JPH0445431Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、車両用カーテンその他の任意な物品
を駆動するための可動コイル型リニアモータにお
ける自走の制御に関する。

「従来の技術」 従来、可動コイル型リニアモータを自動車用カ
ーテンの開閉に用いる場合、非通電時には自動車
の発進および停止における慣性力で可動コイルが
自走し、カーテンを勝手に開閉してしまうという
可動コイルの自走という不都合な問題があつた。
可動コイルの自走を防ぐために、可動コイルに備
えられた集電ブラシのスプリング力を強くし、こ
れにより摺動摩擦抵抗を高める方法もある。とこ
ろが、摺動摩擦抵抗の増加は可動コイルを滑動さ
せる力を減少し、この減少分を補うためには電流
を高めなくてはならない等の問題があつた。

「考案が解決しようとする問題点」 そこで、本考案は上記の問題を解決するために
なされたものであり、可動コイルの自走を制御す
るとともに、摺動摩擦抵抗を減じて電流を高める
ことなく滑動する力をも強くすることが可能な可
動コイル型リニアモータの自走制御装置を提供す
ることを目的とする。

「問題点を解決するための手段」 そのため本考案は、推進用永久磁石および電源
供給用架線を具備した固定子に対し滑動可能に取
付けられると共に、前記架線にスプリング力をも
つて接触する集電ブラシを固設した可動コイルを
有するリニアモータにおいて、係止解除用磁石
と、前記固定子の滑動面に固設して又は係止解除
用磁石に連結して配設され、可動コイルの滑動方
向と略垂直な方向に突出し、前記可動コイルの非
通電時に前記集電ブラシのスプリング力により固
定子の滑動面に押圧されている可動コイルを係止
する爪とを備え、前記係止解除用磁石は前記推進
用永久磁石の磁界に略垂直な向きの磁界を有し、
前記固定子の上部または下部に配設されて前記可
動コイルに流れる電流に作用し、前記可動コイル
の通電時にこの可動コイルまたは前記爪を固定子
の滑動面に相対してこの爪の突出方向に移動して
前記可動コイルの係止を解除することを特徴とす
る可動コイル型リニアモータの自走制御装置を提
供する。

「作用」 上記構成によれば、可動コイルの非通電時に集
電ブラシのスプリング力により固定子の滑動面に
その可動コイルが押圧されているため、固定子に
配設された爪が可動コイルを係止し、可動コイル
の自走は防止される。可動コイルの通電時にその
可動コイルを滑動する際には、可動コイルに流さ
れた電流に、固定子に備えられた推進用永久磁石
の磁界が作用することにより、可動コイルは固定
子に沿つた方向へ滑動する力を受けるとともに、
可動コイルの電流と係止解除用磁石の磁界によ
り、可動コイルまたは係止解除用磁石自身が、固
定子に垂直な爪の突出方向への力を受け、可動コ
イルまたは爪を固定子の滑動面に対して相対移動
し、可動コイルは爪を通り越えさせられ、滑動さ
れる。

「実施例」 次に、本考案の実施例を第１図から第６図に基
づいて説明する。

可動コイル型リニアモータは、固定子レール３
をアルミまたは樹脂等の強磁性とはなりえない材
料から押出成形され、レール３は全体が逆Ｕ字状
断面を有している。このレール３における一方の
脚部３ｂの内面には、コの字形断面をした推進磁
石保持部８がすきま係合されている。この保持部
８に、平板状をなし、かつ厚さ方向に着磁される
とともに、順次極性が反対となる推進用永久磁石
４が複数個配列されている。さらに、板状のヨー
ク５がレール３と永久磁石４との間に挿入されて
いる。レール３における他方の脚部３ｃの内面に
も板状のヨーク５′が挿入されている。このヨー
ク５′における可動コイル６と接する面には電源
供給用架線１１は配線されている。可動コイル６
は、永久磁石４と、この永久磁石４と体面するヨ
ーク５′との間の空間内を、永久磁石４の磁束と
直角方向にレール３に沿つて滑動できる様に偏平
に巻線されている。また、可動コイル６は断面を
コの字形とし、上下の折曲部が推進磁石保持部８
と係合する摺動ガイドを形成している。さらに、
可動コイル６は空芯部に集電ブラシ７を有してい
る。集電ブラシ７は弾性材からなり、集電ブラシ
７の先端は常にヨーク５′における架線１１が配
線された面に押圧されている。

（実施例１） 第１実施例は第１図および第２図に図示するよ
うに、レール３の末端において推進磁石保持部８
における可動コイル６の滑動面８ａに、永久磁石
４の厚さ方向に突出し、可動コイル６を係止する
爪１が配設されている。爪１は急斜面と緩斜面を
有し、緩斜面側ではその突出する割合がレール３
の末端側ほど大きくされているため、可動コイル
６は逆方向からはひつかかりなく爪１を容易に乗
り越えることができるようにされている。爪１の
高さは、推進磁石保持部８に可動コイル６を取付
けた状態において、可動コイル６とレール３にお
ける脚部３ｃとの空隙１０の大きさ以下である。
つまり、可動コイルの３が脚部３ｃに接触するま
で爪１の突出方向に移動されると、可動コイル６
は爪１を乗り越え可能になる。さらに、レール３
の上部における爪１の配設位置よりさらに末端側
には、磁束が上下方向をなし、可動コイル６にお
いて滑動方向と平行な上部側のコイル電流に作用
する係止解除用磁石２が配設されている。そし
て、この係止解除用磁石２は解除磁石保持部９に
接着されている。この係止解除用磁石２の磁極の
向きは、可動コイル６を滑動方向と垂直な爪１の
突出方向に移動できる向きである。

（作動１） 次に、上記実施例についてその作動を説明す
る。第３図に示すごとく、可動コイル６は、非通
電時の自走を防ぐため、レール３の末端において
集電ブラシ７のスプリング力により推進磁石保持
部８の側に押圧され、爪１によつて係止されてい
る。可動コイル６の通電時に、その可動コイル６
が滑動する際には、推進用永久磁石４のＮ極によ
る磁束Φ1が紙面から手前に向かうとき、可動コ
イル６における上下方向をした左側有効コイル６
ａに下方に向かう電流ｉが流れると、可動コイル
６はフレミングの左手則により左側へ向かう力
F1を受けて左側へ滑動しようとする。同時に、
係止解除用磁石２のＮ極による磁束Φ2が下方へ
向かうとき、可動コイル６における推進方向と平
行な上部側コイル６ｂには左側へ向かう電流ｉが
流れており、可動コイル６はフレミングの左手則
により爪１の突出方向である手前側へ向かう力
F2を受け、手前側へ移動しようとする。そして、
手前側へ向かう力F2により集電ブラシ７は撓ま
され、可動コイル６は、前記空隙１０を手前側へ
移動し、爪１の高さだけ手前側に移動すると爪１
との係止が解かれ、推進用永久磁石４による力
F1によつて左側へ滑動する。

可動コイル６を右側末端へ滑動し爪１に係止す
る際は、左側へ滑動する際と逆向きな電流i′が流
され、フレミングの左手則によつて右側へ滑動さ
れる。この時、可動コイル６は集電ブラシ７のス
プリング力により推進磁石保持部８の側に押圧さ
れた状態で滑動し、可動コイル６が爪１に接触し
その爪１の緩斜面を登ると、集電ブラシ７は撓ま
され、可動コイル６は、爪１の突出方向に移動し
て爪１を通り越し、そして可動コイル６への通電
を遮断すると集電ブラシ７のスプリング力で滑動
面８ａに押し付けられるため爪１に係止される。

（実施例２） 第２実施例は、第４図に図示するように、レー
ル３の末端には、推進用永久磁石４を取付ける側
の脚部３ｂの壁面に爪１′を挿入する長方形状の
開孔３ａが穿設されている。この開孔３ａには、
第５図に図示する板ばね状保持材１２の爪１′が
挿入されている。保持材１２には、爪１′，板状
の解除磁石保持部９′，および爪１′の側に結合穴
１２ａが設けられ、この結合穴１２ａに例えば図
示略のリベツトを通しかしめることによつてレー
ル３に結合されている。そして、保持材１２の解
除磁石保持部９′には、磁束が上下方向をなし、
可動コイル６における滑動方向と平行な上部側の
コイル電流に作用する係止解除用磁石２が接着さ
れている。この係止解除用磁石２の磁極の向き
は、可動コイル６を爪１′に対して爪１′の突出方
向へ移動できる向きである。

（作動２） 次に、上記実施例についてその作動を説明す
る。可動コイル６の非通電時に、その可動コイル
６が板ばね状保持材１２の爪１′によつて係止さ
れた状態において、可動コイル６が通電される
と、可動コイル６は推進用永久磁石４によつてフ
レミングの左手則に従つて滑動する力を与えられ
る。さらに、係止解除用磁石２と、可動コイル６
における滑動方向に平行な上部側コイルに流れる
電流とが作用し、フレミングの左手則に従つた推
進方向と略垂直な、爪１の突出方向の力を可動コ
イル６が受ける。最初、可動コイル６が脚部３ｃ
に接触するまで移動し、それ以上は可動コイル６
が移動することができなくなると、板ばね状保持
材１２は撓み、爪１′をレール３の開孔３ａへ引
き込めようとするとともに、可動コイル６は爪
１′の突出方向へ移動しようとする。そして、可
動コイル６は爪１′による係止を解かれ滑動を始
める。

可動コイル６を爪１′に係止し、自走を防止す
る際は、逆向きな通電により可動コイル６はレー
ル３に沿つて爪１′の方向に滑動する。可動コイ
ル６が爪１′に接触すると、爪１′を備えた板ばね
状保持材１２が撓み爪１′が引き込められる。同
時に、可動コイル６に取付けられた集電ブラシ７
が撓まされ、可動コイル６は滑動方向と略垂直
な、爪１′の突出方向へ移動させられ、爪１′を通
り越し、係止される。

（その他の実施例） 本考案は、上記の実施例の細部にまで限定され
るものでなく、例えば、係止解除用磁石２を固定
子レール３の下部に配設してもよく、また、爪１
および爪１′の配設位置は、突出方向が変わらな
ければ可動コイルの滑動面であればよい。さら
に、第２実施例における板ばね状保持材１２に
は、第６図に図示するように、レール３との結合
穴１２ａを解除磁石保持部９′の側に設けられて
もよく、この場合、結合穴１２ａが支点になるた
め爪１′の動き量を係止解除用磁石２の動き量よ
り大きくとれるという利点がある。さらに、爪
１，１′の配設位置は、レール３における末端に
限られたものでなく、可動コイル６を係止したい
位置に配設することができる。

「効果」 以上述べたごとく、本考案可動コイル型リニア
モータの自走制御装置は、上記の構成を有するか
ら、極めて簡単な構造でありながら可動コイルの
自走を防止し、かつ集電ブラシのスプリング力を
従来より弱くすることが可能なため、可動コイル
の摺動摩擦抵抗を減じて滑動する力も高めること
ができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例において、固定子
レールの一部に破断部分を設け内部も図示した概
略斜視図、第２図は第１図図示第１実施例におい
て、矢印−線に沿う拡大断面図、第３図は第
１実施例の作動を説明する概略図、第４図は本考
案の第２実施例において、固定子レールの一部に
破断部分を設け内部も図示した概略斜視図、第５
図は第２実施例における板ばね状保持材の概略斜
視図、第６図は第２実施例における板ばね状保持
材の他の形状を示す概略斜視図である。 １，１′……爪、２……係止解除用磁石、３…
…固定子レール、４……推進用永久磁石、５，
５′……ヨーク、６……可動コイル、７……集電
ブラシ、８……推進磁石保持部、９，９′……解
除磁石保持部、１１……電源供給用架線、１２…
…板ばね状保持材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 推進用永久磁石および電源供給用架線を具備し
   た固定子に対し滑動可能に取付けられると共に、
   前記架線にスプリング力をもつて接触する集電ブ
   ラシを固設した可動コイルを有するリニアモータ
   において、係止解除用磁石と、前記固定子の滑動
   面に固設して又は係止解除用磁石に連結して配設
   され、可動コイルの滑動方向と略垂直な方向に突
   出し、前記可動コイルの非通電時に前記集電ブラ
   シのスプリング力により固定子の滑動面に押圧さ
   れている可動コイルを係止する爪とを備え、前記
   係止解除用磁石は前記推進用永久磁石の磁界に略
   垂直な向きの磁界を有し、前記固定子の上部また
   は下部に配設されて前記可動コイルに流れる電流
   に作用し、前記可動コイルの通電時にこの可動コ
   イルまたは前記爪を固定子の滑動面に相対してこ
   の爪の突出方向に移動して前記可動コイルの係止
   を解除することを特徴とする可動コイル型リニア
   モータの自走制御装置。