(57)【要約】【課題】線材の巻き始め側の部分による凸部を無くすことができるリニアモータ用コイルを提供する。【解決手段】コイル１は、線材５が巻かれることにより構成された２つのコイル部品３と、２つのコイル部品３の線材５を結線する結線部材（半田１１、スリーブ１３等）とを有する。２つのコイル部品３それぞれにおいて、線材５は、始端５ｓ側を巻き始め側、終端５ｅ側を巻き終わり側として、内周側から外周側へ巻かれている。２つのコイル部品３は、同軸的に、且つ、一方のコイル部品３の巻き終わり側から巻き始め側への電流と、他方のコイル部品３の巻き始め側から巻き終わり側への電流とが軸回りの同一方向に流れる向きで重ねられている。そして、結線部材は、２つのコイル部品３の巻き始め側の始端５ｓ同士を接続している。【選択図】図１
2012147630.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材が巻かれることにより構成された２つのコイル部品と、
前記２つのコイル部品の前記線材を結線する結線部材と、
を有し、
前記２つのコイル部品それぞれにおいて、前記線材は、一端側を巻き始め側、他端側を巻き終わり側として、内周側から外周側へ巻かれており、
前記２つのコイル部品は、同軸的に、且つ、一方のコイル部品の巻き終わり側から巻き始め側への電流と、他方のコイル部品の巻き始め側から巻き終わり側への電流とが軸回りの同一方向に流れる向きで重ねられており、
前記結線部材は、前記２つのコイル部品の巻き始め側の端部同士を接続している
リニアモータ用コイル。
【請求項２】
前記結線部材は、前記２つのコイル部品の空洞内に少なくとも一部が収容され、前記線材の巻き始め側の端部から受ける移動規制により、若しくは、前記線材の束ねられている部分に固定されることにより、その全体が前記空洞から出ることが禁止されている
請求項１に記載のリニアモータ用コイル。
【請求項３】
磁石と、
前記磁石に対して移動可能なコイルと、
を有し、
前記コイルは、
線材が巻かれることにより構成された２つのコイル部品と、
前記２つのコイル部品の前記線材を結線する結線部材と、
を有し、
前記２つのコイル部品それぞれにおいて、前記線材は、一端側を巻き始め側、他端側を巻き終わり側として、内周側から外周側へ巻かれており、
前記２つのコイル部品は、同軸的に、且つ、一方のコイル部品の巻き終わり側から巻き始め側への電流と、他方のコイル部品の巻き始め側から巻き終わり側への電流とが軸回りの同一方向に流れる向きで重ねられており、
前記結線部材は、前記２つのコイル部品の巻き始め側の端部同士を接続している
リニアモータ。
【請求項４】
前記コイルは、その軸方向が前記磁石の磁化方向とされて前記軸方向に面する端面が前記磁化方向において前記磁石と所定のクリアランスで対向し、前記磁石に対して前記磁化方向に直交する方向に移動可能に設けられている
請求項３に記載のリニアモータ。
【請求項５】
前記クリアランスが前記線材の直径以下である
請求項４に記載のリニアモータ。
【請求項６】
前記クリアランスが１．５ｍｍ以下である
請求項４に記載のリニアモータ。
【請求項７】
前記コイルは、同軸的に複数設けられるとともに、その軸方向が前記磁石の磁化方向に直交する方向とされて外周面が前記磁化方向において前記磁石と対向し、前記磁石に対して前記磁化方向に直交する方向に移動可能に設けられている
請求項３に記載のリニアモータ。
【請求項８】
複数の前記コイルの、前記軸方向において対向する端面同士の距離が前記線材の直径未満である
請求項７に記載のリニアモータ。
【請求項９】
複数の前記コイルの、前記軸方向において対向する端面同士の距離が１．５ｍｍ未満である
請求項７に記載のリニアモータ。
【請求項１０】
前記端面同士が互いに当接している
請求項８又は９に記載のリニアモータ。
【請求項１１】
線材を、一端側を巻き始め側、他端側を巻き終わり側として、内周側から外周側へ巻いて行くことによりコイル部品を形成し、当該コイル部品を２つ形成する工程と、
前記２つのコイル部品を、同軸的に、且つ、一方のコイル部品の巻き終わり側から巻き始め側への電流と、他方のコイル部品の巻き始め側から巻き終わり側への電流とが軸回りの同一方向に流れる向きで重ねる工程と、
前記２つのコイル部品の巻き始め側の端部同士を接続する工程と、
を有するリニアモータ用コイルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リニアモータ用コイル、リニアモータ及びリニアモータ用コイルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、リニアモータ用のコイルは、線材が、一端側を巻き始め側、他端側を巻き終わり側として、内周側から外周側へ巻かれて行くことにより形成される（特許文献１）。このようにして形成されるリニアモータ用のコイルの例を図９（ａ）及び図９（ｂ）に示す。
【０００３】
コイル１０１は、線材５が、始端５ｓ側を巻き始め側、終端５ｅ側を巻き終わり側として、内周面１０１ｂ側から外周面１０１ｃ側へ巻かれて行くことにより形成されている。コイル１０１は、線材５が束ねられた環状のコイル本体１０１ａ（線材５の詳細表示は省略）と、コイル本体１０１ａから延び出る延出部５ａ、５ｂ（線材５の端部側の一部）とを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１７６５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
コイル１０１において、巻き始め側の延出部５ａは、コイル本体１０１ａの最内周から延出し、巻き終わり側の延出部５ｂは、コイル本体１０１ａの最外周から延出する。一方、一般に、線材５の両端（５ｓ、５ｅ）は、コイル本体１０１ａよりも外周側に位置し、他の配線若しくは端子に接続される。
【０００６】
従って、巻き始め側の延出部５ａは、図９（ａ）に示す領域Ｒ１において、コイル本体１０１ａの、その軸方向（ｚ方向）に面する端面１０１ｆに載置されることになる。そして、図９（ｂ）に示すように、コイル１０１には、軸方向において端面１０１ｆから突出する凸部１０１ｊが形成される。その結果、コイル１０１は、凸部１０１ｊの突出量で軸方向において大型化することになり、ひいては、リニアモータも大型化する。
【０００７】
本発明の目的は、線材の巻き始め側の部分による凸部を無くすことができるリニアモータ用コイル、リニアモータ及びリニアモータ用コイルの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係るリニアモータ用コイルは、線材が巻かれることにより構成された２つのコイル部品と、前記２つのコイル部品の前記線材を結線する結線部材と、を有し、前記２つのコイル部品それぞれにおいて、前記線材は、一端側を巻き始め側、他端側を巻き終わり側として、内周側から外周側へ巻かれており、前記２つのコイル部品は、同軸的に、且つ、一方のコイル部品の巻き終わり側から巻き始め側への電流と、他方のコイル部品の巻き始め側から巻き終わり側への電流とが軸回りの同一方向に流れる向きで重ねられており、前記結線部材は、前記２つのコイル部品の巻き始め側の端部同士を接続している。
【０００９】
好適には、前記結線部材は、前記２つのコイル部品の空洞内に少なくとも一部が収容され、前記線材の巻き始め側の端部から受ける移動規制により、若しくは、前記線材の束ねられている部分に固定されることにより、その全体が前記空洞から出ることが禁止されている。
【００１０】
本発明の一態様に係るリニアモータは、磁石と、前記磁石に対して移動可能なコイルと、を有し、前記コイルは、線材が巻かれることにより構成された２つのコイル部品と、前記２つのコイル部品の前記線材を結線する結線部材と、を有し、前記２つのコイル部品それぞれにおいて、前記線材は、一端側を巻き始め側、他端側を巻き終わり側として、内周側から外周側へ巻かれており、前記２つのコイル部品は、同軸的に、且つ、一方のコイル部品の巻き終わり側から巻き始め側への電流と、他方のコイル部品の巻き始め側から巻き終わり側への電流とが軸回りの同一方向に流れる向きで重ねられており、前記結線部材は、前記２つのコイル部品の巻き始め側の端部同士を接続している。
【００１１】
好適には、前記コイルは、その軸方向が前記磁石の磁化方向とされて前記軸方向に面する端面が前記磁化方向において前記磁石と所定のクリアランスで対向し、前記磁石に対して前記磁化方向に直交する方向に移動可能に設けられている。
【００１２】
好適には、前記クリアランスが前記線材の直径以下である。
【００１３】
好適には、前記クリアランスが１．５ｍｍ以下である。
【００１４】
好適には、前記コイルは、同軸的に複数設けられるとともに、その軸方向が前記磁石の磁化方向に直交する方向とされて外周面が前記磁化方向において前記磁石と対向し、前記磁石に対して前記磁化方向に直交する方向に移動可能に設けられている。
【００１５】
好適には、複数の前記コイルの、前記軸方向において対向する端面同士の距離が前記線材の直径未満である。
【００１６】
好適には、複数の前記コイルの、前記軸方向において対向する端面同士の距離が１．５ｍｍ未満である。
【００１７】
好適には、前記端面同士が互いに当接している。
【００１８】
本発明の一態様に係るリニアモータ用コイルの製造方法は、線材を、一端側を巻き始め側、他端側を巻き終わり側として、内周側から外周側へ巻いて行くことによりコイル部品を形成し、当該コイル部品を２つ形成する工程と、前記２つのコイル部品を、同軸的に、且つ、一方のコイル部品の巻き終わり側から巻き始め側への電流と、他方のコイル部品の巻き始め側から巻き終わり側への電流とが軸回りの同一方向に流れる向きで重ねる工程と、前記２つのコイル部品の巻き始め側の端部同士を接続する工程と、を有する。
【発明の効果】
【００１９】
上記の構成若しくは手順によれば、線材の巻き始め側の部分による凸部を無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１（ａ）〜図１（ｃ）は本発明の実施形態に係るリニアモータ用のコイルを示す図。
【図２】図１のコイルの２つのコイル部品を重ね合わせるときの向きを説明する模式図。
【図３】図３（ａ）及び図３（ｂ）は２つのコイル部品の始端同士を接続する結線部材の例を示す断面図。
【図４】図４（ａ）〜図４（ｃ）は図１のコイルの製造方法を説明する図。
【図５】図１のコイルを用いたリニアモータの例の要部を示す斜視図。
【図６】図６（ａ）及び図６（ｂ）は図５のリニアモータ及び比較例のリニアモータを駆動方向に見た図。
【図７】図１のコイルを用いたリニアモータの他の例の要部を示す斜視図。
【図８】図８（ａ）及び図８（ｂ）は図７のリニアモータ及び比較例のリニアモータのコイルアセンブリを駆動方向側方から見た図。
【図９】図９（ａ）及び図９（ｂ）は比較例のリニアモータ用コイルを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（リニアモータ用コイルの構成及び製造方法）
図１（ａ）〜図１（ｃ）は、本発明の実施形態に係るリニアモータ用のコイル１を示す図である。なお、以下の説明においては、コイル１に対して設定した直交座標系ｘｙｚを適宜に参照する。
【００２２】
コイル１は、第１コイル部品３Ａ及び第２コイル部品３Ｂ（以下、単に「コイル部品３」といい、両者を区別しないことがある。）を有している。
【００２３】
２つのコイル部品３は、例えば、互いに同一の構成である。各コイル部品３は、線材５が、一端（始端５ｓ）側を巻き始め側、他端（終端５ｅ）側を巻き終わり側として、内周面３ｂ側から外周面３ｃ側へ巻かれて行くことにより形成されている。
【００２４】
線材５は、例えば、導電性部材が絶縁性部材により被覆されて構成されている。導電性部材は、例えば、銅により構成され、絶縁性部材は、例えば、樹脂により構成されている。なお、線材５は、断面形状が円形の丸線であってもよいし、断面形状が矩形の平角線であってもよいが、本実施形態では丸線を例にとって説明する。線材５は、例えば、その各部がコイル部品３の軸方向（ｚ方向）及び径方向に配列されるように整列巻きされている。線材５の径及び巻き回数は適宜に設定されてよい。線材５の直径は、例えば、０．３ｍｍ〜１．５ｍｍである。
【００２５】
各コイル部品３は、線材５が束ねられた環状のコイル本体３ａ（線材５の詳細表示は省略）と、始端５ｓ若しくは終端５ｅを含む線材５の端部側の一部である延出部５ａ、５ｂとを有している。
【００２６】
コイル本体３ａにおいては、線材５の隣接する部分同士が接着剤（好ましくは絶縁性）により互いに固定されている。これにより、線材５の束ねられた状態が維持され、また、コイル本体３ａの形状も維持されている。
【００２７】
コイル本体３ａの形状は、例えば、軸方向（ｚ方向）に見て概ね矩形若しくは長円形である。コイル本体３ａの軸方向に面する端面３ｆは、例えば、コイル本体３ａの軸方向に直交し、軸方向両側の２つの端面３ｆは平行である。コイル本体３ａの巻き方向に直交する断面の形状は、例えば、矩形である。
【００２８】
延出部５ａ及び５ｂは、線材５の束ねられていない部分である。すなわち、延出部５ａ及び５ｂは、線材５の他の部分と同様に巻かれることがされておらず、及び／又は、側面が線材の他の部分の側面と固定されていない。各コイル部品３において、巻き始め側の延出部５ａは、コイル本体３ａの最内周から延出し、巻き終わり側の延出部５ｂは、コイル本体３ａの最外周から延出している。
【００２９】
２つのコイル部品３は、そのコイル本体３ａが同軸的に重ねられて互いに固定されている。なお、２つのコイル本体３ａ同士の固定は、例えば、接着剤（好ましくは絶縁性）によりなされる。２つのコイル部品３は、始端５ｓ同士が互いに固定されて電気的に接続されている。
【００３０】
なお、始端５ｓ同士が互いに固定された２つの延出部５ａ（コイル本体３ａに対して固定されずに浮遊状態となっている部分）は、空洞１ｈ外へ大きく食み出さないように比較的短くされることが好ましい。例えば、浮遊状態となっている部分は、端面３ｆからの食み出し量が線材５の直径以下となるようにその長さが設定されていることが好ましい。より好ましくは、浮遊状態となっている部分は、端面３ｆから全く食み出さないようにその長さが設定されている（浮遊状態となっている部分がコイル本体３ａに固定されている点同士を結ぶ直線状となっている）ことが好ましい。
【００３１】
図２は、２つのコイル部品３を重ね合わせるときの向きを説明する模式図である。
【００３２】
矢印ｙ１及びｙ２は、２つのコイル部品３それぞれの巻き方向（始端５ｓから終端５ｅへの回転方向）を示している。矢印ｙ１及びｙ２によって示されるように、２つのコイル部品３は、互いに巻き方向が逆向きとなるように重ねられる。
【００３３】
２つのコイル部品３の終端５ｅには交流電力を供給可能な電源装置２１が接続されている。ここで、矢印ｙ３によって示すように、第１コイル部品３Ａの終端５ｅに電流が流れ込む場合を考える。このとき、電流は、順に、第１コイル部品３Ａのコイル本体３ａ、第１コイル部品３Ａの始端５ｓ、第２コイル部品３Ｂの始端５ｓ及び第２コイル部品３Ｂのコイル本体３ａを経由して、矢印ｙ４によって示すように、第２コイル部品３Ｂの終端５ｅから流れ出る。
【００３４】
矢印ｙ５及びｙ６は、２つのコイル部品３における電流の軸回り（ｚ軸回り）の方向を示している。２つのコイル部品３は、互いに巻き方向が逆向きとなるように重ねられ、始端５ｓ同士が接続されていることにより、矢印ｙ５及びｙ６によって示されるように、電流の軸回りの方向が同一となっている。
【００３５】
従って、２つのコイル部品３は、全体として、軸回りの一方向に電流を流す一つのコイルとして機能する。なお、２つのコイル部品３が、その巻き方向が互いに同一となるように重ねられ、始端５ｓ同士が接続されている場合においては、２つのコイル部品３における電流の軸回りの方向は逆向きとなる。
【００３６】
図３（ａ）及び図３（ｂ）は、２つのコイル部品３の始端５ｓ同士を接続する結線部材の例を示す断面図である。
【００３７】
図３（ａ）においては、結線部材は、半田１１により構成されている。２つの始端５ｓは、絶縁性の被膜が除去されて導体が露出しており、共に半田１１に覆われることにより、互いに固定されるとともに電気的に接続される。
【００３８】
図３（ｂ）においては、結線部材は、圧着用のスリーブ１３により構成されている。スリーブ１３は、特に図示しないが、例えば、金属性の筒と、その外周を覆う絶縁性の被膜により形成されている。２つの始端５ｓは、絶縁性の被膜が除去されて導体が露出しており、共にスリーブ１３に挿通される。そして、矢印ｙ１１で示すように、スリーブ１３をかしめることにより、２つの始端５ｓは、互いに固定されるとともに電気的に接続される。
【００３９】
なお、図３（ａ）及び図３（ｂ）では、２つの始端５ｓ同士が平行に交差している場合を例示しているが、２つの始端５ｓは、互いに突き合わされたり、互いに絡められたりしていてもよい。
【００４０】
結線部材（１１、１３）は、例えば、コイル１（２つのコイル部品３）の空洞１ｈ（図１）に少なくとも一部（好ましくは全部）が収容されている。結線部材は、その全体が空洞１ｈから出てしまうことが禁止されていることが好ましい。より好ましくは、結線部材は、線材の直径以上の量で端面３ｆから突出することが禁止されていることが好ましい。
【００４１】
上記の禁止は、例えば、２つの延出部５ａの浮遊状態となっている長さが比較的短く設定され、結線部材が線材５の巻き始め側の端部から移動規制を受けることにより実現される。また、例えば、結線部材が、コイル本体１０１ａに接着剤（結線部材が半田１１である場合には、半田１１自体が接着剤であってもよい）等により固定されていることにより行われる。
【００４２】
図４（ａ）は、コイル部品３の形成方法の原理を説明する模式図である。
【００４３】
線材５は、コイルボビン４１に巻かれている。また、線材５の始端５ｓは、巻き型４３に仮固定されている。巻き型４３の回転軸ＲＡ回りの外周の形状は、コイル部品３の内周面３ｂと同一形状（本実施形態では矩形）である。そして、線材５は、巻き型４３が回転軸ＲＡ回りに回転されることにより、コイルボビン４１の回転を伴ってコイルボビン４１から引き出され、巻き型４３に巻きつけられていく。この際、線材５の回転軸ＲＡ方向の位置は、アーム４５により調整され、整列巻きが実現される。
【００４４】
図４（ｂ）は、図４（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ線における断面図である。
【００４５】
矢印ｙ２１で示すように、線材５は、まず、巻き型４３に当接して巻かれていく。この際、線材５のうち、新たに巻き型４３に巻かれる部分の位置は、アーム４５により、巻き型４３の一回転に対して線材５の直径に相当する量で回転軸ＲＡ方向（コイル部品３の軸方向）の一方側（図４（ｂ）の紙面下方側）へずらされていく。これにより、コイル部品３の最も内周側の層が形成されていく。
【００４６】
コイル部品３の最も内周側の層が形成されると、アーム４５は、線材５のうち新たに巻き型４３に巻かれる部分の位置を、回転軸ＲＡ方向の他方側（図４（ｂ）の紙面上方側）へずらしていく。これにより、コイル部品３の内周側から２層目の部分が形成されていく。同様の動作を繰り返すことにより、線材５は、内周側から外周側へ巻かれて行くことになる。
【００４７】
内周側から外周側への複数の層において、コイル部品３の軸方向（ｚ方向、回転軸ＲＡ方向）における線材５の配列数は、軸方向に面する端面３ｆが概ね平面となるように設定されている。例えば、ｚ方向における線材５の配列数は、複数の層間において互いに同一に設定されている。又は、各層のｚ方向における線材５の配列数は、隣接する層に対して１多く若しくは１少なく、且つ、２つ隣りの層と互いに同一に設定されている。
【００４８】
線材５は、巻き型４３に巻き取られている間、若しくは、巻き取られた後に、隣接する部分同士が接着剤により互いに固定される。例えば、予め接着剤が塗布された線材５（融着電線）が巻き型４３に巻き取られている間に、アルコール等の溶剤が塗布されたり、熱風が吹き付けられたりすることにより、接着剤が溶融され、その後、接着剤が乾燥されることにより線材５の各部同士は固定される。また、例えば、予め接着剤が塗布された線材５が巻き型４３に巻き取られた後に、線材５が通電加熱されることにより接着剤が溶融され、その後、接着剤が乾燥されることにより線材５の各部同士は固定される。また、例えば、線材５が巻き型４３に巻き取られた後に接着剤が線材５間に浸透されることにより、線材５の各部同士は固定される。
【００４９】
図４（ｃ）は、２つのコイル部品３を重ねる様子を示す模式図である。
【００５０】
上記のような形成方法により、コイル部品３が２つ形成されると、コイル部品３は、図２を参照して説明した向きで重ねられる。そして、接着剤により互いに固定される。例えば、２つのコイル部品３の互いに対向する端面３ｆに接着剤が塗布されて重ねられることにより、２つのコイル部品は互いに固定される。また、例えば、線材５に予め接着剤が塗布されている場合において、重ねる前に端面３ｆにアルコール等の溶剤が塗布されたり、熱風が吹き付けられたりすることにより、接着剤が溶融され、その後、接着剤が乾燥されることにより２つのコイル部品は互いに固定される。
【００５１】
なお、各コイル部品３における線材５の各部の固着と、２つのコイル部品３同士の固着とは同時に行われてもよい。例えば、予め接着剤が塗布されている線材５の各部同士が固定される前の２つのコイル部品３が重ねられた後、線材５に通電加熱がなされてもよい。
【００５２】
また、２つのコイル部品３の始端５ｓは、図３を参照して説明したように結線部材（半田１１若しくはスリーブ１３）により接続される。当該接続は、２つのコイル部品３が形成された後であれば、２つのコイル部品を重ねる前であってもよいし、後であってもよい。
【００５３】
以上に述べたリニアモータ用のコイル１によれば、コイル１は、線材５が巻かれることにより構成された２つのコイル部品３と、２つのコイル部品３の線材５を結線する結線部材（半田１１若しくはスリーブ１３）とを有する。２つのコイル部品３それぞれにおいて、線材５は、始端５ｓ側を巻き始め側、終端５ｅ側を巻き終わり側として、内周側から外周側へ巻かれている。２つのコイル部品３は、同軸的に、且つ、一方のコイル部品３の巻き終わり側から巻き始め側への電流と、他方のコイル部品３の巻き始め側から巻き終わり側への電流とが軸回りの同一方向に流れる向きで重ねられている。そして、結線部材は、２つのコイル部品３の巻き始め側の始端５ｓ同士を接続している。
【００５４】
従って、２つのコイル部品３は全体として一つのコイルとして機能する。そして、始端５ｓをコイル部品３（コイル１）よりも外周へ配置させる必要が無く、ひいては、コイル部品３の最内周から延出する巻き始め側の延出部５ａがコイル部品３の端面３ｆに載る必要性が無い。その結果、図９（ｂ）において示した凸部１０１ｊが形成されることがなく、従来のコイル１０１に比較して凸部１０１ｊの突出量でコイル１を小型化することができる。
【００５５】
なお、凸部１０１ｊを生じさせないような、いわゆるα巻きと呼ばれる巻き方が知られている。すなわち、線材を、線材の中央を巻き始め側、線材の両端を巻き終わり側として、内周側から外周側へ巻く方法が知られている。しかし、このような巻き方を実現する装置は、あまり普及しておらず、また、複雑且つ高価である。一方、コイル１の製造においては、そのような特殊な巻き方を実現する装置は不要である。従って、コイル１は、既存の設備を応用して安価に形成されることが期待される。
【００５６】
また、コイル１において、結線部材（１１、１３）は、２つのコイル部品３の空洞１ｈ内に少なくとも一部が収容され、線材５の巻き始め側の端部から受ける移動規制により、若しくは、線材５の束ねられている部分（コイル本体３ａ）に固定されることにより、その全部が空洞１ｈから出ることが禁止されている。
【００５７】
従って、コイル１を含むリニアモータを組み立てるとき、及び／又は、当該リニアモータの駆動時において、結線部材及び延出部５ａの結線部材周辺部分が端面３ｆとコイル１以外の他の部材との間に挟まれることが抑制される。従って、コイル１の取り扱い容易性の向上、及び／又は、簡便な摩耗抑制が実現される。
【００５８】
（リニアモータの例）
図５は、上述したコイル１を用いたリニアモータ５１の要部を示す斜視図である。図６（ａ）は、リニアモータ５１を駆動方向に見た図である。
【００５９】
リニアモータ５１は、ｙ方向（コイル１の平面方向）を駆動方向として構成されている。リニアモータ５１は、磁石列５３と、磁石列５３に対してｙ方向に移動可能なコイルアセンブリ５５と、磁気回路を好適に形成するためのヨーク５７とを有している。なお、図６（ａ）に示すように、磁石列５３及びヨーク５７は、それぞれコイルアセンブリ５５を挟んで２つ設けられるが、図５では１つのみ示している。
【００６０】
各磁石列５３は、駆動方向に配列された複数の磁石５９を有している。各磁石列５３において、複数の磁石５９は、磁化方向を駆動方向に直交する方向（ｚ方向）に向け、且つ、磁極が交互に逆転するように配列されている。また、２つの磁石列５３は、対向する磁石５９同士が互いに異なる磁極を向き合わせるように設けられている。複数の磁石５９は、例えば、磁化方向を厚み方向とする平板状に形成されている。
【００６１】
コイルアセンブリ５５は、駆動方向（ｙ方向）に配列された複数（図５では３つ）のコイル１を有している。各コイル１は、軸方向（ｚ方向）が磁石５９の磁化方向となるように、２つの磁石列５３間に配置されている。そして、図６（ａ）に示すように、コイル１の端面３ｆは、磁化方向において、磁石５９とクリアランスｃ１で対向している。駆動方向における所定長さにおいて、一の磁石列５３の磁石５９の数とコイル１の数との比率は２：３若しくは４：３等、２の倍数：３の倍数とされている。
【００６２】
複数のコイル１は、直接的に互いに固定され、若しくは、他の部材に共通に固定されることにより間接的に互いに固定されている。固定は、例えば、接着剤若しくはボルトにより行われる。
【００６３】
ヨーク５７は、例えば、鉄等の磁性体で形成され、磁石列５３のコイルアセンブリ５５とは反対側に配置されている。ヨーク５７は、例えば、磁石列５３の全体を覆う広さの平板状に形成されている。
【００６４】
複数のコイル１には、Ｕ相、Ｖ相若しくはＷ相の交流電圧が印加される。また、複数のコイル１には、各磁石５９の磁束がｚ方向に交差する。従って、コイル１のｘ方向に延びる部分に電流が流れると、フレミングの左手の法則に従って、ｙ方向の駆動力が生じる。そして、コイルアセンブリ５５は、交流電圧の１周期の間に磁石５９の２個分の長さをｙ方向に進む。なお、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相のコイルアセンブリ５５における並び順は、駆動方向の所定長さにおける磁石５９の数とコイル１の数との比率等を考慮して適宜に設定されてよい。
【００６５】
図６（ｂ）は、比較例のリニアモータ１５１を示す図６（ａ）に相当する図である。
【００６６】
リニアモータ１５１は、リニアモータ５１において、コイル１に代えて従来のコイル１０１（図９）を用いたものである。コイル１０１においては、上述したように、コイル本体１０１ａの軸方向に面する端面１０１ｆから凸部１０１ｊが突出している。
【００６７】
従って、凸部１０１ｊが突出する側においては、コイル１０１と磁石５９との接触を抑制するためのクリアランスｃ１は、凸部１０１ｊを基準に設定されなければならない。換言すれば、凸部１０１ｊが突出する端面１０１ｆと磁石５９との間には、線材５の直径よりも大きいクリアランスｃ２が設けられなければならない。また、その結果、対向する磁石５９間のギャップｇ２は、コイル本体１０１ａの厚さと、２つのクリアランスｃ１と、線材５の直径とを足し合わせたものとなっている。
【００６８】
一方、図６（ａ）において示すように、実施形態のリニアモータ５１においては、凸部１０１ｊは生じない。従って、コイル１の軸方向両側において、クリアランスｃ１は、端面３ｆを基準に設定される。換言すれば、双方の端面３ｆにおいて、クリアランスｃ１を線材５の直径以下とすることができる。また、その結果、対向する磁石５９間のギャップｇ１は、線材５の直径に相当する量で、比較例のギャップｇ２よりも小さくなっている。
【００６９】
（リニアモータの他の例）
図７は、上述したコイル１を用いたリニアモータ７１の要部を示す斜視図である。
【００７０】
リニアモータ７１は、ｚ方向（コイル１の軸方向）を駆動方向として構成されている。リニアモータ７１は、磁石列７３と、磁石列７３に対してｚ方向に移動可能なコイルアセンブリ７５と、磁気回路を好適に形成するためのヨーク７７Ａ，７７Ｂ及び７７Ｃとを有している。
【００７１】
磁石列７２は、例えば、２つ設けられている。各磁石列７３は、駆動方向に配列された複数の磁石７９を有している。各磁石列７３において、複数の磁石７９は、磁化方向を駆動方向に直交する方向（ｙ方向）に向け、且つ、磁極が交互に逆転するように配列されている。また、２つの磁石列７３は、対向する磁石７９同士が互いに同一の磁極を向き合わせるように設けられている。複数の磁石７９は、例えば、磁化方向を厚み方向とする平板状に形成されている。
【００７２】
コイルアセンブリ７５は、駆動方向（ｚ方向）に配列された複数（図７では３つ）のコイル１を有している。複数のコイル１は、同軸的に配列されている。また、複数のコイル１は、軸方向（ｚ方向）が磁石７９の磁化方向に直交する方向（駆動方向）とされて外周面が磁化方向において磁石７９と対向している。駆動方向における所定長さにおいて、一の磁石列７３の磁石７９の数とコイル１の数との比率は２：３若しくは４：３等、２の倍数：３の倍数とされている。
【００７３】
複数のコイル１は、直接的に互いに固定され、若しくは、他の部材に共通に固定されることにより間接的に互いに固定されている。固定は、例えば、接着剤若しくはボルトにより行われる。
【００７４】
ヨーク７７Ａ、７７Ｂ及び７７Ｃは、例えば、鉄等の磁性体で形成されている。ヨーク７７Ａは、磁石列７３のコイルアセンブリ７５とは反対側に配置されている。ヨーク７７Ａは、例えば、磁石列７３の全体を覆う広さの平板状に形成されている。ヨーク７７Ｂは、コイルアセンブリ７５に挿通されている。ヨーク７７Ｂは、例えば、コイルアセンブリ７５の空洞と相似形（図７では平板状）に形成されている。なお、ヨーク７７Ｂは、複数のコイル１の相互インピーダンスを低減するために、非磁性且つ導電性の管状部材により覆われている。ヨーク７７Ｃは、磁石列７３の配列方向の外側に配置されている。ヨーク７７Ｃは、例えば、ヨーク７７Ａ間の隙間を埋める広さを有する平板状に形成されている。
【００７５】
複数のコイル１には、Ｕ相、Ｖ相若しくはＷ相の交流電圧が印加される。また、複数のコイル１には、各磁石７９の磁束がｙ方向に交差する。従って、コイル１のｘ方向に延びる部分に電流が流れると、フレミングの左手の法則に従って、ｚ方向の駆動力が生じる。そして、コイルアセンブリ７５は、交流電圧の１周期の間に磁石７９の２個分の長さをｙ方向に進む。なお、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相のコイルアセンブリ７５における並び順は、駆動方向の所定長さにおける磁石７９の数とコイル１の数との比率等を考慮して適宜に設定されてよい。
【００７６】
図８（ａ）は、コイルアセンブリ７５をｙ方向に見た図である。図８（ｂ）は、比較例のコイルアセンブリ１７５を示す図８（ａ）に相当する図である。
【００７７】
図８（ｂ）のコイルアセンブリ１７５は、コイル１に代えて従来のコイル１０１（図９）を用いたものである。コイル１０１においては、上述したように、コイル本体１０１ａの軸方向に面する端面１０１ｆから凸部１０１ｊが突出している。
【００７８】
従って、隣接するコイル１の互いに対向する端面１０１ｆは、少なくとも線材５の直径で互いに離間することになる。その結果、コイルアセンブリ１７５は、線材５の占積率が低下する。換言すれば、コイルアセンブリ１７５及びこれに対応する磁石列は、駆動力に比較してｚ方向に大型化する。
【００７９】
一方、図８（ａ）において示すように、実施形態のコイルアセンブリ７５のコイル１においては、凸部１０１ｊは生じない。従って、隣接するコイル１の互いに対向する端面３ｆ同士を線材５の直径未満の距離で離間させたり、互いに当接させたりすることができる。その結果、比較例に比較して、コイルアセンブリ７５は、線材５の占積率が向上する。換言すれば、コイルアセンブリ７５及び磁石列７３は、駆動力に比較してｚ方向に小型化可能である。
【００８０】
本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。
【００８１】
リニアモータは、実施形態に例示したものに限定されない。例えば、リニアモータは、同期リニアモータに限定されず、いわゆるボイスコイルモータであってもよい。また、例えば、リニアモータは、複数のコイルを有するものに限定されず、一のコイルのみを有するものであってもよいし、複数の磁石を有するものに限定されず、一の磁石のみを有するものであってもよい。また、例えば、コイルアセンブリは、複数のコイルが一部を重複させながら軸方向に交差する方向に配列されるものであってもよい。リニアモータにおいて、ヨークは必須の要件ではなく、適宜に省略若しくは追加されてよい。
【００８２】
また、例えば、図５に例示したリニアモータにおいては、磁石列５３は一つのみとされてもよい。また、２つの磁石列５３を、対向する磁石同士が互いに同一の磁極を対向させるように設けるとともに、コイルアセンブリ５５をｚ方向においてヨークを挟んで２つ設けてもよい。また、例えば、図７に例示したリニアモータにおいては、磁石列７３は一つのみとされてもよいし、逆に、ｘ方向の一方に磁石列を追加してもよい。
【００８３】
また、本発明のコイルは、図６若しくは図８を参照して説明したように、クリアランスを小さくすることが可能であるが、クリアランスが比較的大きい（例えば線材の直径以上）リニアモータに用いられてもよい。クリアランスが比較的大きくても、凸部が形成されない分、コイルの接触は抑制される。また、美観向上等の凸部が無くなることによる他の効果が奏されるし、コイル内周から外周へ線材を引き出す必要が無くなる等の凸部とは直接的には関連しない他の効果も奏される。
【００８４】
コイル部品は、概ね内周側から外周側へ巻かれるものであればよく、完全に整列巻きされたものに限定されない。ただし、より完全な整列巻きに近い方が、軸方向の端面が平坦になりやすく、本発明の効果が顕著となる。また、整列巻きが行われる場合において、隣接する層間において、線材の間に線材が配置されず、線材上に線材が配置されてもよい（特に平角線の場合）。コイル部品の軸方向の線材の配列数は１であってもよい。
【００８５】
コイル部品のコイル本体（線材の束ねられた部分）において、線材は各部同士が接着されている必要はない。例えば、線材自体の剛性により、束ねられた状態が維持され、ひいては、形状が維持されていてもよい。
【００８６】
２つのコイル部品は、同一の構成でなくてもよい。例えば、巻き回数若しくは軸方向の厚さが互いに異なっていてもよい。ただし、２つのコイル部品の構成が互いに同一であるほうが、生産工程の完全な共通化によりコスト削減が図られる。
【００８７】
巻き始め側及び巻き終わり側の延出部（５ａ、５ｂ）のコイル本体（３ａ）からの延出位置は、コイル本体の周方向において、いずれの位置であってもよく、また、互いに同一の位置とされる必要もない。例えば、当該２つの延出位置は周方向において半周離れた位置（コイル本体の開口を挟んだ反対側の位置）であってもよい。また、当該２つの延出位置は、コイル本体が奇数層巻きとされることによりコイル本体の軸方向の両側とされてもよいし、コイル本体が偶数層巻きとされることによりコイル本体の軸方向の一方側とされてもよい。
【００８８】
重ねられた２つのコイル部品において、巻き始め側の延出部（５ａ）の延出位置同士、若しくは、巻き終わり側の延出部（５ｂ）の延出位置同士は、互いに対称の位置とされる必要はない。例えば、巻き始め側の延出部の延出位置同士（若しくは巻き終わり側の延出部の延出位置同士）は周方向において互いに同一の位置とされてもよい。また、当該延出位置同士は、例えば、軸方向において、一方が２つのコイル部品の対向側とされ、他方が２つのコイル部品の外側とされてもよい。
【００８９】
巻き始め側の２つの延出部（５ａ）は、コイルの空洞を横切るように配置されるものに限定されない。例えば、巻き始め側の２つの延出部は、あたかもコイル本体を構成するかのようにコイル本体の内周面に沿って配置されてもよいし、さらにはコイル本体に固定されてもよい。また、例えば、巻き始め側の２つの延出部は、周方向の互いに同一の位置から延出し、コイルの空洞を軸方向に延びてもよい。
【００９０】
２つのコイル部品のコイル本体同士は、適宜な部材（例えば可動子若しくは固定子の一部を構成する部材）に２つのコイル本体３ａが共通に固定されることにより、間接的に互いに固定されてもよい。また、固定は、接着剤によるものに限定されず、例えば、ボルトにより行われてもよい。複数のコイルを有するコイルアセンブリにおいて、各コイルの２つのコイル部品は、図５若しくは図７に示したように、コイルアセンブリを構成する数で配列された後に、互いに固定されたり、結線されたりしてもよい。
【００９１】
コイルの製造方法において、２つのコイル部品の線材の結線は、結線部材を用いる態様で行われなくてもよい。換言すれば、結線は、製造されたコイルにおいて２つのコイル部品間で線材が結線されたことが特定できる態様で行われなくてもよい。例えば、２つのコイル部品の線材の端部を溶融及び結合させることにより、１本の線材により２つのコイル部品が形成されたかのように、コイルを製造してもよい。
【００９２】
結線部材は、半田及び圧着用のスリーブに限定されない。例えば、結線部材は、絶縁性の粘着テープであってもよい。
【符号の説明】
【００９３】
１…コイル、３Ａ、３Ｂ…コイル部品、５…線材、５ｓ…始端（線材の一端）、５ｅ…終端（線材の他端）、１１…半田（結線部材）、１３…スリーブ（結線部材）、
【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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