JP2914007B2 - リニアモータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カーテン等の搬送用に
用いられるリニアモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、カーテン等の搬送に長く延びたリ
ニアモータが用いられるようになっている。その種のリ
ニアモータとして、筒状に長く延びた固定子ケースに永
久磁石や給電基板を備えた固定子ブロックと、これに移
動自在に支持される可動子ブロックからなるものが存在
する。

【０００３】このようなリニアモータを用いて、例えば
２枚のカーテンを開閉させようとする場合、従来は図８
に示すように、カーテン毎にリニアモータを要してい
た。図において、A1,A2 は第１、第２のリニアモータ、
B1,B2 は第１、第２のカーテンであり、各リニアモータ
は固定子ブロックC 、可動子ブロックD を有する。E,E
は固定子ブロックC の固定子ケースの外方端に取着され
る外方ストッパーで、電源G,G と給電基板 (図示せず)
間に介在する電源供給手段を収納している。F,Fは固定
子ブロックC,C の固定子ケースの内方端に取着される内
方ストッパーである。

【０００４】両カーテンB1,B2 は、外方端が外方ストッ
パーE,E に、内方端が可動子ブロックD,D に固定され
る。図８は可動子ブロックD,D が互いに近接する方向に
移動してカーテンを閉じる動作を、図９は可動子ブロッ
クD,D が互いに離反する方向に移動してカーテンを開く
動作を示している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述したリニアモータ
は、２枚のカーテン開閉を行う場合、カーテン毎に必要
となる。従って、このような場合にはリニアモータの取
付け作業に時間がかかり、またリニアモータ相互間の直
進性の確保のための作業も面倒である。

【０００６】本発明は、かかる事由に鑑みてなしたもの
で、その目的とするところは、１個のリニアモータで２
個の負荷搬送が可能となるリニアモータを提供するにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに請求項１記載のリニアモータは、筒状に長く延びそ
の下方部にローラガイドを有した固定子ケースと、固定
子ケースの長手方向に交互に異極が存在するようそれに
配設された永久磁石と、上下に蛇行する絶縁部を挟むよ
うにして正負の電圧の導電部を設けて固定子ケースに配
設された給電基板と、を備えた複数の固定子ブロック
と、コイルを巻装して永久磁石に対向するヨークを配設
するとともに給電基板の導電部に摺接してコイルに給電
するブラシを有する可動台と、可動台に実質的に一体化
されローラガイドに移動自在にガイドされるローラを有
した可動子ブロックと、よりなるものであって、１個の
固定子ケースにコイルの巻線方向が互いに逆向きである
２個の可動子ブロックをガイドした構成としている。

【０００８】請求項２記載のリニアモータは、請求項１
記載のものに、２個の可動子ブロックの近接時の停止位
置を決めるストッパーを固定子ケースに取着した構成と
している。

【０００９】

【作用】請求項１記載の構成によれば、２個の可動子ブ
ロックは１個の給電基板より給電されても互いに逆方向
に移動するので２枚のカーテン開閉等に使用できる。

【００１０】請求項２記載の構成によれば、ストッパー
を２個の可動子ブロック間の適宜位置に取着することに
より、これらの近接時の停止位置を適宜の位置に決める
ことができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図７に基
づいて説明する。本発明のリニアモータは、１個の固定
子ブロック1 と２個の可動子ブロック7,7 を主要構成部
材とする。

【００１２】１個の固定子ブロック1 は、上下壁2a,2b
及び両側壁2c,2d を有した一定長さの筒状をなす固定子
ケース2 と、その長手方向に交互に異極が存在する永久
磁石3 と、正負の電圧の導電部5,6 を設けた給電基板4
を収容配設している。

【００１３】固定子ケース2 は、アルミニウム等の押し
出し成形等により形成し、図４に示すように、内部上方
を可動子ブロックのヨーク収容部、内部下方を可動子ブ
ロックのローラ収容部とし、下壁2bの中央には直線開口
部2eを有し、その両側はローラガイド2f,2f としてい
る。また上壁2a内面には永久磁石3 を配設するＩ形の支
持部2g、一方の側壁2c内面には給電基板4 を配設する大
略Ｌ形の支持部2h,2h を有する。さらに、上壁2aの外面
には、電源供給部材を取着するための取着用突起2j,2j
を有している。この取着用突起2j,2j は、Ｔ字状をな
し、所定間隔をおいて並設されている。

【００１４】永久磁石3 は、固定子ケース2 の支持部2g
に固定され、図５に示すように、その長手方向に一定ピ
ッチで交互に異極が存在する。なお、この永久磁石3 は
長手方向と直交する方向、すなわち厚み方向に着磁して
あるので、前述した交互の異極とは一方側から見た状態
をいっている。今、Ｎ極とＳ極からなる１ピッチをＬと
する。

【００１５】給電基板4 は、後述する可動子ブロックの
ブラシが摺接する長い絶縁基板の一方の面に、図６に示
すように、中央部に一定間隔で上下に蛇行する絶縁部4a
が存在するよう、すなわち絶縁部4aにて分離された状態
に、換言すれば絶縁部4aを挟むようにして上下に正負の
電圧の導電部5,6 (厚さ約70μm)を設けている。この場
合、ブラシが摺接する位置の両導電部5,6 の長さＷ１と
絶縁部4aの長さＷ２は、Ｗ１≧Ｌ／３、Ｗ２≦Ｌ／６と
して、固定子ケース2 の支持部2h,2h に固定される。

【００１６】２個の可動子ブロック7,7 は、それぞれが
ローラ9 及び搬送物支持体10を実質的に一体化した可動
台8 と、ヨーク11及びコイル12と、ブラシ13を有してい
る。

【００１７】１個の可動子ブロック7 の可動台8 は、３
相用であるため図７に示すように、各電磁石毎に３個あ
り、それらが回動自在に連結される。個々の可動台8
は、図４に示すように、ＰＢＴ (ポリブチレンテレフタ
レート) のような合成樹脂により形成され、その主要部
8aがヨーク11及びコイル12を配設し得る大きさを有し
て、固定子ケース2 の上方収容部に位置する。また主要
部8aにはフック8bが取着され、その先端がローラ収容部
に延びてカーテン等を係止する搬送物支持体10の係止孔
に結合している。この搬送物支持体10は、大略直方体状
をなし、その上方にローラ軸9aが貫装しており、搬送物
支持体10を挟むようにしてローラ9,9 が回転自在にロー
ラ軸9aに支持してある。また、下方には搬送物取付け用
の取付け孔10a が設けてある。従って可動台8 は、ロー
ラガイド2f,2f にローラ9,9 がガイドされることにより
固定子ケース2 に対して移動自在であり、搬送物支持体
10はその一部が直線開口部2eから突出する。なお、可動
子ブロックは、直線駆動専用であれば、１個の可動台に
してこれに複数のヨークとコイルを配設してもよい。

【００１８】ヨーク11は、対向脚片11a,11a と連結片11
b にてコ字状をなす積層鉄心にてコ字状をなし、その連
結片11b が可動台8 に嵌め込み固定される。従って、ヨ
ーク11の対向脚片11a,11a が永久磁石3 に所定間隙を介
して対向する状態になる。ヨーク11の対向片11a,11a の
先端部には、機械的な保護を兼ねて摩擦抵抗の少ない樹
脂製のキャップ11c を被せることが望ましい。

【００１９】コイル12は、対向片11a,11a に装着された
コイル枠12a の周囲に巻回される。このようなヨーク11
及びコイル12は、永久磁石3 とともに電磁石を構成する
こととなり、その電磁石は長手方向に３個並設されたこ
ととなる。この場合、３個のコイル12の端末の一方は共
通接続とする。また、このヨーク11は、その長手方向長
さをＬ１とした場合、Ｌ１＜Ｌ／３とする。

【００２０】ここで重要なことは、２個の可動子ブロッ
ク7,7 相互間では、そのコイル12,12 の巻線方向が互い
に逆向きにしてあることである。

【００２１】ブラシ13は、直方体状をなし、先端部が給
電基板4 に摺接するよう基端部が各電磁石毎に設けた絶
縁板13a に設けられ、３個のコイル12の端末の他方に電
気的に接続される。このブラシ13は、その先端部が長手
方向にＬ／３の間隔で位置する。

【００２２】しかして、コイル12,12 の巻線方向が互い
に逆向きである２個の可動子ブロック7,7 は、図１に示
すように１個の固定子ケース2 に移動自在にガイドされ
る。14は２個の可動子ブロック7,7 の近接時の停止位置
を決めるストッパーで、固定子ケース2 に取着される。

【００２３】ストッパー14は、図２に示すように、スト
ッパー部材15と取着部材16と固定ねじ17からなる。スト
ッパー部材15は、対向片15a,15a と連結片15b によりコ
字状をなし、連結片15b の略中央にねじ孔15c を有す
る。また、対向片15a,15a はローラガイド2f,2f に対応
する寸法とする。取着部材16は、ストッパー部材15の連
結片15b に対向する基片16a と、その両側から直線開口
部2eに嵌まる幅の折曲片16b,16b を連設し、基片16a の
略中央にはねじ孔15c に対応したねじ挿通孔16cを有す
る。

【００２４】このストッパー14は、固定ねじ17をねじ挿
通孔16c に通してねじ孔15c に仮螺合させた状態で、ス
トッパー部材15がローラガイド2f,2f を摺動し得るよう
にしておき、２個の可動子ブロック7,7 の近接時の停止
位置となるべき位置で、図３に示すように固定ねじ17を
確実に締める。

【００２５】18,18 は固定子ブロック1 の固定子ケース
2 の外方端に取着される外方ストッパーで、電源19と給
電基板4 間に介在する電源供給手段を収納している。開
閉すべきカーテン (図示せず) は、外方端が外方ストッ
パー18,18 に、内方端が可動子ブロック7,7 に固定され
る。

【００２６】このリニアモータは、可動子ブロック7,7
の３個 (３相) のコイル12,12,12のいずれか２個 (２
相) にブラシ13を介して常時電流を流し、その際に生じ
る起磁力により一定方向の推進力を得て可動子ブロック
7,7 を進行させる。この場合、可動子ブロック7,7 相互
間のコイル12,12 の巻方向が互いに逆向きであるため、
可動子ブロック7,7 は近接方向にあるいは離反方向に移
動し、これによりカーテンを開閉することができる。

【００２７】

【発明の効果】請求項１記載のリニアモータは、２個の
可動子ブロックは１個の給電基板より給電されても互い
に逆方向に移動するので２枚のカーテン開閉等２個の負
荷搬送が可能となり、リニアモータの取付け作業も従来
のものに比して簡単、確実に行えるものとなる。

【００２８】請求項２記載のリニアモータは、前述した
作用効果に加え、ストッパーを２個の可動子ブロック間
の適宜位置に取着することにより、これらの近接時の停
止位置を適宜の位置に決めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を模式的に示した説明図であ
る。

【図２】そのストッパーの分解斜視図である。

【図３】そのストッパーを取着した状態の部分正面図で
ある。

【図４】その全体正面図である。

【図５】その永久磁石の斜視図である。

【図６】その給電基板の平面図である。

【図７】その可動子ブロックの斜視図である。

【図８】従来例を模式的に示したカーテン閉動作の説明
図である。

【図９】従来例を模式的に示したカーテン開動作の説明
図である。

【符号の説明】

1 固定子ブロック 2 固定子ケース 3 永久磁石 4 給電基板 5,6 給電基板の導電部 7,7 可動子ブロック 8 可動台 9 ローラ 10 搬送物支持体 11 ヨーク 12 コイル 13 ブラシ 14 ストッパー 15 ストッパーのストッパー部材 16 ストッパーの取着部材 17 ストッパーの固定ねじ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭63−26431（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−38773（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−150086（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H02K 41/035 H02K 41/02 A47H 5/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状に長く延びその下方部にローラガ
   イドを有した固定子ケースと、固定子ケースの長手方向
   に交互に異極が存在するようそれに配設された永久磁石
   と、上下に蛇行する絶縁部を挟むようにして正負の電圧
   の導電部を設けて固定子ケースに配設された給電基板
   と、を備えた複数の固定子ブロックと、 コイルを巻装して永久磁石に対向するヨークを配設する
   とともに給電基板の導電部に摺接してコイルに給電する
   ブラシを有する可動台と、可動台に実質的に一体化され
   ローラガイドに移動自在にガイドされるローラを有した
   可動子ブロックと、 よりなるものであって、１個の固定子ケースにコイルの
   巻線方向が互いに逆向きである２個の可動子ブロックを
   ガイドしてなるリニアモータ。
2. 【請求項２】 前記２個の可動子ブロックの近接時の
   停止位置を決めるストッパーを固定子ケースに取着して
   なる請求項１記載のリニアモータ。