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公開番号2024042354
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-28
出願番号2022147016
出願日2022-09-15
発明の名称可動コイル型リニアモータ
出願人株式会社プロテリアル
代理人
主分類H02K 41/03 20060101AFI20240321BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】可動子が軽量かつコンパクトであるとともに、コイルで発生する熱を効率よく放熱することができる可動コイル型リニアモータを提供する。
【解決手段】所定の方向に磁界が発生する磁気空隙を有する磁界発生部材を有する固定子と、磁界を横切る方向に電流が流れるコイルを有する可動子3とを有し、コイルはボビン構造体60に巻き回されているとともに、平面視において、コイルの内側に棒状の冷却用フィン65が配置されている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
磁界発生部材を有する固定子と、コイルを有する可動子とを有し、平面視において、前記コイルの内側に冷却用フィンを有することを特徴とする可動コイル型リニアモータ。
続きを表示（約 880 文字）【請求項２】
前記コイルは、ボビン構造体に巻き回しされており、前記冷却用フィンは、前記ボビン構造体に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の可動コイル型リニアモータ。
【請求項３】
前記冷却用フィンは、前記ボビン構造体の両方の平面に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の可動コイル型リニアモータ。
【請求項４】
前記冷却用フィンは、前記ボビン構造体の側面視において千鳥配置されている特徴とする請求項３に記載の可動コイル型リニアモータ。
【請求項５】
前記冷却用フィンは、前記ボビン構造体の一方の平面に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の可動コイル型リニアモータ。
【請求項６】
前記ボビン構造体は、胴体部と鍔部とを有し、前記冷却用フィンが前記胴体部内に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の可動コイル型リニアモータ
【請求項７】
前記ボビン構造体は、前記コイルが接する面に絶縁体を被覆してあることを特徴とする請求項２に記載の可動コイル型リニアモータ。
【請求項８】
前記コイルは、ボビンに巻き回しされており、前記冷却用フィンは、フィン構造体の板状部の一方の平面に設けられており、前記ボビンと前記フィン構造体とを組み合わせることによりボビン構造体が構成されており、前記冷却用フィンは、前記ボビンに形成された貫通孔を貫通して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の可動コイル型リニアモータ。
【請求項９】
前記冷却用フィンは、フィン構造体の板状部の両方の平面に設けられており、一対の前記ボビンと前記フィン構造体とを組み合わせることによりボビン構造体が構成されていることを特徴とする請求項８に記載の可動コイル型リニアモータ。
【請求項１０】
前記ボビンは、前記コイルが接する面に絶縁体を被覆してあることを特徴とする請求項８に記載の可動コイル型リニアモータ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、コアレスタイプの電機子を可動子とする可動コイル型リニアモータの冷却構造に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体製造装置、液晶製造装置、あるいは半導体素子や液晶ディスプレイ等の検査装置においては、各種部品の搬送装置として２軸のステージ装置、いわゆるＸ－Ｙステージが使用されている。Ｘ－Ｙステージは、定盤に対して所定の方向（Ｘ方向）に移動するＸステージと、Ｘ方向に直交する方向（Ｙ方向）に移動するＹステージとを備える。
Ｘステージ及びＹステージはリニアモータ等により駆動される駆動部を含む。リニアモータは、Ｎ極とＳ極が対向するようにヨークに支持された永久磁石を有する断面コの字型の磁界発生部材と、その磁界内を横切るコイルを有するコイル部材を備えている。
リニアモータはコイルに電流を流すことで、永久磁石による磁界と、コイルに発生する磁界の相互作用で、磁界発生部材とコイル部材との相対移動ができるようになっている。
【０００３】
上記のようなリニアモータは、例えば、磁界発生部材を固定子、コイル部材を可動子とする構造となっており、搬送装置の高速化を図るためにコイルに流す電流を増加させることが一般的に行われている。
コイルに流す電流を増加させると、コイルの発熱量が増加し、電気抵抗の増大や、周辺部材の熱変形といった問題が発生する。
この対策として、コイルを内包するモールド部材の両面側に空間が形成されるジャケット部材を取り付け、モールド部材とジャケット部材により形成された空間に冷媒を通してコイルを冷却する技術が開示されている（特許文献１）。
【０００４】
また、コイルで発生する熱をヒートシンクを用いて放熱する技術が提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１７－１８４４９２号公報
特開平９－１９１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示の技術によれば、コイルが発する熱を効率的に除去することが可能であるが、冷媒を流すための構造が複雑となり、コストアップが懸念されるほか、重量も大きくなる。
【０００７】
特許文献２に開示の技術は、ヒートシンクを用いており、簡単な構造でコイルが発する熱を放熱することが可能となるが、コンパクトにすることが困難となる。
【０００８】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、可動子が軽量かつコンパクトであり、コイルで発生する熱を効率よく放熱することができる可動コイル型リニアモータの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る可動コイル型リニアモータは、磁界発生部材を有する固定子と、コイルを有する可動子とを有し、平面視において、前記コイルの内側に冷却用フィンを有することを特徴とする。
【００１０】
前記コイルは、ボビン構造体に巻き回しされており、前記冷却用フィンは、前記ボビン構造体に設けられていることを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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