JPH11215801A - リニアモータの二次側導体及びその製造方法 - Google Patents
リニアモータの二次側導体及びその製造方法Info
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- JPH11215801A JPH11215801A JP10012190A JP1219098A JPH11215801A JP H11215801 A JPH11215801 A JP H11215801A JP 10012190 A JP10012190 A JP 10012190A JP 1219098 A JP1219098 A JP 1219098A JP H11215801 A JPH11215801 A JP H11215801A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁性体からなる円柱体の外周面に形成した溝
に非磁性導体を鋳込んで二次側導体を形成すると気泡が
生じる。 【解決手段】 磁性体からなる円柱体１４に円周溝１５
を形成し、非磁性導体からなる帯状材１６の表面にハン
ダメッキを施しておき、この帯状材１６を圧接ローラ２
２を用いて円周溝１５内に巻回し、誘導加熱によりハン
ダメッキを溶解して帯状材１６を円柱体１４に溶接し、
帯状材１６の外周面を円柱体１４の外径寸法と同一にな
るまで切削加工する。
に非磁性導体を鋳込んで二次側導体を形成すると気泡が
生じる。 【解決手段】 磁性体からなる円柱体１４に円周溝１５
を形成し、非磁性導体からなる帯状材１６の表面にハン
ダメッキを施しておき、この帯状材１６を圧接ローラ２
２を用いて円周溝１５内に巻回し、誘導加熱によりハン
ダメッキを溶解して帯状材１６を円柱体１４に溶接し、
帯状材１６の外周面を円柱体１４の外径寸法と同一にな
るまで切削加工する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はリニアモータの二次
側導体及びその製造方法に関し、磁性体の外周面に埋設
した非磁性導体に気泡が生じないようにしたものであ
る。
側導体及びその製造方法に関し、磁性体の外周面に埋設
した非磁性導体に気泡が生じないようにしたものであ
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５に示す。
開した構成になっており、その構造を図５に示す。
【０００３】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。
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。
【０００４】一次側コア１は、図５（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
円に沿って等間隔に例えば４つ並べて放射状にするとと
もにリング状の一対のフランジ６で挟み、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、長さ方向に沿って複数のスリット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。
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
円に沿って等間隔に例えば４つ並べて放射状にするとと
もにリング状の一対のフランジ６で挟み、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、長さ方向に沿って複数のスリット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。
【０００５】一方、二次側導体２は、磁性体からなる円
柱体１０の外周面をしめしろを有する非磁性導体１１で
被って形成されている。ここで、円柱体１０は鉄で形成
され、非磁性導体１１はアルミニウム又は銅等で形成さ
れる。
柱体１０の外周面をしめしろを有する非磁性導体１１で
被って形成されている。ここで、円柱体１０は鉄で形成
され、非磁性導体１１はアルミニウム又は銅等で形成さ
れる。
【０００６】このように構成された二次側導体２では、
電流の流れる経路が定まらず表皮効果等によって有効ト
ルク以外のトルクを発生したり、非磁性導体１１の厚さ
ｇ1がエアギャップとして作用するために励磁電流が大
きくなりモータとしての効率が低下している。
電流の流れる経路が定まらず表皮効果等によって有効ト
ルク以外のトルクを発生したり、非磁性導体１１の厚さ
ｇ1がエアギャップとして作用するために励磁電流が大
きくなりモータとしての効率が低下している。
【０００７】これらの対策として円柱体の外周面に円周
溝を形成し、その中に鋳込によって溶けた非磁性導体を
流し込むことが行われている。これにより非磁性導体の
厚さがエアギャップとして作用しないことになり、電気
的な特性は大幅に向上し、実用的に大いに有効であるこ
とが確認されている。
溝を形成し、その中に鋳込によって溶けた非磁性導体を
流し込むことが行われている。これにより非磁性導体の
厚さがエアギャップとして作用しないことになり、電気
的な特性は大幅に向上し、実用的に大いに有効であるこ
とが確認されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、円柱体の円
周溝に非磁性導体を鋳込むと、非磁性導体には必ず何ら
かの気泡が生じ、電気的特性に影響を生じる。
周溝に非磁性導体を鋳込むと、非磁性導体には必ず何ら
かの気泡が生じ、電気的特性に影響を生じる。
【０００９】一方、気泡が生じないようにするにはダイ
キャスト法により高圧で非磁性導体を鋳込んでもよい
が、円柱体が長いために相当大きな圧力を加えねばなら
ず、大形の特殊な設備が必要になる。
キャスト法により高圧で非磁性導体を鋳込んでもよい
が、円柱体が長いために相当大きな圧力を加えねばなら
ず、大形の特殊な設備が必要になる。
【００１０】そこで本発明は、斯る課題を解決したリニ
アモータの二次導体及びその製造方法を提供することを
目的とする。
アモータの二次導体及びその製造方法を提供することを
目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】斯る目的を達成するため
の請求項１にかかるリニアモータの二次側導体の構成
は、一次側コアの内部に挿通して一次側コアが走行でき
るように案内するリニアモータの二次側導体であって、
磁性体からなる円柱体の外周面に軸心方向へ略等間隔に
円周溝を形成し、非磁性導体からなる帯状材を当該円周
溝に巻回したことを特徴とし、請求項２に係るリニアモ
ータの二次側導体の製造方法の構成は、磁性体からなる
円柱体に軸心方向へ略等間隔に円周溝を形成する一方、
円周溝の幅寸法より少し小さい幅寸法を有し、非磁性導
体からなる帯状材を設けるとともに当該帯状材にハンダ
メッキを施し、当該帯状材の一端を円周溝内に仮止めし
たのちに、円柱体を回転させながら放射方向の外側から
帯状材にローラを押圧し、円周溝に帯状材を巻回したあ
とに帯状材を加熱して円周溝内にハンダ付けし、帯状材
の外周面を円柱体の外周面と同一面に加工するようにし
たことを特徴とする。
の請求項１にかかるリニアモータの二次側導体の構成
は、一次側コアの内部に挿通して一次側コアが走行でき
るように案内するリニアモータの二次側導体であって、
磁性体からなる円柱体の外周面に軸心方向へ略等間隔に
円周溝を形成し、非磁性導体からなる帯状材を当該円周
溝に巻回したことを特徴とし、請求項２に係るリニアモ
ータの二次側導体の製造方法の構成は、磁性体からなる
円柱体に軸心方向へ略等間隔に円周溝を形成する一方、
円周溝の幅寸法より少し小さい幅寸法を有し、非磁性導
体からなる帯状材を設けるとともに当該帯状材にハンダ
メッキを施し、当該帯状材の一端を円周溝内に仮止めし
たのちに、円柱体を回転させながら放射方向の外側から
帯状材にローラを押圧し、円周溝に帯状材を巻回したあ
とに帯状材を加熱して円周溝内にハンダ付けし、帯状材
の外周面を円柱体の外周面と同一面に加工するようにし
たことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明によるリニアモータ
の二次側導体及びその製造方法の実施の形態を説明す
る。
の二次側導体及びその製造方法の実施の形態を説明す
る。
【００１３】なお、この実施の形態は従来のリニアモー
タの二次側導体の一部を改良したものなので、従来と同
一部分は説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
タの二次側導体の一部を改良したものなので、従来と同
一部分は説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００１４】本発明は、磁性体としての鉄からなる円柱
体の外周面に軸心方向に沿って略等間隔に円周溝を形成
し、この円周溝に非磁性導体としての本実施例では銅か
らなる帯状材を巻回してハンダ付けすることにより、リ
ニアモータの二次側導体を形成したものである。
体の外周面に軸心方向に沿って略等間隔に円周溝を形成
し、この円周溝に非磁性導体としての本実施例では銅か
らなる帯状材を巻回してハンダ付けすることにより、リ
ニアモータの二次側導体を形成したものである。
【００１５】以下に、二次側導体の製造方法を説明す
る。図１に示すように、円柱体１４と帯状材１６とが設
けられる。円柱体１４は、磁性体としての鉄からなる円
柱形の材料の外周面に、軸心方向に沿って等間隔に円周
溝１５を形成するとともにハンダに対して溶接可能な金
属で円周溝１５内を表面処理したものである。一方、帯
状材１６は、非磁性導体としての銅を円周溝１５の幅寸
法よりも少し幅の小さい帯状に形成し、その両方の面に
ハンダメッキを形成したものである。
る。図１に示すように、円柱体１４と帯状材１６とが設
けられる。円柱体１４は、磁性体としての鉄からなる円
柱形の材料の外周面に、軸心方向に沿って等間隔に円周
溝１５を形成するとともにハンダに対して溶接可能な金
属で円周溝１５内を表面処理したものである。一方、帯
状材１６は、非磁性導体としての銅を円周溝１５の幅寸
法よりも少し幅の小さい帯状に形成し、その両方の面に
ハンダメッキを形成したものである。
【００１６】図１に示すように円柱体１４が回転駆動可
能に設けられる一方、円柱体１４の軸心と略平行な軸心
を有する軸１７には帯状材１６が巻回される。まず、こ
の帯状材１６の一端が円柱体１４の円周溝１５内に仮止
めされる。
能に設けられる一方、円柱体１４の軸心と略平行な軸心
を有する軸１７には帯状材１６が巻回される。まず、こ
の帯状材１６の一端が円柱体１４の円周溝１５内に仮止
めされる。
【００１７】仮止めするには、図２（ａ），（ｂ），
（ｃ）に示す３つの方法がある。図２（ａ）は、帯状材
１６の一端を、レーザ又は電気溶接等による端末溶接に
より溶接部１８を設けて仮止めするものである。図２
（ｂ）は、円柱体１４における円周溝１５の底面に錫又
はハンダメッキを形成し、熱プレス１９で押圧すること
により帯状材１６の一端をハンダ付けするものである。
図２（ｃ）は、円周溝１５の底面に嵌合孔２０を形成す
る一方、帯状材１６の一端には突起２１を形成し、突起
２１を嵌合孔２０に嵌合してから帯状材１６を巻回する
ものである。
（ｃ）に示す３つの方法がある。図２（ａ）は、帯状材
１６の一端を、レーザ又は電気溶接等による端末溶接に
より溶接部１８を設けて仮止めするものである。図２
（ｂ）は、円柱体１４における円周溝１５の底面に錫又
はハンダメッキを形成し、熱プレス１９で押圧すること
により帯状材１６の一端をハンダ付けするものである。
図２（ｃ）は、円周溝１５の底面に嵌合孔２０を形成す
る一方、帯状材１６の一端には突起２１を形成し、突起
２１を嵌合孔２０に嵌合してから帯状材１６を巻回する
ものである。
【００１８】ハンダメッキの部分が円周溝１５の底面に
当接するように帯状材１６の一端を円周溝１５に結合し
たら、図１に示すように上方から下方への圧力Ｆを加え
ながら、圧接ローラ２２により帯状材１６を円周溝１５
の中へ巻き込む。
当接するように帯状材１６の一端を円周溝１５に結合し
たら、図１に示すように上方から下方への圧力Ｆを加え
ながら、圧接ローラ２２により帯状材１６を円周溝１５
の中へ巻き込む。
【００１９】円周溝１５内への帯状材１６の巻回が完了
したら、図３，４に示すように円柱体１４を磁路とし、
帯状材１６を短絡環とみたてた磁気回路ができる誘導加
熱装置を用いて加熱する。図３は部分加熱を行う誘導加
熱装置２３を示すものである。コイル２４に高周波電流
を流すと、帯状材１６に誘起電流が流れて自己発熱し、
帯状材１６のハンダメッキが溶けて円柱体１４と帯状材
１６とがハンダ結合される。誘導加熱を行うことにより
短時間で高温かつ均一に加熱できる。また、加熱エネル
ギーのコントロールが簡単に行え、ハンダメッキの溶解
と帯状材・柱状体の溶接とが早くかつ正確に行える。図
４は、一括して加熱する誘導加熱装置２５を示すもので
ある。
したら、図３，４に示すように円柱体１４を磁路とし、
帯状材１６を短絡環とみたてた磁気回路ができる誘導加
熱装置を用いて加熱する。図３は部分加熱を行う誘導加
熱装置２３を示すものである。コイル２４に高周波電流
を流すと、帯状材１６に誘起電流が流れて自己発熱し、
帯状材１６のハンダメッキが溶けて円柱体１４と帯状材
１６とがハンダ結合される。誘導加熱を行うことにより
短時間で高温かつ均一に加熱できる。また、加熱エネル
ギーのコントロールが簡単に行え、ハンダメッキの溶解
と帯状材・柱状体の溶接とが早くかつ正確に行える。図
４は、一括して加熱する誘導加熱装置２５を示すもので
ある。
【００２０】最後に、帯状材１６の外周面を加工し、円
柱体１４の外径寸法と同一にする。
柱体１４の外径寸法と同一にする。
【００２１】以上のようにして製造した二次側導体は、
円柱体の円周溝内に非磁性導体からなる帯状材を巻回し
てハンダ付けしたことから、短絡環として作用する帯状
材の導電性が良好であり、帯状材を巻回した部分を加工
する際に巻回した部分が緩むようなこともない。
円柱体の円周溝内に非磁性導体からなる帯状材を巻回し
てハンダ付けしたことから、短絡環として作用する帯状
材の導電性が良好であり、帯状材を巻回した部分を加工
する際に巻回した部分が緩むようなこともない。
【００２２】そして、図２（ａ）のように帯状材１６の
一端を溶接したものでは、結合強度が大きく、溶接後の
表面処理も不要である。図２（ｂ）のようにハンダ付け
により帯状材１６の一端を結合するものでは、円周溝の
底面をハンダに対して親和性のある金属で表面処理して
おく必要があり、作業性と接着性とが良好で量産に適し
ている。図２（ｃ）のように嵌合孔に突起を嵌合したも
のでは、厚い帯状材を用いる場合においては、熱を用い
ずに加工できることになり、作業性が最も良い。薄い帯
状材を用いる場合には、強度が不十分となり採用できな
い。
一端を溶接したものでは、結合強度が大きく、溶接後の
表面処理も不要である。図２（ｂ）のようにハンダ付け
により帯状材１６の一端を結合するものでは、円周溝の
底面をハンダに対して親和性のある金属で表面処理して
おく必要があり、作業性と接着性とが良好で量産に適し
ている。図２（ｃ）のように嵌合孔に突起を嵌合したも
のでは、厚い帯状材を用いる場合においては、熱を用い
ずに加工できることになり、作業性が最も良い。薄い帯
状材を用いる場合には、強度が不十分となり採用できな
い。
【００２３】なお、本実施の形態ではハンダメッキを溶
融させるための手段として誘導加熱装置を用いたが、そ
の他の種々の加熱手段を用いることができる。
融させるための手段として誘導加熱装置を用いたが、そ
の他の種々の加熱手段を用いることができる。
【００２４】
【発明の効果】以上の説明からわかるように、請求項１
に係るリニアモータの二次側導体及びその製造方法によ
れば、磁性体からなる円柱体の外周面に円周溝を形成
し、非磁性導体からなる帯状材を円周溝に巻回したの
で、非磁性導体の厚さがエアギャップとして作用しない
ことになり、励磁電流が小さくリニアモータとしての効
率の低下が防止される。また、鋳込によって非磁性導体
を円周溝内に設けるのではないことから、気泡が存在せ
ず電気的な特性に悪影響がない。
に係るリニアモータの二次側導体及びその製造方法によ
れば、磁性体からなる円柱体の外周面に円周溝を形成
し、非磁性導体からなる帯状材を円周溝に巻回したの
で、非磁性導体の厚さがエアギャップとして作用しない
ことになり、励磁電流が小さくリニアモータとしての効
率の低下が防止される。また、鋳込によって非磁性導体
を円周溝内に設けるのではないことから、気泡が存在せ
ず電気的な特性に悪影響がない。
【００２５】請求項２に係るリニアモータの二次側導体
の製造方法によれば、帯状材を加熱して円周溝内にハン
ダ付けするので帯状材としての導電性が確保されるとと
もに機械的強度が得られる。
の製造方法によれば、帯状材を加熱して円周溝内にハン
ダ付けするので帯状材としての導電性が確保されるとと
もに機械的強度が得られる。
【図１】本発明によるリニアモータの二次側導体の製造
方法に係り、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ
矢視図。
方法に係り、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ
矢視図。
【図２】本発明によるリニアモータの二次側導体の製造
方法における帯状材の一端の固定方法を示す説明図。
方法における帯状材の一端の固定方法を示す説明図。
【図３】本発明によるリニアモータの二次側導体の製造
方法に用いる誘導加熱装置に係り、（ａ）は正面図、
（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視図。
方法に用いる誘導加熱装置に係り、（ａ）は正面図、
（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視図。
【図４】本発明によるリニアモータの二次側導体の製造
方法に用いる誘導加熱装置の構成図。
方法に用いる誘導加熱装置の構成図。
【図５】従来のリニアモータに係り、（ａ）は正面図、
（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視図。
（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視図。
１…一次側コア ２…二次側導体 １４…円柱体 １５…円周溝 １６…帯状材 ２２…圧接ローラ
Claims (2)
- 【請求項１】 一次側コアの内部に挿通して一次側コア
が走行できるように案内するリニアモータの二次側導体
であって、 磁性体からなる円柱体の外周面に軸心方向へ略等間隔に
円周溝を形成し、非磁性導体からなる帯状材を当該円周
溝に巻回したことを特徴とするリニアモータの二次側導
体。 - 【請求項２】 磁性体からなる円柱体に軸心方向へ略等
間隔に円周溝を形成する一方、円周溝の幅寸法より少し
小さい幅寸法を有し、非磁性導体からなる帯状材を設け
るとともに当該帯状材にハンダメッキを施し、当該帯状
材の一端を円周溝内に仮止めしたのちに、円柱体を回転
させながら放射方向の外側から帯状材にローラを押圧
し、円周溝に帯状材を巻回したあとに帯状材を加熱して
円周溝内にハンダ付けし、帯状材の外周面を円柱体の外
周面と同一面に加工するようにしたことを特徴とするリ
ニアモータの二次側導体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10012190A JPH11215801A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | リニアモータの二次側導体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10012190A JPH11215801A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | リニアモータの二次側導体及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11215801A true JPH11215801A (ja) | 1999-08-06 |
Family
ID=11798493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10012190A Pending JPH11215801A (ja) | 1998-01-26 | 1998-01-26 | リニアモータの二次側導体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11215801A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012191789A (ja) * | 2011-03-11 | 2012-10-04 | Fanuc Ltd | エンドリングとバーをろう付けする誘導電動機のかご形ロータ及びその製造方法 |
-
1998
- 1998-01-26 JP JP10012190A patent/JPH11215801A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012191789A (ja) * | 2011-03-11 | 2012-10-04 | Fanuc Ltd | エンドリングとバーをろう付けする誘導電動機のかご形ロータ及びその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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