发明名称 线性步阶马达、磁化装置及方法
摘要 在一较佳实施例中,一线性步进马达(20),其系包括:一定子结构(32);一可与此定子结构(32)磁性地相互作用之轴向延伸圆柱形永久磁铁轴杆(30);以及此轴向延伸圆柱形永久磁铁轴杆(30),系具有一沿其一部分之平滑表面,而在此平滑表面中,界定出一些轴向交替之径向N和S磁极(34、36)。本发明亦提供一种磁化此种马达和装置器(100)之轴杆的方法,和为此制造其装置之方法。在本发明之另一较佳实施例中,提供有一线性步进马达有关而可容许做转动之轴杆(200)。在本发明之又一较佳实施例中,提供有一"外翻式"马达(300),其中之线性移动构件(314),系在其定子结构(312)之外部。
申请公布号 TW552766 申请公布日期 2003.09.11
申请号 TW091102623 申请日期 2002.02.15
申请人 三 科技股份有限公司 发明人 小罗勃特 普尔福特
分类号 H02K41/03 主分类号 H02K41/03
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路三段二四八号七楼;陈文郎 台北市松山区南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种线性步进马达,其系包括:(a)一定子结构;(b)一可与此定子结构磁性地相且作用之轴向延伸圆柱形永久磁铁轴杆;以及(c)此轴向延伸圆柱形永久磁铁轴杆,系其有一沿其一部分之平滑表面,而在此平滑表面中,界定出一些轴向交替之径向N和S磁极。2.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之轴向延伸圆柱形永久磁铁轴杆,系同轴地延伸经过其定子结构。3.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之轴向延伸圆柱形永久磁铁轴杆,系同轴地环绕在其定子结构四周。4.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之至少一对纵向延伸之N和S磁极,系压印在其极弱或无径向磁极之处的至少一平滑表面上面,以容许上述之轴向延伸圆柱形永久磁铁轴杆转动。5.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之一部份轴向延伸圆柱形永久磁铁轴杆系属空心。6.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之一部份轴向延伸圆柱形永久磁铁轴杆,系具有一实心心芯。7.如申请专利范围第6项之线性步进马达,其中之实心心芯,系形成自一铁磁材料。8.如申请专利范围第6项之线性步进马达,其中之实心心芯,系形成自一非磁性材料。9.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之定子结构,系包括一些高润滑性材料之环形碟片,彼等可使其定子结构之元件分隔,以及系被用做其径向延伸轴杆所需之承载表面。10.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中至少部份之轴向延伸圆柱形永久磁铁轴杆,系由单片材料所构成。11.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之轴向延伸圆柱形永久磁铁轴杆,可在任何方向上,做360连续性或间歇性之转动,而无论此线性步进马达是否已被激励。12.如申请专利范围第4项之线性步进马达。其中之至少一对纵向延伸之N和S磁极,可容许其轴向延伸圆柱形永久磁铁轴杆,在线性运动发生时,能被锁定使不转动。13.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之轴向延伸圆柱形永久磁铁轴杆,系可逆向驱动。14.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之线性步进马达,在构成上可运作于任何方向中。15.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之定子结构,系具有一些模组式定子叠层。16.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之定子结构,系具有一些传统式缠绕线圈。17.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之线性步进马达,并未包含轴承。18.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之线性步进马达,并未包含导螺杆和滚珠螺杆。19.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之线性步进马达的任何部分,并不需要润滑油。20.如申请专利范围第1项之线性步进马达,其中之线性步进马达的任何部分,并不需要一自旋转运动至线性运动之转换作用。21.一种用以磁化一些周缘地界定在一部份轴向延伸圆柱形平滑轴杆内之装置器,此装置器系包括:(a)一形成自一非磁式非导电性材料之空心圆柱形心轴;(b)一平行布置在一些界定在上述心轴之一外表面中内的周缘沟槽中的导电性金属线;(c)一环绕在上述心轴四周以固定上述之导电性金属线而使定位的封装化合物;和(d)一轴向及中央地界定而通过上述心轴之中央通孔,以及可曝露出或几乎曝露出上述之导电性金属线;以及(e)此中央通孔在尺寸上可接受上述轴向延伸圆柱形平滑轴杆径向嵌进其中之部分。22.如申请专利范围第21项之装置器,其中之导电性金属线,系一布置在上述平行周缘沟槽中之导电性金属线,以致一相邻之平行周缘沟槽内的直流电流,系在相反之方向中。23.一种在一线性步进马达有关一部份轴向延伸圆柱形平滑轴杆内设置轴向交替N和S磁极之方法,其系包括:(a)设置一磁化装置器,其系包括:一形成自一非磁性材料之空心圆柱形心轴;一布置在一些界定在上述心轴之一外表面内的周缘沟槽中之导电性金属线;一环绕在上述心轴四周以固定上述之导电性金属线而使定位的封装化合物;和一轴向及中央地界定而通过上述心轴之中央通孔,以及可曝露出或几乎曝露出上述之导电性金属线;以及此中央通孔在尺寸上可接受上述轴向延伸圆柱形平滑轴杆径向嵌进其中之部分;(b)将上述部份轴向延伸圆柱形轴杆,嵌入上述之中央通孔内,以及(c)提供一直流电流,使通过上述之导电性金属,此导电性金属,系布置在该等相邻之平行周缘沟槽内,以致一相邻之平行周缘沟槽内的直流电流之流动方向,系在相反之方向中。24.如申请专利范围第23项之方法,其进一步包括:设置上述之导电性金属线,使布置在该等平行周缘沟槽内,以致一相邻之平行周缘沟槽内的直流电流之流动方向,系在相反之方向中。25.一种用以制造一可磁化一些周缘地界定在一部份轴向延伸圆柱形平滑轴杆之外周缘内的轴向交替N和S磁极之装置器的方法,此方法系包括:(a)设置多数界定在一形成自一非磁式材料之圆柱形心轴的外表面内的平行圆柱形槽沟;(b)在此等平行圆柱形槽沟内,布置一导电性金属线;(c)设置一封装化合物,使环绕在上述心轴四周,以固定上述之导电性金属线以使定位;(d)形成一轴向及中央地界定而通过上述心轴之中央通孔,以及曝露或几乎曝露上述之导电性金属线;以及(e)使此中央通孔在尺寸上可接受上述轴向延伸圆柱形平滑轴杆径向嵌进其中之部分。26.如申请专利范围第25项之方法,其进一步包括:设置上述之导电性金属线,使布置在该等平行周缘沟槽内,以致一相邻之平行周缘沟槽内的直流电流之流动方向,系在相反之方向中。图式简单说明:第1图系一依据本发明之第一实施例所构成之线性步进马达的部份剖面片段侧视图;第2图系第1图之马达的后视图;第3图系一用以制作一磁化第1图之马达的轴杆之装置器有关之有槽心轴的等角图;第4图系第3图之心轴的等角图,其具有一嵌进心轴之槽孔内之导电性金属线。第5图系上述导电性金属线之片段示意等角图,其系显示其间流动之一直流电流的路径;第6图系一可显示第3图之心轴嵌进一封装装置器内的部份剖面等角图;第7图系一可显示一用以磁化第1图之马达的轴杆之磁化装置器的等角图;第8图系一可显示一依据本发明之第二实施例的轴杆之等角图;第9图系一依据本发明之第三实施例所构成之线性马达的顶视图;第10图系第9图之马达的剖面侧视图;第11图系第9图之马达的移动构件之侧视图;第12图系一用以磁化第9图之马达的移动构件之心轴的侧视图;第13图系第12图之心轴的端视图;第14图系一供第12图之心轴使用的导电性金属线之片段示意等角图;而第15图则系第14图之导电性金属线的端视图;
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