[发明专利]直线电动机电枢和直线电动机

说明书

技术领域

所公开的实施方式涉及直线电动机电枢和直线电动机。

背景技术

已经提出了在工厂自动化(FA)设备中使用以例如驱动半导体曝光装置或液晶曝光装置的载物台(stage)或进给机床的工作台的直线电动机，其目的在于高速的进给和加工以及高精度的处理。已知采用所谓的“双重冷却机构”的直线电动机是这种直线电动机。相关的常规技术包括在日本专利No.3459978中描述的技术。

日本专利No.3459978中描述的直线电动机包括：磁体，其形成场磁极；线圈，其形成隔着磁隙而面对磁体设置的电枢；壳体，其以带有预定间隙的方式包含线圈并且通过使制冷剂经过间隙来冷却线圈；以及外壳，其以带有预定间隙的方式包含壳体，并且通过使制冷剂经过间隙来冷却壳体。利用这个构造，首先通过在线圈和壳体之间形成的第一外侧主通道沿线圈的纵向引入制冷剂(处于低温状态)，接着使制冷剂在通过第一外侧主通道之后通过在壳体和外壳之间形成的第二外侧主通道沿横向流动。然后，制冷剂通过第二外侧主通道被提供到壳体内部，并且制冷剂沿着线圈表面在横向上流动地从排出管排出到外部(处于最高温状态)。

常规技术可以利用制冷剂冷在某种程度上抑制表面温度的升高。但是，当打算用相似的直线电动机尺寸来增大推力时，在向电枢施加电流以增加推力时难以避免由于从线圈产生的热导致的电枢的表面温度的增加，这造成了提高冷却效率的问题。

发明内容

实施方式的一个方面的目的是提供直线电动机电枢和直线电动机，在打算用相似的尺寸增加推力时，所述直线电动机电枢和直线电动机可以抑制电枢表面温度的增加并提高冷却效率。

根据本实施方式的一个方面的直线电动机电枢包括电枢线圈和冷却套(jacket)。所述冷却套被设置为包围所述电枢线圈，并且向所述冷却套的内部空间提供制冷剂。所述冷却套形成为薄板状，其具有包括用于在其厚度方向上提供制冷剂的多个通道的结构。

根据本实施方式的方面，可以提供一种直线电动机，当打算以相似的尺寸增加推力时，该直线电动机可以抑制电枢表面温度的增加并提高冷却效率。

附图说明

由于在联系附图进行思考时参考以下的详细说明能够更好地理解本发明，因此可以容易地获得对本发明及其更多优点的更全面的理解，其中：

图1是在第一实施方式中使用的直线电动机的整体立体图；

图2是根据第一实施方式的直线电动机电枢的分解立体图；

图3是根据第一实施方式的直线电动机电枢的正面剖面图；

图4是根据第一实施方式的变型例的直线电动机电枢的正面剖面图；

图5A是根据第二实施方式的直线电动机电枢的正面剖面图；

图5B是沿图5A中所示的线VB-VB截取的侧面剖面图；

图5C是沿图5B中所示的线VC-VC截取的水平剖面图；

图6是根据第二实施方式的变型例的直线电动机电枢的侧面剖面图；

图7A是根据第三实施方式的直线电动机电枢的正面剖面图；

图7B是沿图7A中所示的线VIIB-VIIB截取的侧面剖面图；以及

图7C是沿图7B中所示的线VIIC-VIIC截取的水平剖面图。

具体实施方式

首先，将描述第一实施方式。

图1是在第一实施方式中使用的直线电动机的整体立体图。

如图1所示，经受制冷剂冷却的直线电动机1包括励磁系统2、磁轭3、励磁系统永磁体4、电枢5和底座6。

图1中示出的直线电动机1具有以下结构：包括有在由铁磁材料制成的磁轭3上沿纵向排布的励磁系统永磁体4的励磁系统2充当定子，并且隔着磁隙面对励磁系统2而设置的电枢5充当动子(mover)，使得动子相对于定子相对地移动。

图2是根据第一实施方式的直线电动机电枢的分解立体图。

在图2中，附图标记7表示电枢线圈，附图标记8表示冷却套，附图标记8a表示第一冷却套，附图标记8b表示第二冷却套，附图标记8c表示第三冷却套，附图标记8e表示第四冷却套，附图标记8f表示第五冷却套，附图标记9a表示制冷剂入口，附图标记9b表示制冷剂出口，并且附图标记10表示基板。