專利名稱:可動磁鐵型直線電動機(jī)的線圈配線構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可動磁鐵型直線電動機(jī)的線圈配線構(gòu)件。
背景技術(shù):
直線電動機(jī)有多個種類,但一般有將磁鐵設(shè)在固定件側(cè)的固定磁鐵型和將磁鐵設(shè)在可動件側(cè)的可動磁鐵型。在日本專利公開特開2002-291220號公報中揭示了將線圈設(shè)在固定件側(cè)、將永久磁鐵設(shè)在可動件側(cè)的可動磁鐵型直線電動機(jī)。該可動磁鐵型直線電動機(jī)如圖7(a)所示,固定件101是在由磁性體構(gòu)成的軸狀的中心鐵心102(固定件本體)的周圍沿軸向連續(xù)排列多個線圈103,再用管子104包圍該線圈103的外周而構(gòu)成的??蓜蛹?05如圖7(b)所示,是沿軸向連續(xù)配置包圍所述管子104外周的多個永久磁鐵106,并將這些永久磁鐵106收容在磁鐵殼體107內(nèi)而構(gòu)成的。當(dāng)向所述固定件側(cè)的線圈103供電時,由于來自線圈103的磁通與永久磁鐵106的相互作用,所述可動件105就向軸向進(jìn)行移動。
又,在所述公報的說明書中,記載了為了使固定件側(cè)的多個線圈103的導(dǎo)線通過而在中心鐵心102的外周面上設(shè)置軸向的槽。
又,在日本專利公開特開平7-322595號公報中也揭示了在固定件本體上設(shè)槽并使線圈的導(dǎo)線通過該槽內(nèi)的技術(shù)。
可是,在如上所述固定件本體上設(shè)有配線用的槽的場合,由于若導(dǎo)線的絕緣被膜破損則有可能因與作為磁性體的中心鐵心接觸而造成短路,故有必要在中心鐵心的槽表面進(jìn)行絕緣涂覆等的表面處理或粘貼絕緣帶來進(jìn)行絕緣。但是,絕緣涂覆等的表面處理是非常高價的,至于絕緣帶因作業(yè)性差而生產(chǎn)率降低。
又,在公知的技術(shù)中,由于使多個導(dǎo)線通過共同的槽內(nèi),故進(jìn)行導(dǎo)線相互的接線作業(yè)是困難的,還存在生產(chǎn)成本增加的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而作成的,其目的在于,提供廉價的、作業(yè)性良好的可動磁鐵型直線電動機(jī)用的配線構(gòu)件。
本發(fā)明的可動磁鐵型直線電動機(jī)用的線圈配線構(gòu)件,由非導(dǎo)電材料構(gòu)成,并形成為上部開口的流水槽狀,以覆蓋設(shè)于固定件本體的槽的內(nèi)表面的狀態(tài)嵌入該槽內(nèi)。因此,通過使用該配線構(gòu)件,能使固定件本體的槽與線圈的導(dǎo)線進(jìn)行絕緣。
又,本發(fā)明的線圈配線構(gòu)件,在內(nèi)底面一體形成向與兩側(cè)面平行的方向延伸的分隔壁,在與兩內(nèi)側(cè)面之間形成多個導(dǎo)線穿插通道。因此,由于各導(dǎo)線穿插通道內(nèi)各通過1根導(dǎo)線,故能容易進(jìn)行導(dǎo)線相互的接線作業(yè)而能降低生產(chǎn)成本。
又,如果在線圈配線構(gòu)件的內(nèi)底面的至少一端側(cè)形成有所述分隔壁空缺的、導(dǎo)線穿插通道變更用的空間,則利用該空間能進(jìn)行導(dǎo)線的穿插通道的變更和導(dǎo)線相互的接線,能提高配線的作業(yè)性。
圖1是表示可動磁鐵型直線電動機(jī)的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖2是上述直線電動機(jī)的固定件的立體圖。
圖3是本發(fā)明的配線構(gòu)件的使用狀態(tài)的說明圖。
圖4是表示本發(fā)明的配線構(gòu)件與直線電動機(jī)的固定件本體的關(guān)系的立體圖。
圖5是本發(fā)明的配線構(gòu)件的俯視圖。
圖6是表示直線電動機(jī)的各相線圈的導(dǎo)線的配線與導(dǎo)線穿插通道的關(guān)系的說明圖。
圖7是以往的可動磁鐵型直線電動機(jī)的結(jié)構(gòu)說明圖。
具體實施例方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的一實施形態(tài)進(jìn)行說明。圖1是表示可動磁鐵型直線電動機(jī)的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖1所示,軸狀的固定件1,其兩端被固定支承在固定在基座2上的左右的基座側(cè)板3、4之間。所述固定件1穿插于可動件5內(nèi),可動件5沿箭頭方向往復(fù)自如地進(jìn)行移動。
可動件5,主要由穿插固定件1的形成環(huán)狀的多個永久磁鐵6和收容該多個永久磁鐵6的殼體7構(gòu)成。多個永久磁鐵6的外形尺寸,分別以相同直徑和相同寬度來形成,并沿固定件1的軸向緊貼著配置。
雖然未圖示,但可動件5上具有位置檢測用傳感器,固定件1上具有供給電力的電纜和控制可動件5的控制構(gòu)件等。
如圖2所示,固定件1,在由鐵等的磁性體構(gòu)成的固定件本體8的周圍配置線圈骨架9,在該線圈骨架9上形成有將施加了絕緣被膜的導(dǎo)線10多層地卷繞的線圈11。本發(fā)明實施形態(tài)的直線電動機(jī),由于是3相驅(qū)動型的,故將U相線圈11a、W相線圈11b、V相線圈11c的3個線圈(線圈組)作為1組。作成所述W相線圈11b相對U相線圈11a具有120度的相位差、所述V相線圈11c相對W相線圈11b具有120度的相位差的結(jié)構(gòu)。并且,在固定件本體8的周圍沿軸向安裝著多個線圈組(在圖2中為2組)。這些線圈組被由用假想線所示的非磁性體(不銹鋼等)構(gòu)成的管子12覆蓋著。
如圖3所示,在固定件本體8的外周上,在該固定件本體8的圓周上以等角度間隔沿軸向形成有直線狀的3個槽13a、13b、13c。在所述槽13a中穿插有所述U相線圈11a的導(dǎo)線10,在槽13b中穿插有所述W相線圈11b的導(dǎo)線10,在槽13c中穿插有所述V相線圈11c的導(dǎo)線10。在各槽13a、13b、13c中,以覆蓋槽的內(nèi)表面的狀態(tài)連續(xù)地嵌入由非導(dǎo)電材料的合成樹脂或橡膠材料等構(gòu)成的流水槽狀的配線構(gòu)件14(參照圖4)。
圖4是本發(fā)明的配線構(gòu)件14的立體圖,圖5是配線構(gòu)件14的俯視圖。該配線構(gòu)件14,由平的底板15和左右的側(cè)板16a、16b構(gòu)成,在底板15的內(nèi)表面即內(nèi)底面17上,一體形成有1對分隔壁18a、18b。兩分隔壁18a、18b向與左右側(cè)板16a、16b的內(nèi)表面即兩內(nèi)側(cè)面19a、19b平行的方向延伸,并在兩內(nèi)側(cè)面19a、19b之間形成有3個導(dǎo)線穿插通道(第1穿插通道20、第2穿插通道21、第3穿插通道22)。
這樣構(gòu)成的配線構(gòu)件14,如圖4所示,被從箭頭方向嵌入固定件本體8的槽13內(nèi),覆蓋槽13的內(nèi)表面。又,配線構(gòu)件14的高度尺寸與槽13的深度尺寸大致一致,但即使稍微突出也無妨。又,兩分隔壁18a、18b的一端不到達(dá)底板15的終端,在配線構(gòu)件14的一端側(cè)形成缺少分隔壁的導(dǎo)線穿插通道變更用的空間23。兩分隔壁18a、18b的另一端延伸至底板15的終端。又,在另一端側(cè)也可以設(shè)有所述導(dǎo)線穿插通道變更空間23。
圖6是表示各相線圈11a、11b、11c的導(dǎo)線10的配線圖和各相線圈11a、11b、11c與導(dǎo)線穿插通道(第1穿插通道20、第2穿插通道21、第3穿插通道22)的關(guān)系的說明圖。圖6(a)表示所述U相線圈11a與導(dǎo)線穿插通道(第1穿插通道20、第2穿插通道21、第3穿插通道22)的關(guān)系,圖6(b)表示W(wǎng)相線圈11b與導(dǎo)線穿插通道(第1穿插通道20、第2穿插通道21、第3穿插通道22)的關(guān)系,圖6(c)示出V相線圈11c與導(dǎo)線穿插通道(第1穿插通道20、第2穿插通道21、第3穿插通道22)的關(guān)系。圖6中,符號S表示各線圈11的導(dǎo)線10的卷繞始端,符號E表示各線圈11的導(dǎo)線10的卷繞終端。
用假想線表示的該配線構(gòu)件14的長度方向的尺寸,被設(shè)定成1個線圈的寬度的3倍、即與由U相線圈11a、W相線圈11b、V相線圈11c構(gòu)成的線圈組的軸向尺寸相同的長度,配線構(gòu)件14僅使用線圈組的數(shù)。圖6中,表示6個線圈組(C1、C2、C3、C4、C5、C6)與6根配線構(gòu)件14的關(guān)系。
各線圈11的導(dǎo)線10,被適當(dāng)分開配置于配線構(gòu)件14的導(dǎo)線穿插通道(第1穿插通道20、第2穿插通道21、第3穿插通道22)。又,關(guān)于接線方法,使用作為一般接線方法的雙星接線。對于雙星接線的說明省略。又,本發(fā)明的配線構(gòu)件不限于使用在雙星接線中,在星形接線或Δ接線等的接線方法中也能使用。
如圖6(a)所示,第1號的線圈組的U相線圈U1的卷繞始端S在第1號的配線構(gòu)件14的第3穿插通道22內(nèi)向圖中左方配線,U相線圈U1的卷繞終端E在第1號的配線構(gòu)件14的第2穿插通道21內(nèi)向圖中右方配線。同樣,第2號的U相線圈U2的卷繞始端S在第2號的配線構(gòu)件14的第3穿插通道22內(nèi)向圖中右方配線,U相線圈U2的卷繞終端E在第2號的配線構(gòu)件14的第1穿插通道20內(nèi)向圖中左方配線。第2號的U相線圈U2的卷繞終端E穿插過第2號的配線構(gòu)件14和第1號的配線構(gòu)件14的第1穿插通道20后,與第1號的U相線圈U1的卷繞始端S用配線構(gòu)件14之外的P1進(jìn)行接線,并與未圖示的控制部件的U相進(jìn)行連接。
第3號的U相線圈U3的卷繞始端S在第3號的配線構(gòu)件14的第2穿插通道21內(nèi)向圖中右方配線,與穿插第1號的配線構(gòu)件14、第2號的配線構(gòu)件14、第3號的配線構(gòu)件14后的第1號的U相線圈U1的卷繞終端E,用第3號的配線構(gòu)件14的第2穿插通道21內(nèi)的P2進(jìn)行接線。又,第3號的U相線圈U3的卷繞終端E在第3號的配線構(gòu)件14的第1穿插通道20內(nèi)向圖中右方配線。
第4號的U相線圈U4的卷繞始端S在第4號的配線構(gòu)件14的第3穿插通道22內(nèi)向圖中右方配線。U相線圈U4的卷繞終端E在第4號的配線構(gòu)件14的第2穿插通道21內(nèi)向圖中右方配線,并與穿插過第2號的配線構(gòu)件14和第3號的配線構(gòu)件14的第3穿插通道22后在第3號配線構(gòu)件14的穿插通道變更空間23中變更穿插通道、再穿插過第4號配線構(gòu)件14的第2穿插通道21的第2號U相線圈U2的卷繞始端S,用第4號配線構(gòu)件14的第2穿插通道21內(nèi)的P3進(jìn)行接線。
第5號U相線圈U5的卷繞始端S在第5號配線構(gòu)件14的第2穿插通道21內(nèi)向圖中右方配線,與穿插過第3號配線構(gòu)件14和第4號配線構(gòu)件14的第1穿插通道20后在第4號的配線構(gòu)件14的穿插通道變更空間23中變更穿插通道、再穿插過第5號配線構(gòu)件14的第2穿插通道21的第3號的U相線圈U3的卷繞終端E,用第5號的配線構(gòu)件14的第2穿插通道21內(nèi)的P4進(jìn)行接線。U相線圈U5的卷繞終端E在第5號的配線構(gòu)件14的第1穿插通道20內(nèi)向圖中右方配線。
第6號的U相線圈U6的卷繞始端S在第6號的配線構(gòu)件14的第3穿插通道22內(nèi)向圖中右方配線,并與第5號U相線圈U5的卷繞終端E與共同端子P5進(jìn)行共同連接。U相線圈U6的卷繞終端E在第6號的配線構(gòu)件14的第2穿插通道21內(nèi)向圖中右方配線,與穿插過第4號配線構(gòu)件14和第5號的配線構(gòu)件14的第3穿插通道22并在第5號的配線構(gòu)件14的穿插通道變更空間23中變更穿插通道、再穿插過第6號配線構(gòu)件14的第2穿插通道21的第4號U相線圈U4的卷繞始端S,用第6號配線構(gòu)件14的第2穿插通道21內(nèi)的P6進(jìn)行接線。
關(guān)于圖6(b)的W相線圈11b與導(dǎo)線穿插通道(第1穿插通道20、第2穿插通道21、第3穿插通道22)的關(guān)系,以及圖6(c)的V相線圈11c與導(dǎo)線穿插通道(第1穿插通道20、第2穿插通道21、第3穿插通道22)的關(guān)系,由于與圖6(a)同樣,故省略說明。
又,本發(fā)明的配線構(gòu)件14,不限于所述實施形態(tài)記載的3相驅(qū)動型的直線電動機(jī)。又,固定件本體的形狀也不限于軸狀,即使是平板狀也能獲得同樣的效果。
如上所述,本發(fā)明的可動磁鐵型直線電動機(jī)用的線圈配線構(gòu)件,由非導(dǎo)電材料構(gòu)成,并形成上部開口的流水槽狀。通過將該配線構(gòu)件以覆蓋設(shè)在固定件本體上的槽的內(nèi)表面的狀態(tài)嵌入該槽內(nèi),能簡單且廉價地對固定件本體與線圈的導(dǎo)線進(jìn)行絕緣。
尤其是,如果在配線構(gòu)件的內(nèi)底面一體形成沿與兩內(nèi)側(cè)面平行方向延伸的分隔壁,在與兩內(nèi)側(cè)面之間形成多個導(dǎo)線穿插通道,則能在各導(dǎo)線穿插通道內(nèi)各通過1根導(dǎo)線,容易進(jìn)行導(dǎo)線相互的接線作業(yè),能降低生產(chǎn)成本。
又,如果在配線構(gòu)件的內(nèi)底面的至少一端側(cè),形成有使所述分隔壁空缺的、導(dǎo)線穿插通道變更用的空間,則利用該空間能進(jìn)行導(dǎo)線的穿插通道的變更和導(dǎo)線相互的接線,能提高配線的作業(yè)性。
權(quán)利要求
1.一種可動磁鐵型直線電動機(jī)用的線圈配線構(gòu)件,所述可動磁鐵型直線電動機(jī),具有在有直線狀的槽(13a、13b、13c)的導(dǎo)電性的固定件本體(8)上、沿所述槽的長度方向配置有多個線圈(11)、多個線圈的導(dǎo)線(10)通過所述槽內(nèi)并在槽內(nèi)相互接線的固定件;以與所述線圈相對配置的永久磁鐵(6)為主體向所述槽的長度方向進(jìn)行移動的可動件(5),其特征在于,所述線圈配線構(gòu)件由非導(dǎo)電材料構(gòu)成,并形成為上部開口的流水槽狀,以覆蓋所述槽的內(nèi)表面的狀態(tài)嵌入該槽內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的可動磁鐵型直線電動機(jī)用的配線構(gòu)件,其特征在于,在內(nèi)底面(17)上一體形成有向與兩內(nèi)側(cè)面(19a、19b)平行的方向延伸的分隔壁(18a、18b),在兩內(nèi)側(cè)面之間形成多個導(dǎo)線穿插通道(20、21、22)。
3.如權(quán)利要求1所述的可動磁鐵型直線電動機(jī)用的配線構(gòu)件,其特征在于,在所述內(nèi)底面的至少一端側(cè)形成有使所述分隔壁空缺的、導(dǎo)線穿插通道變更用的空間(23)。
全文摘要
一種可動磁鐵型直線電動機(jī)的配線構(gòu)件,該直線電動機(jī)在有線圈的固定件(1)上具有以永久磁鐵(6)為主體的向所述固定件的長度方向移動的可動件(5),所述配線構(gòu)件(14)由非導(dǎo)電材料構(gòu)成,形成為上部開口的流水槽狀,以覆蓋固定件本體的槽(13a、13b、13c)的內(nèi)表面的狀態(tài)嵌入槽內(nèi)。故能提供使固定件本體(8)與線圈(11)的導(dǎo)線(10)絕緣并使導(dǎo)線的配線及相互接線的作業(yè)性良好且價廉的可動磁鐵型直線電動機(jī)的配線構(gòu)件。
文檔編號H02K3/52GK1578074SQ20041004891
公開日2005年2月9日 申請日期2004年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月26日
發(fā)明者山中隆 申請人:德利信電機(jī)株式會社