JP2976809B2

JP2976809B2 - 磁石可動型直流リニアモータ

Info

Publication number: JP2976809B2
Application number: JP11227094A
Authority: JP
Inventors: 隆也藤井; 潔山田; 瑞穂森光
Original assignee: Toyota Auto Body Co Ltd
Current assignee: Toyota Auto Body Co Ltd
Priority date: 1994-04-26
Filing date: 1994-04-26
Publication date: 1999-11-10
Anticipated expiration: 2014-11-10
Also published as: JPH07298599A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、固定子に内蔵された固
定子コイルを励磁して永久磁石から成る可動子を駆動す
る磁石可動型直流リニアモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、固定子に内蔵された固定子コイル
を励磁して永久磁石から成る可動子を駆動する磁石可動
型直流リニアモータが、線形の力を要求される自動ドア
の開閉、或いは、工場の搬送ライン等に用いられてい
る。この磁石可動型直流リニアモータでは、可動子の位
置を固定子側に設けられた位置センサによって検出し、
該固定子に取り付けられた固定子コイルを選択的に励磁
することにより１の可動子を駆動している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この磁石可動型直流リ
ニアモータは、上述したように１の固定子上の１の可動
子を駆動するものであるため、複数の可動子を駆動する
ためには、複数の固定子、即ち、複数の磁石可動型直流
リニアモータを用意する必要があった。例えば、２重引
き戸タイプ自動ドアの２枚の扉を駆動するためには２個
のリニアモータが要求された。これについて図８を参照
して説明する。図８は、壁面９０及び９２の間に設けら
れた開口部を開閉するための二重引き戸を上方から見た
状態を示している。

【０００４】２枚の扉２０２及び２０４は、それぞれレ
ール２０６及び２０８に懸下されている。そして、扉２
０２は、ステー２１６を介して、可動子２１１と固定子
２１２から成る磁石可動型直流リニアモータ２１０によ
り駆動され、また、扉２０４は、ステー２１７を介し
て、可動子２１４と固定子２１５から成る磁石可動型直
流リニアモータ２１３により駆動されるように成ってい
る。即ち、２枚の扉２０２及び２０４を駆動するために
は、それぞれ独立した２つの磁石可動型直流リニアモー
タ２１０及び２１３を必要とした。このように２重引き
戸を構成するためには、２つの磁石可動型直流リニアモ
ータが必要となり、コストが嵩むという問題があった。
また、上記壁面９０及び９２の間に設けられた開口部に
二つのリニアモータを取り付けるため施工が困難である
という問題点もあった。更に、リニアモータにより自動
ドアを構成する場合には、モータの保守点検上の必要性
から、リニアモータの下に扉を懸下するのではなく、図
８に示すように該リニアモータに併設されたレールに懸
下された扉を駆動するように配置する必要があるが、リ
ニアモータの固定子２本とレール２本を取り付けると幅
Ｗ１が広くなって扉を収容する戸袋の占める床面積が大
きくなり、これは、電車或いはエレベータ等の空間が制
限される適用箇所において重大な問題となった。また、
上記自動ドアのみでなく、例えば、工場の１本の搬送路
上に４つの物品を搬送する場合には、リニアモータを４
本用意する必要があった。

【０００５】本発明は、上述した課題を解決するために
なされたものであり、１の固定子上に複数の可動子を駆
動できる磁石可動型直流リニアモータを提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、永久磁石４４Ａ、４４Ｂから成る複数の
可動子４０Ａ、４０Ｂと、複数個の固定子コイル１６
と、固定子コイル１６と可動子４０Ａ、４０Ｂの永久磁
石４４Ａ、４４Ｂとの相対位置検出用のセンサと、セン
サの検出信号により前記固定子コイル１６を通電可能に
するスイッチ回路とから成るコイルユニット１２であっ
て、前記複数の可動子４０Ａ、４０Ｂに対応させてそれ
ぞれ専用のセンサ１４Ａ、１４Ｂ及びスイッチ回路２０
Ａ、２０Ｂが設けられているコイルユニット１２を複数
連結して構成される１の固定子１０と、前記センサ１４
Ａ、１４Ｂからの検出信号に基づき可動子４０Ａ、４０
Ｂに一定方向の推力が発生するように前記スイッチ回路
２０Ａ、２０Ｂを介して固定子コイル１６に電力を供給
するコントロールユニットであって、前記複数の可動子
４０Ａ、４０Ｂに対応させてそれぞれ専用に設けられた
複数のコントロールユニット３０Ａ、３０Ｂと、各可動
子４０Ａ、４０Ｂの専用のコントロールユニット３０
Ａ、３０Ｂと、各コイルユニット１２の各可動子の専用
の前記センサ１４Ａ、１４Ｂとをそれぞれ接続する複数
のセンサバスライン１７Ａ、１７Ｂと、各可動子４０
Ａ、４０Ｂの専用のコントロールユニット３０Ａ、３０
Ｂと、各コイルユニット１２の前記固定子コイル１６と
を、各可動子専用の前記スイッチ回路２０Ａ，２０Ｂを
介してそれぞれ接続する複数の電力バスライン１８Ａ、
１８Ｂとから成ることを特徴とする。

【０００８】

【作用】上記構成を有する本発明の磁石可動型直流リニ
アモータでは、１の固定子１０上に位置している１の可
動子４０Ａの永久磁石４４Ａと固定子コイル１６との相
対位置を、それの位置しているコイルユニット１２の当
該可動子専用のセンサ１４Ａが検出し、検出信号を発す
る。当該可動子専用のコントロールユニット３０Ａが、
センサ１４Ａからの検出信号に基づき可動子４０Ａに一
定方向の推力が発生するように、当該可動子専用の電力
バスライン１８Ａ及びスイッチ回路２０Ａを介して固定
子コイル１６に電力を供給する。このとき、該センサ１
４Ａからの検出信号により、当該可動子４０Ａの位置し
ているコイルユニット１２のスイッチ回路２０Ａのみが
閉成して固定子コイル１６を通電可能にしているため、
当該固定子コイル１６が励磁されて、該可動子４０Ａが
駆動される。同様に当該１の固定子１０上に位置してい
る他の可動子４０Ｂも、それぞれ専用のコントロールユ
ニット３０Ｂによって独立して駆動される。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図を参照して説明す
る。図１は本発明の第１実施例に係る磁石可動型直流リ
ニアモータの回路図であり、図２は該磁石可動型直流リ
ニアモータの斜視図である。図２に示すように第１実施
例の磁石可動型直流リニアモータは、固定子１０がコイ
ル板１６及び基板５２から成るコイルユニット１２を複
数連結して成り、該コイル板１６を複数連結して成る１
本の走行軌道５４上に２つの可動子４０Ａ、４０Ｂを駆
動する。コイルユニット１２のコイル板１６には６つの
コイル１６ａ、１６ｂ、１６ｃ及び１６ａ’、１６ｂ’
１６ｃ’が内蔵されている。複数の可動子磁石４４Ａか
ら成る可動子４０Ａは、該コイル板１６の６つのコイル
１６ａ〜１６ｃ’との間に生じる電磁力により線形な推
力が付与される。

【００１１】可動子４０Ａは、ヨーク４２Ａに同一形状
の複数の可動子磁石４４Ａを配列固定して成る。この複
数の可動子磁石４４Ａは、厚さ方向に着磁され、図１に
示すように隣り合うどうしはそれぞれ極性を異にしてい
る。ヨーク４２Ａの図中の手前側の側面には延在部４６
Ａが設けられ、該延在部４６Ａには後述するセンサユニ
ット１４Ａによるコイル板１６の６つのコイル１６ａ〜
１６ｃ’と可動子磁石４４Ａとの相対位置検出用の複数
の検出用磁石４８Ａが保持されている。この検出用磁石
４８Ａは、該検出用磁石４８Ａの上方に位置している上
記複数の可動子磁石４４Ａの極性とそれぞれ同一となる
ように着磁されている。この可動子４０Ａの検出用磁石
４８Ａ、即ち、可動子磁石４４Ａとコイル板１６との相
対位置を検出するセンサユニット１４Ａが、コイル板１
６の図中手前側に配置されている。他方、可動子４０Ｂ
には、ヨーク４２Ｂの図中奥側の側面に延在部４６Ｂが
設けられ、該延在部４６Ｂにはセンサユニット１４Ｂに
よるコイル板１６の６つのコイル１６ａ〜１６ｃ’と可
動子磁石４４Ｂとの相対位置検出用の複数の検出用磁石
４８Ｂが保持されている。この可動子４０Ｂの検出用磁
石４８Ｂ、即ち、可動子磁石４４Ｂとコイル板１６との
相対位置を検出するセンサユニット１４Ｂが、コイル板
１６の図中の奥側に配置されている。これらセンサユニ
ット１４Ａ、１４Ａ’及び１４Ｂ、１４Ｂ’は、各コイ
ルユニット１２の両端に設けられ、可動子４０Ａ或いは
可動子４０Ｂがコイルユニット１２上の何処に位置して
いてもこれを検出できるようになっている。

【００１２】図１を参照して第１実施例の磁石可動型直
流リニアモータの電機的な構成について説明する。上記
コイル板１６の６つのコイルと可動子磁石４４Ａとの相
対位置を検出するためのセンサユニット１４Ａは、３個
の感磁素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃから成り、各感磁素
子１４ａ、１４ｂ、１４ｃは、上記可動子４０Ａを制御
するためのコントロールユニット３０Ａにセンサバスラ
イン１７Ａを介して接続されている。該コントロールユ
ニット３０Ａは、電力バスライン１８Ａ及びスイッチ回
路２０Ａを介して上記コイル板１６と接続されている。
他方、該スイッチ回路２０Ａには、オア回路２２Ａを介
してセンサユニット１４Ａからの検出信号が加えられる
ようになっている。

【００１３】他方、図２中に示すコイル板１６の６つの
コイルと可動子磁石４４Ｂとの相対位置を検出するため
３個の感磁素子から成るセンサユニット１４Ｂが、上記
可動子４０Ｂを制御するためのコントロールユニット３
０Ｂにセンサバスライン１７Ｂを介して接続されてい
る。該コントロールユニット３０Ｂは、電力バスライン
１８Ｂ及びスイッチ回路２０Ｂを介して上記コイル板１
６と接続されている。他方、該スイッチ回路２０Ｂに
は、オア回路２２Ｂを介してセンサユニット１４Ｂから
の検出信号が加えられるようになっている。

【００１４】上記コイル板１６は、同一形状の６個のコ
イル１６ａ、１６ｂ、１６ｃ及びコイル１６ａ’、１６
ｂ’１６ｃ’を樹脂封止により一体化することにより構
成され、図２に示すように可動子の走行軌道５４に沿っ
て配置されている。上記６個のコイル１６ａ及び１６
ａ’、１６ｂ及び１６ｂ’、１６ｃ及び１６ｃ’は、図
３に示すよう直列に接続されると共に、３相スター結線
がなされて、スイッチ回路２０Ａと接続されている。図
１に示すように各コイルの導電部αと、空心部βとは均
一の幅に形成されており、その幅はそれぞれ可動子４０
Ａの永久磁石４４Ａの磁極ピッチ（各永久磁石４４Ａの
幅）の１／２としてあり、また、１のコイルと隣接する
コイルとは、磁極ピッチ５／３に相当する長さをずらし
て配置されている。センサユニット１４Ａの上記各感磁
素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃは、検出用磁石４８Ａに感
応する素子で、例えば、ホール素子が用られている。こ
の各感磁素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃの間隔は、永久磁
石４４Ａの磁極ピッチの１／３に設定されている。

【００１５】可動子４０Ａが特定のコイルユニット１２
に到達した際のそのコイルユニット１２に配置されたセ
ンサユニット１４Ａの各感磁素子１４ａ、１４ｂ、１４
ｃからの検出信号は、オア回路２２Ａに入力される。こ
の入力に対応してオア回路２２Ａは出力をスイッチ回路
２０Ａへ印加する。これによりスイッチ回路２０Ａは、
上記コイル板１６を通電可能な状態に切り換える。即
ち、スイッチ回路２０Ａは、コイル１６ａ、１６ｂへの
ライン２０ａ、２０ｂと上記電力バスライン１８Ａとの
間に介在する接点部２０ａ’及び２０ｂ’を有するリレ
ーであって、オア回路２２Ａからの出力により該接点部
２０ａ’及び２０ｂ’を接続状態にする。これにより、
コイル板１６は、電力バスライン１８Ａ側と接続され
る。この実施例では、スイッチ回路２０Ａはリレーより
成るが、この代わりにトライアック等の双方向性スイッ
チング素子を用いることも可能である。

【００１６】同様に、可動子４０Ｂが特定のコイルユニ
ット１２に到達した際のそのコイルユニット１２に配置
されたセンサユニット１４Ｂの各感磁素子からの検出信
号は、オア回路２２Ｂに入力される。この入力に対応し
てオア回路２２Ｂは出力をスイッチ回路２０Ｂへ印加す
る。これによりスイッチ回路２０Ｂは、上記コイル板１
６を通電可能な状態に切り換え、コイル板１６を電力バ
スライン１８Ｂ側へ接続させる。

【００１７】コイルユニット１２は、図２を参照して上
述したように可動子の走行軌道５４に沿って必要な長さ
だけ連結され、この連結の際に、センサバスライン１７
Ａ、１７Ｂ、及び、電力バスライン１８Ａ、１８Ｂが、
隣接するコイルユニット１２、１２において直列に接続
される。これにより固定子１０において、センサバスラ
イン１７Ａ、１７Ｂと電力バスライン１８Ａ、１８Ｂの
接続が完了する。

【００１８】可動子４０Ａを制御するコントロールユニ
ット３０Ａは、動作方向指示回路３２Ａと、駆動回路３
４Ａと、トランジスタ回路３６Ａとから成り、該動作方
向指示回路３２Ａは可動子４０Ａの駆動方向を指示し、
駆動回路３４Ａはセンサユニット１４Ａからの検出信号
に基づきトランジスタ回路３６Ａへ駆動信号を与える。
トランジスタ回路３６Ａは、上記駆動信号を基に６個の
トランジスタＴｒａ、Ｔｒｂ、Ｔｒｃ、及び、Ｔｒ
ａ’、Ｔｒｂ’、Ｔｒｃ’をオン、オフして、可動子４
０Ａに一定方向の推力が発生するようにコイル板１６の
各コイル１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ａ’、１６ｂ’
１６ｃ’を励磁する。なお、トランジスタＴｒａ、Ｔｒ
ｂ、Ｔｒｃ、及び、Ｔｒａ’、Ｔｒｂ’、Ｔｒｃ’とコ
イル１６ａ、１６ｂ、１６ｃ及び１６ａ’、１６ｂ’１
６ｃ’との励磁相の関係は、可動子４０Ａの各動作方向
について１対１に決まる。

【００１９】可動子４０Ｂを制御するコントロールユニ
ット３０Ｂは、動作方向指示回路３２Ｂと、駆動回路３
４Ｂと、トランジスタ回路３６Ｂとから成り、該動作方
向指示回路３２Ｂは可動子４０Ｂの駆動方向を指示し、
駆動回路３４Ｂはセンサユニット１４Ｂからの検出信号
に基づきトランジスタ回路３６Ｂへ駆動信号を与える。
トランジスタ回路３６Ｂは、上記駆動信号を基に６個の
トランジスタ（図示せず）をオン、オフして、可動子４
０Ｂに一定方向の推力が発生するようにコイル板１６の
各コイル１６ａ、１６ｂ、１６ｃ及び１６ａ’、１６
ｂ’１６ｃ’を励磁する。

【００２０】コントロールユニット３０Ａ及びコントロ
ールユニット３０Ｂの固定子１０への接続は、図１に示
す最端部に配設されたコイルユニット１２のセンサバス
ライン１７Ａ及び電力バスライン１８Ａをコントロール
ユニット３０Ａ側へ接続し、センサバスライン１７Ｂ及
び電力バスライン１８Ｂをコントロールユニット３０Ｂ
側へ接続することにより行う。

【００２１】次に、上記構成に係る磁石可動型直流リニ
アモータの動作について以下説明する。可動子４０Ａの
移動と共にコイルユニット１２のコイル１６ａ〜１６
ｃ’に可動子磁石４４Ａが順次対応していくと、センサ
ユニット１４Ａの各感磁素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃ
が、検出用磁石４８Ａの磁力に感応し検出信号を駆動回
路３４Ａ、及び、オア回路２２Ａ側へ送出する。オア回
路２２Ａは、これに対応してスイッチ回路２０Ａにハイ
レベルの信号を送出する。これによりスイッチ回路２０
Ａは、接点部２０ａ’及び２０ｂ’を閉成して電力バス
ライン１８Ａからコイル１６ａ乃至１６ｃ’へ通電可能
な状態に切り換える。他方、センサバスライン１７Ａを
介して駆動回路３４Ａへ送られた検出信号と、動作方向
指示回路３２Ａからの可動子４０Ａの動作方向の指示情
報を基に、駆動回路３４Ａは可動子磁石４４Ａとコイル
１６ａ〜１６ｃ’との相対位置に基づき、可動子４０Ａ
の移動とともに励磁相を順次決定し、トランジスタ回路
３６ＡのトランジスタＴｒａ、Ｔｒｂ、Ｔｒｃ、及び、
Ｔｒａ’、Ｔｒｂ’、Ｔｒｃ’を選択的にオンして、コ
イル１６ａ〜１６ｃ’を励磁することにより、可動子磁
石４４Ａにフレミング左手の法則に基づく推力を連続的
に作用させる。

【００２２】他方の可動子４０Ｂが位置しているコイル
ユニットにおいて、該可動子４０Ｂの移動と共に該コイ
ルユニット１２のコイル１６ａ〜１６ｃ’に可動子磁石
４４Ｂが順次対応していくと、センサユニット１４Ｂの
各感磁素子１４ａ、１４ｂ、１４ｃが、検出用磁石４８
Ｂの磁力に感応し検出信号を駆動回路３４Ｂ、及び、オ
ア回路２２Ｂ側へ送出する。オア回路２２Ｂは、これに
対応してスイッチ回路２０Ｂにハイレベルの信号を送出
する。これによりスイッチ回路２０Ｂは、接点部を閉成
し、コイル１６ａ乃至１６ｃ’を通電可能な状態に切り
換える。他方、センサバスライン１７Ｂを介して駆動回
路３４Ｂへ送られた検出信号と動作方向指示回路３２Ｂ
からの可動子４０Ｂの動作方向の指示情報を基に、駆動
回路３４Ｂは、可動子４０Ｂの移動とともに励磁相を順
次決定し、トランジスタ回路３６Ｂのトランジスタを選
択的にオンして、コイル１６ａ〜１６ｃ’を励磁するこ
とにより、可動子４０Ｂへの推力を連続的に作用させ
る。

【００２３】このように、１本の走行軌道５４上におい
て、可動子４０Ａ及び４０Ｂの永久磁石４４Ａ及び４４
Ｂとコイルユニット１２のコイル１６ａ〜１６ｃ’との
相対位置が、それぞれ専用のセンサユニット１４Ａ及び
１４Ｂにより検出され、専用のコントロールユニット３
０Ａ及び３０Ｂによって可動子４０Ａ及び４０Ｂが独立
して制御される。なお、上記コイル１６ａ〜１６ｃ’へ
の通電は、可動子４０Ａ、４０Ｂが通過する各コイルユ
ニット１２毎に行われる。即ち、可動子４０Ａ、４０Ｂ
が通過してしまったコイルユニット１２や、差しかかる
前のコイルユニット１２では、スイッチ回路２０Ａ、２
０Ｂがオフして通電することがなく、電力消費が防がれ
ている。

【００３１】次に、本発明の第２実施例に係る磁石可動
型直流リニアモータについて説明する。図４は該磁石可
動型直流リニアモータの断面を示している。この磁石可
動型直流リニアモータ７０は、筐体６６内に固定子１０
と可動子４０Ａ及び図示しない可動子４０Ｂとを一体に
収容して成る。可動子４０Ａ、４０Ｂは、図と垂直な方
向に推力が加えられる。この可動子４０Ａは、保持具６
２に固定された一対のヨーク６０と、該ヨーク６０に取
り付けられた複数の可動子磁石４４Ａとから成る。可動
子４０Ａの下端は、筐体６６下方の開口部６６ｃから連
結部６２ａが延在してステー７２Ａと連結されている。
他方、上記可動子４０Ａの側面には、ローラ６８ａ、６
８ａと、ローラ６８ｂ、６８ｂとが取り付けられてい
る。該ローラ６８ａ、６８ａは、筐体６６内に設けられ
た上端支持部６６ａ、６６ａの表面を滑動し、該ローラ
６８ｂ、６８ｂは、筐体６６内に設けられた下端支持部
６６ｂ、６６ｂの表面を滑動して、該可動子４０Ａを支
持すると共に該筐体６６内で図の垂直方向への移動を許
容する。

【００３２】該可動子４０Ａの一方の上部には、支持部
材６４により検出用磁石４８Ａが支持され、これと対向
して固定子１０側にセンサユニット１４Ａが取り付けら
れている（図中にはセンサユニット１４Ａの１つの感磁
素子１４ａのみを示す）。また、該センサユニット１４
Ａの固定子１０のコイル板１６をはさんだ対称位置に
は、可動子４０Ｂの検出用磁石４８Ｂを検出するための
センサユニット１４Ｂが取り付けられている。

【００３３】固定子１０は、走行軌道５４に沿って６つ
のコイルから成るコイル板１６が配置されて成る。該固
定子１０の上方には、該コイル板１６を選択的に通電す
るためのスイッチ回路２０Ａ、２０Ｂと、スイッチ回路
２０Ａ、２０Ｂと図示しないコントロールユニットとを
結ぶ電力バスライン１８と、センサユニット１４Ａ、１
４Ｂと該コントロールユニットとを結ぶセンサバスライ
ン１７とが置かれている。この第２実施例の電気的な回
路構成、及び動作は、第１実施例のものとほぼ同様であ
るので説明を省略する。

【００３４】次に、この第２実施例の磁石可動型直流リ
ニアモータ７０を、二重引き戸式の自動ドアの駆動に応
用した例を図５、６、７を参照して説明する。図５は、
本実施例の磁石可動型直流リニアモータ７０により駆動
される扉７４Ａの側面を示している。該扉７４Ａは、上
端に一対の懸下金具８０ａ、８０ｂが取り付けられ、該
懸下金具８０ａ、８０ｂの先端のローラ７８ａ、７８ｂ
により該扉７４Ａを懸下するレール７６Ａに沿って移動
可能にされている。また、該扉７４Ａは、上端中央部に
係合金具８２が取り付けられ、該係合金具８２の中央に
設けられた通孔８２ａを貫通するステー７２Ａ（図４参
照）を介して、磁石可動型直流リニアモータ７０によっ
て駆動される。

【００３５】図６は、上記磁石可動型直流リニアモータ
７０、扉７４Ａ及び７４Ｂを上方から見た状態を示して
いる。この扉７４Ａ、７４Ｂは、壁面９０及び９２の間
に設けられた開口部を開閉するため二重引き戸式に駆動
される。２枚の扉７４Ａ及び７４Ｂは、それぞれレール
７６Ａ及び７６Ｂに懸下されている。扉７４Ａは、磁石
可動型直流リニアモータ７０の可動子４０Ａと連結され
たステー７２Ａと係合されている。他方、扉７４Ｂは、
該磁石可動型直流リニアモータ７０の可動子４０Ｂと連
結されたステー７２Ｂと係合されている。磁石可動型直
流リニアモータ７０は、可動子４０Ａを図中右方へ駆動
すると共に、これと独立して可動子４０Ｂを図中右端部
まで駆動することにより、２枚の扉７４Ａ及び７４Ｂを
閉じ、反対に、可動子４０Ａ及び可動子４０Ｂを左端部
まで駆動することにより扉７４Ａ及び７４Ｂを開放す
る。

【００３６】この実施例によれば、２枚の扉７４Ａ及び
７４Ｂを、１つの磁石可動型直流リニアモータで駆動で
きるためコストを低減することができる。また、２本の
リニアモータを従来取り付けていたのに対して、１本の
リニアモータを取り付ければ良いため施工が容易であ
る。更に、図８を参照して前述した従来技術のものが、
リニアモータの固定子を２本取り付けるため幅Ｗ１が広
くなっていたのに対して、本実施例のものは、リニアモ
ータの固定子が１本でよいため幅Ｗ２を狭くすることが
できる。このため、戸袋の占める床面積が小さくなっ
て、電車或いはエレベータ等の空間が制限される適用箇
所において好適に用いることができる。

【００３７】図７は、図６に示す二重引き戸の改変例を
示している。２枚の扉７４Ａ及び７４Ｂは、それぞれレ
ール７６Ａ及び１７６Ｂに懸下されている。図７に示す
レール１７６Ｂは、ほぼ中央部に湾曲部１７６ｂが形成
される。そして、該湾曲部１７６ｂから壁面９２に向か
って、該レール１７６Ｂは他方のレール７６Ａの延長線
上に位置するように配置される。このため磁石可動型直
流リニアモータ７０が、可動子４０Ｂを図中右端部まで
駆動すると、扉７４Ｂは、該レール１７６Ｂ上に右側に
送られるとともに、該磁石可動型直流リニアモータ７０
側に引き寄せられる。なおこの際に、磁石可動型直流リ
ニアモータ７０の可動子４０Ｂと連結されたステー７２
Ｂは、図５に示す係合金具８２の中央に設けられた通孔
８２ａ内を摺動する。これにより扉７４Ａ及び７４Ｂを
閉じた状態で、扉７４Ａ及び７４Ｂの面位置が平面状に
なる。

【００３８】なお、上述した実施例は、自動ドアの開閉
について説明したが、本発明の磁石可動型直流リニアモ
ータは、工場の搬送路等にも好適に用いることができ
る。また、上記第１実施例では、２つの可動子を１つの
固定子上に駆動する例について説明したが、センサを他
の可動子用のセンサと干渉しない位置に配置することに
より３以上の可動子を駆動できることは言うまでもな
い。また、上述した実施例では、可動子磁石と固定子コ
イルとの相対位置検出のために検出用磁石を配置した
が、この検出用磁石は必ずしも必要ではない。

【００３９】

【効果】本発明の磁石可動型直流リニアモータは、以上
説明したように、従来複数の可動子を駆動するのに、複
数のリニアモータを用いたのに対して、１つのリニアモ
ータで複数の可動子を駆動できるため、コストを低減で
きる。また、各コイルユニットのコイルの励磁相を可動
子に対応した数のコントロールユニットにより制御する
ことができ、コイルユニットを増加させて固定子を長く
した場合のコストアップを最小限に押さえることができ
る。さらに、各コイルユニットに設けられたコイルと可
動子磁石との相対位置検出用のセンサの検出信号によ
り、そのコイルユニットのスイッチ回路を閉成して可動
子が位置するコイルユニットのみをその可動子専用の電
力バスラインに接続するようにしたから、無駄な電力消
費を簡単な構成で防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る磁石可動型直流リ
ニアモータの回路図である。

【図２】図１に示す磁石可動型直流リニアモータの斜
視図である。

【図３】固定子側のコイルの結線状態を示す回路図で
ある。

【図４】第２実施例に係る磁石可動型直流リニアモー
タの断面図である。

【図５】二重引き戸の扉の側面図である。

【図６】第２実施例の磁石可動型直流リニアモータに
より駆動されるの二重引き戸の平面図である。

【図７】図６の別実施例の二重引き戸を示す平面図で
ある。

【図８】従来技術に係る二重引き戸の平面図である。

【符号の説明】

１０固定子１２コイルユニット１４Ａセンサユニット１４Ｂセンサユニット１８Ａ電力バスライン１８Ｂ電力バスライン２０Ａスイッチ回路２０Ｂスイッチ回路３０Ａコントロールユニット３０Ｂコントロールユニット４０Ａ可動子４０Ｂ可動子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H02K 41/00 - 41/035

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】永久磁石から成る複数の可動子と、複数個の固定子コイルと、固定子コイルと可動子の永久
磁石との相対位置検出用のセンサと、センサの検出信号
により前記固定子コイルを通電可能にするスイッチ回路
とから成るコイルユニットであって、前記複数の可動子
に対応させてそれぞれ専用のセンサ及びスイッチ回路が
設けられているコイルユニットを複数連結して構成され
る１の固定子と、前記センサからの検出信号に基づき可動子に一定方向の
推力が発生するように前記スイッチ回路を介して固定子
コイルに電力を供給するコントロールユニットであっ
て、前記複数の可動子に対応させてそれぞれ専用に設け
られた複数のコントロールユニットと、各可動子の専用のコントロールユニットと、各コイルユ
ニットの各可動子専用の前記センサとをそれぞれ接続す
る複数のセンサバスラインと、各可動子の専用のコントロールユニットと、各コイルユ
ニットの前記固定子コイルとを、各可動子専用の前記ス
イッチ回路を介してそれぞれ接続する複数の電力バスラ
インとから成ることを特徴とする磁石可動型直流リニア
モータ。