
【０００８】
ここで制御部に、ブレーキを閉じる指令からインバータの停止指令までの時間や、インバータの動作指令からブレーキの開放指令までの時間をタイマで制御すると、インバータの起動からブレーキの開放までの時間や、ブレーキの動作からインバータの停止までの時間を正確に制御でき、駆動軸の妄動をより確実に防止できる。  
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。
【実施例】
【００１０】
図１〜図３に実施例の搬送装置を示す。搬送装置の種類は例えばスタッカークレーンで、走行モータと昇降モータ並びにスライドフォークの駆動モータの３種類のモータを備えている。そしてスタッカークレーンの構造自体は周知なので、説明を省略する。図１において２はスタッカークレーンの駆動系で、４は制御用のＣＰＵ、５はタイマである。タイマ５はハードウェアで構成しても、ＣＰＵ４の内部にソフトウェアで構成しても良い。６，７はインバータで、８，９はスイッチ、１１〜１３はモータ、１４〜１６はブレーキである。
【００１１】
ここでモータ１１は走行モータとし、１２はスライドフォークの駆動用モータとする。走行モータ１１とスライドフォークの駆動用モータ１２とが同時に動作することはないので、インバータ６を共有し、スイッチ８，９によりモータ１１または１２を動作させる。モータ１３は昇降モータで、インバータ７を介して動作させる。ブレーキ１４〜１６はモータ１１〜１３の出力軸（駆動軸）と連結され、停止時にこれらの軸が妄動しないようにロックする。
【００１２】
モータ１１〜１３は図示しないエンコーダを備えて、その出力をＣＰＵ４へ入力し、ＣＰＵ４はモータ１１〜１３が所定の速度パターンで動作するように、インバータ６，７に制御指令を入力する。さらにモータ１１〜１３はその動作電流値iをインバータ６，７へ入力し、インバータ６，７はＣＰＵ４からの指令で定まる出力電流値との誤差を解消するように動作する。タイマ５は例えば４種類のタイミング信号を発生し、
・  インバータ６への動作指令からブレーキ１４，１５への開放指令までの時間差、
・  ブレーキ１４，１５の閉成指令からインバータ６の停止指令までの時間差、
・  インバータ７の動作指令からブレーキ１６の開放指令までの時間差、
・  ブレーキ１６の閉成指令からインバータ７の停止指令までの時間差、をタイマ５で作り出す。なおタイマ５から取り出すタイミング信号の種類をより少なくし、例えば、
・  インバータ６，７への動作指令からブレーキ１４〜１６への開放指令までの時間差、
・  ブレーキ１４〜１６の閉成指令からインバータ６，７の停止指令までの時間差、の２種類としても良い。またタイマ５は、取り出すタイミング信号毎に別個に設けても良い。
【００１３】
図１では１つのＣＰＵ４で３種類のモータ１１〜１３を制御したが、インバータ毎に個別のＣＰＵ４を設けても良い。このような例を図２に示し、図１と同じ記号は同じものを表す。この場合、インバータ６の出力はモータ１１のみに供給されるので、スイッチは不要である。またタイマ２５は、インバータ６の動作指令からブレーキ１４の開放指令までの時間差と、ブレーキ１４の閉成指令からインバータ６の停止指令までの時間差の２種類の信号をＣＰＵ４へ出力する。
【００１４】
図３に実施例の動作波形を示し、この動作波形は図１のモータ１１〜１３のうち１種類のモータに関する動作波形で、他のモータについても同様である。ＣＰＵ４はモータの動作指令を内部的に発生させ、図３の1)に示すように起動時にはブレーキの状態は閉である。ＣＰＵ４はインバータに動作指令を送出し(図３の2))、これと同時にタイマ５を動作させて、インバータの動作指令からタイマの動作時間分遅れて、ブレーキに開放指令を入力する(図３の3))。
【００１５】
モータにもブレーキにも動作遅れが存在し、インバータの動作指令からやや遅れてモータから出力トルクが得られ、ブレーキの開放指令からやや遅れてブレーキが実際に開放する。ここでの遅れ時間は、インバータの動作指令からモータの出力トルクが得られるまでの遅れ時間の方が、一般にブレーキの開放指令から実際にブレーキが開くまでの遅れ時間よりも大きい。
【００１６】
そこでタイマ５で定まる時間差を、インバータの動作指令からモータの出力トルクが確立するまでの遅れ時間と、ブレーキの開放指令から実際にブレーキが開くまでの遅れ時間の差よりも長くする。このことにより、モータの出力トルクが確立(図３の5))した後に、ブレーキが実際に開放される(図３の4))。このため、ブレーキが開放した時点ではモータの出力トルクが確立されており、モータの起動時の妄動を防止することができる。なおインバータへの動作指令と同時にブレーキに開放指令を入力すると、ブレーキが先に開放して、モータの出力トルクが確立するのが遅れるため、スタッカークレーンのスライドフォークや昇降台あるいはスタッカークレーンの台車が妄動することがある。
【００１７】
モータを停止させる場合、ブレーキに閉成指令を先に入力し(図３の3))、これからタイマ５で定まる時間だけ待機して、インバータに停止指令を入力する(図３の2))。この結果、実際にブレーキが動作して駆動軸がロックされた時点(図３の4))では、モータの出力トルクが残存しており(図３の5))、モータの出力トルクが先に失われたもののブレーキが開いたままなため、搬送装置が妄動することを防止できる。
【００１８】
なおブレーキを開放した時点でのモータの出力トルクや、ブレーキを閉じた時点でのモータの残存トルクは、搬送装置に作用する重力や種々の惰力によって妄動が生じるのを防止できる程度のトルクであればよい。これらのトルクを一律に定めるのは難しいが、例えばモータの定格トルクの２％〜２０％、より好ましくは３〜１０％程度のトルクがあればよい。またブレーキを閉じる指令からインバータを停止させる指令までの遅延時間や、インバータの起動指令からブレーキを開く指令までの遅延時間は、ブレーキやインバータ、モータの応答性により定まるが、例えば２〜１００msec、好ましくは５〜４０msec程度とする。
【００１９】
ここではスタッカークレーンの制御を例としたが、コンベヤの駆動用のチェーンの制御などに用いてもよい。またスタッカークレーンではなく、単体のスライドフォークや昇降台、走行台車などの制御に用いてもよい。
【００２０】
実施例では以下の効果が得られる。
(1)  モータの起動時や停止時の搬送装置の妄動を防止できる。
(2)  インバータに動作指令を入力してからブレーキに開放指令を入力するまでの時間差や、ブレーキに閉成指令を入力してからインバータに停止指令を入力するまでの時間差をタイマにより定めるので、確実にモータ出力が確立されてからブレーキを開き、実際にブレーキが閉じてからモータ出力が失われるようにできる。
(3)  妄動の防止を制御のタイミングのみで行うことができ、追加のハードウェアをほとんど必要としない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例の搬送装置の駆動系のブロック図
【図２】変形例の搬送装置での駆動系のブロック図
【図３】実施例の搬送装置での制御タイミングを示す図で、1)はＣＰＵ内部の運転指令を、2)はＣＰＵからインバータへの指令を、3)はＣＰＵからブレーキへの指令を、4)はブレーキの動作波形を、5)はモータの出力波形を示す。
【符号の説明】
【００２２】
２，２２    駆動系
４          ＣＰＵ
５，２５    タイマ
６，７      インバータ
８，９      スイッチ
１１〜１３  モータ
１４〜１６  ブレーキ  
【図１】
2008222335.tif 000003
【図２】
2008222335.tif 000004
【図３】
2008222335.tif 000005