JPH07123693A - リニアモータレール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 任意の寸法調整を容易かつ正確にできるリニ
アモータレール構造を提供する。 【構成】 接続した長さ（Ｌ３）が調整寸法（Ｌ２）を
超えない個数の固定子連結体２３ａ，２３ｂを取り外
す。アウタレール２の先端から取り外した固定子連結体
２３ａ，２３ｂの長さ（Ｌ３）に等しい位置で、整流子
１１とともにアウタレール２を切断する。調整寸法と取
り外した固定子連結体２３ａ，２３ｂの長さの差（Ｌ
２）−（Ｌ３）に相当する分は、取り外し側とは逆の後
端部で切断する。このとき、固定子９ａ，９ｂの後端は
アウタレール２の後端よりも前記固定子連結体２３ａ，
２３ｂの一個の長さ（Ｌ）分引き込んだ位置であるか
ら、（Ｌ）＞（Ｌ２）−（Ｌ３）となりアウタレール２
のみを切断でき容易かつ正確に設置場所の長さ（Ｌ１）
に合致させる寸法調整が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はコイル可動型直流リニア
モータ(以下単にリニアモータという)のレール構造に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】リニアモータは車両用或いは住宅用のカ
ーテンや自動ドアの開閉等に用いられ、設置箇所の長さ
に合わせる寸法調整のため切断して使用する場合があ
る。このため従来は、アウタレール内に配設される固定
子の長さを短くして、いわゆるカーテン溜まりを設け、
この部分でアウタレールのみを切断して全体の長さを調
整したり、所定長さに形成された永久磁石を切断し、こ
れらを連結して固定子を構成し、調整に必要な長さ分に
相当する個数の永久磁石を取り除いた後、アウタレール
等を切断したりしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、調整に
必要な切断長を確保するためアウタレールに対して固定
子の長さを短くすると、カーテン溜まりが大きくなり可
動子の作動ストロークが十分採れなくなるという問題点
があった。また、調整に必要な長さ分に相当する個数の
永久磁石を取り除いて長さ調整を行うためには、永久磁
石を比較的短く切断しておくとともに、スペーサを用い
て微調整を行う必要があり、リニアモータの性能を損ね
たり製造コストが高くなる等の問題点があり、寸法調整
を行うことが容易ではなかった。本発明は上記問題点を
解決するためになされたものであり、任意の寸法調整を
容易かつ正確にできるリニアモータレール構造を提供す
ることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めの本発明のリニアモータレール構造は、長尺のヨーク
と該ヨークに所定の磁極ピッチを交互に設けた磁石を配
置して固定子を形成し、該固定子をアウタレール内に形
成された可動子の走行経路に沿って装着するリニアモー
タレール構造において、所定長さの磁石と、該磁石と略
等しい長さであって前記ヨークに連結するヨーク連結部
材とから固定子連結体を形成し、該固定子連結体の少な
くとも一個以上を前記固定子の長手方向の先端部に順次
連結し、その固定子連結体の先端位置を前記アウタレー
ルの先端位置に略合致させて装着するとともに、固定子
連結体を連結しない側の前記固定子の後端を、アウタレ
ールの後端から前記固定子連結体の少なくとも一個の長
さ分引き込んだ位置としたことを特徴とする。

【０００５】

【作用】上記リニアモータレール構造において、設置箇
所の長さに合わせてリニアモータを切断する場合は、接
続した長さが調整に必要な切断長さを超えない個数の固
定子連結体を取り外す。そして、取り外し側の端部から
この取り外した固定子連結体の長さに等しい位置でリニ
アモータを切断する。調整に必要な切断長さと取り外し
た固定子連結体の長さの差は、固定子連結体一個の長さ
以下となり、この長さに相当する分を取り外し側とは逆
の後端部で切断する。アウタレールの後端から固定子後
端までの距離は、前記固定子連結体の少なくとも一個の
長さ分あるから、アウタレールのみを切断して寸法調整
することができる。

【０００６】

【実施例】以下本発明の実施例を、カーテンの自動開閉
に用いるリニアモータに適用した態様で説明する。図１
はリニアモータ１の断面図である。アウタレール２は、
アルミ合金材を押出し成型して断面略逆Ｕ字形としたも
のである。アウタレール２の水平な天井部分３から下方
に延びる対向壁４ａ，４ｂにより後述する可動子１２の
走行経路５を構成する。前記対向壁４ａと４ｂには固定
子装着部６ａ、６ｂを形成する。固定子装着部６ａ，６
ｂには、長尺板状のヨーク７ａ，７ｂの略全長に亙って
同一長（例えば１００ｍｍ）の磁性材からなる磁石用片
８ａ，８ｂを順次並べて一体化した固定子９ａ，９ｂが
装着される。対向壁４ａ，４ｂの下端部は、互いに内側
に折曲して対向させランナ走行支持部１０ａ，１０ｂを
形成する。天井部分３の内側には、給電パターンを銅箔
にて形成した整流子１１が装着されている。

【０００７】可動子１２は、巻装したコイル１３を３個
並べ図２に示す形状にインサート樹脂成型してユニット
化したものである。可動子１２の上部１４の両側には水
平に張出した係合部１５ａ，１５ｂが形成され、可動子
１２が走行経路５内で走行できるように上記固定子装着
部６ａ，６ｂの上面に係合している。また、前記上部１
４には、３個のコイル１３毎に巻装コイル端に接続した
一対の給電ブラシ１６，１６が設けられ、整流子１１に
摺接している。可動子１２の下端部にはランナ牽引部１
７が設けられている。そして、上部１４の長手方向の両
端部に形状を互いに雌雄の関係に形成した連結係合部１
８ａ，１８ｂが設けられている。

【０００８】前記アウタレール２の先端部においては、
図３に示すように固定子９ａ，９ｂのヨーク７ａ，７ｂ
の先端は、磁石用片８ａ，８ｂの端よりも突出した部分
にエンドブロック１９のボス１９ａを嵌着するための嵌
着溝２０ａ，２０ｂが形成されている。そして、ヨーク
７ａ，７ｂに連結して該ヨーク７ａ，７ｂの先端部を構
成するヨーク連結部材２１ａ，２１ｂと、磁石用片２２
ａ，２２ｂを接着して固定子連結体２３ａ，２３ｂを形
成する。磁石用片２２ａ，２２ｂは前記磁石用片８ａ，
８ｂと同一寸法及び同材質のものを用い、ヨーク連結部
材２１ａ，２１ｂは、磁石用片２２ａ，２２ｂと略等し
い長さとしてある。固定子連結体２３ａ，２３ｂは、ヨ
ーク連結部材２１ａ，２１ｂの長手方向の後端よりも磁
石用片２２ａ，２２ｂの後端を突出させて、互いに端部
を長手方向でずらしてあり、磁石用片２２ａ，２２ｂよ
り突出する先端部にエンドブロック１９のボス１９ａを
嵌着するための嵌着溝２４ａ，２４ｂが形成されてい
る。

【０００９】上記固定子連結体２３ａ，２３ｂの複数組
を、長手方向で互いにずらした端部どうしを組み合わせ
て順次接続した後、前記固定子９ａ，９ｂに連結する。
長手方向に連続して並んだ状態の固定子９ａ，９ｂの磁
石用片８ａ，８ｂと、固定子連結体２３ａ，２３ｂの磁
石用片２２ａ，２２ｂに対して、それぞれ所定のピッチ
（例えば２４ｍｍ）毎に極性を交互に異ならせて着磁す
る。着磁することにより、長手方向で互いにずらした端
部どうしで当接する固定子連結体２３ａ，２３ｂどうし
の接続及び固定子９ａ，９ｂへの連結が強固にできる。

【００１０】そして、アウタレール２の固定子装着部６
ａ，６ｂに装着するとともに、先端に位置する固定子連
結体２３ａ，２３ｂの嵌着溝２４ａ，２４ｂには、後述
する寸法調整後エンドブロック１９のボス１９ａを嵌着
して、該エンドブロック１９をアウタレール２の先端部
に締着ネジ２５により固定する。固定子連結体２３ａ，
２３ｂを連結しない側の固定子９ａ，９ｂの後端部は、
アウタレール２の後端よりも固定子連結体２３ａ，２３
ｂの一個分の長さ（Ｌ）引き込んだ位置とするととも
に、この後端部にも寸法調整後エンドブロック１９を嵌
着してアウタレール２に固定する。

【００１１】上記磁石用片８ａ，８ｂ及び磁石用片２２
ａ，２２ｂに着磁される磁極ピッチは、前記可動子１２
の走行に応じて給電方向を切換えられるコイル１３の配
置ピッチに対して、常に吸引、反発による推力が作用す
るように設定される。可動子１２のランナ牽引部１７に
は、アウタレール２のランナ走行支持部１０ａ，１０ｂ
に支持したランナ２６を連結して牽引させる。

【００１２】上記構成のリニアモータ１の寸法調整方法
を図４に基づいて説明する。アウタレール２が設置箇所
の長さ（Ｌ１）よりも（Ｌ２）だけ長い場合（図４
（ａ））は、先ず接続した長さ（Ｌ３）が調整寸法（Ｌ
２）を超えない個数（この場合片側で２個づつ合計４
個）の固定子連結体２３ａ，２３ｂを取り外すととも
に、アウタレール２の先端から取り外した固定子連結体
２３ａ，２３ｂの長さ（Ｌ３）に等しい位置で、整流子
１１とともにアウタレール２を切断する（図４
（ｂ））。調整寸法と取り外した固定子連結体２３ａ，
２３ｂの長さの差（Ｌ２）−（Ｌ３）に相当する分は、
取り外し側とは逆の後端部で切断する（図４（ｃ））。

【００１３】このとき、固定子９ａ，９ｂの後端は、ア
ウタレール２の後端よりも前記固定子連結体２３ａ，２
３ｂの一個の長さ（Ｌ）分引き込んだ位置となっている
から、（Ｌ）＞（Ｌ２）−（Ｌ３）となり、アウタレー
ル２内で固定子９ａ，９ｂの存在しない部分の長さを
（Ｌ）以下の長さとすることができる。また、切断する
のはアウタレール２のみでよいから、容易かつ正確に設
置場所の長さ（Ｌ１）に合致させる寸法調整が可能とな
り、微調整のためのスペーサを必要としない。

【００１４】寸法調整により切断されたアウタレール２
の先端部及び固定子９ａ，９ｂの後端に相当する位置に
は、ネジ挿通孔２７を穿設してエンドブロック１９を締
着ネジ２５により固定するとともに、整流子１１への通
電を確保してリニアモータ１を組み立てて設置する（図
４（ｄ））。また、上記寸法調整作業において、固定子
連結体２３ａ，２３ｂを連結した固定子９ａ，９ｂの全
体をアウタレール２内で移動させることができれば、取
り外す固定子連結体２３ａ，２３ｂの長さ（Ｌ３）分先
端方へ移動させ、アウタレール２の後端部において調整
寸法（Ｌ２）を切断すればよい（図４（ｅ））。

【００１５】図５〜図７は、本発明を適用したリニアモ
ータの形態上の相違を示したものである。図５の場合
は、アウタレール３２とインナレール３３とを別々に形
成したものである。インナレール３３に形成された固定
子装着部３４ａ，３４ｂに、固定子３５ａ，３５ｂが装
着されるとともに、固定子連結体３６ａ，３６ｂが連結
される。また、インナレール３３の天井部３７の内側に
は、整流子３８が装着されている。アウタレール３２よ
りもインナレール３３の長さを短くして、インナレール
３３の後端をアウタレール３２内で終わらせる。寸法調
整は上記実施例と同様に行うが、先端部においてはアウ
タレール３２、インナレール３３及び整流子３８を切断
し、後端部ではアウタレール３２のみを切断する。

【００１６】図６の場合は、アウタレール４２と別々に
形成したインナレール４３に、固定子装着部４４をアウ
タレール４２の天井部４５に対向させて形成し、固定子
４６を装着したものである。固定子４６には固定子連結
体４７が連結される。天井部４５には整流子４８が装着
される。図７の場合は、アウタレール５２の対向壁５３
ａに形成した固定子装着部５４に固定子５５が装着さ
れ、固定子連結体５６が連結される。対向壁５３ｂには
整流子５７が装着される。寸法調整は上記実施例と同様
に行う。

【００１７】

【発明の効果】本発明のリニアモータレール構造は上記
した構成を有し、設置箇所の長さに合わせてリニアモー
タを切断する場合は、接続した長さが調整に必要な切断
長さを超えない個数の固定子連結体を取り外して、取り
外し側の端部からこの取り外した固定子連結体の長さに
等しい位置でリニアモータを切断するとともに、固定子
連結体一個の長さ以下となる調整に必要な切断長さと取
り外した固定子連結体の長さの差に相当する分は、取り
外し側とは逆の後端部で切断するようにしたもので、ア
ウタレールの後端から固定子後端までの距離は、前記固
定子連結体の少なくとも一個の長さ分あるから、アウタ
レールのみを切断して寸法調整することができ、設置場
所の長さに適合させるための任意の寸法調整を、容易か
つ正確にできる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】リニアモータの断面図である。

【図２】可動子の斜視図である。

【図３】リニアモータの端部の分解斜視図である。

【図４】寸法調整処理を示す説明図である。

【図５】本発明を適用した他のリニアモータの端部の斜
視図である。

【図６】本発明を適用した他のリニアモータの端部の斜
視図である。

【図７】本発明を適用した他のリニアモータの端部の斜
視図である。

【符号の説明】

１ リニアモータ ２，３２，４２，５２ アウタレール ５ 走行経路 ７ａ，７ｂ ヨーク ８ａ，８ｂ，２２ａ，２２ｂ 磁石用片 ９ａ，９ｂ，３５ａ，３５ｂ，４６，５５ 固定子 １２ 可動子 ２１ａ，２１ｂ ヨーク連結部材 ２３ａ，２３ｂ，３６ａ，３６ｂ，４７，５６ 固定子
連結体

フロントページの続き (72)発明者 牧 秀昭 愛知県刈谷市一里山町金山100番地 トヨ タ車体株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺のヨークと該ヨークに所定の磁極ピ
   ッチを交互に設けた磁石を配置して固定子を形成し、該
   固定子をアウタレール内に形成された可動子の走行経路
   に沿って装着するリニアモータレール構造において、 所定長さの磁石と、該磁石と略等しい長さであって前記
   ヨークに連結するヨーク連結部材とから固定子連結体を
   形成し、該固定子連結体の少なくとも一個以上を前記固
   定子の長手方向の先端部に順次連結し、その固定子連結
   体の先端位置を前記アウタレールの先端位置に略合致さ
   せて装着するとともに、固定子連結体を連結しない側の
   前記固定子の後端を、アウタレールの後端から前記固定
   子連結体の少なくとも一個の長さ分引き込んだ位置とし
   たことを特徴とするリニアモータレール構造。