JP3175554B2 - 直流リニアモータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ドア等の搬送用に
用いられる直流リニアモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動ドアの動力源としては回転モ
ータが多く用いられているが、最近、形状の小型化と機
構の簡略化のためリニアモータも多く用いられている。
この種のリニアモータをとしては界磁に永久磁石を用い
た図１３、図１４に示す構成のものが知られている。こ
こで図１４は図１３のＢ-Ｂ位置での断面を示したもの
である。ドア枠１の上部の固定子ケースの上面に継鉄２
ａと励磁コイル２ｄとからなる電機子２を長手方向に所
定間隔にて取り付けた固定子と、ドア５の上面に継鉄６
ａとその上に、厚み方向に異極着磁され長手方向に一定
間隔に交互に異極とし固定子の電機子２の継鉄２ａの対
向面と対向した永久磁石６とからなる界磁を取り付け
て、リニアモータを構成したものである。

【０００３】永久磁石６は、上下方向に磁束を発生する
ように配置してあり、そのピッチは電機子２の極ピッチ
の１.５倍としている。永久磁石６が取り付けられてい
る継鉄６ａは、断面がＬ字状に形成され、その水平面は
ドア５の上面に固定され、鉛直面はドア５の車輪７の軸
が固定されている。この車輪７をガイドする軌道１ｂ
は、車輪７を挟んで上下に２本設けられ、下の軌道は界
磁とドア５との合計重量に耐える強度を有し、上の軌道
は電機子２と界磁の永久磁石６との間に作用する吸引力
によりドア５の全体が吸引され、永久磁石６と継鉄２ａ
とのギャップが小さくなることを防止する機能を有す
る。

【０００４】以上の構成の自動ドアのリニアモータで
は、ドアの長手方向に並んでいる電機子２の励磁コイル
２ｄに３相交流電流を順次相順に給電したり、あるいは
相順を切り替えて図の左方向または右方向への進行磁界
を発生させる。ドア５は、この進行磁界と同じ所定の同
期速度で移動し、永久磁石６と進行磁界との位相が一定
の関係にあるときに進行方向に一致した推進力が働き、
車輪７と軌道１ｂとの摩擦抵抗などの抗力に打ち勝って
ドア５の同期速度は維持される。また、ドア５の移動す
る方向に有効な推進力を発生させるため、一般に永久磁
石６の位置を、図示されない磁気検出センサで検出し、
その位置において所定の方向に推進力が発生するような
位相で、電機子の励磁コイル２ｄに電流を供給するとい
う方式が採られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで図１３は、上
面にＮ極をもつ永久磁石６が電機子２のＵ相巻線の直下
にあり，上面にＳ極をもつ永久磁石６が電機子２のＶ
相、Ｗ相巻線の中間に位置した状態を示している。この
状態においては、界磁に永久磁石を用いる同期リニアモ
ータでは、凸磁極を有する継鉄２ａと界磁の永久磁石６
との間には吸引力が作用している。このような吸引力が
存在すると、推力にリプルが発生し，ドアの正確な位置
制御が難しくなる。また、上記の片側をガイドする方式
によれば、この吸引力に抗し得る剛性を固定側と可動側
の双方にもたせる必要があり、それらの構成部材の肉厚
を厚くする必要がある。

【０００６】また、近年、建築デザインの多様化におい
て、ビル等の玄関に円形スライド型の自動ドアが使われ
る場合が増加している。この場合の自動ドアのように、
被搬送体を曲面に沿って駆動させるには、固定子は曲面
軌道を有するものしなければならないが、固定子を曲げ
て形成することは、上記の従来例では不可能ではないが
複雑なものとなりコストが高くなる。

【０００７】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、走行時の吸引力が構成部
材に作用しにくく軽量で、小型化及び曲面軌道の形成の
容易な直流リニアモータを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の直流リニアモータは、略Ｌ字状の断
面を有して長く延びその下方に軌道部を有する固定子ケ
ースと、略Ｃ字状を成した継鉄の対向する端部に巻回さ
れた励磁コイルを有する電機子と、電機子が１つ以上設
けられて前記励磁コイルの給電する方向を制御する変位
センサの適宜配設された成形体ユニットを固定子ケース
に所定間隔にて連接固着してなる固定子ブロックと、厚
み方向に異極着磁され長手方向に一定間隔で交互に異極
に着磁された平板で弾性を有する永久磁石の側面が継鉄
の端面と対向してその略中心部に配された可動台と、可
動台に実質的に一体化され軌道部に移動自在にガイドさ
れるローラと、を有して電機子の励磁コイルの磁界変化
により移動する可動子ブロックと、を備えた構成として
いる。これにより、軌道部となる固定子ケースに、成形
体ユニットを連接させて固定子ブロックを形成し搬送用
の軌道を形成させ、その軌道へ、界磁となる平板で弾性
を有する永久磁石を、その固定子ブロックの電機子の継
鉄に作用する吸引力及び反発力が同継鉄の両側に均等に
掛かるよう設けた可動台をもった可動子ブロックを移動
自在にガイドさせ走行させることができる。

【０００９】また、請求項２記載の直流リニアモータ
は、略Ｌ字状の断面を有して長く延びその下方に軌道部
を有する固定子ケースと、略Ｃ字状を成した継鉄の対向
する端部に巻回された励磁コイルを有する電機子と、電
機子が１つ以上設けられて前記励磁コイルの給電する方
向を制御する変位センサの適宜配設された成形体ユニッ
トを固定子ケースに所定間隔にて連接固着してなる固定
子ブロックと、厚み方向に異極着磁された平板の永久磁
石を非磁性の成形体にて包囲し、且つ成形体に永久磁石
側面が前記継鉄の端面と対向するように配して、永久磁
石が交互に異極となるようその成形体を長手方向に一定
間隔で回転自在に設けた可動台と、可動台に実質的に一
体化され軌道部に移動自在にガイドされるローラとを有
して電機子の励磁コイルの磁界変化により移動する可動
子ブロックと、を備えた構成としている。これにより、
軌道部となる固定子ケースに、成形体ユニットを連接さ
せて固定子ブロックを形成し搬送用の軌道を形成させ、
その軌道へ、界磁となる永久磁石を、その固定子ブロッ
クの電機子の継鉄に作用する吸引力及び反発力が同継鉄
の両側に均等に掛かるよう、回転自在に設けた可動台を
もった可動子ブロック を移動自在にガイドさせ走行させ
ることができる。

【００１０】また、請求項３記載の直流リニアモータ
は、請求項１又は２記載の固定子ブロックは、前記成形
体ユニットを介在部材と交互に固定子ケースに連接固着
して成るものとしている。これにより、介在部材により
搬送する軌道が曲げて形成される。

【００１１】また、請求項４記載の直流リニアモータ
は、請求項３記載の介在部材は、弾性を有するものとし
ている。これにより、電機子を介して成形体ユニットに
作用する、吸引及び反発力による振動が弾性により吸収
される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施形態を
図１乃至図７に基づいて説明する。この直流リニアモー
タは、固定子ブロックＡと可動子ブロックＢを基本構成
部材としている。

【００１３】固定子ブロックＡは、固定子ケース１と、
電機子２と、成形体３と、変位センサ４と、を有してい
る。固定子ケース１は、例えばアルミニウムなどの非磁
性金属材料により、略Ｌ字状の断面を有し、下方に軌道
部を有して押し出し成形等により形成され、例えば被搬
送物がドアの場合においては、ドアの設置された開口部
の横方向長さの略２倍の長さを有する。具体的には、図
１に示すように、鉛直面１ａの下方に軌道部１ｂを有
し、鉛直面１ａの内側の略中間部と上面内側に、後述す
る成形体３を係止する突部１ｃを長手方向に沿って有し
ている。

【００１４】電機子２は、例えば珪素鋼板などの磁性金
属材料による略Ｃ字状を成した継鉄２ａと、継鉄２ａの
端部２ｂにボビン２ｃに巻回された励磁コイル２ｄとを
有して形成される。継鉄２ａは、前記の薄板材料によ
り、略均一の幅の矩形の一辺の中央に、後述する可動子
ブロックＢの永久磁石の側面と所定間隙を介して対向す
る端面を有する略Ｃ字状を成し、打ち抜き加工等にて加
工された薄板部材を所定枚数を積層し接着されて形成さ
れる。励磁コイル２ｄは、継鉄２ａの端部２ｂの外周と
略同一の巻胴部の内周形状を有する合成樹脂製のボビン
２ｃに、表面を絶縁層にて被覆された軟銅線を巻回して
形成される。この励磁コイル２ｄは、互いに巻回された
方向の同一のもの２個を一組にして、継鉄２ａの端部２
ｂに圧入などによりそれぞれ固着される。そして、一方
のコイルの終端と他方の始端とが接続され、一方のコイ
ルの始端と他方の終端から給電されて継鉄２ａを励磁し
て電機子２を形成する。このコイルの励磁電流の方向に
より、継鉄２ａの端部２ｂの磁極は、一方がＮ極のとき
は他方はＳ極となり、一方がＳ極のときは他方はＮ極と
なる。またこの電機子２は、継鉄２ａの積層厚及び励磁
コイル２ｄの巻回されたコイルの外形は、後述する可動
子ブロックＢの永久磁石の長手方向の同極間ピッチ寸法
Ｌの１／３より小さい値に適宜設定される。なお、励磁
コイル２ｄはボビン２ｃを使用せず、直接上記軟銅線を
継鉄２ａの端部２ｂに巻回してコイルを形成しても良
い。また継鉄２ａは、磁性金属材料を切削加工または焼
結等により直接成形して形成しても良い。

【００１５】成形体３は、例えば合成樹脂などの非磁性
体により型造され、コ字状の断面を有し、隣接する電機
子２の間のスペーサと電機子２の取付けを兼ね備えたも
のである。具体的には、図７に示すように、電機子２を
１つ有し、変位センサ４の配設部３ｂを有するもので、
該電機子２及び変位センサ４をもって成形体ユニットを
構成し固定子ケース１に連接固着して固定子ブロックＡ
を形成する。この成形体３は、例えば図８に示すよう
に、所望する曲線の曲率に対応して、分離した上記成形
体ユニットの連接する当接面の角度を設定したものを連
接固着することにより、曲線駆動用固定子ブロックを容
易に実現できる。したがって、直線駆動用と曲線駆動用
の対応が容易にできるものとなる。

【００１６】この成形体３は、継鉄２ａの端部２ｂに設
けられた一対の励磁コイル２ｄ外法よりわずかに大きい
コ字状の開口端の内法を有し、略Ｃ字状の継鉄２ａの積
層厚と略同一の幅の内法と、その高さと略同一の深さを
有する溝部３ａと、変位センサ４の配設部３ｂを有す
る。また、後述する可動子ブロックＢの永久磁石６の長
手方向の同極間ピッチ寸法Ｌの１／３より小さい値に適
宜設定された電機子２と、可動子ブロックＢの位置を検
知する変位センサ４を配設する配設部３ｂを形成する長
さを有する。なお、この成形体３は、上記の合成樹脂に
替えてアルミニウムなどの非磁性体金属を用い、また加
工手段としては、切削加工により所定の形状に加工して
も良い。

【００１７】変位センサ４は、例えば磁気ダイオード素
子のような磁気−電気変換素子を用い、後述する可動子
ブロックＢの位置を検知し、励磁コイル２ｄの給電と給
電の電流方向を制御するための検出信号を出力するもの
である。この変位センサ４は、例えば成形体３の内側鉛
直面に、隣接する２つの電機子２の中間部に適宜配設し
て固着され、配設された近傍の磁束の変化を検知し、可
動子ブロックＢの永久磁石６の長手方向の変位を検出し
て、図には示されていない比較回路等を含む信号処理回
路に検出信号を出力する。この磁気ダイオード素子は、
磁束の大きさ即ち磁束密度の変化に応じた電圧を出力
し、この電圧が信号処理回路にて処理されて永久磁石６
の位置が検出（把握）される。磁気ダイオード素子は、
Ｖ単位の検出信号が得られるので、主磁束の変化は高感
度に検出される。なおこの変位センサ４の磁気−電気変
換素子は、磁気ダイオード素子に変えて磁気抵抗素子あ
るいはホール素子を用い、磁束の変化を出力電圧の変化
として検出するものとしても良い。また可動子ブロック
Ｂの変位は、投光器から発した例えば赤外線などの光の
反射の変化により物体の位置などを検出する、光学式検
知手段を用いても良い。

【００１８】以上の部品により構成される固定子ブロッ
クＡは、それぞれ１個の電機子２を、成形体３の溝部３
ａに略Ｃ字状の端部２ｂを成形体３のコ字状の開口端と
同一の向きに挿入して配列し、端部２ｂを例えば接着に
より固着し、さらに継鉄２ａの間に変位センサ４を適宜
配設して固着する。そして、成形体３の鉛直面には取付
基板３ｃが接着等により所定間隔にて連接固着され、こ
の取付基板３ｃが、取付穴を介して別途設けた狭着板１
ｄとネジ締め等により固着されることにより、固定子ケ
ース１の突部１ｃが狭着されて固定子ケース１に固着さ
れる。なお、電機子２の成形体３への固着手段は、適宜
同時成形、圧入等を用いても良い。また、本実施形態に
おいては、成形体３と取付基板３ｃは別部材として構成
したものについて説明したが、これらは一体としても良
い。また、直線部には、図３、図４に示すように、成形
体を一体とした成形体部品を用いた固定子ブロックを用
いても良い。

【００１９】可動子ブロックＢは、可動台５と、永久磁
石６と、ローラ７とを有している。可動台５は、例えば
合成樹脂などの非磁性体により形成され、略Ｌ字状の断
面を有し、例えばドアなどの被搬送物の横幅と略等しい
長さを有して形成される。この可動台５は、厚み方向に
異極着磁され長手方向に一定間隔で交互に異極に着磁さ
れた平板の永久磁石６の側面が、前述の電機子２の継鉄
２ａの端部２ｂの端面と対向してその略中心部となるよ
う、鉛直面に設けた永久磁石６の保持開口部５ａに配設
される。そして、実質的に一体化され前述の走行軌道部
１ｂに移動自在にガイドされるローラ７と、水平面に被
搬送物を保持する保持部５ｂとを有して、被搬送物を鉛
直方向に保持して搬送する。

【００２０】永久磁石６は、可動子ブロックＢの長手方
向に交互に異極が存在するよう可動台５と略同じ長さを
有し、可動台５の保持開口部５ａに接着等により固着さ
れる。この永久磁石６は、図５に示すように、厚さ方向
（図１における横幅方向）に着磁され、これが等間隔毎
に逆方向となり１方向から見た場合に、前述したように
交互に異極が存在することとなる。この実施形態では、
Ｎ極とＳ極からなる１磁石片の長さをＬとして前述の電
機子２の配列間隔などの関連部材の寸法が設定される。
また、この永久磁石６は、例えばゴム磁石等の弾性を有
したものを用いるものとする。このゴム磁石は、ゴムを
基材として磁性金属を含有するもので、平板に成形した
後所定の方向に着磁され、適度な弾性を有する。また、
上記可動台５の成形体は、適宜前記曲線駆動の曲率に合
わせて曲面を有するものとし、このゴム磁石を曲面に沿
って湾曲させて挿入した後包囲する。

【００２１】被搬送物を曲線駆動しようとした場合、可
動子ブロックＢを構成する永久磁石 ６と、固定子ブロッ
クＡの対向する電機子２の端面との間隙は、配列された
状態において左右とも同一とする必要がある。したがっ
て、永久磁石６は、固定子ブロックＡの形成する曲面と
同一の曲率を持つ曲面とする必要がある。例えばこの永
久磁石６をフェライト磁石を用いる場合、前記曲線駆動
の曲率に合わせて曲面を有するものとするために、型造
する金型を適宜準備する必要があり、曲線駆動を実現し
ようとした場合、コストは極めて高いものとなる。この
ものは、上記のゴム磁石を曲げて曲面軌道用の可動子ブ
ロックが形成できるので、適宜曲面に沿って湾曲させて
挿入することにより、直線駆動と同一の部品を用いて曲
線駆動を実現する可動子ブロックが容易に製作でき。直
線駆動用と曲線駆動用を兼用できる。

【００２２】ローラ７は、可動台５に実質的に一体化さ
れ、少なくとも２つ以上可動子ブロックＢの長手方向に
間隔を隔てて配置されて固定子ケース１の軌道部１ｂに
より移動自在にガイドされる。このローラ７は、ローラ
軸７ａを貫装し、ローラ軸７ａの他端は、可動台５に固
着されてローラ７を回動自在に支持して可動台５の保持
部５ｂに保持された被搬送物の水平方向の搬送をガイド
する。

【００２３】次に、この直流リニアモータの動作を図６
に基づいて説明する。上記のように構成される直流リニ
アモータにおいて、図示しないドライバ回路から励磁コ
イル２ｄに直流電圧を印加すると、励磁コイル２ｄに励
磁電流が流れる。励磁コイル２ｄは、継鉄２ａの端部２
ｂに各々同一方向に巻回したものである。従って、図６
の手前の継鉄２ａの端部２ｂの巻回部に右回り方向の電
流を流すと、他方の端部２ｂの巻回部にも右回り方向の
電流が流れる。上記巻回部に右回り方向の電流を流す
と、その巻回部が巻回された継鉄２ａの端部２ｂの永久
磁石の側面に対向する面はＮ極になり、他方の巻回部に
も右回り方向の電流が流れ、その巻回部が巻回された端
部２ｂの永久磁石の側面に対向する面はＳ極になる。

【００２４】いま、固定子ブロックＡの電機子２と可動
子ブロックＢの永久磁石６が図６（ａ）に示す位置にな
っており、このときには励磁コイル２ｄのａ及びｃに励
磁電流が流れ、上記励磁コイルａ及びｃが巻回された継
鉄２ａの端部２ｂ両方の永久磁石への対向面の極性は図
６（ａ）に示す状態になるようにしている。従って、電
機子２のａ及びｃの継鉄２ａのａ及びｃの対向する永久
磁石６との間には反発力と、図中の左側に隣接する異極
との間の吸引力が生じ、永久磁石６に図中の右方向への
推進力が働く。

【００２５】次に、この推進力で可動子ブロックＢが移
動して、図６（ｂ）に示す位置に移動すると、変位セン
サ４からの出力が切替わり、電機子２のｂ及びｃの励磁
コイル２ｄのｂ及びｃに励磁電流が流れ、励磁コイル２
ｄのｂ、ｃが巻回された継鉄２ａのｂ及びｃ両側片の永
久磁石６への対向面の極性は図６（ｂ）に示す状態にな
るようにしている。従って、上述の場合と同様にして継
鉄２ａのｂ及びｃの対向面と永久磁石６との間には反発
力と図６（ｂ）中の左側に隣接する異極面との間の吸引
力が生じ、図中の永久磁石６には右側方向への推進力が
生じる。上述のように、固定子ブロックＡの電機子２の
継鉄２ａの磁極と可動子の永久磁石の相対位置を変位セ
ンサ４の出力によって励磁する励磁コイルを切替えて給
電すると、図６（ａ）〜（ｆ）に示す６通りの状態にな
る。いずれの場合も上述の場合と同様の原理で永久磁石
６には継続して右側に推進力が働く。すなわち、３相の
励磁コイル２ｄのａ、ｂ、ｃの内の２相に常時電流を流
すことにより、直線的な推力を得ることになる。なお、
図中の左方向すなわち逆方向に推力を得る場合には、ド
ライバ回路による励磁切替えのタイミングを切り替えて
対処するものとなるこのものは、可動子ブロックＢの界
磁の永久磁石６により固定子ブロックＡの電機子２の継
鉄２ａに作用する吸引力及び反発力は継鉄２ａの両側に
均等に掛かるものとなる。そして、互いに打ち消し合う
ことにより、直線方向の推力のみが互いに作用すること
となる。従って、吸引力及び反発力に対しての剛性を確
保することは不要となり装置の軽量化が図れるとともに
磁気的な効率の高いものとなる。また、励磁コイル２ｄ
は、磁極の端部に巻回されているので、漏れ磁束の発生
が少なく同様に磁気効率が向上したものとなるので、励
磁コイルも小型化ができ、また、固定子ブロックＡの下
方向の荷重は、固定子ケース１の鉛直面に沿って分散し
て支持することとなり、水平面にて支持する場合との比
較におい て下方向のたわみが軽減され、以て、固定子ケ
ース１を構成する材料の肉厚を薄くできて全体の軽量化
が図れる。

【００２６】また、固定子ブロックを成形体３のユニッ
トを連接して形成できるので、長さの異なる仕様に対し
てもユニットの増減により容易に対処でき、安いコスト
にて長さの異なるものが実現できるとともに容易に曲線
搬送駆動用の固定子ブロックを形成する事も出来、ま
た、ゴム磁石を曲げて曲面軌道用の可動子ブロックが形
成できるので、適宜曲面に沿って湾曲させて挿入するこ
とにより、直線駆動と同一の部品を用いて曲線駆動を実
現する可動子ブロックが容易に製作できて、安いコスト
にて円形スライド型の自動ドアへの対応が実現できる

【００２７】次に、本発明の第２の実施形態を図９に基
づいて説明する。このものは、第１の実施形態の曲線駆
動用固定子ブロックの実現において、固定子ブロックＡ
の成形体３のユニットを、介在部材３ｄと交互に固定子
ケースに連接固着するもので、例えば合成樹脂製の介在
部材３ｄを付加したものである。このものの固定子ブロ
ックＡの成形体３は、第１の実施形態の直線駆動用と同
一のもので、介在部材３ｄは、所望する曲線の曲率に対
応して成形体ユニット３との当接面の角度を設定した三
角柱体である。そして成形体３と、介在部材３ｄとを交
互に連接固着することにより曲線駆動用固定子ブロック
を形成する。

【００２８】このものは、介在部材により搬送する軌道
が曲げて形成されるので、曲線搬送駆動用の仕様の実現
に際して、固定子ブロックを直線駆動と同一のユニット
にて形成できる。また、曲線軌道の曲がる角度の変化
も、介在部材３ｄの増減により容易に対処できる。さら
に、介在部材３ｄを所望する曲線の曲率に対応して形状
を設定するのみで、多様な曲率の曲線駆動用固定子ブロ
ックを容易に実現でき、安いコストにて多様な円形スラ
イド型の自動ドアへの対応ができるものとなる。

【００２９】なお、上記実施例においては、介在部材３
ｄは三角柱体としたが、台形形状の底面を有する四角柱
体としても良い。また、上記平板の永久磁石６は、図１
０に 示すように、非磁性の成形体に包囲されて成るもの
としてもよい。このものの可動台５は、等間隔に分離し
て側方に開口部を有する保持開口部５ａを有する。この
保持開口部５ａは、１つずつ分離された永久磁石６が上
部より配設され、永久磁石６は蓋体５ｃにより接着等に
より包囲されて固着される。したがって、この構成によ
り、永久磁石６を包囲する非磁性体の成形体により、電
機子２の対向する端面との間に適宜間隙を形成させた可
動子ブロックを、単一の着磁条件により着磁された永久
磁石６にて可動子ブロックＢが製作できるので、所望の
磁極間隔にて長手方向に配設することにより曲線駆動を
実現する長尺の可動子ブロックが製作できて着磁作業の
コストの低減が図れ、安いコストにて可動子を形成でき
るものとなる。また、非磁性体による電機子２の対向す
る端面との間の間隙により、電機子２と永久磁石６吸着
して停止することも防止できることとなる。

【００３０】次に、本発明の第３の実施形態を図１１に
基づいて説明する。このものは、上記の永久磁石６を包
囲して有する非磁性の成形体を１つ毎に分離したもので
ある。このものの成形体５ｄは、側方に開口部を有する
保持開口部５ａを１つづつ有し、この保持開口部５ａに
１つずつ分離された永久磁石６が上部より配設され、蓋
体５ｅにより接着等により包囲されて固着される。この
成形体５ｄは、下方に連結体５ｇと回転自在に係止され
る円柱状の連結部５ｆを有し、この連結体５ｇは、被搬
送物の駆動経路と略同一の曲線形状をしており、例えば
図１２に示すように、曲線駆動する場合は、その曲線の
曲率に合わせて連結体５ｇを形成し、それに前記の連結
部５ｆを前記曲率に合わせて配置する貫通穴を形成して
連結部５ｆを回転自在に固着している。連結体５ｇと連
結部５ｆとの固着方法は、例えば連結体５ｇに連結部５
ｆを挿入した後、連結部５ｆの先端を溶融して前記貫通
穴より大きい外形に成形する。このものは、永久磁石を
保持する成形体５ｄを、曲線駆動する曲線の曲率に合わ
せて連結体５ｇを形成し、所望の磁極間の間隔において
適宜配設する。

【００３１】このものは、可動子ブロックは永久磁石を
所定間隔に並べて形成でき、回転自在に設けた可動台を
もった可動子ブロックを移動自在にガイドさせ走行させ
ることができるので、走行時の吸引力が構成部材に作用
しにくく軽量で、小型化及び曲面軌道の形成が容易とな
り、また、曲線駆動に沿って可動子ブロックが適宜回転
するので直線駆動用と曲線駆動用の兼用ができるものと
なる。

【００３２】次に、本発明の第４の実施形態を図９に基
づいて説明する。このものは、第２の実施形態の、固定
子ブロックＡの介在部材３ｄを、弾性を有するものとし
たものである。第２の実施形態においては、被搬送物を
曲線駆動しようとした場合、可動子ブロックＢから固定
子ブロックＡに作用する左右の吸引及び反発力は、水平
方向の磁極間の間隙の僅かな差により不平衡なものとな
る。従って、駆動に際して、衝撃音は高いものとなる。
このものは、介在部材３ｄを、例えばポリウレタン樹脂
などの弾性を有する合成樹脂を用い、曲線駆動の曲率を
合わすのと同時に、隣接する成形体３に対する衝撃を介
在部材３ｄにより吸収するものとしている。

【００３３】このものは、上記の弾性を有する介在部材
３ｄにより、曲線駆動の際の電機子を介して成形体に作
用する、吸引及び反発力による振動が弾性により吸収さ
れるため、曲線駆動の際に発生する騒音を低減できる。

【００３４】

【発明の効果】請求項１記載の直流リニアモータは、軌
道部となる固定子ケースに、成形体ユニットを連接させ
て固定子ブロックを形成し搬送用の軌道を形成させ、そ
の軌道へ、界磁となる平板で弾性を有する永久磁石を、
その固定子ブロックの電機子の継鉄に作用する吸引力及
び反発力が同継鉄の両側に均等に掛かるよう設けた可動
台をもった可動子ブロックを移動自在にガイドさせ走行
させることができるので、走行時の吸引力が構成部材に
作用しにくく軽量で、小型化及び曲面軌道の形成が容易
となる。

【００３５】また、請求項２記載の直流リニアモータ
は、軌道部となる固定子ケースに、成形体ユニットを連
接させて固定子ブロックを形成し搬送用の軌道を形成さ
せ、そ の軌道へ、界磁となる永久磁石を、その固定子ブ
ロックの電機子の継鉄に作用する吸引力及び反発力が同
継鉄の両側に均等に掛かるよう、回転自在に設けた可動
台をもった可動子ブロックを移動自在にガイドさせ走行
させることができるので、走行時の吸引力が構成部材に
作用しにくく軽量で、小型化及び曲面軌道の形成が容易
となる。

【００３６】また、請求項３記載の直流リニアモータ
は、介在部材により搬送する軌道が曲げて形成されるの
で、曲線軌道の固定子ブロックを直線駆動と同一のユニ
ットにて形成できるので安いコストにて円形スライド型
への対応ができる。

【００３７】また、請求項４記載の直流リニアモータ
は、電機子を介して成形体ユニットに作用する、吸引及
び反発力による振動が弾性により吸収されるので、曲線
駆動の際の騒音を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す正面図である。

【図２】その電機子を分解した斜視図である。

【図３】その直線部に用いる成形体部品の参考図であ
る。

【図４】その固定子ブロックの参考図である。

【図５】その可動子ブロックの部分斜視図である。

【図６】その動作の説明図である。

【図７】その成形体部品の斜視図である。

【図８】その成形体部品の斜視図である。

【図９】本発明の第２の実施形態の説明図である。

【図１０】その他実施例の可動子ブロックを分解した部
分斜視図である。

【図１１】本発明の第３の実施形態の可動子ブロックを
分解した部分斜視図である。

【図１２】その説明図である。

【図１３】従来例の説明図である。

【図１４】その正面断面図である。

【符号の説明】

Ａ 固定子ブロック １ 固定子ケース ２ 電機子 ２ａ 継鉄 ２ｄ 励磁コイル ３ 成形体 ４ 変位センサ Ｂ 可動子ブロック ５ 可動台 ６ 永久磁石 ７ ローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−247792（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−21348（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−276731（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−172285（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02K 41/03 - 41/035

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略Ｌ字状の断面を有して長く延びその下
   方に軌道部を有する固定子ケースと、略Ｃ字状を成した
   継鉄の対向する端部に巻回された励磁コイルを有する電
   機子と、電機子が１つ以上設けられて前記励磁コイルの
   給電する方向を制御する変位センサの適宜配設された成
   形体ユニットを固定子ケースに所定間隔にて連接固着し
   てなる固定子ブロックと、 厚み方向に異極着磁され長手方向に一定間隔で交互に異
   極に着磁された平板で弾性を有する永久磁石の側面が継
   鉄の端面と対向してその略中心部に配された可動台と、
   可動台に実質的に一体化され軌道部に移動自在にガイド
   されるローラと、を有して電機子の励磁コイルの磁界変
   化により移動する可動子ブロックと、を備えたことを特
   徴とする直流リニアモータ。
2. 【請求項２】 略Ｌ字状の断面を有して長く延びその下
   方に軌道部を有する固定子ケースと、略Ｃ字状を成した
   継鉄の対向する端部に巻回された励磁コイルを有する電
   機子と、電機子が１つ以上設けられて前記励磁コイルの
   給電する方向を制御する変位センサの適宜配設された成
   形体ユニットを固定子ケースに所定間隔にて連接固着し
   てなる固定子ブロックと、 厚み方向に異極着磁された平板の永久磁石を非磁性の成
   形体にて包囲し、且つ成形体に永久磁石側面が前記継鉄
   の端面と対向するように配して、永久磁石が交互に異極
   となるようその成形体を長手方向に一定間隔で回転自在
   に設けた可動台と、可動台に実質的に一体化され軌道部
   に移動自在にガイドされるローラとを有して電機子の励
   磁コイルの磁界変化により移動する可動子ブロックと、
   を備えたことを特徴とする 直流リニアモータ。
3. 【請求項３】 前記固定子ブロックは、前記成形体ユニ
   ットを介在部材と交互に固定子ケースに連接固着して成
   る請求項１又は２記載の直流リニアモータ。
4. 【請求項４】 前記介在部材は、弾性を有するものとす
   る請求項３記載の直流リニアモータ。