JP2022126951A - Linear drive device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、送りねじ軸を回転させて可動体を直線的に移動させる直線駆動装置に関する。 The present invention relates to a linear drive device that rotates a feed screw shaft to move a movable body linearly.
従来、外周面に螺旋溝が形成された送りねじ軸(リードスクリュー)を有するモータと、送りねじ軸に沿って直線的に移動する可動体と、可動体の移動方向の原点位置を検知するための位置検知器とを備える直線駆動装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の直線駆動装置では、モータは、送りねじ軸が形成される回転軸および駆動用磁石を有するロータと、駆動用コイルを有するとともに駆動用磁石の外周側に配置されるステータと、ステータの出力側端が固定されるフレームとを備えている。
Conventionally, a motor having a feed screw shaft (lead screw) with a helical groove formed on the outer peripheral surface, a movable body that moves linearly along the feed screw shaft, and an origin position in the moving direction of the movable body are detected. and a position sensor are known (see, for example, Patent Document 1). In the linear drive device described in
特許文献1に記載の直線駆動装置では、フレームは、平板状のフレーム本体と、フレーム本体の出力側端から直角に立ち上がる第1支持部と、フレーム本体の反出力側端から直角に立ち上がる第2支持部とから構成されている。フレーム本体には、直線駆動装置が搭載される上位装置(相手側機器)に直線駆動装置を固定するための穴が形成されており、上位装置には、フレームが固定される。第1支持部には、送りねじ軸の出力側の端部を支持する軸受が取り付けられている。第2支持部には、ステータの出力側の端面が固定されている。可動体は、送りねじ軸の軸方向において、第1支持部と第2支持部との間に配置されている。
In the linear drive device described in
また、特許文献1に記載の直線駆動装置では、モータは、駆動用コイルが電気的に接続される端子ピンを備えている。端子ピンの一端部は、給電基板に半田付けされて固定されている。給電基板は、基板保持部材に取り付けられている。基板保持部材は、フレームの第2支持部に取り付けられている。位置検知器は、給電基板に取り付けられている。すなわち、位置検知器は、給電基板および基板保持部材を介してフレームに取り付けられている。位置検知器は、可動体の原点位置を反出力側で検知する。
Further, in the linear drive device described in
特許文献1に記載の直線駆動装置では、位置検知器が、給電基板および基板保持部材を介してフレームに取り付けられている。そのため、この直線駆動装置では、給電基板および基板保持部材の部品単体のばらつき、フレームへの基板保持部材の取付位置のばらつき、基板保持部材への給電基板の取付位置のばらつき、および、給電基板への位置検知器のばらつき等の影響で、フレームに対する位置検知器の取付位置のばらつきが大きくなるおそれがある。また、上位装置に固定されるフレームに対する位置検知器の取付位置のばらつきが大きくなると、直線駆動装置が上位装置に搭載されたときの可動体の原点位置のばらつきが大きくなるおそれがある。
In the linear drive device disclosed in
そこで、本発明の課題は、送りねじ軸の軸方向における可動体の位置を検知するための位置検知機構を備える直線駆動装置において、直線駆動装置が搭載される上位装置に固定されるモータのフレームに対する位置検知機構の検知器本体の取付位置のばらつきを抑制することが可能な直線駆動装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a linear drive device having a position detection mechanism for detecting the position of a movable body in the axial direction of a feed screw shaft, in which a motor frame is fixed to a host device on which the linear drive device is mounted. It is an object of the present invention to provide a linear drive device capable of suppressing variations in the attachment position of a detector body of a position detection mechanism relative to a position detection mechanism.
上記の課題を解決するため、本発明の直線駆動装置は、送りねじ軸を回転させて可動体を直線的に移動させる直線駆動装置において、送りねじ軸を有するモータと、送りねじ軸に係合するとともに送りねじ軸が回転すると送りねじ軸の軸方向に直線的に移動する可動体と、送りねじ軸の軸方向における可動体の位置を検知するための位置検知機構とを備え、モータは、ロータおよびステータと、直線駆動装置が搭載される上位装置に固定されるとともにステータが固定されるフレームとを備え、位置検知機構は、検知器本体と、検知器本体が電気的に接続される基板とを備え、検知器本体には、フレームに対して検知器本体を位置決めするための位置決め用突起が形成され、フレームには、位置決め用突起が挿入される位置決め用穴が形成されていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the linear driving device of the present invention is a linear driving device for rotating a feed screw shaft to linearly move a movable body. and a position detection mechanism for detecting the position of the movable body in the axial direction of the feed screw shaft. The position detection mechanism comprises a rotor, a stator, and a frame fixed to a host device on which the linear drive device is mounted and to which the stator is fixed. The detector body is formed with positioning projections for positioning the detector body with respect to the frame, and the frame is formed with positioning holes into which the positioning projections are inserted. Characterized by
本発明の直線駆動装置では、送りねじ軸の軸方向における可動体の位置を検知するための位置検知機構は、検知器本体を備え、モータは、直線駆動装置が搭載される上位装置に固定されるフレームを備えている。また、本形態では、検知器本体に、フレームに対して検知器本体を位置決めするための位置決め用突起が形成され、フレームに、位置決め用突起が挿入される位置決め用穴が形成されている。そのため、本発明では、フレームに対して直接、検知器本体を位置決めすることが可能になる。したがって、本発明では、上位装置に固定されるフレームに対する検知器本体の取付位置のばらつきを抑制することが可能になる。 In the linear drive device of the present invention, the position detection mechanism for detecting the position of the movable body in the axial direction of the feed screw shaft has a detector body, and the motor is fixed to the host device on which the linear drive device is mounted. It has a frame that holds Further, in this embodiment, the detector main body is formed with positioning projections for positioning the detector main body with respect to the frame, and the frame is formed with positioning holes into which the positioning projections are inserted. As such, the present invention allows positioning of the detector body directly with respect to the frame. Therefore, according to the present invention, it is possible to suppress variations in the attachment position of the detector main body with respect to the frame fixed to the host device.
本発明において、たとえば、検知器本体には、位置決め用突起として、第1位置決め用突起と第2位置決め用突起とが形成され、フレームには、位置決め用穴として、第1位置決め用突起が挿入される第1位置決め用穴と、第2位置決め用突起が挿入される第2位置決め用穴とが形成され、第1位置決め用突起は、円柱状に形成され、第1位置決め用穴は、第1位置決め用突起が圧入される丸穴であり、検知器本体は、第2位置決め用突起と第2位置決め用穴とによって、第1位置決め用突起を回転の中心とする検知器本体の回転方向において位置決めされている。 In the present invention, for example, a first positioning projection and a second positioning projection are formed as positioning projections in the detector main body, and the first positioning projection is inserted as a positioning hole in the frame. and a second positioning hole into which the second positioning projection is inserted. The detector body is positioned by the second positioning projection and the second positioning hole in the rotation direction of the detector body with the first positioning projection as the center of rotation. ing.
本発明において、基板には、基板を貫通するとともに位置決め用突起が圧入される圧入穴が形成され、位置決め用突起の先端部は、基板から突出し、位置決め用穴には、基板から突出する位置決め用突起の先端部が挿入されていることが好ましい。このように構成すると、フレームに対して検知器本体を位置決めするための位置決め用突起を用いて、検知器本体を基板に固定することが可能になる。したがって、検知器本体を基板に固定するための構成が別途設けられている場合と比較して、位置検知機構の構成を簡素化することが可能になる。 In the present invention, the substrate is formed with a press-fitting hole that penetrates the substrate and into which the positioning projection is press-fitted. It is preferable that the tip of the protrusion is inserted. With this configuration, it is possible to fix the detector body to the substrate using the positioning protrusions for positioning the detector body with respect to the frame. Therefore, it is possible to simplify the configuration of the position detection mechanism as compared with the case where the configuration for fixing the detector main body to the substrate is provided separately.
本発明において、直線駆動装置は、基板をフレームに固定するための固定ねじを備え、基板には、固定ねじの軸部が挿通されるねじ用貫通穴が形成され、フレームには、固定ねじの軸部が係合するねじ穴が形成されていることが好ましい。このように構成すると、基板に圧入固定されている検知器本体を基板と一緒に固定ねじによってフレームに固定することができるため、比較的簡易な構成で、位置検知機構をフレームに取り付けることが可能になる。 In the present invention, the linear drive device includes a fixing screw for fixing the substrate to the frame, the substrate is formed with a screw through hole through which the shaft portion of the fixing screw is inserted, and the frame is provided with the fixing screw. Preferably, a threaded hole is formed in which the shank engages. With this configuration, the detector body, which is press-fitted and fixed to the substrate, can be fixed to the frame together with the substrate by means of the fixing screws, so the position detection mechanism can be attached to the frame with a relatively simple configuration. become.
本発明において、たとえば、送りねじ軸の軸方向に直交する所定の方向を第1方向とし、送りねじ軸の軸方向の一方側を出力側とし、送りねじ軸の軸方向の他方側を反出力側とし、第1方向の一方側を第2方向側とし、第1方向の他方側を第3方向側とすると、モータは、送りねじ軸の出力側部分を支持する出力側軸受を備え、フレームは、フレームの第3方向側部分を構成する平板状の底面部と、底面部の出力側部分から第2方向側に向かって立ち上がるとともに出力側軸受を保持する軸受保持部と、底面部の反出力側部分から第2方向側に向かって立ち上がるとともにステータが固定される固定部とを備え、底面部の厚さ方向は、第1方向と一致しており、可動体は、送りねじ軸の軸方向において軸受保持部と固定部との間に配置され、位置検知機構は、底面部の第3方向側の面である底面の出力側部分に取り付けられ、出力側において可動体の位置を検知する。 In the present invention, for example, a predetermined direction perpendicular to the axial direction of the feed screw shaft is the first direction, one axial side of the feed screw shaft is the output side, and the other axial side of the feed screw shaft is the counter-output side. , one side in the first direction is the second direction side, and the other side in the first direction is the third direction side. comprises a flat plate-shaped bottom portion constituting the third direction side portion of the frame, a bearing holding portion that rises from the output side portion of the bottom portion toward the second direction side and holds the output side bearing, and an opposite side of the bottom portion. a fixed portion that rises from the output side portion toward the second direction side and to which the stator is fixed; the thickness direction of the bottom portion coincides with the first direction; and the movable body is the axis of the feed screw shaft The position detection mechanism is mounted on the output side portion of the bottom surface, which is the surface of the bottom surface portion on the third direction side, and detects the position of the movable body on the output side. .
本発明において、たとえば、基板は、基板の厚さ方向と第1方向とが一致するように配置されるとともに、底面部の第3方向側に固定され、基板には、検知器本体の端子ピンが挿通される端子用貫通穴と、端子ピンの先端部が半田付けされる半田ランドとが形成され、端子ピンは、第3方向側から端子用貫通穴に挿通され、半田ランドは、端子用貫通穴の縁に形成されるとともに、基板の第2方向側の面に形成され、底面部の、半田ランドの第2方向側の部分には、第1方向で底面部を貫通する底面部貫通穴が形成されている。 In the present invention, for example, the substrate is arranged so that the thickness direction of the substrate is aligned with the first direction, and is fixed to the bottom surface portion on the third direction side. and a solder land to which the tip of the terminal pin is soldered are formed, the terminal pin is inserted through the terminal through hole from the third direction side, and the solder land is for the terminal A bottom through-hole is formed at the edge of the through-hole and is formed on the surface of the substrate on the second direction side. A hole is formed.
この場合には、底面部に基板が固定された状態でも、底面部貫通穴を利用して、底面部の第2方向側から、検知器本体の端子ピンと基板の半田ランドとの半田付け作業を行うことが可能になる。また、この場合には、基板の第2方向側の面が底面部の底面に接触していても、検知器本体の端子ピンと基板の半田ランドとの半田付け部と底面部との干渉を防止することが可能になる。 In this case, even when the substrate is fixed to the bottom surface, the terminal pins of the detector body and the solder lands of the substrate can be soldered from the second direction side of the bottom surface using the through holes of the bottom surface. becomes possible to do. Further, in this case, even if the surface of the substrate on the second direction side is in contact with the bottom surface of the bottom surface portion, interference between the soldered portions of the terminal pins of the detector main body and the solder lands of the substrate and the bottom surface portion is prevented. it becomes possible to
本発明において、たとえば、可動体は、位置検知機構に検知される被検知部を備え、被検知部は、第3方向側に向かって突出し、被検知部の第3方向端は、底面部の底面よりも第3方向側に配置され、送りねじ軸の軸方向と第1方向とに直交する方向を第4方向とすると、底面部には、送りねじ軸の軸方向に可動体が移動するときに被検知部の一部が通過する通過溝と、通過溝から第4方向の一方側に伸びる直線溝とが形成されている。 In the present invention, for example, the movable body has a detected portion that is detected by the position detection mechanism, the detected portion projects toward the third direction, and the third direction end of the detected portion extends from the bottom portion. If the direction perpendicular to the axial direction of the feed screw shaft and the first direction is defined as the fourth direction, the movable body moves in the axial direction of the feed screw shaft on the bottom surface. A passage groove through which a portion of the detected portion sometimes passes and a straight groove extending from the passage groove to one side in the fourth direction are formed.
この場合には、直線駆動装置の組立時に、第3方向端が底面部の底面よりも第3方向側に配置される被検知部の一部を、直線溝を利用して通過溝に配置することが可能になる。したがって、直線駆動装置の組立時に、被検知部を通過溝に向かって第3方向側に移動させることで被検知部の一部を通過溝に配置することができなくても、被検知部の一部を通過溝に配置することが可能になる。 In this case, when assembling the linear drive device, a portion of the detected portion, the end of which is arranged in the third direction with respect to the bottom surface of the bottom portion, is arranged in the passage groove using the straight groove. becomes possible. Therefore, when assembling the linear drive device, even if a portion of the detected portion cannot be placed in the passage groove by moving the detected portion toward the passage groove in the third direction, It becomes possible to arrange a part in the passage groove.
本発明において、たとえば、可動体は、送りねじ軸を回動の中心とする可動体の回動を防止するための回動防止突起を備え、回動防止突起は、底面部の第2方向側に配置されるとともに、第4方向において通過溝の両側のそれぞれに配置され、第4方向の一方側に配置される回動防止突起は、可動体の可動範囲の全域において、直線溝に嵌らずに底面部の第2方向側の面に接触可能となっている。この場合には、可動体が回動防止突起を備え、かつ、底面部に直線溝が形成されていても、回動防止突起が直線溝に嵌ることはないため、回動防止突起および直線溝が可動体の動作の支障になることはない。 In the present invention, for example, the movable body has a rotation prevention projection for preventing rotation of the movable body about the feed screw shaft, and the rotation prevention projection is located on the second direction side of the bottom portion. The anti-rotation projections arranged on both sides of the passage groove in the fourth direction and arranged on one side in the fourth direction are fitted in the straight grooves throughout the movable range of the movable body. It is possible to contact the surface of the bottom surface portion on the second direction side without any contact. In this case, even if the movable body has the anti-rotation projection and the linear groove is formed on the bottom surface, the anti-rotation projection does not fit into the linear groove. does not interfere with the movement of the movable body.
以上のように、本発明では、送りねじ軸の軸方向における可動体の位置を検知するための位置検知機構を備える直線駆動装置において、直線駆動装置が搭載される上位装置に固定されるモータのフレームに対する位置検知機構の検知器本体の取付位置のばらつきを抑制することが可能になる。 As described above, according to the present invention, in a linear driving device provided with a position detection mechanism for detecting the position of a movable body in the axial direction of a feed screw shaft, a motor fixed to a host device on which the linear driving device is mounted is provided. It is possible to suppress variations in the attachment position of the detector body of the position detection mechanism with respect to the frame.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(直線駆動装置の全体構成)
図1は、本発明の実施の形態にかかる直線駆動装置1の側面図である。図2は、図1のE-E断面の構成を説明するための断面図である。図3は、図1に示す直線駆動装置1の底面図である。図4は、図1に示す直線駆動装置1の一部の平面図である。
(Overall Configuration of Linear Drive Device)
FIG. 1 is a side view of a
本形態の直線駆動装置1は、モータ2と、モータ2の動力で直線的に移動する可動体3とを備えている。直線駆動装置1は、所定の上位装置(図示省略)に搭載されて使用される。可動体3が移動すると、上位装置は所定の動作を行う。モータ2は、ステッピングモータである。モータ2は、回転軸4および駆動用磁石5を有するロータ6と、駆動用コイル7を有するとともに駆動用磁石5の外周側に配置されるステータ8とを備えている。回転軸4の出力側部分は、ステータ8よりも出力側へ突出している。回転軸4の、ステータ8よりも突出している部分は、外周面に送りねじが形成された送りねじ軸(リードスクリュー)4aとなっている。
A
可動体3は、送りねじ軸4aに係合するとともに送りねじ軸4aが回転すると送りねじ軸4aの軸方向に直線的に移動する。すなわち、直線駆動装置1は、送りねじ軸4aを回転させて可動体3を直線的に移動させる。直線駆動装置1は、送りねじ軸4aの軸方向における可動体3の位置を検知するための位置検知機構9と、位置検知機構9から引き出される2本のリード線10と、2本のリード線10の引き回し位置を規定するためのホルダ11とを備えている。なお、図1では、リード線10の図示を省略している。
The movable body 3 engages with the
以下の説明では、回転軸4の軸方向(すなわち、送りねじ軸4aの軸方向)である図1等のX方向を前後方向とし、前後方向の一方側である図1等のX1方向側を「前」側とし、前後方向の他方側である図1等のX2方向側を「後ろ」側とする。また、以下では、説明の便宜上、前後方向に直交する図1等のY方向を左右方向とし、前後方向と左右方向とに直交する図1等のZ方向を上下方向とする。また、左右方向の一方側である図2等のY1方向側を「右」側とし、左右方向の他方側である図2等のY2方向側を「左」側とし、上下方向の一方側である図1等のZ1方向側を「上」側とし、上下方向の他方側である図1等のZ2方向側を「下」側とする。
In the following description, the X direction in FIG. 1, etc., which is the axial direction of the rotating shaft 4 (that is, the axial direction of the
本形態の前側(X1方向側)は、送りねじ軸4aの軸方向の一方側である出力側となっており、後ろ側(X2方向側)は、送りねじ軸4aの軸方向の他方側である反出力側となっている。また、本形態の上下方向(Z方向)は、送りねじ軸4aの軸方向に直交する所定の方向である第1方向となっており、左右方向(Y方向)は、送りねじ軸4aの軸方向と第1方向とに直交する方向である第4方向となっている。また、上側(Z1方向側)は、第1方向の一方側である第2方向側となっており、下側(Z2方向側)は、第1方向の他方側である第3方向側となっている。
The front side (X1 direction side) of this embodiment is the output side, which is one side in the axial direction of the
モータ2は、ロータ6およびステータ8に加えて、ステータ8が固定されるフレーム14と、回転軸4の前側部分(すなわち、送りねじ軸4aの出力側部分)を支持する出力側軸受16と、回転軸4の後ろ側部分を支持する反出力側軸受17と、回転軸4の後端に接触して回転軸4を前側に付勢する板バネ18とを備えている。また、モータ2は、図3に示すように、駆動用コイル7の端部が電気的に接続される端子ピン19と、端子ピン19が固定される基板20と、基板20を保持する基板ホルダ21と、基板20から引き出されるリード線22とを備えている。なお、図2では、板バネ18、基板20、基板ホルダ21およびリード線22の図示を省略している。
In addition to the rotor 6 and the
図2に示すように、ロータ6は、回転軸4の後端側部分に固定されるボス24を備えている。ボス24は、たとえば、肉厚の円筒状に形成されており、回転軸4の外周面に固定されている。駆動用磁石5は、円筒状に形成されている。駆動用磁石5は、ボス24の外周面に固定されている。駆動用磁石5は、送りねじ軸4aよりも後ろ側に配置されている。駆動用磁石5は、送りねじ軸4aと一緒に回転する。
As shown in FIG. 2 , the rotor 6 has a
ステータ8は、全体として略円筒状に形成されている。ステータ8の前端面および後端面は、前後方向に直交する環状の平面となっている。ステータ8は、駆動用コイル7に加えて、駆動用磁石5の外周面に対向配置される複数の極歯が形成されるステータコア25と、ステータコア25と駆動用コイル7との間に配置されるボビン26とを備えている。駆動用コイル7は、ボビン26に巻回されている。駆動用コイル7は、ボビン26を介して、複数の極歯の外周側に配置されている。また、ステータ8は、ステータコア25の前面に固定される平板状の端板29と、ステータコア25の後面に固定される平板状の端板30とを備えている。
The
端子ピン19の一端部は、ボビン26に形成される端子保持部に固定されている。端子ピン19は、左側に突出している。基板ホルダ21は、ステータコア25の左端部に固定されている。基板20は、ガラスエポキシ基板等の平板状のリジッド基板である。基板ホルダ21に保持される基板20は、基板20の厚さ方向と左右方向とが一致するように配置されている。基板20には、端子ピン19の他端部が半田付けされて固定されている。リード線22の一端部は、基板20に半田付けされて固定されている。リード線22は、基板20から後ろ側に向かって引き回されている。
One end of the
フレーム14は、直線駆動装置1が搭載される上位装置に固定される。フレーム14は、フレーム14の下側部分を構成する平板状の底面部14aを備えている。底面部14aは、底面部14aの厚さ方向と上下方向とが一致するように配置されている。すなわち、底面部14aの厚さ方向は、上下方向と一致している。また、フレーム14は、底面部14aの前側部分から上側に向かって立ち上がる平板状の側面部14bと、底面部14aの後ろ側部分から上側に向かって立ち上がる平板状の側面部14cとを備えている。側面部14bは、底面部14aの前端から直角に立ち上がり、側面部14cは、底面部14aの後端から直角に立ち上がっている。
The frame 14 is fixed to a host device on which the
フレーム14は、底面部14aと2個の側面部14b、14cとから構成されており、角溝状に形成されている。側面部14bは、出力側軸受16を保持している。ステータ8は、側面部14cに固定されている。側面部14cには、ステータ8の前端面(具体的には、端板29の前面)が固定されている。側面部14cには、回転軸4が挿通される貫通穴が形成されている。本形態の側面部14bは、出力側軸受16を保持する軸受保持部となっている。また、側面部14cは、ステータ8が固定される固定部となっている。
The frame 14 is composed of a bottom portion 14a and two
フレーム14には、可動体3を前後方向に案内するガイド軸27が固定されている。ガイド軸27の前端部は、側面部14bに固定され、ガイド軸27の後端部は、側面部14cに固定されている。上述のように、フレーム14は、直線駆動装置1が搭載される上位装置に固定される。具体的には、底面部14aが上位装置に固定される。底面部14aには、フレーム14を上位装置に固定するための固定穴(図示省略)が形成されている。この固定穴は、上下方向で底面部14aを貫通している。フレーム14は、たとえば、この固定穴に挿通されるねじによって上位装置に固定される。
A
底面部14aには、可動体3が前後方向に移動するときに可動体3の一部を構成する後述の被検知部28bの一部が通過する通過溝14dと、直線駆動装置1の組立時に使用される直線溝14eとが形成されている。通過溝14dおよび直線溝14eは、上下方向で底面部14aを貫通している。通過溝14dは、前後方向に細長い長方形状に形成されている。通過溝14dは、左右方向における底面部14aの中心位置に形成されている。直線溝14eは、左右方向に細長い長方形状に形成されている。直線溝14eの一端は、通過溝14dに繋がっており、直線溝14eは、通過溝14dから左右方向の一方側に伸びている。具体的には、直線溝14eは、通過溝14dから右側に伸びている。直線溝14eは、前後方向における底面部14aの中心位置よりも後ろ側に形成されている。
The bottom surface portion 14a has a
なお、本形態では、後述の被検知部28bが通過溝14dの後端面に接触すると、可動体3の後ろ方向への移動が規制される。すなわち、本形態では、被検知部28bが通過溝14dの後端面に接触している状態が、可動体3の可動範囲(前後方向の可動範囲)における後端まで可動体3が移動した状態となっている。
In this embodiment, when a detected
図4に示すように、底面部14aの前側部分には、位置検知機構9を構成する後述の基板34にリード線10を半田付けして固定する際等に使用される作業用の貫通穴14fと、位置検知機構9を位置決めするための貫通穴14g、14hとが形成されている。また、底面部14aの前側部分には、後述の基板34を底面部14aに固定するための2個のねじ穴14pが形成されている。底面部14aの後ろ側部分には、ホルダ11を固定するための貫通穴14iと、ホルダ11を位置決めするための貫通穴14j、14kが形成されている。貫通穴14f~14kおよびねじ穴14pは、上下方向で底面部14aを貫通している。
As shown in FIG. 4, the front portion of the bottom portion 14a is provided with a work through
貫通穴14fは、底面部14aの前端部に形成されている。貫通穴14fは、左右方向に細長い長方形状に形成されている。貫通穴14g、14hは、貫通穴14fの後ろ側に形成されている。貫通穴14gは、丸穴である。貫通穴14hは、左右方向を長手方向とする長穴である。貫通穴14gと貫通穴14hとは、前後方向において同じ位置に形成されている。また、貫通穴14gと貫通穴14hとは、左右方向で隣り合うように配置されている。2個のねじ穴14pは、貫通穴14g、14hよりも後ろ側に形成されている。2個のねじ穴14pは、前後方向において同じ位置に形成されている。また、2個のねじ穴14pは、貫通穴14g、14hよりも左右方向の外側に配置されている。また、2個のねじ穴14pは、通過溝14dよりも前側に配置されている。
The through
貫通穴14i~14kは、底面部14aの後端部に形成されている。貫通穴14iは、前後方向を長辺方向とする長方形状に形成されている。貫通穴14iは、底面部14aの左右方向の両端部の2箇所に形成されている。貫通穴14jは、丸穴である。貫通穴14kは、左右方向を長手方向とする長穴である。貫通穴14gと貫通穴14hとは、前後方向において同じ位置に形成されている。また、貫通穴14gと貫通穴14hとは、左右方向に間隔をあけた状態で配置されている。貫通穴14g、14hは、左右方向において2個の貫通穴14iの間に配置されている。貫通穴14i~14kは、通過溝14dよりも後ろ側に配置されている。
The through
上述のように、出力側軸受16は、側面部14bに保持されている。出力側軸受16は、回転軸4の前端部(すなわち、送りねじ軸4aの前端部)を支持している。また、出力側軸受16は、回転軸4の軸方向(前後方向)および回転軸4の径方向で回転軸4を支持している。反出力側軸受17は、端板30に保持されている。反出力側軸受17は、回転軸4の後端部を支持している。また、反出力側軸受17は、回転軸4の径方向で回転軸4を支持している。板バネ18は、端板30の後面に固定されている。
As described above, the output side bearing 16 is held by the
可動体3は、前後方向において側面部14bと側面部14cとの間に配置されている。可動体3は、送りねじ軸4aに係合するねじ穴が形成されるナット部材(図示省略)と、ナット部材と一緒に前後方向に直線的に移動するスライダ28とを備えている。スライダ28には、ガイド軸27が挿通されるガイド穴(図示省略)と、ナット部材が配置されるナット配置凹部(図示省略)とが形成されている。スライダ28は、送りねじ軸4aを回動の中心とするスライダ28の回動を防止するための回動防止突起28aを備えている(図1、図4参照)。すなわち、可動体3は、送りねじ軸4aを回動の中心とする可動体3の回動を防止するための回動防止突起28aを備えている。
The movable body 3 is arranged between the
回動防止突起28aは、スライダ28の前端部において下側に向かって突出している。回動防止突起28aは、底面部14aの上側に配置されている。また、回動防止突起28aは、左右方向におけるスライダ28の両端部に形成されており、左右方向において通過溝14dの両側のそれぞれに配置されている(図4参照)。2個の回動防止突起28aのうちの、右側に配置される回動防止突起28a(すなわち、2個の回動防止突起28aのうちの、直線溝14eが形成されている側に配置される回動防止突起28a(左右方向の一方側に配置される回動防止突起28a))は、直線溝14eの右端よりも左側に配置されている。
The
この回動防止突起28aは、可動体3の可動範囲の全域において、直線溝14eに嵌らずに底面部14aの上面に接触可能となっている。すなわち、直線溝14eは、可動体3の可動範囲の全域において、この回動防止突起28aが直線溝14eに嵌らない位置に形成されている。本形態では、可動体3の可動範囲(前後方向の可動範囲)における後端まで可動体3が移動したときに、この回動防止突起28aの後端部は直線溝14eの上側に到達するが(図4の二点鎖線参照)、可動体3の可動範囲における後端まで可動体3が移動しても、この回動防止突起28aは、直線溝14eに嵌らない。また、2個の回動防止突起28aのうちの、左側に配置される回動防止突起28は、可動体3の可動範囲の全域において、底面部14aの上面に接触可能となっている。
The
また、スライダ28は、位置検知機構9に検知される被検知部28bを備えている。すなわち、可動体3は、位置検知機構9に検知される被検知部28bを備えている。被検知部28bは、スライダ28の後端部において下側に向かって突出している。被検知部28bの下端は、底面部14aの下側の面である底面14rよりも下側に配置されている。被検知部28bの一部は、通過溝14dの中に配置されている。被検知部28bは、上下方向に細長い略長方形の平板状に形成されている。被検知部28bは、被検知部28bの厚さ方向と前後方向とが一致するように配置されている。
The slider 28 also has a detected
直線駆動装置1を組み立てる際には、ロータ6およびステータ8を組み立てて、ステータ8の内周側に駆動用磁石5を配置するとともに、可動体3のナット部材を送りねじ軸4aに取り付けた状態で、ステータ8をフレーム14に固定して、回転軸4の両端を出力側軸受16および反出力側軸受17で支持させる。その後、フレーム14の右側からスライダ28を左側に移動させて、スライダ28のナット配置凹部にナット部材を配置することで、ナット部材にスライダ28を組み込む。
When assembling the
フレーム14の右側からスライダ28を左側に移動させるときには、被検知部28bの一部は、直線溝14eの中に配置される。すなわち、フレーム14の右側からスライダ28を左側に移動させるときには、直線溝14eを利用して、被検知部28bを左側に移動させて、被検知部28bの一部を通過溝14dに配置する。その後、スライダ28のガイド穴にガイド軸27を挿通して、ガイド軸27をフレーム14に固定する。
When the slider 28 is moved from the right side of the frame 14 to the left side, part of the detected
(位置検知機構の構成およびリード線の引き回し)
図5は、図1に示す位置検知機構9の平面図である。
(Configuration of position detection mechanism and routing of lead wires)
5 is a plan view of the
位置検知機構9は、底面部14aの底面14rの前側部分に取り付けられている。位置検知機構9は、被検知部28bよりも前側に配置されており、前側において可動体3の位置を検知する。具体的には、位置検知機構9は、前側において可動体3の前後方向の原点位置を検知する。位置検知機構9は、接触式スイッチである。位置検知機構9は、検知器本体32と、検知器本体32が電気的に接続される基板34とを備えている。基板34には、検知器本体32の端子ピン33が接続されている。検知器本体32は、2本の端子ピン33を備えている。検知器本体32および基板34は、底面部14aの底面14rよりも下側に配置されている。
The
検知器本体32は、前後方向に移動可能な接点部35を備えている。接点部35は、後ろ側に向かって突出しており、後ろ側に向かって付勢されている。可動体3の被検知部28bが接点部35に接触して接点部35が所定の位置まで前側に移動すると、可動体3が原点位置にあることが検知される。端子ピン33は、検知器本体32の前側に配置されている。端子ピン33は、検知器本体32から前側に向かって伸びた後、上側に向かって伸びるL形状に形成されている。2本の端子ピン33は、左右方向で隣り合うように配置されている。
The detector
検知器本体32には、フレーム14に対して検知器本体32を位置決めするための位置決め用突起32a、32bが形成されている。具体的には、検知器本体32には、上下方向に直交する方向においてフレーム14に対して検知器本体32を位置決めするための位置決め用突起32a、32bが形成されている。位置決め用突起32a、32bは、上側に向かって突出している。位置決め用突起32aと位置決め用突起32bとは、左右方向で隣り合うように配置されている。位置決め用突起32aは、断面形状が円形状となる円柱状に形成されている。位置決め用突起32bは、断面形状が長円形状となる長円柱状に形成されている。
Positioning
基板34は、ガラスエポキシ基板等の平板状のリジッド基板である。基板34は、基板34の厚さ方向と上下方向とが一致するように配置されている。基板34は、底面部14aの下側に固定されている。基板34の上面は、底面部14aの底面14rに接触している。基板34は、2本の固定ねじ36によって底面部14aの前側部分に固定されている。検知器本体32は、基板34に固定されている。検知器本体32の上面は、基板34の下面に接触している。
The
図5に示すように、基板34には、上下方向で基板34を貫通する貫通穴34e、34fが形成されている。また、基板34には、上下方向で基板34を貫通する2個の貫通穴34gが形成されている。貫通穴34eは、丸穴である。貫通穴34fは、左右方向を長手方向とする長穴である。貫通穴34e、34fは、前後方向における基板34の中心部に形成されている。貫通穴34eと貫通穴34fとは、前後方向において同じ位置に形成されている。また、貫通穴34eと貫通穴34fとは、左右方向に間隔をあけた状態で配置されている。貫通穴34gは、丸穴である。2個の貫通穴34gは、前後方向において同じ位置に形成されている。また、2個の貫通穴34gは、貫通穴34e、34fより後ろ側に配置されるとともに、貫通穴34e、34fよりも左右方向の外側に配置されている。
As shown in FIG. 5, the
貫通穴34eには、位置決め用突起32aが圧入されている。貫通穴34fには、位置決め用突起32bが圧入されている。検知器本体32は、貫通穴34e、34fに位置決め用突起32a、32bが圧入されることで基板34に固定されている。すなわち、検知器本体32は、基板34に圧入固定されている。位置決め用突起32a、32bの先端部は、基板34から突出している。具体的には、位置決め用突起32a、32bの先端部は、基板34の上面から上側に突出している。本形態の貫通穴34e、34fは、位置決め用突起32a、32bが圧入される圧入穴となっている。
A
基板34の上面から突出する位置決め用突起32aの先端部は、貫通穴14gに挿入され、基板34の上面から突出する位置決め用突起32bの先端部は、貫通穴14hに挿入されている。すなわち、位置決め用突起32aは、貫通穴14gに挿入され、位置決め用突起32bは、貫通穴14hに挿入されている。具体的には、基板34の上面から突出する位置決め用突起32aの先端部は、貫通穴14gに圧入され、基板34の上面から突出する位置決め用突起32bの先端部は、貫通穴14hに圧入されている。
The tip of the
本形態では、位置決め用突起32a、32bと、位置決め用突起32a、32bが圧入される貫通穴14g、14hとによって、検知器本体32がフレーム14に対して位置決めされている。また、本形態では、位置決め用突起32bと貫通穴14hとによって、位置決め用突起32aを回転の中心とする検知器本体32の回転方向において検知器本体32が位置決めされている。本形態の位置決め用突起32aは、第1位置決め用突起となっており、位置決め用突起32bは、第2位置決め用突起となっている。また、本形態の貫通穴14g、14hは、位置決め用突起32a、32bが挿入される位置決め用穴となっている。また、貫通穴14gは、第1位置決め用穴となっており、貫通穴14hは、第2位置決め用穴となっている。
In this embodiment, the detector
固定ねじ36の軸部は、下側から貫通穴34gに挿通されるとともに、ねじ穴14pに係合している。固定ねじ36の頭部は、基板34の下側に配置されている。2本の固定ねじ36は、検知器本体32を左右方向で挟むように配置されており、1本の固定ねじ36は、検知器本体32の右側に配置され、もう1本の固定ねじ36は、検知器本体32の左側に配置されている。本形態の貫通穴34gは、ねじ用貫通穴となっている。
The shaft portion of the fixing
また、基板34には、端子ピン33が挿通される2個の貫通穴34aと、リード線10の一端部の芯線が挿通される2個の貫通穴34bと、端子ピン33の先端部が半田付けされる2個の半田ランド34cと、リード線10の芯線が半田付けされる2個の半田ランド34dとが形成されている。本形態の貫通穴34aは、端子用貫通穴である。なお、図4では、端子ピン33およびリード線10の芯線の図示を省略している。また、図5では、端子ピン33の図示を省略している。
The
貫通穴34a、34bおよび半田ランド34c、34dは、基板34の前端部に形成されている。貫通穴34a、34bおよび半田ランド34c、34dは、検知器本体32よりも前側に配置されている。貫通穴34a、34bは、上下方向で基板34を貫通する丸穴である。貫通穴34aには、下側から端子ピン33が挿通され、貫通穴34bには、下側からリード線10の芯線が挿通されている。
Through
貫通穴34a、34bは、前後方向において同じ位置に形成されている。2個の貫通穴34aは、左右方向において間隔をあけた状態で配置され、2個の貫通穴34bは、左右方向において間隔をあけた状態で配置されている。また、2個の貫通穴34aは、2個の貫通穴34bの左右方向の内側に配置されている。半田ランド34c、34dは、基板34の上面に形成されている。半田ランド34cは、貫通穴34aの縁に形成され、半田ランド34dは、貫通穴34bの縁に形成されている。
The through
底面部14aの上側から見たときに、基板34の前端部は、底面部14aの貫通穴14fの中に配置されており、貫通穴34a、34bおよび半田ランド34c、34dは、貫通穴14fの中に配置されている。すなわち、底面部14aの、貫通穴34a、34bおよび半田ランド34c、34dの上側の部分に貫通穴14fが形成されている。本形態では、貫通穴14fを利用して、底面部14aの上側から端子ピン33を半田ランド34cに半田付けする。また、貫通穴14fを利用して、底面部14aの上側からリード線10の芯線を半田ランド34dに半田付けする。本形態の貫通穴14fは、底面部貫通穴となっている。
When viewed from above the bottom surface portion 14a, the front end portion of the
基板34から引き出されるリード線10は、底面部14aの底面14rに沿って後ろ側に引き回されている(図3参照)。2本のリード線10のうちの一方のリード線10は、通過溝14dの右側で引き回され、他方のリード線10は、通過溝14dの左側で引き回されている。リード線10は、基板20から引き出されるリード線22と一緒にステータ8の後ろ側でコネクタ37に接続されている。
The
(ホルダの構成)
ホルダ11は、底面部14aの底面14rに沿って後ろ側に引き回される2本のリード線10の引き回し位置を規定するために設けられている。ホルダ11は、樹脂で形成されている。ホルダ11は、底面部14aの後端部に固定されている。ホルダ11は、可動体3の可動範囲(前後方向の可動範囲)における後端まで可動体3が移動したときの可動体3よりも後ろ側に配置されている。ホルダ11は、左右方向に細長い直方体状に形成される本体部11aと、上下方向に直交する方向おいて底面部14aに対してホルダ11を位置決めするための2本の位置決め用突起11b(図4参照)と、底面部14aに係合する2本の係合突起11cとから構成されている。
(Holder configuration)
The
本体部11aは、底面部14aの下側に配置されている。本体部11aの左右方向の両端部には、リード線規制部11dが形成されており(図3参照)、リード線10の一部は、上下方向において底面部14aとリード線規制部11dとの間に配置されている。リード線規制部11dには、リード線10の一部が配置される凹部が形成されている。位置決め用突起11bは、本体部11aから上側に向かって立ち上がる円柱状に形成されている。2本の位置決め用突起11bは、前後方向において同じ位置に配置されるとともに左右方向において間隔をあけた状態で配置されている。位置決め用突起11bは、貫通穴14j、14kに下側から挿入されている。
The body portion 11a is arranged below the bottom portion 14a. Lead
係合突起11cは、本体部11aの左右方向の両端のそれぞれから上側に向かって立ち上がっている。係合突起11cは、全体として左右方向を厚さ方向とする平板状に形成されており、左右方向に弾性変形可能となっている。係合突起11cは、貫通穴14iの中に配置されている。係合突起11cの上端部は、貫通穴14iの左右方向の内側において底面部14aの上面に接触する接触面が形成される爪部となっている。本形態では、係合突起11cの弾性を利用したスナップフィットによってホルダ11が底面部14aに固定されている。ホルダ11を底面部14aに固定するときには、係合突起11cの爪部が貫通穴14iを下側から上側に向かって通過する。
The engaging
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態の直線駆動装置1では、直線駆動装置1が搭載される上位装置に固定されるフレーム14に対して検知器本体32を位置決めするための位置決め用突起32a、32bが検知器本体32に形成され、位置決め用突起32a、32bが挿入される貫通穴14g、14hがフレーム14に形成されている。すなわち、本形態では、フレーム14に対して直接、検知器本体32が位置決めされている。そのため、本形態では、上位装置に固定されるフレーム14に対する検知器本体32の取付位置のばらつきを抑制することが可能になる。また、本形態では、フレーム14を上位装置に固定するための固定穴が形成される底面部14aに貫通穴14g、14hが形成されているため、上位装置に対する検知器本体32の取付位置のばらつきを効果的に抑制することが可能になる。
(Main effects of this form)
As described above, in the
本形態では、検知器本体32は、基板34の貫通穴34e、34fに位置決め用突起32a、32bが圧入されることで基板34に固定されている。すなわち、本形態では、フレーム14に対して検知器本体32を位置決めするための位置決め用突起32a、32bを用いて、検知器本体32が基板34に固定されている。そのため、本形態では、検知器本体32を基板34に固定するための構成が別途設けられている場合と比較して、位置検知機構9の構成を簡素化することが可能になる。また、本形態では、基板34に圧入固定されている検知器本体32が基板34と一緒に固定ねじ36によってフレーム14に固定されているため、比較的簡易な構成で、位置検知機構9をフレーム14に取り付けることが可能になる。
In this embodiment, the detector
本形態では、底面部14aの上側から見たときに、半田ランド34c、34dは、貫通穴14fの中に配置されている。また、本形態では、貫通穴14fを利用して、底面部14aの上側から端子ピン33が半田ランド34cに半田付けされるとともに、底面部14aの上側からリード線10の芯線が半田ランド34dに半田付けされている。そのため、本形態では、底面部14aに基板34が固定された状態でも、貫通穴14fを利用して、底面部14aの上側から端子ピン33およびリード線10の芯線の半田付け作業を容易に行うことが可能になる。
In this embodiment, the solder lands 34c and 34d are arranged in the through
また、本形態では、底面部14aの上側から見たときに、半田ランド34c、34dが貫通穴14fの中に配置されているため、基板34の上面が底面部14aの底面14rに接触していても、端子ピン33と半田ランド34cとの半田付け部と底面部14aとの干渉を防止することが可能になるとともに、リード線10の芯線と半田ランド34dとの半田付け部と底面部14aとの干渉を防止することが可能になる。
In this embodiment, when viewed from above the bottom surface portion 14a, the solder lands 34c and 34d are arranged in the through
本形態では、底面部14aに、通過溝14dから右側に伸びる直線溝14eが形成されており、直線駆動装置1の組立時には、直線溝14eを利用して、被検知部28bを左側に移動させて被検知部28bの一部を通過溝14dに配置している。そのため、本形態では、直線駆動装置1の組立時に、下端が底面部14aの底面14rよりも下側に配置される被検知部28bを通過溝14dに向かって下側に移動させることで被検知部28bの一部を通過溝14dに配置することができなくても、被検知部28bの一部を通過溝14dに配置することが可能になる。
In this embodiment, a
本形態では、スライダ28の回動防止突起28aは、可動体3の可動範囲の全域において、直線溝14eに嵌らずに底面部14aの上面に接触可能となっている。すなわち、本形態では、スライダ28が回動防止突起28aを備えるとともに、底面部14aに直線溝14eが形成されていても、回動防止突起28aが直線溝14eに嵌ることはない。そのため、本形態では、回動防止突起28aおよび直線溝14eが可動体3の動作の支障になることはない。
In this embodiment, the
(他の実施の形態)
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
(Other embodiments)
The embodiment described above is an example of the preferred embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
上述した形態において、図6に示すように、前後方向で同じ位置に配置される一対の貫通穴14g、14hが前後方向において間隔をあけた状態で2箇所に形成されるとともに、前後方向で同じ位置に配置される一対のねじ穴14pが前後方向において間隔をあけた状態で2箇所に形成されていても良い。また、前後方向で同じ位置に配置される一対の貫通穴14g、14hが前後方向において間隔をあけた状態で3箇所以上に形成されるとともに、前後方向で同じ位置に配置される一対のねじ穴14pが前後方向において間隔をあけた状態で3箇所以上に形成されていても良い。
In the embodiment described above, as shown in FIG. 6, a pair of through
この場合の貫通穴14fの前後方向の幅は、上述した形態における貫通穴14fの前後方向の幅よりも広くなっている。この場合には、フレーム14に対する位置検知機構9の前後方向の取付位置を容易に変更することが可能になる。すなわち、この場合には、可動体3の原点位置を容易に変更することが可能になる。
The width of the through-
上述した形態において、位置検知機構9が可動体3よりも後ろ側に配置されていて、後ろ側において可動体3の前後方向の原点位置を検知しても良い。この場合には、たとえば、位置検知機構9は、底面部14aの底面14rの後ろ側部分に取り付けられている。また、この場合には、位置検知機構9は、たとえば、上述の特許文献1に記載された直線駆動装置のように、側面部14cの上端側に配置されていても良い。位置検知機構9が側面部14cの上端側に配置されている場合には、たとえば、位置検知機構9が取り付けられる取付部が側面部14cの上端部に繋がるように形成されており、この取付部には、位置決め用突起32a、32bが挿入される位置決め用穴が形成されている。
In the embodiment described above, the
上述した形態において、位置決め用突起32a、32bが挿入される位置決め用穴は、底面部14aを貫通していなくても良い。また、上述した形態において、検知器本体32は、ねじ等の固定手段によって基板34に固定されていても良い。この場合には、貫通穴34e、34fに挿通される位置決め用突起32a、32bと貫通穴34e、34fとの間に隙間が形成されている。さらに、上述した形態において、直線駆動装置1の組立時に、被検知部28bを通過溝14dに向かって下側に移動させることで被検知部28bの一部を通過溝14dに配置することができるのであれば、底面部14aに直線溝14eが形成されていなくても良い。
In the embodiment described above, the positioning holes into which the
上述した形態において、位置決め用突起32bは、円柱状に形成されていても良いし、楕円柱状に形成されていても良いし、三角柱状または四角柱状等の多角柱状に形成されていても良い。また、上述した形態では、回転軸4の一部が送りねじ軸4aとなっているが、回転軸4と別体で形成された送りねじ軸4aが回転軸4に固定されていても良い。さらに、上述した形態において、モータ2は、ステッピングモータ以外のモータであっても良い。
In the embodiment described above, the
1 直線駆動装置
2 モータ
3 可動体
4a 送りねじ軸
6 ロータ
8 ステータ
9 位置検知機構
14 フレーム
14a 底面部
14b 側面部(軸受保持部)
14c 側面部(固定部)
14d 通過溝
14e 直線溝
14f 貫通穴(底面部貫通穴)
14g 貫通穴(位置決め用穴、第1位置決め用穴)
14h 貫通穴(位置決め用穴、第2位置決め用穴)
14p ねじ穴
14r 底面
16 出力側軸受
28a 回動防止突起
28b 被検知部
32 検知器本体
32a 位置決め用突起(第1位置決め用突起)
32b 位置決め用突起(第2位置決め用突起)
33 端子ピン
34 基板
34a 貫通穴(端子用貫通穴)
34c 半田ランド
34e、34f 貫通穴(圧入穴)
34g 貫通穴(ねじ用貫通穴)
36 固定ねじ
X 送りねじ軸の軸方向
X1 出力側
X2 反出力側
Y 第4方向
Z 第1方向
Z1 第2方向側
Z2 第3方向側
REFERENCE SIGNS
14c side part (fixed part)
14g through hole (positioning hole, first positioning hole)
14h through hole (positioning hole, second positioning hole)
32b positioning projection (second positioning projection)
33
34g through hole (through hole for screws)
36 Fixing screw X Axial direction of feed screw shaft X1 Output side X2 Non-output side Y Fourth direction Z First direction Z1 Second direction side Z2 Third direction side
Claims (8)
前記送りねじ軸を有するモータと、前記送りねじ軸に係合するとともに前記送りねじ軸が回転すると前記送りねじ軸の軸方向に直線的に移動する前記可動体と、前記送りねじ軸の軸方向における前記可動体の位置を検知するための位置検知機構とを備え、
前記モータは、ロータおよびステータと、前記直線駆動装置が搭載される上位装置に固定されるとともに前記ステータが固定されるフレームとを備え、
前記位置検知機構は、検知器本体と、前記検知器本体が電気的に接続される基板とを備え、
前記検知器本体には、前記フレームに対して前記検知器本体を位置決めするための位置決め用突起が形成され、
前記フレームには、前記位置決め用突起が挿入される位置決め用穴が形成されていることを特徴とする直線駆動装置。 In a linear drive device that rotates a feed screw shaft to linearly move a movable body,
a motor having the feed screw shaft; the movable body that engages with the feed screw shaft and moves linearly in the axial direction of the feed screw shaft when the feed screw shaft rotates; and the axial direction of the feed screw shaft. A position detection mechanism for detecting the position of the movable body in
The motor includes a rotor, a stator, and a frame fixed to a host device on which the linear drive device is mounted and to which the stator is fixed,
The position detection mechanism includes a detector body and a substrate to which the detector body is electrically connected,
The detector body is formed with a positioning projection for positioning the detector body with respect to the frame,
A linear driving device, wherein the frame is formed with a positioning hole into which the positioning projection is inserted.
前記フレームには、前記位置決め用穴として、前記第1位置決め用突起が挿入される第1位置決め用穴と、前記第2位置決め用突起が挿入される第2位置決め用穴とが形成され、
前記第1位置決め用突起は、円柱状に形成され、
前記第1位置決め用穴は、前記第1位置決め用突起が圧入される丸穴であり、
前記検知器本体は、前記第2位置決め用突起と前記第2位置決め用穴とによって、前記第1位置決め用突起を回転の中心とする前記検知器本体の回転方向において位置決めされていることを特徴とする請求項1記載の直線駆動装置。 A first positioning projection and a second positioning projection are formed on the detector body as the positioning projection,
The frame is formed with, as the positioning holes, a first positioning hole into which the first positioning projection is inserted and a second positioning hole into which the second positioning projection is inserted,
The first positioning projection is formed in a cylindrical shape,
The first positioning hole is a round hole into which the first positioning projection is press-fitted,
The detector body is positioned by the second positioning projection and the second positioning hole in a rotation direction of the detector body about the first positioning projection as a center of rotation. 2. The linear drive of claim 1.
前記位置決め用突起の先端部は、前記基板から突出し、
前記位置決め用穴には、前記基板から突出する前記位置決め用突起の先端部が挿入されていることを特徴とする請求項1または2記載の直線駆動装置。 The substrate is formed with a press-fitting hole that penetrates the substrate and into which the positioning projection is press-fitted,
a tip portion of the positioning projection protrudes from the substrate;
3. The linear drive device according to claim 1, wherein a tip portion of said positioning projection protruding from said substrate is inserted into said positioning hole.
前記基板には、前記固定ねじの軸部が挿通されるねじ用貫通穴が形成され、
前記フレームには、前記固定ねじの軸部が係合するねじ穴が形成されていることを特徴とする請求項3記載の直線駆動装置。 a fixing screw for fixing the substrate to the frame;
A through-hole for a screw through which the shaft portion of the fixing screw is inserted is formed in the substrate,
4. The linear drive device according to claim 3, wherein said frame is formed with a threaded hole in which the shaft of said fixing screw is engaged.
前記モータは、前記送りねじ軸の出力側部分を支持する出力側軸受を備え、
前記フレームは、前記フレームの第3方向側部分を構成する平板状の底面部と、前記底面部の出力側部分から第2方向側に向かって立ち上がるとともに前記出力側軸受を保持する軸受保持部と、前記底面部の反出力側部分から第2方向側に向かって立ち上がるとともに前記ステータが固定される固定部とを備え、
前記底面部の厚さ方向は、第1方向と一致しており、
前記可動体は、前記送りねじ軸の軸方向において前記軸受保持部と前記固定部との間に配置され、
前記位置検知機構は、前記底面部の第3方向側の面である底面の出力側部分に取り付けられ、出力側において前記可動体の位置を検知することを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の直線駆動装置。 A predetermined direction orthogonal to the axial direction of the feed screw shaft is defined as a first direction, one axial side of the feed screw shaft is defined as an output side, and the other axial side of the feed screw shaft is defined as a counter-output side, Assuming that one side in the first direction is the second direction side and the other side in the first direction is the third direction side,
the motor comprises an output-side bearing that supports an output-side portion of the feed screw shaft;
The frame includes a flat plate-shaped bottom portion forming a third direction side portion of the frame, and a bearing holding portion rising from an output side portion of the bottom portion toward the second direction side and holding the output side bearing. , a fixing portion that rises from the counter-output side portion of the bottom portion toward the second direction side and to which the stator is fixed,
The thickness direction of the bottom portion matches the first direction,
the movable body is disposed between the bearing holding portion and the fixed portion in the axial direction of the feed screw shaft;
5. The position detecting mechanism according to any one of claims 1 to 4, wherein the position detection mechanism is attached to an output side portion of the bottom surface, which is a surface on the third direction side of the bottom surface portion, and detects the position of the movable body on the output side. A linear drive device according to any one of the preceding claims.
前記基板には、前記検知器本体の端子ピンが挿通される端子用貫通穴と、前記端子ピンの先端部が半田付けされる半田ランドとが形成され、
前記端子ピンは、第3方向側から前記端子用貫通穴に挿通され、
前記半田ランドは、前記端子用貫通穴の縁に形成されるとともに、前記基板の第2方向側の面に形成され、
前記底面部の、前記半田ランドの第2方向側の部分には、第1方向で前記底面部を貫通する底面部貫通穴が形成されていることを特徴とする請求項5記載の直線駆動装置。 The substrate is arranged so that the thickness direction of the substrate and the first direction are aligned, and is fixed to the bottom surface portion on the third direction side,
The substrate is formed with a terminal through hole through which the terminal pin of the detector body is inserted, and a solder land to which the tip of the terminal pin is soldered,
The terminal pin is inserted through the terminal through hole from the third direction side,
The solder land is formed on the edge of the terminal through hole and formed on the surface of the substrate on the second direction side,
6. The linear drive device according to claim 5, wherein a bottom portion through hole penetrating through the bottom portion in the first direction is formed in a portion of the bottom portion on the second direction side of the solder land. .
前記被検知部は、第3方向側に向かって突出し、
前記被検知部の第3方向端は、前記底面部の前記底面よりも第3方向側に配置され、
前記送りねじ軸の軸方向と第1方向とに直交する方向を第4方向とすると、
前記底面部には、前記送りねじ軸の軸方向に前記可動体が移動するときに前記被検知部の一部が通過する通過溝と、前記通過溝から第4方向の一方側に伸びる直線溝とが形成されていることを特徴とする請求項5または6記載の直線駆動装置。 The movable body includes a detected part that is detected by the position detection mechanism,
The detected portion protrudes toward the third direction,
a third direction end of the detected portion is arranged on a third direction side of the bottom surface of the bottom surface portion;
Assuming that a direction orthogonal to the axial direction of the feed screw shaft and the first direction is a fourth direction,
The bottom surface portion includes a passage groove through which a part of the detected portion passes when the movable body moves in the axial direction of the feed screw shaft, and a straight groove extending from the passage groove in one side in the fourth direction. 7. A linear drive device according to claim 5 or 6, characterized in that .
前記回動防止突起は、前記底面部の第2方向側に配置されるとともに、第4方向において前記通過溝の両側のそれぞれに配置され、
第4方向の一方側に配置される前記回動防止突起は、前記可動体の可動範囲の全域において、前記直線溝に嵌らずに前記底面部の第2方向側の面に接触可能となっていることを特徴とする請求項7記載の直線駆動装置。 the movable body includes a rotation prevention protrusion for preventing rotation of the movable body about the feed screw shaft;
The anti-rotation protrusions are arranged on the second direction side of the bottom surface portion and arranged on both sides of the passage groove in the fourth direction,
The anti-rotation projection arranged on one side in the fourth direction can contact the surface of the bottom surface portion on the second direction side without being fitted in the linear groove throughout the movable range of the movable body. 8. A linear drive according to claim 7, wherein
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