JP2722497B2 - 両側式リニアパルスモータ - Google Patents
両側式リニアパルスモータInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ リニアパルスモータをフアクトリーオートメンシヨン
（以下FAと略す）用として使用する場合，高推力化を図
る必要がある。本発明はこのような用途に好適な両側式
リニアパルスモータに関するものである。
（以下FAと略す）用として使用する場合，高推力化を図
る必要がある。本発明はこのような用途に好適な両側式
リニアパルスモータに関するものである。
［従来の技術］ 高推力を必要とするリニアパルスモータとしては，主
として，第３図に示すような両側式のリニアパルスモー
タが使用されている。
として，第３図に示すような両側式のリニアパルスモー
タが使用されている。
同図において,1はスケール（固定子）で，この上下両
面にはその１部のみを示示したように歯1a,1bが形成さ
れている。2,2′はそれぞれスケール１の上，下側に小
隙を介して配置されるスライダー（移動子）で，図示の
ように電磁石の磁極3a1,3a2,3b1,3b2,3a1′,3a2′,3
b1′および3b2′；永久磁石4a,4b,4a′および4b′；連
結板5,5′；各電磁石の励磁コイル6a1〜6a4および6a1′
〜6a4′を備えて構成される。
面にはその１部のみを示示したように歯1a,1bが形成さ
れている。2,2′はそれぞれスケール１の上，下側に小
隙を介して配置されるスライダー（移動子）で，図示の
ように電磁石の磁極3a1,3a2,3b1,3b2,3a1′,3a2′,3
b1′および3b2′；永久磁石4a,4b,4a′および4b′；連
結板5,5′；各電磁石の励磁コイル6a1〜6a4および6a1′
〜6a4′を備えて構成される。
各永久磁石による磁束は，破線で示す磁路を通る。各
コイル6a3,6a4,6a3′,6a4′を励磁すると、これにより
実線で示すループのように磁束が通り，磁極3b1,3b1′
では弱められ，磁極3b2,3b2′では強められる。この結
果，図示のように，磁極3b2と1a,磁極3b2′と1bが対向
した位置で停止する。なお，他方の磁極3a1,3a2,3a1′,
3a2′は各コイルが無励磁であり，平衡点に位置する。
コイル6a3,6a4,6a3′,6a4′を励磁すると、これにより
実線で示すループのように磁束が通り，磁極3b1,3b1′
では弱められ，磁極3b2,3b2′では強められる。この結
果，図示のように，磁極3b2と1a,磁極3b2′と1bが対向
した位置で停止する。なお，他方の磁極3a1,3a2,3a1′,
3a2′は各コイルが無励磁であり，平衡点に位置する。
同様に，励磁を切り替えていくことにより，リニアパ
ルスモータは１ステップ毎移動する。
ルスモータは１ステップ毎移動する。
［発明が解決しようとする課題］ 従来のものでは，両側に２台の励磁コイルとしては，
コイル6a1〜6a4;6a1′〜6a4′で示すように８個必要と
し，また，磁極は図示のようにコ字状をしているため，
巻線機（図示せず）で直接，磁極に巻き難いという問題
があった。
コイル6a1〜6a4;6a1′〜6a4′で示すように８個必要と
し，また，磁極は図示のようにコ字状をしているため，
巻線機（図示せず）で直接，磁極に巻き難いという問題
があった。
また，従来のものでは後述する理由により，軸下間距
離，スケール間距離を高精度で加工する必要があった。
離，スケール間距離を高精度で加工する必要があった。
本発明はこのような課題を解決した両側式リニアパル
スモータを提供することを目的とする。
スモータを提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明の両側式リニアパルスモータは，次のスライダ
ーとスケールとを備えて構成される。
ーとスケールとを備えて構成される。
（１）下記構成から成るスライダー。
a.進行方向に垂直な方向を前後方向とし，この前後方向
に分けて配置され且つ上下面にティーススロットを形成
した２個の磁極鉄心，より成る複数個の磁極。
に分けて配置され且つ上下面にティーススロットを形成
した２個の磁極鉄心，より成る複数個の磁極。
b.上記２個の磁極鉄心間に挟着される永久磁石。
c.上記２個の磁極鉄心と上記永久磁石に亙り巻回される
励磁コイル。
励磁コイル。
（２）上記スライダーの上下面に所定間隙を隔てて対向
設置され，対向するスライダーの内，上記前，後の磁極
鉄心に対しては相互に1/2ピッチずれるようにティース
スロットを形成したスケール。
設置され，対向するスライダーの内，上記前，後の磁極
鉄心に対しては相互に1/2ピッチずれるようにティース
スロットを形成したスケール。
この場合，スライダーの軸支承用の凹部の下方部分に
所要のばね片を形成するように構成するのが望ましい。
所要のばね片を形成するように構成するのが望ましい。
また，上記所要のばね片は，上記軸支承用の凹部の下
方に水平方向に設けたスリットの上記凹部側の一端と凹
部との連結部を切断することにより形成することができ
る。
方に水平方向に設けたスリットの上記凹部側の一端と凹
部との連結部を切断することにより形成することができ
る。
［実施例］ 以下第１図および第２図に示す本発明の第１の実施例
およびその軸下部分を改良した本発明の第２の実施例に
ついて本発明を具体的に説明する。
およびその軸下部分を改良した本発明の第２の実施例に
ついて本発明を具体的に説明する。
各図において第３図と均等な構成についてはこれと同
等な符号を付して示した。
等な符号を付して示した。
まず，第１図に示す本発明の第１の実施例から説明す
る。同図において，（イ）は（ハ）のY1−Y1′断面図，
（ロ）は（ハ）のY2−Y2′断面図，（ハ）は右側面図で
ある。７はスライダーで，このスライダーはそれぞれ
上，下面に各磁極とそのテイーススロットを形成し，そ
の進行方向（第１図（イ）で左右方向）に直交する方向
で前列（第１図（ハ）で左方側）および後列（第１図
（ハ）で右方側）に分けて配置される２個の磁極鉄心
と，この鉄心の間に永久磁石４をはさんで構成される。
なお，磁極は次のように構成される。
る。同図において，（イ）は（ハ）のY1−Y1′断面図，
（ロ）は（ハ）のY2−Y2′断面図，（ハ）は右側面図で
ある。７はスライダーで，このスライダーはそれぞれ
上，下面に各磁極とそのテイーススロットを形成し，そ
の進行方向（第１図（イ）で左右方向）に直交する方向
で前列（第１図（ハ）で左方側）および後列（第１図
（ハ）で右方側）に分けて配置される２個の磁極鉄心
と，この鉄心の間に永久磁石４をはさんで構成される。
なお，磁極は次のように構成される。
即ち,7a〜10aは前列鉄心より成る上側の磁極,7b〜10b
は前列鉄心より成る下側の磁極,7a′〜10a′は後列鉄心
より成る上側の磁極,7b′〜10b′は後列鉄心より成る下
側の磁極で，これらの前列，後列の各磁極鉄心は永久磁
石４を挟んで対向配置される。
は前列鉄心より成る下側の磁極,7a′〜10a′は後列鉄心
より成る上側の磁極,7b′〜10b′は後列鉄心より成る下
側の磁極で，これらの前列，後列の各磁極鉄心は永久磁
石４を挟んで対向配置される。
11および12はそれぞれ励磁コイルで，前記した前列，
後列各磁極鉄心とこれら磁極鉄心に挟着された永久磁石
４に亙って装着される。これら磁極鉄心，励磁コイルに
よりスライダ７を構成する電磁石が構成される。
後列各磁極鉄心とこれら磁極鉄心に挟着された永久磁石
４に亙って装着される。これら磁極鉄心，励磁コイルに
よりスライダ７を構成する電磁石が構成される。
13および14はそれぞれ上，下のスケールで，上記磁極
の両側，即ち7a〜10a;7b〜10b;7a′〜10a′;7b〜10b′
の各テイーススロットに対向して配置され，これらのス
ケールに形成されるティーススロットは，第１図（イ）
に示すように，対向するスケールのティーススロットの
ピッチとは前後列で1/2ピッチずらして形成している。
なお，この1/2ピッチのずらしは，スライダー側で行っ
ても良い。
の両側，即ち7a〜10a;7b〜10b;7a′〜10a′;7b〜10b′
の各テイーススロットに対向して配置され，これらのス
ケールに形成されるティーススロットは，第１図（イ）
に示すように，対向するスケールのティーススロットの
ピッチとは前後列で1/2ピッチずらして形成している。
なお，この1/2ピッチのずらしは，スライダー側で行っ
ても良い。
なお，スライダー７は第１図に示すように，各磁極と
そのテイーススロットを各鉄心にエッチングまたはプレ
スしたものを積層して構成する。
そのテイーススロットを各鉄心にエッチングまたはプレ
スしたものを積層して構成する。
同様に，スケール13,14のテイーススロットもエッチ
ングかプレスによって形成する。
ングかプレスによって形成する。
15〜18はそれぞれ軸,19〜22はそれぞれ軸受で，破線
で示している。なお,7hは軸支承用の凹部で，各軸15〜1
8を支承する。簡単のため，この上方側の凹部7hの下面
を軸下面A,この下方側の凹部7hの下面を軸下面Ｂと呼ぶ
ことにする。
で示している。なお,7hは軸支承用の凹部で，各軸15〜1
8を支承する。簡単のため，この上方側の凹部7hの下面
を軸下面A,この下方側の凹部7hの下面を軸下面Ｂと呼ぶ
ことにする。
なお，この第１の実施例のものでは，各軸15〜18の軸
下A,B部分にはばね材料は使用されておらず，また，ば
ねも存在しないため，軸下間距離Ｈと，スケール間距離
Ｗがそれぞれ所定値となるように高精度で加工されてい
なければ，スケール，スライダー間にガタが発生した
り，また,2本のスケールが平行に設置されていない場合
には，最悪動かなくなってしまう恐れがあった。
下A,B部分にはばね材料は使用されておらず，また，ば
ねも存在しないため，軸下間距離Ｈと，スケール間距離
Ｗがそれぞれ所定値となるように高精度で加工されてい
なければ，スケール，スライダー間にガタが発生した
り，また,2本のスケールが平行に設置されていない場合
には，最悪動かなくなってしまう恐れがあった。
第２図に示す本発明の第２の実施例は，この点に対処
する構造となっている。
する構造となっている。
即ち，第２図（イ）に示すように，前列及び後列のス
ケール７中の軸下面A,Bを水平方向に延長して形成した
スリット23a〜23d;上記軸下面A,Bよりも内方の部分に形
成した水平方向のスリット24a〜24dを設けた後，同図
（ロ）にハッチを付して示した各スリット24a,24cとＡ
面および24b,24dとＢ面との各間の連結部分25を同図
（ハ）に示すように切断し，ばね片26を形成するもので
ある。なお，ばね片26は各スリット24a〜24dと対向する
Ａ面またはＢ面側の軸下面との連結部の内,A面側または
Ｂ面側のいずれか一方を切断し，上下のスリットのいず
れか一方のみ（たとえば，スリット24a,24c）を使用し,
2個のばね片として使用し，もし，このような片側だけ
のばね片のクツション作用では不十分の時は，他の側の
連結部分も切断してばね片を形成するようにすると良
い。
ケール７中の軸下面A,Bを水平方向に延長して形成した
スリット23a〜23d;上記軸下面A,Bよりも内方の部分に形
成した水平方向のスリット24a〜24dを設けた後，同図
（ロ）にハッチを付して示した各スリット24a,24cとＡ
面および24b,24dとＢ面との各間の連結部分25を同図
（ハ）に示すように切断し，ばね片26を形成するもので
ある。なお，ばね片26は各スリット24a〜24dと対向する
Ａ面またはＢ面側の軸下面との連結部の内,A面側または
Ｂ面側のいずれか一方を切断し，上下のスリットのいず
れか一方のみ（たとえば，スリット24a,24c）を使用し,
2個のばね片として使用し，もし，このような片側だけ
のばね片のクツション作用では不十分の時は，他の側の
連結部分も切断してばね片を形成するようにすると良
い。
［作用］ 本発明の第１の実施例は上記のように構成され，永久
磁石による磁束は，第１図（ハ）に破線で示すように通
る。今，コイル11に電流を流すと，第１図（イ），
（ロ）に示すような磁束が発生し，この磁束は前記の永
久磁石の磁束によって，磁極7a,7b,9a′,9b′では強め
られ，磁極7a′,7b′,9a,9bでは打消される。このた
め，磁極7a,7b,9a′,9b′と対向するスケール11,12のテ
イースロットと一致する位置にきた時スライダー７は停
止する。
磁石による磁束は，第１図（ハ）に破線で示すように通
る。今，コイル11に電流を流すと，第１図（イ），
（ロ）に示すような磁束が発生し，この磁束は前記の永
久磁石の磁束によって，磁極7a,7b,9a′,9b′では強め
られ，磁極7a′,7b′,9a,9bでは打消される。このた
め，磁極7a,7b,9a′,9b′と対向するスケール11,12のテ
イースロットと一致する位置にきた時スライダー７は停
止する。
次に，コイル12に電流を流すと，磁極8a,8b,10a′,10
b′が励磁され，コイル11に前回とは逆方向の電流を流
すと，磁極9a,9b,7a′,7b′が励磁され，また，コイル1
2に前回と逆方向の電流を流すと，磁極10a′,10b′,8a,
8bが励磁される。
b′が励磁され，コイル11に前回とは逆方向の電流を流
すと，磁極9a,9b,7a′,7b′が励磁され，また，コイル1
2に前回と逆方向の電流を流すと，磁極10a′,10b′,8a,
8bが励磁される。
以下同様にして，電流を切り替える毎に１ステップず
つ移動する。
つ移動する。
このようなリニアパルスモータとしての基本動作は，
第２の実施例のリニアパルスモータにおいても全く同様
に行われる。
第２の実施例のリニアパルスモータにおいても全く同様
に行われる。
ところで，第１の実施例のリニアパルスモータでは，
スライダー７をその進行方向に直交する前後方向２列に
２分割した磁極鉄心と，各磁極鉄心間に永久磁石を挟む
構成とし，これらの対向した磁極鉄心に亙って磁極コイ
ルを装着するように構成したため，従来のものでは８個
必要とした励磁コイルが２個で済み，また，励磁コイル
は巻線機で簡単に巻くことができる。
スライダー７をその進行方向に直交する前後方向２列に
２分割した磁極鉄心と，各磁極鉄心間に永久磁石を挟む
構成とし，これらの対向した磁極鉄心に亙って磁極コイ
ルを装着するように構成したため，従来のものでは８個
必要とした励磁コイルが２個で済み，また，励磁コイル
は巻線機で簡単に巻くことができる。
また，第２の実施例のリニアパルスモータでは，第２
図（ハ）に示すようにばね片26を軸下面A,Bのいずれか
一方に形成するようにしたため，負荷がある時は（ニ）
に示すようにばね片が内方にたわみ，クッション作用を
生じる。
図（ハ）に示すようにばね片26を軸下面A,Bのいずれか
一方に形成するようにしたため，負荷がある時は（ニ）
に示すようにばね片が内方にたわみ，クッション作用を
生じる。
［発明の効果］ 本発明の第１の実施例では，上記のようにスライダー
７をその進行方向に直交する前列，後列の２列に分割し
て配置し，その間に永久磁石を挟着するように構成した
ため，次のような効果を有する。
７をその進行方向に直交する前列，後列の２列に分割し
て配置し，その間に永久磁石を挟着するように構成した
ため，次のような効果を有する。
従来,8個必要であった励磁コイルを,2個へと減少でき
るようになった。
るようになった。
励磁コイルを巻線機で自動巻きすることができるよう
になったため，リニアパルスモータの生産性が大幅に向
上できるようになった。
になったため，リニアパルスモータの生産性が大幅に向
上できるようになった。
また，第２の実施例のものでは，上記効果に加え，次
の効果も併せ有する。
の効果も併せ有する。
軸下にばね片を設けたため,2本のスケール間隔の精
度，スライダー間の加工精度を余り良くしなくても，ガ
タは上記ばね片のクッション作用で吸収でき，生産性を
向上できる。
度，スライダー間の加工精度を余り良くしなくても，ガ
タは上記ばね片のクッション作用で吸収でき，生産性を
向上できる。
ばね片はスライダーの軸下の部分にスリットを設けて
連結部を切断するという簡単な構成で実現でき，別個に
ばねを購入して配置する必要がないので，構成面，コス
ト面でも極めて実利的である。
連結部を切断するという簡単な構成で実現でき，別個に
ばねを購入して配置する必要がないので，構成面，コス
ト面でも極めて実利的である。
第１図は本発明の第１の実施例を示すもので，その内
（ハ）は本発明のリニアパルスモータの右側面図，
（イ）は（ハ）のY1−Y1′断面図，（ロ）は（ハ）のY2
−Y2′断面図である。 第２図は本発明の第２の実施例で，その内（イ）は正面
図，（ロ）〜（ニ）はそれぞれ部分正面図である。第３
図は従来のものを示す縦断正面図である。 4:永久磁石７ ：スライダー 7a〜10a:前列側の磁極 7b〜10b:前列側の磁極 7a′〜10a′：後列側の磁極 7b′〜10b′：後列側の磁極 11,12:励磁コイル 13,14:スケール 15〜18:軸 A,B:軸下面 23a〜23d,24a〜24d:スリット 26:ばね片
（ハ）は本発明のリニアパルスモータの右側面図，
（イ）は（ハ）のY1−Y1′断面図，（ロ）は（ハ）のY2
−Y2′断面図である。 第２図は本発明の第２の実施例で，その内（イ）は正面
図，（ロ）〜（ニ）はそれぞれ部分正面図である。第３
図は従来のものを示す縦断正面図である。 4:永久磁石７ ：スライダー 7a〜10a:前列側の磁極 7b〜10b:前列側の磁極 7a′〜10a′：後列側の磁極 7b′〜10b′：後列側の磁極 11,12:励磁コイル 13,14:スケール 15〜18:軸 A,B:軸下面 23a〜23d,24a〜24d:スリット 26:ばね片
Claims (3)
- 【請求項１】次のスライダーとスケールとを備えたこと
を特徴とする両側式リニアパルスモータ。 （１）下記構成から成るスライダー。 a.進行方向に垂直な方向を前後方向とし，この前後方向
に分けて配置され且つ上下面にティーススロットを形成
した２個の磁極鉄心，より成る複数個の磁極。 b.上記２個の磁極鉄心間に挟着される永久磁石。 c.上記２個の磁極鉄心と上記永久磁石に亙り巻回される
励磁コイル。 （２）上記スライダーの上下面に所定間隙を隔てて対向
設置され，対向するスライダーの内，上記前，後の磁極
鉄心に対しては相互に1/2ピッチずれるようにティース
スロットを形成したスケール。 - 【請求項２】スライダーの軸支承用の凹部の下方部分に
所要のばね片を形成するようにした請求項１記載の両側
式リニアパルスモータ。 - 【請求項３】上記所要のばね片は，上記軸支承用の凹部
の下方に水平方向に設けたスリットの上記凹部側の一端
と凹部との連結部を切断することにより形成するように
した請求項２記載の両側式リニアパルスモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14926788A JP2722497B2 (ja) | 1988-06-18 | 1988-06-18 | 両側式リニアパルスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14926788A JP2722497B2 (ja) | 1988-06-18 | 1988-06-18 | 両側式リニアパルスモータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01318538A JPH01318538A (ja) | 1989-12-25 |
| JP2722497B2 true JP2722497B2 (ja) | 1998-03-04 |
Family
ID=15471504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14926788A Expired - Fee Related JP2722497B2 (ja) | 1988-06-18 | 1988-06-18 | 両側式リニアパルスモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2722497B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3595955B2 (ja) | 1999-05-28 | 2004-12-02 | 三四郎 荻野 | ベーシックファクターを用いた発電機能を有する電動機 |
| KR20020028064A (ko) * | 2000-10-05 | 2002-04-16 | 김지석 | 양측식 리니어펄스 모터 및 그 구동방법 |
-
1988
- 1988-06-18 JP JP14926788A patent/JP2722497B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01318538A (ja) | 1989-12-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |