(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手形状をなす固定子(2)内にコア(7)を挟んで互いに離間し、かつ、独立して形成された第１、第２空間(50,51)と、前記第１、第２空間(50,51)内に第１、第２空隙(60,61)を残して配設された第１、第２マグネット(8,9)と、前記コア(7)に対し前記第１、第２空隙(60,61)を介して摺動自在に設けられ輪状ボビン(40)とコイル(41)とからなる可動子(20)とを備え、前記コイル(41)への励磁を変えることにより前記可動子(20)が前記コア(7)の長手方向(A)に沿って往復移動するようにしたリニアモータにおいて、
前記固定子(2)は、前記長手方向(A)の中央位置から二体に分割され全体形状がＥ型をなす第１、第２固定子片(2A,2B)と、前記第１、第２固定子片(2A,2B)に形成され前記コア(7)を形成するための第１、第２コア片(7a,7b)と、前記各コア片(7a,7b)の内面に形成された第１、第２受け凹部(200,201)と、前記第１、第２固定子片(2A,2B)の接続部分の第１、第２外面(80,81)に形成された第１、第２凹部(100,101)と、前記第１、第２凹部(100,101)に設けられると共に断面Ｔ字型で長手形状をなす第１、第２連結具(30,31)と、前記第１、第２コア片(7a,7b)間で前記第１、第２受け凹部(200,201)内に設けられ長手十字形をなす中子(32)と、前記第１、第２マグネット(8,9)を形成するための第１、第２、第３、第４マグネット片(8a,8b,9a,9b)と、からなり、
前記第１、第２マグネット片(8a,8b)同志及び前記第３、第４マグネット片(9a,9b)同志は、前記長手方向(A)では互いに同極で反発するように着磁され、前記第１、第２固定子片(2A,2B)は、前記中子(32)を介して互いに合体されると共に、前記第１、第２凹部(100,101)に装着された前記第１、第２連結具(30,31)を固定ねじで前記第１、第２凹部(100,101)に固定することにより、一体結合されることを特徴とするリニアモータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボイスコイルモータであるリニアモータに関し、特に、固定子及び各マグネットを二体に分割することにより、組立時の磁気的な部材の結合度合いを弱め、組立を容易化するための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、用いられていたこの種のボイスコイルモータと云われるリニアモータとしては、図４及び図５に示される構成が採用されていた（例えば、特許文献１参照）。
すなわち、図５において符号１で示されるものはリニアモータであり、このリニアモータ１の固定子２は、一対の第１、第２プレート３、４と、この第１、第２プレート３、４と接合する一対の第１、第２エンドプレート５、６と、この第１、第２エンドプレート５、６間に設けられた長手形状のコア７と、前記第１、第２プレート３、４の内面に設けられた第１、第２マグネット８、９とから構成されている。
【０００３】
従って、前記各プレート３、４及び各エンドプレート５、６は枠状に組立てられてボルト１０によって固定されている。
前記コア７の外周には、図示しない輪状ボビンとコイルとからなる可動子２０が前記コア７の長手方向Ａに沿って往復移動できるように摺動自在に配設されている。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許第５６７７９６３号明細書
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のリニアモータは、以上のように構成されているため、次のような課題が存在していた。
すなわち、各プレートにマグネットを装着した状態で、各エンドプレートに対して各プレートを組立てるため、この組立ての際に、各マグネットの強力な磁気吸引力によりこの各プレートの位置決めが難しく、各プレートの組立ては容易ではなく、生産性に大きい支障が発生していた。
【０００６】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、固定子及び各マグネットを二体に分割して互いに同極で反発することにより、組立時の磁気的な部材の結合度合いを弱め、組立を容易化するようにしたリニアモータを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によるリニアモータは、長手形状をなす固定子内にコアを挟んで互いに離間し、かつ、独立して形成された第１、第２空間と、前記第１、第２空間内に第１、第２空隙を残して配設された第１、第２マグネットと、前記コアに対し前記第１、第２空隙を介して摺動自在に設けられ輪状ボビンとコイルとからなる可動子とを備え、前記コイルへの励磁を変えることにより前記可動子が前記コアの長手方向に沿って往復移動するようにしたリニアモータにおいて、前記固定子は、前記長手方向の中央位置から二体に分割され全体形状がＥ型をなす第１、第２固定子片と、前記第１、第２固定子片に形成され前記コアを形成するための第１、第２コア片と、前記各コア片の内面に形成された第１、第２受け凹部と、前記第１、第２固定子片の接続部分の第１、第２外面に形成された第１、第２凹部と、前記第１、第２凹部に設けられると共に断面Ｔ字型で長手形状をなす第１、第２連結具と、前記第１、第２コア片間で前記第１、第２受け凹部内に設けられ長手十字形をなす中子と、前記第１、第２マグネットを形成するための第１、第２、第３、第４マグネット片と、からなり、前記第１、第２マグネット片同志及び前記第３、第４マグネット片同志は、前記長手方向では互いに同極で反発するように着磁され、前記第１、第２固定子片は、前記中子を介して互いに合体されると共に、前記第１、第２凹部に装着された前記第１、第２連結具を固定ねじで前記第１、第２凹部に固定することにより、一体結合される構成である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明によるリニアモータの好適な実施の形態について説明する。尚、従来例と同一又は同等部分には同一符号を用いて説明する。
図において符号１で示されるものはボイスコイルモータ型のリニアモータであり、このリニアモータ１の固定子２は、その長手方向Ａの中央位置から二体分割された第１、第２固定子片２Ａ、２Ｂから構成されている。
【０００９】
前記各固定子片２Ａ、２Ｂは、図１及び図２に示されているように、全体形状がＥ型をなしており、各固定子片２Ａ、２Ｂの第１、第２空間５０、５１内には、この各空間５０、５１よりも小である第１、第２空隙６０、６１を残した状態で第１、第２マグネット片８ａ、８ｂ及び第３、第４マグネット片９ａ、９ｂが固定して設けられている。
【００１０】
前記第１、第２固定子片２Ａ、２Ｂで固定子２を構成し、前記第１、第２固定子片２Ａ，２Ｂに形成された第１、第２コア片７ａ、７ｂで長手形状のコア７を構成し、第１、第２マグネット片８ａ、８ｂで第１マグネット８を構成し、第３、第４マグネット片９ａ、９ｂで第２マグネット９を構成し、これらは組立後に図１の組立状態のように一体となり、第１、第２空間５０、５１が互いに離間し、かつ、独立して形成される。前記第１、第２コア片７ａ，７ｂの内面には後述の中子３２を受けるための第１、第２受け凹部２００，２０１が形成されている。
【００１１】
次に、本発明によるリニアモータ１を組立てる場合について述べる。
まず、組立の前に、図３で示す可動子２０を用意する。この可動子２０は、絶縁材（例えば、樹脂、アルミニウム等）からなる筒状のボビン４０の外周にボイスコイルであるコイル４１をトロイダル巻き方式で巻付けることによって完成する。
【００１２】
前述の可動子２０を前記第１、第２コア片７ａ、７ｂの何れかの外周に摺動自在に装着した後に、各コア片７ａ、７ｂ間で前記第１、第２受け凹部２００，２０１内に長手十字形の中子３２を介在させて各固定子片２Ａ、２Ｂを互いに合体させると、図１の組立状態のように、可動子２０を内蔵した状態で全体が一体となり、第１、第２空間５０、５１内に第１、第２マグネット８、９が配設された状態となる。
【００１３】
前述の状態では、各マグネット片８ａ、８ｂ及び９ａ、９ｂは、図１で示されるように横方向には互いに同極で反発するように着磁されているため、磁気吸引力の影響を排除した状態となり、かつ、各マグネット片８ａ〜９ｂが各固定子片２Ａ、２Ｂ内に装着されており、各固定子片２Ａ、２Ｂの一体組立が極めて容易かつ確実に行われる。
【００１４】
前述のように、各固定子片２Ａ、２Ｂを一体接合した後に、各固定子片２Ａ、２Ｂの接続部分の第１、第２外面８０，８１に形成された第１、第２凹部１００、１０１に対して、図２に示す断面Ｔ字型で長手形状の第１、第２連結具３０、３１を装着し、固定ねじ（図示せず）で前記第１、第２連結具３０，３１を前記第１、第２凹部１００，１０１に固定することにより、リニアモータ１全体が強固に一体結合される。
【００１５】
次に、可動子２０のコイル４１に対して、極性を切換えて電流を印加し、励磁駆動を行うことにより、可動子２０はコア７上を長手方向Ａに沿って往復移動することができる。
従って、この可動子２０のストロークを例えば７５ｍｍに設定して駆動すると３ｍｓｅｃで７５ｍｍ移動することができ、半導体ＩＣのワイヤボンダのニードル駆動用に最適である。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によるリニアモータは、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、固定子及びマグネットを半割状に二分し、磁極を同極の反発する状態としているため、Ｅ型に分割された各固定子片を容易に一体化することができ、磁気吸引力による障害をなくすことができる。
また、磁気吸引力の障害がないため、自動組立も可能で、生産性の向上を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明によるリニアモータの固定子を示す組立前から組立後の構成図である。
【図２】  図１の分解斜視図である。
【図３】  図１の可動子を示す斜視図である。
【図４】  従来構成の平面図である。
【図５】  図４の断面図である。
【符号の説明】
１    リニアモータ
２    固定子
２Ａ    第１固定子片
２Ｂ    第２固定子片
７    コア
７ａ    第１コア片
７ｂ    第２コア片
８    第１マグネット
９    第２マグネット
８ａ、８ｂ    第１、第２マグネット片
９ａ、９ｂ    第３、第４マグネット片
３０    第１連結具
３１    第２連結具
３２    中子
４０    輪状ボビン
４１    コイル
２０    可動子
５０    第１空間
５１    第２空間
６０    第１空隙
６１    第２空隙
８０    第１外面
８１    第２外面
１００    第１凹部
１０１    第２凹部
２００    第１受け凹部
２０１    第２受け凹部
【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】
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