JP2002209371A - Linear motor - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械や高速搬
送装置に用いるリニアモータに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a linear motor used for a machine tool or a high-speed transfer device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】リニアモータは工作機械や半導体製造装
置など各種分野で利用され、高速性とともに精密な位置
決め性能が要求される。速度制御や位置決め制御機能を
高くするためには、コギング推力など推力変動を極力低
減する必要がある。このためには、界磁磁束の空間分布
を正弦波にすることにより誘起電圧を正弦波にして発生
推力を一定値にする方策がとられている。このため従来
は永久磁石を斜めに配列するスキュー構造にしたり、界
磁鉄心のスロットをスキュー構造にして誘起電圧を正弦
波に近づける工夫がなされている。 図７は従来のリニ
アサーボモータの例を示すもので、（ａ）は断面図、
（ｂ）は同リニアサーボモータの界磁鉄心の上面図であ
る。これらの図において、７１は界磁鉄心で、その上に
は界磁用の複数の永久磁石７２が一定間隔でＮ極、Ｓ極
と交互になるように配置されている。また、これらの永
久磁石７２は、自らが発生する界磁磁束の空間分布が正
弦波になるようにそれぞれが斜めに配列されるスキュー
構造になっている。７３は界磁鉄心７１との間に空隙を
有して配置される電機子鉄心で、その下部に設けられた
複数のスロット７３ａのそれぞれにコイル７４が巻き回
されている。ところで、永久磁石７２から発生する界磁
磁束φは、図７（ａ）に破線で示すように空隙を介して
電機子鉄心７３に至り、背部を軸方向に進み、再び空隙
を介して隣接する永久磁石７２に至り、さらに、界磁鉄
心７１内を通って元の永久磁石７２に戻る。そして、こ
の界磁磁束φによって、コイル７４と鎖交する磁束経路
が形成され、コイル７４には電機子鉄心７３の移動によ
り誘起電圧が発生する。また、電機子鉄心７３には、界
磁磁束φを検出する図示しない検出器（ホール素子な
ど）が取り付けられている。７５は電機子鉄心７３の速
度制御や位置制御等を行う制御回路で、前記検出器の検
出信号を入力し、この入力信号に基づく制御信号をドラ
イバ７６に供給する。そして、ドライバ７６はこの制御
信号に従って、前記した誘起電圧と同相の駆動電流を導
体７７及びブラシ７８を介してコイル７４に供給する。
コイル７４では供給された駆動電流に応じた磁束を発生
する。そして、このコイル７４による磁束と永久磁石７
２による界磁磁束φとの相互作用により電機子鉄心７３
に推力が発生し、この電機子鉄心７３が図示の矢印Ａの
いずれかの方向に駆動される。2. Description of the Related Art Linear motors are used in various fields such as machine tools and semiconductor manufacturing equipment, and are required to have high speed and precise positioning performance. In order to enhance the speed control and positioning control functions, it is necessary to minimize thrust fluctuations such as cogging thrust. For this purpose, a measure is taken to make the induced voltage a sine wave by making the spatial distribution of the field magnetic flux a sine wave and to make the generated thrust constant. For this reason, conventionally, a skew structure in which permanent magnets are obliquely arranged, or a slot of a field iron core is formed in a skew structure so that an induced voltage approaches a sine wave. FIG. 7 shows an example of a conventional linear servomotor, in which (a) is a sectional view,
(B) is a top view of the field core of the linear servomotor. In these figures, reference numeral 71 denotes a field iron core, on which a plurality of permanent magnets 72 for the field are arranged at regular intervals so as to alternate with N poles and S poles. Each of the permanent magnets 72 has a skew structure in which each of the permanent magnets 72 is obliquely arranged so that the spatial distribution of the field magnetic flux generated by the permanent magnets 72 becomes a sine wave. An armature core 73 is arranged with a gap between the armature core 73 and a field core 71. A coil 74 is wound around each of a plurality of slots 73a provided below the armature core. By the way, the field magnetic flux φ generated from the permanent magnet 72 reaches the armature core 73 via the gap as shown by a broken line in FIG. It reaches the permanent magnet 72 and further returns to the original permanent magnet 72 through the field core 71. A magnetic flux path interlinking with the coil 74 is formed by the field magnetic flux φ, and an induced voltage is generated in the coil 74 by the movement of the armature core 73. Further, a detector (not shown) (not shown) that detects the field magnetic flux φ is attached to the armature core 73. Reference numeral 75 denotes a control circuit for performing speed control, position control, and the like of the armature core 73. The control circuit 75 receives a detection signal from the detector and supplies a control signal based on the input signal to the driver 76. Then, the driver 76 supplies a drive current having the same phase as the induced voltage to the coil 74 via the conductor 77 and the brush 78 according to the control signal.
The coil 74 generates a magnetic flux according to the supplied drive current. The magnetic flux generated by the coil 74 and the permanent magnet 7
Armature core 73 by the interaction with field flux φ
, And the armature core 73 is driven in one of the directions indicated by the arrow A in the figure.
【０００３】また、従来の他の例として、図８に示すよ
うなものがある（特許公報第２７８５４０６号）。図８
は従来の他のリニアサーボモータを示すもので、（ａ）
は断面図、（ｂ）は界磁鉄心の一部分解斜視図である。
長手方向断面形状が平行な２つの円弧・楕円弧または双
曲線の一部で確定されている永久磁石を用い、この永久
磁石の内周面を界磁鉄心に設けた突部に整合させ、界磁
磁束の空間分布を正弦波に近づける構造としている。こ
れらの図において、図７の第１従来例の各部に対応する
部分について同一の符号を付して説明を省略する。図８
（ａ）において、８０は界磁鉄心であり、図８（ｂ）に
示す複数の電気鉄板８０ａ、８０ａ、・・・から構成さ
れている。この電気鉄板８０ａの長手方向の一辺には、
打ち抜き加工等による円弧状の突部８１が一定間隔で設
けられており、この電気鉄板を同一向きで積層すること
によって、上記界磁鉄心８０が形成されている。また、
上述のように積層することで、界磁鉄心８０の上部には
円弧状の突部８１，８１，・・・が一定間隔で形成され
ることになる。一方、永久磁石８３は図８（ｂ）に示す
ようにその長手方向断面形状が２つの平行な円弧で画定
されており、その内周面８３ａは界磁鉄心８０の突部８
１と整合している。永久磁石８３は、それ自身の上部に
現れる磁極がＮ極、Ｓ極と交互に現れるよう配置されて
いる。このように、界磁鉄心８０に断面形状が２つの平
行な円弧で画定されている永久磁石８３を設けることに
より、界磁鉄心８０と電機子鉄心７３の空隙のパーミア
ンス（磁気抵抗の逆数）が一定ではなくなり、所定の空
間分布を持つようになる。すなわち、空隙のパーミアン
スは、磁極中心で最も高く、磁極切り換わり点で最も低
くなり、界磁磁束Φの分布は矩形波から正弦波に近付
く。したがって、電機子鉄心３は、ドライバ６から供給
される駆動電流によって滑らかに駆動される。FIG. 8 shows another conventional example (Japanese Patent Publication No. 2785406). FIG.
Indicates another conventional linear servomotor, and (a)
Is a sectional view, and (b) is a partially exploded perspective view of a field core.
A permanent magnet whose longitudinal section is defined by two parallel arcs / elliptical arcs or a part of a hyperbola is used. Has a structure that approximates the spatial distribution of a sine wave. In these figures, portions corresponding to the respective portions of the first conventional example in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. FIG.
8A, reference numeral 80 denotes a field iron core, which includes a plurality of electric iron plates 80a, 80a,... Shown in FIG. On one side in the longitudinal direction of the electric iron plate 80a,
Arc-shaped protrusions 81 formed by punching or the like are provided at regular intervals, and the field iron core 80 is formed by stacking the electric iron plates in the same direction. Also,
By laminating as described above, arc-shaped protrusions 81, 81,... Are formed at regular intervals on the upper part of the field core 80. On the other hand, as shown in FIG. 8B, the permanent magnet 83 has a longitudinal cross-sectional shape defined by two parallel arcs, and an inner peripheral surface 83a of which has a projection 8 of the field iron core 80.
It is consistent with 1. The permanent magnet 83 is arranged such that magnetic poles appearing on the upper part of the permanent magnet 83 appear alternately with N poles and S poles. As described above, by providing the permanent magnet 83 having a sectional shape defined by two parallel arcs in the field core 80, the permeance (reciprocal of the magnetic resistance) of the gap between the field core 80 and the armature core 73 is reduced. It is not constant and has a predetermined spatial distribution. That is, the permeance of the air gap is highest at the center of the magnetic pole and lowest at the magnetic pole switching point, and the distribution of the field magnetic flux Φ approaches a rectangular wave to a sine wave. Therefore, the armature core 3 is smoothly driven by the drive current supplied from the driver 6.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記第１お
よび第２の従来技術では、次のような問題があった。 スキュー構造だけでは、誘起電圧を正弦波にすること
が難しく、十分な効果が得られない。 永久磁石形状が複雑であるため、制作コストが高い。
また組立工数が増え組立コストが高くなる。 長ストロークになるほど、コストが高くなる。 永久磁石形状が複雑であるため、磁石製作の面から、
小型化に限界がある。 本発明はこのような課題を解決するためのもので、誘起
電圧を正弦波にすることができて、制作コストおよび組
立コストの低い、永久磁石形状が簡単で小型化可能なリ
ニアモータを提供することにある。However, the first and second prior arts have the following problems. With the skew structure alone, it is difficult to make the induced voltage a sine wave, and a sufficient effect cannot be obtained. The production cost is high because the shape of the permanent magnet is complicated.
Also, the number of assembling steps increases and the assembling cost increases. The longer the stroke, the higher the cost. Because the shape of the permanent magnet is complicated,
There is a limit to miniaturization. The present invention has been made to solve such a problem, and provides a linear motor that can reduce the production cost and the assembly cost, can have a simple permanent magnet shape, and can be reduced in size. It is in.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
め、請求項１記載のリニアモータの発明は、界磁ヨーク
に配設され相隣る極性が異なる複数の永久磁石からなる
移動子と、前記永久磁石に空隙を介して、多相コイルを
巻回した電機子鉄心からなる電機子とで構成されたリニ
アモータにおいて、前記電機子鉄心の歯部先端を突極形
状とし、その歯幅をＷとしたとき、前記突極形状の曲率
半径ｒを０．８ｗ〜１．２ｗの範囲にしたことを特徴と
する。請求項２記載の発明は、請求項１記載のリニアモ
ータにおいて、前記移動子が、前記界磁ヨークの両側に
前記永久磁石を対向させて設け、その両側に前記電機子
を設けたことを特徴とする。請求項３記載の発明は、請
求項２記載のリニアモータにおいて、前記界磁ヨークの
一方側の永久磁石を他方側の永久磁石に対して前記移動
子の移動方向に前記電機子のスロットピッチの１／２倍
または１倍の距離ずらして配置したことを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項２記載のリニアモータに
おいて、前記移動子を移動方向に対して前記電機子のス
ロットピッチの１／２倍または１倍の距離ずらして配置
したことを特徴とする。請求項５記載の発明は、請求項
１〜４のいずれか１項記載のリニアモータにおいて、前
記永久磁石を移動方向に対してスキューを設けたことを
特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a linear motor, comprising: a movable element comprising a plurality of permanent magnets having different polarities and arranged on a field yoke. In a linear motor constituted by an armature made of an armature core wound with a multi-phase coil through an air gap in the permanent magnet, the tip of the tooth portion of the armature core has a salient pole shape, and its tooth width is Is W, the radius of curvature r of the salient pole shape is in the range of 0.8 w to 1.2 w. According to a second aspect of the present invention, in the linear motor according to the first aspect, the mover is provided with the permanent magnets facing each other on both sides of the field yoke, and the armature is provided on both sides thereof. And According to a third aspect of the present invention, in the linear motor according to the second aspect, the permanent magnet on one side of the field yoke has a slot pitch of the armature in a moving direction of the mover with respect to a permanent magnet on the other side. It is characterized by being arranged at a distance shifted by 1/2 or 1 time.
According to a fourth aspect of the present invention, in the linear motor according to the second aspect, the movable element is displaced by a distance of 1/2 or 1 times a slot pitch of the armature with respect to a moving direction. I do. According to a fifth aspect of the present invention, in the linear motor according to any one of the first to fourth aspects, a skew is provided in the moving direction of the permanent magnet.
【０００６】以上のように、磁界ヨークに配設され相隣
る極性が異なる永久磁石からなる移動子と、前記永久磁
石に空隙を介して対向し、多相コイルを巻回した電機子
鉄心からなるステータで構成し、電機子鉄心歯部先端形
状を突極形状にすることを基本構造とし、変形例とし
て、ステータを２個のダブルステータ構造とし、ステー
タ間に永久磁石からなる移動子を配置したり、この永久
磁石をスキューして配置したり、または移動子を永久磁
石２個で構成しずらして配置したり、さらに２個のステ
ータの対向位置を移動方向にずらして配置し、あるいは
各変形例の組み合わせ構造とすることによって、ギャッ
プ部パーミアンスを正弦波にすることができ、高推力で
かつコギングの小さいリニアモータを安価に得ることが
可能となる。[0006] As described above, the mover composed of permanent magnets having different polarities and disposed adjacent to each other in the magnetic field yoke and the armature core wound with a multi-phase coil facing the permanent magnet with a gap therebetween. The basic structure is to make the tip of the armature core teeth salient pole shape. As a modified example, the stator has two double stator structures, and a mover made of a permanent magnet is arranged between the stators. The permanent magnets are arranged in a skew manner, or the mover is composed of two permanent magnets and is displaced, and further, the opposing positions of the two stators are displaced in the moving direction, or By adopting the combination structure of the modified example, the gap portion permeance can be made into a sine wave, and a linear motor with high thrust and small cogging can be obtained at low cost.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図１〜図６に基づいて説明する。 （実施例１）図１は本発明の実施例を示すリニアモータ
の側断面図、図２は図１の部分拡大図である。図におい
て、１は界磁ヨーク、２は永久磁石、３は電機子、３ａ
はコイル、３ｂは歯部、４はスロットである。以下、同
じ符号は同じ部品名を示す。本発明によればこの電機子
３が従来例で示した例えば図７の電機子鉄心７３に置き
換えられるものである。したがって、その他の部分の構
成は特別説明がないかぎり従来のものと同じ構造のもの
と考えて良い。すなわち、電機子３の鉄心３ｃには、図
示しないが界磁磁束φを検出する検出器（ホール素子な
ど）が取り付けられ、別途、速度制御や位置制御等を行
う制御回路があって、検出器の検出信号を入力し、この
入力信号に基づく制御信号をドライバに供給し、ドライ
バはこの制御信号に従って、前記した誘起電圧と同相の
駆動電流を導体及びブラシを介してコイル３ａに供給
し、コイル３ａでは供給された駆動電流に応じた磁束を
発生することは従来と同じである。そして、このコイル
４による磁束と永久磁石２による界磁磁束φとの相互作
用により移動子に推力が発生し、この移動子が図面で左
右のいずれかの方向に駆動される。本発明によれば鉄心
３ｃの歯部先端部３ｂは突極形状を示している。そして
この場合、電機子鉄心の歯幅をＷとしたとき、歯部先端
形状の曲率半径ｒが、 ０．８ｗ≦ｒ≦１．２ｗ の範囲にある歯部形状にすると、より効果が大きいこと
が確認された。このように歯部先端部を突極形状にする
ことで、ギャップ部のパーミアンス分布は正弦波に近づ
くことが判明した。このため磁石の形状に左右されず、
コイルに誘起される電圧は常に正弦波となる。したがっ
てコギングが低減し、推力変動がなくなり、一定の推力
値を得ることができる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. (Embodiment 1) FIG. 1 is a side sectional view of a linear motor showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG. In the figure, 1 is a field yoke, 2 is a permanent magnet, 3 is an armature, 3a
Is a coil, 3b is a tooth portion, and 4 is a slot. Hereinafter, the same reference numerals indicate the same component names. According to the present invention, the armature 3 is replaced with the armature core 73 shown in FIG. Therefore, the configuration of the other parts may be considered to be the same as the conventional one unless otherwise specified. That is, a detector (not shown) for detecting the field magnetic flux φ is attached to the iron core 3c of the armature 3, and a control circuit for performing speed control, position control, and the like is separately provided. And a control signal based on the input signal is supplied to the driver. The driver supplies a drive current having the same phase as the induced voltage to the coil 3a via the conductor and the brush according to the control signal. In 3a, the generation of a magnetic flux according to the supplied drive current is the same as in the related art. Then, the interaction between the magnetic flux generated by the coil 4 and the field magnetic flux φ generated by the permanent magnet 2 generates a thrust in the movable element, and the movable element is driven in one of the left and right directions in the drawing. According to the present invention, the tooth tip 3b of the iron core 3c has a salient pole shape. In this case, when the tooth width of the armature core is W, the effect is greater if the radius of curvature r of the tip of the tooth is in the range of 0.8w ≦ r ≦ 1.2w. Was confirmed. It has been found that the permeance distribution of the gap portion approaches a sine wave by forming the tip portion of the tooth portion into a salient pole shape. Therefore, regardless of the shape of the magnet,
The voltage induced in the coil is always a sine wave. Therefore, cogging is reduced, and thrust fluctuation is eliminated, and a constant thrust value can be obtained.
【０００８】界磁ヨーク１に相隣る極性が異なる永久磁
石２を設けた移動子と電機子３から構成される。電機子
３はスロット４を有し、スロット４には多相コイル３ａ
が配設されている。また歯部３ｂは歯部幅ｗと先端部の
曲率半径ｒと等しくしている（ｗ＝ｒ）。このように、
歯部先端部を突極形状にした電機子を使用することで、
ギャップ部のパーミアンス分布は正弦波になり、磁石の
形状に左右されず、コイルに誘起される電圧は常に正弦
波となるので、コギングが低減し、推力変動がなくな
り、一定の推力値を得ることができるリニアモータが得
られる。The armature 3 is composed of a mover provided with permanent magnets 2 having different polarities adjacent to each other on a field yoke 1. The armature 3 has a slot 4, and the slot 4 has a polyphase coil 3a.
Are arranged. The tooth portion 3b has a tooth width w equal to the radius of curvature r of the tip (w = r). in this way,
By using an armature with a salient pole shape at the tooth tip,
The permeance distribution in the gap is a sine wave, and the voltage induced in the coil is always a sine wave, regardless of the shape of the magnet, so cogging is reduced, thrust fluctuation is eliminated, and a constant thrust value is obtained. Thus, a linear motor can be obtained.
【０００９】（実施例２）図３は本発明の実施例２を示
すリニアモータの側断面図である。本実施例はギャップ
方向の磁気吸引力をキャンセルするために、ダブルステ
ータ構造としたものである。図に示すように、界磁ヨー
ク１の上下それぞれに永久磁石２、２が対向配置され、
それぞれの永久磁石２、２に対して電機子３，３がギャ
ップを開けて設けられている。このようにすることによ
って、ギャップ方向の磁気吸引力がそれぞれキャンセル
されるので、磁気吸引力による摩擦力が低減されるとと
もに、磁気効率が向上することとなる。ここでも、歯部
先端部を突極形状にした電機子を使用することで、ギャ
ップ部のパーミアンス分布は正弦波になり、磁石の形状
に左右されず、コイルに誘起される電圧は常に正弦波と
なるので、コギングが低減し、推力変動がなくなり、一
定の推力値を得ることができるリニアモータが得られ
る。FIG. 3 is a side sectional view of a linear motor according to a second embodiment of the present invention. This embodiment has a double stator structure to cancel the magnetic attraction in the gap direction. As shown in the figure, permanent magnets 2 and 2 are arranged oppositely above and below the field yoke 1, respectively.
Armatures 3, 3 are provided with a gap for each of the permanent magnets 2, 2. By doing so, the magnetic attraction in the gap direction is canceled out, so that the frictional force due to the magnetic attraction is reduced and the magnetic efficiency is improved. Again, by using an armature with salient poles at the tooth tip, the permeance distribution in the gap becomes a sine wave, and the voltage induced in the coil is always a sine wave, regardless of the shape of the magnet. Accordingly, cogging is reduced, fluctuation in thrust is eliminated, and a linear motor capable of obtaining a constant thrust value is obtained.
【００１０】（実施例３）図４は本発明の実施例３を示
す永久磁石の平面図である。本実施例は磁石を斜めに配
列（スキュー配置）したものである。このようなスキュ
ー配置の移動子を、歯部先端部を突極形状にした電機子
を使用する図１および図３に用いることで、発生推力を
さらに一定値にすることができるので、コギングをさら
に低減することができる。FIG. 4 is a plan view of a permanent magnet according to a third embodiment of the present invention. In this embodiment, magnets are arranged obliquely (skew arrangement). By using such a skew-arranged mover in FIGS. 1 and 3 using an armature having a tooth portion having a salient pole shape, the generated thrust can be made more constant, so that cogging can be reduced. It can be further reduced.
【００１１】（実施例４）図５は本発明の実施例４を示
すリニアモータの側断面図である。本実施例は１対の磁
石から移動子を構成し、磁石間の位置を１スロットずら
して配置したものである。図に示すように、界磁ヨーク
１の上下それぞれに永久磁石２、２が配置されている
が、その配置がそれぞれ磁石間の位置を１スロットずら
して配置しているのが特徴である。このようにすること
によって、図４と同じスキュー効果が得られ、また、こ
こでも、歯部先端部を突極形状にした電機子を使用する
ことで、ギャップ部のパーミアンス分布は正弦波にな
り、磁石の形状に左右されず、コイルに誘起される電圧
は常に正弦波となるので、コギングが低減し、推力変動
がなくなり、一定の推力値を得ることができるリニアモ
ータが得られる。(Embodiment 4) FIG. 5 is a side sectional view of a linear motor showing Embodiment 4 of the present invention. In this embodiment, a moving element is constituted by a pair of magnets, and the position between the magnets is shifted by one slot. As shown in the drawing, permanent magnets 2 and 2 are arranged above and below the field yoke 1, respectively, and the arrangement is characterized in that the positions between the magnets are shifted by one slot. By doing so, the same skew effect as in FIG. 4 can be obtained. Also, here, the use of an armature having a tooth tip with a salient pole shape makes the permeance distribution of the gap portion a sine wave. Since the voltage induced in the coil is always a sine wave irrespective of the shape of the magnet, cogging is reduced, the fluctuation of thrust is eliminated, and a linear motor capable of obtaining a constant thrust value is obtained.
【００１２】（実施例５）図６は本発明の実施例５を示
すリニアモータの側断面図である。本実施例は対向する
ステータを１／２スロットずらして配置したものであ
る。図に示すように、界磁ヨーク１の上下それぞれに永
久磁石２、２が対向配置され、それぞれの永久磁石２、
２に対して電機子３，３’がギャップを開けて設けられ
ているが、上部の電機子３と下部の電機子３’とで、互
いに１／２スロットずらして配置したのが特徴であ
る。。このようにすることによって、図４および図５と
同様の効果が得られる。(Embodiment 5) FIG. 6 is a side sectional view of a linear motor showing Embodiment 5 of the present invention. In this embodiment, the opposing stators are shifted by 1/2 slot. As shown in the figure, permanent magnets 2 and 2 are arranged oppositely above and below the field yoke 1, respectively.
Although the armatures 3 and 3 'are provided with a gap with respect to 2, the upper armature 3 and the lower armature 3' are characterized by being displaced from each other by 1/2 slot. . . By doing so, the same effects as in FIGS. 4 and 5 can be obtained.
【００１３】[0013]
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、電
機子の鉄心の歯部先端を突極形状にすることにより、ギ
ャップ部パーミアンスを正弦波にすることができ、高推
力でかつコギングの小さいリニアモータを安価に提供で
きる。また本発明は超小型から大型リニアモータに適用
することができる。As described above, according to the present invention, the permeance of the gap can be made to be a sine wave by forming the tip of the tooth of the armature of the armature into a salient pole, thereby providing high thrust and high thrust. A linear motor with small cogging can be provided at low cost. Further, the present invention can be applied to ultra-small to large linear motors.
【図１】本発明の実施例１を示すリニアモータの側断面
図である。FIG. 1 is a side sectional view of a linear motor according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１の部分拡大図である。FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG.
【図３】本発明の実施例２を示すリニアモータの側断面
図である。FIG. 3 is a side sectional view of a linear motor according to a second embodiment of the present invention.
【図４】本発明の実施例３を示す永久磁石の平面図であ
る。FIG. 4 is a plan view of a permanent magnet according to a third embodiment of the present invention.
【図５】本発明の実施例４を示すリニアモータの側断面
図である。FIG. 5 is a side sectional view of a linear motor according to a fourth embodiment of the present invention.
【図６】本発明の実施例５を示すリニアモータの側断面
図である。FIG. 6 is a side sectional view of a linear motor according to a fifth embodiment of the present invention.
【図７】従来のリニアモータを示す図で、（ａ）は側断
面図、（ｂ）は上面図である。7A and 7B are views showing a conventional linear motor, wherein FIG. 7A is a side sectional view and FIG. 7B is a top view.
【図８】従来の他のリニアモータを示す図で、（ａ）は
側断面図、（ｂ）は部分斜視図である。8A and 8B are diagrams showing another conventional linear motor, in which FIG. 8A is a side sectional view and FIG. 8B is a partial perspective view.
１：界磁ヨーク ２：永久磁石 ３：電機子 ３ａ：コイル ３ｂ：歯部 ３ｃ：鉄心 ４：スロット 1: Field yoke 2: Permanent magnet 3: Armature 3a: Coil 3b: Tooth 3c: Iron core 4: Slot
Claims (5)
る複数の永久磁石からなる移動子と、前記永久磁石に空
隙を介して、多相コイルを巻回した電機子鉄心からなる
電機子とで構成されたリニアモータにおいて、 前記電機子鉄心の歯部先端を突極形状とし、その歯幅を
Ｗとしたとき、前記突極形状の曲率半径ｒを０．８ｗ〜
１．２ｗの範囲にしたことを特徴とするリニアモータ。1. An electric machine comprising a plurality of permanent magnets arranged on a field yoke and having a plurality of adjacent permanent magnets having different polarities, and an armature core having a multi-phase coil wound around the permanent magnets via a gap. In the linear motor configured with the armature, when the tip of the tooth portion of the armature core has a salient pole shape and the tooth width is W, the radius of curvature r of the salient pole shape is 0.8w to
A linear motor having a range of 1.2 w.
記永久磁石を対向させて設け、その両側に前記電機子を
設けたことを特徴とする請求項１記載のリニアモータ。2. The linear motor according to claim 1, wherein said mover is provided with said permanent magnets on both sides of said field yoke so as to face each other, and said armature is provided on both sides thereof.
方側の永久磁石に対して前記移動子の移動方向に前記電
機子のスロットピッチの１／２倍または１倍の距離ずら
して配置したことを特徴とする請求項２記載のリニアモ
ータ。3. The permanent magnet on one side of the field yoke is displaced from the permanent magnet on the other side by a distance of 1/2 or 1 times the slot pitch of the armature in the moving direction of the mover. 3. The linear motor according to claim 2, wherein:
子のスロットピッチの１／２倍または１倍の距離ずらし
て配置したことを特徴とする請求項２記載のリニアモー
タ。4. The linear motor according to claim 2, wherein the movable element is displaced from the moving direction by a distance of 1/2 or 1 times a slot pitch of the armature.
ーを設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１
項記載のリニアモータ。5. The skew of the permanent magnet in the direction of movement of the permanent magnet.
Linear motor according to the item.
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