[发明专利]线性电动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种可动磁铁型的线性电动机，可提高电动机的效率和使制造容易化。

背景技术

今年来，线性电动机的开发日益广泛。

作为现有的线性电动机，有特愿平10-118358号公报所公开的形式。

以下，参照附图对上述现有的线性电动机加以说明。

图14为现有的线性电动机的平面剖视图，图15是图14中A-A向剖视图。

内扼架1是将大致长方形的透磁率高的多个薄板2层叠制成方柱状。外轭架3是将大致长方形的透磁率高的多个薄板4层叠制成方柱状，同时，沿轴向5切出狭槽6、7，形成3个磁极8、9、10，外轭架3上具有三个磁极8、9、10的面与内扼架1相对向，隔开指定空隙11地构成扼架块12。这样，使一组扼架块以其内扼架彼此以指定间隔配置的方式相对向，保持在平板状的基座13上。

为了在外轭架3的三个磁极8、9、10上交错地形成异性磁极，在中央的磁极9的周围卷绕有线圈14，线圈14是分别单独地卷绕在两个外轭架3上，各个线圈14并列地连接在一起。

可动部15是由在内扼架1和外轭架3的对向方向上磁极化了的一对平板状永久磁铁16、17和永久磁铁18、轴19构成。永久磁铁16、17是由永久磁铁支承体19在轴向上隔开指定间隔地固定的，以便磁化的朝向交错地逆向，并配置在内扼架1和外轭架3之间的空隙11内。

以下，对以上构成的线性电动机中的动作加以说明。

从永久磁铁16发出的磁力线经过空隙11、内扼架1、空隙11、永久磁铁17、外轭架3和空隙11返回永久磁铁16，同时在空隙11内产生静磁场。在内扼架1和外轭架3中循环于薄板2、4的平面内。

这样，当向线圈14中供给交流电流时，在磁极8、9、10中交错地形成轴向上异性的磁极，由于可动部15的永久磁铁16、17之间的磁力吸引、排斥作用，发生与流过线圈14中的电流大小和永久磁铁16、17的磁通密度成比例的推力，轴19和可动部15一起与交流电流的频率同步地往复运动。

虽然上述现有的结构具有内轭架1、外轭架3的制造简单这样的长处，但由于平板状永久磁铁16、17是平行地配置在方柱状的内扼架1和外轭架3之间的空隙11内，所以在制造时轴19是转动地配置的情况下，永久磁铁16、17和内扼架1之间的距离、永久磁铁16、17和外轭架3之间的距离将不平衡，因而存在线性电动机的推力不稳定的问题。

发明的公开

本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种线性电动机，即使在制造时轴19是转动地配置的情况下，线性电动机的推力也不会不稳定，并且可提高电动机的效率，同时使扼架的制造简单。

而且，由于在制造时永久磁铁16、17是偏置地配置在内扼架1或外轭架3上的情况下，永久磁铁16、17和内扼架1之间的距离、永久磁铁16、17和外轭架3之间的距离将不平衡，因而存在永久磁铁16、17直接受内扼架1或外轭架3拉拽的力增大，通过可动部15和轴19，在轴承20处的滑动损失增大的问题。

本发明的另一目的是提供一种线性电动机，即使在制造时永久磁铁是偏置地配置在内扼架或外轭架上的情况下，永久磁铁直接受内扼架或外轭架拉拽的力也不会增大，并且可提高电动机效率，同时使扼架的制造简单。

为了解决上述问题，本发明的线性电动机的结构为由以下部件构成：  以XY轴的交点为中心轴的圆筒状可动部，在可动部的半径方向上留有指定间隔地配置在可动部内侧上、同时将大致长方形的透磁率高的多个薄板与X轴或Y轴中任一方的轴平行地层叠而形成的内轭架，在可动部的半径方向上留有指定间隔地配置在可动部的外侧上、同时将大致长方形的透磁率高的多个薄板沿与内扼架的薄板相同的方向层叠而形成的外轭架，沿连接内扼架和外轭架的方向被磁化、保持在内扼架和外轭架之间的空隙内地设置在可动部上的一对永久磁铁。

这样一来，即使在制造时轴是转动地配置的情况下，线性电动机的推力也不会不稳定，而且可降低内扼架和外轭架的铁损，提高电动机效率，同时使线性电动机的制造容易。

本发明的结构为，将沿着以中心轴为中心的半径方向磁化了的一对永久磁铁以磁极的朝向相互逆向的方式在与中心轴平行的方向上留有指定间隔地保持在内扼架和外轭架之间的空隙内。

这样一来，即使在制造时永久磁铁是偏置地配置在内扼架或外轭架上的情况下，永久磁铁直接受内扼架或外轭架拉拽的力也不会增大。

本发明是将同一形状同一尺寸的多个薄板层叠而形成内扼架，将同一形状同一尺寸的多个薄板层叠而形成外轭架的。