JP2002354779A - リニアモータ - Google Patents
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- JP2002354779A JP2002354779A JP2001152532A JP2001152532A JP2002354779A JP 2002354779 A JP2002354779 A JP 2002354779A JP 2001152532 A JP2001152532 A JP 2001152532A JP 2001152532 A JP2001152532 A JP 2001152532A JP 2002354779 A JP2002354779 A JP 2002354779A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気センサを誤動作させることのないよう
に、モータからの漏洩磁束の影響を防止することができ
るリニアモータを提供する。 【解決手段】交互に極性が異なるように界磁極を構成す
る複数の永久磁石４を直線状に並べて配置した２列から
なる界磁ヨーク３と、永久磁石４の磁石列と磁気的空隙
を介して対向配置されると共に複数個のコイル群から成
る電機子巻線８を有した電機子６と、電機子６の位置を
検出する磁気センサ１５、１６と、界磁極を固定子に、
電機子６を可動子として相対的に走行するようにしたリ
ニアモータ１において、界磁ヨーク３の外面に非磁性体
１０を介してリニアモータの磁気遮蔽を行うための磁気
シールド板１７を設け、磁気シールド板１７の背面１７
ａに漏洩磁束低減用コイル１８を設けて、永久磁石４お
よび電機子巻線８による磁束を打ち消すように通電する
ようにした。
に、モータからの漏洩磁束の影響を防止することができ
るリニアモータを提供する。 【解決手段】交互に極性が異なるように界磁極を構成す
る複数の永久磁石４を直線状に並べて配置した２列から
なる界磁ヨーク３と、永久磁石４の磁石列と磁気的空隙
を介して対向配置されると共に複数個のコイル群から成
る電機子巻線８を有した電機子６と、電機子６の位置を
検出する磁気センサ１５、１６と、界磁極を固定子に、
電機子６を可動子として相対的に走行するようにしたリ
ニアモータ１において、界磁ヨーク３の外面に非磁性体
１０を介してリニアモータの磁気遮蔽を行うための磁気
シールド板１７を設け、磁気シールド板１７の背面１７
ａに漏洩磁束低減用コイル１８を設けて、永久磁石４お
よび電機子巻線８による磁束を打ち消すように通電する
ようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、半導体製
造装置または工作機械のテーブル送りなど、超精密位置
決め・高推力が要求される用途に適するリニアモータに
関し、特にモータ部からの漏洩磁束を低減する構成に関
するものである。
造装置または工作機械のテーブル送りなど、超精密位置
決め・高推力が要求される用途に適するリニアモータに
関し、特にモータ部からの漏洩磁束を低減する構成に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体製造装置または工作機械の
テーブル送りなど、超精密位置決め・高推力が要求され
る用途に適するリニアモータは、図５、図６のようにな
っている。図５は従来技術を示すリニアモータの斜視図
である。図６は従来のリニアモータを、推力を発生する
進行方向から見た正断面図であって、固定台、リニアガ
イド、テーブル、磁気センサおよび磁気シールド板を組
み込んだ状態を示す。なお、従来例では、ムービングコ
イル型リニアモータを例示して説明する。図において、
１はリニアモータ、２は界磁ヨーク固定板、３は界磁ヨ
ーク、４は永久磁石、５は電機子固定板、６は電機子、
７は巻線固定枠、８は電機子巻線、９は樹脂モールド、
１０は非磁性体、１１は固定台、１２はテーブル、１３
はガイドレール、１４はスライダ、１５は磁気センサ
（リニアスケール）、１６は磁気センサ（センサヘッ
ド）、１７は磁気シールド板である。リニアモータ１
は、交互にＮ極、Ｓ極の極性が異なるように界磁極を構
成する複数の永久磁石４が２列からなる界磁ヨーク３の
長手方向に向かって直線状に並べて配置されており、各
々の界磁ヨーク３の間に界磁ヨーク固定板２を配設して
固定子を構成している。また、前記並設された永久磁石
４の磁石列の長手方向には、磁気的空隙を介して対向す
るように複数個のコイル群からなる平板状に成形された
コアレス型の電機子巻線８を有した電機子６が配置され
ており、電機子６が可動子を構成している。ここで、電
機子巻線８は、図５に示すように、強度と絶縁性を向上
できるよう、ステンレスなどの非磁性部材でできた平板
状の巻線固定枠７の両面に保持されている。また、電機
子巻線８は、巻線固定枠７に樹脂モールド９により固着
され、電機子巻線８を固着した巻線固定枠７は電機子固
定板５に固定されている。
テーブル送りなど、超精密位置決め・高推力が要求され
る用途に適するリニアモータは、図５、図６のようにな
っている。図５は従来技術を示すリニアモータの斜視図
である。図６は従来のリニアモータを、推力を発生する
進行方向から見た正断面図であって、固定台、リニアガ
イド、テーブル、磁気センサおよび磁気シールド板を組
み込んだ状態を示す。なお、従来例では、ムービングコ
イル型リニアモータを例示して説明する。図において、
１はリニアモータ、２は界磁ヨーク固定板、３は界磁ヨ
ーク、４は永久磁石、５は電機子固定板、６は電機子、
７は巻線固定枠、８は電機子巻線、９は樹脂モールド、
１０は非磁性体、１１は固定台、１２はテーブル、１３
はガイドレール、１４はスライダ、１５は磁気センサ
（リニアスケール）、１６は磁気センサ（センサヘッ
ド）、１７は磁気シールド板である。リニアモータ１
は、交互にＮ極、Ｓ極の極性が異なるように界磁極を構
成する複数の永久磁石４が２列からなる界磁ヨーク３の
長手方向に向かって直線状に並べて配置されており、各
々の界磁ヨーク３の間に界磁ヨーク固定板２を配設して
固定子を構成している。また、前記並設された永久磁石
４の磁石列の長手方向には、磁気的空隙を介して対向す
るように複数個のコイル群からなる平板状に成形された
コアレス型の電機子巻線８を有した電機子６が配置され
ており、電機子６が可動子を構成している。ここで、電
機子巻線８は、図５に示すように、強度と絶縁性を向上
できるよう、ステンレスなどの非磁性部材でできた平板
状の巻線固定枠７の両面に保持されている。また、電機
子巻線８は、巻線固定枠７に樹脂モールド９により固着
され、電機子巻線８を固着した巻線固定枠７は電機子固
定板５に固定されている。
【０００３】かかるリニアモータ１は、固定された一対
の永久磁石４が可動する電機子６の両側を挟み込むよう
に設けられ、かつ、永久磁石４の磁力線が電機子巻線８
を貫通する磁気回路中に配置してなるもの（磁束貫通型
構造）であり、通電された電機子巻線８が、その各コイ
ル群に発生する磁束と永久磁石４との電磁作用により、
直線移動するようになっている。そして、この構造のリ
ニアモータ１において、前記磁気回路の磁束が、テーブ
ル１２に取り付けた磁気センサ１５、１６あるいは図示
しないその他の周辺機器に影響を与えないよう、界磁ヨ
ーク３の外周（側面と両端部）を、空気層または樹脂モ
ールドなどの非磁性体１０を介して、例えばパーマロイ
などの強磁性材料からなる磁気シールド板１７で覆って
いる。ここでは、非磁性体１０は空気層としている。そ
れから、リニアモータ１に設けた界磁ヨーク固定板２と
磁気シールド板１７については、界磁ヨーク固定板２、
磁気シールド板１７にそれぞれ締結用の図示しない雌ね
じを設け、固定台１１に図示しない通し穴を設けて、雄
ねじを有する図示しないボルトにより固定されている、
また、固定台１１に設けたガイドレール１４とテーブル
に取り付けたスライダ１３とでリニアガイドを構成し、
リニアモータ１を支持するようにしている。
の永久磁石４が可動する電機子６の両側を挟み込むよう
に設けられ、かつ、永久磁石４の磁力線が電機子巻線８
を貫通する磁気回路中に配置してなるもの（磁束貫通型
構造）であり、通電された電機子巻線８が、その各コイ
ル群に発生する磁束と永久磁石４との電磁作用により、
直線移動するようになっている。そして、この構造のリ
ニアモータ１において、前記磁気回路の磁束が、テーブ
ル１２に取り付けた磁気センサ１５、１６あるいは図示
しないその他の周辺機器に影響を与えないよう、界磁ヨ
ーク３の外周（側面と両端部）を、空気層または樹脂モ
ールドなどの非磁性体１０を介して、例えばパーマロイ
などの強磁性材料からなる磁気シールド板１７で覆って
いる。ここでは、非磁性体１０は空気層としている。そ
れから、リニアモータ１に設けた界磁ヨーク固定板２と
磁気シールド板１７については、界磁ヨーク固定板２、
磁気シールド板１７にそれぞれ締結用の図示しない雌ね
じを設け、固定台１１に図示しない通し穴を設けて、雄
ねじを有する図示しないボルトにより固定されている、
また、固定台１１に設けたガイドレール１４とテーブル
に取り付けたスライダ１３とでリニアガイドを構成し、
リニアモータ１を支持するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来技術で
は、永久磁石４の端部が界磁ヨーク３の端部と共に電機
子取付板５に対向して開口していることから、開口部か
ら磁束が漏曳する現象が生じていた。この漏洩した磁束
は、可動子と固定子の相対位置、発生推力により同一測
定点で異なるため、漏洩磁束による磁場変動が発生し、
磁気センサあるいはリニアモータ外部の機器に影響を及
ぼした後、誤動作を起こし、その結果、精密な位置決め
作業に支障をきたすという問題があった。本発明は、上
記の問題を解決するためになされたものであり、磁気セ
ンサを誤動作させることのないように、モータからの漏
洩磁束の影響を防止することができるリニアモータを提
供することを目的とする。
は、永久磁石４の端部が界磁ヨーク３の端部と共に電機
子取付板５に対向して開口していることから、開口部か
ら磁束が漏曳する現象が生じていた。この漏洩した磁束
は、可動子と固定子の相対位置、発生推力により同一測
定点で異なるため、漏洩磁束による磁場変動が発生し、
磁気センサあるいはリニアモータ外部の機器に影響を及
ぼした後、誤動作を起こし、その結果、精密な位置決め
作業に支障をきたすという問題があった。本発明は、上
記の問題を解決するためになされたものであり、磁気セ
ンサを誤動作させることのないように、モータからの漏
洩磁束の影響を防止することができるリニアモータを提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、請求項１の本発明は、交互に極性が異なるように界
磁極を構成する複数の永久磁石を直線状に並べて配置し
た２列からなる界磁ヨークと、前記永久磁石の磁石列と
磁気的空隙を介して対向配置されると共に複数個のコイ
ル群から成る電機子巻線を有した電機子と、前記電機子
の位置を検出する磁気センサと、前記界磁極と前記電機
子の何れか一方を固定子に、他方を可動子として、前記
界磁極と前記電機子を相対的に走行するようにしたリニ
アモータにおいて、前記界磁ヨークの外面には、その外
周に非磁性体を介してリニアモータの磁気遮蔽を行うた
めの磁気シールド板が設けられており、前記磁気シール
ド板の背面には、漏洩磁束低減用コイルが設けられ、前
記永久磁石および前記電機子巻線による磁束を打ち消す
ように通電するものである。請求項２の本発明は、請求
項１記載のリニアモータにおいて、前記界磁ヨークの端
部は、前記永久磁石の端部を覆うように、前記電機子巻
線の表面に向かってＬ字状に折り曲げた形状を有したも
のである。請求項３の本発明は、請求項１または２に記
載のリニアモータにおいて、前記漏洩磁束低減用コイル
は、矩形断面をした絶縁体から成る中子に巻線を集中巻
して取り付ける構成にしたものである。
め、請求項１の本発明は、交互に極性が異なるように界
磁極を構成する複数の永久磁石を直線状に並べて配置し
た２列からなる界磁ヨークと、前記永久磁石の磁石列と
磁気的空隙を介して対向配置されると共に複数個のコイ
ル群から成る電機子巻線を有した電機子と、前記電機子
の位置を検出する磁気センサと、前記界磁極と前記電機
子の何れか一方を固定子に、他方を可動子として、前記
界磁極と前記電機子を相対的に走行するようにしたリニ
アモータにおいて、前記界磁ヨークの外面には、その外
周に非磁性体を介してリニアモータの磁気遮蔽を行うた
めの磁気シールド板が設けられており、前記磁気シール
ド板の背面には、漏洩磁束低減用コイルが設けられ、前
記永久磁石および前記電機子巻線による磁束を打ち消す
ように通電するものである。請求項２の本発明は、請求
項１記載のリニアモータにおいて、前記界磁ヨークの端
部は、前記永久磁石の端部を覆うように、前記電機子巻
線の表面に向かってＬ字状に折り曲げた形状を有したも
のである。請求項３の本発明は、請求項１または２に記
載のリニアモータにおいて、前記漏洩磁束低減用コイル
は、矩形断面をした絶縁体から成る中子に巻線を集中巻
して取り付ける構成にしたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図に基づ
いて説明する。 （第１の実施例）図１は本発明の第１の実施例を示すリ
ニアモータを進行方向から見た正断面図であって、リニ
アガイド、テーブル、磁気センサおよび磁気シールド板
を組み込んだ状態を示している。図２は本発明の漏洩磁
束低減用コイルを磁気シールド板の背面に取り付けた状
態を底部から見た斜視図である。なお、本発明の構成要
素が従来技術と同じものについては同一符号を付してそ
の説明を省略し、異なる点のみ説明する。また、本発明
のリニアモータの外観（斜視図）は従来技術の図５に示
したものと同じなのでその図示を省略している。本発明
が従来技術と異なる点は、以下のとおりである。すなわ
ち、図１において、磁気シールド板１７の背面１７ａに
は、漏洩磁束低減用コイル１８が設けられ、永久磁石４
および電機子巻線８による磁束を打ち消すように通電す
るようにした点である。この漏洩磁束低減用コイルに流
す電流値は予めデータテーブル化しておき、該電流値を
図示しないコントローラに記憶させて、該電流値のデー
タテーブル、リニアモータの位置情報および電流フィー
ドバックから漏洩磁束低減コイルの電流振幅を決定する
ようにしている。また、図２に示すように、漏洩磁束低
減用コイル１８は、矩形断面を有する絶縁体から成る中
子１９に巻線を集中巻したもので構成するようにしてあ
る。
いて説明する。 （第１の実施例）図１は本発明の第１の実施例を示すリ
ニアモータを進行方向から見た正断面図であって、リニ
アガイド、テーブル、磁気センサおよび磁気シールド板
を組み込んだ状態を示している。図２は本発明の漏洩磁
束低減用コイルを磁気シールド板の背面に取り付けた状
態を底部から見た斜視図である。なお、本発明の構成要
素が従来技術と同じものについては同一符号を付してそ
の説明を省略し、異なる点のみ説明する。また、本発明
のリニアモータの外観（斜視図）は従来技術の図５に示
したものと同じなのでその図示を省略している。本発明
が従来技術と異なる点は、以下のとおりである。すなわ
ち、図１において、磁気シールド板１７の背面１７ａに
は、漏洩磁束低減用コイル１８が設けられ、永久磁石４
および電機子巻線８による磁束を打ち消すように通電す
るようにした点である。この漏洩磁束低減用コイルに流
す電流値は予めデータテーブル化しておき、該電流値を
図示しないコントローラに記憶させて、該電流値のデー
タテーブル、リニアモータの位置情報および電流フィー
ドバックから漏洩磁束低減コイルの電流振幅を決定する
ようにしている。また、図２に示すように、漏洩磁束低
減用コイル１８は、矩形断面を有する絶縁体から成る中
子１９に巻線を集中巻したもので構成するようにしてあ
る。
【０００７】次に、漏洩磁束低減用コイル１８による漏
洩磁束低減の効果を確認するため検証を行った。図３は
漏洩磁束低減用コイルの有無比較による電機子の電流周
波数と漏洩磁束の関係を示したグラフである。漏洩磁束
低減用コイル１８の励磁周波数は電機子電流周波数と同
一とした。漏洩磁束低減コイル１８によりモータ部から
の漏洩磁束は１／４から１／１０に減少することが明ら
かになった。
洩磁束低減の効果を確認するため検証を行った。図３は
漏洩磁束低減用コイルの有無比較による電機子の電流周
波数と漏洩磁束の関係を示したグラフである。漏洩磁束
低減用コイル１８の励磁周波数は電機子電流周波数と同
一とした。漏洩磁束低減コイル１８によりモータ部から
の漏洩磁束は１／４から１／１０に減少することが明ら
かになった。
【０００８】したがって、本発明の第１実施例は、界磁
極を構成する複数の永久磁石４を直線状に並べて配置し
た２列からなる界磁ヨーク３と、永久磁石４の磁石列と
磁気的空隙を介して対向配置されると共に電機子巻線８
を有した電機子６と、電機子６の位置を検出する磁気セ
ンサ１５、１６と、界磁極を固定子に、電機子６を可動
子として相対的に走行するようにしたリニアモータ１に
おいて、界磁ヨーク３の外面に、その外周に非磁性体１
０を介してリニアモータ１の磁気遮蔽を行うための磁気
シールド板１７を設け、磁気シールド板１７の背面１７
ａに漏洩磁束低減用コイル１８を設けて、永久磁石４お
よび電機子巻線８による磁束を打ち消すように通電する
構成にしたので、モータ部で発生する漏洩磁束と漏洩磁
束低減用コイル１８で発生する磁束とが互いに打ち消さ
れ、磁気センサ１５、１６に対する漏洩磁束の影響を防
止することができる。その結果、磁気センサ１５、１６
を誤動作させることがないリニアモータを提供すること
ができる。また、その他、漏洩磁束低減用コイル１８
を、矩形断面をした絶縁体から成る中子１９に巻線を集
中巻して取り付ける構成にしているため、中子１９を磁
気シールド板１７の背面１７ａに取り付ける際、両部材
は同じ平面状の接触面を有していることから、漏洩磁束
低減用コイル１８を容易に磁気シールド板１７に位置決
めして取り付けることができる。
極を構成する複数の永久磁石４を直線状に並べて配置し
た２列からなる界磁ヨーク３と、永久磁石４の磁石列と
磁気的空隙を介して対向配置されると共に電機子巻線８
を有した電機子６と、電機子６の位置を検出する磁気セ
ンサ１５、１６と、界磁極を固定子に、電機子６を可動
子として相対的に走行するようにしたリニアモータ１に
おいて、界磁ヨーク３の外面に、その外周に非磁性体１
０を介してリニアモータ１の磁気遮蔽を行うための磁気
シールド板１７を設け、磁気シールド板１７の背面１７
ａに漏洩磁束低減用コイル１８を設けて、永久磁石４お
よび電機子巻線８による磁束を打ち消すように通電する
構成にしたので、モータ部で発生する漏洩磁束と漏洩磁
束低減用コイル１８で発生する磁束とが互いに打ち消さ
れ、磁気センサ１５、１６に対する漏洩磁束の影響を防
止することができる。その結果、磁気センサ１５、１６
を誤動作させることがないリニアモータを提供すること
ができる。また、その他、漏洩磁束低減用コイル１８
を、矩形断面をした絶縁体から成る中子１９に巻線を集
中巻して取り付ける構成にしているため、中子１９を磁
気シールド板１７の背面１７ａに取り付ける際、両部材
は同じ平面状の接触面を有していることから、漏洩磁束
低減用コイル１８を容易に磁気シールド板１７に位置決
めして取り付けることができる。
【０００９】（第２の実施例）第２の実施例が第１の実
施例と異なる点は、界磁ヨーク３の端部３ａが、永久磁
石４の端部４ａを覆うように、電機子巻線８の表面に向
かってＬ字状に折り曲げた形状を有した点である。上記
手段のごとく界磁ヨーク３の端部３ａの形状を改良する
と、永久磁石４の端部４ａから漏曳しようとする磁束が
Ｌ字状に折り曲げた界磁ヨーク３の端部３ａを流れるた
め、永久磁石４の端部４ａから漏曳する磁束がほぼ零に
なり、これにより磁気センサ１５，１６を界磁ヨーク３
に接近させても漏曳磁束の影響を受けることが無い。そ
の結果、磁気センサ１５、１６を誤動作させることがな
いリニアモータを提供することができると共に、従来に
比べモータからの漏洩磁束を格段に低減できる。
施例と異なる点は、界磁ヨーク３の端部３ａが、永久磁
石４の端部４ａを覆うように、電機子巻線８の表面に向
かってＬ字状に折り曲げた形状を有した点である。上記
手段のごとく界磁ヨーク３の端部３ａの形状を改良する
と、永久磁石４の端部４ａから漏曳しようとする磁束が
Ｌ字状に折り曲げた界磁ヨーク３の端部３ａを流れるた
め、永久磁石４の端部４ａから漏曳する磁束がほぼ零に
なり、これにより磁気センサ１５，１６を界磁ヨーク３
に接近させても漏曳磁束の影響を受けることが無い。そ
の結果、磁気センサ１５、１６を誤動作させることがな
いリニアモータを提供することができると共に、従来に
比べモータからの漏洩磁束を格段に低減できる。
【００１０】なお、本発明の実施例において、磁気シー
ルド板１７の背面１７ａに漏洩磁束低減用コイル１８を
装着した例を示したが、磁気シールド板１７を設けず
に、低減したい磁場の方向によっては界磁ヨーク３の背
面に漏洩磁束低減用コイル１８を直接配置しても構わな
い。また、本実施例でリニアモータの可動子、固定子お
よび磁気センサの取り付け方向、位置について一例を示
したが、実施例で示した取り付け方向、位置に限定され
ることはなく、リニアモータの用途に応じて適宜選択さ
れる。また、本実施例で電機子を可動子とするムービン
グコイル型リニアモータを例示して説明したが、界磁極
を可動子とするムービングマグネット型リニアモータに
適用しても構わない。また、本実施例で、リニアモータ
の電機子は、コアレスタイプのものについて説明した
が、電磁鋼板を積層したコア付きタイプの電機子につい
ても適用することができる。また、本実施例で、界磁極
を構成する磁石について交互に極性が異なる複数の永久
磁石を用いた例を示したが、１つの磁石に多極着磁した
ものを用いたものでも構わない。
ルド板１７の背面１７ａに漏洩磁束低減用コイル１８を
装着した例を示したが、磁気シールド板１７を設けず
に、低減したい磁場の方向によっては界磁ヨーク３の背
面に漏洩磁束低減用コイル１８を直接配置しても構わな
い。また、本実施例でリニアモータの可動子、固定子お
よび磁気センサの取り付け方向、位置について一例を示
したが、実施例で示した取り付け方向、位置に限定され
ることはなく、リニアモータの用途に応じて適宜選択さ
れる。また、本実施例で電機子を可動子とするムービン
グコイル型リニアモータを例示して説明したが、界磁極
を可動子とするムービングマグネット型リニアモータに
適用しても構わない。また、本実施例で、リニアモータ
の電機子は、コアレスタイプのものについて説明した
が、電磁鋼板を積層したコア付きタイプの電機子につい
ても適用することができる。また、本実施例で、界磁極
を構成する磁石について交互に極性が異なる複数の永久
磁石を用いた例を示したが、１つの磁石に多極着磁した
ものを用いたものでも構わない。
【００１１】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の題１実施例
によれば、界磁極を構成する複数の永久磁石を直線状に
並べて配置した２列からなる界磁ヨークと、永久磁石の
磁石列と磁気的空隙を介して対向配置されると共に電機
子巻線を有した電機子と、電機子の位置を検出する磁気
センサと、界磁極を固定子に、電機子を可動子として相
対的に走行するようにしたリニアモータにおいて、界磁
ヨークの外面には、その外周に非磁性体を介してリニア
モータの磁気遮蔽を行うための磁気シールド板を設け、
磁気シールド板の背面に漏洩磁束低減用コイルを設けて
永久磁石および電機子巻線による磁束を打ち消すように
通電する構成にしたため、漏洩磁束低減用コイルの発生
する磁束と、モータ部で発生する漏洩磁束が互いに打ち
消され、磁気センサに対する漏洩磁束の影響を防止する
ことができる。これにより、磁気センサを誤動作させる
ことがないリニアモータを提供することができる。ま
た、本発明の第２の実施例によれば、界磁ヨークの端部
は、永久磁石の端部を覆うように、電機子巻線の表面に
向かってＬ字状に折り曲げた形状を有しているため、永
久磁石の端部から漏曳しようとする磁束がＬ字状に折り
曲げた界磁ヨークの端部を流れるため、開口部から漏曳
する磁束がほぼ零になり、これにより磁気センサを界磁
ヨークに接近させても漏曳磁束の影響を受けることが無
い。これにより、磁気センサを誤動作させることがない
リニアモータを提供することができると共に、従来に比
べモータからの漏洩磁束を格段に低減できるまた、その
他の実施例として、矩形断面をした絶縁体から成る中子
に巻線を集中巻して取り付ける構成にしたため、中子を
磁気シールド板の背面に取り付ける際、両部材が同じ平
面状の接触面を有していることから、漏洩磁束低減用コ
イルを容易に磁気シールド板に位置決めして取り付ける
ことができる。
によれば、界磁極を構成する複数の永久磁石を直線状に
並べて配置した２列からなる界磁ヨークと、永久磁石の
磁石列と磁気的空隙を介して対向配置されると共に電機
子巻線を有した電機子と、電機子の位置を検出する磁気
センサと、界磁極を固定子に、電機子を可動子として相
対的に走行するようにしたリニアモータにおいて、界磁
ヨークの外面には、その外周に非磁性体を介してリニア
モータの磁気遮蔽を行うための磁気シールド板を設け、
磁気シールド板の背面に漏洩磁束低減用コイルを設けて
永久磁石および電機子巻線による磁束を打ち消すように
通電する構成にしたため、漏洩磁束低減用コイルの発生
する磁束と、モータ部で発生する漏洩磁束が互いに打ち
消され、磁気センサに対する漏洩磁束の影響を防止する
ことができる。これにより、磁気センサを誤動作させる
ことがないリニアモータを提供することができる。ま
た、本発明の第２の実施例によれば、界磁ヨークの端部
は、永久磁石の端部を覆うように、電機子巻線の表面に
向かってＬ字状に折り曲げた形状を有しているため、永
久磁石の端部から漏曳しようとする磁束がＬ字状に折り
曲げた界磁ヨークの端部を流れるため、開口部から漏曳
する磁束がほぼ零になり、これにより磁気センサを界磁
ヨークに接近させても漏曳磁束の影響を受けることが無
い。これにより、磁気センサを誤動作させることがない
リニアモータを提供することができると共に、従来に比
べモータからの漏洩磁束を格段に低減できるまた、その
他の実施例として、矩形断面をした絶縁体から成る中子
に巻線を集中巻して取り付ける構成にしたため、中子を
磁気シールド板の背面に取り付ける際、両部材が同じ平
面状の接触面を有していることから、漏洩磁束低減用コ
イルを容易に磁気シールド板に位置決めして取り付ける
ことができる。
【図１】本発明の第１の実施例を示すリニアモータっを
進行方向から見た正断面図であって、リニアガイド、テ
ーブル、磁気センサおよび磁気シールド板を組み込んだ
状態を示したものである。
進行方向から見た正断面図であって、リニアガイド、テ
ーブル、磁気センサおよび磁気シールド板を組み込んだ
状態を示したものである。
【図２】本発明の漏洩磁束低減用コイルを磁気シールド
板の背面（底部）に取り付けた状態を示した斜視図であ
る。
板の背面（底部）に取り付けた状態を示した斜視図であ
る。
【図３】漏洩磁束低減用コイルの有無比較による電機子
の電流周波数と漏洩磁束の関係を示したグラフである。
の電流周波数と漏洩磁束の関係を示したグラフである。
【図４】本発明のリニアモータを進行方向から見た正断
面図であって、リニアガイド、テーブル、磁気センサお
よび磁気シールド板を組み込んだ状態を示したものであ
る。
面図であって、リニアガイド、テーブル、磁気センサお
よび磁気シールド板を組み込んだ状態を示したものであ
る。
【図５】 従来技術を示すリニアモータの斜視図であ
る。
る。
【図６】 従来のリニアモータを、推力を発生する進行
方向から見た正断面図であって、固定台、リニアガイ
ド、テーブル、磁気センサおよび磁気シールド板を組み
込んだ状態を示したものである。
方向から見た正断面図であって、固定台、リニアガイ
ド、テーブル、磁気センサおよび磁気シールド板を組み
込んだ状態を示したものである。
１ リニアモータ ２ 界磁ヨーク固定板 ３ 界磁ヨーク ３a 端部 ４ 永久磁石 ４ａ 端部 ５ 電機子固定板 ６ 電機子 ７ 巻線固定枠 ８ 電機子巻線 ９ 樹脂モールド １０ 非磁性体 １１ 固定台 １２ テーブル １３ スライダ １４ ガイドレール １５ 磁気センサ（リニアスケール） １６ 磁気センサ（センサヘッド） １７ 磁気シールド板 １７ａ 磁気シールド板背面 １８ 漏洩磁束低減用コイル １９ 中子
Claims (3)
- 【請求項１】 交互に極性が異なるように界磁極を構成
する複数の永久磁石を直線状に並べて配置した２列から
なる界磁ヨークと、前記永久磁石の磁石列と磁気的空隙
を介して対向配置されると共に複数個のコイル群から成
る電機子巻線を有した電機子と、前記電機子の位置を検
出する磁気センサと、前記界磁極と前記電機子の何れか
一方を固定子に、他方を可動子として、前記界磁極と前
記電機子を相対的に走行するようにしたリニアモータに
おいて、 前記界磁ヨークの外面には、その外周に非磁性体を介し
てリニアモータの磁気遮蔽を行うための磁気シールド板
が設けられており、 前記磁気シールド板の背面には、漏洩磁束低減用コイル
が設けられ、前記永久磁石および前記電機子巻線による
磁束を打ち消すように通電することを特徴とするリニア
モータ。 - 【請求項２】前記界磁ヨークの端部は、前記永久磁石の
端部を覆うように、前記電機子巻線の表面に向かってＬ
字状に折り曲げた形状を有したものであることを特徴と
する請求項１記載のリニアモータ。 - 【請求項３】前記漏洩磁束低減用コイルは、矩形断面を
した絶縁体から成る中子に巻線を集中巻して取り付ける
構成にしたことを特徴とする請求項１または２に記載の
リニアモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001152532A JP2002354779A (ja) | 2001-05-22 | 2001-05-22 | リニアモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001152532A JP2002354779A (ja) | 2001-05-22 | 2001-05-22 | リニアモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002354779A true JP2002354779A (ja) | 2002-12-06 |
Family
ID=18997182
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001152532A Abandoned JP2002354779A (ja) | 2001-05-22 | 2001-05-22 | リニアモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002354779A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2001
- 2001-05-22 JP JP2001152532A patent/JP2002354779A/ja not_active Abandoned
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| JPWO2021124439A1 (ja) * | 2019-12-17 | 2021-06-24 | ||
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080411 |
|
| A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20090714 |