JP2008199727A - リニアモータおよびそれを備えた工具移動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】マグネットヨークを通る磁束を分流できるようにマグネットを配置することにより、マグネットヨークの薄肉化を可能にして可動部の軽量化を図ったリニアモータおよびそれを備えた工具移動装置を提供する。
【解決手段】マグネットヨーク２２の周面に周方向に間隔を有して取付けられた複数のマグネット構成体２１ａ〜２１ｄは、マグネットヨークの周面と直交する方向に並設され互いに磁極の極性を逆にして配設された一対のマグネット体を、マグネットヨークの周方向に間隔を有して複数組配設してなり、複数のマグネット構成体の複数組の一対のマグネット体４１ａ１、４２ａ１、４１ａ２、４２ａ２〜４１ｄ１、４２ｄ１、４１ｄ２、４２ｄ２は、周方向に隣合うマグネット体相互が、磁極の極性を逆にしてそれぞれ配設されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、可動マグネット型のリニアモータおよびそれを備えた工具移動装置に関し、特にマグネットヨークの薄肉化を可能にして可動部の軽量化を図ったリニアモータおよび工具移動装置に関するものである。

一般に、リニアモータは、例えば、特許文献１に記載されているように、軌道台（１）上に軌道台の全長に亘って延在するように設けられた矩形板状のコイルヨーク（１５）と、このコイルヨーク上に一列に並べて配設された多数の電機子コイル（１６）とを有する一次側と、軌道台上をスライドするスライドユニット（３）の下面側に固定されたマグネットヨーク（２２）と、このマグネットヨークの下面側に固定され電機子コイルに各々対向する矩形板状の界磁マグネット（２３）とを有する二次側とによって構成されている。

かかる界磁マグネットは、スライドユニットのスライド方向に沿って、ＮおよびＳの磁極が複数、交互に並ぶように着磁されており、電機子コイルに所定の電流を供給することにより、一次側および二次側の両者間にフレミングの左手の法則による推力が生じ、スライドユニットが軌道台上をスライドされるようになっている。
特開平５−２２７７２９号公報（段落００１７、００２１、図３、４）

この種のリニアモータにおいては、可動体（スライドユニット）に働く推力は、コイルに供給される電流の方向および大きさによって決定されるが、上記した特許文献１に記載されているような従来のリニアモータにおいては、コイルに供給した電流に応じた全磁束がマグネットヨークを通るため、マグネットヨークとしては、磁束による磁気飽和が生じない最低限の断面積が必要となり、マグネットヨークを通る磁束の大きさに応じてマグネットヨークの肉厚を確保しなければならず、リニアモータが大型になるとともに、重量が増加する。しかも、リニアモータのパワーを上げるためには、マグネット体を複数列配置する必要があるため、マグネット可動型のリニアモータにおいては、リニアモータがますます大型化かつ大重量となる問題があった。

本発明は、上記した従来の問題点を解消するためになされたもので、マグネットヨークを通る磁束を分流できるようにマグネットを配置することにより、マグネットヨークの薄肉化を可能にして可動部の軽量化を図ったリニアモータおよびそれを備えた工具移動装置を提供することを目的とするものである。

上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の特徴は、中空状をなす可動のマグネットヨークと、該マグネットヨークの周面に周方向に間隔を有して取付けられた複数のマグネット構成体と、前記マグネットヨークに対して相対移動可能なコイルヨークと、該コイルヨークに取付けられ前記複数のマグネット構成体にそれぞれ対向するように配置された複数のコイルとを備え、前記複数のマグネット構成体のそれぞれは、前記マグネットヨークの前記周面と直交する方向に並設され互いに磁極の極性を逆にして配設された一対のマグネット体を、前記マグネットヨークの周方向に間隔を有して複数組配設してなり、前記複数のマグネット構成体の複数組の一対のマグネット体は、周方向に隣合うマグネット体相互が、磁極の極性を逆にしてそれぞれ配設されていることである。

請求項２に係る発明の特徴は、請求項１において、前記マグネットヨークは、周面に４つのマグネット取付け面を有する四角形状に構成され、該各マグネット取付け面に、前記一対のマグネット体が前記マグネットヨークの周方向に２組ずつ配設されていることである。

請求項３に係る発明の特徴は、請求項１または請求項２において、前記コイルは、前記一対のマグネット体に跨るループ形状に構成されていることである。

請求項４に係る発明の特徴は、中空状をなす可動のマグネットヨーク、および該マグネットヨークの両端部に設けられた支持部とによって構成された可動体と、該可動体に対して相対移動可能な支持台と、該支持台に設けられ前記可動体の両端支持部を移動可能に静圧支持する流体軸受と、前記マグネットヨークの周面に等角度間隔に取付けられた複数のマグネット構成体と、前記支持体に取付けられたコイルヨークと、該コイルヨークに取付けられ前記複数のマグネット構成体にそれぞれ対向するように配置された複数のコイルと、前記可動体の移動変位を検出する変位検出手段と、前記可動体に取付けられた工具保持装置とを備え、前記複数のマグネット構成体のそれぞれは、前記マグネットヨークの前記周面と直交する方向に並設され互いに磁極の極性を逆にして配設された一対のマグネット体を、前記マグネットヨークの周方向に間隔を有して複数組配設してなり、前記複数のマグネット構成体の複数組の一対のマグネット体は、周方向に隣合うマグネット体相互が、磁極の極性を逆にしてそれぞれ配設されていることである。

請求項１に係る発明によれば、マグネットヨークの周面に周方向に間隔を有して取付けられた複数のマグネット構成体が、マグネットヨークの周面と直交する方向に並設され互いに磁極の極性を逆にして配設された一対のマグネット体を、マグネットヨークの周方向に間隔を有して複数組配設してなり、複数のマグネット構成体の複数組の一対のマグネット体は、周方向に隣合うマグネット体相互が、磁極の極性を逆にしてそれぞれ配設されているので、コイルへの電流の供給によって発生される磁束を、マグネットヨークの周面に沿った２方向およびそれに直角な方向に分流して、マグネットヨークを通る磁束を３つに分流することができ、これによって、マグネットヨークの肉厚を薄くでき、可動マグネット型でありながら、リニアモータを小型化かつ軽量化することができる。

しかも、複数のマグネット構成体が、マグネットヨークの周方向に間隔を有して配設された複数組の一対のマグネット体にて構成されているので、リニアモータに作用する推力を増大できるにも拘らず、マグネットヨークの全長を小さくすることができ、この点からもリニアモータの小型化に寄与することができる。

請求項２に係る発明によれば、マグネットヨークは、周面に４つのマグネット取付け面を有する四角形状に構成され、各マグネット取付け面に、一対のマグネット体がマグネットヨークの周方向に２組ずつ配設されているので、簡単な形状で、しかも、可動マグネットに作用する推力を大きくできるリニアモータを得ることができる。

請求項３に係る発明によれば、コイルは、一対のマグネット体に跨るループ形状に構成されているので、コイルへの電流の供給によって各マグネット体に磁力線が発生され、可動体に推力を発生させることができる。

請求項４に係る発明によれば、中空状をなす可動のマグネットヨークおよびマグネットヨークの両端部に設けられた支持部とによって構成された可動体と、可動体に対して相対移動可能な支持台と、支持台に設けられ可動体の両端支持部を移動可能に静圧支持する流体軸受と、マグネットヨークの周面に周方向に角度を有して取付けられた複数のマグネット構成体と、支持体に取付けられたコイルヨークと、コイルヨークに取付けられ複数のマグネット構成体にそれぞれ対向するように配置された複数のコイルと、可動体の移動変位を検出する変位検出手段と、可動体に取付けられた工具保持装置とを備え、複数のマグネット構成体は、請求項１と同様に構成されているので、請求項１と同様に、マグネットヨークを通る磁束を３つに分流でき、マグネットヨークの肉厚を薄くできるとともに、全長を短くでき、工具移動装置の小型、軽量化を達成することができる。しかも、可動体の両端部を流体軸受によって静圧支持することにより、可動体を高剛性に支持でき、可動体がリニアモータによって高速で移動される場合においても、安定した作動が可能となる。

以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、可動マグネット型のリニアモータ１０を備えた工具移動装置２０を示すものである。リニアモータ１０は、固定側の一次側要素と、一次側要素に対して相対移動可能な可動側の二次側要素とから構成されたボイスコイルモータからなっている。

工具移動装置２０は、磁性体からなる中空箱形形状のマグネットヨーク２２と、マグネットヨーク２２の外周面に取付けられた永久磁石からなる複数のマグネット構成体２１ａ〜２１ｄと、マグネットヨーク２２の両端開口部にそれぞれ取付けられた角型の支持部２３、２４とからなる可動体２５を備え、この可動体２５によってリニアモータ１０の二次側要素を構成している。可動体２５の一方の支持部２３の端部には、工作物を高精度に切削加工するバイト等を保持した工具保持装置２６が取付けられている。

また、工具移動装置２０は、可動体２５に対して固定設置された例えば非磁性体からなる支持台２７を備えており、支持台２７には、可動体２５の各支持部２３、２４を油の静圧力によってＸ軸方向（可動体２５の中空軸線方向）に摺動のみ可能に支持する流体軸受２９、３０が設けられている。支持体２７には、マグネットヨーク２２を取り囲むように空洞２７ａが形成され、この空洞２７ａの内面にマグネットヨーク２２の周面に対応して複数のコイルヨーク３２がそれぞれ取付けられている。これらコイルヨーク３２には、各マグネット構成体２１に対向して固定コイル３１がそれぞれ取付けられている。固定コイル３１を取付けたコイルヨーク３２によって、リニアモータ１０の二次側要素を構成している。

可動体２５のＸ軸方向の変位量は、固定スケール３３ａと、この固定スケール３３ａに対して相対変位可能な可動スケール３３ｂとからなるリニアスケール３３によって検出されるようになっており、固定スケール３３ａは支持台２７に固定され、可動スケール３３ｂは可動体２５の支持部２４の中心部に取付けられている。

中空箱形形状のマグネットヨーク２２は、実施の形態においては断面正４角形に構成され、その外周４面（第１ないし第４のマグネット取付け面）２２ａ〜２２ｄに、第１ないし第４のマグネット構成体２１ａ〜２１ｄがそれぞれ取付けられている。

第１のマグネット取付け面２２ａに取付けられる第１のマグネット構成体２１ａは、図４および図５に詳細図示するように、Ｘ軸方向と直角な方向に所定量離間したＡ列およびＢ列に、それぞれ一対のマグネット体４１ａ１、４２ａ１、４１ａ２、４２ａ２が、Ｘ軸方向と直角な方向に所定間隔を存して配設されている。Ａ列に配設された一方の一対のマグネット体４１ａ１、４２ａ１は、磁極の極性を反対にしてＸ軸方向に所定量離間したＸ１列およびＸ２列上に間隔を存して並設され、一対のマグネット体４１ａ１、４２ａ１の間に補助マグネット４３ａ１が配設されている。また、Ｂ列に配設された他方の一対のマグネット体４１ａ２、４２ａ２も、磁極の極性を反対にしてＸ軸方向に所定量離間したＸ１列およびＸ２列上に間隔を存して並設され、一対のマグネット体４１ａ２、４２ａ２の間に補助マグネット４３ａ２が配設されている。しかも、かかる他方の一対のマグネット体４１ａ２、４２ａ２は、上記した一方の一対のマグネット体４１ａ１、４２ａ１に対して、Ｘ軸方向と直角な方向に隣合うもの同士、互いに磁極の極性が反対になるように配置されている。

具体的には、Ａ列に配設された一方の一対のマグネット体４１ａ１、４２ａ１のうち、Ｘ１列に配置されたマグネット体４１ａ１は、Ｎ極側を第１のマグネット取付け面２２ａに対面するように貼付けられ、Ｓ極側を固定コイル３１側に対向されている。マグネット体４１ａ１と隣合うＸ２列に配置されたマグネット体４２ａ１は、Ｓ極側を第１のマグネット取付け面２２ａに対面するように貼付けられ、Ｎ極側を固定コイル３１側に対向されている。

また、Ｂ列に配設された他方の一対のマグネット体４１ａ２、４２ａ２のうち、Ｘ１列に配置されたマグネット体４１ａ２は、Ｓ極側を第１のマグネット取付け面２２ａに対面するように貼付けられ、Ｎ極側を固定コイル３１側に対向されている。マグネット体４１ａ２と隣合うＸ２列に配置されたマグネット体４２ａ２は、Ｎ極側を第１のマグネット取付け面２２ａに対面するように貼付けられ、Ｓ極側を固定コイル３１側に対向されている。

また、第２、第３および第４のマグネット取付け面２２ｂ〜２２ｄに取付けられる第２、第３および第４のマグネット構成体２１ｂ〜２１ｄａも、第１のマグネット構成体２１ａと同様に、Ｘ軸方向と直角な方向に所定間隔を存して、それぞれ一対のマグネット体４１ｂ１、４２ｂ１、４１ｂ２、４２ｂ２〜４１ｄ１、４２ｄ１、４１ｄ２、４２ｄ２（図６および図７参照）が並設され、これら一対のマグネット体４１ｂ１、４２ｂ１、４１ｂ２、４２ｂ２〜４１ｄ１、４２ｄ１、４１ｄ２、４２ｄ２の各間に補助マグネット４３ｂ１、４３ｂ２〜４３ｄ１、４３ｄ２（一部の補助マグネットは図示が省略されている）が配設されている。

各一対のマグネット体間に配置された補助マグネット４３ｂ１、４３ｂ２〜４３ｄ１、４３ｄ２は、一対のマグネット体間を通る磁力線の拡散を防止し、磁場を強くするように機能する。なお、各マグネット取付け面２２ａ〜２２ｄにおけるＡ、Ｂ列は、図５（図６、図７）の反時計回りに沿って付与してある。

この結果、マグネットヨーク２２の各マグネット取付け面２２ａ〜２２ｄに取付けられた合計１６個のマグネット体のうち、図６（ａ）に示すＸ１列に配列された８個のマグネット体４１ａ１、４１ａ２〜４１ｄ１、４１ｄ２は、マグネットヨーク２２の周方向に隣合うもの同士すべてが、磁極の極性が互いに反対になるように配置され、同様にして、図７（ａ）に示すＸ２列に配列された８個のマグネット体４２ａ１、４２ａ２〜４２ｄ１、４２ｄ２は、マグネットヨーク２２の周方向に隣合うもの同士すべてが、磁極の極性が互いに反対になるように配置されている。

上記した１６個のマグネット体４１ａ１、４２ａ１、４１ａ２、４２ａ２〜４１ｄ１、４２ｄ１、４１ｄ２、４２ｄ２は、Ｘ軸方向を短辺とする直方体形状をなし、全て同一形状に形成されている。なお、以下においては、理解を容易にするために、例えば、Ｘ１列のＡ列に配置されたマグネット体４１ａ１を、Ｘ１−Ａ列マグネット体と称し、Ｘ２列のＢ列に配置されたマグネット体４２ａ２を、Ｘ２−Ｂ列マグネット体と称して、各マグネット体を特定することにする。

固定コイル３１は、図２および図３に示すように、第１ないし第４のマグネット構成体２１ａ〜２１ｄの各一対のマグネット体４１ａ１、４２ａ１、４１ａ２、４２ａ２〜４１ｄ１、４２ｄ１、４１ｄ２、４２ｄ２にそれぞれ対向する第１ないし第４のコイル体３１ａ１、３１ａ２〜３１ｄ１、３１ｄ２からなっている。各コイル体３１ａ１、３１ａ２〜３１ｄ１、３１ｄ２は、図３に示すように、Ｘ軸方向に並設された各一対のマグネット体４１ａ１、４２ａ１、４１ａ２、４２ａ２〜４１ｄ１、４２ｄ１、４１ｄ２、４２ｄ２に跨る矩形のループ形状に平角線を積層状態で巻回したものである。

次に、上記した実施の形態におけるリニアモータ１０およびそれを備えた工具移動装置２０の動作について説明する。固定コイル３１の各コイル体３１ａ１、３１ａ２〜３１ｄ１、３１ｄ２に所定の電流を供給すると、第１ないし第４のマグネット構成体２１ａ〜２１ｄにそれぞれ配設されたＡ列のマグネット体４１ａ１、４２ａ１〜４１ｄ１、４２ｄ１およびＢ列のマグネット体４１ａ２、４２ａ２〜４１ｄ２、４２ｄ２に磁力線が作用され、フレミングの左手の法則に従って、可動体２５に推力が発生され、可動体２５は電流の供給方向に応じて、流体軸受２９、３０に静圧支持されながらＸ軸方向に移動される。

この場合、Ａ列およびＢ列のマグネット体４１ａ１、４２ａ１〜４１ｄ１、４２ｄ１および４１ａ２、４２ａ２〜４１ｄ２、４２ｄ２には、可動体２５に同一方向の推力を発生させるように、各コイル体３１ａ１、３１ａ２〜３１ｄ１、３１ｄ２に供給する電流の方向が定められる。

各コイル体３１ａ１、３１ａ２〜３１ｄ１、３１ｄ２への電流の供給によって、例えば、マグネットヨーク２２の第１マグネット取付け面２２ａに取付けられた第１のマグネット構成体２１ａの一方の一対のマグネット体４１ａ、４２ａのうち、Ｎ極を第１マグネット取付け面２２ａ側に対面して取付けられたＸ１−Ａ列マグネット体４１ａ１より発せられた磁力線は、図６（ａ）に示すように、マグネットヨーク２２内を、第１マグネット取付け面２２ａのＡ列側からＢ列側に向かう（矢印φ１）ものと、第４マグネット取付け面２２ｄ側に向かう（矢印φ２）ものとに分流される。

そして、第１マグネット取付け面２２ａのＢ列側に向かった磁力線によって、第１のマグネット構成体２１ａのＸ１−Ｂ列マグネット体４１ａ２を通る磁気回路が形成されるとともに、第４マグネット取付け面２２ｄ側に向かった磁力線によって、第４のマグネット構成体２１ｄのＸ１−Ｂ列マグネット体４１ｄ２を通る磁気回路が形成される。

同時に、第１のマグネット構成体２１ａのＸ１−Ａ列マグネット体４１ａ１より発せられた磁力線は、図６（ｂ）に示すように、マグネットヨーク２２をＸ軸方向に沿ってＸ１列側からＸ２列側に向かい（矢印φ３）、第１のマグネット構成体２１ａのＸ２−Ａ列マグネット体４２ａ１を通る磁気回路が形成される。

すなわち、第１のマグネット構成体２１ａのＸ１−Ａ列マグネット体４１ａ１の一つの磁極（Ｎ極）から発生された磁束は、マグネットヨーク２２の第１マグネット取付け面２２ａよりＸ軸方向およびそれに直角な２方向の３つに分流され、これによって、マグネットヨーク２２の各部を通る磁束は全磁束のほぼ１／３ずつとなり、磁束密度を一定にするうえで必要なマグネットヨーク２２の肉厚をほぼ１／３にすることができ、可動体２５の軽量化を達成できるようになる。

上記した説明は、第１のマグネット構成体２１ａのＸ１−Ａ列マグネット体４１ａ１より発生された磁束について述べたが、第１のマグネット構成体２１ａのＸ２−Ｂ列マグネット体４２ａ２、第２のマグネット構成体２１ｂのＸ１−Ａ列およびＸ２−Ｂ列マグネット体４１ｂ１および４２ｂ２、第３のマグネット構成体２１ｃのＸ１−Ａ列およびＸ２−Ｂ列マグネット体４１ｃ１および４２ｃ２、ならびに第４のマグネット構成体２１ｄのＸ１−Ａ列およびＸ２−Ｂ列マグネット体４１ｄ１および４２ｄ２より発生された磁束についても、上記したと同様な磁気回路が形成される。これによって、マグネットヨーク２２の全ての部位において、マグネットヨーク２２を通る磁束を、各マグネット体４１ａ１、４２ａ１、４１ａ２、４２ａ２〜４１ｄ１、４２ｄ１、４１ｄ２、４２ｄ２を通る全磁束のほぼ１／３ずつにすることができる。

例えば、第２のマグネット構成体２１ｂのＸ２−Ｂ列マグネット体４２ｂ２より発せられた磁束は、図７（ａ）に示すように、１つ目は、マグネットヨーク２２を介して第３のマグネット構成体２１ｃのＸ２−Ａ列マグネット体４２ｃ１を通る磁束φ４となり、２つ目は、マグネットヨーク２２を介して第２のマグネット構成体２１ｂのＸ２−Ａ列マグネット体４２ｂ１を通る磁束φ５となり、３つ目は、図７（ｂ）に示すように、マグネットヨーク２２内をＸ軸方向に沿ってＸ２列側からＸ１列側に向かい、Ｘ１−Ｂ列マグネット体４１ｂ２を通る磁束φ６となる。

可動体２５の移動量は、リニアスケール３３によって検出され、リニアスケール３３の検出信号は、図略のコントローラに入力され、コントローラに予めプログラムされた目標値と比較され、可動体２５が目標位置まで移動されると、固定コイル３１の各コイル体３１ａ１、３１ａ２〜３１ｄ１、３１ｄ２に供給される電流の方向が反転され、可動体２５が所定の位置に位置決めされたり、あるいは前記と逆方向に移動される。

このように、可動体２５は、固定コイル３１に供給される電流の方向および大きさに応じて発生する推力により、Ｘ軸方向に移動されるとともに、リニアスケール３３の検出信号に基づいて位置制御され、可動体２５に取付けられた工具保持装置２６に保持されたバイト等を微細にかつ高速で移動させ、工作物を高精度に切削加工する。この際、可動体２５は流体軸受２９、３０によって静圧支持されているので、可動体２５を高剛性に支持でき、バイト等を微細かつ高速で安定的に移動制御できるようになり、工作物の加工精度を向上できるようになる。

上記した実施の形態においては、本発明のリニアモータ１０を、工具保持装置２６に保持されたバイト等を微細かつ高速に移動させる工具移動装置２０に適用した例について述べたが、本発明のリニアモータ１０は、工具移動装置２０に限定されることなく、可動体２５を進退させる広範な移動装置に適用できるものである。

また、上記した実施の形態においては、マグネットヨーク２２の各マグネット取付け面２２ａ〜２２ｄに、一対のマグネット体をＸ軸と直角な方向に間隔を有して２組配設した例について述べたが、一対のマグネット体を３組以上、磁極の極性を互いに逆にして配設してもよく、これによって、可動体２５に付与される推力のパワーを増大させることができる。

上記した実施の形態においては、外周に４つのマグネット取付け面２２ａ〜２２ｄを有する正四角形状のマグネットヨーク２２を用いて、このマグネットヨーク２２の各マグネット取付け面２２ａ〜２２ｄに、一対のマグネット体を２組ずつ配設した例について述べたが、マグネットヨーク２２の形状は正四角あるいは四角形状に限定されるものではなく、例えば、外周に６つあるいは８つのマグネット取付け面を有する六角形状あるいは八角形状のマグネットヨークを用い、このマグネットヨークの６つあるいは８つのマグネット取付け面に、上記したと同様にして、各一対のマグネット体を、マグネットヨーク２２の周方向に磁極の極性が互いに逆になるようにそれぞれ並設するようにしてもよい。

また、マグネットヨーク２２の形状は、図８に示すように、外形形状は多角形（例えば四角形）であるが、中心部に円筒状の中空穴５１を形成し、四隅に重量軽減用の貫通穴５２を形成したものであってもよい。あるいはまた、マグネットヨーク２２の形状は、角形に限定されるものではなく、例えば、中空円筒状に構成して、その円周上に２組ずつの一対のマグネット体を複数組（例えば４組）等角度間隔に配置したものであってもよい。

さらに、上記した実施の形態においては、一対のマグネット体の各間に補助マグネット４３ａ１、４３ａ２〜４３ｄ１、４３ｄ２を配置した例について述べたが、補助マグネット４３ａ１、４３ａ２〜４３ｄ１、４３ｄ２は、本発明にとって必ずしも必要な要件ではなく、一対のマグネット体を空隙を有して並設するようにしてもよい。

なお、上記した実施の形態においては、可動体２５の変位量を、リニアスケール３３によって検出するようにしたが、リニアスケール３３に限定されることなく、他の変位検出器を用いることもできる。

以上、本発明を実施の形態に即して説明したが、本発明はこれらに制限されるものではなく、本発明の技術的思想に反しない限り、適宜変更して適用できることはいうまでもない。

本発明の実施の形態に係るリニアモータを備えた工具移動装置を示す概略図である。 図１の２−２線に沿って切断した断面図である。 図１の３−３線に沿って切断した断面図である。 マグネット体の配列の詳細を示す図１の要部を拡大した図である。 図４の５−５線に沿って切断した断面図である。 Ｘ１列におけるマグネット体の磁束の分流状態を示す説明図である。 Ｘ２列におけるマグネット体の磁束の分流状態を示す説明図である。 リニアモータの変形例を示す図である

符号の説明

１０・・・リニアモータ、２０・・・工具移動装置、２１ａ〜２１ｄ・・・マグネット構成体、２２・・・マグネットヨーク、２２ａ〜２２ｄ・・・マグネット取付け面、２３、２４・・・支持部、２５・・・可動体、２６・・・工具保持装置、２７・・・支持台、２９、３０・・・流体軸受、３１・・・固定コイル、３１ａ〜３１ｄ・・・コイル体、３２・・・コイルヨーク、３３・・・変位検出手段（リニアスケール）、４１ａ１、４２ａ１、４１ａ２、４２ａ２〜４１ｄ１、４２ｄ１、４１ｄ２、４２ｄ２・・・マグネット体。

Claims (4)

1. 中空状をなす可動のマグネットヨークと、該マグネットヨークの周面に周方向に間隔を有して取付けられた複数のマグネット構成体と、前記マグネットヨークに対して相対移動可能なコイルヨークと、該コイルヨークに取付けられ前記複数のマグネット構成体にそれぞれ対向するように配置された複数のコイルとを備え、
   前記複数のマグネット構成体のそれぞれは、前記マグネットヨークの前記周面と直交する方向に並設され互いに磁極の極性を逆にして配設された一対のマグネット体を、前記マグネットヨークの周方向に間隔を有して複数組配設してなり、前記複数のマグネット構成体の複数組の一対のマグネット体は、周方向に隣合うマグネット体相互が、磁極の極性を逆にしてそれぞれ配設されていることを特徴とするリニアモータ。
2. 請求項１において、前記マグネットヨークは、周面に４つのマグネット取付け面を有する四角形状に構成され、該各マグネット取付け面に、前記一対のマグネット体が前記マグネットヨークの周方向に２組ずつ配設されていることを特徴とするリニアモータ。
3. 請求項１または請求項２において、前記コイルは、前記一対のマグネット体に跨るループ形状に構成されていることを特徴とするリニアモータ。
4. 中空状をなす可動のマグネットヨーク、および該マグネットヨークの両端部に設けられた支持部とによって構成された可動体と、該可動体に対して相対移動可能な支持台と、該支持台に設けられ前記可動体の両端支持部を移動可能に静圧支持する流体軸受と、前記マグネットヨークの周面に周方向に間隔を有して取付けられた複数のマグネット構成体と、前記支持体に取付けられたコイルヨークと、該コイルヨークに取付けられ前記複数のマグネット構成体にそれぞれ対向するように配置された複数のコイルと、前記可動体の移動変位を検出する変位検出手段と、前記可動体に取付けられた工具保持装置とを備え、
   前記複数のマグネット構成体のそれぞれは、前記マグネットヨークの前記周面と直交する方向に並設され互いに磁極の極性を逆にして配設された一対のマグネット体を、前記マグネットヨークの周方向に間隔を有して複数組配設してなり、前記複数のマグネット構成体の複数組の一対のマグネット体は、周方向に隣合うマグネット体相互が、磁極の極性を逆にしてそれぞれ配設されていることを特徴とする工具移動装置。

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