JP2582742Y2 - リニア直流モータ式搬送装置 - Google Patents

リニア直流モータ式搬送装置

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JP2582742Y2
JP2582742Y2 JP5590592U JP5590592U JP2582742Y2 JP 2582742 Y2 JP2582742 Y2 JP 2582742Y2 JP 5590592 U JP5590592 U JP 5590592U JP 5590592 U JP5590592 U JP 5590592U JP 2582742 Y2 JP2582742 Y2 JP 2582742Y2
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coil
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transfer device
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隆也 藤井
滋 坂上
敏広 安藤
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Toyota Auto Body Co Ltd
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  • Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、軽量物を高速搬送する
リニア直流モータ式搬送装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の搬送装置として、チェーン方式や
自走式キャリア方式および誘導式リニアモータによる搬
送装置が具体化されている。このチェーン方式の搬送装
置は、回転モータの出力を減速機で減速して連動機構に
より搬送用チェーンと連結されたもので、チェーンのメ
ンテナンスが必要であり、また搬送速度が遅く高速搬送
には不向きである。
【0003】また、自走式キャリアによる搬送装置は、
給電線を搬送路全域に配したレールと、ブラシ等により
前記給電線から電気を受け取り走行する自走式キャリア
とよりなるもので、給電ブラシの定期的なメンテナンス
が必要であり、キャリアが高価になりキャリア数を増や
すとシステムは非常に高価になる。
【0004】誘導式リニアモータによる搬送装置は、搬
送路の一次側コイルにより移動磁界を発生し走行体の2
次導体に誘導による過電流を生じ磁界進行方向に推力を
発生するものであり、前記走行体の大推力高速化が可能
であるが、過電流損失を発生させるため電力変換効率が
低く軽量物の運搬には必ずしも適当でないという問題が
ある。
【0005】
【考案が解決しようとする課題】本考案は、このような
従来技術の問題点を解消するもので、軽量物を高速に運
搬するという目的に対し、高い電気的効率でローコスト
およびメンテナンスフリーが実現できるリニア直流モー
タを用いた搬送装置の構造を提供する。
【0006】本考案の更なる課題は、推力を発生でき、
しかも非通電時には制動力を発生し得るリニアモータ構
造により、走行中に停電が発生しても安全を確保でき、
しかも構造が簡単で安価なリニア直流モータ式搬送装置
を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】課題を解決するために本
考案は、搬送路と、その搬送路に沿って配置される複数
の固定子と、搬送路上で走行可能な可動子とを備えるリ
ニア直流モータ式搬送装置であって、コイルを樹脂封止
した樹脂モールドコイルと、そのモールドコイルを通電
制御する回路基板とより構成し、前記モールドコイルに
設けるコイル接点と前記回路基板に設ける基板接点とが
接続される接点構造を有した固定子と、走行ローラおよ
び2列の磁石列より構成され、前記固定子のモールドコ
イルを狭み込むように配置される可動子と、前記可動子
が走行ローラにより走行可能で前記固定子を配置できる
断面構造に成形した搬送路を備え、前記搬送路の推力発
生が必要な部分へ任意に前記固定子を配置するようにさ
れることを特徴とするリニア直流モータ式搬送装置を提
供する。
【0008】更なる課題を解決するために、本考案は、
前記モールドコイルを導電板と一体成形する導電板一体
モールドコイルとする固定子が前記搬送路において可動
子の停止位置に配置されることを特徴とするリニア直流
モータ式搬送装置を提供する。
【0009】
【作用】本考案のリニア直流モータ式搬送装置は、可動
子が固定子上に達した際にモールドコイルへ通電する
と、可動子は推力を発生して加速し、固定子のない所で
は加速された慣性力によって可動子が搬送路を走行し、
またモールドコイルへ逆通電すると逆推力を発生し停止
する。
【0010】更に、モールドコイルを導電板一体モール
ドコイルに取り替えて搬送路に配設しておくと、可動子
の走行中に前記導電板一体モールドコイルへの通電が無
くても固定子の上に可動子が達すると磁石列の磁界によ
り導電板に渦電流が発生するため、可動子に制動力が作
用する。
【0011】
【実施例】以下、本考案の実施例を添付図面に基づいて
説明する。図1は、本考案の実施例のリニア直流モータ
式搬送装置の断面図である。本実施例の搬送装置は、基
本的に樹脂モールドコイル9への通電を制御する回路部
品を実装し、モールドコイル9との基板接点15を持つ
回路基板5と、その回路基板5の上に設置し、回路基板
5と電気的接続される樹脂モールドコイル9より構成さ
れる固定子2と、この固定子2を配置でき、可動子3の
ローラ受面1Cを持つ断面構造の搬送路1と、走行ロー
ラ4と、2列の対向する磁石列16を持ち、前記搬送路
1上を走行する可動子3とにより構成し、搬送路1上の
推力発生および制動力発生が必要な部分に容易に固定子
2を配置できる様にしたリニア直流モータ式搬送装置の
構造である。
【0012】図1に基づいて、本リニア直流モータ式搬
送装置の構造をさらに説明する。搬送路1は概略コ字形
断面形状で、内側に固定子2をセットする棚状の固定子
セット部1aを持つ。空間1bは、固定子2の回路基板
5の電子部品のため及び配線のためのスペースであり、
ローラ受面1cは可動子3の走行ローラ4の受面であ
る。この搬送路1は搬送域全域に配し、別途に組立られ
た固定子2を任意の位置に設置できる。搬送路1は非磁
性体のアルミ材または銅材で成形される。搬送路1の中
間両側には内壁面部1dが形成されている。
【0013】図1、図2(a)及び(b)に基づいて固
定子2について説明する。図2(a)は固定子2を分解
して示す正面図であり、図2(b)は固定子2を分解し
て示す側面図である。固定子2は、回路基板5及び樹脂
モールドコイル9により構成されている。断面略T字形
状に成形される樹脂モールドコイル9は、n個(nは整
数)の空芯偏平コイル11を図2(a)及び(b)に示
す形状に樹脂モールドしたもので、回路基板5との電気
接続部に各偏平コイル11につながるコイル接点13を
設ける。各偏平コイル11は巻始め端と巻終わり端を有
し、本実施例では3個の偏平コイル11が星形結線また
は三角形結線されている。偏平コイル11は全幅が3L
であり、各巻線部の幅がLであり、空芯部の幅がLであ
る。各偏平コイル11の間にはL/3の間幅を設けてあ
り、両端部はL/6にされる。
【0014】回路部分2aを実装した回路基板5は、そ
の上にm個の樹脂モールドコイル9を配設できる形状
で、前記樹脂モールドコイル9との電気接続部のコイル
接点13に対応する適切な位置に基板接点15を持つ。
この回路基板5は、可動子3の磁極を検出するため感磁
素子12を配設し、偏平コイル11への通電を制御する
ため制御回路を構成し、前記コイル接点13と前記基板
接点15を接触させることにより偏平コイル11と電気
接続される。
【0015】図3は本実施例の可動子3を説明する断面
図である。可動子3は、磁極が対向する様に長手方向に
配置した磁石列16と、走行ローラ4と、走行方向に対
し磁石列16と同じ位置関係で配置した磁気検出素子用
磁石17とから構成する。可動子3は、図3に示す様に
磁石列16が前記偏平コイル11を挟み込む位置関係と
なり、偏平コイル11への通電により推力を発生する。
各ヨーク3aの側面には、案内ローラ6が設けられてお
り、可動子3を内壁面部1dに対して案内するようにし
てある。
【0016】図4は本実施例のリニア直流モータ式搬送
装置の動作を模式的に示した模式図である。可動子3は
長さ2lの磁石を5個連続させた磁石列16により構成
されている。偏平コイル11は、コイル巻回部11a及
び11bを有し、感磁素子12が各コイル巻回部11a
及び11bの中心に配設されている。
【0017】本実施例による搬送装置の構成例を図5
(a)および図5(b)について説明する。図5(a)
は本実施例の搬送装置の斜視図であり、図5(b)は本
実施例の搬送装置の部分構成図である。図5(a)に示
すように、搬送路1は、搬送域全域に環状に配設し、推
力発生が必要な部位に固定子2が配置される。固定子2
が設置されていない部位は空走部20である。可動子3
にはワーク21が吊下げられている。搬送路1は吊下げ
ワイヤー23で吊下げるようにしてもよい。
【0018】図5(b)に示すように、搬送路1を直線
状にA〜C間に設置する場合においては、固定子2を推
力発生が必要な始発点A,中間加速点Bおよび停止点C
に設置し、中央制御装置7の指令に応じて、可動子3が
その点A〜Cの固定子2に来た時に加速および停止に必
要な正方向および負方向の推力を発生するようにする。
具体的には、固定子2が通信ライン24により中央制御
装置7に接続される。始発点Aと停止点Cは兼用される
ことがある。ここで、可動子3が固定子2上に達する
と、図4に示すように感磁素子12が可動子3上に磁気
検出用磁石17を感知し、中央制御装置7により指示さ
れた正方向及び負方向に推力が発生するように、搬送路
1上の回路基板5が固定子2の偏平コイル11に通電を
行い、可動子3をその指示方向へ動作させる。
【0019】
【第2実施例】第1実施例に示すようなリニア直流モー
タ式搬送装置において、非通電時に負方向に推力の発生
は無い。このため、可動子3が走行中に停電が発生する
と制御不可能となり、可動子3が停止しないという危険
な状況になる。これを防止するため機械的な制御装置を
設けることが必要となり、構造が複雑で高価な搬送装置
となる。
【0020】第2実施例の課題は、可動子3に正方向推
力を発生することができ、しかも非通電時には制動力を
発生することができるリニアモータ構造により、可動子
3走行中に停電等が発生しても安全を確保できるリニア
直流モータ式搬送装置を提供することにある。
【0021】上記課題を解決するために第2実施例は、
第1実施例の搬送装置において、偏平コイル11をアル
ミ板8と一体成形したアルミ板一体モールドコイル10
とする固定子2を搬送路1の停止点Cに配設してなるリ
ニア直流モータ式搬送装置を提供する。
【0022】第2実施例の基本構造は、図1から図5に
示す第1実施例の構成と同様であり、図2に示したモー
ルドコイル9をアルミ板8と一体成形したものである。
【0023】図6(a)はアルミ板一体モールドコイル
10の正面図であり、図6(b)はアルミ板一体モール
ドコイル10の側面図である。アルミ板一体モールドコ
イル10は、偏平コイル11とアルミ板8を樹脂封止し
たコイルであり、アルミ板8の寸法及び形状は必要な制
動力に応じて計算及び実験により定められる。モールド
コイル10の下端にはコイル接点13が設けられてい
る。
【0024】第2実施例の作動は次の通りである。図3
に示す磁石列16の間に、図6(a)及び(b)のアル
ミ板一体モールドコイル10を包含する固定子2を設置
し、可動子3を走行させると、アルミ板8に発生する渦
電流により走行速度に応じた制動力が可動子3に発生す
る。ここで、図6(a)及び(b)のアルミ板一体モー
ルドコイル10を用いる固定子2の場合は、偏平コイル
11に通電することにより可動子3に推力を発生し非通
電時に制動力を発生することができる。偏平コイル11
の通電時において、アルミ板8が無い場合に対し、可動
子3の速度は減少する。
【0025】これにより、第一実施例のモールドコイル
9に対し、第2実施例のアルミ板一体モールドコイル1
0を用いることにより、他の変更なく容易に制動力を発
生できる搬送装置を提供することができる。
【0026】
【その他の実施例】その他の搬送装置では、停止点Cで
は第2実施例のアルミ板一体モールドコイル10を用
い、速度が必要な中間加速点Bには第一実施例のモール
ドコイル9を用いることにより、可動子3の速度を減少
させることがなく、かつ停電時でも可動子3をほぼ止め
ることができる。尚、アルミ板8は銅板などの導電板に
代えることができる。
【0027】
【考案の効果】以上述べたように、本考案構造の搬送装
置によれば、搬送路設置後に必要な任意の位置に推力発
生部としての固定子を設定することができる。また、モ
ールドコイルを回路基板上に任意個数ならべることがで
き、連続的に容易に推力を発生させることができる。更
に、モールドコイルと回路基板とを接点構造により、個
々の偏平コイルを配線する場合に比べて固定子の組付け
が非常に容易になる。そして、以上のようにして、電気
的効率に優れたリニア直流モータによるローコスト及び
メンテナンスフリーの搬送装置の構成が可能になるとい
う優れた効果がある。また、本考案が導電板一体モール
ドコイルを用いる場合は、特別な制動装置を必要とせ
ず、制動力を持った搬送装置を提供することができ、モ
ールドコイルの変更だけで、改造を必要としない。ま
た、搬送路の固定子を制動力有りと、制動力なし(速度
大)のどちらでも、必要に応じ任意に組み替えることが
でき、その組み替えもモールドコイルの変更だけで容易
であり、導電板の寸法及び形状変更により制動力の変更
が可能である。従って、可動子の走行中に停電などが発
生しても可動子を停止して安全を確保することができる
と共に構造が簡単で安価な搬送装置を提供することがで
きるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の実施例のリニア直流モータ式搬送装置
の断面図である。
【図2】固定子を分解して示す正面図及び側面図であ
る。
【図3】本実施例の可動子を説明する断面図である。
【図4】本実施例のリニア直流モータ式搬送装置の動作
を模式的に示した模式図である。
【図5】本実施例の搬送装置の構成例を示す斜視図及び
部分構成図である。
【図6】第2実施例のアルミ板一対モールドコイルの正
面図及び側面図である。
【符号の説明】
1...搬送路、 2...固定子、 3...可動子、 4...
走行ローラ、 5...回路基板、 9...樹脂モールドコ
イル、10...アルミ板一体モールドコイル、13...コ
イル接点、 15...基板接点、 16...磁石列。
フロントページの続き (56)参考文献 実開 平3−84385(JP,U) 実開 昭51−162225(JP,U) 実開 昭58−192405(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H02K 41/00 - 41/06 B60L 13/02 - 13/10

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搬送路と、その搬送路に沿って配置され
    る複数の固定子と、搬送路上で走行可能な可動子とを備
    えるリニア直流モータ式搬送装置であって、 コイルを樹脂封止した樹脂モールドコイルと、そのモー
    ルドコイルを通電制御する回路基板とより構成し、前記
    モールドコイルに設けるコイル接点と前記回路基板に設
    ける基板接点とが接続される接点構造を有した固定子
    と、 走行ローラおよび2列の磁石列より構成され、前記固定
    子のモールドコイルを狭み込むように配置される可動子
    と、 前記可動子が走行ローラにより走行可能で前記固定子を
    配置できる断面構造に成形した搬送路を備え、 前記搬送路の推力発生が必要な部分へ任意に前記固定子
    を配置するようにしたことを特徴とするリニア直流モー
    タ式搬送装置。
  2. 【請求項2】 前記モールドコイルを導電板と一体成形
    する導電板一体モールドコイルとする固定子が前記搬送
    路において可動子の停止位置に配設されることを特徴と
    する請求項1の記載のリニア直流モータ式搬送装置。
JP5590592U 1992-07-15 1992-07-15 リニア直流モータ式搬送装置 Expired - Lifetime JP2582742Y2 (ja)

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JPH0613384U JPH0613384U (ja) 1994-02-18
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JP4516663B2 (ja) * 2000-04-26 2010-08-04 Juki株式会社 直動装置、xy移動装置及び電子部品装着装置
JP5641772B2 (ja) * 2009-06-04 2014-12-17 キヤノン株式会社 位置決め装置、及びそれを用いたリソグラフィ装置並びにデバイス製造方法
JP6890696B2 (ja) * 2019-03-15 2021-06-18 哈朴鉄石(上海)電子有限公司 磁気平衡式直線振動モーター

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