(57)【要約】【課題】本発明は、ステータ側にステータコアを用いる場合に、可動軸側の各磁石片の接続状態をスキュー状態とすることにより、トルク向上とコギングの低減を得ることを目的とする。【解決手段】本発明による円筒型リニアモータのマグネットスキュー構造は、可動軸(5)の周面(5a)に設けた各磁石片(6)の接続面(7)は、可動軸(5)の軸方向と直交する半径方向に対して非平行状態とされ、各磁石片(6)はマグネットスキュー(10)の状態に配設されている構成である。【選択図】図１
2010035296.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内筒型のケーシング(1)の内壁(1a)に所定間隔で設けられたステータコア(2)と、前記各ステータコア(2)に設けられたステータコイル(3)と、前記ケーシング(1)の両端に設けられた第１、第２軸受(4,4a)と、前記ケーシング(1)内に前記各軸受(4,4a)を介して往復直動自在に設けられた可動軸(5)と、前記可動軸(5)の周面(5a)に設けられ交互に異なる磁極となる多数の磁石片(6)と、を備え、
前記各磁石片(6)の接続面(7)の接続方向は、前記可動軸(5)の軸方向と直交する半径方向に対して非平行状態とされ、各磁石片(6)はマグネットスキュー(10)の状態に配設されていることを特徴とする円筒型リニアモータのマグネットスキュー構造。
【請求項２】
前記各磁石片(6)の断面形状は、菱形よりなることを特徴とする請求項１記載の円筒型リニアモータのマグネットスキュー構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒型リニアモータのマグネットスキュー構造に関し、特に、ステータ側にステータコアを用いる場合に、可動軸側の各磁石片の接続状態をマグネットスキュー状態とすることにより、トルク向上とコギングの低減を達成するための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種のリニアモータとしては、例えば、特許文献１及び２に示される構成を挙げることができるが、これらのリニアモータは、固定子側には永久磁石で可動側がコイルとヨークのみであるが、円筒状のリニアモータの可動軸に設けられた各磁石片の構造は、一般に、図２に示されるように構成されていた。
【０００３】
すなわち、図２において符号１で示されるものは円筒型のケーシングであり、このケーシング１の内壁１ａには、ステータコア２を有するステータコイル３が多数配設され、各ステータコア２は互いに所定間隔で配設されている。
【０００４】
前記ケーシング１の両端に設けられた一対の第１、第２軸受４，４ａ間には、前記ケーシング１内に内設された可動軸５が矢印Ａの方向に沿って往復直動自在に配設されている。
【０００５】
前記可動軸５の周面５ａには、多数の磁石片６が軸方向に沿って設けられ、各磁石片６同志の接続面７の面方向は、前記可動軸５の軸方向と直交する半径方向と一致している。すなわち、非マグネットスキュー状態である。
【０００６】
前述の構成において、各ステータコア２に設けられたステータコイル３に対して所定の駆動パルスを供給することにより、可動軸５上の各磁石片６との周知の磁気作用により、ステップ駆動及び連続駆動を行うことができる。
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２８４５８号公報
【特許文献２】特開２００６−２８４６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の円筒型リニアモータは、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、一般に、円筒型リニアモータは、ケーシング側は、コアレス型の構成であるが、トルクアップを計るために、図２の構成のようにコアを用いているが、可動軸の各磁石片にスキューがかけられていないため、コギングトルクが大きく、直線移動時の動作が円滑ではなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による円筒型リニアモータのマグネットスキュー構造は、内筒型のケーシングの内壁に所定間隔で設けられたステータコアと、前記各ステータコアに設けられたステータコイルと、前記ケーシングの両端に設けられた第１、第２軸受と、前記ケーシング内に前記各軸受を介して往復直動自在に設けられた可動軸と、前記可動軸の周面に設けられ交互に異なる磁極となる多数の磁石片と、を備え、前記各磁石片の接続面の接続方向は、前記可動軸の軸方向と直交する半径方向に対して非平行状態とされ、各磁石片はマグネットスキューの状態に配設されている構成であり、また、前記各磁石片の断面形状は、菱形よりなる構成である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による円筒型リニアモータのマグネットスキュー構造は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、内筒型のケーシングの内壁に所定間隔で設けられたステータコアと、前記各ステータコアに設けられたステータコイルと、前記ケーシングの両端に設けられた第１、第２軸受と、前記ケーシング内に前記各軸受を介して往復直動自在に設けられた可動軸と、前記可動軸の周面に設けられ交互に異なる磁極となる多数の磁石片と、を備え、前記各磁石片の接続面の接続方向は、前記可動軸の軸方向と直交する半径方向に対して非平行状態とされ、各磁石片はマグネットスキューの状態に配設されていることにより、トルクアップにも拘わらず、ゴギングトルクの発生を抑え、円滑な直線動作を得ることができる。  また、前記各磁石片の断面形状は、菱形よりなることにより、可動軸上における各磁石片の積層も容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、ステータ側にステータコアを用いる場合に、移動軸側の各磁石片の接続状態をマグネットスキュー状態とすることにより、トルク向上とコギングの低減を達成するようにした円筒型リニアモータのマグネットスキュー構造を提供することを目的とする。
【実施例】
【００１２】
以下、図面と共に本発明による円筒型リニアモータのマグネットスキュー構造の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を付して説明する。
図１において符号１で示されるものは、円筒型のケーシングであり、このケーシング１の内壁１ａには、ステータコア２を有するステータコイル３が多数配設され、各ステータコア２は互いに所定間隔で配設されている。
【００１３】
前記ケーシング１の両端に設けられた一対の第１、第２軸受４，４ａ間には、前記ケーシング１内に内設された可動軸５が矢印Ａの方向に沿って往復直動自在に配設されている。
【００１４】
前記可動軸５の周面５ａには、多数の磁石片６が軸方向に沿って設けられ、各磁石片６同志の接続面７の接続方向は、前記可動軸５の軸方向と直交する半径方向に対して非平行状態で傾斜した状態、すなわち、周知のスキューがかかったマグネットスキュー状態で構成されている。
【００１５】
従って、図１の配列による各磁石片６の周知のマグネットスキュー１０の状態により、互いに異なる極性の磁石片６が断面形状で菱形となるため、各磁石片６同志が可動軸５の軸方向と直交する半径方向においてその端部同志が互いに重合する状態となり、各磁石片６間の極性の変化状態が急激ではなくなり、従来の図２の各磁石片６の急激な極性切り換えよりもゆるやかとなり、円滑な磁気作用を得ることができる。
【００１６】
前述の構成において、各ステータコア２に設けられたステータコイル８に対して所定の駆動パルスを供給することにより、可動軸５上の各磁石片６との周知の磁気作用により、ステップ駆動及び連続駆動を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による円筒型リニアモータのマグネットスキュー構造を示す断面図である。
【図２】従来構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１    ケーシング
１ａ    内壁
２    ステータコア
３    ステータコイル
４，４ａ    第１、第２軸受
５    可動軸
５ａ    周面
６    磁石片
７    接続面
１０    マグネットスキュー
【図１】
2010035296.tif 000003
【図２】
2010035296.tif 000004