JP2018137889A - Linear motor device - Google Patents

Linear motor device Download PDF

Info

Publication number
JP2018137889A
JP2018137889A JP2017030512A JP2017030512A JP2018137889A JP 2018137889 A JP2018137889 A JP 2018137889A JP 2017030512 A JP2017030512 A JP 2017030512A JP 2017030512 A JP2017030512 A JP 2017030512A JP 2018137889 A JP2018137889 A JP 2018137889A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
electromagnets
linear motor
predetermined direction
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2017030512A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
沙季 青木
Saki Aoki
沙季 青木
稔博 秋山
Toshihiro Akiyama
稔博 秋山
哲夫 石田
Tetsuo Ishida
哲夫 石田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to JP2017030512A priority Critical patent/JP2018137889A/en
Publication of JP2018137889A publication Critical patent/JP2018137889A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a linear motor device capable of effectively utilizing a magnetic flux of an electric magnet.SOLUTION: A linear motor device which moves a sliding door in a predetermined direction relative to an upper frame comprises three cylindrical electric magnets 41 attached to the sliding door, the three electric magnets 41 being arranged along the predetermined direction side by side at an interval. Each of the three electric magnets 41 includes: a coil part 41a; and end yoke parts 41b disposed on opposite ends in the predetermined direction of the coil part 41a. A distance between two adjacent electric magnets 41 of the three electric magnets 41 in the determination direction is L×n (n is a positive integer) when a length equivalent to two of a plurality of permanent magnets 31a in the predetermined direction is L.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、移動対象物を所定方向に移動させるリニアモータ装置に関する。   The present invention relates to a linear motor device that moves a moving object in a predetermined direction.

従来、モータにより引き戸を自動的に開閉する引き戸の開閉装置が知られている。このような引き戸の開閉装置にリニアモータ装置を使用することが検討されている。特許文献1には、リニアモータ装置の移動体側のコイルへの非接触給電を行うことができる非接触給電装置が開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a sliding door opening and closing device that automatically opens and closes a sliding door by a motor is known. The use of a linear motor device for such a sliding door opening / closing device has been studied. Patent Document 1 discloses a non-contact power feeding device that can perform non-contact power feeding to a coil on a moving body side of a linear motor device.

特開2013−123319号公報JP 2013-123319 A

リニアモータ装置においては、電磁石の磁束を効率的に利用して移動対象物に推進力を与えることが課題となる。   In the linear motor device, it becomes a problem to apply a propulsive force to the moving object by efficiently using the magnetic flux of the electromagnet.

本発明は、電磁石の磁束を効率的に利用することができるリニアモータ装置を提供する。   The present invention provides a linear motor device that can efficiently use the magnetic flux of an electromagnet.

本発明の一態様に係るリニアモータ装置は、構造物に対して移動対象物を所定方向に移動させるリニアモータ装置であって、前記移動対象物に取り付けられる各々が筒状の3つの電磁石であって、前記所定方向に沿って間隔をあけて並んで配置された3つの電磁石と、同極同士が対向するように前記所定方向に沿って並んで配置された複数の永久磁石を含み、前記構造物に取り付けられる棒状磁石体であって、前記3つの電磁石の内側を通る棒状磁石体と、前記移動対象物に取り付けられ、前記3つの電磁石を駆動する駆動回路と、前記構造物に取り付けられ、前記駆動回路に非接触で給電を行う非接触給電回路とを備え、前記3つの電磁石のそれぞれは、コイル部、及び、前記コイル部の前記所定方向における両端部に配置されたヨーク部とを有し、前記所定方向における、前記3つの電磁石のうち隣り合う2つの電磁石の間の距離は、前記所定方向における前記複数の永久磁石の2つ分の長さをLとした場合、L×n(nは、自然数)である。   A linear motor device according to one aspect of the present invention is a linear motor device that moves a moving object in a predetermined direction with respect to a structure, and each of the linear motor devices attached to the moving object is a cylindrical electromagnet. And three electromagnets arranged side by side along the predetermined direction and a plurality of permanent magnets arranged side by side along the predetermined direction so that the same poles face each other. A rod-like magnet body attached to an object, the rod-like magnet body passing through the inside of the three electromagnets, a drive circuit attached to the moving object and driving the three electromagnets, and attached to the structure; A non-contact power supply circuit that supplies power to the drive circuit in a non-contact manner, and each of the three electromagnets includes a coil portion and a yoke portion disposed at both ends of the coil portion in the predetermined direction. The distance between two adjacent electromagnets among the three electromagnets in the predetermined direction is L × when the length of the two permanent magnets in the predetermined direction is L. n (n is a natural number).

本発明の一態様に係るリニアモータ装置は、電磁石の磁束を効率的に利用することができる。   The linear motor device according to one embodiment of the present invention can efficiently use the magnetic flux of the electromagnet.

図1は、実施の形態に係るリニアモータ装置の概略構成を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a linear motor device according to an embodiment. 図2は、実施の形態に係るリニアモータ装置の内部構造を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an internal structure of the linear motor device according to the embodiment. 図3は、実施の形態に係る本体ユニットの構造を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating the structure of the main unit according to the embodiment. 図4は、実施の形態に係る第一取り付けユニットの構造を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating the structure of the first attachment unit according to the embodiment. 図5は、実施の形態に係る、複数の電磁石の詳細構造及び配置を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a detailed structure and arrangement of a plurality of electromagnets according to the embodiment. 図6は、実施の形態に係る第二取り付けユニットの構造を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating the structure of the second mounting unit according to the embodiment. 図7は、実施の形態に係るリニアモータ装置の機能構成を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram illustrating a functional configuration of the linear motor device according to the embodiment. 図8は、実施の形態に係るリニアモータ装置の、非接触給電回路及び駆動回路の回路図である。FIG. 8 is a circuit diagram of a non-contact power feeding circuit and a driving circuit of the linear motor device according to the embodiment. 図9は、比較例に係る電磁石の配置を説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining the arrangement of electromagnets according to a comparative example.

以下、実施の形態に係るリニアモータ装置について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。   Hereinafter, a linear motor device according to an embodiment will be described with reference to the drawings. It should be noted that each of the embodiments described below shows a comprehensive or specific example. The numerical values, shapes, materials, constituent elements, arrangement positions and connecting forms of the constituent elements, and the like shown in the following embodiments are merely examples, and are not intended to limit the present invention. In addition, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims indicating the highest concept are described as optional constituent elements.

なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。   Each figure is a schematic diagram and is not necessarily shown strictly. Moreover, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the substantially same structure, and the overlapping description may be abbreviate | omitted or simplified.

また、以下の実施の形態においては、天井側を「上」、床面側を「下」のように表現する場合がある。また、以下の実施の形態における所定方向は、特に断りの無い限り、リニアモータ装置の移動対象物の移動方向を意味する。また、図面において、永久磁石のN極は、「N」と記載され、永久磁石のS極は、「S」と記載される。   In the following embodiments, the ceiling side may be expressed as “upper” and the floor side may be expressed as “lower”. Moreover, the predetermined direction in the following embodiments means the moving direction of the moving object of the linear motor device unless otherwise specified. In the drawings, the N pole of the permanent magnet is described as “N”, and the S pole of the permanent magnet is described as “S”.

(実施の形態)
[全体構成]
以下、実施の形態に係るリニアモータ装置の構成について図面を用いて説明する。図1は、実施の形態に係るリニアモータ装置の概略構成を示す模式図である。図2は、実施の形態に係るリニアモータ装置の内部構造を示す図である。
(Embodiment)
[overall structure]
Hereinafter, the configuration of the linear motor device according to the embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a linear motor device according to an embodiment. FIG. 2 is a diagram illustrating an internal structure of the linear motor device according to the embodiment.

図1及び図2に示されるように、実施の形態に係るリニアモータ装置300は、第一取り付けユニット301と、第二取り付けユニット302(図1に図示)と、本体ユニット303とを備える。なお、図2では、図1に示される筐体350の図示が省略されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the linear motor device 300 according to the embodiment includes a first attachment unit 301, a second attachment unit 302 (shown in FIG. 1), and a main body unit 303. In FIG. 2, the housing 350 shown in FIG. 1 is not shown.

リニアモータ装置300は、上枠20(鴨居)に対して引き戸40を所定方向に移動させる装置である。リニアモータ装置300は、言い換えれば、リニアアクチュエータ装置である。リニアモータ装置300は、具体的には、上枠20に取り付けられた本体ユニット303が有するレール30に沿って引き戸40を移動させる。引き戸40は、移動対象物の一例である。引き戸40は、いわゆる上吊り式の引き戸であり、第一ローラー321及び第二ローラー322がレール30に引っかかることにより、本体ユニット303(上枠20)に吊り下げられる。   The linear motor device 300 is a device that moves the sliding door 40 in a predetermined direction with respect to the upper frame 20 (kamoi). In other words, the linear motor device 300 is a linear actuator device. Specifically, the linear motor device 300 moves the sliding door 40 along the rail 30 included in the main body unit 303 attached to the upper frame 20. The sliding door 40 is an example of a moving object. The sliding door 40 is a so-called upper suspension type sliding door, and is suspended from the main unit 303 (upper frame 20) when the first roller 321 and the second roller 322 are hooked on the rail 30.

[本体ユニット]
まず、本体ユニット303について図1及び図2に加えて図3を参照しながら説明する。図3は、本体ユニットの構造を示す図である。
[Main unit]
First, the main unit 303 will be described with reference to FIG. 3 in addition to FIGS. FIG. 3 is a diagram showing the structure of the main unit.

図3に示されるように、本体ユニット303は、レール30と、棒状磁石体31と、非接触給電回路60と、筐体350(図1に図示)とを有する。非接触給電回路60には、ライン型コイル65が含まれる。   As shown in FIG. 3, the main unit 303 includes a rail 30, a rod-shaped magnet body 31, a non-contact power feeding circuit 60, and a casing 350 (shown in FIG. 1). The non-contact power supply circuit 60 includes a line type coil 65.

筐体350は、レール30、棒状磁石体31、及び、非接触給電回路60を収容し、引き戸40の上方に位置する上枠20などの構造物に取り付けられる筐体である。筐体350は、上枠20に内蔵されてもよい。なお、リニアモータ装置300の完成状態においては、第一取り付けユニット301の一部(第一ローラー321、駆動回路50(ピックアップコイル51)、複数の電磁石41)、及び第二取り付けユニット302の一部(第二ローラー322)も筐体350に収容される。   The housing 350 is a housing that houses the rail 30, the bar-shaped magnet body 31, and the non-contact power feeding circuit 60 and is attached to a structure such as the upper frame 20 positioned above the sliding door 40. The housing 350 may be built in the upper frame 20. In the completed state of the linear motor device 300, a part of the first attachment unit 301 (the first roller 321, the drive circuit 50 (pickup coil 51), the plurality of electromagnets 41), and a part of the second attachment unit 302. The (second roller 322) is also accommodated in the casing 350.

筐体350は、所定方向に長い略直方体状である。図示されないが、筐体350の下面(底板)には、第一取り付けユニット301および第二取り付けユニット302を所定方向に移動させるために、所定方向に長いスリットが設けられている。   The casing 350 has a substantially rectangular parallelepiped shape that is long in a predetermined direction. Although not shown, a slit long in a predetermined direction is provided on the lower surface (bottom plate) of the casing 350 in order to move the first mounting unit 301 and the second mounting unit 302 in a predetermined direction.

筐体350は、具体的には、アルミニウムなどの金属により形成されるが、樹脂によって形成されてもよい。筐体350が金属により形成される場合、当該筐体350は、磁気シールドとしても機能する。   Specifically, the casing 350 is formed of a metal such as aluminum, but may be formed of a resin. When the casing 350 is formed of metal, the casing 350 also functions as a magnetic shield.

レール30は、筐体350の底板の上面に設けられる、所定方向に延びるレールである。実施の形態では、レール30は、2本設けられる。2本のレール30の間には、軸体343a及び軸体343bが通される。レール30の上面は、走行面であり、第一ローラー321及び第二ローラー322は、当該走行面を所定方向に転がる。レール30は、ステンレスなどの金属により形成されてもよいし、樹脂により形成されてもよい。なお、レール30は、筐体350の一部として形成されてもよい。例えば、筐体350の底板がレール30として用いられてもよい。   The rail 30 is a rail provided on the upper surface of the bottom plate of the housing 350 and extending in a predetermined direction. In the embodiment, two rails 30 are provided. A shaft body 343a and a shaft body 343b are passed between the two rails 30. The upper surface of the rail 30 is a traveling surface, and the first roller 321 and the second roller 322 roll the traveling surface in a predetermined direction. The rail 30 may be formed of metal such as stainless steel, or may be formed of resin. The rail 30 may be formed as a part of the housing 350. For example, the bottom plate of the housing 350 may be used as the rail 30.

棒状磁石体31は、本体ユニット303が上枠20に内蔵または外付けされることにより、筐体350を介して上枠20に取り付けられる。棒状磁石体31は、例えば、筐体350内の天板から吊り下げられるが、その他の方法で筐体350に固定されてもよい。棒状磁石体31は、同極同士が対向するように所定方向に沿って並んで配置された複数の永久磁石31aを含む。棒状磁石体31は、所定方向を長手方向(高さ方向)とする円柱状である。   The rod-shaped magnet body 31 is attached to the upper frame 20 via the housing 350 when the main unit 303 is built in or externally attached to the upper frame 20. The rod-shaped magnet body 31 is suspended from, for example, a top plate in the housing 350, but may be fixed to the housing 350 by other methods. The rod-shaped magnet body 31 includes a plurality of permanent magnets 31a arranged side by side along a predetermined direction so that the same poles face each other. The rod-shaped magnet body 31 has a cylindrical shape with a predetermined direction as a longitudinal direction (height direction).

複数の永久磁石31aのうちの一の永久磁石31aのN極は、他の永久磁石31aのN極と接合されている。同様に、複数の永久磁石31aのうちの一の永久磁石31aのS極は、他の永久磁石31aのS極と接合されている。複数の永久磁石31aのそれぞれは、実質的に同一の仕様である。つまり、複数の永久磁石31aのそれぞれは、略同じ形状であり、所定方向における長さが略等しい。なお、ここでの「略」とは、永久磁石31aの製造上の寸法誤差などを含むという意味である。   The N pole of one permanent magnet 31a among the plurality of permanent magnets 31a is joined to the N pole of the other permanent magnet 31a. Similarly, the south pole of one permanent magnet 31a among the plurality of permanent magnets 31a is joined to the south pole of the other permanent magnet 31a. Each of the plurality of permanent magnets 31a has substantially the same specifications. That is, each of the plurality of permanent magnets 31a has substantially the same shape and has substantially the same length in the predetermined direction. Here, “substantially” means that a dimensional error in manufacturing the permanent magnet 31a is included.

永久磁石31aとしては、例えば、フェライト磁石が採用されるが、アルニコ磁石、または、ネオジム磁石などが採用されてもよく、永久磁石31aを形成する磁性材料は、特に限定されない。なお、永久磁石31aの個数は、特に限定されない。   As the permanent magnet 31a, for example, a ferrite magnet is adopted, but an alnico magnet or a neodymium magnet may be adopted, and the magnetic material forming the permanent magnet 31a is not particularly limited. The number of permanent magnets 31a is not particularly limited.

棒状磁石体31は、複数の電磁石41の内側に通される。なお、複数の電磁石41と棒状磁石体31との間には、隙間(空気層)がある。棒状磁石体31の長さ及び棒状磁石体31の所定方向における配置位置は、例えば、引き戸40の可動範囲が確保されるように定められる。   The rod-shaped magnet body 31 is passed through the plurality of electromagnets 41. There are gaps (air layers) between the plurality of electromagnets 41 and the rod-shaped magnet body 31. The length of the rod-shaped magnet body 31 and the arrangement position of the rod-shaped magnet body 31 in a predetermined direction are determined so that the movable range of the sliding door 40 is ensured, for example.

非接触給電回路60は、筐体350内の、所定方向における端部に配置され、第一取り付けユニット301が有する駆動回路50に非接触で給電を行う回路である。非接触給電回路60は、本体ユニット303が上枠20に内蔵または外付けされることにより、上枠20に取り付けられる。図2及び図3に示されるように、非接触給電回路60は、レール30の上面に配置されてもよいが、第一ローラー321または第二ローラー322の走行を妨げないように、第一ローラー321及び第二ローラー322よりも上方に配置され、筐体350の一部等によって保持されていてもよい。   The non-contact power supply circuit 60 is a circuit that is arranged at an end portion in a predetermined direction in the housing 350 and supplies power to the drive circuit 50 included in the first attachment unit 301 in a non-contact manner. The non-contact power feeding circuit 60 is attached to the upper frame 20 when the main unit 303 is built in or externally attached to the upper frame 20. As shown in FIGS. 2 and 3, the non-contact power feeding circuit 60 may be disposed on the upper surface of the rail 30, but the first roller 321 or the second roller 322 is not obstructed so as not to interfere with the traveling of the first roller 321. It may be disposed above 321 and the second roller 322 and may be held by a part of the housing 350 or the like.

非接触給電回路60は、具体的には、ライン型コイル65を含み、ライン型コイル65を通じて駆動回路50に非接触で給電を行う。非接触給電回路60の具体的な回路構成については後述する。   Specifically, the non-contact power supply circuit 60 includes a line type coil 65 and supplies power to the drive circuit 50 through the line type coil 65 in a non-contact manner. A specific circuit configuration of the non-contact power feeding circuit 60 will be described later.

ライン型コイル65は、送電コイルの一例であって、交流電力を駆動回路50に非接触で送電する。ライン型コイル65は、所定方向に長い長尺環状のコイルであり、ピックアップコイル51に接触しないように近接して配置される。   The line-type coil 65 is an example of a power transmission coil, and transmits AC power to the drive circuit 50 in a contactless manner. The line-type coil 65 is a long annular coil that is long in a predetermined direction, and is arranged close to the pickup coil 51 so as not to contact the pickup coil 51.

ライン型コイル65は、複数の永久磁石31aから発せられる磁界の影響を低減するために、複数の永久磁石31aを避けて配置される。具体的には、ライン型コイル65のループの間(ループの中)には、ピックアップコイル51のみが配置され、駆動回路50及び電磁石41は配置されない。これにより、ライン型コイル65のループの間で生じる磁界(磁場)の、駆動回路50及び電磁石41に与える影響を低減できる。   The line type coil 65 is arranged avoiding the plurality of permanent magnets 31a in order to reduce the influence of the magnetic field emitted from the plurality of permanent magnets 31a. Specifically, only the pickup coil 51 is disposed between the loops of the line coil 65 (in the loop), and the drive circuit 50 and the electromagnet 41 are not disposed. Thereby, the influence which the magnetic field (magnetic field) produced between the loops of the line type coil 65 has on the drive circuit 50 and the electromagnet 41 can be reduced.

ライン型コイル65は、例えば、銅の芯線がエナメルで絶縁被覆されたエナメル線により形成されるが、他の電線により形成されてもよい。なお、ライン型コイル65に供給される交流電力の周波数は、例えば、100kHz程度である。   The line-type coil 65 is formed of, for example, an enameled wire in which a copper core wire is insulated and coated with enamel, but may be formed of other electric wires. In addition, the frequency of the alternating current power supplied to the line type coil 65 is about 100 kHz, for example.

[第一取り付けユニット]
次に、第一取り付けユニット301について、図1及び図2に加えて図4を参照しながら説明する。図4は、第一取り付けユニット301の構造を示す図である。
[First mounting unit]
Next, the first attachment unit 301 will be described with reference to FIG. 4 in addition to FIG. 1 and FIG. FIG. 4 is a view showing the structure of the first attachment unit 301.

第一取り付けユニット301は、引き戸40をリニアモータ装置300に取り付けるためのユニットであり、第二取り付けユニット302とペアで使用されるユニットである。第一取り付けユニット301は、所定方向における、引き戸40の一方の端部に取り付けられる。第一取り付けユニット301は、具体的には、引き戸40の一方の端部において、上方に位置する角部に取り付けられる。第一取り付けユニット301は、第一取り付け部材311と、第一ローラー321と、軸受け部321aと、駆動回路50と、複数の電磁石41と、軸体343aと、接続部材330とを備える。また、駆動回路50には、ピックアップコイル51が含まれる。   The first attachment unit 301 is a unit for attaching the sliding door 40 to the linear motor device 300, and is a unit used in pairs with the second attachment unit 302. The first attachment unit 301 is attached to one end of the sliding door 40 in a predetermined direction. Specifically, the first attachment unit 301 is attached to an upper corner portion at one end of the sliding door 40. The first attachment unit 301 includes a first attachment member 311, a first roller 321, a bearing portion 321 a, a drive circuit 50, a plurality of electromagnets 41, a shaft body 343 a, and a connection member 330. Further, the drive circuit 50 includes a pickup coil 51.

第一取り付け部材311は、下面が湾曲した略直方体状の部材である。第一取り付け部材311は、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。また、第一取り付け部材311の内部には、空間があってもよい。   The first attachment member 311 is a substantially rectangular parallelepiped member having a curved lower surface. The first attachment member 311 may be formed of resin or may be formed of metal. Further, there may be a space inside the first attachment member 311.

第一取り付けユニット301は、第一取り付け部材311が引き戸40の一方の端部に設けられた第一凹部341に嵌まることにより引き戸40の一方の端部に取り付けられる。第一凹部341は、より具体的には、引き戸40の一方の端部において、上方に位置する角部に設けられる。第一取り付け部材311は、例えば、所定方向におけるスライド挿入によって第一凹部341に嵌まるが、下方へのスライド挿入によって第一凹部341に嵌まってもよい。   The first attachment unit 301 is attached to one end of the sliding door 40 by fitting the first attachment member 311 into the first recess 341 provided at one end of the sliding door 40. More specifically, the first concave portion 341 is provided at a corner portion located at the upper side at one end portion of the sliding door 40. For example, the first attachment member 311 fits into the first recess 341 by slide insertion in a predetermined direction, but may fit into the first recess 341 by slide insertion downward.

また、詳細については図示されないが、第一取り付け部材311は、例えば、爪などの抜け止め構造を有し、当該抜け止め構造により、第一取り付け部材311が第一凹部341に嵌まった状態が維持される。なお、第一取り付け部材311は、第一凹部341に嵌まった状態で接着されてもよいし、第一凹部341に嵌まった状態でねじ止めされてもよい。   Although not shown in detail, the first mounting member 311 has a retaining structure such as a claw, for example, and the first retaining member 311 is fitted in the first recess 341 by the retaining structure. Maintained. The first attachment member 311 may be bonded in a state of being fitted in the first recess 341, or may be screwed in a state of being fitted in the first recess 341.

第一ローラー321は、引き戸40をレール30に引っかけ、かつ、引き戸40をレール30に対して滑らかに移動させるための車輪であり、レール30の走行面を所定方向に転がる。第一ローラー321は、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。   The first roller 321 is a wheel for hooking the sliding door 40 on the rail 30 and moving the sliding door 40 smoothly with respect to the rail 30, and rolls the running surface of the rail 30 in a predetermined direction. The first roller 321 may be formed of resin or may be formed of metal.

第一ローラー321の回転軸は、軸受け部321aによって回転可能に支持されている。実施の形態では、第一取り付けユニット301は、第一ローラー321を複数備えるが、少なくとも1つ備えればよい。   The rotation shaft of the first roller 321 is rotatably supported by the bearing portion 321a. In the embodiment, the first attachment unit 301 includes a plurality of first rollers 321, but it is sufficient that at least one is provided.

軸体343aは、第一取り付け部材311と、第一ローラー321とを接続して一体的に保持するための部材である。軸体343aは、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。   The shaft body 343a is a member for connecting and holding the first attachment member 311 and the first roller 321 integrally. The shaft body 343a may be formed of resin or may be formed of metal.

軸体343aの一方の端部には、第一取り付け部材311が接続され、軸体343aの他方の端部には、第一ローラー321の軸受け部321aが接続される。軸体343aは、2本のレール30の間を通る。第一ローラー321は、レール30の上方(天井側)に位置し、第一取り付け部材311は、レール30の下方(床面側)に位置する。   The first attachment member 311 is connected to one end portion of the shaft body 343a, and the bearing portion 321a of the first roller 321 is connected to the other end portion of the shaft body 343a. The shaft body 343 a passes between the two rails 30. The first roller 321 is located above the rail 30 (ceiling side), and the first attachment member 311 is located below the rail 30 (floor surface side).

接続部材330は、平面視形状が矩形の板状部材であり、第一ローラー321と、軸受け部321aと、駆動回路50(ピックアップコイル51)と、複数の電磁石41とを一体的に保持するための部材である。接続部材330は、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。   The connection member 330 is a plate-like member having a rectangular shape in plan view, and integrally holds the first roller 321, the bearing portion 321 a, the drive circuit 50 (pickup coil 51), and the plurality of electromagnets 41. It is a member. The connecting member 330 may be formed of resin or may be formed of metal.

接続部材330は、一方の主面(下面)がレール30と対向し、長手方向が所定方向に沿うように配置される。接続部材330の他方の主面(上面)には、複数の電磁石41及び駆動回路50(より詳細には、ピックアップコイル51を除いた駆動回路50)が、所定方向に並んで配置される。接続部材330の他方の主面においては、駆動回路50のほうが、複数の電磁石41よりも第一ローラー321(軸受け部321a)の近くに配置されている。複数の電磁石41は、接続部材330の上面に所定方向に並んで配置されている。   The connection member 330 is arranged such that one main surface (lower surface) faces the rail 30 and the longitudinal direction is along a predetermined direction. On the other main surface (upper surface) of the connecting member 330, a plurality of electromagnets 41 and a drive circuit 50 (more specifically, the drive circuit 50 excluding the pickup coil 51) are arranged side by side in a predetermined direction. On the other main surface of the connection member 330, the drive circuit 50 is disposed closer to the first roller 321 (bearing portion 321 a) than the plurality of electromagnets 41. The plurality of electromagnets 41 are arranged in a predetermined direction on the upper surface of the connection member 330.

接続部材330の長手方向の一端に位置する側面(端面)には、第一ローラー321の軸受け部321aが接続される。接続部材330の短手方向の一端に位置する側面(端面)には、ピックアップコイル51のコイルボビン51aが接続されている。なお、接続部材330の長手方向の他端に位置する側面(端面)には、別のローラー(別のローラーの軸受け部)がさらに接続されてもよい。   A bearing portion 321 a of the first roller 321 is connected to a side surface (end surface) located at one end in the longitudinal direction of the connection member 330. A coil bobbin 51a of the pickup coil 51 is connected to a side surface (end surface) located at one end of the connecting member 330 in the short direction. Note that another roller (bearing portion of another roller) may be further connected to the side surface (end surface) located at the other end in the longitudinal direction of the connection member 330.

なお、軸体343a及び接続部材330は、一例であり、第一取り付け部材311、第一ローラー321、駆動回路50、及び、複数の電磁石41を一体的に保持するためにその他の態様の部材が用いられてもよい。   Note that the shaft body 343a and the connection member 330 are examples, and other members in order to integrally hold the first attachment member 311, the first roller 321, the drive circuit 50, and the plurality of electromagnets 41 may be used. May be used.

複数の電磁石41は、複数の永久磁石31aの磁力(磁束)を用いて引き戸40を移動させるためのデバイスである。複数の電磁石41は、第一取り付けユニット301が引き戸40に取り付けられることにより、引き戸40に取り付けられる。   The plurality of electromagnets 41 are devices for moving the sliding door 40 using the magnetic force (magnetic flux) of the plurality of permanent magnets 31a. The plurality of electromagnets 41 are attached to the sliding door 40 by attaching the first attachment unit 301 to the sliding door 40.

複数の電磁石41は、接続部材330の上方に所定方向に沿って間隔をあけて並んで配置される。以下、複数の電磁石41について図5をさらに参照しながら説明する。図5は、複数の電磁石41の詳細構造及び配置を示す図である。なお、図5において、複数の電磁石41は、模式的な断面が示されている。   The plurality of electromagnets 41 are arranged above the connection member 330 and spaced apart along a predetermined direction. Hereinafter, the plurality of electromagnets 41 will be described with further reference to FIG. FIG. 5 is a diagram showing a detailed structure and arrangement of the plurality of electromagnets 41. In FIG. 5, the plurality of electromagnets 41 are schematically shown in cross section.

図5に示されるように、複数の電磁石41のそれぞれは、筒状(より具体的には、円筒状)であり、筒軸が所定方向に沿うように配置される。複数の電磁石41の内側には、棒状磁石体31が通る。複数の電磁石41のそれぞれは、例えば、接続部材330の上方に支柱331によって支持されるが、支柱331以外の支持部材によって支持されてもよい。   As shown in FIG. 5, each of the plurality of electromagnets 41 has a cylindrical shape (more specifically, a cylindrical shape), and is arranged so that the cylindrical axis is along a predetermined direction. A rod-shaped magnet body 31 passes inside the plurality of electromagnets 41. For example, each of the plurality of electromagnets 41 is supported by the support column 331 above the connection member 330, but may be supported by a support member other than the support column 331.

電磁石41は、コイル部41aと、コイル部41aの所定方向における両端部に配置された端ヨーク部41bと、コイル部41aを外側から囲む筒状ヨーク部41cとを有する。   The electromagnet 41 includes a coil portion 41a, end yoke portions 41b disposed at both ends of the coil portion 41a in a predetermined direction, and a cylindrical yoke portion 41c surrounding the coil portion 41a from the outside.

コイル部41aは、磁性材料により形成された円筒状の芯材に、電線が周方向に沿って巻きつけられることによって形成される。芯材は、例えば、鉄であり、電線は、例えば、銅の芯線がエナメルで絶縁被覆されたエナメル線であるが、芯材として採用される材料及び電線として採用される材料は、特に限定されない。コイル部41a(コイル部41aが備える上記電線)は、駆動回路50と電気的に接続されている。   The coil portion 41a is formed by winding an electric wire around a cylindrical core member made of a magnetic material along the circumferential direction. The core material is, for example, iron, and the electric wire is, for example, an enameled wire in which a copper core wire is insulated and coated with enamel, but the material used as the core material and the material used as the electric wire are not particularly limited. . The coil part 41a (the electric wire included in the coil part 41a) is electrically connected to the drive circuit 50.

端ヨーク部41b及び筒状ヨーク部41cは、コイル部41aの磁束を集中する磁気ギャップを形成するヨークである。このようなヨーク部により、電磁石41(ヨーク)と永久磁石31aとの間の吸引反発力が高められる。したがって、ヨーク部によれば、リニアモータ装置300は、永久磁石31aにフェライト磁石等の一般的な磁石が用いられる場合であっても、引き戸40に大きな推進力を与えることができる。   The end yoke portion 41b and the cylindrical yoke portion 41c are yokes that form a magnetic gap that concentrates the magnetic flux of the coil portion 41a. By such a yoke portion, the attractive repulsive force between the electromagnet 41 (yoke) and the permanent magnet 31a is increased. Therefore, according to the yoke portion, the linear motor device 300 can give a large driving force to the sliding door 40 even when a general magnet such as a ferrite magnet is used for the permanent magnet 31a.

端ヨーク部41bは、コイル部41aの所定方向における両端部に配置されるヨークである。言い換えれば、2つの端ヨーク部41bは、所定方向においてコイル部41aを挟んでいる。端ヨーク部41bは、中心部に棒状磁石体31を通すための開口を有する円板状(円環状)である。   The end yoke portion 41b is a yoke disposed at both ends of the coil portion 41a in a predetermined direction. In other words, the two end yoke portions 41b sandwich the coil portion 41a in a predetermined direction. The end yoke portion 41b has a disc shape (annular shape) having an opening through which the rod-shaped magnet body 31 passes at the center.

筒状ヨーク部41cは、コイル部41aを外側から囲む筒状のヨークである。筒状ヨーク部41cは、具体的には、円筒状である。なお、電磁石41は、筒状ヨーク部41cを備えていなくてもよい。   The cylindrical yoke portion 41c is a cylindrical yoke that surrounds the coil portion 41a from the outside. Specifically, the cylindrical yoke portion 41c has a cylindrical shape. Note that the electromagnet 41 may not include the cylindrical yoke portion 41c.

なお、端ヨーク部41b及び筒状ヨーク部41cは、例えば、鉄などの金属、フェライト、またはケイ素などによって形成される。端ヨーク部41b及び筒状ヨーク部41cは、一体形成されてもよいし、それぞれ別体として形成されてもよい。端ヨーク部41b及び筒状ヨーク部41cのそれぞれは、コイル部41aと直接または接着剤を介して接触している。   Note that the end yoke portion 41b and the cylindrical yoke portion 41c are formed of, for example, a metal such as iron, ferrite, or silicon. The end yoke portion 41b and the cylindrical yoke portion 41c may be integrally formed, or may be formed separately from each other. Each of the end yoke portion 41b and the cylindrical yoke portion 41c is in contact with the coil portion 41a directly or via an adhesive.

リニアモータ装置300が備える複数の電磁石41の数は、三相モータ制御に対応して3つであるが、リニアモータ装置300は、少なくとも3つの電磁石41を備えればよい。リニアモータ装置300は、4つ以上(例えば、6つ以上の3の倍数)の電磁石41を備えてもよい。   The number of the plurality of electromagnets 41 included in the linear motor device 300 is three corresponding to the three-phase motor control, but the linear motor device 300 only needs to include at least three electromagnets 41. The linear motor device 300 may include four or more electromagnets 41 (for example, six or more multiples of 3).

上述のように、リニアモータ装置300において、3つの電磁石41は、所定方向に沿って間隔をあけて並んで配置されている。ここで、図5に示されるように、所定方向における、3つの電磁石のうち隣り合う2つの電磁石41の間の距離は、所定方向における複数の永久磁石31aの2つ分の長さと同じである。永久磁石31aの所定方向における長さをL/2とすると、3つの電磁石41のうち隣り合う2つの電磁石41の間の距離はLである。このような配置によって得られる効果については後述する。   As described above, in the linear motor device 300, the three electromagnets 41 are arranged side by side along the predetermined direction. Here, as shown in FIG. 5, the distance between two adjacent electromagnets 41 in the predetermined direction is the same as the length of two of the plurality of permanent magnets 31a in the predetermined direction. . When the length of the permanent magnet 31a in a predetermined direction is L / 2, the distance between two adjacent electromagnets 41 among the three electromagnets 41 is L. The effect obtained by such an arrangement will be described later.

なお、実施の形態において、2つの電磁石41の間の距離とは、一の電磁石41の所定方向における一方の端面(一方の端部に配置された端ヨーク部41bの端面)から、当該一の電磁石41に隣り合う電磁石41の所定方向における他方の端面(他方の端部に配置された端ヨーク部41bの端面)までの距離である。   In the embodiment, the distance between the two electromagnets 41 refers to the one electromagnet 41 in the predetermined direction from the one end surface (the end surface of the end yoke portion 41b disposed at one end). This is the distance to the other end surface (the end surface of the end yoke portion 41b disposed at the other end) of the electromagnet 41 adjacent to the electromagnet 41 in a predetermined direction.

駆動回路50は、非接触給電回路60から供給される電力を用いて複数の電磁石41を駆動する。駆動回路50は、具体的には、複数の電磁石41のそれぞれの極性を順次切り替える。駆動回路50は、第一取り付けユニット301が引き戸40に取り付けられることにより、引き戸40に取り付けられる。駆動回路50は、ピックアップコイル51を含む。   The drive circuit 50 drives the plurality of electromagnets 41 using the power supplied from the non-contact power supply circuit 60. Specifically, the drive circuit 50 sequentially switches the polarities of the plurality of electromagnets 41. The drive circuit 50 is attached to the sliding door 40 by attaching the first attachment unit 301 to the sliding door 40. The drive circuit 50 includes a pickup coil 51.

ピックアップコイル51は、受電コイルの一例であって、ライン型コイル65から非接触で給電を受ける。ピックアップコイル51は、コイルボビン51aに電線51bが巻きつけられることによって形成される。コイルボビン51aは、例えば、樹脂または磁性材料により形成され、電線51bは、例えば、銅の芯線がエナメルで絶縁被覆されたエナメル線である。   The pickup coil 51 is an example of a power receiving coil, and receives power from the line coil 65 in a non-contact manner. The pickup coil 51 is formed by winding an electric wire 51b around a coil bobbin 51a. The coil bobbin 51a is formed of, for example, a resin or a magnetic material, and the electric wire 51b is, for example, an enameled wire in which a copper core wire is covered with an enamel.

ピックアップコイル51は、上方から見た場合に、電線51bの巻回軸の方向がライン型コイル65の長手方向(レール30が延びる方向)と垂直に交差するように配置される。このような配置により、ピックアップコイル51は、電磁誘導によってライン型コイル65から交流電力を受電することができる。ピックアップコイル51は、引き戸40が移動すると、ライン型コイル65に沿って移動するため、引き戸40の移動により給電が途絶えることはない。   When viewed from above, the pickup coil 51 is disposed such that the direction of the winding axis of the electric wire 51b intersects the longitudinal direction of the line coil 65 (the direction in which the rail 30 extends) perpendicularly. With such an arrangement, the pickup coil 51 can receive AC power from the line coil 65 by electromagnetic induction. Since the pickup coil 51 moves along the line type coil 65 when the sliding door 40 moves, the power feeding is not interrupted by the movement of the sliding door 40.

なお、駆動回路50は、一部または全部が第一取り付け部材311内の空間に収容されてもよい。この場合、駆動回路50と複数の電磁石41(複数のコイル部41a)とは、例えば、リード線などで電気的に接続される。   Note that part or all of the drive circuit 50 may be accommodated in the space inside the first attachment member 311. In this case, the drive circuit 50 and the plurality of electromagnets 41 (the plurality of coil portions 41a) are electrically connected by, for example, lead wires.

[第二取り付けユニット]
次に、第二取り付けユニット302について、図1に加えて図6を参照しながら説明する。図6は、第二取り付けユニット302の構造を示す図である。
[Second mounting unit]
Next, the second attachment unit 302 will be described with reference to FIG. 6 in addition to FIG. FIG. 6 is a view showing the structure of the second attachment unit 302.

第二取り付けユニット302は、引き戸40をリニアモータ装置300に取り付けるためのユニットであり、第一取り付けユニット301とペアで使用されるユニットである。第二取り付けユニット302は、所定方向における、引き戸40の他方の端部に取り付けられる。第二取り付けユニット302は、具体的には、引き戸40の他方の端部において、上方に位置する角部に取り付けられる。第二取り付けユニット302は、第二取り付け部材312と、第二ローラー322と、軸受け部322aと、軸体343bとを備える。   The second attachment unit 302 is a unit for attaching the sliding door 40 to the linear motor device 300, and is a unit used as a pair with the first attachment unit 301. The second attachment unit 302 is attached to the other end of the sliding door 40 in a predetermined direction. Specifically, the second attachment unit 302 is attached to an upper corner portion at the other end of the sliding door 40. The second mounting unit 302 includes a second mounting member 312, a second roller 322, a bearing portion 322a, and a shaft body 343b.

第二取り付け部材312は、下面が湾曲した略直方体状の部材である。第二取り付け部材312は、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。また、第二取り付け部材312の内部には、空間があってもよい。   The second attachment member 312 is a substantially rectangular parallelepiped member having a curved lower surface. The second attachment member 312 may be formed of resin or may be formed of metal. There may be a space inside the second attachment member 312.

第二取り付けユニット302は、第二取り付け部材312が引き戸40の他方の端部に設けられた第二凹部342に嵌まることにより引き戸40の他方の端部に取り付けられる。第二凹部342は、より具体的には、引き戸40の他方の端部において、上方に位置する角部に設けられる。第二取り付け部材312は、例えば、所定方向におけるスライド挿入によって第二凹部342に嵌まるが、下方へのスライド挿入によって第二凹部342に嵌まってもよい。   The second attachment unit 302 is attached to the other end of the sliding door 40 by fitting the second attachment member 312 into the second recess 342 provided at the other end of the sliding door 40. More specifically, the second concave portion 342 is provided at the corner portion located above the other end portion of the sliding door 40. For example, the second attachment member 312 fits into the second recess 342 by slide insertion in a predetermined direction, but may fit into the second recess 342 by slide insertion downward.

また、詳細については図示されないが、第二取り付け部材312は、例えば、爪などの抜け止め構造を有し、当該抜け止め構造により、第二取り付け部材312が第二凹部342に嵌まった状態が維持される。なお、第二取り付け部材312は、第二凹部342に嵌まった状態で接着されてもよいし、第二凹部342に嵌まった状態でねじ止めされてもよい。   Although not shown in detail, the second mounting member 312 has a retaining structure such as a claw, for example, and the second retaining member 312 is fitted in the second recess 342 by the retaining structure. Maintained. The second attachment member 312 may be bonded in a state of being fitted in the second recess 342, or may be screwed in a state of being fitted in the second recess 342.

第二ローラー322は、引き戸40をレール30に引っかけ、かつ、引き戸40をレール30に対して滑らかに移動させるための車輪であり、レール30の走行面を所定方向に転がる。第二ローラー322は、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。   The second roller 322 is a wheel for hooking the sliding door 40 on the rail 30 and moving the sliding door 40 smoothly with respect to the rail 30, and rolls the running surface of the rail 30 in a predetermined direction. The second roller 322 may be formed of resin or may be formed of metal.

第二ローラー322の回転軸は、軸受け部322aによって回転可能に支持されている。実施の形態では、第二取り付けユニット302は、第二ローラー322を複数備えるが、少なくとも1つ備えればよい。   The rotation shaft of the second roller 322 is rotatably supported by the bearing portion 322a. In the embodiment, the second mounting unit 302 includes a plurality of second rollers 322, but it is sufficient that at least one second roller 322 is provided.

軸体343bは、第二取り付け部材312と、第二ローラー322とを接続して一体的に保持するための部材である。軸体343bは、樹脂により形成されてもよいし、金属により形成されてもよい。   The shaft body 343b is a member for connecting and holding the second attachment member 312 and the second roller 322 integrally. The shaft body 343b may be formed of a resin or a metal.

軸体343bの一方の端部には、第二取り付け部材312が接続され、軸体343bの他方の端部には、第二ローラー322の軸受け部322aが接続される。軸体343bは、2本のレール30の間を通り、これにより、第二ローラー322がレール30の上方(天井側)に位置し、第二取り付け部材312がレール30の下方(床面側)に位置する。   The second attachment member 312 is connected to one end portion of the shaft body 343b, and the bearing portion 322a of the second roller 322 is connected to the other end portion of the shaft body 343b. The shaft body 343b passes between the two rails 30, whereby the second roller 322 is positioned above the rail 30 (ceiling side), and the second mounting member 312 is below the rail 30 (floor side). Located in.

[回路構成]
次に、非接触給電回路60及び駆動回路50の具体的な回路構成について、ブロック図と回路図とを用いて説明する。図7は、リニアモータ装置300の機能構成を示すブロック図である。図8は、非接触給電回路60及び駆動回路50の回路図である。なお、図7では、上枠20、引き戸40、複数の永久磁石31aも模式的に図示されている。
[Circuit configuration]
Next, specific circuit configurations of the non-contact power supply circuit 60 and the drive circuit 50 will be described with reference to a block diagram and a circuit diagram. FIG. 7 is a block diagram showing a functional configuration of the linear motor device 300. FIG. 8 is a circuit diagram of the contactless power feeding circuit 60 and the drive circuit 50. In FIG. 7, the upper frame 20, the sliding door 40, and the plurality of permanent magnets 31a are also schematically illustrated.

まず、上枠20に設けられる非接触給電回路60について説明する。図7及び図8に示されるように、非接触給電回路60は、第一のAC−DC変換回路61と、第一のDC−DC変換回路62と、第一のインバータ回路63と、第一制御部64と、ライン型コイル65とを有する。図7及び図8では、非接触給電回路60に交流電力を供給する交流電源70も図示されている。交流電源70は、例えば、商用系統(電力系統)であり、交流電源70から得られる交流電力は、周波数が50Hzまたは60Hzであり、かつ、実効値が100Vである。   First, the non-contact power feeding circuit 60 provided on the upper frame 20 will be described. 7 and 8, the non-contact power feeding circuit 60 includes a first AC-DC conversion circuit 61, a first DC-DC conversion circuit 62, a first inverter circuit 63, and a first inverter circuit 63. A control unit 64 and a line type coil 65 are provided. 7 and 8 also show an AC power supply 70 that supplies AC power to the non-contact power supply circuit 60. The AC power source 70 is, for example, a commercial system (power system), and the AC power obtained from the AC power source 70 has a frequency of 50 Hz or 60 Hz and an effective value of 100V.

第一のAC−DC変換回路61は、交流電源70から得られる交流電力を直流電力に変換して出力する。第一のAC−DC変換回路61は、交流電力を全波整流して直流電圧を出力する4つのダイオードからなるブリッジ型の全波整流回路と、整流回路で整流された電力を平滑化する平滑コンデンサとからなる。なお、第一のAC−DC変換回路61の具体的な構成は、このような構成に限定されず、交流電力を直流電力に変換できるのであればどのような回路が用いられてもよい。   The first AC-DC conversion circuit 61 converts AC power obtained from the AC power supply 70 into DC power and outputs it. The first AC-DC converter circuit 61 includes a bridge-type full-wave rectifier circuit composed of four diodes that full-wave rectifies AC power and outputs a DC voltage, and a smoother that smoothes the power rectified by the rectifier circuit. It consists of a capacitor. The specific configuration of the first AC-DC conversion circuit 61 is not limited to such a configuration, and any circuit may be used as long as AC power can be converted into DC power.

第一のDC−DC変換回路62は、第一のAC−DC変換回路61から出力される直流電力を第一のインバータ回路63に適した直流電力に変換して出力する。第一のDC−DC変換回路62は、第一制御部64によってトランジスタS0が高速にオン及びオフされることにより、第一のAC−DC変換回路61から出力される直流電力を降圧させるチョッピング式のDC−DCコンバータである。   The first DC-DC conversion circuit 62 converts the DC power output from the first AC-DC conversion circuit 61 into DC power suitable for the first inverter circuit 63 and outputs the DC power. The first DC-DC conversion circuit 62 is a chopping type that steps down the DC power output from the first AC-DC conversion circuit 61 when the transistor S0 is turned on and off at high speed by the first control unit 64. DC-DC converter.

なお、第一のDC−DC変換回路62の具体的な構成は、このような構成に限定されず、第一のAC−DC変換回路61から出力される直流電力を第一のインバータ回路63に適した直流電力に変換できるのであればどのような回路が用いられてもよい。また、第一のDC−DC変換回路62は、第一のAC−DC変換回路61から出力される直流電力を変換する必要がない場合は、省略されてもよい。   The specific configuration of the first DC-DC conversion circuit 62 is not limited to such a configuration, and the DC power output from the first AC-DC conversion circuit 61 is supplied to the first inverter circuit 63. Any circuit may be used as long as it can be converted into suitable DC power. Further, the first DC-DC conversion circuit 62 may be omitted when it is not necessary to convert the DC power output from the first AC-DC conversion circuit 61.

第一のインバータ回路63は、第一のAC−DC変換回路61から出力され、かつ、第一のDC−DC変換回路62によって変換された直流電力を交流電力にさらに変換して出力する。第一のインバータ回路63は、トランジスタS1及びトランジスタS2が第一制御部64によって交互にオン及びオフされるハーフブリッジ型のインバータ回路であるが、フルブリッジ型のインバータ回路であってもよく、特に限定されない。   The first inverter circuit 63 further converts the DC power output from the first AC-DC conversion circuit 61 and converted by the first DC-DC conversion circuit 62 into AC power and outputs the AC power. The first inverter circuit 63 is a half-bridge type inverter circuit in which the transistor S1 and the transistor S2 are alternately turned on and off by the first control unit 64, but may be a full-bridge type inverter circuit. It is not limited.

第一制御部64は、トランジスタS0、トランジスタS1、及び、トランジスタS2をオン及びオフするための制御信号を出力する制御部である。第一制御部64は、プロセッサ、マイクロコンピュータ、または、専用回路などにより実現される。   The first control unit 64 is a control unit that outputs a control signal for turning on and off the transistor S0, the transistor S1, and the transistor S2. The first control unit 64 is realized by a processor, a microcomputer, a dedicated circuit, or the like.

ライン型コイル65は、第一のインバータ回路63から出力される交流電力を駆動回路50に非接触で送電する。なお、コンデンサ66は、ライン型コイル65と、ピックアップコイル51との共振周波数を調整し、電力の利用効率を高めるために挿入されており、必要でなければ省略されてよい。   The line coil 65 transmits the AC power output from the first inverter circuit 63 to the drive circuit 50 in a contactless manner. The capacitor 66 is inserted in order to adjust the resonance frequency of the line coil 65 and the pickup coil 51 and increase the power utilization efficiency, and may be omitted if not necessary.

次に、駆動回路50について説明する。駆動回路50は、ピックアップコイル51と、第二のAC−DC変換回路52と、第二のDC−DC変換回路53と、第二のインバータ回路54と、第二制御部55とを備える。   Next, the drive circuit 50 will be described. The drive circuit 50 includes a pickup coil 51, a second AC-DC conversion circuit 52, a second DC-DC conversion circuit 53, a second inverter circuit 54, and a second control unit 55.

ピックアップコイル51は、ライン型コイル65によって送電された交流電力を受電する。なお、コンデンサ56は、ライン型コイル65と、ピックアップコイル51との共振周波数を調整し、電力の利用効率を高めるために挿入されており、必要でなければ省略されてよい。   The pickup coil 51 receives AC power transmitted by the line coil 65. The capacitor 56 is inserted in order to adjust the resonance frequency of the line coil 65 and the pickup coil 51 and increase the power use efficiency, and may be omitted if not necessary.

第二のAC−DC変換回路52は、ピックアップコイル51によって受電された交流電力を直流電力に変換する。第二のAC−DC変換回路52は、交流電力を全波整流して直流電圧を出力する4つのダイオードからなるブリッジ型の全波整流回路と、整流回路で整流された電力を平滑化する平滑コンデンサとからなる。なお、第二のAC−DC変換回路52の具体的な構成は、このような構成に限定されず、交流電力を直流電力に変換できるのであればどのような回路が用いられてもよい。   The second AC-DC conversion circuit 52 converts AC power received by the pickup coil 51 into DC power. The second AC-DC conversion circuit 52 includes a bridge-type full-wave rectifier circuit composed of four diodes that full-wave rectifies AC power and outputs a DC voltage, and a smoother that smoothes the power rectified by the rectifier circuit. It consists of a capacitor. The specific configuration of the second AC-DC conversion circuit 52 is not limited to such a configuration, and any circuit may be used as long as AC power can be converted into DC power.

第二のDC−DC変換回路53は、第二のAC−DC変換回路52から出力される直流電力を第二のインバータ回路54に適した直流電力に変換して出力する。第二のDC−DC変換回路53は、第二制御部55によってトランジスタが高速にオン及びオフされることにより、第二のAC−DC変換回路52から出力される直流電力を降圧させるチョッピング式のDC−DCコンバータである。   The second DC-DC conversion circuit 53 converts the DC power output from the second AC-DC conversion circuit 52 into DC power suitable for the second inverter circuit 54 and outputs the DC power. The second DC-DC conversion circuit 53 is a chopping type that steps down the DC power output from the second AC-DC conversion circuit 52 when the transistor is turned on and off at high speed by the second control unit 55. It is a DC-DC converter.

なお、第二のDC−DC変換回路53の具体的な構成は、このような構成に限定されず、第二のDC−DC変換回路53から出力される直流電力を第二のインバータ回路54に適した直流電力に変換できるのであればどのような回路が用いられてもよい。また、第二のDC−DC変換回路53は、第二のAC−DC変換回路52から出力される直流電力を変換する必要がない場合は、省略されてもよい。   Note that the specific configuration of the second DC-DC conversion circuit 53 is not limited to such a configuration, and the DC power output from the second DC-DC conversion circuit 53 is supplied to the second inverter circuit 54. Any circuit may be used as long as it can be converted into suitable DC power. Further, the second DC-DC conversion circuit 53 may be omitted when it is not necessary to convert the DC power output from the second AC-DC conversion circuit 52.

第二のインバータ回路54は、第二のAC−DC変換回路52によって変換された直流電力であって、かつ、第二のDC−DC変換回路53によって変換された直流電力を交流電力に変換し、変換した交流電力を複数の電磁石41に供給する。第二のインバータ回路54は、120度ずつ位相のずれた交流電力である3相交流電力を出力する3相インバータ回路であるが、特に限定されない。第二のインバータ回路54から出力される3つの交流電力のそれぞれは、対応する1つの電磁石41に印加される。   The second inverter circuit 54 converts the direct-current power converted by the second AC-DC conversion circuit 52 and the direct-current power converted by the second DC-DC conversion circuit 53 into alternating current power. Then, the converted AC power is supplied to the plurality of electromagnets 41. The second inverter circuit 54 is a three-phase inverter circuit that outputs three-phase AC power that is AC power whose phase is shifted by 120 degrees, but is not particularly limited. Each of the three AC powers output from the second inverter circuit 54 is applied to the corresponding one electromagnet 41.

なお、第二のインバータ回路54は、3つのハイサイドスイッチ(トランジスタ)と、3つのローサイドスイッチ(トランジスタ)とを有し、一のハイサイドスイッチと組になるローサイドスイッチには、当該一のハイサイドスイッチに印加される制御信号と位相が反転した制御信号が印加される。また、3つのハイサイドスイッチのそれぞれには、120度ずつ位相がずれた制御信号が印加される。3つのローサイドスイッチについても同様である。   The second inverter circuit 54 includes three high-side switches (transistors) and three low-side switches (transistors). The low-side switch paired with one high-side switch includes the one high-side switch (transistor). A control signal whose phase is inverted from that of the control signal applied to the side switch is applied. In addition, a control signal whose phase is shifted by 120 degrees is applied to each of the three high-side switches. The same applies to the three low-side switches.

第二制御部55は、第二のDC−DC変換回路53が有するトランジスタ、並びに、第二のインバータ回路54に含まれる、3つのハイサイドスイッチ及び3つのローサイドスイッチをオン及びオフするための制御信号を出力する制御部である。第二制御部55は、プロセッサ、マイクロコンピュータ、または、専用回路などにより実現される。   The second control unit 55 controls to turn on and off the three high-side switches and the three low-side switches included in the transistor included in the second DC-DC conversion circuit 53 and the second inverter circuit 54. It is a control part which outputs a signal. The second control unit 55 is realized by a processor, a microcomputer, a dedicated circuit, or the like.

[電磁石の配置]
次に、リニアモータ装置300における電磁石の配置について比較例に係る電磁石41の配置を参照しながら説明する。図9は、比較例に係る電磁石41の配置を説明するための図である。
[Arrangement of electromagnets]
Next, the arrangement of the electromagnets in the linear motor device 300 will be described with reference to the arrangement of the electromagnets 41 according to the comparative example. FIG. 9 is a diagram for explaining the arrangement of the electromagnets 41 according to the comparative example.

上述のように、3つの電磁石41には3相交流電力が供給される。図9に示されるように例えば、3つの電磁石41のうち左側の電磁石41にはU相の交流電流が流れ、真ん中の電磁石にはV相の交流電流が流れ、右側の電磁石41にはW相の交流電流が流れる。発明者らの知見によれば、このような3相交流電力を用いて3つの電磁石41を駆動する駆動方式においては、図9のように永久磁石31aの2つ分の長さの範囲内に3つの電磁石41を間隔をあけずに配置することで引き戸40を効率的に移動させることができる。   As described above, three-phase AC power is supplied to the three electromagnets 41. As shown in FIG. 9, for example, a U-phase alternating current flows through the left electromagnet 41 of the three electromagnets 41, a V-phase alternating current flows through the middle electromagnet, and a W-phase flows through the right electromagnet 41. AC current flows. According to the knowledge of the inventors, in such a driving system that drives the three electromagnets 41 using the three-phase AC power, it is within a range of two permanent magnets 31a as shown in FIG. The sliding door 40 can be efficiently moved by arranging the three electromagnets 41 without any interval.

しかしながら、図9の領域Aに模式的に示されるように、比較例に係る電磁石41の配置においては、隣り合う2つのヨーク部に流れ込む磁束の向きが互いに異なる時間帯においては、磁束が干渉して打ち消し合う。このため、電磁石41と棒状磁石体31との吸引反発力が低下し、十分な推進力が得られない場合がある。   However, as schematically shown in region A of FIG. 9, in the arrangement of the electromagnet 41 according to the comparative example, the magnetic flux interferes in a time zone in which the directions of the magnetic flux flowing into the two adjacent yoke portions are different from each other. Cancel each other. For this reason, the attractive repulsion force between the electromagnet 41 and the rod-shaped magnet body 31 is reduced, and a sufficient propulsive force may not be obtained.

これに対し、リニアモータ装置300においては、上記図5に示されるように、所定方向における隣り合う2つの電磁石41の間の距離は、所定方向における永久磁石31aの2つ分の長さであるLだけ離れている。これにより、リニアモータ装置300は、棒状磁石体31における磁極の位置と、3つの電磁石41の位置との相対的な関係を維持しながら、端ヨーク部41bに流れ込む磁束が打ち消されることを抑制することができる。つまり、リニアモータ装置300は、電磁石41の磁束を効率的に利用し、引き戸40に大きな推進力を与えることができる。   On the other hand, in the linear motor device 300, as shown in FIG. 5 described above, the distance between two adjacent electromagnets 41 in a predetermined direction is the length of two permanent magnets 31a in the predetermined direction. L apart. Thereby, the linear motor device 300 suppresses cancellation of the magnetic flux flowing into the end yoke portion 41b while maintaining a relative relationship between the positions of the magnetic poles in the rod-shaped magnet body 31 and the positions of the three electromagnets 41. be able to. That is, the linear motor device 300 can efficiently use the magnetic flux of the electromagnet 41 and give a large driving force to the sliding door 40.

なお、3つの電磁石41のうち隣り合う2つの電磁石41の間の距離は、Lである必要はなく、L×n(nは自然数)であればよい。また、3つの電磁石41は等間隔に配置される必要はない。例えば、右側の電磁石41(第一電磁石)及び真ん中の電磁石41(第二電磁石)の間の距離と、真ん中の電磁石41(第二電磁石)及び右側の電磁石41(第三電磁石)の間の距離が異なってもよい。   The distance between two adjacent electromagnets 41 among the three electromagnets 41 need not be L, and may be L × n (n is a natural number). Moreover, the three electromagnets 41 do not need to be arranged at equal intervals. For example, the distance between the right electromagnet 41 (first electromagnet) and the middle electromagnet 41 (second electromagnet) and the distance between the middle electromagnet 41 (second electromagnet) and the right electromagnet 41 (third electromagnet). May be different.

[効果等]
以上説明したように、リニアモータ装置300は、上枠20に対して引き戸40を所定方向に移動させるリニアモータ装置である。上枠20は、構造物の一例であり、引き戸40は、移動対象物の一例である。リニアモータ装置300は、引き戸40に取り付けられる各々が筒状の3つの電磁石であって、所定方向に沿って間隔をあけて並んで配置された3つの電磁石41と、同極同士が対向するように所定方向に沿って並んで配置された複数の永久磁石31aを含み、上枠20に取り付けられる棒状磁石体31であって、3つの電磁石41の内側を通る棒状磁石体31と、引き戸40に取り付けられ、3つの電磁石41を駆動する駆動回路50と、上枠20に取り付けられ、駆動回路50に非接触で給電を行う非接触給電回路60とを備える。3つの電磁石41のそれぞれは、コイル部41a、及び、コイル部41aの所定方向における両端部に配置された端ヨーク部41bとを有し、所定方向における、3つの電磁石41のうち隣り合う2つの電磁石41の間の距離は、所定方向における複数の永久磁石31aの2つ分の長さをLとした場合、L×n(nは、自然数)である。
[Effects]
As described above, the linear motor device 300 is a linear motor device that moves the sliding door 40 in a predetermined direction with respect to the upper frame 20. The upper frame 20 is an example of a structure, and the sliding door 40 is an example of a moving object. The linear motor device 300 has three cylindrical electromagnets each attached to the sliding door 40, and the same poles are opposed to the three electromagnets 41 arranged side by side along a predetermined direction. The bar-shaped magnet body 31 includes a plurality of permanent magnets 31 a arranged side by side along a predetermined direction and is attached to the upper frame 20. The bar-shaped magnet body 31 passes through the inside of the three electromagnets 41 and the sliding door 40. A drive circuit 50 that is attached and drives the three electromagnets 41 and a non-contact power supply circuit 60 that is attached to the upper frame 20 and supplies power to the drive circuit 50 in a contactless manner. Each of the three electromagnets 41 has a coil portion 41a and end yoke portions 41b disposed at both ends in a predetermined direction of the coil portion 41a, and two adjacent ones of the three electromagnets 41 in the predetermined direction. The distance between the electromagnets 41 is L × n (n is a natural number) where L is the length of two permanent magnets 31a in a predetermined direction.

これにより、リニアモータ装置300は、棒状磁石体31における磁極の位置と、3つの電磁石41の位置との相対的な関係を維持しながら、端ヨーク部41bに流れ込む磁束が打ち消されることを抑制することができる。つまり、リニアモータ装置300は、電磁石41の磁束を効率的に利用し、引き戸40に大きな推進力を与えることができる。   Thereby, the linear motor device 300 suppresses cancellation of the magnetic flux flowing into the end yoke portion 41b while maintaining a relative relationship between the positions of the magnetic poles in the rod-shaped magnet body 31 and the positions of the three electromagnets 41. be able to. That is, the linear motor device 300 can efficiently use the magnetic flux of the electromagnet 41 and give a large driving force to the sliding door 40.

また、3つ電磁石41のそれぞれは、当該電磁石41が有するコイル部41aを外側から囲む筒状ヨーク部41cを有してもよい。   Each of the three electromagnets 41 may have a cylindrical yoke portion 41c that surrounds the coil portion 41a of the electromagnet 41 from the outside.

これにより、電磁石41と棒状磁石体31との間の吸引反発力を高めることができる。   Thereby, the attractive repulsive force between the electromagnet 41 and the rod-shaped magnet body 31 can be increased.

また、駆動回路50は、3相交流電力を3つの電磁石41に供給することによって、3つの電磁石41を駆動してもよい。   The drive circuit 50 may drive the three electromagnets 41 by supplying three-phase AC power to the three electromagnets 41.

これにより、リニアモータ装置300は、3相交流電力を3つの電磁石41に供給することにより、引き戸40を移動させることができる。   Thereby, the linear motor device 300 can move the sliding door 40 by supplying three-phase AC power to the three electromagnets 41.

また、非接触給電回路60は、交流電源70から得られる交流電力を直流電力に変換して出力する第一のAC−DC変換回路61と、第一のAC−DC変換回路61から出力される直流電力を交流電力に変換して出力する第一のインバータ回路63と、第一のインバータ回路63から出力される交流電力を駆動回路50に非接触で送電する送電部とを有してもよい。駆動回路50は、送電部によって送電された交流電力を受電する受電部と、受電部によって受電された交流電力を直流電力に変換して出力する第二のAC−DC変換回路52と、第二のAC−DC変換回路52から出力される直流電力を3相交流電力に変換し、変換した3相交流電力を3つの電磁石41に供給する第二のインバータ回路54とを有する。   Further, the non-contact power supply circuit 60 is output from the first AC-DC conversion circuit 61 that converts AC power obtained from the AC power supply 70 into DC power and outputs the DC power, and the first AC-DC conversion circuit 61. You may have the 1st inverter circuit 63 which converts and outputs DC power into alternating current power, and the power transmission part which transmits the alternating current power output from the 1st inverter circuit 63 to the drive circuit 50 non-contactingly . The drive circuit 50 includes a power reception unit that receives AC power transmitted by the power transmission unit, a second AC-DC conversion circuit 52 that converts the AC power received by the power reception unit into DC power, and outputs the second AC-DC conversion circuit 52. And a second inverter circuit 54 that converts the DC power output from the AC-DC conversion circuit 52 into three-phase AC power and supplies the converted three-phase AC power to the three electromagnets 41.

これにより、リニアモータ装置300は、AC−DC変換回路及びインバータ回路を用いて非接触給電を行うことにより、3相交流電力を3つの電磁石41に供給することができる。   Thereby, the linear motor apparatus 300 can supply three-phase alternating current power to the three electromagnets 41 by performing non-contact electric power feeding using an AC-DC conversion circuit and an inverter circuit.

また、送電部は、所定方向に沿って延びるライン型コイル65を含み、受電部は、ライン型コイル65から交流電力の供給を受けるピックアップコイル51(コイル)を含んでもよい。   Further, the power transmission unit may include a line type coil 65 extending along a predetermined direction, and the power reception unit may include a pickup coil 51 (coil) that receives supply of AC power from the line type coil 65.

これにより、リニアモータ装置300は、ライン型コイル65及びピックアップコイル51を用いて非接触給電を行うことにより、3相交流電力を3つの電磁石41に供給することができる。   Thereby, the linear motor device 300 can supply the three-phase AC power to the three electromagnets 41 by performing non-contact power feeding using the line coil 65 and the pickup coil 51.

(他の実施の形態)
以上、実施の形態に係るリニアモータ装置について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
(Other embodiments)
The linear motor device according to the embodiment has been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment.

例えば、上記実施の形態では、複数の磁石及び非接触給電回路は、上枠に取り付けられたが、下枠(敷居)に取り付けられてもよい。つまり、複数の磁石及び非接触給電回路は、床下に埋め込まれてもよい。   For example, in the above embodiment, the plurality of magnets and the non-contact power supply circuit are attached to the upper frame, but may be attached to the lower frame (sill). That is, the plurality of magnets and the non-contact power feeding circuit may be embedded under the floor.

また、実施の形態に係るリニアモータ装置は、人感センサを備え、人感センサが人を検知すると自動的に引き戸を開け、所定時間の経過後に閉じてもよい。つまり、リニアモータ装置は、自動ドアに適用されてもよい。リニアモータ装置は、例えば、ユーザが引き戸を開け始めたとき、または、ユーザが引き戸を閉め始めたときに、ユーザの引き戸の開閉をアシストしてもよい。この場合、リニアモータ装置は、例えば、ドアセンサを備え、ドアセンサの検出結果に基づいて、ユーザが引き戸を開け始めたとき、または、ユーザが引き戸を閉め始めたときに、引き戸の移動を開始してもよい。   Moreover, the linear motor device according to the embodiment may include a human sensor, and when the human sensor detects a person, the sliding door may be automatically opened and closed after a predetermined time has elapsed. That is, the linear motor device may be applied to an automatic door. For example, the linear motor device may assist opening / closing of the user's sliding door when the user starts to open the sliding door or when the user starts to close the sliding door. In this case, the linear motor device includes, for example, a door sensor, and starts moving the sliding door when the user starts to open the sliding door or when the user starts to close the sliding door based on the detection result of the door sensor. Also good.

また、上記実施の形態では、引き戸は、住宅内に設置されるものとして説明されたが、上記実施の形態に係るリニアモータ装置は、ビルのエントランスに設けられたスライドドアなど、その他の引き戸を移動対象物とすることもできる。また、上記実施の形態に係るリニアモータ装置は、窓、カーテン、ブラインド、またはシャッターなどを移動対象物としてもよい。また、移動対象物は、屋内に設けられてもよいし、屋外に設けられてもよい。また、ユーザによって手動で移動可能な物品が移動対象物とされてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the sliding door was demonstrated as what is installed in a house, the linear motor apparatus which concerns on the said embodiment has other sliding doors, such as a slide door provided in the entrance of a building. It can also be a moving object. Moreover, the linear motor device according to the above embodiment may use a window, a curtain, a blind, a shutter, or the like as a moving object. Further, the moving object may be provided indoors or outdoors. In addition, an article that can be manually moved by the user may be set as the moving object.

また、移動対象物の移動方向は、特に限定されず、上記実施の形態に係るリニアモータ装置は、移動対象物を水平方向に移動させてもよいし、鉛直方向(垂直方向)に移動させてもよい。また、上記実施の形態に係るリニアモータ装置は、移動対象物を直線的に動かすだけでなく、カーブさせてもよい。   Further, the moving direction of the moving object is not particularly limited, and the linear motor device according to the above embodiment may move the moving object in the horizontal direction or move it in the vertical direction (vertical direction). Also good. In addition, the linear motor device according to the above embodiment may not only move the moving object linearly but also make it curve.

また、上記実施の形態で説明された回路構成は、一例であり、本発明は上記回路構成に限定されない。つまり、上記回路構成と同様に、本発明の特徴的な機能を実現できる回路も本発明に含まれる。例えば、上記回路構成と同様の機能を実現できる範囲で、ある素子に対して、直列又は並列に、スイッチング素子(トランジスタ)、抵抗素子、又は容量素子等の素子を接続したものも本発明に含まれる。言い換えれば、上記実施の形態における「接続される」とは、2つの端子(ノード)が直接接続される場合に限定されるものではなく、同様の機能が実現できる範囲において、当該2つの端子(ノード)が、素子を介して接続される場合も含む。   Further, the circuit configuration described in the above embodiment is an example, and the present invention is not limited to the above circuit configuration. That is, like the above circuit configuration, a circuit that can realize a characteristic function of the present invention is also included in the present invention. For example, the present invention includes a device in which a device such as a switching device (transistor), a resistor, or a capacitor is connected in series or in parallel to a certain device within a range in which a function similar to the above circuit configuration can be realized. It is. In other words, the term “connected” in the above embodiment is not limited to the case where two terminals (nodes) are directly connected, and the two terminals ( Node) is connected through an element.

また、上記実施の形態において、各構成要素(例えば、第一制御部及び第二制御部)は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、CPUまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。   In the above embodiment, each component (for example, the first control unit and the second control unit) is configured by dedicated hardware or executed by executing a software program suitable for each component. May be. Each component may be realized by a program execution unit such as a CPU or a processor reading and executing a software program recorded on a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory.

また、本発明の全般的または具体的な態様は、他の装置またはシステムとして実現されてもよい。例えば、本発明は、上記実施の形態に係るリニアモータ装置と、引き戸とを備える引き戸装置として実現されてもよい。   In addition, the general or specific aspect of the present invention may be realized as another device or system. For example, this invention may be implement | achieved as a sliding door apparatus provided with the linear motor apparatus which concerns on the said embodiment, and a sliding door.

その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。   In addition, it is realized by variously conceiving various modifications conceived by those skilled in the art for each embodiment, or by arbitrarily combining the components and functions in each embodiment without departing from the spirit of the present invention. This form is also included in the present invention.

20 上枠(構造物)
31 棒状磁石体
31a 永久磁石
40 引き戸(移動対象物)
41 電磁石
41a コイル部
41b 端ヨーク部(ヨーク部)
41c 筒状ヨーク部
50 駆動回路
51 ピックアップコイル(受電部)
52 第二のAC−DC変換回路
54 第二のインバータ回路
60 非接触給電回路
61 第一のAC−DC変換回路
63 第一のインバータ回路
65 ライン型コイル(送電部)
300 リニアモータ装置
20 Upper frame (structure)
31 Bar-shaped magnet body 31a Permanent magnet 40 Sliding door (moving object)
41 Electromagnet 41a Coil part 41b End yoke part (yoke part)
41c Cylindrical yoke part 50 Drive circuit 51 Pickup coil (power receiving part)
52 Second AC-DC conversion circuit 54 Second inverter circuit 60 Non-contact power supply circuit 61 First AC-DC conversion circuit 63 First inverter circuit 65 Line coil (power transmission unit)
300 Linear motor device

Claims (6)

構造物に対して移動対象物を所定方向に移動させるリニアモータ装置であって、
前記移動対象物に取り付けられる各々が筒状の3つの電磁石であって、前記所定方向に沿って間隔をあけて並んで配置された3つの電磁石と、
同極同士が対向するように前記所定方向に沿って並んで配置された複数の永久磁石を含み、前記構造物に取り付けられる棒状磁石体であって、前記3つの電磁石の内側を通る棒状磁石体と、
前記移動対象物に取り付けられ、前記3つの電磁石を駆動する駆動回路と、
前記構造物に取り付けられ、前記駆動回路に非接触で給電を行う非接触給電回路とを備え、
前記3つの電磁石のそれぞれは、コイル部、及び、前記コイル部の前記所定方向における両端部に配置されたヨーク部とを有し、
前記所定方向における、前記3つの電磁石のうち隣り合う2つの電磁石の間の距離は、前記所定方向における前記複数の永久磁石の2つ分の長さをLとした場合、L×n(nは、自然数)である
リニアモータ装置。
A linear motor device that moves a moving object in a predetermined direction with respect to a structure,
Each of the three attached electromagnets attached to the moving object is a cylindrical electromagnet, and the three electromagnets arranged side by side along the predetermined direction;
A rod-shaped magnet body that includes a plurality of permanent magnets arranged side by side along the predetermined direction so that the same poles face each other, and is attached to the structure, and passes through the inside of the three electromagnets When,
A drive circuit attached to the moving object and driving the three electromagnets;
A non-contact power supply circuit that is attached to the structure and supplies power to the drive circuit in a non-contact manner;
Each of the three electromagnets has a coil part, and yoke parts arranged at both ends in the predetermined direction of the coil part,
The distance between two adjacent electromagnets among the three electromagnets in the predetermined direction is L × n (where n is the length of the two permanent magnets in the predetermined direction). Linear motor device that is a natural number).
前記3つ電磁石のそれぞれは、当該電磁石が有する前記コイル部を外側から囲む筒状ヨーク部を有する
請求項1に記載のリニアモータ装置。
The linear motor device according to claim 1, wherein each of the three electromagnets has a cylindrical yoke portion surrounding the coil portion of the electromagnet from the outside.
前記駆動回路は、3相交流電力を前記3つの電磁石に供給することによって、前記3つの電磁石を駆動する
請求項1または2に記載のリニアモータ装置。
The linear motor device according to claim 1, wherein the drive circuit drives the three electromagnets by supplying three-phase AC power to the three electromagnets.
前記非接触給電回路は、
交流電源から得られる交流電力を直流電力に変換して出力する第一のAC−DC変換回路と、
前記第一のAC−DC変換回路から出力される直流電力を交流電力に変換して出力する第一のインバータ回路と、
前記第一のインバータ回路から出力される交流電力を前記駆動回路に非接触で送電する送電部とを有し、
前記駆動回路は、
前記送電部によって送電された交流電力を受電する受電部と、
前記受電部によって受電された交流電力を直流電力に変換して出力する第二のAC−DC変換回路と、
前記第二のAC−DC変換回路から出力される直流電力を前記3相交流電力に変換し、変換した前記3相交流電力を前記3つの電磁石に供給する第二のインバータ回路とを有する
請求項3に記載のリニアモータ装置。
The non-contact power feeding circuit is:
A first AC-DC conversion circuit for converting AC power obtained from an AC power source into DC power and outputting the DC power;
A first inverter circuit that converts DC power output from the first AC-DC conversion circuit into AC power and outputs the AC power;
A power transmission unit that transmits AC power output from the first inverter circuit to the drive circuit in a contactless manner;
The drive circuit is
A power receiving unit that receives AC power transmitted by the power transmitting unit;
A second AC-DC conversion circuit that converts AC power received by the power receiving unit into DC power and outputs the DC power;
A second inverter circuit that converts DC power output from the second AC-DC conversion circuit into the three-phase AC power and supplies the converted three-phase AC power to the three electromagnets. 4. The linear motor device according to 3.
前記送電部は、前記所定方向に沿って延びるライン型コイルを含み、
前記受電部は、前記ライン型コイルから交流電力の供給を受けるコイルを含む
請求項4に記載のリニアモータ装置。
The power transmission unit includes a line-type coil extending along the predetermined direction,
The linear motor device according to claim 4, wherein the power reception unit includes a coil that receives supply of AC power from the line type coil.
請求項1〜5のいずれか1項に記載のリニアモータ装置と、
前記移動対象物である引き戸とを備える
引き戸装置。
A linear motor device according to any one of claims 1 to 5,
A sliding door device comprising the sliding door as the moving object.
JP2017030512A 2017-02-21 2017-02-21 Linear motor device Pending JP2018137889A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017030512A JP2018137889A (en) 2017-02-21 2017-02-21 Linear motor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017030512A JP2018137889A (en) 2017-02-21 2017-02-21 Linear motor device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018137889A true JP2018137889A (en) 2018-08-30

Family

ID=63365833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017030512A Pending JP2018137889A (en) 2017-02-21 2017-02-21 Linear motor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018137889A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6389879B2 (en) Electric motor or generator
CN108946404B (en) Wireless power transmission device for elevator car and elevator
JP6418565B2 (en) Non-contact power feeding device, linear motor device, and sliding door device
JPH0445088A (en) Linear motor elevator
TW561130B (en) Door system
WO2017033371A1 (en) Linear motor device and sliding door device
JP3826785B2 (en) Rotating electric machine
JP2018074750A (en) Linear motor device
US20220045558A1 (en) Translation Unit for Wireless Power Transfer
JP2017046463A (en) Linear motor device, and sliding door device
JP6323220B2 (en) Synchronous motor drive device
US11025186B2 (en) Electric linear motor, elevator and method for controlling rotation of a mover with respect to a stator beam of an electric linear motor
JP2976809B2 (en) Magnet movable DC linear motor
JP2018137889A (en) Linear motor device
JP2005170380A (en) Non-contact current feed system
JP2017137660A (en) Linear motor device for sliding door, and sliding door device
JP2017137664A (en) Linear motor device for sliding door, and sliding door device
JP2001112119A (en) Linear motor type conveyor
JP2017175817A (en) Linear motor device, and sliding door
JP2017128957A (en) Sliding door device
CN209389917U (en) A kind of permanent magnetic linear synchronous motor device for suspending door
JP2004120880A (en) Non-contact power feeding device and traveling body
JP2017053163A (en) Sliding door device
EP3667879A1 (en) Electric linear motor, elevator and method for controlling rotation of a mover with respect to a stator beam of an electric linear motor
JP2004032945A (en) Power receiving and supplying device and electronic apparatus