(57)【要約】【課題】  リニアモータの界磁部において、永久磁石を未着磁の状態でヨークに接着固定できるようにする。【解決手段】  複数の永久磁石が２列に配設される界磁部と、永久磁石間にエアギャップを介して配置される電機子巻線部とを備え、界磁部は第１の界磁ユニット２０１と第２の界磁ユニット２０２により分割構成され、第１の界磁ユニット２０１は、第１の永久磁石２１１が設置される第１の継鉄部２５１と、第１の継鉄部２５１の間の第１の切欠き２４１を有し、第２の界磁ユニット２０２は、第２の永久磁石２１２が設置される第２の継鉄部２５２と、第２の継鉄部２５２の間の第２の切欠き２４２を有し、第１の継鉄部２５１が第２の切欠き２４２に、第２の継鉄部２５２が第１の切欠き２４１に位置するように連結され、第１の永久磁石２１１の着磁の向きが同一方向に揃っており、第２の永久磁石２１２の着磁の向きが前記同一方向とは反対の方向に揃っている。【選択図】        図８
2006121814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の永久磁石が２列に並び、この２列の永久磁石が所定間隔をおいて対向するようにヨークに配設されてなる界磁部と、前記２列の永久磁石の所定間隔にエアギャップを介して配置される電機子巻線部とを備えたリニアモータにおいて、
前記界磁部は、第１の界磁ユニットと第２の界磁ユニットにより分割構成され、
第１の界磁ユニットは、第１の永久磁石が２列に設置される第１の継鉄部と、第１の継鉄部の間に配設される第１の切欠きとを有し、
第２の界磁ユニットは、第２の永久磁石が２列に設置される第２の継鉄部と、第２の継鉄部の間に配設される第２の切欠きとを有し、
第１及び第２の界磁ユニットは、それぞれ第１の継鉄部が第２の切欠きに位置し、第２の継鉄部が第１の切欠きに位置するように、連結され、
第１の継鉄部に設置された第１の永久磁石の着磁の向きが同一方向に揃っており、第２の継鉄部に設置された第２の永久磁石の着磁の向きが前記同一方向とは反対の方向に揃っていることを特徴とするリニアモータ。
【請求項２】
複数の永久磁石がヨークに１列に配設されてなる界磁部と、前記１列の永久磁石にエアギャップを介して配置される電機子巻線部とを備えたリニアモータにおいて、
前記界磁部は、第１の界磁ユニットと第２の界磁ユニットにより分割構成され、
第１の界磁ユニットは、第１の永久磁石が１列に設置される第１の継鉄部と、第１の継鉄部の間に配設される第１の切欠きとを有し、
第２の界磁ユニットは、第２の永久磁石が１列に設置される第２の継鉄部と、第２の継鉄部の間に配設される第２の切欠きとを有し、
第１及び第２の界磁ユニットは、第１の継鉄部が第２の切欠きに位置し、第２の継鉄部が第１の切欠きに位置するように、連結され、
第１の継鉄部に設置された第１の永久磁石の着磁の向きが同一方向に揃っており、第２の継鉄部に設置された第２の永久磁石の着磁の向きが前記同一方向とは反対の方向に揃っていることを特徴とするリニアモータ。
【請求項３】
複数の永久磁石が２列に並び、この２列の永久磁石が所定間隔をおいて対向するようにヨークに配設されてなる界磁部と、前記２列の永久磁石の所定間隔にエアギャップを介して配置される電機子巻線部とを備えたリニアモータにおいて、
前記界磁部のヨークの前記永久磁石が配設される２列には、前記永久磁石がそれぞれ配設される固定継鉄部と可動継鉄部とが列方向に交互に設けられ、
前記可動継鉄部は、前記永久磁石が配設される前記電機子巻線側の面が少なくとも１８０度反対方向を向くように前記界磁部に回転可能に設けられ、
前記固定継鉄部に設置された前記永久磁石の着磁の向きが同一方向に揃っており、前記可動継鉄部に設置された前記永久磁石の着磁の向きが前記同一方向とは反対の方向に揃っていることを特徴とするリニアモータ。
【請求項４】
複数の永久磁石がヨークに１列に配設されてなる界磁部と、前記１列の永久磁石にエアギャップを介して配置される電機子巻線部とを備えたリニアモータにおいて、
前記界磁部のヨークには、前記永久磁石がそれぞれ配設される固定継鉄部と可動継鉄部とが列方向に交互に設けられ、
前記可動継鉄部は、前記永久磁石が配設される前記電機子巻線側の面が少なくとも１８０度反対方向を向くように前記界磁部に回転可能に設けられ、
前記固定継鉄部に設置された前記永久磁石の着磁の向きが同一方向に揃っており、前記可動継鉄部に設置された前記永久磁石の着磁の向きが前記同一方向とは反対の方向に揃っていることを特徴とするリニアモータ。
【請求項５】
前記界磁部の少なくとも外側側面をフレームで固定したことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のリニアモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、永久磁石をヨークに固着するリニアモータの界磁部の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、相互に対面する上部ヨークと下部ヨークの内側に複数の平板状の永久磁石を等間隔で配設してなる界磁部と、永久磁石により形成された磁気空隙に配置される電機子巻線部とを備えるとともに、電機子巻線を電流励磁して推力を発生させて界磁部と電機子巻線部とを相対的に直線運動させるリニアモータにおいて、上部ヨーク及び下部ヨークの永久磁石の配設個所に、永久磁石の平面部を収容し得る凹所を設け、該凹所に永久磁石を埋設して固着したものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１８４０５号公報（段落［０００５］、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような従来のリニアモータの界磁部においては、永久磁石をヨークに配設する際、着磁済みの永久磁石をヨークに接着剤等を用いて固定していた。そのため、当該永久磁石の固定作業時に、永久磁石とヨークとの間に吸引力が、また永久磁石同士間に吸引力若しくは反発力が働き、界磁部の組み立て作業性が悪い。また、永久磁石が互いに反発又は吸引されるので、これによって永久磁石が衝突し、割れる等の品質面での問題もあった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたものであり、リニアモータの界磁部を製造する際、永久磁石をヨークに固着し易い界磁部構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明によるリニアモータは、複数の永久磁石が２列に並び、この２列の永久磁石が所定間隔をおいて対向するようにヨークに配設されてなる界磁部と、２列の永久磁石の所定間隔にエアギャップを介して配置される電機子巻線部とを備え、界磁部は、第１の界磁ユニットと第２の界磁ユニットにより分割構成され、第１の界磁ユニットは、第１の永久磁石が２列に設置される第１の継鉄部と、第１の継鉄部の間に配設される第１の切欠きとを有し、第２の界磁ユニットは、第２の永久磁石が２列に設置される第２の継鉄部と、第２の継鉄部の間に配設される第２の切欠きとを有し、第１及び第２の界磁ユニットは、それぞれ第１の継鉄部が第２の切欠きに位置し、第２の継鉄部が第１の切欠きに位置するように連結され、第１の継鉄部に設置された第１の永久磁石の着磁の向きが同一方向に揃っており、第２の継鉄部に設置された第２の永久磁石の着磁の向きが前記同一方向とは反対の方向に揃っていることを特徴とする。
【０００７】
また、この発明によるリニアモータは、複数の永久磁石がヨークに１列に配設されてなる界磁部と、１列の永久磁石にエアギャップを介して配置される電機子巻線部とを備え、界磁部は、第１の界磁ユニットと第２の界磁ユニットにより分割構成され、第１の界磁ユニットは、第１の永久磁石が１列に設置される第１の継鉄部と、第１の継鉄部の間に配設される第１の切欠きとを有し、第２の界磁ユニットは、第２の永久磁石が１列に設置される第２の継鉄部と、第２の継鉄部の間に配設される第２の切欠きとを有し、第１及び第２の界磁ユニットは、第１の継鉄部が第２の切欠きに位置し、第２の継鉄部が第１の切欠きに位置するように連結され、第１の継鉄部に設置された第１の永久磁石の着磁の向きが同一方向に揃っており、第２の継鉄部に設置された第２の永久磁石の着磁の向きが前記同一方向とは反対の方向に揃っていることを特徴とする。
【０００８】
また、この発明によるリニアモータは、複数の永久磁石が２列に並び、この２列の永久磁石が所定間隔をおいて対向するようにヨークに配設されてなる界磁部と、２列の永久磁石の所定間隔にエアギャップを介して配置される電機子巻線部とを備え、界磁部のヨークの永久磁石が配設される２列には、永久磁石がそれぞれ配設される固定継鉄部と可動継鉄部とが列方向に交互に設けられ、可動継鉄部は、永久磁石が配設される電機子巻線側の面が少なくとも１８０度反対方向を向くように界磁部に回転可能に設けられ、固定継鉄部に設置された永久磁石の着磁の向きが同一方向に揃っており、可動継鉄部に設置された永久磁石の着磁の向きが前記同一方向とは反対の方向に揃っていることを特徴とする。
【０００９】
また、この発明によるリニアモータは、複数の永久磁石がヨークに１列に配設されてなる界磁部と、１列の永久磁石にエアギャップを介して配置される電機子巻線部とを備え、界磁部のヨークには、永久磁石がそれぞれ配設される固定継鉄部と可動継鉄部とが列方向に交互に設けられ、可動継鉄部は、永久磁石が配設される電機子巻線側の面が少なくとも１８０度反対方向を向くように界磁部に回転可能に設けられ、固定継鉄部に設置された永久磁石の着磁の向きが同一方向に揃っており、可動継鉄部に設置された永久磁石の着磁の向きが前記同一方向とは反対の方向に揃っていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明のリニアモータによれば、第１の界磁ユニット又は第２の界磁ユニット、若しくは固定継鉄部又は可動継鉄部の各ユニットに固着された永久磁石の着磁の向きが同じであるので、永久磁石を未着磁の状態でヨークに接着した後にユニット別に磁界を印加して着磁することが可能となる。すなわち、未着磁の状態で永久磁石をヨークに接着できるため、容易に配設でき、生産性を改善できる、また永久磁石の割れや欠けを防止できる、といった従来にない顕著な効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるリニアモータを示す全体斜視図であり、図２は図１のリニアモータを矢視Ａ方向から見た図である。また、図３は図１のリニアモータの界磁部の構成を示す斜視図である。
【００１２】
図１及び図２において、リニアモータ１は、リニアモータの界磁部２と、リニアモータの電機子巻線部３から構成されている。リニアモータの界磁部２は、複数の永久磁石２１が２列に並設され、この２列の永久磁石２１が間隔をおいて対向するようにヨーク２２に固着されて構成されている。電機子巻線部３は、前記２列の永久磁石２１の間にエアギャップ４を介して配置されており、図２の例では、中空のボビン３２に電機子コイル（トロイダルコイル）３３を巻装したものを、センターヨーク３１に差し込んで形成している。なお、図２において、永久磁石２１の極性（Ｎ，Ｓ）の表示は、電機子巻線部３の面側の極性を表しており、以降の図でも同様である。
【００１３】
図３に示すように、リニアモータの界磁部２は、第１の界磁ユニット２０１と第２の界磁ユニット２０２に分割されて構成され、第１及び第２の界磁ユニット２０１，２０２の外側側面にフレーム２３が接着固定されている。
【００１４】
なお、本実施の形態では、図２に示すように、界磁部２の永久磁石２１において隣り合う磁極の極性が異なり、電機子巻線部３を隔てて向き合う磁極の極性が同じになるように配設されたものを用いて説明する。
【００１５】
図４は図３の第１の界磁ユニット２０１を示す斜視図であり、図５は図４の第１の界磁ユニット２０１を矢視Ａ方向から見た図に相当するものである。図６は図３の第２の界磁ユニット２０２を示す斜視図であり、図７は図６の第２の界磁ユニット２０２を矢視Ａ方向から見た図に相当するものである。そして、図８は２つの界磁ユニット２０１、２０２を組み合わせてリニアモータの界磁部２を構成する様子を示した斜視図である。
【００１６】
図４及び図５に示すように、第１の界磁ユニット２０１は、第１の永久磁石２１１と第１のヨーク２２１から構成されている。第１のヨーク２２１は、第１の永久磁石２１１が並列配置される第１の継鉄部２５１と、第１の継鉄部２５１を連結する支持部２６１より構成されており、コの字形状を成している。そして、第１の永久磁石２１１が配設される第１のヨーク２２１の両列において、第１の継鉄部２５１と第１の切欠き２４１が交互に配設されている。そして、片側一列の継鉄部２５１には内側表面にＮ極が着磁された永久磁石が、もう片側一列の継鉄部２５１には内側表面にＳ極が着磁された永久磁石が配設されている。すなわち、第１の界磁ユニット２０１において、第１の継鉄部２５１に設置されている第１の永久磁石２１１の着磁の向きは、両列とも同一方向に揃っている。
【００１７】
また、図６及び図７に示すように、第２の界磁ユニット２０２は、第２の永久磁石２１２と第２のヨーク２２２から構成されている。第２のヨーク２２２は、第２の永久磁石２１２が並列配置される第２の継鉄部２５２と、第２の継鉄部２５２を連結する支持部２６２より構成されており、コの字形状を成している。そして、第２の永久磁石２１２が配設される第２のヨーク２２２の両列において、第２の継鉄部２５２と第２の切欠き２４２が交互に配設されている。そして、片側一列の継鉄部２５２には内側表面にＳ極が着磁された永久磁石が、もう片側一列の継鉄部２５２には内側表面にＮ極が着磁された永久磁石が配設されている。すなわち、第２の界磁ユニット２０２において、第２の継鉄部２５２に設置されている第２の永久磁石２１２の着磁の向きは、両列とも前記第１の永久磁石２１１と反対の方向に揃っている。
【００１８】
そして、第２のヨークの切欠き２４２は、図８に示すように、第１の界磁ユニット２０１が第２の界磁ユニット２０２に矢視Ｂで示した方向から挿入できるように、第２のヨークの支持部２６２にも設けられている。
【００１９】
ここで、図４〜図７において、第１及び第２の永久磁石２１１、２１２の極性を記載しているが、第１及び第２の永久磁石２１１，２１２を第１及び第２のヨーク２２１、２２２に固着する際は、全ての永久磁石において未着磁の状態である。
【００２０】
図９は２つの界磁ユニット２０１、２０２を同時に着磁する方法を説明する図であり、空芯コイル５内に第１及び第２の界磁ユニット２０１、２０２を配置している状態を示す図である。
【００２１】
ここで、図９に基づいて第１及び第２の永久磁石２１１、２１２を着磁する方法を説明する。空芯コイル５は、円筒状の筒５０２の周りにコイル５０１を巻回したものであり、筒５０２の内部に設けられた台５０３上に第１及び第２の界磁ユニット２０１、２０２を配置する。このとき、第１及び第２の永久磁石２１１、２１２が上述の所定の向きに着磁されるように第１及び第２の界磁ユニット２０１、２０２を配置する。そして、空芯コイル５のコイル５０１に電流を流すことにより、筒５０２の内部に矢視Ｃで示した向きに一様な磁界が印加され、第１及び第２の永久磁石２１１，２１２の磁極が図９に示す着磁方向に揃うようになる。その後、図８に示したように、第１及び第２の界磁ユニット２０１、２０２を、それぞれの継鉄部２５１、２５２がそれぞれの切欠き２４２、２４１に位置するように重ね合わせて連結する。
【００２２】
また、第１及び第２の界磁ユニット２０１、２０２に用いられるヨークを磁性材の例えば薄い板金の曲げ加工により作成し、図３に示すように、第１及び第２の界磁ユニット２０１、２０２の外側側面に磁性材のフレーム２３を接着等により固定して連結する。このように、板金の曲げ加工により製作することで、ヨーク製作加工が容易であり、第１及び第２の界磁部２０１、２０２を連結する際、板金のたわみを利用することができ、組み立ても容易となる。また、フレーム２３を連結固定することにより、第１及び第２の界磁ユニット２０１、２０２の連結性能を高めることができ、リニアモータの界磁部２の剛性を高めることができる。なお、上記フレーム２３は、第１及び第２の界磁ユニット２０１，２０２を覆うようなコの字形状のものでも良い。
【００２３】
以上のように、本実施の形態によれば、永久磁石２１（第１の永久磁石２１１、第２の永久磁石２１２）を未着磁の状態でヨーク２２（第１のヨーク２２１、第２のヨーク２２２）に固定できるため、永久磁石２１（第１の永久磁石２１１、第２の永久磁石２１２）をヨーク２２（第１のヨーク２２１、第２のヨーク２２２）に配設する作業が容易となり、生産性が高められる。また、永久磁石２１（第１の永久磁石２１１、第２の永久磁石２１２）の割れや欠けを防止でき、製品信頼性を向上できる。また、永久磁石２１（第１の永久磁石２１１、第２の永久磁石２１２）をヨーク２２（第１のヨーク２２１、第２のヨーク２２２）に固定した後に、空芯コイル５により一度に永久磁石２１（第１の永久磁石２１１、第２の永久磁石２１２）を着磁することが可能となり、着磁作業も容易にすることができる。
【００２４】
上記実施の形態では、図２に示すように、界磁部２の永久磁石２１において、列の隣り合う磁極の極性が異なり、電機子巻線部３を隔てて向き合う磁極の極性が同じになる場合を用いて説明したが、列の隣り合う磁極の極性が異なり、かつ向き合う磁極の極性が異なる場合でも適用できる。
【００２５】
図１０及び図１１はこの発明の実施の形態１によるリニアモータの他の例を示す図である。図１０及び図１１のリニアモータにおいて、界磁部２の永久磁石２１は、隣り合う磁極の極性が異なるとともに、電機子巻線部３を隔てて向き合う磁極の極性も異なるように配設されている。なお、図１０における電機子巻線部３は、巻回した電機子コイル（空芯コイル）３４を列方向に並べて形成され、図１１における電機子巻線部３は、コア３５に巻装した電機コイル３６を列方向に並べて形成している。
【００２６】
図１２及び図１３は、図１０及び図１１のリニアモータに適用される第１の界磁ユニット２０１、第２の界磁ユニット２０２を示す図である。
【００２７】
図１２に示すように、第１の界磁ユニット２０１は、第１の永久磁石２１１と第１のヨーク２２１から構成されている。第１のヨーク２２１は、第１の永久磁石２１１が並列配置される第１の継鉄部２５１を備えている。そして、第１の永久磁石２１１が配設される第１のヨーク２２１の両列において、第１の継鉄部２５１と第１の切欠き２４１が交互に配設されている。さらに、第１の継鉄部２５１に設置されている第１の永久磁石２１１の着磁の向きは、両列とも同一方向に揃っている。
【００２８】
また、図１３に示すように、第２の界磁ユニット２０２は、第２の永久磁石２１２と第２のヨーク２２２から構成されている。第２のヨーク２２２は、第２の永久磁石２１２が並列配置される第２の継鉄部２５２を備えている。そして、第２の永久磁石２１２が配設される第２のヨーク２２２の両列において、第２の継鉄部２５２と第２の切欠き２４２が交互に配設されている。さらに、第２の継鉄部２５２に設置されている第２の永久磁石２１２の着磁の向きは、両列とも前記第１の永久磁石２１１と反対の方向に揃っている。
【００２９】
すなわち、図１２及び図１３に示すように第１の界磁ユニット２０１及び第２の界磁ユニット２０２を構成すれば、同様に図１０及び図１１のタイプのリニアモータの界磁部２を形成することができる。
【００３０】
なお、図２のタイプのリニアモータは、図１４（ａ）に示すように、一方のＮ極の磁石から発生した磁束が電機子巻線部３のセンターを通って隣のＳ極の磁石に至るもので、軸方向磁束形と呼ばれる。また、図１０及び図１１のタイプのリニアモータは、図１４（ｂ）に示すように、一方のＮ極の磁石から発生した磁束が電機子巻線部３を通り抜けて向かい合うＳ極の磁石を通り、隣のＮ極の磁石、電機子巻線部３、向かい合うＳ極の磁石を介して元のＮ極の磁石に戻るもので、横断磁束形と呼ばれる。
【００３１】
さらに、図２、図１０及び図１１のタイプのリニアモータの他にも、図１５に示すように、界磁部２のヨーク２２の配設された永久磁石２１を、２列において所定ピッチ（例えば１／２ピッチ）ずらしたタイプのリニアモータが存在する。この場合にも、上記説明で述べた第１及び第２の界磁ヨークを適用することで、同様の効果を得ることができる。
【００３２】
また、ヨーク２２に配設される永久磁石２１の幅は継鉄部の幅と同じで無くてもよく、図１６に示すように、隣り合う永久磁石２１に隙間を持たせても良い。
【００３３】
さらに、上記した本実施の形態のリニアモータは、電機子巻線部と界磁部の何れを可動子としても、あるいは固定子としてもよく、任意に選択することができる。さらに、上記で説明した以外の項目、例えば永久磁石の配列数や、電機子巻線部の製造方法等については何ら制限されるものではない。
【００３４】
実施の形態２．
図１７はこの発明の実施の形態２によるリニアモータを示す図である。図１７のリニアモータは、複数の永久磁石１０２１がヨーク１０２２に１列に固着されている界磁部１００２と、前記１列の永久磁石１０２１にエアギャップ１００４を介して配置されている電機子巻線部１００３を備えている。
【００３５】
図１８は本実施の形態による第１の界磁ユニット１２０１を示す斜視図であり、図１９は本実施の形態による第２の界磁ユニット１２０２を示す斜視図である。また、図２０は図１８の第１の界磁ユニット１２０１と図１９の第２の界磁ユニット１２０２を組み合わせた状態を示す斜視図である。
【００３６】
図１８〜図２０に示すように、本実施の形態のリニアモータの界磁部１００２は、第１の界磁ユニット１２０１と第２の界磁ユニット１２０２に分割されて構成され、図１７に示すように、図２０の第１及び第２の界磁ユニット１２０１，１２０２の外側側面にフレーム１０２３が接着固定されている。
【００３７】
図１８に示すように、第１の界磁ユニット１２０１は、第１の永久磁石１２１１と第１のヨーク１２２１から構成されている。第１のヨーク１２２１は、第１の永久磁石１２１１が配置される第１の継鉄部１２５１を有している。また、第１のヨーク１２２１の列方向において、第１の継鉄部１２５１と第１の切欠き１２４１が交互に配設されている。そして、第１の継鉄部１２５１には、電機子巻線部と対向する表面にＮ極が着磁された第１の永久磁石１２１１が配設されている。すなわち、第１の界磁ユニット１２０１において、第１の継鉄部１２５１に設置されている第１の永久磁石１２１１の着磁の向きは、同一方向に揃っている。
【００３８】
また、図１９に示すように、第２の界磁ユニット１２０２は、第２の永久磁石１２１２と第２のヨーク１２２２から構成されている。第２のヨーク１２２２は、第２の永久磁石１２１２が配置される第２の継鉄部１２５２を有している。また、第２のヨーク１２２２の列方向において、第２の継鉄部１２５２と第２の切欠き１２４２が交互に配設されている。そして、第２の継鉄部１２５２には、電機子巻線部と対向する内側表面にＳ極が着磁された第２の永久磁石１２１２が配設されている。すなわち、第２の界磁ユニット１２０２において、第２の継鉄部１２５２に設置されている第２の永久磁石１２１２の着磁の向きは、前記第１の永久磁石１２１１の着磁の向きと反対の方向に揃っている。
【００３９】
なお、図において、第１及び第２の永久磁石１２１１、１２１２の極性を記載しているが、第１及び第２の永久磁石１２１１，１２１２を第１及び第２のヨーク１２２１、１２２２に固着する際は、全ての永久磁石において未着磁の状態である。
【００４０】
そして、上述の図９の筒５０２の内部に設けられた台５０３上に第１及び第２の界磁ユニット１２０１、１２０２を配置する。このとき、第１及び第２の永久磁石１２１１、１２１２が所定の向きに着磁されるように第１及び第２の界磁ユニット１２０１、１２０２を配置する。そして、空芯コイル５のコイル５０１に電流を流すことにより、筒５０２の内部に一様な磁界が印加され、第１及び第２の永久磁石１２１１，１２１２の磁極が着磁方向に揃うようになる。その後、図２０に示したように、第１及び第２の界磁ユニット１２０１、１２０２を、それぞれの継鉄部１２５１、１２５２がそれぞれの切欠き１２４２、１２４１に位置するように重ね合わせて連結する。
【００４１】
以上のように、本実施の形態によれば、永久磁石１０２１（第１の永久磁石１２１１、第２の永久磁石１２１２）を未着磁の状態でヨーク１０２２（第１のヨーク１２２１、第２のヨーク１２２２）に固定できるため、永久磁石１０２１（第１の永久磁石１２１１、第２の永久磁石１２１２）をヨーク１０２２（第１のヨーク１２２１、第２のヨーク１２２２）に配設する作業が容易となり、生産性が高められる。また、永久磁石１０２１（第１の永久磁石１２１１、第２の永久磁石１２１２）の割れや欠けを防止でき、製品信頼性を向上できる。また、永久磁石１０２１（第１の永久磁石１２１１、第２の永久磁石１２１２）をヨーク１０２２（第１のヨーク１２２１、第２のヨーク１２２２）に固定した後に、空芯コイル５により一度に永久磁石１０２１（第１の永久磁石１２１１、第２の永久磁石１２１２）を着磁することが可能となり、着磁作業も容易にすることができる。
【００４２】
なお、本実施の形態において、ヨーク１０２２に配設される永久磁石１０２１の幅は継鉄部の幅と同じで無くてもよく、隣り合う永久磁石１０２１に隙間を持たせても良い。
【００４３】
さらに、上記した本実施の形態のリニアモータは、電機子巻線部と界磁部の何れを可動子としても、あるいは固定子としてもよく、任意に選択することができる。さらに、上記で説明した以外の項目、例えば永久磁石の配列数や、電機子巻線部の製造方法等については何ら制限されるものではない。
【００４４】
実施の形態３．
図２１はこの発明の実施の形態３によるリニアモータの界磁部を示す斜視図であり、図２２は図２１のリニアモータの界磁部に着磁する様子を示す斜視図である。
【００４５】
図２１に示すように、本実施の形態のリニアモータは、複数の永久磁石３０２１が２列に並び、この２列の永久磁石３０２１が所定間隔をおいて対向するようにヨーク３０２２に配設されてなる界磁部３００２と、この２列の永久磁石３０２１の所定間隔にエアギャップを介して配置される電機子巻線部（図示せず）とを備えている。
【００４６】
本実施の形態のリニアモータの界磁部３００２において、ヨーク３０２２の永久磁石３０２１が配設される２列には、永久磁石３０２１がそれぞれ配設される固定継鉄部３２７１と可動継鉄部３２７２とが列方向に交互に設けられている。そして、可動継鉄部３２７２は、永久磁石３０２１が配設される電機子巻線側の面が少なくとも１８０度回転するように界磁部３００２に取り付けられている。さらに、固定継鉄部３２７１に設置された永久磁石３０２１の着磁の向きは同一方向に揃っており、可動継鉄部３２７２に設置された永久磁石３０２１の着磁の向きは前記同一方向とは反対の方向に揃っている。
【００４７】
より具体的に説明すると、本実施の形態の界磁部３００２のヨーク３０２２は、固定継鉄部３２７１と可動継鉄部３２７２に分割され、固定継鉄部３２７１の支持部３２７３は、切欠き３２７４が左右に互い違いに設けられ、可動継鉄部３２７２が配設できるように構成されている。そして、固定継鉄部３２７１と可動継鉄部３２７２の折れ曲り部３２７６に設けられている穴にピン３２７５を挿入することにより、連結されている。永久磁石３０２１の着磁時は、可動継鉄部３２７２を図２１の状態から１８０度回転させ、図２２の状態にすることで、固定継鉄部３２７１及び可動継鉄部３２７２に固着されている永久磁石３０２１の着磁の向きが全て矢視Ｃの方向に揃う。そして、図９に示した空芯コイル内等で一度に着磁することができる。永久磁石３０２１の着磁後、可動継鉄部３２７２を上記とは逆方向に回転させて元の状態に戻すことで、図２１に示す本実施の形態のリニアモータの界磁部３００２を作成することができる。
【００４８】
なお、上記実施の形態１と同様に、例えば磁性材のフレームを界磁部３００２の周りに接着等により連結固定することで、強度を増すことができる。
【００４９】
また、本実施の形態では、リニアモータの界磁部３００２の永久磁石３０２１の配列において、電機子巻線部を隔てて向き合う磁極の極性が同じになるように配設されたものを用いて説明したが、上記実施の形態と同様に、向き合う磁極の極性が異なる場合にも、図２３のように界磁部３００２を構成すれば、同様の方法で永久磁石３０２１を着磁することができる。
【００５０】
また、本実施の形態において、ヨーク３０２２に配設される永久磁石３０２１の幅は継鉄部の幅と同じで無くてもよく、隣り合う永久磁石３０２１に隙間を持たせても良い。
【００５１】
また、上記した本実施例のリニアモータは、電機子巻線部と界磁部の何れを可動子としても、あるいは固定子としてもよく、任意に選択することができる。さらに、上記で説明した以外の項目、例えば永久磁石の配列数や磁石間隔、電機子巻線部の製造方法等については何ら制限されるものではない。
【００５２】
以上のように、本実施の形態によれば、永久磁石３０２１を未着磁の状態でヨーク３０２２に接着できるため、永久磁石３０２１をヨーク３０２２に配設する作業が容易となり、生産性を高められる。また、永久磁石３０２１の割れや欠けを防止でき、製品信頼性を向上できる。また、永久磁石３０２１を固着した後に、図９に示す空芯コイル５等により一度に永久磁石３０２１を着磁することが可能となり、着磁作業も容易にすることができる。また、可動継鉄部３２７２を回転するだけで組立てることができ、作業が容易で生産性が良い。
【００５３】
実施の形態４．
図２４はこの発明の実施の形態４によるリニアモータの界磁部を示す斜視図であり、図２５は図２４のリニアモータの界磁部に着磁する様子を示す斜視図である。
【００５４】
図２４に示すように、本実施の形態のリニアモータは、複数の永久磁石４０２１がヨーク４０２２に１列に配設されてなる界磁部４００２と、１列の永久磁石４０２１にエアギャップを介して配置される電機子巻線部（図示せず）とを備えたものである。
【００５５】
そして、本実施の形態の界磁部４００２のヨーク４０２２には、永久磁石４０２１がそれぞれ配設される固定継鉄部４２７１と可動継鉄部４２７２とが列方向に交互に設けられている。可動継鉄部４２７２は、永久磁石４０２１が配設される電機子巻線側の面が少なくとも１８０度回転するように界磁部４００２のヨーク４０２２にピン４２７５等を介して取り付けられている。そして、固定継鉄部４２７１に設置された永久磁石４０２１の着磁の向きが同一方向に揃っており、可動継鉄部４２７２に設置された永久磁石４０２１の着磁の向きが前記同一方向とは反対の方向に揃っている。
【００５６】
永久磁石４０２１の着磁時は、可動継鉄部４２７２を図２４の状態から１８０度回転させ、図２５の状態にすることで、固定継鉄部４２７１及び可動継鉄部４２７２に固着されている永久磁石４０２１の着磁の向きが全て矢視Ｃの方向に揃う。そして、図９に示した空芯コイル５内等で一度に着磁することができる。永久磁石４０２１の着磁後、可動継鉄部４２７２を上記とは逆方向に回転させて元の状態に戻すことで、図２４に示す本実施の形態のリニアモータの界磁部を作成することができる。
【００５７】
なお、本実施の形態において、ヨーク４０２２に配設される永久磁石４０２１の幅は継鉄部の幅と同じで無くてもよく、隣り合う永久磁石４０２１に隙間を持たせても良い。
【００５８】
さらに、上記した本実施の形態のリニアモータは、電機子巻線部と界磁部の何れを可動子としても、あるいは固定子としてもよく、任意に選択することができる。さらに、上記で説明した以外の項目、例えば永久磁石の配列数や、電機子巻線部の製造方法等については何ら制限されるものではない。
【００５９】
以上のように、本実施の形態によれば、永久磁石４０２１を未着磁の状態でヨーク４０２２に接着できるため、永久磁石４０２１をヨーク４０２２に配設する作業が容易となり、生産性が高められる。また、永久磁石４０２１の割れや欠けを防止でき、製品信頼性を向上できる。また、永久磁石４０２１を固着した後に、図９に示す空芯コイル５等により一度に永久磁石４０２１を着磁することが可能となり、着磁作業も容易にすることができる。また、可動継鉄部４２７２を回転するだけで組立てることができ、作業が容易で生産性が向上する。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
この発明に係るリニアモータは、例えば半導体製造装置や工作機等の搬送手段に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】この発明の実施の形態１によるリニアモータを示す全体斜視図である。
【図２】図１のリニアモータを矢視Ａ方向から見た図である。
【図３】図１のリニアモータの界磁部を示す斜視図である。
【図４】図１のリニアモータに用いる第１の界磁ユニットを示す斜視図である。
【図５】図４の第１の界磁ユニットを矢視Ａ方向から見た図である。
【図６】図１のリニアモータに用いる第２の界磁ユニットを示す斜視図である。
【図７】図６の第２の界磁ユニットを矢視Ａ方向から見た図である。
【図８】この発明の実施の形態１による第１及び第２の界磁ユニットを組み合わせて界磁部を構成する様子を示した斜視図である。
【図９】第１及び第２の界磁ユニットを着磁する方法を説明する図であり、空芯コイル内に配置された第１及び第２の界磁ユニットを示す図である。
【図１０】この発明の実施の形態１によるリニアモータの他の例を示す図である。
【図１１】この発明の実施の形態１によるリニアモータの他の例を示す図である。
【図１２】図１０及び図１１のリニアモータに用いる第１の界磁ユニットを示す図である。
【図１３】図１０及び図１１のリニアモータに用いる第２の界磁ユニットを示す図である。
【図１４】図２又は図１０及び図１１のリニアモータの磁束の通り方を示す図である。
【図１５】この発明の実施の形態１によるリニアモータの他の例を示す図である。
【図１６】この発明の実施の形態１によるリニアモータの他の例を示す図である。
【図１７】この発明の実施の形態２によるリニアモータを示す図である。
【図１８】実施の形態２による第１の界磁ユニットを示す斜視図である。
【図１９】実施の形態２による第２の界磁ユニットを示す斜視図である。
【図２０】図１８の第１の界磁ユニットと図１９の第２の界磁ユニットを組み合わせた状態を示す斜視図である。
【図２１】この発明の実施の形態３によるリニアモータの界磁部を示す斜視図である。
【図２２】図２１のリニアモータの界磁部に着磁する様子を示す斜視図である。
【図２３】この発明の実施の形態３によるリニアモータの界磁部の他の例を示す斜視図である。
【図２４】この発明の実施の形態４によるリニアモータの界磁部を示す斜視図である。
【図２５】図２４のリニアモータの界磁部に着磁する様子を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  リニアモータ、２，１００２，３００２，４００２  界磁部、３  電機子巻線部、４，１００４  エアギャップ、２１，１０２１，３０２１，４０２１  永久磁石、
２２，１０２２，３０２２，４０２２  ヨーク、２３，１０２３  フレーム、
２０１，１２０１  第１の界磁ユニット、２０２，１２０２  第２の界磁ユニット、
２１１，１２１１  第１の永久磁石、２２１，１２２１  第１のヨーク、
２４１，１２４１  第１ヨークの切欠き、２５１，１２５１  第１のヨークの継鉄部、
２１２，１２１２  第２の永久磁石、２２２，１２２２  第２のヨーク、
２４２，１２４２  第２のヨークの切欠き、２５２，１２５２  第２のヨークの継鉄部、３２７１，４２７１  固定継鉄部、３２７２，４２７２  可動継鉄部。
【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】
2006121814.tif 000007
【図６】
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【図７】
2006121814.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2006121814.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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