JPS58127555A - リニアモ−タ - Google Patents
リニアモ−タInfo
- Publication number
- JPS58127555A JPS58127555A JP57008347A JP834782A JPS58127555A JP S58127555 A JPS58127555 A JP S58127555A JP 57008347 A JP57008347 A JP 57008347A JP 834782 A JP834782 A JP 834782A JP S58127555 A JPS58127555 A JP S58127555A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- pole teeth
- paint
- magnetic pole
- coated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
- H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
- H02K41/03—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
- H02K41/031—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors of the permanent magnet type
- H02K41/033—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors of the permanent magnet type with armature and magnets on one member, the other member being a flux distributor
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
- H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
- H02K11/22—Optical devices
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
- H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
- H02K29/10—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using light effect devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Linear Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、内蔵された反射型光センサにより′・て無
接点給電。手段を構成したりニアモータに関するもので
あり、さらに詳述するならば、被検出物体である固定子
の構造が改良されたりニアモータを提供するものである
。
接点給電。手段を構成したりニアモータに関するもので
あり、さらに詳述するならば、被検出物体である固定子
の構造が改良されたりニアモータを提供するものである
。
従来、リニアモータにおける固定子の位置を検出するた
めに、磁気抵抗型センサ、キャパシタンス型センサ、高
周波型センナ、さらに透過光型光センサを用いたものが
提案されてきた。これら各種のセンサを使用することに
より、固定子の位置を高い精度で検出することは可能と
なったが、これらのセンサにおいてはセンナ素子以外に
、このセンサ素子によって検知されるべき他の部材１例
えば磁気抵抗型センサであればバイアス用磁石が。
めに、磁気抵抗型センサ、キャパシタンス型センサ、高
周波型センナ、さらに透過光型光センサを用いたものが
提案されてきた。これら各種のセンサを使用することに
より、固定子の位置を高い精度で検出することは可能と
なったが、これらのセンサにおいてはセンナ素子以外に
、このセンサ素子によって検知されるべき他の部材１例
えば磁気抵抗型センサであればバイアス用磁石が。
また光透過センサであればスリット板が必要となり、こ
れらをリニアモータの可動子もしくは固定子に具備せし
めた場合には、その構造が複維５、かつ大型化し、その
重量が増大するとともに、製造コストも高くなるという
問題があった。
れらをリニアモータの可動子もしくは固定子に具備せし
めた場合には、その構造が複維５、かつ大型化し、その
重量が増大するとともに、製造コストも高くなるという
問題があった。
したがって、前述のようなセンナを固定子の位置検出セ
ンナとして使用したのでは、高精度ではあるが、応答性
が低くかつ製品価格が高くなるという問題があった。
ンナとして使用したのでは、高精度ではあるが、応答性
が低くかつ製品価格が高くなるという問題があった。
このような問題を解決するため、従来においても第１図
（−）に示されたような反射型光センサ１を使用したり
ニアモータも提案されていた。この反射型光センサ１は
１発光素子２と受光素子３とが光学的に対向するように
配置されており、その検出特性は第１図（ｂ）に示すよ
うな曲線となっている。
（−）に示されたような反射型光センサ１を使用したり
ニアモータも提案されていた。この反射型光センサ１は
１発光素子２と受光素子３とが光学的に対向するように
配置されており、その検出特性は第１図（ｂ）に示すよ
うな曲線となっている。
第２図は、上述したような反射型光センサが内蔵された
従来のリニアモータの斜視図であって。
従来のリニアモータの斜視図であって。
このリニアモータは、長手方向に一姶ピッチで複数個の
歯状の凹凸で形成されている固定子４の磁極歯４ａ、４
ａ・・・・・・の凹凸部を直接的に非接触で検出するよ
うに構成されている。すなわち、磁極歯４ａ、４ａ・・
・・・・とローラベアリング等を介して一定間隔で対向
しつつ固定子４の長手方向に移動する可動子６には、前
述した反射型光センサ１が内蔵された無接点位置検出ブ
ロック６が設けられている。このリニアモータは図から
も明らかなように３相のりニアモータであるので、無接
点位置検出ブロックθ内には検出信号波形の位相が互い
に１２０°づつずれるように３個の反射型光センサが配
置されている。このように構成賽れたりニアモータにお
いて、可動子６が固定子４上を移動すると、無接点位置
検出ブロック６内の反射型光センサが、磁極歯４ａ 、
４ａからの反射光量の変化に応じた検出信号を出力する
。そして、この検出信号に基づいて無接点給電手段が制
御される。
歯状の凹凸で形成されている固定子４の磁極歯４ａ、４
ａ・・・・・・の凹凸部を直接的に非接触で検出するよ
うに構成されている。すなわち、磁極歯４ａ、４ａ・・
・・・・とローラベアリング等を介して一定間隔で対向
しつつ固定子４の長手方向に移動する可動子６には、前
述した反射型光センサ１が内蔵された無接点位置検出ブ
ロック６が設けられている。このリニアモータは図から
も明らかなように３相のりニアモータであるので、無接
点位置検出ブロックθ内には検出信号波形の位相が互い
に１２０°づつずれるように３個の反射型光センサが配
置されている。このように構成賽れたりニアモータにお
いて、可動子６が固定子４上を移動すると、無接点位置
検出ブロック６内の反射型光センサが、磁極歯４ａ 、
４ａからの反射光量の変化に応じた検出信号を出力する
。そして、この検出信号に基づいて無接点給電手段が制
御される。
そのため、前記反射型光センサ１からの検出信号波形は
正弦波状をなしているとともに、場所による波高値変動
が小さいことが望ましい。しかし、実際には第３図に示
されているように、固定子４の磁極歯４ａｌＪ＆・・・
・・・の各種サイズ、すなわち歯ピッチＬ、歯幅’ｒｗ
、歯高ＴＤの寸法が完全に均一ではなく、さらには磁極
歯４ａ、４ａ・・・・・・の表面における光学的特性に
も変動があり、しかも、これら磁極歯の各種サイズは磁
気特性が所定の特性を備えることだけを目標に加工され
ているだけなので１反射型光センサ１からの検出信号波
形は。
正弦波状をなしているとともに、場所による波高値変動
が小さいことが望ましい。しかし、実際には第３図に示
されているように、固定子４の磁極歯４ａｌＪ＆・・・
・・・の各種サイズ、すなわち歯ピッチＬ、歯幅’ｒｗ
、歯高ＴＤの寸法が完全に均一ではなく、さらには磁極
歯４ａ、４ａ・・・・・・の表面における光学的特性に
も変動があり、しかも、これら磁極歯の各種サイズは磁
気特性が所定の特性を備えることだけを目標に加工され
ているだけなので１反射型光センサ１からの検出信号波
形は。
一定した正弦波状の信号とはならないのが現状である。
したがって、可動子６の電機子コイル７への通電のタイ
ミングがずれるために、発生力の位置による変動や、平
均発生力の低下が生じるという問題があった。
ミングがずれるために、発生力の位置による変動や、平
均発生力の低下が生じるという問題があった。
このような問題を解決するために、第４図に外観図を示
す如く、所定の反射率を有する塗料８を塗布したスリッ
ト部材１１を、塗料８とは反射率が大幅に異なる塗料９
の塗布された板状部材１０上に接着一体化して固定子４
を構成する方法が従来より提案されている。
す如く、所定の反射率を有する塗料８を塗布したスリッ
ト部材１１を、塗料８とは反射率が大幅に異なる塗料９
の塗布された板状部材１０上に接着一体化して固定子４
を構成する方法が従来より提案されている。
しかし、この従来の方法は、リニアモータの特−性を低
下せしめる一つの大きな欠点を有している。
下せしめる一つの大きな欠点を有している。
それは、板状部材１ｏに塗料９を塗布した上からスリッ
ト部材１１を接着しているため、固定子４と可動子６と
で形成される磁気回路中に、塗料９の厚さによる磁気空
隙を生じ、これが大きな磁気抵抗となり、リニアモータ
の発生力を大きく低下させてしまうからである。
ト部材１１を接着しているため、固定子４と可動子６と
で形成される磁気回路中に、塗料９の厚さによる磁気空
隙を生じ、これが大きな磁気抵抗となり、リニアモータ
の発生力を大きく低下させてしまうからである。
特に、一般によく使用されるアクリル系塗料の場合、塗
布厚は数十ミクロンにも及び、その悪影響は大きい。
布厚は数十ミクロンにも及び、その悪影響は大きい。
以上の問題を解決するには、スリット部材１−を板状部
材１ｏに接着した後、塗料８と塗料９とを塗り分ける方
法が考えられるが、塗布時のマスキング、塗布後の不要
部分の剥離等の制約から、精度よく塗り分けることはほ
とんど不可能である。
材１ｏに接着した後、塗料８と塗料９とを塗り分ける方
法が考えられるが、塗布時のマスキング、塗布後の不要
部分の剥離等の制約から、精度よく塗り分けることはほ
とんど不可能である。
本発明は、スリット部材に黒色クロムメッキを施すこと
により従来の問題点を解決し、無接点位置検出ブロック
から安定した正弦波状の検出信号波形を九力可能にした
固定子を有するリニアモータを提供するものである。
により従来の問題点を解決し、無接点位置検出ブロック
から安定した正弦波状の検出信号波形を九力可能にした
固定子を有するリニアモータを提供するものである。
以下１本発明に係るリニアモータの実施例を図面に基づ
いて説明する。第５図は本発明のりニアモータを構成す
る固定子の一実施例の外観図、第６図はその縦断面図で
ある。
いて説明する。第５図は本発明のりニアモータを構成す
る固定子の一実施例の外観図、第６図はその縦断面図で
ある。
この実施例においては、長手方向に一定ビノチで複数の
長方形ないしは長円形の切欠き孔１１ａを有する磁性材
料で作られたスリット部材１１に、黒色クロムメッキ１
２を施した後、このスリット部材１１を板状部材１ｏ上
に接着して一体化している。
長方形ないしは長円形の切欠き孔１１ａを有する磁性材
料で作られたスリット部材１１に、黒色クロムメッキ１
２を施した後、このスリット部材１１を板状部材１ｏ上
に接着して一体化している。
その後、白色ないし乳白色といった黒色クロムメッキよ
りも相対的に光反射率の高い塗料１３をいったん全表面
に塗布してから、スリット部材１１の表面の部分の塗料
１３のみ、溶剤をしみこませた布でふきとるか、あるい
は粘着テープではがして、黒色クロムメッキ１２の表面
を露出させれば固定子４′を完成することができる。
りも相対的に光反射率の高い塗料１３をいったん全表面
に塗布してから、スリット部材１１の表面の部分の塗料
１３のみ、溶剤をしみこませた布でふきとるか、あるい
は粘着テープではがして、黒色クロムメッキ１２の表面
を露出させれば固定子４′を完成することができる。
以上に述べた構成の固定子４′を使用してリニアモータ
を構成すれば、黒色部を黒色クロムメッキにしているた
め、隣り合う磁極歯４ａと磁極歯４ａ間に形成される凹
部との表面光反射率が明確に異なり、かつ表面状態も均
一化でき１反射特性が安定化する。また、光反射率の切
り換ゎシ精度も、はとんどエツチングもしくは打抜きで
作られたスリット部材の切欠き孔のビ、チと等しくし得
るので、この点からも反射特性が向上する。よって１位
置検出プロ、り内の反射型光センサがらは従来よりも格
段に変調率が高く、安定した検出信号波形が得られる。
を構成すれば、黒色部を黒色クロムメッキにしているた
め、隣り合う磁極歯４ａと磁極歯４ａ間に形成される凹
部との表面光反射率が明確に異なり、かつ表面状態も均
一化でき１反射特性が安定化する。また、光反射率の切
り換ゎシ精度も、はとんどエツチングもしくは打抜きで
作られたスリット部材の切欠き孔のビ、チと等しくし得
るので、この点からも反射特性が向上する。よって１位
置検出プロ、り内の反射型光センサがらは従来よりも格
段に変調率が高く、安定した検出信号波形が得られる。
さらに、黒色クロムメッキの場合、１〜２μｍの薄いメ
ッキ厚が容易に実現できるので、固定子さくでき、リニ
アモータの発生トルクも格段に増強できる。
ッキ厚が容易に実現できるので、固定子さくでき、リニ
アモータの発生トルクも格段に増強できる。
さらに、黒色クロムメッキは素地に対する密着性にすぐ
れ、かつ耐溶剤性も高いので、白色ないし乳白色の塗料
を、その上から塗布しても、表面を損傷することなく容
易に塗料を取り去ることができ、スプレー塗装が採用で
き、生産上において有利となるという利点をも有する。
れ、かつ耐溶剤性も高いので、白色ないし乳白色の塗料
を、その上から塗布しても、表面を損傷することなく容
易に塗料を取り去ることができ、スプレー塗装が採用で
き、生産上において有利となるという利点をも有する。
以上述べたように本発明によれば、変調率が高く、安定
した検出信号と、大きな発生トルクを有するリニアモー
タを生産性良く提供することができるもので、その産業
上の効果は犬なるものがある。
した検出信号と、大きな発生トルクを有するリニアモー
タを生産性良く提供することができるもので、その産業
上の効果は犬なるものがある。
第１図（−） 、 （ｂ）はりニアモータに使用される
位置検出用反射型光センサの一例を示す外観図とその出
力特性図、第２図は従来のりニアモータの一例を示す要
部斜視図、第３図はその側断面図、第４図は従来のりニ
アモータの固定子の一例の外観図。 第５図は本発明のりニアモータで使用する固定子の一実
施例を示す外観図、第６図はその縦断面図である。 １・・・・・・反射型光センサ、２・・・・・・発光素
子、３・・・・・・受光素子、４′・・す・・固定子、
４ａ・・・・・・磁極歯、５・・・・・・可動子、６・
・・・・・位置検出ブロック、７・・団・電機子コイル
、１０・・・・・・板状部材、１１・・・・・・スリッ
ト部材、１１ａ・・・・・・切欠き孔、１２・・・・・
・黒色クロムメッキ、１３・・川・塗料。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名便へ
ヤ袷や 第３図 第４図 第５図 第６図
位置検出用反射型光センサの一例を示す外観図とその出
力特性図、第２図は従来のりニアモータの一例を示す要
部斜視図、第３図はその側断面図、第４図は従来のりニ
アモータの固定子の一例の外観図。 第５図は本発明のりニアモータで使用する固定子の一実
施例を示す外観図、第６図はその縦断面図である。 １・・・・・・反射型光センサ、２・・・・・・発光素
子、３・・・・・・受光素子、４′・・す・・固定子、
４ａ・・・・・・磁極歯、５・・・・・・可動子、６・
・・・・・位置検出ブロック、７・・団・電機子コイル
、１０・・・・・・板状部材、１１・・・・・・スリッ
ト部材、１１ａ・・・・・・切欠き孔、１２・・・・・
・黒色クロムメッキ、１３・・川・塗料。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名便へ
ヤ袷や 第３図 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- 長手方向に一定ビ、チで複数個の凹凸部を形成してなる
磁極歯を面部に有する磁性体で構成された固定子と、前
記固定子の磁極歯と一定間隙を隔てて対向して移動可能
であって、かつ前記固定子の磁極歯の表面部からの反射
光によシ前記固定子の磁極歯の凹凸部を検出して信号を
出力する反射型光センナを有する可動子を具備し、かつ
前記固定子の磁極歯を形成する凸部の表面部に黒色クロ
ムメッキを施し、凹部の表面部に前記黒色クロムメッキ
よりも相対的に光反射率の高い塗料を塗布して前記凸部
と凹部の表面部の反射率を異ならせたことを特徴とする
りニアモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57008347A JPS58127555A (ja) | 1982-01-21 | 1982-01-21 | リニアモ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57008347A JPS58127555A (ja) | 1982-01-21 | 1982-01-21 | リニアモ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58127555A true JPS58127555A (ja) | 1983-07-29 |
Family
ID=11690681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57008347A Pending JPS58127555A (ja) | 1982-01-21 | 1982-01-21 | リニアモ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58127555A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4922143A (en) * | 1986-05-30 | 1990-05-01 | Robert Bosch Gmbh | Linear unit |
| WO1998006166A1 (de) * | 1996-08-01 | 1998-02-12 | Heinz Peter Brandstetter | Statorplatte eines linearen elektrischen direktantriebes |
-
1982
- 1982-01-21 JP JP57008347A patent/JPS58127555A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4922143A (en) * | 1986-05-30 | 1990-05-01 | Robert Bosch Gmbh | Linear unit |
| WO1998006166A1 (de) * | 1996-08-01 | 1998-02-12 | Heinz Peter Brandstetter | Statorplatte eines linearen elektrischen direktantriebes |
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