JPH0919005A - 吸引式磁気浮上車 - Google Patents
吸引式磁気浮上車Info
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- JPH0919005A JPH0919005A JP18632695A JP18632695A JPH0919005A JP H0919005 A JPH0919005 A JP H0919005A JP 18632695 A JP18632695 A JP 18632695A JP 18632695 A JP18632695 A JP 18632695A JP H0919005 A JPH0919005 A JP H0919005A
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- Japan
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- iron
- type magnetic
- iron rail
- magnetic levitation
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】搬送台車のコーナリング走行において、搬送台
車自体を傾斜（バンク）させて遠心力の影響を排除し、
搬送物への横加重の低減を図り、もって高スピードを保
ったまま円滑なコーナリング走行を可能にした吸引式磁
気浮上車を提供すること。 【構成】永久磁石３と制御用電磁石４とからなる浮上用
磁石２の鉄レール１に対する吸引力で搬送台車５を浮上
させ、軌道上に設置されたリニアモータにより非接触で
走行する吸引式磁気浮上車において、２本の鉄レール１
ａ、１ｂのうちのカーブ外側に位置する鉄レール１ｂの
幅をカーブ内側の鉄レール１ａの幅より小さくし、この
箇所で磁気抵抗が増大するため、これを補うように制御
用電磁石４に電流が流れ、浮上用磁石２と鉄レール１と
が釣り合う位置まで上昇し、搬送台車自体を傾け（バン
ク）たコーナリング走行を可能とした構成とする。
車自体を傾斜（バンク）させて遠心力の影響を排除し、
搬送物への横加重の低減を図り、もって高スピードを保
ったまま円滑なコーナリング走行を可能にした吸引式磁
気浮上車を提供すること。 【構成】永久磁石３と制御用電磁石４とからなる浮上用
磁石２の鉄レール１に対する吸引力で搬送台車５を浮上
させ、軌道上に設置されたリニアモータにより非接触で
走行する吸引式磁気浮上車において、２本の鉄レール１
ａ、１ｂのうちのカーブ外側に位置する鉄レール１ｂの
幅をカーブ内側の鉄レール１ａの幅より小さくし、この
箇所で磁気抵抗が増大するため、これを補うように制御
用電磁石４に電流が流れ、浮上用磁石２と鉄レール１と
が釣り合う位置まで上昇し、搬送台車自体を傾け（バン
ク）たコーナリング走行を可能とした構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、吸引式磁気浮上車に関
し、詳しくは軌道上の鉄レールの大きさを可変させるこ
とにより搬送車の円滑なコーナリング走行を可能にした
吸引式磁気浮上車にに関するものである。
し、詳しくは軌道上の鉄レールの大きさを可変させるこ
とにより搬送車の円滑なコーナリング走行を可能にした
吸引式磁気浮上車にに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】吸引式磁気浮上車は、一般に浮上用に永
久磁石、安定化のために制御用電磁石を各々用いて搬送
台車を軌道から一定距離だけ浮上させつつ、この搬送台
車に固定された二次導体と、軌道に固定されたリニアモ
ータと、両者の間のギャップとからなる磁気回路の電磁
力により搬送台車を軌道に沿って走行させるようになっ
ている。このような吸引式磁気浮上車において、曲率の
あるカーブを走行する（コーナリング走行）する方法と
して、カーブをそのまま走行するか、またはターンテー
ブルで回転させて方向転換させる方法がとられている。
久磁石、安定化のために制御用電磁石を各々用いて搬送
台車を軌道から一定距離だけ浮上させつつ、この搬送台
車に固定された二次導体と、軌道に固定されたリニアモ
ータと、両者の間のギャップとからなる磁気回路の電磁
力により搬送台車を軌道に沿って走行させるようになっ
ている。このような吸引式磁気浮上車において、曲率の
あるカーブを走行する（コーナリング走行）する方法と
して、カーブをそのまま走行するか、またはターンテー
ブルで回転させて方向転換させる方法がとられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前者の方法は、進入速
度が大きくなる程、遠心力が増大し、そのため搬送物に
横加重が生ずるという問題がある。後者の方法は、ター
ンテーブルを回転させるため、方向転換に非常に時間が
かかり、搬送台車のスピードに対応できないという問題
がある。本発明は上述の点に着目してなされたもので、
搬送台車のコーナリング走行において、搬送台車自体を
傾斜（バンク）させて遠心力の影響を排除し、搬送物へ
の横加重の低減を図り、もって高スピードを保ったまま
円滑なコーナリング走行を可能にした吸引式磁気浮上車
を提供することを目的とする。
度が大きくなる程、遠心力が増大し、そのため搬送物に
横加重が生ずるという問題がある。後者の方法は、ター
ンテーブルを回転させるため、方向転換に非常に時間が
かかり、搬送台車のスピードに対応できないという問題
がある。本発明は上述の点に着目してなされたもので、
搬送台車のコーナリング走行において、搬送台車自体を
傾斜（バンク）させて遠心力の影響を排除し、搬送物へ
の横加重の低減を図り、もって高スピードを保ったまま
円滑なコーナリング走行を可能にした吸引式磁気浮上車
を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、永久磁石とゼロパワー制御により制御さ
れる制御用電磁石とからなる浮上用磁石の鉄レールに対
する吸引力で搬送台車を浮上させ、軌道上に設置された
リニアモータにより非接触で走行する吸引式磁気浮上車
において、２本の鉄レールのうちのカーブ外側に位置す
る鉄レールの幅をカーブ内側の鉄レールの幅より小さく
したものである。
め、本発明は、永久磁石とゼロパワー制御により制御さ
れる制御用電磁石とからなる浮上用磁石の鉄レールに対
する吸引力で搬送台車を浮上させ、軌道上に設置された
リニアモータにより非接触で走行する吸引式磁気浮上車
において、２本の鉄レールのうちのカーブ外側に位置す
る鉄レールの幅をカーブ内側の鉄レールの幅より小さく
したものである。
【０００５】
【作用】ゼロパワー制御により制御用電磁石に流れる電
流を制御することによって、浮上用磁石と鉄レールとの
間に働く吸引力を制御して、搬送台車を浮かせた状態で
リニアモータにより鉄レールに非接触で走行する。カー
ブにおいて鉄レールの幅が小さくなっている箇所で、漏
れ磁束が増大しこれにより磁気抵抗が増大する。これを
補うために制御用電磁石に電流が流れ、浮上用磁石と鉄
レールとが釣り合う位置まで浮上用磁石が鉄レールから
離間する方向に上昇し、搬送台車自体を傾け（バンク）
たコーナリング走行が可能になる。
流を制御することによって、浮上用磁石と鉄レールとの
間に働く吸引力を制御して、搬送台車を浮かせた状態で
リニアモータにより鉄レールに非接触で走行する。カー
ブにおいて鉄レールの幅が小さくなっている箇所で、漏
れ磁束が増大しこれにより磁気抵抗が増大する。これを
補うために制御用電磁石に電流が流れ、浮上用磁石と鉄
レールとが釣り合う位置まで浮上用磁石が鉄レールから
離間する方向に上昇し、搬送台車自体を傾け（バンク）
たコーナリング走行が可能になる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１に吸引式磁気浮上車の磁気浮上系の磁気回路
を示している。吸引式磁気浮上車は、搬送台車の下部で
あって鉄レール１の下面に対向する位置に浮上用磁石２
が取り付けられている。この浮上用磁石２は永久磁石３
と制御用電磁石４とで構成され、ギャップＧを検出する
ギャップセンサ（図示せず）の信号に基づいて制御用電
磁石４に流れる電流を制御することによって、鉄レール
１との間に働く吸引力を制御して搬送台車を浮かせてい
る。この種の吸引式磁気浮上車では、省電力のためゼロ
パワー制御と呼ばれる制御方法が採用されている。ゼロ
パワー制御は、基本的な浮上のための吸引力は永久磁石
３から得られるが、永久磁石だけでは安定的な浮上が得
られないため、安定化するため制御用電磁石４が用いら
れる。この制御用電磁石４で安定化し、さらにこの制御
用電磁石４に流す電流を制御部６で検出して積分帰還す
ることによりゼロパワー制御が達成される。ゼロパワー
制御により、定常浮上時の制御電流はゼロとなり、消費
電力を小さくすることができる。図１の磁気回路におい
て、鉄レール１の幅Ｔと浮上用磁石２の幅Ｔ2 （図２参
照）の関係が、Ｔ＝Ｔ2 であり、かつ漏れ磁束がないと
すると、次の関係式が成立する。
する。図１に吸引式磁気浮上車の磁気浮上系の磁気回路
を示している。吸引式磁気浮上車は、搬送台車の下部で
あって鉄レール１の下面に対向する位置に浮上用磁石２
が取り付けられている。この浮上用磁石２は永久磁石３
と制御用電磁石４とで構成され、ギャップＧを検出する
ギャップセンサ（図示せず）の信号に基づいて制御用電
磁石４に流れる電流を制御することによって、鉄レール
１との間に働く吸引力を制御して搬送台車を浮かせてい
る。この種の吸引式磁気浮上車では、省電力のためゼロ
パワー制御と呼ばれる制御方法が採用されている。ゼロ
パワー制御は、基本的な浮上のための吸引力は永久磁石
３から得られるが、永久磁石だけでは安定的な浮上が得
られないため、安定化するため制御用電磁石４が用いら
れる。この制御用電磁石４で安定化し、さらにこの制御
用電磁石４に流す電流を制御部６で検出して積分帰還す
ることによりゼロパワー制御が達成される。ゼロパワー
制御により、定常浮上時の制御電流はゼロとなり、消費
電力を小さくすることができる。図１の磁気回路におい
て、鉄レール１の幅Ｔと浮上用磁石２の幅Ｔ2 （図２参
照）の関係が、Ｔ＝Ｔ2 であり、かつ漏れ磁束がないと
すると、次の関係式が成立する。
【０００７】
【数１】 但し、 Ｂ 磁束密度 Ｈ 永久磁石の磁界の強さ μ0 透磁率 μ 鉄レールの透磁率 Ｌ2 鉄レールの磁気回路の平均長 Ｌ3 永久磁石の平均長 Ｌ1 ギャップＧの大きさ Ｎ 電磁石のコイル巻数 ｉ 制御電流
【０００８】上記関係式において、左辺第１項はギャッ
プＧ、第２項は鉄レール１、第３項は永久磁石３の各々
における起磁力であり、これらの起磁力の総和が制御用
電磁石４の起磁力に等しい。この磁気回路において、ゼ
ロパワー制御を適用して制御をおこなうものとする。こ
の時に、鉄レール１の幅Ｔと浮上用磁石２の幅Ｔ2 （鉄
レール１の幅方向の浮上用磁石２上面の寸法、図２参
照）との関係が、Ｔ＜Ｔ2 であるときは、漏れ磁束が生
じるため、上式の左辺第２項の磁束密度Ｂは小さくな
る。ゼロパワー制御では、永久磁石の吸引力のみで搬送
台車の重量を支持しているため、上記のように磁束密度
が変化した場合は、制御電流を電磁石４に流すことによ
り、永久磁石と鉄レールとが釣り合う位置で安定しよう
とする。この性質から、鉄レールの幅を小さくしていく
と、漏れ磁束が増大し磁気抵抗が増大する。これを補う
ために電磁石４に電流が流れ、浮上用磁石２と鉄レール
１とが釣り合う位置まで浮上用磁石２が鉄レール１から
離間する方向に上昇することになる。この性質を利用し
て軌道上の２本の鉄レールのうちの片方の鉄レールの幅
を小さくすることにより搬送台車自体を傾け（バンク）
たコーナリング走行が可能になる。
プＧ、第２項は鉄レール１、第３項は永久磁石３の各々
における起磁力であり、これらの起磁力の総和が制御用
電磁石４の起磁力に等しい。この磁気回路において、ゼ
ロパワー制御を適用して制御をおこなうものとする。こ
の時に、鉄レール１の幅Ｔと浮上用磁石２の幅Ｔ2 （鉄
レール１の幅方向の浮上用磁石２上面の寸法、図２参
照）との関係が、Ｔ＜Ｔ2 であるときは、漏れ磁束が生
じるため、上式の左辺第２項の磁束密度Ｂは小さくな
る。ゼロパワー制御では、永久磁石の吸引力のみで搬送
台車の重量を支持しているため、上記のように磁束密度
が変化した場合は、制御電流を電磁石４に流すことによ
り、永久磁石と鉄レールとが釣り合う位置で安定しよう
とする。この性質から、鉄レールの幅を小さくしていく
と、漏れ磁束が増大し磁気抵抗が増大する。これを補う
ために電磁石４に電流が流れ、浮上用磁石２と鉄レール
１とが釣り合う位置まで浮上用磁石２が鉄レール１から
離間する方向に上昇することになる。この性質を利用し
て軌道上の２本の鉄レールのうちの片方の鉄レールの幅
を小さくすることにより搬送台車自体を傾け（バンク）
たコーナリング走行が可能になる。
【０００９】図３に上記原理を利用した本発明の吸引式
磁気浮上車の実施例を示している。図において、軌道上
に配置された一対の鉄レール１ａ、１ｂの幅は、直線部
においては同一の幅Ｔであり、カーブにおいては内側の
鉄レール１ａの幅Ｔに対して、外側の鉄レール１ｂの幅
Ｔ1 は幅Ｔより小さい、すなわちＴ1 ＜Ｔに設定され
る。浮上用磁石２，２は搬送台車５の両側下部にあっ
て、左右の鉄レール１ａ，１ｂの下面にそれぞれ対向し
て、搬送台車５に移動可能に取り付けられており、左右
の両浮上用磁石２、２はリンク７により連結されてい
る。図４に上記浮上用磁石２の構成例を示している。永
久磁石３の両端に鉄心４ａを取り付け、この鉄心４ａに
コイル４ｂを巻装することにより電磁石４が構成されて
いる。このコイル４ｂは搬送台車５に内蔵されたバッテ
リ（図示せず）に接続され、制御電流が供給される。ま
た、軌道側の下部にはリニアモータ（図示せず）が設置
され、完全非接触吸引式磁気浮上搬送システムが構成さ
れる。
磁気浮上車の実施例を示している。図において、軌道上
に配置された一対の鉄レール１ａ、１ｂの幅は、直線部
においては同一の幅Ｔであり、カーブにおいては内側の
鉄レール１ａの幅Ｔに対して、外側の鉄レール１ｂの幅
Ｔ1 は幅Ｔより小さい、すなわちＴ1 ＜Ｔに設定され
る。浮上用磁石２，２は搬送台車５の両側下部にあっ
て、左右の鉄レール１ａ，１ｂの下面にそれぞれ対向し
て、搬送台車５に移動可能に取り付けられており、左右
の両浮上用磁石２、２はリンク７により連結されてい
る。図４に上記浮上用磁石２の構成例を示している。永
久磁石３の両端に鉄心４ａを取り付け、この鉄心４ａに
コイル４ｂを巻装することにより電磁石４が構成されて
いる。このコイル４ｂは搬送台車５に内蔵されたバッテ
リ（図示せず）に接続され、制御電流が供給される。ま
た、軌道側の下部にはリニアモータ（図示せず）が設置
され、完全非接触吸引式磁気浮上搬送システムが構成さ
れる。
【００１０】搬送台車の傾斜量（バンク量）は、浮上用
磁石２の種類や大きさ、あるいは搬送物の重量等によっ
て変化するので、搬送台車のスピードおよびカーブの曲
率に合わせて鉄レールの幅を最適の値に選択する。以上
の構成により、搬送台車５はカーブにおいて内側に傾斜
した状態でコーナリング走行でき、したがってカーブへ
の進入速度が速くても搬送物に対する横加重は低減さ
れ、搬送のスピードアップが可能となる。本発明の吸引
式磁気浮上車は半導体装置の搬送のほか、一般の吸引式
磁気浮上車に適用できる。
磁石２の種類や大きさ、あるいは搬送物の重量等によっ
て変化するので、搬送台車のスピードおよびカーブの曲
率に合わせて鉄レールの幅を最適の値に選択する。以上
の構成により、搬送台車５はカーブにおいて内側に傾斜
した状態でコーナリング走行でき、したがってカーブへ
の進入速度が速くても搬送物に対する横加重は低減さ
れ、搬送のスピードアップが可能となる。本発明の吸引
式磁気浮上車は半導体装置の搬送のほか、一般の吸引式
磁気浮上車に適用できる。
【００１１】
【発明の効果】以上、詳述したように本発明によれば、
カーブにおいて搬送台車を曲率内方に傾斜させてコーナ
リング走行ができるため、スムーズなコーナリング走行
が可能となり、搬送のスピードアップおよび搬送物への
横加重の低減を図ることができる。また、鉄レールに幅
を小さくするだけの簡単な構成であり、低コストで製作
できる。
カーブにおいて搬送台車を曲率内方に傾斜させてコーナ
リング走行ができるため、スムーズなコーナリング走行
が可能となり、搬送のスピードアップおよび搬送物への
横加重の低減を図ることができる。また、鉄レールに幅
を小さくするだけの簡単な構成であり、低コストで製作
できる。
【図１】吸引式磁気浮上車の原理を示す概念図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線の断面図である。
【図３】本発明の吸引式磁気浮上車の一実施例を示す平
面図である。
面図である。
【図４】本発明の吸引式磁気浮上車に使用される浮上用
磁石の一例を示す斜視図である。
磁石の一例を示す斜視図である。
１ 鉄レール １ａ 鉄レール １ｂ 鉄レール ２ 浮上用磁石 ３ 永久磁石 ４ 電磁石 ５ 搬送台車
Claims (1)
- 【請求項１】 永久磁石とゼロパワー制御により制御さ
れる制御用電磁石とからなる浮上用磁石の鉄レールに対
する吸引力で搬送台車を浮上させ、軌道上に設置された
リニアモータにより非接触で走行する吸引式磁気浮上車
において、２本の鉄レールのうちのカーブ外側に位置す
る鉄レールの幅をカーブ内側の鉄レールの幅より小さく
したことを特徴とする吸引式磁気浮上車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18632695A JPH0919005A (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 吸引式磁気浮上車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18632695A JPH0919005A (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 吸引式磁気浮上車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0919005A true JPH0919005A (ja) | 1997-01-17 |
Family
ID=16186393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18632695A Pending JPH0919005A (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 吸引式磁気浮上車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0919005A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001098103A1 (de) * | 2000-06-19 | 2001-12-27 | Herbert Weh | Anordnung zum berührungslosen erzeugen von magnetischen querkräften für die führung eines schwebefahrzeuges |
| CN110329081A (zh) * | 2019-08-08 | 2019-10-15 | 北京九州动脉隧道技术有限公司 | 一种永磁悬浮列车的转向装置 |
| JP2021031232A (ja) * | 2019-08-23 | 2021-03-01 | 三機工業株式会社 | 搬送台車用のガイド機構、及び仕分けコンベヤ |
-
1995
- 1995-06-28 JP JP18632695A patent/JPH0919005A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001098103A1 (de) * | 2000-06-19 | 2001-12-27 | Herbert Weh | Anordnung zum berührungslosen erzeugen von magnetischen querkräften für die führung eines schwebefahrzeuges |
| CN110329081A (zh) * | 2019-08-08 | 2019-10-15 | 北京九州动脉隧道技术有限公司 | 一种永磁悬浮列车的转向装置 |
| JP2021031232A (ja) * | 2019-08-23 | 2021-03-01 | 三機工業株式会社 | 搬送台車用のガイド機構、及び仕分けコンベヤ |
| WO2021039538A1 (ja) * | 2019-08-23 | 2021-03-04 | 三機工業株式会社 | 搬送台車用のガイド機構、及び仕分けコンベヤ |
| CN114206701A (zh) * | 2019-08-23 | 2022-03-18 | 三机工业有限公司 | 搬运台车用的引导机构以及分类输送机 |
| CN114206701B (zh) * | 2019-08-23 | 2023-12-15 | 三机工业有限公司 | 搬运台车用的引导机构以及分类输送机 |
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