TWI622251B - 線性馬達 - Google Patents

Abstract

一種線性馬達，其包括定子及與定子配合之動子，定子包括定子本體及凸伸形成在定子本體上之導向部，動子包括動子本體及凸伸形成在動子本體上之滑行部，滑行部上開設有收容槽，導向部收容在收容槽中，導向部與滑行部之間形成氣隙，動子上開設有與該氣隙連通之至少一進氣孔，用於向氣隙中通入氣體。

Description

線性馬達

本發明涉及一種線性馬達，尤其涉及一種氣靜壓線性馬達。

傳統之線性馬達中，採用傳統之線性導軌進行導向，然傳統之線性導軌在馬達工作過程中產生之摩擦較大，導致馬達震動和噪音較大，馬達震動較大影響了馬達之運動性能，噪音較大降低工作環境舒適度。

鑒於以上內容，有必要提供一種摩擦較小之線性馬達。

一種線性馬達，其包括定子及與定子配合之動子，定子包括定子本體及凸伸形成在定子本體上之導向部，動子包括動子本體及凸伸形成在動子本體上之滑行部，滑行部上開設有收容槽，導向部收容在收容槽中，導向部與滑行部之間形成氣隙，動子上開設有與氣隙連通之至少一進氣孔，用於向氣隙中通入氣體。

本發明提供的線性馬達，藉由向氣隙中通入氣體，實現定子與動子之間無摩擦，減小馬達在工作時之震動，提高馬達性能，且能夠減小噪音。

100、200‧‧‧線性馬達

10、50‧‧‧定子

11、51‧‧‧定子本體

13、53‧‧‧導向部

30、70‧‧‧動子

31、71‧‧‧動子本體

33、73‧‧‧滑行部

331、731‧‧‧收容槽

711‧‧‧進氣孔

733‧‧‧第一氣體通道

735‧‧‧第二氣體通道

737‧‧‧第三氣體通道

738‧‧‧內壁

739‧‧‧導氣槽

7391‧‧‧第一導氣槽

7393‧‧‧第二導氣槽

40、90‧‧‧氣隙

圖1為本發明第一實施方式之線性馬達之立體示意圖。

圖2為圖1所示線性馬達沿II-II線之剖視圖。

圖3為本發明第二實施方式之線性馬達之橫截面示意圖。

圖4為圖3所示線性馬達之動子沿平行水平面方向之截面示意圖。

請同時參閱圖1及圖2，本發明第一實施方式之線性馬達100，包括定子10及動子30。定子10及動子30之間形成氣隙40，藉由注入氣體實現浮動，以減小定子10與動子30之間之摩擦，降低震動及噪音。

定子10包括定子本體11及凸伸形成在定子本體11上之導向部13。 在本實施方式中，導向部13形成在定子本體11之頂面上，導向部13之數量為二，且相互間隔設置。定子本體11與導向部13為一體成型。每一導向部13位於定子本體11之邊緣處。本實施例中，導向部13之橫截面為直角梯形。

動子30包括動子本體31及凸伸形成在動子本體31上之滑行部33。 在本實施方式中，滑行部33形成在動子本體31之底面上，且對應導向部13之數量為二。二滑行部33相互間隔設置，且每一滑行部33設置在動子本體31之邊緣處。滑行部33與動子本體31為一體成型。每一滑行部33上開設有橫截面為直角梯形之收容槽331。每一導向部13收容在對應之收容槽331中。氣隙40形成在每一導向部13與對應之滑行部33之間。藉由向滑行部33與導向部13之間通入氣體，形成氣體介質層，從而減少導向部13與滑行部33之間之摩擦。 在其他實施方式中，導向部13與收容槽331之形狀不限於本案之梯形，也可為矩形等形狀。

本發明第一實施方式中，藉由向氣隙40中通入氣體，實現定子10與動子30之間無摩擦，減小線性馬達100在工作時之震動，提高馬達性能，且能夠減小噪音。

請參閱圖3及圖4，本發明第二實施方式中之線性馬達200與第一實施方式中的線性馬達100相似，線性馬達200同樣包括定子50和動子70。定子50包括定子本體51和導向部53。動子70包括動子本體71和滑行部73。滑行部73上開設收容槽731。導向部53與滑行部73之間形成氣隙90。其不同在於：導向部53之橫截面近似為倒等腰梯形。收容槽731之形狀為燕尾槽。

另外，線性馬達200之動子70之二相對側面上均開設複數進氣孔711。動子70內部對應每一進氣孔711開設形成有第一氣體通道733、第二氣體通道735及第三氣體通道737。第一氣體通道733、第二氣體通道735及第三氣體通道737均與相應之進氣孔711相連通，並分別貫通圍成收容槽731之三個內壁738，以使得氣體能夠從進氣孔711進入，藉由第一氣體通道733、第二氣體通道735及第三氣體通道737導入氣隙90中。在本實施方式中，動子70之每一側面上開設之進氣孔711之數量為十四。

圍成收容槽731之每一內壁738上均開設有與該進氣孔711相連通之導氣槽739(圖4中僅示出水平設置之內壁)，導氣槽739包括沿著縱向延伸的第一導氣槽7391和沿著橫向延伸的第二導氣槽7393。第一導氣槽7391與所在內壁738對應的氣體通道相連通，從而與進氣孔711相連通。圖4中示出水平方向設置之內壁738上之第一導氣槽7391與對應之第二氣體通道735相連通。 第二導氣槽7393與第一導氣槽7391交叉設置，且相互連通，以使得從第二氣體通道735通入的氣體藉由第一導氣槽7391和第二導氣槽7393均勻導入氣隙90中。在本實施方式中，第一導氣槽7391之數量為一，第二導氣槽7393之數量為十三，每一第二導氣槽7393設置在二相鄰第二氣體通道735之間，十三第二導氣槽7393相互平行設置。在其他實施方式中，第一導氣槽7391與第二導氣槽7393之數量不限於本實施方式中，均可為一、二、三及以上。每一內壁738上之第二導氣槽7393可與相鄰內壁738之第二導氣槽7393相連通。

在其他實施方式中，動子70之每一側面之進氣孔711之數量可為至少一，相應地，對應每一氣隙90之第一氣體通道733、第二氣體通道735及 第三氣體通道737之數量分別可為至少一。導氣槽739可僅形成在一種一內壁738上。

使用時，氣體從進氣孔711進入第一氣體通道733、第二氣體通道735及第三氣體通道737，繼而進入到氣隙90中。氣體進入氣隙90時，首先藉由第一導氣槽7391和複數第二導氣槽7393散開，從而均勻地將氣體通入氣隙90中。

第二實施方式中之線性馬達200，藉由向氣隙90中通入氣體，實現定子50與動子70之間無摩擦，減小線性馬達200在工作時之震動，提高馬達性能，且能夠減小噪音。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，於爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之如申請專利範圍內。

Claims (7)

1. 一種線性馬達，其包括定子及與該定子配合之動子，其改良在於：該定子包括定子本體及凸伸形成在該定子本體上之導向部，該動子包括動子本體及凸伸形成在該動子本體上之滑行部，該滑行部上開設有收容槽，該導向部收容在該收容槽中，該導向部與該滑行部之間形成氣隙，該動子上開設有與該氣隙連通之至少一進氣孔，用於向該氣隙中通入氣體，該收容槽之至少一內壁上開設有導氣槽，該導氣槽與該進氣孔相連通，氣體經該進氣孔藉由該導氣槽均勻進入該氣隙。
2. 如申請專利範圍第1項所述之線性馬達，其中該動子內部對應每一進氣孔開設形成有第一氣體通道、第二氣體通道及第三氣體通道，該第一氣體通道、該第二氣體通道及該第三氣體通道均與相應之進氣孔相連通，並分別貫通圍成該收容槽之三個內壁。
3. 如申請專利範圍第2項所述之線性馬達，其中該導氣槽包括交叉設置且相互連通之第一導氣槽和第二導氣槽，該第一導氣槽與該進氣孔相連通。
4. 如申請專利範圍第3項所述之線性馬達，其中該第一導氣槽與該第二氣體通道相連通。
5. 如申請專利範圍第1項所述之線性馬達，其中該導向部形成在該定子本體之頂面上，該滑行部形成在該動子本體之底面上。
6. 如申請專利範圍第1項所述之線性馬達，其中該導向部之橫截面為直角梯形，該收容槽之橫截面為直角梯形。
7. 如申請專利範圍第1項所述之線性馬達，其中該導向部之橫截面為倒等腰梯形，該收容槽為燕尾槽。