線性馬達(dá)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種線性馬達(dá)，其包括定子模組及動(dòng)子模組。該定子模組包括固定座及固定于該固定座上的相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)線圈部。該動(dòng)子模組包括滑動(dòng)件及兩組永磁體組。該兩組永磁體組分別固定于該滑動(dòng)件相對(duì)兩側(cè)。該滑動(dòng)件滑動(dòng)設(shè)置地于該固定座上并位于該兩個(gè)線圈部之間。該固定座上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)流道。該至少一個(gè)流道延伸至鄰近該兩個(gè)線圈部設(shè)置，且該至少一個(gè)流道與外界連通。本發(fā)明的線性馬達(dá)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且具有良好的散熱效果。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
線性馬達(dá)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種線性馬達(dá)。
【背景技術(shù)】
[0002] 線性馬達(dá)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪聲小、高加速度等優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于自動(dòng)化加工、半導(dǎo)體 加工W及一般工業(yè)制程中。
[0003] 傳統(tǒng)線性馬達(dá)包括固定座、定子及動(dòng)子。其中定子為永磁體，動(dòng)子為線圈。當(dāng)使用 時(shí)，動(dòng)子線圈需要通過(guò)連接線與外界電源連通。然而，由于動(dòng)子一直在運(yùn)動(dòng)，所W需要通過(guò) 拉鏈帶將連接線進(jìn)行裝設(shè)W避免線性馬達(dá)的動(dòng)子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中連接線發(fā)生斷裂或磨損，同 時(shí)拉鏈帶需要安裝座進(jìn)行安裝。上述線性馬達(dá)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。另外，高速運(yùn)動(dòng)的動(dòng)子線圈容易 發(fā)熱而使得線性馬達(dá)整體溫度升高，且線圈本身的電阻值亦會(huì)上升，容易造成線性馬達(dá)的 驅(qū)動(dòng)電流降低，從而使得動(dòng)子受到的推力降低，無(wú)法實(shí)現(xiàn)動(dòng)子高速運(yùn)動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 鑒于上述狀況，有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且散熱效果好的線性馬達(dá)。 陽(yáng)〇化]一種線性馬達(dá)，其包括定子模組及動(dòng)子模組，該定子模組包括固定座及固定于該 固定座上的相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)線圈部，該動(dòng)子模組包括滑動(dòng)件及兩組永磁體組，該兩組永磁 體組分別固定于該滑動(dòng)件的相對(duì)兩側(cè)，該滑動(dòng)件滑動(dòng)地設(shè)置于該固定座上并位于該兩個(gè)線 圈部之間，每一該線圈部包括相對(duì)設(shè)置的第一側(cè)面及第二側(cè)面，每一該線圈部的第一側(cè)面 固定于該固定座上，每一該線圈部的第一側(cè)面上或該線圈部的內(nèi)部設(shè)置有至少一個(gè)流道， 且該流道與外界連通。
[0006] 一種線性馬達(dá)，其包括定子模組及動(dòng)子模組，該定子模組包括固定座及固定于該 固定座上的相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)線圈部，該動(dòng)子模組包括滑動(dòng)件及兩組永磁體組，該兩組永磁 體組分別固定于該滑動(dòng)件相對(duì)兩側(cè)，該滑動(dòng)件滑動(dòng)地設(shè)置于該固定座上并位于該兩個(gè)線圈 部之間，每一該線圈部包括相對(duì)設(shè)置的第一側(cè)面及第二側(cè)面，每一該線圈部的第一側(cè)面固 定于該固定座上，每一該線圈部的第二側(cè)面上設(shè)置有至少一個(gè)流道，且該流道與外界連通， 該第二側(cè)面上蓋設(shè)有蓋板。
[0007] 一種線性馬達(dá)，其包括定子模組及動(dòng)子模組，該定子模組包括固定座及固定于該 固定座上的相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)線圈部，該動(dòng)子模組包括滑動(dòng)件及兩組永磁體組，該兩組永磁 體組分別固定于該滑動(dòng)件相對(duì)兩側(cè)，該滑動(dòng)件滑動(dòng)設(shè)置地于該固定座上并位于該兩個(gè)線圈 部之間，該固定座上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)流道，該至少一個(gè)流道延伸至鄰近該兩個(gè)線圈部設(shè)置， 且該至少一個(gè)流道與外界連通。
[0008] 本發(fā)明的線性馬達(dá)將線圈部設(shè)置于固定座上，使得動(dòng)子模組中的滑動(dòng)件在滑動(dòng)過(guò) 程中，固定座上的線圈部無(wú)需滑動(dòng)，所W連接線圈部與外界電源的連接線不存在斷裂或磨 損的問(wèn)題，無(wú)需設(shè)置拉鏈帶來(lái)裝設(shè)連接線，亦無(wú)需固定安裝座安裝拉鏈帶，從而使得整個(gè)線 性馬達(dá)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；進(jìn)一步地，在線性馬達(dá)內(nèi)設(shè)計(jì)流道，從而在線性馬達(dá)使用過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)對(duì) 線圈部冷卻，從而降低線性馬達(dá)整體溫度，進(jìn)而達(dá)到提升線性馬達(dá)的使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的線性馬達(dá)的立體組裝示意圖。
[0010] 圖2是圖1所示線性馬達(dá)的立體分解示意圖。
[0011] 圖3是圖2所示線性馬達(dá)的線圈部沿III-III的剖面示意圖。
[0012] 圖4是圖2所示線性馬達(dá)的線圈部在IV處的放大示意圖。
[0013] 圖5是本發(fā)明第二實(shí)施方式的線性馬達(dá)的立體分解示意圖。
[0014] 圖6是本發(fā)明第=實(shí)施方式的線性馬達(dá)的立體分解示意圖。
[0015] 主要元件符號(hào)說(shuō)明
如下【具體實(shí)施方式】將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 請(qǐng)參閱圖1至圖4,本發(fā)明的第一實(shí)施方式的線性馬達(dá)100包括定子模組10及動(dòng) 子模組30。本實(shí)施方式中，線性馬達(dá)100為U型槽式線性馬達(dá)。 陽(yáng)017] 請(qǐng)同時(shí)參閱圖3至圖5,定子模組10包括固定座11及固定于固定座11上的兩個(gè) 線圈部13。固定座11呈U型狀。固定座11包括支撐板111及兩個(gè)固定板113。支撐板 111及兩個(gè)固定板113均呈長(zhǎng)方體板狀，且支撐板111及兩個(gè)固定板113均具有設(shè)定規(guī)格 所需的長(zhǎng)度并得W形成一作動(dòng)行程，W便動(dòng)子模組30滑動(dòng)。兩個(gè)固定板113由支撐板111 兩側(cè)朝向遠(yuǎn)離支撐板111的同一方向垂直延伸形成。本實(shí)施方式中，每一線圈部13內(nèi)設(shè)置 有=相線圈131。兩個(gè)線圈部13分別固定于兩個(gè)固定板113相對(duì)設(shè)置的側(cè)面上，且兩個(gè)線 圈部13共同形成滑動(dòng)空間130。每一線圈部13內(nèi)設(shè)置的S相線圈131均能夠與外界電源 (圖未示）連通。本實(shí)施方式中，定義支撐板111長(zhǎng)度延伸方向?yàn)榈谝环较?，即X軸方向，定 義支撐板111寬度延伸方向?yàn)榈诙较?，即Y軸方向，定義支撐板111高度延伸方向?yàn)榈? 方向，即Z軸方向。
[0018] 每一線圈部13包括相對(duì)設(shè)置的第一側(cè)面133及第二側(cè)面135,且每一線圈部13的 第一側(cè)面133固定于相應(yīng)的固定板113設(shè)置，第二側(cè)面135遠(yuǎn)離相應(yīng)的固定板113設(shè)置。第 一側(cè)面133與第二側(cè)面135平行設(shè)置。本實(shí)施方式中，每一線圈部13的第一側(cè)面133上形 成有一個(gè)流道50。流道50為蛇形流道。流道50包括入口 51、出口 53、多個(gè)彎曲部55及多 個(gè)連通部57。本實(shí)施方式中，流道50為冷卻液的流通通道。其中，入口 51遠(yuǎn)離支撐板111 設(shè)置，入口 51用W將冷卻液（圖未示)導(dǎo)入，出口 53鄰近支撐板111設(shè)置，出口 53用W將冷 卻液導(dǎo)出。多個(gè)彎曲部55設(shè)置于入口 51及出口 53之間，且與入口 51及出口 53通過(guò)連通 部57連通。每一個(gè)彎曲部55呈U型狀，連通部57呈長(zhǎng)條狀。相鄰兩個(gè)彎曲部55的U型 開(kāi)口方向相反，且相鄰兩個(gè)彎曲部55相互靠近的一端通過(guò)連通部57連通?？蒞理解，在其 他實(shí)施方式中，流道50并不局限于流通液體，其還可通入具有冷卻作用的氣體等；入口 51 亦可鄰近支撐板111設(shè)置，出口 53遠(yuǎn)離支撐板111設(shè)置；入口 51及出口 53亦可同時(shí)位于 線圈部13的同一側(cè)，即入口 51及出口 53均可鄰近支撐板111設(shè)置或均遠(yuǎn)離支撐板111設(shè) 置?？蒞理解，在其他實(shí)施方式中，流道50可設(shè)置于每一該線圈部13的內(nèi)部，只要流道50 與外界連通即可。
[0019] 動(dòng)子模組30包括滑動(dòng)件31及裝設(shè)于滑動(dòng)件31上的兩組永磁體組33。本實(shí)施方式 中，滑動(dòng)件31呈T型狀?；瑒?dòng)件31包括滑動(dòng)部311及固定于滑動(dòng)部311上的安裝部313。 滑動(dòng)部311呈板狀，且兩組永磁體組33分別固定于滑動(dòng)部311的相對(duì)兩側(cè)?；瑒?dòng)部311收 容于滑動(dòng)空間130內(nèi)，并位于兩組線圈部13之間?；瑒?dòng)部311能夠在兩個(gè)線圈部13內(nèi)的 S相線圈131及兩組永磁體組33間的電磁推力作用下在滑動(dòng)空間130內(nèi)沿支撐板111的 長(zhǎng)度延伸方向滑動(dòng)，即滑動(dòng)件31沿第一方向運(yùn)動(dòng)。安裝部313呈U型板狀，用W固定需被 線性馬達(dá)100帶動(dòng)的物件（圖未示)。安裝部313具有一個(gè)U型開(kāi)口 3131?；瑒?dòng)部311遠(yuǎn)離 支撐板111的一側(cè)收容于開(kāi)口 3131內(nèi)，且滑動(dòng)部311遠(yuǎn)離支撐板111的一側(cè)固定于安裝部 313上。每一永磁體組33包括多個(gè)永磁體331。每一永磁體組33中的多個(gè)永磁體331間 隔設(shè)置于滑動(dòng)部311的同一側(cè)上，且該多個(gè)永磁體331的排布方向與支撐板111的長(zhǎng)度延 伸方向相同，即多個(gè)永磁體331沿第一方向排布。每一永磁體331的延伸方向與支撐板111 的寬度延伸方向相同，即每一永磁體331沿第二方向延伸。
[0020] 組裝時(shí)，將兩個(gè)線圈部13分別固定于兩個(gè)固定板113上，且使兩個(gè)線圈部13第一 側(cè)面133靠近相應(yīng)的固定板113 ;將兩組永磁體組33分別固定于滑動(dòng)部311的相對(duì)兩側(cè)； 將滑動(dòng)件31的滑動(dòng)部311收容于滑動(dòng)空間130內(nèi)，且使滑動(dòng)部311位于兩個(gè)線圈部13之 間。
[0021] 使用時(shí)，將需要線性馬達(dá)100帶動(dòng)的物件固定于安裝部313上（圖未示)，利用外界 電源對(duì)兩個(gè)線圈部13內(nèi)的=相線圈131通入=相交流電（圖未示)，將外界冷卻流體(液體 或氣體)從入口 51流入流道50內(nèi)?；瑒?dòng)件31在線圈部13內(nèi)的=相線圈131及永磁體331 的電磁推力作用下在滑動(dòng)空間130內(nèi)沿支撐板111的長(zhǎng)度延伸方向滑動(dòng)，即滑動(dòng)件31沿第 一方向滑動(dòng)，在滑動(dòng)件31滑動(dòng)時(shí)，線圈部13將產(chǎn)生熱量，此時(shí)，通入流道50內(nèi)的冷卻流體 對(duì)線圈部13進(jìn)行冷卻，從而降低線性馬達(dá)100溫度，從而使線性馬達(dá)100具有良好的散熱 效果。
[0022] 本實(shí)施方式中將線圈部13設(shè)置于固定座11上，使得動(dòng)子模組30中的滑動(dòng)件31在 滑動(dòng)過(guò)程中，固定座11上的線圈部13無(wú)需滑動(dòng)，所W連接線圈部13與外界電源的連接線 不存在斷裂或磨損的問(wèn)題，無(wú)需設(shè)置拉鏈帶來(lái)裝設(shè)連接線，亦無(wú)需固定安裝座安裝拉鏈帶， 從而使得整個(gè)線性馬達(dá)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；進(jìn)一步地，線圈部13上設(shè)計(jì)有供冷卻液流通的流道50， 從而在線性馬達(dá)100使用過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)對(duì)線圈部13冷卻，從而降低線性馬達(dá)100整體溫度， 進(jìn)而達(dá)到提升線性馬達(dá)100的使用壽命。
[0023] 請(qǐng)參閱圖5,在第二實(shí)施方式中，流道50也可設(shè)在線圈部13遠(yuǎn)離相應(yīng)的固定板 113的側(cè)面上，即，流道50可設(shè)置在線圈部13的第二側(cè)面135,此時(shí)，需要使用蓋板60蓋設(shè) 于線圈部13的第二側(cè)面135上，W防止冷卻液或冷卻氣體溢出。
[0024] 請(qǐng)參閱圖6,在第=實(shí)施方式中，也可在每一固定板113靠近線圈部13的側(cè)面上設(shè) 計(jì)流道50,此時(shí)該流道50靠近該線圈部13,向該流道50內(nèi)通入冷卻液或冷卻氣體同樣可 對(duì)線圈部13進(jìn)行冷卻。可W理解，流道50也可設(shè)置在固定板113內(nèi)部，并鄰近對(duì)應(yīng)的線圈 部13設(shè)置。
[0025] 可W理解，在其他實(shí)施方式中，線圈部13側(cè)面上設(shè)置的流道50內(nèi)的彎曲部55的 數(shù)量可為一個(gè)或大于一個(gè)均可，連通部57亦可省略，當(dāng)入口 51及出口 53位于同一側(cè)時(shí)，若 彎曲部55的數(shù)量為一個(gè)，U型狀彎曲部55兩端的長(zhǎng)度可延伸至分別與入口 51及出口 53連 通即可，若彎曲部55的數(shù)量大于一個(gè)，相鄰兩個(gè)彎曲部55連通即可；進(jìn)一步地，線圈部13 側(cè)面上設(shè)置的流道50的數(shù)量可為多個(gè)。可W理解，流道50的形狀并不局限于本實(shí)施方式， 只要能形成流通冷卻液或冷卻氣體的通道即可。
[00%] 可W理解，在其他實(shí)施方式中，每一線圈部13的第一側(cè)面133及第二側(cè)面135上 均可設(shè)有流道50。
[0027] 可W理解，在其他實(shí)施方式中，當(dāng)在兩個(gè)線圈部13上設(shè)置流道50時(shí)，可通過(guò)在支 撐板111上開(kāi)設(shè)一段連通通道（圖未示)，W連通兩個(gè)線圈部13上的流道50, W使在該實(shí)施 方式中流道50的數(shù)量可為一個(gè)，該一個(gè)流道50的兩端分別設(shè)置于兩個(gè)線圈部13的第一側(cè) 面133或第二側(cè)面135或線圈部13的內(nèi)部；當(dāng)在固定座11上設(shè)置流道50時(shí)，流道50的數(shù) 量也可為一個(gè)，只要該流道50延伸的鄰近兩個(gè)線圈部13設(shè)置即可。
[0028] 另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，當(dāng)然，運(yùn)些依據(jù)本發(fā)明精 神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種線性馬達(dá)，其包括定子模組及動(dòng)子模組，其特征在于：該定子模組包括固定座 及固定于該固定座上的相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)線圈部，該動(dòng)子模組包括滑動(dòng)件及兩組永磁體組， 該兩組永磁體組分別固定于該滑動(dòng)件的相對(duì)兩側(cè)，該滑動(dòng)件滑動(dòng)地設(shè)置于該固定座上并位 于該兩個(gè)線圈部之間，每一該線圈部包括相對(duì)設(shè)置的第一側(cè)面及第二側(cè)面，每一該線圈部 的第一側(cè)面固定于該固定座上，每一該線圈部的第一側(cè)面上或該線圈部的內(nèi)部設(shè)置有至少 一個(gè)流道，且該流道與外界連通。2. 如權(quán)利要求1所述的線性馬達(dá)，其特征在于：該固定座包括支撐板及兩個(gè)固定板，該 兩個(gè)固定板由該支撐板的兩側(cè)朝向同一方向延伸形成，該兩個(gè)線圈部分別固定在該兩個(gè)固 定板相互朝向的內(nèi)側(cè)面上，該兩個(gè)線圈部共同形成一個(gè)滑動(dòng)空間，該滑動(dòng)件收容于該滑動(dòng) 空間內(nèi)，且該滑動(dòng)件在該線圈部及該兩組永磁體組的電磁推力作用下能夠沿該支撐板的長(zhǎng) 度延伸方向運(yùn)動(dòng)。3. 如權(quán)利要求2所述的線性馬達(dá)，其特征在于：該滑動(dòng)件包括滑動(dòng)部及固定于該滑動(dòng) 部上的安裝部，該兩組永磁體組分別固定于該滑動(dòng)部的相對(duì)兩側(cè)，該滑動(dòng)部收容于該滑動(dòng) 空間內(nèi)。4. 如權(quán)利要求3所述的線性馬達(dá)，其特征在于：每一該永磁體組包括多個(gè)永磁體，每一 該永磁體組的多個(gè)永磁體間隔固定于該滑動(dòng)部的同一側(cè)上。5. 如權(quán)利要求1所述的線性馬達(dá)，其特征在于：每一該流道包括入口、出口及至少一個(gè) 彎曲部，該彎曲部位于該入口及該出口之間，且與該入口及該出口連通。6. 如權(quán)利要求1所述的線性馬達(dá)，其特征在于：該兩個(gè)線圈部上的流道通過(guò)該固定座 上開(kāi)設(shè)的連通通道連通。7. -種線性馬達(dá)，其包括定子模組及動(dòng)子模組，其特征在于：該定子模組包括固定座 及固定于該固定座上的相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)線圈部，該動(dòng)子模組包括滑動(dòng)件及兩組永磁體組， 該兩組永磁體組分別固定于該滑動(dòng)件相對(duì)兩側(cè)，該滑動(dòng)件滑動(dòng)地設(shè)置于該固定座上并位于 該兩個(gè)線圈部之間，每一該線圈部包括相對(duì)設(shè)置的第一側(cè)面及第二側(cè)面，每一該線圈部的 第一側(cè)面固定于該固定座上，每一該線圈部的第二側(cè)面上設(shè)置有至少一個(gè)流道，且該流道 與外界連通，該第二側(cè)面上蓋設(shè)有蓋板。8. -種線性馬達(dá)，其包括定子模組及動(dòng)子模組，其特征在于：該定子模組包括固定座 及固定于該固定座上的相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)線圈部，該動(dòng)子模組包括滑動(dòng)件及兩組永磁體組， 該兩組永磁體組分別固定于該滑動(dòng)件相對(duì)兩側(cè)，該滑動(dòng)件滑動(dòng)設(shè)置地于該固定座上并位于 該兩個(gè)線圈部之間，該固定座上開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)流道，該至少一個(gè)流道延伸至鄰近該兩個(gè) 線圈部設(shè)置，且該至少一個(gè)流道與外界連通。9. 如權(quán)利要求8所述的線性馬達(dá)，其特征在于：該固定座包括支撐板及兩個(gè)固定板，該 兩個(gè)固定板由該支撐板的兩側(cè)朝向同一方向延伸形成，該兩個(gè)線圈部分別固定在該兩個(gè)固 定板相互朝向的內(nèi)側(cè)面上，該兩個(gè)線圈部共同形成一個(gè)滑動(dòng)空間，該滑動(dòng)件收容于該滑動(dòng) 空間內(nèi)，且該滑動(dòng)件在該線圈部及該兩組永磁體組的電磁推力作用下沿該支撐板的長(zhǎng)度延 伸方向運(yùn)動(dòng)。10. 如權(quán)利要求9所述的線性馬達(dá)，其特征在于：該流道的數(shù)量至少為兩個(gè)，每一固定 板靠近該兩個(gè)線圈部的側(cè)面上設(shè)置有至少一個(gè)該流道。
【文檔編號(hào)】H02K3/24GK105827094SQ201510008472
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年1月8日
【發(fā)明人】陳柏光, 王昶升, 陳彌堅(jiān)
【申請(qǐng)人】鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司