(57)【要約】【課題】  搬送台側に圧縮空気を供給する構成の従来の空気浮上搬送システムでは、空気ホースや電源ケーブルの引き回しや格納等の煩雑な手間が必要であったり、搬送台に圧縮空気源を設置するためのスペースも必要とするというような課題がある。【解決手段】  そこで本発明では、このような課題を解決するために、空気室３を設けた基台４の下側に環状気のう５を設けて成る搬送台１と、搬送台の搬送経路に沿って床２に構成した複数の圧縮空気噴出部１１ａ，１１ｂ，…とから構成し、基台には、環状気のうで囲まれた空間６と連通する第１の連通孔７と環状気のうの内部空間８と連通する第２の連通孔９を設け空気浮上搬送システムを提案している。【選択図】    図４
2005154054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気室を設けた基台の下側に環状気のうを設けて成る搬送台と、搬送台の搬送経路に沿って床に構成した複数の圧縮空気噴出部とから構成し、基台には、環状気のうで囲まれた空間と連通する第１の連通孔と環状気のうの内部空間と連通する第２の連通孔を設けたことを特徴とする空気浮上搬送システム
【請求項２】
基台には、環状気のうの内側に環状堰板を突設したことを特徴とする請求項１に記載の空気浮上搬送システム
【請求項３】
圧縮空気噴出部は、搬送台の環状気のうで囲まれた空間が対応した際にのみ空気を噴出する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の空気浮上搬送システム
【請求項４】
圧縮空気噴出部には、位置検出手段により検出した搬送台の位置に応じて開閉制御する開閉弁を構成したことを特徴とする請求項３に記載の空気浮上搬送システム
【請求項５】
圧縮空気噴出部には、噴出側の圧力に応じて開閉制御する開閉弁を構成したことを特徴とする請求項３に記載の空気浮上搬送システム
【請求項６】
開閉弁は、圧縮空気供給管から圧縮空気噴出側に至る空気経路に、弁体を移動可能に構成すると共に、弁体には、圧縮空気供給側と圧縮空気噴出側の夫々に受圧ピストンを設け、圧縮空気噴出側の受圧ピストンの受圧面積を、圧縮空気供給側の受圧ピストンの受圧面積よりも大きく構成すると共に、圧縮空気供給側の受圧ピストンの動作方向に付勢するばねを設けたことを特徴とする請求項５に記載の空気浮上搬送システム
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気浮上搬送システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
重量物の搬送を圧縮空気により浮上させて行うようにした空気浮上搬送システムが従来から各種提案されている。
【０００３】
図５は従来の空気浮上搬送システムの一例を示すものであり、図において、符号ａは空気室ｂを設けた基台であり、この基台ａの下側に環状気のうｃを設けて搬送台ｄを構成し、基台ａ上に重量物ｅを積載して搬送する構成である。そこで、空気室ｂには、圧縮空気供給用の空気ホースｆを接続すると共に、環状気のうｃの内部空間ｇと連通する連通孔ｈを適数設けて、空気ホースｆから空気室ｂ内に供給された圧縮空気を、連通孔ｈを経て環状気のうｃの内部空間ｇに供給して、環状気のうｃを膨張させる構成としている。一方、環状気のうｃには、それによって囲まれた空間ｉ側に空気を噴出する空気噴出孔ｊを適数設けている。
【０００４】
以上の構成において、コンプレッサー等の圧縮空気源（図示省略）から空気ホースｆを通して空気室ｂ内に供給された圧縮空気は、連通孔ｈを経て環状気のうｃの内部空間ｇに流入して、環状気のうｃを膨張させ、そして、環状気のうｃ内に供給された圧縮空気の一部は、空気噴出孔ｊから環状気のうｃに囲まれた空間ｉ内に噴出する。
【０００５】
こうして空気室ｂ内、環状気のうｃの内部空間ｇ及びそれに囲まれた空間ｉは同じ圧力となり、この空気の圧力と、基台ａと重量物ｅを含めた全重量との釣合いにより、基台ａが浮上する。供給される圧縮空気により空間ｉ内の圧力が所定の圧力に達すると、それ以降に供給される圧縮空気により、空間ｉ内の空気が環状気のうｃと床ｋの隙間から外部に流出するので、その際、環状気のうｃと床ｋ間に薄い空気の膜が形成され、この空気の膜により横方向の摩擦係数が大幅に低減され、重量物ｅを小さな力で搬送することができる。尚、横方向の移動は、人力か、あるいはその他の動力で行うことができる。
【０００６】
尚、この他、従来の空気浮上搬送システムは、例えば以下に示すような特許文献等において提案されている。
【特許文献１】特開平１０−１９４４１４号公報
【特許文献２】特開２００３−２２６４０８号公報
【特許文献３】特開２００３−２５２４１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した従来の空気浮上搬送システムは、いずれも搬送台側に圧縮空気を供給する構成であり、具体的には、上述したようにコンプレッサー等の圧縮空気源からの空気ホース等を搬送台の空気室に接続して空気を供給したり、あるいは搬送台自体に圧縮空気源を搭載して空気を供給することが行われている。
【０００８】
空気ホースを接続する方法では空気ホースを引き回すことが欠点となり、また圧縮空気源を搬送台に搭載する方法では、圧縮空気源がエンジン駆動の場合には排気ガスの処理が必要であること、また電動の場合には電源用のケーブルを引き回すことが必要になること、更に搬送台に圧縮空気源を設置するためのスペースが必要になることが欠点となる。
【０００９】
このように搬送台側に圧縮空気を供給する構成では、空気ホースや電源ケーブル等の引き回しや、格納等の点において課題がある。
本発明は、このような課題を解決することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、本発明では、空気室を設けた基台の下側に環状気のうを設けて成る搬送台と、搬送台の搬送経路に沿って床に構成した複数の圧縮空気噴出部とから構成し、基台には、環状気のうで囲まれた空間と連通する第１の連通孔と、環状気のうの内部空間と連通する第２の連通孔を設けた空気浮上搬送システムを提案する。
【００１１】
また本発明では、上記システムにおいて、基台には、環状気のうの内側に環状堰板を突設することを提案する。
【００１２】
また本発明では上記システムにおいて、圧縮空気噴出部は、搬送台の環状気のうで囲まれた空間が対応した際にのみ空気を噴出する構成とすることを提案する。
【００１３】
また本発明では、上記システムにおいて、圧縮空気噴出部には、位置検出手段により検出した搬送台の位置に応じて開閉制御する開閉弁を構成することを提案する。
【００１４】
また本発明では、上記システムにおいて、圧縮空気噴出部には、噴出側の圧力に応じて開閉制御する開閉弁を構成することを提案する。
【００１５】
また本発明では、上記システムにおいて、噴出側の圧力に応じて開閉制御する開閉弁として、圧縮空気供給管から圧縮空気噴出側に至る空気経路に、弁体を移動可能に構成すると共に、弁体には、圧縮空気供給側と圧縮空気噴出側の夫々に受圧ピストンを設け、圧縮空気噴出側の受圧ピストンの受圧面積を、圧縮空気供給側の受圧ピストンの受圧面積よりも大きく構成すると共に、圧縮空気供給側の受圧ピストンの動作方向に付勢するばねを設けた構成を提案する。
【発明の効果】
【００１６】
搬送台の、環状気のうで囲まれた空間に対応する圧縮空気噴出部から噴出した圧縮空気は、この空間内を拡がると共に、第１の連通孔を経て基台の空気室内に流入した後、第２の連通孔を経て環状気のうの内部空間に流入して、この環状気のうを膨張させ、環状気のうの内部の空間の空気圧と、環状気のうで囲まれた空間内の空気圧により、重量物を積載している基台を浮上させる。環状気のうで囲まれた空間内の空気の一部は、床と環状気のうとの隙間から流出し、この際、薄い空気の膜が形成されて、横方向の摩擦係数が低減される。
【００１７】
従って本発明では、搬送経路に沿って床に構成した複数の圧縮空気噴出部により、搬送台が順次連続的に浮上させられることにより、小さな力で搬送経路に沿って搬送を行うことができる。
【００１８】
圧縮空気噴出部は、搬送台の環状気のうで囲まれた空間が対応した際にのみ空気を噴出する構成とすることにより、圧縮空気の無駄な消費を防止することができる。
【実施例１】
【００１９】
次に本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。
図１は本発明の空気浮上搬送システムの第１の実施例を示す縦断説明図であり、符号１は搬送台、２は搬送台が移動する床を示すものである。
搬送台１は、空気室３を設けた基台４の下側に環状気のう５を設けた構成であり、基台４には環状気のう５に囲まれた空間６と連通する第１の連通孔７と、環状気のう５の内部空間８と連通する第２の連通孔９を設けている。また基台４の下側には、環状気のう５の内側に環状堰板１０を突設している。
【００２０】
一方、床２には搬送台１の所定の搬送経路に沿って複数の圧縮空気噴出部１１（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，…）を設けている。これらの圧縮空気噴出部１１には開閉弁１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，…）を設けており、これらの開閉弁１２は制御手段１３により開閉制御する構成としている。また圧縮空気噴出部１１は共通の圧縮空気供給管１４から分岐して、コンプレッサー等の圧縮空気源からの圧縮空気を床２の上方に噴出する構成としている。また上記制御手段１３は適宜の位置検出手段（図示省略）により搬送台１の位置を検出し、搬送台１の環状気のう５に囲まれた空間に対応している圧縮空気噴出部１１ｂ，１１ｃの開閉弁、即ち図中、開閉弁１２ｂ，１２ｃのみを開とすると共に、対応していない開閉弁１２ａ，１２ｄは閉とする構成としている。
【００２１】
以上の構成において、環状気のう５で囲まれた空間６に対応している圧縮空気噴出部１１ｂ，１１ｃから噴出した圧縮空気は、この空間６内を拡がると共に、第１の連通孔７を経て基台４の空気室３内に流入した後、第２の連通孔９を経て環状気のう５の内部空間８に流入して、この環状気のう５を膨張させ、環状気のう５の内部空間８の空気圧と、環状気のう５で囲まれた空間６内の空気圧により重量物１５を積載している基台４を浮上させる。一方、環状気のう５で囲まれた空間６内の空気の一部は、床２と環状気のう５との隙間から流出し、この際、薄い空気の膜が形成されて、横方向の摩擦係数が低減される。
【００２２】
以上の浮上動作において、この実施例においては、基台４の下側に、環状気のう５の内側に環状堰板１０を突設しているので、圧縮空気噴出部１１から噴出した圧縮空気は、直ちに環状気のう５で囲まれた空間６内全体に拡散するのではなく、まずこの環状堰板１０で区画された空間内に留められることになるため、この区画された空間内は他よりも高い圧力となり、従って第１の連通孔７を経ての空気室３内への流入が効率的に行われる。一方、環状堰板１０は、環状気のう５で囲まれた空間６内を全く仕切るものではないので、環状気のう５で囲まれた空間６内の空気の圧力は、基台４を浮上させるのに十分な圧力に維持することができる。
【００２３】
こうして本発明では、床２上の搬送経路に沿って構成した複数の圧縮空気噴出部１１によって、搬送台１が順次連続的に浮上させられることにより、小さな力で搬送経路に沿って搬送を行うことができる。
【００２４】
そして、この実施例では、複数の圧縮空気噴出部１１は、位置検出手段により検出した搬送台１の位置に応じて制御手段１３により開閉弁１２を開閉制御して、搬送台１の環状気のう５で囲まれた空間６が対応した際にのみ空気を噴出する構成としているので、圧縮空気の無駄な消費を防止することができる。
【実施例２】
【００２５】
図２〜図４は本発明の空気浮上搬送システムの第２の実施例を示すもので、図２と図３は圧縮空気噴出部の拡大図、図４は全体構成を示すものである。
この実施例は、圧縮空気噴出部の開閉弁の構成のみが異なり、他の構成は第１の実施例と同様であるので、対応する構成要素には、図１と同一な符号を付して重複する説明は省略する。
【００２６】
即ち、この実施例においては、圧縮空気噴出部２０の構成要素である開閉弁２１は、圧縮空気供給管１４から圧縮空気噴出側、即ち床２の上方に至る空気経路２２に、弁体２３を移動可能に構成すると共に、弁体２３には、圧縮空気供給側と圧縮空気噴出側の夫々に受圧ピストン２４，２５を設け、圧縮空気噴出側の受圧ピストン２５の受圧面積を、圧縮空気供給側の受圧ピストン２４の受圧面積よりも大きく構成すると共に、圧縮空気供給側の受圧ピストン２４の動作方向に付勢するばね２６を設けた構成としている。尚、弁体２３は端部に受圧ピストン２４，２５を有する棒体２７の軸方向と直角方向に連通孔２８を備えた構成としてい。
【００２７】
以上の構成において、図２は圧縮空気噴出部１１が、搬送台１の環状気のう５で囲まれた空間６に対応していない場合を示すもので、この場合では、空気経路２２の上方の圧力は大気圧であるので、ばね２６の付勢力と圧縮空気供給側の受圧ピストン２４に加わる圧縮空気の圧力により、受圧ピストン２４，２５及び弁体２３は上方に移動した状態に維持される。この状態では、連通孔２８は空気経路２２から外れているので、空気経路２２は棒体２７により遮断されるため、圧縮空気は流れない。
【００２８】
これに対して、図３は圧縮空気噴出部２０が、搬送台１の環状気のう５で囲まれた空間６に対応した場合を示すもので、この場合には、圧縮空気噴出側の受圧ピストン２５と圧縮空気供給側の受圧ピストン２４の両方に、圧縮空気の圧力が加わることになる。即ち、図３に示す圧縮空気噴出部２０の位置に、搬送台１の環状気のう５で囲まれた空間６が至った時点では、それまでに他の圧縮空気噴出部によって供給されていた圧縮空気の圧力が圧縮空気噴出側の受圧ピストン２５に加わる。
【００２９】
この際、この実施例では、圧縮空気噴出側の受圧ピストン２５の受圧面積を、圧縮空気供給側の受圧ピストン２４の受圧面積よりも大きく構成しているので、この受圧ピストン２５により弁体２３を下方に移動させようとする力は、受圧ピストン２４により弁体２３を上方に移動させようとする力よりも大きい。
【００３０】
そこで、上記力の差を、ばね２６の付勢力よりも十分に大きく設定しておけば、弁体２３は受圧ピストン２５の動作方向、即ち下方に移動する。下方に移動すると、連通孔２８が空気経路２２に対応するので、空気経路２２は連通孔２８によって連通状態となり、従って圧縮空気供給管１４からの圧縮空気が空気経路２２を通って流れ、その開口端から上方に噴出する。
【００３１】
以上の実施例で示す圧縮空気噴出部２０を、搬送台１の搬送経路に沿って床２に複数設置して構成した搬送システムにおいては、図４に示すように、搬送台１の搬送経路に沿って床２に構成した複数の圧縮空気噴出部２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，…）は、搬送台１が移動してきて、その環状気のう５で囲まれた空間６が対応している際にのみ自動的に空気が噴出されるので圧縮空気の無駄な消費を防止することができる。
【００３２】
尚、図４において、夫々の圧縮空気噴出部２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，…）における開閉弁２１（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，…）の開閉状態は、図２，図３と照らすことにより自明であるので説明は省略するが、図４において開閉弁２１ｂ，２１ｃが開、開閉弁２１ａ，２１ｄが閉である。
【００３３】
以上の第２の実施例の搬送システムの場合には、搬送台１の位置検出手段を必要としないので、構成が簡素化され、動作も確実である。
【００３４】
しかしこの第２の実施例の搬送システムにおいては、開閉弁２１は、環状気のう５で囲まれた空間６に対応していても、この空間６内が圧縮空気で満たされていて高圧に維持されていないと開動作をしないので、搬送システムの初期の起動時には動作しない。従って、この搬送システムでは、起動時に環状気のう５で囲まれた空間６内に圧縮空気を供給するために適宜の小型の圧縮空気源を使用する必要がある。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は以上のとおりであるので、コンプレッサー等の圧縮空気源からの空気ホース等を搬送台の空気室に接続して空気を供給したり、あるいは搬送台自体に圧縮空気源を搭載して空気を供給するような、搬送台側に圧縮空気を供給する構成の従来の空気浮上搬送システムと比較して、空気ホースや電源ケーブルの引き回しや格納等の煩雑な手間が不要となり、また搬送台に圧縮空気源を設置するためのスペースも必要としないというような効果がある。
【００３６】
また本発明は構成が簡単で、自動化も容易であり、例えば搬送経路が決まっており、頻繁に重量物の搬送を必要とする施設において、イニシャルコストの削減と保守管理性を改善できる空気浮上搬送システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の空気浮上搬送システムの第１の実施例を示す縦断説明図である。
【図２】本発明の空気浮上搬送システムの第２の実施例における圧縮空気噴出部の構成を、開閉弁が閉の状態で示した要部断面図である。
【図３】本発明の空気浮上搬送システムの第２の実施例における圧縮空気噴出部の構成を、開閉弁が開の状態で示した要部断面図である。
【図４】本発明の空気浮上搬送システムの第２の実施例を示す縦断説明図である。
【図５】従来の空気浮上搬送システムの一例を示す縦断説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
１                  搬送台
２                  床
３                  空気室
４                  基台
５                  環状気のう
６                  環状気のうで囲まれた空間
７                  第１の連通孔
８                  内部空間
９                  第２の連通孔
１０                環状堰板
１１（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，…）      圧縮空気噴出部
１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，…）      開閉弁
１３                制御手段
１４                圧縮空気供給管
１５                重量物
２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，…）      圧縮空気噴出部
２１                開閉弁
２２                空気経路
２３                弁体
２４，２５          受圧ピストン
２６                ばね
２７                棒体
２８                連通孔
【図１】
2005154054.tif 000003
【図２】
2005154054.tif 000004
【図３】
2005154054.tif 000005
【図４】
2005154054.tif 000006
【図５】
2005154054.tif 000007