本公開技術(shù)涉及一種場磁體相對于電樞線圈而移動的動磁式電磁裝置。

背景技術(shù)：

1、日本專利特開2003-209963號公報中揭示了一種具有海爾貝克陣列結(jié)構(gòu)的場磁極的直線電機。在該直線電機中，在相對于電樞作相對移動的場磁極的磁軛兩端配設(shè)有第一主磁極，在除磁軛兩端之外的位置配置有第二主磁極，在第一主磁極與第二主磁極之間配置有第一副磁極，在第二主磁極之間配置有第二副磁極。

2、另外，直線電機的第一主磁極的寬度比第二主磁極的寬度窄，第一副磁極的寬度比第二副磁極的寬度寬。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的問題

2、另外，上述直線電機需要不僅磁化方向不一樣、寬度也不一樣的永磁體，以在海爾貝克陣列中抑制端部效應。

3、本發(fā)明是鑒于上述事實而成，其目的在于提供一種能夠有效抑制端部效應導致的推力波動的電磁裝置。

4、解決問題的技術(shù)手段

5、用于達成上述目的的第一形態(tài)的電磁裝置包含：場磁部，其在沿長條的固定體的長邊方向作相對移動的移動體中以如下方式排列有多個永磁體：以3以上的任一整數(shù)作為分割數(shù)n，將與磁極一周期相對應的電角度一周期除以所述分割數(shù)n，按照所得角度逐次變更磁化方向，使長度在所述移動體的移動方向上達到電角度一周期的長度的自然數(shù)倍；以及電樞部，其設(shè)置于所述固定體中，在所述移動體的移動范圍內(nèi)沿所述固定體的長邊方向排列有按相數(shù)成一組的多組電樞線圈，以同相的各所述電樞線圈中流通同一電流的方式得到供電。

6、在第一形態(tài)的電磁裝置中，移動體相對于固定體作相對移動。移動體中配置有公開部。場磁部中以如下方式排列有多個永磁體，即，以3以上的任一整數(shù)作為分割數(shù)n，將與磁極一周期相對應的電角度一周期除以所述分割數(shù)n，按照所得角度逐次變更磁化方向，使長度在所述移動體的移動方向上達到電角度一周期(磁極一周期)的長度的自然數(shù)倍(1以上的整數(shù)倍)。

7、電樞部配置在固定體中，電樞部中，在所述移動體的移動范圍內(nèi)沿固定體的長邊方向排列有按相數(shù)成一組的多組電樞線圈。另外，電樞線圈配置在與移動體一起移動的場磁部的整個移動范圍內(nèi)，通過向多相的電樞線圈供給所需的交流電，可以借助電樞線圈與場磁部之間產(chǎn)生的推力使移動體與場磁部一起移動。

8、此處，各相的電樞線圈配置成在同相的各電樞線圈中流通同一電流。此時，可將同相的電樞線圈串聯(lián)，也能以同相的電樞線圈之間流通同一電流的方式供電。由此，即使在場磁部的移動方向的端部(兩端部)發(fā)生與電樞線圈相交鏈的磁通分布的變化，也可以抑制該變化出現(xiàn)在部分線圈中，從而能有效抑制端部效應導致的推力波動。

9、第二形態(tài)的電磁裝置包含：場磁部，其在沿長條的固定體的長邊方向作相對移動的移動體中以如下方式排列有多個永磁體，即，以3以上的任一整數(shù)作為分割數(shù)n，將與磁極一周期相對應的電角度一周期除以所述分割數(shù)n，按照所得角度逐次變更磁化方向，使長度在所述移動體的移動方向上達到電角度一周期的長度的自然數(shù)倍；電樞部，其設(shè)置于所述固定體中，在所述移動體的移動范圍內(nèi)沿所述固定體的長邊方向排列有按相數(shù)成一組的多組電樞線圈；以及供電部，其以在向所述電樞部的各所述電樞線圈供電而使所述移動體移動時同相的電樞線圈之間流通同一電流的方式向各所述電樞線圈供電。

10、第三形態(tài)的電磁裝置為根據(jù)第一形態(tài)所述的電磁裝置，其包含供電部，所述供電部以在使所述移動體移動時所述相同的電樞線圈之間流通同一電流的方式向各所述電樞線圈供電。

11、第四形態(tài)的電磁裝置為根據(jù)第二形態(tài)或第三形態(tài)所述的電磁裝置，其中，所述供電部對所述移動體的所述場磁部產(chǎn)生的磁通所交鏈的范圍的所述電樞線圈以所述同相的各所述電樞線圈中流通同一電流的方式進行供電。

12、第五形態(tài)的電磁裝置為根據(jù)第二形態(tài)至第四形態(tài)中任一項所述的電磁裝置，其中，所述供電部對所述永磁體陣列的兩端各自起相對于磁極一周期而言的半周期長度的范圍的所述電樞線圈以所述同相的各所述電樞線圈中流通同一電流的方式進行供電。

13、第六形態(tài)的電磁裝置為根據(jù)第四形態(tài)或第五形態(tài)所述的電磁裝置，其包含檢測構(gòu)件，所述檢測構(gòu)件以與所述場磁部相向的方式設(shè)置于所述固定體上，檢測磁通而檢測所述永磁體陣列，所述供電部根據(jù)所述檢測構(gòu)件的檢測結(jié)果向所述電樞線圈供電。

14、第七形態(tài)的電磁裝置為根據(jù)第一形態(tài)至第六形態(tài)中任一項所述的電磁裝置，其中，一組所述電樞線圈的排列長度lc為所述永磁體的所述磁極一周期的長度lm的自然數(shù)倍。

15、第八形態(tài)的電磁裝置為根據(jù)第一形態(tài)至第六形態(tài)中任一項所述的電磁裝置，其中，所述電樞部中的所述電樞線圈的排列長度為一組所述電樞線圈的排列長度lc的自然數(shù)倍。

16、第九形態(tài)的電磁裝置為根據(jù)第一形態(tài)至第八形態(tài)中任一項所述的電磁裝置，其中，所述場磁部包含各自排列有所述多個永磁體的第一磁體陣列和第二磁體陣列，所述第一磁體陣列和所述第二磁體陣列以相互增強所形成的磁場的方式隔著所述電樞線圈而相向。

17、第十形態(tài)的電磁裝置為根據(jù)第一形態(tài)至第八形態(tài)中任一項所述的電磁裝置，其中，所述電樞部上，在所述電樞線圈的與所述場磁部相反那一側(cè)在多個所述電樞線圈的排列范圍內(nèi)配置有鐵磁性材料。

18、發(fā)明的效果

19、根據(jù)本公開技術(shù)，電磁裝置可以借助電樞線圈中流通的電流來抑制端部效應導致的推力波動，因此具有能有效抑制端部效應導致的推力波動這一效果。

技術(shù)特征：

1.一種電磁裝置，其包含：

2.一種電磁裝置，其包含：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁裝置，其包含供電部，所述供電部以在使所述移動體移動時所述同相的電樞線圈之間流通同一電流的方式向各所述電樞線圈供電。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁裝置，其中，所述供電部對所述移動體的所述場磁部產(chǎn)生的磁通所交鏈的范圍的所述電樞線圈以所述同相的各所述電樞線圈中流通同一電流的方式進行供電。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電磁裝置，其中，所述供電部對所述永磁體陣列的兩端各自起相對于磁極一周期而言的半周期長度的范圍的所述電樞線圈以所述同相的各所述電樞線圈中流通同一電流的方式進行供電。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁裝置，其包含檢測構(gòu)件，所述檢測構(gòu)件以與所述場磁部相向的方式設(shè)置于所述固定體上，通過檢測磁通而檢測所述永磁體陣列，

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁裝置，其中，一組所述電樞線圈的排列長度lc為所述永磁體的所述磁極一周期的長度lm的自然數(shù)倍。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁裝置，其中，所述電樞部中的所述電樞線圈的排列長度為一組所述電樞線圈的排列長度lc的自然數(shù)倍。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁裝置，其中，所述場磁部包含各自排列有所述多個永磁體的第一磁體陣列和第二磁體陣列，所述第一磁體陣列和所述第二磁體陣列以相互增強所形成的磁場的方式隔著所述電樞線圈而相向。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁裝置，其中，所述電樞部上，在所述電樞線圈的與所述場磁部相反那一側(cè)在多個所述電樞線圈的排列范圍內(nèi)配置有鐵磁性材料。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種電磁裝置，其中場磁部以能夠相對移動的方式與電樞部相向，所述場磁部以如下方式排列有多個永磁體，即，按設(shè)定角度θ逐次變更磁化方向，且長度是磁極一周期的長度的自然數(shù)倍。所述電樞部中依序排列有各相的線圈，同相的線圈彼此相連使得各線圈中流通同樣的電流。通過這樣的排列，即使在場磁部的移動方向上的端部發(fā)生與線圈相交鏈的磁通分布的變化，電磁裝置也可以抑制該變化出現(xiàn)在部分線圈中這一端部效應，從而能有效抑制端部效應導致的推力波動。

技術(shù)研發(fā)人員：森下明平
受保護的技術(shù)使用者：學校法人工學院大學
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9