(57)【要約】【課題】本発明は、永久磁石を埋設した固定子に対して、三相の可動子片からなる可動子を固定子の長手方向に移動される三相のリニアモータを得ることを目的とする。【解決手段】本発明による三相リニアモータは、可動子(7)が固定子(1)の長手方向(A)と異なる方向に沿って配設されたＵ相可動子片(10)、Ｖ相可動子片(11)及びＷ相可動子片(12)を有し、前記各可動子片(10〜12)の電機子コイル(5)は電気角で２π／３の位相差となるようにした構成である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の永久磁石(4)を所定間隔で有し互いに間隔(D)を置いて配設された一対の固定子片(2,3)からなる固定子(1)と、前記各固定子片(2,3)間に移動自在に設けられ電機子コイル(5)が巻回されたクローポール型コアからなる可動子(7)とを備え、
前記可動子(7)は、前記固定子(1)の長手方向(A)と異なる方向に沿って配設されたＵ相可動子片(10)、Ｖ相可動子片(11)及びＷ相可動子片(12)を有し、前記各可動子片(10〜12)の各電機子コイル(5)は電気角で２π／３の位相差となるように構成したことを特徴とする三相リニアモータ。
【請求項２】
前記永久磁石(4)は、前記各固定子片(2,3)内に埋設されていることを特徴とする請求項１記載の三相リニアモータ。
【請求項３】
前記固定子(1)の前記長手方向(A)と直交する短手方向(B)に沿う幅(W)は、前記可動子(7)の可動子幅(WK)と同一又はそれ以上に構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の三相リニアモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三相リニアモータに関し、特に、一対の固定子片からなる固定子に対して、互いに２π／３位相がずれた電機子コイルを有する三相の可動子片からなる可動子を配設し、三相駆動と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、特許文献１に開示されている構成を図６から図９において示すことができる。
すなわち、図６及び図７において符号１で示されるものは、長手形状の一対の固定子片２、３からなる固定子であり、各固定子片２、３は軟磁性材料のヨークに永久磁石４を埋設した構成よりなると共に、各固定子片２、３は互いに間隔Ｄを置いて離間して設けられている。
【０００３】
前記間隔Ｄ内には、電機子コイル５とクローポール部６とを有するクローポール型の可動子７が矢印Ａの方向に往復移動自在に配設されている。
前記クローポール部６は、クローポール型コアのクローポール型のティース部を構成しており、リニアモータのコギング現象を防止するために先端に向って先細りとなるテーパ型に構成されている。
【０００４】
このテーパ型のクローポール部６は、磁極が相反するように上下に合計４組（すなわち、図６のように、上下に４個ずつ）あり、電流位相に応じた磁束を発生するように構成されている。
【０００５】
前述のリニアモータでは、可動子７がクローポール部６を有するため、磁路が途中で進行方向と直交する方向になり、クローポール部６の先端側では相隣接するクローポール部６間を接続する方向に磁路が形成されるため、磁路は進行方向と平行方向に変化する。
【０００６】
すなわち、励磁電流により発生する磁束は、電機子巻線５に鎖交する根元側の部分では移動方向に直角になり、先端側の部分では永久磁石４からの磁束に効率よく干渉するように、漏洩磁束が可動子７の進行方向になるように構成されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１４０９５４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、前述のリニアモータは可動子が１個であるため、十分な推力を発生することができず、三相のリニアモータとしては、全く提案されていなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による三相リニアモータは、複数の永久磁石を所定間隔で有し互いに間隔を置いて配設された一対の固定子片からなる固定子と、前記各固定子片間に移動自在に設けられ電機子コイルが巻回されたクローポール型コアからなる可動子とを備え、前記可動子は、前記固定子の長手方向と異なる方向に沿って配設されたＵ相可動子片、Ｖ相可動子片及びＷ相可動子片を有し、前記各可動子片の各電機子コイルは電気角で２π／３の位相差となるようにした構成であり、また、前記永久磁石は、前記各固定子片内に埋設されている構成であり、また、前記固定子の前記長手方向と直交する短手方向に沿う幅は、前記可動子の可動子幅と同一又はそれ以上とした構成である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による三相リニアモータは、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、一対の固定子片からなる固定子に対して、互いに２π／３の位相がずれた電機子コイルを有する三相の可動子片からなる可動子を配設し、三相駆動とした三相リニアモータを構成しているため、長い距離を移動させること、推力（トルク）を可動範囲のどの点でも安易に取り出すことができる。
また、可動子の両側に磁石を埋設した一対の固定子片を有しているため、可動子には均等の磁気吸引力が働くことになり、リニアガイドなどに過大な荷重がかからず長寿命となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、一対の固定子片からなる固定子に対して、互いに２π／３位相（１２０°）がずれた電機子コイルを有する三相の可動子片からなる可動子を配設し、三相駆動とするようにした三相リニアモータ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三相リニアモータ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から図５は、本発明による三相リニアモータを示すもので、図１から図３において符号１で示されるものは、間隔Ｄを置いて互いに離間し、長手形状の一対の第１、第２固定子片２、３からなる固定子であり、各固定子片２、３には永久磁石４が埋設されている。
【００１３】
前記各固定子片２、３に埋設された各永久磁石４は、長手板状をなし、前記固定子１の長手方向Ａと直交する短手方向Ｂに沿って延設されている。
前記固定子１の長さは、その長手方向Ａに沿って後述の可動子７が直線移動する移動方向と一致しており、この短手方向Ｂに沿う幅Ｗが後述の可動子７の可動子幅ＷＫと同一又はそれ以上で形成され、三相分のＵ、Ｖ、Ｗ相可動子片１０、１１、１２に対応する前記幅Ｗに構成されている。
【００１４】
前記可動子７は、Ｕ、Ｖ、Ｗ相可動子片１０、１１、１２を前記幅Ｗの方向に沿って所定の間隔で配設して有すると共に、前記各可動子片１０、１１、１２は前記長手方向Ａに沿って互いに２π／３だけ位相が異なるように構成されている。
【００１５】
前記各可動子片１０、１１、１２は、図５にも示されているように、複数のクローポール部６と電機子コイル５とから構成されており、周知のクローポール型の可動子７を構成している。
前記各可動子片１０、１１、１２は、前記固定子１の前記幅Ｗの方向に沿って所定の間隔で配設され、前記長手方向Ａとは異なる方向に沿って配設されている。
【００１６】
従って、前述の構成において、前記各可動子片１０、１１、１２の各電機子コイル５に通電して励磁することにより、可動子７は、図示しないリニアガイド又は被駆動体を介して、前記長手方向Ａに沿って往復移動することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による三相リニアモータの要部を示す構成図である。
【図２】図１の平面状態を示す構成図である。
【図３】図２の正面を示す正面構成図である。
【図４】図３の要部を示す拡大図である。
【図５】図１の可動子片を示す斜視図である。
【図６】従来のリニアモータを示す要部の構成図である。
【図７】図５の正面を示す正面構成図である。
【図８】図７の要部の拡大図である。
【図９】図６の可動子を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００１８】
１    固定子
２    第１固定子片
３    第２固定子片
４    永久磁石
５    電機子コイル
６    クローポール部
７    可動子
１０    Ｕ相可動子片
１１    Ｖ相可動子片
１２    Ｗ相可動子片
Ａ    長手方向
Ｂ    短手方向
Ｗ    幅
Ｄ    間隔
ＷＫ    可動子幅
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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