JPH10323002A - リニアモータ - Google Patents
リニアモータInfo
- Publication number
- JPH10323002A JPH10323002A JP13077297A JP13077297A JPH10323002A JP H10323002 A JPH10323002 A JP H10323002A JP 13077297 A JP13077297 A JP 13077297A JP 13077297 A JP13077297 A JP 13077297A JP H10323002 A JPH10323002 A JP H10323002A
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- JP
- Japan
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- yoke
- yoke member
- magnetic permeability
- permanent magnet
- thin plates
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- Pending
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- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
Abstract
を提供することを目的とする。 【解決手段】 透磁率の高い多数の薄板2を中心軸の回
りに放射状に向けて筒状に形成したアウタヨーク1と、
透磁率の高い多数の薄板5を中心軸の回りに放射状に向
けて筒状に形成すると共に前記アウタヨーク1と所定空
隙3を隔てて前記アウタヨーク1の内側に設けたインナ
ヨーク4と、前記空隙3内に設けた筒状の永久磁石6
と、前記永久磁石6によって形成される磁路8と交差す
る方向に設けたコイル7から構成している。従って、鉄
損の中の渦電流損失を低減し、モータ効率が向上すると
いう作用を有する。
Description
ニアモータに係わり、モータ効率の向上を図るものであ
る。
例として、特開平4−101657号公報に示されてい
るリニアモータの概略図を示す。
を同軸配置して一端部を導通可能に接続し、一対のエン
ドプレート102,102間に配置し、ヨーク部材の外
側円筒材100内周面に円筒状の永久磁石103を着設
した所要空隙内に静磁界を発生させる磁気回路と、該空
隙内に配置される可動コイル104とをかかるフレーム
内に配設し、エンドプレート102,102に直動可能
に軸支された出力軸105と可動コイル104をボビン
106により接続一体化した構成である。
するのが渦電流損失、ヒステリシス損失等の鉄損であ
り、渦電流損失は、ヨーク材の板厚の2乗に比例する特
性を有している。従来の上記のような構成では、ヨーク
部材を鉄系のブロック材で形成しており、ヨークの板厚
が大きいので渦電流損失が非常に大きくなる。そして、
モータ効率が低くなり、省エネルギーに反するという課
題があった。
あり、鉄損の中の渦電流損失を低減し、モータ効率を向
上したリニアモータを提供することを目的とする。
に本発明のリニアモータは、透磁率の高い多数の薄板を
中心軸の回りに放射状に向けて筒状に形成したアウタヨ
ークと、透磁率の高い多数の薄板を中心軸の回りに放射
状に向けて筒状に形成したインナヨークから構成してい
る。
し、モータ効率が向上する。また、略長方形状で透磁率
が高い薄板を多数積み重ねて中心軸方向に円弧の曲面を
形成する柱状の第1ヨーク部材と、透磁率が高く略長方
形状で中心軸方向の長さが異なる薄板を多数積み重ねて
断面の形状が扇形を形成する柱状の第2ヨーク部材と、
前記第1ヨーク部材と第2ヨーク部材を交互に組み合わ
せることにより筒状に形成したヨークからインナヨー
ク、或いはアウタヨークを構成している。
し、モータ効率が向上する。また、略長方形状で透磁率
が高い薄板を多数積み重ねて中心軸方向に円弧の曲面を
形成する柱状の第1ヨーク部材と、透磁率が高く表面を
絶縁し断面の形状が扇形を成すブロック材を複数個組み
合わせた柱状の第3ヨーク部材と、前記第1ヨーク部材
と第3ヨーク部材を交互に組み合わせることにより筒状
に形成したヨークからインナヨーク、或いはアウタヨー
クを構成している。
し、モータ効率が向上する。また、略長方形状で透磁率
が高い薄板を多数積み重ねて中心軸方向に円弧の曲面を
形成する柱状の第1ヨーク部材と、非磁性体で断面の形
状が扇形のブロック材から成る第4ヨーク部材と、前記
第1ヨーク部材と第4ヨーク部材を交互に組み合わせる
ことにより筒状に形成したヨークからインナヨーク、或
いはアウタヨークを構成している。
し、モータ効率が向上すると共に、モータの製造が容易
になる。
心軸に向けて多数積み重ねて形成した角柱状の第5ヨー
ク部材と、前記第5ヨーク部材を組み合わせることによ
り内周面を正多角形で筒状に形成したアウタヨークと、
略長方形状で透磁率が高い薄板を中心軸に向けて多数積
み重ねて形成した角柱状の第6ヨーク部材と、透磁率が
高く表面を絶縁した3角柱状のブロック材を組み合わせ
た柱状の第7ヨーク部材と、前記第6ヨーク部材と第7
ヨーク部材を交互に組み合わせることにより外周面を正
多角形で筒状に形成したインナヨークから構成してい
る。
し、モータ効率が向上すると共に、モータの製造が容易
になる。
心軸に向けて多数積み重ねて形成した角柱状の第8ヨー
ク部材と、前記第8ヨーク部材を放射状に組み合わせる
ことにより略正多角形状に形成したインナヨークと、略
長方形状で透磁率が高い薄板を中心軸に向けて前記第8
ヨーク部材と同じ幅に積み重ねて形成した角柱状の第9
ヨーク部材と、前記第9ヨーク部材を第8ヨーク部材と
対向して放射状に組み合わせると共に前記インナヨーク
と所定空隙を隔てて前記インナヨークの外側に設けたア
ウタヨークと、前記第8ヨーク部材及び第9ヨーク部材
と同じ幅で第8ヨーク部材と第9ヨーク部材に対向して
配置した永久磁石から構成している。
し、モータ効率が向上すると共に、モータの製造が容易
になる。
心軸に向けて多数積み重ねて形成した角柱状の第10ヨ
ーク部材と、前記第10ヨーク部材4個を十字状に組み
合わせたインナヨークと、略長方形状で透磁率が高い薄
板を中心軸に向けて前記第10ヨーク部材と同じ幅に積
み重ねて形成した角柱状の第11ヨーク部材と、前記第
11ヨーク部材を第10ヨーク部材と対向して組み合わ
せると共に前記インナヨークと所定空隙を隔てて前記イ
ンナヨークの外側に設けたアウタヨークと、前記第10
ヨーク部材及び第11ヨーク部材と同じ幅で第10ヨー
ク部材と第11ヨーク部材に対向して配置した永久磁石
から構成している。
し、モータ効率が向上すると共に、モータの製造が容易
になる。
は、透磁率の高い多数の薄板を中心軸の回りに放射状に
向けて筒状に形成したアウタヨークと、透磁率の高い多
数の薄板を中心軸の回りに放射状に向けて筒状に形成す
ると共に前記アウタヨークと所定空隙を隔てて前記アウ
タヨークの内側に設けたインナヨークと、前記空隙内に
設けた筒状の永久磁石と、前記永久磁石によって形成さ
れる磁路と交差する方向に設けたコイルから構成したこ
とにより、鉄損の中の渦電流損失を低減し、モータ効率
が向上するという作用を有する。
磁率が高い薄板を多数積み重ねて中心軸方向に円弧の曲
面を形成する柱状の第1ヨーク部材と、透磁率が高く略
長方形状で中心軸方向の長さが異なる薄板を多数積み重
ねて断面の形状が扇形を形成する柱状の第2ヨーク部材
と、前記第1ヨーク部材と第2ヨーク部材を交互に組み
合わせることにより筒状に形成したヨークからインナヨ
ーク、或いはアウタヨークを構成したことにより、鉄損
の中の渦電流損失を低減し、モータ効率が向上するとい
う作用を有する。
磁率が高い薄板を多数積み重ねて中心軸方向に円弧の曲
面を形成する柱状の第1ヨーク部材と、透磁率が高く表
面を絶縁し断面の形状が扇形を成すブロック材を複数個
組み合わせた柱状の第3ヨーク部材と、前記第1ヨーク
部材と第3ヨーク部材を交互に組み合わせることにより
筒状に形成したヨークからインナヨーク、或いはアウタ
ヨークを構成したことにより、鉄損の中の渦電流損失を
低減し、モータ効率が向上するという作用を有する。
磁率が高い薄板を多数積み重ねて中心軸方向に円弧の曲
面を形成する柱状の第1ヨーク部材と、非磁性体で断面
の形状が扇形のブロック材から成る第4ヨーク部材と、
前記第1ヨーク部材と第4ヨーク部材を交互に組み合わ
せることにより筒状に形成したヨークからインナヨー
ク、或いはアウタヨークを構成したことにより、鉄損の
中の渦電流損失を低減し、モータ効率が向上するという
作用を有する。
磁率が高い薄板を中心軸に向けて多数積み重ねて形成し
た角柱状の第5ヨーク部材と、前記第5ヨーク部材を組
み合わせることにより内周面を正多角形で筒状に形成し
たアウタヨークと、略長方形状で透磁率が高い薄板を中
心軸に向けて多数積み重ねて形成した角柱状の第6ヨー
ク部材と、透磁率が高く表面を絶縁した3角柱状のブロ
ック材を組み合わせた柱状の第7ヨーク部材と、前記第
6ヨーク部材と第7ヨーク部材を交互に組み合わせるこ
とにより外周面を正多角形で筒状に形成すると共に前記
アウタヨークと所定空隙を隔てて前記アウタヨークの内
側に設けたインナヨークと、前記空隙内に設けた正多角
形筒状の永久磁石と、前記永久磁石によって形成される
磁路と交差する方向に巻いたコイルから構成したことに
より、鉄損の中の渦電流損失を低減し、モータ効率が向
上すると共に、モータの製造が容易になるという作用を
有する。
磁率が高い薄板を中心軸に向けて多数積み重ねて形成し
た角柱状の第8ヨーク部材と、前記第8ヨーク部材を放
射状に組み合わせることにより略正多角形状に形成した
インナヨークと、略長方形状で透磁率が高い薄板を中心
軸に向けて前記第8ヨーク部材と同じ幅に積み重ねて形
成した角柱状の第9ヨーク部材と、前記第9ヨーク部材
を第8ヨーク部材と対向して放射状に組み合わせると共
に前記インナヨークと所定空隙を隔てて前記インナヨー
クの外側に設けたアウタヨークと、前記第8ヨーク部材
及び第9ヨーク部材と同じ幅で第8ヨーク部材と第9ヨ
ーク部材に対向して配置した永久磁石と、前記永久磁石
によって形成される磁路と交差する方向に巻いたコイル
から構成したことにより、鉄損の中の渦電流損失を低減
し、モータ効率が向上すると共に、モータの製造が容易
になるという作用を有する。
磁率が高い薄板を中心軸に向けて多数積み重ねて形成し
た角柱状の第10ヨーク部材と、前記第10ヨーク部材
4個を十字状に組み合わせたインナヨークと、略長方形
状で透磁率が高い薄板を中心軸に向けて前記第10ヨー
ク部材と同じ幅に積み重ねて形成した角柱状の第11ヨ
ーク部材と、前記第11ヨーク部材を第10ヨーク部材
と対向して組み合わせると共に前記インナヨークと所定
空隙を隔てて前記インナヨークの外側に設けたアウタヨ
ークと、前記第10ヨーク部材及び第11ヨーク部材と
同じ幅で第10ヨーク部材と第11ヨーク部材に対向し
て配置した永久磁石と、前記永久磁石によって形成され
る磁路と交差する方向に巻いたコイルから構成したこと
により、鉄損の中の渦電流損失を低減し、モータ効率が
向上すると共に、モータの製造が容易になるという作用
を有する。
から図20を用いて説明する。 (実施の形態1)図1は本発明によるリニアモータの第
1実施例を示す一部断面図であり、図2は図1における
X−Y断面図である。
数の薄板2を中心軸の回りに放射状に向けて筒状に形成
している。前記アウタヨーク1と所定空隙3を隔ててア
ウタヨーク1の内側にインナヨーク4が設けられてい
る。前記インナヨーク4はアウタヨーク1と同様に、透
磁率の高い多数の薄板5を中心軸の回りに放射状に向け
て筒状に形成している。前記空隙3内に筒状の永久磁石
6が設けられている。アウタヨーク1の内側にコイル7
が設けられており、永久磁石6によって形成される磁路
8と交差する方向に巻かれている。
を構成する多数の薄板2,5は無方向性の電磁鋼帯(新
日本製鐵製35H440等)を使用しており、薄板方向
の飽和磁束密度が高く、鉄損が低い特性を有していると
共に、表面は絶縁皮膜が施されている。
れており、シャフト10と接続一体化している。永久磁
石支持体9はアルミ,ステンレス等の非磁性体からな
り、空隙3内に配置できればいずれの形状でも良く、ま
たシャフト10も非磁性体からなり、アクチュエータの
用途に応じて種々の形状を採用することができる。シャ
フト10の往復動を円滑にする軸受11は、どのような
構成でも良いが、従来からあるリニアボールベアリン
グ,含油メタル軸受等種々の構成が選択できる。
いて、永久磁石6から発生した磁束8は中心軸から略半
径方向に延びた平面内を循環する。即ち、永久磁石6,
空隙3,コイル7,アウタヨーク1,空隙3,インナヨ
ーク4,空隙3を通って永久磁石6に戻ると共に空隙3
に静磁界を発生する。アウタヨーク1,インナヨーク4
中では放射状に向けた薄板2,5の平面内を循環する。
と、永久磁石6には電流の大きさと永久磁石6の磁束密
度に比例した推力が発生し、永久磁石支持体9を介して
シャフト10に伝えられ、シャフト10が交流電流の周
波数に同期して往復動する。
は、アウタヨーク1,インナヨーク4中では薄板2,5
の平面内を循環するので、鉄損が小さくなる。また、磁
束8が薄板2,5の平面内を循環する時に、磁束8と交
差する方向に渦電流12を発生しようとする。これは磁
束密度に比例する電流である。しかしながら、アウタヨ
ーク1及びインナヨーク4を透磁率が高く表面が絶縁さ
れた多数の薄板を中心軸の回りに放射状に向けて筒状に
形成したことにより、渦電流の発生を殆ど無くすことが
でき、鉄損が大幅に低減する。従って、モータ効率を向
上することができる。
る可動磁石型リニアモータで構成した例で説明したが、
コイル7が稼働する可動コイル型リニアモータについて
も同様に実施可能である。
透磁率の高い多数の薄板2を中心軸の回りに放射状に向
けて筒状に形成したアウタヨーク1と、透磁率の高い多
数の薄板5を中心軸の回りに放射状に向けて筒状に形成
すると共に前記アウタヨーク1と所定空隙3を隔てて前
記アウタヨーク1の内側に設けたインナヨーク4と、前
記空隙3内に設けた筒状の永久磁石6と、前記永久磁石
6によって形成される磁路8と交差する方向に設けたコ
イル7から構成している。
モータ効率が向上するという作用を有する。
ナヨーク或いはアウタヨークの実施例を示す一部断面図
であり、図4は図3におけるX−Y断面図である。リニ
アモータとしての構成は、前述の図1,図2の構成と同
様である。図5,図6は本インナヨーク或いはアウタヨ
ークの構成要素である第1ヨーク部材21,第2ヨーク
部材22である。
状で透磁率が高い薄板23を多数積み重ねて中心軸方向
に円弧の曲面を形成した柱状を成している。第2ヨーク
部材22は、透磁率が高く略長方形状で中心軸方向の長
さが異なる薄板24を、中心軸方向の長さが1番長いも
のを中央にして左右に順次短いものを配置するように多
数積み重ねて断面の形状が略扇形をした柱状を成してい
る。
部材22を構成する薄板23,24は無方向性の電磁鋼
帯(新日本製鐵製35H440等)を使用しており、薄
板方向の飽和磁束密度が高く、鉄損が低い特性を有して
いると共に、表面は絶縁皮膜が施されている。
モータ構成におけるアウタヨーク1或いはインナヨーク
4の異なる構成であり、第1ヨーク部材21と第2ヨー
ク部材22を交互に組み合わせることにより筒状に形成
している。アウタヨーク1の内周面とインナヨーク5の
外周面は、その間の空隙3の高精度なクリアランスが必
要である。従って、アウタヨーク25の場合は、内周面
が真円となるように第1ヨーク部材21と第2ヨーク部
材22を交互に組み合わせる。また、インナヨーク25
の場合は、外周面が真円となるように第1ヨーク部材2
1と第2ヨーク部材22を交互に組み合わせる。
から発生した磁束8は中心軸から略半径方向に延びた平
面内を循環する。即ち、永久磁石6,空隙3,コイル
7,アウタヨーク1,空隙3,インナヨーク4,空隙3
を通って永久磁石6に戻ると共に空隙3に静磁界を発生
する。従って、アウタヨーク1,インナヨーク4をヨー
ク25で構成すると、磁束8は第1ヨーク部材21,第
2ヨーク部材22を構成する薄板23,24の平面内を
循環する。
は、第1ヨーク部材21,第2ヨーク部材22を構成す
る薄板23,24の平面内を循環するので、鉄損が小さ
くなる。また、磁束8が薄板23,24の平面内を循環
する時に、磁束8と交差する方向に渦電流12を発生し
ようとする。これは磁束密度に比例する電流である。し
かしながら、第1ヨーク部材21,第2ヨーク部材22
を透磁率が高く表面が絶縁された多数の薄板を中心軸の
回りに略放射状に向けて筒状に形成していることから、
渦電流の発生を殆ど無くすことができ、鉄損が大幅に低
減する。従って、モータ効率を向上することができる。
る可動磁石型リニアモータで構成した例で説明したが、
コイル7が稼働する可動コイル型リニアモータについて
も同様に実施可能である。
略長方形状で透磁率が高い薄板23を多数積み重ねて中
心軸方向に円弧の曲面を形成する柱状の第1ヨーク部材
21と、透磁率が高く略長方形状で中心軸方向の長さが
異なる薄板24を多数積み重ねて断面の形状が扇形を形
成する柱状の第2ヨーク部材22と、前記第1ヨーク部
材21と第2ヨーク部材22を交互に組み合わせること
により筒状に形成したインナヨーク4、或いはアウタヨ
ーク1から構成している。
モータ効率が向上するという作用を有する。
ナヨーク或いはアウタヨークの実施例を示す一部断面図
であり、図8は図7におけるX−Y断面図である。リニ
アモータとしての構成は、前述の図1,図2の構成と同
様である。図9は本インナヨーク或いはアウタヨークの
構成要素である第3ヨーク部材30であり、もう一つの
構成要素である第1ヨーク部材については、前述の図5
の構成と同様である。
の形状が扇型を成すブロック材31を単一或いは複数個
組み合わせた柱状を成している。ブロック材31は表面
に絶縁皮膜を施している。
モータ構成におけるアウタヨーク1或いはインナヨーク
4の異なる構成であり、第1ヨーク部材21と第3ヨー
ク部材30を交互に組み合わせることにより筒状に形成
している。アウタヨーク1の内周面とインナヨーク5の
外周面は、その間の空隙3の高精度なクリアランスが必
要である。従って、アウタヨーク25の場合は、内周面
が真円となるように第1ヨーク部材21と第3ヨーク部
材30を交互に組み合わせる。また、インナヨーク25
の場合は、外周面が真円となるように第1ヨーク部材2
1と第3ヨーク部材30を交互に組み合わせる。
から発生した磁束8は中心軸から略半径方向に延びた平
面中を循環する。即ち、永久磁石6,空隙3,コイル
7,アウタヨーク1,空隙3,インナヨーク4,空隙3
を通って永久磁石6に戻ると共に空隙3に静磁界を発生
する。従って、アウタヨーク1,インナヨーク4をヨー
ク32で構成すると、磁束8は第1ヨーク部材21を構
成する薄板23の平面内、第3ヨーク部材30を構成す
る各ブロック材31内を循環する。
ロック材31内を循環する時に、磁束8と交差する方向
に渦電流12を発生しようとする。これは磁束密度に比
例する電流である。しかしながら、第1ヨーク部材21
については、透磁率が高く表面が絶縁された多数の薄板
を中心軸の回りに略放射状に向けて筒状に形成してお
り、第3ヨーク部材30については、透磁率が高く表面
が絶縁されており断面の形状が扇形を成すブロック材3
1を複数個組み合わせた柱状を成していることから、渦
電流の発生を低減することができ、鉄損が低減する。従
って、モータ効率を向上することができる。
薄板23を多数柱状に積み重ねたものであり、第3ヨー
ク部材30は断面の形状が扇形を成すブロック材31を
複数個柱状に組み合わせたものであり、ヨーク32は組
立用ジグ等を利用して第1ヨーク部材21と第3ヨーク
部材30を交互に組み合わせ、溶接等により筒状に形成
したものであるから、工法的に作り易いものである。
る可動磁石型リニアモータで構成した例で説明したが、
コイル7が稼働する可動コイル型リニアモータについて
も同様に実施可能である。
略長方形状で透磁率が高い薄板23を多数積み重ねて中
心軸方向に円弧の曲面を形成する柱状の第1ヨーク部材
21と、透磁率が高く表面を絶縁し断面の形状が扇形を
成すブロック材31を複数個組み合わせた柱状の第3ヨ
ーク部材30と、前記第1ヨーク部材21と第3ヨーク
部材30を交互に組み合わせることにより筒状に形成し
たヨーク32から構成している。
モータ効率が向上するという作用を有する。また、工法
的にも作り易いものである。
ンナヨーク或いはアウタヨークの実施例を示す一部断面
図であり、図11は図10におけるX−Y断面図であ
る。リニアモータとしての構成は、前述の図1,図2の
構成と同様である。図12は本インナヨーク或いはアウ
タヨークの構成要素である第4ヨーク部材40であり、
もう一つの構成要素である第1ヨーク部材については、
前述の図5の構成と同様である。
はステンレス等の非磁性体で断面の形状が扇形を示す単
一の柱状ブロック材である。
モータ構成におけるアウタヨーク1或いはインナヨーク
4の異なる構成であり、第1ヨーク部材21と第4ヨー
ク部材40を交互に組み合わせることにより筒状に形成
している。アウタヨーク1の内周面とインナヨーク5の
外周面は、その間の空隙3の高精度なクリアランスが必
要である。従って、アウタヨークの場合は、内周面が真
円となるように第1ヨーク部材21と第4ヨーク部材4
0を交互に組み合わせる。また、インナヨークの場合
は、外周面が真円となるように第1ヨーク部材21と第
4ヨーク部材40を交互に組み合わせる。
から発生した磁束8は中心軸から略半径方向に延びた平
面中を循環する。即ち、永久磁石6,空隙3,コイル
7,アウタヨーク1,空隙3,インナヨーク4,空隙3
を通って永久磁石6に戻ると共に空隙3に静磁界を発生
する。従って、アウタヨーク1,インナヨーク4をヨー
ク31で構成すると、磁束8は第1ヨーク部材21を構
成する薄板23の平面内、第4ヨーク部材40内を循環
する。
ヨーク部材40内を循環する時に、磁束8と交差する方
向に渦電流12を発生しようとする。これは磁束密度に
比例する電流である。しかしながら、第1ヨーク部材2
1については、透磁率が高く表面が絶縁された多数の薄
板を中心軸の回りに略放射状に重ねて筒状に形成してお
り、渦電流の発生を殆ど無くすことができる。第4ヨー
ク部材40については、アルミニウム或いはステンレス
等の非磁性体で断面の形状が扇形を成す単一の柱状ブロ
ック材であることから、渦電流が発生量は小さい。
き、鉄損が大幅に減少し、モータ効率を向上することが
できる。
薄板23を多数柱状に積み重ねたものであり、第4ヨー
ク部材40は断面の形状が扇形を成す単一のブロック材
であり、ヨーク41は組立用ジグ等を利用して第1ヨー
ク部材21と第4ヨーク部材40を交互に組み合わせ、
溶接等により筒状に形成したものであるから、工法的に
作り易いものである。
る可動磁石型リニアモータで構成した例で説明したが、
コイル7が稼働する可動コイル型リニアモータについて
も同様に実施可能である。
略長方形状で透磁率が高い薄板23を多数積み重ねて中
心軸方向に円弧の曲面を形成する柱状の第1ヨーク部材
21と、非磁性体で断面の形状が扇形のブロック材から
成る第4ヨーク部材と、前記第1ヨーク部材21と第4
ヨーク部材40を交互に組み合わせることにより筒状に
形成したヨーク41から構成している。
モータ効率が向上するという作用を有する。また、工法
的にも作り易いものである。
ニアモータの実施例を示す一部断面図であり、図14は
図13における断面図である。図15は第5ヨーク部材
51及び、第6ヨーク部材52を表しており、図16は
第7ヨーク部材53である。
54と所定空隙55を隔ててアウタヨーク54の内側に
インナヨーク56が設けられている。前記空隙55内に
正多角形筒状の永久磁石57が設けられている。アウタ
ヨーク54の内側にコイル58が設けられており、永久
磁石57によって形成される磁束59と交差する方向に
巻かれている。
を組み合わせることにより内周面を正多角形で筒状に形
成しており、第5ヨーク部材51は略長方形で透磁率が
高い薄板60を中心軸に向けて多数積み重ねて角柱を形
成したものである。インナヨーク56は、第6ヨーク部
材52と第7ヨーク部材53を交互に組み合わせること
により外周面を正多角形で筒状に形成しており、第6ヨ
ーク部材52は略長方形で透磁率が高い薄板61を中心
軸に向けて多数積み重ねて角柱を形成したものであり、
第7ヨーク部材53は透磁率が高い3角柱状のブロック
材を柱状に組み合わせたものである。
部材52を構成する薄板60,61は無方向性の電磁鋼
帯(新日本製鐵製35H440等)を使用しており、薄
板方向の飽和磁束密度が高く、鉄損が低い特性を有して
いると共に、表面は絶縁皮膜が施されている。
施の形態1と同様であり、詳細な説明を省略する。
いて、永久磁石57から発生した磁束59は中心軸から
略半径方向に延びた平面中を循環する。即ち、永久磁石
57,空隙55,コイル58,アウタヨーク54,空隙
55,インナヨーク56,空隙55を通って永久磁石5
7に戻ると共に空隙55に静磁界を発生する。アウタヨ
ーク54,インナヨーク56中では中心軸に向けて重ね
た薄板60,61の平面中を循環する。
ると、永久磁石57にはコイル電流の大きさと永久磁石
57の磁束密度に比例した推力が発生し、永久磁石支持
体62を介してシャフト62に伝えられ、シャフト63
が交流電流の周波数に同期して往復動する。
9は、アウタヨーク54,インナヨーク56中では中心
軸に向けて重ねた薄板60,61の平面内を循環するの
で、鉄損が小さくなる。また、磁束59が薄板60,6
1の平面内を循環する時に、磁束59と交差する方向に
渦電流65を発生しようとする。これは磁束密度に比例
する電流である。しかしながら、アウタヨーク54及び
インナヨーク56を透磁率が高く表面が絶縁された薄板
を中心軸に向けて多数積み重ねて角柱状に形成したこと
により、渦電流65の発生を殆ど無くすことができ、鉄
損が大幅に低減する。従って、モータ効率を向上するこ
とができる。
板を多数積み重ねて角柱状に形成した第5ヨーク部材5
1を組み合わせることにより内周面を正多角形で筒状に
形成したものであり、インナヨーク56は略長方形状の
薄板を多数積み重ねて角柱状に形成した第6ヨーク部材
52と第7ヨーク部材53を交互に組み合わせることに
より外周面を正多角形で筒状に形成したものである。従
って、アウタヨーク54の内周面とインナヨーク56の
外周面を真円となるように組み合わせる必要がなく、リ
ニアモータの製造が更に容易になる。
可動磁石型リニアモータで構成した例で説明したが、コ
イルが稼働する可動コイル型リニアモータについても同
様に実施可能である。
略長方形状で透磁率が高い薄板60を中心軸に向けて多
数積み重ねて形成した角柱状の第5ヨーク部材51と、
前記第5ヨーク部材51を組み合わせることにより内周
面を正多角形で筒状に形成したアウタヨーク54と、略
長方形状で透磁率が高い薄板61を中心軸に向けて多数
積み重ねて形成した角柱状の第6ヨーク部材52と、透
磁率が高く表面を絶縁した3角柱状のブロック材を組み
合わせた柱状の第7ヨーク部材53と、前記第6ヨーク
部材52と第7ヨーク部材53を交互に組み合わせるこ
とにより外周面を正多角形で筒状に形成すると共に前記
アウタヨーク54と所定空隙55を隔てて前記アウタヨ
ーク54の内側に設けたインナヨーク56と、前記空隙
55内に設けた正多角形状の永久磁石57と、前記永久
磁石57によって形成される磁路59と交差する方向に
巻いたコイル58から構成している。
モータ効率が向上し、製造も更に容易になるという作用
を有する。
ニアモータの実施例を示す一部断面図であり、図18は
図17における断面図である。インナヨークの構成要素
である第8ヨーク部材と、アウタヨークの構成要素であ
る第9ヨーク部材については前述の図15の構成と同様
である。
70と所定空隙71を隔ててアウタヨーク70の内側に
インナヨーク72が設けられている。前記空隙71内に
正多角形筒状の永久磁石73が設けられている。アウタ
ヨーク70の内側にコイル74が設けられており、永久
磁石73によって形成される磁束75と交差する方向に
巻かれている。
を放射状に組み合わせることにより略正多角形筒状に形
成しており、第8ヨーク部材76は略長方形で透磁率が
高い薄板77を中心軸に向けて多数積み重ねて角柱を形
成したものである。アウタヨーク70は、第9ヨーク部
材78を第8ヨーク部材76と対向して放射状に組み合
わせると共に前記インナヨーク72と所定空隙71を隔
てて前記インナヨーク72の外側に設けることにより略
正多角形筒状に形成しており、第9ヨーク部材78は略
長方形状で透磁率が高い薄板79を中心軸に向けて前記
第8ヨーク部材76と同じ幅に積み重ねて角柱を形成し
たものである。
部材78を構成する薄板77,79は無方向性の電磁鋼
帯(新日本製鐵製35H440等)を使用しており、薄
板方向の飽和磁束密度が高く、鉄損が低い特性を有して
いると共に、表面は絶縁皮膜が施されている。
施の形態1と同様であり、詳細な説明を省略する。
いて、永久磁石73から発生した磁束75は中心軸から
略半径方向に延びた平面中を循環する。即ち、永久磁石
73,空隙71,コイル74,アウタヨーク70,空隙
71,インナヨーク72,空隙71を通って永久磁石7
3に戻ると共に空隙71に静磁界を発生する。アウタヨ
ーク70,インナヨーク72中では中心軸に向けて重ね
た薄板77,78の平面中を循環する。
ると、永久磁石73にはコイル電流の大きさと永久磁石
73の磁束密度に比例した推力が発生し、永久磁石支持
体を介してシャフトに伝えられ、シャフトが交流電流の
周波数に同期して往復動する。
5は、アウタヨーク70,インナヨーク72中では中心
軸に向けて重ねた薄板77,78の平面中を循環するの
で、鉄損が小さくなる。また、磁束75が薄板77,7
8の平面中を循環する時に、磁束75と交差する方向に
渦電流80を発生しようとする。これは磁束密度に比例
する電流である。しかしながら、アウタヨーク70及び
インナヨーク72を透磁率が高く表面が絶縁された薄板
を中心軸に向けて積み重ねて角柱状に形成したことによ
り、渦電流80の発生を殆ど無くすことができ、鉄損が
大幅に低減する。従って、モータ効率を向上することが
できる。
72は、略長方形状の薄板を多数積み重ねて角柱状に形
成したものであり、同じ形態の組み合わせである。ま
た、アウタヨーク54の内周面とインナヨーク56の外
周面を真円となるように組み合わせる必要がなく、リニ
アモータの製造が非常に容易になる。
可動磁石型リニアモータで構成した例で説明したが、コ
イルが稼働する可動コイル型リニアモータについても同
様に実施可能である。
略長方形状で透磁率が高い薄板77を中心軸に向けて多
数積み重ねて形成した角柱状の第8ヨーク部材76と、
前記第8ヨーク部材76を放射状に組み合わせることに
より略正多角形状に形成したインナヨーク72と、略長
方形状で透磁率が高い薄板79を中心軸に向けて前記第
8ヨーク部材76と同じ幅に積み重ねて形成した角柱状
の第9ヨーク部材78と、前記第9ヨーク部材79を第
8ヨーク部材76と対向して放射状に組み合わせると共
に前記インナヨーク72と所定空隙71を隔てて前記イ
ンナヨーク72の外側に設けたアウタヨーク70と、前
記第8ヨーク部材76及び第9ヨーク部材78と同じ幅
で第8ヨーク部材76と第9ヨーク部材78に対向して
配置した永久磁石73と、前記永久磁石73によって形
成される磁路75と交差する方向に巻いたコイル74か
ら構成している。
モータ効率が向上し、製造も非常に容易になるという作
用を有する。
ニアモータの実施例を示す一部断面図であり、図20は
図19におけるX−Y断面図である。インナヨークの構
成要素である第10ヨーク部材と、アウタヨークの構成
要素である第11ヨーク部材については前述の図15の
構成と同様である。
90と所定空隙91を隔ててアウタヨーク90の内側に
インナヨーク92が設けられている。前記空隙91内に
永久磁石93が設けられている。アウタヨーク90の内
側にコイル94が設けられており、永久磁石93によっ
て形成される磁束95と交差する方向に巻かれている。
6を4個十字状に組み合わせており、第10ヨーク部材
96は略長方形で透磁率が高い薄板97を中心軸に向け
て多数積み重ねて角柱を形成したものである。アウタヨ
ーク90は、インナヨーク92と所定空隙91を隔てて
インナヨーク92の外側に設けた第11ヨーク部材98
を第10ヨーク部材96と対向して組み合わせて形成し
たものであり、第11ヨーク部材98は略長方形状で透
磁率が高い薄板99を中心軸に向けて前記第10ヨーク
部材96と同じ幅に積み重ねて角柱を形成したものであ
る。
ーク部材98を構成する薄板97,99は無方向性の電
磁鋼帯(新日本製鐵製35H440等)を使用してお
り、薄板方向の飽和磁束密度が高く、鉄損が低い特性を
有していると共に、表面は絶縁皮膜が施されている。
施の形態1と同様であり、詳細な説明を省略する。
いて、永久磁石93から発生した磁束95は中心軸から
略半径方向に延びた平面中を循環する。即ち、永久磁石
93,空隙91,コイル94,アウタヨーク90,空隙
91,インナヨーク92,空隙91を通って永久磁石9
3に戻ると共に空隙91に静磁界を発生する。アウタヨ
ーク90,インナヨーク92中では中心軸に向けて重ね
た薄板97,98の平面内を循環する。
ると、永久磁石93にはコイル電流の大きさと永久磁石
93の磁束密度に比例した推力が発生し、永久磁石支持
体100を介してシャフト101に伝えられ、シャフト
101が交流電流の周波数に同期して往復動する。
5は、アウタヨーク90,インナヨーク92中では中心
軸に向けて重ねた薄板97,98の平面内を循環するの
で、鉄損が小さくなる。また、磁束95が薄板97,9
8の平面内を循環する時に、磁束95と交差する方向に
渦電流102を発生しようとする。これは磁束密度に比
例する電流である。しかしながら、アウタヨーク90及
びインナヨーク92を透磁率が高く表面が絶縁された薄
板を中心軸に向けて積み重ねて角柱状に形成したことに
より、渦電流102の発生を殆ど無くすことができ、鉄
損が大幅に低減する。従って、モータ効率を向上するこ
とができる。
92は、略長方形状の薄板97,98を多数積み重ねて
角柱状に形成したものを4個組み合わせたものであり、
ヨーク組立時の精度管理が容易になり、リニアモータの
製造が非常に容易になる。
可動磁石型リニアモータで構成した例で説明したが、コ
イルが稼働する可動コイル型リニアモータについても同
様に実施可能である。
略長方形状で透磁率が高い薄板97を中心軸に向けて多
数積み重ねて形成した角柱状の第10ヨーク部材96
と、前記第10ヨーク部材96を4個十字状に組み合わ
せたインナヨーク92と、略長方形状で透磁率が高い薄
板99を中心軸に向けて前記第10ヨーク部材96と同
じ幅に積み重ねて形成した角柱状の第11ヨーク部材9
8と、前記第11ヨーク部材98を第10ヨーク部材9
6と対向して組み合わせると共に前記インナヨーク92
と所定空隙91を隔てて前記インナヨーク92の外側に
設けたアウタヨーク90と、前記第10ヨーク部材96
及び第11ヨーク部材98と同じ幅で第10ヨーク部材
96と第11ヨーク部材98に対向して配置した永久磁
石93と、前記永久磁石93によって形成される磁路と
交差する方向に巻いたコイル94から構成している。
モータ効率が向上し、製造も非常に容易になるという作
用を有する。
数の薄板を中心軸の回りに放射状に向けて筒状に形成し
たアウタヨークと、透磁率の高い多数の薄板を中心軸の
回りに放射状に向けて筒状に形成すると共に前記アウタ
ヨークと所定空隙を隔てて前記アウタヨークの内側に設
けたインナヨークと、前記空隙内に設けた筒状の永久磁
石と、前記永久磁石によって形成される磁路と交差する
方向に巻いたコイルから構成したことにより、鉄損の中
の渦電流損失を低減し、モータ効率が向上する。
ンナヨーク、或いはアウタヨークを、略長方形状で透磁
率が高い薄板を多数積み重ねて中心軸方向に円弧の曲面
を形成する柱状の第1ヨーク部材と、透磁率が高く略長
方形状で中心軸方向の長さが異なる薄板を多数積み重ね
て断面の形状が扇形を形成する柱状の第2ヨーク部材
と、前記第1ヨーク部材と第2ヨーク部材を交互に組み
合わせることにより筒状に形成したヨークから構成した
ことにより、鉄損の中の渦電流損失を低減し、モータ効
率が向上するという作用を有する。
ンナヨーク、或いはアウタヨークを、略長方形状で透磁
率が高い薄板を多数積み重ねて中心軸方向に円弧の曲面
を形成する柱状の第1ヨーク部材と、透磁率が高く表面
を絶縁し断面の形状が扇形を成すブロック材を複数個組
み合わせた柱状の第3ヨーク部材と、前記第1ヨーク部
材と第3ヨーク部材を交互に組み合わせることにより筒
状に形成したヨークから構成したことにより、鉄損の中
の渦電流損失を低減し、モータ効率が向上するという作
用を有する。また、製造も容易になる。
ンナヨーク、或いはアウタヨークを、略長方形状で透磁
率が高い薄板を多数積み重ねて中心軸方向に円弧の曲面
を形成する柱状の第1ヨーク部材と、非磁性体で断面の
形状が扇形のブロック材から成る第4ヨーク部材と、前
記第1ヨーク部材と第4ヨーク部材を交互に組み合わせ
ることにより筒状に形成したことにより、鉄損の中の渦
電流損失を低減し、モータ効率が向上するという作用を
有する。また、製造も容易になる。
心軸に向けて多数積み重ねて形成した角柱状の第5ヨー
ク部材と、前記第5ヨーク部材を組み合わせることによ
り内周面を正多角形で筒状に形成したアウタヨークと、
略長方形状で透磁率が高い薄板を中心軸に向けて多数積
み重ねて形成した角柱状の第6ヨーク部材と、透磁率が
高く表面を絶縁した3角柱状のブロック材を組み合わせ
た柱状の第7ヨーク部材と、前記第6ヨーク部材と第7
ヨーク部材を交互に組み合わせることにより外周面を正
多角形で筒状に形成すると共に前記アウタヨークと所定
空隙を隔てて前記アウタヨークの内側に設けたインナヨ
ークと、前記空隙内に設けた正多角形筒状の永久磁石
と、前記永久磁石によって形成される磁路と交差する方
向に巻いたコイルから構成したことにより、鉄損の中の
渦電流損失を低減し、モータ効率が向上するという作用
を有する。また、製造も更に容易になる。
心軸に向けて多数積み重ねて形成した角柱状の第8ヨー
ク部材と、前記第8ヨーク部材を放射状に組み合わせる
ことにより略正多角形状に形成したインナヨークと、略
長方形状で透磁率が高い薄板を中心軸に向けて前記第8
ヨーク部材と同じ幅に積み重ねて形成した角柱状の第9
ヨーク部材と、前記第9ヨーク部材を第8ヨーク部材と
対向して放射状に組み合わせると共に前記インナヨーク
と所定空隙を隔てて前記インナヨークの外側に設けたア
ウタヨークと、前記第8ヨーク部材及び第9ヨーク部材
と同じ幅で第8ヨーク部材と第9ヨーク部材に対向して
配置した永久磁石と、前記永久磁石によって形成される
磁路と交差する方向に巻いたコイルから構成したことに
より、鉄損の中の渦電流損失を低減し、モータ効率が向
上するという作用を有する。また、製造も非常に容易に
なる。
心軸に向けて多数積み重ねて形成した角柱状の第10ヨ
ーク部材と、前記第10ヨーク部材4個を十字状に組み
合わせたインナヨークと、略長方形状で透磁率が高い薄
板を中心軸に向けて前記第10ヨーク部材と同じ幅に積
み重ねて形成した角柱状の第11ヨーク部材と、前記第
11ヨーク部材を第10ヨーク部材と対向して組み合わ
せると共に前記インナヨークと所定空隙を隔てて前記イ
ンナヨークの外側に設けたアウタヨークと、前記第10
ヨーク部材及び第11ヨーク部材と同じ幅で第10ヨー
ク部材と第11ヨーク部材に対向して配置した永久磁石
と、前記永久磁石によって形成される磁路と交差する方
向に巻いたコイルから構成したことにより、鉄損の中の
渦電流損失を低減し、モータ効率が向上するという作用
を有する。また、製造も非常に容易になる。
観図
観図
観図
外観図
外観図
外観図
Claims (7)
- 【請求項1】 透磁率の高い多数の薄板を中心軸の回り
に放射状に向けて筒状に形成したアウタヨークと、透磁
率の高い多数の薄板を中心軸の回りに放射状に向けて筒
状に形成すると共に前記アウタヨークの内側に所定空隙
を隔てて設けたインナヨークと、前記空隙内に設けた筒
状の永久磁石と、前記永久磁石によって形成される磁路
と交差する方向に巻いたコイルから構成したリニアモー
タ。 - 【請求項2】 略長方形状で透磁率が高い薄板を多数積
み重ねて中心軸方向に円弧の曲面を形成する柱状の第1
ヨーク部材と、透磁率が高く略長方形状で中心軸方向の
長さが異なる薄板を多数積み重ねて断面の形状が扇形を
形成する柱状の第2ヨーク部材と、前記第1ヨーク部材
と第2ヨーク部材を交互に組み合わせることにより筒状
に形成したヨークから構成した請求項1記載のインナヨ
ーク、或いはアウタヨーク。 - 【請求項3】 略長方形状で透磁率が高い薄板を多数積
み重ねて中心軸方向に円弧の曲面を形成する柱状の第1
ヨーク部材と、透磁率が高く表面を絶縁し断面の形状が
扇形を成すブロック材を複数個組み合わせた柱状の第3
ヨーク部材と、前記第1ヨーク部材と第3ヨーク部材を
交互に組み合わせることにより筒状に形成したヨークか
ら構成した請求項1記載のインナヨーク、或いはアウタ
ヨーク。 - 【請求項4】 略長方形状で透磁率が高い薄板を多数積
み重ねて中心軸方向に円弧の曲面を形成する柱状の第1
ヨーク部材と、非磁性体で断面の形状が扇形のブロック
材から成る第4ヨーク部材と、前記第1ヨーク部材と第
4ヨーク部材を交互に組み合わせることにより筒状に形
成したヨークから構成した請求項1記載のインナヨー
ク、或いはアウタヨーク。 - 【請求項5】 略長方形状で透磁率が高い薄板を中心軸
に向けて多数積み重ねて形成した角柱状の第5ヨーク部
材と、前記第5ヨーク部材を組み合わせることにより内
周面を正多角形で筒状に形成したアウタヨークと、略長
方形状で透磁率が高い薄板を中心軸に向けて多数積み重
ねて形成した角柱状の第6ヨーク部材と、透磁率が高く
表面を絶縁した3角柱状のブロック材を組み合わせた柱
状の第7ヨーク部材と、前記第6ヨーク部材と第7ヨー
ク部材を交互に組み合わせることにより外周面を正多角
形で筒状に形成すると共に前記アウタヨークと所定空隙
を隔てて前記アウタヨークの内側に設けたインナヨーク
と、前記空隙内に設けた正多角形筒状の永久磁石と、前
記永久磁石によって形成される磁路と交差する方向に巻
いたコイルから構成したリニアモータ。 - 【請求項6】 略長方形状で透磁率が高い薄板を中心軸
に向けて多数積み重ねて形成した角柱状の第8ヨーク部
材と、前記第8ヨーク部材を放射状に組み合わせること
により略正多角形状に形成したインナヨークと、略長方
形状で透磁率が高い薄板を中心軸に向けて前記第8ヨー
ク部材と同じ幅に積み重ねて形成した角柱状の第9ヨー
ク部材と、前記第9ヨーク部材を第8ヨーク部材と対向
して放射状に組み合わせると共に前記インナヨークと所
定空隙を隔てて前記インナヨークの外側に設けたアウタ
ヨークと、前記第8ヨーク部材及び第9ヨーク部材と同
じ幅で第8ヨーク部材と第9ヨーク部材に対向して配置
した永久磁石と、前記永久磁石によって形成される磁路
と交差する方向に巻いたコイルから構成したリニアモー
タ。 - 【請求項7】 略長方形状で透磁率が高い薄板を中心軸
に向けて多数積み重ねて形成した角柱状の第10ヨーク
部材と、前記第10ヨーク部材4個を十字状に組み合わ
せたインナヨークと、略長方形状で透磁率が高い薄板を
中心軸に向けて前記第10ヨーク部材と同じ幅に積み重
ねて形成した角柱状の第11ヨーク部材と、前記第11
ヨーク部材を第10ヨーク部材と対向して組み合わせる
と共に前記インナヨークと所定空隙を隔てて前記インナ
ヨークの外側に設けたアウタヨークと、前記第10ヨー
ク部材及び第11ヨーク部材と同じ幅で第10ヨーク部
材と第11ヨーク部材に対向して配置した永久磁石と、
前記永久磁石によって形成される磁路と交差する方向に
巻いたコイルから構成したリニアモータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13077297A JPH10323002A (ja) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | リニアモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13077297A JPH10323002A (ja) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | リニアモータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10323002A true JPH10323002A (ja) | 1998-12-04 |
Family
ID=15042306
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13077297A Pending JPH10323002A (ja) | 1997-05-21 | 1997-05-21 | リニアモータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10323002A (ja) |
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---|---|---|---|---|
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KR20020069588A (ko) * | 2001-02-26 | 2002-09-05 | 주명자 | 리니어 모터의 코어구조 |
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1997
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