JP2845932B2 - リニアモータ装置 - Google Patents
リニアモータ装置Info
- Publication number
- JP2845932B2 JP2845932B2 JP1100039A JP10003989A JP2845932B2 JP 2845932 B2 JP2845932 B2 JP 2845932B2 JP 1100039 A JP1100039 A JP 1100039A JP 10003989 A JP10003989 A JP 10003989A JP 2845932 B2 JP2845932 B2 JP 2845932B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- linear motor
- motor shaft
- displacement
- electromagnetic bearing
- shaft
- 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.)
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
- F25B2309/001—Gas cycle refrigeration machines with a linear configuration or a linear motor
Landscapes
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電磁軸受装置を備えたリニアモータ装置に
関する。
関する。
リニアモータ装置の一例としては宇宙用冷却機が挙げ
られる。
られる。
第２図に宇宙用冷却機のピストン部の概略構造を示
す。リニアモータシヤフト１はリニアモータ２によつて
駆動され、リニアモータシヤフト１は往復運動を行う。
これにより、内蔵流体の膨張，圧縮を行う。また、リニ
アモータシヤフト１は一対の電磁軸受３で保持されてい
る。リニアモータシヤフト１の変位を検出するために、
Ｘ方向とＹ方向の２方向に変位検出器４を設け、この変
位検出器４からの変位信号により、電磁軸受３を制御回
路で制御し、リニアモータシヤフト１を中立位置に保持
するものである。
す。リニアモータシヤフト１はリニアモータ２によつて
駆動され、リニアモータシヤフト１は往復運動を行う。
これにより、内蔵流体の膨張，圧縮を行う。また、リニ
アモータシヤフト１は一対の電磁軸受３で保持されてい
る。リニアモータシヤフト１の変位を検出するために、
Ｘ方向とＹ方向の２方向に変位検出器４を設け、この変
位検出器４からの変位信号により、電磁軸受３を制御回
路で制御し、リニアモータシヤフト１を中立位置に保持
するものである。
同様に、第３図に宇宙用冷却機のデイスプレーサ部の
構造の概略を示す。リニアモータシヤフト６はリニアモ
ータ２に駆動され、ピストン部のリニアモータシヤフト
１に連動して往復運動を行う。これにより、内蔵流体の
圧縮，膨張を行い、冷却ヘツド８で被冷却体の冷却を行
う。蓄冷器７はピストン部で発生する熱が、冷却ヘツド
８に伝わらない様にするために設置されている。一対の
電磁軸受３はピストン部リニアモータシヤフト１と同様
に、リニアモータシヤフト６を中立位置に保持するため
のものである。また、変位検出器４はＸ方向とＹ方向の
２方向に設置し、リニアモータシヤフト６の変位を検出
して、この変位検出器４からの信号により、電磁軸受３
を制御するためのものである。
構造の概略を示す。リニアモータシヤフト６はリニアモ
ータ２に駆動され、ピストン部のリニアモータシヤフト
１に連動して往復運動を行う。これにより、内蔵流体の
圧縮，膨張を行い、冷却ヘツド８で被冷却体の冷却を行
う。蓄冷器７はピストン部で発生する熱が、冷却ヘツド
８に伝わらない様にするために設置されている。一対の
電磁軸受３はピストン部リニアモータシヤフト１と同様
に、リニアモータシヤフト６を中立位置に保持するため
のものである。また、変位検出器４はＸ方向とＹ方向の
２方向に設置し、リニアモータシヤフト６の変位を検出
して、この変位検出器４からの信号により、電磁軸受３
を制御するためのものである。
変位検出器４としては、一般に、誘導コイル形変位セ
ンサ，容量形変位センサ等の被接触形のものがよく用い
られる。
ンサ，容量形変位センサ等の被接触形のものがよく用い
られる。
なお、この種の装置として関連するものには、例えば
特公昭63−34706号が挙げられる。
特公昭63−34706号が挙げられる。
上記従来技術は、変位検出器と電磁軸受との間には、
変位検出器が電磁軸受から発生する磁力の影響を受けな
いようにするための磁気遮へい板を設ける等として、あ
る程度の設置距離が必要である。そのため、変位検出器
の変位検出点と電磁軸受の支持点が異なり、電磁軸受支
持部におけるリニアモータシヤフトの変位が検出でき
ず、高精度の制芯が要求されるこの種類の装置において
は、電磁軸受特有の問題点を発生する。
変位検出器が電磁軸受から発生する磁力の影響を受けな
いようにするための磁気遮へい板を設ける等として、あ
る程度の設置距離が必要である。そのため、変位検出器
の変位検出点と電磁軸受の支持点が異なり、電磁軸受支
持部におけるリニアモータシヤフトの変位が検出でき
ず、高精度の制芯が要求されるこの種類の装置において
は、電磁軸受特有の問題点を発生する。
一つは、リニアモータシヤフトが長くなることによ
り、リニアモータシヤフトの固有振動数が低下するた
め、曲げ振動も考慮した複雑な制御方式を考察する必要
がある。宇宙用機器では、その信頼性が最も要求される
ので、制御系が複雑になることは得策ではない。さらに
重要な問題は、電磁軸受の位置と変位検出器の位置が離
れていることにより、高次の曲げ振動モードで、電磁軸
受部のリニアモータシヤフトの変位と変位検出器部にリ
ニアモータシヤフトの変位が逆相となつてしまう。この
ような状態では電磁軸受は加振器として作用することに
なり、リニアモータシヤフトが発振して、まつたく制御
不可能になってしまうことである。
り、リニアモータシヤフトの固有振動数が低下するた
め、曲げ振動も考慮した複雑な制御方式を考察する必要
がある。宇宙用機器では、その信頼性が最も要求される
ので、制御系が複雑になることは得策ではない。さらに
重要な問題は、電磁軸受の位置と変位検出器の位置が離
れていることにより、高次の曲げ振動モードで、電磁軸
受部のリニアモータシヤフトの変位と変位検出器部にリ
ニアモータシヤフトの変位が逆相となつてしまう。この
ような状態では電磁軸受は加振器として作用することに
なり、リニアモータシヤフトが発振して、まつたく制御
不可能になってしまうことである。
また、リニアモータシヤフトが往復運動大するため、
変位検出器４における測定点が変化することから、それ
に応じた測定ターゲツトを設けなければならない。その
ため、リニアモータ装置の全長が長くなることに伴い、
宇宙用冷却機自体の全長が長くなるといつた問題があ
り、コンパクト化が至上命令である宇宙用機器では実現
性に乏しい。
変位検出器４における測定点が変化することから、それ
に応じた測定ターゲツトを設けなければならない。その
ため、リニアモータ装置の全長が長くなることに伴い、
宇宙用冷却機自体の全長が長くなるといつた問題があ
り、コンパクト化が至上命令である宇宙用機器では実現
性に乏しい。
本発明の目的は高精度の制芯ができ、かつコンパクト
なリニアモータ装置を提供することにある。
なリニアモータ装置を提供することにある。
上記目的は、リニアモータと、該リニアモータのシヤ
フトと、該リニアモータのシヤフトを支持する電磁軸受
とを備えたリニアモータ装置において、前記リニアモー
タシヤフトの変位を検出する変位検出器を前記リニアモ
ータシヤフトの内部に設け、前記電磁軸受を前記リニア
モータシヤフトの外径側に設けることにより達成され
る。
フトと、該リニアモータのシヤフトを支持する電磁軸受
とを備えたリニアモータ装置において、前記リニアモー
タシヤフトの変位を検出する変位検出器を前記リニアモ
ータシヤフトの内部に設け、前記電磁軸受を前記リニア
モータシヤフトの外径側に設けることにより達成され
る。
リニアモータシヤフト内部に設置した電磁軸受制御用
の変位検出器は、リニアモータシヤフトの変位を内径部
で検出する。また、これに伴い、リニアモータシヤフト
を中立位置に保持するための電磁軸受は、その外径部に
位置するようにリニアモータの内部に設置する。
の変位検出器は、リニアモータシヤフトの変位を内径部
で検出する。また、これに伴い、リニアモータシヤフト
を中立位置に保持するための電磁軸受は、その外径部に
位置するようにリニアモータの内部に設置する。
これによつて、電磁軸受支持部におけるリニアモータ
シヤフトの変位を直接検出することができるので、リニ
アモータシヤフトを高精度に制芯できる。また、変位検
出器の設置スペース、及び、電磁軸受の設置スペースが
リニアモータの設置スペースに含まれるので、リニアモ
ータ装置がコンパクトになる。
シヤフトの変位を直接検出することができるので、リニ
アモータシヤフトを高精度に制芯できる。また、変位検
出器の設置スペース、及び、電磁軸受の設置スペースが
リニアモータの設置スペースに含まれるので、リニアモ
ータ装置がコンパクトになる。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。リ
ニアモータシヤフト１とこれに往復運動させるための駆
動用リニアモータ２が主構成であるリニアモータ装置
に、ラジアル方向力を制御し、リニアモータシヤフト１
を中立位置に保持するために、電磁軸受３がリニアモー
タ２の内側に設置してある。また、電磁軸受３を制御す
るための変位検出器４はリニアモータシヤフト１の内側
に、１電磁軸受に対しＸ方向とＹ方向の２カ所に設置
し、リニアモータシヤフト１の変位を内径側で検出する
ものである。変位検出器４はリニアモータシヤフト１の
内部に設けた変位検出器取り付け部材５に設置してあ
る。本実施例によれば、電磁軸受支持部におけるリニア
モータシヤフト１の変位検出が可能となり、リニアモー
タシヤフト１を高精度に制芯でき、かつ、電磁軸受装置
の設置スペースの効率の向上が図れる。
ニアモータシヤフト１とこれに往復運動させるための駆
動用リニアモータ２が主構成であるリニアモータ装置
に、ラジアル方向力を制御し、リニアモータシヤフト１
を中立位置に保持するために、電磁軸受３がリニアモー
タ２の内側に設置してある。また、電磁軸受３を制御す
るための変位検出器４はリニアモータシヤフト１の内側
に、１電磁軸受に対しＸ方向とＹ方向の２カ所に設置
し、リニアモータシヤフト１の変位を内径側で検出する
ものである。変位検出器４はリニアモータシヤフト１の
内部に設けた変位検出器取り付け部材５に設置してあ
る。本実施例によれば、電磁軸受支持部におけるリニア
モータシヤフト１の変位検出が可能となり、リニアモー
タシヤフト１を高精度に制芯でき、かつ、電磁軸受装置
の設置スペースの効率の向上が図れる。
本発明によれば、電磁軸受支持部におけるリニアモー
タシヤフトの変位が検出でき、また、電磁軸受装置の設
置のスペース効率の向上が図れるので、リニアモータシ
ヤフトを高精度に制芯でき、かつ、コンパクトなリニア
モータ装置が提供できる。
タシヤフトの変位が検出でき、また、電磁軸受装置の設
置のスペース効率の向上が図れるので、リニアモータシ
ヤフトを高精度に制芯でき、かつ、コンパクトなリニア
モータ装置が提供できる。
第１図は本発明の一実施例のリニアモータ装置の概略を
示す縦断面図、第２図は従来の宇宙用冷却器のピストン
部の概略を示す縦断面図、第３図は従来の宇宙用冷却器
のデイスプレイー部の概略を示す縦断面図である。 1,6……リニアモータシヤフト、２……リニアモータ、
３……電磁軸受、４……変位検出器、５……変位検出器
取り付け部材、７……蓄冷器、８……冷却ヘツド。
示す縦断面図、第２図は従来の宇宙用冷却器のピストン
部の概略を示す縦断面図、第３図は従来の宇宙用冷却器
のデイスプレイー部の概略を示す縦断面図である。 1,6……リニアモータシヤフト、２……リニアモータ、
３……電磁軸受、４……変位検出器、５……変位検出器
取り付け部材、７……蓄冷器、８……冷却ヘツド。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斎藤 郁浩 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 松下 修己 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 高木 亨之 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02K 33/00 - 33/18
Claims (1)
- 【請求項１】リニアモータと、該リニアモータのシャフ
トと、該リニアモータシャフトを支持する電磁軸受とを
備えたリニアモータ装置において、前記リニアモータシ
ャフトの変位を検出する変位検出器を前記リニアモータ
シャフトの内部に設け、前記電磁軸受を前記リニアモー
タシャフトの外径側に設けたことを特徴とするリニアモ
ータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1100039A JP2845932B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | リニアモータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1100039A JP2845932B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | リニアモータ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02280652A JPH02280652A (ja) | 1990-11-16 |
| JP2845932B2 true JP2845932B2 (ja) | 1999-01-13 |
Family
ID=14263383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1100039A Expired - Fee Related JP2845932B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | リニアモータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2845932B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6244059A (ja) * | 1985-08-22 | 1987-02-26 | Matsushita Electric Works Ltd | 磁気浮上形リニアモ−タ |
| JPS6224309B2 (ja) * | 1981-10-20 | 1987-05-27 | Honda Motor Co Ltd |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6224309U (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-14 | ||
| JPS6392821U (ja) * | 1986-12-08 | 1988-06-15 |
-
1989
- 1989-04-21 JP JP1100039A patent/JP2845932B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6224309B2 (ja) * | 1981-10-20 | 1987-05-27 | Honda Motor Co Ltd | |
| JPS6244059A (ja) * | 1985-08-22 | 1987-02-26 | Matsushita Electric Works Ltd | 磁気浮上形リニアモ−タ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02280652A (ja) | 1990-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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