JPH053662A - リニアモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 絶縁するための新たな部材を用いることな
く、ブラシを簡単に固定できるようにする。 【構成】 ブラシ5 の導電板5b及びブラシホルダー5eを
それぞれ嵌装する凹部を、絶縁材からなる列設体41に設
けて構成してある。従って、ブラシ5 は、絶縁するため
の新たな部材を用いることなく、しかも接着等の手間の
掛かる作業をすることなく列設体41の凹部に嵌装すれば
よいので、簡単に固定することができるものとなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カーテンの開閉や物品
の搬送のために用いられるリニアモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のリニアモータとして、固
定子ブロックA と可動子ブロックB とを備えた下記のも
のが存在し、それを図６及び図７に基づいて説明する。

【０００３】固定子ブロックA は、筒状のガイドレール
1 と、長手方向が一定間隔で交互に異極になるよう板厚
方向に着磁された平板状の永久磁石2 と、一方面に正負
電圧の導電部を設けた給電基板3 と、を有し、ガイドレ
ール1 の内壁の長手方向に沿って永久磁石2 及び給電基
板3 を固着して形成されている。

【０００４】可動子ブロックB は、対向片4b,4c にコイ
ル4dがコイル枠4eを介してそれぞれ互いに逆方向に巻装
された略コ字状の鉄芯4aを有し、その鉄芯4aの対向片4
b,4c間に永久磁石2 の板厚方向を介装した電磁石4 の３
個が絶縁材からなる列設体41に列設された電磁石装置
と、鉄芯4aの一方の対向片4cの外側に絶縁部材5aを介し
て固定されるとともにコイル4dに接続されたブラシ5
と、を有して形成されている。

【０００５】その動作は、ブラシ5 が給電基板3 の一方
面に摺接してコイル4dに交互に正負の電圧が印加されて
可動子ブロックB がガイドレール1 の長手方向に移動す
ることにより、可動子ブロックB に連結したカーテンを
開閉したり物品を搬送するようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来のリニア
モータにあっては、ブラシ5 が、鉄芯4aの一方の対向片
4cの外側に絶縁部材5aを介して固定されているが、この
絶縁部材5aは、ブラシ5を鉄芯4aと絶縁するために必要
な新たな部材であり、また鉄芯4aに固定するために接着
等の作業も必要となって手間が掛かるという問題があ
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、絶縁するための新たな部
材を用いることなく、ブラシを簡単に固定することがで
きる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】上記した課題を解決する
ために、本発明のリニアモータは、筒状のガイドレール
と、長手方向が一定間隔で交互に異極になるよう板厚方
向に着磁された平板状の永久磁石と、正負電圧の導電部
を設けた給電基板と、を有し、ガイドレールの内壁の長
手方向に沿って永久磁石及び給電基板を固着してなる固
定子ブロックと、対向片にコイルがそれぞれ互いに逆方
向に巻装された略コ字状の鉄芯を有しその鉄芯の対向片
間に永久磁石の板厚方向を介装した電磁石の複数個が絶
縁材からなる列設体に列設された電磁石装置と、コイル
に接続されたブラシと、を有してなる可動子ブロック
と、を備え、ブラシが給電基板に付勢されながら摺接し
てコイルに交互に正負の電圧が印加されることにより可
動子ブロックがガイドレールの長手方向に移動するリニ
アモータにおいて、前記列設体に、前記ブラシを嵌装す
る凹部を設けた構成としている。

【０００９】

【作用】本発明のリニアモータによれば、ブラシを嵌装
する凹部を、すでに存在する構成部材である絶縁材から
なる列設体に設けたから、ブラシは、従来例のように絶
縁するための新たな部材を用いることなく、しかも接着
等の手間の掛かる作業をすることなく列設体の凹部に嵌
装すればよいので、簡単に固定することができるものと
なる。

【００１０】

【実施例】本発明の一実施例を図１乃至図５に基づいて
説明する。なお、従来例と実質的に同一の部材には、同
一の符号を付す。

【００１１】このリニアモータは、固定子ブロックA と
可動子ブロックB とを備えて以下のように構成されてい
る。

【００１２】まず、固定子ブロックA は、ガイドレール
1 と永久磁石2 と給電基板3 とからなっている。

【００１３】ガイドレール1 は、アルミ等の金属材料に
より、両端が開口して、図１に示すように、下辺の中央
にガイド溝1aを設けて断面が略矩形の筒状に形成され、
さらにその矩形の内部は一部に開口部を有する隔壁1bに
より上下に分かれた二段の空間が形成されている。

【００１４】永久磁石2 は、平板状に形成され、その板
厚の一方端面をガイドレール1 の上辺の内壁中央部に長
手方向に沿って固着されている。そして、図５に示すよ
うに、長手方向が一定間隔で交互に異極となるよう板厚
方向に着磁されている。ここで、長手方向におけるＮ極
とＳ極とからなる１組の磁石片の長さをＬとする。

【００１５】給電基板3 は、平板状の基板の一方面上
に、図５に示すように、正電圧の導電部3b及び負電圧の
導電部3cが、中央部に一定間隔で上下に直角に蛇行する
絶縁部3aで上下部分に分離されるよう、銅箔により形成
されている。ここで長手方向における絶縁部3aの幅がＬ
／６に、導電部3b,3c の長手方向の幅がＬ／３にそれぞ
れ形成されている。そして、この給電基板3 は、ガイド
レール1 の一方側の内壁に固着されている。

【００１６】次に、可動子ブロックB は、３個の電磁石
4 を列設体41に列設した電磁石装置と、ブラシ5 とから
なっている。

【００１７】電磁石4 は、略コ字状の鉄芯4aの対向片4
b,4c にコイル4dがコイル枠4eを介してそれぞれ互いに
逆方向に巻装して形成されている。

【００１８】列設体41は、合成樹脂等の絶縁材料によ
り、図２に示すように、略Ｕ字状の断面を有して長尺状
に形成され、その中央部には鉄芯4aを装着する四角状の
凹部41a が３個、長手方向に列設されている。そして、
短手方向の一方側に位置する各凹部41a の外側肉厚部に
は、一端に幅広部分41c を有する細溝状の凹部41b とそ
の凹部41b から外側に連通した半円状の凹部41d とが形
成されている。

【００１９】ブラシ5 は、カーボンにより略円柱状に形
成された接点5aと、一端部に小穴5fを有する平板状の導
電板5bの一方面とをリード線5cで電気的に接続するとと
もに、接点5aが導電板5bと直交する方向に離反して付勢
されるよう、リード線5cを外囲して接点5aと導電板5bと
の間にコイルばね5dを装着し、さらに接点5aとコイルば
ね5dとを外囲するよう挿着して使用される接点5aの径に
合わせた円筒状のブラシホルダー5eを有して構成されて
いる。

【００２０】そして、ブラシ5 は、図４に示すように、
列設体41に設けたそれぞれの凹部に嵌装される。つま
り、導電板5bが、一端部の小穴5fを幅広部分41c に位置
させて細溝状の凹部41b に嵌装され、接点5aとコイルば
ね5dとを外囲して挿着したブラシホルダー5eが、半円状
の凹部41d に嵌装される。次いで鉄芯4aが四角状の凹部
41a に装着して固定される。このとき、図１に示すよう
に、ブラシホルダー5eは鉄芯4aの一方対向片4cに設けた
コイル枠4eの鍔部で挟まれて固定されるようになってい
る。

【００２１】上記のようにして、可動子ブロックB は、
３個の電磁石4 が、各対向片4b,4cを一直線に並んで列
設するよう列設体41に一体に固定されるとともに、各コ
イル4dが、一端を各導電板5bの小穴5fに挿入してそれぞ
れはんだ接続され、また他端を共通接続されることによ
り３相の電磁石装置として構成されている。このとき、
各電磁石4 の列設方向の長さがＬ／３を越えないように
してあり、また各ブラシ5 のそれぞれの間隔はＬ／３に
してある。

【００２２】そして、可動子ブロックB は、ガイドレー
ル1 の上段空間内において、鉄芯4aの対向片4b,4c の間
に永久磁石2 の板厚方向を介装させて固定子ブロックA
に収容されるとともに、ブラシ5 の接点5aが、コイルば
ね5dで付勢されることにより所定の接触圧を有して給電
基板3 の一方面の略中央部を摺接するようになってい
る。

【００２３】一方、ガイドレール1 の下段空間内には、
搬送片4fが隔壁1bの開口部及びガイド溝1aを挿通して外
部に突出するよう列設体41から延長されるとともに、こ
の搬送片4fにはガイドレール1 の下辺内壁を長手方向に
転がるローラ4gを設けて配設されている。そして、搬送
片4fの外部に突出した部分に、例えばカーテン等の被搬
送物が連結される。

【００２４】次に、このリニアモータの動作を説明す
る。ブラシ5 は、接点5aがコイルばね5dにより付勢され
ながら給電基板3 の一方面に摺接されると、３相のコイ
ル4dの内のいずれか２相に常時電流が流れるようコイル
4dに正負の電圧が印加されることになる。例えば両端の
２個の電磁石4 が励磁された図５の状態にあるとき、そ
の電磁石4 の磁極となる鉄芯4aの対向片4b,4c と永久磁
石2 の磁極面との間の吸引及び反発作用による推進力に
よってＬ／６だけ矢印方向に可動子ブロックB が進行す
る。すると今度はブラシ5 の給電基板3への摺接位置が
変わって後端の２個の電磁石4 が励磁されるとともに、
引き続いて同様の作用によりＬ／６だけさらに進行す
る。以降Ｌ／６づつ連続して進行し、Ｌ／６を６回進行
して図５の状態に戻る。このようにして、可動子ブロッ
クB はガイドレール1 の長手方向に進行することにな
る。なお、可動子ブロックB を逆方向に進行させる場合
は、給電基板3 の導電部3b,3c の電圧の正負を逆にすれ
ばよい。また、上記可動子ブロックB を整数倍連結して
やれば、連結数に略比例して搬送力は大きくなる。

【００２５】かかるリニアモータにあっては、ブラシ5
がその導電板5b及びブラシホルダー5eをそれぞれ嵌装す
る凹部41b 及び凹部41d を、すでに存在する構成部材で
ある絶縁材からなる列設体41に設けたから、ブラシ5
は、従来例のように絶縁するための新たな部材を用いる
ことなく、しかも接着等の手間の掛かる作業をすること
なく列設体41の凹部41b 及び凹部41d に嵌装すればよい
ので、簡単に固定することができるものとなる。

【００２６】

【発明の効果】本発明のリニアモータは、ブラシを嵌装
する凹部を、すでに存在する構成部材である絶縁材から
なる列設体に設けたから、ブラシは、従来例のように絶
縁するための新たな部材を用いることなく、しかも接着
等の手間の掛かる作業をすることなく列設体の凹部に嵌
装すればよいので、簡単に固定することができるものと
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。

【図２】同上の列設体を示す部分斜視図である。

【図３】同上のブラシを示す分解斜視図である。

【図４】同上のブラシを列設体に嵌装した状態を示す分
解斜視図である。

【図５】同上の動作状態を示す説明図である。

【図６】従来例の可動子ブロックを示す斜視図である。

【図７】同上の全体断面図である。

【符号の説明】

A 固定子ブロック 1 ガイドレール 2 永久磁石 3 給電基板 3b 正電圧の導電部 3c 負電圧の導電部 B 可動子ブロック 4 電磁石 4a 鉄芯 4b 対向片 4c 対向片 4d コイル 41 列設体 41b 凹部 41d 凹部 5 ブラシ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 白岩 紀人 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 筒状のガイドレールと、長手方向が一定
   間隔で交互に異極になるよう板厚方向に着磁された平板
   状の永久磁石と、正負電圧の導電部を設けた給電基板
   と、を有し、ガイドレールの内壁の長手方向に沿って永
   久磁石及び給電基板を固着してなる固定子ブロックと、
   対向片にコイルがそれぞれ互いに逆方向に巻装された略
   コ字状の鉄芯を有しその鉄芯の対向片間に永久磁石の板
   厚方向を介装した電磁石の複数個が絶縁材からなる列設
   体に列設された電磁石装置と、コイルに接続されたブラ
   シと、を有してなる可動子ブロックと、を備え、ブラシ
   が給電基板に付勢されながら摺接してコイルに交互に正
   負の電圧が印加されることにより可動子ブロックがガイ
   ドレールの長手方向に移動するリニアモータにおいて、
   前記列設体に、前記ブラシを嵌装する凹部を設けたこと
   を特徴とするリニアモータ。