JP2016163407A - 電磁サスペンション用リニアモータ - Google Patents

Abstract

【課題】 電機子内の熱伝達を向上させる。
【解決手段】 単一のコア２１に６個のスロット溝２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅ，２２Ｆを一体形成し、これら６個のスロット溝２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅ，２２Ｆに対し、コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃをそれぞれ直接巻付ける構成とする。これにより、コイル１２Ａとスロット溝２２Ａとの間、コイル１２Ａとスロット溝２２Ｂとの間、コイル１２Ｂとスロット溝２２Ｃとの間、コイル１２Ｂとスロット溝２２Ｄとの間、コイル１２Ｃとスロット溝２２Ｅとの間、コイル１２Ｃとスロット溝２２Ｆとの間に空気層が形成されるのを抑制することができる。この結果、コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃとコア２１との間の熱伝達を向上させ、電機子１０内の熱伝達を向上させることができる。
【選択図】 図６

Description

本発明は、例えば自動車等の車両の振動を緩衝するための電磁サスペンションに用いられる電磁サスペンション用リニアモータに関する。

一般に、自動車等の車両には、車体（ばね上）側と各車輪（ばね下）側との間に緩衝器が設けられている。このような緩衝器として、互いに相対直線運動可能に配置された電機子（固定子）と可動子とからなるリニアモータを用いた電磁サスペンションが知られている。一方、リニアモータのコイルの冷却を確保する技術として、冷却部材を設ける構成が提案されている（特許文献１）。

特開２００８−２５９３７４号公報

ところで、特許文献１で用いられる冷却部材を、電磁サスペンション用リニアモータのコイルの周囲に設けた場合には、大きな放熱部が必要となり、コイルを含む電機子全体が大型化するおそれがある。このため、大型化を抑制しつつ、電機子の冷却性能を確保することが望まれている。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、電機子内の熱伝達を向上できる電磁サスペンション用リニアモータを提供することにある。

上述した課題を解決するため、本発明は、磁性体の円筒状ヨーク内周に磁石が軸方向に積層されている可動子と、前記可動子と同軸上の内周側に円筒状の電機子があり、前記可動子と前記電機子は軸方向へ相対変位可能である電磁サスペンション用リニアモータにおいて、前記電機子は、単一のコアと、該コアに巻回されるコイルとからなり、前記コアには軸方向に複数のスロット溝を設け、該各スロット溝に対して前記コイルをそれぞれ直接巻回する構成としたことを特徴としている。

本発明によれば、コアのスロット溝にコイルを直接巻くことにより、電機子内の熱伝達を向上できる。

本発明の実施の形態による電磁サスペンションを示す断面図である。 第１の実施の形態によるコアにコイルを巻付けた状態を示す一部が断面の斜視図である。 コアを単体で示す一部が断面の斜視図である。 コアを図３中の矢示IV−IV方向から見た断面図である。 コアを図４中の矢示Ｖ−Ｖ方向から見た断面図である。 コアにコイルを巻付けた状態を示す断面図である。 第２の実施の形態によるコアを単体で示す一部が断面の斜視図である。 コアを図７中の矢示VIII−VIII方向から見た断面図である。 コアを図８中の矢示IX−IX方向から見た断面図である。 コアにコイルを巻付けた状態を示す断面図である。 第３の実施の形態によるコア、溝形成部材等を示す分解斜視図である。 コアを単体で示す平面図である。 コアを図１２中の矢示XIII−XIII方向から見た断面図である。 コアに溝形成部材を取付けた状態を示す平面図である。 コアにコイルを巻付けた状態を示す平面図である。 コアにコイルを巻付けた状態を示す断面図である。 第１の変形例によるコアを示す図６と同様な断面図である。 第２の変形例によるコアを示す図１１と同様な断面図である。

以下、本発明の実施の形態による電磁サスペンション用リニアモータについて、添付図面に従って詳細に説明する。

図１ないし図６は第１の実施の形態を示している。図１において、電磁サスペンション１は、車両を構成する車体（ばね上）と車輪（ばね下）との間に設けられた懸架ばね（図示せず）と、該懸架ばねと並列関係をなして車体と車輪との間に介装されたリニア電磁アクチュエータ２（以下、アクチュエータ２という）と、該アクチュエータ２への通電を制御するインバータ（図示せず）とを備えて構成されている。

アクチュエータ２は、車輪側に配置される可動子３と、車体側に配置される固定子４とを有し、これら可動子３と固定子４とが軸方向に相対変位可能となった３相リニア同期モータを構成している。

車輪側に配置される可動子３は、界磁を構成するもので、ストローク方向となる軸方向への相対変位が可能に固定子４に組み付けられている。可動子３は、固定子４の外周側に配置される円筒状ヨークとしてのアウタチューブ５と、該アウタチューブ５の内周側に位置してストローク方向に延びる案内ロッド６と、アウタチューブ５の内周面に軸方向に積層して設けられた複数の永久磁石７とを含んで構成されている。各永久磁石７は、固定子４のコイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに対し径方向に隙間をもって対向している。

アウタチューブ５は、例えば、磁場の中に置くと磁路を形成する磁性体、例えば機械構造用炭素鋼鋼管（ＳＴＫＭ１２Ａ）等を用いて有底円筒状に形成され、ストローク方向となる軸方向に延びている。即ち、アウタチューブ５は、磁性体とすることにより、アクチュエータ２の磁気回路を形成すると共に、永久磁石７の磁束を外部に漏らさないためのカバーとしての役目を有している。

ここで、アウタチューブ５は、軸方向に延びる筒部５Ａと、該筒部５Ａの一端側（図１の右端側）を閉塞する底部５Ｂと、筒部５Ａの開口側（他端側）に位置して固定子４のロッド１１側に向けて径方向内側に全周にわたって突出する軸受取付部５Ｃとにより構成されている。筒部５Ａの内周側には、複数の永久磁石７が軸方向に並んで積層されている。

底部５Ｂには、筒部５Ａの内側に位置して底部５Ｂからロッド１１の内側に延びる案内ロッド６が設けられている。案内ロッド６の外周面は、ロッド１１内に設けられた後述の第２軸受１４に摺動可能に支持されている。なお、案内ロッド６は、アウタチューブ５の底部５Ｂに該アウタチューブ５と一体に形成する構成や、アウタチューブ５とは別体の案内ロッド６を底部５Ｂにねじやボルト等を用いて固定する構成を採用することができる。

また、アウタチューブ５の底部５Ｂのうち案内ロッド６とは反対側には、車両のばね下部材（車輪側）に取付けられる取付ブラケット５Ｄが設けられている。一方、軸受取付部５Ｃは、筒部５Ａと別体に形成され、筒部５Ａに嵌着している。軸受取付部５Ｃの内周面には、ロッド１１の外周面が摺接する軸受、スリーブ等の摺動部材からなる第１軸受８が設けられている。また、軸受取付部５Ｃの内周側には、第１軸受８に隣接して外部から水や埃が入るのを阻止するシール９が設けられている。

アウタチューブ５の筒部５Ａの内周面側には、磁場を生じさせる部材である磁性部材としての円環状の永久磁石７が、軸方向に沿って複数個並んで積層されている。この場合、軸方向に隣合う各永久磁石７は、例えば互いに逆極性になっている。例えば、アウタチューブ５の一端側から数えて奇数個目の永久磁石７を、内周面側がＮ極で外周面側がＳ極のものとしたならば、一端側から数えて偶数個目の永久磁石７は、内周面側がＳ極で外周面側がＮ極のものとなっている。

この場合、各永久磁石７は、例えば、円筒状に一体に形成されたリング磁石や、円弧状の複数の磁石素子を周方向に並べることにより円環状に構成した分割型のセグメント磁石とすることができる。なお、永久磁石７の個数は、図示の例に限るものではない。即ち、図示の例では、１０個ある永久磁石７のうち、コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃと対向する永久磁石７の数が５個あり、５極６スロットを構成しているが、例えば４極６スロット構成や、８極６スロット構成としてもよい。また、コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃとは対向しない磁石の数は、実施例では５個であるが、ストローク量に応じて適宜変更してもよい。

車体側に配置される固定子４は、電機子１０とロッド１１とにより大略構成されている。電機子１０は、略円筒状の磁性体からなる単一のコア２１と、該コア２１に巻回される複数のコイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ（Ｗ相コイル１２Ａ，Ｖ相コイル１２Ｂ，Ｕ相コイル１２Ｃ）とにより構成されている。各コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは、それぞれ所定の方向に巻かれてコア２１の外周面側に収容され、可動子３（の永久磁石７）の内周面と対向して配置されている。

具体的には、コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは、略円筒状のコア２１の外周面側に位置して周方向に巻付けられると共に、該コア２１の軸方向の６箇所位置に軸方向に離間して配置されている。各コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃには、動力線１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃを通じて電力が供給される。これにより、各コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに流れる電流と可動子３の永久磁石７との間に電磁力が生じ、この電磁力によって固定子４（コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ）と可動子３（永久磁石７）との間に推力（制御力、減衰力）が発生する。この電磁力を制御し、目標通りの推力を発生させるために、動力線１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃに接続されたコントローラ（図示せず）は、コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが発生する電流磁束が、永久磁石７の１／２個分、即ち、電気角で９０度分、永久磁石７の磁束に対してずれるように、Ｗ相コイル１２Ａ、Ｖ相コイル１２Ｂ、Ｕ相コイル１２Ｃに流れる電流値を制御する。

なお、コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの個数は、図示したものに限らず、３個や９個、１２個等、設計仕様等に応じて適宜設定することができる。また、軸方向に隣合う６個のコイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは、例えば電気角でそれぞれ１２０°ずつの位相差をもつように配置される。

電機子１０と共に固定子４を構成するロッド１１は、略円筒状に形成され、ストローク方向となる軸方向（図１の左，右方向）に延びている。ロッド１１の基端側（図１の右端側）は、コア２１の内側に固定（嵌着）されている。ロッド１１の先端側（図１の左端側）は、アウタチューブ５の軸受取付部５Ｃから外部に突出し、その突出端には、例えば車両のばね上部材（車体側）に取付けられるねじ部（図示せず）が設けられている。ロッド１１の内側には、可動子３の案内ロッド６が挿入され、ロッド１１の基端側の内周面には、案内ロッド６の外周面と摺接する軸受、スリーブ等の摺動部材からなる第２軸受１４が設けられている。一方、ロッド１１の先端側内周には、コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに接続される３本の動力線１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃが収容されている。

ところで、電機子１０を、断面Ｌ字型をなす複数個の円筒状（ドーナツ状）のコア部材と、円筒状の巻き型を用いて円筒状に形成された複数のコイル部材とを、軸方向に交互に積層することにより構成し、これら各コア部材と各コイル部材とを、接着剤やシリコン等を用いて固定することが考えられる。しかし、この場合には、各コア部材の間、コイル部材とコア部材との間に空気層が存在し、コイルが発生した熱がコア部材を介して外部に伝わり難くなり、電機子１０の各部の温度差が大きくなるおそれがある。

しかも、円筒状に形成されたコイル部材は、その内周面、外周面および軸方向の両端面に絶縁材が設けられた状態でコア部材間に配置されるので、コイル部材とコア部材との間に隙間ができ易く、断面積当たりのコイル巻数（占積率）が低下するおそれもある。

一方、電機子１０の冷却性能を確保するために、電機子１０に冷却部材を設けることが考えられる。しかし、この場合は、電機子１０、延いては、アクチュエータ２が大型化するおそれがある。これに対し、実施の形態では、電機子１０を構成する単一のコア２１に、軸方向に離間して複数のスロット溝２２Ａ〜２２Ｆを設け、これらスロット溝２２Ａ〜２２Ｆにコイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃを直接巻回している。そこで、第１の実施の形態に適用される電機子１０のコア２１について、図２ないし図６を参照しつつ説明する。

コア２１は、磁性体材料に切削加工を施すことにより、全体として単一の円筒状に形成されている。ここで、コア２１の内周側には、コア２１の中心部を軸方向に貫通する中空部２１Ａと、コア２１の軸中心を挟んで対向しつつ軸方向に延在する一対の配線溝２１Ｂ，２１Ｃとが設けられている。各配線溝２１Ｂ，２１Ｃは、コア２１の内周面を外周側（外径側）に向けて凹むように切削することにより形成され、各コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに向けて延びる導線、および各コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃから延びる導線を収容するものである。一方、コア２１の外周側には、後述するスロット溝２２Ａ〜２２Ｆ、鍔部２３Ａ〜２３Ｇ、渡り溝２４Ａ〜２４Ｆ、貫通溝２５Ａ〜２５Ｆが、切削加工等の手段を用いて形成されている。なお、コア２１は、切削加工に限らず、例えば鋳造加工、あるいは圧粉磁心、焼結磁心等のプレス加工によって一体形成してもよい。

コア２１の外周側には、軸方向に均等な間隔をもって配置された複数（例えば６個）の環状のスロット溝２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅ，２２Ｆと、各スロット溝２２Ａ〜２２Ｆと隣合う７個の環状の鍔部２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄ，２３Ｅ，２３Ｆ，２３Ｇとが一体に形成されている。

ここで、各スロット溝２２Ａ〜２２Ｆは、コア２１の外周面を全周に亘って内周側に向けて凹むように切削することにより、環状の凹陥溝（全周溝）として形成され、コア２１の軸方向に互いに独立した状態で列状に並べて配置されている。この場合、図３および図４に示すように、各スロット溝２２Ａ〜２２Ｆは、一方の配線溝２１Ｂと交わる位置が角孔状の開口部２２Ａ１，２２Ｂ１，２２Ｃ１，２２Ｄ１，２２Ｅ１，２２Ｆ１となり、これら各開口部２２Ａ１〜２２Ｆ１を通じてスロット溝２２Ａ〜２２Ｆと配線溝２１Ｂとが連通している。これと同様に、各スロット溝２２Ａ〜２２Ｆは、他方の配線溝２１Ｃと交わる位置が開口部２２Ａ２，２２Ｂ２，２２Ｃ２，２２Ｄ２，２２Ｅ２，２２Ｆ２となり、これら各開口部２２Ａ２〜２２Ｆ２を通じてスロット溝２２Ａ〜２２Ｆと配線溝２１Ｃとが連通している。

各鍔部２３Ａ〜２３Ｇのうちコア２１の軸方向の一端側に位置する鍔部２３Ａと、軸方向の他端側に位置する鍔部２３Ｇの軸方向寸法は、他の５個の鍔部２３Ｂ〜２３Ｆの軸方向寸法よりも小さく設定されている。また、鍔部２３Ａの端面には、スロット溝２２Ａに向けて外周面の直径が徐々に大きくなるように傾斜する傾斜面２３Ａ１と、中空部２１Ａを取囲んで軸方向に延びる複数のボルト穴（雌ねじ穴）２３Ａ２とが形成されている。これら各ボルト穴２３Ａ２を利用してコア２１に各種部品を取付けることにより、アクチュエータ２の設計の自由度を高めることができる構成となっている。一方、各鍔部２３Ａ〜２３Ｇのうちコア２１の軸方向の他端側に位置する鍔部２３Ｇの端面には、鍔部２３の傾斜面２３Ａ１と同様な傾斜面を有する端面板（図示せず）が取付けられる構成となっている。

鍔部２３Ｂの外周面のうち配線溝２１Ｃに対応する部位には、隣合うスロット溝２２Ａ，２２Ｂ間を軸方向に連通させる渡り溝２４Ａが形成されている。これと同様に、鍔部２３Ｃの外周面には、スロット溝２２Ｂ，２２Ｃ間を連通させる渡り溝２４Ｂが形成され、鍔部２３Ｄの外周面には、スロット溝２２Ｃ，２２Ｄ間を連通させる渡り溝２４Ｃが形成され、鍔部２３Ｅの外周面には、スロット溝２２Ｄ，２２Ｅ間を連通させる渡り溝２４Ｄが形成され、鍔部２３Ｆの外周面には、スロット溝２２Ｅ，２２Ｆ間を連通させる渡り溝２４Ｅが形成されている。また、鍔部２３Ｇの外周面には、スロット溝２２Ｆとコア２１（鍔部２３Ｇ）の端面とを連通し軸方向に延びる渡り溝２４Ｆが形成されている。これら各渡り溝（軸方向溝）２４Ａ〜２４Ｆの溝幅は、コイル１２Ａ〜１２Ｃの導線の線径よりも大きく設定されている。

さらに、鍔部２３Ｂのうち配線溝２１Ｃに対応する部位には、渡り溝２４Ａの端部から径方向内側に延在し、渡り溝２４Ａと配線溝２１Ｃとの間を連通させる貫通溝２５Ａが形成されている。これと同様に、鍔部２３Ｃには、渡り溝２４Ｂと配線溝２１Ｃとの間を連通させる貫通溝２５Ｂが形成され、鍔部２３Ｄには、渡り溝２４Ｃと配線溝２１Ｃとの間を連通させる貫通溝２５Ｃが形成され、鍔部２３Ｅには、渡り溝２４Ｄと配線溝２１Ｃとの間を連通させる貫通溝２５Ｄが形成され、鍔部２３Ｆには、渡り溝２４Ｅと配線溝２１Ｃとの間を連通させる貫通溝２５Ｅが形成され、鍔部２３Ｇには、渡り溝２４Ｆと配線溝２１Ｃとの間を連通させる貫通溝２５Ｆが形成されている。これら各貫通溝（径方向溝）２５Ａ〜２５Ｆの溝幅は、コイル１２Ａ〜１２Ｃの導線の線径よりも大きく設定されている。

ここで、渡り溝２４Ａと貫通溝２５Ａとが交わる角隅部には、円弧状（フィレット形状）に屈曲する円弧部２６Ａが形成され、該円弧部２６Ａの曲率半径は、例えばコイル１２Ａ〜１２Ｃの導線の線径の２倍以上に設定されている。これと同様に、渡り溝２４Ｂと貫通溝２５Ｂとが交わる角隅部には円弧部２６Ｂが形成され、渡り溝２４Ｃと貫通溝２５Ｃとが交わる角隅部には円弧部２６Ｃが形成され、渡り溝２４Ｄと貫通溝２５Ｄとが交わる角隅部には円弧部２６Ｄが形成され、渡り溝２４Ｅと貫通溝２５Ｅとが交わる角隅部には円弧部２６Ｅが形成され、渡り溝２４Ｆと貫通溝２５Ｆとが交わる角隅部には円弧部２６Ｆが形成されている。

次に、コア２１の各スロット溝２２Ａ〜２２Ｆに対し、各コイル１２Ａ〜１２Ｃ（の導線）を巻付ける手順について、図６を参照して説明する。本実施の形態では、例えばスロット溝２２Ａ，２２Ｂに対し、Ｗ相コイル１２Ａをそれぞれ単独に巻付け、スロット溝２２Ｃ，２２Ｄに対し、Ｖ相コイル１２Ｂをそれぞれ単独に巻付け、スロット溝２２Ｅ，２２Ｆに対し、Ｕ相コイル１２Ｃをそれぞれ単独に巻付ける場合を例示している。なお、スロット溝２２Ａ，２２Ｄにコイル１２Ａを巻付け、スロット溝２２Ｂ，２２Ｅにコイル１２Ｂを巻付け、スロット溝２２Ｃ，２２Ｆにコイル１２Ｃを巻付ける等、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の配置は適宜に変更できる。

スロット溝２２Ａにコイル１２Ａを巻付ける場合には、まず、コイル１２Ａとコア２１（スロット溝２２Ａ）との間を絶縁するために、スロット溝２２Ａの内周面に、全周に亘って環状の絶縁紙２７を貼付ける。なお、スロット溝２２Ａの内周面に他の絶縁材や絶縁塗料を塗布することにより、コア２１とコイル１２Ａとの間を絶縁してもよい。

この状態で、コイル１２Ａの巻始め側となる始端側（の導線）を、スロット溝２２Ａの内周側から開口部２２Ａ１を通じてコア２１の配線溝２１Ｂ内に挿通し、配線溝２１Ｂに沿って鍔部２３Ａの端面から外部に導出する。この場合、コイル１２Ａの始端側（の導線）のうちスロット溝２２Ａから鍔部２３Ａの端面までの領域内に位置する部位は、絶縁チューブ２８Ａによって被覆され、コイル１２Ａと配線溝２１Ｂとの間が絶縁されている。

次に、コイル１２Ａ（の導線）を、スロット溝２２Ａに沿って内周側から外周側へと順次巻付けていく。スロット溝２２Ａに巻付けたコイル１２Ａの終端側（の導線）は、その最外周から鍔部２３Ｂの渡り溝２４Ａ、貫通溝２５Ａを通じてコア２１の配線溝２１Ｃ内に導出する。配線溝２１Ｃ内に導出したコイル１２Ａの終端側は、配線溝２１Ｃに沿って鍔部２３Ａの端面から外部に導出する。これにより、スロット溝２２Ａに対してコイル１２Ａを単独に巻回することができる。この場合、コイル１２Ａの終端側のうち鍔部２３Ａの渡り溝２４Ａから鍔部２３Ａの端面までの領域内に位置する部位は、絶縁チューブ２８Ａによって被覆され、コイル１２Ａと渡り溝２４Ａ、貫通溝２５Ａおよび配線溝２１Ｃとの間が絶縁されている。なお、コイル１２Ａの始端側と終端側の絶縁は、絶縁チューブ２８Ａに限らず、例えば絶縁塗料、絶縁紙を用いてもよい。

このように、本実施の形態では、コア２１に形成されたスロット溝２２Ａにコイル１２Ａ（を形成する導線）を直接巻付けることにより、コイル１２Ａとスロット溝２２Ａとの間に空気層が形成されるのを抑制することができる。また、渡り溝２４Ａと貫通溝２５Ａとが交わる角隅部には、コイル１２Ａの線径の２倍以上の曲率半径を有する円弧部２６Ａを設けている。これにより、コイル１２Ａの終端側が、渡り溝２４Ａと貫通溝２５Ａとに沿って配線溝２１Ｃ内に案内されるときに、コイル１２Ａを被覆する絶縁チューブ２８Ａが円弧部２６Ａに擦れて損傷するのを抑えることができ、コイル１２Ａの絶縁不良を防止することができる。

一方、スロット溝２２Ｂにコイル１２Ａを巻付ける場合には、スロット溝２２Ｂの内周面に環状の絶縁紙２７を貼付けると共に、コイル１２Ａの始端側を絶縁チューブ２８Ｂによって被覆する。この状態で、コイル１２Ａの始端側を、スロット溝２２Ｂの内周側から開口部２２Ｂ１を通じてコア２１の配線溝２１Ｂ内に挿通し、配線溝２１Ｂに沿って鍔部２３Ａの端面から外部に導出する。一方、コイル１２Ａを、スロット溝２２Ｂに沿って内周側から外周側へと順次巻付けた後、コイル１２Ａの終端側を、鍔部２３Ｃの渡り溝２４Ｂ、貫通溝２５Ｂ、コア２１の配線溝２１Ｃを通じて鍔部２３Ａの端面から外部に導出し、このコイル１２Ａの終端側を絶縁チューブ２８Ｂによって被覆する。これにより、スロット溝２２Ｂに対してコイル１２Ａを単独に巻回することができる。

次に、スロット溝２２Ｃ，２２Ｄにコイル１２Ｂ（の導線）を巻付ける場合には、上述したコイル１２Ａの場合と同様に、スロット溝２２Ｃ，２２Ｄの内周面に絶縁紙２７を貼付けた状態で、スロット溝２２Ｃ，２２Ｄに対し、それぞれ単独にコイル１２Ｂを巻付ける。この場合、スロット溝２２Ｃに巻付けられるコイル１２Ｂの始端側は、絶縁チューブ２８Ｃで被覆した状態で、スロット溝２２Ｃの開口部２２Ｃ１、コア２１の配線溝２１Ｂを通じて鍔部２３Ａの端面から外部に導出する。コイル１２Ｂの終端側は、絶縁チューブ２８Ｃで被覆した状態で、鍔部２３Ｄの渡り溝２４Ｃ、貫通溝２５Ｃ、コア２１の配線溝２１Ｃを通じて鍔部２３Ａの端面から外部に導出する。

また、スロット溝２２Ｄに巻付けられるコイル１２Ｂの始端側は、絶縁チューブ２８Ｄで被覆した状態で、スロット溝２２Ｄの開口部２２Ｄ１、コア２１の配線溝２１Ｂを通じて鍔部２３Ａの端面から外部に導出する。コイル１２Ｂの終端側は、絶縁チューブ２８Ｄで被覆した状態で、鍔部２３Ｅの渡り溝２４Ｄ、貫通溝２５Ｄ、コア２１の配線溝２１Ｃを通じて鍔部２３Ａの端面から外部に導出する。これにより、スロット溝２２Ｃ，２２Ｄに対してコイル１２Ｂをそれぞれ単独に巻回することができる。

さらに、スロット溝２２Ｅ，２２Ｆにコイル１２Ｃ（の導線）を巻付ける場合には、スロット溝２２Ｅ，２２Ｆの内周面に絶縁紙２７を貼付けた状態で、各スロット溝２２Ｅ，２２Ｆに対し、それぞれ単独にコイル１２Ｃを巻付ける。この場合、スロット溝２２Ｅに巻付けられるコイル１２Ｃの始端側は、絶縁チューブ２８Ｅで被覆した状態で、スロット溝２２Ｅの開口部２２Ｅ１、コア２１の配線溝２１Ｂを通じて鍔部２３Ａの端面から外部に導出する。コイル１２Ｃの終端側は、絶縁チューブ２８Ｅで被覆した状態で、鍔部２３Ｆの渡り溝２４Ｅ、貫通溝２５Ｅ、コア２１の配線溝２１Ｃを通じて鍔部２３Ａの端面から外部に導出する。

また、スロット溝２２Ｆに巻付けられるコイル１２Ｃの始端側は、絶縁チューブ２８Ｆで被覆した状態で、スロット溝２２Ｆの開口部２２Ｆ１、コア２１の配線溝２１Ｂを通じて鍔部２３Ａの端面から外部に導出する。コイル１２Ｃの終端側は、絶縁チューブ２８Ｆで被覆した状態で、鍔部２３Ｇの渡り溝２４Ｆ、貫通溝２５Ｆ、コア２１の配線溝２１Ｃを通じて鍔部２３Ａの端面から外部に導出する。これにより、スロット溝２２Ｅ，２２Ｆに対してコイル１２Ｃをそれぞれ単独に巻回することができる。

かくして、本実施の形態によれば、６個のスロット溝２２Ａ〜２２Ｆを有する単一のコア２１を一体形成し、該コア２１の６個のスロット溝２２Ａ〜２２Ｆに対し、コイル１２Ａ〜１２Ｃ（の導線）を直接巻付けることができる。このため、コイル１２Ａとスロット溝２２Ａとの間、コイル１２Ａとスロット溝２２Ｂとの間、コイル１２Ｂとスロット溝２２Ｃとの間、コイル１２Ｂとスロット溝２２Ｄとの間、コイル１２Ｃとスロット溝２２Ｅとの間、コイル１２Ｃとスロット溝２２Ｆとの間に空気層が形成されるのを抑制することができる。従って、コイル１２Ａ〜１２Ｃとコア２１との間の熱伝達を向上させることができ、電機子１０の各部の温度差を小さくすることができる。また、各コイル１２Ａ〜１２Ｃを各スロット溝２２Ａ〜２２Ｆに直接巻付けることにより、断面積あたりのコイル巻数（占積率）が増加するので、発熱量を低下させることができる。この結果、電機子１０に放熱部や冷却部材を設ける必要がなく、電機子１０の小型化と冷却性能（放熱性能）の確保とを両立することができる。

さらに、鍔部２３Ｂの渡り溝２４Ａと貫通溝２５Ａとが交わる角隅部、鍔部２３Ｃの渡り溝２４Ｂと貫通溝２５Ｂとが交わる角隅部、鍔部２３Ｄの渡り溝２４Ｃと貫通溝２５Ｃとが交わる角隅部、鍔部２３Ｅの渡り溝２４Ｄと貫通溝２５Ｄとが交わる角隅部、鍔部２３Ｆの渡り溝２４Ｅと貫通溝２５Ｅとが交わる角隅部、鍔部２３Ｇの渡り溝２４Ｆと貫通溝２５Ｆとが交わる角隅部には、それぞれ円弧部２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃ，２６Ｄ，２６Ｅ，２６Ｆを設けている。これにより、コイル１２Ａ〜１２Ｃの終端側を被覆する絶縁チューブ２８Ａ〜２８Ｆが、円弧部２６Ａ〜２６Ｆに擦れて損傷するのを抑えることができ、コイル１２Ａ〜１２Ｃの絶縁不良を防止することができる。

さらに、上述の如くコア２１に各コイル１２Ａ〜１２Ｃを巻付けた後には、各コイル１２Ａ〜１２Ｃを、接着剤、シリコン材等を用いてコア２１の各渡り溝２４Ａ〜２４Ｆ内に固定する。この状態で、コア２１に対し、例えばワニス真空含浸装置（図示せず）を用いて真空引きによるワニス含浸処理を施すことにより、各コイル１２Ａ〜１２Ｃをコア２１に対して絶縁した状態で固定する。

各コイル１２Ａ〜１２Ｃに対する固定・絶縁処理を行った後には、例えばコア２１の軸方向の端部において、スロット溝２２Ａ，２２Ｂに巻付けられたコイル１２Ａを動力線１３Ａに結線し、スロット溝２２Ｃ，２２Ｄに巻付けられたコイル１２Ｂを動力線１３Ｂに結線し、スロット溝２２Ｅ，２２Ｆに巻付けられたコイル１２Ｃを動力線１３Ｃに結線すると共に、各コイル１２Ａ〜１２Ｃを中性点に結線する。そして、コア２１にロッド１１を取付けることにより電機子１０が組立てられ、コア２１をアウタチューブ５の筒部５Ａ内に挿通すると共に、コア２１の中空部２１Ａ内に案内ロッド６を挿通することにより、アクチュエータ２を形成することができる。

この場合、コア２１を構成する鍔部２３Ａには、複数個のボルト穴２３Ａ２が設けられているので、コア２１に対して各種部品を取付けるときの取付性を向上させることができる。また、鍔部２３Ａに傾斜面２３Ａ１を設けることにより、電磁サスペンション１の推力脈動特性を改善することができる。

次に、図７ないし図１０は本発明の第２の実施の形態を示している。第２の実施の形態の特徴は、コアに形成された複数のスロット溝のうち隣接する複数のスロット溝を１つの単位とし、この１つの単位となる各スロット溝にコイルを直列に連続巻きしたことにある。なお、本実施の形態では、上述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。

第２の実施の形態によるコア３１は、第１の実施の形態によるコア２１とほぼ同様に、磁性体材料を用いて単一の円筒状に形成されている。コア３１の内周側には、コア３１の中心部を軸方向に貫通する中空部３１Ａと、コア３１の軸中心を挟んで対向しつつ軸方向に延在する一対の配線溝３１Ｂ，３１Ｃとが設けられている。

コア３１の外周側には、軸方向に均等な間隔をもって配置された複数（例えば６個）の環状のスロット溝３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ，３２Ｅ，３２Ｆと、各スロット溝３２Ａ〜３２Ｆと隣合う７個の環状の鍔部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，３３Ｄ，３３Ｅ，３３Ｆ，３３Ｇとが一体に形成されている。

各スロット溝３２Ａ〜３２Ｆは、コア３１の外周面に全周に亘って凹設された環状の凹陥溝（全周溝）として形成され、コア３１の軸方向に互いに独立した状態で列状に並べて配置されている。ここで、各スロット溝３２Ａ〜３２Ｆは、一方の配線溝３１Ｂと交わる位置が角孔状の開口部３２Ａ１，３２Ｂ１，３２Ｃ１，３２Ｄ１，３２Ｅ１，３２Ｆ１となり、これら各開口部３２Ａ１〜３２Ｆ１を通じてスロット溝３２Ａ〜３２Ｆと配線溝３１Ｂとが連通している。これと同様に、各スロット溝３２Ａ〜３２Ｆは、他方の配線溝３１Ｃと交わる位置が開口部３２Ａ２，３２Ｂ２，３２Ｃ２，３２Ｄ２，３２Ｅ２，３２Ｆ２となり、これら各開口部３２Ａ２〜３２Ｆ２を通じてスロット溝３２Ａ〜３２Ｆと配線溝３１Ｃとが連通している。

一方、各鍔部３３Ａ〜３３Ｇのうちコア３１の軸方向の一端側に位置する鍔部３３Ａと、軸方向の他端側に位置する鍔部３３Ｇの軸方向寸法は、他の５個の鍔部３３Ｂ〜３３Ｆの軸方向寸法よりも小さく設定されている。また、鍔部３３Ａの端面には、スロット溝３２Ａに向けて外周面の直径が徐々に大きくなるように傾斜する傾斜面３３Ａ１と、複数のボルト穴３３Ａ２が形成されている。

鍔部３３Ｂの外周面のうち配線溝３１Ｃに対応する部位には、隣合うスロット溝３２Ａ，３２Ｂ間を軸方向に連通させる渡り溝３４Ａが形成されている。これと同様に、鍔部３３Ｄの外周面のうち配線溝３１Ｃに対応する部位には、隣合うスロット溝３２Ｃ，３２Ｄ間を軸方向に連通させる渡り溝３４Ｃが形成され、鍔部３３Ｆの外周面のうち配線溝３１Ｃに対応する部位には、隣合うスロット溝３２Ｅ，３２Ｆ間を軸方向に連通させる渡り溝３４Ｅが形成されている。

一方、鍔部３３Ｃの外周面のうち配線溝３１Ｂに対応する部位には、隣合うスロット溝３２Ｂ，３２Ｃ間を軸方向に連通させる渡り溝３４Ｂが形成されている。これと同様に、鍔部３３Ｅの外周面のうち配線溝３１Ｂに対応する部位には、隣合うスロット溝３２Ｄ，３２Ｅ間を軸方向に連通させる渡り溝３４Ｄが形成され、鍔部３３Ｇの外周面のうち配線溝３１Ｂに対応する部位には、スロット溝３２Ｆとコア３１（鍔部３３Ｇ）の端面とを連通し軸方向に延びる渡り溝３４Ｆが形成されている。即ち、本実施の形態によるコア３１は、鍔部３３Ｂ，３３Ｄ，３３Ｆに設けられる渡り溝３４Ａ，３４Ｃ，３４Ｅと、鍔部３３Ｃ，３３Ｅ，３３Ｇに設けられる渡り溝３４Ｂ，３４Ｄ，３４Ｆとが、コア３１の軸中心を挟んで（１８０°）反対側に配置されている。

さらに、鍔部３３Ｂには、渡り溝３４Ａの端部から径方向内側に延在し渡り溝３４Ａと配線溝３１Ｃとの間を連通させる貫通溝３５Ａが形成されている。これと同様に、鍔部３３Ｄには、渡り溝３４Ｃと配線溝３１Ｃとの間を連通させる貫通溝３５Ｃが形成され、鍔部３３Ｆには、渡り溝３４Ｅと配線溝３１Ｃとの間を連通させる貫通溝３５Ｅが形成されている。一方、鍔部３３Ｃには、渡り溝３４Ｂと配線溝３１Ｂとの間を連通させる貫通溝３５Ｂが形成されている。これと同様に、鍔部３３Ｅには、渡り溝３４Ｄと配線溝３１Ｂとの間を連通させる貫通溝３５Ｄが形成され、鍔部３３Ｇには、渡り溝３４Ｆと配線溝３１Ｂとの間を連通させる貫通溝３５Ｆが形成されている。

ここで、渡り溝３４Ａと貫通溝３５Ａとが交わる角隅部には、コイル１２Ａ〜１２Ｃの線径の２倍以上の曲率半径を有する円弧部３６Ａが形成されている。これと同様に、渡り溝３４Ｂと貫通溝３５Ｂとが交わる角隅部には円弧部３６Ｂが形成され、渡り溝３４Ｃと貫通溝３５Ｃとが交わる角隅部には円弧部３６Ｃが形成され、渡り溝３４Ｄと貫通溝３５Ｄとが交わる角隅部には円弧部３６Ｄが形成され、渡り溝３４Ｅと貫通溝３５Ｅとが交わる角隅部には円弧部３６Ｅが形成され、渡り溝３４Ｆと貫通溝３５Ｆとが交わる角隅部には円弧部３６Ｆが形成されている。

第２の実施の形態によるコア３１は上述の如き構成を有するもので、次に、コア３１の各スロット溝３２Ａ〜３２Ｆに各コイル１２Ａ〜１２Ｃを巻付ける手順について、図１０を参照して説明する。本実施の形態では、例えばスロット溝３２Ａ，３２Ｂを１つの単位とし、これらスロット溝３２Ａ，３２ＢにＷ相コイル１２Ａを直列に連続巻きし、スロット溝３２Ｃ，３２Ｄを１つの単位とし、これらスロット溝３２Ｃ，３２ＤにＶ相コイル１２Ｂを直列に連続巻きし、スロット溝３２Ｅ，３２Ｆを１つの単位とし、これらスロット溝３２Ｅ，３２ＦにＷ相コイル１２Ｃを直列に連続巻きする場合を例示している。なお、各スロット溝３２Ａ〜３２ＦのどこをＵ相とするか、Ｖ相とするか、Ｗ相とするかは、図示の例に限定されるものではない。

隣接するスロット溝３２Ａ，３２Ｂにコイル１２Ａを巻付ける場合には、スロット溝３２Ａ，３２Ｂの内周面に全周に亘って環状の絶縁紙２７を貼付ける。この状態で、コイル１２Ａの巻始め側となる始端側を、スロット溝３２Ａの内周側から開口部３２Ａ２を通じてコア３１の配線溝３１Ｃ内に挿通し、配線溝３１Ｃに沿って鍔部３３Ａの端面から外部に導出する。この場合、コイル１２Ａの始端側のうちスロット溝３２Ａから鍔部３３Ａの端面までの領域内に位置する部位は、絶縁チューブ３７Ａによって被覆されている。

次に、コイル１２Ａを、スロット溝３２Ａに沿って内周側から外周側へと順次巻付けていく。スロット溝３２Ａに巻付けたコイル１２Ａは、その最外周から鍔部３３Ｂの渡り溝３４Ａ、貫通溝３５Ａを通じてスロット溝３２Ｂの内周側に導出する。そして、コイル１２Ａを、スロット溝３２Ｂに沿って内周側から外周側へと順次巻付ける。このとき、スロット溝３２Ｂに対するコイル１２Ａの巻線方向は、スロット溝３２Ａに対するコイル１２Ａの巻線方向とは逆方向にすることができる。例えばスロット溝３２Ａに対する巻線方向が時計方向であれば、スロット溝３２Ｂに対する巻線方向は反時計方向とすることができる。

コイル１２Ａの導線がスロット溝３２Ｂの最外周に達したら、その最外周から鍔部３３Ｃの渡り溝３４Ｂ、貫通溝３５Ｂを通じてコア３１の配線溝３１Ｂ内に導出する。配線溝３１Ｂ内に導出したコイル１２Ａの終端側は、配線溝３１Ｂに沿って鍔部３３Ａの端面から外部に導出する。この場合、コイル１２Ａの終端側のうち鍔部３３Ｃの渡り溝３４Ｂから鍔部３３Ａの端面までの領域内に位置する部位は、絶縁チューブ３７Ａによって被覆されている。

このように、鍔部３３Ｂに設けられる渡り溝３４Ａ、貫通溝３５Ａと、鍔部３３Ｃに設けられる渡り溝３４Ｂ、貫通溝３５Ｂとを、コア３１の軸中心を挟んで反対側に配置することにより、１つの単位となるスロット溝３２Ａ，３２Ｂに対し、１本のコイル１２Ａを直列に連続巻きすることができる。

隣接するスロット溝３２Ｃ，３２Ｄにコイル１２Ｂを巻付ける場合には、スロット溝３２Ｃ，３２Ｄの内周面に絶縁紙２７を貼付けた状態で、コイル１２Ｂの始端側を、スロット溝３２Ｃの内周側から開口部３２Ｃ２を通じてコア３１の配線溝３１Ｃ内に挿通し、配線溝３１Ｃに沿って鍔部３３Ａの端面から外部に導出する。コイル１２Ｂの始端側のうちスロット溝３２Ｃから鍔部３３Ａの端面までの領域内に位置する部位は、絶縁チューブ３７Ｂによって被覆される。

次に、コイル１２Ｂを、スロット溝３２Ｃに沿って内周側から外周側へと順次巻付けた後、その最外周から鍔部３３Ｄの渡り溝３４Ｃ、貫通溝３５Ｃを通じてスロット溝３２Ｄの内周側に導出する。そして、コイル１２Ｂを、スロット溝３２Ｄに沿って内周側から外周側へと（スロット溝３２Ｃへの巻方向とは逆方向に）順次巻付けた後、その最外周から鍔部３３Ｅの渡り溝３４Ｄ、貫通溝３５Ｄを通じてコア３１の配線溝３１Ｂ内に導出する。配線溝３１Ｂ内に導出したコイル１２Ｂの終端側は、絶縁チューブ３７Ｂによって被覆した状態で、配線溝３１Ｂに沿って鍔部３３Ａの端面から外部に導出する。これにより、１つの単位となるスロット溝３２Ｃ，３２Ｄに対し、１本のコイル１２Ｂを直列に連続巻きすることができる。

隣接するスロット溝３２Ｅ，３２Ｆにコイル１２Ｃを巻付ける場合には、スロット溝３２Ｅ，３２Ｆの内周面に絶縁紙２７を貼付け、コイル１２Ｃの始端側を絶縁チューブ３７Ｃで被覆した状態で、コイル１２Ｃの始端側を、スロット溝３２Ｅの内周側から開口部３２Ｅ２を通じてコア３１の配線溝３１Ｃ内に挿通し、配線溝３１Ｃに沿って鍔部３３Ａの端面から外部に導出する。

次に、コイル１２Ｃを、スロット溝３２Ｅに沿って内周側から外周側へと順次巻付けた後、その最外周から鍔部３３Ｆの渡り溝３４Ｅ、貫通溝３５Ｅを通じてスロット溝３２Ｆの内周側に導出する。そして、コイル１２Ｃを、スロット溝３２Ｆに沿って内周側から外周側へと（スロット溝３２Ｅへの巻方向とは逆方向に）順次巻付けた後、その最外周から鍔部３３Ｇの渡り溝３４Ｆ、貫通溝３５Ｆを通じてコア３１の配線溝３１Ｂ内に導出する。配線溝３１Ｂ内に導出したコイル１２Ｃの終端側は、絶縁チューブ３７Ｃで被覆した状態で、配線溝３１Ｂに沿って鍔部３３Ａの端面から外部に導出する。これにより、１つの単位となるスロット溝３２Ｅ，３２Ｆに対し、１本のコイル１２Ｃを直列に連続巻きすることができる。

かくして、本実施の形態によるコア３１は、鍔部３３Ｂ，３３Ｄ，３３Ｆに設けられる渡り溝３４Ａ，３４Ｃ，３４Ｅおよび貫通溝３５Ａ，３５Ｃ，３５Ｅと、鍔部３３Ｃ，３３Ｅ，３３Ｇに設けられる渡り溝３４Ｂ，３４Ｄ，３４Ｆおよび貫通溝３５Ｂ，３５Ｄ，３５Ｆとを、コア３１の軸中心を挟んで反対側に配置している。これにより、隣接するスロット溝３２Ａ，３２Ｂに対してコイル１２Ａを直列に連続巻きすることができる。また、隣接するスロット溝３２Ｃ，３２Ｄに対してコイル１２Ｂを直列に連続巻きすることができ、隣接するスロット溝３２Ｅ，３２Ｆに対してコイル１２Ｃを直列に連続巻きすることができる。この結果、同相となるコイル１２Ａ間の結線、コイル１２Ｂ間の結線、コイル１２Ｃ間の結線を不要とすることができ、結線作業のミスを低減して生産性を高めることができる。

次に、図１１ないし図１６は本発明の第３の実施の形態を示している。第３の実施の形態の特徴は、コイル（の導線）が通る溝の一部（渡り溝、貫通溝）を別部品によって形成したことにある。なお、本実施の形態では、上述した第１の実施の形態と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略するものとする。

第３の実施の形態によるコア４１は、コア本体４２と、このコア本体４２とは別部品によって形成された第１の溝形成体４５、第２の溝形成体４６、第３の溝形成体４７と、第１の蓋体４９と、第２の蓋体５０とにより構成されている。

コア本体４２は、磁性体材料に切削加工を施すことにより、全体として単一の円筒状に形成されている。ここで、コア本体４２の内周側には、コア本体４２の中心部を軸方向に貫通する中空部４２Ａと、コア本体４２の軸中心を挟んで対向しつつ軸方向に延在する配線溝４２Ｂ，４２Ｃとが設けられている。中空部４２Ａと配線溝４２Ｂとが交わる部位には、後述する第１の蓋体４９が取付けられる蓋体取付部４２Ｄが設けられている。

コア本体４２の外周側には、軸方向に均等な間隔をもって配置された複数（例えば６個）の環状のスロット溝４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃ，４３Ｄ，４３Ｅ，４３Ｆと、各スロット溝４３Ａ〜４３Ｆと隣合う７個の環状の鍔部４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ，４４Ｄ，４４Ｅ，４４Ｆ，４４Ｇとが形成されている。

各スロット溝４３Ａ〜４３Ｆは、コア本体４２の外周面に全周に亘って凹設された環状の凹陥溝（全周溝）として形成され、コア本体４２の軸方向に互いに独立した状態で列状に並べて配置されている。ここで、各スロット溝４３Ａ〜４３Ｆは、一方の配線溝４２Ｂと交わる位置が開口部４３Ａ１，４３Ｂ１，４３Ｃ１，４３Ｄ１，４３Ｅ１，４３Ｆ１となり、これら各開口部４３Ａ１〜４３Ｆ１を通じてスロット溝４３Ａ〜４３Ｆと配線溝４２Ｂとが連通している。これと同様に、各スロット溝４３Ａ〜４３Ｆは、他方の配線溝４２Ｃと交わる位置が開口部４３Ａ２，４３Ｂ２，４３Ｃ２，４３Ｄ２，４３Ｅ２，４３Ｆ２となり、これら各開口部４３Ａ２〜４３Ｆ２を通じてスロット溝４３Ａ〜４３Ｆと配線溝４２Ｃとが連通している。

一方、各鍔部４４Ａ〜４４Ｇのうちコア本体４２の軸方向の一端側に位置する鍔部４４Ａと、軸方向の他端側に位置する鍔部４４Ｇの軸方向寸法は、他の５個の鍔部４４Ｂ〜４４Ｆの軸方向寸法よりも小さく設定されている。また、鍔部４４Ａの端面には、スロット溝４３Ａに向けて外周面の直径が徐々に大きくなるように傾斜する傾斜面４４Ａ１が形成されている。一方、鍔部４４Ｇの端面には、後述する第２の蓋体５０を取付けるための雌ねじ穴４２Ｅが、配線溝４２Ｃを挟んで２個設けられている。

鍔部４４Ｂのうち配線溝４２Ｂに対応する部位には、隣合うスロット溝４３Ａ，４３Ｂ間を連通させる通路部４４Ｂ１が設けられ、該通路部４４Ｂ１を形成する一側面４４Ｂ２と他側面４４Ｂ３との間には、第１の溝形成体４５を取付けるための取付座４４Ｂ４が設けられている。鍔部４４Ｃのうち配線溝４２Ｂに対応する部位には、隣合うスロット溝４３Ｂ，４３Ｃ間を連通させる通路部４４Ｃ１が設けられ、該通路部４４Ｃ１を形成する一側面４４Ｃ２と他側面４４Ｃ３との間には、第２の溝形成体４６を取付けるための取付座４４Ｃ４が設けられている。鍔部４４Ｄのうち配線溝４２Ｂに対応する部位には、隣合うスロット溝４３Ｃ，４３Ｄ間を連通させる通路部４４Ｄ１が設けられ、該通路部４４Ｄ１を形成する一側面４４Ｄ２と他側面４４Ｄ３との間には、第２の溝形成体４６を取付けるための取付座４４Ｄ４が設けられている。

鍔部４４Ｅのうち配線溝４２Ｂに対応する部位には、隣合うスロット溝４３Ｄ，４３Ｅ間を連通させる通路部４４Ｅ１が設けられ、該通路部４４Ｅ１を形成する一側面４４Ｅ２と他側面４４Ｅ３との間には、第１の溝形成体４５を取付けるための取付座４４Ｅ４が設けられている。鍔部４４Ｆのうち配線溝４２Ｂに対応する部位には、隣合うスロット溝４３Ｅ，４３Ｆ間を連通させる通路部４４Ｆ１が設けられ、該通路部４４Ｆ１を形成する一側面４４Ｆ２と他側面４４Ｆ３との間には、第１の溝形成体４５を取付けるための取付座４４Ｆ４が設けられている。鍔部４４Ｇのうち配線溝４２Ｂに対応する部位には、スロット溝４３Ｆとコア本体４２（鍔部４４Ｇ）の端面とを連通する通路部４４Ｇ１が設けられ、該通路部４４Ｇ１を形成する一側面４４Ｇ２と他側面４４Ｇ３との間には、第３の溝形成体４７を取付けるための取付座４４Ｇ４が設けられている。

第１の溝形成体４５は、磁性体材料を用いてコア本体４２とは別部品として形成され、鍔部４４Ｂの取付座４４Ｂ４、鍔部４４Ｅの取付座４４Ｅ４、鍔部４４Ｆの取付座４４Ｆ４にボルト４８を用いて取付けられるものである。第１の溝形成体４５は、鍔部４４Ｂ，４４Ｅ，４４Ｆの取付座４４Ｂ４，４４Ｅ４，４４Ｆ４に取付けられる取付部４５Ａと、スロット溝４３Ａ，４３Ｂ間、スロット溝４３Ｄ，４３Ｅ間、スロット溝４３Ｅ，４３Ｆ間を連通させる渡り溝部４５Ｂと、渡り溝部４５Ｂとコア本体４２の配線溝４２Ｂとの間を連通させる貫通溝部４５Ｃとを備えている。即ち、第１の溝形成体４５の渡り溝部４５Ｂ、貫通溝部４５Ｃは、コイル（の導線）が通る溝の一部、即ち、スロット溝４３Ａ，４３Ｄ，４３Ｅから延びる溝の一部（渡り溝、貫通溝）を構成している。

ここで、取付部４５Ａのうち渡り溝部４５Ｂ側の角隅部には、例えばスロット溝４３Ａから渡り溝部４５Ｂへと案内されるコイル１２Ａの曲げを和らげる外側円弧部４５Ｄが設けられ、貫通溝部４５Ｃの表面には、貫通溝部４５Ｃに沿ってコア本体４２の配線溝４２Ｂに案内されるコイル１２Ａ等の曲げを和らげる内側円弧部４５Ｅが設けられている。これら外側円弧部４５Ｄと内側円弧部４５Ｅとは、それぞれコイル１２Ａ（の導線）の線径の２倍以上の曲率半径を有している。

第２の溝形成体４６は、磁性体材料を用いてコア本体４２とは別部品として形成され、鍔部４４Ｃの取付座４４Ｃ４、鍔部４４Ｄの取付座４４Ｄ４にボルト４８を用いて取付けられるものである。第２の溝形成体４６は、鍔部４４Ｃ，４４Ｄの取付座４４Ｃ４，４４Ｄ４に取付けられる取付部４６Ａと、スロット溝４３Ｂ，４３Ｃ間、スロット溝４３Ｃ，４３Ｄ間を連通させる渡り溝部４６Ｂと、渡り溝部４６Ｂとコア本体４２の配線溝４２Ｂとの間を連通させる貫通溝部４６Ｃとを備えている。即ち、第２の溝形成体４６の渡り溝部４６Ｂ、貫通溝部４６Ｃは、コイル（の導線）が通る溝の一部、即ち、スロット溝４３Ｂ，４３Ｃから延びる溝の一部（渡り溝、貫通溝）を構成している。また、取付部４６Ａのうち渡り溝部４６Ｂ側の角隅部には、外側円弧部４６Ｄが設けられ、貫通溝部４６Ｃの表面には、内側円弧部４６Ｅが設けられている。

第３の溝形成体４７は、磁性体材料を用いてコア本体４２とは別部品として形成され、鍔部４４Ｇの取付座４４Ｇ４にボルト４８を用いて取付けられるものである。第３の溝形成体４７は、鍔部４４Ｇの取付座４４Ｇ４に取付けられる薄板状の取付部４７Ａと、スロット溝４３Ｆに連通する渡り溝部４７Ｂと、渡り溝部４７Ｂとコア本体４２の配線溝４２Ｂとの間を連通させる貫通溝部４７Ｃとを備えている。即ち、第３の溝形成体４７の渡り溝部４７Ｂ、貫通溝部４７Ｃは、コイル（の導線）が通る溝の一部、即ち、スロット溝４３Ｆから延びる溝の一部（渡り溝、貫通溝）を構成している。また、渡り溝部４７Ｂを挟んで取付部４７Ａと反対側には、外側円弧部４７Ｄが設けられ、貫通溝部４７Ｃの表面には、内側円弧部４７Ｅが設けられている。

第１の蓋体４９は、コア本体４２に設けられた配線溝４２Ｂを施蓋するものである。ここで、第１の蓋体４９は、磁性体材料を用いて長方形の板体として形成され、コア本体４２の軸方向に延在している。第１の蓋体４９は、コア本体４２の蓋体取付部４２Ｄにワニス等を用いて固着されることにより、配線溝４２Ｂ内に収容されたコイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃから延びる導線を保護する。

第２の蓋体５０は、コア本体４２に設けられた配線溝４２Ｃを施蓋するものである。ここで、第２の蓋体５０は、磁性体材料を用いて逆Ｕ字型の断面形状を有する板体として形成され、コア本体４２の軸方向に延在している。第２の蓋体５０には、コア本体４２の配線溝４２Ｃと各スロット溝４３Ａ〜４３Ｆとが交わる位置に形成された６個の開口部４３Ａ２，４３Ｂ２，４３Ｃ２，４３Ｄ２，４３Ｅ２，４３Ｆ２に対応する６個の切欠部５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ，５０Ｅ，５０Ｆが設けられると共に、コア本体４２の鍔部４４Ｇに対面するブラケット５０Ｇが設けられている。そして、第２の蓋体５０は、ブラケット５０Ｇに挿通したボルト５１をコア本体４２の雌ねじ穴４２Ｅに螺入することによりコア本体４２に固定され、各切欠部５０Ａ〜５０Ｆを各開口部４３Ａ２〜４３Ｆ２に一致させた状態で配線溝４２Ｃを施蓋する。

このように、第３の実施の形態によるコア４１は、コア本体４２に、該コア本体４２とは別部品によって形成された第１，第２，第３の溝形成体４５，４６，４７、第１，第２の蓋体４９，５０を取付けることにより形成される。次に、コア４１の各スロット溝４３Ａ〜４３Ｆに各コイル１２Ａ〜１２Ｃを巻付ける手順について、図１６を参照して説明する。本実施の形態では、例えばスロット溝４３Ａ，４３ＢにＷ相コイル１２Ａを巻付け、スロット溝４３Ｃ，４３ＤにＶ相コイル１２Ｂを巻付け、スロット溝４３Ｅ，４３ＦにＵ相コイル１２Ｃを巻付ける場合を例示している。なお、コア本体４２には、第１，第２，第３の溝形成体４５，４６，４７、第１，第２の蓋体４９，５０を予め取付けておくことができる。

スロット溝４３Ａにコイル１２Ａを巻付ける場合には、スロット溝４３Ａの内周面に絶縁紙２７を貼付けた状態で、コイル１２Ａの始端側を、スロット溝４３Ａの内周側から第２の蓋体５０の切欠部５０Ａを通じてコア本体４２の配線溝４２Ｃ内に挿通し、配線溝４２Ｃに沿って鍔部４４Ａの端面から外部に導出する。コイル１２Ａの始端側のうちスロット溝４３Ａから鍔部４４Ａの端面までの領域内に位置する部位は、絶縁チューブ５２Ａによって被覆する。

次に、コイル１２Ａを、スロット溝４３Ａに沿って内周側から外周側へと順次巻付けていく。スロット溝４３Ａに巻付けたコイル１２Ａは、鍔部４４Ｂに取付けた第１の溝形成体４５の渡り溝部４５Ｂ、貫通溝部４５Ｃを通じてコア本体４２の配線溝４２Ｂ内に導出する。配線溝４２Ｂ内に導出したコイル１２Ａの終端側は、配線溝４２Ｂに沿って鍔部４４Ａの端面から外部に導出する。この場合、コイル１２Ａの終端側のうち第１の溝形成体４５の渡り溝部４５Ｂから鍔部４４Ａの端面までの領域内に位置する部位は、絶縁チューブ５２Ａによって被覆する。

ここで、本実施の形態では、第１の溝形成体４５の取付部４５Ａに外側円弧部４５Ｄを形成すると共に、貫通溝部４５Ｃの表面に内側円弧部４５Ｅを形成し、この第１の溝形成体４５を鍔部４４Ｂの取付座４４Ｂ４に取付ける。この場合、コア本体４２とは別部品（別部材）である第１の溝形成体４５に対し、外側円弧部４５Ｄと内側円弧部４５Ｅとを容易に形成することができる。このため、コア４１の外周側に外側円弧部４５Ｄを配置すると共に、コア４１の内周側に内側円弧部４５Ｅを配置することが容易になる。これにより、スロット溝４３Ａから第１の溝形成体４５の渡り溝部４５Ｂへと案内されるコイル１２Ａの曲げを、外側円弧部４５Ｄによって和らげることができ、かつ、コイル１２Ａの終端側が、第１の溝形成体４５の渡り溝部４５Ｂ、貫通溝部４５Ｃに沿ってコア本体４２の配線溝４２Ｂに案内されるときに、内側円弧部４５Ｅによってコイル１２Ａの曲げを和らげることができる。

この結果、コイル１２Ａを被覆する絶縁チューブ５２Ａが外側円弧部４５Ｄ、内側円弧部４５Ｅに擦れて損傷するのを抑えることができ、コイル１２Ａの絶縁不良を防止することができる。また、本実施の形態では、コア本体４２の配線溝４２Ｃを施蓋する第２の蓋体５０に、コイル１２Ａの始端側が通過する切欠部５０Ａが設けられているので、この切欠部５０Ａの周縁部を円弧状とすることにより、コイル１２Ａの始端側を被覆する絶縁チューブ５２Ａの損傷を抑えることができる。

さらに、本実施の形態では、コア本体４２に形成された第１，第２の配線溝４２Ｂ，４２Ｃを、第１，第２の蓋体４９，５０によって施蓋することにより、コイル１２Ａの始端側を第２の配線溝４２Ｃ内に確実に収容すると共に、コイル１２Ａの終端側を第１の配線溝４２Ｂ内に確実に収容することができる。このため、例えばコイル巻線機（図示せず）を用いてスロット溝４３Ａにコイル１２Ａを巻付ける場合に、コア本体４２の中空部４２Ａにコイル巻線機の回転軸（図示せず）を取付けたとしても、この回転軸にコイル１２Ａの始端側または終端側が接触するのを抑えることができ、絶縁チューブ５２Ａの損傷を防ぐことができる。

次に、スロット溝４３Ｂにコイル１２Ａを巻付ける場合には、スロット溝４３Ｂの内周面に絶縁紙２７を貼付けると共に、コイル１２Ａの始端側を絶縁チューブ５２Ｂによって被覆する。この状態で、コイル１２Ａの始端側を、スロット溝４３Ｂの内周側から第２の蓋体５０の切欠部５０Ｂを通じてコア本体４２の配線溝４２Ｃ内に挿通し、配線溝４２Ｃに沿って鍔部４４Ａの端面から外部に導出する。一方、コイル１２Ａの終端側を、スロット溝４３Ｂに沿って内周側から外周側へと順次巻付けた後、鍔部４４Ｃに取付けた第２の溝形成体４６の渡り溝部４６Ｂ、貫通溝部４６Ｃを通じてコア本体４２の配線溝４２Ｂ内に導出する。配線溝４２Ｂ内に導出したコイル１２Ａの終端側は、配線溝４２Ｂに沿って鍔部４４Ａの端面から外部に導出し、このコイル１２Ａの終端側を絶縁チューブ５２Ｂによって被覆する。

次に、スロット溝４３Ｃ，４３Ｄにコイル１２Ｂを巻付ける場合には、上述したコイル１２Ａの場合と同様に、スロット溝４３Ｃ，４３Ｄの内周面に絶縁紙２７を貼付けた状態で、各コイル１２Ｂをスロット溝４３Ｃ，４３Ｄに巻付ける。この場合、スロット溝４３Ｃに巻付けられるコイル１２Ｂの始端側は、絶縁チューブ５２Ｃで被覆した状態で、スロット溝４３Ｃの内周側から第２の蓋体５０の切欠部５０Ｃ、コア本体４２の配線溝４２Ｃを通じて鍔部４４Ａの端面から外部に導出する。コイル１２Ｂの終端側は、絶縁チューブ５２Ｃで被覆した状態で、鍔部４４Ｄに取付けた第２の溝形成体４６の渡り溝部４６Ｂ、貫通溝部４６Ｃ、コア本体４２の配線溝４２Ｂを通じて鍔部４４Ａの端面から外部に導出する。

また、スロット溝４３Ｄに巻付けられるコイル１２Ｂの始端側は、絶縁チューブ５２Ｄで被覆した状態で、スロット溝４３Ｄの内周側から第２の蓋体５０の切欠部５０Ｄ、コア本体４２の配線溝４２Ｃを通じて鍔部４４Ａの端面から外部に導出する。コイル１２Ｂの終端側は、絶縁チューブ５２Ｄで被覆した状態で、鍔部４４Ｅに取付けた第１の溝形成体４５の渡り溝部４５Ｂ、貫通溝部４５Ｃ、コア本体４２の配線溝４２Ｂを通じて鍔部４４Ａの端面から外部に導出する。

さらに、スロット溝４３Ｅ，４３Ｆにコイル１２Ｃを巻付ける場合には、スロット溝４３Ｅ，４３Ｆの内周面に絶縁紙２７を貼付けた状態で、各コイル１２Ｃをスロット溝４３Ｅ，スロット溝４３Ｆに巻付ける。この場合、スロット溝４３Ｅに巻付けられるコイル１２Ｃの始端側は、絶縁チューブ５２Ｅで被覆した状態で、スロット溝４３Ｅの内周側から第２の蓋体５０の切欠部５０Ｄ、コア本体４２の配線溝４２Ｃを通じて鍔部４４Ａの端面から外部に導出する。コイル１２Ｃの終端側は、絶縁チューブ５２Ｅで被覆した状態で、鍔部４４Ｅに取付けた第１の溝形成体４５の渡り溝部４５Ｂ、貫通溝部４５Ｃ、コア本体４２の配線溝４２Ｂを通じて鍔部４４Ａの端面から外部に導出する。

また、スロット溝４３Ｆに巻付けられるコイル１２Ｃの始端側は、絶縁チューブ５２Ｆで被覆した状態で、スロット溝４３Ｆの内周側から第２の蓋体５０の切欠部５０Ｆ、コア本体４２の配線溝４２Ｃを通じて鍔部４４Ａの端面から外部に導出する。コイル１２Ｃの終端側は、絶縁チューブ５２Ｆで被覆した状態で、鍔部４４Ｇに取付けた第３の溝形成体４７の渡り溝部４７Ｂ、貫通溝部４７Ｃ、コア本体４２の配線溝４２Ｂを通じて鍔部４４Ａの端面から外部に導出する。

かくして、本実施の形態によれば、コア４１を、コア本体４２と、コア本体４２に取付けられる第１，第２，第３の溝形成体４５，４６，４７と、第１，第２の蓋体４９，５０とにより構成している。この場合、第１，第２，第３の溝形成体４５，４６，４７には、それぞれ外側円弧部４５Ｄ，４６Ｄ，４７Ｄと内側円弧部４５Ｅ，４６Ｅ，４７Ｅとが形成されている。これにより、各コイル１２Ａ〜１２Ｃの終端側が、各スロット溝４３Ａ〜４３Ｆからコア本体４２の配線溝４２Ｂを通じて外部に導出されるときに、各コイル１２Ａ〜１２Ｃを被覆する絶縁チューブ５２Ａ〜５２Ｆが損傷するのを抑えることができ、コイル１２Ａ〜１２Ｃの絶縁不良を防止することができる。

しかも、第１，第２，第３の溝形成体４５，４６，４７は、コア本体４２とは別部品として形成されるので、これら第１，第２，第３の溝形成体４５，４６，４７をコア本体４２に取付けることにより、コア４１に対し、複雑な形状を有する渡り溝部４５Ｂ，４６Ｂ，４７Ｂ、貫通溝部４５Ｃ，４６Ｃ，４７Ｃ、外側円弧部４５Ｄ，４６Ｄ，４７Ｄ、内側円弧部４５Ｅ，４６Ｅ，４７Ｅを容易に設けることができる。従って、本実施の形態によるコア４１は、例えばコアに渡り溝部、貫通溝部、外側円弧部、内側円弧部等を一体形成（直接形成）する場合に比較して、加工コストを低減することができる。

また、本実施の形態では、コア本体４２の配線溝４２Ｃを施蓋する第２の蓋体５０に、コイル１２Ａ〜１２Ｃの始端側が通過する切欠部５０Ａ〜５０Ｆが設けられているので、これら各切欠部５０Ａ〜５０Ｆの周縁を円弧状とすることにより、コイル１２Ａ〜１２Ｃの始端側を被覆する絶縁チューブ５２Ａ〜５２Ｆの損傷を抑えることができる。

なお、第１の実施の形態では、コア２１に２個の配線溝２１Ｂ，２１Ｃを形成し、各コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの始端側を配線溝２１Ｂ内に配置すると共に終端側を配線溝２１Ｃ内に配置した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図１７に示す第１の変形例のように、コア２１′に１個の配線溝２１Ｃのみを形成し、この配線溝２１Ｃ内に各コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの始端側と終端側とを配置する構成としてもよい。この場合には、コア２１′の磁気特性を向上させることができる。また、第１の実施の形態では、鍔部２３Ａと鍔部２３Ｇの軸方向寸法は鍔部２３Ｂ〜２３Ｆの軸方向寸法よりも小さく設定され、鍔部２３Ａの端面に傾斜面２３Ａ１とボルト穴２３Ａ２とが形成された場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、鍔部２３Ａと鍔部２３Ｇの寸法および形状を適宜変更しても良い。

また、第２の実施の形態では、コア３１の鍔部３３Ｂに、コア３１の径方向に延びて渡り溝３４Ａと配線溝３１Ｃとの間を連通させる貫通溝３５Ａを形成し、スロット溝３２Ａに巻付けたコイル１２Ａを、渡り溝３４Ａと貫通溝３５Ａとを通じてスロット溝３２Ｂに案内する構成を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図１８に示す第２の変形例のコア２１″のように、貫通溝３５Ａに代えて、渡り溝３４Ａからスロット溝３２Ｂの接線方向へと延びる接線溝５３を形成する構成としてもよい。これにより、コイル１２Ａをスロット溝３２Ａからスロット溝３２Ｂに巻付けるときに、コイル１２Ａの曲率半径を大きくすることができ、コイル１２Ａの絶縁材が損傷することによる絶縁不良を低減できると共に、コイル１２Ａの占積率を向上させることができる。このことは、鍔部３４Ｃに形成された貫通溝３５Ｃ、鍔部３３Ｆに形成された貫通溝３５Ｅについても同様である。

また、第２の実施の形態では、鍔部３３Ａと鍔部３３Ｇの軸方向寸法は鍔部３３Ｂ〜３３Ｆの軸方向寸法よりも小さく設定され、鍔部３３Ａの端面に傾斜面３３Ａ１とボルト穴３３Ａ２とが形成された場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、鍔部３３Ａと鍔部３３Ｇの寸法および形状を適宜変更しても良い。

また、第２の実施の形態では、渡り溝３４Ａ，３４Ｃ，３４Ｅと、渡り溝３４Ｂ，３４Ｄ，３４Ｆが、コア３１の軸中心を挟んで（１８０°）反対側に配置された場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、渡り溝３４Ａ〜３４Ｆが軸中心に対して同位置に配置されても良い。

さらに、第３の実施の形態では、コア４１の磁気特性が低下するのを緩和するため、第１，第２，第３の溝形成体４５，４６，４７、および第１，第２の蓋体４９，５０を磁性体材料によって形成した場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、第１，第２，第３の溝形成体４５，４６，４７、および第１，第２の蓋体４９，５０を絶縁性材料を用いて形成してもよい。この場合には、各コイル１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの始端側と終端側を絶縁チューブ５２Ａ〜５２Ｆによって被覆する必要がなく、各スロット溝４３Ａ〜４３Ｆに対する各コイル１２Ａ〜１２Ｃの占積率を向上させることができる。また、各スロット溝４３Ａ〜４３Ｆの内部を絶縁体からなる別部品とすることにより、絶縁性能を向上させることができる。

また、第３の実施の形態では、鍔部４４Ａと鍔部４４Ｇの軸方向寸法は鍔部４４Ｂ〜４４Ｆの軸方向寸法よりも小さく設定され、鍔部４４Ａの端面に傾斜面４４Ａ１と雌ねじ穴４２Eが形成された場合を例示している。しかし、本発明はこれに限らず、鍔部２３Ａと鍔部２３Ｇの寸法および形状を適宜変更しても良く、蓋体５０は、例えば、テープや接着剤等を用いて仮止めした後にワニス含浸処理等によって固定しても良い。

３ 可動子
４ 固定子
５ アウタチューブ（ヨーク）
７ 永久磁石（磁石）
１０ 電機子
１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ コイル
２１，３１，４１，２１′，２１″ コア
２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，２２Ｅ，２２Ｆ，３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ，３２Ｅ，３２Ｆ，４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃ，４３Ｄ，４３Ｅ，４３Ｆ スロット溝
４２ コア本体
４５ 第１の溝形成体（別部品）
４６ 第２の溝形成体（別部品）
４７ 第３の溝形成体（別部品）
４５Ｂ，４６Ｂ，４７Ｂ 渡り溝部（溝）
４５Ｃ，４６Ｃ，４７Ｃ 貫通溝部（溝）

Claims (5)

1. 磁性体の円筒状ヨーク内周に磁石が軸方向に積層されている可動子と、
   前記可動子と同軸上の内周側に円筒状の電機子があり、前記可動子と前記電機子は軸方向へ相対変位可能である電磁サスペンション用リニアモータにおいて、
   前記電機子は、単一のコアと、該コアに巻回されるコイルとからなり、
   前記コアには軸方向に複数のスロット溝を設け、該各スロット溝に対して前記コイルをそれぞれ直接巻回する構成としたことを特徴とする電磁サスペンション用リニアモータ。
2. 前記スロット溝は、前記コアの軸方向に互いに独立した状態で列状に並べて複数個設ける構成としてなる請求項１に記載の電磁サスペンション用リニアモータ。
3. 前記各スロット溝に対し前記コイルをそれぞれ単独に巻回する構成としてなる請求項１または２に記載の電磁サスペンション用リニアモータ。
4. 前記各スロット溝のうち隣接する複数のスロット溝を１つの単位とし、前記１つの単位となる各スロット溝に前記コイルを直列に連続巻きしてなる請求項１または２に記載の電磁サスペンション用リニアモータ。
5. 前記コアは、前記コイルが通る溝の一部を別部品によって形成してなる請求項１，２，３または４に記載の電磁サスペンション用リニアモータ。

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