JP2020185503A - リニアモータ - Google Patents

Abstract

【課題】可動体の移動を阻害せずにケースからの磁束の漏れを防止或いは抑制できるリニアモータを提供すること。【解決手段】可動体１５と、可動体１５をＸ方向（移動方向）に移動可能に支持する支持機構１６と、可動体１５をＸ方向（移動方向）に移動させる磁気駆動機構１７と、可動体１５、支持機構１６、および磁気駆動機構１７を収容するケース３と、を有し、ケース３は、磁性部材からなり、磁気駆動機構１７は、可動体１５に固定された駆動コイル１８と、Ｘ方向（移動方向）と交差する交差方向で駆動コイル１８に向き合う駆動マグネット１９と、を有することを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、リニアモータに関する。

リニアモータは、特許文献１に記載されている。同文献のリニアモータは、コイルを有する静止部と、振動体と、弾性部材と、を有する。静止部は、カバーと、ベースプレートと、基板と、コイルと、を有する。カバーとベースプレートとは、筐体を構成する。振動体は、おもりと、バックヨークと、磁石部と、を有する。弾性部材は、一方向および縦方向に延びて形成される板バネであり、一端をおもりに固定され、他端をカバーに固定される。リニアモータは、コイルに電流を供給することにより、コイルに発生する磁束と磁石部による磁束との相互作用により、振動体が一方向に往復運動する。

特開２０１９−３０８５５号公報

コイルと磁石部とから構成される磁気駆動機構の磁束がケース（筐体）から外部に漏れると、漏れ磁束がリニアモータを搭載している外部の機器に影響を及ぼす可能性がある。また、磁気駆動機構の磁束がケースから外部に漏れると、磁気駆動機構が発生させる磁気駆動力が低下する可能性がある。

ここで、ケースを磁性部材とすれば、磁気駆動機構の磁束が外部に漏れることを防止できる。しかし、ケースを磁性部材とした場合には、ケースと、可動体に搭載したマグネット（振動体の磁石部）と、の間に磁気吸引力が働く。従って、可動体がケースに吸引されて、可動体の移動が阻害されるという問題がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、可動体の移動を阻害せずにケースからの磁束の漏れを防止或いは抑制できるリニアモータを提供することにある。

本発明のリニアモータは、可動体と、前記可動体を所定の移動方向に移動可能に支持する支持機構と、前記可動体を前記移動方向に移動させる磁気駆動機構と、前記可動体、前記支持機構、および前記磁気駆動機構を収容するケースと、を有し、前記ケースは、磁性部材からなり、前記磁気駆動機構は、前記可動体に固定された駆動コイルと、前記移動方向と交差する交差方向で前記駆動コイルに向き合う駆動マグネットと、を有することを特徴とする。

本発明は、ケースが磁性部材である。従って、駆動コイルと駆動マグネットとからなる磁気駆動機構の磁束がケースから外部に漏れることを防止或いは抑制できる。よって、漏れ磁束に起因して磁気駆動機構の駆動力が低下することを防止できる。また、可動体には駆動コイルが搭載され、駆動マグネットは搭載されていない。従って、ケースを磁性部材とした場合でも、可動体がケースに吸引されて、可動体の移動が阻害されることはない。

図１は、リニアモータの外観斜視図である。 図２は、可動体の移動方向に沿って切断したリニアモータの断面図である。 図３は、ケースの第２端板を取り除いたリニアモータの平面図である。 図４は、第２端板および可動体を取り除いたリニアモータの斜視図である。 図５は、第２端板が位置する側から見た場合の可動体の斜視図である。 図６は、図５とは反対側から見た場合の可動体の斜視図である。 図７は、可動体の分解斜視図である。

以下に、図面を参照して、本発明を適用したリニアモータの実施の形態を説明する。

図１は、リニアモータの外観斜視図である。図２は、リニアモータを可動体の移動方向に沿って切断した断面図である。図３は、ケースの第２端板を取り除いたリニアモータの平面図である。図４は、第２端板および可動体を取り除いたリニアモータの斜視図である。

図１に示すように、リニアモータ１は、全体として直方体形状のケース３を備える。ケース３の短手方向の一方の側面からは、フレキシブルプリント基板４が外部に引き出されている。図２に示すように、ケース３は、互いに平行に延びる第１端板５および第２端板６を備える。第１端板５は、長手方向に延びる長方形形状の端板本体部８と、端板本体部８から短手方向の一方側に突出する基板支持部９と、を備える。基板支持部９には、フレキシブルプリント基板４において、ケース３から引き出された部分が載せられている。第２端板６の平面形状は、第１端板５の端板本体部８と重なる長方形形状である。また、図１に示すように、ケース３は、第１端板５と第２端板６とが向き合う方向に延びて第１端板５の外周縁と第２端板６の外周縁とを接続する枠板７とを備える。

枠板７は、ケース３の長手方向で向き合って短手方向に平行に延びる第１枠板部１１および第２枠板部１２を備える。また、枠板７は、ケース３の短手方向で向き合って長手方向に平行に延びる第３枠板部１３および第４枠板部１４を備える。ケース３は、磁性部材であり、金属製である。ケース３は強磁性体である。

図２に示すように、ケース３は、可動体１５と、可動体１５を所定の移動方向に移動可能に支持する支持機構１６と、可動体１５を移動させる磁気駆動機構１７と、を収容する。磁気駆動機構１７は、可動体１５に固定された駆動コイル１８と、ケース３に固定された駆動マグネット１９と、を備える。駆動マグネット１９は、可動体１５の移動方向と交差する交差方向で駆動コイル１８に向き合う。駆動マグネット１９およびケース３は固定体２０を構成する。

ここで、以下の説明では、互いに交差する３方向をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向とする。また、Ｘ方向の一方側を−Ｘ方向、他方側を＋Ｘ方向とする。Ｙ方向の一方側を−Ｙ方向、他方側を＋Ｙ方向とする。Ｚ方向の一方側を−Ｚ方向、他方側を＋Ｚ方向とする。Ｘ方向は、ケース３の長手方向であり、可動体１５が移動する移動方向である。−Ｘ方向は第１枠板部１１が位置する側であり、＋Ｘ方向は第２枠板部１２が位置する側である。Ｙ方向は、ケース３の短手方向である。−Ｙ方向は、第３枠板部１３が位置する側であり、＋Ｙ方向は第４枠板部１４が位置する側である。基板支持部９は端板本体部８から＋Ｙ方向に突出する。フレキシブルプリント基板４は、ケース３から＋Ｙ方向に引き出されている。Ｚ方向は、移動方向と交差する交差方向である。また、Ｚ方向は、駆動コイル１８と駆動マグネット１９と向き合う方向である。−Ｚ方向は、第１端板５が位置する側であり、＋Ｚ方向は、第２端板６が位置する側である。

図４に示すように、駆動マグネット１９は、ケース３の内壁面に固定されている。すなわち、駆動マグネット１９は、第１端板５の＋Ｚ方向の第１面５ａに固定されている。より詳細には、第１端板５の第１面５ａのＸ方向の中央部分には、マグネットホルダ２２が固定されている。マグネットホルダ２２は、Ｚ方向の延びる枠部２３と、枠部２３の−Ｚ方向の端部分からＸ方向の両側に突出する第１固定部２４および第２固定部２５と、を備える。

枠部２３をＺ方向から見た場合の形状は矩形である。枠部２３は、Ｘ方向で向かい合いＹ方向に平行に延びる第１枠部部分２６および第２枠部部分２７と、Ｙ方向で向かい合いＸ方向に平行に延びる第３枠部部分２８および第４枠部部分２９と、を備える。第１枠部部分２６は第２枠部部分２７の−Ｘ方向に位置する。第３枠部部分２８は第４枠部部分２９の−Ｙ方向に位置する。第１固定部２４は、第１枠部部分２６から−Ｘ方向に延びる。第２固定部２５は、第２枠部部分２７から＋Ｘ方向に延びる。マグネットホルダ２２は、非磁性金属からなる。マグネットホルダ２２は、第１固定部２４および第２固定部２５が、それぞれ第１端板５に溶接されている。

図２、図４に示すように、駆動マグネット１９は、枠部２３の内側に、嵌っている。また、駆動マグネット１９は、接着剤により第１端板５に固定される。従って、マグネットホルダ２２（枠部２３）と駆動マグネット１９との間、およびケース３の内壁面（第１端板５の第１面５ａ）において枠部２３の内側に位置する内壁面部分と駆動マグネット１９との間には、接着剤層３０が設けられている。

駆動マグネット１９は、Ｘ方向（移動方向）に沿ってハルバッハ配列された複数のマグネット３１、３２、３３を備える。本例では、駆動マグネット１９は、Ｘ方向の中央に配置された第１マグネット３１と、第１マグネット３１の−Ｘ方向に隣り合う第２マグネット３２と、第１マグネット３１の＋Ｘ方向に隣り合う第３マグネット３３とを備える。第１マグネット３１は、＋Ｚ方向にＮ極を向け、−Ｚ方向にＳ極を向けている。第２マグネット３２は、＋Ｘ方向（第１マグネット３１の側）にＮ極を向け、−Ｘ方向にＳ極を向けている。第３マグネット３３は、−Ｘ方向（第１マグネット３１の側）にＮ極を向け、＋Ｘ方向にＳ極を向けている。なお、駆動マグネット１９を構成するマグネット３１の磁極の向きは、本例に限られるものではない。また、駆動マグネット１９を構成するマグネット３１の数は３に限られるものではない。

ここで、マグネットホルダ２２の第１枠部部分２６の−Ｘ方向を向く面、および、第２枠部部分２７の＋Ｘ方向を向く面には、それぞれ緩衝部材３５が固定されている。各緩衝部材３５は、一定厚さを備えるシート状の弾性部材である。また、各緩衝部材３５は、多孔質部材である。各緩衝部材３５は、接着剤により枠部２３に貼り付けられている。

（可動体）
図５は、第２端板６が位置する側から見た場合の可動体１５の斜視図である。図６は、図５とは反対側から見た場合の可動体１５の斜視図である。図７は、可動体１５の分解斜視図である。図５、図６、および図７に示すように、可動体１５は、板状のフレーム４１と、フレーム４１のＸ方向の中央部分にフレキシブルプリント基板４を介して固定された駆動コイル１８と、フレーム４１に固定された錘４２と、を備える。フレーム４１は、非磁性金属である。

図５に示すように、フレーム４１は、Ｘ方向に延びるフレーム本体部４３と、フレーム４１本体の−Ｘ方向の端部分における＋Ｙ方向の端縁から−Ｚ方向に屈曲するフレーム屈曲部４４と、を備える。フレーム本体部４３をＺ方向から見た場合の平面形状は、全体として、Ｘ方向に長い長方形形状をしている。フレーム本体部４３は、Ｘ方向の中央部分に
、Ｙ方向の両側に張り出す張出部分を備える。

図６に示すように、駆動コイル１８はＺ方向に中心開口１８ａを向けている。Ｚ方向から見た場合に、駆動コイル１８は、Ｘ方向よりもＹ方向に長い。駆動コイル１８は、Ｘ方向で向かい合いＹ方向に平行に延びる第１コイル部分４５および第２コイル部分４６と、第１コイル部分４５の−Ｙ方向の端部分と第２コイル部分４６の−Ｙ方向の端部分とを接続する第３コイル部分４７と、第１コイル部分４５の＋Ｙ方向の端部分と第２コイル部分４６の＋Ｙ方向の端部分とを接続する第４コイル部分４８とを備える。第１コイル部分４５は第２コイル部分４６の−Ｘ方向に位置する。第３コイル部分４７は第４コイル部分４８の−Ｙ方向に位置する。第１コイル部分４５、第２コイル部分４６、第３コイル部分４７、および第４コイル部分４８によって囲まれた空間は、駆動コイル１８の中心開口１８ａである。駆動コイル１８はフレキシブルプリント基板４に固定されている。また、駆動コイル１８はフレキシブルプリント基板４に電気的に接続されている。

図７に示すように、フレキシブルプリント基板４は、駆動コイル１８が固定されるコイル固定部分５１と、コイル固定部分５１の＋Ｙ方向の側から−Ｘ方向に延びて＋Ｙ方向に屈曲する屈曲部分５２と、屈曲部分５２のコイル固定部分５１とは反対側の端から−Ｚ方向に折り曲げられた可動体側固定部分５３と、可動体側固定部分５３から引き出された延設部分５４と、を備える。駆動コイル１８は、コイル固定部分５１の−Ｚ方向を向く面に固定されている。また、フレキシブルプリント基板４は、延設部分５４の可動体側固定部分５３とは反対側に連続するケース側固定部分５５と、ケース側固定部分５５の−Ｚ方向の端から＋Ｙ方向に折り曲げられた突出部分５６と、を備える。図１に示すように、突出部分５６はケース３から外側に突出する。突出部分５６は、ケース３の第１端板５の基板支持部９に載せられる。

図６、図７に示すように、錘４２は、矩形枠状である。錘４２は、非磁性金属である。本例では、錘４２は、タングステン合金製である。錘４２は、Ｘ方向で向かい合いＹ方向に平行に延びる第１錘部６１および第２錘部６２と、第１錘部６１の−Ｙ方向の端部と第２錘部６２の−Ｙ方向の端部とを接続する第１接続部６３と、第１錘部６１の＋Ｙ方向の端部と第２錘部６２の＋Ｙ方向の端部とを接続する第２接続部６４と、を備える。第１錘部６１は第２錘部６２の−Ｘ方向に位置する。第１接続部６３は第２接続部６４の−Ｙ方向に位置する。また、錘４２は、Ｘ方向の中央に、第１錘部６１、第２錘部６２、第１接続部６３および第２接続部６４によって区画された矩形の開口部６５を備える。

図７に示すように、第１錘部６１の＋Ｚ方向の端面における＋Ｙ方向の端面部分には、溝部６７が設けられている。溝部６７は、−Ｘ方向に延びた後に＋Ｙ方向に屈曲する平面形状である。また、第１接続部６３の＋Ｚ方向の端面には、第１溝部６８が設けられている。第１溝部６８は、第１接続部６３を−Ｙ方向から切り欠いた切欠き溝である。第１溝部６８はＹ方向に延びて開口部６５に連通する。第２接続部６４の＋Ｚ方向の端面には、第２溝部６９が設けられている。第２溝部６９は、第２接続部６４を＋Ｙ方向から切り欠いた切欠き溝である。第２溝部６９は、Ｙ方向に延びて開口部６５に連通する。

フレキシブルプリント基板４は、コイル固定部分５１に駆動コイル１８が固定された状態で、コイル固定部分５１および屈曲部分５２がフレーム本体部４３に固定される。また、フレキシブルプリント基板４は、可動体側固定部分５３が、フレーム屈曲部４４に固定される。

錘４２は、＋Ｚ方向の端面がフレーム本体部４３に固定される。この際に、駆動コイル１８の第３コイル部分４７は錘４２の第１溝部６８に配置される。駆動コイル１８の第４コイル部分４８は、錘４２の第２溝部６９に配置される。また、フレキシブルプリント基
板４の屈曲部分５２は、錘４２の溝部６７に配置されて、フレーム４１と第１錘部６１との間に配置される。

（支持機構）
図３に示すように、支持機構１６は、可動体１５とケース３との間に架け渡された第１板バネ７１と第２板バネ７２とを備える。第１板バネ７１と第２板バネ７２とは同一の部材である。第１板バネ７１は、ケース３に固定された第１ケース固定部７４と、可動体１５に固定された第１可動体固定部７５と、第１ケース固定部７４と第１可動体固定部７５とを接続する第１変位部７６と、を備える。

第１ケース固定部７４、および、第１可動体固定部７５は、第１板バネ７１の厚み方向をＹ方向に向けて、Ｘ方向に延びる。第１ケース固定部７４は、ケース３の第４枠板部１４に固定されている。第１ケース固定部７４の−Ｙ方向を向く面（可動体１５が位置する側の面）には、シート状のケース側緩衝部材９１が固定されている。第１可動体固定部７５は、第１錘部６１の−Ｙ方向の端面に固定されている。第１可動体固定部７５の−Ｙ方向を向く面（ケース３の第３枠板部１３が位置する側の面）には、シート状の可動体側緩衝部材９２が固定されている。第１変位部７６は、第１ケース固定部７４から、錘４２の−Ｘ方向を迂回して、第１可動体固定部７５に連続する。

第１変位部７６は、第１ケース固定部７４から−Ｘ方向に延びて−Ｙ方向に湾曲する第１湾曲板部分７７と、第１湾曲板部分７７の−Ｙ方向の端から−Ｙ方向に向かって＋Ｘ方向に延びる傾斜板部分７８と、傾斜板部分７８の−Ｙ方向の端から−Ｙ方向に向かって＋Ｘ方向に湾曲する第２湾曲板部分７９と、を備える。第２湾曲板部分７９の＋Ｘ方向の端は、第１可動体固定部７５に連続する。傾斜板部分７８における−Ｙ方向の側の部分には、直方体形状の第１緩衝部材８０が固定されている。第１緩衝部材８０の＋Ｘ方向の端面は、接着剤などにより第１錘部６１に固定されている。傾斜板部分７８は、第１緩衝部材８０をＹ方向で斜めに貫通している。

第２板バネ７２は、ケース３に固定された第２ケース固定部８１と、可動体１５に固定された第２可動体固定部８２と、第２ケース固定部８１と第２可動体固定部８２とを接続する第２変位部８３と、を備る。第２ケース固定部８１、および、第２可動体固定部８２は、厚み方向をＹ方向に向けて、Ｘ方向に延びる。第２ケース固定部８１は、ケース３の第４枠板部１４に固定されている。第２ケース固定部８１の−Ｙ方向を向く面（可動体１５が位置する側の面）には、シート状のケース側緩衝部材９１が固定されている。第２可動体固定部８２は、第２錘部６２の−Ｙ方向の端面に固定されている。第２可動体固定部８２の−Ｙ方向を向く面（ケース３の第３枠板部１３が位置する側の面）には、シート状の可動体側緩衝部材９２が固定されている。第２変位部８３は、第２ケース固定部８１から、錘４２の＋Ｘ方向を迂回して、第２可動体固定部８２に連続する。

第２変位部８３は、第２ケース固定部８１から＋Ｘ方向に延びて−Ｙ方向に湾曲する第１湾曲板部分７７と、第１湾曲板部分７７の−Ｙ方向の端から−Ｙ方向に向かって−Ｘ方向に延びる傾斜板部分７８と、傾斜板部分７８の−Ｙ方向の端から−Ｙ方向に向かって−Ｘ方向に湾曲する第２湾曲板部分７９と、を備える。第２湾曲板部分７９の−Ｘ方向の端は、第２可動体固定部８２に連続する。傾斜板部分７８における−Ｙ方向の側の部分には、直方体形状の第２緩衝部材８４が固定されている。第２緩衝部材８４の−Ｘ方向の端面は、接着剤などにより第２錘部６２に固定されている。傾斜板部分７８は、第２緩衝部材８４をＹ方向で斜めに貫通している。

第１板バネ７１および第２板バネ７２を介して可動体１５がケース３に支持されると、図２に示すように、マグネットホルダ２２および駆動マグネット１９は、可動体１５の錘
４２の開口部６５の内側に位置する。駆動マグネット１９と駆動コイル１８とは、Ｚ方向で僅かなギャップを開けて向かい合う。駆動コイル１８は、駆動マグネット１９とケース３の第２端板６との間に位置する。また、マグネットホルダ２２の第１枠部部分２６と錘４２の第１錘部６１とは、Ｘ方向で隙間を開けて向き合う。マグネットホルダ２２の第２枠部部分２７と錘４２の第２錘部６２とは、Ｘ方向で隙間を開けて向き合う。

ここで、錘４２において、マグネットホルダ２２の枠部２３と向き合う第１錘部６１の第１錘側対向面６１ａと、マグネットホルダ２２において錘４２（第１錘部６１）と向き合う枠部２３の第１枠部部分２６の第１枠部側対向面２６ａとは、互いに平行で、Ｙ方向に延びる。また、錘４２において、マグネットホルダ２２の枠部２３と向き合う第２錘部６２の第２錘側対向面６２ａと、マグネットホルダ２２において錘４２（第２錘部６２）と向き合う枠部２３の第２枠部部分２７の第２枠部側対向面２７ａとは、互いに平行で、Ｙ方向に延びる。２つの緩衝部材３５のうち、−Ｘ方向に位置する緩衝部材３５は、第１枠部側対向面２６ａに固定されており、第１錘側対向面６１ａとＸ方向で隙間を開けて向き合う。＋Ｘ方向に位置する緩衝部材３５は、第２枠部側対向面２７ａに固定されており、第２錘側対向面６２ａとＸ方向で隙間を開けて向き合う。

また、第１板バネ７１および第２板バネ７２を介して可動体１５がケース３に支持されたときに、フレキシブルプリント基板４の延設部分５４は、第１板バネ７１の第１変位部７６に沿って引き回された引き回し部分８５と、引き回し部分８５から＋Ｘ方向に湾曲する湾曲部分８６と、湾曲部分８６の引き回し部分８５とは反対側の端から延びてＸ方向から見た場合に引き回し部分８５と重なる重なり部分８７と、を備える。引き回し部分８５は、第１変位部７６の第１湾曲板部分７７と傾斜板部分７８の＋Ｘ方向の側を、第１湾曲板部分７７および傾斜板部分７８に沿って延びる。湾曲部分８６は、引き回し部分８５の−Ｙ方向端から＋Ｘ方向に湾曲する。重なり部分８７は、引き回し部分８５と＋Ｘ方向に隙間を開けた位置でＹ方向に延びる。

また、フレキシブルプリント基板４の延設部分５４は、引き回し部分８５の湾曲部分８６とは反対側の端から＋Ｙ方向に向かって＋Ｘ方向に湾曲してケース側固定部分５５に連続するケース側湾曲部分８８を備える。さらに、フレキシブルプリント基板４の延設部分５４は、重なり部分８７の湾曲部分８６とは反対側の端から＋Ｙ方向に向かって＋Ｘ方向に湾曲して可動体側固定部分５３に連続する可動体側湾曲部分８９を備える。ここで、フレキシブルプリント基板４のケース側固定部分５５は、ケース側緩衝部材９１および第１板バネ７１の第１ケース固定部７４を介して、ケース３の第４枠板部１４に固定される。

（リニアモータの動作）
駆動コイル１８に電力を供給すると、磁気駆動機構１７が発生させる駆動力により、可動体１５がＸ方向の一方側に移動する。また、駆動コイル１８を流れる電流の向きを反転させると、可動体１５は、Ｘ方向の他方側に移動する。これにより、可動体１５はＸ方向で振動する。

（作用効果）
本発明では、磁気駆動機構１７を収容するケ−ス３は磁性部材からなる。従って、駆動コイル１８と駆動マグネット１９とからなる磁気駆動機構１７の磁束がケース３から外部に漏れることを防止或いは抑制できる。よって、漏れ磁束に起因して磁気駆動機構１７の駆動力が低下することを抑制できる。また、可動体１５には駆動コイル１８が搭載され、駆動マグネット１９は搭載されていない。従って、ケース３を磁性部材とした場合でも、可動体１５がケース３に吸引されて、可動体１５の移動が阻害されることはない。

また、駆動マグネット１９は、ケ−ス３の内壁面に固定されている。従って、ケ−ス３
が駆動マグネット１９のバックヨ−クとして機能する。よって、磁気駆動機構１７の駆動力を確保しやすい。

さらに、ケ−ス３は、Ｘ方向（移動方向）に平行に延びる第１端板５および第２端板６と、Ｚ方向に延びて第１端板５および第２端板６の外周縁を接続する枠板７とを、備える。駆動マグネット１９は、第１端板５に固定されており、駆動コイル１８は、駆動マグネット１９と第２端板６との間に位置する。従って、ケース３から外部への磁束の漏れを確実に防止できる。

また、駆動マグネット１９は、複数のマグネット３１、３２、３３をハルバッハ配列したものである。従って、駆動マグネット１９からＺ方向に磁束を飛ばすことができる。一方、駆動コイル１８は、Ｚ方向に中心開口１８ａを向けている。従って、磁気駆動機構１７により、可動体１５をＸ方向に移動させる駆動力を発揮できる。

次に、本発明は、ケ−ス３の内壁面に固定されたマグネットホルダ２２を有し、マグネットホルダ２２は、Ｚ方向に延びる枠部２３を備える。駆動マグネット１９は、枠部２３の内側に嵌っており、マグネットホルダ２２と駆動マグネット１９との間、およびケ−ス３の内壁面において枠部２３の内側に位置する内壁面部分と記駆動マグネット１９との間には、接着剤層３０が設けられている。かかる構成によれば、駆動マグネット１９は、ケ−ス３に固定されたマグネットホルダ２２に保持される。従って、リニアモ−タ１が落下するなどして衝撃を受けた場合に、ケ−ス３に固定した駆動マグネット１９が脱落することを防止或いは抑制できる。また、リニアモ−タ１が落下するなどして衝撃を受けた場合でも、マグネットホルダ２２がケース３に固定されているので、駆動マグネット１９の位置がずれることがない。さらに、ハルバッハ配列した複数のマグネット３１、３２、３３は、互いに接触した状態でケ−ス３などに固定することが困難であるが、枠部２３の内側に固定すれば、複数のマグネット３１、３２、３３の固定が容易である。

また、２つの緩衝部材３５のうち、−Ｘ方向の側に位置して第１枠部側対向面２６ａに固定された第１の緩衝部材３５は、錘４２の第１錘側対向面６１ａとＸ方向で隙間を開けて向き合う。さらに、また、２つの緩衝部材３５のうち、＋Ｘ方向の側に位置して第２枠部側対向面２７ａに固定された第２の緩衝部材３５は、錘４２の第２錘側対向面６２ａとＸ方向で隙間を開けて向き合う。従って、リニアモ−タ１が落下するなどして衝撃を受けた場合に、錘４２とマグネットホルダ２２（枠部２３）とが衝突して、異音を発生させることを防止できる。

さらに、第１錘側対向面６１ａおよび第１枠部側対向面２６ａは、Ｙ方向に平行に延びる。同様に、第２錘側対向面６２ａおよび第２枠部側対向面２７ａは、Ｙ方向に平行に延びる。すなわち、第１錘側対向面６１ａおよび第１枠部側対向面２６ａはＸ方向（移動方向）と垂直であり、第２錘側対向面６２ａおよび第２枠部側対向面２７ａは、はＸ方向（移動方向）と垂直である。従って、第１枠部側対向面２６ａに固定された第１の緩衝部材３５と、第１錘側対向面６１ａとの間の距離を正確に規定できる。また、第２枠部側対向面２７ａに固定された第２の緩衝部材３５と、第２錘側対向面６２ａとの間の距離を正確に規定できる。これにより、可動体１５の振動範囲を規定することが容易となる。

また、本発明は、駆動コイル１８に電気的に接続されるとともに、可動体１５からケ−ス３の側に引き出されてケ−ス３に固定されたフレキシブルプリント基板４を有する。第１板バネ７１は、ケ−ス３に固定された第１ケース固定部７４と、可動体１５に固定された第１可動体固定部７５と、第１ケース固定部７４と第１可動体固定部７５とを接続する第１変位部７６と、を備える。フレキシブルプリント基板４は、可動体１５とケ−ス３との間に、第１変位部７６に沿って引き回された引き回し部分８５と、引き回し部分８５か
らＸ方向（移動方向）に湾曲する湾曲部分８６と、湾曲部分８６の引き回し部分８５とは反対側の端から延びてＸ方向（移動方向）から見た場合に当該引き回し部分８５と重なる重なり部分８７と、を備える。かかる構成によれば、可動体１５が移動したときに、フレキシブルプリント基板４は、第１板バネ７１の変位部に沿って撓む。従って、フレキシブルプリント基板４が、第１板バネ７１と可動体１５との間で潰されて塑性変形することを防止或いは抑制できる。また、フレキシブルプリント基板４の変位部は、湾曲部分８６において、引き回し部分８５と、重なり部分８７とに、折り返されている。従って、可動体１５と固定体２０との間に引き出されたフレキシブルプリント基板４の延設部分５４の長さを確保することが容易である。

（変形例）
２つの緩衝部材３５のうち、−Ｘ方向の側に位置する第１の緩衝部材３５は、第１錘側対向面６１ａに固定されていてもよい。また、２つの緩衝部材３５のうち、＋Ｘ方向の側に位置する第２の緩衝部材３５は第２錘側対向面６２ａに固定されていてもよい。

１…リニアモ−タ、３…ケース、４…フレキシブルプリント基板、５…第１端板、５ａ…第１面、６…第２端板、７…枠板、８…端板本体部、９…基板支持部、１１…第１枠板部、１２…第２枠板部、１３…第３枠板部、１４…第４枠板部、１５…可動体、１６…支持機構、１７…磁気駆動機構、１８…駆動コイル、１８ａ…中心開口、１９…駆動マグネット、２０…固定体、２２…マグネットホルダ、２３…枠部、２４…第１固定部、２５…第２固定部、２６…第１枠部部分、２６ａ…第１枠部側対向面、２７…第２枠部部分、２７ａ…第２枠部側対向面、２８…第３枠部部分、２９…第４枠部部分、３０…接着剤層、３１…第１マグネット、３２…第２マグネット、３３…第３マグネット、３５…緩衝部材、４１…フレーム、４２…錘、４３…フレーム本体部、４４…フレーム屈曲部、４５…第１コイル部分、４６…第２コイル部分、４７…第３コイル部分、４８…第４コイル部分、５１…コイル固定部分、５２…屈曲部分、５３…可動体側固定部分、５４…延設部分、５５…ケース側固定部分、５６…突出部分、６１…第１錘部、６１ａ…第１錘側対向面、６２…第２錘部、６２ａ…第２錘側対向面、６３…第１接続部、６４…第２接続部、６５…開口部、６７…溝部、６８…第１溝部、６９…第２溝部、７１…第１板バネ、７２…第２板バネ、７４…第１ケース固定部、７５…第１可動体固定部、７６…第１変位部、７７…第１湾曲板部分、７８…傾斜板部分、７９…第２湾曲板部分、８０…第１緩衝部材、８１…第２ケース固定部、８２…第２可動体固定部、８３…第２変位部、８４…第２緩衝部材、８５…引き回し部分、８６…湾曲部分、８７…重なり部分、８８…ケース側湾曲部分、８９…可動体側湾曲部分、９１…ケース側緩衝部材、９２…可動体側緩衝部材

Claims (9)

1. 可動体と、
   前記可動体を所定の移動方向に移動可能に支持する支持機構と、
   前記可動体を前記移動方向に移動させる磁気駆動機構と、
   前記可動体、前記支持機構、および前記磁気駆動機構を収容するケースと、を有し、
   前記ケースは、磁性部材からなり、
   前記磁気駆動機構は、前記可動体に固定された駆動コイルと、前記移動方向と交差する交差方向で前記駆動コイルに向き合う駆動マグネットと、を有することを特徴とするリニアモータ。
2. 前記駆動マグネットは、前記ケースの内壁面に固定されていることを特徴とする請求項１に記載のリニアモータ。
3. 前記交差方向と前記移動方向とは直交しており、
   前記駆動コイルは、前記交差方向に中心開口を向けており、
   前記駆動マグネットは、前記移動方向に沿ってハルバッハ配列された複数のマグネットを備えることを特徴とする請求項２に記載のリニアモータ。
4. 前記ケースの内壁面に固定されたマグネットホルダを有し、
   前記マグネットホルダは、前記交差方向に延びる枠部を備え、
   前記駆動マグネットは、前記枠部の内側に嵌っており、
   前記マグネットホルダと前記駆動マグネットとの間、および前記ケースの内壁面において前記枠部の内側に位置する内壁面部分と前記駆動マグネットとの間には、接着剤層が設けられていることを特徴とする請求項３に記載のリニアモータ。
5. 前記可動体は、前記移動方向における前記駆動コイルの一方側に位置する錘を備え、
   前記錘は、前記移動方向で前記枠部と向き合う錘側対向面を備え、
   前記枠部は、前記移動方向で前記錘側対向面と向き合う枠部側対向面を備え、
   前記錘側対向面および前記枠部側対向面の一方には、緩衝部材が固定されていることを特徴とする請求項４に記載のリニアモータ。
6. 前記錘側対向面および前記枠部側対向面は、前記移動方向と垂直であることを特徴とする請求項５に記載のリニアモータ。
7. 前記支持機構は、前記可動体と前記ケースとの間に架け渡された板バネであることを特徴とする請求項１から６のうちのいずれか一項に記載のリニアモータ。
8. 前記駆動コイルに電気的に接続されるとともに、前記可動体から前記ケースの側に引き出されて当該ケースに固定されたフレキシブルプリント基板を有し、
   前記板バネは、前記ケースに固定されたケース側固定部と、前記可動体に固定された可動体側固定部と、前記ケース側固定部と前記可動体側固定部とを接続する変位部と、を備え、
   前記フレキシブルプリント基板は、前記可動体と前記ケースとの間に、前記変位部に沿って引き回された引き回し部分と、前記引き回し部分から前記移動方向に湾曲する湾曲部分と、前記湾曲部分の前記引き回し部分とは反対側の端から延びて前記移動方向から見た場合に当該引き回し部分と重なる重なり部分と、を備えることを特徴とする請求項７に記載のリニアモータ。
9. 前記ケースは、前記移動方向に平行に延びる第１端板および第２端板と、前記交差方向
   に延びて前記第１端板および第２端板の外周縁を接続する枠板とを、備え、
   前記駆動マグネットは、前記第１端板に固定されており、
   前記駆動コイルは、前記駆動マグネットと前記第２端板との間に位置することを特徴とする請求項１から８のうちのいずれか一項に記載のリニアモータ。

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