JP2007236152A - Linear motor armature and linear motor - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、一般産業機械に用いられるリニアモータの電機子構造とその電機子構造を用いたリニアモータに関するものである。 The present invention relates to an armature structure of a linear motor used in general industrial machines and a linear motor using the armature structure.
従来、推力発生面をリニアモータの両側に構成するものにおいて、高密度に巻線を施すために、磁極ティースを個々に分離した構成としている。そして、磁極ティースの歯部両側に2つの巻線を巻回する構造となっている。個々の磁極ティースは積層板の積み方向からの挿入によるアリ溝の係合を利用して連結固定し、さらに、磁極ティースに設けた穴にボルトを通して強固に固定して組み立てている。 Conventionally, in the structure in which the thrust generating surfaces are formed on both sides of the linear motor, the magnetic pole teeth are individually separated in order to perform winding with high density. And it has a structure which winds two coil | windings on both sides of the tooth | gear part of magnetic teeth. The individual magnetic teeth are connected and fixed by using dovetail engagement by insertion from the stacking direction of the laminated plates, and are further firmly assembled through bolts in holes provided in the magnetic teeth.
上記従来のリニアモータにおいては、分割された磁極ティースをアリ溝の係合により連結しているため、磁極ティースの積層板の積み厚が大きくなると、アリ溝の係合性が悪くなり、組立作業性が悪化する。また、分割された磁極ティースを積み幅方向にスライドして組み立てるので、積層板が剥れたり、コイルが接触して損傷する可能性があり、信頼性が低下するという問題があった。さらに、分割磁極ティースを強固に固定する場合、全ての磁極ティースにボルトを締め付け固定する必要があり、生産性が悪く、部品点数が増すという問題点があった。 In the above conventional linear motor, the divided magnetic teeth are connected by engagement of dovetail grooves. Therefore, if the stack thickness of the magnetic teeth laminate is increased, the engagement of dovetail grooves is deteriorated and assembly work is performed. Sexuality deteriorates. Further, since the divided magnetic pole teeth are assembled by sliding in the stacking width direction, there is a possibility that the laminated plate may be peeled off or the coil may be contacted and damaged, resulting in a decrease in reliability. Further, when the divided magnetic pole teeth are firmly fixed, it is necessary to fasten and fix the bolts to all the magnetic teeth, resulting in poor productivity and an increase in the number of parts.
また、従来のリニアモータでは、巻線ノズルを磁極ティースの両側に配置する必要があり、磁極ティースの把持機構等が複雑となり設備が高価になる。また、磁極ティースの片側ずつ巻線する場合には、磁極ティースの向きを変える必要があり、作業性が悪くなる。さらに、片側を巻線した磁極ティースのチャッキングが困難となり、巻線への損傷を与えることもあり、品質が安定しない問題が生じることが考えられる。 Further, in the conventional linear motor, it is necessary to dispose the winding nozzles on both sides of the magnetic teeth, which complicates the gripping mechanism of the magnetic teeth and makes the equipment expensive. In addition, when winding one side of the magnetic teeth, it is necessary to change the direction of the magnetic teeth, resulting in poor workability. Furthermore, it is difficult to chuck the magnetic teeth that are wound on one side, which may cause damage to the windings, resulting in a problem of unstable quality.
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであり、組立作業性の優れた分割された磁極ティース構造を有するリニアモータを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a linear motor having a divided magnetic pole tooth structure excellent in assembling workability.
この発明に係るリニアモータの電機子は、モータ駆動方向に沿って順次配置された複数の磁極ティースを備え、磁極ティースは、隣接する磁極ティースと当接する継鉄部と、この継鉄部からモータ駆動方向と略直角方向の両側に突出して形成される歯部とから構成されるとともに、磁極ティースは、第1の磁極ティースと、第1の磁極ティースと隣接して配置された第2の磁極ティースを備え、第1の磁極ティースは、当該継鉄部においてモータ駆動方向と略直角方向に分割されることにより、一対の第1の分割ティースを形成し、第1の分割ティースが、第2の磁極ティースによって連結固定されることを特徴とする。 The armature of the linear motor according to the present invention includes a plurality of magnetic pole teeth sequentially arranged along the motor driving direction, and the magnetic pole teeth include a yoke portion that abuts adjacent magnetic pole teeth, and the motor from the yoke portion. The magnetic teeth are configured to protrude from both sides in a direction substantially perpendicular to the driving direction, and the magnetic pole teeth include a first magnetic pole teeth and a second magnetic pole disposed adjacent to the first magnetic pole teeth. The first magnetic teeth are provided with a pair of first divided teeth by being divided in a direction substantially perpendicular to the motor driving direction at the yoke portion, and the first divided teeth are the second teeth. The magnetic pole teeth are connected and fixed.
この発明のリニアモータの電機子によれば、第1の磁極ティースを一対の第1の分割ティースに分割し、一対の第1の分割ティースを第2の磁極ティースによって連結固定しているため、分割された磁極ティースの組立作業性が良く、リニアモータの信頼性を向上することができる。また、分割された磁極ティースの組立において、ボルトの締め付けがなくても強固に連結される。さらに、より強固に固定する場合も全ティースにボルトを締め付ける必要がなく部品手数や作業工数を減らすことができる。 According to the armature of the linear motor of the present invention, the first magnetic pole teeth are divided into a pair of first divided teeth, and the pair of first divided teeth are connected and fixed by the second magnetic pole teeth. Assembling workability of the divided magnetic pole teeth is good, and the reliability of the linear motor can be improved. Further, in the assembly of the divided magnetic pole teeth, they are firmly connected even if the bolts are not tightened. Furthermore, when fixing more firmly, it is not necessary to tighten bolts on all teeth, and the number of parts and the number of work steps can be reduced.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図に基づいて説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1によるリニアモータの構成を示し、図1(a)は側面図、図1(b)は図1(a)のX−X線に沿う断面図、図2は図1におけるリニアモータの電機子を構成する各磁極ティースを示す断面図、図3は図2の第1の分割ティースに駆動コイルを巻回する様子を示す図、図4は磁極ティースを圧入により連結固定する様子を示す図、図5は磁極ティースの連結部分を示す詳細図である。
1 shows a configuration of a linear motor according to
図1(b)に示すように、リニアモータの界磁部2は、モータ駆動方向(図中、両向き矢印の方向)に沿って2列に延在する板状のヨーク21と、このヨーク21上にモータ駆動方向に沿って所定の間隔で配置され交互に極性が異なる複数の永久磁石22、23とから構成されている。リニアモータの電機子3は、リニアモータの界磁部2の2列の永久磁石間に所定の間隔を介して配置され、モータ駆動方向に沿って順次配置された複数の磁極ティース31と、磁極ティース31に巻回された駆動コイル4とにより構成されている。また、磁極ティース31は、2列の永久磁石22、23間中央に位置し隣接する磁極ティース31と当接する継鉄部32と、この継鉄部32から永久磁石22、23と対向する両側に突出して形成される歯部33とからなる。
As shown in FIG. 1B, the
さらに、磁極ティース31は、第1の磁極ティース311と、第1の磁極ティース311と隣接して配置された第2の磁極ティース312と、両端に配置された第3の磁極ティース313から構成されている。そして、第1の磁極ティース311の歯部33にのみ駆動コイル4を巻回し、第2の磁極ティース312及び第3の磁極ティース313には駆動コイル4を巻回していない。このような構成において、駆動コイル4が巻回された第1の磁極ティース311は、主極ティースとなり、駆動コイル4が巻回されていない第2の磁極ティース312はコギングやトルクリップルを抑制するための補極ティースとなる。また、第3の磁極ティース313は端コギングを低減する補助的なティースとなる。なお、各磁極ティース31は、電磁鋼板をプレスで打ち抜き積層後カシメなどで積層鋼板同士を連結して形成されている。
Further, the
図2(a)に示すように、第1の磁極ティース311は、継鉄部32の部分で2分割されて一対の第1の分割ティース311A及び311Bを形成し、それぞれ第1の分割ティース311A、311Bは、継鉄部32の両側端面から突出した圧入凸片部311aを有している。また、圧入凸片部311aには、第1の分割ティース311A、311Bを当接させたときの当接面側に切欠き311cが設けられている。一方、図2(b)に示すように、第2の磁極ティース312は、継鉄部32の両側端面を切り欠いて形成される圧入凹部312aを有する。そして、一対の第1の分割ティース311A及び311Bの継鉄部32背面同士を密着させることにより、第1の磁極ティース311を形成したときに圧入凸片部311a同士で形成される圧入凸部311bに、第2の磁極ティース312の圧入凹部312aを圧入することで、第1の分割ティース311A、311Bが連結固定されるように構成されている。
As shown in FIG. 2A, the first
また、図2(c)において、第3の磁極ティース313は、その継鉄部32の第1の磁極ティース311と当接する側の端面を切り欠いて形成される圧入凹部313aを有している。そして、一対の第1の分割ティース311A及び311Bの継鉄部32背面同士を密着させることにより、第1の磁極ティース311を形成したときに圧入凸片部311a同士で形成される圧入凸部311bに、第3の磁極ティース313の圧入凹部313aを圧入することで、第1の分割ティース311A、311Bが連結固定されるように構成されている。また、第3の磁極ティース313の継鉄部32には穴313bを設けている。
2C, the third
次に、図3及び図4において、組立工程を説明する。図3において、第1の磁極ティース311を構成する個々の第1の分割ティース311A、311Bの片側(継鉄部32)を巻線設備のコア把持部7に固定して、ノズル8によりそれぞれ第1の分割ティース311A、311Bの歯部33に駆動コイル4を巻線する。このように、簡便な設備で高密度に巻線を巻回することができる。その後、図4(a)に示すように、巻線した第1の分割ティース311A及び311Bの継鉄部32背面同士を密着させることにより、第1の磁極ティース311を形成する。そして、第1の分割ティース311A及び311Bの圧入凸片部311a同士で形成される圧入凸部311bに、第2の磁極ティース312及び第3の磁極ティース313の圧入凹部312a、313aを圧入する。圧入の際、図4に示すように、第1の磁極ティース311の両側の圧入凸部311bを両隣りの磁極ティースの圧入凹部312a、313aで規制した状態で圧入することとなり、磁極ティースの組立性が向上する。同様にして、図4(b)〜図4(d)に示すように、各磁極ティース311、312、313を順次圧入して連結固定する。
Next, an assembly process will be described with reference to FIGS. In FIG. 3, one side (the yoke portion 32) of each of the first divided
ここで、図5に示すように、第1の磁極ティース311の圧入凸部311bの幅寸法をW1とし、第2の磁極ティース312及び第3の磁極ティース313の圧入凹部312a、313aの幅寸法をW2としたとき、その関係をW1<W2とするところ、強固に連結固定する場合には、W1≧W2もしくはW1>W2とする。このとき、第1の分割ティース311A、311Bの圧入凸片部311aの当接面に切欠き311cを設けることで、圧入凸部311bに圧入凹部312a、313aを圧入することによって生じる歪みや塑性変形を緩和することが可能となり、安定した圧入が可能となる。また、切欠き311cの外側には密着部311dを残しているので、圧入凸部311bが剛体的な構造となり、圧入部分にガタ等が生じることが無く、安定した一体構造の電機子3を得ることができる。
Here, as shown in FIG. 5, the width dimension of the press-
このようにして連結固定した磁極ティース31を、図1に示すように、固定部材5上に配置し、第3の磁極ティース313に設けた穴313bと固定部材5をネジやピン等の締結部材6で締結固定して電機子3を製造する。
As shown in FIG. 1, the
なお、上記製造方法は一例である。例えば、まず、片側の第3の磁極ティース313を固定部材5に締結部材6で固定し、固定部材5上で各磁極ティース31(311、312、313)を圧入して、連結固定した後、もう片側の第3の磁極ティース313を固定部材5に締結部材6で固定することにより電機子1を製造することができる。この場合、組立工数は減り生産性はよくなる。
The above manufacturing method is an example. For example, first, after fixing the third
以上のように本実施の形態によれば、第1の磁極ティース311を一対の第1の分割ティース311A、311Bに分割しているので、複雑な機構の巻線を要さず高密度に巻線することできる。
As described above, according to the present embodiment, the first
また、第2及び第3の磁極ティース312、313の圧入凹部312a、313aを第1の磁極ティース311の圧入凸部311bに圧入するによって連結固定することができ、圧入部分にガタ等が生じることがないので、組立作業性が良く、組立の際にも磁極ティースの積層板の割れ、コイルの接触による損傷などがないため、信頼性を向上することができる。
In addition, the press-fitting
さらに、各磁極ティース31(311、312)の締結部材6による締め付けがなくても強固に連結することができ、部品手数や作業工数を減らすことができる。
Furthermore, even if the magnetic pole teeth 31 (311 and 312) are not fastened by the
なお、第1の磁極ティース311に設けた圧入凸部311bと第2及び第3の磁極ティースに設けた圧入凹部312a、313aの形状や数は上記説明に限ったものではなく、個数は2個以上であってもよく、例えば形状も、図6に示すように、先端が円弧状になっていてもよい。
Note that the shape and number of the press-fitting
また、上記説明では第1の磁極ティース311に駆動コイル4を巻回した場合を説明したが、第1の磁極ティース311と第2の磁極ティース312のいずれか一方に駆動コイル4を巻回して主極ティースを構成し、いずれか他方は駆動コイル4を巻回せず補極ティースを構成するようにしてもよい。この場合、第1の磁極ティース311又は第2の磁極ティース312のいずれか一方にしか駆動コイル4が設けられていないので、巻線されていない磁極ティースを積層方向で分離させることができる。その結果、第1の磁極ティース311と第2の磁極ティース312を圧入させる高さを小さくでき、圧入作業を容易に行うことができる。また、巻線及び結線の工程数を1/2にすることができ、生産性を向上することができる。また、駆動コイル4の巻回されている磁極ティースが隣接していないため、コイル間の絶縁が不要となり、絶縁信頼性が向上できる。さらに、第1の磁極ティース311にのみ巻線を施す場合、上述したように、第1の分割ティース311A、311Bにそれぞれ巻線を施せばよく複雑な機構の巻線を要さず高密度に巻線できる。
In the above description, the case where the
実施の形態2.
図7はこの発明の実施の形態2におけるリニアモータの構成を示し、図7(a)は側面図、図7(b)は図7(a)のY−Y線に沿う断面図、図8は図7におけるリニアモータの電機子を構成する各磁極ティースを示す断面図である。図9は磁極ティース連結部分詳細図である。なお、図において、上記実施の形態1と同様な部分は同一符号を付して説明を省略する。
7 shows a configuration of a linear motor according to
本実施の形態2によるリニアモータの電機子3を構成する第1の磁極ティース311は図8(a)に示すように、継鉄部32の部分で分割され、一対の第1の分割ティース311A、311Bを形成している。そして、それぞれ第1の分割ティース311A、311Bは、継鉄部32の両側端面から突出した係合凸片部311eを有している。
As shown in FIG. 8A, the first
一方、図8(b)において、第2の磁極ティース312は、継鉄部32の両側端面を切り欠いて形成されるアリ溝状の係合凹部312eを有している。そして、一対の第1の分割ティース311A、311Bの継鉄部32背面同士を密着させることにより、第1の磁極ティース311を形成したときに係合凸片部311e同士で形成される係合凸部311fに、第2の磁極ティース312の係合凹部312eを圧入することで、第1の分割ティース311A、311Bが連結固定されるように構成されている。
On the other hand, in FIG. 8B, the second
また、図8(c)において、第3の磁極ティース313は、継鉄部32の第1の磁極ティース311と当接する側の端面を切り欠いて形成される係合凹部313eを有している。そして、一対の第1の分割ティース311A、311Bの継鉄部32背面同士を密着させることにより、第1の磁極ティース311を形成したときに係合凸片部311e同士で形成される係合凸部311fに、第3の磁極ティース313の係合凹部313eを圧入することで、第1の分割ティース311A、311Bが連結固定されるように構成されている。また、第3の磁極ティース313の継鉄部32には穴313bを設けている。
8C, the third
また、第1の分割ティース311A及び311Bには、相互に継鉄部32背面同士が当接した状態で穴311hを形成する凹部311gが設けられている。また、第2の磁極ティース312の継鉄部32には穴312fを設けている。
Further, the first divided
組立工程は、実施の形態1と同様に行われる。すなわち、第1の分割ティース311A及び311Bに駆動コイル4を巻回した後、圧入により各分割磁極ティース311A、311Bを連結固定し、それらを固定部材5上に配置し、第3の磁極ティース313に設けた穴313bと固定部材5を締結部材6で締結固定して電機子1を製造する。
The assembly process is performed in the same manner as in the first embodiment. That is, after the
また、より強固に固定するために、本実施の形態では、モールド9を電機子1に充填することで各磁極ティース31及び固定部材5を連結固定している。このとき、第1の分割ティース311A、311Bに設けた凹部311gにより第1の磁極ティース311の継鉄部32に形成された穴311hにモールド9が充填される。
Moreover, in order to fix more firmly, in this Embodiment, the
また、図9に示すように、第2の磁極ティース312に設けた穴312fにもモールド9が充填され、さらに、係合凸部311fと係合凹部312e間にできる隙間311iにもモールド9を充填することができる。
As shown in FIG. 9, the
以上のように本実施の形態によれば、第1の磁極ティース311を一対の第1の分割ティース311A、311Bに分割しているので、複雑な機構の巻線を要さず高密度に巻線することできる。
As described above, according to the present embodiment, the first
また、第2及び第3の磁極ティース312、313の係合凹部312e、313eを第1の磁極ティース311の係合凸部311fに圧入するによって連結固定することができ、組立作業性が良く、組立の際にも磁極ティースの積層板の割れ、コイルの接触による損傷などがないため、信頼性を向上することができる。
Further, the engagement
さらに、各磁極ティース31の締結部材による締め付けがなくても強固に連結することができ、部品手数や作業工数を減らすことができる。
Furthermore, even if the
また、電機子3にモールド9を充填しているため、磁極ティース間のガタがなくなり、剛性の高いリニアモータ1を製造することができる。また、第1の磁極ティース311の継鉄部32に形成された穴311hにモールド9が充填されることにより、第1の磁極ティース311にモータ駆動方向の力が加わっても第1の分割ティース311A、311B同士がずれることがなく、コギングトルクなどの特性に影響を与えないリニアモータを製造することができる。さらに、第2の磁極ティース312にモールド9充填用の穴312fを設けたので、第2の磁極ティース312のモータ駆動方向に対する耐力を増加することができる。
Further, since the
なお、第1の磁極ティース311及び第2の磁極ティース312の継鉄部32に設けた穴311h、312fの個数や形状は上記に限ったものではない。また、より強固に固定する際には、これらの穴311h、312fのいくつかに締結部材5を通して、固定部材6に締結固定することもできる。
The numbers and shapes of the
また、実施の形態1においても、モールドすることはでき、第1の磁極ティース311及び第2の磁極ティース312の継鉄部32に穴を設けることは可能であり、強固な固定が必要な場合には、これらの穴を用いて締結部材の締め付けやモールド充填することはできる。
Also in the first embodiment, it is possible to mold, and it is possible to provide a hole in the
実施の形態3.
図10に示すように、上記実施の形態1では、第1の磁極ティース311の圧入凸部311bに、第2の磁極ティース312及び第3の磁極ティース313の圧入凹部312a、313aを圧入する際、それぞれ継鉄部32、圧入凸片部311a、圧入凹部312a、313a等の誤差によって第1の分割ティース311A、311Bが矢印B方向もしくは矢印C方向に傾く可能性があり、組立て性を損なう可能性がある。
As shown in FIG. 10, in the first embodiment, when the second
また、図11に示すように、上記実施の形態1における第2の磁極ティース312、第3の磁極ティース313にとって、リニアモータ1の推力を発生するために有効な磁束は矢印Mで示した磁束である(磁束横断型)。しかし、磁極ティースの連結部分の隙間、第1の分割ティース311A、311Bに設けた切欠き311cによってできる隙間、第3の磁極ティース313に設けた穴313b等により、磁束の通路が妨げられ、リニアモータの特性に影響を及ぼす可能性がある。
As shown in FIG. 11, the magnetic flux effective for generating the thrust of the
本実施の形態は、図10及び図11で説明した課題を解決するためのものであり、図12はこの発明の実施の形態3によるリニアモータの電機子の構成を示す断面図、図13は図12の電機子を構成する磁極ティースを示す断面図、図14は図12の連結部分を説明する部分詳細図、図15は図12の磁束の経路を説明する断面図である。 The present embodiment is for solving the problems described in FIGS. 10 and 11. FIG. 12 is a cross-sectional view showing the configuration of the armature of the linear motor according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a cross-sectional view showing magnetic teeth constituting the armature of FIG. 12, FIG. 14 is a partial detailed view for explaining the connecting portion of FIG. 12, and FIG. 15 is a cross-sectional view for explaining the magnetic flux path of FIG.
図12〜図14に示すように、第1の分割ティース311A及び311Bの継鉄部32の両側端部に凹状の挿入部311jを設け、この凹状の挿入部311jに圧入凸片部311aを設ける。また、第2の磁極ティース312及び第3の磁極ティース313の継鉄部32の端部に凸状の継鉄接続部312j、313jを設け、この凸状の継鉄接続部312j、313jに圧入凹部312a、313aを設ける。上記挿入部311jは、図14に示すように、第1の分割ティース311A、311Bの継鉄部背面が当接し、圧入凸部311bが形成された状態において、第2の磁極ティース312又は第3の磁極ティース313の継鉄接続部312j、313jが挿入できるように、第2の磁極ティース312又は第3の磁極ティース313の継鉄接続部312j、313jの幅寸法W4とほぼ同じ幅寸法W3の嵌合挿入部311kが形成されるように設けられている。
As shown in FIGS. 12-14, the recessed
また、本実施の形態では、第1の分割ティース311A、311Bの相互に当接する継鉄部32背面には、相互に係合する凹凸部311lが設けられている。そして、この凹凸部311lは、一対の第1の分割ティース311A、311B同士が同一形状になるように設けられている。さらに、第2の磁極ティース312の継鉄部32に穴312lを設けている。
Moreover, in this Embodiment, the uneven | corrugated | grooved part 311l engaged with each other is provided in the back surface of the
このように構成したので、第2の磁極ティース312又は第3の磁極ティース313の継鉄接続部312j、313jを、第1の分割ティース311A、311Bの挿入部311jによって形成された嵌合挿入部311kに挿入する際、圧入凸部311bと圧入凹部312a、313aの圧入によって、第1の分割ティース311A、311Bが傾くことはなく(第1の磁極ティース311に傾く力が作用するが、第2の磁極ティース312又は第3の磁極ティース313の継鉄接続部312j、313jによって規制されるため傾かない)、組立てを容易に行うことができる。
Since it comprised in this way, the fitting connection part formed in the
また、図15に示すように、第2の磁極ティース312又は第3の磁極ティース313の継鉄部32に継鉄接続部312j、313jを設けたため、継鉄部32にスペース的な余裕ができ、第2の磁極ティース312又は第3の磁極ティース313の継鉄部32に設けた穴312l、313bを大きくすることが可能となり、これらの穴312l、313bを用いて締結部材の締め付けやモールド充填を行うことができるため、より強固に固定することができる。
Further, as shown in FIG. 15, since the
さらに、リニアモータの推力に有効な磁束を妨げるように、第2の磁極ティース312又は第3の磁極ティース313に穴312l、313bを設けた場合においても、第2の磁極ティース312又は第3の磁極ティース313に設けた継鉄接続部312j、313jが、磁束迂回経路(図15の矢印M1の経路)として働き、リニアモータの特性が劣化することを防ぐことができる。
Furthermore, even when the
また、第1の分割ティース311A、311Bの相互に当接する継鉄部32背面には、相互に係合する凹凸部311lを設けたので、第1の磁極ティース311にモータ駆動方向の力が加わっても、第1の分割ティース311A、311Bがずれるのを防止する。なお、この凹凸部311lの個数や形状はこれに限ったものではなく、例えば、片側の第1の分割ティース311Aには凹部を、もう片側の第1の分割ティース311Bには凸部設けてもよい。
Further, since the concave and convex portions 311l that are engaged with each other are provided on the back surface of the
また、図16に示すように、第1の磁極ティース311に穴311mを設けて締結部材の締め付けやモールド充填を行うことも可能である。また、上記ではモールドしていない図を説明に用いたが、本実施の形態3においても上記実施の形態2と同様にモールドにより強固に固定できることは当然である。
In addition, as shown in FIG. 16, it is also possible to provide a
上記実施の形態3では、実施の形態1の構造を例に挙げて説明したが、図17に示すように、実施の形態2の構造に本実施の形態3を適用し、同様の構造とすることで、同様の効果が得られる。 In the third embodiment, the structure of the first embodiment has been described as an example. However, as shown in FIG. 17, the third embodiment is applied to the structure of the second embodiment to obtain a similar structure. Thus, the same effect can be obtained.
実施の形態4.
上記実施の形態1〜3の電機子3では、モータ駆動方向に沿って、第1の磁極ティース311と第2の磁極ティース312を交互に配列し、両端に第3の磁極ティース313を設けた。そして、第1の磁極ティース311にのみ駆動コイル4を巻回した。
In the
図18はこの発明の実施の形態4によるリニアモータの構成を示し、図18(a)は側面図、図18(b)は図18(a)のZ−Z線に沿う断面図である。図19は図18の第2の磁極ティースに巻線する工程を説明する図である。
18A and 18B show the configuration of a linear motor according to
本実施の形態4における電機子3は、図18に示すように、モータ駆動方向に沿って、第1の磁極ティース311と第2の磁極ティース312を交互に配列し、両磁極ティース311及び312に駆動コイル4を巻回している。この場合、モータ駆動方向両端のティースにのみ端コギングを低減するために、歯部外側に切欠きを設けている。この電機子3の製造方法において、第1の磁極ティース311に巻線を施す場合は、実施の形態1と同様に一対の第1の分割ティース311A、311Bのそれぞれに巻線を施す。そして、第2の磁極ティース312に巻線を施す場合、図19(a)に示すように、片側の歯部に巻線を施した後、図19(b)に示すように、第2の磁極ティース312を反転して把持し、もう片側の歯部に巻線を施す。このようにして巻線を巻回した各磁極ティース311及び312を、実施の形態1と同様にして、第1の磁極ティース311の圧入凸部311bに第2の磁極ティース312の圧入凹部312aを圧入することによって、連結固定する。そして、第2の磁極ティース312に設けた穴312lのいくつかを用いて、固定部材5に第2の磁極ティース312を締結することによって、電機子3を製造する。
As shown in FIG. 18, in the
このように構成すれば、第2の磁極ティース312の圧入凹部312aを第1の磁極ティース311の圧入凸部311bに圧入するによって連結固定することができ、組立作業性が良く、組立の際にも磁極ティースの積層板の割れ、コイルの接触による損傷などがないため、信頼性を向上することができる。さらに、各磁極ティースの締結部材による締め付けがなくても強固に連結することができ、部品手数や作業工数を減らすことができる。
With this configuration, the press-
また、上記実施の形態1〜3では、3相分の駆動コイル4を設けたとき、第1の磁極ティース311の3個に加えて、第2の磁極ティース312及び第3の磁極ティース313が各2個ずつ必要であり、最小単位の磁極ティース個数が全部で7ティースとなる。一方、本実施の形態4の最小単位の磁極ティース個数は、図20に示すように3ティースであり、モータ推力やモータ駆動方向長さ寸法のバリエーションを増やすことができる。
In the first to third embodiments, when the three-
上記実施の形態4では、実施の形態1の構造を例に挙げて説明したが、実施の形態2の構造に本実施の形態4を適用し、同様の構造とすることで、同様の効果が得られる。 In the fourth embodiment, the structure of the first embodiment has been described as an example. However, the same effect can be obtained by applying the fourth embodiment to the structure of the second embodiment to obtain a similar structure. can get.
1 リニアモータ、2 界磁部、21 ヨーク、22,23 永久磁石、3 電機子、31 磁極ティース、4 駆動コイル、5 固定部材、6 締結部材、32 継鉄部、
33 歯部、311 第1の磁極ティース、312 第2の磁極ティース、
311A,311B 第1の分割ティース、311a 圧入凸片部、
311b 圧入凸部、312a 圧入凹部、9 モールド、311e 係合凸片部、
311f 係合凸部、312e 係合凹部、
311h,311m,312f,312l 穴、311l 凹凸部、311j 挿入部、312j 継鉄接続部。
DESCRIPTION OF
33 teeth, 311 first magnetic pole teeth, 312 second magnetic pole teeth,
311A, 311B first divided teeth, 311a press-fitting convex piece,
311b Press-fit convex portion, 312a Press-fit concave portion, 9 mold, 311e engaging convex piece portion,
311f engaging convex part, 312e engaging concave part,
311h, 311m, 312f, 312l hole, 311l uneven part, 311j insertion part, 312j yoke connection part.
Claims (11)
上記磁極ティースは、隣接する上記磁極ティースと当接する継鉄部と、この継鉄部から上記モータ駆動方向と略直角方向の両側に突出して形成される歯部とから構成されるとともに、
上記磁極ティースは、第1の磁極ティースと、上記第1の磁極ティースと隣接して配置された第2の磁極ティースを備え、
上記第1の磁極ティースは、当該継鉄部において上記モータ駆動方向と略直角方向に分割されることにより、一対の第1の分割ティースを形成し、上記第1の分割ティースが、上記第2の磁極ティースによって連結固定されることを特徴とするリニアモータの電機子。 An armature of a linear motor having a plurality of magnetic pole teeth sequentially arranged along a motor driving direction,
The magnetic pole teeth are composed of a yoke portion that comes into contact with the adjacent magnetic pole teeth, and tooth portions that are formed to project from the yoke portion to both sides in a direction substantially perpendicular to the motor driving direction,
The magnetic pole teeth include a first magnetic pole tooth and a second magnetic pole tooth disposed adjacent to the first magnetic pole tooth,
The first magnetic pole teeth are divided at the yoke portion in a direction substantially perpendicular to the motor drive direction, thereby forming a pair of first divided teeth, and the first divided teeth are the second divided teeth. A linear motor armature, wherein the armature is connected and fixed by magnetic pole teeth.
上記第2の磁極ティースの継鉄接続部に上記圧入凹部又は上記係合凹部が形成され、上記第1の磁極ティースの挿入部に上記圧入凸部又は上記係合凸部が形成されていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のリニアモータの電機子。 The second magnetic pole teeth have a yoke connecting portion formed at the yoke portion and projecting from both end faces in the motor driving direction, and the first magnetic pole teeth are located at the yoke portion. An insertion portion formed by cutting out both end faces in the motor driving direction, and the yoke connection portion of the second magnetic teeth is inserted into the insertion portion of the first magnetic teeth,
The press-fit recess or the engagement recess is formed in the yoke connecting portion of the second magnetic pole tooth, and the press-fit protrusion or the engagement convex portion is formed in the insertion portion of the first magnetic pole tooth. The armature of the linear motor according to claim 2, wherein the armature is a linear motor armature.
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