CN108141126B - 电力直线马达和测试装置 - Google Patents

Abstract

电力直线马达具有马达壳体(2；102)，马达壳体被电枢凹部(14；114)穿过，在电枢凹部中第一磁体组件(31，32，33，34；131，132，133，134)以固定的方式容纳，并且在电枢凹部中具有第二磁体组件(24；124)的电枢(3)容纳成可沿着移动路径(5；105)直线地移动，其中，磁体组件(24，31，32，33，34；124，131，132，133，134)中的至少一个包括磁通量导引件(44，45：144)，磁通量导引件构造成轮廓本体且具有至少一个横截面渐缩部(46，47；163，164，165，166)，横截面渐缩部构造成使得沿着移动路径(5；105)定向的磁通量导引件(44，45：144)中的磁通量的通量阻抗局部提高，其中，横截面渐缩部(46，47；163，164，165，166)在关于移动路径(5；105)的横向方向上具有延伸部，该延伸部小于轮廓本体(44，45；144)的在关于移动路径(5；105)的横向方向上的延伸部。

Description

电力直线马达和测试装置

技术领域

本发明涉及电力直线马达，并且涉及用于测试电子装置的测试装置。

背景技术

EP 0905869 B1公开了一种具有多个定子元件的直线马达，各个定子元件具有带有至少一个平坦表面的磁轭和多个绕组，多个绕组以沿着预定方向延伸的均匀地间隔开的布置来设置，并且直线马达具有可移动元件，可移动元件具有磁体装置，磁体装置具有至少一个磁体但没有磁轭，其中，定子元件布置成以它们的平坦表面彼此相对，其中，可移动元件的磁体装置布置在相对的平坦表面之间，并且沿与其垂直的方向极化，以及其中，多个绕组布置在相应的定子磁轭上，使得绕组在相对的定子元件上是彼此相对的，并且使得至少与至少一个磁体相对的绕组侧布置在相应的相对表面上，以便位于基本相同的平面上。

发明内容

本发明的目标是提供一种电力直线马达和用于电子装置的测试装置，在该马达和测试装置中确保了紧凑的结构形式和构造的简单方式。

根据本发明的第一方面，对刚开始提到的具有权利要求1的特征的类型的电力直线马达实现这个目标。

根据本发明，电力直线马达具有被电枢凹部穿过的马达壳体，在电枢凹部中第一磁体组件以固定的方式容纳，以及在电枢凹部中具有第二磁体组件的电枢容纳成可沿着移动路径直线地移动，其中，磁体组件中的一个包括具有至少一个线圈的线圈组件，并且其中，另一个磁体组件构造成永磁体组件，其中，磁体组件中的至少一个包括构造成轮廓本体的磁通量导引件，磁通量导引件的轮廓轴线定向成平行于移动路径，并且具有至少一个横截面渐缩部，横截面渐缩部构造成使得磁通量导引件中的沿着电枢的移动路径定向的磁通量的通量阻抗局部提高，以便确定电枢沿着移动路径的至少一个优选位置，其中，横截面渐缩部具有在关于移动路径的横向方向上的延伸部，该延伸部小于轮廓本体在关于移动路径的横向方向上的延伸部。

电力直线马达构造成允许沿着移动路径直线移动，直线移动基于两个磁体组件之间的磁相互作用。为了使电枢沿着移动路径移动，必须对线圈组件供应线圈电流，以便能够允许与永磁体组件进行期望的磁相互作用。

为了能够预先设定电枢沿着电枢的移动路径的至少一个优选位置，而不必为此对电枢的位置执行开环控制或闭环控制，提供至少一个横截面渐缩部，它构造在磁通量导引件中，并且使磁通量导引件中的磁通量的通量密度有局部变化。因而，横截面渐缩部使得磁通量导引件中的磁通量有局部通量集中，这使得两个磁体组件有特别强烈的局部磁相互作用。

由于在对线圈组件供应电流的期间，电枢优选地采用与以固定的方式容纳在马达壳体中的第一磁体组件有关的位置，在该位置上，两个磁体组件之间的磁相互作用是最大的，因而通过至少一个横截面渐缩部来固定电枢沿着移动路径的移动的至少一个优选位置是可行的。如果在沿着移动路径布置的横截面渐缩部之间存在足够的间距，则预先设定电枢沿着移动路径的多个优选位置是可行的。在这方面，也有利的是，线圈组件包括沿着移动路径布置且可用电的方式单独控制的多个线圈。

此外，在线圈组件中没有线圈电流的情况下在优选位置中，对于相对于磁通量导引件的电枢发生磁平衡，因为磁通量导引件中的通量集中在横截面渐缩部的区域中。因而，电枢可以自保持方式保持处于优选位置，不对线圈供应能量，只要不对电枢施加外力(该外力超过结构性地预置力水平)，以及/或者只要不对线圈充以线圈电流。

因此，由于这个至少一个优选位置，尽管电力直线马达的简单结构，它仍然具有特征，其使得对于特别地用作流体促动器，特别是气压缸的替代物是有吸引力的。在流体促动器，特别是气压缸的情况下，通过阻挡通往流体促动器中的工作腔室(或多个)的通路就可在不进一步供应能量的情况下保持优选位置，使得通过圈起工作流体，工作活塞不移动，只要外力不超过可预先设定的力水平。在磁通量导引件中具有至少一个横截面渐缩部的电力直线马达有利地复制了流体促动器的这个特性。

磁通量导引件构造成轮廓本体，因而它具有沿着轮廓轴线挤出的轮廓，轮廓轴线定向成平行于移动路径。至少一个横截面渐缩部形成轮廓的局部变化，横截面渐缩部在关于移动路径的横向方向上的延伸部小于轮廓本体在关于移动路径的横向方向上的延伸部。这确保虽然由于横截面渐缩部和磁通量导引件的厚度上的局部减小，磁通量导引件中的磁通量在局部集中，但磁通量导引件的全部厚度也可用于磁通量，至少特别是在横截面渐缩部的区域的地区中。

从属权利要求与本发明的有利改进方案有关。

适宜的是，磁通量导引件布置成具有与磁体组件相对的最大表面，以及横截面渐缩部在最大表面的每个表面方向上的延伸部小于最大表面在相应的表面方向上的延伸部。以示例的方式，横截面渐缩部可定向成平行于磁通量导引件中的侧边缘，侧边缘构造成平面平行板，磁通量导引件的最长边缘定向成平行于移动路径，侧边缘与最长边缘共同确定磁通量导引件的最大表面，横截面渐缩部在侧边缘的方向上的延伸部小于侧边缘的延伸部。横截面渐缩部优选地以凹槽或槽口的方式构造而成，凹槽的纵向轴线或槽口的纵向轴线横向于移动方向且平行于磁通量导引件的最大表面而延伸。当考虑到磁通量导引件的最大表面时，应当忽略在弯曲表面中，尤其是在管状磁通量导引件的情况下可能引起的大小差异。

根据本发明的另一个实施例，设置成，横截面渐缩部构造成完全穿过磁通量导引件的凹部。这允许通过诸如锯割、激光切割、水喷射切割、冲压或钻孔的分离过程来有利地生产横截面渐缩部，从而使得以成本有效的方式生产磁通量导引件是可行的。

横截面渐缩部优选地，特别是专有地在远离、特别是背离磁体组件的最大表面上形成。这尤其在磁通量导引件构造有弯曲造型的情况下是令人关注的，因为在这种情况下，加工形成为外表面的最大表面比加工形成为内表面的磁通量导引件的最大表面容易得多。更优选地，设置成，磁通量导引件以圆柱形的方式成轮廓，并且设置成，横截面渐缩部作为部分地沿外周铣削的凹部引入到磁通量导引件的外表面中。

另外或备选地，设置成，特别是专有地在面向磁体组件的最大表面上形成横截面渐缩部。这尤其在磁通量导引件两用地构造成电力直线驱动器的壳体或壳体构件的情况下，以及在磁通量导引件具有平滑外表面的情况下是令人关注的。

本发明的另一个实施例设置成，磁通量导引件具有柱形、特别是圆柱形造型，并且设置成，横截面渐缩部在磁通量导引件的外周方向上具有受限的延伸部。以示例的方式，磁通量导引件构造成管状、圆柱形套管，并且在外表面或内表面上设有横截面渐缩部。

本发明的另一个实施例设置成，横截面渐缩部具有棱柱造型和/或在横向方向上(特别是在外周方向上)具有不同轮廓的造型。可通过例如激光切割或者通过水喷射切割将此类造型引入到磁通量导引件中，而且此类造型允许磁通量通过磁通量导引件的走向的有利匹配。

本发明的有利改进方案设置成，电枢具有立方形束缚几何结构，并且设置成，至少一个线圈在电枢的一个立方形表面附近，其线圈匝确定横向于立方形表面定向的绕组轴线，并且设置成，另一个磁体组件构造成永磁体组件。

特别地，电力直线马达设置带有马达壳体，马达壳体被电枢凹部穿过，电枢凹部容纳固定的第一磁体组件和直线地可移动的转子，第二磁体组件与转子相关联，电枢具有立方形束缚几何结构，并且磁体组件之一包括具有至少一个线圈的线圈组件，其布置在电枢的立方形表面中的一个附近，并且其线圈匝确定横向于立方形表面定向的绕组轴线，并且另一个磁体组件构造成永磁体组件。

由于电枢的具有立方形束缚几何结构的几何结构构造，以及由于两个磁体组件容纳在马达壳体的电枢凹部中，所以实现特别紧凑形式的电力直线马达是可行的。在这方面，可设置成，电枢与从立方形束缚几何结构凸出的促动部分相关联。这个促动部分可构造成例如以便联接到布置在马达壳体外部的机器构件上，或者构造成用于插入式装置，该插入式装置设置成用于到待测试的装置的装置接口上的暂时电连接。马达壳体优选地还构造有立方形束缚几何结构，马达壳体的束缚几何结构和电枢的束缚几何结构至少几乎完全被马达壳体填充或者相应被电枢填充。这意味着虽然马达壳体和电枢在相应的束缚几何结构方面有细微的差别，但是由相应的束缚几何结构确定的束缚容积至少被填充80%，优选地至少90%，尤其是至少95%。两个磁体组件的目的是通过磁相互作用以无接触的方式将力从马达壳体引入到电枢上，可通过将线圈电流供应到线圈组件中来产生磁相互作用，使得电枢可沿着移动路径并对抗电枢凹部中可能存在的外力而移动。电枢凹部优选地构造成沿着电枢移动轴线为棱柱状，尤其是具有长方形横截面，而且它优选地具有一个或多个内表面，内表面定向成平行于马达壳体的束缚几何结构的立方形表面。设置在电枢凹部中的线圈组件还适于马达壳体的紧凑结构；为此，至少一个线圈的线圈匝沿侧向布置在电枢上，而且它们不包围电枢。而是设置成，线圈匝的绕组轴线定向成横向于电枢的束缚几何结构的立方形表面。更优选地设置成，线圈匝的绕组轴线定向成横向于成电枢的立方形束缚几何结构的最大立方形表面。由于线圈匝确实优选地在邻近于尤其平行于电枢的立方形表面定向的匝平面上延伸，所以实际上它们在两个束缚平面之间可具有三维走向，由此可行的是：束缚平面包括相对于彼此有几度且相对于电枢的立方形表面有几度的角，绕组轴线未必通常以90度角定向，而是以相对于电枢的立方形表面可能在几度的差异于法线的某一定向上定向。

适宜的是，永磁体组件包括多个板形永磁体，其窄侧布置成彼此相对，尤其是彼此毗邻，并且/或者其最大表面布置在线圈的匝附近。由于永磁体的板形构造的原因(永磁体因而也具有立方形束缚几何结构)，所以可行的是实现有利地适合于电枢的束缚几何结构和马达壳体，从而确保有利地利用可用安装空间。板形/立方形永磁体具有相互相对的最大表面，它们通过相互相对的窄侧和相互相对的端面而互连。在这方面，优选地设置成，选择使窄侧的最长边缘长度大于端面的最长边缘长度。还可设置成，窄侧和端面的最短边缘长度仅仅相当于窄侧和端面的最长边缘长度的小部分，尤其是相当于不到窄侧和端面的最长边缘长度的20%，优选地不到10%，更优选地不到5%。可通过永磁体的窄侧毗邻地定位永磁体来实现永磁体组件的特别紧凑形式。此外，可另外或备选地设置成，永磁体的最大表面布置在线圈的匝附近，并且它们因而确定立方形表面，尤其布置在线圈组件附近的电枢的最大立方形表面。

本发明的有利改进方案设置成，永磁体以它们的端面被接纳在外周框架中，并且沿着其至少一侧布置在框架上的是具有U形横截面的保持器件，它包围框架和永磁体的端面的相应的端部区域。优选地设置成，永磁体的端面和窄侧具有最短公共边缘长度，它仅仅为端面和窄侧的最长边缘长度的小部分。因此，不能单独由于永磁体的毗邻布置同时考虑到发源于永磁体的磁力而实现永磁体的稳定布置。因此，永磁体容纳在外周框架中，这确保永磁体相对于彼此固定。为了额外地将永磁体固定在外周框架中，设置成，将具有U形横截面的保持器件推到框架上的其至少一侧上，保持器件包围框架的部分区域和永磁体的端面的端部区域，并且因而确保以形状配合的方式将永磁体固定在框架中。另外，可设置成，将永磁体粘性地以及用U形保持器件结合在框架中。

优选地设置成，线圈以与电枢相对的匝贴靠在板形磁通量导引件上，特别是贴靠在铁磁通量导引件或与磁通量导引件相关联的绝缘层上，磁通量导引件与马达壳体相关联。可优选地由铁磁材料形成为铁磁通量导引件的磁通量导引件的目的是有利地引导在线圈的通电期间提供的磁通量，并且确保这个磁通量以高的磁效率联接到永磁体组件上。为了有利地利用尤其为电力直线马达提供的立方形束缚几何结构，磁通量导引件还构造成板形且同样具有立方形束缚几何结构。可选地在磁性线圈和磁通量导引件之间布置有绝缘层，尤其是绝缘箔，其如果合适的话至少在一侧是自粘合的，而且可使用它来改进在磁性线圈和磁通量导引件之间的电绝缘性。

本发明的另一个实施例设置成，横截面渐缩部在磁通量导引件中构造成尤其凹槽形凹部或成组凹部，横向于移动路径延伸。为了使磁通量导引件中的通量阻抗局部提高，横截面渐缩部包括一个或多个凹部，凹部作为压印或凹陷引入到磁通量导引件中或者完全穿过磁通量导引件。为了确保按期望固定电枢的至少一个优选位置，横截面渐缩部横向于电枢的移动路径延伸。更优选地设置成，横截面渐缩部作为凹槽形槽口横向于移动路径引入到磁通量导引件中，将这个槽口实现为磁通量导引件中的凹陷或完整凹口是可行的。备选地，横截面渐缩部可构造成成排的孔，它们例如沿着轴线而布置在磁通量导引件上，该轴线就其而言相对于移动路径定向。

优选地设置成，线圈组件形成第一磁体组件，并且包括具有平行尤其同轴定向的绕组轴线的相互相对的线圈，在其之间接纳带有永磁体的电枢，该永磁体形成第二磁体组件。线圈组件在电枢的两侧上允许有利地引入力到电枢上，因为线圈组件和永磁体组件之间有磁相互作用，由此尤其是在磁体组件之间的反作用力可在远离移动路径的空间方向上最小化，使得还可使用于相对于马达壳体安装电枢的承载力保持尽可能低。这允许电枢的构造上简单的安装的使用，例如通过滑动轴承的安装。

这也同样适用于磁通量导引件在电枢的两侧上的布置，并且适用于永磁体组件的永磁体的磁化的定向。优选地设置成，电枢对称地布置在两个磁通量导引件之间，使得电枢的永磁体组件和特别是用铁磁材料生产而成的磁通量导引件之间的磁力彼此抵消，而且在这方面，电枢以未受力的方式容纳在马达壳体中。

本发明的另一个实施例设置成，线圈组件包括一个或多个，特别是无芯长方形线圈/盒式线圈，并且/或者设置成，在马达壳体中容纳控制电路，用于线圈组件的正确移动的电流馈送，控制电路包括与高级控制装置通信的通信接口。线圈的无芯构造意味着实现简单结构的方法是可行的。线圈构造成长方形线圈(也称为盒式线圈)使得线圈组件能够以节约空间的方式结合到立方形马达壳体的电枢凹部中。优选地设置成，长方形线圈/盒式线圈具有立方形束缚几何结构，它优选地带有长方形，特别是正方形基本表面，而且它们在内部具有立方形凹部，优选地还带有正方形基本表面。可借助于控制电路有利地控制线圈组件，控制电路容纳在马达壳体中且特别是布置在电枢凹部中。控制电路包括与高级控制装置通信的通信接口，高级控制装置例如是可编程逻辑控制器(PLC)，它为控制电路提供期望位置信号，控制电路将期望位置信号转换成用于相应的线圈的适合的线圈电流。

为此，有利的是。在电枢凹部中布置至少一个传感器组件，以基于电枢相对于马达壳体的位置来提供实际位置信号。传感器组件的至少一个实际位置信号可供应到控制电路，以允许用于电枢的例如开环位置控制或闭环位置控制。传感器组件例如是至少一个磁敏传感器(或磁场敏感的传感器，即magnetic field-sensitive sensor)，特别是霍尔传感器，它构造成例如检测电枢的永磁体组件的磁通量，以便允许使用检测到的通量将磁通量导引到电枢相对于马达壳体的相对位置。

优选地设置成，电枢凹部在端面处由端板封闭，端板优选地构造成传导通量，并且特别是被用于形成于电枢上的舌状延伸部的凹部穿过。在这方面，至少一个端板的目的是使电枢凹部在其端面处封闭，并且从而防止尘垢传送到电枢凹部中，而且还用作电枢沿着移动路径移动的终点止动件。更优选地，设置成，至少一个端板构造成传导通量，使得它成为磁路的一部分，并且从而可对产生优选位置起作用。此外，可设置成，端板被凹部穿过，可通过凹部将形成于电枢上的舌状延伸部导引出到马达壳体的周围，以允许将直线移动引入到机器构件上，在机器构件上装配有电力直线马达。

根据第二方面，本发明的目标由用于对电子装置测试和/或编程的测试装置实现。这个测试装置包括用于暂时固定装置的装置安装件、用于执行测试的测试控制器件，以及还有用于暂时将测试控制器件电连接到装置的接口上的插入式装置，插入式装置布置在根据权利要求1至11中的任一项的电力直线马达的电枢上，并且电力直线马达电连接到测试控制器件上，并且以固定的方式布置在装置安装件上。

测试装置的目的是允许对诸如移动电话或平板电脑的电子装置进行测试和/或编程。因此，测试装置利用机电装置接口，机电装置接口设置在装置上，而且设置用于通过插入式装置的电力接触。为了能够确保自动化测试程序，将插入式装置附连到电力直线马达的电枢上，并且电连接到测试控制器件上，测试控制器件存储一个或多个测试程序，其设置用于测试电子装置，以及如果合适的话，用于对电子装置编程。此外，设置成，测试控制器件连接到电力直线马达上，以允许控制电力直线马达，并且从而允许插入式装置相对于待测试的电子装置的装置接口的插入或者拔出。典型地在包括多个测试装置的测试组件中对此类电子装置进行测试和/或编程。这里，有利的是，电力直线马达的束缚几何结构相同于或至少不大于待测试的电子装置的束缚几何结构，因为在这种情况下，可设置多个测试装置的紧凑堆叠布置。优选地设置成，附近的测试装置布置带有电力直线马达的相互相对的最大表面。

附图说明

在图中显示本发明的有利实施例，其中：

图1是电力直线马达的第一实施例的透视图，带有对于电枢的两个不同的优选位置，

图2是容纳在根据图1的电力直线马达的马达壳体(未显示)中的构件的分解图，

图3是电枢的正视图，

图4是根据图3的电枢的仰视图，

图5是电力直线马达的第二实施例的示意性纵向截面图，以及

图6是根据图5的电力直线马达的磁通量导引件的示意性纵向截面图。

具体实施方式

图1中的透视图中显示的根据第一实施例的电力直线马达1构造成提供直线移动给机器构件(未显示)，并且在这方面，电力直线马达1包括马达壳体2和电枢3(在图2至4中更详细地显示)，电枢3以直线地可移动的方式容纳在马达壳体2中，并且用舌状延伸部4穿过马达壳体2。

如图1中的舌状延伸部4的虚线轮廓所示出的那样，电枢3可使舌状延伸部4沿着移动路径5执行直线移动。在这方面，图1中显示的移动路径5对应于电枢3和与其联接的舌状延伸部4在可预先设定力间歇内无电流供应的情况下可占据和可保持的两个优选位置之间的距离。电枢3和舌状延伸部4的移动路径(未显示)可比所标记的移动路径5更长，并且被电枢3由于相应地供应给电力直线马达1的电能而驶过。

以示例的方式，设置成，电力直线马达1的马达壳体2具有立方形束缚几何结构，它形成为分别成对布置且彼此垂直定向的立方形表面6和7、8和9和10和11的布置。立方形表面6和7也称为最大立方形表面，立方形表面8和9也称为端面，并且立方形表面10和11也称为窄侧。

优选地允许马达壳体2包括轮廓本体12和以未显示的方式机械地互连的两个端板15、16。为此可提供例如图1中未显示的螺钉连接。沿着移动路径5或沿着平行于移动路径5定向的纵向轴线17，轮廓本体12具有带有长方形外部横截面(可在图1中看到)和长方形内部横截面(未显示)的棱柱空心轮廓，且轮廓本体12可作为例如挤出式铝轮廓生产。由轮廓本体12的图1中未显示的内部横截面形成有例如立方形转子凹部14，它同样不可见，而且电力直线马达1的构件(在图2中显示)可容纳到立方形转子凹部14中。轮廓本体12的内部凹部在端面处由端板15和16界定，这从而还确定在图2至4中更详细地显示的电枢3的最大移动路径。

根据图2的视图，除了电枢3之外，在马达壳体2中的电枢凹部14中设置导引件组件18、线圈组件31、32、33、34和磁通量导引件组件40、45。导引件组件18与稍后更详细地的电枢共同形成滑动轴承，以使电枢3可直线地移动地贴靠在马达壳体2中。因此，导引件组件18包括两个导轨21，它们分别形成有U形造型，而且其外部横截面匹配于马达壳体2中的电枢凹部14(未显示)的内部横截面。因而这些导轨21可至少实质上无任何间隙地插入到马达壳体2中，而且这些导轨21通过与端板15、16和电枢3相互作用以固定的方式容纳在马达壳体2中。导轨21优选由与电枢3形成有利的摩擦配对的塑料材料生产而成。

图2至4中显示的电枢3包括框架22，框架22具有长方形基本表面，将也是长方形的凹部23引入到长方形基本表面中，将由例如四个板形永磁体24组成的磁体组件引入凹部23中。在这方面，框架22中的凹部23和永磁体24彼此协调，使得永磁体24在移动路径5的方向上和横向于其的方向上以形状配合的方式容纳在框架22中。为了确保永磁体24在第三空间方向上也是固定的，分别将带有U形横截面的磁体保持器29、30推到框架22的较长框架侧25、26上，磁体保持器以形状配合的方式包围较长框架侧25、26和永磁体24的端面端部区域。另外，可设置成，用流动材料，特别是用粘合剂结合，将永磁体24固定在框架22中。示例地设置成，由不可磁化的弹性的金属材料生产磁体保持器29、30，使得磁体保持器29、30不影响永磁体24的磁通量。

永磁体24分别沿相反的方向磁化，如图3中通过标记北极N和南极S所符号表示的那样。与框架22的较短侧27毗连有舌状延伸部4；框架的另一个较短侧28充当端板16的止动件，以终止电枢3的移动路径。

仅仅以示例的方式，线圈组件由四个盒式线圈31、32、33、34形成，它们分别具有立方形束缚几何结构和立方形凹部，并且与电枢3相对地成对布置。此外，仅仅以示例的方式设置成，相应相对的盒式线圈31，33和32，34的绕组轴线48布置成彼此同轴。优选地，无芯盒式线圈31至34可由例如自粘线生产而成，并且可构造成内在稳定的。盒式线圈31至34的匝(未显示)优选地布置在匝平面上(未显示)，就其而言，匝平面定向成基本平行于电枢3的最大表面35。

以示例的方式设置成，盒式线圈31至34以远离电枢3的最大表面36至39在与绝缘箔40、41互连的情况下附连到磁通量导引件44、45的最大表面42、43上。可以示例的方式设置成，使用粘合剂层将盒式线圈31至34固定到绝缘箔40和41上，箔进而通过例如另一个粘合剂层固定到磁通量导引件44和45上。

磁通量导引件44、45中每个由铁磁材料特别是铁生产而成，并且具有立方形束缚几何结构，其延伸部由相应的磁通量导引件44、45的外部边缘确定。到磁通量导引件44、45中的各个中引入有例如两个凹部46、47，其以凹口的方式设置并且其形成为横截面渐缩部，以使沿着移动路径5定向的磁通量导引件44、45中的磁通量的通量阻抗局部提高，以沿着移动路径5固定电枢3的优选位置。因而沿着移动路径5用这些凹部46、47来确定电枢3的优选无功率位置。在未显示的磁通量导引件44、45的实施例中，横向于移动路径5延伸的凹部46、47还可构造成铣制槽口，或者构造成在相应的磁通量导引件44、45中的孔或开口的布置。

可以示例的方式设置成，通过凹部46、47来对盒式线圈31、32、33、34执行电连接，从而使得在磁通量导引件44、45上实现盒式线圈31至34的紧凑布置是可行的。在这种情况下，可设置成使绝缘箔40、41预成形，使得预成形区域接合到凹部46和47中且在某种程度上为其内衬，使得可在通过凹部导引的绝缘通道中可靠地导引盒式线圈31至34的电连接线。

仅仅以示例的方式，紧挨着盒式线圈33布置有控制电路50，控制电路50构造成对盒式线圈31至34提供线圈电流，并且包括用于单独的盒式线圈31至34的微处理器(未显示)和驱动器模块。微处理器构造成基于可通过通信接口(未显示)从高级控制装置(也未显示)提供给马达壳体2的外表面的外部控制信号来控制驱动模块，驱动模块特别地可为功率放大器的最后级。另外或备选地，微处理器构造成基于来自传感器组件51的传感器信号来控制驱动器模块，在这种情况下，仅仅以示例的方式，传感器组件布置在盒式线圈33和34之间，并且构造成例如用于检测永磁体24的磁通量的霍尔传感器。

在图5中示意性地显示的电力直线马达101构造成对机器构件(未显示)提供直线移动，而且在这方面，电力直线马达101包括马达壳体102和电枢103，电枢103以直线地可移动的方式容纳在马达壳体102中，并且设有布置在其端面上的导引棒104。电枢103构造成以便沿着移动路径105直线地移动。电枢103沿着移动路径105的位置对应于在可预先设定的力间歇内不供应电流的情况下，电枢103可占据和可保持的优选位置。由于对电力直线马达101供应了电能，所以电枢103可移出所显示的优选位置。

以示例的方式，设置成，电力直线马达101的马达壳体102具有圆形圆柱形束缚几何结构，该几何结构由套管形轮廓本体112和以未显示的方式机械地互连的两个环形端板115、116形成。

轮廓本体112与端板115、116共同界定圆柱形转子凹部114，电枢103以直线地可移动的方式容纳在其中。

仅仅以示例的方式，在电枢凹部114中设置线圈组件130，线圈组件130具有多个，例如圆形环状线圈131、132、133、134，它们可以未显示的方式连接到控制装置上，控制装置构造成对单独的环状线圈131、132、133、134提供电能。端板115、116中的凹部160、161确保电枢103的直线滑动导引。

仅仅示意性地显示电枢103，并且电枢103包括例如带有空心柱形永磁体124的磁体组件，空心圆柱形永磁体124在移动路径105的方向上磁化，如在图5中通过标记北极N和南极S所符号表示的那样。

优选无芯的环状线圈131至134可用例如自粘线生产而成，并且它们可构造成内在稳定的。以示例的方式设置成，环状线圈131至134以远离电枢103的最大表面136至139附连到套管形磁通量导引件144的内表面142上，套管形磁通量导引件144例如以圆环的形式成轮廓。

磁通量导引件144例如为管状，并且在图6中有详细显示，磁通量导引件144由铁磁材料生产而成，特别是铁，而且仅仅以示例的方式，磁通量导引件144在其内表面142上具有例如四个凹槽形凹部163、164、165、166，它们构造成横截面渐缩部，以使沿着移动路径105定向的磁通量导引件144中的磁通量的通量阻抗局部提高，以便固定电枢103沿着移动路径105的优选位置。因而沿着移动路径105用这些凹部163、164、165、166来确定电枢103的优选无功率位置。

在磁通量导引件的未显示的实施例中，根据图6以其主要延展或凹槽轴线167横向于移动路径105延伸的凹部163、164、165、166还可构造成磁通量导引件的外表面143上的铣制槽口，或者构造成磁通量导引件144中的孔或开口的布置。

Claims (29)

1.一种电力直线马达，其具有马达壳体(2；102)，所述马达壳体被电枢凹部(14；114)穿过，在所述电枢凹部中以固定的方式容纳第一磁体组件(31，32，33，34；131，132，133，134)，并且在所述电枢凹部中具有第二磁体组件(24；124)的电枢(3)被以可沿着移动路径(5；105)直线地移动的方式容纳，其中，所述磁体组件(24，31，32，33，34；124，131，132，133，134)中的一个包括具有至少一个线圈的线圈组件(31，32，33，34；131，132，133，134)，以及其中，另一个磁体组件(24；124)构造成永磁体组件，其中，所述磁体组件(24，31，32，33，34；124，131，132，133，134)中的至少一个包括磁通量导引件(44，45：144)，所述磁通量导引件构造成轮廓本体，其轮廓轴线定向成平行于所述移动路径(5；105)，并且所述磁通量导引件具有至少一个横截面渐缩部(46，47；163，164，165，166)，所述至少一个横截面渐缩部构造成使沿着所述电枢(3；103)的移动路径(5；105)定向的所述磁通量导引件(44，45：144)中的磁通量的通量阻抗局部提高，以便确定所述电枢(3；103)沿着所述移动路径(5；105)的至少一个优选位置，其中，所述横截面渐缩部(46，47；163，164，165，166)具有在关于所述移动路径(5；105)的横向方向上的延伸部，所述延伸部小于所述轮廓本体(44，45；144)的在关于所述移动路径(5；105)的横向方向上的延伸部。

2.根据权利要求1所述的电力直线马达，其特征在于，所述磁通量导引件(44，45：144)布置有与所述第一磁体组件(31，32，33，34；131，132，133，134)相对的最大表面，并且在于，所述横截面渐缩部(46，47；163，164，165，166)在所述最大表面的每个表面延伸方向上的所述延伸部小于所述最大表面在相应的表面延伸方向上的延伸部。

3.根据权利要求1所述的电力直线马达，其特征在于，所述横截面渐缩部(46，47；163，164，165，166)构造成完全穿过所述磁通量导引件的凹部。

4.根据权利要求1所述的电力直线马达，其特征在于，所述横截面渐缩部(46，47；163，164，165，166)在远离所述磁体组件的最大表面上形成。

5.根据权利要求4所述的电力直线马达，其特征在于，所述横截面渐缩部(46，47；163，164，165，166)专有地在远离所述磁体组件的最大表面上形成。

6.根据权利要求1所述的电力直线马达，其特征在于，所述横截面渐缩部(46，47；163，164，165，166)在面向所述磁体组件的最大表面上形成。

7.根据权利要求6所述的电力直线马达，其特征在于，所述横截面渐缩部(46，47；163，164，165，166)专有地在面向所述磁体组件的最大表面上形成。

8.根据权利要求1所述的电力直线马达，其特征在于，所述磁通量导引件(144)具有柱形的造型，并且在于，所述横截面渐缩部(163，164，165，166)在所述磁通量导引件(144)的外周方向上具有受限延伸部。

9.根据权利要求8所述的电力直线马达，其特征在于，所述磁通量导引件(144)具有圆柱形的造型。

10.根据权利要求1所述的电力直线马达，其特征在于，所述横截面渐缩部具有棱柱状造型和/或具有在所述横向方向上带有不同轮廓的造型。

11.根据权利要求10所述的电力直线马达，其特征在于，所述横截面渐缩部具有棱柱状造型和/或具有在外周方向上带有不同轮廓的造型。

12.根据权利要求2所述的电力直线马达，其特征在于，所述电枢(3)具有立方形束缚几何结构，并且在于，至少一个线圈布置在所述电枢(3)的所述立方形表面(35)中的一个附近，其线圈匝确定横向于所述立方形表面(35)定向的绕组轴线(48)，并且在于，另一个磁体组件(24)构造成永磁体组件。

13.根据权利要求12所述的电力直线马达，其特征在于，所述永磁体组件(24)包括多个板形永磁体，所述板形永磁体的窄侧布置成彼此相对，并且/或者所述板形永磁体的所述最大表面(35)布置在所述线圈(31，32，33，34)的匝平面附近。

14.根据权利要求13所述的电力直线马达，其特征在于，所述板形永磁体的窄侧布置成彼此邻接。

15.根据权利要求13所述的电力直线马达，其特征在于，所述永磁体(24)以它们的端面容纳在外周框架(22)中，并且在于，在所述外周框架(22)上沿着其至少一个侧部(25)布置有保持器件(29，30)，所述保持器件具有U形横截面，所述保持器件包围所述框架(22)和所述永磁体(24)的所述端面的相应的端部区域。

16.根据权利要求12所述的电力直线马达，其特征在于，所述线圈(31，32，33，34)以与所述电枢(3)相对的匝贴靠在板形磁通量导引件(44，45)上，或者贴靠在与所述磁通量导引件(44，45)相关联的绝缘层(40，41)上，所述磁通量导引件(44，45)与所述马达壳体(2)相关联。

17.根据权利要求16的电力直线马达，其特征在于，所述线圈(31，32，33，34)以与所述电枢(3)相对的匝贴靠在铁磁通量导引件上。

18.根据权利要求16所述的电力直线马达，其特征在于，所述磁通量导引件(44，45)具有至少一个横截面渐缩部(46，47)，以使在所述磁通量导引件(44，45)中的沿着所述电枢(3)的移动路径(5)定向的磁通量的通量阻抗局部提高，并且在于，所述磁通量导引件(44，45)确定所述电枢(3)的沿着所述移动路径(5)的至少一个优选位置。

19.根据权利要求18所述的电力直线马达，其特征在于，所述横截面渐缩部(46，47)构造成在所述磁通量导引件(44，45)中横向于所述移动路径(5)延伸的凹部或成组凹部。

20.根据权利要求19所述的电力直线马达，其特征在于，所述凹部或成组凹部为凹槽形。

21.根据权利要求12所述的电力直线马达，其特征在于，所述线圈组件(31，32，33，34)形成所述第一磁体组件，并且包括相互相对的线圈，其具有平行定向的绕组轴线(48)，并且在所述绕组轴线之间接纳了所述电枢(3)连同形成所述第二磁体组件的所述永磁体组件(24)。

22.根据权利要求21所述的电力直线马达，其特征在于，所述绕组轴线(48)是同轴定向的。

23.根据权利要求21所述的电力直线马达，其特征在于，相应的磁通量导引件(44，45)布置在所述电枢(3)的两侧上，并且在于，所述永磁体组件(24)的所述永磁体分别具有在所述磁通量导引件(44，45)的方向上定向的磁化。

24.根据权利要求12所述的电力直线马达，其特征在于，所述线圈组件(31，32，33，34)包括一个或多个长方形线圈/盒式线圈，并且/或者在所述马达壳体(2)中容纳控制电路(50)，用于所述线圈组件(31，32，33，34)的正确移动的电流馈送，所述控制电路包括用于与高级控制装置通信的通信接口。

25.根据权利要求24所述的电力直线马达，其特征在于，所述一个或多个长方形线圈/盒式线圈是无芯的。

26.根据权利要求12所述的电力直线马达，其特征在于，在所述电枢凹部中布置至少一个传感器组件(51)，以基于所述电枢(3)相对于所述马达壳体(2)的位置提供实际位置信号。

27.根据权利要求12所述的电力直线马达，其特征在于，所述电枢凹部在端面处由端板(15，16)封闭。

28.根据权利要求27所述的电力直线马达，其特征在于，所述端板构造成传导通量并且被形成于所述电枢(3)上的舌状延伸部(4)的凹部穿过。

29.一种用于对电子装置进行测试和/或编程的测试装置，它具有用于暂时固定所述装置的装置安装件、用于执行所述测试的测试控制器件，并且还具有用于暂时将所述测试控制器件电连接到所述装置的接口上的插入式装置，其特征在于，所述插入式装置布置在根据权利要求1至28中的任一项所述的电力直线马达的电枢上，并且在于，所述电力直线马达电连接到所述测试控制器件上，并且以固定的方式布置在所述装置安装件上。

Images