JPH0545490B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、搬送台の側面のリアクシヨンプレ
ートと該リアクシヨンプレートに対向して設けた
固定子とを有するリニアモータを利用した搬送装
置に関する。

〔従来の技術〕

従来、搬送台に車輪を設けないタイプの搬送装
置としては、例えば、圧縮空気の噴射による空気
浮上タイプ、オイルミストの噴射による油圧浮上
タイプ、空気中又は真空中の磁気浮上タイプ等が
ある。

また、特開昭61−18305号公報に開示されてい
るような搬送装置がある。これについて、第４図
及び第５図を参照して概説する。

第４図に示される搬送装置４０は、磁性流体４
７を搬送台４４内の永久磁石４６面下の空隙部４
８のみに介在させ、磁性流体４７を一塊の水銀の
ような状態にして搬送台４４の移動と同時に磁性
流体４７を移動させるものである。

即ち、この搬送装置４０は、搬送台４４の側面
をリアクシヨンプレート４３とし、該リアクシヨ
ンプレート４３とリアクシヨンプレート４３に対
向して設けた固定子４１とから成るリニアモータ
を用いたものであり、非磁性材質によつて作製し
た溝状断面を有する搬送路４２と、該搬送路４２
に跨座せしめた搬送台４４と、搬送路４２と搬送
台４４の間にある磁性流体４７と、搬送台４４の
内部に設けた永久磁石４６とを具備しており、且
つ搬送台４４が常に磁性流体４７により搬送路４
２から浮上させられた状態で移送されるように構
成したものである。

また第５図に示される搬送装置５０について
は、第４図に示す搬送装置４０と比較して、搬送
路４２の側面と搬送台４４の側面との間に磁性流
体４７を配置し、且つ搬送台４４の側面部に永久
磁石４６を取付けている以外については、全く同
一であるので、同一部品については同一符号を付
して、それらについての説明を省略する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記空気浮上、油圧浮上のタイ
プの搬送装置については、設備費が高価となり、
塵埃対策等のためこれらの搬送装置は、利用範囲
に対して制約がある。また、磁気浮上タイプの搬
送装置については、設備費が非常に高価であり、
大型になり、しかも運転電力も無視できない状況
である。

更に、第４図及び第５図に示すような上記特開
昭61−18305号公報に開示された搬送装置につい
ては、磁性流体４７を搬送台４４内の永久磁石４
６面下の空隙部４８にのみ介在させ、磁性流体４
７を一塊の水銀のように搬送台４４の移動と同時
に移動させるタイプであり、搬送台４４の移動速
度が速くなると、磁性流体４７が搬送台４４から
外れ、その場合に後で磁性流体４７を補給できな
い状態になることがある。

そこで、この発明の目的は、上記の問題点を解
消することであり、搬送台を浮上させる方法とし
て、搬送台と搬送路である外枠体との間に磁性流
体を充満させて磁性流体の磁気浮上作用を利用
し、しかも搬送路のガイドを磁性流体の磁束磁路
即ち磁力により形成する盛り上がり作用を利用し
て構成することによつて、移動に対するステツキ
ング、ガタ等を全く無くし、搬送台のスムースな
移動ができ、精密位置決め等に対する理想的な案
内機構を提供することができ、圧縮空気、オイル
ミスト等を必要とせず、且つ磁性流体の循環補給
装置も必要とせず、安価で且つ水平レベルの精度
の高い長距離移動に適した搬送装置を提供するこ
とである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、上記の問題点を解決し、上記の目
的を達成するために、次のように構成されてい
る。即ち、この発明は、搬送台４の側面に設けた
リアクシヨンプレート１１、及び該リアクシヨン
プレート１１に対向して外枠体２に設けた固定子
１０を有する搬送装置において、前記搬送台４の
底面に設けられた磁気浮上用磁石６、該磁気浮上
用磁石６の両側に沿つて前記外枠体２の下面にそ
れぞれ配置された対の磁性流体隆起用磁石５、前
記対の磁性流体隆起用磁石５は互いに異なる極性
に設定され、前記磁気浮上用磁石６に近接する側
の前記磁性流体隆起用磁石５の極性が前記磁気浮
上用磁石６と同一の極性に設定されていること、
及び前記磁気浮上用磁石６と前記外枠体２との間
で前記外枠体２内に充満している磁性流体７、を
有することを特徴とする搬送装置に関する。

また、この搬送装置において、前記磁気浮上用
磁石６は永久磁石又は電磁石で構成されているも
のである。

また、この搬送装置において、前記磁気浮上用
磁石６は１個又は前記搬送台４の幅方向に複数個
配置されているものである。

また、この搬送装置において、前記磁気浮上用
磁石６は前記搬送台４の底面から下方に突出して
いるものである。

また、この搬送装置において、前記磁性流体７
は前記磁気浮上用磁石６の両側方部において盛り
上がつた隆起部８を形成するものである。

また、この搬送装置において、前記磁性流体隆
起用磁石５の間の前記外枠体２の下面には、磁気
反発力を一層強化するため前記磁気浮上用磁石６
と対向する側が同一極性に設定された磁気反発力
浮上用磁石９が配置されているものである。

〔作用〕

この発明による搬送装置は、上記のように構成
されており、次のように作用する。即ち、この搬
送装置は、搬送台の側面のリアクシヨンプレート
と前記リアクシヨンプレートに対向して設けた固
定子を有する搬送装置において、前記搬送台の底
面に設けた磁気浮上用磁石、前記磁気浮上用磁石
と外枠体との間に磁性流体を充満させ、磁性流体
隆起用磁石を磁気浮上用磁石の両側に沿つて前記
外枠体の外側底面に配置し、前記磁性流体隆起用
磁石を前記磁気浮上用磁石と対向する側が同一極
性に設定されているので、前記搬送台を磁気浮上
させて移送させることができ、前記磁性流体が前
記磁気浮上用磁石の両側方部において盛り上がつ
た隆起部を形成させて前記搬送台の移送において
ガイドを提供し、移動に対する前記磁性流体の循
環の作用部として作動させることができる。

それ故に、前記搬送台の移動作動においてステ
ツキング、ガタ等が全く発生せず、前記搬送台は
スムースに移動でき、従つて高速移動に適した搬
送装置を提供でき、長い移動寸法を高精度の水準
に維持することができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して、この発明による搬送装
置の実施例を詳述する。

第１図において、この発明による搬送装置の一
実施例が符号１によつて全体的に示されている。
第１図は、搬送装置１における搬送台４の進行方
向に対して直角方向の断面図である。

この搬送装置１については、非磁性体材料から
作製した外枠体２には、固定子１０が搬送台４の
進行方向に沿つて所定の間隔で対になつて順次に
設置されている。これらの固定子１０は、リニア
モータに適用される固定子と同一の原理のもので
ある。外枠体２については、基礎台１３に設置さ
れた断面Ｕ字状の形状をした非磁性体材料から作
製した搬送路を構成している。

搬送台４については、断面Ｕ字状の形状をして
おり、固定子１０に対応する両側面部を備えてお
り、被搬送物を載置又は収容するテーブルとして
機能する。また、搬送台４の側面部は、リニアモ
ータのリアクシヨンプレート１１として機能し、
銅板、アルミニウム板等の導電性材料から構成さ
れている。

搬送台４の外底面には、永久磁石又は電磁石で
ある磁気浮上用磁石６が取り付けられている。

また、外枠体２内には、搬送台４及び磁気浮上
用磁石６に対向して、一面に磁性流体７が、例え
ば、約３mm〜５mmの厚さに充満されている。磁性
流体７の材料については、例えば、フエライト等
の磁性微粒子の粒子表面を長鎖不飽和脂肪酸で被
覆し、界面活性剤を使用して溶液中に分散させた
コロイド溶液である。

更に、外枠体２の下面には、磁性流体７を隆起
させて磁性流体７に隆起部８を形成させるため、
磁性流体隆起用磁石５が設置されている。磁性流
体隆起用磁石５は、永久磁石又は電磁石でもよ
く、搬送台４の磁気浮上用磁石６の下方で且つ両
側方部に位置するように外枠体２の下面において
磁気浮上用磁石６と対向する側が同一極性（図で
はＳ極）に設定され、且つヨーク３を介して基礎
台１３上に設置されている。図では、これらの磁
性流体隆起用磁石５は、磁気浮上用磁石６の左右
側にそれぞれ２個ずつ設置されている。

磁性流体隆起用磁石５及び磁気浮上用磁石６の
磁極については、例えば、次のようになるように
設定されている。磁気浮上用磁石６について搬送
台４側がＮ極であり且つ磁性流体７側がＳ極であ
るとすれば、磁性流体隆起用磁石５については内
側の磁性流体７に近い側がＳ極であり且つ外側の
磁性流体７に近い側がＮ極である。それ故に、磁
性流体７は搬送台４の磁石６の両側方部において
隆起部８を形成するようになる。

これらの隆起部８は、搬送台４のガイド即ち案
内機能を果たすと共に、磁性流体７の循環作用を
行うことができる。それによつて、この発明によ
る搬送装置１は、搬送台４の移送時に搬送台４に
ステツキング、ガタ等が生じないように構成で
き、搬送台４をスムースに移動させることができ
る。

第２図において、この発明による搬送装置の別
の実施例が符号２０によつて全体的に示されてい
る。この搬送装置２０は、第１図の搬送装置１と
基本的には同一の構成であり、同一の部品につい
ては同一の符号を付し、それらについての説明を
省略する。

この搬送装置２０については、磁気浮上力を増
大させるために、搬送台４の下面に磁気浮上用磁
石６を、搬送台４の幅方向に２個取り付け、更に
磁気反発力浮上用永久磁石９を、磁気浮上用磁石
６に対向して外枠体２の下面に設置している。磁
性流体隆起用磁石５は、磁気浮上用磁石６と磁気
浮上用磁石６との間に磁性流体７に対向して２個
設置され、更に、各々の磁気浮上用磁石６の側方
に磁性流体７に対向して２個ずつ設置されてい
る。

この搬送装置２０において、磁性流体隆起用磁
石５、磁気浮上用磁石６及び磁気反発力浮上用磁
石９の磁極については、例えば、次のようになる
ように設定されている。２個の磁気浮上用磁石６
の内、一方の磁気浮上用磁石６について搬送台４
側がＮ極であり且つ磁性流体７側がＳ極であると
すれば、磁性流体隆起用磁石５については、内側
の磁性流体７に近い側がＳ極であり且つ外側の磁
性流体７に近い側がＮ極であり、しかも永久磁石
９については、磁性流体７に近い側がＳ極であ
る。そして、他方の磁気浮上用磁石６はその逆の
磁極になつている。即ち、他方の磁気浮上用磁石
６について搬送台４側がＳ極であり且つ磁性流体
７側がＮ極であるとすれば、磁性流体隆起用磁石
５については、内側の磁性流体７に近い側がＮ極
であり且つ外側の磁性流体７に近い側がＳ極であ
り、しかも磁気反発力浮上用磁石９については、
磁性流体７に近い側がＮ極である。

このように、磁性流体隆起用磁石５、磁気浮上
用磁石６及び磁気反発力浮上用磁石９が設定され
ているので、各々の磁気浮上用磁石６の側方位置
において磁性流体７の隆起部８が形成され、上記
と同様に、搬送台４に対して、案内機能及び磁性
流体７の循環作用を行わせることができると共
に、磁気反発力浮上用磁石９によつて磁石の反発
力が加わつて磁気浮上力が増大する。しかしなが
ら、搬送台４の磁気浮上力の増大に伴つて搬送台
４の左右方向への横揺力が発生するので、搬送路
の中央部にも上記のように磁性流体隆起用磁石５
を配置し、磁性流体７の隆起部８を形成して更に
安定したガイド即ち案内手段を構成したものであ
る。

第３図において、この発明による搬送装置１，
２０における搬送路が符号１２によつて示されて
いる。この搬送路１２は、外枠対２によつてその
外形が構成されており、被搬送物の搬送方向は直
線方向のみでなく、曲線状態に方向変更ができる
（図示省略）と共に、図に示すように、搬送路１
２の所定の位置に分岐点を設け、分岐させること
もできる。

図では、幹線１５の搬送路１２から支線１６，
１７の搬送路１２が分岐した状態が示されてい
る。外枠体２には、一対の固定子１０が対向状態
に配置されており、外枠体２に磁性流体７の隆起
部８が搬送路１２に沿つて形成されるように構成
されている。搬送路１２の分岐点において、搬送
台４の搬送方向を切換える場合については、磁性
流体隆起用磁石５の励磁を切換えることによつて
達成でき、機械的な切換動作を必要とせずに、搬
送台４の移送方向を幹線１５より支線１６又は支
線１７に切換えることができる。

搬送路１２の分岐点に関して、極率半径につい
ては搬送台４の全長をカバーできる曲面であれば
よく、分岐点の数即ち分岐点の位置については適
宜の場所に設けることができる。搬送台４の搬送
方向については、支線１６，１７から幹線１５へ
移送することもできることは勿論である。

以上、この発明による搬送装置の実施例につい
て詳述したけれども、この発明は、上記の詳細な
構造に限定されるものでないことは勿論である。
例えば、搬送台４については断面Ｕ字状の形状に
構成しているが、このような形状に限らず、側面
がリアクシヨンプレートとして機能でき、且つ底
面に磁気浮上用の磁石を取り付けることができれ
ば、どのような形状の搬送台でもよいことは勿論
である。

また、外枠体についても、固定子を取付け部分
と磁性流体を収容する部分とを一体的に構成する
必要はなく、別体として形成してもよいことは勿
論である。

更に、磁気浮上用磁石及び磁性流体隆起用磁石
の磁極の方向についても、図面に示した上記の方
向に限らず、逆方向に設定されてもよく、また磁
気浮上用磁石、磁性流体隆起用磁石及び磁気反発
力浮上用磁石の数、設置位置等についても、上記
の磁石の数、設置位置に限定されるものでないこ
とも勿論である。

〔発明の効果〕

この発明による搬送装置は、上記のように構成
されており、次のような効果を有する。即ち、こ
の搬送装置は、搬送台の側面のリアクシヨンプレ
ートと前記リアクシヨンプレートに対向して設け
た固定子を有する搬送装置において、前記搬送台
の底面に設けた磁気浮上用磁石、該磁気浮上用磁
石に対向させた磁性流体隆起用磁石及び前記磁気
浮上用磁石と外枠体との間に充満した磁性流体に
よつて前記搬送台を磁気浮上させて移送させるこ
とができる。

更に、前記磁気浮上用磁石を前記搬送台の底面
から下方に突出させ、また前記磁性流体が前記磁
石の両側方部において盛り上がつた隆起部を形成
したので、前記搬送台を磁気浮上させ、前記搬送
台の移送においてガイドを提供し、移動に対する
前記磁性流体の循環の作用部として作動させるこ
とができる。

それ故に、前記搬送台の移動動作においてステ
ツキング、ガタ等が全く発生せず、前記搬送台は
スムースに移動でき、従つて高速移動に適した搬
送装置を提供でき、長い移動寸法を高精度の水準
に保つことができる精密案内機構を提供すること
ができる。

更に、この搬送装置は、前記外枠体内に前記磁
性流体を薄く充満し、底面に前記磁性流体隆起用
磁石を配置し、前記磁気浮上用磁石を内蔵した前
記搬送台を前記磁性流体の上方に浮上させるとい
う極めて簡単な構成によるものであり、空気浮上
タイプ、オイルミスト浮上タイプ等の搬送装置に
比較して安価であり、環境等に悪影響を及ぼすよ
うなことが全くない。また、従来の永久磁石、起
電導磁石による磁石浮上搬送装置に比較して、安
価であり、搬送台の移送において極めて安定性に
富んでいる。

更に、従来の搬送装置のように、磁性流体を磁
石の下部だけに利用する磁気浮上タイプでは、搬
送台の移動速度が遅い場合だけに使用が限られて
いるが、この発明による搬送装置では、前記搬送
台の下方付近全面に前記磁性流体が配置されてお
り、しかも前記搬送台の側方部にも前記磁性流体
の前記隆起部が形成されているので、前記搬送台
を高速で移送する場合にも、磁気浮上状態を安定
させることができる。また、ガイド部は前記磁性
流体の前記隆起部を利用するので、前記搬送台の
左右方向の揺れに対しても安定させることがで
き、長距離スパンに対しても油面の自然力による
水準で極めて精密な移動位置が得られるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による搬送装置の一実施例を
示す断面図、第２図はこの発明による搬送装置の
別の実施例を示す断面図、第３図はこの発明によ
る搬送装置における搬送路を示す平面図、第４図
は従来の搬送装置を示す断面図、及び第５図は従
来の別の搬送装置を示す断面図である。 １，２０……搬送装置、２……外枠体、４……
搬送台、５……磁性流体隆起用磁石、６……磁気
浮上用磁石、７……磁性流体、８……隆起部、９
……磁気反発力浮上用磁石、１０……固定子、１
１……リアクシヨンプレート、１２……搬送路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 搬送台４の側面に設けたリアクシヨンプレー
   ト１１、及び該リアクシヨンプレート１１に対向
   して外枠体２に設けた固定子１０を有する搬送装
   置において、前記搬送台４の底面に設けられた磁
   気浮上用磁石６、該磁気浮上用磁石６の両側に沿
   つて前記外枠体２の下面にそれぞれ配置された対
   の磁性流体隆起用磁石５、前記対の磁性流体隆起
   用磁石５は互いに異なる極性に設定され、前記磁
   気浮上用磁石６に近接する側の前記磁性流体隆起
   用磁石５の極性が前記磁気浮上用磁石６と同一の
   極性に設定されていること、及び前記磁気浮上用
   磁石６と前記外枠体２との間で前記外枠体２内に
   充満している磁性流体７、を有することを特徴と
   する搬送装置。 ２ 前記磁気浮上用磁石６は永久磁石又は電磁石
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載の搬送装置。 ３ 前記磁気浮上用磁石６は１個又は前記搬送台
   ４の幅方向に複数個配置されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の搬送装置。 ４ 前記磁気浮上用磁石６は前記搬送台４の底面
   から下方に突出していることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載の搬送装置。 ５ 前記磁性流体７は前記磁気浮上用磁石６の両
   側方部において盛り上がつた隆起部８を形成する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   搬送装置。 ６ 前記磁性流体隆起用磁石５の間の前記外枠体
   ２の下面には、磁気反発力を一層強化するため前
   記磁気浮上用磁石６と対向する側が同一極性に設
   定された磁気反発力浮上用磁石９が配置されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の搬送装置。