[发明专利]用于线性马达的动子和线性马达

说明书

技术领域

本文所公开的实施方式涉及用于线性马达的动子和设置有该动子的线性马达。

背景技术

作为电动马达的一个示例，传统上已知有动子沿着定子移动的线性马达。已经提出了其中永磁体布置在动子侧的线性马达。

举例来说，提出了这样一种线性马达，该线性马达包括：动子，该动子具有电枢和布置在该电枢中的多个永磁体，所述电枢具有缠绕有线圈的齿；和定子，该定子具有以指定间隔形成在其表面上的凸极，该定子与该动子以相对的关系布置(例如参见日本专利申请公报No.2009-219199)。

然而，在永磁体布置在动子一侧的传统线性马达中，当动子沿着定子移动时产生齿槽力或推力波动。齿槽力或推力波动成为推力变化的主要原因，并且妨碍线性马达的顺畅驱动。

发明内容

鉴于上述问题，本文所公开的实施方式提供了一种能够减小推力变化的用于线性马达的动子和设置有该动子的线性马达。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于线性马达的动子，该动子包括：电枢，该电枢具有沿着直线布置并缠绕有线圈的多个齿；主极磁体阵列，该主极磁体阵列布置在所述电枢的存在所述齿的一侧，所述主极磁体阵列包括沿着所述齿的布置方向交替布置的具有不同极性的多个主极磁体；以及至少一个辅助极磁体，所述至少一个辅助极磁体与所述主极磁体阵列的一端或两端邻近地布置。

根据本文所公开的实施方式，可以提供一种能够减小推力变化的用于线性马达的动子和设置有该动子的线性马达。

附图说明

从结合附图给出的实施方式的如下描述，本发明的目的和特征将变成清楚，在附图中：

图1是示出了根据本发明的第一实施方式的线性马达的示意性前视图；

图2是沿着图1中的线II-II剖取的线性马达的示意性侧剖视图；

图3是示出了根据第一实施方式的动子的示意性侧剖视图；

图4是示出了根据本发明的第二实施方式的线性马达的示意性侧剖视图；

图5是示出了根据第二实施方式的动子的示意性侧剖视图；以及

图6是示出了根据本发明的第三实施方式的线性马达的示意性侧剖视图。

具体实施方式

现在将参照形成实施方式的一部分的附图详细地描述用于线性马达的动子和设置有该动子的线性马达的实施方式。当前的公开内容不限于本文以下描述的实施方式。为了便于描述，在各个附图中沿着X轴的正侧和负侧将被称为线性马达的“前侧”和“后侧”。在各个附图中沿着Y轴的正侧和负侧将被称为线性马达的“右侧”和“左侧”。在各个附图中沿着Z轴的正侧和负侧将被称为线性马达的“上侧”和“下侧”。

(第一实施方式)

首先将对根据本发明的第一实施方式的线性马达的构造进行描述。图1是示出了根据该第一实施方式的线性马达的示意性前视图。图2是根据第一实施方式的线性马达的示意性侧剖视图，该侧剖视图沿着图1中的线II-II剖取。

参照图1，根据第一实施方式的线性马达100包括动子110和定子120，该动子110和定子120均沿着前后方向(在当前实施方式中为X轴方向)延伸。线性马达100安装在安装目标140上。动子110与定子120相对，并且沿着上下方向在动子110和定子120之间留有间隙P1，动子110由线性移动轴承(未示出)引导和支撑，从而动子110能够相对于定子120沿着前后方向移动。

在线性马达100中，动子110包括电枢111和主极磁体阵列130，并且产生渐进磁场。通过在该渐进磁场和定子120的凸极122之间产生的推力，使动子110相对于定子120沿着前后方向移动。在如下描述中，动子110的移动方向，即前后方向将被称为“行程方向”。尽管在图1中没有示出用于减小推力变化的辅助极磁体，但将在稍后参照图2和图3描述该辅助极磁体。

如图2中所述，动子110包括电枢心112、多个线圈113和主极磁体阵列130。电枢心112包括磁轭部115和从磁轭部115向下延伸的多个齿116，该磁轭部115的纵向方向在行程方向上延伸。齿116形成为沿着左右方向延伸的矩形形状，并且沿着行程方向以指定间隔布置。

在齿116之间限定有称为“槽117”的空间。线圈113被接收在槽117内。更具体地说，作为三相电枢绕组的线圈113以集中绕组的形式穿过绝缘材料围绕各个齿116缠绕。每个线圈113均由绝缘护套线，例如铜导线形成。