JP7258515B2 - 位置検出装置および搬送装置 - Google Patents

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Description

本発明は、位置検出装置および搬送装置に関する。
上記技術分野において、特許文献１には、アブソリュートデータを位置検出に利用する技術が開示されている。
特許第４１６６４９０号公報
しかしながら、上記文献に記載の技術では、より効率的に、効果的にデータを利用することができなかった。
本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明にかかる位置検出装置は、
スケールを識別するためのスケールＩＤとスケール内での位置を示す位置データとの組み合わせからなるアブソリュートデータを記録した複数のスケールと、
前記スケールから前記アブソリュートデータを検出する検出部と、
検出した前記アブソリュートデータから前記スケールＩＤと前記位置データとを抽出する抽出部と、
を備え、
どのスケールがどの位置にいるかを検出する位置検出装置。
上記目的を達成するため、本発明にかかる他の位置検出装置は、
スケールを識別するためのスケールＩＤが埋め込まれたアブソリュートデータを記録した複数のスケールと、
前記複数のスケールのそれぞれからアブソリュートデータを検出する少なくとも２つの検出部と、
前記少なくとも２つの検出部それぞれで検出したアブソリュートデータを比較することにより、前記スケールＩＤと前記スケール内での位置を表す位置データとを抽出する抽出部と、
を備えた位置検出装置である。
上記目的を達成するため、本発明にかかる更に他の位置検出装置は、
スケールを識別するためのスケールＩＤが埋め込まれたアブソリュートデータを記録した複数のスケールと、
前記複数のスケールのそれぞれからアブソリュートデータを検出する検出部と、
検出したアブソリュートデータから前記スケールＩＤと前記スケールの位置を表す位置データとを抽出する抽出部と、
を備えた位置検出装置であって、
前記複数のスケールは、それぞれ、前記スケールＩＤを埋め込むための第１データ領域と、前記位置データを埋め込むための第２データ領域とを備え、
前記抽出部は、前記第１データ領域から検出したアブソリュートデータを用いて前記スケールＩＤを抽出し、前記第２データ領域から検出したアブソリュートデータを用いて前記位置データを抽出し、
前記アブソリュートデータの値は、前記第１、前記第２データ領域の違いを示す値を含み、
前記違いを示す値に基づいて、前記アブソリュートデータが、前記第１、第２データ領域のどの領域から読み出したデータかを判断する判断部をさらに有する位置検出装置である。
上記目的を達成するため本発明にかかる搬送装置は、
上記いずれかの位置検出装置と、
前記スケールをそれぞれ有する複数の搬送部と、
を備えた搬送装置である。
本発明によれば、より効率的に、効果的にデータを利用できる。
本発明の第１実施形態に係る位置検出装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置を説明する斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置による搬送部ＩＤおよび位置データの抽出の概略を説明する図である。 本発明の第２実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置による搬送部ＩＤおよび位置データの抽出を説明する図である。 本発明の第２実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置による搬送部ＩＤおよび位置データの抽出を説明する他の図である。 本発明の第３実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置による搬送部ＩＤおよび位置データの抽出を説明する図である。 本発明の第４実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置による搬送部ＩＤおよび位置データの抽出を説明する図である。 本発明の第４実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置による搬送部ＩＤおよび位置データの抽出を説明する他の図である。 本発明の第５実施形態に係る位置検出装置を含む加工装置の全体構成を説明する斜視図である。 本発明の第５実施形態に係る位置検出装置を含む加工装置のパレットおよびパレットチェンジャーを説明する図である。 本発明の第５実施形態に係る位置検出装置を含む加工装置のパレットの構造を説明する側面図および底面図である。 本発明の第５実施形態に係る位置検出装置を含む加工装置の割出し台の構造を説明する図である。 本発明の第５実施形態に係る位置検出装置を含む加工装置によるパレットの交換を説明する図である。 本発明の第５実施形態に係る位置検出装置を含む加工装置による複数のパレットの交換を説明する図である。
以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して、例示的に詳しく説明記載する。ただし、以下の実施の形態に記載されている、構成、数値、処理の流れ、機能要素などは一例に過ぎず、その変形や変更は自由であって、本発明の技術範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態としての位置検出装置１００について、図１を用いて説明する。位置検出装置１００は、スケールに記録されたアブソリュートデータを検出することにより、スケールＩＤとスケールの位置データを抽出する装置である。
図１に示すように、位置検出装置１００は、スケール１０１、検出部１０２および抽出部１０３を含む。位置検出装置１００は、スケール１０１を識別するためのスケールＩＤが埋め込まれたアブソリュートデータ１１０を記録した複数のスケール１０１を含む。検出部１０２は、複数のスケール１０１のそれぞれからアブソリュートデータ１１０を検出する。抽出部１０３は、検出したアブソリュートデータ１１０からスケールＩＤ１２０とスケールの位置を表す位置データ１３０とを抽出する。
本実施形態によれば、スケールを識別するためのスケールＩＤが埋め込まれたアブソリュートデータを記録した複数のスケールを用いるので、より効率的に、効果的にデータを利用できる。
［第２実施形態］
次に本発明の第２実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置について、図２Ａ乃至図３Ｂを用いて説明する。図２Ａは、本実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置を説明する斜視図である。
図２Ａに示したように、搬送装置２００は、搬送部２０１ａ～２０１ｃ、検出部２０２ａ～２０２ｆ、抽出部２０３および搬送ガイド２１０を有する。
搬送部２０１ａ～２０１ｃは、搬送ガイド２１０上を移動可能となっており、搬送物２１２を載せて所定の場所まで運搬する。搬送部２０１の底面、すなわち、搬送部２０１ａ～２０１ｃの搬送ガイド２１０と対向する面には、スケール２１１およびリニアモータの可動子（磁石）が配置されている。また、搬送部２０１ａ～２０１ｃは、スケール（不図示）を有し、スケールには、アブソリュートデータが記録されている。
搬送ガイド２１０には、リニアモータの固定子（コイル側）が配置される。また、搬送ガイド２１０には、検出部２０２が配置される。搬送ガイド２１０上には、複数の搬送部２０１が配置されている。そして、搬送部２０１ａ～２０１ｃは、搬送ガイド２１０上を移動して、所定の搬送物を所定の搬送先まで搬送する。
検出部２０２ａ～２０２ｆは、搬送部２０１ａ～２０１ｃが有するスケールからアブソリュートデータを検出する。抽出部２０３は、検出したアブソリュートデータから搬送部ＩＤ（Identifier）と搬送部２０１ａ～２０１ｃの位置を表す位置データとを抽出する。なお、ここでは、搬送部２０１に設けられたスケールと検出部２０２と抽出部２０３とが位置検出装置に相当する。
図２Ｂは、本実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置による搬送部ＩＤおよび位置データの抽出の概略を説明する図である。
搬送部２０１ａ～２０１ｄのそれぞれには、スケール２１１ａ～２１１ｄが設けられている。スケール２１１ａ～２１１ｄには、スケール２１１ａ～２１１ｄを識別するためのスケールＩＤが埋め込まれたアブソリュートデータが記録されている。スケール２１１ａ～２１１ｆのそれぞれは、固有のアブソリュートデータを有している。つまり、スケール２１１ａ～２１１ｆのそれぞれには、一意のアブソリュートデータが割り当てられている。
搬送部２０１ａ～２０１ｄは、搬送ガイド２１０上を移動し、載せられた搬送物２１２ａ～２１２ｄを所定の搬送先まで搬送する。
検出部２０２ａ～２０２ｄは、搬送部２０１ａ～２０１ｄに設けられたスケール２１１ａ～２１１ｄに記録されたアブソリュートデータを検出する。検出部２０２ａ～２０２ｄが検出したアブソリュートデータは、抽出部２０３へ送信される。
検出部２０２ａ～２０２ｄから送信されたアブソリュートデータを受信した抽出部２０３は、検出したアブソリュートデータから搬送部ＩＤ（スケールＩＤ）と搬送部２０１ａ～２０１ｄの位置を表す位置データとを抽出する。
例えば、検出部２０２ａは、搬送部２０１ａに設けられたスケール２１１ａに記録されたアブソリュートデータを検出する。検出部２０２ａは、検出したアブソリュートデータを抽出部２０３へ送信する。そして、抽出部２０３は、検出部２０２ａから受信したアブソリュートデータから搬送部ＩＤ（ＩＤ：１００）（搬送部２０１ａの識別子）と搬送部２０１ａの位置（９００）（位置データ）を抽出する。
同様に、検出部２０２ｂは、搬送部２０１ｂに設けられたスケール２１１ｂに記録されたアブソリュートデータを検出する。検出部２０２ｂは、検出したアブソリュートデータを抽出部２０３へ送信する。そして、抽出部２０３は、検出部２０２ｂから受信したアブソリュートデータから搬送部ＩＤ（ＩＤ：１３２）と搬送部２０１ｂの位置（７５０）を抽出する。以下、検出部２０２ｃおよび２０２ｄも同様の動作を実行し、搬送部２０１ｃの搬送部ＩＤ（ＩＤ：０９５）および搬送部２０１ｄの搬送部ＩＤ（ＩＤ：７３２）と、搬送部２０１ｃの位置（２２０）および搬送部２０１ｄの位置（１１０）を抽出する。
これにより、搬送部２０１ａ～２０１ｄの位置データが得られるので、搬送部２０１ａ～２０１ｄの正確な位置決めができる。さらに、搬送部２０１ａ～２０１ｄの搬送部ＩＤが得られるので、搬送部ＩＤと搬送物２１２ａ～２１２ｄとを紐付けておけば、搬送部２０１ａ～２０１ｄに載せられている搬送物２１２ａ～２１２ｄを区別することができる。そして、区別された搬送物２１２ａ～２１２ｄの位置も特定できる。
次に、図３Ａを参照して搬送部ＩＤおよび位置データの抽出を説明する。図３Ａは、本実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置による搬送部ＩＤおよび位置データの抽出を説明する図である。
各スケール２１１には、固有のアブソリュートデータが記録されている。すなわち、スケール２１１ａは、「０００００～００９９９」のアブソリュートデータを有し、スケール２１１ｂは、「０１０００～０１９９９」のアブソリュートデータを有する。そして、スケール２１１ｃは、「９９０００～９９９９９」のアブソリュートデータを有する。このように、図３Ａに示した例では、各スケール２１１の間のアブソリュートデータのオフセット値は、１０００となっている。つまり、各スケール２１１の間のオフセット単位を１０００として、各スケール２１１にアブソリュートデータが記録されている。
なお、スケール２１１ａは、搬送部２０１ａに取り付けられ、スケール２１１ｂは、搬送部２０１ｂに取り付けられ、スケール２１１ｃは、搬送部２０１ｃに取り付けられている。
次に、検出部２０２ｂが、スケール２１１ｂのアブソリュートデータを検出する例を用いて搬送部ＩＤおよび位置データの抽出について説明する。検出部２０２ｂは、スケール２１１ｂのアブソリュートデータとして「０１４５０」を検出する。検出部２０２ｂは、検出したアブソリュートデータを抽出部２０３へ送信する。検出部２０２ｂが検出したアブソリュートデータを受信した抽出部２０３の判断部３０１は、記憶部３０２に記憶されているテーブル３２１を参照する。テーブル３２１は、位置データ範囲とスケールＩＤ（搬送部ＩＤ）との対応関係を記憶したテーブルである。
そして、判断部３０１は、テーブル３２１を参照して、テーブル３２１に記憶されているデータと検出部２０２ｂが検出したデータとを比較する。判断部３０１は、「０１４５０」は、位置データ範囲として、「０１０００～０１９９９」の領域にあると判断し、スケールＩＤが「１」であると判断する。このようにして、抽出部２０３は、スケールＩＤ（搬送部ＩＤ）を決定する。
次に、スケールの位置データの決定について説明する。オフセット単位（１０００）にスケールＩＤ「１」を掛けたものをアブソリュートデータ「０１４５０」から減ずると「４５０」という値が得られる（１４５０－（１０００×１））。これが、スケール２１１ｂがどの位置にいるかを示す位置データとなる。これにより、抽出部２０３は、スケール２１１ｂのスケールＩＤ「１」と位置データ「４５０」とを得る。
また、図示はしていないが、例えば、検出部２０２があるスケール２１１のアブソリュートデータとして「０３５００」を検出した場合を考える。テーブル３２１を参照すると、「０３５００」は、「０３０００～０３９９９」の位置データ範囲にあり、ＩＤが「３」であることが分かる。そして、オフセット単位（１０００）にＩＤ「３」を掛けたものをアブソリュートデータ「０３５００」から減ずると「００５００」という値が得られる（３５００－（１０００×３））。これが、位置データとなる。このように計算することにより、各スケール２１１、つまり、搬送部２０１ａ～２０１ｄを識別するための搬送部ＩＤと搬送部２０１ａ～２０１ｄの位置を表す位置データとが得られる。なお、ここでは、オフセット単位を「１０００」として説明したが、オフセット単位の値はこれには限定されない。
各スケール２１１の長さが同じような場合、オフセット値は、例えば、「１０００」という値で一定となるので、テーブル３２１のような対応関係を記憶していなくても、位置データとスケールＩＤ（搬送部ＩＤ）とを得ることができる。この場合、得られた位置データからオフセット単位（１０００）を減算し、減算した値がオフセット値以下の数値になるまで減算を繰り返せば、減算の繰り返し回数が、スケールＩＤ（搬送部ＩＤ）となる。そして、減算の結果、オフセット値未満の数値になった値が、位置データとなる。
また、上述の例では、得られたアブソリュートデータからオフセット単位を減算して、スケールＩＤと位置データとを得る方法を説明したが、例えば、得られたアブソリュートデータをオフセット単位で割った、商と余りとからもスケールＩＤと位置データとを得られる。この場合、商がスケールＩＤに相当し、余りが位置データに相当する。
次に、各スケール２１１の長さが異なる場合、すなわち、オフセット値がスケールごとに異なる場合について図３Ｂを参照して説明する。図３Ｂは、本実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置による搬送部ＩＤおよび位置データの抽出を説明する他の図である。この場合は、記憶部３０２に、スケールＩＤ（搬送部ＩＤ）とオフセット単位との対応関係を記憶するテーブル３２２を格納する。そして、判断部３０１は、テーブル３２２を参照して、スケールＩＤと位置データとを得る。このように、スケールＩＤごとにオフセット単位が分かっていれば、このオフセット単位が位置データ範囲に相当するので、スケールＩＤとオフセット単位とから位置データを得ることができる。
なお、上述の説明では、本実施形態について、搬送部２０１が搬送ガイド２１０上で移動する搬送装置で説明したが、搬送部２０１が搬送ガイド２１０上で移動しない場合であっても、搬送部ＩＤ（スケールＩＤ）および位置データを抽出できる。例えば、ユーザが、ある搬送部２０１を搬送ガイド２１０上に手で置いたような場合、検出部２０２は、搬送ガイド２１０上に置かれた搬送部２０１のスケールからアブソリュートデータを検出できる。したがって、搬送ガイド２１０上に置かれた搬送部２０１の搬送部ＩＤ（スケールＩＤ）および位置データを抽出できる。
本実施形態によれば、スケールを識別するためのスケールＩＤが埋め込まれたアブソリュートデータを記録した複数のスケールを用いるので、より効率的に、効果的にデータを利用できる。また、スケールにスケールＩＤを割り当てなくても、スケールに記録されたアブソリュートデータから位置の検出とスケールの識別とを両立することができる。さらに、スケールＩＤに対応するオフセット値をオフセットすれば、簡易、迅速にスケールの位置を表す位置データを得られる。
［第３実施形態］
次に本発明の第３実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置によるスケールＩＤと位置データとの抽出について、図４を用いて説明する。図４は、本実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置による搬送部ＩＤおよび位置データの抽出を説明する図である。本実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置は、上記第２実施形態と比べると、１つのスケールが複数のトラックを有する点で異なる。その他の構成および動作は、第２実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
搬送装置４００は、スケール４１１ａ、スケール４１１ｂ、スケール４１１ｃ、検出部４０２ａ，４０２ａ’、検出部４０２ｂ，４０２ｂ’および検出部４０２ｃ，４０２ｃ２を有する。
そして、スケール４１１ａは、トラック４１１ａ’，４１１ａ’’を有する。同様に、スケール４１１ｂは、トラック４１１ｂ’，４１１ｂ’’を、スケール４１１ｃは、トラック４１１ｃ’，４１１ｃ’’を、それぞれ有する。つまり、スケール４１１ａ、スケール４１１ｂおよびスケール４１１ｃはそれぞれ、２つのトラックを有する。これらのスケール４１１ａ，４１１ｂ，４１１ｃは、不図示の搬送部に取り付けられている。
検出部４０２ａは、スケール４１１ａのトラック４１１ａ’のアブソリュートデータを検出する。検出部４０２ａ’は、スケール４１１ａのトラック４１１ａ’’のアブソリュートデータを検出する。図示した例では、検出部４０２ａおよび検出部４０２ａ’は、それぞれ、「００４５０」というアブソリュートデータを検出する。
この場合、検出部４０２ａ，４０２ａ’で検出したそれぞれのアブソリュートデータの差分は、「０」となる（００４５０－００４５０＝０）。すなわち、スケール４１１ａでは、トラック４１１ａ’とトラック４１１ａ’’とは、同じ配列でアブソリュートデータが記録されている。
そして、搬送装置４００は、この差分（０）をスケール４１１ａのスケールＩＤとして抽出（ＩＤ＝０）し、検出部４０２ａで検出したアブソリュートデータをスケール４１１ａの位置を表す位置データ（４５０）として抽出する。
次に、検出部４０２ｂは、スケール４１１ｂのトラック４１１ｂ’のアブソリュートエータを検出する。検出部４０２ｂ’は、スケール４１１ｂのトラック４１１ｂ’’のアブソリュートデータを検出する。図示した例では、検出部４０２ｂは、「００４５０」というアブソリュートデータを検出し、検出部４０２ｂ’は、「００４５１」というアブソリュートデータを検出する。
この場合、検出部４０２ｂ’で検出したアブソリュートデータ（００４５１）と、検出部４０２ｂで検出したアブソリュートデータ（００４５０）との差分は、「１」となる（００４５１－００４５０＝１）。すなわち、スケール４１１ｂにおいては、トラック４１１ｂ’とトラック４１１ｂ’’との同じ位置に記録されているアブソリュートデータは、「１」オフセットされて記録されていることになる。
そして、搬送装置４００は、この差分（１）をスケール４１１ｂのスケールＩＤとして抽出（ＩＤ＝１）し、検出部４０２ｂで検出したアブソリュートデータをスケール４１１ｂの位置を表す位置データ（４５０）として抽出する。
さらに、検出部４０２ｃは、スケール４１１ｃのトラック４１１ｃ’のアブソリュートデータを検出する。検出部４０２ｃ’は、スケール４１１ｃのトラック４１１ｃ’’のアブソリュートデータを検出する。図示した例では、検出部４０２ｃは、「００４９９」というアブソリュートデータを検出し、検出部４０２ｃ’は、「００４５０」というアブソリュートデータを検出する。
この場合、検出部４０２ｃ’で検出したアブソリュートデータ（００４９９）と、検出部４０２ｃで検出したアブソリュートデータ（００４５０）との差分は、「９９９９９」となる（００４９９－００４５０＝９９９９９：この場合、アブソリュートデータは５桁のデータとしているので、差分が１ではなく、このような値となる）。すなわち、スケール４１１ｃにおいては、トラック４１１ｃ’とトラック４１１ｃ’’との同じ位置に記録されているアブソリュートデータは、「９９９９９」オフセットされて記録されていることになる。
そして、搬送装置４００は、この差分（９９９９９）をスケール４１１ｃのスケールＩＤとして抽出（ＩＤ＝９９９９９）し、検出部４０２ｃで検出したアブソリュートデータをスケール４１１ｃの位置を表す位置データ（４５０）として抽出する。
このように、スケール４１１ａ～４１１Ｃにおけるトラック間にオフセットを設けることにより、トラック間のオフセット値をスケール４１１ａ～４１１ＣのスケールＩＤとして利用することが可能となる。したがって、スケール４１１ａ～４１１Ｃのトラック間のアブソリュートデータの差分を計算すれば、容易にスケール４１１ａ～４１１ＣのスケールＩＤを抽出できる。
本実施形態によれば、複雑な計算をすることなく位置の検出とスケールの識別とを両立することができる。また、複雑な計算をすることなく、多数のスケールを識別できる。さらに、テーブルなどを参照する必要がないので、簡易、迅速に位置の検出とスケールの識別とを行うことができる。
［第４実施形態］
次に本発明の第４実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置によるスケールＩＤと位置データとの抽出について、図５Ａおよび図５Ｂを用いて説明する。図５Ａは、本実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置による搬送部ＩＤおよび位置データの抽出を説明する図である。図５Ｂは、本実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置による搬送部ＩＤおよび位置データの抽出を説明する他の図である。本実施形態に係る位置検出装置を含む搬送装置は、上記第２実施形態および第３実施形態と比べると、スケールがＩＤ領域と位置領域とを有する点で異なり、また、検出部が１つである点で異なる。その他の構成および動作は、第２実施形態および第３実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
搬送装置５００は、スケール５０１、検出部５０２、抽出部５０３、抽出部５０４、保持回路５０５および記憶部５０６を有する。
スケール５０１は、ＩＤ領域５１１，５１３と位置領域５１２とを有する。ＩＤ領域５１１，５１３は、スケールを識別するためのスケールＩＤを埋め込むためのデータ領域であり、位置領域５１２は、位置を表す位置データを埋め込むためのデータ領域である。すなわち、ＩＤ領域５１１，５１３には、スケールＩＤを示すアブソリュートデータが記録され、位置領域５１２には、位置データを示すアブソリュートデータが記録される。図示した例では、ＩＤ領域５１１，５１３には、９００００以上（９００００～９９９９９）のアブソリュートデータが記録され、位置領域５１２には、９００００未満（０００００～８９９９９）のアブソリュートデータ記録されている。
図５Ａを参照して、スケールＩＤの抽出を説明する。検出部５０２は、スケール５０１のＩＤ領域５１１，５１３が通過している間にＩＤ領域５１１，５１３に記録されたアブソリュートデータを検出する。そして、検出したアブソリュートデータ、図示した例では、「９００３８」を判断部５３１に送信する。判断部５３１は、受信したアブソリュートデータが９００００以上か否かを判断する。受信したアブソリュートデータが、９００００以上であれば、抽出部５０４に受信したアブソリュートデータ（９００３８）を送信する。抽出部５０４の判断部５４１は、記憶部５０６に記憶されたテーブル５６１を参照して、受信したアブソリュートデータから、スケールＩＤ（ＩＤ＝３）を判断する。保持回路５０５は、スケールＩＤ（ＩＤ＝３）を保持する。
次に、図５Ｂを参照して、位置データの抽出を説明する。検出部５０２は、スケール５０１の位置領域５１２が通過している間に位置領域５１２に記録されたアブソリュートデータを検出する。そして、検出したアブソリュートデータ、図示した例では、「００４５０」を判断部５３１に送信する。判断部５３１は、受信したアブソリュートデータが９００００未満か否かを判断する。受信したアブソリュートデータが９００００未満であれば、搬送装置５００そのアブソリュートデータ（００４５０）をスケール（搬送部）の位置を表す位置データとする。
本実施形態によれば、複数の検出部を用いない場合であっても、位置の検出とスケールの識別とを両立することができる。また、複数の検出部を用いない場合であっても、多数のスケールを識別できる。さらに、検出部を１つとすることができるので、簡易な装置構成とすることができる。
［第５実施形態］
次に本発明の第５実施形態に係る位置検出装置を含む加工装置について、図６Ａ乃至図６Ｆを用いて説明する。図６Ａは、本実施形態に係る位置検出装置を含む加工装置の全体構成を説明する斜視図である。図６Ｂは、本実施形態に係る位置検出装置を含む加工装置のパレットおよびパレットチェンジャーを説明する図である。本実施形態に係る位置検出装置を含む加工装置は、上記第２実施形態乃至第４実施形態と比べると、パレットが回転する点で異なる。その他の構成および動作は、第２実施形態乃至第３実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。
加工装置６００は、パレット６０１およびパレットチェンジャー６０２を含む。パレット６０１には、加工対象となる加工対象物が載置される。パレットチェンジャー６０２は、加工対象物が載置されたパレット６０１を交換する機構である。パレット６０１を交換する際には、パレットチェンジャー６０２が一旦持ち上がり、１８０度回転することによりパレット６０１が入れ替えられる。このように、パレットチェンジャー６０２によりパレット６０１が順次交換されながら、パレット６０１上に載置された加工対象物の加工が行われる。
図６Ｃは、本実施形態に係る位置検出装置を含む加工装置のパレットの構造を説明する側面図および底面図である。パレット６０１の底面には、スケール６１１が設けられている。また、パレット６０１の底面にはチャック穴６１２が設けられている。スケール６１１は、円形であり、パレット６０１の底面の外周側に沿うように設けられている。スケール６１１には、スケール６１１を識別するためのスケールＩＤが埋め込まれたアブソリュートデータが記録されている。パレット６０１の底面には、チャック穴６１２が設けられている。そして、パレット６０１の上に加工対象物が載置され、固定される。なお、パレット６０１の底面に設けられたスケール６１１は、１トラックのスケール６１１であっても、複数トラックを有するスケール６１１であってもよい。
図６Ｄは、本実施形態に係る位置検出装置を含む加工装置の割出し台の構造を説明する図である。割出し台６０３の載置台６３４には、チャック６３１が設けられており、パレット６０１のチャック穴６１２と嵌合する。載置台６３４には、回転するモータ６３３が取り付けられており、モータ６３３の動きに連動して、パレット６０１が回転するようになっている。そして、割出し台６０３には、検出部６３５が設けられており、検出部６３５により、パレット６０１の底面に設けられたスケール６１１のアブソリュートデータを検出する。そして、加工装置６００は、検出したアブソリュートデータから、スケールＩＤと角度データ（位置データ）とを抽出する。角度データは、パレット６０１の回転位置を表す回転情報である。なお、スケールＩＤと角度データとの抽出方法は、上記第１実施形態乃至第３実施形態と同じである。
図６Ｅは、本実施形態に係る位置検出装置を含む加工装置によるパレットの交換を説明する図である。まず、パレット６０１（ＩＤ０２５）に載置された加工対象物の加工が行われ、次に加工が行われる加工対象物が載置されたパレット６０１（ＩＤ１５０）が、パレットストッカー６０５で待機している。
そして、パレット６０１（ＩＤ０２５）に載置された加工対象物の加工が終了すると、パレットチェンジャー６０２が、加工が終了したパレット６０１（ＩＤ０２５）と次に加工が行われるパレット６０１（ＩＤ１５０）を持ち上げる。
持ち上げられたパレットチェンジャー６０２を回転させると、パレット６０１（ＩＤ０２５）とパレット６０１（ＩＤ１５０）とが、入れ替えられ、パレット６０１（ＩＤ１５０）が加工位置へと移動する。パレット６０１（ＩＤ０２５，ＩＤ１５０）の入れ替えが完了したら、パレットチェンジャー６０２を下げると、パレット６０１（ＩＤ１５０）が加工位置にセットされ、パレット６０１の交換が完了する。
図６Ｆは、本実施形態に係る位置検出装置を含む加工装置による複数のパレットの交換を説明する図である。図示したように、待機中のパレット６０１（ＩＤ０２４，ＩＤ０２６，ＩＤ０２７）をパレットストッカー６０５にセットしておけば、パレット６０１（ＩＤ０２５）の加工が完了すれば、パレットチェンジャー６０２により、自動的にパレット６０１の交換がなされる。そして、パレット６０１に設けられたスケール６１１には、スケール６１１を識別するためのスケールＩＤが埋め込まれたアブソリュートデータが記録されているので、加工装置６００は、どのパレット６０１の加工が行われているかに関する情報や、加工が行われているパレット６０１の角度データを得ることができる。
本実施形態によれば、直線上の位置を表す位置情報のみならず、回転位置を表す情報であっても、より効率的に、効果的にデータを利用できる。また、スケールにスケールＩＤを割り当てなくても、スケールに記録されたアブソリュートデータから位置の検出とスケールの識別とを両立することができる。さらに、スケールＩＤに対応するオフセット値をオフセットすれば、簡易、迅速にスケールの位置を表す位置データを得られる。
［他の実施形態］
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。
なお、上記第１実施形態乃至第５実施形態は、Ｍコード式のアブソリュートシステムにも適用できる。

Claims (6)

  1. スケールを識別するためのスケールＩＤとスケール内での位置を示す位置データとの組み合わせからなるアブソリュートデータを記録した複数のスケールと、
    前記スケールから前記アブソリュートデータを検出する検出部と、
    検出した前記アブソリュートデータから前記スケールＩＤと前記位置データとを抽出する抽出部と、
    を備え、
    どのスケールがどの位置にいるかを検出する位置検出装置。
  2. スケールを識別するためのスケールＩＤが埋め込まれたアブソリュートデータを記録した複数のスケールと、
    前記複数のスケールのそれぞれからアブソリュートデータを検出する少なくとも２つの検出部と、
    前記少なくとも２つの検出部それぞれで検出したアブソリュートデータを比較することにより、前記スケールＩＤと前記スケール内での位置を表す位置データとを抽出する抽出部と、
    を備えた位置検出装置。
  3. スケールを識別するためのスケールＩＤが埋め込まれたアブソリュートデータを記録した複数のスケールと、
    前記複数のスケールのそれぞれからアブソリュートデータを検出する検出部と、
    検出したアブソリュートデータから前記スケールＩＤと前記スケールの位置を表す位置データとを抽出する抽出部と、
    を備えた位置検出装置であって、
    前記複数のスケールは、それぞれ、前記スケールＩＤを埋め込むための第１データ領域と、前記位置データを埋め込むための第２データ領域とを備え、
    前記抽出部は、前記第１データ領域から検出したアブソリュートデータを用いて前記スケールＩＤを抽出し、前記第２データ領域から検出したアブソリュートデータを用いて前記位置データを抽出し、
    前記アブソリュートデータの値は、前記第１、前記第２データ領域の違いを示す値を含み、
    前記違いを示す値に基づいて、前記アブソリュートデータが、前記第１、第２データ領域のどの領域から読み出したデータかを判断する判断部をさらに有する位置検出装置。
  4. 前記抽出部は、前記アブソリュートデータの範囲と前記スケールＩＤとの対応関係を記憶する記憶部をさらに備えた請求項１～３のいずれか１項に記載の位置検出装置。
  5. 前記抽出部は、前記スケールＩＤに対応する値を、前記アブソリュートデータから減算することにより、前記位置データを抽出する請求項１～４のいずれか１項に記載の位置検出装置。
  6. 請求項１～５のいずれか１つに記載の位置検出装置と、
    前記スケールをそれぞれ有する複数の搬送部と、
    を備えた搬送装置。
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