CN101779370A - 线性电动机内的定子模块的设置 - Google Patents

Abstract

公开了一种线性电动机(1)，其包括定子(10)和至少一个转子(2)，其中，定子(10)具有至少两个定子模块(11、11)。每个定子模块(11)具有线圈系统(13)并且在各自定子模块(11)的纵向延伸上观察至少在一个末端上具有路径传感器(12)。每个定子模块(11)沿各自转子(2)的移动路径设置在各自定子模块(11)的区域内。每个路径传感器(12)具有检测区，在该检测区内，只要转子(2)至少部分处于检测区内，路径传感器就可以检测转子。每个线圈系统(13)具有互作用区，在该互作用区内，只要转子(2)至少一部分处于互作用区内，线圈系统(13)就在通流时与转子(2)相互作用并且将转子沿驱动方向推压。至少两个定子模块(11、11)和至少一个转子(2)这样设置，使至少一个转子(2)的一部分总是至少处于路径传感器(12)的检测区内且该转子(2)的另一部分总是至少处于至少两个定子模块(11、11)的线圈系统(13)的互作用区内。

Description

线性电动机内的定子模块的设置

技术领域

本发明涉及一种线性电动机内的定子模块的设置。

背景技术

线性电动机本身公知。为可以测定转子的位置，线性电动机的定子通常具有霍尔传感器方式的路径传感器。通常霍尔传感器与线性电动机的定子这样整体构成，使其设置在这种定子的线圈之间。这样做的缺点是，霍尔传感器为防止磁场影响必须被屏蔽。这种磁场影响由于定子内的电流通流的线圈绕组并由于定子的可能存在的磁性保持体而出现。问题现在在于确保路径传感器此外必须能够检测线性电动机的转子。由此这种定子的构造相当昂贵。

发明内容

本发明的目的在于，减少或者消除上述缺点。

该目的借助权利要求1的线性电动机得以实现。具有优点的进一步构成在从属权利要求中予以说明。

在具有定子和至少一个转子的依据本发明的线性电动机中，定子具有至少两个定子模块。每个定子模块具有线圈系统，并且在各自定子模块的纵向延伸上观察，至少在一个末端上具有路径传感器。也就是说，路径传感器与各自的线圈系统分开构成。这样做的优点在于制造方面，线圈系统和路径传感器可以彼此独立制造和检查。此外更加简单实现路径传感器的电磁屏蔽，因为它不必设置于线圈系统的内部。路径传感器和线圈系统可以装入一个外壳内，外壳从它那方面提供所述的屏蔽，也就是说防止该线圈系统的磁场影响和需要时防止其他定子模块线圈系统的可能的影响。每个定子模块沿各自转子的移动路径设置在相应定子模块的区域内。每个路径传感器具有检测区，在其内部只要转子至少一部分处于检测区内，路径传感器就可以检测转子。每个线圈系统具有互作用区，在其内部，只要转子的至少一部分处于互作用区内，线圈系统就在通流时与转子相互作用且将其沿驱动方向推压。至少两个定子模块和至少一个转子这样设置，使至少一个转子的一部分总是至少处于路径传感器的检测区内且该转子的另一部分总是至少处于至少两个定子模块的线圈系统的互作用区内。由此保证总是可以测定至少一个转子的位置，并且转子可以借助定子总是向驱动方向上运动。

至少两个定子模块的两个直接相邻设置的定子模块最好与其路径传感器的彼此定向相关，关于另一直接相邻设置的定子模块，依据至少一个转子的长度、依据至少一个转子的移动路径，并依据线性电动机驱动力关于转子的移动路径的预先确定的分布而设置。此外，两个直接相邻设置的定子模块最好带有彼此靠近的路径传感器。

优选地，至少两个定子模块的两个直接相邻设置的定子模块依据至少一个转子的长度、依据至少一个转子的移动路径，并依据线性电动机的驱动力的关于至少一个转子的移动路径的预先确定的分布彼此具有距离。

路径传感器最好借助霍尔传感器形成。

线性电动机此外最好具有控制电路，其与至少两个定子模块联接并用于接收或读入路径传感器的检测信号、在路径传感器的检测信号基础上测定至少一个转子与定子相关的位置且依据至少一个转子的所测定的位置控制至少两个定子模块。由此例如可以测定出转子到达端位并且需要时断开定子。

控制电路此外最好用于在下述情况下断开至少两个定子模块之一的至少一个线圈系统：控制电路测定出各自转子的所测定出的位置相当于低于该转子到所述一个线圈系统的互作用区内预先确定部分中的预先确定的第一推入深度。因此检查，转子被推压进入各自线圈系统互作用区的哪部分。这样做是需要的，以便例如在需要转子从端位推压到该相应线圈系统的互作用区且经过该互作用区的情况下，可以防止断开各自的线圈系统。断开线圈系统的优点是，尽可能减少浪费能量。

控制电路此外用于在下述情况下断开至少两个定子模块之一的至少一个线圈系统：控制电路测定出转子的所测定出的位置相当于至少一个转子预先确定的端位。这样做是需要的，以保证定位至少一个转子的端位，从而各自线圈系统在接通后可以总是还将至少一个转子例如向相反的方向上驱动或运动。

作为附加或者选择，控制电路此外可以用于在下述情况下接通至少两个定子模块之一的至少一个线圈系统，也就是对其进行通流：控制电路测定出各自转子的所测定出的位置相当于至少一个转子到所述一个线圈系统的互作用区内预先确定的第二推入深度或者相当于超过该第二推入深度。这样做特别适用的是，至少一个转子从另一定子模块推压进入所述一个线圈系统的互作用区且不希望立即接通这个线圈系统。这项措施用于定子不至于不必要地以空程工作并因此浪费能量。

依据本发明，第一和第二推入深度可以相同。因此各自的线圈系统可以在至少一个转子与各自线圈系统相关的基本上一个以及相同位置上接通或断开。

附图说明

本发明的其他特征和优点来自优选实施方式的下列说明。其中：

图1示出依据本发明的第一实施方式定子模块的设置；

图2示出依据本发明的第二实施方式定子模块的设置；

图3示出依据本发明的第三实施方式电子组件的设置；以及

图4示出依据本发明的第四实施方式定子模块的设置。

具体实施方式

线性电动机1具有转子2和定子10。

转子2最好由一排永久磁铁形成，它们沿借助该转子运动的部件3的移动路径延伸。在永久磁铁直接相邻的情况下，最好一个利用北极侧和另一个利用南极侧靠近线性电动机1的定子10设置。作为选择，转子2可以借助可磁化的部件形成。转子2最好位置固定地设置在沿移动路径运动的部件3上面或旁边或者其悬挂装置的上面或旁边。如果待运动部件3借助在一个或者多个导轨上引导的滑车悬挂，那么转子2可以位置固定安装在各自滑车靠近定子10的面旁边或者安装在连接滑车的型材的靠近定子10的面上。

定子位置固定例如安装在支承型材上或者安装在该支承型材里面。定子10具有至少两个定子模块11，它们各自具有至少一个路径传感器12，在所属定子模块11的纵向延伸上观察，路径传感器在其一端上构成或设置。每个定子模块11此外具有线圈系统13，在各自定子模块11的纵向延伸上观察，线圈系统与各自至少一个路径传感器12连接设置。在各自定子模块11的纵向延伸上观察，线圈系统13、13各自由一排依次设置的线圈形成，线圈依据一种接线图利用绕组线缠绕和彼此间错接。路径传感器12各自最好借助霍尔传感器形成。

概念互作用区是指交变磁场的空间延伸，在其内部只要该转子2至少部分处于这种空间延伸的内部，交变磁场就与转子2驱动相互作用。互作用区可与单个线圈或者也可与定子模块11的全部线圈系统13相关。交变磁场借助给定子模块11的通流，也就是给其线圈系统13通电流并因此给其单个线圈通电流而形成。

概念检测区是指一个区域的空间延伸，在该区域内部，只要转子2至少部分处于该延伸的内部，路径传感器12就能够检测到该转子。

附图仅示出对本发明重要的部件。附图示出转子2或待运动部件3处于转子2最大可能的第一端位上。附图符号2′和3′表示待运动部件3或转子2处于转子2最大可能的第二端位上。端位之间的距离确定各自转子2的最大移动路径。转子2必须满足以下条件：

-转子2的长度＞各自两个直接相邻设置的定子模块11的线圈系统13相互作用区之间的距离最大值

-转子2的长度＞各自两个直接相邻设置的路径传感器12的检测区之间的距离最大值

只要转子2的移动路径不是环形构成，就可以确定转子2最大可能的端位。转子2各最大可能的端位于是与各自定子模块11相关，该定子模块仅与另外一个定子模块11直接相邻设置。该各自的定子模块11因此是与定子10相关的末端定子模块11。如果在这种末端定子模块11的同时形成定子10的末端的一个末端上设置末端线圈系统13，那么转子2与该末端定子模块11相关这样在所分配的最大可能端位上定位，使其从与末端线圈系统13直接相邻的末端路径传感器12向末端线圈系统13的方向上延伸地设置，并恰好仍处于该末端路径传感器12的检测区内。如果在这种末端定子模块11的所述末端上设置末端路径传感器12，那么转子2与该末端定子模块11相关在所分配的最大可能端位上这样定位，使其从与末端路径传感器12直接相邻设置的末端线圈系统13向末端路径传感器12的方向上延伸设置，并恰好仍处于该末端线圈系统13的互作用区内。

最大可能端位之间的距离因此是最大可能的移动路径距离，在最大可能的移动路径距离内转子2并因此待运动部件3可以运动，而转子2不会从路径传感器的检测区移出和/或者取消与定子10的驱动相互作用。

在环形移动路径的情况下，这一点正如圆形滑动门上的情况那样，不可能有最大端位。在这里设置有其他解决方案。例如，端位借助末端止挡开关或者对例如借助路径传感器12所测定的转子2或待运动部件3的位置进行评估并接着进行线性电动机1的相应控制而实现。

在附图中，驱动并因此各自所示转子2的运动从左至右进行。

依据图1A所示本发明的第一实施方式，定子模块11、11各自具有最好一个线圈系统13和路径传感器12并出于图示说明的目的具有相同的结构。路径传感器12、12在定子模块11、11彼此靠近的末端上构成。定子模块11、11各自沿待运动部件3示例性的线性移动路径的区域在各自定子模块11的区域内延伸。在所示的设置中，定子模块11、11相互对接，也就是说，它们彼此具有非常小的距离或者没有距离。在纵向延伸上观察，各自定子模块11的形状最好与待运动部件3的移动路径在各自定子模块11区域内的分布相应。

图1A下面所示的曲线图示意示出线性电动机1的驱动力F关于转子2的移动路径距离s的分布。

图1A下面所示的曲线图示意示出线性电动机1的与移动路径距离s相关的驱动力F。转子2的运动开始时，也就是在所示的第一端位上，转子2与左侧线圈系统13的所有线圈相互作用。

在线圈系统13、13或者首先仅左侧线圈系统13连续通流的前提下，转子2向图1A中右侧运动期间，只要转子处于所有这些线圈的互作用区内，线性电动机1的驱动力F就提高到左侧线圈系统13的所有线圈可以施加到转子2上的力。

因此，线性电动机1的驱动力F直至转子2的下述位置保持不变，在该位置中右侧的线圈系统13与转子2即将相互作用，因为转子2的长度大于或者等于左侧定子模块11和右侧路径传感器12的长度总和。

如果转子2进入右侧线圈系统13的互作用区内，那么只要转子2仍处于左侧线圈系统13所有线圈的互作用区内，右侧线圈系统13与转子2相互作用的线圈内的交变磁场就提高左侧线圈系统13的驱动力F。也就是说，线性电动机的驱动力F随着转子2的持续运动提高。

在转子2即将开始从左侧线圈系统13的线圈互作用区，也就是首先从图1A中的左侧线圈中出来之前，达到线性电动机1的最大驱动力F。根据图1A中所示转子2的长度，该转子已经处于右侧线圈系统13所有线圈的互作用区内。转子2在持续运动时从左侧线圈系统13的越来越多的线圈的互作用区中运动出来，从而导致线性电动机1的驱动力F降低。如果转子2从左侧线圈系统13本身的互作用区中出来，那么线性电动机1的驱动力F保持不变，因为转子2已经处于右侧线圈系统13所有线圈的互作用区内。

在图1A所示的设置中，因此形成一种通过最大可能的移动路径对称的驱动力分布，其中，线性电动机1的驱动力F到移动路径的约一半一直上升并且因此转子2的速度上升以及此后下降。

图1B示出图1A的设置，区别在于转子2的长度等于左侧定子模块11的长度和右侧定子模块11的路径传感器12长度的总和。这一点意味着，只要转子2从左侧线圈系统13的线圈的互作用区中出来，就以相同的程度进入右侧线圈系统13线圈的互作用区。因此在线圈系统13之间的过渡区内可以达到线性电动机1几乎恒定分布的驱动力F，这样通过转子2的整个移动路径形成线性电动机1的驱动力F几乎恒定的分布。最大可能的移动路径与图1A的设置相比较短。

图1C示出图1A的设置，区别在于定子模块11、11彼此相距设置。定子模块11、11之间的最大距离通过下述必要性确定，即转子2必须总是处于线圈系统13、13至少之一的互作用区内和路径传感器12、12至少之一的检测区内。转子2运动时，其首先保持在左侧线圈系统13所有线圈的互作用区内。在经过转子2预先确定的移动路径距离后，转子逐渐从左侧线圈系统13的线圈的互作用区出来，但仍未处于右侧线圈系统13的互作用区内。这一点在转子2持续运动时导致线性电动机1的驱动力F下降。在转子2即将离开左侧线圈系统13的互作用区时，它进入右侧线圈系统13的互作用区。在运动的该阶段，驱动力F几乎不变。在持续运动的情况下，转子2现在离开左侧线圈系统13的互作用区并进入右侧线圈系统13越来越多线圈的互作用区，这样导致线性电动机1的驱动力F处于上升中。如果转子2处于右侧线圈系统13所有线圈的互作用区内，那么现在线性电动机1的驱动力F在转子2持续运动时保持不变。

在图1C所示的设置中，因此也形成通过最大可能移动路径对称的驱动力分布，其中，线性电动机1的驱动力F直至移动路径的约一半并因此转子2的速度首先基本上不变，此后下降，重新上升并在移动路径的最后区域内重新保持不变。采用这种设置可以实现相对的最大移动路径。

图1D示出图1B和图1C中所示设置的组合。也就是说，定子模块11、11彼此具有距离。转子2的长度等于左侧定子模块11的长度、定子模块11、11彼此的距离和右侧定子模块11的路径传感器12长度的总和。由此类似于图1B的设置，达到线性电动机1的驱动力F中几乎恒定的分布。但最大可能的移动路径与图1B的设置相比更长。

图1E示出图1A的设置，区别在于转子2的这种长度使其完全容纳在左侧线圈系统13的互作用区内和左侧路径传感器12的检测区内。这一点意味着，转子2在开始运动的情况下已经从左侧线圈系统11线圈的互作用区中出来，虽然它尚未处于右侧线圈系统13的互作用区内。只要转子2尚未处于右侧线圈系统13的互作用区内，线性电动机1的驱动力F就因此下降。如果转子2进入右侧线圈系统13的互作用区内，那么线性电动机1的驱动力F就基本上保持不变，只要转子2尚处于左侧线圈系统13的互作用区内。如果转子2从左侧线圈系统13的互作用区出来，这一点就导致线性电动机1的驱动力F上升。由此可以运行，在这种运行中线性电动机1的驱动力F并因此转子2的速度与最大可能的移动路径相关在开始和结束时最大，而在移动路径的中间区域内变小且在预先确定的移动路径距离上几乎不变。

图1F示出图1E的设置，区别在于定子模块11、11彼此相距设置。驱动力下降到小于图1E所示设置的线性电动机1的最小驱动力F。但线性电动机1的驱动力F在比图1E所示设置短的移动路径距离上保持不变并此后重新上升。也就是说，定子模块11、11之间的距离确定线性电动机1的最小驱动力F及其与转子2最大可能的移动路径相关的不变性。

图2A所示依据本发明第二实施方式的设置与图1A所示设置的区别在于，路径传感器12、12设置在定子模块11、11彼此远离的末端上。因为定子模块11、11彼此实际上没有距离，所以定子模块11、11形成虚拟的唯一定子模块11，其在两个末端上具有各自一个路径传感器12及设置在其间的线圈系统13。

转子2的运动开始时，该转子逐渐进入首先左侧和此后右侧线圈系统13、13的线圈的越来越多的互作用区，这样导致线性电动机1的驱动力F并因此转子2的速度上升。只要此后转子2既处于左侧也处于右侧线圈系统13、13所有线圈的互作用区内，线性电动机1的驱动力F就几乎不变。从确定的移动路径距离起，转子2开始离开首先左侧和此后右侧线圈系统13、13的线圈的互作用区，这样导致线性电动机1的驱动力F下降。

在图2A所示的设置中，与转子2的移动路径距离s相关的开始和结束驱动力F相当于下述的驱动力F，该驱动力根据仅一个线圈与转子2的与该线圈相互作用绝对需要的部分之间的相互作用产生。转子2的长度影响线性电动机1与移动路径距离s相关可以达到的最大驱动力F的恒定的持续时间。在图2A所示的设置中，因此形成一种经过最大可能的移动路径观察对称的驱动力分布。

图2B示出图2A的设置，区别在于定子模块11、11彼此相距设置。定子模块11、11之间的距离在取决于转子2的移动路径距离s情况下以这种方式影响线性电动机1驱动力F的分布，即只要转子2处于左侧线圈系统13所有线圈的互作用区内部，但尚未处于右侧线圈系统13的互作用区内，线性电动机1的驱动力F就保持不变。相同内容适用于这种情况，即转子2在其运动的分布上不再处于左侧线圈系统13的互作用区内，但处于右侧线圈系统13所有线圈的互作用区内。也就是说，线性电动机1的驱动力F在取决于转子2的移动路径距离s情况下上升或下降的曲线段，依据图2B的曲线图具有各自在移动路径距离s预先确定的段Δs₁或Δs₂上的恒定驱动力F的段。段Δs₁、Δs₂通过电子组件11、11彼此的距离确定。也就是说，段Δs₁、Δs₂随着定子模块之间的距离变大而变大。

驱动力分布也与最大可能的移动路径相关对称。

图3A所示依据本发明第三实施方式的设置与图1A所示设置的区别在于，右侧定子模块11以180°这样旋转设置，使左侧的定子模块11利用路径传感器侧的末端靠近右侧线圈体13的线圈侧末端设置。

转子2的运动开始时，左侧线圈系统13的所有线圈与转子2相互作用，这样导致线性电动机1的图3A曲线图中所示驱动力F上升。只要转子2尚未处于右侧线圈系统13的互作用区内，驱动力F就基本上保持不变。如果转子2进入右侧线圈系统13的互作用区内，那么只要转子2仍处于左侧线圈系统13所有线圈的互作用区内，驱动力F就逐渐上升到最大值。在此期间转子2逐渐进入右侧线圈系统13所有线圈的互作用区内。只要转子2处于左侧和右侧线圈系统13、13所有线圈的互作用区内，线性电动机1的驱动力F就保持不变。如果现在转子2在持续运动情况下从左侧线圈系统13的线圈越来越多的互作用区出来，那么线性电动机1的驱动力F下降。如果转子2从左侧线圈系统的互作用区出来，而它仍处于右侧线圈系统13的所有线圈的互作用区内，那么线性电动机1的驱动力F基本上保持不变。在持续运动的情况下，转子2从右侧线圈系统13的线圈的越来越多的互作用区出来，这样导致驱动力F下降。

正如从图3A的曲线图中可看到的那样，驱动力F与转子2的移动路径距离s相关的曲线具有非对称的形状。在曲线上升分支线的区域内，驱动力F与相同长度的移动路径距离s的一段相关，变化大于曲线下降分支线的区域内。

图3B示出图3A的设置，区别在于定子模块11、11彼此相距设置。转子2的长度最好等于左侧和右侧线圈系统13、13的长度、左侧定子模块11路径传感器12的长度以及定子模块11、11彼此距离的总和。转子2运动时，其已经处于左侧线圈系统13的所有线圈的互作用区内。转子2首先保持在左侧线圈系统13所有线圈的互作用区内，这样导致线性电动机1的驱动力F不变。如果转子2开始进入右侧线圈系统13的线圈的互作用区，那么它以相同的程度从左侧线圈系统13的线圈的互作用区出来，从而线性电动机1的驱动力F继续几乎保持不变。如果转子2在持续运动情况下逐渐从右侧线圈系统13的线圈的互作用区出来，那么这一点导致线性电动机1的驱动力F下降。

在这种设置中，因此在相对大的最大可能的移动路径中，可以在绝大部分移动路径上实现线性电动机1几乎不变的驱动力F。

图4所示的实施方式与图3所示的区别在于，线圈系统垂直地镜面对称地设置。也就是说，路径传感器12、12在图4A和图4B中取代右侧设置在各自定子模块11的各自左侧的末端上。线性电动机1驱动力F的分布与图3A和3B的实施方式相关各自镜面对称相反分布。

采用定子模块11的上述设置因此可以实现不同的驱动力分布。

这些附图示出定子模块11、11的设置，这些设置各自表明转子2各自最大可能的端位之间线性电动机1的相应驱动力F的分布。不言而喻，可以设置有线性电动机1的一种控制逻辑电路，实际端位借助其偏移，从而使线性电动机1驱动力F的曲线在附图曲线图中坐标轴s上预先确定的位置切断。

不言而喻，取代一种类型的定子模块11、11，可以设置有不同类型的定子模块11、11，也就是说，定子模块11具有不同的线圈系统13、13。单个定子模块11、11的线圈系统13、13可以长度不同，也就是说，具有不同数量的线圈。

此外线圈的绕组可以不同。例如，线圈可以无绕组或者完全缺失，从而各自的线圈系统13具有空隙。

作为附加，至少一个定子模块11两端上具有各自一个路径传感器12，这样与该定子模块11相关形成图2A的驱动力分布。

如果线性电动机1具有两个以上的定子模块11、11，那么可以设想各自两个定子模块11、11彼此所示设置的所有组合。各自所选择的组合仅取决于线性电动机1驱动力F所要求的分布。

上面在至少两个定子模块11的线圈系统13、13始终通流的前提下对线性电动机1进行了说明。但一个线圈系统13以空载工作，也就是说，如果转子未以确定的程度处于各自线圈系统13的互作用区内的话，则纯属浪费能量。也由于各自线圈系统中的空载运行且电流因此上升，例如对该线圈系统还会由于热形成而造成损坏。由于高电流需求，此外需要相当大的电源，更不用说能量浪费。

因此线性电动机1依据一种具有优点的进一步构成，此外具有控制电路，其与至少两个定子模块11、11联接并用于接收或读入路径传感器12、12的检测信号。在检测信号的基础上，控制电路测定至少一个转子2与定子10相关的位置并依据转子2的所测定出的位置控制至少两个定子模块11、11的线圈系统13、13。

控制电路最好用于在下述情况下分别断开至少两个定子模块11、11的每个线圈系统13，即控制电路测定出转子2在转子2的所测定出的位置上低于到各自线圈系统13的互作用区的预先确定部分上的预先确定的第一推入深度。由此防止各自定子模块11不希望的空载运行并避免损坏。此外，由此可以使用比较小的电源，这样有助于节省开支。此外可以利用断开，使线性电动机1的驱动力F的曲线与预先确定的要求相配合。例如，通过自动断开装置可以防止驱动力F在图1A中所示的设置中上升到曲线图中间的最大值和/或者降低最大值。

控制电路此外可以用于在下述情况下断开至少两个定子模块11、11之一的至少一个线圈系统13，即控制电路测定出转子2的所测定出的位置相当于至少一个转子2预先确定的端位。这一点特别是在端位不能借助定子模块11、11确定的环形移动路径情况下使用。第二种使用情况是实际端位与最大可能的端位不相应。例如在图2A所示的设置中，驱动力F在转子2的运动开始时过小。为改变这一点，图2A中的端位相向运动，依据线性电动机1的驱动力F对应曲线图中所示的曲线，这一点意味着较大的开始和结束驱动力。

控制电路此外最好用于在下述情况下接通至少两个定子模块11、11之一的至少一个线圈系统13，即控制电路测定出转子2在转子2的所测定出的位置上达到或者超过到各自线圈系统13的互作用区预先确定部分内预先确定的第二推入深度。这一点用于向断开的线圈系统13供给电流，以保证各自转子2的继续运动。

第一和第二推入深度最好相同。

附图中所示的设置各自是极端情况，也就是说，定子模块11、11彼此没有距离或者具有最大距离。不言而喻，定子模块11之间可以具有处于其间的其他任何距离。

在这种小距离的情况下，所介绍的借助控制电路的自动断开和接通装置是特别有意义的。例如在图1D所示的设置中，在定子模块彼此距离较小的情况下，可以达到线性电动机1驱动力F几乎不变的曲线。定子模块彼此的较小距离此外意味着各自的转子2可以比较短实施的可能性，这样有助于节省材料和特别是在使用大功率磁铁的情况下节省开支。各自的转子2不一定非得在待运动部件3的整个宽度上构成。

此外，两个直接相邻的定子模块11、11之间的距离为附加的装置、例如像烟雾信号传感装置提供空间。

这里所介绍的转子2只要具有永久磁铁就可以这样构成，使其在一排永久磁铁中具有间隙，这些间隙可以借助由可磁化材料组成的中间件填充。

附图标记

1      线性电动机

2      转子

2′    转子

3      滑动门扇

3′    滑动门扇

10     定子

11     定子模块

12     路径传感器

13     线圈系统

F      驱动力

s      移动路径距离

Δs₁   移动路径距离s的一段

Δs₂   移动路径距离s的一段

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.线性电动机(1)，具有定子(10)和至少一个转子(2)，其中，所述定子(10)具有至少两个定子模块(11、11)；其中，每个定子模块(11)具有线圈系统(13)并且在各自定子模块(11)的纵向延伸上观察至少在一个末端上具有路径传感器(12)；其中，每个定子模块(11)沿所述转子(2)的移动路径设置在所述移动路径的区域内；其中，每个路径传感器(12)各自具有一个检测区，在所述检测区内部，只要所述至少一个转子(2)的一部分处于检测区内，所述路径传感器(12)就可以检测转子(2)；其中，每个线圈系统(13、13)各具有一个互作用区，在所述互作用区内部，只要所述至少一个转子(2)的一部分处于互作用区内，所述线圈系统(13)就在通流时与所述转子(2)相互作用并且将所述转子(2)沿驱动方向推压；其中，设置及构成所述至少两个定子模块(11、11)和所述至少一个转子(2)，使得所述至少一个转子(2)的一部分总是至少处于路径传感器(12)的所述检测区内，且所述至少一个转子(2)的另一部分总是至少处于线圈系统(13)的互作用区内。

2.按权利要求1所述的线性电动机(1)，其中，对于所述至少两个定子模块(11、11)中的两个直接相邻的定子模块(11、11)，与这两个定子模块的路径传感器(12)的彼此定向相关地关于另一直接相邻的定子模块(11)进行设置，设置要依据所述至少一个转子(2)的长度、依据所述至少一个转子(2)的移动路径，并依据所述线性电动机(1)的驱动力(F)关于所述转子(2)的移动路径距离(s)的预先确定的分布。

3.按权利要求2所述的线性电动机(1)，其中，所述至少两个直接相邻的定子模块(11、11)带有彼此靠近的路径传感器(12)。

4.按权利要求2或3所述的线性电动机(1)，其中，所述至少两个定子模块(11)中的两个直接相邻的定子模块(11、11)依据所述至少一个转子(2)的长度、依据所述至少一个转子(2)的所述移动路径，并依据所述线性电动机(1)的所述驱动力(F)关于所述至少一个转子(2)的所述移动路径距离(s)的所述预先确定的分布而彼此具有距离。

5.按前述权利要求之一所述的线性电动机(1)，其中，所述路径传感器(12、12)借助霍尔传感器形成。

6.按前述权利要求之一所述的线性电动机(1)，还具有控制电路，所述控制电路与所述至少两个定子模块(11、11)联接并用于接收或读入所述路径传感器(12、12)的检测信号、测定所述至少一个转子(2)相对于所述定子(10)的位置、和依据所述至少一个转子(2)的所测定的位置控制所述至少两个定子模块(11、11)的所述线圈系统(13、13)。

7.按权利要求6所述的线性电动机(1)，其中，所述控制电路还用于在所述控制电路测定出所述至少一个转子(2)的所测定出的位置相应于低于预先确定的所述至少一个转子(2)到所述线圈系统(13)的所述互作用区的预先确定部分中的第一推入深度时，断开所述至少两个定子模块(11、11)之一的至少一个线圈系统(13)。

8.按权利要求6或7所述的线性电动机(1)，其中，所述控制电路还用于在所述控制电路测定出所述转子(2)的所测定出的位置相应于所述至少一个转子(2)的预先确定的端位时，断开所述至少两个定子模块(11、11)之一的至少一个线圈系统(13)。

9.按权利要求6至8之一所述的线性电动机(1)，其中，所述控制电路还用于在所述控制电路测定出所述至少一个转子(2)的所测定出的位置相应于预先确定的所述至少一个转子(2)到所述线圈系统(13)的所述互作用区内的第二推入深度或者相应于超过所述第二推入深度时，接通所述至少两个定子模块(11、11)之一的至少一个线圈系统(13)。

10.按权利要求9所述的线性电动机(1)，其中，所述第一推入深度和第二推入深度相同。

Claims (10)

1.线性电动机(1)，具有定子(10)和至少一个转子(2)，其中，所述定子(10)具有至少两个定子模块(11、11)；其中，每个定子模块(11)具有线圈系统(13)并且在各自定子模块(11)的纵向延伸上观察至少在一个末端上具有路径传感器(12)；其中，每个定子模块(11)沿所述转子(2)的移动路径设置在各自定子模块(11)的区域内；其中，每个路径传感器(12)各自具有一个检测区，在所述检测区内部，只要所述至少一个转子(2)的一部分处于检测区内，所述路径传感器(12)就可以检测转子(2)；其中，每个线圈系统(13、13)各具有一个互作用区，在所述互作用区内部，只要所述至少一个转子(2)的一部分处于互作用区内，所述线圈系统(13)就在通流时与所述转子(2)相互作用并且将所述转子(2)沿驱动方向推压；其中，设置及构成所述至少两个定子模块(11、11)和所述至少一个转子(2)，使得所述至少一个转子(2)的一部分总是至少处于路径传感器(12)的所述检测区内，且所述至少一个转子(2)的另一部分总是至少处于线圈系统(13)的互作用区内。

2.按权利要求1所述的线性电动机(1)，其中，对于所述至少两个定子模块(11、11)中的两个直接相邻的定子模块(11、11)，与这两个定子模块的路径传感器(12)的彼此定向相关地关于另一直接相邻的定子模块(11)进行设置，设置要依据所述至少一个转子(2)的长度、依据所述至少一个转子(2)的移动路径，并依据所述线性电动机(1)的驱动力(F)关于所述转子(2)的移动路径距离(s)的预先确定的分布。

3.按权利要求2所述的线性电动机(1)，其中，所述至少两个直接相邻的定子模块(11、11)带有彼此靠近的路径传感器(12)。

4.按权利要求2或3所述的线性电动机(1)，其中，所述至少两个定子模块(11)中的两个直接相邻的定子模块(11、11)依据所述至少一个转子(2)的长度、依据所述至少一个转子(2)的所述移动路径，并依据所述线性电动机(1)的所述驱动力(F)关于所述至少一个转子(2)的所述移动路径距离(s)的所述预先确定的分布而彼此具有距离。

5.按前述权利要求之一所述的线性电动机(1)，其中，所述路径传感器(12、12)借助霍尔传感器形成。

6.按前述权利要求之一所述的线性电动机(1)，还具有控制电路，所述控制电路与所述至少两个定子模块(11、11)联接并用于接收或读入所述路径传感器(12、12)的检测信号、测定所述至少一个转子(2)相对于所述定子(10)的位置、和依据所述至少一个转子(2)的所测定的位置控制所述至少两个定子模块(11、11)的所述线圈系统(13、13)。

7.按权利要求6所述的线性电动机(1)，其中，所述控制电路还用于在所述控制电路测定出所述至少一个转子(2)的所测定出的位置相应于低于预先确定的所述至少一个转子(2)到所述线圈系统(13)的所述互作用区的预先确定部分中的第一推入深度时，断开所述至少两个定子模块(11、11)之一的至少一个线圈系统(13)。

8.按权利要求6或7所述的线性电动机(1)，其中，所述控制电路还用于在所述控制电路测定出所述转子(2)的所测定出的位置相应于所述至少一个转子(2)的预先确定的端位时，断开所述至少两个定子模块(11、11)之一的至少一个线圈系统(13)。

9.按权利要求6至8之一所述的线性电动机(1)，其中，所述控制电路还用于在所述控制电路测定出所述至少一个转子(2)的所测定出的位置相应于预先确定的所述至少一个转子(2)到所述线圈系统(13)的所述互作用区内的第二推入深度或者相应于超过所述第二推入深度时，接通所述至少两个定子模块(11、11)之一的至少一个线圈系统(13)。

10.按权利要求9所述的线性电动机(1)，其中，所述第一推入深度和第二推入深度相同。

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