JP2014217180A - 軸回転型リニアモータ、および軸回転型リニアモータユニット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】軸回転型リニアモータ100は、シャフト部10Aと外筒部11とを有し、外筒部11内に複数の永久磁石14を有する中空可動子1と、中空可動子1を囲み、複数のコイル20を有する電機子2と、電機子2を収容するフレーム3と、を備える。シャフト部10Aは、直線および回転可能なリニアガイド10によって支承されている。
【選択図】図1
Description
[軸回転型リニアモータの構成]
まず図1から図14を参照して、実施形態1に係る軸回転型リニアモータの構成について説明する。図1は実施形態1に係る軸回転型リニアモータの斜視図である。図2は実施形態1に係る軸回転型リニアモータにおけるフレーム開放状態の正面図である。図3は実施形態1に係る軸回転型リニアモータの可動側の側面図である。図4は実施形態1に係る軸回転型リニアモータにおける励磁部の斜視図である。
次に、図1から図15を参照して、実施形態1に係る軸回転型リニアモータ100の動作について説明する。
次に、図16を参照して、実施形態2に係る軸回転型リニアモータ200について説明する。図16は実施形態2に係る軸回転型リニアモータの斜視図である。なお、実施形態1に係る軸回転型リニアモータ100と同一の構成部材については、同一の符号を付して説明を省略する。
次に、図17を参照して、実施形態3に係る軸回転型リニアモータユニット300について説明する。図17は実施形態3の軸回転型リニアモータユニットの斜視図である。なお、実施形態1の軸回転型リニアモータ100と同一の構成部材については、同一の符号を付して説明を省略する。
2 電機子、
3 フレーム、
10 直線および回転可能なリニアガイド、
10A シャフト部(中空ボールスプラインシャフト)、
10B ボールスプラインブッシュ、
10C、10D 回転ベアリング、
11 外筒部、
12 ボール受け溝部、
14 永久磁石、
15a 直状溝部、
15b 直状割れ目、
16 スペーサ、
17 磁石押さえ
18 第1中空エンド部材、
19 第2中空エンド部材、
20 コイル、
30 フレーム本体、
31 上枠、
32 下枠、
33、34 両端枠、
35 凹部、
40 磁性筒、
41 直状開口部、
56 リニアエンコーダ、
61、62 タップ(入口、出口)
70 充填材、
100、200 軸回転型リニアモータ、
300 軸回転型リニアモータユニット。
Claims (17)
- シャフト部と外筒部とを有し、該外筒部内に複数の永久磁石を有する中空可動子と、
前記中空可動子を囲み、複数のコイルを有する電機子と、
前記電機子を収容するフレームと、
を備え、
前記シャフト部は、直線および回転可能なリニアガイドによって支承されていることを特徴とする軸回転型リニアモータ。 - 前記シャフト部は、ボール受け溝部を備えた中空ボールスプラインシャフトで形成され、
前記直線および回転可能なリニアガイドは、ボールを内蔵したボールスプラインブッシュと回転ベアリングとを一体的に形成してなり、
前記中空ボールスプラインシャフトは、前記ボールスプラインブッシュに支承されて直線動作するとともに、
前記ボールスプラインブッシュは、前記回転ベアリングに支承されて回転動作することを特徴とする請求項1に記載の軸回転型リニアモータ。 - 前記シャフト部は中空シャフトで形成され、
前記直線および回転可能なリニアガイドは、リニアブッシュもしくはすべり軸受けで形成されることを特徴とする請求項1に記載の軸回転型リニアモータ。 - 前記シャフト部は中空シャフトであって、該シャフト部の中空部に空気チューブが接続可能であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の軸回転型リニアモータ。
- 前記外筒部内には、第1中空エンド部材、先端側の磁石押さえ、スペーサを介設した永久磁石群、基端側の磁石押さえ、および第2中空エンド部材を順に密閉収容し、
前記スペーサおよび永久磁石は、外周面に直状溝部を有するとともに、前記磁石押さえは直状割れ目を有し、
前記第1および第2中空エンド部材の中空部、前記スペーサおよび永久磁石の直状溝部、および前記磁石押さえの直状割れ目を介して、前記外筒部内に空気流れが形成されることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の軸回転型リニアモータ。 - 前記電機子は、直状開口部を有する磁性筒内に、前記複数のコイルを収容していることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の軸回転型リニアモータ。
- 前記直状開口部は、前記磁性筒の少なくとも上部に形成されていることを特徴とする請求項6に記載の軸回転型リニアモータ。
- 前記複数のコイルのリード線は、前記磁性筒の直状開口部を通して、該磁性筒の外部に露出していることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の軸回転型リニアモータ。
- 前記フレームの本体は矩形枠体状に形成され、上枠、下枠、および長手方向の両端枠を有することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の軸回転型リニアモータ。
- 前記フレーム本体の上枠には、前記複数のコイルのリード線結線空間としての長孔が開口されていることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の軸回転型リニアモータ。
- 前記フレーム本体の上枠または/および下枠の内面に凹部が形成されていることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の軸回転型リニアモータ。
- 前記上枠の内面の凹部と下枠の内面に凹部は、少なくとも一部が重なるように長手方向の位置がずれていることを特徴とする請求項11に記載の軸回転型リニアモータ。
- 前記コイルの外周面と前記磁性筒の内面との隙間、前記磁性筒の前記直状開口部、前記磁性筒の外面と前記フレーム本体の内面との四隅の隙間、または/および前記磁性筒の外面と前記フレーム本体の内面の凹部との隙間に冷却通路が形成されることを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載の軸回転型リニアモータ。
- 前記フレーム本体の上枠および下枠には、前記冷却通路に冷却空気を流入させるための入口、出口が形成されていることを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載の軸回転型リニアモータ。
- 前記フレーム本体の内面に、充填材を介して前記磁性筒が固定されていることを特徴とする請求項1から14のいずれか1項に記載の軸回転型リニアモータ。
- 前記フレームの一部に、リニアエンコーダを備えていることを特徴とする請求項1から15のいずれか1項に記載の軸回転型リニアモータ。
- 請求項1から16のいずれかの軸回転型リニアモータを複数幅方向に並べて当接させ、幅方向両端面に封止プレートを配置し、該封止プレートおよび複数の軸回転型リニアモータを一体化して多軸のユニットを形成したことを特徴する軸回転型リニアモータユニット。
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