直线电机制造技术

本发明专利技术提供一种直线电机，该直线电机降低了在电枢的磁极间产生的泄漏磁通，实现了高推力。本发明专利技术的直线电机包含：磁极齿，以夹住并保持配置于可动部件中的永磁铁的方式配置；铁芯，将夹住并保持磁铁的磁极齿连续地连接；绕组，一起卷绕在多个铁芯上；以及可动部件，将磁铁的磁极表背交互地排列。具有以夹住并保持永磁铁的方式配置的磁极齿以及将保持磁铁的磁极齿连续地连接的铁芯的磁极，沿着可动部件的长度方向配置有多个，在多个磁极上配置有共用的绕组。而且，通过将配置了多个的磁极的极性设为同一的极性，降低磁极间的泄漏磁通。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种产生推力的直线电机。
技术介绍
以往的具有推力产生机构的直线电机制成将转子切开而成的形状，在由磁铁列组成的可动部件和电枢之间作用大的吸引力。在专利文献1中公开了为了抵消磁吸引力而交互地配置了具有第一极性和第二极性的磁极的直线电机。在以往的技术中，在如专利文献 1的图4所示那样在可动部件的行进方向上排列的磁极中，相邻的磁极具有不同的极性。专利文献1 日本特开2001-(^8875号公报
技术实现思路
(专利技术要解决的问题)在以往的技术中，对于在可动部件的行进方向上排列的磁极齿，由于在相邻的磁极齿彼此之间具有不同的极性，所以除了本来为了得到推力而需要的可动部件对永磁铁交链的磁通之外，存在在相邻的磁极中磁通泄漏、推力降低的缺点。而且，在为了得到高推力而缩小磁铁与磁铁在可动部件的行进方向上的间距的情况下，成为泄漏磁通进一步增大、推力降低了的结构。本专利技术是为了解决这些缺点而完成的，其目的在于提供一种降低相邻的磁极间的泄漏磁通、实现了高推力的直线电机。(解决问题的方案)为了解决上述问题，本专利技术提供一种直线电机，由磁极和绕组构成的电枢与具有永磁铁的可动部件能够相对地移动，该直线电机的特征在于，所述磁极具有在永磁铁的两侧隔着空隙而相对置地配置的磁极齿，具有将隔着空隙而相对置地配置的磁极齿连接的铁芯，且在可动部件的行进方向上具有多个所述磁极，由配置在电枢上的绕组所产生的磁通在多个磁极中具有相同的极性，多个相对置地配置的磁极齿单独构成，能够针对每个相对置地配置的磁极齿使磁极齿间的距离可变。另外，为了解决上述问题，本专利技术提供一种直线电机，由磁极和绕组构成的电枢与具有永磁铁的可动部件能够相对地移动，该直线电机的特征在于，所述磁极具有在永磁铁的两侧隔着空隙而相对置地配置的磁极齿，具有将隔着空隙而相对置地配置的磁极齿连接的铁芯，且在可动部件的行进方向上具有多个所述磁极，由配置在电枢上的绕组所产生的磁通在多个磁极中具有相同的极性，多个相对置地配置的磁极齿由在可动部件的行进方向上层叠的部件构成。另外，为了解决上述问题，本专利技术提供一种直线电机，由磁极和绕组构成的电枢与具有永磁铁的可动部件能够相对地移动，该直线电机的特征在于，所述磁极具有在永磁铁的两侧隔着空隙而相对置地配置的磁极齿，具有将隔着空隙而相对置地配置的磁极齿连接的铁芯，且在可动部件的行进方向上具有多个所述磁极，由配置在电枢上的绕组所产生的磁通在多个磁极中具有相同的极性，设磁铁间距为P，配置成针对成为基准的磁极齿使磁极齿间的间隔成为2nP士P/2的范围。另外，为了解决上述问题，本专利技术提供一种直线电机，由磁极和绕组构成的电枢与具有永磁铁的可动部件能够相对地移动，该直线电机的特征在于，所述磁极具有在永磁铁的两侧隔着空隙而相对置地配置的磁极齿，具有将隔着空隙而相对置地配置的磁极齿连接的铁芯，且在可动部件的行进方向上具有多个所述磁极，由配置在电枢上的绕组所产生的磁通在多个磁极中具有相同的极性，针对每个相对置地配置的磁极齿使磁极齿间的距离可变，配置在电枢上的一个或多个绕组在空隙中产生同一方向的磁通。而且，本专利技术提供一种直线电机，其特征在于，相对于可动部件的行进方向并列地配置了多个电枢。而且，本专利技术提供一种直线电机，其特征在于，配置了多个可动部件。而且，本专利技术提供一种直线电机，其特征在于，连结了多个可动部件。而且，本专利技术提供一种直线电机，其特征在于，相对于可动部件的行进方向并列地配置有多个与磁铁相对置地配置的磁极齿，在各个磁极齿的空隙中配置了具有永磁铁的可动部件。而且，本专利技术提供一种直线电机，其特征在于，连结了配置在多个磁极齿的空隙中的可动部件。而且，本专利技术提供一种直线电机，其特征在于，在多个电枢之间具备可动部件的支撑机构。在本专利技术的直线电机中，通过这样构成，无论流过绕组的电流值的正负，相邻的磁极都具有相同的极性。由此，在可动部件的行进方向上排列的磁极齿成为相同的极性，能够减小磁通向可动部件的行进方向的泄漏。而且，在可动部件的行进方向上相邻的磁极的极性相同，因此即使缩小极间距也几乎没有泄漏磁通，通过缩小极间距来加大推力，能够为了降低推力脉动而自由地调整磁极位置。(专利技术效果)根据本专利技术，能够实现提供降低了泄漏磁通的、高效率的直线电机。另外，根据本专利技术，能够实现提供降低了推力脉动的直线电机。附图说明图1示出本专利技术的实施例1。 图2示出图1的实施例1的详细结构。 图3示出实施例1的剖面图。图4示出实施例1的详细结构。图5示出实施例1的三相驱动的直线电机。图6示出图5的直线电机的TL平面的剖面。 图7示出本专利技术的实施例2。图8示出图7的拆分图。图9示出本专利技术的实施例2的详细结构。图10示出本专利技术的实施例3。图11示出本专利技术的推力和推力的2次谐波分量的变化。图12示出本专利技术的实施例4。图13示出本专利技术的实施例5。图14示出图13的详细结构。图15示出图14的直线电机的TL平面的剖面。图16示出本专利技术的实施例6。图17示出图16的直线电机的垂直剖面。图18示出图16的长度方向的剖面图。图19示出图16的长度方向的剖面图。图20示出实施例6的详细结构。图21示出实施例6的详细结构。图22示出电枢的详细结构。图23示出从图22的行进方向看到的视图。图24示出图16的变形例。图25示出从图M的行进方向看到的视图。图26示出本专利技术的实施例7。图27示出实施例7的详细结构。图28示出从图沈的行进方向看到的视图。图29示出图27的变形例。图30示出从图四的行进方向看到的视图。(附图标记说明)1 磁极齿；2 铁芯；3 磁极；4 磁铁；5 绕组；6 磁极壳体；10 连结部件；11 电枢；12支撑部件；13 磁极保持部件具体实施例方式下面，使用附图说明本专利技术的一个实施例。(实施例1)示出本专利技术的实施方式。在图1中示出构成本专利技术的电枢的磁极3和磁铁4的关系。针对以磁铁4的N-S成为交互的方式排列的磁铁列，以将磁铁4夹住的方式在上下设有磁极齿1。上下的磁极齿1和连接磁极齿的铁芯2构成磁极3。在图1中示出磁极3是两个的情况，但是磁极的数量并不限于该数量。图2是在示出了磁极3和磁铁4的关系的图1中包含所组合的绕组5而示出的图。 在多个磁极3的磁极齿的部分配置有共用绕组5。图2为在上下的磁极齿上分别配置了绕组5的图。即使磁极数增加的情况下，同样能够在磁极齿的部分共用地卷绕绕组。由多个磁极3和绕组5构成电枢11。如果将该电枢11以多个排列，例如是三相驱动，则相对于磁铁的行进方向磁铁的间距为P，设定2P/3的相位差而设置三个电枢11，由此能够构成三相的直线电机。图3是图2的以磁铁4的排列方向为基准的剖面图。卷绕有以夹住磁铁4的方式配置的磁极齿la、lb、lc、ld的部分的共用的绕组5，各个磁极3通过在绕组5中流过电流而在磁极齿上产生磁性。例如，如果在绕组5中流过电流而在上面的磁极齿Ia上产生N极时，则在下侧的磁极齿Ic上产生S极。此时，在上面的磁极齿Ia的相邻的磁极齿Ib上也产生N极，在下面的磁极齿Id上产生S极。此时，相邻的磁极齿Ia和磁极齿Ib具有相同的极性，因此几乎不产生磁极齿Ia和磁极齿Ib之间的泄漏磁通。因而，由电流产生的磁通能够从磁极齿Ia贯通磁铁而向磁极齿Ic过渡。另外，来自相邻的磁极齿Ib的本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种直线电机，由磁极和绕组构成的电枢与具有永磁铁的可动部件能够相对地移动，该直线电机的特征在于，所述磁极具有在永磁铁的两侧隔着空隙而相对置地配置的磁极齿，具有将隔着空隙而相对置地配置的磁极齿连接的铁芯，且在可动部件的行进方向上具有多个所述磁极，由配置在电枢上的绕组所产生的磁通在多个磁极中具有相同的极性，多个相对置地配置的磁极齿单独地构成，能够针对每个相对置地配置的磁极齿使磁极齿间的距离可变。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：青山康明，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP