(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状のバックヨークと、このバックヨークに所定ピッチで設けた一対の矩形のバイアス磁石と、このバイアス磁石の下面に設けたＣ字形の脚部にコイルを巻回し、脚部の表面に移動方向と直交させて所定ピッチで磁極歯を設けた一対のコアよりなる電機子と、ベースヨークと、このベースヨークの表面に前記電機子の移動方向と直交させて所定ピッチで磁極歯を設けた磁極子を空隙を介し対向させたリニアパルスモータにおいて、
前記コアの両端に面取りを設け、前記面取りのない部分に前記バイアス永久磁石１２を設けると共に、前記面取りのある部分に前記バイアス永久磁石の側面に密着させて梯形の補助バイアス永久磁石を設けたことを特徴とするリニアパルスモータ。
【請求項２】
円弧状に形成されたバックヨークと、前記バックヨークの両側に表面の直線部が円弧の中心に向かって浅く折り曲げように設けた張出部と、このバックヨークに形成してなる張出部に所定ピッチで設けた一対の矩形のバイアス磁石と、このバイアス磁石の下面に設けたＣ字形の脚部にコイルを巻回し、脚部の表面に移動方向と直交させて所定ピッチで磁極歯を設けた一対のコアよりなる電機子と、円弧状のベースヨークと、このベースヨークの表面に前記電機子の移動方向と直交させて所定ピッチで磁極歯を設けた磁極子を空隙を介し対向させたリニアパルスモータにおいて、
前記コアの両端に面取りを設け、前記面取りのない部分に前記バイアス永久磁石１２を設けると共に、前記面取りのある部分に前記バイアス永久磁石の側面に密着させて梯形の補助バイアス永久磁石を設けたことを特徴とするリニアパルスモータ。
【請求項３】
前記補助バイアス永久磁石一対を、前記バイアス永久磁石と同方向に着磁し、前記一対のコアの外側の両端に設けた請求項１または２に記載のリニアパルスモータ。
【請求項４】
前記補助バイアス永久磁石一対を、前記バイアス永久磁石と異方向に着磁し、前記一対のコアの内側の両端に設けた請求項１または２に記載のリニアパルスモータ。
【請求項５】
前記バイアス永久磁石と同方向に着磁した前記補助バイアス永久磁石一対を前記一対のコアの外側の両端に、前記バイアス永久磁石と異方向に着磁した前記補助バイアス永久磁石一対を前記一対のコアの内側の両端に設けた請求項１または２に記載のリニアパルスモータ。
【発明の詳細な説明】
【００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、リニアパルスモータの電機子に関する。
【００２】
【従来の技術】
従来、磁気ヘッド駆動用のアクチュエータとして、扇形の断面をした磁性体コア外周面の円周方向に等角度ピッチで磁極歯をもつ磁極子と、磁極歯の外周面と、一定の空隙を保って、磁極子の磁極歯と等しい角度ピッチの磁極歯からなる複数の互いに位相の異なる磁極歯群を備えた固定子コアと、固定子コアの背面に設けたバイアス磁石と、固定子コアに巻装される巻線よりなる電機子を備えたものがある（例えば、特開昭６１−８５０５７号公報）。
【００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の技術では、バイアス磁石と巻線の作る磁束が、エッジ効果により端部の磁極歯と中央の磁極歯とでアンバランスになるため、停止時は可動子と固定子の磁極歯の相対位置により自己保持力が異なり、位置決め精度の低下のもととなるとともに、移動時は振動の原因となっていた。
そこで、本発明は、端部の磁極歯と中央の磁極歯で、磁束を均一化させるリニアパルスモータの電機子を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するために、請求項１の発明は、平板状のバックヨークと、このバックヨークに所定ピッチで設けた一対の矩形のバイアス磁石と、このバイアス磁石の下面に設けたＣ字形の脚部にコイルを巻回し、脚部の表面に移動方向と直交させて所定ピッチで磁極歯を設けた一対のコアよりなる電機子と、ベースヨークと、このベースヨークの表面に前記電機子の移動方向と直交させて所定ピッチで磁極歯を設けた磁極子を空隙を介し対向させたリニアパルスモータにおいて、前記コアの両端に面取りを設け、前記面取りのない部分に前記バイアス永久磁石１２を設けると共に、前記面取りのある部分に前記バイアス永久磁石の側面に密着させて梯形の補助バイアス永久磁石を設けたものである。
請求項２の発明は、円弧状に形成されたバックヨークと、前記バックヨークの両側に表面の直線部が円弧の中心に向かって浅く折り曲げように設けた張出部と、このバックヨークに形成してなる張出部に所定ピッチで設けた一対の矩形のバイアス磁石と、このバイアス磁石の下面に設けたＣ字形の脚部にコイルを巻回し、脚部の表面に移動方向と直交させて所定ピッチで磁極歯を設けた一対のコアよりなる電機子と、円弧状のベースヨークと、このベースヨークの表面に前記電機子の移動方向と直交させて所定ピッチで磁極歯を設けた磁極子を空隙を介し対向させたリニアパルスモータにおいて、前記コアの両端に面取りを設け、前記面取りのない部分に前記バイアス永久磁石１２を設けると共に、前記面取りのある部分に前記バイアス永久磁石の側面に密着させて梯形の補助バイアス永久磁石を設けたものである。
請求項３の発明は、請求項１または２に記載のリニアパルスモータにおいて、前記補助バイアス永久磁石一対を、前記バイアス永久磁石と同方向に着磁し、前記一対のコアの外側の両端に設けたものである。
請求項４の発明は、請求項１または２に記載のリニアパルスモータにおいて、前記補助バイアス永久磁石一対を、前記バイアス永久磁石と異方向に着磁し、前記一対のコアの内側の両端に設けたものである。
請求項５の発明は、請求項１または２に記載のリニアパルスモータにおいて、前記バイアス永久磁石と同方向に着磁した前記補助バイアス永久磁石一対を前記一対のコアの外側の両端に、前記バイアス永久磁石と異方向に着磁した前記補助バイアス永久磁石一対を前記一対のコアの内側の両端に設けたものである。
【００５】
【作用】
上記の構成により、補助バイアス永久磁石１６の作る磁束が、バイアス永久磁石１２およびコイル１７の作る磁束を強めたり弱めたりして、コア１４を流れる磁束を均一化する。
【００６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図１により説明する。
平板状のバックヨーク１１の下面には、上下方向に着磁した矩形のバイアス永久磁石１２、１２を、電機子１の移動方向に、隣合うもの同志の極性を異ならせて所定のピッチで設けてある。
バイアス永久磁石１２の下面には、両端に面取り１３、１３を設けたＣ字形の一対のコア１４、１４を設けてある。
コア１４のＣ字形の両脚には、コイル１７を巻き方向が逆になるように巻回し、直列に接続してある。
コア１４の両脚の表面には、電機子１の移動方向に直交させて、所定のピッチで複数の磁極歯１５を設けてある。
一対のコア１４、１４の両外側の面取り１３ｅ、１３ｅとバックヨーク１１の間には、バイアス永久磁石１２の端面に密着させて、バイアス永久磁石１２と同方向に着磁した梯形の補助バイアス永久磁石１６を設けてある。
バックヨーク１１、バイアス永久磁石１２、コア１４、コイル１７と補助バイアス永久磁石１６で電機子１を構成する。
ベースヨーク２２の表面には、電機子１の移動方向に直交させて、所定ピッチで磁極歯２１を設けてある。磁極歯２１の背面はベースヨーク２２で連絡してある。
磁極歯２１とベースヨーク２２で磁極子２を構成する。
電機子１の磁極歯１５と磁極子２の磁極歯２１を、空隙を介し対向させる。
なお、説明上は電機子１を移動側、磁極子２を固定側にしてあるが、逆にしてもよい。
【００７】
以下に、動作を説明する。
バイアス永久磁石１２の作る磁束φｂとコイルの作る磁束φｃは、図１に実線で示す磁路を流れる。補助バイアス永久磁石１６の作る磁束φａｄは、破線で示す磁路を流れる。従って、磁束は端部の磁極歯１５ｅ、１５ｅ部で磁束φａｄ分だけ強められる。その結果、エッジ効果が補償される。
なお、補助バイアス永久磁石１６の作る磁束φａｄの調整は、永久磁石の容積を変えたり、起磁力の大きさを変えること等によって行う。
【００８】
図２に第２の実施例を示す。
バイアス永久磁石１２と異なる方向に着磁した補助バイアス永久磁石１６を、一対のコア１４、１４の両内側の面取り１３ｉ、１３ｉ部に、対面させて設けてある。
この場合、バイアス永久磁石１２の作る磁束φｂおよびコイルの作る磁束φｃは、中央の磁極歯１５ｃ、１５ｃ部で、補助バイアス永久磁石１６の作る磁束φａｄにより弱められる。その結果、磁極歯１５を流れる磁束が均一化される。
【００９】
図３に第３の実施例を示す。
この実施例は、実施例と第２の実施例を合わせたもので、バイアス永久磁石１２と同じ方向に着磁した補助バイアス永久磁石１６をコア１４、１４の両外側の面取り１３ｅ、１３ｅに、バイアス永久磁石１２と異方向に着磁した補助バイアス永久磁石１６をコア１４の両内側の面取り１３ｉ、１３ｉに設けてある。
この場合、磁束は端部の磁極歯１５ｅ、１５ｅ部で強められ、中央の磁極歯１５ｃ、１５ｃ部で弱められる。
【０１０】
図４に第４の実施例を示す。
この実施例は、曲面リニアパルスモータの例である。
バックヨーク１１の両側には、表面の直線部が回転中心Ｏを向くように浅く折り曲げた張出部３１を設けてある。張出部３１の上面には、上下方向に着磁した矩形のバイアス永久磁石１２、１２を、電機子１の移動方向に、隣合うもの同志の極性を異ならせて所定のピッチで設けてある。
バイアス永久磁石１２、１２の上面には、両端に面取り１３、１３を設けたＣ字形のコア１４、１４一対を設けてある。
コア１４のＣ字形の両脚には、コイル１７を巻き方向が逆になるように巻回し、直列に接続してある。
コア１４のＣ字形の両脚の表面には、回転中心Ｏに向く円弧上に、複数の磁極歯３５を所定のピッチで設けてある。
一対のコア１４、１４の両外側の面取り１３ｅ、１３ｅと張出部３１の間には、バイアス永久磁石１２の端面に密着させて、梯形の補助バイアス永久磁石１６をバイアス永久磁石１２と同方向に着磁し設けてある。
バックヨーク３１、バイアス永久磁石１２、コア１４、コイル１７と補助バイアス永久磁石１６で電機子３を構成する。
ベースヨーク４２は回転中心Ｏを中心とする円弧状にしてあり、円弧上には複数の磁極歯４１を設けてある。ベースヨーク４２と磁極歯４１で磁極子４を構成する。
電機子３の磁極歯３５と磁極子４の磁極歯４１を空隙を介し対向させる。
動作は実施例と同じなので説明を省略する。
なお、補助バイアス永久磁石１６を第２の実施例および第３の実施例と同様に構成してもよい。
【０１１】
【発明の効果】
以上に述べたことから、本発明は下記の効果を有する。
コアを流れる磁束を均一化でき、エッジ効果が無くなるので、
（１）停止時は、自己保持力が可動子と固定子の磁極歯相対位置の影響を受けなくなり、停止精度を向上できる。
（２）移動時は推力リップルを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す側面図。
【図２】本発明の第２の実施例を示す側面図。
【図３】本発明の第３の実施例を示す側面図。
【図４】本発明の第４の実施例を示す側面図。
【符号の説明】
１、３  電機子
１１  バックヨーク
１２  バイアス永久磁石
１３  面取り
１４  コア
１５、２１、３５、４１  磁極歯
１５ｅ、３５ｅ  端部の磁極歯
１５ｃ  中央の磁極歯
１６    補助バイアス永久磁石
１７    コイル
２、４  磁極子
２２、４２  ベースヨーク
３１  張出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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