(57)【要約】【課題】  可動子の移動範囲が大きくかつ滑らかで、しかも柔軟な構造をした平面状リニアモータを提供すること。【解決手段】  平面状リニアモータ１は、少なくとも１ターンの巻線を使用相数に従って平面状に配置してなる第１の電機子巻線３ｘ、少なくとも１ターンの巻線を使用相数に従って平面状に配置してなる第２の電機子巻線３ｙを備え、第１の電機子巻線３ｘと第２の電機子巻線３ｙとを直交方向の一定角度内に配置してなるシート状電機子３と、シート状電機子３の表面から所定間隙を保持して移動する可動子５と、シート状電機子３と可動子５との間に配置された間隙保持機構７とを備えたことを特徴とする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１ターンの巻線を使用相数に従って平面状に配置してなる第１の電機子巻線、少なくとも１ターンの巻線を使用相数に従って平面状に配置してなる第２の電機子巻線を備え、前記第１の電機子巻線と前記第２の電機子巻線とを直交方向の一定角度内に配置してなるシート状電機子と、
前記シート状電機子面を所定間隙を保持して移動する可動子と、
前記シート状電機子と前記可動子との間に配置された間隙保持機構とを備えたことを特徴とする平面状リニアモータ。
【請求項２】
前記可動子は、永久磁石、電磁石、強磁性体あるいは導体で構成したことを特徴とする請求項１記載の平面状リニアモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状電機子に対して一定間隙に保持された可動子が前記シート状電機子の励磁に伴って前記シート状電機子面に沿って移動できるようにした平面状リニアモータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、マイクロファクトリーの技術分野において、移動距離が大きくかつ連続して移動可能なアクチュエータが要求されている。
従来、この種のアクチュエータとしては、例えば静電アクチュエータが知られている。この静電アクチュエータは、直交ＸＹ方向にそれぞれコンデンサの電極を配置し、これらコンデンサに印加する電圧を制御することにより移動させたい方向に移動させることができるようにしたものである（非特許文献１）。
この静電アクチュエータは、ＸＹ方向への移動は可能であるものの、移動範囲が限定されているため、移動距離を大きくとりたい場合には利用できないという不都合があった。
【０００３】
そこで、移動範囲を大きくしたいときには、静電アクチュエータを多数配列することにより対応させることが考えられるが、その場合には、移動方向が限られることと、移動が静電アクチュエータ個々の動きによることになるため連続した滑らかな動きにならないという不都合があった。
【０００４】
一方、マイクロファクトリーの技術分野ではないが、可動子を２次元方向に任意に移動させることができる鉄心の無いＸＹリニアモータが提案されている（非特許文献２）。このＸＹリニアモータは、Ｘ方向の巻線とＹ方向の巻線とからなる電機子の両面に磁極を有する可動子を配置してなる構造を備えたものである。
【非特許文献１】Ｃｈｅ−Ｈｅｕｎｇ  Ｋｉｍ，Ｙｏｎｇ−Ｋｗｅｏｎ Ｋｉｍ著 「陽極接合を用いるＸＹ−ステイジの設計と制作」  電気学会マイクロマシン・センサシステム研究会，ＭＳＳ−００−３１，ＰＰ．１０３−１０７，２０００年１２月２０日
【非特許文献２】藤井、田中、冲永著  「空心形Ｘ−Ｙリニア同期モータ」  電気学会論文集  Ｖｏｌ．１２１−Ｄ，・１，ＰＰ．１４１−１４２，  ２００１年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前者の静電アクチュエータにあっては、ＸＹ方向への移動は可能であるものの、移動範囲が限定されているため、移動距離を大きくとりたい場合には利用できないという不都合があった。
また、静電アクチュエータを多数配列することにより移動範囲を大きくしたものが提案されているが、その場合には、移動方向が限られることと、移動が静電アクチュエータ個々の動きによることになるため連続した滑らかな動きにならないという不都合があった。
一方、後者の鉄心の無いＸＹリニアモータの場合には、移動範囲を大きく取れかつ連続した移動が実現できるという利点はあるものの、これはディテント力の低減を目的としたものであって、巻線に関する配慮がない硬直した構造であり、マイクロファクトリーに応用するという配慮がないものであった。
本発明は、上述した従来技術の欠点を解消し、可動子の移動範囲が大きくかつ滑らかで、しかも柔軟な構造をした平面状リニアモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本願請求項１に係る発明の平面状リニアモータは、少なくとも１ターンの巻線を使用相数に従って平面状に配置してなる第１の電機子巻線、少なくとも１ターンの巻線を使用相数に従って平面状に配置してなる第２の電機子巻線を備え、前記第１の電機子巻線と前記第２の電機子巻線とを直交方向の一定角度内に配置してなるシート状電機子と、前記シート状電機子面を所定間隙を保持して移動する可動子と、前記シート状電機子と前記可動子との間に配置された間隙保持機構とを備えたことを特徴とするものである。
本願請求項２に係る発明は、請求項１において、前記可動子は、永久磁石、電磁石、強磁性体あるいは導体で構成したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る平面状リニアモータは、少なくとも１ターンの巻線を使用相数に従って平面状に配置してなる第１の電機子巻線、少なくとも１ターンの巻線を使用相数に従って平面状に配置してなる第２の電機子巻線を備え、前記第１の電機子巻線と前記第２の電機子巻線とを直交方向の一定角度内に配置してなるシート状電機子と、前記シート状電機子面を所定間隙を保持して移動する可動子と、前記シート状電機子と前記可動子との間に配置された間隙保持機構とを備えた構造としたので、次のような利点がある。
（１）可動子の動く範囲が大きい。
（２）可動子の動きが滑らかである。
（３）電機子巻線が柔構造である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。
図１ないし図４は本発明を実施するための最良の形態に係る平面状リニアモータを説明するための図である。
ここに、図１は本発明を実施するための最良の形態に係る平面状リニアモータを示す図であって、図１（１）は当該平面状リニアモータを示す断面図、図１（２）は当該平面状リニアモータを示す平面図である。
これら図１（１）および図１（２）において、本発明を実施するための最良の形態に係る平面状リニアモータ１は、大別して、シート状電機子３と、可動子５と、間隙保持機構７とから構成されている。
【０００９】
すなわち、平面状リニアモータ１は、少なくとも１ターンの巻線を使用相数に従って平面状に配置してなる第１の電機子巻線３ｘ、少なくとも１ターンの巻線を使用相数に従って平面状に配置してなる第２の電機子巻線３ｙを備え、前記第１の電機子巻線３ｘと前記第２の電機子巻線３ｙとを直交方向の一定角度内に配置してなるシート状電機子３と、前記シート状電機子３の表面上を所定間隙Ａを保持して移動する可動子５と、前記シート状電機子３と前記可動子５との間に配置され前記シート状電機子３と前記可動子５とを所定間隙Ａに保持させる間隙保持機構７とから構成されている。
【００１０】
さらに説明すると、シート状電機子３は、図１（２）に示すように、第１の電機子巻線３ｘと、第２の電機子巻線３ｙとが巻線方向を直交させて上下２段に配置されている。
また、前記可動子５は、例えばアルミニウムなどの導体で構成している。なお、前記可動子５は、導体としてアルミニウムを挙げたが、これに限定されるものではなく、電気的導体であればなんでもよい。
さらに、前記間隙保持機構７は、図１（２）に示すように、前記シート状電機子３と、前記可動子５とを一定間隔Ｗに保持するものであり、この実施の形態では、前記シート状電機子３の図示上側に、一定の薄さのビニールシートで構成した前記シート状電機子３の平面面積より大きな開口面積を備えた容器を配置し、当該容器内に水７０を収納し、前記可動子５を浮かべることにより前記シート状電機子３と前記可動子５とを一定間隔Ｗに維持できるようしたものである。
【００１１】
図２は本発明を実施するための最良の形態に係る平面状リニアモータで使用する第１の電機子巻線または第２の電機子巻線を模式的に示した図である。
この図２において、模式的な第１の電機子巻線３ｘまたは第２の電機子巻線３ｙは、図示のように、スロット番号「１」相当部分に巻線（−Ｖ），（空）を、スロット番号「２」相当部分に巻線（＋Ｗ），（空）を、スロット番号「３」相当部分に巻線（−Ｕ），（空）を、スロット番号「４」相当部分に巻線（＋Ｖ），（＋Ｖ）を、スロット番号「５」相当部分に巻線（−Ｗ），（−Ｗ）を、スロット番号「６」相当部分に巻線（＋Ｕ），（＋Ｕ）を、……、スロット番号「１３」相当部分に巻線（−Ｖ），（−Ｖ）を、スロット番号「１４」相当部分に巻線（＋Ｗ），（＋Ｗ）を、スロット番号「１５」相当部分に巻線（−Ｕ），（−Ｕ）を、スロット番号「１６」相当部分に巻線（空），（＋Ｖ）を、スロット番号「１７」相当部分に巻線（空），（−Ｗ）を、スロット番号「１８」相当部分に巻線（空），（＋Ｕ）を、というように配置してなり、かつ、前記各巻線が図の如く結線されている。
【００１２】
すなわち、巻線Ｖ（1,4)はスロット番号「１」相当部分とスロット番号「４」相当に巻線が配置され、巻線Ｗ（2,5)はスロット番号「２」相当部分とスロット番号「５」相当部分に巻線が配置され、巻線Ｕ（3,6)はスロット番号「３」相当部分とスロット番号「６」相当部分に巻線が配置され、また、巻線Ｖ（4,7)はスロット番号「４」相当部分とスロット番号「７」相当部分に巻線が配置され、巻線Ｗ（5,8)はスロット番号「５」相当部分とスロット番号「８」相当部分に巻線が配置され、巻線Ｕ（6,9)はスロット番号「６」相当部分とスロット番号「９」相当部分に巻線が配置され、さらに、巻線Ｖ（7,10)はスロット番号「７」相当部分とスロット番号「１０」相当部分に巻線が配置され、巻線Ｗ（8,11)はスロット番号「８」相当部分とスロット番号「１１」相当部分に巻線が配置され、巻線Ｕ（9,12)はスロット番号「９」相当部分とスロット番号「１２」相当部分に巻線が配置され、また、巻線Ｖ（10,13)はスロット番号「１０」相当部分とスロット番号「１３」相当部分に巻線が配置され、巻線Ｗ（11,14)はスロット番号「１０」相当部分とスロット番号「１４」相当部分に巻線が配置され、巻線Ｕ（12,15)はスロット番号「１２」相当部分とスロット番号「１５」相当部分に巻線が配置され、最後に、巻線Ｖ（13,16)はスロット番号「１３」相当部分とスロット番号「１６」相当部分に巻線が配置され、巻線Ｗ（14,17)はスロット番号「１４」相当部分とスロット番号「１７」相当部分に巻線が配置され、巻線Ｕ（15,18)はスロット番号「１５」相当部分とスロット番号「１８」相当部分に巻線が配置された状態になる。したがって、スロット番号「４」相当部分ないしスロット番号「１５」相当部分には、それぞれ各相の二つの巻線が設けられることになる。ここで、各巻線Ｕ，Ｖ，Ｗの正負号は、各巻線Ｕ，Ｖ，Ｗに流れる電流の向きを表している。
【００１３】
なお、上記説明において「スロット」といっているが、もともと「スロット」とは鉄心に刻んだ溝のことをいい、このスロットに巻線を収容するものであることは周知のとおりである。しかしながら、この発明を実施するための最良の形態に係る上記平面状リニアモータでは、鉄心は存在しないので、仮に鉄心およびその鉄心にスロットが設けられているものとし、それらスロットに上記各巻線を配置したような状態のイメージで説明しているものであって（そのため、上記説明では「スロット相当部分」と表現している）、実際には、スロットに相当する部分に単に２本の巻線を同一場所（スロット相当部分）に配置したものである。したがって、上記説明において「スロット番号」といっているが、実際に、鉄心およびそれに設けられたスロットが存在するものではなく、単に巻線を配置する位置を分かりやすく説明するために、単に「スロット番号」と称して説明をしたものである。
【００１４】
図３は本発明を実施するための最良の形態に係る平面状リニアモータで使用する第１の電機子巻線または第２の電機子巻線の具体的構成例を示した図である。
この図３において、第１の電機子巻線３ｘまたは第２の電機子巻線３ｙは、図２の巻線状態を実現したものであり、図示の如く縦横がほぼ同一寸法に構成されている。また、前記第１の電機子巻線３ｘまたは前記第２の電機子巻線３ｙは、図３に示すように、巻線の一方の側から電源（Ｗ，Ｖ，Ｕ）が供給されるようになっており、他方の側で共通接続してＹ結線にし、あるいは、他方の側を電源（Ｗ，Ｖ，Ｕ）に所定の結線方法で接続することによりΔ結線にすることができる。
【００１５】
このような平面状リニアモータ１によれば、上述したような構造に構成し、かつ、シート状電機子３の第１の電機子巻線３ｘおよび第２の電機子巻線３ｙに供給する三相電力を制御すると、可動子５は、制御された状態に移動することになる。
【００１６】
以上説明したように平面状リニアモータ１によれば、少なくとも１ターンの巻線を使用相数に従って平面状に配置してなる第１の電機子巻線３ｘ、少なくとも１ターンの巻線を使用相数に従って平面状に配置してなる第２の電機子巻線３ｙを備え、前記第１の電機子巻線３ｘと前記第２の電機子巻線３ｙとを直交方向の一定角度内に配置してなるシート状電機子３と、前記シート状電機子３の表面上を所定間隙Ａを保持して移動する可動子５と、前記シート状電機子３と前記可動子５との間に配置され前記シート状電機子３と前記可動子５とを所定間隙Ａに保持させる間隙保持機構７とから構成したので、次のような利点がある。
（１）可動子の動く範囲を大きくとれる。
（２）可動子の動きが滑らかである。
（３）電機子巻線が柔構造であるので、適用範囲が広い。
（４）制御が簡単である。
（５）二次元動作をさせることができる。
上記平面状リニアモータ１では、３相で説明したが、これに限定されることなく、２相、あるいは３相以上であってもよい。
なお、本発明を実施するための最良の形態に係る上述した平面状リニアモータ１において、前記可動子に導体を用いて構成したリニア誘導モータ（ＬＩＭ）について説明したが、これに限定されることなく、例えば前記可動子に、永久磁石、電磁石、あるいは、強磁性体などを用いたリニア同期モータ（ＬＳＭ）として構成するようにしても上記作用効果を奏するものである。
【実施例】
【００１７】
例えば第１の電機子巻線３ｘが、図３に示すような構成をしているものとする。このとき、前記第１の電機子巻線３ｘを構成する導線の太さを３［ｍｍ］とし、スロット数を３６とする。また、距離ｘを図示左からｘ＝０とする。
このような例えば第１の電機子巻線３ｘに電力を供給し磁束密度分布を測定するものとする。
【００１８】
図４は、上記平面状リニアモータのシート状電機子の例えば第１の電機子巻線に電力を加える場合の回路構成およびその測定系を示す回路図である。
この図４において、例えば第１の電機子巻線３ｘの巻線Ｕｍ，Ｖｍ，Ｗｍの一方の端子をＹ結線し、前記巻線Ｕｍ，Ｖｍ，Ｗｍの他方の端子をそれぞれ可変抵抗ＶＲｕ，ＶＲｖ，ＶＲｗを介してＹ結線の三相電源Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗに各々接続されている。なお、可変抵抗ＶＲｕ，ＶＲｖ，ＶＲｗとＹ結線の三相電源Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗとの間には、電流計ＡＭｕ，ＡＭｖ，ＡＭｗがそれぞれ接続されている。また、可変抵抗ＶＲｕ，ＶＲｖ，ＶＲｗの両端には、電圧計ＶＭｕ，ＶＭｖ，ＶＭｗがそれぞれ接続されている。
【００１９】
図５は上記平面状リニアモータのシート状電機子の例えば第１の電機子巻線に電力を加え、その磁束密度分布測定をする場合を示した図である。
この図５において、例えば第１の電機子巻線３ｘが図示の如く配置されているものとする。この第１の電機子巻線３ｘの図示上側に一定の間隙（ｇａｐ）を持たせてガウスメータ（磁束密度測定器）のプローブ１１を、そのホール素子１１ａが図示ｘ方向に向けて配置し、Ｚ方向（紙面上下方向）の磁束密度を測定するものとする。なお、紙面の左右方向をｘ軸、紙面の垂直方向をｙ方向、紙面の上下方向をｚ方向とする。
【００２０】
前記ガウスメータのプローブ１１を図示の如く配置し、第１の電機子巻線３ｘに実効値（交流）および瞬時値（直流）を供給して磁束密度分布を測定してみる。その測定結果は、以下に説明するとおり、実効値（交流）については図７に、瞬時値（直流）については図６にそれぞれ示すことにする。
それでは、実行値（交流）における磁束密度分布を測定してみる。図４において、Ｕ，Ｖ，Ｗ各相の電流は、
ｉ（ｕ）＝Ｉｍ・ｓｉｎ（ωｔ）                             ［数１］
ｉ（ｖ）＝Ｉｍ・ｓｉｎ（ωｔ−１２０°）                   ［数２］
ｉ（ｗ）＝Ｉｍ・ｓｉｎ（ωｔ−２４０°）                   ［数３］
で与えられる。
ここに、ωｔ＝６０の瞬間には、ｉ（ｕ）＝−ｉ（ｖ），ｉ（ｗ）＝０となる。この状態で図５の測定系を使用して磁束密度分布を測定する。すなわち、交流磁束の瞬時値を測定していることになる。この測定結果を図６に示す。また、図７は、交流磁束の実効値を測定していることになる。
【００２１】
この交流による磁束密度分布の測定を図５の測定系で測定した結果が図７に示されている。図７は、前記平面状リニアモータのシート状電機子の例えば第１の電機子巻線を図５に示すように配置し、かつ前記第１の電機子巻線を交流で励磁したときの電機子の磁束密度分布を図５の測定系で測定した結果について示した特性図であって、横軸にｘ方向の距離［ｍｍ］を、縦軸に磁束密度Ｂｚを、それぞれとったものである。また、図７において、符号２００は図５において間隙（ｇａｐ）を２［ｍｍ］に保って測定した結果の測定値を、符号３００は図５において間隙（ｇａｐ）を５［ｍｍ］に保って測定した結果の測定値を、符号４００は図５において間隙（ｇａｐ）を１０［ｍｍ］に保って測定した結果の測定値を、それぞれ記載したものである。
【００２２】
この図７からわかることは次のとおりである。
（ｉ）間隙（ｇａｐ）が小さい（電機子３に近い）方が磁束密度が大きい。
（ｉｉ）半周期をスロットピッチとする脈動が見られる。
（ｉｉｉ）０〜５０［ｍｍ］前後までの区間は、電機子３の端部であるため、磁束密度が低下している。
（ｉｖ）発生した磁束密度の絶対値は小さい。
【００２３】
次に、図５に示す測定系に瞬時値（直流）を印加して磁束密度の測定を行った。その結果は、図６に示すような測定結果となった。すなわち、図６は、前記平面状リニアモータのシート状電機子の例えば第１の電機子巻線を図５に示すように配置し、かつ前記第１の電機子巻線を直流で励磁したときの電機子の磁束密度分布を図５の測定系で測定した結果について示した特性図であって、横軸にｘ方向の距離［ｍｍ］を、縦軸に磁束密度Ｂｚを、それぞれとったものである。また、図６において、符号２５０は図５において間隙（ｇａｐ）を２［ｍｍ］に保って測定した結果の測定値を、符号３５０は図５において間隙（ｇａｐ）を５［ｍｍ］に保って測定した結果の測定値を、それぞれ記載したものである。
【００２４】
この図６からわかることは次のとおりである。
（ｉ）間隙（ｇａｐ）が小さい（電機子３に近い）方が磁束密度が大きい。
（ｉｉ）半周期をポールピッチとする正弦波状脈動が見られる。この位相が時間的に変化して進行磁界となる。進行磁界が推力の源である。
（ｉｉｉ）０〜５０［ｍｍ］前後までの区間は、電機子３の端部であるため、磁束密度が低下している。
（ｉｖ）間隙（ｇａｐ）が２［ｍｍ］の場合には、プローブのホール素子が巻線に近すぎるため、接近する２本の巻線の影響を分離でき、巻線のピッチに相当する磁束密度の脈動が見られる。
【００２５】
次に、図２および図３に示す第１の電機子巻線３ｘまたは第２の電機子巻線３ｙを使用して図８に示す誘導モータを構成し、誘導モータ実験を行う。
ここに、図８は、本発明の実施例に係る平面状リニアモータの具体的構成例による実験装置を示す図である。図８において、符号３ｘは第１の電機子巻線、符号５は可動子としてのアルミニウム板、符号７は間隙保持機構としてのビニールシート７１、水７２である。
【００２６】
また、図８において、符号Ａは間隙（ギャップ）、符号Ｂは水深、符号Ｃは可動子５の厚み（１．５１［ｍｍ］）、符号Ｄは第１の電機子巻線３ｘの巻線の半径（１．５［ｍｍ］）である。また、可動子５は、直径２０［ｍｍ］、厚さ１．５１［ｍｍ］、重さ１．０［ｇ］、体積抵抗率ρ＝１７．２４１ｋａ×１０−９[Ωｍ］のアルミニウム板を用いている。
このような値の下に、図８に示す実験装置の例えば第１の電機子巻線３ｘを三相交流５０［Hz］で励磁した。
【００２７】
図９は、図８の実験装置の平面状リニアモータによる物体駆動をした結果を示す特性図であって、横軸に時間［ｓ］を、縦軸に移動距離を、それぞれとったものである。また、図９において、パラメータは電流であり、間隙（ギャップ）を５［ｍｍ］一定に保って動作させたものである。なお、パラメータの電流は、５０［Ａ］、４０［Ａ］、３０［Ａ］、２０［Ａ］に設定した。
【００２８】
図９から以下のことがわかる。
（ア）励磁開始直後は、速度（グラフの傾き）が小さく、徐々に加速している。
（イ）速度の増加に伴って増加する流体抵抗と推力が平衡する速度に達すると定速（飽和速度）となる。
（ウ）電流が大きいと磁束密度が高くなり、推力が大きくなるので、飽和速度も速くなる。すなわち、グラフの傾きが大きくなる。
【００２９】
図１０は、図８の実験装置の平面状リニアモータによる物体駆動をした結果を示す特性図であって、横軸に時間［ｓ］を、縦軸に移動距離を、それぞれとったものである。また、図１０において、パラメータは間隙（ギャップ）であり、電流をＩ＝５０［Ａ］一定に保って動作させたものである。なお、間隙（ギャップ（ｇａｐ））は、ｇａｐ＝５［ｍｍ］、ｇａｐ＝１０［ｍｍ］、ｇａｐ＝１２．５［ｍｍ］、ｇａｐ＝１５［ｍｍ］に設定した。
【００３０】
図１０から以下のことがわかる。
（ア）励磁開始直後は、速度（グラフの傾き）が小さく、徐々に加速している。
（イ）速度の増加に伴って増加する流体抵抗と推力が平衡する速度に達すると定速（飽和速度）となる。
（ウ）間隙が小さいと磁束密度が高くなり、推力が大きくなるので、飽和速度も速くなる。すなわち、グラフの傾きが大きくなる。
【００３１】
以上のことから、本発明に係る平面状リニアモータ１は有効に構成されることが理解できる。また、前記平面状リニアモータ１のシート状電機子３の第１の電機子巻線３ｘおよび第２の電機子巻線３ｙに流す励磁電流の大きさと位相を調整することにより、シート状電機子３の面に沿って前記シート状電機子３の２次元平面内を任意の方向に推力が発生可能となる。
したがって、本発明に係る平面状リニアモータ１を用いれば、（１）デバイスの管内誘導、（２）多次元ドライブ、（３）マイクロマシーン（マイクロファクトリー）に応用することができる。
【００３２】
（１）デバイスの管内誘導としては、例えばシート状電機子３を体外に配置し、体内のカテーテル先端を可動子５にすれば、カテーテル先端（可動子５）を体外より自由に移動させることができる。また、非破壊検査のプローブを誘導する際にプローブを可動子５と兼用させることにより、プローブに直接駆動力を加えることができるので、誘導ができるのみならず、従来とは異なる誘導や分岐が可能となる。また、シート状電機子３は柔軟なので、対象面の曲面形状に合わせることができるので、推力の有効な伝達が期待できる。
また、カテーテルのような「紐」で外部（体外）につながっていないような独立したデバイス（例えばカプセル状のもの）でも駆動できる。この場合、デバイスと外部との通信が必要であれば、無線通信を用いることで解決できる。
（２）多次元ドライブとしては、近年、単一のアクチュエータで多自由度を実現する多次元ドライブが注目されている。これらの一つである球体の駆動（回転および回転軸の方向転換）を実現するために、可動球体を囲むように周囲に配置することが考えられる。
（３）マイクロマシーンとしては、マイクロファクトリーにおけるアクチュエータとして、現在は、静電モータも用いられているが、本発明の平面状リニアモータは半導体プロセスによっても実現可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明に係る平面状リニアモータは、デバイスの管内誘導に利用できる。
本発明に係る平面状リニアモータは、多次元ドライブに利用できる。
本発明に係る平面状リニアモータは、マイクロファクトリーにおけるアクチュエータとして利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明を実施するための最良の形態に係る平面状リニアモータを示す図である。
【図２】本発明を実施するための最良の形態に係る平面状リニアモータで使用する第１の電機子巻線または第２の電機子巻線を模式的に示した図である。
【図３】本発明を実施するための最良の形態に係る平面状リニアモータで使用する第１の電機子巻線または第２の電機子巻線の具体的構成例を示した図である。
【図４】上記平面状リニアモータのシート状電機子の例えば第１の電機子巻線に電力を加える場合の回路構成およびその測定系を示す回路図である。
【図５】上記平面状リニアモータのシート状電機子の例えば第１の電機子巻線に電力を加え、その磁束密度分布測定をする場合を示した図である。
【図６】前記平面状リニアモータのシート状電機子の例えば第１の電機子巻線を図５に示すように配置し、かつ前記第１の電機子巻線を直流で励磁したときの電機子の磁束密度分布を図５の測定系で測定した結果について示した特性図である。
【図７】前記平面状リニアモータのシート状電機子の例えば第１の電機子巻線を図５に示すように配置し、かつ前記第１の電機子巻線を交流で励磁したときの電機子の磁束密度分布を図５の測定系で測定した結果について示した特性図である。
【図８】本発明の実施例に係る平面状リニアモータの具体的構成例による実験装置を示す図である。
【図９】図８の実験装置の平面状リニアモータによる物体駆動をした結果を示す特性図である。
【図１０】図８の実験装置の平面状リニアモータによる物体駆動をした結果を示す特性図である。
【符号の説明】
【００３５】
１…平面状リニアモータ
３…シート状電機子
３ｘ…第１の電機子巻線
３ｙ…第２の電機子巻線
５…可動子
７…間隙保持機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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