JPH01135442A

JPH01135442A - 直線案内テーブルのブレーキ装置

Info

Publication number: JPH01135442A
Application number: JP29266287A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Teramachi; 博寺町; Morimasa Kajioka; 梶岡　守正; Kazushi Nakahama; 中浜　一志; Yoshimasa Oinuma; 老沼　義正
Original assignee: T ECHI K KK; THK Co Ltd; Tokyo Koku Keiki KK
Current assignee: T ECHI K KK; THK Co Ltd; Tokyo Koku Keiki KK
Priority date: 1987-11-19
Filing date: 1987-11-19
Publication date: 1989-05-29
Also published as: JPH0520222B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、テーブルを軌道台に保持し得るブレーキ装置
を有する直線案内テーブルのプレーキ装置に関する。

（従来の技術）従来、このような直線案内テーブルとして第８図に示す
ようなものがある。第８図中、１００は、直線案内テー
ブル全体を示す。直線案内テーブル１００は、軌道台１
０１と軌道台１０１上を走るスライダ１０２とを有する
。スライダ１０２の下方にはリニアパルスモータ１０３
が配置されリニアパルスモータ１０３の下方にはコイル
１０４．１０５．１０６．１０７をそれぞれ有する第１
の磁極１０９、第２の磁極１）０、第３の磁極１）１、
第４の磁極１）２を備える。軌道台１０１とスライダ１
０２との間にはベアリングブロックが設けられ、該ベア
リングブロックによってスライダ１０２が軌道台１０１
に移動自在に取付けられている。

このような直線案内テーブル１００においては、コイル
１０４．１０５．１０６．１　’０７に順次切換え通電
していき、スライダ１０２がスケール１０１上を移動す
るようになっている。

一方、他の従来例として実公昭５８− ３２４７７号公報に記載されるようなリニアパルスモー
タ１２０が提案されている。当該リニアパルスモータ１
２０において、１２１はスケール、１２２は、スケール
１２１上をＸ軸方向に移動可能なスライダ、１２３は、
スライダ１２２上をＸ軸と直交するＹ軸方向に移動可能
なテーブルである。テーブル１２３の下面には、Ｘ軸方
向にのびかつＹ軸方向に沿って等ピッチＰで設けられた
多数の歯１２３ａを有する。

スライダ′、２２の上面には複数相Ａ乃至Ｅ相の磁極部
が設けられている。この複数相の磁極部を交互に励磁す
ることによって、テーブル１２３がＹ軸方向にステップ
状に移動する。

同様な構成によって、スライダ１２２もスケール１２１
上をＸ軸方向にステップ状に移動するようになっている
。

ここに、スライダ１２２保持用としてマグネットを用い
たブレーキ装置１２９がスライダ１２２の片側に取り付
けられている。ブレーキ装置１２９は、スライダ１２２
に固定された支持金具１３１と、該支持金具１３１にボ
ルト１３２により固定された板ばね１３３と、該板ばね
１３３にボルト１３４により固定されたマグネット１３
５より構成される。マグネット１３５の非励磁時には、
該マグネット１３５の磁極部の端面ばスケール１２１と
所定の空隙を介して対向している。

スライダ１２２を安定点でスケール１２１上に保持する
時には、マグネット１３５のコイル１３６に通電すると
、マグネット１３５とスケール１２１を通して磁束が流
れ、マグネット１３５はスケール１２１に吸着される。

従ってスライダ１２２はそのスケール１２１とマグネッ
ト１３５との摩擦抵抗によってスケール１２１に保持さ
れる。そしてコイル１３６に対する通電を停止する゛と
、マグネット１３５は板ばね１３３の復元力により第９
図に示す初期位置に戻りスライダ１３２はスケール１２
１より離脱してフリーとなるように構成される。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、従来例の直線案内テーブル１００によれ
ば、停止時に停止位置に保持する自己保持力が弱いため
に、直線案内テーブルｌＯＯに被切削品を取付け、切削
工具を直線案内テーブル１００に近づけていく場合に直
線案内テーブル１００が移動してしまい充分な切削作業
を行ない得ないとの問題がある。

また、他の従来例のリニアパルスモーク１２０のブレー
キ装置１２９によれば、片側でスケール１２１を保持す
るため、充分な保持力が得られず、スライダ１２２に外
力が加えられたときにブレーキ装置１２９で押えられた
側の反対側がずれる、いわゆる片ずれが生じ、工作物を
停止位置に正確に保持し得ないとの問題がある。

また、マグネット１３５のコイル１３６がスケール１２
１の側方に配置されるため、スペース上コイル１３６の
巻数Ｎが制限されてその結果大きな磁気吸引力を得るた
めに励磁電流を増加させなければならず、励磁電流を大
きくすると発熱旦が増加するという問題がある。

本発明は、上記した諸問題に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、直線案内テーブルの停止時に、
低電流で作動する電磁石を使用して直線案内テーブルの
位置を強固に保持し得る直線案内テーブルのブレーキ装
置を提供するにある。

（問題点を解決するための手段）上記目的を有する本発明は長手方向にボール転走溝を有
する軌道台と、該軌道台に移動可能に取り付けられたテ
ーブルと、ボール転走溝内を移動する多数のボールを有
し軌道台とテーブル間に取り付けられたベアリングと、
テーブルを軌道台に沿って移動させるべくテーブル内及
び軌道台上に備えられたテーブル駆動装置とからなり、
軌道台中を通るように形成される磁気回路の磁気吸引力
により軌道台を両側から挟持してテーブルを軌道台に保
持する一対のシューを備えたブレーキ装置を設けた。

（作　用）而して、本発明の直線案内テーブルのブレーキ装置によ
れば、軌道台を両側から挟持し、テーブルを軌道台に保
持する一対のシューを有するので、テーブルの停止時に
一対のシューによって、テーブルを軌道台に固定するた
めテーブルが強固に軌道台に固定されテーブルを多様な
作業に使用し得るので、汎用性の高い直線案内テーブル
を提供し得る。

（実施例）以下、実施例に基づいて本発明の直線案内テーブルのブ
レーキ装置を具体的に説明する。

第１図ないし第７図において、本発明の実施例に係る直
線案内テーブルのブレーキ装置が示されている。この直
線案内テーブルは、長手方向に沿ってそれぞれ一対のボ
ール転走溝５を有する軌道台１と、この軌道台１の上方
にその上面から所定の間隔を保持して配設されたテーブ
ル２と、このテーブル２の左右両側部に設けられ、上記
軌道台１の各ボール転走溝５内を上下左右方向の荷重を
負荷しながら転走する多数のボール２６を有するベアリ
ング３と、テーブル駆動装置とで構成され、テーブル駆
動装置は、上記軌道台１側に取り付けられた固定子７及
び上記テーブル２側に取り付けられた可動子１）とテー
ブル２を駆動するリニアモータ機構４とで構成されてい
る。

上記軌道台１は、その両側部にボール転走溝５を有する
一本のレール６で構成され、その上面中央部長手方向に
沿って固定子７が設けられており、その固定子７には幅
方向にのびる多数の歯９が形成されている。なお、上記
軌道台１は、必ずしも、−本のレール６で形成する必要
はなく、一対のレール６あるいはホルスタ−とからなる
分割型に形成してもよい。

一方、上記テーブル２は、その下面側に上記固定子７と
の間に所定のクリアランスを維持して複数の励磁部１０
を備えたリニアモータ機構４の可動子１）が取り付けら
れ、上記固定子７と可動子１）との間に働く磁気作用に
より駆動されるようになっている。

上記固定子７と可動子１）とで構成されたリニアモータ
機構４は、この実施例において可変リラクタンスと永久
磁石とを併用した複合型のものが採用されており、永久
磁石１２と励磁コア１２ａとを備えている。また、上記
励磁コア１２ａの先端下面には上記固定子７の歯９と相
対峙する複数の誘導子歯１３が形成されている。なお、
このリニアモータ機構４を励磁する励磁方式は、推力を
得ることができ、減衰振動が少なく、しかも、広い周波
数範囲に対して応答が可能な２相励磁力式が採用されて
いる。

本実施例において、上記リニアモータ機構４が組込まれ
る軌道台ｌとテーブル２との関係は、固定子７と可動子
１）との間のクリアランスを調整してリニアモータ機構
４の推力及び保持力の調整ができるように、軌道台１と
直線案内テーブル２との間の間隔を調整することができ
るようになっている。

上記ベアリング３は、第２図に示すように、偏心ビン２
３ですき間調整をしながら上記テーブル２の左右両側部
にボルト２２にて取付けられたベアリングブロック２４
と、このベアリングブロツり２４の両端面に取付けられ
た側蓋と、軌道台１の各ボール転走溝５内を荷重を負荷
しながら転送する多数のボール２６と、これら各ボール
２６を保持する保持器２７とで構成されており、テーブ
ル２に作用する上下及び左右方向の荷重を負荷し得るよ
うになっている。このような直線案内テーブルは、リニ
アモータ機構４のコイルに流れる電流を順次切換え通電
していくと、軌道台１上を所定のピッチで移動する。

一方、テーブル２の軸方向の一端にブレーキ装置３０が
取付けられている。ブレーキ装置３０は、プレート３１
を介して、テーブル２に取付けられ、鉄心３２と鉄心３
２を取り囲むように配置されたコイル３３を有する。コ
イル３３及び鉄心３２はホルダ３４によって支持され、
ホルダ３４は、ねじ３５によってプレート３１に取付け
られている。ブレーキ装置３０はさらに、鉄心３２の両
側面に板ばね３６を有する。板ばね３６の外方に第１ク
ランプ３７がねじ３８を介して取付けられている。第１
クランプ３７の下方に板ばね３６を介して、シュー３９
と第２クランプ４ｏが取イ」けられ、第２クランプ４０
とシュー３９はねじ４１によって固定されている。ここ
で第１クランプ３７と第２クランプ４０との間は微小間
隙を介して同じ円曲率を有する曲面４２が形成されてい
る。すなわち、第１クランプ３７の下端部は凸形の円弧
面であり第２クランプ４０の上端部は、凹形の円弧面で
構成される。必要に応じ、シュー３９の軌道台１に対す
る面に摩擦係数の多いライニングが貼り付けられる。尚
、４３は、カバーである。このように構成されたブレー
キ装置３０は、次のように作動する。まず、コイル３３
に通電するとブレーキ装置３０の第１クランプ３７、第
２クランプ４０、板ばね３６及び軌道台１の間に磁気回
路が生じ、この磁気回路の磁気吸引力によってシュー３
９が軌道台１の側面に吸引される（第６図参照）。それ
によってシュー３９が軌道台ｌの両側から軌道台１を挟
持し、その結果直線案内テーブルが軌道台１上に強固に
固定される。

なお、コイル３３へ流す電流量を制御することによって
磁気吸引力を変えることができる。

ここで、シュー３９が軌道台１の側面に吸引されると、
第２クランプ４０が、軌道台１、の方向へ移動する。し
かしながら、第１クランプ３７の下端部と第２クランプ
４０の上端部は、円弧面を形成しているため、第２クラ
ンプ４ｏの移動によっても間隙部りは一定となる。従っ
て、第１クランプ３７の下端部と第２クランプ４０の上
端部との間が直線である場合のように間隙がおいて磁気
抵抗が増加し透過する磁束数が減少するようなことはな
く、常にほぼ一定の磁束数が磁気回路４５中に形成され
るので安定した強い磁気吸引力が得られる。

また、磁気回路４５が直線案内テーブルの一方の端部に
取付けられた鉄心３２にコイル３３を巻くことによって
形成されることから、コイル３３の巻回数を多くするこ
とができ、従って少ない電流で強い磁気吸引力を発生さ
せることができる。

さらに軌道台１を一対のシュー３９によって両側から挟
みつけるようにするため、直線案内テーブルを確実に強
固に固定することができ、固定時に加えられる外力によ
って片ずれするようなことがない。

（発明の効果）本発明によれば軌道台を両側から挟持してテーブルを軌
道台に保持する１対のシューを備えたブレーキ装置を有
するために、直線案内テーブルの停止時に直線案内テー
ブルを所定位置に確実に強固に保持し得るので特に直線
案内テーブルに外力が加えられるような工程にも使用可
能となり、直線案内テーブルの汎用性が向上する。

また直線案内テーブルの走行中に急激に速度を低減させ
急停止させるような場合でもシューが両側に設けられ両
側から軌道台を挟持するので確実に直線案内テーブルを
停止させることができる。

さらに、コイルに流す電流量が徐々に減少するように変
化させることよって直線案内テーブルを徐々に停止させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例に係る直線案内テープルの平
面図、第２図は第１図の横断面図、第３図は、第１図の
縦断面図であり、（ａｌ　は縦断面全体図、（ｂ）は第
３図（ａ）のＥ部の拡大詳細図、第４図は、第１図のブ
レーキ装置の正面図、第５図は、第１図のブレーキ装置
の側面図、第６図は、ブレーキ装置の動作説明図、第７
図は、直線案内テーブルに形成される磁気回路の説明図
、第８図は従来技術の直線案内テーブルの断面図、第９
図は他の従来技術の直線案内テーブルの斜視図、第１０
図は、第９図の直線案内テーブルの要部断面図である。符号の説明１・・・軌道台　　　　　　２・・・直線案内テーブル
３・・・ベアリング　　　　４・・・リニアモータ機構
５・・・ホール転走溝　　　６・・・レール７・・・固
定子　　　　　　９・・・歯１）・・・可動子　　　　
　３０・・・ブレーキ装置３１・・・プレート　　　　
３２・・・鉄心３３・・・コイル第４２３゜

Claims

【特許請求の範囲】

（１）長手方向にボール転走溝を有する軌道台と、該軌
道台に移動可能に取り付けられたテーブルと、ボール転
走溝内を移動する多数のボールを有し軌道台とテーブル
間に取り付けられたベアリングと、テーブルを軌道台に
沿って移動させるべくテーブル内及び軌道台上に備えら
れたテーブル駆動装置とからなり、軌道台中を通るよう
に形成される磁気回路の磁気吸引力により軌道台を両側
から挟持してテーブルを軌道台に保持する一対のシュー
を備えたブレーキ装置を設けたことを特徴とする直線案
内テーブルのブレーキ装置。
（２）前記ブレーキ装置はシューが取り付けられた板ば
ねと、シューに対向する側に取り付けられた板ばねをテ
ーブルに固定する第１クランプとシューを板ばねに固定
する第２クランプとを有し、第１クランプの下端部は凸
形の円弧面であり、第２クランプの上端部は凹形の円弧
面で構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載の直線案内テーブルのブレーキ装置。
（３）前記シューは、軌道台に対向する面にライニング
を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第
２項に記載の直線案内テーブルのブレーキ装置。
（４）テーブル駆動装置は軌道台に取付けられた固定子
と、上記テーブルに取付けられた可動子と、テーブルを
駆動するリニアモータ機構とからなることを特徴とする
特許請求の範囲第１項から第３項のいずれかに記載の直
線案内テーブルのブレーキ装置。