特開 2022-17151 コイル装置及びコアレスリニアモータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022017151

(43)【公開日】2022-01-25

(54)【発明の名称】コイル装置及びコアレスリニアモータ

(51)【国際特許分類】

   H02K 41/02 20060101AFI20220118BHJP

【ＦＩ】

H02K41/02 A

【審査請求】有

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020183818

(22)【出願日】2020-11-02

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2022-01-05

(31)【優先権主張番号】109123569

(32)【優先日】2020-07-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW

(71)【出願人】

【識別番号】518435873

【氏名又は名称】東佑達自動化科技股▲ふん▼有限公司

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．５５， Ｘｉｎｊｉ ３ｒｄ Ｒｄ．， Ａｎｎａｎ Ｄｉｓｔ．， Ｔａｉｎａｎ Ｃｉｔｙ， ７０９４７ Ｔａｉｗａｎ

(74)【代理人】

【識別番号】100145403

【弁理士】

【氏名又は名称】山尾 憲人

(74)【代理人】

【識別番号】100132241

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 博史

(72)【発明者】

【氏名】曾 坤成

(72)【発明者】

【氏名】▲テン▼ 貴敦

(72)【発明者】

【氏名】▲テン▼ 楷翰

【テーマコード（参考）】

5H641

【Ｆターム（参考）】

5H641GG03

5H641GG05

5H641GG06

5H641GG12

5H641HH02

5H641JA02

5H641JA09

(57)【要約】

【課題】コイル装置及びそれを用いたコアレスリニアモータを提供する。
【解決手段】ミドルコイルモジュール５２の第１の作用辺５２１とロアーコイルモジュール５３の第１の作用辺５３１とはアッパーコイルモジュール５１の収容部に容置され、アッパーコイルモジュール５１の第２の作用辺５１２とミドルコイルモジュール５２の第２の作用辺５２２とはロアーコイルモジュール５３の収容部に容置される。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

長手方向に沿って直線運動をするコアレスリニアモータに用いられた磁石装置と相互作用するコイル装置であって、
前記コアレスリニアモータ内に取り付けられたコイルベースと、
前記長手方向に並ぶように前記コイルベースに設けられた複数のコイルユニットとを有し、
前記コイルユニットのそれぞれは、アッパーコイルモジュールとミドルコイルモジュールとロアーコイルモジュールとを有し、
前記アッパーコイルモジュール、前記ミドルコイルモジュール及び前記ロアーコイルモジュールのそれぞれは、所定の間隔をおいて前記長手方向に並んでいる第１の作用辺及び第２の作用辺と、所定の間隔をおいて前記長手方向に対して水平に直交する方向である幅方向に並んでおり、かつ、前記第１の作用辺及び前記第２の作用辺と連結されている１対の非作用辺とを含み、前記アッパーコイルモジュール、前記ミドルコイルモジュール及び前記ロアーコイルモジュールのそれぞれには、更に前記第１の作用辺及び前記第２の作用辺と前記１対の非作用辺とにより形成された環状の収容部が設けられており、
前記ミドルコイルモジュールの前記第１の作用辺と前記ロアーコイルモジュールの前記第１の作用辺とは、前記長手方向に並列して前記アッパーコイルモジュールの前記収容部に容置されるように構成され、
前記アッパーコイルモジュールの前記第２の作用辺と前記ミドルコイルモジュールの前記第２の作用辺とは、前記長手方向に並列して前記ロアーコイルモジュールの前記収容部に容置されるように構成されている
ことを特徴とするコイル装置。

【請求項2】

前記アッパーコイルモジュールの前記１対の非作用辺のそれぞれは、前記長手方向及び前記幅方向と直交する方向である鉛直方向において、前記アップコイルモジュールの前記第１の作用辺及び前記第２の作用辺より上方に向かって突き出るように設けられ、
前記ロアーコイルモジュールの前記１対の非作用辺のそれぞれは、前記鉛直方向において、前記ロアーコイルモジュールの前記第１の作用辺及び前記第２の作用辺より下方に向かって突き出るように設けられ、
前記ミドルコイルモジュールの前記１対の非作用辺は、前記鉛直方向において、前記ミドルコイルモジュールの前記第１の作用辺及び前記第２の作用辺より上下に突き出るように設けられていることを特徴とする請求項１に記載のコイル装置。

【請求項3】

前記アッパーコイルモジュールの前記第２の作用辺と前記ロアーコイルモジュールの前記第１の作用辺とは、前記長手方向に並列して前記ミドルコイルモジュールの前記収容部に容置されるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のコイル装置。

【請求項4】

前記コイルユニットにおいて前記長手方向に前記アッパーコイルモジュールと前記ミドルコイルモジュールと前記ロアーコイルモジュールとは、前記アッパーコイルモジュールの前記第１の作用辺、前記ミドルコイルモジュールの前記第１の作用辺、前記ロアーコイルモジュールの前記第１の作用辺、前記アッパーコイルモジュールの前記第２の作用辺、前記ミドルコイルモジュールの前記第２の作用辺、前記ロアーコイルモジュールの前記第２の作用辺の順で並ぶように配置されていることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のコイル装置。

【請求項5】

隣接する前記コイルユニット同士は、前記鉛直方向において互いに重ならないように、隣接する前記コイルユニット同士において、１つの前記コイルユニットの前記アッパーコイルモジュールと、隣接する他の１つの前記コイルユニットの前記ロアーコイルモジュールとが重ならずに設けられていることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のコイル装置。

【請求項6】

長手方向に沿って直線運動をするスライダ装置に適用されるものであって、相互作用する磁石装置とコイル装置とを備え、
前記磁石装置は、前記長手方向と直交する方向である鉛直方向に沿って所定の間隔をおいて上下対向する上磁石ユニットと下磁石ユニットが設けられ、
前記コイル装置は、請求項１～５のいずれか１項に記載のコイル装置であって、前記長手方向に向かって延伸するように前記磁石装置の間に配置されていることを特徴とするコアレスリニアモータ。

【請求項7】

前記コイル装置は、前記鉛直方向において上下開口が逆向きになった２つの溝部を有し、前記長手方向及び前記鉛直方向と直交する方向である幅方向から見て略Ｈ字形状になり、
前記上磁石ユニットと前記下磁石ユニットは、前記コイル装置の前記溝部を通るように配置されていることを特徴とする請求項６に記載のコアレスリニアモータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コイル装置及びモータに関し、特に、コイル装置及びこのコイル装置を用いたコアレスリニアモータに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、コアレスリニアモータに用いられるコイル装置は、シングルコイル、スタックコイル、ＰＣＢコイルに大別されている。コアレスリニアモータの小型化、大推力を図るためにスタックコイルがよく利用される。図１は従来のコアレスリニアモータに用いられたコイル装置１１の一例を概略的に示す斜視図である。従来のコアレスリニアモータは相互作用する磁石装置（図示せず）とコイル装置１１とを備えている。このコイル装置１１は例えば４セットのコイルユニット１２を含んでいる。コイルユニット１２は、３相コイルであり、容置部１２１０、１２１０、１２２０のそれぞれが形成される環状を呈する、２つの第１のコイル１２１と１つの第２のコイル１２２とを有する。コイル装置１１は磁石装置（図示せず）により作用されスライド装置（図示せず）のガイドレールを摺動可能に構成されている。

【0003】

１つのセットのコイルユニットにおいて、２つの第１コイル１２１と隣接しあって、かつ、磁石装置と相互作用する辺である２つの作用辺は、対向する第２のコイル１２２の収容部１２２０内に容置される。隣り合うセットのコイルユニット１２（すなわち、１つのセットのコイルユニットおよび他のセットのコイルユニット）は、１つのセットのコイルユニット１２の第１のコイル１２１の他の１つの作用辺と、隣接する他の１つのセットのコイルユニット１２の第２のコイル１２２の作用辺とを、他の１つのセットのコイルユニット１２の第１のコイル１２１の収容部１２１０内に容置するように配置されている。この構造によって、コイル装置１１の小型化を図ることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】米国特許第６５９０３５５号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来のコイル装置１１では、１つのコイルユニット１２の１つの作用辺と隣接する他の１つのコイルユニット１２の他の１つの作用辺とは相互に対向しながら並ぶように配置されているため、長手方向Ｘに両端の第１のコイル１２１の収容部１２１０が余るので、配置空間の利用効率及び体積エネルギー密度の低下等を改善すべき余地がある。

【0006】

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、高い空間利用効率及び体積エネルギー密度を得ることができるコイル装置、及びそれを用いたコアレスリニアモータを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、１の観点によれば、本発明は、
長手方向に沿って直線運動をするコアレスリニアモータに用いられた磁石装置と相互作用するコイル装置であって、
前記コアレスリニアモータ内に取り付けられたコイルベースと、
前記長手方向に並ぶように前記コイルベースに設けられた複数のコイルユニットとを有し、
前記コイルユニットのそれぞれは、アッパーコイルモジュールとミドルコイルモジュールとロアーコイルモジュールとを有し、
前記アッパーコイルモジュール、前記ミドルコイルモジュール及び前記ロアーコイルモジュールのそれぞれは、所定の間隔をおいて前記長手方向に並んでいる第１の作用辺及び第２の作用辺と、所定の間隔をおいて前記長手方向に対して水平に直交する方向である幅方向に並んでおり、かつ、前記第１の作用辺及び前記第２の作用辺と連結されている１対の非作用辺とを含み、前記アッパーコイルモジュール、前記ミドルコイルモジュール及び前記ロアーコイルモジュールのそれぞれには、更に前記第１の作用辺及び前記第２の作用辺と前記１対の非作用辺とにより形成された環状の収容部が設けられており、
前記ミドルコイルモジュールの前記第１の作用辺と前記ロアーコイルモジュールの前記第１の作用辺とは、前記長手方向に並列して前記アッパーコイルモジュールの前記収容部に容置されるように構成され、
前記アッパーコイルモジュールの前記第２の作用辺と前記ミドルコイルモジュールの前記第２の作用辺とは、前記長手方向に並列して前記ロアーコイルモジュールの前記収容部に容置されるように構成されている
ことを特徴とするコイル装置を提供する。

【0008】

他の観点によれば、本発明は、
長手方向に沿って直線運動をするスライダ装置に適用されるものであって、相互作用する磁石装置とコイル装置とを備え、
前記磁石装置は、前記長手方向と直交する方向である鉛直方向に所定の間隔をおいて上下対向する上磁石ユニットと下磁石ユニットが設けられ、
前記コイル装置は、本発明に係るコイル装置であって、前記長手方向に向かって延伸するように前記磁石装置の間に配置されている
ことを特徴とするコアレスリニアモータをも提供する。

【発明の効果】

【0009】

本発明では、ミドルコイルモジュールの第１の作用辺とロアーコイルモジュールの第１の作用辺とを並列させてアッパーコイルモジュールの収容部にほどよく容置し、アッパーコイルモジュールの第２の作用辺とミドルコイルモジュールの第２の作用辺とを並列させてロアーコイルモジュールの収容部にほどよく容置し、アッパーコイルモジュールとミドルコイルモジュールとロアーコイルモジュールとを相互に嵌め合わせるように設けることによって、従来のコイル装置と比べて、各コイルモジュールの空間を余すことなく利用することができる。従って、より良い空間利用率及びより高い体積エネルギー密度という効果を奏することができる。

【0010】

本発明の他の特徴および利点は、添付の図面を参照する以下の実施形態の詳細な説明において明白になるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】従来のコアレスリニアモータのコイル装置の一例を示す斜視図

【図2】本発明に係るコアレスリニアモータの一例を示す斜視図

【図3】図２の幅方向Ｙの端面図

【図4】本発明に係るコイル装置の一例を示す斜視図

【図5】コイル装置における１セットのコイルユニットの組立斜視図

【図6】図５の分解斜視図

【図7】他例に係るコイル装置における１セットのコイルユニットの組立斜視図

【図8】図７の幅方向Ｙの端面図

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明に係るコアレスリニアモータ及びコイル装置について図面を参照して説明する。なお、同一構成及び機能を有する構成要素については、同一番号を付してその説明を省略する。なお、以下の説明では、コアレスリニアモータが直進運動する方向を長手方向Ｘと言い、長手方向Ｘに対して水平に直交する方向を幅方向Ｙ（図３中の左右方向）と言い、長手方向Ｘ及び幅方向Ｙと直交する方向を鉛直方向Ｚ（図３、図６中の上下方向）と言う。以下、本発明の特徴を具体的に示すために、本発明の特徴と関係ない部分の図示及び説明を省く。

【0013】

（コアレスリニアモータ）
図２は、本発明に係るコアレスリニアモータの一例を示す組立斜視図、図３は図２の端面図である。本実施例に係るコアレスリニアモータは直線運動をするスライダ装置９に適用されるものである。スライダ装置９は、図２に示されているように、長手方向Ｘに沿って延伸する滑り溝９１０を形成したガイドレール９１と、工作機器又はワーク（図示せず）を装着するためのスライダ９２とを備えている。スライダ９２は長手方向Ｘに沿って滑り溝９１０を摺動可能に設けられている。

【0014】

本実施例に係るコアレスリニアモータは、相互作用する磁石装置２とコイル装置３とを備えている。磁石装置２は、ガイドレール９１及びスライダ９２の間に配置されており、上磁石ユニット２１と下磁石ユニット２２とを含んでいる。上磁石ユニット２１は、ガイドレール９１に連結された連結フレーム９３に装着されており、下磁石ユニット２２は、ガイドレール９１における滑り溝９１０に向かうレール溝面９１２に装着されている。上磁石ユニット２１と下磁石ユニット２２には、それぞれに複数の磁石が長手方向Ｘに沿って互いに相反する極性になるようにＮＳ極が交互に配置されている。同時に、鉛直方向Ｚに所定の間隔をおいて上下対向する上磁石ユニット２１と下磁石ユニット２２の磁性も相反する磁性になるように配置されている。この例では、ガイドレール９１と連結フレーム９３とにより、磁石装置２とコイル装置３とを装着する装着空間９１１が形成されている。なお、スライダ装置９の動作は公知であり、その詳細の説明を省略する。

【0015】

コイル装置３は、装着空間９１１にてスライダ９２に連結された取付枠９４に装着されている。コイル装置３は、長手方向Ｘに向かって延伸するように磁石装置２の間に配置されており、図３に示されているように、鉛直方向Ｚにおいて上下開口が逆向きになった２つの溝部を有するように略Ｈ字形状になっている。磁石ユニット２１、２２は、コイル装置３における溝部を通るように配置されている。この構成によると、コイル装置３は通電すると磁石ユニット２１、２２との相互作用により長手方向Ｘに沿って２つの磁石ユニット２１、２２の間に摺動可能に制御されるようになっているが、この動作は公知であるのでその説明の詳細を省略する。

【0016】

コイル装置３は、磁石装置２と相互作用するように構成され、具体的に図３と図４に示されているように、コイルベース４と複数のコイルユニット５とを備えている。コイルベース４は公知のプリント基板であり、図３に示されているように、レール溝面９１２に対して直立状を呈しており、鉛直方向Ｚと同じ方向に延伸するようにコイル装置３の右側に設置されている。コイルベース４は、複数のコイルユニット５と電気的に連結されるようにスライダ装置９内に取り付けられている。なお、コイルベース４に適用されたプリント基板の回路接続の詳細は当業者であれば周知であるため、その説明を省略する。そして、本発明に係る技術的特徴を具体的に示すために、コイルベース４とコイルユニット５の接続線の図示を省略している。

【0017】

図４～図６に示されているように、複数のコイルユニット５は長手方向Ｘに並ぶようにコイルベース４の横に設けられ、それぞれのコイルユニット５は鉛直方向Ｚから見て環状を呈するアッパーコイルモジュール５１とミドルコイルモジュール５２とロアーコイルモジュール５３とを備えた３相コイルである。アッパーコイルモジュール５１とミドルコイルモジュール５２とロアーコイルモジュール５３は、鉛直方向Ｚにおいて上から順番に組み合わせる（図５、図６）ことによりコイルユニット５が構成される。

【0018】

アッパーコイルモジュール５１は、長手方向Ｘに沿って並んでおり、且つ、幅方向Ｙに沿って延伸して形成されている第１の作用辺５１１及び第２の作用辺５１２と、第１の作用辺５１１及び第２の作用辺５１２の両端である一端部同士及び他端部同士を繋ぐように、長手方向Ｘに沿って延伸して形成されており鉛直方向Ｚにおいて上方に向かって突き出るように設けられた１対の非作用辺５１３、５１３とを含む。アッパーコイルモジュール５１には、更に第１の作用辺５１１及び第２の作用辺５１２と１対の非作用辺５１３、５１３とにより形成された収容部５１４が設けられている。なお、作用辺とは、磁石装置２と相互作用する辺を言う。

【0019】

ミドルコイルモジュール５２は、長手方向Ｘに沿って並んでおり、且つ、幅方向Ｙに沿って延伸して形成されている第１の作用辺５２１及び第２の作用辺５２２と、第１の作用辺５２１及び第２の作用辺５２２の両端である一端部同士及び他端部同士を繋ぐように、長手方向Ｘに沿って延伸して形成されており鉛直方向Ｚにおいて上下に向かって突き出るように設けられた１対の非作用辺５２３、５２３とを含む。ミドルコイルモジュール５２には、更に第１の作用辺５２１及び第２の作用辺５２２と１対の非作用辺５２３、５２３とにより形成された収容部５２４が設けられている。ミドルコイルモジュール５２は図６に示されているように長手方向Ｘから見てＩの字を９０度回転させた形状になっている。

【0020】

ロアーコイルモジュール５３は、長手方向Ｘに沿って並んでおり、且つ、幅方向Ｙに沿って延伸して形成されている第１の作用辺５３１及び第２の作用辺５３２と、第１の作用辺５３１及び第２の作用辺５３２の両端である一端部同士及び他端部同士を繋ぐように、長手方向Ｘに沿って延伸して形成されており鉛直方向Ｚにおいて下方に向かって突き出るように設けられた１対の非作用辺５３３、５３３とを含む。ロアーコイルモジュール５３には、更に第１の作用辺５３１及び第２の作用辺５３２と１対の非作用辺５３３、５３３とにより形成された収容部５３４が設けられている。

【0021】

コイル装置３は、例えば４つのセットのコイルユニット５が設けられている。各セットのコイルユニット５は、例えば図５に示されているように、ミドルコイルモジュール５２の第１の作用辺５２１とロアーコイルモジュール５３の第１の作用辺５３１とが長手方向Ｘに並んでアッパーコイルモジュール５１の収容部５１４に嵌め込むように容置され、アッパーコイルモジュール５１の第２の作用辺５１２とミドルコイルモジュール５２の第２の作用辺５２２とが長手方向Ｘに並んでロアーコイルモジュール５３の収容部５３４に嵌め込むように容置され、アッパーコイルモジュール５１の第２の作用辺５１２とロアーコイルモジュール５３の第１の作用辺５３１とが長手方向Ｘに並んでミドルコイルモジュール５２の収容部５２４に嵌め込むように容置されると共に、アッパーコイルモジュール５１の非作用辺５１３、５１３及びロアーコイルモジュール５３の非作用辺５３３、５３３とをミドルコイルモジュール５２の非作用辺５２３、５２３の収容部５２４側の内側に位置決めするようにミドルコイルモジュール５２の非作用辺５２３、５２３によって固定されてアッパーコイルモジュール５１及びロアーコイルモジュール５３の作用辺５１１、５１２、５３１、５３２を収容部５１４、５２４、５３４内にそれぞれに嵌め込むように設けられている。これによって、各収容部５１４、５２４、５３４内の空間が余ることなく一体化される。このようにして、図５に示されているように、各セットのコイルユニット５において長手方向Ｘにアッパーコイルモジュール５１とミドルコイルモジュール５２とロアーコイルモジュール５３とは、アッパーコイルモジュール５１の第１の作用辺５１１、ミドルコイルモジュール５２の第１の作用辺５２１、ロアーコイルモジュール５３の第１の作用辺５３１、アッパーコイルモジュール５１の第２の作用辺５１２、ミドルコイルモジュール５２の第２の作用辺５２２、ロアーコイルモジュール５３の第２の作用辺５３２の順で一面状に並ぶように配置されている。

【0022】

図２、図４及び図５に示されているように、本実施例に係るコアレスリニアモータは上記の構成を有することにより、コイル装置３に電力が供給されると、磁石装置２が該コイル装置３と磁気的に相互作用し推進力が生じることで、コイル装置３が長手方向Ｘに沿って摺動される。

【0023】

隣接するコイルユニット５同士は、図４～図６を参照すると、鉛直方向Ｚにおいて互いに重なることなく、具体的には、１つのコイルユニット５のアッパーコイルモジュール５１と隣接する他の１つのコイルユニット５のロアーコイルモジュール５３とが重ならずに配置されている。そして、図６に示されているように、アッパーコイルモジュール５１の非作用辺５１３、５１３は、第１の作用辺５１１と第２の作用辺５１２に対して、第１の作用辺５１１と第２の作用辺５１２との幅方向Ｙの一端部および他端部から鉛直方向Ｚの上側につば状に突き出るように、それぞれに第１の作用辺５１１と第２の作用辺５１２との幅方向Ｙの一端部および他端部と連結されている。また、ロアーコイルモジュール５３の非作用辺５３３、５３３は、アッパーコイルモジュール５１の非作用辺５１３、５１３と鉛直方向Ｚにおいて互いに逆向きに折り曲げられるように、第１の作用辺５３１と第２の作用辺５３２に対して第１の作用辺５３１と第２の作用辺５３２との幅方向Ｙの一端部および他端部から鉛直方向Ｚの下側につば状に突き出るように第１の作用辺５３１と第２の作用辺５３２との幅方向Ｙの一端部および他端部と連結されている。このように構成されると、本実施例に係るコイルユニット５は従来のコイルユニット１２と比べて嵩張ることなくその幅方向Ｙの長さを減らすことができる。

【0024】

以上のように構成された本実施例に係るコイルユニット５によれば、アッパーコイルモジュール５１とミドルコイルモジュール５２とロアーコイルモジュール５３とを長手方向Ｘにおいて埋め合せると共に、隙間なく敷き詰めるように一面状に配列されていることによって、その長手方向Ｘの長さを従来のコイルユニット１２と比べて短縮することができる。

【0025】

コイルユニット５は、この例では、アッパーコイルモジュール５１の第１の作用辺５１１と第２の作用辺５１２とミドルコイルモジュール５２の第１の作用辺５２１と第２の作用辺５２２とロアーコイルモジュール５３の第１の作用辺５３１と第２の作用辺５３２との幅方向Ｙの長さが全て同じであり、それぞれの作用辺の幅をＸ_１、それぞれの収容部の幅をＸ_２とした場合、Ｘ_２はＸ_１の２倍の長さに構成される。これにより、収容部５１４、５２４、５３４の何れにも２つの作用辺を容置することができる。この構成により、アッパーコイルモジュール５１の収容部５１４にミドルコイルモジュール５２の第１の作用辺５２１とロアーコイルモジュール５３の第１の作用辺５３１とをほどよく埋め合せるように容置し、ロアーコイルモジュール５３の収容部５３４にアッパーコイルモジュール５１の第２の作用辺５１２とミドルコイルモジュール５２の第２の作用辺５２２とを組み合せてほどよく容置し、ミドルコイルモジュール５２の収容部５２４にアッパーコイルモジュール５１の第２の作用辺５１２とロアーコイルモジュール５３の第１の作用辺５３１とを組み合わせてほどよく容置することができる。

【0026】

図７と図８は、本発明に係るコイルユニット５の実際の巻き線構成の一例を概略的に示す組立斜視図及びその端面図である。

【0027】

本発明は以上の構成による作用・効果を以下に帰納する。

【0028】

一、ミドルコイルモジュール５２の第１の作用辺５２１とロアーコイルモジュール５３の第１の作用辺５３１とを並列させてアッパーコイルモジュール５１の収容部５１４をほどよく容置し、アッパーコイルモジュール５１の第２の作用辺５１２とミドルコイルモジュール５２の第２の作用辺５２２とを並列させてロアーコイルモジュール５３の収容部５３４をほどよく容置し、アッパーコイルモジュール５１の第２の作用辺５１２とロアーコイルモジュール５３の第１の作用辺５３１とを並列させてミドルコイルモジュール５２の収容部５２４をほどよく容置し、アッパーコイルモジュール５１とミドルコイルモジュール５２とロアーコイルモジュール５３とを相互に埋め合わせるように設けることによって、従来のコイル装置１１と比べて各コイルモジュールの空間を余すことなく利用することができる。具体的に、４つのセットのコイルユニット５を含んだ本発明に係るコイル装置３は、その長手方向Ｘにおける長さを４つのセットのコイルユニット１２を含んだ従来のコイル装置１１と比べて短縮することができ、例えば約８％の長さと空間を縮減することができる。従って、より良い空間利用率及びより高い体積エネルギー密度という効果を奏することができる。

【0029】

二、隣接する２つのコイルユニット５（すなわち、１つのセットのコイルユニットおよび他のセットのコイルユニット）において、１つのコイルユニット５のアッパーコイルモジュール５１と他の１つのコイルユニット５のロアーコイルモジュール５３とが鉛直方向Ｚに重なることなく設けられている。１つのコイルユニット５が独立してユニット化されていることにより、コイル装置３を大型化する時、所定の数のコイルユニット５を一番端のコイルユニット５の形に合わして組み立てる必要がなく、一番端のコイルユニット５と隣接して添設することができる。従って、コイル装置３におけるコイルユニットの元の組立構成に影響を与えずに、実際の動力需要に応じて別のコイルユニットを組み入れて増大することができ、設計の手間及び組み立ての複雑度を軽減することができ、製造時間及びコストを大幅に抑えることができる。

【0030】

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

【産業上の利用可能性】

【0031】

本発明は、コアレスリニアモータに用いられるコイルに有用である。

【符号の説明】

【0032】

２ 磁石装置
２１ 上磁石ユニット
２２ 下磁石ユニット
３ コイル装置
４ コイルベース
５ コイルユニット
５１ アッパーコイルモジュール
５２ ミドルコイルモジュール
５３ ロアーコイルモジュール
５１１、５２１、５３１ 第１の作用辺
５１２、５２２、５３２ 第２の作用辺
５１３、５２３、５３３ 非作用辺
５１４、５２４、５３４ 収容部
９ スライダ装置
９１ ガイドレール
９１０ 滑り溝
９１１ 装着空間
９１２ レール溝面
９２ スライダ
９３ 連結フレーム
９４ 取付枠
Ｘ 長手方向
Ｘ_１ 作用辺の幅
Ｘ_２ 収容部の幅
Ｙ 幅方向
Ｚ 鉛直方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】