JPH0116383Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は安定した動作を得られるリニアモー
タに関する。

周知のようにリニアモータは例えば磁性部材に
コイルを巻装した電磁部材を電機子として直線方
向に配設し、この電機子にわずかな空隙をおいて
対向するとともにこれに沿つて移動自在に例えば
永久磁石を界磁極として配設し、上記電機子の励
磁により界磁極側に電機子に沿つて直線移動させ
るようにしたもので、一例として特公昭58−
27749号公報のものが知られている。

ところで、このようなリニアモータは普通永久
磁石としてエネルギー積が２〜３程度と低いフエ
ライト磁石が用いられている。

ところが、このようなフエライト磁石を用いた
ものでは永久磁石自身に大きな起磁力が期待でき
ないため界磁極側の移動にそれほど大きな推力が
得られず、このため駆動できる負荷が著しく制限
されてしまう欠点があつた。

そこで、界磁極側の移動推力を高めるため永久
磁石にエネルギー積の高い例えば希土類磁石を用
いることが考えられる。

ところが、このような希土類磁石を用いると上
述の公報に開示されているリニアモータのように
コイルを巻装した長手磁性部材を平行に配設し、
これら部材の間を磁気的に絶縁し固定手段にて保
持するように構成したものでは磁性部材両端での
磁路が閉路しているためコイルの付勢により界磁
極が一方端まで移動した状態でコイルの付勢を解
くと、永久磁石の強力な磁束により界磁極が磁性
部材の中間位置方向に磁気的に安定するまで逆戻
りしてしまうことがあり動作が極めて不安定にな
る欠点があつた。

この考案は上記欠点を除去するためなされたも
ので、エネルギー積の高い例えば希土類永久磁石
を用いることにより界磁極側に大きな移動推力を
得られるとともに動作の安定化をも図り得るリニ
アモータを提供することを目的とする。

以下、この考案の一実施例を図面に従い説明す
る。

第１図はこの考案を扁平形リニアモータに適用
した例を示している。

図において、１は一対の扁平形の電機子で、こ
の電機子１は長板状の磁性材よりなるヨーク１１
にコイルを１２を巻装してなるものであり、そし
て、このような電機子１は所定間隙をおいて直線
方向に平行な配設され、その両端にはヨーク１１
を所定間隔をもつて支持すると共に、コイル１２
に電流を流してヨーク１１内にこのリニアモータ
の推力となる磁界を発生させたとき電機子１間を
磁気的に接続し、かつこの間の磁気抵抗を調整す
る磁性材の調整体２２を有し、非磁性材で構成さ
れる支持部材２が設けられている。この場合、支
持部材２は第２図に示すように柱体をなすととも
に上記調整体２２の取付用ねじ穴２１１を所定間
隔をおいて複数（図示例では６個）形成してい
る。また調整体２２は第３図に示すように板状を
なすとともに板面中央部に長手方向に沿つて長孔
２２１を形成し、この長孔２２１を介してねじ
（図示せず）を上記支持部材２の任意のねじ穴２
１１に螺装することにより支持部材２に固定する
とともに磁気抵抗の粗調整を可能にしている。ま
た調整体２２は例えばねじ３を緩めることにより
上記長孔２２１をガイドとして所定範囲で微調整
できるようにしている。

第１図に戻つて、支持部材２の間にガイド軸４
を設け、この軸４に摺動体５を移動自在に設けて
いる。

この摺動体５に界磁極として永久磁石６を設け
ている。この永久磁石６は扁平形をなすもので上
記電機子１の間に沿つてこれら電磁部材１，１と
わずかな間隙を保つて移動するようにしている。
ここで、永久磁石６にはエネルギー積の高い例え
ば希土類磁石が用いられている。ところでこのよ
うに構成したリニアモータは電機子１の両端を支
持部材２の調整体２２により磁気的に短絡してい
る。したがつて永久磁石６を仮に一方端側に位置
させ電機子１の付勢を解いたとき永久磁石６の磁
束は上記調整体２２を通る閉磁路に透過するので
永久磁石６は停止状態を保ち安定している。とこ
ろが、このとき調整体２２を通る閉磁路の磁気抵
抗が極めて小さいと永久磁石６の磁束のほとんど
が調整体２２を通るようになり、それではその後
電機子１を付勢したとき永久磁石６側に作用する
移動推力が小さくなつてしまい希土類磁石を用い
たことによる効果が得られない。そこで、調整体
２２を支持部材２のねじ穴２１１に沿つて移動し
て電機子１と調整体２２との接触面積を変えてい
き、永久磁石６が電機子１の付勢を解いたときも
辛じて停止状態を保つ程度に調整体２２を通る閉
磁路の磁気抵抗を設定するようにする。この場
合、かかる調整体２２の位置調整は例えば第４図
ａに示すように支持部材２の最下位のねじ穴２１
１に長孔２２１を介してねじ３を螺装し粗調整
し、ころ状態でねじ３を緩め長孔２２１に沿つて
調整体２２を移動し微調整する。これで不充分の
ときはねじ３を外して同図ｂに示すように次のね
じ穴２１１に長孔２２１を介してねじ３を螺装し
粗調整し、この状態でねじ３を緩め長孔２２１に
沿つて調整体２２を移動し微調整する。以下同様
にしてねじ穴２１１を選びながら調整体２２の位
置を変えていき閉磁路の磁気抵抗を最適値に調整
するようにする。

このようなリニアモータは扁平形電機子１を付
勢するとこの付勢方向に応じて永久磁石６側に推
力が作用され、この永久磁石６とともに摺動体５
がガイド軸４に沿つて移動されることになる。

したがつて、このようにすれば界磁極側にエネ
ルギー積の高い例えば希土類磁石を用いることが
できるので大きな移動推力が得られ負荷とリニア
に駆動するものとして広い範囲に応用できる。ま
た、界磁極側永久磁石が電機子の一方端部に位置
したとき最適な磁気抵抗を有する閉磁路に永久磁
石の磁束を透過させるようにできるので界磁極側
の不要な動きを確実に防止することができ、動作
の安定化を図ることができる。さらに、上記電機
子間の閉磁路の磁気抵抗を調整する手段は調整体
を支持部材側に複数個形成したねじ穴の任意の個
所に固定することで磁気抵抗の粗調整ができ調整
体の長孔をガイドとして微調整もできるので精度
の高い磁気抵抗の調整が得られ界磁極側の動作精
度を高めることもできる。

なおこの考案は上記実施例にのみ限定されず要
旨を変更しない範囲で適宜変形して実施できる。
例えば上述の電磁部材間の閉磁路の磁気抵抗を調
整する手段は一例であつて、他の手段を用いるこ
ともできる。また、上述では扁平形リニアモータ
について述べたが、他のリニアモータにも適用す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す概略的構成
図、第２図は同実施例に用いられる支持部材を示
す正面図、第３図は同実施例に用いられる調整体
を示す正面図、第４図ａ，ｂは同実施例を説明す
るための図である。 １……電機子、１１……ヨーク、１２……コイ
ル、２……支持部材、２１１……取付ねじ穴、２
２……調整体、２２１……長孔、３……ねじ、４
……ガイド軸、５……摺動体、６……永久磁石。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 直線方向に平行して配設された長板状のヨー
   クにコイルが巻装されてヨーク内に磁界を発生
   させる一対の電機子と、この一対の電機子間に
   僅かな空隙を保つた永久磁石を有し電機子間を
   直線方向に移動自在な摺動体とを備えたリニア
   モータに於いて、前記電機子の両端にこの一対
   の電機子を支持しかつ電機子間を磁気的に接続
   すると共に、この間の磁気抵抗を調整する手段
   を有する支持部材が設けられ、かつ前記摺動体
   の永久磁石はエネルギー積の高い永久磁石であ
   ることを特徴とするリニアモータ。 (2) 上記支持部材は所定間隔をおいて複数のねじ
   穴が設けられる非磁性材で構成され、長孔を有
   しこの長孔を介して前記支持部材のねじ穴に取
   付けられて電機子の間を磁気的に接続するとと
   もにこの間の磁気抵抗を調整する磁性材の調整
   体を有することを特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第１項記載のリニアモータ。 (3) 上記エネルギー積の高い永久磁石は希土類磁
   石であることを特徴とする実用新案登録請求の
   範囲第１項又は第２項記載のリニアモータ。