(57)【要約】【課題】十分なモータ特性を得ることが可能な奇数極界磁をもつリニアモータおよびそれを用いたテーブル送り装置を提供する。【解決手段】本発明に係るリニアモータの界磁部は、平板状の磁性体で構成された第１および第２界磁ヨーク１１、１２と、交互に極性が異なるように第１界磁ヨークに並べられた奇数個の第１永久磁石２１ａ〜２１ｅと、交互に極性が異なるように第２界磁ヨークに並べられた奇数個の第２永久磁石２２ａ〜２２ｅと、磁性体で構成される部材であって、第１および第２界磁ヨークの第１側面部１１ａ、１２ａそれぞれを互いに接続することによって第１および第２界磁ヨークを互いに固定する第１固定部材３１と、磁性体で構成される部材であって、第１および第２界磁ヨークの第２側面部１１ｂ、１２ｂそれぞれを互いに接続することによって第１および第２界磁ヨークを互いに固定する第２固定部材３２と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
界磁部と電機子部の何れか一方を固定子とし、何れか他方を移動子とするリニアモータであって、
前記界磁部は、
平板状の磁性体で構成された第１界磁ヨークと、
平板状の磁性体で構成され、一方主面が前記第１界磁ヨークの一方主面と対向するように設けられた第２界磁ヨークと、
前記移動子の移動方向に沿って交互に極性が異なるように前記第１界磁ヨークの一方主面に並べられた奇数個の第１永久磁石と、
前記奇数個の第１永久磁石それぞれに対向するように、かつ前記奇数個の第１永久磁石側の各々の極性が各々に対向する前記第１永久磁石の極性と異なるように前記第２界磁ヨークの一方主面に並べられた奇数個の第２永久磁石と、
磁性体で構成される部材であって、前記移動方向における一方側かつ前記移動方向と直交する方向における一方側に位置する前記第１および第２界磁ヨークの第１側面部それぞれを互いに接続することにより、前記第１および第２界磁ヨークを互いに固定する第１固定部材と、
磁性体で構成される部材であって、前記移動方向における他方側かつ前記移動方向と直交する方向における他方側に位置する前記第１および第２界磁ヨークの第２側面部それぞれを互いに接続することにより、前記第１および第２界磁ヨークを互いに固定する第２固定部材と、を有する、リニアモータ。
【請求項２】
前記第１および第２固定部材は、前記第１ヨークの前記一方主面上の中心に対し対称な位置に設けられており、
前記第１および第２固定部材の形状は、前記第１ヨークの前記一方主面上の中心に対し対称である、請求項１に記載のリニアモータ。
【請求項３】
前記移動方向における前記第１および第２固定部材の幅は、前記第１および第２永久磁石の磁極ピッチの長さ以上である、請求項２に記載のリニアモータ。
【請求項４】
前記界磁部は、前記移動方向と直交する方向における一方側に位置する前記第１および第２界磁ヨークの第１側面部以外の側面部それぞれを互いに接続する第１非磁性部材をさらに有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のリニアモータ。
【請求項５】
前記界磁部は、前記移動方向と直交する方向における他方側に位置する前記第１および第２界磁ヨークの第２側面部以外の側面部それぞれを互いに接続する第２非磁性部材をさらに有する、請求項４に記載のリニアモータ。
【請求項６】
前記界磁部は、前記移動方向と直交する方向における他方側に位置する前記第１および第２界磁ヨークの第２側面部以外の側面部それぞれを互いに接続する非磁性部材をさらに有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のリニアモータ。
【請求項７】
前記界磁部は、
非磁性体で構成される部材であって、前記移動方向と直交する方向における他方側から前記第１界磁ヨークと前記第１固定部材の接続部位を被うように、前記第１界磁ヨークと前記第１固定部材の両方に当接して設けられた第１当接部材と、
非磁性体で構成される部材であって、前記移動方向と直交する方向における他方側から前記第２界磁ヨークと前記第１固定部材の接続部位を被うように、前記第２界磁ヨークと前記第１固定部材の両方に当接して設けられた第２当接部材と、をさらに有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載のリニアモータ。
【請求項８】
前記界磁部は、
非磁性体で構成される部材であって、前記移動方向と直交する方向における一方側から前記第１界磁ヨークと前記第２固定部材の接続部位を被うように、前記第１界磁ヨークと前記第２固定部材の両方に当接して設けられた第３当接部材と、
非磁性体で構成される部材であって、前記移動方向と直交する方向における一方側から前記第２界磁ヨークと前記第２固定部材の接続部位を被うように、前記第２界磁ヨークと前記第２固定部材の両方に当接して設けられた第４当接部材と、をさらに有する、請求項７に記載のリニアモータ。
【請求項９】
前記界磁部は、
非磁性体で構成される部材であって、前記移動方向と直交する方向における一方側から前記第１界磁ヨークと前記第２固定部材の接続部位を被うように、前記第１界磁ヨークと前記第２固定部材の両方に当接して設けられた第１当接部材と、
非磁性体で構成される部材であって、前記移動方向と直交する方向における一方側から前記第２界磁ヨークと前記第２固定部材の接続部位を被うように、前記第２界磁ヨークと前記第２固定部材の両方に当接して設けられた第２当接部材と、をさらに有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載のリニアモータ。
【請求項１０】
リニアモータを用いたテーブル送り装置であって、
界磁部と電機子部の何れか一方を固定子とし、何れか他方を移動子とする前記リニアモータと、
前記リニアモータの移動子に設けられたテーブルと、
前記テーブルを前記移動子の移動方向に移動可能に支持するリニアガイドと、を備え、
前記界磁部は、
平板状の磁性体で構成された第１界磁ヨークと、
平板状の磁性体で構成され、一方主面が前記第１界磁ヨークの一方主面と対向するように設けられた第２界磁ヨークと、
前記移動子の移動方向に沿って交互に極性が異なるように前記第１界磁ヨークの一方主面に並べられた奇数個の第１永久磁石と、
前記奇数個の第１永久磁石それぞれに対向するように、かつ前記奇数個の第１永久磁石側の各々の極性が各々に対向する前記第１永久磁石の極性と異なるように前記第２界磁ヨークの一方主面に並べられた奇数個の第２永久磁石と、
磁性体で構成される部材であって、前記移動方向における一方側かつ前記移動方向と直交する方向における一方側に位置する前記第１および第２界磁ヨークの第１側面部それぞれを互いに接続することにより、前記第１および第２界磁ヨークを互いに固定する第１固定部材と、
磁性体で構成される部材であって、前記移動方向における他方側かつ前記移動方向と直交する方向における他方側に位置する前記第１および第２界磁ヨークの第２側面部それぞれを互いに接続することにより、前記第１および第２界磁ヨークを互いに固定する第２固定部材と、を有する、テーブル送り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リニアモータおよびそれを用いたテーブル送り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のリニアモータとしては、界磁部を構成する永久磁石の個数を偶数個とする偶数極界磁リニアモータ（例えば、特許文献１参照）が一般的であるが、界磁ヨークの磁気飽和による発生電磁推力の低下を回避するために、界磁部を構成する永久磁石の個数を奇数個とする奇数極界磁リニアモータも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−０３７０７０
【特許文献２】特開２０００−３４１９３０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の奇数極界磁リニアモータでは、発生電磁推力の低下を回避できたとしても、奇数極界磁であるがために、界磁部と電機子部との間の磁気的空隙における磁束密度にバイアスが生じてしまう。このため、十分なモータ特性が得られなかった。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、十分なモータ特性を得ることが可能な奇数極界磁をもつリニアモータおよびそれを用いたテーブル送り装置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】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、本発明に係るリニアモータは、界磁部と電機子部の何れか一方を固定子とし、何れか他方を移動子とするリニアモータであって、界磁部は、平板状の磁性体で構成された第１界磁ヨークと、平板状の磁性体で構成され、一方主面が第１界磁ヨークの一方主面と対向するように設けられた第２界磁ヨークと、移動子の移動方向に沿って交互に極性が異なるように第１界磁ヨークの一方主面に並べられた奇数個の第１永久磁石と、奇数個の第１永久磁石それぞれに対向するように、かつ奇数個の第１永久磁石側の各々の極性が各々に対向する第１永久磁石の極性と異なるように第２界磁ヨークの一方主面に並べられた奇数個の第２永久磁石と、磁性体で構成される部材であって、移動方向における一方側かつ移動方向と直交する方向における一方側に位置する第１および第２界磁ヨークの第１側面部それぞれを互いに接続することにより、第１および第２界磁ヨークを互いに固定する第１固定部材と、磁性体で構成される部材であって、移動方向における他方側かつ移動方向と直交する方向における他方側に位置する第１および第２界磁ヨークの第２側面部それぞれを互いに接続することにより、第１および第２界磁ヨークを互いに固定する第２固定部材と、を有するものである。
【０００７】
好ましくは、第１および第２固定部材は、第１ヨークの一方主面上の中心に対し対称な位置に設けられており、第１および第２固定部材の形状は、第１ヨークの前記一方主面上の中心に対し対称であるとよい。この場合においてさらに、移動方向における第１および第２固定部材の幅は、第１および第２永久磁石の磁極ピッチの長さ以上であるとよい。
【０００８】
また好ましくは、界磁部は、移動方向と直交する方向における一方側に位置する第１および第２界磁ヨークの第１側面部以外の側面部それぞれを互いに接続する第１非磁性部材をさらに有するとよい。この場合においてさらに、界磁部は、移動方向と直交する方向における他方側に位置する第１および第２界磁ヨークの第２側面部以外の側面部それぞれを互いに接続する第２非磁性部材をさらに有するとよい。
【０００９】
また好ましくは、界磁部は、移動方向と直交する方向における他方側に位置する第１および第２界磁ヨークの第２側面部以外の側面部それぞれを互いに接続する非磁性部材をさらに有するとよい。
【００１０】
また好ましくは、界磁部は、非磁性体で構成される部材であって、移動方向と直交する方向における他方側から第１界磁ヨークと第１固定部材の接続部位を被うように、第１界磁ヨークと第１固定部材の両方に当接して設けられた第１当接部材と、非磁性体で構成される部材であって、移動方向と直交する方向における他方側から第２界磁ヨークと第１固定部材の接続部位を被うように、第２界磁ヨークと第１固定部材の両方に当接して設けられた第２当接部材と、をさらに有するとよい。さらにこの場合において、界磁部は、非磁性体で構成される部材であって、移動方向と直交する方向における一方側から第１界磁ヨークと第２固定部材の接続部位を被うように、第１界磁ヨークと第２固定部材の両方に当接して設けられた第３当接部材と、非磁性体で構成される部材であって、移動方向と直交する方向における一方側から第２界磁ヨークと第２固定部材の接続部位を被うように、第２界磁ヨークと第２固定部材の両方に当接して設けられた第４当接部材と、をさらに有するとよい。
【００１１】
また好ましくは、界磁部は、非磁性体で構成される部材であって、移動方向と直交する方向における一方側から第１界磁ヨークと第２固定部材の接続部位を被うように、第１界磁ヨークと第２固定部材の両方に当接して設けられた第１当接部材と、非磁性体で構成される部材であって、移動方向と直交する方向における一方側から第２界磁ヨークと第２固定部材の接続部位を被うように、第２界磁ヨークと第２固定部材の両方に当接して設けられた第２当接部材と、をさらに有するとよい。
【００１２】
また本発明は、テーブル送り装置にも向けられており、本発明に係るテーブル送り装置は、リニアモータを用いたテーブル送り装置であって、界磁部と電機子部の何れか一方を固定子とし、何れか他方を移動子とするリニアモータと、リニアモータの移動子に設けられたテーブルと、テーブルを移動子の移動方向に移動可能に支持するリニアガイドと、を備え、界磁部は、平板状の磁性体で構成された第１界磁ヨークと、平板状の磁性体で構成され、一方主面が第１界磁ヨークの一方主面と対向するように設けられた第２界磁ヨークと、移動子の移動方向に沿って交互に極性が異なるように第１界磁ヨークの一方主面に並べられた奇数個の第１永久磁石と、奇数個の第１永久磁石それぞれに対向するように、かつ奇数個の第１永久磁石側の各々の極性が各々に対向する第１永久磁石の極性と異なるように第２界磁ヨークの一方主面に並べられた奇数個の第２永久磁石と、磁性体で構成される部材であって、移動方向における一方側かつ移動方向と直交する方向における一方側に位置する第１および第２界磁ヨークの第１側面部それぞれを互いに接続することにより、第１および第２界磁ヨークを互いに固定する第１固定部材と、磁性体で構成される部材であって、移動方向における他方側かつ移動方向と直交する方向における他方側に位置する第１および第２界磁ヨークの第２側面部それぞれを互いに接続することにより、第１および第２界磁ヨークを互いに固定する第２固定部材と、を有するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、十分なモータ特性を得ることが可能な奇数極界磁をもつリニアモータおよびそれを用いたテーブル送り装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態を示すリニアモータ界磁部の全体斜視図
【図２】第１実施形態におけるリニアモータ界磁部の磁束分布を説明するための模式図
【図３】第１実施形態の変形例を示すリニアモータ界磁部の全体斜視図
【図４】本発明の第２実施形態を示すリニアモータ界磁部の全体斜視図
【図５】第１および第２固定部材の幅寸法に対する磁束密度の変化を示したグラフ
【図６】第２実施形態の変形例を示すリニアモータ界磁部の全体斜視図
【図７】第１および第２実施形態に係るリニアモータを工作機のテーブル送り装置に適用した例を示す図
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図を参照して説明する。
【００１６】
（第１実施形態）
本実施形態に係るリニアモータは、界磁部と電機子部とを備えており、何れか一方を固定子とし、何れか他方を移動子とするものである。以下、図１を参照して、本実施形態に係る界磁部の具体的な構成について説明する。図１は、本発明の第１実施形態を示すリニアモータ界磁部の全体斜視図である。図１では、一例として、界磁部を移動子としている。また、説明を分かりやすくするために、図１において、界磁部の移動方向を示す矢印、当該移動方向に直交する方向（以下、直交方向と称す）を示す矢印をそれぞれ記載している。また、移動方向の一方側をＡ側とし、他方側をＢ側とし、直交方向の一方側をＣ側とし、他方側をＤ側としている。この移動方向および直交方向の矢印は、後述する一部の図面にも記載している。
【００１７】
本実施形態に係る界磁部は、永久磁石の個数を奇数個とする奇数極界磁を採用しており、図１に示すように、第１界磁ヨーク１１、第２界磁ヨーク１２、第１永久磁石２１ａ〜２１ｅ、第２永久磁石２２ａ〜２２ｅ、第１固定部材３１、第２固定部材３２を備える。
【００１８】
第１界磁ヨーク１１は、平板状の磁性体で構成される。第２界磁ヨーク１２は、平板状の磁性体で構成される。第１界磁ヨーク１１および第２界磁ヨーク１２は、一対をなし、互いの一方主面が空隙を介して対向するように設けられている。
【００１９】
第１永久磁石２１ａ〜２１ｅの合計数は、５個であり、奇数個である。第１永久磁石２１ａ〜２１ｅは、移動方向に沿って第１界磁ヨーク１１の一方主面上に並べられる。また、第１永久磁石２１ａ〜２１ｅは、交互に極性が異なるように並べられる。図１では、一例として、第１永久磁石２１ａの第２界磁ヨーク１２側の極性がＮ極となり、第１永久磁石２１ｂの第２界磁ヨーク１２側の極性がＳ極となり、第１永久磁石２１ｃの第２界磁ヨーク１２側の極性がＮ極となり、第１永久磁石２１ｄの第２界磁ヨーク１２側の極性がＳ極となり、第１永久磁石２１ｅの第２界磁ヨーク１２側の極性がＮ極となっている。
【００２０】
第２永久磁石２２ａ〜２２ｅの合計数は、５個であり、奇数個である。第２永久磁石２２ａ〜２２ｅは、移動方向に沿って第２界磁ヨーク１２の一方主面上に並べられる。第２永久磁石２２ａ〜２２ｅの各々は、第１永久磁石２１ａ〜２１ｅの各々に対向するように並べられる。具体的には、図１に示すように、第２永久磁石２２ａは第１永久磁石２１ａと対向し、第２永久磁石２２ｂは第１永久磁石２１ｂと対向し、第２永久磁石２２ｃは第１永久磁石２１ｃと対向し、第２永久磁石２２ｄは第１永久磁石２１ｄと対向し、第２永久磁石２２ｅは第１永久磁石２１ｅと対向している。また、第２永久磁石２２ａ〜２２ｅの各々が有する第１界磁ヨーク１１側の極性は、第２永久磁石２２ａ〜２２ｅの各々に対向する第１永久磁石の第２界磁ヨーク１２側の極性と異なっている。第２永久磁石２２ａを例に説明すると、図１に示すように、第１永久磁石２１ａの第２界磁ヨーク１２側の極性がＮ極となっているため、第２永久磁石２２ａの第１界磁ヨーク１１側の極性はＳ極となっている。その他、第２永久磁石２２ｂ〜２２ｅについても同様である。
【００２１】
なお、上述では、第１永久磁石および第２永久磁石の合計数を５個としたが、奇数個とすればよく、例えば、第１永久磁石および第２永久磁石の合計数を３個や７個としてもよい。
【００２２】
第１固定部材３１は、平板状の磁性体で構成される。第１固定部材３１は、第１界磁ヨーク１１の第１側面部１１ａと第２界磁ヨーク１２の第１側面部１２ａそれぞれに固定される。これにより、第１固定部材３１は、第１界磁ヨーク１１と第２界磁ヨーク１２を互いに固定する。第１界磁ヨーク１１の第１側面部１１ａと第２界磁ヨーク１２の第１側面部１２ａそれぞれは、移動方向における一方側（図１のＡ側）、かつ直交方向における一方側（図１のＣ側）に位置している。
【００２３】
第２固定部材３２は、平板状の磁性体で構成される。第２固定部材３２は、第１界磁ヨーク１１の第２側面部１１ｂと第２界磁ヨーク１２の第２側面部１２ｂそれぞれに固定される。これにより、第２固定部材３２は、第１界磁ヨーク１１と第２界磁ヨーク１２を互いに固定する。第１界磁ヨーク１１の第２側面部１１ｂと第２界磁ヨーク１２の第２側面部１２ｂそれぞれは、移動方向における他方側（図１のＢ側）、かつ直交方向における他方側（図１のＤ側）に位置している。
【００２４】
このように、第１固定部材３１および第２固定部材３２は、移動方向における一対の界磁ヨーク（１１、１２）の両端に設けられている。また、第１固定部材３１および第２固定部材３２は、第１界磁ヨーク１１（または第２界磁ヨーク）の一方主面上の中心に対し、対称となる位置に設けられている。また、第１固定部材３１および第２固定部材３２の形状は、第１界磁ヨーク１１（または第２界磁ヨーク）の一方主面上の中心に対し、対称な形状となっている。
【００２５】
電機子部は、電機子巻線を有しており、図１に図示していないが、第１永久磁石２１ａ〜２１ｅと第２永久磁石２２ａ〜２２ｅとの間に設けられる。電機子部と第１永久磁石２１ａ〜２１ｅとの間、電機子部と第２永久磁石２２ａ〜２２ｅとの間には、磁気的空隙がそれぞれ形成される。
【００２６】
次に、図２を参照して本実施形態に係るリニアモータの動作を説明する。図２は、第１実施形態におけるリニアモータ界磁部の磁束分布を説明するための模式図であって、（ａ）は図１のＤ側からみた界磁部の正面図、（ｂ）は図１のＡ側からみた界磁部の側面図である。図２（ａ）、（ｂ）の点線矢印は、磁束の流れを示している。
【００２７】
図１で示したように、本実施形態に係る界磁部では、一対の界磁ヨーク（１１、１２）の両端を、磁性体で構成される第１固定部材３１および第２固定部材３２により互いに固定している。このため、図２（ａ）に示す磁気回路に加え、図２（ｂ）に示す磁気回路も新たに形成される。図２（ｂ）に示すように、この新たな磁気回路では、第１永久磁石２１ｃ〜２１ｅから、第１界磁ヨーク１１、第１固定部材３１、第２界磁ヨーク１２、第２永久磁石２２ｃ〜２２ｅを介して、再び第１永久磁石２１ｃ〜２１ｅへ磁束が戻っている。また、図２（ｂ）では図示していないが、この新たな磁気回路では、第１永久磁石２１ａ〜２１ｃから、第１界磁ヨーク１１、第２固定部材３２、第２界磁ヨーク１２、第２永久磁石２２ａ〜２２ｃを介して、再び第１永久磁石２１ａ〜２１ｃへ磁束が戻るルートも形成される。このため、移動方向における界磁部の両端の漏洩磁束が減少し、図示しない電機子部からみた界磁部は、相対的に界磁部の両端が周期的な境界を有することになり、界磁の極数が偶数の場合と同等の界磁をもつことになる。つまり、電機子部と界磁部との間の磁気的空隙における磁束密度に生じるバイアスの量を減らすことができる。
【００２８】
以上のように、本実施形態によれば、第１固定部材３１および第２固定部材３２を設けることにより、界磁部を奇数極界磁としても、電機子部と界磁部との間の磁気的空隙における磁束密度に生じるバイアスの量を減らすことができる。その結果、界磁部を奇数極界磁としても、十分なモータ特性を得ることができる。
【００２９】
なお、上述した一対の界磁ヨーク（１１、１２）は、第１固定部材３１および第２固定部材３２以外に、強度メンバとなる非磁性部材によって互いが固定されてもよい。図３に、第１実施形態の変形例を示すリニアモータ界磁部の全体斜視図を示す。図３に示すように、界磁部には、第１非磁性部材４１と第２非磁性部材４２がさらに追加されている。第１非磁性部材４１は、直交方向における一方側（図３のＣ側）に位置する第１界磁ヨーク１１の第１側面部１１ａ以外の側面部と、直交方向における一方側（図３のＣ側）に位置する第２界磁ヨーク１２の第１側面部１２ａ以外の側面部とに固定される。これにより、第１非磁性部材４１は、第１界磁ヨーク１１と第２界磁ヨーク１２を互いに固定する。第２非磁性部材４２は、直交方向における他方側（図３のＤ側）に位置する第１界磁ヨーク１１の第２側面部１１ｂ以外の側面部と、直交方向における一方側（図３のＤ側）に位置する第２界磁ヨーク１２の第２側面部１２ｂ以外の側面部とに固定される。これにより、第２非磁性部材４２は、第１界磁ヨーク１１と第２界磁ヨーク１２を互いに固定する。
【００３０】
図３のように構成することで、製造性の向上、小型化、軽量化させながら、界磁部の強度を維持または向上させることができる。なお、第１非磁性部材４１および第２非磁性部材４２の何れか一方のみを設けた場合であってもよい。この場合であっても、第１非磁性部材４１および第２非磁性部材４２の両方を設けない場合と比べて、製造性の向上、小型化、軽量化させながら、界磁部の強度を維持または向上させることができる。
【００３１】
（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態を示すリニアモータ界磁部の全体斜視図である。図４において、第２実施形態が第１実施形態と異なる点は、第１固定部材３１、第２固定部材３２の幅Ｘを第１永久磁石２１ａ〜２１ｅの磁極ピッチの長さＰｍ以上にした点である。以下、異なる点を中心に説明する。
【００３２】
上述したように、第１固定部材３１、第２固定部材３２の幅Ｘは、第１永久磁石２１ａ〜２１ｅの磁極ピッチの長さＰｍ以上に設定されている。なお、第１永久磁石２１ａ〜２１ｅの磁極ピッチの長さＰｍは、第２永久磁石２２ａ〜２２ｅの磁極ピッチの長さでもある。また、第１および第２固定部材３１および３２の幅Ｘは、第１界磁ヨーク１１および第２界磁ヨーク１２の移動方向における幅以下となるのが望ましい。
【００３３】
図５は、第１および第２固定部材３１および３２の幅寸法Ｘに対する磁束密度の変化を示したグラフである。図５のグラフは、横軸に磁極ピッチＰｍに対する幅寸法Ｘとの比をとり、縦軸に第１永久磁石２１ａの厚み方向の中央部分における磁束密度（Ｔ）の数値を取って、それらの関係を表したものである。図５からわかるように、Ｘ／Ｐｍが１．０以上で、第１永久磁石２１ａの磁束密度のオフセット量が０．００５以下となり安定する。このため、第１および第２固定部材３１および３２の幅Ｘを磁極ピッチＰｍ以上に設定すれば、界磁部の両端の漏洩磁束を最適に減少させることができる。
【００３４】
第２実施形態は上記構成にしたので、第１実施形態よりもさらに両端の漏洩磁束を減少させることができる。その結果、電機子部と界磁部との間の磁気的空隙における磁束密度に生じるバイアスの量をさらに減らすことができ、より十分なモータ特性を得ることができる。
【００３５】
なお、上述した本実施形態に係る界磁部に対し、図６に示すように、強度メンバとなり非磁性体で構成される当接部材５ａ〜５ｂをさらに設けてもよい。図６は第２実施形態の変形例を示すリニアモータ界磁部の全体斜視図である。
【００３６】
図６において、当接部材５ａ〜５ｂは、三角柱状であり、非磁性体で構成される。当接部材５ａは、直交方向における他方側（図６のＤ側）から第１界磁ヨーク１１と第１固定部材３１の直角状の接続部位を被うように、第１界磁ヨーク１１と第１固定部材３１の両方に当接して設けられる。当接部材５ｂは、直交方向における他方側（図６のＤ側）から第２界磁ヨーク１２と第１固定部材３１の直角状の接続部位を被うように、第２界磁ヨーク１２と第１固定部材３１の両方に当接して設けられる。当接部材５ｃは、直交方向における一方側（図６のＣ側）から第１界磁ヨーク１１と第２固定部材３２の直角状の接続部位を被うように、第１界磁ヨーク１１と第２固定部材３２の両方に当接して設けられる。当接部材５ｄは、直交方向における一方側（図６のＣ側）から第２界磁ヨーク１２と第２固定部材３２の直角状の接続部位を被うように、第２界磁ヨーク１２と第２固定部材３２の両方に当接して設けられる。
【００３７】
図６のように構成することで、製造性の向上、小型化、軽量化させながら、界磁部の強度を維持または向上させることができる。なお、当接部材５ａ〜５ｄの何れか一つのみを設けた場合であってもよい。この場合であっても、当接部材５ａ〜５ｄの全てを設けない場合と比べて、製造性の向上、小型化、軽量化させながら、界磁部の強度を維持または向上させることができる。
【００３８】
なお、図６に示した第２実施形態の変形例は、第１実施形態に適用されてもよい。逆に、図３に示した第１実施形態の変形例が第２実施形態に適用されてもよい。
【００３９】
また、第１および第２実施形態に係るリニアモータは、例えば、工作機や半導体製造装置等のＦＡ機器のテーブル送り装置に利用される。図７は第１および第２実施形態に係るリニアモータを工作機のテーブル送り装置に適用した例を示すものであって、（ａ）はその側断面図、（ｂ）は（ａ）の線ＥＥにおける断面図である。なお、図７の例では、リニアモータとして第１実施形態に係るリニアモータを用いている。
【００４０】
図７において、リニアモータは、界磁部６および電機子部７を備える。図７の例では、界磁部６が移動子であり、電機子部７が固定子である。界磁部６は、図１に示した構成を有しており、詳細な説明は省略する。電機子部７は、電機子コア８と電機子巻線１０を備える。電機子巻線１０は、電機子コア８のティース９に装着される。電機子部７は、図７に示すように、界磁部６の内部（第１永久磁石２１ａ〜２１ｅと第２永久磁石２２ａ〜２２ｅの間）を通る。電機子部７は、第１永久磁石２１ａ〜２１ｅと第２永久磁石２２ａ〜２２ｅそれぞれに対し、磁気的空隙を介して対向するように設けられる。界磁部６の上面（第１界磁ヨーク１１の他方主面）には、テーブル１２が設けられている。テーブル１２は、固定台１３に設けたリニアガイド１１によって摺動可能に支持されている。このように、十分なモータ特性が得られるリニアモータをテーブル送り装置に用いることで、高精度な位置決め送りを実現することができる。
【００４１】
以上、本発明の実施形態について説明した。ただし、いわゆる当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、上記実施形態から適宜変更が可能であり、また、上記実施形態と変更例による手法を適宜組み合わせて利用することも可能である。すなわち、このような変更等が施された技術であっても、本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでもない。
【００４２】
なお、本来、従来技術となる、偶数個の永久磁石を有する偶数極界磁リニアモータでは、推力を上げることを目的として設計上、電機子部との関係から巻線係数を高くとるように、電機子部における磁石列と直交する方向のティースの長さをスロットピッチより大きくとることが普通である。一方、磁石列と平行方向のティースの幅については、電機子巻線の銅損を低く抑えるために、狭くしていく必要がある。このことについて、図７（ｂ）を代用して説明する。図７（ｂ）において、ティースの長さは符号Ｈｔに相当し、スロットピッチは符号Ｐｓに相当する。電機子巻線１０の銅損を低く抑えるためには、電機子部７のスロットピッチＰｓを広くし、 ティース幅Ｂｔを狭くする手段をとる。しかしながら、ティース幅Ｂｔが一定の範囲から外れて狭すぎると、かえって推力飽和の問題を生じることになる。
【００４３】
そこで、客先から要求されるリニアモータの仕様（電機子部、界磁部の寸法）を一定の状態で、推力飽和を受け難くし、巻線係数の高い、リニモータを実現する必要があったが、電機子部７および界磁部６の寸法をそのままで、電機子部７のティース幅Ｂｔの一定推力飽和を受け難くし、巻線係数を高くする手段として、界磁部６側を構成する永久磁石の個数を例えば、偶数個から奇数個に変更して界磁極数を減らしたリニアモータを採用する場合がある。電機子部、界磁部の寸法を変えたく無い場合に、偶数極界磁リニアモータから奇数極界磁リニアモータに替えると、偶数極界磁リニアモータのようなティース幅Ｂｔを狭めるといった設計手法をとることなく、単に界磁極数（永久磁石の個数）を変更することで、推力飽和の問題を回避できるという点で有利な効果を奏する。
【符号の説明】
【００４４】
１１    第１界磁ヨーク
１２    第２界磁ヨーク
２１ａ〜２１ｅ    第１永久磁石
２２ａ〜２２ｅ    第２永久磁石
３１    第１固定部材
３２    第２固定部材
４１    第１非磁性部材
４２    第２非磁性部材
５ａ〜５ｂ    当接部材
６    界磁部
７    電機子部
８    電機子コア
９    ティース
１０    電機子巻線
１１  リニアガイド
１２  テーブル
１３  固定台
【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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