JPH0578492B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は搬送用装置に関し、更に詳細には多数
の被搬送物を所定の順序で遂次、所定の位置に搬
送することのできる装置に関する。

〔従来の技術〕

多数の被搬送物を所定の順序で遂次、所定の位
置に搬送する装置は種々の分野で要求されてお
り、このような要求を満す装置として、例えばベ
ルトコンベヤー、ターンテーブル等が使用されて
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、ベルトコンベヤーによる搬送で
は、その始点と終点において都度、被搬送物をベ
ルトコンベヤーに載せたり、ベルトコンベヤーか
ら下したりするための手間が必要である。

ターンテーブルは一旦、テーブル上に複数の被
搬送物を載置すれば、その始点から終点まで、ベ
ルトコンベヤーのように被搬送物を遂一載せたり
下したりする手間は省けるが、通常はその円周に
沿つて１列にしか被搬送物を載置できず、搬送用
装置としては面積効率が悪いという欠点がある。

さらに、これらの搬送装置はいずれも一方向に
しか被搬送物を移動できず、しかも被搬送物を載
置した支持台、即ちベルトやテーブルを動かすこ
とによつて被搬送物を移動させるものであるの
で、支持台を駆動させる装置を必要とするもので
ある。従つて、被搬送物が大きくなればその支持
台の駆動装置も大型化しなければならないという
欠点をも有している。

〔問題点を解決するための手段〕 本発明はこのような従来の搬送装置の問題点に
着目し、被搬送物を載置する支持台を駆動させず
に、その上に載置されている被搬送物だけを、
個々に若しくは必要な数にとりまとめて、所望の
方向に移動させて所望の位置に搬送し得る搬送用
装置を提供することを目的とするものである。

本発明に係る搬送用装置は、多数の通気孔を有
する上面板と、該上面板の下側に形成され、前記
通気孔に連通するガス室及び該ガス室にガスを供
給する手段からなり、前記上面板の下側から該通
気孔にガスを供給する手段と、該上面板上に該通
気孔の少なくとも１個を被覆するように載置さ
れ、且つ永久磁石が装着されている被搬送物と、
前記上面板における前記被搬送物の移動経路に沿
い且つ前記ガス室の下側に該ガス室とは別個に形
成された電磁石収納室に設置された多数個の電磁
石と、電流の大きさを連続的に変化させ且つ前記
被搬送物に設けられた前記永久磁石に対して個々
の前記電磁石が磁気的に吸引および反発関係にな
るように極性を変化させる電流制御手段とを含む
搬送用装置とから構成されている。

〔作用〕

本発明の装置においては、多数の通気孔からガ
ス（通常は空気を使用するので以下、空気とい
う。）を上面板上に噴出させ、該上面板上に載置
されている被搬送物を僅かに浮上させ、この状態
で電磁石に通電し、被搬送物に装着されている永
久磁石が電磁石と磁気的に吸引または反発関係を
生ずるようにし、この永久磁石と電磁石との磁気
的吸引力により、被搬送物が上面板上を滑るよう
に移動するものである。

本発明の装着において被搬送物が所望の経路に
沿つて移動するのは、この経路に沿つて多数の電
磁石が設置されており、かつこれらの電磁石の極
性が順次変化するからである。これを模式的に説
明すれば、移動経路に沿つて第１、第２、第３…
の電磁石が設置されており、かつ被搬送物が第１
の電磁石の直上に位置しているときに、第１の電
磁石が被搬送物に装着されている永久磁石と反発
し、第２の電磁石が永久磁石と吸引し合うように
通電すれば、被搬送物は磁気的吸引関係により第
２の電磁石の直上に移動する。この時点で第２の
電磁石が永久磁石と反発し、第３の電磁石が永久
磁石と吸引し合うように通電すれば、被搬送物は
第３の電磁石の直上に移動する。好ましくは、被
搬送物がなめらかに移動し得るように、電磁石に
通電する電流の大きさを連続的に変化させて永久
磁石に対向する電磁石の極性を永久磁石と磁気的
吸引関係から磁気的反発関係へと連続的に変化さ
せるとともに、被搬送物の進行方向前方に隣接す
る電磁石の極性を前記永久磁石と磁気的反発関係
から磁気的吸引関係へと連続的に変化させる。こ
れにより永久磁石と対向する電磁石に磁気的反発
関係を生ぜしめつつ、一方、進行方向前方に隣接
する電磁石と磁気的吸引関係を生ぜしめ、この操
作を繰返すことにより被搬送物を所望の位置へ移
動させる、即ち、被搬送物を進行方向へ徐々に磁
気的吸引により吸引移動させる。

また、被搬送物を停止させるには、停止位置に
おける永久磁石と電磁石との磁気的吸引力が最大
となつたところで、その時に電磁石に通電されて
いる電流を一定に保持すればよい。或は、電流を
保持したのち、さらにガスの供給を中断し、被搬
送物の自重により被搬送物を上面板上に固定させ
るか、所望ならば、ガス室内のガスを排出し、ガ
ス室内を減圧状態にして被搬送物を上面板に吸引
密着させてもよい。定着位置の精密な制御は、被
搬送物の永久磁石と電磁石との吸引により容易に
行ない得る。

〔実施例〕

以下、本発明の搬送用装置を図面に示された実
施例に基づき、更に詳細に説明する。

第１図ａは本発明の一実施例に係る搬送用装置
の移動機構の一部の概略断面図、第１図ｂおよび
第１図ｃはこの移動機構を構成する電磁石に通電
する電流の変化および電磁石の磁力の変化を各電
磁石に対応させて表わした図である。

上面板１は非磁性材からなり、その表面には多
数の通気孔２が上面板上を移動する被搬送物５
（通常は適当な容器に収容して搬送するので以下、
容器５と略称する）の移動経路に沿つて形成され
ている。容器５はその移動経路上の通気孔２を常
に１個以上被覆するように載置されている。ま
た、容器５の下面側には通気孔２から噴出する空
気を有効に保持して浮上効果を高め、かつ、上面
板１との接触面積を低減させて、容器５と上面板
１との摩擦抵抗を小さくさせることを目的として
僅かな深さの凹部６が形成され、さらに凹部６の
中央部には永久磁石７がその一部を埋め込むよう
な状態で接着剤又は適当な手段により固着されて
いる。

上面板１の下側には僅かな間隔をあけて、上面
板１と同様の材質かつ大きさの底板３が配置さ
れ、この間隔は上面板１および底板３の周囲にお
いて該間隔内に挾み込まれた縁部８（第２図参
照）で密閉されてガス室４とされている。このガ
ス室４を区画する底板３の端部近傍下面には第２
図に示されるように比較的大きな容積を持つガス
溜め９が取付けられ、該ガス溜め９は底板３に形
成された孔によりガス室４に連通されている。こ
のガス溜め９の側壁には圧ガス源、例えば空気圧
送ポンプ（図示せず）に伸長する管を接続する接
続口栓１０を取付けられている。このように空気
圧送ポンプからの圧気を比較的大きな容積のガス
溜め９を介してから狭いガス室４へ送ることによ
り圧力の損失を抑えることができる。なお、上面
板の直下にガス室を設ける代りに、上面板と離れ
た位置に設けたガス溜と各々の通気孔とを導管で
接続するようにしてもよいが、製作が面倒なので
特に必要がない限りガス室方式が有利である。

上面板１と底板３との周囲縁には断面逆Ｌ字型
のテーブルガイド１１が設けられ、上面板上に位
置するその一部は容器５の上面板１からの落下を
防止する。テーブルガイド１１の側部には側板１
２の上端が固着され、該側板１２の下端は台板１
３の周囲端面に固着されている。このようにして
底板３の直下には該底板３、側板１２および台板
１３で囲まれた電磁石収納室１４が形成される。
なお、このような電磁石収納室を設けずに電磁石
をガス室内に設置した場合は、ガス室内に設置す
るとガス室の容積が大きくなり、上面板上への空
気の噴出を迅速に制御することが困難となるばか
りでなく、通気孔からの落下物、例えば塵や、被
搬送物が液体であつた場合、それがこぼれて電磁
石を汚染する惧れもあり、また電磁石やその付属
装置の修理、そのための取りはずしやすさの点か
らも、別途電磁石収納室を設ける必要がある。

電磁石ａ〜ｍにはこれらを磁化するためのコイ
ルa′〜m′が捲回されている。各コイルは１個おき
に直列に接続され、また、直列にコイルを捲回さ
れた電磁石同志は交互に異なる極性を示すように
コイルが捲かれている。即ち、第１図ａにおい
て、コイルa′，c′，e′，g′，i′，k′，m′は直列
に接
続され、コイルの通電時に電磁石ａの磁極がＮ極
であれば、電磁石ｅ，ｉ，ｍがＮ極となり、電磁
石ｃ，ｇ，ｋがＳ極となるようにコイルが捲かれ
ている。同様に、コイルb′，d′，f′，h′，j′，l′
の
コイルが直列に接続され、電磁石ｂ，ｆ，ｊの磁
極がＳ極であれば電磁石ｄ，ｈ，ｌの磁極はＮ極
となるようにコイルが捲かれている。このように
してコイルa′，c′，e′…m′の巻線Ｘ−X′およびコ
イルb′，d′，f′…l′の巻線Ｙ−Y′に通電すること
により、電磁石ａ〜ｍの極性は各巻線について交
互にＮ極とＳ極を示す。

叙上の如く構成された搬送用装置により被搬送
物を移送するには、被搬送物である容器５を上面
板１上に載置し、ガス室４内に空気を圧入して通
気孔２から噴出する空気により容器５を僅かに浮
上させ、巻線Ｘ−X′およびＹ−Y′に通電する。
その際、第１図ｂに示されるように電流の大きさ
と極性を時間の経過とともに変化させると、これ
に対応して第１図ｃに示すように電磁石ａ〜ｍの
磁力の大きさと極性が変化する。電磁石ａ〜ｍの
磁力と極性の変化に伴ない、電磁石と対面する永
久磁石は、磁気的吸引力の最も強い関係にある磁
石の方に移動する。例えば第１図ａにおいて、永
久磁石７をＳ極を下側に設置し、これに対向する
電磁石ｃの極性をＮ極とすると、電磁石ｃの磁力
がその最大値から減少し０となつたのち再び増加
し、かつ、その極性がＳ極へと変化するにつれ、
電磁石ｄの磁力が０から増加し、かつ、その極性
がＮ極となるように電流を供給する（第１図ｂお
よび第１図ｃ参照）。このような電磁石ｃ，ｄの
極性及び磁力の変化に従つて永久磁石７は電磁石
ｃとの磁気的吸引力が減少し、一方、電磁石ｄと
の磁気的吸引力が増加し、その結果、容器５は矢
印の方向に移動する。

被搬送物の移動を停止させるには、永久磁石と
対応位置にある電磁石の磁気的吸引力が最大の状
態で電磁石への供給電流を一定に保持すれば、被
搬送物は噴出する空気で浮遊しながら磁気的吸引
力によりその位置に停止する。次いで、ガス室へ
の空気の供給を停止して容器５を自重により上面
板に定着させるか、ガス室を減圧にして上面板に
吸着させれば電磁石への通電を停止することがで
きる。これらの場合には、そのときの電流の大き
さ及び極性を電流制御装置に保持させておく。一
たん停止した被搬送物の移動を再度開始するとき
は、まず停止時に保持させた極性および大きさの
電流を電磁石に通電したのちガス室への通気を再
開して容器を浮上させ、容器の動揺が安定してか
ら、電流を変化させる。

第３図は電磁石の巻線Ｘ−X′及びＹ−Y′に供
給する電流の大きさと極性を変化させるための制
御手段の１例である。マイクロコンピユーターに
よつて作られたデイジタル信号は、データ端子よ
りラツチアンドバツフアー回路へ出力され、アド
レス信号の出力によつてその時のデータがラツチ
され、ラツチアンドバツフアーに保持される。保
持された信号はデイジタルアナログ変換器にてア
ナログ信号に変換され、同時にドライバーに出力
され、デイジタル信号に見合つた大きさと極性を
持つたアナログ電流信号に変換され、巻線Ｘ−
X′或は巻線Ｙ−Y′に出力される。このときコン
ピユーターのプログラムは、巻線Ｘ−X′及び巻
線Ｙ−Y′に対する出力信号の変化が第１図ｂに
示されるように設定する。第１図ｂは制御電流の
１例を示したものであり、必要に応じて正弦波的
な変化をさせる等して被搬送物の動きを滑らかに
することもできる。

また、第１図ａは各容器に装着した永久磁石の
極性を全て同一方向、即ち電磁石と対向する側を
全て、例えばＳ極とした場合を想定した例である
が、これをＳ極とＮ極が交互に電磁石に対向する
ように設置してもよい。なおこの場合は、容器を
Ｓ極を有するものとＮ極を有するものとに色分け
する等して、被搬送物を移動させたり停止させた
りしたとき、その動きによつて永久磁石の極性が
不明にならないようにすることが望ましい。通常
は容器配置の際の手間等を考慮して、永久磁石の
極性を同一方向になるように配置する。

電磁石は個数を多くして磁力を徐々に変化させ
ることにより、被搬送物の動きを滑らかにするこ
とができる。一方あまりに個数が多くすることは
電力消費の点からは得策ではない。

第４図は本発明の搬送用装置を自動滴定装置の
オートサンプルチエンジヤーに適用した例を示し
たものであり、Ａはオートサンプルチエンジヤ
ー、Ｂは滴定装置、１５は被滴定物を収容するビ
ーカーである。このビーカー１５を収容する容器
５の下側に永久磁石７が装着され、電磁石収納室
１４中に電磁石（図示せず）が収納されている。

滴定を行なうには第５図に示すように滴定位置
Ｃにおいて滴定操作を行なつた後、１個づつ矢印
の方向に容器５を移動させる。また第６図に示す
ように、上面板１をその上方から見て、該上面板
１の矩形の面領域を中央から２つに等分割して便
宜的に左領域をＬ、右領域をＲとし、各領域に
は、横方向４個の容器を並べて１列とし、左領域
には滴定位置に相当する１列を空き列として４列
（Ｌ−１〜Ｌ−４）、右領域には５列（Ｒ−１〜Ｒ
−５）配列する。容器の移動方法としては、先ず
Ｒ−１列を順次左領域Ｌへ１個づつ横方向移動さ
せ、左端側の容器に担持されているビーカー内の
試料について滴定位置Ｃにて滴定を行なう。Ｒ−
１列について滴定が終了すると、Ｒ−１列は左領
域Ｌの空き列に移動し、右領域ＲのＲ−１列のあ
つた場所が空くことになる。そこで、右領域のＲ
−２，Ｒ−３，Ｒ−４及びＲ−５の全列をまとめ
て同時に或は１列づつ、１列分だけ縦方向前方
（第６図でみて上方）に移動させる。これにより
Ｒ−５列のあつた場所（右領域Ｒの最後列）が空
くので、ここに左領域Ｌの最後列であるＬ−４列
を横方向移動させる。次いで左領域Ｌに位置する
Ｌ−１，Ｌ−２，Ｌ−３および右領域から移動し
てきたＲ−１の全列をまとめて同時に或は１列づ
つ、１列分だけ縦方向後方（第６図でみて下方）
へ移動させ、再び左領域Ｌの最前列を空き列とす
る。同様にして、適定操作を終了した各列を第６
図の矢印のように周回移動させる。このように本
発明の装置によれば、最前列及び最後列を除いた
列をまとめて移動させることができ極めて効率よ
くビーカーの移動を行なうことができる。

本発明の搬送用装置は上述の適定装置のオート
サンプルチエンジヤーに限らず、例えば塗料等の
各種原料、溶剤の混合装置、或は部品加工におけ
る加工用の搬送装置等、各種製造オートメーシヨ
ン装置などにも適用することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の搬送用装置によ
れば被搬送物を載置した支持台の駆動装置が不要
となり、搬送装置全体の構造を簡素化すること
が、ひいてはその補修も簡素化することができ
る。また被搬送物の搬送経路に電磁石を配置する
ことにより、どんな複雑な搬送経路にも適用する
ことができる。また、被搬送物の移動方向や速さ
は電磁石に流す電流の大きさを電流制御手段によ
り連続的に変化させると共に極性を操作すること
により容易にコントロールすることができ、且つ
被搬送物を滑らかに移動させることができる。さ
らに、第５図及び第６図に示されるように、被搬
送物を支持台上に密に配置して搬送することも可
能であり、この場合はベルトコンベヤーのように
その始点及び終点において被搬送物を支持台にの
せたりおろしたりする手間も省け、ターンテーブ
ルよりも面積効率よく被搬送物を搬送することが
できる。更に、本発明によれば、被搬送物に設け
られた永久磁石に対し磁気的に吸引又は反発する
関係にある多数個の電磁石がガス室の下側に設け
られていることより、ガス室の容積を小さくする
ことができることから装置全体の小型化が達成で
き、しかも上面板からのガスの噴出を短時間で中
断、再開することが容易となると共に前記電磁石
がガス室外に存在するためガス室に流入する水や
微粉粒等から当該移動手段の汚染を防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本発明の搬送用装置の搬送機構の１
部の概略を示す断面図、第１図ｂおよび第１図ｃ
はそれぞれ第１図ａの搬送機構を構成する電磁石
へ通電する時の電流の変化と電磁石の磁力および
極性の変化の関係を示す図、第２図は前記搬送用
装置のガス室並びに電磁石収納室の一部及びガス
室へガスを供給するためのガス供給手段への接続
部並びにガス溜めの断面図、第３図は電磁石へ通
電する電流のコントロール系統を示す模式図、第
４図は本発明の搬送用装置を滴定装置のオートサ
ンプルチエンジヤーに適用した場合の滴定装置の
全体を示す斜視図、第５図及び第６図は該オート
サンプルチエンジヤーにおける被搬送物の移動状
態を説明するための概略的な説明図である。 １……上面板、２……通気孔、４……ガス室、
５……被搬送物、７……永久磁石、ａ〜ｍ……電
磁石。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 多数の通気孔を有する上面板と、該上面板の
   下側に形成され、前記通気孔に連通するガス室及
   び該ガス室にガスを供給する手段からなり、前記
   上面板の下側から該通気孔にガスを供給する手段
   と、該上面板上に該通気孔の少なくとも１個を被
   覆するように載置され、且つ永久磁石が装着され
   ている被搬送物と、前記上面板上における前記被
   搬送物の移動経路に沿い且つ前記ガス室の下側に
   該ガス室とは別個に形成された電磁石収納室に設
   置された多数個の電磁石と、電流の大きさを連続
   的に変化させ且つ前記被搬送物に設けられた前記
   永久磁石に対して個々の前記電磁石が磁気的に吸
   引および反発関係になるように極性を変化させる
   電流制御手段とを含む搬送用装置。