JP2023049590A - コアレスリニアモータ、及び可動子 - Google Patents

Abstract

【課題】仕様が異なる任意の長さの可動子を容易に作製可能なコアレスリニアモータを提供する。【解決手段】固定子と、固定子の長手方向に動く可動子３と、を有する。可動子３は、空芯コイルを一体的に備えた樹脂製の一つ以上の板状のコイルモールド部３０と、コイルモールド部３０の長手方向Ａに直交する方向の一方の端部にコイルモールド部３０を表側および裏側から挟むように設けられ、長手方向Ａに延びる一対の第一連結部４０ａ，４０ｂと、コイルモールド部３０と第一連結部４０ａ，４０ｂとを固定する固定部材（ボルト４１，位置決めピン４２）と、を有する。コイルモールド部３０には、固定部材が挿通される２つ以上の固定孔（位置決め孔，ボルト孔）が長手方向Ａに沿って設けられており、長手方向Ａに延びる一対の第一連結部４０ａ，４０ｂが一つ以上のコイルモールド部３０に固定部材によって連結されている。【選択図】図３

Description

本発明は、コアレスリニアモータおよび可動子に関する。

コアレスリニアモータは、基本的に、永久磁石を有する固定子とコイルを有する可動子とで構成されている。コアレスリニアモータの形態は、Ｕ字状を有する固定子の溝部内に移動可能に可動子を挿入した形態が一般的である。

特許文献１には、対向配置された一対の平板状のバックヨークと、バックヨークの内側面に取り付けられ、異なる極性が隣り合うように配置された複数の永久磁石と、を有する界磁部（固定子）と、平板状に形成された複数のコイルユニットを有し、一対のバックヨークの間の溝部に挿入され溝部に沿って直動する電機子（可動子）と、を備えたコアレスリニアモータが開示されている。

特許第６３１８９４５号公報

ところで、コアレスリニアモータにおける可動子の長さは、仕様に応じて相違する場合がある。また、この場合、可動子を構成するコイルの配列される数も相違する場合がある。したがって、仕様に応じて長さの相違する可動子を提供することが求められる。しかしながら、引用文献１には、長さの相違する可動子を提供することについては記載されていない。よって、この点については改善する余地がある。

そこで、本発明は、仕様が異なる任意の長さの可動子を容易に作製可能なコアレスリニアモータを提供することを目的とする。

本発明の一側面に係るコアレスリニアモータは、
固定子と、前記固定子の長手方向に動く可動子とを有するコアレスリニアモータであって、
前記可動子は、
複数のコイルを一体的に備えた樹脂製の一つ以上の板状のコイルモールド部と、
前記コイルモールド部の前記長手方向に直交する方向の一方の端部に前記板状のコイルモールド部を表側及び裏側から挟むように設けられ、前記長手方向に延びる一対の第一連結部と、
前記コイルモールド部と前記一対の第一連結部とを固定する固定部材と、
を有し、
前記コイルモールド部には、前記固定部材が挿通される２つ以上の固定孔が前記長手方向に沿って設けられており、
前記長手方向に延びる前記一対の第一連結部が、一つ以上の前記コイルモールド部と前記固定部材により連結されている。

また、本発明の一側面に係る可動子は、
コアレスリニアモータの長手方向に動く可動子であって、
前記可動子は、
複数のコイルを一体的に備えた樹脂製の一つ以上の板状のコイルモールド部と、
前記コイルモールド部の前記長手方向に直交する方向の一方の端部に前記板状のコイルモールド部を表側及び裏側から挟むように設けられ、前記長手方向に延びる一対の連結部と、
前記コイルモールド部と前記一対の連結部とを固定する固定部材と、
を有し、
前記コイルモールド部には、前記固定部材が挿通される２つ以上の固定孔が前記長手方向に沿って設けられており、
前記長手方向に延びる前記一対の連結部が、一つ以上の前記コイルモールド部と前記固定部材により連結されている。

本発明によれば、仕様が異なる任意の長さの可動子を容易に作製可能なコアレスリニアモータを提供することができる。

本発明の実施形態に係るコアレスリニアモータの斜視図である。 コアレスリニアモータの正面図、上面図、側面図である。 コアレスリニアモータの可動子を示す斜視図である。 可動子の正面図、上面図、側面図である。 可動子を構成するコイルモールド部の正面図、上面図、Ｂ－Ｂ断面図、側面図である。 可動子を構成する第一連結部の正面図、上面図、側面図である。 可動子を構成する結線部化粧板の正面図、上面図、側面図である。 可動子を構成する第二連結部の正面図、側面図である。 コイルモールド部の製造工程を説明する図である。 複数のコイルモールド部で構成される可動子を備えたコアレスリニアモータの斜視図ある。 図１０に示すコアレスリニアモータの可動子の斜視図である。 空芯コイルの中空部に放熱フィンを設けたコイルモールド部の斜視図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、実施形態の説明において既に説明された部材と同一の参照番号を有する部材については、説明の便宜上、その説明は省略する。また、本図面に示された各部材の寸法は、説明の便宜上、実際の各部材の寸法とは異なる場合がある。

図１は、本発明の実施形態に係るコアレスリニアモータの一例を示す斜視図である。図２は、図１に示すコアレスリニアモータの正面図、上面図、側面図である。
図１および図２に示すように、コアレスリニアモータ１は、固定子２と、固定子２に対して相対的に移動可能な可動子３と、を備えている。

固定子２は、ヨーク２１と、ヨーク２１に取り付けられた永久磁石２２と、を有している。ヨーク２１は、平板状に形成された一対の側板ヨーク２１ａ，２１ｂと、一対の側板ヨーク２１ａ，２１ｂを連結する底板ヨーク２１ｃと、で構成されている。ヨーク２１は、金属材料、例えば、鉄等で形成されている。一対の側板ヨーク２１ａ，２１ｂは、互いに対向して配置されている。側板ヨーク２１ａと２１ｂは、固定子２の長手方向（図において矢印Ａで示す方向）に直交する方向の一方の端部同士が底板ヨーク２１ｃによって連結されている。側板ヨーク２１ａ，２１ｂと底板ヨーク２１ｃとは、例えば、ボルト２３で固定されている。側板ヨーク２１ａ，２１ｂと底板ヨーク２１ｃとが連結されることにより、側板ヨーク２１ａ，２１ｂと底板ヨーク２１ｃとの間には、長手方向Ａに延びる溝部が形成される。ヨーク２１は、長手方向Ａに沿って見たときの形状が略Ｕ字状となるように構成されている。

永久磁石２２は、側板ヨーク２１ａ，２１ｂの対向する面のそれぞれに取り付けられている。永久磁石２２は、極性の異なる永久磁石２２ａと永久磁石２２ｂとを有する。永久磁石２２ａ，２２ｂは、それぞれ底板ヨーク２１ｃから長手方向Ａに直交する方向へ側板ヨーク２１ａ，２１ｂに沿って延びる長細い平板状に形成されている。永久磁石２２ａ，２２ｂは、側板ヨーク２１ａ，２１ｂの対向する面に長手方向Ａへ並列して配列されている。永久磁石２２ａ，２２ｂは、底板ヨーク２１ｃ側の端部が底板ヨーク２１ｃから所定距離だけ離隔した状態で側板ヨーク２１ａ，２１ｂに取り付けられている。このため、側板ヨーク２１ａ，２１ｂの底板ヨーク２１ｃ側には、永久磁石２２ａ，２２ｂが設けられていない領域が存在している。

永久磁石２２ａ，２２ｂは、隣接する磁石同士が互いに極性が異なるとともに、対向する磁石同士も互いに極性が異なるように配列されている。すなわち、図２の上面図に示すように、例えば、Ｎ極を有する永久磁石２２ａとＳ極を有する永久磁石２２ｂとが、互いに隣接するとともに、互いに対向するように配列されている。可動子３は、永久磁石２２ａ，２２ｂが取り付けられている側板ヨーク２１ａと２１ｂとの間の溝部２４内を長手方向Ａへ沿って移動する。対向する永久磁石２２ａと２２ｂとの間隔（溝部２４ａの幅）は、当該溝部２４内を移動する可動子３のコイルモールド部３０の厚みよりも僅かに大きくなるように構成されている。また、側板ヨーク２１ａ，２１ｂの底板ヨーク２１ｃ側の永久磁石２２ａ，２２ｂが設けられていない領域の側板ヨーク２１ａと２１ｂとの間隔（溝部２４ｂの幅）は、永久磁石２２ａと２２ｂの厚み分だけ溝部２４ａよりも大きく構成されている。

図３は、可動子３を示す斜視図である。図４は、可動子３の正面図、上面図、側面図である。
図３および図４に示すように、可動子３は、コイルモールド部３０と、コイルモールド部３０に取り付けられた第一連結部４０、結線部化粧板５０、動力線ケーブル６０、および第二連結部７０と、を有している。

コイルモールド部３０は、複数のコイルを樹脂で一体的にモールドした板状の部材である。

第一連結部４０は、一対の第一連結部４０ａと４０ｂとで構成されている。第一連結部４０ａと４０ｂは、コイルモールド部３０の長手方向Ａに直交する方向（図における上下方向）の一方（図における上方）の端部に取り付けられている。第一連結部４０ａと４０ｂは、対向して配置されるとともに、長手方向Ａに沿って設けられている。第一連結部４０ａと４０ｂは、対向する面の間にコイルモールド部３０と結線部化粧板５０とを挟み込むように設けられている。第一連結部４０ａと４０ｂは、コイルモールド部３０に、例えば、ボルト４１と位置決めピン４２によって固定されている。

結線部化粧板５０は、第一連結部４０ａと４０ｂとの間に配置されている。結線部化粧板５０は、第一連結部４０ａ，４０ｂに、例えば、ボルト５１によって固定されている。結線部化粧板５０は、第一連結部４０ａと４０ｂとの間に取り付けられることで、第一連結部４０ａ，４０ｂと結線部化粧板５０とで囲む空間をコイルモールド部３０の上側に形成するように構成されている。

動力線ケーブル６０は、結線部化粧板５０から突出するように設けられている。動力線ケーブル６０は、コイルモールド部３０のコイルに電力を供給するケーブルである。動力線ケーブル６０には、コイルモールド部３０のコイルにつながる回路結線が接続されている。コイルモールド部３０のコイルにつながる回路結線は、結線部化粧板５０が形成する空間に収納されている。

第二連結部７０は、一対の第二連結部７０ａと７０ｂとで構成されている。第二連結部７０ａと７０ｂは、コイルモールド部３０の長手方向Ａに直交する方向における第一連結部４０ａ，４０ｂが設けられている側とは反対側の他方（図における下方）の端部に取り付けられている。第二連結部７０ａと７０ｂは、対向して配置されるとともに、長手方向Ａに沿って設けられている。第二連結部７０ａと７０ｂは、対向する面の間にコイルモールド部３０を挟み込むように設けられている。第二連結部７０ａと７０ｂは、コイルモールド部３０に、例えば、ボルト７１と位置決めピン７２によって固定されている。

可動子３は、第一連結部４０および結線部化粧板５０が取り付けられていないコイルモールド部３０の部分が固定子２の溝部２４内に配置され、第一連結部４０および結線部化粧板５０が取り付けられているコイルモールド部３０の部分が固定子２の溝部２４の外に配置される（図２参照）。さらに、第二連結部７０が取り付けられていないコイルモールド部３０の部分が溝部２４ａ内に配置され、第二連結部７０が取り付けられているコイルモールド部３０の部分が溝部２４ｂ内に配置される（図２参照）。

図５は、コイルモールド部３０の正面図、上面図、Ｂ－Ｂ断面図、側面図である。
図５に示すように、コイルモールド部３０は、並列に配列された複数（図示の例では３個）のコイルを樹脂部３１でモールドした矩形状の板状部材である。コイルは、中空部３３を有する空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃで構成されている。３個の空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃは、可動子３の移動方向（長手方向Ａと同じ方向）に沿って配列されている。図示の例では、３個の空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃは、Ｕ相コイル、Ｖ相コイル、Ｗ相コイルで構成されている。空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃをモールドする樹脂部３１は、空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃの中空部３３内にも流し込まれている。

樹脂部３１には、空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃが設けられていない領域に、コイルモールド部３０と第一連結部４０ａ，４０ｂおよび第二連結部７０ａ，７０ｂとを固定するための固定部材が挿通される固定孔３４が設けられている。固定孔３４は、長手方向Ａに沿って複数（図示の例では４個）設けられている。固定孔３４には、位置決め孔３４ａとボルト孔３４ｂが含まれる。位置決め孔３４ａは、第一連結部４０ａ，４０ｂおよび第二連結部７０ａ，７０ｂに対するコイルモールド部３０の位置を正しく位置決めするための位置決めピン４２，７２が挿通される孔である。ボルト孔３４ｂは、第一連結部４０ａ，４０ｂおよび第二連結部７０ａ，７０ｂをコイルモールド部３０に固定するためのボルト４１，７１が挿通される孔である。

位置決め孔３４ａとボルト孔３４ｂとは、図５において、第一連結部４０ａ，４０ｂが取り付けられるコイルモールド部３０の上側と、第二連結部７０ａ，７０ｂが取り付けられるコイルモールド部３０の下側とにそれぞれ長手方向Ａに沿って設けられている。図示の例では、位置決め孔３４ａが両端部にそれぞれ設けられ、ボルト孔３４ｂが位置決め孔３４ａの間に設けられている。

図６は、第一連結部４０ａの正面図、上面図、側面図である。なお、第一連結部４０ａと第一連結部４０ｂは同様の構成である。
図６に示すように、第一連結部４０ａ，４０ｂは、対向する側の形状が側面視において階段状に形成されている。第一連結部４０ａ，４０ｂは、対向する階段状の面のうちの下段対向面４３ａ，４３ｂが、挟み込んだコイルモールド部３０の正面側の面および背面側の面とそれぞれ面接触するように構成されている。また、第一連結部４０ａ，４０ｂは、段部４４ａ，４４ｂが結線部化粧板５０との間に、空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃにつながる回路結線を収納する空間を形成するように構成されている。第一連結部４０ａ，４０ｂは、例えば、アルミ、ステンレス、チタン、繊維強化プラスチック等の剛性および熱伝導性が高い部材で形成されている。

第一連結部４０ａ，４０ｂの階段部には、結線部化粧板５０を固定するためのボルト５１が挿通されるボルト穴４５ａ，４５ｂが設けられている。また、第一連結部４０ａには、第一連結部４０ａをコイルモールド部３０に固定するためのボルト４１が挿通されるボルト孔４６ａと、第一連結部４０ａに対してコイルモールド部３０を位置決めするための位置決めピン４２が挿通される位置決め孔４７ａが設けられている。第一連結部４０ｂには、第一連結部４０ｂをコイルモールド部３０に固定するためのボルト４１が挿通されるボルト穴４６ｂと、第一連結部４０ｂに対してコイルモールド部３０を位置決めするための位置決めピン４２が挿通される位置決め穴４７ｂが設けられている。

第一連結部４０ａのボルト孔４６ａ、コイルモールド部３０のボルト孔３４ｂ、および第一連結部４０ｂのボルト穴４６ｂに挿通されたボルト４１によって第一連結部４０ａ，４０ｂがコイルモールド部３０に固定されることで、第一連結部４０ａ，４０ｂの下段対向面４３ａ，４３ｂがコイルモールド部３０と面接触する。また、位置決めピン４２が第一連結部４０ａの位置決め孔４７ａ、コイルモールド部３０の位置決め孔３４ａ、および第一連結部４０ｂの位置決め穴４７ｂに挿通されることによって、コイルモールド部３０が第一連結部４０ａ，４０ｂに対して位置決めされるとともに、位置決めピン４２の外周面が位置決め孔４７ａ，３４ａおよび位置決め穴４７ｂの内周面と面接触する。

図７は、結線部化粧板５０の正面図、上面図、側面図である。
図７に示すように、結線部化粧板５０は、正面視において逆Ｕ字状に形成された薄板部材である。結線部化粧板５０の両側面には、第一連結部４０ａ，４０ｂに固定するためのボルト５１が挿通されるボルト孔５２ａ，５２ｂが設けられている。ボルト孔５２ａ，５２ｂは、第一連結部４０ａ，４０ｂのボルト穴４５ａ，４５ｂにそれぞれ対応するように構成されている。

図８は、第二連結部７０ａの正面図、側面図である。なお、第二連結部７０ａと第二連結部７０ｂは同様の構成である。
図８に示すように、第二連結部７０ａ，７０ｂは、長手方向Ａに沿って延びる細板状に形成されている。第二連結部７０ａ，７０ｂは、対向する面が挟み込んだコイルモールド部３０の正面側の面および背面側の面とそれぞれ面接触するように構成されている。第二連結部７０ａ，７０ｂは、例えば、アルミ、ステンレス、チタン、繊維強化プラスチック等の剛性および熱伝導性が高い部材で形成されている。

第二連結部７０ａには、第二連結部７０ａをコイルモールド部３０に固定するためのボルト７１が挿通されるボルト孔７３ａと、第二連結部７０ａに対してコイルモールド部３０を位置決めするための位置決めピン７２が挿通される位置決め孔７４ａが設けられている。第二連結部７０ｂには、第二連結部７０ｂをコイルモールド部３０に固定するためのボルト７１が挿通されるボルト穴７３ｂと、第二連結部７０ｂに対してコイルモールド部３０を位置決めするための位置決めピン７２が挿通される位置決め穴７４ｂが設けられている。

第二連結部７０ａのボルト孔７３ａ、コイルモールド部３０のボルト孔３４ｂ、および第二連結部７０ｂのボルト穴７３ｂに挿通されたボルト７１によって第二連結部７０ａ，７０ｂがコイルモールド部３０に固定されることで、第二連結部７０ａ，７０ｂがコイルモールド部３０と面接触する。また、位置決めピン７２が第二連結部７０ａの位置決め孔７４ａ、コイルモールド部３０の位置決め孔３４ａ、および第二連結部７０ｂの位置決め穴７４ｂに挿通されることによって、コイルモールド部３０が第二連結部７０ａ，７０ｂに対して位置決めされるとともに、位置決めピン７２の外周面が位置決め孔７４ａ，３４ａおよび位置決め穴７４ｂの内周面と面接触する。

次に、図９を参照して、コイルモールド部３０の製造工程について説明する。
図９のステップＳ１において、コイルモールド部３０を製造するための第一可動金型８０を準備する。第一可動金型８０には、コイルモールド部３０に対応する大きさの凹部８１が形成されている。凹部８１の深さは、コイルモールド部３０の厚みの略半分の深さとなるように形成されている。凹部８１内には、モールドされる空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃの位置を決めるための位置決めブロック８２ａ，８２ｂ，８２ｃが設けられている。位置決めブロック８２ａ，８２ｂ，８２ｃは、長さＬが空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃの中空部３３の長さと対応するように、幅Ｗが中空部３３の幅と対応するように、厚みＨが空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃの厚みと対応するように形成されている。また、凹部８１内には、第一可動金型８０の位置を決めるための位置決め孔８３が設けられている。

図９のステップＳ２において、第一可動金型８０に空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃをセットする。空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃは、中空部３３に第一可動金型８０の位置決めブロック８２ａ，８２ｂ，８２ｃを嵌合させようにしてセットする。

図９のステップＳ３において、コイルモールド部３０を製造するための固定金型９０を準備する。固定金型９０には、コイルモールド部３０に対応する大きさの凹部９１が形成されている。凹部９１の深さは、コイルモールド部３０の厚みの半分よりも僅かに深くなるように形成されている。凹部９１内には、第一可動金型８０に対する固定金型９０の位置を決めるための位置決めピン９２が設けられている。位置決めピン９２は、第一可動金型８０の位置決め孔８３と対応するように設けられている。

図９のステップＳ４において、空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃをセットした第一可動金型８０に固定金型９０を取り付ける。第一可動金型８０に対する固定金型９０の取り付けは、第一可動金型８０の位置決め孔８３に固定金型９０の位置決めピン９２を嵌合させて取り付ける。第一可動金型８０に固定金型９０を取り付けた後、一回目の樹脂モールドを行う。一回目の樹脂モールドにより、空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃにおける固定金型９０側の厚み半分の部分が樹脂でモールドされる。

図９のステップＳ５において、一回目の樹脂モールドの後、固定金型９０から第一可動金型８０を取り外す。空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃの中空部３３には、第一可動金型８０の位置決めブロック８２ａ，８２ｂ，８２ｃに対応する空間部９３が形成されている。

図９のステップＳ６において、コイルモールド部３０を製造するための第二可動金型８５を準備する。第二可動金型８５には、コイルモールド部３０に対応する大きさの凹部８６が形成されている。凹部８６の深さは、コイルモールド部３０の厚みの半分よりも僅かに深くなるように形成されている。凹部８１内には、第二可動金型８５の位置を決めるための位置決め孔８７が設けられている。

図９のステップＳ７において、空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃが取り付けられている状態の固定金型９０に第二可動金型８５を取り付ける。固定金型９０に対する第二可動金型８５の取り付けは、第二可動金型８５の位置決め孔８７に固定金型９０の位置決めピン９２を嵌合させて取り付ける。第二可動金型８５に固定金型９０を取り付けた後、二回目の樹脂モールドを行う。二回目の樹脂モールドにより、空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃにおける第二可動金型８５側の厚み半分の部分が樹脂でモールドされる。また、二回目の樹脂モールドにより、空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃの中空部３３に形成されていた空間部９３にも樹脂が充填される。

図９のステップＳ８において、二回目の樹脂モールドの後、固定金型９０と第二可動金型８５を取り外す。コイルモールド部３０には、固定金型９０の位置決めピン９２が嵌合されることによって形成された位置決め孔３４ａとボルト孔３４ｂが形成されている。

なお、上述した実施形態では、単一のコイルモールド部３０で構成される可動子３について説明したが、これに限られない。例えば、可動子は、複数のコイルモールド部３０で構成されてもよい。

図１０は、複数のコイルモールド部３０で構成される可動子１０３を備えたコアレスリニアモータ１００を示す斜視図ある。可動子１０３は、固定子１０２の長手方向Ａに沿って移動可能に構成されている。固定子１０２は、固定子２よりも長手方向Ａの長さが長く形成されている。固定子１０２におけるその他の構成は、上記実施形態における固定子２と同様の構成である。

図１１は、可動子１０３を示す斜視図である。図１１に示すように、可動子１０３は、長手方向Ａに沿って並列に配列された二個のコイルモールド部３０と、当該二個のコイルモールド部３０に取り付けられた第一連結部１４０、結線部化粧板１５０、動力線ケーブル６０、および第二連結部１７０と、を有している。

二個のコイルモールド部３０の構成は、それぞれ上記実施形態のコイルモールド部３０の構成と同様である。また、動力線ケーブル６０の構成も同様である。

第一連結部１４０（１４０ａ，１４０ｂ）は、並列に配列された二個のコイルモールド部３０にまたがって取り付けられている。第一連結部１４０の長手方向Ａにおける長さは、並列に配列された二個のコイルモールド部３０に対応する長さであり、上記実施形態の第一連結部４０の長さよりも長く形成されている。第一連結部１４０は、その長さに応じた数のボルト４１と位置決めピン４２とによってコイルモールド部３０に固定されている。図示の例では、四個のボルト４１と四個の位置決めピン４２とによって二個のコイルモールド部３０に固定されている。第一連結部１４０におけるその他の構成は、上記実施形態の第一連結部４０の構成と同様である。

結線部化粧板１５０は、第一連結部１４０ａと１４０ｂとの間に配置されている。結線部化粧板１５０は、第一連結部１４０に対応した長さに形成されている。結線部化粧板１５０におけるその他の構成は、上記実施形態の結線部化粧板５０の構成と同様である。

第二連結部１７０も第一連結部１４０と同様であり、並列に配列された二個のコイルモールド部３０にまたがって取り付けられている。第二連結部１７０の長手方向Ａにおける長さは、二個のコイルモールド部３０に対応する長さであり、上記実施形態の第二連結部７０の長さよりも長く形成されている。第二連結部１７０は、その長さに応じた数のボルト７１と位置決めピン７２とによってコイルモールド部３０に固定されている。図示の例では、四個のボルト７１と四個の位置決めピン７２とによって二個のコイルモールド部３０に固定されている。第二連結部１７０におけるその他の構成は、上記実施形態の第二連結部７０の構成と同様である。

このように、同じ構成のコイルモールド部３０を長手方向Ａに沿って複数並列に配列し、複数のコイルモールド部３０に対応した長さの第一連結部および第二連結部によって連結することで、仕様が異なる可動子を容易に作製することができる。各コイルモールド部３０は、同じ構成を有する共通ユニット部品として構成されている。

また、上述した実施形態では、コイルモールド部３０における空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃの中空部３３に樹脂が充填されている構成のものを説明したが、これに限られない。例えば、空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃの中空部３３に放熱部材を設けるようにしてもよい。

図１２は、空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃの中空部３３に放熱フィン１８０を設けたコイルモールド部１３０を示す斜視図である。放熱フィン１８０は、空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃをモールドする樹脂を用いて形成されるとともに、コイルモールド部１３０と一体的に形成されている。放熱フィン１８０は、コイルモールド部１３０の製造工程における一回目または二回目の樹脂モールド時に形成される。放熱フィン１８０は、薄板状の樹脂が柵状に設けられることにより形成されている。隣り合う薄板樹脂間は、コイルモールド部１３０の厚み方向へ貫通していてもよいし、非貫通であってもよい。

以上説明したように、本実施形態のコアレスリニアモータ１（１００）は、固定子２と、固定子２の長手方向に動く可動子３と、を有する。可動子３は、空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃを一体的に備えた樹脂製の一つ以上の板状のコイルモールド部３０と、コイルモールド部３０の長手方向Ａに直交する方向の一方の端部にコイルモールド部３０を表側および裏側から挟むように設けられ、長手方向Ａに延びる一対の第一連結部４０ａ，４０ｂ（１４０ａ，１４０ｂ）と、コイルモールド部３０と第一連結部４０ａ，４０ｂとを固定する固定部材（ボルト４１，位置決めピン４２）と、を有する。コイルモールド部３０には、固定部材が挿通される２つ以上の固定孔３４（位置決め孔３４ａ，ボルト孔３４ｂ）が長手方向Ａに沿って設けられており、長手方向Ａに延びる一対の第一連結部４０ａ，４０ｂが一つ以上のコイルモールド部３０に固定部材によって連結されている。この構成によれば、長手方向Ａに沿って設けられる固定孔３４を介してコイルモールド部３０と第一連結部４０ａ，４０ｂとを固定部材で固定し可動子３を構成することができるので、仕様が異なる任意の長さの可動子３を容易に作製することができる。

また、コアレスリニアモータ１（１００）によれば、可動子３は、第一連結部４０ａ，４０ｂが設けられている一方の端部とは反対の他方の端部に、板状のコイルモールド部３０を表側および裏側から挟むように設けられ、長手方向Ａに延びる一対の第二連結部７０ａ，７０ｂを、さらに有し、第二連結部７０ａ，７０ｂが一つ以上のコイルモールド部３０に固定部材（ボルト７１，位置決めピン７２）によって連結されている。コイルモールド部３０の一方の端部に第一連結部４０ａ，４０ｂを取り付け、他方の端部に第二連結部７０ａ，７０ｂを取り付けることにより、強剛性を有する可動子３とすることができる。

また、コアレスリニアモータ１（１００）によれば、第一連結部４０ａ，４０ｂおよび第二連結部７０ａ，７０ｂは、金属部材で構成されており、固定部材には、少なくともボルト４１，７１、位置決めピン４２，７２の一方が含まれる。コイルモールド部３０と第一連結部４０ａ，４０ｂおよび第二連結部７０ａ，７０ｂとをボルト４１，７１で固定することにより、コイルモールド部３０と第一連結部４０ａ，４０ｂおよび第二連結部７０ａ，７０ｂとを面密接させ、コイルモールド部３０の熱を第一連結部４０ａ，４０ｂおよび第二連結部７０ａ，７０ｂに放熱させることができる。また、コイルモールド部３０と第一連結部４０ａ，４０ｂおよび第二連結部７０ａ，７０ｂとを位置決めピン４２，７２で固定することにより、位置決めピン４２，７２の外周面と第一連結部４０ａ，４０ｂおよび第二連結部７０ａ，７０ｂとを接触させて、コイルモールド部３０の熱を位置決めピン４２，７２を介して第一連結部４０ａ，４０ｂおよび第二連結部７０ａ，７０ｂに放熱させることができる。

また、コアレスリニアモータ１（１００）において、コイルモールド部３０に含まれる空芯コイル３２ａ，３２ｂ，３２ｃの中心空芯部に、コイルモールド部３０と一体的に構成される放熱フィン１８０が設けられていてもよい。この構成によれば、放熱フィン１８０を介して、コイルモールド部３０の熱を効果的に放熱させることができる。

以上、本発明の実施形態について説明をしたが、本発明の技術的範囲が本実施形態の説明によって限定的に解釈されるべきではないのは言うまでもない。本実施形態は単なる一例であって、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、様々な実施形態の変更が可能であることが当業者によって理解されるところである。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲に記載された発明の範囲及びその均等の範囲に基づいて定められるべきである。

１，１００ コアレスリニアモータ
２ 固定子
３，１０３ 可動子
２１ ヨーク
２１ａ，２１ｂ 側板ヨーク
２１ｃ 底板ヨーク
２２（２２ａ，２２ｂ） 永久磁石
２３，４１，５１，７１ ボルト
２４（２４ａ，２４ｂ） 溝部
３０，１３０ コイルモールド部
３１ 樹脂部
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ 空芯コイル
３３ 中空部
３４ 固定孔
３４ａ，４７ａ，７４ａ 位置決め孔
３４ｂ，４６ａ，５２ａ，５２ｂ，７３ａ ボルト孔
４０（４０ａ，４０ｂ），１４０（１４０ａ，１４０ｂ） 第一連結部
４２，７２ 位置決めピン
４３ａ，４３ｂ 下段対向面
４４ａ，４４ｂ 段部
４５ａ，４５ｂ，４６ｂ，７３ｂ ボルト穴
４７ｂ，７４ｂ 位置決め穴
５０，１５０ 結線部化粧板
６０ 動力線ケーブル
７０（７０ａ，７０ｂ），１７０（１７０ａ，１７０ｂ） 第二連結部
１８０ 放熱フィン

Claims (5)

1. 固定子と、前記固定子の長手方向に動く可動子とを有するコアレスリニアモータであって、
   前記可動子は、
   複数のコイルを一体的に備えた樹脂製の一つ以上の板状のコイルモールド部と、
   前記コイルモールド部の前記長手方向に直交する方向の一方の端部に前記板状のコイルモールド部を表側及び裏側から挟むように設けられ、前記長手方向に延びる一対の第一連結部と、
   前記コイルモールド部と前記一対の第一連結部とを固定する固定部材と、
   を有し、
   前記コイルモールド部には、前記固定部材が挿通される２つ以上の固定孔が前記長手方向に沿って設けられており、
   前記長手方向に延びる前記一対の第一連結部が、一つ以上の前記コイルモールド部と前記固定部材により連結されている、
   コアレスリニアモータ。
2. 前記可動子は、
   前記第一連結部が設けられている一方の端部とは反対の他方の端部に、前記板状のコイルモールド部を表側及び裏側から挟むように設けられ、前記長手方向に延びる一対の第二連結部を、さらに有し、
   前記一対の第二連結部が、前記一つ以上のコイルモールド部と前記固定部材により連結されている、
   請求項１に記載のコアレスリニアモータ。
3. 前記第一連結部及び前記第二連結部は、金属部材で構成されており、
   前記固定部材には、少なくともボルト及び位置決めピンの一方が含まれる、
   請求項２に記載のコアレスリニアモータ。
4. 前記コイルモールド部に含まれる前記コイルの中心空芯部に、前記コイルモールド部と一体的に構成される放熱フィンが設けられている、
   請求項１または２に記載のコアレスリニアモータ。
5. コアレスリニアモータの長手方向に動く可動子であって、
   前記可動子は、
   複数のコイルを一体的に備えた樹脂製の一つ以上の板状のコイルモールド部と、
   前記コイルモールド部の前記長手方向に直交する方向の一方の端部に前記板状のコイルモールド部を表側及び裏側から挟むように設けられ、前記長手方向に延びる一対の連結部と、
   前記コイルモールド部と前記一対の連結部とを固定する固定部材と、
   を有し、
   前記コイルモールド部には、前記固定部材が挿通される２つ以上の固定孔が前記長手方向に沿って設けられており、
   前記長手方向に延びる前記一対の連結部が、一つ以上の前記コイルモールド部と前記固定部材により連結されている、
   可動子。

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