JPH037003A - リニア誘導モータ式搬送システム - 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１リニア誘導モータ（ＬＩＭ）を利用した搬送
システムに関し、特に分岐部を有する搬送路上を搬送台
車が移動する搬送システムに関する。

［従来技術Ｊ 誘導モータを切り開いて展ｎｎシた構成を有するリニア
誘導モータは、給電側である１次側コイルと被給電側で
ある２次ｒｐＪＩｉｉ体がギャップを介して対向する構
造を有する。１次側に交流電流を流して作る進行磁界と
、この進行磁界により２次ｆｉｌｌ導体上に生じる渦電
流により推力を発生する。２次側には導体と磁性体とを
組み合わせて用いることも多い、１次側、２次側のどち
らを可動とすることもでき、パレット搬送装置等に用い
られる。

搬送路が分岐部を有する搬送システムの分岐方式として
、たとえば、シフタ方式とターンテーブル方式が知られ
ている。

シフタ方式は、第６図に示すように、分岐部に、図面中
左右方向に移動可能に図示された、シフタ５０を設け、
その上に２種類以上の分岐レール５１及び５２を設ける
。たとえば、シフタの一側にはレール５３、他側にはレ
ール５４．５５が配置されている。ｍ送台車（図示せず
）がレール５３とレール５４との間を移動する場合は、
シフタ５Ｏを左方向へ移動して、シフタ５０上の右側レ
ール５１をレール５３とレール５４との間に配置して両
レールを接続する。レール５３からレール５５へ移動す
る場合は、シフタ５０を右方向へ移動させ、シフタ５０
上の左側のレール５２でレール５３とし゛−ル５５を接
続する。シフタの両側でレール数が１対２の場合を示し
たが、−船釣には、ｎ：ｍでよい０作業工程上は、安全
上搬送台車がシフタの近くまで来てから、搬送台車を停
止させ、シフタを希望位１に移動してから搬送台車を再
駆動する。

第７図はターンテーブル方式の分岐部を示す。

回転可能なテーブル６０上のレールはテーブル６０に接
する搬送路レール６１，６２．６３のいずれにも接続可
能である。搬送台車６４を一旦このテーブル６０上のレ
ールに載せ、このテーブル６０の回転により、搬送台車
６４の進行方向を変える１分岐部に３通りのレールが会
合する場合を示したが、任意のｎ通りのレールが会合し
てもよい。

搬送台車はテーブル上で停止させる必要があり、−船釣
にテーブルの前で搬送台車を一旦停止させ、ゆっくりと
テーブル上に載せる。

［発明が解決しようとする課題］ このような従来の搬送装置の分岐方式では、通常搬送台
車を分岐部の手前で一旦停止させた後、分岐動作を開始
させる。また、第７図の場合は分岐部内においてもター
ンテーブルの回転を行うための時間が必要である。この
ためサイクルタイムがさらに長くなる。

また、分岐部内に可動８１楕があるのでそのメインテナ
ンスが必要となり、故障の原因となる。

本発明の目的は、分岐部での搬送を迅速に行い、サイク
ルタイムを短縮することができるリニア誘導モータ式搬
送システムを提供することである。

本発明の他の目的は、分岐部内に可動機構を必要としな
いリニア誘導モータ式搬送システムを提供することであ
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明のリニア誘導モータ式搬送システムによれば、支
持−−ラが支持される基準面より上方にガイド面が設定
され、ガイド面内にガイドローラと分岐部ガイド部材と
が配置される。ｍ送路の交差部で基準面内の支持ローラ
が支持を失った時、ガイド面内のガイドローラが分岐部
ガイド部材と係合し、支持を確保して、搬送台車の落下
を防止する。

第１図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に本発明の基本概念を示
す。

第１図（Ａ）を参照して説明すると、通常時の搬送シス
テムは、フレーム９ａと、その両側面に配置されたリニ
ア誘導モータ２ａ、２ｂと、フレーム９ａに支持された
支持ローラ４ａ、４ｂ及びガイドローラ３ａ、３ｂとを
有する搬送台車ｌと、各リニア誘導モータに対向して設
けられた２次側導体５ａ、５ｂと、支持ローラ４ａ、４
ｂを支持する支持部材７ａ、７ｂと、ガイドローラ３ａ
。

３ｂと接するガイド部材６ａ、６ｂを有する搬送路１０
とを有する。なお、図示していないが支持ローラの４ａ
、４ｂの後方には支持ローラ４ｃ、４ｄがあり、ガイド
ローラ３ａ、３ｂの後方にはガイドローラ３Ｃ１３ｄが
あるものとする。

さらに、第１図（Ｂ）に示すような搬送路１０の分岐部
に於いては、分岐する搬送台車１の連結部材９Ｃの通過
を許すためには点線で示す部分に支持部材は配置できな
い、すると、そのままでは搬送台車の支持ローラの一方
、たとえば４ｂは支持を失い、搬送台車１が落下してし
まう。

第１図（（ｌに示すように、搬送台車ｌが搬送路１０ｂ
に分岐する際に分岐方向に対して反対側のガイドローラ
３ｂと接するように分岐部ガイド部材８ｂが基準面より
上のガイド面内に設けられる。同様に、搬送路１０ｃに
分岐する際のための分岐部ガイド部材８ａが設けられて
いる。

搬送路１０は垂直部材５ａ、５ｂと該垂直部材の上下両
端に接続する上水平部材６ａ、６ｂと下水平部材７ａ、
７ｂとを有するコの字または■の字形の断面を有する搬
送路部材を有し、垂直部材５ａ、５ｂはリニア誘導モー
タ２ａ、２ｂと対向する導体を有し、下水平部材７ａ、
７ｂの上面は支持ローラ４ａ、４ｂの支持面を形成し、
上水平部材６ａ、６ｂの端面はカイトローラ３ａ　　３
ｂに対するガイド面を形成するのが好ましい。

［作用］ 第１図（Ｂ）を参照して説明すると、上述のような搬送
路部材により構成される搬送路１０ａ上を下方に向かっ
て分岐部の手前まで走行してきた搬送台車Ｉを、分岐の
１方向（たとえば第１図（Ｂ）の左側の搬送路１０ｂ）
に進行させる場合、第１図（Ａ＞の分岐方向のリニア誘
導モータ２ａを励磁したまま反対側のリニア誘導モータ
２ｂの励磁を切る。励磁されたリニア誘導モータ２ａは
推力と共に吸引力を発生し、搬送台車１を２次側導体５
ａ方向（図中左方向）へ方向付ける。このようにして、
第１図（Ｃ）で示すように、幅の広くなった分岐部にお
いて、搬送台車１は左方の２次側導体５ａに沿って移動
する。

交差部内側では搬送路の支持部材は切り欠かれているの
でそこで支持ローラは支持を失う、しかし、基準面と異
なる高さのガイド面内に設けられたガイド部材８ａ、８
ｂがガイドローラ３ａ、３ｂと当接して支持力を発揮す
ることにより搬送台車１は保持される。　図示の場合、
前方右側の支持ローラ４ｂが支持部材７ｂを外れる前に
、ガイドローラ３ｂが分岐部ガイド部材８ｂに当接する
。

前のガイドローラ３ｂが分岐部ガイド部材８ｂに係合し
た後、支持ローラ４ｂが支持を失う、また後方右側の支
持ローラ４ｄが支持を失う前にガイドローラ３ｄが分岐
部ガイド部材８ｂに当接する。

このようにして搬送台車１が搬送路１０ａから搬送路１
０ｂに移行する。この間主として右側のガイドローラ３
ｂ、３ｄ及び左側の支持ローラ４ａ。

４ｃはそれぞれ分岐部ガイド部材８ｂ及び支持部材７ａ
と当接している。

支持ローラ４ｂ、４ｄと支持部材７ｂとの係合、ガイド
ローラ３ｂ、３ｄと分岐部ガイド部材８ｂのガイと而の
係合の全てが失われないかぎり、搬送台車１は落下しな
いように設計することができる。

また、少なくとも上述の４つの係合のうち２つは保持さ
れるように設計することもできる。　ガイドローラを小
さくすると、上方の水平部材６と分岐部ガイド部材８と
のギャップを小さくすることができる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第２図（Ａ）および（Ｂ）は本発明の一実施例によるリ
ニア誘導モータ式搬送システムに用いる搬送台車を示し
、第２図（Ａ）は第２図（Ｂ）のＩＩＡ−ｎＡ線に沿う
矢視正面図、第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）のｎＢ−ｎＢ
線に沿う矢視平面図である。これらの図において、搬送
システムは搬送台車１１と搬送路１０を含み、搬送台車
１１は搬送Ｆ＆１０に沿って走行して部品等の被搬送物
（図示せず）を搬送する。

搬送台車１１は、フレーム１９ａと、フレーム１９ａの
両側面に設けられたリニア誘導モータ（ＬＩＭ）１２ａ
、１２ｂと、部品等の被搬送物を収容するキャリア１９
ｂと、キャリア１９ｂをフレーム１９ａに吊下げる連結
部材１９ｃを有する。リニア誘導モータ１２は鉄心等の
磁心とコイルを含み、三相交流電流で駆動されて進行磁
場を発生する。フレーム１９ａは下部に主たる支持力を
与える大径の支持ローラ１４を有し、さらに上方に小径
の上ガイドローラ１５、下方に同じく小径の下ガイドロ
ーラ１６が設けられて、その水平方向位置を正確に定め
ている。第２図（Ｂ）の平面図より明らかなようにこれ
ら支持ローラ１４及びカイトローラ１５．１６は、それ
ぞれ搬送台車１の前後左右に４個ずつ設けられる。

搬送路１０は、２本の■形断面を有するＩ型部材３０ａ
、３０ｂを有する。各Ｉ形部材３０ａ。

３０ｂは垂直部材２５ａ、２５ｂと、この垂直部材２５
ａ、２５ｂの上下に固定された２つの上水平部材２６ａ
、２６ｂと、下水平部材２７ａ、２７ｂを有し、上水平
部材２６ａ、２６ｂが屋内架台３５に固定される。垂直
部材２５ａ、２５ｂはアルミニウム等の導体と鉄等の磁
性体を有し、リニア誘導モータ１２ａ、１２ｂと対向し
てリニア誘導モータ１２ａ、１２ｂの２次側導体を構成
する。なお、垂直部材２５は、必ずしも磁性体を含まな
くてもよいが、少なくとも分岐部周辺においては吸引力
を発生させるために鉄などの磁性材料を含むことが必要
である。

搬送台車１１の支持ローラ１４は、Ｉ形部材３０の下水
平部材２７ａ、２７ｂの上面２４ａ、２４ｂに支持され
て、搬送台車１を支持する。また、上ガイドローラ１５
は上水平部材２６ａ、２６ｂの内側端面２８ａ、２８ｂ
に当接し、下ガイドローラ１６は下水平部材２７ａ、２
７ｂの内側端面２９ａ、２９ｂに当接してリニア誘導モ
ータ１２と２次開導＃２５との間のギャップを一定に保
っている。

搬送台車１１はさらに、図示しない集電装！、制御装置
等を有する。集電装置は搬送路１０あるいはＩ形部材３
０に設けられる図示しないトロリ線から交流電圧を取り
入れる。

なお、１形断面を有するＩ形部材を用いる場合を説明し
たが、■形部材の代わりに、コの字形部材を両側から付
き合わせるように用いてもよい。

同様に、垂直部材の上方には両側に突出する水平部材を
有し、下方に内側にのみ突出する水平部材を有する楕遣
材を用いることもできる。

本実施例の場合、上下に案内部材を設けたことにより、
搬送台車の運動が安定化される。

７字形等の分岐点において、搬送台車の通過のため搬送
路の支持面を切り欠き、切り欠き部で支持車輪が一部支
持を失う構成にした時、以下に説明するように、上案内
車輪を上水平部材の端面と係合させておくことにより支
持力を確保し、搬送台車が落下することを防ぐことがで
きる。

第３図（Ａ）、（Ｂ）第４図（Ａ）　　（Ｂ）は搬送路
１０の分岐部の１形態を示す、第３図（Ａ）（Ｂ）が正
面Ｍｌ断面図で第４図（Ａ）、（Ｂ）中１１［Ａ−１１
［ＡおよびＩＩｒＢ−Ｉ［［Ｂの線に沿う矢視図、第４
図（Ａ）、（Ｂ）は平面断面図で第３図（Ａ）（Ｂ）の
ＩＶＡ−ＩＶＡおよびＩＶＢ−ＩＶＢの線に沿う矢視図
である。

第３図（Ａ）は単独搬送路の部分の縦断面図、第３図（
Ｂ）は分岐部分の縦断面図である０分岐部分に差し掛か
ると両側のＩ形部材３０ａ、３０ｂが離れ、間隔が広く
なる０分岐部においては、上水平部材２６ａ、２６ｂが
画定するガイド面内に分岐部ガイド部材３６．３８が設
けられる６ｍ。

送台車１１の上ガイドローラ１５と当接する分岐部ガイ
ド面３７．３９をその側面に形成して、支持を与える。

Ｍ４［］（Ａ）Ｇ、を第３図＜Ａ＞、（Ｂ）のＩＶＡ−
ＩＶＡ線で示した上水平部材内を通るガイド面から下方
を見た平面図である。１１１送路１０ａから搬送路１０
ｂ、１０ｃが分岐しており、上水平部材２６ａと２６ｂ
とが次第に離れ、新たに上水平部材２６ｃ、２６ｄが設
けられている０分岐部内には、上述の分岐部ガイド部材
３６．３８が設けられている。これらの分岐部ガイド部
材は上水平部材がなくなる部分で、上水平部材と同等の
役割を果なそうとするものである。

第４図（Ｂ）は第３図（Ａ）、（Ｂ）の１ＶＢ−ＩＶ　
Ｂ線に沿う中間面から下方を見た平面図であり、下水平
部材の支持面の形状を示す、下水平部材２５は上水平部
材２６と同様の形状を有する。第２図（Ａ）に示す連結
部材１９ｃのような部材の通過を許すなめ、分岐部の中
央部は何もない空間であり、第４図（Ａ）に示した分岐
部ガイド部材に対応する部材を配置することはできない
。

次に、第５図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を参照して、以上
の構成を有する搬送システムにより、搬送台車１１がＩ
形部材３０ａ、３０ｂにより構成される搬送路１０ａか
ら１形部材３０ｄ、３０ｂにより構成される搬送Ｆｌ　
１０　ｃへ分岐する際の動作を説明する。

搬送路１０ａ上を分岐部の手前まで走行してきた搬送台
車１１の、分岐方向（図の場合は下側）のリニア誘導モ
ータ（第２図（Ａ）、（Ｂ）１２ｂ＃照）を励磁したま
ま反対側のリニア誘導モータ（第２図（Ａ）、（Ｂ）１
２ａ＃照）の励磁を切る。すると、第５図（Ａ）に示す
ように、励磁されたリニア誘導モータ１２ｂは推力と共
に吸引力を発生し、搬送台車１を下方へ移動させる。前
方右側のガイドローラ１５ａがＩ形部材３０ａのガイド
面から離れて、すぐに分岐部ガイド部材３６に当接する
。ガイドローラ１５ａが分岐部ガイド部材３６に当接す
る時には、まだ前方右側の支持ローラ１４ａが支持面３
０ａから脱輪していないように支持ローラ１４、ガイド
ローラ１５の取り付は位！を設計しておく。

前方右側のガイドローラ１５ａによって搬送台車１１の
重力を支えて進行していくと、第５図（Ｂ）に示すよう
に、後方右側のガイドローラ１５ｃが１形部材３０ａの
ガイド面から離れ、直ぐに分岐部ガイド部材３６と当接
する。

次いで、第５図（Ｃ・）に示すように、前方右側のガイ
ドローラ１５ａがＩ形部材３０ｄのガイド面に当接し、
搬送台車１１は搬送路１０ｃに入る。

最後に、後方右側のガイドローラ１５ｃｌ）（Ｉ形部材
３０ｄのガイド面に当接して、搬送台車１１が完全にＩ
形部材３０ｂ、３０ｄにより構成される搬送路１０ｃに
移行する。この間、左側のガイドローラ１５ｂ、１５ｄ
及び左側の支持ローラ１４ｂ、１４ｄはそれぞれ常に１
形部材３０ｂのガイド面及び支持面と当接している。こ
のようにして、搬送台車１が落下することなく分岐部を
進行することができる。

以上図面に示した実施例に基づいて本発明を説明したが
、本発明はこれには限定されず、請求項に記載した範囲
内で種々変形可能である。

例えば、搬送路を２つのＩ形部材で構成したが、２つの
コの字形部材や他の構造の部材で構成することもできる
。ｍ送台車の支持方式として支持ローラを用いる場合を
説明したが、池の支持方式例えばエアベアリグ、磁気ベ
アリングなどを用いてもよい。

また、ガイドローラ１５．１６が、搬送台車のフレーム
１９ａに設けられている例を示したが、直接リニア誘導
モータ１２に設けてもよい、キャリア１９ｂの支持方式
として懸架式のものを示したが、内臓式等のものでもよ
い。

［発明の効果］ 本発明のリニア誘導モータ式搬送システムによれば、搬
送路の分岐部の手前あるいは分岐部内で搬送台車を停止
する必要がないので、搬送台車が迅速に分岐部を通過す
ることができ、サイクルタイムを短縮することができる
。

また、分岐部に可動機構部がないのでメインテナンスを
必要とせず、かつ搬送台の分岐部での走行を確実に行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ＞、（Ｂ）、−（Ｃ）は本発明の基本概念を
示す図であり、第１図（Ａ）と（Ｃ＞は通常時と分岐時
の正面図、第１図（Ｂ）は分岐部の平面図、 第２図（Ａ）、（Ｂ）は本発明の実施例による搬送シス
テムに用いる搬送台車を示す図で、第２図（Ａ）は正面
図、第２図（Ｂ）は平面図、第３図（Ａ）、（Ｂ）は搬
送路の断面構造を示し、第３図＜Ａ）は単独搬送路部分
、第３図（Ｂ）は分岐部の断面図、 第４図（Ａ）、（Ｂ）は搬送路の平面構造を示し、第４
図（Ａ）はガイド面の平面図、第４図（Ｂ）は支持面の
平面図、 第５図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は搬送台車か分岐部を通
過する際の動作を説明するため、３つの状態を示す平面
概略図、 第６図は従来の搬送装置の分岐方式の一例を示す平面図
、 第７図は従来の分岐方式の他の例を示す斜視図である。 搬送台車、 ＩＭ ガイドローラ 支持ローラ 　ａ ０ １ ２ ４ ５ ６ ９ａ ９ｂ ５ ６ ７ ２８．２９ ５ ３６．３８ ２次側導体（垂直部材） ガイド部材（上水平部材） 支持部材（下水平部材） 分岐部ガイド部材 フレーム 搬送路 搬送台車 ＩＭ 支持ローラ 上ガイドローラ 下ガイドローラ フレーム キャリア 垂直部材 上水平部材 下水平部材 端面（ガイド面） 屋内架台 分岐部ガイド部材 復代理人　弁理士　高橋敬四部 （Ａ）通常時 （Ｂ）分に１部搬送路 （Ｃ）分岐時 （Ａ）正面図 （Ｂ）平面図 （Ａ）単独搬送路 ３６．３８−ｍ−分岐部ガイド部材 （Ｂ）分岐部 搬送路新面構造 第３図 リリ （ｖ′１の

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）、基準面上に支持されるように配置される支持ロ
   ーラと基準面と異なる高さのガイド面に配置されるガイ
   ドローラとを備えた構造体と、前記構造体の両側面に配
   置された一対のリニア誘導モータと、基準面より下方に
   配置され、前記構造体に支持されるキャリアとを有する
   搬送台車と、 各リニア誘導モータに対向して設けられた２次導体と、
   基準面で支持ローラと接し、支持ローラを支持する支持
   部材と、ガイド面でガイドローラと接するガイド部材を
   有し、分岐部においてはリニア誘導モータの吸引力を利
   用した分岐を行うための磁性２次導体を有する搬送路と
   、前記搬送路の分岐部で前記ガイド面内に配置され、搬
   送路が分岐する際に、少なくとも搬送台車の支持ローラ
   が支持部材を離れている間、関連するガイドローラと接
   して支持力を発生する分岐部内ガイド部材と を備えるリニア誘導モータ式搬送システム。
2. （２）、請求項１記載のリニア誘導モータ式搬送システ
   ムにおいて、前記搬送路は垂直部材と、該垂直部材の下
   端に接続し、前記基準面内に配置される第１水平部材と
   該垂直部材の上端に接続し、前記ガイド面内に配置され
   る第２水平部材とを含む構造部材を有し、垂直部材はリ
   ニア誘導モータと対向する２次導体を有し、第１水平部
   材の上部水平面は支持面を構成し、第２水平部材の垂直
   内側端面はガイド面を構成する請求項１記載のリニア誘
   導モータ式搬送システム。