[發(fā)明專利]線性電機

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201180072496.8
• 申請日: 2011-07-28
• 公開（公告）號: CN103718437A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設計）人: 吉村憲昭
• 申請（專利權）人: 株式會社安川電機
• 主分類號: H02K41/00
• 分類號: H02K41/00
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;于英慧

技術領域

本發(fā)明公開的實施方式涉及線性電機。

背景技術

在專利文獻1中記載了這樣的技術，滾筒型的線性電機具有沿軸向排列設置n個環(huán)狀線圈形成的定子、和具有一個以上永久磁鐵的永久磁鐵組裝體，在設環(huán)狀線圈的軸向長度為C、設永久磁鐵組裝體的軸向長度為M時，使行程S為（n×C-M）以下。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第4551157號公報

發(fā)明概要

發(fā)明要解決的問題

在上述現(xiàn)有技術的線性電機中，需要存在（n×C>M）的關系，以便確保行程。因此，產(chǎn)生如下所述的問題。

例如，在三相交流同步的線性電機中，通常采用3個線圈的軸向長度（3×C）與永久磁鐵的磁極間隔（τ）大致相等的結(jié)構(gòu)。此時，在設永久磁鐵的個數(shù)為N個時，需要存在（n/3>N）的關系（其中，n表示線圈數(shù)，且是3的倍數(shù)，N表示永久磁鐵數(shù)，且是自然數(shù)），以便確保行程。其結(jié)果是，電機總長至少是將推力促進長度（τ×N）與3個線圈的長度（3×C）相加得到的長度，在行程S小于3個線圈的長度（3×C）的情況下，將導致電機總長多余地長出了長度（3×C-S）。這樣，電機的總長不必要地變長的結(jié)果是，存在線性電機變大型、重量和設置空間增大的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明正是鑒于這種問題而提出的，其目的在于提供一種線性電機，能夠縮短電機的總長，實現(xiàn)小型化和輕量化。

用于解決問題的手段

為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的一個方面提供一種線性電機，該線性電機具有：電樞，其具有沿軸向排列設置多個環(huán)狀線圈而形成的筒狀的線圈組裝體；以及勵磁裝置，其具有直動軸和永久磁鐵組裝體，所述直動軸能夠沿軸向往復移動地設于所述電樞的軸線上，所述永久磁鐵組裝體包括設于所述直動軸的至少一個永久磁鐵，所述電樞和所述勵磁裝置中的任意一方設為定子，另一方設為可動部件，所述可動部件相對于所述定子往復移動，在設所述線圈的個數(shù)為n、設所述線圈的軸向長度為C、設所述永久磁鐵組裝體的軸向長度為M時，行程S被設定成至少大于|n×C-M|。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的線性電機，能夠縮短電機的總長，實現(xiàn)小型化和輕量化。

附圖說明

圖1是表示實施方式的線性電機的結(jié)構(gòu)概況的側(cè)剖面圖。

圖2是表示比較例的線性電機的結(jié)構(gòu)概況的側(cè)剖面圖。

圖3是表示在本實施方式的線性電機與比較例的線性電機中假設損失相同時的行程與推力的關系的圖。

圖4是表示具有編碼器部和磁屏蔽板的變形例的線性電機的結(jié)構(gòu)概況的側(cè)剖面圖。

具體實施方式

下面，參照附圖來說明一個實施方式。

如圖1所示，本實施方式的線性電機1是滾筒型的線性電機。該線性電機1具有電樞10和勵磁裝置20。電樞10具有筒狀的線圈組裝體12，該線圈組裝體12是將多個（在圖1所示的例子中是6個）環(huán)狀的線圈11沿軸向（圖1中的左右方向）排列設置而形成的。在本實施方式中，線性電機1是三相交流電機，線圈組裝體12至少具有一組（在圖1所示的例子中是兩組）與U相、V相、W相對應的3個線圈11。勵磁裝置20具有：直動軸21，其能夠沿軸向往復移動地設于電樞10的軸線上；以及永久磁鐵組裝體24，其包括中間隔著墊片22設于該直動軸21的兩個永久磁鐵23。各永久磁鐵23沿軸向被磁化。

另外，線性電機1具有：圓筒狀或者方筒狀的電機框2，其設于電樞10的外周側(cè)；以及托架3、4，它們分別設于該電機框2的軸向一側(cè)（圖1中左側(cè)）和另一側(cè)（圖1中右側(cè)）的端部。在這些托架3、4分別設有支撐直動軸21能夠沿軸向往復移動的直動軸承5、6。

這樣構(gòu)成的線性電機1將電樞10和勵磁裝置20中任意一方設為定子，將另一方設為可動部件，并使可動部件相對于定子往復移動。