WO2013105214A1 - リニアモータ - Google Patents

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WO2013105214A1
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heat
linear motor
transfer member
stator
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成田　純一
良 永田
真樹 黒野
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富士機械製造株式会社
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    • H02K9/22—Arrangements for cooling or ventilating by solid heat conducting material embedded in, or arranged in contact with, the stator or rotor, e.g. heat bridges
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    • H02K9/227—Heat sinks

Definitions

  • the present invention relates to a structure for cooling a coil of a linear motor.
  • a linear motor is used for a moving device that moves a mounting head of an electronic component mounting apparatus.
  • a linear motor is comprised from the needle
  • This linear motor is a heat dissipating member that is attached in contact with the outer peripheral surface of the coil, and dissipates the heat generated in the coil, thereby preventing the coil from storing heat and preventing the coil from burning. ing.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a linear motor with improved cooling performance.
  • An invention of a linear motor according to claim 1 that solves the above-described problem is a stator having a plurality of magnetic force generating members provided in series, and wound around the outside of the stator and connected in the axial direction of the stator.
  • a linear motor composed of a mover having a plurality of coils, and heat for dissipating heat generated by the coils between adjacent coils along the side surface of the coils.
  • a transmission member was provided.
  • the heat transfer member is provided between the adjacent coils so as to be along the side peripheral surface of the coil, the side peripheral surface of the coil and the heat transfer member are in contact with each other on a flat surface instead of a curved surface.
  • the surface and the heat transfer member come into reliable contact.
  • the heat generated in the coil is reliably transferred to the heat transfer member, and the heat generated in the coil can be reliably radiated through the heat transfer member, thereby improving the cooling performance of the linear motor. It becomes.
  • the heat transfer member contacts both sides of the side peripheral surface of the coil, more heat generated in the coil can be transferred to the heat transfer member as compared with the conventional case.
  • the heat transfer member includes a heat collecting portion that is flat in the radial direction of the coil, and a heat radiating portion that is connected to the heat collecting portion and protrudes in a direction away from the coil.
  • the heat pipe is comprised, and a heat radiating member is provided in the heat radiating portion.
  • the heat dissipating part is located above the heat collecting part.
  • the working fluid evaporated in the heat collecting section is reliably moved to the heat radiating section, and the working liquid condensed in the heat radiating section is reliably returned to the heat collecting section by its own weight.
  • a working fluid repeats evaporation and agglomeration between a heat collection part and a heat radiating part, and circulates reliably, the heat which generate
  • a gap formed between the adjacent coils is provided in order to lead out the winding start line or the winding end line of the coil to the outside of the coil.
  • the heat transfer member is disposed.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
  • A is a cross-sectional view of the conventional linear motor
  • B is CC sectional drawing of (A).
  • A is a top view of the linear motor of embodiment with which the cooling member is provided in the both sides of the coil.
  • the fan is provided with two or more by the longitudinal direction of the heat radiating member.
  • linear motor 100 (Description of linear motor of this embodiment)
  • a linear motor 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • a yoke 23 (shown in FIG. 3) described later is omitted.
  • the linear motor 100 according to the present embodiment is used in a moving device that moves the mounting head of the electronic component mounting apparatus.
  • the configuration of the electronic component mounting apparatus is described in Patent Document 1 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-172070. Since it is disclosed and well known, the description is omitted.
  • the linear motor 100 is a three-phase linear motor, and includes a stator 10 and a mover 20 movably attached to the stator 10 as shown in FIG.
  • the stator 10 is mounted on the base of the electronic component mounting apparatus, the mounting head is attached to the movable element 20 and a linear guide (not shown), and the mounting head which is a moving member is preset with respect to the base. It is movable along the route.
  • the stator 10 includes a cylindrical pipe 12 and a plurality of columnar permanent magnets 11 housed in the pipe 12.
  • the pipe 12 is made of a nonmagnetic material (stainless steel or the like) that transmits the magnetic flux of each permanent magnet 11.
  • the permanent magnets 11 are connected in a straight line in the pipe 12 so that the S poles and N poles of the adjacent permanent magnets 11 face each other with a spacer (not shown) described later interposed therebetween.
  • a flat cylindrical spacer (not shown) made of a magnetic material such as iron is sandwiched between adjacent permanent magnets 11. This spacer serves as a yoke.
  • the mover 20 includes a bobbin 21, a plurality of coils 22, and a cooling member 25.
  • the bobbin 21 is a nonmagnetic material such as a cylindrical resin, and the stator 10 is inserted through the bobbin 21.
  • the plurality of coils 22 are wound around the outer peripheral surface of the bobbin 21, and a plurality of coils 22 are provided at predetermined intervals in the axial direction of the bobbin 21. In other words, the plurality of coils 22 are wound around the outer side of the stator 10 and are provided continuously in the axial direction of the stator 10. As shown in FIG.
  • a gap 22 a is formed between the adjacent coils 22 to lead out the winding start line or winding end line of the coil 22 to the outside of the coil 22.
  • terminal members 29 are attached to both ends of the bobbin 21, and the side surfaces of the coil 22 at both ends are in contact with the terminal member 29.
  • the cooling member 25 is composed of a heat transfer member 26 and a heat radiating member 27, and is composed of a metal having high thermal conductivity such as aluminum or copper.
  • the heat transfer member 26 is disposed between the adjacent coils 22 in the axial direction of the bobbin 21 (stator 10).
  • the heat transfer member 26 is a heat pipe that is hollow inside and that contains a working fluid and a mesh-like wick. As shown in FIG. 3, the heat transfer member 26 has a heat collecting part 26 a that is in contact with substantially the half circumference of the side circumferential surface of the coil 22, and a direction (outside) away from the center of the coil 22 from one end of the heat collecting part 26 a. It is comprised from the thermal radiation part 26b extended.
  • the heat collection part 26 a has an arc shape with a width smaller than the width of the peripheral surface of the coil 22, is flat in the radial direction of the coil 22, and is in contact with the side surface of the coil 22. As shown in FIG. 3, the heat radiating part 26b is located above the heat collecting part 26a (including the upper part or the upper end and the horizontal position).
  • the cooling member 25 is preferably made of a non-magnetic material so as not to adversely affect magnetic properties.
  • a heat radiating member 27 is attached to the heat radiating portion 26b.
  • the heat dissipation member 27 includes a large number of fins 27a connected to the heat dissipation portion 26b.
  • a fan 28 is provided at the end of the heat radiating member 27, and the heat radiating member 27 is covered with a duct (not shown). Air is blown into the heat dissipation member 27 by the fan 28 to cool the heat dissipation member 27.
  • a yoke 23 made of a magnetic material such as an electromagnetic steel plate is attached so as to cover the outer peripheral surface of the coil 22.
  • the yoke 23 changes the direction of the lines of magnetic force generated by the permanent magnet 11 in a direction orthogonal to the direction of the current flowing through the coil 22 to increase the thrust acting on the coil 22.
  • the yoke 23 is not necessarily essential.
  • the plurality of coils 22 are, in order, U phase, V phase, W phase, U phase, V phase, W phase, and so on.
  • thrust is generated in the mover 20 due to the interaction between the magnetic force of the permanent magnet 11 and the magnetic force of the coil 22.
  • the mover 20 moves relative to the stator 10.
  • the coil 22 generates heat, but the heat generated in the coil 22 is radiated by the cooling member 25 as described above.
  • the conventional linear motor is provided with a heat transfer member 126 that contacts the outer peripheral surface of the coil 22.
  • the shape of the outer peripheral surface of each coil 22 does not match with each coil 22, and the radius of curvature of the outer peripheral surface of each coil 22 does not match the radius of curvature of the inner peripheral surface of the heat transfer member 126.
  • a gap 150 is opened between the outer peripheral surface of the coil 22 and the inner peripheral surface of the heat transfer member 126. For this reason, heat transfer from the coil 22 to the heat transfer member 126 is not sufficient.
  • the heat transfer member 126 is in contact with only the outer peripheral surface of the coil 22, and for example, the heat transfer member 126 is in contact with the outer peripheral surface of the coil 22.
  • the heat conduction from the coil 22 to the heat radiating member is not sufficient.
  • the heat transfer member extends along the side circumferential surface of the coil 22 between the adjacent coils 22. 26 was provided.
  • the side peripheral surface of the coil 22 and the heat transfer member 26 are in contact with each other on a flat surface instead of a curved surface, so that the side peripheral surface of the coil 22 and the heat transfer member 26 are in reliable contact.
  • the heat generated in the coil 22 is reliably transferred to the heat transfer member 26, and the heat generated in the coil 22 can be reliably radiated through the heat transfer member 26, thereby improving the cooling performance of the linear motor 100.
  • the heat transfer member 26 is in contact with both sides of the side peripheral surface of the coil 22, more heat generated in the coil 22 can be transferred to the heat transfer member 26 than in the past. Further, when the mover 20 is manufactured, after the heat collecting portion 26a is disposed between the adjacent coils 22, a load is applied to the coils 22 at both ends in a direction in which the coils 22 at both ends are close to each other (in the compression direction). Thus, the coil 22 can be reliably brought into close contact with the heat collecting portion 26a, and the heat generated in the coil 22 can be reliably transferred to the heat transfer member 26.
  • the conventional heat transfer member 126 is in contact with the outer peripheral surface of the coil 22.
  • the heat transfer member 26 is disposed in the gap 22 a between the adjacent coils 22. Accordingly, the number of turns of the coil 22 can be increased by the thickness of the heat transfer member 126, and the magnetic force generated by the coil 22 can be improved. For this reason, the moving speed with respect to the stator 10 of the needle
  • the heat transfer member 26 includes a heat collecting portion 26a that is flat in the radial direction of the coil 22, and a heat radiating portion 26b that is connected to the heat collecting portion 26a and protrudes away from the coil 22.
  • the heat pipe is constituted by the heat radiation portion 26b.
  • the heat transfer member 26 that is a heat pipe is a flat side peripheral surface of the coil 22. Therefore, a load is uniformly applied to the heat pipe, and the heat pipe is not easily crushed.
  • the heat radiation part 26b is located in the upper part of the heat collecting part 26a.
  • the working fluid evaporated in the heat collecting section 26a is reliably moved to the heat radiating section 26b, and the working liquid condensed in the heat radiating section 26b is reliably returned to the heat collecting section 26a by its own weight.
  • the working fluid circulates between the heat collecting part 26a and the heat radiating part 26b repeatedly and reliably, the heat generated in the coil 22 can be reliably radiated by the heat radiating member 27.
  • a heat collecting part 26 a (heat (Transmission member) is provided.
  • the heat collecting part 26a in the gap 22a between the adjacent adjacent coils 22, it is possible to improve the cooling performance of the coil 22 while preventing the mover 20 from becoming large.
  • the permanent magnet 11 is used as a magnetic force generating member for generating a magnetic force, but an electromagnet may be used as the magnetic force generating member.
  • the bobbin 21 and the coil 22 have a cylindrical shape, but may have a rectangular tube shape.
  • the heat collecting portion 26 a is formed along the side surface of the coil 22 and abuts on the side surface of the coil 22. Further, the heat collecting part 26a may be in contact with almost the entire circumference of the side circumferential surface of the coil 22.
  • the stator 10 is composed of a cylindrical pipe 12 and a plurality of columnar permanent magnets 11 housed in the pipe 12.
  • the stator 10 may be composed of a plurality of ring-shaped permanent magnets arranged in a straight line and a columnar rod penetrating the plurality of ring-shaped permanent magnets.
  • the permanent magnet of this embodiment has an N pole on the outer peripheral side and an S pole on the inner peripheral side, and an S pole on the outer peripheral side and an N pole on the inner peripheral side.
  • the magnetic poles are arranged in a straight line so that they change alternately.
  • the spacer comprised with the non-magnetic material is pinched
  • the cooling member 25 may be provided on both sides of the coil 22 to further improve the linear motor 200 cooling performance.
  • a plurality of fans 28 may be provided below or above the heat dissipation member 27 along the longitudinal direction of the heat dissipation member 27 (bobbin 21) to further improve the cooling performance of the linear motor 300. There is no problem.
  • the linear motor 100 of the present embodiment can be used for a moving device such as a machine tool or a transfer device in addition to a moving device that moves the mounting head of the electronic component mounting apparatus.
  • SYMBOLS 10 Stator, 11 ... Permanent magnet (magnetic force generating member), 20 ... Movable member, 21 ... Bobbin, 22 ... Coil, 22a ... Gap, 26 ... Heat transfer member, 26a ... Heat collecting part, 26b ... Heat radiating part, 27 ... Heat dissipation member, 100, 200, 300 ... Linear motor

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Abstract

　冷却性能を高めたリニアモータを提供する。　連ねて設けられた複数の磁力発生部材を有する固定子と、固定子の外側に巻回され、固定子の軸線方向に連ねて設けられた複数のコイルを有する可動子と、から構成されたリニアモータであって、隣接するコイルの間に、コイルの側面に沿うように、コイルの発熱を放熱させるための熱伝達部材が設けられている。

Description

リニアモータ
　本発明は、リニアモータのコイルを冷却する構造に関する。
　従来から特許文献１に示されるように、電子部品実装装置の装着ヘッドを移動させる移動装置には、リニアモータが用いられている。このようなリニアモータは、ボビンの外周部に巻回された複数のコイルを有する可動子と、ボビンの内部に複数設けられた永久磁石を有する固定子とから構成されている。そして、このリニアモータは、コイルの外周面に沿うように接触して取り付けられた放熱部材で、コイルで発生した熱を放熱させることにより、コイルの蓄熱を防止して、コイルの焼損を防止している。
ＷＯ２００６／０４０９１３号公報（図１）
　しかしながら、各コイルの外周面の形状は、各コイルによって異なり、また、各コイルの外周面の曲率半径と、放熱部材の内周面の曲率半径が一致しないことから、コイルの外周面と放熱部材の内周面との間に隙間が開いてしまい、コイルから放熱部材への熱伝達が十分で無く、コイルの発熱を放熱部材によって十分に放熱させることができないという問題があった。このため、コイルの焼損を防止するために、コイルに流す電流量が制限され、移動装置の移動速度が制限されてしまうという問題があった。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、冷却性能を高めたリニアモータを提供することを目的とする。
　上記課題を解決する請求項１に係るリニアモータの発明は、連ねて設けられた複数の磁力発生部材を有する固定子と、前記固定子の外側に巻回され、前記固定子の軸線方向に連ねて設けられた複数のコイルを有する可動子と、から構成されたリニアモータであって、隣接する前記コイルの間に、前記コイルの側面に沿うように、前記コイルの発熱を放熱させるための熱伝達部材を設けた。
　このように、隣接するコイルの間に、コイルの側周面に沿うように熱伝達部材を設けたので、コイルの側周面と熱伝達部材が曲面でなく平面で接触し、コイルの側周面と熱伝達部材が確実に接触する。このため、コイルで発生した熱が確実に熱伝達部材に伝熱し、コイルで発生した熱を、熱伝達部材を介して確実に放熱させることができ、リニアモータの冷却性能を向上させることが可能となる。また、コイルの側周面の両側に熱伝達部材が接触するので、従来と比べて、コイルで発生した熱をより多く熱伝達部材に伝熱させることができる。
　請求項２に係る発明は、請求項１において、前記熱伝達部材は、前記コイルの径方向に扁平な集熱部と、前記集熱部と接続し前記コイルから離れる方向に突出する放熱部とから構成されたヒートパイプであり、前記放熱部に放熱部材が設けられている。これにより、コイルの側周面と接触する集熱部内の作動液が蒸発して潜熱を吸収し、蒸発した作動液が放熱部に移動すると放熱部材によって冷却されて、作動液が凝集して潜熱を放出する。このため、コイルで発生した熱を効率良く放熱部材で放熱させることができる。
　請求項３に係る発明は、請求項２において、前記放熱部は、前記集熱部の上方に位置している。これにより、集熱部で蒸発した作動液が、確実に放熱部に移動し、また、放熱部において凝集した作動液がその自重により確実に集熱部に戻る。このため、作動液が集熱部と放熱部間において蒸発と凝集を繰り返して確実に循環するので、コイルで発生した熱を確実に放熱部材で放熱させることができる。
　請求項４に係る発明は、請求項１～請求項３において、前記コイルの巻始め線又は巻き終わり線を前記コイルの外部に出線するために、隣接する前記コイル間に形成された隙間に、前記熱伝達部材が配設されている。これにより、従来からある隣接するコイル間の隙間に、熱伝達部材を配設することにより、可動子の大型化を防止しつつ、コイルの冷却性能を高めることが可能となる。
本実施形態のリニアモータの上面図である。 可動子の斜視図である。 図１のＡ－Ａ断面図である。 図１のＢ－Ｂ断面図である。 比較例としての従来のリニアモータを表した図であり、（Ａ）は従来のリニアモータの横断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＣ－Ｃ断面図である。 冷却部材がコイルの両側に設けられている実施形態のリニアモータの上面図である。 ファンが放熱部材の長手方向に複数に設けられている実施形態のリニアモータの上面図である。
（本実施形態のリニアモータの説明）
　以下に図１～図４を用いて本発明の１実施形態であるリニアモータ１００について説明する。なお、図１、図２では、後述のヨーク２３（図３示）を省略して表している。また、本実施形態のリニアモータ１００は、電子部品実装装置の装着ヘッドを移動させる移動装置に用いられるが、電子部品実装装置の構成は、上記した特許文献１や特開２０１０－１７２０７０号公報に開示され周知であるので、説明を割愛する。
　本実施形態のリニアモータ１００は、三相のリニアモータであり、図１に示すように、固定子１０と、この固定子１０に移動可能に取り付けられた可動子２０とから構成されている。固定子１０は、電子部品実装装置の基台に装架され、可動子２０及び図示しないリニアガイドに装着ヘッドが取り付けられて、被移動部材である装着ヘッドが基台に対して予め設定された経路に沿って移動可能となっている。
　図３に示すように、固定子１０は、円筒形状のパイプ１２と、このパイプ１２の内部に収納された円柱形状の複数の永久磁石１１を有している。パイプ１２は、各永久磁石１１の磁束を透過させる非磁性材料（ステンレス鋼等）により構成されている。永久磁石１１は、隣接する永久磁石１１のＳ極どうし、Ｎ極どうしが後述のスペーサ（不図示）を挟んで対向するように、パイプ１２内に一直線状に連ねて設けられている。なお、隣接する永久磁石１１間には、鉄等の磁性体で構成された扁平な円柱形状のスペーサ（不図示）が挟み込まれている。このスペーサは、ヨークとしての役割を果たす。
　図１～図４に示すように、可動子２０は、ボビン２１、複数のコイル２２、及び、冷却部材２５を有している。ボビン２１は、円筒形状の樹脂等の非磁性体であり、その内部に固定子１０が挿通されている。複数のコイル２２は、ボビン２１の外周面に巻回され、ボビン２１の軸線方向に所定間隔をおいて複数設けられている。言い換えると、複数のコイル２２は、固定子１０の外側に巻回され、固定子１０の軸線方向に連ねて設けられている。図４に示すように、隣接するコイル２２間には、コイル２２の巻始め線又は巻き終わり線をコイル２２の外部に出線するための隙間２２ａが形成されている。図１に示すように、ボビン２１の両端には、端末部材２９が取り付けられ、両端にあるコイル２２の側面が端末部材２９に当接している。
　冷却部材２５は、熱伝達部材２６と放熱部材２７とから構成され、熱伝導性の高いアルミニウムや銅等の金属で構成されている。熱伝達部材２６は、ボビン２１（固定子１０）の軸線方向において隣接するコイル２２の間に配設されている。熱伝達部材２６は、内部が中空であり、その内部に作動液及び網目状のウイックが封入されたヒートパイプである。図３に示すように、熱伝達部材２６は、コイル２２の側周面のほぼ半周と接触する集熱部２６ａと、この集熱部２６ａの一端からコイル２２の中心から遠ざかる向き（外側）に延出する放熱部２６ｂとから構成されている。集熱部２６ａは、コイル２２の周面の幅よりも小さい幅の円弧状であり、コイル２２の径方向に扁平であり、コイル２２の側面と接触している。図３に示すように、放熱部２６ｂは集熱部２６ａの上方（上方乃至上端と水平位置を含む）に位置している。なお、冷却部材２５は、磁気的な悪影響を及ぼさないように、非磁性体で構成されていることが好ましい。
　なお、可動子２０の製造時において、集熱部２６ａを隣接するコイル２２の間に配設後に、両端のコイル２２が互いに近接する方向に（圧縮方向に）、両端のコイル２２に荷重をかけることにより、コイル２２を集熱部２６ａに密着させている。そして、この状態で、コイル２２同士の隙間やコイル２２と集熱部２６ａとの隙間に、熱硬化性樹脂を充填し、この熱硬化樹脂を熱硬化させることにより、コイル２２から集熱部２６ａへの熱伝導性を向上させるとともに、各コイル２２を強固にボビン２１に固定させている。
　図１～図４に示すように、放熱部２６ｂには、放熱部材２７が取り付けられている。本実施形態では、放熱部材２７は、放熱部２６ｂと接続する多数のフィン２７ａを備えている。放熱部材２７の端部には、ファン２８が設けられ、放熱部材２７は図示しないダクトで覆われている。ファン２８によって放熱部材２７の内部に空気が送風されて放熱部材２７が冷却される。
　図３に示すように、コイル２２の外周面に覆い被さるように、電磁鋼板等の磁性材料で構成されたヨーク２３が取り付けられている。このヨーク２３により、永久磁石１１が発する磁力線の向きをコイル２２に流れる電流の方向に対して直交する方向に変化させて、コイル２２に作用する推力を増大させている。なお、ヨーク２３は、必ずしも必須では無い。
　複数のコイル２２は、順番に、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相…とされている。それぞれの相のコイル２２に、それぞれ電気角で１２０°毎に位相がずれた交流電流を流すと、永久磁石１１の磁力とコイル２２の磁力との相互作用により、可動子２０に推力が発生し、可動子２０が固定子１０に対して移動する。この際に、コイル２２が発熱するが、上述のように、コイル２２で発生した熱は、冷却部材２５によって放熱される。
（比較例として従来のリニアモータの説明）
　以下に図５を用いて、比較例として従来のリニアモータについて、本実施形態のリニアモータ１００と異なる点について説明する。なお、従来のリニアモータにおいて、本実施形態のリニアモータ１００と同じ構造の部分については、同じ番号を付して、その説明を省略する。
　図５の（Ａ）に示すように、従来のリニアモータでは、コイル２２の外周面に沿うように接触する熱伝達部材１２６が設けられている。しかし、各コイル２２の外周面の形状は、各コイル２２によって一致せず、また、各コイル２２の外周面の曲率半径と、熱伝達部材１２６の内周面の曲率半径が一致しないことから、コイル２２の外周面と熱伝達部材１２６の内周面との間に隙間１５０が開いてしまう。このため、コイル２２から熱伝達部材１２６への熱伝達が十分で無い。
　また、図５の（Ｂ）に示すように、従来では、コイル２２の外周面のみに熱伝達部材１２６が接触する構造であるので、例え、熱伝達部材１２６がコイル２２の外周面に接触したとしても、コイル２２から放熱部材への熱伝導が十分では無い。
（本実施形態のリニアモータの効果の説明）
　以上詳細に説明したように、本実施形態のリニアモータ１００によれば、図３や図４に示すように、隣接するコイル２２の間に、コイル２２の側周面に沿うように熱伝達部材２６を設けた。これにより、図４に示すように、コイル２２の側周面と熱伝達部材２６が曲面で無く平面で接触するので、コイル２２の側周面と熱伝達部材２６が確実に接触する。このため、コイル２２で発生した熱が確実に熱伝達部材２６に伝熱し、コイル２２で発生した熱を、熱伝達部材２６を介して確実に放熱させることができ、リニアモータ１００の冷却性能を向上させることが可能となる。また、コイル２２の側周面の両側に熱伝達部材２６が接触するので、従来と比べて、コイル２２で発生した熱をより多く熱伝達部材２６に伝熱させることができる。また、可動子２０の製造時において、集熱部２６ａを隣接するコイル２２の間に配設後に、両端のコイル２２が互いに近接する方向に（圧縮方向に）、両端のコイル２２に荷重をかけることにより、コイル２２を集熱部２６ａに確実に密着させることができ、コイル２２で発生した熱を確実に熱伝達部材２６に伝熱させることができる。
　また、図５の示すように、従来の熱伝達部材１２６は、コイル２２の外周面に沿うように接触している。一方で、本実施形態では、図４に示すように、熱伝達部材２６は、隣接するコイル２２間の隙間２２ａに配設されている。これにより、熱伝達部材１２６の厚さ分だけ、コイル２２の巻数を増やすことができ、コイル２２が発生する磁力を向上させることができる。このため、可動子２０の固定子１０に対する移動速度を高めることができる。
　また、図２～図４に示すように、熱伝達部材２６は、コイル２２の径方向に扁平な集熱部２６ａと、集熱部２６ａと接続しコイル２２から離れる方向に突出する放熱部２６ｂとから構成されたヒートパイプであり、放熱部２６ｂに放熱部材２７が設けられている。これにより、コイル２２の側周面と接触する集熱部２６ａ内の作動液が蒸発して潜熱を吸収し、蒸発した作動液が放熱部２６ｂに移動すると放熱部材２７によって冷却されて、作動液が凝集して潜熱を放出する。このため、コイル２２で発生した熱を効率良く放熱部材２７で放熱させることができる。なお、上述のように、両端のコイル２２に荷重をかけて、コイル２２を集熱部２６ａに密着させたとしても、ヒートパイプである熱伝達部材２６は、平面であるコイル２２の側周面によって押圧されるので、ヒートパイプに均一に荷重が加わり、ヒートパイプが潰れにくい。
　また、図３に示すように、放熱部２６ｂは、集熱部２６ａの上部に位置している。これにより、集熱部２６ａで蒸発した作動液が、確実に放熱部２６ｂに移動し、また、放熱部２６ｂにおいて凝集した作動液がその自重により確実に集熱部２６ａに戻る。このため、作動液が集熱部２６ａと放熱部２６ｂ間において蒸発と凝集を繰り返して確実に循環するので、コイル２２で発生した熱を確実に放熱部材２７で放熱させることができる。
　また、図４に示すように、コイル２２の巻始め線又は巻き終わり線をコイル２２の外部に出線するために、隣接するコイル２２間に形成された隙間２２ａに、集熱部２６ａ（熱伝達部材）が配設されている。これにより、従来からある隣接するコイル２２間の隙間２２ａに、集熱部２６ａを配設することにより、可動子２０の大型化を防止しつつ、コイル２２の冷却性能を高めることが可能となる。
　なお、上述した実施形態では、磁力を発生させる磁力発生部材として永久磁石１１を用いているが、磁力発生部材として電磁石を用いても差し支え無い。また、以上説明した実施形態では、ボビン２１及びコイル２２は、円筒形状であるが、角筒形状であっても差し支え無い。この実施形態の場合であっても、集熱部２６ａは、コイル２２の側面を沿うように形成され、コイル２２の側面と当接する。また、コイル２２の側周面のほぼ全周と接触する集熱部２６ａであっても差し支え無い。
　また、以上説明した実施形態では、固定子１０は、円筒形状のパイプ１２と、このパイプ１２の内部に収納された円柱形状の複数の永久磁石１１とから構成されている。しかし、固定子１０は、一直線状に連ねて設けられた複数のリング状の永久磁石と、これら複数のリング状の永久磁石を貫通する円柱形状のロッドとから構成されたものであっても差し支え無い。この実施形態の永久磁石は、その外周側がＮ極とされるとともにその内周側がＳ極とされたものと、その外周側がＳ極とされるとともにその内周側がＮ極とされたものが、磁極が交互に変わるように一直線状に連ねて設けられている。そして、隣接する永久磁石間には、非磁性体で構成されたスペーサが挟み込まれている。
　また、図６に示すように、冷却部材２５をコイル２２の両側に設け、リニアモータ２００冷却性能を更に向上させても差し支え無い。また、図７に示すように、ファン２８を放熱部材２７（ボビン２１）の長手方向に沿って、放熱部材２７の下方又は上方に複数に設け、リニアモータ３００の冷却性能を更に向上させても差し支え無い。
　また、本実施形態のリニアモータ１００は、電子部品実装装置の装着ヘッドを移動させる移動装置以外にも、工作機械や移送機器等の移動装置にも用いることができることは言うまでもない。
　１０…固定子、　１１…永久磁石（磁力発生部材）、　２０…可動子、　２１…ボビン、　２２…コイル、　２２ａ…隙間、　２６…熱伝達部材、　２６ａ…集熱部、　２６ｂ…放熱部、　２７…放熱部材、　１００、２００、３００…リニアモータ

Claims (4)

  1. 　連ねて設けられた複数の磁力発生部材を有する固定子と、
    　前記固定子の外側に巻回され、前記固定子の軸線方向に連ねて設けられた複数のコイルを有する可動子と、から構成されたリニアモータであって、
    　隣接する前記コイルの間に、前記コイルの側面に沿うように、前記コイルの発熱を放熱させるための熱伝達部材を設けたリニアモータ。
  2. 　請求項１において、
    　前記熱伝達部材は、前記コイルの径方向に扁平な集熱部と、前記集熱部と接続し前記コイルから離れる方向に突出する放熱部とから構成されたヒートパイプであり、
    　前記放熱部に放熱部材が設けられているリニアモータ。
  3. 　請求項２において、
    　前記放熱部は、前記集熱部の上方に位置しているリニアモータ。
  4. 　請求項１～請求項３のいずれかにおいて、
    　前記コイルの巻始め線又は巻き終わり線を前記コイルの外部に出線するために、隣接する前記コイル間に形成された隙間に、前記熱伝達部材が配設されているリニアモータ。
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