JPH0448146Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0448146Y2 JPH0448146Y2 JP1983047980U JP4798083U JPH0448146Y2 JP H0448146 Y2 JPH0448146 Y2 JP H0448146Y2 JP 1983047980 U JP1983047980 U JP 1983047980U JP 4798083 U JP4798083 U JP 4798083U JP H0448146 Y2 JPH0448146 Y2 JP H0448146Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- yoke
- coil
- central yoke
- central
- generates
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案はリニア直流モータに関するものであ
る。
る。
この種のリニア直流モータは電子ミシン、工業
用ロボツトあるいは計測制御機器などの直進運動
させる駆動装置として実用化が図られている。
用ロボツトあるいは計測制御機器などの直進運動
させる駆動装置として実用化が図られている。
第1図は従来のリニア直流モータの例を示す略
線図である。図において1,2は外側ヨーク、3
は中央ヨークを示し、これらは軟磁性材で構成さ
れ、磁気的には閉回路としてある。4,5は平板
状の永久磁石で、対向極は同極に設定されてい
る。6は中央ヨークを滑動する可動コイルであ
る。このようなリニア直流モータでは、可動コイ
ル6に印加する永久磁石からの磁束密度をBと
し、コイル6に流れる電流をIとすると、力(推
力)Fはフレミングの左手の法則によつて、 F=I×B 〔N/m〕 で与えられる。従つて、推力を増大させるために
は、Iを大きく即ちコイル6に電流を多く流すか
又は巻回数を大きくするか、あるいは強力な永久
磁石を用いてBを大きくすれば良いことがうかが
える。しかし乍ら、従来の装置では、外側ヨーク
1,2及び中央ヨーク3を構成する軟磁性材がほ
ぼ磁気的飽和に近いところで動作させることが一
般的である。そのため、コイル6による磁束が重
畳すると推力特性は、第2図に示すように、理想
直線Aのような特性は得られず、曲線Bのように
ある値の電流値i1で推力はほとんど増大しなくな
る。この推力停滞を解決するためには、中央ヨー
ク3及び外側ヨーク1,2の断面積を大きくとる
必要があり、この結果、大型化、重量化を招来し
てしまい、小型軽量化の隘路となつている。
線図である。図において1,2は外側ヨーク、3
は中央ヨークを示し、これらは軟磁性材で構成さ
れ、磁気的には閉回路としてある。4,5は平板
状の永久磁石で、対向極は同極に設定されてい
る。6は中央ヨークを滑動する可動コイルであ
る。このようなリニア直流モータでは、可動コイ
ル6に印加する永久磁石からの磁束密度をBと
し、コイル6に流れる電流をIとすると、力(推
力)Fはフレミングの左手の法則によつて、 F=I×B 〔N/m〕 で与えられる。従つて、推力を増大させるために
は、Iを大きく即ちコイル6に電流を多く流すか
又は巻回数を大きくするか、あるいは強力な永久
磁石を用いてBを大きくすれば良いことがうかが
える。しかし乍ら、従来の装置では、外側ヨーク
1,2及び中央ヨーク3を構成する軟磁性材がほ
ぼ磁気的飽和に近いところで動作させることが一
般的である。そのため、コイル6による磁束が重
畳すると推力特性は、第2図に示すように、理想
直線Aのような特性は得られず、曲線Bのように
ある値の電流値i1で推力はほとんど増大しなくな
る。この推力停滞を解決するためには、中央ヨー
ク3及び外側ヨーク1,2の断面積を大きくとる
必要があり、この結果、大型化、重量化を招来し
てしまい、小型軽量化の隘路となつている。
本考案はこのような点に鑑み、可動コイルの起
磁力発生方向と逆向きの磁束を設けて上記ヨーク
の磁気飽和をさせないようにすることにより、直
線性のよい推力を増大させ、ひいては小型軽量化
が図れるリニア直流モータを提案することを主た
る目的とする。
磁力発生方向と逆向きの磁束を設けて上記ヨーク
の磁気飽和をさせないようにすることにより、直
線性のよい推力を増大させ、ひいては小型軽量化
が図れるリニア直流モータを提案することを主た
る目的とする。
以下本考案の一実施例について図面を参照しな
がら詳細に説明する。
がら詳細に説明する。
第3図は本考案の一実施例を示す正面図であ
り、図において第1図例と同趣旨の箇所には同一
符号を付して説明する。
り、図において第1図例と同趣旨の箇所には同一
符号を付して説明する。
7は固定コイルを示し、これは中央ヨーク3の
端部に巻回され、しかもコイル7の磁場発生方向
を、可動コイル6と逆向きとするようにし、さら
に好ましくは起磁力NIも両者のコイルがほぼ等
しくして互いの起磁力が相殺するように選定す
る。このように可動コイル6と逆向きに磁場を発
生する固定コイル7を設けることによつて、中央
ヨーク3及び外側ヨーク1,2で構成される閉磁
路が磁気的に未飽和を維持するため、第2図中直
線Aとほとんど同じリニアリテイの極めて高い推
力持性が得られることになる。この結果、可動コ
イルの入力電流と推力との直線性が大幅に向上す
るばかりでなく、従来装置では磁気飽和を考慮し
た装置設計を余儀なくされたために、ヨークの断
面積を安全を見て大きめにしていたが、小型・軽
量化が図られることになる。尚、可動コイル6の
右進方向から左進方向へ電流方向を切り替える場
合は、第4図に示すように、可動コイル6と固定
コイル7とを逆向きに直列結線することにより、
自動的に発生磁場が相殺されることとなる。
端部に巻回され、しかもコイル7の磁場発生方向
を、可動コイル6と逆向きとするようにし、さら
に好ましくは起磁力NIも両者のコイルがほぼ等
しくして互いの起磁力が相殺するように選定す
る。このように可動コイル6と逆向きに磁場を発
生する固定コイル7を設けることによつて、中央
ヨーク3及び外側ヨーク1,2で構成される閉磁
路が磁気的に未飽和を維持するため、第2図中直
線Aとほとんど同じリニアリテイの極めて高い推
力持性が得られることになる。この結果、可動コ
イルの入力電流と推力との直線性が大幅に向上す
るばかりでなく、従来装置では磁気飽和を考慮し
た装置設計を余儀なくされたために、ヨークの断
面積を安全を見て大きめにしていたが、小型・軽
量化が図られることになる。尚、可動コイル6の
右進方向から左進方向へ電流方向を切り替える場
合は、第4図に示すように、可動コイル6と固定
コイル7とを逆向きに直列結線することにより、
自動的に発生磁場が相殺されることとなる。
また本考案は、上記のような2個の永久磁石を
用いた磁界不均一形のリニアモータに代えて、永
久磁石板を4個以上用いた場合でも良く、さらに
は円筒状永久磁石を用いた磁界均一型であつても
良いことは当然である。
用いた磁界不均一形のリニアモータに代えて、永
久磁石板を4個以上用いた場合でも良く、さらに
は円筒状永久磁石を用いた磁界均一型であつても
良いことは当然である。
以上述べた如く本考案によれば、軟磁性材で構
成された外側ヨークと中央ヨークとで断面が日の
字形の閉磁路を構成し、上記中央ヨークに一様な
磁界が作用するように外側ヨークの内側に永久磁
石を接合し、上記中央ヨークには長さ方向に起磁
力が発生する滑動可能な可動コイルを装着したリ
ニアモータにおいて、 上記中央ヨークが磁気的飽和をしないように上
記可動コイルの起磁力発生方向と逆向きの起磁力
を発生する固定コイルを上記中央ヨークに設けた
ので 上記可動コイルの駆動に伴う上記各ヨークの磁
気的過飽和状態を上記固定コイルにより相殺する
ことができる。従つて上記可動コイルへの電流増
加に比例して可動コイルの推力が増大することに
なり、この種モータのリニアリテイが改善される
効果を有する。更に必要以上に上記ヨークを大型
化することなく、可動コイルの推力に相当する最
小限のヨークを設定でき、よつて小型化・軽量化
が達成される。
成された外側ヨークと中央ヨークとで断面が日の
字形の閉磁路を構成し、上記中央ヨークに一様な
磁界が作用するように外側ヨークの内側に永久磁
石を接合し、上記中央ヨークには長さ方向に起磁
力が発生する滑動可能な可動コイルを装着したリ
ニアモータにおいて、 上記中央ヨークが磁気的飽和をしないように上
記可動コイルの起磁力発生方向と逆向きの起磁力
を発生する固定コイルを上記中央ヨークに設けた
ので 上記可動コイルの駆動に伴う上記各ヨークの磁
気的過飽和状態を上記固定コイルにより相殺する
ことができる。従つて上記可動コイルへの電流増
加に比例して可動コイルの推力が増大することに
なり、この種モータのリニアリテイが改善される
効果を有する。更に必要以上に上記ヨークを大型
化することなく、可動コイルの推力に相当する最
小限のヨークを設定でき、よつて小型化・軽量化
が達成される。
第1図は従来のリニア直流モータの例を示す略
線図、第2図は動作持性の説明に供する線図、第
3図は本案の一実施例を示すリニアモータの断面
図、第4図は本案の他の例を示す回路図である。 1,2……外側ヨーク、3……中央ヨーク、
4,5……永久磁石、6……可動コイル、7……
固定コイル。
線図、第2図は動作持性の説明に供する線図、第
3図は本案の一実施例を示すリニアモータの断面
図、第4図は本案の他の例を示す回路図である。 1,2……外側ヨーク、3……中央ヨーク、
4,5……永久磁石、6……可動コイル、7……
固定コイル。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 軟磁性材で構成された外側ヨークと中央ヨーク
とで断面が日の字形の閉磁路を構成し、上記中央
ヨークに一様な磁界が作用するように外側ヨーク
の内側に永久磁石を接合し、上記中央ヨークには
長さ方向に起磁力が発生する滑動可能な可動コイ
ルを装着したリニアモータにおいて、 上記中央ヨークが磁気的飽和をしないように上
記可動コイルの起磁力発生方向と逆向きの起磁力
を発生する固定コイルを上記中央ヨークに設けた
ことを特徴とするリニアモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4798083U JPS59155877U (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | リニアモ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4798083U JPS59155877U (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | リニアモ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59155877U JPS59155877U (ja) | 1984-10-19 |
| JPH0448146Y2 true JPH0448146Y2 (ja) | 1992-11-12 |
Family
ID=30178521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4798083U Granted JPS59155877U (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | リニアモ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59155877U (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4876929U (ja) * | 1971-12-23 | 1973-09-22 | ||
| JPS5644587U (ja) * | 1979-09-13 | 1981-04-22 |
-
1983
- 1983-03-31 JP JP4798083U patent/JPS59155877U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59155877U (ja) | 1984-10-19 |
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