线性马达的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种线性马达，特别涉及一种散热效果好的线性马达。
【背景技术】
[0002] 线性马达具有结构简单、噪声小、高加速度等优点，可应用于自动化加工、半导体 加工以及一般工业制程中。
[0003] 线性马达通常包括将多个线圈配设成一列的线圈部和与线圈部对置的磁轭部，磁 轭部由多个永久磁铁组成。通过对线圈部通电产生电磁力，与永久磁铁相互作用产生推力。 通常，线性马达分为磁轭部为固定侧而线圈部为可动侧的动线圈方式、和线圈部为固定侧 而磁轭部为可动侧的动磁铁方式。
[0004] 由于线圈的发热会带来温度上升，且线圈本身的电阻值也会上升，容易造成驱动 电流降低。在线性马达中，由于推力与驱动电流呈比例，如果驱动电流降低，则推力也将降 低。
【发明内容】
[0005] 鉴于上述状况，有必要提供一种散热效果较好的线性马达。
[0006] -种线性马达，包括定子和动子，定子包括平行且相对设置的两个板体及间隔设 于该两个板体上的多个永久磁铁，动子包括穿设于定子中的本体、设于本体内的多个线圈， 以及与本体一端固定连接的间隔块。本体包括朝向两个板体的两个表面，至少一个表面上 开设有用于导流冷却用流体的流体通道。动子还包括覆盖流体通道的盖板。
[0007] 上述线性马达包括导流冷却用流体的流体通道，利用冷却用流体有效降低线圈的 温度，因此，该线性马达的结构简单、散热效果较好且不会增加线性马达的体积。
【附图说明】
[0008] 图1是本发明提供的一种实施方式中的线性马达的立体示意图。
[0009] 图2是图1所示的线性马达的定子的侧视示意图。
[0010] 图3是图1所示的线性马达的动子的立体分解示意图。
[0011] 图4是图2所示的动子中本体的立体示意图。
[0012] 主要元件符号说明
如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本发明。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合附图及实施方式对本发明提供的一种线性马达作进一步详细说明。
[0014] 请参照图1，本发明提供的线性马达100为动线圈式线性马达，其包括定子10和动 子20。
[0015] 定子10包括平行且间隔设置的两个板体11，连接于两个板体11之间的间隔块 12,以及间隔设置于两个板体11上的多个永久磁铁13。板体11大致呈矩形板状，具有预定 规格所需的长度并得以形成一作动行程。间隔块12大致呈长条板状，位于两个板体11的 一端。多个永久磁铁13间隔固定于两个板体11相对应的侧面上。
[0016] 动子20包括本体21及间隔板22。间隔板22大致呈长条板状，但不限于此，间隔 板22位于定子10外侧。本体21的一端固定于间隔板22中，其余大部分的本体21则穿设 于定子10的两个板体11之间，并能够沿着与间隔块12平行的方向移动。
[0017] 请参照图2,多个永久磁铁13等间距地排列于两个板体11上，永久磁铁13的数 量依据作动形成的需要而设定。每个板体11上的永久磁铁13极性交替相异。上下两个板 体11上的永久磁铁13相对设置且极性相同。如此，两个板体11上的永久磁铁13能够形 成一磁场，以提供动子20运动的各项变化。
[0018] 请参照图3,动子20还包括排列于本体21内部的多个线圈23,以及分别覆盖于本 体21相对两面上的两个盖板24。当线圈23通电激发磁场时，通过线圈23磁极的变化与定 子10间的交互作用，动子20将相对定子10移动。线圈23与本体21相抵持，被本体21保 持为固定的形状。
[0019] 本体21具有朝向一个板体11的第一表面211，在第一表面211上设有弯曲延伸 的流体通道30。流体通道30用于导流冷却用流体，透过冷却用流体流动的方式与本体21 进行热交换，以带出线圈23等元件产生的热量，降低线性马达100工作时的温度。冷却用 流体可以为气体或液体。液体优选为热容量大的液体，例如水。在本实施方式中，流体通道 30为开设于第一表面211上的凹槽，且至少部分覆盖于线圈23的上方。
[0020] 流体通道30包括将流体导入的入口 31，将流体导出的出口 32,以及位于入口 31 和出口 32之间的多个弯曲部33。较佳的，入口 31和出口 32分别位于第一表面211相对的 两侧，且邻近间隔板22。每个弯曲部33大致呈U形，且弯曲部33的长度大致等于线圈23 弯曲部（图未不）的长度。
[0021] 请同时参照图3和图4,本体21还具有与第一表面211相对设置的第二表面212。 第二表面212与第一表面211的结构相似，同样设有流体通道30。流体通道30包括将流体 导入的入口 31、将流体导出的出口 32,以及入口 31和出口 32之间的多个弯曲部33。较佳 的，入口 31和出口 32分别位于第二表面212相对的两侧，每个弯曲部33大致呈U形，且弯 曲部33的长度大致等于线圈弯曲部的长度。
[0022] 两个盖板24分别覆盖于第一表面211和第二表面212上方，以覆盖流体通道30， 防止冷却用流体流出。较佳的，两个盖板24为薄片状，且由非导磁的材料制成。
[0023] 组装时，将定子10的两个板体11与间隔块12固定连接，并将多个永久磁铁13间 隔贴覆于两个板体11内侧，且两个板体11上的永久磁铁13数目相等且相互对应，以形成 定子10 ;将动子20的多个线圈23依次排列在一起，利用成型模具（图未示）通过注塑成型 的方式制作本体21，使线圈23收容于本体21内部并被保持为规定的形状，同时在本体21 的第一表面211和第二表面212上分别形成流体通道30,再将两个盖板24分别覆盖于第 一表面211和第二表面212上方，然后将组装后的本体21、两个盖板24的一端固定于间隔 板22中，另一端穿设于定子10中。在本实施方式中，本体21由环氧材料制成，例如环氧树 月旨，因此，可以在制作本体21的模具上开设相应形状的通道，以便形成本体21时同时形成 流体通道30。
[0024] 使用时，当动子20带领相固接预定设备的机器在定子10上作动时，线圈23将产 生热量，同时，通过流体通道在动子中导入冷却用流体，透过冷却用流体直接接触本体21， 可有效降低线性马达100的温度，从而取得良好的散热效果。
[0025] 在其他实施方式中，定子10的两个板体11可大致呈圆柱状，则动子20之本体21 大致呈圆柱状，且仅包括一个同时朝向两个板体11的表面。相应的，盖板24的数量也为一 个，且覆盖该本体21的表面。
[0026] 在其他实施方式中，定子10的两个板体11与间隔块12可以分别制成后再由螺合 件螺合，也可以一体成型方式制成。
[0027] 在其他实施方式中，动子20第二表面212上的流体通道30和覆盖第二表面的盖 板24可以省略，利用第一表面211上的流体通道30导入冷却用流体散热即可。
[0028] 在其他实施方式中，流体通道30也可以具有其他的形状，只要能形成冷却用流体 的通路即可；盖板24也可仅覆盖流体通道30,而不是覆盖整个第一表面211和第二表面 222。
[0029] 在其他实施方式中，依据线性马达100的规格大小，流体通道30的弯曲部33的数 量可以仅为一个；在其他实施方式中，本体21的每个表面上流体通道30的数量也可以为多 个。
[0030] 本发明提供的线性马达100利用在动子20本体上下两个表面上设计流体通道30， 无需安装散热鳍片，也不会增加线性马达100的体积。流体通道30邻近热源，可有效降低温 度，散热效果较好。当动子20温度降低时，有效提升了磁保护度，进而提升了线性马达100 作动时的稳定度。并且，当动子20温度降低时，可降低系统作动时所产生的热应力，进而提 升定位精度等性能，且有效提升线性马达100的使用寿命。
[0031] 可以理解地，本领域技术人员还可于本发明精神内做其它变化，只要其不偏离本 发明的技术效果均可。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的 范围之内。
【主权项】
1. 一种线性马达，包括定子和动子，该定子包括相对设置的两个板体及间隔设于该两 个板体上的多个永久磁铁，该动子包括穿设于该定子中的本体及设于该本体内的多个线 圈，其特征在于：该本体包括两个分别朝向两个该板体的表面，其中至少一个表面上开设有 用于导流冷却用流体的流体通道，该动子还包括覆盖该流体通道的盖板。2. 如权利要求1所述的线性马达，其特征在于：该板体为平板状，该本体的两个分别朝 向两个该板体的表面上分别开设有该流体通道，该盖板为两个，分别覆盖两个该表面。3. 如权利要求1所述的线性马达，其特征在于：该板体为圆柱状，该本体包括一个同时 朝向两个该板体的表面，该表面上开设有流体通道，该盖板为一个且覆盖该表面。4. 如权利要求1所述的线性马达，其特征在于：该流体通道为开设于该本体表面上的 弯曲延伸的凹槽，且部分覆盖于该线圈上方。5. 如权利要求1所述的线性马达，其特征在于：该流体通道包括入口、出口及位于该入 口与该出口之间的至少一个弯曲部。6. 如权利要求5所述的线性马达，其特征在于：该入口与该出口分别位于该本体之相 对两侧。7. 如权利要求1所述的线性马达，其特征在于：该动子还包括与该本体一端固定连接 的安装块，该安装块位于该定子外部。8. 如权利要求1所述的线性马达，其特征在于：该本体由环氧树脂制成，该流体信道与 该本体由一体成型方式形成。9. 如权利要求1所述的线性马达，其特征在于：该盖板为覆盖于该表面上的薄片状板 体。10. 如权利要求1所述的线性马达，其特征在于：该定子还包括连接两个该板体的间隔 块，相邻的该永久磁铁的磁性相异，分别设于两个该板体上且相对设置的两个该永久磁铁 的磁性相同。
【专利摘要】本发明提出了一种线性马达，包括定子与动子。定子包括相对设置的两个板体及间隔设于该两个板体上的多个永久磁铁。动子包括穿设于定子中的本体及设于本体内的多个线圈。本体包括至少一个朝向板体的表面，且表面上开设有流体通道，用于导流冷却用流体。动子还包括覆盖流体通道的盖板。该线性马达可利用流经流体通道的冷却用流体降低线圈的温度，散热效果较好。
【IPC分类】H02K33/18
【公开号】CN105591514
【申请号】CN201410573555
【发明人】陈柏光, 王昶升, 陈弥坚
【申请人】鸿富锦精密工业（深圳）有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2014年10月24日