JPS6039359A - リニアモ−タ - Google Patents
リニアモ−タInfo
- Publication number
- JPS6039359A JPS6039359A JP14583183A JP14583183A JPS6039359A JP S6039359 A JPS6039359 A JP S6039359A JP 14583183 A JP14583183 A JP 14583183A JP 14583183 A JP14583183 A JP 14583183A JP S6039359 A JPS6039359 A JP S6039359A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic pole
- mover
- stator
- pole teeth
- lower core
- 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
Links
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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (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】
産業上の利用分野
本発明は直交座標糸ロボットや産業用Ｘ−Ｙテーブルな
どに応用できる磁極歯を有するりニアモータに関するも
のである。
どに応用できる磁極歯を有するりニアモータに関するも
のである。
従来例の構成とその問題点
従来の磁極歯を有するリニアモータは第１図にその具体
構成を示すように、等ピッチでかつ複数列のステータ磁
極歯列１Ｘ、 ＩＹ、 １ｚを有するステータ２と、ス
テータ磁極歯列ＩＸ、 ＩＹ、 ＩＺ上を図示しない空
隙（以下ギャップと記す）保持手段によシ適切なギャッ
プを保持しつつ、かつ図示しない走行手段により矢印入
方向へ走行可能に設けられたムーバ−３よシ構成される
。ムーバ−３は上部コア４、永久磁石５ａ、５ｂ、下部
コア６ａ。
構成を示すように、等ピッチでかつ複数列のステータ磁
極歯列１Ｘ、 ＩＹ、 １ｚを有するステータ２と、ス
テータ磁極歯列ＩＸ、 ＩＹ、 ＩＺ上を図示しない空
隙（以下ギャップと記す）保持手段によシ適切なギャッ
プを保持しつつ、かつ図示しない走行手段により矢印入
方向へ走行可能に設けられたムーバ−３よシ構成される
。ムーバ−３は上部コア４、永久磁石５ａ、５ｂ、下部
コア６ａ。
６ｂ、駆動コイル７ｚ 、 ７ｙ 、 ７ｚ およヒ下
部コア６ａ、６ｂに設けられかつステータ磁極歯列Ｉ
Ｘ 。
部コア６ａ、６ｂに設けられかつステータ磁極歯列Ｉ
Ｘ 。
１ｙ、 １ｚと同ピツチでステータ磁極歯１Ｘ、ＩＹ。
１ｚ と対向したムーバ−磁極歯８ａ 、ｓｂよりなる
。
。
このようなりニアモータの動作原理は、ステータ磁極歯
列ＩＸ、 １ｙ、 １ｚ とムーバ−磁極歯８ａ。
列ＩＸ、 １ｙ、 １ｚ とムーバ−磁極歯８ａ。
８ｂ間に発生する永久磁石６ａ、５ｂと駆動コイル７Ｘ
、 ７ｙ、 ７ｚ の合成磁束による磁気力を利用する
ものであシ、詳ａは特開昭５７〜２５１５１号公報の通
９である。
、 ７ｙ、 ７ｚ の合成磁束による磁気力を利用する
ものであシ、詳ａは特開昭５７〜２５１５１号公報の通
９である。
第１図を各相ごとに断面で示しだものが第２図であり、
この図によシ更に詳細にムーバ−磁極歯６ａ、ｓｂとス
テータ磁極歯列ＩＸ、 Ｉｙ、 １ｚの相対位置関係を
説明する。ステータ磁極歯列１Ｘ、１Ｙ。
この図によシ更に詳細にムーバ−磁極歯６ａ、ｓｂとス
テータ磁極歯列ＩＸ、 Ｉｙ、 １ｚの相対位置関係を
説明する。ステータ磁極歯列１Ｘ、１Ｙ。
１Ｚはそれぞれステータ磁極歯ピッチＰに対し−Ｐたけ
ずらせて配置し、一方ムーバー磁極歯８ａ、８ｂは８ａ
に対し８ｂが−Ｐだけずらせてある。すなわぢステータ
磁極歯列ＩＸ、 ＩＹ、 ＩＺに対しムーバ−磁極歯ｓ
ａ、ｓｂの相対位置関係は−Ｐずつずれた極が６群ある
ことが容易にわかる。
ずらせて配置し、一方ムーバー磁極歯８ａ、８ｂは８ａ
に対し８ｂが−Ｐだけずらせてある。すなわぢステータ
磁極歯列ＩＸ、 ＩＹ、 ＩＺに対しムーバ−磁極歯ｓ
ａ、ｓｂの相対位置関係は−Ｐずつずれた極が６群ある
ことが容易にわかる。
駆動コイル７ｘ、 ７ｙ、７ｚは３相分しかないが、コ
イルに双方向の電流を流すいわゆる３相全波駆動力式と
することにより任意の方向へ駆動できる。
イルに双方向の電流を流すいわゆる３相全波駆動力式と
することにより任意の方向へ駆動できる。
このような磁極歯を有するリニアモータの推力を向上さ
せるには磁極歯ピッチＰを小さくすることが有効であり
、更に位置決め性能を向上させるすなわちコギングを小
さくするにはステータ磁極歯列１Ｘ、 ＩＹ、 ＩＺ
とムーバ−磁極歯８ａ、８ｂとの相対位置精度を向上さ
せる方法が有効であることが広く知られている。ここで
磁極歯ピッチＰを１．５ｍとし、６群あるいはそれぞれ
の磁極歯面積をｅｏｏｍ、ｊとすると静推力１５にりが
得られるが、この時の前記−Ｐはわずか０．２５ ｍで
あり、更にモータ性能を低下させずかつコギングを小さ
くするには前記−Ｐの±５％すなわち±０．０１３ｍｒ
ｒ１以下の範囲内でステータ磁極歯列ＩＸ、 １ｙ、
１ｚとムーバ−磁極歯ａａ、ａｂとの相対位置精度を実
現する必要があることが実験的に確かめられている。
せるには磁極歯ピッチＰを小さくすることが有効であり
、更に位置決め性能を向上させるすなわちコギングを小
さくするにはステータ磁極歯列１Ｘ、 ＩＹ、 ＩＺ
とムーバ−磁極歯８ａ、８ｂとの相対位置精度を向上さ
せる方法が有効であることが広く知られている。ここで
磁極歯ピッチＰを１．５ｍとし、６群あるいはそれぞれ
の磁極歯面積をｅｏｏｍ、ｊとすると静推力１５にりが
得られるが、この時の前記−Ｐはわずか０．２５ ｍで
あり、更にモータ性能を低下させずかつコギングを小さ
くするには前記−Ｐの±５％すなわち±０．０１３ｍｒ
ｒ１以下の範囲内でステータ磁極歯列ＩＸ、 １ｙ、
１ｚとムーバ−磁極歯ａａ、ａｂとの相対位置精度を実
現する必要があることが実験的に確かめられている。
しかしながら上記の様な構成ではムーバ−磁極歯ｓａ、
ｓｂが別部品のため、８ａ［対する８ｂが−Ｐずれて設
けるよう調整しつつ組立てる必要があるが、これを前記
士０．０１３端の相対位置精度内で組立てることはかな
り困難である。このため実際は上記精度内に組み上る址
で組立、測定を繰υ返すか、または、ムーバ−磁極歯ｓ
ａ、ａｂ間に適尚な部材をはさみ込んで組立、測定を行
ない、この時の寸法と目標寸法の差だけ部材を削った後
再度この部材をはさみ込み組立てを行なうという方法等
を用いていた。当然このような方法では量産性が極端に
悪いため、リニアモータのコストが高くなるだけでなく
、例えば保守を行なうため分解すると、当然上記方法に
よシ再度組立て調整を行なう必要があり、更に多相のモ
ータ例えば４相モータでは−Ｐの±５％すなわち０．０
０９ｍというように要求される相対位置精度がきびしく
なるので事実上従来の方法では組立不能となる等の欠点
を有していた。
ｓｂが別部品のため、８ａ［対する８ｂが−Ｐずれて設
けるよう調整しつつ組立てる必要があるが、これを前記
士０．０１３端の相対位置精度内で組立てることはかな
り困難である。このため実際は上記精度内に組み上る址
で組立、測定を繰υ返すか、または、ムーバ−磁極歯ｓ
ａ、ａｂ間に適尚な部材をはさみ込んで組立、測定を行
ない、この時の寸法と目標寸法の差だけ部材を削った後
再度この部材をはさみ込み組立てを行なうという方法等
を用いていた。当然このような方法では量産性が極端に
悪いため、リニアモータのコストが高くなるだけでなく
、例えば保守を行なうため分解すると、当然上記方法に
よシ再度組立て調整を行なう必要があり、更に多相のモ
ータ例えば４相モータでは−Ｐの±５％すなわち０．０
０９ｍというように要求される相対位置精度がきびしく
なるので事実上従来の方法では組立不能となる等の欠点
を有していた。
発明の目的
本発明は上記欠点に鑑みなされたもので、組立。
調整工程を除去することにより、低コストで、分解保守
が容易、かつ多相化に適した磁極歯を有するリニアモー
タを提供するものである。
が容易、かつ多相化に適した磁極歯を有するリニアモー
タを提供するものである。
発明の構成
本発明はムーバ−構成を２つの下部コア間に非磁性体よ
りなる部材をはさみ、これらを溶接、ビンの鮫め等で一
体的に構成した下部コアコーニ・フトと、永久磁石、及
び上部コアより構成されておシ、低コストで分解、保守
が容易な、かつ多相化に適した磁極歯を有するリニアモ
ータを実現できるという特有の効果を有する。
りなる部材をはさみ、これらを溶接、ビンの鮫め等で一
体的に構成した下部コアコーニ・フトと、永久磁石、及
び上部コアより構成されておシ、低コストで分解、保守
が容易な、かつ多相化に適した磁極歯を有するリニアモ
ータを実現できるという特有の効果を有する。
実施例の説明
以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。なお従来例と同機能部品には同一番号を付して以
下説明する。第３図は本発明の第１の実施例におけるリ
ニアモータのムーバ−構成を駆動コイルを省略して示し
たものである。ムーバ−３は上部コア４、永久磁石５ａ
、ｓｂ及び、駆動コイル７ｚ、 ７ｙ、 ７ｚ （図
示せず）及び下部コアユニット９よυ構成される。下部
コアユニット９は例えば２つの下部コア素材（下部コア
６ａ、６ｂより加工シロだけ大きめの素材）間に非磁性
体よシなる部材１０をばさみ込み、溶接、ビンの較め等
によシ一体重に構成した後下部コアユニット９の永久磁
石５ａ、ｓｂ側の面及びムーバ−陰極歯ｓａ、ｓｂ部を
研削、ワイヤカット等により加工したものである。
する。なお従来例と同機能部品には同一番号を付して以
下説明する。第３図は本発明の第１の実施例におけるリ
ニアモータのムーバ−構成を駆動コイルを省略して示し
たものである。ムーバ−３は上部コア４、永久磁石５ａ
、ｓｂ及び、駆動コイル７ｚ、 ７ｙ、 ７ｚ （図
示せず）及び下部コアユニット９よυ構成される。下部
コアユニット９は例えば２つの下部コア素材（下部コア
６ａ、６ｂより加工シロだけ大きめの素材）間に非磁性
体よシなる部材１０をばさみ込み、溶接、ビンの較め等
によシ一体重に構成した後下部コアユニット９の永久磁
石５ａ、ｓｂ側の面及びムーバ−陰極歯ｓａ、ｓｂ部を
研削、ワイヤカット等により加工したものである。
以上のように構成されたムーバ−において、ムーバ−磁
極歯８ａに対する８ｂは、−Ｐずれて設けられるが、そ
の精度は下部コアユニット９の加工精度にのみ支配され
るので、例えばムーバ−磁極歯８ａ、８ｂをワイヤカッ
トにより同時に加工すれば±０．０１〜±０ 、００５
ｒｒｒｒｒＩの精度が確保できる。
極歯８ａに対する８ｂは、−Ｐずれて設けられるが、そ
の精度は下部コアユニット９の加工精度にのみ支配され
るので、例えばムーバ−磁極歯８ａ、８ｂをワイヤカッ
トにより同時に加工すれば±０．０１〜±０ 、００５
ｒｒｒｒｒＩの精度が確保できる。
このため相対位置精度向上に伴いコギングを低下（すな
わち位置決め精度を向上）させることができるとともに
、組立、調整工程を除去でき低コストの磁極歯を有する
リニアモータを実現することができる。当然分解保守を
行なってもこの精度は常に保たれ、更により多相の磁極
歯を有するＩＪ ニアモータにも応用し得る。
わち位置決め精度を向上）させることができるとともに
、組立、調整工程を除去でき低コストの磁極歯を有する
リニアモータを実現することができる。当然分解保守を
行なってもこの精度は常に保たれ、更により多相の磁極
歯を有するＩＪ ニアモータにも応用し得る。
以上のように本実施例によれば、磁極歯を有するりニア
モータのムーバ−３に設けられた下部コアユニット９を
、例えば２つの下部コア素材間に設けられた非磁性体よ
り々る部材をはさみ込み、溶接等により一体的に構成し
た後永久磁石５ａ。
モータのムーバ−３に設けられた下部コアユニット９を
、例えば２つの下部コア素材間に設けられた非磁性体よ
り々る部材をはさみ込み、溶接等により一体的に構成し
た後永久磁石５ａ。
５ｂの取付面及びムーバ−磁極歯８ａ、８ｂ加工したも
のを用いることによシ低コストで、分解保守が容易なり
ニアモータを実現することができる。
のを用いることによシ低コストで、分解保守が容易なり
ニアモータを実現することができる。
以下本発明の第２の実施例について図面を参照しながら
説明する。第４図は本発明の第２の実施例を示したもの
であり、従来例及び第１の実施例と同じ機能の部品には
同一番号を付して説明する。
説明する。第４図は本発明の第２の実施例を示したもの
であり、従来例及び第１の実施例と同じ機能の部品には
同一番号を付して説明する。
基本的に駆動原理は第１の実施例と全く同じであり、第
３図と比較するとムーバ−磁極歯ａａ、ｓｂ及びムーバ
−３の走行方向（矢印Ａの方向）が９００異なる方向へ
設けられ、これに伴いステータ２に設けられたステータ
磁極歯（第３図では省略）が９００異なる方向へ設けら
れたものである。
３図と比較するとムーバ−磁極歯ａａ、ｓｂ及びムーバ
−３の走行方向（矢印Ａの方向）が９００異なる方向へ
設けられ、これに伴いステータ２に設けられたステータ
磁極歯（第３図では省略）が９００異なる方向へ設けら
れたものである。
従って、駆動原理、及び主要構成部品は、第１の実施例
と全く同一であるので本実施例では省略する。本実施例
において最も重要なことは、ステータ磁極歯列１ａが１
ｂに対し−Ｐずれて設けられ、一方ムーバー磁極歯８Ｘ
、 ８ｙ ｌ ８ｚ間がそれぞれ−Ｐずれて設けられて
いることである。従ってム−バー磁極歯８Ｘ、 ８ｙ、
８ｚばそれぞれ下部コア６ａ、６ｂ部において同相と
なる必要があり、その精度は士−ＰＸ５％すなわち±０
．０１２覗以内であることが要求される。これに対し下
部コアユニット９は例えば２つの下部コア素材（下部コ
ア６ａ、６ｂよシ加エシロだけ大きめの素材）間に非磁
性体よりなる部材１０をはさみ込み、溶接等によシ一体
重に構成した後下部コアユニット９の永久磁石５ａ、５
ｂ側の面及びムーバ−磁極歯８Ｘ、 ＢＹ、 ８２部を
ワイヤカット等により加工することによシ形成するので
、第１の実施例と全く同等の効果を実現できる。
と全く同一であるので本実施例では省略する。本実施例
において最も重要なことは、ステータ磁極歯列１ａが１
ｂに対し−Ｐずれて設けられ、一方ムーバー磁極歯８Ｘ
、 ８ｙ ｌ ８ｚ間がそれぞれ−Ｐずれて設けられて
いることである。従ってム−バー磁極歯８Ｘ、 ８ｙ、
８ｚばそれぞれ下部コア６ａ、６ｂ部において同相と
なる必要があり、その精度は士−ＰＸ５％すなわち±０
．０１２覗以内であることが要求される。これに対し下
部コアユニット９は例えば２つの下部コア素材（下部コ
ア６ａ、６ｂよシ加エシロだけ大きめの素材）間に非磁
性体よりなる部材１０をはさみ込み、溶接等によシ一体
重に構成した後下部コアユニット９の永久磁石５ａ、５
ｂ側の面及びムーバ−磁極歯８Ｘ、 ＢＹ、 ８２部を
ワイヤカット等により加工することによシ形成するので
、第１の実施例と全く同等の効果を実現できる。
なお、第１．第２の実施例においてステータ磁極歯列を
複数列とし、それぞれのステーク磁極歯列間にピッチズ
レを設けて説明したが、ステータ磁極歯列を単列とし、
これに対向するムーバ−磁極歯に全てのピッチズレを設
けて構成しても同等の効果が得られる。
複数列とし、それぞれのステーク磁極歯列間にピッチズ
レを設けて説明したが、ステータ磁極歯列を単列とし、
これに対向するムーバ−磁極歯に全てのピッチズレを設
けて構成しても同等の効果が得られる。
発明の効果
以上のように本発明は下部コアユニットを２つの下部コ
ア間に非磁性体よりなる部材をはさみ、これらを一体重
に構成することによシ低コストで分解、保守が容易な、
かつ多相化に適した磁極歯を有するリニアモータを提供
することができ、その実用的効果は犬なるものがある。
ア間に非磁性体よりなる部材をはさみ、これらを一体重
に構成することによシ低コストで分解、保守が容易な、
かつ多相化に適した磁極歯を有するリニアモータを提供
することができ、その実用的効果は犬なるものがある。
第１図は従来の磁極歯を有するリニアモータの斜視図、
第２図はステータ磁極歯列とムーバ−磁極歯の相対位置
関係を示す説明図、第３図は本発明の第１の実施例にお
けるムーバ−の斜視図、第４図は本発明の第２の実施例
におけるムーノく−の斜視図である。 ２・・・・・ステータ、３・・・ムーバ−１４・・上部
コア、５ａ、５ｂ・・・・・・永久磁石、６ａ、６ｂ・
・・ ・下部コア＋ ７ Ｘ ｌ ７Ｙ Ｉ了Ｚ・・・
・・・駆動コイル、１０・・・・・・非磁性体よシする
部材。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第３図 第４図
第２図はステータ磁極歯列とムーバ−磁極歯の相対位置
関係を示す説明図、第３図は本発明の第１の実施例にお
けるムーバ−の斜視図、第４図は本発明の第２の実施例
におけるムーノく−の斜視図である。 ２・・・・・ステータ、３・・・ムーバ−１４・・上部
コア、５ａ、５ｂ・・・・・・永久磁石、６ａ、６ｂ・
・・ ・下部コア＋ ７ Ｘ ｌ ７Ｙ Ｉ了Ｚ・・・
・・・駆動コイル、１０・・・・・・非磁性体よシする
部材。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第３図 第４図
Claims (1)
- 長手方向に等ピッチのステータ磁極歯列を有するステー
タと、前記ステータ磁極歯列上を適切な空隙を保持しつ
つ前記ステータの長手方向へ走行可能に設けられたムー
バ−よりなり、前記ムーバ−は永久磁石と磁気的に結合
された上部コアおよび非磁性体よりなる部材を下部コア
で挾んで一体とした下部コアユニ、トと駆動コイルより
構成され、前記下部コアの前記ステータ磁極歯列対向面
に前記ステータ磁極歯と同一ピッチのムーバ−磁極歯を
設けたリニアモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14583183A JPS6039359A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | リニアモ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14583183A JPS6039359A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | リニアモ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6039359A true JPS6039359A (ja) | 1985-03-01 |
Family
ID=15394118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14583183A Pending JPS6039359A (ja) | 1983-08-10 | 1983-08-10 | リニアモ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6039359A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100476022B1 (ko) * | 2001-03-19 | 2005-03-15 | 캐논 가부시끼가이샤 | 리니어펄스모터, 스테이지장치 및 노광장치 |
| CN110311533A (zh) * | 2019-07-15 | 2019-10-08 | 华中科技大学 | 一种模块化横向磁通游标永磁直线电机 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5038414B2 (ja) * | 1972-05-30 | 1975-12-09 | ||
| JPS57199467A (en) * | 1981-06-03 | 1982-12-07 | Shinko Electric Co Ltd | Linear pulse motor |
-
1983
- 1983-08-10 JP JP14583183A patent/JPS6039359A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5038414B2 (ja) * | 1972-05-30 | 1975-12-09 | ||
| JPS57199467A (en) * | 1981-06-03 | 1982-12-07 | Shinko Electric Co Ltd | Linear pulse motor |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100476022B1 (ko) * | 2001-03-19 | 2005-03-15 | 캐논 가부시끼가이샤 | 리니어펄스모터, 스테이지장치 및 노광장치 |
| CN110311533A (zh) * | 2019-07-15 | 2019-10-08 | 华中科技大学 | 一种模块化横向磁通游标永磁直线电机 |
| CN110311533B (zh) * | 2019-07-15 | 2020-08-14 | 华中科技大学 | 一种模块化横向磁通游标永磁直线电机 |
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