JP2013106498A - Linear motion device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、リニアモータを備えた直動装置に関するものである。 The present invention relates to a linear motion device including a linear motor.
従来から、例えば特許文献1に開示されるような、固定子が固定されたレールと、このレールに対して移動するテーブルに可動子が固定された所謂可動コイル型のリニアモータを備えた直動装置がある。 Conventionally, as disclosed in, for example, Patent Document 1, a linear motion including a rail having a fixed stator and a so-called moving coil type linear motor having a movable element fixed to a table that moves relative to the rail. There is a device.
この直動装置は、可動子のコイルに通電することでテーブルをレールに対して移動させるものであるが、コイルは通電により発熱し、その熱が可動子が固定されるテーブルやテーブルに保持されるワーク等に伝達すると、熱膨張により変形し精度悪化等の問題を生じる場合がある。 This linear motion device moves the table relative to the rail by energizing the coil of the mover, but the coil generates heat when energized, and the heat is held by the table or table to which the mover is fixed. If it is transmitted to a workpiece or the like, it may deform due to thermal expansion and cause problems such as deterioration of accuracy.
特に、可動子のコイルを保持するコイルフレームはアルミニウム等の金属製である場合が多く、このコイルフレームと金属製(アルミニウム製)のテーブルとが接触するため、可動子からテーブル等へ熱が伝わり易い。 In particular, the coil frame that holds the coil of the mover is often made of metal such as aluminum, and the coil frame and the metal (aluminum) table are in contact with each other, so heat is transferred from the mover to the table or the like. easy.
本発明は、上述のような現状に鑑みなされたもので、可動子からの熱がテーブルへ伝わり難い構成を簡易に実現可能で、テーブル等の変形を可及的に抑制できる極めて実用性に秀れた直動装置を提供するものである。 The present invention has been made in view of the current situation as described above, and can easily realize a configuration in which heat from the mover is not easily transmitted to the table, and is extremely practical in that it can suppress deformation of the table and the like as much as possible. A linear motion device is provided.
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。 The gist of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
固定子1が設けられたレール体2と、前記固定子1と対向配置される可動子3が設けられたテーブル体4とから成るリニアモータを備えた直動装置であって、前記可動子3の前記テーブル体4との接触部が合成樹脂で構成されていることを特徴とする直動装置に係るものである。
A linear motion device including a linear motor including a
また、請求項1記載の直動装置において、前記可動子3は、コイル5と該コイル5を保持するコイルフレーム6とを有し、このコイル5及び前記コイルフレーム6が合成樹脂で一体的にモールド成形されており、このコイルフレーム6に前記テーブル体4との接触部が設けられていることを特徴とする直動装置に係るものである。
The linear motion device according to claim 1, wherein the mover 3 includes a
また、請求項2記載の直動装置において、前記可動子3には該可動子3と前記テーブル体4との固定用のねじ7が挿通する挿通孔部8が設けられ、この挿通孔部8が合成樹脂製で構成されていることを特徴とする直動装置に係るものである。
The linear motion device according to
また、請求項3記載の直動装置において、前記挿通孔部8は前記コイルフレーム6に設けられていることを特徴とする直動装置に係るものである。
The linear motion device according to claim 3, wherein the
また、請求項1〜4いずれか1項に記載の直動装置において、前記合成樹脂はエポキシ樹脂若しくは不飽和ポリエステル樹脂であることを特徴とする直動装置に係るものである。 The linear motion apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the synthetic resin is an epoxy resin or an unsaturated polyester resin.
本発明は上述のように構成したから、可動子からの熱がテーブル体へ伝わり難い構成を簡易に実現可能で、テーブル体等の変形を可及的に抑制できる極めて実用性に秀れた直動装置となる。 Since the present invention is configured as described above, it is possible to easily realize a configuration in which heat from the mover is not easily transmitted to the table body, and it is possible to suppress deformation of the table body as much as possible. It becomes a moving device.
好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。 An embodiment of the present invention which is considered to be suitable will be briefly described with reference to the drawings showing the operation of the present invention.
可動子3とテーブル体4との接触部が合成樹脂製であるから、熱伝導が金属に比し極めて小さくなり、よって、可動子3(コイル5)の熱がテーブル体4等へ伝達し難くなり、テーブル体4等の変形が可及的に抑制される。 Since the contact portion between the mover 3 and the table body 4 is made of a synthetic resin, the heat conduction is extremely smaller than that of metal, and therefore the heat of the mover 3 (coil 5) is difficult to be transmitted to the table body 4 and the like. Thus, the deformation of the table body 4 and the like is suppressed as much as possible.
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。 Specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施例は、固定子1が設けられたレール体2と、前記固定子1と対向配置される可動子3が設けられたテーブル体4とから成るリニアモータを備えた直動装置であって、前記可動子3の前記テーブル体4との接触部が合成樹脂で構成されているものである。
The present embodiment is a linear motion device provided with a linear motor comprising a
各部を具体的に説明する。 Each part will be specifically described.
レール体2としては、図1に図示したように、直線状に延びる断面視U字状で、底部に永久磁石取付け用の一対の鋼性の立設部12(ヨーク)が設けられた鋼製のものが採用されている。
As shown in FIG. 1, the
この立設部12は薄板状でレール体2の全長と略同じ長さで直線状に延びるものであり、この立設部12の内側面に永久磁石16が、レール体2の長手方向に沿って交互に異極が現れるように隣接状態で多数並設されている。この永久磁石16と立設部12(ヨーク)とで固定子1が構成されている。
The standing
テーブル体4は、ワーク等が取り付けられる鋼製のものであり、鋼製のブロック体9を介してレール体2に沿って直線ガイド移動するように設けられる。
The table body 4 is made of steel to which a workpiece or the like is attached, and is provided so as to move along a linear guide along the
具体的には、ブロック体9は、基部の左右に袖部が垂設された断面視略逆凹状で、このブロック体9の左右の袖部外面と、レール体2の左右の壁部内面との間に夫々負荷路10が設けられている。また、ブロック体9の左右の袖部には無負荷路11となる直線孔が穿設され、この無負荷路11と負荷路10の両端部が半円弧状のリターン路(図示省略)で連結されて所謂無限循環路が形成され(本実施例では左右一対の無限循環路が上下2つ形成されている。)、この無限循環路には転動体(鋼球)が多数配設され、転動機構が構成されている。
Specifically, the
レール体2の一対の立設部12に夫々設けた永久磁石16の対向空間部には、図2に図示したような、テーブル体4の一端部下面側に取り付けられる可動子3のコイル5が埋設される薄板状の通過部15が配設される。
As shown in FIG. 2, the
従って、一般的な可動コイル型リニアモータと同様に、永久磁石間に配設された可動子3のコイル5に電流を流し磁界を生じさせることで、永久磁石16との相互作用により推力が生じ、上記転動機構を介してテーブル体4をレール体2に対して直線ガイド移動させることができる。
Therefore, as in a general moving coil type linear motor, a current is passed through the
可動子3は(アルミベースに取り付けられる)コイル5とコイル5を保持するコイルフレーム6とで構成されている。このコイルフレーム6(全体)は、型を用いてコイル5(アルミベースを含む)を封止成形する一般的な樹脂モールド成形により一体成形される。この樹脂としてはエポキシ樹脂や不飽和ポリエステル樹脂等の一般的な合成樹脂(プラスチック樹脂)を採用できる。本実施例においてはエポキシ樹脂が採用されている。
The mover 3 includes a coil 5 (attached to the aluminum base) and a coil frame 6 that holds the
コイルフレーム6の上端部に設けられる左右の突出部14には、テーブル体4との固定用のねじ7が挿通する挿通孔部8(直線孔)が設けられている。
The left and
従って、ねじ7の螺子部をテーブル体4の挿通孔と挿通孔部8を挿通せしめてナット13に螺着することで、コイルフレーム6の平坦上面とテーブル体4の平坦下面とが密着した状態で両者は固定される。
Therefore, the flat upper surface of the coil frame 6 and the flat lower surface of the table body 4 are brought into close contact with each other by screwing the screw portion of the
なお、本実施例においては、テーブル体4との接触部と挿通孔部8とを含むコイルフレーム6全体をモールド成形により一体成形しているが、少なくともテーブル体4との接触部を含む一部のみモールド成形し、他を後付けしても良い。例えば、挿通孔部8を設ける突出部14を除く部分のみモールド成形し、突出部14を後付けする構成としても良い。
In this embodiment, the entire coil frame 6 including the contact portion with the table body 4 and the
エポキシ樹脂等の合成樹脂は、金属(アルミニウム等)に比し、極めて熱伝導率が小さいため、コイルフレーム6をモールド成形により一体成形することで、通電により発熱するコイル5と金属製のテーブル体4とが直接接触せず、また、金属を介して連設しないため、コイル5の熱はテーブル体4(及びテーブル体4に設けるワーク等)に極めて伝わり難くなり、これらの加熱が可及的に抑制される。
Synthetic resins such as epoxy resins have extremely low thermal conductivity compared to metals (aluminum, etc.), and therefore the
即ち、可動子3のテーブル体4との直接の接触部がモールド樹脂となるのは勿論、ナットを使用することで可動子3とテーブル体4とを連結するねじ7が接触する部位もモールド樹脂となり、コイル5からテーブル体4への熱の伝達経路に必ずモールド樹脂が存在することになり、テーブル体4への熱伝導を極めて小さくすることが可能となる。なお、アルミベースにタップ穴を設けて固定する場合、ねじを介してテーブル体4へ熱が伝達してしまい、また、モールド樹脂部分にねじを切る場合には強度不足となるため、好ましくない。
That is, not only the portion of the movable element 3 that directly contacts the table body 4 becomes the mold resin, but also the portion where the
よって、本実施例は、可動子からの熱がテーブル体へ伝わり難い構成を簡易に実現可能で、テーブル体等の変形を可及的に抑制できる極めて実用性に秀れたものとなる。 Therefore, the present embodiment can easily realize a configuration in which heat from the mover is not easily transmitted to the table body, and is extremely practical in that it can suppress deformation of the table body as much as possible.
1 固定子
2 レール体
3 可動子
4 テーブル体
5 コイル
6 コイルフレーム
7 ねじ
8 挿通孔部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011250889A JP2013106498A (en) | 2011-11-16 | 2011-11-16 | Linear motion device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2011250889A JP2013106498A (en) | 2011-11-16 | 2011-11-16 | Linear motion device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2013106498A true JP2013106498A (en) | 2013-05-30 |
Family
ID=48625641
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011250889A Pending JP2013106498A (en) | 2011-11-16 | 2011-11-16 | Linear motion device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2013106498A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015129292A1 (en) * | 2014-02-25 | 2015-09-03 | 株式会社 日立ハイテクノロジーズ | Stage device and charged particle ray device using the same |
-
2011
- 2011-11-16 JP JP2011250889A patent/JP2013106498A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015129292A1 (en) * | 2014-02-25 | 2015-09-03 | 株式会社 日立ハイテクノロジーズ | Stage device and charged particle ray device using the same |
US9887064B2 (en) | 2014-02-25 | 2018-02-06 | Hitachi High-Technologies Corporation | Stage device and charged particle beam device using the same |
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