(57)【要約】【課題】リニア誘導モータを利用した搬送装置において、搬送台車の軽量化を図ることができるリニア誘導モータ搬送装置を提供すること。【解決手段】荷台１２を有する搬送台車３に取り付けられたリニア誘導モータの１次コイル１３と、少なくとも一部がリニア誘導モータの２次導体７で構成された搬送路２と、を有し、１次コイル１３から発生する磁界により２次導体７に発生する渦電流の作用による推力によって搬送路２に沿って搬送台車３を走行させるリニア誘導モータ搬送装置１において、搬送台車３は、荷台１２に加わる荷重を支持する支持車輪１０と、１次コイル１３と２次導体７との近接を規制する規制車輪１４と、を備え、支持車輪１０よりも規制車輪１４が１次コイル１３の近傍に設けられている。【選択図】図１
2008302736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷台を有する搬送台車に取り付けられたリニア誘導モータの１次コイルと、少なくとも一部がリニア誘導モータの２次導体で構成された搬送路と、を有し、前記１次コイルから発生する磁界により前記２次導体に発生する渦電流の作用による推力によって前記搬送路に沿って前記搬送台車を走行させるリニア誘導モータ搬送装置において、
前記搬送台車は、前記荷台に加わる荷重を支持する支持車輪と、前記１次コイルと前記２次導体との近接を規制する規制車輪と、を備え、前記支持車輪よりも前記規制車輪が前記１次コイルの近傍に設けられていることを特徴とするリニア誘導モータ搬送装置。
【請求項２】
前記搬送台車は、前記荷台が設けられて前記支持車輪によって支持される台車本体と、前記１次コイルが設けられて前記規制車輪に支持される駆動体と、で構成され、前記台車本体と前記駆動体とが、上下方向に相対移動可能に連結されていることを特徴とする請求項１に記載のリニア誘導モータ搬送装置。
【請求項３】
前記駆動体の周囲が、前記台車本体により囲まれていることを特徴とする請求項２に記載のリニア誘導モータ搬送装置。
【請求項４】
前記規制車輪が、前記２次導体上を走行するようになっていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のリニア誘導モータ搬送装置。
【請求項５】
前記搬送路には、前記支持車輪が走行する主レール部と、前記規制車輪が走行する補助レール部と、が設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のリニア誘導モータ搬送装置。
【請求項６】
前記規制車輪が、前記１次コイルの前後位置に配置されていることを特徴とする請求項５に記載のリニア誘導モータ搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リニア誘導モータを用いて荷物の搬送を行うリニア誘導モータ搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のリニアモータ搬送装置は、リニア誘電モータの一次コイルを、搬送台車の下面側に取り付けるとともに、リニア誘電モータの二次導体となる搬送路が床面に設置され、一次コイルから発生する磁界により二次導体に発生する渦電流の作用による推力によって、搬送路上を搬送台車が走行するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１６６３２６号公報（第５頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
リニア誘導モータでは、一次コイルと二次導体（搬送路）との間に、一次コイルが得られる推進力よりも強い吸引力が発生するようになっている。しかしながら、特許文献１に記載のリニアモータ搬送装置にあっては、一次コイルを搬送台車の下面側に直接的に取り付けているため、一次コイルと二次導体との離間距離を一定に維持するために、搬送台車をゆがみや振動が発生し難い強固な構造体にする必要があり、搬送台車の重量が増大してしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、リニア誘導モータを利用した搬送装置において、搬送台車の軽量化を図ることができるリニア誘導モータ搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載のリニア誘導モータ搬送装置は、
荷台を有する搬送台車に取り付けられたリニア誘導モータの１次コイルと、少なくとも一部がリニア誘導モータの２次導体で構成された搬送路と、を有し、前記１次コイルから発生する磁界により前記２次導体に発生する渦電流の作用による推力によって前記搬送路に沿って前記搬送台車を走行させるリニア誘導モータ搬送装置において、
前記搬送台車は、前記荷台に加わる荷重を支持する支持車輪と、前記１次コイルと前記２次導体との近接を規制する規制車輪と、を備え、前記支持車輪よりも前記規制車輪が前記１次コイルの近傍に設けられていることを特徴としている。
この特徴によれば、荷台に加わる荷重は、主に支持車輪にて支持され、かつ１次コイルと２次導体との近接は、１次コイルの近傍の規制車輪にて規制されるため、１次コイルと２次導体との間に吸引力が生じても、規制車輪によって１次コイルと２次導体との離間距離を安定的に維持することができ、搬送台車を構成する構造体の軽量化を図ることができる。
【０００７】
本発明の請求項２に記載のリニア誘導モータ搬送装置は、請求項１に記載のリニア誘導モータ搬送装置であって、
前記搬送台車は、前記荷台が設けられて前記支持車輪によって支持される台車本体と、前記１次コイルが設けられて前記規制車輪に支持される駆動体と、で構成され、前記台車本体と前記駆動体とが、上下方向に相対移動可能に連結されていることを特徴としている。
この特徴によれば、１次コイルが設けられた駆動体と荷台が設けられた台車本体とが別体となって、台車本体に発生するゆがみや振動が駆動体に伝わらなくなるばかりか、台車本体は荷台に加わる荷重のみを支える構造体となり、台車本体の軽量化を図ることができる。
【０００８】
本発明の請求項３に記載のリニア誘導モータ搬送装置は、請求項２に記載のリニア誘導モータ搬送装置であって、
前記駆動体の周囲が、前記台車本体により囲まれていることを特徴としている。
この特徴によれば、規制車輪により駆動体の姿勢を安定させなくとも、駆動体の水平方向への移動が前記台車本体によって規制されるため、規制車輪は１次コイルと２次導体との離間距離の維持のみに用いることができ、規制車輪の取付個数を少なく構成することができる。
【０００９】
本発明の請求項４に記載のリニア誘導モータ搬送装置は、請求項１ないし３のいずれかに記載のリニア誘導モータ搬送装置であって、
前記規制車輪が、前記２次導体上を走行するようになっていることを特徴としている。
この特徴によれば、搬送路を敷設する際などに２次導体に多少の設置誤差が生じても、規制車輪が直接的に２次導体に接地されるため、規制車輪により１次コイルと２次導体との離間距離を一定に維持することができる。
【００１０】
本発明の請求項５に記載のリニア誘導モータ搬送装置は、請求項１ないし４のいずれかに記載のリニア誘導モータ搬送装置であって、
前記搬送路には、前記支持車輪が走行する主レール部と、前記規制車輪が走行する補助レール部と、が設けられていることを特徴としている。
この特徴によれば、規制車輪が走行する補助レールと支持車輪が走行する主レール部とが別体となって、荷台に加わる荷重を支える主レール部に生じるゆがみや振動が補助レール部に影響を与えないようにすることができる。
【００１１】
本発明の請求項６に記載のリニア誘導モータ搬送装置は、請求項５に記載のリニア誘導モータ搬送装置であって、
前記規制車輪が、前記１次コイルの前後位置に配置されていることを特徴としている。
この特徴によれば、１次コイルと対向するように設けられた２次導体上を規制車輪が走行できるようになり、２次導体と規制車輪走行用のレールとを兼用させて搬送路の敷設コストを低減できるばかりか、搬送路または搬送台車の左右幅を狭く形成することも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明に係るリニア誘導モータ搬送装置を実施するための最良の形態を実施例に基づいて以下に説明する。
【実施例】
【００１３】
本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、先ず図１は、実施例におけるリニア誘導モータ搬送装置を示す正面図であり、図２は、リニア誘導モータ搬送装置を示す側面図であり、図３は、リニア誘導モータ搬送装置を示す平面図である。以下、図２及び図３の紙面左側をリニア誘導モータ搬送装置の正面側（前方側）として説明する。
【００１４】
図１の符号１は、主に工場や自動倉庫等の屋内で荷物Ｗの搬送のために使用される本発明の適用されたリニア誘導モータ搬送装置である。この搬送装置１は、床面に設置された搬送路２と、該搬送路２上を走行可能な搬送台車３と、により構成されている。
【００１５】
図１に示すように、搬送路２は床面から立設される複数の脚柱４の上部に、金属製の角柱体状の２本の本実施例における主レール部としての搬送レール５が支持されている。この搬送レール５は水平方向に延設されるとともに、左右の搬送レール５同士は、連結フレーム６により互いに連結されている。
【００１６】
連結フレーム６の左右方向の中央部には、アルミニウム製の板状部材により形成された本実施例における２次導体及び補助レール部としてのアルミレール７が配置されている。このアルミレール７は搬送レール５に沿って延設されているとともに、連結フレーム６の上面に固定されている。
【００１７】
図２及び図３に示すように、搬送台車３は、複数の金属製の角柱体を平面視で略矩形状をなすように組み合わせて形成した台車本体８と、この台車本体８によって前後左右の四方が囲まれた駆動体９とを有している。台車本体８には、その左右側面に垂直方向に回動する４つの本実施例における支持車輪としての主車輪１０が取り付けられている。この主車輪１０は搬送レール５の上面に載置されており、主車輪１０が台車本体８の重量を支持している。
【００１８】
また、台車本体８の下面には、水平方向に回動する４つの案内車輪１１が取り付けられている。各々の案内車輪１１は左右の搬送レール５の内方側の側面に当接され、案内車輪１１によって台車本体８の左右移動が規制されている。台車本体８は案内車輪１１により案内されながら搬送レール５上を前後方向に移動できるようになっている。尚、台車本体８の上面側には、荷台１２が設けられており、この荷台１２の上面に荷物Ｗを載置して搬送できるようになっている。
【００１９】
台車本体８の中央部には、平面視で矩形状をなす駆動体９が台車本体８に入れ子状に配置されている。駆動体９の下部には、１次コイルが収納されたコイルユニット１３が設けられているとともに、コイルユニット１３の前後位置には、コイルユニット１３とアルミレール７との近接を規制する本実施例における規制車輪としての補助車輪１４が取り付けられている。尚、コイルユニット１３の前方側に２つ、後方側に２つの補助車輪１４が設けられている。更に尚、補助車輪１４の直径は主車輪１０の直径よりも小さく形成されており、台車本体８の下面とアルミレール７の上面との間に配置できる寸法に形成されている。
【００２０】
この補助車輪１４はアルミレール７の上面に当接しており、補助車輪１４がアルミレール７の上面を走行可能となっている。アルミレール７の上面とコイルユニット１３の下面とは、互いに対向するように配置されるとともに、アルミレール７の上面とコイルユニット１３の下面との間は、所定距離Ｄ離間されている（図１参照）。尚、本実施例では、アルミレール７の上面とコイルユニット１３の下面との離間距離Ｄは約２.５ｍｍとなっており、アルミレール７の上面とコイルユニット１３の下面とが約２.５ｍｍ以上近接しないように補助車輪１４によって規制されている。
【００２１】
図３に示すように、台車本体８と駆動体９とは、連結部材１５により連結されている。尚、連結部材１５による台車本体８と駆動体９との連結は、駆動体９を台車本体８に対して相対移動不能に固定するものではなく、駆動体９が台車本体８に対して相対移動（従動）可能になるように若干のゆとり（遊び）を持たせた連結となっている。
【００２２】
更に尚、駆動体９は台車本体８に対して少なくとも上下方向に相対移動可能になっていればよい。そのため本実施例では、駆動体９の重量は、主に補助車輪１４によって支えられるとともに、台車本体８の重量や荷台１２に載置された荷物Ｗの重量は、主に主車輪１０によって支えられるようになっている。
【００２３】
図２に示すように、リニア誘導モータ搬送装置１では、アルミレール７の上面とコイルユニット１３の下面とが近接された状態で、コイルユニット１３内の１次コイルに交流電流を流すと、１次コイルから発生する磁界によりアルミレール７（２次導体）に渦電流が発生する。この渦電流の作用により１次コイルに推力が与えられ、搬送台車３が前方（または後方）に移動されるようになっている。
【００２４】
また、本実施例のリニア誘導モータ搬送装置１では、コイルユニット１３の１次コイルとアルミレール７（２次導体）との間に、１次コイルが得られる推進力の約２倍の吸引力が発生するようになっている。更に、特に図示はしないが、搬送台車３は、該搬送台車３の位置をレーザ光により検知するレーザ距離計や、主車輪１０の回動を停止する電磁ブレーキを備えており、走行する搬送台車３を搬送路２の任意の位置で停止させることができる。
【００２５】
駆動体９が台車本体８に対して上下方向に相対移動可能となっていることで、搬送路２の敷設の際に、搬送レール５の上面に若干の凸凹が形成されて、搬送台車３の走行時に台車本体８が上下動しても、台車本体８の上下動が駆動体９に伝わり難くなっている。そのため、コイルユニット１３とアルミレール７との離間距離Ｄが常に一定に維持されるようになっている。
【００２６】
以上、本実施例におけるリニア誘導モータ搬送装置１では、搬送台車３が、荷台１２に加わる荷重を支持する支持車輪としての主車輪１０と、コイルユニット１３（１次コイル）とアルミレール７（２次導体）との近接を規制する規制車輪としての補助車輪１４と、を備え、主車輪１０よりも補助車輪１４がコイルユニット１３の近傍に設けられていることにより、荷台１２に加わる荷重は主車輪１０にて支持され、かつコイルユニット１３（１次コイル）とアルミレール７（２次導体）との近接は、コイルユニット１３の近傍の補助車輪１４にて規制されるため、コイルユニット１３（１次コイル）とアルミレール７（２次導体）との間に強い吸引力が生じても、補助車輪１４によってコイルユニット１３とアルミレール７との離間距離Ｄを安定的に維持することができ、搬送台車３を構成する台車本体８（構造体）は、少なくとも荷物Wの重量を支えるのみでよくなり、台車本体８の軽量化を図ることができる。
【００２７】
尚、コイルユニット１３の１次コイルとアルミレール７（２次導体）との間に生じる吸引力が主車輪１０に伝わらないようになり、該吸引力によって主車輪１０の摩擦抵抗が増大されることを防止できる。
【００２８】
また、搬送台車３が、荷台１２が設けられて主車輪１０によって支持される台車本体８と、コイルユニット１３（１次コイル）が設けられて補助車輪１４に支持される駆動体９と、で構成され、台車本体８と駆動体９とが、上下方向に相対移動可能に連結されていることにより、コイルユニット１３が設けられた駆動体９と荷台１２が設けられた台車本体８とが別体となって、台車本体８に発生するゆがみや振動が駆動体９に伝わらなくなるばかりか、台車本体８は荷台１２に加わる荷重のみを支える構造体となり、台車本体８の軽量化を図ることができる。
【００２９】
また、駆動体９の周囲が、台車本体８により囲まれていることにより、補助車輪１４により駆動体９の姿勢を安定させなくとも、駆動体９の水平方向への移動が台車本体８によって規制されるため、補助車輪１４はコイルユニット１３（１次コイル）とアルミレール７（２次導体）との離間距離Ｄの維持のみに用いることができ、補助車輪１４の取付個数を少なく構成することができる。
【００３０】
補助車輪１４が、アルミレール７上を走行するようになっていることにより、搬送路２を敷設する際などにアルミレール７に多少の設置誤差が生じても、補助車輪１４が直接的にアルミレール７に接地されるため、補助車輪１４によりコイルユニット（１次コイル）とアルミレール７（２次導体）との離間距離Ｄを一定に維持することができる。
【００３１】
また、搬送路２には、主車輪１０が走行する搬送レール５（主レール部）と、補助車輪１４が走行するアルミレール７（補助レール部）と、が設けられていることにより、補助車輪１４が走行するアルミレール７と主車輪１０が走行する搬送レール５とが別体となって、荷台１２に加わる荷重を支える搬送レール５に生じるゆがみや振動がアルミレール７とに影響を与えないようにすることができる。
【００３２】
また、補助車輪１４が、コイルユニット１３の前後位置に配置されていることにより、コイルユニット１３（１次コイル）と対向するように設けられたアルミレール７（２次導体）上を補助車輪１４が走行できるようになり、２次導体と補助車輪１４走行用のレール（補助レール部）とを兼用させて搬送路２の敷設コストを低減できるばかりか、搬送路２または搬送台車３の左右幅を狭く形成することも可能となる。
【００３３】
尚、荷台１２が設けられた台車本体８とコイルユニット１３が設けられた駆動体９とを別体とすることで、コイルユニット１３の１次コイルとアルミレール７（２次導体）との間の強い吸引力によって、長年の使用したときに台車本体８がゆがんだりしないようになる。更に尚、搬送台車３の走行時に台車本体８と駆動体９とが共振されて、主車輪１０ががたついたりして生じる騒音等の発生も防止できる。
【００３４】
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
【００３５】
例えば、前記実施例では、本発明のリニア誘導モータ搬送装置１を、工場や自動倉庫等の屋内で荷物Ｗを搬送する搬送台車３に適用したが、本発明のリニア誘導モータ搬送装置１は荷物Ｗの搬送のみならず、電車の車両等の人員の輸送装置にも適用できる。
【００３６】
また、前記実施例では、台車本体８と駆動体９とを連結する連結部材１５に若干のゆとり（遊び）を持たせることにより、駆動体９を台車本体８に対して上下方向に相対移動可能にしているが、連結部材１５にゆとり（遊び）を持たせる以外の方法、例えば、可撓性を有する材質にて連結部材１５を形成し、該連結部材１５を用いて駆動体９を台車本体８に対して上下方向に相対移動可能にしてもよい。
【００３７】
また、前記実施例では、荷台１２が設けられた台車本体８とコイルユニット１３が設けられた駆動体９とを別体として搬送台車３を構成しているが、台車本体８と駆動体９とを一体的に構成してもよく、例えば、台車本体８の下面にコイルユニット１３を直接的に取り付けても、該コイルユニット１３近傍、すなわち主車輪１０よりもコイルユニット１３に近い位置に補助車輪１４を配置すれば、コイルユニット１３の１次コイルとアルミレール７（２次導体）との間の吸引力を補助車輪１４で支えられるようになり、台車本体８の構造を強固に形成する必要がなく、台車本体８の軽量化を図ることができる。
【００３８】
また、前記実施例では、アルミレール７の用いることで、補助車輪１４が走行する補助レール部と２次導体とを兼用させているが、補助車輪１４が走行する補助レール部を、２次導体であるアルミレール７とは別体として設けるようにしてもよい。
【００３９】
また、前記実施例では、補助車輪１４が走行する補助レール部としてのアルミレール７と、主車輪１０が走行する主レール部としての搬送レール５とを別体としているが、補助車輪１４が搬送レール５上を走行するようにしてもよく、補助レール部と主レール部とを兼用させてもよい。
【００４０】
また、前記実施例では、駆動体９を台車本体８の中央部に入れ子状に配置しているが、台車本体８を２台設け、該両台車本体８を互いに前後に連結し、一方の台車本体８には、荷台１２を設けるとともに、他方の台車本体８には、その下面側にアルミレール７に対向するコイルユニット１３を固定して、両台車本体８が搬送レール５上を走行するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】実施例におけるリニア誘導モータ搬送装置を示す正面図である。
【図２】リニア誘導モータ搬送装置を示す側面図である。
【図３】リニア誘導モータ搬送装置を示す平面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１                リニア誘導モータ搬送装置
２                搬送路
３                搬送台車
４                脚柱
５                搬送レール（主レール部）
６                連結フレーム
７                アルミレール（２次導体，補助レール部）
８                台車本体
９                駆動体
１０              主車輪（支持車輪）
１１              案内車輪
１２              荷台
１３              コイルユニット（１次コイル）
１４              補助車輪（規制車輪）
１５              連結部材
Ｗ                荷物
Ｄ                離間距離
【図１】
2008302736.tif 000003
【図２】
2008302736.tif 000004
【図３】
2008302736.tif 000005