JP2013106498A - Linear motion device - Google Patents

Linear motion device Download PDF

Info

Publication number
JP2013106498A
JP2013106498A JP2011250889A JP2011250889A JP2013106498A JP 2013106498 A JP2013106498 A JP 2013106498A JP 2011250889 A JP2011250889 A JP 2011250889A JP 2011250889 A JP2011250889 A JP 2011250889A JP 2013106498 A JP2013106498 A JP 2013106498A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
linear motion
motion device
table body
coil
mover
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2011250889A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomohiko Kikuchi
智彦 菊池
Mitsuru Yamazaki
充 山崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Bearing Co Ltd
Original Assignee
Nippon Bearing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Bearing Co Ltd filed Critical Nippon Bearing Co Ltd
Priority to JP2011250889A priority Critical patent/JP2013106498A/en
Publication of JP2013106498A publication Critical patent/JP2013106498A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a very highly practical linear motion device that easily achieves a configuration in which heat from a movable element is hard to be conducted to a table body and that minimizes deformation of the table body or the like.SOLUTION: A linear motion device is provided with a linear motor that includes: a rail body 2 that has a stator 1; and a table body 4 that has a movable element 3 which is arranged so as to face the stator 1. The movable element 3 has a synthetic resin contact portion with the table body 4.

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.

特開2003−32996号公報JP 2003-32996 A

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 rail body 2 provided with a stator 1 and a table body 4 provided with a mover 3 disposed opposite to the stator 1, wherein the mover 3 The contact portion with the table body 4 is made of a synthetic resin and is related to a linear motion device.

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 coil 5 and a coil frame 6 that holds the coil 5, and the coil 5 and the coil frame 6 are integrally formed of a synthetic resin. The linear motion device is characterized in that it is molded and the coil frame 6 is provided with a contact portion with the table body 4.

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 claim 2, wherein the movable element 3 is provided with an insertion hole portion 8 through which a screw 7 for fixing the movable element 3 and the table body 4 is inserted, and the insertion hole portion 8. Is made of a synthetic resin, and relates to a linear motion device.

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 insertion hole portion 8 is provided in the coil frame 6.

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.

本実施例の一部断面正面図である。It is a partial cross section front view of a present Example. 本実施例の要部の概略説明斜視図である。It is a schematic explanatory perspective view of the principal part of a present Example.

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 rail body 2 provided with a stator 1 and a table body 4 provided with a mover 3 arranged opposite to the stator 1. The contact portion of the mover 3 with the table body 4 is made of synthetic resin.

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 rail body 2 is made of steel having a U-shape in a cross-sectional view extending linearly and having a pair of steel upright portions 12 (yoke) for attaching permanent magnets at the bottom. Is adopted.

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 portion 12 is a thin plate and extends in a straight line with substantially the same length as the entire length of the rail body 2, and a permanent magnet 16 is provided on the inner surface of the standing portion 12 along the longitudinal direction of the rail body 2. Many are arranged side by side so that different polarities appear alternately. The permanent magnet 16 and the upright portion 12 (yoke) constitute the stator 1.

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 rail body 2 via a steel block body 9.

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 block body 9 has a substantially reverse concave shape in cross-sectional view in which sleeve portions are suspended from the left and right sides of the base portion, and the left and right sleeve portion outer surfaces of the block body 9 and the left and right wall portion inner surfaces of the rail body 2 A load path 10 is provided between the two. The left and right sleeves of the block body 9 are provided with straight holes to be the no-load path 11 and both ends of the no-load path 11 and the load path 10 are connected by a semicircular return path (not shown). Thus, a so-called infinite circulation path is formed (in this embodiment, a pair of left and right infinite circulation paths is formed in two upper and lower sides), and a large number of rolling elements (steel balls) are arranged in this infinite circulation path. A moving mechanism is configured.

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 coil 5 of the mover 3 attached to the lower surface side of one end of the table body 4 is disposed in the opposing space portions of the permanent magnets 16 provided in the pair of standing portions 12 of the rail body 2. A thin plate-like passage portion 15 to be embedded is disposed.

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 coil 5 of the mover 3 disposed between the permanent magnets to generate a magnetic field, thereby generating a thrust by the interaction with the permanent magnet 16. The table body 4 can be moved in a linear guide with respect to the rail body 2 via the rolling mechanism.

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 coil 5. The coil frame 6 (whole) is integrally formed by a general resin mold molding in which a coil 5 (including an aluminum base) is sealed using a mold. As this resin, a general synthetic resin (plastic resin) such as an epoxy resin or an unsaturated polyester resin can be employed. In this embodiment, an epoxy resin is employed.

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 right protrusions 14 provided at the upper end of the coil frame 6 are provided with insertion holes 8 (straight holes) through which screws 7 for fixing to the table body 4 are inserted.

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 screw 7 through the insertion hole and the insertion hole portion 8 of the table body 4 and screwing them onto the nut 13. Both are fixed.

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 insertion hole portion 8 is integrally formed by molding, but at least a part including the contact portion with the table body 4 is formed. Only molding may be performed, and the others may be retrofitted. For example, only a portion excluding the protruding portion 14 provided with the insertion hole portion 8 may be molded and the protruding portion 14 may be retrofitted.

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 coil 5 and the metal table body that generate heat when energized by integrally forming the coil frame 6 by molding. 4 is not in direct contact with each other, and is not provided continuously through metal, so that the heat of the coil 5 is extremely difficult to be transferred to the table body 4 (and the work provided on the table body 4), and these heating are possible. To be suppressed.

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 screw 7 that connects the movable element 3 and the table body 4 comes into contact with the mold resin by using a nut. Thus, the mold resin always exists in the heat transfer path from the coil 5 to the table body 4, and the heat conduction to the table body 4 can be made extremely small. It should be noted that when the aluminum base is tapped and fixed, heat is transmitted to the table body 4 through a screw, and when the screw is cut in the mold resin portion, the strength is insufficient, which is not preferable.

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 Stator 2 Rail body 3 Movable element 4 Table body 5 Coil 6 Coil frame 7 Screw 8 Insertion hole part

Claims (5)

固定子が設けられたレール体と、前記固定子と対向配置される可動子が設けられたテーブル体とから成るリニアモータを備えた直動装置であって、前記可動子の前記テーブル体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。   A linear motion device comprising a linear motor comprising a rail body provided with a stator and a table body provided with a mover disposed opposite to the stator, the linear motion device comprising: A linear motion device characterized in that the contact portion is made of a synthetic resin. 請求項1記載の直動装置において、前記可動子は、コイルと該コイルを保持するコイルフレームとを有し、このコイル及び前記コイルフレーム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に前記テーブル体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。   2. The linear motion device according to claim 1, wherein the mover includes a coil and a coil frame that holds the coil, and the coil and the coil frame are integrally molded with a synthetic resin. A linear motion device, wherein the frame is provided with a contact portion with the table body. 請求項2記載の直動装置において、前記可動子には該可動子と前記テーブル体との固定用のねじが挿通する挿通孔部が設けられ、この挿通孔部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。   The linear motion device according to claim 2, wherein the movable element is provided with an insertion hole portion through which a screw for fixing the movable element and the table body is inserted, and the insertion hole portion is made of a synthetic resin. A linear motion device characterized by comprising: 請求項3記載の直動装置において、前記挿通孔部は前記コイルフレームに設けられていることを特徴とする直動装置。   The linear motion device according to claim 3, wherein the insertion hole is provided in the coil frame. 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。   5. The linear motion device according to claim 1, wherein the synthetic resin is an epoxy resin or an unsaturated polyester resin.
JP2011250889A 2011-11-16 2011-11-16 Linear motion device Pending JP2013106498A (en)

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)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011250889A JP2013106498A (en) 2011-11-16 2011-11-16 Linear motion device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
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
JP (1) JP2013106498A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4869392B2 (en) Linear motor actuator
JP5680216B2 (en) Cylindrical linear motor
JP4802102B2 (en) Rod type linear motor
WO2007066500A1 (en) Linear motor actuator
JP2008220076A (en) Movable magnet type linear motor
US8847443B2 (en) Stator for a linear motor and linear motor
KR101321253B1 (en) Magnet movable linear motor
JP2008067463A (en) Linear motor type table unit
JP4441792B2 (en) Brake device for linear motor and positioning method of movable part of linear motor
JP4535231B2 (en) Moving magnet type linear actuator
KR101813458B1 (en) Linear motor
JP6740088B2 (en) Linear motor
JP2013106498A (en) Linear motion device
JP4488929B2 (en) Linear motor actuator
JP5356488B2 (en) Mover for linear motor
JP2010148233A (en) Linear motor driving and feeding device
JP2009264586A (en) Linear motor table
JPWO2009145112A1 (en) Linear motor
JP2010161838A (en) Linear motor and linear movement stage device
JP2013106497A (en) Linear motion device
JP4721211B2 (en) Coreless linear motor
JP2015097456A (en) Vertical shaft slide device incorporating movable coil-type linear motor
JP6972246B2 (en) Manufacturing method of linear motors and articles
JP2014195960A (en) Injection molding machine
JP5258234B2 (en) Linear motor actuator