JPH02270726A - 磁気浮上式の搬送設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、移動体に、それが走行する案内レールの長手
方向に沿って設けられた浮上用磁性体に対して吸引作用
する浮上用電磁石と、前記移動体を前記案内レール上で
停止保持するための停止用磁性体とが設けられ、前記案
内レールに、前記停止用磁性体に対して吸引作用する停
止用電磁石が設けられた磁気浮上式の搬送設備に関する
。

〔従来の技術〕

上記この種の磁気浮上式の搬送設備において、例えば、
ステーションにおいて移動体との間で荷の移載作業等を
行わせる場合には、移動体が所定の停止位置から移動し
ないように、停止保持させる必要があることから、停止
用の電磁石を案内レール側に設けて、移動体側の停止用
磁性体を吸引させて停止保持させることが考えられてい
るが、移動体を浮上させたままで停止保持させると、位
置ずれが生じ易くなる不利がある。

そこで、従来では、移動体を停止させる場合には、浮上
用電磁石に対する通電を停止させて、移動体を案内レー
ルに着地させるようにすることが考えられている（特開
昭６２−１６６７０６号公報参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、移動体の浮上を停止させると、案内レー
ルと移動体との接触によって塵埃が発生する虞れがある
。

又、案内レールに対して非接触状態にある移動体に対し
て浮上用電磁石への通電を遮断するだめの手段が必要に
なり、装置構成が複雑になる不利もある。

ちなみに、半導体製造設備等におけるクリーンルームで
は、搬送設備からの僅かな発塵さえも問題となることか
ら、極力、移動体を浮上させたままで停止保持できるよ
うにすることが望まれている。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、移動体を浮上させたままであっても、その停
止位置ずれを極力抑制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〕

本発明による磁気浮上式の搬送設備は、移動体に、それ
が走行する案内レールの長手方向に沿って設けられた浮
上用磁性体に対して吸引作用する浮上用電磁石と、前記
移動体を前記案内レール上で停止保持するための停止用
磁性体とが設けられ、前記案内レールに、前記停止用磁
性体に対して吸引作用する停止用電磁石が設けられたも
のであって、その特徴構成は以下の通りである。

すなわち、前記浮上用電磁石は、前記浮上用磁性体に対
して前記案内レールの横幅方向に向けて磁気ループを形
成するように、前記移動体の横幅方向に並び且つ互いに
異なる磁極を発生する一対の磁気作用部を備えるように
構成され、前記停止用電磁石は、前記停止用磁性体に対
して前記移動体の前後方向に向けて磁気ループを形成す
るように、前記案内レールの長手方向に並び且つ互いに
異なる磁極を発生する一対の磁気作用部を備えるように
構成されている点にある。

〔作　用〕

電磁石に、それが吸引作用する磁性体に対して磁気ルー
プを形成するように、互いに異なる磁極を発生する一対
の磁気作用部を備えさせると、電磁石から発生する磁気
ループが最短となるように、磁性体を一対の磁気作用部
の中央側に引き寄せる力が発生することが知られている
。

つまり、この磁性体を一対の磁気作用部の中央側に引き
寄せる力を利用すると、案内レールに対する移動体の位
置を規制できることになる。

そこで、浮上用電磁石及び停止用電磁石の夫々に互いに
異なる磁極を発生する一対の磁気作用部を備えさせて、
浮上用電磁石で移動体の横幅方向の位置を規制させるよ
うに、浮上用電磁石からの磁気ループを移動体の横幅方
向に発生させ、且つ、停止用電磁石で移動体の前後方向
の位置を規制させるように、停止用電磁石からの磁気ル
ープを移動体の前後方向に発生させることにより、浮上
用電磁石と停止用電磁石の両方によって、移動体の停止
時における左右前後各方向での位置ずれ夫々を抑制させ
るのである。

〔発明の効果〕

もって、浮上用電磁石及び停止用電磁石の夫々から発生
する磁気ループの方向を合理的に組み合わせることによ
り、移動体を浮上させたままであっても、移動体の停止
位置に対するずれを抑制できるに至った。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第３図に示すように、物品搬送用の移動体（Ａ）の移動
経路に沿って、前記移動体（Ａ）が浮上移動する案内レ
ール（Ｂ）が設けられている。

尚、詳しくは後述するが、前記移動体（Ａ）は磁気浮上
し、且つ、リニアモータによって駆動されて、荷移載用
のステーション（ＳＴ）間に亘って移動さぜるように構
成されている。

前記案内レール（Ｂ）について説明すれば、第１図乃至
第３図に示すように、前記案内レール（Ｂ）の長手方向
に沿って、前記移動体（Ａ）の浮」二相電磁石（Ｍａ）
が下方から吸引作用する左右−対の浮上用磁性体（３）
の夫々が、横幅方向に間隔を隔てて位置する状態で、支
柱（２）に取り付けられ、前記移動体（Ａ）の本体（１
）をレール下部に収容する状態で移動させるように構成
されている。尚、前記案内レール（Ｂ）の内側底部には
、リニアモータの一次コイル（４）が取り付けられてい
る。

但し、前記−次コイル（４）は、前記ステーション（Ｓ
Ｔ）において前記移動体（Ａ）を減速停止及び加速発進
させるためや、前記ステーション（ＳＴ）の間で加速さ
せるために、前記案内レール（Ｂ）の長手方向に沿って
間隔を隔てて複数個が設けられることになる。

又、前記ステーション（ＳＴ）において前記移動体（Ａ
）を停止保持するために、前記移動体（Ａ）の下側面に
取り付けられた停止用磁性体（５）を下方から吸引する
停止用電磁石（Ｍｂ）が、前記−次コイル（４）の上方
箇所に設けられている。尚、前記停止用磁性体（５）は
、前記移動体（Ａ）の前後左右の各端部に各−個が設け
られ、前記停止用電磁石（Ｍｂ）は、前記停止用磁性体
（５）に対して各別に作用するように、前記停止用磁性
体（５）の取り付は位置に合わせて合計四個が設けられ
ることになる。

前記移動体（Ａ）について説明すれば、第１図及び第２
図に示すように、その上端部に平板状の荷載置部（６）
が形成されると共に、前記浮上用電磁石（Ｍａ、）が、
前記浮上用磁性体（３）を下方から上方に向かって吸引
するように、前記移動体（Ａ）の前後左右の夫々に各−
個が設けられると共に、前記−次コイル（６）に作用す
る二次導体（Ｄ）が、前記移動体（Ａ）の下端部におい
て水平姿勢で位置するように、その横幅方向中央部が、
前記移動体（Ａ）の本体（１）の横幅方向中央から垂下
された板状の支持枠（８）に取り付けられている。

尚、詳述はしないが、前記浮上用磁性体（３）と前記浮
上用電磁石（Ｍａ）の上端部との間隔か設定範囲内に維
持されるように、前記浮上用電磁石（Ｍａ）は前記浮上
用磁性体（３）の下側面に対する間隔を検出するギヤッ
プセンザ（図示せず）の情報に基づいて通電ミノＪを制
御されることになる。一方、前記停止用電磁石（Ｍｂ）
は、前記移動体（Ａ）を前記ステーション（ＳＴ）に停
止保持する間のみ通電されることになる。

但し、前記浮上用電磁石（Ｍａ）及び前記停止用電磁石
（Ｍｂ）の夫々は、異なる磁極を発生する一対の磁気作
用部を備えるように構成されている。

前記浮上用電磁石（Ｍａ、）について説明を加えれば、
第４図に示すように、前記移動体（Ａ）の横幅方向に並
べて配置された二個の電磁石（Ｍｌ）。

（Ｍ２）を備えるように構成され、それら二個の電磁石
（Ｍ１）、（Ｍ２）は、夫々異なる磁極の磁気を発生す
るようになっている。つまり、一方の電磁石（Ｍｌ）か
らはＳ極の磁気を発生させ、且つ、他方の電磁石（Ｍ２
）からはＮ極の磁気を発生させるようにすることで、前
記両型磁石（Ｍ１）、（＋１４２）から発生する磁気が
、前記浮上用磁性体（３）との間で前記移動体（Ａ）の
横幅方向に向かう磁気ループを形成するようにしている
のである。

その結果、前記浮上用電磁石（Ｍａ）には、前記浮上用
磁性体（３）の移動体（Ａ）の横幅方向での位置を前記
二個の電磁石（Ｍ１）、（Ｍ２）の間に位置規制する吸
引力が生じることになる。そして、前記浮上用電磁石（
Ｍａ）は前記移動体（Ａ）の横幅方向に各二個が設けら
れていることから、前記移動体（Ａ）の停止中であって
も、前記案内レール（Ｂ）に対する前記移動体（Ａ）の
横幅方向での位置を前記左右の浮上用磁性体（３）の中
間に保持できることになる。

同様にして、前記停止用電磁石（Ｍｂ）も、異なる磁極
を発生する二個の電磁石（Ｍａ　）、　（Ｍ４　）を、
前記移動体（Ａ）の前後方向に並べて備えさせることに
より、前記移動体（Ａ）の停止用磁性体（５）の前後方
向での位置を、前記二個の電磁石（Ｍａ）。

（Ｍ４）の中間に規制させるようにしである（第２図参
照）。

つまり、前記二個の電磁石（Ｍｌ及びＭ２）、　（Ｍａ
及びＭ４）の夫々が、互いに異なる磁極を発生する一対
の磁気作用部に対応することになる。そして、前記ステ
ーション（ＳＴ）において前記移動体（Ａ）を停止させ
るときには、その横幅方向での位置を前記浮上用電磁石
（Ｍａ）によって規制させ、且つ、前後方向での位置を
前記停止用電磁石（Ｍｂ）によって規制させるようにす
ることで、前記移動体（Ａ）を浮上させたままで設定適
正停止位置からのずれを極力抑制できるようにしている
のである。

尚、位置規制力を最大限に利用できるようにするために
、前記浮上用磁性体（３）の横幅を前記浮上用電磁石（
Ｍａ）の横幅に略一致させ、且つ、前記停止用磁性体（
５）の前後方向での幅を前記停止用電磁石（Ｍｂ’）の
前後方向での幅に略一致させるようにしである。

ところで、リニアモータでは、前記−次コイル（４）か
ら発生する磁気ループ内に非磁性導体を配置させること
により、非磁性導体に渦電流を発生させて推力を与える
ようにしていることから、一般的には、アルミニウム等
の非磁性導体と前記−次コイル（４）との間で磁気ルー
プを形成する鉄等の磁性体とを張り合わせたいわゆる複
合型の二次導体が用いられるのであるが、磁性体部分は
、−次コイル（４）が非磁性導体に作用する部分にのみ
あればよいものであり、非磁性導体と一体にする必要は
ないものである。

そこで、本実施例では、前記二次導体（Ｄ）をアルミニ
ウム等の非磁性導体（７）のみによって形成し、前記−
次コイル（４）に作用する磁性体部分は、前記案内レー
ル（Ｂ）側で且つ前記−次コイル（４）の設置箇所のみ
に設けるようにしである。

説明を加えれば、第１図に示すように、前記二次導体（
Ｄ）の磁性体部分として作用する鉄板（９）を、前記案
内レール（Ｂ）側に設けられる前記−次コイル（４）に
対して間隔を隔てて位置するように、前記−次コイル（
４）の上側箇所に取り付け、前記移動体（Ａ）には、ア
ルミニウム等の非磁性導体（７）のみを取り付けて、そ
の非磁性導体（７）が前記−次コイル（４）の上側面と
前記鉄板（９）の下側面との間に形成される空間を通過
する間に、推力を与えられるようにしているのである。

従って、前記移動体（Ａ）には、二次導体（Ｄ）の非磁
性導体（７）のみを備えさせるので、前記移動体（Ａ）
の軽量化を図ることができる。

但し、前記磁性体として作用する鉄板（９）は、前記二
次導体（Ｄ）としての非磁性導体（７）の支持枠（８）
が通過する間隔を設けるために、前記案内レール（Ｂ）
の横幅方向中央部分で左右に二分割して配置しである。

そして、前記二次導体（Ｄ）に与えられる推力は、前記
−次コイル（４）から発生する磁力が大なるほど大とな
り、且つ、前記−次コイル（４）と前記鉄板（９）との
間隔が小なるほど大となるが、前記−次コイル（４）と
前記鉄板（９）との間での前記非磁性導体（７）の位置
には無関係となる。

尚、第１図中、（１０）は前記移動体（Ａ）に取り付け
られたエンコーダ板（１１）に対して検出作用して前記
移動体（Ａ）が前記−次コイル（４）上に位置するか否
かを検出する在席検出用センサー、（１２）は前記移動
体（Ａ）に取り付けられた速度検出板（１３）に作用し
て前記移動体（Ａ）の速度を検出する速度検出用センサ
ー、（１４）は前記浮上用電磁石（Ｍａ）に対する通電
停止時に前記浮上用磁性体（３）と前記浮上用電磁石（
Ｍａ）との上下方向での間隔を一定に保つためのガイド
ローラであって、前記移動体（Ａ）の前後左右に各−個
が設けられている。又、（１５）は前記移動体（Ａ）と
前記浮上用磁性体（３）の内側横面とが衝突しないよう
に前記案内レール（Ｂ）に対する横幅方向での間隔を設
定値より小に保持させるためのガイトローラである。

又、第２図中、（１６）は前記浮上用電磁石（Ｍａ）に
対する作動用電力を供給するバッテリー、（１７）は前
記浮上用電磁石（Ｍａ）に対する通電を制御する制御部
である。

ちなみに、詳述はしないが、前記在席検出用センサー（
１０）の検出情報は、前記移動体（Ａ）を前記ステーシ
ョン（ＳＴ）において停止させたり一次コイル（４）の
設置箇所において加速又は減速させるために前記−次コ
イル（４）に対する通電を制御するための情報として用
いられることになり、前記速度検出用センサー（１２）
の検出情報は、前記移動体（Ａ）の停止位置の制御や、
前記移動体（Ａ）の減速停止時や加速発進時における速
度を制御するために、前記−次コイル（４）に対する通
電を制御するための情報として用いられることになる。

〔別実施例〕

上記実施例では、浮上用電磁石（Ｍａ）及び停止用電磁
石（Ｍｂ）の夫々に、互いに異なる磁極を発生する一対
の磁気作用部を備えさせるに、異なる磁極を発生する一
対の電磁石（Ｍｌ及びＭ２）。

（Ｍ３及びＭ４）を設けるようにした場合を例示したが
、例えば、第５図に示すように、一つの電磁石を横向き
に取り付けると共に、その磁心（Ｍ）を両端で上方に屈
曲させて、前記磁心（Ｍ）の両端部において異なる磁極
を発生させるように構成してもよい。つまり、前記磁心
（Ｍ）の両端部が一対の磁気作用部として機能すること
になる。

又、上記実施例では、停止用電磁石（Ｍｂ）を移動体（
Ａ）に対して下方から吸引作用させるように設けた場合
を例示したが、横方向や上方から吸引作用させるように
してもよく、具体的な配置や具体構成は各種変更できる
。その他、本発明を実施する上で必要となる各部の具体
構成は各種変更できる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る磁気浮上式の搬送設備の実施例を示
し、第１図は移動体及び案内レールの正面図、第２図は
同切欠側面図、第３図は案内レールのレイアウトの概略
平面図、第４図は電磁石と磁性体との間で形成される磁
気ループの説明図、第５図は浮上用電磁石及び停止用電
磁石の別実施例の構造を示す側面図である。 （Ａ）・・・・・・移動体、（Ｂ）・・・・・・案内レ
ール、（Ｍａ）・・・・・・浮上用電磁石、（Ｍｂ）・
・団・停止用電磁石、（Ｍ１）、（Ｍ２）・・・・・浮
上用電磁石の一対の磁気作用部、（Ｍ３　）、　（Ｍ４
　）・・・・・・停止用電磁石の一対の磁気作用部、（
３）・・・・・浮上用磁性体、（５）・・川・停止用磁
性体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 移動体（Ａ）に、それが走行する案内レール（Ｂ）の長
   手方向に沿って設けられた浮上用磁性体（３）に対して
   吸引作用する浮上用電磁石（Ｍａ）と、前記移動体（Ａ
   ）を前記案内レール（Ｂ）上で停止保持するための停止
   用磁性体（５）とが設けられ、前記案内レール（Ｂ）に
   、前記停止用磁性体（５）に対して吸引作用する停止用
   電磁石（Ｍｂ）が設けられた磁気浮上式の搬送設備であ
   って、前記浮上用電磁石（Ｍａ）は、前記浮上用磁性体
   （３）に対して前記案内レール（Ｂ）の横幅方向に向け
   て磁気ループを形成するように、前記移動体（Ａ）の横
   幅方向に並び且つ互いに異なる磁極を発生する一対の磁
   気作用部（Ｍ＿１）、（Ｍ＿２）を備えるように構成さ
   れ、前記停止用電磁石（Ｍｂ）は、前記停止用磁性体（
   ５）に対して前記移動体（Ａ）の前後方向に向けて磁気
   ループを形成するように、前記案内レール（Ｂ）の長手
   方向に並び且つ互いに異なる磁極を発生する一対の磁気
   作用部（Ｍ＿３）、（Ｍ＿４）を備えるように構成され
   ている磁気浮上式の搬送設備。