(57)【要約】      （修正有）【課題】モータ定数の向上や機器の小型化を図り、耐外乱性能を向上させたリニア同期モータを提供する。【解決手段】平行に離間配置された一対の上下部ヨーク１ａ、１ｂを備え、対向面には複数個の永久磁石が配置されている。上下部ヨーク間中央部分には上下部ヨークと平行にセンターヨーク５が配置され、外周には環状の第１、第２の三相コイル６ａ、６ｂがＸ方向に離間してかつ移動可能に配置されている。上下部ヨークに対向配置される上部永久磁石Ｓ１ａ、Ｎ１ａ、Ｓ２ａ、Ｎ２ａ、…および下部永久磁石Ｓ１ｂ、Ｎ１ｂ、Ｓ２ｂ、Ｎ２ｂ、…は、同一の鉛直線上に同一極性の永久磁石が対向配置される。Ｕ相コイル６Ｕ、Ｖ相コイル６ＶおよびＷ相コイル６Ｗを一組とする第１の三相コイル６ａ、並びに−６Ｕ、−６Ｖおよび−６Ｗを一組とする第２の三相コイル６ｂの長手方向（Ｘ方向）寸法は、２個分の永久磁石の長手方向寸法と同一に設定されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平行に離間して配置された一対のヨークと、
前記各ヨークの対向面に長手方向に沿ってそれぞれ配置された複数個の永久磁石と、
前記一対のヨーク間に前記ヨークと平行に配置されたセンターヨークと、
前記センターヨークの外周に装着された環状の第１、第２の三相コイルと
を備え、
前記各永久磁石はそれぞれ、前記ヨークの対向位置においては同一極性の永久磁石が配置され、前記ヨークの長手方向においては相異なる極性の永久磁石が交互に配置され、
前記第１、第２の三相コイルは前記センターヨークの長手方向に沿って離間して配置され、かつ、前記第１、第２の三相コイルの長手方向の寸法は、前記永久磁石の２個分の長手方向の寸法と同一である、
リニア同期モータ。
【請求項２】
前記第１の三相コイルは、前記センターヨークの長手方向に沿ってＵ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルの相順で配列されたもので構成され、
前記第２の三相コイルは、前記センターヨークの長手方向に沿って−Ｕ相コイル、−Ｖ相コイルおよび−Ｗ相コイルの相順で配列されたもので構成され、
前記第１の三相コイルの前記Ｗ相コイルには、前記第２の三相コイルの前記−Ｕ相コイルが対向して配列されている、
請求項１記載のリニア同期モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はリニア同期モータに係わり、特に、ナノメートル単位の超精密度で位置決めする場合に有用なリニア同期モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
大推力を必要とする機械工作機や半導体製造装置等において多用されているリニア同期モータとして、たとえば、特開２００２−２３８２４０号公報（特許文献１）に開示されている。そのリニア同期モータの概要を図５（Ａ）〜（Ｃ）および図６を参照して述べる。
図５（Ａ）はリニア同期モータの断面図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）に図解したコイルの配置を示す図であり、図５（Ｃ）は位相と磁束密度との関係を示す図である。
【０００３】
図５（Ａ）、（Ｂ）に図解したリニア同期モータは、下記に列挙する構成要素を有する。
（１）平行に離間して配置された一対のヨーク１ａ、１ｂ
（２）一対のヨーク１ａ、１ｂのうち、図中上部位置に配置された一方のヨーク（以下「上部ヨーク」という。）１ａの対向面に長手方向に沿って配置された複数個の永久磁石（以下「上部永久磁石」という。）Ｓ１ａ、Ｎ１ａ、Ｓ２ａ、Ｎ２ａ、…
（以下、永久磁石Ｓ１ａを「第１のＳ極の上部永久磁石」と、
永久磁石Ｎ１ａを「第１のＮ極の上部永久磁石」と、
永久磁石Ｓ２ａを「第２のＳ極の上部永久磁石」と、
永久磁石Ｎ２ａを「第２のＮ極の上部永久磁石」という。）
（３）下部位置に配置されたヨーク（以下「下部ヨーク」という。）１ｂの対向面に長手方向に沿って配置された複数個の永久磁石（以下「下部永久磁石」という。）Ｓ１ｂ、Ｎ１ｂ、Ｓ２ｂ、Ｎ２ｂ、…
（以下、永久磁石Ｓ１ｂを「第１のＳ極の下部永久磁石」と、
永久磁石Ｎ１ｂを「第１のＮ極の下部永久磁石」と、
永久磁石Ｓ２ｂを「第２のＳ極の下部永久磁石」と、
永久磁石Ｎ２ｂを「第２のＮ極の下部永久磁石」という。）
（４）上下部ヨーク１ａ、１ｂ間の中央部分に、上下部ヨーク１ａ、１ｂと平行に（以下「Ｘ方向」という。）移動可能に配置された可動部２
【０００４】
上部永久磁石Ｓ１ａ、Ｎ１ａ、Ｓ２ａ、Ｎ２ａ、…および下部永久磁石Ｓ１ｂ、Ｎ１ｂ、Ｓ２ｂ、Ｎ２ｂ、…は、同一の鉛直線上においては相異なる極性の永久磁石が対向するように、たとえば、第１のＮ極の上部永久磁石Ｎ１ａと第１のＳ極の下部永久磁石Ｓ１ｂが対向するように配置されている。
また、上部永久磁石Ｓ１ａ、Ｎ１ａ、Ｓ２ａ、Ｎ２ａ、…は、長手方向に沿って相異なる極性の永久磁石が交互に位置するように、たとえば、第１のＮ極の上部永久磁石Ｎ１ａに隣接して第１のＳ極の上部永久磁石Ｓ１ａが、第１のＳ極の上部永久磁石Ｓ１ａに隣接して第２のＮ極の上部永久磁石Ｎ２ａが位置するように配置されている。
同様に、下部永久磁石Ｓ１ｂ、Ｎ１ｂ、Ｓ２ｂ、Ｎ２ｂ、…も、長手方向に沿って相異なる極性の永久磁石が交互に位置するように、たとえば、第１のＳ極の下部永久磁石Ｓ１ｂに隣接して第１のＮ極の下部永久磁石Ｎ１ｂが、第１のＮ極の下部永久磁石Ｎ１ｂに隣接して第２のＳ極の下部永久磁石Ｓ２ｂ位置するように配置されている。
【０００５】
可動部２は、非磁性の補強板３と、補強板３の両面にそれぞれ設けられた扁平形状の第１、第２の三相コイル４ａ、４ｂとを備えている。
【０００６】
補強板３は、図６に示すように、矩形状の板状体を備えており、その両面にはそれぞれ３個の位置決め用の突起３１Ｕ，３１Ｖ、３１Ｗが等間隔で設けられており、また、各突起３１Ｕ，３１Ｖ、３１Ｗの周りには矩形環状の凹陥部３２Ｕ，３２Ｖ、３２Ｗがそれぞれ設けられている。
【０００７】
第１、第２の三相コイル４ａ、４ｂは、それぞれ矩形環状に形成されたＵ相コイル４Ｕ、Ｖ相コイル４ＶおよびＷ相コイル４Ｗを備えており、これらのＵ相コイル４Ｕ、Ｖ相コイル４ＶおよびＷ相コイル４Ｗは、図６に示すように、その中空部４１Ｕ（図５参照），４１Ｖ（図５参照）、４１Ｗを補強板３の位置決め用の突起３１Ｕ，３１Ｖ、３１Ｗに嵌着することにより、補強板３と一体化されている。
【０００８】
第１、第２の三相コイル４ａ、４ｂの長手方向（Ｘ方向）の寸法は、永久磁石の２個の分の長手方向（Ｘ方向）の寸法、たとえば、第１のＳ極の上部永久磁石Ｓ１ａおよび第２のＮ極の上部永久磁石Ｎ２ａ（若しくは第１のＮ極の下部永久磁石Ｎ１ｂおよび第２のＳ極の下部永久磁石Ｓ２ｂ）の長手方向（Ｘ方向）の寸法と等しくなるように構成されている。
【０００９】
このような構成のリニア同期モータにおいては、同一鉛直線上に極性の異なる永久磁石が配置された、いわゆる横断磁束形の励磁構造が採用されていることから、たとえば、第１のＮ極の下部永久磁石Ｎ１ｂから発生した磁束は、たとえば、Ｖ相コイル４Ｖを通り抜けて第１のＳ極の上部永久磁石Ｓ１ａを通り、隣接する第２のＮ極の上部永久磁石Ｎ２ａ、Ｖ相コイル４Ｖおよび第２のＳ極の下部永久磁石Ｓ２ｂを通り、元の第１のＮ極の下部永久磁石Ｎ１ｂに戻る。
したがって、このような磁界中に配置されたＵ相コイル４Ｕ、Ｖ相コイル４ＶおよびＷ相コイル４Ｗに三相交流電流を流すと、三相コイル４ａ、４ｂにフレミング左手の法則に基づく推力が発生する。
【特許文献１】特開２００２−２３８２４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このような構成のリニア同期モータは、下記に述べる不利益に遭遇している。
【００１１】
（１）第１に、可動部２がフラット状で、その厚さも薄く設計されていることから、捩り剛性が低く、可動部２に微振動が発生し易くなる。
【００１２】
（２）第２に、可動部２に発生する微振動に起因して可動部２の速度や現在位置が変動し、かかる変動が位置センサを介してフィードバックされ、より一層振動が増幅されることから、制御ゲインが低くなり、ひいては、ナノメートル単位での制御が困難になる。
【００１３】
（３）第３に、横断磁束形のリニア同期モータにおいては、図５（Ｃ）に示すように、磁束密度が各永久磁石の長手方向の中央部分（位相が９０度若しくは２７０度の位置）において最大となり、この磁束密度の最大部分にコイルが位置したときに最大の推力が得られる部分、たとえば、Ｖ相コイル４Ｖに着目すれば、かかるＶ相コイル４Ｖが磁束密度のピーク値から外れた部分に位置しているため、モータ定数［Ｎ／√Ｗ］が小さくなる。なお、Ｎはニュートン、Ｗは消費電力を示している。
【００１４】
（４）第４に、モータ定数を向上させるためには出力を大きくしなければならない一方、出力が大きくなると、発熱が多くなり、ひいては、周囲の温度が上昇し、熱膨張による誤差が生じ易くなる。
【００１５】
本発明は、高剛性で推力変動が小さく、また、超精密制御を容易に行なうことができ、さらに、モータ定数や耐外乱性能を向上させることができるリニア同期モータ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】
【００１６】
本発明のリニア同期モータは、平行に離間して配置された一対のヨークと、各ヨークの対向面に長手方向に沿ってそれぞれ配置された複数個の永久磁石と、一対のヨーク間にヨークと平行に配置されたセンターヨークと、センターヨークの外周に装着された環状の第１、第２の三相コイルとを備え、各永久磁石は、それぞれ、ヨークの対向位置においては同一極性の永久磁石が配置され、ヨークの長手方向においては相異なる極性の永久磁石が交互に配置され、第１、第２の三相コイルはセンターヨークの長手方向に沿って離間して配置され、かつ第１、第２の三相コイルの長手方向の寸法は、永久磁石の２個分の長手方向の寸法と同一である。
【００１７】
好ましくは、本発明のリニア同期モータにおける第１の三相コイルは、センターヨークの長手方向に沿ってＵ相コイル、Ｖ相コイルおよびＷ相コイルの相順で配列されたもので構成され、第２の三相コイルは、センターヨークの長手方向に沿って−Ｕ相コイル、−Ｖ相コイルおよび−Ｗ相コイルの相順で配列されたもので構成され、第１の三相コイルのＷ相コイルには第２の三相コイルの−Ｕ相コイルが対向して配列されている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のリニア同期モータによれば、センターヨークの外周に環状の三相コイルが装着されていることから、コイルの剛性を高くすることができ、ひいては推力変動を小さくすることができ、また、超精密制御を容易に行なうことができる上、モータ定数や耐外乱性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明のリニア同期モータの好ましい実施の形態について図１〜図４を参照して述べる。
図１は本発明の第１実施の形態としてのリニア同期モータの概略構成図であり、図２は図１に図解したリニア同期モータにおける第１、第２の三相コイルの斜視図である。なお、図１および図２において、図５および図６と共通する部分には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
図３は図１および図２に図解したリニア同期モータにおいて、たとえば、コイルＶに最大推力を発生させるときる磁束密度を図解した図である。
図４は図１に図解したリニア同期モータの特性図である。
【００２０】
図１に図解したリニア同期モータは、下記の構成要素を備えている。
（１）平行に離間して配置された一対の板状のヨーク（上下部ヨーク）１ａ、１ｂ
（２）上部ヨーク１ａの対向面に長手方向に沿って配置された複数個の永久磁石（上部永久磁石）Ｓ１ａ、Ｎ１ａ、Ｓ２ａ、Ｎ２ａ、…
（３）下部ヨーク１ｂの対向面に長手方向に沿って配置された複数個の永久磁石（下部永久磁石）Ｓ１ｂ、Ｎ１ｂ、Ｓ２ｂ、Ｎ２ｂ、…
（４）上下部ヨーク１ａ、１ｂ間の中央部分に上下部ヨーク１ａ、１ｂと平行に配置されたセンターヨーク５
（５）センターヨーク５の外周に遊嵌状態で装着され、Ｘ方向に移動可能に離間して配置された環状の第１、第２の三相コイル６ａ、６ｂ
【００２１】
上部永久磁石Ｓ１ａ、Ｎ１ａ、Ｓ２ａ、Ｎ２ａ、…および下部永久磁石Ｓ１ｂ、Ｎ１ｂ、Ｓ２ｂ、Ｎ２ｂ、…は、同一の鉛直線上においては同一極性の永久磁石が対向するように、たとえば、第１のＳ極・Ｎ極の上部永久磁石Ｓ１ａ・Ｎ１ａと第１のＳ極・Ｎ極の下部永久磁石Ｓ１ｂ、Ｎ１ｂが対向するように配置されている。
上部永久磁石Ｓ１ａ、Ｎ１ａ、Ｓ２ａ、Ｎ２ａ、…は、図５に図解したリニア同期モータと同様に、長手方向に沿って相異なる極性の永久磁石が交互（Ｓ極、Ｎ極、…Ｓ極）に位置するように配置されている。
下部永久磁石Ｓ１ｂ、Ｎ１ｂ、Ｓ２ｂ、Ｎ２ｂ、…も、図５に図解したリニア同期モータと同様に、長手方向に沿って相異なる極性の永久磁石が交互（Ｓ極、Ｎ極、…Ｓ極）に位置するように配置されている。
【００２２】
センターヨーク５は、第１、第２の三相コイル６ａ、６ｂのＸ方向への移動をガイドする役割を有しており、その外形は後述する第１、第２の三相コイル６ａ、６ｂの中空部６２と略同形、たとえば、横断面視で略矩形状に形成されている。
【００２３】
第１の三相コイル６ａは、図２に示すように、たとえば、矩形環状に形成されたＵ相コイル６Ｕ、Ｖ相コイル６ＶおよびＷ相コイル６Ｗを備えている。
これらのＵ相コイル６Ｕ、Ｖ相コイル６ＶおよびＷ相コイル６Ｗは、それぞれ同一の仕様で例えばエナメル線等の導線を矩形環状に多層巻きしたもので形成され、導線間にエポキシ樹脂などの接着剤を浸透させることにより、矩形環状の形状を維持した状態で固着されている。
これらのＵ相コイル６Ｕ、Ｖ相コイル６ＶおよびＷ相コイル６Ｗは、各中空部６２の軸芯を一致させて、かつＸ方向に沿ってＵ相コイル６Ｕ、Ｖ相コイル６ＶおよびＷ相コイル６Ｗの相順で積層状態に配列され、さらに各相のコイル間には非磁性の絶縁部材６１ａ、６１ｂが介挿されている。
【００２４】
同様に、第２の三相コイル６ｂは、図２に示すように、たとえば、矩形環状に形成された−Ｕ相コイル６Ｕ、−Ｖ相コイル６Ｖおよび−Ｗ相コイル６Ｗを備えている。
これらの−Ｕ相コイル６Ｕ、−Ｖ相コイル６Ｖおよび−Ｗ相コイル６Ｗは、第１の三相コイル６ａと同様にそれぞれ同一の仕様で形成され、接着剤により矩形環状の形状を維持した状態で固着されている。
これらの−Ｕ相コイル６Ｕ、−Ｖ相コイル６Ｖおよび−Ｗ相コイル６Ｗは、各中空部６２の軸芯を一致させて、かつＸ方向に沿って−Ｕ相コイル６Ｕ、−Ｖ相コイル６Ｖおよび−Ｗ相コイル６Ｗの相順で積層状態に配列され、さらに各相のコイル間には非磁性の絶縁部材６１ａ、６１ｂが介挿されている。
【００２５】
これらのＵ相コイル６Ｕ、Ｖ相コイル６ＶおよびＷ相コイル６Ｗを一組とする第１の三相コイル６ａ、並びに−Ｕ相コイル６Ｕ、−Ｖ相コイル６Ｖおよび−Ｗ相コイル６Ｗを一組とする第２の三相コイル６ｂの長手方向（Ｘ方向）の寸法は、それぞれ２個分の永久磁石、例えば第１のＮ極の上部永久磁石Ｎ１ａおよび第２のＳ極の上部永久磁石Ｓ２ａ（または第１のＮ極の下部永久磁石Ｎ１ｂおよび第２のＳ極の下部永久磁石Ｓ２ｂ）の長手方向の寸法と同一に設定されている。
すなわち、２個の永久磁石に対して、Ｕ相コイル６Ｕ、Ｖ相コイル６ＶおよびＷ相コイル６Ｗを一組とする第１の三相コイル６ａ並びに−Ｕ相コイル６Ｕ、−Ｖ相コイル６Ｖおよび−Ｗ相コイル６Ｗを一組とする第２の三相コイル６ｂが動作単位として構成されている。
【００２６】
ここで、−Ｕ相コイル６Ｕ、−Ｖ相コイル６Ｖおよび−Ｗ相コイル６Ｗは、それぞれＵ相コイル６Ｕ、Ｖ相コイル６ＶおよびＷ相コイル６Ｗとは逆極性のＵ相コイル６Ｕ、Ｖ相コイル６ＶおよびＷ相コイル６Ｗが配置されていることを表わしている。
【００２７】
このような構成の第１、第２の三相コイル６ａ、６ｂは、センターヨーク５の外周に、かつセンターヨーク５の長手方向に沿って離間して配置されている。
また、第１の三相コイル６ａのＷ相コイル６Ｗは、第２の三相コイル６ｂの−Ｕ相コイル−６Ｕと対向するように配置されている。
ここで、第１、第２の三相コイル６ａ、６ｂ間の離間寸法は、前記永久磁石の１個分の長手方向の寸法と同一である。
【００２８】
このような構成のリニア同期モータにおいては、同一鉛直線上に同一極性の永久磁石が配置された、いわゆる軸方向磁束形の励磁構造が採用されていることから、たとえば、第１のＮ極の上部永久磁石Ｎ１ａから発生する磁束は、第１の三相コイル６ａを通り抜けセンターヨーク５を経由して隣接する第２のＳ極の上部永久磁石Ｓ２ａを通り、元の第１のＮ極の上部永久磁石Ｎ１ａに戻る。
また、第１のＮ極の下部永久磁石Ｎ１ｂから発生する磁束は、第１の三相コイル６ａを通り抜けセンターヨーク５を経由して隣接する第２のＳ極の下部永久磁石Ｓ２ｂを通り、元の第１のＮ極の下部永久磁石Ｎ１ｂに戻る。
同様に、たとえば、第３のＮ極の上部永久磁石Ｎ３ａから発生する磁束は、第２の三相コイル６ｂを通り抜けセンターヨーク５を経由して隣接する第３のＳ極の上部永久磁石Ｓ３ａを通り、元の第３のＮ極の上部永久磁石Ｎ３ａに戻る。
また、第３のＮ極の下部永久磁石Ｎ３ｂから発生する磁束は、第２の三相コイル６ｂを通り抜けセンターヨーク５を経由して隣接する第３のＳ極の下部永久磁石Ｓ３ｂを通り、元の第３のＮ極の下部永久磁石Ｎ３ｂに戻る。
【００２９】
このような磁界中に配置されたＵ相コイル６Ｕ、Ｖ相コイル６ＶおよびＷ相コイル６Ｗを一組とする第１の三相コイル６ａ、並びに−Ｕ相コイル６Ｕ、−Ｖ相コイル６Ｖおよび−Ｗ相コイル６Ｗを一組とする第２の三相コイル６ｂにそれぞれ三相交流電流を流すと、各相のコイルにフレミング左手の法則に基づく推力が発生し、これにより可動子としての第１、第２の三相コイル６ａ、６ｂがＸ方向に移動する。
図３は図１および図２に図解したリニア同期モータにおいて、たとえば、コイルＶに最大推力を発生させるときる磁束密度を図解した図である。
【００３０】
以上述べたように、本発明の実施の形態のリニア同期モータによれば、第１、第２の三相コイル６ａ、６ｂが環状に形成され、かつ環状に形成された三相コイルがセンターヨークの外周に遊嵌状態で装着されていることから、図４に図解したリニア同期モータよりも、三相コイルの捩り剛性が高く、ひいては推力変動を小さくすることができる。
【００３１】
さらに超精密制御が容易となり、リニア同期モータのモータ定数や耐外乱性能も向上させることができる。
【００３２】
さらに、本実施の形態のリニア同期モータの各相コイルは、永久磁石の最大磁束密度部で最大推力が得られるので、すなわち永久磁石による磁場の有効活用の程度が高くなり、推力定数が向上する。その結果、必要なモータ電流が少なくなり、ひいてはジュール熱の低減を図ることができる。
【００３３】
また、本実施の形態のリニア同期モータにおいて、第１の三相コイル６ａに対して第２の三相コイル６ｂが逆極性で配置されていることから、各相コイルからの動磁束が相互に相殺され、ヨークに発生する渦電流が殆どなくなり、鉄損を著しく減少させることができる。
【００３４】
本発明の実施の形態のリニア同期モータにおいては、第１の三相コイル６ａに対して第２の三相コイル６ｂが逆極性となるように配置していることから捩り剛性やモータ定数の向上を図ることができる上、推力の非線形化を防止することができる。すなわち、１個の三相コイル（例えば第１の三相コイル６ａ）のみを配置したリニア同期モータにおいては、コイルのＡＴ（アンペアターン）による磁場の変動により、ヨークやセンターヨーク等が磁気飽和したり、磁石の磁場を弱めたりするため、図４の曲線ｂに示した特性で示すように、三相交流の電流に対して推力が非線形的な特性を示すことになるが、第１の三相コイル６ａに対して第２の三相コイル６ｂが逆極性となるように配置した本発明の実施の形態のリニア同期モータにおいては、各相のコイルからの磁束が逆極性のコイルの磁束により相互に相殺されることから、図３の曲線ａに示した特性となり、上記の非線形化を招く原因を除去することができる。
【００３５】
以上から明らかなように、本発明の実施の形態のリニア同期モータにおいては、より一層大推力化を図ることができ、また発熱をより一層低減することができ、ひいてはナノメートル単位での制御も容易に行なうことができる。
リニア同期モータの特性も図４の曲線ａで示す線形特性となり、制御もより一層容易に行なうことができる。
さらに、コイルの動磁束も相殺されることから、鉄損を大幅に減少させることができ、モータの効率や発熱による悪影響をも回避することができる。
【００３６】
変形態様
上述した実施の形態のリニア同期モータにおいては、センターヨークの外周に第１、第２の三相コイル６ａ、６ｂを遊嵌状態で装着した場合について述べているが、センターヨークの外周に第１、第２の三相コイル６ａ、６ｂを装着・固定し、センターヨークと共に移動させるようにしてもよい。
この場合には、センターヨーク内に長手方向に沿って通路を設け、この通路内に冷却媒体を流すことにより冷却効率を向上させることができる。
【００３７】
また、コイルのヘッド部分に冷却パイプを遊嵌させてもよく、この場合には真空中における冷却を容易に行なうことができる。
【００３８】
本発明のリニア同期モータによれば、第１、第２の三相コイル６ａ、６ｂが環状に形成され、かつ環状に形成された三相コイルがセンターヨークの外周に装着されていることから、図５に図解したリニア同期モータよりも、三相コイルの捩り剛性が高く、ひいては推力変動を小さくすることができ、また、超精密制御を容易に行なうことができる上、耐外乱性能も向上させることができる。
さらに、本実施の形態のリニア同期モータにおける各相コイルは、永久磁石の最大磁束密度部で最大推力が得られ推力定数が向上することから、モータ定数を小さくすることができ、また、必要なモータ電流が少なくなり、ひいてはジュール熱の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は本発明の一実施例におけるリニア同期モータの概略構成図である。
【図２】図２は図１に図解したリニア同期モータにおける第１、第２の三相コイルの斜視図である。
【図３】図３は図１および図２に図解したリニア同期モータにおいてコイルＶに最大推力を発生させるときる磁束密度を図解した図である。
【図４】図４は図１および図２に図解したリニア同期モータの特性と、図５に図解したリニア同期モータの特性を図解した図である。
【図５】図５（Ａ）、（Ｂ）は従来のリニア同期モータの概略構成図であり、図５（Ｃ）は図５（Ａ）、（Ｂ）に図解したリニア同期モータの位相と磁束密度の関係を示す図である。
【図６】図６は図５に図解したリニア同期モータにおける可動部の概略構成図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ａ…ヨーク（上部ヨーク）、１ｂ…ヨーク（下部ヨーク）
Ｓ１ａ、Ｎ１ａ、Ｓ２ａ、Ｎ２ａ…永久磁石（上部永久磁石）
Ｓ１ｂ、Ｎ１ｂ、Ｓ２ｂ、Ｎ２ｂ…永久磁石（下部永久磁石）
５…センターヨーク
６ａ…第１の三相コイル
６Ｕ…Ｕ相コイル
６Ｖ…Ｖ相コイル
６Ｗ…Ｗ相コイル
６ｂ…第２の三相コイル
６Ｕ…−Ｕ相コイル
６Ｖ…−Ｖ相コイル
６Ｗ…−Ｗ相コイル
【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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