[发明专利]线性马达以及使用线性马达的定位装置

说明书

技术领域

本发明涉及线性马达以及使用线性马达的定位装置。

背景技术

现有的线性马达为开拓了旋转机的结构，在由磁铁列构成的可动体与电枢之间作用大的吸引力。因而，给用于支承可动体的部件施加了很大的负担，同时在电枢的端部因磁路的间断性而产生力的脉动等。

因力的脉动产生振动、噪音，又对支承部的负担增加。另外，还具有因力的脉动使线性马达的定位精度下降的问题。

于是，采用了如专利文献1所示的方法，即：在电枢的端部设置辅助磁极，又倾斜地配置辅助磁极，从而降低脉动。根据该专利，通过在电枢的两端部设置辅助磁极，倾斜地配置辅助磁极，使得脉动抵消，从而可以改进推力不均。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-125322号公报

发明内容

发明所要解决的课题

上述技术具有以下问题。通过倾斜配置辅助磁极，可以降低力的脉动的振幅。但是，在欲调整因加工误差或特性偏差等产生的力的脉动等的情况下，很难进行调整。另外，在包含多次脉动的情况或是两侧的辅助磁极上的脉动波形不同的情况等下，很难调整并降低脉动。

而且，因电枢和磁铁的吸引力，电枢等发生变形。由于在驱动时向绕组流通的电流的作用，作用于电枢和磁铁的力增大，因此脉动增大，还具有根据驱动条件导致脉动发生变化的问题。

本发明的目的是为了解决上述问题，提供对支承机构的负担和力的脉动小、能够调整脉动的线性马达。

用于解决课题的手段

本发明的线性马达包括：配置成夹入并保持被设置在可动体上的磁铁的多个磁极、将夹入并保持可动体的磁铁的磁极连续地连接的芯件、集中缠绕在多个磁极上的绕组、以及由将磁铁的磁极交替排列的磁铁列或将磁铁的极性交替排列的磁铁列和磁性材料构成的可动体，配置成夹入并保持磁铁的磁极和具有将保持磁铁的磁极连续地连接的芯件的磁极，沿着可动体的长度方向配置有多个，在多个磁极配置通用的绕组。

通过使配置了多个的磁极的极性为相同极性，降低磁极间的漏磁通，能够实现小型轻量化。

而且，通过使进行夹入的磁极的位置错开，可以减少端部的影响，降低了力的脉动和对支承机构的负担。而且，相对于可动体的行进方向将可动体形成为两层或多层的结构，可以抵消作为力的脉动和对支承机构的负担的吸引力。

另外，本发明的线性马达也可以具有由磁铁或磁铁与磁铁固定部件构成的可动体、配置成将可动体夹入的多个磁极、连接多个磁极的芯件、以及配置在多个磁极上的绕组。

另外，本发明的线性马达具有可动体贯穿由磁极和连接磁极的芯件构成的定子的结构，在磁路上具有在可动体的移动方向贯穿的空间，在由磁极和连接磁极的芯件构成的磁路上具有开口部。

另外，在本发明的线性马达中，由磁极和连接磁极的芯件以及绕组构成的定子是固定的，由磁铁和磁铁固定部件构成的可动体进行移动。或者，上述可动体固定，而定子进行移动。

发明的效果

本发明具有以下效果，即：通过抵消作用于可动体的吸引力、力矩，减少了对可动体的支承机构的负担。另外，通过使上下的芯件相对于可动体错开，变得容易调整脉动。根据本发明的效果，由于多个磁极具有相同的磁性，故而可以降低漏磁通，能够构成小型轻量的线性马达。而且，可以提供能容易调整脉动、减少了对可动体的支承机构的负担的线性马达。

附图说明

图1是本发明的第一实施例的线性马达的代表性的示意图。

图2是本发明的第一实施例的变型例的驱动单元的示意图。

图3是本发明的第二实施例的驱动单元的结构图。

图4是将本发明的第二实施例的驱动单元以Y-Z平面截断的示意图。

图5是本发明的第二实施例的第一变型例的驱动单元的示意图。

图6是本发明的第二实施例的第二变型例的驱动单元的示意图。

图7是表示连接磁极的芯件的分割例子的图。

图8是表示使用了经过层积的部件的例子的图。

图9是表示经过层积和分割的例子的图。

图10是表示连接了可动体的例子的图。

图11是驱动单元的结构例的按截面图截取的图。

图12是表示磁极或/和连接磁极的芯件的变型例的图。

图13是表示改变了层积数量的例子的图。

图14是本发明的第三实施例的示意图。

图15是表示本发明的第三实施例的连接了可动体的例子的图。

图16是表示三相线性马达的结构例的图。