JPH01234040A - リニアモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、１次側固定子の励磁状態に応じて２次側導体
を存した走行子が移動するりニアモータに関する。

（従来の技術） この種のりニアモータの一例を第６図に示す。

即ち、走行子１の下部には短冊状の２次側導体２が固定
されていると共に、これの両側にはガイドレール３に案
内されるローラ４が設けられており、これにより、走行
子１ひいては２次側導体２がガイドレール３に沿って移
動可能となっている。−方、５はコ字形のフレームで、
これの各側壁５ａには２次側導体２を挟んだ形態で対向
する１次側固定子６が固定されている。そして、１次側
固定子６が励磁されると２次側導体２に推力用磁束が与
えられ、これにより走行子１がガイドレール３に沿って
移動するようになっている。

（発明が解決しようとする課題） ところで上記構成のりニアモータにおいては、１次側固
定子６の無励磁状態により停止している走行子１が不用
意に移動してしまう虞があるので、走行子１を停止状態
に拘束するためには、−船内に１次側固定子６を通電状
態に維持し、以て２次側導体２に拘束用磁束を与える必
要がある。このため上記従来構成のものでは、１次側固
定子６の巻線６ａに長時間の通電状態により許容以上の
銅損を生じ、この結果、巻線６ａが発熱して焼損する虞
があった。また。２次側導体２も発熱して変形する虞も
あった。

そこで本発明の目的は、１次側固定子が発熱してしまう
等の不具合を生じることなく、走行子を停止状態に拘束
することができるリニアモータを提供するにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明のりニアモータは、２次側導体を有する走行子、
励磁状態で前記２次側導体に推力用磁束を与える１次側
固定子ををし前記走行子の移動方向と直交する方向に移
動可能に設けられた可動ベース、前記１次側固定子の励
磁状態でこれに働く電磁力の方向とは反対方向に前記可
動ベースを移動付勢するための付勢手段、及び前記可動
ベースに設けられ前記１次側固定子の無励磁状態では前
記付勢手段の付勢力により前記走行子に当接してこれの
移動を規制するブレーキ部を設けたものである。

（作用） １次側固定子の励磁状態ではこれに電磁力が働くから、
可動ベースは付勢手段の付勢力に抗して移動している。

これにより、可動ベースに設けられたブレーキ部は走行
子から離れた状態となっているから、この状態で１次側
固定子から２次側導体に推力用磁束が与えられると、走
行子が移動する。

さて、１次側固定子が無励磁状態となると、走行子が停
止すると共に１次側固定子に働いていた電磁力が消滅す
る。すると、可動ベースが付勢手段の付勢力によって電
磁力の方向とは反対方向に移動する。この結果、可動ベ
ースに設けられているブレーキ部が走行子に当接してこ
れの移動を規制する。

（実施例） 以下、本発明の第１実施例について第１図及び第２図を
参照して説明する。

１１は下部に短冊状の２次側導体１２を有した走行子で
、これの両側にはガイドレール１３に案内されるローラ
１４が設けられており、これにより、走行子１１ひいて
は２次側導体１２がガイドレール１３に沿って移動可能
となっている。また、走行子１１の下部には２次側導体
１２の両側に位置するようにして四部１５．１５が形成
されており、各四部１５の側面部にブレーキシュー１６
が固着されている。

さて、ガイドレール１３に沿った要所にはコ字形のフレ
ーム１７が配設されており、これには−対の可動ベース
１８．１８が移動可能に設けられている。即ち、各可動
ベース１８は、これらの孔１８ａにフレーム１７の側壁
１７ａから立設されたガイドピン１９が挿通されている
ことにより、ガイドピン１９に沿う方向、即ち走行子１
１の移動方向とは直交する方向に移動可能となっている
。

ここで、可動ベース１８の孔１８ａはガイドピン１９の
径小部１９ａに遊挿されており、これにより可動ベース
１８はガイドピン１９の径小部１９ａの形成範囲内で移
動できるようになっている。

また、可動ベース１８とガイドピン１９の頭部との間に
は付勢手段たる圧縮コイルバネ２０が介装されており、
これにより可動ベース１８にはこれをフレーム１７の側
壁１７ａ方向へ移動させようとする弾性力が与えられて
いる。２１．２１は各可動ベース１８の端面に固定され
た１次側固定子で、これらは第２図に示すように複数の
スロット２２を有した積層鉄心２３に複数の巻線２４を
巻装して成り、各巻線２４が所定タイミングで励磁され
たときに２次側導体１２に推力用磁束を与えるようにな
っている。

２５は可動ベース１８の上部に一体に延出形成されたブ
レーキ部で、これは走行子１１に設けられたブレーキシ
ュー１６に対向している。従って、１次側固定子２１の
無励磁状態では、可動ベース１８が圧縮コイルバネ２０
の弾性力によって側壁１７ａ側方向に移動され、これに
よりブレーキ部２５がブレーキシュー１６に当接した状
態を呈する。

次に上記構成の作用について説明する。

１次側固定子２１の各巻線２４に通電されると、これら
１次側固定子２１が第２図に示すような励磁状態となり
、これにより、各１次側固定子２１間には互いの吸引方
向への電磁力が働く。すると、１次側固定子２１ひいて
は可動ベース１８が圧縮コイルバネ２０の弾性力に抗し
て２次側環体１２側方向に移動し、これに伴ってブレー
キ部２５がブレーキシュー１６から離れて第１図に示す
位置関係となる。そして、巻線２４の励磁に応じてガイ
ドレール１３に沿った移動磁束が発生すると、２次側環
体１２に推力用磁束が与えられて、この２次側環体１２
ひいては走行子１１がガイドレール１３に沿って移動す
る。

さて、１次側固定子２１が無励磁状態となると、走行子
１１が停止すると共に、１次側固定子２１に働いていた
電磁力が消滅する。すると、可動ベース１８が圧縮コイ
ルバネ２０の弾性力によって側壁１７ａ側方向に移動し
、これにより、ブレーキ部２５がブレーキシュー１６に
当接して走行子１１の移動を規制する。従って、走行子
１１は、１次側固定子２１の無励磁状態でも移動してし
まうことはない。

要するに、上記構成のものによれば、１次側固定子２１
の無励磁状態では、可動ベース１８に設けられたブレー
キ部２５が走行子１１のブレーキシュー１６に当接して
走行子１１の移動を規制するから、１次側固定子の通電
状態を維持することにより走行子を停止状態に拘束する
従来のものと違って、走行子１１を停止状態に拘束する
のに１次側固定子２１を通電状態に保つ必要がなくなり
、以て１次側固定子２１が銅損により発熱して焼損して
しまうことが防止されると共に、２次側環体１２が発熱
により変形してしまうこともなくなる。

第３図は本発明の第２実施例を示すもので、第１実施例
と異なる部分は、フレーム２６の一方の側壁２６ａ側の
みに１次側固定子２１を有した可動ベース１８が設けら
れていると共に、他方の側壁２６ｂには１次側固定子２
１が直接固定されている点である。そして、１次側固定
子２１の励磁状態では、１次側固定子２１に２次側環体
１２方向への電磁力が与えられることにより、同図に示
すように可動ベース１８の移動に伴ってブレーキ部２５
がブレーキシュー１６から離れ、また１次側固定子２１
の無励磁状態では可動ベース１８が圧縮コイルバネ２０
の弾性力により側壁２７ａ側方向に移動して、ブレーキ
部２５がブレーキシュー１６に当接するようになってい
る。　　′この第２実施例においては、１次側固定子２
１の無励磁状態により、ブレーキ部２５がブレーキシュ
ー１６に当接して走行子１１の移動を規制するから、第
１実施例と同様に１次側固定子２１を通電状態に維持さ
せることなく走行子１１を停止状態に拘束することがで
き、従って前記第１実施例と同様の効果を奏する。

第４図は本発明の第３実施例を示すもので、第１実施例
と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる
部分についてのみ説明する。即ち、２７は可動ベースで
、これの図示下端はコ字形のフレーム２８の支持部２９
に枢支されており、これにより、可動ベース２７は支持
部２９を回動中心として回動可能となっている。ここで
、可動ベース２７の上部に形成された孔２７ａにはフレ
ーム２８の側壁２８ａから立設されたガイドピン１９が
挿通されていると共に、可動ベース２７とガイドビン１
９の頭部との間には圧縮コイルバネ２０が介装されてい
る。従って、可動ベース２７には、これを側壁２８ａ側
方向へ回転させようとする弾性力が圧縮コイルバネ２０
により与えられている。また、可動ベース２７の端面に
は１次側固定子２１が固定されていると共に、上部には
走行子１１のブレーキシュー１６に対向するブレーキ部
３０が一体に設けられている。この構成の結果、１次側
固定子２１．２１の励磁状態では、これらの間に互いの
吸引方向への電磁力が作用することにより、可動ベース
２７のブレーキ部３０が同図に示すように走行子１１の
ブレーキシュー１６から離れ、また１次側固定子２１の
無励磁状態では、ブレーキ部３０がブレーキシュー１６
に当接するようになっている。

この第３実施例においては、１次側固定子２１が無励磁
状態になると、可動ベース２７のブレーキ部が走行子１
１側のブレーキシュー１６に当接して走行子１１の移動
を規制するから、第１実施例と同様に走行子１１を停止
状態に拘束した場合でも、１次側固定子２１が発熱して
焼損してしまうことはない。

第５図は本発明の第４実施例を示すものであり、第１実
施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異
なる部分についてのみ説明する。即ち、一対の可動ベー
ス３１．３１は、コ字形のフレーム３２の側壁３２ａに
ガイドピン３３により移動可能に支持されていると共に
、付勢手段たる圧縮コイルバネ３４により２次側導体工
２側方向への弾性力が与えられている。可動ベース３１
の端面には１次側固定子３５．３５が固定されており、
この場合、各１次側固定子３５が励磁されると互いに反
発するような電磁力が作用するようになっている。また
、２次側導体１２の上部両側面にはブレーキシュー３６
．３６が設けられていると共に、可動ベース３１の上部
にはブレーキシュー３６に対向するブレーキ部３７が一
体に設けられている。従って、１次側固定子３５の励磁
状態では、これを側壁３２ａ側方向に移動させようとす
る電磁力が与えられることにより、ブレーキ部３７がブ
レーキシュー３６から離れ、また１次側固定子３５の無
励磁状態では、可動ベース３１が圧縮コイルバネ３４の
弾性力により２次側導体１２側方向に移動して、ブレー
キ部３７がブレーキシュー３６に当接するようになって
いる。

この第４実施例においては、１次側固定子３５の無励磁
状態では、ブレーキ部３７がブレーキシュー３６に当接
して走行子１１の移動を規制するから、第１実施例と同
様な効果を奏することができる。

尚、本発明は上記各実施例に限定されることなく、例え
ば２次側導体の片側のみに１次側固定子が設けられた構
成のリニアモータに適用しても良い等、その要旨を逸脱
しない範囲で種々変更可能である。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明のりニアモータ
によれば、２次側導体を有し移動可能に設けられた走行
子と、励磁状態で前記２次側導体に推力用磁束を与える
１次側固定子を有し前記走行子の移動方向とは直交する
方向に移動可能に設けられた可動ベースと、前記１次側
固定子の励磁状態でこれに働く電磁垂直力の方向とは反
対方向に前記可動ベースを移動付勢するための付勢手段
と、前記可動ベースに設けられ前記１次側固定子の無励
磁状態では前記付勢手段の付勢力により前記走行子に当
接してこれの移動を規制するブレーキ部とを設けから、
１次側固定子が発熱してしまう等の不具合を生じること
な（、走行子を停止状態に拘束できるという優れた効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例を示すものであ
り、第１図は全体の縦断面図、第２図は１次側固定子の
着磁状態を示す平面図である。 また、第３図は本発明の第２実施例を示す第１図相当図
、第４図は本発明の第３実施例を示す要部の縦断面図、
第５図は本発明の第４実施例を示す第１図相当図である
。、そして、第６図は従来例を示す第１図相当図である
。 図中、１１は走行子、１２は２次側導体、１８は可動ベ
ース、２ｏは圧縮コイルバネ（付勢手段）、２１は１次
側固定子、２５はブレーキ部、２７は可動ベース、３０
はブレーキ部、３１は可動ベース、３３は圧縮コイルバ
ネ（付勢手段）、３５は１次側固定子、３７はブレーキ
部である。 出願人　　株式会社　　東　　芝 第　１　図 ン８ 第　４　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、２次側導体を有する走行子と、励磁状態で前記２次
   側導体に推力用磁束を与える１次側固定子を有し前記走
   行子の移動方向と直交する方向に移動可能に設けられた
   可動ベースと、前記１次側固定子の励磁状態でこれに働
   く電磁力の方向とは反対方向に前記可動ベースを移動付
   勢するための付勢手段と、前記可動ベースに設けられ前
   記１次側固定子の無励磁状態では前記付勢手段の付勢力
   により前記走行子に当接してこれの移動を規制するブレ
   ーキ部とを設けたことを特徴とするリニアモータ。