JP2003040420A - 物体浮揚装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 長尺の振動板を使用して物体を浮揚状態で搬
送する際、簡単な構成で振動板に安定した進行波を発生
させることができる物体浮揚装置を提供する。 【解決手段】 物体浮揚搬送装置１は長尺の振動板２を
励振手段を構成するホーン４ａ，４ｂで励振させて、振
動板２からの音波の放射圧により物体３を浮揚状態で搬
送する。振動板２の下面には振動板２の幅方向ほぼ中央
に、長手方向に延びる溝13が全長にわたって形成されて
いる。ホーン４ａ，４ｂにはその振動方向に沿って延び
るようにスリット14が形成されている。溝13及びスリッ
ト14の存在により、振動板２及びホーン４ａ，４ｂが幅
広の場合でも安定した進行波が振動板２に発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば音波等の放
射圧を用いて物体を浮揚状態に保持したり、浮揚状態で
搬送する物体浮揚装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の物体浮揚装置として、例えば特
開平７−１３７８２４号公報、特開平９−２０２４２５
号公報等に開示されたものがある。これらの装置では、
図７に示すように、長尺の平板状の振動板５１を使用
し、浮揚させるべき物体５２の前記振動板５１の表面と
対向する面を平面とする。そして、励振手段５３により
振動板５１を励振させ、振動板５１の振動による音波の
放射圧により物体５２を浮揚させる。また、浮揚した物
体に空気を噴射したり、前記振動板５１で進行波を発生
させて浮揚した物体５２を移動させることにより、物体
５２を浮揚状態で搬送する。

【０００３】この種の物体浮揚装置では、大きな（幅広
の）物体を安定した状態で浮揚搬送するために、振動板
を幅広にすると、振動板に幅方向の振動が誘起され、安
定した進行波を発生させるのが難しい。そのため、幅の
狭い振動板を励振手段で振動させるユニットを平行に複
数配置することが提案されている（例えば、特開平９−
２０２４２５号公報）。

【０００４】また、特開平９−２０２４２５号公報に
は、振動体の振動を円錐状のホーンによって幅広の振動
板のほぼ一点に集中して伝達する代わりに、図８に示す
ように、振動板５１の幅と等しい幅の形状のホーン５４
を使用した際の振動板５１に伝達される振動分布の解析
結果が開示されている。その結果、コーン５５からは縦
振動のみが付与されるにも拘わらずホーン５４のポアソ
ン比の影響によって横方向の振動が誘発され、これによ
って振動分布が不均一になり、同一方向の進行波を得る
ことが難しいことが記載されている。また、横方向の振
動を抑圧すべくホーン５４にスリット５４ａを形成して
も、その効果は充分ではなく、スリット５４ａを設けた
ことにより、振動板５１に正常な進行波Ｗ１と逆向きに
進む進行波Ｗ２が両側で発生して、振動板５１の全幅に
わたって同相の進行波を得ることが難しいことが開示さ
れている。同様のことが、伊藤洋一、川村雅恭：日本音
響学会講演論文集ｐ７０１−７０２，１９８３．１０に
も記載されている。なお、ここで「幅広」とは、振動板
を振動させるホーンの縦振動の波長の１／３以上の場合
をいう。ホーンの縦振動の波長は通常２２０〜２４０ｍ
ｍ程度である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、複数のユニ
ットを配置した場合は、各ユニットを同期して同じ振幅
で駆動するように調整するためのアライメント調整が困
難となる。また、振動子や発振器等の部品点数が増加し
てコスト高になるという問題がある。

【０００６】また、振動板に進行波ではなく定在波を発
生させる場合も、振動板の幅が広くなると、格子モード
より安定な縞モードの定在波を発生させるのが難しくな
るという問題がある。

【０００７】本発明は前記従来の問題点に鑑みてなされ
たものであって、その目的は長尺の振動板を使用して物
体を浮揚状態に保持あるいは浮揚状態で搬送する際、簡
単な構成で振動板に安定した進行波又は定在波を発生さ
せることができる物体浮揚装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、長尺の振動板を励振手
段で励振させて、振動板からの音波の放射圧により物体
を浮揚させる物体浮揚装置であって、前記振動板にその
長手方向に延びる溝を設けた。

【０００９】従って、この発明では、幅広の振動板を使
用する際、振動板にその長手方向に延びる溝が形成され
ているため、振動板の全幅にわたって安定した進行波あ
るいは定在波が発生する。その結果、幅の広い物体を浮
揚状態で搬送あるいは保持することが可能な物体浮揚装
置を、振動子や発振器等の部品点数を増加させずに簡単
な構成で製造することができる。

【００１０】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記振動手段を構成するホーンには
その振動方向に延びるスリットが形成されている。従っ
て、この発明では、ホーンの振動方向に沿って延びるよ
うに形成されたスリットの存在により、振動子からホー
ンに縦振動のみが伝達されるようになる。その結果、振
動板及びホーンが幅広の場合でも安定した進行波又は定
在波が振動板に発生する。

【００１１】請求項３に記載の発明では、請求項１又は
請求項２に記載の発明において、前記振動板は前記励振
手段を構成するホーンに対して固定されるとともに、前
記溝は前記固定箇所を避けて形成されている。従って、
この発明では、進行波を安定した状態で発生させること
ができる。

【００１２】請求項４に記載の発明では、請求項３に記
載の発明において、前記固定方法はねじである。従っ
て、この発明では、振動板をねじにより簡単にホーンに
固定できるとともに、進行波を安定した状態で発生させ
ることができる。

【００１３】請求項５に記載の発明では、請求項１〜請
求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記溝は
前記振動板の長手方向全長にわたって形成されている。
従って、この発明では、複数の短い溝を一直線状に加工
する場合に比較して溝の加工が簡単になる。

【００１４】請求項６に記載の発明では、長尺の振動板
を励振手段で励振させて、振動板からの音波の放射圧に
より物体を浮揚させる物体浮揚装置であって、前記振動
手段を構成する共用のホーンに対して複数の振動板を平
行に固定し、かつ前記ホーンにその振動方向に沿って延
びるスリットを形成した。

【００１５】この発明では、各振動板は幅広ではなく、
ホーンの縦振動に対応して安定して振動する。複数の振
動板を励振させるホーンが幅広に形成されているが、ホ
ーンの振動方向に沿って延びるように形成されたスリッ
トの存在により、各振動板に安定した進行波又は定在波
が発生する。

【００１６】請求項７に記載の発明では、請求項６に記
載の発明において、前記振動板の下面と当接して該振動
板の撓み量を調整可能な撓み抑制機構を備えた。従っ
て、この発明では、複数の振動板の撓み量が同じになる
ように撓み抑制機構が調整された状態で振動板が励振さ
れることにより、複数の振動板で発生する進行波あるい
は定在波が同じ状態となって安定した状態で物体が浮揚
する。

【００１７】請求項８に記載の発明では、請求項１〜請
求項７のいずれか一項に記載の発明において、前記励振
手段は前記振動板に進行波を発生させるように構成され
ている。従って、この発明では幅広の物体を簡単な構成
で、安定した状態で搬送できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明を物体を浮揚状態で搬送する物体浮揚装置としての物
体浮揚搬送装置に具体化した第１の実施の形態を図１〜
図３に従って説明する。

【００１９】図１に示すように、物体浮揚搬送装置１は
長尺の振動板２を備えている。振動板２は矩形平板状に
形成され、搬送すべき物体３の幅より狭く形成され、物
体３を中央部で浮揚保持可能になっている。振動板２に
は励振手段を構成するホーン４ａ，４ｂが、その先端に
おいてねじ５により締結されている。ホーン４ａ，４ｂ
は偏平なほぼ直方体状に形成され、振動板２に対してそ
の長手方向両端近傍において長手方向と直交する状態で
取付けられている。

【００２０】各ホーン４ａ，４ｂは振動板２が締結され
る面の反対側の面において振動子６に固定されている。
ホーン４ａ，４ｂの先端面は振動子６の軸方向と直交す
る平面に形成され、ホーン４ａ，４ｂ及び振動子６の中
心軸が鉛直方向に延びる状態で配置されている。

【００２１】振動子６には所謂ランジュバン形振動子が
使用され、一対のリング状のピエゾ素子７ａ，７ｂを備
えている。両ピエゾ素子７ａ，７ｂ間にリング状の電極
板８が配置され、ピエゾ素子７ａ，７ｂの電極板８と当
接する側と反対側の面に当接する金属ブロック９ａ，９
ｂを、図示しないボルトによって締め付け固定すること
により振動子６が構成されている。ボルトは金属ブロッ
ク９ａに形成された図示しないねじ穴に、金属ブロック
９ｂ側から螺合されている。両金属ブロック９ａ，９ｂ
はボルトを介して互いに導通された状態となっている。

【００２２】振動板２の一端側に締結されたホーン４ａ
を励振させる振動子６は発振器１０に接続されている。
電極板８は配線１１ａを介して発振器１０と接続され、
発振器１０の接地端子が配線１１ｂを介して金属ブロッ
ク９ｂに接続されている。ホーン４ａ，４ｂ、振動子
６、発振器１０により振動板２を励振させる励振手段が
構成されている。

【００２３】振動板２の他端側に締結されたホーン４ｂ
を励振させる振動子６は、抵抗Ｒ及びコイルＬからなる
エネルギー変換手段としての負荷回路１２にそれぞれ接
続されている。即ち、励振手段は振動板２に進行波を発
生させるように構成されている。

【００２４】振動板２は幅広、即ちその幅がホーン４ａ
の縦振動の波長の１／３以上に形成されている。振動板
２にはその長手方向に沿って延びる溝１３が設けられて
いる。この実施の形態では溝１３は振動板２の下面の中
央に１本、振動板２の全長にわたって延びるように形成
されている。溝１３は振動板２をホーン４ａ，４ｂに固
定するねじ５を挿通するねじ孔２ａを避けて形成されて
いる。即ち、ねじ孔２ａは振動板２の幅方向の中央には
形成されていない。

【００２５】ホーン４ａ，４ｂにはその振動方向に沿っ
て延びるスリット１４が複数（この実施の形態では４
個）形成されている。スリット１４はホーン４ａ，４ｂ
をその幅方向においてほぼ均等に分割するように形成さ
れている。

【００２６】次に前記のように構成された装置の作用を
説明する。振動子６が所定の共振周波数（例えば、２０
ｋＨｚ前後）で励振され、ホーン４ａ，４ｂが縦振動し
てホーン４ａ，４ｂを介して振動板２が励振されて撓み
振動を行う。振動板２から放射される音波の放射圧によ
って、物体３は振動板２の表面から浮揚する。浮揚距離
は例えば数１０〜数１００μｍである。

【００２７】振動板２の振動は負荷回路１２に接続され
た振動子６に伝達され、振動子６を構成するピエゾ素子
７ａ，７ｂにより機械エネルギーである振動のエネルギ
ーが電気エネルギーに変換される。この電気エネルギー
が負荷回路１２の抵抗Ｒでジュール熱に変換されて放散
される。そのため、各振動板２に生じる振動の波が一方
向へ進む進行波（この実施の形態ではホーン４ａ側から
ホーン４ｂ側へ進む進行波）となり、物体３は振動板２
の一端側から他端側へ浮揚状態で搬送される。搬送の停
止は発振器１０の駆動を停止することにより行われる。

【００２８】振動板２は幅広のため、溝１３がないと、
撓み振動が長手方向だけでなく幅方向にも発生し易くな
り、同一方向の進行波が発生し難い。しかし、振動板２
の長手方向に沿って延びる溝１３が存在するため、振動
板２の全幅にわたって同一方向の進行波が発生する。

【００２９】また、ホーン４ａ，４ｂは幅広の振動板２
の幅と等しい幅に形成されるとともに、その振動方向に
沿って延びるスリット１４が形成されているため、振動
子６からホーン４ａに縦振動のみが伝達されるようにな
る。その結果、振動板２及びホーン４ａ，４ｂが幅広の
場合でも安定した進行波が振動板２に発生する。

【００３０】前記のように構成した幅広の振動板２及び
ホーン４ａ，４ｂを使用した場合について、コンピュー
タを用いて有限要素法で解析した振動分布の解析結果を
図３（ａ）に示し、振動分布の実測結果を図３（ｂ）に
示す。振動板２として幅が２００ｍｍのものを使用し、
測定点は振動板の幅方向の端から１０ｍｍの点とし、振
動板２のホーン４ａに対する固定部を、図３（ａ），３
（ｂ）の原点とした。図３（ａ），（ｂ）の横軸はそれ
ぞれ振動板の長手方向における測定点の位置を表す。

【００３１】その結果、シミュレーション及び実測とも
位相が一定方向に変化して安定状態進行波が発生するこ
とが確認された。なお、実測における振動振幅が固定部
の近傍で乱れているのは、ねじによる締め付けの影響と
思われる。また、振動振幅もある程度の幅で安定してい
ることが確かめられた。

【００３２】この実施の形態では以下の効果を有する。 （１） 長尺の振動板２にその長手方向に沿って延びる
溝１３が形成されているため、幅広の振動板２を使用す
る際、振動板２の全幅にわたって一定方向に向かう安定
した進行波が発生する。従って、幅の広い物体３を浮揚
状態で搬送することが可能な物体浮揚装置を、振動子６
や発振器１０等の部品点数を増加させずに簡単な構成で
製造することができる。

【００３３】（２） ホーン４ａ，４ｂの振動方向に沿
って延びるようにスリット１４が形成されているため、
振動子６からホーン４ａ，４ｂに縦振動のみが伝達され
るようになる。その結果、振動板２及びホーン４ａ，４
ｂが幅広の場合でも安定した進行波が振動板２に発生す
る。

【００３４】（３） 振動板２は励振手段を構成するホ
ーン４ａ，４ｂに対してねじ５により固定されるととも
に、溝１３はねじ５が挿通されるねじ孔２ａを避けて形
成されている。従って、振動板２のホーンに４ａ，４ｂ
に対する固定作業が簡単になるとともに、溝１３がねじ
孔２ａにかかる構成に比較して、進行波を安定した状態
で発生させることができる。

【００３５】（４） 溝１３は振動板２の長手方向全長
にわたって形成されている。従って、複数の短い溝を一
直線状に加工する場合に比較して溝１３の加工が簡単に
なる。

【００３６】（５） 振動板２に進行波を発生させる構
成のため、振動板に定在波を発生させて物体３を浮揚状
態に保持し、エア噴射等の推進手段で物体を移動させる
構成に比較して、搬送装置全体の構造が簡単になる。

【００３７】（第２の実施の形態）次に第２の実施の形
態を図４（ａ）〜（ｃ）に従って説明する。この実施の
形態では、溝１３が形成されていない振動板を複数使用
する点と、複数の振動板２を同じ振幅で振動させて安定
した進行波が発生するように構成した点が前記実施の形
態と大きく異なっている。前記実施の形態と同一部分は
同一符号を付して、詳しい説明を省略する。

【００３８】図４（ａ）に示すように、複数（この実施
の形態では２枚）の振動板２０ａ，２０ｂが共用のホー
ン４ａ，４ｂに対してねじ５により平行に固定されてい
る。各振動板２０ａ，２０ｂは幅狭に形成されている
が、両振動板２０ａ，２０ｂの合計の幅は、幅広となっ
ている。ホーン４ａ，４ｂは幅広の振動板を振動可能な
幅広に形成され、その振動方向に沿って延びるスリット
１４が形成されている。

【００３９】各振動板２０ａ，２０ｂの下方には、振動
板２０ａ，２０ｂの中間部（この実施の形態ではほぼ中
央部）と対向する位置に撓み抑制機構１５が配設されて
いる。図４（ｂ）に示すように、撓み抑制機構１５は、
筒状の支持部材１６と、その上部に取り付けられた吸気
装置としての吸気ノズル１７と、吸気ノズル１７内に配
設された撓み抑制部材１８とを備え、支持部材１６が図
示しないブラケットを介して図示しないベースプレート
の所定位置に固定されている。支持部材１６はパイプ１
９を介して図示しない負圧源に接続されている。

【００４０】吸気ノズル１７は基端内側に雌ねじ部が形
成され、該雌ねじ部において支持部材１６の上部に突設
された雄ねじ部１６ａに螺合されている。そして、雄ね
じ部１６ａの雌ねじ部への螺入量を調整することにより
吸気ノズル１７の高さが調整可能となっている。吸気ノ
ズル１７は先端側がロート状に拡径されている。

【００４１】撓み抑制部材１８は棒状に形成され、吸気
ノズル１７の中心部に沿って延びるとともに、先端が吸
気ノズル１７から突出するように形成されている。図４
（ｃ）に示すように、吸気ノズル１７の内部には支持壁
２１が吸気ノズル１７の軸方向と直交する状態で形成さ
れている。支持壁２１には吸入された塵埃をパイプ１９
へ排出するための円弧状の長孔２１ａが形成されるとと
もに、その中央に撓み抑制部材１８の基端が突設されて
いる。撓み抑制部材１８の先端は半球状に形成されると
ともに、摩擦抵抗の小さな材質（例えば、テフロン（登
録商標））で被覆されている。

【００４２】この実施の形態の装置では、両振動板２０
ａ，２０ｂが同じ振幅で振動するように、撓み抑制部材
１８の位置（高さ）が調整される。この位置調整は、振
動板２０ａ，２０ｂを励振させた状態で、撓み抑制部材
１８を振動板２０ａ，２０ｂに当接させて、両振動板２
０ａ，２０ｂの撓み量が同じになるように行われる。

【００４３】この実施の形態の物体浮揚搬送装置１で
は、振動板２の数が１枚であった第１の実施の形態と同
様に１台の発振器１０で複数の振動板２０ａ，２０ｂが
励振される。そして、１個のホーン４ａが振動子６で励
振され、両振動板２０ａ，２０ｂにホーン４ａの縦振動
が伝達される。

【００４４】両振動板２０ａ，２０ｂが厚さ、幅及び長
さ等が完全に同じで、ホーンに対する固定状態も完全に
同じであれば、両振動板２０ａ，２０ｂの撓み量が同じ
になり、同じ振幅で振動する。しかし、製造の際の許容
誤差等により両振動板２０ａ，２０ｂを完全に同じに形
成するのは難しく、固定状態も完全に同じにするのは難
しい。その結果、撓み抑制機構１５が無い場合は、両振
動板２０ａ，２０ｂが異なる振幅で振動する状態とな
り、物体３に対して安定した進行波が作用しなくなる。
しかし、この実施の形態では、撓み抑制機構１５が配設
されているため、両振動板２０ａ，２０ｂが同じ撓み
量、かつ同じ振幅で振動され、安定した進行波が物体３
に作用する。

【００４５】この実施の形態では前記実施の形態の
（２）及び（５）と同じ効果を有する他に、次の効果を
有する。 （６） 共用のホーン４ａ，４ｂに対して複数の振動板
２０ａ，２０ｂを平行に固定し、かつホーン４ａ，４ｂ
にその振動方向に沿って延びるスリット１４を形成し
た。その結果、幅狭の振動板２０ａ，２０ｂを複数枚使
用して、発振器１０や振動子６の数を増やさずに、幅広
の物体３を安定した浮揚状態で搬送することが可能にな
る。

【００４６】（７） 振動板２０ａ，２０ｂの下面と当
接して該振動板２０ａ，２０ｂの撓み量を調整可能な撓
み抑制機構１５を備えた。従って、複数の振動板２０
ａ，２０ｂに多少差があっても、撓み量が同じになるよ
うに撓み抑制機構が調整される。その結果、複数の振動
板２０ａ，２０ｂで発生する進行波が同じ状態となり、
物体３が安定した浮揚状態で搬送される。

【００４７】（８） 撓み抑制部材１８が高さ調整可能
に設けられているため、組み付け時に撓み抑制部材１８
と振動板２０ａ，２０ｂとの距離を適正な値に調整する
ことができる。また、長期使用によって撓み抑制部材１
８が摩耗した場合に、先端の位置を適正位置に簡単に調
整できる。

【００４８】（９） 撓み抑制部材１８と振動板２０
ａ，２０ｂとの当接部近傍に、吸気ノズル１７が設けら
れている。従って、撓み抑制部材１８と振動板２０ａ，
２０ｂとの当接の繰り返しにより塵埃が発生しても吸気
ノズル１７に吸引され、物体３の搬送環境のクリーン度
が低下するのを防止することができる。

【００４９】（１０） 吸気ノズル１７は先端側が拡径
された形状に形成されているため、撓み抑制部材１８と
振動板２０ａ，２０ｂとの当接の繰り返しにより発生す
る塵埃を効率良く吸収できる。

【００５０】実施の形態は前記に限定されるものではな
く、例えば次のように構成してもよい。 ○ 物体を完全な浮揚状態で搬送する構成に限らず、薄
くて幅が広い物体を搬送する場合、図５に示すように、
物体３の両端を支承する回転自在なローラ２２を振動板
２の両側に多数配設し、物体３の中央部を振動板２で発
生する進行波の作用によって浮揚状態に保持して搬送す
る構成としてもよい。例えば、物体３として薄いガラス
板の搬送に適用する。物体３の端部はローラ２２と常に
当接した状態となるため、汚れや傷が付く可能性がある
が、ガラス板の端部は最終的には製品とならない不用部
となるので支障はない。この場合、撓みやすい物体３を
搬送する際に、振動板２の幅を物体の幅近くまで拡げる
必要がない。

【００５１】○ 振動板２に進行波を発生させる構成に
代えて、定在波を発生させる構成としてもよい。例え
ば、図６に示すように、振動板２の他端側に設けられた
振動子６は発振器１０にも負荷回路１２にも接続しない
構成とする。そして、振動板２に浮揚保持された物体３
に対して、エアを噴射するノズル２３を振動板２に沿っ
て所定間隔で配置して物体３を搬送するようにしてもよ
い。この構成ではノズル２３が物体３に推進力を与える
推進力付与手段を構成する。

【００５２】○ 第２の実施の形態においても、振動板
２０ａ，２０ｂに定在波を発生させる構成とし、各振動
板２０ａ，２０ｂに対応して撓み抑制機構１５を設ける
構成としてもよい。

【００５３】○ 定在波を発生させる構成の物体浮揚装
置を台車に装備し、台車の移動により物体を浮揚状態で
搬送してもよい。 ○ 第１の実施の形態において、振動子６としてホーン
４ａ，４ｂの厚さと同じ径の円柱状の振動子６を使用す
る代わりに、ホーンの幅及び厚さと同等の幅及び厚さを
有する振動子６を使用すれば、ホーン４ａ，４ｂにスリ
ット１４を設けなくてもよい。しかし、この構成では振
動子６の製造が難しく、コストも高くなるため、円柱状
の振動子６と、スリット１４を形成したホーン４ａ，４
ｂとの組合せが好ましい。

【００５４】○ 第１の実施の形態において、振動板２
に形成される溝１３の数は１本に限らず、振動板２の幅
により複数設けてもよい。溝１３により分割された各部
の幅がホーン４ａ，４ｂの縦振動の波長の１／３より小
さくなるように、溝１３の数が設定される。

【００５５】○ 第１の実施の形態において、溝１３の
位置は振動板２の下面に限らず、上面に形成したり、両
面に形成してもよい。しかし、上面に形成した場合は、
振動板２からの音圧の放射量が少なくなるため、下面に
形成する方が好ましい。また、溝１３が上面に形成され
ると、溝１３に塵埃などが堆積し易くなる。

【００５６】○ 溝１３は振動板２の全長にわたって形
成される必要はなく、部分的に形成された構成でもよ
い。例えば、比較的長い溝を複数形成したり、短い溝を
多数形成してもよい。

【００５７】○ ホーン４ａ，４ｂに形成されるスリッ
ト１４の数は４個に限らず、ホーン４ａ，４ｂの幅や厚
さ及び高さ等により、３個以下あるいは５個以上として
もよい。また、数は偶数でも奇数でもよい。

【００５８】○ 第２の実施の形態において振動板の数
は２枚に限らず、３枚以上でもよい。この場合、振動板
の数に対応して撓み抑制機構１５の数も増加する。 ○ 第２の実施の形態において、吸気ノズル１７を設け
ずに、撓み抑制部材１８を振動板２０ａ，２０ｂと当接
する位置に配置してもよい。この場合も撓み抑制に関し
ては同様の効果を発揮する。

【００５９】○ 吸気ノズル１７の雌ねじ部を支持部材
１６の雄ねじ部１６ａに螺合させる構成に代えて、支持
部材１６の上部に雌ねじ部を形成するとともに、吸気ノ
ズル１７の下部にその雌ねじ部に螺合する雄ねじ部を形
成する。そして、前記雄ねじ部の螺入量を変更して、吸
気ノズル１７の高さ即ち撓み抑制部材１８の高さ調整を
可能にしてもよい。

【００６０】○ 進行波を利用して物体３を浮揚状態で
搬送する装置において、各振動板２の両端に設けられた
振動子６をそれぞれ発振器１０と負荷回路１２とに選択
的に切り換え接続可能に構成する。この場合、発振器１
０に接続された状態と、負荷回路１２に接続された状態
との切換を行うことにより、物体３の搬送方向を選択す
ることができる。

【００６１】○ 搬送距離が長い場合は、複数の物体浮
揚搬送装置１を直列に配設して物体浮揚搬送装置を構成
してもよい。 ○ 浮揚保持する物体３の形状は矩形等の四角形に限ら
ず、三角形や他の多角形あるいは円形等任意の形状とし
てよい。

【００６２】○ 振動板２のホーン４ａ，４ｂへの固定
はねじによる締結に限らず、接着剤を使用したり、ロウ
付けや溶接で固着してもよい。振動板２の溝１３を避け
た箇所を接着（ロウ付け、溶接）して固定してもよい。

【００６３】○ 振動子６はランジュバン形振動子に限
らず他の振動子を使用してもよい。前記実施の形態から
把握される発明（技術的思想）について以下に記載す
る。 （１） 請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の発
明において、前記励振手段は前記各振動板から定在波を
発生するように構成されている。

【００６４】（２） （１）に記載の発明において、浮
揚状態の物体に推進力を与える推進力付与手段が設けら
れている。 （３） （１）に記載の発明の物体浮揚装置を台車上に
装備した物体搬送装置。

【００６５】（４） 請求項１〜請求項８のいずれか一
項に記載の発明において、前記溝は振動板の下面に形成
されている。

【００６６】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜請求項
７に記載の発明によれば、長尺の振動板を使用して物体
を浮揚状態に保持あるいは浮揚状態で搬送する際、簡単
な構成で振動板に安定した進行波又は定在波を発生させ
ることができる。請求項８に記載の発明によれば、長尺
の振動板を使用して簡単な構成で物体を安定した浮揚状
態で搬送できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）は第１の実施の形態の物体浮揚搬送装
置の模式斜視図、（ｂ）はホーンと振動子との関係を示
す模式正面図。

【図２】 振動板の平面図。

【図３】 （ａ）はシミュレーションによる振動板の振
動分布の解析結果を示すグラフ、（ｂ）は振動分布の実
測結果を示すグラフ。

【図４】 （ａ）は第２の実施の形態の物体浮揚搬送装
置の模式斜視図、（ｂ）は撓み抑制機構の模式正面図、
（ｃ）は吸気ノズルの平面図。

【図５】 別の実施の形態の物体浮揚搬送装置の模式斜
視図。

【図６】 別の実施の形態の物体浮揚搬送装置の模式側
面図。

【図７】 従来技術の物体浮揚搬送装置の模式斜視図。

【図８】 別の状来技術の物体浮揚搬送装置の部分模式
斜視図。

【符号の説明】

１…物体浮揚装置としての物体浮揚搬送装置、２，２０
ａ，２０ｂ…振動板、２ａ…ねじ孔、３…物体、５…ね
じ、４ａ，４ｂ…励振手段を構成するホーン、６…同じ
く振動子、１０…同じく発振器、１３…溝、１４…スリ
ット、１５…撓み抑制機構。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3F021 AA00 BA00 CA01 3F037 AA01 BA03 CA11 CA17 CB02 CC05 5D107 AA14 BB06 BB11 CC04 CC10 CC12 FF01 FF03

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺の振動板を励振手段で励振させて、
   振動板からの音波の放射圧により物体を浮揚させる物体
   浮揚装置であって、前記振動板にその長手方向に延びる
   溝を設けた物体浮揚装置。
2. 【請求項２】 前記振動手段を構成するホーンにはその
   振動方向に延びるスリットが形成されている請求項１に
   記載の物体浮揚装置。
3. 【請求項３】 前記振動板は前記励振手段を構成するホ
   ーンに対して固定されるとともに、前記溝は前記固定箇
   所を避けて形成されている請求項１又は請求項２に記載
   の物体浮揚装置。
4. 【請求項４】 前記固定方法はねじである請求項３に記
   載の物体浮揚装置。
5. 【請求項５】 前記溝は前記振動板の長手方向全長にわ
   たって形成されている請求項１〜請求項４のいずれか一
   項に記載の物体浮揚装置。
6. 【請求項６】 長尺の振動板を励振手段で励振させて、
   振動板からの音波の放射圧により物体を浮揚させる物体
   浮揚装置であって、前記振動手段を構成する共用のホー
   ンに対して複数の振動板を平行に固定し、かつ前記ホー
   ンにその振動方向に沿って延びるスリットを形成した物
   体浮揚装置。
7. 【請求項７】 前記振動板の下面と当接して該振動板の
   撓み量を調整可能な撓み抑制機構を備えた請求項６に記
   載の物体浮揚装置。
8. 【請求項８】 前記励振手段は前記振動板に進行波を発
   生させるように構成されている請求項１〜請求項７のい
   ずれか一項に記載の物体浮揚装置。