JP4352485B2 - 三相パルスモータ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、産業用ロボットなどのように比較的大きな推力が要求されるＦＡ（ファクトリーオートメーション）機器に用いて好適な三相パルスモータに係り、特に、ステップ位置による推力ばらつきのない三相パルスモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、パルスモータはパルス信号に基づいて歩進動作を行わせるものである。例えば、図５（ａ）、（ｂ）に示すリニアパルスモータは、磁束発生部である１次側のスライダ３に供給されるパルス信号によって、スライダ３または２次側のスケール１をステップ状に歩進動作させる。
この図は、三相リニアパルスモータの概略構成図であり、長尺板状の磁性体によって構成された２次側のスケール１の上面には、１次側のスライダ３が、ローラ等からなる支持機構（図示せず）によってスケール１の長手方向へ移動自在に支持された状態で載置されている。
【０００３】
この例では、スケール１は固定された状態になっており、その上面には、長手方向に沿ってピッチＰの間隔で歯部１ａ、１ａ・・・が形成されている。一方、スライダ３はＥ字状に形成されており、Ｕ相磁極３Ｕ、Ｖ相磁極３Ｖ及びＷ相磁極３Ｗにより構成され、スケール１の歯部１ａとの間に一定の空隙をもって対向配置されている。
【０００４】
また、Ｕ相磁極３Ｕ、Ｖ相磁極３Ｖ及びＷ相磁極３Ｗのそれぞれの端面には、スケール１の長手方向に沿って、一定間隔Ｐ／２ピッチで極歯３ａと溝部が交互に形成されており、それぞれの溝部には、隣り合うもの同志の極性が互いに逆極性となるように、永久磁石７が挿入配置されている。
また、Ｕ相磁極３Ｕに対してＶ相磁極３Ｖ及びＷ相磁極３Ｗは、それぞれ、相対位置関係がＰ／３ピッチずつ変位するように構成されている。このように構成されたＵ相磁極３Ｕ、Ｖ相磁極３Ｖ及びＷ相磁極３Ｗには、それぞれ、この順にＵ相コイル５Ｕ、Ｖ相コイル５Ｖ及びＷ相コイル５Ｗが卷回されている。
【０００５】
このように構成されたリニアパルスモータにおいて、Ｕ相コイル５Ｕ、Ｖ相コイル５Ｖ及びＷ相コイル５Ｗに電気角2π/3ラジアン（１２０度）ずつ位相角をずらして三相交流電圧を印加する。そして、Ｕ相コイル５Ｕに最大電圧が印加されたとき、Ｕ相磁極３Ｕの極歯３ａとスケール１の歯部１ａとの間に最大推力が働いて、その位置で安定して停止する。
さらに、Ｖ相コイル５Ｖに最大電圧が印加されるとＶ相磁極３Ｖの極歯３ａとスケール１の歯部１ａとの間に最大推力が働いてその位置にステップし、安定して停止する。このようにしてスライダ３は
P/6ピッチずつ歩進する。
【０００６】
ここで、各歩進位置における歯部１ａと極歯３ａの磁束の状態を説明する。図５（ａ）は、Ｘ＝τ/2（ｍｍ）の位置に歩進したときの歯部１ａと極歯３ａの磁束状態を示す図である。このＸ＝τ/2（ｍｍ）の位置は、電気角π/2ラジアン（９０度）でＵ相コイル５Ｕに正の最大電圧が印加されたときのステップ位置である。
【０００７】
したがって、図の位置は電気角（ラジアン）を距離（ｍｍ）に置き換えて表している。この位置においては、Ｕ相コイル５Ｕに正の最大電圧が印加されているので、Ｕ相コイル５Ｕは図の×印から紙表より紙裏に向かって電流が流れ、紙裏から・印へ戻るので、電流と磁束の右ネジの法則にしたがって、Ｕ相磁極３Ｕに発生した磁束は、極歯３ａから永久磁石７のＳ極側よりＮ極側へ流入して、Ｎ極側の極歯３ａからスケール１の歯部１ａへ流れ出す。
このような磁束の流れによって、極歯３ａは歯部１ａに対する安定位置にステップし、その位置（Ｘ＝τ/2）で極歯３ａから歯部１ａへ最大磁束が流れ、磁極３ａと歯部１ａとの間に最大推力が働く。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この位置（Ｘ＝τ/2）で安定停止したとき、図５（ａ）においてＵ相磁極３Ｕの左端の極歯３ａは歯部１ａから一部分がはみ出している。このため、左端の永久磁石７のＮ極から流れ出す磁束は左端の極歯３ａを経て、安定位置から離れた最も近い位置の歯部１ａへ漏洩磁束φとして流れ出す。この漏洩磁束φは安定位置の推力に寄与しない磁束であり、この分だけ最大推力が低下してしまう。
【０００９】
すなわち、図６の各電気角における推力特性図に示すように、Ｕ相コイル５Ｕに正の最大電圧が印加されたときの電気角π/2ラジアン（９０度）において、Ｕ相の最大推力は減少している。また、Ｖ相磁極３Ｖ、Ｗ相磁極３Ｗにおいても、同様の磁束モードにより、漏洩磁束によって最大推力は減少している。
【００１０】
一方、図５（ｂ）は、Ｘ＝3τ/2（ｍｍ）の位置に歩進したときの歯部１ａと極歯３ａの磁束状態を示す図である。この位置Ｘ＝3τ/2（ｍｍ）は、電気角3π/2ラジアン（２７０度）でＵ相コイル５Ｕに負の最大電圧が印加されたときのスッテプ位置であり、電気角（ラジアン）を距離（ｍｍ）に置き換えて表わしている。
この位置（Ｘ＝3τ/2）は、図５（ａ）の位置（Ｘ＝τ/2）よりＰ／２ピッチだけ図の右方に歩進して停止した位置である。この位置Ｘ＝3τ/2（ｍｍ）では、Ｕ相コイル５Ｕに負の最大電圧が印加されるので、Ｕ相コイル５Ｕの電流極性の向きが前述とは逆になり、磁束は歯部１ａから極歯３ａに流れ、永久磁石のＳ極側よりＮ極側へ流入して、Ｎ極側の極歯３ａからＵ相磁極３Ｕを通り他の相の磁極へ流れて歯部１ａに戻る。
このような閉磁路によって、歯部１ａとＵ相磁極３Ｕの極歯３ａとの安定位置が定まり、該当する歯部１ａと極歯３ａとの間に最大推力が働く。
【００１１】
ここで、電気角3π/2ラジアン（２７０度）でＵ相コイル５Ｕに負の最大電圧が印加されたときは、左端の永久磁石７のＮ極に隣接する極歯３ａ（最も左端の極歯）は安定位置の歯部１ａの範囲を越えない位置にある。
よって、最も左端の極歯３ａは安定位置から離れた歯部１ａからの漏洩磁束を受けることはない。Ｖ相磁極３Ｖ、Ｗ相磁極３Ｗにおける安定位置での左端の極歯３ａと歯部１ａとの対応関係も前述と全く同じであり、漏洩磁束の流れるルートは生じない。したがってこの位相角（すなわち、Ｘ＝3τ/2（ｍｍ）の位置）においては漏洩磁束は流れない。
【００１２】
すなわち、図６の推力特性図に示すように、Ｕ相コイル５Ｕに負の最大電圧が印加されたときの電気角3π/2ラジアン（２７０度）においては、Ｕ相の最大推力は１であり、漏洩磁束による推力の減少は見られない。Ｖ相、Ｗ相においても全く同じである。このように、各相コイルに正の最大電圧が印加されたときと、負の最大電圧が印加されたときとでは、安定位置における最大推力にアンバランスが生じる。
【００１３】
これを解決するために、歯部１ａや極歯３ａの歯数を増やして、漏洩磁束の影響を小さくする方法が採られているが、このような方法では小型小推力のパルスモータを製作する場合には、歯数が多くなり幅の小さいパルスモータになってしまったり、漏洩磁束の影響がなくなるまで歯数を増やすことができない等の問題がある。
【００１４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、永久磁石の配列を工夫することにより、磁極に正、負何れの電圧を印加しても、歩進位置において、漏洩磁束による最大推力のばらつきが生じないようにすることにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の第１の実施の形態の三相パルスモータは、各相の磁極に、極歯と隣り合うもの同志の極性が互いに反対の永久磁石とを交互に配置した三相パルスモータにおいて、各相の磁極の両端にそれぞれ永久磁石を配置したことを特徴とする。これによって、各磁極の端部からの漏洩磁束を防ぐことが出来る。
【００１６】
また、本発明の第２の実施の形態の三相パルスモータは、各相の磁極に、極歯と隣り合うもの同志の極性が互いに反対の永久磁石とを交互に配置した三相パルスモータにおいて、永久磁石の配列極性を逆にした２組の磁束発生部を、対応する磁極同志の厚さ方向で重ねて、それぞれの磁極の相毎に共通のコイルを卷回するとともに、各磁極が対向配置される二次側スケールに２組の磁束発生部のそれぞれと対応して歯部を形成し、一方の磁束発生部と対応する歯部に対して、他方の磁束発生部と対応する歯部がＰ／２ピッチ歩進した位置関係となるように設定していることを特徴とする。これによって、何れのステップにおいても、一方の磁束発生部で漏洩磁束が流れているときは、他方の磁束発生部では漏洩磁束が流れない。よって、どのステップにおいても常に合成推力は同じ値となる。
【００１７】
すなわち請求項１に係るパルスモータは、特定方向に沿って等間隔Ｐで歯部が形成された磁性体材料からなる二次側スケールと、二次側スケールの歯部が形成された方向へ移動自在に支持された一次側磁束発生部とからなり、一次側磁束発生部は、二次側スケールの歯部に対して一定の空隙を隔てて各々対向するＮ個（Ｎは３の倍数）の磁極を有し、各々の磁極は、歯部が形成された方向に沿って、所定寸法Ｐ／３ずつ変位させて配置された鉄心と、各々の鉄心に卷回されたコイルとを備え、コイルに電気角２π／３ラジアンずつ位相をずらして順次電圧を印加させることにより、各磁極と二次側スケールの各歯部との間に順次磁束を発生させ、一次側磁束発生部を二次側スケールに対して相対移動させる三相パルスモータにおいて、一次側磁束発生部のＮ個の磁極の各々は、二次側スケールと対向する各端面に、歯部が形成された方向に沿って、各々の磁極の両端に凹部が形成されると共に、一定間隔Ｐ／２で極歯と凹部が交互に形成され、各凹部には、隣り合うもの同志の極性が互いに逆方向になるように永久磁石がそれぞれ挿入配置されたことを特徴とする。すなわち、各磁極の両端に漏洩磁束防止用の永久磁石が配置された構成になる。
【００１８】
請求項２に係るパルスモータは、請求項１の前提条件と同じ前提条件のパルスモータにおいて、一次側磁束発生部のＮ個の磁極の各々は、二次側スケールと対向する各端面に、歯部が形成された方向に沿って、一定間隔Ｐ／２で極歯と溝部が交互に形成され、一次側磁束発生部は、各溝部に、隣り合うもの同志の極性が互いに逆方向になるように永久磁石がそれぞれ挿入配置された第１のスライダと、第１のスライダに挿入配置された永久磁石とは逆極性の永久磁石が挿入配置された第２のスライダとを備え、第１のスライダと第２のスライダは、それぞれ対応する磁極同志を、前記歯部が形成された方向と前記端面に沿って直交する厚さ方向に、互いの極性が逆となる前記永久磁石同志が前記歯部が形成された方向に一致した位置関係となるように重ねて構成され、重ね合わされた前記磁極同志には同一位相のコイルが共通に巻かれているとともに、前記二次側スケールは、前記第１のスライダ及び前記第２のスライダのそれぞれと対応して歯部が形成され、前記第１のスライダに対応する歯部に対して、前記第二のスライダと対応する歯部がＰ／２ピッチ歩進した位置関係となるように設定されていることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施の形態の三相リニアパルスモータのスライダとスケールの構成図であり、（ａ）はＸ＝τ/2（ｍｍ）の位置に歩進したときの歯部１１ａと極歯１３ａの磁束の状態、（ｂ）はＸ＝3τ/2（ｍｍ）の位置に歩進したときの歯部１１ａと極歯１３ａの磁束の状態を示す。尚、ステップ位置Ｘは、電気角（ラジアン）を距離（ｍｍ）で表していることは前述と同様である。
【００２０】
先ず、第１の実施の形態の三相リニアパルスモータの構成を図１（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。長尺板状の磁性体から成る２次側のスケール１１の上面には、１次側のスライダ１３が、図示しない支持機構によって、スケール１１の長手方向へ移動自在に支持されている。
また、スケール１１は固定され、その上面の長手方向に沿って形成されたピッチＰの間隔で歯部１１ａが配置されている。
一方、スライダ１３はＥ字状に形成されており、Ｕ相磁極１３Ｕ、Ｖ相磁極１３Ｖ及びＷ相磁極１３Ｗが形成されている。尚、これらの磁極１３Ｕ、１３Ｖ、１３Ｗは、スケール１１の歯部１１ａとの間に一定の空隙をもって対向配置されている。
【００２１】
また、Ｕ相磁極１３Ｕ、Ｖ相磁極１３Ｖ及びＷ相磁極１３Ｗのそれぞれの端面には、スケール１１の長手方向に沿って、一定間隔Ｐ／２ピッチで極歯１３ａと溝部が交互に形成されており、それぞれの溝部には、隣り合うもの同志の極性が互いに逆極性となるように、永久磁石１７が挿入配置されている。
さらに、Ｕ相磁極１３Ｕ、Ｖ相磁極１３Ｖ及びＷ相磁極１３Ｗのそれぞれの両端部には、それぞれ凹部が形成され、これらの凹部には永久磁石１７’が隣の永久磁石１７と逆極性にして配置されている。
【００２２】
また、Ｕ相磁極１３ＵとＶ相磁極１３ＶとＷ相磁極１３Ｗは、それぞれ、相対位置関係がＰ／３ピッチずつ変位するように配置されている。
さらに、Ｕ相磁極１３Ｕ、Ｖ相磁極１３Ｖ、Ｗ相磁極１３Ｗには、それぞれ、この順にＵ相コイル１５Ｕ、Ｖ相コイル１５Ｖ、Ｗ相コイル１５Ｗが卷回されている。また、Ｕ相コイル１５Ｕ、Ｖ相コイル１５Ｖ、Ｗ相コイル１５Ｗは、それぞれ電気角2π/3ラジアンずつ位相をずらして電圧が印加されるようになっている。
【００２３】
このように構成された本発明のリニアパルスモータの動作について説明する。図１（ａ）のＸ＝τ/2（ｍｍ）の位置は、電気角π/2rad（９０度）でＵ相コイルに正の最大電圧が印加されたタイミングである。
したがって、Ｕ相コイル１５Ｕに図の×印から・印への電流が流れ、発生磁束はＵ相磁極の各永久磁石１７のＳ極側からＮ極側に抜け、Ｎ極側の極歯１３ａから各歯部１１ａに流れ、その位置で極歯１３ａと歯部１１ａと間の推力が最大となり、安定位置となって停止する。
【００２４】
このとき、Ｕ相磁極１３Ｕの左端に設けられた永久磁石１７’は、安定位置にある歯部１１ａからはみ出しているが、この永久磁石１７’のはみ出し端面がＳ極になっているので、磁束の流出はない。したがって、安定位置から離れた最も近い位置の歯部１ａには漏洩磁束は流れない。
同様に、Ｖ相磁極１３Ｖ、Ｗ相磁極１３Ｗが最大励磁されたステップ位置においても、上述と同様な位置関係になり、漏洩磁束は流れない。よって、磁束は全て有効に推力として作用し、最大推力は低下しない。
【００２５】
次に、図１（ｂ）のように、Ｘ＝3τ/2（ｍｍ）の位置、すなわち、電気角3π/2rad（２７０度）でＵ相コイル１５Ｕに負の最大電圧が印加されたタイミングについて説明する。
この場合は、Ｕ相コイル１５Ｕの電流の向きは、前述のＸ＝τ/2（ｍｍ）の位置のときとは逆になるので、磁束は各歯部１１ａからＵ相磁極の各永久磁石１７のＳ極側からＮ極側に抜け、Ｎ極側の極歯１３ａから他の磁極（Ｖ相磁極１３Ｖ、Ｗ相磁極１３Ｗ）を経て歯部１１ａに流れる閉磁路が形成される。
これによって、極歯１３ａと歯部１１ａが所定の位置で安定し、これらの極歯１３ａと歯部１１ａの間に最大推力が働く。
【００２６】
この位置にステップしたとき、Ｕ相磁極１３Ｕの全ての極歯１３ａは歯部１１ａ上の安定位置にある。すなわち、安定位置にない歯部１１ａ側へはみ出した極歯１３ａは存在しない。
したがって、安定位置にない最も近い歯部１１ａから極歯１３ａへの磁束の経路は形成されないので漏洩磁束は流れない。このため、磁束は全て有効に推力として作用し、最大推力は低下しない。
したがって、負の最大電圧が印加されてＸ＝3τ/2（ｍｍ）の位置にあるときの最大推力は、正の最大電圧が印加されてＸ＝τ/2（ｍｍ）の位置にあるときの最大推力と同じ値である。
【００２７】
次に本発明の第２の実施の形態について説明する。この実施の形態は、各磁極に正規の極性で永久磁石が配列されたスライダと、正規の極性とは逆の極性で永久磁石が配列されたスライダとを、それぞれ並列に組み合わせた合成スライダを用いたことを特徴とする。
このような構成にすれば、正の最大電圧が印加されたときのステップ位置においても、負の最大電圧が印加されたときのステップ位置においても、常に何れか１個のスライダ側の磁極に漏洩磁束が流れるので、何れのステップにおいても最大推力の大きさは同じ値になる。
【００２８】
図２及び図３は本発明の第２の実施の形態のスライダの構成図であり、図２（ａ）は第１のスライダ、図２（ｂ）は第２のスライダを表し、（ａ）と（ｂ）が１組の合成スライダを構成して、Ｘ＝τ/2（ｍｍ）の位置のときの歯部と極歯の磁束状態を示している。
また、図３（ａ）の第１のスライダと図３（ｂ）の第２のスライダが１組の合成スライダを構成して、Ｘ＝3τ/2（ｍｍ）の位置にあるときの歯部と極歯の磁束状態を示している。
【００２９】
すなわち、図２（ａ）において、第１のスライダ２３は図５で示した従来の構成のものと同じものを用いる。したがって、電気角１２０度ずつ位相のずれた磁極Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１のそれぞれには、Ｐ／２ピッチ間隔で、隣り合うもの同志が逆極性の永久磁石２７と極歯２３ａが配列されている。
一方、図２（ｂ）に示す第２のスライダ３３は、第１のスライダ２３の各磁極に配列された永久磁石２７とは、それぞれ極性を逆にした永久磁石３７が、第１のスライダ２３と同じピッチで配列されている。したがって、この場合も隣り合わさる永久磁石３７同志の極性は互いに逆方向である。
【００３０】
そして、第１のスライダ２３のＵ１相と第２のスライダ３３のＵ２相を、共に、電気角π/2rad（９０度）で正の最大電圧を印加して、Ｘ＝τ/2（ｍｍ）の位置にステップさせると、第１のスライダ２３は、図２（ａ）に示すように、磁極Ｕ１の左端の極歯２３ａから安定位置にない歯部２１ａに漏洩磁束が流れる。一方、第２のスライダ３３は、永久磁石３７の極性が第１のスライダ２３とは逆になっているので、第１のスライダ２３よりＰ／２ピッチ歩進した位置関係になる。すなわち、電気角3π/2rad（２７０度）で負の最大電圧を印加して、Ｘ＝3τ/2（ｍｍ）の位置にステップさせた場合と等価な位置となる。
【００３１】
したがって、図２（ｂ）に示すステップ位置においては、従来技術の図５（ｂ）でも説明したように、磁極Ｕ２の両端の極歯３３ａは安定位置にある歯部３１ａからはみ出していないので、極歯３３ａより安定位置から離れた歯部３１ａへは漏洩磁束は流れない。
よって、第１のスライダ２３と第２のスライダ３３を厚さ方向に並列構成して歩進させた場合は、Ｘ＝τ/2（ｍｍ）の位置にステップしたときは、第１のスライダ２３の漏洩磁束によって最大推力が減少するが、第２のスライダ３３によっては推力減少はない。
【００３２】
次に、図３（ａ）、（ｂ）のように、並列構成した第１のスライダ２３と第２のスライダ３３を、電気角3π/2rad（２７０度）で負の最大電圧を印加して、Ｘ＝3τ/2（ｍｍ）の位置にステップさせた場合について説明する。この場合第１のスライダ２３は、図５（ｂ）の従来技術でも説明したように、図３（ａ）の如く磁極Ｕ１の両端の極歯２３ａは何れも安定位置の歯部２１ａからはみ出していないため漏洩磁束は流れない。
【００３３】
一方、第２のスライダ３３はＸ＝3τ/2（ｍｍ）の位置にステップさせると、図３（ｂ）の如く磁極Ｕ２の左端の極歯３３ａが安定位置の歯部３１ａからはみ出すため、安定位置から離れた最も近い歯部３１ａより左端の極歯３３ａへ漏洩磁束が流れる。したがって、第１のスライダ２３と第２のスライダ３３を厚さ方向に並列構成して、Ｘ＝3τ/2（ｍｍ）の位置に歩進させた場合は、第１のスライダ２３によっては推力は減少しないが、第２のスライダ３３の漏洩磁束によって最大推力が減少する。
【００３４】
このようにして、Ｕ相磁極を、電気角π/2rad（９０度）で正の最大電圧を印加して、Ｘ＝τ/2（ｍｍ）歩進させたときも、電気角3π/2rad（２７０度）で負の最大電圧を印加して、Ｘ＝3τ/2（ｍｍ）歩進させたときも、共に、同量の漏洩磁束が流れ、何れのステップの場合も最大推力は同じ値となる。このような動作モードはＶ相磁極、Ｗ相磁極においても同じであるので、何れのステップにおいても最大推力の値は同じとなる。
【００３５】
図４は第２の実施の形態のスライダ及びスケールの構成図であり、（ａ）は長手方向正面図、（ｂ）は側面図である。図４（ｂ）に示すように、第１のスライダ２３と第２のスライダ３３をそれぞれの相の磁極を合わせて厚さ方向に重ね合わせ、各相毎に一括してコイル２５を卷回する。
【００３６】
以上述べた実施の形態は本発明を説明するための一例であり、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲で種々の変形が可能である。例えば、リニアパルスモータに限らずロータリパルスモータにおいても上述の構成が適用できることは云うまでもない。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の三相パルスモータによれば、何れのステップ位置にあっても漏洩磁束を無くすことも出来るし、各ステップ位置での漏洩磁束の量を同一の値にすることも出来るので、ステップ位置における推力のアンバランスを無くすことが出来る。これによって、オープンループの三相パルスモータにおいて、歩進位置毎の推力のアンバランスがなくなり、その結果、位置精度が改善される。したがって、例えば産業用ロボットなどにおいて、極めて位置精度の高い制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態のリニアパルスモータの構成図である。
【図２】 本発明の第２の実施の形態のスライダの構成図である。
【図３】 本発明の第２の実施の形態のスライダの構成図である。
【図４】 第２の実施の形態のスライダ及びスケールの構成図である。
【図５】 従来のリニアパルスモータの構成図である。
【図６】 図５のリニアパルスモータの各電気角における推力特性図である。
【符号の説明】
１、１１ スケール
１ａ、１１ａ、２１ａ、３１ａ 歯部
３、１３、 スライダ
３ａ、１３ａ、２３ａ、３３ａ 極歯
３Ｕ １３Ｕ Ｕ相磁極
３Ｖ、１３Ｖ Ｖ相磁極
３Ｗ、１３Ｗ Ｗ相磁極
５Ｕ、１５Ｕ Ｕ相コイル
５Ｖ、１５Ｖ Ｖ相コイル
５Ｗ、１５Ｗ Ｗ相コイル
７、１７、１７’、２７、３７ 永久磁石
２３ 第１のスライダ
３３ 第２のスライダ
２５ コイル

Claims (2)

1. 特定方向に沿って等間隔Ｐで歯部が形成された磁性体材料からなる二次側スケールと、該二次側スケールの歯部が形成された方向へ移動自在に支持された一次側磁束発生部とからなり、
   前記一次側磁束発生部は、前記二次側スケールの歯部に対して一定の空隙を隔てて各々対向するＮ個（Ｎは３の倍数）の磁極を有し、各々の前記磁極は、前記歯部が形成された方向に沿って、所定寸法Ｐ／３ずつ変位させて配置された鉄心と、各々の前記鉄心に卷回されたコイルとを備え、
   前記コイルに電気角２π／３ラジアンずつ位相をずらして順次電圧を印加させることにより、前記各磁極と前記二次側スケールの各歯部との間に順次磁束を発生させ、前記一次側磁束発生部を前記二次側スケールに対して相対移動させる三相パルスモータにおいて、
   前記一次側磁束発生部のＮ個の磁極の各々は、前記二次側スケールと対向する各端面に、前記歯部が形成された方向に沿って、各々の前記磁極の両端に凹部が形成されると共に、一定間隔Ｐ／２で極歯と凹部が交互に形成され、
   前記各凹部には、隣り合うもの同志の極性が互いに逆方向になるように永久磁石がそれぞれ挿入配置されていることを特徴とする三相パルスモータ。
2. 特定方向に沿って等間隔Ｐで歯部が形成された磁性体材料からなる二次側スケールと、該二次側スケールの歯部が形成された方向へ移動自在に支持された一次側磁束発生部とからなり、
   前記一次側磁束発生部は、前記二次側スケールの歯部に対して一定の空隙を隔てて各々対向するＮ個（Ｎは３の倍数）の磁極を有し、各々の前記磁極は、前記歯部が形成された方向に沿って、所定寸法Ｐ／３ずつ変位させて配置された鉄心と、各々の前記鉄心に卷回されたコイルとを備え、
   前記コイルに電気角２π／３ラジアンずつ位相をずらして順次電圧を印加させることにより、前記各磁極と前記二次側スケールの各歯部との間に順次磁束を発生させ、前記一次側磁束発生部を前記二次側スケールに対して相対移動させる三相パルスモータにおいて、
   前記一次側磁束発生部のＮ個の磁極の各々は、前記二次側スケールと対向する各端面に、前記歯部が形成された方向に沿って、一定間隔Ｐ／２で極歯と溝部が交互に形成され、
   前記一次側磁束発生部は、
   前記各溝部に、隣り合うもの同志の極性が互いに逆方向になるように永久磁石がそれぞれ挿入配置された第１のスライダと、
   前記第１のスライダに挿入配置された永久磁石とは逆極性の永久磁石が挿入配置された第２のスライダとを備え、
   前記第１のスライダと前記第２のスライダは、それぞれ対応する磁極同志を、前記歯部が形成された方向と前記端面に沿って直交する厚さ方向に、互いの極性が逆となる前記永久磁石同志が前記歯部が形成された方向に一致した位置関係となるように重ねて構成され、重ね合わされた前記磁極同志には同一位相のコイルが共通に巻かれているとともに、
   前記二次側スケールは、前記第１のスライダ及び前記第２のスライダのそれぞれと対応して歯部が形成され、前記第１のスライダに対応する歯部に対して、前記第２のスライダと対応する歯部がＰ／２ピッチ歩進した位置関係となるように設定されていることを特徴とする三相パルスモータ。

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