[发明专利]直线电动机的电枢以及直线电动机

说明书

本申请主张于2009年6月19日提交的日本专利申请第2009-146948号的优先权。这里以引证的方式将其全部内容结合于此。

技术领域

本发明涉及直线电动机的电枢以及直线电动机。

背景技术

对于例如在半导体制造装置或机床等的工作台传送中使用的直线电动机的电枢以及直线电动机，为了提供小型、高推力的所谓推力密度高的直线电动机，例如，如1999年7月2日公开的日本特许公报、即日本特开平11-178310号公报(日本特许第3944799号公报)所述，提出了双侧式直线电动机。该双侧式直线电动机采用了所谓抵消吸引力的结构，在该结构中，用2个电枢单元将用于励磁的永久磁铁的两侧夹在中间，或者，用2个用于励磁的永久磁铁将电枢的两侧夹在中间。

尤其，电枢是通过在形成于电枢铁芯块的长度方向两端部的齿部上缠绕电枢绕组，并将多个该电枢铁芯块连结成直线状而构成的，其中，上述电枢铁芯块通过层叠多个大致I字状的电枢铁芯而构成的。

在组装电枢时，将螺栓穿过设置在各电枢铁芯块的中央的一个位置处的安装孔，将该螺栓拧入到电枢安装板的内螺纹部中，由此，将各电枢块与电枢安装板连接起来，从而电枢铁芯块与电枢安装板成为一体而构成活动部件。

发明内容

本发明的第一方面是具有以下结构的直线电动机的电枢：该直线电动机的电枢是通过在形成于电枢铁芯块的长度方向两端部的齿部上缠绕电枢绕组，并将多个所述电枢铁芯块连接成直线状而构成的，所述电枢铁芯块是通过层叠多个大致I字状的电枢铁芯而成的，其中，在所述电枢铁芯块的中央具有台阶部，该台阶部沿与该铁芯的长度方向垂直的方向设置，并且该台阶部的宽度比所述齿部宽，在所述台阶部的两侧设有安装孔，该安装孔用于将多个所述电枢铁芯块与外部的电枢安装板相固定。

附图说明

参照附图，对本发明进行更详细的说明。

图1是示出本发明的第1实施方式的直线电动机的平面剖视图。

图2A是示出图1中的直线电动机的磁通流动的平面剖视图。

图2B是示出比较例的直线电动机的磁通流动的平面剖视图。

图3A是示出本发明的第2实施方式的直线电动机的平面剖视图，其示意性示出使用磁性螺栓作为用于将电枢铁芯块与电枢安装板连接为一体的连接部件时的磁通的通过方式。

图3B是示出本发明的第2实施方式的直线电动机的平面剖视图，其示意性示出使用非磁性螺栓作为用于将电枢铁芯块与电枢安装板连接为一体的连接部件时的磁通的通过方式。

图4是示出本发明的第3实施方式的电枢铁芯块的平面剖视图。

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。

[实施例1]

图1是示出本发明的第1实施方式的直线电动机的平面剖视图。

在图1中，1为直线电动机，其由电枢2以及励磁部3构成，该励磁部3被配置为隔着间隙与所述电枢2相对。电枢2是沿着行进方向连接多个电枢块6而构成的，该电枢块6具有大致呈I字状的电枢铁芯块4、以及缠绕在该电枢铁芯块4的长度方向两端部的齿部上的电枢绕组5。励磁部3是通过在励磁轭铁7上，相邻且等间距地排列配置极性交替不同的多个永久磁铁8而形成的。另外，隔着电枢而相对的永久磁铁8被分别设置为磁性彼此不同，形成了磁通贯穿式结构，即：从永久磁铁8产生的磁通在电枢铁芯块4内部呈直线前进。并且，在电枢铁芯块4的中央的、沿与该电枢铁芯块的长度方向垂直的方向设置的台阶部10的两侧，形成有2个安装孔9，所述台阶部10的宽度比作为电枢绕组的卷绕面的齿部宽。

接着，对直线电动机的提高了推力的原理进行说明。

图2A是示出图1中的直线电动机的磁通流动的平面剖视图，图2B是示出比较例的直线电动机的磁通流动的平面剖视图。

如图2B所示，在比较例的直线电动机中，如果为了增大齿槽(slot)的截面积而减小形成在电枢铁芯块4中央的台阶部10的厚度(厚度，是指与铁芯的长度方向相同的方向上的尺寸)，则在电枢铁芯块的安装孔周边部91处，磁通的通道宽度变窄，磁阻变大。因此，主磁通减小，磁负荷降低。另外，由于安装孔位于电枢铁芯块的中央，因此，在相邻的电枢铁芯块之间，会发生漏磁，进而，在漏磁的影响下，导致推力下降。另一方面，如图2A所示，在本方式的直线电动机中，由于在电枢铁芯块的中央不存在安装孔，因此，磁通的通道宽度变宽，能够使更多的磁通通过。

这样，能够在不降低磁负荷的情况下，减小台阶部10的厚度，增大绕组齿槽的截面积，提高电负荷。另外，由于安装孔9位于台阶部10上，因此，能够阻断在相邻的电枢铁芯块之间流动的漏磁，能够防止推力下降。