(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられ、地上に固定されたレールの側面に吸着しながら回転することにより車両に推力を与える磁石ベルトにおいて、
前記磁石ベルトの表面の複数位置に融着され、かつ前記磁石ベルトと同質の材料で形成されたプロフィルと、
前記プロフィルを形成するモールド材が進入して、前記プロフィルからの密着性を向上させる補強穴が設けられた鍔部を両端に有するヨークと、
前記ヨークに固着された磁石とを有し、
前記ヨークは、前記ヨークの外周部が前記プロフィルによって覆われた状態で、前記プロフィルを介して前記磁石ベルトに配置されていることを特徴する磁石ベルト。
【請求項２】
表面に磁石を設けた磁石ベルトをレールに吸着させながら、前記磁石ベルトを回転させることで車両の推進を行う磁石輸送システムにおいて、
前記磁石ベルトは、請求項１に記載の磁石ベルトであることを特徴とする磁石輸送システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、磁石ベルト輸送システム（ＢＴＭ）に使われる磁気回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、輸送需要の比較的小さな箇所に適する輸送システムとして、磁石を応用しシステム構成がシンプルな磁石ベルト輸送システム（ＢＴＭ）の開発が進められている。ＢＴＭは、車上に動力を持たせ、磁石と鉄片の吸着力を利用して車両を駆動するものである（磁石と鉄片が吸着した時に発生する大きな磁気摩擦力を利用する）。
ここで、従来の磁石ベルトの構成を図５に示す。
磁石ベルト５０の表面上には、複数個のヨーク５１が取り付けられており、このヨーク５１に磁石５２が固着されている。磁石ベルト５０の裏面断面は、駆動部材（図示せず）と係合するように、凹凸状に形成されている。そして、この駆動部材を回転させれば、磁石ベルト５０の裏面の凹凸部（５０ａ，５０ｂ）と駆動部材とが噛み合って、磁石ベルト５０が一定方向に回転する。このようにして、磁石ベルト５０が回転すると、大きな磁気摩擦力が発生し、車両が推力を得てレールに沿って走行する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、磁石ベルト５０を駆動部材を使って回転させるためには、磁石ベルト５０の裏面の断面形状を凹凸状にする必要がある。従来では、ヨーク５１は、磁石ベルト５０の裏面から固定部材５３により固定されていたため、磁石ベルト５０の表面に取り付けられるヨーク５１の位置は制約されてしまっていた。つまり、従来では、磁石ベルト５０の裏面の凹部５０ｂのスペースを利用していたので、ヨーク５１は、この凹部５０ｂに対応するベルト表面位置にしか取り付けられなかった。磁石ベルト５０の裏面の凸部５０ａを介して、ベルト表面にヨーク５１を取り付けてしまうと、固定部材５３が磁石ベルト５０の裏面に突き出てしまい、駆動部材との噛み合いが阻害され、磁石ベルト５０を回転させることが困難となってしまうからである。
このように、従来では、ヨークの取付けピッチが磁石ベルトの形状によって制約されてしまい、磁石ベルトの能力（保持力及び牽引力）を向上させることが困難であった。
【０００４】
そこで、本発明は、前記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ヨークの取り付けピッチをつめてヨークの取付数を増加させることにより保持力及び牽引力を向上させると共に、磁石ベルト上に設けられた磁気回路が脱落することを防止することによりＢＴＭの耐久性と安全性とを向上させることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の磁気回路は、車両に設けられ、地上に固定されたレールの側面に吸着しながら回転することにより車両に推力を与える磁石ベルトにおいて、磁石ベルト表面の複数位置に融着され、かつ磁石ベルトと同質の材料で形成されたプロフィルと、このプロフィルによってその外周部が覆われ、かつその両端部に鍔部を有するヨークと、このヨーク上に固着された磁石とを有する。
さらに、前記鍔部には、補強穴が設けられている。
【０００６】
【作用】
上記本発明では、まず、プロフィルを介して磁石ベルト上にヨークを配置したので、磁石ベルトの形状に制約されずに磁石ベルト上に複数個のヨークを配置することが可能になる。これにより、ヨークの取付ピッチをつめてその取付数を増加させることができ、ＢＴＭの保持力及び牽引力を向上させることができる。
さらに、本発明では、磁気回路を構成するヨークの両端部に鍔部を形成した。このような鍔部を形成すれば、ヨークを覆うプロフィル内部において鍔部が突出した状態になり、ヨークがプロフィルから脱落してしまうようなことはない。この結果、ＢＴＭを長時間運転しても、ヨークがプロフィルに確実に保持される。ここで、ヨークとプロフィルとを接着剤により固着することにより、ヨークの両端部に鍔部を有しない磁気回路を使用することも考えられる。しかし、このような磁気回路を使用すると、ＢＴＭの長時間の運転により、接着剤だけの密着強度では不十分なため、ヨークがプロフィルから外れてしまう。そこで、本発明では、上述のように、ヨークの脱落を防止するためにヨークの両端部に鍔部を形成したのである。
また、プロフィルへのヨークの固着は、ポリウレタン材を使った射出成形により行なわれる。従って、ヨークの両端部に鍔部を形成しておいて、ポリウレタン材によりモールド加工を行なうことにより、プロフィルがヨークの外周を覆うことになる。このようなモールド加工を施すことにより、プロフィル内部において鍔部が突出した状態になり、鍔部がモールド材（ポリウレタン材）からの抜け止めとしての機能を果たす。
また、鍔部に補強穴を設ければ、モールド材（ポリウレタン材）がこの補強穴に進入するので、プロフィルに対するヨークの密着性が一層向上する。
【０００７】
【実施例】
本発明の実施例を図により説明する。
まず、本発明の磁気回路が適用される車両の全体構成を図３に示す。
車両１は、地上に固定された鉄製のレール２に沿って走行する。この車両１には、磁石ベルト３が取り付けられている。この磁石ベルト３の両端には、プーリー４がそれぞれ設けられている。このプーリー４は、図４に示すように、直流モーター５によって駆動される。このプーリー４が直流モーター５によって駆動されることにより、磁石ベルト３が回転するようになっている。
【０００８】
磁石ベルト３は、レール２の側面に配置される。この際、磁石ベルト３をレール２の片面にのみ配置（片側吸着）してもよいし、両面に配置（両側吸着）してもよい。そして、磁石ベルト３がレール２に吸着し、磁石ベルト３が直流モーター５の駆動により回転すると、大きな磁気摩擦力が発生し、車両１が推力を得てレール２に沿って走行する。
【０００９】
次に、本発明の磁気回路が適用される磁石ベルト３について図２により説明する。ここで、図２（ａ）は磁石ベルト３の斜視図であり、図２（ｂ）は磁石ベルト３の横断面図である。
磁石ベルト３の裏面断面は凹凸状に形成されており、この凹凸部３０がプーリー４の側面（凹凸状に形成）と係合する。この状態でプーリー４を回転させれば、磁石ベルト３の裏面の凹凸部３０とプーリー４の側面とが噛み合って、磁石ベルト３が一定方向に回転する。この磁石ベルト３は、通常、ポリウレタン材で形成されている。
【００１０】
この磁石ベルト３の表面には、複数のプロフィル６が所定間隔を置いて融着されている。このプロフィル６は、磁石ベルト３と同質の材料であるポリウレタン材で形成されている。そして、このプロフィル６を介してヨーク７が磁石ベルト３上に配置される。このように、プロフィル６を介して磁石ベルト３上にヨーク７を配置したのは、磁石ベルト３の形状に制約されずに磁石ベルト３上に複数個のヨーク７を配置できるようにするためである。これにより、ヨーク７の取付ピッチをつめてその取付数を増加させることが可能になり、ＢＴＭの保持力及び牽引力を向上させることができる。
【００１１】
また、プロフィル６を、磁石ベルト３と同質の材料であるポリウレタン材で形成したのは、同質の材料で形成することにより、プロフィル６を磁石ベルト３の表面に融着（溶着）する際に磁石ベルト３との結合が強固になるからである。そして、このプロフィル６によってヨーク７の外周部が覆われ、ヨーク７上に磁石８がそれぞれ固着されている。このようにして、磁石ベルト３上に複数の磁気回路が形成される。
【００１２】
次に、本発明の磁気回路の構成を図１により説明する。ここで、図１（ａ）は磁気回路の平面図であり、図１（ｂ）は磁気回路の横断面図であり、図１（ｃ）は磁気回路の縦断面図である。
磁気回路は、ヨーク７と磁石８とから構成されている。このヨーク７は、断面略コ字形であり、底板７１と縦板７２とから構成されている。底板７１の側縁部は、縦板７２の外側に突出している。そして、このヨーク７上に磁石８がエポキシ系の接着剤などにより固着されている。この磁石８は、電磁石あるいは永久磁石であり、例えば、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系の磁石（Ｒ：Ｎｄ，Ｐｒ等の希土類元素の１種以上）が使用される。
【００１３】
ヨーク７は、プロフィル６によってその外周部（底部及び側部）が覆われている。さらに、ヨーク７はその両端部に鍔部７０を有している。このように鍔部７０を形成したのは、ヨーク７をプロフィル６に確実に保持するためである。また、磁石８とヨーク７の縦板７２との間には間隙が形成されており、この間隙にエポキシ樹脂９が充填されている。このヨーク７の縦板７２の上面７３がレール２との吸着面となる。ここで、磁石８は、ヨーク７の縦板７２の幅と同じに形成されている。従って、磁石８はヨーク７全体にわたって配置されるのではなく、ヨーク７のコ字形部分にのみ配置される。
【００１４】
最後に、磁石ベルト３の製作手順を説明する。
まず、ポリウレタン材を使って射出成形（モールド加工）することにより、ヨーク７の周囲をプロフィル６によって覆う。次に、プロフィル６により包まれたヨーク７に磁石８を接着及び固着する。このヨーク７と磁石８はエポキシ系の接着剤により固着される。
【００１５】
そして、磁石８をヨーク７に固着後、磁石８とヨーク７との間に形成された間隙にエポキシ樹脂９を充填する。この後、磁石８の着磁を行なう。このようにしてプロフィル６に覆われた磁気回路が形成される。この際、ヨーク７の鍔部７０がプロフィル６の内部において突出した状態になってモールド材（ポリウレタン材）からの抜け止めとしての機能を果たす。
【００１６】
次に、磁石ベルト３の表面に、磁気回路が形成されたプロフィル６を融着する。プロフィル６は、磁石ベルト３の形状に制約されずに、磁石ベルト３表面の複数箇所に所定間隔ごとに融着される。プロフィル６と磁石ベルト３とは同質の材料であるポリウレタン材で形成されているので、プロフィル６と磁石ベルト３との結合は強固になる。このように、磁石ベルト３本体とプロフィル６とを別々に形成することにより、製作面、メンテナンス面でも取り扱い易くなる。
【００１７】
また、図１（ａ）に示すように、鍔部７０に補強穴７４を設ければ、モールド材（ポリウレタン材）がこの補強穴７４に進入するので、プロフィル６に対するヨーク７の密着性が一層向上する。
なお、上述の磁石ベルト３では、磁石ベルト３の裏面断面は凹凸状に形成されているが、本発明はこれに限定されず、磁石ベルト３の回転が可能であれば、磁石ベルト３の形状は他の形状であってもよい。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、プロフィルを介して磁石ベルト上にヨークを配置したので、磁石ベルトの形状に制約されずに磁石ベルト上に複数個のヨークを配置することが可能になる。これにより、ヨークの取付ピッチをつめてその取付数を増加させることができ、ＢＴＭの保持力及び牽引力を向上させることができる。
さらに、磁気回路を構成するヨークの両端部に鍔部を形成したので、ヨークを覆うプロフィル内部において鍔部が突出した状態になり、ヨークがプロフィルから脱落してしまうようなことはない。従って、ＢＴＭを長時間運転しても、ヨークがプロフィルに確実に保持され、ＢＴＭの耐久性と安全性とを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気回路の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は横断面図（ｃ）は縦断面図である。
【図２】本発明の磁気回路が適用される磁石ベルトの構成を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は横断面図である。
【図３】本発明の磁気回路が適用される車両の全体構成を示す図である。
【図４】磁石ベルトの駆動方法を示す図である。
【図５】従来の磁気回路の構成を示す図である。
【符号の説明】
１  車両
２  レール
３  磁石ベルト
６  プロフィル
７  ヨーク
８  磁石
７０  鍔部
７４  補強穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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