JPH03161228A - Pneumatic bearing unit with built-in linear motor - Google Patents

Pneumatic bearing unit with built-in linear motor

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JPH03161228A
JPH03161228A JP29622989A JP29622989A JPH03161228A JP H03161228 A JPH03161228 A JP H03161228A JP 29622989 A JP29622989 A JP 29622989A JP 29622989 A JP29622989 A JP 29622989A JP H03161228 A JPH03161228 A JP H03161228A
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JP
Japan
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slider
base
linear motor
stator
movable element
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JP29622989A
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Hideki Okaya
秀樹 岡谷
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NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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Abstract

PURPOSE:To restrain temperature rise of a base and a slider by supporting a stationary element and a movable element through respective spacers, and forming a first gap and a second gap respectively between the stationary element and the base and between the movable element and the slider. CONSTITUTION:Due to supplying current to a linear motor, a stationary element 18 and a movable element 19 are heated, but the stationary element 18 is on the upper face of a base 9 through first spacers 20, 20, the movable element 19 is on the underside of a slider 11 through second spacers 22, 22, respectively supported and fixed through a first gap 21 and a second gap 23. Hereby, transmitting heat to the base 9 and the slider 11 respectively from the stationary element 18 and the movable element 19 are restrained to a minimum. As jetting air from third nozzles 24, 24 opened on the inside of pneumatic bearings 12, 12 for restraint in the horizontal direction flows through a motor 17 part provided with the stationary element 18 and the movable element 19 to cool the elements 18, 19, temperature rise of the base 9 and the slider 11 is restrained to a very little, and thermal deformation of the base 9 and the slider 11 can be neglected in practical use.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明に係るリニアモータを内蔵した空気軸受ユニッ
トは、精密切削加工機、半導体製造装置等に組み込んで
、切削工具等の直線運動を行なわせる為に使用される。
[Detailed Description of the Invention] (Industrial Application Field) An air bearing unit incorporating a linear motor according to the present invention is incorporated into a precision cutting machine, semiconductor manufacturing equipment, etc. to perform linear motion of a cutting tool, etc. used for.

(従来の技術) 例えば精密切削加工機等に於いては、切削用の刃物を、
高度の真直度で、しかも軽い力で直線運動させる必要が
ある. この為従来から、第3〜4図に示す様なリニアモータを
内蔵した空気軸受ユニットにより、上述した刃物等を支
持する事が行なわれている。
(Prior art) For example, in precision cutting machines, cutting blades are
It is necessary to move in a straight line with a high degree of straightness and with a light force. For this reason, the above-mentioned blades and the like have been supported conventionally by air bearing units incorporating linear motors as shown in FIGS. 3 and 4.

この様な従来のリニアモータを内蔵した空気軸受ユニッ
トを表した第3〜4図に於いて、1は、上面が平坦なベ
ース、2は、このベース1の上方に、上記ベース1に対
して平行に設けたガイドレールである。
In Figs. 3 and 4 showing such a conventional air bearing unit incorporating a linear motor, 1 is a base with a flat top surface, and 2 is a structure above this base 1 relative to the base 1. These are guide rails installed in parallel.

このガイドレール2には、四角枠状のスライダ3が、ガ
イドレール2に外嵌する様にして、ガイドレール2に沿
って移動自在に支持されており、このスライダ3の内部
に、コンブレッサ等の圧縮空気の供給源に連通自在な、
分配流路13を設けている. 又、上記スライダ3の内周面には、複数の噴出口4、4
が開口しており、上記分配流路13に送り込まれた圧縮
空気は、各噴出口4、4から上記ガイドレール2の外周
面に向けて噴出し、上記スライダ3を、圧縮空気の圧力
によりガイドレール2に対して支持する様にしている。
A rectangular frame-shaped slider 3 is supported on the guide rail 2 so as to be movable along the guide rail 2 so as to fit on the outside of the guide rail 2. Inside the slider 3, a compressor etc. Free communication with compressed air supply source,
A distribution channel 13 is provided. Further, on the inner peripheral surface of the slider 3, a plurality of jet ports 4, 4 are provided.
is open, and the compressed air sent into the distribution flow path 13 is ejected from each of the jet ports 4, 4 toward the outer peripheral surface of the guide rail 2, and the slider 3 is guided by the pressure of the compressed air. It is supported against the rail 2.

更に、前記ベース1の上面には固定子5を、スライダ3
の下面には可勤子6を、それぞれ固定する事でリニアモ
ータ7を構成し、このリニアモータ7への通電に基づき
上記スライダ3を、ガイドレール2に沿って移動自在と
している。
Further, a stator 5 is mounted on the upper surface of the base 1, and a slider 3 is mounted on the upper surface of the base 1.
A linear motor 7 is constructed by fixing movable elements 6 to the lower surface of each of the sliders 6 and 7, and the slider 3 is made movable along the guide rail 2 based on energization of the linear motor 7.

(発明が解決しようとする課題) ところが、上述の様に構成され作用する、従来のリニア
モータを内蔵した空気軸受ユニットに於いては、次に述
べる様な、解決すべき問題点がある。
(Problems to be Solved by the Invention) However, in the conventional air bearing unit having a built-in linear motor, which is constructed and operates as described above, there are problems to be solved as described below.

即ち、空気軸受を組み込んだ精密切削加工機や半導体製
造装置による加工速度を向上させる為には、この空気軸
受に内蔵されたリニアモータ7の高出力化を図る必要が
あるが、リニアモータ7の出力を増大させた場合、この
リニアモータ7が発生する熱も多くなってしまう。
That is, in order to improve the processing speed of precision cutting machines and semiconductor manufacturing equipment incorporating air bearings, it is necessary to increase the output of the linear motor 7 built into the air bearing. When the output is increased, the heat generated by the linear motor 7 also increases.

この様に、リニアモータ7が発生する熱が多くなると、
ベース1やスライダ3が熱変形を起こし、このスライダ
3がガイドレール2に沿って円滑に移動し難くなり、真
直度精度を悪化させてしまう. この為従来から、第3図に示す様に、ベース1とガイド
レール2との間の端部に冷却ファン8を設け、この冷却
ファン8によって、リニアモータ7を構成する固定子5
と可動子6とに冷却用の風を送る事が行なわれているが
、必ずしも十分な冷却性能を発揮する事が出来ない. 本発明のリニアモータを内蔵した空気軸受ユニットは、
上述の様な不都合を何れも解消するものである。
In this way, when the heat generated by the linear motor 7 increases,
The base 1 and the slider 3 are thermally deformed, making it difficult for the slider 3 to move smoothly along the guide rail 2, resulting in poor straightness accuracy. For this reason, as shown in FIG. 3, a cooling fan 8 has been conventionally provided at the end between the base 1 and the guide rail 2.
Although cooling air is sent to the movable element 6 and the movable element 6, it is not always possible to achieve sufficient cooling performance. The air bearing unit incorporating the linear motor of the present invention is
This eliminates all of the above-mentioned inconveniences.

(課題を解決する為の手段) 本発明のリニアモータを内蔵した空気軸受ユニットは、
前述した従来のリニアモータを内蔵した空気軸受ユニッ
トと同様に、ベースと、このベースと平行に設けられた
ガイドレールと、圧縮空気の圧力により、このガイドレ
ールに支承されたスライダと、上記ベースに固定された
固定子と、この固定子と対向する状態で、上記スライダ
の一部に固定された可動子とから構威されている。
(Means for solving the problem) The air bearing unit incorporating the linear motor of the present invention has the following features:
Similar to the conventional air bearing unit with a built-in linear motor described above, there is a base, a guide rail provided parallel to this base, a slider supported by this guide rail by the pressure of compressed air, and a slider supported by the above base. It consists of a fixed stator and a movable element fixed to a part of the slider in a state facing the stator.

更に、本発明のリニアモータを内蔵した空気軸受ユニッ
トに於いては、上記固定子を第一のスペーサを介して上
記ベースに、上記可動子を第二のスペーサを介して上記
スライダに、それぞれ支持する事により、上記固定子と
ベースとの間、及び上記可動子と上記スライダとの間に
、それぞれ空気の流通が自在な第一、第二の隙間を形成
している. く作  用) 上述の様に構戒される本発明のリニアモータを内蔵した
空気軸受ユニットはより、スライダを、ガイドレールに
沿って移動自在に支持する際の作用自体は、前述した従
来のリニアモータを内蔵した空気軸受ユニットと同様で
ある。
Furthermore, in the air bearing unit incorporating the linear motor of the present invention, the stator is supported by the base via a first spacer, and the mover is supported by the slider via a second spacer. By doing so, first and second gaps are formed between the stator and the base and between the mover and the slider, respectively, through which air can freely circulate. (Function) The air bearing unit incorporating the linear motor of the present invention designed as described above has a function itself when supporting the slider so as to be movable along the guide rail, compared to the conventional linear motor described above. It is similar to an air bearing unit with a built-in motor.

但し、本発明のリニアモータを内蔵した空気軸受ユニッ
トの場合、固定子を第一のスペーサを介してベースに、
可動子を第二のスペーサを介して上記スライダに、それ
ぞれ支持する事により、上記固定子とベースとの間、及
び上記可動子と上記スライダとの間に、それぞれ空気の
流通が自在な第一、第二の隙間を形成している為、リニ
アモータを構成する固定子及び可動子の熱が、ベース及
びスライダ社伝わり難くなる. この為、リニアモータの出力を高くした場合でも、上記
ベース及びスライダが熱変形し難くなり、スライダの移
動を円滑に行なう事が出来る. (実施例) 次に、図示の実施例を説明しつつ、本発明を更に詳しく
説明する。
However, in the case of an air bearing unit incorporating the linear motor of the present invention, the stator is attached to the base via the first spacer,
By supporting the mover on the slider via a second spacer, air can freely flow between the stator and the base and between the mover and the slider. , since a second gap is formed, it becomes difficult for the heat of the stator and mover that make up the linear motor to be transferred to the base and slider. Therefore, even when the output of the linear motor is increased, the base and slider are less likely to be thermally deformed, and the slider can move smoothly. (Example) Next, the present invention will be explained in more detail while explaining the illustrated embodiment.

第1図は本発明のリニアモータを内蔵した空気軸受ユニ
ットの第一実施例を示す断面図である. このリニアモータを内蔵した空気軸受ユニットは、上面
が平坦なベース9と、このベース9の幅方向両端部上面
に、互いに平行に且つ間隔を開けて固設した1対のガイ
ドレールto,toと、この1対のガイドレール10,
10の上方に設けられたスライダ11とを備えている。
FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of an air bearing unit incorporating a linear motor of the present invention. This air bearing unit with a built-in linear motor has a base 9 with a flat top surface, and a pair of guide rails to, to fixed on the top surface of both ends of the base 9 in the width direction, parallel to each other and spaced apart from each other. , this pair of guide rails 10,
10 and a slider 11 provided above the slider 10.

このスライダ11はスライダ部材11aと、このスライ
ダ部材11aの下面に、上記1対のガイドレール10、
10の間に進入自在な間隔で垂下固定された、1対の水
平方向拘束用空気軸受12、12とを備えている。上記
スライダ11の幅方向両端部下面で、上記1対のガイド
レール10、10の上面に対向する部分には、1対の浮
上用空気軸受面が設けられている。
This slider 11 includes a slider member 11a, a pair of guide rails 10 on the lower surface of the slider member 11a,
A pair of horizontal restraining air bearings 12, 12 are provided, which are suspended and fixed at an interval that can be freely entered between the bearings 10 and 10. A pair of floating air bearing surfaces are provided on the lower surface of both ends of the slider 11 in the width direction, at portions facing the upper surfaces of the pair of guide rails 10, 10.

上記スライダ11の内部に設けられ、コンブレッサ等の
、図示しない圧縮空気源に通じる分配流路13と、上記
各水平方向拘束用空気軸受12、12の外側面に開口し
た第一の噴出口14、14とは、連通路15、15によ
り互いに連通しており、上記各噴出口14、14から各
ガイドレールto,toの内側面に向けて、圧縮空気を
噴出自在としている. 又、上記各浮上用空気軸受を構成すべく、上記スライダ
11の幅方向両端部下面に開口した、第二の噴出口16
、16は、やはり上記分配流路13に連通しており、上
記各噴出口16、16から各ガイドレール10.10の
上面に向けて、圧縮空気を噴出自在としている。
A distribution flow path 13 provided inside the slider 11 and communicating with a compressed air source (not shown) such as a compressor, and a first jet port 14 opened on the outer surface of each of the horizontal restraining air bearings 12, 12; 14 are in communication with each other through communication passages 15, 15, and compressed air can be freely jetted from the respective jet ports 14, 14 toward the inner surfaces of the respective guide rails to, to. Further, in order to constitute each of the air bearings for floating, second jet ports 16 are provided which are opened at the lower surface of both widthwise ends of the slider 11.
, 16 are also in communication with the distribution channel 13, and can freely jet compressed air from the jet ports 16, 16 toward the upper surface of each guide rail 10.10.

又、本発明のリニアモータを内蔵した空気軸受ユニット
に於いては、リニアモータ17を構戒する固定子18と
可動子19との内、固定子18を、セラミック、石綿等
の断熱材製でリング状の第一のスペーサ20,20を介
して、上記ベース9の上面に支持固定する事により、上
記固定子18の下面とベース9の上面との間に、空気の
流通が自在な、第一の陣間21を形成している.そして
、第一のスペーサ20、20を貫通するボルトにより、
固定子18をベース9に固定している。
Furthermore, in the air bearing unit incorporating the linear motor of the present invention, the stator 18 of the stator 18 and mover 19 that guard the linear motor 17 is made of a heat insulating material such as ceramic or asbestos. By supporting and fixing to the upper surface of the base 9 via the ring-shaped first spacers 20, 20, the first spacer is provided with a spacer that allows air to freely flow between the lower surface of the stator 18 and the upper surface of the base 9. It forms 1 Jinma 21. Then, by the bolt passing through the first spacers 20, 20,
A stator 18 is fixed to the base 9.

又、上記可動子19を、やはりセラ主ツタ、石綿等の断
熱材製でリング状の第二のスペーサ22、22を介して
、上記スライダ11の下面に支持固定する事により、上
記可動子19の上面と上記スライダ11の下面との間に
、空気の流通が自在な、第二の隙間23を形成している
。そして、第二のスペーサ22、22を貫通するボルト
により、可動子19をスライダ11に固定している. 更に、前記水平方向拘束用空気軸受12、12の内側面
には、第三の噴出口24、24を、上記固定子18と可
動子19とを備えたリニアモータ17に向け開口した状
態で設け、冷却用の空気をリニアモータに供給自在とし
ている。この第三の噴出口24、24は、分配流路13
に連通ずるので加工が容易である。
Furthermore, by supporting and fixing the movable element 19 to the lower surface of the slider 11 via ring-shaped second spacers 22, 22, which are also made of a heat insulating material such as cera main ivy or asbestos, the movable element 19 is A second gap 23 is formed between the upper surface and the lower surface of the slider 11, through which air can freely circulate. The movable element 19 is fixed to the slider 11 by a bolt passing through the second spacers 22, 22. Further, third jet ports 24, 24 are provided on the inner surfaces of the horizontal restraining air bearings 12, 12 in a state in which they open toward the linear motor 17 having the stator 18 and the movable element 19. , cooling air can be freely supplied to the linear motor. The third jet ports 24, 24 are connected to the distribution channel 13.
It is easy to process because it communicates with the

上述の様に構成される本発明のリニアモータを内蔵した
空気軸受ユニットにより、スライダ11を、ベース9に
沿って水平方向に移動自在に支持すると共に、このスラ
イダ11をガイドレール10、10に沿って移動させる
際の作用は、次の通りである。
The air bearing unit incorporating the linear motor of the present invention configured as described above supports the slider 11 so as to be movable in the horizontal direction along the base 9, and also supports the slider 11 along the guide rails 10, 10. The action when moving the object is as follows.

即ち、本発明のリニアモータを内蔵した空気軸受ユニッ
トの使用時には、コンブレッサ等の圧縮空気源からスラ
イダ11内の分配流路13に、圧縮空気を送り込み、こ
の圧縮空気を、水平方向拘束用空気軸受12、12の第
一の噴出口14と浮上用空気軸受面の第二の噴出口16
とから、ガイドレール10、10の内側面及び上面に向
けて噴出する. この結果、スライダ11は、浮上用空気軸受面の噴出0
16、16からガイドレール10,10の上面に向けて
噴出する圧縮空気の圧力によって浮上すると同時に、水
平方向拘束用空気軸受12、12の噴出口14、14か
らガイドレール10、10の内側面に向けて噴出する圧
縮空気の圧力によって、幅方向C亙る位置決めが図られ
、各水平方向拘束用空気軸受12、12の外側面と各ガ
イドレール10,10の内側面とが接触する事が防止さ
れる。
That is, when using the air bearing unit incorporating the linear motor of the present invention, compressed air is sent from a compressed air source such as a compressor to the distribution channel 13 in the slider 11, and this compressed air is passed through the horizontal restraining air bearing. 12, 12's first jet nozzle 14 and second jet nozzle 16 on the air bearing surface for floating.
Then, the water is ejected toward the inner and upper surfaces of the guide rails 10, 10. As a result, the slider 11 has no ejection from the floating air bearing surface.
16, 16 toward the upper surface of the guide rails 10, 10, the air floats up due to the pressure of the compressed air, and at the same time, from the jet ports 14, 14 of the horizontal restraining air bearings 12, 12, the inner surface of the guide rails 10, 10 Positioning across the width direction C is achieved by the pressure of the compressed air ejected toward the horizontal restraint air bearings 12, 12, and the inner surfaces of the guide rails 10, 10 are prevented from coming into contact with each other. Ru.

スライダ11をガイドレール10、10に沿って移動さ
せる場合には、固定子18と可動子19とにより構戊さ
れるリニアモータ17に通電すれば、上記スライダ11
がガイドレール10、10に沿って移動する。
When moving the slider 11 along the guide rails 10, 10, if the linear motor 17 composed of the stator 18 and the movable element 19 is energized, the slider 11 can be moved along the guide rails 10, 10.
moves along the guide rails 10, 10.

リニアモータ17への通電に基づき、上記固定子18と
可動子19とが発熱するが、固定千18は第一のスペー
サ20,20を介してベース9の上面に、可動子19は
第二のスペーサ22、22を介してスライダ11の下面
に、それぞれ第一第二の陳間21、23を介して支持固
定している為、固定子18及び可動子19の熱がベース
9及びスライダ11に伝わる量は、最小限に抑えられる
When the linear motor 17 is energized, the stator 18 and the mover 19 generate heat. Since the slider 11 is supported and fixed to the lower surface of the slider 11 via the spacers 22 and 22 via the first and second gaps 21 and 23, the heat of the stator 18 and the mover 19 is transferred to the base 9 and the slider 11. The amount transmitted is kept to a minimum.

しかも、前記水平方向拘束用空気軸受12、12の内側
面に開口した第三の噴出口24、24から噴出した空気
は、上記固定子18と可動子19とを備えたリニアモー
タ17部分を流通して、上記固定子l8と可勤子l9と
を冷却する為、上記ベース9とスライダl1との温度上
昇は僅少に抑えられ、これらベース9とスライダ11と
の熱変形量は、実用上無視出来る程度に抑えられる。
Moreover, the air blown out from the third blow-off ports 24, 24 opened on the inner surfaces of the horizontal restraining air bearings 12, 12 flows through the linear motor 17 portion including the stator 18 and the movable element 19. Since the stator l8 and the movable element l9 are cooled, the temperature rise of the base 9 and slider l1 is suppressed to a small extent, and the amount of thermal deformation of the base 9 and slider 11 is practically ignored. It can be suppressed as much as possible.

次に、第2図は本発明の第二実施例を示している. この第二実施例の場合、前記第3〜4図に示した従来例
の場合と同様に、平坦なベース1の上方にガイドレール
2を、このベース1に対して平行に設け、このガイドレ
ール2に、四角枠状のスライダ3を、ガイドレール2に
沿って移動自在に外嵌支持している。このスライダ3の
内部には、コンブレッサ等の圧縮空気の供給源(連通自
在な分配流路13を設け、上記スライダ3の内周面には
、複数の噴出口4、4を開口させて、上記分配流路13
に送り込まれた圧縮空気を、各噴出口4、4から上記ガ
イドレール2の外周面に向けて噴出し、上記スライダ3
を、圧縮空気の圧力によりガイドレール2に対して支持
する様にしている。
Next, FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention. In the case of this second embodiment, as in the case of the conventional example shown in FIGS. 3 and 4, a guide rail 2 is provided above a flat base 1 and parallel to this base 1. 2, a rectangular frame-shaped slider 3 is externally supported so as to be movable along the guide rail 2. Inside the slider 3, a compressed air supply source such as a compressor (distribution channel 13 which can be freely communicated with) is provided, and on the inner peripheral surface of the slider 3, a plurality of jet ports 4, 4 are opened. Distribution channel 13
The compressed air sent to the slider 3 is ejected from each of the ejection ports 4, 4 toward the outer peripheral surface of the guide rail 2.
is supported on the guide rail 2 by the pressure of compressed air.

更に、前記ベース1の上面には固定子5を、第一のスペ
ーサ20、20を介して支持固定し、スライダ3の下面
には可勅子6を、第二のスペーサ22、22を介して支
持固定する事により、べ−ス1とスライダ3との間にリ
ニアモータ7を構成し、このリニアモータ7への通電に
基づき上記スライダ3を、ガイドレール2に沿って移動
自在としている。
Further, a stator 5 is supported and fixed on the upper surface of the base 1 via first spacers 20, 20, and a movable element 6 is supported and fixed on the lower surface of the slider 3 via second spacers 22, 22. By supporting and fixing, a linear motor 7 is constructed between the base 1 and the slider 3, and the slider 3 is made movable along the guide rail 2 based on energization of the linear motor 7.

ベース1の上面と、第一のスペーサ20,20を介して
このベース1の上面に支持固定された固定子5の下面と
の間には第一の陳間21が、スライダ3の下面と、第二
のスペーサ22、22を介してこのスライダ3の下面に
支持固定された可勤子6との間には第二の陣間23が、
それぞれ形成されている。
A first space 21 is provided between the upper surface of the base 1 and the lower surface of the stator 5 supported and fixed to the upper surface of the base 1 via first spacers 20, 20; A second space 23 is provided between the movable element 6 supported and fixed to the lower surface of the slider 3 via second spacers 22, 22.
each formed.

一方、上記スライダ3の下面には、このスライダ3の内
部に設けられた分配流路13に通じる、複数の第四の噴
出口25、25が開口しており、上記分配流路13内に
供給された圧縮空気が、各第四の噴出口25、25から
、前記リニアモータ7に向けて噴出する様にしている。
On the other hand, a plurality of fourth jet ports 25, 25 are opened on the lower surface of the slider 3 and communicate with the distribution channel 13 provided inside the slider 3, and supply water into the distribution channel 13. The compressed air is ejected from each of the fourth ejection ports 25, 25 toward the linear motor 7.

上述の様に構威される、第二実施例のリニアモータを内
蔵した空気軸受ユニットの場合、スライダ3をガイドレ
ール2に対して、圧縮空気の圧力により支持し、固定子
5と可勅子6とにより構威されるリニアモータ7への通
電により、スライダ3をガイドレール2に沿って移動さ
せる際の作用自体は、前記第3〜4図に示した従来のり
ニアそ一夕を内蔵した空気軸受ユニットの場合と同様で
ある. 但し、本実施例のリニアモータを内蔵した空気軸受ユニ
ットの場合、リニアモータ7への通電に基づき、上記固
定子5と可動子6とが発熱しても、固定子5は第一のス
ペーサ20,20を介してベース1の上面に、可動子6
は第二のスペーサ22、22を介してスライダ3の下面
に、それぞれ第一、第二の陣間2l、23を介して支持
固定されている為、固定子5及び可動子6の熱がべ一ス
1及びスライダ3に伝わる量は、最小限に抑えられる。
In the case of the air bearing unit with built-in linear motor of the second embodiment configured as described above, the slider 3 is supported with respect to the guide rail 2 by the pressure of compressed air, and the stator 5 and the movable The action itself when moving the slider 3 along the guide rail 2 by energizing the linear motor 7 constituted by the linear motor 7 shown in FIGS. The same is true for air bearing units. However, in the case of the air bearing unit incorporating the linear motor of this embodiment, even if the stator 5 and the movable element 6 generate heat based on the energization of the linear motor 7, the stator 5 will not be able to move around the first spacer 20. , 20 to the upper surface of the base 1.
are supported and fixed to the lower surface of the slider 3 via the second spacers 22, 22 and the first and second gaps 2l, 23, respectively, so that the heat of the stator 5 and mover 6 is uniformly reduced. The amount transmitted to the first slider 1 and the slider 3 is minimized.

しかも、スライダ3の下面に開口した第四の噴出口25
、25から噴出した空気は、上記固定子5と可動子6と
から成るリニアモータ7部分を流通して、上記固定子5
と可動子6とを冷却する為、上記ベース1とスライダ3
との温度上昇は僅少に抑えられ、これらベース1とスラ
イダ3との熱変形量は、実用上無視出来る程度に抑えら
れる. 尚、第1図に示した例では、スライダ11は、スライダ
部材11aと1対の水平方向拘束用空気軸受12、12
とを備えているが、これらは一体でも別体でも良い. 又、第一のスペーサ20及び第二のスペーサ22として
複数の円板、複数の四角形状の板等を使用し、これらの
スペーサ20、22の間の個所で、ボルトにより固定子
18をベース9に、又可動子19をスライダ11に、そ
れぞれ固定しても良い。
Moreover, a fourth jet port 25 opened on the lower surface of the slider 3
, 25 flows through the linear motor 7 portion consisting of the stator 5 and the movable element 6, and
In order to cool down the base 1 and the slider 3,
The temperature rise between the base 1 and the slider 3 is suppressed to a small level, and the amount of thermal deformation between the base 1 and the slider 3 is suppressed to a practically negligible level. In the example shown in FIG. 1, the slider 11 includes a slider member 11a and a pair of horizontal restraining air bearings 12, 12.
However, these may be integrated or separate. Also, a plurality of disks, a plurality of square plates, etc. are used as the first spacer 20 and the second spacer 22, and the stator 18 is fixed to the base 9 with bolts at a location between these spacers 20 and 22. Furthermore, the movable element 19 may be fixed to the slider 11, respectively.

更に、第一のスペーサ20及び第二のスペーサ22は、
断熱材により造る事が好ましいが、断熱材でなくても良
い。
Furthermore, the first spacer 20 and the second spacer 22 are
Although it is preferable to use a heat insulating material, it is not necessary to use a heat insulating material.

又、可動子19が駆動コイルを備えて固定子18がマグ
ネットを備えても良く、又可勤子19がマグネットを備
えて固定子18が駆動コイルを備えても良い. (発明の効果) 本発明のりニアそ一夕を内蔵した空気軸受ユニットは、
以上に述べた通り構成され作用する為、リニアモータを
構戒する固定子や可動子の熱が、ベースやスライダに伝
達する事を僅少に抑えられる為、リニアモータの出力を
高くしても、上記ベースやスライダの温度上昇を、実用
上無視出来る程度に抑える事が出来る。
Further, the movable element 19 may be provided with a drive coil and the stator 18 may be provided with a magnet, or the movable element 19 may be provided with a magnet and the stator 18 may be provided with a drive coil. (Effects of the invention) The air bearing unit incorporating the glue of the present invention has the following features:
Since it is configured and operates as described above, the heat of the stator and mover that monitors the linear motor can be slightly suppressed from being transmitted to the base and slider, so even if the output of the linear motor is high, The temperature rise of the base and slider can be suppressed to a practically negligible level.

この為、リニアモータを内蔵した空気軸受ユニットを組
み込んだ精密切削加工機等による作業能率等を、加工精
度等を維持しつつ向上させる事が出来る. 4,
Therefore, it is possible to improve the work efficiency of precision cutting machines that incorporate air bearing units with built-in linear motors while maintaining machining accuracy. 4,

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明のリニアモータを内蔵した空気軸受ユニ
ットの第一実施例を示す縦断側面図、第2図は同じく第
二実施例を示す縦断側面図、第3図は従来のリニアモー
タを内蔵した空気軸受ユニットの1例を示す縦断正面図
、第4図は第3図のA−A断面図である。 1:ベース、2:ガイドレール、3:スライダ、4:噴
出口、5:固定子、6:可動子、7:リニアモータ、8
:冷却ファン、9:ベース、10:ガイドレール、11
:スライダ、11a:スライダ部材、12;水平方向拘
束用空気軸受、13;分配流路、14:第一の噴出口、
15:連通路、16:第二の噴出口、17:リニアモー
タ、18:固定子、19;可動子、20:第一のスペー
サ、21:第一の隙間、22:第二のスペーサ、23:
第二の隙間、24:第三の噴出口、25:第四の噴出口
Fig. 1 is a vertical side view showing a first embodiment of an air bearing unit incorporating a linear motor of the present invention, Fig. 2 is a longitudinal side view showing the second embodiment, and Fig. 3 is a longitudinal side view showing a conventional linear motor. FIG. 4 is a longitudinal sectional front view showing one example of a built-in air bearing unit, and FIG. 4 is a sectional view taken along line AA in FIG. 3. 1: Base, 2: Guide rail, 3: Slider, 4: Spout, 5: Stator, 6: Mover, 7: Linear motor, 8
:Cooling fan, 9: Base, 10: Guide rail, 11
: slider, 11a: slider member, 12; air bearing for horizontal restraint, 13; distribution channel, 14: first jet port,
15: Communication path, 16: Second spout, 17: Linear motor, 18: Stator, 19: Mover, 20: First spacer, 21: First gap, 22: Second spacer, 23 :
Second gap, 24: Third spout, 25: Fourth spout.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)ベースと、このベースと平行に設けられたガイド
レールと、圧縮空気の圧力により、このガイドレールに
支承されるスライダと、上記ベースに固定された固定子
と、この固定子と対向する状態で、上記スライダの一部
に固定された可動子とを備えたリニアモータを内蔵した
空気軸受ユニットに於いて、上記固定子を第一のスペー
サを介して上記ベースに、上記可動子を第二のスペーサ
を介して上記スライダに、それぞれ支持する事により、
上記固定子とベースとの間、及び上記可動子と上記スラ
イダとの間に、それぞれ空気の流通が自在な第一、第二
の隙間を形成した事を特徴とするリニアモータを内蔵し
た空気軸受ユニット。
(1) A base, a guide rail provided parallel to the base, a slider supported on the guide rail by the pressure of compressed air, a stator fixed to the base, and a slider facing the stator. In this state, in an air bearing unit incorporating a linear motor having a movable element fixed to a part of the slider, the stator is attached to the base via a first spacer, and the movable element is attached to the first spacer. By supporting each slider through the second spacer,
An air bearing with a built-in linear motor, characterized in that first and second gaps are formed between the stator and the base, and between the movable element and the slider, respectively, allowing free circulation of air. unit.
(2)スライダの一部に、可動子と固定子とを備えたリ
ニアモータに向けて開口した噴出口を設ける事により、
上記スライダをガイドレールに対して支承する為の圧縮
空気の一部を、上記リニアモータに向けて噴出自在とし
た、請求項1に記載のリニアモータを内蔵した空気軸受
ユニット。
(2) By providing a part of the slider with a spout that opens toward the linear motor equipped with a mover and a stator,
2. The air bearing unit incorporating a linear motor according to claim 1, wherein a part of the compressed air for supporting the slider with respect to the guide rail can be freely blown out toward the linear motor.
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