2011 Fiscal Year Annual Research Report
高推力密度で製造・分解の容易な永久磁石なし多層型超精密高速平面モータ
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21360071
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
佐藤 海二 東京工業大学, 総合理工学研究科(研究院), 准教授 (00215766)
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| Keywords | 平面モータ / リニアモータ / リラクタンスモータ / 永久磁石なし / 薄型 / 多層構造 / 製作容易 |
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| Research Abstract |
2011年度と2012年度は，永久磁石を用いない単純な平面構造をもつ部品を積層することにより，レアアースに伴う問題の回避と製作容易で良好な応答性をもつ電磁アクチュエータユニットを構成し，そのユニットを利用した平面モータを実現することを目的に，次のことを行った．
（１）2010年度まで検討を進めていた磁気回路構造を基礎し，製作容易性を高めた改良型電磁アクチュエータユニットを提案し，実際に試作して製作容易性を確認するとともに，1自由度機構として，その性能を評価した．1自由度機構は，推力は小さいものの応答性は多くのリニアモータ同程度（速度280mm/s以上，加速度3m/s2以上）であった．また多層化により，高い性能向上が可能であることを確認した．さらに，その製作容易性と薄い構造から，従来の検査装置等に容易に組み込め，可動子を消耗品として扱うことも可能となり，これまでにない利用方法が採用できることが分かった．
（２）上記(1)のアクチュエータユニットよりも，高い推力‐可動子質量比が得られる新ユニットを設計するとともに，それを利用した平面モータの具体的な設計も行った．新ユニットは多層構造をもち，各層の部品構造は単純であるが，層構造部品を正確に組み立てることが重要となる．そこで特別な冶具を用いなくても，容易に組立可能な可動子構造を提案し，実際に試作して性能を評価した．その結果，組み立ての容易性は確認できたが，推力性能に関しては，摩擦の影響が大きく，その悪影響の低減が今後の重要な課題であることが分かった．
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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