直线运动执行元件制造技术

本发明专利技术提供提高其可靠性及性能的直线运动执行元件。本发明专利技术的直线运动执行元件包括：定子；动子，其具有铁片，可相对所述定子往复运动；永久磁铁，其以与所述铁片相对的状态设置在所述定子上；线圈，其设置在所述定子上。其利用改变定子侧电流方向的线圈和永久磁铁使通过铁片的磁通移动使动子往复移动。由于不必向动子侧供电，所以不会产生动子断线，也不会增加其重量。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及直线运动执行元件，特别涉及提高其可靠性及性能的直线运动执行元件。
技术介绍
直线运动执行元件由于可通过并用弹簧使其共振以很少的损失进行驱动，故被用作压缩机电机等。而且，使用该直线运动执行元件的压缩机由于可发挥高效率等优良性能，故希望用于冷藏库、冷冻库或空气调节器。直线运动执行元件有音圈电机。该音圈电机是利用在由永久磁铁产生的磁场中向线圈通电流而在线圈上产生的力进行驱动的，也被称作包括线圈的动子活动的可动线圈型。其它直线运动执行元件相对上述可动线圈型的直线运动执行元件具有将永久磁铁和线圈掉换的结构，有时也被称作包括永久磁铁的动子活动的可动磁铁型。但是，上述可动线圈型的直线运动执行元件由于动子中包括线圈，故动子中必须流通电流，为此，其供电电线有时会因动子的移动产生断线，其可靠性差。上述可动磁铁型的直线运动执行元件在为了提高性能而欲得到高的磁通密度时永久磁铁的重量就会增大，其结果会使动子的重量增加，因此，不能实现预期的性能的提高。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种直线运动执行元件，其可提高可靠性，且可容易地实现性能的提高。为了实现上述目的，本专利技术第一方面的直线运动执行元件的特征在于包括定子；动子，其具有铁片，可相对所述定子往复运动；永久磁铁，其以与所述铁片相对的状态设置在所述定子上；线圈，其设置在所述定子上。由此，通过将铁片设置在动子上，同时以与所述铁片相对的状态设置永久磁铁在定子上，并设置线圈在定子上，利用改变定子侧电流方向的线圈和永久磁铁使通过铁片的磁通移动，从而使铁片即动子往复移动。这样，由于线圈和永久磁铁均设置在定子上，故不必要向动子侧供电，不会产生移动的定子向线圈供电的线路断线。同时，即使在为了提高性能想要得到高的磁通密度时增大永久磁铁的重量，也不会增加动子的重量。另外，由于磁铁不在动子上，故不需要磁化动子的作业。在上述直线运动执行元件中，所述永久磁铁可以以沿所述往复运动的方向使磁极并列的状态设置在所述定子上，也可以在该永久磁铁的所述往复运动方向的两侧设置一对磁极部件。由此，当定子侧线圈的电流方向交替改变时，介由磁极部件磁通向铁片的导入侧就会交替改变，该磁极部件配置在磁极沿动子往复运动方向并列的永久磁铁的两侧，使铁片即动子往复运动。在上述直线运动执行元件中，所述永久磁铁及所述一对磁极部件的组也可以仅设在所述铁片的一侧。这样，由于永久磁铁及一对磁极部件的组相对铁片仅设在一侧，故可使整体轻量化。在上述直线运动执行元件中，所述铁片形成圆筒状，所述永久磁铁及所述一对磁极部件的组也可以相对所述铁片仅设在半径方向外侧。这样，由于所述永久磁铁及所述一对磁极部件的组相对所述铁片仅设在半径方向外侧，故可减小铁片即动子的半径，从而可实现动子的轻量化。在上述直线运动执行元件中，所述铁片形成圆筒状，所述永久磁铁及所述一对磁极部件的组也可以相对所述铁片仅设在半径方向内侧。这样，由于永久磁铁及一对磁极部件的组相对所述铁片仅设在半径方向内侧，故可减小永久磁铁及一对磁极部件的半径，可使它们重量减轻，实现整体的轻量化。在上述直线运动执行元件中，所述永久磁铁及所述一对磁极部件的组也可以介由所述铁片设在两侧。这样，由于永久磁铁及一对磁极部件的组介由铁片设在两侧，故可得到更强的永久磁铁的磁场和电流的磁通势。在上述直线运动执行元件中，在与所述永久磁铁相反的一侧与所述铁片相对的磁极部件也可以一体成形在所述定子上。这样，由于在与永久磁铁相反的一侧与铁片相对的磁极部件一体成形在定子上，故不必分别制造它们或在之后进行接合。在上述直线运动执行元件中，所述动子也可以是以所述铁片为芯子，由合成树脂的镶嵌成形形成。这样由于所述动子是以所述铁片为芯子，由合成树脂的镶嵌成形形成，因此可轻量且容易地形成包括铁片的动子。在上述直线运动执行元件中，所述动子也可以介由球轴套支承在所述定子上。这样，由于动子介由球轴套支承在所述定子上，故可使动子正确地进行往复运动。在上述直线运动执行元件中，也可以在所述定子上沿所述往复运动方向设置多个所述永久磁铁，在所述动子上沿所述往复运动方向设置多个所述铁片。这样，由于在定子上沿所述往复运动方向设置多个所述永久磁铁，在动子上沿所述往复运动方向设置多个所述铁片。故可使动子产生更大的推力。在上述直线运动执行元件中，所述定子也可以由烧结部件形成。这样由于定子由烧结部件构成，故可降低成本、提高性能(降低铁损耗)，可提高机械强度。为了实现上述目的，本专利技术第二方面的直线运动执行元件的特征在于，包括定子；动子，其具有铁片，设置成可相对所述定子往复运动；一对永久磁铁，以在所述往复运动方向相邻的状态，与所述铁片相对且与所述往复运动方向正交排列磁极，并且在各自的磁极的排列相反的状态下，设置在所述定子上；线圈，其设置在所述定子上。由此，通过将铁片设置在动子上，同时将线圈设置在定子上，且以在往复运动方向相邻的状态，与铁片相对且与往复运动方向正交排列磁极，并且在各自的磁极的排列相反的状态下，将一对永久磁铁设置在定子上，因此，当定子侧线圈的电流方向交替改变时，在一对永久磁铁中，磁通交替通过，由一对磁铁交替改变对铁片导磁的一侧，使铁片即动子往复移动。这样，由于线圈和永久磁铁均设置在定子一侧上，故不必要向动子侧供电，不会产生移动的动子向线圈供电的线路断线。同时，即使在为了提高性能想要得到高的磁通密度时增大永久磁铁的重量，也不会增加动子的重量。另外，由于磁铁不在动子上，故不需要磁化动子的作业。在上述直线运动执行元件中，所述一对磁铁也可以仅设在所述铁片的一侧。这样，由于一对永久磁铁相对铁片仅设在一侧，故可使整体轻量化。在上述直线运动执行元件中，在与所述永久磁铁相反的一侧与所述铁片相对的磁极部件也可以一体成形在所述定子上。这样，由于在与永久磁铁相反的一侧与铁片相对的磁极部件一体成形在定子上，故不必分别制造它们或在之后进行接合。在上述直线运动执行元件中，所述一对永久磁铁的组也可以介由所述铁片设在两侧。这样，由于一对永久磁铁的组介由铁片设在两侧，故可得到更强的永久磁铁的磁场和电流的磁通势。在上述直线运动执行元件中，也可以是，所述铁片形成圆筒状，所述线圈相对所述铁片设在半径方向外侧。这样，由于线圈相对铁片设在半径方向外侧，故可减小铁片即动子的半径，从而尤其可实现动子的轻量化。在上述直线运动执行元件中，也可以是，所述铁片形成圆筒状，所述线圈相对所述铁片设在半径方向内侧。这样，由于线圈相对所述铁片设在半径方向内侧，故可减轻线圈重量，实现整体的轻量化。在上述直线运动执行元件中，所述动子也可以通过以所述铁片为芯子的合成树脂的镶嵌成形形成。这样由于所述动子是以所述铁片为芯子，由合成树脂的镶嵌成形形成的，因此可轻量且容易地形成包括铁片的动子。在上述直线运动执行元件中，所述动子也可以介由球轴套支承在所述定子上。这样，由于动子介由球轴套支承在所述定子上，故可使动子正确地进行往复运动。在上述直线运动执行元件中，也可以在所述定子上沿所述往复运动方向设置多个所述一对永久磁铁的组，在所述动子上沿所述往复运动方向设置多个所述铁片。这样，由于在定子上沿所述往复运动方向设置多个一对永久磁铁的组，在动子上沿所述往复运动方向设置多个铁片，故可使动子产生更大的推力。在上述直线运本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直线运动执行元件，其特征在于，包括：定子；动子，其具有铁片，可相对所述定子往复运动；永久磁铁，其以与所述铁片相对的状态设置在所述定子上；线圈，其设置在所述定子上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：中川洋，加藤一路，三木利夫，前田丰，福永崇，古谷浩三，杉本俊哉，
申请(专利权)人：神钢电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]