吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機
【課題】固定子が移動子の脚部分中間に挿入配置されることで、移動子と固定子の間に発生する吸引力が相殺され、吸引力相殺による騒音および振動低減効果を得ることができる吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機に関する。
【解決手段】永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機において、移動子の鉄心および永久磁石が両側の脚部分と中間部分が一直線状に配置されたπ形状となっており、巻線がπ形状の移動子の鉄心と移動子の永久磁石の両側脚部分を各々巻いており、固定子の鉄心は中央部の長さに沿って複数個の突出部が突出して形成されており、突出部が中央部から左右に交互に突出して形成された構造の凹凸形状を有し、更に移動子の鉄心および永久磁石の両側脚部分中間に挿入配置されることを特徴とする。
【解決手段】永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機において、移動子の鉄心および永久磁石が両側の脚部分と中間部分が一直線状に配置されたπ形状となっており、巻線がπ形状の移動子の鉄心と移動子の永久磁石の両側脚部分を各々巻いており、固定子の鉄心は中央部の長さに沿って複数個の突出部が突出して形成されており、突出部が中央部から左右に交互に突出して形成された構造の凹凸形状を有し、更に移動子の鉄心および永久磁石の両側脚部分中間に挿入配置されることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機（リニヤモータ）に関し、更に詳しくは、固定子が移動子の脚部分中間に挿入配置されることで、移動子と固定子の間に発生する吸引力が相殺され、吸引力相殺による騒音および振動低減効果を得ることができる吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、電動機は電気エネルギーを機械エネルギーに変換する装置として、根本的に高出力（出力／電動機重量：ｋＷ／ｋｇ）と高効率（出力／入力）の性能を要求する。
【０００３】
特に、回転型電動機とボールスクリューなどの動力伝達装置を利用して直線動力を得る場合、システムが複雑となり清浄移送システムを得ることができないため、線形電動機（リニヤモータ）の使用が次第に増加している。
【０００４】
線形電動機は磁束の流れ方向によって縦磁束電動機と横磁束電動機に区分される。
【０００５】
この時、磁束の流れ方向が電動機の移動方向と同一な場合は縦磁束電動機と呼び、磁束の流れ方向が電動機の移動方向に対して横（直交）方向である場合は横磁束電動機と呼ぶ。
【０００６】
即ち、横磁束電動機の場合、印加される電流の方向と電動機の移動方向が垂直であり、縦磁束電動機の場合、印加される電流の方向は電動機の移動方向と一致する。
【０００７】
ここで、横磁束電動機は巻線を行うことのできる空間（電気回路）と磁束が流れることのできる空間（磁気回路）が互いに分離されているため、電気回路と磁気回路が互いに連続して形成されている縦磁束電動機に比べて出力密度を高めることができるだけでなく、様々な形態の形状設計が可能である。
【０００８】
また、横磁束電動機はリング形態で巻線を行い、多くのコイル端（end-winding）を有している縦磁束電動機に比べて使用する銅の量と損失が少ないという長所がある。
【０００９】
一方、周知されている通り、線形電動機は容積が大きく永久磁石を多く使用するため、システムが大きくなり、価格が高い。
【００１０】
このような問題を解決するためには、単位重量当りの高い推力と高価の永久磁石が少ししか用いない永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機の適用が可能である。
【００１１】
しかし、既存の永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機は吸引力と推力の脈動により騒音と振動が発生するため、使用に多くの限界があることで知られている。
【００１２】
特に、永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機においては、移動子と固定子が互いに向き合う構造となっており、左右吸引力が互いに移動子と固定子の構造物に印加される形態であるため大きな吸引力が発生して騒音と振動を大きく発生させる。
【００１３】
従って、永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機で吸引力を相殺させ、騒音と振動を低減させることのできる改善方案が必要となった。
【００１４】
また、既存の永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機は３次元的に磁束が通過するため、一般の成層鉄心を使用することができず、立体（solid）形態の鉄心を使用するが、立体形態の鉄心が適用される場合、速度が速い領域では鉄損により性能が低下して損失が増大する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従って、本発明は前記のような点を考慮して発明したものであり、固定子が移動子の脚部分中間に挿入配置されることで、移動子と固定子の間に発生する吸引力が相殺され、吸引力相殺による騒音および振動の低減効果を得ることができる吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機を提供することにその目的がある。
【００１６】
また、本発明は固定子鉄心として成層鉄心または粉末鉄心を適用し、鉄損を減少させる効果を有する永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機を提供することに他の目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
以下、添付した図面を参照して本発明を詳しく説明すると下記の通りである。
【００１８】
本発明は、交互に配置された鉄心、永久磁石、および前記鉄心と前記永久磁石を巻いている巻線とからなる移動子と、前記移動子との間に空隙を配し、前記移動子の移動方向に長く配置される固定子を含む永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機において、
前記移動子の鉄心および永久磁石の両側の脚部分と中間部分が一直線状に配置されたπ形状となっており、前記巻線が前記π形状の前記移動子の鉄心と前記移動子の永久磁石の両側脚部分を各々巻いており、前記固定子の鉄心は中央部の長さ方向に沿って複数個の突出部が突出して形成されており、前記突出部が中央部から左右に交互に突出して形成された凹凸形状を有しながら、前記移動子の鉄心および永久磁石の両側脚部分の中間に挿入配置されることを特徴とする吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機を提供する。
【００１９】
ここで、前記固定子の鉄心は左右両側に突出して形成された突出部が中央部の長さに沿って前記移動子の隙間間隔であるτＰの間隔で反復して形成され、左側および右側には各々同一側方向の前記突出部の間隔を２τＰとして反復して形成されることを特徴とする。
【００２０】
また、前記固定子の鉄心は鉄板が複数量に積層されて形成された成層構造を有することを特徴とする。
【００２１】
更に、前記固定子の鉄心は鉄粉末を使用して成形製作された粉末鉄心であることを特徴とする。
【００２２】
また、前記移動子の鉄心は鉄粉末を使用して成形製作された粉末鉄心であることを特徴とする。
【００２３】
一方、本発明は交互に配置された鉄心、永久磁石、および前記鉄心と前記永久磁石を巻いている巻線とからなる移動子と、前記移動子との間に空隙を配し、前記移動子の移動方向に長く配置される固定子を含む永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機において、
前記移動子の鉄心および永久磁石が両側脚部分と中間部分が一直線状に配置されたπ形状となっており、前記巻線が前記π形状の前記移動子の鉄心と前記移動子の永久磁石の両側脚部分を各々巻いており、前記固定子の鉄心は基底部上面にその長さ方向に沿って所定間隔で配置されるように複数個の突出部が設置され、前記各突出部が前記基底部上面に斜めに曲がるように配置された構造となっており、前記移動子の鉄心および前記永久磁石の両側脚部分の中間に挿入配置されることを特徴とする吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機を提供する。
【００２４】
特に、前記固定子の鉄心において、各突出物は左右両終端間の間隔が前記移動子の隙間間隔であるτＰとなるように斜めに配置され、突出部が基底部の長さに沿って２τＰの間隔で反復されるように配置設置されることを特徴とする。
【００２５】
また、前記固定子の鉄心は鉄粉末を使用して成形製作された粉末鉄心であることを特徴とする。
【００２６】
そして、本発明は交互に配置された鉄心、永久磁石、および前記鉄心と前記永久磁石を巻いている巻線とからなる移動子と、前記移動子との間に空隙を配し、前記移動子の移動方向に長く配置される固定子を含む永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機において、
前記移動子の鉄心および永久磁石の脚部分を有するπ形状となっており、隙間間隔τＰだけ曲がった構造であり、前記巻線が前記π形状の前記移動子の鉄心と前記移動子の永久磁石の両側脚部分を各々巻いており、前記固定子の鉄心は基底部上面にその長さ方向に沿って所定間隔で配置されるように複数個の突出部が設置された構造となっており、前記移動子の鉄心および永久磁石の両側脚部分中間に挿入配置されることを特徴とする吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機を提供する。
【００２７】
ここで、前記固定子の鉄心は各突出部が移動子の移動方向の横方向に長く一直線状に配置され、このような複数個の突出部が２τＰ間隔で反復するように配置されて設置されることを特徴とする。
【００２８】
また、前記固定子の鉄心は鉄粉末を使用して線形に製作された粉末鉄心であることを特徴とする。
【００２９】
更に、前記移動子の鉄心は鉄粉末を使用して線形に製作された粉末鉄心であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
本発明による永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機によると、固定子が移動子の脚部分中間に挿入配置されることで、移動子と固定子の間に発生する吸引力が相殺され、吸引力相殺による騒音および振動低減効果を得ることができるようになる。
【００３１】
また、本発明では固定子鉄心として、成層鉄心または粉末鉄心を適用して鉄損を減少させる効果が得られる。
【００３２】
そして、突出部が左右両側に交互に突出して形成された凹凸形状構造または突出部が斜めの構造の固定子鉄心を採用し、一直線状構造の移動子の鉄心および永久磁石を使用することができるようになることで、移動子をより容易に製作することができるようになる。
【００３３】
以下、添付した図面を参照し、本発明について更に詳しく説明すると下記の通りである。
【００３４】
本発明は吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機に関し、移動子と固定子の間に発生する吸引力が相殺されるように移動子と固定子部分の形状を改善すると共に、固定子の位置を変更し、吸引力相殺による騒音および振動低減効果を得ることができるようにした点に主眼点がある。
【００３５】
従来の永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機は移動子の鉄心と移動子の永久磁石を隙間間隔τＰだけ斜めになるように製作し、更に、永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機は３次元的に磁束が通過するため、一般の成層鉄心を使用することができず立体（ｓｏｌｉｄ）形態の鉄心を使用したが、このように立体形態の鉄心が適用された場合は、速度が高い領域で鉄損のため性能が低下し損失が大きくなる。
【００３６】
従って、本発明の実施の形態による永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機では、図１に図示された通り、固定子２０を移動子１０の中間に配置して移動子１０と固定子２０の間に発生する吸引力が相殺されるようにし、これを通して騒音と振動を減少させる。
【００３７】
また、本発明の実施の形態では凹凸形状を有する成層鉄心または粉末鉄心の固定子を適用して鉄損を減少させ、これと共に移動子１０の鉄心１１と永久磁石１２を一直線に配置して移動子１０の製作を容易にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、添付した図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳述する。
【００３９】
添付した図１は本発明による吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機の一実施の形態を図示した図面として、移動子と固定子を図示した斜視図である。
【００４０】
本発明の実施の形態においては、移動子１０は隙間間隔τＰだけ斜めになるように形成された従来の鉄心と永久磁石とは異なり、図１に図示した通り、両側の脚部分と中間部分が一直線状に配置されたπ（パイ）形状の移動子の鉄心１１と移動子の永久磁石１２、そして前記π形状の移動子の鉄心１１と移動子の永久磁石１２の両側脚部分を各々巻いているコイルとからなる巻線３０を含めて構成される。
【００４１】
ここで、移動子の鉄心１１の間に移動子の永久磁石１２が挿入され、この時、移動子の鉄心１１を間に置く隣り合う移動子の永久磁石１２の間には磁極の方向が逆方向となるように配置、即ち、図１の順序通り左右の矢印（← →）方向に交互に配置し、これにより移動子の鉄心１１にはＮ、Ｓの磁極が交互に生じるようになる。
【００４２】
また、本発明の一実施の形態では、移動子１０の移動方向に長く配置される固定子として、凹凸形状を有した成層鉄心型固定子２０が使用される。
【００４３】
詳しく説明すると、添付した図２は本発明による一実施の形態において成層鉄心型固定子２０の構造を表した斜視図として、固定子の鉄心２１ａは鉄損低減のために鉄板が複数量に積層された構造の成層構造となっている。
【００４４】
また、前記した成層型固定子の鉄心２１ａは凹凸形状、即ち全体的に中央部２２の長さに沿って複数個の突出部２３が突出して形成されており、この時、突出部２３が中央部２２から左右に交互に突出されている構造を有している。
【００４５】
前記のような凹凸形状の成形型固定子の鉄心２１ａは図１に図示した通り、π形状の移動子の鉄心１１と移動子の永久磁石１２の内側中間に配置、より明確には、移動子の鉄心１１と永久磁石１２の両側脚部分の中間に挿入設置される。
【００４６】
また、図２によると、移動子と固定子の間の空隙で発生する推力が移動しようとする方向に発生するように、成層型固定子の鉄心２１ａの左側と右側の歯、即ち、左側と右側の突出部２３は移動子（図１の図面符合１０）の隙間間隔であるτＰだけ斜めになるように設置される。
【００４７】
言い換えると、左右側に突出して形成された突出部２３が移動子（図１の図面符合１０）の隙間間隔であるτＰ間隔で反復形成（左右側突出部がτＰの周期で反復形成される）され、左側および右側で各々同一側方向の突出部２３の間には２τＰの間隔で反復されるように突出部が配置されている。
【００４８】
このように、図１および図２に図示したように構成された線形電動機では、凹凸形状の固定子の鉄心２１ａが移動子の鉄心１１と移動子の永久磁石１２の脚部分中間に配置されることで、移動子１０と固定子２０の間に発生する吸引力が互いに相殺されるため、吸引力相殺による騒音および振動低減効果を得ることができるようになる。
【００４９】
また、本発明の実施の形態の線形電動機では、突出部２３が左右両側に隙間間隔τＰだけ交互に配置された凹凸形状の固定子の鉄心２１ａを採用することで、移動子の鉄心１１および永久磁石１２は一直線状構造が適用されても空隙での推力が移動しようとする方向に発生され得り、このような一直線状構造により移動子の鉄心および永久磁石がより容易に製作されるようになる。
【００５０】
更に、成層型構造の固定子の鉄心２１ａが使用されることで、立体（ｓｏｌｉｄ）形態の鉄心使用時に比べて鉄損を低減させることができるようになる。
【００５１】
一方、添付した図３は本発明による線形電動機で使用することができる他の例の固定子の鉄心を図示した斜視図として、これは図２の成形型固定子の鉄心と同一形状であるが、立体形態に製作された固定子の鉄心２１ｂを図示したものである。
【００５２】
このように同一形状の立体型固定子の鉄心２１ｂを、図１に表した成形型固定子の鉄心２１ａの位置に代りに配置すると、即ち、移動子の鉄心１１および永久磁石１２の脚部分中間に配置すると、吸引力を相殺させて騒音および振動が低減され、このような立体形固定子の鉄心２１ｂは低速で固定子が丈夫な構造を要する場合に適用可能である。
【００５３】
そして、図２に表された成層型固定子の鉄心２１ａおよび図３に表された立体形固定子の鉄心２１ｂと同一形状に粉末鉄心を製作して適用することができ、高速用である場合は鉄損を低減させるために同一な凹凸形状の粉末鉄心を適用させることができる。
【００５４】
粉末鉄心は既に公知の通り、鉄粉末を金型内で加圧して成形した後、熱処理を行って製作され、このような粉末鉄心に製作する場合、複雑で多様な形状の鉄心を製作することができるようになる。
【００５５】
本発明の実施の形態の永久磁石励磁横磁束方式の成形電動機において、鉄損低減のために前記移動子の鉄心１１、または前記のような粉末鉄心への製作が実施可能である。
【００５６】
一方、添付した図４は本発明の実施の形態による線形電動機に適用される固定子の鉄心のまた他の例を図示した斜視図として、基底部２４の上側にその長さ方向に沿って所定間隔で複数個の突出部２５が一体形成された固定子の鉄心２１ｃの例を図示したものである。
【００５７】
図示した例の固定子の鉄心２１ｃでは、突出部２５が基底部２４上面に上方に突出するように設置され、各突出部２５は基底部２４の上面に斜めに曲がるように配置され、この時、左右両終端間の間隔が移動子の隙間間隔τＰとなるように設置される。
【００５８】
即ち、固定子の鉄心２１ｃにおいて、左側と右側にある歯が隙間間隔τＰだけ曲がった構造となるように設置されている。
【００５９】
そして、固定子の鉄心２１ｃの歯となる前記突出部２５は固定子の鉄心２１ｃ（または基底部）の長さ方向、即ち移動子の移動方向に２τＰ間隔で反復して配置される。
【００６０】
前記のような斜め形状の立体形固定子の鉄心２１ｃは、図２および図３の固定子の鉄心２１ａ、２１ｂと同様にπ形状の移動子の鉄心１１と移動子の永久磁石１２の内側中間に配置、即ち移動子の鉄心１１と永久磁石１２の両側脚部分中間に挿入設置される。
【００６１】
前記のような斜め形状の立体形固定子の鉄心２１ｃは、製作時の加工が図３に図示した凹凸形状の立体形固定子の鉄心２１ｂに比べてより簡単であり、高速用である場合には鉄損を低減させるために図４の形状を有する粉末鉄心２１ｃの適用が可能である。
【００６２】
一方、添付した図５は本発明の実施の形態による吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機の他の実施の形態を図示した斜視図として、これを説明すると下記の通りである。
【００６３】
図示した実施の形態において、移動子の鉄心１１と永久磁石１２は脚部分を有するπ形状となっており、隙間間隔τＰだけ斜めになった構造となっている。
【００６４】
即ち、本実施の形態は図１の実施の形態と異なり、移動子１０が斜め構造なっており、移動子の鉄心１１と永久磁石１２の両側脚部分中間に左右空隙を配し、固定子の鉄心２１ａが挿入設置される。
【００６５】
斜め構造の移動子の鉄心１１と永久磁石１２は図５に表された通り、左右両側終端間の間隔が隙間間隔τＰだけの間隔となるように斜めにされた構造となっており、移動子の鉄心１１の間に移動子の永久磁石１２を挿入し、この時、移動子の鉄心１１を間に置く隣り合う永久磁石１２の間には磁極の方向が逆方向となるように配置、即ち、図示された順序どおりに左右矢印（← →）方向に交互に配置し、このような配置によると移動子の鉄心１１にＮ、Ｓの磁極が交互に生じるようになる。
【００６６】
巻線３０はπ形状の移動子の鉄心１１と移動子の永久磁石１２の両側脚部分を各々巻いているコイルで構成される。
【００６７】
添付した図６と図７は図５の実施の形態に適用される固定子の鉄心を図示した斜視図であり、基底部２４の上側にその長さ方向に沿って所定間隔に複数個の突出部２５が一体形成された固定子の鉄心２１ｄ、２１ｅの例を図示したものである。
【００６８】
図示した例の固定子の鉄心２１ｄ、２１ｅは、突出部２５が基底部２４の上面に上方に突出されるように設置され、各突出部２５は基底部２４の上面に移動子の移動方向に対して横方向（基底部の長さ方向に対して横方向）に長く一直線状に配置されて設置され、このように一直線状に配置される前記突出部２３は固定子の鉄心２１ｄ、２１ｅの長さ方向、即ち移動子の移動方向に２τＰの間隔で反復配置される。
【００６９】
このように、移動子（図１の図面符合１０）が隙間間隔τＰだけ斜めに形成され、移動子の脚部分中間に配置される固定子の鉄心２１ｄ、２１ｅの歯（突出部）が一直線状に配置され、結局、移動子と固定子の間の空隙から発生する推力により移動子が固定子の鉄心の長さ方向に沿って前後移動されるようになる。
【００７０】
図５に図示した移動子および固定子の配置構造の線形電動機でも、図１に図示した構造の線形電動機と同様に、固定子２０が移動子１０の脚部分中間に配置されることで、移動子と固定子の間に発生する吸引力が相殺されるため、吸引力相殺による騒音および振動低減効果を得ることができるようになる。
【００７１】
また、図１の実施例と同様に、移動子の鉄心１１に粉末鉄心を使用することが可能である。
【００７２】
図６は移動子が斜め形状である永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機で固定子の鉄心２１ｄが基底部２４とその歯に該当する突出部２５が上下分離された状態で製作された後、一体に付着して製作されたものを図示したものである。
【００７３】
このように基底部２４と突出部２５を各々製作した後、一体に組合せて一つの固定子の鉄心２１ｄを製作するようになると、加工費用を非常に節約することができる。
【００７４】
また、高速用である場合は鉄損を低減させるために図６と同一形状の粉末鉄心が適用され得る。
【００７５】
そして、図７は移動子が斜め形状である永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機で固定子の鉄心２１ｅが一体形に製作されたものを図示したものである。
【００７６】
このように一体形に製作された固定子の鉄心２１ｅ、即ち立体形固定子鉄心は全体が一体形であるため、丈夫な固定部構造を要する際に適合である。
【００７７】
もちろん、高速用である場合は、鉄損を低減させるために図７と同一形状の粉末鉄心が適用され得る。
【００７８】
このように、本発明の実施の形態による永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機によると、固定子を移動子の脚部分中間に配置することで、移動子と固定子の間に発生する吸引力を相殺させて騒音と振動を効果的に減少させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明による永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機の一実施例を図示した図面として、移動子と固定子の斜視図である。
【図２】図１に図示された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機の一実施例において成層鉄心型固定子の構造を表した斜視図である。
【図３】本発明による線形電動機で使用することができる別の例の固定子の鉄心を図示した図面として、立体形態に製作された固定子の鉄心を図示した斜視図である。
【図４】本発明による線形電動機に使用することができる固定子の鉄心の、また他の例を図示した斜視図である。
【図５】本発明による永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機の別の実施例を図示した図面として、移動子と固定子の斜視図である。
【図６】図５の実施例に適用することができる固定子の鉄心を図示した斜視図である。
【図７】図６と同じく、図５の実施例に適用することができる固定子の鉄心を図示した斜視図である。
【符号の説明】
【００８０】
１０ 移動子 １１ 移動子の鉄心
１２ 移動子の永久磁石 ２０ 固定子
２１ａ〜２１ｅ 固定子の鉄心 ２２ 中央部
２３ 突出部 ２４ 基底部
２５ 突出部 ３０ 巻線
【技術分野】
【０００１】
本発明は吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機（リニヤモータ）に関し、更に詳しくは、固定子が移動子の脚部分中間に挿入配置されることで、移動子と固定子の間に発生する吸引力が相殺され、吸引力相殺による騒音および振動低減効果を得ることができる吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、電動機は電気エネルギーを機械エネルギーに変換する装置として、根本的に高出力（出力／電動機重量：ｋＷ／ｋｇ）と高効率（出力／入力）の性能を要求する。
【０００３】
特に、回転型電動機とボールスクリューなどの動力伝達装置を利用して直線動力を得る場合、システムが複雑となり清浄移送システムを得ることができないため、線形電動機（リニヤモータ）の使用が次第に増加している。
【０００４】
線形電動機は磁束の流れ方向によって縦磁束電動機と横磁束電動機に区分される。
【０００５】
この時、磁束の流れ方向が電動機の移動方向と同一な場合は縦磁束電動機と呼び、磁束の流れ方向が電動機の移動方向に対して横（直交）方向である場合は横磁束電動機と呼ぶ。
【０００６】
即ち、横磁束電動機の場合、印加される電流の方向と電動機の移動方向が垂直であり、縦磁束電動機の場合、印加される電流の方向は電動機の移動方向と一致する。
【０００７】
ここで、横磁束電動機は巻線を行うことのできる空間（電気回路）と磁束が流れることのできる空間（磁気回路）が互いに分離されているため、電気回路と磁気回路が互いに連続して形成されている縦磁束電動機に比べて出力密度を高めることができるだけでなく、様々な形態の形状設計が可能である。
【０００８】
また、横磁束電動機はリング形態で巻線を行い、多くのコイル端（end-winding）を有している縦磁束電動機に比べて使用する銅の量と損失が少ないという長所がある。
【０００９】
一方、周知されている通り、線形電動機は容積が大きく永久磁石を多く使用するため、システムが大きくなり、価格が高い。
【００１０】
このような問題を解決するためには、単位重量当りの高い推力と高価の永久磁石が少ししか用いない永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機の適用が可能である。
【００１１】
しかし、既存の永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機は吸引力と推力の脈動により騒音と振動が発生するため、使用に多くの限界があることで知られている。
【００１２】
特に、永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機においては、移動子と固定子が互いに向き合う構造となっており、左右吸引力が互いに移動子と固定子の構造物に印加される形態であるため大きな吸引力が発生して騒音と振動を大きく発生させる。
【００１３】
従って、永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機で吸引力を相殺させ、騒音と振動を低減させることのできる改善方案が必要となった。
【００１４】
また、既存の永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機は３次元的に磁束が通過するため、一般の成層鉄心を使用することができず、立体（solid）形態の鉄心を使用するが、立体形態の鉄心が適用される場合、速度が速い領域では鉄損により性能が低下して損失が増大する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従って、本発明は前記のような点を考慮して発明したものであり、固定子が移動子の脚部分中間に挿入配置されることで、移動子と固定子の間に発生する吸引力が相殺され、吸引力相殺による騒音および振動の低減効果を得ることができる吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機を提供することにその目的がある。
【００１６】
また、本発明は固定子鉄心として成層鉄心または粉末鉄心を適用し、鉄損を減少させる効果を有する永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機を提供することに他の目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
以下、添付した図面を参照して本発明を詳しく説明すると下記の通りである。
【００１８】
本発明は、交互に配置された鉄心、永久磁石、および前記鉄心と前記永久磁石を巻いている巻線とからなる移動子と、前記移動子との間に空隙を配し、前記移動子の移動方向に長く配置される固定子を含む永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機において、
前記移動子の鉄心および永久磁石の両側の脚部分と中間部分が一直線状に配置されたπ形状となっており、前記巻線が前記π形状の前記移動子の鉄心と前記移動子の永久磁石の両側脚部分を各々巻いており、前記固定子の鉄心は中央部の長さ方向に沿って複数個の突出部が突出して形成されており、前記突出部が中央部から左右に交互に突出して形成された凹凸形状を有しながら、前記移動子の鉄心および永久磁石の両側脚部分の中間に挿入配置されることを特徴とする吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機を提供する。
【００１９】
ここで、前記固定子の鉄心は左右両側に突出して形成された突出部が中央部の長さに沿って前記移動子の隙間間隔であるτＰの間隔で反復して形成され、左側および右側には各々同一側方向の前記突出部の間隔を２τＰとして反復して形成されることを特徴とする。
【００２０】
また、前記固定子の鉄心は鉄板が複数量に積層されて形成された成層構造を有することを特徴とする。
【００２１】
更に、前記固定子の鉄心は鉄粉末を使用して成形製作された粉末鉄心であることを特徴とする。
【００２２】
また、前記移動子の鉄心は鉄粉末を使用して成形製作された粉末鉄心であることを特徴とする。
【００２３】
一方、本発明は交互に配置された鉄心、永久磁石、および前記鉄心と前記永久磁石を巻いている巻線とからなる移動子と、前記移動子との間に空隙を配し、前記移動子の移動方向に長く配置される固定子を含む永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機において、
前記移動子の鉄心および永久磁石が両側脚部分と中間部分が一直線状に配置されたπ形状となっており、前記巻線が前記π形状の前記移動子の鉄心と前記移動子の永久磁石の両側脚部分を各々巻いており、前記固定子の鉄心は基底部上面にその長さ方向に沿って所定間隔で配置されるように複数個の突出部が設置され、前記各突出部が前記基底部上面に斜めに曲がるように配置された構造となっており、前記移動子の鉄心および前記永久磁石の両側脚部分の中間に挿入配置されることを特徴とする吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機を提供する。
【００２４】
特に、前記固定子の鉄心において、各突出物は左右両終端間の間隔が前記移動子の隙間間隔であるτＰとなるように斜めに配置され、突出部が基底部の長さに沿って２τＰの間隔で反復されるように配置設置されることを特徴とする。
【００２５】
また、前記固定子の鉄心は鉄粉末を使用して成形製作された粉末鉄心であることを特徴とする。
【００２６】
そして、本発明は交互に配置された鉄心、永久磁石、および前記鉄心と前記永久磁石を巻いている巻線とからなる移動子と、前記移動子との間に空隙を配し、前記移動子の移動方向に長く配置される固定子を含む永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機において、
前記移動子の鉄心および永久磁石の脚部分を有するπ形状となっており、隙間間隔τＰだけ曲がった構造であり、前記巻線が前記π形状の前記移動子の鉄心と前記移動子の永久磁石の両側脚部分を各々巻いており、前記固定子の鉄心は基底部上面にその長さ方向に沿って所定間隔で配置されるように複数個の突出部が設置された構造となっており、前記移動子の鉄心および永久磁石の両側脚部分中間に挿入配置されることを特徴とする吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機を提供する。
【００２７】
ここで、前記固定子の鉄心は各突出部が移動子の移動方向の横方向に長く一直線状に配置され、このような複数個の突出部が２τＰ間隔で反復するように配置されて設置されることを特徴とする。
【００２８】
また、前記固定子の鉄心は鉄粉末を使用して線形に製作された粉末鉄心であることを特徴とする。
【００２９】
更に、前記移動子の鉄心は鉄粉末を使用して線形に製作された粉末鉄心であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
本発明による永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機によると、固定子が移動子の脚部分中間に挿入配置されることで、移動子と固定子の間に発生する吸引力が相殺され、吸引力相殺による騒音および振動低減効果を得ることができるようになる。
【００３１】
また、本発明では固定子鉄心として、成層鉄心または粉末鉄心を適用して鉄損を減少させる効果が得られる。
【００３２】
そして、突出部が左右両側に交互に突出して形成された凹凸形状構造または突出部が斜めの構造の固定子鉄心を採用し、一直線状構造の移動子の鉄心および永久磁石を使用することができるようになることで、移動子をより容易に製作することができるようになる。
【００３３】
以下、添付した図面を参照し、本発明について更に詳しく説明すると下記の通りである。
【００３４】
本発明は吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機に関し、移動子と固定子の間に発生する吸引力が相殺されるように移動子と固定子部分の形状を改善すると共に、固定子の位置を変更し、吸引力相殺による騒音および振動低減効果を得ることができるようにした点に主眼点がある。
【００３５】
従来の永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機は移動子の鉄心と移動子の永久磁石を隙間間隔τＰだけ斜めになるように製作し、更に、永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機は３次元的に磁束が通過するため、一般の成層鉄心を使用することができず立体（ｓｏｌｉｄ）形態の鉄心を使用したが、このように立体形態の鉄心が適用された場合は、速度が高い領域で鉄損のため性能が低下し損失が大きくなる。
【００３６】
従って、本発明の実施の形態による永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機では、図１に図示された通り、固定子２０を移動子１０の中間に配置して移動子１０と固定子２０の間に発生する吸引力が相殺されるようにし、これを通して騒音と振動を減少させる。
【００３７】
また、本発明の実施の形態では凹凸形状を有する成層鉄心または粉末鉄心の固定子を適用して鉄損を減少させ、これと共に移動子１０の鉄心１１と永久磁石１２を一直線に配置して移動子１０の製作を容易にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、添付した図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳述する。
【００３９】
添付した図１は本発明による吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機の一実施の形態を図示した図面として、移動子と固定子を図示した斜視図である。
【００４０】
本発明の実施の形態においては、移動子１０は隙間間隔τＰだけ斜めになるように形成された従来の鉄心と永久磁石とは異なり、図１に図示した通り、両側の脚部分と中間部分が一直線状に配置されたπ（パイ）形状の移動子の鉄心１１と移動子の永久磁石１２、そして前記π形状の移動子の鉄心１１と移動子の永久磁石１２の両側脚部分を各々巻いているコイルとからなる巻線３０を含めて構成される。
【００４１】
ここで、移動子の鉄心１１の間に移動子の永久磁石１２が挿入され、この時、移動子の鉄心１１を間に置く隣り合う移動子の永久磁石１２の間には磁極の方向が逆方向となるように配置、即ち、図１の順序通り左右の矢印（← →）方向に交互に配置し、これにより移動子の鉄心１１にはＮ、Ｓの磁極が交互に生じるようになる。
【００４２】
また、本発明の一実施の形態では、移動子１０の移動方向に長く配置される固定子として、凹凸形状を有した成層鉄心型固定子２０が使用される。
【００４３】
詳しく説明すると、添付した図２は本発明による一実施の形態において成層鉄心型固定子２０の構造を表した斜視図として、固定子の鉄心２１ａは鉄損低減のために鉄板が複数量に積層された構造の成層構造となっている。
【００４４】
また、前記した成層型固定子の鉄心２１ａは凹凸形状、即ち全体的に中央部２２の長さに沿って複数個の突出部２３が突出して形成されており、この時、突出部２３が中央部２２から左右に交互に突出されている構造を有している。
【００４５】
前記のような凹凸形状の成形型固定子の鉄心２１ａは図１に図示した通り、π形状の移動子の鉄心１１と移動子の永久磁石１２の内側中間に配置、より明確には、移動子の鉄心１１と永久磁石１２の両側脚部分の中間に挿入設置される。
【００４６】
また、図２によると、移動子と固定子の間の空隙で発生する推力が移動しようとする方向に発生するように、成層型固定子の鉄心２１ａの左側と右側の歯、即ち、左側と右側の突出部２３は移動子（図１の図面符合１０）の隙間間隔であるτＰだけ斜めになるように設置される。
【００４７】
言い換えると、左右側に突出して形成された突出部２３が移動子（図１の図面符合１０）の隙間間隔であるτＰ間隔で反復形成（左右側突出部がτＰの周期で反復形成される）され、左側および右側で各々同一側方向の突出部２３の間には２τＰの間隔で反復されるように突出部が配置されている。
【００４８】
このように、図１および図２に図示したように構成された線形電動機では、凹凸形状の固定子の鉄心２１ａが移動子の鉄心１１と移動子の永久磁石１２の脚部分中間に配置されることで、移動子１０と固定子２０の間に発生する吸引力が互いに相殺されるため、吸引力相殺による騒音および振動低減効果を得ることができるようになる。
【００４９】
また、本発明の実施の形態の線形電動機では、突出部２３が左右両側に隙間間隔τＰだけ交互に配置された凹凸形状の固定子の鉄心２１ａを採用することで、移動子の鉄心１１および永久磁石１２は一直線状構造が適用されても空隙での推力が移動しようとする方向に発生され得り、このような一直線状構造により移動子の鉄心および永久磁石がより容易に製作されるようになる。
【００５０】
更に、成層型構造の固定子の鉄心２１ａが使用されることで、立体（ｓｏｌｉｄ）形態の鉄心使用時に比べて鉄損を低減させることができるようになる。
【００５１】
一方、添付した図３は本発明による線形電動機で使用することができる他の例の固定子の鉄心を図示した斜視図として、これは図２の成形型固定子の鉄心と同一形状であるが、立体形態に製作された固定子の鉄心２１ｂを図示したものである。
【００５２】
このように同一形状の立体型固定子の鉄心２１ｂを、図１に表した成形型固定子の鉄心２１ａの位置に代りに配置すると、即ち、移動子の鉄心１１および永久磁石１２の脚部分中間に配置すると、吸引力を相殺させて騒音および振動が低減され、このような立体形固定子の鉄心２１ｂは低速で固定子が丈夫な構造を要する場合に適用可能である。
【００５３】
そして、図２に表された成層型固定子の鉄心２１ａおよび図３に表された立体形固定子の鉄心２１ｂと同一形状に粉末鉄心を製作して適用することができ、高速用である場合は鉄損を低減させるために同一な凹凸形状の粉末鉄心を適用させることができる。
【００５４】
粉末鉄心は既に公知の通り、鉄粉末を金型内で加圧して成形した後、熱処理を行って製作され、このような粉末鉄心に製作する場合、複雑で多様な形状の鉄心を製作することができるようになる。
【００５５】
本発明の実施の形態の永久磁石励磁横磁束方式の成形電動機において、鉄損低減のために前記移動子の鉄心１１、または前記のような粉末鉄心への製作が実施可能である。
【００５６】
一方、添付した図４は本発明の実施の形態による線形電動機に適用される固定子の鉄心のまた他の例を図示した斜視図として、基底部２４の上側にその長さ方向に沿って所定間隔で複数個の突出部２５が一体形成された固定子の鉄心２１ｃの例を図示したものである。
【００５７】
図示した例の固定子の鉄心２１ｃでは、突出部２５が基底部２４上面に上方に突出するように設置され、各突出部２５は基底部２４の上面に斜めに曲がるように配置され、この時、左右両終端間の間隔が移動子の隙間間隔τＰとなるように設置される。
【００５８】
即ち、固定子の鉄心２１ｃにおいて、左側と右側にある歯が隙間間隔τＰだけ曲がった構造となるように設置されている。
【００５９】
そして、固定子の鉄心２１ｃの歯となる前記突出部２５は固定子の鉄心２１ｃ（または基底部）の長さ方向、即ち移動子の移動方向に２τＰ間隔で反復して配置される。
【００６０】
前記のような斜め形状の立体形固定子の鉄心２１ｃは、図２および図３の固定子の鉄心２１ａ、２１ｂと同様にπ形状の移動子の鉄心１１と移動子の永久磁石１２の内側中間に配置、即ち移動子の鉄心１１と永久磁石１２の両側脚部分中間に挿入設置される。
【００６１】
前記のような斜め形状の立体形固定子の鉄心２１ｃは、製作時の加工が図３に図示した凹凸形状の立体形固定子の鉄心２１ｂに比べてより簡単であり、高速用である場合には鉄損を低減させるために図４の形状を有する粉末鉄心２１ｃの適用が可能である。
【００６２】
一方、添付した図５は本発明の実施の形態による吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機の他の実施の形態を図示した斜視図として、これを説明すると下記の通りである。
【００６３】
図示した実施の形態において、移動子の鉄心１１と永久磁石１２は脚部分を有するπ形状となっており、隙間間隔τＰだけ斜めになった構造となっている。
【００６４】
即ち、本実施の形態は図１の実施の形態と異なり、移動子１０が斜め構造なっており、移動子の鉄心１１と永久磁石１２の両側脚部分中間に左右空隙を配し、固定子の鉄心２１ａが挿入設置される。
【００６５】
斜め構造の移動子の鉄心１１と永久磁石１２は図５に表された通り、左右両側終端間の間隔が隙間間隔τＰだけの間隔となるように斜めにされた構造となっており、移動子の鉄心１１の間に移動子の永久磁石１２を挿入し、この時、移動子の鉄心１１を間に置く隣り合う永久磁石１２の間には磁極の方向が逆方向となるように配置、即ち、図示された順序どおりに左右矢印（← →）方向に交互に配置し、このような配置によると移動子の鉄心１１にＮ、Ｓの磁極が交互に生じるようになる。
【００６６】
巻線３０はπ形状の移動子の鉄心１１と移動子の永久磁石１２の両側脚部分を各々巻いているコイルで構成される。
【００６７】
添付した図６と図７は図５の実施の形態に適用される固定子の鉄心を図示した斜視図であり、基底部２４の上側にその長さ方向に沿って所定間隔に複数個の突出部２５が一体形成された固定子の鉄心２１ｄ、２１ｅの例を図示したものである。
【００６８】
図示した例の固定子の鉄心２１ｄ、２１ｅは、突出部２５が基底部２４の上面に上方に突出されるように設置され、各突出部２５は基底部２４の上面に移動子の移動方向に対して横方向（基底部の長さ方向に対して横方向）に長く一直線状に配置されて設置され、このように一直線状に配置される前記突出部２３は固定子の鉄心２１ｄ、２１ｅの長さ方向、即ち移動子の移動方向に２τＰの間隔で反復配置される。
【００６９】
このように、移動子（図１の図面符合１０）が隙間間隔τＰだけ斜めに形成され、移動子の脚部分中間に配置される固定子の鉄心２１ｄ、２１ｅの歯（突出部）が一直線状に配置され、結局、移動子と固定子の間の空隙から発生する推力により移動子が固定子の鉄心の長さ方向に沿って前後移動されるようになる。
【００７０】
図５に図示した移動子および固定子の配置構造の線形電動機でも、図１に図示した構造の線形電動機と同様に、固定子２０が移動子１０の脚部分中間に配置されることで、移動子と固定子の間に発生する吸引力が相殺されるため、吸引力相殺による騒音および振動低減効果を得ることができるようになる。
【００７１】
また、図１の実施例と同様に、移動子の鉄心１１に粉末鉄心を使用することが可能である。
【００７２】
図６は移動子が斜め形状である永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機で固定子の鉄心２１ｄが基底部２４とその歯に該当する突出部２５が上下分離された状態で製作された後、一体に付着して製作されたものを図示したものである。
【００７３】
このように基底部２４と突出部２５を各々製作した後、一体に組合せて一つの固定子の鉄心２１ｄを製作するようになると、加工費用を非常に節約することができる。
【００７４】
また、高速用である場合は鉄損を低減させるために図６と同一形状の粉末鉄心が適用され得る。
【００７５】
そして、図７は移動子が斜め形状である永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機で固定子の鉄心２１ｅが一体形に製作されたものを図示したものである。
【００７６】
このように一体形に製作された固定子の鉄心２１ｅ、即ち立体形固定子鉄心は全体が一体形であるため、丈夫な固定部構造を要する際に適合である。
【００７７】
もちろん、高速用である場合は、鉄損を低減させるために図７と同一形状の粉末鉄心が適用され得る。
【００７８】
このように、本発明の実施の形態による永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機によると、固定子を移動子の脚部分中間に配置することで、移動子と固定子の間に発生する吸引力を相殺させて騒音と振動を効果的に減少させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明による永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機の一実施例を図示した図面として、移動子と固定子の斜視図である。
【図２】図１に図示された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機の一実施例において成層鉄心型固定子の構造を表した斜視図である。
【図３】本発明による線形電動機で使用することができる別の例の固定子の鉄心を図示した図面として、立体形態に製作された固定子の鉄心を図示した斜視図である。
【図４】本発明による線形電動機に使用することができる固定子の鉄心の、また他の例を図示した斜視図である。
【図５】本発明による永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機の別の実施例を図示した図面として、移動子と固定子の斜視図である。
【図６】図５の実施例に適用することができる固定子の鉄心を図示した斜視図である。
【図７】図６と同じく、図５の実施例に適用することができる固定子の鉄心を図示した斜視図である。
【符号の説明】
【００８０】
１０ 移動子 １１ 移動子の鉄心
１２ 移動子の永久磁石 ２０ 固定子
２１ａ〜２１ｅ 固定子の鉄心 ２２ 中央部
２３ 突出部 ２４ 基底部
２５ 突出部 ３０ 巻線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交互に配置された鉄心、永久磁石、および前記鉄心と前記永久磁石を巻いている巻線とからなる移動子と、前記移動子との間に空隙を配し、前記移動子の移動方向に長く配置される固定子を含む永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機において、
前記移動子の鉄心および永久磁石の両側の脚部分と中間部分が一直線状に配置されたπ（パイ）形状となっており、前記巻線が前記π形状の前記移動子の鉄心と前記移動子の永久磁石の両側脚部分を各々巻いており、前記固定子の鉄心は中央部の長さ方向に沿って複数個の突出部が突出して形成されており、前記突出部が中央部から左右に交互に突出して形成された凹凸形状を有し、前記移動子の鉄心および永久磁石の両側脚部分の中間に挿入配置される
ことを特徴とする吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項２】
前記固定子の鉄心は、左右両側に突出して形成された突出部が中央部の長さに沿って前記移動子の隙間間隔であるτＰの間隔で反復形成され、左側および右側には各々同一側方向の前記突出部の間隔を２τＰとして反復して形成されることを特徴とする、
請求項１記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項３】
前記固定子の鉄心は、鉄板が複数量に積層されて形成された成層構造を有することを特徴とする、
請求項１記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項４】
前記固定子の鉄心は、鉄粉末を使用して成形製作された粉末鉄心であることを特徴とする、
請求項１記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機 。
【請求項５】
前記移動子の鉄心は、鉄粉末を使用して成形製作された粉末鉄心であることを特徴とする、
請求項１記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項６】
交互に配置された鉄心、永久磁石、および前記鉄心と前記永久磁石を巻いている巻線とからなる移動子と、前記移動子との間に空隙を配し、前記移動子の移動方向に長く配置される固定子を含む永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機において、
前記移動子の鉄心および永久磁石が両側の脚部分と中間部分が一直線状に配置されたπ（パイ）形状となっており、前記巻線が前記π形状の前記移動子の鉄心と前記移動子の永久磁石の両側脚部分を各々巻いており、前記固定子の鉄心は基底部上面にその長さ方向に沿って所定間隔で配置されるように複数個の突出部が設置され、前記各突出部が前記基底部上面に斜めに曲がるように配置された構造であり、前記移動子の鉄心および前記永久磁石の両側脚部分の中間に挿入配置されることを特徴とする
吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項７】
前記固定子の鉄心において、各突出物は左右両終端間の間隔が前記移動子の隙間間隔である前記移動子の隙間間隔τＰとなるように斜めに配置され、突出部が基底部の長さに沿って２τＰの間隔で反復して配置されて設置されることを特徴とする、
請求項６記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機 。
【請求項８】
前記固定子の鉄心は鉄粉末を使用して成形製作された粉末鉄心であることを特徴とする、
請求項６記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機 。
【請求項９】
交互に配置された鉄心、永久磁石、および前記鉄心と前記永久磁石を巻いている巻線とからなる移動子と、前記移動子との間に空隙を配し、前記移動子の移動方向に長く配置される固定子を含む永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機において、
前記移動子の鉄心および永久磁石が脚部分を有するπ（パイ）形状となっており、隙間間隔τＰだけ曲がった構造であり、前記巻線が前記π形状の前記移動子の鉄心と前記移動子の永久磁石の両側脚部分を各々巻いており、前記固定子の鉄心は基底部上面にその長さ方向に沿って所定間隔で配置されるように複数個の突出部が設置された構造となっており、前記移動子の鉄心および永久磁石の両側脚部分中間に挿入配置されることを特徴とする
吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項１０】
前記固定子の鉄心は前記各突出部が前記移動子の移動方向に対して横方向に長く一直線状に配置され、このような複数個の突出部が前記移動子の隙間間隔τＰの２倍の２τＰの間隔で反復するように配置されて設置されることを特徴とする、
請求項９記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項１１】
前記固定子の鉄心は鉄粉末を使用して線形に製作された粉末鉄心であることを特徴とする、
請求項９記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項１２】
前記移動子の鉄心は鉄粉末を使用して線形に製作された粉末鉄心であることを特徴とする、
請求項９記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項１】
交互に配置された鉄心、永久磁石、および前記鉄心と前記永久磁石を巻いている巻線とからなる移動子と、前記移動子との間に空隙を配し、前記移動子の移動方向に長く配置される固定子を含む永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機において、
前記移動子の鉄心および永久磁石の両側の脚部分と中間部分が一直線状に配置されたπ（パイ）形状となっており、前記巻線が前記π形状の前記移動子の鉄心と前記移動子の永久磁石の両側脚部分を各々巻いており、前記固定子の鉄心は中央部の長さ方向に沿って複数個の突出部が突出して形成されており、前記突出部が中央部から左右に交互に突出して形成された凹凸形状を有し、前記移動子の鉄心および永久磁石の両側脚部分の中間に挿入配置される
ことを特徴とする吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項２】
前記固定子の鉄心は、左右両側に突出して形成された突出部が中央部の長さに沿って前記移動子の隙間間隔であるτＰの間隔で反復形成され、左側および右側には各々同一側方向の前記突出部の間隔を２τＰとして反復して形成されることを特徴とする、
請求項１記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項３】
前記固定子の鉄心は、鉄板が複数量に積層されて形成された成層構造を有することを特徴とする、
請求項１記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項４】
前記固定子の鉄心は、鉄粉末を使用して成形製作された粉末鉄心であることを特徴とする、
請求項１記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機 。
【請求項５】
前記移動子の鉄心は、鉄粉末を使用して成形製作された粉末鉄心であることを特徴とする、
請求項１記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項６】
交互に配置された鉄心、永久磁石、および前記鉄心と前記永久磁石を巻いている巻線とからなる移動子と、前記移動子との間に空隙を配し、前記移動子の移動方向に長く配置される固定子を含む永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機において、
前記移動子の鉄心および永久磁石が両側の脚部分と中間部分が一直線状に配置されたπ（パイ）形状となっており、前記巻線が前記π形状の前記移動子の鉄心と前記移動子の永久磁石の両側脚部分を各々巻いており、前記固定子の鉄心は基底部上面にその長さ方向に沿って所定間隔で配置されるように複数個の突出部が設置され、前記各突出部が前記基底部上面に斜めに曲がるように配置された構造であり、前記移動子の鉄心および前記永久磁石の両側脚部分の中間に挿入配置されることを特徴とする
吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項７】
前記固定子の鉄心において、各突出物は左右両終端間の間隔が前記移動子の隙間間隔である前記移動子の隙間間隔τＰとなるように斜めに配置され、突出部が基底部の長さに沿って２τＰの間隔で反復して配置されて設置されることを特徴とする、
請求項６記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機 。
【請求項８】
前記固定子の鉄心は鉄粉末を使用して成形製作された粉末鉄心であることを特徴とする、
請求項６記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機 。
【請求項９】
交互に配置された鉄心、永久磁石、および前記鉄心と前記永久磁石を巻いている巻線とからなる移動子と、前記移動子との間に空隙を配し、前記移動子の移動方向に長く配置される固定子を含む永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機において、
前記移動子の鉄心および永久磁石が脚部分を有するπ（パイ）形状となっており、隙間間隔τＰだけ曲がった構造であり、前記巻線が前記π形状の前記移動子の鉄心と前記移動子の永久磁石の両側脚部分を各々巻いており、前記固定子の鉄心は基底部上面にその長さ方向に沿って所定間隔で配置されるように複数個の突出部が設置された構造となっており、前記移動子の鉄心および永久磁石の両側脚部分中間に挿入配置されることを特徴とする
吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項１０】
前記固定子の鉄心は前記各突出部が前記移動子の移動方向に対して横方向に長く一直線状に配置され、このような複数個の突出部が前記移動子の隙間間隔τＰの２倍の２τＰの間隔で反復するように配置されて設置されることを特徴とする、
請求項９記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項１１】
前記固定子の鉄心は鉄粉末を使用して線形に製作された粉末鉄心であることを特徴とする、
請求項９記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【請求項１２】
前記移動子の鉄心は鉄粉末を使用して線形に製作された粉末鉄心であることを特徴とする、
請求項９記載の吸引力低減構造が適用された永久磁石励磁横磁束方式の線形電動機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−３５６９７（Ｐ２００８−３５６９７Ａ）
【公開日】平成２０年２月１４日（２００８．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１９５５０３（Ｐ２００７−１９５５０３）
【出願日】平成１９年７月２７日（２００７．７．２７）
【出願人】（５００５８１８１４）コリア エレクトロテクノロジー リサーチ インスティチュート (14)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月１４日（２００８．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月２７日（２００７．７．２７）
【出願人】（５００５８１８１４）コリア エレクトロテクノロジー リサーチ インスティチュート (14)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]