JP3488847B2 - リニアモータ - Google Patents
リニアモータInfo
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- JP3488847B2 JP3488847B2 JP25922099A JP25922099A JP3488847B2 JP 3488847 B2 JP3488847 B2 JP 3488847B2 JP 25922099 A JP25922099 A JP 25922099A JP 25922099 A JP25922099 A JP 25922099A JP 3488847 B2 JP3488847 B2 JP 3488847B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リニアモータに関
する。更に詳しくは、本発明は、ＦＡ（ファクトリーオ
ートメーション）用としての使用に適したリニアモータ
に関するものである。
する。更に詳しくは、本発明は、ＦＡ（ファクトリーオ
ートメーション）用としての使用に適したリニアモータ
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のリニアモータは、図１０に示すよ
うに、可動子１０１を固定子１０２上に設けた２本のリ
ニアガイド１０３に沿って移動させており、可動子１０
１に推力を発生させる磁気回路の対向面１０４は、２本
のリニアガイド１０３の間に配置されている。即ち、磁
気回路の対向面１０４は１面であり、２本のリニアガイ
ドの間に形成されている。また、可動子１０１の位置を
検出するリニアエンコーダ等の各種センサ類１０５は、
リニアモータの側面等の外部表面位置に取り付けられて
いる。
うに、可動子１０１を固定子１０２上に設けた２本のリ
ニアガイド１０３に沿って移動させており、可動子１０
１に推力を発生させる磁気回路の対向面１０４は、２本
のリニアガイド１０３の間に配置されている。即ち、磁
気回路の対向面１０４は１面であり、２本のリニアガイ
ドの間に形成されている。また、可動子１０１の位置を
検出するリニアエンコーダ等の各種センサ類１０５は、
リニアモータの側面等の外部表面位置に取り付けられて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
リニアモータでは、磁気回路の対向面１０４が２本のリ
ニアガイド１０３の間に形成されるので、固定子１０２
と可動子１０１の間に発生する磁気吸引力が図１０に２
点鎖線で示すように固定子１０２と可動子１０１を変形
させる力として作用する。
リニアモータでは、磁気回路の対向面１０４が２本のリ
ニアガイド１０３の間に形成されるので、固定子１０２
と可動子１０１の間に発生する磁気吸引力が図１０に２
点鎖線で示すように固定子１０２と可動子１０１を変形
させる力として作用する。
【０００４】また、各種センサ類１０５をリニアモータ
の側面等の外部表面位置に取り付けているため、上述の
磁気吸引力によって固定子１０２と可動子１０１が変形
するとセンサ類１０５のギャップ長等が大きく変化して
高精度の位置検出が困難になると共に、埃や塵等による
影響を受けやすく、さらには障害物等に接触しやすい等
の機械的外乱に対して弱い。
の側面等の外部表面位置に取り付けているため、上述の
磁気吸引力によって固定子１０２と可動子１０１が変形
するとセンサ類１０５のギャップ長等が大きく変化して
高精度の位置検出が困難になると共に、埃や塵等による
影響を受けやすく、さらには障害物等に接触しやすい等
の機械的外乱に対して弱い。
【０００５】また、磁気回路の対向面１０４が１面であ
るため、高推力を得ることが困難である。
るため、高推力を得ることが困難である。
【０００６】本発明は、磁気回路の対向面の数を増加さ
せることができ、さらにはセンサ類を機械的外乱から保
護できるリニアモータを提供することを目的とする。
せることができ、さらにはセンサ類を機械的外乱から保
護できるリニアモータを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに請求項１記載のリニアモータは、断面コの字状で長
手方向が直線状でコアを配置したフレームと、コアに対
向する電機子を有する電機子側ブロックと、フレームの
内側に左右対称に固定された２本のリニアガイドのレー
ルと、電機子側ブロックに固定されレールと係合する２
個のリニアガイドのスライドブロックとを備え、フレー
ムと電機子側ブロックとを一方側を他方側に対して相対
的に直進移動可能とすると共に、リニアエンコーダのリ
ニアスケールをフレームに固定し、リニアスケールに空
隙を有して対向させたセンサをスライドブロックに配設
したものである。
めに請求項１記載のリニアモータは、断面コの字状で長
手方向が直線状でコアを配置したフレームと、コアに対
向する電機子を有する電機子側ブロックと、フレームの
内側に左右対称に固定された２本のリニアガイドのレー
ルと、電機子側ブロックに固定されレールと係合する２
個のリニアガイドのスライドブロックとを備え、フレー
ムと電機子側ブロックとを一方側を他方側に対して相対
的に直進移動可能とすると共に、リニアエンコーダのリ
ニアスケールをフレームに固定し、リニアスケールに空
隙を有して対向させたセンサをスライドブロックに配設
したものである。
【０００８】したがって、フレームの内側に電機子側ブ
ロックとリニアガイドが配置され、磁気回路の対向面が
電機子側ブロックを挟んだ２箇所に形成される。このた
め、推力は２箇所で発生することになる。
ロックとリニアガイドが配置され、磁気回路の対向面が
電機子側ブロックを挟んだ２箇所に形成される。このた
め、推力は２箇所で発生することになる。
【０００９】また、フレームの内側に電機子側ブロック
が配置されることから、リニアエンコーダのリニアスケ
ールとセンサもフレームの内側に配置される。リニアモ
ータは２箇所の磁気回路の対向面に発生する推力によっ
てリニアガイドに沿ってフレームと電機子側ブロックと
を相対移動させる。フレームと電機子側ブロックとは２
本のリニアガイドに案内されて移動する。
が配置されることから、リニアエンコーダのリニアスケ
ールとセンサもフレームの内側に配置される。リニアモ
ータは２箇所の磁気回路の対向面に発生する推力によっ
てリニアガイドに沿ってフレームと電機子側ブロックと
を相対移動させる。フレームと電機子側ブロックとは２
本のリニアガイドに案内されて移動する。
【００１０】また、請求項２記載のリニアモータは、電
機子側ブロックをムーバーとし、フレームをステータと
して、フレームに対してムーバーを直進移動可能とした
ものである。したがって、フレームを例えば工場のライ
ン等に設置することで、電機子側ブロックをリニアガイ
ドに沿って所定位置から所定位置まで移動させることが
できる。
機子側ブロックをムーバーとし、フレームをステータと
して、フレームに対してムーバーを直進移動可能とした
ものである。したがって、フレームを例えば工場のライ
ン等に設置することで、電機子側ブロックをリニアガイ
ドに沿って所定位置から所定位置まで移動させることが
できる。
【００１１】また、請求項３記載のリニアモータは、リ
ニアスケールを磁気式リニアスケールとし、磁気センサ
を対向させたものである。したがって、電機子側ブロッ
クとフレームの相対位置を磁気的に検出することができ
る。
ニアスケールを磁気式リニアスケールとし、磁気センサ
を対向させたものである。したがって、電機子側ブロッ
クとフレームの相対位置を磁気的に検出することができ
る。
【００１２】また、請求項４記載のリニアモータは、磁
気センサに磁気抵抗素子を用いたものである。磁気セン
サとして使用実績が多く技術的蓄積の多い磁気抵抗素子
を用いることで、信頼性が向上する。
気センサに磁気抵抗素子を用いたものである。磁気セン
サとして使用実績が多く技術的蓄積の多い磁気抵抗素子
を用いることで、信頼性が向上する。
【００１３】 また、請求項５記載のリニアモータは、
スライドブロックにセンサ用反射板を固定し、フレーム
のセンサ用反射板に対向する位置に複数の位置検出セン
サを配設したものである。リニアスケールによる位置検
出の精度を向上させるためには、バーニア方式を採用す
ることが有効である。バーニア方式とは、短尺のリニア
スケールを多数本繋げて使用しているのと同じような構
成であり、その中の１本のリニアスケールの中での位置
検出は可能であるが、いま検出されている位置が何本目
のリニアスケールについての位置かを一緒に検出するこ
とができないため、別の手段によってこれを検出する必
要がある。
スライドブロックにセンサ用反射板を固定し、フレーム
のセンサ用反射板に対向する位置に複数の位置検出セン
サを配設したものである。リニアスケールによる位置検
出の精度を向上させるためには、バーニア方式を採用す
ることが有効である。バーニア方式とは、短尺のリニア
スケールを多数本繋げて使用しているのと同じような構
成であり、その中の１本のリニアスケールの中での位置
検出は可能であるが、いま検出されている位置が何本目
のリニアスケールについての位置かを一緒に検出するこ
とができないため、別の手段によってこれを検出する必
要がある。
【００１４】請求項５記載のリニアモータでは、複数の
位置検出センサのうち、いずれの位置検出センサがセン
サ用反射板を検出しているかの情報に基づいて、いま検
出されている位置が何本目のリニアスケールについての
位置であるかを検出する。
位置検出センサのうち、いずれの位置検出センサがセン
サ用反射板を検出しているかの情報に基づいて、いま検
出されている位置が何本目のリニアスケールについての
位置であるかを検出する。
【００１５】さらに、請求項６記載のリニアモータは、
位置検出センサに反射型の光電センサを用いたものであ
る。位置検出センサとして使用実績が多く技術的蓄積の
多い反射型の光電センサを用いることで、信頼性が向上
する。
位置検出センサに反射型の光電センサを用いたものであ
る。位置検出センサとして使用実績が多く技術的蓄積の
多い反射型の光電センサを用いることで、信頼性が向上
する。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の構成を図面に示す
最良の形態に基づいて詳細に説明する。
最良の形態に基づいて詳細に説明する。
【００１７】図１〜図４に、本発明を適用したリニアモ
ータの実施形態の一例を示す。このリニアモータは、断
面コの字状で長手方向が直線状でコア２を配置したフレ
ーム１と、コア２に対向する電機子４を有する電機子側
ブロック６と、フレーム１に左右対称に固定された２本
のリニアガイド９のレール７と、電機子側ブロック６に
固定されレール７と係合する２個のリニアガイド９のス
ライドブロック８とを備え、フレーム１と電機子側ブロ
ック６とを一方側を他方側に対して相対的に直進移動可
能とすると共に、リニアエンコーダ１０のリニアスケー
ル１１をフレーム１に固定し、リニアスケール１１に空
隙を有して対向させたセンサ１２をスライドブロック８
に配設したものである。
ータの実施形態の一例を示す。このリニアモータは、断
面コの字状で長手方向が直線状でコア２を配置したフレ
ーム１と、コア２に対向する電機子４を有する電機子側
ブロック６と、フレーム１に左右対称に固定された２本
のリニアガイド９のレール７と、電機子側ブロック６に
固定されレール７と係合する２個のリニアガイド９のス
ライドブロック８とを備え、フレーム１と電機子側ブロ
ック６とを一方側を他方側に対して相対的に直進移動可
能とすると共に、リニアエンコーダ１０のリニアスケー
ル１１をフレーム１に固定し、リニアスケール１１に空
隙を有して対向させたセンサ１２をスライドブロック８
に配設したものである。
【００１８】電機子４のコイル３はフレーム１のコア２
に対向するコア１９の周囲に配置されている。また、２
本のリニアガイド９のレール７はフレーム１の底板１ｂ
に固定されている。
に対向するコア１９の周囲に配置されている。また、２
本のリニアガイド９のレール７はフレーム１の底板１ｂ
に固定されている。
【００１９】本実施形態では、電機子４とマグネット５
を一体に設けた電機子側ブロック６をムーバーとし、フ
レーム１をステータとして、フレーム１に対してムーバ
ーを直進移動可能としている。ただし、電機子側ブロッ
ク６とムーバーとの関係を逆にして、電機子側ブロック
６をスタータとすると共にフレーム１をムーバーとして
も良いことは勿論である。
を一体に設けた電機子側ブロック６をムーバーとし、フ
レーム１をステータとして、フレーム１に対してムーバ
ーを直進移動可能としている。ただし、電機子側ブロッ
ク６とムーバーとの関係を逆にして、電機子側ブロック
６をスタータとすると共にフレーム１をムーバーとして
も良いことは勿論である。
【００２０】ステータであるフレーム１の長手方向の両
端には側板１３が取り付けられており、各側板１３の間
にリニアガイド９が設置されている。また、電機子側ブ
ロック６の上面は、テーブル１４となっている。
端には側板１３が取り付けられており、各側板１３の間
にリニアガイド９が設置されている。また、電機子側ブ
ロック６の上面は、テーブル１４となっている。
【００２１】電機子側ブロック６はフレーム１の内側に
配置されており、また、断面コの字状のフレーム１の２
つの壁１ａにコア２が配置されているので、磁気回路の
対向面１５は電機子側ブロック６を挟んだ両側に形成さ
れる。
配置されており、また、断面コの字状のフレーム１の２
つの壁１ａにコア２が配置されているので、磁気回路の
対向面１５は電機子側ブロック６を挟んだ両側に形成さ
れる。
【００２２】リニアスケール１１は例えば磁気式リニア
スケールで、２本のリニアガイド９の間に配置されてい
る。このリニアスケール１１には、所定のギャップ（空
隙）を挟んでセンサ例えば磁気センサ１２が対向して配
置されている。即ち、磁気センサ１２とリニアスケール
１１は、断面コの字状を成すフレーム１の内側に配置さ
れている。
スケールで、２本のリニアガイド９の間に配置されてい
る。このリニアスケール１１には、所定のギャップ（空
隙）を挟んでセンサ例えば磁気センサ１２が対向して配
置されている。即ち、磁気センサ１２とリニアスケール
１１は、断面コの字状を成すフレーム１の内側に配置さ
れている。
【００２３】磁気センサ１２としては、例えば磁気抵抗
素子を用いている。ただし、磁気抵抗素子に限るもので
はないことは勿論である。リニアスケール１１には所定
間隔で着磁されており、この着磁部分を磁気センサ１２
がカウントすることで、電機子側ブロック６の位置を検
出することができる。磁気センサ１２は、電機子側ブロ
ック６の底面に取り付けられている。
素子を用いている。ただし、磁気抵抗素子に限るもので
はないことは勿論である。リニアスケール１１には所定
間隔で着磁されており、この着磁部分を磁気センサ１２
がカウントすることで、電機子側ブロック６の位置を検
出することができる。磁気センサ１２は、電機子側ブロ
ック６の底面に取り付けられている。
【００２４】リニアスケール１１は例えはバーニア方式
のもので、バーニアの長さ毎に電機子側ブロック６の位
置を検出する位置検出センサ１７が設けられている。図
５にリニアスケール１１と位置検出センサ１７の関係を
概念的に示す。スライドブロック８の側面にはセンサ用
反射板１８が固定されており、フレーム１のセンサ用反
射板１８に対向する位置には複数の位置検出センサ１７
が配設されている。センサ用反射板１８と位置検出セン
サ１７は、断面コの字状を成すフレーム１の内側に配置
されている。位置検出センサ１７は例えば反射型の光電
センサであり、リニアスケール１１のバーニア１１ａ毎
に設けられている。
のもので、バーニアの長さ毎に電機子側ブロック６の位
置を検出する位置検出センサ１７が設けられている。図
５にリニアスケール１１と位置検出センサ１７の関係を
概念的に示す。スライドブロック８の側面にはセンサ用
反射板１８が固定されており、フレーム１のセンサ用反
射板１８に対向する位置には複数の位置検出センサ１７
が配設されている。センサ用反射板１８と位置検出セン
サ１７は、断面コの字状を成すフレーム１の内側に配置
されている。位置検出センサ１７は例えば反射型の光電
センサであり、リニアスケール１１のバーニア１１ａ毎
に設けられている。
【００２５】センサ用反射板１８と磁気センサ１２は電
機子側ブロック６と一体となって移動するので、位置検
出センサ１７とセンサ用反射板１８によって磁気センサ
１２が検出している位置情報がどのバーニア１１ａのも
のであるかを検出することができる。リニアエンコーダ
１０のリニアスケール１１をバーニア方式とすること
で、リニアエンコーダ１０の高分解能化を図ることがで
きる。
機子側ブロック６と一体となって移動するので、位置検
出センサ１７とセンサ用反射板１８によって磁気センサ
１２が検出している位置情報がどのバーニア１１ａのも
のであるかを検出することができる。リニアエンコーダ
１０のリニアスケール１１をバーニア方式とすること
で、リニアエンコーダ１０の高分解能化を図ることがで
きる。
【００２６】電機子４のコイル３に電流を流すと、磁気
回路の対向面１５に推力が発生し、リニアガイド９に沿
って電機子側ブロック６がフレーム１に対して移動す
る。推力を発生させる磁気回路の対向面１５は電機子側
ブロック６を挟んだ２箇所に形成されている。このため
磁気回路の対向面１５が１面であった従来のリニアモー
タに比べて、磁気回路の対向面１５を２箇所に形成した
ので約２倍の限界推力を得ることができる。
回路の対向面１５に推力が発生し、リニアガイド９に沿
って電機子側ブロック６がフレーム１に対して移動す
る。推力を発生させる磁気回路の対向面１５は電機子側
ブロック６を挟んだ２箇所に形成されている。このため
磁気回路の対向面１５が１面であった従来のリニアモー
タに比べて、磁気回路の対向面１５を２箇所に形成した
ので約２倍の限界推力を得ることができる。
【００２７】電機子側ブロック６の位置は、リニアスケ
ール１１及び磁気センサ１２と位置検出センサ１７及び
センサ用反射板１８によって検出される。これらはフレ
ーム１の内側に配置されているので、リニアモータの外
からの影響を受け難い構造となっている。また、リニア
スケール１１をリニアガイドの近傍に取り付けているた
め、リニアモータの駆動時にリニアスケール１１と磁気
センサ１２との間のギャップ変動を抑えることができて
ギャップ管理が容易である。加えて、リニアモータ本体
の漏洩磁束の影響を受け難い位置にリニアスケール１１
と磁気センサ１２を配置することができる。これらのた
め、高精度の位置検出が可能となる。
ール１１及び磁気センサ１２と位置検出センサ１７及び
センサ用反射板１８によって検出される。これらはフレ
ーム１の内側に配置されているので、リニアモータの外
からの影響を受け難い構造となっている。また、リニア
スケール１１をリニアガイドの近傍に取り付けているた
め、リニアモータの駆動時にリニアスケール１１と磁気
センサ１２との間のギャップ変動を抑えることができて
ギャップ管理が容易である。加えて、リニアモータ本体
の漏洩磁束の影響を受け難い位置にリニアスケール１１
と磁気センサ１２を配置することができる。これらのた
め、高精度の位置検出が可能となる。
【００２８】ムーバーである電機子側ブロック６は、２
本のリニアガイド９に案内されて移動するので、１本の
リニアガイド９に案内されて移動する場合に比べて左右
のバランスが良くなり、被移動物の重心が左右に片寄っ
ている場合等でも安定した走行をえることができる。
本のリニアガイド９に案内されて移動するので、１本の
リニアガイド９に案内されて移動する場合に比べて左右
のバランスが良くなり、被移動物の重心が左右に片寄っ
ている場合等でも安定した走行をえることができる。
【００２９】なお、上述の形態は本発明の好適な形態の
一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の
要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能であ
る。例えば、リニアエンコーダ１０として磁気式のもの
を使用していたが、例えば光学式リニアエンコーダ等を
使用しても良い。
一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の
要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能であ
る。例えば、リニアエンコーダ１０として磁気式のもの
を使用していたが、例えば光学式リニアエンコーダ等を
使用しても良い。
【００３０】また、位置検出センサ１７として反射型の
光電センサを使用していたが、例えば透過形の光電セン
サや磁気式の近接センサ等を使用しても良い。
光電センサを使用していたが、例えば透過形の光電セン
サや磁気式の近接センサ等を使用しても良い。
【００３１】また、電機子側ブロック６にチャックや治
具やアーム等を取り付けても良い。この場合、チャック
や治具やアーム等との干渉を回避するためにフレーム１
から側板１３を取り外しても良い。側板１３を取り外す
ことにより、リニアガイド９のレール７やテーブル１４
の上方のスペースを利用してワーク等の被移動物を配置
することができる。
具やアーム等を取り付けても良い。この場合、チャック
や治具やアーム等との干渉を回避するためにフレーム１
から側板１３を取り外しても良い。側板１３を取り外す
ことにより、リニアガイド９のレール７やテーブル１４
の上方のスペースを利用してワーク等の被移動物を配置
することができる。
【００３２】さらに、上述の説明では、フレーム１の２
つの壁１ａにコア２を配置すると共にフレーム１の底板
１ｂに２本のリニアガイド９を配置していたが、図６〜
図９に示すように、フレーム１の２つの壁１ａにリニア
ガイド９を配置すると共にフレーム１の底板１ｂにコア
２を配置しても良い。なお、図６〜図９では、図１〜図
４のリニアモータと同一部材には同一の符号を付してあ
る。
つの壁１ａにコア２を配置すると共にフレーム１の底板
１ｂに２本のリニアガイド９を配置していたが、図６〜
図９に示すように、フレーム１の２つの壁１ａにリニア
ガイド９を配置すると共にフレーム１の底板１ｂにコア
２を配置しても良い。なお、図６〜図９では、図１〜図
４のリニアモータと同一部材には同一の符号を付してあ
る。
【００３３】このリニアモータでは、フレーム１の一方
の壁１ａとの間にリニアエンコーダ１０を、他方の壁１
ａとの間に位置検出センサ１７及びセンサ用反射板１８
を配置している。このリニアモータでも図１〜図４のリ
ニアモータと同様に、フレーム１を断面コの字状にして
その内側に２本のリニアガイド９と電機子側ブロック６
を配置しているので、リニアスケール１１及び磁気セン
サ１２と位置検出センサ１７及びセンサ用反射板１８が
フレーム１の内側に配置されることになってリニアモー
タの周囲からの影響を受け難い構造となること、リニア
モータの駆動時にリニアスケール１１と磁気センサ１２
との間のギャップ変動を抑えることができること、推力
を発生させる磁気回路の対向面１５が２箇所に形成され
ること、２本のリニアガイド９によって電機子側ブロッ
ク６を案内するのでバランスが良くなること等は同様で
ある。
の壁１ａとの間にリニアエンコーダ１０を、他方の壁１
ａとの間に位置検出センサ１７及びセンサ用反射板１８
を配置している。このリニアモータでも図１〜図４のリ
ニアモータと同様に、フレーム１を断面コの字状にして
その内側に２本のリニアガイド９と電機子側ブロック６
を配置しているので、リニアスケール１１及び磁気セン
サ１２と位置検出センサ１７及びセンサ用反射板１８が
フレーム１の内側に配置されることになってリニアモー
タの周囲からの影響を受け難い構造となること、リニア
モータの駆動時にリニアスケール１１と磁気センサ１２
との間のギャップ変動を抑えることができること、推力
を発生させる磁気回路の対向面１５が２箇所に形成され
ること、２本のリニアガイド９によって電機子側ブロッ
ク６を案内するのでバランスが良くなること等は同様で
ある。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載のリ
ニアモータでは、断面コの字状で長手方向が直線状でコ
アを配置したフレームと、コアに対向する電機子を有す
る電機子側ブロックと、フレームの内側に左右対称に固
定された２本のリニアガイドのレールと、電機子側ブロ
ックに固定されレールと係合する２個のリニアガイドの
スライドブロックとを備え、フレームと電機子側ブロッ
クとを一方側を他方側に対して相対的に直進移動可能と
すると共に、リニアエンコーダのリニアスケールをフレ
ームに固定し、リニアスケールに空隙を有して対向させ
たセンサをスライドブロックに配設したので、フレーム
の内側にリニアガイドと電機子側ブロックを配置するこ
とができると共に、この電機子側ブロックを挟んだ２箇
所で磁気回路の対向面を形成することができる。
ニアモータでは、断面コの字状で長手方向が直線状でコ
アを配置したフレームと、コアに対向する電機子を有す
る電機子側ブロックと、フレームの内側に左右対称に固
定された２本のリニアガイドのレールと、電機子側ブロ
ックに固定されレールと係合する２個のリニアガイドの
スライドブロックとを備え、フレームと電機子側ブロッ
クとを一方側を他方側に対して相対的に直進移動可能と
すると共に、リニアエンコーダのリニアスケールをフレ
ームに固定し、リニアスケールに空隙を有して対向させ
たセンサをスライドブロックに配設したので、フレーム
の内側にリニアガイドと電機子側ブロックを配置するこ
とができると共に、この電機子側ブロックを挟んだ２箇
所で磁気回路の対向面を形成することができる。
【００３５】このため、リニアモータの推力を出す面
（磁気回路の対向面）を２箇所に形成できるので、磁気
回路の対向面が１面のものと比較して、約２倍の限界推
力を得ることができる。
（磁気回路の対向面）を２箇所に形成できるので、磁気
回路の対向面が１面のものと比較して、約２倍の限界推
力を得ることができる。
【００３６】さらに、フレームのコの字形の内側にリニ
アモータの磁気回路やリニアエンコーダを納めることが
できるので、機械的外乱に対してこれらを保護すること
ができる。
アモータの磁気回路やリニアエンコーダを納めることが
できるので、機械的外乱に対してこれらを保護すること
ができる。
【００３７】また、リニアエンコーダをリニアガイドの
近傍に取り付けているため、リニアモータの駆動時にリ
ニアスケールとセンサとの間のギャップが変動し難い構
造となり、ギャップ管理が容易である。また、リニアモ
ータ本体の漏洩磁束の影響を受け難い位置にリニアエン
コーダを配置することができる。これらのため、高精度
の位置検出が可能になる。
近傍に取り付けているため、リニアモータの駆動時にリ
ニアスケールとセンサとの間のギャップが変動し難い構
造となり、ギャップ管理が容易である。また、リニアモ
ータ本体の漏洩磁束の影響を受け難い位置にリニアエン
コーダを配置することができる。これらのため、高精度
の位置検出が可能になる。
【００３８】さらに、２本のリニアガイドを左右対称に
配置しているので、フレームと電機子側ブロックとの相
対移動を安定したものにすることができる。
配置しているので、フレームと電機子側ブロックとの相
対移動を安定したものにすることができる。
【００３９】また、請求項２記載のリニアモータでは、
電機子側ブロックをムーバーとし、フレームをステータ
として、フレームに対してムーバーを直進移動可能とし
ているので、フレームを例えば工場のライン等に設置す
ることで、電機子側ブロックをリニアガイドに沿って所
定位置から所定位置まで移動させることができる。
電機子側ブロックをムーバーとし、フレームをステータ
として、フレームに対してムーバーを直進移動可能とし
ているので、フレームを例えば工場のライン等に設置す
ることで、電機子側ブロックをリニアガイドに沿って所
定位置から所定位置まで移動させることができる。
【００４０】また、請求項３記載のリニアモータでは、
リニアスケールを磁気式リニアスケールとし、磁気セン
サを対向させているので、電機子側ブロックとフレーム
の相対位置を磁気的に検出することができる。
リニアスケールを磁気式リニアスケールとし、磁気セン
サを対向させているので、電機子側ブロックとフレーム
の相対位置を磁気的に検出することができる。
【００４１】更に、請求項４記載のリニアモータのよう
に、磁気センサに磁気抵抗素子を用いる場合、使用実績
が多く技術的蓄積の多い磁気抵抗素子を用いることで、
リニアエンコーダの耐久性と信頼性を向上させることが
できる。
に、磁気センサに磁気抵抗素子を用いる場合、使用実績
が多く技術的蓄積の多い磁気抵抗素子を用いることで、
リニアエンコーダの耐久性と信頼性を向上させることが
できる。
【００４２】また、請求項５記載のリニアモータでは、
スライドブロックにセンサ用反射板を固定し、フレーム
のセンサ用反射板に対向する位置に複数の位置検出セン
サを配設しているので、リニアエンコーダとしてバーニ
ア方式の採用が可能となり、高精度の位置検出が可能と
なる。
スライドブロックにセンサ用反射板を固定し、フレーム
のセンサ用反射板に対向する位置に複数の位置検出セン
サを配設しているので、リニアエンコーダとしてバーニ
ア方式の採用が可能となり、高精度の位置検出が可能と
なる。
【００４３】更に、請求項６記載のリニアモータのよう
に、位置検出センサに反射型の光電センサを用いる場
合、位置検出センサとして使用実績が多く技術的蓄積の
多い反射型の光電センサを用いることで、位置検出セン
サの耐久性と信頼性を向上させることができる。
に、位置検出センサに反射型の光電センサを用いる場
合、位置検出センサとして使用実績が多く技術的蓄積の
多い反射型の光電センサを用いることで、位置検出セン
サの耐久性と信頼性を向上させることができる。
【図１】本発明のリニアモータの実施形態の一例を示
し、図２のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
し、図２のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【図２】同リニアモータの平面図である。
【図３】同リニアモータの側面図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】リニアスケールと位置検出センサの関係を示す
概念図である。
概念図である。
【図６】本発明のリニアモータの他の実施形態を示し、
図７のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
図７のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
【図７】同リニアモータの平面図である。
【図８】同リニアモータの側面図である。
【図９】図６のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図である。
【図１０】従来のリニアモータの概念図である。
１ フレーム
２ コア
４ 電機子
６ 電機子側ブロック
７ レール
８ スライドブロック
９ リニアガイド
１０ リニアエンコーダ
１１ リニアスケール
１２ 磁気センサ
１７ 位置検出センサ
１８ センサ用反射板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02K 41/00
Claims (6)
- 【請求項１】 断面コの字状で長手方向が直線状でコア
を配置したフレームと、コアに対向する電機子を有する
電機子側ブロックと、フレームの内側に左右対称に固定
された２本のリニアガイドのレールと、電機子側ブロッ
クに固定されレールと係合する２個のリニアガイドのス
ライドブロックとを備え、フレームと電機子側ブロック
とを一方側を他方側に対して相対的に直進移動可能とす
ると共に、リニアエンコーダのリニアスケールをフレー
ムに固定し、リニアスケールに空隙を有して対向させた
センサをスライドブロックに配設したことを特徴とする
リニアモータ。 - 【請求項２】 電機子側ブロックをムーバーとし、フレ
ームをステータとして、フレームに対してムーバーを直
進移動可能としたことを特徴とする請求項１記載のリニ
アモータ。 - 【請求項３】 リニアスケールを磁気式リニアスケール
とし、磁気センサを対向させたことを特徴とする請求項
１または２記載のリニアモータ。 - 【請求項４】 磁気センサに磁気抵抗素子を用いたこと
を特徴とする請求項３記載のリニアモータ。 - 【請求項５】 スライドブロックにセンサ用反射板を固
定し、フレームのセンサ用反射板に対向する位置に複数
の位置検出センサを配設したことを特徴とする請求項１
から４のいずれかに記載のリニアモータ。 - 【請求項６】 位置検出センサに反射型の光電センサを
用いたことを特徴とする請求項５記載のリニアモータ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25922099A JP3488847B2 (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | リニアモータ |
| US09/657,204 US6441515B1 (en) | 1999-09-10 | 2000-09-07 | Linear motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25922099A JP3488847B2 (ja) | 1999-09-13 | 1999-09-13 | リニアモータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001086728A JP2001086728A (ja) | 2001-03-30 |
| JP3488847B2 true JP3488847B2 (ja) | 2004-01-19 |
Family
ID=17331082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25922099A Expired - Fee Related JP3488847B2 (ja) | 1999-09-10 | 1999-09-13 | リニアモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3488847B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4543463B2 (ja) * | 1999-12-06 | 2010-09-15 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | 移動体システム |
| JPWO2008047461A1 (ja) * | 2006-10-20 | 2010-02-18 | 株式会社日立製作所 | リニアモータ |
| KR100804591B1 (ko) * | 2007-11-15 | 2008-02-20 | 전기정 | 음료용기 압착 분리기용 압착장치 |
-
1999
- 1999-09-13 JP JP25922099A patent/JP3488847B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001086728A (ja) | 2001-03-30 |
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