JP2610475B2 - リニアモーター駆動の搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、搬送用電車を走行可能に支持する左右一対
のガイドレールをリニアモーターの二次導体部に兼用さ
せ、搬送用電車には、各ガイドレールに対応させて左右
一対のリニアモーター本体を設けてなるリニアモーター
駆動の搬送装置に関するものである。

（従来の技術とその問題点） この種の搬送装置において、搬送用電車側の左右一対
のリニアモーター本体が各ガイドレールの真上位置に固
定的に取付けられていると、当該搬送用電車の走行経路
（ガイドレール）に水平カーブ経路部が存在する場合、
当該水平カーブ経路部を搬送用電車が通過走行するとき
に、外側へ突曲するように湾曲している各ガイドレール
（二次導体部）に対し直線状の各リニアモーター本体が
内側にずれることになる。従って、各リニアモーター本
体の二次導体部（ガイドレール）とが上下に相対向する
面積が大幅に減少し、リニアモーターの効率が著しく低
下して、必要な推力が得られなくなる。

従って、水平カーブ経路部を走行するときに左右一対
のリニアモーター本体の夫々を、水平カーブ経路部の曲
率に応じた距離だけ自動的に外側へ横動させる必要が生
じたが、従来、このような課題を解決し得る手段は考え
られていなかった。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記のような従来の問題点を解決するために
成されたものであって、その特徴を後述する実施例の参
照符号を付して示すと、左右一対のガイドレール（2A,2
B）と、搬送用電車（１）とを有し、両ガイドレール（2
A,2B）は水平カーブ経路部を有するもので、夫々その上
面にリニアモーター用二次導体部（32）を備え、搬送用
電車（１）は、各ガイドレール（2A,2B）上を転動する
前後２つのホィール（3a,4a）（3b,4b）と、これら各前
後２つのホィール間で各ガイドレールの二次導体部（3
2）に対面する左右一対のリニアモーター本体（9A,9B）
と、連動手段（12a〜13b,14,15）とを有し、 各前後２つのホィール（3a,4a）（3b,4b）は、各々垂
直支軸（10a〜11b）の周りに回転自在なホィール軸支部
材（5a〜6b）に軸支され、片側のガイドレール（2A）上
を転動するホィール（3a,4a）のホィール軸支部材（5a,
6a）にのみ、前記垂直支軸（10a,11a）から前後方向に
離れた位置で当該ガイドレール（2A）に係合してホィー
ル（3a,4a）をガイドレール（2A）と平行な向きに操向
する操向用ガイドローラ（7,8）が設けられ、 各リニアモーター本体（9A,9B）は、その前後両端
が、その前後に位置するホィール軸支部材（5a〜6b）の
垂直支軸（10a〜11b）からリニアモーター本体側へ離れ
た部分（18a〜19b）に垂直支軸（20a〜21b）を介して支
持されるだけで、その下側に位置する各ガイドレール
（2A,2B）に対しては左右水平方向に相対移動自在なも
のであり、 連動手段（12a〜13b,14,15）は、左右横方向に隣り合
うホィール軸支部材（5a,5b）（6a,6b）どうしを互いに
同一方向に操向運動するように連動連結する点に特徴を
有する。

（実施例） 以下に本発明の一実施例を添付の例示図に基づいて説
明する。

第１図〜第４図において、１は搬送用電車であって、
走行経路に沿って敷設された左右一対のガイドレール2
A,2B上を転動する左右一対、前後２組の支持用ホィール
3a,3b及び4a,4bと、一方のガイドレール2A上を転動する
支持用ホィール3a,4aを夫々各別に軸支するホィール軸
支部材5a,6aに、夫々ガイドレール2Aを前後２箇所で左
右両側から挟むように垂直軸で軸支された操向用ガイド
ローラ7,8と、左右一対のリニアモーター本体9A,9Bとを
備えている。

前記ホィール軸支部材5a,6a及び、他方のガイドレー
ル2B上を転動する支持用ホィール3b,4bを夫々各別に軸
支するホィール軸支部材5b,6bは、夫々各ホィール3a〜4
bの真上位置で垂直支軸10a〜11bにより揺動可能に支承
され、各左右一対のホィール軸支部材5a,5b及び6a,6b
は、これらホィール軸支部材から連設された連動アーム
12a,12b及び13a,13bと連動リンク14,15を介して各々同
一方向に操向運動するように連動連結されている。

左右一対のリニアモーター本体9A,9Bには、その前後
両端からブラケット16a,17a及び16b,17bが突設され、左
右同一側に位置する前後のホィール軸支部材5a,6a及び5
b,6bから夫々リニアモーター本体のある側へ連設された
支持アーム18a,19a及び18b,19bの内端部に、前記ブラケ
ット16a,17a及び16b,17bを介して各リニアモーター本体
9A,9Bの前後両端が垂直支軸20a,21a及び20b,21bにより
水平揺動可能に支持されている。

なお、ブラケット17a,17bにはリニアモーター本体9A,
9Bの長さ方向に長い長孔22a,22bが設けられ、この長孔
に前記垂直支軸21a,21bが貫通している。また、リニア
モーター本体両端のブラケット16a,17a及び16b,17bに
は、これらリニアモーター本体9A,9Bとガイドレール2A,
2Bとの間の空隙が一定値以下となったときにガイドレー
ル2A,2Bに当接する、夫々左右一対のリニアモーター保
護用ローラ23,24が軸支されている。

25は給電レールユニットであって、両ガイドレール2
A,2B間に敷設された支持レール26の一側面に支持され、
搬送用電車１におけるホィール軸支部材5a,6aに支持さ
れている集電ユニット27が摺接することにより、リニア
モーター本体9A,9Bなどに対する給電及び地上側のメイ
ンコントローラと搬送用電車１側のサブコントローラと
の間の制御信号の授受が行われる。

なお、前記支持レール26には、左右一対のガイドレー
ル2A,2B及び給電レールユニット25を覆う断面門形のカ
バープレート28が取付けられ、搬送用電車１における各
支持用ホィール3a〜4bなどはこのカバープレート28の内
側を通過するように構成されている。従って第２図に示
すように、各ホィール軸支部材5a〜6bは、カバープレー
ト28の両側辺下側を通って外側上方に延出され、カバー
プレート28の外側上方で搬送用電車１に垂直支軸10a〜1
1bにより枢着されている。

両ガイドレール2A,2Bは、第５図に示すように強度部
材としての角鋼管29の一側面に帯状鉄板30を固着し、こ
の帯状鉄板30をアルミニウムなどの非磁性導電材31で被
覆したものであり、当該非磁性導電材31と帯状鉄板30と
でリニアモーター用二次導体部32を構成している。従っ
て前記非磁性導電材31の表面が、リニアモーター用二次
導体面を兼用するホィール転動走行面33となっている。

ガイドレール2A,2Bは第５図に示すものに限定されな
い。例えば前記角鋼管29に代えてＨ型鋼なども利用でき
るし、非磁性導電材であるアルミニウム製のガイドレー
ル本体内に、ホィール転動走行面に沿って帯状鉄板を内
装することにより、リニアモーター用二次導体部を構成
したガイドレールなども利用できる。

以上のように構成されたリニアモーター駆動の搬送装
置においては、左右一対のガイドレール2A,2Bにおける
ホィール転動走行面（リニアモーター用二次導体面）33
に微少空隙を隔てて対向する左右一対のリニアモーター
本体9A,9Bに通電して励磁させることにより、これらリ
ニアモーター本体9A,9Bとガイドレール2A,2Bの二次導体
部32との間の磁気作用で周知の如く搬送用電車１に所定
の方向の推力を生じさせ、搬送用電車１をして両ガイド
レール2A,2Bに沿って自走させることができる。

第４図に示すように搬送用電車１が水平カーブ経路部
を走行する場合、片側のガイドレール2A上を転動する支
持用ホィール3a,4aは、操向用ガイドローラ7,8によって
ホィールを軸支部材5a,6aがガイドレール2Aの曲がりに
従って垂直支軸10a,11aの周りで揺動するので、自動的
にガイドレール2Aの曲がり方向に操向される。そしてこ
のホィール軸支部材5a,6aの操向運動が連動アーム12a〜
13bと連動リンク14,15を介して反対側のホィール軸支部
材5b,6bに伝達され、当該ホィール軸支部材5b,6bも垂直
支軸10b,11bの周りで同一方向に揺動するので、当該ホ
ィール軸支部材5b,6bに軸支されている支持用ホィール3
b,4bもガイドレール2Bの曲がり方向に自動的に操向され
る。従って搬送用電車１は、円滑に水平カーブ経路部を
走行することができる。

一方、前記のように搬送用電車１が水平カーブ経路部
を走行するとき、第４図に示すように、ガイドレール2
A,2Bの曲がり方向に自動的に操向運動を行うホィール軸
支部材5a,6a及び5b,6bの運動が支軸アーム18a〜19bと垂
直支軸20a〜21bを介して各リニアモーター本体9A,9Bに
伝達され、両リニアモーター本体9A,9Bが円弧状に湾曲
するガイドレール2A,2Bの外方（円弧の中心から遠ざか
る方向）へ自動的に横動せしめられ、ガイドレール2A,2
Bの表面、即ち二次導体面を兼用するホィール転動走行
面33の真上位置から各リニアモーター本体9A,9Bが大き
く外れるのを防止する。

（発明の作用及び効果） 以上のように本発明のリニアモーター駆動の搬送装置
によれば、左右一対のガイドレールの各々に対面するよ
うに配設された左右一対のリニアモーター本体の各々
を、搬送用電車が水平カーブ経路部を走行するときに自
動的に外方へ横動させて、当該リニアモーター本体とガ
イドレール（二次導体部）との間の上下に相対向する面
積が減少するのを防止し、水平カーブ経路部において
も、リニアモーター本体と二次導体部との間の上下に相
対向する面積を充分に確保して、効率良く搬送用電車を
リニアモーター駆動することができるのであるが、特に
本発明の構成によれば、次のような作用効果が期待でき
る。

即ち、各リニアモーター本体の前後に位置するホィー
ルの内、片側のガイドレール上を転動する前後一対のホ
ィールのみを、これらホィールを軸支するホィール軸支
部材の回転中心（垂直支軸）から前後方向に離れた位置
の操向用ガイドローラによりガイドレールと平行な向き
に自動操向させ、この自動操向するホィール（ホィール
軸支部材）と他方のガイドレール上を転動する前後２つ
のホィールとを連動手段により連動連結して、４つの全
てのホィールを夫々ガイドレールと平行な向きに自動操
向させるようにしたので、他方のガイドレール上を転動
する前後一対のホィールにも前記のような操向用ガイド
ローラによる自動操向機能をもたせる必要がない。

しかも、左右各ガイドレール上に配置されるリニアモ
ーター本体は、その下側に位置する各ガイドレールに対
しては左右水平方向に相対移動自在なものであって、水
平カーブ経路部においてガイドレールの左右横方向の相
対移動に追従させてリニアモーター本体を横動させるた
めのガイドレール係合ローラやリング機構などは不要で
あり、単にその前後両端を、その前後に位置するホィー
ル軸支部材の垂直支軸からリニアモーター本体側へ離れ
た部分に垂直支軸を介して支持させるだけで良い。

従って、装置全体の構造が非常に簡単で安価に実施す
ることができ、しかも水平カーブ経路部においては、左
右一対の各リニアモーター本体をカーブの曲率に応じた
距離だけ自動的に外側へ横動させて、所期の目的を達成
することができるに至ったのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は縦断側面図、第２図は縦断正面図、第３図は横
断平面図、第４図は水平カーブ経路部での走行状態を示
す横断平面図、第５図はガイドレールの構造を示す縦断
斜視図である。 １……搬送用電車、2A,2B……ガイドレール、3a〜4b…
…支持用ホィール、5a〜6b……ホィール軸支部材、7,8
……操向用ガイドローラ、9A,9B……リニアモーター本
体、10a〜11b……垂直支軸、12a〜13b……連動アーム
（連動手段）、14,15……連動リンク（連動手段）、20a
〜21b……垂直支軸、25……給電レールユニット、27…
…集電ユニット、28……カバープレート、29……角鋼
管、30……帯状鉄板、31……非磁性電動材、32……リニ
アモーターの二次導体部、33……ホィール転動走行面
（二次導体面）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−72804（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−95406（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−28046（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−44913（ＪＰ，Ａ) 実公 昭48−2564（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭44−17220（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】左右一対のガイドレール（2A,2B）と、搬
   送用電車（１）とを有し、両ガイドレール（2A,2B）は
   水平カーブ経路部を有するもので、夫々その上面にリニ
   アモーター用二次導体部（32）を備え、搬送用電車
   （１）は、各ガイドレール（2A,2B）上を転動する前後
   ２つのホィール（3a,4a）（3b,4b）と、これら各前後２
   つのホィール間で各ガイドレールの二次導体部（32）に
   対面する左右一対のリニアモーター本体（9A,9B）と、
   連動手段（12a〜13b,14,15）とを有し、 各前後２つのホィール（3a,4a）（3b,4b）は、各々垂直
   支軸（10a〜11b）の周りに回転自在なホィール軸支部材
   （5a〜6b）に軸支され、片側のガイドレール（2A）上を
   転動するホィール（3a,4a）のホィール軸支部材（5a,6
   a）にのみ、前記垂直支軸（10a,11a）から前後方向に離
   れた位置で当該ガイドレール（2A）に係合してホィール
   （3a,4a）をガイドレール（2A）と平行な向きに操向す
   る操向用ガイドローラ（7,8）が設けられ、 各リニアモーター本体（9A,9B）は、その前後両端が、
   その前後に位置するホィール軸支部材（5a〜6b）の垂直
   支軸（10a〜11b）からリニアモーター本体側へ離れた部
   分（18a〜19b）に垂直支軸（20a〜21b）を介して支持さ
   れるだけで、その下側に位置する各ガイドレール（2A,2
   B）に対しては左右水平方向に相対移動自在なものであ
   り、 連動手段（12a〜13b,14,15）は、左右横方向に隣り合う
   ホィール軸支部材（5a,5b）（6a,6b）どうしを互いに同
   一方向に操向運動するように連動連結する リニアモーター駆動の搬送装置。