TW506182B - Permanent magnet synchronous linear motor - Google Patents

Description

506182 A7 _____B7____ 五、發明說明（1 ) 〔技術領域〕 本發明係有關鎬齒推力小而高性能之永久磁鐵型同步 線性馬達。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 〔背景技術〕 傳統上（以往）被利用於工作機械之輸送機構或半導 體製造裝置之定位裝置等之同時，具有構成場磁極用之永 久磁鐵，及藉間隙成對向於永久磁場之磁極面，而纏繞電 樞線圈於電樞心之槽內所形成之電.樞的永久磁鐵型同步線 性馬達（電動機）被所周知。 當未通電於如此構成之線性馬達之電樞線圈之狀態下 ，而由與永久磁鐵之電磁作用來使電樞朝永久磁鐵之磁鐵 列的長軸方向移動時，會由電樞心兩端部之端效果而產生 鑲齒（coggmg )推力。而爲了減低該鑲齒推力，做爲習知 提案有如下之具備輔助齒於電樞心兩端之案子。 圖5係顯示習知技術之永久磁鐵型同步線性馬達之側 面剖面圖，乃使8個磁極、9個槽之間隙對向形之例者（ 例如日本專利實公平7 - 0 5 3 4 2 7號公報）。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖5中，1爲平板狀之磁軛，’ 2爲對於磁軛1安裝複 數個之極性成交替相異之永久磁鐵，1 0爲藉間隙成相對 向於永久磁鐵2的磁極面之電樞，1 1爲電樞心，係衝孔 電磁鋼板成梳齒狀，並重疊固定具有形成槽1 1 a的主齒 1 1 b及連結主齒1 1 b之軛部1 1 c的電樞鐵板者。 13爲具備於電樞心11兩端之輔助齒，主齒11b之長 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 506182 A7 B7 五、發明說明（2 ) 度H t和輔助齒1 3之長度H d係成同一長度。該線性馬 達係配設於磁軛1之永久磁鐵2做爲定子，電樞1 〇做爲 可動子（轉子），以令電樞1 〇朝磁軛1之長軸方向行走 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 再 填 % 本 頁 者。 於該結構之線性馬達，倘若配設於電樞兩端之輔助齒 的中心間之距離爲r p。，場磁極節距爲r m時，輔助齒中 心間之距離r p。係形成場磁極節距之奇數倍，亦即具有 7：p〇 = (2n — 1) xi"m/2之關係。再者，圖5係顯 示η = Θ爲例者。 其他，做爲第2之習知技術，可舉出揭示於日本專利 特公昭6 0 - 3 0 1 9 5號公報之線性馬達。 該線性馬達係使配設於電樞兩端之輔助齒中心間之距 離τ ρ。做成場磁極間距r m之奇數倍，則形成τ ρ。=( 2 η — 1) xrm之關係者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 然而，於習知技術，爲了消除電樞心端部之端效果的 對策，雖如上述規定有輔助齒中心間之距離，但因應於線 性馬達之用途擬意圖高性能化時，反而會使設計上之自由 度變小，以致無法使鑲齒推力變爲小，而具有在意圖線性 馬達之商性能化時產生妨礙之問題。 又習知技術所規定之輔助齒之中心間距離係考慮對於 1個磁極節距會產生1個週期分量之變化的一次成分來求 出者。因此，對於一次成分雖有大的減低效果，但在鑲齒 波形含有二次成分或高次成分時，對於高次成分之減低效 果極小，使得具有無法使鑲齒變小之場合。 -5 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 506182 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _ _B7______五、發明說明（3 ) 又由電樞之齒間的槽形狀等之影響而減低鑲齒效果會 成爲最大之輔助齒間節距，也有可能從以上述習知技術所 規定之節距錯開之情況產生。 本發明係爲了解決上述課題而發明者，其目的係擬提 供一種鑲齒推力小而具有高性能之永久磁鐵型同步線性馬 達者。 · 〔發明之揭示〕 爲了解決上述問題，申請專利範圍第1項（以下簡稱 爲申請項1，其他也同）之本發明，係一種永久磁鐵型同 步線性馬達，係具備有將構成場磁極之極性形成交替地相 異用之複數永久磁鐵排列配置成直·線狀的磁軛，及藉磁隙 與前述永久磁鐵之磁鐵列配置成對向的電樞，前述電樞係 由具有主齒和槽之電樞心，和纏繞線圈於前述電樞心之槽 的電樞線圈，及配置於前述電樞心兩端之輔助齒所構成， 而前述輔助齒之中心間距離r p和前述場磁極之節距τ m的 關係爲*γρ = (2π — 1) xrm/2 (π爲正之整數）， 並構成爲令前述場磁極和前述電樞之任一方做爲定子，另 一方做爲可動子，以令前述場磁極和前述電樞形成相對地 行走者，其特徵爲： 將前述輔助齒與前述永久磁鐵之磁鐵列成正交（垂直 相交）方向之長度做爲H d，前述主齒與永久磁鐵之磁鐵 列成正交方向之長度做爲H t之時，設定前述輔助齒之長 度於〇<Hd<H t之範圍。 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項

頁 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 6 506182 A7 __________ B7 五、發明說明（4 ) 申請項2之本發明係於申請項1之永久磁鐵型同步線 性馬達中，將前述輔助齒之沿著前述永久磁鐵之磁鐵列長 軸方向的寬度B d形成較前述主齒之沿著前述永久磁鐵之 磁鐵列長軸方向的寬度B t爲狹窄。 申請項3之本發明係於申請項1或2之永久磁鐵型同 步線性馬達中，設定前述輔助齒之長度H d和前述主齒之 長度Ht之比Hd/Ht爲〇·5$Hd/Ht<l。 申請項4之本發明係於申請項1至3之任何一項的永 久磁鐵型同步線性馬達中，前述電樞心乃由複數分割磁心 所構成，並在構成前述分割磁心的軛部一方側面配設凸狀 之卡合部，另一方側面配設凹狀之卡合部，而嵌合相鄰之 各卡合部來結合者。 申請項5之本發明，係一種永久磁鐵型同步線性馬達 ，係具備有將構成場磁極之極性形成交替地相異用之複數 永久磁鐵排列配置成直線狀的磁軛，及藉磁隙與前述永久 磁鐵之磁鐵列配置成對向的電樞，前述電樞係由具有主齒 和槽之電樞心，和纏繞線圈於前述電樞心之槽的電樞線圈 ，及配置於前述電樞心兩端之輔助齒所構成，而前述輔助 齒之中心間距離r p和前述場磁極之節距r m之關係爲r p #(2n—1) xrm/2 (η爲正之整數），並構成爲令 前述場磁極和前述電樞之任一方做爲定子，另一方做爲可 動子，以令前述場磁極和前述電樞形成相對地行走者，其 特徵爲： 將前述輔助齒與前述永久磁鐵之磁鐵列成正交方向之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公髮） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· -·線」 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 506182 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（5 ) 長度做爲Hd,前述主齒與永久磁鐵之磁鐵列成正交方向 之長度做爲H t之時，設定前述輔助齒之長度於〇 <H d 〈H t之範圍。 申請項6之本發明係於申請項5之永久磁鐵型同步線 性馬達中，設定前述輔助齒之長度Hd和前述主齒之長度 Ht之比Hd/Ht爲0·5SHd/HtSl。 申請項7之本發明係於申請項5或6之永久磁鐵型同 步線性馬達中，前述電樞心乃由複數分割磁心所構成，並 在構成前述分割磁心的轭部一方側面配設凸狀之卡合部， 另一方側面配設凹狀之卡合部，·而嵌合相鄰之各卡合部來 結合者。 申請項8之本發明，係一種永久磁鐵型同步線性馬達 ，係具備有將構成場磁極之極性形成交替地相異用之複數 永久磁鐵排列配置成直線狀的磁軛，及藉磁隙與前述永久 磁鐵之磁鐵列配置成對向的電樞，前述電樞係由具有主齒 和槽之電樞心，和纏繞線圈於前述電樞心之槽的電樞線圈 ，及配置於前述電樞心兩端之輔助齒所構成，並將前述場 磁極和前述電樞之任一方做爲定子，另一方做爲可動子， 以令前述場磁極和前述電樞形成相對地行走者，其特徵爲 場磁極間距r m和輔助齒之中心間距離r p之關係爲 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 頁 2 π 1 ) τ 1 / 2 ( η 爲 正之整數），而前述輔助齒與前述永久磁鐵之磁鐵列成正 交方向之長度做爲H d，前述主齒與前述永久磁鐵之磁鐵 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -8 - 506182 A7 B7 五、發明說明（6 ) 列成正交方向之長度做爲Ht之時，設定前述輔助齒之長 度於〇<HdSHt之範圍。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 申請項9之本發明係於申請項8之永久磁鐵型同步線 性馬達中，將前述輔助齒之沿著前述永久磁鐵之磁鐵列長 軸方向的廣度B d形成較前述主齒之沿著前述永久磁鐵之 磁鐵列長軸方向的寬度B t爲狹窄。 申請項1 0之本發明係於申請項8或9之永久磁鐵型 同步線性馬達中，前述電樞心乃由複數分割磁心所構成， 並在構成前述分割磁心的軛部一方·側面配設凸狀之卡合部 ，另一方側面配設凹狀之卡合部，而嵌合相鄰之各卡合部 來結合者。 〔實施發明用之最佳形態〕 以下，依據圖式來說明本發明之實施形態。 (第1實施例） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1係顯示本發明實施例的永久磁鐵型同步線性馬達 ，爲了說明第1〜第3實施例之主齒和輔助齒之關係，而 爲共同之線性馬達側面圖。 有關本發明與習知爲同一構成元件，將附上同一符號 而省略其說明，僅對於相異處加以說明。再者，本線性馬 達係顯示與習知技術同樣之8個磁極，9個槽之間隙成對 向之例子。 圖1中，3爲電樞、4爲電樞心、4a爲槽、4b爲 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 506182 A7 B7 五、發明說明（7 ) 主齒、4c爲範部、5爲電樞線圈、6爲輔助_ 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填 窝 本 頁 於本實施例係線性馬達乃具備；由要成爲場磁極之永 久磁鐵2所構成之定子，及具有槽4 a及主齒4 b且具備 輔助齒6於纏繞電樞線圈5於電樞心4兩端之電樞3所丰冓 成的可動子者，在基本上與習知技術爲同樣結構者° 其次，於本實施例中，將輔助齒6之中心間距離做爲 r p，於圖4之習知技術所示之輔助齒6之中心間距離做爲 τ p。時，以輔助齒6之中心間距離r p和輔助齒6之長度 H d做爲參數，且由使用有限單元·法之數値分析來計算鑲 齒推力。再者，將輔助齒6與永久磁鐵2之磁鐵列成正交 方向之長度做爲Hd，主齒4b與永久磁鐵2之磁鐵列成 正交方向之長度做爲Ht者。 圖2係顯示輔助齒6之中心間距離r p和輔助齒6之長 度H. d做爲參數，而由數値解析來計算鑲齒推力之分析結 果者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 縱軸爲鑲齒推力，橫軸係圖1所示之輔助齒6之中心 間距離τ p和圖4所示之輔助齒6之中心間距離r p ◦之比 rP/rp。，及輔助齒6之長度Hd和主齒4b之長度 H t之比H d / H t者。以連結各計算點成格子狀、而表 示鑲齒推力値爲相等之等高線。於圖2，考慮到鑲齒推力 方向而附加正負之符號於鑲齒推力來表示。 於圖2之例，將在r p / r p ◦約爲0 · 9 8以上之範 圍，以適切地設定輔助齒6之長度H d，就具有鑲齒推力 大致成爲零之點，使得在設計上，較習知技術可增進設計 -10 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 506182 A7 _B7_ 五、發明說明（8 ) 之自由度。 於本實施例，雖在r p / r p。約爲〇 · 9 8以上時， 請 先 閱 讀 背 Sj 之 注 意 事 項 再 填 本 頁 具有鑲齒推力大致成爲零之點，但會由場磁極之節距或電 樞之齒之寬度、形狀而變化。惟如圖2之變化，可由數値 分析或實驗而獲取。 又在本實施例，於日本專利實公平7 - 0 5 3 4 2 7 號公報所示之輔助齒6的長度和主齒4 b的長度爲相等， 而在輔助齒6之中心間距離r p。之條件下，產生有若干之 鑲齒推力。其乃由於主齒4 b之前端形狀而產生之影響， 顯示著最適宜點乃會較在日本專利實公平 7 - 0 5 3 4 2 7號公報所規定之節距偏移（錯開）之場 合。 甚至如此之狀況下，在本發明，能在輔助齒6之中心 間距離Γ P和場磁極之卽距Γ in之關係，以形成Γ P =( 2 η — 1 ) X r m/ 2 ( η爲正之整數）之條件下，適切地 設定輔助齒6之長度H d於〇 < H d < H t之範圍，就可 減低鑲齒推力至大致零之數値。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 用 F 作爲 之做 6 力 示 表 式 公 之 面 齒_訂 助之 bu 輔齒S 關主 ， 有於時 月 s ^ sn 2 說作 F 將若爲 ，倘做 次，力 其 F 推 力之 推 6 齒齒 鑲助 之輔 達於 馬用 性作 線， F 圖

IX 的 例 比 度 長 之 b 4 齒 主 和 6 齒 助 輔 之 樞 電 於 對 F 係 比 之 度 長 的 b 4 齒 主 。 和 Η ^ 二 示ώ 顯6 式齒 模助 以輔 ，之 係樞 關電 之係 力軸 推橫 齒 鑲 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 506182 A7 ___________ B7 五、發明說明（9) 例，縱軸爲鑲齒推力。而與圖2同樣，於圖3考慮到鑲齒 推力之朝向，以附加正負符號於鑲齒推力來表示。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 由圖3可察明，作用於輔助齒6之鑲齒推力F2及作 用於電板3之推力F 1，乃由輔助齒6之長度而變化。因 而，以適切地設定輔助齒6之長度，就可抵消作用於主齒 4 b之推力而使整體之鑲齒推力F ( = F 1 + F 2 )形·成 爲零。 有關鑲齒推力會成爲零之輔助齒6之最適當値會由輔 助齒6之中心間距離、場磁極節距、電樞心4之長度、輔 助齒6之寬度等而有不同。而該適當値可由圖3之分析結 果而瞭解，予以設定輔助齒之長度H d和主齒長度H t之 比Hd/Ht爲0·5SHd/HtSl時，可減低鑲齒 推力大致成爲零之處。又在上述條件之下，倘若輔助齒6 之沿著永久磁鐵2的磁鐵列長度方向之寬度做爲B d，主 齒4 b之沿著永久磁鐵2之磁鐵列長度方向之寬度做爲 B t時，若使B d較B t形成狹窄，就可具有更進一步地 對於減低鑲齒推力有效果乃被證實。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 因此，本線性馬達，乃在輔助齒6之中心間距離r p和 場磁極之節距i m之關係做成i p = ( 2 η - 1 ) X r⑴/ 2 (η爲正之整數）的關係下，令輔助齒6之長度Hd和 主齒4 b之長度H t之關係予以適當地設定於0 <H d < Ht之範圍，使得可令鑲齒推力形成大致爲零，而可提供 鑲齒推力小而高性能之永久磁鐵型同步線性馬達。 再者，在於上述之數値分析，察明除了上述條件之外 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 506182 A7 B7 五、發明說明（1Q) ，具有如下之減低鑲齒推力之效果。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (第2實施例） 接著，使用圖1來說明有關第2實施例。 亦即，將在輔助齒6之中心間距離r p和場磁極之節距 之關係做成ip# (2n — 1) xrm/2 (η爲正之 整數）的條件下，假定輔助齒6之沿著永久磁鐵2的磁鐵 列成正交方向之長度爲H d，主齒4 b之沿著永久磁鐵2 的磁鐵列成正交方向之長度爲H t時，予以設定輔助齒6 之長度於0‘HdSHt之範圍之處。 又在上述結構下，設定輔助齒6之長度H d和主齒 4b之長度Ht之比Hd/Ht成0·5‘Hd/HtS 1者。 第2實施例，當主齒4b之長度Ht和輔助齒6之長 度H d之關係設定成如上述時，就如第1實施例，能使鑲 齒推力減低成大致爲零，而可提供高性能之永久磁鐵型同 步線性馬達。 · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (第3實施例） 接著，使用圖1來說明有關第3實施例。 如在習知技術所說明，線性馬達之鑲齒波形乃對於磁 極節距含有除了 一次成分外之二次成分以上之高次成分。 而次數愈小振幅會愈大。爲此，對於減低鑲齒，主要有需 要減低一次成分和二次成分。 -13 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 506182 A7 B7 五、發明說明（11) 接著，說明有關由輔助齒6來減低一次成分或二次成 分的減低效果。首先，將說明輔助齒6之中心間距離和鑲 4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 齒之關係。 若要減低一次成分，以如日本專利實公平7 一 〇 5 3 4 2 7號所示，令輔助齒6之中心間距離做成rp= ( 2 η 一 1) ΧΤιη/2 即可。 而要抵消二次成分之輔助齒6之中心間距離係形成如 下。 倘若作用於左右之輔助齒6之力做爲FL、 FR時， 可各別地表示成如下。 ‘ FL-FosinC(2x/rm)2^] FR = Fos in ( (2x/rm) 2 π + (2rP/ τ in ) 2 7Γ ] 其 中 F 0 爲 二 次成分之振幅，X爲 電 樞 心 4之 位 置 〇 由 於令 F L 和 F R之合力成 爲零就可 。亦即， F S = F 〇 S i η [ ( 2 X / r m ) 2 π ] + F 0 S 1 η ( ( 2 X / Γ m〕2 7Γ + ( 2 τ ι ，/ τ in ) 2 π ) = 0 > 換 言 之 y 滿 足（2 r p / τ m ) 2 π = ( 2 η — 1 ) π / 2 就 可 9 因 此 ，形成r p =(2 η - 1 ) τ m / < 3 « D 以 如 上 述 ， 雖 要 使一次成分和二次成 分 成 爲 最小 化 的 輔 助 齒 6 之 中 心 間 距 離有相異， 也可調整 輔 助 齒 6之 長 度 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 來使一次成分和二次成分同時成爲最小化。 該情況乃由於輔助齒6之長度對於一次成分之影響極 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 506182 A7 B7 五、發明說明（12) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 大，因而，甚至任意之輔助齒6之中心間距離，也可由適 切地設定輔助齒6之長度而減低一次成分。而該時，也可 由輔助齒6之長度而使二次成分之大小產生變化。但以使 用有限單元法來分析之結果，確認在於（2 η - 1 ) r⑴/ 8‘τΡ(2η—1) rm/2之範圍內，也存在可同時令 二次成分成爲最小之位置。 亦即，要使一次成分和二次成分同時變爲小，只要設 定輔助齒6之中心間距離成（2 η — 1 ) r m/ 8 ^ r ρ ( 2 η - 1) rm/2就可。由而，最適合之輔助齒6之中心 間距離，可由有限單元法等之數値分析或實驗來求出。 第3實施例，由於令場磁極節距I* ιη和輔助齒之中心間 距離r p之關係設定成如上述時，可同時令鑲齒波形之一次 成分和二次成分變爲小，因而，與第1、第2之實施例同 樣，可減低鑲齒推力大致成爲零，並可提供高性能之永久 磁鐵型同步線性馬達。 (第4實施例） 將說明有關第4實施例。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第1〜第3實施例，雖說明電樞心成一體型式之例， 但也可替代一體型式之電樞心而構成爲以複數之分割磁心 之結構。圖4係顯示具備分割磁心之永久磁鐵型同步線性 馬達的側剖面圖。 具體地說明時，該線性馬達之電樞3係分電樞心4成 複數之磁心塊（部件），並構成在構成所分割之磁心塊的 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 506182 A7 B7 五、發明說明（13) 軛部4 c 一方側面，予以配設凸狀之卡合部4 d，又在另 一方側面配設凹狀之卡合部4 e，並連續地纏繞電樞線圈 5於磁心塊之槽4 a來收容，而嵌合相鄰之各卡合部4 d 、4 e來結合，最後，令所結合之磁心塊予以固定於移動 子7之下面者。 第4實施例，因可因應於線性馬達之規格來增減電樞 長度自如，因而，將第4實施例與第1〜第3之實施例的 構成特徵予以組合時，當對於線性·馬達之長行程有所要求 時，可增進設計之自由度且可減低鑲齒推力。 再者，依據本發明之輔助齒之中心間距離r p，和習知 技術所示之輔助齒之中心間距離r p。之關係，予以做成r p = r p 〇 X 0 · 99 就可。 又在本實施齒雖形成開口槽，但亦可形成例如圖4所 示形成齒爲半開口槽狀，適切地設定輔助齒時，可減低鑲 齒推力。 又本線性馬達，雖使用間隔對向型之例來說明，但也 能以藉磁隙來配設成2列之場磁極於電樞兩側之磁通貫穿 型來替代。 又輔助齒之材質亦可採用與電樞部相異者，可適當地 予以選擇。 又本發明由於設定配設於電樞心兩端之輔助齒成適當 ，最適合之形狀，因而，具有可抑制電樞線圈間之阻抗不 平衡（失衡）。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請 先 閱 讀 背 面 之 注 項 寫 本 頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -16- 506182 A7 _B7 _ 五、發明說明（14 ) 〔產業上之利用性〕 如上所述，有關本發明之永久磁鐵型同步線性馬達， 乃做爲F A機器之搬運系統，例如工具機之供料台或半導 體製造裝置之步進器驅動機構等者，極爲有用。 〔圖式之簡單說明〕 圖1係顯示本發明之實施例的永久磁鐵型同步線性馬 達，在說明第1〜第3之實施例的主齒和輔助齒之關係上 ，有共同之線性馬達之側剖面圖。 圖2係顯示將輔助齒之中心間距離r p和輔助齒長度做 爲參數，而以數値分析來計算鑲齒推力的分析結果。 圖3係以模式性地顯示對於電樞之輔助齒和主齒之長 度比的與鑲齒推力之關係圖。 圖4係顯示本發明之第4實施例的永久磁鐵型同步線 性馬達，具有分割磁心之線性馬達的側剖面圖。 圖5係顯示第1習知技術之永久磁鐵型同步線性馬達 的側剖面圖。 請 先 閱 背 面 之 注 項 再 填 寫 本 頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 鐵 3 磁心 明軛久樞樞槽 說磁永電電： · · · · * · · u ca 號 1 2 3 4 4 符 -17· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 506182 A7 _B7 五、發明說明（15 ) 4 b :主齒 4 c :軛部 4 d :凸狀之卡合部 4e :凹狀之卡合部 5 :電樞線圈 6 :輔助齒 7 :移動子 1 0 :電樞 1 1 :電樞心 1 1 a :槽 1 1 b :主齒 1 1 c :軛部

IX

d B t d t B Η Η 寬 之寬 向之 方向 軸方 長軸 列長 鐵列 磁鐵度 沿磁長 圈 之沿之 線齒齒之齒 樞助助齒助 電輔輔主輔 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 p Γ Γ 度 長 之 齒 主 案 本 /TV 離 距 間 心 中 之 齒 助 輔 知 習 /IV 工二一 0 距 間 心 中 之 齒 助 輔 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -18-

Claims (1)

1. 上、./»欠了如 年月S，二…詉 篇哪 —— m ....................... 1 506182 六、申請專利範圍 附件1 ·· 第90103845號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國91年4月修正 1 . 一種永久磁鐵型同步線性馬達，係具備有··將以 極性交替地相異之方式來構成場磁極之複數永久磁鐵排列 配置成直線狀的磁軛、及隔著磁隙與前述永久磁鐵之磁鐵 列配置成對向的電樞， 前述電樞係由具有主齒和槽之電樞心、和纏繞線圈於 前述電樞心之槽的電樞線圏、及配置於前述電樞心兩端之 輔助齒所構成， 而前述輔助齒之中心間的距離τ p和前述場磁極之節距 rm的關係爲= (2n—l)xrm/2 (η爲正整數） 並且令前述場磁極和前述電樞之任一方作爲定子，另 一方作爲可動子，而令前述場磁極和前述電樞可相對地行 走之永久磁鐵型同步線性馬達，其特徵爲： . 將前述輔助齒與前述永久磁鐵之磁鐵列成正交（垂直 相交）方向之長度作爲H d，前述主齒與永久磁鐵之磁鐵 列成正交方向之長度作爲H t時，.將前述輔助齒之長度設 定於0 < H d < H t之範圍。 2 ·如申請專利範圍第1項之永久磁鐵型同步線性馬 達，其中，將前述輔助齒之沿著前述永久磁鐵之磁鐵列的 長軸方向的寬度B d，形成爲較前述主齒之沿著前述永久 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ #------0 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 506182 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 磁鐵之磁鐵列的長軸方向的寬度B t更爲狹窄。 3 ·如申請專利範圍第1或2項之永久磁鐵型同步線 性馬達，其中，將前述輔助齒之長度H d和前述主齒之長 度 Ht 之比 Hd/Ht，設定爲 0 . 5^Hd/Ht<l 〇 4 .如申請專利範圍第1或2項之永久磁鐵型同步線 性馬達，其中，前述電樞心係由複數個分割磁心所構成， 並在構成前述分割磁心的軛部一方側面配設凸狀之卡合部 ，另一方側面配設凹狀之卡合部，而嵌合相鄰之各卡合部 來予以結合。 5 · 一'種永久磁鐵型同步線性馬達，係具備有·將以 極性交替地相異之方式來構成場磁極之複數永久磁鐵排列 配置成直線狀的磁軛、及隔著磁隙與前述永久磁鐵之磁鐵 列配置成對向的電樞， 前述電樞係由具有主齒和槽之電樞心、和纏繞線圈於 前述電樞心之槽的電樞線圈、及配置於前述電樞心兩端之 輔助齒所構成， . 而前述輔助齒之中心間的距離r p和前述場磁極之節距 rm之關係爲rP关（2n— l)xrm/2 (η爲正整數） 7 # 並且令前述場磁極和前述電樞之任一方作爲定子，另 一方作爲可動子，而令前述場磁極和前述電樞可相對地行 走之永久磁鐵型同步線性馬達，其特徵爲： · 將前述輔助齒與前述永久磁鐵之磁鐵列成正交方向之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 506182 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 長度作爲Hd，前述主齒與永久磁鐵之磁鐵列成正交方向 之長度作爲H t時，.將即述輔助齒之長度設疋在0〈 H d (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) < H t之範圍。 6 ·如申請專利範圍第5項之永久磁鐵型同步線性馬 達，其中，將前述輔助齒之長度Hd和前述主齒之長度 Ht 之比 Hd/Ht，設定爲 〇 · 。 7 .如申請專利範圍第5或6項之永久磁鐵型同步線 性馬達，其中，前述電樞心係由複數個分割磁心所構成， 並在構成前述分割磁心的軛部一方側面配設凸狀之卡合部 ，另一方側面配設凹狀之卡合部，而嵌合相鄰之各卡合部 來予以結合。 8 . —種永久磁鐵型同步線性馬達，係具備有：將以 極性交替地相異之方式來構成場磁極之複數永久磁鐵排列 配置成直線狀的磁軛、及隔著磁隙與前述永久磁鐵之磁鐵 列配置成對向的電樞， 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 前述電樞係由具有主齒和槽之電樞心、和纏繞線圏於 前述電樞心之槽的電樞線圏、和配置於前述電樞心兩端之 輔助齒所構成， 並且令即述場fe極和述電樞之任一^方作爲疋子，另 一方作爲可動子，而令前述場磁極和前述電禪可相對地行 走之永久磁鐵型同步線性馬達，其特徵爲： 場磁極間距r m和輔助齒之中心間的距離r p之關係爲 (2n— 1) ^m/8 = ^p = (2π— 1) τ m / 2 (η爲正整數）， 506182 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 當將前述輔助齒與前述永久磁鐵之磁鐵列成正交方向 之長度作爲 . Hd，將前述主齒與前述永久磁鐵之磁鐵列成正交方 向之長度作爲H t時，將前述輔助齒之長度設定在 〇<Hd$Ht之範圍。 9 ·如申請專利範圍第8項之永久磁鐵型同步線性馬 達，其中，將前述輔助齒之沿著前述永久磁鐵之磁鐵列的 長軸方向的寬度B d，形成爲較前述主齒之沿著前述永久 磁鐵之磁鐵列的長軸方向的寬度B t更爲狹窄。 1 〇 .如申請專利範圍第8或9項之永久磁鐵型同步 線性馬達，其中，前述電樞心係由複數個分割磁心所構成 ，並在構成前述分割磁心的軛部一方側面配設凸狀之卡合 部，另一方側面配設凹狀之卡合部，而嵌合相鄰之各卡合 部來予以結合。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度逋用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） < -4 -