JPS62166701A - リニアモ−タ利用の磁気浮上式搬送設備 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば、工場内等で各種ワークを荷移載用ス
テーション間に亘って搬送するために、磁気浮上式の移
動体を、リニアモータを利用して搬送経路に沿って移動
させるリニアモータ利用の磁気浮上式搬送設備に関し、
詳しくは、搬送用の移動体の移動経路に沿って移動体ガ
イドを設け、リニアモータの一次側コイルを前記移動体
ガイド側に、且つ、二次導体を前記移動体側に夫々設け
ると共に、前記移動体を前記移動体ガイドに対して浮上
させるための電磁石、及び、その電磁石に通電する二次
電池の夫々を、前記移動体側に設けたリニアモータ利用
の磁気浮上式搬送設備に関する。

〔従来の技術〕

上記この種のリニアモータ利用の磁気浮上式搬送設備に
おいては、移動体側に搭載した二次電池が浮上用電磁石
への通電により電力を消費することとなるため、所定時
間使用後には二次電池を交換する必要が生じるものであ
る。

このため、従来では、適当時期に、移動体を二次電池の
交換用ステーションに移動させて、使用済の二次電池と
充電済の二次電池との交換を行わせるようにしていた。

ちなみに、交換用ステーションは、作業用の移動経路か
ら離れた箇所に設けられるものであり、二次電池の交換
時には、移動体を作業用の移動経路から分岐させて、交
換用のステーションに移動させることとなる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来手段によると、二次電池の交換を行う際には、
搬送作業を中断させて、移動体を二次電池の交換用ステ
ーションに移動させて行わねばならないため、移動体の
稼働率が低下して搬送設備の作業能率が低下する不都合
があった。

ちなみに、二次電池の容量を大にして、二次電池の交換
頻度を減少させることにより、移動体の稼働率を高める
手段が考えられるが、容量の増大に伴って二次電池の重
量が増大し、そのために、移動体の重量が増大して、大
なる浮上刃を要するものとなる結果、二次電池の電力消
費量も増大するものとなって、二次電池の交換頻度を所
望通り減少させ難いものである。しかも、二次電池が大
型になって、移動体そのものも大型になる不利も生じる
ものとなる。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、搬送設備の本来構成を有効利用した改造によ
って、移動体の稼働率を上昇させる点にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によるリニアモータ利用の磁気浮上式搬送設備の
特徴構成は、前記二次電池に対する充電手段を、前記移
動体が荷移載用のステーションに停止した状態において
充電を行えるように設けてある点にあり、その作用並び
に効果は以下の通りである。

〔作　用〕

すなわち、移動体が荷移載用のステーションで停止した
状態で、荷の移載作業が行われることを利用して、移動
体が荷移載のために停止している間に、二次電池の充電
を行わせるようにしである。

〔発明の効果〕

従って、荷移載作業のために移動体が停止している時間
を利用して、二次電池の充電を行わせることができるの
で、二次電池を交換するまでの時間を延ばすことができ
るものとなって、二次電池の交換頻度を減少させること
ができるのであり、もって、移動体の稼働率を上昇させ
て、搬送設備全体としての搬送作業能率を上昇させるこ
とができるようになった。

Ｃ実施例〕 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第５図に示すように、荷移載用のステーション（ＳＴ）
間に亘って移動させる荷確送用の移動体（Ｖ）の移動経
路に沿って移動体ガイｌ’　（Ａ）を設け、前記移動体
（Ｖ）を、磁気により浮上させ、且つ、リニアモータ（
Ｍ。）によって駆動しながら物品搬送を行えるように構
成しである。尚、図中、（ＳＷ）は、前記移動体（ｖ）
を載せた状態で縦軸周りに回転させることにより前記移
動体（Ｖ）の向きを変更する可動式ガイド部分（Ａ１）
を備えたスイッチ部である。

前記移動体ガイド（八）を構成するに、第２図、第３図
、及び、第５図に示すように、鉄等の磁性材を用いて横
断面形状が略Ｕ字状に形成した本体部（２）を設けると
共に、その本体部（２）のサポート部材（３）を設けて
ある。そして、本体部（２）の底壁部（２Ａ）の所定箇
所に、前記リニアモータ（Ｍｏ）の−次側コイル（ＣＩ
）、（ＣＺ）を取りつけである。つまり、前記ステーシ
ョン（Ｓｔ’）及びスイッチ部（賓）において、移動体
（Ｖ）を減速停止及び加速発進させるための一次側コイ
ル（ＣＩ）、及び、ステーション（ＳＴ）間の途中にお
いて、移動体（Ｖ）を加速させるための中継用の一次側
コイル（Ｃ２）を、前記移動体ガイド（八）に取り付け
である。但し、移動体（Ｖ）をステーション（ＳＴ）に
て停止させずに通過させる場合は、ステーション用の一
次側コイル（ＣＩ）を、前記中継用の一次側コイルとし
て作用させることとなる。

尚、図中、（Ｂ１）、　（Ｂ２）は、前記−次側コイル
（ＣＩ）、（Ｃ２）の駆動を制御するリニアモータ駆動
装置、（Ｆ）は、前記リニアモータ駆動装置（Ｂ　＋　
）　。

（Ｂ２）の作動並びに各ステーション（ＳＴ）の荷移載
作業を集中制御して、移動体（Ｖ）を前記ステーション
（ＳＴ）間に亘って移動させながら搬送作業を管理する
中央制御装置、（Ｍ３）は、前記ステーション（ＳＴ）
及びスイッチ部（ＳＷ）にて移動体（Ｖ）を停止状態で
保持するための電磁石であり、前記移動体（Ｖ）の底面
部を吸着して、移動体（Ｖ）が所望の停止位置から移動
しないように保持するために用いるものである。

前記移動体（Ｖ）を構成するに、第２図〜第４図に示す
ように、上部に荷載置部骨（１）が形成された外装カバ
ー（Ｋ）を設けると共に、その外装カバー（Ｋ）内に、
各種機器の支持枠を兼ねたフレームを設けてある。つま
り、前記−次側コイル（ＣＩ）、　（Ｃｍ）に対向する
位置に、リニアモータ（ＭＯ）の二次導体（４）を、移
動体（Ｖ）前後方向に向かって水平姿勢で取り付け、前
記サポート部材（３）の両側において、前記本体部（２
）の底壁部（２ａ）を吸引することにより移動体（Ｖ）
を浮上させるための第１電磁石（Ｍ、）を設け、更に、
前記本体部（２）の側壁部（２ｂ）の左右夫々の対向す
る位置には、この側壁部（２ｂ）を左右両側から吸引、
して、移動体（ｖ）が前記側壁部（２ｂ）に衝突するこ
とを防止する第２電磁石（Ｍ２）を設けてある。

但し、前記第１電磁石（Ｍ１）及び第２電磁石（Ｍ２）
は、夫々移動体（Ｖ）の前後左右各端部の４箇所に設け
てあり、第１電磁石（Ｍ１）及び第２電磁石（ト）の夫
々が、前記本体部（２）に対する接近度を検出するギヤ
ツブセンサ（Ｓυ、　（Ｓ２）による検出情報に基づい
て各別に通電を制御され、移動体ガイド（Ａ）に対する
移動体（Ｖ）の浮上量及び左右間隔が設定距離に維持さ
れるようにしである。

尚、図中、（Ｅ）は、前記電磁石（恥＞、　（Ｍりや、
移動体（Ｖ）を浮上させるための制御回路へ電力を供給
する二次電池、（６）は前記二次電池（Ｅ）の電力が、
移動体（ｖ）を浮上させるには不足する程度まで消費さ
れた場合や、制御上のトラブル等により移動体（ｖ）が
移動体ガイド上で停止した際に、移動体（Ｖ）を容易に
移動させることが可能なように設けた車輪である。但し
、移動体（ｖ）が浮上している間は、移動体ガイド（Ａ
）に接触しない位置に設けてある。又、（７）は移動体
（Ｖ）の前後方向に向かって所定間隔で孔（７ａ）を開
けたスリット板であり、前記ステーション（ＳＴ）やス
イッチ部（籏）の移動体ガイド側に設けた二相式フォト
インクラブド型の光センサ（Ｓ３）にて、移動体（Ｖ）
の通過に伴って前記スリット板（７）にて遮断される光
の遮断回数、その時間間隔、及び、位相変化方向を検出
させることにより、移動体（Ｖ）の位置、走行速度、及
び、移動方向を検出するリニアエンコーダとして機能す
るように構成しである。

前記リニアエンコーダによる検出情報は、前記ステーシ
ョン（ＳＴ）やスイッチ部（外）に設けた停止・加速発
進用の一次側コイル（Ｃ５）の駆動を制’＜ＩＩＩする
リニアモータ駆動装置（Ｂ、）にて移動体（Ｖ）を停止
及び加速発進させる際や、ｉη記停止用電（＝１５．石
（１３）を作動させて移動体（Ｖ）を停止保持する際に
、その制御情報として用いられることになる。

すなわち、第６図に示すように、前記リニアモータ駆動
装置（Ｂ、）を構成するに、移動体（Ｖ）の停止指令、
発進指令、及び、通過指令等の各種情報を前記中央制御
装置（Ｆ）との間で通信するリニアモータコントローラ
（１１）を設けてある。

そして、前記光センサ（Ｓ３）からの出力信号に基づい
て移動体（ｖ）の位置（δ）及び速度（ω）を演算出力
するセンサ信号処理部（１０）、このセンサ信号処理部
（１０）から出力される移動体（いの位置（δ）に基づ
いて移動体（Ｖ）の目標走行速度を出力する目標速度設
定部（１２）、この目標速度設定部（１２）から出力さ
れる指令情報と前記セン（す信号処理部（１０）から出
力される検出速度（ω）とを比較してその偏差を演算す
る速度偏差演算部（１３）、及び、この速度偏差演算部
（１３）から出力される速度偏差に基づいて前記−次側
コイル（Ｃ１）の駆動を制御するリニアモータの駆動部
（１４）を設けてある。又、前記リニアモークコントロ
ーラ（１１）がセンサ信号処理部（１０）及び目標速度
設定部（工２）との間で情報交換することにより、設定
位置にて移動体（Ｖ）が停止したことを判別するに伴っ
て、前記停止用電磁石（Ｍ、）を作動させる電磁石駆動
部（１５）を設けてある。尚、詳述はしないが、前記中
継用−次側コイル（Ｃ２）の駆動を制御する中継用のリ
ニアモータ駆動装置（Ｂ２）は、中継用の一次側コイル
（Ｃ２）に対する移動体（Ｖ）の接近やその配置位置上
への在席等を検出するセンサの情報に基づいて、前記中
央制御装置（ｒ’）から指令される駆動方向つまり移動
体（Ｖ）の移動方向に対応した所定の駆動力を発生する
ように、前記中継用−次側コイル（Ｃ２）の駆動を開始
・停止するように構成しである。

次に、ステーション（ＳＴ）において停止された移動体
（Ｖ）の二次電池（Ｅ）に対する充電手段（りについて
説明する。

第１図及び第３図に示すように、前記ステーション（Ｓ
Ｔ）に、移動体（Ｖ）の横倒部に設けた充電用の電極（
１６ａ）　とに対してソレノイド（１８）にて接触及び
離間操作される充電用の電極（１６ｂ）を備えた充電装
置（１７）を設けてある。

そして、移動体（Ｖ）がステーション（ＳＴ）の所定停
止位置にて停止されて、荷移載作業が開始されると同時
に、前記ソレノイド（１８）の作動により充電装置側の
電極（１６ｂ）と移動体側の電極（１６ａ）とを接触さ
せて、移動体（Ｖ）がステーション（ＳＴ）にて停止し
ている間に二次電池（Ｅ）を充電するのである。つまり
、移動体停止に伴う充電開始指令及び移載作業完了に伴
う充電停止指令を、前記リニアモータコントローラ（１
１）から充電装置（１７）に入力させて、自動的に充電
を行わせるように構成しである。

〔別実施例〕

前記充電装置（１７）により二次電池の充電を行うに、
移動体（Ｖ）の横側部に充電用の電極（１６ａ）を設け
る構成に変えて、移動体（Ｖ）の底壁部に充電用の電極
を設けると共に、停止された移動体（Ｖ）の下方に相当
する箇所に、充電装置側の電極を設け、前記停止用電磁
石（ｈｚ）にて移動体（Ｖ）を吸着保持した際に、移動
体側電極と充電装置側の電極とが接触保持されるように
構成してもよい。この場合、移動車側の充電用電極に対
する充電装置側の電極の接触保持のための手段を、前記
移動体（Ｖ）の停止保持用電磁石（Ｍ３）にて兼用構成
できる。

又、充電装置（１７）の全体をステーション（ＳＴ）や
移動体（Ｖ）の停止位置下方の移動体ガイド（Ａ）に格
納するのではなく、その一部である充電用の電極のみを
、移動体側に設けた充電用の電極配置位置に対応して設
けてもよい。

又、移動体（Ｖ）の横方向での移動体ガイドに対する接
触を防止するに、上記実施例においては、浮上用の第１
電磁石（１１）と同様の構成になる第２電磁石（Ｍ２）
を用いる例を示したが、案内車輪等の他の手段を用いて
もよい。

又、二次電池（Ｅ）を構成するに、鉛蓄電池やＮ　１−
Ｃｄ電池等の二次電池の他、大容量のコンデンサを用い
る等、各種変更できる。

又、移動体（Ｖ）を浮上させるに、上記実施例で示した
磁気吸引式の他、磁気の反発力にて浮上させる形式のも
のに構成してもよい。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係るリニアモータ利用の磁気浮上式搬送
設備の実施例を示し、第１図は充電装置と移動体との関
係を示す平面図、第２図は移動体及び移動体ガイドの構
成を示す要部斜視図、第３図は移動体及び移動体ガイド
の構成を示す要部横断面図、第４図は移動体の側面図、
第５図は搬送設備のレイアウトを示す図面、第６図はリ
ニアモータ駆動装置の構成を示すブロック図である。 （八）・・・・・・移動体ガイド、（Ｖ）・・・・・・
移動体、（ＣＩ）、　ＣＣＶ”）・・・・・・−次側コ
イル、（４）・・・・・・二次導体、（１１）・・・・
・・浮上用の電磁石、（Ｅ）・・・・・・二次電池、（
匈）・・・・・・充電手段、（ＳＴ）・・・・・・荷移
載用のステーション。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 搬送用の移動体（Ｖ）の移動経路に沿って移動体ガイド
   （Ａ）を設け、リニアモータの一次側コイル（Ｃ＿１）
   、（Ｃ＿２）を前記移動体ガイド側に、且つ、二次導体
   （４）を前記移動体側に夫々設けると共に、前記移動体
   （Ｖ）を前記移動体ガイド（Ａ）に対して浮上させるた
   めの電磁石（Ｍ＿１）、及び、その電磁石（Ｍ＿１）に
   通電する二次電池（Ｅ）の夫々を、前記移動体側に設け
   たリニアモータ利用の磁気浮上式搬送設備であって、前
   記二次電池（Ｅ）に対する充電手段（Ｗ）を、前記移動
   体（Ｖ）が荷移載用のステーション（ＳＴ）に停止した
   状態において充電を行えるように設けてあるリニアモー
   タ利用の磁気浮上式搬送設備。