DE3724306A1 - Linearmotor - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Linearmotor zur
Bewegung eines Objektes, wie z. B. eines Vorhanges, mit
einer Führungsschiene zur Gleitführung eines Läufers,
mit dem das Objekt verbunden ist.
Ein aus dem Stand der Technik bekannter Linearmotor ist
z. B. in der japanischen Gebrauchsmusteroffenlegung
60-98 489 gezeigt. Der aus diesem Gebrauchsmuster
bekannte Linearmotor weist eine Führungsschiene und
einen Läufer auf, an dem ein Ende eines Objektes, wie
z. B. eines Vorhanges, befestigt ist. Der Läufer ist
gleitbar in der Führungsschiene geführt und linear
angetrieben, um den Vorhang zu öffnen oder zu schließen.
Um einen Läufer linear anzutreiben, sind Permanentmagnete
kontinuierlich verteilt in der Führungsschiene angeordnet,
derart, daß jeweils benachbarte Magneten unterschiedliche
Polaritäten aufweisen. Ein Paar kammartiger
Elektroden, die mit einer Energiequelle verbunden sind,
sind in der Führungsschiene angeordnet, um sich in
Längsrichtung der Führungsschiene zu erstrecken. Der
Läufer ist mit Energiezuführungsbürsten versehen, die
einen Gleitkontakt mit den kammartigen Elektroden herstellen
und der Läufer weist ferner Wicklungen auf, die
über die Kontaktbürsten mit Energie versorgt werden.
Wenn den Wicklungen des Läufers Energie zugeführt wird,
wird der Läufer linear durch Ströme, die in den Wicklungen
fließen und entsprechend der Flemingschen
"Linke-Hand"-Regel von einem magnetischen Fluß begleitet
sind sowie vom magnetischen Fluß der Permanentmagneten
in der Führungsschiene angetrieben. Entsprechend der Bewegung
des Läufers und in Abhängigkeit von einem Kontaktzustand
zwischen den kammartigen Elektroden der Führungsschiene
und den Bürsten des Läufers, werden die Polaritäten
der Wicklungen des Läufers so geändert, daß
der Läufer in gleicher Richtung linear angetrieben wird.
Bei einem derartigen, bekannten Linearmotor wird der
Läufer durch die kammartigen Elektroden, vorgesehen in
der Führungsschiene, und die Bürsten, vorgesehen im Läufer,
mit Energie versorgt, so daß der Aufbau des Motors
kompliziert ist und die elektrischen Gleitkontaktabschnitte
dazu neigen, nur einen unvollständigen elektrischen
Kontakt herzustellen, so daß Fehlfunktionen und
ungenügende Dauerbetriebseigenschaften die Folge sind.
Außerdem erfordert der Läufer infolge seines Aufbaus
einen getrennten Antriebsschaltkreis, so daß der Läufer
und der Antriebsschaltkreis an unterschiedlichen Orten
installiert sind, so daß die Betriebs- und Bedienungseffektivität
beim Aufbau der Einrichtung vermindert werden.
Ein Linearmotor mit bewegten Wicklungen ist im Stand der
Technik z. B. in der japanischen
Gebrauchsmusterveröffentlichung 59-179 482 gezeigt. Nach
dieser Veröffentlichung sind Permanentmagnete kontinuierlich
in einer bandförmigen Gestalt entlang einer
Schiene angeordnet, derart, daß die S-Pole und die
N-Pole alternierend vorgesehen sind. Eine solche Magnetbandanordnung
ist paarweise vorgesehen, d. h. ein Paar
derartiger Bänder von Permanentmagneten ist gegenüberliegend
zueinander derart angeordnet, daß die einander
jeweils gegenüberliegenden Permanentmagneten eines
Paares entgegengesetzte Polaritäten aufweisen. Zwischen
den Permanentmagnetbändern ist beweglich ein Läufer angeordnet,
der Spulen bzw. Wicklungen und Stromabnehmerbürsten aufweist.
Die Stromrichtung des durch die Wicklungen fließenden
Stromes muß der Polarität der Permanentmagneten entsprechen,
derart, daß eine Druckkraft durch den durch die
Wicklungen fließenden Strom und den magnetischen Fluß
der Permanentmagnete erzeugt wird. Um diese Forderung zu
erfüllen, ist überkreuz ein Paar Kontaktdrähte zwischen
benachbarten, unterschiedlichen Magnetpolen in Richtung
der Ausdehnung der Permanentmagnete vorgesehen und die
Stromabnehmerbürsten des Läufers nehmen die Elektrizität
von dem sich jeweils kreuzenden Paar Kontaktdrähte ab.
Wenn die Stromabnehmerbürsten bewegt werden, werden infolge
elektrischer Spalte zu den gekreuzten Abschnitten
der Kontaktdrähte Funken erzeugt. Infolge dieser Funken
besteht die Neigung, daß die Stromabnehmerbürsten
schnell verschleißen und sich deren Lebensdauer rapide
verschlechtert, mit der Folge einer Destabilisierung der
Energiezufuhr zu den Wicklungen.
Um diese Probleme des Standes der Technik zu überwinden,
besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung darin, einen
Linearmotor zu schaffen, der einen Läufer und einen Antriebsschaltkreis
aufweist, der integral mit dem Läufer
ausgebildet ist, so daß keine elektrischen Gleitkontaktelemente
erforderlich sind.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin,
einen Linearmotor vom Typ des mit Läuferwicklungen
versehenen Linearmotors zu schaffen, der Stromabnehmerbürsten
aufweist, bei dem die Standzeit der Bürsten verbessert
ist und das Stromaufnahmevermögen der Wicklungen
stabilisiert ist.
Um diese Ziele der vorliegenden Erfindung zu erreichen,
ist erfindungsgemäß ein Linearmotor mit einer Schieneneinrichtung
und einer Läufereinrichtung vorgesehen, die
sich entlang der Schieneneinrichtung bewegt, wobei eine
Mehrzahl von Permanentmagneten in der Schieneneinrichtung
entlang der Längsrichtung der Schieneneinrichtung
angeordnet ist, derart, daß die benachbarten Polaritäten
der Permanentmagneten alternierend wechselnd angeordnet
sind, eine Wicklungseinrichtung in der Läufereinrichtung
vorgesehen ist und so angeordnet ist, daß
sie den Permanentmagneten gegenüberliegt, in der Läufereinrichtung
eine Hallelementeinrichtung vorgesehen ist
und in der Läufereinrichtung eine Steuerungseinrichtung
angeordnet ist, die einen elektrischen Strom auf der
Grundlage von Ausgangssignalen der Hallelementeinrichtung
steuert, der der Wicklungseinrichtung zugeführt
wird.
Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel ist erfindungsgemäß
ein Linearmotor zur Bewegung eines Objektes entlang
einer Führungsschiene vorgesehen, wobei das Objekt mit
einem Läufer verbunden ist und der Läufer gleitbar durch
die Führungsschiene geführt ist. In bestimmter Teilung
sind kontinuierlich Permanentmagnete in Längsrichtung
der Führungsschiene derart angeordnet, daß benachbarte
Permanentmagnete unterschiedliche Polaritäten aufweisen.
Der Läufer ist zumindest mit einem Paar Wicklungen versehen,
die den Permanentmagneten gegenüberliegend zugewandt
sind, wobei jede Wicklung mit einem Hallelement
verbunden ist. Der Läufer ist ferner mit einem Antriebsschaltkreis
zur Steuerung der durch die Wicklungen
fließenden Ströme in Abhängigkeit von den Signalen der
Hallelemente versehen.
Mit der vorerwähnten Anordnung wird nach Erregung der
Wicklungen der Läufer durch die magnetische Wechselwirkung
zwischen den Wicklungen und den Permanentmagneten,
die in der Führungsschiene angeordnet sind, bewegt.
Wenn der Läufer bewegt wird, um die lagebedingte Beziehung
zwischen den Polaritäten der Permanentmagneten und
den Wicklungen zu ändern und somit die von den Hallelementen
erfaßten Polaritäten der Permanentmagnete der
Führungsschienen zu ändern, werden die Polaritäten der
Hallelemente und deren Ausgangssignale vertauscht. Die
Ausgangssignale der Hallelemente werden durch den Antriebsschaltkreis
eingestellt und an die Wicklungen gegeben,
so daß die Stromrichtung des Stromes, der in den
Wicklungen fließt, entsprechend der Bewegungsposition
des Läufers gesteuert wird. Die Anregung bzw. Strombeaufschlagung
der Wicklungen wird so gesteuert, daß stets
eine Druckkraft in einer Richtung bezüglich der Permanentmagnete
der Führungsschiene wirkt.
Der Läufer ist einfach mit einer Energiequelle verbunden,
so daß ein Einsatzvorgang erleichtert wird.
Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung umfaßt ein Linearmotor eine Schiene, die ein
Paar paralleler Kontaktdrähte zur Zuführung der elektrischen
Energie aufweist, einen Läufer, der in Bezug auf
die Schiene beweglich ist, Permanentmagneten, die fortlaufend
in der Schiene so angeordnet sind, daß benachbarte
Permanentmagnete unterschiedliche Polaritäten besitzen,
Wicklungen, die in dem Läufer angeordnet sind,
um den Permanentmagneten zugewandt gegenüberzuliegen,
Hallelemente, die im wesentlichen jeweils im Zentrum der
Wicklungen angeordnet sind, einen Steuerabschnitt zur
Umschaltung der Stromrichtung der Ströme, die zu den
Wicklungen geführt werden, in Abhängigkeit von den
Signalen der Hallelemente und Stromabnehmerbürsten, die
in Kontakt mit den Kontaktdrähten stehen.
Bei der vorerwähnten Anordnung fließt, wenn das Paar
Kontaktdrähte strombeaufschlagt ist, der Strom durch die
Wicklungen über die Stromabnehmerbürsten. Infolge dieses
Stromflusses und des magnetischen Flusses der Permanentmagnete
bewegt sich der Läufer entsprechend der
Flemingschen "Linke-Hand"-Regel entlang der Schiene.
Gleichzeitig gleiten die Stromabnehmerbürsten entlang
des Paares Kontaktdrähte, die parallel zueinander ohne
elektrische Spalte angeordnet sind, so daß die elektrische
Energie stabil zu den Wicklungen geführt wird und
der Verschleiß der Stromabnehmerbürsten vermindert wird,
so daß deren Lebensdauer verlängert wird. Strom wird von
außen dem Paar paralleler Kontaktdrähte zugeführt und
der Steuerabschnitt zur Umschaltung der Polarität des zu
den Wicklungen geführten Stromes ist integral mit dem
Läufer ausgebildet, so daß eine Steuerungsverkabelung
zur Verbindung des Läufers mit einer äußeren Energiequelle
beseitigt ist und die Gesamtabmessungen des Linearmotors
vermindert werden.
Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung
von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung im
Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen weiter verdeutlicht.
In diesen zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines
Fahrzeuges, in dem ein erstes Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung verwendet wird,
Fig. 2 eine Vorderansicht eines Linearmotors
nach einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung,
Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie
III-III nach Fig. 2,
Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV
nach Fig. 2,
Fig. 5 eine Vorderansicht eines Läufers nach dem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 6 eine Rückansicht des Läufers,
Fig. 7 einen Querschnitt entlang der Linie
VII-VII nach Fig. 5,
Fig. 8 eine Schaltungsanordnung eines Antriebsschaltkreises
nach dem ersten Ausführungsbeispiel der
Erfindung,
Fig. 9 eine Vorderansicht eines Linearmotors
nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung,
Fig. 10 einen Querschnitt entlang der Linie X-X
in Fig. 9,
Fig. 11 eine erläuternde Darstellung einer
Anordnung von Kontaktdrähten nach dem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung,
Fig. 12 eine Rückansicht des Läufers nach dem
zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung und
Fig. 13 einen Querschnitt entlang der Linie
XIII-XIII nach Fig. 9.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der
Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
im einzelnen erläutert.
Die Fig. 1 bis 8 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel
nach der vorliegenden Erfindung. Wie Fig. 1 zeigt, ist
ein Vorhang 10, der ein Objekt, das bewegt werden soll,
bildet, an einer Heckscheibe "A" eines Fahrzeuges angeordnet.
Ein Linearmotor bewegt den Vorhang 10 horizontal,
um diesen zu öffnen oder zu schließen.
Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, sind Führungsschienen
30, die jeweils einen Teil eines Linearmotors 20
bilden, im wesentlichen horizontal im oberen und unteren
Abschnittt eines Fensteröffnungsbereiches der Heckscheibe
"A" angeordnet. Mit jeder Führungsschiene 30 ist ein
Läufer 40 gleitbar im Eingriff. Der Vorhang 10 ist von
gefalteter Art und seine Kante ist jeweils an dem Läufer
40 aufgenommen.
Wie in den Fig. 2, 3 und 4 gezeigt ist, hat jede Führungsschiene
30 eine vertikale Führungswand 31 und ist
nach unten geöffnet. Die Führungsschiene 30 ist mit
einem Magnetlagerungsabschnitt 33 versehen, der nach innen
vorspringt und einem oberen Abschnitt 32 und der
Führungswand 31 gegenüberliegt. Der Querschnitt der Führungsschiene
30 ist in Form einer nach unten geöffneten
Nut gewählt.
Der Magnetlagerungsabschnitt 33 der Führungsschiene 30
hält ein bandförmiges kontinuierliches Magnetteil 34.
Das Magnetteil 34 enthält Permanentmagnete 35, die alternierend
mit bestimmter, konstanter Teilung magnetisiert
sind, wobei benachbarte Permanentmagnete 35 unterschiedliche
Polaritäten besitzen. Jeder Permanentmagnet
35 ist in Richtung seiner Dicke polarisiert, d. h. in
Fig. 3 in Links-Rechts-Richtung. Ein Joch 36 ist an der
Rückseite der Magnete 35 angeordnet.
Wie in den Fig. 2 bis 7 gezeigt ist, ist eine Kante des
Vorhanges 10 mit dem Läufer 40 verbunden. Ein Kopfteil
41 des Läufers 40 ist in die Führungsschiene 30 eingesetzt
und eine Gleitfläche 41 a an der Unterseite des
Kopfteiles 41 ist gleitbar auf einer Gleitfläche 33 a
montiert, z. B. über Rollen od. dgl., die die Oberseite
des Magnetlagerungsabschnittes 33 der Führungsschiene 30
ist.
Von dem Kopfteil 41 erstreckt sich senkrecht nach unten
entlang der Führungswand 31 der Führungsschiene 30 ein
geführter Abschnitt 41, und ein Basisabschnitt 43 ist am
unteren Ende des geführten Abschnittes 42 ausgebildet,
um darin elektrische Bauelemente od. dgl. aufzunehmen.
Von dem Basisabschnitt 43 springen Hakenösen 43 a zur
Verbindung mit der Kante des Vorhangs 10 vor.
Ein Paar flacher Wicklungen oder Spulen 44 und 45 ist
zwischen dem Kopfteil 41 und dem Basisabschnitt 43 des
Läufers 40 entlang des geführten Abschnittes 42 und in
Längsrichtung der Führungsschiene 30 angeordnet, so daß
die Wicklungen 44, 45 dem kontinuierlichen Magnetteil 34
der Führungsschiene 30 gegenüberliegend zugewandt sind.
Die Wicklungen 44 und 45 haben jeweils geradlinige Abschnitte
44 a und 44 b bzw. 45 a und 45 b, die während der
Bewegung des Läufers 40 senkrecht zum magnetischen Fluß
der Permanentmagnete 35 liegen und die jeweils mit den
Verbindungsabschnitten 44 c und 45 c in sich geschlossene
Ringkörper bilden.
Zwischen den Wicklungen 44 und 45 und dem geführten Abschnitt
42 ist ein Joch 46 eingesetzt. Das Joch 46 liegt
dem Joch 36 der Führungsschiene 30 mit dem Permanentmagneten
35 gegenüber mit den Wicklungen 44 und 45 zwischen
den beiden Jochen 46, 36, um einen Magnetkreis zu
bilden.
Das Joch 46 weist zwei Seitenabschnitte 46 a und 46 b auf,
die sich jeweils entlang der linearen Abschnitte 44 a,
45 b der Wicklungen 44 und 45 erstrecken, einen mittleren
Vorsprung 46 c, der sich entlang dem linearen Abschnitt
44 b der Wicklung 44 und entlang dem linearen Abschnitt
45 a der Wicklung 45 erstreckt und besitzt Verbindungsabschnitte
46 d und 46 e, so daß das Joch im wesentlichen
eine E-förmige Gestalt besitzt.
Ein erstes Hallelement 47 ist in der Mittelachse der
Wicklung 44 angeordnet und ein zweites Hallelement 48
ist in der Mittelachse der Wicklung 45 angeordnet. Wie
bekannt, besitzen die Hallelemente 47 und 48 die Eigenschaft,
in Abhängigkeit von der Richtung des auf sie
einwirkenden magnetischen Flusses ihre Polarität umzukehren.
Wie in der Fig. 8 gezeigt ist, bilden die Wicklungen 44
und 45 und das erste und zweite Hallelement 47 und 48
einen Antriebsschaltkreis, der zwischen dem Basisabschnitt
43 und einem Seitenabschnitt des Läufers 40 in
diesen eingegossen oder eingesetzt ist.
Der Antriebsschaltkreis 50 weist einen Stromrichterabschnitt
52 mit Anschlüssen 51 a und 51 b zur Energieversorgung
und Dioden 52 a bis 52 d auf, ferner die vorerwähnten
Hallelemente 47 und 48, exklusive NOR-Gatter 53
bis 56 und einen Antriebs-IC 57, mit dem die Wicklungen
44 und 45 verbunden sind.
Die Anschlußklemmen 51 a und 51 b sind mit einer Energiequelle
durch einen Betriebsschalter (nicht gezeigt) verbunden,
durch den die Stromrichtung umgeschaltet werden
kann. Der Antriebs-IC 57 weist einen ersten Steuerabschnitt
57 a, der der Wicklung 45 zugeordnet ist, und
einen zweiten Steuerabschnitt 57 b entsprechend der anderen
Wicklung 44 auf. Die Wicklung 45 ist mit dem ersten
Hallelement 47 der Wicklung 44 durch den ersten Steuerabschnitt
57 a verbunden und die Wicklung 44 ist mit dem
zweiten Hallelement 48 der Wicklung 45 durch den zweiten
Steuerabschnitt 57 b verbunden.
Tabelle 1 zeigt die Wahrheitswerte durch den ersten
Steuerabschnitt 57 a in Verbindung mit Ausgangssignalen
"D" und "F", der exklusiven NOR-Gatter 53 und 54 und
Signale "G" und "J", die zu den
Eingabe/Ausgabe-Terminals übertragen werden.
Die Betriebsweise der vorerläuterten Anordnung wird
nachfolgend beschrieben.
Der Betriebsschalter (nicht gezeigt) wird betätigt, um
eine Stromversorgung des Antriebsschaltkreises 50 über
die Anschlußklemmen 51 a und 51 b herzustellen. Anschließend
kehren je nach der Stellung des Läufers 40
die beiden Hallelemente 47 und 48 ihre Polaritäten, die
durch die räumliche Zuordnung zwischen den Hallelementen
47 und 48 und den Magnetpolen der Permanentmagnete 35 zu
diesem Zeitpunkt bestimmt werden, um und geben ein entsprechendes
Ausgangssignal ab.
Entsprechend den Wahrheitswerten, die nachfolgend noch
beschrieben werden, fließt der Strom durch die Wicklungen
44 und 45. Infolge des Stromflusses durch die linearen
Abschnitte 44 a, 44 b, 45 a und 45 b der Wicklungen
44 und 45 und durch den magnetischen Fluß der Permanentmagnete
35 wird entsprechend der Flemingschen
"Linke-Hand"-Regel eine Kraft zur Bewegung der
Wicklungen 44 und 45 erzeugt, wodurch der Läufer 40 linear
angetrieben wird, um den Vorhang 10 zu öffnen oder
zu schließen.
Wenn das erste Hallelement 47 angeregt wird, die Wicklung
45 entsprechend der Lage zu dem Magnetpol eines zugeordneten
Permanentmagneten 35 mit Strom zu versorgen,
ist das zweite Hallelement 48 zwischen zwei Permanentmagneten
35 angeordnet, wo kein magnetischer Fluß auftritt,
so daß dieses zweite Hallelement 48 kein Signal abgibt
und die Wicklung 44 nicht angeregt wird. Entsprechend
der Bewegung des Läufers 40 findet die vorerwähnte
Arbeitsweise wiederholt alternierend wechselweise
in Bezug auf die Hallelemente und zugehörigen Wicklungen
statt.
Wenn der Läufer 40 um etwa eine halbe Teilung der Permanentmagnete
35 bewegt wird, so daß sich die Zuordnung
zwischen den Wicklungen 44 und 45 und den Permanentmagneten
35 ändert, erfaßt entsprechend dieser Veränderung
das zweite Hallelement 48 den magnetischen Fluß
eines Permanentmagneten 35 und es fließt ein Strom durch
die Wicklung 44. Entsprechend der gegenseitigen Wechselwirkung
zwischen dem durch die linearen Abschnitte 44 a
und 44 b fließenden Stromes und dem
magnetischen Fluß des Permanentmagneten wird der Läufer
40 vorwärts oder rückwärts bewegt. Wenn sich der Läufer
40 weiterbewegt, wird die Stromrichtung des in den Wicklungen
44 und 45 fließenden Stromes umgekehrt, so daß
der Läufer 40 so gesteuert wird, daß er sich stets in
die gleiche Richtung bewegt.
Obwohl sich die Verhältnisse in Abhängigkeit von der Position
des Läufers 40 ändern können, wird der magnetische
Fluß eines N-Pol-Permanentmagneten 35 z. B. durch
den mittleren Vorsprung 46 c des Joches 46 gesammelt und
verläuft durch die Verbindungsabschnitte 46 d und 46 e,
die Magnetpfade bilden, wird in die zwei Seitenabschnitte
46 a und 46 b geteilt und verläuft durch den S-Pol des
anderen Permanentmagneten 35 und durch das Joch 36, so
daß der magnetische Kreis geschlossen wird.
Wenn der Magnetfluß durch eine Luftspalte tritt, verengt sich
der Magnetpfad, da die Fläche eines Permanentmagneten 35
größer ist als jede Fläche der Seitenabschnitte 46 a und
46 b, so daß sich die magnetische Flußdichte von Abschnitten
erhöht, die zur Erzeugung einer Antriebskraft
dienen. Im Ergebnis dessen wird eine größere Antriebskraft
durch die magnetische Energie des magnetischen
Flusses in Bezug auf die Wicklungen 44 und 45 erzeugt.
Selbst wenn die gegenseitige Lagebeziehung zwischen den
Wicklungen 44 und 45 und den Permanentmagneten 35 entsprechend
der Bewegung des Läufers 40 geändert wird,
wird der durch die Wicklungen 44 und 45 fließende Strom
durch die Ausgangslinie des ersten und zweiten Hallelementes
47 und 48 gesteuert und entsprechend der Umkehrung
des magnetischen Flusses der Permanentmagneten
35, die durch diese Änderung veranlaßt wird, bestimmt.
Im Ergebnis dessen wird kontinuierlich eine Antriebskraft
in gleicher Richtung erzeugt.
Wenn die Energiezufuhr gestoppt wird, wird der Vorhang
10 in dieser Position angehalten und wenn die Energieanregung
umgekehrt wird, wird der Läufer 40 linear angetrieben,
um den Vorhang 10 zu schließen.
Der Antriebsschaltkreis 50 wird so betrieben, daß der
Läufer 40 jeweils in der gleichen Richtung angetrieben
wird.
Die nachfolgende Tabelle 2 zeigt unter Bezugnahme auf
die Wicklung 45 Wahrheitswerte zwischen den Ausgangssignalen
des ersten Hallelementes 47, d. h. Eingangssignale
"A" und "B", die einem Eingangsterminal der exklusiven
NOR-Gatter 53 und 54 zugeführt werden, Eingangssignale
"C" und "E", die zu den anderen Eingangsterminals
der exklusiven NOR-Gatter 53 und 54 übertragen werden,
Signale "D" und "F", die dem ersten Steuerabschnitt 57 a des
Antriebs-IC 57 zugeführt werden und Ausgangssignale "G"
und "J", die an die Wicklung 45 gelegt werden. Die Tabelle
2 gibt ferner die Polarität der Permanentmagneten 35 an.
Bezüglich der Signale "G" und "J", die die Polarität der
Wicklung 45 bestimmen, werden die Ausgangssignale in Bezug
auf die Polarität der Permanentmagnete 35 umgekehrt,
derart, daß Anziehung oder Abstoßung stets aufrechterhalten
wird, entsprechend der Bewegung des Läufers 40.
Die gegenseitige Beziehung zwischen der Wicklung 44 und
dem Permanentmagneten 35 ist in gleicher Weise festgelegt
wie für die Wicklung 45.
Wie oben beschrieben, werden bei dem Linearmotor nach
der vorliegenden Erfindung Hallelemente verwendet, um
die Polarität der Wicklungen umzukehren und eine Kraft
zu erzeugen, um den Läufer linear anzutreiben. Es werden
insbesondere keine Kontakte verwendet, um die Richtung
der Energiezufuhr umzuschalten. Außerdem ist ein
Antriebsschaltkreis im Läufer aufgenommen, so daß der
Gesamtaufbau des Linearmotors vereinfacht und dessen
Montage erleichtert ist. Da keine elektrischen Leitkontaktkörper
od. dgl. vorgesehen sind, tritt weder Verschleiß
noch ein unbefriedigender Kontakt bei der Energieversorgung
des Linearmotors auf, so daß die Betriebszuverlässigkeit
und Lebensdauer des Linearmotors
verbessert werden.
In den Fig. 9 bis 13 ist ein zweites Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dargestellt. Eine Führungsschiene
105 ähnlich der Führungsschiene 30 nach Fig. 1
bildet einen Teil des Linearmotors, der in Fig. 9 gezeigt
ist. Wie in Fig. 10 dargestellt ist, die einen
vergrößerten Querschnitt entlang der Linie X-X in Fig. 9
zeigt, hat die Führungsschiene 105 einen Läuferlagerungsabschnitt
111 im oberen Teil der Schiene, um gleitbar
den Läufer 109 zu lagern. Ferner besitzt die Schiene
einen Permanentmagnet-Lagerungsabschnitt 113 und einen
Kontaktdraht-Lagerungsabschnitt 115, wobei sich die Abschnitte
113 und 115 von gegenüberliegenden Enden des
Läufer-Lagerungsabschnittes 111 zu beiden Seiten des
Läufer 109 erstrecken und in Richtung der beiden Seiten
des Läufers 109 offen sind. Ein unterer Abschnitt der
Führungsschiene 105 besitzt eine Öffnung 117, durch die
der Läufer 109 nach unten hervorsteht. Einsatzabschnitte
119 und 121 sind am unteren Ende des Läufers 109 vorgesehen
und stehen von der Öffnung 117 aus hervor, um
einen Vorhang 10 in diesen einzuhängen, wie in Fig. 1
angedeutet.
Der Läufer 109 umfaßt hauptsächlich einen Grundkörper
109 a, in dem Wicklungen und Hallelemente, die nachfolgend
noch erläutert werden, aufgenommen sind, sowie ein
Kopfteil 109 b, dessen Winkelteil 109 c auf einer Gleitfläche
105 a der Führungsschiene 105 gleitet.
Der Lagerungsabschnitt 113 für die Permanentmagneten der
Schiene 105 lagert einen bandartigen Permanentmagneten
123, der alternierend mit N-Polen und S-Polen in vorbestimmter
Teilung in Längsrichtung der Schiene 105 magnetisiert
ist. Ein Joch 124 ist an der Rückseite des Permanentmagneten
123 angeordnet. Das Joch 124 dient zur
Bildung eines Magnetkreises zur Führung des magnetischen
Flusses des Permanentmagneten 123.
Der Lagerungsabschnitt 115 für die Kontaktdrähte der
Führungsschiene 105 lagert ein Paar Kontaktdrähte 131
durch eine Lagerungsplatte 127 und eine Isolierplatte
129. Wie in Fig. 11 gezeigt ist, erstrecken sich die
Kontaktdrähte 131 parallel zueinander entlang der Führungsschiene
105. Stromabnehmerbürsten 133 sind am Läufer
109 angeordnet und gleiten auf den Kontaktdrähten
131.
Der Hauptkörper 109 a des Läufers 109 nimmt ein Paar
flacher Wicklungen oder Spulen 135 und 137 auf, die in
Längsrichtung der Schiene 105 angeordnet sind, so daß
sie axial den Permanentmagneten 123 der Schiene 105
gegenüberliegend zugewandt sind.
Ein Joch 125 ist auf dem Hauptkörper 109 a des Läufers
109 angeordnet und liegt dem Lagerungsabschnitt 115 der
Schiene 105 für die Kontaktdrähte 131 gegenüber. Das
Joch 125 weist Seitenabschnitte 125 a und 125 b, die sich
entlang eines geraden Abschnittes 135 a der Wicklung 135
und eines geraden Abschnittes 137 a der Wicklung 137 erstrecken,
einen Mittelvorsprung 125 c, der sich entlang
eines geraden Abschnittes 135 b der Wicklung 135 und
eines geraden Abschnittes 137 b der Wicklung 137 erstreckt,
sowie Verbindungsabschnitte 125 d und 125 e auf,
so daß das Joch 125 im wesentlichen eine E-Form hat. Die
Joche 124 und 125 bilden einen magnetischen Weg zur Führung
des magnetischen Flusses der Permanentmagneten 123.
Ein erstes Hallelement 139 ist in der Mittelachse der
Wicklung 135 und ein zweites Hallelement 141 ist in der
Mittelachse der Wicklung 137 angeordnet. Wie bekannt,
haben die Hallelemente 139 und 141 die Eigenschaft, ihre
Polaritäten entsprechend der Richtung des magnetischen
Flusses umzukehren, der auf sie einwirkt.
Die Wicklungen 135 und 137, das erste Hallelement 139
und das zweite Hallelement 141 bilden einen Antriebsschaltkreis,
der in den Läufer 109 zwischen dem Hauptkörper
109 a und einem Seitenabschnitt des Läufers 109
eingegossen oder aufgenommen ist. Der Antriebsschaltkreis
hat die gleiche Anordnung wie der Antriebsschaltkreis
50, der in Fig. 8 gezeigt ist. Wie in Fig. 13 erläutert,
sind Energiezuführungsanschlüsse des Antriebsschaltkreises
mit den Stromabnehmerbürsten 133 verbunden,
die gleitbar das Paar paralleler Kontaktdrähte 131
berühren, die in den Lagerungsabschnitt 131 des Läufers
109 eingesetzt sind. Der Strom, der den Wicklungen 135
und 137 über die Stromabnehmerbürste 133 von den Kontaktdrähten
131 zugeführt wird, wird durch den vorerwähnten
Antriebsschaltkreis jeweils in seiner Richtung
umgekehrt.
Die Arbeitsweise des Linearmotors nach dem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung, wie in den Fig. 9 bis 13
dargestellt, wird nachfolgend erläutert.
Wenn ein Strom über die Kontaktdrähte 131 den Anschlußklemmen
des Antriebsschaltkreises zugeführt wird, ändert
in Abhängigkeit von der Stellung des Läufers 109 das
erste oder zweite Hallelement 139 oder 141 seine Polarität
entsprechend der Lagekorrelation in Bezug auf den
gegenüberliegenden Magnetpol des Permanentmagneten 123
zu diesem Zeitpunkt und stellt ein entsprechendes Ausgangssignal
zur Verfügung.
Wenn der Strom durch die Wicklungen 135 und 137 fließt,
erzeugt der durch die geraden Abschnitte 135 a, 135 b,
137 a und 137 b dieser Wicklungen fließende Strom entsprechend
der Flemingschen "Linke-Hand"-Regel im
Zusammenwirken mit dem magnetischen Fluß des Permanentmagneten
123 eine Kraft, so daß hierdurch der
Läufer 109 linear angetrieben wird, um den Vorhang 10
zu öffnen oder zu schließen.
Wenn das erste Hallelement 139 aktiviert ist, um die
Wicklung 135 entsprechend der Lagekorrelation in Bezug
auf einen momentanen Magnetpol des Permanentmagneten 123
anzuregen, ist das zweite Hallelement 141 zwischen
Magnetpolen in Bezug auf den Permanentmagneten 123 zwischen
zwei Magnetpolen angeordnet, wo kein magnetischer
Fluß besteht, so daß die Hallsonde 141 kein Signal abgibt
und die Wicklung 137 nicht angeregt wird. Entsprechend
der Bewegung des Läufers 109 läuft die vorerläuterte
Arbeitsweise alternierend ab.
Wenn der Läufer 109 ungefähr um eine halbe Teilung der
Magnetpole des Permanentmagneten 123 bewegt wird, um die
Beziehung zwischen den Wicklungen 137 und 135 und dem
Permanentmagneten 123 zu ändern, erfaßt das zweite Hallelement
entsprechend dieser Änderung den magnetischen
Fluß des Permanentmagneten 123, so daß ein Stromfluß
durch die Wicklung 137 erfolgt. Auf der Grundlage der
Wechselwirkung zwischen dem Strom, der durch die geraden
Abschnitte 137 a und 137 b der Wicklung 137 fließt und dem
magnetischen Fluß des Permanentmagneten 123 wird der
Läufer 109 vorwärts oder rückwärts bewegt. Wenn sich der
Läufer 109 weiterbewegt, wird die Stromrichtung durch
die Wicklungen 137 und 135 umgekehrt, so daß der Läufer
109 so gesteuert ist, daß er stets in gleicher Richtung
bewegt wird.
Obwohl die Verhältnisse jeweils von der Stellung des
Läufers 109 abhängen, wird z. B. der magnetische Fluß
eines N-Poles des Permanentmagneten 123 durch den Mittelvorsprung
125 c des Joches 125 gesammelt und durch die
Verbindungsabschnitte 125 d und 125 e, die magnetische
Pfade bilden, in die zwei Seitenabschnitte 125 a und 125 b
geführt und der Weg des magnetischen Flusses geht durch
die S-Pole des Permanentmagneten 123 und durch das Joch
124 zur Schließung des Magnetkreises.
Wenn der Magnetfluß Luftspalte passiert, wird der magnetische
Pfad verengt, da die Fläche des Permanentmagneten
123 größer ist als jede Fläche der Abschnitte 125 a und
125 b, so daß die magnetische Flußdichte jener Abschnitte
zur Erzeugung einer Antriebskraft ansteigt. Im Ergebnis
dessen wird eine große Antriebskraft durch die magnetische
Wirkung der Wicklungen 137 und 135 erzeugt.
Auch wenn sich die gegenseitige Lagekorrelation zwischen
den Wicklungen 135 und 137 und dem Permanentmagneten 123
infolge der Bewegung des Läufers 109 ändert, wird der
Strom, der durch die Wicklungen 137 und 135 fließt,
durch die Ausgangssignale der ersten und zweiten Hallsonden
139 und 141 gesteuert, die in Abhängigkeit von
der Umkehrung des magnetischen Flusses des Permanentmagneten
123 infolge der Lageveränderung umgepolt
werden. Die Hallsonden 139 und 141 sind somit als Stromsteuerelemente
wirksam. Im Ergebnis wird eine Antriebskraft
kontinuierlich in gleicher Richtung erzeugt.
Wenn die Energiezufuhr gestoppt wird, wird der Vorhang
10 in der betreffenden Läuferstellung angehalten und
wenn die Energiezufuhr umgepolt erfolgt, wird der Läufer
109 linear angetrieben, um den Vorhang 10 zu schließen.
Der Antriebsschaltkreis wird somit so betrieben, daß der
Läufer 10 stets in gleicher Richtung angetrieben wird.
Wenn der Läufer 109 auf der Schiene 105 gleitet, um den
Vorhang 10 zu öffnen oder zu schließen, sind die Stromabnehmerbürsten
133 in Gleitkontakt mit den Kontaktdrähten
131, die sich parallel zueinander entlang der Schiene
105 erstrecken, ohne daß elektrische Spalte zur Sammlung
von Elektrizität führen. Im Ergebnis dessen werden
bei der Sammlung der Elektrizität keine Funken erzeugt,
so daß der Verschleiß der Stromsammelbürsten vermindert
und ihre Lebensdauer erhöht wird, wobei gleichzeitig
eine Stabilisierung der Energiezufuhr zu den Wicklungen
135 und 137 erfolgt.
Außerdem ist der Antriebsschaltkreis, der einen Antriebs-
IC enthält, der als Steuerorgan für die Umschaltung
der Polarität des zu den Wicklungen 135 und 137 geführten
Stromes vorgesehen ist, nicht außerhalb des Linearmotors
angeordnet, sondern innerhalb des Läufers 109
desselben vorgesehen, so daß die Übertragung
von Signalen zwischen den Elementen leicht ausgeführt
werden kann und keine Steuerverkabelung od. dgl. zur Verbindung
nach außen erforderlich ist, so daß der Gesamtaufbau
vereinfacht und die Gesamtgröße des Linearmotors
verringert wird.
Obwohl die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit
einem Vorhang für ein Fahrzeug beschrieben wurde, ist
diese nicht auf eine derartige Anwendung beschränkt,
sondern für verschiedene Teile verwendbar, die linear
bewegt werden müssen.
Wie oben beschrieben, sind nach dem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung Stromabnehmerbürsten
an einem Läufer vorgesehen, die die elektrische Spannung
von einem Paar Kontaktdrähte abnehmen, die parallel zueinander
und so angeordnet sind, daß keine elektrische
Spalte, die zu Funkenentladungen führen, auftreten, so
daß der Verschleiß der Stromabnehmerbürsten vermindert
und die Stabilität der Energiezufuhr zu den Wicklungen
verbessert ist. Außerdem sind Steuerabschnitte innerhalb
des Läufers vorgesehen, so daß die Übertragung von
Signalen zwischen den Wicklungen, Hallelementen und
Steuerabschnitten leicht ausgeführt werden kann und eine
Steuerverkabelung vom Läufer nach außen nicht erforderlich
ist, so daß der Gesamtaufbau des Linearmotors vereinfacht
ist. Die vorliegende Erfindung betrifft damit
einen Linearmotor mit einer Schiene, einem Läufer, der
entlang der Schiene bewegt wird, einer Mehrzahl von Permanentmagneten,
die in der Schiene in Längsrichtung mit
alternierend wechselnder Polarität der Permanentmagneten
angeordnet sind, mit Wicklungen, die in dem Läufer so
angeordnet sind, daß sie den Permanentmagneten gegenüberliegen,
mit Hallelementen, die in den Wicklungen angeordnet
sind und mit einer Steuereinheit, die in dem
Läufer angeordnet ist und den elektrischen Strom, der
den Wicklungen zugeführt wird, auf der Grundlage von
Ausgangssignalen der Hallelemente steuert.
Claims (6)
1. Linearmotor mit einer Schieneneinrichtung und einer
Läufereinrichtung, die entlang der Schieneneinrichtung
bewegt wird, gekennzeichnet durch
eine Mehrzahl von Permanentmagneten (35, 123), die in der Schieneneinrichtung (30, 105) in Längsrichtung der Schieneneinrichtung (30, 105) angeordnet sind, derart, daß die Permanentmagneten (35,123) alternierend wechselnde Polaritäten aufweisen,
eine Wicklungseinrichtung (44, 45, 135, 137), die in der Läufereinrichtung (40, 109) so angeordnet ist, daß sie den Permanentmagneten (35, 123) gegenüberliegt,
eine Hallelementeinrichtung (47, 48, 139, 141), die in der Läufereinrichtung (40, 109) angeordnet ist, und
eine Steuereinrichtung (57), die in der Läufereinrichtung (40, 109) angeordnet ist und einen zu der Wicklungseinrichtung (44, 45, 135, 137) geführten elektrischen Strom auf der Grundlage von Signalen steuert, die von der Hallelementeinrichtung (47, 48, 139, 141) abgegeben werden.
eine Mehrzahl von Permanentmagneten (35, 123), die in der Schieneneinrichtung (30, 105) in Längsrichtung der Schieneneinrichtung (30, 105) angeordnet sind, derart, daß die Permanentmagneten (35,123) alternierend wechselnde Polaritäten aufweisen,
eine Wicklungseinrichtung (44, 45, 135, 137), die in der Läufereinrichtung (40, 109) so angeordnet ist, daß sie den Permanentmagneten (35, 123) gegenüberliegt,
eine Hallelementeinrichtung (47, 48, 139, 141), die in der Läufereinrichtung (40, 109) angeordnet ist, und
eine Steuereinrichtung (57), die in der Läufereinrichtung (40, 109) angeordnet ist und einen zu der Wicklungseinrichtung (44, 45, 135, 137) geführten elektrischen Strom auf der Grundlage von Signalen steuert, die von der Hallelementeinrichtung (47, 48, 139, 141) abgegeben werden.
2. Linearmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schieneneinrichtung (109) eine Kontaktdrahteinrichtung
(131) zur Zuführung des elektrischen Stromes zu
der Wicklungseinrichtung (44, 45, 139, 141) aufweist und
eine Stromabnehmerbürste (133) an der Läufereinrichtung
(109) angeordnet ist, um die Kontaktdrahteinrichtung
(131) zu berühren.
3. Linearmotoren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wicklungseinrichtung ein Paar Wicklungen (44,
45, 135, 137) aufweist und die Hallelementeinrichtung
ein Paar Hallelemente (47, 48, 139, 141) aufweist, die
Signale abgeben, um die Wicklungen (44, 45, 135, 137)
mit Polaritäten zu versehen, die den Polaritäten der den
jeweiligen Wicklungen (44, 45, 135, 137) benachbarten
Permanentmagneten (35, 123,) entgegengesetzt sind, und
daß die Steuereinrichtung einen Steuerschaltkreis (57)
zur Umschaltung des zu den Wicklungen (44, 45, 135, 137)
geführten elektrischen Stromes auf der Grundlage der
Signale von den Hallelementen (47, 48, 139, 141)
aufweist.
4. Linearmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuereinrichtung exklusive NOR-Gatter (53-56)
aufweist, an die als Eingangssignal die Signale von den
Hallelementen (47, 48, 139, 141) gelegt werden und die
Ausgangssignale an den Steuerschaltkreis (47) zur
Umschaltung des zu den Wicklungen (44, 45, 135, 137)
geführten elektrischen Stromes abgeben.
5. Linearmotor mit einer Schieneneinrichtung und einer
Läufereinrichtung, die entlang der Schieneneinrichtung
bewegt wird, gekennzeichnet durch
eine Mehrzahl von Permanentmagneten (35, 123), die in der Schieneneinrichtung (30, 105) in Längsrichtung der Schieneneinrichtung (30, 105) angeordnet sind, so daß die Polaritäten der Permanentmagneten (35, 123) alternierend vorgesehen sind,
eine Wicklungseinrichtung (44, 45, 135, 137), die in der Läufereinrichtung (40, 109) so angeordnet ist, daß sie den Permanentmagneten (35, 123) gegenüberliegt,
eine Hallelementeinrichtung (47, 48, 139, 141), die in der Läufereinrichtung (40, 109) angeordnet ist,
eine Anschlußeinrichtung (51 a, 51 b), die in der Läufereinrichtung (40, 109) angeordnet ist und einen elektrischen Strom zu der Wicklungseinrichtung (44, 45, 135, 137) führt, und
eine Steuereinrichtung (57), die in der Läufereinrichtung (40, 109) angeordnet ist und den durch die Anschlußeinrichtung (51 a, 51 b) zu der Wicklungseinrichtung (44, 45, 135, 137) geführten Strom auf der Grundlage von Signalen, die von der Hallelementeinrichtung (47, 48, 139, 141) abgegeben werden, steuert.
eine Mehrzahl von Permanentmagneten (35, 123), die in der Schieneneinrichtung (30, 105) in Längsrichtung der Schieneneinrichtung (30, 105) angeordnet sind, so daß die Polaritäten der Permanentmagneten (35, 123) alternierend vorgesehen sind,
eine Wicklungseinrichtung (44, 45, 135, 137), die in der Läufereinrichtung (40, 109) so angeordnet ist, daß sie den Permanentmagneten (35, 123) gegenüberliegt,
eine Hallelementeinrichtung (47, 48, 139, 141), die in der Läufereinrichtung (40, 109) angeordnet ist,
eine Anschlußeinrichtung (51 a, 51 b), die in der Läufereinrichtung (40, 109) angeordnet ist und einen elektrischen Strom zu der Wicklungseinrichtung (44, 45, 135, 137) führt, und
eine Steuereinrichtung (57), die in der Läufereinrichtung (40, 109) angeordnet ist und den durch die Anschlußeinrichtung (51 a, 51 b) zu der Wicklungseinrichtung (44, 45, 135, 137) geführten Strom auf der Grundlage von Signalen, die von der Hallelementeinrichtung (47, 48, 139, 141) abgegeben werden, steuert.
6. Linearmotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Anschlußeinrichtung ein Paar Anschlußklemmen
(51 a, 51 b) aufweist, die mit einer elektrischen Energiequelle
verbunden sind.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61173403A JPS6331464A (ja) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | リニアモ−タ− |
JP62148040A JPS63314162A (ja) | 1987-06-16 | 1987-06-16 | 可動コイル型リニアモ−タ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3724306A1 true DE3724306A1 (de) | 1988-02-04 |
DE3724306C2 DE3724306C2 (de) | 1990-03-29 |
Family
ID=26478399
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873724306 Granted DE3724306A1 (de) | 1986-07-23 | 1987-07-22 | Linearmotor |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4789815A (de) |
DE (1) | DE3724306A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5333553A (en) * | 1991-09-09 | 1994-08-02 | East Japan Railway Company | Carriers for linear motor vehicle-borne field magnets which straddle ground-side coils |
DE10256203A1 (de) * | 2002-11-30 | 2004-06-09 | Stefan Eickenberg | Weiche für Transportvorrichtung |
CN109968052A (zh) * | 2019-04-01 | 2019-07-05 | 哈尔滨工业大学 | 一种无线缆直线电机进给*** |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5130583A (en) * | 1989-11-13 | 1992-07-14 | Ricoh Company, Ltd. | Linear motor |
US5047676A (en) * | 1990-04-02 | 1991-09-10 | Hitachi Metals, Ltd. | Brushless linear actuator with sensor-activated coils |
US5936319A (en) * | 1998-02-26 | 1999-08-10 | Anorad Corporation | Wireless permanent magnet linear motor with magnetically controlled armature switching and magnetic encoder |
US6784572B1 (en) | 1991-03-17 | 2004-08-31 | Anorad Corporation | Path arrangement for a multi-track linear motor system and method to control same |
US5994798A (en) | 1998-02-26 | 1999-11-30 | Anorad Corporation | Closed-path linear motor |
US5270631A (en) * | 1991-04-16 | 1993-12-14 | Olympus Optical Co., Ltd. | Linear DC motor driving device |
JPH08138305A (ja) * | 1994-11-08 | 1996-05-31 | Pioneer Electron Corp | 媒体搬送装置 |
JPH08275498A (ja) * | 1995-03-31 | 1996-10-18 | Minolta Co Ltd | リニアモータ |
US5925943A (en) * | 1998-02-26 | 1999-07-20 | Anorad Corporation | Modular wireless linear motor |
US6803681B2 (en) | 1998-02-26 | 2004-10-12 | Anorad Corporation | Path module for a linear motor, modular linear motor system and method to control same |
US7170241B1 (en) | 1998-02-26 | 2007-01-30 | Anorad Corporation | Path module for a linear motor, modular linear motor system and method to control same |
US6975081B1 (en) | 1998-02-26 | 2005-12-13 | Anorad Corporation | Path module for a linear motor, modular linear motor system and method to control same |
US7262523B1 (en) * | 1998-02-26 | 2007-08-28 | Anorad Corporation | Wireless encoder |
US6876105B1 (en) | 1998-02-26 | 2005-04-05 | Anorad Corporation | Wireless encoder |
US6963148B1 (en) | 1998-02-26 | 2005-11-08 | Anorad Corporation | Wireless encoder |
DE10244261B4 (de) * | 2002-09-24 | 2007-03-29 | Festo Ag & Co. | Spulensystem, insbesondere für einen elektrodynamischen Lineardirektantrieb |
JP3907566B2 (ja) * | 2002-09-27 | 2007-04-18 | キヤノン株式会社 | 位置決め装置における測定手段を初期化する方法 |
CA2422341A1 (en) * | 2003-03-17 | 2004-09-17 | Hirofumi Tamai | Integrated wireless linear motor |
FR2900286A1 (fr) * | 2006-04-20 | 2007-10-26 | Sidel Participations | Agencement pour le montage d'un support d'un moteur electrique lineaire |
US8967051B2 (en) * | 2009-01-23 | 2015-03-03 | Magnemotion, Inc. | Transport system powered by short block linear synchronous motors and switching mechanism |
US8616134B2 (en) | 2009-01-23 | 2013-12-31 | Magnemotion, Inc. | Transport system powered by short block linear synchronous motors |
US9032880B2 (en) | 2009-01-23 | 2015-05-19 | Magnemotion, Inc. | Transport system powered by short block linear synchronous motors and switching mechanism |
US9802507B2 (en) | 2013-09-21 | 2017-10-31 | Magnemotion, Inc. | Linear motor transport for packaging and other uses |
US20170051549A1 (en) * | 2015-08-20 | 2017-02-23 | Magna Closures Inc. | Electromagnetically driven automotive sliding door |
CN110130776A (zh) * | 2019-05-09 | 2019-08-16 | 江苏德普尔门控科技有限公司 | 直线电机驱动式平移门及其控制方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1708406A1 (de) * | 1966-04-20 | 1971-05-06 | Photocircuits Corp | Vorrichtung zur Betaetigung gleitender Tafeln und Scheiben |
DE2654075A1 (de) * | 1976-11-29 | 1978-06-01 | Papst Motoren Kg | Linearmotor |
JPS59179482A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-12 | Yamaha Motor Co Ltd | 小型帆船のマスト設置構造 |
JPS6098489A (ja) * | 1983-11-04 | 1985-06-01 | キヤノン株式会社 | 画像デ−タ処理装置 |
EP0161677A2 (de) * | 1984-05-16 | 1985-11-21 | Toyota Shatai Kabushiki Kaisha | Linearmotor der Bauart mit beweglicher Spule |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4318038A (en) * | 1978-11-15 | 1982-03-02 | Nippon Electric Co., Ltd. | Moving-coil linear motor |
JPS573588A (en) * | 1980-06-06 | 1982-01-09 | Fujitsu Ltd | Stopping-positioning apparatus for linear induction motor |
CH655210A5 (de) * | 1980-06-12 | 1986-03-27 | Papst Motoren Kg | Gleichstromlinearmotor. |
US4638192A (en) * | 1981-12-11 | 1987-01-20 | Papst-Motoren Gmbh & Co. Kg | Linear DC motor |
US4507597A (en) * | 1983-06-10 | 1985-03-26 | The Perkin-Elmer Corporation | Electro-magnetic alignment assemblies |
JPS60229603A (ja) * | 1984-04-26 | 1985-11-15 | Toshiba Corp | 搬送装置 |
DE3526166C2 (de) * | 1984-07-23 | 1996-05-02 | Asahi Chemical Ind | Bürstenloser Elektromotor und Verfahren zum Herstellen einer Spuleneinheit für diesen |
US4624617A (en) * | 1984-10-09 | 1986-11-25 | David Belna | Linear induction semiconductor wafer transportation apparatus |
US4678971A (en) * | 1985-01-14 | 1987-07-07 | Hitachi, Ltd. | Linear motor and control method thereof |
-
1987
- 1987-07-14 US US07/073,214 patent/US4789815A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-07-22 DE DE19873724306 patent/DE3724306A1/de active Granted
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1708406A1 (de) * | 1966-04-20 | 1971-05-06 | Photocircuits Corp | Vorrichtung zur Betaetigung gleitender Tafeln und Scheiben |
DE2654075A1 (de) * | 1976-11-29 | 1978-06-01 | Papst Motoren Kg | Linearmotor |
JPS59179482A (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-12 | Yamaha Motor Co Ltd | 小型帆船のマスト設置構造 |
JPS6098489A (ja) * | 1983-11-04 | 1985-06-01 | キヤノン株式会社 | 画像デ−タ処理装置 |
EP0161677A2 (de) * | 1984-05-16 | 1985-11-21 | Toyota Shatai Kabushiki Kaisha | Linearmotor der Bauart mit beweglicher Spule |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5333553A (en) * | 1991-09-09 | 1994-08-02 | East Japan Railway Company | Carriers for linear motor vehicle-borne field magnets which straddle ground-side coils |
DE10256203A1 (de) * | 2002-11-30 | 2004-06-09 | Stefan Eickenberg | Weiche für Transportvorrichtung |
CN109968052A (zh) * | 2019-04-01 | 2019-07-05 | 哈尔滨工业大学 | 一种无线缆直线电机进给*** |
CN109968052B (zh) * | 2019-04-01 | 2021-12-14 | 哈尔滨工业大学 | 一种无线缆直线电机进给*** |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3724306C2 (de) | 1990-03-29 |
US4789815A (en) | 1988-12-06 |
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