JPS62135256A - リニアハイブリツドモ−タ - Google Patents

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】 「産業上の利用分野」 この発明は交流電流を供給することによりリニアインダ
クションモータ（Ｌ　Ｉ　Ｍ）として機能し、またパル
ス電流を供給することによりリニアパルスモータ（ＬＰ
Ｍ）として機能するりニアハイブリッドモータ（ＬＨＭ
）に関する。

「従来の技術」 リニアインダクションモータは回転形誘導モータの固定
子（一次側）と回転子（二次側）を、それらの中心軸に
沿って一箇所を切り開いて直線状に展開した構造であり
、略してＬ　Ｉ　Ｍと呼ばれている。

この場合、一次側は電気鉄板に歯と溝を打ち抜いて積層
したコアと、このコアの谷溝に巻き込まれた段数のコイ
ルとから構成され、また二次側はアルミニウムや銅によ
って構成された板状の導体によって構成されている。こ
のＬ　Ｉ　Ｍを、例えば、レール上を走行する台車によ
って彼搬送物の移送を行う台車式搬送装置に適用する場
合は、台車の下面に進行磁界発生を担う一次側を設け、
この一次側と対向するようにレールの間の床面に二次側
を設ける。逆に、台車の下面に二次側を設け、レールの
間に所定の間隔で一次側を設けてもよい。

この、にうな構成において、一次側の各コイルに交流電
流を供給して進行磁界を発生させることにより、一次側
と二次側との間に相対的な推力を発生させ、この推力に
よって台車を走行させる。

一方、リニアパルスモータは回転形のステッピングモー
タを直線状に展開したちので、一次側の磁束発生装置に
供給されるパルス信号に同期して一次側または二次側が
ステップ状に歩進動作する乙ので、略してＬＰＭと呼ば
れている。この場合、一次側は磁極とな之部分が打ち抜
かれた電気鉄板を積層してなるコアと、このコアに巻回
された複数のコイルとから構成されており、また二次側
のスケールは一定ピッチですだれ状に歯とｄ４が交互に
形成された長尺状の電気鉄板によって構成されている。

そして、このＬＰＭは各コイルにパルス電流を供給する
ことにより、このパルス電流のパルス数に応じた距離だ
け直線的に歩進動作するため、直線動作機能と位置決め
機能の双方が要求されろプリンタやフロッピーディスク
ドライブのｌ＼シト送り用モータとして利用されている
。

ここで、上述したＬｒＭを台車式搬送装置に通用した場
合、被搬送物の積み降ろしや、被撤送物に対する加工な
どを行うステーションに対して台車を正確に位置決め停
止する必要があり、Ｌ　Ｉ　Ｍ以外に位置決め装置を設
けなければならない。

そこで、従来、上述したＬＩＭとＬ　Ｐ　Ｍを組み合わ
せたりニアハイブリッドモータ　（＋、＋■Ｍと略称す
る）か開発されている。このＬ　ＨＭによれば、ステー
ション間においてはＬＩＭによる高速走行を行うことが
でき、ステーションに近付いた際は１、ＰＭによるステ
ップ走行に切換で所定の位置に正確に位置決め停止させ
ることかできる。

このＬ　Ｉ−Ｉ　Ｍの概略構成は第３図（イ）及び（ロ
）に示す通りである。これらの図において、ｌａ、Ｉｂ
は一次側であり、これら一次側ｌａ、Ｉｂは一定のピッ
チで歯部２ａ、２ａ・・・及び溝部２ｂ、２ｂ・・・が
打ち抜かれた電気鉄板２．２・・・を積層してなる一次
側コア３と、各溝部２ｂ、２ｂ・・・に各々巻き込まれ
たコイル４ｕ、４ｖ、４ｗとから構成されている。一方
、６は一次側１ａ、ｌｂと空隙Ｇａ、Ｇｂを隔てて対向
する二次側であり、アルミニウムや銅など非磁性導電体
によって構成され、一定のピッチで幅方向に長いスロッ
ト７　ａ、　７　ａ・・・が形成されたはしご状のリア
クションプレート７と、電気鉄板によって構成され、リ
アクションプレート７の各スロッ）７ａ、７ａ・・・に
各々はめ込まれた鉄心８．８・・・とから構成されてい
る。ここで、二次側６のリアクションプレート７はＬＩ
Ｍの二次側として機能し、二次側６の各鉄心８，８・・
・はＬＰＭの二次側として機能する。したがって、一次
側１１ａ、ｌｂの各歯部２ａ、２ａ・・・のピッチと、
−二次側６の鉄心８．８・・・のピッチはＬＰＭとして
機能するために、所定量ずらしである。また、図には省
略されているが、一次側１ａ、Ｉｂと二次側６との間に
は、空隙Ｇａ。

Ｇｂを保持すると共に、互いに図に示す矢印ＡまたはＢ
方向へ移動自在に支持する支持機構が設けられている。

このような構成において、端子Ｕａ、Ｖａ、Ｗａ及びｕ
ｂ、ｖｂ、ｗｂからコイル４ｕ、４ｖ、４ｗに３…交流
を供給することにより、一次側１ａ及びｌｂにそれぞれ
矢印ＡまたはＢ方向の進行磁界発生し、この進行磁界か
りアクションプレート７に作用して、ＬＩＭと同様に一
次側１ａ、ｌｂが二次側６に対して連続的に移動する。

また、端子ＵａとＵａ、の聞及び端子ＵｂとＵｂＩの間
、端子ＶａとＶａ、の聞及び端子ｖｂとＶｂ＋の間、端
子ＷａとＷａ、の聞及び端子ｗｂとＷｂ、の間に順次パ
ルス電流を供給することにより、各歯部２ａ、２ａ・・
・において順次磁束の強弱が生じ、この磁束が大きくな
った歯部２ａが鉄心８を磁気的に吸引することによって
、ＬＰＭと同様に一次側１ａ、ｌｂが二次側６に対して
ステップ状に移動する（ステップモード）。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、上述した従来のＬ　Ｉ−Ｉ　Ｍ　ｈ＜　Ｌ　
Ｐ　Ｍとして動作している際、すなわちステップモード
時におけろ分解能は、歯部２　ａ、　２　ａ・・・及び
鉄心８．８・・・のピッチによって決まるため、分解能
を高めるためにはこれらの歯部２　ａ、　２　ａ・・・
及び鉄心８，８・・・のビソヂを小とすればよい。しか
しながら、コア３の溝部２ｂ、２ｂ・・・にはコイル４
ｕ、４ｖ、４ｗや絶縁相を収納しなければならないため
、これらの溝部２ｂ、２ｂ・・・のビッヂを狭くするの
には限界があり、最小で６５〜１０ｍｍ以上は必要であ
った。したがって、従来のＬ　ＨＭにおいてはステップ
モード時における分解能を高めることができないという
問題点があった。

この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、ステ
ップモード時における分解能を高めるころができるＬ　
ＩＩ　Ｍを提供することを目的としている。

「問題点を解決するための手段」 この発明は、複数の歯部と溝部が交互に形成されたコア
、及びこのコアの各溝部に巻回された複数のコイルから
なる一次側と、前記一次側の各歯部の端面と空隙を隔て
て対向し、一定間隔でスロットが形成されたはしご状の
リアクションプレート、及び前記各スロットに各々はめ
込まれた鉄心からなろ二次側とを具備し、１１１ｊ記各
コイルを交流電流でｌｉβノ磁することによりリニアイ
ンタクノヨンモータとして動作し、前記ｈコイルを順次
パルス電流によって励磁することによりリニアパルスモ
ータとして動作するリニアハイブリッドモータに、１′
３いて、１１「工記一次側の各歯部の端面と、この端面
に対向する前記二次側の各鉄心の端面の各々に同一間隔
で小歯と小１１１！を交互に形成したことを特徴として
いる。

「作用」 ステップモード時おいて、一次側の各ｆ４８　Ｎ＜の端
面、及びこの端面に対向する各鉄心の端面の６々に形成
された小歯の間隔に応じた分解能が得られろ。

「実施例」 以下、図面を参照し、この発明の実施例について説明す
る。

第１図はこの発明の一実施例を、第３図（イ）及び（ロ
）に示した従来のリニアハイブリッドモータに適用した
場合の概略構成を示す部分正面図である。なお、この図
において、一次側１ｂは省略しである。

この図に示すように、一次側１ａの各歯部２ａ。

２ａ　・・の端面には一定の間隔で一次側小歯１２ａ及
び一次側小満１２ｂが交互に形成されている。

また、二次側らの各鉄心８，８の、一次側１ａ及びｌｂ
の各歯部２ａ、２ａ・・・と対向する各端面にも、前記
一次側小歯１２　ａ及び一次側小溝１２ｂと同一の間隔
で二次側小歯８ａ及び二次側小溝８ｂが交互に形「戊さ
れている。この場合、一次側小歯１２ａ及び一次側小溝
１２ｂは、電気鉄板２に歯部２ａ、２ａ・・・と２肝部
２ｂ、２ｂ・・を打ち抜く際に同時に形成すればよい。

また、二次側小歯８ａ及び二次側小溝８ｂは第２図に示
すように、鉄心８，８・をリアクンヨンプレート７の各
スロット７ａ、７ａ・・・に各々はめ込む萌に予め形成
しておけばよい。

このように、一次側小歯１２ａ、＋２ａ・・・及び二次
側小ｆｎ８ａ、８ａ・・・を各々形成することにより、
ステップモードで動作させる際おいて、これら−間隔に
応じた分解能が得られる。

「発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、リニアハイブ
リッドモータの一次側の各歯部の端面と、この端面に対
向する二次側の各鉄心の端面の各々に同一間隔で小歯と
小１ｒＩｔを交互に形成したので、ステップモード時に
おいて、小歯の間隔に応じた分解能が得られ、したかっ
て分解能を高めろことができるという効果か得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の概略構成を示す部分正面
図、第２図は同実施例の二次側の構成を示す一部切り欠
き斜視図、第３図（イ）及び（ロ）はこの発明が適用さ
れる従来のりニアハイブリッドモータの構成を示す平面
図及び一部切り欠き正面図である。 Ｉ　ａ、ｌ　ｂ・・・・・・一次側、２ａ・・・・ｆＪ
５部、２ｂ・・・・・溝部、２・・・・・電気鉄板、３
・・・コア、１１υ１４ν、４ｗ、、、、、、””Ｉノ
亀　ｉ；　、、、　、、、−片フ／ｌ１ｌｌ　　７　、
、、　、、、　ＩＩマ’ｊ　′）　＋　’／プレート、
７ａ・・・・・・スロット、８・・・・鉄心。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の歯部と溝部が交互に形成されたコア、及びこのコ
   アの各溝部に巻回された複数のコイルからなる一次側と
   、前記一次側の各歯部の端面と空隙を隔てて対向し、一
   定間隔でスロットが形成されたはしご状のリアクション
   プレート、及び前記各スロットに各々はめ込まれた鉄心
   からなる二次側とを具備し、前記各コイルを交流電流で
   励磁することによりリニアインダクションモータとして
   動作し、前記各コイルを順次パルス電流によって励磁す
   ることによりリニアパルスモータとして動作するリニア
   ハイブリットモータにおいて、前記一次側の各歯部の端
   面と、この端面に対向する前記二次側の各鉄心の端面の
   各々に同一間隔で小歯と小溝を交互に形成したことを特
   徴とするリニアハイブリッドモータ。