JPS5832477Y2 - リニアパルスモ−タ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はマグネットを用いて安定点での保持力を効率良
く増大させたりニアモータパルスに関するものである。

所定の空隙を介して対向する固定部材と移動部材の何れ
か一方に設けられた複数相の磁極部を所定の励磁方式で
励磁することによりこれらの両部材間に一定方向の相対
運動を行わせるリニアパルスモータにおいては、上記両
部材を安定点で確実に保持することが重要な課題となる
。

この課題を満足させるため、従来は、上記磁極部の励磁
電流を大きくとり磁束量を増大させて吸引力を大きくす
ることによって保持力を増大させていた。

ところが、この場合は、上記両部材間の空隙を介して保
持する一種のばね系であるため、吸引力が効果的に保持
力に変換できず、効率が低下するという欠点があった。

昔た励磁電流の増大にともなって、発熱量も増加する。

本考案はこの欠点を解決するためのもので、移動部材を
固定部材上の安定点で確実に効率良く保持することので
きるリニアパルスモータを提供することを目的としてい
る。

次に図面に関連して本考案の実施例を説明する。

第１図乃至第３図に示すサーフェスパルスモータにおい
て、１はスケール、２はスケール１上をＸ軸方向に移動
可能なスライダ、３はスライダ２上をＸ軸と直交するＹ
軸方向に移動可能なチーフルである。

このサーフェスパルスモータは工作機械等の被加工物の
送り機構等に用いられるもので、被加工物はテーブル３
上にＴ溝３０を利用して取付けられる。

テーブル３の下面にはＸ軸方向にのびかつＹ軸方向に沿
って等ピッチＰで設けられた多数の歯３ａを有する。

スライダ２の上面には複数相、本図の場合はＡ。

Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ計５相の磁極部４を設けである。

各磁極部４はそれぞれスライダ片５と該スライダ片５に
巻回された励磁コイル６よりなり、各スライダ片５はそ
のテーブル３と対向する面にＸ軸方向にのびかつＹ軸に
沿ってテーブル３の歯３ａと同ピツチＰで設けられた歯
５ａを有する。

これらの各相磁極部４はそれぞれ１／相数ずつ順次Ｙ方
向に位相をずらせて並設されている。

すなわち歯３ａに対して、Ａ相のスライダ片の歯５ａが
正対するときに、他の各相のスライダ片の歯５ａば、Ｂ
相が１１５Ｐ、Ｃ相が２１５Ｐ、Ｄ相が３１５Ｐ、Ｅ相
が４１５ＰだけそれぞれＹ軸方向に順次ずれた位置にあ
る。

寸た、スライダ２のＹ軸に沿った両側面にはそれぞれ２
個ずつのローラ７が回転自在に支持されており、テーブ
ル３はこのローラ７を介してスライダ２上に所定の空隙
を介して対向している。

これらのスライダ２とテーブル３は互いに協動してリニ
アパルスモータを構成するが、このリニアパルスモータ
は次のようにして作動する。

すなわち、スライダ２の各相磁極部４の励磁コイル６に
、別に設けた制御装置により通電して、所定の励磁方式
、例えば２−３相励磁方式の場合は（Ａ、Ｂ）、（Ａ、
Ｂ、Ｃ）、（Ｂ、Ｃ）。

（Ｂ、Ｃ，Ｄ）、（Ｃ，Ｄ）、（Ｃ，Ｄ、Ｅ）。

（Ｄ、Ｅ）、（Ｄ、Ｅ、Ａ）、（Ｅ、Ａ）ｊ（Ｅ。

Ａ、Ｂ）ｔ （Ａ、Ｂ）、・・・の順に交互励磁を繰り
返すと、各励磁ステップにおいて歯３ａ、５ａを通して
磁束が流れ、歯３ａが歯５ａに吸引されてテーブル３は
Ｙ軸方向にステップ状に移動する。

そして上述と逆の順に励磁すると、テーブル３は上述と
反対方向に移動する。

この各ステップにおいてテーブル３の停止する位置が安
定点となる。

一方スケール１の上面にはＹ軸方向にのびかつＸ軸に沿
って等ピッチに設けられた多数の歯１ａを有する。

そしてスライダ２の下向には詳細図示を省略したが、上
面と同様に複数相の磁極部を設けである。

但しこの場合は上面と異なり、各磁極部の歯は歯１ａと
対向させてＹ軸方向にのびかつＸ軸方向に沿って歯１ａ
と同ピツチに設けられ、各相磁極部はそれぞれ１／相数
ずつ順次Ｘ軸方向に位相をずらせて並設されている。

また、スライダ２のＸ軸に沿った両側面には、それぞれ
２個ずつのローラ８が回転自在に支持されており、スラ
イダ２はこのローラ８を介してスケール１上に所定の空
隙を介して対向している。

これらのスケール１とスライダ２は互いに協動してリニ
アパルスモータを構成し、スライダ２の下面の各相磁極
部を順次励磁することによりスライダ２はスケール１上
をＸ軸方向にステップ状に移動する。

このような構成、作用を有するリニアパルスモータの前
述せる如き欠点を解決する手段として、本考案では、ス
ライダ２保持用およびテーブル３保持用としてそれぞれ
マグネットを用いた保持機構９および１０を設けである
。

いま、保持機構９を例にとり詳細を説明する。

保持機構９は、スライダ２に固定された支持金具１１と
、該支持金具１１にポル）１２により固定された板ばね
１３と、錠板ばね１３にボルト１４により固定されたマ
グネット１５より構成される。

マグネット１５の非励磁時には、該マグネット１５の磁
極部の端面ばスケール１と所定の空隙を介して対向して
いる。

スライダ２を安定点でスケール１上に保持する時には、
マグネット１５のコイル１６に通電すると、マグネット
１５とスケール１を通して磁束が流れ、マグネット１５
はスケール１に吸着される。

従ってスライダ２はそのスケール１とマグネット１５と
の摩擦抵抗によってスケール１に保持される。

そしてコイル１６に対する通電を停止すると、マグネッ
ト１５は板ばね１３の復元力により第２図に示す初期位
置に戻りスライダ２はスケール１より離脱してフリーと
なる。

マグネット１５は吸着時におけるスケール１とマグネッ
ト１５との摩擦抵抗は、コイル１６への通電量を調節す
ることにより容易に調整できる。

この場合、マグネット１５のコイル１６内の端面を第２
図に鎖線で示す如く他の端面よりＨだけ低くしておくと
マグネットの残留磁気による復元力の減少を防いでマグ
ネットの実質的吸引力を減することなく効果的な離脱が
可能となる。

オた、マグネット１５のコイル１６の底部にループ状の
銅板１１を挿入すると、時定数の改善が可能である。

保持機構１０も保持機構９と同様の構成、作用を有し、
コイル１８に通電時にマグネット１９がテーブル３に吸
着されてテーブル３がスライダ２上の安定点に保持され
る。

そしてコイル１８への通電を停止すると、マグネット１
９は板ばね２０の復元力により初期位置に戻る。

なお、第３図に示す如く、保持機構１０のマグネット１
９を固定する板ばね２０取付用ボルト２１の頭部にピン
２１ａを一体に設け、該ピン２１ａをマグネット１９の
側面に設けられた適当な径の孔２２に嵌合させておくと
、テーブル３上に取付けられる被加工物に穿孔等を行う
際に、穿孔完了後に工具を引き上げる時にテーブル３が
浮き上るのを防止することができる。

すなわち、ピン２１ａがテーブル３とともに持ち上げら
れようとするマグネット１９の孔２２の下側と係合して
ストッパの役割を果たし、テーブル３の浮上りを防止で
きる。

本考案は上述ぜる形式以外のリニアパルスモータに対し
ても適用可能である。

以上述べた如く、本考案によれば、移動部材位置決め用
の磁極部と別個に設けた保持機構により移動部材を固定
部材上の安定点で確実に効率良く保持することが可能で
ある。

またこの保持力すなわち移動部材、固定部材間に働く摩
擦力はマグネットのコイルへの通電量を調節することに
より容易に調整することができる。

さらＶＣ７た、マグネットのコイル内の端面を他の端面
より低くすることにより、マグネットの残留磁気による
復元力の減少を防いでマグネットの実質的吸引力を減す
ることなく効果的な離脱が可能となり、作動の高速化が
はかれる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係るリニアパルスモータの実施例を示す
もので、第１図は斜視図、第２図は要部の正面図、第３
図は同側面図である。 図中、１はスケール、２はスライダ、３はテーブル、９
，１０は保持機構、１３，２０は板ばね、１５．１９は
マグネットである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 固定部材と、該固定部材と所定の空隙を介して対向する
   移動部材よりなり、該両部材の何れか一方に設けられた
   複数相の磁極部を励磁することにより該両部材間に一定
   方向の相対運動を行わせるリニアパルスモータにおいて
   、上記固定部材普たは移動部材の何れか一方の部材に、
   マグネットを固定した板ばねを上記マグネットの磁極部
   の端面が上記他方の部材と所定の空隙を介して対向する
   ように取付けて構成され、上記マグネットのコイル内の
   端面が他の端面より低く形成されたことを特徴とするリ
   ニアパルスモータ。