(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浮上させるべき導電性非磁性金属板の面に対して第１の交流磁界を印加して前記金属板に渦電流を生じさせる第１の交流電磁石と、
前記金属板の周囲に略対称に配置されている第２及び第３の交流電磁石であって、前記第１の交流磁界の周波数と略等しい周波数を有し、前記第１の交流磁界に対して位相差が与えられている第２及び第３の交流磁界を前記渦電流に交差するように前記金属板に印加して前記金属板にローレンツ力を発生させる第２及び第３の交流電磁石と、
を具備し、前記ローレンツ力を含む浮上力で前記金属板を磁気的に浮上させる磁気浮上装置。
【請求項２】
前記金属板の反対面に対して前記第１の交流磁界の周波数と略等しい周波数を有する第４の交流磁界を印加して前記金属板に渦電流を生じさせる第４の交流電磁石を更に具備することを特徴とする請求項１の磁気浮上装置。
【請求項３】
前記金属板は、前記第１の交流磁界と前記渦電流によって生ずる磁束との誘導反発力及び前記第２並びに第３の交流磁界と前記渦電流によって生ずるローレンツ力によって浮上されることを特徴とする請求項１の磁気浮上装置。
【請求項４】
前記第１、第２及び第３の電磁石は、三相交流電磁石で構成されることを特徴とする請求項１又は請求項３の磁気浮上装置。
【請求項５】
前記第１の交流電磁石に略並列して前記金属板の長手方向の中心軸に関して略対称に配置され、前記金属板の面に対して前記第１の交流磁界の周波数と略等しい周波数を有する第５の交流磁界を印加して前記金属板に渦電流を生じさせる第５の交流電磁石を更に具備することを特徴とする請求項１の磁気浮上装置。
【請求項６】
前記金属板の周囲に前記第２及び第３の交流電磁石とともに略対称に配置されている第６及び第７の交流電磁石であって、前記第１の交流磁界の周波数と略等しい周波数を有し、前記第１の交流磁界に対して位相差が与えられている第６及び第７の交流磁界を前記渦電流に交差するように前記金属板に印加して前記金属板にローレンツ力を発生させる第６及び第７の交流電磁石を更に具備することを特徴とする請求項１の磁気浮上装置。
【請求項７】
前記第１の交流電磁石とともに前記金属板の中心に関して略対称に配置され、前記金属板の面に対して前記第１の交流磁界の周波数と略等しい周波数を有する第８、第９及び第１０の交流磁界を印加して前記金属板に渦電流を生じさせる第８、第９及び第１０の交流電磁石を更に具備することを特徴とする請求項１又は請求項６の磁気浮上装置。
【請求項８】
前記第１、第２及び第３の交流電磁石は、移動磁界を生成することを特徴とする請求項１の磁気浮上装置。
【請求項９】
前記金属板は、絶縁層を介して金属層が積層された積層構造に構成され、当該金属板積層構造が磁気的に浮上されることを特徴とする請求項１又は請求項６の磁気浮上装置。
【請求項１０】
浮上させるべき導電性非磁性金属板の面に対して第１の交流磁界を印加して前記金属板に渦電流を生じさせ、
前記金属板の周囲から略対称に第２及び第３の交流磁界を前記金属板に印加して前記金属板を磁気的に浮上させる磁気浮上方法において、
前記第２及び第３の交流磁界は、前記第１の交流磁界の周波数と略等しい周波数を有し、前記第１の交流磁界に対して位相差が与えられ、前記渦電流に交差するように前記金属板に印加されて前記金属板にローレンツ力を発生させ、当該ローレンツ力を含む浮上力で前記金属板を磁気的に浮上させる磁気浮上方法。
【請求項１１】
固定されている導電性非磁性金属レールと、
この金属レールの面に対して第１の交流磁界を印加して前記金属レールに渦電流を生じさせる第１の交流電磁石、前記金属レールの周囲に略対称に配置されている第２及び第３の交流電磁石であって、前記第１の交流磁界の周波数と略等しい周波数を有し、前記第１の交流磁界に対して位相差が与えられている第２及び第３の交流磁界を前記渦電流に交差するように前記金属レールに印加して前記金属レールにローレンツ力を発生させる第２及び第３の交流電磁石及び前記第１、第２及び第３の交流電磁石を搭載するキャリッジから構成される磁石部と、
を具備し、前記ローレンツ力を含む浮上力で前記金属レール上に前記磁石部を磁気的に浮上させる磁気浮上装置。
【請求項１２】
前記磁石部は、前記第１の交流磁界と前記渦電流によって生ずる磁束との誘導反発力及び前記第２並びに第３の交流磁界と前記渦電流によって生ずるローレンツ力によって前記金属レール上に浮上されることを特徴とする請求項１１の磁気浮上装置。
【請求項１３】
前記第１、第２及び第３の電磁石は、三相交流電磁石で構成されることを特徴とする請求項１１の磁気浮上装置。
【請求項１４】
前記第１、第２及び第３の交流電磁石は、移動磁界を生成することを特徴とする請求項１１の磁気浮上装置。
【請求項１５】
前記金属レールは、絶縁層を介して金属レールが積層された積層構造に構成されることを特徴とする請求項１１の磁気浮上装置。
【請求項１６】
固定されている導電性非磁性金属レールの面に対して第１の交流磁界を印加して前記金属レールに渦電流を生じさせ、
前記金属レールの周囲から略対称に第２及び第３の交流磁界を前記金属レールに印加して前記金属レール上に前記第１、第２及び第３の交流電磁石を搭載するキャリッジを磁気的に浮上させる磁気浮上方法において、
前記第２及び第３の交流磁界は、前記第１の交流磁界の周波数と略等しい周波数を有し、前記第１の交流磁界に対して位相差が与えられ、前記渦電流に交差するように前記金属レールに印加されて前記金属レールにローレンツ力を発生させ、当該ローレンツ力を含む浮上力で前記金属レール上に前記第１、第２及び第３の交流電磁石を搭載するキャリッジを磁気的に浮上させる磁気浮上方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、金属板を磁気的に浮上させる磁気浮上装置並びに金属板を磁気的に浮上させる方法に係り、特に、交流電磁石によって非磁性金属板に磁束を発生させ、誘導電流と磁束とによって発生するローレンツ力を用いて非磁性金属板に浮上力を与える磁気浮上装置並びに磁気浮上方法に関する。
【０００２】
また、この発明は、金属レール上に磁石装置を磁気的に浮上させる磁気浮上装置並びに金属レール上に磁石装置を磁気的に浮上させる磁気浮上方法に係り、特に、交流電磁石によって非磁性金属レール上に磁束を発生させ、誘導電流と磁束とによって発生するローレンツ力を用いて当該金属レールに対して浮上力が与えられるとともに移動磁界で搬送力が与えられる磁気浮上装置並びに磁気浮上方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
金属板を磁気的に浮上させる磁気浮上装置として誘導反発式の磁気浮上装置が特許文献１で知られている。また、磁気浮上装置として交流磁気浮上搬送装置が特許文献２及び特許文献３で知られている。
【０００４】
誘導反発式の磁気浮上装置では、交流磁界によって良導体金属板に渦電流（二次電流）を発生させ、この渦電流によって新たに磁界を発生させている。与えられた交流磁界と渦電流によって生ずる磁界とが互いに反発される結果、その相互反発の向きに発生する浮上力を利用して金属板を浮上させている。
【０００５】
誘導反発式の磁気浮上装置として、山梨リニア実験線のような浮上・案内を受動的に制御する８の字コイルが有名である。電磁誘導によって金属板に生じる渦電流は、金属板が有する抵抗によって熱に変換されることから、金属板に熱蓄積が生じないよう配慮が必要であるとされている。
【０００６】
一方、磁気浮上装置において、ローレンツ力によって対象物を制御しようとする試みもある。ローレンツ力は、直流磁界に直流電流を作用させれば発生し、磁界及び電流のいずれにも線形性を有することから、ローレンツ力は、能動制御しやすい力とされている。
【０００７】
また、磁気浮上装置において、吸引力による磁気浮上は、電磁石と磁性材料若しくは永久磁石の間に働く磁気クーロン力を利用するもので、磁気浮上方式として最も多く用いられている。
【０００８】
薄板の浮上搬送に関しては、金属板（特に薄板）であっても、その金属板が強磁性体か否かでその浮上搬送方式が大きく異なっている。金属板が強磁性体の場合は、薄鋼板と呼ばれ、磁気クーロン力を直接作用させることができ、電磁石による吸引制御並びに永久磁石による振動軽減などが考えられている。磁気浮上を利用するタイプとして、
（ア）  有限長の薄鋼板（例えば、縦1m×横1m×厚さ0.5mm）を非接触で搬送するもの
（イ）  ローラ上を移動する無限長薄鋼板の振動によって生じる波状の紋様を防止するもの
等がある。強磁性体以外の金属板の搬送に関しては、誘導反発浮上方式で有限長の金属板を搬送する例がある。但し、浮上している金属板には、移動磁界によって誘起される渦電流に基づいて熱が発生するため、長時間亘って連続的な磁気浮上は、困難であるとされている。また、誘導反発浮上方式では、金属板に働く反発力は、浮上力の安定に寄与し、案内力を安定化するには、固定子側若しくは金属薄板自体の形状を工夫することも必要とされている。
【０００９】
更に、金属板が変形を伴わないことを条件に誘導反発浮上方式で金属搬送を実現しているが、金属薄板の搬送は難しいとされている。また、反発力のみを作用させる安定化では、能動的な制御機能が低く、金属薄板の種々の振動モードの抑制は極めて困難であるとされている。
【特許文献１】特開平０６−０４８５６８
【特許文献２】特開平０５−２５２６１０
【特許文献３】特開平０４−０２９５０６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述したように、交流磁界による電磁誘導現象で良導体金属板を浮上させる誘導反発式磁気浮上が既存技術として存在するが、誘導反発式磁気浮上は受動浮上となるため、金属板の浮上状態を積極的に制御することが困難であるとされている。従って、上述した従来の磁気浮上装置においては、金属薄板の搬送は難しく、また、反発力のみを作用させる安定化では、能動的な制御機能が低く、金属薄板の種々の振動モードの抑制は極めて困難であるとされている。このような背景から、磁気浮上装置において、正確な浮上位置制御或いは振動抑制を実現できることが望まれている。
【００１１】
また、直流磁界に直流電流を作用させるローレンツ力によって対象物を制御しようとする試みもあるが、ローレンツ力を交流磁界に作用させるような発想は、今までのところ知られていない。
【００１２】
更に、金属板が固定されたレールとして磁石装置で磁気的に浮上させ、磁石装置を搬送させる磁気浮上装置、所謂、リニアモータにおいても正確な浮上位置制御或いは振動抑制を実現できることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記問題点を解決するためになされてものであり、その目的は、正確な浮上位置制御或いは振動抑制を実現することができる金属板を磁気的に浮上させる磁気浮上装置及び磁気浮上方法を提供することにある。
【００１４】
また、本発明の目的は、金属レール上に正確な浮上位置制御可能に磁石部を磁気的に浮上させることができる磁気浮上装置及び磁気浮上方法を提供することにある。
【００１５】
この発明によれば、
浮上させるべき導電性非磁性金属板の面に対して第１の交流磁界を印加して前記金属板に渦電流を生じさせる第１の交流電磁石と、
前記金属板の周囲に略対称に配置されている第２及び第３の交流電磁石であって、前記第１の交流磁界の周波数と略等しい周波数を有し、前記第１の交流磁界に対して位相差が与えられている第２及び第３の交流磁界を前記渦電流に交差するように前記金属板に印加して前記金属板にローレンツ力を発生させる第２及び第３の交流電磁石と、
を具備し、前記ローレンツ力を含む浮上力で前記金属板を磁気的に浮上させる磁気浮上装置が提供される。
【００１６】
また、この発明によれば、
浮上させるべき導電性非磁性金属板の面に対して第１の交流磁界を印加して前記金属板に渦電流を生じさせ、
前記金属板の周囲から略対称に第２及び第３の交流磁界を前記金属板に印加して前記金属板を磁気的に浮上させる磁気浮上方法において、
前記第２及び第３の交流磁界は、前記第１の交流磁界の周波数と略等しい周波数を有し、前記第１の交流磁界に対して位相差が与えられ、前記渦電流に交差するように前記金属板に印加されて前記金属板にローレンツ力を発生させ、当該ローレンツ力を含む浮上力で前記金属板を磁気的に浮上させる磁気浮上方法が提供される。
【００１７】
更に、この発明によれば、
固定されている導電性非磁性金属レールと、
この金属レールの面に対して第１の交流磁界を印加して前記金属レールに渦電流を生じさせる第１の交流電磁石、前記金属レールの周囲に略対称に配置されている第２及び第３の交流電磁石であって、前記第１の交流磁界の周波数と略等しい周波数を有し、前記第１の交流磁界に対して位相差が与えられている第２及び第３の交流磁界を前記渦電流に交差するように前記金属レールに印加して前記金属レールにローレンツ力を発生させる第２及び第３の交流電磁石及び前記第１、第２及び第３の交流電磁石を搭載するキャリッジから構成される磁石部と、
を具備し、前記ローレンツ力を含む浮上力で前記金属レール上に前記磁石部を磁気的に浮上させる磁気浮上装置が提供される。
【００１８】
更にまた、この発明によれば、
固定されている導電性非磁性金属レールの面に対して第１の交流磁界を印加して前記金属レールに渦電流を生じさせ、
前記金属レールの周囲から略対称に第２及び第３の交流磁界を前記金属レールに印加して前記金属レール上に前記第１、第２及び第３の交流電磁石を搭載するキャリッジを磁気的に浮上させる磁気浮上方法において、
前記第２及び第３の交流磁界は、前記第１の交流磁界の周波数と略等しい周波数を有し、前記第１の交流磁界に対して位相差が与えられ、前記渦電流に交差するように前記金属レールに印加されて前記金属レールにローレンツ力を発生させ、当該ローレンツ力を含む浮上力で前記金属レール上に前記第１、第２及び第３の交流電磁石を搭載するキャリッジを磁気的に浮上させる磁気浮上方法が提供される。
【００１９】
上述したように、この発明の磁気浮上装置によれば、被対象物となる金属板（非磁性良導体）に対し、面方向の上部若しくは下部に設置された交流電磁石によって誘導電流を発生させ、同時に、金属薄板の両端に設置された交流電磁石によって磁束を発生させ、誘導電流と磁束によって発生するローレンツ力を用いて金属板に浮上力を発生させている。即ち、この浮上装置は、誘導反発効果にローレンツ力効果を複合させる方式であり、ローレンツ力を制御することで積極的な制御（能動制御）が可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
誘導電流及び交流磁界によって発生するクーロン力を利用した磁気浮上方式では、非磁性金属板の浮上制御に対し、この発明の磁気浮上装置によれば、誘導反発による磁気浮上のみでは達成が困難である正確な浮上位置制御並びに振動抑制を実現することができる。非磁性金属板は、交流電磁石を用いた誘導反発による非接触浮上が可能であるが、金属薄板と交流電磁石の間には、文字通り反発力しか働かない。また、誘導電流による反発力は、磁気的なクーロン力に相当し、浮上位置を制御する場合には、周波数や距離等に対して極めて非線形性の強い対象となる。ローレンツ力を発生させる場合、誘導電流と外部作用磁場との外積によって力が発生するため、力の線形性が高く周波数依存性も小さい。
【００２１】
この発明の磁気浮上方式では、交流磁界によって発生する誘導電流による誘導反撥と交流電磁石からの磁界とを作用させるローレンツ力によって能動制御を実施するものであり、従来の誘導反発のみの方式で発生する反発力と同等の力を発生させる場合、この発明の磁気浮上方式において、第１の交流電磁石を金属板の下部に配置すれば、より小さい誘導電流で十分な浮上力が得られる。従って、金属板中の熱発生量が軽減され、前述した（ア）非接触で搬送される有限長の薄鋼板（例えば，縦1m×横1m×厚さ0.5mm）への適用が可能となる。また、ローレンツ力は、能動制御が可能であるから、（イ）ローラ上を移動する無限長薄鋼板の振動によって生じる波状の紋様を防止するシステムに適用することができる。
【００２２】
金属板を浮上させるシステムと同様に固定された金属レール上に磁石装置を磁気的に浮上させ、磁石装置を搬送させる磁気浮上装置、所謂、リニアモータにおいても、同様に正確な浮上位置制御及び振動抑制を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、必要に応じて図面を参照しながら、この発明の実施の形態に係る磁気浮上装置を説明する。
【００２４】
図１は、この発明の実施の形態に係る磁気浮上装置の構成を概略的に示すブロック図である。また、図２は、図１に示された磁気浮上装置の構成を下方から見て示す平面図である。
【００２５】
この図１及び図２に示される磁気浮上装置においては、磁気によって非接触で力を与える方法として、誘導反発による抑制力の弱い磁気浮上のみならず、金属板に発生する誘導電流を活用してローレンツ力を発生させて搬送対象である金属板の振動を能動的に抑制している。
【００２６】
図１及び図２に示されるように、磁気浮上装置においては、非磁性且つ導電性の金属板（以下、単に金属板と称する。）５上に上部交流電磁石ＥＭ１が配置されている。上部交流電磁石ＥＭ１は、その端面が非磁性金属板５の上面に向けられた上部交流電磁石鉄心１ａ及びこの上部交流電磁石鉄心１ａの周りに巻回された上部交流電磁石コイル１ｂから構成される。同様に、非磁性金属板５下には、上部交流電磁石ＥＭ２が配置されている。この上部交流電磁石ＥＭ２は、その端面が非磁性金属板５の下面に向けられた下部交流電磁石鉄心２ａ及びこの下部交流電磁石鉄心２ａに巻回された下部交流電磁石コイル２ｂから構成される。また、非磁性金属板５の右側には、右交流電磁石ＥＭ３が配置され、非磁性金属板５の左側には、左交流電磁石ＥＭ４が配置され、右交流電磁石ＥＭ３及び左交流電磁石ＥＭ４は、非磁性金属板５の中心に関して略対称に磁束を発生するように配置されている。右交流電磁石ＥＭ３は、その端面が非磁性金属板５の側端に向けられた右交流電磁石鉄心３ａ及びこの右交流電磁石鉄心３ａに巻回された右交流電磁石コイル３ｂから構成される。左交流電磁石ＥＭ４は、同様にその端面が非磁性金属板５の側端に向けられた左交流電磁石鉄心４ａ及びこの左交流電磁石鉄心４ａに巻回された左交流電磁石コイル３ｂから構成される。
【００２７】
尚、上述した説明においては、便宜上、図面の面を基準として左右並びに上下と称し、また、図１及び図２には、左右並びに上下の表現とは、別に進行方向をｘ、案内方向をｙ、浮上方向をｚとする３次元座標ｘ、ｙ、ｚが示されている。図２においては、磁気浮上装置を下方から示していることから、上部交流電磁石鉄心１ａ及び上部交流電磁石コイル１ｂが示されず、金属板５下の下部交流電磁石鉄心１ａ及び下部交流電磁石コイル１ｂが示されている。ここで、鉄心１ａ、２ａ、３ａ、４ａとして全てＵ字鉄心が示されているが、Ｕ字鉄心に限らず、これら鉄心１ａ、２ａ、３ａ、４ａとコイル１ｂ、２ｂ、３ｂ、４ｂで交流電磁石が構成されれば、他の形態の電磁石であっても良い。
【００２８】
下部交流電磁石コイル２ｂに商用周波数若しくはそれ以上の交流電圧を印加することによって、金属板５に同一周波数の渦電流（i-eddy２）が発生される。渦電流（i-eddy２）によって金属板５に磁束が発生され、この磁束の極性と交流電磁石の極性が相対する（同極となる）ため反発力ｆ２が発生する。この反発力ｆ２によって金属板５が浮上される。これが誘導反発浮上方式の基本原理であり、下側の電磁石ＥＭ２によって浮上方向に金属板５を押し上げる効果が発生される。金属板５を案内する案内力を発生させたい場合には、金属板５の両縁下方に交流電磁石を追加配置しても良い。
【００２９】
図１及び図２に示される磁気浮上装置では、更に左右の交流電磁石コイル３ｂ、４ｂに下部交流電磁石コイル２ｂに印加される交流電圧と同一の周波数の交流電圧が印加されて交流磁界が発生される。この交流磁界によって浮上力としてフレミング左手の法則に従うローレンツ力が発生される。図３には、ある瞬時での電流i１，i２，i３，i４、磁束φ１,φ２，φ３，φ４、力ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４の方向が夫々示されている。下部交流電磁石ＥＭ２によって発生する反発力ｆ２（誘導反発力）は、同極が相対する状態で発生されるクーロン力に相当する。このクーロン力は、よく知られるように、距離の２乗に反比例する。誘導電流（i-eddy２）と左右交流電磁石ＥＭ３、ＥＭ４から発生される磁束φ３，φ４との外積によってローレンツ力ｆ３，ｆ４が発生されるが、このローレンツ力ｆ３，ｆ４は、夫々の値に比例し、ベクトルが直交するときに最大となる。誘導反発を生じさせる条件を一定とすれば、金属板に流れる誘導電流（i-eddy２）は、一定値となり、ローレンツ力ｆ３，ｆ４は、左右交流電磁石コイル３ｂ，４ｂに印加される電圧値に比例する力となる。つまり、ローレンツ力ｆ３，ｆ４は、線形性が高いため金属板５を浮上制御するに際しての制御性が向上される。
【００３０】
図３には、金属板５の上方にも上部交流電磁石鉄心１ａとそのコイル１ｂとから構成される上部交流電磁石ＥＭ１が配置されている。この電磁石ＥＭ１に下部交流電磁石ＥＭ２と同方向の磁束（−φ１）が発生するように電流ｉ１を印加すれば、金属板５中の誘導電流（i-eddy1＋i-eddy２）が増加し、ローレンツ力ｆ３,ｆ４も増加される。
【００３１】
尚、図３に示されるように上部交流電磁石ＥＭ１によって下部交流電磁石ＥＭ２と同方向の磁束（φ１）が発生される場合には、誘導電流（i-eddy1）によって発生される磁束と上部交流電磁石ＥＭ１からの磁束（φ１）によって反発力ｆ１が発生される。従って、金属板５には、下方向の反発力ｆ１及び金属板５の質量ｍに応じた重力ｍｇを加算した力（ｆ１＋ｍｇ）並びに上方向の反発力ｆ２が作用される。ここで、反発力ｆ２が力（ｆ１＋ｍｇ）よりも大きければ、金属板５が浮上される。
【００３２】
実際には、金属板５の板幅や板厚は様々である。上下の交流電磁石ＥＭ１，ＥＭ２と左右の交流電磁石ＥＭ３，ＥＭ４との間の距離は、金属板５の両端まで誘導電流を流すための重要な指標であり、また、交流電磁石ＥＭ１〜ＥＭ４間同士の相互作用にも関係するものと考えられる。板幅が増加した場合、後に図８を参照して説明されるように上下の交流電磁石ＥＭ１，ＥＭ２を板端部まで及ぶように複数配置すれば良い。板厚に関しては、板厚の増加により、左右交流電磁石からの磁束によって生じる誘導電流が流れやすい状態となる。このとき、上下の交流電磁石ＥＭ１，ＥＭ２による誘導電流（i-eddy1，i-eddy２）の方向を大きく乱すことになると考えられる。また、板厚は、渦電流（i-eddy1，i-eddy２）の深さ、即ち、表皮厚さに関係するため配慮が必要となる。更に、誘導電流（i-eddy1，i-eddy２）による熱蓄積に対しても配慮する必要があり、以上の点を考慮すると非磁性且つ電気的な良導体であって熱的にも良好な導体である金属薄板に適用するのが最も効果的であると考えられる。
【００３３】
実際にローレンツ力ｆ３，ｆ４に相当する磁気力が発生するかを実験によって確認した。但し、励磁周波数は６０Ｈｚで一定とし、鉛直上向きを正とし、金属板５の自重ｍは省略する。
【００３４】
図４は、交流電磁石ＥＭ１によって金属板５に生じる渦電流（i-eddy1）と交流電磁石ＥＭ１からの磁束とによって生ずる誘導反発による発生力を示すグラフを示している。図４において、横軸は、電磁石ＥＭ１に印加した電流密度（Ａ／ｍ２）を示し、縦軸は、反発力をニュートン（Ｎ）で示している。また、図５は、金属板５に生じる渦電流（i-eddy1）と交流電磁石ＥＭ３、ＥＭ４からの磁束とによって生ずるローレンツ力の発生状況を示すグラフを示している。図５において、縦軸は、Ｚ軸に沿ったローレンツ力をニュートン（Ｎ）で示し、横軸は、交流電磁石ＥＭ３、ＥＭ４に印加した電流密度（Ａ／ｍ２）を示している。また、図５におけるグラフは、夫々図５中に示されるように交流電磁石ＥＭ１の電流密度（Ａ／ｍ２）に依存するローレンツ力の変化を示している。
【００３５】
図４及び図５は、上部交流電磁石ＥＭ１のみを誘導電流（i-eddy1）の発生源とした実験における結果を示している。図４は、上部交流電磁石ＥＭ１のみを励磁した際には電流ｉ１の２乗に比例する力（ｆ１）が発生され、図５は、上部交流電磁石ＥＭ１、左右交流電磁石ＥＭ３、ＥＭ４の両方を励磁した際の全発生力から図４の誘導反発力分を差し引いた結果を示している。この図５に示されるグラフから、左右交流電磁石ＥＭ３、ＥＭ４の電流ｉ３，ｉ４の増加に伴い、線形性を保ちながら鉛直上向き（金属板５を浮上させる方向に）にローレンツ力ｆ３，ｆ４が発生していることがわかる。また，金属板５に発生する誘導電流（i-eddy1）のベクトルの向きによってはローレンツ力ｆ３，ｆ４が弱くなるため、現象として線形でなくなる状況も存在した。即ち、上下と左右の交流電磁石ＥＭ１，ＥＭ２，ＥＭ３，ＥＭ４に供給される電流の振幅のみならず、電流相互間の位相差によってもローレンツ力ｆ３、ｆ４の大きさを変化させることが可能であり、更に左右の電磁石ＥＭ３，ＥＭ４の振幅及び位相を独立に制御すれば、金属板５のロール運動或いは高次振動に対しても抑制できる可能性を示唆している。
【００３６】
図６は、この発明の他の実施の形態に係る三相交流を用いて移動磁界を発生する磁気浮上装置を示している。図６に示される浮上装置においては、下部三相交流電磁石ＥＭ６が非磁性の導電性金属板９下に直線的に配列されている。また、金属板９の左右には、左三相交流電磁石ＥＭ７及び右三相交流電磁石ＥＭ８が配置されている。下部三相交流電磁石ＥＭ６と同様の構造を有する上部三相交流電磁石は、図６には図示されていないが、図２に示される装置と同様に金属板９の上部に設けられても良い。
【００３７】
下部三相交流電磁石ＥＭ６は、金属板９に対向する櫛形形状の誘導反発用電磁石固定子（磁気ヨーク）６ａに三相交流磁界（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）が夫々に印加されるコイル６ｂが巻回されて構成されている。同様に、左三相交流電磁石ＥＭ７及び右三相交流電磁石ＥＭ８も夫々金属板９の側端面に対向する櫛形形状のローレンツ力発生用電磁石固定子（磁気ヨーク）７ａ，８ａに誘導反発用の電磁石ＥＭ６とほぼ同相の三相交流が印加されるコイル７ｂ，８ｂが巻回されて構成されている。
【００３８】
下部三相交流電磁石ＥＭ６のコイル６ｂに三相交流電流が図６並びに図７に示すように＋Ｕ、−Ｗ、＋Ｖ、−Ｕ、＋Ｗ、−Ｖ、…の順である瞬間に印加されると、誘導反発用電磁石固定子（磁気ヨーク）６ａからは、三相交流で生成された移動磁界が金属板９に向けて発生される。従って、このとき金属薄板９には、図６に矢印で示される渦電流（Ｉ-eddy(1)、Ｉ-eddy(2)、Ｉ-eddy(3)）が発生される。この渦電流（Ｉ-eddy(1)、Ｉ-eddy(2)、Ｉ-eddy(3)）によって生ずる誘導反発力は、図面上の紙面を突き抜ける方向に発生さし、移動磁界が時間的にｘ方向に移動するのに伴い、渦電流の発生位置も移動し、金属薄板９には、ｘ方向の推進力が発生して金属薄板９が搬送される。この結果、誘導反発によって金属板９の浮上と搬送とを同時に実現することができる。
【００３９】
また、左三相交流電磁石ＥＭ７及び右三相交流電磁石ＥＭ８のコイル７ｂ，８ｂに誘導反発用電磁石ＥＭ６とほぼ同相の三相交流電流が同様に図６及び図７に示すように＋Ｕ、−Ｗ、＋Ｖ、−Ｕ、＋Ｗ、−Ｖ、…の順である瞬間に印加されると、ローレンツ力発生用電磁石固定子７ａ，８ａからは、誘導反発用電磁石ＥＭ６で生成された移動磁界に同期した移動磁界が金属板９の側端面に向けて発生される。従って、互いに直交する関係にある三相交流で生成された移動磁界と金属薄板９内の渦電流の直交成分との間に同様に図面上の紙面を突き抜ける方向にローレンツ力が発生される。このローレンツ力発生用電磁石ＥＭ７、ＥＭ８が金属板９の側端面に印加する磁界は、誘導反発用電磁石ＥＭ６が金属板９に印加する移動磁界と同期している為に、ローレンツ力が常時発生される。従って、金属板９が誘導反発力並びにローレンツ力によって浮上された状態に維持され、また、推進力が金属板９に付与された状態に維持され、結果として、金属板９が浮上された状態で搬送される。
【００４０】
図８は、図６に示される磁気浮上装置の変形例に係る金属薄板の幅が広い場合に適用される移動磁界発生する磁気浮上装置を示している。図８に示される浮上装置においては、幅の広い金属薄板１１下に並列して下部三相交流電磁石ＥＭ６と同様な構造を有する下部三相交流電磁石ＥＭ１０Ｌ、ＥＭ１０Ｒが金属薄板１１の長手方向の中心軸に関して略対称に配置されている。ここで、金属薄板１１の幅が広いとは、三相交流電磁石ＥＭ１０Ｌ、ＥＭ１０Ｒの幅に比して金属薄板１１が十分広い幅を有していることを意味している。
【００４１】
図８に示される磁気浮上装置においては、金属薄板１１の幅が広くても、下部三相交流電磁石ＥＭ１０Ｌ、ＥＭ１０Ｒの誘導反発用電磁石固定子１０ａ及びコイル１０ｂを幅方向両側に配置することで有効にローレンツ力を発生することができる。
【００４２】
図６、図８における移動磁界として一般的な三相交流磁界による印加方法を例としたが、移動磁界を発生させる方法は、一般的な三相交流磁界に限らず、他の方法で移動磁界を発生させても良い。
【００４３】
図９は、図１及び図２に示した磁気浮上装置の変形例に係る有限長の金属薄板１４に対してローレンツ力を発生する磁気浮上装置を示している。図９に示される浮上装置においては、金属薄板１４の下方に単極の電磁石１２が配置され、その周囲に単極の電磁石１３−１〜１３−４が対称に配置されている。電磁石１２の単極のみを利用した場合、誘導反発用電磁石鉄心１２ａ及びコイル１２ｂが金属薄板１４の側端面に対向するように配置され、ローレンツ力によって金属薄板１４が浮上される。ここで、電磁石１３−１〜１３−４のローレンツ力発生用電磁石鉄心１３−１ａ〜１３−４ａ及びコイル１３−１ｂ〜１３−４ｂを金属薄板の周囲に配置することで金属薄板内の渦電流を利用したローレンツ力を発生させることができるが、磁気回路的には、単極の電磁石１３−１〜１３−４及び単極の電磁石１２に代えて両極の電磁石１３−１〜１３−４及び１２が望ましい。
【００４４】
図１０は、図１及び図２に示した磁気浮上装置の変形例に係る磁気浮上装置において磁気回路を考慮した有限長の金属薄板２０に対するローレンツ力発生原理を示している。図９に示される浮上装置においては、金属薄板２０の下方に両極の電磁石１５が配置され、ｘ軸方向に沿って配置された両極の電磁石１６、１７及びｙ軸方向に沿って配置された単極の電磁石１８，１９が金属薄板２０の周りに対称に配置されている。電磁石１５のＵ字形電磁石鉄心１５ａ及びコイル１５ｂは、誘導反発用電磁石１５を構成し、このＵ字形電磁石鉄心１５ａ及びコイル１５ｂによって発生する金属薄板２０内の渦電流に沿って電磁石１６、１７のＵ字形鉄心１６ａ，１７ａ及びそのコイル１６ｂ，１７ｂを配置することでローレンツ力を発生させることができる。更に電磁石１８，１９の鉄心１８ａ，１９ａ及びコイル１８ｂ，１９ｂを図１０のように配置することでローレンツ力を追加させることができるが、鉄心からの磁束が磁気回路的に閉じるように構成すると鉄心１５ａと１６ａを接合することになる。以上で磁気回路的に完全に閉じた浮上装置の構成が実現できる。
【００４５】
図１１はこの発明の更に他の実施の形態に係る磁気浮上装置であって、有限長の金属薄板２３に対し、回転磁界を印加する場合にローレンツ力を発生させる例を示している。図１１に示される浮上装置では、誘導反発とともに回転力を発生させるために４つの両極の電磁石２１―１〜２１−４が金属薄板２３の下面に対向して金属薄板２３の中心に関して略対称に配置されている。ローレンツ力発生させるための４つの電磁石２２−１〜２２−４が金属薄板２３の周囲に略対称に配置されている。
【００４６】
電磁石２１―１〜２１−４の電磁石鉄心２１−１ａ〜２１−４ａ及びコイル２１−１ｂ〜２１−４ｂによって金属薄板２３に渦電流が生じ、電磁石２２−１〜２２−４のローレンツ力発生用電磁石鉄心２２−１ａ〜２２−４ａ及びコイル２２−１ｂ〜２２−４ｂによって金属薄板２３内の渦電流を利用してローレンツ力が発生される。このローレンツ力発生用電磁石に印加する磁界は、誘導反発用電磁石による回転磁界と同期するように印加することでローレンツ力は、常時発生することになる。
【００４７】
上述した全ての構成において，ローレンツ力の効果的発生方法は，ローレンツ力が金属薄板内の渦電流とローレンツ力発生用電磁石の磁束の外積で表現されるため、正確には、金属薄板中の渦電流と磁束が同期し、且つ、空間的に９０度のベクトルを持つとき最大となる。従って，全ての例において誘導反発力発生用電磁石とローレンツ力発生用電磁石を同相としたがこれに限られるものではなく、実際は，電磁石間の相互作用や金属薄板内部の渦電流分布により多少ずれが生じる。
【００４８】
図１２は、上部交流電磁石ＥＭ１と右側交流電磁石ＥＭ３の各部の電圧、電流、磁束及び力の関係を説明するための図であり、図１３は、図１２に示される点線領域３０を拡大して示している。また、図１４〜図１６は、図１２及び図１３に示される磁気浮上装置において、浮上方向へのローレンツ力が最大となる関係を示している。但し、この波形は様々な仮定を与えた理想状態であるとする。様々な仮定とは、各電磁石鉄心の透磁率が一定、鉄心中の鉄損を無視し、コイルの銅損や漏れリアクタンス、電磁石間の相互インダクタンスを無視し、金属薄板は抵抗成分のみ（位相遅れは生じない）ものとし、全ての作用要素は座標軸方向のみに分布する等を意味している。
【００４９】
図１２に示される上部交流電磁石ＥＭ１のコイルに与えられる電圧ｖ１に対し，その電流ｉ１は、図１４に示されるようにコイルの自己インダクタンスにより９０度の位相遅れとなる。また、電流ｉ１と磁束φ１は、同相で金属薄板に作用される。更にファラデーの電磁誘導の法則に従い、磁束φ１より９０度遅れた誘導起電力が発生し、金属薄板の位相遅れを無視すれば、図１４に示されるように金属薄板中の渦電流ｉｅｄｄｙ１は、電流ｉ及び磁束φ１より９０度位相遅れとなる。渦電流ｉｅｄｄｙ１に対し右側交流電磁石からの磁束φ３が同相となるように電流ｉ３を印加する。当然、電磁石の自己インダクタンスの影響により右側交流電磁石電圧ｖ３は、図１５に示されるように電流ｉ３に対し９０度進み位相となる。このとき空間的な位相差も考慮すると、電流ｉｅｄｄｙ１とそれより９０度進んだ磁束φ３の外積によって生じるローレンツ力ｆ３が図１６に示されるように浮上方向＋ｚで最大となる。
【００５０】
この一連の現象を，図１３を用いて渦電流ｉｅｄｄｙ１及び磁束φ１，φ３を数式化することで以下に説明する。上部交流電磁石の磁束φ１を空間ベクトルとして、
【００５１】
【数１】
0005176097.tif 000002
【００５２】
とおくと，金属薄板中の渦電流は９０度遅れとなるから、
【００５３】
【数２】
0005176097.tif 000003
【００５４】
と表される。ローレンツ力を得るために右側交流電磁石に以下の磁束を発生させる。
【００５５】
【数３】
0005176097.tif 000004
【００５６】
最後に，励磁周波数について議論すると励磁周波数は、誘導反発力発生用電磁石（上下交流電磁石）とローレンツ力発生用電磁石（左右交流電磁石）において同一周波数であることが必要である。また，このローレンツ力発生には、金属薄板の渦電流を利用するため誘導反発力発生用電磁石との併用が必要である。更に励磁周波数に関しては、金属薄板の表皮効果について議論する必要があるが、表皮厚さを表す次式
【００５７】
【数４】
0005176097.tif 000005
【００５８】
から、６０Ｈｚで励磁した場合、銅板で８．５ｍｍ、アルミ板で１１ｍｍ程度となる。ここで、μは金属薄板の透磁率、σは、導電率である。この表皮厚さ以下の薄板であれば大きな問題はなく、薄板に対応させる本方式は非常に有効である。
【００５９】
図１〜図１６を参照して説明した磁気浮上装置では、非磁性且つ導電性の金属板５、９、１１、１４を浮上させているが、他の観点からこの発明を考察すれば、磁石装置５０自体が固定された非磁性の導電性金属レール６０上に浮上される磁気浮上装置に構成されても良いことは明らかである。
【００６０】
図１７は、この発明の更にまた他の実施の形態に係る金属レール６０上に磁石装置部５０が磁気的に浮上され、搬送される磁気浮上装置を概略的に示している。また、図１８は、図１７に示した磁気浮上装置の変形形態を示し、金属レール部６０に磁石装置部５０が磁気的に吊り下げ浮上され、搬送される磁気浮上装置を概略的に示している。図１７及び１８は、いずれもリニアモータを構成している。図１７及び図１８において、図１〜図１６に付したと同一の符号は、同一の箇所或いは同一の部品を示すものとして、以下の説明において、その詳細な説明は省略する。
【００６１】
図１７に示される磁気浮上装置においては、固定子側に相当する金属レール部６０は、レール台座５８とレール台座５８上に固定された非磁性の導電性金属板５、９、１１、１４に相当するガイド用板状レール６２とから構成され、この金属レール部６０は、搬送路（図示せず）に沿って延出されている。この金属レール部６０の板状レール６２上には、図３に示す磁気浮上装置と同様に上部交流電磁石ＥＭ１が配置され、板状レール６２の右側には、右交流電磁石ＥＭ３が配置され、板状レール６２の左側には、左交流電磁石ＥＭ４が配置されている。上部交流電磁石ＥＭ１、右交流電磁石ＥＭ３及び左交流電磁石ＥＭ４は、その位置関係を維持するように搬送用キャリッジ、即ち、搬送部６４に収納固定され、移動子側としての磁石装置部５０を構成している。
【００６２】
図１７に示される磁気浮上装置では、上部交流電磁石ＥＭ１によって磁束（φ１）が発生され、この磁束（φ１）に基づいて板状レール６２に誘導電流（i-eddy1）が発生される。また、誘導電流（i-eddy1）によって発生される磁束と上部交流電磁石ＥＭ１からの磁束（φ１）によって反発力ｆ１が発生される。また、誘導電流（i-eddy１）と左右交流電磁石ＥＭ３、ＥＭ４から発生される磁束φ３，φ４との外積によってローレンツ力ｆ３，ｆ４が発生される。この誘導反発力ｆ１及びローレンツ力ｆ３，ｆ４が磁石装置部５０の質量Ｍに応じた重力Ｍｇよりも大きければ、磁石装置部５０が浮上される。更に、上部交流電磁石ＥＭ１からの磁束（φ１）が移動磁界を生じさせる場合には、この磁石装置部５０が移動磁界に応じて搬送される。ここで、既に説明したように、ローレンツ力ｆ３，ｆ４は、線形性が高いため金属板５を浮上制御するに際しての制御性が向上される。
【００６３】
尚、図１７における、力ｆ１、ｆ３、ｆ４は、ある瞬間に金属板レール６２に下向きの力が働くこと、即ち、可動子に反作用として上向きの力が働くことを意味している。
【００６４】
図１７に示すように、通常、励磁側は常に固定子（レール６２）の上部に配置する必要があるが、図１８に示すようにレール６２の下に可動子である磁石装置部５０を配置してローレンツ吸引形とすることも原理的に可能である。即ち、図１８に示す磁気浮上装置においては、固定子側に相当する金属レール部６０の板状レール６２下には、図３に示す磁気浮上装置と同様に下部交流電磁石ＥＭ２が配置され、板状レール６２の右側には、右交流電磁石ＥＭ３が配置され、板状レール６２の左側には、左交流電磁石ＥＭ４が配置されている。下部交流電磁石ＥＭ２、右交流電磁石ＥＭ３及び左交流電磁石ＥＭ４は、その位置関係を維持するように搬送用キャリッジ６４に収納固定され、移動子側としての磁石装置部５０を構成している。
【００６５】
図１８に示される磁気浮上装置では、下部交流電磁石ＥＭ２によって磁束（φ２）が発生され、この磁束（φ２）に基づいて板状レール６２に誘導電流（i-eddy２）が発生される。また、誘導電流（i-eddy2）によって発生される磁束と下部交流電磁石ＥＭ２からの磁束（φ１）によって反発力ｆ２が発生される。また、誘導電流（i-eddy２）と左右交流電磁石ＥＭ３、ＥＭ４から発生される磁束φ３，φ４との外積によって板状レール６２を吸引するローレンツ力ｆ３，ｆ４が発生される。この誘導反発力ｆ１及びローレンツ力ｆ３，ｆ４が磁石装置部５０の質量Ｍに応じた重力Ｍｇよりも大きければ、磁石装置部５０が板状レール６２に引き寄せられた状態で浮上される。更に、上部交流電磁石ＥＭ１からの磁束（φ１）が移動磁界を生じさせる場合には、この磁石装置部５０が移動磁界に応じて搬送される。ここで、既に説明したように、ローレンツ力ｆ３，ｆ４は、線形性が高いため金属板５を浮上制御するに際しての制御性が向上される。
【００６６】
尚、図１８は、ある瞬間で金属板（板状レール６２）に上向きの力ｆ２と下向きの力ｆ３、ｆ４が働く状態を示している。
【００６７】
図１７及び図１８に示される磁気浮上装置においては、交流電磁石ＥＭ１〜ＥＭ３に代えて図６及び図８に示されるように三相交流が印加される磁石装置ＥＭ６、ＥＭ７、ＥＭ８或いはＥＭ７、ＥＭ８及びＥＭ１０Ｌ、ＥＭ１０Ｒの組み合わせが搬送用キャリッジ６４に収納固定され、移動子側としての磁石装置部５０を構成しても良い。磁石装置ＥＭ６、ＥＭ７、ＥＭ８或いはＥＭ７、ＥＭ８及びＥＭ１０Ｌ、ＥＭ１０Ｒには、図７に示されるような三相交流が印加され、移動磁界も形成される。このような磁気浮上装置においても当然に上述した実施例と同様に磁石装置部５０を浮上状態に維持して移動磁界によって搬送することができる。
【００６８】
図１９は、図１に示される磁気浮上装置の変形例を示している。図１９においては、図１に付した符号と同一符号は、同一部分及び同一箇所を示し、その説明を省略する。図１９に示される磁気浮上装置は、絶縁層５Ｂを介して複数枚の金属層５Ａが積層された金属板積層構造５５が無垢単層の金属板５に代えて用いられている。金属層５Ａは、既に説明したように非磁性且つ導電性金属であり、好ましくは、熱的にも良導伝性を有している。
【００６９】
既に説明したように、磁気浮上装置において、大きなローレンツ力を得るためには、金属板５の厚みを大きくすることが考えられる。しかし、金属板５の厚みを大きくすると、左右の交流電磁石ＥＭ３，ＥＭ４からの磁束が鎖交する面積が増加し、金属板５の側面で生ずる渦電流が増加される。この渦電流は、ローレンツ力を増加させるに寄与する渦電流とは異なり、上下交流電磁石ＥＭ１、ＥＭ２によって生じるローレンツ力に寄与する渦電流の流れを乱したり、渦電流の増加に伴うジュール熱の上昇を引き起こす虞がある。しかし、図１９に示される金属板積層構造５５を採用することによって、その側面で生ずる渦電流が減少させることができる。
【００７０】
図１９に示した磁気浮上装置には、金属板積層構造５５の各金属層５Ａで渦電流を発生させることができ、この渦電流に左右の交流電磁石ＥＭ３，ＥＭ４からの磁束を鎖交させることによってより大きなローレンツ力を発生させることができる。しかも、積層構造５５であることから、その側面には、ローレンツ力の増加に寄与しない渦電流の増加を抑制することができ、渦電流の増加に伴うジュール熱の上昇を抑制することができる。
【００７１】
図１及び図１９に示すタイプの磁気浮上装置に限らず、図１の変形例に係る磁気浮上装置並びに図１７及びその変形例に係る磁気浮上装置において、図１９に示す磁気浮上装置と同様に金属板（板状レール）が積層構造を有する金属板或いは板状レールに置き換えられても良いことは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
産業界で車のボディーや家電製品などに大量に使用されている薄鋼板は、薄板の高品質化（均一な塗料流布や接触変形の除去）が重要であり、そのため非接触搬送技術が盛んに研究されている。しかし、薄鋼板は、柔軟性に富むため、能動磁気浮上によって安定に搬送するのは容易ではなく、産業界への導入は長年の懸案となっている。薄鋼板などの磁性材料に限らず、高強度及び軽量化を目的とした材料開発は盛んであり、アルミニウム或いはマグネシウム等の非磁性金属に対しても能動制御を施すことのできる非接触搬送方法が必要であり、産業上の利用可能性は高い。
【００７３】
また、リニアモータに代表される磁気浮上装置にも適用することが可能であり、線形性が高いローレンツ力を利用した制御性の良い磁気浮上装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】この発明の一実施の形態に係る磁気浮上装置を概略的に示すブロック図である。
【図２】図１に示された金属板を磁気的浮上させる磁気浮上装置の構成を下方から見て示す平面図である。
【図３】図１に示された磁気浮上装置におけるある瞬時での電流、磁束及び力の方向を示す説明図である。
【図４】図１及び図２に示された磁気浮上装置における誘導反発による発生力を示すグラフである。
【図５】図１及び図２に示された磁気浮上装置において発生されるローレンツ発生力を示すグラフである。
【図６】この発明の他の実施の形態に係る三相交流を用いた移動磁界発生する磁気浮上装置を概略的に示す平面図である。
【図７】図６に示される磁気浮上装置に印加される三相交流及びこの三相交流によって生ずる移動磁界を示す波形図である。
【図８】図６に示される磁気浮上装置の変形例に係る幅が広い金属薄板に適用される移動磁界発生する磁気浮上装置を概略的に示す平面図である。
【図９】図１及び図２に示した磁気浮上装置の変形例に係る有限長の金属薄板に対してローレンツ力を発生する磁気浮上装置を示す平面図である
【図１０】図１及び図２に示した磁気浮上装置の変形例に係る有限長の金属薄板に対してローレンツ力を発生する磁気浮上装置を示す平面図である。
【図１１】この発明の更に他の実施の形態に係る磁気浮上装置であって、有限長の金属薄板に対し、回転磁界を印加する場合にローレンツ力を発生させる磁気浮上装置を示す平面図である。
【図１２】図１及び図２に示される磁気浮上装置において、上部交流電磁石と右側交流電磁石の各部の電圧、電流、磁束及び力の関係を説明するための模式図である。
【図１３】図１２の一部を拡大して示す模式図である。
【図１４】図１及び図２に示される磁気浮上装置の上部電磁石及び金属薄板における電流、電圧、磁束の位相関係を示すグラフである。
【図１５】図１及び図２に示される磁気浮上装置の右側電磁石における電流、電圧、磁束の位相関係を示すグラフである。
【図１６】図１及び図２に示される磁気浮上装置におけるローレンツ力の位相関係を示すグラフである。
【図１７】この発明の更にまた他の実施の形態に係る磁気浮上装置であって、磁石装置が金属レールに対して磁気的反発力で浮上され、金属レール上を搬送される磁気浮上装置を概略的に示す断面図である。
【図１８】図１７に示した磁気浮上装置の変形例に係る磁気浮上装置であって、磁石装置が金属レールに磁気的吸引力で浮上され、金属レール上を搬送される磁気浮上装置を概略的に示す断面図である。
【図１９】図１に示した磁気浮上装置の変形例に係る磁気浮上装置を概略的に示すブロック図である。
【符号の説明】
【００７５】
５、９、１１、１４．．．非磁性の導電性金属板、ＥＭ１、ＥＭ２、ＥＭ３、ＥＭ４、ＥＭ６、ＥＭ７、ＥＭ８、ＥＭ１０Ｌ、ＥＭ１０Ｒ、１２、１３−１〜１３−４、１５、１８、１９、２１―１〜２１−４．．．交流電磁石、１ａ、２ａ、３ａ、４ａ、６ａ、７ａ、８ａ、１０ａ、１２ａ、１３−１ａ〜１３−４ａ、１５ａ、１６ａ、１７ａ、１８ａ、１９ａ、２１−１ａ〜２１−４ａ．．．、交流電磁石鉄心、１ｂ、２ｂ、３ｂ、４ｂ、６ｂ、７ｂ、８ｂ、１０ｂ、１２ｂ、１３−１ｂ〜１３−４ｂ、１５ｂ、１６ｂ、１７ｂ、１８ｂ、１９ｂ、２１−１Ｂ〜２１−４ｂ．．．交流電磁石コイル、ｉ１，ｉ２，ｉ３，ｉ４．．．電流、φ１，φ２，φ３，φ４．．．磁束、ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４．．．力、
【図１】
0005176097.tif 000006
【図２】
0005176097.tif 000007
【図３】
0005176097.tif 000008
【図４】
0005176097.tif 000009
【図５】
0005176097.tif 000010
【図６】
0005176097.tif 000011
【図７】
0005176097.tif 000012
【図８】
0005176097.tif 000013
【図９】
0005176097.tif 000014
【図１０】
0005176097.tif 000015
【図１１】
0005176097.tif 000016
【図１２】
0005176097.tif 000017
【図１３】
0005176097.tif 000018
【図１４】
0005176097.tif 000019
【図１５】
0005176097.tif 000020
【図１６】
0005176097.tif 000021
【図１７】
0005176097.tif 000022
【図１８】
0005176097.tif 000023
【図１９】
0005176097.tif 000024