KR100757709B1 - 코어리스 리니어 모터 및 캔드 리니어 모터 - Google Patents

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토루 시카야마
켄이치 사다카네
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가부시키가이샤 야스카와덴키
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Abstract

리니어 모터 전기자 표면의 온도 상승을 큰 폭으로 저감할 수 있는 코어리스 리니어 모터 및 캔드 리니어 모터를 제공한다.
코어리스 리니어 모터(1a)의 계자는, 계자 요크(202) 상에 영구자석(201a)의 자석열을 2열 대향시킴과 아울러, 전기자(101a)는, 2열로 이루어지는 계자의 사이에 집중되어 감겨진 복수개의 코일군으로 구성되는 전기자 코일(102a, 103a)을 2열 늘어놓도록 배치하고 있는 점, 또, 이 2열의 전기자 코일(102a, 103a)은, 자석열 사이의 자기적 공극 방향과 직교하는 방향에 있어서의 한쪽의 단부를 두 갈래 형상으로 분기하고, 그 외의 부분을 표리 관계(back to back relation)로 배치시킴과 아울러, 이 두 갈래 형상으로 분기한 코일(102a, 103a) 사이의 공극에 코일을 결선 처리하기 위한 기판(104a)을 삽입하고 있고, 전기자 코일(102a, 103a)과 기판(104a)을 몰드 수지(105)에 의해 일체로 형성하여 고착되어 있다.
리니어 모터, 전기자, 코어리스, 캔드, 계자, 요크, 영구자석, 코일, 몰드 수지

Description

코어리스 리니어 모터 및 캔드 리니어 모터{CORELESS LINEAR MOTOR AND CANNED LINEAR MOTOR}
본 발명은, 반도체 제조 장치나 공작기계의 테이블 반송에 사용됨과 아울러, 리니어 모터 본체의 낮은 온도 상승이 요구되는 코어리스(coreless) 리니어 모터 및 캔드(canned) 리니어 모터에 관한 것이다.
종래, 반도체 제조 장치나 공작기계의 테이블 반송에 이용되는 코어리스 리니어 모터는, 도 5, 도 6에 나타나듯이 이루어져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1, 특허 문헌 2에 기재).
도 5는 종래 기술을 나타내는 코어리스 리니어 모터의 전체 사시도, 도 6은 도 5에 있어서의 A-A선을 따르는 정단면도이다. 여기에서는 특허 문헌 1에 기재의 코어리스 리니어 모터를 중심으로 설명한다.
도 5에 있어서, (1b)는 코어리스(coreless motor) 리니어(linear) 모터, (100b)는 가동자, (101b)는 전기자, (102b, 103b)은 전기자 코일, (104b)은 기판, (105)는 몰드(mold) 수지, (106)은 전기자 부착판, (107)은 케이블(cable), (200b)는 고정자, (201b)은 영구자석, (202)는 계자 요크(yoke)이다.
고정자(200b)는 대략 역ㄷ자 형상의 계자 요크(202)와, 계자 요크(202) 상에 교대로 극성이 다르도록 일정 피치(pitch)마다 직선상으로 배치하여 이루어지는 복수의 영구자석(201b)으로 이루어지고, 이 영구자석의 자석열을 2열 대향시킨 계자를 구성하고 있다. 또, 영구자석(201b)은 대향하는 좌우의 영구자석(201b)의 극성과도 이극(異極)이 되도록 배치되어 있다.
가동자(100b)는 전기자(101b), 이 전기자(101b)를 고정하는 전기자 부착판(106) 및 케이블(107)로 구성되어 있다. 이 전기자(101b)는, 영구자석(201b)의 2열의 자석열의 내측에 자기적 공극을 개재하여 평행으로 배치되어 있다. 또, 전기자(101b)는 중앙에 기판(104b)이 배치됨과 아울러, 기판(104b)을 사이에 끼워 좌우 양측에 전기자 코일(102b, 103b)이 배치되고, 기판(104b)과 전기자 코일(102b, 103b)이 몰드 수지(105)에 의해 일체로 형성되어 있다. 또한, 전기자(101b)는 몰드 수지(105)에 의해 전기자 부착판(106)에도 고착되어 있다. 여기서, 전기자 코일(102b, 103b)은, 예를 들면 집중되어 감겨진 복수개의 코일군(coil group)에 의해 구성되어 있다. 그리고, 기판(104b)은 예를 들면 유리 섬유를 충전한 에폭시 수지(GFRP)의 판에 동박(銅箔)의 패턴(pattern)을 실시한 것으로, 전기자 코일(102b, 103b)의 복수개의 코일군을 결선하기 위해서 이용한다. 또, 가동자(100b)는 도시하지 않는 리니어 가이드(guide) 등에 의해 지지되어 있다. 
이러한 구성의 리니어 모터에 케이블(107)을 통해 전기자 코일(102b, 103b)에 소정의 전류를 흘리면, 영구자석(201b)이 만드는 자계와의 작용에 의해 가동자(100b)에 추진력이 발생하고, 가동자(100b)는 화살표로 나타내는 진행 방향으로 이동하게 되어 있다.
 <특허 문헌 1> 특허공개 2001-197718호 공보
 <특허 문헌 2> 특허공개 2002-027730호 공보
<발명이 해결하고자 하는 과제>
그런데 , 종래 기술은 좌우의 전기자 코일(102b, 103b)의 사이의 전체면에 기판(104b)이 배치되기 때문에 이하와 같은 문제가 있었다.
(1) 2열로 이루어지는 좌우의 전기자 코일의 자기적 공극의 사이에 GFRP 기판이 삽입되기 때문에, 자기적 공극장이 길어지고, 갭(gap) 자속밀도의 저하에 따르는 추진력 저하가 일어났다. 그 결과, 소정의 추진력을 발생시키려고 하면 전기자 코일에 흘리는 전류가 커지게 되고, 줄(joule) 손실이 증가하여 리니어 모터 전기자 표면의 온도 상승이 커졌다.
(2) GFRP 기판의 열전도율이 나쁘기 때문에, 전기자의 열저항이 커지게 되고, 줄(joule) 손실에 의한 전기자 코일의 온도 상승이 커졌다. 그 결과, 리니어 모터 전기자 표면의 온도 상승도 커졌다.
이상과 같은 문제는 마찬가지로 전기자가 구성되는 특허 문헌 2에 기재의 캔드 리니어 모터에 대해서도 마찬가지였다.
본 발명은, 이러한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로 리니어 모터 전기자 표면의 온도 상승을 큰 폭으로 저감하는 것이 가능한 코어리스 리니어 모터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
상기 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 다음과 같은 구성으로 한 것이다.
청구항 1의 발명은, 교대로 극성이 다르도록 복수의 영구자석을 직선상으로 늘어놓아 배치한 계자와, 상기 영구자석의 자석열과 자기적 공극을 개재하여 평행으로 대향 배치됨과 아울러 복수개의 코일군을 늘어놓아 형성한 코어리스 형태의 전기자 코일을 가지는 전기자를 구비하고, 상기 계자와 상기 전기자의 어느 한쪽을 고정자로, 다른 한쪽을 가동자로 하여서, 상기 계자와 상기 전기자를 상대적으로 주행하도록 한 코어리스 리니어 모터에 있어서, 상기 계자는, 상기 영구자석의 자석열을 2열 대향시키도록 구성하고 있고, 상기 전기자는, 상기 2열로 이루어지는 계자의 사이에 상기 전기자 코일을 2열 늘어놓도록 배치하고 있고, 상기 2열의 전기자 코일은, 상기 자석열 사이의 자기적 공극 방향과 직교하는 방향에 있어서의 적어도 한쪽의 단부를 두 갈래 형상으로 분기시킴과 아울러, 이 두 갈래 형상으로 분기한 코일 사이의 공극에 상기 코일을 결선 처리하기 위한 기판을 삽입하고 있고, 상기 전기자 코일과 상기 기판을 몰드 수지에 의해 고착하고 있고, 상기 영구자석의 표면 형상은, 상기 전기자의 표면 형상을 따르도록 형성하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또, 청구항 2의 발명은, 청구항 1에 기재의 코어리스 리니어 모터에 있어서, 상기 기판을, 알루미늄의 평판에 절연막과 동박 패턴을 마련한 알루미늄 기판에 의해 구성한 것을 특징으로 하고 있다.
또, 청구항 3의 발명은, 교대로 극성이 다르도록 복수의 영구자석을 직선상으로 늘어놓아 배치한 계자와, 상기 영구자석의 자석열과 자기적 공극을 개재하여 평행으로 대향 배치됨과 아울러 복수개의 코일군을 늘어놓아 형성한 코어리스 형태의 전기자 코일과, 상기 전기자 코일을 밀봉하기 위한 캔(can)과, 상기 전기자 코일과 상기 캔의 사이에 냉매를 흘리기 위한 냉매 통로를 가지는 전기자를 구비하고, 상기 계자와 상기 전기자의 어느 한쪽을 고정자로, 다른 한쪽을 가동자로 하여서, 상기 계자와 상기 전기자를 상대적으로 주행하도록 한 캔드(canned) 리니어(linear) 모터에 있어서, 상기 계자는, 상기 영구자석의 자석열을 2열 대향시키도록 구성하고 있고, 상기 전기자는, 상기 2열로 이루어지는 계자의 사이에 상기 전기자 코일을 2열 늘어놓도록 배치하고 있고, 상기 2열의 전기자 코일은, 상기 자석열 사이의 자기적 공극 방향과 직교하는 방향에 있어서의 적어도 한쪽의 단부를 두 갈래 형상으로 분기시킴과 아울러, 이 두 갈래 형상으로 분기한 코일 사이의 공극에 상기 코일을 결선 처리하기 위한 기판을 삽입하고 있고, 상기 전기자 코일과 상기 기판을 몰드 수지에 의해 고착하고 있고, 상기 영구자석의 표면 형상은, 상기 전기자의 표면 형상을 따르도록 형성하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
또, 청구항 4의 발명은, 청구항 3에 기재의 캔드 리니어 모터에 있어서, 상기 기판을, 알루미늄의 평판에 절연막과 동박 패턴을 마련한 알루미늄 기판에 의해 구성한 것을 특징으로 하고 있다.
<발명의 효과>
청구항 1의 발명에 의하면, 전기자를 구성하는 2열로 이루어지는 전기자 코일에 관한 것으로, 자석열 사이의 자기적 공극 방향과 직교하는 방향에 있어서의 적어도 한쪽의 단부를 두 갈래 형상으로 분기시킴과 아울러, 두 갈래 형상으로 분기시킨 2열의 전기자 코일 사이의 공극에 코일을 결선 처리하기 위한 기판을 삽입하고, 영구자석의 표면 형상을 전기자의 표면 형상을 따르도록 형성하였으므로, 종래의 2열의 전기자 코일 사이에 형성된 자기적 공극의 대부분에서 기판의 삽입 부분을 제거함으로써, 갭(gap) 자속밀도를 향상시키고, 추진력/전류비를 크게 할 수가 있다. 줄 손실을 저감할 수가 있으므로, 리니어 모터 전기자 표면의 온도 상승을 저감할 수가 있다.
또, 청구항 2의 발명에 의하면, 기판을 열전도율이 좋은 알루미늄 기판으로 하였으므로, 전기자 코일의 줄 손실에 의한 열을, 알루미늄 기판을 통해 전기자 부착판으로 효율 좋게 도망가게 할 수가 있어 청구항 1의 구성보다 한층 더 온도 상승을 저감할 수가 있다.
또, 청구항 3의 발명에 의하면, 청구항 1에 기재와 마찬가지로, 2열로 이루어지는 전기자 코일에 관한 것으로, 자석열 사이의 자기적 공극 방향과 직교하는 방향에 있어서의 적어도 한쪽의 단부를 두 갈래 형상으로 분기시키고, 두 갈래 형상으로 분기시킨 2열의 전기자 코일 사이의 공극에 코일을 결선 처리하기 위한 기판을 삽입하고, 영구자석의 표면 형상을 전기자의 표면 형상을 따르도록 형성하였으므로, 종래의 2열의 전기자 코일 사이에 형성된 자기적 공극의 대부분에서 기판의 삽입 부분을 제거함으로써, 갭 자속밀도를 향상시켜, 결과적으로 리니어 모터 전기자 표면의 온도 상승을 저감할 수가 있다. 또한, 냉매 통로를 마련한 전기자를 구성하기 때문에, 청구항 1의 리니어 모터의 구성보다 온도 상승을 작게 할 수가 있다.
또, 청구항 4의 발명에 의하면, 기판을 열전도율이 좋은 알루미늄 기판으로 하였으므로, 전기자 코일의 줄 손실에 의한 열을, 알루미늄 기판을 통해 전기자 부착판으로 효율 좋게 도망가게 할 수가 있어 청구항 3의 구성보다 한층 더 온도 상승을 저감할 수가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예를 나타내는 코어리스 리니어 모터의 전체 사시도이다.
도 2는 도 1의 A-A선을 따르는 코어리스 리니어 모터의 정단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예를 나타내는 캔드 리니어 모터의 전체 사시도이다.
도 4는 도 3의 A-A선을 따르는 캔드 리니어 모터의 정단면도이다.
도 5는 종래 기술을 나타내는 코어리스 리니어 모터의 전체 사시도이다.
도 6은 도 5의 A-A선을 따르는 코어리스 리니어 모터의 정단면도이다.
<부호의 설명>
1a, 1b 코어리스 리니어 모터    
303 계자 요크 지지부재
2  캔드 리니어 모터    
400  고정자
100a, 100b 고정자
401  전기자
101a, 101b 전기자       
402  캔(can)
102a, 102b 전기자 코일    
403  고정용 볼트
103a, 103b 전기자 코일    
404  누름판
104a, 104b 기판        
405  단자대
105 몰드 수지          
406  냉매 공급구
106 전기자 부착판
407  냉매 배출구
107  케이블            
408, 409  전기자 코일
200a, 200b 가동자       
410  기판
201a, 201b 영구자석      
411  몰드 수지
202  계자 요크           
412  냉매 통로
300  가동자             
413  O링(O ring)
301  영구자석            
414  케이스(case)
302  계자 요크(yoke)
이하, 본 발명의 실시의 형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
<실시예 1>
1은 본 발명의 제1 실시예를 나타내는 코어리스 리니어 모터의 사시도, 도 2는 도 1의 A-A선을 따르는 본 발명에 있어서의 코어리스 리니어 모터의 정단면도이다. 이하, 본 발명의 구성 요소가 종래 기술과 동일한 것에 대해서는 동일 부호를 부여하고 그 설명을 생략하고 다른 점만 설명한다.
도에 있어서, (1a)는 코어리스 리니어 모터, (100a)는 가동자, (101a)는 전기자, (102a, 103a)는 전기자 코일, (104a)는 기판, (200a)는 고정자, (201a)는 영구자석이고, 코어리스 리니어 모터(1a)는 전기자(101a)를 가동자(100a)로 하고, 계자를 고정자(200a)로 하여서 전기자와 계자를 상대적으로 주행하는 사례를 나타낸 것으로 되어 있다.
본 발명의 특징은 이하와 같다.
즉, 코어리스 리니어 모터(1a)의 계자는, 계자 요크(202) 상에 영구자석(201a)의 자석열을 2열 대향시킴과 아울러, 전기자(101a)는, 2열로 이루어지는 계자의 사이에 집중되어 감겨진 복수개의 코일군으로 구성되는 전기자 코일(102a, 103a)을 2열 늘어놓도록 배치하고 있는 점, 또, 이 2열의 전기자 코일(102a, 103a)은, 자석열 사이의 자기적 공극 방향과 직교하는 방향에 있어서의 한쪽의 단부를 두 갈래 형상으로 분기하고, 그 외의 부분을 표리 관계(back to back relation)로 배치시킴과 아울러, 이 두 갈래 형상으로 분기한 코일(102a, 103a) 사이의 공극에 코일을 결선 처리하기 위한 기판(104a)을 삽입하고 있고, 전기자 코일(102a, 103a)과 기판(104a)을 몰드 수지(105)에 의해 일체로 형성하여 고착하고 있는 점, 또한, 영구자석(201a)의 표면 형상은, 전기자(101a)의 표면 형상을 따르도록 형성하고 있고, 영구자석(201a)의 두께가 계자 요크(202)의 개구부측에서 얇고, 저부측에서 두껍게 되어 있는 점이다.
또, 기판(104a)은 GFRP의 판에 동박의 패턴을 실시한 것으로, 종래 기술의 기판(104b)보다 폭이 좁게 되어 있다.
이상과 같이 구성된 코어리스 리니어 모터(1a)도 종래 기술과 마찬가지로 케이블(107)을 통해 전기자 코일(102a, 103a)에 소정의 전류를 흘리면, 영구자석(201a)이 만드는 자계와의 작용에 의해 가동자(100a)에 추진력이 발생하고, 가동자(100a)는 화살표로 나타내는 진행 방향으로 이동하는 것으로 된다.
이러한 구성에 의해, 종래 기술에서 문제가 되고 있었던, 2열의 전기자 코일 사이의 큰 자기적 공극장에 배치되는 GFRP 기판의 대부분을 제거할 수가 있다. 제1의 실시예에 의하면, 전기자를 구성하는 2열로 이루어지는 전기자 코일 에 관계되어, 자석열 사이의 자기적 공극 방향과 직교하는 방향에 있어서의 적어도 한쪽의 단부를 두 갈래 형상으로 분기시킴과 아울러, 두 갈래 형상으로 분기시킨 2열의 전기자 코일 사이의 공극에 코일을 결선 처리하기 위한 기판을 삽입하고, 영구자석의 표면 형상을 전기자의 표면 형상을 따르도록 형성하였으므로, 종래의 2열의 전기자 코일 사이에 형성된 자기적 공극의 대부분에서 기판의 삽입 부분을 제거함으로써, 갭 자속밀도를 향상시키고, 추진력/전류비를 크게 할 수가 있다. 따라서, 줄 손실을 저감할 수가 있으므로, 리니어 모터 표면의 온도 상승을 저감할 수가 있다.
<실시예 2>
도 3은 본 발명의 제2 실시예를 나타내는 캔드 리니어 모터의 사시도, 도 4는 도 3의 A-A선을 따르는 본 발명에 있어서의 캔드(canned) 리니어 모터의 정단면도이다.
도에 있어서, (2)는 캔드 리니어 모터, (300)은 가동자, (301)은 영구자석, (302)는 계자 요크, (303)은 계자 요크 지지부재, (400)은 고정자, (401)은 전기자, (402)는 캔, (403)은 고정용 볼트, (404)는 누름판, (405)는 단자대, (406)은 냉매 공급구, (407)은 냉매 배출구, (408, 409)는 전기자 코일, (410)은 기판, (411)은 몰드 수지, (412)는 냉매 통로, (413)은 O링(O ring), (414)는 케이스(case)이고, 캔드 리니어 모터(2)는 계자를 가동자(300)로 하고, 전기자(401)를 고정자(400)로 하여서 계자와 전기자를 상대적으로 주행하는 사례를 나타낸 것으로 되어 있다.
본 발명의 특징은 이하와 같다.
즉, 캔드 리니어 모터(2)의 계자는, 상하에 배치된 계자 요크(302)의 내측면 에 교대로 극성이 다르도록 마련한 복수의 영구자석(301)으로 이루어지는 자석열을 2열 대향시킴과 아울러, 대향시킨 2개의 계자 요크(302)의 사이의 네 귀퉁이에 계자 요크 지지부재(303)를 배치한 점, 또, 전기자(401)는, 2열로 이루어지는 영구자석(301)의 자석열의 사이에 자기적 공극을 개재하여 평행으로 대향 배치되고, 집중되어 감겨진 복수개의 코일군으로 구성되는 코어리스 형태의 전기자 코일(408, 409)을 2열 늘어놓도록 배치하고 있는 점, 또, 이 2열의 전기자 코일(408, 409)은, 자석열 사이의 자기적 공극 방향과 직교하는 방향에 있어서의 중앙부를 표리 관계(back to back relation)로 배치하고, 양쪽 모두의 단부를 두 갈래 형상으로 분기시킴과 아울러, 이 두 갈래 형상으로 분기한 코일(408, 409) 사이의 공극에 코일을 결선 처리하기 위한 기판(410)을 삽입하고 있고, 전기자 코일(408, 409)과 기판(410)을 몰드 수지(411)에 의해 일체로 형성하여 고착하고 있는 점, 또한, 영구자석(301)의 표면 형상은, 전기자(401)의 표면 형상을 따르도록 형성하고 있고, 영구자석(301)의 두께가 계자 요크 지지부재(303)측에서 얇고, 영구자석의 중앙부에서 두껍게 되어 있는 점이다.
또, 전기자(401)를 구성하는 고정자(400)는, 내부를 중공으로 하는 口자형(액자 가장자리 형상)의 금속제 케이스(414)와, 전기자 코일(408, 409)을 밀봉하고, 케이스(414)의 중공을 가리기 위해 외형을 본을 뜬 판 형상의 캔(402)과, 전기자 코일과 캔과의 사이에 냉매를 흘리기 위한 냉매 통로를 가지는 전기자를 구비하고, 캔(402)을 케이스(414)에 고정하기 위한 고정용 볼트(403)와, 고정용 볼트(403)의 안내구멍을 가진 캔을 균등한 하중을 가지고 누르기 위한 누름판(404) 과, 케이스(414)의 중공 내에 배치된 전기자(401), 케이스(414)와 캔(402)의 가장자리보다 조금 큰 크기로 본이 뜨여진 O링(413), 케이스(414)에 장착된 단자대(405), 케이스(414)의 전후방으로 각각 설치된 냉매 공급구(406)와 냉매 배출구(407)에 의해 구성되어 있다. 캔(402)의 재질은 수지제이고, 여기에서는 열강화성 수지인, 예를 들면, 에폭시 수지나 열가소성 수지인, 예를 들면, 폴리페닐렌설파이드(PPS)를 사용하고 있다. 케이스(414)의 공동부의 형상은 전기자(401)의 외주를 둘러싸도록 본이 뜨여져 있다.
또, 기판(410)은 동박 패턴을 실시한 GFRP 기판이고, 전기자 코일(408, 409)의 복수개의 코일을 결선하기 위해서 이용된다. 전기자 코일(408, 409)에의 전력 공급은, 기판(410)과 리드선(도시하지 않음)에 각각 전기적으로 접속되고 케이스(414)에 장착된 단자대(405)로부터 이루어진다. 또, 냉매는 냉매 공급구(406)로부터 공급되고, 냉매 배출구(407)로부터 배출된다. 그 사이에 냉매는 전기자(401)와 캔(402)의 사이에 있는 냉매 통로(412)를 흐르고, 발열하는 전기자(401)를 냉각한다.
이와 같이 구성된 캔드 리니어 모터(2)는, 가동자(300)와 고정자(400)의 전기적 상대 위치에 따른 소정의 전류를 전기자 코일(408, 409)에 흘림으로써, 영구자석(301)이 만드는 자계와 작용하여 가동자(300)에 추진력이 발생한다. 이때 줄 손실에 의해 발열한 전기자 코일(408, 409)은 냉매 통로(412)를 흐르는 냉매에 의해 냉각되므로 캔(402)의 표면 온도 상승을 억제할 수가 있다.
이러한 구성에 의해, 제1 실시예와 마찬가지로, 종래 기술에서 문제가 되고 있던, 2열의 전기자 코일 사이의 큰 자기적 공극장에 배치되는 GFRP 기판의 대부분을 제거함으로써, 자기적 공극장을 작게 할 수가 있다. 자기적 공극을 작게 하고 갭 자속밀도를 향상시킴으로써, 추진력/전류비를 작게 할 수가 있다. 따라서, 줄 손실을 저감할 수가 있으므로 캔 표면의 온도 상승을 저감할 수가 있다.
<실시예 3>
제3 실시예는, 제1 실시예에 있어서의 기판(104a), 제2 실시예에 있어서의 기판(410)을 GFRP 기판으로 구성한 것으로 바꾸고, 알루미늄의 평판에 절연막과 동박 패턴을 마련한 알루미늄 기판에 의해 구성한 점이다.
이러한 구성에 의해, 전기자 코일에 발생한 줄 손실에 의한 열을, 제1 실시예의 코어리스 리니어 모터에 있어서는 전기자 부착판(106)으로 도망가게 할 수가 있고, 제2 실시예의 캔드 리니어 모터에 있어서는 케이스(414)에 열전도가 좋은 알루미늄 기판을 통해 효율 좋게 외측으로 도망가게 할 수가 있어 한층 더 온도 상승을 저감할 수가 있다.
본 발명의 코어리스 리니어 모터 및 캔드 리니어 모터는, 갭 자속밀도의 향상에 의한 추진력 증가와 알루미늄 기판에 의한 열저항 저감에 의해, 지극히 고빈도의 가감 속도 구동을 하면서도 온도 상승에 의한 열팽창을 꺼리는 반도체 제조 장치의 위치 결정 기구에 적용할 수가 있다.

Claims (4)

  1. 교대로 극성이 다르도록 복수의 영구자석을 직선상으로 늘어놓아 배치한 계자와,
    상기 영구자석의 자석열과 자기적 공극을 개재하여 평행으로 대향 배치됨과 아울러 복수개의 코일군을 늘어놓아 형성한 코어리스 형태의 전기자 코일을 가지는 전기자를 구비하고,
    상기 계자와 상기 전기자의 어느 한쪽을 고정자로, 다른 한쪽을 가동자로 하여서, 상기 계자와 상기 전기자를 상대적으로 주행하도록 한 코어리스 리니어 모터에 있어서,
    상기 계자는, 상기 영구자석의 자석열을 2열 대향시키도록 구성하고 있고,
    상기 전기자는, 상기 2열로 이루어지는 계자의 사이에 상기 전기자 코일을 2열 늘어놓도록 배치하고 있고,
    상기 2열의 전기자 코일은, 상기 자석열 사이의 자기적 공극 방향과 직교하는 방향에 있어서의 적어도 한쪽의 단부를 두 갈래 형상으로 분기시킴과 아울러, 이 두 갈래 형상으로 분기한 코일 사이의 공극에 상기 코일을 결선 처리하기 위한 기판을 삽입하고 있고,
    상기 전기자 코일과 상기 기판을 몰드 수지에 의해 고착하고 있고,
    상기 영구자석의 표면 형상은, 상기 전기자의 표면 형상을 따르도록 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 코어리스 리니어 모터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판을, 알루미늄의 평판에 절연막과 동박 패턴을 마련한 알루미늄 기판에 의해 구성한 것을 특징으로 하는 코어리스 리니어 모터.
  3. 교대로 극성이 다르도록 복수의 영구자석을 직선상으로 늘어놓아 배치한 계자와,
    상기 영구자석의 자석열과 자기적 공극을 개재하여 평행으로 대향 배치됨과 아울러 복수개의 코일군을 늘어놓아 형성한 코어리스 형태의 전기자 코일과, 상기 전기자 코일을 밀봉하기 위한 캔(can)과, 상기 전기자 코일과 상기 캔의 사이에 냉매를 흘리기 위한 냉매 통로를 가지는 전기자를 구비하고,
    상기 계자와 상기 전기자의 어느 한쪽을 고정자로, 다른 한쪽을 가동자로 하여서, 상기 계자와 상기 전기자를 상대적으로 주행하도록 한 캔드 리니어 모터에 있어서,
    상기 계자는, 상기 영구자석의 자석열을 2열 대향시키도록 구성하고 있고,
    상기 전기자는, 상기 2열로 이루어지는 계자의 사이에 상기 전기자 코일을 2열 늘어놓도록 배치하고 있고,
    상기 2열의 전기자 코일은, 상기 자석열 사이의 자기적 공극 방향과 직교하는 방향에 있어서의 적어도 한쪽의 단부를 두 갈래 형상으로 분기시킴과 아울러, 이 두 갈래 형상으로 분기한 코일 사이의 공극에 상기 코일을 결선 처리하기 위한 기판을 삽입하고 있고,
    상기 전기자 코일과 상기 기판을 몰드 수지에 의해 고착하고 있고,
    상기 영구자석의 표면 형상은, 상기 전기자의 표면 형상을 따르도록 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 캔드 리니어 모터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기판을, 알루미늄의 평판에 절연막과 동박 패턴을 마련한 알루미늄 기판에 의해 구성한 것을 특징으로 하는 캔드 리니어 모터.
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