JPS60204250A - 搬送装置 - 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】 ［発明の技術分野］ 本発明は、リニアモータ等によって推進力を与えられる
被搬送体をガイドレールに沿って慣性により走行させる
搬送装置に関する。

［発明の技術的青票とその問題点］ 従来より物品の搬送システムにおいては、搬送媒体自体
に動力源を具備して所定の搬送路を走行させるものが一
般的である。しかし、この搬送システムによれば、動力
源の設置のために搬送媒体が大型化し、かつ、重」も重
くなってしまう。

この搬送システムに対して、搬送媒体自体は駆動源を有
さず、外部より推進力が与えられることにより慣性によ
って走行させる搬送システムがある。例えば、リニア誘
導モータを用いた搬送システムでは、被搬送体にリアク
ションプレートを設け、このリアクションプレートに時
間によって変化する磁束を加え、この変化によりリアク
ションプレートに一定の推進力又は逆推進力を発生させ
て被搬送体の走行、停止を行うことができる。このシス
テムによれば、被搬送体の小型化、軽温化が達成でき、
しかも高速搬送が可能である等の利点がある。

ところで、このリニアモータによる搬送システムを用い
て物品等の搬送を行うに際し、一平面上だけの搬送に限
らず鉛直方向土手にも搬送できる立体的な搬送が可能と
なれば、空間を利用した立体的な搬送路のレイアウトが
可能となり、かつ、鉛直方向上下の物品搬送が高速化さ
れる。

しかしながら、従来よりリニアモータ等を用いて立体的
な搬送が可能な搬送装置が提供されていなかった。

［発明の目的］ 本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、立体的
な搬送路に沿った高速搬送ができる搬送装置を提供する
ことを目的とするものである。

［発明の概要］ 上記目的を達成するための本発明の概要は、被搬送体の
搬送方向に対して被搬送体の巾方向と上下方向との移動
を規制するガイド面をガイドレールに設け、被搬送体は
前記巾方向と上下方°向とに前記ガイド面と当接する被
ガイド部材を設けたことを特徴とするものである。

［発明の実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。本
実施例はリニア誘導モータを用いた搬送装置に関する。

第１図は被搬送体及びガイドレールの概略斜視図、第２
図は被搬送体の搬送路の縦断面図、第３図は第２図図示
Ｂ−Ｂ１ｇｉｉＩＩｌを示す横断面図、第４図はリニア
誘導モータの動作原理説明図、第５図は搬送路の概略説
明図である。

第１図、第２図において、被搬送体１は物品を積載可能
な筺体２の下端にリアクションプレート３を立設してい
る。このリアクションプレート３は銅、アルミ等で形成
された金属板であり、後述するステータ９から発生する
磁束に基づいて推進力または逆推進力が付与されるよう
になっている。

また、被搬送体１の搬送方向Ａに対して搬送先端側と搬
送後端側とには、前記筐体２の巾よりも突出した周面を
有する被ガイド部材たる車輪４が各２個ずつ計４個配置
されている。さらに、被搬送体１の搬送方向Ａに対する
筐体２の両側面には、被ガイド部材たる車輪５が片面に
上下台２個ずつ両面で副８個配置されている。被搬送体
１の搬送路６は、断面口字状のガイドレール７．７を］
字状の間口端を内向させて対向配置することにより形成
されている。ガイドレール７．７の内側面７ａ、７ｃ間
の離間距＠ａは、前記車輪４．４が形成する被搬送体１
の巾方向の長さｂよりもわずかに長くなっている。また
、ガイドレール７の口字状の対向面７ｂ、７ｃが形成す
る離間距離Ｃは、上下に対向配置した車輪５，５の上端
から）端までの距離ｄよりもわずかに長くなっている。

尚、前記内側面７ａ、対向面７ｂ、７ｃは前記被ガイド
部材たる車輪４，５のガイド面である。前記搬送路６の
下方には、リニア誘導モータ８が設けられている。この
リニア誘導モータ８は、前記筺体１に取着された可動子
としてのリアクションプレート３と、このリアクション
プレート３の搬送経路を挾んで対向配置された固定子た
る−・対のステータ９，９とから成っている。ステータ
９，９は第３図及び第４図（ａ）にも示すように電気鉄
板に歯−と溝とを打ち抜いて積層したものであり、各溝
にはコイルが巻き込んである。尚、リアクションプレー
ト３とステータ９との間には一定の距離０のギャップが
設けられている。

ここで、第４図（ａ）、（ｂ）を参照してリニア誘導モ
ータによる推進力または逆推進力の発生原理を簡単に説
明する。第４図（ａ）は−例として平板状片側式のリニ
ア誘導モータの概略斜視図であり、第４図（ｂ）は磁束
ｂｇとうず電流ｊｒの関係を示す特性図である。ステー
タ９の］イルに２相または３相の交流電流を流すと、ギ
ャップでの磁束密度の瞬時値ｂｇ（Ｔ）は、その波高値
をＪｌとして ｂｏ＝　Ｂ（ｌ　ｃｏｓ　（ωｔ　−２Ｃχ／τ）ここ
で、ω−２πｆ：電源の角周波数（ｒａｄ／Ｓ）ｆ：周
波数（Ｈｚ） ｔ：時間（Ｓ＞ χ：ニスチー表向上の距１１（ｍ＞ τ：ボールピッチ（Ｗ） である。ボールピップτは磁束密度ｂｇの半周期の長さ
のことである。また、ステータ９から発生する磁束は交
流であるから、レンツの法則に従って可動子であるリア
クションプレート３にうず電流を発生させる。第４図（
ａ）図丞のリアクション。

プレート３の断面に示したｅ印とＸ印とはうず電流の流
れる方向とその大ぎさを表わしたものである。このうず
電流の瞬時値ｊｒはその波高値をＪｌ’とすると ｊｒ＝　Ｊｒ　ｓｉｎ　（ω［−πχ／τ−ψ）ここで
、ψはリアクションプレート３のインピーダンスに基づ
く位相差である。前記ギャップの磁束密度ｂｇは移動磁
界を形成しているから、この磁束密度ｂｇとうず電流ｊ
ｒとの積はフレミングの左手則に従って連続的な推力Ｆ
を発生することになる。

尚、この推力は第４図（ａ）の左右いずれの方向にも生
ずるが第４図（ｂ）における左領域の方のｂｇｘｊｒが
右領域よりも大ぎいからリアクションプレート３は左手
方向に移動することになる。また、このリアクションプ
レート３に逆推進力を与えるためには、前記ステータ９
のコイルに逆相の交流を流すようにすればよい。そして
、この推進力Ｆの大ぎさを可変する方法としては交流周
波数ｆを可変するか、あるいは交流振幅を可変すること
箸の方法が採用されている。

次に、上記のようにして推進力が付与される被搬送体１
の搬送路６について第５図を参照して説明する。搬送路
６は、第５図に示ずように例えば分岐装置１０を有し、
この分岐装置１ｏの動作に基づいて図示へ方向に沿って
走行する被搬送体１を鉛直上向に案内走行さぼる下搬送
路６ａと鉛直下向に案内走行させる下搬送路６ｂとを具
備したいる。この搬送路６．下搬送路６ａ、下搬送路６
ｂの下方には前記被搬送体１のリアクションプレート３
に推進力又は逆推進力を付与するステータ９が配置され
ている。

以上にように構成された装置の作用について説明−する
。被搬送体１への推進力の付与は、萌述したようにステ
ータ９の＝１イルに２相または３相の交流電流を流し、
ステータ９から磁束を発生させ、この磁束に基づいてリ
アクションプレート３にうず電流を発生させ、この磁束
とうす電流の積がフレミングの左手則に従って連続的な
推進力Ｆを発生することにより行われる。このようにし
て被搬送体１に推進力が与えられると、被搬送体１は筐
体２に取着された車輪４，５がコ字状のガイドレール７
．７に案内されて搬送路６に沿って慣性により走行する
こととなる。ここで、前記ガイドレール７．７は、被搬
送体１の搬送方向Ａに対して被搬送体１の巾方向の移動
を規制するガイド面７ａ、７ａを有し、かつ、被搬送体
１の高さ方向の移動を規制するガイド面７ｂ、７ｃをそ
れぞれ有している。また、一方被搬送体１は前記ガイド
面７ａ、７ａに転接する車輪４と、前記ガイド面７ｂ、
７ｃに転接づる車輪５とを有している。従って、被搬送
体１は搬送方向Ａに沿ってのみ走行自在であって、他の
方向に対する移動が規制されることになる。このため、
被搬送体１を案内する搬送路６を左右、上下に曲げて形
３成しても、被搬送体１はこの搬送路６から離脱する−
ことなく追随して立体的な搬送が可能となる。第５図に
示す搬送路は鉛直上下方向にのみ曲接させたが、これに
限らず一平面上で曲接するようにしてもよい。尚、本実
施例では被搬送体１の被ガイド部材として車輪４，５を
配置しているため、ガイド面７ａ、７ｂ、７ｃとの摩擦
抵抗の減少を図ることができる。

従って、慣性走行時も高速走行を維持づることができる
。また、被搬送体１の巾方向の移動を規制するための車
輪４は、被搬送体１の搬送先端側と搬送後端側とに取着
されているため、筐体２の物品積載客足を一定に確保し
つつ被搬送体１の１１」方向の寸法を短くすることがで
き、被搬送体１の小型化に寄与することができる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく本発
明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例え
ば、第６図に示すように、ガイドレール７ｂ、７ｃのそ
れぞれに当接する車輪５を被搬送体１の側面に４個配置
して、部品点数の減少を図ることもできる。さらに第７
図に示すように対向するガイドレール７．７をＬ字状に
構成し、各レールを車輪５によって挾持する構成として
もよい。尚、本実施例において第２の実施例と共通する
要素は同−拓号を付した。また、前記実施例では推進力
を付与する手段としてリニア誘導モータを用いたが、他
のりニアモータ例えばリニアステップモータ、リニア直
流モータを用いてもよい。

［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明によれば、リニアモータ等
によって推進力を付与される被搬送体を搬送路に沿った
搬送方向にのみ走行自在とし、他の方向の移動を規制す
ることようにしているため、搬送路を左右、上）に曲げ
て形成したも被搬送体を搬送路から１１脱することなく
追随させることができる。従って、被搬送体の立体的搬
送が可能となり、空間を利用した立体的搬送路のレイア
ウトが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る被搬送体及びガイドレ
ールの概略斜視図、第２図は被搬送体の搬送路の縦断面
図、第３図は第２図図示Ｂ−８断面を示す横断面図、第
４図（ａ）、（ｂ）はりニア誘“−モータの動作原理説
明図、第５図は搬送路の概略説明図、第６図は被搬送体
の変形例を示す概略斜視図、第７図は本発明の他の実施
例に係る被搬送体の搬送路の縦断面図である。 １・・・被搬送体、　４，５・・・被ガイド部材、７・
・・ガイドレール、 ７ａ、７ｂ、７ｃ・・・ガイド面。 第２図 弔　３　図 第４図 ｒ （ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）被搬送体をガイドレールに沿って慣性により走行
   させる搬送装置において、ガイドレールは被搬送体の搬
   送方向に対して被搬送体の中方向と上下方向との移動を
   規制するガイド面を有し、被搬送体は前記中方向と上下
   方向とに前記ガイド面と当接する被ガイド部材を有する
   ことを特徴とする搬送装置。 （２被ガイド部材は前記ガイド面と転接する車輪である
   特許請求の範囲第１項に記載の搬送装置。 （３）被搬送体の巾方向の移動を規制するガイド面と転
   接する車輪は、被搬送体の搬送先端部と搬送後端部とに
   取着されたものである特許請求の範囲第２項に記載の搬
   送装置。