JPS6149673A - 磁気浮上案内装置 - Google Patents
磁気浮上案内装置Info
- Publication number
- JPS6149673A JPS6149673A JP16921884A JP16921884A JPS6149673A JP S6149673 A JPS6149673 A JP S6149673A JP 16921884 A JP16921884 A JP 16921884A JP 16921884 A JP16921884 A JP 16921884A JP S6149673 A JPS6149673 A JP S6149673A
- Authority
- JP
- Japan
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- movable body
- path
- electromagnets
- permanent magnet
- detection output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
- H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L13/00—Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
- B60L13/10—Combination of electric propulsion and magnetic suspension or levitation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Non-Mechanical Conveyors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、リニアモータ等の直線的駆動手段により駆動
され、所定の径路上を移動する可動体を浮上させて支持
する案内装置に関するものである。
され、所定の径路上を移動する可動体を浮上させて支持
する案内装置に関するものである。
第1図は従来例を示す斜視図、第2図は第1図に示すも
のの要部01llWr面丙であバ所定の径路として搬送
トラック1を設け、これの上面に可動体2を搭載すると
共に、搬送トラック1には垂直方向の噴出口3および傾
斜方向の噴出口4を穿設し、′別途の制御装置により制
御される調節弁5を介して圧気6を噴出させ、これによ
って可動体2を浮上させると同時に移動させるものとな
っている。
のの要部01llWr面丙であバ所定の径路として搬送
トラック1を設け、これの上面に可動体2を搭載すると
共に、搬送トラック1には垂直方向の噴出口3および傾
斜方向の噴出口4を穿設し、′別途の制御装置により制
御される調節弁5を介して圧気6を噴出させ、これによ
って可動体2を浮上させると同時に移動させるものとな
っている。
しかし、かかる構成においては、可動体2が半導体のペ
レットまたは半導体装置するポート等である場合、塵埃
の付着を完全に阻止せねばならず、圧気6の供給上高性
能のエアフィルタ等を要し、これによる流体抵抗増大に
応じて高能力のコンプレッサが必要となシ、装置が犬具
模かつ高価となる欠点を生ずる。
レットまたは半導体装置するポート等である場合、塵埃
の付着を完全に阻止せねばならず、圧気6の供給上高性
能のエアフィルタ等を要し、これによる流体抵抗増大に
応じて高能力のコンプレッサが必要となシ、装置が犬具
模かつ高価となる欠点を生ずる。
また、調節弁5には必然的に摺動部を含むため、これの
摺動による部材の磨耗により磨耗粉が発生し、これが塵
埃となるおそれを生じ、調節弁5を省略すれば、可動体
2の有無にかかわらず圧気6が噴出し、圧気6の所要量
がいたずらに増大して不経済になる等の欠点も生ずる。
摺動による部材の磨耗により磨耗粉が発生し、これが塵
埃となるおそれを生じ、調節弁5を省略すれば、可動体
2の有無にかかわらず圧気6が噴出し、圧気6の所要量
がいたずらに増大して不経済になる等の欠点も生ずる。
本発明は、従来のかかる欠点を根本的に排除する目的を
有し、可動体の底面と径路上とに同一極性として対向す
る永久磁石を設け、これによって可動体を浮上させると
共に、径路の一側方へ可動体の一側面と対向しかつ間隙
を設けて上下2段に複数の電磁石を配設する一方、可動
体の他側面に永久磁石を設け、これと対向しかつ間隙を
設けて径路の他側方へ導磁性を有する側板を連続的に設
け、これらによって可動体を両側方から磁気的に支持す
゛るものとしたうえ、が11板および電磁石用支持板中
のいずれかとの間隔を可動体に設けた変位センサにより
検出し、かつ、可動体の移動方向位置を位置センサによ
り検出し、位置センサの検出出力に応じて一側方のgL
a石中可動体に作用すべきものを選択し、選択された互
に対向する電磁石の磁力を変位センサの検出出力に応じ
て制御するものとした極めて効果的な、磁気浮上案内装
置を提供するものである。
有し、可動体の底面と径路上とに同一極性として対向す
る永久磁石を設け、これによって可動体を浮上させると
共に、径路の一側方へ可動体の一側面と対向しかつ間隙
を設けて上下2段に複数の電磁石を配設する一方、可動
体の他側面に永久磁石を設け、これと対向しかつ間隙を
設けて径路の他側方へ導磁性を有する側板を連続的に設
け、これらによって可動体を両側方から磁気的に支持す
゛るものとしたうえ、が11板および電磁石用支持板中
のいずれかとの間隔を可動体に設けた変位センサにより
検出し、かつ、可動体の移動方向位置を位置センサによ
り検出し、位置センサの検出出力に応じて一側方のgL
a石中可動体に作用すべきものを選択し、選択された互
に対向する電磁石の磁力を変位センサの検出出力に応じ
て制御するものとした極めて効果的な、磁気浮上案内装
置を提供するものである。
以下、実施例を示す第3図以降により本発明の詳細な説
明する。
明する。
M3図は要部破断斜視図、第4図は第3図のものの断面
図であり、搬送トラック1上の図上省略した直線的1騒
動手段により駆動される可動体2には、底面2aの両側
方に永久磁石11.12が埋設され、搬送トラック1の
上面1aには、これら □と対向し、かつ、同一極
性として複数の永久磁石13.14が可動体2の移動方
向に沿い配設されておシ、これらの磁気的反発力により
可動体2t−浮上させている。
図であり、搬送トラック1上の図上省略した直線的1騒
動手段により駆動される可動体2には、底面2aの両側
方に永久磁石11.12が埋設され、搬送トラック1の
上面1aには、これら □と対向し、かつ、同一極
性として複数の永久磁石13.14が可動体2の移動方
向に沿い配設されておシ、これらの磁気的反発力により
可動体2t−浮上させている。
また、搬送トラック1の一側方には、可動体2−の−側
面2bと対向し、かつ、間@dを設けて支持板15によ
り支持された複数の電磁石15a、15bが上下2段に
配設してらグ、これらの磁気的吸引力によ)導磁性を有
する可動体2を吸引している。
面2bと対向し、かつ、間@dを設けて支持板15によ
り支持された複数の電磁石15a、15bが上下2段に
配設してらグ、これらの磁気的吸引力によ)導磁性を有
する可動体2を吸引している。
一方、可動体2の他側面2Cには、可動体2の移動方向
に沿った前後および上下に永久磁石16a〜16dが埋
設され、これらと対向しかつ間[Dを設け、搬送トラッ
ク1の他側方へ連続的に導磁性を有する側板17が設け
てあり、これに対する永久磁石16&〜16d(7)磁
気的吸引力と、電磁石15a。
に沿った前後および上下に永久磁石16a〜16dが埋
設され、これらと対向しかつ間[Dを設け、搬送トラッ
ク1の他側方へ連続的に導磁性を有する側板17が設け
てあり、これに対する永久磁石16&〜16d(7)磁
気的吸引力と、電磁石15a。
15bによる磁気的吸引力との平衡により、可動体2を
中間位置へ支持している。
中間位置へ支持している。
−ただし、電磁石15a 、 15b(Di力は、間隔
diたはDの変動に応じて制御することを要し、これの
目的上、側板17の上端金基準面とし、これと対向して
移動方向に沿った2箇所にわたり可動体2へ静電容量式
等の変位センサ18a 、 18bを設け、これによっ
て側板1Tとの間隔Dt−検出し、この検出出力を別途
に設けた制御回路へ与え、制御回路が!磁石15a 、
15b O磁力を制御するものとなっている。
diたはDの変動に応じて制御することを要し、これの
目的上、側板17の上端金基準面とし、これと対向して
移動方向に沿った2箇所にわたり可動体2へ静電容量式
等の変位センサ18a 、 18bを設け、これによっ
て側板1Tとの間隔Dt−検出し、この検出出力を別途
に設けた制御回路へ与え、制御回路が!磁石15a 、
15b O磁力を制御するものとなっている。
なお、変位センサ18a 、 18b t″移動方向に
沿つ7’C2箇所に設けであるのは、可動体2の垂直軸
21を中心とする矢印22Vcより示す水平方向の回動
を検出し、これに応じて電磁石15a 、 15b等の
可動体2と対向するものを移動方向に沿った位置に応じ
て制御し、水平方向の回動を阻止するためでおる。
沿つ7’C2箇所に設けであるのは、可動体2の垂直軸
21を中心とする矢印22Vcより示す水平方向の回動
を検出し、これに応じて電磁石15a 、 15b等の
可動体2と対向するものを移動方向に沿った位置に応じ
て制御し、水平方向の回動を阻止するためでおる。
また、可動体2は、これの水平軸23t−中心とした矢
印24により示す垂直方向の回動も生ずるため、これを
検出する目的上、変位センサ18a。
印24により示す垂直方向の回動も生ずるため、これを
検出する目的上、変位センサ18a。
18bのほかに可動体2の下面側にも変位センサ18c
が同様に設けてラシ、変位センサ18a 、 18bの
検出出力に応じて上段の!磁石15aを制御すると共に
、変位センサ18cの検出出力に応じて下段の電磁石1
5bを制御し、垂直方向の回動を阻止するものとなって
いる。
が同様に設けてラシ、変位センサ18a 、 18bの
検出出力に応じて上段の!磁石15aを制御すると共に
、変位センサ18cの検出出力に応じて下段の電磁石1
5bを制御し、垂直方向の回動を阻止するものとなって
いる。
また、gL@石15a 、 i5bの励磁および励磁状
況制御は、可動体2に作用すべきもののみを対象とすれ
ばよく、可動体2の移動方向位置を検出するため、搬送
トラック1の上面1aに一定間隔として移動方向と直交
する方向の線状マーク25が記されておシ、これと対向
して、可動体2の底面2aには、発光ダイオードおよび
受光トランジスタ等による光電的な位置センサ26が設
けてあり、これによって線状マーク25を検出し、これ
の検出出力を制御回路がカウントして可動体2の現在位
置を判断し、電磁石15a 、 15b中の励磁および
制御を行なうべきものを逐次選択すると共に、変位セン
サ18a 、 18bの各検出出力により制御する上段
の電磁石15a、および、変位センサ18cの検出出力
により制御する下段の電磁石15bを逐次選別している
。
況制御は、可動体2に作用すべきもののみを対象とすれ
ばよく、可動体2の移動方向位置を検出するため、搬送
トラック1の上面1aに一定間隔として移動方向と直交
する方向の線状マーク25が記されておシ、これと対向
して、可動体2の底面2aには、発光ダイオードおよび
受光トランジスタ等による光電的な位置センサ26が設
けてあり、これによって線状マーク25を検出し、これ
の検出出力を制御回路がカウントして可動体2の現在位
置を判断し、電磁石15a 、 15b中の励磁および
制御を行なうべきものを逐次選択すると共に、変位セン
サ18a 、 18bの各検出出力により制御する上段
の電磁石15a、および、変位センサ18cの検出出力
により制御する下段の電磁石15bを逐次選別している
。
なお、変位センサ18a〜18cおよび位置センサ26
の各検出出力は、可動体2へ搭載された微電力の小形無
線送信機を介し、または、発光ダイオード等の発光によ
り送信されるものとなっておシ、これらの電源としては
、小形かつ軽量な電池等が用いられ、搬送トラック1側
においては、無線受信機、°または、受光トランジスタ
等により受信がなされ、これらの接続回路によらない伝
送手段により各センサの検出出力が伝送される。
の各検出出力は、可動体2へ搭載された微電力の小形無
線送信機を介し、または、発光ダイオード等の発光によ
り送信されるものとなっておシ、これらの電源としては
、小形かつ軽量な電池等が用いられ、搬送トラック1側
においては、無線受信機、°または、受光トランジスタ
等により受信がなされ、これらの接続回路によらない伝
送手段により各センサの検出出力が伝送される。
第5図は、制御回路の基本@成を示すブロック図でア夛
、伝送手段を介する変位センサ18の検出出力は、増幅
・加算器31へ変位信号セして与えられると共に、微分
回路32により変位速度信号となったうえ、増幅・加算
器31へ与えられ、ここにおいて、可動体2の姿勢変化
を抑圧する制御信号となシ、電力増幅器33によプ増幅
された後、電磁石15a 、 15bの巻線34へ与え
られる。
、伝送手段を介する変位センサ18の検出出力は、増幅
・加算器31へ変位信号セして与えられると共に、微分
回路32により変位速度信号となったうえ、増幅・加算
器31へ与えられ、ここにおいて、可動体2の姿勢変化
を抑圧する制御信号となシ、電力増幅器33によプ増幅
された後、電磁石15a 、 15bの巻線34へ与え
られる。
また、巻線34へ通ずる電流は、抵抗器35によ!Oi
E圧として検出され、帰還信号として増幅・加算器31
へ与えられており、これによって巻線34へ通ずる電流
の安定化が図られている。
E圧として検出され、帰還信号として増幅・加算器31
へ与えられており、これによって巻線34へ通ずる電流
の安定化が図られている。
ただし、電力増幅器33乃至抵抗器35は、電磁石15
a 、 15bと対応して設けねばならないが、増幅・
加算器31および微分回路32は、各変位センサ18a
〜18cとのみ対応して設ければよく、増幅・加算器3
1の出力をセレクタ等によフ各電力増幅器33へ分配す
ると共に、帰還信号も同様ン選択して増幅・加算器31
へ与えるものとしたうえ、位置センサ26の検出出力を
カウンタ等によりカウントし、これのカウント出力によ
りセレクタを制御する等の手段が必要でおる。
a 、 15bと対応して設けねばならないが、増幅・
加算器31および微分回路32は、各変位センサ18a
〜18cとのみ対応して設ければよく、増幅・加算器3
1の出力をセレクタ等によフ各電力増幅器33へ分配す
ると共に、帰還信号も同様ン選択して増幅・加算器31
へ与えるものとしたうえ、位置センサ26の検出出力を
カウンタ等によりカウントし、これのカウント出力によ
りセレクタを制御する等の手段が必要でおる。
また、変位センサ18a 、 18bの検出出力により
上段の電磁石15aを制御し、かつ、変位センサ18a
の検出出力に応じて電磁石15a中の移動方向前方側の
ものを制御する一方、変位センサtabの検出出力に応
じて電磁石15a中の移動方向後方側のものを制御する
ものとし、この関係を保ちながら、可動体2の移動に応
じて制御する電磁石15aを逐次シフトさせねばならな
いと共に、変位センサ18cの検出出力によっては下段
の電磁石15bを制御するものとしなければならない。
上段の電磁石15aを制御し、かつ、変位センサ18a
の検出出力に応じて電磁石15a中の移動方向前方側の
ものを制御する一方、変位センサtabの検出出力に応
じて電磁石15a中の移動方向後方側のものを制御する
ものとし、この関係を保ちながら、可動体2の移動に応
じて制御する電磁石15aを逐次シフトさせねばならな
いと共に、変位センサ18cの検出出力によっては下段
の電磁石15bを制御するものとしなければならない。
なお、第5図の構成は l役向に周知のものであり、
1・B幅φ加算器21の詳細を省略する。
1・B幅φ加算器21の詳細を省略する。
したがって、無接触かつ無塵状態により可動体2の支持
が行なわれると共に、永久磁石16a〜16dの作用に
より、電磁石15a 、 15bを一側方にのみ設けれ
ばよいため、構成が簡略化され、全体を容易かつ安価に
製することができる。
が行なわれると共に、永久磁石16a〜16dの作用に
より、電磁石15a 、 15bを一側方にのみ設けれ
ばよいため、構成が簡略化され、全体を容易かつ安価に
製することができる。
ただし、変位センサ18a〜18cおよび位置センサ2
6.としては、同等の機能を有する他のセンサを用いて
もよく、これに応じて線状マーク25をスリット等へ置
換してもよいと共に、位置センサ26を搬送トラック1
側へ設けても同様であシ、位置センサ26のfffi類
によっては検出出力をコード化し、これをデコーダ等に
よ多位置信号へ変換してもよく、電磁石15a 、 1
5b側へ変位センサ18a〜18cを設け、電磁石15
a 、 15bの支持板15を上方へ延長して基準面に
用いることも任意である等、種々の変形が自在である。
6.としては、同等の機能を有する他のセンサを用いて
もよく、これに応じて線状マーク25をスリット等へ置
換してもよいと共に、位置センサ26を搬送トラック1
側へ設けても同様であシ、位置センサ26のfffi類
によっては検出出力をコード化し、これをデコーダ等に
よ多位置信号へ変換してもよく、電磁石15a 、 1
5b側へ変位センサ18a〜18cを設け、電磁石15
a 、 15bの支持板15を上方へ延長して基準面に
用いることも任意である等、種々の変形が自在である。
以上の説明により明らかなとおり本発明によれば、永久
磁石を極力利用した簡単かつ安価な構成により、無塵状
態かつ無接触状態として可動体の支持がなされるため、
各種半導体の製造工程等における被加工物の移送支持等
において顕著な効果が得られる。
磁石を極力利用した簡単かつ安価な構成により、無塵状
態かつ無接触状態として可動体の支持がなされるため、
各種半導体の製造工程等における被加工物の移送支持等
において顕著な効果が得られる。
第1図は従来例の斜視図、第2図は第1図のものの要部
側断面図、第3図以降は本発明の実施例を示し、第3図
は要部破断斜視図、第4図は第3図のものの断面図、第
5図は制御回路の基本構成を示すブロック図である。 1・・・・搬送トラック(径路)、2@・−・可動体、
2a11@・・底面、2b・・・・−側面、2c@@*
m他側面、11〜14.16a〜16d・・・・永久磁
石、15Φ・・−支持板、15a、15b・・・・電磁
石、17・・・e側板、18118JL〜18c・・・
・変位センサ、25e・・拳線状マーク、26@・・・
位置センサ、31・・・・増幅−加算器、32・・−・
微分回路、33・・・・電力増幅器、34・−・・巻線
、35・・・・抵抗器。 巧1図 箔2図
側断面図、第3図以降は本発明の実施例を示し、第3図
は要部破断斜視図、第4図は第3図のものの断面図、第
5図は制御回路の基本構成を示すブロック図である。 1・・・・搬送トラック(径路)、2@・−・可動体、
2a11@・・底面、2b・・・・−側面、2c@@*
m他側面、11〜14.16a〜16d・・・・永久磁
石、15Φ・・−支持板、15a、15b・・・・電磁
石、17・・・e側板、18118JL〜18c・・・
・変位センサ、25e・・拳線状マーク、26@・・・
位置センサ、31・・・・増幅−加算器、32・・−・
微分回路、33・・・・電力増幅器、34・−・・巻線
、35・・・・抵抗器。 巧1図 箔2図
Claims (1)
- 直線的駆動手段により駆動され所定の径路上を移動する
可動体を前記径路上に浮上させて支持する案内装置にお
いて、前記可動体の底面に設けた永久磁石と、該永久磁
石と対向しかつ同一極性として前記径路上に配設した複
数の永久磁石と、前記可動体の一側面と対向しかつ間隙
を設けて前記径路の一側方へ上下2段に配設した複数の
電磁石と、前記可動体の他側面に設けた永久磁石と、該
永久磁石と対向しかつ間隙を設けて前記径路の他側方へ
連続的に設けた導磁性を有する側板と、該側板および前
記電磁石を支持する支持板中のいずれかと対向して前記
可動体に設けた対向間隔を検出する変位センサと、前記
可動体の前記径路上における移動方向の位置を検出する
位置センサと、少なくとも前記変位センサの検出出力を
接続回路によらず前記径路側へ伝送する伝送手段と、前
記位置センサの検出出力に応じて前記電磁石中の前記可
動体に作用すべきものを選択しかつ選択されたものの磁
力を前記伝送手段を介する前記変位センサの検出出力に
応じて制御する制御回路とを備えたことを特徴とする磁
気浮上案内装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16921884A JPS6149673A (ja) | 1984-08-15 | 1984-08-15 | 磁気浮上案内装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16921884A JPS6149673A (ja) | 1984-08-15 | 1984-08-15 | 磁気浮上案内装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6149673A true JPS6149673A (ja) | 1986-03-11 |
Family
ID=15882398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16921884A Pending JPS6149673A (ja) | 1984-08-15 | 1984-08-15 | 磁気浮上案内装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6149673A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995000773A1 (de) * | 1993-06-25 | 1995-01-05 | Jenoptik Gmbh | Havarieeinrichtung für einen in einer ebene angetriebenen körper |
| WO1997031823A1 (en) * | 1996-02-28 | 1997-09-04 | Mcdonnell Douglas Corporation | Passive non-contacting centering system |
| JP2012528478A (ja) * | 2009-05-28 | 2012-11-12 | ゼミレフ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 基板の微粒子なしハンドリングのためのデバイス |
-
1984
- 1984-08-15 JP JP16921884A patent/JPS6149673A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995000773A1 (de) * | 1993-06-25 | 1995-01-05 | Jenoptik Gmbh | Havarieeinrichtung für einen in einer ebene angetriebenen körper |
| WO1997031823A1 (en) * | 1996-02-28 | 1997-09-04 | Mcdonnell Douglas Corporation | Passive non-contacting centering system |
| JP2012528478A (ja) * | 2009-05-28 | 2012-11-12 | ゼミレフ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 基板の微粒子なしハンドリングのためのデバイス |
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