JPH11122904A - リニアモータ用コイル支持部材の製造方法およびリニアモータ - Google Patents
リニアモータ用コイル支持部材の製造方法およびリニアモータInfo
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- JPH11122904A JPH11122904A JP9280796A JP28079697A JPH11122904A JP H11122904 A JPH11122904 A JP H11122904A JP 9280796 A JP9280796 A JP 9280796A JP 28079697 A JP28079697 A JP 28079697A JP H11122904 A JPH11122904 A JP H11122904A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複雑形状のコイルベースを容易に形成し得る
リニアモータ用のコイル支持部材の製造方法を提供す
る。 【解決手段】 永久磁石と多相コイル５とを相対的に移
動可能に配設したリニアモータのコイルベース１であっ
て、セラミックパウダーと水とを混練し、この混練物を
コイルベース成形用の型に注入し、注入した混練物が硬
化した後にそれを型から離脱させる。これにより、多相
コイル５を収容固定する凹部３ａを、機械加工を施すこ
となくコイルベース１内に一体成形する。
リニアモータ用のコイル支持部材の製造方法を提供す
る。 【解決手段】 永久磁石と多相コイル５とを相対的に移
動可能に配設したリニアモータのコイルベース１であっ
て、セラミックパウダーと水とを混練し、この混練物を
コイルベース成形用の型に注入し、注入した混練物が硬
化した後にそれを型から離脱させる。これにより、多相
コイル５を収容固定する凹部３ａを、機械加工を施すこ
となくコイルベース１内に一体成形する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リニアモータ用の
コイル支持部材に関し、特に、セラミックにて形成した
コイル支持部材に適用して有効な技術に関するものであ
る。
コイル支持部材に関し、特に、セラミックにて形成した
コイル支持部材に適用して有効な技術に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、永久磁石と電機子コイル（多
相コイル）とを相対的に直線移動可能に形成したリニア
モータは、電動モータの一種として、磁気ディスク等の
ヘッド駆動装置やＸ−Ｙプロッタなど、直線方向の駆動
装置として広く用いられている。
相コイル）とを相対的に直線移動可能に形成したリニア
モータは、電動モータの一種として、磁気ディスク等の
ヘッド駆動装置やＸ−Ｙプロッタなど、直線方向の駆動
装置として広く用いられている。
【０００３】ここで、リニアモータの多相コイルは、例
えば特開平１−１８５１５７号公報のリニアモータのよ
うに、通常、コイル支持部材であるコイルベースに固着
支持された状態で配設される。図５は、このような従来
のリニアモータにおける多相コイルの配設状態の一例を
示した説明図である。この場合、多相コイル５１は、図
５に示されているように、コイルベース５２に形成され
たコイル取付孔５３にそれぞれ嵌合固定される。また、
永久磁石５４ａ, ５４ｂの間には磁気間隙が設けられて
おり、ヨーク５５と共に磁気回路が形成される。そし
て、この磁気間隙内に、コイルベース５２に固着された
多相コイル５１が配設される。
えば特開平１−１８５１５７号公報のリニアモータのよ
うに、通常、コイル支持部材であるコイルベースに固着
支持された状態で配設される。図５は、このような従来
のリニアモータにおける多相コイルの配設状態の一例を
示した説明図である。この場合、多相コイル５１は、図
５に示されているように、コイルベース５２に形成され
たコイル取付孔５３にそれぞれ嵌合固定される。また、
永久磁石５４ａ, ５４ｂの間には磁気間隙が設けられて
おり、ヨーク５５と共に磁気回路が形成される。そし
て、この磁気間隙内に、コイルベース５２に固着された
多相コイル５１が配設される。
【０００４】一方、コイルベース５２としては、永久磁
石５４ａ, ５４ｂとの間で磁気的吸引力が発生するのを
防止するため、エポキシ樹脂やアルミニウム合金等の非
磁性材料が用いられている。しかしながら、エポキシ樹
脂を使用したコイルベースでは、そのヤング率が低いた
め共振周波数が実用周波数領域まで低下し、機械振動や
騒音が発生する場合がある。また、エポキシ樹脂は熱伝
導率が低いため、多相コイルに発生する熱を効率良く発
散させることができない。
石５４ａ, ５４ｂとの間で磁気的吸引力が発生するのを
防止するため、エポキシ樹脂やアルミニウム合金等の非
磁性材料が用いられている。しかしながら、エポキシ樹
脂を使用したコイルベースでは、そのヤング率が低いた
め共振周波数が実用周波数領域まで低下し、機械振動や
騒音が発生する場合がある。また、エポキシ樹脂は熱伝
導率が低いため、多相コイルに発生する熱を効率良く発
散させることができない。
【０００５】これに対しアルミニウム合金を使用したコ
イルベースでは、ヤング率や熱伝導性において前記の問
題は生じない。しかしながら、コイルベースが導電体で
あるため磁束を横切る際にコイルベース内に渦電流が発
生しリニアモータの推力が低下するという問題がある。
イルベースでは、ヤング率や熱伝導性において前記の問
題は生じない。しかしながら、コイルベースが導電体で
あるため磁束を横切る際にコイルベース内に渦電流が発
生しリニアモータの推力が低下するという問題がある。
【０００６】そこで、これらの課題を解決すべく、近年
では、特開平８−１０７６６５号公報のリニアモータの
ように、コイルベースを伝熱性および絶縁性に優れた非
磁性セラミックによって焼結形成するものも提案されて
いる。すなわち、コイルベースを、電気抵抗率が１０1
（Ωｃｍ）以上、熱伝導率が１（Ｗ／ｍｋ）以上で、か
つヤング率が０. ５×１０4 （ＫＧ／ｍｍ2 ）以上であ
るセラミックによって形成したものが示されている。
では、特開平８−１０７６６５号公報のリニアモータの
ように、コイルベースを伝熱性および絶縁性に優れた非
磁性セラミックによって焼結形成するものも提案されて
いる。すなわち、コイルベースを、電気抵抗率が１０1
（Ωｃｍ）以上、熱伝導率が１（Ｗ／ｍｋ）以上で、か
つヤング率が０. ５×１０4 （ＫＧ／ｍｍ2 ）以上であ
るセラミックによって形成したものが示されている。
【０００７】図６は、このような構成からなるリニアモ
ータの一例を示す説明図である。図６において多相コイ
ル６１は、セラミック製のコイルベース６２に固着さ
れ、永久磁石６３, ６３ｂの間に形成された磁気間隙内
に配設される。この場合、コイルベース６２は、前記の
諸条件を満たすべく、窒化アルミニウム５０〜９７重量
％および窒化ほう素３〜５０重量％および不可避不純物
を含んだ複合焼結体によって形成される。
ータの一例を示す説明図である。図６において多相コイ
ル６１は、セラミック製のコイルベース６２に固着さ
れ、永久磁石６３, ６３ｂの間に形成された磁気間隙内
に配設される。この場合、コイルベース６２は、前記の
諸条件を満たすべく、窒化アルミニウム５０〜９７重量
％および窒化ほう素３〜５０重量％および不可避不純物
を含んだ複合焼結体によって形成される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ここで、リニアモータ
においては、磁気間隙が小さいほど推力が大きくなる。
すなわち、磁気間隙を小さくできれば、磁石間における
磁束の漏れも少なくなりその間の磁束密度を高めること
ができる。従って、その分モータの推力を上げることが
でき、同じ推力を得る場合でもモータの電流量や発熱量
を低減することが可能となる。
においては、磁気間隙が小さいほど推力が大きくなる。
すなわち、磁気間隙を小さくできれば、磁石間における
磁束の漏れも少なくなりその間の磁束密度を高めること
ができる。従って、その分モータの推力を上げることが
でき、同じ推力を得る場合でもモータの電流量や発熱量
を低減することが可能となる。
【０００９】従って、コイルベースに多相コイルを固着
する場合も、図５のようにコイルベース５２にコイル取
付孔５３を設け、そこに多相コイル５１を固定するよう
にした方が良い。ところが、図６のリニアモータにおい
て、コイルベース６２に多相コイル６１用の凹部を型成
形しようとすると、残存する肉厚が薄くなり成形性が良
くないという問題がある。そのため、凹部形成のために
は、コイルベース５２に対し切削や研削等の機械加工が
必要となり、製造コストが高くなるという問題があっ
た。
する場合も、図５のようにコイルベース５２にコイル取
付孔５３を設け、そこに多相コイル５１を固定するよう
にした方が良い。ところが、図６のリニアモータにおい
て、コイルベース６２に多相コイル６１用の凹部を型成
形しようとすると、残存する肉厚が薄くなり成形性が良
くないという問題がある。そのため、凹部形成のために
は、コイルベース５２に対し切削や研削等の機械加工が
必要となり、製造コストが高くなるという問題があっ
た。
【００１０】本発明の目的は、複雑形状のコイルベース
を容易に形成し得るリニアモータ用のコイル支持部材の
製造方法を提供することにある。
を容易に形成し得るリニアモータ用のコイル支持部材の
製造方法を提供することにある。
【００１１】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【００１３】すなわち、本発明のリニアモータ用コイル
支持部材の製造方法は、永久磁石と多相コイルとを相対
的に移動可能に配設するとともに、多相コイルをコイル
支持部材により固定支持してなるリニアモータのコイル
支持部材製造方法であって、セラミックパウダーと水と
を混練し、この混練物をコイル支持部材成形用の型に注
入し、注入した混練物が硬化した後にそれを型から離脱
させてコイル支持部材を形成することを特徴としてい
る。そしてこれにより、複雑な形状のセラミック製コイ
ルベースを簡単かつ低コストに製造することが可能とな
る。
支持部材の製造方法は、永久磁石と多相コイルとを相対
的に移動可能に配設するとともに、多相コイルをコイル
支持部材により固定支持してなるリニアモータのコイル
支持部材製造方法であって、セラミックパウダーと水と
を混練し、この混練物をコイル支持部材成形用の型に注
入し、注入した混練物が硬化した後にそれを型から離脱
させてコイル支持部材を形成することを特徴としてい
る。そしてこれにより、複雑な形状のセラミック製コイ
ルベースを簡単かつ低コストに製造することが可能とな
る。
【００１４】一方、本発明のリニアモータは、磁気空隙
を形成する複数個の永久磁石と、磁気空隙路内に設けら
れた多相コイルとを具備し、多相コイルに駆動電流を供
給することにより多相コイルと複数個の永久磁石とを相
対的に移動させるように構成したリニアモータにおい
て、多相コイルが、セラミックパウダーと水との混練物
を成形硬化させてなるコイル支持部材に固着されること
を特徴としている。
を形成する複数個の永久磁石と、磁気空隙路内に設けら
れた多相コイルとを具備し、多相コイルに駆動電流を供
給することにより多相コイルと複数個の永久磁石とを相
対的に移動させるように構成したリニアモータにおい
て、多相コイルが、セラミックパウダーと水との混練物
を成形硬化させてなるコイル支持部材に固着されること
を特徴としている。
【００１５】また、長手方向に相隣る磁極の極性が相互
に異なるように着磁され、かつ異なる極性の磁極が対向
するように、磁気空隙を介して一対の強磁性ヨークに配
設固着された複数個の永久磁石と、磁気空隙路内に設け
られた多相コイルとを具備し、多相コイルに駆動電流を
供給することにより、永久磁石と多相コイルとを相対的
に移動させるように構成したリニアモータにおいて、多
相コイルが、セラミックパウダーと水との混練物を成形
硬化させてなるコイル支持部材に固着されることを特徴
としている。
に異なるように着磁され、かつ異なる極性の磁極が対向
するように、磁気空隙を介して一対の強磁性ヨークに配
設固着された複数個の永久磁石と、磁気空隙路内に設け
られた多相コイルとを具備し、多相コイルに駆動電流を
供給することにより、永久磁石と多相コイルとを相対的
に移動させるように構成したリニアモータにおいて、多
相コイルが、セラミックパウダーと水との混練物を成形
硬化させてなるコイル支持部材に固着されることを特徴
としている。
【００１６】このような構成のリニアモータでは、その
コイルベースが機械加工なしに型成形にて容易に形成で
き、しかも、コイルベース自体は非磁性でありかつ絶縁
性に優れる。また、その熱伝導率や剛性も従来のエポキ
シ樹脂製のコイルベースよりも優れている。従って、か
かるコイルベースを用いることにより、機械振動や渦電
流が発生せず、かつ多相コイルから発生する熱を効率良
く発散させ得るリニアモータを低コストにて提供でき
る。
コイルベースが機械加工なしに型成形にて容易に形成で
き、しかも、コイルベース自体は非磁性でありかつ絶縁
性に優れる。また、その熱伝導率や剛性も従来のエポキ
シ樹脂製のコイルベースよりも優れている。従って、か
かるコイルベースを用いることにより、機械振動や渦電
流が発生せず、かつ多相コイルから発生する熱を効率良
く発散させ得るリニアモータを低コストにて提供でき
る。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
に基づいて詳細に説明する。
【００１８】（実施の形態１）図１は本発明による方法
によって形成されたリニアモータ用のコイルベース（コ
イル支持部材）の一例を示す斜視図、図２は図１のコイ
ルベースに多相コイルを取り付けた場合におけるＡ−Ａ
線に沿った断面図である。
によって形成されたリニアモータ用のコイルベース（コ
イル支持部材）の一例を示す斜視図、図２は図１のコイ
ルベースに多相コイルを取り付けた場合におけるＡ−Ａ
線に沿った断面図である。
【００１９】本発明によるリニアモータ用のコイルベー
ス１は、図１, ２に示したように、偏平直方体状に形成
されたコイル支持部材であり、その両面には枠部２を残
して凹部３ａ, ３ｂが形成されている。また、この凹部
３ａ, ３ｂの間には、隔壁４が設けられており、凹部３
ａ, ３ｂはそれぞれ独立した空間をコイルベース１内に
形成している。さらに、図１にて破線にて示したよう
に、凹部３ａ, ３ｂ内には多相コイル５を嵌め込んで固
定することができるようになっている。なお、図１のコ
イルベース１の場合には、多相コイル５を４個取り付け
ることができる。
ス１は、図１, ２に示したように、偏平直方体状に形成
されたコイル支持部材であり、その両面には枠部２を残
して凹部３ａ, ３ｂが形成されている。また、この凹部
３ａ, ３ｂの間には、隔壁４が設けられており、凹部３
ａ, ３ｂはそれぞれ独立した空間をコイルベース１内に
形成している。さらに、図１にて破線にて示したよう
に、凹部３ａ, ３ｂ内には多相コイル５を嵌め込んで固
定することができるようになっている。なお、図１のコ
イルベース１の場合には、多相コイル５を４個取り付け
ることができる。
【００２０】ここで当該コイルベース１は、図６の場合
と同様、伝熱性および絶縁性に優れた非磁性セラミック
によって形成されている。しかしながら、本発明による
コイルベース１は、図６のものと異なりセラミックパウ
ダーを用いて型成形されており、凹部３ａ, ３ｂを機械
加工により形成する必要はない。すなわち、当該コイル
ベース１では、鋳造成形可能なセラミックパウダー（株
式会社オーデック製、商品名：ＭＳＺ・１５）により、
凹部３ａ, ３ｂも含めコイルベース１が一体成形され
る。
と同様、伝熱性および絶縁性に優れた非磁性セラミック
によって形成されている。しかしながら、本発明による
コイルベース１は、図６のものと異なりセラミックパウ
ダーを用いて型成形されており、凹部３ａ, ３ｂを機械
加工により形成する必要はない。すなわち、当該コイル
ベース１では、鋳造成形可能なセラミックパウダー（株
式会社オーデック製、商品名：ＭＳＺ・１５）により、
凹部３ａ, ３ｂも含めコイルベース１が一体成形され
る。
【００２１】なお、前記「ＭＳＺ・１５」の物性は次の
通りである（カタログ値）。密度：２. ５６ｇ／ｃ
ｍ3 、熱伝導率：約４×１０-3ｃａｌ−ｃｍ／（ｃｍ2
−ｓｅｃ−℃）、絶縁耐力：２０℃で７５−１００Ｖ／
ｍｉｌ、体積固有抵抗値：２０℃で約１０11Ω・ｃｍ、
引張り強さ：約２５０ｐｓｉである。
通りである（カタログ値）。密度：２. ５６ｇ／ｃ
ｍ3 、熱伝導率：約４×１０-3ｃａｌ−ｃｍ／（ｃｍ2
−ｓｅｃ−℃）、絶縁耐力：２０℃で７５−１００Ｖ／
ｍｉｌ、体積固有抵抗値：２０℃で約１０11Ω・ｃｍ、
引張り強さ：約２５０ｐｓｉである。
【００２２】そこで、本発明によるコイルベース１の製
造方法について説明する。ここでは、コイルベース１の
成形に先立ち、まず、コイルベース１の金属または合成
樹脂製の模型を機械加工により製作しておく。そして、
この模型にシリコンゴムを塗布して型取りをし、コイル
ベース製造用の型を製作する。次に、前述のセラミック
パウダーに水を加えて良く混練する。なお、前記「ＭＳ
Ｚ・１５」を用いた場合には、パウダー１００に対して
水１３の割合で水を加える。この混練時には、気孔の発
生を抑えるために減圧脱泡装置を使用することが好まし
い。
造方法について説明する。ここでは、コイルベース１の
成形に先立ち、まず、コイルベース１の金属または合成
樹脂製の模型を機械加工により製作しておく。そして、
この模型にシリコンゴムを塗布して型取りをし、コイル
ベース製造用の型を製作する。次に、前述のセラミック
パウダーに水を加えて良く混練する。なお、前記「ＭＳ
Ｚ・１５」を用いた場合には、パウダー１００に対して
水１３の割合で水を加える。この混練時には、気孔の発
生を抑えるために減圧脱泡装置を使用することが好まし
い。
【００２３】このようにしてセラミックパウダーと水と
を十分に混練した後、この混練物を先に製作した型に注
入し混練物を固化させる。この場合、コイルベース１の
大きさ、形状によっても異なるが、「ＭＳＺ・１５」の
場合、型内の混練物は約１２時間で硬化する。そして、
注入した混練物が硬化した後、硬化した成形品を型から
取り出す。これにより、凹部３ａ, ３ｂを有したコイル
ベース１が形成される。
を十分に混練した後、この混練物を先に製作した型に注
入し混練物を固化させる。この場合、コイルベース１の
大きさ、形状によっても異なるが、「ＭＳＺ・１５」の
場合、型内の混練物は約１２時間で硬化する。そして、
注入した混練物が硬化した後、硬化した成形品を型から
取り出す。これにより、凹部３ａ, ３ｂを有したコイル
ベース１が形成される。
【００２４】なお、前述の製造方法では、金属製の模型
からシリコンゴムの型取りをしてコイルベース１を成形
する簡便な方法を示したが、コイルベース成形用の金型
を製作してそこに混練物を注入するようにしても良いの
は勿論である。但し、金型を用いる場合には、ワックス
タイプの離型材を用いることが望ましい。
からシリコンゴムの型取りをしてコイルベース１を成形
する簡便な方法を示したが、コイルベース成形用の金型
を製作してそこに混練物を注入するようにしても良いの
は勿論である。但し、金型を用いる場合には、ワックス
タイプの離型材を用いることが望ましい。
【００２５】次に、このコイルベース１を用いたリニア
モータについて説明する。図３は、図１のコイルベース
１を適用したリニアモータの構成を示す説明図である。
図３のリニアモータは、いわゆる可動磁石型と呼ばれる
形式のリニアモータであり、固定子Ａ側に多相コイル５
が配設され、可動子Ｂ側に永久磁石６が配設される構成
となっている。
モータについて説明する。図３は、図１のコイルベース
１を適用したリニアモータの構成を示す説明図である。
図３のリニアモータは、いわゆる可動磁石型と呼ばれる
形式のリニアモータであり、固定子Ａ側に多相コイル５
が配設され、可動子Ｂ側に永久磁石６が配設される構成
となっている。
【００２６】図１に示すように、当該リニアモータで
は、複数個の永久磁石６が長手方向に相隣る磁極の極性
が相互に異なるように配置されている。また、永久磁石
６は、強磁性のヨーク７（ＳＳ４１）にエポキシ系接着
剤（アラルダイトＡＶ１３８等）を用いて固着されてい
る。この永久磁石６は界磁用であり、磁気空隙８を形成
するとともに、磁気空隙８を介して永久磁石６の厚み方
向において異なる磁性の磁極が対向するように構成され
ている。そして、この永久磁石６とヨーク７により、可
動子Ｂが図１中の矢印Ｘ方向に移動可能に構成される。
は、複数個の永久磁石６が長手方向に相隣る磁極の極性
が相互に異なるように配置されている。また、永久磁石
６は、強磁性のヨーク７（ＳＳ４１）にエポキシ系接着
剤（アラルダイトＡＶ１３８等）を用いて固着されてい
る。この永久磁石６は界磁用であり、磁気空隙８を形成
するとともに、磁気空隙８を介して永久磁石６の厚み方
向において異なる磁性の磁極が対向するように構成され
ている。そして、この永久磁石６とヨーク７により、可
動子Ｂが図１中の矢印Ｘ方向に移動可能に構成される。
【００２７】なお、永久磁石６には、日立金属株式会社
製のＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系異方性焼結磁石：ＨＳ−３７ＢＨ
が用いられている。そして、この永久磁石６の表面には
３層の耐酸化被膜が付与されている。すなわち、平均膜
厚で５μｍのＣｕメッキが形成され、かつＣｕメッキの
上に平均膜厚で５０μｍのＮｉメッキが形成され、さら
にこのＮｉメッキの上に平均膜厚３０μｍの電着エポキ
シコートが形成されている。
製のＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系異方性焼結磁石：ＨＳ−３７ＢＨ
が用いられている。そして、この永久磁石６の表面には
３層の耐酸化被膜が付与されている。すなわち、平均膜
厚で５μｍのＣｕメッキが形成され、かつＣｕメッキの
上に平均膜厚で５０μｍのＮｉメッキが形成され、さら
にこのＮｉメッキの上に平均膜厚３０μｍの電着エポキ
シコートが形成されている。
【００２８】一方、対向する一対の永久磁石６によって
磁気空隙８が形成され得る磁気空隙路９内には、多相コ
イル５とコイルベース１が配設される。この場合、コイ
ルベース１は、支柱１０（例えば、ＳＵＳ３０４等）を
介して台座１１（例えば、ＳＵＳ３０４等）に固定され
る。そして、このコイルベース１、支柱１０および台座
１１により固定子Ａが構成される。
磁気空隙８が形成され得る磁気空隙路９内には、多相コ
イル５とコイルベース１が配設される。この場合、コイ
ルベース１は、支柱１０（例えば、ＳＵＳ３０４等）を
介して台座１１（例えば、ＳＵＳ３０４等）に固定され
る。そして、このコイルベース１、支柱１０および台座
１１により固定子Ａが構成される。
【００２９】次に、コイルベース１には、絶縁体で被覆
したＣｕ合金製の導線を巻いて形成した多相コイル５が
エポキシ系接着剤（例えば、ＡＶ１３８とＨＶ９９８の
混合体等）を用いて固着されている。すなわち、コイル
ベース１の凹部３ａ, ３ｂ内に、図１の破線にて示した
ような状態で多相コイル５が収容固定されている。この
ように、図３のリニアモータはコイルベース１の厚みを
有効利用できるため、図６のものに比して磁気空隙を小
さく設定することが可能となる。
したＣｕ合金製の導線を巻いて形成した多相コイル５が
エポキシ系接着剤（例えば、ＡＶ１３８とＨＶ９９８の
混合体等）を用いて固着されている。すなわち、コイル
ベース１の凹部３ａ, ３ｂ内に、図１の破線にて示した
ような状態で多相コイル５が収容固定されている。この
ように、図３のリニアモータはコイルベース１の厚みを
有効利用できるため、図６のものに比して磁気空隙を小
さく設定することが可能となる。
【００３０】また、このように構成された多相コイル５
の各コイルには図示されない駆動回路から電流（通常、
３相の正弦波駆動電流が用いられる）が供給される。そ
して、この電流を適宜切り替えることにより、永久磁石
６とヨーク７とからなる可動子Ｂが推力を得て矢印Ｘ方
向に沿って磁気空隙路９内を移動する。なお、多相コイ
ル５の駆動電流の切り替えは、図示されない磁気検出素
子（例えば、ホール素子等）などの検出信号に基づいて
行われる。
の各コイルには図示されない駆動回路から電流（通常、
３相の正弦波駆動電流が用いられる）が供給される。そ
して、この電流を適宜切り替えることにより、永久磁石
６とヨーク７とからなる可動子Ｂが推力を得て矢印Ｘ方
向に沿って磁気空隙路９内を移動する。なお、多相コイ
ル５の駆動電流の切り替えは、図示されない磁気検出素
子（例えば、ホール素子等）などの検出信号に基づいて
行われる。
【００３１】このように本発明によれば、複雑な形状の
セラミック製コイルベースを簡単かつ低コストに製造す
ることができる。すなわち、非磁性でありかつ絶縁性に
優れ、また、熱伝導率や剛性も従来のエポキシ樹脂製の
コイルベースよりも優れたコイルベースを低コストで製
造できる。さらに、かかるコイルベースを用いることに
より、機械振動や渦電流が発生せず、かつ多相コイルか
ら発生する熱を効率良く発散させ得るリニアモータを低
コストにて提供できる。
セラミック製コイルベースを簡単かつ低コストに製造す
ることができる。すなわち、非磁性でありかつ絶縁性に
優れ、また、熱伝導率や剛性も従来のエポキシ樹脂製の
コイルベースよりも優れたコイルベースを低コストで製
造できる。さらに、かかるコイルベースを用いることに
より、機械振動や渦電流が発生せず、かつ多相コイルか
ら発生する熱を効率良く発散させ得るリニアモータを低
コストにて提供できる。
【００３２】（実施の形態２）次に本発明の実施の形態
２として、本発明による方法によって形成されたコイル
ベースを可動コイル型のリニアモータに適用した場合に
ついて説明する。図４は、本発明の実施の形態２である
可動コイル型のリニアモータの構成を示す説明図であ
る。なお、図３のリニアモータと同様の部材については
同一の符号を付し、その詳細は省略する。
２として、本発明による方法によって形成されたコイル
ベースを可動コイル型のリニアモータに適用した場合に
ついて説明する。図４は、本発明の実施の形態２である
可動コイル型のリニアモータの構成を示す説明図であ
る。なお、図３のリニアモータと同様の部材については
同一の符号を付し、その詳細は省略する。
【００３３】図４のリニアモータでは、図３のものとは
逆に、固定子Ａ側に永久磁石６が配設され、可動子Ｂ側
に多相コイル５が配設されている。この場合、磁気空隙
８を介して対向する複数の永久磁石６が一対の強磁性の
ヨーク７に固着されて固定子Ａが構成される。なお、ヨ
ーク７の両端部は支持部材２１によって保持されてい
る。
逆に、固定子Ａ側に永久磁石６が配設され、可動子Ｂ側
に多相コイル５が配設されている。この場合、磁気空隙
８を介して対向する複数の永久磁石６が一対の強磁性の
ヨーク７に固着されて固定子Ａが構成される。なお、ヨ
ーク７の両端部は支持部材２１によって保持されてい
る。
【００３４】一方、多相コイル５は、エポキシ系接着剤
にてコイルベース１に固着され、可動子Ｂを構成してい
る。なお、図４の例では、コイルベース１に多相コイル
５が３個固着される。また、可動子Ｂは、磁気空隙路９
内において永久磁石６の配設長手方向（矢印Ｙ方向）に
沿って移動自在に配設される。そして、多相コイル５に
供給される電流を適宜切り替えることにより、可動子Ｂ
が推力を得て矢印Ｙ方向に沿って磁気空隙路９内を移動
する。
にてコイルベース１に固着され、可動子Ｂを構成してい
る。なお、図４の例では、コイルベース１に多相コイル
５が３個固着される。また、可動子Ｂは、磁気空隙路９
内において永久磁石６の配設長手方向（矢印Ｙ方向）に
沿って移動自在に配設される。そして、多相コイル５に
供給される電流を適宜切り替えることにより、可動子Ｂ
が推力を得て矢印Ｙ方向に沿って磁気空隙路９内を移動
する。
【００３５】以上、本発明者によってなされた発明を実
施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実
施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実
施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００３６】たとえば、コイルベースの大きさやそこに
固着される多相コイルの数はあくまでも一例であり、前
述の例には限られないことは言うまでもない。また、永
久磁石の数も同様である。さらに、実施の形態中にて示
した各種材料は一例であり、セラミックパウダーも鋳造
成形可能でありかつ所定の物性を満たすものであれば前
記の例以外のものを適宜適用し得る。
固着される多相コイルの数はあくまでも一例であり、前
述の例には限られないことは言うまでもない。また、永
久磁石の数も同様である。さらに、実施の形態中にて示
した各種材料は一例であり、セラミックパウダーも鋳造
成形可能でありかつ所定の物性を満たすものであれば前
記の例以外のものを適宜適用し得る。
【００３７】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその利用分野であるリニアモータ用のコ
イルベースに適用した場合について説明したが、これに
限定されるものではなく、たとえば、他の電動モータの
電機子コイル固定用部材にも適用できる。
なされた発明をその利用分野であるリニアモータ用のコ
イルベースに適用した場合について説明したが、これに
限定されるものではなく、たとえば、他の電動モータの
電機子コイル固定用部材にも適用できる。
【００３８】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【００３９】（１）. セラミックパウダーと水との混練
物を型に注入し、それが硬化した後に型から取り出すよ
うにしたことにより、複雑な形状のセラミック製コイル
ベースを、機械加工を施すことなく簡単かつ低コストに
製造することができる。従って、非磁性でありかつ絶縁
性に優れ、また、熱伝導率や剛性も従来のエポキシ樹脂
製のコイルベースよりも優れたコイルベースを低コスト
で製造できる。
物を型に注入し、それが硬化した後に型から取り出すよ
うにしたことにより、複雑な形状のセラミック製コイル
ベースを、機械加工を施すことなく簡単かつ低コストに
製造することができる。従って、非磁性でありかつ絶縁
性に優れ、また、熱伝導率や剛性も従来のエポキシ樹脂
製のコイルベースよりも優れたコイルベースを低コスト
で製造できる。
【００４０】（２）. 前記コイルベースを用いることに
より、機械振動や渦電流が発生せず、かつ多相コイルか
ら発生する熱を効率良く発散させ得るリニアモータを低
コストにて提供できる。
より、機械振動や渦電流が発生せず、かつ多相コイルか
ら発生する熱を効率良く発散させ得るリニアモータを低
コストにて提供できる。
【図１】本発明による方法によって形成されたリニアモ
ータ用のコイルベースの一例を示す斜視図である。
ータ用のコイルベースの一例を示す斜視図である。
【図２】図１のコイルベースに多相コイルを取り付けた
場合におけるＡ−Ａ線に沿った断面図である。
場合におけるＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図３】図１のコイルベースを適用した可動磁石型のリ
ニアモータの構成を示す説明図である。
ニアモータの構成を示す説明図である。
【図４】本発明の実施の形態２である可動コイル型のリ
ニアモータの構成を示す説明図である。
ニアモータの構成を示す説明図である。
【図５】従来のリニアモータにおける多相コイルの配設
状態の一例を示した説明図である。
状態の一例を示した説明図である。
【図６】セラミック製のコイルベースを用いた従来のリ
ニアモータの一例を示す説明図である。
ニアモータの一例を示す説明図である。
１ コイルベース（コイル支持部材） ２ 枠部 ３ａ 凹部 ３ｂ 凹部 ４ 隔壁 ５ 多相コイル ６ 永久磁石 ７ ヨーク ８ 磁気空隙 ９ 磁気空隙路 １０ 支柱 １１ 台座 ２１ 支持部材 ５１ 多相コイル ５２ コイルベース ５３ コイル取付孔 ５４ａ 永久磁石 ５４ｂ 永久磁石 ５５ ヨーク ６１ 多相コイル ６２ コイルベース ６３ 永久磁石 Ａ 固定子 Ｂ 可動子
Claims (3)
- 【請求項１】 永久磁石と多相コイルとを相対的に移動
可能に配設するとともに、前記多相コイルをコイル支持
部材により固定支持してなるリニアモータの前記コイル
支持部材の製造方法において、 セラミックパウダーと水とを混練し、この混練物をコイ
ル支持部材成形用の型に注入し、前記注入した混練物が
硬化した後にそれを前記型から離脱させることを特徴と
するリニアモータ用コイル支持部材の製造方法。 - 【請求項２】 磁気空隙を形成する複数個の永久磁石
と、磁気空隙路内に設けられた多相コイルとを具備し、
前記多相コイルに駆動電流を供給することにより前記多
相コイルと前記複数個の永久磁石とを相対的に移動させ
るように構成したリニアモータにおいて、 前記多相コイルが、セラミックパウダーと水との混練物
を成形硬化させてなるコイル支持部材に固着されること
を特徴とするリニアモータ。 - 【請求項３】 長手方向に相隣る磁極の極性が相互に異
なるように着磁され、かつ異なる極性の磁極が対向する
ように、磁気空隙を介して一対の強磁性ヨークに配設固
着された複数個の永久磁石と、磁気空隙路内に設けられ
た多相コイルとを具備し、前記多相コイルに駆動電流を
供給することにより、前記永久磁石と前記多相コイルと
を相対的に移動させるように構成したリニアモータにお
いて、 前記多相コイルが、セラミックパウダーと水との混練物
を成形硬化させてなるコイル支持部材に固着されること
を特徴とするリニアモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9280796A JPH11122904A (ja) | 1997-10-14 | 1997-10-14 | リニアモータ用コイル支持部材の製造方法およびリニアモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9280796A JPH11122904A (ja) | 1997-10-14 | 1997-10-14 | リニアモータ用コイル支持部材の製造方法およびリニアモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11122904A true JPH11122904A (ja) | 1999-04-30 |
Family
ID=17630097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9280796A Pending JPH11122904A (ja) | 1997-10-14 | 1997-10-14 | リニアモータ用コイル支持部材の製造方法およびリニアモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11122904A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002007291A1 (de) * | 2000-07-17 | 2002-01-24 | Inventio Ag | Sekundärteil eines linearmotors und verwendung zu dessen herstellung |
| KR100322904B1 (ko) * | 1999-12-10 | 2002-03-18 | 정문술 | 리니어 모터의 가동자를 제조하기 위한 금형 |
| JP2003209964A (ja) * | 2001-12-14 | 2003-07-25 | Gisulfo Baccini | リニアモータおよび前記リニアモータの製作方法 |
| JP2003230265A (ja) * | 2001-12-14 | 2003-08-15 | Gisulfo Baccini | リニアモータおよび前記リニアモータの製作方法 |
| EP1215805A3 (en) * | 2000-12-08 | 2004-03-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Linear motor and exposure apparatus using the same |
| US6791670B2 (en) | 2000-12-26 | 2004-09-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Exposure apparatus, device manufacturing method, semiconductor manufacturing factory, and exposure apparatus maintenance method |
| JP2010088189A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Sabanci Univ | 磁石可動型リニアモータ |
-
1997
- 1997-10-14 JP JP9280796A patent/JPH11122904A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100322904B1 (ko) * | 1999-12-10 | 2002-03-18 | 정문술 | 리니어 모터의 가동자를 제조하기 위한 금형 |
| WO2002007291A1 (de) * | 2000-07-17 | 2002-01-24 | Inventio Ag | Sekundärteil eines linearmotors und verwendung zu dessen herstellung |
| US6742631B2 (en) | 2000-07-17 | 2004-06-01 | Inventio Ag | Secondary part of a linear motor, method for the production thereof, linear motor with secondary part and use of the linear motor |
| CN100364217C (zh) * | 2000-07-17 | 2008-01-23 | 因温特奥股份公司 | 线性电动机的次级部分和线性电动机及其应用 |
| EP1215805A3 (en) * | 2000-12-08 | 2004-03-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Linear motor and exposure apparatus using the same |
| US6836031B2 (en) | 2000-12-08 | 2004-12-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Linear motor and exposure apparatus using the same |
| US6791670B2 (en) | 2000-12-26 | 2004-09-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Exposure apparatus, device manufacturing method, semiconductor manufacturing factory, and exposure apparatus maintenance method |
| JP2003209964A (ja) * | 2001-12-14 | 2003-07-25 | Gisulfo Baccini | リニアモータおよび前記リニアモータの製作方法 |
| JP2003230265A (ja) * | 2001-12-14 | 2003-08-15 | Gisulfo Baccini | リニアモータおよび前記リニアモータの製作方法 |
| JP2010088189A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Sabanci Univ | 磁石可動型リニアモータ |
| EP2333942A4 (en) * | 2008-09-30 | 2012-01-25 | Sabanci University | MOBILE MAGNETIC LINEAR MOTOR |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20040525 |
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| A521 | Request for written amendment filed |
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|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20040608 |