JP2522454B2 - リニアモ―タ - Google Patents

リニアモ―タ

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JP2522454B2
JP2522454B2 JP2231629A JP23162990A JP2522454B2 JP 2522454 B2 JP2522454 B2 JP 2522454B2 JP 2231629 A JP2231629 A JP 2231629A JP 23162990 A JP23162990 A JP 23162990A JP 2522454 B2 JP2522454 B2 JP 2522454B2
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JP
Japan
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hinged
longitudinal direction
coil
permanent magnet
guide rail
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義一 松本
潤 斉藤
堀  宏展
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Matsushita Electric Works Ltd
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、搬送用に用いられ搬送路の一部にカーブを
有するリニアモータに関する。
〔従来の技術〕
従来、この種のリニアモータとして、下記のものが存
在し、第7図乃至第9図に基づいて説明する。
このリニアモータは、固定子ブロックAと可動子ブロ
ックBとを備えて構成されている。
まず、固定子ブロックAは、ガイドレール1、永久磁
石2、給電基板3により以下のように構成されている。
ガイドレール1は、アルミ等の金属材料により、断面
が略矩形の筒状に形成され、長手方向の一部にカーブ部
を有するものとなっている。
永久磁石2は、平板状に形成され、長手方向が一定間
隔で交互に異極になるよう板厚方向において着磁される
とともに、その板厚の一方端面をガイドレール1の長手
方向に沿ってその内壁に固着されている。ここで、長手
方向におけるN極とS極とからなる1組の磁石片の長さ
をLとする。
給電基板3は、平板状の基板の片面上に、第7図
(a)に示す如く、中央部に一定間隔で上下に直角に蛇
行する絶縁部3aを形成し、この絶縁部3aにより分離され
た上下部分の上方が正電圧の導電部3b、下方が負電圧の
導電部3cになるように形成されている。ここで長手方向
における絶縁部3aの幅がL/6に、導電部3b,3cの長手方向
の幅がL/3にそれぞれ形成されている。そして、この給
電基板3は、永久磁石3の磁極面が面するガイドレール
1の一方側の内壁に固着されている。
そして、上記したようにガイドレール1は長手方向の
一部にカーブ部を有するため、永久磁石2及び給電基板
3もそのカーブの曲げ形状に合せてカーブさせたものと
なっている。
次に、可動子ブロックBは、3個の電磁石4からなる
電磁石装置と、ブラシ5により以下のように構成されて
いる。
電磁石4は、略コ字状の鉄芯4aの対向片4b,4cにコイ
ル4dがそれぞれ逆巻きで巻装して形成されている。
ブラシ5は、各電磁石4の鉄芯4aを形成する対向片4
b,4cの一方の外側に絶縁板5aを介して固定されている。
そして、可動子ブロックBは、3個の電磁石4が、各
対向片4b,4cを一直線に並ぶように列設して固定部材4e
に一体に固定されるとともに、各コイル4dの一端が各ブ
ラシ5に接続され、他端が共通接続された3相の電磁石
装置により構成されている。このとき、各電磁石の列設
方向の長さはL/3を越えないようにしてあり、また各ブ
ラシ5のそれぞれの間隔はL/3にしてある。
上記可動子ブロックBは、鉄芯4aの対向片4b,4cの間
に永久磁石2の板厚方向を介装させ、ブラシ5を給電基
板3の中央を摺接するように位置させて固定子ブロック
Aに収容されている。また、固定部材4eから外部に突出
するよう延長された係止片4fに可動子ブロックBの移動
をスムーズにするためのコロ4hを設けて配設され、その
係止片4fに、例えばカーテン等の被搬送物が係止される
孔4gが設けられている。
このリニアモータの動作は、上記のように構成するこ
とにより、ブラシ5が給電基板3に摺接し3相のコイル
4dの内のいずれか2相に常時電流が流れるようコイル4d
に正負の電圧が印加されることになる。例えば第7図
(b)の状態にあるとき、電磁石4と永久磁石2との間
に作用する推進力によってL/6だけ矢印方向に可動子ブ
ロックBが進行して同図(c)の状態になり、以降引き
続いて同様の作用によりL/6を6回進行して同図(b)
の状態に戻る。このようにして、可動子ブロックBは搬
送路となるガイドレール1の長手方向に進行する。な
お、可動子ブロックBを逆方向に進行させる場合は、給
電基板3の導電部3b,3cの電圧の正負を逆にすればよ
い。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記した従来のリニアモータにあっては、搬送路とな
るガイドレール1の長手方向の一部にカーブ部を有する
ため、3個の電磁石4が列設された可動子ブロックB
が、そのカーブ部を移動する際、カーブ部の湾曲程度が
小さい場合は多少無理をして移動可能であるが、その程
度が比較的大きい場合は移動出来ないという問題があ
る。
本発明は、上記事由に鑑みてなしたもので、その目的
とするところは、ガイドレールが長手方向の一部に湾曲
程度の比較的大きいカーブ部を有する場合においても、
そのカーブ部を可動子ブロックがスムーズに移動できる
リニアモータを提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記した課題を解決するために、本発明のリニアモー
タは、長手方向にカーブ部を有する筒状のガイドレール
と、長手方向が一定間隔で交互に異極になるよう板厚方
向に着磁された平板状の永久磁石と、正負電圧の導電部
を設けた給電基板と、を有し、ガイドレールの内壁の長
手方向に沿って永久磁石及び給電基板を固着した固定子
ブロックと、対向片にコイルがそれぞれ逆巻きで巻装さ
れた略コ字状の鉄芯を有しその対向片間に永久磁石の板
厚方向を介装した電磁石を複数個列設した電磁石装置
と、コイルに接続されたブラシと、を有した可動子ブロ
ックと、を備え、ブラシが給電基板に摺接してコイルに
交互に正負の電圧が印加されて可動子ブロックが移動す
るリニアモータにおいて、前記電磁石の鉄芯とコイルが
一対の凹部を有して一体成形され、その一対の凹部に固
定された蝶着部及び被蝶着部が互いに蝶番のように回動
可能に着けられてなる蝶着部材で、列設される各電磁石
間が連結された構成としている。
〔作用〕
本発明のリニアモータによれば、可動子ブロックは、
電磁石の鉄芯とコイルが一体成形されて一対の凹部を容
易に形成することができるとともに、列設される各電磁
石間が、その一対の凹部に固定された蝶着部及び被蝶着
部が互いに蝶番のように回動可能に着けられてなる蝶着
部材で連結されているので、ガイドレールが長手方向の
一部に湾曲程度の比較的大きいカーブ部を有する場合に
おいても、蝶着部材がそのカーブ部に沿って変位しなが
ら移動するため、可動子ブロックはガイドレールをスム
ーズに移動することができるものとなる。
〔実施例〕
本発明の第1実施例を第1図乃至第4図に基づいて以
下に説明する。なお、従来例のものと実質的に同一の部
材には同一の符号を付し、従来例のものと異なるとこ
ろ、つまり可動子ブロックBの構成についてのみ説明す
る。
可動子ブロックBは、3個の電磁石4からなる電磁石
装置、ブラシ5、蝶着部材6により以下のように構成さ
れている。
電磁石4は、第3図に示す如く、従来例と同様に略コ
字状の鉄芯4aの対向片4b,4cにコイル4dがそれぞれ逆巻
きで巻装されているが、それをさらに第2図に示す如
く、合成樹脂等の絶縁材料により、鉄芯4aとコイル4dを
略コ字状に一体成形して形成されている。このとき、中
央片の外側両角部の中央に断面が四角状の一対の凹部4
i,4jが設けられている。そして、電磁石4は3個列設さ
れて電磁石装置となり、その場合第2図に示す如く、隣
接する2個の電磁石4がそれぞれ凹部4iと凹部4jとを対
面させている。
ブラシ5は、上記各電磁石4の一方の対向片の外側面
に絶縁板5aを介して固定されている。
蝶着部材6は、金属材料又は合成樹脂材料により、蝶
着部61と被蝶着部62とからなっている。蝶着部61は、基
部61aとそれよりも厚みの薄い連結部61bとにより略T字
状に形成されるとともに、連結部61bには、ピン61cが一
端を固定されて垂直に立設されている。一方、被蝶着部
62は、基部62aとそれよりも厚みの薄い連結部62bとによ
り断面L字状に形成されるとともに、連結部62bには、
ピン61cの径よりも若干幅の広い円弧状穴62cが円弧の内
方を基部62a側にして設けられている。
そして、可動子ブロックBは、第1図に示す如く、蝶
着部材6が、蝶着部61の基部61a及び被蝶着部62の基部6
2aを3個の電磁石4のそれぞれの凹部4j及び凹部4iに固
定されるとともに、蝶着部61のピン61cが被蝶着部62の
円弧状穴62cに蝶着されるつまり互いに蝶番のように可
動可能に着けられることにより、各電磁石間4が蝶着部
分6で列設して連結される。すなわち、円弧状穴62cは
ピン61cの径よりも若干幅の広く形成されているので、
ピン61cはその円弧状穴62cを円弧に沿って移動可能とな
っている。また、各電磁石4の列設方向の長さはL/3を
越えないように、しかも各ブラシ5のそれぞれの間隔は
L/3にしてあるが、上記したピン61cが円弧状穴62cを移
動できる量は、この関係を損なわない範囲に設定されて
いる。
そして、この可動子ブロックBは、固定子ブロックA
に配設されるとき、従来例のように3個の電磁石4を固
定部材4eにより一体に固定せずに、各電磁石4それぞれ
に設けた固定部材に固定されて配設されることにより、
従来例と基本的に同様の動作をすることになる。
次に、第2実施例を第5図及び第6図に基づいて以下
に説明する。
この第2実施例は、第1実施例と蝶着部材6の蝶着部
61及び被蝶着部62の形状が異なるだけであり、第1実施
例のものと実質的に同一の部材には同一の符号を付す。
第6図において、蝶着部61は、基部61aとそれよりも
厚みの薄い対向片からなる連結部61bとにより断面がU
字状に形成されるとともに、連結部61bには、両対向片
を貫通する穴61bが設けられ、その穴61dにピン61cが両
対向片間に固定可能なようになっている。一方、被螺着
部62は、基部62aから蝶着部61の連結部61bの対向片間距
離よりも厚みの薄い連結部62bが延出して形成されると
ともに、連結部62bには、ピン61cの径よりも若干大きい
内径の穴62cが設けられている。そして、蝶着部61の穴6
1dと被蝶着部62の穴62cとが重ね合うように、被蝶着部6
2の連結部62bが蝶着部61の対向片間に挿着されるととも
に、ピン61cがその穴に挿通されて後両端を蝶着部61の
両対向片に固定される。このとき、穴62cの内径はピン6
1cの径よりも若干大きく形成されているので、ピン61c
はその穴62cにおいて角変位可能となっており、つまり
互いに蝶番のように回動可能となる。
そして、可動子ブロックBは、第5図に示す如く、蝶
着部材6が、蝶着部61の基部61a及び被蝶着部62の基部6
2aを3個の電磁石4のそれぞれの凹部4j及び凹部4iに固
定されることにより、各電磁石4間が蝶着部材6で列設
して連結される。このとき、各電磁石4の列設方向の長
さはL/3を越えないよう、しかも各ブラシ5のそれぞれ
の間隔はL/3にしてあるが、上記した蝶着部材6のピン6
1cが穴62cにおいて角変位できる量が、この関係を損な
わない範囲になるよう、被蝶着部62の連結部62bの先端6
2dが蝶着部61の両対向片の底部61eに当接するようにな
っている。
かかるリニアモータにあっては、第1実施例及び第2
実施例共に、可動子ブロックBは、電磁石4の鉄芯4aと
コイル4dが一体成形されて一対の凹部4i,4jを容易に形
成することができるとともに、列設される各電磁石4間
が、その一対の凹部4i,4jに固定された蝶着部61及び被
蝶着部62が互いに蝶番のように回動可能に着けられてな
る蝶着部材6で連結されているので、ガイドレール1が
長手方向の一部に湾曲程度の比較的大きいカーブ部を有
する場合においても、蝶着部材6がそのカーブ部に沿っ
て変位しながら移動するため、可動子ブロックはガイド
レール1をスムーズに移動することができる。また、例
えば第1実施例及び第2実施例の連結部61b,62bのよう
に、異なる構成の連結部分で連結される種々の蝶着部材
6であっても、それらが一体成形の一対の凹部4i,4jに
固定し得る同じ形状の固定部分である基部61a,62aを設
けた蝶着部61及び被蝶着部62からなっておれば、いずれ
の蝶着部材6も使用可能となる。
〔発明の効果〕
本発明のリニアモータは、可動子ブロックは、電磁石
の鉄芯とコイルが一体成形されて一対の凹部を容易に形
成することができるとともに、列設される各電磁石間
が、その一対の凹部に固定された蝶着部及び被蝶着部が
互いに蝶番のように回動可能に着けられてなる蝶着部材
で連結されているので、ガイドレールが長手方向の一部
に湾曲程度の比較的大きいカーブ部を有する場合におい
ても、蝶着部材がそのカーブ部に沿って変位しながら移
動するため、可動子ブロックはガイドレールをスムーズ
に移動することができるものとなる。
また、異なる構成の連結部分で連結される種々の蝶着
部材であっても、それらが一体成形の一対の凹部に固定
し得る同じ形状の固定部分を設けた蝶着部及び被蝶着部
からなっておれば、いずれの蝶着部材も使用可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の第1実施例の可動子ブロックを示す
斜視図、 第2図は、同上の電磁石を列設した状態を示す斜視図、 第3図は、同上の電磁石の一体成形する前の状態を示す
斜視図、 第4図は、同上の蝶着部材を示す斜視図、 第5図は、本発明の第2実施例の可動子ブロックを示す
斜視図、 第6図は、同上の蝶着部材を示す斜視図、 第7図は、従来例を示す斜視図、 第8図は、同上の断面図、 第9図(a)は、給電基板の正面図、 (b)、(c)は、可動子ブロックの動作状態を示す説
明図である。 A……固定子ブロック、 1……ガイドレール、 2……永久磁石、 3……給電基板、 3b,3c……導電部、 B……可動子ブロック、 4……電磁石、 4a……鉄芯、4b,4c……対向片、4d……コイル、 5……ブラシ、 6……蝶着部材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−79916(JP,A) 特開 昭62−210855(JP,A) 特開 昭62−89468(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】長手方向にカーブ部を有する筒状のガイド
    レールと、長手方向が一定間隔で交互に異極になるよう
    に板厚方向に着磁された平板状の永久磁石と、正負電圧
    の導電部を設けた給電基板と、を有し、ガイドレールの
    内壁の長手方向に沿って永久磁石及び給電基板を固着し
    た固定子ブロックと、対向片にコイルがそれぞれ逆巻き
    で巻装された略コ字状の鉄芯を有しその対向片間に永久
    磁石の板厚方向を介装した電磁石を複数個列設した電磁
    石装置と、コイルに接続されたブラシと、を有した可動
    子ブロックと、を備え、ブラシが給電基板に摺接してコ
    イルに交互に正負の電圧が印加されて可動子ブロックが
    移動するリニアモータにおいて、 前記電磁石の鉄芯とコイルが一対の凹部を有して一体成
    形され、その一対の凹部に固定された蝶着部及び被蝶着
    部が互いに蝶番のように回動可能に着つけられてなる蝶
    着部材で、列設される各電磁石間が連結されたことを特
    徴とするリニアモータ。
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JPH0479916A (ja) * 1990-07-20 1992-03-13 Johnan Seisakusho Co Ltd リニアモータ式カーテン装置

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