KR20180115777A

KR20180115777A - 동기 리니어 모터

Info

Publication number: KR20180115777A
Application number: KR1020187027416A
Authority: KR
Inventors: 겐타 모토요시; 자이니 아리프; 가즈마사 이토; 도시노리 다나카; 신이치 야마구치
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2016-03-29
Filing date: 2017-01-26
Publication date: 2018-10-23
Also published as: TW201735502A; US10778077B2; KR102177893B1; CN108886317B; JPWO2017169046A1; WO2017169046A1; CN108886317A; DE112017001733B4; JP6388080B2; TWI609556B; US20190036437A1; DE112017001733T5

Abstract

동기 리니어 모터(101)는, 자성체로 이루어지는 복수의 돌극(11)을 갖는 고정자(3)와, 공극(g)을 사이에 두고 돌극(11)에 대향하여 배치된 가동자(2)를 구비하고, 가동자(2)는 자성체로 이루어지는 코어(14), 복수의 코일(6) 및 이동 방향(A)을 따라서 나열된 복수의 영구 자석(5)을 갖고, 코어(14)는 코어 백(8)으로부터 돌극(11)을 향하여 돌출되는 복수의 티스(7)를 구비하며, 코일(6)은 이동 방향(A) 양단측의 티스(7)에 적어도 권회되며, 영구 자석(5)은 티스(7)의 중앙부에 티스(7)의 돌출 방향을 따라서 배치되며, 영구 자석(5)의 자극이 갖는 극성은, 인접하는 영구 자석(5)에 있어서 대향하는 자극이 갖는 극성과 동일하며, 영구 자석(5)에 있어서 상이한 형상의 수, 또는 영구 자석(5)에 있어서 상이한 자기 특성의 수는 2개 이상인 것이다.

Description

동기 리니어 모터

본 발명은 고정자와, 이 고정자에 대향하는 가동자를 구비한 동기 리니어 모터에 관한 것이다.

최근, 공작 기계의 테이블 전송 장치나 반도체 제조 장치에 있어서의 반송 기기에 이용되는 액추에이터에 대하여, 고속화 및 고정밀도 위치 결정 등의 요구가 높아지고 있다. 이 때문에, 공작 기계나 반도체 제조 장치 등에는, 리니어 모터가 이용되는 예가 많다. 또한, 리니어 모터는, 변속기를 거치지 않고 장치를 구동하는 다이렉트 구동에 이용된다. 따라서, 회전형 서보 모터와 볼 나사를 조합한 회전 기구를 직선 운동으로 변환하는 구동 방식에 비하여, 볼 나사의 백래쉬에 의한 강성의 저하가 없어서 고응답성을 실현할 수 있다. 이 때문에, 리니어 모터에 의한 고속도, 고가속도, 및 고정밀도 위치 결정이 가능하다.

종래의 리니어 모터는 고정자와, 이 고정자에 일정한 공극을 유지하면서 대향하며 고정자에 대해 상대적으로 이동하는 가동자를 구비하고 있다. 가동자는, 자성체로 이루어지는 복수의 분할 코어의 각 티스에 코일을 권회하여 구성하고 있다. 고정자는, 자성체로 이루어지는 철심과, 공극 방향으로 착자된 영구 자석을 갖고 있다. 영구 자석은, 가동자의 이동 방향을 따라서 일정한 거리를 유지하여 배치되어 있다. 또한, 인접하는 영구 자석의 착자 방향은 서로 상이하다.

전술한 리니어 모터를 갖는 반송 기기는, 가동자의 이동 거리가 길어짐에 따라 영구 자석의 수가 증가하기 때문에, 비용이 증가하기 쉽다. 이 비용의 증가를 억제하기 위해, 종래, 고정자에 배치되어 있던 영구 자석은, 가동자의 분할 코어의 티스에 배치되어 있다. 또한, 분할 코어에 코일을 권회하여 구성한 가동자와, 돌극(突極)을 갖는 철심을 갖는 고정자에 의해 구성된 리니어 모터가 있다(예를 들면, 특허문헌 1, 2 참조).

일본 특허 공개 제 2009-195104 호 공보 일본 특허 공개 제 2009-195103 호 공보

특허문헌 1, 2에 개시되는 리니어 모터에서는, 영구 자석이 배치되며 코일이 권회되어 있지 않은 보조 분할 코어가, 가동자의 이동 방향의 양단측에 배치되어 있다. 또한, 보조 분할 코어에 배치된 영구 자석의 형상과, 코일이 감겨있는 분할 코어에 배치된 영구 자석의 형상이 상이하다. 또한, 보조 분할 코어와 고정자의 공극의 길이와, 코일이 감겨 있는 분할 코어와 고정자의 공극의 길이가 상이하다. 이들의 구성에 의해, 영구 자석과 가동자의 코어 사이에 발생하는 코깅 추력이 저감되어 있다.

그렇지만, 가동자에 있어서의 이동 방향의 양단측에 배치된 보조 분할 코어에 의해, 가동자의 체적을 나타내는 가동자의 체격이 커져, 이동 방향에 있어서의 가동자의 이동 가능 범위인 스트로크가 감소한다는 과제가 있었다.

또한, 가동자의 질량이 보조 분할 코어의 부분만큼 증가하고, 리니어 모터의 추력을 가동자의 질량으로 나눈 값인 추력 밀도가 저하하기 때문에, 가속도도 저하해 버린다는 과제가 있었다.

본 발명은, 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 가동자의 체격이 커지는 것에 의한 스트로크의 감소와, 가동자의 질량이 증가하는 것에 의한 추력 밀도의 저하를 억제하면서, 코깅 추력을 저감하는 동기 리니어 모터를 얻는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 동기 리니어 모터는,

기부 및 이 기부로부터 돌출되며 자성체로 이루어지는 복수의 돌극을 갖는 고정자와,

공극을 사이에 두고 복수의 돌극에 대향하여 배치된 가동자를 구비하고,

복수의 돌극은 가동자의 이동 방향을 따라서 서로 이격되어 배치되며,

가동자는 자성체로 이루어지는 코어, 복수의 코일 및 이동 방향을 따라서 나열된 복수의 영구 자석을 갖고,

코어는 코어 백 및 코어 백으로부터 돌극을 향하여 돌출되며 이동 방향을 따라서 나열된 복수의 티스를 구비하고,

복수의 코일은 이동 방향 양단측의 티스에 적어도 권회되며,

복수의 영구 자석은 각각 티스의 중앙부에 티스의 돌출 방향을 따라서 배치되며,

영구 자석의 자극이 갖는 극성은, 인접하는 영구 자석에 있어서 대향하는 자극이 갖는 극성과 동일하며,

복수의 영구 자석에 있어서 상이한 형상의 수, 또는 복수의 영구 자석에 대하여 상이한 자기 특성의 수는 2개 이상을 갖는다.

상기와 같이 구성된 동기 리니어 모터는, 가동자의 이동 방향 양단측에 보조 분할 코어가 배치되지 않기 때문에, 가동자의 체격의 증가에 의한 스트로크의 감소와, 가동자의 질량의 증가에 의한 추력 밀도의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 복수의 영구 자석에 있어서 상이한 형상의 수, 또는 복수의 영구 자석에 있어서 상이한 자기 특성의 수가, 2개 이상이기 때문에, 코어에서 발생하는 코깅 추력의 위상을 변화시킬 수 있으며, 가동자가 발생하는 코깅 추력을 저감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터를 도시하는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터에 있어서의 전자 강판의 적층 방향에 수직인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터의 인접하는 분할 코어의 반분할 코어끼리 일체로 되어 있는 구성의 전자 강판의 적층 방향에 수직인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터의 1개의 분할 코어의 반분할 코어끼리가 코어 백에서 일체로 되어 있는 구성의 전자 강판의 적층 방향에 수직인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터의 인접하는 분할 코어의 반분할 코어끼리가 티스 선단부에서 일체로 되어 있는 구성의 전자 강판의 적층 방향에 수직인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 1 비교예의 동기 리니어 모터의 가동자의 전자 강판의 적층 방향에 수직인 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 2 비교예의 동기 리니어 모터에서 발생하는 코깅 추력 파형의 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 1 비교예에서 발생하는 코깅 추력 파형의 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 1 비교예와 제 2 비교예에 있어서의 코깅 추력의 비교도이다.
도 10은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 2 비교예의 각 분할 코어에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터의 페이저도이다.
도 11은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 1 비교예의 각 분할 코어에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터의 페이저도이다.
도 12는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 1 비교예와 제 2 비교예에 있어서의 각 분할 코어의 갭 면에 발생하는 자속 밀도의 비교도이다.
도 13은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터의 각 분할 코어에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터의 페이저도이다.
도 14는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터 및 제 1 비교예에 있어서의 1차 코깅 추력의 비교도이다.
도 15는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터의 제 1 변형예에 있어서의 가동자의 전자 강판의 적층 방향에 수직인 단면도이다.
도 16은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터의 제 2 변형예에 있어서의 가동자의 전자 강판의 적층 방향에 수직인 단면도이다.
도 17은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 1 비교예와 본 발명의 제 1 변형예와 제 2 변형예에 있어서의 1차 코깅 추력의 비교도이다.
도 18은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터의 제 3 변형예에 있어서의 가동자의 전자 강판의 적층 방향에 수직인 단면도이다.
도 19는 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터의 제 1 변형예에 있어서의 영구 자석이 진행 방향으로 분할된 가동자의 적층 방향에 수직인 단면도이다.
도 20은 본 발명의 실시형태 2에 있어서의 동기 리니어 모터에 있어서의 가동자의 전자 강판의 적층 방향 및 이동 방향에 평행한 단면도이며, 고정자측에서 본 도면이다.
도 21은 본 발명의 실시형태 2에 있어서의 동기 리니어 모터의 비교예에 있어서의 가동자의 전자 강판의 적층 방향 및 이동 방향에 평행한 단면도이며, 고정자측에서 본 도면이다.
도 22는 본 발명의 실시형태 2에 있어서의 동기 리니어 모터의 제 4 변형예에 있어서의 가동자의 전자 강판의 적층 방향 및 이동 방향에 평행한 단면도이며, 고정자측에서 본 도면이다.
도 23은 본 발명의 실시형태 2에 있어서의 동기 리니어 모터에 있어서의 도 20에 도시한 영구 자석이 전자 강판보다 긴 경우의 일례의 단면도이다.
도 24는 본 발명의 실시형태 2에 있어서의 동기 리니어 모터에 있어서의 도 20에 도시한 영구 자석이 적층 방향으로 분할된 경우의 일례의 단면도이다.
도 25는 본 발명의 실시형태 2에 있어서의 동기 리니어 모터에 있어서의 도 20에 도시한 영구 자석이 적층 방향으로 분할된 경우의 다른 예의 단면도이다.
도 26은 본 발명의 실시형태 1, 2에 대한 영구 자석이 돌출 방향으로 길이가 상이한 동기 리니어 모터의 일례의 적층 방향에 수직인 단면도이다.
도 27은 본 발명의 실시형태 1, 2에 대한 영구 자석이 돌출 방향으로 길이가 상이한 동기 리니어 모터의 다른 예의 적층 방향에 수직인 단면도이다.

이하, 본 발명의 동기 리니어 모터의 바람직한 실시형태에 대해 도면을 이용하여 설명한다.

실시형태 1.

도 1은, 본 발명을 실시하기 위한 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터를 도시하는 사시도이다. 도 1에 있어서, 동기 리니어 모터(101)는 가동자(2)와, 고정자(3)를 구비하고 있다. 동기 리니어 모터(101)의 가동자(2)는, 도시하지 않는 슬라이더 등에 지지되어 있다.

이 때문에, 가동자(2)는 고정자(3)에 대하여 이동 방향(A)을 따라서 상대적으로 이동 가능하게 되어 있다. 도 1에 있어서, 적층 방향(B)은, 가동자(2)의 이동 방향(A)과 티스(7)의 돌출 방향에 수직인 방향이다.

가동자(2)는, 전자 강판이 적층 방향(B)을 따라 적층되고 적층 철심으로서 구성된 자성체로 이루어지는 6개의 분할 코어(4)와, 6개의 분할 코어(4)에 각각 배치된 6개의 영구 자석(5)과, 6개의 분할 코어(4)에 각각 권회된 6개의 코일(6)을 갖고 있다. 6개의 영구 자석(5)은, 이동 방향(A)을 따라 나열되어 있다. 또한, 6개의 분할 코어(4)는, 이동 방향(A)을 따라서 나열되며 자성체로 이루어지는 코어(14)를 구성하고 있다.

즉, 가동자(2)는, 자성체로 이루어지는 코어(14), 복수의 코일(6) 및 이동 방향(A)을 따라서 나열된 복수의 영구 자석(5)을 갖고 있다. 또한, 코어(14)는, 이동 방향(A)을 따라서 나열된 복수의 분할 코어(4)로 이루어진다.

도 2는, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터에 있어서의 전자 강판의 적층 방향에 수직인 단면도이다. 즉, 도 2는 도 1의 적층 방향(B)에 수직인, 이동 방향(A)을 따르는 종방향의 단면도이며, 이하 동일하다. 도 2에 있어서, 동기 리니어 모터(101)는, 기부(10) 및 이 기부(10)로부터 돌출하고 자성체로 이루어지는 복수의 돌극(11)을 갖는 고정자(3)와, 공극인 갭(g)을 사이에 두고 복수의 돌극(11)에 대향하여 배치된 가동자(2)를 구비하고 있다. 여기서, 갭(g)은, 가동자(2)와 고정자(3)의 최단 거리를 나타내며, 이동 방향(A)을 따라 일정하게 되어 있다.

동기 리니어 모터(101)는, 권선인 코일(6)과 영구 자석(5)이 가동자(2)에 배치된 권선 자석 가동자형 동기 리니어 모터로 되어 있다.

고정자(3)에 있어서, 복수의 돌극(11)은, 가동자(2)의 이동 방향(A)을 따라서 서로 미리 정해진 간격을 두고 이격되어 배치되어 있다.

가동자(2)에 있어서, 6개의 분할 코어(4)는, 각각 코어 백(8)과, 코어 백(8)으로부터 고정자(3)의 돌극(11)을 향하여 돌출되는 티스(7)를 구비하고 있다. 즉, 코어(14)는, 코어 백(8) 및 코어 백(8)으로부터 돌극(11)을 향하여 돌출되고 이동 방향(A)을 따라 나열된 복수의 티스(7)를 구비하고 있다. 또한, 코어(14)는, 인접하는 티스(7)끼리의 사이의 코어 백(8)에 있어서 분할되어 있다.

도 2에 있어서, 분할 코어(4)에는, 이동 방향(A)의 좌측으로부터 순서대로 각각 부호 (1) 내지 (6)을 편의적으로 배정하고 있다. 또한, 분할 코어(4)는, 티스(7) 및 코어 백(8)의 중앙부에서 추가로 2개로 분할되어 2개의 반분할 코어(4-1)를 갖고 있다. 그 결과, 6개의 분할 코어(4)는, 12개의 반분할 코어(4-1)로 구성되어 있다. 그리고, 반분할 코어(4-1)는, 이동 방향(A)의 폭의 중앙부에서 좌우로 나누어진 반분의 코어 백(8)과 반분의 티스(7)로 구성되어 있다. 코어 백(8)은, 인접하는 분할 코어(4)의 코어 백(8)과 이동 방향(A)에 수직인 면에서 접하고 있으며, 용접 등으로 서로 고정되어 있다. 6개의 티스(7)에는, 각각 도시하지 않는 인슐레이터 등의 절연 부재를 거쳐서 코일(6)이 1개씩 집중적으로 권회되어 6개의 코일을 형성하고 있다. 즉, 복수의 코일(6)은, 이동 방향(A)의 양단측의 티스(7)에 적어도 권회되어 있다.

또한, 도 3에 도시하는 바와 같이, 분할 코어(4)의 한쪽 반분할 코어(4-1)에 있어서의 코어 백(8)과, 인접하는 분할 코어(4)의 다른쪽 반분할 코어(4-1)에 있어서의 코어 백(8)이 연결되어 일체로 되어 있어도 좋다. 즉, 코어(14)는, 티스(7)에 있어서 분할되어 있다. 이 경우, 분할 코어(4)의 한쪽 반분할 코어(4-1)와, 인접하는 분할 코어(4)의 다른쪽 반분할 코어(4-1)가, 새로운 분할 코어의 단위가 된다.

이 구성에 의해, 인접하는 분할 코어(4)의 반분할 코어(4-1)끼리를 연결할 수 있기 때문에, 인접하는 반분할 코어(4-1)의 티스(7)에 있어서의 이동 방향(A) 및 적층 방향(B)에 수직인 방향의 위치 결정 정밀도가 향상되어, 갭(g)의 치수 정밀도가 향상되고, 동기 리니어 모터(101)의 추력이 불균일한 것을 억제할 수 있다.

또한, 도 4에 도시하는 바와 같이, 분할 코어(4)의 한쪽 반분할 코어(4-1)에 있어서의 코어 백(8)과, 동일한 분할 코어(4)의 다른쪽 반분할 코어(4-1)에 있어서의 코어 백(8)이, 영구 자석(5)의 누설 자속이 커지지 않는 정도로 연결되어 일체로 되어 있어도 좋다. 또한, 도 5에 도시하는 바와 같이, 분할 코어(4)의 한쪽 반분할 코어(4-1)에 있어서의 티스(7)와, 동일한 분할 코어(4)의 다른쪽 반분할 코어(4-1)에 있어서의 티스(7)가, 영구 자석(5)의 누설 자속이 커지지 않는 정도로 코어 백(8)측과 반대측의 선단부 등이 연결되어 일체로 되어 있어도 좋다.

이 구성에 의해, 동일한 분할 코어(4)의 반분할 코어(4-1)끼리를 연결할 수 있기 때문에, 반분할 코어(4-1)의 티스(7)에 있어서의 이동 방향(A) 및 적층 방향(B)에 수직인 방향의 위치 결정 정밀도가 향상하여, 갭(g)의 치수 정밀도가 향상되고 동기 리니어 모터(101)의 추력이 불균일해지는 것을 억제할 수 있다. 또한, 반분할 코어(4-1)로부터 영구 자석(5)에 가해지는 이동 방향(A)의 힘이, 반분할 코어(4-1)끼리가 연결된 부분으로 분산되어 저감된다.

6개의 영구 자석(5)은, 각각 티스(7)의 중앙부에 티스(7)의 돌출 방향을 따라서 배치되어 있다. 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 착자 방향(9)은, 이동 방향(A)을 따르고 있다. 그리고, 인접하는 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 대향하는 자극끼리의 극성이 동일한 극성이 되도록 착자되어 있다. 즉, 영구 자석(5)의 자극이 갖는 극성은, 인접하는 영구 자석(5)에 있어서 대향하는 자극이 갖는 극성과 동일하다. 여기서, 영구 자석(5)의 자극은, 영구 자석(5)에 있어서의 착자 방향(9)의 양 단면이며, 착자 방향(9)의 화살표가 가리키는 방향의 일단면의 자극은 N극의 극성을 갖고, 반대측의 타단면의 자극은 S극의 극성을 갖고 있다.

이동 방향(A)의 양단측에 위치하는 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 두께를 hm1, 이동 방향(A)의 양단측으로부터 2번째 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 두께를 hm2, 및 이동 방향(A)의 양단측으로부터 3번째의 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 두께를 hm3로 하면, hm1≠hm2이다. 또한, hm1=hm3으로 되어 있다. 즉, 복수의 영구 자석(5)에 있어서 상이한 형상의 수는 2개로 되어 있다. 또한, 도 2에서는, hm1과 hm2의 차이를 시각적으로 명시하기 때문에, 도 1보다 hm1과 hm2의 차이가 강조되어 나타나 있다.

그리고, 두께가 hm1인 2개의 영구 자석(5)이, 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭의 중앙에 대하여 대칭이 되는 위치의 분할 코어(4)인 (1) 및 (6)의 티스(7)에 각각 배치되어 있다. 또한, 두께가 hm2인 2개의 영구 자석(5)이, 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭의 중앙에 대하여 대칭이 되는 위치의 분할 코어(4)인 (2) 및 (5)의 티스(7)에 각각 배치되어 있다. 그리고, 두께가 hm3인 2개의 영구 자석(5)이, 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭의 중앙에 대하여 대칭이 되는 위치의 분할 코어(4)인 (3) 및 (4)의 티스(7)에 각각 배치되어 있다. 즉, 동일한 형상의 복수의 영구 자석(5)이, 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭의 중앙에 대하여 대칭이 되는 위치의 분할 코어(4)의 티스(7)에 배치되어 있다.

이 때문에, 가동자(2)의 양단측에 코깅 추력을 저감하기 위한 코일이 감겨져 있지 않은 보조 철심을 마련하는 일 없이, 가동자(2)의 체적을 나타내는 동기 리니어 모터(101)의 가동자(2)의 체격을 작게 할 수 있어서, 가동자(2)의 스트로크의 감소를 억제할 수 있다. 또한, 동기 리니어 모터(101)는, 보조 철심분의 질량 증가가 없으므로, 리니어 모터의 추력을 가동자의 질량으로 나눈 값인 추력 밀도를 저감시키는 일이 없어, 가감 속도를 저하시킬 일이 없다.

여기에서는, 본 발명의 효과인 코깅 추력의 저감에 대하여, 전자계 해석의 해석 결과를 이용하여 설명한다.

도 6은, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 1 비교예의 동기 리니어 모터의 가동자의 전자 강판의 적층 방향에 수직인 단면도이다. 도 6에 있어서, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터(101)의 구성과 동일한 구성에는, 동일한 부호가 배정되어 있다. 또한, 도 6에 있어서, 동기 리니어 모터의 제 1 비교예(201)는, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터(101)와, 이하에 설명하는 점에서 상이하다. 동기 리니어 모터의 제 1 비교예(201)에 있어서, 6개의 영구 자석(5)의 이동 방향(A)에 있어서의 두께가 전부 동일하게 되어 있으며, 6개의 영구 자석(5)의 형상 및 자기 특성이 동일하게 되어 있다. 즉, hm1=hm2=hm3이다.

도 7은, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 2 비교예의 동기 리니어 모터에서 발생하는 코깅 추력 파형의 도면이다. 도 7의 횡축은, 이동 방향(A)을 따르는 가동자(2)의 이동 거리를 전기각으로 나타낸 것이다. 도 7의 종축은, 코깅 추력[N]을 나타낸다.

동기 리니어 모터의 제 2 비교예(202)는, 동기 리니어 모터의 제 1 비교예(201)에 있어서, 가동자(2) 및 고정자(3)의 이동 방향(A)의 양단측에 절결부인 단(端)이 없이, 가동자(2) 및 고정자(3)가 무한하게 계속되는 동기 리니어 모터를 상정한 것이다. 도 7은, 동기 리니어 모터의 제 2 비교예(202)의 코깅 추력을 전자계 해석한 결과이다.

도 8은, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 1 비교예에서 발생하는 코깅 추력 파형의 도면이다. 도 8의 횡축은, 이동 방향(A)을 따르는 가동자(2)의 이동 거리를 전기각으로 나타낸 것이다. 도 8의 종축은, 코깅 추력[N]을 나타낸다.

동기 리니어 모터의 제 1 비교예(201)에서는, 분할 코어(4)에 배치된 전체 영구 자석(5)의 형상 및 자기 특성이 동일하며, 가동자(2)의 이동 방향(A)의 폭이 유한으로 되어 있으며, 즉 가동자(2)의 이동 방향(A)에 양단이 있다. 도 8은, 동기 리니어 모터의 제 1 비교예(201)의 코깅 추력을 전자계 해석한 결과이다.

도 9는, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 1 비교예와 제 2 비교예에 있어서의 코깅 추력의 비교도이다. 도 9의 좌측이 가동자(2)에 단이 없는 제 2 비교예(202)의 경우, 우측이 가동자(2)에 양단이 있는 제 1 비교예(201)의 경우를 나타낸다. 도 9의 종축은, 코깅 추력의 진폭의 최대값으로부터 최소값까지의 차이(pp : Peak-to-Peak)가, 가동자(2)에 단이 없는 제 2 비교예(202)의 코깅 추력의 pp의 값을 1로 하여 규격화된 값[p.u.]을 나타낸다. 도 9에 있어서, 가동자(2)에 단이 없는 제 2 비교예(202)의 코깅 추력 파형의 pp의 값은, 도 7의 코깅 추력 파형의 pp의 값에 대응하여, 가동자(2)에 양단이 있는 제 1 비교예(201)의 코깅 추력 파형의 pp의 값은, 도 8의 코깅 추력 파형의 pp의 값에 대응하고 있다.

도 9로부터, 제 1 비교예(201)에서는 이동 방향(A)의 양단측에 단이 있는 것에 의해, 코깅 추력이 증가하고 있는 것을 알 수 있다. 이것은, 도 8에 도시한 바와 같이, 전기 각도 1주기의 360°에 대하여 구동 주파수와 동일한 주파수의 1차 코깅 추력이 발생하고 있기 때문이다.

도 10은, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 2 비교예의 각 분할 코어에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터의 페이저도이다. 도 10의 횡축은, 1차 코깅 추력 벡터의 cos 성분을 나타내며, 도 10의 종축은, 1차 코깅 추력 벡터의 sin 성분을 나타낸다.

도 10에 있어서, 가동자(2)가 무한하게 계속되는 단이 없는 제 2 비교예(202)에 있어서, 가동자(2)의 각 분할 코어에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터의 페이저도이다. 여기서, 도 10의 (1) 내지 (6)는, 각각 도 2에 도시하는 이동 방향(A)의 좌측으로부터 순서대로 (1) 내지 (6)과 대응하는 분할 코어(4)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터를 나타내고 있다.

도 10에 도시하는 바와 같이, 제 2 비교예(202)에 있어서의 각 분할 코어(4)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터는, 60° 등간격으로 각 상한(象限)으로 분산되어 있다. 이 때문에, 제 2 비교예(202)와 같은 단이 없는 동기 리니어 모터에서는, 각 분할 코어(4)에서 발생하는 1차 코깅 추력 벡터가 상쇄되어, 1차 코깅 추력이 발생하지 않는다.

도 11은, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 1 비교예의 각 분할 코어에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터의 페이저도이다. 도 11의 횡축은, 1차 코깅 추력 벡터의 cos 성분을 나타내며, 도 11의 종축은, 1차 코깅 추력 벡터의 sin 성분을 나타낸다.

도 11에서는, 도 10과 달리, 1차 코깅 추력 벡터가 등간격이 되지 않으며, 1차 코깅 추력 벡터가 상쇄되지 않는 것을 알 수 있다.

도 10 및 도 11로부터, 본 발명자들은, 1차 코깅 추력 벡터가 등간격이 되지 않는 요인에 대하여 분석한 결과, 각 분할 코어(4)와 대향하는 고정자(3)의 갭면에서 발생하는 자속 밀도가 상이한 것이 요인인 것을 발견했다.

도 12는, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 1 비교예와 제 2 비교예에 있어서의 각 분할 코어의 갭면에 발생하는 자속 밀도의 비교도이다. 도 12의 횡축은, 도 2에 도시하는 이동 방향(A)의 좌측으로부터 순서대로 (1) 내지 (6)과 대응하는 분할 코어(4)를 나타낸다. 도 12의 종축은, 각 분할 코어(4)의 갭면에 발생하는 자속 밀도가, 가동자(2)에 단이 없는 제 2 비교예(202)의 각 분할 코어(4)의 갭면에 발생하는 자속 밀도의 값을 1로 하여 규격화된 값[p.u.]을 나타낸다. 도 12에 있어서, 가동자(2)에 단이 없는 제 2 비교예(202)와 가동자(2)에 양단이 있는 제 1 비교예(201)가 병기되어 있다.

도 12에 있어서, 가동자(2)에 단이 없는 제 2 비교예(202)에서는, 각 분할 코어(4)와 대향하는 고정자(3)의 갭면에 발생하는 자속 밀도는 동일하게 되어 있다. 한편, 가동자(2)에 양단이 있는 제 1 비교예(201)에서는, 각 분할 코어(4)와 대향하는 고정자(3)의 갭면에 발생하는 자속 밀도의 값은 상이하다.

이상으로부터, 가동자(2)에 양단이 있는 것에 의해, 각 분할 코어(4)와 대향하는 고정자(3)의 갭면에 발생하는 자속 밀도에 차이가 발생하고 있는 것이 판명되었다. 이에 의해, 도 11에 도시하는 바와 같이, 1차 코깅 추력 벡터의 위상이 변화하는 것을 발견했다.

그래서, 본 발명자들은, 각 분할 코어(4)와 대향하는 고정자(3)의 갭면에 발생하는 자속 밀도를 변화시키는 것에 의해, 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 조작하여, 1차 코깅 추력을 저감할 수 있는 것을 발견했다.

도 13은, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터의 각 분할 코어에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터의 페이저도이다. 도 13의 횡축은, 1차 코깅 추력 벡터의 cos 성분을 나타내며, 도 13의 종축은, 1차 코깅 추력 벡터의 sin 성분을 나타낸다.

각 분할 코어(4)와 대향하는 고정자(3)의 갭면에 발생하는 자속 밀도의 값을 변화시켜, 각 분할 코어(4)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시키기 위해서, 본 발명자들은, 도 2에 도시하는 바와 같이, 이동 방향(A)의 양단측의 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 두께(hm1)과, 이동 방향(A)의 양단측으로부터 2번째 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 두께(hm2)의 형상을, hm1＜hm2가 되도록 변경하고, 코깅 추력을 전자계 해석으로 구했다. 그 결과, 1차 코깅 추력의 페이저도는, 제 1 비교예(201)의 1차 코깅 추력의 페이저도인 도 11에 대하여, 도 13으로 변화했다. 이 때문에, 각 분할 코어(4)인 (1) 내지 (6)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터가, 서로 억제하는 배치가 되었다.

도 14는, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터 및 제 1 비교예에 있어서의 1차 코깅 추력의 비교도이다. 도 14의 횡축은, 가동자(2)에 양단이 있는 제 1 비교예(201)와 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터(101)를 나타낸다. 도 14의 종축은, 1차 코깅 추력의 진폭이, 제 1 비교예(201)의 1차 코깅 추력의 진폭의 값을 1로 하여 규격화된 값[p.u.]을 나타낸다. 도 14에 있어서, 제 1 비교예(201)는 hm1=hm2의 경우에 대응하여, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터(101)는 hm1＜hm2의 경우에 대응하고 있다.

도 14에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터(101)에서는, 1차 코깅 추력이 제 1 비교예(201)의 1차 코깅 추력에 대하여 40% 이하로 저감되었다.

도 15는, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터의 제 1 변형예에 있어서의 가동자의 전자 강판의 적층 방향에 수직인 단면도이다. 도 15에 있어서, 동기 리니어 모터의 제 1 변형예(102)는, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터(101)와 이하에 설명하는 점에서 상이하다. 동기 리니어 모터의 제 1 변형예(102)에 있어서, 이동 방향(A)의 양단측에 위치하는 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 두께(hm1)가, 이동 방향(A)의 양단측으로부터 2번째 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 두께(hm2)보다 크게, 즉, hm1＞hm2로 되어 있다.

도 15에 도시하는 바와 같이, hm1＞hm2로 하는 것에 의해, 1차 코깅 추력의 벡터의 위상을, hm1=hm2로부터 hm1＜hm2로 변화하는 경우의 위상 변화의 방향과 반대 방향으로 변화시킬 수 있다. 따라서, 분할 코어(4)의 갭면에 발생하는 자속 밀도의 값을 변경할 수 있다.

이 구성에 의해서도, 예를 들면, 도 13에 나타내는 바와 같이, 각 분할 코어(4)의 (1) 내지 (6)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터가 서로 억제하는 배치로 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다. 따라서, 도 14에 나타내는 바와 같이, 1차 코깅 추력을 저감하는 것이 가능하다.

또한, 상술과 같은 이유에 의해, hm1＜hm3, hm1＞hm3, hm2＜hm3, hm2＞hm3, 또는 hm1＜hm3 및 hm2＞hm3 등의 조합으로 하여도, 분할 코어(4)의 갭면에 발생하는 자속 밀도의 값을 변경할 수 있다. 즉, 복수의 영구 자석(5)에 있어서 상이한 형상의 수가 2개 이상으로 되어 있으면, 예를 들면, 도 13에 나타내는 바와 같이, 각 분할 코어(4)의 (1) 내지 (6)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터가 서로 억제하는 배치로 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다. 따라서, 도 14에 나타내는 바와 같이, 1차 코깅 추력을 저감하는 것이 가능하다.

도 16은, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터의 제 2 변형예에 있어서의 가동자의 전자 강판의 적층 방향에 수직인 단면도이다. 도 16에 있어서, 동기 리니어 모터의 제 2 변형예(102-2)는, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터(101)와, 이하에 설명하는 점에서 상이하다. 동기 리니어 모터의 제 2 변형예(102-2)에 있어서, 이동 방향(A)의 양단측에 위치하는 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 두께(hm1)와, 이동 방향(A)의 양단측으로부터 2번째 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 두께(hm2)와, 이동 방향(A)의 양단측으로부터 3번째의 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 두께(hm3)가 서로 상이하다. 즉, hm1≠hm2≠hm3으로 되어 있다.

도 17은, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 제 1 비교예와 본 발명의 제 1 변형예와 제 2 변형예에 있어서의 1차 코깅 추력의 비교도이다. 도 17의 횡축은, 가동자(2)에 양단이 있는 제 1 비교예(201)와, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터의 제 1 변형예(102)와, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터의 제 2 변형예(102-2)를 나타낸다. 도 17의 종축은, 1차 코깅 추력의 진폭이, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터의 제 1 변형예(102)의 1차 코깅 추력의 진폭의 값을 1로 하여 규격화된 값[p.u.]을 나타낸다.

도 16에 도시하는 바와 같이, 동기 리니어 모터의 제 2 변형예(102-2)에 있어서, 영구 자석(5)의 두께(hm1, hm2, hm3)를 hm1≠hm2≠hm3으로 하는 것에 의해, 도 17에 나타내는 바와 같이, 도 2 및 도 15에 도시한 본 실시형태에 따른 hm2＞hm1=hm3의 동기 리니어 모터(101) 및 hm1＞hm2=hm3의 제 1 변형예(102)와 비교하여, 1차 코깅 추력을 약 70% 저감하는 것이 가능하다.

또한, 도 16에서는, 영구 자석(5)의 두께(hm1, hm2, hm3)의 관계는, hm1＜hm2＜hm3으로 되어 있지만, 이 조합 이외의 관계이며, 영구 자석(5)의 두께가 3개 이상 상이하면 문제없다.

도 18은, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터의 제 3 변형예에 있어서의 가동자의 전자 강판의 적층 방향에 수직인 단면도이다. 도 18에 있어서, 동기 리니어 모터의 제 3 변형예(102-3)는, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터(101)와, 이하에 설명하는 점에서 상이하다. 동기 리니어 모터의 제 3 변형예(102-3)에 있어서, 이동 방향(A)의 양단측에 위치하는 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 두께(hm1)와, 이동 방향(A)의 양단측으로부터 2번째 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 두께(hm2)가 동일하다. 또한, 이동 방향(A)의 양단측으로부터 3번째 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 두께(hm3)와, hm1 및 hm2는 상이하다. 즉, hm1=hm2≠hm3으로 되어 있다.

이와 같은 동기 리니어 모터의 제 3 변형예(102-3)의 구성에 의해서도, 각 분할 코어(4)의 (1) 내지 (6)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터가 서로 억제하는 배치로 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다. 따라서, 1차 코깅 추력을 저감하는 것이 가능하다.

또한, 영구 자석(5)의 이동 방향(A)에 있어서의 두께(hm)를 변경하기 때문에, 가동자(2)의 스트로크의 미조정이 가능해진다.

또한, 본 실시형태에 있어서의 도 2, 도 15, 도 16, 도 18에서는, 영구 자석(5)의 두께(hm1, hm2, hm3)는, 분할되어 있지 않은 영구 자석(5) 전체의 두께로 나타나 있지만, 두께(hm)는 도 19에 도시하는 바와 같이 영구 자석(5)을 복수 매 중첩한 두께로 하여도 문제는 없다.

또한, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터(101, 102, 102-2, 102-3)에 있어서, 도 13에 도시하는 바와 같이, 1차 코깅 추력 벡터를 밸런스를 맞추어 1차 코깅 추력을 저감하기 위해서는, 동일 형상의 복수의 영구 자석(5)이, 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭의 중앙에 대하여 대칭 위치의 분할 코어(4)에 배치되어 있는 것이 바람직하다.

그렇지만, 동일한 형상의 복수의 영구 자석(5)이, 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭의 중앙에 대하여 대칭 위치의 분할 코어(4)에 배치되어 있지 않아도, 상술한 바와 같이, 1차 코깅 추력 벡터가 서로 억제하는 배치로 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다. 이 때문에, 1차 코깅 추력을 저감하는 것이 가능하다.

또한, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터(101, 102, 102-2, 102-3)에서는, 분할 코어(4) 및 영구 자석(5)의 수가 6개, 가동자(2)와 대향 배치되어 있는 고정자(3)의 돌극(11)의 수가 5개로 되어 있다. 즉, 6개의 분할 코어(4)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭인 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭이, 돌극(11)의 이동 방향(A)에 있어서의 일단면과 인접하는 돌극(11)의 이동 방향(A)에 있어서의 일단면과의 이동 방향(A)에 있어서의 간격의 5배로 동일하다. 도 13에 나타내는 바와 같이, 1차 코깅 추력 벡터를 밸런스를 맞추고 1차 코깅 추력을 저감하기 위해서는, 가동자(2)의 이동 방향에 대향하는 복수의 돌극(11)의 수가 정수(整數)로 되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 가동자(2)의 이동 방향(A)의 폭은, 돌극(11)의 이동 방향(A)에 있어서의 일단면과 인접하는 돌극(11)의 이동 방향(A)에 있어서의 일단면과의 이동 방향(A)에 있어서의 간격의 정수배인 것이 바람직하다.

그렇지만, 분할 코어(4), 영구 자석(5), 및 가동자(2)와 대향 배치되어 있는 고정자(3)의 돌극(11)의 수가, 상기 이외의 수의 조합이어도, 1차 코깅 추력 벡터가 서로 억제하는 배치로 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다. 이 때문에, 1차 코깅 추력을 저감하는 것이 가능하다. 상기 이외의 수의 조합으로서는, 예를 들면, 이동 방향(A)의 양단측으로부터 2번째의 분할 코어(4)에 영구 자석(5)이 배치되어 있지 않는 등, 분할 코어(4)의 수보다 영구 자석(5)의 수가 적은 경우나, 가동자(2)에 대향하는 복수의 돌극(11)의 수가 정수가 아닌 경우 등이 있다.

또한, 본 실시형태의 동기 리니어 모터에 있어서, 영구 자석(5)의 이동 방향(A)에 있어서의 두께(hm) 대신에, 티스(7)의 돌출 방향에 있어서의 영구 자석(5)의 길이가 상이하여도 좋다. 이 구성에 의해서도, 각 분할 코어(4)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터가 서로 억제하는 배치로 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있어서 1차 코깅 추력을 저감하는 것이 가능하다.

그렇지만, 티스(7)의 돌출 방향에 있어서의 영구 자석(5)의 길이가 상이한 경우, 도 2의 자속이 흐르는 단면(斷面)인 이동 방향(A) 및 티스(7)의 돌출 방향을 포함하는 단면 내에 있어서, 티스(7)에 대향하는 영구 자석(5)의 길이가 분할 코어(4)에 따라서 상이하기 때문에, 티스(7)에 대향하는 영구 자석(5)의 길이가 큰 것이, 영구 자석(5)의 자속에 의한 자기 포화의 영향이 커져, 영구 자석(5)의 자속이 상대적으로 자기 저항이 작은 고정자(3)측의 갭면에 흐르기 쉬워진다. 이 때문에, 자기 포화의 영향이 큰 티스(7)에 권회된 코일(6)에 쇄교하는 자속으로부터 구해지는 인덕턴스가, 자기 포화의 영향이 작은 티스(7)에 권회된 코일(6)의 인덕턴스보다 커져 버린다. 따라서, 동기 리니어 모터의 구동 제어에 이용하는 각 상의 인덕턴스가 언밸런스해져, 동기 리니어 모터의 구동시의 추력 맥동이 커지고, 제어성이 저하한다.

이 때문에, 영구 자석(5)의 이동 방향(A)에 있어서의 두께(hm)가 상이한 것이 바람직하다. 이것은, 이동 방향(A) 및 티스(7)의 돌출 방향을 포함하는 단면 내에 있어서, 티스(7)에 대향하는 영구 자석(5)의 길이가 분할 코어(4)에 따라서 상이하지 않으며 동일하기 때문이다. 이들 구성에 의해, 본 실시형태의 동기 리니어 모터에 있어서, 분할 코어(4)의 티스(7)에 권회된 코일(6)의 인덕턴스의 언밸런스를 억제할 수 있다. 이 때문에, 동기 리니어 모터의 구동시의 추력 맥동을 작게 할 수 있어서, 제어성이 향상된다.

특히, 이동 방향(A)의 양단측의 분할 코어(4)인 (1) 및 (6)의 티스(7)에 권회된 코일(6)의 인덕턴스는, 단의 영향으로, 이동 방향(A)의 양단측의 분할 코어(4) 이외의 분할 코어(4)인 (2) 내지 (5)의 티스(7)에 권회된 코일(6)의 인덕턴스보다 작아지기 쉽고, 또한 각 상의 인덕턴스가 언밸런스해지기 쉽다.

본 실시형태의 동기 리니어 모터에서는, 티스(7)에 대향하는 영구 자석(5)의 길이가 분할 코어(4)에 따라서 상이하지 않기 때문에, 코일(6)이 이동 방향(A)의 양단측의 티스(7)에 적어도 권회되어 있어도, 이 언밸런스를 억제할 수 있다.

또한, 티스(7)의 돌출 방향에 있어서의 영구 자석(5)의 길이가 상이한 경우, 코일(6)이 분할 코어(4)의 티스(7) 전체에 권회되어 있기 때문에, 티스(7)에 대향하는 영구 자석(5)의 길이가 분할 코어(4)에 따라서 상이하면, 코일(6)이 권회될 때에 티스에 가해지는 권체력(卷締力)에 의해, 영구 자석(5)에 가해지는 면압이 상이하게 되어 버린다. 이 때문에, 이 면압에 의해서는 영구 자석(5)이 균열될 가능성이 있다.

이 때문에, 영구 자석(5)의 이동 방향(A)에 있어서의 두께(hm)가 상이한 것이 바람직하다. 이들 구성에 의해, 본 실시형태의 동기 리니어 모터에 있어서, 영구 자석(5)이 균열되는 것을 방지할 수 있다.

실시형태 2.

도 20은, 본 발명을 실시하기 위한 실시형태 2에 있어서의 동기 리니어 모터에 있어서의 가동자의 전자 강판의 적층 방향 및 이동 방향에 평행한 단면도이며, 고정자측에서 본 도면이다. 보다 상세하게는 도 20 및 후술하는 도 21 및 도 22는, 예를 들면, 도 2의 착자 방향(9)의 화살표의 위치에서의 이동 방향(A)을 따른 횡단면도이며, 이하 동일하다. 또한, 도 20 내지 도 22에서는, 코일(6)은 도시되어 있지 않다.

도 20에 있어서, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터(103)는, 실시형태 1에 따른 동기 리니어 모터(101)와, 이하에 설명하는 점에서 상이하다.

이동 방향(A)의 양단측의 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭(Wm1), 이동 방향(A)의 양단측으로부터 2번째 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭(Wm2), 및 이동 방향(A)의 양단측으로부터 3번째 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭(Wm3)으로 하면, Wm1≠Wm2로 되어 있다. 또한, Wm2=Wm3으로 되어 있다. 즉, 복수의 영구 자석(5)에 있어서 상이한 형상의 수, 즉, 상이한 형상의 종류의 수는 2개로 되어 있다.

또한, 폭이 Wm1인 2개의 영구 자석(5)이, 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭의 중앙에 대하여 대칭이 되는 위치의 분할 코어(4)인 (1) 및 (6)의 티스(7)에 각각 배치되어 있다. 또한, 폭이 Wm2인 2개의 영구 자석(5)이, 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭의 중앙에 대하여 대칭이 되는 위치의 분할 코어(4)인 (2) 및 (5)의 티스(7)에 각각 배치되어 있다. 그리고, 두께가 Wm3인 2개의 영구 자석(5)이, 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭의 중앙에 대하여 대칭이 되는 위치의 분할 코어(4)인 (3) 및 (4)의 티스(7)에 각각 배치되어 있다. 즉, 동일한 형상의 복수의 영구 자석(5)이, 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭의 중앙에 대하여 대칭이 되는 위치의 분할 코어(4)의 티스(7)에 배치되어 있다.

도 21은, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 비교예에 있어서의 가동자의 전자 강판의 적층 방향 및 이동 방향에 평행한 단면도이며, 고정자측에서 본 도면이다. 도 21에 있어서, 동기 리니어 모터의 비교예(201)는, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터(103)와, 이하에 설명하는 점에서 상이하다. 도 21에 있어서의 동기 리니어 모터의 비교예(201)는, 실시형태 1의 도 6에 있어서의 동기 리니어 모터의 제 1 비교예(201)와 동일한 구성을 상이한 단면에서 본 것이다. 도 21의 비교예(201)에서는, Wm=Wm1=Wm2=Wm3으로 되어 있다. 또한, 도 21에서는, 코일(6)은 도시되어 있지 않다.

여기에서는, 실시형태 2의 효과에 대하여 설명한다.

도 20 및 도 21의 영구 자석(5)의 이동 방향(A)에 있어서의 두께(hm)는, 전부 동일하다. 또한, 도 21에 도시하는 동기 리니어 모터의 비교예(201)의 경우, 영구 자석(5)의 형상 및 자기 특성이 모두 동일하므로, 실시형태 1의 도 8 및 도 11에서 나타낸 바와 같이 1차 코깅 추력이 커진다.

또한, 실시형태 1에서 설명한 바와 같이, 분할 코어(4)의 갭면에 발생하는 자속 밀도의 값을 변경하는 것에 의해, 각 분할 코어(4)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다.

분할 코어(4)의 갭면에 발생하는 자속 밀도의 값을 변경하려면, 실시형태 1의 도 2에서 설명한 영구 자석(4)의 두께(hm) 이외에, 도 20에 도시한 영구 자석(5)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭(Wm)을 변경하는 것에 의해서도 가능하다.

따라서, 도 20에 도시하는 바와 같이, Wm1≠Wm2로 하는 것에 의해, 분할 코어(4)의 갭면에 발생하는 자속 밀도의 값을 변화시켜, 각 분할 코어(4)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다. 이에 의해, 실시형태 1의 도 13에 나타내는 바와 같이, 각 분할 코어(4)에서 발생하는 1차 코깅 추력을 서로 억제할 수 있다. 이 때문에, 실시형태 1의 도 14에 나타내는 바와 같이, 1차 코깅 추력을 저감 가능하다.

또한, 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 반대 방향으로 변화시킬 필요가 있는 경우는, Wm1＞Wm2로 하는 것에 의해, Wm1＜Wm2의 경우와 반대 방향으로 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다. 이 때문에, 실시형태 1의 도 14와 마찬가지로, 1차 코깅 추력 벡터가 서로 억제하여, 1차 코깅 추력을 저감하는 것이 가능하다.

또한, 상술과 동일한 이유에 의해, Wm1＜Wm3, Wm1＞Wm3, Wm2＜Wm3, Wm2＞Wm3, 또는 Wm1＜Wm3 및 Wm2＞Wm3 등의 조합으로 하여도 분할 코어(4)의 갭면에 발생하는 자속 밀도의 값을 변경할 수 있다. 또한, Wm1=Wm2≠Wm3의 조합으로 하여도 마찬가지이다. 즉, 복수의 영구 자석(5)에 있어서 상이한 형상의 수가 2개 이상으로 되어 있으면, 예를 들면, 실시형태 1의 도 13에 도시하는 바와 같이, 각 분할 코어(4)의 (1) 내지 (6)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터가 서로 억제하는 배치로 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다.

따라서, 실시형태 1의 도 14에 나타내는 바와 같이, 1차 코깅 추력을 저감하는 것이 가능하다.

도 22는, 본 실시형태에 있어서의 동기 리니어 모터의 제 4 변형예에 있어서의 가동자의 전자 강판의 적층 방향 및 이동 방향에 평행한 단면도이며, 고정자측에서 본 도면이다. 도 22에 있어서, 동기 리니어 모터의 제 4 변형예(104)는, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터(103)와 이하에 설명하는 점에서 상이하다. 도 22에 있어서의 동기 리니어 모터의 제 4 변형예(104)는, 본 실시형태의 동기 리니어 모터(103)에 있어서, 이동 방향(A)의 양단측에 위치하는 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭(Wm1)과, 이동 방향(A)의 양단측으로부터 2번째의 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭(Wm2)과, 이동 방향(A)의 양단측으로부터 3번째의 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭(Wm3)이, 서로 상이하다. 즉, Wm1≠Wm2≠Wm3으로 되어 있다. 또한, 도 22에서는, 코일(6)은 도시되어 있지 않다.

도 22에 도시하는 바와 같이, 동기 리니어 모터의 제 4 변형예(104)에 있어서, 영구 자석(5)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭(Wm1, Wm2, Wm3)을 Wm1≠Wm2≠Wm3으로 하여 3개 이상의 영구 자석(5)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭을 상이하게 하는 것에 의해, 각 분할 코어(4)의 (1) 내지 (6)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터가 서로 억제하는 배치로 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다.

또한, 도 22에서는, Wm1＜Wm2＜Wm3으로 하고 있지만, 이 조합 이외의 관계로, 영구 자석(5)의 적층 방향(B)의 폭이 3개 이상 상이하면 문제없다.

또한, 영구 자석(5)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭(Wm)을 변경하기 때문에, 가동자(2)의 스트로크를 변경하지 않고 코깅 추력의 저감이 가능해진다.

또한, 도 20에 있어서, 영구 자석(5)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭은, 분할 코어(4)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭보다 짧게 도시되어 있지만, 도 23에 도시하는 바와 같이 분할 코어(4)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭보다 길어져도 문제없다. 또한, 도 24 및 도 25에 도시하는 바와 같이 적층 방향(B)에 영구 자석(5)이 복수개로 분할되어서 배치되어 있어도 좋다.

또한, 본 실시형태의 동기 리니어 모터에 있어서, 영구 자석(5)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭(Wm) 대신에, 도 26 및 도 27에 도시하는 바와 같이 티스(7)의 돌출 방향에 있어서의 영구 자석(5)의 길이가 상이하여도 좋다. 이러한 구성에 의해서도, 각 분할 코어(4)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터가 서로 억제하는 배치로 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있어서, 1차 코깅 추력을 저감하는 것이 가능하다.

그렇지만, 티스(7)의 돌출 방향에 있어서의 영구 자석(5)의 길이가 상이한 경우, 실시형태 1에서 설명한 바와 같이, 동기 리니어 모터의 구동 제어에 이용하는 각 상의 인덕턴스가 언밸런스해져, 동기 리니어 모터의 구동시의 추력 맥동이 커지고, 제어성이 저하한다.

이 때문에, 영구 자석(5)의 적층 방향(B)에 있어서의 폭(Wm)이 상이한 것이 바람직하다. 이것은, 이동 방향(A) 및 티스(7)의 돌출 방향을 포함하는 단면 내에서 티스(7)에 대향하는 영구 자석(5)의 길이가 분할 코어(4)에 따라서 상이하지 않고 동일하기 때문이다. 이들 구성에 의해, 본 실시형태의 동기 리니어 모터에 있어서, 실시형태 1과 마찬가지로, 코일(6)이 이동 방향(A)의 양단측의 티스(7)에 적어도 권회되어 있어도, 분할 코어(4)의 티스(7)에 권회된 코일(6)의 인덕턴스의 언밸런스를 억제할 수 있다. 이 때문에, 동기 리니어 모터의 구동시의 추력 맥동을 작게 할 수 있어서, 제어성이 향상된다.

실시형태 3.

본 발명을 실시하기 위한 실시형태 3에 있어서의 동기 리니어 모터는, 실시형태 1에 따른 도 2의 동기 리니어 모터(101)와 이하에 설명하는 점에서 상이하다.

본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터는, 실시형태 1에 있어서의 동기 리니어 모터에 대한 도 6의 제 1 비교예(201)와 외관은 동일한 형상이지만, 제 1 비교예(201)의 구조에 있어서 영구 자석(5)의 자기 특성인 잔류 자속 밀도만이 상이한 동기 리니어 모터로 되어 있다. 구체적으로는, 이동 방향(A)의 양단측의 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 잔류 자속 밀도 Br1, 이동 방향(A)의 양단측으로부터 2번째의 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 잔류 자속 밀도 Br2, 및 이동 방향(A)의 양단측으로부터 3번째의 분할 코어(4)에 배치된 영구 자석(5)의 잔류 자속 밀도 Br3으로 하면, Br1≠Br2로 되어 있다. 또한, Br2=Br3으로 되어 있다. 즉, 복수의 영구 자석(5)에 있어서 상이한 자기 특성의 수는 2개로 되어 있다.

또한, 잔류 자속 밀도가 Br1인 2개의 영구 자석(5)이, 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭의 중앙에 대하여 대칭이 되는 위치의 분할 코어(4)인 (1) 및 (6)의 티스(7)에 각각 배치되어 있다. 또한, 잔류 자속 밀도가 Br2인 2개의 영구 자석(5)이, 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭의 중앙에 대하여 대칭이 되는 위치의 분할 코어(4)인 (2) 및 (5)의 티스(7)에 각각 배치되어 있다. 그리고, 잔류 자속 밀도가 Br3인 2개의 영구 자석(5)이, 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭의 중앙에 대해서 대칭이 되는 위치의 분할 코어(4)인 (3) 및 (4)의 티스(7)에 각각 배치되어 있다. 즉, 동일한 자기 특성의 복수의 영구 자석(5)이, 가동자(2)에 있어서의 이동 방향(A)의 폭의 중앙에 대하여 대칭이 되는 위치의 분할 코어(4)의 티스(7)에 배치되어 있다.

또한, 본 실시형태에 따른 동기 리니어 모터의 영구 자석(5)의 형상은 전부 동일하다.

여기에서는, 실시형태 3의 효과에 대하여 설명한다.

실시형태 1에서 설명한 바와 같이, 분할 코어(4)의 갭면에 발생하는 자속 밀도의 값을 변경하는 것에 의해, 각 분할 코어(4)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다.

실시형태 1의 도 2에서 설명한 영구 자석(5)의 두께(hm)나, 실시형태 2의 도 20에서 설명한 영구 자석(5)의 폭(Wm) 뿐만 아니라, 실시형태 1의 도 2에 도시한 영구 자석(5)의 잔류 자속 밀도(Br)를 변경하는 것에 의해서도, 분할 코어(4)의 갭면에 발생하는 자속 밀도의 값을 변경할 수 있다.

따라서, Br1≠Br2로 하는 것에 의해, 분할 코어(4)의 갭면에 발생하는 자속 밀도의 값을 변화시켜, 각 분할 코어(4)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다. 이에 의해, 실시형태 1의 도 13에 나타낸 바와 같이, 각 분할 코어(4)에서 발생하는 1차 코깅 추력이 서로 억제하도록 할 수 있다. 이 때문에, 실시형태 1의 도 14에 나타내는 바와 같이, 1차 코깅 추력을 저감 가능하다.

또한, 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 반대 방향으로 변화시킬 필요가 있는 경우는, Br1＜Br2로 하는 것에 의해, Br1＞Br2의 경우와 반대 방향으로 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다. 이 때문에, 실시형태 1의 도 14와 마찬가지로, 1차 코깅 추력 벡터가 서로 억제하여, 1차 코깅 추력을 저감하는 것이 가능하다.

또한, Br1＜Br3, Br1＞Br3, Br2＜Br3, Br2＞Br3, 또는 Br1＜Br3 및 Br2＞Br3 등의 조합으로 하여도 분할 코어(4)의 갭면에 발생하는 자속 밀도의 값을 변경할 수 있다. 또한, Br1=Br2≠Br3의 조합으로 하여도 마찬가지이다. 즉, 복수의 영구 자석(5)에 있어서 상이한 자기 특성의 수가 2개 이상으로 되어 있으면, 예를 들면, 실시형태 1의 도 13에 나타내는 바와 같이, 각 분할 코어(4)의 (1) 내지 (6)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터가 서로 억제하는 배치로 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다. 따라서, 실시형태 1의 도 14에 나타내는 바와 같이, 1차 코깅 추력을 저감하는 것이 가능하다.

또한, Br1≠Br2≠Br3(예를 들면, Br1＜Br2＜Br3)으로서 영구 자석(5)의 자기 특성을 3개 이상 상이하게 하는 것에 의해서도, 각 분할 코어(4)의 (1) 내지 (6)에 발생하는 1차 코깅 추력 벡터가 서로 억제하는 배치로 1차 코깅 추력 벡터의 위상을 변화시킬 수 있다.

또한, 영구 자석(5)의 자속 밀도를 변경하기 때문에, 가동자(2)의 스트로크를 변경하지 않고 코깅 추력의 저감이 가능해진다.

또한, 영구 자석(5)의 잔류 자속 밀도(Br)를 변경하려면, 영구 자석(5)의 그레이드(grade)라고도 불리는 재료의 변경, 영구 자석(5)의 제조 로트의 변경, 또는 영구 자석(5)의 착자율의 변경 등, 영구 자석(5)의 자기 특성이 상이하면 좋으며, 그 수단은 문제 삼지 않는다.

여기서, 영구 자석(5)의 착자율은, 영구 자석(5)을 착자하는 착자 공정에 있어서 외부 자장에 의해 착자되었을 때, 외부 자장이 제거된 후에 남는 자화를 포화한 상태의 자화로 나눈 값으로 나타난다. 이 때문에, 착자 공정에 의해 영구 자석(5)의 자화를 조정할 수 있어서, 영구 자석을 1종류로 하여 부품 점수의 증가를 억제할 수 있다.

또한, 실시형태 1 내지 실시형태 3까지에서 설명한, 복수의 영구 자석(5)에 있어서 상이한 형상의 수가 2개 이상인 경우와, 복수의 영구 자석(5)에 있어서 상이한 자기 특성의 수가 2개 이상인 경우를 조합하여 동기 리니어 모터를 구성하여도 좋다.

즉, 본 발명은 상기 각 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 이들 가능한 조합을 전부 포함한다.

본 발명에 의한 동기 리니어 모터는, 여러 가지의 분야의 동기 리니어 모터에 적용 가능하다.

101, 102, 102-2, 102-3, 103, 104 : 동기 리니어 모터
2 : 가동자 3 : 고정자
4 : 분할 코어 4-1 : 반분할 코어
5 : 영구 자석 6 : 코일
7 : 티스 8 : 코어 백
9 : 착자 방향 10 : 기부
11 : 돌극 14 : 코어
201 : 동기 리니어 모터의 제 1 비교예
202 : 동기 리니어 모터의 제 2 비교예

Claims

기부 및 이 기부로부터 돌출되며 자성체로 이루어지는 복수의 돌극을 갖는 고정자와,
공극을 사이에 두고 상기 복수의 돌극에 대향하여 배치된 가동자를 구비하고,
상기 복수의 돌극은 상기 가동자의 이동 방향을 따라서 서로 이격되어 배치되며,
상기 가동자는 자성체로 이루어지는 코어, 복수의 코일 및 상기 이동 방향을 따라서 나열된 복수의 영구 자석을 갖고,
상기 코어는 코어 백 및 상기 코어 백으로부터 상기 돌극을 향하여 돌출되며 상기 이동 방향을 따라서 나열된 복수의 티스를 구비하고,
상기 복수의 코일은 상기 이동 방향 양단측의 상기 티스에 적어도 권회되며,
상기 복수의 영구 자석은 각각 상기 티스의 중앙부에 상기 티스의 돌출 방향을 따라서 배치되며,
상기 영구 자석의 자극이 갖는 극성은, 인접하는 상기 영구 자석에 있어서 대향하는 자극이 갖는 극성과 동일하며,
상기 복수의 영구 자석에 있어서 상이한 형상의 수, 또는 상기 복수의 영구 자석에 있어서 상이한 자기 특성의 수는 2개 이상인
동기 리니어 모터.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 영구 자석에 있어서 상이한 형상의 수가 2개 이상인 경우에는,
상기 복수의 영구 자석의 상기 이동 방향에 있어서의 두께, 또는 상기 복수의 영구 자석의 상기 이동 방향과 상기 티스의 돌출 방향에 수직인 방향에 있어서의 폭이 상이한
동기 리니어 모터.
청구항 1에 있어서,
동일한 형상 또는 동일한 자기 특성의 상기 복수의 영구 자석이, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 폭의 중앙에 대하여 대칭이 되는 위치의 상기 티스에 배치되어 있는
동기 리니어 모터.
청구항 3에 있어서,
상기 복수의 영구 자석에 있어서 상이한 형상의 수가 2개 이상인 경우에는,
상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측에 배치된 상기 영구 자석의 상기 이동 방향에 있어서의 두께와, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측으로부터 2번째로 배치된 상기 영구 자석의 상기 이동 방향에 있어서의 두께가 상이한
동기 리니어 모터.
청구항 3에 있어서,
상기 복수의 영구 자석에 있어서 상이한 형상의 수가 2개 이상인 경우에는,
상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측에 배치된 상기 영구 자석의 상기 이동 방향과 상기 티스의 돌출 방향에 수직인 방향에 있어서의 폭과, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측으로부터 2번째로 배치된 상기 영구 자석의 상기 이동 방향과 상기 티스의 돌출 방향에 수직인 방향에 있어서의 폭이 상이한
동기 리니어 모터.
청구항 3에 있어서,
상기 복수의 영구 자석에 있어서 상이한 자기 특성의 수가 2개 이상인 경우에는,
상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측에 배치된 상기 영구 자석의 잔류 자속 밀도와, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측으로부터 2번째로 배치된 상기 영구 자석의 잔류 자속 밀도가 상이한
동기 리니어 모터.
청구항 3에 있어서,
상기 복수의 영구 자석에 있어서 상이한 자기 특성의 수가 2개 이상인 경우에는,
상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측에 배치된 상기 영구 자석의 착자율과, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측으로부터 2번째로 배치된 상기 영구 자석의 착자율이 상이한
동기 리니어 모터.
청구항 3에 있어서,
상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측에 배치된 상기 영구 자석의 형상과, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측으로부터 2번째로 배치된 상기 영구 자석의 형상이 동일하거나, 또는 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측에 배치된 상기 영구 자석의 자기 특성과, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측으로부터 2번째로 배치된 상기 영구 자석의 자기 특성이 동일한
동기 리니어 모터.
청구항 3에 있어서,
상기 복수의 영구 자석에 있어서 상이한 형상의 수가 3개 이상인 경우에는,
상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측에 배치된 상기 영구 자석의 상기 이동 방향에 있어서의 두께와, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측으로부터 2번째로 배치된 상기 영구 자석의 상기 이동 방향에 있어서의 두께와, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측으로부터 3번째로 배치된 상기 영구 자석의 상기 이동 방향에 있어서의 두께가 각각 상이한
동기 리니어 모터.
청구항 3에 있어서,
상기 복수의 영구 자석에 있어서 상이한 형상의 수가 3개 이상인 경우에는,
상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측에 배치된 상기 영구 자석의 상기 이동 방향에 수직인 방향에 있어서의 폭과, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측으로부터 2번째로 배치된 상기 영구 자석의 상기 이동 방향에 수직인 방향에 있어서의 폭과, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측으로부터 3번째로 배치된 상기 영구 자석의 상기 이동 방향에 수직인 방향에 있어서의 폭이 각각 상이한
동기 리니어 모터.
청구항 3에 있어서,
상기 복수의 영구 자석에 있어서 상이한 자기 특성의 수가 3개 이상인 경우에는,
상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측에 배치된 상기 영구 자석의 잔류 자속 밀도와, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측으로부터 2번째로 배치된 상기 영구 자석의 잔류 자속 밀도와, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측으로부터 3번째로 배치된 상기 영구 자석의 잔류 자속 밀도가 각각 상이한
동기 리니어 모터.
청구항 3에 있어서,
상기 복수의 영구 자석에 있어서 상이한 자기 특성의 수가 3개 이상인 경우에는,
상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측에 배치된 상기 영구 자석의 착자율과, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측으로부터 2번째로 배치된 상기 영구 자석의 착자율과, 상기 가동자에 있어서의 상기 이동 방향 양단측으로부터 3번째로 배치된 상기 영구 자석의 착자율이 각각 상이한
동기 리니어 모터.
청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가동자에 대향하는 상기 복수의 돌극의 수는 정수인
동기 리니어 모터.
청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 있어서,
상기 코어는 상기 이동 방향을 따라서 나열된 복수의 분할 코어로 이루어지며,
상기 복수의 분할 코어는 각각 상기 코어 백 및 상기 티스를 구비하는
동기 리니어 모터.
청구항 14에 있어서,
상기 코어는 인접하는 상기 티스끼리의 사이의 상기 코어 백에 있어서 분할되어 있는
동기 리니어 모터.
청구항 14에 있어서,
상기 코어는 상기 티스에 있어서 분할되어 있는
동기 리니어 모터.