JPS6380757A - リニアモ−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 本発明は、直交座標系ロボットや産業用ｘ−ｙテーブル
などに応用できる直線的に作動するリニアモータに関す
るものである。

従来の技術 近年、リニアモータは、回転トルクから直線力への変換
系を介イしない直ｖＡ駆動装置として広く用いられてい
る。

以下、図面を参照しながら、上述した従来のリニアモー
タの一例について説明する。

第５図は、第１の従来例のリニアモータの斜視図を示す
、第５図において、等ピッチかつ複数列の固定子磁極歯
列１を有する固定子２と、固定子磁極歯列１と適切な空
隙を保持しつつＸ方向へ走行可能に設けられた可動子３
より構成される。可動子３は永久磁石４、可動子コア５
ａ、５ｂ、駆動巻線５ｘ、Ｅｉｙ、６ｚで構成され、可
動子コア５ａ、５ｂには固定子磁極歯列１と同ピンチの
可動子磁極歯列７ｘ、７７．７ｚが固定子磁極歯列１と
対向して設けられている。

第６図は、第２の従来例のリニアモータの斜視図を示す
、第６図において、固定子２は、固定子要素ｓｐ、ｓｑ
から構成される。９は、これらの接合部である。

以上のように構成されたリニアモータの動作原理は、固
定子磁極歯列１と可動子磁極歯列７ｘ。

７ｙ、７ｚとの間に発生する永久磁石４による磁束と駆
動巻線５ｘ、Ｉｃｙ、６Ｚによる磁束との合成磁束によ
る磁気力を利用するものである。（例えば、特開昭５７
−２５１５１号公報、）発明が解決しようとする問題点 第５図の場合に、例えば長さが１ｍを趨えるような固定
子２を製造することは、次の理由で問題がある。

まず、礎材からの研削加工後に生じるＹ、Ｚ方向の反り
は、２０〜３０ｃｍ程度の長さのものに比較して大きく
なる。また、材料内部に生じた応力歪も大きいため、こ
れを除くため応力除去焼鈍を行う必要がある。精度上問
題のない程度まで仕上げるには、この研削・焼鈍め過程
を数回繰り返さねばならない、さらに、固定子磁極歯列
１を機械加工法で形成することは、生産性およびコスト
の点で不利であり、一方で、１ｍを超える長さの固定子
にエツチングなどの方法で形成する場合には、特殊な装
置を必要とし、且つ長手方向に均一な精度で形成するこ
とは極めて困難である。

第６図に示したように、固定子２を、例えば５０ａ１）
の長さの固定子要素８ｐ、８ｑから構成することにより
、上記問題点は除去できる。ところが、この場合には、
次のような問題がある。

固定子要素ｓｐ、８ｑを接合した後に固定子磁極歯列１
を形成することは、第１の従来例と同様の理由から困難
である。従って、固定子磁極歯列１を形成した後に固定
子要素８ｐ、８ｑを接合する場合の問題点を以下に述べ
る。即ち、接合する場合の要件は、接合面の平面性、磁
極歯ピッチの精度が十分とれており、磁極歯に欠けがな
いことである。しかるに、第６図の実施例においてこれ
らの要件を満たすには、極めて高精度の工作機械ならび
に測定装置を必要とし、コスト高になる。

本発明は上記第１．第２両従来例の問題点に鑑み、より
低コスト且つ容易に製造することの可能なリニアモータ
を提供するものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明のリニアモータは、
固定子を固定子基台と単一または複数の固定子冠部とか
ら構成し、且つ固定子基台を複数の固定子基台要素で構
成したものである。

作用 本発明は上記した構成によって、固定子製造時の工程を
削減することにより、低コストのリニアモータを提供す
ることとなる。

実施例 以下本発明の第１の一実施例のリニアモータについて、
図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の第１の実施例におけるリニアモータの
固定子の斜視図を示すものである。第１図において、Ｉ
Ｏｐ、ＩＯｑは固定子冠部、１）は固定子冠部接合部、
１２は固定子基台、１３ｐ。

１３Ｑ、１３ｒは固定子基台要素、１４ｐ、１４ｑは固
定子基台接合部である。

以上のように構成されたリニアモータの動作は従来例と
同じであり、説明を省略する。

本実施例によれば、例えば１ｍの長さの固定子を次の様
にして構成することが可能である。即ち、固定子基台１
２を３０ｐ１程度の長さの数個の固定子基台要素１３ｐ
、１３ｑ、１３ｒで構成し、その可動子対向面上に５０
備程度の長さの数個の固定子冠部ｔｏｐ、ＩＯｑを固着
する。

この様に構成することにより、次の様な効果がある。ま
ず、固定子基台要素１３ｐ、１３ｑ。

１３ｒの可動子走行方向の長さが比較的短いので、これ
を礎材から加工する際に生じる反りおよび応力歪の程度
が小さいため、研削・焼鈍の工程を削減できる。また、
５０ｃｍ程度の長さの固定子冠部１０ｐ、１０ｑの磁極
歯列はエツチングで容易に製造でき、固定子冠部接合部
１）の加工処理も従来に比較して容易になる。

以下本発明の第２の実施例について図面を参照しながら
説明する。

第２図は本発明の第２の実施例を示すリニアモータの固
定子の斜視図である。同図において、１０ｐ、１０ｑは
固定子冠部、１）は固定子冠部接合部、１２は固定子基
台で、以上は第１図の構成と同様なものである。第１図
の構成と異なるのは、固定子基台要素１３ｐ、１３ｑ、
１３ｒを、例えば厚さが０．５ｆｌ程度で表面に絶縁皮
膜を施した鋼板を用い、これをＹ方向に積層して構成し
ている点である。

以上のように構成されたリニアモータの動作は従来例と
同じであり、説明を省略する。

この様に構成することにより、次の様な効果がある。ま
ず、固定子基台要素ｔ３ｐ、１３ｑ。

１３ｒは礎材から加工するのではないため、研削・焼鈍
の工程が不要になる。また、固定子冠部Ｌｏｐ、１０ｑ
の磁極歯列は第１の実施例と同様にエツチングで容易に
製造でき、固定子冠部接合部１）の加工処理も従来に比
較して容易になる。

なお、第１および第２の実施例において、固定子冠部接
合部１）と固定子基台接合部１４ｐ。

１４ｑとの間の可動子走行方向の距離を、可動子３のＸ
方向の長さより大きくすることによって、固定子冠部接
合部１）の還流磁束への影響と固定子基台接合部１４ｐ
、１４ｑによる還流磁束への影響が同時に発生しないの
で、リニアモータの動作上、より望ましい構成になる。

なお、第１および第２の実施例において、固定子冠部１
０は平板状であったが、第３図に示すような形状も可能
である。即ち、第３図のｆａｌ、　（ｂｌは固定子冠部
１０をＸ方向より見た断面図である。

これらと前記実施例との違いは、固定子冠部１０の形状
が、それぞれコの字型とヨの字型をしている点である。

また、第１および第２の実施例において、固定子基台接
合部１４の接合面はＹ−Ｚ平面に平行であったが、第４
図に示すような構成も可能である。

即ち、第４図の（５）、　（ｂｌは固定子基台１２をＺ
方向より見た上面図である。これらと前記実施例との違
いは、固定子基台接合部１４の形状が、それぞれ鉤状と
喫状をしている点である。

発明の効果 以上のように本発明は、固定子を固定子基台と単一また
は複数の固定子冠部とから構成し、且つ固定子基台を複
数の固定子基台要素で構成することにより、固定子をよ
り低コスト且つ容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるリニアモータの斜視
図、第２図は本発明の他の実施例におけるリニアモータ
の斜視図、第３図（ａ）、Ｔｏ）は本発明の他の実施例
における固定子冠部の断面図、第４図（ａ）、　（ｂｌ
は本発明の他の実施例における固定子基台の上面図、第
５図および第６図は従来のリニアモータの斜視図である
。 １・・・・・・固定子磁極歯列、２・・・・・・固定子
、３・・・・・・可動子、？ｘ、７ｙ、７ｚ・・・・・
・可動子磁極歯列、Ｌｏｐ、１０ｑ・・・・・・固定子
冠部、１）・・・・・・固定子冠部接合部、１２・・・
・・・固定子基台、１３ｐ、１３ｑ。 １３ｒ・・・・・・固定子基台要素、１４ｐ、１４Ｑ・
・・・・・固定子基台接合部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）長手方向に等ピッチの磁極歯列を有する固定子と
   、前記固定子の磁極歯列上を所定の空隙を保持して前記
   固定子に沿って走行する可動子とを具備し、前記可動子
   は、前記固定子の磁極歯列と対向して固定子磁極歯列を
   具備し、前記固定子は、磁性材からなる固定子基台と、
   磁極歯列を形成した単一または複数の磁性板から構成さ
   れる固定子冠部とを具備し、前記固定子基台は、複数の
   固定子基台要素から構成され、各固定子基台要素間の接
   合面は可動子走行面と直交することを特徴とするリニア
   モータ。
2. （２）固定子基台の接合部と固定子冠部の接合部との間
   の可動子走行方向の距離は、可動子の走行方向の長さよ
   りも大なることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
   記載のリニアモータ。