微小物の組立・検査システム
◆製作・取扱い容易な薄形リニアリラクタンスモータ

永久磁石形電磁モータは,広く利用されていますが,その高性能はレアアース磁石によって支えられています.しかしレアアースは供給・価格が不安定で,永久磁石は本質的に,組み立てや分解・リサイクルが困難にします.そこで永久磁石を用いない高性能で製造・組み立て・リサイクルが容易なコンパクト薄形リニアリラクタンスモータの研究に取り組んでいます.

本研究は,次の2種類の方向性で進められています.

  • 1)ディスポーザブルな可動子をもち極薄で既存の装置にも組み込み容易なリニア・平面モータ,
  • 2)ロボットを含む多様な用途向けで,多層化により広い推力仕様を満たす汎用リニアモータ,

図1は.上記1)の特徴を活かした使用例を示した図です.全体として薄くコンパクトであるとともに,様々な面形状の可動子を安価かつ容易に製作できる(使い捨てにできる)特徴は,これまでにない使用方法を可能にすると期待しています.これまでに基礎的な性能評価をしており,下の動画は,その試作機を動作させている様子を示しています.

また上記2)のモータについても試作し,層数増加により顕著な推力向上効果が得られることを確認しています.

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図1 本リニアリラクタンスモータの応用例

図2 開ループ動作 【動画:画像をclick】

主要論文

[1]
Kaiji Sato: Novel Compact Linear Switched Reluctance Motor with a Thin Shape and a Simple and Easily Replaceable Mover, Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing, Vol.7, No.3, (2013) pp.295-304.
[2]
Kaiji Sato : Effect of Multilayering on Thrust Force Characteristics in Compact Linear Switched Reluctance Motors with a Simple Layer Structure, Int. J. of Automation Technology, Vol.7, No.5, (2013) pp.482-488.