JPS63242160A - リニア同期電動機 - 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〕 本発明は、“搬送用やテーブル送り用等の比較的ラフな
位置決めを要する送り駆動用のリニア同期電動機に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、この種の電動機としては、その目的を類似する手
段に本出願人が提案した特開昭６１−１６１９５２号“
三相リニア誘導子形モータ”がある。

これは、可動子に３相の各招電磁石を進行方向に縦列に
並べその固定子に対向する電磁石極面に強力な磁力をも
つ薄板状片の永久磁石が交互に異極性になるように貼布
され、固定子は磁性体からなり可動子永久磁石の磁極に
対応して突極（誘導子）が形成され、３相電磁石を励磁
することにより、可動子が固定子突極上を空隙を介して
リニアに移動する誘導子形のモータである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかるに、この従来例は、各招電磁石と永久磁石のそれ
ぞれの磁界を重畳した移動磁界を可動子の進行方向に形
成するので、磁路長が長くなり、リニア誘導子形モータ
として小形化し難く、また誘導子（突極）の歯と歯の間
に磁束が漏れ、効率低下をまねき易かった。

ここにおいて本発明は、従来例の難点を克服し、効率を
向上しかつ小形化し易いリニア同期電動機を提供するこ
とを、その目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、 本発明は、 口を形成するチャンネル状ヨークの中央部に集中巻きし
たコアと、コア脚部に多数の細幅永久磁石片を貼布した
各相磁極を進行方向にタンデムに配列した可動子と、 永久磁石片と対向させた等ピッチの突極と、口状ヨーク
の両脚部に対向して可動子進行方向に連絡したレールと
、突極とレールのなす凹状空間に短絡環を埋設させて、
突極と各相磁極の永久磁石片の磁極を相数分の突極ピッ
チずつずれるように各極対を配置させた固定子と、 から構成されたリニア同期電動機である。

〔作　用〕

可動子の口状強磁性体ヨーク内部に集中巻コイルをもつ
コア脚部の各相磁極の永久磁石片と対向する固定子の突
極の位置関係は、進行磁界をつくるＵ相の磁極に貼布さ
れた永久磁石片の磁極が、対向する突極と一致している
とき、隣接するＶ相の磁極に貼布された永久磁石片の磁
極が対向する突極と相数分の１ピツチずつずれて行くよ
うに各相磁極を配置し、突極と突極の間の空間に短絡環
を埋設し、可動子を固定子へ吸引懸吊する調整手段が具
備されるから、磁路長を短かく推力が大きく、漏洩磁束
を抑制し、可動子が支持する台車の懸吊が容易となる。

〔実施例〕

本発明の一実施例における一部分を断面で表わした斜視
図を第１図に示す。

可動子１は、ソリッドもしくは積層された口を形成する
チャンネル状の強磁性材よりなるヨーク３の内部に、集
中巻きコイル（Ｕ相コイル５．　Ｖ相コイル６、Ｗ相コ
イル７）を強磁性材の積層コア４に巻回した磁極を各々
独立に３相分形成し、コア空隙側表面には細幅の薄板強
力永久磁石片８を多数隣接する磁性が交替するつまり異
極性になるように貼布してあり、上記各々の磁極を可動
子１の進行方向にタンデムに配列し、ヨーク３内部中央
部に固定しである。

固定子２は、永久磁石片８と空隙をもって対向させて、
等ピッチで永久磁石片８と同じ幅の突極９を設け、口を
形成す６チヤンネル状ヨーク３の両脚部３ａに対向させ
て、ソリッドもしくは積層された強磁性材よりなるレー
ル１０を進行方向に連続させて設けるとともに、突極９
とレール１０のなす凹状画形空間に短絡環１１を埋設さ
せである。

第２図に極対と突極の位置関係を表わし、第２図ａは永
久磁石片の平面図、第２図すは可動子の極対と固定子の
突極の側断面図である。

各相磁極の永久磁石片８と突極９の位置関係は第２図に
示すごとく、Ｕ相の磁極に貼布された永久磁石片８の磁
極が対向する突極９と一致しているとき、隣接するＶ相
の磁極に貼布された永久磁石片８の磁極が、対向する突
極９と相数分の１ピツチ［第２図（ｂ）ではＰ／３ピッ
チ］ずつずれて行くように、各相磁極を配置しである。

各相コイルに３相交流を通電すると、移動磁界が生じる
。

このとき、磁束φは コア４→ヨーク３→ヨーク脚部３ａ−空隙−レール１〇
−突極９−空隙−永久磁石片８呻コア４の径路で帰還す
る。

磁界の移動によりバリアプルリラクタンス形同期電動機
と同じ作用で可動子１が進行する。

この移動中に、短絡環１１には移動磁界により誘導電流
が発生し、磁束φが突極９間の空間に漏れるのを阻止す
る。

しかして第３図は、台車と基礎への構成方法を表わす概
念的正断面図である。

１４は固定子２を支持する基礎、１５は可動子１により
直線運行をなす台車である。

第４図に本発明の他の実施例の正断面図を示す。

すべての図面において、同一符号は同一もしくは相当部
分を表わす。

この他の実施例は、台車（図示せず）を吸引懸下する場
合の吸引力の制御を行ない非接触支持するためのもので
、集中巻の吸引コイル１３をヨーク脚部３ａに巻回し、
図示しないギャップ・センサーの指示により、直流励磁
電流を調整し、吸引力を制御し、台車を一定空隙を保ち
、懸出させるようにしである。　　　− 〔発明の効果〕 かくして本発明によれば、 ■　磁束を進行方向と直交させであるので、磁路長を短
かくできるから、鉄心量が少なくてすみ、軽量小形化が
可能となる、 ■　各相磁極を単独で作れるので、製作し易い、■　短
絡環により漏れ磁束が阻止されるので、有効磁束量が増
大し、推力向上に有効である、■　従来例（先行例）の
界磁誘導子形でなく、電機子誘導子形にしているので、
高速時の推力が非常に大きくなる、 ■　永久磁石片の使用量も少ないので、コストが低減さ
れ、性能は高いので、多くの応用分野に適用できる、 などの格段の効果を奏し、搬送用リニアモータカーや高
推力リニアモータとして著しく信頼性の向上したリニア
同期電動機が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の一部断面図の斜視図、第２
図は極対と突極の位置関係図、第３図は台車と基礎への
構成図、第４図は本発明の他の実施例の正断面図である
。 １・・・可動子、２・・・固定子、３・・・ヨークで３
ａはヨーク脚部、４・・・コア、５・・・Ｕ相コイル、
６・・・Ｖ相コイル、７・・・Ｗ相コイル、８・・・永
久磁石片、９・・・突極、１０・・・レール、１１・・
・短絡環、１３・・・吸引制御コイル、１４・・・基礎
、１５・・・台車。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、固定子とそれに空隙を介して対向し移動する可動子
   とよりなるリニア電動機において、等ピッチで設けた歯
   状突極と、この歯状突極の両側に可動子の移動方向に固
   定した強磁性体よりなるレールを具える磁性体で形成さ
   れた固定子と、強磁性体よりなる■をつくるチャンネル
   状ヨークの内部中央に、集中巻きコイルを有するコアと
   、コアの脚部に多数の細幅薄板状の永久磁石片を貼布し
   た磁極をタンデムに相数分配列した可動子とより成るこ
   とを特徴とするリニア同期電動機。 ２、前記固定子の各突起と両側のレールにより囲まれる
   凹状空間にそれぞれ短絡環を埋設し巻装した 特許請求の範囲第１項記載のリニア同期電動機。 ３、前記可動子のコアの脚部に貼布された永久磁石が隣
   接する永久磁石と相互に異極性とした特許請求の範囲第
   １項あるいは第２項記載のリニア同期電動機。 ４、前記可動子のコアの脚部に貼布された永久磁石片が
   隣接する脚部で、前記固定子突起のピッチと相数分の１
   づつずれるようにした 特許請求の範囲第３項記載のリニア同期電動機。 ５、前記可動子の■を形成したチャンネル状ヨークの両
   脚部に可動子を固定子へ吸引される吸引制御用コイルを
   集中巻きした 特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかの項に記
   載のリニア同期電動機。