[发明专利]致动器

说明书

技术领域

本发明涉及一种单个的单元致动器，且更具体地，涉及一种能够通过一个单元执行旋转驱动功能和线性驱动功能的致动器。

背景技术

通常，马达是一种用于将电磁线圈和磁体所产生的电磁能转换成机械能的致动器。包括气动马达和电动马达的多种马达已经开发出来，并开发成满足时代的需要。特别地，气动马达广泛应用于大型和重型工业机械领域，而电动马达广泛应用于需要紧凑和轻质马达的场合。

通常，致动器包括：转子，安装在壳体的中空部，用于转动外部装置；以及驱动单元，安装在壳体的侧壁，用于转动转子。多种装置用作驱动单元。在气动和液压马达中，转子由活塞、齿轮或涡轮装置转动。在电动马达中，旋转磁场通过对定子施加交流电或直流电来产生，并且转子由在旋转磁场所感应的电流之间作用的相互的电磁力来转动。

图1A和1B为示出现有技术的致动器的视图。

如图1中所示，常规的致动器包括：能够沿直线移动的致动器10和能够旋转的致动器20。致动器10和20根据需要旋转运动和线性运动的情况而被选择性地驱动。

然而，为了同时执行旋转运动和线性运动，两个致动器应由控制器驱动，并且需要分离的夹具来精确地布置两个致动器，这在较小的空间内会导致空间问题。此外，任何时间使用分离的夹具，都会由于误差而难以获得位置精度。

发明内容

本发明提供一种能够通过一个单元执行旋转驱动功能和线性驱动功能的致动器。更具体地，该致动器包括主轴，其具有在全方向上产生磁场的第一轴部，和在旋转方向上产生磁场的第二轴部。此外，该致动器还包括环绕主轴的外周面的线圈。

有利地，本发明中所示的致动器可以使用一个单元执行旋转驱动功能和直线驱动功能，以提高位置精度并在空间可用性低的情况下节省空间，从而提高致动器的可销售质量。

附图说明

通过以下结合附图进行的详细说明，本发明的上述及其它目的、特征和优点将会更为明显，其中：

图1A和1B为示出现有技术的致动器的视图；

图2A为示出根据本发明的致动器的第一轴部和第二轴部的视图；

图2B为示出根据本发明的致动器的主轴的视图；并且

图3为示出耦接至根据本发明的致动器的主轴的第一线圈和第二线圈的视图。

应该理解的是，附图不一定是按比例的，而是呈现出说明本发明的基本原理的多种特征的某种程度的简化表示。文中所公开的包括例如具体尺寸、方向、位置和形状的本发明的具体设计特征将部分地由特定期望的应用和使用环境来确定。

在图中，贯穿附图的多幅图中相同的附图标记表示本发明的相同或等效的部件。

具体实施方式

在下文中，将参照附图说明本发明的优选实施例。在本发明的全文说明中，相同的附图标记用于不同附图中相同的元件。首先说明本发明的第一实施例作为代表性实施例，而在本发明的其它实施例中，将仅说明与第一实施例不同的构造。

图2A至3示出根据本发明的致动器。图2A和2B为示出根据本发明的致动器的第一轴部、第二轴部和主轴的视图，且图3为示出耦接至根据本发明的致动器的主轴的第一线圈和第二线圈的视图。

现在将参照附图详细说明本发明的示例性实施例。

如图2和3中所示，根据本发明的致动器包括具有第一轴部110和第二轴部120的主轴100，以在全方向上产生磁场(即，在所有方向上产生和投射磁场)。此外，线圈200环绕主轴100的外周面并具有第一线圈210和第二线圈220，其中可使用一个单元执行旋转驱动功能和线性驱动功能。

现在将参照附图说明根据本发明的致动器的各个组件。

首先，根据本发明的致动器，线圈200环绕具有相关磁场的主轴100。如图2A和2B中所示，主轴100包括：在直线方向上产生磁场的第一轴部110，以及在旋转方向上产生磁场的第二轴部120。因此，如果第一轴部110和第二轴部120如图2B中所示彼此耦接，则形成在所有方向上产生磁场(即，全向磁场)的永磁体。

如图3中所示，线圈200形成环形或圆形，并且位于主轴100的外周面上。在此情形下，线圈200包括第一线圈210和第二线圈220。第一线圈210在纵向上容纳主轴100的外周面，第二线圈220夹在容纳主轴100的第一线圈210之间。

现在将说明根据本发明的致动器的操作和效果。

如图2A至3中所示，包括第一线圈210和第二线圈220的线圈200位于主轴100的外周面上，该主轴100包括用于在所有方向上产生磁场的第一轴部110和第二轴部120。