[发明专利]平面线性马达所用的台板

说明书

技术领域

本发明涉及一种作为平面线性马达的定子的台板，特别涉及一种由多个磁性薄板构成的台板。

背景技术

首先说明素牙(ソ-ヤ)的线性马达的原理，如图30所示，该马达由定子和动子构成，定子是在磁性厚板的表面上，以点间距P的空间周期反复散布台板点D，从而形成的台板(定子)10，动子(行走体)20由下述部件构成：用于生成偏置磁束的永久磁铁M、与其磁极面接合并在行进方向上纵向排列，分别带有第一及第二分支磁路脚部A、A’(B、B’)的第一及第二轭铁(磁轭)Y1(Y2)、分别缠绕在第一轭铁Y1的第一及第二分支磁路脚部A、A’上的串联的第一及第二A相励磁线圈CA、CA’、分别缠绕在第二轭铁Y2的第一及第二分支磁路脚部B、B’上的串联的第一及第二B相励磁线圈CB、CB’、以及分别形成在第一及第二分支磁路脚部A、A’(B、B’)的下端部且以点间距P的1/2的间隔，在行进方向上并列的2个极齿(突极部)KA、KA’(KB、KB’)。这里，同分支的磁路脚部的极齿即使是唯一的也没关系，但是当是多个时，相对于台板点D最近的点，它所占据的空间相位是一样的。而第一分支磁路脚部A(B)和第二分支磁路脚部A’(B’)之间的间隔相对于最近的点的空间相位，仅在行进方向上错开P/2，而且，第二分支磁路部A’和第一分支磁路部B的间隔相对于最近的点的空间相位，仅在行进方向上错开P/4。

动子20带有压空喷出口，并借助于压空的喷射力，从台板10的表面稍微上浮一些，但是如图30(a)所示，如果第二轭铁Y2的第一及第二B相励磁线圈CB、CB’的端子中只流过图中示出的极性的B相电流，则第二分支磁路脚部B’的极齿KB’与距其最近的点D1、D2之间的空气间隙中，除了永久磁铁M所产生的偏置磁束以外，由第二励磁线圈CB’产生的交变磁束重叠，并产生强大的集中磁束部α，在将极齿部KB’强力磁吸附到最近的点D1、D2上的同时，在第一分支磁路脚部B的极齿CB处，由于在消除偏置磁束的方向上添加了交变磁束，因而形成磁束消除部β，另一方面，第一轭铁Y1的第一及第二分支磁路脚部A、A’处，来自第二轭铁Y2的第二分支磁路脚部B’的集中磁束通过台板10的内部，分支的磁束通过，但是由于第一分支磁路脚部A的极齿KA相对于最近的点D15、D14，在行进方向上仅落后P/4，因此借助于一个分支磁束，最近的点D15、D14在行进方向上吸引其极齿KA的同时，借助于另一个分支磁束，第二分支磁路脚部A’的极齿KA’相对于最近的点D10、D9在行进方向上只提前P/4，因此，最近的点D10、D9向与行进方向相反的方向上吸引其极齿KA’，朝向行进方向的推力和朝向相反方向的拉回力正好相互对抗，第一轭铁Y1整体处于平衡。总之，第一分支磁路脚部A的极齿KA与最近的点D15、D14之间的空气间隙中产生推力分支磁束部δ，第二分支磁路脚部B的极齿KB与最近的点D10、D9之间的空气间隙中产生拉回分支磁束部γ，由此，第一轭铁Y1自身处于磁力吸附电势的稳定点。

下面，如图30(b)所示，当第一轭铁Y1的第一及第二A相励磁线圈CA、CA’的端子中仅流过图示出的极性的A相电流时，第一分支磁路脚部A的极齿KA与最近的点D15、D14之间的空气间隙之前是推力分支磁束部δ，但是，借助于偏置磁束以外的第二励磁线圈4，交变磁束重叠，并切换为集中磁束部α，由于第二分支磁路脚部A’的极齿KA’从拉回分支磁束部γ切换为磁束消除部β，因此最近的点D15、D14强力磁吸附极齿KA，在动子20中产生行进推力。另一方面，通过台板10内部，第一轭铁Y1的第一分支磁路脚部A中的应该形成集中磁束的分支磁束通过第二轭铁Y2的第一及第二分支磁路脚部B、B’处，但是，第一分支磁路脚部B的极齿KB从磁束消除部β切换到推力分支磁束部δ，而第二分支磁路脚部B’的极齿KB’从集中磁束部α切换到拉回分支磁束部γ。因此，通过两相电流的切换，动子20仅步进P/4。如果含有图30(c)、(d)中的励磁模块，两相电流中的励磁线圈的励磁模块是4通，因此励磁模块巡回一次，动子20可步进4次，行进1个间距。两相电流的切换过程中，在从推力分支磁束部δ向集中磁束部α转移的极齿中产生推进力。