TWI761548B - 行駛體系統 - Google Patents
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Abstract
本發明之區域台車行駛系統101中,框體軌道103具有平行地佈局之剖面L字形狀之第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B。區域台車5配置於框體軌道103內,具有第1受電輪胎63A及第2受電輪胎65,且於上述軌道之水平之行駛面上行駛。電壓施加裝置81對行駛面施加交流電壓,藉由第1金屬導軌11A與第1受電輪胎63形成第1電容器,並藉由第2金屬導軌11B與第2受電輪胎65形成第2電容器。區域台車5具有取出交流電力之受電裝置91、及對所取出之交流電力進行整流並接收之行駛馬達45。框體軌道103具有作為電絕緣體之連結板109,該連結板109係覆蓋第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B之鉛垂壁107之表面之一部分。
Description
本發明係關於一種行駛體系統,尤其是關於自金屬導軌與車輪之間之電容器取出交流電力而驅動行駛馬達之行駛體系統。
作為對車輛之供電方式,已知所謂輪胎供電。輪胎供電係利用導軌與輪胎內金屬體之電容性耦合之無線電力傳送技術。作為輪胎供電,已知如下技術,即,於路面設置被供給有交流電力之2根導體,該2根導體與車輛之2個輪胎內之鋼帶形成電容器,接近兩輪胎而自與鋼帶電容耦合之2個電極取出交流電力,並整流而對電池進行蓄電(例如,參照專利文獻1)。
[專利文獻1]日本專利第5777139號
於習知之輪胎供電方式之行駛體系統中,將構建軌道之2根金屬導軌用作供電導軌。而且,對軌道供給高頻之交流電力。因此,於作業者意外觸碰到軌道之情形時,有可能觸電。
本發明之目的在於,於輪胎供電方式之行駛體系統 中,提高作業者之安全性。
以下,說明作為用以解決課題之手段之複數個態樣。該等態樣可視需要而任意地組合。
本發明之一觀點之行駛體系統具備框體軌道、行駛體、及電壓施加裝置。框體軌道具有以彼此對向之狀態平行地佈局之剖面L字形狀之第1金屬導軌及第2金屬導軌。行駛體配置於框體軌道內,具有第1車輪及第2車輪,且於第1金屬導軌及第2金屬導軌之水平之行駛面上行駛。電壓施加裝置對第1金屬導軌及第2金屬導軌之至少行駛面施加交流電壓,藉由第1金屬導軌與第1車輪形成第1電容器,藉由第2金屬導軌與第2車輪形成第2電容器。行駛體具有自第1電容器及第2電容器取出交流電力之受電裝置、及對所取出之交流電力進行整流並直接或間接地接收之行駛驅動馬達。框體軌道具有電絕緣體,該電絕緣體至少覆蓋第1金屬導軌及第2金屬導軌之鉛垂之壁體之表面之一部分。於該行駛體系統中,由於電絕緣體覆蓋第1金屬導軌及第2金屬導軌,故作業人員即便觸碰到電絕緣體,亦不易觸碰到第1金屬導軌及第2金屬導軌。因此,作業者觸電之可能性低。
本發明之另一觀點之行駛體系統具備框體軌道、行駛體、及電壓施加裝置。框體軌道具有1根以上之金屬導軌、設置於金屬導軌之行駛面上之電絕緣體、及設置於電絕緣體而被施加有交流電壓之2根導電體。行駛體配置於框體軌道內,具有第1車輪及第2車輪,且於2根導電體上行駛。電壓施加裝置對2根導電體之各者施加交流電壓,由一導電體與第1車輪形成第1電容器,由另 一導電體與第2車輪形成第2電容器。行駛體具有自第1電容器及第2電容器取出交流電力之受電裝置、及對所取出之交流電力進行整流並直接或間接地接收之行駛驅動馬達。於該行駛體系統中,構成框體軌道之金屬導軌藉由電絕緣體而與導電體電絕緣。因此,框體軌道不帶電。因此,作業人員即便誤觸碰到框體軌道,觸電之可能性低。
框體軌道亦可進而具有設置於2根導電體上之第2電絕緣體。第1車輪及第2車輪亦可於第2電絕緣體上行駛。於該行駛體系統中,觸電可能性進一步變低。
第2電絕緣體為樹脂基板,導電體亦可為形成於樹脂基板之金屬薄膜。於該行駛體系統中,可將第2電絕緣體與導電體形成為一體,從而製造、搬運、安裝變得容易。亦即,量產性提高。
2根導電體亦可於寬度方向上隔開少許間隔而平行地佈局,並差動傳送高頻之交流電力。於該行駛體系統中,藉由差動傳送而供給高頻電力,故對存在於系統周圍之電氣機器造成不良影響之危險較小。
行駛體亦可具有包括第1車輪及第2車輪在內合計4個之車輪。於該行駛體系統中,行駛體穩定行駛。
於本發明之輪胎供電方式之行駛體系統中,作業者之安全性變高。
1‧‧‧搬送系統
3‧‧‧高架行駛車
5‧‧‧區域台車
7‧‧‧第1軌道
9‧‧‧第2軌道
11A、11C‧‧‧第1金屬導軌
11B、11D‧‧‧第2金屬導軌
11E、11G‧‧‧金屬導軌
11F‧‧‧行駛導軌
13‧‧‧裝載埠
15‧‧‧緩衝區
17‧‧‧頂壁
19‧‧‧處理裝置
21、23、25‧‧‧支柱
27‧‧‧區域控制器
29‧‧‧升降台
31、33‧‧‧光通信部
37‧‧‧顯示器
39‧‧‧操作面板
43‧‧‧間隙
45‧‧‧行駛馬達
49‧‧‧懸吊機
50‧‧‧升降台
51‧‧‧吊持材
57‧‧‧光通信部
61‧‧‧區域台車本體
63、63A‧‧‧第1受電輪胎
63B、65、65A、65B‧‧‧第2受電輪胎
67、67A‧‧‧驅動輪胎
68‧‧‧彈性體層
69‧‧‧輪圈
69a‧‧‧圓筒部
69b‧‧‧圓盤部
69c‧‧‧軸桿
70A‧‧‧從動輪胎
71‧‧‧軸承
73‧‧‧軸
75‧‧‧編碼器
77‧‧‧刹車
81‧‧‧電壓施加裝置
83‧‧‧信號產生器
85‧‧‧平衡-非平衡轉換器
87、93‧‧‧匹配電路
91‧‧‧受電裝置
95‧‧‧整流電路
101‧‧‧區域台車行駛系統
103、103A、103B、103C‧‧‧框體軌道
105‧‧‧行駛部
107‧‧‧鉛垂壁
109‧‧‧連結板
119、119A、119B‧‧‧電絕緣體
121‧‧‧導電體
121A、121C‧‧‧第1導電體
121B、121D‧‧‧第2導電體
125‧‧‧第2電絕緣體
A‧‧‧物品
圖1係第1實施形態之搬送系統之主要部分側視圖。
圖2係搬送系統之主要部分俯視圖。
圖3係區域台車之側視圖。
圖4係區域台車之示意性俯視圖。
圖5係區域台車之示意性前視圖。
圖6係受電輪胎之概略剖面圖。
圖7係第2實施形態之區域台車之示意性俯視圖。
圖8係第2實施形態之區域台車之示意性前視圖。
圖9係圖8之部分放大圖。
圖10係第3實施形態之區域台車之示意性俯視圖。
圖11係第3實施形態之區域台車之示意性前視圖。
圖12係圖11之部分放大圖。
圖13係第4實施形態之區域台車之示意性俯視圖。
圖14係第4實施形態之區域台車之示意性前視圖。
圖15係圖14之部分放大圖。
圖16係第5實施形態之區域台車之示意性俯視圖。
使用圖1至圖3,對第1實施形態之搬送系統1進行說明。圖1係第1實施形態之搬送系統1之主要部分側視圖。圖2係搬送系統1之主要部分俯視圖。圖3係區域台車5之側視圖。搬送系統1具有高架行駛車3。高架行駛車3例如於半導體工廠內進行製程間搬送與製程內搬送。
搬送系統1具有區域台車5。區域台車5進行FOUP(front opening unified pod,前開式晶圓盒)等物品A相對於各個處理裝置19之供給與搬出,或進行物品A相對於鄰接之數台處理裝置19之供給與搬出。搬送系統1具有第1軌道7。第1軌道7係高架行駛車3之軌道,其具有金屬導軌與導電體。
搬送系統1具有第2軌道9。第2軌道9係區域台車5之軌道,其包含圖2所示之第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B。物品A可於上下通過第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B間之間隙。區域台車5於第2軌道9之上方行駛,但亦可於第2軌道9之下方行駛。處理裝置19具備1個或複數個裝載埠13。第1軌道7及第2軌道9與緩衝區15以與處理裝置19之前表面平行之方式延伸。頂壁17係無塵室等之頂壁。藉由支柱21、23、25而支撐第1軌道7及第2軌道9與緩衝區15。
緩衝區15暫時放置物品A,且與第1軌道7及第2軌道9平行地配置於第2軌道9之下方。緩衝區15之高度水平設定為可使搬送物品A之區域台車5於暫時放置物品A之緩衝區15之上部通過。第1軌道7位於最高位置,例如於其正下方具有第2軌道9,第1軌道7及第2軌道9平行地於上下重疊。於第1軌道7及第2軌道9之正下方,與該等平行地具有緩衝區15,裝載埠13位於第1軌道7及第2軌道9之正下方。
搬送系統1具有區域控制器27。區域控制器27控制區域台車5,且以光通信等方式與區域台車5進行通信。再者,區域控制器27亦可設置於地面側。
高架行駛車3具有升降台29、及使升降台29升降之 懸吊機(未圖示),且沿著鉛直方向移載物品A。高架行駛車3具備光通信部31。光通信部31藉由光軸朝上下方向、且通過區域台車5之行駛路徑之光之光通信,而在與設置於裝載埠13側之光通信部33之間進行物品A交接前之聯鎖。進而,於高架行駛車3上設置有與區域控制器27之通信手段(未圖示)。該通信手段於與緩衝區15之間交接物品A時,與區域控制器27進行通信。處理裝置19係加工裝置、檢查裝置等。於處理裝置19之前表面設置有裝載埠13。高架行駛車3、區域台車5、及於地面移動之人係在與裝載埠13之間交接物品A。於處理裝置19之前表面,除裝載埠13之外還設置有顯示器37與操作面板39等。顯示器37與操作面板39監控處理裝置19之運轉狀況,且可利用人手控制處理裝置19。
第2軌道9之第1金屬導軌11A與第2金屬導軌11B之間之寬度較物品A之深度大。物品A與升降台29可一起於鉛直方向通過第1金屬導軌11A與第2金屬導軌11B之間之間隙。進而,於緩衝區15,於裝載埠13之上部設置有間隙43。間隙43係可使物品A於鉛直方向通過緩衝區15。或者,又以避開裝載埠13之正上部之方式配置緩衝區15。因此,即便將第1軌道7及第2軌道9及裝載埠13以於鉛直方向重疊之方式配置,高架行駛車3亦可相對於裝載埠13及緩衝區15進行物品A之交接。同樣地,區域台車5可相對於緩衝區15及裝載埠13進行物品A之交接。因此,可使於俯視時搬送系統1所占之地面面積最小。
使用圖3,對區域台車5之構造進行說明。區域台車5具有行駛馬達45(行駛驅動馬達之一例)。區域台車5具有第1受電輪胎63、第2受電輪胎65、及驅動輪胎67,且於第2軌道9上 行駛(以下敍述)。區域台車5具有懸吊機49。懸吊機49藉由卷取或卷出吊持材51而使由升降台50支撐之物品A升降。
區域台車5具有光通信部57。光通信部57以與高架行駛車3之光通信部31相同之方式,在與裝載埠13之光通信部33之間進行用以聯鎖之通信。區域台車5係行駛距離較短、不具備物品之橫向進給等機構、且不具備行駛路線之選擇、避免與其他台車之干涉等之資訊處理機構之簡單之台車。例如使1台區域台車5沿著第2軌道9行駛,且於區域控制器27之控制下於處理裝置19之前表面與稍微離開前表面之位置之間往返。而且,區域台車5於高架行駛車之第1軌道7之正下方之第2軌道9行駛,故無需追加之地面面積。又,第2軌道9上之第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B間之間隙較物品A之深度大,故可以沿鉛直方向通過第2軌道9之方式交接物品A。
揭示本實施形態中之高架行駛車3與區域台車5之控制。高架行駛車3藉由未圖示之上位控制器控制。區域控制器27於與上位控制器及高架行駛車3、及區域台車5之間進行通信。於高架行駛車3及區域台車5在與裝載埠13之間交接物品A之情形時,使用光通信部31、33、57進行聯鎖。若於裝載埠13之正上方存在區域台車5,則高架行駛車3無法進行光通信,聯鎖不成立。因此,使物品A之交接延遲至區域台車5朝其他位置移動為止。緩衝區15與高架行駛車3之間之物品A之交接藉由高架行駛車3與區域控制器27之間之通信而使聯鎖成立。又,區域台車5藉由來自區域控制器27之指示而與緩衝區15交接物品A。此時,不進行交接前之聯鎖。
藉由以上通信而獲得於緩衝區15之哪一位置存在哪種物品之庫存資料,且由區域控制器27記憶。緩衝區15之物品A由區域控制器27管理。而且,與裝載埠13之聯鎖藉由與高架行駛車3及區域台車5之直接通信、或經由區域控制器27之通信而成立。
使用圖4至圖6,對使用有區域台車5以及第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B之區域台車行駛系統101(行駛體系統之一例)進行說明。圖4係區域台車5之示意性俯視圖。圖5係區域台車5之示意性前視圖。圖6係受電輪胎63之概略剖面圖。區域台車5具有區域台車本體61、第1受電輪胎63、第2受電輪胎65、及驅動輪胎67。
第1受電輪胎63(第1車輪之一例)與第2受電輪胎65(第2車輪之一例)分別係與第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B(軌道之一例)接觸而行駛者,且係受電用之輪胎。如圖6所示,第1受電輪胎63分別具有作為相對於路面之接觸部之彈性體層68、及設置於其內部之作為輪胎內導體之輪圈69(金屬之軸體之一例)。換言之,第1受電輪胎63係以實心之彈性體層68被覆輪圈69之外周面之實心輪胎。彈性體層68具體而言為胺基甲酸酯橡膠輪胎。如圖6所示,輪圈69具有外周側之圓筒部69a、其內側之圓盤部69b、及自該圓盤部69b延伸之軸桿69c。再者,第2受電輪胎65之構造與第1受電輪胎63相同。
若對第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B供給交 流電力,則第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B與第1受電輪胎63及第2受電輪胎65之各者之間產生電容耦合,藉此對區域台車5供給電力。具體而言,藉由與第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B接觸而於第1金屬導軌11A與第1受電輪胎63之輪圈69之間形成第1電容器,且於第2金屬導軌11B與第2受電輪胎65之輪圈69之間形成第2電容器。
彈性體層68包含胺基甲酸酯橡膠。亦即,彈性體層68例如為ε=6.5~7.1、tanδ=0.015~0.017之範圍。於該情形時,電容耦合變強,電力傳送有效率。彈性體層68亦可包含除胺基甲酸酯橡膠以外之材料。例如,亦可為氯乙烯樹脂、尼龍樹脂等其他樹脂、天然橡膠。以下,對該情形時之較佳之2個條件進行說明。第1,較佳為彈性體層68包含相對介電常數(ε)較空氣高之材料。亦即,較佳為彈性體層68之相對介電常數大於1。於該情形時,電容耦合變強,電力傳送有效率。
第2,較佳為彈性體層68包含介電損耗正切(tanδ)較小之材料。於該情形時,電容器內之電能損失變少。如圖4及圖5所示,第1受電輪胎63及第2受電輪胎65之輪圈69之軸桿69c分別藉由以絕緣性外罩被覆之金屬製之軸承71而旋轉自如地支撐於區域台車本體61,進而於連接於軸桿69c之絕緣性之軸73上連接有編碼器75。
驅動輪胎67(第3車輪之一例)係與第1金屬導軌11A接觸而行駛者,其係用以產生行駛驅動力之輪胎。如圖4所示,驅動輪胎67分別藉由軸承71而旋轉自如地支撐於區域台車本體61。進而,於軸73上連接有刹車77、及行駛馬達45。第1受電輪胎63 及第2受電輪胎65係胺基甲酸酯橡膠中不含有碳粒子之無碳輪胎,驅動輪胎67係胺基甲酸酯橡膠中含有碳粒子之輪胎。於該情形時,由於第1受電輪胎63與第2受電輪胎65不含有碳,故介電損耗正切(tanδ)變小,其結果,電容器內之電能損失變少。另一方面,驅動輪胎67實現使靜電自區域台車本體61逸出至第1金屬導軌11A之防止帶電功能。
如圖5所示,第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B係以彼此對向之狀態平行地佈局之剖面L字狀。第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B具備具有水平之行駛面之行駛部105、及自該行駛部105朝上方延伸之鉛垂壁107。鉛垂壁107之側面之至少一部分、具體而言為上端彼此藉由連結板109而連結。藉由以上所述之第1金屬導軌11A、第2金屬導軌11B及連結板109而構成框體軌道103。再者,於圖1至3中,為了簡化,未顯示框體軌道103之整體。
連結板109包含絕緣體。亦即,第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B彼此絕緣。連結板109覆蓋第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B之鉛垂壁107之上表面,較佳為覆蓋上表面整體。如此,連結板109配置於第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B之上側且覆蓋第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B之上方,故作業人員不易觸碰到第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B。因此,作業者觸電之可能性低。再者,連結板109無需遍及行駛方向整體而設置。連結板109亦可部分地設置於1個部位或複數個部位。再者,連結板109亦可加入至鉛垂壁107之上部而覆蓋鉛垂壁107之側方之一部分或全部。
區域台車行駛系統101具有用以對車輛供電之電壓施加裝置81。電壓施加裝置81連接於第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B,並對第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B施加交流電壓。交流電壓包含矩形波。電壓施加裝置81具有信號產生器83、平衡-非平衡轉換器(balun)85、及匹配電路87。平衡-非平衡轉換器85可傳達達5GHz之高頻信號。匹配電路87採用阻抗匹配。將該匹配後之交流電力供給至第1金屬導軌11A及第2金屬導軌11B。再者,電壓施加裝置之構成並未特別限定。
區域台車5具有受電裝置91。受電裝置91自第1電容器及第2電容器經由輪圈69而取出交流電力,且對所取出之交流電力進行整流並直接或經由電池間接地供給至行駛馬達45。受電裝置91具有匹配電路93、及整流電路95。匹配電路93進行阻抗匹配。整流電路95將所接收之交流電力整流成直流。第1受電輪胎63及第2受電輪胎65之輪圈69連接於匹配電路93,整流電路95連接於行駛馬達45。再者,受電裝置之構成並未特別限定。
於上述實施形態中,可獲得以下之作用效果。第1,由於為介存有第1受電輪胎63及第2受電輪胎65之電力傳送,故可實現效率良好之電力傳送。第2,於區域台車行駛系統101中,藉由將用於供電之第1受電輪胎63及第2受電輪胎65設為以實心之彈性體層68被覆輪圈69之外周面之實心輪胎而使空氣層之介存消失,故電容耦合變強,電力傳送有效率。
進而,於區域台車5,可廢除使用可撓性供電線與可撓性保護外罩之供電構造。藉此,因中間移載台車之反覆往返行駛而使供電線斷線之虞消失,無需保護外罩(纜線拖鏈(cableveyor)(註 冊商標))之設置空間。又,於區域台車5中,可廢除電池,藉此可使區域台車輕量化。該結果,無需將行駛驅動源之馬達設為額定電流較大者。
使用圖7至圖9,對第2實施形態進行說明。圖7係第2實施形態之區域台車5之示意性俯視圖。圖8係第2實施形態之區域台車5之示意性前視圖。圖9係圖8之部分放大圖。再者,基本之構成及動作與第1實施形態相同,故以下將以不同點為主進行說明。
框體軌道103A具有設置於第1金屬導軌11C及第2金屬導軌11D之行駛部105上之電絕緣體119、及設置於電絕緣體119且被施加交流電壓之導電體121。具體而言,導電體121形成於電絕緣體119之上表面。再者,導電體121亦可藉由電絕緣體119覆蓋。於該區域台車行駛系統101中,構成框體軌道103A之第1金屬導軌11C及第2金屬導軌11D藉由電絕緣體119而與導電體121電絕緣。因此,框體軌道103A之第1金屬導軌11C及第2金屬導軌11D以及連結板109不帶電。因此,作業人員即便誤觸第1金屬導軌11C及第2金屬導軌11D以及連結板109等,觸電之可能性低。
於該實施形態中,於連結板109包含導體之情形時,亦由於連結板109不帶電,因而觸電之可能性低。又,亦可省略連結板。於該實施形態中,藉由將導電體121配置於第1金屬導軌11C及第2金屬導軌11D之內側而可減少來自導電體121之電磁場輻射。
於第1實施形態及第2實施形態中,2根導電體彼此分開,但其等亦可彼此接近而配置。使用圖10至圖12,對此種實施形態進行說明。圖10係第3實施形態之區域台車5之示意性俯視圖。圖11係第3實施形態之區域台車之示意性前視圖。圖12係圖11之部分放大圖。再者,基本之構成及動作與第2實施形態相同,故以下將以不同點為主進行說明。
框體軌道103B具有金屬導軌11E、及行駛導軌11F。金屬導軌11E為剖面L字狀。金屬導軌11E具備具有水平之行駛面之行駛部105、及自該行駛部105朝上方延伸之鉛垂壁107。行駛導軌11F為剖面L字狀,且具有行駛部與鉛垂壁。框體軌道103B具有設置於金屬導軌11E之行駛部105上之電絕緣體119A、及設置於電絕緣體119A且被施加交流電壓之第1導電體121A及第2導電體121B。具體而言,第1導電體121A與第2導電體121B形成於電絕緣體119A之上表面。再者,第1導電體121A與第2導電體121B亦可藉由電絕緣體119A覆蓋。
第1導電體121A與第2導電體121B於寬度方向上隔開少許間隔而平行地佈局。因此,兩者間之電磁場輻射變少。第1受電輪胎63A與第2受電輪胎65A分別於第1導電體121A及第2導電體121B上行駛。驅動輪胎67A於行駛導軌11F上行駛。
對第1導電體121A與第2導電體121B差動傳送高頻之交流電力。因此,不易產生高頻雜訊,故對存在於區域台車行駛系統101之周圍之電氣設備造成不良影響之危險變小。
於該區域台車行駛系統101中,構成框體軌道103B之金屬導軌11E藉由電絕緣體119A而與第1導電體121A及第2導電體121B電絕緣。因此,框體軌道103B之金屬導軌11E及連結板109不帶電。於該實施形態中,於連結板109包含導體之情形時,亦由於連結板109不帶電而使觸電之可能性降低。又,亦可省略連結板。於該實施形態中,將第1導電體121A及第2導電體121B配置於金屬導軌11E之內側,且差動傳送高頻之交流電力,藉此可減少來自第1導電體121A及第2導電體121B之電磁場輻射。
於第2實施形態及第3實施形態中,第1受電輪胎及第2受電輪胎接觸到導電體,但亦可於其等之間配置絕緣體。使用圖13至圖15對此種實施形態進行說明。圖13係第4實施形態之區域台車5之示意性平面圖。圖14係第4實施形態之區域台車5之示意性前視圖。圖15係圖14之部分放大圖。再者,基本之構成及動作與第3實施形態相同,故以下將以不同點為主進行說明。
框體軌道103C具有金屬導軌11G、及行駛導軌11F。金屬導軌11G為剖面L字狀。金屬導軌11G具備具有水平之行駛面之行駛部105、及自該行駛部105朝上方延伸之鉛垂壁107。行駛導軌11F為剖面L字狀,且具有行駛部與鉛垂壁。框體軌道103C具有設置於金屬導軌11G之行駛部105上之電絕緣體119B、及設置於電絕緣體119B且被施加交流電壓之第1導電體121C及第2導電體121D。第1導電體121C與第2導電體121D於寬度方向上隔開少許間隔而平行地佈局。
框體軌道103C進而具有設置於第1導電體121C及第2導電體121D上之第2電絕緣體125。第1受電輪胎63A及第2受電輪胎65A係與第1導電體121C及第2導電體121D對應地於第2電絕緣體125上行駛。於該區域台車行駛系統101中,構成框體軌道103C之金屬導軌11G藉由電絕緣體119B而與第1導電體121C及第2導電體121D電絕緣。因此,框體軌道103C之金屬導軌11G及連結板109不帶電。於該實施形態中,由於第1導電體121C及第2導電體121D藉由第2電絕緣體125覆蓋,故作業者之觸電可能性進一步變低。實驗確認,藉由實施本實施形態之安全對策而使流過人體等效電路之電流未達一般環境指針值20mA,作業者即便觸碰到連結板109亦無問題。
第2電絕緣體125例如包含FR4基板(玻璃環氧基板),第1導電體121A及第2導電體121B為基板上之圖案配線。第2電絕緣體125固定於電絕緣體119B。於該情形時,可將包含樹脂基板之第2電絕緣體125與金屬薄膜之第1導電體121A及第2導電體121B形成為一體,從而製造、搬運、安裝變得容易。亦即,量產性提高。又,若與MC尼龍基板相比,FR4基板之電力傳送特性優異。又,本實施形態之搬送系統1可使安全距離相較實施對策前短。安全距離係為了確保作業者之安全而應設置於作業者與系統之間之距離。例如,以滿足由ICNIRP(國際非電離輻射防護委員會)準則1998所規定之一般環境指針值(於電磁場之頻率為13.56MHz之情形時,電場強度為28V/m,磁場強度為0.073A/m)以下之條件之距離而定義。於導電體並未完全絕緣之實施對策前之搬送系統中,安全距離為1300mm以上。另一方面,於本實施形態之搬 送系統1中,實驗確認,安全距離於垂直方向為540mm,於水平方向為460mm。因此,於本實施形態中,相較實施對策前,可將工廠內作業者能夠安全地利用之空間擴大。
於第1至第4實施形態中,區域台車具有第1受電輪胎、第2受電輪胎及行駛驅動輪胎之3個,但輪胎之數量並未特別限定。例如,亦可為合計4個輪胎。使用圖16對此種實施形態進行說明。圖16係第5實施形態之區域台車5之示意性俯視圖。再者,基本之構成及動作與第3實施形態及第4實施形態相同,故以下將以不同點為主進行說明。
框體軌道具有金屬導軌11G、及行駛導軌11F。框體軌道具有設置於金屬導軌11G之行駛部(未圖示)上之電絕緣體(未圖示)、及設置於電絕緣體119B且被施加交流電壓之第1導電體121C及第2導電體121D。第1導電體121C與第2導電體121D於寬度方向上隔開少許間隔而平行地佈局。第1受電輪胎63A與第2受電輪胎65B分別於第1導電體121C及第2導電體121D上行駛。與第4實施形態不同,驅動輪胎67A於金屬導軌11G之第1導電體121C上行駛。
區域台車5進而具有從動輪胎70A。從動輪胎70A於行駛導軌11F上行駛。於從動輪胎70A上連接有編碼器75。如上所述,區域台車5具有包括第1受電輪胎63A及第2受電輪胎65A在內合計4個輪胎。於該實施形態中,區域台車5穩定行駛。再者,驅動輪胎67A亦可於第2導電體121D上行駛。又,驅動輪胎67A 與從動輪胎70A亦可替換。
第2至第5實施形態共通地具有下述事項。行駛體系統(例如,區域台車行駛系統101)具備框體軌道(例如,框體軌道103、框體軌道103A、框體軌道103B、框體軌道103C)、行駛體(例如,區域台車5)、及電壓施加裝置(例如,電壓施加裝置81)。框體軌道具有以彼此對向之狀態平行地佈局之剖面L字形狀之第1金屬導軌(例如,第1金屬導軌11A、第1金屬導軌11C)及第2金屬導軌(例如,第2金屬導軌11B、第2金屬導軌11D)。行駛體配置於框體軌道內,具有第1車輪(例如,第1受電輪胎63)及第2車輪(例如,第2受電輪胎65),且於第1金屬導軌及第2金屬導軌之水平之行駛面上行駛。電壓施加裝置對第1金屬導軌及第2金屬導軌之至少行駛面施加交流電壓,由第1金屬導軌與第1車輪形成第1電容器,且由第2金屬導軌與第2車輪形成第2電容器。行駛體具有自第1電容器及第2電容器取出交流電力之受電裝置(例如,受電裝置91)、及對所取出之交流電力進行整流並直接或間接地接收之行駛驅動馬達(例如,行駛馬達45)。框體軌道具有設置於第1金屬導軌及第2金屬導軌之行駛面上之電絕緣體(例如,電絕緣體119、電絕緣體119A、電絕緣體119B)、及設置於電絕緣體且被施加交流電壓之導電體(例如,導電體121、第1導電體121A、第2導電體121B、第1導電體121C、第2導電體121D)。於該行駛體系統中,構成框體軌道之第1金屬導軌及第2金屬導軌藉由電絕緣體而與導電體電絕緣。因此,框體軌道不帶電。因此,作業人員即便誤觸框體軌道, 觸電之可能性低。
以上,對本發明之複數個實施形態進行了說明,但本發明並不限定於上述實施形態,可於不脫離發明之主旨之範圍內進行各種變更。尤其本說明書中記錄之複數個實施形態及變形例可視需要而任意地組合。受電輪胎亦可為數對而並非一對。受電輪胎亦可為中空。
實施形態之行駛體系統較佳為,作為一例,應用於半導體搬送或一般物流等之物料搬運系統(MHS,material handling system)領域。其原因在於,行駛台車行駛於無凸凹之軌道,故車輪即便使用實心之實心輪胎亦並無問題。然而,實施形態之行駛體系統可廣泛地應用於除上述領域以外之領域。實施形態之行駛系統較佳可應用於尤其於既定之直線範圍內往返之裝置,例如往復式台車、車床之承載器。
本發明可廣泛地應用於自金屬導軌或導電體與車輪之間之電容器取出交流電力而驅動行駛馬達之行駛體系統。
5‧‧‧區域台車
11A‧‧‧第1金屬導軌
11B‧‧‧第2金屬導軌
61‧‧‧區域台車本體
63‧‧‧第1受電輪胎
65‧‧‧第2受電輪胎
69c‧‧‧軸桿
71‧‧‧軸承
73‧‧‧軸
75‧‧‧編碼器
93‧‧‧匹配電路
95‧‧‧整流電路
101‧‧‧區域台車行駛系統
103‧‧‧框體軌道
105‧‧‧行駛部
107‧‧‧鉛垂壁
109‧‧‧連結板
Claims (5)
- 一種行駛體系統,其具備:框體軌道,其具有1根以上之金屬導軌、設置於上述金屬導軌之行駛面上之電絕緣體、及設置於上述電絕緣體並被施加交流電壓之2根導電體;行駛體,其配置於上述框體軌道內,具有第1車輪及第2車輪,且於上述2根導電體上行駛;以及電壓施加裝置,其對上述2根導電體之各者施加交流電壓,由一導電體與上述第1車輪形成第1電容器,由另一導電體與上述第2車輪形成第2電容器;而上述行駛體具有自上述第1電容器及上述第2電容器取出交流電力之受電裝置、及對所取出之交流電力進行整流並直接或間接地接收之行駛驅動馬達,上述2根導電體於寬度方向上隔開少許間隔而平行地佈局,並差動傳送高頻之交流電力。
- 如請求項1之行駛體系統,其中,上述框體軌道進而具有第2電絕緣體,其設置於上述2根導電體上,上述第1車輪及上述第2車輪於上述第2電絕緣體上行駛。
- 如請求項2之行駛體系統,其中,上述第2電絕緣體係樹脂基板,上述導電體係形成於上述樹脂基板之金屬薄膜。
- 一種行駛體系統,其具備:框體軌道,其具有以彼此對向之狀態平行地佈局之剖面L字形狀之第1金屬導軌及第2金屬導軌;行駛體,其配置於上述框體軌道內,具有第1車輪及第2車輪, 且於上述第1金屬導軌及上述第2金屬導軌之水平之行駛面上行駛;及電壓施加裝置,其對上述第1金屬導軌及上述第2金屬導軌之至少行駛面施加交流電壓,藉由上述第1金屬導軌與上述第1車輪形成第1電容器,藉由上述第2金屬導軌與上述第2車輪形成第2電容器;而上述行駛體具有自上述第1電容器及上述第2電容器取出交流電力之受電裝置、及對所取出之交流電力進行整流並直接或間接地接收之行駛驅動馬達,上述2根導電體於寬度方向上隔開少許間隔而平行地佈局,並差動傳送高頻之交流電力,上述框體軌道具有電絕緣體,其至少覆蓋上述第1金屬導軌及上述第2金屬導軌之鉛垂之壁體之表面之一部分。
- 如請求項1至4中任一項之行駛體系統,其中,上述行駛體具有包括上述第1車輪及上述第2車輪在內合計4個之車輪。
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