DE102022102509A1 - LINEAR DRIVE DEVICE - Google Patents
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Abstract
Die lineare Antriebsvorrichtung umfasst einen Motor mit einer Leitspindel, und einen Positionserfassungsmechanismus zum Erfassen einer Position des beweglichen Körpers 3, in der axialen Richtung der Leitspindel, wobei der Motor einen Rahmen 14 umfasst, der an einer übergeordneten Vorrichtung befestigt ist. Der Detektorkörper des Positionserfassungsmechanismus weist Positioniervorsprünge 32a, 32b auf, um den Detektorkörper in Bezug auf den Rahmen 14 zu positionieren, und der Rahmen 14 weist Positionierbohrungen 14g, 14h zum Einführen der Positioniervorsprünge 32a, 32b auf.The linear driving device includes a motor having a lead screw, and a position detecting mechanism for detecting a position of the movable body 3 in the axial direction of the lead screw, the motor including a frame 14 fixed to an upper device. The detector body of the position detecting mechanism has positioning projections 32a, 32b for positioning the detector body with respect to the frame 14, and the frame 14 has positioning holes 14g, 14h for inserting the positioning projections 32a, 32b.
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die Erfindung betrifft eine lineare Antriebsvorrichtung, die eine Leitspindel dreht, um einen beweglichen Körper linear zu bewegen.The invention relates to a linear driving device that rotates a lead screw to linearly move a movable body.
Stand der TechnikState of the art
Konventionell ist eine lineare Antriebsvorrichtung bekannt, die einen Motor mit einer Leitspindel, an der eine spiralförmige Nut an ihrem äußeren Umfang ausgebildet ist, einen beweglichen Körper, der sich linear entlang der Leitspindel bewegt, und einen Positionsdetektor zum Erfassen der Ursprungsposition des beweglichen Körpers in der Bewegungsrichtung aufweist (siehe zum Beispiel
Bei der in der Veröffentlichungschrift 2019-54648 beschriebenen linearen Antriebsvorrichtung umfasst der Rahmen aus einem flachen Rahmenkörper, einem ersten Stützteil, das sich rechtwinklig vom Ausgangsende des Rahmenkörpers erhebt, und einem zweiten Stützteil, das sich rechtwinklig vom Gegenausgangsende des Rahmenkörpers erhebt. Der Rahmenkörper verfügt über Bohrungen zur Befestigung der linearen Antriebsvorrichtung an der übergeordneten Vorrichtung (Gegenstück), an der die lineare Antriebsvorrichtung montiert ist, und der Rahmen wird an der übergeordneten Vorrichtung befestigt. Ein Lager, das das Ausgangsende der Leitspindel stützt, ist an dem ersten Stützteil angebracht. An dem zweiten Stützteil ist die Stirnfläche der Ausgangsseite des Stators befestigt. Der bewegliche Körper befindet sich zwischen dem ersten und dem zweiten Stützteil in axialer Richtung der Leitspindel.In the linear driving device described in the publication 2019-54648, the frame is composed of a flat frame body, a first supporting part rising perpendicularly from the output end of the frame body, and a second supporting part rising perpendicularly from the opposite output end of the frame body. The frame body has holes for fixing the linear driving device to the master device (counterpart) to which the linear driving device is mounted, and the frame is fixed to the master device. A bearing that supports the output end of the lead screw is attached to the first support part. The end face of the output side of the stator is fixed to the second support part. The movable body is located between the first and second support parts in the axial direction of the lead screw.
Darüber hinaus ist in der Sonderveröffentlichung 2019-5464 beschriebenen linearen Antriebsvorrichtung der Motor mit Anschlussstiften versehen, an die die Antriebsspulen elektrisch angeschlossen werden. Ein Ende des Anschlussstifts ist verlötet und an einem Substrat zur Stromzuführung verlötet und befestigt. Das Substrat zur Stromzuführung ist auf dem Halteelement des Substrats montiert. Das Halteelement des Substrats ist an dem zweiten Stützteil des Rahmens befestigt. Der Positionsdetektor ist auf dem Substrat zur Stromzuführung montiert. Das bedeutet, dass der Positionsdetektor über das Substrat zur Stromzuführung und ein Halteelement des Substrats am Rahmen befestigt ist. Der Positionsdetektor erfasst die Ursprungsposition des beweglichen Körpers auf der Gegenausgangsseite.Furthermore, in the linear driving apparatus described in Special Publication 2019-5464, the motor is provided with terminal pins to which the driving coils are electrically connected. One end of the pin is soldered and soldered and fixed to a power supply substrate. The substrate for power supply is mounted on the holding member of the substrate. The holding member of the substrate is fixed to the second support part of the frame. The position detector is mounted on the substrate for power supply. This means that the position detector is attached to the frame via the substrate for power supply and a holding element of the substrate. The position detector detects the origin position of the moving body on the opposite exit side.
Bei der in der veröffentlichten Patentanmeldung Nr.
Daher besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine lineare Antriebsvorrichtung bereitzustellen, die mit einem Positionserfassungsmechanismus zum Erfassen der Position eines beweglichen Körpers in der axialen Richtung einer Leitspindel ausgestattet ist, und in der Lage ist, Variationen in der Montageposition des Detektorkörpers des Positionserfassungsmechanismus an dem Rahmen eines Motors zu unterdrücken, der an einer übergeordneten Vorrichtung befestigt ist, an der die lineare Antriebsvorrichtung montiert ist.Therefore, the object of the present invention is to provide a linear driving device equipped with a position detecting mechanism for detecting the position of a movable body in the axial direction of a lead screw, and capable of detecting variations in the mounting position of the detector body of the position detecting mechanism on the frame of a motor attached to a higher-level device on which the linear drive device is mounted.
Kurze Darstellung der ErfindungSummary of the Invention
Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, ist die lineare Antriebsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, die eine Leitspindel dreht, damit ein beweglicher Körper linear bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die lineare Antriebsvorrichtung einen Motor mit einer Leitspindel, einen beweglichen Körper, der mit der Leitspindel in Eingriff steht und sich linear in einer axialen Richtung der Leitspindel bewegt, wenn sich die Leitspindel dreht, und einen Positionserfassungsmechanismus zum Erfassen der Position des beweglichen Körpers in der axialen Richtung der Leitspindel umfasst, wobei der Motor einen Rotor und einen Stator sowie einen Rahmen umfasst, an dem der Stator befestigt ist und der auch an der übergeordneten Vorrichtung, auf der die lineare Antriebsvorrichtung montiert ist, befestigt ist, wobei der Positionserfassungsmechanismus einen Detektorkörper und ein Substrat aufweist, mit dem der Detektorkörper verbunden wird, und wobei auf dem Detektorkörper ein Positioniervorsprung zur Positionierung des Detektorkörpers in Bezug auf den Rahmen ausgebildet ist, und auf dem Rahmen eine Positionierbohrung zum Einsetzen der Positioniervorsprung ausgebildet ist.In order to achieve the above object, the linear driving device of the present invention, which rotates a lead screw to linearly move a movable body, is characterized in that the linear driving device includes a motor having a lead screw, a moving body connected to the lead screw is engaged and moves linearly in an axial direction of the lead screw when the lead screw rotates, and a position detecting mechanism for detecting the position of the movable body in the axial direction of the lead screw, wherein the motor includes a rotor and a stator, and a frame , to which the stator is fixed and which is also fixed to the upper device on which the linear drive device is mounted, wherein the position detecting mechanism comprises a detector body and a substrate to which the detector body is bonded, and wherein on a positioning projection for positioning the detector body with respect to the frame is formed on the detector body, and a positioning hole for inserting the positioning projection is formed on the frame.
Bei der linearen Antriebsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, umfasst der Positionserfassungsmechanismus zum Erfassen der Position des beweglichen Körpers in axialer Richtung der Leitspindel einen Detektorkörper, wobei der Motor einen Rahmen umfasst, der an der übergeordneten Vorrichtung befestigt ist, auf der die lineare Antriebsvorrichtung montiert ist. In dieser Ausführungsform ist ein Positioniervorsprung auf dem Detektorkörper ausgebildet, um den Detektorkörper in Bezug auf den Rahmen zu positionieren, und der Rahmen ist mit einer Positionierbohrung ausgebildet, in die der Positioniervorsprung eingeführt wird. Die Erfindung ermöglicht es daher, den Detektorkörper direkt am Rahmen zu positionieren. Daher ermöglicht die Erfindung das Unterdrücken von Variationen der Montageposition des Detektorkörpers in bezug auf den Rahmen, der an der übergeordneten Vorrichtung befestigt wird.In the linear driving device of the present invention, the position detecting mechanism for detecting the position of the movable body in the axial direction of the lead screw includes a detector body, and the motor includes a frame fixed to the upper device on which the linear driving device is mounted. In this embodiment, a positioning projection is formed on the detector body to position the detector body with respect to the frame, and the frame is formed with a positioning hole into which the positioning projection is inserted. The invention therefore makes it possible to position the detector body directly on the frame. Therefore, the invention makes it possible to suppress variations in the mounting position of the detector body with respect to the frame to be fixed to the upper apparatus.
In der vorliegenden Erfindung sind am Detektorkörper zum Beispiel als ein Positioniervorspung ein erster Positioniervorsprung und ein zweiter Positioniervorsprung ausgebildet, und am Rahmen als eine Positionierbohrung eine erste Positionierbohrung um Einsetzen des ersten Positioniervorsprungs und eine zweite Positionierbohrung zum Einsetzen des zweiten Positioniervorsprungs ausgebildet, wobei der erste Positioniervorsprung in Form eines Zylinders ausgebildet ist, und die erste Positionierbohrung ein rundes Loch zum Einpressen des ersten Positioniervorsprungs ist, wobei der Detektorkörper in der Drehrichtung des Detektorkörpers, der um den ersten Positioniervorsprung dreht, durch den zweiten Positioniervorsprung und die zweite Positionierbohrung positioniert ist.In the present invention, a first positioning projection and a second positioning projection are formed on the detector body, for example, as a positioning projection, and a first positioning hole for inserting the first positioning projection and a second positioning hole for inserting the second positioning projection are formed on the frame as a positioning hole, the first positioning projection is formed in the shape of a cylinder, and the first positioning hole is a round hole for press-fitting the first positioning projection, the detector body being positioned in the direction of rotation of the detector body rotating around the first positioning projection by the second positioning projection and the second positioning hole.
Bei der vorliegenden Erfindung wird eine Einpressbohrungin dem Substrat ausgebildet, durch das das Substrat durchdrungen wird und in das der Positioniervorsprung eingepresst wird, und die Spitze des Positioniervorsprungs ragt aus dem Substrat heraus, und die Spitze des Positioniervorsprungs, die aus dem Substrat herausragt, wird vorzugsweise in die Positionierbohrung eingesetzt. Diese Struktur ermöglicht es, mit Hilfe eines Positioniervorsprungs zum Positionieren des Detektorkörpers relativ zum Rahmen zu positionieren den Detektorkörper auf dem Substrat zu befestigen . Daher ist es möglich, die Struktur des Positionserfassungsmechanismus im Vergleich zu dem Fall zu vereinfachen, in dem eine separate Struktur vorgesehen ist, um den Detektorkörper auf dem Substrat zu befestigen.In the present invention, a press-in hole is formed in the substrate through which the substrate is penetrated and into which the positioning projection is press-fitted, and the tip of the positioning projection protrudes from the substrate, and the tip of the positioning projection protruding from the substrate is preferable inserted into the positioning hole. This structure makes it possible to position the detector body on the substrate with the aid of a positioning projection for positioning the detector body relative to the frame. Therefore, it is possible to simplify the structure of the position detecting mechanism compared to the case where a separate structure is provided to fix the detector body on the substrate.
Bei der vorliegenden Erfindung umfasst die lineare Antriebsvorrichtung eine Befestigungsschraube zur Befestigung des Substrats am Rahmen, wobei das Substrat eine Durchgangsbohrung zur Einführung des Schafts der Befestigungsschraube aufweist, und der Rahmen vorzugsweise Schraubenlöcher aufweist, in die der Schaft der Befestigungsschraube eingreift. Diese Konfiguration ermöglicht es, den Detektorkörper, der auf das Substrat aufgepresst und befestigt ist, zusammen mit dem Substrat mittels Befestigungsschrauben am Rahmen zu befestigen, so dass der Positionserfassungsmechanismus mit einer relativ einfachen Konfiguration am Rahmen montiert werden kann.In the present invention, the linear driving device includes a fixing screw for fixing the substrate to the frame, the substrate having a through hole for inserting the shank of the fixing screw, and preferably the frame has screw holes into which the shank of the fixing screw is engaged. This configuration makes it possible to fix the detector body, which is pressed and fixed on the substrate, to the frame together with the substrate by means of fixing screws, so that the position detecting mechanism can be mounted on the frame with a relatively simple configuration.
In der vorliegenden Erfindung, zum Beispiel, ist eine vorbestimmte Richtung orthogonal zur axialen Richtung der Leitspindel als die erste Richtung, eine Seite der axialen Richtung der Leitspindel als die Ausgangsseite, die andere Seite der axialen Richtung der Leitspindel als die gegenüber der Ausgangsseite liegende Seite, eine Seite der ersten Richtung als die zweite Richtung, und die andere Seite der ersten Richtung als die dritte Richtung definiert ist, wobei der Motor mit einem ausgangsseitigen Lager ausgestattet ist, das die Ausgangsseite der Leitspindel abstützt, wobei der Rahmen einen flachen Bodenabschnitt, der einen Abschnitt in der dritten Richtung des Rahmens bildet, einen Lagerhalteabschnitt, der sich vom ausgangsseitigen Abschnitt des Bodenabschnitts in Richtung der zweiten Richtung erhebt und das ausgangsseitige Lager hält, und einen Befestigungsabschnitt, der sich vom dem gegenüber der Ausgangsseite liegenden Abschnitt des Bodenabschnitts in zweiten Richtung erhebt und an dem der Stator befestigt ist, umfasst, wobei die Dickenrichtung des Bodenabschnitts der ersten Richtung entspricht, wobei der bewegliche Körper zwischen dem Lagerhalteabschnitt und dem Befestigungsabschnitt in der Richtung der Leitspindel angeordnet ist, und wobei der Positionserfassungsmechanismus auf dem ausgangsseitigen Teil des Bodens, der eine Fläche des Bodenabschnitts in der dritten Richtung ist, montiert ist, und die Position des beweglichen Körpers auf der Ausgangsseite detektiert.In the present invention, for example, a predetermined direction orthogonal to the axial direction of the lead screw as the first direction, one side of the axial direction of the lead screw as the output side, the other side of the axial direction of the lead screw as the side opposite to the output side, one side of the first direction is defined as the second direction, and the other side of the first direction is defined as the third direction, wherein the motor is equipped with an output-side bearing that supports the output side of the lead screw, the frame having a flat bottom portion, the one 3rd direction portion of the frame, a bearing holding portion rising from the output side portion of the bottom portion toward the second direction and holding the output side bearing, and a mounting portion rising from the portion of the bottom portion opposite to the output side in the second direction and a n in which the stator is fixed, wherein the thickness direction of the bottom portion corresponds to the first direction, wherein the movable body is arranged between the bearing holding portion and the fixing portion in the direction of the lead screw, and wherein the position detecting mechanism is on the output-side part of the bottom, the one surface of the bottom portion is in the third direction, is mounted, and the position of the movable body on the exit side is detected.
In der vorliegenden Erfindung ist das Substrat beispielsweise so angeordnet, dass die Dickenrichtung des Substrats mit der ersten Richtung übereinstimmt, und an der Seite des Bodenabschnitts in der dritten Richtung befestigt ist, wobei am Substrat eine Durchgangsbohrung für den Anschluss zum Einführen eines Anschlussstift des Detektorkörpers, und eine Lötstelle, an die die Spitze des Anschlussstifts gelötet ist, ausgebildet sind, wobei der Anschlussstift aus der Seite der dritten Richtung in die Durchgangsbohrung für den Anschluss eingeführt wird, wobei die Lötstelle am Rand einer Durchgangsbohrung für den Anschluss und auf der Oberfläche des Substrats auf der Seite der zweiten Richtung gebildet ist, und wobei am Teil des Bodenabschnitts auf der Seite der zweiten Richtung der Lötstelle eine Durchgangsbohrung des Bodens ausgebildet ist, die in der ersten Richtung den Bodenabschnitt durchgeht.In the present invention, for example, the substrate is arranged so that the thickness direction of the substrate coincides with the first direction and is fixed to the bottom portion side in the third direction, the substrate having a through hole for terminal for inserting a terminal pin of the detector body, and a solder joint to which the tip of the terminal pin is soldered are formed, wherein the terminal pin is inserted from the third direction side into the through hole for terminal, the solder joint on the edge of a through hole for terminal and on the top surface of the substrate on the second direction side, and a through hole of the bottom penetrating the bottom portion in the first direction is formed at the part of the bottom portion on the second direction side of the solder joint.
In diesem Fall, auch wenn das Substrat am Bodenabschnitt befestigt ist, ermöglicht die Durchgangsbohrung am Bodenabschnitt das Löten zwischen den Anschlussstiften des Detektorkörpers und den Lötstelle des Substrats von der zweiten Seite des Bodenabschnitts aus. In diesem Fall ist es auch möglich, selbst wenn die Fläche des Substrats auf der Seite der zweiten Richtung in Kontakt mit dem Boden des Bodenabschnitts ist, eine Interferenz zwischen dem gelöteten Teil des Anschlussstifts des Detektorkörpers und der Lötstelle des Substrats und dem Bodenabschnitt zu verhindern.In this case, even when the substrate is fixed to the bottom portion, the through hole on the bottom portion allows soldering between the terminal pins of the detector body and the soldering point of the substrate from the second side of the bottom portion. In this case, even if the surface of the substrate on the second direction side is in contact with the bottom of the bottom portion, it is possible to prevent interference between the soldered part of the pin of the detector body and the soldering point of the substrate and the bottom portion.
In der vorliegenden Erfindung ist der bewegliche Körper beispielsweise einen zu erfassenden Teil aufweist, der von einem Positionserfassungsmechanismus erfasst wird, wobei der zu erfassende Teil auf die Seite der dritten Richtung hin ragt, und das Ende des zu erfassenden Teils in der dritten Richtung näher zu der Seite der dritten Richtung angeordnet als der Boden des Bodenabschnitts, wobei die Richtung orthogonal zur axialen Richtung der Leitspindel und der ersten Richtung als die vierte Richtung definiert ist, und der Bodenabschnitt eine Durchführungsnut aufweist, durch die ein Teil des zu erfassenden Teils hindurchgeht, wenn sich der bewegliche Körper in der axialen Richtung der Leitspindel bewegt, und eine gerade Nut, die sich von der Durchführungsnut zu einer Seite in der vierten Richtung erstreckt.In the present invention, for example, the movable body has a part to be detected which is detected by a position detection mechanism, the part to be detected protruding toward the third direction side, and the end of the part to be detected in the third direction closer to the Third direction side arranged as the bottom of the bottom portion, wherein the direction orthogonal to the axial direction of the lead screw and the first direction is defined as the fourth direction, and the bottom portion has a feed-through groove through which a part of the part to be detected passes when the moving body moves in the axial direction of the lead screw, and a straight groove extending from the through groove to a side in the fourth direction.
In diesem Fall ist es möglich, die gerade Nut zu verwenden, um ein Teil des zu erfassenden Teils, dessen drittes Richtungsende sich näher zu der dritten Richtungsseite als der Boden des Bodenabschnitts befindet, bei der Montage der linearen Antriebsvorrichtung in die Durchführungsnut zu legen. Selbst wenn es also nicht möglich ist, einen Teil des zu erfassenden Teils in der Durchführungsnut anzuordnen, indem der zu erfassende Teil bei der Montage der linearen Antriebsvorrichtung in der dritten Richtung zur Durchführungsnut hin bewegt wird, ist es möglich, einen Teil des zu erfassenden Teils in der Durchführungsnut anzuordnen.In this case, it is possible to use the straight groove to put a part of the part to be detected whose third direction end is closer to the third direction side than the bottom of the bottom portion into the penetration groove when assembling the linear driving device. Therefore, even if it is not possible to arrange part of the part to be detected in the passage groove by moving the part to be detected in the third direction toward the passage groove when assembling the linear motion device, it is possible to place part of the part to be detected to be arranged in the lead-through groove.
Bei der vorliegenden Erfindung ist der bewegliche Körper beispielsweise mit einem drehfesten Vorsprung vorgesehen, um die Drehung des beweglichen Körpers um die Leitspindel zu verhindern, wobei der drehfeste Vorsprung auf der Seite der zweiten Richtung des Bodenabschnitts angeordnet ist und jeweils auf den beiden Seiten der Durchführungsnut angeordnet ist, wobei der drehfeste Vorsprung, der auf einer Seite der vierten Richtung angeordnet ist, die Oberfläche des Bodenabschnitts auf der Seite der zweiten Richtung berühren kann, ohne im gesamten Bewegungsbereich des beweglichen Körpers 3 in die gerade Nut 14e eingepasst zu werden. In diesem Fall, auch wenn der bewegliche Körper mit einem drehfesten Vorsprung ausgestattet ist und eine gerade Nut auf dem Bodenabschnitt ausgebildet ist, passt der drehfeste Vorsprung nicht in die gerade Nut, so dass der drehfeste Vorsprung und die gerade Nut die Bewegung des beweglichen Körpers nicht behindern.In the present invention, the movable body is provided with, for example, a non-rotatable projection to prevent the rotation of the movable body around the lead screw, the non-rotatable projection being disposed on the second direction side of the bottom portion and disposed on both sides of the through-groove, respectively wherein the non-rotatable protrusion disposed on a fourth direction side can contact the surface of the bottom portion on the second direction side without being fitted into the
Wie oben beschrieben, ermöglicht die vorliegende Erfindung bei einer linearen Antriebsvorrichtung, die mit einem Positionserfassungsmechanismus zur Erfassung der Position eines beweglichen Körpers in axialer Richtung der Leitspindel ausgestattet ist, die Unterdrückung von Variationnen in der Montageposition des Detektorkörpers des Positionserfassungsmechanismus am Rahmen des Motors, der an der übergeordnenen Vorrichtung befestigt ist, an der die lineare Antriebsvorrichtung montiert ist.As described above, the present invention enables, in a linear driving device equipped with a position detecting mechanism for detecting the position of a movable body in the axial direction of the lead screw, to suppress variations in the mounting position of the detector body of the position detecting mechanism on the frame of the motor which is of the parent device to which the linear driving device is mounted.
Figurenlistecharacter list
Ausführungsformen werden nun lediglich beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die beispielhaft und nicht einschränkend zu verstehen sind und in denen gleiche Elemente in mehreren Zeichnungen mit denselben Bezugszeichen versehen sind, wobei:
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1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen linearen Antriebsvorrichtung; -
2 eine Schnittansicht zur Veranschaulichung der Gestaltung des Querschnittes entlang der Linie E-E in1 ; -
3 eine Bodenansicht der in1 gezeigten linearen Antriebsvorrichtung; -
4 eine Draufsicht der in1 gezeigten linearen Antriebsvorrichtung; -
5 eine Draufsicht auf den in1 gezeigten Positionserfassungsmechanismus; und -
6 eine Draufsicht zur Veranschaulichung des Aufbaus des Rahmens nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
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1 a side view of the linear drive device according to the invention; -
2 a sectional view to illustrate the configuration of the cross section along the line EE in1 ; -
3 a bottom view of the in1 shown linear drive device; -
4 a top view of the in1 shown linear drive device; -
5 a top view of the in1 position detection mechanism shown; and -
6 12 is a plan view showing the structure of the frame according to another embodiment of the invention.
Beschreibung Der AusführungsformenDescription of the embodiments
Ausführungsformen der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.Embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.
(Gesamtaufbau der linearen Antriebsvorrichtung)(Overall Structure of the Linear Driving Device)
Die lineare Antriebsvorrichtung 1 nach dieser Ausführungsform umfasst einen Motor 2 und einen beweglichen Körper 3, der sich mit Kraft des Motors 2 linear bewegt. Die lineare Antriebsvorrichtung 1 ist auf einer vorgegebenen übergeordneten Vorrichtung (nicht dargestellt) montiert. Wenn sich der bewegliche Körper 3 bewegt, führt die übergeordnete Vorrichtung eine vorgegebenen Bewegung aus. Der Motor 2 ist ein Schrittmotor. Der Motor 2 umfasst einen Rotor 6, der eine rotierende Welle 4 und Antriebsmagnete 5 aufweist, sowie einen Stator 8, der eine Antriebsspule 7 aufweist und am Außenumfang des Antriebsmagneten 5 angeordnet ist. Der Ausgangsteil der rotierenden Welle 4 ragt zum Ausgangsseite hin weiter heraus als der Stator 8. Der Teil der rotierenden Welle 4, der über den Stator 8 herausragt, bildet eine Leitspindel 4a (lead screw), an dessen Außenumfang eine Leitgewinde ausgebildet ist.The
Der bewegliche Körper 3 greift die Leitspindel 4a auf und bewegt sich linear in axialer Richtung der Leitspindel 4a bei der Drehung der Leitspindel 4a. Die lineare Antriebsvorrichtung 1 dreht die Leitspindel 4a, um den beweglichen Körper 3 linear zu bewegen. Die lineare Antriebsvorrichtung 1 umfasst einen Positionserfassungsmechanismus 9 zur Erfassung der Position des beweglichen Körpers 3 in axialer Richtung der Leitspindel 4a, zwei Zuleitungsdrähte 10, die vom Positionserfassungsmechanismus 9 herausgezogen werden, und einen Halter 11 zur Festlegung der gezogenen Position der beiden Zuleitungsdrähte 10. Die Zuleitungsdrähte 10 sind in
In der folgenden Erläuterung wird die X-Richtung in
Die Vorderseite (die Seite der X1-Richtung) in dieser Ausführungsform ist die Ausgangsseite, die eine Seite der Leitspindel 4a in axialer Richtung darstellt, und die Hinterseite (die Seite der X2-Richtung) liegt gegenüber der Ausgangsseite und die andere Seite der Leitspindele 4a in axialer Richtung darstellt. In dieser Ausführungsform, ist die vertikale Richtung (Z-Richtung) die erste Richtung, die eine vorgegebene Richtung orthogonal zur axialen Richtung der Leitspindel 4a darstellt, und die laterale Richtung (Y-Richtung) ist die vierte Richtung, die orthogonal zur axialen Richtung der Leitspindel 4a und der ersten Richtung ist. Die obere Seite (die Seite der Richtung Z1) ist die Seite der zweiten Richtung, die eine Seite der ersten Richtung ist, und die untere Seite (die Seite der Richtung Z2) ist die Seite der dritten Richtung, die andere Seite der ersten Richtung.The front (the X1 direction side) in this embodiment is the output side, which is one side of the
Neben dem Rotor 6 und dem Stator 8 umfasst der Motor 2 einen Rahmen 14, an dem der Stator 8 befestigt ist, sowie ein ausgangsseitiges Lager 16 zur Unterstützung des vorderen Teils der rotierenden Welle 4, das heißt, des Teils auf der Ausgangsseite der Leitspindel 4a, ein Lager 17, das gegenüber der Ausgangsseite liegt und den hinteren Teil der rotierenden Welle 4 unterstützt, und eine Tellerfeder 18, die das hintere Ende der rotierenden Welle 4 berührt und die Welle 4 nach vorne vorspannt. Wie in
Wie in
Der Stator 8 ist in seiner Gesamtheit zylinderförmig ausgebildet. Die vordere Stirnfläche und die hintere Stirnfläche des Stators 8 bilden jeweils eine ringförmige Ebene dar, die orthogonal zur Längsrichtung liegt. Zusätzlich zur Antriebsspule 7 umfasst der Stator 8 einen Statorkern 25, an dem eine Vielzahl von Polzähnen ausgebildet ist, die gegenüber dem Außenumfang des Antriebsmagneten 5 angeordnet sind, und einen Spulenkörper 26, der zwischen dem Statorkern 25 und dem Antriebsspule7 angeordnet ist. Die Antriebsspule 7 sind auf einen Spulenkörper 26 gewickelt. Die Antriebsspule 7 sind über einen Spulenkörper 26 an der Außenseite der Vielzahl von Polzähnen angeordnet. Der Stator 8 hat eine flache Endplatte 29, die an der Vorderseite des Statorkerns 25 befestigt ist, und eine flache Endplatte 30, die an der Rückseite des Statorkerns 25 befestigt ist.The
Ein Ende der Anschlussstifte 19 ist jeweils an einem Anschlusshalteabschnitt befestigt, der am Spulenkörper 26 ausgebildet ist. Der Anschlussstift 19 ragt nach links heraus. Der Substrathalter 21 ist am linken Ende des Statorkerns 25 befestigt. Das Substrat 20 ist ein flaches, starres Substrat, z. B. ein Glas-Epoxid-Substrat. Das mit dem Substrathalter 21 gehaltene Substrat 20 ist so angeordnet, dass die Dickenrichtung des Substrats 20 mit der lateralen Richtung übereinstimmt. Das andere Ende der Anschlussstifte19 ist jeweils durch das Verlöten an dem Substrat 20 befestigt. Ein Ende der Zuleitungsdrähte 22 ist durch das Verlöten am Substrat befestigt. Die Zuleitungsdrähte 22 werden aus dem Substrat 20 nach hinten geführt.One end of each
Der Rahmen 14 ist an der übergeordneten Vorrichtung befestigt, auf der die lineare Antriebsvorrichtung 1 montiert ist. Der Rahmen 14 weist einen flachen Bodenabschnitt 14a auf, der den unteren Teil des Rahmens 14 bildet. Der Bodenabschnitt 14a ist so angeordnet, dass die Dickenrichtung des Bodenabschnitts 14a mit der vertikalen Richtung übereinstimmt. Mit anderen Worten, stimmt die Dickenrichtung des Bodenabschnitts 14a mit der vertikalen Richtung überein. Der Rahmen 14 umfasst einen flachen Seitenabschnitt 14b, der vom vorderen Teil des Bodenabschnitts 14a nach oben ragt, und einen flachen Seitenabschnitt 14c, der vom hinteren Teil des Bodenabschnitts 14a nach oben ragt. Der Seitenabschnitt 14b erhebt sich im rechten Winkel vom vorderen Ende des Bodenabschnitts 14a, und die Seitenabschnitt 14 c erhebt sich im rechten Winkel vom hinteren Ende des Bodenabschnitts 14a.The frame 14 is fixed to the upper device on which the
Der Rahmen 14 umfasst einen Bodenabschnitt 14a und zwei Seitenabschnitten 14 b und 14c, und hat die Form einer quadratischen Nut. Der Seitenabschnitt 14b hält das ausgangsseitige Lager 16. Der Stator 8 ist an dem Seitenabschnitt 14c befestigt. Die vordere Stirnseite des Stators 8, insbesondere die Stirnseite der Endplatte 29, ist am Seitenabschnitt 14c befestigt. Im Seitenabschnitt 14c ist eine Durchgangsbohrung vorgesehen, durch die die rotierende Welle 4 eingeführt wird. In diesem Ausführungsform, ist der Seitenabschnitt 14b ein Lagerhalteteil, das das ausgangsseitige Lager 16 hält. Der Seitenabschnitt 14c bildet auch einen Befestigungsteil, an dem der Stator 8 befestigt ist.The frame 14 includes a bottom portion 14a and two
Am Rahmen 14 ist eine Führungswelle 27 befestigt, die den beweglichen Körper 3 in Längsrichtung führt. Das vordere Ende der Führungswelle 27 ist am Seitenabschnitt 14b befestigt und das hintere Ende der Führungswelle 27 ist am Seitenabschnitt 14c befestigt. Wie oben beschrieben, ist der Rahmen 14 an der übergeordneten Vorrichtung befestigt, auf der die lineare Antriebsvorrichtung 1 montiert ist. Der Bodenabschnitt 14a ist an der übergeordneten Vorrichtung befestigt. Im Bodenabschnitt 14a ist ein Befestigungsloch (nicht gezeigt) zur Befestigung des Rahmens 14 an der übergeordneten Vorrichtung vorgesehen. Dieses Befestigungsloch verläuft in vertikaler Richtung durch den Bodenabschnitt 14a. Der Rahmen 14 wird z. B. mit Schrauben, die in dieses Befestigungsloch eingesetzt werden, an der übergeordneten Vorrichtung befestigt.Fixed to the frame 14 is a
Der Bodenabschnitt 14a umfasst eine Durchführungsnut 14d, durch die ein Teil des zu erfassenden Teils 28b (wie unten beschrieben), der einen Teil des beweglichen Körpers 3 bildet, bei der Bewegung des beweglichen Körpers in Längsrichtung hindurchgeht, sowie eine gerade Nut 14e, die bei der Montage der linearen Antriebseinvorrichtung 1 verwendet wird. Die Durchführungsnut 14d und die gerade Nut 14e verlaufen in vertikaler Richtung durch den Bodenabschnitt 14a. Die Durchführungsnut 14d ist rechteckig und in Längsrichtung länglich ausgebildet. Die Durchführungsnut 14d ist in lateraler Richtung in der Mitte des Bodenabschnitts 14a ausgebildet. Die gerade Nut 14e ist rechteckig und in Längsrichtung länglich ausgebildet. Ein Ende der geraden Nut 14e ist an die Durchführungsnut 14d angeschlossen, und die gerade Nut 14e erstreckt sich von der Durchführungsnut 14d nach einer Seite der lateralen Richtung. Die gerade Nut 14e erstreckt sich von der Durchführungsnut 14d nach rechts. Die gerade Nut 14e ist in lateraler Richtung nach der Mitte des Bodenabschnitts 14a ausgebildet.The bottom portion 14a includes a
In dieser Ausführungsform wird die Bewegung des beweglichen Körpers 3 nach hinten eingeschränkt, wenn der zu erfassende Teil 28b (unten beschrieben) die hintere Fläche der Durchführungsnut 14d berührt. Mit anderen Worten, in dieser Ausführungsform entspricht der Zustand, in dem der zu erfassende Teil 28b die hintere Oberfläche der Durchführungsnut 14d berührt, dem Zustand, in dem der bewegliche Körper 3 bis zum hinteren Ende des beweglichen Bereichs (des beweglichen Bereichs in Längsrichtung) bewegt wird.In this embodiment, the rearward movement of the movable body 3 is restricted when the part to be detected 28b (described below) contacts the rear surface of the lead-through
Wie in
Die Durchgangsbohrung 14f ist am vorderen Ende des Bodenabschnitts 14a ausgebildet. Die Durchgangsbohrung 14f ist rechteckig und in lateraler Richtung länglich ausgebildet. Die Durchgangsbohrungen 14g und 14h sind hinter dem Durchgangsbohrung 14f angeordnet. Die Durchgangsbohrung 14j ist eine runde Bohrung. Die Durchgangsbohrung 14k ist eine längliche Bohrung, deren Längsrichtung dem lateralen Richtung entspricht. Die Durchgangsbohrung 14g und die Durchgangsbohrung 14h sind in Lateraler Richtung in der gleichen Position ausgebildet. Die Durchgangsbohrung 14g und die Durchgangsbohrung 14h sind in lateraler Richtung nebeneinander angeordnet. Die beiden Schraubenlöcher 14p sind hinter dem Durchgangsbohrungen 14g, 14h angeordnet. Die beiden Schraubenlöcher 14p sind in lateraler Richtung in der gleichen Position ausgebildet. Die beiden Schraubenlöcher 14p sind in lateraler Richtung außen von der Durchgangsbohrungen 14g, 14h angeordnet. Die beiden Schraubenlöcher 14p sind vor der Durchführungsnut 14d angeordnet.The through
Die Durchgangsbohrungen 14i - 14k sind am hinteren Ende des Bodenabschnitts 14a ausgebildet. Die Durchgangsbohrungen 14i sind rechteckig ausgebildet, wobei die Längsrichtung der Richtung der langen Seite entspricht. Die Durchgangsbohrungen 14i sind in lateraler Richtung an zwei Stellen an beiden Enden des Bodenabschnitts 14a ausgebildet. Die Durchgangsbohrung 14j ist eine runde Bohrung. Die Durchgangsbohrung 14k ist ein Langloch, das in lateraler Richtung länglich ausgebildet ist. Die Durchgangsbohrung 14g und die Durchgangsbohrung 14h sind in Längsrichtung in der gleichen Position ausgebildet. Die Durchgangsbohrung 14g und die Durchgangsbohrung 14h sind in lateraler Richtung voneinander mit einem Abstand angeordnet. Die Durchgangsbohrungen14g und 14h sind in lateraler Richtung zwischen den beiden Durchgangsbohrungen 14i angeordnet. Die Durchgangsbohrungen 14i - 14k sind hinter der Durchführungsnut 14d angeordnet.The through
Wie bereits erwähnt, ist das ausgangsseitige Lager 16 an dem Seitenabschnitt 14b gehalten. Das ausgangsseitige Lager 16 stützt das vordere Ende der rotierenden Welle 4 (d. h. das vordere Ende der Leitspindel 4a). Das ausgangsseitige Lager 16 stützt die rotierende Welle 4 in axialer Richtung (von vorne nach hinten) und in radialer Richtung der rotierenden Welle 4. Das Lager 17, das gegenüber der Ausgangsseite liegt, wird in der Endplatte 30 gehalten. Das Lager 17, das gegenüber der Ausgangsseite liegt, stützt das hintere Ende der rotierenden Welle 4. Das Lager 17, das gegenüber der Ausgangsseite liegt, stützt dabei die rotierenden Welle 4 in radialer Richtung der rotierenden Welle 4. Die Tellerfeder 18 ist an der Rückseite der Endplatte 30 befestigt.As already mentioned, the output-
Der bewegliche Körper 3 ist in Längsrichtung zwischen den Seitenabschnitten 14b und 14c angeordnet. Der bewegliche Körper 3 umfasst ein Mutterelement (nicht dargestellt) mit einem Schraubenloch zum Eingriff in die Leitspindel 4a und einen Schieber 28, der sich zusammen mit dem Mutterelement linear in Längsrichtung bewegt. 8. Der Schieber 28 umfasst ein Führungsloch (nicht dargestellt), durch das die Führungswelle 27 eingeführt wird, und eine Aussparung für die Mutter (nicht dargestellt), in der das Mutterelement angeordnet wird. Der Schieber 28 ist mit einem drehfesten Vorsprung 28a versehen, der verhindert, dass sich der Schieber 28 um die Leitspindel 4a dreht. 28a (siehe
Die drehfeste Vorsprünge 28a ragen am vorderen Ende des Schiebers 28 nach unten. Die drehfeste Vorsprünge 28a sind an der oberen Seite des Bodenabschnitts 14a angeordnet. Die drehfeste Vorsprünge 28a sind in lateraler Richtung an beiden Enden des Schiebers 28 ausgebildet und jeweils auf beiden Seiten der Durchführungsnut 14d angeordnet (siehe
Dieser drehfeste Vorsprung 28a kann die Oberseite des Bodenabschnitts 14a berühren, ohne im gesamten Bewegungsbereich des beweglichen Körpers 3 in die gerade Nut 14e eingepasst zu werden. Mit anderen Worten, die gerade Nut 14e ist in einer Position ausgebildet, in der der drehfeste Vorsprung 28a im gesamten Bewegungsbereich des beweglichen Körpers 3 nicht in die gerade Nut 14e eingepasst wird. In diesem Ausführungsform, erreicht das hintere Ende des drehfesten Vorsprungs 28a den oberen Rand der geraden Nut 14e, wenn sich der bewegliche Körper 3 bis zum hinteren Ende des beweglichen Bereichs des beweglichen Körpers 3 bewegt (des beweglichen Bereich in lateraler Richtung), (siehe die doppelt gestrichelte Kettenlinie in
Der Schieber 28 umfasst einen zu erfassenden Teil 28b, der von dem Positionserfassungsmechanismus 9 erfasst wird. Das heißt, der bewegliche Körper 3 umfasst den zu erfassenden Teil 28b, der von dem Positionserfassungsmechanismus 9 erfasst wird. Der zu erfassenden Teil 28b ragen am hinteren Ende des Schiebers 28 nach unten. Das untere Ende des zu erfassenden Teils 28b liegt unterhalb des Bodens 14r, der die untere Seite des Bodenabschnitts 14a ist. Ein Teil des zu erfassenden Teils 28b ist in der Durchführungsnut 14d angeordnet. Der zu erfassende Teil 28b ist rechteckig und flach, und als eine in vertikaler Richtung längliche Platte ausgebildet. Der zu erfassende Teil 28b ist so angeordnet, dass die Dickenrichtung des zu erfassenden Teils 28b mit der Längsrichtung übereinstimmt.The slider 28 includes a
Bei der Montage der linearen Antriebseinvorrichtung 1 werden der Rotor 6 und der Stator 8 zusammengebaut, wobei der Antriebsmagnet 5 auf der Innenseite des Stators 8 angeordnet wird. Der Stator 8 wird am Rahmen 14 befestigt, und dabei das Mutterelement 3 des beweglichen Körpers an der Leitspindel 4a angebracht ist. Damit werden die beiden Enden der rotierenden Welle 4 durch das ausgangsseitige Lager 16 und das Lager 17, das gegenüber dem Ausgangsseite liegt, gestützt. Der Schieber 28 wird dann von der rechten Seite des Rahmens 14 nach linkes bewegt und das Mutterelement wird in die Aussparung des Schiebers 28, die zum Anordnen des Mutterelements vorgesehen ist, angeordnet, damit der Schieber 28 in das Mutterelement integriert wird.When assembling the
Wenn der Schieber 28 von der rechten Seite des Rahmens 14 nach linkes bewegt wird, wird ein Teil des zu erfassenden Teils 28b in der geraden Nut 14e angeordnet. Das heißt, wenn der Schieber 28 von der rechten Seite des Rahmens 14 nach linkes bewegt wird, wird die gerade Nut 14e dazu benutzt, um den zu erfassenden Teil 28b nach links zu bewegen und den Teil des zu erfassenden Teils 28b in der Durchführungsnut 1 4d anzuordnen. Die Führungswelle 27 wird dann in das Führungsloch des Schiebers 28 eingeführt und am Rahmen 14 befestigt.When the slider 28 is moved to the left from the right side of the frame 14, a part of the part to be detected 28b is placed in the
(Aufbau des Positionserfassungsmechanismus und Verlegung der Zuleitungsdrähte)(Construction of position detection mechanism and routing of lead wires)
Der Positionserfassungsmechanismus 9 ist am vorderen Teil des Bodens 14r des Bodenabschnitts 14a angebracht. Der Positionserfassungsmechanismus 9 ist vor dem zu erfassenden Teil 28b angeordnet und erfasst die Position des beweglichen Körpers 3 an der Vorderseite. Insbesondere, erfasst der Positionserfassungsmechanismus 9 die Ursprungsposition des beweglichen Körpers 3 an der Vorderseite in Längsrichtung. Der Positionserfassungsmechanismus 9 ist ein Kontaktschalter. Der Positionserfassungsmechanismus 9 weist einen Detektorkörper 32 und ein Substrat 34 auf, mit dem der Detektorkörper 32 elektrisch verbunden ist.. Anschlussstifte 33 des Detektorkörpers 32 sind mit dem Substrat 34 verbunden. Der Detektorkörper 32 weist zwei Anschlussstiften 33 auf. Der Detektorkörper 32 und das Substrat 34 liegen unterhalb des Bodens 14r des Bodenabschnitts 14a.The
Der Detektorkörper 32 weist einen Kontaktteil 35, der in Längslsrichtung beweglich ist. Der Kontakteil 35 ragt nach hinten heraus und ist nach hinten vorgespannt. Wenn der zu erfassende Teil 28b des beweglichen Körpers 3 mit dem Kontaktteil 35 in Kontakt kommt und der Kontaktteil 35 sich zu einer vorbestimmten Position vorwärts bewegt, wird festgestellt, dass sich der bewegliche Körper 3 in der Ursprungsposition befindet. Die Anschlussstifte 33 sind an der Vorderseite des Detektorkörpers 32 angeordnet. Die Anschlussstifte 33 sind L-förmg ausgebildet, indem sie sich erst vom Detektorkörper 32 nach vorne und dann nach oben erstreckt. Die beiden Anschlussstifte 33 sind in lateraler Richtung nebeneinander angeordnet.The
Am Detektorkörper 32 sind Positioniervorsprünge 32a und 32b ausgebildet, um den Detektorkörper 32 gegenüber den Rahmen 14 zu positionieren. Insbesondere, am Detektorkörper 32 sind Positioniervorsprünge 32a und 32b ausgebildet, um den Detektorkörper 32 gegenüber den Rahmen 14 in der vertikale Richtung orthogonal zu positionieren. Die Positioniervorsprünge 32a und 32b ragen nach oben. Der Positioniervorsprung 32a und der Positioniervorsprung 32b sind in lateraler Richtung nebeneinander angeordnet. Der Positioniervorsprung 32a ist zylindrisch ausgebildet, damit sich ein kreisförmiger Querschnitt ergibt. Der Positioniervorsprung 32b ist im Form eines ovalen Zylinders ausgebildet, damit sich ein ovaler Querschnitt ergibt.
Das Substrat 34 ist ein flaches, starres Substrat, wie ein Glas-Epoxid-Substrat. Das Substrat 34 ist so angeordnet, dass die Dickenrichtung des Substrat 14 mit der vertikalen Richtung übereinstimmt. Das Substrat 34 ist an der Unterseite des Bodenabschnitts 14a befestigt. Die Oberseite des Substrats 34 steht in Kontakt mit dem Boden 14r des Bodenabschnitts 14a. Das Substrat 34 ist mit zwei Befestigungsschrauben 36 am vorderen Teil des Bodenabschnitts 14a befestigt. Der Detektorkörper 32 ist an einem Substrat 34 befestigt. Die Oberseite des Detektorkörpers 32 ist in Kontakt mit der Unterseite des Substrats 34.The
Wie in
Der Positioniervorsprung 32a ist in die Durchgangsbohrung 34e eingepresst. Der Positioniervorsprung 32b ist in die Durchgangsbohrung 34f eingepresst. Der Detektorkörper 32 ist durch Einpressen der Positioniervorsprünge 32a und 32b in die Durchgangsbohrungen 34e und 34f am Substrat 34 befestigt. Das heißt, der Detektorkörper 32 ist durch Einpressen am Substrat 34 befestigt. Die Spitzen der Positioniervorsprünge 32a und 32b ragen vom Substrat 34 nach oben. Insbesondere, ragen die Spitzen von den Positioniervorsprünge 32a und 32b von der Oberseite des Substrats 34 her nach oben. Die Durchgangsbohrungen 34e und 34f in diesem Ausführungsform sind Einpressbohrungen, in die die Positioniervorsprünge 32 a und 32b eingepresst werden.The
Die Spitze des aus der Oberseite des Substrats 34 herausragenden Positioniervorsprungs 32a ist in die Durchgangsbohrung 14g eingeführt, und die Spitze des aus der Oberseite des Substrats 34 herausragenden Positioniervorsprungs 32b ist in die Durchgangsbohrung14h eingeführt. Das heißt, der Positioniervorsprung 32a ist in die Durchgangsbohrung 14g eingeführt und der Positioniervorsprung 32b ist in die Durchgangsbohrung 14h eingeführt. Die Spitze des aus der Oberseite des Substrats 34 herausragenden Positioniervorsprungs 32a ist in die Durchgangsbohrung 14g eingepresst, und die Spitze des aus der Oberseite des Substrats 34 herausragenden Positioniervorsprungs 32b ist in die Durchgangsbohrung 14h eingepresst.The tip of the
In dieser Ausführungsform sind durch die Positioniervorsprünge 32a, 32b und die Durchgangsbohrungen 14g, 14h, in die die Positioniervorsprünge 32a, 32b eingepresst werden, ist der Detektorkörper 32 gegenüber dem Rahmen 14 positioniert. Des weiteren, in dieser Ausführungsform ist der Detektorkörper 32 durch Positioniervorsprung 32b und die Durchgangsbohrung 14h in der Drehrichtung des Detektorkörpers 32, der um Positioniervorsprung 32a dreht, positioniert. Der Positioniervorsprung 32a ist in dieser Ausführungsform der erste Positioniervorsprung, und der Positioniervorsprung 32b ist der zweite Positioniervorsprung. Die Durchgangsbohrungen 14g und 14h in dieser Ausführungsform sind Positionierbohrungen, in die die Positioniervorsprünge 32a und 32b eingesetzt werden. Die Durchgangsbohrung 14g ist die erste Positionierbohrung und die Durchgangsbohrung 14h ist die zweite Positionierbohrung.In this embodiment, the
Der Schaft der Befestigungsschraube 36 wird von unten in die Durchgangsbohrung 34g eingeführt und greift in das Schraubenloch 14p ein. Der Kopf der Befestigungsschraube 36 ist an der Unterseite des Substrats 34 angeordnet. Die beiden Befestigungsschrauben 36 sind so angeordnet, dass der Detektorkörper 32 in lateraler Richtung zwischen beiden Befestigungsschrauben 36 liegen, wobei die eine Befestigungsschraube auf der rechten Seite des Detektorkörpers 32 angeordnet ist und die andere Befestigungsschraube 36 auf der linken Seite des Detektorkörpers 32 angeordnet ist. Die Durchgangsbohrung 34g in dieser Ausführungsform ist eine Durchgangsbohrung für Schrauben.The shank of the fixing
Das Substrat 34 umfasst außerdem zwei Durchgangsbohrungen 34a, durch die die Anschlussstifte 33 eingeführt werden, zwei Durchgangsbohrungen 34b, durch die der Kerndraht von einem Ende der Zuleitungsdrähte 10 eingeführt wird, zwei Lötstelle 34c zum Löten der Spitzen der Anschlussstifte 33, und zwei Lötstelle 34d zum Löten des Kerndrahtes der Zuleitungsdrähte 10. Die Durchgangsbohrung 34a ist in dieser Ausführungsform eine Durchgangsbohrung für Anschlüsse. In
Die Durchgangsbohrungen 34a und 34b und die Lötstellen 34c und 34d sind an der vorderen Ende des Substrats 34 ausgebildet. Die Durchgangsbohrungen 34a und 34b und die Lötstellen 34c und 34d sind vor dem Detektorkörper 32 angeordnet. Die Durchgangsbohrungen 34a und 34b sind runde Bohrungen, die das Substrat 34 in vertikaler Richtung durchdringen. In die Durchgangsbohrung 34a wird der Anschlussstift 33 von unten eingeführt, und in die Durchgangsbohrung 34b wird der Kerndraht der Zuleitungsdrähte 10 von der Unterseite her eingeführt.The through
Die beiden Durchgangsbohrungen 34a, 34b sind in der gleichen Position in Längsrichtung ausgebildet. Die beiden Durchgangsbohrungen 34a sind in lateraler Richtung voneinander beabstandet angeordnet und die beiden Durchgangsbohrungen 34 b sind in lateraler Richtung voneinander beabstandet angeordnet. Die beiden Durchgangsbohrungen 34a sind in lateraler Richtung innerhalb von beiden Durchgangsbohrungen 34b angeordnet. Die Lötstellen 34c und 34d sind an der Oberseite des Substrats 34 ausgebildet. Die Lötstelle 34c wird am Rand der Durchgangsbohrung 34a ausgebildet, und der Lötstelle 34d ist am Rand der Durchgangsbohrung 34b ausgebildet.The two through
Von der Oberseite des Bodenabschnitts 14a aus gesehen, sind das vordere Ende des Substrats 34 in der Durchgangsbohrung 14f des Bodenabschnitts 14 angeordnet und die Durchgangsbohrungen 34a, 34b und die Lötstellen 34c und 34d sind in der Durchgangsbohrung 14f angeordnet. Das heißt, auf dem oberen Teil der Durchgangslöcher 34a, 34b und Lötstellen 34c und 34d ist die Durchgangsbohrung 14f des Bodenabschnitts 14a ausgebildet. In dieser Ausführungsform wird der Anschlussstift 33 mit Hilfe der Durchgangsbohrung 14 von der Oberseite des Bodenabschnitts 14a aus auf die Lötstelle 34c verlötet. In dieser Ausführungsform wird der Kerndraht der Zuleitungsdrähte 10 mit Hilfe der Durchgangsbohrung 14 von der Oberseite des Bodenabschnitts 14a aus auf die Lötstelle 34d verlötet. Die Durchgangsbohrung 14f in dieser Ausführungsform ist eine Durchgangsbohrung des Bodenabschnitts.When viewed from the top of the bottom portion 14a, the front end of the
Die vom Substrat 34 abgezogenen Zuleitungsdrähte 10 werden entlang dem Boden 14r des Bodenabschnitts 14a nach hinten geführt (siehe
(Aufbau des Halters)(structure of the holder)
Der Halter 11 dient dazu, Positionen, in denen die beiden Zuleitungsdrähte 10 entlang des Bodens 14r des Bodenabschnitts 14a nach hinten geführt werden, festzulegen. Der Halter 11 ist aus dem Harz gefertigt. Der Halter 11 ist am hinteren Ende des Bodenabschnitts 14a befestigt. Der Halter 11 ist hinter dem beweglichen Körper 3 angeordnet, wenn der beweglichen Körper 3 im beweglichen Bereich (im beweglichen Bereich in Längsrichtung) des beweglichen Körpers 3 zum hinteren Ende bewegt wird. Der Halter 11 umfasst einen rechteckigen Hauptteil 11a, der in lateraler Richtung länglich ausgebildet ist, und zwei Positioniervorsprünge 11b zur Positionierung des Halters 11 in Bezug auf den Bodenabschnitt 14a in einer Richtung orthogonal zur vertikalen Richtung, (siehe
Der Hauptteil 11a ist auf der unteren Seite des Bodenabschnitts 14a befestigt. Der Abschnitt 11d zur Regulierung der Zuleitungsdrähte ist an beiden Enden des Hauptteils 11a in lateraler Richtung ausgebildet (siehe
Die Eingriffsvorsprünge 11c ragt von jedem der beiden Enden des Hauptteils 11a in lateraler Richtung nach oben. Die Eingriffsvorsprünge 11c sind im Ganzen in Form einer flachen Platte ausgebildet, deren Dickenrichtung dem Längsrichtung entspricht, und in Längsrichtung elastisch verformbar. Der Eingriffsvorsprung 11c ist in der Durchgangsbohrung 14i angeordnet Das obere Ende des Eingriffsvorsprungs 11c bildet eine Klaue, auf der eine Kontaktfläche zum Kontaktieren mit der Oberfläche des Bodenabschnitts 14a innerhalb der Durchgangsbohrung 14i in der lateraler Richtung. In dieser Ausführungsform ist der Halter 11 mit Hilfe der Elastizität des Eingriffsvorsprungs 11c durch eine Schnappverbindung am Bodenabschnitt 14 a befestigt. Bei der Befestigung des Halters 11 am Bodenabschnitt 14a werden die Klaue des Eingriffsvorsprungs 11c durch die Durchgangsbohrung 14i von unten nach oben durchgeführt.The engaging
(Haupteffekt dieser Ausführungsform)(main effect of this embodiment)
Wie oben erläutert, sind bei dieser Ausführungsform der linearen Antriebsvorrichtung 1 die Positioniervorsprünge 32a und 32b auf dem Detektorkörper 32 ausgebildet, um den Detektorkörper 32 in Bezug auf den Rahmen 14 zu positionieren, der an der übergeordneten Vorrichtung befestigt ist, an der die lineare Antriebseinheit 1 montiert ist. Der Rahmen 14 weist Durchgangsbohrungen 14g und 14h auf, in denen Positioniervorsprünge 32a, 32 hineingeführt werden. Mit anderen Worten, in dieser Ausführungsform ist der Detektorkörper 32 direkt am Rahmen 14 positioniert. Daher, diese Ausführungsform ermöglicht Unterdrücken von Variationen der Montageposition des Detektorkörpers 32 in Bezug auf den Rahmen 14, der an der übergeordneten Vorrichtung befestigt wird. In dieser Ausführungsform sind am Bodenabschnitt 14a, an dem Befestigungslöcher zur Befestigung des Rahmens 14 an der übergeordneten Vorrichtung ausgebildet sind, die Durchgangsbohrungen 14g und 14h ausgebildet, so dass Variationen in der Montageposition des Detektorkörpers 32 an der übergeordneten Vorrichtung wirksam unterdrückt werden können.As explained above, in this embodiment of the
In dieser Ausführungsform, ist der Detektorkörper 32 durch Einpressen der Positioniervorsprünge 32a und 32b in die Durchgangsbohrungen 34e und 34f des Substrat 34 an dem Substrat 34 befestigt. Das heißt, in dieser Ausführungsform, ist der Detektorkörper 32 mit Hilfe der Positioniervorsprünge 32a und 32b zur Positionierung des Detektorkörpers 32 gegenüber den Rahmen 14 auf dem Substrat 34 befestigt. Daher ist es in dieser Ausführungsform möglich, den Aufbau des Positionserfassungsmechanismus 9 im Vergleich zu dem Fall zu vereinfachen, in dem ein separater Aufbau zur Befestigung des Detektorkörpers 32 auf dem Substrat 34 vorgesehen ist. In dieser Ausführungsform ist der Detektorkörper, der am Substrat 34 durch das Einpressen befestigt ist, zusammen mit dem Substrat mittels einem Befestigungsschrauben 36 am Rahmen 14 befestigt, so dass der Positionserfassungsmechanismus 9 mit einem relativ einfachen Aufbau am Rahmen 14 montiert werden kann.In this embodiment, the
In dieser Ausführungsform, von der Oberseite des Bodenabschnitts 14a aus gesehen, sind die Lötstelle 34c, 34d in der Durchgangsbohrung 14f angeordnet. In dieser Ausführungsform wird der Anschlussstift 33 von der Oberseite des Bodenabschnitts 14a aus über die Durchgangsbohrung 14f an die Lötstelle 34c verlötet. Der Kerndraht der Zuleitungsdrähte 10 wird von der Oberseite des Bodenabschnitts 14a aus an die Lötstelle 34d verlötet. Daher ist es bei dieser Ausführungsform möglich, selbst wenn das Substrat 34 am Bodenabschnitt 14a befestigt ist, den Anschlussstift 33 und den Kerndraht der Zuleitungsdrähte 10 mit Hilfe der Durchgangsbohrung 14 leicht von der oberen Seite des Bodenabschnitts 14a zu verlöten.In this embodiment, as viewed from the top of the bottom portion 14a, the
Darüber hinaus sind in dieser Ausführungsform, von der oberen Seite des Bodenabschnitts 14a aus gesehen, sind die Lötstelle 34c, 34d im Durchgangsbohrung 14f angeordnet. Es ist daher möglich, selbst wenn die Oberseite des Substrats 34 mit dem Bodenabschnitt 14a in Kontakt ist, Interferenz zwischen dem den Anschlussstift 33 und die Lötstelle 34c verlötenden Teil und dem Bodenabschnitt 14a zu vermeiden. Es ist auch möglich, Interferenz zwischen dem die Zuleitungsdrähte 10 und die Lötstelle 34d verlötenden Teil und dem Bodenabschnitt 14a zu vermeiden.Moreover, in this embodiment, when viewed from the upper side of the bottom portion 14a, the
In dieser Ausführungsform ist am Bodenabschnitt 14a eine gerade Nut 14e ausgebildet, die sich von der Durchführungsnut 14d nach rechts erstreckt. Bei der Montage der linearen Antriebsvorrichtung 1 wird die gerade Nut 14e verwendet, um den zu erfassenden Teil 28b nach links zu bewegen und einen Teil des zu erfassendes Teils 28b in der Durchführungsnut 14d anzuordnen. In dieser Ausführungsform, ist es daher möglich, bei der Montage der linearen Antriebsvorrichtung 1 einen Teil des zu erfassenden Teils 28b, dessen unteres Ende unterhalb dem Boden 14r des Bodenabschnitts 14a liegt, in der Durchführungsnut anzuordnen, selbst wenn es also nicht möglich ist, einen Teil des zu erfassenden Teils in der Durchführungsnut 14d anzuordnen, indem der zu erfassende Teil 28b zur Durchführungsnut 14d hin bewegt wird.In this embodiment, a
In dieser Ausführungsform, kann der drehfeste Vorsprung 28a des Schiebers 28 die Oberseite des Bodenabschnitts 14a berühren, ohne im gesamten Bewegungsbereich des beweglichen Körpers 3 in die gerade Nut 14e eingepasst zu werden. Mit anderen Worten, in dieser Ausführungsform, selbst wenn der Schieber 28 mit einem drehfesten Vorsprung 28a ausgestattet ist und die gerade Nut 14e auf dem Bodenabschnitt 14a ausgebildet ist, wird der drehfeste Vorsprung 28a nicht in die gerade Nut 14e eingepasst, Daher stören in dieser Ausführungsform der drehfeste Vorsprung 28a und die gerade Nut 14e nicht die Bewegung des beweglichen Körpers 3.In this embodiment, the
(Andere Ausführungsformen)(Other embodiments)
Die oben genannte Ausführungsform ist zwar ein bevorzugtes Beispiel für eine geeignete Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und unterschiedliche Variationen der Erfindung sind möglich, soweit sie den Kern der Erfindung nicht verändern.Although the above embodiment is a preferred example of a suitable embodiment of the present invention. However, the invention is not limited to this, and various variations of the invention are possible as long as they do not change the gist of the invention.
In der oben erwähnten Ausführungsform, wie in Fig, 6 dargestellt, ist ein Paar von in Längsrichtung in einer gleichen Position angeordneten Durchgangsbohrungen 14g, 14h, mit einem Abstand in Längsrichtung angeordnet. Darüber hinaus kann ein Paar von in Längsrichtung an einer gleichen Position angeordneten Schraubenlöchern 14p mit einem Abstand in Längsrichtung ausgebildet sein. Des weiteren, können drei oder mehr Paare von den in Längsrichtung in einer gleichen Position angeordneten Durchgangsbohrungen 14g, 14h mit einem Abstand in Längsrichtung angeordnet sein. Darüber hinaus können drei oder mehr Paare von den in Längsrichtung in einer gleichen Position angeordneten Schraubenlöchern 14p mit einem Abstand in Längsrichtung ausgebildet sein.In the above-mentioned embodiment, as shown in Fig. 6, a pair of through
Die Breite der Durchgangsbohrung 14f in Längsrichtung ist dabei größer als die Breite der Durchgangsbohrung 14f in Längsrichtung in der oben beschriebenen Ausführungsform. In diesem Fall kann die Einbaulage des Positionserfassungsmechanismus 9 gegenüber dem Rahmen 14 in Längsrichtung leicht verändert werden. Mit anderen Worten, in diesem Fall ist es möglich, die Ursprungsposition des beweglichen Körpers 3 leicht zu ändern.The width of the through
In der oben beschriebenen Ausführungsform kann der Positionserfassungsmechanismus 9 hinter dem beweglichen Körper 3 angeordnet sein und die Ursprungsposition des beweglichen Körpers 3 in Längsrichtung hinten erfasst werden. Der Positionserfassungsmechanismus 9 ist dabei am hinteren Teil des Bodens 14r des Bodenabschnitts 14a angebracht. In diesem Fall kann der Positionserfassungsmechanismus 9 am oberen Ende des Seitenabschnitts 14c angeordnet sein, beispielsweise wie bei der in Patentdokument 1 beschriebenen linearen Antriebsvorrichtung . Ist der Positionserfassungsmechanismus 9 beispielsweise am oberen Ende des Seitenabschnittes 14c angeordnet, ist der Montageabschnitt, an dem der Positionserfassungsmechanismus 9 angebracht ist, so geformt, dass er an den oberen Ende des Seitenabschnitts 14c anschließt. An diesem Montageabschnitt sind Positionierbohrungen zum Einsetzen der Positioniervorsprünge 32a und 3b ausgebildet.In the embodiment described above, the
In der oben beschriebenen Ausführungsform müssen die Positionierbohrungen zum Einsetzen der Positioniervorsprünge 32a und 32b, den Bodenabschnitt 14a nicht durchdringen. In der oben beschriebenen Ausführungsform kann der Detektorkörper 32 durch Schrauben oder andere Befestigungsmittel auf dem Substrat 34 befestigt sein. In diesem Fall sind zwischen den Positioniervorsprünge 32a, 32b, die in die Durchgangsbohrungen 34e und 34f eingesetzt werden, und die Durchgangsbohrungen 34e und 34 f eine Lücke ausgebildet. In der oben beschriebenen Ausführungsform, wenn es möglich ist, daß bei der Montage der linearen Antriebsvorrichtung 1 einen Teil des zu erfassenden Teils 28b in die Durchführungsnut 14d hin nach unten bewegt wird, um einen Teil des zu erfassenden Teil in der Durchführungsnut 14d einsetzen zu können, muss die gerade Nut 14e am Bodenabschnitt 14a nicht ausgebildet sein.In the embodiment described above, the positioning holes for inserting the
In der oben beschriebenen Ausführungsform kann der Positioniervorsprung 32b in Form eines Zylinders, eines elliptischen Zylinders oder eines polygonalen Zylinders, wie z. B. eines dreieckigen oder viereckigen Zylinders, ausgebildet sein. In der oben beschriebenen Ausführungsform ist ein Teil der rotierenden Welle 4 eine Leitspindel 4a, aber eine von der rotierenden Welle 4 getrennt gebildete Leitspindel 4a kann an der rotierenden Welle 4 befestigt werden. Außerdem kann der Motor 2 in der oben beschriebenen Ausführungsform auch ein anderer Motor als ein Schrittmotor sein.In the embodiment described above, the
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Lineare AntriebsvorrichtungLinear drive device
- 22
- Motorengine
- 33
- beweglicher Körpermoving body
- 4a4a
- Leitspindellead screw
- 66
- Rotorrotor
- 88th
- Statorstator
- 99
- Positionserfassungsmechanismusposition detection mechanism
- 1414
- Rahmenframe
- 14a14a
- Bodenabschnittbottom section
- 14b14b
- Seitenabschnitt (Lagerhalteteil)side section (bearing holding part)
- 14c14c
- Seitenabschnitt (Befestigungsteil)side section (mounting part)
- 14d14d
- Durchführungsnutgrommet
- 14e14e
- gerade Nutstraight groove
- 14f14f
- Durchgangsbohrung (Durchgangsbohrung des Bodenabschnitts)Through Hole (Through Hole of Bottom Section)
- 14g14g
- Durchgangsbohrung (Positionierbohrung, erste Positionierbohrung)Through hole (positioning hole, first positioning hole)
- 14h2 p.m
- Durchgangsbohrung (Positionierbohrung, zweite Positionierbohrung)Through hole (positioning hole, second positioning hole)
- 14p14p
- Schraubenlöcherscrew holes
- 14r14r
- Bodenfloor
- 1616
- Ausgangsseitiges LagerOutput side bearing
- 28a28a
- drehfester Vorsprungnon-rotatable projection
- 28b28b
- zu erfassender Teilpart to be recorded
- 3232
- Detektorkörperdetector body
- 32a32a
- Positioniervorsprung (erste Positioniervorsprung)positioning projection (first positioning projection)
- 32b32b
- Positioniervorsprung (zweite Positioniervorsprung)positioning projection (second positioning projection)
- 3333
- Anschlussstifteconnector pins
- 3434
- Substratsubstrate
- 34a34a
- Durchgangsbohrung (Durchgangsbohrung für Anschluss)Through Hole (Through Hole for Port)
- 34c34c
- Lötstellesolder joint
- 34e, 34f34e, 34f
- Durchgangsbohrung (Einpressbohrung)through hole (press-in hole)
- 34g34g
- Durchgangsbohrung (Durchgangsbohrung für Schrauben)Through hole (Through hole for screws)
- 3636
- Befestigungsschraubemounting screw
- XX
- axiale Richtung der Leitspindelaxial direction of the lead screw
- X1X1
- Ausgangsseiteexit page
- X2X2
- Ausgangsseiteexit page
- YY
- vierte Richtungfourth direction
- YY
- erste Richtungfirst direction
- Z1Z1
- zweite Richtungsecond direction
- Z2Z2
- dritte Richtungthird direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- JP 2019054648 [0002]JP 2019054648 [0002]
- JP 201954648 [0002, 0005]JP 201954648 [0002, 0005]
Claims (8)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021024819A JP2022126951A (en) | 2021-02-19 | 2021-02-19 | Linear drive device |
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Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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-
2021
- 2021-02-19 JP JP2021024819A patent/JP2022126951A/en active Pending
-
2022
- 2022-02-03 DE DE102022102509.8A patent/DE102022102509A1/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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