JP2004266914A

JP2004266914A - リニアモータおよび磁石固定用部材

Info

Publication number: JP2004266914A
Application number: JP2003053517A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Ichikawa; 義明市川
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2003-02-28
Filing date: 2003-02-28
Publication date: 2004-09-24

Abstract

【課題】磁石に外力が加わった場合でも、永久磁石の横ずれや剥離を防止することができる機械的補強治具を低コストで提供する。
【解決手段】磁気吸引力または接着剤による接着により、複数の永久磁石をヨークに配置した固定子または可動子を備えるコイル可動型または磁石可動型のリニアモータであって、前記永久磁石間の横ずれを防ぐと共に、前記永久磁石がヨークの面に対する垂直方向に引き剥がされないように機械的に固定する磁石固定用部材を前記固定子または可動子に装着しているリニアモータを用いる。前記磁石固定用部材は、前記ヨークとの間に前記永久磁石を挟むための押部と、前記永久磁石同士の間に配置される舌部とを有する。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコイル可動型または磁石可動型のリニアモータに関し、特に要素部品である永久磁石の固定を補強するための機械部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
工作機械などにて、物品の移動または位置決め等の作業に用いる直線型アクチュエータとして、駆動方式にリニアモータを用いるものがある。リニアモータの固定子が並べられたレールに沿ってリニアモータの可動子であるスライダが移動するスライダ型のアクチュエータが開示されている（例えば、特許文献１）。また、内面にリニアモータの固定子用磁石を設置したシリンダと、周囲にコイルを固定してリニアモータの可動子となった移動軸とを備え、移動軸が軸長方向へ移動してシリンダから出入りするシリンダ型アクチュエータが開示されている（例えば、特許文献２）。
【０００３】
特許文献１、２ともに、回転モータを用いる等の従来の回転型アクチュエータに比べ、配列された永久磁石が配列されたコイルとの吸引力または反発力により直線方向の推力を発生させ、この力によりリニアモータが直線運動を行う。このリニアモータは、直線運動を発生させるために従来から用いられてきたボールネジやリードスクリュウに比べ、高速、高推力を発生させることができ、また低騒音動作が可能などといった特徴がある。
また、リニアモータの可動子であるスライダが移動するスライダ型のアクチュエータに関し、磁石を固定する構造に関するものが開示されている（例えば、特許文献２〜６）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−１８６９７４号公報（第３頁、図１）
【特許文献２】
特開２００２−３２５４１９号公報（第４〜５頁、図１）
【特許文献３】
特開平５−２８４７２１号公報（第２〜３頁、図１〜２）
【特許文献４】
特開平６−２９６３６０号公報（第３頁、図２）
【特許文献５】
特開平５−１８４１２６号公報（第２頁、図１）
【特許文献６】
特開２０００−１４１１９号公報（第３頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、従来から磁石とヨーク間を接着剤で固定し、接着剤が硬化するまで、磁石間の隙間を一定距離に保てるように磁石を保持する位置決め治具が用いられてきた。
しかし、磁石を接着剤のみにより固定する場合には、磁石のヤング率が１．６×１０^−４であるのに対し、ヨークとして用いられる鉄系鋼材のヤング率が１７×１０^−４と大きいため、リニアモータの走行時にヨークが吸引されてたわんだり、部分的にそったりすると、一方でほとんどたわみや曲がりの発生しない磁石とのあいだに大きな応力が発生し、それが接着層に集中するため、接着層に凝集破壊が発生する。
【０００６】
従って、磁石とヨークを接着剤の接着力だけで固定する方法では、大きな推力を発生させるリニアモータの場合には機械的強度が不充分であるため、接着剤に加えて、磁石をボルトや機械的なおさえ治具を用いて固定を補強する方法がとられてきた。例えば、固定子である磁石を台形形状とし、それを組み合わせて配置し、中央の磁石のみをボルトで固定する方法が開示されている（例えば、特許文献３）。しかし、この方法では、ヨーク材上に磁石をはめ込むための逆テーパ溝加工、磁石の台形形状加工、また中央の磁石に固定用ボルトを貫通させるための穴あけ加工と座繰り加工にコストがかかり、低価格で固定子を製作することは難しい。
【０００７】
一方、磁石と磁石の間にスペーサを挿入し、これをヨークにボルトなどで固定する構造が開示されている（例えば、特許文献４、５）。特許文献４では磁石間にスペーサを挿入し、しかも磁石がヨークからはがれないようにするため、磁石の上辺部が傾斜を持つように加工している。また、特許文献５の場合には、図２０に示した様に、磁石を一定のピッチで固定するために、磁石の３側面が収まるようにコの字型のスペーサ１０１ａを用意し、この隙間に磁石１０１ｂを挿入した後、磁石間にあるスペーサ部分をボルトで固定することにより、スペーサをヨークに固定している。
【０００８】
また、磁石を固定するスペーサの機械的強度を高めるため、図２１に示した様に磁石１０２ｂの周囲全体を取り囲むようにスペーサ１０２ａを設けている（例えば、特許文献１）。しかし、これらの方法はいずれも、この構造では、スペーサをヨークに固定するためにボルト用ネジ穴をを磁石間のスペーサ部分に確保する必要があるため、磁石間のピッチが小さい磁石配置を必要とするリニアモータでは、この穴のための寸法を確保できないためこれらの方法は使用できない。さらにこれらの方法は、いずれもスペーサの形状が複雑であるため、その加工にコストがかかる問題がある。
【０００９】
ヨークに磁石のはめ込まれる溝を設け、そこに磁石をはめこむことによる位置決め方法が開示されているが（例えば、特許文献６）、一般にリニアモータのヨークは長手方向の長さが数ｍに及ぶこともあるため、この方法も上述の他の開示例と同様に、ヨークの溝加工にかなりのコストを要し実用的ではない。
従って、本発明の目的は、永久磁石を台座となるヨークに取り付けた時に、各磁石間のピッチを一定に保ち、且つ磁石に外力が加わった場合でも、永久磁石の横ずれや剥離を防止することができる機械的補強治具を低コストで製作し装着した磁石ヨーク組み立て品を含むリニアモータを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明においては、構造の簡単な磁石位置決めスペーサを提供する。本発明は、可動部に銅線を単相または多相にまいて固定したコイルを備え、固定部に永久磁石を一定のピッチで固定し、これらを対向した配置とし、コイルに所定の電流波形を持つ電流を流しコイルに磁界を発生させることにより、磁石とコイル間磁界の相互作用で可動部が曲線または直線運動を相対的に行うコイル可動型のリニアモータ、または固定部に銅線を単相または多相に巻いたコイルを固定し、曲線または直線上に可動する可動部に磁石を固定させ、可動部が固定部に対し、相対的に直線運動を行うリニアモータにおいてその要素部品である永久磁石の固定を補強するための機械部品に関する。
【００１１】
［１］本発明のリニアモータは、磁気吸引力または接着剤による接着により、複数の永久磁石をヨークに配置した固定子または可動子を備えるコイル可動型または磁石可動型のリニアモータであって、
前記永久磁石間の横ずれを防ぐと共に、前記永久磁石がヨークの面に対する垂直方向に引き剥がされないように機械的に固定する磁石固定用部材を前記固定子または可動子に装着していることを特徴とする。
【００１２】
［２］本発明の他のリニアモータは、コイル可動型もしくは磁石可動型のリニアモータであって、
複数の永久磁石を並べて配置したヨークと、前記永久磁石をヨークに固定するための磁石固定用部材とを有する固定子もしくは可動子を備え、
前記磁石固定用部材は、前記ヨークとの間に前記永久磁石を挟むための押部と、前記永久磁石同士の間に配置される舌部とを有することを特徴とする。
ここで、磁石固定用部材は、その本体と押部と舌部とが一体に構成されている。特に、磁石固定用部材が金属板を塑性加工した一体物であることが望ましい。
【００１３】
［３］上記［１］または［２］に記載のリニアモータにおいて、前記固定用部材は平板を波形またはクランク形状に折り曲げた構造であり、
固定子または可動子の長手方向に沿って、前記複数の永久磁石の少なくとも一方の側面に前記固定用部材を装着することを特徴とする。
ここで、前記固定用部材は補強治具に相当し、前記永久磁石がヨークに対して横ずれしたり、剥離することを防止するものである。
【００１４】
［４］上記［３］に記載のリニアモータにおいて、前記固定用部材は永久磁石間に位置するようにヨークの面に向かって折り曲げた舌部を有し、ヨークの面に垂直な向きに対する前記舌部の曲げ角度θ１は０〜９０度の範囲内であることを特徴とする。
【００１５】
［５］上記［１］に記載のリニアモータにおいて、前記永久磁石の上面を押さえるための押部を有する磁石固定用部材と、永久磁石間に配置するスペーサを備え、前記磁石固定用部材と前記スペーサは別々の部材であることを特徴とする。
ここで、前記スペーサは永久磁石間ピッチがずれることを防ぐ。すなわち、ヨーク長手方向に対して直角な向きに前記永久磁石が位置ずれを起こすことを防止する。また、別々の部材であるスペーサと磁石固定用部材を組み合わせることにより、お互いの脱落を防止し、且つ永久磁石の横ずれやヨークからの剥離も防止することができる。
【００１６】
［６］上記［１］に記載のリニアモータであって、前記ヨークに前記永久磁石を固定する際に、前記永久磁石の周囲に盛るように接着剤を塗布して補強し、前記接着剤の盛上がった部分と当たらないように、前記永久磁石と前記固定用部材との間に間隙を設け、且つ前記固定用部材の一部分で前記永久磁石の横ずれを防止することを特徴とする。
【００１７】
［７］本発明の他のリニアモータは、磁気吸引力または接着剤による接着により、複数の永久磁石をヨークに配置した固定子または可動子を備えるコイル可動型または磁石可動型のリニアモータであって、
前記永久磁石間に固定用部材を配置し、
前記固定用部材は、前記ヨーク若しくは前記永久磁石との間に、接着剤を充填するための切り欠き部を備えることを特徴とする。、
【００１８】
［８］本発明の磁石固定用部材はリニアモータに用いる磁石固定用部材であり、永久磁石の上面を押さえるための押部と永久磁石間に配置するスペーサ部とを備え、前記押部と前記スペーサ部は切り込みを介して隣り合うように配列していることを特徴とする。
この磁石固定用部材は板状もしくは板状のものを加工した形状を有する。一方の側に複数の切り込みを有し、切り込みを介して押部とスペーサ部が隣り合うように並んでいる形状であることが望ましい。押部とスペーサ部の数は必ずしも同数でなくても良い。非磁性の金属板で構成すると、プレス加工や打ち抜き加工、或いはそれら加工方法に曲げ加工を組合わせた加工方法により、製造効率（製造時間／個）が高く、且つ低コストで磁石固定用部材を作製することができる。
【００１９】
本発明に係る磁石固定用部材は、永久磁石を所定のピッチでヨークに取り付けた後、位置決めを行い、ネジなどでヨークに固定する。位置決めの際には、磁石固定用部材の一部である所定の長さの舌部（もしくはスペーサとなる部分）が、磁石間の間隙の位置に重なるようにヨークに固定する。磁石固定用部材をヨークに固定するには、ヨークにネジ溝を設けてボルト固定する方法、リベット止めする方法、溶接で固定する方法、および接着剤を用いて固定する方法のいずれを用いても良い。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明をその好適な実施例に基づき詳細に説明する。
（実施例１）
図１は、スペーサ用治具に用いる金属板の平面図である。まず、図１に示される様に、ヨーク上に等間隔で固定されるべき永久磁石を配置したときのピッチに等しいピッチの隙間を有する非磁性の金属板を準備した。ヨーク上に整列配置された時の永久磁石の長手方向長さと等しいかまたはわずかに短い長さの押部３ａと、磁石間隙間と等しいかわずかに短い長さの舌部３ｂを有する固定用部材３ｃを製作した。押部３ａは永久磁石をヨーク上に押さえる機能を有し、舌部３ｂは永久磁石同士を離隔する機能を有する。
【００２１】
次に、図２の斜視図に示す様に、その金属板をクランク形状に曲げて固定用部材３ｃを形成した。Ｌ４の長さは、永久磁石をヨーク上に装着したときのヨーク表面から永久磁石上面までの高さ若しくはそれ以上の高さを確保できるように作製した。次に、永久磁石を所定のピッチでヨークに取り付けた後、固定用部材３ｃの一部である舌部３ｂが永久磁石間の間隙の位置に重なるように固定用部材３ｃの位置決めを行って、ネジなどで固定用部材３ｃをヨークに固定した。最後に、永久磁石間に位置する舌部３ｂの部分を下方に少し曲げて、その曲げられた部分が隣接した永久磁石の互いに対向する面の間に挟まれた配置となる様にした。このように、永久磁石間では折り曲げられ、永久磁石上では永久磁石を上から抑えこむ配置となる固定用部材３ｃを一体品で作製した。しかも、複数の永久磁石を同時に固定する構造とすることにより、永久磁石に外力が働いても、永久磁石の位置ずれや剥離を防止できた。この固定用部材を備えたリニアモータは機械的剛性の高いリニアモータとなった。
【００２２】
図３は、図２と同様の固定用部材により永久磁石を固定したリニアモータ用磁石付きヨークの構造を示す斜視図である。符号５ａは永久磁石を固定するためのヨークであり、鉄系の材料または高い透磁率を持つ材料で構成した。このヨーク５ａ上に永久磁石５ｄ，５ｅを接着剤により一定のピッチを保った所定の場所に接着固定した。永久磁石は、予め着磁されている磁石を接着する場合と、未着磁の磁石をヨーク５ａに接着した後で着磁する場合とがあるが、どちらの方法でもかまわない。永久磁石を固定する固定用部材５ｂ，５ｃは、図１及び図２で述べた構造と同様であり、ヨーク５ａにネジ止めで固定させた。図３の押部５ｂ−１，５ｃ−１は、図２の押部３ａに相当する。図３の舌部５ｂ−２，５ｃ−２は、図２の舌部３ｂを折り曲げた形状に相当する。図３の舌部５ｂ−２，５Ｃ−２は永久磁石間の間隙の部分に配置されるため、図３に示される様に下向きに曲げられ、永久磁石の側面間を挟むように配置させた。
【００２３】
このように部分的に折り曲げられた固定用部材５ｃの形状を詳細に説明した側面図を図４に示す。舌部の折り曲げ角度の大きさをθ１として示す。θ１の大きさは１８０度より小さな値にせねばならないが、永久磁石の横ずれ防止の機械的強度を高める効果的な角度は０度以上９０度以下であることがわかった。また、舌部（即ち、磁石間のスペーサ）をどの高さで折り曲げるかを示す寸法を表すＬ２の大きさは、接着後の磁石上面のヨーク面からの高さををあらわすＬ４より小さな値とする必要がある。これは、固定用部材が永久磁石表面よりも飛び出て、走行するリニアモータに接触することを防止せねばならない為である。Ｌ１はヨークに接着された永久磁石がヨークから外力により垂直の向きに引き剥がされることを防止するために、永久磁石の上面をひっかけて固定する部分の長さである。Ｌ５はスペーサをヨークに固定する部分の長さであるが、これは磁石からはみ出したヨークの幅により決定した。
【００２４】
舌部の折り曲げ位置をＬ１とＬ２の角部で行った例を図５の側面図に示す。ヨーク１０ａ上に永久磁石１０ｂを固定するための固定用部材１０ｃは、舌部の折り曲げ位置が押部より低くした。また、舌部の折り曲げ位置をＬ２だけ下げた位置にした例を図６の側面図に示す。ヨーク１１ａ上に永久磁石１１ｂを固定するための固定用部材１１ｃは、舌部の折り曲げ位置が押部と同等にした。
【００２５】
図７は、３個の永久磁石７ａ，７ｂ，７ｃを２個の固定用部材７ｄ，７ｅで固定したリニアモータ用磁石付きヨークの平面図である。図７において、Ｌ１１は磁石の幅方向長さである。これに対して、図４に示したＬ１の大きさは、固定用部材を２個使う場合にはＬ１１／２より小さくなくてはならず、１個使う場合にはＬ１１より小さくなくてはならない。しかし、固定用部材が永久磁石表面の大部分を覆ってしまうと、固定用部材が導電体の場合には、リニアモータ走行時に渦電流が発生し、リニアモータの推力低下を招く。従って、Ｌ１の長さは小さいほうが望ましいため、Ｌ１＝１〜（Ｌ１１／（２ｍｍ））の範囲にするのが最も適切である。
【００２６】
（実施例２）
上述の実施例では、ヨークに固定される永久磁石が長方形であることを前提としていたが、リニアモータのコギングトルクを減少させるために、平行四辺形型の永久磁石を取り付ける場合もある。この場合も図１〜図３に述べた構造の固定用部材を有効に使うことが出来た。平行四辺形型の永久磁石８ｂを取り付けた様子を図８の平面図に示す。図３に示した実施例と異なる点は、クランク型に折り曲げた金属板に設けた折り曲げ用溝の方向を磁石の辺と平行にして固定用部材を作製したことである。固定用部材８ａにおいて押部と舌部の両方とも永久磁石の斜辺に沿っており、ヨークの長手方向に対して斜めになっている。
【００２７】
（実施例３）
一方、長方形型の永久磁石を用いてリニアモータのコギングトルクを減少させる方法もある。このための実施例を図９の平面図に示す。すなわち、図９は、図８と同様の固定用部材９ａを用いて、長方形型の永久磁石９ｂを固定する際に、長方形型の永久磁石９ｂをヨークの長手方向に対して傾けて固定した。この場合、永久磁石と永久磁石の間に位置する舌部（固定用部材の深く折り曲げられた部分）が永久磁石側面にひっかかる長さが異なることになるが、最小引っかかり長さが１ｍｍ以上であれば、問題無く永久磁石の横ずれを防止することができる。
【００２８】
（実施例４）
可動子と固定子間の間隙が狭い構造のリニアモータでは、図５や図６に示した様に、永久磁石の剥離を防止するために固定用部材の一部を磁石表面にかぶせたときに、固定用部材が可動子にあたってしまう場合がある。この問題を対策した実施例を図１０および図１１の側面図に示す。
【００２９】
図１０はヨーク１２ａの上に永久磁石１２ｂを接着固定し、配列した前記永久磁石１２ｂを固定用部材１２ｃで固定する構造である。図１０の場合には、永久磁石１２ｂの表面のうち、固定用１２ｃの押部が被せられる部分について、固定用部材の厚みと等しい厚さに段付き加工を行った。固定用部材１２ｃの押部をその加工部分に嵌めることにより、スペーサが可動子に当たることを防止できた。
【００３０】
図１１はヨーク１３ａの上に永久磁石１３ｂを接着固定し、配列した前記永久磁石１３ｂを固定用部材１３ｃで固定する構造である。図１１の場合には永久磁石の角部を角度研磨することにより、その角部を加工して斜面を形成した。前記斜面に固定用部材１３ｃの押部を配置することにより、可動子と固定用部材の衝突を防止できた。
【００３１】
（実施例５）
永久磁石の横ずれを防止する別の方法として、舌部を一部省略した固定用部材と、舌部の代わりに機能させるためのスペーサ１４ａを併用した構造を用いた。図１２は、永久磁石と永久磁石の間の距離に等しい幅を持ったスペーサ１４ａの斜視図である。このスペーサ１４ａの材質は、非磁性の導電性金属で構成した。なお、スペーサの材料を次に挙げるものに置き換えても問題なく用いることが出来た。すなわち、ベークライト、エボナイトもしくはガラスエポキシ樹脂で構成したスペーサを用いた。また、デルリン、ナイロンもしくは塩化ビニル等の高分子樹脂で作製したスペーサを用いることができた。
【００３２】
図１３は実施例５を説明する断面図である。ヨーク１５ａ上に配置した３個の永久磁石１５ｂ間にスペーサ１４ａを挿入した構成を示す。スペーサ１４ａは永久磁石の横ずれを防止する。次いで、両端にのみ舌部を設けた固定用部材を被せて、永久磁石１５ｂ上面およびスペーサ１４ａ上面を固定用部材の押部で押さえ、固定用部材の一対の舌部により、端に配置された永久磁石１５ｂの側面を挟むようにして固定した。
【００３３】
（実施例６）
実施例５のスペーサ１４ａの形状は直方体であるが、永久磁石をヨークに接着固定したときに、補強のために、接着剤を永久磁石周囲（磁石側面）に沿って余分に盛る場合がある。このとき、はみ出た接着剤の入る隙間を確保するため、図１４の斜視図及び側面図に示す様に、５角形の断面を持つスペーサ１６ａを用いた。スペーサ１６ａの斜面は、ヨークに対向させる面に対してθ３の角度で傾けた。θ３＝４５°とした。
【００３４】
図１５は実施例６を説明する断面図である。ヨーク１７ａ上に配置した３個の永久磁石１７ｂ間にスペーサ１６ａを挿入した構成を示す。スペーサの斜面と永久磁石１７ｂとヨーク１７ａ間には接着剤１７ｃを充填した。スペーサ１６ａは永久磁石の横ずれを防止した。このスペーサ１６ａの材質は、非磁性の導電性金属で構成した。なお、スペーサの材料を次に挙げるものに置き換えても問題なく用いることが出来た。すなわち、ベークライト、エボナイトもしくはガラスエポキシ樹脂で構成したスペーサを用いた。また、デルリン、ナイロンもしくは塩化ビニル等の高分子樹脂で作製したスペーサを用いることができた。
【００３５】
なお、実施例６では固定用部材は設けていないが、他の形態として固定用部材を設けることも可能である。すなわち、両端にのみ舌部を設けた固定用部材を被せて、永久磁石１７ｂ上面およびスペーサ１６ａ上面を固定用部材の押部で押さえ、固定用部材の一対の舌部により、端に配置された永久磁石１６ｂの側面を挟むようにして固定することができた。
【００３６】
図１６は他のリニアモータ用磁石付きヨークの斜視図であり、実施例６よりもスペーサの数が少ない例である。ヨーク１８ａ上に、２個の永久磁石１８ｃとその間に配置したスペーサ１８ｄを接着した。それらの端に被せるようにして、一対の固定用部材１８ｂをヨーク１８ａに固定した。スペーサ１８ｄは磁石の幅方向と同じ長さ若しくは幾分短い長さを有するものを用いた。スペーサ１８ｄを永久磁石間に挿入し、固定用部材１８ｂの舌部（さらに深く折り曲げた部分）により各々の永久磁石１８ｃの側面を押さえることにより、永久磁石１８ｃがヨーク長手方向（即ち、永久磁石の配列のピッチ方向）にずれることを防止した。また、固定用部材１８ｂの押部により永久磁石１８ｃの剥離を防止した。この時、固定用部材１８ｂの押部（磁石をおさえるためにはみ出させた部分）がスペーサ１８ｄの両端にも被さるため、永久磁石１８ｃだけでなくスペーサ１８ｄも同時に押さえた。この組み合わせ構造により、スペーサ１８ｄが永久磁石１８ｃ間の隙間からヨーク長手方向と直角の方向に外れることも同時に防止することができ、永久磁石１８ｃのみならずスペーサ１８ｄの固定も同時に行うことが出来た。実施例６のように角部を除去したスペーサ１６ａを用いる場合、ヨーク１７ａの面との接着面積が実施例５のスペーサ（直方体）に比べて小さいため、接着剤のみで固定しようとすると、長期間経過したときに固定する力が十分でなくなる場合がある。このようなことは、固定用部材１８ｂによりスペーサの脱落を防ぐことにより、問題にはならなくなった。
【００３７】
（実施例７）
図１７〜図１９は、他のリニアモータ用磁石付きヨークを説明するための図面である。ヨーク１９ａに永久磁石１９ｂを貼り付けたあと、さらに補強するため、図１７に示したように、接着剤を永久磁石１９ｂ周囲に回りこませて塗布した。その後、固定用部材が接着剤１９ｃに触れないように、永久磁石１９ｂとの間に隙間を空けて固定用部材２０ｂをヨーク１９ａ固定させる必要がある。図１７の構成に固定用部材を付加した様子を図１８の側面図に示し、上面から見た様子を図１９の平面図に示す。図１８からわかる様に、固定用部材２０ｂは磁石周囲に回り込んだ接着剤１９ｃの部分を避けて、クランク形状に折り曲げられた形でヨーク１９ａに固定させた。しかし、固定用部材の凸部２０ｂ−１が永久磁石１９ｂの間に突き出ているため、永久磁石１９ｂの横ずれは防止された。
【００３８】
以上の実施例では、補強用に永久磁石の周囲に取り付けた固定用部材の本数は２本としたが、１本のみを磁石の片側に装着した場合でも、磁石の横ずれに対し、かなりの防止効果を発揮できることがわかった。また、ヨークにこれらの固定用部材をあらかじめ取り付けた後で永久磁石をヨークに接着することも可能であることがわかった。その場合には、永久磁石の位置決めを固定用部材が兼務するため、接着時の位置決め治具を新たに設ける必要がなく、治工具費用の低減につながった。今までに述べた実施例では、ヨーク上に設置されている永久磁石の個数を２〜３個の場合について示したが、実際のリニアモータでは磁石の個数が数百個に及ぶ場合もある。しかし、その場合でも補強用のスペーサや固定用部材の構造は本発明の実施例の中で述べたものの全長を延長させるだけで対応することができた。
【００３９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明では一定ピッチでヨーク上に接着された永久磁石の横ずれまたは剥離を防止するために、補強用の磁石固定用部材をとりつけることにより、永久磁石に予定外の外力が加わったり、ヨークに曲げの力が加わり、接着層が破壊されても、永久磁石がヨークに対して横ずれを起こしたり、剥離することを防止することができる。さらに、この磁石固定用部材の形状、構造が簡単であるため、従来の補強部品に比べて大幅なコスト低減を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】スペーサ用治具に用いる金属板の平面図である。
【図２】スペーサ用治具の斜視図である。
【図３】リニアモータ用磁石付きヨークの斜視図である。
【図４】図３に係る固定用部材の側面図である。
【図５】舌部の折り曲げ位置を変えたリニアモータ用磁石付きヨークの側面図である。
【図６】舌部の折り曲げ位置を変えたリニアモータ用磁石付きヨークの側面図である。
【図７】３個の永久磁石を固定したリニアモータ用磁石付きヨークの平面図である。
【図８】平行四辺形型の永久磁石を固定したリニアモータ用磁石付きヨークの平面図である。
【図９】長方形型の永久磁石を固定したリニアモータ用磁石付きヨークの平面図である。
【図１０】磁石に段差を設けたリニアモータ用磁石付きヨークの側面図である。
【図１１】磁石に段差を設けたリニアモータ用磁石付きヨークの側面図である。
【図１２】スペーサの斜視図である。
【図１３】永久磁石間に図１２のスペーサを配置した様子を示す断面図である。
【図１４】他のスペーサを斜視図と側面図で示すための概略図である。
【図１５】永久磁石間に図１４のスペーサを配置した様子を示す断面図である。
【図１６】他のリニアモータ用磁石付きヨークを示す斜視図である。
【図１７】他のリニアモータ用磁石付きヨークを説明する為の側面図である。
【図１８】図１７のヨークに固定用部材を設けた様子を示す側面図である。
【図１９】図１８のリニアモータ用磁石付きヨークの平面図である。
【図２０】従来のスペーサと磁石の配置を示す平面図である。
【図２１】従来のスペーサと磁石の配置を示す平面図である。
【符号の説明】
３ａ押部、３ｂ舌部、３ｃ固定用部材、
５ａヨーク、５ｂ，５ｃ固定用部材、５ｄ，５ｅ永久磁石、
５ｂ−１，５ｃ−１押部、５ｂ−２，５ｃ−２舌部、
７ａ，７ｂ，７ｃ永久磁石、７ｄ，７ｅ固定用部材、
８ａ固定用部材、８ｂ平行四辺形型の永久磁石、
９ａ固定用部材、９ｂ長方形型の永久磁石、
１０ａヨーク、１０ｂ永久磁石、１０ｃ固定用部材、
１１ａヨーク、１１ｂ永久磁石、１１ｃ固定用部材、
１２ａヨーク、１２ｂ永久磁石、１２ｃ固定用部材、
１３ａヨーク、１３ｂ永久磁石、１３ｃ固定用部材、
１４ａスペーサ、１５ａヨーク、１５ｂ永久磁石、
１６ａスペーサ、１７ａヨーク、１７ｂ永久磁石、
１７ｃ接着剤、１８ａヨーク、１８ｂ固定用部材、
１８ｃ永久磁石、１８ｄスペーサ、
１９ａヨーク、１９ｂ永久磁石、１９ｃ接着剤、
２０ｂ固定用部材、２０ｂ−１凸部
１０１ａスペーサ、１０１ｂ磁石、１０２ａスペーサ、
１０２ｂ磁石

Claims

磁気吸引力または接着剤による接着により、複数の永久磁石をヨークに配置した固定子または可動子を備えるコイル可動型または磁石可動型のリニアモータであって、
前記永久磁石間の横ずれを防ぐと共に、前記永久磁石がヨークの面に対する垂直方向に引き剥がされないように機械的に固定する磁石固定用部材を前記固定子または可動子に装着していることを特徴とするリニアモータ。
コイル可動型もしくは磁石可動型のリニアモータであって、
複数の永久磁石を並べて配置したヨークと、前記永久磁石をヨークに固定するための磁石固定用部材とを有する固定子もしくは可動子を備え、
前記磁石固定用部材は、前記ヨークとの間に前記永久磁石を挟むための押部と、前記永久磁石同士の間に配置される舌部とを有することを特徴とするリニアモータ。
請求項１又は２に記載のリニアモータであって、前記固定用部材は平板を波形またはクランク形状に折り曲げた構造であり、
固定子または可動子の長手方向に沿って、前記複数の永久磁石の少なくとも一方の側面に前記固定用部材を装着することを特徴とするリニアモータ。
請求項３に記載のリニアモータであって、前記固定用部材は永久磁石間に位置するようにヨークの面に向かって折り曲げた舌部を有し、ヨークの面に垂直な向きに対する前記舌部の曲げ角度θ１は０〜９０度の範囲内であることを特徴とするリニアモータ。
請求項１に記載のリニアモータであって、前記永久磁石の上面を押さえるための押部を有する磁石固定用部材と、永久磁石間に配置するスペーサを備え、前記磁石固定用部材と前記スペーサは別々の部材であることを特徴とするリニアモータ。
請求項１に記載のリニアモータであって、前記ヨークに前記永久磁石を固定する際に、前記永久磁石の周囲に盛るように接着剤を塗布して補強し、
前記接着剤の盛上がった部分と当たらないように、前記永久磁石と前記固定用部材との間に間隙を設け、且つ前記固定用部材の一部分で前記永久磁石の横ずれを防止することを特徴とするリニアモータ。
磁気吸引力または接着剤による接着により、複数の永久磁石をヨークに配置した固定子または可動子を備えるコイル可動型または磁石可動型のリニアモータであって、
前記永久磁石間に固定用部材を配置し、
前記固定用部材は、前記ヨーク若しくは前記永久磁石との間に、接着剤を充填するための切り欠き部を備えることを特徴とするリニアモータ。、
リニアモータに用いる磁石固定用部材であって、
永久磁石の上面を押さえるための押部と、永久磁石間に配置するスペーサ部とを備え、
前記押部と前記スペーサ部は切り込みを介して隣り合うように配列していることを特徴とする磁石固定用部材。