JP5662095B2 - リニアモータアクチュエータ - Google Patents
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Description
Claims (9)
- 第一のコイル及び第二のコイルが互いの軸線を実質的に一致させた状態で軸線方向に配列される可動子及び固定子の一方と、
前記第一のコイルを囲み、軸線方向の一端部にN極及びS極の一方が他端部にN極及びS極の他方が形成される第一のリング磁石、及び前記第二のコイルを囲み、軸線方向の一端部にN極及びS極の一方が他端部にN極及びS極の他方が形成される第二のリング磁石を有する前記可動子及び前記固定子の他方と、を備え、
前記第一のコイルに発生する推力と前記第二のコイルに発生する推力の位相がずれるように、前記第一のコイル及び前記第二のコイルに同一の位相の交流を流して前記可動子を駆動させ、かつ前記第一のコイルの軸線方向の長さと前記第二のコイルの軸線方向の長さを等しくし、前記第一のコイルの軸線方向の中心と前記第二のコイルの軸線方向の中心とを結んだコイル中心間ピッチと、前記第一のリング磁石の磁極と前記第二のリング磁石の磁極との間の磁極間ピッチとの差を、前記第一のコイルの軸線方向の長さの1/8〜3/8倍に設定するリニアモータアクチュエータ。 - 前記磁極間ピッチは、前記軸線方向に離れて配置された前記第一のリング磁石及び前記第二のリング磁石の内側の磁極間のピッチであることを特徴とする請求項1に記載のリニアモータアクチュエータ。
- 前記可動子及び前記固定子の一方には、前記第一のコイルと前記第二のコイルとの間に、前記第一のリング磁石と反発し、かつ前記第二のリング磁石と反発するように、軸線方向にN極及びS極が着磁される予圧付与用の永久磁石が設けられることを特徴とする請求項1又は2に記載のリニアモータアクチュエータ。
- 前記可動子及び前記固定子の一方は、前記第一のコイル及び前記第二のコイルが取り付けられると共に、前記軸線方向に伸びる軸部材を有し、
前記可動子及び前記固定子の他方は、前記軸部材の一端部を直線運動可能に支持する第一のリニアガイド、及び前記軸部材の他端部を直線運動可能に支持する第二のリニアガイドを有し、
前記第一のリング磁石から発生する磁束が、前記第一のリニアガイドと前記軸部材との間を通り、
前記第二のリング磁石から発生する磁束が、前記第二のリニアガイドと前記軸部材との間を通ることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のリニアモータアクチュエータ。 - 前記可動子及び前記固定子の他方はさらに、前記第一のリング磁石に接触すると共に前記第一のリニアガイドが収容される第一の外筒保持部、及び前記第二のリング磁石に接触すると共に前記第二のリニアガイドが収容される第二の外筒保持部を有し、
前記第一のリング磁石、前記軸部材、前記第一のリニアガイド、及び前記第一の外筒保持部によって、閉じた経路の第一の磁気回路が形成され、
前記第二のリング磁石、前記軸部材、前記第二の外筒、及び前記第二の外筒保持部によって、閉じた経路の第二の磁気回路が形成されることを特徴とする請求項4に記載のリニアモータアクチュエータ。 - 前記第一のリニアガイド及び前記第二のリニアガイドは、スプライン外筒であり、
前記軸部材には、軸線方向に伸びると共に転動体が転がり運動するスプライン溝が形成され、
前記第一のリニアガイドのスプライン外筒には、前記スプライン溝に対向し、前記転動体が転がり運動する転動体転走溝が形成され、
前記第二のリニアガイドのスプライン外筒には、前記スプライン溝に対向し、前記転動体が転がり運動する転動体転走溝が形成されることを特徴とする請求項4又は5に記載のリニアモータアクチュエータ。 - 前記軸部材は、前記第一のリニアガイド及び前記第二のリニアガイドによって直線運動可能に支持される磁性体の軸本体と、この軸本体の軸線方向の端部に連結される非磁性体の連結軸と、を有することを特徴とする請求項4ないし6のいずれかに記載のリニアモータアクチュエータ。
- 前記第一のコイル及び前記第二のコイルが前記可動子側に設けられ、
前記第一のリング磁石及び前記第二のリング磁石が前記固定子側に設けられることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載のリニアモータアクチュエータ。 - 第一のコイル及び第二のコイルが互いの軸線を実質的に一致させた状態で軸線方向に配列される可動子及び固定子の一方と、
前記第一のコイルを囲み、軸線方向の一端部にN極及びS極の一方が他端部にN極及びS極の他方が形成される第一のリング磁石、及び前記第二のコイルを囲み、軸線方向の一端部にN極及びS極の一方が他端部にN極及びS極の他方が形成される第二のリング磁石を有する前記可動子及び前記固定子の他方と、を備え、
前記第一のコイルに発生する推力と前記第二のコイルに発生する推力の位相がずれるように、前記第一のコイル及び前記第二のコイルに1/8〜3/8波長だけ位相を異ならせた交流を流して前記可動子を駆動させ、かつ前記第一のコイルの軸線方向の長さと前記第二のコイルの軸線方向の長さを等しくし、前記第一のコイルの軸線方向の中心と前記第二のコイルの軸線方向の中心とを結んだコイル中心間ピッチと、前記第一のリング磁石の磁極と前記第二のリング磁石の磁極との間の磁極間ピッチとを一致させるリニアモータアクチュエータ。
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