[发明专利]磁铁可动型线性电动机

说明书

技术领域

本发明涉及线性电动机，特别涉及沿着轨道向一个方向驱动负载的磁铁可动型线性电动机。

背景技术

对于在固定件侧配置有无铁心线圈或铁心线圈并且在可动件侧配置有永久磁铁的磁铁可动型线性电动机，不需要在长的轨道上排列昂贵的磁铁，并且，在可动件侧不会产生热，而且不需要对可动件侧供电，因此，特别是作为轨道长的输送机构的驱动源而广泛应用。

在磁铁可动型线性电动机中，存在在固定件的两侧配置有永久磁铁的两侧方式和仅在固定件的一侧配置有磁铁的单侧方式，根据两侧方式，能够使在固定件和可动件之间产生的垂直力相互抵消。

图5示出沿着基座8上的轨道输送物体、负载的两侧方式的磁铁可动型线性电动机。

在该磁铁可动型线性电动机中，在基座8上经由支承部件81支承有多个线圈沿一个方向排列而构成的线圈体80，通过该线圈体80构成固定件。并且，在基座8上以经由车轮93能够移动的方式支承有包围线圈体80的截面为U字状的磁轭9，在该磁轭9的内表面上，以分别与线圈体80的两面对置的方式固定有多个永久磁铁91、92，通过该磁轭9和多个永久磁铁91、92来构成可动件（日本公开特许公报2005-86858号、日本特许公报第3698585号、日本特许公报第3478084号、日本特许公报第3387324号）。

在上述的磁铁可动型线性电动机中，通过使多相交流电流流过构成固定件的线圈，从而形成移动磁场，由此，在可动件上会产生与移动磁场方向相同的推力。

因此，在图5所示的磁铁可动型线性电动机中，通过将负载连结于构成可动件的磁轭9，从而能够向一个方向输送该负载。

另外，在线性电动机中，配置于固定件两侧的一对永久磁铁的间隔（磁隙）越小，磁铁间的磁通的磁路的磁阻越少，其结果是，磁通密度提高而能够得到大的推力。为了使一对永久磁铁的间隔变小，需要减小线圈体的厚度。

然而，在以往的磁铁可动型线性电动机中，如图5所示，磁轭9具有通过垂直壁9c连结上下的水平壁部9a、9b而成的形状，因此，对于线圈体80，仅其基端部83连结于支承部件81，其末端部82不得不成为自由端。在这种一端支承结构中，伴随线圈体80的薄型化，线圈体80的支承强度大幅降低。

因此，由线圈体80构成的固定件有可能受到伴随供电的温度上升或相对于推力的反作用力的影响而变形。若固定件变形，则在可动件移动过程中固定件与可动件接触会产生线圈的破损或短路。

因此，以往也利用树脂等模制线圈整体来实现强度的增大，但是，其结果导致磁隙增大，推力降低。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够得到比以往大的推力的磁铁可动型线性电动机。

本发明的磁铁可动型线性电动机具备：

固定件7，其是通过将多个线圈沿一个方向排列而构成的，该固定件7是其与该一个方向正交的方向的两端部被支承的两端支承结构；

一对可动件5、6，所述一对可动件以与上述固定件7的两面对置的方式分别配置有多个永久磁铁而构成，所述一对可动件能够沿着上述一个方向相互相对移动；以及

引导机构，所述引导机构分别独立地引导两可动件5、6，使它们能够向上述一个方向移动，

任一可动件6连结于负载。

具体而言，上述一对可动件5、6分别在上述多个永久磁铁上接合磁轭而构成，或者按照海尔贝克阵列或产生适当的磁场的类似的手段排列上述多个永久磁铁而构成。

在上述本发明的磁铁可动型线性电动机中，采用应以从两侧夹持固定件的方式配置的可动件部分分离为两个并在固定件的两侧配置有一对可动件5、6的分割结构，该一对可动件5、6能够相互相对移动。

由于一对可动件5、6具有分割结构，所以固定件7能够采用将该固定件7的两端部连结于固定部件的两端支承结构。

由于固定件7这样具有两端支承结构，所以与以往那样的一端支承结构的固定件相比，支承强度增大。

因此，固定件7即便是受到伴随供电的温度上升或相对于推力的反作用力或其它与运动方向垂直的类似的力的影响，挠曲量也非常小，即使在其挠曲量的限度内缩小两可动件5、6的间隔，在可动件5、6的移动过程中该可动件5、6与固定件7也不会相互接触。

在上述本发明的磁铁可动型线性电动机中，通过使多相交流电流流过构成固定件7的多个线圈，从而在该固定件7的两侧形成移动磁场，其结果为在一对可动件5、6上产生与移动磁场方向相同的推力。

这里，虽然一对可动件5、6相互分开，但由于同时受到相同方向的移动磁场，所以分别由引导机构引导而向同一方向移动。