JP7470788B2 - 制動制御装置、基板生産ラインおよび物品搬送装置 - Google Patents
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Description
1-1.基板生産ライン1の構成例
本実施形態の制動制御装置60は、基板生産ライン1に適用される。図1に示すように、基板生産ライン1は、複数(同図では、4つ)の部品装着機10が図2に示す基板90の搬送方向に並んで設置されている。部品装着機10は、基板90に所定の対基板作業を行う対基板作業機WM0に含まれる。基板生産ライン1は、例えば、スクリーン印刷機、はんだ検査機、外観検査機、リフロー炉などの種々の対基板作業機WM0を備えることができる。
図2に示すように、基板生産ライン1を構成する複数(4つ)の部品装着機10の各々は、基板搬送装置11と、上部スロット12と、下部スロット13と、装着ヘッド14と、ヘッド駆動装置15とを備えている。本明細書では、部品装着機10の幅方向であり基板90の搬送方向をX方向とする。また、部品装着機10の奥行き方向であり水平面においてX方向に直交する方向をY方向とする。さらに、X方向およびY方向に垂直な鉛直方向(図2の紙面上下方向)をZ方向とする。
物品搬送装置30は、基板90に所定の対基板作業を行う複数の対基板作業機WM0が並んで設置されている基板生産ライン1の所定の対基板作業機WM0に物品を搬送する。本実施形態の物品搬送装置30は、基板90に装着される部品を供給するフィーダ20を搬送する。物品搬送装置30は、基板生産ライン1を構成する複数(4つ)の部品装着機10との間、および、保管装置BS0との間でフィーダ20の補給および回収を行う。
例えば、図1に示す非常停止ボタン66aが操作されると、物品搬送装置30を速やかに停止させる必要がある。このような場合に、いわゆるダイナミックブレーキを用いることが想定される。図6に示すように、ダイナミックブレーキは、物品搬送装置30を移動させる電動機61(既述した駆動モータ53に相当)に電力供給装置62から駆動電力を送電する複数(同図では、3つ)の電路63の間を、抵抗器64cを介してそれぞれ短絡させる。これにより、電動機61の回生エネルギーが抵抗器64cによって消費されて、電動機61を速やかに停止させることができる。
電動機61は、基板生産ライン1の所定の対基板作業機WM0に物品を搬送する物品搬送装置30を移動させる。図1に示すように、基板生産ライン1は、基板90に所定の対基板作業を行う複数(同図では、4つ)の対基板作業機WM0(同図では、部品装着機10)が並んで設置されている。物品搬送装置30は、例えば、基板製品の生産計画に基づいて、基板製品の生産に必要な物品を対基板作業機WM0に搬送する。
電力供給装置62は、電動機61の駆動電力を供給する。電力供給装置62は、電動機61の駆動電力を供給することができれば良く、種々の形態をとり得る。図7に示すように、本実施形態の電力供給装置62は、電源装置62aと、配電装置62bと、電力供給回路62cとを備え、電力供給回路62cから非接触給電によって供給された供給電力を用いて、電動機61の駆動電力を供給する。
図6に示すように、複数(同図では、3つ)の電路63は、電力供給装置62から電動機61に駆動電力を送電する。既述したように、本実施形態の電動機61は、三相のサーボモータであり、電力供給装置62には、サーボアンプSV0が設けられている。そのため、本実施形態の複数(3つ)の電路63は、サーボアンプSV0と電動機61との間に設けられている。
制動装置64は、電動機61を停止させる際に複数の電路63の間において電動機61の回生エネルギーを消費して電動機61に制動力を発生させる。制動装置64は、上記の制動力を発生させることができれば良く、種々の形態をとり得る。
規制装置65は、電動機61が停止した後に電動機61と制動装置64との間の複数の電路63である対象電路63tがそれぞれ閉路されている閉路状態から対象電路63tがそれぞれ開路される開路状態に切り替えて制動力の発生を規制する。
既述したように、規制装置65は、規制装置側コイル65aと、規制装置側開閉器65bと、規制装置側制御部65cとを備えている。規制装置側開閉器65bは、規制装置側コイル65aが消磁されているときに接点が開状態になり規制装置側コイル65aが励磁されているときに接点が閉状態になる。上記の規制装置65は、フェールセーフという観点において好ましい。
基板生産ライン1は、上記のいずれの形態の制動制御装置60を備えることもできる。また、既述したように、物品搬送装置30は、複数(4つ)の対基板作業機WM0(部品装着機10)の配置方向(基板90の搬送方向(X方向))に沿って設けられる走行路32aを走行可能である。さらに、電力供給装置62は、電源装置62aと、配電装置62bと、電力供給回路62cとを備え、電力供給回路62cから非接触給電によって供給された供給電力を用いて、電動機61の駆動電力を供給する。
本実施形態の物品搬送装置30は、複数(4つ)の対基板作業機WM0(部品装着機10)の配置方向(基板90の搬送方向(X方向))に沿って設けられる走行路32aを走行することができる。しかしながら、物品搬送装置30は、自動走行可能な無人搬送車(AGV:Automatic Guided Vehicle)であっても良い。また、本実施形態では、物品搬送装置30が搬送する物品は、フィーダ20である。しかしながら、物品は、例えば、部品装着機10に交換可能に装備されるノズルステーション、廃棄テープ回収容器などであっても良い。さらに、本実施形態の電動機61は、可動子が回転する回転電機である。しかしながら、電動機61は、リニアモータであっても良い。
制動制御装置60は、制動装置64および規制装置65を備えている。よって、制動制御装置60は、制動装置64および規制装置65を具備しない場合と比べて、物品搬送装置30を移動させる電動機61を速やかに停止させることができ、電動機61の停止後に物品搬送装置30を移動させる際に生じる制動力を軽減することができる。制動制御装置60について上述されていることは、基板生産ライン1についても同様に言える。
60:制動制御装置、61:電動機、62:電力供給装置、
62a:電源装置、62b:配電装置、62c:電力供給回路、
63:電路、63t:対象電路、64:制動装置、
64a:制動装置側コイル、64b:制動装置側開閉器、64c:抵抗器、
64d:制動装置側制御部、65:規制装置、65a:規制装置側コイル、
65b:規制装置側開閉器、65c:規制装置側制御部、66:監視装置、
66a:非常停止ボタン、67:位置検出装置、
68:停電時電力供給装置、90:基板、WM0:対基板作業機。
Claims (10)
- 基板に所定の対基板作業を行う複数の対基板作業機が並んで設置されている基板生産ラインの所定の前記対基板作業機に物品を搬送する物品搬送装置を移動させる電動機と、
前記電動機の駆動電力を供給する電力供給装置と、
前記電力供給装置から前記電動機に前記駆動電力を送電する複数の電路と、
前記電動機を停止させる際に前記複数の電路の間において前記電動機の回生エネルギーを消費して前記電動機に制動力を発生させる制動装置と、
前記電動機が停止した後に前記電動機と前記制動装置との間の前記複数の電路である対象電路がそれぞれ閉路されている閉路状態から前記対象電路がそれぞれ開路される開路状態に切り替えて前記制動力の発生を規制する規制装置と、
を備え、
前記規制装置は、前記電動機が停止してから前記物品搬送装置による前記物品の搬入作業または搬出作業が終了した後に、前記対象電路を前記閉路状態から前記開路状態に切り替える制動制御装置。 - 前記物品搬送装置を停止させる非常停止ボタンの操作、作業者と前記物品搬送装置の間の距離が所定距離より短くなった接近状態を含む前記物品搬送装置に対する前記作業者の異常状態、および、停電のうちの少なくとも一つである非常事態を監視する監視装置を備え、
前記電力供給装置は、前記監視装置によって前記非常事態が発生したと判断されたときに、前記駆動電力の供給を停止し、
前記制動装置は、前記監視装置によって前記非常事態が発生したと判断されたときに、前記電動機に前記制動力を発生させる請求項1に記載の制動制御装置。 - 前記制動装置は、
制動装置側コイルと、
前記複数の電路の間に設けられ前記制動装置側コイルが消磁されているときに接点が閉状態になり前記制動装置側コイルが励磁されているときに接点が開状態になる制動装置側開閉器と、
前記制動装置側開閉器に直列接続され前記回生エネルギーを消費可能な抵抗器と、
前記電動機を停止させる際に前記制動装置側コイルを消磁し前記制動装置側開閉器を開状態から閉状態にして、前記抵抗器に流れる電流の電流経路を形成する制動装置側制御部と、
を備える請求項1または請求項2に記載の制動制御装置。 - 前記規制装置は、前記電力供給装置が前記駆動電力の供給を停止してから経過した経過時間が前記電動機の停止までに要する所要時間に達したときに、前記電動機が停止したと判断する請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の制動制御装置。
- 前記電動機の可動子および前記物品搬送装置のうちの少なくとも一つの位置を検出する位置検出装置を備え、
前記規制装置は、前記位置検出装置の検出結果に基づいて、前記電動機が停止したか否かを判断する請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の制動制御装置。 - 前記物品搬送装置を停止させる非常停止ボタンの操作、作業者と前記物品搬送装置の間の距離が所定距離より短くなった接近状態を含む前記物品搬送装置に対する前記作業者の異常状態、および、停電のうちの少なくとも一つである非常事態を監視する監視装置を備え、
前記規制装置は、前記電動機が停止し且つ前記監視装置によって前記非常事態が解消されていないと判断されたときに、前記対象電路を前記閉路状態から前記開路状態に切り替える請求項1~請求項5のいずれか一項に記載の制動制御装置。 - 前記規制装置は、
規制装置側コイルと、
前記複数の電路の各々に設けられ前記規制装置側コイルが消磁されているときに接点が開状態になり前記規制装置側コイルが励磁されているときに接点が閉状態になる規制装置側開閉器と、
前記電動機が停止した後に前記規制装置側コイルを消磁し前記規制装置側開閉器を閉状態から開状態にして、前記対象電路を前記閉路状態から前記開路状態に切り替える規制装置側制御部と、
を備える請求項1~請求項6のいずれか一項に記載の制動制御装置。 - 停電が生じてから前記電動機が停止し前記規制装置が前記対象電路を前記閉路状態から前記開路状態に切り替えるまでの時間、前記規制装置側制御部に電力を供給する停電時電力供給装置を備える請求項7に記載の制動制御装置。
- 請求項1~請求項8のいずれか一項に記載の制動制御装置を備える基板生産ラインであって、
前記物品搬送装置は、前記複数の対基板作業機の配置方向に沿って設けられる走行路を走行可能であり、
前記電力供給装置は、
電力を生成する電源装置と、
前記電源装置によって生成された前記電力を前記複数の対基板作業機の各々に配電する配電装置と、
前記複数の対基板作業機の各々に設けられ、前記配電装置を介して配電された前記電力を用いて前記電動機に供給する前記駆動電力を生成する電力供給回路と、
を備え、前記電力供給回路から非接触給電によって供給された供給電力を用いて、前記電動機の前記駆動電力を供給する基板生産ライン。 - 基板に所定の対基板作業を行う複数の対基板作業機が並んで設置されている基板生産ラインの所定の前記対基板作業機に物品を搬送する物品搬送装置であって、
前記物品搬送装置を移動させるものであって、前記対基板作業機が備える走行路に付勢機構によって付勢される駆動輪とユニット化された駆動モータと、
前記駆動モータの駆動電力を受電する受電回路と、
前記受電回路から前記駆動モータに前記駆動電力を送電する複数の電路と、
前記駆動モータを停止させる際に前記複数の電路の間において前記駆動モータの回生エネルギーを消費して前記駆動モータに制動力を発生させる制動装置と、
前記駆動モータが停止した後に前記駆動モータと前記制動装置との間の前記複数の電路である対象電路がそれぞれ閉路されている閉路状態から前記対象電路がそれぞれ開路される開路状態に切り替えて前記制動力の発生を規制する規制装置と、
を備える物品搬送装置。
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