致动器和直线运动模块制造技术

本发明专利技术提供一种致动器和直线运动模块，致动器包括一固定组件和一可动组件。固定组件包括一线圈组、一基座、一第一锁固元件以及一线性轨道，其中第一锁固元件穿过基座和线性轨道以将线性轨道固定于基座上。可动组件包括具有一内部空间的一U字型背板、一第一磁性元件组、对齐第一磁性元件组的一第二磁性元件组以及一线性滑块，其中第一、第二磁性元件组设置于U字型背板上并容置于内部空间中，且前述线圈组位于第一、第二磁性元件之间。线性滑块则固定于该U字型背板上并设置于内部空间中，且可滑动地连接前述线性轨道。

Actuator and linear motion module

The present invention provides an actuator and a linear motion module. The actuator includes a fixed component and a movable component. The fixed assembly includes a loop group, a base, a first locking element, and a linear orbit, wherein the first locking element passes through the base and the linear track to fix the linear track on the base. The movable assembly includes a second magnetic element group having an interior space of a U shaped back plate, a first magnetic element group, aligned with the first magnetic element group and a linear sliding block, wherein the first and the second magnetic element set is arranged on the U shaped board and arranged in the interior space, and the coil is arranged between the first and the second group magnetic element. The linear slider is fixed on the U type back plate and is arranged in the inner space, and the linear track can be connected in a sliding way.

【技术实现步骤摘要】
致动器和直线运动模块
本专利技术涉及一种致动器。更具体地来说，本专利技术尤其涉及一种具有线性轨道和位置感测器的致动器。
技术介绍
一般致动器/线性马达大致包括轴棒式线性马达和U字型线性马达两种，其中轴棒式线性马达具有开放式的磁场，故在多个线性马达并列的情况下，容易互相干扰。因此，目前多半是使用U字型线性马达并列来提高驱动力。然而，目前U字型线性马达在并列后，需额外设置导引机构、位置感测机构和配重元件等，除了需占据较大空间外，更无法随时依所需调整U字型线性马达的使用数量。
技术实现思路
为了解决上述现有的问题点，本专利技术提供一种致动器，包括一固定组件和一可动组件。固定组件包括一线圈组、一基座、一第一锁固元件以及一线性轨道，其中第一锁固元件穿过基座和线性轨道以将线性轨道固定于基座上。可动组件包括具有一内部空间的一U字型背板、一第一磁性元件组、对齐第一磁性元件组的一第二磁性元件组以及一线性滑块，其中第一、第二磁性元件组设置于U字型背板上并容置于内部空间中，且前述线圈组位于第一、第二磁性元件之间。线性滑块则固定于该U字型背板上并设置于内部空间中，且可滑动地连接前述线性轨道。前述致动器还可包括一位置感测器、一感测物、一第二锁固元件和一弹性元件。位置感测器固定于固定组件上，感测器固定于可动组件上并对应于前述位置感测器。第二锁固元件穿过基座和线性轨道。弹性元件连接固定组件和可动组件。此外，前述第一锁固元件的长轴方向可垂直或平行于线圈组中的线圈的长轴方向。为了解决上述现有的问题点，本专利技术还提供一种直线运动模块，包括多个所述的致动器，其中所述多个致动器的该固定组件的宽度大于该可动组件的宽度，且所述多个线性轨道彼此平行。综上所述，本专利技术提供一种致动器和直线运动模块，通过在致动器的内部空间中设置线性轨道和线性滑块，以及位置感测器和对应的感测物的设置，可使多个致动器构成直线运动模块时可直接添加或减少致动器的数量，以便使用者使用。附图说明图1A是表示本专利技术一实施例的致动器示意图。图1B是表示本专利技术一实施例的致动器前视图。图2是表示图1B中沿a-a方向的剖视图。图3是表示本专利技术一实施例中的U字型背板俯视图。图4A是表示图1B中沿b-b方向的剖视图。图4B是表示图1A中沿i-i方向的剖视图。图5是表示本专利技术一实施例的固定组件示意图。图6是表示本专利技术另一实施例的致动器示意图。图7是表示本专利技术另一实施例的致动器示意图。图8是表示本专利技术一实施例的直线运动模块示意图。附图标记说明：100可动组件110第一磁性元件组111、112第一磁性元件120第二磁性元件组121、122第二磁性元件130U字型背板131底面132侧壁133侧壁134内部空间140线性滑块200固定组件210第一锁固元件220第二锁固元件230线圈组231本体231a环氧树脂231b线圈232连接部240基座250线性轨道300位置感测器400感测物500弹性元件600缓冲元件A致动器C盖体具体实施方式以下说明本专利技术实施例的致动器。然而，可轻易了解本专利技术实施例提供许多合适的专利技术概念而可实施于广泛的各种特定背景。所公开的特定实施例仅仅用于说明以特定方法使用本专利技术，并非用以局限本专利技术的范围。首先请参阅图1A、1B，本专利技术一实施例的致动器A主要包括一可动组件100、一固定组件200、一位置感测器300、一感测物400、一弹性元件500以及至少一缓冲元件600，其中可动组件100连接前述固定组件200，且可相对于固定组件200沿X轴滑动。位置感测器300固定于固定组件200上，而感测物400则固定于可动组件100上并朝X轴方向延伸，具感测物400的位置对应于前述位置感测器300。因此，位置感测器300可检测感测物400的位置，进而获得可动组件100相对于固定组件200的位置。前述位置感测器300可为光学感测器(OpticalEncoder)、红外线感测器(InfraredSensor)、霍尔效应感测器(HallSensor)、磁阻效应感测器(MagnetoresistanceEffectSensor,MRSensor)、巨磁阻效应感测器(GiantMagnetoresistanceEffectSensor,GMRSensor)、或穿隧磁阻效应感测器(TunnelingMagnetoresistanceEffectSensor,TMRSensor)。当使用光学感测器或红外线感测器作为位置感测器300时，感测物400可为一光学尺或一反射片。当使用霍尔效应感测器、磁阻效应感测器、巨磁阻效应感测器、或穿隧磁阻效应感测器作为位置感测器300时，感测物400可为一磁铁。如图1A、1B所示，弹性元件500连接可动组件100与固定组件200，以避免可动组件100自固定组件200滑落。缓冲元件600则固定于固定组件200上，以防止可动组件100撞击固定组件200。于本实施例中，弹性元件500可包括一弹簧(例如一拉伸弹簧)，而缓冲元件600则可包括柔性材料。图2是表示图1B中沿a-a方向的剖视图，而图3是表示可动组件100的俯视图。如第2、3图所示，可动组件100包括一第一磁性元件组110、一第二磁性元件组120、一U字型背板130以及至少一线性滑块140。U字型背板130具有一底面131以及与底面连接的两个侧壁132、133，且一内部空间134形成于两个侧壁132、133之间。线性滑块140固定于底面131，第一磁性元件组110和第二磁性元件组120则分别设置于侧壁132、133上，且第一磁性元件组110、第二磁性元件组120和线性滑块140皆容置于内部空间134中。需特别说明的是，第一磁性元件组110包括多个交错排列的第一磁性元件111、112，而第二磁性元件组120包括多个交错排列的第二磁性元件121、122，其中第一磁性元件111对齐第二磁性元件121，且第一磁性元件112对齐第二磁性元件122。第一磁性元件111的N极与第二磁性元件121的N极朝向相同方向，第一磁性元件112的N极与第二磁性元件122的N极朝向相同方向，且第一磁性元件111的N及与第一磁性元件112的N极朝向相反方向。举例而言，于本实施例中的第一磁性元件111的N极和第二磁性元件121的N极朝向Y轴方向，而第一磁性元件112的N极和第二磁性元件122的N极朝向-Y轴方向。图4A是表示图1B中沿b-b方向的剖视图，图4B是表示图1A中沿i-i方向的剖视图，而图5是表示固定组件200的示意图。请一并参阅图2、4A、4B、5，固定组件200包括至少一第一锁固元件210、至少一第二锁固元件220、一线圈组230、一基座240以及一线性轨道250。线圈组230是由相互连接的一本体231和一连接部232所构成，且本体231可包括一环氧树脂231a和多个线圈231b，其中环氧树脂231a包覆线圈231b，且线圈231b的长轴沿Z轴延伸。如图2所示，第一锁固元件210横向穿过基座240和连接部232，以将基座240固定于线圈组230的连接部232上。换言之，本实施例中的锁固元件210的长轴方向垂直于线圈231b的长轴方向。应注意的是，于本实施例中，连接部232的刚性大于本体231(环氧树脂231a)的刚性，例如可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种致动器，包括：一固定组件，包括：一线圈组；一基座；一第一锁固元件，穿过该基座及该线圈组；以及一线性轨道，固定于该基座；以及一可动组件，包括：一U字型背板，具有一内部空间；一第一磁性元件组，设置于该U字型背板上并容置于该内部空间中；一第二磁性元件组，设置于该U字型背板上并容置于该内部空间中，其中该第一磁性元件组对齐该第二磁性元件组，且该线圈组位于该第一磁性元件组和该第二磁性元件组之间；以及一线性滑块，固定于该U字型背板上并设置于该内部空间中，且可滑动地连接该线性轨道。

【技术特征摘要】
1.一种致动器，包括：一固定组件，包括：一线圈组；一基座；一第一锁固元件，穿过该基座及该线圈组；以及一线性轨道，固定于该基座；以及一可动组件，包括：一U字型背板，具有一内部空间；一第一磁性元件组，设置于该U字型背板上并容置于该内部空间中；一第二磁性元件组，设置于该U字型背板上并容置于该内部空间中，其中该第一磁性元件组对齐该第二磁性元件组，且该线圈组位于该第一磁性元件组和该第二磁性元件组之间；以及一线性滑块，固定于该U字型背板上并设置于该内部空间中，且可滑动地连接该线性轨道。2.如权利要求1所述的致动器，其中该致动器还包括一位置感测器和一感测物，该位置感测器固定于该固定组件上，且该感测物固定于该可动组件上并对应该位置感测器。3.如权利要求1所述的致动器，其中该线圈组包括多个线圈，该第一锁固元件的长轴方向垂直于所述多个线圈的长轴方向。4.如权利要求1所述的致动器，其中该线圈组还包括多个线圈，该第一锁固元件的长轴方向平行于所述多个线圈的长轴方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟启闻，朱恩毅，陈柏孜，陈谆修，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71