JPH0947009A - リニアモータ及びリニアモータエレベーター - Google Patents
リニアモータ及びリニアモータエレベーターInfo
- Publication number
- JPH0947009A JPH0947009A JP19727195A JP19727195A JPH0947009A JP H0947009 A JPH0947009 A JP H0947009A JP 19727195 A JP19727195 A JP 19727195A JP 19727195 A JP19727195 A JP 19727195A JP H0947009 A JPH0947009 A JP H0947009A
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- Japan
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- linear motor
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- Escalators And Moving Walkways (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】リニアモータの端部効果低減のための端部の巻
線構造を得ること。 【構成】スロット数Nsが、極数P,相数m,毎極毎相
スロット数qに対して、Ns=(P+1)×m×qの関係
で決められるリニアインダクションモータの1次側で、
更に1スロット追加し、先端部の1スロット及び後端部
の1スロットに入るコイルの巻数を、これらのスロット
に入らないコイルの巻数の1/2とし、両端部から中央
に向かって、1/4,1/2,1/2,3/4,1,1
…という巻線数とする。 【効果】コイルの巻数を端から段階的に増加でき、磁束
分布を滑らかに増加できるので、端の部分の磁束の乱れ
を少なくでき、端部効果を低減できる。
線構造を得ること。 【構成】スロット数Nsが、極数P,相数m,毎極毎相
スロット数qに対して、Ns=(P+1)×m×qの関係
で決められるリニアインダクションモータの1次側で、
更に1スロット追加し、先端部の1スロット及び後端部
の1スロットに入るコイルの巻数を、これらのスロット
に入らないコイルの巻数の1/2とし、両端部から中央
に向かって、1/4,1/2,1/2,3/4,1,1
…という巻線数とする。 【効果】コイルの巻数を端から段階的に増加でき、磁束
分布を滑らかに増加できるので、端の部分の磁束の乱れ
を少なくでき、端部効果を低減できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はリニアモータ及びリニア
モータを駆動源とするロープ式エレベーターまたはエス
カレーターや動く歩道のようなマンコンベアに関わり、
特に、リニアインダクションモータの巻線構造に関す
る。
モータを駆動源とするロープ式エレベーターまたはエス
カレーターや動く歩道のようなマンコンベアに関わり、
特に、リニアインダクションモータの巻線構造に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来のリニアインダクションモータの推
力リプルを低減する巻線構造に関しては、例えば、特開
平5−153763 号公報に記載のように、一次側要素の一方
の端部の巻線数を概略1/2にして、残りの1/2を他
方の端部に新たに設けたスロットに納める構造が知られ
ている。これにより、端部の磁束分布を滑らかに減少さ
せることにより、端部に発生する制動力を減少させて、
推力リプルを低減するものである。
力リプルを低減する巻線構造に関しては、例えば、特開
平5−153763 号公報に記載のように、一次側要素の一方
の端部の巻線数を概略1/2にして、残りの1/2を他
方の端部に新たに設けたスロットに納める構造が知られ
ている。これにより、端部の磁束分布を滑らかに減少さ
せることにより、端部に発生する制動力を減少させて、
推力リプルを低減するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、円筒
型リニアインダクションモータに実施したものである。
これを、そのまま、平板型リニアインダクションモータ
の巻線に採用することは不可能である。すなわち、円筒
型リニアインダクションモータでは、コイルを1つのス
ロットに1つのコイルを設けることができ、コイル巻数
を自由に選定することができるのに対し、従来の平板型
リニアインダクションモータでは、1つの亀甲形状の巻
線を1極分離れた2つのスロットに設けるので、1つの
スロットに2つのコイルが設けられる。両端部の1極分
のスロットでは、1つのコイルしか設けられないので、
コイル巻数が中央部の1/2になる。従って、各スロッ
トのコイル巻数は、他のスロットとの関係を十分考慮に
入れた上で、調整する必要がある。
型リニアインダクションモータに実施したものである。
これを、そのまま、平板型リニアインダクションモータ
の巻線に採用することは不可能である。すなわち、円筒
型リニアインダクションモータでは、コイルを1つのス
ロットに1つのコイルを設けることができ、コイル巻数
を自由に選定することができるのに対し、従来の平板型
リニアインダクションモータでは、1つの亀甲形状の巻
線を1極分離れた2つのスロットに設けるので、1つの
スロットに2つのコイルが設けられる。両端部の1極分
のスロットでは、1つのコイルしか設けられないので、
コイル巻数が中央部の1/2になる。従って、各スロッ
トのコイル巻数は、他のスロットとの関係を十分考慮に
入れた上で、調整する必要がある。
【0004】本発明は、亀甲形状のコイルでも有用な、
端部効果を低減できる端部の巻線構造を得ることを目的
とする。
端部効果を低減できる端部の巻線構造を得ることを目的
とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、その一面にお
いて、端部に行くほど巻線数が少なくなるように、3段
階以上に亘って巻数を変えることである。
いて、端部に行くほど巻線数が少なくなるように、3段
階以上に亘って巻数を変えることである。
【0006】本発明の他の一面においては、スロット数
Nsが、極数P,相数m,毎極毎相スロット数qとする
とき、Ns=(P+1)×m×qの関係で決められるリニ
アインダクションモータの1次側で、更に1スロット追
加し、両端部の各1スロットに入るコイルの巻数を、そ
の他のスロットに入るコイルの巻数のほぼ1/2とす
る。
Nsが、極数P,相数m,毎極毎相スロット数qとする
とき、Ns=(P+1)×m×qの関係で決められるリニ
アインダクションモータの1次側で、更に1スロット追
加し、両端部の各1スロットに入るコイルの巻数を、そ
の他のスロットに入るコイルの巻数のほぼ1/2とす
る。
【0007】本発明の望ましい一実施態要においては、
一端部の1スロットでは、本来1コイルのみ入るので通
常の巻数の1/2であり、更にコイルの巻数を、他のス
ロットに入るコイルの巻数の1/2としているので、こ
のスロットの巻数は1/4となる。また、一端部のスロ
ットのコイルが入るもう1つのスロットは、通常巻数の
別のコイルが加わるので、巻数は3/4となる。その間
のスロットは、1/2の巻数となる。すなわち、一端部
のスロットから、コイル巻数は1/4,1/2,1/
2,3/4,1という配列となる。
一端部の1スロットでは、本来1コイルのみ入るので通
常の巻数の1/2であり、更にコイルの巻数を、他のス
ロットに入るコイルの巻数の1/2としているので、こ
のスロットの巻数は1/4となる。また、一端部のスロ
ットのコイルが入るもう1つのスロットは、通常巻数の
別のコイルが加わるので、巻数は3/4となる。その間
のスロットは、1/2の巻数となる。すなわち、一端部
のスロットから、コイル巻数は1/4,1/2,1/
2,3/4,1という配列となる。
【0008】
【作用】このように構成することによって、磁束分布を
滑らかに増加できるので、端の部分の磁束の乱れを少な
くでき、端部効果を低減できる。
滑らかに増加できるので、端の部分の磁束の乱れを少な
くでき、端部効果を低減できる。
【0009】また、本発明の上記望ましい一実施態要に
おいては、亀甲形状のコイルで実現できる巻き方であ
り、更にコイルの巻数を端から段階的に増加でき、より
大きな効果を発揮できる。
おいては、亀甲形状のコイルで実現できる巻き方であ
り、更にコイルの巻数を端から段階的に増加でき、より
大きな効果を発揮できる。
【0010】
【実施例】図1に本発明の一実施例のリニアインダクシ
ョンモータの断面図を示す。
ョンモータの断面図を示す。
【0011】これは、極数Pが6で、スロット数Nsが
22,毎極毎相スロット数qが1の例である。
22,毎極毎相スロット数qが1の例である。
【0012】すなわち、22個のスロットを設けたコア
1に対して、コイル2を図のように設けて一次側を構成
している。コイル2の巻数は、スロットにフルに巻いた
場合を基準として1として表す。
1に対して、コイル2を図のように設けて一次側を構成
している。コイル2の巻数は、スロットにフルに巻いた
場合を基準として1として表す。
【0013】スロットを1つ追加して、先端部と後端部
のスロットが同一相U相となるようにして、先端部と後
端部のU相コイルの巻数をそれぞれ通常の1/2として
いる。
のスロットが同一相U相となるようにして、先端部と後
端部のU相コイルの巻数をそれぞれ通常の1/2として
いる。
【0014】これにより、スロットのコイル巻数は、そ
れぞれの端部から、1/4,1/2,1/2,1,1と
なり、磁束分布がきわめて滑らかに増加する。
れぞれの端部から、1/4,1/2,1/2,1,1と
なり、磁束分布がきわめて滑らかに増加する。
【0015】また、ギャップを介して、裏張り鉄板4を
設けた二次導体3が配置されている。裏張り鉄板4と一
次側との間で磁気回路を構成して、二次導体3に磁束を
通過させることにより、二次導体3に渦電流を発生さ
せ、この渦電流と磁束により生ずる電磁力が推力として
働く。
設けた二次導体3が配置されている。裏張り鉄板4と一
次側との間で磁気回路を構成して、二次導体3に磁束を
通過させることにより、二次導体3に渦電流を発生さ
せ、この渦電流と磁束により生ずる電磁力が推力として
働く。
【0016】磁束の分布が、端部で急激に落ち込むと、
磁束を落ち込ませまいとするように誘導起電力が発生す
るので、制動力が生じる。この制動力が、3相交流に起
因する磁束の時間変化に応じて変化するので、推力リプ
ルとして現れてくる。
磁束を落ち込ませまいとするように誘導起電力が発生す
るので、制動力が生じる。この制動力が、3相交流に起
因する磁束の時間変化に応じて変化するので、推力リプ
ルとして現れてくる。
【0017】本発明では、端部のコイルの巻数が中央部
に向かって段階的に増加するので、磁束も段階的に増加
し、従来の端部での磁束の急激な変化とならない。従っ
て、推力リプルを低減できる。
に向かって段階的に増加するので、磁束も段階的に増加
し、従来の端部での磁束の急激な変化とならない。従っ
て、推力リプルを低減できる。
【0018】また、亀甲形状のコイルの1つが設けられ
る該当の2つのスロットにまたがってコイルの巻数を変
更しているので、亀甲形状のコイルを設けても実現でき
る。図2に本発明の効果を検証するために用いたモデル
を示す。
る該当の2つのスロットにまたがってコイルの巻数を変
更しているので、亀甲形状のコイルを設けても実現でき
る。図2に本発明の効果を検証するために用いたモデル
を示す。
【0019】(1)が従来の亀甲形状のコイルを設けた
場合の極数Pが2で、スロット数Nsが9,毎極毎相ス
ロット数qが1の例のリニアインダクションモータの断
面図。(2)が本発明を施した、極数Pが2で、スロッ
ト数Nsが10,毎極毎相スロット数qが1の例のリニ
アインダクションモータの断面図である。
場合の極数Pが2で、スロット数Nsが9,毎極毎相ス
ロット数qが1の例のリニアインダクションモータの断
面図。(2)が本発明を施した、極数Pが2で、スロッ
ト数Nsが10,毎極毎相スロット数qが1の例のリニ
アインダクションモータの断面図である。
【0020】図3が、図2のモデルを磁場解析した結果
を示したもので、(1)は横軸にすべり、縦軸に推力リ
プルを示し、(2)は横軸にすべり縦軸に推力を示した
ものである。推力リプルは推力の最大と最小の差で示
す。推力は最大と最小の平均値で示す。
を示したもので、(1)は横軸にすべり、縦軸に推力リ
プルを示し、(2)は横軸にすべり縦軸に推力を示した
ものである。推力リプルは推力の最大と最小の差で示
す。推力は最大と最小の平均値で示す。
【0021】点線が図2(1)の場合、実線が図2
(2)の本発明を実施した例の場合である。どちらも従
来の亀甲形状のコイルを設けた場合の推力,推力リプル
の最大を1として基準化して表している。
(2)の本発明を実施した例の場合である。どちらも従
来の亀甲形状のコイルを設けた場合の推力,推力リプル
の最大を1として基準化して表している。
【0022】このように、本発明により、推力は阻害さ
れずに、推力リプルが大幅に改善されることがわかる。
れずに、推力リプルが大幅に改善されることがわかる。
【0023】また、2つのスロットにまたがって巻数を
変更しているので、亀甲形状で巻くことができ、通常の
平板型リニアインダクションモータでも推力リプルを低
減することができる。
変更しているので、亀甲形状で巻くことができ、通常の
平板型リニアインダクションモータでも推力リプルを低
減することができる。
【0024】実施例ではインダクションモータを示した
が、リニア同期モータ,リニア直流モータなど、他の方
式のリニアモータでも同様な構造とすることにより同様
な効果が得られることはいうまでもない。
が、リニア同期モータ,リニア直流モータなど、他の方
式のリニアモータでも同様な構造とすることにより同様
な効果が得られることはいうまでもない。
【0025】また、平板型の亀甲形状のコイルを用いた
一次側のみならず、リングコイル型や円筒型などの、1
スロットに1コイルを設ける構造の一次側でも、同様な
巻線構造は可能であり、同様な効果が得られる。
一次側のみならず、リングコイル型や円筒型などの、1
スロットに1コイルを設ける構造の一次側でも、同様な
巻線構造は可能であり、同様な効果が得られる。
【0026】本発明の一次側の巻線構造を実施したリニ
アモータをエレベーターの釣合錘に設けて、かごを上下
動させるリニアモータエレベーターを実現することもで
きる。これにより、リニアモータ自体の推力リプルが減
少するので、かごの上下振動が低減でき、乗り心地が向
上するという効果が得られる。また、平板型のリニアモ
ータを用いることができるので、円筒型のリニアモータ
を用いるよりも、製作も容易で、据えつけ工事も容易に
なるという利点もある。
アモータをエレベーターの釣合錘に設けて、かごを上下
動させるリニアモータエレベーターを実現することもで
きる。これにより、リニアモータ自体の推力リプルが減
少するので、かごの上下振動が低減でき、乗り心地が向
上するという効果が得られる。また、平板型のリニアモ
ータを用いることができるので、円筒型のリニアモータ
を用いるよりも、製作も容易で、据えつけ工事も容易に
なるという利点もある。
【0027】また、本発明の一次側の巻線構造を実施し
たリニアモータをエスカレーターや動く歩道に設けるこ
ともできる。これにより、リニアモータ自体の推力リプ
ルが減少するので、乗り心地が向上するという効果が得
られる。また、平板型のリニアモータを用いることがで
きるので、製作も容易で、据えつけ工事も容易になると
いう利点もある。
たリニアモータをエスカレーターや動く歩道に設けるこ
ともできる。これにより、リニアモータ自体の推力リプ
ルが減少するので、乗り心地が向上するという効果が得
られる。また、平板型のリニアモータを用いることがで
きるので、製作も容易で、据えつけ工事も容易になると
いう利点もある。
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、リニアモータの磁束分
布を滑らかに増加できるので、端の部分の磁束の乱れを
少なくでき、端部効果を低減できる。これにより、推力
リプルを低減できる。
布を滑らかに増加できるので、端の部分の磁束の乱れを
少なくでき、端部効果を低減できる。これにより、推力
リプルを低減できる。
【図1】本発明の一実施例のリニアモータの断面図であ
る。
る。
【図2】本発明の一実施例のリニアモータの効果を検討
するためのモデルである。
するためのモデルである。
【図3】本発明の一実施例のリニアモータの推力リプル
の解析結果例である。
の解析結果例である。
1…一次コア、2…一次巻線(コイル)、3…二次導
体、4…裏張り鉄板。
体、4…裏張り鉄板。
Claims (7)
- 【請求項1】一次巻線を備えた一次側要素と、二次側要
素とを備えたリニアモータにおいて、前記一次側要素の
中央部のコイルに比べて、端部のコイルの巻数を3段階
以上段階的に端部に近いほど減少させたことを特徴とす
るリニアモータ。 - 【請求項2】一次巻線を備えた一次側要素と、二次側要
素とを備えたリニアモータにおいて、前記一次側要素の
中央部のコイルに比べて、端部のコイルの巻数を概略4
分の1ずつ端部に近いほど減少させたことを特徴とする
リニアモータ。 - 【請求項3】一次巻線を備えた一次側要素と、二次側要
素とを備えたリニアモータにおいて、前記1次側巻線の
埋込みスロットのうち両端部の各1スロットに入るコイ
ルの巻数を、他のスロットのコイルの巻数のほぼ1/2
とすることを特徴とするリニアモータ。 - 【請求項4】一次巻線を備えた一次側要素と、二次側要
素とを備えたリニアモータにおいて、前記1次側巻線の
埋込みスロット数Nsを、極数P,相数m,毎極毎相ス
ロット数qとするとき、Ns=(P+1)×m×q+1と
し、両端部の各1スロットに入るコイルの巻数を、他の
スロットに入るコイルの巻数のほぼ1/2とすることを
特徴とするリニアモータ。 - 【請求項5】両端部の各1スロットに入るコイルが同一
相であることを特徴とする請求項1〜4項のうち1項記
載のリニアモータ。 - 【請求項6】リニアモータで釣合錘もしくはかごが駆動
されるリニアモータエレベーターであって、請求項1〜
5項のうち1項記載のリニアモータを用いることを特徴
とするリニアモータエレベーター。 - 【請求項7】リニアモータで駆動されるマンコンベアで
あって、請求項1〜5項のうち1項記載のリニアモータ
を用いることを特徴とするリニアモータマンコンベア。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19727195A JPH0947009A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | リニアモータ及びリニアモータエレベーター |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19727195A JPH0947009A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | リニアモータ及びリニアモータエレベーター |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0947009A true JPH0947009A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=16371699
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19727195A Pending JPH0947009A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | リニアモータ及びリニアモータエレベーター |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0947009A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1043830A2 (de) * | 1999-04-09 | 2000-10-11 | SEW-EURODRIVE GMBH & CO. | Synchron-Linearmotor |
JP2013219882A (ja) * | 2012-04-06 | 2013-10-24 | Yamaha Motor Co Ltd | リニアモータ |
WO2014008774A1 (zh) * | 2012-07-09 | 2014-01-16 | 哈尔滨工业大学 | 整数槽双层环形绕组直线电机 |
WO2014209309A1 (en) * | 2013-06-27 | 2014-12-31 | Otis Elevator Company | Self-propelled elevator system having windings proportional to car velocity |
CN107487695A (zh) * | 2016-06-13 | 2017-12-19 | 奥的斯电梯公司 | 可变直线电机间隙 |
JP2020198731A (ja) * | 2019-06-04 | 2020-12-10 | Kyb株式会社 | 筒型リニアモータ |
-
1995
- 1995-08-02 JP JP19727195A patent/JPH0947009A/ja active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1043830A2 (de) * | 1999-04-09 | 2000-10-11 | SEW-EURODRIVE GMBH & CO. | Synchron-Linearmotor |
EP1043830A3 (de) * | 1999-04-09 | 2002-07-24 | SEW-EURODRIVE GMBH & CO. | Synchron-Linearmotor |
JP2013219882A (ja) * | 2012-04-06 | 2013-10-24 | Yamaha Motor Co Ltd | リニアモータ |
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CN105324323A (zh) * | 2013-06-27 | 2016-02-10 | 奥的斯电梯公司 | 具有与轿厢速度成比例的绕组的自推进电梯*** |
US10280041B2 (en) | 2013-06-27 | 2019-05-07 | Otis Elevator Company | Self-propelled elevator system having windings proportional to car velocity |
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CN107487695B (zh) * | 2016-06-13 | 2024-02-27 | 奥的斯电梯公司 | 可变直线电机间隙 |
JP2020198731A (ja) * | 2019-06-04 | 2020-12-10 | Kyb株式会社 | 筒型リニアモータ |
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