JPH09130904A - 地上移動体の非接触給電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 曲線路に於いても電圧の変動を少なくして給
電する。 【構成】 地上移動体１０は、本体１１とこれに連結手
段１３によって牽引されるトロリー１２とからなり、走
行路２０は本体１１が走行する走行レール２２と、ダク
ト２３からなっている。ダクト２３は走行レール２２と
所定距離を設けて走行レール２２の全長に亘って対向し
て配置され、誘導線３０を保持する保持具３１と、トロ
リー１２が走行する軌道２５と、連結手段１３が通過す
る開溝部２４とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は走行路に沿って走行
する地上移動体の非接触給電装置に係り、特に走行路の
曲線部に於いて給電電圧の変動を少くした地上移動体の
非接触給電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より荷物を載置して予め設定された
走行路に沿って走行する搬送台車等の地上移動体に対す
る給電方法としては、走行路に沿って配設したトロリー
線を台車に設けたコレクタで集電する方式、走行路に配
設したトロリーパスダクトを台車側のシューで集電する
方式、台車に接続された給電ケーブルをこれに搭載した
ケーブルキャリアによって台車とともに移動させる給電
方式、又は台車に設けたケーブルリールで走行路上のケ
ーブルを巻取る方式等がある。しかし、前記各方式は部
品の摩耗とか、給電装置が大形化したり、ケーブルが断
線する等の欠点があった。

【０００３】このような欠点を解消するために次のよう
な地上移動体の非接触給電装置が開発されている。図４
は同装置の要部を説明するための断面図、図５は地上移
動体が走行路の曲線部を通過中の状態を説明する平面図
である。

【０００４】図に於いて、２０は地上２１に敷設された
走行路で、上面に地上移動体４０の走行車輪４１が転動
する走行レール２２が設けられており、側面に誘導線３
０を保持する保持具３１が走行路２０に設けた基台３２
に固定されている。

【０００５】地上移動体４０には前記誘導線３０に対向
してＥ字状鉄心４２が支持座４３を介して車体の長手方
向側面に複数個（図示例では１個）設けられており、鉄
心４２の中央脚部に集電コイル４４が巻回されている。

【０００６】誘導線３０は基端が図外の高周波電源に接
続され、先端が接続して１個のループ状に形成されてお
り、その中間部分は電流の流れる方向が互いに逆向とな
る２本の線路が前記鉄心４２の中央脚部を挟む両開口部
４２Ａに位置するように構成されている。そして、鉄心
４２の開口部４２Ａは誘導線３０及び保持具３１が通過
し得る大きさに形成されている。

【０００７】そして高周波電源から誘導線３０に高周波
電流を流すと、誘導線３０を一次側とし、集電コイル４
４を二次側とする電磁誘導作用により集電コイル４４に
誘導電圧が発生する。この電圧により発生した交流電圧
が所定の電圧に変換され、地上移動体４０の負荷に供給
される。これにより地上移動体４０が走行中に非接触で
給電されるようになっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ように地上移動体４０に固定した支持座４３に集電コイ
ル４４を取付ているので、走行路が直線路の場合は問題
がないが、曲線路２０Ａの場合には複数個の集電コイル
４４と誘導線３０の距離間隔の変化が弦と円弧の関係と
なり、集電コイルの取付位置によって集電コイルと誘導
線との距離間隔が変化する。従って個々の集電コイル４
４に誘導される電圧の変動が大きくなるので、複数個の
集電コイルが取付けられないという問題点があった。

【０００９】また曲線路２０Ａでは鉄心４２と誘導線３
０が接触する恐れがあるため、両者の距離間隔を大きく
する必要があるが、前記距離間隔を大きくすると電磁誘
導効率が低下するという難点もあった。

【００１０】そこで本発明のうち請求項１記載の発明
は、曲線路に於ても複数個の集電コイルの取付けを可能
とし、電圧の変動を少くして給電するようにした地上移
動体の非接触給電装置を提供することを目的としてい
る。

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明の目的に加えて、ダクト近傍への電磁波障害を軽減す
ることをも加えた地上移動体の非接触給電装置を提供す
ることを目的としている。

【００１２】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明の目的に加えて、トロリーを小形化し、集電コイルと
誘導線との距離間隔の変化を小さくすることにより給電
電圧の変動をより少くするようにしたことをも加えた地
上移動体の非接触給電装置を提供することを目的として
いる。

【００１３】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明の目的に加えて、トロリーの取付取外しを容易にする
こと、また地上移動体の揺動をトロリーに伝えないこと
を加えた地上移動体の非接触給電装置を提供することを
目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明のうち請求項１記載の発明は、地上移動
体が走行する走行路に沿って配設され高周波電流を通す
誘導線を一次側とし、地上移動体に設けられた鉄心に巻
回した集電コイルを二次側とし、電磁誘導作用により集
電コイルに給電する地上移動体の非接触集電装置におい
て、前記地上移動体は走行機能を有する地上移動体本体
と、この地上移動体本体に連結手段によって牽引され、
前記集電コイルを設けたトロリーとを具備しており、前
記走行路は地上移動体本体が走行する走行レールと、ダ
クトとを具備しており、前記ダクトは走行レールに所定
距離を設けて対向しかつ、走行レールの全長に亘って配
置され、内部に前記誘導線を保持する保持具と、前記ト
ロリーが走行する軌道と、前記連結手段が通過する開溝
部とを有していることを特徴としている。

【００１５】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明に、前記ダクトは磁性体で形成されていることを、加
えたことを特徴としている。

【００１６】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明に、前記トロリーのトレッドは地上移動体本体のトレ
ッドよりも短く、かつ集電コイルの走行方向の長さは前
記トロリーのトレッドよりも十分に短く形成されている
ことを、加えたことを特徴としている。

【００１７】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明に、前記連結手段はトロリーに固定された取手と、地
上移動体本体とを可撓的に連結するチエン又はレバー
と、集電コイルの口出線と地上移動体本体の受電部とを
接続するケーブルとを具備したことを、加えたことを特
徴としている。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して請求項１記
載の発明に係る地上移動体の非接触給電装置（以下、本
発明装置という）の一の実施の形態を説明する。

【００１９】図１は本発明装置要部の側面視断面図、図
２は図１のＡ−Ａ線視正面図、図３は図１と異なる実施
の形態を示す要部の側面視断面図である。従来装置と同
一の部品は同一の符号を用いている。

【００２０】本発明装置の地上移動体１０は、電源部が
異なるほかは従来装置と略同じ構成の地上移動体本体
（以下、本体という）１１と、本体１１とは別体のトロ
リー１２と、本体１１とトロリー１２を連結する連結手
段１３とによって構成されている。本体１１は給電され
た高周波電圧を商用周波電圧又は直流電圧に変換するた
めの図外の電源部を備えている。

【００２１】また本発明装置の走行路２０は、地上２１
に所定長に亘って敷設された走行レール２２と、走行レ
ール２２の上方に所定距離を設けて対向し、かつ走行レ
ール２２の全長に亘って配置されたダクト２３とによっ
て構成されている。

【００２２】前記ダクト２３は側面視断面形状が略方形
に形成されたアルミニウム製又はプラスチック製の成形
品であって、底面に長手方向全長に亘って開溝部２４が
開設されている。そして開溝部２４を挟む両側底面に鉄
板等を張り合わせてトロリー１２（後記）が走行する軌
道２５が形成されている。

【００２３】またダクト２３の天面にはプラスチック製
の基台３２が固定されており、同じくプラスチック製の
保持具３１を介して誘導線３０がダクト２３の長手方向
全長に亘って配設されている。さらに前記ダクト２３の
開溝部２４を除く外周面はプラスチック製のダクト支持
材２６によって天井面に支持されている。

【００２４】前記トロリー１２は鉄心４２に準ずる鉄心
１２２と、走行車輪１２３と、集電コイル４４に準ずる
集電コイル１２４と、連結手段１３とを具備している。
集電コイル１２４が巻回された鉄心１２２はトロリー１
２のフレーム１２１に設けられており、誘導線３０と集
電コイル１２４とが従来装置と同様の位置となるように
配設されている。

【００２５】走行車輪１２３はフレーム１２１に設けら
れ、前記ダクト２３の底面に形成された前記軌道２５を
転動するように構成されている。１２５はガイド車輪
で、フレーム１２１の下方に突設した連結軸１２６に設
けられ、前記開溝部２４の両縁部に形成されたフランジ
２３Ａ間に位置し、トロリー１２を水平方向にガイドす
るようになっている。

【００２６】連結手段１３は本体１１とトロリー１２と
を可撓的に連結するもので、両者間に設けられたチェー
ン又はレバー等の連結部材１３３と、集電コイル１２４
と本体１１の電源部とを電気的に接続するケーブル１３
４とからなっている。そして、給電された本体１１の走
行駆動によって、トロリー１２が連結手段１３を介して
牽引されるように構成されている。

【００２７】次に本発明装置の動作を説明する。高周波
電源装置より誘導線３０に通電すると、誘導線３０を一
次側とし、集電コイル１２４を二次側して生じる電磁誘
導作用によって集電コイル１２４に誘導電圧が発生す
る。この誘導電圧は集電コイル１２４の口出線１２４Ａ
に接続されたケーブル１３４を経て本体１１の電源部に
供給される。

【００２８】本体１１は前記給電によって走行車輪１１
１が駆動され、走行レール２２上を走行する。トロリー
１２は連結手段１３によって本体１１に牽引されて追随
走行し、走行車輪１２３がダクト２３の軌道２５上を走
行し、ガイド車輪１２５によってガイドされ、連結手段
１３は開溝部２４を通り抜けていく。

【００２９】この際トロリー１２は本体１１と連結手段
１３によってフレキシブルに連結されるとともに走行レ
ール１１１とは別体の走行軌道２５を走行するように構
成されているので、複数個の集電コイル１２４と誘導線
３０との距離間隔の変動が小さくなる。従って本体１１
に給電される給電電圧の変動が少ない電力を供給するこ
とができる。

【００３０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明装置に於いて、ダクト２３をアルミニウム、プラスチ
ック等に替えて鉄板等の磁性体で構成している。従って
誘導線３０に発生する磁束はダクト２３の周面を通り、
外部への洩れ磁束が少なくなるので、電磁シールドとし
て利用することができる。

【００３１】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明に於いて、トロリー１２のトレッド即ち左右の走行車
輪１２３の中心間の長さＬ２を本体１１のトレッドＬ３
よりも短く形成されており、また集電コイル１２４のト
ロリー走行方向の長さＬ１はトロリー１２のトレッドＬ
２よりも短く形成されている。それ故、集電コイル１２
４の走行方向長さＬ１は本体１１のトレッドＬ３に比し
て非常に短くなっている。従ってトロリー１２が小形化
できるとともに、集電コイル１２４と誘導線３０との距
離間隔の変化が非常に小さくなり、電圧変動が非常に少
なくなる。

【００３２】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明装置に於いて、連結手段１３は連結軸１２６の先端に
設けられたトロリー側取手１３１と、本体１１に取り付
けた台車側取手１３２とをフレキシブルに連結するチエ
ン又はレバー等の連結部材１３３と、集電コイル１２４
の口出線１２４Ａと本体１１の電源部とを電気接続する
ケーブル１３４とを具備している。

【００３３】前記連結部材１３３の連結及びケーブル１
３４と口出線１２４Ａの電気接続は容易に取付取外しが
可能であり、本体１１とトロリー１２とが簡単に分離、
連結できるようになっている。従ってトロリー１２のオ
ーバホール点検補修が容易にできる。

【００３４】図３は請求項１記載の発明装置の異なる実
施の形態を説明する要部の側面視断面図で、本体及び走
行レールの図示は省略されている。前記発明装置と同一
の部品は同一の符号を用いている。

【００３５】本発明装置に於てはダクト２７は支持材２
６’を介して地上に設置されたベース２９に固定されて
いる。そして前記トロリー１２の天地を略逆にしたよう
に構成されており、走行車輪１２３がダクト２７の開溝
部２８を挟む両側天面を走行軌道としている。

【００３６】図外の本体は天井に配設された図外の走行
レールに移動可能に吊垂されており、本体とは取手１３
１、口出線１２４Ａと図外の連結部材で前記に準じ連結
及び電気接続されている。

【００３７】本発明装置の動作は前記に準ずるので、そ
の説明は省略する。本発明装置によると、ダクト２７の
高さ寸法が前記ダクト２３よりも小さくなるので、高さ
方向の省スペース化が可能となるほか、ダクト製作費が
低減できる。

【００３８】なお本発明装置ではダクトの底面をベース
２９に取り付けるものとしたが、建屋のスペースの都合
によってダクトの側面を建屋側壁に取り付けるようにし
てもよいことはいう迄もない。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項１記載の発明は、地上移動体は走行機能を有する地上
移動体本体と、この地上移動体本体に連結手段によって
牽引され、前記集電コイルを設けたトロリーとを具備し
ており、前記走行路は地上移動体本体が走行する走行レ
ールと、ダクトとを具備しており、かつ前記ダクトは走
行レールに所定距離を設けて対向し、かつ、走行レール
の全長に亘って配置され、内部に前記誘導線を保持する
保持具と、前記トロリーが走行する軌道と、前記連結手
段が通過する開溝部とを有するように構成されている。
従って、複数個の集電コイルの取付けを可能とし、曲線
路に於ても電圧の変動を少なくして給電することができ
るという効果がある。

【００４０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明に加えて、ダクトは磁性体で形成されているので、ダ
クト近傍への電磁波障害を軽減させる効果が加わったも
のである。

【００４１】請求項３記載の発明は、トロリーのトレッ
ドは地上移動体本体のトレッドよりも短く、かつ集電コ
イルの走行方向の長さは前記トロリーのトレッドよりも
十分に短く形成されているので、請求項１記載の発明の
効果に加えて、給電電圧の変動をより少なくするととも
に、集電コイルと誘導線との距離間隔が従来と同じ距離
間隔であっても両者が接触しないので、トロリー１２の
小形化が可能であり、ダクト２３、又は２７の寸法を小
さくすることができる。

【００４２】請求項４記載の発明は、連結手段はトロリ
ーに固定された取手と、地上移動体本体とを可撓的に連
結するチエン又はレバーと、集電コイルの口出線と地上
移動体本体の受電部を接続するケーブルとを具備してい
るので、請求項１記載の発明の効果に加えて、地上移動
体の揺動がトロリーに伝わらないこと、またトロリーの
本体への取付、取外しが極めて簡単であるため、メンテ
ナンスがし易いという効果が加わったものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明装置要部の側面視断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線視正面図である。

【図３】図１と異なる実施の形態を示す要部の側面視断
面図である。

【図４】従来装置の要部断面図である。

【図５】地上移動体が走行路の曲線部を通過中の状態を
示す平面図である。

【符号の説明】

１０ 地上移動体 １１ 本体 １２ トロリー １２２ 鉄心 １２３ 走行車輪 １２４ 集電コイル １３ 連結手段 ２０ 走行路 ２２ 走行レール ２３ ダクト ２４ 開溝部 ２５ 軌道 ２７ ダクト ３０ 誘導線

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地上移動体が走行する走行路に沿って配
   設され高周波電流を通す誘導線を一次側とし、地上移動
   体に設けられた鉄心に巻回した集電コイルを二次側と
   し、電磁誘導作用により集電コイルに給電する地上移動
   体の非接触集電装置において、前記地上移動体は走行機
   能を有する地上移動体本体と、この地上移動体本体に連
   結手段によって牽引され、前記集電コイルを設けたトロ
   リーとを具備しており、前記走行路は地上移動体本体が
   走行する走行レールと、ダクトとを具備しており、前記
   ダクトは走行レールに所定距離を設けて対向し、かつ、
   走行レールの全長に亘って配置され、内部に前記誘導線
   を保持する保持具と、前記トロリーが走行する軌道と、
   前記連結手段が通過する開溝部とを有していることを特
   徴とする地上移動体の非接触給電装置。
2. 【請求項２】 前記ダクトは磁性体で形成されているこ
   とを特徴とする請求項１記載の地上移動体の非接触給電
   装置。
3. 【請求項３】 前記トロリーのトレッドは地上移動体本
   体のトレッドよりも短く、かつ集電コイルの走行方向の
   長さは前記トロリーのトレッドよりも十分に短く形成さ
   れていることを特徴とする請求項１記載の地上移動体の
   非接触給電装置。
4. 【請求項４】 前記連結手段はトロリーに固定された取
   手と、地上移動体本体とを可撓的に連結するチエン又は
   レバーと、集電コイルの口出線と地上移動体本体の受電
   部を接続するケーブルとを具備したことを特徴とする請
   求項１記載の地上移動体の非接触給電装置。