JPS61164458A - リニアモ−タ - Google Patents
リニアモ−タInfo
- Publication number
- JPS61164458A JPS61164458A JP381285A JP381285A JPS61164458A JP S61164458 A JPS61164458 A JP S61164458A JP 381285 A JP381285 A JP 381285A JP 381285 A JP381285 A JP 381285A JP S61164458 A JPS61164458 A JP S61164458A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- yoke
- center pole
- mover
- coils
- pair
- 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.)
- Pending
Links
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- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 9
- 229910001234 light alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 2
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- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
- H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
- H02K41/035—DC motors; Unipolar motors
- H02K41/0352—Unipolar motors
- H02K41/0354—Lorentz force motors, e.g. voice coil motors
- H02K41/0356—Lorentz force motors, e.g. voice coil motors moving along a straight path
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明はりニアモータ、特にボイスコイル型リニアモー
タ（以下ＶＣＭ）の改良に係る。
タ（以下ＶＣＭ）の改良に係る。
［発明の技術的背景とその問題点］
第６図に従来のＶＣＭの一例を示す。この図から分るよ
うに、従来のＶＣＭは円筒状のヨーク１と、その一端を
閉鎖する形状で設けられたリアヨーク２と、リアヨーク
の中心に立設された円柱状のセンタポール３と、サイド
ヨークの内側にその直径両端に位置して同極同士対向さ
せて配置した１対の磁石４と、センタポール３に係合さ
れたコイル５とを有する。磁石４の表面から出た磁束は
すべてセンタポール３に集中し、リアヨーク２を経由し
てヨーク１、従って磁石４の裏面に戻っている。
うに、従来のＶＣＭは円筒状のヨーク１と、その一端を
閉鎖する形状で設けられたリアヨーク２と、リアヨーク
の中心に立設された円柱状のセンタポール３と、サイド
ヨークの内側にその直径両端に位置して同極同士対向さ
せて配置した１対の磁石４と、センタポール３に係合さ
れたコイル５とを有する。磁石４の表面から出た磁束は
すべてセンタポール３に集中し、リアヨーク２を経由し
てヨーク１、従って磁石４の裏面に戻っている。
上記のような磁束の流れのため、センタポールの根元に
磁束が集中し、この部分で磁気飽和が生じ易く、ＶＣＭ
のストロークを大きくするには、単に磁石、ヨーク、セ
ンタポールの長さを大とするだけでなく、それらを三次
元的に拡大する必要があった。そのため、長ストローク
のＶＣＭは大重量のものとならざるを得なかった。従っ
て、大型、大推力のＶＣＭを設計する場合にはストロー
クとのかねあいで、磁気回路を以下に軽量化するかが重
要なポイントとなっている。
磁束が集中し、この部分で磁気飽和が生じ易く、ＶＣＭ
のストロークを大きくするには、単に磁石、ヨーク、セ
ンタポールの長さを大とするだけでなく、それらを三次
元的に拡大する必要があった。そのため、長ストローク
のＶＣＭは大重量のものとならざるを得なかった。従っ
て、大型、大推力のＶＣＭを設計する場合にはストロー
クとのかねあいで、磁気回路を以下に軽量化するかが重
要なポイントとなっている。
さらに、コイルに電流を印加した場合にはＡＴ（アンペ
アターン）による磁界が発生し、これがセンタポールに
侵入し磁石の磁界と合流し、同じ向きの時はこれを強め
、逆向きの時は弱め、推力の変動を招くという問題があ
り、両者のバランスのとれたＶＣＭを設計するには高度
の技術を必要とする。
アターン）による磁界が発生し、これがセンタポールに
侵入し磁石の磁界と合流し、同じ向きの時はこれを強め
、逆向きの時は弱め、推力の変動を招くという問題があ
り、両者のバランスのとれたＶＣＭを設計するには高度
の技術を必要とする。
［発明の目的］
本発明は上記の事情に基きなされたもので、長ストロー
クのＶＣＭとした場合も、ヨーク、センタポールを小型
軽量のものとすることができ、しかもコイル通電時のＡ
Ｔによる磁界の問題を解決したＶＣＭを提供する。
クのＶＣＭとした場合も、ヨーク、センタポールを小型
軽量のものとすることができ、しかもコイル通電時のＡ
Ｔによる磁界の問題を解決したＶＣＭを提供する。
［発明の概要］
本発明のＶＣＭは、円筒状のヨークと、このヨーク内に
ヨークの直径両端に位置して配置され異る極同士対向さ
せられた１対の磁石と、前記ヨーク内に同心的に配置さ
れ円柱状をなしその直径を含む面に対称な形状の軸方向
の長孔を有するセンタポールと、略半円筒状の互いに逆
巻の１対のコイルをその直状部同士のを当接して形成さ
れ前記直状部を前記長孔に係合させた複合コイルとを有
することを特徴とする。
ヨークの直径両端に位置して配置され異る極同士対向さ
せられた１対の磁石と、前記ヨーク内に同心的に配置さ
れ円柱状をなしその直径を含む面に対称な形状の軸方向
の長孔を有するセンタポールと、略半円筒状の互いに逆
巻の１対のコイルをその直状部同士のを当接して形成さ
れ前記直状部を前記長孔に係合させた複合コイルとを有
することを特徴とする。
［発明の実施例］
第１図は本発゛明−実施例のカットモデルの斜視図、第
２図はその可動子を取出して示す斜視図、第３図は可動
子コイルの斜視図、第４図は前記実施例の横断面図、第
５図はその縦断面図である。
２図はその可動子を取出して示す斜視図、第３図は可動
子コイルの斜視図、第４図は前記実施例の横断面図、第
５図はその縦断面図である。
第１図において、両端開放の円筒状のヨーク１０の一端
には軽合金製の環板状のリアホルダ１１が取付けられ、
このリアホルダには円柱状で一直径を含む面に関し対象
形状の軸方向の長孔１２を有するセンタポール１３がヨ
ーク１０と同心に支持されている。このセンタポール１
３は、実際には円柱状の素材１３ａに深い擦り割りを施
しておき、擦り割りの開口端を、円板状のフロントヨー
ク１３ｂで閉鎖して構成する。また、円筒面の一部をな
す磁石１４はヨーク１０の直径両端に位置して異極同士
対向させてヨーク内面に取付けられている。一方、可動
子１５は、第２図に示すように複合コイル１５ａと、中
間バイブ１５ｂと、取付用ヘッド１５ｃとを有する。複
合コイル１５ａは、第３図に示すように、例えば図の左
側のものが左巻で右側のものが布巻のように、互いに逆
巻とされた略半円状の２箇のコイル１５ａ１を複合して
構成され、２箇のコイルの直状部が合体して形成する平
面部１５ａ２はセンタポール１３の長孔１２に係合され
る。その組立は、次のようにして行われる。まず、セン
タポールのフロントヨークの取付前に複合コイル１５の
平面部１５ａ２を、センタポール素材の擦り割りに係合
させ、これに中間バイブ１５ｂを結合し、次いでフロン
トヨーク１３ｂを取付ける。上記のようにしてセンタポ
ール１３に係合させた複合コイル１５ａに取付けた中間
バイブ１５ｂに、取付用ヘッド１５Ｇを連結固定する。
には軽合金製の環板状のリアホルダ１１が取付けられ、
このリアホルダには円柱状で一直径を含む面に関し対象
形状の軸方向の長孔１２を有するセンタポール１３がヨ
ーク１０と同心に支持されている。このセンタポール１
３は、実際には円柱状の素材１３ａに深い擦り割りを施
しておき、擦り割りの開口端を、円板状のフロントヨー
ク１３ｂで閉鎖して構成する。また、円筒面の一部をな
す磁石１４はヨーク１０の直径両端に位置して異極同士
対向させてヨーク内面に取付けられている。一方、可動
子１５は、第２図に示すように複合コイル１５ａと、中
間バイブ１５ｂと、取付用ヘッド１５ｃとを有する。複
合コイル１５ａは、第３図に示すように、例えば図の左
側のものが左巻で右側のものが布巻のように、互いに逆
巻とされた略半円状の２箇のコイル１５ａ１を複合して
構成され、２箇のコイルの直状部が合体して形成する平
面部１５ａ２はセンタポール１３の長孔１２に係合され
る。その組立は、次のようにして行われる。まず、セン
タポールのフロントヨークの取付前に複合コイル１５の
平面部１５ａ２を、センタポール素材の擦り割りに係合
させ、これに中間バイブ１５ｂを結合し、次いでフロン
トヨーク１３ｂを取付ける。上記のようにしてセンタポ
ール１３に係合させた複合コイル１５ａに取付けた中間
バイブ１５ｂに、取付用ヘッド１５Ｇを連結固定する。
上記構成の本発明のＶＣＭにおける電流の流れおよび磁
束の流れは第４図、第５図に示す通りである。まず、複
合コイル１５ａを構成する左側のコイルでは電流は時計
回りに流れ、右側のコイルでは反時計回りに流れる。
束の流れは第４図、第５図に示す通りである。まず、複
合コイル１５ａを構成する左側のコイルでは電流は時計
回りに流れ、右側のコイルでは反時計回りに流れる。
また、一方の磁石から出た磁束は、一旦その磁石に近接
しているセンタポールの部材１３ａの脚片に入るが、次
いで、フロントヨーク１３ｂおよびリア側の部材を分流
して他方の脚片に流れ、そこからその脚片に近接した反
対側の磁石に入った後、ヨーク１０を経由して元の磁石
の裏面に帰って来る。而して、前記のように互に逆巻の
コイル１５ａ１からなる複合コイル１５ａに電流を印加
（電流を逆向きに流す）すれば、可動子１５には推力が
生じる。
しているセンタポールの部材１３ａの脚片に入るが、次
いで、フロントヨーク１３ｂおよびリア側の部材を分流
して他方の脚片に流れ、そこからその脚片に近接した反
対側の磁石に入った後、ヨーク１０を経由して元の磁石
の裏面に帰って来る。而して、前記のように互に逆巻の
コイル１５ａ１からなる複合コイル１５ａに電流を印加
（電流を逆向きに流す）すれば、可動子１５には推力が
生じる。
上記構成の本発明ＶＣＭにあっては、従来のＶＣＭに見
られた磁束の集中はなく、センタポール、ヨークに特に
磁気飽和を生じ易い部位はないので、従来のＶＣＭの１
／２〜１／３の重量のセンタポール、ヨークで同一の出
力を得ることができる。
られた磁束の集中はなく、センタポール、ヨークに特に
磁気飽和を生じ易い部位はないので、従来のＶＣＭの１
／２〜１／３の重量のセンタポール、ヨークで同一の出
力を得ることができる。
また、ＶＣＭのストロークを大きくする場合にもセンタ
ポールσ等の重ｉを増加させる必要はない。
ポールσ等の重ｉを増加させる必要はない。
さらに、磁束の流れは円筒状のヨークを通って他方の磁
石の裏面に入るから、リアホルダは非磁性体である軽金
属とすることができ、この面からも重量の軽減を図るこ
とができる。
石の裏面に入るから、リアホルダは非磁性体である軽金
属とすることができ、この面からも重量の軽減を図るこ
とができる。
さらに、従来のＶＣＭにおいては、コイルに通電するこ
とにより生じるＡＴ（アンペアターン）磁界は、磁石お
よびヨークに侵入し、磁石の発生する磁力線に変動を及
ぼし、推力に変動を生じるおそれがあり、著しい場合に
は磁石の永久減磁を惹起する。本発明のＶＣＭでは、複
合コイネルを構成する２箇のコイルノ発生する磁束の流
れはセンタポール内に限定され、磁石に影響を与え難い
ため前記のような問題は全くないので、ピーク電流値を
高く設定することができ、ＶＣＭの起動、□停止時に有
利である。
とにより生じるＡＴ（アンペアターン）磁界は、磁石お
よびヨークに侵入し、磁石の発生する磁力線に変動を及
ぼし、推力に変動を生じるおそれがあり、著しい場合に
は磁石の永久減磁を惹起する。本発明のＶＣＭでは、複
合コイネルを構成する２箇のコイルノ発生する磁束の流
れはセンタポール内に限定され、磁石に影響を与え難い
ため前記のような問題は全くないので、ピーク電流値を
高く設定することができ、ＶＣＭの起動、□停止時に有
利である。
なお、コイルはボビン付、ボビン無の何れであってもよ
いし、またコイルの線材は丸線、平角線の何れであって
もよい。また、本発明は例示のショートコイル型のみで
なく、ロングコイル型にも適用し得ることは勿論である
。
いし、またコイルの線材は丸線、平角線の何れであって
もよい。また、本発明は例示のショートコイル型のみで
なく、ロングコイル型にも適用し得ることは勿論である
。
Ｃ発明の効果］
上記から明らかなように、本発明のＶＣＭは同一出力で
あれば従来のＶＣＭより、も格段に小形化することがで
き、逆に同一の大きざ１重量であれば、著しく出力の大
きなＶＣＭとすることができる。また、ストロークの大
きなＶＣＭであっても、従来のようにセンタポール等の
磁気飽和につき考慮する必要がないので、容易に設計を
することができる。
あれば従来のＶＣＭより、も格段に小形化することがで
き、逆に同一の大きざ１重量であれば、著しく出力の大
きなＶＣＭとすることができる。また、ストロークの大
きなＶＣＭであっても、従来のようにセンタポール等の
磁気飽和につき考慮する必要がないので、容易に設計を
することができる。
第１図は本発明一実施例のカットモデルの斜視図、第２
図はその可動子の斜視図、第３図はその複合コイルの斜
視図、第４図は前記実施例の横断面図、第５図はその縦
断面図、第６図は従来のＶＣＭの縦断面図である。 １ｏ・・・ヨーク １１・・・リアホルダ１２・
・・長孔 １３・・・センタポール１４・・・
磁石 １５・・・可動子１５ａ・・・複合コイル 第１図 第２図 Ｏｃ 第３図 第４図 式ノａ。
図はその可動子の斜視図、第３図はその複合コイルの斜
視図、第４図は前記実施例の横断面図、第５図はその縦
断面図、第６図は従来のＶＣＭの縦断面図である。 １ｏ・・・ヨーク １１・・・リアホルダ１２・
・・長孔 １３・・・センタポール１４・・・
磁石 １５・・・可動子１５ａ・・・複合コイル 第１図 第２図 Ｏｃ 第３図 第４図 式ノａ。
Claims (1)
- 円筒状のヨークと、このヨーク内にヨークの直径両端に
位置して配置され異る極同士対向させられた１対の磁石
と、前記ヨーク内に同心的に配置され円柱状をなしその
直径を含む面に対称な形状の軸方向の長孔を有するセン
タポールと、略半円筒状の互いに逆巻の１対のコイルを
その直状部同士のを当接して形成され前記直状部を前記
長孔に係合させた複合コイルとを有することを特徴とす
るリニアモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP381285A JPS61164458A (ja) | 1985-01-11 | 1985-01-11 | リニアモ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP381285A JPS61164458A (ja) | 1985-01-11 | 1985-01-11 | リニアモ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61164458A true JPS61164458A (ja) | 1986-07-25 |
Family
ID=11567602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP381285A Pending JPS61164458A (ja) | 1985-01-11 | 1985-01-11 | リニアモ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61164458A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0410582U (ja) * | 1990-05-15 | 1992-01-29 |
-
1985
- 1985-01-11 JP JP381285A patent/JPS61164458A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0410582U (ja) * | 1990-05-15 | 1992-01-29 |
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