[发明专利]平面马达定子

说明书

本发明涉及一种用于驱动平面电动马达的转子的定子组件(700)，其包括具有第一线圈导体(125)的纵向定子层(710)和具有第二线圈导体(126)的倾斜定子层(711)。第一线圈导体(125)在第一方向(12)上以伸长方式延伸，且第二线圈导体(126)在不同于第一方向(12)的第二方向(14)以伸长方式延伸。在与第一和第二方向(12)正交地取向的第三方向(15)上，纵向定子层(710)和倾斜定子层(711)被一个在另一个的顶上安置。定子组件(700)的最上定子层(712)和定子组件(700)的最低定子层(713)的每一个被形成为带有第一线圈导体(125)的纵向定子层(710)。纵向定子层(710)在第三方向(15)上至多安置于比邻倾斜定子层(711)的一侧上，且倾斜定子层(711)在第三方向(15)上至多安置于比邻纵向定子层(710)的一侧上。

技术领域

本发明涉及用于电动平面马达的定子组件和带有用于电动平面马达的定子组件的定子模块。

本专利申请主张第DE 10 2018 117 981.2号德国专利申请的优先权，兹通过引用合并该德国专利申请的公开内容。

背景技术

具有电动平面马达的平面驱动系统尤其可用于自动化技术中，特别是生产工程、搬运技术及流程工程中。平面驱动系统可用于在至少两个线性独立的方向上移动或放置设备或机器的可动元件。平面驱动系统可包括永久加能(energize)电磁平面马达，该永久加能电磁平面马达具有平面定子和可在至少两个方向上在定子上移动的转子。

在永久加能电磁平面马达中，通过与磁体安置(magnet arrangement)的驱动磁体相互磁性作用的载流线圈导体对转子施加驱动力。本发明特别涉及平面驱动系统的实施例，其中电动平面马达的驱动磁体安置于转子上，且平面马达的载流线圈导体安置于静止平面定子中。

在这种驱动系统中，转子至少包括第一磁体单元和第二磁体单元，且定子至少包括一组可加能第一线圈导体和一组可加能第二线圈导体。为了驱动转子，第一线圈导体与第一驱动磁体相互作用，且第二线圈导体与第二驱动磁体相互作用。在此情境中，第一线圈导体可在第一方向上以伸长方式延伸，且可被体现成通过与第一驱动磁体相互作用而在与第一方向正交的方向上驱动转子。第二线圈导体可在不同于第一方向的第二方向上以伸长方式延伸，且可被体现成通过与第二驱动磁体相互作用而在与第二方向正交的方向上驱动转子。

在这种平面驱动系统中，借助驱动电流而可加能的线圈导体可安置于定子的定子组件中。可将线圈导体安置于几个定子层中，所述定子层是一个在另一个的顶上安置在与第一和第二方向正交的第三方向上。

驱动电流馈入定子的线圈导体内作为交流电流。当驱动上面提及的平面驱动系统的转子时，驱动电流因此调制为或将其极性反转。除此之外，驱动电流可被脉宽调制。特别是，一方面脉宽调制的频率被选择得足够高以确保驱动电流的小残余波纹，且另一方面被选择得足够低以限制产生驱动电流的电流控制单元和传导驱动电流的线圈导体中的交流电流的损耗。

公开文件WO 2013/059934 A1、WO 2015/017933 A1、WO 2015/179962 A1、WO2015/184553 A1、WO 2015/188281 A1、WO 2017/004716 A1的每一个都描述包括电磁平面马达的平面驱动系统(位移装置)，该电磁平面马达带有永久加能转子和包括几个载流导体的定子。

发明内容

本发明的目的在于提供定子组件和带有定子组件的定子模块，其中线圈导体中的驱动电流可迅速地且具低损耗地进行调制或将其极性反转。

此目的是由根据独立权利要求的定子组件和定子模块解决的。从属权利要求中指出进一步实施例。