DE3490482C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Bewegungsteil für einen linearen Schrittmotor, mit mindestens zwei in Bewegungsrichtung hintereinander angeordneten Polkörpern, die jeweils aus einer Schicht von Polstücken mit jeweils mindestens zwei, von einem Grundteil in einem vorbestimmten gegenseitigen Abstand senkrecht abstehenden magnetischen Polen bestehen, und mit einer Halteplatte, welche die Polkörper miteinander verbindet.

Ein derartiger Bewegungsteil für einen linearen Schrittmotor ist aus "Patents Abstracts of Japan", E-103, Vol. 6/Nr. 64 vom 23. 04. 82 im Prinzip bekannt. Dort sind die übereinandergeschichteten lamellenartigen Polstücke zwischen Endplatten gepackt, wobei das Gesamtpaket Bohrungen aufweist, die durch den Schichtaufbau verlaufen und Stifte aufnehmen, die das Paket zusammenhalten. Darüber hinaus weist das Gesamtpaket aus den einzelnen Polstücken und den beiderseitigen Endplatten weitere Bohrungen auf, welche Achsen für den Bewegungsmechanismus aufnehmen.

Die Bohrungen und Stifte zum Zusammenhalten des Gesamtpakets bedingen die Gefahr von magnetischen Leckflüssen zwischen den einzelnen Polkörpern, was zu einer Verminderung der magnetischen Energie oder zu störendem magnetischem Rauschen führt. Darüber hinaus ist der dort beschriebene Motor verhältnismäßig kompliziert im Aufbau und aufwendig in der Herstellung.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Bewegungsteil für einen linearen Schrittmotor der eingangs genannten Gattung zu schaffen, der einerseits bei der Herstellung und im laufenden Betrieb eine große Genauigkeit aufweist, andererseits aber in seinem Aufbau verhältnismäßig einfach ist und daher relativ kostengünstig hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Halteplatte Öffnungen aufweist, welche der Form der magnetischen Pole der Polkörper im wesentlichen entsprechen und in dem vorbestimmten gegenseitigen Abstand angeordnet sind und daß die Pole der einzelnen Polkörper in die Öffnungen der Halteplatte eingesetzt sind und von ihr in dem vorbestimmten gegenseitigen Abstand gehalten werden.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüchen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Polstückes gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht zweier Polkörper gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 3a bis 3c perspektivische Ansichten, die die Montage gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines durch Zusammensetzen der Gegenstände der Fig. 3a und 3c gebildeten Bewegungsteils und

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer Halteplatte gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Aus Weicheisenblech wird eine große Anzahl von Polstücken 12 gestanzt, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, und zwar mit magnetischen Polen 11, die Polzähne 10 an ihren Enden aufweisen und mit Ausnehmungen als Lagerelemente 13 A zur Aufnahme der Achse versehen sind. Die magnetischen Pole 11 werden so ausgebildet, daß sie einen Abstand L voneinander aufweisen.

Sodann wird eine große Anzahl von entfetteten Polstücken 12 in Schichten aufgebaut, um zwei getrennte Polkörper 13 und 13′ zu bilden (Fig. 2).

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es abweichend vom Stand der Technik nicht notwendig, die Polstücke 12 miteinander durch Anpressen der Verbindungsteile zu verbinden und diese Verbindungsteile dann im letzten Schritt wieder abzutrennen.

Schritte zur Bildung des Bewegungsteils, bei dem die so ausgebildeten Polkörper 13 verwendet werden, werden nun mit Bezug auf die Fig. 3a, 3b und 3c beschrieben.

Die Polkörper 13 und 13′ werden mit dem Abstand L zwischen den magnetischen Polen 11 wie in Fig. 3a dargestellt angeordnet.

In diesem Zustand werden gemäß der vorliegenden Erfindung die Polkörper 13 und 13′ durch eine Halteplatte 20 miteinander verbunden, die in Fig. 3b dargestellt ist.

Die Halteplatte 20 ist aus nichtmagnetischem Material hergestellt und mit Öffnungen 19 von im wesentlichen identischer Gestalt in bezug auf die magnetischen Pole 11 ausgebildet. Durch Einfügen der magnetischen Pole 11 in die Öffnungen 19 der Halteplatte 20 werden die Polkörper 13 und 13′ derart fixiert, daß die magnetischen Pole 11 voneinander durch einen vorgegebenen Abstand (L in dem dargestellten Ausführungsbeispiel) entfernt sind.

In diesem Zustand werden die Oberflächen der Lagerelemente 13 A und 13′A der Polkörper 13 und 13′ und die Oberflächen der Polzähne 10 parallel zum nicht dargestellten Stator poliert bzw. geschliffen.

Sodann werden die Achsen 17 und 18 mit Rädern 16, die an diesen befestigt sind, auf die Lagerelemente 13 A und 13′A der Polkörper 13 und 13′ aufgelegt. In dieser Lage werden die Achsen 17 und 18 durch eine Halteplatte 21, wie sie in Fig. 3c gezeigt ist, gehalten.

Die Halteplatte 21 weist ebenfalls Öffnungen 19 von im wesentlichen identischer Gestalt für die magnetischen Pole 11 auf, weiters gebogene Bereiche als Lagerelemente 21 A, die an gegenüberliegenden bzw. entgegengesetzten Enden ausgebildet sind.

Die Lagerelemente 21 A stehen an gegenüberliegenden Enden der Halteplatte 21 mit den Achsen 17 und 18 in Eingriff.

Das Bewegungsteil gemäß Fig. 4 wird durch Zusammenfügen der Teile in der oben beschriebenen Art und Weise hergestellt.

Die Halteplatte 21 kann anstelle der gebogenen Bereiche (bei 21 A in Fig. 3c) konkave Bereiche entsprechend Fig. 5 als Lagerelemente 21 B an gegenüberliegenden Enden zur Aufnahme jeweils der Achsen 17 und 18 aufweisen.

Durch die oben beschriebene Ausbildung der erfindungsgemäßen Anordnung werden wesentliche Vorteile erzielt, vor allem eine erhebliche Reduzierung der Montageschritte und somit ein Vereinfachung der Fertigung des Bewegungsteils.

Da außerdem die magnetischen Pole durch das Einfügen in die Öffnungen der Halteplatte fixiert sind, wird ein einheitlicher und gleichbleibender Abstand zwischen den Polen und zwischen den an ihren Enden angeordneten Polzähnen sowie zum Stator gewährleistet. Hierdurch wird die Stopgenauigkeit des Bewegungsteils erhöht.

Claims (6)

1. Bewegungsteil für einen linearen Schrittmotor, mit mindestens zwei in Bewegungsrichtung hintereinander angeordneten Polkörpern, die jeweils aus einer Schicht von Polstücken mit jeweils mindestens zwei, von einem Grundteil in einem vorbestimmten gegenseitigen Abstand (L) senkrecht abstehenden magnetischen Polen bestehen, und mit einer Halteplatte, welche die Polkörper miteinander verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteplatte (20, 21) Öffnungen (19) aufweist, welche der Form der magnetischen Pole (11) der Polkörper (13, 13′) im wesentlichen entsprechen und in dem vorbestimmten gegenseitigen Abstand (L) angeordnet sind und daß die Pole (11) der einzelnen Polkörper (13, 13′) in die Öffnungen (19) der Halteplatte (20, 21) eingesetzt sind und von ihr in dem vorbestimmten gegenseitigen Abstand (L) gehalten werden.

2. Bewegungsteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteplatte (20, 21) aus nichtmagnetischem Material besteht.

3. Bewegungsteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polkörper (13, 13′) Lagerelemente (13 A, 13′A) für Achsen (17, 18) aufweisen und daß die Halteplatte (21) an ihren Enden entsprechende Lagerelemente (21 A, 21 B) für die Achsen (17, 18) besitzt.

4. Bewegungsteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerelemente (21 A, 21 B) der Halteplatte (21) durch Abbiegung von deren Enden gebildet sind.

5. Bewegungsteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerelemente (21 B) der Halteplatte (21) durch konkave Abbiegung von deren Enden gebildet sind.

6. Verfahren zur Herstellung eines Bewegungsteils nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die einzelnen Polkörper (13, 13′) durch Übereinanderschichten von Polstücken (12) gebildet werden,
• - in die Lagerelemente (13 A, 13′A) der Polkörper (13, 13′) Achsen (17, 18) eingelegt werden, und
• - die Pole (11) der Polkörper (13, 13′) in die Öffnungen (19) der Halteplatte (21) eingefügt werden, wobei die Achsen (17, 18) in den Lagerelementen (13 A, 13′A) durch die Lagerelemente (21 A, 21 B) der Halteplatte (21) gesichert werden.