JP2005073419A - Adjusting method for installation of magnet shaft in linear motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、リニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法に係り、特に可動子コイルを固定して電流を供給し、磁石シャフトを動かして簡単且つ正確に位置決めするリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法に関する。 The present invention relates to a method for adjusting the mounting of a magnet shaft in a linear motor, and more particularly to a method for adjusting the mounting of a magnet shaft in a linear motor in which a mover coil is fixed and current is supplied and the magnet shaft is moved and positioned easily and accurately. .
工業製品や工業機械等(以下、装置という)の駆動にはロータリーモータが使用されることが多いが、近年、リニアモータもその応用範囲を広げつつあり、リニアモータを使用した工業製品も多数開発されている。こうした装置を的確に作動させるには、モータの作動制御を正確に行う必要がある。そして、そのためには先ず、モータの作動開始前にモータの磁極の位置合わせを精度良く行っておくことが必要となる。ここで、磁極の位置合わせとは、可動子コイルの電流位相と磁石シャフトの磁束密度分布の位相をモータのトルクが最大になるように合わせることである。 Rotary motors are often used to drive industrial products, industrial machines, etc. (hereinafter referred to as “devices”), but in recent years linear motors are also expanding their applications, and many industrial products using linear motors have been developed. Has been. In order to properly operate such a device, it is necessary to accurately control the operation of the motor. For this purpose, first, it is necessary to accurately align the magnetic poles of the motor before starting the operation of the motor. Here, the alignment of the magnetic poles is to match the current phase of the mover coil and the phase of the magnetic flux density distribution of the magnet shaft so that the torque of the motor is maximized.
つまり、ステータや磁石シャフトに対してロータや可動子コイルがどの位置にあるかを予め検出しておき、作動開始時にロータや可動子コイルをその位置から正確且つモータのトルクが最大の状態で動き出させるために供給すべき電流の位相の最適値を割り出しておくのである。ロータや可動子コイルの位置検出方法としては、例えば、ステータに対してロータを回転方向に微小振動させてモータに与えた回転角度と実際に生じた回転角度との位相差からロータの磁極位置を検出する方法が提案されている(特許文献1参照)。また、磁極センサを用いて直接ロータの磁極を測定して磁極位置を検出する方法も提案されている(特許文献2参照)。そして、こうした位置検出と同時に、モータに供給すべき電流の位相等の最適値を求めるのである。
しかしながら、これらの方法では、電源投入後のモータの初期化時に必ずこうした磁極の検出・測定や最適な電流の位相等の割り出しを行わなければならないためモータの初期化に時間が掛かるうえ、モータの初期化毎にこうした作業を行うのも面倒である。また、モータに磁極センサ等の検出・測定手段を取り付けなければならず、コストアップを招くという問題もある。こうした点は、前記のようなロータリーモータの場合に限らず、リニアモータにおいても同様に問題となる。 However, in these methods, it is necessary to detect and measure the magnetic poles and to determine the optimal current phase when the motor is initialized after the power is turned on. It is troublesome to perform such work for each initialization. In addition, a detection / measurement means such as a magnetic pole sensor must be attached to the motor, which increases the cost. Such a point is not limited to the case of the rotary motor as described above, but also becomes a problem in the case of a linear motor.
一方、リニアモータには、エンコーダ等の位置を検出する手段を備えることが一般的であり、磁石シャフトに対して可動子コイルがどの位置にあるかを容易に認識することができる。そのため、可動子コイルを磁石シャフトの所定の位置に正確に配置し、この位置の可動子コイルに供給すべき電流(例えば後述する三相交流)の位相等の最適値を見出しておけば、それ以後、改めて電流の位相等の最適値を検出する必要はなく、この位置に可動子コイルを配置して最適値の電流を供給するだけでリニアモータを正確に作動させることができるという利点がある。 On the other hand, the linear motor is generally provided with means for detecting the position of an encoder or the like, and can easily recognize the position of the mover coil with respect to the magnet shaft. Therefore, if the mover coil is accurately arranged at a predetermined position on the magnet shaft and an optimum value such as the phase of a current (for example, three-phase alternating current described later) to be supplied to the mover coil at this position is found, Thereafter, there is no need to detect the optimum value such as the phase of the current again, and there is an advantage that the linear motor can be accurately operated only by arranging the mover coil at this position and supplying the optimum value of current. .
つまり、可動子コイルを磁石シャフトの所定の位置に配置するだけで、前記の位置検出及び電流の最適値の割り出しが既に完了した状態になる。しかし、例えば画像読取装置や画像記録装置のように量産される装置においては、機械的な公差により装置間でばらつきが生じるため、精度良くリニアモータの作動制御を行うためには、少なくとも一度は電流の最適値の割り出し作業を行い、正確な位相の最適値を与えなければならない。装置の量産を考えた場合、装置一つ一つにそうした緻密な作業を行っていたのでは、作業が煩雑になり時間が掛かるため、生産効率の低下を招くという問題がある。 That is, only by arranging the mover coil at a predetermined position of the magnet shaft, the position detection and the calculation of the optimum value of the current are already completed. However, in a mass-produced apparatus such as an image reading apparatus or an image recording apparatus, variation occurs between apparatuses due to mechanical tolerances. Therefore, in order to accurately control the operation of a linear motor, at least once The optimum value of the phase must be determined and the optimum value of the correct phase must be given. Considering mass production of equipment, if such precise work is carried out for each equipment, the work becomes complicated and takes time, leading to a problem of reduced production efficiency.
こうした各製品に対して前記作業を行う煩雑さを避けるため、リニアモータの磁石シャフトを装置内部で面当て状態になるようにするなどして物理的に位置決めされることもあった。即ち、モデルとなるリニアモータを用いて、例えば、磁石シャフトを装置内の所定の位置に面当て状態にしたり嵌合させたりして磁石シャフトの装置への固定位置を決め、可動子コイルを磁石シャフト及び装置の所定位置に配置した時の電流最適値の割り出しを行っておき、装置の製造においては、前述した割り出し作業等は行わず、このモデルと装置内の同じ固定位置に磁石シャフトを固定して製造する。こうして製造された装置の所定位置に可動子コイルを配置すれば、それに流すべき電流の最適値がすでに割り出された状態になる。 In order to avoid the complexity of performing the above-mentioned operations for each product, the linear motor magnet shaft may be physically positioned, for example, by being brought into contact with the inside of the apparatus. That is, by using a model linear motor, for example, the magnet shaft is brought into contact with or fitted to a predetermined position in the apparatus to determine the fixed position of the magnet shaft to the apparatus, and the mover coil is magnetized. The optimal current value when the shaft and the device are arranged at the predetermined position is determined, and in the manufacture of the device, the above-described indexing work is not performed and the magnet shaft is fixed at the same fixed position in the model and the device. To manufacture. If the mover coil is arranged at a predetermined position of the device manufactured in this way, the optimum value of the current to be passed through it is already determined.
しかし、実際には、装置に対する磁石シャフトの位置や可動子コイルを所定の位置に配置した際の可動子コイルの機械的な公差の積み上げにより、位相の最適値の位置に対して位置が微妙にずれるため、例えば、所定の位置に可動子コイルを配置しても、モータ作動時に供給すべき電流より大きい電流を供給する必要が生じたり、搬送速度が変動してしまったりする等の問題が生じ、モータの作動制御が必ずしも精度良く行われない場合があった。 However, in reality, the position of the magnet shaft relative to the device and the mechanical tolerance of the mover coil when the mover coil is placed at a predetermined position make the position delicate with respect to the position of the optimum value of the phase. Therefore, for example, even if the mover coil is arranged at a predetermined position, there arises a problem that it is necessary to supply a current larger than the current to be supplied when the motor is operated, or the conveyance speed fluctuates. In some cases, the operation control of the motor is not always accurately performed.
そこで、本発明は、リニアモータにおいて、可動子コイルを所定の位置に配置した場合に、可動子コイルの電流の位相と磁石シャフトの磁束密度の位相が正確に位置合わせされるように、磁石シャフトを動かして正確に位置決めし、且つそうした位置決めを簡単に行うことを可能にするリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法を提供することを目的とする。そして、それによってリニアモータの制御を正確に行うことを可能にするリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides a magnet shaft in which a phase of a current of a mover coil and a phase of a magnetic flux density of a magnet shaft are accurately aligned in a linear motor when the mover coil is arranged at a predetermined position. It is an object of the present invention to provide a method for adjusting the mounting of a magnet shaft in a linear motor, which makes it possible to accurately position and to easily perform such positioning. And it aims at providing the attachment adjustment method of the magnet shaft in a linear motor which makes it possible to control a linear motor correctly by it.
前記課題を解決するために本発明によるリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法は、可動子コイルと磁石シャフトとを備えたリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法において、前記可動子コイルを所定の基準位置に固定した後、前記可動子コイルに所定の位相の電流を供給することにより前記磁石シャフトを移動させ、前記磁石シャフトが停止した位置で固定することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a magnet shaft mounting adjustment method in a linear motor according to the present invention is a magnet shaft mounting adjustment method in a linear motor including a mover coil and a magnet shaft. The magnet shaft is moved by supplying a current having a predetermined phase to the mover coil after being fixed at a position, and the magnet shaft is fixed at a position where the magnet shaft is stopped.
請求項1に記載の発明によれば、所定の基準位置に固定された可動子コイルに所定の位相の電流を供給して磁石シャフトを移動させて固定するため、この基準位置に配置された可動子コイルに供給すべき電流の位相の最適値が得られる。 According to the first aspect of the present invention, since the magnet shaft is moved and fixed by supplying a current having a predetermined phase to the mover coil fixed at the predetermined reference position, the movable element disposed at the reference position is fixed. The optimum value of the phase of the current to be supplied to the child coil is obtained.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法において、前記可動子コイルに所定の位相の電流を供給して前記磁石シャフトを移動させた後、更に、前記電流の位相を回転させて前記磁石シャフトを移動させることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the method for adjusting the mounting of the magnet shaft in the linear motor according to the first aspect, after supplying the current of a predetermined phase to the mover coil and moving the magnet shaft. Furthermore, the magnet shaft is moved by rotating the phase of the current.
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載のリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法において、磁石シャフト移動時の静止摩擦トルク及び動摩擦トルクによる影響で、僅かに位置がばらつくのを防ぐことができる。 According to the second aspect of the present invention, in the method for adjusting the attachment of the magnet shaft in the linear motor according to the first aspect, the position slightly varies due to the influence of the static friction torque and the dynamic friction torque when the magnet shaft is moved. Can be prevented.
また、請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法において、前記磁石シャフトをガイドで支持しながら移動させることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the method for adjusting the attachment of the magnet shaft in the linear motor according to the first or second aspect, the magnet shaft is moved while being supported by a guide.
請求項3に記載の発明によれば、磁石シャフトが可動子コイルの中心を通るようにガイドの位置を配置することで、磁石シャフトが可動子コイルに擦れたり、磁石シャフトと可動子コイルの間の磁力がゆがむのを解消することができ、且つ摩擦抵抗を小さくして磁石シャフトを滑らかに動かすことができる。
According to the invention described in
また、請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載のリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法において、前記リニアモータを垂直方向に配置して位置決めすることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the method for adjusting the attachment of the magnet shaft in the linear motor according to any one of the first to third aspects, the linear motor is arranged in the vertical direction and positioned. And
請求項4に記載の発明によれば、リニアモータを垂直方向に配置した場合にも、磁石シャフトの位置決めを行うことが可能となる。 According to the fourth aspect of the present invention, the magnet shaft can be positioned even when the linear motor is arranged in the vertical direction.
また、請求項5に記載の発明は、請求項4に記載のリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法において、前記位置決めの際、磁石シャフトを上方に移動させて位置決めすることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the method for adjusting the attachment of the magnet shaft in the linear motor according to the fourth aspect, the positioning is performed by moving the magnet shaft upward during the positioning.
請求項5に記載の発明によれば、磁石シャフトと固定部材との間の摩擦トルクによって可動子コイルが最適な位相の電流を供給しても動かないバックラッシュのような現象が生じるのを回避できる。 According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to avoid a phenomenon such as a backlash that does not move even when the mover coil supplies a current having an optimum phase due to the friction torque between the magnet shaft and the fixed member. it can.
また、請求項6に記載の発明は、請求項1〜5のいずれか一項に記載のリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法において、前記リニアモータで搬送する画像読取装置又は画像記録装置の磁石シャフトの位置決めであることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the magnet shaft mounting adjustment method for the linear motor according to any one of the first to fifth aspects, the magnet of the image reading apparatus or the image recording apparatus conveyed by the linear motor. The shaft is positioned.
請求項6に記載の発明によれば、診断の資料となる放射線画像を読み取って電気信号に変換する画像読取装置や、それと基本的に同じ構造の画像記録装置において、装置を的確に作動させるための基準となるリニアモータの磁石シャフトを精度良く位置決めできる。
According to the invention described in
請求項1に記載の発明によれば、可動子コイルを基準位置に固定して、可動子コイルに所定の電流を供給するという簡単な作業で、装置に対する磁石シャフトの位置決めを正確に行うことが可能となり、リニアモータの制御及びそれを用いた装置の制御を正確に行うことが可能となる。 According to the first aspect of the present invention, the magnet shaft can be accurately positioned with respect to the apparatus by a simple operation of fixing the mover coil at the reference position and supplying a predetermined current to the mover coil. Therefore, it becomes possible to accurately control the linear motor and the apparatus using the linear motor.
請求項2に記載の発明によれば、磁石シャフトの移動時の摩擦トルクによるバックラッシュのような現象が生じるのを防止でき、磁石シャフトの位置決めをより正確に、より精度良く行うことが可能となる。 According to the second aspect of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of a phenomenon such as backlash due to the friction torque during the movement of the magnet shaft, and the magnet shaft can be positioned more accurately and accurately. Become.
請求項3に記載の発明によれば、磁石シャフトが可動子コイルの中心を通るようにガイドの位置を調整することで、磁石シャフトが可動子コイルに擦れたり、磁石シャフトと可動子コイルの間の磁力がゆがむのを解消することができるため、磁石シャフトの位置決めをより正確に行うことが可能となる。
According to the invention described in
請求項4に記載の発明によれば、リニアモータを垂直方向に配置した場合にも、磁石シャフトの位置決めを行うことができるため、そうした場合にもリニアモータを正確に作動させることが可能となる。また、垂直方向に配置することで、ガイドが無くても滑らかに動かすことができ、更に、重力と可動子コイルに与えた電流によるトルクとがつりあう位置に位置決めされるため、位置決めの精度を向上させることができる。 According to the fourth aspect of the invention, since the magnet shaft can be positioned even when the linear motor is arranged in the vertical direction, the linear motor can be accurately operated even in such a case. . In addition, by arranging in the vertical direction, it can be moved smoothly even without a guide, and further, positioning accuracy is improved because gravity and torque due to current applied to the mover coil are balanced. Can be made.
請求項5に記載の発明によれば、磁石シャフトと固定部材との間の摩擦トルクによって可動子コイルが最適な位相の電流を供給しても動かないバックラッシュのような現象が生じるのを回避できるため、磁石シャフトの位置決めをより精度良く行うことができる。 According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to avoid a phenomenon such as a backlash that does not move even when the mover coil supplies a current having an optimum phase due to the friction torque between the magnet shaft and the fixed member. Therefore, the magnet shaft can be positioned more accurately.
請求項6に記載の発明によれば、診断の資料となる放射線画像を読み取って電気信号に変換する画像読取装置や、それと基本的に同じ構造の画像記録装置において、装置を的確に作動させるための基準となるリニアモータの磁石シャフトを精度良く位置決めできるため、リニアモータをより精度良く作動させることができ、更には、画像読取装置や画像記録装置を精度良く作動させることが可能となる。
According to the invention described in
以下、本発明のリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法の実施形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of a magnet shaft mounting adjustment method in a linear motor of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の方法を実施するために用いられるリニアモータその他の部材を説明する模式図である。リニアモータ1を取り付ける装置(図示しない)には、可動子コイル2の位置固定の基準となる部材6(以下、基準部材6という)が固定されている。その際、基準部材6は、装置の一部であってもよいし、装置に固定された別体の部材であってもよい。この基準部材6には、中央部に円筒状の貫通穴が形成された可動子コイル2が、保持手段7を介して保持され、所定の基準位置に固定されている。保持手段7は、可動子コイル2の構造や大きさ、材質等に合わせて適宜選ばれ、粘着や吸着、挟持、嵌合、ネジ固定等の種々の方法で可動子コイル2が動かないように保持する。可動子コイル2には、ケーブル4を介して電流供給手段5から所定の電流が供給されるよう形成されている。
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a linear motor and other members used for carrying out the method of the present invention. A member 6 (hereinafter referred to as a reference member 6) serving as a reference for fixing the position of the
また、可動子コイル2の貫通穴には、円柱状又は棒状の磁石シャフト3が貫通穴の内壁から一定距離をおく状態に挿通されている。磁石シャフト3の長手方向の両端部には、磁石シャフト3を固定するための固定部材8、8が装置に設けられており、磁石シャフト3は本発明の取付調整方法で位置決めされた後、最終的にこの固定部材8、8により固定される。しかし、後述するように最終的に位置が決まるまでの間は、磁石シャフト3がその長手方向(図1では左右方向)に動くため、固定部材8、8の外端部8a、8aは開放された状態に形成されていれば好ましい。
Further, a cylindrical or rod-shaped
次に、本発明のリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法について説明する。 Next, a method for adjusting the attachment of the magnet shaft in the linear motor of the present invention will be described.
前記のように、可動子コイル2を所定の基準位置に固定した後、可動子コイルに所定の位相の電流(以下、初期電流という)を供給すると、通常のリニアモータとは逆に、固定された可動子コイル2に対して磁石シャフト3がその長手方向のいずれか一方向(図1では右方向又は左方向)に若干移動して停止する。その停止した位置で磁石シャフト3を固定部材8、8に固定して、装置に対する磁石シャフト3の位置決めが完了する。なお、基準部材6や保持手段7は、この位置決め作業後、可動子コイル2から適宜取り外される。
As described above, when a current having a predetermined phase (hereinafter referred to as an initial current) is supplied to the mover coil after the
具体的には、所定の基準位置に固定された可動子コイル2に、電流供給手段5から初期電流として、例えば図2に示した位相Aの三相交流を供給したとする。すると、磁石シャフト3の磁束と位相Aの三相交流の各相の電流により、可動子コイル2と磁石シャフト3の間に力(トルク)が発生する。そのため、磁石シャフト3は、磁石シャフト3に加わるすべての力(トルク)が相殺される位置まで移動して停止する。その停止位置で磁石シャフト3を固定する。ここで、位相Aとして、例えば、U相が0となる位相の電流(この場合、V相及びW相は絶対値が同じで正負が反対の電流となる)を供給することで、V相とW相の二相のみに電流を流す簡略化された電流供給方法を採用することも可能である。
Specifically, it is assumed that, for example, a three-phase alternating current of phase A shown in FIG. 2 is supplied as an initial current from the current supply means 5 to the
逆に、その停止した位置で磁石シャフト3を固定し、保持手段7等を取り外した移動可能な状態の可動子コイル2を前記と同じ所定の基準位置に配置して、図2に示した位相Aの三相交流を供給しても、前記磁力の反作用の力として磁石シャフト3から可動子コイル2が受ける力は相殺されるから、可動子コイル2は、当然、装置に固定された磁石シャフト3に対してその長手方向に動き出すことはなく、その基準位置に静止した状態を維持する。
On the contrary, the
つまり、このように磁石シャフト3を位置決めすれば、前記の所定の基準位置が可動子コイル2の作動の原点となり、しかも、供給すべき電流の位相の最適値が正確に割り出された状態を形成することができる。このようにして、モータの正確な作動制御の基準が与えられる。そして、供給する電流の位相を回転させる(即ち変化させる)ことで、それに合わせて可動子コイル2を磁石シャフト3の長手方向に自在に移動させることができ、周波数を変化させれば移動速度を変化させることもできる。つまり、リニアモータ1やそれを用いた装置の作動制御を正確に行うことが可能となる。
That is, when the
以上より、本発明のリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法によれば、可動子コイル2を基準位置に固定して、可動子コイル2に所定の電流を供給するという簡単な作業で、装置に対する磁石シャフト3の位置決めを正確に行うことが可能となる。また、 同時に、基準位置の可動子コイル2に供給すべき電流の位相の最適値が得られる。そのため、リニアモータ1の制御及びそれを用いた装置の制御を簡単に精度良く行うことが可能となる。
As described above, according to the method for adjusting the mounting of the magnet shaft in the linear motor of the present invention, it is possible to fix the
なお、実際に本発明の方法で磁石シャフト3の位置決めを行うと、磁石シャフト3の移動時の摩擦トルクにより、磁石シャフト3の位置が僅かにばらついたまま、磁石シャフト3が移動を停止し、そのまま固定されてしまう場合がある。そうした場合、可動子コイル2の電流位相と磁石シャフト3の磁束の位相に機器間のばらつき(機差)が生じてしまい、作動制御の精度が低下する。
When the
こうした事態を防止するためには、図3に示すように、固定された可動子コイル2に所定の位相Aの電流を供給して磁石シャフト3を移動させた後、電流の位相を位相Aから位相Bまで回転させて磁石シャフト3を移動させるようにするのが好ましい。このように電流の位相を更に回転させて磁石シャフト3を移動させることで、摩擦トルクを一方向に収束させることができ、位置のばらつきを低減することができ、リニアモータ1の制御をより精度良く行うことが可能となる。
In order to prevent such a situation, as shown in FIG. 3, a current of a predetermined phase A is supplied to the fixed
また、図1に示したように磁石シャフト3の長手方向が水平方向を向くようにして位置決めする場合、磁石シャフト3は当然下向きに重力を受ける。そのため、本実施形態で言えば、磁石シャフト3が可動子コイル2の貫通穴の中で下方に偏ったり、磁石シャフト3の下端部分が可動子コイル2の貫通穴の内壁に擦れて磁石シャフト3が動かなかったりする場合がある。
Further, as shown in FIG. 1, when positioning the
そのような場合には、図4(A)に示すように、磁石シャフト3を下側から支持するガイド9、9を設け、磁石シャフト3をガイド9、9で支持しながら移動させるとよい。また、その際、図4(B)に示すようにリニアモータ1を側面から見た場合に、磁石シャフト3が可動子コイル2の中心を通るようにガイド9を配置すれば、前記事態を回避することができるとともに、前述した磁石シャフト3と可動子コイル2の間の磁束(磁力)のゆがみを解消でき、摩擦トルクを低減することもできる。そのため、磁石シャフト3の位置決めをより正確に行うことが可能となる。
In such a case, as shown in FIG. 4A, guides 9 and 9 that support the
一方、図1等に示したように、これまで磁石シャフト3を水平方向に移動させて位置決めする場合について説明した。しかし、磁石シャフト3を垂直方向に移動させて位置決めすることも可能である。
On the other hand, as shown in FIG. 1 etc., the case where the
即ち、図5に示すように、リニアモータ1を垂直方向に配置して、本発明の取付調整方法を用いて磁石シャフト3の位置決めを行うことも可能である。リニアモータ1を垂直方向に配置した場合も、本発明の取付調整方法の手順は前述の水平方向の場合と同様であり、水平方向に配置した場合の説明はそのまま垂直方向に配置した場合にも適用できる。そして、この場合も、当然、磁石シャフト3の位置決めを精度良く行うことができるため、リニアモータ1を精度良く作動させることが可能となる。
That is, as shown in FIG. 5, it is also possible to position the
また、磁石シャフト3位動時の摩擦トルクにより位置がばらついたまま磁石シャフト3が移動を停止し、そのまま固定されてしまう場合がある。そのような場合、可動子コイル2の電流位相と磁石シャフト3の磁束密度の位相に機器間のばらつき(機差)を生じてしまい作動制御の精度が低下する。そのため、垂直搬送においても、可動子コイル2の電流位相を回転させて磁石シャフト3を上方又は下方に移動させて位置決めすることで、より精度良く位置決めすることができる。
In addition, there is a case where the
更に、磁石シャフト3には重力加速度により下方向に力が常に掛かっているため、磁石シャフト3を下方向に移動させるのでは摩擦トルクの影響による位置のばらつきを吸収し難い。そのため、磁石シャフト3を上方向に移動させて位置決めすることが好ましい。上方向に移動させることにより、摩擦トルクの影響を吸収して位置決めの精度をより向上させることができる。
Furthermore, since force is always applied to the
ここで、本発明のリニアモータにおける取付調整方法が適用される画像読取装置や画像記録装置の実施形態について説明する。画像読取装置は、X線画像に代表される放射線画像による診断のために、被写体を透過させた放射線のエネルギーが蓄積、記録された輝尽性蛍光体に励起光を照射して蛍光を生じさせて、それを読み取り電気信号に変換して放射線画像を作成するものである。画像記録装置は、このような画像読取のかわりに、記録媒体にレーザ光照射を行って記録媒体に画像を記録するよう構成されたもので、基本的な構造は画像読取装置と同様である。そのため、以下の画像読取装置についての説明は画像記録装置についても当てはまる。 Here, embodiments of an image reading apparatus and an image recording apparatus to which the mounting adjustment method in the linear motor of the present invention is applied will be described. The image reading device accumulates the energy of the radiation transmitted through the subject for diagnosis by radiographic images typified by X-ray images, and irradiates the recorded photostimulable phosphor with excitation light to generate fluorescence. Then, it is read and converted into an electrical signal to create a radiation image. The image recording apparatus is configured to record the image on the recording medium by irradiating the recording medium with laser light instead of such image reading, and the basic structure is the same as that of the image reading apparatus. Therefore, the following description of the image reading apparatus also applies to the image recording apparatus.
図7は、本発明の取付調整方法が適用される画像読取装置の実施形態の要部を示す概略斜視図である。画像読取装置A下方の基台(図示しない)には、板状の支持部材10が垂直方向に立設されている。この支持部材10の前面側及び後面側には、上部に設けられた複数のプーリ11a、11b、11cを介してベルト状の連結部材12が垂下されており、連結部材12の支持部材10正面側の端部には、板状の台部13が、また後面側の端部には、台部13等と釣り合う釣合錘(図示しない)が、それぞれ連結されている。
FIG. 7 is a schematic perspective view showing a main part of an embodiment of an image reading apparatus to which the attachment adjusting method of the present invention is applied. A plate-
台部13の前面には、輝尽性蛍光体シート14を保持するバック板15が取り付けられている。輝尽性蛍光体シート14の前面側には、輝尽性蛍光体シート14に記録された放射線エネルギーを輝尽性蛍光体シート14に励起光を照射して読み取る読取部16が、輝尽性蛍光体シート14からやや離間した位置で輝尽性蛍光体シート14に対向した状態で画像読取装置A本体に設けられている。
A
台部13の後面には、取付部材17が固定されている。取付部材17には、支持部材10の前面略中央に垂直方向に設けられた棒状のガイドレール18に案内される被ガイド部材(図示しない)が取り付けられている。そのため、この被ガイド部材及び取付部材17を介して台部13や輝尽性蛍光体シート14がガイドレール18により上下方向に案内される。
An
取付部材17の側面には、中央部に円筒状の貫通穴が形成された可動子コイル19が固定されており、可動子コイル19の貫通穴には、磁石シャフト20が挿通されている。支持部材10の上部及び下部には、それぞれ磁石シャフト20の上端部及び下端部を固定する円筒状の固定部材21、21が設けられた支持片22、22が支持部材10と一体的に設けられている。支持部材10の前面には、台部13の位置や移動速度を検知するためのエンコーダを構成するリニアスケール23が、ガイドレール18と平行に垂直方向に設けられている。また、台部13後面のリニアスケール23と対向する位置には、エンコーダを構成しリニアスケール23を読み取るセンサ部(図示しない)が固定されている。
A
このように構成された画像読取装置Aにおいて、リニアモータの磁石シャフト20の位置決めをするには、先ず、磁石シャフト20を固定している固定部材21のネジ等を外して、磁石シャフト20を上下方向に移動可能にする。そして、エンコーダのセンサ部を作動させた状態で台部13を所定の作動開始位置に移動させ、台部13をその位置で画像読取装置A本体や支持部材10に所定の保持手段を用いて固定する。その状態で可動子コイル19に所定の位相の電流を供給することにより、磁石シャフト20を移動させて固定部材21で固定する。
In the image reading apparatus A configured as described above, in order to position the
以上のように磁石シャフト20の位置決めをすることにより、前述した本発明の効果がすべて発揮される。特に、この画像読取装置Aは、診断の資料となる放射線画像を読み取って電気信号に変換するものであるため装置が的確に作動することが求められるが、前述したように、例えば、磁石シャフト20を上方向に移動させて位置決めして位置決め精度を向上させることにより、リニアモータをより精度良く作動させることができる。そのため、画像読取装置Aを精度良く作動させることが可能となる。
By positioning the
1 リニアモータ
2 可動子コイル
3 磁石シャフト
9 ガイド
19 可動子コイル
20 磁石シャフト
A 画像読取装置
1
Claims (6)
前記可動子コイルを所定の基準位置に固定した後、前記可動子コイルに所定の位相の電流を供給することにより前記磁石シャフトを移動させ、前記磁石シャフトが停止した位置で固定することを特徴とするリニアモータにおける磁石シャフトの取付調整方法。 In a method for adjusting the mounting of a magnet shaft in a linear motor having a mover coil and a magnet shaft,
After the mover coil is fixed at a predetermined reference position, the magnet shaft is moved by supplying a current of a predetermined phase to the mover coil, and the magnet shaft is fixed at a stopped position. To adjust the mounting of the magnet shaft in the linear motor.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2006333601A (en) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Konica Minolta Opto Inc | Linear motor, machine tool, and measuring instrument |
JP2009284662A (en) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Jtekt Corp | Positioning device and machine tool device |
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- 2003-08-26 JP JP2003301090A patent/JP2005073419A/en active Pending
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