JP2003324888A - Linear motor - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、リニアモータに関
する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a linear motor.
【0002】[0002]
【従来の技術】リニアモータは直線的な運動をする電動
機であり、平板状の固定子に対して設けた可動子を、固
定子内のコイルに沿う方向に磁気力により動かすもので
ある。リニアモータの中には、磁気浮上をともない、可
動子がガイド等に拘束されることなく動くものもある
が、一般的には、スライドガイド等のガイドに拘束さ
れ、そのガイドに沿って動くものが多い。2. Description of the Related Art A linear motor is an electric motor that moves linearly, and moves a mover provided on a plate-shaped stator by a magnetic force in a direction along a coil in the stator. Some linear motors move due to magnetic levitation without the mover being restricted by guides, but generally, the mover is restricted by a guide such as a slide guide and moves along the guides. There are many.
【0003】スライドガイドは、複数の溝を有するレー
ルと、複数のボール(転動体)をレールの溝に対応する
位置に配設したブロックから構成され、レールの溝内を
ボールが転がり運動をすることで、ブロックがレール上
を直線運動するものである。リニアモータにおいて、ス
ライドガイドを用いて可動子を支持することで、直線運
動が必要な装置等に簡単に適用することができる。The slide guide is composed of a rail having a plurality of grooves and a block in which a plurality of balls (rolling elements) are arranged at positions corresponding to the grooves of the rail, and the balls roll in the grooves of the rail. Therefore, the block moves linearly on the rail. In the linear motor, by supporting the mover using the slide guide, it can be easily applied to an apparatus or the like that requires linear motion.
【0004】通常、スライドガイドのレールは、ボルト
にて堅固に固定側のフレームに固定されており、スライ
ドガイドのブロックも、ボルトにて堅固に可動側の台座
に固定されており、固定側のフレーム及び可動側の台座
は可動子の重量と加速度に見合った剛性を確保する必要
がある。特に、スライドガイドのレールの溝の内面、ボ
ール及びブロックのボール保持面に可動子側の荷重負荷
が集中するため、スライドガイドの運動方向に対して垂
直にかかるラジアル荷重を考慮して、スライドガイドの
選択及び配置を行う。Usually, the rail of the slide guide is firmly fixed to the frame on the fixed side with bolts, and the block of the slide guide is also firmly fixed to the pedestal on the movable side with bolts. It is necessary for the frame and the pedestal on the movable side to ensure rigidity that is commensurate with the weight and acceleration of the mover. Especially, since the load on the mover side is concentrated on the inner surface of the groove of the slide guide rail and on the ball holding surface of the ball and block, the radial load applied perpendicularly to the movement direction of the slide guide should be taken into consideration. Is selected and arranged.
【0005】図5は、従来の全閉型リニアモータの断面
図である。全閉型リニアモータの内部構造がわかるよう
に、可動子の走行方向に垂直な側面を示した。FIG. 5 is a sectional view of a conventional fully closed linear motor. The side surface perpendicular to the traveling direction of the mover is shown so that the internal structure of the fully closed linear motor can be seen.
【0006】図5に示すように、全閉型リニアモータ
は、平板状のフレーム31と、フレーム31に固定さ
れ、リニアモータ全体を覆うコの字の断面形状のカバー
32と、固定側となるフレーム31及びカバー32の内
面に、互いに対向するように配設された固定子33と、
上下の固定子33に対して設けられ、固定子33の間を
移動する可動子34と、可動子34の側部の下面とフレ
ーム31の内面上の間に配設された2条のスライドガイ
ド37とを有している。As shown in FIG. 5, the fully-closed linear motor has a flat plate-shaped frame 31, a cover 32 fixed to the frame 31 and having a U-shaped cross section for covering the entire linear motor, and a fixed side. A stator 33 disposed on the inner surfaces of the frame 31 and the cover 32 so as to face each other;
A mover 34 provided for the upper and lower stators 33 and moving between the stators 33, and two slide guides arranged between the lower surface of the side of the movable element 34 and the inner surface of the frame 31. And 37.
【0007】固定子33には磁界を作るためのコイル3
8が、長手方向に一定間隔に複数配設されており、各コ
イル38には電源供給部39から電圧が供給されてい
る。又、可動子34の上下両表面には、永久磁石40が
長手方向に一定間隔に複数配設されている。The stator 33 has a coil 3 for generating a magnetic field.
8 are arranged at regular intervals in the longitudinal direction, and a voltage is supplied to each coil 38 from a power supply unit 39. A plurality of permanent magnets 40 are arranged on the upper and lower surfaces of the mover 34 at regular intervals in the longitudinal direction.
【0008】スライドガイド37は、可動子34の側部
の下面側に配設され、可動子34を支持するブロック3
6と、ブロック36を走行可能に案内し、フレーム31
の内面上に固定されるレール35と有している。The slide guide 37 is arranged on the lower surface side of the side of the mover 34 and supports the mover 34.
6 and the block 36 so that they can run, and the frame 31
The rail 35 is fixed on the inner surface of the.
【0009】全閉型リニアモータは、各コイル38によ
り固定子33側に形成される磁界と、可動子34の永久
磁石40の磁界の相互作用により、可動子34がスライ
ドガイド37の走行方向に移動可能である。特に、全閉
型リニアモータは可動子34の上下に固定子33を配置
するため、可動子34に作用する固定子33側の磁場を
上下両面から作用させることができるので、可動子34
に強い推力を与えることが可能である。In the fully closed linear motor, the mover 34 moves in the traveling direction of the slide guide 37 due to the interaction between the magnetic field formed on the stator 33 side by each coil 38 and the magnetic field of the permanent magnet 40 of the mover 34. Can be moved. In particular, since the stator 33 is arranged above and below the mover 34 in the fully-closed linear motor, the magnetic field on the side of the stator 33 acting on the mover 34 can be applied from both upper and lower sides.
It is possible to give a strong thrust to.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】通常、リニアモータの
内部では、鉄損、銅損、摺動による機械損等の損失によ
り発熱し、各構成部品が温度上昇をする。特に、上記全
閉型のリニアモータでは、内部の冷却が容易ではないた
め、発熱にともなう問題が発生するおそれがある。Usually, inside a linear motor, heat is generated due to losses such as iron loss, copper loss, mechanical loss due to sliding, etc., and the temperature of each component rises. Particularly, in the fully closed linear motor, it is not easy to cool the inside, so that there is a possibility that a problem due to heat generation may occur.
【0011】具体的には、外気側に接するフレーム31
及びカバー32に配設される固定子33と、それらの内
部に配設される可動子34では、冷却能力に差が生じる
ため、温度上昇にも差が生じる。その温度上昇の差は、
熱膨張量の差、即ち、スライドガイド37のレール35
が固定されるフレーム31側の熱膨張とスライドガイド
37のブロック36が固定される可動子34側の熱膨張
20との差となり、スライドガイド37に強大な力が作
用する。特に、図5に示すようなスライドガイド37の
配置を用いる場合、可動子34の熱膨張20により、ス
ライドガイド37の運動方向に対して水平方向に力が働
くため、この状態で使用すれば、スライドガイド37の
異常な温度上昇や、早期剥離、焼損を招くこととなる。Specifically, the frame 31 that contacts the outside air side
Also, the stator 33 provided in the cover 32 and the mover 34 provided therein have a difference in cooling capacity, and thus a difference in temperature rise. The difference in temperature rise is
The difference in the amount of thermal expansion, that is, the rail 35 of the slide guide 37
Is a difference between the thermal expansion on the side of the frame 31 to which is fixed and the thermal expansion 20 on the side of the mover 34 to which the block 36 of the slide guide 37 is fixed, and a strong force acts on the slide guide 37. In particular, when the arrangement of the slide guide 37 as shown in FIG. 5 is used, the thermal expansion 20 of the mover 34 exerts a force in the horizontal direction with respect to the movement direction of the slide guide 37. This causes an abnormal temperature rise of the slide guide 37, early peeling, and burnout.
【0012】現在市場に出回っているスライドガイド
は、基本的にスライドする走行方向のみの1自由度しか
なく、上記熱膨張差を吸収できるタイプがない。そのた
め、スライドガイド自体で熱膨張差を吸収することは難
しい。スライドガイドの内部の隙間(ガタ)にて、熱膨
張差を吸収することも考えられるが、スライドガイドの
内部の隙間は熱膨張差に比べて一桁小さいため、内部の
隙間のみで熱膨張差を吸収するには、リニアモータの構
成部品の温度上昇を極端に抑える必要があり、冷却機構
が必要となり、リニアモータ全体の体格が大きくなって
しまう。又、スライドガイドの内部の隙間を大きくする
ことで、熱膨張差を吸収することも考えられるが、スラ
イドガイドの内部の隙間は可動子の振動、ひっかかりの
原因となるため、いたずらに大きくできない。特に、可
動子を高速で動かす場合は、隙間がわずかに負の状態
(予圧状態)が寿命、振動の点で最も良い。The slide guides currently on the market have basically only one degree of freedom in the sliding traveling direction, and there is no type that can absorb the difference in thermal expansion. Therefore, it is difficult for the slide guide itself to absorb the difference in thermal expansion. It is possible to absorb the difference in thermal expansion in the gap (backlash) inside the slide guide, but since the gap inside the slide guide is an order of magnitude smaller than the difference in thermal expansion, the difference in thermal expansion is only within the gap inside. In order to absorb the heat, it is necessary to extremely suppress the temperature rise of the components of the linear motor, a cooling mechanism is required, and the overall size of the linear motor becomes large. It is also possible to absorb the difference in thermal expansion by increasing the gap inside the slide guide, but the gap inside the slide guide causes vibration and catching of the mover, and therefore cannot be increased unnecessarily. In particular, when the mover is moved at a high speed, the state in which the gap is slightly negative (preload state) is the best in terms of life and vibration.
【0013】本発明は上記課題に鑑みなされたもので、
熱膨張を吸収する構造を備えたリニアモータを提供する
ことを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems,
An object is to provide a linear motor having a structure that absorbs thermal expansion.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明に係るリニアモータは、筐体に固定された固定子に対
して直線移動される可動子の幅方向両端にレールを固定
する一方、前記レールを案内するブロックを前記筐体に
支持すると共に、少なくとも一方の前記ブロックを前記
可動子の幅方向に可動としたことを特徴とする。A linear motor according to the present invention for solving the above-mentioned problems fixes rails on both ends in the width direction of a mover which is linearly moved with respect to a stator fixed to a housing. A block that guides the rail is supported by the housing, and at least one of the blocks is movable in the width direction of the mover.
【0015】上記課題を解決する本発明に係るリニアモ
ータは、前記筐体に前記ブロックの位置決めをする位置
決め手段を設けたことを特徴とする。The linear motor according to the present invention for solving the above-mentioned problems is characterized in that the housing is provided with positioning means for positioning the block.
【0016】上記課題を解決する本発明に係るリニアモ
ータは、前記レール同士及び前記ブロック同士を互いに
対向するように配設したことを特徴とする。The linear motor according to the present invention for solving the above-mentioned problems is characterized in that the rails and the blocks are arranged so as to face each other.
【0017】上記課題を解決する本発明に係るリニアモ
ータは、前記ブロックに予圧を付与する予圧付与手段を
設けたことを特徴とする。The linear motor according to the present invention for solving the above-mentioned problems is characterized in that a preload applying means for applying a preload to the block is provided.
【0018】上記課題を解決する本発明に係るリニアモ
ータは、前記予圧付与手段をバネ又は弾性体としたこと
を特徴とする。The linear motor according to the present invention for solving the above-mentioned problems is characterized in that the preload applying means is a spring or an elastic body.
【0019】上記課題を解決する本発明に係るリニアモ
ータは、前記筐体に前記ブロックを鉛直方向から支持す
る支持手段を設けたことを特徴とする。The linear motor according to the present invention for solving the above-mentioned problems is characterized in that the housing is provided with a support means for supporting the block from the vertical direction.
【0020】[0020]
【発明の実施の形態】図1は、本発明に係る実施形態の
一例を示す全閉型リニアモータの断面図である。全閉型
リニアモータの内部構造がわかるように、可動子の走行
方向に垂直な側面を示した。1 is a sectional view of a fully enclosed linear motor showing an example of an embodiment according to the present invention. The side surface perpendicular to the traveling direction of the mover is shown so that the internal structure of the fully closed linear motor can be seen.
【0021】図1に示すように、全閉型リニアモータ
は、コの字の断面形状を有するフレーム1と、フレーム
1の上部に固定され、リニアモータ全体を上面から覆う
カバー2と、フレーム1及びカバー2の内面に、互いに
対向するように配設された固定子3と、上下の固定子3
に対して設けられ、固定子3間を移動する可動子4と、
可動子4の両側端部とフレーム1の内側面上との間に、
可動子4の走行方向に沿うように配設されたスライドガ
イド7a、7bとを有している。上記全閉型リニアモー
タでは、上記フレーム1と上記カバー2とで筐体を構成
しているが、筐体の構成及び形状等は必ずしも上述した
ものに限定するものではない。As shown in FIG. 1, the fully-closed linear motor includes a frame 1 having a U-shaped cross section, a cover 2 fixed to the upper portion of the frame 1 and covering the entire linear motor from the upper surface, and a frame 1. And the stator 3 disposed on the inner surface of the cover 2 so as to face each other, and the upper and lower stators 3.
And a mover 4 that is provided for and moves between the stators 3,
Between the both ends of the mover 4 and the inner surface of the frame 1,
It has slide guides 7a and 7b arranged along the traveling direction of the mover 4. In the fully-closed linear motor, the frame 1 and the cover 2 form a housing, but the structure and shape of the housing are not necessarily limited to those described above.
【0022】固定子3には磁界を作るためのコイル8
が、長手方向に一定間隔に複数配設されており、各コイ
ル8には電源供給部9から電圧が供給されている。又、
可動子4の上下両表面には、永久磁石10が長手方向に
一定間隔に複数配設されている。The stator 3 has a coil 8 for generating a magnetic field.
Are arranged at regular intervals in the longitudinal direction, and a voltage is supplied to each coil 8 from a power supply unit 9. or,
A plurality of permanent magnets 10 are arranged on the upper and lower surfaces of the mover 4 at regular intervals in the longitudinal direction.
【0023】スライドガイド7a、7bは可動子4の両
端部に、互いに対向するように設けられている。一方の
スライドガイド7aは、ボルト11によりフレーム1の
内側面上に固定されたブロック6と、可動子4の幅方向
(走行方向に直行する方向)の側端部に固定されたレー
ル5とを有しており、フレーム1側に固定されたブロッ
ク6が、可動子4の側端部に固定されたレール5を走行
可能に案内している。The slide guides 7a and 7b are provided at both ends of the mover 4 so as to face each other. One slide guide 7a includes a block 6 fixed to the inner surface of the frame 1 by a bolt 11 and a rail 5 fixed to a side end portion of the mover 4 in the width direction (direction orthogonal to the traveling direction). The block 6 fixed to the side of the frame 1 guides the rail 5 fixed to the side end of the mover 4 so that the rail 5 can travel.
【0024】他方のスライドガイド7bは、フレーム1
の内側面に設けられ、鉛直方向の位置決めをする位置決
め手段となる位置決めピン12と、フレーム1及びカバ
ー2内面に設けられ、鉛直方向上下から支持する支持手
段となる突設部13a、13bとにより、可動子4の幅
方向に可動に支持されたブロック6と、可動子4の幅方
向の側端部に固定されたレール5とを有しており、フレ
ーム1側に支持されたブロック6が、可動子4の側端部
に固定されたレール5を走行可能に案内している。詳細
は後述する図2〜図4において説明するが、支持側(固
定側)であるフレーム1の内側面と可動側であるスライ
ドガイド7bのブロック6との間には、予圧を付与する
予圧付与手段となるバネ等の弾性材料が設けてある。The other slide guide 7b is the frame 1
A positioning pin 12 which is provided on the inner side surface of the frame and serves as a positioning means for positioning in the vertical direction; The block 6 movably supported in the width direction of the mover 4 and the rails 5 fixed to the side ends of the mover 4 in the width direction are supported by the block 6 supported on the frame 1 side. The rail 5 fixed to the side end of the mover 4 is guided so that it can travel. Although details will be described later with reference to FIGS. 2 to 4, preload application for applying preload between the inner surface of the frame 1 on the support side (fixed side) and the block 6 of the slide guide 7b on the movable side. An elastic material such as a spring is provided as a means.
【0025】本発明では、リニアモータが全閉型である
ので、スライドガイド7a、7bのラジアル方向の荷重
が特に大きくなることを考慮する必要がなく、そのた
め、スライドガイド7a、7bの設置方向を、図1に示
すように、スライドガイド7a、7bを横たえて、対向
するように配設することができる。スライドガイド7
a、7bを上記設置方向とする場合、可動子4の熱膨張
20により可動子4の幅方向に多少の荷重が働いたとし
ても、レール5からブロック6の方向に力が働くため、
スライドガイド7a、7b本来の荷重負荷能力により耐
えることができる。In the present invention, since the linear motor is a fully closed type, it is not necessary to consider that the load in the radial direction of the slide guides 7a and 7b becomes particularly large. Therefore, the installation direction of the slide guides 7a and 7b can be changed. As shown in FIG. 1, the slide guides 7a and 7b can be disposed so as to lie on each other and face each other. Slide guide 7
When a and 7b are set in the above-mentioned installation direction, even if some load acts on the width of the mover 4 due to the thermal expansion 20 of the mover 4, a force acts from the rail 5 to the block 6,
The slide guides 7a and 7b can withstand the original load capacity.
【0026】更に、本発明では、位置決めピン12及び
突設部13a、13bによりスライドガイド7bの支持
構造を工夫し、可動子4の熱膨張20の影響を、スライ
ドガイド7bに及ぼさないようにしたことが特徴であ
り、そのために、ブロック6の少なくとも一方を、可動
子4の幅方向に可動に支持する構造として、熱膨張方向
にわずかに移動できるようにした。支持構造の剛性を考
慮した場合、一方のスライドガイド7aを固定側とし、
他方のスライドガイド7bを可動側とするのが好適であ
る。Further, in the present invention, the support structure of the slide guide 7b is devised by the positioning pin 12 and the projecting portions 13a and 13b so that the slide guide 7b is not affected by the thermal expansion 20 of the mover 4. This is characterized in that at least one of the blocks 6 is movably supported in the width direction of the mover 4 so that it can be slightly moved in the thermal expansion direction. Considering the rigidity of the support structure, one slide guide 7a is set as the fixed side,
It is preferable to make the other slide guide 7b movable.
【0027】又、ブロック6の少なくとも一方を、可動
子4の幅方向に可動に支持する構造としたため、支持側
となるフレーム1の内側面と可動側となるスライドガイ
ド7bのブロック6側との間に、予圧付与手段となるバ
ネ等の弾性材料を挟み込むことができ、そのため、ブロ
ック6とレール5に適切な予圧を付与して走行させるこ
とができる。Further, since at least one of the blocks 6 is movably supported in the width direction of the mover 4, the inner side surface of the frame 1 serving as the supporting side and the block 6 side of the slide guide 7b serving as the moving side. An elastic material such as a spring, which serves as a preload applying means, can be sandwiched between them, so that an appropriate preload can be applied to the block 6 and the rail 5 for traveling.
【0028】更に、可動となったスライドガイド7bの
支持構造の剛性を補強するために、鉛直方向上下から支
持する支持手段となる突設部13a、13bをフレーム
1及びカバー2内面に設け、スライドガイド7bを突設
部13a、13bにて挟み込むことで、スライドガイド
7bを支える構造とした。スライドガイド7bは、フレ
ーム1の内側面に設けられた位置決めピン12からも支
持されており、可動子4の熱膨張20と同じ方向から支
持する位置決めピン12と、可動子4の走行方向に鉛直
な面にて挟み込む突設部13a、13bにより、高剛性
を確保することができる。上記高剛性の構造を有するた
め、例えば、可動子4の推力が1tonクラス以上のリ
ニアモータにも適用可能となる。Further, in order to reinforce the rigidity of the support structure of the movable slide guide 7b, projecting portions 13a and 13b serving as support means for vertically supporting the slide guide 7b are provided on the inner surface of the frame 1 and the cover 2 to slide. The guide 7b is sandwiched between the protruding portions 13a and 13b to support the slide guide 7b. The slide guide 7b is also supported by the positioning pin 12 provided on the inner side surface of the frame 1, and supports the positioning pin 12 that supports from the same direction as the thermal expansion 20 of the mover 4 and the moving pin 4 in the traveling direction. High rigidity can be ensured by the protruding portions 13a and 13b sandwiched by the flat surfaces. Since it has the high-rigidity structure, it can be applied to, for example, a linear motor in which the thrust of the mover 4 is 1 ton class or more.
【0029】本発明では、可動側のスライドガイド7b
の支持構造が特徴となる部分であり(図1のA部分)、
このA部分の詳細な構造を、図2、図3及び図4(a)
にて示す。In the present invention, the movable slide guide 7b is provided.
This is a part where the support structure of (1) in FIG. 1 is characteristic,
The detailed structure of the portion A is shown in FIGS. 2, 3 and 4 (a).
Shown in.
【0030】図2は、図1におけるA部分の拡大図であ
る。内部構造を詳細に示すため、一部を破断して示し
た。FIG. 2 is an enlarged view of the portion A in FIG. In order to show the internal structure in detail, a part of the structure is broken away.
【0031】図2に示すように、スライドガイド7bの
ブロック6は、フレーム1の内側面部から突設された位
置決め手段となる複数の位置決めピン12により、鉛直
方向の位置決めが行われ、可動子4の幅方向に可動に支
持されている。更に、フレーム1及びカバー2の内面に
突設された支持手段となる突設部13a、13bによ
り、鉛直方向上下から挟み込まれるように支持されてい
る。又、スライドガイド7bのブロック6とフレーム1
の内側面部との間には、ブロック6とレール5が常に適
切な予圧で接するように、予圧付与手段として適切な付
勢力を有するサラバネ14が配設されている。位置決め
ピン12はサラバネ14を挿通するように設けられてい
る。As shown in FIG. 2, the block 6 of the slide guide 7b is vertically positioned by a plurality of positioning pins 12 which are positioning means protruding from the inner side surface of the frame 1, and the movable element 4 is moved. It is movably supported in the width direction. Further, the frame 1 and the cover 2 are supported so as to be sandwiched from above and below in the vertical direction by projecting portions 13a and 13b which are provided as projecting means on the inner surfaces of the frame 1 and the cover 2. In addition, the block 6 of the slide guide 7b and the frame 1
A flat spring 14 having a suitable biasing force is provided as a preload applying means so that the block 6 and the rail 5 are always in contact with each other with an appropriate preload. The positioning pin 12 is provided so as to insert the flat spring 14.
【0032】上記構造では、スライドガイド7bは、フ
レーム1側に固定されていない。つまり、位置決めピン
12により、スライドガイド7bのブロック6の鉛直方
向の配設位置が決められているだけであり、可動子4の
幅方向の熱膨張20を吸収するために、可動子4の幅方
向に可動に支持する構造である。In the above structure, the slide guide 7b is not fixed to the frame 1 side. That is, the position of the slide guide 7b in the vertical direction of the block 6 is only determined by the positioning pin 12, and the width of the mover 4 is absorbed to absorb the thermal expansion 20 in the width direction of the mover 4. It is a structure that movably supports the direction.
【0033】又、可動子4側にスライドガイド7bのレ
ール5を固定し、フレーム1側にスライドガイド7bの
ブロック6を支持する構造としたため、予圧付与手段と
なるサラバネ14の取付構造を、ブロック6の部分のみ
に設ける単純な構造とすることができる。ブロック6と
レール5の設置構造を逆にし、可動子4側にスライドガ
イド7bのブロック6を固定し、フレーム1側にスライ
ドガイド7bのレール5を支持する構造とした場合、レ
ール5の長手方向に沿って、多数或いは長手方向全てに
予圧付与手段を設ける必要が有り、予圧付与手段を設け
る構造が複雑となる。Further, since the rail 5 of the slide guide 7b is fixed to the mover 4 side and the block 6 of the slide guide 7b is supported to the frame 1 side, the mounting structure of the flat spring 14 serving as preloading means is changed to the block. It is possible to have a simple structure in which only the portion 6 is provided. When the installation structure of the block 6 and the rail 5 is reversed and the block 6 of the slide guide 7b is fixed to the mover 4 side and the rail 5 of the slide guide 7b is supported on the frame 1 side, the longitudinal direction of the rail 5 It is necessary to provide the preload applying means along a plurality of lines or in all the longitudinal directions, and the structure for providing the preload applying means becomes complicated.
【0034】フレーム1の内側面に設けられた位置決め
ピン12は、スライドガイド7bの位置決めの機能だけ
ではなく、支持構造の剛性保持の機能も有しているが、
更に、スライドガイド7bの支持構造の剛性を補強する
ために、スライドガイド7bを鉛直方向上下の突設部1
3a、13bにて挟み込むように支持している。この突
設部13a、13bとスライドガイド7bのブロック6
との間、つまり、図2のB、C部分は、スライドガイド
7bを支持し、かつ、可動できるようになっている。The positioning pin 12 provided on the inner surface of the frame 1 has not only the function of positioning the slide guide 7b but also the function of holding the rigidity of the support structure.
Further, in order to reinforce the rigidity of the support structure of the slide guide 7b, the slide guide 7b is provided in the vertical projection 1 above and below.
It is supported so as to be sandwiched between 3a and 13b. The protruding portion 13a, 13b and the block 6 of the slide guide 7b
2, that is, portions B and C in FIG. 2 support the slide guide 7b and are movable.
【0035】上記構造により、スライドガイド7bを位
置決めピン14により可動に支持することで、可動子4
の熱膨張20による影響を吸収することができ、又、サ
ラバネ14にてブロック6とレール5が適切な予圧にて
接するようにすることができ、更にブロック6を挟み込
むように設けた突設部13a、13bにより、支持構造
の剛性を補強することができる。With the above structure, the slide guide 7b is movably supported by the positioning pin 14, so that the mover 4 is moved.
The influence of the thermal expansion 20 of the block 6 can be absorbed, and the block 6 and the rail 5 can be brought into contact with each other by the flat spring 14 with an appropriate preload, and the projecting portion provided to sandwich the block 6 The rigidity of the support structure can be reinforced by 13a and 13b.
【0036】図3は本発明に係る実施形態の他の一例を
示す全閉型リニアモータの断面図であり、図1のA部分
に相当する部分の拡大図である。FIG. 3 is a sectional view of a fully closed linear motor showing another example of the embodiment according to the present invention, and is an enlarged view of a portion corresponding to the portion A in FIG.
【0037】本実施例でのスライドガイド7bの基本的
な支持構造は、図2で示したものと同等でよい。しかし
ながら、スライドガイド7bのブロック6とフレーム1
の内側面部との間には、サラバネ14の替わりにゴム等
の平板状の弾性体15を設けたことが特徴である。The basic support structure of the slide guide 7b in this embodiment may be the same as that shown in FIG. However, the block 6 of the slide guide 7b and the frame 1
It is characterized in that a flat plate-like elastic body 15 made of rubber or the like is provided in place of the flat spring 14 between the inner side surface and the inner side surface.
【0038】平板状の弾性体15を用いることにより、
サラバネ14を用いる場合と比較してフレーム1、弾性
体15、ブロック6の接触面積を増やして、荷重負荷の
集中を分散させることができ、支持構造の剛性を高くす
ることができるとともに、スライドレール7bに付与す
る予圧を大きくすることができる。By using the plate-shaped elastic body 15,
Compared to the case where the flat spring 14 is used, the contact area between the frame 1, the elastic body 15 and the block 6 can be increased to disperse the concentration of the load load, the rigidity of the support structure can be increased, and the slide rail can be increased. The preload applied to 7b can be increased.
【0039】上記構造においても、スライドガイド7b
を位置決めピン14により可動に支持することで、可動
子4の熱膨張20による影響を吸収することができ、
又、弾性体15にてブロック6とレール5が適切な予圧
にて接するようにすることができ、更にブロック6を挟
み込むように設けた突設部13a、13bにより、支持
構造の剛性を補強することができる。Also in the above structure, the slide guide 7b
Movably supported by the positioning pin 14 can absorb the influence of the thermal expansion 20 of the mover 4,
Further, the block 6 and the rail 5 can be brought into contact with each other with an appropriate preload by the elastic body 15, and the projecting portions 13a and 13b provided so as to sandwich the block 6 reinforce the rigidity of the support structure. be able to.
【0040】図4は本発明に係る実施形態の更なる他の
一例を示す全閉型リニアモータの図であり、(a)は図
1のA部分に相当する部分の断面図、(b)はその上面
の断面図である。FIG. 4 is a diagram of a fully-closed linear motor showing still another example of the embodiment according to the present invention. FIG. 4A is a sectional view of a portion corresponding to the portion A of FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of the upper surface.
【0041】本実施例でのスライドガイド7bの支持構
造は、図2、図3で示したものと異なり、支持側となる
フレーム1の内側面に突設部13cを設け、その突設部
13cにレール5の長手方向に沿う板バネ16を設けて
ボルト18にて固定し、その板バネ16自体にスライド
ガイド7bのブロック6をボルト17で固定した。図4
(b)においては、板バネ16の長手方向の一方の端部
のスライドガイド7bの支持構造を図示したが、他方の
端部のスライドガイド7bにおいても同様の支持構造で
ある。The support structure of the slide guide 7b in this embodiment is different from that shown in FIGS. 2 and 3 in that a protruding portion 13c is provided on the inner side surface of the frame 1 on the supporting side, and the protruding portion 13c is provided. A plate spring 16 is provided along the longitudinal direction of the rail 5 and is fixed with a bolt 18, and the block 6 of the slide guide 7b is fixed with a bolt 17 to the plate spring 16 itself. Figure 4
In (b), the supporting structure of the slide guide 7b at one end in the longitudinal direction of the leaf spring 16 is shown, but the slide guide 7b at the other end also has the same supporting structure.
【0042】上記構造では、板バネ16が、スライドガ
イド7bのブロック6を、可動子4の幅方向に可動に支
持し、鉛直方向の位置決めをする位置決め手段となり、
又、板バネ16の付勢力によりスライドガイド7bに適
切な予圧を付与する予圧付与手段となり、更に、突設部
13a、13bと共に、スライドガイド7bの支持構造
の剛性を確保する機能を有する。In the above structure, the leaf spring 16 serves as a positioning means for movably supporting the block 6 of the slide guide 7b in the width direction of the mover 4 and performing vertical positioning.
It also serves as a preload applying means for applying an appropriate preload to the slide guide 7b by the urging force of the leaf spring 16, and further has a function of securing the rigidity of the support structure of the slide guide 7b together with the protruding portions 13a and 13b.
【0043】上記構造においては、スライドガイド7b
を板バネ16により可動に支持することで、可動子4の
熱膨張20による影響を吸収することができ、又、同じ
く板バネ16にてブロック6とレール5が適切な予圧に
て接するようにすることができ、更にブロック6を挟み
込むように設けた突設部13a、13bにより、支持構
造の剛性を補強することができる。In the above structure, the slide guide 7b
By movably supporting the plate spring 16, the influence of the thermal expansion 20 of the mover 4 can be absorbed, and also the block 6 and the rail 5 are contacted by the plate spring 16 with an appropriate preload. Moreover, the rigidity of the support structure can be reinforced by the protruding portions 13a and 13b provided so as to sandwich the block 6.
【0044】なお、本発明では実施例として全閉型リニ
アモータを用いたが、本発明は全閉型リニアモータに限
定するものでなく、他のリニアモータにも適用可能であ
る。又、スライドガイド7a、7bの支持構造、支持方
向及び予圧付与手段については、本発明の範囲において
適宜に変更可能である。In the present invention, the fully closed linear motor is used as an embodiment, but the present invention is not limited to the fully closed linear motor and can be applied to other linear motors. Further, the support structure of the slide guides 7a and 7b, the support direction, and the preload applying means can be appropriately changed within the scope of the present invention.
【0045】[0045]
【発明の効果】請求項1に係る発明によれば、筐体に固
定された固定子に対して可動子が直線移動されるリニア
モータにおいて、前記可動子の幅方向両端にレールを固
定する一方、前記レールを案内するブロックを前記筐体
に支持すると共に、少なくとも一方の前記ブロックを前
記可動子の幅方向に可動とし、前記可動子の幅方向の熱
膨張の影響を少なくとも一方の前記ブロックが移動する
ことにより吸収するようにしたので、可動子の熱膨張の
影響を受けることなくスライドガイドが走行可能とな
り、リニアモータの運転温度を、スライドガイドの許容
温度、コイルの巻線の許容温度まで高くとることができ
る。又、高温まで運転可能となるため、冷却構造の簡素
化、リニアモータの体格の小型化ができる。According to the first aspect of the present invention, in the linear motor in which the mover is linearly moved with respect to the stator fixed to the housing, the rail is fixed to both ends in the width direction of the mover. A block for guiding the rail is supported by the housing, and at least one of the blocks is movable in the width direction of the mover, and at least one of the blocks is affected by thermal expansion in the width direction of the mover. Since it absorbs by moving, the slide guide can run without being affected by the thermal expansion of the mover, and the operating temperature of the linear motor can reach the allowable temperature of the slide guide and the allowable temperature of the coil winding. It can be expensive. Further, since it can be operated at a high temperature, the cooling structure can be simplified and the size of the linear motor can be reduced.
【0046】請求項2に係る発明によれば、前記筐体に
前記ブロックの位置決めをする位置決め手段を設けたの
で、スライドガイドを可動に支持し、その位置決めをす
ることができる。According to the second aspect of the present invention, since the housing is provided with the positioning means for positioning the block, the slide guide can be movably supported and positioned.
【0047】請求項3に係る発明によれば、前記レール
同士及び前記ブロック同士を互いに対向するように配設
し、可動子の幅方向の熱膨張による力をレールからブロ
ック方向へ受け止める構成としたので、可動子の熱膨張
により可動子の幅方向に多少の荷重が働いたとしても、
スライドガイド本来の荷重負荷能力により、その荷重に
耐えることができる。According to the invention of claim 3, the rails and the blocks are arranged so as to face each other, and the force due to the thermal expansion of the mover in the width direction is received from the rail in the block direction. Therefore, even if some load acts in the width direction of the mover due to thermal expansion of the mover,
The original load capacity of the slide guide allows it to withstand the load.
【0048】請求項4乃至請求項5に係る発明によれ
ば、前記ブロックに予圧を付与する予圧付与手段を設
け、スライドガイドを予圧付与手段を介して支持する構
成としたので、対向配置するスライドガイドの取付面の
平行度を予圧付与手段により補正することができ、平行
度の加工精度を落とすことができる。そのため、リニア
モータを安価に作製することができる。更に、予圧付与
手段となるバネ又は弾性体によりスライドガイドに予圧
を作用させることができるため、可動子の移動がなめら
かになり、高速移動が可能、即ち、許容速度が高くなり
仕事量が増加する。According to the inventions of claims 4 to 5, since the preload applying means for applying a preload to the block is provided and the slide guides are supported through the preload applying means, the slides arranged opposite to each other. The parallelism of the mounting surface of the guide can be corrected by the preload applying means, and the processing accuracy of the parallelism can be reduced. Therefore, the linear motor can be manufactured at low cost. Further, since the spring or the elastic body serving as the preload applying means can apply the preload to the slide guide, the mover can move smoothly and can move at high speed, that is, the allowable speed increases and the work amount increases. .
【0049】請求項6に係る発明によれば、前記筐体に
前記ブロックを鉛直方向から支持する支持手段を設けた
ので、可動子の熱膨張の影響を吸収するスライドガイド
の支持構造において、その支持構造の剛性を補強するこ
とができる。According to the invention of claim 6, since the supporting means for supporting the block from the vertical direction is provided in the housing, in the supporting structure of the slide guide which absorbs the influence of thermal expansion of the mover, The rigidity of the support structure can be reinforced.
【図1】本発明に係る実施形態の一例を示す全閉型リニ
アモータの断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a fully enclosed linear motor showing an example of an embodiment according to the present invention.
【図2】図1におけるA部分の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a portion A in FIG.
【図3】本発明に係る実施形態の他の一例を示す全閉型
リニアモータの断面図であり、図1のA部分に相当する
部分の拡大図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a fully closed linear motor showing another example of the embodiment according to the present invention, and is an enlarged view of a portion corresponding to a portion A in FIG. 1.
【図4】本発明に係る実施形態の更なる他の一例を示す
全閉型リニアモータの図であり、(a)は図1のA部分
に相当する部分の断面図、(b)はその上面の断面図で
ある。4A and 4B are diagrams of a fully-closed linear motor showing still another example of the embodiment according to the present invention, in which FIG. 4A is a sectional view of a portion corresponding to portion A of FIG. 1, and FIG. It is sectional drawing of an upper surface.
【図5】従来の全閉型リニアモータの断面図である。FIG. 5 is a sectional view of a conventional fully-closed linear motor.
1 フレーム 2 カバー 3 固定子 4 可動子 5 レール 6 ブロック 7a スライドガイド(固定側) 7b スライドガイド(可動側) 8 コイル 10 マグネット 12 位置決めピン 13a 突設部 13b 突設部 14 サラバネ 15 弾性体 16 板バネ 20 熱膨張 1 frame 2 cover 3 stator 4 mover 5 rails 6 blocks 7a Slide guide (fixed side) 7b Slide guide (movable side) 8 coils 10 magnets 12 Positioning pin 13a protruding portion 13b protruding part 14 Sarabane 15 Elastic body 16 leaf spring 20 thermal expansion
Claims (6)
子が直線移動されるリニアモータにおいて、 前記可動子の幅方向両端にレールを固定する一方、前記
レールを案内するブロックを前記筐体に支持すると共
に、少なくとも一方の前記ブロックを前記可動子の幅方
向に可動としたことを特徴とするリニアモータ。1. A linear motor in which a mover is linearly moved with respect to a stator fixed to a housing, wherein rails are fixed to both ends of the mover in the width direction, and blocks for guiding the rail are provided in the housing. A linear motor which is supported by a body and at least one of the blocks is movable in a width direction of the mover.
て、 前記筐体に前記ブロックの位置決めをする位置決め手段
を設けたことを特徴とするリニアモータ。2. The linear motor according to claim 1, wherein the housing is provided with positioning means for positioning the block.
ータにおいて、 前記レール同士及び前記ブロック同士を互いに対向する
ように配設したことを特徴とするリニアモータ。3. The linear motor according to claim 1 or 2, wherein the rails and the blocks are arranged so as to face each other.
載のリニアモータにおいて、 前記ブロックに予圧を付与する予圧付与手段を設けたこ
とを特徴とするリニアモータ。4. The linear motor according to claim 1, further comprising preload applying means for applying a preload to the block.
て、 前記予圧付与手段をバネ又は弾性体としたことを特徴と
するリニアモータ。5. The linear motor according to claim 4, wherein the preload applying means is a spring or an elastic body.
載のリニアモータにおいて、 前記筐体に前記ブロックを鉛直方向から支持する支持手
段を設けたことを特徴とするリニアモータ。6. The linear motor according to claim 1, wherein the housing is provided with support means for supporting the block from a vertical direction.
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JP2007037279A (en) * | 2005-07-27 | 2007-02-08 | Yaskawa Electric Corp | Linear actuator |
JP2009535003A (en) * | 2006-04-20 | 2009-09-24 | スィデル・パルティスィパスィヨン | Device for mounting a linear electric motor stand |
JP2010099952A (en) * | 2008-10-24 | 2010-05-06 | Kenji Nakamura | Heat sealer for package of sheets |
JP2014177308A (en) * | 2014-05-16 | 2014-09-25 | Kenji Nakamura | Heat sealing device for package of sheets |
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Cited By (11)
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---|---|---|---|---|
JP2006197722A (en) * | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Toyo Mach & Metal Co Ltd | Linear drive device |
JP2007037279A (en) * | 2005-07-27 | 2007-02-08 | Yaskawa Electric Corp | Linear actuator |
JP2009535003A (en) * | 2006-04-20 | 2009-09-24 | スィデル・パルティスィパスィヨン | Device for mounting a linear electric motor stand |
JP2010099952A (en) * | 2008-10-24 | 2010-05-06 | Kenji Nakamura | Heat sealer for package of sheets |
JP2014177308A (en) * | 2014-05-16 | 2014-09-25 | Kenji Nakamura | Heat sealing device for package of sheets |
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