JPS61132005A

JPS61132005A - 浮上式搬送装置

Info

Publication number: JPS61132005A
Application number: JP25434484A
Authority: JP
Inventors: Akihira Morishita; 明平森下; Teruo Azusawa; 小豆沢　照男
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1984-12-01
Filing date: 1984-12-01
Publication date: 1986-06-19
Anticipated expiration: 2009-09-07
Also published as: JPH0669852B2

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、小物類を搬送する浮上式搬送装置に係わり、
特に、磁気浮上系の安定制御を図れるようにした浮上式
搬送装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

近年、オフィスオートメーション、ファクトリオートメ
ーションの一環として、建屋内の複数の地点間において
、伝票、書類、現金、資料等を搬送装置を用いて移動さ
せることが行われている。

このような用途に用いられる搬送装置は、オフィスの環
境を損うものであってはならず、粉塵の発生等が無く低
騒音であることが要求される。このため、この種の搬送
装置はガイドレールに対し搬送車を非接触に支持し得る
ように構成されている。搬送車を非接触で支持するには
、空気や磁気を利用するのが一般的であるが、中でも搬
送車を磁気的に支持する方式は、ガイドレールに対する
追従性や、騒音低減効果に優れており、最も有望な支持
方式とされている。

この方式による搬送装置は、強磁性体で形成されたガイ
ドレールと、このガイドレールに沿って走行自在に配置
された搬送車と、この搬送車に搭載され前記ガイドレー
ルとの間の磁気的吸引力によって前記搬送車を磁気浮上
させる複数の磁気支持ユニットと、この磁気支持ユニッ
トと前記ガイドレールとの間の間隙長を検出するギャッ
プセンサと、このギャップセンサの出力に基づいて前記
磁気支持ユニットの起磁力を制御する制御装置とから構
成されている。そして、ギャップセンサには、小形でか
つ安価な、しかも磁気的な影響を受けず検出精度の良好
な光学的ギャップセンサが用いられている。

ところで、このような磁気的な支持方式による浮上式搬
送装置の中にあって、本出願人は、先に磁気支持ユニッ
トとして永久磁石を用いたものを提案した。この装置に
よれば、搬送車を浮上させるのに必要な起磁力の大部分
を永久磁石の起磁力で得ることができるので、電磁石の
励磁電流を少なくでき、省エネルギ化を図ることができ
る。

ところが、上記のように構成された浮上式搬送装置にあ
っては次のような問題があった。すなわち、装置の起動
時においては電磁石の起磁力制御がなされているので、
磁気支持ユニットとガイドレール下面とは所定の空隙長
が保たれているが、例えば装置の休止時や停電時等はガ
イドレールと磁気支持ユニットとが永久磁石の磁力によ
って吸着することがある。このように両者が吸着すると
、吸着時の衝撃によってガイドレール下面に多数の傷が
付（ことになる。このため、光学ギャップセンサから出
射された光が傷の部分で乱反射し、同センサで受光する
光量が低下することにより、同センサの出力が変動し、
搬送車が撮動してしまうなど磁気支持制御系を不安定に
させる一つの原因となっていた。また、ガイドレールの
下面に汚れや錆びなどが点在する場合にも、やはり同様
の問題を生じた。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、そ
の目的とするところは、磁気支持ユニットとして永久磁
石を用い、ギャップセンサとして光学ギャップセンサを
用いた浮上式搬送装置にあって、搬送車の安定した磁気
支持制御を可能ならしめることにある。

〔発明の概要〕

本発明は、光学ギャップセンサおよび磁気支持ユニット
と対向するガイドレールの下面に明色の乱反射面を備え
るようにしたことを特徴としている。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ガイドレールの下面が明色の乱反射面
となっているので、傷、汚れ、錆び等が点在した場合で
も、それが反射光の強度に与える影響が少ない。すなわ
ち、反射光が傷等の存在によ？て変動することがないの
で、磁気支持制御系の安定化を図ることができ、搬送車
の振動などを抑制することができる。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照しながら本発明の一実施例に係る浮上
式搬送装置について説明する。

第１図および第２図において、二は少なくとも下面部分
が強磁性体で形成されたガイドレールである。このガイ
ドレールＬ上には、搬送車、？−がガイドレール１に沿
って走行自在に配置されている。

搬送車、？−には、その下部に磁気支持制御系−が搭載
されている。また、ガイドレール二に沿ったベース部分
４には、所定の間隔でリニア誘導電動機ｉの固定子６が
配設されている。

ガイドレール二は、アングル状部材１１ａ　、　１１ｂ
を平行に敷設するとともに、これらアングル状部材１１
ａ　、　１１ｂの下面部に白色のビニルチー７１２を貼
着して構成されている。ビニルチー７１２は、表面にお
ける乱反射を促進させるように例えば艶消し処理が施さ
れたものである。

搬送車２は、平板状の基台１３と、この基台１３上に載
置され書類など被搬送物の搬送を容易化するための偏平
な容器１４と、前記基台１３の下面四隅位置に取付けら
れ非常時等において上記基台１３を支持する４つの車輪
１５とで構成されている。

また、前記磁気支持装置３−は、ガイドレール二を介し
て上記基台１３の下面と対向する支持板２１と、基台１
３に対し直角に配置され、基台１３と支持板２１とを連
結する連結板２２と、前記支持板２１の四隅位置に前記
ガイドレールエル下面と対向するように固定された４つ
の磁気支持ユニット証と、これら磁気支持ユニット録、
にそれぞれ固定され磁気支持ユニット２３とガイドレー
ル１との間の空隙長を検出する光学ギャップセンサ２４
と、前記支持板２１の中央位置に搭載された制御装置２
５と、前記基台１３の下面に固定された電源２６とで構
成されている。

磁気支持ユニット旦は、第３図にも示すように、上端面
がガイドレール二の下面と所定の空隙Ｐを介して対向す
る２つの継鉄３１．３２およびこれら継鉄３１．３２に
巻装された励磁コイル３３．３４からなる２つの電磁石
３５．３６と、前記継鉄３１．３２の下部側面間に介在
する永久磁石３７とで構成されており、全体としてＵ字
形状をなしている。励磁コイル３３゜３４は、電磁石３
５．３６によって形成される磁束が互いに加算されるよ
うな向きで直列に接続されている。

光学ギャップセンサ２４は、支持部材３８を介して磁気
支持ユニット証に固定されている。この光学ギャップセ
ンサ２４には、例えば第４図に示すように反射形フォト
カブラが用いられており、発光素子４１からガイドレー
ル二の下面のビニルチー７１２に向けて出射され同ビニ
ルチー１１２で反射された光を受光素子４２で検出し、
反射光の強弱によってギャップ長を検出するものとなっ
ている。

また、制御装置２５は、励磁コイル３３．３４と直列に
接続された励磁電流検出手段である固定抵抗器４３と、
光学ギャップセンサ２４に発光信号を送出するとともに
光学ギャップセンサ２４からの受光信号を変調する変調
器４４と、この変調器４４からの信号および前記固定抵
抗器４３の電圧降下による信号に基づいて励磁コイル３
３．３４に流す電流値を演算する演算回路４５と、この
演算回路４５からの信号に基づいて前記励磁コイル３３
．３４に電力を供給する増幅器４らとで構成されている
。

なお、これら磁気支持ユニット録−を支持する支持板２
１は、リニア誘導電動機りの可動粟素である導体板を兼
ねたものとなっており、装置の稼動時においては固定子
６と僅かのギャップを介して対向する高さに配置されて
いる。

次に、このように構成された本実施例に係る浮上式搬送
装置の動作について説明する。

装置が停止状態にある場合には、ガイドレール１に車輪
１５が接触しているか、または永久磁石３７の磁気的吸
引力によって磁気支持ユニットはがガイドレール上に吸
着されている。この状態で装置を起動させると、制御装
置２５は永久磁石３７が発生する磁束と同じ向き、また
は逆向きの磁束を電磁石３５．３６に発生させるととも
に、磁気支持ユニット録、とガイドレール上との間に所
定長の空隙Ｐを維持させるべく励磁コイル３３．３４に
流す電流を制御する。これによって、第３図中点線で示
すように、永久磁石３７〜継鉄３１〜空隙Ｐ〜ビニルテ
一プ１２〜アングル状部材１１ａ　　（１１ｂ　）〜ビ
ニルチーブ１２〜空隙Ｐ〜継鉄３２〜永久磁石３７の経
路からなる磁気回路が形成される。ギャップ長は、搬送
車、２−など被支持体の重量と、永久磁石３７の起磁力
による磁気支持ユニット２３〜ガイドレール上間の磁気
的吸引力とが丁度釣合うような長さに設定される。

つまりゼロパワー制御がなされることになる。

今、搬送重工がリニア誘導電動機１の固定子６上にある
として、この固定子６を付勢すると、支持板２１が固定
子６から電磁力を受けるので、搬送。

車、？−は、磁気浮上状態のままガイドレール上に沿っ
て走行し始める。搬送車、２−が空気抵抗等の影響で完
全静止するまでの間に再び固定子６が配置されていれば
、搬送１１２は再度付勢されてガイドレールＬに沿った
移動を持続させる。この移動は目的とする地点まで継続
される。かくして、搬送車、？−を非接触状態で目的地
点まで移動させることができる。

ところで、搬送車、？−の移動の過程で光学ギャップセ
ンサ２４は、常時ガイドレール上に光を照射して、その
反射光を受光することによって磁気支持ユニット録、と
ガイドレール上との間の距離を検出する。したがって、
反射面に傷、汚れ等が存在すると光学ギャップセンサ２
４の受光量が減少し電磁石３５．３６を必要以上に付勢
して、搬送車２が振動したり、ガイドレールＬと磁気支
持ユニット往とが吸着したりする。このような不具合が
生じると、制御系の安定化を損うばかりが電力を無駄に
消費することになる。

ところが、本実施例においては、ビニルチー１１２によ
って反射面を形成しているので、反射光は乱反射する。

したがって、この反射面に多少の傷や汚れなどが存在し
ても光学ギャップセンサの受光量が大幅に変動すること
はない。しかも、乱反射光を受光するようにしているの
で、光学ギャップセンサ２４と被検出体とが近接した位
置におけるギャップ長対受光光量の変化を大きくするこ
とができ、検出精度も向上することになる。

さらに、本実施例によれば、磁気支持ユニット拉とガイ
ドレール上とが吸着した場合、磁気回路中に非磁性体の
ビニルテープ１２が存在することになるので、磁気回路
のの磁気抵抗を増すことができ、吸着した磁気支持ユニ
ット役とガイドレール上とを離脱させる時の電磁石３５
．３６の励１ａｍ流をビニルテープ１２がない時の励磁
電流に比べて小さくすることができる。したがって、磁
気支持装置正に組込まれた電源２６として、小形で小容
量の電池を用いることができ、装置の小形化、低価格化
に寄与することができる。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。たとえば上記実ｍ例ではガイドレール下面の明色の
乱反射面として白色のビニルテープを用いたが、これは
乱反射面の色や材質を何等限定するものではなく、たと
えば明色の紙テープ、塗料、艶消しメッキ、樹脂のコー
ティングなどによって得るようにしても、また化学処理
によって金属表面を直接梨地状に形成するようにしても
良い。要はガイドレールの下面を明色で乱反射面となる
ように形成すれば良い。特にビニルテープ、紙テープ、
樹脂のコーティングなど非磁性体の乱反射膜を形成すれ
ば、前述したように互いに吸着した磁気支持ユニットと
ガイドレールとを離脱させるのに必要な電力を低減でき
、省エネルギ化を図ることができる。また、傷の発生防
止を図ることもできる。

また、本発明は光学ギャップセンサとして、反射形フォ
トカブラを用いた装置に限定されるものではなく、たと
えば発光素子と受光素子とを別々に配置させたセンサや
、光ファイバを用いたセンサなどを用いた装置にも適用
可能である。さらに本発明は、磁気支持ユニット、ＮＨ
３石および永久磁石の個数や構成方法を回答限定するも
のではない。

このように本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変
更して実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る浮上式搬送装置の概略
構成を示す斜視図、第２図は同装置の正面図、第３図は
同装置における磁気支持ユニットとその周辺部とを示す
断面図、第４図は同装置における制御装置とその周辺部
の概略構成を示す図である。上・・・ガイドレール、Ｌ・・・搬送車、Ｌ・・・磁気
支持装！、４・・・ベース、１・・・リニア誘導電動機
、６・・・固定子、１１ａ　、　ｌｌｂ・・・アングル
状部材、１２・・・ビニルテープ、１３・・・基台、１
４・・・容器、１５・・・車輪、２１・・・支持板、２
２・・・連結板、往・・・磁気支持ユニット、２４・・
・光学ギャップセンサ、２５・・・制御装置、２６・・
・電源、３１、３２・・・継鉄、３３．３４・・・励磁
コイル、３５．３６・・・電磁石、３７・・・永久磁石
、Ｐ・・・空隙。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦＋　　　　　　　　　　　１７

Claims

【特許請求の範囲】

（１）強磁性体で形成されたガイドレールと、このガイ
ドレールに沿つて走行自在に配置された搬送車と、前記
ガイドレールの下面と空隙を介して対向するように配置
された電磁石、並びに前記電磁石、前記ガイドレールお
よび前記空隙で構成される磁気回路中に介在し前記搬送
車を浮上させるのに必要な起磁力を供給する永久磁石で
構成され前記搬送車に搭載された複数の磁気支持ユニッ
トと、前記ガイドレールの下面と対向するように前記搬
送車に固定され前記ガイドレールの下面へ送光するとと
もに同下面からの反射光を受光してこの受光量から前記
磁気支持ユニットと前記ガイドレールとの間の空隙長を
測定する光学ギャップセンサと、この光学ギャップセン
サの出力に基づいて前記電磁石に流す励磁電流を制御す
る制御装置とを備えた浮上式搬送装置において、前記ガ
イドレールは少なくとも前記下面に明色の乱反射面を備
えたものであることを特徴とする浮上式搬送装置。
（２）前記光学ギャップセンサは、前記複数の磁気支持
ユニットにそれぞれ対応して複数設けられたものである
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の浮上式搬
送装置。
（３）前記光学ギャップセンサは、反射形フォトカプラ
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
２項記載の浮上式搬送装置。
（４）前記制御装置は、前記光学ギャップセンサの出力
と前記電磁石の励磁電流とに基づいて前記電磁石の励磁
電流を決定するものであることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の浮上式搬送装置。
（５）前記ガイドレールは、少なくとも下面に前記乱反
射面を形成する非磁性体の乱反射膜を設けたものである
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項記載
の浮上式搬送装置。
（６）前記乱反射膜は、白色のビニルテープ若しくは紙
テープであることを特徴とする特許請求の範囲第５項記
載の浮上式搬送装置。
（７）前記乱反射膜は、白色塗料であることを特徴とす
る特許請求の範囲第５項記載の浮上式搬送装置。
（８）前記乱反射膜は、艶消しメッキ層であることを特
徴とする特許請求の範囲第５項記載の浮上式搬送装置。
（９）前記乱反射膜は、樹脂のコーティング層であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の浮上式搬送
装置。
（１０）前記ガイドレールは、少なくとも下面が化学的
処理により梨地状に形成されたものであることを特徴と
する特許請求の範囲第１項乃至第４項記載の浮上式搬送
装置。