JPS61121766A - リニアインダクションモ−タ - Google Patents

リニアインダクションモ−タ

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JPS61121766A
JPS61121766A JP24209084A JP24209084A JPS61121766A JP S61121766 A JPS61121766 A JP S61121766A JP 24209084 A JP24209084 A JP 24209084A JP 24209084 A JP24209084 A JP 24209084A JP S61121766 A JPS61121766 A JP S61121766A
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JP
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motor
center
conductor plate
winding
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JP24209084A
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Masao Yamamoto
正男 山本
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Hitachi Kiden Kogyo Ltd
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Hitachi Kiden Kogyo Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00Propulsion 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
    • H02K41/02Linear motors; Sectional motors
    • H02K41/025Asynchronous motors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Non-Mechanical Conveyors (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。

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本発明は停止位置を精度良く確保できるリニアインダク
ションモータに関する。
(ロ)従来技術 リニアインダクションモータの駆動により被搬送物を搬
送する搬送装置は、一般に、始動および加速は容易であ
るが、その停止位置を精度良く確保するためには、制御
における多くの配慮が必要である。
従来、リニアインダクションモータ駆動装置の停止方法
としては、通常移動体に溝付プレートを取りつけ、パル
スカウンタ式センサー等により速度および位置を検出し
制御することが行われているが、高精度停止を図るため
には、機械的な位置決め停止装置を併用する方法が一般
的であるが、この方法は装置の寿命が短く、また塵埃が
発生するという欠点があった。
このため、機械的な装置を使用せず位置決め停止を非接
触的に行う方法としては、リニアイ】ンダクンヨンモー
タに推進用捲線のほか位置決め用の単相励VAt’41
=線および直流励磁1を線を設ける方法が提案されてい
る。
しかし、この方法でも停止位置では移動体に小揺動が発
生し、位置決めの安定性に難点があるという欠点があっ
た。
(ハ)目的 本発明はリニアインダクションモータ自体に推進力のば
か精度良く常に移動体を一定の位置に安定して停止せし
めうる制動力を付加したリニアインダクションモータを
提供することを目的としている。
(ニ)構成 本願の発明は二つの発明から構成されている。
まず、第1の発、明によるリニアインダクションモータ
の特徴とするところは、1個のモータの一次側鉄心に設
けた一次捲線を進行方向に対して前後2グループに分け
、各々独立した回路とし、前記一次側鉄心に空隙を介し
て対向して配置した二次側導体板の中央に磁性体を設け
、−次捲線の前後グループの中間に発生する単相起磁力
と二次側導体板の中央に設けた磁性体との相互作用でも
って発生する単相制動力で二次側導体板をモータ中央位
置に停止させるように構成したことである。
また、第2の発明によるリニアインダクションモータの
特徴とするところは、第1の発明の構成の他に、一次側
鉄心の中央に直流励磁捲線を設け、停止時における制動
力を発生させる段階を初期と終期の二段階に分けたこと
である。
停止時初期には、前述した第1の発明におけると同様な
制動力を発生させ、停止時終期において0.ば、直流励
磁1ヲ線のみを励磁することによりこの強力な直流制動
力で二次側導体板をモータ中央位置に確実に停止させる
ように構成したことである。
(ボ)実施例 第1の発明 第1図は第1の発明に係るリニアインダクションモータ
の一次側鉄心部のスロット数15、巻線数12、三相巻
線群数2の場合の一実施例の内部構成を示す平面図であ
る。図において、1は一次側鉄心、C11〜C16及び
C21〜C26ば一次側三相巻線、S1〜S15は一次
側鉄心の各スロ・7トを示す。2は二次側導体板で一次
側鉄心1と空隙を介し対向して配置される。二次側導体
板2の中央下面一次側鉄心1と対向する面に鉄片等の磁
性体3を突設する。
第2図は本実施例の三相巻線の構成図である。
三相巻線群をそれぞれ第1群及び第2群とする。
Ul 、 Vl、Wl及びU2 、V2 、W2はそれ
ぞれ端子を表す。各端子Ul 、U2にはU相を、各端
子■1、V2には■相を、各端子Wl 、W2にみW相
の三相電圧を印加する。C1l〜C16は第1群の巻線
を、C21〜C26は第■群の巻線を示す。
第3図は本実施例において停止時制動力を発生さす場合
に三相巻線群に印加する三相電圧の位相関係を表すヘク
トル図である。第3図(A)は三和巻線第1群に印加す
る三相電圧、第3図(B)は三相巻線群数群に印加する
三相電圧の位相関係をそれぞれ表す。
第4図は上述の三相電圧を印加した時の1サイクルを6
等分に時間を刻み時々刻々の各巻線群の発生する起磁力
を三相分合成したもので各スロットの位置で示す図であ
る。
以下本発明に係る二次側導体板と一次側で発生する起磁
力との作用について説明する。
進行時には、三相巻線の第1群に正相または逆相の互い
に同じ相回転の三相電圧を印加することにより進行磁界
を発生させ、二次側導体板2との相互作用で推力が発生
するので、二次側導体板2は進行する。
次に、具体的な停止時の作用について説明する。
停止時においては、第2図に示す第1群及び第n群の各
三相巻線にそれぞれ第3図(A)、(B)に示す位相関
係にある三相電圧を印加する。その場合に、1サイクル
を6等分に時間を刻み時々の各巻線群の発生する起磁力
を三相分合成したものは、第4図(1)〜(6)に示す
如(になる。第4図より判明する如くスロットS8とス
ロットSりが中心即ちモータ中央に単相起磁力が発生し
ており、また、この単相起磁力は進行することばない。
二次側導体板2は、上述の如く各巻線群に印加された三
相電圧で発生する第1群の正相進行方向進行起磁力と第
n群の逆相進行方向起磁力とで制動力を受は減速をする
。更に、上述のモータ中央部に発生する単相起磁力と二
次側導体板2の中央下面に設けた磁性体3との相互作用
によりモータ中央部で進行することのない哨相制動力が
発生ずる。従って、二次側導体板2は、前述の正相進行
方向起磁力と逆相進行方向起磁力とで発生ずる制動力に
、モータ中央部で発生する進行することのない単相制動
力を付加することにより、一次側鉄心lのスロットSs
とスロットS9の中心即ちモータ中央位置に精度良く常
に安定して一定位置に停止することになる。
本発明は、正相進行方向進行起磁力と並相進行方向起磁
力とではモータ中央部に制動を発生させられないがモー
タ中央部進行進行しない単相起磁力が発生することを利
用し二次側導体板2の中央下面に磁性体3を設け、その
磁性体3と発生する単相起磁力の相互作用にモータ中央
部に進行しない単相制動力を発生させることにより、二
次側導体板2をモータ中央位置に精度良く常に安定して
一定位置に停止さすようにしたものである。
第2の発明 第2の発明は、一次側鉄心に第1の発明の一実施例で説
明した三相巻線の他に、直流巻線を設けることによりモ
ータ中央部に発生ずる制動力を一層大きくし、二次側導
体板2をモータ中央位置に更に確実に精度良く常に安定
して一定位置に停止させようとするものである。
第5図は第2の発明に係るリニアインダクションモータ
の一次側鉄心部のスロット数15、巻線数12、三相巻
線群数2の場合の一実施例の内部構成を示す平面図であ
る。
なお、第1の発明の実施例を示す第1図〜第4図と共通
する部分には同一符号を付した。
図において、1は一次側鉄心、C1l〜C16及びC2
1〜C26は一次側三相巻線、S1〜S15は一次側鉄
心の各スロットを示す。2は二次側導体板で一次側鉄心
1と空隙を介し対向して配置される二次側導体板2の中
央下面一次側鉄心1と対向する、面に鉄片等の磁性体3
を突設する。4は鉄心3の中央部に設けた直流巻線であ
る。
第6図は本実施例の三相巻線及び直流巻線の構成図であ
る。三相巻線群をそれぞれ第1群及び第n群とする。U
l、■1、Wl、及びU2、■2、W2ならびにP、N
はそれぞれ端子を表す。各端子Ul 、U2にはU相を
、各端子■1、V2には■相を、各端子W1、W2には
W相の三相電圧を印加する。端子P、Hには直流電圧を
印加する。
C11〜C16は第1群の巻線を、C21〜C26は第
n群の巻線を示す。4は直流巻線である。停止時制動力
を発生さず場合に三相巻線群に印加する三相電圧の位相
関係のベクトル図は第1の発明の一実施例で説明した第
3図(A)、(B)と同様であり、第3図(A)は三和
巻線第一群に印加する三相電圧、第3図(B)は三和巻
線第[群に印加する三相電圧の位相関係をそれぞれ表す
。上述の三相電圧を印加した時の1サイクルを6等分に
刻み時々刻々の各巻線群の発生する起磁力を三相分合成
したものは第1の発明の詳細な説明したと同様に第4図
となる。
以下本発明に係る二次側導体板と一次側で発生する起磁
力との作用について説明する。
進行時には、三相巻線の第1群及び第■群に正相または
逆相の互いに同じ相回転の三相電圧を印加することによ
り進行磁界を発生させ、二次側導体板2との相互作用で
推力が発生するので二次側導体板2は進行する。
次に、具体的な停止時の作用について説明をする。本発
明と第1の発明と異なるところは一次側鉄心1に三相巻
線の他に中央部に直流巻線を設けたことである。本実施
例では停止時において制動力を発生さす段階を初期と終
期の二段階に分けそれぞれの段階における制動力の発生
方法を切り替えて、モータ中央部に発生する制動力を一
層大きくし二次側導体板2をモータ中央位置よ更に確実
に精度良く常に安定して一定位置に停止させようとする
ものである。
まず、停止時の第一段階の初期においては第6図に示す
第1群及び第■群の各三相巻線にそれぞれ第3図(A)
、(B)に示す位置関係にある三相電圧を印加する。こ
の場合は第1の発明の一実施例で詳細に説明した如く、
二次側導体板2は、正相進行方向進行起磁力と逆相進行
方向起磁力とで発生する制動力と、モータ中央部で発生
する進行することのない単相制動力との両割動力をうけ
る。
二次側導体板2がモータ中央部に近接すると光電センサ
ー等の公知の検出手段により検出し、制動力の発生を第
二段階の終期に切り替える。三相巻線の第1群及び第■
群に印加をやめ、直流巻線4の各端子P、Hに直流電圧
を印加する。直流電圧を印加することにより直流巻線に
より発生する磁界と二次側導体板2の中央下面に設けた
磁性体3の相互作用により、強力な直流制動力を発生す
る。
この強力な直流制動力により二次1.!I導体板2は一
次側鉄心1のスロ・ノドS8とスロットS9の中心即ち
モータ中央位置に精度良く確実に常に安定して一定位置
に停止することになる。
本発明は停止時の初期には三相巻線群による正相進行方
向進行起磁力と並相進行方向起磁力とで発生する制動力
と、モータ中央部で発生する単相制動力との両割動力で
制動を行いつつ、停止時の終期には強力な直流制動力に
切り替えて二次側導体板2をモータ中央位置に精度良く
確実に安定して一定位置に停止さすようにしたものであ
る。
第1の発明及び第2の発明の両実施例において、第1図
及び第5図に示した二次側導体板2の中央下面に鉄片等
の磁性体を突設するようにしたがこれに限定されるもの
でなく、例えば第7図に示す如く、鉄片等の磁性体3を
二次側導体板2の下面に埋め込むような構造でも可能で
ある。
また、両実施例では、一次側鉄心部のスロット数15、
巻線数12、三相巻線群数2の場合にづいて説明を行っ
たが、第1及び第2の発明はこれに限定されるものでな
い。
(へ)9J1果 第1の発明によりリニアインダクションモータを簡単な
構成でもって二次側導体板に磁性体を設けるのみで、モ
ータ中央部に発生する進行しない単相起磁力と二次側導
体板の磁性体との相互作用でモータ中央部に進行しない
単相制動力を発生させ、二次側導体板をモータ中央位置
に精度良く安定゛して一定位置に停止できるという効果
を奏する。
第2の発明はリニアインダクションモータで第1の発明
の構成に一次側鉄心中央部に直流巻線を付加することの
のみの構成で第1の発明より強力な直流制動をモータ中
央部に発生させ、第1の発明より更に二次側導体板をモ
ータ中央位置に精度良く確実に安定して一定位置に停止
できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は第1の発明に係るリニアインダクションモータ
の一次側鉄心部のスロット数15、巻線数12、三相巻
線群数2の場合の一実施例の内部構成を示す平面図、第
2図はその実施例の三相巻線の構成図、第3図は第1の
発明及び第2の発明の−実施例の三相巻線群に印加する
三相電圧の位相関係を表すベクトル図、第4図は第3図
に示す三相電圧を印加した時に各巻線群の発生する起磁
力を三相分合成した図、第5図は第2の発明に係るリニ
アインダクションモータの一次側鉄心部のスロット数1
5、巻線数12、三相巻線群数2の場合の一実施例の内
部構成を示す平面図、第6図はその実施例の三相巻線及
び直流巻線の構成図、第7図は二次側導体板と鉄片等の
磁性体の構成を示す他の実施例である。 1・・・一次側鉄心、2・・・二次側導体板、3・・・
鉄片等の磁性体、C1l〜C16、C21〜C26・・
・三相巻線、S1〜S15・・・スロット、4 ・・・
直流巻線。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)三相交流のリニアインダクションモータであって
    、1個のモータの一次側鉄心に設けた一次捲線を進行方
    向に対し前後2グループに分けて各々独立させた回路と
    、前記一次側鉄心に空隙を介して対向して配置した二次
    側導体板と、前記回路を進行時は一次捲線の前後2グル
    ープの両捲線に正相三相交流を励磁し推力を発生させ、
    停止時には一次捲線の前グループの捲線に逆相三相交流
    を後グループに正相三相交流を励磁し1個のモータで制
    動力を発生させるようになした手段と、前記手段により
    一次捲線の前後グループの中間に発生する単相起磁力と
    の相互作用によりモータ中央に単相制動力を発生させ、
    二次側導体板をモータ中央位置に確実に停止させるよう
    に前記二次側導体板の中央に配設した磁性体とを具備し
    たことを特徴とするリニアインダクションモータ。
  2. (2)三相交流のリニアインダクションモータであって
    、1個のモータの一次側鉄心に設けた一次捲線を進行方
    向に対し前後2グループに分けて各々独立させた回路と
    、前記一次側鉄心に空隙を介して対向して配置した二次
    側導体板と、前記回路を進行時は一次捲線の前後2グル
    ープの両捲線に正相三相交流を励磁し推力を発生させ、
    停止時初期には一次捲線の前グループの捲線に逆相三相
    交流を後グループに正相三相交流を励磁し1個のモータ
    で制動力を発生させるようになした手段と、停止時終期
    には直流捲線のみを励磁するようになした手段と、前記
    手段により停止時初期に一次捲線の前後グループの中間
    に発生する単相起磁力との相互作用によりモータ中央に
    停止時初期には単相制動力を、停止時終期には直流制動
    力を発生させ、二次側導体板をモータ中央位置に確実に
    停止させるように前記二次側導体板の中央に配設した磁
    性体とを具備したことを特徴とするリニアインダクショ
    ンモータ。
JP24209084A 1984-11-15 1984-11-15 リニアインダクションモ−タ Granted JPS61121766A (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57196866A (en) * 1981-05-28 1982-12-02 Fujitsu Ltd Linear induction motor
JPS59110363A (ja) * 1982-12-13 1984-06-26 Hitachi Kiden Kogyo Ltd 誘導型リニアモ−タ

Patent Citations (2)

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