磁気浮上平面リニアモータの開発

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磁気浮上平面リニアモータの開発として、磁気力によりスライダを非接触で指示し,かつxy方向に駆動するモータについて研究を行った.以下に,研究実績のまとめを行う.1.すでに行っているモータの浮上力の解析と同様の方法によって,駆動力に関する解析を行った.解析は,仮定磁路法を用いるものである.実験装置は,xy方向に駆動するモータであるため,スライダには格子状の歯を用い,ステイには短冊状の歯を用いるものとして,3次元的に解析を行った.この結果,歯の構造に対する知見を得た.2.1.で得られた結果をもとに実験装置を試作した.スライダが水平面内を可動できるもので,駆動のための歯は上面だけにある.したがって駆動用電磁石は,スライダ上部から,引き上げながら駆動する.下部には,通常の電磁石を用い,ステ-タを引き下げる力を与えた.これは,提案したモータでは,吸引力と駆動力に相関関係があり,駆動力を増すために吸引力を増やす必要があり,ステ-タの自重のための吸引力では,駆動力が不足するためである.3.試作した装置での実験を行った.ステ-タの浮上実験は成功したが,駆動実験は失敗した.これは,ステ-タの傾き方向の剛性を充分あげることができなかったことと,ステ-タの磁路の飽和が原因であると考えられる.傾きの剛性不足は,下部の電磁石の配置がよくないためであり,磁路の飽和は,ステ-タの厚みが不足しているためである.このため,理論解析の正当性を実験で確認することができなかった.4.3.での考察に基づいて,現在下部電磁石の配置とステ-タの改良を行ってる.装置が完成次第,浮上および駆動実験を行い.理論的解析の結果と比較し,解析の有効性を確認する予定である.また,有限要素法を用いて理論的解析を行い実験結果と比較し,仮定磁路法の解析では無視した部分の考察を行う予定である.