JP2018102081A - リニアモータ用電機子、リニアモータ及びリニアモータ用電機子の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】機械への取り付け精度に優れると共に、樹脂層に発生する不具合及び異物の侵入等を抑制できるリニアモータ用電機子を提供すること。【解決手段】電機子２０は、複数の分割コア２１１が連結された一体コア２１と、複数の分割コア２１１を連結する連結部材と、一体コア２１に装着されたコイル２２と、一体コア２１の機械取付側に形成されたブロック取付部と、樹脂の含浸性を有し、一体コア２１及びブロック取付部の表面を被覆する保護シート２５と、一体コア２１の機械取付側に配置される機械取付面２４ａを有し、ブロック取付部に取り付けられるブロック２４と、一体コア２１を被覆する保護シート２５を覆う樹脂層と、を備え、ブロック２４の機械取付面２４ａは、樹脂層から露出する。【選択図】図２

Description

本発明は、リニアモータ用電機子、それを用いたリニアモータ及びリニアモータ用電機子の製造方法に関する。

近年、ＯＡ機械の磁気ヘッド駆動機構、工作機械の主軸／テーブル送り機構等、各種の産業機械の駆動装置としてリニアモータの使用が提案されている。この種のリニアモータにおいては、構造を単純化するために、界磁磁極として複数の永久磁石を用いたものが多用される傾向にある。

上述した用途のリニアモータにおいて、電機子への異物の侵入等を抑制するため、電機子の本体となるコアの表面に樹脂層を形成する場合がある。コアの表面に樹脂層を形成すると、コアと樹脂との線膨張率の違いにより、高温又は低温環境下において、反り、うねり、破損、寸法精度の低下等の不具合が発生するおそれがある。これを解消するため、コアの表面を織布により覆い、この織布を介して樹脂層を形成する試みがなされている（例えば、特許文献１〜３参照）。

特許第５１９９４２７号公報 特許第３６９８５８５号公報 特許第４８８６３５５号公報

ところで、電機子を機械に精度よく取り付けるには、コアの機械取付面に対して面出し研削を行う必要がある。そのため、コアの機械取付面は、織布で覆うことができない。しかし、機械取付面が織布で覆われていないと、機械取付面を介した電機子への異物の侵入等を抑制することが難しくなるため、電機子の品質、信頼性を低下させる要因となる。
従って、従来、機械への取り付け精度に優れると共に、樹脂層に発生する不具合及び電機子への異物の侵入等を抑制できるリニアモータ用電機子が望まれていた。

本発明の目的は、機械への取り付け精度に優れると共に、樹脂層に発生する不具合及び異物の侵入等を抑制できるリニアモータ用電機子、リニアモータ及びリニアモータ用電機子の製造方法を提供することにある。

（１）本発明は、駆動方向に沿って異なる極性の磁石が交互に配置された界磁磁極と協働してリニアモータを構成するリニアモータ用電機子（例えば、後述する電機子２０）であって、複数の分割コア（例えば、後述する分割コア２１１）が連結された一体コア（例えば、後述するコア２１）と、複数の前記分割コアを連結する連結部材（例えば、後述するロッド３１、ナット３２）と、前記一体コアに装着されたコイル（例えば、後述するコイル２２）と、前記一体コアの機械取付側に形成されたブロック取付部（例えば、後述するブロック取付部２３）と、樹脂の含浸性を有し、前記一体コア及び前記ブロック取付部の表面を被覆する保護シート（例えば、後述する織布２５）と、前記一体コアの機械取付側に配置される機械取付面（例えば、後述する２４ａ）を有し、前記ブロック取付部に取り付けられるブロック（例えば、後述するブロック２４）と、前記一体コアを被覆する前記保護シートを覆う樹脂層（例えば、後述する樹脂層２６）と、を備え、前記ブロックの前記機械取付面は、前記樹脂層から露出するリニアモータ用電機子に関する。

（２）（１）に記載のリニアモータ用電機子において、前記分割コアは、連結面（例えば、後述する連結面２１１ａ）にブロック取付溝（例えば、後述するブロック取付溝２１２）を備え、複数の前記分割コアが前記連結部材で連結された状態において、対向する一対の前記ブロック取付溝により前記ブロック取付部が形成されることが好ましい。

（３）（１）又は（２）に記載のリニアモータ用電機子において、前記ブロックの前記機械取付面は、前記樹脂層の表面から突出していることが好ましい。

（４）本発明は、駆動方向に沿って異なる極性の磁石が交互に配置された界磁磁極（例えば、後述する界磁磁極１０）と、（１）から（３）までのいずれかに記載のリニアモータ用電機子（例えば、後述する電機子２０）と、を備えたリニアモータ（例えば、後述するリニアモータ１）に関する。

（５）本発明は、駆動方向に沿って異なる極性の磁石が交互に配置された界磁磁極（例えば、後述する界磁磁極１０）と協働してリニアモータを構成するリニアモータ用電機子（例えば、後述する電機子２０）の製造方法であって、部品取付溝（例えば、後述するブロック取付溝２１２）を有する複数の分割コア（例えば、後述する分割コア２１１）を、取付対象の部品（例えば、後述するブロック２４）が挿入可能な間隔で配置する工程と、前記分割コア及び前記部品取付溝の表面を保護シート（例えば、後述する織布２５）で被覆する工程と、隣接する前記分割コアの前記部品取付溝の間に前記部品を挿入する工程と、複数の前記分割コアを連結部材（例えば、後述するロッド３１、３２）により連結し、隣接する前記分割コアの間を密着させて、前記保護シートを、隣接する前記分割コアの前記部品取付溝と前記部品との間に固定する工程と、前記保護シートにより被覆された複数の前記分割コアの表面に樹脂層（例えば、後述する樹脂層２６）を形成する工程と、を備えるリニアモータ用電機子の製造方法に関する。

本発明によれば、機械への取り付け精度に優れると共に、樹脂層に発生する不具合及び異物の侵入等を抑制できるリニアモータ用電機子、リニアモータ及びリニアモータ用電機子の製造方法を提供することができる。

第１実施形態のリニアモータ１を説明する図である。 第１実施形態の電機子２０の分解斜視図である。 分割コア２１１を連結する前のＹ−Ｚ平面における断面図である。 分割コア２１１を連結した後のＹ−Ｚ平面における断面図である。 ブロック２４のＹ−Ｚ平面における断面図である。 第１実施形態の電機子２０の製造手順を説明する図である。 第１実施形態の電機子２０の製造手順を説明する図である。 第１実施形態の電機子２０の製造手順を説明する図である。 第１実施形態の電機子２０の製造手順を説明する図である。 第１実施形態の電機子２０の製造手順を説明する図である。 第１実施形態の電機子２０の製造手順を説明する図である。 第２実施形態の電機子１２０の分解斜視図である。 第２実施形態の電機子１２０の一形態を示す断面図である。 第２実施形態の電機子１２０の他の形態を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本明細書に添付した図面は、いずれも模式図であり、理解しやすさ等を考慮して、各部の形状、縮尺、縦横の寸法比等を、実物から変更又は誇張している。また、図面においては、部材の断面を示すハッチングを適宜に省略する。
本明細書等において、形状、幾何学的条件、これらの程度を特定する用語、例えば、「平行」、「方向」等の用語については、その用語の厳密な意味に加えて、ほぼ平行とみなせる程度の範囲、概ねその方向とみなせる範囲を含む。
本明細書等では、コア２１、分割コア２１１の奥行方向及びブロック２４の長手方向をＸ（Ｘ１−Ｘ２）方向とし、コア２１、分割コア２１１の幅方向及びブロック２４の配列方向をＹ（Ｙ１−Ｙ２）方向とする。また、コア２１、分割コア２１１の厚み方向及びブロック２４の高さ方向をＺ（Ｚ１−Ｚ２）方向とする。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態のリニアモータ１を説明する図である。図１に示すリニアモータ１の基本的な構成は、後述する第２実施形態に共通である。
図２は、第１実施形態の電機子２０の分解斜視図である。
図３Ａは、分割コア２１１を連結する前のＹ−Ｚ平面における断面図である。図３Ｂは、分割コア２１１を連結した後のＹ−Ｚ平面における断面図である。図３Ｂでは、ロッド３１等の図示を省略している。図３Ｃは、ブロック２４のＹ−Ｚ平面における断面図である。図３Ｃは、ブロック２４のネジ部２４ｂが形成された部分の断面を示している。

図１に示すように、リニアモータ１は、界磁磁極１０と、電機子２０と、を備える。このうち、電機子２０は、後述する樹脂層２６（図４Ｆ参照）が形成された形態を示す。
界磁磁極１０は、電機子２０の駆動方向（図中、Ａ方向）に沿って、異なる極性の磁石が交互に配置された固定子である。界磁磁極１０は、支持面１１上に、複数の永久磁石１２が略平行に（又は若干スキューして）配列されている。界磁磁極１０は、電機子２０の駆動方向に沿って、Ｎ極の永久磁石１２とＳ極の永久磁石１２とが交互に配置されている。永久磁石１２は、例えば、接着剤等により支持面１１に接合されている。

電機子２０は、界磁磁極１０と協働してリニアモータを構成する。電機子２０は、ブロック２４の機械取付面２４ａ（後述）を介して、駆動対象となる機械（不図示）に固定される。
電機子２０は、図２に示すように、コア（一体コア）２１、コイル２２、ブロック取付部２３、ブロック（部品）２４、織布２５（保護シート）及び樹脂層２６を備える。このうち、ブロック取付部２３は、後述するように、対向する２つのブロック取付溝２１２（後述）により形成される。図２では、ブロック取付部２３が形成される位置を示している。
なお、図２は、電機子２０の分解（展開）斜視図であるため、樹脂層２６の図示を省略している。樹脂層２６については、後述する。また、図２では、コイル２２に電力を供給する配線等の図示を省略する。

コア２１は、電機子２０の本体となる部分である。コア２１は、図３Ｂに示すように、Ｙ方向に連結された複数の分割コア２１１により構成される（図２及び図３Ａは、連結前の状態を示す）。
分割コア２１１は、例えば、鉄、珪素鋼等の磁性材料により形成される。

図３Ａに示すように、分割コア２１１は、幅方向（Ｙ方向）の連結面２１１ａの上側（Ｚ１側）に、略凹形状のブロック取付溝（部品取付溝）２１２を備える。ここで、略凹形状とは、隣接するブロック取付溝２１２の連結面２１１ａ同士を密着させることにより形成されるブロック取付部２３（後述）において、そのＹ−Ｚ平面における断面の半分を構成する形状である。ブロック取付溝２１２は、図２に示すように、分割コア２１１のＸ（Ｘ１−Ｘ２）方向に沿って延在している。
図３Ｂに示すように、複数の分割コア２１１を連結すると、隣接する分割コア２１１の連結面２１１ａ同士が密着するため、対向する２つのブロック取付溝２１２によりブロック取付部２３が形成される。

図３Ａに示すように、コア２１の両端に配置された分割コア２１１には、幅方向の一方の連結面２１１ａにブロック取付溝２１２が設けられている。また、コア２１の両端以外に配置される分割コア２１１には、幅方向の両方の連結面２１１ａにブロック取付溝２１２が設けられている。

図３Ａに示すように、分割コア２１１には、貫通穴２１３が設けられている。貫通穴２１３は、連結部材としてのロッド３１（後述）が挿入される穴である。貫通穴２１３は、図２に示すように、分割コア２１１のＸ−Ｚ平面上に設けられ、分割コア２１１の幅方向（Ｙ方向）に貫通している（図２では、手前側の分割コア２１１に設けられた貫通穴２１３のみを示す）。本実施形態の貫通穴２１３は、図３Ａに示すように、分割コア２１１の厚み方向（Ｚ方向）において、ブロック取付溝２１２とコイル２２との間に設けられている。

後述するように、ブロック２４が織布２５と共に挿入された状態で複数の分割コア２１１を連結すると、コア２１のＹ軸回りのねじれが抑制される。そのため、コア２１には、連結部材として、ロッド３１が１本装着されていればよい。しかし、一体化したコア２１の剛性をより高めるため、複数のロッド３１を装着した構成としてもよい。

コイル２２は、磁界を発生させる電機子巻線である。各コイル２２は、分割コア２１１の内部に形成された複数のスロット（不図示）に収容される。各コイル２２に単相交流又は三相交流を印加すると、コイル２２に生じた移動磁界と界磁磁極１０の磁界との間に吸引力及び反発力が作用して、その駆動方向（Ｙ方向）の成分により電機子２０に推力が与えられる。電機子２０は、この推力により、図１に示すように、界磁磁極１０の永久磁石１２が配列されたＡ（Ａ１−Ａ２）方向に沿って直線的に移動する。

ブロック取付部２３は、コア２１の機械取付側（Ｚ１側）の表面から内側に窪んだ空間である。図３Ｂに示すように、ブロック取付部２３は、複数の分割コア２１１を連結して、隣接する分割コア２１１の連結面２１１ａ同士を密着させたときに、対向する２つのブロック取付溝２１２の間に形成される。分割コア２１１の連結により形成されたブロック取付部２３は、ブロック取付溝２１２と同様に、コア２１のＸ（Ｘ１−Ｘ２）方向に沿って延在する。

本実施形態のブロック取付部２３は、図３Ｂに示すように、Ｙ−Ｚ平面における断面が、逆Ｔ字形状の空間となる。ブロック取付部２３において、「Ｔ」の縦棒に相当する部分は、Ｚ１側に開口している。ブロック取付部２３には、ブロック２４（後述）の少なくとも一部が挿入される。

ブロック取付部２３の溝形状は、ブロック取付部２３に織布２５が被覆された状態でブロック２４を挿入した場合に、ブロック２４がコア１２１の奥行方向（Ｘ方向）に容易に抜けない程度の固定力が得られる寸法とすることが好ましい。
なお、本実施形態では、６個の分割コア２１１の連結によって、１つのコア２１に５つのブロック取付部２３が形成される例を示すが、コア２１の分割数、ブロック取付部２３の個数等は、製品仕様等により変更可能である。

ブロック２４は、ブロック取付部２３に取り付けられる金属部品である。ブロック２４は、図３Ｃに示すように、Ｙ−Ｚ平面における断面が、図３Ｂに示すブロック取付部２３の溝と相似形（相似形とみなせる形を含む）となる逆Ｔ字形状に形成されている。ブロック２４において、「Ｔ」の縦棒に相当する部分は、Ｚ１側に突出している。
ブロック２４は、図３Ｃに示すように、機械取付面２４ａ、ネジ部２４ｂを備える。本実施形態のブロック２４は、ブロック取付部２３に挿入された状態で、機械取付面２４ａが樹脂層２６（後述）から突出するように高さ寸法（Ｚ方向）が設定されている。

機械取付面２４ａは、ブロック２４をブロック取付部２３に挿入した場合に、上側（Ｚ１側）となる面である。なお、機械取付面２４ａの向きは、上側に制限されない。機械取付面２４ａには、リニアモータ１の駆動対象となる機械（不図示）が取り付けられる。後述するように、ブロック２４をブロック取付部２３に挿入し、樹脂層２６を形成した後、機械取付面２４ａに対して面出し研削が行われる。

ネジ部２４ｂは、機械側のボルト（不図示）が挿入される部分である。図３Ｃに示すように、ネジ部２４ｂには、雌ネジが形成されている。ネジ部２４ｂに機械側のボルトを嵌合させ、締結することにより、ブロック２４の機械取付面２４ａに機械を取り付けることができる。図２に示すように、ネジ部２４ｂは、ブロック２４の長手方向（Ｘ方向）に沿って２カ所に設けられているが、少なくとも１カ所以上に設けられていればよい。ネジ部２４ｂの個数、ネジ穴径等は、製品仕様により変更可能である。

織布２５は、コア２１及びブロック取付部２３の表面を被覆するシート状の部材である。織布２５は、例えば、ガラスクロス織布、炭素繊維織布等の樹脂の含浸性を有する材料により形成される。織布は、樹脂の含浸性を有する材料であればよく、先に例示した材料のほか、例えば、多孔質のシート材等であってもよい。織布２５を複数の分割コア２１１の表面に被せると共に、織布２５をブロック取付溝２１２の内側にも挿入し、折り込んだ織布２５の端部、折り込み部分等を粘着テープ、接着剤等で固定することにより、複数の分割コア２１１の表面全体を織布２５で被覆することができる。

織布２５は、コア２１（連結された複数の分割コア２１１）の表面をすべて覆う程度の大きさであることが望ましいが、必ずしもコア２１の全面を覆う必要はない。織布２５は、コア２１の表面に樹脂層２６（後述）が形成された際に、少なくともコア２１で発生した熱応力が樹脂層２６に伝達しやすい部分を覆うこと、及び、液体がかかった際に電機子２０の内部への侵入を阻むことができればよい。

樹脂層２６は、織布２５に被覆されたコア２１及びブロック取付部２３を覆う樹脂成形物である。樹脂層２６は、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂等により形成される。樹脂層２６は、例えば、織布２５により被覆されたコア２１及びブロック取付部２３をモールド成形することにより形成できる。

次に、第１実施形態の電機子２０の製造手順について説明する。
図４Ａ〜図４Ｆは、第１実施形態の電機子２０の製造手順を説明する図である。図４Ａ〜図４Ｆは、例えば図３Ａと同じく、コア２１のＹ−Ｚ平面の断面図に相当する。

まず、図４Ａに示すように、複数の分割コア２１１を、間隔を開けて配置する。複数の分割コア２１１は、ブロック２４を分割コア２１１の厚み方向（Ｚ方向）から挿入可能な程度の間隔を開けて配置することが望ましい。

次に、図４Ｂに示すように、複数の分割コア２１１及びブロック取付溝２１２の表面を織布２５で被覆する。なお、後の工程において、分割コア２１１にはロッド３１（連結部材）が挿入されるため、織布２５の一方の側は、分割コア２１１を被覆しない状態としておくことが望ましい。また、織布２５は、ブロック取付溝２１２を隙間なく被覆することが望ましいが、隣接するブロック取付溝２１２間において、織布２５を少し撓ませておくことにより、複数の分割コア２１１を連結したときに、織布２５をブロック取付溝２１２に隙間なく被覆させることができる。

次に、図４Ｃに示すように、織布２５に被覆されたブロック取付溝２１２の間に、ブロック２４を分割コア２１１の厚み方向（Ｚ方向）から挿入する。
次に、図４Ｄに示すように、織布２５に被覆されていない側（Ｙ１側）から、複数の分割コア２１１の貫通穴２１３にロッド３１を挿入する。

ロッド３１及びナット３２（後述）は、複数の分割コア２１１を連結する連結部材である。ロッド３１は、両端にネジ部３１ａを備える。ネジ部３１ａには、雄ネジが形成されている。
なお、ロッド３１は、図４Ａに示すように、複数の分割コア２１１を、間隔を開けて配置した後、織布２５を被覆する前に挿入してもよい。

複数の分割コア２１１の貫通穴２１３にロッド３１を挿入した状態で、複数の分割コア２１１の間隔を狭めると、Ｙ方向の両端に配置されたそれぞれの分割コア２１１の連結面２１１ａから、ロッド３１の両端に形成されたネジ部３１ａが突出する。続いて、突出したロッド３１のネジ部３１ａに、ナット３２を嵌合させる。

次に、図４Ｅに示すように、ナット３２を締結して、複数の分割コア２１１を連結する。これにより、複数の分割コア２１１は、一体化されたコア２１となる。複数の分割コア２１１を連結すると、ブロック取付溝２１２の表面を被覆する織布２５は、分割コア２１１のブロック取付部２３とブロック２４に挟まれた状態で固定される。また、複数の分割コア２１１を連結すると、織布２５が溝の形状に沿って広がるため、ブロック取付部２３（ブロック取付溝２１２）の内面は、織布２５が密着した状態で被覆される。この後、ロッド３１を挿入した分割コア２１１の側面を織布２５で被覆する。これにより、コア２１の表面全体が織布２５で被覆される。

次に、図４Ｆに示すように、織布２５に被覆されたコア２１及びブロック取付部２３を樹脂材料によりモールド成形して、樹脂層２６を形成する。樹脂層２６は、織布２５に被覆された部分にのみ形成されるため、ブロック２４の機械取付面２４ａは、樹脂層２６から露出する。
この後、電機子２０（ブロック取付部２３）に挿入されたブロック２４の機械取付面２４ａに対して面出し研削を行うことにより、面出し研削がされた機械取付面２４ａの露出した電機子２０が完成する。

上述した第１実施形態の電機子２０によれば、機械取付面２４ａが織布２５で覆われていないため、機械取付面２４ａに対して面出し研削を行うことができる。そのため、第１実施形態の電機子２０は、機械に精度よく取り付けができる。
第１実施形態のブロック２４は、ブロック取付部２３に挿入された状態で、機械取付面２４ａが樹脂層２６から突出するように高さ寸法（Ｚ方向）に設定されている。これによれば、機械取付面２４ａを面出し研削したときに、樹脂層２６を研削する必要がないため、液体等の異物の侵入をより効果的に抑制できる。

第１実施形態の電機子２０には、織布２５により被覆されたコア２１及びブロック取付部２３を覆うように樹脂層２６が形成されている。このように、コア２１と樹脂層２６とは、織布２５を間に介して一体化されているため、電機子２０の内部における線膨張率をほぼ均一にできる。そのため、第１実施形態の電機子２０は、高温又は低温環境下において、線膨張率の違いにより発生する反り、うねり、破損、寸法精度の低下等の不具合を抑制できる。

第１実施形態の電機子２０は、コア２１及びブロック取付部２３のほぼ全面が樹脂層２６により覆われているため、切削液等の液体（異物）の侵入を抑制できる。
従って、第１実施形態の電機子２０によれば、機械への取り付け精度に優れると共に、樹脂層２６に発生する不具合及び異物の侵入等を抑制できる。

第１実施形態のブロック取付部２３は、Ｙ−Ｚ平面における断面が逆Ｔ字形状の溝であり、ブロック２４のＹ−Ｚ平面における断面も、ブロック取付部２３の溝と相似形となる逆Ｔ字形状に形成されている。これによれば、ブロック２４を配置した状態で複数の分割コア２１１を連結すると、ブロック２４とブロック取付部２３とが互いに嵌合した状態となるため、ブロック２４に対してＺ１方向に応力等が加わっても、ブロック２４がブロック取付部２３から引き抜かれることがない。このように、第１実施形態の電機子２０は、機械（不図示）に取り付けた際に、機械に対するブロック２４の固定力をより高めることができる。

第１実施形態のコア２１は、複数の分割コア２１１により構成されるため、以下のような効果を有する。
例えば、コア２１を一体物として作製した場合、断面が逆Ｔ字形状に形成されたブロック２４をコア２１に取り付けるには、ブロック２４をコア２１の奥行方向（Ｘ方向）から挿入する必要がある。その際、ブロック取付部２３の表面は、織布２５により被覆されているため、ブロック２４を挿入すると、織布２５がずれたり、破れたりするおそれがある。その場合には、ブロック取付部２３の表面を被覆している織布２５の位置を直したり、交換したりする必要が生じるため、ブロック２４をコア２１に挿入する作業に手間と時間がかかる。

しかし、第１実施形態のコア２１によれば、複数の分割コア２１１を連結する前に、ブロック２４を分割コア２１１の厚み方向（Ｚ方向）から挿入できるため、ブロック２４を挿入した際に、織布２５がずれたり、破れたりする不具合を抑制できる。これによれば、ブロック取付溝２１２の表面を被覆している織布２５の位置を直したり、交換したりする必要がないため、ブロック２４をコア２１に挿入する作業を簡単且つ確実に行うことができる。このように、第１実施形態のコア２１は、組立性が向上するため、電機子２０の生産性も向上させることができる。

（第２実施形態）
図５は、第２実施形態の電機子１２０の分解斜視図である。図５では、織布２５、樹脂層２６等の図示を省略している。
図６Ａは、第２実施形態の電機子１２０の一形態を示す断面図である。図６Ｂは、第２実施形態の電機子１２０の他の形態を示す断面図である。
なお、第２実施形態の説明及び図面において、第１実施形態と同様の機能を果たす構成要件には、同一の符号又は末尾（下２桁）に同一の符号を付して、重複する説明を適宜に省略する。

図５に示すように、第２実施形態の電機子１２０は、コイル２２を冷却するための冷却管２７を備える。冷却管２７は、コア１２１に設けられた配置溝２８（後述）に配置される。第２実施形態の電機子１２０において、コア１２１は、冷却管２７の配置溝２８を備える点が第１実施形態のコア２１と相違する。その他の基本的な構成は、第１実施形態のコア２１と同じであるため、ブロック取付部２３、ブロック２４等の説明を省略する。

なお、本実施形態では、配置溝２８を機械取付面側（Ｚ１側）に設けた例を示すが、冷却管２７は、例えば、その一部又は全部がコア１２１の内部に設けられる形態もある。また、本実施形態では、冷却管２７とブロック２４とが交互に配置された例を示すが、例えば、冷却管２７がブロック２４に対して１つおきに配置される形態もある。このように、配置溝２８の形状、設置場所等は、図５に示す例に限定されない。

次に、冷却管２７を備えた電機子１２０において、コア１２１に織布２５を被覆する形態について説明する。
図６Ａに示す電機子１２０Ａは、織布２５が配置溝２８の内側に挿入されている。冷却管２７は、織布２５を介して配置溝２８に配置されている。冷却管２７を配置溝２８に配置することにより、配置溝２８の溝の内面は、織布２５がより密着した状態で被覆される。本形態において、配置溝２８に配置された冷却管２７は、樹脂層２６に直接覆われる。
なお、本形態において、織布２５は、冷却管２７と配置溝２８（コア１２１）との間に挟まれる。そのため、織布２５として、熱伝導率及び伸縮性の高い部材を用いることが好ましい。例えば、炭素繊維が挙げられるが、これに限定されない。

図６Ｂに示す電機子１２０Ｂは、冷却管２７が配置溝２８に直接配置されている。織布２５は、冷却管２７の上に被覆されている。本形態において、配置溝２８に配置された冷却管２７は、織布２５を介して樹脂層２６に覆われる。
上述した図６Ａ，図６Ｂのいずれの形態においても、配置溝２８又はその部分を、織布２５により、コア１２１及びブロック取付部２３と同時に被覆できる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、実施形態に記載したものに限定されない。なお、上述の実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、各実施形態に共通な構成もあるため、部材名の符号を省略して説明する。

（変形形態）
実施形態において、ブロックは、ブロック取付部に挿入された状態で、機械取付面が樹脂層から突出するように高さ寸法（Ｚ方向）が設定されている。これに限らず、ブロックは、ブロック取付部に挿入された状態で、機械取付面が樹脂層の表面と同一面となる高さ寸法（Ｚ方向）に設定してもよい。すなわち、ブロックは、ブロック取付部に挿入された状態で、機械取付面が樹脂層から露出していればよい。

実施形態では、ブロックのネジ部に雌ネジを形成した例について説明したが、これに限定されない。ネジ部に雄ネジを形成してもよいし、鉤状のフック等でもよい。すなわち、機械側の取付面と嵌合可能であれば、機械取付面にどのような構造を適用してもよい。例えば、小型の電機子であれば、ネジ部の代わりに、機械と機械取付面との間を接着剤、粘着テープ等で固定してもよい。この場合、ネジ部を設ける必要がないため、機械取付面を平坦面とすることができる。

本実施形態では、ブロックを分割コアの厚み方向（Ｚ方向）から挿入する例について説明したが、これに限定されない。図２、図３Ａ、図４Ｃに示すように、複数の分割コアを、間隔を開けて配置した場合、ブロックを分割コアの奥行方向（Ｘ方向）から挿入してもよい。その場合においても、ブロックを分割コアに挿入した際に、織布がずれたり、破れたりするのを抑制できる。なお、ブロックを分割コアの奥行方向（Ｘ方向）から挿入する形態において、ブロックのＹ−Ｚ平面における断面を逆Ｔ字形状とした場合は、複数の分割コアを、実施形態よりも狭い間隔で配置できる。
また、保護シートは、実施形態では織布であったが、これに制限されない。

実施形態では、界磁磁極（図１参照）を直線状とした例について説明したが、これに限定されない。界磁磁極は、例えば、円弧状、リング状であってもよい。
実施形態では、ブロック取付部のＹ−Ｚ平面における断面を逆Ｔ字形状の溝とした例について説明したが、これに限定されない。ブロック取付部のＹ−Ｚ平面における断面は、他の形状であってもよいし、ブロックのＹ−Ｚ平面における断面も、ブロック取付部の溝と相似形でなくてもよい。

例えば、ブロック取付部のＹ−Ｚ平面における断面を矩形状とし、ブロックのＹ−Ｚ平面における断面を、ブロック取付部の断面と相似形の矩形状としてもよい。また、ブロック取付部のＹ−Ｚ平面における断面をＬ字形状とし、ブロックのＹ−Ｚ平面における断面を、ブロック取付部の断面と相似形のＬ字形状としてもよい。この形態によれば、ブロックの一方の連結面にのみブロック取付溝を設けた構成とすることができる。また、ブロック取付部のＹ−Ｚ平面における断面を逆Ｔ字形状とし、ブロックのＹ−Ｚ平面における断面を、ブロック取付部の断面と相似形にならない逆Ｔ字形状（例えば、「Ｔ」の横棒に相当する部分が短い形状）としてもよい。

実施形態において、分割コア２１１の幅方向（Ｙ方向）一方の連結面に凹部を設け、他方の連結面に凸部を設けた構成としてもよい。本構成によれば、複数の分割コア２１１を連結した際に、隣接する分割コア２１１の凹部と凸部とが互いに嵌合するため、複数の分割コア２１１を連結した際の厚み方向（Ｚ方向）のずれを抑制できる。なお、小型の電機子であれば、本構成とすることにより、連結部材であるロッド３１及びナット３２を省略することもできる。

本実施形態では、複数の分割コアを連結する連結部材として、ロッド及びナットを用いた例について説明したが、これに限定されない。例えば、連結部材は、複数の分割コアの貫通穴に圧入することで固定される長尺のノックピン（テーパーピン）でもよい。また、小型の電機子であれば、複数の分割コアを接着剤で連結してもよい。

１：リニアモータ、１０：界磁磁極、２０，１２０：電機子、２１，１２１：コア、２２：コイル、２３：ブロック取付部、２４：ブロック、２４ａ：機械取付面、２５：織布、２６：樹脂層、３１：ロッド、３２：ナット、２１１：分割コア、２１２：ブロック取付溝

（５）本発明は、駆動方向に沿って異なる極性の磁石が交互に配置された界磁磁極（例えば、後述する界磁磁極１０）と協働してリニアモータを構成するリニアモータ用電機子（例えば、後述する電機子２０）の製造方法であって、部品取付溝（例えば、後述するブロック取付溝２１２）を有する複数の分割コア（例えば、後述する分割コア２１１）を、取付対象の部品（例えば、後述するブロック２４）が挿入可能な間隔で配置する工程と、前記分割コア及び前記部品取付溝の表面を保護シート（例えば、後述する織布２５）で被覆する工程と、隣接する前記分割コアの前記部品取付溝の間に前記部品を挿入する工程と、複数の前記分割コアを連結部材（例えば、後述するロッド３１、ナット３２）により連結し、隣接する前記分割コアの間を密着させて、前記保護シートを、隣接する前記分割コアの前記部品取付溝と前記部品との間に固定する工程と、前記保護シートにより被覆された複数の前記分割コアの表面に樹脂層（例えば、後述する樹脂層２６）を形成する工程と、を備えるリニアモータ用電機子の製造方法に関する。

Claims (5)

1. 駆動方向に沿って異なる極性の磁石が交互に配置された界磁磁極と協働してリニアモータを構成するリニアモータ用電機子であって、
   複数の分割コアが連結された一体コアと、
   複数の前記分割コアを連結する連結部材と、
   前記一体コアに装着されたコイルと、
   前記一体コアの機械取付側に形成されたブロック取付部と、
   樹脂の含浸性を有し、前記一体コア及び前記ブロック取付部の表面を被覆する保護シートと、
   前記一体コアの機械取付側に配置される機械取付面を有し、前記ブロック取付部に取り付けられるブロックと、
   前記一体コアを被覆する前記保護シートを覆う樹脂層と、
   を備え、
   前記ブロックの前記機械取付面は、前記樹脂層から露出する、
   リニアモータ用電機子。
2. 前記分割コアは、連結面にブロック取付溝を備え、
   複数の前記分割コアが前記連結部材で連結された状態において、対向する一対の前記ブロック取付溝により前記ブロック取付部が形成される、
   請求項１に記載のリニアモータ用電機子。
3. 前記ブロックの前記機械取付面は、前記樹脂層の表面から突出している、
   請求項１又は請求項２に記載のリニアモータ用電機子。
4. 駆動方向に沿って異なる極性の磁石が交互に配置された界磁磁極と、
   請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のリニアモータ用電機子と、
   を備えたリニアモータ。
5. 駆動方向に沿って異なる極性の磁石が交互に配置された界磁磁極と協働してリニアモータを構成するリニアモータ用電機子の製造方法であって、
   部品取付溝を有する複数の分割コアを、取付対象の部品が挿入可能な間隔で配置する工程と、
   前記分割コア及び前記部品取付溝の表面を保護シートで被覆する工程と、
   隣接する前記分割コアの前記部品取付溝の間に前記部品を挿入する工程と、
   複数の前記分割コアを連結部材により連結し、隣接する前記分割コアの間を密着させて、前記保護シートを、隣接する前記分割コアの前記部品取付溝と前記部品との間に固定する工程と、
   前記保護シートにより被覆された複数の前記分割コアの表面に樹脂層を形成する工程と、
   を備えるリニアモータ用電機子の製造方法。

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