JP3367752B2 - リニアパルスモータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ハイブリッド型リニア
モータ、ＶＲ型リニアモータ、永久磁石型リニアモータ
などを含む多相リニアパルスモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１５に、従来のよく知られているシリ
ンダ形リニアパルスモータの縦断面図を示す。

【０００３】図１５において、前記シリンダ形リニアパ
ルスモータの固定子１００の固定子コア１０１，１０
２，１０３および１０４は、その外周縁部が厚さ方向に
厚くなった段付きのリング形状をしており、その内周面
には軸方向に等ピッチで複数個の固定子小歯１０５が配
設されている。そして、これら固定子コア１０１，１０
２，１０３および１０４は、フレーム１１６により支持
され、またケーシングされる。

【０００４】該固定子コア１０１と１０２を前記外周縁
部をつき合わせる形で組み合わせることにより形成され
るリング状の溝部には、リング状巻線１０６が挟持され
ている。また、これと同様に、該固定子コア１０３と１
０４の間に形成されるリング状の溝部には、リング状巻
線１０７が挟持されている。

【０００５】該シリンダ形リニアパルスモータは、これ
ら固定子コア１０１と１０２、およびリング状巻線１０
６により１つの相を形成し、また固定子コア１０３と１
０４、およびリング状巻線１０７により他の１つの相を
形成し、全体で２相を構成している。リング状の永久磁
石１０８は、前記２つの相を形成している固定子コア１
０１、１０２と固定子コア１０３，１０４との間に挟持
され、移動子１０９の軸方向に着磁されている。

【０００６】移動子１０９の移動子コア１１０は、円筒
形状を有し、その外周面には前記固定子小歯１０５に対
向して複数個の移動子小歯１１１が軸方向に等ピッチで
配設されている。そして、該移動子１０９は、ブラケッ
ト１１２と１１３により、軸受１１４と１１５を介して
軸方向に移動自在に支持される。

【０００７】前記固定子小歯１０５と移動子小歯１１１
とは、以下の位置関係にある。すなわち、固定子コア１
０４に配設された固定子小歯１０５が移動子小歯１１１
と丁度向き合っている場合において、固定子コア１０３
に配設された固定子小歯１０５は、固定子コア１０４に
比較して、歯ピッチの２／４だけ軸方向にずれた位置に
ある。また、固定子コア１０２に配設された固定子小歯
１０５は、固定子コア１０４に比較して、歯ピッチの１
／４だけ軸方向にずれた位置にある。さらに、固定子コ
ア１０１に配設された固定子小歯１０５は、固定子コア
１０４に比較して、歯ピッチの３／４だけ軸方向にずれ
た位置にある。

【０００８】このような構成にすることにより、該シリ
ンダ形リニアパルスモータは、２相のハイブリッド型リ
ニアパルスモータを構成している。

【０００９】しかし、前記構成のシリンダ形リニアパル
スモータは、巻線収納部を大きく取ることができず、相
あたりのアンペア導体数が大きく取れないため、推力が
低いという欠点があった。また、固定子コア１０１，１
０４は、固定子コア１０２，１０３よりも永久磁石１０
８から遠い位置にあるため、磁気回路が不均一であり、
励磁する相によって推力に違いがあるという欠点もあっ
た。さらに、原理的に、各相が軸方向に配置される構成
となるため、モータの軸方向の長さが長くなり、さらに
また、永久磁石１０８が固定子１００側にあるために、
モータケーシングを必要とすると同時に、移動子１０９
の軸方向の長さを固定子１００の軸方向の長さよりも長
くする必要があるために、移動子１０９の慣性が大きく
なるという欠点もあった。また同時に、多相化が困難で
あるという欠点もあった。

【００１０】このため、これらの欠点を解消するリニア
パルスモータが、本発明者によって、既に提案されてお
り、固定子コアを形成する固定子鉄板の形状について、
次のように開示している。すなわち、一方は、ｋを正の
整数、ｍを相数とすると、前記固定子コアを形成する固
定子鉄板は、２ｋｍ個の突極を有し、該突極は、前記固
定子鉄板の内周方向に、固定子小歯の歯先部を形成する
突極がｍ個、その歯底部を形成する突極がｍ個の順に並
んで１組を形成し、その組がｋ組存在するように構成さ
れたものである。（特願平４−３３２７６１号、特願平
４−３４０２８０号）

【００１１】他方は、ｋを１以上の整数、ｍを相数、ｎ
をｍ／２以下であってｍ／２に最も近い値の整数とする
とき、固定子鉄板は、ｋｍ個の突極を有するとともに、
移動子と対向する前記突極の先端部が、前記移動子側か
らみて、内半径の小さい突極がｎ個、内半径の大きい突
極が（ｍ−ｎ）個の順に並んで１組を形成し、その組が
ｋ組存在するように構成されたものである。（特願平５
−１００８１０号）

【００１２】前記３つの提案は、ハイブリット型リニア
モータの特に固定子コアの形成技術に関するものである
が、前記提案と同様の固定子コア形成技術を、ＶＲ型リ
ニアモータや永久磁石型リニアモータに適用したものに
ついても、本発明者によって既に提案されている。（特
願平５−２３８３６２号、特願平５−２２６７８４号）

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記構
成のリニアパルスモータの場合、次のような問題点があ
った。 （１） 固定子鉄心は、歯先部を構成する突極部と歯底
部を構成する突極部とが所定に配置された鉄板を、所定
角度で回転積層することにより構成されるため、小歯の
歯厚や小歯ピッチは鉄板板厚によって決定され、自由に
設定できない。従って、基本ステップ送り量も鉄板板厚
に依存したものになり、自由に設定できない。 （２） また、歯厚／歯ピッチの比率はモータの相数に
より決定され、自由に設定できない。 （３） また、固定子コアの軸方向両端部の内周面をエ
ンドブラケットと嵌合する嵌合部として使用する場合、
該エンドブラケットと接触しない突極部分が存在する可
能性があり、均一に嵌合するためには特別な工夫が必要
となる。 （４） 積層される前記鉄板の板厚のばらつきがステッ
プ送り量の精度に影響し、その高精度化が難しい。

【００１４】本発明はかかる点に鑑みなされたもので、
その目的は前記問題点を解消し、固定子小歯の歯厚や小
歯ピッチを任意に設定できるとともに、ステップ送り量
の精度の向上や最適歯厚の選択による高推力化が図られ
るリニアパルスモータを提供することにある。

【００１５】本発明の他の目的は、固定子突極の内周面
の軸方向の長さを、卷線卷回部分の該突極軸方向の長さ
より長くできるリニアパルスモータを提供することにあ
る。

【００１６】本発明のさらに他の目的は、固定子突極の
軸方向両端部に、エンドブラケットが嵌合できるリニア
パルスモータを提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明の構成は、内側に向って放射状に配設された複
数個の突極を有するとともに、該各突極の内周面に軸方
向に等ピッチで複数個の固定子小歯が形成された固定子
コアと前記各突極にそれぞれ卷回された卷線とを有する
固定子と、該固定子内に軸方向に移動自在に支持される
とともに、外周面に前記固定子小歯に対向して、等ピッ
チで複数個の移動子小歯が形成された移動子コアを有す
る移動子、または外周面に軸方向に沿って交互に異なっ
た極性で半径方向に着磁された複数の永久磁石極が前記
固定子小歯ピッチの１／２の等ピッチで配設された移動
子コアを有する移動子とを備えてなるリニアパルスモー
タにおいて、次のとおりである。

【００１８】（１） 前記固定子コアは、それぞれ個別
に形成されたリング状ヨーク部と前記複数個の突極部と
からなり、該各突極部は、前記リング状ヨーク部の内周
面に、円周方向および軸方向に沿って配設、かつ接合さ
れてなり、さらに、前記固定子小歯の歯ピッチをτ、モ
ータ相数をｍ、ｋを、ｍが偶数のときは２ｍより小さい
１以上の奇数であり、ｍが奇数のときは２ｍより小さい
１以上のｍでない整数とするとき、互いに隣接する前記
突極の固定子小歯は、軸方向に（ｋ／２ｍ）τのずれを
有することを特徴とする。

【００１９】（２） 前記固定子コアは、それぞれ個別
に形成されたリング状ヨーク部と前記複数個の突極部と
からなり、該各突極部は、前記リング状ヨーク部の内周
面に、円周方向および軸方向に沿って配設、かつ接合さ
れてなり、さらに、前記突極の前記巻線が巻回される部
分の断面積は、前記突極の前記移動子と対向する面の前
記固定子小歯の歯先部と歯底部との面積の合計より小さ
いことを特徴とする。

【００２０】（３） 前記固定子コアは、それぞれ個別
に形成された突極先端部を含まない磁極部とヨーク部と
で形成された固定子コア部と、前記複数個の突極先端部
とからなり、該各突極先端部は、前記固定子コア部の磁
極部に軸方向に沿って配設、かつ接合されてなることを
特徴とする。

【００２１】（４） 前記突極先端部は、前記固定子小
歯が形成された突極部鉄板を複数枚積層してなるか、ま
たは前記固定子小歯が形成された部材からなることを特
徴とする。

【００２２】（５） 前記固定子小歯の歯ピッチをτ、
モータ相数をｍ、ｋを、ｍが偶数のときは２ｍより小さ
い１以上の奇数であり、ｍが奇数のときは２ｍより小さ
い１以上のｍでない整数とするとき、互いに隣接する前
記突極の固定子小歯は、軸方向に（ｋ／２ｍ)τのずれ
を有することを特徴とする。

【００２３】（６） 前記突極の前記卷線が卷回される
部分の断面積は、前記突極の前記移動子と対向する面の
前記固定子小歯の歯先部と歯底部との面積の合計より小
さいことを特徴とする。

【００２４】（７） 前記突極の軸方向両端部の内周面
に、前記移動子を、軸受を介して、移動自在に支持する
エンドブラケットに嵌合する嵌合部が設けられることを
特徴とする。

【００２５】

【作用】前記のように構成されたリニアパルスモータ
は、前記固定子コアが、それぞれ個別に形成された複数
個の突極部または突極先端部を、それぞれヨーク部また
は磁極部とヨーク部とで形成された固定子コア部に配
設、かつ接合されてなるので、固定子小歯は鉄板打ち抜
き、または機械切削加工、焼結法、精密鋳造法などによ
り形成できる。このため、固定子小歯の歯厚や小歯ピッ
チは鉄板板厚に依存せずに、任意に設定することができ
る。

【００２６】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例
を例示的に詳しく説明する。図１は、本発明のリニアパ
ルスモータの一実施例を示す縦断面図、図２は、図１の
II−II線による横断面図、図３は、固定子コアの突極部
とリング状ヨーク部との関係を示す斜視図である。本実
施例は、固定子小歯の歯ピッチがτ、モータ相数ｍ，整
数ｋの各数値が、ｍ＝５，ｋ＝４とし、固定子突極の数
が１０の場合を示す。

【００２７】図１、図２および図３において、リニアパ
ルスモータの固定子１の固定子コア１０は、リング状ヨ
ーク１１と１０個の突極部４１，４２，４３，‥‥‥５
０とからなり、該突極部４１，４２，４３，‥‥‥５０
は、前記リング状ヨーク１１の内周面に等ピッチ角度
で、軸方向に沿って設けられた溝１２内に、内側に向っ
て放射状に嵌合、配設され、その嵌合部分は溶接等によ
り前記リング状ヨーク１１に一体的に接合されている。

【００２８】前記突極部４１，４２，４３，‥‥‥５０
には、その内周面に軸方向に複数個の等ピッチの固定子
小歯１６（歯先部１６ａと歯底部１６ｂ）が配設されて
おり、しかも隣接する前記各突極部４１，４２，４３，
‥‥‥５０の固定子小歯１６は、互いに軸方向に（ｋ／
２ｍ）τ、すなわち（４／１０）τのずれを持つように
配設されている。そして前記固定子コア１０はコア形成
後、その内径を所要の寸法に仕上げられている。

【００２９】また、前記固定子コア１０の１０個の突極
部４１，４２，４３，‥‥‥５０のそれぞれに、固定子
巻線Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，‥‥‥Ｗ１０が各別に巻回され
ている。そして該固定子コア１０は、前記突極部４１，
４２，４３，‥‥‥５０の軸方向両端部の内周面（内径
部）１０ａを嵌合穴とし、フレーム１３を間に配設した
エンドブラケット１７と１８とに形成された嵌合部１７
ａ，１８ａを前記内周面１０ａに嵌合させ、図示しない
ネジ等でネジ止めにより保持されて、固定子１を構成す
る。

【００３０】一方、固定子１内に、エアギャップを介し
て該固定子１と対向して配設される移動子２は、前記エ
ンドブラケット１７と１８により、軸受１９，２０を介
して固定子コア１０と軸心を同一に、軸方向に移動自在
に支持されている。そして、該移動子２には、その軸２
１上に磁極コア２２ａと２２ｂ、および該磁極コア２２
ａ，２２ｂの間に挟持され、かつ軸方向に磁化されたリ
ング状の永久磁石２３が配設されている。

【００３１】前記磁極コア２２ａ，２２ｂの外周面に
は、前記固定子小歯１６に対向して、軸方向に同一等ピ
ッチで複数個の移動子小歯２４（歯先部２４ａと歯底部
２４ｂ）が配設されており、その配列は図１に示すよう
な関係になっている。すなわち、該磁極コア２２ａの移
動子小歯２４の歯先部２４ａが突極部４１の固定子小歯
１６の歯先部１６ａと丁度対向しているとき、磁極コア
２２ｂの移動子小歯２４の歯先部２４ａが突極部４１の
固定子小歯１６の歯底部１６ｂと対向しており、該磁極
コア２２ａと２２ｂに配設された移動子小歯２４は、互
いに歯ピッチの１／２だけずれるように前記永久磁石２
３の厚さが設定されている。

【００３２】図４（ａ），図４（ｂ），図４（ｃ），図
４（ｄ），図４（ｅ）は、前記各突極部４１，４２，４
３，‥‥‥‥５０を構成する突極部鉄板の例を示す平面
図である。図４（ａ）は突極部４１と４６を構成する突
極部鉄板５１であり、図４（ｂ）は突極部４２と４７を
構成する突極部鉄板５２であり、図４（ｃ）は突極部４
３と４８を構成する突極部鉄板５３であり、図４（ｄ）
は突極部４４と４９を構成する突極部鉄板５４であり、
図４（ｅ）は突極部４５と５０を構成する突極部鉄板５
５である。

【００３３】ここで、図４（ｅ）は図４（ｂ）の上下関
係を逆にしたものであり、図４（ｄ）は図４（ｃ）の上
下関係を逆にしたものであり、図４（ｅ）と図４
（ｂ），図４（ｄ）と図４（ｃ）はそれぞれ同一の鉄板
である。このため、図４（ａ），図４（ｂ），図４
（ｃ）の３種類の突極部鉄板５１，５２，５３で、前記
突極部４１，４２，４３，‥‥‥５０が構成されてい
る。また、前記突極部鉄板５１，５２，５３の軸方向両
端部に嵌合部１０ａが設けられており、前記固定子コア
１０の軸方向両端部の内周面に嵌合部１０ａを形成して
いる。

【００３４】図５は、前記固定子コア１０の突極部４
１，４２，４３，‥‥‥５０の内周面に配設された固定
子小歯１６の様子を移動子２側からみた展開図である。
ハッチングのある部分が歯先部１６ａを示し、ハッチン
グのない部分が歯底部１６ｂを示す。ここでは、分かり
やすくするため嵌合部１０ａは省略してある。各突極部
４１，４２，４３，‥‥‥５０の内周面には歯厚ｔs ，
歯ピッチτの固定子小歯１６が形成されており、また、
隣接する突極部の固定子小歯１６は互いに歯ピッチτの
４／１０ずれている。

【００３５】従って、それぞれ対向している固定子コア
１０の各突極部４１と４６，４２と４７，４３と４８，
４４と４９，４５と５０にそれぞれ卷回された卷線Ｗ１
とＷ６，Ｗ２とＷ７，Ｗ３とＷ８，Ｗ４とＷ９，Ｗ５と
Ｗ１０を結線して、それぞれひとつの相を形成すること
により、５相のハイブリッド型リニアパルスモータを構
成することができる。この場合、ステップごとの基本移
動量は歯ピッチτの１／１０であり、歯ピッチτを任意
に設定することにより基本移動量も任意に設定すること
ができる。

【００３６】図６および図７は、本発明のリニアパルス
モータの他の実施例を示す斜視図で、図６は、前記固定
子コア１０の突極先端部３１を含まない固定子コア部３
２を示し、該固定子コア部３２は磁極部３３とヨーク部
３４とで形成され、図７は、前記突極先端部３１を示
す。前記磁極部３３とヨーク部３４とで形成された固定
子コア部３２と前記突極先端部３１とは、それぞれ個別
に形成された後、該固定子コア部３２の磁極部３３の中
心で軸方向に設けられた、あり溝状の嵌合溝３５に、前
記突極先端部３１の固定子小歯１６が形成された面の反
対側の面の中心で軸方向に形成された断面が台形楔状の
嵌合部３６を、図８に示す断面図のように嵌合させ、し
かる後該嵌合部分を、溶接などにより一体的に接合し
て、前記固定子コア１０を形成する。

【００３７】この実施例では、前記固定子コア部３２は
該コア部鉄板を積層して形成され、前記突極先端部３１
は粉末磁性材を焼結法により形成している。また、前記
磁極部３３の嵌合溝３５と突極先端部３１の嵌合部３６
との軸方向の長さは、前記固定子コア部３２の軸方向の
長さとほぼ同じであり、該突極先端部３１の前記移動子
２の磁極コア２２ａ，２２ｂと対向する面の軸方向の長
さは、前記嵌合部３６の軸方向の長さより長くなってい
る。なお、該突極先端部３１の前記磁極部３３と接触す
る部分の幅は、該磁極部３３の幅と同じである。

【００３８】先の実施例の場合では、各突極部４１，４
２，４３，‥‥‥５０に形成されている固定子小歯１６
の周方向の長さは、前記突極部４１，４２，４３，‥‥
‥５０の幅とほぼ同じであり、卷線収納部を大きくしよ
うとすると前記固定子小歯１６の周方向の長さが短くな
ってしまうが、本実施例の場合では、図６および図７か
ら分かるように、前記固定子小歯１６の周方向の長さ
を、前記突極部４１，４２，４３，‥‥‥５０の幅より
長くすることができるため、前記固定子小歯１６の周方
向の長さを犠牲にせずに卷線収納部を大きく確保するこ
とができる。

【００３９】図９，図１０および図１１は、本発明のリ
ニアパルスモータのさらに他の実施例を示す図である。
図９は移動子６がひとつの移動子コア（磁極コア）２６
と移動子軸２１により構成されたＶＲ型リニアモータの
縦断面図であり、図１０は図９のＸ−Ｘ線による横断面
図、図１１は固定子コア１０の突極部４１，４２，４
３，‥‥‥４６の内周面に配設された固定子小歯１６の
様子を移動子６側からみた展開図である。図９および図
１０において、図１および図２の各部材に対応する部材
には、同一符号を付してその説明を省略する。

【００４０】図１１において、ハッチングのある部分が
歯先部１６ａを示し、ハッチングのない部分が歯底部１
６ｂを示す。ここでは、図５と同様、分かりやすくする
ため嵌合部１０ａは省略してある。各突極部４１，４
２，４３，‥‥‥４６の内周面には歯厚ｔｓ、歯ピッチ
τの固定子小歯１６が形成されており、また、隣接する
突極部の固定子小歯１６は互いに歯ピッチτの１／３ず
れている。

【００４１】従って、それぞれ対向している各突極部４
１と４４、４２と４５、４４と４６にそれぞれ巻回され
た巻線Ｗ１とＷ４、Ｗ２とＷ５、Ｗ３とＷ６を結線し
て、それぞれひとつの相とすることにより、３相のＶＲ
型リニアパルスモータを構成することができる。この場
合、ステップごとの基本移動量は歯ピッチτの１／３と
なる。

【００４２】図１２，図１３および図１４は、本発明の
さらに他の実施例を示す図である。図１２は、外周面に
軸方向に沿って交互に異なった極性で半径方向に着磁さ
れた複数の永久磁石６１が固定子小歯ピッチの１／２の
等ピッチで配設された移動子コア（磁極コア）２７と軸
２１とからなる移動子７を有する永久磁石型リニアモー
タの縦断面図である。図１３は図１２のXIII−XIII線に
よる横断面図、図１４は図１１と同様、固定子小歯１６
の様子を移動子７側からみた展開図である。隣接する突
極部の固定子小歯１６は互いに歯ピッチの３／８ずれて
いる。図１２および図１３において、図１および図２の
各部材に対応する部材には、同一符号を付してその説明
を省略する。

【００４３】この場合には巻線Ｗ１，Ｗ２，Ｗ５，Ｗ６
を結線してひとつの相とし、巻線Ｗ３，Ｗ４，Ｗ７，Ｗ
８を結線して他のひとつの相とすることにより、２相の
永久磁石型リニアパルスモータを構成することができ
る。この場合、ステップごとの基本移動量は歯ピッチの
１／４となる。図１２の説明では移動子７は複数の永久
磁石極６１を有するとしたが、これは１個のリング状磁
石の外周面に固定子小歯ピッチの１／２の等ピッチでＮ
極、Ｓ極を交互に着磁しても差し支えない。

【００４４】なお、本発明の技術は前記実施例における
技術に限定されるものではなく、同様な機能を果す他の
態様の手段によってもよく、また本発明の技術は前記構
成の範囲内において種々の変更，付加が可能である。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のリニアパルスモータによれば、請求項１、３から５ま
でについては、前記固定子コアは、それぞれ個別に形成
された複数個の突極部または突極先端部を、それぞれヨ
ーク部または磁極部を含むヨーク部に配設、かつ接合さ
れてなるので、固定子小歯は鉄板打ち抜き、または機械
切削加工、焼結法、精密鋳造法などにより形成できる。
このため、固定子小歯の歯厚や小歯ピッチを任意に設定
できるとともに、ステップ送り量の精度の向上や最適歯
厚の選択による高推力化を図ることができる。

【００４６】請求項２、６については、前記突極の前記
巻線が巻回される部分の断面積は、前記突極の前記移動
子と対向する面の前記固定子小歯の歯先部と歯底部との
面積の合計より小さいので、前記固定子突極の内周面の
軸方向の長さを、巻線巻回部分の該突極軸方向の長さよ
り長くできる。このため、該モータの軸方向の長さにコ
イルエンド部を考慮する必要がなくなり、ストローク長
を変えずにモータ長さを短くすることができる。

【００４７】請求項７については、前記突極の軸方向両
端部の内周面に、前記移動子を、軸受を介して、移動自
在に支持するエンドブラケットに嵌合する嵌合部が設け
られるので、前記固定子突極の軸方向両端部に、エンド
ブラケットを容易に嵌合させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のリニアパルスモータの一実施例を示す
縦断面図である。

【図２】図１のII−II線による横断面図である。

【図３】固定子コアの突極部とリング状ヨーク部との関
係を示す斜視図である。

【図４】図４（ａ），図４（ｂ），図４（ｃ），図４
（ｄ），図４（ｅ）は、前記各突極部４１，４２，４
３，‥‥‥‥５０を構成する突極部鉄板の平面図であ
る。

【図５】固定子コア１０の突極部４１，４２，４３，‥
‥‥５０の内周面に配設された固定子小歯１６の様子を
移動子２側からみた展開図である。

【図６】図７とともに、本発明のリニアパルスモータの
他の実施例を示す斜視図で、固定子コアの突極先端部を
含まない磁極部とヨーク部とで形成された固定子コア部
を示すものである。

【図７】突極先端部を示す斜視図である。

【図８】固定子コア部と突極先端部との嵌合を示す断面
図である。

【図９】本発明のリニアパルスモータのさらに他の実施
例を示す縦断面図である。

【図１０】図９のＸ−Ｘ線による横断面図である。

【図１１】図９の固定子コア１０の突極部４１，４２，
４３，‥‥‥４６の内周面に配設された固定子小歯１６
の様子を移動子６側からみた展開図である。

【図１２】本発明のリニアパルスモータのさらに他の実
施例を示す縦断面図である。

【図１３】図１２のXIII−XIII線による横断面図であ
る。

【図１４】図１２の固定子コア１０の突極部４１，４
２，４３，‥‥‥４８の内周面に配設された固定子小歯
１６の様子を移動子７側からみた展開図である。

【図１５】従来のシリンダ形リニアパルスモータの縦断
面図である。

【符号の説明】

１ 固定子 ２ 移動子 １０ 固定子コア １０ａ 嵌合穴 １１ リング状ヨーク １２ 溝 １６ 固定子小歯 ２１ 軸 ２２ａ，２２ｂ，２６，２７ 磁極コア ２３ 永久磁石 ２４ 移動子小歯 ３１ 突極部先端部 ３２ 固定子コア部 ３３ 磁極部 ３４ ヨーク部 ３５ 嵌合溝 ３６ 嵌合部 ４１，４２，４３‥‥‥５０ 突極部 ６１ 永久磁石極 ｋ 整数 ｍ 相数

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−271240（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−83923（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−81167（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−180565（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−19959（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02K 41/00 - 41/035

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内側に向って放射状に配設された複数個
   の突極を有するとともに、該各突極の内周面に軸方向に
   等ピッチで複数個の固定子小歯が形成された固定子コア
   と前記各突極にそれぞれ巻回された巻線とを有する固定
   子と、該固定子内に軸方向に移動自在に支持されるとと
   もに、外周面に前記固定子小歯に対向して、等ピッチで
   複数個の移動子小歯が形成された移動子コアを有する移
   動子、または外周面に軸方向に沿って交互に異なった極
   性で半径方向に着磁された複数の永久磁石極が前記固定
   子小歯ピッチの１／２の等ピッチで配設された移動子コ
   アを有する移動子とを備えてなるリニアパルスモータに
   おいて、 前記固定子コアは、それぞれ個別に形成されたリング状
   ヨーク部と前記複数個の突極部とからなり、該各突極部
   は、前記リング状ヨーク部の内周面に、円周方向および
   軸方向に沿って配設、かつ接合されてなり、 さらに、前記固定子小歯の歯ピッチをτ、モータ相数を
   ｍ、ｋを、ｍが偶数のときは２ｍより小さい１以上の奇
   数であり、ｍが奇数のときは２ｍより小さい１以上のｍ
   でない整数とするとき、互いに隣接する前記突極の固定
   子小歯は、軸方向に（ｋ／２ｍ）τのずれを有する こと
   を特徴とするリニアパルスモータ。
2. 【請求項２】 内側に向って放射状に配設された複数個
   の突極を有するとともに、該各突極の内周面に軸方向に
   等ピッチで複数個の固定子小歯が形成された固定子コア
   と前記各突極にそれぞれ巻回された巻線とを有する固定
   子と、該固定子内に軸方向に移動自在に支持されるとと
   もに、外周面に前記固定子小歯に対向して、等ピッチで
   複数個の移動子小歯が形成された移動子コアを有する移
   動子、または外周面に軸方向に沿って交互に異なった極
   性で半径方向に着磁された複数の永久磁石極が前記固定
   子小歯ピッチの１／２の等ピッチで配設された移動子コ
   アを有する移動子とを備えてなるリニアパルスモータに
   おいて、 前記固定子コアは、それぞれ個別に形成されたリング状
   ヨーク部と前記複数個の突極部とからなり、該各突極部
   は、前記リング状ヨーク部の内周面に、円周方向および
   軸方向に沿って配設、かつ接合されてなり、 さらに、前記突極の前記巻線が巻回される部分の断面積
   は、前記突極の前記移動子と対向する面の前記固定子小
   歯の歯先部と歯底部との面積の合計より小さい ことを特
   徴とするリニアパルスモータ。
3. 【請求項３】 内側に向って放射状に配設された複数個
   の突極を有するとともに、該各突極の内周面に軸方向に
   等ピッチで複数個の固定子小歯が形成された固定子コア
   と前記各突極にそれぞれ巻回された巻線とを有する固定
   子と、該固定子内に軸方向に移動自在に支持されるとと
   もに、外周面に前記固定子小歯に対向して、等ピッチで
   複数個の移動子小歯が形成された移動子コアを有する移
   動子、または外周面に軸方向に沿って交互に異なった極
   性で半径方向に着磁された複数の永久磁石極が前記固定
   子小歯ピッチの１／２の等ピッチで配設された移動子コ
   アを有する移動子とを備えてなるリニアパルスモータに
   おいて、 前記固定子コアは、それぞれ個別に形成された突極先端
   部を含まない磁極部とヨーク部とで形成された固定子コ
   ア部と、前記複数個の突極先端部とからなり、該各突極
   先端部は、前記固定子コア部の磁極部に軸方向に沿って
   配設、かつ接合されてなることを特徴とするリニアパル
   スモータ。
4. 【請求項４】 前記突極先端部は、前記固定子小歯が形
   成された突極部鉄板を複数枚積層してなるか、または前
   記固定子小歯が形成された部材からなることを特徴とす
   る講求項３に記載のリニアパルスモータ。
5. 【請求項５】 前記固定子小歯の歯ピッチをτ、モータ
   相数をｍ、ｋを、ｍが偶数のときは２ｍより小さい１以
   上の奇数であり、ｍが奇数のときは２ｍより小さい１以
   上のｍでない整数とするとき、互いに隣接する前記突極
   の固定子小歯は、軸方向に（ｋ／２ｍ)τのずれを有す
   ることを特徴とする請求項３に記載のリニアパルスモー
   タ。
6. 【請求項６】 前記突極の前記巻線が巻回される部分の
   断面積は、前記突極の前記移動子と対向する面の前記固
   定子小歯の歯先部と歯底部との面積の合計より小さいこ
   とを特徴とする請求項３に記載のリニアパルスモータ。
7. 【請求項７】 前記突極の軸方向両端部の内周面に、前
   記移動子を、軸受を介して、移動自在に支持するエンド
   ブラケットに嵌合する嵌合部が設けられることを特徴と
   する請求項３に記載のリニアパルスモータ。