JPS61177105A - 走行装置 - 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、推力付与手段から与えられる推進力又は逆推
進力によって走行体を慣性により走行。

停止させる走行装置に関する。

し発明の技術的背景とその問題点］ 推力付与手段による推進力又は逆推進力を利用して走行
体を走行させる装置として、リニア誘導モータを挙げる
ことができる。リニア誘導上−タを用いた搬送システム
では、走行体に二次導体であるリアクションプレートを
設け、また、走行体の走行路に所定間隔を置いて推力付
与手段であるステータを配置している。そして、電源装
置によって前記ステータに備えたコイルを励磁して前記
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走行体の走行、停止を行う
ことができる。

ところで、上述した走行装置において、走行体の走行時
に二次導体とステータとが仮に接触し７Ｃとするとこれ
らの破損事故につながり、さらにはリニア誘導モータも
正常な動作をしなくなる。

したがって、特に２つのステータを所定間隙をもって配
置し、このステータの間隙を二次導体が移動する方式（
両側式リニアモータ）では、ステータ内への二次導体の
導入の仕方やステータ内における二次導体のガイドの仕
方が問題となる。

従来における二次導体のガイド手段として、例えば−組
づつのローラをステータの前後両側にそれぞれ備えたも
のがある。

しかしこのガイド手段の場合、二次導体がステータに侵
入する導入角度は、必らずしも両ステータの対向面と平
行にできるとは限らず、この二次導体がステータの二次
導体入口部にある角度をもって導入され、この結果、二
次導体がステータの壁面に接触して破損事故やリニア誘
導モータの異常動作を招くという問題がある。さらに、
ステータに別途ローラを取付ける構成であるため、製造
コストの点でも高価になるという問題がある。

また、ステータの上面に二次導体をガイドするためのロ
ーラを設けたものもあるが、この場合にはステータとこ
のステータの上方を通過する走行体の筐体との間にある
程度のスペースが必要となり、小型の走行断面を形成す
ることができず、かつ、製造コストも高くなるという問
題がある。

［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、低コス
トでかつ二次導体とステータとの接触事故を有効に防止
できるとともに、小型の走行断面を形成することが可能
な走行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、二次導体を
有する走行体と、所定の間隔をもって設けられ前記走行
体を支持するガイドレールと、前記二次導体に推進力又
は逆推進力を付与して走行又は停止させるステータとを
設けた走行装置において、前記ガイドレールは前記ステ
ータが設けられている領域において間隔が狭く形成され
ていることによって、製造コストの低廉化と走行断面の
小型化を図るとともに接触事故を防止するようにしたこ
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走行装置に関する。第
１図は走行体及びこの走行体の軌道を形成するガイドレ
ールの概略斜視図、第２図（ａ　）は走行体、ガイドレ
ール及びステータの縦断面図、第２図（ｂ）は第２図（
ａ　）のＢ−Ｂ線断面図、第３図はガイドレール上を走
行する走行体の状態を示す横断面図、第４図（ａ）、（
ｂ）はリニア誘導モータの動作原理説明図である。

第１図、第２図（ａ　）において、走行体１は物品を積
載可能な筺体２の下端に二次導体であるり７クシヨンプ
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又は逆推進
力が付与されるようになっている。前記走行体１の走行
方向Ａに対して走行先端側及び走行後端側には筺体２の
幅より側方に突出した回転体である車輪４がそれぞれ２
個ずつ計４個設けられている。

さらに、走行体１の走行方向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
つ両面で計８個配置されている。走行体１の走行路６は
、断面コテ状のガイドレール７．７を口字状の開口端を
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間の離間距離は、
後述するリニア誘導モータ８のステータ９が存在する領
域において第３図に示すように前記車輪４．４が形成す
る走行体１の幅方向の長さｂよりわずかに大きい離間距
離ａ１に、ステータ９が存在しない領域において前記離
間距離ａ１よりさらにわずかに大きい離間距離ａ２に形
成されている。すなわち、ｂ＜ａｔ＜８２の関係となっ
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の上端から下端までの距離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。前記走行路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２
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の走行経路を挟んで対向
配置された固定子たる一対のステータ９．９とから成っ
ている。

ステータ９．９は第２図（ｂ）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、８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ｇ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−例として甲板状片側式のリ
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のコイルに２相又は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ｂａ　（Ｔ　）は、その波
高値をＢｇとして ｂｇ＝ＢＱｃｏｓ（ωｔ　−πχ／τ）ここで、ω＝２
πｆ：電源の角周波数（ｒａｄ／ｓ）ｒ：周波数（Ｈｚ
　） 【　：時間（Ｓ） χ：ニスチー表面上の距離（−） τ：ボールピッチ（Ｗ） である。ボールピッチτは磁束密度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　
）図示のリアクションプレート３の断面に示したＯ印と
Ｘ印とはうず電流の流れる方向とその大きさを表わした
ものである。

このうず電流の瞬時値ｊｒはその波高値Ｊｒとすると ｊｒ＝　Ｊ　ｒ　　ｓｉｎ　（０℃　−πχ／τ−ψ）
ここで、φ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１ノでいるから、この磁束密度ｂｇとう
ず電８！ｊ「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Ｆは第４図＜ａ　＞の左右いずれかの方向
にも生ずるが第４図（ｂ）における左領域の方のｂｇｘ
ｊｒが右領域よりも大き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、この推力Ｆの大きさを可変
する方法としては交流周波数「を可変するか、あるいは
交流振幅を可変すること等の方法が採用されている。

次に、上記構成の装置の作用を説明する。走行体１のリ
アクションプレート３がステータ９による推進力を受け
、かつ、この走行体１の筐体２が一ルア、７の対向面７
ａ、７ａにより規制され、また、上下方向において対向
面７ｂ、７ｃにより規制されつつ走行方向Ａに走行する
。

このとき、ステータ９．９の存在するｍ域における離間
距離ａ１は、他の存在しない領域における離間距離ａ２
より６小さいため、走行体１の筐体２はステータ９，９
の上方を通過する際にはステータ９．９の存在しない領
域を通過する場合よりも幅方向に厳しい規制を受けつつ
ガイドされる。

したがって、ステータ９．９の上方を走行体１が通過す
る際、筐体２から突出しているリアクションプレート３
もその走行経路が厳しく規制されることになり、ステー
タ９．９の壁面に接触することなく円滑にガイドされる
。

また、前記筺体２の各車輪４はもともと筺体２の走行に
使用するものであるから、従来装置のようにローラを別
途ステータ９．９に取着する場合に比較しこの走行装置
の低コスト化を図れる。

さらに、ステータ９，９の上面にローラ等を配置しない
ため、筐体２とステータ９．９とを接近させて配置する
ことができ、走行断面の小型化が可能で、特にリアクシ
ョンプレート３の突出長が短い場合に好適な装置を提供
できる。

本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、そ
の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

例えば、上述した実施例ではリニア誘導モータによる走
行装置について説明したが、この他リニア直流モータや
リニアパルスモータによる走行装置においても同様に実
施できる。

［発明の効果］ 以上詳述した本発明によれば、ステータの存在領域にお
ける走行体の側方向に対する規制を他の領域よりも厳し
くすることによって、二次導体のステータに対する接触
を防止することができるとと６に、走行断面の小型化と
装置の低コスト化を図ることができる走行装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の走行装置の実施例を示す概略斜視図、
第２図（ａ　）は同上の縦断面図、第２図（ｂ　）は第
２図（ａ　）におけるＢ−Ｂ線断面図、第３図はガイド
レール上を走行する走行体の状態を示す横断面図、第４
図（ａ　）はリニア誘導モータの動作原理を示す説明図
、第４図（ｂ　）は第４図（ａ　）に示すリニア誘導モ
ータの磁束及びうず電流の関係を示す特性図である。 １・・・・・・走行体、　３・・・・・・リアクション
プレート、７・・・ガイドレール、９・・・・・・ステ
ータ。 第２図 第　　４　図 ｊｒ （ｂ） 手続補正書 昭和６１年１月２８日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一次導体を有する走行体と、所定の間隔をもって設けら
   れ前記走行体を支持するガイドレールと、前記二次導体
   に推進力又は逆推進力を付与して走行又は停止させるス
   テータとを設けた走行装置において、前記ガイドレール
   は前記ステータが設けられている領域において間隔が狭
   く形成されていることを特徴とする走行装置。