JPH04121394U

JPH04121394U - リニアモータ

Info

Publication number: JPH04121394U
Application number: JP2503191U
Authority: JP
Inventors: 永次鳴海; 恵一興梠; 義和水谷
Original assignee: 日本オーチス・エレベータ株式会社; 株式会社明電舎
Priority date: 1991-04-15
Filing date: 1991-04-15
Publication date: 1992-10-29
Anticipated expiration: 2006-04-15
Also published as: JP2554019Y2

Abstract

(57)【要約】【目的】リニアモータの固定子である二次側導体の長
さ方向へ長い走行子としての一次側コアのたわみを防止
してエアギャップの変動を防止し、かつたわみ防止用に
設ける補強コアが推力を受けることにより、積層した補
強コア片の内周部どうしが振動して曲がって開いてしま
うのを防止する。【構成】二次側導体２を囲繞するコア群５における歯
１３を略等間隔ごとに削除するとともに、歯１３の代わ
りに歯１３の厚さＴと同一厚さＴの補強コア１４を嵌め
込み、補強コア１４は積層した補強コア片どうしの間に
接着剤を介在させて接着する。そして、スリット８内に
は絶縁材で包んだコイル９をこれらの間に隙間が生じな
いように嵌め込む。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、一次側コアが走行子となり二次側導体が固定子となるリニアモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】

リニアモータはかご形電動機を平面に展開した構成になっており、その構造を図４に示す。リニアモータは一次側コア１と二次側導体２とに大きく分かれ、一次側に対して二次側が長い長二次形の構造となっている。そして、二次側が固定子、一次側が走行子となり、これらの間にはエアギャップ３が形成される。

【０００３】一次側コア１は、図４（ｂ）に示すように磁性体からなる薄板状のコア板４を積層したコア群５を円に沿って放射状に例えば４つ並べるとともに図４（ａ）に示すようにリング状の一対のフランジ６で挾み、複数の通しボルト７と図示しないナットとで結合したものである。フランジ６内には回転自在に車輪１２が設けられる。コア板４は、長さ方向へ複数のスリット８を設けることで歯１３を有する櫛状に形成される。そして、スリット８内には二次側導体２を囲繞するコイル９が収容される。

【０００４】一方、二次側導体２は、丸棒状の磁性導体１０の外周面を非磁性導体１１で被って形成されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、コイル９に通電すると一次側コア１に磁力Ｆが等分布荷重として加わるため、一次側コア１が図５（ａ）に示すようにＡ寸法だけ撓み、その結果、一次側コア１の長さ方向での中間部のエアギャップ３が小さくなる。このため、大きな容量のリニアモータを製造する場合は一次側コア１の撓みが問題とならないように長さに応じて一次側コア１を太くしなければならない。換言すれば容量が大きい割に細長い一次側コアの製造ができない。

【０００６】そこで本考案は、斯かる課題を解決した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】

斯かる目的を達成するための本考案の構成は、薄板に複数のスリットを形成することにより歯を設けて櫛状にしたコア板を複数枚積層してコア群とし、スリットどうしが内側で相互に対向するようにしてコア群を放射状に複数配置して相互に結合することで一次側コアを構成し、一次側コアのスリット内にコイルを納めるとともに長尺の二次側導体を一次側コアにおけるコア群で囲まれた空間にエアギャップを介して移動自在に挿通させたリニアモータにおいて、各コア群における長さ方向での途中の同一位置における歯を除去し、薄板を積層して相互に接着してなる略リング状の補強コアを、除去した歯の位置に配置するとともに夫々のスリット間に絶縁材を介して隙間なくコイルを納めたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】

コア群の長さ方向にいくつかの補強コアを設けることから、長さ方向でのコア群の相互間の位置決めが容易であり、リニアモータの組み立て作業が容易に行なえる。また、組立後においてはコア群のたわみが補強コアの存在によって阻止されコア群の歯と二次側導体とのエアギャップが適正に保持される。このほか、補強コアを構成する薄板どうしを接着剤を介して接着したことから、リニアモータの推力によって薄板の内周側が振動して音を発したりせず薄板どうしが離れて隙間を生じることもない。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。なお、本実施例は従来のリニアモータの一部を改良したものなので、従来と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。

【００１０】本考案によるリニアモータの構成を、図１に基づいて説明する。

【００１１】図１（ａ）に示すように、一次側コア１の長さ方向での途中であってその長さを略３等分する位置の歯１３が削除され、歯１３の代わりに歯１３の厚さＴと同一の厚さＴを有する補強コア１４が設けられている。

【００１２】補強コア１４は図２（ａ），（ｂ）に示すようにコア板４と同様に磁性導体としての硅素鋼板からなる薄い複数枚の補強コア片１４ａで形成され、循環電流が流れるのを防止するために半径方向へ一本のスリット１４ｃを形成することで略Ｃの字形になっている。効率を問題にしない場合はスリットを省略してもよい。補強コア１４の内径寸法はコア群１の歯１３の先端どうしで囲まれる部分の内径寸法ｄ₁に等しく、外径寸法はコア群１のスリット８の底部どうしの距離ｄ₂に等しい。

【００１３】ここで、補強コア１４は厚さがｔの硅素鋼板を図２（ａ）に示す形状にプレス又はワイヤーカットしてｎ枚積層することで必要な厚さＴ（＝ｎｔ）にし、機械的精度に必要のない図２（ａ）のＧ部を溶接して一体化したあと歯１３を除去した部分に嵌め込み、絶縁材と共にコイル９を各スリット８内に納めてこれらの間にレジン含浸させてもよいが、次のような問題を生じる。即ち、図３（ｂ）に示すように、溶接したことによってコア群５の歯１３の先端と対応する補強コア片１４ａの内周面側が曲がって開き、推力方向の力を受けて振動するとともに音を発し、更に絶縁材１８が損傷する。

【００１４】このため、表面に接着剤をコーティングした市販の接着硅素鋼板を切断して前記のように積層したあと積層方向に圧力をかけて接着し、図３（ａ）に示すように補強コア１４とコイル９と絶縁材１８との間に０．５ｍｍ以上の隙間がない状態に組み立て、これらの間にレジン含浸させて一体化する。普通の薄鋼板を使用する場合は積層面に接着剤を塗布し相互に接着する。

【００１５】次に、斯かるリニアモータの作用を説明する。コア群５は夫々その長さ方向の途中の２ケ所で補強コア１４によって支持される。このため、コイル９に通電して一次側コア１に磁力が加わってもコア群５のたわみはほとんどなく実用上問題とならない程度なので無視することができる。

【００１６】補強コアを略等間隔でｎ個取り付けた場合は、取り付けない場合に比べて一次側コアのたわみが１／（ｎ＋１）⁴となり、外径寸法の割りには軸方向へ長い円筒形リニアモータの場合に問題となるたわみを大幅に小さくできる。

【００１７】一方、補強コアは一次側コアの歯としての役割も果たしており、効率をほとんど落とすことなくたわみ量を小さくすることができることになる。

【００１８】次に、図３（ａ）に示すように補強コア１４と歯１３との間に絶縁材１８を介してコイル９を隙間なく嵌め込んでニス漬けしたことから、推力を受けた補強コア１４の補強コア片１４ａは歯１３，コイル９，絶縁材１８によって支持され、図３（ｂ）に示すように補強コア片１４ａどうしが内周側で開くようなことはなく、従って、補強コア片１４ａが振動したり音を発したりすることはない。

【００１９】

【考案の効果】

以上の説明からわかるように、本考案によるリニアモータによれば各コア群の長さ方向での途中に補強コアを設けたので、コア群の長さ方向での途中のたわみが大幅に小さくなる。そして、補強コアはコア群の歯としての役割を担うので、効率をほとんど落とすことなく補強することができる。

【００２０】また、コア群における歯を除去した部分に補強コアを嵌め込んで組み立てることになるため、コア群の相互間の位置決めが容易となり、補強コア片の背面どうしを溶接した補強コアを用いたものに比べて剛性が高い。そして、絶縁材を介してコイルをコア群のスリット間に隙間なく納めるので、補強コアの内周部分は絶縁材，コイル，コア群の歯に支持され曲がって広がるようなことはなく、従って推力による振動を生じて絶縁材が損傷することもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）は本考案によるリニアモータを示す
正面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ矢視図。

【図２】図２（ａ）は補強コアの正面図、図２（ｂ）は
補強コアの右側面図。

【図３】図３（ａ）は要部の断面図、図３（ｂ）は作用
説明図。

【図４】図４（ａ）は従来のリニアモータの平面図、図
４（ｂ）は図４（ａ）のＢ−Ｂ矢視図。

【図５】図５(ａ)は作用説明に係る正面図、図５（ｂ）
は図５（ａ）のＣ−Ｃ矢視図。

【符号の説明】

１…一次側コア、２…二次側導体、３…エアギャップ、
４…コア板、５…コア群、８…スリット、９…コイル、
１３…歯、１４…補強コア、１４ａ…補強コア片、１８
…絶縁部材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者水谷義和東京都品川区大崎２丁目１番17号株式会社明電舎内

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】薄板に複数のスリットを形成することに
より歯を設けて櫛状にしたコア板を複数枚積層してコア
群とし、スリットどうしが内側で相互に対向するように
してコア群を放射状に複数配置して相互に結合すること
で一次側コアを構成し、一次側コアのスリット内にコイ
ルを納めるとともに長尺の二次側導体を一次側コアにお
けるコア群で囲まれた空間にエアギャップを介して移動
自在に挿通させたリニアモータにおいて、各コア群にお
ける長さ方向での途中の同一位置における歯を除去し、
薄板を積層して相互に接着してなる略リング状の補強コ
アを、除去した歯の位置に配置するとともに夫々のスリ
ット間に絶縁材を介して隙間なくコイルを納めたことを
特徴とするリニアモータ。