JPH089623A - リニアパルスモータ - Google Patents
リニアパルスモータInfo
- Publication number
- JPH089623A JPH089623A JP14209294A JP14209294A JPH089623A JP H089623 A JPH089623 A JP H089623A JP 14209294 A JP14209294 A JP 14209294A JP 14209294 A JP14209294 A JP 14209294A JP H089623 A JPH089623 A JP H089623A
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- JP
- Japan
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- mover
- shaft
- stator
- permanent magnet
- pulse motor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、高出力化および耐摩耗性の向上を
図ることができるリニアパルスモータを提供することに
ある。 【構成】 本発明は、内側に向って放射状に配設された
複数個の突極を有するとともに、該突極の内周面に軸方
向に複数個の固定子小歯が形成された固定子鉄心を有す
る固定子と、該固定子内に軸方向に移動自在に支持され
るとともに、外周面に前記固定子小歯に対向して、軸方
向に等ピッチで複数個の移動子小歯が形成された一対の
移動子鉄心を有する移動子と、前記一対の移動子鉄心相
互間に挟持され、軸方向に着磁された永久磁石とを備え
てなるリニアパルスモータにおいて、上記移動子軸３
を、少なくとも上記移動子鉄心２３ａ，２３ｂおよび永
久磁石２４の支持部分３ａを非磁性材で構成し、かつ少
なくともケーシングに支持される部分３ｂを鋼鉄系材で
構成したことにある。
図ることができるリニアパルスモータを提供することに
ある。 【構成】 本発明は、内側に向って放射状に配設された
複数個の突極を有するとともに、該突極の内周面に軸方
向に複数個の固定子小歯が形成された固定子鉄心を有す
る固定子と、該固定子内に軸方向に移動自在に支持され
るとともに、外周面に前記固定子小歯に対向して、軸方
向に等ピッチで複数個の移動子小歯が形成された一対の
移動子鉄心を有する移動子と、前記一対の移動子鉄心相
互間に挟持され、軸方向に着磁された永久磁石とを備え
てなるリニアパルスモータにおいて、上記移動子軸３
を、少なくとも上記移動子鉄心２３ａ，２３ｂおよび永
久磁石２４の支持部分３ａを非磁性材で構成し、かつ少
なくともケーシングに支持される部分３ｂを鋼鉄系材で
構成したことにある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高出力化および耐摩耗
性の向上を図ることができるリニアパルスモータに関す
る。
性の向上を図ることができるリニアパルスモータに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の円筒形リニアパルスモー
タとしては、図３の縦断面図に示すものがある。図３に
おいて、１は固定子であり、この固定子１は固定子鉄板
を積層して形成された固定子鉄心１０と、この固定子鉄
心１０に卷回された固定子卷線Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４
およびＷ５（Ｗ１のみ図示）とで構成されている。固定
子鉄心１０は、内側に放射状に等ピッチ角度で５個の突
極１１，１２，１３，１４および１５（１１のみ図示）
を設け、これら突極１１，１２，１３，１４および１５
の内周面には、軸方向に等ピッチで複数個の固定子小歯
１６（歯先部１６ａと歯底部１６ｂ）が配設されてい
る。
タとしては、図３の縦断面図に示すものがある。図３に
おいて、１は固定子であり、この固定子１は固定子鉄板
を積層して形成された固定子鉄心１０と、この固定子鉄
心１０に卷回された固定子卷線Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４
およびＷ５（Ｗ１のみ図示）とで構成されている。固定
子鉄心１０は、内側に放射状に等ピッチ角度で５個の突
極１１，１２，１３，１４および１５（１１のみ図示）
を設け、これら突極１１，１２，１３，１４および１５
の内周面には、軸方向に等ピッチで複数個の固定子小歯
１６（歯先部１６ａと歯底部１６ｂ）が配設されてい
る。
【０００３】前記固定子鉄心１０は、エンドブラケット
１７，１８によって両端を閉塞されたケース１９内に収
納され、エンドブラケット１７，１８に形成された嵌め
合い部１７ａ，１８ｂに、その軸方向両端にある内径部
１０ａを嵌合して組み付けられている。
１７，１８によって両端を閉塞されたケース１９内に収
納され、エンドブラケット１７，１８に形成された嵌め
合い部１７ａ，１８ｂに、その軸方向両端にある内径部
１０ａを嵌合して組み付けられている。
【０００４】一方、固定子１の軸線上に配置された移動
子２は、前記エンドブラケット１７，１８に設けられた
軸受２０，２１を介して、軸方向に移動自在に支持され
ている。そして、該移動子２には、軸２２上に磁極鉄心
２３ａと２３ｂ、および該磁極鉄心２３ａ，２３ｂの間
に挟持され、かつ軸方向に着磁されたリング状の永久磁
石２４が配設されている。また、前記磁極鉄心２３ａ，
２３ｂの外周面には、前記固定子小歯１６に対向して、
軸方向に同一等ピッチで複数個の移動子小歯２５（歯先
部２５ａと歯底部２５ｂ）が配設されており、その配列
は図１に示すような関係になっている。
子２は、前記エンドブラケット１７，１８に設けられた
軸受２０，２１を介して、軸方向に移動自在に支持され
ている。そして、該移動子２には、軸２２上に磁極鉄心
２３ａと２３ｂ、および該磁極鉄心２３ａ，２３ｂの間
に挟持され、かつ軸方向に着磁されたリング状の永久磁
石２４が配設されている。また、前記磁極鉄心２３ａ，
２３ｂの外周面には、前記固定子小歯１６に対向して、
軸方向に同一等ピッチで複数個の移動子小歯２５（歯先
部２５ａと歯底部２５ｂ）が配設されており、その配列
は図１に示すような関係になっている。
【０００５】すなわち、前記移動子２に配設された前記
永久磁石２４の軸方向の長さは、前記磁極鉄心２３ａに
配設された移動子小歯２５と磁極鉄心２３ｂに配設され
た移動子小歯２５とが互いに軸方向に歯ピッチの１／２
ずれるように設定されている。しかしながら、このよう
な従来の円筒形リニアパルスモータにあっては、移動子
２の中の前記磁極鉄心２３ａ，２３ｂ、永久磁石２４と
軸２２とは、直接接合されているため、該軸２２に磁性
を有する鋼鉄系材を使用すると、図４に示すように、該
軸２２内に磁路が形成され、前記永久磁石２４からの主
磁束の一部が前記軸２２内に漏洩して有効磁束が減少
し、該パルスモータの出力が低下したり、前記軸２２に
磁性異物が付着するという問題点があった。
永久磁石２４の軸方向の長さは、前記磁極鉄心２３ａに
配設された移動子小歯２５と磁極鉄心２３ｂに配設され
た移動子小歯２５とが互いに軸方向に歯ピッチの１／２
ずれるように設定されている。しかしながら、このよう
な従来の円筒形リニアパルスモータにあっては、移動子
２の中の前記磁極鉄心２３ａ，２３ｂ、永久磁石２４と
軸２２とは、直接接合されているため、該軸２２に磁性
を有する鋼鉄系材を使用すると、図４に示すように、該
軸２２内に磁路が形成され、前記永久磁石２４からの主
磁束の一部が前記軸２２内に漏洩して有効磁束が減少
し、該パルスモータの出力が低下したり、前記軸２２に
磁性異物が付着するという問題点があった。
【０００６】他方、前記軸２２に非磁性材を使用する
と、該軸２２を鋼鉄系材のように熱処理して機械的強度
を増すことができず、前記移動子軸外周面を、直接接触
する軸受転動面または軸受摺動面として使用した場合、
固定子側軸受部との摩耗が発生し、固定子１と移動子２
とのギャップを一定に保持できないという問題点があっ
た。
と、該軸２２を鋼鉄系材のように熱処理して機械的強度
を増すことができず、前記移動子軸外周面を、直接接触
する軸受転動面または軸受摺動面として使用した場合、
固定子側軸受部との摩耗が発生し、固定子１と移動子２
とのギャップを一定に保持できないという問題点があっ
た。
【０００７】そこで、図５に示すように、移動子２の軸
２２と、移動子鉄心すなわち磁極鉄心２３ａ，２３ｂ、
永久磁石２４との間に、磁気抵抗の大きい非磁性材、例
えばステンレス鋼材、黄銅材、または合成樹脂材などか
らなる円筒状部材３０を嵌合、固着したリニアパルスモ
ータを先に出願した（特願平５−３１０１３１号）。
２２と、移動子鉄心すなわち磁極鉄心２３ａ，２３ｂ、
永久磁石２４との間に、磁気抵抗の大きい非磁性材、例
えばステンレス鋼材、黄銅材、または合成樹脂材などか
らなる円筒状部材３０を嵌合、固着したリニアパルスモ
ータを先に出願した（特願平５−３１０１３１号）。
【０００８】このようにすると、図６に示すように、前
記永久磁石２４からの主磁束のうち、前記軸２２を通ろ
うとする漏れ磁束は前記円筒状部材３０によって遮断さ
れ、前記軸２２に磁性を有する鋼鉄系材を使用しても、
前記磁極鉄心２３ａまたは２３ｂ−固定子鉄心１０−磁
極鉄心２３ｂまたは２３ａで形成される磁路を通る有効
磁束が多くなり、従来の有効磁束より増加させることが
できる。
記永久磁石２４からの主磁束のうち、前記軸２２を通ろ
うとする漏れ磁束は前記円筒状部材３０によって遮断さ
れ、前記軸２２に磁性を有する鋼鉄系材を使用しても、
前記磁極鉄心２３ａまたは２３ｂ−固定子鉄心１０−磁
極鉄心２３ｂまたは２３ａで形成される磁路を通る有効
磁束が多くなり、従来の有効磁束より増加させることが
できる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
リニアパルスモータは、鋼鉄系軸に、非磁性材からなる
円筒状部材３０を固定し、その上に永久磁石２４および
移動子鉄心すなわち磁極鉄心２３ａ，２３ｂを固定して
いたため、永久磁石２４の半径方向の厚みがとれず、推
力が低くなるとともに構造が複雑になる問題があった。
リニアパルスモータは、鋼鉄系軸に、非磁性材からなる
円筒状部材３０を固定し、その上に永久磁石２４および
移動子鉄心すなわち磁極鉄心２３ａ，２３ｂを固定して
いたため、永久磁石２４の半径方向の厚みがとれず、推
力が低くなるとともに構造が複雑になる問題があった。
【００１０】本発明は上記課題を解決し、高出力化およ
び耐摩耗性の向上を図ることができるリニアパルスモー
タを提供することを目的とする。
び耐摩耗性の向上を図ることができるリニアパルスモー
タを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、内側に向って放射状に配設された複数個の
突極を有するとともに、該突極の内周面に軸方向に複数
個の固定子小歯が形成された固定子鉄心を有する固定子
と、該固定子内に軸方向に移動自在に支持されるととも
に、外周面に前記固定子小歯に対向して、軸方向に等ピ
ッチで複数個の移動子小歯が形成された一対の移動子鉄
心を有する移動子と、前記一対の移動子鉄心相互間に挟
持され、軸方向に着磁された永久磁石とを備えてなるリ
ニアパルスモータにおいて、上記移動子軸を、少なくと
も上記移動子鉄心および永久磁石の支持部分を非磁性材
で構成し、かつ少なくともケーシングに支持される部分
を鋼鉄系材で構成したことにある。
決するため、内側に向って放射状に配設された複数個の
突極を有するとともに、該突極の内周面に軸方向に複数
個の固定子小歯が形成された固定子鉄心を有する固定子
と、該固定子内に軸方向に移動自在に支持されるととも
に、外周面に前記固定子小歯に対向して、軸方向に等ピ
ッチで複数個の移動子小歯が形成された一対の移動子鉄
心を有する移動子と、前記一対の移動子鉄心相互間に挟
持され、軸方向に着磁された永久磁石とを備えてなるリ
ニアパルスモータにおいて、上記移動子軸を、少なくと
も上記移動子鉄心および永久磁石の支持部分を非磁性材
で構成し、かつ少なくともケーシングに支持される部分
を鋼鉄系材で構成したことにある。
【００１２】また、本発明は、移動子軸を、非磁性材と
鋼鉄系材を圧接させて形成したことにある。
鋼鉄系材を圧接させて形成したことにある。
【００１３】
【作用】本発明は以上のように構成されているので、移
動子軸は、磁気抵抗が大きい非磁性材部分により、前記
永久磁石からの漏れ磁束を遮断して、有効磁束を増加さ
せると同時に、鋼鉄系材部分でケースに支持される。
動子軸は、磁気抵抗が大きい非磁性材部分により、前記
永久磁石からの漏れ磁束を遮断して、有効磁束を増加さ
せると同時に、鋼鉄系材部分でケースに支持される。
【００１４】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例
を例示的に詳しく説明する。図１は、本発明のリニアパ
ルスモータの一実施例を示す縦断面図、図２は、その磁
束分布を示す図である。図１において、図３と同一部材
には同一符号を付してその説明を省略する。
を例示的に詳しく説明する。図１は、本発明のリニアパ
ルスモータの一実施例を示す縦断面図、図２は、その磁
束分布を示す図である。図１において、図３と同一部材
には同一符号を付してその説明を省略する。
【００１５】図１において、１は固定子で、両側をエン
ドブラケット１７，１８で閉塞されたケース１９内に内
蔵されている。固定子１は、内側に放射状に等ピッチ角
度で５個の突極１１，１２，１３，１４および１５（１
１のみ図示）を設けた固定子鉄心１０と、これら５個の
突極１１，１２，・・・・・・１５のそれぞれに、各別に卷回
された固定子卷線Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４およびＷ５
（Ｗ１のみ図示）とで構成されている。２は上記固定子
鉄心１０の軸線上に軸方向に移動自在に設けられた移動
子で、上記エンドブラケット１７，１８に軸受２０，２
１を介して支持されている。この移動子２は移動子軸３
に移動子鉄心すなわち磁極鉄心２３ａ，２３ｂが装着さ
れており、これら磁極鉄心２３ａ，２３ｂ相互間に永久
磁石２４が配設されている。
ドブラケット１７，１８で閉塞されたケース１９内に内
蔵されている。固定子１は、内側に放射状に等ピッチ角
度で５個の突極１１，１２，１３，１４および１５（１
１のみ図示）を設けた固定子鉄心１０と、これら５個の
突極１１，１２，・・・・・・１５のそれぞれに、各別に卷回
された固定子卷線Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４およびＷ５
（Ｗ１のみ図示）とで構成されている。２は上記固定子
鉄心１０の軸線上に軸方向に移動自在に設けられた移動
子で、上記エンドブラケット１７，１８に軸受２０，２
１を介して支持されている。この移動子２は移動子軸３
に移動子鉄心すなわち磁極鉄心２３ａ，２３ｂが装着さ
れており、これら磁極鉄心２３ａ，２３ｂ相互間に永久
磁石２４が配設されている。
【００１６】この移動子２は、前記移動子軸３の少なく
とも上記磁極鉄心２３ａ，２３ｂ（移動子鉄心）および
永久磁石２４の支持部分３ａを非磁性材で構成し、か
つ、少なくともブラケット１７，１８（ケーシング）に
より、軸受２０，２１を介して支持される部分３ｂを鋼
鉄系材で構成されている。非磁性材と鋼鉄系材は互いに
圧接されて一本の軸を形成している。非磁性材としては
磁気抵抗の大きい、例えばステンレス鋼材を用いてい
る。
とも上記磁極鉄心２３ａ，２３ｂ（移動子鉄心）および
永久磁石２４の支持部分３ａを非磁性材で構成し、か
つ、少なくともブラケット１７，１８（ケーシング）に
より、軸受２０，２１を介して支持される部分３ｂを鋼
鉄系材で構成されている。非磁性材と鋼鉄系材は互いに
圧接されて一本の軸を形成している。非磁性材としては
磁気抵抗の大きい、例えばステンレス鋼材を用いてい
る。
【００１７】しかして、図２に示すように、前記永久磁
石２４からの主磁束のうち、前記移動子軸３の鋼鉄系材
部分３ｂを通ろうとする漏れ磁束は非磁性材部分３ａに
よって遮断され、前記軸２２に磁性を有する鋼鉄系材を
使用しても、前記磁極鉄心２３ａまたは２３ｂ−固定子
鉄心１０−磁極鉄心２３ｂまたは２３ａで形成される磁
路を通る有効磁束が多くなり、従来の有効磁束より増加
させることができる。
石２４からの主磁束のうち、前記移動子軸３の鋼鉄系材
部分３ｂを通ろうとする漏れ磁束は非磁性材部分３ａに
よって遮断され、前記軸２２に磁性を有する鋼鉄系材を
使用しても、前記磁極鉄心２３ａまたは２３ｂ−固定子
鉄心１０−磁極鉄心２３ｂまたは２３ａで形成される磁
路を通る有効磁束が多くなり、従来の有効磁束より増加
させることができる。
【００１８】なお、本発明の技術は前記実施例における
技術に限定されるものではなく、同様な機能を果たす他
の態様の手段によってもよく、また本発明の技術は前記
構成の範囲内において種々の変更、付加が可能である。
技術に限定されるものではなく、同様な機能を果たす他
の態様の手段によってもよく、また本発明の技術は前記
構成の範囲内において種々の変更、付加が可能である。
【００１９】
【発明の効果】以上のように本発明のリニアパルスモー
タによれば、つぎのような効果を奏する。請求項１にお
いて、内側に向って放射状に配設された複数個の突極を
有するとともに、該突極の内周面に軸方向に複数個の固
定子小歯が形成された固定子鉄心を有する固定子と、該
固定子内に軸方向に移動自在に支持されるとともに、外
周面に前記固定子小歯に対向して、軸方向に等ピッチで
複数個の移動子小歯が形成された一対の移動子鉄心を有
する移動子と、前記一対の移動子鉄心相互間に挟持さ
れ、軸方向に着磁された永久磁石とを備えてなるリニア
パルスモータにおいて、上記移動子軸を、少なくとも上
記移動子鉄心および永久磁石の支持部分を非磁性材で構
成し、かつ少なくともケーシングに支持される部分を鋼
鉄系材で構成したので、永久磁石からの主磁束のうち、
移動子軸の鋼鉄系材部分を通ろうとする漏れ磁束は非磁
性材部分によって遮断されることから、磁極鉄心ー固定
子鉄心ー磁極鉄心で形成される磁路を通る有効磁束が多
くなり、従来の有効磁束より増加させることができる。
また、永久磁石の半径方向の厚みがとれるので、高推力
化を図ることができると共に軸を熱処理して、機械的強
度と耐摩耗性の向上を図ることができる。請求項２にお
いて、移動子軸を、非磁性材と鋼鉄系材を圧接させて形
成したので、永久磁石の半径方向の厚みがとれることか
ら、高推力化を図ることができると共に軸を熱処理し
て、機械的強度と耐摩耗性の向上を図ることができる。
また、円筒状部材を組み付ける必要がないので、組立工
数を削減することができる。
タによれば、つぎのような効果を奏する。請求項１にお
いて、内側に向って放射状に配設された複数個の突極を
有するとともに、該突極の内周面に軸方向に複数個の固
定子小歯が形成された固定子鉄心を有する固定子と、該
固定子内に軸方向に移動自在に支持されるとともに、外
周面に前記固定子小歯に対向して、軸方向に等ピッチで
複数個の移動子小歯が形成された一対の移動子鉄心を有
する移動子と、前記一対の移動子鉄心相互間に挟持さ
れ、軸方向に着磁された永久磁石とを備えてなるリニア
パルスモータにおいて、上記移動子軸を、少なくとも上
記移動子鉄心および永久磁石の支持部分を非磁性材で構
成し、かつ少なくともケーシングに支持される部分を鋼
鉄系材で構成したので、永久磁石からの主磁束のうち、
移動子軸の鋼鉄系材部分を通ろうとする漏れ磁束は非磁
性材部分によって遮断されることから、磁極鉄心ー固定
子鉄心ー磁極鉄心で形成される磁路を通る有効磁束が多
くなり、従来の有効磁束より増加させることができる。
また、永久磁石の半径方向の厚みがとれるので、高推力
化を図ることができると共に軸を熱処理して、機械的強
度と耐摩耗性の向上を図ることができる。請求項２にお
いて、移動子軸を、非磁性材と鋼鉄系材を圧接させて形
成したので、永久磁石の半径方向の厚みがとれることか
ら、高推力化を図ることができると共に軸を熱処理し
て、機械的強度と耐摩耗性の向上を図ることができる。
また、円筒状部材を組み付ける必要がないので、組立工
数を削減することができる。
【図１】本発明のリニアパルスモータの一実施例を示す
縦断面図である。
縦断面図である。
【図２】図１の磁束分布を示す図である。
【図３】従来のリニアパルスモータの縦断面図である。
【図４】図３の磁束分布を示す図である。
【図５】従来のリニアパルスモータの縦断面図である。
【図６】図５の磁束分布を示す図である。
１ 固定子 ２ 移動子 ３ 移動子軸 １０ 固定子鉄心 １１，１２，・・・・・・１５ 突極 １６ 固定子小歯 ２３ａ，２３ｂ 磁極鉄心（移動子鉄心） ２４ 永久磁石 ２５ 移動子小歯
Claims (2)
- 【請求項１】 内側に向って放射状に配設された複数個
の突極を有するとともに、該突極の内周面に軸方向に複
数個の固定子小歯が形成された固定子鉄心を有する固定
子と、該固定子内に軸方向に移動自在に支持されるとと
もに、外周面に前記固定子小歯に対向して、軸方向に等
ピッチで複数個の移動子小歯が形成された一対の移動子
鉄心を有する移動子と、前記一対の移動子鉄心相互間に
挟持され、軸方向に着磁された永久磁石とを備えてなる
リニアパルスモータにおいて、上記移動子軸を、少なく
とも上記移動子鉄心および永久磁石の支持部分を非磁性
材で構成し、かつ少なくともケーシングに支持される部
分を鋼鉄系材で構成したことを特徴とするリニアパルス
モータ。 - 【請求項２】 上記移動子軸を、非磁性材と鋼鉄系材を
圧接させて形成したことを特徴とする請求項１に記載の
リニアパルスモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14209294A JPH089623A (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | リニアパルスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14209294A JPH089623A (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | リニアパルスモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH089623A true JPH089623A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15307246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14209294A Pending JPH089623A (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | リニアパルスモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH089623A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6674186B2 (en) | 2001-05-10 | 2004-01-06 | Smc Kabushiki Kaisha | Linear motor |
| EP1138746B2 (en) † | 2000-03-31 | 2014-01-01 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Polymeric fluorescent substance, production method therof, and polymer light-emitting device using the same |
-
1994
- 1994-06-24 JP JP14209294A patent/JPH089623A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1138746B2 (en) † | 2000-03-31 | 2014-01-01 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Polymeric fluorescent substance, production method therof, and polymer light-emitting device using the same |
| US6674186B2 (en) | 2001-05-10 | 2004-01-06 | Smc Kabushiki Kaisha | Linear motor |
| DE10220822B4 (de) * | 2001-05-10 | 2020-07-02 | Smc K.K. | Linearmotor |
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