JPH0550990U - 可動マグネット形リニア直流モ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電機子コイルの数が多くなった場合でも，リ
−ド線の処理を容易にして，ストロ−ク長さが長い多極
多相型のリニア直流モ−タを容易且つ安価に形成できる
ようにする。 【構成】 ステ−タ電機子を上面に有する直動案内レ−
ルの下部に長手方向に沿って延びたリ−ド線通し用通路
を形成し，該通路と連通する透孔を上記直動案内レ−ル
に形成形成し，上記電機子コイルの端子を上記透孔を介
して上記通路に通した後に直動案内レ−ルの端部の外部
に導き出してリ−ド線の処理を容易にする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は，電機子コイルに通電するための端子を邪魔にならないように処理し てストロ−ク長さの長い可動マグネット形リニア直流モ−タを得ることを容易に したものに関する。

【０００２】

【従来技術】

図３は従来の多極多相型の可動マグネット形リニア直流ブラシレスモ−タ１で ，これについて説明する。この可動マグネット形リニア直流ブラシレスモ−タ１ １は，主に移動子を構成するスライダ２と，固定子を構成する直動案内レ−ル３ からなる。

【０００３】 直動案内レ−ル３は，スライダ２の移動方向に沿ってステ−タ電機子４を収納 するためにスライダ２の移動方向と直交する断面が略凹部となっている電機子収 納用凹部５を形成している。直動案内レ−ル３の両外側に固定側リニアガイド６ を形成し，その長手方向に沿って延びている。

【０００４】 スライダ２の端部には，固定側リニアガイド６と対向する位置に移動側リニア ガイド７を設け，リニアガイド６と７間に図示しない転動体（ボ−ル）を介在し ，固定側リニアガイド６に沿って移動側リニアガイド７を有するスライダ２の滑 らかな直線案内を可能にしている。

【０００５】 上記直動案内レ−ル３の電機子収納用凹部５の上面部には，電機子コイル８及 び位置検知素子９の図示しない結線用導電パタ−ンを形成した長板状のプリント 配線基板１０を配設し，このプリント配線基板１０の上面にスライダ２の移動方 向に沿って複数個の空心型の電機子コイル８群を重畳しないように隣接配設して コアレス構造のコアレスステ−タ電機子４を収納配設している。

【０００６】 電機子コイル８について説明すると，この電機子コイル８は，矩形枠状の空心 型のものとなるように導線を用いて多数タ−ン巻回して形成されたものであるが ，プリント，メッキ手段あるいはエッチング手段を用いたシ−トコイル等にて形 成したものでも良い。またこの実施例では，多数の電機子コイル８が他の電機子 コイル８と互いに重ならないように隣接して配設されているが，電機子コイル８ は，必ずしも互いに密に隣接して配設する必要があるというものではない。

【０００７】 かかる空心型の電機子コイル８群によると，効率及び性能の良好なリニア往復 １８０度通電方式を採用することができるように，スライダ２の走行方向と直交 する方向に延びた推力の発生に寄与する２つの有効導体部８ａと８ａとの開角が ，後記する界磁マグネット１１のスライダ２の走行方向における一磁極幅をＴと する時，該一磁極幅Ｔの開角となるように巻線形成されている。

【０００８】 尚，電機子コイル８において，スライダ２の移動方向と平行な２つの導体部８ ｂ，８ｂは，あまり推力の発生に寄与しない導体部となっている。また電機子コ イル８は，上記推力の発生に寄与しない２つの導体部８ｂと導体部８ｂの外側ま での長さが，界磁マグネット１１のその方向の幅と同じとなる長さのものに形成 している。

【０００９】 直動案内レ−ル３が磁性体でできたものでないときには，上記電機子収納用凹 部５面の上面に界磁マグネット１１の磁路を閉じるためのステ−タヨ−クを設け ，このステ−タヨ−クの上に上記プリント配線基板１０を介して上記電機子コイ ル８群からなるステ−タ電機子４を配設することが望ましい。この実施例では， 直動案内レ−ル３が磁性体でできたものを用いて形成しているため，ステ−タヨ −クを用いていない。

【００１０】 上記長板状のプリント配線基板１０は，図示しないプリント配線用導電パタ− ンが形成され，このパタ−ンを介して電機子コイル８群及び界磁マグネット１１ の磁極状態に応じて電機子コイル８群の通電の切り換えを行うための位置検知用 としてのホ−ル素子やホ−ルＩＣ等の位置検知素子９に電源を供給すると共に， 出力信号を得るようにしている。

【００１１】 上記位置検知素子９は，それぞれ電機子コイル８の発生推力に寄与する導体部 ８ａと該導体部８ａと直交して形成された導体部８ｂとが交叉する導体部の延長 位置の電機子コイル８の側面部に配設し，上記界磁マグネット１１のＮ極，Ｓ極 の磁極を検出することができるようにしている。位置検知素子９からの，上記界 磁マグネット１１のＮ極，Ｓ極の磁極に応じた出力信号に基づいてプリント配線 基板１０の導電パタ−ンと接続する導電端子１２に接続されているリ−ド線１３ を介して図示しない通電制御回路内のドライバ−が作動して所定方向の推力が発 生するように上記電機子コイル８群に適宜方向の通電を行うようになっている。

【００１２】 スライダ２は，磁性体でできており，当該スライダ２の走行方向から見た形状 が逆凹部状に形成されており，その両側には移動側リニアガイド７を形成してお り，上記直動案内レ−ル３の電機子収納用凹部５面との間の空隙長（磁気空隙長 ）が平行になるように構成された上記電機子４と対向する平面下部内面を持ち， この下部内面の上記電機子４と対向する面に界磁マグネット１１を設けて相対的 移動するように構成している。

【００１３】 スライダ２の下部内面には，当該スライダ２の移動方向に沿って隣り配置の磁 極が異極となるようにＮ極，Ｓ極の磁極をＰ（Ｐは２以上の整数）個備えて，こ の実施例では図面の都合で３極に構成した界磁マグネット１１を接着剤などの適 宜な手段を用いて固設している。

【００１４】

【従来技術の問題点】

以上のような多極多相型の可動マグネット形リニア直流モ−タ１によると，ス テ−タ電機子４のリ−ド線１３をその端部から引き出す必要があり，ステ−タ電 機子４を構成する電機子コイル８群の数が多くなればなるほど，リ−ド線１３の 数も多くなり，プリント配線基板１０の面積では導電端子１２をより多く形成す ることが出来ず，またリ−ド線１３の処理も厄介になり，ストロ−ク長さの長い 多極多相型の可動マグネット形リニア直流モ−タアを容易且つ安価に形成するこ とができないでいた。

【００１５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の課題は，電機子コイルの数が多くなった場合でも，リ−ド線の処理を 容易にして，ストロ−ク長さが長い多極多相型のリニア直流モ−タを容易且つ安 価に形成できるようにすることにある。

【００１６】

【考案の課題を達成するための手段】

かかる本考案の課題は，可動子の走行方向に沿って隣配置の磁極が異極となる ようにＮ極，Ｓ極の磁極を配置した界磁マグネットを備え，該界磁マグネットと 対向する固定側にステ−タ電機子を配置した可動マグネット形リニア直流モ−タ において，ステ−タ電機子を構成する電機子コイルの下部に直動案内レ−ルを設 け，上記直動案内レ−ルの下部に長手方向に沿って延びたリ−ド線通し用通路を 形成し，該通路と連通する透孔を上記直動案内レ−ルに形成し，上記電機子コイ ルの端子を上記透孔を介して上記通路に通した後に直動案内レ−ルの端部の外部 に導き出したことを特徴とする可動マグネット形リニア直流モ−タを提供するこ とによって達成できる。

【００１７】

【考案の実施例】

図１は，本考案の多極多相型の可動マグネット形リニア直流ブラシレスモ−タ １’の一部切り欠き省略した上面図，図２は，同多極多相型の可動マグネット形 リニア直流ブラシレスモ−タ１’をスライダ２の走行方向から見た縦断面図で， 以下，図１及び図２を参照して，本考案の可動マグネット形リニア直流ブラシレ スモ−タ１’について説明していく。尚，図３で示した可動マグネット形リニア 直流ブラシレスモ−タ１と共通する箇所については，その説明が重複するため， 異なる箇所についてのみ説明し，重複する箇所の説明は図３の箇所の説明を参照 することとする。尚，共通する箇所で僅かに異なる部材については，同一符号に ダッシを符することとする。

【００１８】 直動案内レ−ル３’の両側下面にスライダ２の長手方向に沿って延びる直動案 内レ−ル支持脚１４を形成し，直動案内レ−ル３の下部に長手方向に沿って延び たリ−ド線通し用通路１５を形成している。該通路１５と連通する透孔１６を上 記直動案内レ−ル３’に形成し，上記電機子コイル８の端子１７を上記プリント 配線基板１０’の図示しない導電パタ−ンに半田付けして電気的結線を行い，電 機子コイル８の端子１７をプリント配線基板１０’に電気的接続したリ−ド線１ ３をプリント配線基板１０’及び直動案内レ−ル３’に形成した透孔１８，１６ を介して上記通路１５に通した後に直動案内レ−ル３’の端部１９の外部に導き 出している。尚，符号２０は，固定部を示す。

【００１９】

【考案の効果】

本考案の多極多相型のリニア直流モ−タによれば，ステ−タ電機子を構成する 電機子コイルのリ−ド線を直接，直動案内レ−ルの端部から導き出さず，一度， 直動案内レ−ルの下部のリ−ド線案内用の通路に通した後に，直動案内レ−ルの 端部の外部に導き出しているため，リ−ド線を束ねたりするのが容易で，リ−ド 線の断線などの防止が図れ，プリント配線基板にも負担をかけることがないため ，多数の電機子コイルを用いたストロ−ク長さの長い可動マグネット形リニア直 流ブラシレスモ−タを容易且つ安価に形成できる。

【００２０】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例を示す多極多相型の可動マ
グネット形リニア直流モ−タの一部切り欠き省略した上
面図である。

【図２】 同多極多相型の可動マグネット形リニア直流
モ−タをスライダの走行方向から見た縦断面図である。

【図３】 従来の多極多相型の可動マグネット形リニア
直流モ−タの一部切り欠き省略した上面図である。

【符号の説明】

１ 可動マグネット形リニア直流モ−タ １’ 可動マグネット形リニア直流モ−タ ２ スライダ ３ 直動案内レ−ル ３’ 直動案内レ−ル ４ ステ−タ電機子 ５ 電機子収納用凹部 ６ 固定側リニアガイド ７ 移動側リニアガイド ８ 電機子コイル ８ａ 推力の発生に寄与する導体部 ８ｂ 推力の発生に寄与しない導体部 ９ 位置検知素子 １０ プリント配線基板 １１ 界磁マグネット １２ 導電端子 １３ リ−ド線 １３’ リ−ド線 １４ 直動案内レ−ル支持脚 １５ リ−ド線通し用通路 １６ 透孔 １７ 端子 １８ 透孔 １９ 端部 ２０ 固定側

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 可動子の走行方向に沿って隣配置の磁極
   が異極となるようにＮ極，Ｓ極の磁極を配置した界磁マ
   グネットを備え，該界磁マグネットと対向する固定側に
   ステ−タ電機子を配置した可動マグネット形リニア直流
   モ−タにおいて，ステ−タ電機子を構成する電機子コイ
   ルの下部に直動案内レ−ルを設け，上記直動案内レ−ル
   の下部に長手方向に沿って延びたリ−ド線通し用通路を
   形成し，該通路と連通する透孔を上記直動案内レ−ルに
   形成し，上記電機子コイルの端子を上記透孔を介して上
   記通路に通した後に直動案内レ−ルの端部の外部に導き
   出したことを特徴とする可動マグネット形リニア直流モ
   −タ。