JP2000014120A - Linear moving device - Google Patents

Linear moving device

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JP2000014120A
JP2000014120A JP10168849A JP16884998A JP2000014120A JP 2000014120 A JP2000014120 A JP 2000014120A JP 10168849 A JP10168849 A JP 10168849A JP 16884998 A JP16884998 A JP 16884998A JP 2000014120 A JP2000014120 A JP 2000014120A
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moving
housing
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拓巳 小山内
Yasushi Ito
靖 伊藤
Akira Irie
明 入江
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To increase thrust, without changing the rigidity of a movable body by guiding and moving the movable body on a base substance by a linear guiding means and by the thrust of a pair of linear motors, and arranging it in a direction parallel to a substance supporting surface. SOLUTION: Respective coils 30a, 31a of a pair of linear motors 30, 31 are fixed to a pair of confronting internal surfaces 32a, 32b of a box-like housing 32 having a square cross section. The legs at both ends of a square pillar 33 are fixed to recesses 1a formed in a base 1, so that its left sand right side surfaces 33a, 33b are parallel to a track 2a. A pair of linear guiding apparatuses 34 are composed of tracks 34a and bearings 34b, and individual tracks 34a, 34a are fixed to the top surface 33c and the underside 33d of the square pillar 33 so as to be parallel to the track 2a. A magnetic field is generated by causing specified currents to flow in the coils 30a, 31a, and the housing 32 is moved in an X-direction by magnetic forces generated between the magnetic field and magnets 30b, 31b. Electromagnetic forces by the linear motors 30, 31 cancel their attractive forces in the direction Y and do not deform a table 3, and the wiring precision of a borer 29 for printed boards is not lowered.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、プリント
基板孔明機のテーブルを移動させるのに好適な直線移動
装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a linear moving device suitable for moving, for example, a table of a printed circuit board drilling machine.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、直線移動装置は、例えば、図3に
示すプリント基板孔明機に組み込まれている。図4は図
3のA−A矢視断面図である。
2. Description of the Related Art Conventionally, a linear moving device is incorporated in, for example, a printed board drilling machine shown in FIG. FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA of FIG.

【0003】ベッド1には、テーブル用の直線案内装置
2によってテーブル3が前後動可能に設けられている。
直線案内装置2は、軌道2aとベアリング2bとから構
成されている。軌道2aはベッド1に、ベアリング2b
はテーブル3にそれぞれ固定されている。X軸用のリニ
アモータ4は、コイル4aとマグネット4bとから構成
されている。コイル4aはテーブル3に、マグネット4
bはベッド1にそれぞれ固定されている。なお、面積の
大きいマグネット4bを製作するのは困難であるため、
マグネット4bは1個ではなく、面積の小さいマグネッ
ト4bを多数並べて形成されている。プリント基板(以
下、単に「基板」という)5は、テーブル3の基板支持
面3a上に複数枚所定の位置に固定されている。
The bed 1 is provided with a table 3 which can be moved back and forth by a linear guide device 2 for the table.
The linear guide device 2 includes a track 2a and a bearing 2b. The track 2a is on the bed 1 and the bearing 2b
Are fixed to the table 3, respectively. The X-axis linear motor 4 includes a coil 4a and a magnet 4b. The coil 4a is placed on the table 3 and the magnet 4
b are fixed to the bed 1 respectively. Since it is difficult to manufacture the magnet 4b having a large area,
The magnet 4b is formed not by one, but by arranging many magnets 4b having a small area. A plurality of printed boards (hereinafter, simply referred to as “boards”) 5 are fixed at predetermined positions on the board supporting surface 3 a of the table 3.

【0004】コラム11はベッド1に固定されている。
ベッド1とコラム11は基体10を形成している。軌道
12は、コラム11に左右方向に固定されて、サドル1
3の背面にそれぞれ固定されている不図示のベアリング
の移動案内をし、このベアリングとでサドル用の直線案
内装置(参照符号無し)を構成している。
The column 11 is fixed to the bed 1.
The bed 1 and the column 11 form a base 10. The track 12 is fixed to the column 11 in the left-right direction.
3 guides the movement of bearings (not shown) fixed to the back surface of the bearing 3, respectively, and constitutes a linear guide device (no reference numeral) for the saddle.

【0005】マグネット14はコラム11に左右方向に
固定され、サドル13の背面にそれぞれ固定されている
不図示のコイルとで、Y軸用のリニアモータ(参照符号
無し)を構成している。軌道16は、サドル13に上下
方向に固定されて、プレート17の背面に固定されてい
る不図示のベアリングの移動案内をし、このベアリング
とでプレート用の直線案内装置(参照符号無し)を構成
している。
The magnet 14 is fixed to the column 11 in the left-right direction, and a coil (not shown) fixed to the back of the saddle 13 constitutes a Y-axis linear motor (no reference numeral). The track 16 is fixed to the saddle 13 in the vertical direction to guide the movement of a bearing (not shown) fixed to the back of the plate 17, and constitutes a linear guide device for the plate (no reference numeral) with the bearing. are doing.

【0006】ボールねじ18は、上下方向を向いてプレ
ート17の背面に固定された不図示のナットに螺合し、
サドル13上のモータ15により回転し、プレート17
を昇降させるようになっている。スピンドル19は、プ
レート17に固定されている。ドリル20は、スピンド
ル19に回転自在に保持されている。
The ball screw 18 is screwed into a nut (not shown) fixed to the back surface of the plate 17 in a vertical direction,
The plate 17 is rotated by a motor 15 on the saddle 13.
Is raised and lowered. The spindle 19 is fixed to the plate 17. The drill 20 is rotatably held by the spindle 19.

【0007】直線移動装置6は、図4に示すように、直
線案内装置2と、リニアモータ4とで構成されている。
[0007] As shown in FIG. 4, the linear moving device 6 includes the linear guide device 2 and the linear motor 4.

【0008】次に、プリント基板孔明機の動作を説明す
る。
Next, the operation of the printed circuit board punch will be described.

【0009】不図示の制御装置は、予め、入力されてい
る加工プログラムに従って、X軸用リニアモータ4およ
びY軸用のリニアモータ(マグネット14を有するモー
タ)を作動させる。すなわち、制御装置は、それぞれの
コイルに所定の電流を流して磁界を発生させ、コイルと
マグネットとの間に働く磁力によりテーブル3をX方向
に、また、サドル13をY方向にそれぞれ移動させて、
ドリル20を基板5の所定の位置に対向させる。その
後、モータ15を動作させることによりプレート17を
所定の位置まで下降させ、基板5に孔を明け、そして、
プレート17を上昇させる。
A control device (not shown) operates the X-axis linear motor 4 and the Y-axis linear motor (motor having the magnet 14) in accordance with a machining program which has been input in advance. That is, the control device applies a predetermined current to each coil to generate a magnetic field, and moves the table 3 in the X direction and the saddle 13 in the Y direction by the magnetic force acting between the coil and the magnet. ,
The drill 20 is made to face a predetermined position of the substrate 5. Thereafter, the plate 17 is lowered to a predetermined position by operating the motor 15, a hole is formed in the substrate 5, and
The plate 17 is raised.

【0010】このように、プリント基板孔明機は、例え
ば、テーブル3の移動ストロークが1mの場合、走りの
精度(移動範囲におけるテーブル3の位置精度)を5μ
m以内におさめて、孔を所定の位置に正確に明けること
ができる。
[0010] As described above, the printed board drilling machine, for example, when the moving stroke of the table 3 is 1 m, the running accuracy (position accuracy of the table 3 in the moving range) is 5 μm.
m, and the hole can be accurately drilled at a predetermined position.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】加工速度を速くするた
めには、テーブル3の移動速度を速くする必要がある。
In order to increase the processing speed, it is necessary to increase the moving speed of the table 3.

【0012】しかし、リニアモータ4の推力を大きくす
ると、コイル4aとマグネット4bとの間に発生する電
磁力(この場合は吸引力)が大きくなり、図4に点線で
示すように、テーブル3がδだけへこむ。テーブル3が
変形すると、基板5が傾き、孔を所定の位置に正確に明
けることができなくなり、基板の品質が低下する。
However, when the thrust of the linear motor 4 is increased, the electromagnetic force (attraction in this case) generated between the coil 4a and the magnet 4b is increased, and as shown by a dotted line in FIG. Dents only by δ. When the table 3 is deformed, the substrate 5 tilts, and it becomes impossible to accurately drill holes at predetermined positions, and the quality of the substrate deteriorates.

【0013】この場合、テーブル3の剛性を大きくすれ
ば、変形は防止できるが、それに伴ってテーブル3の質
量も増加し、リニアモータ4の推力をさらに大きくしな
ければならないという、悪循環を繰り返すことになる。
In this case, if the rigidity of the table 3 is increased, the deformation can be prevented, but the mass of the table 3 is also increased and the thrust of the linear motor 4 must be further increased. become.

【0014】本発明の目的は、上記課題を解決し、移動
体の剛性を変えずにリニアモータの推力を大きくするこ
とのできる直線移動装置を提供することにある。
An object of the present invention is to solve the above problems and to provide a linear moving device capable of increasing the thrust of a linear motor without changing the rigidity of a moving body.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】上記の課題は、次の各直
線移動装置によって解決される。
The above object is achieved by the following linear moving devices.

【0016】請求項1の発明は、物体を支持する物体支
持面(3a)が形成された移動体(3)を基体(10)
に対して直線往復移動可能に支持する直線案内手段
(2)と、前記移動体(3)を移動させるリニアモータ
と、を備えた直線移動装置において、前記移動体(3)
に設けられて、対向する内面(32a)(32b)を少
なくとも1対有する枠体(32)と、前記基体(10)
に設けられて、前記枠体(32)の1対の内面(32
a)(32b)間に位置する柱状体(33)と、前記枠
体(32)の一方の内面(32a)と該一方の内面(3
2a)に対向する前記柱状体(33)の外面(33a)
とのいずれか一方に設けられたコイル(30a)と、他
方に設けられたマグネット(30b)とを有する第1の
リニアモータ(30)と、前記枠体(32)の他方の内
面(32b)と該他方の内面(32b)に対向する前記
柱状体(33)の外面(33b)とのいずれか一方に設
けられたコイル(31a)と、他方に設けられたマグネ
ット(31b)とを有する第2のリニアモータ(31)
と、を備え、前記枠体(32)と、前記柱状体(33)
とが前記直線案内手段(2)に平行に配設され、且つ、
前記枠体(32)の内面(32a)(32b)と前記柱
状体(33)の外面(33a)(33b)とが、前記移
動体(3)の物体支持面(3a)と直交する方向に向い
ていることを特徴とする。
According to the first aspect of the present invention, a moving body (3) having an object supporting surface (3a) for supporting an object is formed on a base (10).
A linear guide device (2) for supporting the movable body (3) so as to be capable of linearly reciprocating; and a linear motor for moving the movable body (3).
A frame body (32) provided at least and having at least one pair of opposed inner surfaces (32a) (32b);
And a pair of inner surfaces (32) of the frame (32).
a) A pillar (33) located between (32b), one inner surface (32a) of the frame (32) and one inner surface (3
Outer surface (33a) of said columnar body (33) facing 2a)
And a first linear motor (30) having a coil (30a) provided on one of the above and a magnet (30b) provided on the other, and the other inner surface (32b) of the frame (32). A coil (31a) provided on one of the outer surface (33b) of the columnar body (33) facing the other inner surface (32b), and a magnet (31b) provided on the other. 2 linear motors (31)
And the frame body (32) and the columnar body (33)
Are disposed in parallel with the linear guide means (2), and
The inner surfaces (32a) and (32b) of the frame (32) and the outer surfaces (33a) and (33b) of the columnar body (33) extend in a direction orthogonal to the object support surface (3a) of the moving body (3). It is characterized by facing.

【0017】(作用)移動体(3)は、1対のリニアモ
ータ(30)(31)の推力によって基体(10)上を
直線案内手段(2)に案内されて直線移動する。1対の
リニアモータ(30)(31)が移動体(3)の物体支
持面(3a)と平行な方向に配設さているため、コイル
(30a)(31a)とマグネット(30b)(31
b)との吸引力が相殺され、移動体(3)が変形するよ
うなことがない。
(Operation) The moving body (3) is linearly moved on the base (10) by the linear guide means (2) by the thrust of the pair of linear motors (30) and (31). Since the pair of linear motors (30) and (31) are arranged in a direction parallel to the object support surface (3a) of the moving body (3), the coils (30a) and (31a) and the magnets (30b) and (31)
The suction force with b) is cancelled, and the moving body (3) is not deformed.

【0018】請求項2の発明は、前記枠体(32)が断
面方形状の角筒体であり、前記柱状体(33)が断面方
形状の角柱状体であり、前記移動体(3)の物体支持面
(3a)と平行な前記枠体(32)の1対の内面(32
c)(32d)と、該内面(32c)(32d)に対向
する前記柱状体(33)の1対の外面(33c)(33
d)との少なくとも一方の間に、前記枠体(32)と前
記柱状体(33)を互いに直線往復移動可能に案内する
直線案内手段(34)を備えたことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, the frame (32) is a rectangular cylinder having a rectangular cross section, the columnar body (33) is a rectangular columnar body having a rectangular cross section, and the moving body (3). A pair of inner surfaces (32) of the frame (32) parallel to the object support surface (3a)
c) (32d) and a pair of outer surfaces (33c) (33) of the columnar body (33) facing the inner surfaces (32c) (32d).
and d) at least one of which is provided with linear guide means (34) for guiding the frame body (32) and the columnar body (33) so as to be able to linearly reciprocate with each other.

【0019】(作用)枠体(32)が、基体(10)に
対して、直線案内手段(34)に案内されて円滑に移動
する。
(Operation) The frame (32) is smoothly moved relative to the base (10) by being guided by the linear guide means (34).

【0020】請求項3の発明は、前記枠体(32)が前
記移動体(3)に、弾性体からなる連結手段(35)に
よって、前記第1、第2のリニアモータ(30)(3
1)の配列方向に移動可能に設けられていることを特徴
とする。
According to a third aspect of the present invention, the first and second linear motors (30) and (3) are connected to the moving body (3) by the connecting means (35) formed of an elastic body.
It is characterized by being provided movably in the arrangement direction of 1).

【0021】(作用)枠体(32)がリニアモータ(3
0)(31)の吸引力を受けて、位置がずれるようなこ
とがあっても、連結手段(35)が弾性変形することに
よって、そのずれが許容される。従って、移動体(3)
は、不要な外力を受けることなく円滑に移動する。
(Operation) The frame (32) is a linear motor (3).
0) Even if the position shifts due to the suction force of (31), the shift is allowed by the elastic deformation of the connecting means (35). Therefore, the moving body (3)
Moves smoothly without receiving unnecessary external force.

【0022】請求項4の発明は、前記連結手段が前記移
動体(3)に、前記枠体(32)と前記柱状体(33)
とを互いに前記第1、第2のリニアモータ(30)(3
1)の配列方向に直線往復移動可能に案内する直線案内
手段によって、前記第1、第2のリニアモータ(30)
(31)の配列方向に移動可能に設けられていることを
特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, the connecting means includes the moving body (3), the frame (32) and the columnar body (33).
And the first and second linear motors (30) (3)
The first and second linear motors (30) are provided by linear guide means for guiding linearly reciprocating movement in the arrangement direction of (1).
It is characterized by being provided so as to be movable in the arrangement direction of (31).

【0023】なお、上記括弧内の符号は、図面と対照す
るものであって、本発明の構成を何等限定するものでは
ない。
The reference numerals in parentheses are for comparison with the drawings, and do not limit the configuration of the present invention.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態に図
1、図2に基づいて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0025】図1は本発明の実施形態の直線移動案内装
置を備えたプリント基板孔明機のテーブル部の正面断面
図である。図2はリニアモータ部の外観図である。図
3、図4と同一部分は同一符号を符し、その部分の説明
は省略する。
FIG. 1 is a front sectional view of a table portion of a printed circuit board drilling machine provided with a linear movement guide device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an external view of the linear motor unit. 3 and 4 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0026】1対のリニアモータ30,31は、コイル
30a,31aとマグネット30b,31bとから構成
され、Y方向に配列されている。両モータ30,31の
定格出力は同じである。それぞれのコイル30a,31
aは、断面が四角の筒状のハウジング32の1対の対向
する内面32a,32bに固定されている。また、それ
ぞれのマグネット30b,31bは、断面が四角の角柱
33の右左の側面33a,33bに固定されている。
The pair of linear motors 30, 31 includes coils 30a, 31a and magnets 30b, 31b, and are arranged in the Y direction. The rated outputs of both motors 30 and 31 are the same. Each coil 30a, 31
a is fixed to a pair of opposed inner surfaces 32a and 32b of a cylindrical housing 32 having a square cross section. The magnets 30b and 31b are fixed to right and left side surfaces 33a and 33b of a prism 33 having a square cross section.

【0027】角柱33は右左の側面33a,33bが軌
道2aと平行になるように、両端に形成された脚部3
6,36がベース1に形成された凹部1aに固定されて
いる。1対の直線案内装置34は、軌道34aとベアリ
ング34bとから構成されている。各軌道34a,34
aは角柱33の上面33c及び下面33dに、軌道2a
と平行に固定されている。各ベアリング34b,34b
は、コイル30aとマグネット30bおよびコイル31
aとマグネット31bの間隔がそれぞれ等しくなるよう
にしてハウジング32の上内面32c及び下内面32d
に固定されている。
The prism 33 has legs 3 formed at both ends such that the right and left side surfaces 33a and 33b are parallel to the track 2a.
6 and 36 are fixed to a concave portion 1 a formed in the base 1. The pair of linear guide devices 34 includes a track 34a and a bearing 34b. Each track 34a, 34
a is a track 2a on the upper surface 33c and the lower surface 33d of the prism 33.
It is fixed in parallel with. Each bearing 34b, 34b
Are the coil 30a, the magnet 30b and the coil 31
a and the inner surface 32d of the housing 32 so that the distance between the upper surface 32a and the magnet 31b is equal.
It is fixed to.

【0028】そして、ハウジング32は、断面L字状の
1対のジョイント35,35によりテーブル3の下面に
接続されている。ジョイント35は金属板に弾性を持た
せた部材で形成され、X方向のばね定数は約5μm/1
000kg、Y方向およびZ方向のばね定数は約50μ
m/10kgである。すなわち、ジョイント35は、Y
方向とZ方向とに撓み易くなっている。
The housing 32 is connected to the lower surface of the table 3 by a pair of joints 35 having an L-shaped cross section. The joint 35 is formed of a metal plate having elasticity, and has a spring constant of about 5 μm / 1 in the X direction.
000 kg, spring constant in Y and Z directions is about 50μ
m / 10 kg. That is, the joint 35
It is easy to bend in the direction and the Z direction.

【0029】直線移動案内装置28は、直線案内装置2
と、リニアモータ30,31と、直線案内装置34と、
ジョイント35等で構成されている。
The linear movement guide device 28 includes the linear guide device 2
Linear motors 30 and 31, a linear guide device 34,
It is composed of a joint 35 and the like.

【0030】次に、動作を説明する。Next, the operation will be described.

【0031】コイル30a,31aに所定の電流を流し
て磁界を発生させ、マグネット30b,31bとの間に
働く磁力によりハウジング32をX方向に移動させる。
このとき、1対のリニアモータ30,31による電磁力
はY方向であるから、吸引力が相殺されて、テーブル3
が変形することはない。また、マグネット30b,31
bは、面積の大きいマグネットを製作するのは困難であ
るため、1個ではなく、面積の小さいマグネットを多数
並べて形成されている。
A predetermined current is applied to the coils 30a and 31a to generate a magnetic field, and the housing 32 is moved in the X direction by the magnetic force acting between the magnets 30b and 31b.
At this time, since the electromagnetic force by the pair of linear motors 30 and 31 is in the Y direction, the attraction force is canceled and the table 3
Is not deformed. Also, the magnets 30b, 31
Since it is difficult to manufacture a magnet having a large area, b is formed by arranging many magnets having a small area instead of one.

【0032】このため、マグネット30b,31bの表
面高さは均一ではなく、0.1mm程度の凹凸がある。
また、僅かではあるが、各マグネットの特性はそれぞれ
異なっている。このため、コイル30aとマグネット3
0b間に働くY方向の電磁力F1と、コイル31aとマ
グネット31b間に働くY方向の電磁力F2はハウジン
グ32の位置により異なる場合があり、ハウジング32
のY方向の一方に100kg程度の力が加わることがあ
る。このような場合、ベアリング34bのボールが弾性
変形して、ハウジング32は数10μmだけY方向にず
れる。本実施の形態における、ハウジング32は、弾性
を備えたジョイント35を介してテーブル3に接続され
ているので、ハウジング32のみY方向に移動し、テー
ブル3はY方向に移動しない。
For this reason, the surface heights of the magnets 30b and 31b are not uniform and have irregularities of about 0.1 mm.
Further, although slightly, the characteristics of each magnet are different. Therefore, the coil 30a and the magnet 3
0b and the Y-direction electromagnetic force F2 acting between the coil 31a and the magnet 31b may be different depending on the position of the housing 32.
In some cases, a force of about 100 kg may be applied to one side in the Y direction. In such a case, the ball of the bearing 34b is elastically deformed, and the housing 32 is shifted by several tens of μm in the Y direction. In the present embodiment, since the housing 32 is connected to the table 3 via the elastic joint 35, only the housing 32 moves in the Y direction, and the table 3 does not move in the Y direction.

【0033】このため、プリント基板孔明機29の加工
精度は低下しない。また、ジョイント35はX方向のば
ね定数が大きいので、テーブル3に加わる加速度が大き
い場合でも、テーブル3の位置がずれることはない。
Therefore, the processing accuracy of the printed board drilling machine 29 does not decrease. Also, since the joint 35 has a large spring constant in the X direction, the position of the table 3 does not shift even when the acceleration applied to the table 3 is large.

【0034】なお、弾性部材からなるジョイント35に
代えて、例えば直線案内装置を構成する軌道をテーブル
3の下面のY方向に配置し、ベアリングをハウジング3
2に設けることによりハウジング32のY方向への自由
度を持たせてもよい。
In place of the joint 35 made of an elastic member, for example, a track constituting a linear guide device is arranged in the Y direction on the lower surface of the table 3 and the bearing is mounted on the housing 3.
2, the housing 32 may have a degree of freedom in the Y direction.

【0035】また、リニアモータ30,31のコイル3
0a,31aをハウジング32に、マグネット30b,
31bを角柱33に配置してもよい。さらに、一方のリ
ニアモータ30(31)のコイル30a(31a)をハ
ウジング32に、マグネット30b(31b)を角柱3
3に、他方のリニアモータ31(30)のコイル31a
(30a)を角柱33に、マグネット31b(30b)
をハウジング32に設けてもよい。
The coils 3 of the linear motors 30 and 31
0a, 31a to the housing 32, the magnet 30b,
31 b may be arranged on the prism 33. Further, the coil 30a (31a) of one of the linear motors 30 (31) is placed in the housing 32, and the magnet 30b (31b) is placed in the prism 3.
3, the coil 31a of the other linear motor 31 (30)
(30a) to prism 33, magnet 31b (30b)
May be provided in the housing 32.

【0036】また、ハウジング32をベッド1に設け、
角柱33をテーブル3に設けてもよい。
Further, the housing 32 is provided on the bed 1,
The prism 33 may be provided on the table 3.

【0037】さらに、ハウジング32は、断面が四角の
筒状に形成されているが、断面逆U字状、或は、断面U
字状に形成されていてもよい。この場合、直線案内装置
34は一方しか設けることができないが、ハウジングに
角柱33を組み込み易くなる。
Further, although the housing 32 is formed in a tubular shape having a square cross section, the housing 32 has an inverted U-shaped cross section or a U-shaped cross section.
It may be formed in a character shape. In this case, only one linear guide device 34 can be provided, but the prism 33 can be easily incorporated into the housing.

【0038】なお、本発明において、示した数値は、発
明の内容を理解し易くするために、参考として示したも
のであって、これに限定されるものではない。
In the present invention, the numerical values shown are shown for reference in order to facilitate understanding of the contents of the present invention, and the present invention is not limited to these numerical values.

【0039】[0039]

【発明の効果】本発明によれば、移動体を移動させるリ
ニアモータを移動体の物体支持面と平行な方向に1対配
設し、コイルとマグネットとの吸引力が物体支持面と平
行で、且つ相殺するようにしたので、リニアモータの推
力を高めても、移動体の強度を高めることなく移動体の
変形を防止することができる。また、リニアモータの推
力が大きくなると、移動体を俊敏に移動させることがで
きるようになる。
According to the present invention, a pair of linear motors for moving the moving body is provided in a direction parallel to the object supporting surface of the moving body, and the attraction between the coil and the magnet is parallel to the object supporting surface. In this case, even when the thrust of the linear motor is increased, the deformation of the moving body can be prevented without increasing the strength of the moving body. Also, when the thrust of the linear motor increases, the moving body can be moved quickly.

【0040】さらに、例えば、プリント基板孔明機のよ
うに、プリント基板の所定の位置に位置ずれすることな
く、正確に孔を明けなければならない機械において、プ
リント基板がセットされるテーブルの駆動装置に本発明
の直線移動装置を使用すると、テーブルの変形を防止し
て、孔をプリント基板の所定の位置に正確に明けること
ができる。また、テーブルを俊敏に移動させることがで
きるので、孔明け作業の能率が向上し、プリント基板の
生産性を高めることができる。
Further, for example, in a machine such as a printed circuit board punching machine, which is required to punch holes accurately without being displaced to a predetermined position on a printed circuit board, a driving device for a table on which a printed circuit board is set is provided. With the use of the linear moving device of the present invention, it is possible to prevent the table from being deformed and accurately drill holes at predetermined positions on the printed circuit board. Further, since the table can be quickly moved, the efficiency of the drilling operation is improved, and the productivity of the printed circuit board can be increased.

【0041】枠体を、1対のリニアモータの配列方向に
移動可能に連結手段によって、移動体に設けると、枠体
がリニアモータの吸引力を受けて、位置がずれるような
ことがあっても、連結手段によって、そのずれが許容さ
れ、移動体に不要な外力を与えるようなことがなく、移
動体を円滑に移動させることができる。
If the frame is provided on the moving body by the connecting means so as to be movable in the arrangement direction of the pair of linear motors, the frame may be displaced by the suction force of the linear motor. Also, the displacement is allowed by the connecting means, and the moving body can be moved smoothly without applying unnecessary external force to the moving body.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態に係る直線移動装置を備え
たプリント基板孔明機のテーブル部の正面一部断面図で
ある。
FIG. 1 is a front partial cross-sectional view of a table section of a printed circuit board drilling machine provided with a linear moving device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態に係る直線移動装置の外観
斜視図である。
FIG. 2 is an external perspective view of the linear moving device according to the embodiment of the present invention.

【図3】従来の直線移動装置を備えたプリント基板孔明
機の外観斜視図である。
FIG. 3 is an external perspective view of a printed circuit board drilling machine provided with a conventional linear moving device.

【図4】図3のA−A矢視断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA in FIG. 3;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ベッド 2 直線案内装置(直線案内手段) 2a 軌道 2b ベアリング 3 テーブル(移動体) 3a 基板支持面(物体支持面) 5 プリント基板(物体) 10 基体 11 コラム 28 直線移動装置 29 プリント基板孔明機 30 リニアモータ 30a コイル 30b マグネット 31 リニアモータ 31a コイル 31b マグネット 32 ハウジング(枠体) 32a 右内面(内面) 32b 左内面(内面) 32c 上内面(内面) 32d 下内面(内面) 33 角柱(柱状体) 33a 右側面(外面) 33b 左側面(外面) 33c 上面(外面) 33d 下面(外面) 34 直線案内装置 34a 軌道 34b ベアリング 35 ジョイント DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Bed 2 Linear guide device (linear guide means) 2a Track 2b Bearing 3 Table (moving body) 3a Board support surface (object support surface) 5 Printed circuit board (object) 10 Base 11 Column 28 Linear transfer device 29 Printed board drilling machine 30 Linear motor 30a Coil 30b Magnet 31 Linear motor 31a Coil 31b Magnet 32 Housing (frame) 32a Right inner surface (inner surface) 32b Left inner surface (inner surface) 32c Upper inner surface (inner surface) 32d Lower inner surface (inner surface) 33 prism (pillar) 33a Right side (outer surface) 33b Left side (outer surface) 33c Upper surface (outer surface) 33d Lower surface (outer surface) 34 Linear guide device 34a Track 34b Bearing 35 Joint

─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成10年9月17日(1998.9.1
7)
[Submission date] September 17, 1998 (1998.9.1)
7)

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0012[Correction target item name] 0012

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0012】しかし、リニアモータ4の推力を大きくす
ると、コイル4aに組合わされる鉄心が大きくなり、マ
グネット4bの吸引力も大きくなるから、図4に点線で
示すように、テーブル3がδだけへこむ。テーブル3が
変形すると、基板5が傾き、孔を所定の位置に正確に明
けることができなくなり、基板の品質が低下する。
However, when the thrust of the linear motor 4 is increased, the iron core combined with the coil 4a increases, and
Since the suction force of the gnet 4b also increases , the table 3 is depressed by δ as shown by the dotted line in FIG. When the table 3 is deformed, the substrate 5 tilts, and it becomes impossible to accurately drill holes at predetermined positions, and the quality of the substrate deteriorates.

【手続補正2】[Procedure amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0031[Correction target item name] 0031

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0031】コイル30a,31aに所定の電流を流し
て磁界を発生させ、マグネット30b,31bとの間に
働く磁力によりハウジング32をX方向に移動させる。
このとき、1対のリニアモータ30,31による吸引力
はY方向であるから、吸引力が相殺されて、テーブル3
が変形することはない。また、マグネット30b,31
bは、面積の大きいマグネットを製作するのは困難であ
るため、1個ではなく、面積の小さいマグネットを多数
並べて形成されている。
A predetermined current is applied to the coils 30a and 31a to generate a magnetic field, and the housing 32 is moved in the X direction by the magnetic force acting between the magnets 30b and 31b.
At this time, since the suction force by the pair of linear motors 30 and 31 is in the Y direction, the suction force is canceled and the table 3
Is not deformed. Also, the magnets 30b, 31
Since it is difficult to manufacture a magnet having a large area, b is formed by arranging many magnets having a small area instead of one.

【手続補正3】[Procedure amendment 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0032[Correction target item name] 0032

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0032】このため、マグネット30b,31bの表
面高さは均一ではなく、0.1mm程度の凹凸がある。
また、僅かではあるが、各マグネットの特性はそれぞれ
異なっている。このため、コイル30aとマグネット3
0b間に働くY方向の吸引力F1と、コイル31aとマ
グネット31b間に働くY方向の吸引力F2はハウジン
グ32の位置により異なる場合があり、ハウジング32
のY方向の一方に100kg程度の力が加わることがあ
る。このような場合、ベアリング34bのボールが弾性
変形して、ハウジング32は数10μmだけY方向にず
れる。本実施の形態における、ハウジング32は、弾性
を備えたジョイント35を介してテーブル3に接続され
ているので、ハウジング32のみY方向に移動し、テー
ブル3はY方向に移動しない。
For this reason, the surface heights of the magnets 30b and 31b are not uniform and have irregularities of about 0.1 mm.
Further, although slightly, the characteristics of each magnet are different. Therefore, the coil 30a and the magnet 3
A suction force F1 in the Y direction acting between 0b, attraction force F2 of the Y-direction acting between the coil 31a and the magnet 31b may be different depending on the position of the housing 32, the housing 32
In some cases, a force of about 100 kg may be applied to one side in the Y direction. In such a case, the ball of the bearing 34b is elastically deformed, and the housing 32 is shifted by several tens of μm in the Y direction. In the present embodiment, since the housing 32 is connected to the table 3 via the elastic joint 35, only the housing 32 moves in the Y direction, and the table 3 does not move in the Y direction.

フロントページの続き (72)発明者 入江 明 神奈川県海老名市上今泉2100番地 日立精 工株式会社内 Fターム(参考) 5H641 BB06 BB10 GG02 HH03 JA00 JA03 JA09 Continued on the front page (72) Inventor Akira Irie 2100 Kamimaizumi, Ebina-shi, Kanagawa F-term in Hitachi Seiko Co., Ltd. 5H641 BB06 BB10 GG02 HH03 JA00 JA03 JA09

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 物体を支持する物体支持面が形成された
移動体を基体に対して直線往復移動可能に支持する直線
案内手段と、前記移動体を移動させるリニアモータと、
を備えた直線移動装置において、 前記移動体に設けられて、対向する内面を少なくとも1
対有する枠体と、 前記基体に設けられて、前記枠体の1対の内面間に位置
する柱状体と、 前記枠体の一方の内面と該一方の内面に対向する前記柱
状体の外面とのいずれか一方に設けられたコイルと、他
方に設けられたマグネットとを有する第1のリニアモー
タと、 前記枠体の他方の内面と該他方の内面に対向する前記柱
状体の外面とのいずれか一方に設けられたコイルと、他
方に設けられたマグネットとを有する第2のリニアモー
タと、を備え、 前記枠体と、前記柱状体とが前記直線案内手段に平行に
配設され、且つ、前記枠体の内面と前記柱状体の外面と
が、前記移動体の物体支持面と直交する方向に向いてい
ることを特徴とする直線移動装置。
1. A linear guide means for supporting a moving body on which an object supporting surface for supporting an object is formed so as to be able to linearly reciprocate with respect to a base; a linear motor for moving the moving body;
A linear moving device comprising:
A frame body having a pair, a columnar body provided on the base body and positioned between a pair of inner surfaces of the frame body, one inner surface of the frame body and an outer surface of the columnar body facing the one inner surface. A first linear motor having a coil provided on any one of the above, and a magnet provided on the other, and any one of the other inner surface of the frame body and the outer surface of the columnar body facing the other inner surface. A second linear motor having a coil provided on one side and a magnet provided on the other side, wherein the frame and the columnar body are arranged in parallel to the linear guide means, and Wherein the inner surface of the frame and the outer surface of the column are oriented in a direction orthogonal to the object support surface of the moving body.
【請求項2】 前記枠体が断面方形状の角筒体であり、
前記柱状体が断面方形状の角柱状体であり、前記移動体
の物体支持面と平行な前記枠体の1対の内面と、該内面
に対向する前記柱状体の1対の外面との少なくとも一方
の間に、前記枠体と前記柱状体を互いに直線往復移動可
能に案内する直線案内手段を備えた請求項1に記載の直
線移動装置。
2. The frame body is a rectangular cylinder having a square cross section,
The columnar body is a rectangular columnar body having a rectangular cross section, and at least one pair of inner surfaces of the frame parallel to the object support surface of the moving body and a pair of outer surfaces of the columnar body facing the inner surface. The linear movement device according to claim 1, further comprising a linear guide means for guiding the frame body and the columnar body so as to be able to linearly reciprocate with each other.
【請求項3】 前記枠体が前記移動体に、弾性体からな
る連結手段によって、前記第1、第2のリニアモータの
配列方向に移動可能に設けられている請求項1又は2に
記載の直線移動装置。
3. The moving body according to claim 1, wherein the frame is provided on the moving body so as to be movable in a direction in which the first and second linear motors are arranged by connecting means made of an elastic body. Linear moving device.
【請求項4】 前記枠体が前記移動体に、前記枠体と前
記柱状体とを互いに前記第1、第2のリニアモータの配
列方向に直線往復移動可能に案内する直線案内手段によ
って、前記配列方向に移動可能に設けられている請求項
1又は2に記載の直線移動装置。
4. The linear body, wherein the frame body guides the movable body to the moving body by linear guide means for guiding the frame body and the columnar body so as to be able to linearly reciprocate in the arrangement direction of the first and second linear motors. The linear movement device according to claim 1, wherein the linear movement device is provided so as to be movable in an arrangement direction.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1347561A1 (en) * 2002-03-13 2003-09-24 Shin-Etsu Chemical Company, Ltd. Linear motor with cancellation of the magnetic attracting forces
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