JPH0619668B2 - 可動鉄心型電磁石アクチユエ−タ - Google Patents
可動鉄心型電磁石アクチユエ−タInfo
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- JPH0619668B2 JPH0619668B2 JP60056025A JP5602585A JPH0619668B2 JP H0619668 B2 JPH0619668 B2 JP H0619668B2 JP 60056025 A JP60056025 A JP 60056025A JP 5602585 A JP5602585 A JP 5602585A JP H0619668 B2 JPH0619668 B2 JP H0619668B2
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- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 16
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D3/00—Control of position or direction
- G05D3/12—Control of position or direction using feedback
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、可動鉄心型電磁石アクチュエータに係り、特
に、作用力が大きく、安定で、しかも制御性に優れた可
動鉄心型電磁石アクチュエータに関するものである。
に、作用力が大きく、安定で、しかも制御性に優れた可
動鉄心型電磁石アクチュエータに関するものである。
（従来の技術） 近年、制御技術の進歩に伴い、産業界における自動化の
進展に目ざましく、それを支える各種の自動制御機器が
開発されてきている。特に、産業用ロボットは、例え
ば、組立工場における加工物の移送・扛重、自動車の製
造ラインにおける溶接作業などに見られるように着々と
成果を挙げてきている。このような産業用ロボットのア
クチュエータとしてはＤＣサーボモータやＡＣサーボモ
ータなどのロータを有するモータが広く用いられてい
る。
進展に目ざましく、それを支える各種の自動制御機器が
開発されてきている。特に、産業用ロボットは、例え
ば、組立工場における加工物の移送・扛重、自動車の製
造ラインにおける溶接作業などに見られるように着々と
成果を挙げてきている。このような産業用ロボットのア
クチュエータとしてはＤＣサーボモータやＡＣサーボモ
ータなどのロータを有するモータが広く用いられてい
る。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、ＤＣサーボモータに限らず一般のロータ
を有するモータは、フレミング左手の法則から明らかな
ように、磁束の向きが作用力の向きと直交しているため
その自重比、即ち単位重量当たりの作用力が小さいとい
う欠点を持っている。この点、磁石の向きと作用力の向
きが平行である電磁石アクチュエータを用いれば、その
自重比をＤＣサーボモータに比して１００乃至２００倍
に向上させることができる。
を有するモータは、フレミング左手の法則から明らかな
ように、磁束の向きが作用力の向きと直交しているため
その自重比、即ち単位重量当たりの作用力が小さいとい
う欠点を持っている。この点、磁石の向きと作用力の向
きが平行である電磁石アクチュエータを用いれば、その
自重比をＤＣサーボモータに比して１００乃至２００倍
に向上させることができる。
しかし、従来のこの種の電磁石アクチュエータにおける
電磁石の吸引力はコイルに流れる電流の２乗に比例し、
ギャップ長の２乗に反比例するため、非線形でしかも不
安定となり制御性に難点があり、電磁弁、電磁リレーな
どの制御態様がシンプルなものに用いられているにすぎ
なかった。
電磁石の吸引力はコイルに流れる電流の２乗に比例し、
ギャップ長の２乗に反比例するため、非線形でしかも不
安定となり制御性に難点があり、電磁弁、電磁リレーな
どの制御態様がシンプルなものに用いられているにすぎ
なかった。
本発明は、上記の問題点を除去し、単位重量当たり大き
い作用力を発生せしめると共に安定で、しかも制御性が
良好な可動鉄心型電磁石アクチュエータを提供すること
を目的とする。
い作用力を発生せしめると共に安定で、しかも制御性が
良好な可動鉄心型電磁石アクチュエータを提供すること
を目的とする。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記の問題点を解決するために、駆動源と、
該駆動源に連結され同期して駆動される一対の磁性板
と、それらの磁性板間に位置し、一対の電磁石を背中合
わせに設けると共に直線方向へ移動可能な作動部材と、
該作動部材の状態変位量を検出する検出器と、該検出さ
れた状態変位量を読み込み、前記作動部材の目標位置と
該作動部材の実際の位置間の偏差を得て、該偏差に基づ
き電圧指令を出力する電子制御装置と、該電圧指令に基
づき各電磁石の励磁電流の調整を行う電流制御装置とを
設け、前記磁性板と前記電磁石間に生じる電磁力によ
り、前記作動部材をダイレクトに駆動するようにしたも
のである。
該駆動源に連結され同期して駆動される一対の磁性板
と、それらの磁性板間に位置し、一対の電磁石を背中合
わせに設けると共に直線方向へ移動可能な作動部材と、
該作動部材の状態変位量を検出する検出器と、該検出さ
れた状態変位量を読み込み、前記作動部材の目標位置と
該作動部材の実際の位置間の偏差を得て、該偏差に基づ
き電圧指令を出力する電子制御装置と、該電圧指令に基
づき各電磁石の励磁電流の調整を行う電流制御装置とを
設け、前記磁性板と前記電磁石間に生じる電磁力によ
り、前記作動部材をダイレクトに駆動するようにしたも
のである。
（作用） 第１図は本発明の可動鉄心型電磁石アクチュエータの全
体構成図である。
体構成図である。
この図に示されるように、一対の電磁石１ａ，１ｂが背
中合わせに取り付けられた作動部材１を設け、この作動
部材１は直線方向に移動自在に配置する。更に、これら
の各電磁石１ａ，１ｂに対向して磁性板２ａ，２ｂを移
動自在に配置する。駆動源７からの動力は同期装置８を
介して磁性板２ａ，２ｂに伝達すると共に両者を同期に
とって駆動させる。
中合わせに取り付けられた作動部材１を設け、この作動
部材１は直線方向に移動自在に配置する。更に、これら
の各電磁石１ａ，１ｂに対向して磁性板２ａ，２ｂを移
動自在に配置する。駆動源７からの動力は同期装置８を
介して磁性板２ａ，２ｂに伝達すると共に両者を同期に
とって駆動させる。
まず、作動部材１に目標位置への移動指令が与えられる
と、電子制御装置５から駆動源７に電圧指令Ｃｓが与え
られ駆動源７の動力が同期装置８を介して磁性板２ａ，
２ｂに伝達され、磁性板２ａ，２ｂは同期して直線方向
に移動する。これに対応して作動部材１が移動する。す
ると、この作動部材１の変位量は位置検出器３によって
検出され、電子制御装置５に読み込まれる。一方電磁石
１ａ，１ｂの励磁電流は電流検出器４ａ，４ｂで検出さ
れ電子制御装置５に読み込まれる。電子制御装置５にお
いては作動部材１の目標位置と実際の位置との偏差を得
て、この偏差に基づき電流制御装置６ａ，６ｂに電圧指
令ＣＡ，ＣＢを出力する。電流制御装置６ａ，６ｂにお
いては電圧指令ＣＡ，ＣＢに基づいて電磁石１ａ，１ｂ
の励磁電流を調整し、可動部材１を目標位置へ制御す
る。
と、電子制御装置５から駆動源７に電圧指令Ｃｓが与え
られ駆動源７の動力が同期装置８を介して磁性板２ａ，
２ｂに伝達され、磁性板２ａ，２ｂは同期して直線方向
に移動する。これに対応して作動部材１が移動する。す
ると、この作動部材１の変位量は位置検出器３によって
検出され、電子制御装置５に読み込まれる。一方電磁石
１ａ，１ｂの励磁電流は電流検出器４ａ，４ｂで検出さ
れ電子制御装置５に読み込まれる。電子制御装置５にお
いては作動部材１の目標位置と実際の位置との偏差を得
て、この偏差に基づき電流制御装置６ａ，６ｂに電圧指
令ＣＡ，ＣＢを出力する。電流制御装置６ａ，６ｂにお
いては電圧指令ＣＡ，ＣＢに基づいて電磁石１ａ，１ｂ
の励磁電流を調整し、可動部材１を目標位置へ制御す
る。
この動作が、一対の電磁石１ａ，１ｂ間で繰り返され
る。
る。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明
する。なお、本発明の基本型となる「可動鉄片型電磁石
アクチュエータ」が本願と同じ発明者・出願人によって
すでに提案され、先行して出願されている。
する。なお、本発明の基本型となる「可動鉄片型電磁石
アクチュエータ」が本願と同じ発明者・出願人によって
すでに提案され、先行して出願されている。
第２図は本発明の可動鉄心型電磁石アクチュエータの一
実施例構成図である。
実施例構成図である。
まず、この可動鉄心型電磁石アクチュエータの構成につ
いて説明する。図中、１１は作動部材であり、直線方向
に移動可能に設置される。また、図示されないが、この
作動部材にはこれと一体的に駆動される作動子が設けら
れる。１１ａ，１１ｂはこの作動部材１１に背中合わせ
に設けられる一対の電磁石である。１２ａ，１２ｂは電
磁石１１ａ，１１ｂにそれぞれ対向した位置に移動可能
に設けられる磁性板である。１３は作動部材１１の変位
量を検出する位置検出器、例えば、ポテンショメータ、
１４ａ，１４ｂは電磁石の励磁電流を検出するホール素
子から成る電流検出器、１５は電子制御装置であり、中
央処理装置（ＣＰＵ）１５−１、Ｉ／Ｏポート１５−
２、メモリ（ＭＥＭ）１５−３、比較器１５−４、オブ
ザーバ１５−５、マニュアルデータインプット装置（Ｍ
ＤＩ）１５−６、ディスプレイ１５−７などから成り、
作動部材１１の変位量及び電磁石１１ａ，１１ｂの励磁
電流を読み込み、電圧指令ＣＡ，ＣＢ，ＣＳを出力す
る。なお、比較器１５−４やオブザーバ１５−５は必ず
しもハードウェア構成にする必要はない。１６ａ，１６
ｂは電圧指令ＣＡ，ＣＢを受けて電磁石１１ａ，１１ｂ
の励磁電流を調整する一対のＤＣチョッパである。この
ＤＣチョッパは、図示しないが、例えば、トランジスタ
チョッパであり、つまり、ブリッジに組まれたトランジ
スタのベースに電圧指令ＣＡ，ＣＢによって調整される
ＰＷＭ信号を与えて駆動するものを用いることができ
る。一方、１７はサーボモータであり、１８はサーボモ
ータからのエネルギーを受けて、このエネルギーを磁性
板１２ａ，１２ｂに伝達すると共に両者の同期をとるた
めの同期装置であり、例えば両者を同時に駆動するラッ
クギヤなどが用いられる。なお、各電磁石と磁性板間の
ギャップはほぼ等しくなるように予め電磁石の励磁電流
を流しておくようにする。
いて説明する。図中、１１は作動部材であり、直線方向
に移動可能に設置される。また、図示されないが、この
作動部材にはこれと一体的に駆動される作動子が設けら
れる。１１ａ，１１ｂはこの作動部材１１に背中合わせ
に設けられる一対の電磁石である。１２ａ，１２ｂは電
磁石１１ａ，１１ｂにそれぞれ対向した位置に移動可能
に設けられる磁性板である。１３は作動部材１１の変位
量を検出する位置検出器、例えば、ポテンショメータ、
１４ａ，１４ｂは電磁石の励磁電流を検出するホール素
子から成る電流検出器、１５は電子制御装置であり、中
央処理装置（ＣＰＵ）１５−１、Ｉ／Ｏポート１５−
２、メモリ（ＭＥＭ）１５−３、比較器１５−４、オブ
ザーバ１５−５、マニュアルデータインプット装置（Ｍ
ＤＩ）１５−６、ディスプレイ１５−７などから成り、
作動部材１１の変位量及び電磁石１１ａ，１１ｂの励磁
電流を読み込み、電圧指令ＣＡ，ＣＢ，ＣＳを出力す
る。なお、比較器１５−４やオブザーバ１５−５は必ず
しもハードウェア構成にする必要はない。１６ａ，１６
ｂは電圧指令ＣＡ，ＣＢを受けて電磁石１１ａ，１１ｂ
の励磁電流を調整する一対のＤＣチョッパである。この
ＤＣチョッパは、図示しないが、例えば、トランジスタ
チョッパであり、つまり、ブリッジに組まれたトランジ
スタのベースに電圧指令ＣＡ，ＣＢによって調整される
ＰＷＭ信号を与えて駆動するものを用いることができ
る。一方、１７はサーボモータであり、１８はサーボモ
ータからのエネルギーを受けて、このエネルギーを磁性
板１２ａ，１２ｂに伝達すると共に両者の同期をとるた
めの同期装置であり、例えば両者を同時に駆動するラッ
クギヤなどが用いられる。なお、各電磁石と磁性板間の
ギャップはほぼ等しくなるように予め電磁石の励磁電流
を流しておくようにする。
次に、この可動鉄心型電磁石アクチュエータの動作につ
いて説明する。
いて説明する。
上記したように、電磁石１１ａ，１１ｂが設けられた作
動部材１１は直線方向に移動可能である。そこで、作動
部材１１を目標位置に駆動させる指令を与えられる場
合、例えば、その指令は電子制御装置１５からＩ／Ｏポ
ート１５−２を介してサーボモータ１７に電圧指令ＣＳ
として与えられる。すると、サーボモータ１７は駆動
し、このサーボモータ１７からの動力は同期装置１８を
介して磁性板１２ａ，１２ｂに伝達され、両者は同期し
て駆動される。すると、これらの磁性板１２ａ，１２ｂ
の移動に対応して作動部材１１も目標位置に向かって移
動をはじめる。なお、この場合のトルクは電磁石１１ａ
と磁性板１２ａ並びに電磁石１１ｂと磁性板１２ｂの吸
引力の差で与えられる。この作動部材１１の変位量は位
置検出器１３で検出して電子制御装置１５に読み込む。
電子制御装置１５においては予めＭＤＩ１５−６より作
動部材１１の目標位置がＣＯＭ１５−４に基準値として
セットされているので、この基準値と実際の作動部材１
１との偏差を求め、この偏差に基づいて電圧指令ＣＡ，
ＣＢを出力する。ＤＣチョッパ１６ａ，１６ｂは各電圧
指令ＣＡ，ＣＢを受けて各電磁石の励磁電流を調整して
作動部材１１を目標位置へ制御する。
動部材１１は直線方向に移動可能である。そこで、作動
部材１１を目標位置に駆動させる指令を与えられる場
合、例えば、その指令は電子制御装置１５からＩ／Ｏポ
ート１５−２を介してサーボモータ１７に電圧指令ＣＳ
として与えられる。すると、サーボモータ１７は駆動
し、このサーボモータ１７からの動力は同期装置１８を
介して磁性板１２ａ，１２ｂに伝達され、両者は同期し
て駆動される。すると、これらの磁性板１２ａ，１２ｂ
の移動に対応して作動部材１１も目標位置に向かって移
動をはじめる。なお、この場合のトルクは電磁石１１ａ
と磁性板１２ａ並びに電磁石１１ｂと磁性板１２ｂの吸
引力の差で与えられる。この作動部材１１の変位量は位
置検出器１３で検出して電子制御装置１５に読み込む。
電子制御装置１５においては予めＭＤＩ１５−６より作
動部材１１の目標位置がＣＯＭ１５−４に基準値として
セットされているので、この基準値と実際の作動部材１
１との偏差を求め、この偏差に基づいて電圧指令ＣＡ，
ＣＢを出力する。ＤＣチョッパ１６ａ，１６ｂは各電圧
指令ＣＡ，ＣＢを受けて各電磁石の励磁電流を調整して
作動部材１１を目標位置へ制御する。
この動作が、一対の磁性板１２ａ，１２ｂ間で繰り返し
行われる。
行われる。
ここで、電磁作動部における電磁作用力とギャップ長の
関係について説明する。第３図は電磁石装置、つまり、
電磁石と磁性板の寸法を示すものであり、単位mmとし、
鉄心はＺ方向６０、磁性体はＺ方向１４０のものを用
い、コイルのターン数は片側で１８４０、励磁電流は定
格電流４Ａを流し、磁性体のギャップ長を等価的に小さ
くし、吸引力を大きくするために中央部を厚くしてい
る。なお、磁性板１２ａ，１２ｂと電磁石１１ａ，１１
ｂとの空隙は調整することにより、磁気バランスを良好
にし、電磁作動部のいずれか一方が固定される場合にお
ける空隙の広がりすぎによるアクチュエータの脱調を防
ぐことができ、復帰バネなどを不要にすることができ
る。また、電磁石と磁性板間のギャップが作動部材１１
のオーバショート時などのバッファ機能を有することは
明らかである。
関係について説明する。第３図は電磁石装置、つまり、
電磁石と磁性板の寸法を示すものであり、単位mmとし、
鉄心はＺ方向６０、磁性体はＺ方向１４０のものを用
い、コイルのターン数は片側で１８４０、励磁電流は定
格電流４Ａを流し、磁性体のギャップ長を等価的に小さ
くし、吸引力を大きくするために中央部を厚くしてい
る。なお、磁性板１２ａ，１２ｂと電磁石１１ａ，１１
ｂとの空隙は調整することにより、磁気バランスを良好
にし、電磁作動部のいずれか一方が固定される場合にお
ける空隙の広がりすぎによるアクチュエータの脱調を防
ぐことができ、復帰バネなどを不要にすることができ
る。また、電磁石と磁性板間のギャップが作動部材１１
のオーバショート時などのバッファ機能を有することは
明らかである。
第５図は、このアクチュエータの電磁作動部の一実施例
構成図であり、第５図（ａ）は作動部材２１が最もＢ側
に位置する状態を示す図、第５図（ｂ）は作動部材２１
が最もＡ側に位置する状態を示す図である。この図にお
いて、２１は作動部材、２１ａ、２１ｂはこの作動部材
２１に背中合わせに設けられる一対の電磁石、２２はベ
アリングであり、作動部材２１を固定部に対して直線方
向に移動自在に支持する。２３ａ，２３ｂは回転軸であ
り、２４ａ，２４ｂはこの回転軸２３ａ，２３ｂを中心
にして半径が連続的に変化する偏心部材からなる磁性板
である。なお、各磁性板と電磁石間のギャップは略等し
くなるように予め電磁石に励磁電流を流しておくように
する。
構成図であり、第５図（ａ）は作動部材２１が最もＢ側
に位置する状態を示す図、第５図（ｂ）は作動部材２１
が最もＡ側に位置する状態を示す図である。この図にお
いて、２１は作動部材、２１ａ、２１ｂはこの作動部材
２１に背中合わせに設けられる一対の電磁石、２２はベ
アリングであり、作動部材２１を固定部に対して直線方
向に移動自在に支持する。２３ａ，２３ｂは回転軸であ
り、２４ａ，２４ｂはこの回転軸２３ａ，２３ｂを中心
にして半径が連続的に変化する偏心部材からなる磁性板
である。なお、各磁性板と電磁石間のギャップは略等し
くなるように予め電磁石に励磁電流を流しておくように
する。
次に、この電磁作動部の動作について説明する。第５図
（ａ）示されるように、磁性板２４ｂは始点に位置して
いる。一方、磁性板２４ａは磁性板２４ｂとは回転軸の
回転角が略９０度遅れた位置に配置されている。そこ
で、回転軸２３ａ，２３ｂが同期して矢印方向に回転す
ることにより、これに対応して作動部材２１も移動す
る。つまり、各電磁石と磁性板間には互いに吸引力が働
き、作動部材を所望の位置へ制御することができる。
（ａ）示されるように、磁性板２４ｂは始点に位置して
いる。一方、磁性板２４ａは磁性板２４ｂとは回転軸の
回転角が略９０度遅れた位置に配置されている。そこ
で、回転軸２３ａ，２３ｂが同期して矢印方向に回転す
ることにより、これに対応して作動部材２１も移動す
る。つまり、各電磁石と磁性板間には互いに吸引力が働
き、作動部材を所望の位置へ制御することができる。
第６図は、このアクチュエータの電磁作動部の他の実施
例構成図であり、第６図（ａ）は作動部材３１が最も左
側に位置する状態を示す図、第６図（ｂ）は作動部材３
１が最も右側に位置する状態を示す図である。この図に
おいて、３１は作動部材、３１ａ、３１ｂは作動部材３
１に背中合わせに設けられる一対の電磁石、３２はベア
リングであり、作動部材３１を固定部に対して直線方向
に移動自在に支持する。３３ａ，３３ｂは電磁石３１
ａ、３１ｂにそれぞれ対向して配置される磁性板、３４
ａ，３４ｂはラックギヤが形成された駆動部材であり、
先端部に磁性板３３ａ，３３ｂが設けられる。３５ａ，
３５ｂは駆動ギヤ例えば、ピニオンギヤであり、サーボ
モータからの動力によりそれらの駆動ギヤは同期して同
じ方向に同じ速度で回転するように構成する。
例構成図であり、第６図（ａ）は作動部材３１が最も左
側に位置する状態を示す図、第６図（ｂ）は作動部材３
１が最も右側に位置する状態を示す図である。この図に
おいて、３１は作動部材、３１ａ、３１ｂは作動部材３
１に背中合わせに設けられる一対の電磁石、３２はベア
リングであり、作動部材３１を固定部に対して直線方向
に移動自在に支持する。３３ａ，３３ｂは電磁石３１
ａ、３１ｂにそれぞれ対向して配置される磁性板、３４
ａ，３４ｂはラックギヤが形成された駆動部材であり、
先端部に磁性板３３ａ，３３ｂが設けられる。３５ａ，
３５ｂは駆動ギヤ例えば、ピニオンギヤであり、サーボ
モータからの動力によりそれらの駆動ギヤは同期して同
じ方向に同じ速度で回転するように構成する。
次に、このアクチュエータの作動部の動作について説明
すると、作動部材３１の移動指令により、駆動ギヤ３５
ａ，３５ｂは駆動し、この駆動により磁性板３３ａ，３
３ｂも移動し、これに伴って作動部材３１も移動する。
この作動部材３１はフィードバック制御されて目標位置
に移動されるが、この制御方法は上記の実施例と同様で
あるので説明を省略する。
すると、作動部材３１の移動指令により、駆動ギヤ３５
ａ，３５ｂは駆動し、この駆動により磁性板３３ａ，３
３ｂも移動し、これに伴って作動部材３１も移動する。
この作動部材３１はフィードバック制御されて目標位置
に移動されるが、この制御方法は上記の実施例と同様で
あるので説明を省略する。
なお、本発明においては、電磁石と磁性板間のギャップ
は極力小さくなるようにして用いることができるため
に、第４図から明らかなように強力な作用力を得ること
ができる。従って、強力なパワーを要する動力源として
のアクチュエータを得ることができる。また、作動部材
の移動距離が短い場合には磁性板は駆動することなく、
作動部材のみを電磁石の励磁コイルで作動させるように
することもできる。また、電子制御装置のメモリに予め
プログラムを内蔵しておくことにより、作動部材のプロ
グラム制御を行えることは言うまでもない。
は極力小さくなるようにして用いることができるため
に、第４図から明らかなように強力な作用力を得ること
ができる。従って、強力なパワーを要する動力源として
のアクチュエータを得ることができる。また、作動部材
の移動距離が短い場合には磁性板は駆動することなく、
作動部材のみを電磁石の励磁コイルで作動させるように
することもできる。また、電子制御装置のメモリに予め
プログラムを内蔵しておくことにより、作動部材のプロ
グラム制御を行えることは言うまでもない。
更に、本発明は上記実施例に限定されるものではなく種
々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除
するものではない。
々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除
するものではない。
（発明の効果） 以上、詳細に説明したように本発明によれば、対向した
電磁石と磁性板間の大きい吸引力を利用して、作動部材
を駆動すると共に、安定でしかも制御性の良好な可動鉄
心型電磁石アクチュエータを提供することができる。
電磁石と磁性板間の大きい吸引力を利用して、作動部材
を駆動すると共に、安定でしかも制御性の良好な可動鉄
心型電磁石アクチュエータを提供することができる。
特に、本発明においては、各電磁石と磁性板間のギャッ
プをほぼ均等にした状態で移動できるようにしているた
めに、磁気バランスをとり易く、片方の電磁石と磁性板
間のギャップ広がりすぎることによる作動部材の制御不
能状態や制御応答の遅れを回避することができると共に
バネなどによる補助手段を設ける必要もない。また均衡
した吸引力が働いているため外乱に対しても強い。
プをほぼ均等にした状態で移動できるようにしているた
めに、磁気バランスをとり易く、片方の電磁石と磁性板
間のギャップ広がりすぎることによる作動部材の制御不
能状態や制御応答の遅れを回避することができると共に
バネなどによる補助手段を設ける必要もない。また均衡
した吸引力が働いているため外乱に対しても強い。
このように、本発明は作用力の大きい、安定でしかも制
御性に優れた点を生かしてロボットのアクチュエータ、
振動加振機・防振機などに用いて好適である。
御性に優れた点を生かしてロボットのアクチュエータ、
振動加振機・防振機などに用いて好適である。
上記したように、本発明は種々の利点を有しており、こ
の発明によってもたらされる効果は顕著である。
の発明によってもたらされる効果は顕著である。
第１図は本発明の可動鉄心型電磁石アクチュエータの全
体構成図、第２図は同アクチュエータの一実施例構成
図、第３図は電磁装置の寸法図、第４図は吸引力とギャ
ップ長との関係説明図、第５図は同アクチュエータの電
磁作動部の一実施例構成図、第６図は同アクチュエータ
の電磁作動部の他の実施例構成図である。 １，１１……作動部材、１ａ，１ｂ，１１ａ，１１ｂ…
…電磁石、２ａ，２ｂ，１２ａ，１２ｂ……磁性板、
３，１３……位置検出器、４ａ，４ｂ，１４ａ、１４ｂ
……電流検出器、５，１５……電子制御装置、６ａ、６
ｂ，１６ａ，１６ｂ……電流制御装置、７……駆動源、
８，１８……同期装置、１７……サーボモータ。
体構成図、第２図は同アクチュエータの一実施例構成
図、第３図は電磁装置の寸法図、第４図は吸引力とギャ
ップ長との関係説明図、第５図は同アクチュエータの電
磁作動部の一実施例構成図、第６図は同アクチュエータ
の電磁作動部の他の実施例構成図である。 １，１１……作動部材、１ａ，１ｂ，１１ａ，１１ｂ…
…電磁石、２ａ，２ｂ，１２ａ，１２ｂ……磁性板、
３，１３……位置検出器、４ａ，４ｂ，１４ａ、１４ｂ
……電流検出器、５，１５……電子制御装置、６ａ、６
ｂ，１６ａ，１６ｂ……電流制御装置、７……駆動源、
８，１８……同期装置、１７……サーボモータ。
Claims (3)
- 【請求項１】(a)駆動源と、 (b)該駆動源に連結され同期して駆動される一対の磁性
板と、 (c)それらの磁性板間に位置し、一対の電磁石を背中合
わせに設けると共に直線方向へ移動可能な作動部材と、 (d)該作動部材の状態変位量を検出する検出器と、 (e)該検出された状態変位量を読み込み、前記作動部材
の目標位置と該作動部材の実際の位置間の偏差を得て、
該偏差に基づき電圧指令を出力する電子制御装置と、 (f)該電圧指令に基づき各電磁石の励磁電流の調整を行
う電流制御装置とを設け、 (g)前記磁性板と各電磁石間に生じる電磁力により、前
記作動部材をダイレクトに駆動することを特徴とする可
動鉄心型電磁石アクチュエータ。 - 【請求項２】前記一対の磁性板は枢支される軸を有し、
該軸からの半径が連続的に変化する偏心部材であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の可動鉄心型電
磁石アクチュエータ。 - 【請求項３】前記一対の磁性板は、直線方向へ移動可能
に配置されるようにしたことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の可動鉄心型電磁石アクチュエータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60056025A JPH0619668B2 (ja) | 1985-03-22 | 1985-03-22 | 可動鉄心型電磁石アクチユエ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60056025A JPH0619668B2 (ja) | 1985-03-22 | 1985-03-22 | 可動鉄心型電磁石アクチユエ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61216009A JPS61216009A (ja) | 1986-09-25 |
| JPH0619668B2 true JPH0619668B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=13015518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60056025A Expired - Lifetime JPH0619668B2 (ja) | 1985-03-22 | 1985-03-22 | 可動鉄心型電磁石アクチユエ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619668B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63150619A (ja) * | 1986-12-15 | 1988-06-23 | Honda Motor Co Ltd | 走行経路表示装置 |
| FR2684251B1 (fr) * | 1991-11-26 | 1995-07-28 | Hutchinson | Moteur lineaire asservi a reluctance variable. |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4916689U (ja) * | 1972-05-22 | 1974-02-12 | ||
| JPS5933047Y2 (ja) * | 1979-09-29 | 1984-09-14 | 株式会社島津製作所 | 電電ポジシヨナ |
| JPS5940612Y2 (ja) * | 1979-10-26 | 1984-11-19 | 三明電機株式会社 | 電磁比例制御弁 |
| JPS5727322A (en) * | 1980-07-25 | 1982-02-13 | Hitachi Ltd | Input and output controlling system of computer |
| JPS59132765A (ja) * | 1983-01-20 | 1984-07-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 傾斜駆動制御装置 |
-
1985
- 1985-03-22 JP JP60056025A patent/JPH0619668B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61216009A (ja) | 1986-09-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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