JPS61196756A - リニアパルスモ−タ - Google Patents
リニアパルスモ−タInfo
- Publication number
- JPS61196756A JPS61196756A JP3608685A JP3608685A JPS61196756A JP S61196756 A JPS61196756 A JP S61196756A JP 3608685 A JP3608685 A JP 3608685A JP 3608685 A JP3608685 A JP 3608685A JP S61196756 A JPS61196756 A JP S61196756A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- forcer
- stator
- air
- section
- face
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/26—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
- B23Q1/262—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members with means to adjust the distance between the relatively slidable members
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/26—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
- B23Q1/38—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members using fluid bearings or fluid cushion supports
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (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
このリニアパルスモータは高速、高精度な移載機などの
駆動要素として用いる。
駆動要素として用いる。
従来の技術
パルス信号に応じて所定の変位（ステップ量）Ｙ ｆ
シタル的に直線方向へ歩進するのがリニアパルスモータ
であることから、駆動要素として広く用いられている。
シタル的に直線方向へ歩進するのがリニアパルスモータ
であることから、駆動要素として広く用いられている。
多用する利点としてはギヤ・ベルト・チェノなどの運動
変換機構のないダイレクトドライブであるということが
第１に挙げられ、小型軽量にしてパルス数に比例した走
行距離と速度が得られるしまた自己保持・位置固定が可
能、走行距離による累積誤差がないことなどが挙げられ
る。 □リニアパルスモータはステータ（固定子）と
フオーサ（可動子）の対定面に歯部な設けて、両者の歯
部に発生する磁力によってフオーサが移動する０ フォーサはフレームに永久磁石であるヨークと界磁歯ン
有する鉄心にコイルン巻いた励磁ユニットでほとんどの
ものは構成している。Ｄｉｌｒ Ｗｉユニットは強磁推
体の薄板を積層したものか主体であることから重量物で
あり、７オ一サ自重に占める割合は大きく、フオーサか
移動する時には前記した対向面に沿って走行するので軽
量コンパクトで走行時に横ズレのないのか望ましい。
変換機構のないダイレクトドライブであるということが
第１に挙げられ、小型軽量にしてパルス数に比例した走
行距離と速度が得られるしまた自己保持・位置固定が可
能、走行距離による累積誤差がないことなどが挙げられ
る。 □リニアパルスモータはステータ（固定子）と
フオーサ（可動子）の対定面に歯部な設けて、両者の歯
部に発生する磁力によってフオーサが移動する０ フォーサはフレームに永久磁石であるヨークと界磁歯ン
有する鉄心にコイルン巻いた励磁ユニットでほとんどの
ものは構成している。Ｄｉｌｒ Ｗｉユニットは強磁推
体の薄板を積層したものか主体であることから重量物で
あり、７オ一サ自重に占める割合は大きく、フオーサか
移動する時には前記した対向面に沿って走行するので軽
量コンパクトで走行時に横ズレのないのか望ましい。
このことから従来例として特開昭５１３−１９１！４６
２号が知られており、走行面Ｙ ２ ｍｉにし面間隙ン
四−ラで規制するローラ支持のものがある。また、２面
の面間隙なエヤで規制するエヤ支持のものがある。
２号が知られており、走行面Ｙ ２ ｍｉにし面間隙ン
四−ラで規制するローラ支持のものがある。また、２面
の面間隙なエヤで規制するエヤ支持のものがある。
走行面の面間隙を規制するのにローラケ用いると、ロー
ラが転動するガイドレール部が必要であり・それをステ
ータ本体の一部に延長して設けている。ローラそのもの
は界磁歯と磁極歯の相対位置を一定に保つ機能を有すの
みで、リニアパルスモータの種々効率に対しては悪影響
が大であるといわね汀ない。それはローラ！フォーサに
ビンを介して設け、ローラ外周面がガイドレール面に接
しつつ転勤すると接面で転動Ｍ擦が発生するからである
二走行面の間隙は０μに近い程効率的には良いが歯部の
軒済的加工精度とか使用中♀雰囲気温度、また励磁ユニ
ットの発熱による温度変化などでフォーサ自体が若干の
変形をするし、材料自体の薪年歪と負荷による歪などが
あるので１０〜２０μが適切な間隙である。しかしなが
らｐ−ラの賜合滅 には外周面およびガイドレール面の摩拗が転勤によって
発生するし、塵埃を転動圧着することもあるので設定間
隙は４０〜５０μとしている。いわゆるフォーサとステ
ータが接触型のため間隙変化の幅が大きく、転勤による
効率ダウンを金儲なくしているのである。
ラが転動するガイドレール部が必要であり・それをステ
ータ本体の一部に延長して設けている。ローラそのもの
は界磁歯と磁極歯の相対位置を一定に保つ機能を有すの
みで、リニアパルスモータの種々効率に対しては悪影響
が大であるといわね汀ない。それはローラ！フォーサに
ビンを介して設け、ローラ外周面がガイドレール面に接
しつつ転勤すると接面で転動Ｍ擦が発生するからである
二走行面の間隙は０μに近い程効率的には良いが歯部の
軒済的加工精度とか使用中♀雰囲気温度、また励磁ユニ
ットの発熱による温度変化などでフォーサ自体が若干の
変形をするし、材料自体の薪年歪と負荷による歪などが
あるので１０〜２０μが適切な間隙である。しかしなが
らｐ−ラの賜合滅 には外周面およびガイドレール面の摩拗が転勤によって
発生するし、塵埃を転動圧着することもあるので設定間
隙は４０〜５０μとしている。いわゆるフォーサとステ
ータが接触型のため間隙変化の幅が大きく、転勤による
効率ダウンを金儲なくしているのである。
このことで解決するのに従来から空気圧によって走行面
の間隙を保持する方法、即ちｐ−ラ支持に対して非接触
型のエア支持が用いられている。
の間隙を保持する方法、即ちｐ−ラ支持に対して非接触
型のエア支持が用いられている。
垂直の長辺と水平の短辺とでなす長方形断面を有するス
テータを設け、長方形断面の上面と二面ある垂直面の内
の一面に磁極歯ン設けてステータを接地し、磁極歯に対
向する二つの面に界磁歯を有する励磁ユニット乞並列し
て設け、励磁ユニットはエポキシ樹脂の二液性樹脂でフ
レームに固定してフォーサと成し、フレームにエアの通
気孔と噴出口を設け、噴出口はステータの上面と垂直面
の二面に向けてエアヶ噴出するように設けている。
テータを設け、長方形断面の上面と二面ある垂直面の内
の一面に磁極歯ン設けてステータを接地し、磁極歯に対
向する二つの面に界磁歯を有する励磁ユニット乞並列し
て設け、励磁ユニットはエポキシ樹脂の二液性樹脂でフ
レームに固定してフォーサと成し、フレームにエアの通
気孔と噴出口を設け、噴出口はステータの上面と垂直面
の二面に向けてエアヶ噴出するように設けている。
固定したステータとフオーサとが接する面間隙にエアを
噴出してエア圧で離間し、「界磁歯と磁極歯の相互間に
バイアス磁束を与えるとエア圧と磁力が均合ってフオー
サがステータから浮揚した状態となる。」次にパルス信
号によって磁束に設定した順番に従って電磁石の磁束を
増減するとフオーサに推力が発生し走行ンする。推・力
はステータ（１）ｍ極歯ピッチに対してフオーサの界磁
歯ピッチがズしている為に発生し、「このズレの精度゛
は停止精度に影響する。」 発明が解決しようとする問題点 前述した２ １Ｉ１１ン有するリニアパルスモータはり
一部で支持するかエア支持するがであるかの違いている
がこれは一平面内ＹＸＹ万・向に移動可としたもので直
歩進性に乏しく脱調が多発する。」何れにしても、「界
磁歯と磁極歯の対向面は少いことが有利であり」、左右
バランスＹ保持するのが大切であり特に歯ピッチのズレ
が問題である０゛爾の面、歯断面とピッチ゛、その平行
数など加工する精度によって分解能のＭ影響は大きい。
噴出してエア圧で離間し、「界磁歯と磁極歯の相互間に
バイアス磁束を与えるとエア圧と磁力が均合ってフオー
サがステータから浮揚した状態となる。」次にパルス信
号によって磁束に設定した順番に従って電磁石の磁束を
増減するとフオーサに推力が発生し走行ンする。推・力
はステータ（１）ｍ極歯ピッチに対してフオーサの界磁
歯ピッチがズしている為に発生し、「このズレの精度゛
は停止精度に影響する。」 発明が解決しようとする問題点 前述した２ １Ｉ１１ン有するリニアパルスモータはり
一部で支持するかエア支持するがであるかの違いている
がこれは一平面内ＹＸＹ万・向に移動可としたもので直
歩進性に乏しく脱調が多発する。」何れにしても、「界
磁歯と磁極歯の対向面は少いことが有利であり」、左右
バランスＹ保持するのが大切であり特に歯ピッチのズレ
が問題である０゛爾の面、歯断面とピッチ゛、その平行
数など加工する精度によって分解能のＭ影響は大きい。
ステータとフォーサの対向する走行面が多い程こり組合
せが多くなり、誤差、不具合発生の原因追求が困難であ
ると同時に不具合率も高くなる。−′面の４ 。
せが多くなり、誤差、不具合発生の原因追求が困難であ
ると同時に不具合率も高くなる。−′面の４ 。
もの−ＣＢえオープンループ制御では脱調とが停止位置
に誤差が生ずる位であり、そのａｍは高い。
に誤差が生ずる位であり、そのａｍは高い。
問題点を解決するための手段
本発明はＪＮ磁歯と磁極歯が対向する面を一面にし、こ
の−面の両側面はエア支持するだけの平滑な面とし、推
力発生は一面部分のみでありエア支持するりン三面とす
るのである。
の−面の両側面はエア支持するだけの平滑な面とし、推
力発生は一面部分のみでありエア支持するりン三面とす
るのである。
即ち、フォーサとステータの対向面三面にエヤを噴出し
てフオーサχ浮揚させ、対向面の中程の面にのみ歯を設
ける。フォ−−サｇ）断面はコ断面としてステータに跨
座するように設けるのである。
てフオーサχ浮揚させ、対向面の中程の面にのみ歯を設
ける。フォ−−サｇ）断面はコ断面としてステータに跨
座するように設けるのである。
作用
フオーサのユニットに゛励磁電流をパルスに従って通電
すると界磁歯に発生する磁束が切変りをし、磁極歯との
間に吸引力が作用するか、この吸引力に抗してエア圧を
与えると磁力とエア圧との釣合イＹ 保ッてフォーサか
浮揚する。界磁歯の歯端と磁極歯り歯端にはピッチズレ
を設けているのでこのズレ分に発生している磁束とか新
たに発生−した磁カニよって同一ピッチになろうとする
。このズし分り磁力分力が推力となって歩進する。
すると界磁歯に発生する磁束が切変りをし、磁極歯との
間に吸引力が作用するか、この吸引力に抗してエア圧を
与えると磁力とエア圧との釣合イＹ 保ッてフォーサか
浮揚する。界磁歯の歯端と磁極歯り歯端にはピッチズレ
を設けているのでこのズレ分に発生している磁束とか新
たに発生−した磁カニよって同一ピッチになろうとする
。このズし分り磁力分力が推力となって歩進する。
実施例
第１図に示すように四角形断面のステータ１上面に磁極
歯３を設け、コ断血のフォーサ２を跨座して設ける。こ
のＡ−Ａ断面はｍ２Ｎに示すようにステータ１上面の磁
極歯３と対向するように界磁歯４２を設けたユニット２
８ンフレーム５に設ける。
歯３を設け、コ断血のフォーサ２を跨座して設ける。こ
のＡ−Ａ断面はｍ２Ｎに示すようにステータ１上面の磁
極歯３と対向するように界磁歯４２を設けたユニット２
８ンフレーム５に設ける。
フレーム５は略コ字状断血とし、−面にユニット２８を
複数個設け、こり一面の両側面は平滑面６とし、フォー
サ２の外部からエアの供給を通気するエア路７と噴出口
８．９ヲ連通して設ける。ステータ１の上面１０とフォ
ーサ２の一面とがなす空間をＡとしステータ１の側面１
１とフォーサ１の平滑面６とがなす空間ＶＢとする。こ
のＡＪ３空間かエア支持の走行空間となる。
複数個設け、こり一面の両側面は平滑面６とし、フォー
サ２の外部からエアの供給を通気するエア路７と噴出口
８．９ヲ連通して設ける。ステータ１の上面１０とフォ
ーサ２の一面とがなす空間をＡとしステータ１の側面１
１とフォーサ１の平滑面６とがなす空間ＶＢとする。こ
のＡＪ３空間かエア支持の走行空間となる。
がある。要求する停止精度に従って歯幅・ピッチ井＋・
列数とかまたその組合せは順列によって適宜に選択し況
定をする。
列数とかまたその組合せは順列によって適宜に選択し況
定をする。
次ニユニット２８を第３図に基いて説明する。ユニット
２８は鉄心３０とマグネット２９とバックアイアン３５
で構成し、エポキシ樹脂の基板台３６ン介してガラスエ
ポキシの基板３７に端子３９ヲ設ける。鉄心３０には脚
４０の先端に界磁歯４２を設けて積層とする。
２８は鉄心３０とマグネット２９とバックアイアン３５
で構成し、エポキシ樹脂の基板台３６ン介してガラスエ
ポキシの基板３７に端子３９ヲ設ける。鉄心３０には脚
４０の先端に界磁歯４２を設けて積層とする。
無方向性のケイ素ｍ板ン成、形して絶縁層を介して複数
枚のものを浸透性の良い接着剤で、鴨に界磁歯４２が合
致するように圧接合して固定する。鉄心３０を２個並列
してその中間にはスペーサ３２乞設けて鉄心３０の脚４
０が成す空間域４１にスペーサ３２娑巻くようにしてコ
イル３１）１巻きっけフェスで固層する。コイル引の、
ｌｉ！端は各々端子３９に接合する。
枚のものを浸透性の良い接着剤で、鴨に界磁歯４２が合
致するように圧接合して固定する。鉄心３０を２個並列
してその中間にはスペーサ３２乞設けて鉄心３０の脚４
０が成す空間域４１にスペーサ３２娑巻くようにしてコ
イル３１）１巻きっけフェスで固層する。コイル引の、
ｌｉ！端は各々端子３９に接合する。
第４図にエアの噴出口８と界磁歯４２と磁極歯３との構
成と相対位置について述べる。フレーム５に段差２０の
ある空洞！設けてユニット２８を納め、空間２２に合成
樹脂の内の二液性樹脂である充填材２Ｑ’注入して固定
する。噴出口８．９の先端にはネジ２３を設けた管２４
に細孔ｇ５Ｙ１２けてオリフィスとワ 。
成と相対位置について述べる。フレーム５に段差２０の
ある空洞！設けてユニット２８を納め、空間２２に合成
樹脂の内の二液性樹脂である充填材２Ｑ’注入して固定
する。噴出口８．９の先端にはネジ２３を設けた管２４
に細孔ｇ５Ｙ１２けてオリフィスとワ 。
し、７レーム５の端面２６と管２４端面とはほぼ同一面
に設けてボトムプレート５０ン設ける。ボトムプレート
５０には噴気空間５１とエアポケット５２ヲ設は角部５
２は流線形断面とする。
に設けてボトムプレート５０ン設ける。ボトムプレート
５０には噴気空間５１とエアポケット５２ヲ設は角部５
２は流線形断面とする。
界磁歯４２の谷部５３には歯端面５４より幾分低目に充
填材２１Ｙ股゛ける。
填材２１Ｙ股゛ける。
発明の効果
コ字状断面の中程面を推力発生部とし、両側面ととも工
支持としたので、加工・組付が各易で左右バランスが良
くなり脱調とかの不具合がなくな低精度のリニアパルス
モータとしての用途か拡がったのである。特に安定性が
増大し□信頼性のある駆動要素として多用されるように
なった。
支持としたので、加工・組付が各易で左右バランスが良
くなり脱調とかの不具合がなくな低精度のリニアパルス
モータとしての用途か拡がったのである。特に安定性が
増大し□信頼性のある駆動要素として多用されるように
なった。
第１図は本発明の概念図、鵬２図は第１図のＡ−人断面
、第３図は第２図のユニツ）２８’％−示す詳細図、第
４図は本発明のエアの噴出口と界磁歯と磁極歯との構成
と相対位置ヲ示す。 １：ステータ、２：フォーサ、３：磁極歯、４２：界磁
歯、１０：上面、１１：側面、Ａ：空間、Ｂ：空間、８
：噴出口。 第 ／ 図 ／ステータ 第 ２ 図 第３図
、第３図は第２図のユニツ）２８’％−示す詳細図、第
４図は本発明のエアの噴出口と界磁歯と磁極歯との構成
と相対位置ヲ示す。 １：ステータ、２：フォーサ、３：磁極歯、４２：界磁
歯、１０：上面、１１：側面、Ａ：空間、Ｂ：空間、８
：噴出口。 第 ／ 図 ／ステータ 第 ２ 図 第３図
Claims (1)
- 四角形断面の上向に磁極歯を設け両側面を平滑に設け
たステータに対接してフオーサを設け、フオーサ断面は
ステータの３面に対接したコ断面となし中程の面に界磁
歯を設けて磁極歯との間に磁束を発生させ、ステータの
上面及び両側面にエヤを噴出してフオーサを浮揚させて
空間を保つことを特徴とするリニアパルスモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3608685A JPS61196756A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | リニアパルスモ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3608685A JPS61196756A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | リニアパルスモ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61196756A true JPS61196756A (ja) | 1986-08-30 |
Family
ID=12459933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3608685A Pending JPS61196756A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | リニアパルスモ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61196756A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998018195A1 (de) * | 1996-10-22 | 1998-04-30 | Pasim Mikrosystemtechnik Gmbh I.L. | Linearantrieb und verfahren zur herstellung einer passiveinheit eines linearantriebs, sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens |
| US9463330B2 (en) | 2010-06-17 | 2016-10-11 | International Scientific Pty Ltd | Delivery of skin care products |
-
1985
- 1985-02-25 JP JP3608685A patent/JPS61196756A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998018195A1 (de) * | 1996-10-22 | 1998-04-30 | Pasim Mikrosystemtechnik Gmbh I.L. | Linearantrieb und verfahren zur herstellung einer passiveinheit eines linearantriebs, sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens |
| US9463330B2 (en) | 2010-06-17 | 2016-10-11 | International Scientific Pty Ltd | Delivery of skin care products |
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