JPH03111332A - リニア式カプセル型走行装置による輸送コントロール方法 - 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〕 この発明は、管路を利用して物資を効率良（、高速で搬
送するためのリニア式カプセル型走行装置による輸送コ
ンドルール方法に関するものである。

〔従来の技術〕

小荷物、ゴミなど種々の物資を搬送する物流システムと
して、従来からパイプからなる管路（パイプライン）を
利用したカプセル・パイプライン輸送システムが注目さ
れている。このシステムは、物流センターと配送センタ
ーとの間等、複数地点間に敷設されたパイプライン内を
カプセルを走行奎せて物資を目的地まで搬送するもので
ある。

このような、カプセル・パイプライン輸送システムの従
来技術として、気送式のカプセル型走行システムが既に
開発されている。このシステムは、大型のブロアによる
気流によってパイプ内のカプセルを走行させ、前記カプ
セルに積載した物資をカプセルとともに目的地まで搬送
するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の気送式のカプセル型走行システム
には、下記に示す欠点があった。

■　パイプ内において、カプセルを高速で走行させるた
め、シール材が磨耗し易く、カプセルの駆動力が落ちや
すい。

■　パイプの曲管部では、カプセルのシール性が落ち易
いため、パイプの曲率を大きくする必要があり、パイプ
ライン設計上不利である。

■　パイプの分岐部においては、空気圧を保つ必要から
複雑な構造の切替え駆動機器を配設しなければならない
。

■　カプセルを走行させるために、パイプラインの全長
に渡って高速で空気を流さなければならないため大きな
圧損が生じる。しかも、長距離を搬送する場合にはブー
スタが必要であるとともに、大きなブロアも必要である
など、大規模な動力および設備が必要である。

■　カプセル体を発射させる場合に大きな圧力ドロップ
が生じるため、カプセルを連続で発射できない。

■　カプセルの速度を高速にする場合には、設定したカ
プセルの速度以上に流速を上げる必要があるため、流速
の二乗で圧損が増大する。従って、カプセルの速度を２
０〜３０ｍ／ｓｅｅ以上の高速にすることが困難である
。

■　カプセルを戻すために、パイプラインの両端にブロ
アステーションが必要である。

このように、従来の気送式カプセル型走行システムには
、上述したような欠点があるため、物資をより高速で、
効率よく搬送することができ、しかも設備費等の建設コ
ストもより安価なカプセル・パイプライン輸送システム
の開発が強く望まれている。

発明者等は、上述の問題を解決するため、物資を高速で
効率良く搬送することができ、しかも建設コストも安価
なリニア式カプセル型走行装置を開発し、さらに、逆走
可能なカプセルによって１本または２本以上の管路によ
って効率良く物資を輸送する方法の発明に至った。

従って、この発明の目的は、物資を高速で効率よく搬送
することができる、リニア式カプセル型走行装置による
輸送コントロール方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明の要旨は下記の通りである。

■　非磁性体のパイプの外周面に所定間隔毎に電磁石を
取り付けた管路内を、前記電磁石の作用によって前進お
よび後退可能な、磁石付きの、カプセルを走行させるリ
ニア式カプセル型走行装置によって複数の集配ステーシ
ョンの間を連絡し、前記管路を１本設け、前記管路内に
おいて前記カプセルを往復させることを特徴とするリニ
ア式カプセル型走行装置による輸送コントロール方法。

■　非磁性体のパイプの外周面に所定間隔毎に電磁石を
取り付けた管路内を、前記電磁石の作用によって前進お
よび後退可能な、磁石付きの、カプセルを走行させるリ
ニア式カプセル型走行装置によって複数の集配ステーシ
ョンの間を連絡し、前記管路を２本設け、一方の前記管
路を前記カプセルの往路とし、他方の前記管路を前記カ
プセルの復路としたことを特徴とするリニア式カプセル
型走行装置による輸送コントロール方法。

次に、この発明を図面を参照しながら説明する。

第１図はリニア式カプセル型走行システムの全体図、第
２図は概念図である。リニア式カプセル型走行システム
は集配ステーション１０とリニア式カプセル型走行装置
１１と、集配ステーション１０内に設けられた、図示し
ないローディング・アンローディング装置とからなって
いる。各集配ステーション１０間はリニア式カプセル型
走行装置１１によって連絡されている。

第３図はリニア式カプセル型走行装置を示す側面図、第
４図は第３図のＡ−Ａ線断面図である。

第３図および第４図に示すように、断面が円形のカプセ
ル１は断面が円形のパイプ２内に挿入される。

カプセル１は非磁性材、例えばＳＵＳ　３０４またはア
ルミニウムのカプセル体からなっている。

カプセルｌの上流端および下流端にはカプセルｌの周方
向に永久磁石４が環状に巻装されている。

カプセル１の上流側および下流側にはカプセル１の周方
向に所定間隔ごとに車輪３がそれぞれ複数個（例えば１
０個程度）づつ設けられている。カプセルｌはバイブ２
の内周面と接触する車輪３を介してバイブ２内を走行自
在である。カプセル１は図示しないが、ロック付きの片
ヒンジの開閉扉を有し、この中に磁気シールドされたイ
ンナーカプセルが搭載される。そして、このインナーカ
プセルも開閉が自在でこの中に荷物が積載される。

バイブ２はＳＵＳ　３０４．アルミニウム、または、Ｆ
ＲＰ製等の非磁性の管等を使用することができる。バイ
ブ２の外周面には、電磁石のコイル５が環状に巻装され
ている。コイル５はバイブ２の全長に渡って所定間隔毎
に取り付けられている。

バイブ２の外側には図示しない電源からコイル５に給電
するための電線６がバイブ２と近接してバイブ２の全長
に渡って架設されている。電線６は各コイル５に接続さ
れている。コイル５に給電される電流を逆転し電磁石の
極性を変換するための極性変換機構を構成している。

バイブ２には、各コイル５の位置毎に磁気センサが取り
付けられている。磁気センサはカプセルの位置を検知し
て速度を求めて、速度に合わせて周波数を変え、電磁石
の極性を変えてカプセルの永久磁石４を吸着、反発する
。また、別の手段として異なる極性とするための第１セ
ンサ８ａ１８ｂと、電磁石のコイル５の極性を永久磁石
４と同一の極性とするための第２センサ８ｃとからなっ
ている。第２センサ８ｃはコイル５の中はどの位置に取
り付けられている。一方、第１センサ８ａは第２センサ
８ｃから所定距離上流側（第３図に示す左側）に離れた
位置に、第１センサ８ｂは第２需ンサ８ｃから所定距離
下流側（第３図に示す右側）に離れた位置に、それぞれ
取り付けられている。９はコントロールボックス７と第
１センサ８ａ、８ｂおよび第２センサ８ｃとの間を接続
する信号線である。これらのセンサの信号線９がコント
ロールボックス７内のサイリスタまたはパワートランジ
スタ等の電気的なスイッチに繋がっている。また、電線
６はコントロールボックス７内のサイリスク等の電気的
スイッチを経てコイル５に繋がっている。

次に、カプセル１の走行原理について説明する。

カプセルｌは第３図に示す左側から右側へ走行するもの
とする。カプセル１に取り付けられた永久磁石４が第１
センサ８ａを通過すると第１センサ８ａがこれを検知し
、その直後からコイル５の電磁石が永久磁石４と異なる
極性となるように電流が流れる。これにより、永久磁石
４はコイル５の電磁石に吸引され、カプセル１は走行方
向（第４図に示す右側）へ移動する。次いで、永久磁石
４が第２センサ８ｃを通過すると第２センサ８ｃがこれ
を検知し、その直後からコイル５に流れる電流が逆転し
、コイル５の電磁石の極性が永久磁石４と同じ極性に変
換する。これによって、永久磁石４とコイル５の電磁石
とが反発し、カプセル１は走行方向へ押し出される。こ
れを、各コイル５毎に順次繰り返して行うことにより、
カプセルｌはバイブ２内を走行方向へ連続して走行する
。

一方、カプセル１が反対の走行方向（第３図に示す右側
から左側）へ移動する場合においては、第１せンサ８ｂ
を使用し第１センサ８ａは使用しない。なお、所定区間
毎（５０−１００ｍ）に図示しない区間センサが配設さ
れ、カプセルｌが通過しない区間には電磁石に電流は流
れない。

カプセルｌの走行速度はコイル５に給電する周波数や電
流を制御することによって、コントロールすることがで
きる。また、カプセル１の発射時等走行状況に応じて、
あるいはバイブ２の傾斜角度に合わせて電流を制御する
こともできる。

次に、この発明の輸送コントロール方法について説明す
る。輸送コントロール方法は、管路のライイ数で異なる
が、管路が１本の場合、ある集配ステージタン１０ａに
おいて、カプセル１に積荷を積載しくローディング）、
所定間隔をあけて他の集配ステーション１０ｂへ発射す
る。集配ステーション１０ｂではカプセル１が到着する
と積荷を卸しくアンローディング）、空になったカプセ
ル１を暫くの間待機させておく。すべてのカプセル１が
集配ステーション１０ｂに到着し、運搬が終了すると、
今度は逆に、集配ステーション１０ｂから集配ステーシ
ョン１０ａに向けてカプセルが運搬され、かくして運搬
が繰り返される。

管路が２本であれば、往路と復路とに分けて連続で運搬
出来る。また、それぞれ往憚で使用することもできる。

また、集配ステーションの配置としてメインの集配ステ
ーションおよびブランチ的な集配ステーションとを組み
合わせて配置し、メイン集配ステーション同士は複数の
管路で連絡し、メイン集配ステーションとブランチ的な
集配ステーションとは１本の管路で連絡するなどにより
、広範で効率的な物資の運搬が可能である。カプセルの
位置や駆動情報は集配ステーションに集められ、これを
基に操作される。

〔発明の効果〕

この発明は上述したように構成されているので下記に示
す有用な効果を奏する。

■　非接触式のりニアモータを利用することによって、
パイプとカプセルとの接触部分が車輪のみと少なく高速
化が可能である。

■　カプセルを電気を使用して直接走行させるため効率
が良く、また長距離区間でも電気の供給が容易にできる
ため長距離搬送が容易にできる。

■　カプセルが走行している区間のみに電流を流すため
、消費電流が少なく経済的である。

■　カプセルの位置検知および速度コントロールが出来
るため、自動化が容易である。

■　管路内を前進、後退が可能なリニア式カプセル型走
行装置を使用しているので、１本の管路によってカプセ
ル輸送をコントロールすることが出来、また２本以上組
み合わせて配置することも出来、輸送効率が大幅に向上
する。

【図面の簡単な説明】

第１図はリニア式カプセル型走行システムの全体図、第
２図は概念図、第３図はリニア式カプセル型走行装置を
示す側面図、第４図は第３図のＡ−Ａ線断面図である。 図面において、 １　、カプセル、 ２１．パイプ、 ３１．車輪、 ４４．永久磁石、 ５３．コイル、 ６　、電線、 ７、コントロールボックス、 ８ａ、８ｂ−第１センサ、 ８Ｃ・・・第２センサ、 ９・・信号線、 １Ｏ１１０ａ　、　１０ｂ−・集配ステーション、１１
、・・リニア式カプセル型走行装置。 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　非磁性体のパイプの外周面に所定間隔毎に電磁石を
   取り付けた管路内を、前記電磁石の作用によって前進お
   よび後退可能な、磁石付きの、カプセルを走行させるリ
   ニア式カプセル型走行装置によって複数の集配ステーシ
   ョンの間を連絡し、前記管路を１本設け、前記管路内に
   おいて前記カプセルを往復させることを特徴とするリニ
   ア式カプセル型走行装置による輸送コントロール方法。 ２　非磁性体のパイプの外周面に所定間隔毎に電磁石を
   取り付けた管路内を、前記電磁石の作用によって前進お
   よび後退可能な、磁石付きの、カプセルを走行させるリ
   ニア式カプセル型走行装置によって複数の集配ステーシ
   ョンの間を連絡し、前記管路を２本設け、一方の前記管
   路を前記カプセルの往路とし、他方の前記管路を前記カ
   プセルの復路としたことを特徴とするリニア式カプセル
   型走行装置による輸送コントロール方法。