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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Motoren.
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Stand der Technik
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Die Patentliteratur 1 (PTL 1) offenbart einen Positionierungsvorsprung 4, der die Position in Bezug auf ein Substrat 3 durch Einsetzen einer Luftkernspule 1 als isolierten leitenden Draht 10, der in einer Ringform gewickelt ist, in ein Positionierungsloch 14 des Substrats 3 bestimmt, und Anschlüsse 13 und 15, mit denen Wicklungsdrahtenden 5 und 6 verbunden sind. Die Wicklungsdrahtenden 5 und 6 können an die Schaltung des Substrats 3 gelötet sein (Absätze 0016, 0019, 0020, Ansprüche 1 bis 3, 2, 4 und 5).
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Die Patentliteratur 2 (PTL 2) offenbart mehrere Anker 100, 101 und 102 und einen Wicklungsdraht 2a, der um Magnetpolzähne eines Ankers gewickelt ist (Absatz 0017, 1).
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Entgegenhaltungsliste
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Patentliteratur
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- PTL 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2000-324789
- PTL 2: WO 2014/065308
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Gemäß PTL 1 ist das Positionierungsloch 14 im Substrat 3 vorgesehen und die Enden 5 und 6 sind direkt mit dem Substrat 3 verbunden. Wenn das Substrat 3 nicht vorhanden ist, ist es daher schwierig, die Positionen von mehreren Luftkernspulen 1 zu bestimmen oder die Arbeit der Befestigung der Enden 5 und 6 am Substrat 3 auszuführen.
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PTL 2 offenbart nichts über eine Struktur usw., die die Verbindung der Enden der Wicklungsdrähte 2, die in den mehreren Ankern 100, 101 und 102 vorgesehen sind, erleichtert.
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Lösung für das Problem
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Die vorliegende Erfindung, die angesichts der obigen Umstände durchgeführt wurde, ist ein Motor, der umfasst: einen Stator, in dem mehrere Anker jeweils mit einer ringförmigen Wicklung in einer vorderen/hinteren Richtung angeordnet und fixiert sind; und mehrere Anschlussbefestigungsteile, die jeweils einen Bewegungsunterdrückungsteil, der am Stator befestigt ist, um eine relative Bewegung in Bezug auf den Stator zu unterdrücken, und einen leitfähigen Verbinder, an dem ein Ende oder das andere Ende der Wicklung befestigt ist, aufweisen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine perspektivische Ansicht eines Linearmotors gemäß einer ersten Ausführungsform.
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2 ist eine perspektivische Ansicht eines Ankers gemäß der ersten Ausführungsform.
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3 ist eine Ansicht des Ankers gemäß der ersten Ausführungsform in auseinandergezogener Anordnung.
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4 ist eine perspektivische Ansicht eines Spulenisolationsteils und eines Anschlussbefestigungsteils gemäß der ersten Ausführungsform.
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5 ist eine Vorderansicht eines Drahtverbindungsbauteils gemäß der ersten Ausführungsform.
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6 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Fall zeigt, in dem das Drahtverbindungsbauteil gemäß der ersten Ausführungsform an einem Linearmotor befestigt ist.
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7 ist eine perspektivische Ansicht eines Ankers gemäß einer zweiten Ausführungsform.
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8 ist eine Ansicht des Ankers gemäß der zweiten Ausführungsform in auseinandergezogener Anordnung.
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9 ist eine perspektivische Ansicht eines Anschlussbefestigungsteils gemäß der zweiten Ausführungsform.
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10 ist eine perspektivische Ansicht eines Linearmotors gemäß einer dritten Ausführungsform.
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11 ist eine perspektivische Ansicht eines Linearmotors gemäß einer vierten Ausführungsform.
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12 ist eine Seitenschnittansicht eines hermetischen Kompressors gemäß einer fünften Ausführungsform.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Als nächstes werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Einzelnen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Dieselben Bestandteilselemente werden mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und dieselben Beschreibungen werden nicht wiederholt.
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Für den Zweck der Erläuterung werden die Begriffe ”Aufwärts/Abwärts-, rechte/linke und vordere/hintere” Richtungen, die zueinander senkrecht sind, verwendet. Die Richtung der Gravitationskraft muss nicht immer zur Aufwärts/Abwärts-Richtung parallel sein und kann zur Aufwärts/Abwärts-Richtung, rechten/linken Richtung, vorderen/hinteren Richtung oder einer anderen Richtung als diesen Richtungen parallel sein.
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Die verschiedenen Bestandteilselemente der vorliegenden Erfindung müssen nicht immer individuell unabhängig sein und es ist zugelassen, dass mehrere Bestandteilselemente ein einzelnes Bauteil bilden, dass ein Bestandteilselement aus mehreren Bauteilen besteht, dass ein bestimmtes Bestandteilselement ein Teil eines anderen Bestandteilselements ist und dass ein Teil eines Bestandteilselements mit einem Teil eines anderen Bestandteilselements überlappt, und so weiter.
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Erste Ausführungsform
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Die nachstehende Erläuterung wird unter der Annahme gegeben, dass die Abwärtsrichtung in Richtung einer Stromabwärtsseite der Richtung der Gravitationskraft orientiert ist. Ein Anker 100 kann nicht nur auf einen Linearmotor 1 angewendet werden, wie in dieser Ausführungsform dargestellt, sondern er kann auch beispielsweise auf einen Drehmotor angewendet werden, wenn er dieselben Bestandteilselemente verwendet, und die vordere/hintere Richtung wird durch die Umfangsrichtung ersetzt, die rechte/linke Richtung wird durch die axiale Richtung ersetzt, die Aufwärts/Abwärts-Richtung wird durch die radiale Richtung ersetzt und ein bewegliches Element 55 wird durch einen Rotor ersetzt, der sich in der Umfangsrichtung dreht und in einer axialen Ansicht fast kreisförmig ist.
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[Linearmotor 1]
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1 ist eine perspektivische Ansicht eines Linearmotors 1. Der Linearmotor 1 weist einen oder zwei oder mehr Anker 100, die in der vorderen/hinteren Richtung angeordnet sind, und ein bewegliches Element 55 auf. Ein Abstandhalter 14 als nicht magnetischer Körper oder ein magnetischer Körper 15 ist zwischen zwei Ankern 100 angeordnet. Ob ein Abstandhalter 14 oder ein magnetischer Körper 15 zwischen den Ankern 100 angeordnet ist, kann gemäß einem Anwendungszweck in derselben Weise wie bei einem bekannten Linearmotor entschieden werden. Nachstehend werden die Anker 100, die Abstandhalter 14 und die magnetischen Körper 15, die in einer Gruppe angeordnet sind, wie in 1 dargestellt, gemeinsam Stator genannt.
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Ein Statorpositionierungsteil (nicht dargestellt), der die Positionen der Anker 100, Abstandhalter 14 und magnetischen Körper 15 als Bestandteilselemente des Stators bestimmt, kann vorgesehen sein. Als Statorpositionierungsteil können beispielsweise unter der Bedingung, dass Löcher 16 in der vorderen/hinteren Richtung in jedem der Anker 100, der Abstandhalter 14 und der magnetischen Körper 15, die in der vorderen/hinteren Richtung angeordnet sind, hergestellt sind, Einsetzbauteile wie z. B. Bolzen, die in diese Löcher 16 eingesetzt werden können, übernommen werden. Dies macht es leicht, die Bauteile, die den Stator bilden, vorher zu fixieren, und folglich kann das Intervall zwischen den Ankern 100 leicht festgelegt werden, selbst wenn das später zu beschreibende Drahtverbindungsbauteil 40 nicht vorhanden ist.
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Jeder der Anker 100 kann einem anderen Anker 100 in der Aufwärts/Abwärts-Richtung durch das bewegliche Element 55 zugewandt sein. In diesem Fall können die zwei Anker 100, die einander zugewandt sind, fast symmetrisch in Bezug auf das bewegliche Element 55 in der Aufwärts/Abwärts-Richtung positioniert sein.
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Das bewegliche Element 55 weist einen oder zwei oder mehr Permanentmagnete 5 in Form einer flachen Platte auf. Die Permanentmagnete 5 sind jeweils in der Aufwärts/Abwärts-Richtung magnetisiert und sie sind beispielsweise so angeordnet, dass ihre Magnetisierungsrichtungen abwechselnd entgegengesetzt sind.
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[Anker 100]
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2 ist eine perspektivische Ansicht eines Ankers 100 und 3 ist eine Ansicht des Ankers 100 in auseinandergezogener Anordnung. Der Anker 100 weist einen Kern 10, eine Wicklung 20, einen Spulenisolationsteil 30 und einen Anschlussbefestigungsteil 60 auf.
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[Kern 10]
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Der Kern 10 ist ein magnetischer Körper und weist Magnetpolzähne 11, eine Rückseite 12 und zwei Eisenkerne 13 auf.
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Eine Endfläche der Magnetpolzähne 11 kann zur Aufwärts/Abwärts-Richtung fast senkrecht sein und ist dem beweglichen Element 55 durch einen Luftspalt zugewandt.
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Die Rückseite 12 ist eine Endfläche des Kerns 10 und entgegengesetzt zum beweglichen Element 55 mit den Magnetpolzähnen 11 zwischen ihnen angeordnet.
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Die Eisenkerne 13 sind außerhalb des Rings der ringförmigen Wicklung 20 angeordnet. In dieser Ausführungsform sind die Eisenkerne 13 rechts und links außerhalb der Magnetpolzähne 11 angeordnet und erstrecken sich in der Aufwärts/Abwärts-Richtung. Die Enden der Eisenkerne 13 stehen von der Endfläche der Magnetpolzähne 11 in der Aufwärts/Abwärts-Richtung vor. Wenn ein Anker 100 in der Aufwärts/Abwärts-Richtung angeordnet wird, kann daher ein Luftspalt für die Anordnung des beweglichen Elements 55 erhalten werden, indem veranlasst wird, dass die Eisenkerne 13 beispielsweise die Bodenoberfläche kontaktieren. Wenn zwei Anker 100 in einer Weise angeordnet werden, dass sie in der Aufwärts/Abwärts-Richtung einander zugewandt sind, kann auch eine Ausrichtung hergestellt werden, indem veranlasst wird, dass die Eisenkerne 13 der zwei Anker 100 einander kontaktieren.
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Hinsichtlich der zwei Eisenkerne 13 eines Ankers 100 kann ein Eisenkern einen konvexen Teil aufweisen und der andere Eisenkern kann einen konkaven Teil aufweisen, der an den konvexen Teil angefügt werden kann. Wenn die Eisenkerne 13 von zwei Ankern 100 kombiniert werden, können die zwei Anker 100, die einander in der Aufwärts/Abwärts-Richtung zugewandt sind, leicht durch Anfügen des konvexen Teils an den konkaven Teil ausgerichtet werden.
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Die Wicklung 20 ist ein leitender Draht, der in einer Ringform ausgebildet ist, die durch Wickeln des Drahts mit den Magnetpolzähnen 11 und dem Spulenisolationsteil 30 (später zu beschreiben) innerhalb des Rings hergestellt wird. Der Ring ist zur Aufwärts/Abwärts-Richtung fast senkrecht. Die Wicklung 20 wird durch mehrmaliges ringförmiges Wickeln des leitenden Drahts hergestellt und der Ring wird in der Aufwärts/Abwärts-Richtung laminiert. Die Enden der Wicklung 20 (ein Ende 21, das andere Ende 22) erstrecken sich vom Ring der Wicklung 20 nach außen. In dieser Ausführungsform sind das eine Ende 21 und das andere Ende 22 beide auf der Rückseite 12 in der Aufwärts/Abwärts-Richtung der Wicklung 20 angeordnet und auf derselben Seite in der rechten/linken Richtung der Wicklung 20 herausgezogen. Kurz gesagt, das eine Ende 21 und das andere Ende 22 sind auf derselben Flächenseite herausgezogen.
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Da die Enden der Wicklung 20 auf der Rückseite 12 in der Aufwärts/Abwärts-Richtung angeordnet sind, können, wenn das eine Ende 21 und das andere Ende 22 mit dem Drahtverbindungsbauteil 40 (später zu beschreiben) elektrisch verbunden sind, das eine Ende 21 und das andere Ende 22 leicht nahe der Endfläche des Drahtverbindungsbauteils 40 angeordnet werden. Da das eine Ende 21 und das andere Ende 22 auf derselben Seite in der rechten/linken Richtung ausgedehnt sind, können außerdem das eine Ende 21 und das andere Ende 22 auf derselben Flächenseite angeordnet werden. Mit anderen Worten, mehrere Wicklungen 20 können durch Vorsehen eines später zu beschreibenden einzelnen Drahtverbindungsbauteils 40 verbunden werden. Wenn das eine Ende 21 und das andere Ende 22 in der rechten/linken Richtung herausgezogen werden und die Anker 100, Abstandhalter 14 und magnetischen Körper 15 in der vorderen/hinteren Richtung angeordnet und fixiert werden, können die einen Enden 21 und die anderen Enden 22 leicht positioniert werden.
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Das eine Ende 21 und das andere Ende 22 können auf einer diagonalen Linie der Wicklung 20 angeordnet sein. Das eine Ende 21 kann beispielsweise auf der rechten vorderen Oberseite positioniert sein und das andere Ende 22 kann auf der linken hinteren Unterseite positioniert sein. Wenn der Kern 10 einen konvexen Teil und einen konkaven Teil aufweist, ist der Anker 100 dadurch strukturell symmetrisch, wenn er in der Aufwärts/Abwärts-Richtung umgekehrt wird. Dies bedeutet, dass der Anker 100 als oberes Bauteil oder unteres Bauteil des Stators verwendet werden kann und in beiden Fällen die Wicklungsrichtung der Wicklung 20 gleich ist. Kurz gesagt, die Anker 100 können effektiv modularisiert werden.
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[Spulenisolationsteil 30 und Anschlussbefestigungsteil 60]
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4 ist eine perspektivische Ansicht des Spulenisolationsteils 30 und des Anschlussbefestigungsteils 60.
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Der Spulenisolationsteil 30 ist um die Magnetpolzähne 11 befestigt und weist eine Öffnung auf einer Seite oder beiden Seiten in der Aufwärts/Abwärts-Richtung auf. Insbesondere bedeckt der Spulenisolationsteil 30 den Umfang der Magnetpolzähne 11 in der vorderen/hinteren Richtung und rechten/linken Richtung der Magnetpolzähne 11 und ist zwischen den Magnetpolzähnen 11 und der Wicklung 20 angeordnet. Der Spulenisolationsteil 30 unterdrückt, dass die Wicklung 20 die Magnetpolzähne 11 berührt, was einen Kurzschluss verursacht. Wenn der Spulenisolationsteil 30 und der Anschlussbefestigungsteil 60 integriert sind, ist ihre Befestigungsfähigkeit am Kern 10 verbessert.
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Der Anschlussbefestigungsteil 60 umfasst: zwei Fixierteile 61, die in der rechten/linken Richtung beabstandet sind; stehende Teile 65, die sich in der Aufwärts/Abwärts-Richtung in Bezug auf die Fixierteile 61 erstrecken; einen Verbindungsteil 64, der die zwei Fixierteile 61 durch die stehenden Teile 65 verbindet; und Anschlüsse 69. Die zwei Anschlussbefestigungsteile 60, die in der vorderen/hinteren Richtung angeordnet sind, können durch Fixieren derselben an einem Spulenisolationsteil 30 gepaart werden.
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Das eine Ende 21 und das andere Ende 22, die aus der Wicklung 20 herausgezogen sind, werden an den Anschlüssen 69 im Voraus befestigt, so dass für jeden Anker 100 die Enden der Wicklung 20 im Voraus positioniert werden können, selbst wenn das Drahtverbindungsbauteil 40 nicht vorhanden ist, und folglich kann die Arbeitseffizienz bei der Befestigung am Drahtverbindungsbauteil 40 verbessert werden.
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Die Anschlüsse 69 sind frei am Anschlussbefestigungsteil 60 befestigbar. Dies verbessert die Arbeitseffizienz beim Befestigen der Enden der Wicklung 20 an den Anschlüssen 69.
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Der Fixierteil 61 als Beispiel eines Bewegungsunterdrückungsteils kann die relative Bewegung in Bezug auf den Kern 10 unterdrücken, wie z. B. ein Lösen des Anschlussbefestigungsteils 60 vom Kern 10. Der Fixierteil 61 ist an der Rückseite 12 des Kerns 10 oder des Abstandhalters 14 oder des magnetischen Körpers 15 benachbart zum Kern 10 in der vorderen/hinteren Richtung befestigt, wodurch die relative Bewegung des Kerns 10 und des Anschlussbefestigungsteils 60 unterdrückt wird. Der Fixierteil 61 in dieser Ausführungsform unterdrückt die relative Bewegung durch die Reibung, die durch den Kontakt mit dem Abstandhalter 14 oder magnetischen Körper 15 erzeugt wird. Insbesondere kann er eine Verriegelungsstruktur aufweisen, die beispielsweise eine Klaue verwendet. Wenn der Fixierteil 61 eine Struktur übernimmt, um den Anschlussbefestigungsteil 60 durch eine Reibungskraft oder dergleichen zu verriegeln, kann der Anschlussbefestigungsteil 60 sich in entweder der Aufwärts- oder Abwärtsrichtung oder in der vorderen/hinteren Richtung in Bezug auf den Kern 10 bewegen. Selbst wenn der Kern 10 vibriert, verschiebt sich aus diesem Grund weder der Spulenisolationsteil 30, der durch die Wicklung 20 gewickelt ist, noch fällt er, wodurch sein Kontakt mit dem beweglichen Element 55 unterdrückt wird, was zu einem Bruch führen kann.
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Ein konkaver Teil kann an der rechten und der linken Endfläche des Kerns 10 oder des Abstandhalters 14 oder magnetischen Körpers 15 vorgesehen sein, um den Fixierteil 61 am konkaven Teil zu verriegeln.
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Durch Fixieren des Spulenisolationsteils 30 am Anschlussbefestigungsteil 60 oder Integrieren derselben kann das Lösen des Spulenisolationsteils 30 effektiv unterdrückt werden. In dieser Ausführungsform ist der Spulenisolationsteil 30 mit dem Anschlussbefestigungsteil 60 integriert.
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Der Verbindungsteil 64, der sich in der rechten/linken Richtung erstreckt, verläuft zwischen der Endfläche der Magnetpolzähne 11 und dem beweglichen Element 55 in der Aufwärts/Abwärts-Richtung. Durch Fixieren eines Endes des Spulenisolationsteils 30 in der Aufwärts/Abwärts-Richtung am Verbindungsteil 64 können der Spulenisolationsteil 30 und der Anschlussbefestigungsteil 60 leicht befestigt werden.
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Die Anschlüsse 69 umfassen einen leitfähigen Wicklungsverbindungsteil 62 und einen Verbinder 63. Die Anschlüsse 69 sind außerhalb in der rechten/linken Richtung des stehenden Teils 65, der in der vorderen/hinteren Richtung des Eisenkerns 13 angeordnet ist, in einer frei befestigbaren Weise angeordnet. Da die Anschlüsse 69 außerhalb des stehenden Teils 65 in der rechten/linken Richtung angeordnet sind, ist es leicht, die Anschlüsse 69 am später zu beschreibenden Drahtverbindungsbauteil 40 zu befestigen. Da der stehende Teil 65 in der vorderen/hinteren Richtung des Eisenkerns 13 angeordnet ist, kann auch der Raum effektiv genutzt werden, um die Größe des Ankers 100 in der rechten/linken Richtung zu unterdrücken.
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Der Wicklungsverbindungsteil 62 kann die Position eines Endes der Wicklung 20 durch Einklemmen oder Einsetzen der Umgebung des Endes der Wicklung 20, um es zu fixieren, bestimmen. Durch Befestigen der Wicklung 20 am Wicklungsverbindungsteil 62 wird unterdrückt, dass sich die Wicklung 20 vom Anker 100 weg verzieht. Durch Befestigen der Wicklung 20 am Wicklungsverbindungsteil 62 kann außerdem die Wicklung 20 leicht am Verbinder 63 befestigt werden.
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Der Verbinder 63 weist eine Oberfläche auf, die in die später zu beschreibende Aufnahme 41 eingesetzt werden kann. Wenn diese Oberfläche beispielsweise fast senkrecht zur vorderen/hinteren Richtung ausgebildet wird, kann ein Positionierungsfehler in der Aufwärts/Abwärts-Richtung besser tolerierbar sein. Wie später beschrieben wird, macht es der Verbinder 63 leicht, die Wicklung 20 mit einem Verbinderverbindungsteil 42 elektrisch zu verbinden oder davon zu trennen. Die Wicklung 20 kann um die Oberfläche des Verbinders 63 gewickelt werden oder die Oberfläche kann ein Bestandteilselement aufweisen, das in der Lage ist, die Wicklung 20 zu fixieren, beispielsweise ein Loch, in das die Wicklung 20 eingesetzt werden kann. Der Verbinder 63 ist weiter auswärts in der rechten/linken Richtung als die Wicklung 20 angeordnet. Dies unterdrückt, dass das Drahtverbindungsbauteil 40 die Wicklung 20 berührt.
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Wie vorstehend beschrieben, werden die Enden der Wicklung 20 jedes Ankers 100 des Stators an den Verbindern 63 im Voraus befestigt, um die Positionen der Enden zu bestimmen, so dass die Arbeitseffizienz bei der Befestigung am Drahtverbindungsbauteil 40 verbessert werden kann. Außerdem kann das Intervall zwischen den Ankern 100 in der vorderen/hinteren Richtung, das heißt das Intervall zwischen Verbindern 63 in der vorderen/hinteren Richtung, leicht eingestellt werden, beispielsweise durch Ändern der Länge des Abstandhalters 14 oder magnetischen Körpers 15 in der vorderen/hinteren Richtung. Ebenso kann der Statorpositionierungsteil Intervallfehler zwischen den Ankern 100 in der vorderen/hinteren Richtung unterdrücken.
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Da die Anschlüsse 69 auf entgegengesetzten Seiten der Wicklung 20 durch den Kern vorgesehen sind, kann außerdem die Befestigung am Drahtverbindungsbauteil 40 leicht durchgeführt werden. Wenn die Anschlüsse 69 auf der gleichen Oberfläche vorgesehen sind, können die Wicklungen 20 durch eine kleine Anzahl von Drahtverbindungsbauteilen 40 verbunden werden.
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[Drahtverbindungsbauteil 40]
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5(a) ist eine Vorderansicht des Drahtverbindungsbauteils 40 und 5(b) ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils des Drahtverbindungsbauteils 40. Das Drahtverbindungsbauteil 40 umfasst eine Aufnahme 41, einen Verbinderverbindungsteil 42, einen Verknüpfungsteil 43, ein Basismaterial 44, beispielsweise in Form einer flachen Platte, und einen leitenden Verbindungsdraht 45. Das Drahtverbindungsbauteil 40 kann außerhalb des Ankers 100, beispielsweise außerhalb in der rechten/linken Richtung des Ankers 100, befestigt sein. In dieser Ausführungsform ist seine lange Seite fast parallel zur vorderen/hinteren Richtung und seine kurze Seite ist fast parallel zur Aufwärts/Abwärts-Richtung und das Basismaterial 44 ist auf einer Seite des Ankers 100 in der rechten/linken Richtung vorgesehen. Der Verbinderverbindungsteil 42, der Verknüpfungsteil 43 und der leitende Verbindungsdraht 45 können am Basismaterial 44 im Voraus vorgesehen werden. Der Verbinderverbindungsteil 42 und der Verknüpfungsteil 43 sind durch den leitenden Verbindungsdraht 45 elektrisch verbunden.
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[Aufnahme 41, Verbinderverbindungsteil 42]
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Die Aufnahme 41 weist einen Luftspalt entlang der Richtung parallel zur Oberfläche des Verbinders 63 (Aufwärts/Abwärts-Richtung) auf und der Verbinder 63 ist in diesen Luftspalt eingesetzt, so dass der Verbinder 63 von der Oberfläche des Basismaterials 44 vorsteht, an der der leitende Verbindungsdraht 45 vorgesehen ist. Der vorstehende Verbinder 63 oder die Wicklung 20, die am Verbinder 63 befestigt ist, kontaktiert den Verbinderverbindungsteil 42, der mit dem leitenden Verbindungsdraht 45 elektrisch verbunden ist. Die Anschlüsse 69, insbesondere der Verbinder 63, können elektrisch leitfähig sein und dadurch ist die befestigte Wicklung 20 mit dem leitenden Verbindungsdraht 45 elektrisch verbunden. Stattdessen kann das Drahtverbindungsbauteil 40 so strukturiert sein, dass die Aufnahme 41 elektrisch leitfähig ist und die Aufnahme 41 den Verbinderverbindungsteil 42 kontaktiert.
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Der Luftspalt der Aufnahme 41 ist fast parallel zur Aufwärts/Abwärts-Richtung wie die Oberfläche des Verbinders 63, so dass die Toleranz bei der Positionierung der Anschlüsse 69 oder im Fall von zwei Ankern 100, die in der Aufwärts/Abwärts-Richtung einander zugewandt sind, die Toleranz der Luftspaltlänge der Anker 100 in der Aufwärts/Abwärts-Richtung erhöht werden kann.
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Die Aufnahme 41 ist nahe einer Endfläche des Basismaterials 44 in einer Vorderansicht angeordnet. In dieser Ausführungsform ist die Aufnahme 41 nahe einer langen Seite an der Endfläche angeordnet. Außerdem sind mehrere Aufnahmen 41 entlang der langen Seiten des Basismaterials 44 angeordnet. Das eine Ende 21 und das andere Ende 22 der Wicklung 20 sind aus der Rückseite 12 in der Aufwärts/Abwärts-Richtung herausgezogen und die Aufnahmen 41 sind nahe Endflächen angeordnet, so dass der breite mittlere Bereich des Basismaterials 44 als Verdrahtungsraum für den leitenden Verbindungsdraht 45 verwendet werden kann.
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Durch Befestigen des Verbinders 63 an der Aufnahme 41 kann die Wicklung 20 leicht geführt oder positioniert werden. Folglich kann die Wicklung 20 leicht mit dem Verbinderverbindungsteil 42 elektrisch verbunden werden, der nahe der Aufnahme 41 angeordnet ist. Der Verbinderverbindungsteil 42 kann näher an der Mitte des Basismaterials 44 angeordnet sein als die Aufnahme 41, insbesondere näher in der Aufwärts/Abwärts-Richtung. Die Effizienz bei der Verbindungsarbeit kann erhöht werden und auch der Austausch des Drahtverbindungsbauteils 40 kann leicht durchgeführt werden.
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Jeder der Anker 100, die den Stator bilden, ist beispielsweise durch den vorstehend erwähnten Statorpositionierungsteil positioniert und die Enden der Wicklungen 20 sind an den Verbindern 63 befestigt, so dass die Enden der Wicklungen 20 positioniert werden können. Folglich können viele Arten von Drahtverbindungsbauteilen 40 im Voraus durch Entwerfen der Positionsbeziehung unter mehreren Aufnahmen 41, die am Drahtverbindungsbauteil 40 vorgesehen sind, gemäß den Intervallen von Enden der Wicklungen 20 hergestellt werden. Dies bedeutet, dass die Verbindungsbeziehung der Wicklungen 20 durch Austauschen des Drahtverbindungsbauteils 40 leicht geändert werden kann.
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Einige oder alle der Aufnahmen 41 können auf einer Seite in der Aufwärts/Abwärts-Richtung offen sein, so dass der Verbinder 63 vorsteht. Selbst wenn der Verbinder 63 fehlausgerichtet ist, beispielsweise in der Aufwärts/Abwärts-Richtung aufgrund von Toleranz usw., kann dadurch die Aufnahme 41 leicht befestigt werden. Einige oder alle der Aufnahmen 41 können auch auf der oberen Seite geschlossen sein. Dadurch kann das Basismaterial 44 durch den Verbinder 63 abgestützt werden.
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[Verknüpfungsteil 43]
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Der Verknüpfungsteil 43 ist nahe einer kurzen Seite des Basismaterials 44 angeordnet. Der Verknüpfungsteil 43 kann mit dem später zu beschreibenden leitenden Verknüpfungsdraht 50 versehen sein. Der leitende Verknüpfungsdraht 50 kann beispielsweise mit der Leistungsquelle (nicht dargestellt), einem anderen Basismaterial 44 oder dem Linearmotor 1 elektrisch verbunden sein.
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[Leitender Verbindungsdraht 45]
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Der leitende Verbindungsdraht 45 verbindet elektrisch zwei oder drei oder mehr Verbinderverbindungsteile 42 oder Verknüpfungsteile 43. Da die Wicklung 20 und der leitende Verknüpfungsdraht 50 mit dem Verbinderverbindungsteil 42 und dem Verknüpfungsteil 43 durch Anordnen der leitenden Verbindungsdrähte 45 am Basismaterial 44 gemäß der Konstruktion der Verbindung der Wicklung 20 und des leitenden Verknüpfungsdrahts 50 elektrisch verbunden sind, können sie leicht durch Befestigung des Drahtverbindungsbauteils 40 elektrisch miteinander verbunden werden. Die Verbindungsbeziehung zwischen den Ankern 100 kann auch durch Ersetzen des Drahtverbindungsbauteils 40 durch ein Drahtverbindungsbauteil 40 mit einer anderen Anordnung von leitenden Verbindungsdrähten 45 leicht geändert werden.
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Für das Basismaterial 44 kann eine bekannte Struktur, die für eine Leiterplatte wie z. B. eine gedruckte Leiterplatte, eine perforierte Platine, ein Plattenmaterial und Gehäusematerial übernommen werden kann, übernommen werden. Für den leitenden Verbindungsdraht 45 und den leitenden Verknüpfungsdraht 50 können verschiedene bekannte Strukturen, die für einen leitenden Draht übernommen werden können, wie z. B. ein Ätzdruckkupferdraht und beschichteter Kupferdraht, übernommen werden.
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[Motor, an dem das Drahtverbindungsbauteil 40 befestigt ist]
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6 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Gehäuse zeigt, bei dem das Drahtverbindungsbauteil 40 an der rechten/linken Seite eines Linearmotors 1 befestigt ist. Die Aufnahmen 41 sind an der Seitenoberfläche des Ankers 100 (der Oberfläche des Drahtverbindungsbauteils 40 entgegengesetzt zu seiner Oberfläche, die in 6 gezeigt ist) vorgesehen. Der Verknüpfungsteil 43 kann beispielsweise mit einem leitenden Verknüpfungsdraht 50 versehen sein, der mit der Leistungsquelle (nicht dargestellt) oder einem anderen Stator elektrisch verbunden werden soll. Dies macht es möglich, leicht auf einen Bedarf an der Herstellung eines Linearmotors 1 unter Verwendung einer größeren Anzahl von Ankern 100 als die Anzahl von Ankern 100, die durch ein Drahtverbindungsbauteil 40 verbindbar sind, zu reagieren.
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Zweite Ausführungsform
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Als nächstes wird eine zweite Ausführungsform beschrieben. Die Struktur der zweiten Ausführungsform kann abgesehen von den folgenden Punkten dieselbe wie jene der ersten Ausführungsform sein.
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7 ist eine perspektivische Ansicht eines Ankers 1000, 8 ist eine Ansicht des Ankers 1000 in auseinandergezogener Anordnung und 9 ist eine perspektivische Ansicht eines Anschlussbefestigungsteils 60.
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In dieser Ausführungsform ist der Spulenisolationsteil 30 separat vom Anschlussbefestigungsteil 60. Dies macht es leicht, dass der Spulenisolationsteil 30 dünn ist und beispielsweise kann er ein Isolationspapier sein, das um die Magnetpolzähne 11 vorgesehen ist. Außerdem wird es leicht, den Anschlussbefestigungsteil 60 in der vorderen/hinteren Richtung zu bewegen, und folglich ist es leicht, die Positionseinstellung durchzuführen.
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Der Anschlussbefestigungsteil 60 weist einen Isolationsverbindungsteil 64 auf, der außerhalb der Wicklung 20 in der vorderen/hinteren Richtung angeordnet ist und sich in der rechten/linken Richtung erstreckt. Dieser Verbindungsteil 64 spielt die Rolle als sogenanntes Phasen-Phasen-Isolationsmaterial. Dies verbessert die Isolationseigenschaften der Wicklung 20 in der vorderen/hinteren Richtung und unterdrückt, wenn Anker 1000 in der vorderen/hinteren Richtung angeordnet sind, den Kontakt der Wicklungen 20 der Anker 1000, der einen Kurzschluss verursachen kann. Daher können die Anzahl von Windungen und der Raumfaktor der Wicklung 20 erhöht werden. Der Anschlussbefestigungsteil 60 weist eine Öffnung in der Aufwärts/Abwärts-Richtung auf.
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Dritte Ausführungsform
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Als nächstes wird eine dritte Ausführungsform beschrieben. Die dritte Ausführungsform kann abgesehen von den folgenden Punkten dieselbe wie die erste Ausführungsform oder zweite Ausführungsform sein. 10 ist eine perspektivische Ansicht eines Linearmotors 2, in dem mehrere Statoren in der Aufwärts/Abwärts-Richtung angeordnet sind.
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In dieser Ausführungsform sind die mehreren Statoren in der Aufwärts/Abwärts-Richtung angeordnet. Ein Drahtverbindungsbauteil 400 kann die Anker 100, die zu mindestens zwei Statoren gehören, miteinander elektrisch verbinden. Insbesondere verbindet das Drahtverbindungsbauteil 40, das in der ersten Ausführungsform dargestellt ist, die Anker 100, die zu einem Stator gehören und in der vorderen/hinteren Richtung angeordnet sind, oder Anker 100, die fast symmetrisch in Bezug auf das bewegliche Element 55 in der Aufwärts/Abwärts-Richtung angeordnet sind, elektrisch. In dieser Ausführungsform kann das Drahtverbindungsbauteil 400 die Anker 100, die in der Aufwärts/Abwärts-Richtung angeordnet sind und zu verschiedenen Statoren gehören, elektrisch verbinden. Folglich können die beweglichen Elemente 55, die den Statoren entsprechen, leicht synchron angetrieben werden.
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Vierte Ausführungsform
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Als nächstes wird eine vierte Ausführungsform beschrieben. Die vierte Ausführungsform kann abgesehen von den folgenden Punkten dieselbe wie die erste bis dritte Ausführungsform sein. 11 ist eine perspektivische Ansicht eines Linearmotors 3, in dem ein Stator nur über dem beweglichen Element 55 vorgesehen ist.
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In dieser Ausführungsform ist der Stator ein Linearmotor mit einseitigem Magnetfluss, in dem mehrere Anker 100 über dem beweglichen Element 55 angeordnet sind. Ein Drahtverbindungsbauteil 4000 kann die Anker 100, die in der vorderen/hinteren Richtung angeordnet sind, elektrisch miteinander verbinden. Insbesondere verbindet das Drahtverbindungsbauteil 40, das in der ersten Ausführungsform dargestellt ist, elektrisch die Anker 100, die zu einem Stator gehören und in der vorderen/hinteren Richtung angeordnet sind, oder Anker 100, die fast symmetrisch in Bezug auf das bewegliche Element 55 in der Aufwärts/Abwärts-Richtung angeordnet sind. In dieser Ausführungsform kann das Drahtverbindungsbauteil 4000 die Anker 100 des Linearmotors mit einseitigem Magnetfluss, die in einer Reihe in der vorderen/hinteren Richtung angeordnet sind, elektrisch miteinander verbinden.
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Fünfte Ausführungsform
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Als nächstes wird eine fünfte Ausführungsform beschrieben. Die fünfte Ausführungsform bezieht sich auf einen Kompressor als Beispiel eines Geräts, in dem ein Linearmotor montiert ist. 12 ist eine Seitenschnittansicht eines hermetischen Kompressors 250. Der hermetische Kompressor 250 weist einen Linearmotor 1 als elektrisches Element 230 auf.
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Der hermetische Kompressor 250 ist ein Kolbenkompressor, in dem ein Kompressionselement 220 und das elektrische Element 230 in einem luftdichten Behälter 203 angeordnet sind. Das Kompressionselement 220 und das elektrische Element 230 sind im luftdichten Behälter 203 durch Stützfedern 249 elastisch abgestützt.
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Das Kompressionselement 220 umfasst: einen Zylinderblock 201 mit einem Zylinder 201a, in dem ein Kolben 204 eine Hin- und Herbewegung durchführt; einen Zylinderkopf 216, der an einer Endfläche des Zylinderblocks 201 montiert ist; und eine Kopfabdeckung 217, die einen Auslasskammerraum bildet. Das in den Zylinder 201a zugeführte Arbeitsfluid wird durch die Hin- und Herbewegung des Kolbens 204 komprimiert und das komprimierte Arbeitsfluid wird zu einem Auslassrohr geschickt, das mit der Außenseite des hermetischen Kompressors 250 in Verbindung steht.
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Der Linearmotor 1 kann beispielsweise eine Mehrzahl von 3, beispielsweise 12, Ankern aufweisen. Dies ermöglicht einen dreiphasigen Antrieb. Ein magnetischer Körper 15 ist zwischen die Anker 100 in derselben Phase eingefügt und ein Abstandhalter 14 als nicht magnetischer Körper ist zwischen die Anker 100 in verschiedenen Phasen eingefügt.
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Die Anker 100 in derselben Phase können durch einen leitenden Verbindungsdraht 45 elektrisch verbunden sein, der sie elektrisch miteinander verbindet. in dieser Ausführungsform sind, um einen dreiphasigen Antrieb zu ermöglichen, leitende Verbindungsdrähte 45 so angeordnet, dass ein Strom derselben Phase in jeweils vier Ankern 100 fließt.
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Das bewegliche Element 55 ist mit einer Resonanzfeder 223 als Beispiel eines elastischen Körpers verbunden. Wenn das elektrische Element 230 so angetrieben wird, dass das bewegliche Element 55 eine Hin- und Herbewegung mit einer speziellen Frequenz durchführt, wird ein Resonanzphänomen durch die Elastizität der Resonanzfeder 223 erzeugt. Wenn das elektrische Element 230 um die Resonanzfrequenz angetrieben wird, kann der hermetische Kompressor 250 mit weniger Leistungsverbrauch angetrieben werden.
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Kolben 204 sind an beiden Enden des beweglichen Elements 55 in der vorderen/hinteren Richtung befestigt. Daher kann die Reaktion, die durch Kompression des Arbeitsfluids im Zylinder 201a erzeugt wird, als Elastizität für die Hin- und Herbewegung des beweglichen Elements 55 verwendet werden. Da eine elektromagnetische Kraft zwischen dem Magnetpol 11 und einem Permanentmagneten 5 aufgebracht wird, empfängt außerdem das bewegliche Element 55 eine vertikale Kraft, die in Richtung der Magnetpolzähne 11 wirkt. Da das bewegliche Element 55 an der Mittelachse des Zylinders 201a befestigt ist, in den die Kolben eingesetzt sind, wird das bewegliche Element 55 an beiden Enden abgestützt. Dies unterdrückt den Kontakt mit den Magnetpolzähnen 11.
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Unter Verwendung der vorstehend erwähnten Anker 100 und des Drahtverbindungsbauteils 40 kann ein Gerät wie z. B. ein Kompressor leicht gemäß der Ausgabe und Größe konstruiert werden, die durch den Benutzer des Geräts erwünscht sind.
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Bezugszeichenliste
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- 5
- Permanentmagnet,
- 10
- Kern,
- 11
- Magnetpolzähne,
- 12
- Rückseite,
- 13
- Eisenkern,
- 14
- Abstandhalter,
- 15
- magnetischer Körper,
- 16
- Loch,
- 20
- Wicklung,
- 21
- ein Ende der Wicklung,
- 22
- das andere Ende der Wicklung,
- 30
- Spulenisolationsteil,
- 31
- Phasen-Phasen-Isolationsteil,
- 40, 400, 4000
- Drahtverbindungsbauteil,
- 41
- Aufnahme,
- 42
- Verbinderverbindungsteil,
- 43
- Verknüpfungsteil,
- 44
- Basismaterial,
- 45
- leitender Verbindungsdraht,
- 55
- bewegliches Element,
- 60
- Anschlussbefestigungsteil,
- 61
- Bewegungsunterdrückungsteil (Fixierteil, Klaue),
- 62
- Wicklungsverbindungsteil,
- 63
- Verbinder,
- 64
- Verbindungsteil,
- 65
- stehender Teil,
- 69
- Anschlüsse,
- 100, 1000
- Anker,
- 250
- hermetischer Kompressor.
