KR101181044B1

KR101181044B1 - 원통형 리니어 모터

Info

Publication number: KR101181044B1
Application number: KR1020087010836A
Authority: KR
Inventors: 아키히코 마에무라; 요스케 가와조에; 다케오 스즈키; 유토 후쿠마
Original assignee: 가부시키가이샤 야스카와덴키
Priority date: 2005-10-21
Filing date: 2006-04-17
Publication date: 2012-09-07
Also published as: JPWO2007046161A1; DE112006002849T5; US20090033157A1; CN101292414A; KR20080064970A; JP4419151B2; TW200717973A; US7825548B2; TWI307994B; CN101292414B; WO2007046161A1

Abstract

가동자의 외경이 샤프트의 외경에 대해 크게 설계할 수 없을 경우에도, 가동자 내부에서의 영구 자석을 설치하는 스페이스를 충분히 확보할 수 있고 저렴하고 신뢰성이 높은, 가동자의 지지 기구를 구비한 원통형 리니어 모터를 제공한다.

원통형의 자성체로 이루어지는 금속 파이프(4)의 내경측에, 원통형으로 감은 코일(5)을 축방향으로 복수 개 나열한 고정자(1)와 고정자(1)의 내측에 자기적인 공극을 통해 배치된 원통형의 캔(9)의 내경측에, 영구 자석(6)을 축방향으로 복수 개 삽입 설치한 가동자(2)와 가동자(2)에 삽입 설치된 샤프트(8)와 금속 파이프(4)의 축방향 양단부에 샤프트(8)를 지지하기 위해 축지지 부재(7)를 구비한 원통형 리니어 모터에 있어서, 캔(9) 내부의 양단 측에 영구 자석(6)과 서로 이웃으로 설치되어 샤프트(8)의 콘면과 끼워 맞추기 위한 오목부(10a)를 가지는 연결 부재(10)를 설치한다.

Description

원통형 리니어 모터{HOLLOW CIRCULAR CYLINDRICAL LINEAR MOTOR}

본 발명은, 원통 형상의 계자와 전기자를 구비한 가동 자석 구조의 원통형 리니어 모터에 관한 것이다.

종래, 원통 형상의 계자와 전기자를 구비한 원통형 리니어 모터는, 도 12와 같이 되어 있다.

도 12는 종래의 원통형 리니어 모터의 구성을 나타내는 측단면도이다.

도 12에 있어서, 1은 고정자, 2는 가동자, 3은 지지 기구, 5는 코일, 6은 영구 자석, 7은 축지지 부재, 8은 샤프트, 9는 캔, 12는 요크이다.

고정자(1)는 원통 형상의 자성체로 이루어진 요크(12)의 내측에, 전기 장하 수단이 되는 원통형의 코일(5)을 축방향으로 복수 개 나열하여 구성된다. 가동자(2)는 축방향으로 신장하는 원통형의 캔(9) 내측에, 자기 장하(裝荷) 수단이 되는 원통 형상의 영구 자석(6)을 축방향으로 복수 삽입 설치하여 구성된다. 지지 기구(3)는 상기 가동자(2)를 구성하는 영구 자석(6)의 내경에 샤프트(8)를 삽입 설치하여 고정한 후, 고정자(1)에 설치된 축지지 부재(7)에 샤프트(8)를 통함으로써 구성된다.

또, 도 13은 도 12의 원통형 리니어 모터를 외부 장치에 고정하기 위한 고정 기구를 구비한 측단면도이다.

도 13에 있어서, 13은 프레임, 14는 탭구멍이다.

리니어 모터는, 고정자(1)를 외부의 장치에 설치하기 위해 요크(12)의 외주에 프레임(13)을 끼워 맞춤과 더불어, 프레임(13)의 단부에는 암나사를 가지는 탭구멍을 설치하여 상기 탭구멍(14)에 도시하지 않는 볼트 나사를 죄어 외부의 장치(도시하지 않음)에 고정하도록 되어 있다.

또, 도 14는 종래의 원통형 리니어 모터에 리니어 엔코더를 설치한 구성을 나타낸 측단면도이다. 또한, 고정자(1)와 가동자(2)의 구성은 기본적으로 도 12 및 도 13에 나타낸 것과 동일하다.

도 14에 있어서, 16은 리니어 스케일, 17은 검출기, 18은 리니어 엔코더이다. 31은 축지지 기구, 71 및 72는 볼 스플라인 너트, 81은 스플라인 샤프트이다.

축지지 기구(31)는, 가동자(2)에 접속된 스플라인 샤프트(81)와 고정자(1)의 금속 파이프(4)의 축방향 양단부에 가동자(2)가 축방향으로 이동 가능하도록, 샤프트(8)를 지지하기 위해 축지지 부재인 볼 스플라인 너트(71, 72)로 구성되어 있다.

가동자(2)를 장착한 스플라인 샤프트(81)의 한쪽 단에는, 리니어 엔코더(18)를 구성하는 광학식 리니어 스케일(16)이 설치되어, 이 리니어 스케일(16)에 대향하도록 고정자(1)에 상기 리니어 스케일(16)을 검출하기 위한 검출기(17)가 설치되어 있다. 이러한 구성으로, 고정자(1)에 대한 가동자(2)의 슬라이드 방향의 위치를 상기 리니어 엔코더(18)에 의해 검출하도록 되어 있다.

이 구성에 의해, 도시하지 않는 외부 전원으로부터 고정자의 전기 장하 수단 에 전류를 흘리면, 고정자의 전기 장하 수단과 가동자의 자기 장하 수단 사이에 축방향의 추진력이 발생하여, 가동자가 고정자와 갭을 통해 지지 기구에 의해 축방향으로 이동 가능하게 지지되는 가운데, 가동자의 샤프트에 의해 추진력을 밖으로 꺼낼 수 있다(예를 들면, 특허 문헌 1, 2를 참조).

[특허 문헌 1：일본국 실용신안 공개 평6-62787호 공보(명세서 제2 페이지, 제1도~ 제4도)]

[특허 문헌 2：일본국 특허 공개 2000-4575호 공보(명세서 제9항, 제5도)]

[발명이 해결하려고 하는 과제]

그런데, 종래의 원통형 리니어 모터에 있어서, 이하(1)~(3)의 문제가 있었다.

(1) 가동자와 지지 기구가 되는 샤프트와의 결합은 가동자를 구성하는 원통 형상의 영구 자석 내측에 샤프트를 통함으로써 행해져 있었다. 그 때문에, 도 12에 나타낸 바와 같이 가동자의 외경이 샤프트의 외경보다 충분히 클 경우에는 자기 장하 수단이 되는 영구 자석을 캔 내면에 설치하는 스페이스가 충분히 확보되어 문제가 되지 않지만, 가동자의 외경이 작고 샤프트의 외경에 가까울 경우에는 영구 자석을 설치하는 스페이스가 없어지고, 구성이 곤란했다.

또, 이 문제를 해결하기 위해 종래, 도 12에 나타낸 캔의 양단에 샤프트를 면측으로 삽입 설치하여 가동자와 샤프트를 고정하는 구성도 생각되었다. 그러나 이 구성에서는 캔 내경에 적합한 외경을 가진 샤프트가 필요하게 되어, 유통량이 많은 규격품을 사용하는 것이 어렵고 고가의 것이 된다.

또, 샤프트 직경이 문제가 될 정도로 가동자의 외경이 작을 경우에는, 영구 자석이 만드는 자속의 손실을 가능한 한 작게 하기 때문에, 캔은 두께가 얇고, 또한 비자성의 스테인리스재가 이용되는 것이 일반적이다. 그 때문에, 캔과 샤프트의 결합은 캔이 두께가 얇기 때문에 압입이나 열박음으로는 캔의 강도가 부족하고, 결합력이 부족하기 때문에, 접착에 의한 결합이 일반적으로 행해진다. 그러나, 접착에 의한 결합은 접착력이 불규칙하고, 제품으로서의 신뢰성이 부족하다는 문제가 있었다.

그래서, 캔에 샤프트를 삽입한 후, 용접하는 결합도 생각할 수 있지만, 용접을 행할 때, 이종의 금속끼리 용접하는 것은 기술적으로 어렵고, 충분한 용접에 의한 결합력을 확보하는 것이 곤란하다. 그 때문에, 샤프트도 캔과 동일한 비자성의 스테인리스재로 제작할 필요가 있다. 유통량이 많은 규격품은 일반적으로 철계로 제작되는 것이 많고, 스테인리스제는 특주품이 되고, 더욱 고가가 되는 문제가 있었다.

(2) 종래의 원통형 리니어 모터에 있어서, 고정자를 구성하는 요크에는 자성 특성을 가진 철 등의 금속제 파이프가 일반적으로 이용된다. 철파이프는 구조재로서 사용할 수도 있고, 상기 철파이프에 탭을 설치하여 장치로의 설치도 가능하다.

그러나, 소형의 원통형 리니어 모터(예를 들면 고정자의 외경이 10㎜)에서는, 요크를 구성하는 철파이프의 두께가 0.5㎜ 정도이면 영구 자석이 만드는 자속을 통하기 위한 구조재로서는 충분한 두께이지만, 이 두께에서는, 탭을 설치하기가 곤란하다. (예를 들면, M2의 볼트 나사를 이용한다면, 탭 깊이는 나사 직경의 2배 정도는 필요함).

그 때문에, 종래의 원통형 리니어 모터, 특히 소형의 것(도 13)에는 요크의 외측에 프레임을 설치하여 상기 프레임에 탭구멍을 설치함으로써, 고정면으로의 부착을 실시했었다.

프레임은, 상술한 바와 같이 외부 장치의 고정면에 부착하기 위한 탭을 설치하는 것이 주목적이고, 소형의 리니어 모터에서도 어떠한 수단에 의해, 직접 요크를 구성하는 철파이프에 고정면으로 부착하는 기구를 설치할 수 있다면, 코스트 다운으로 연결된다.

이상과 같이, 종래의 원통형 리니어 모터, 특히 소형의 것으로는, 프레임을 이용하여 상기 프레임에 탭구멍을 구성함으로써, 고정면으로의 설치를 실시했었기 때문에 프레임만큼 고비용이 되는 문제가 있었다.

(3) 또, 종래의 원통형 리니어 모터는, 도 14에 나타낸 바와 같이, 가동자(2)가 스플라인 샤프트(81)의 양단을 지지하는 축지지 부재(71, 72)의 위치에서의 스트로크 내를 이동할 경우에는, 공기가 공간 S1로부터 갭인 공간 S2를 통해 공간 S3으로 흐른다.

소형의 원통형 리니어 모터(예를 들면 고정자의 외경이 10㎜)에서는, 공간 S2의 체적이 상당히 작기 때문에, 공간 S1로부터 공간 S3에 흐르는 공기가 매우 적게 된다. 도 15는, 도 14의 원통형 리니어 모터가 스트로크 내를 이동할 때의 공기의 흐름을 나타낸 모식도로서, (a)는 가동자가 좌단, (b)는 가동자가 우단으로 위치하는 경우이다.

도 15(a)와 같이, 가동자가 이동 스트로크의 좌단으로 이동했을 경우는, 공간 S1이 가압되어 공간 S3이 감압된다. 공간 S1의 가압된 공기에 의해 축지지 부재(7)에 밀봉된 그리스가 모터 외부에 압출되어 공간 S3의 감압된 공기에 의해 축지지 부재(7)에 밀봉된 그리스가 공간 S3으로 유입한다.

또, 도 15(b)와 같이, 가동자가 이동 스트로크의 우단으로 이동할 경우는, 공간 S1이 감압되어 공간 S3가 가압된다. 공간 S1의 감압된 공기에 의해 축지지 부재(7)에 밀봉된 그리스가 공간 S1로 누출되어, 공간 S3의 가압된 공기에 의해 축지지 부재(7)에 밀봉된 그리스가 공간 S4로 유입한다.

이와 같이, 가동자가 움직이기 위해서는 모터 내부의 공기를 가압 또는 감압할 필요가 있다. 이 모터 내부의 공기압의 변동에 의해, 기동에 필요한 추진력이 증대하여, 축지지 부재에 밀봉된 그리스가 누출하여, 지지 기구의 수명이 짧아지는 문제도 있었다. 또, 그리스가 공간 S4로 유입하면, 리니어 스케일이나 검출기를 더럽히므로 리니어 엔코더의 신뢰성이 나빠진다는 문제도 있었다.

본 발명은 이러한 문제점에 감안하여 이루어진 것으로서, 제1 목적은, 가동자의 외경이 샤프트의 외경에 대해 크게 설계할 수 없는 경우에도, 가동자 내부에서의 영구 자석을 설치하는 스페이스를 충분히 확보하고 저가이고 신뢰성이 높은 가동자의 지지 기구를 얻을 수 있는 원통형 리니어 모터를 제공하는 것에 있다. 또, 제2 목적은, 고정자를 구성하는 요크에 고정면으로의 부착 기구를 설치함으로써 프레임리스 구조를 얻는 것이 가능한 원통형 리니어 모터를 제공하는 것에 있다. 또한, 제3 목적은, 축지지 부재에 밀봉되는 그리스 누설을 없애고 장수명화를 도모함과 더불어, 검출 장치의 신뢰성을 높일 수 있는 원통형 리니어 모터를 제공하는 것에 있다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

상기 문제를 해결하기 위해, 본 발명은, 다음과 같이 구성한 것이다.

청구항 1에 기재된 발명은, 원통형의 자성체로 이루어진 금속 파이프의 내경측에, 전기 장하 수단이 되는 원통형에 감은 코일을 축방향으로 복수 개 나열하여 구성되는 고정자와, 상기 고정자의 내측에 자기적 공극을 통해 대향 배치됨과 더불어, 축방향으로 신장하는 원통 형상의 두께가 얇은 스테인리스제 캔의 내경측에, 자기 장하 수단이 되는 영구 자석을 축방향으로 복수 개 삽입 설치하여 구성되는 가동자와, 상기 가동자에 삽입 설치된 샤프트와, 상기 고정자의 금속 파이프의 축방향 양단부에 상기 가동자가 축방향으로 이동 가능하게 되도록, 상기 샤프트를 지지하기 위해 축지지 부재로 이루어진 지지 기구를 구비한 원통형 리니어 모터에 있어서, 상기 캔 내부의 양단측의 각각 상기 영구 자석과 서로 이웃하도록 설치함과 더불어, 상기 샤프트의 콘면과 끼워 맞추기 위한 오목부를 가지고 이루어진 연결 부재를 설치한 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 원통형 리니어 모터에 있어서, 상기 연결 부재를 스테인리스재에 의해 구성하여, 상기 캔에 상기 연결 부재를 삽입한 후, 용접에 의해 고정한 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 2에 기재된 원통형 리니어 모터에 있어서, 상기 용접을 Tig 용접에 의해 행하는 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 2에 기재된 원통형 리니어 모터에 있어서, 상기 용접을 레이저 용접에 의해 행하는 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 5에 기재된 발명은, 청구항 2에 기재된 원통형 리니어 모터에 있어서, 상기 용접을 전자빔 용접에 의해 행하는 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 6에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 원통형 리니어 모터에 있어서, 상기 축방향 양단부에 설치한 지지 기구의 적어도 한쪽은, 상기 축지지 부재를 볼 스플라인 너트로 하고, 상기 샤프트를 스플라인 샤프트로 구성한 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 7에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 원통형 리니어 모터에 있어서, 상기 금속 파이프는, 상기 금속 파이프의 원주상의 일부에 축방향을 따라 설치되어 상기 코일의 교차선을 수납하도록 성형된 볼록부와, 상기 볼록부의 축방향 단부에 설치되어, 상기 금속 파이프를 외부의 장치에 볼트 나사를 통해 부착하도록 형성된 관통 구멍을 구비한 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 8에 기재된 발명은, 청구항 7에 기재된 원통형 리니어 모터에 있어서, 상기 금속 파이프에 설치되는 볼록부의 단면 형상은, 축방향으로부터 본 대략 U자 형상이 되도록 형성되어 있고, 상기 볼트 나사를 구성하는 수나사부와 볼트 머리부는, 모두 서로 직교하도록 배치하여 이루어진 원기둥으로 형성되어 있고. 상기 볼트 머리부를, 상기 볼록부의 내경측의 축방향을 따르도록 부착한 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 9에 기재된 발명은, 청구항 7 또는 8에 기재된 원통형 리니어 모터에 있어서, 상기 볼트 나사를 비자성재로 구성한 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 10에 기재된 발명은, 청구항 7에 기재된 원통형 리니어 모터에 있어서, 상기 관통 구멍을 축방향으로 신장하는 긴 구멍 형상으로 한 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 11에 기재된 발명은, 청구항 7 또는 10에 기재된 원통형 리니어 모터에 있어서, 상기 관통 구멍은 상기 금속 파이프의 단부를 잘라낸 절결 구멍인 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 12에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 원통형 리니어 모터에 있어서, 상기 금속 파이프의 축지지 부재측의 적어도 한쪽 단에, 상기 리니어 모터 내부의 공기압을 일정하게 유지하도록, 직경 방향으로 관통한 공기 구멍을 설치한 것을 특징으로 한다.

또, 청구항 13에 기재된 발명은, 청구항 1 또는 청구항 12에 기재된 원통형 리니어 모터에 있어서, 상기 원통형 리니어 모터의 가동자를 연직 방향으로 이동시켜 이용하는 경우로서, 상기 축지지 부재를 구성하는 볼 스플라인 너트의 연직 방향 표면에, 상기 샤프트와 동심원 형상의 그리스 저류부를 마련한 것을 특징으로 한다.

[발명의 효과]

청구항 1에 기재된 발명에 의하면, 캔과 샤프트의 사이에 캔에 내접하고 샤프트에 외접하도록 연결 부재를 설치하여, 연결 부재의 오목부에 샤프트를 끼워 맞춤에 의해 고정함으로써, 가동자의 외경이 샤프트의 외경에 대해 크게 설계할 수 없는 경우에도, 가동자 내부에서의 영구 자석을 설치하는 스페이스를 충분히 확보할 수 있고, 또 샤프트는 캔 내경의 크기에 상관없이, 시판품을 이용할 수 있고 그 결과, 저렴한 가격으로 구성할 수 있다.

청구항 2에 기재된 발명에 의하면, 연결 부재를 캔의 재질과 동일한 스테인리스재로 구성되어 있으므로, 용접에 의한 연결 부재와 두께가 얇은 스테인리스제 캔과의 결합이 가능하게 되고, 결합의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

청구항 3에 기재된 발명에 의하면, 가장 보급되어 있는 Tig 용접에 의해 캔과 연결 부재를 용접하므로, 새로운 용접의 설비를 도입하는 일 없이, 용이하게 제조할 수 있다.

청구항 4에 기재된 발명에 의하면, 에너지 밀도가 높은 레이저 용접에 의해 캔과 연결 부재를 용접하므로, 용접 부분만 고온이 되고, 그 주변은 열이 더해지지 않기 때문에, 용접시의 열변형을 억제할 수 있고, 높은 정밀도로 캔과 연결 부재를 결합할 수 있다.

청구항 5에 기재된 발명에 의하면, 가장 에너지 밀도가 높은 전자빔 용접에 의해 캔과 연결 부재를 용접하므로, 용접 부분만큼이 고온이 되어, 그 주변에는 열이 더해지지 않기 때문에, 용접시의 열변형을 억제하여 좋은 정밀도로 캔과 연결 부재를 결합할 수 있음과 더불어, 용접의 용해량을 증가시킬 수 있고, 결합 강도를 증가시키는 것이 가능하게 된다.

청구항 6에 기재된 발명에 의하면, 축방향 양단에 설치되는 샤프트는 개별적으로 가동자에게 결합되기 때문에, 지지 기구의 한쪽만 샤프트의 회전 중지 기구를 가진 볼 스플라인 너트와 스플라인 샤프트로 구성할 수 있다. 한편의 축의 볼스플라인 지지는, 양축 모두 볼 스플라인으로 구성할 경우에 비해 저렴한 가격으로 구성할 수 있다.

청구항 7에 기재된 발명에 의하면, 원통 형상의 자성체로 이루어진 금속 파이프의 코일의 교차선을 통하기 위한 볼록부를 이용하고, 거기에 고정면에 장착되기 위한 볼트 나사를 설치하는 것을 할 수 있다. 그 때문에, 프레임이 불필요하고, 코스트를 억제할 수 있다.

청구항 8에 기재된 발명에 의하면, 상기 금속 파이프에 설치되는 볼록부의 형상을 대략 U자 형상 단면이 되도록 형성하여, 상기 볼트 나사의 볼트 머리부의 형상을, 상기 볼록부의 원형 내경측의 축방향을 따르는 원기둥으로 함으로써, 상기 볼트 나사를 이용해 외부 장치의 고정면에 부착할 때에 볼트 머리부의 파지가 불필요하게 되어, 조립이 용이하게 된다.

청구항 9에 기재된 발명에 의하면, 상기 볼트 나사가 비자성재로 구성되어 있으므로, 가동자가 이동할 방향이 되는 축방향의 퍼미언스 변화에 의한 코깅을 없앨 수 있고, 이동 중의 추진력 리풀을 억제할 수 있다.

청구항 10에 기재된 발명에 의하면, 볼트 나사를 금속 파이프의 볼록부에 설치한 관통 구멍에 넣을 때, 볼트 나사는 금속 파이프의 내경측보다 관통 구멍을 통하고 밖으로 내기 때문에, 관통 구멍이 축방향으로 신장하는 긴 구멍 형상으로 하면 넣기 쉬워지고, 작업 시간을 줄일 수 있다.

청구항 11에 기재된 발명에 의하면, 절결 구멍을 따라서 볼트 나사를 금속 파이프의 구석으로부터 들어갈 수 있을 수 있어 용이하게 볼트 나사를 달 수 있어 한 층 더 작업시간 단축이 된다.

청구항 12의 발명에 의하면, 리니어 모터 내부의 공기가, 공기 구멍을 지나, 유입 또는 유출하기 때문에, 모터 내부의 공기압을 일정하게 유지할 수 있기 때문에, 기동에 필요한 추진력을 저감할 수 있다. 또, 지지 기구를 구성하는 볼 스플라인 너트에 밀봉된 그리스가 모터 내부의 압력 변동에 의해 흐르기 시작하는 것이 없어지므로, 지지 기구를 장수명화시킬 수 있다. 또, 모터의 지지 기구의 근처에, 가동자의 위치 검출을 행하기 위한 위치 검출기를 설치할 경우는, 지지 기구의 그리스로 위치 검출기가 더러워지는 것이 없기 때문에, 검출 장치의 신뢰성을 높일 수 있다.

청구항 13에 기재된 발명에 의하면, 원통형 리니어 모터의 가동자가 연직 방향으로 이동 가능하도록 이용할 경우, 지지 기구를 구성하는 너트의 연직 방향 표면에 설치된 그리스 저류부에 그리스를 유지해 둘 수 있으므로, 그리스를 보급할 필요성을 없앨 수 있다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터의 측단면도이다.

도 2는, 본 발명의 제2 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터의 측단면도이다.

도 3은, 본 발명의 제3 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터의 측단면도이다.

도 4는, 본 발명의 제4 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터의 측단면도이다.

도 5는, 도 4의 원통형 리니어 모터의 고정자로서, (a)는 도 4의 A-A＇선을 따른 정단면도, (b)는 도 4의 B-B＇선을 따른 정단면도, (c)는, 고정자에 장착되는 볼트 나사의 사시도이다.

도 6은, 본 발명의 제5 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터의 고정자를 볼록부측에서 본 측면도이다.

도 7은, 본 발명의 제6 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터의 고정자를 볼록부측에서 본 측면도, 원통형 리니어 모터의 고정자의 측면도이다.

도 8은, 본 발명의 제7 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터에 리니어 엔코더를 설치한 도면이고, (a)는 평면도, (b)는 측단면도이다.

도 9는, 도 8의 원통형 리니어 모터가 스트로크 내를 이동할 때의 공기의 흐름을 나타낸 모식도로서, (a)는 가동자가 좌단, (b)는 가동자가 우단에 위치하는 경우이다.

도 10은, 공기 구멍의 면적과 기동시에 필요한 추진력의 관계를 나타내는 그래프이다.

도 11은, 본 발명의 제8 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터의 측단면도이다.

도 12는, 종래의 원통형 리니어 모터의 구성을 나타내는 측단면도이다.

도 13은, 도 12의 원통형 리니어 모터를 외부 장치에 고정하기 위한 고정 기구를 구비한 측단면도이다.

도 14는, 종래의 원통형 리니어 모터에 리니어 엔코더를 설치한 구성을 나타내는 측단면도이다.

도 15는, 도 14의 원통형 리니어 모터가 스트로크 내를 이동할 때의 공기의 흐름을 나타낸 모식도로서, (a)는 가동자가 좌단, (b)는 가동자가 우단에 위치할 경우이다.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

1 고정자

2 가동자

3, 31 지지 기구

4 금속 파이프

4a 볼록부

4b 관통 구멍

4c 절결 구멍

5 코일

5a 교차선

6 영구 자석

7 축지지 부재

8 샤프트

71 볼 스플라인 너트

81 스플라인 샤프트

9 캔

10 연결 부재

10a 오목부

11 철피스

12 요크

13 프레임

14 탭구멍

15 볼트 나사

15a 볼트 머리부

15b 수나사부

16 리니어 스케일

17 검출기

18 리니어 엔코더

19, 20 공기 구멍

21 그리스 모음

S1~S4 공간

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다.

(실시예 1)

도 1은 본 발명의 제1 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터의 측단면도이다. 또한, 본 발명의 구성 요소가 종래 기술과 같은 것에 대해서는 그 설명을 생략하고, 다른 점에 대해서 설명한다.

도 1에 있어서, 4는 금속 파이프, 10은 연결 부재, 10a는 오목부, 11은 철피스이다.

본 발명의 특징은 이하와 같다.

고정자(1)는 원통 형상의 자성체로 제작된 요크가 되는 금속 파이프(4)의 내경측에, 전기 장하 수단이 되는 원통 형상으로 감아 구성되는 코일(5)을 축방향으로 복수 나열하여 구성된다.

가동자(2)는 고정자(1)의 내측에 자기적 공극을 통해 대향 배치됨과 더불어, 축방향으로 신장하는 원통형의 두께가 얇은 스테인리스제 캔(9)의 내경측에, 원주 형상의 철피스(11) 사이에 끼우도록 하고, 도면 중에 화살표로 나타내는 방향으로 자화된 자기 장하 수단이 되는 원주상의 영구 자석(6)을 서로 극성이 같은 방향으로 축방향에 복수 개 삽입 설치하여, 접착에 의해 각각 붙이고 구성한다. 서로 극성이 같은 방향으로 축방향에 삽입 설치한 영구 자석(6) 사이에 철피스(11)를 설치한 목적은, 영구 자석(6)과 철피스(11) 사이에 작용하는 흡인력을 이용하여 보다 강고하게 두께가 얇은 스테인리스제 캔(9) 내에서 영구 자석(6)을 고정하기 위해서이다.

지지 기구(3)는, 가동자(2)에 삽입 설치된 샤프트(8)와 고정자(1)의 금속 파이프(4)의 축방향 양단부에 가동자(2)가 축방향으로 이동 가능하도록, 샤프트(8)를 지지하기 위한 축지지 부재(7)로 구성되어 있다.

또, 캔(9) 내부의 양단측의 각각은, 영구 자석(6)으로 서로 이웃하도록 연결 부재(10)를 설치한다. 상기 연결 부재(10)에는 샤프트(8)의 콘면(선단의 경사한 날카로워진 부분)과 끼워 맞추기 위해, 샤프트(8)의 외경보다 체결 여유만큼 작은 오목부(10a)를 설치하여 압입한다. 샤프트(8)가 부착된 연결 부재(10)와 가동자(2)의 결합은 가동자(2)를 구성하는 캔(9)의 양단의 내경측에 상기 연결 부재(10)를 삽입하여 접착한다.

본 발명의 제1 실시예는 가동자(2)와 샤프트(8) 사이에 캔에 내접하고, 샤프트에 외접하도록 연결 부재(10)를 구비하므로, 가동자의 외경이 샤프트의 외경과 동등시에도, 저가로 가동자로의 지지 기구가 되는 샤프트를 구성할 수 있다.

이와 같이 본 실시예에서는 가동자(2)에 지지 기구(3)가 되는 샤프트(8)를 부착되어 있고, 고정자(1)의 코일(5)에 전류를 흘림으로써, 가동자(2)의 영구 자석(6)이 만드는 자속 사이에 추진력이 발생하여, 샤프트(8)를 통해 외부로 힘을 꺼낼 수 있다.

(실시예 2)

도 2는 본 발명의 제2 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터의 측단면도이다.

고정자(1)의 구성은 제1 실시예와 같기 때문에 생략한다.

제2 실시예가 제1 실시예와 다른 점은, 이하와 같다.

즉, 샤프트(8)와 연결 부재(10)의 결합에 있어서는, 연결 부재(10)에 샤프트(8)의 외경보다 체결 여유만큼 작은 오목부(10a)를 설치하여 그 오목부(10a)에 샤프트(8)의 콘면과 끼워 맞추도록 압입하는 점은 같지만, 샤프트(8)가 부착된 연결 부재(10)와 캔(9)의 결합은 캔(9)의 양단의 내경측에 연결 부재(10)를 삽입하여 접착한 후, 캔(9)과 연결 부재(10)의 연결부 W를 레이저 용접하도록 한 점이다.

본 발명의 제2 실시예는, 연결 부재(10)를 캔(9)의 재질과 동일한 스테인리스재로 구성되어 있으므로, 용접에 의한 연결 부재와 두께가 얇은 스테인리스 캔과의 결합이 가능하게 되고, 결합의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

본 실시예에서는 연결 부재와 두께가 얇은 스테인리스 캔과의 결합을 레이저 용접으로 행하기 때문에, 용접 부분만 고온이 되고, 그 주변에는 열이 더해지지 않기 때문에, 용접시의 열변형을 억제할 수 있고 좋은 정밀도로 캔과 연결 부재를 결합할 수 있다.

또한, 연결 부재와 두께가 얇은 스테인리스 캔의 결합은, Tig 용접이나 전자빔 용접에서도 행할 수 있는 것도 확인되었다. Tig 용접은 가장 일반적인 용접 방법이기 때문에, 새로운 설비의 도입이 필요하지 않은 장점이 있고, 전자빔 용접은 용접시의 열변형을 억제함과 더불어 용해량이 많기 때문에, 결합력이 증가되어, 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 실험에서는, 레이저 용접의 체결력을 1로 했을 경우, Tig 용접에서는 열변형이 커지는 경향이 있기 때문에 용접 면적을 줄인 관계로 0.6, 전자빔 용접에서는 용해량이 많은 것으로 1.3이라는 결과가 얻어진다.

이와 같이 본 실시예에서는, 가동자(2)에 지지 기구(3)가 되는 샤프트(8)를 부착되어 있고, 고정자(1)의 코일(5)에 전류를 흘림으로써, 가동자(2)의 영구 자석(6)이 제작하는 자속 사이에 추진력이 발생하여, 샤프트(8)를 통해 외부로 힘을 꺼낼 수 있다.

(실시예 3)

도 3은 본 발명의 제3 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터의 측단면도이다.

도 3에 있어서, 31은 지지 기구, 71은 볼 스플라인 너트, 81은 스플라인 샤프트다.

고정자(1)의 구성은 제1 실시예, 제2 실시예와 같기 때문에 생략한다.

제3 실시예가 제1 실시예와 다른 점은, 이하와 같다.

즉, 축방향 양단부에 설치된 지지 기구의 적어도 한쪽은, 축지지 부재를 볼 스플라인 너트(71)로 하고, 샤프트를 스플라인 샤프트(81)로 구성하는 볼 스플라인 기구로 한 점이다.

이는 가동자(2)에 개별의 샤프트(8, 81)를 부착할 수 있는 본 발명의 장점을 살리고, 적어도 한쪽의 샤프트를 스플라인 샤프트로 함으로써 샤프트의 회전을 방지하기 위해서이다.

본 발명의 제3 실시예는 이렇게 함으로써, 고가의 스파이럴 샤프트를 양축으로 이용하는 일 없이 샤프트의 회전을 방지하는 기구를 가진 지지 기구를 구성할 수 있다.

(실시예 4)

도 4는 본 발명의 제4 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터의 측단면도, 도 5는 원통형 리니어 모터의 고정자로서, (a)는 도 4의 A-A＇선을 따른 정단면도, (b)는 도 4의 B-B＇선을 따른 정단면도, (c)는 고정자에 장착되는 볼트 나사의 사시도이다. 또한, 본 발명의 구성 요소가 제1 실시예 ~ 제3 실시예와 동일한 것에 대해서는 그 설명을 생략하고, 다른 점에 대해 설명한다.

도 4에 있어서, 4a는 볼록부, 4b는 관통 구멍, 5a는 코일의 교차선, 15는 볼트 나사, 15a는 볼트 머리부이다.

제4 실시예가 제1 실시예 ~ 제3 실시예와 다른 점은, 이하와 같다.

즉, 금속 파이프(4)는, 상기 금속 파이프(4)의 원주상의 일부에 축방향을 따라 설치되어 코일(5)의 교차선(5a)을 수납하도록 성형된 볼록부(4a)와 상기 볼록부(4a)의 축방향 단부에 설치되어 금속 파이프(4)를 도시하지 않는 외부의 장치에 볼트 나사(15)를 통해 부착되도록 형성된 원형 관통 구멍(4b)을 구비한 점이다. 여기에서, 고정자(1)를 구성하는 금속 파이프(4)에 설치된 볼록부(4a)의 단면 형상은, 도 5(a)의 A-A'단면에 나타낸 바와 같이, 축방향으로 본 대략 U자 형상이 되도록 형성되어 있다.

또, 도 5(c)에 나타내는 바와 같이, 볼트 나사(15)를 구성하는 수나사부(15b)와 볼트 머리부(15a)는, 어느 쪽도 서로 직교하도록 배치하여 이루어진 원기둥으로 형성되어 있고, 볼트 머리부(15a)가 상기 볼록부(4a)의 내경측의 축방향을 따르도록 부착되어 있고, 도시하지 않는 외부 장치의 고정면에 부착할 때의, 볼 트 나사(15)의 돌림 방지 대책을 강구한 것으로 되어 있다.

본 실시예에서는, 볼트 나사(15)를 비자성재인 스테인리스재 및 황동으로 구성한다. 동작 시험에서는, 스테인리스재 및 황동으로 구성한 볼트 나사(15)의 경우와 더불어 가동자가 이동하는 방향이 되는 축방향의 퍼미언스 변화에 의한 코깅이 없는 것을 확인한다.

다음에 고정자의 조립에 대해 설명한다.

고정자(1)는 원통형의 자성체로 이루어진 금속 파이프(4)를 하이드로 포밍에 의해 확대함으로써, 상기 파이프(4)의 원주상의 일부를 축방향을 따라 내민 볼록부(4a)를 성형하도록 되어 있다. 금속 파이프(4)의 내경측의 중앙 부분에, 원통형으로 감아서 구성되는 코일(5)을 축방향으로 복수 나열하여 장착해, 볼록부(4a)의 코일(5)과의 대향면에 교차선(5a)을 수납한다. 또, 고정자(1)를 도시하지 않는 외부의 장치에 부착할 때, 볼록부(4a)의 축방향의 양단 근방에 설치한 관통 구멍(4b)에 금속 파이프(4)의 내경측으로부터 볼트 나사(15)를 삽입하고, 상기 볼트 나사(15)를 외부의 장치(도시하지 않음)의 고정면에 죄어 고정자(1)와 외부의 장치를 고정한다.

본 발명의 제4 실시예는 고정자(1)를 구성하는 금속 파이프(4)의 일부를 축방향을 따라 볼록부(4a)를 설치함으로써, 고정자(1)를 볼트 나사(15)를 이용해 외부 장치의 고정면에 용이하게 장착할 수 있고, 프레임리스의 구성이고 저렴한 가격으로 제작할 수 있다.

(실시예 5)

도 6은 본 발명의 제5 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터의 고정자를 볼록부측으로부터 본 측면도이다. 또한, 고정자(1)의 구성은 제4 실시예와 기본적으로 동일하기 때문에 생략하고, 다른 점만을 설명한다.

제5 실시예가 제4 실시예와 다른 점은, 이하와 같다.

즉, 고정자(1)를 구성하는 금속 파이프(4)의 볼록부(4a)에 설치한 관통 구멍(4b)을 축방향으로 신장하는 긴 구멍 형상으로 한 점이다.

본 실시예에서는 금속 파이프(4)의 외경이 10㎜ 정도의 작은 리니어 모터로서, 볼트 나사를 관통 구멍(4b)으로 삽입할 때는, 핀셋 등을 이용하여 볼트 나사(15)의 볼트 머리부를 파지한 상태에서 금속 파이프(4)의 내경면으로부터 외주 측을 향해 볼트 나사(15)를 통하는 작업을 필요로 한다. 이 작업을 행할 경우, 도 6에 나타낸 바와 같이 작업자는 금속 파이프(4)의 단면에서 금속 파이프(4)의 내경면을 들여다 보면서 볼트 나사(15)를 관통 구멍(4b)에 죈다. 그 때문에, 볼트 나사(15)의 경사에 대해서는, 금속 파이프(4)의 축방향에 대해 직각 방향의 경사는 분별하기 쉽지만, 금속 파이프(4)의 축방향 경사는 분별하기 어렵다. 관통 구멍(4b)의 크기는 일반적으로 볼트 나사(15)의 크기보다 약간 큰 정도이며, 관통 구멍(4b)이 원형의 구멍 형상일 경우에는 볼트 나사(15)가 축방향으로 경사지면 죄어지기 어렵고, 작업성이 나쁘다.

그래서, 제5 실시예에서는, 상술한 바와 같이 관통 구멍(4b)을 축방향으로 신장하는 긴 구멍 형상으로 하면, 상기의 작업을 행할 때에 있어서, 볼트 나사(15)가 금속 파이프(4)의 축방향으로 경사져도, 볼트 나사(15)를 관통 구멍(4b)에 용이 하게 죄어지게 할 수 있고, 볼트 나사(15)를 관통 구멍(4b)에 넣어 외부 장치에 대해 부착할 때의 작업성도 대폭 향상시킬 수 있다. 본 실시예는 상술의 제4 실시예의 작업에 비해, 작업 시간을 약 20％ 단축할 수 있는 것이 확인되었다.

(실시예 6)

도 7은, 본 발명의 제6 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터의 고정자를 볼록부측으로부터 본 측면도이다.

도 7에 있어서, 4c는 절결 구멍이다.

제6 실시예가 제5 실시예와 다른 점은, 이하와 같다.

즉, 제5 실시예, 제6 실시예의 관통 구멍 대신에, 금속 파이프(4)의 단부를 잘라낸 절결 구멍(4c)을 이용한 점이다.

본 실시예에서는, 고정자(1)를 구성하는 금속 파이프(4)의 양단에 절결 구멍(4c)을 설치하면, 볼트 나사(15)가 절결 구멍(4c)에 지극히 간단하게 들어갈 수 있게 되고, 볼트 나사(15)를 외부 장치에 대해 부드럽게 부착할 수 있다. 상술의 제4 실시 예의 작업에 비해, 작업 시간을 약60％ 단축할 수 있는 것이 확인되어 있다.

(실시예 7)

도 8은 본 발명의 제7 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터에 리니어 엔코더를 부착한 도면이고, (a)는 평면도, (b)는 측단면도이다. 도 9는 도 8의 원통형 리니어 모터가 스트로크 내를 이동할 때의 공기 흐름을 나타낸 모식도로서, (a)는 가동자가 좌단, (b)는 가동자가 우단으로 위치할 경우이다. 도 10은 공기 구멍의 면적과 기동시에 필요한 추력의 관계를 나타내는 그래프로서, 가로축이 공기 구멍의 단면적S[㎟]과 모터 내의 공기의 체적 Q[㎣]의 비율, 세로축이 기동에 필요한 추진력을 나타내고 있다.

또한, 본 발명의 구성 요소가 도 14에 나타낸 종래 기술 및 도 1에 나타낸 제1 실시예와 동일한 것에 있어서는 그 설명을 생략하고, 다른 점에 대해 설명한다.

도 8 및 도 9에 있어서, 19 및 20은 공기 구멍이다.

본 발명의 특징은 이하와 같다.

축지지 기구(31, 32)는, 가동자(2)에 접속된 스플라인 샤프트(81, 82)와 고정자(1)의 금속 파이프(4)의 축방향 양단부에 가동자(2)가 축방향으로 이동 가능하도록 스플라인 샤프트(81, 82)를 지지하기 위해 축지지 부재인 볼 스플라인 너트(71, 72)로 구성되어 있고, 이 구성에 의해, 고정자(1)의 전기 장하 수단과 가동자(2)의 자기 장하 수단 사이에 축방향의 추진력이 발생하여, 장치에 장착된 고정자(1)와 갭을 통해 축방향으로 이동 가능하도록 지지된 가동자(2)에 의해 추력을 밖으로 꺼내도록 되어 있다.

또, 금속 파이프(4)의 축지지 부재인 볼 스플라인 너트(71, 72)측에, 직경 방향으로 관통한 공기 구멍(19, 20)을 설치하고, 리니어 모터 내부와 외부 사이에 공기의 유입 및 유출을 실시해, 리니어 모터 내부의 공기압을 일정하게 유지하도록 한다.

본 실시예에서는, 금속 파이프(4)의 축지지 부재인 볼 스플라인 너트(71, 72)측에, 공기 구멍(19, 20)을 설치함으로써, 리니어 모터가 스트로크 내를 움직였을 경우의 공기의 흐름은 도 9(a) 및 도 9(b)에 나타내게 된다. 즉, 도 9(a)에 나타내는 바와 같이 가동자가 아래에 움직이는 경우는, 공기가 한쪽의 공기 구멍(20)으로부터 유입해, 한쪽의 공기 구멍(19)으로부터 유출함으로써, 모터 내부의 공기압을 일정하게 유지한다. 또, 도 9(b)에 나타내는 바와 같이 가동자가 위로 움직이는 경우는, 공기가 한쪽의 공기 구멍(19)으로부터 유입해, 한쪽의 공기 구멍(20)으로부터 유출함으로써 모터 내부의 공기압을 일정하게 유지할 수 있다.

공기 구멍의 단면적을 S[㎟], 모터 내부의 체적을 Q[㎣]로 하면, 도 10에 나타내는 바와 같이 공기 구멍이 없을 경우(S/Q=0)에 비해, 적당한 크기의 공기 구멍을 설치했을 경우(S/Q=0.015)에는, 기동시에 필요한 추진력이 약1/3까지 저감되어 있는 것을 알 수 있지만, 한쪽, 모터 내의 공기압의 압력 변동에 의한 추진력 증가를 없앰으로써, 지지 기구의 수명이 약 2배가 되는 것을 실험으로 확인되어 있다.

(실시예 8)

도 11은 본 발명의 제8 실시예를 나타내는 원통형 리니어 모터의 측단면도이다. 고정자(1) 및 가동자(2) 및 리니어 엔코더(18)의 구성은 제7 실시예와 같기 때문에 생략하고, 다른 부분만을 설명한다.

도 11에 있어서, 21이 그리스 저류부이다.

제8 실시예가 제7 실시예와 다른 점은, 원통형 리니어 모터의 가동자를 연직 방향으로 이동시켜 이용하는 경우이고, 축지지 부재를 구성하는 볼 스플라인 너트의 연직 방향 표면에, 샤프트와 동심원 형상의 그리스 저류부(21)를 설치한 점이 다.

원통형 리니어 모터의 가동자가 연직 방향으로 이동 가능하도록 이용할 경우, 너트(71)의 연직 방향 상면에 그리스 저류부를 설치하고, 그리스를 저류하도록 했으므로, 그리스를 보급할 필요가 없어진다.

본 발명의 원통형 리니어 모터에 의하면, 가동자 내부에서의 영구 자석을 설치하는 스페이스를 충분히 확보하고, 또 고정자를 구성하는 요크에 외부 장치의 고정면에의 부착 기구를 가진 프레임리스 구조를 얻을 수 있으므로, 고정밀 위치 결정이나 미소 이송을 필요로 하는 액정?반도체 제조 장치 혹은 검사 장치 외에, 예를 들면, 복수 개의 원통 리니어 모터를 나열한 팁마운터의 헤드 등에도 적용할 수 있다.

Claims

원통 형상의 자성체로 이루어지는 금속 파이프의 내경측에, 전기 장하(裝荷) 수단이 되는 원통 형상으로 감은 코일을 축방향으로 복수 개 나열하여 구성되는 고정자와,

상기 고정자의 내측에 자기적 공극을 통해 대향 배치됨과 더불어, 축방향으로 신장하는 원통 형상의 두께가 얇은 스테인리스제 캔의 내경측에, 자기 장하 수단이 되는 영구 자석을 축방향으로 복수 개 삽입 설치하여 구성되는 가동자와,

상기 가동자에 삽입 설치된 샤프트와, 상기 고정자의 금속 파이프의 축방향 양단부에 상기 가동자가 축방향으로 이동 가능하도록, 상기 샤프트를 지지하기 위해 축지지 부재로 이루어지는 지지 기구를 구비한 원통형 리니어 모터에 있어서,

상기 캔 내부의 양단측의 각각에 상기 영구 자석과 서로 이웃하도록 설치함과 더불어, 상기 샤프트의 콘면과 끼워 맞추기 위한 오목부를 가지고 이루어지는 연결 부재를 설치한 것을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터.
청구항 1에 있어서,

상기 연결 부재를 스테인리스재로 구성하여, 상기 캔에 상기 연결 부재를 삽입한 후, 용접에 의해 고정한 것을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터.
청구항 2에 있어서,

상기 용접은, Tig 용접에 의해 행하는 것임을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터.
청구항 2에 있어서,

상기 용접은, 레이저 용접에 의해 행하는 것임을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터.
청구항 2에 있어서,

상기 용접은, 전자빔 용접에 의해 행하는 것임을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터.
청구항 1에 있어서,

상기 축방향 양단부에 설치한 지지 기구의 적어도 한쪽은, 상기 축지지 부재를 볼 스플라인 너트로 하고, 상기 샤프트를 스플라인 샤프트로 구성한 것을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터.
청구항 1에 있어서,

상기 금속 파이프는, 이 금속 파이프의 원주상의 일부에 축방향을 따라 설치되어 상기 코일의 교차선을 수납하도록 성형된 볼록부와,

상기 볼록부의 축방향 단부에 설치되어 상기 금속 파이프를 외부의 장치에 볼트 나사를 통해 장착되도록 형성된 관통 구멍을 구비한 것을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터.
청구항 7에 있어서,

상기 금속 파이프에 설치되는 볼록부의 단면 형상은, 축방향에서 봐서 U자 형상이 되도록 형성되어 있고,

상기 볼트 나사를 구성하는 수나사부와 볼트 머리부는, 모두 서로 직교하도록 배치하여 이루어지는 원기둥체로 형성되어 있고,

상기 볼트 머리부를, 상기 볼록부의 내경측의 축방향을 따르도록 부착한 것을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터.
청구항 7 또는 8에 있어서,

상기 볼트 나사를 비자성재로 구성한 것을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터.
청구항 7에 있어서,

상기 관통 구멍을 축방향으로 신장하는 긴 구멍 형상으로 한 것을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터.
청구항 7 또는 10에 있어서,

상기 관통 구멍은 상기 금속 파이프의 단부를 절결한 절결 구멍인 것을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터.
청구항 1에 있어서,

상기 금속 파이프의 축지지 부재측의 적어도 한쪽 단에, 상기 리니어 모터 내부의 공기압을 일정하게 유지하도록, 직경 방향으로 관통한 공기 구멍을 설치한 것을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터.
청구항 1 또는 12에 있어서,

상기 원통형 리니어 모터의 가동자를 연직 방향으로 이동시켜 이용할 경우로서, 상기 축지지 부재를 구성하는 볼 스플라인 너트의 연직 방향 상면에, 상기 샤프트와 동심원 형상의 그리스 저류부를 설치한 것을 특징으로 하는 원통형 리니어 모터.