JPWO2020121509A1 - Linear motor - Google Patents
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Abstract
本発明の直動電動機は、N極およびS極の磁性領域(21、22)が回転軸方向に交互に配列されるように、N極及びS極の磁性領域が螺旋状かつ交互に配置された外周面を備える回転子(20)と、回転子(20)に連結され、回転子(20)を回転駆動する回転機(60)と、回転子(20)の外周面に対向して設けられたティース部を有する鉄心(50)と鉄心に巻回された巻線(11)とを備え、巻線(11)への通電の切替えにより回転子(20)の回転軸方向に移動する駆動される電機子(10)と、電機子(10)が回転軸方向に移動するように案内し、電機子(10)が回転子(20)の周方向に移動するのを規制するガイド部材(70)と、を備える。In the linear motor of the present invention, the magnetic regions of the north and south poles are spirally and alternately arranged so that the magnetic regions (21 and 22) of the north and south poles are alternately arranged in the rotation axis direction. A rotor (20) having an outer peripheral surface, a rotor (60) connected to the rotor (20) and rotationally driving the rotor (20), and a rotor (20) facing the outer peripheral surface are provided. A drive that includes an iron core (50) having a toothed portion and a winding (11) wound around the iron core, and moves in the rotation axis direction of the rotor (20) by switching the energization of the winding (11). A guide member (10) that guides the armature (10) and the armature (10) to move in the rotation axis direction, and restricts the armature (10) from moving in the circumferential direction of the rotor (20). 70) and.
Description
この発明は、直動型の電動機に関するものである。 The present invention relates to a linear motor.
近年、工場等の生産現場に搬送装置に直動電動機(リニアモータ)が用いられている。 In recent years, linear motors have been used as transport devices at production sites such as factories.
直動電動機には、例えば、強磁性体材料からなるロッドに対し、帯状のN極及びS極の着磁帯が螺旋状に着磁された雄側磁気ネジと、雄側磁気ネジに非接触状態で嵌合し、ロッドに着磁された着磁帯の螺旋形状にならって形成された突極をもつ電機子とを有するモータを備え、ロッドを固定し、電機子を前記ロッドの軸方向に摺動自在に支持することにより、電機子に巻回された各相のコイルを通電させて生じる回転磁界によって当該電機子に推力を発生させるものがあった (特許文献1参照)。 In a linear armature, for example, a male-side magnetic screw in which a band-shaped N-pole and S-pole magnetic bands are spirally magnetized with respect to a rod made of a ferromagnetic material and a male-side magnetic screw are not in contact with each other. A motor having an armature having a salient pole formed in the spiral shape of a magnetized band magnetized on the rod and fitted in a state is provided, the rod is fixed, and the armature is placed in the axial direction of the rod. Some armatures generate thrust by a rotating magnetic field generated by energizing the coils of each phase wound around the armature by slidably supporting the armature (see Patent Document 1).
生産現場等で用いられる直動電動機は、生産性の向上等を目的として、高速化が求められている。従来の構成の直動電動機においても、例えば、巻線の巻回数を増やすこと、ティースの数を増やすこと等の電機子の最適化により、さらなる高速化を図ることが考えられる。もちろん、このような対策でも一定の効果が得られる可能性はある。しかしながら、電機子の重量増加に伴う駆動負荷の増大や、銅損および鉄損の増大による損失(発熱)の増大等の理由により、従来の構成における最適化だけでは、十分な高速化ができない場合があった。 Direct-acting electric motors used at production sites and the like are required to have high speeds for the purpose of improving productivity. Even in a linear motor having a conventional configuration, it is conceivable to further increase the speed by optimizing the armature, for example, by increasing the number of windings of windings and increasing the number of teeth. Of course, there is a possibility that a certain effect can be obtained even with such measures. However, when the speed cannot be sufficiently increased only by the optimization in the conventional configuration due to the increase in the drive load due to the increase in the weight of the armature and the increase in the loss (heat generation) due to the increase in the copper loss and the iron loss. was there.
この発明は上記した問題点を解決するためのものであり、高速な移動を可能とする直動電動機を提供することを目的とするものである。 The present invention is for solving the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a linear motor capable of high-speed movement.
この発明に係る直動電動機は、N極およびS極の磁性領域が回転軸方向に交互に配列されるように、N極及びS極の磁性領域が螺旋状かつ交互に配置された外周面を備える回転子と、回転子に連結され、回転子を回転駆動する回転機と、回転子の外周面に対向して設けられたティース部を有する鉄心と鉄心に巻回された巻線とを備え、巻線への通電の切替えにより回転子の回転軸方向に移動する駆動される電機子と、電機子が回転軸方向に移動するように案内し、電機子が回転子の周方向に移動するのを規制するガイド部材と、を備えたものである。 The linear armature according to the present invention has an outer peripheral surface in which the magnetic regions of the north and south poles are spirally and alternately arranged so that the magnetic regions of the north and south poles are alternately arranged in the direction of the rotation axis. A rotor to be provided, a rotor connected to the rotor to rotate the rotor, an iron core having a teeth portion provided facing the outer peripheral surface of the rotor, and a winding wound around the iron core. , The driven armature that moves in the direction of the rotation axis of the rotor by switching the energization of the winding, and the armature that guides the armature to move in the direction of the rotation axis, and the armature moves in the circumferential direction of the rotor. It is equipped with a guide member that regulates the number of parts.
この発明の直動電動機は、螺旋状に磁性領域が設けられた回転子が回転機により回転駆動される。このため、電機子は電機子に設けられた巻線への通電の切替えによる回転軸方向の駆動力に加え、回転機の回転によっても回転軸方向の駆動力を得ることができる。したがって、この発明の直動電動機においては、電機子の移動を高速化することが可能である。 In the linear motor of the present invention, a rotor provided with a spiral magnetic region is rotationally driven by the rotor. Therefore, the armature can obtain the driving force in the rotation axis direction by the rotation of the rotating machine in addition to the driving force in the rotation axis direction by switching the energization of the winding provided in the armature. Therefore, in the linear motor of the present invention, it is possible to speed up the movement of the armature.
以下に、本発明の実施の形態に係る電動機(直動電動機)について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, the electric motor (linear electric motor) according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to this embodiment.
実施の形態1.
図1は本発明の実施の形態1に係る電動機の斜視図である。電動機は、回転子20と、電機子10と、回転機60と、を備える。回転子20は端板40に回転可能に支持されている。電機子10は、フレーム30に固定されており、回転子20の外周面を両側から取り囲むように配置されている。電機子10の移動方向を規制するシャフト(ガイド部材)70が、回転子20と平行に、端板40に固定されている。フレーム30はシャフト70に対する摺動部を備えており、フレーム30がシャフト70に沿って移動することで、電機子10は回転子20の軸方向に移動する。シャフト70は、電機子10が回転子20の周方向へ移動するのを規制する。回転機60は、端板40に固定されており、回転機60の駆動軸は、回転子20に接続されている。回転機60は、外部からの信号により駆動され、円筒状の回転子20を回転駆動させることができる。また、回転機60の内部には、回転軸の回転位置を検出する回転位置センサが内蔵されている。
FIG. 1 is a perspective view of an electric motor according to a first embodiment of the present invention. The electric motor includes a
図2は実施の形態1に係る回転子20の斜視図である。回転子20の外周面には、N極の磁性領域21およびS極の磁性領域22が、回転軸方向に交互に配列されるように螺旋状に配置されている。磁性領域21および22の形成方法は特に限定されない。例えば、表面側をN極に着磁した長尺状のシートと表面側をS極に着磁した長尺状のシートとを交互に円筒状の部材に巻き付けることで形成することができる。分割して作成された永久磁石を並べて固定することで、磁性領域21および22を形成してもよい。
FIG. 2 is a perspective view of the
図3は実施の形態1に係る電機子10の斜視図である。図4は薄板の積層体57の斜視図であり、図5はヨーク部51の斜視図である。積層体57には、ティース部52が形成されている。電機子10の鉄心50は、積層体57とヨーク部51とで構成される。積層体57とヨーク部51とは、それぞれ電磁鋼板の薄板を積層した構成となっており、積層した薄板は、積層カシメ、溶接、接着等により一体化されている。積層体57のティース部52の回転子20と対向する面側には、周方向に突出したツバ部53が形成されている。ツバ部53により、ティース部52の回転子20と対向する面は、回転子20の周方向非対称な形状となっている。ティース部52の形状は、片側だけにツバ部53が設けられている形状には限られず、図6のように、両側にツバ部53が形成され、両側のツバ部53の長さが互いに異なるような形状であってもよい。また、積層体57には、ヨーク部51と嵌合するための枠部54が形成されている。枠部54におけるツバ部53とは反対側の領域には、枠部54が途切れる開放部58が設けられている。この開放部58により、ヨーク部51に流れる磁束によって発生する渦電流のパスを遮断することができ、エネルギー損失が低減され、電動機の高効率化につながる。
FIG. 3 is a perspective view of the
ティース部52の回転子20と対向する面側は、ツバ部53により周方向に非対称に形成されている。図7のようにツバ部53の延びる方向が反転するようにティース部52を重ねた状態で、図8のようにティース部52に巻線11が施される。ツバ部53の方向が反転するようにティース部52を重ねることで、図9のようにティース部52を回転子20と対向するように配置した際、ティース部52の回転子20との対向面は、螺旋状に配置された磁性領域21および22の配置(傾き)に沿う配置となる。これにより、回転子20の磁界を鉄心50が効率よく受けることができ、電動機の高効率化につながる。
The surface side of the
図10に示すように、ティース部52に巻線11が施された積層体57は、枠部54に挿入された絶縁材(樹脂)製のプレート55により位置決めがされる。この状態において、枠部54にヨーク部51を挿通することで、図12のように電機子10が一体化される。この一体化された状態において、積層体57の薄板磁性鋼板の積層方向と、ヨーク部51の薄板磁性鋼板の積層方向とは、互いに90度異なっている。各ティース部52はヨーク部51によって磁気的に連結されるが、この構造により、ヨーク部51内における渦電流の発生を低減でき、発熱の少ないエネルギー効率の高い電機子10を実現することができる。プレート55には、図11に示すように、突起(突条)551が周期的に設けられており、この突起551により、ティース部52の間隔が決められている。一体化された電機子10は、積層体57とヨーク部51との結合を強固にするため、ワニスやポッティング材により固めてもよい。
As shown in FIG. 10, the
2つの電機子10は、図13に示すように、フレーム30により連結される。フレーム30は、電機子10のヨーク部51に接合されている。フレーム30とヨーク部51との接合方法は、溶接であってもよいし、接着であってもよい。フレーム30には、軸受31が設けられている。端板40に固定されたシャフト70が、この軸受31を通るように電機子10が電動機に設置される。この構成により、電機子10は回転子20に平行に動く構造となる。また、フレーム30には、位置センサ32が設けられている。位置センサ32は軸受31を介してフレーム30に取り付けられている。位置センサ32は、シャフト70に設けられたスケールパターンを光学的に読み取ることで、回転子20の回転軸方向における電機子10の位置を検出し、電機子10の位置情報を検出信号として出力する。なお、ここでは可動側である電機子10に位置センサ32を設けたが、固定側、例えば、図示しない電動機の筐体等に、位置センサ32を設けても良い。
The two
図14は回転子20に対向して2つの電機子10が配置された状態を示す模式図である。U、V、Wの3相のティースに対し、N極とS極の一対の磁極(磁性領域)が正対するように配置されている。回転軸方向における回転子20の磁極の1周期分を360度(電気角)として表した場合、回転子20の隣り合う磁極のピッチは180度であり、隣り合うティースのピッチは120度である。また、対向して配置されるティース部52は、互いに回転子20の回転軸方向に微小角度(電気角)分位相をずらして配置されている。図13では、対向して配置された2つの電機子10は、回転子20の磁極に対する位相が互いに電気角で30度分ずれる位置に配置されている。このように、位相をずらすことで、電機子10と回転子20との間に発生するコギングトルクを低減し、位置精度を向上することができる。
FIG. 14 is a schematic view showing a state in which two
次に、回転子20の作用について、図15を用いて説明する。図15は回転子20の側面図である。前述のとおり、回転子20の外周面にはN極の磁性領域21およびS極の磁性領域22が交互となるように螺旋状に配置されている。回転子20の回転軸を通る平面で見た場合、回転子20を回転させると図15に示すように磁性領域の位置が回転子20の軸方向に移動する。したがって、シャフト70により回転方向の移動が規制された状態で回転子20に対向するように配置された電機子10にとっては、N極およびS極の磁性領域21および22が軸方向に移動するのと同様に作用する。例えば、ティース部52に励磁される磁界を一定とした場合で考えると、回転子20の磁性領域21および22に対し、特定の位相で釣り合いがとれて停止するが、この状態で回転子20を回転させた場合、前述の磁性領域21および22の実質的な移動により、電機子10に対し回転子20の軸方向の駆動力が付与される。また、回転子20を回転させる方向を反転させれば、電機子10に付与される駆動力の方向も反転する。そして、回転子20の回転量と、磁性領域21および22の実質的な移動量とは、比例関係にある。したがって、本発明の実施の形態1に係る電動機においては、回転機60を介し回転子20の回転を制御することで、電機子10を軸方向の任意の方向に移動させる駆動力発生させることができる。また、ティース部52に励磁される磁界を一定とした状態で回転子20を一定速度で回転させると、電機子10を一定速度で回転軸方向に移動させることができるが、この状態で電機子10の通電を制御することで、回転子20を固定させた状態で電機子10の通電を制御した場合に比べ、電機子10を早く移動させることができる。
Next, the action of the
図16は、本発明の実施の形態1に係る電動機の制御システムを示す模式図である。回転子20に沿って電機子10が配置されるとともに、回転機60の駆動軸が回転子20に連結されている。なお、ここでは回転機60の駆動軸と回転子20とは、同軸状に配置されて直接連結されているが、ベルトとプーリーとを介して連結される等、伝達機構を介して連結されてもよい。制御装置901には、外部装置から入力される電機子10の制御目標位置に関する位置指令値と、位置センサ32からの電機子10の位置を表す位置情報と、回転機60に内蔵された回転位置センサ61からの回転子20の回転位置を表す回転位置情報と、が入力される。制御装置901は、位置指令値と電機子10の位置との差分を基に、差分が0となる方向に電機子10を移動させるべく、インバータ902およびインバータ903の制御信号を生成し供給する。インバータ902は、制御装置901から供給される制御信号に基づき、回転機60の駆動信号を生成する。また、インバータ903は、制御装置901から供給される制御信号に基づき、電機子10の駆動信号を生成する。インバータ902およびインバータ903への制御信号を生成する際は、位置指令値と電機子10の位置との差分値とその変化を基に、電機子10を移動させる制御量(速度)を算出した上で、その制御量を2つの動力源である電機子10と回転機60とに割り振ればよい。割り振る前の制御量の算出方法は一般的な方法を用いればよく、例えばPID制御を用いればよい。インバータ902へ供給する制御信号は、回転機60に割り振られた制御量と、回転位置センサ61からの回転位置情報とに基づき作成すればよい。また、インバータ903へ供給する制御信号は、電機子10と、位置センサ32からの位置情報と、回転位置センサ61からの回転位置情報とに基づき作成すればよい。ここでは、回転子20が回転するため、回転子20に形成された磁性領域21および22と、電機子との相対的な位置が変化するため、回転位置情報を考慮し、制御信号を生成する必要がある。この電動機は、電機子10を駆動する2つの動力源を備えるため、制御量の最大値を大きくする(最高速度を高める)ことが可能である。なお、制御量は、電機子10と回転機60との駆動性能に応じた割合で割り振ればよい。ただし、高速の移動が必要ない場合は、電機子10と回転機60との両方の駆動力を使わず、一方の駆動力だけを使うようにしてもよい。例えば、電機子10の駆動信号(通電相)を固定し、回転機60の回転のみを制御して、電機子10を目標位置に動かすよう制御を行ってもよい。あるいは、回転機60の回転位置を固定し、電機子10への通電を制御し、電機子10を移動させるような制御を行ってもよい。回転機60の回転位置を固定する際は、回転位置情報を用いたフィードバック制御(サーボロック)を用いるとよい。サーボロックにより回転軸の確実な固定が可能で、電機子10の位置制御が容易となる。また、位置指令値と電機子10の位置との差分に応じ、制御方法を切換えてもよい。例えば、差分が事前に定めた閾値よりも大きいときは、電機子10と回転機60との両方の駆動力を使い電機子10を移動させ、差分が閾値以下となったときは、回転機60の回転位置を固定し、電機子10の駆動力にて電機子10を目標位置に移動させるように、電動機を制御してもよい。制御パラメータは適宜切り替える必要があるが、このように制御することで、差分が大きいときは高速で移動させて応答性を高めることができ、差分が小さいときには電機子10のみを移動させることで制御を簡単にすることができる。また、この場合、回転機60の制御は、位置指令値と電機子10の位置との差分の正負に応じ、回転子20の回転方向を切り替えるだけの制御であってもよい。
FIG. 16 is a schematic view showing a control system for an electric motor according to a first embodiment of the present invention. The
実施の形態2.
本発明の実施の形態2に係る電動機について説明する。実施の形態2に係る電動機は、実施の形態1に係る電動機と比べ、電機子10を構成する鉄心50の構造が異なるものである。電機子10以外の構成については、実施の形態1に係る電動機と同じであり、説明を省略する。
The electric motor according to the second embodiment of the present invention will be described. The electric motor according to the second embodiment has a different structure of the
図17は鉄心50を構成する一組の薄板の積層体56の斜視図であり、図18は積層体56の上面図である。積層体56は電磁鋼板の薄板が積層されて構成されている。積層体56は、180度異なる方向から回転子の外周面に対向するように形成された2つのティース部52が、回転子20が配置される領域を迂回するように形成されたコの字型(U字型)のヨーク部51で連結される構造となっている。このヨーク部51により、2つのティース部52は磁気的に連結される。また、ティース部52の先端側(回転子20と対向する側)には、ツバ部53が形成されている。2つのティース部52のツバ部53は、同一の方向、ここではヨーク部51側に延びて形成されている。また、図18のように、2つのティース部52は、薄板の積層方向(組付け後においては回転軸方向)に互いにずれた、異なる位置で向かい合う形状となっている。
FIG. 17 is a perspective view of a set of thin plate laminated
積層体56は、ヨーク部51の位置が互い違いとなるように、回転軸を中心に順次180度ずつ回転させて、隣り合う積層体56のティース部52同士が接するよう配置される。そして、接するように配置されたティース部52には巻線11が施されて連結される。なお、隣接して配置されたティース部52のツバ部53は、回転子20の周方向に、互いに逆向きに延びている。このツバ部53の配置の効果は、実施の形態1と同様である。図19は、2つの積層体56が配置された状態であり、図20は、接するように配置されたティース部52に巻線11が施された状態を表している。2つの積層体56が連結された後は、図21のように3つ目の積層体56が配置され、図22のようにティース部52に巻線11が施される。このような積層体56を配置する工程と巻線11を施す工程とを繰り返すことで、図23のように鉄心50が組みあがる。図23は鉄心50の斜視図であり、図24は鉄心50の上面図である。図24のように、電機子10が組みあがった際、対向するティース部52が互い違いに配置される構成となる。鉄心50にフレーム30を取り付けることで、図25の電機子10が完成する。隣り合う積層体56の間には、スペーサが挿入されている。回転子20に対向して電機子10が配置された状態を図26に示す。図26では、ヨーク部51は図示していないが、ヨーク部51で連結される順に、ティース部52にU相、V相、W相の巻線11が巻回されている。なお、図示しないが、積層体56のヨーク部51の曲げ量を調子することで、回転子20に向かって対向するティース部52のグループ(図26の左側に配列されているティース部52のグループと、右側に配列されているティース部52のグループ)毎に、回転子20の磁極に対する位相をずらすことが可能である。例えば、図26における左側に配列されたティース部52から、右側に配列されたティース部52を連結するヨーク部51については、回転子20の回転軸方向に電気角で30度分ずれるように折り曲げたものを用い、右側に配列されたティース部52から、左側に配列されたティース部52を連結するヨーク部51については、回転子20の回転軸方向に電気角で90度分ずれるように折り曲げたものを用いる。ヨーク部51の曲げ量の異なる2種類の積層体56を用いる必要があるが、このような構成とすると、両グループ間で回転子20の磁性領域に対する位相をずらすことができ、電機子10と回転子20との間に発生するコギングトルクを低減し、位置精度を向上することができる。
The
この構成の電機子10では、鉄心50にティース部52とヨーク部51とが一体化した積層体56を用いているため、実施の形態1の電機子10と比較して、鉄心50を構成する部品の数を削減することができる。また、ヨーク部51が回転子20を取り囲む構造となるため、回転子20で発生する磁束がヨーク部51内に誘導され、電機子10の外部への磁束の漏れを低減することができる。
In the
なお、実施の形態1および2の電動機は、ティース部52が、回転子20の両側2方向に整列して配置されたものであったが、ティース部52の配列は、これらに限定されない。例えば、回転子20の径方向1方向だけにティース部52が配列されるものであってもよいし、回転子20の径方向4方向にティース部52を配列するものであってもよい。いずれの場合であっても、電機子10の駆動力と、回転機60の回転による駆動力との両方を用いることで、電機子10の移動速度を高めることが可能である。
In the electric motors of the first and second embodiments, the
10 電機子、11 巻線、20 回転子、21 磁性領域、22 磁性領域、30 フレーム、31 軸受、32 位置センサ、40 端板、50 鉄心、51 ヨーク部、52 ティース部、53 ツバ部、54 枠部、55 プレート、551 突起、56 積層体、57 積層体、58 開放部、60 回転機、61 回転位置センサ、70 シャフト、80 スペーサ、901 制御装置、902 インバータ、903 インバータ。 10 armature, 11 windings, 20 rotors, 21 magnetic region, 22 magnetic region, 30 frame, 31 bearing, 32 position sensor, 40 end plate, 50 iron core, 51 yoke part, 52 teeth part, 53 brim part, 54 Frame part, 55 plate, 551 protrusion, 56 laminated body, 57 laminated body, 58 open part, 60 rotating machine, 61 rotating position sensor, 70 shaft, 80 spacer, 901 controller, 902 inverter, 903 inverter.
この発明に係る直動電動機は、N極およびS極の磁性領域が回転軸方向に交互に配列されるように、N極及びS極の磁性領域が螺旋状かつ交互に配置された外周面を備える回転子と、回転子に連結され、回転子を回転駆動する回転機と、回転子の外周面に対向して設けられたティース部を有する鉄心と鉄心に巻回された3相の巻線とを備え、3相の巻線への通電の切替えにより回転子の回転軸方向に移動する駆動される電機子と、電機子が回転軸方向に移動するように案内し、電機子が回転子の周方向に移動するのを規制するガイド部材と、を備えたものである。 The linear armature according to the present invention has an outer peripheral surface in which the magnetic regions of the north and south poles are spirally and alternately arranged so that the magnetic regions of the north and south poles are alternately arranged in the direction of the rotation axis. A rotor to be provided, a rotor connected to the rotor to rotate the rotor, an iron core having a teeth portion provided facing the outer peripheral surface of the rotor, and a three-phase winding wound around the iron core. The armature is driven to move in the direction of the rotation axis of the rotor by switching the energization of the three-phase windings, and the armature is guided to move in the direction of the rotation axis, and the armature is the rotor. It is provided with a guide member that regulates the movement of the armature in the circumferential direction.
この発明に係る直動電動機は、N極およびS極の磁性領域が回転軸方向に交互に配列されるように、N極及びS極の磁性領域が螺旋状かつ交互に配置された外周面を備える回転子と、回転子に連結され、回転子を回転駆動する回転機と、回転子の外周面に対向して設けられたティース部を有する鉄心と鉄心に巻回された3相の巻線とを備え、3相の巻線への通電の切替えにより回転子の回転軸方向に移動する駆動される電機子と、電機子が回転軸方向に移動するように案内し、電機子が回転子の周方向に移動するのを規制するガイド部材と、電機子の位置指令値、電機子の回転位置を表す第1の位置情報、および回転機の回転位置を表す第2の位置情報に基づき電機子を回転軸方向に移動させる制御量を算出し、算出された制御量を割り振って、第1のインバータに第1の制御量を出力し、第2のインバータに第2の制御量を出力する制御装置と、制御装置から入力される第1の制御量に基づいて回転機を駆動する第1のインバータと、制御装置から入力される第2の制御量に基づいて電機子の3相の巻線への通電駆動を行う第2のインバータと、を備えたものである。 The linear motor according to the present invention has an outer peripheral surface in which the magnetic regions of the north and south poles are spirally and alternately arranged so that the magnetic regions of the north and south poles are alternately arranged in the direction of the rotation axis. A rotor to be provided, a rotor connected to the rotor to rotate the rotor, an iron core having a teeth portion provided facing the outer peripheral surface of the rotor, and a three-phase winding wound around the iron core. The armature is driven to move in the direction of the rotation axis of the rotor by switching the energization of the three-phase windings, and the armature is guided to move in the direction of the rotation axis, and the armature is the rotor. Based on the guide member that regulates the movement of the motor in the circumferential direction, the position command value of the armature, the first position information indicating the rotation position of the armature, and the second position information indicating the rotation position of the rotor. The control amount for moving the child in the rotation axis direction is calculated, the calculated control amount is allocated, the first control amount is output to the first inverter, and the second control amount is output to the second inverter. A control device, a first inverter that drives the rotor based on a first control amount input from the control device, and a three-phase winding of an armature based on a second control amount input from the control device. It is equipped with a second inverter that drives the wire to be energized .
Claims (5)
前記回転子に連結され、前記回転子を回転駆動する回転機と、
前記回転子の前記外周面に対向して設けられたティース部を有する鉄心と前記鉄心に巻回された巻線とを備え、前記巻線への通電により前記回転軸方向に駆動される電機子と、
前記電機子が前記回転軸方向に移動するように案内し、前記電機子が前記回転子の周方向に移動するのを規制するガイド部材と、
を備えることを特徴とする直動電動機。A rotor having an outer peripheral surface in which the magnetic regions of the N pole and the S pole are spirally arranged so that the magnetic regions of the N pole and the S pole are alternately arranged in the rotation axis direction.
A rotor connected to the rotor and rotationally driving the rotor,
An armature having an iron core having a teeth portion provided so as to face the outer peripheral surface of the rotor and a winding wound around the iron core, and driven in the rotation axis direction by energization of the winding. When,
A guide member that guides the armature to move in the rotation axis direction and regulates the armature to move in the circumferential direction of the rotor.
A linear motor characterized by being equipped with.
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