JPH01133817A - 非鉄金属缶搬送装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 奮粟上夏肘且分用 本発明はアルミ缶等の非鉄金属缶をリニアインダクショ
ンモータによって搬送させる非鉄金属缶搬送装置に関す
る。

従来叫伎斂 従来アルミ缶等の非鉄金属缶をリニアインダクションモ
ータ（以下リニアモータという）を用いて搬送させる非
鉄金属缶搬送装置としては、第１６図に示すように非鉄
金属缶を搬送路表面に直立させ搬送面上を滑走させなが
ら搬送させるものがある。

即ちリニアモータ３０を搬送路１０の下方に設け、リニ
アモータ３０の進行磁界発生面上に走行路板１１を搬送
路全長に配設し、この走行路板１１上に非鉄金属缶２０
（以下単に缶という）を直立載置させるものである。そ
してリニアモータ３０を励磁することにより缶に発生す
る渦電流と進行磁界との作用によって缶２０に推力が働
き、缶２０は磁界の進行方向（図示矢印方向）に搬送路
表面を滑走し搬送されるものである。

また第１７図に示すように、缶２０をリニアモータ３０
の上に横倒して載置し缶２０を回転させながらころがり
搬送させるものがある。

しかして、前記の各方式はいずれも片側式リニアモータ
の進行磁界発生面と搬送路表面とが平行となるようにリ
ニアモータが配設されたものである。これに対し片側式
リニアモータの進行磁界発生面と搬送路表面とが直交す
るようにリニアモータを配設し、高速搬送化を図ったも
のもある。

Ｂ　＜　゛　しよ°と　る　　占 しかしながら、前記の第１６図に示す缶直立搬送方式の
ものに於いては、缶２０の底面が走行路板１１上を滑走
するため、走行路板１１と缶２ｏの底面２１との摩擦に
よって傷が発生したり、また缶２ｏが転倒する懸念があ
る。これを防止するため走行路板１１を特殊な構成とす
る必要があり、走行路板１１の加工費が嵩むことになる
。

また第１７図に示すころがり搬送方式に於いては、第１
６図において説明したように、缶２ｏは推力をうけてリ
ニアモータ３０の磁界の進行方向図示矢印へ方向に回転
しながら搬送される。しかしながら−方、缶２０に働く
推力は缶２０が走行路板１１に接するところが最大とな
るので缶２０は進行方向と逆方向きくできないことにな
る。

また前記ころがり搬送方式で、リニアモータ３０を缶の
上部に設けたものに於ては、リニアモータ３０の配設構
成上その構成が複雑となる。

さらに片側式リニアモータ３０の進行磁界発生面と搬送
路表面とが直交するようにした搬送装置においては、缶
２０の底面図２１とりニアモータの進行磁界発生面とが
平行になるように搬送路表面上に缶２０が載置されころ
がり搬送するものであるが、リニアモータ３０の推力発
生面に垂直に発生する反発力ｆを受けて、缶のころがり
搬送方向Ｘからずれ進行方向がＸ′となることがある（
第４図参照）。このため缶２０の底面２１とガイドとの
摩擦によって缶を円滑にころがり搬送させることができ
ず、また缶２０の端部に傷が発生することにもなる。

本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、缶のころが
り回転方向が進行方向からずれることなく、缶を高速に
搬送させるとともに、リニアモータの配置構成を容易に
した非鉄金属缶搬送装置を提供することを目的としてい
る。

ｐ　　　　　るための 非鉄金属缶を搬送させる非鉄金属缶搬送装置であって、
前記非鉄金属缶搬送装置は、搬送路と、搬送路の搬送方
向に添わせて設けたりニアモータと、且つ送受波器リニ
アモータの進行磁界発生面が搬送路表面と直交するとと
もに、リニアモータの進行磁界発生面が互いに対向する
ようにリニアモータを設けたことを特徴としている。

搬送路上面に載置された非鉄金属缶の両端底面は、搬送
路に設けたりニアモータの発生する進行磁界の作用によ
って同じ大きさの推力をうけ、非鉄金属缶は回転しなが
ら進行方向からずれることなく搬送路上を移動し、搬送
される。

また、缶の両端面の形状や面積の相違により発生する推
力が異なる場合には、一方又は双方のりニアモータを制
御し、缶の両端面に発生する推力をバランスさせること
によって、缶は進行方向からずれることなく搬送される
。

爽胤附 以下本発明に係る非鉄金属缶搬送装置（以下本発明装置
という。）の実施例につき図面を参照しつつ説明する。

第１図は本発明装置の一実施例を示す模式的説明図であ
る。なお従来技術と同一構成のものは同一符号で示して
いる。

図に於いて１０は非金属材料又は合成樹脂材よりなる搬
送路で、搬送路１０の上面を走行路板１１としている。

２０はアルミニウム等の非鉄金属缶で、走行路板１１上
に横倒して載置される。

３０．４０はリニアモータで、固定子鉄心３１．４１と
これに巻回された励磁コイル３２．４２とによって形成
され、缶２０とともにリニアモータがそれぞれ構成され
るものである。リニアモータ３０は搬送路１０の一側方
に搬送方向に添わせて複数個配設され、フレーム（図示
省略）によって固設されている。

そして固定子鉄心３１の歯面が走行路板１１上に載置し
た缶２０の底面２１と平行になるように設けられ、リニ
アモータ３０の進行磁界発生面が走行路板１１の表面と
直交するようにされている。

一方のりニアモータ４０は搬送路１０の他側方に搬送方
向に添わせて複数個配設され、フレーム（図示省略）に
よって固設されている。そして前記リニアモータ３０と
同様に、固定鉄心４１の歯面が搬送路板１１上に載置し
た缶２０の上面２２と平行になるように設けられ、リニ
アモータ４０の進行磁界発生面が走行路板１１の表面と
直交するようになされている。そして、リニアモータ３
０とリニアモータ４０のそれぞれの進行磁界発生面が互
いに対向するようになされている。さらに前記リニアモ
ータ３０及び４０の搬送路１０の長手方向配設状態を第
２図に示す。

それぞれの相隣るモータ端部３３．３４及び４３．４４
が搬送路１０の長手方向同一位置においてずれるように
、それぞれのモータ継目３５．４５を定め、リニアモー
タ３０．４０をそれぞれ搬送路１０長手方向に添わせて
配設される。

また、搬送路板１１の両側には、搬送路１０の全長にわ
たって非磁性金属材又は合成樹脂材よりなる板状体のガ
イド１２．１３が立設されている。このガイド１２は缶
２０の底面２１とリニアモータ３０との空隙を、またガ
イド１３は缶２０の上面２２との空隙をそれぞれ一定に
保持させるとともに、缶２０がころがり搬送されてる時
に搬送路板１１から外れないようにされている。

次に、本発明装置の動作について説明する。

搬送路板１１上に缶２０を横倒しして載置すると、缶２
０は第１図に示すように、その両端面２１．２２がリニ
アモータ３０．４０の進行磁界発生面とそれぞれ平行と
なる。両リニアモータ３０．４０を励磁し、かつそれぞ
れ発生する進行磁界の方向及び強さが同一になるように
すると、缶２０は進行磁界の方向にころがり搬送される
。第３図は缶２０の受ける各部の推力を示す説明図で、
以下図を参照しつつ説明する。

図に於いて缶２０の底面２１及び上面２２が走行路板１
１に接する点をＡ及びＣ１底面２１及び上面２２と同一
面で点Ａ及びＣの缶軸線に対する対称点をＢ及びＤとす
る。リニアモータ３０及び４０によってＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ
各点に於いては同じ大きさの推力Ｆ１が同方向に働くの
で、Ａ点及び０点に於いて缶２０と走行路板１１面との
摩擦力Ｆｒがなければ、缶２０は回転せず進行磁界の方
向に滑走する。しかし実際には前記摩擦力Ｆｒが生じる
ので、Ａ点及び０点で缶２０を前進させる力Ｆ１゛はＦ
ｌｏ　＝　Ｆ　ｌ−Ｆｒとなる。即ち缶２０に働く推力
はＢ点、Ｄ点ではＦ、、Ａ点、０点ではＦｌ”であり、
Ｆ、　＞Ｆ、°　となる故、Ｂ点、Ｄ点の推力ＦＩによ
る回転モーメントは、Ａ点、０点の推力Ｆ、＋　による
回転モーメントよりも大となり、缶２０は進行方向に走
行路板１１上を図示矢印Ｒ方向に回転しながら図示矢印
Ｘ方向に移動する。

しかして、缶２０は搬送路１０の片側のりニアモータ３
０によって缶２０の底面２１に反発力ｆを受け、これに
より缶２０は第４図において実線で示すころがり搬送方
向Ｘが破線に示す進行方向Ｘ′にずれるようになる。

一方側のりニアモータ４０も前記と同様に作用し、缶２
０の上面はりニアモータ４０により反発力ｆ　′を受け
る。

しかしながら、本発明装置においては、第５図に示すよ
うに片側式リニアモータ３０及び４０が同時に同じ磁界
の強さとなるように励磁制御されているので、前記反発
力ｆ＝ｆ’となって、互いに相殺され、缶２０に働くモ
ータによる反発力はなくなる。従って、缶２０は進行方
向からずれることなくころがり搬送されることになる。

また第２図に示すように、各リニアモータ３０．４０の
継目３５．４５の位置をずらせて設けであるので、缶２
０が一方のりニアモータ３０の端部３３．３４にあって
推力が得られることになる。従って、缶２０が進行路板
１１上のいかなる位置であっても、缶２０は双方又は一
方のりニアモータから推力を受けることになり、缶２０
を確実に搬送させることができる。

第６図は本発明装置の制御ブロック図である。

リニアモータ３０及び４０は共通の電源５１から動力盤
５２を介し給電される。電圧調整器５３はリニアモータ
３０の推力調整を行うもので、次のような動作をするも
のである。第５図において缶リニアモータ３０．４０の
発生推力が同一である場合、缶２０の両端の推力を受け
る面２１．２２の面積が缶の形状等によって異なると、
各面２１．２２の受ける推力が異なり、従って前記した
反発力ｆＳｆ’も異なることになる。従って、両反発力
ｆ、、Ｆ２は相殺されず、缶２０の回転方向が搬送路ｌ
Ｏからずれることになる。

このように両端面の面積がことなる缶を搬送させる場合
においては、両端面の受ける推力が一致するようにリニ
アモータ３０の発生推力を電圧調整器５３により制御さ
せ、缶２０の円滑なころがり搬送を行うものである。

第７図〜第１１図は本発明装置の異なった実施例を示す
ものである。

第７図は第１図に示すガイド１２．１３を缶２０の両端
部下方に設け、搬送路１０の表面構成物たる走行路板１
１と一体にしたもので、ガイド１２．１３の構成が簡単
となる。

第８図はりニアモータ３０及び４０をモールド成形仕上
げとし、各リニアモータの対向する側面をガイドと兼用
させたものである。本実施例においてはガイド１２．１
３が不要となる。また、缶２０の両端面とりニアモータ
との対向面とは僅少の空隙ｇを設けて配設することがで
きるので設置手間が特に簡単となる。

第９図は第６図における電圧調整器５３と同じ電圧調整
器５４をリニアモータ４０側にも設け、両リニアモータ
３０．４０の推力調整が同時に行えるようにしたもので
、缶２０の搬送速度を両者異値が自在に変更させること
ができる。

それゆえ、両端の形状面積が異なった缶の搬送制御に適
している。

第１０図は１個の電圧調整器５５で、リニアモータ３０
及び４０の推力調整をとを同時にかつ同値で自在に変更
させることができる。

それゆえ両端の形状、面積が同一の缶の搬送制御に遺し
ている。

第１１図は第１０図に示す電圧調整器５５を省略したも
ので、缶の搬送速度調整を必要とせず、また両端の形状
及び面積が同一の缶の搬送制御に適している。

なお前記説明において、非鉄金属缶は１個のみを図示し
たが、複数個の缶を連続して並べ、ころがり搬送させる
ことも可能である。また搬送路表面及びガイドは摩擦抵
抗が小さく、リニアモータからの加熱に耐えるものであ
ればよく、合成樹脂又はステンレススチール等の非磁性
体であってもよい。

さらに電圧調整器としては誘導電圧制御方式のほかイン
バータにより電圧、周波数を同時に変えることも可能で
ある。

第１２図は搬送路１０の両側方にリニアモータ３０及び
４０を配設したもので、アルミニウム等の非鉄金属缶２
０を走行路板１１上に垂直に立てて載置し搬送する実施
例を示すもので、第１図に示す実施例においては非鉄金
属缶２０を走行路板１１上に横倒しにして載置し搬送す
るがミ第１４図で示す実施例においては非鉄金属缶２０
を走行路板１１上に垂直に立てて載置し搬送するように
したものであって、それ以外の構成は同様である。

この場合、缶２０には第１３図に示す如く、両端面にリ
ニアモータの発生する推力Ｆ、及びＦ２が働くので、リ
ニアモータ３０及び４０の発生する推力の大きさＦｌ及
びＦ２を同じ大きさとすれば、缶２０は回転せず進行磁
界の方向、すなわち進行方向である図示矢印Ｘ方向にず
れることなく搬送されることになる。

第１４図及び第１５図は、リニアモータ３０及び４０を
搬送路１０を挟んで上下に互いに面が向き合うように配
設し、アルミニウム等の非鉄金属缶２０をリニアモータ
３０及び４０の缶では走行路板１１上に垂直に立てて載
置し搬送する場合の実施例を示すものである。

缶２０と上面に設けたりニアモータ３０との間にはは缶
２０の搬送が円滑にできるよう所定の空隙ｇを設けるも
のとする。

この場合は缶２０の底面及び上面にリニアモータの発生
する推力Ｆ、及びＦ２が働くので、リニアモータ３０及
び４０の発生する推力の大きさＦ＋及びＦ２を同じ大き
さとすれば、缶２０は進行磁界の方向、すなわち進行方
向である図示矢印Ｘ方向にずれることなく搬送されるこ
とになる。このとき、缶２０はリニアモータ３０及び４
０により底面及び上面に反発力ｆ　１′及びｆ２′を受
けるが、この反発力ｒｌ　′及び１２′は同じ大きさと
なり互いに相殺され缶２０に働くリニアモータによる反
発力はなくなる。従って、缶２０は進行方向からずれる
ことなく搬送されることになる。

また、新２０の底面と上面の形状及び面積が異なる場合
は第９図に示す方法と同様に上下に配設するリニアモー
タ３０及び４０の発生磁界を制御することにより、缶２
０の底面と上面の受ける推力を同一とし、缶２０を傾斜
することなく安定して搬送させることができる。

鉦ｌ叫洟策 本発明によるときは、リニアモータの進行磁界発生面と
搬送路表面とか直交するようにリニアモータを設けであ
るので、非鉄金属缶を高速でころがり搬送させることが
できる。また、搬送路に沿って設けたりニアモータの磁
界発生面が対向するようにしであるので、缶の両端面に
推力を与えることができる。それゆえ、缶の端面の形状
、面積に応じて、リニアモータを制御することにより缶
両端面の推力を一致させ、缶のころがり回転方向が進行
方向からずれることがなく円滑な回転が得られる。従っ
て、缶の両端面の形状、面積によって本発明装置の適用
範囲が限定されることがない。

また、モータの配置構成も容易にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１７図よりなり、第１図〜第１５図は本発明
に係る図面で、第１６図〜第１７図は従来の技術を示す
図面である。 第１図は模式的斜視説明図、第２図はりニアモータの配
設状況を示す説明図、第３図は缶の受ける推力を示す説
明図、第４図は片側のりニアモータの缶に働く反発力を
、第５図は両側のりニアモータの缶に働く反発力をそれ
ぞれ示す説明図である。 第６図〜第１５図は本発明装置の異なった実施例を示す
図面であって、第６図は制御ブロック図、第７図及び第
８図は本発明装置の他の実施例を示す模式的断面図、第
９図〜第１１図は他の実施例の制御ブロック図、第１２
図は本発明装置の他の実施例を示す模式的断面図、第１
３図は第１２図で示す実施例の缶の受ける推力を示す説
明図、第１４図は本発明装置の他の実施例を示す正面図
、第１５図は第１４図の側面である。 第１６図は従来技術の正面説明図、第１７図は缶の受け
る推力を示す説明図である。 １０・・・搬送路 １１・・・走行路板 １２．１３・・・ガイド ２０・・・非鉄金属缶 ３０・・・リニアインダクションモータ４０・・・リニ
アインダクションモータ特許出願人　　日立機電工業株
式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）非鉄金属缶をころがり搬送させる非鉄金属缶搬送
   装置であって、前記非鉄金属缶搬送装置は、搬送路と搬
   送路の両側方に搬送方向に添わせて設けたリニアインダ
   クションモータと、前記搬送路の両側方に搬送方向に添
   わせて設けたガイドを具備したことを特徴とする非鉄金
   属缶搬送装置。
2. （２）非鉄金属缶を搬送させる非鉄金属缶搬送装置であ
   って、前記非鉄金属缶搬送装置は、搬送路と、搬送路の
   搬送方向に沿って上面及び下面に設けたリニアインダク
   ションモータとを具備したことを特徴とする非鉄金属缶
   搬送装置。