JPS6115557A - 浮上式搬送装置 - Google Patents

浮上式搬送装置

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JPS6115557A
JPS6115557A JP59135987A JP13598784A JPS6115557A JP S6115557 A JPS6115557 A JP S6115557A JP 59135987 A JP59135987 A JP 59135987A JP 13598784 A JP13598784 A JP 13598784A JP S6115557 A JPS6115557 A JP S6115557A
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    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/10—Railway vehicles

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り、特
に、簡単な構成であるにも拘らず、搬送車を定められた
停留位置で正確に停止させることができるようにした浮
上式搬送装置に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
最近、オフィスオートメーション、ファクトリ−オー１
−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、試）３１等を搬送装置を用い
て移動させることが広く行われている。
このような用途の搬送装置は、通常、ガイドレールに添
わせて走行自在に搬送車を配置し、この搬送車にリニア
誘Ｓ電動機等のリニアモータで推進力を与えるようにし
ている。すなわち、搬送車にリニア誘導電動機の導体部
分を固定するとともにガイドレールに添った位置に上記
導体部分と対向するように電機子巻線の巻装された固定
子を配設したものとなっている。そして、走行時の騒音
をなくすために、搬送車を磁気力で完全に浮上させるよ
うにしたものも考えられている。
ところで、このような搬送装置にあっては、所定の停留
位置毎に搬送車を停止させる必要があるが、この停止手
段としては、従来、次のような３つの方式が採用されて
いる。
すなわち、その１番目の方式−は、搬送車が目的の停留
位置に近付いた時点でリニア誘導電動機の電機子巻線の
相順を切換えることによって進行方向とは反対方向の移
動磁界を発生させる、いわゆる逆相ブレーキ方式である
。この逆相ブレーキ方式では、進行方向とは反対方向に
、常に電磁力が作用するため、搬送車の進行方向速度が
零になったことを検知して電源を遮断するようにしてい
る。
また、２番目の方式は、停留位置近傍に２種類の固定子
を配置し、搬送車の進行方向手前側に位置する固定子に
は進行方向の移動磁界を発生させ、進行方向前方に位置
する固定子には進行方向とは反対方向の移動磁卑を発生
させるようにし、両固定子から受ける電磁力（推進力、
制動力）が平衡する位置に搬送車を停止させる方式であ
る。
さらに、３番目の方式は、搬送車が目的とする停留位置
に近付いた時点で電機子巻線に適宜直流電流を流し、渦
電流ブレーキを掛ける方式である。
しかしながら、１番目の方式にあっては、ガイドレール
にそって走行している搬送車の走行速度を連続的に、精
度よく検出することが困難であることからして、通常は
、離散的に走行速度を検出し、一定の速度以下になった
時点で電源を遮断するようにしている。このため、電源
遮断後も搬送車が惰性で走行する場合が多く、常に〜定
の位置に搬送車を停止させることができない。したがっ
て、この方式を採用したものにあっては、通常、ＩＩＩ
械的な手段を用いて搬送車を所定の停留位置に停止させ
るようにしている。このため騒音が大きいばかりか停止
させるだめの機構が複雑化する問題があった。
また、２番目の方式にあっては、それぞれの固定子で発
生する電磁力を適宜調節することによって、両固定子と
搬送車側の導体部分とが重なる範囲内の所定位置に搬送
車を停止させることが可能であるが、最終的に搬送車が
停止するまでに、搬送車が両固定子の間を往復動じ、こ
のときの行き過ぎ量が大きいので、長い整定時間を必要
とする問題があった。
さらに、３番目の方式にあっては、直流電源もしくはコ
ンバータを必要とする上、低速度域ではブレーキ力がほ
とんど期待できないので、この場合も搬送車を所定位置
に正確に停止させることができない。したがって、この
方式を採用したものにあっても、通常、機械的な手段を
用いて搬送車を所定の停留位置に停止させるようにして
いる。
このため騒音が大きく、しかも停止させるためのＩ構が
複雑化する問題があった。
〔発明の目的〕
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、簡単な構成および簡単な制御で
、しかも搬送車とは非接触に、上記搬送車を所定の停留
位置に正確に停止させ得るは能を備えた浮上式搬送装置
を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、搬送車を磁気力で完全に浮上させ、かつ浮上
させるに必要な磁気力を永久磁石から得るようにした磁
気力浮上装置を搬送車に搭載した浮上式搬送装置を対象
にしている。
本発明は、このような浮上式搬送装置において、搬送車
を一時的に停止させるべき停留位置に前記Ｅｎ気力浮上
装置の前記永久磁石との間に生じる磁気的吸引力で上記
搬送車を上記位置に停止させる磁気力停留装置を設けた
ものである。
〔発明の効果〕
前述した如く、目標とする停留位置に近付いた時点から
搬送車を減速させ、目標の停留位置に到達した時点で十
分な低速状態になるように搬送車を速度制御することは
電気的な制御で容易に実現できる。本発明においては、
目標とする停留位置に上述した凛能を発揮する磁気力停
留装置を設けているので、低速状態の搬送車が停留位置
まで進行してきたとき、搬送車に搭載されている永久磁
石と磁気力停留装置との間に磁気的吸引力が作用し、こ
の力で搬送車を強制的に停留位置に停止させることがで
きる。
したがって、本発明によれば、簡単な構成であるにも拘
らず、搬送車とは完全に非接触で停止ブレーキ力が得ら
れ、しかも定められた停留位置に正確に停止および停留
させることができる。この結果、事務所やクリーンルー
ムでの使用に適した。
静粛で低公害の浮上式搬送装置を提供できる。また特に
、搬送車を浮上させるために、この搬送車に搭載された
磁気力浮上装置の永久磁石を停止ブレーキ用に兼用させ
ているので、静止側に設けられる磁気力停留装置の各部
要素の構成を単純化でき、その結果、全体の単純化を図
れる利点もある。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
まず、第１図を参照しながら本発明の一実施例に係る浮
上式搬送装置の概略構成を説明する。なお、この実施例
は一方向循環型のものに本発明を適用した例であり、ま
た、図は局部的な区間だけを示している。
同図において、Ａ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り、このガイドレールＡ上に
は搬送車ＢがガイドレールＡにそって走行自在に配置さ
れている。搬送車Ｂには、磁気力浮上装置Ｃが搭載され
ており、この磁気力浮上装置ＣとガイトレールＡどの間
に生じる磁気的吸引力によって搬送車Ｂはガイドレール
Ａ上に完全に浮上した状態に支持されている。
搬送ＴＪＢの下面には、リニアＭ導電ｓ１幾りの可動要
素である導体板Ｅが固定してあり、またガイドレールＡ
にそった静止位置には上記リニア誘導電８機りの固定子
Ｆが配置されている。固定子Ｆは、走行方向に複数に分
割されており、各分割片Ｇは固定子鉄芯およびこの鉄芯
に巻装された電機子巻線から構成されている。そして、
各電機子巻線の入力端は、ガイドレールＡ上に設定され
た搬送車Ｂの停留位置Ｊｌ、Ｊ２　、Ｊ３　、・・・の
隣接する停留位置間に存在しているものを１つのブロッ
クとし、各ブロック毎に、これらブロックに対応して設
けられたスイッチＨを介して対応する三相交流電源Ｉの
出力端に接続されている。
前記搬送車Ｂを一時的に停留させるべき各停留位置Ｊ１
、Ｊ２　、Ｊ３　、・・・て、ガイドレールＡの側方位
置には、停留位置Ｊ３の部分を代表して示すように、磁
気力で搬送車Ｂを強制的に停止させる磁気力停留装置に
の磁気要素りが設置されている。上記磁気要素］−は、
強磁性体Ｍと、この強磁性体Ｍに巻装されたコイルＮと
で構成されている。
そして、コイルＮは、スイッチＸを介して直流電ＷＡＰ
の出力端に接続されている。
一方、前記ガイドレールＡの側方で前記停留位置Ｊｌ、
Ｊ２　、Ｊ３　、・・・から進行方向後方に若干離れた
位置には、停留位置Ｊ３の進行方向後方を代表して示す
ように、搬送車Ｂの通過を検出する通過検出器Ｑが設（
プてあり、さらに上記通過検出器Ｑと停留位置Ｊ３との
間には搬送車Ｂの速度を検出する速度検出器Ｒが設【プ
られている。そして、上記速度検出器Ｒの出力ＳＬ、Ｓ
２および前記通過検出器Ｑの出力Ｓ３は、前記ブロック
に対応して設けられた制御ｊＩｌ装置１ｆＴに導入され
ている。
制御装置Ｔは、走行指令Ｓ４が与えられると、前段に設
けられた、つまり図の場合に（ま停留位置Ｊ２に設けら
れた磁気力停留装＠にのスイッチ×をＯＦＦに制御Ｉす
る信号＄６を出力する。続いて、スイッチＨ＠ＯＮに制
御するとともに前記リニア誘導電動機りの導体板Ｅに図
中左方に向かう１１進力を与える移動磁界を固定子Ｆか
ら発生させ１りる相順の三相交流が三相交流電ＩＩから
出力されるように上記三相交流電源Ｉを制御する。そし
て、上記のように走行指令Ｓ４が与えられている状態で
、停止指令Ｓ５が与えられると、通過検出器Ｑの出力Ｓ
１が導入された時点で、三相交流電源■の三相交流出力
の相順が逆になるように上記三相交流電源１を制御し、
続いて、速度検出器Ｒの出力８２　、Ｓ３からＷ！送車
Ｂの速度を算出し、この速度に対応（比例）した時限経
過後にスイッチＨをＯＦ　Ｆｆｔ＋ｌＩ御するとともに
停留位置Ｊａに設けられた磁気力停留装置にのスイッチ
ＸをＯＮ制御するように構成されている。
ここで、前述した各要素の具体的構成を説明する。
前記ガイドレールＡは、第２図および第３図に示すよう
にアングル状部材１ａ、１ｂを平行に敷設して構成され
ている。そして、アングル状部材１ａ、１ｂの少なくと
も下面部分が強磁性材で形成されている。
前記搬送車Ｂは、第２図および第３図に示すように被搬
送物の搬送を容易化するために偏平な容器２で構成され
ている。そして、その下面には、非常時等において搬送
車ＢをガイドレールＡ上に支持する車輪３が設けられて
いる。
前記磁気力浮上装置Ｃは、第２図および第３図に示すよ
うに、大きく別けて、前記ガイドレールＡを構成してい
るアングル状部材１ａ、１ｂの下面に２個ずつ対向配置
されるとともに前記搬送車Ｂの下面に支持材４を介して
固定された合計４個の磁石５と、これら磁石５の磁極面
と各アングル状部材１ａ、１ｂの下面との間のギトツプ
艮を検出する合計４個のギャップセンサ６と、これらギ
ャップセンサ６の出力に基づいて前記ギ１１ツブ艮を一
定に保ように前記各磁石５の起磁力を制＠する合計４個
の制御器７とで構成されている。各磁石５は、第４図に
示すように永久磁石８の両磁極面に強磁性材９ａ、９ｂ
を接合し全体として口字状１こ形成された磁気枠１０と
、上記各強磁性材９ａ、９ｂの外周に巻装されたコイル
ｉ　’ｌ　ｒＸ、１１ｂとで偶成され、磁気枠１０の両
端面が前述したアングル状部材の下面に対向するように
設置されている。そして、前記各永久磁’５　ＢとしＣ
は、搬送車Ｂおよび搬送車Ｂに搭載された仝でのものを
含んだ総重囲を磁気力で支持するのに心数な起磁力を有
したものが用いられている。まＩζ、各制御器７は、ギ
ャップセンサ６の出力に基づいて前述したギャップ長を
一定に保ように前記コ、イル１１ａ、１１ｂに流れる電
流を制御する制御部と、ハ・ソテリ等の電源部とで構成
されている。
前記１．、′ニア誘導電動機りの導体板［は、第３図に
示すように、搬送車Ｂの下面中央部に走行方向にそい、
かつ下方に向けて延びるように固定された、銅板あるい
はアルミニウム板等の食型導板１２によって構成されて
いる。また、各固定子片Ｇは、実際には、第３図に示す
ように前記食型導板１２を挟むように、上記食型導板１
２の両側に配置された固定子要素１３ａ、１３１）で構
成されている。そして、これら固定子要素　１３ａ、１
３１）はそれぞれ固定子鉄芯に電機子巻線を施した構成
となっている。
一方、前記磁気力停留装置にの磁気要素りは、停留位置
Ｊ３に設けられたものを代表して説明すると、第２図に
示すように、停留位置Ｊ３の線上で、かつガイドレール
Ａの両側に対をなす関係に配置されている。モし−Ｃ１
各磁気要ｆｆＬは、第５図に示すように、強磁性材で口
字状に形成された磁気枠１５と、この磁気枠１５に巻装
されたコイル１６とで構成されている。磁気枠１５は、
前記搬送車Ｂに搭載された磁気力浮上装置Ｃの進行方向
前方に位置する磁石５を構成している強磁性材９ａ、９
ｂの側面に、その両端面が対向し得る寸□ 法に形成されている。そして、進行方向前りに位置して
いる上記磁石５が、丁度、停留位置線上に位置したとき
、その両ｔＩＨ面が上記磁石の強磁性材９ａ、９ｂの側
面に所定長のギャップＹを介して対向する位置に固定さ
れている。また、前記コイル１６は、スイッチＸを介し
て励磁されるどぎには、第５図に示す極性、つまり永久
磁石８の漏れ磁束を助長させる極性の磁束を発生させる
。ｌζうに励磁される。
次に、上記のように構成された浮上式搬送装置の動作を
説明する。
まず、搬送車Ｂが第１図に示されている停留位置Ｊ３よ
り１つ前の停留位置Ｊ２に停留しているものとする。
このような状態において、制御装＠Ｔに走行指令Ｓ４が
与えられると、制御装置Ｔは、まず、停留位置Ｊ２に設
けられている磁気力停留装置にのスイッチＸをＯＦＦに
制御する信号ｓ６を出力し、続いて、三相交流電源Ｉの
出力相順上−ドを正方向走行モードに制御するとともに
スイッチＨをオンに制御する。このような制御が行われ
ると、停留位置Ｊ２と停留位置Ｊ３との間に位置する固
定・子Ｆが付勢され、この結果、導体板Ｅに正方向の推
進力が作用して、搬送車Ｂが第１図中左方へと走行を開
始する。このとき、搬送車Ｂは、磁気カ浮上装置Ｃの作
用によってガイドレールＡ上に完全に浮上した状態に保
持される。
上記のように搬送車Ｂが走行している状態おいて、制御
装置１Ｔに停止指令ＳＳが導入されると、制御装ＭＴは
、通過検出器Ｑがら出力が送出された時点で、まず、三
相交流電源Ｉの出力相順モードを逆方向走行モードに切
替える。このように切替わると、固定子Ｆで発生する移
動磁界の方向がいままでとは逆になり、この結果、導体
板Ｆにブレーキ力が作用し、これによって、搬送車Ｂは
徐々に減速する。そして、減速しながら速度検出器Ｒの
設けられている位置を搬送車Ｂが通過すると、制御装置
Ｔは速度検出器Ｒの出力８２　、Ｓ３がら通過時点にお
ける搬送車Ｂの速度を算出し、この速度によって決まる
時限が経過した時点でスーｒツヂＨをＯＦＦに制御する
とともにス、ｒシヂＸをＯＮに制御する。上記のように
スイッチ１」がＯＦＦすると、以後、搬送車Ｂは惰性で
走行することになるが、この時点では十分に減速されて
いるので、ゆっくりした速度で停留位置Ｊ３側へと走行
することになる。また、上記のようにスイッチＸがＯＮ
すると、コイル１６が第５図に示す極性の磁束を発生す
るように励磁される。
しかして、搬送車Ｂがさらに走行し、この搬送車Ｂに搭
載されている磁石５の進行方向前フ）に位置する磁石５
が、丁度、停留位置０３線上まで走行すると、第５図に
示すように、１０石５の強磁性ｉＡ　９　ａ、９ｂの測
面と磁気要素りを構成しでいる磁気枠１５の両端面とが
ギャップ）′４自して対向し、両者間に磁気回路が構成
され、両者間に強力な磁気的吸引力が作用する。この磁
気的吸引力は、磁気要素しを第２図に示すように左右対
称に配置していることによって搬送車Ｂ　１．：対しく
゛は進１ｊ方向（こ対しての停留力として作用する１、
このため、上述した磁気的吸引力で搬送車Ｂは、強制的
に停止させられ、停止状態に保持される。第６図はこの
ような停止制御の流れ図を示している。
このように、搬送車Ｂを一時的に停止させるべき停留位
置に、磁気的吸引力で上記搬送車Ｂを停止させる磁気力
停留装置Ｋを設けるようにしている。したがって、機械
的な手段を全く必要とせずに、また、搬送車Ｂとは非接
触に、しかも目標とする停留位置に搬送車Ｂを正確に停
止させることができる。そして、この場合には、搬送車
Ｂに搭載され磁気力供給源として永久磁石を用いた磁気
力浮上装ＨＣにお１プる上記永久磁石の漏れ磁束を停止
用に有効活用しているので磁気力停留装置にの構成を極
めて簡単化でき、結局、前述した効果が得られることに
なる。
また、この実施例の場合には、磁気要素しにコイル１６
を巻装し、停止および停留時にコイル１６を付勢するよ
うにしているので、ギャブＹを広く設定しても十分に停
止機能を発揮させることかできる。このため、起動トル
クを抑えることができ、それだけ電源容量を小さくする
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。すなわち、上述した実施例では、コイルを有した
磁気要素りと、スイッｆ−Ｘと、直流電ＩＰとで磁気力
停留装置にの主要部を構成しているが、第７図に示すよ
うに磁気要素Ｌ−１として図示極性に着磁された口字状
の永久磁石２１を用い、この永久磁石２１だけで磁気力
停留装舗に−１を構成してもよいし、また、第８図に示
すように磁気要素１−２として図示極性に着磁された永
久磁石２２と、強磁性材２３ａ、２３ｂどを組み合せた
ものを用い、これだけで磁気力停留装置に−２を構成し
てもよいし、さらに第９図に示すように磁気要素Ｌ−３
として口字状の強磁性材２４を用い、これだけで磁気力
停留装置を構成してもよい。また、前述した実施例は、
本発明を一方向循環型のものに適用した例であるが１本
発明は走行方向が特定されないように構成されたものに
も適用できることは勿論である。さらに、制動を行なう
手段としては、逆相ブレーキ方式に限らず、電機子巻線
に直流電流を流す渦電流制動方式を採用してもよい。ま
た、第１図では、固定子Ｆが走行方向に複数に分割され
た分割片Ｇで構成された例を示したが、浮上式搬送装置
では走行抵抗が非常に小さいため、各停留位置近くに一
台もしくは数台の分割片を配置するだけで所要の推力ま
たは制動力を得ることが可能である。また、第７図から
第９図に示した磁気力停留装置を用いる場合には、機械
的駆動機構と連動させて、停止時および停留時のみ磁気
力停留装置を走行路に接近させるようにしてもよい。ま
た、磁気要素を設ける位置はガイドレールの側方に限ら
ず、ガイドレールの下方に設けるようにしてもよい。
【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
構成図、第２図は同装置におりるガイドレールおよびこ
のガイドレール上を走行する搬送車の斜視図、第３図は
搬送車の正面図、第４図は搬送車に搭載された磁気力浮
上装置の磁石を示す斜視図１、第５図は磁気力浮上装置
に組み込まれた磁石と磁気力停留装置の磁気要素との関
係を示す図、第６図は停止制御を説明するための流れ図
、第７図から第９図は磁気力停留装置の変形例を説明す
るための図である。 Ａ・・・ガイドレール、Ｂ・・・搬送車、Ｃ・・・６１
１気カ浮上装置、Ｄ・・・リニア誘導電動機、 Ｋ；　Ｋ−１，に−２、Ｋ−３・・・磁気力停留装置、
Ｔ・・・制御装置。 出願人代理人　弁理士　鈴江武ｄ 第５図 第６図 第９図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）少なくとも下面部分が強磁性体で形成されたガイ
    ドレールと、このガイドレール上に上記ガイドレールに
    そ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の前記下面部との間に生じる磁
    気的吸引力で上記搬送車を上記ガイドレール上に浮上さ
    せるとともに浮上させるのに必要な起磁気力源として永
    久磁石を用いた磁気力浮上装置と、前記搬送車と前記ガ
    イドレールにそった静止部との間に設けられ上記搬送車
    に推進力を付与するリニアモータと、このリニアモータ
    を定められた通りに走行制御する手段と、前記搬送車を
    一時的に停止させるべき停留位置に設けられ前記磁気力
    浮上装置の前記永久磁石との間に生じる磁気的吸引力で
    上記搬送車を上記位置に停止させる磁気力停留装置とを
    具備してなることを特徴とする浮上式搬送装置。
  2. （２）前記磁気力停留装置は、前記停留位置に前記搬送
    車が位置したとき前記磁気力浮上装置の前記永久磁石の
    漏れ磁束をギャップを介して通過させる強磁性体を主体
    に構成されてな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. （３）前記磁気力停留装置は、前記停留位置に前記搬送
    車が位置したとき前記磁気力浮上装置の前記永久磁石の
    漏れ磁束をギャップを介して通過させる強磁性体と、こ
    の強磁性体に巻装され前記漏れ磁束を助長させる極性の
    磁束を発生するように付勢される励磁コイルとを主体に
    構成されてな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。
  4. （４）前記磁気力停留装置は、前記停留位置に前記搬送
    車が位置したとき前記磁気力浮上装置の前記永久磁石の
    漏れ磁束をギャップを介して通過させるとともに一部ま
    たは全部が上記漏れ磁束を助長させる極性に着磁された
    永久磁石で形成されてなる磁性体を主体に構成されてい
    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。
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