JPS614455A - リニアモ−タ - Google Patents
リニアモ−タInfo
- Publication number
- JPS614455A JPS614455A JP12274484A JP12274484A JPS614455A JP S614455 A JPS614455 A JP S614455A JP 12274484 A JP12274484 A JP 12274484A JP 12274484 A JP12274484 A JP 12274484A JP S614455 A JPS614455 A JP S614455A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- coil
- linear motor
- current
- moving body
- 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
- H02K41/031—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors of the permanent magnet type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating 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〕
本発明は電磁駆動のリニアモータで、特に電流方向を一
定変位毎に切替えることなく駆動させることのできるも
のに関する。
定変位毎に切替えることなく駆動させることのできるも
のに関する。
従来、電磁力を利用したリニアモータは、移動体磁石の
一定変位毎にコイルに流す電流の方向を切替えている。
一定変位毎にコイルに流す電流の方向を切替えている。
その切替えのために、移動体磁石の磁界変位をホール素
子などのセンサで検出し、その信号で電流方向を切替え
るている。しかしこの方式によれば、センサや電流切替
えのための制御回路が高価になってしまう。
子などのセンサで検出し、その信号で電流方向を切替え
るている。しかしこの方式によれば、センサや電流切替
えのための制御回路が高価になってしまう。
本発明はセンサやそれに伴なう回路を必要としない廉価
な電磁駆動のモータを提供しようとするものである。
な電磁駆動のモータを提供しようとするものである。
このような問題点を解決するために第１の発明と第２の
発明がなされた。以下にその構成を順に説明する。
発明がなされた。以下にその構成を順に説明する。
〔課題を解決する第１の発明における手段〕第１の発明
のリニアモータは、第１図に示すように、相互に逆向き
な乎方向（矢示４ａ・４ｂ）に電流方向がある固定体３
に取付けられたコイル４の一方（矢示４ａの側）に対向
して、固定体３にバックヨーク５を配置するという手段
を講じている。これにより／九ツクヨーク５が移動体ｌ
に取ｌけられた磁石２の閉磁路７（鎖線矢印）を形成し
ている。
のリニアモータは、第１図に示すように、相互に逆向き
な乎方向（矢示４ａ・４ｂ）に電流方向がある固定体３
に取付けられたコイル４の一方（矢示４ａの側）に対向
して、固定体３にバックヨーク５を配置するという手段
を講じている。これにより／九ツクヨーク５が移動体ｌ
に取ｌけられた磁石２の閉磁路７（鎖線矢印）を形成し
ている。
このような手段を講じることにより、コイル４と磁石２
の相対位置が変ってもも、コイル４の電流方向を切替え
ることなく、移動体１を磁石２とともにＸ１方向に駆動
することができる。磁石２がバックヨーク５と対向する
部分は閉磁路７にｉ ’ｌ ＊ ７°゛′
″“”９度が１パが・ｍＥ２が１６１と直接対向する部
分は磁束密度が小さい、第２図にボすように、コイル４
の電流方向は磁束密度が高い部分（図の右側）では、電
流が手前方向に向うから、コイル４はＸ２方向に駆動力
を受ける。
の相対位置が変ってもも、コイル４の電流方向を切替え
ることなく、移動体１を磁石２とともにＸ１方向に駆動
することができる。磁石２がバックヨーク５と対向する
部分は閉磁路７にｉ ’ｌ ＊ ７°゛′
″“”９度が１パが・ｍＥ２が１６１と直接対向する部
分は磁束密度が小さい、第２図にボすように、コイル４
の電流方向は磁束密度が高い部分（図の右側）では、電
流が手前方向に向うから、コイル４はＸ２方向に駆動力
を受ける。
図の左側部分ではコイルの電流が奥行方向に向うが、磁
束密度が低いので駆動力は非常に僅かである。その結果
、前者の駆動力が打勝つことになる。コイル４は固定さ
れているから、その反作用で磁石２が移動体ｌとともに
Ｘ１方向に移動駆動される。
束密度が低いので駆動力は非常に僅かである。その結果
、前者の駆動力が打勝つことになる。コイル４は固定さ
れているから、その反作用で磁石２が移動体ｌとともに
Ｘ１方向に移動駆動される。
このときの駆動力Ｆは、Ｆ＝Ｂ ｉ見で表される。ただ
しＢは磁束密度、コイルに流す電流、父はバックヨーク
と対向する部分のコイルの長さである。
しＢは磁束密度、コイルに流す電流、父はバックヨーク
と対向する部分のコイルの長さである。
〔実施例１〕
第３図は本発明を適用するリニアモータの実施例の断面
を示したものである１、同図において、高透磁性材質の
移動体ｌには摺動部（不図示）があり、同じく高透磁性
材質の固定体３に取付けられたレール８により摺動可能
に支持されている。移置 動磁石２はＮ極を下側に向け、移動体１に固設されてい
る。固定体３には、移動体１の移動方向に一定ピッチの
空隙をあけながら、ｍ個の高透磁材質例えばフェライト
などからなるバックヨーク５が配置される。磁石２とバ
ックヨーク５の間には、固定体３側にコイル４がジグザ
グに固設される。
を示したものである１、同図において、高透磁性材質の
移動体ｌには摺動部（不図示）があり、同じく高透磁性
材質の固定体３に取付けられたレール８により摺動可能
に支持されている。移置 動磁石２はＮ極を下側に向け、移動体１に固設されてい
る。固定体３には、移動体１の移動方向に一定ピッチの
空隙をあけながら、ｍ個の高透磁材質例えばフェライト
などからなるバックヨーク５が配置される。磁石２とバ
ックヨーク５の間には、固定体３側にコイル４がジグザ
グに固設される。
第４図は、コイル４のジグザグ成分をｎ回にした実施例
である。またコイル４は、第５図に示すような略角形の
うず巻状、或は円径のうず巻状でもよい、なおコイル４
は線条を所定の形状にしたもの或はシートの上にエツチ
ングで所定のパターンを形成したものなど任意である。
である。またコイル４は、第５図に示すような略角形の
うず巻状、或は円径のうず巻状でもよい、なおコイル４
は線条を所定の形状にしたもの或はシートの上にエツチ
ングで所定のパターンを形成したものなど任意である。
このような構成のモータで、コイル４に矢印方向の電流
を流すと、バックヨーク５の上の電流成分に駆動され、
磁石２は移動体ｌと共に矢印Ｘ１方向にで移動する。移
動磁石２のＳ極を下側に向けて配置してあれば逆向きに
駆動される。コイル４の駆動成分がｎある場合の駆動力
Ｆは、Ｆ＝ｍｎＢｉ見である。
を流すと、バックヨーク５の上の電流成分に駆動され、
磁石２は移動体ｌと共に矢印Ｘ１方向にで移動する。移
動磁石２のＳ極を下側に向けて配置してあれば逆向きに
駆動される。コイル４の駆動成分がｎある場合の駆動力
Ｆは、Ｆ＝ｍｎＢｉ見である。
なお移動方向を逆向きにするには、電流を流す方向を逆
にすればよい。
にすればよい。
第６図は同じく本発明を適用するリニアモータの別な実
施例の斜視図である。固定体ｉｏ側のバックヨーク１１
の両面にコイル１２ａ８１２ｂを配置し、夫々に対応し
て移動磁石１４ａと１４ｂを備えている。バックヨーク
１１は、アルミニウムなどの非磁性体の支持体１８と交
互にｍ個固設され、固定体１０を構成する。固定体ｌＯ
の上面には、レール１５が付設されそのレール１５によ
り移動体１７を摺動可能に支持している。その移動体１
７に磁石１４ａと１４ｂが同一方向にＮ−５極を向は固
設されている。
施例の斜視図である。固定体ｉｏ側のバックヨーク１１
の両面にコイル１２ａ８１２ｂを配置し、夫々に対応し
て移動磁石１４ａと１４ｂを備えている。バックヨーク
１１は、アルミニウムなどの非磁性体の支持体１８と交
互にｍ個固設され、固定体１０を構成する。固定体ｌＯ
の上面には、レール１５が付設されそのレール１５によ
り移動体１７を摺動可能に支持している。その移動体１
７に磁石１４ａと１４ｂが同一方向にＮ−５極を向は固
設されている。
第７図はコイルを別な実施例にした部分斜視図で、この
ような固定体ｌＯと移動体１７が連結されてリニアモー
タを構成する。固定体ｌｏに取付けられるバックヨーク
１１・非磁性体１８・コイル１２ａ−１２ｂを取出した
ところが第８図に示しである。
ような固定体ｌＯと移動体１７が連結されてリニアモー
タを構成する。固定体ｌｏに取付けられるバックヨーク
１１・非磁性体１８・コイル１２ａ−１２ｂを取出した
ところが第８図に示しである。
このような構成のモータでコイル１２ａ１１１２ｂに矢
示方向の電流を流すと、磁石１４ａと１４ｂにより移動
体１７はｚ方から駆動力を受けるから、それだけ出力が
倍加する。
示方向の電流を流すと、磁石１４ａと１４ｂにより移動
体１７はｚ方から駆動力を受けるから、それだけ出力が
倍加する。
移動体磁石は必ずしもコイルの直近に配置する必要はな
く、構成される閉磁路中のどこかに配置すればよい。例
えば、第７図の変形例である第９図の実施例のように、
移動体である高透磁性材質１７ａと１７ｂとの間に磁石
１４を配置できる。
く、構成される閉磁路中のどこかに配置すればよい。例
えば、第７図の変形例である第９図の実施例のように、
移動体である高透磁性材質１７ａと１７ｂとの間に磁石
１４を配置できる。
〔課題を解決する第２の発明における手段〕第２の発明
のリニアモータは、第１図に示す、相ｒ（Ｈに逆向きな
二方向（矢示４ａ・４ｂ）に電流方向がある固定体３に
取付けられたコイル４の、いずれか一方に対向するよう
にバックヨーク５を固定体３に切替え可能に配置すると
いう手段を講じている。第１０図（ａ）に示すようにバ
ックヨーク５をコイル４の電流４ａ側に対向させてその
位置に磁石２の閉磁路を構成させるか、（Ｃ）のように
電流４ｂ側に対向させてその位置に閉磁路を構成させる
かの切替えができる。
のリニアモータは、第１図に示す、相ｒ（Ｈに逆向きな
二方向（矢示４ａ・４ｂ）に電流方向がある固定体３に
取付けられたコイル４の、いずれか一方に対向するよう
にバックヨーク５を固定体３に切替え可能に配置すると
いう手段を講じている。第１０図（ａ）に示すようにバ
ックヨーク５をコイル４の電流４ａ側に対向させてその
位置に磁石２の閉磁路を構成させるか、（Ｃ）のように
電流４ｂ側に対向させてその位置に閉磁路を構成させる
かの切替えができる。
（、−９
このような手段を講じることにより、コイル４の電流４
ａ側にバックヨーク５が対向していると、その位置が磁
石２の閉磁路になっていて磁束密度が高いから移動体ｌ
は磁石２とともにＸ１方向に駆動される。へツクヨーク
５の位置を電流４ｂ側に切替えると、その位置が磁石２
の閉磁路になっていて磁束密度が高いから移動体ｌは磁
石２とともにＸ２方向に駆動される。
ａ側にバックヨーク５が対向していると、その位置が磁
石２の閉磁路になっていて磁束密度が高いから移動体ｌ
は磁石２とともにＸ１方向に駆動される。へツクヨーク
５の位置を電流４ｂ側に切替えると、その位置が磁石２
の閉磁路になっていて磁束密度が高いから移動体ｌは磁
石２とともにＸ２方向に駆動される。
第ｉｏ図に示す第２の発明における実施例では、固定体
３にガイド溝２０ａ・２０ｂを設け、バックヨーク５に
取付けた突起２２ａ・２２ｂを夫々係合させている。ガ
イド溝２０ａ・２０ｂに沿ってバックヨーク５を（ａ）
→（ｂ）→（Ｃ）に摺動させることができる。（ｂ）は
中立状態で、Ｘ１方向の駆動力とＸ２方向の駆動力がき
っ抗しているので、移動しない。
３にガイド溝２０ａ・２０ｂを設け、バックヨーク５に
取付けた突起２２ａ・２２ｂを夫々係合させている。ガ
イド溝２０ａ・２０ｂに沿ってバックヨーク５を（ａ）
→（ｂ）→（Ｃ）に摺動させることができる。（ｂ）は
中立状態で、Ｘ１方向の駆動力とＸ２方向の駆動力がき
っ抗しているので、移動しない。
なお第１θ図（ａ） 、 （ｂ） 、 （Ｃ）で、コイ
ル４の下端部槽方向の電流で、移動体２は移動方向と交
差すシ る方向の力を受けるが、レールの支えによる反作用で移
動力には寄与しない。
ル４の下端部槽方向の電流で、移動体２は移動方向と交
差すシ る方向の力を受けるが、レールの支えによる反作用で移
動力には寄与しない。
以り説明したように１本発明によれば、ホール素子など
のセンサとそれに付随する回路を必要としない、極めて
廉価なリニアモータを提供することが可能となる。
のセンサとそれに付随する回路を必要としない、極めて
廉価なリニアモータを提供することが可能となる。
第１図は本発明を適用するモータの駆動原理を説明する
斜視図、第２図はその側面図、第３図は本発明を適用す
るモータの実施例斜視図、第４図・第５図はコイルの別
な−［−面図、第６図は本発明を適用するモータの別な
実施例の斜視図、第７図・第８図はその部分斜視図、第
９図はその変形例の部分斜視図、第１θ図は別な実施例
の部分平面図である。 ｌは移動体、２は移動磁石、３は固定体、４はコイル、
４ａ−４ｂはコイルの電流方向、５はバックヨーク、７
は閉磁路、Ｘ、・Ｘ２は移動方間である。 第１０図 第７図
斜視図、第２図はその側面図、第３図は本発明を適用す
るモータの実施例斜視図、第４図・第５図はコイルの別
な−［−面図、第６図は本発明を適用するモータの別な
実施例の斜視図、第７図・第８図はその部分斜視図、第
９図はその変形例の部分斜視図、第１θ図は別な実施例
の部分平面図である。 ｌは移動体、２は移動磁石、３は固定体、４はコイル、
４ａ−４ｂはコイルの電流方向、５はバックヨーク、７
は閉磁路、Ｘ、・Ｘ２は移動方間である。 第１０図 第７図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、移動体が移動する方向と交叉する方向に極性方向を
持つ移動体磁石と、前記両方向に交叉し相互に逆向きな
二方向に電流方向がある固定体側のコイルとを備えたリ
ニアモータにおいて、前記二方向のいずれか一方に対向
して該固定体側に高透磁材質のバックヨークを配置し、
該磁石の閉磁路を形成したことを特徴とするリニアモー
タ。 ２、移動体が移動する方向と交叉する方向に極性方向を
持つ移動体磁石と、前記両方向に交叉し相互に逆向きな
二方向に電流方向がある固定体側のコイルとを備えたリ
ニアモータにおいて、該コイルの電流方向が不変であっ
て、前記二方向のいずれか一方に対向するように高透磁
材質のバックヨークを該固定体側に切替え可能に配置し
、前記切替えにより該移動体磁石と該バックヨークによ
る閉磁路の位置を切替えて、移動体の往復動を切替え可
能にしたことを特徴とするリニアモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12274484A JPS614455A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | リニアモ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12274484A JPS614455A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | リニアモ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS614455A true JPS614455A (ja) | 1986-01-10 |
Family
ID=14843522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12274484A Pending JPS614455A (ja) | 1984-06-14 | 1984-06-14 | リニアモ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS614455A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0614844A2 (en) * | 1993-03-10 | 1994-09-14 | Otis Elevator Company | Linear door motor system for elevators |
-
1984
- 1984-06-14 JP JP12274484A patent/JPS614455A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0614844A2 (en) * | 1993-03-10 | 1994-09-14 | Otis Elevator Company | Linear door motor system for elevators |
| EP0614844A3 (en) * | 1993-03-10 | 1995-01-25 | Otis Elevator Co | Elevator door system with linear motor. |
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