JPH07106053B2 - Linear moving device - Google Patents

Linear moving device

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JPH07106053B2
JPH07106053B2 JP63015189A JP1518988A JPH07106053B2 JP H07106053 B2 JPH07106053 B2 JP H07106053B2 JP 63015189 A JP63015189 A JP 63015189A JP 1518988 A JP1518988 A JP 1518988A JP H07106053 B2 JPH07106053 B2 JP H07106053B2
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slide shaft
air
air bearing
shaft
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はリニアモータによってスライダが直線移動する
リニア移動装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a linear moving device in which a slider linearly moves by a linear motor.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

精密加工あるいは精密測定においては、スライダを精度
よく走行させるため、ころがり案内よりも移動時の摩擦
力が少ない非接触の静圧空気軸受が使用されている。
In precision machining or precision measurement, in order to make the slider travel accurately, a non-contact static pressure air bearing, which has less frictional force during movement than a rolling guide, is used.

第5図はこの静圧空気軸受を使用した移動装置の斜視図
である。図示の通り、スライド軸2に対してスライダ1
が静圧空気軸受によって非接触状態で直線移動するよう
になっており、スライダ1の移動は送りねじ51とモータ
52とによって行われる。すなわち送りねじ51はスライダ
1に取り付けられたナット53に螺合されて、回転運動が
直線運動に変換され、これによってスライダ1が直線移
動するものである。図中、54は送りねじ51の両端を支持
する軸受である。しかしながら、この送りねじ方式で
は、モータ52の熱や振動が送りねじ51を介してスライダ
1に伝達されるため、スライダ1が熱変形したり、振動
する。又、送りねじ51を支承する軸受54がガタついた
り、送りねじ51とスライド軸2との平行度が狂うとスラ
イダ1の移動時に外的な変動を受けて高精度な移動が困
難となる欠点がある。
FIG. 5 is a perspective view of a moving device using this static pressure air bearing. As shown, the slider 1 is attached to the slide shaft 2.
Is moved linearly in a non-contact state by a static pressure air bearing. The slider 1 is moved by the feed screw 51 and the motor.
52 and done by. That is, the feed screw 51 is screwed into the nut 53 attached to the slider 1, and the rotational movement is converted into a linear movement, whereby the slider 1 moves linearly. In the figure, 54 is a bearing that supports both ends of the feed screw 51. However, in this feed screw method, heat and vibration of the motor 52 are transmitted to the slider 1 via the feed screw 51, so that the slider 1 is thermally deformed or vibrates. Further, if the bearing 54 that supports the feed screw 51 is loose or if the parallelism between the feed screw 51 and the slide shaft 2 is disturbed, it is difficult to perform highly accurate movement due to external fluctuation when the slider 1 moves. There is.

かかる欠点を除去するため、従来よりリニアモータを使
用してスライダを非接触状態で移動させるリニア移動装
置が提案されている(実開昭61−10078号、特願昭62−1
16142号)。
In order to eliminate such a drawback, a linear moving device for moving a slider in a non-contact state by using a linear motor has been conventionally proposed (Japanese Utility Model Application No. 61-10078 and Japanese Patent Application No. 62-1).
16142).

第6図は実開昭61−10078号に開示されているリニア移
動装置である。スライダ1はコイル7が巻回されたボビ
ン61が取り付けられている。ボビン61を貫通してスライ
ド軸2が設けられている。スライド軸2の両側方にはマ
グネット8が設けられて、コイル7とマグネット8によ
ってリニアモータ78が構成されている。又、ボビン61と
スライド軸2との間には一定の空隙(図示せず)が形成
されており、この空隙にエア管24からエア23を供給する
ことでボビン61が非接触状態で支持されるようになって
いる。62はコイル7に電力を供給するリード線である。
FIG. 6 shows a linear moving device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 61-10078. A bobbin 61 around which a coil 7 is wound is attached to the slider 1. The slide shaft 2 is provided so as to penetrate the bobbin 61. Magnets 8 are provided on both sides of the slide shaft 2, and a linear motor 78 is configured by the coil 7 and the magnet 8. Further, a constant space (not shown) is formed between the bobbin 61 and the slide shaft 2. By supplying the air 23 from the air pipe 24 to the space, the bobbin 61 is supported in a non-contact state. It has become so. Reference numeral 62 is a lead wire for supplying electric power to the coil 7.

さらに第7図〔斜視図〕と第8図(〔II−II線断面図〕
は、本出願人が先に提案した特願昭62−116142号におけ
るリニア移動装置である。
Furthermore, FIG. 7 [perspective view] and FIG. 8 ([II-II line sectional view])
Is a linear moving device in Japanese Patent Application No. 62-116142 previously proposed by the present applicant.

図示の通り、スライダ1が矩形閉断面形状に形成され、
内部にスライド軸2が挿通されている。3はスライダ1
内部に設けられた静圧空気軸受部であり、この軸受部3
を介してスライダ1がスライド軸2に非接触状態で支承
されている。スライド軸2の長手方向(第8図では紙面
を貫通する方向)にはコイル7が設けられ、このコイル
7に対応するようにマグネット8が設置されている。コ
ア6とコイル7およびマグネット8によってリニアモー
タ78が形成されている。このような構造であるためコイ
ル7に通電することによって磁力が作用してスライダ1
はスライド軸2を非接触状態で移動することができる。
本構造では、きわめてコンパクトにリニア移動装置が実
現できる。
As shown in the figure, the slider 1 is formed in a rectangular closed cross-sectional shape,
The slide shaft 2 is inserted inside. 3 is slider 1
This is a static pressure air bearing portion provided inside, and this bearing portion 3
The slider 1 is supported by the slide shaft 2 in a non-contact state via. A coil 7 is provided in the longitudinal direction of the slide shaft 2 (a direction penetrating the paper surface in FIG. 8), and a magnet 8 is installed so as to correspond to the coil 7. A linear motor 78 is formed by the core 6, the coil 7 and the magnet 8. With such a structure, when the coil 7 is energized, a magnetic force acts and the slider 1
Can move the slide shaft 2 in a non-contact state.
With this structure, a linear moving device can be realized in an extremely compact manner.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

しかしながら第6図に示す従来装置においては、移動す
るスライダ1にコイル7が設けられるため、スライダ1
が大型で重量が大となる。又、このコイル7に電力を供
給するリード線62が障害となって、スライダ1の走行精
度が阻害される欠点を有している。さらには、コイル7
の発熱によってボビン61とスライダ軸2との隙間の確保
ができない点やマグネット8を多数個使用することによ
るコスト高などの難点を有している。
However, in the conventional device shown in FIG. 6, since the moving slider 1 is provided with the coil 7, the slider 1
Is large and heavy. Further, the lead wire 62 for supplying electric power to the coil 7 becomes an obstacle, and the running accuracy of the slider 1 is impaired. Furthermore, the coil 7
Due to the heat generation, it is not possible to secure a gap between the bobbin 61 and the slider shaft 2, and there are drawbacks such as high cost due to the use of a large number of magnets 8.

第7図と第8図に表わす従来装置では、前記欠点,難点
の多くが解決される。すなわち、スライダ1側にマグネ
ット8を配置することによるスライダ1の重量低減、マ
グネット8個数低減によるコストの低減、リード線レス
による走行精度の向上なとが図れる。しかし、この第7
図と第8図に示す従来装置では、主たる発熱部であるリ
ニアモータ78のコイル7がスライダ軸2に直接取り付け
られる構造であるため、スライダ軸2の熱による変形を
生じるという多きな問題点を有していた。熱による変形
による走行精度の低下、静圧空気軸受3の部分の隙間変
化などの問題点を有していた。
The conventional apparatus shown in FIGS. 7 and 8 solves many of the above drawbacks and difficulties. That is, the weight of the slider 1 can be reduced by disposing the magnet 8 on the slider 1 side, the cost can be reduced by reducing the number of magnets 8, and the running accuracy can be improved without the lead wire. But this 7th
In the conventional device shown in FIG. 8 and FIG. 8, since the coil 7 of the linear motor 78 which is the main heat generating portion is directly attached to the slider shaft 2, there are many problems that the slider shaft 2 is deformed by heat. Had. There have been problems such as deterioration in running accuracy due to deformation due to heat and changes in the clearance in the static pressure air bearing 3.

そこで本発明は、第7図と第8図において図示の従来装
置の構造が簡単で、小型といった特徴を保ちながら、熱
による栄光を除去した高精度移動が可能なリニア移動装
置を提供することを、その目的とする。
In view of this, the present invention provides a linear movement device capable of highly precise movement in which glory due to heat is removed while maintaining the features that the conventional device shown in FIGS. 7 and 8 has a simple structure and is small in size. , And its purpose.

〔課題を解決するための手段〕[Means for Solving the Problems]

上記目的を達成するため、 本発明に係るリニア移動装置は、静圧空気軸受によりス
ライド軸に対して非接触状態で支持されたスライダが前
記スライド軸の間に設けられたリニアモータによってス
ライド軸の軸方向に移動する装置において、前記リニア
モータのコイル部とスライド軸を熱的に遮断した構造を
持ち、かつスライド軸の静圧空気軸受部を一定温度に保
持するための冷却管とコイルの発熱を冷却する管をそな
えた構成としたことを特徴としており、また、マグネッ
ト部とスライダを熱的に遮断したことを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the linear moving device according to the present invention has a slider supported by a static pressure air bearing in a non-contact state with respect to the slide shaft by a linear motor provided between the slide shafts. In a device that moves in the axial direction, the linear motor has a structure in which the coil portion and the slide shaft are thermally isolated, and the heat generated by the cooling pipe and the coil for maintaining the static pressure air bearing portion of the slide shaft at a constant temperature. It is characterized in that it is provided with a tube for cooling the magnet, and is characterized in that the magnet portion and the slider are thermally cut off.

さらには、一方のスライド軸は冷媒によって冷却され、
他方のスライダは圧入される空気によって冷却されるこ
とになるので、両者の温度の不一致を生じないよう極
力、スライダとスライド軸の温度を一定となる冷媒と空
気の供給を行う、つまり本発明に係るリニア移動装置は
熱容量が小さく、温度変動を生じやすい空気を、熱容量
が大きく、温度変動の小なる冷媒で一定温度とすること
によって、スライド軸とスライダの温度を一定とし、静
圧空気軸受部の隙間を一定とする。
Furthermore, one slide shaft is cooled by the refrigerant,
Since the other slider is cooled by the press-fitted air, the refrigerant and the air are supplied to keep the temperature of the slider and the slide shaft constant as much as possible so as not to cause a temperature mismatch between the two sliders. The linear moving device has a static pressure air bearing unit in which the temperature of the slide shaft and the slider is kept constant by making the temperature of the air, which has a small heat capacity and is susceptible to temperature fluctuations, constant with a refrigerant having a large heat capacity and a small temperature fluctuations. The gap between is constant.

しかして、スライド軸とスライダの両者の温度が変動す
ると、第8図で示す静圧空気軸受部の隙間が変化し負荷
容量、軸受剛性が変化するからである。
Then, if the temperature of both the slide shaft and the slider fluctuates, the gap between the hydrostatic air bearing portions shown in FIG. 8 changes, and the load capacity and bearing rigidity also change.

〔作 用〕[Work]

本発明では、コイルとマグネットによってリニアモータ
が形成され、コイルに通電することによってスライダが
直線運動する。又、静圧空気軸受は給気路からの空気の
供給によってスライド軸に対してスライダを非接触状態
で支持している。このような構成でコイルで発生した熱
をスライド軸に伝えることなく奮いさるとともに、静圧
空気軸受面の温度を一定に保つために、冷却管に温度を
コントロールした冷媒を長し冷却する。
In the present invention, a linear motor is formed by the coil and the magnet, and the slider moves linearly by energizing the coil. Further, the static pressure air bearing supports the slider in a non-contact state with the slide shaft by supplying air from the air supply passage. With such a structure, the heat generated in the coil is not transmitted to the slide shaft, and in order to keep the temperature of the static pressure air bearing surface constant, the cooling pipe is cooled by elongating the temperature-controlled refrigerant.

さらに本発明は、空気を供給するエア管と冷媒を通す冷
却管とを一体化し、リニア移動装置に供給ることによっ
て温度時定数が数百m秒といった短時間のエアの温度変
動を、数百秒といった温度時定数を有する冷媒でおさえ
ることを可能とする。
Furthermore, according to the present invention, an air pipe for supplying air and a cooling pipe for passing a refrigerant are integrated and supplied to a linear moving device, so that a short time temperature fluctuation of air such as a temperature time constant of hundreds of milliseconds can be achieved by several hundreds. It is possible to suppress with a refrigerant having a temperature time constant such as seconds.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明を図示する実施例を参照して具体的に説明
する。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the illustrated embodiments.

第1図は本発明の一実施例の斜視図、第2図はそのII−
II線断面図である。
FIG. 1 is a perspective view of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is its II-
It is a II sectional view.

スライダ1が中空部を有する矩形閉断面形状に成形され
ており、スライド軸2がスライダ1内を貫通している。
スライダ1としては低比重、低熱膨張性の素材(たとえ
ばセラミックスやプラスチック系統の素材)が適用で
き、これにより軽量で熱変形の小さなものとすることが
できる。スライド軸2は断面『I』字形状に成形されて
おり、その突出した上下の両側部それに対向したスライ
ダ1との間には所定の空隙が形成されることで静圧空気
軸受3を形成している。
The slider 1 is formed in a rectangular closed cross section having a hollow portion, and a slide shaft 2 penetrates the inside of the slider 1.
A material having a low specific gravity and a low thermal expansion coefficient (for example, a ceramic or plastic material) can be applied to the slider 1, which makes it lightweight and has a small thermal deformation. The slide shaft 2 is formed in an “I” shape in cross section, and a predetermined air gap is formed between the projecting upper and lower side portions and the slider 1 facing it, thereby forming the hydrostatic air bearing 3. ing.

エア23を供給する給気口5からエア23を圧入すると、静
圧空気軸受3によってスライダ1がスライド軸2に非接
触状態で支持されるようになっている。
When the air 23 is press-fitted from the air supply port 5 that supplies the air 23, the slider 1 is supported by the hydrostatic air bearing 3 in a non-contact state with the slide shaft 2.

さらに、スライド軸2の両側面には、断熱部10aを介し
てリニアモータのコイル7,コア6が取り付けられてい
る。この断熱部10aは低熱伝導性の物質,真空層空気層
などで形成される。
Furthermore, the linear motor coil 7 and the core 6 are attached to both side surfaces of the slide shaft 2 via the heat insulating portion 10a. The heat insulating portion 10a is formed of a material having low thermal conductivity, a vacuum layer air layer, or the like.

低熱伝導性物質の場合はできうるかぎり厚くとり、真空
層の場合は低ふく射率物質で、空気層の場合はその厚み
を2〜5mmとするのが最適である。
In the case of a low heat conductive material, it is optimal to make it as thick as possible, in the case of a vacuum layer it is a material having a low emissivity, and in the case of an air layer, its thickness is optimally 2 to 5 mm.

ところで、真空層の場合は、たとえばコア6とスライド
軸2との間に密閉された断熱空間を形成し、この空間内
の空気を引き抜き真空とするもので、コア6はスライド
軸2に小さな座を設けてその上に固定するようにすれば
よく、コア6とスライド軸2の接触面積はできるだけ小
さくするとよい。
By the way, in the case of a vacuum layer, for example, a sealed heat-insulating space is formed between the core 6 and the slide shaft 2, and the air in this space is extracted to create a vacuum. It suffices to provide and fix it on it, and the contact area between the core 6 and the slide shaft 2 should be as small as possible.

また、空気層の場合は、スライド軸2に小さな座を設け
て、その上にコア6を固定するようにするが、密閉され
た断熱空間を形成する必要はない。
Further, in the case of an air layer, a small seat is provided on the slide shaft 2 and the core 6 is fixed thereon, but it is not necessary to form a closed heat insulating space.

コイル7に対応してスライダ1には所定のギャップを介
して、マグネット(永久磁石)8が断熱部10bを介して
取り付けられている。この断熱部10bの条件は断熱部10a
の条件と同一である。
Corresponding to the coil 7, a magnet (permanent magnet) 8 is attached to the slider 1 via a predetermined gap via a heat insulating portion 10b. The condition of this heat insulating part 10b is that of the heat insulating part 10a.
It is the same as the condition of.

さらに、スライダ軸2の空気軸受部3近傍には冷却管9b
が設置されており、リニアモータ78のコア部6には冷却
管9上が設置されている。そして、冷却管9aと冷却管9b
はスライド軸2の一方の端で連結されている。さらに冷
却管9aと冷却管9bは冷媒13の循環手段と温度コントロー
ル手段に連結され、全体として、閉ループを構成してい
る(第3図に図示)。
Further, a cooling pipe 9b is provided near the air bearing portion 3 of the slider shaft 2.
Is installed, and the cooling pipe 9 is installed in the core portion 6 of the linear motor 78. And the cooling pipe 9a and the cooling pipe 9b
Are connected at one end of the slide shaft 2. Further, the cooling pipe 9a and the cooling pipe 9b are connected to the circulation means of the refrigerant 13 and the temperature control means, and constitute a closed loop as a whole (shown in FIG. 3).

次に作動を説明する。Next, the operation will be described.

給気区5からエア23を圧入して静圧空気軸受3により、
スライダ1をスライド軸2に対して非接触状態で支持す
る。この状態でスライド軸2に取り付けたコイル7に通
電すると、リニアモータ78が作動状態となり、スライダ
1はスライド軸2に沿って直線運動する。この場合、静
圧空気軸受3の隙間やスライド軸2がリニアモータ78の
発熱で変形しないことが高精度な運動実現のためには不
可欠である。
Air 23 is press-fitted from the air supply zone 5 and the static air bearing 3
The slider 1 is supported on the slide shaft 2 in a non-contact state. When the coil 7 attached to the slide shaft 2 is energized in this state, the linear motor 78 is activated and the slider 1 linearly moves along the slide shaft 2. In this case, it is indispensable for realizing highly accurate motion that the gap between the static pressure air bearing 3 and the slide shaft 2 are not deformed by the heat generated by the linear motor 78.

たとえば、第3図に図示する冷媒冷却装置11のような冷
媒13の温度コントロール手段によって一定温度となって
いる冷媒13は、まずスライド軸2の静圧空気軸受部3の
近傍を通過することによって静圧空気軸受部3の温度を
一定とし熱膨張変化を防止する。スライド軸2とリニア
モータ78のコイル7、コア14は断熱部10aによって熱的
に遮断されているためスライド軸2及び静圧空気軸受部
3は容易に一定温度とすることができる。スライド軸2
を冷却管9bによって一定温度とした冷媒13は冷却管9aに
スライド軸2の一端で連結され、リニアモータ78の発熱
源であるコイル7の冷却をするためコア6部の冷却管9a
を流れる。
For example, the refrigerant 13 having a constant temperature by the temperature control means of the refrigerant 13 such as the refrigerant cooling device 11 shown in FIG. 3 first passes near the static pressure air bearing portion 3 of the slide shaft 2. The temperature of the static pressure air bearing portion 3 is kept constant to prevent a change in thermal expansion. Since the slide shaft 2, the coil 7 of the linear motor 78, and the core 14 are thermally insulated by the heat insulating portion 10a, the slide shaft 2 and the static pressure air bearing portion 3 can be easily kept at a constant temperature. Slide shaft 2
The cooling medium 9 whose temperature is kept constant by the cooling pipe 9b is connected to the cooling pipe 9a at one end of the slide shaft 2 so as to cool the coil 7 which is the heat source of the linear motor 78.
Flowing through.

コイル7を冷却し温度が上昇した冷媒13は第3図示の冷
媒循環を行う冷媒冷却装置11へもどり、温度コントロー
ルされ、再度、冷却管9bへと閉ループを構成する。
The refrigerant 13 that has cooled the coil 7 and has increased in temperature returns to the refrigerant cooling device 11 that circulates the refrigerant shown in FIG. 3 and is temperature-controlled, and again forms a closed loop to the cooling pipe 9b.

また、コイル7の熱でわずかに加熱されたマグネット8
についても断熱部10bの効果により、スライダ1の温度
上昇、熱変形を引きおこすことはない。
In addition, the magnet 8 slightly heated by the heat of the coil 7
Also, due to the effect of the heat insulating portion 10b, the temperature rise and thermal deformation of the slider 1 are not caused.

次に、本発明の他の実施例が、第3図〔回路の機器の構
成を表わすブロック図〕,第4図〔冷却管とエア管を接
合した一体管のA−A線断面図〕に示される。
Next, another embodiment of the present invention is shown in FIG. 3 [a block diagram showing the configuration of the equipment of the circuit] and FIG. 4 [a sectional view taken along the line AA of the integrated pipe in which the cooling pipe and the air pipe are joined]. Shown.

この他の実施例は、スライダ1にエア23を供給するエア
管24はリニア移動装置の近傍でエア管24と冷却管14が一
体化された一体管12から分岐している。
In this other embodiment, the air pipe 24 for supplying the air 23 to the slider 1 is branched from the integrated pipe 12 in which the air pipe 24 and the cooling pipe 14 are integrated in the vicinity of the linear moving device.

冷媒冷却装置1によって一定温度となった冷媒13は、リ
ニア移動装置近傍の分岐点まではエア23を一定温度に保
つためにエア管23と一体化されたたとえば第4図(a)
の二重管をなす一体管12の内部を流れ、この冷媒13によ
って圧入されているエア23を冷媒13の温度と同一にさせ
る。その後冷媒13はスライダ軸2を冷却し、冷却管14を
通ることによって冷媒冷却装置11に戻り、再び冷媒冷却
装置11によって温度が上昇した冷媒13を冷却する。
The refrigerant 13 having a constant temperature by the refrigerant cooling device 1 is integrated with the air pipe 23 to keep the air 23 at a constant temperature up to the branch point near the linear moving device, for example, FIG. 4 (a).
The air 23 which flows through the inside of the integral pipe 12 forming the double pipe and is press-fitted by the refrigerant 13 is made to have the same temperature as the refrigerant 13. After that, the refrigerant 13 cools the slider shaft 2, returns to the refrigerant cooling device 11 by passing through the cooling pipe 14, and cools the refrigerant 13 whose temperature has risen again by the refrigerant cooling device 11.

一方、エア23はエア供給装置21からエア管24を通り一体
管12へ送られ、前述のように冷却管14と分岐し、エア管
24を介してスライダ1に供給される。
On the other hand, the air 23 is sent from the air supply device 21 to the integrated pipe 12 through the air pipe 24 and is branched from the cooling pipe 14 as described above.
It is supplied to the slider 1 via 24.

一体管12は第4図(a)A−A断面図に示すように内部
にエア23を通す部分と外周部に液媒(冷媒13)を通す二
重管などで構成される。
As shown in FIG. 4 (a) AA sectional view, the integral pipe 12 is composed of a portion through which air 23 is passed inside and a double pipe through which a liquid medium (refrigerant 13) is passed through the outer peripheral portion.

また、第4図(b)はエア簡と冷却管を隣接して形成し
た一体管である。
Further, FIG. 4 (b) is an integral pipe in which an air pipe and a cooling pipe are formed adjacent to each other.

いずれの場合も、エア管24と冷却管14の接合部は、熱の
良導体とし、一体管12の外覆部分は断熱体で形成する。
In any case, the joint portion between the air pipe 24 and the cooling pipe 14 is made of a good heat conductor, and the outer covering portion of the integrated pipe 12 is formed of a heat insulator.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

このようにして本発明は、リニアモータの発熱部とスラ
イド軸、スライダを熱的に遮断することによって、運動
精度を悪化させる熱変形、静圧空気軸受の隙間の変化を
防止することができる。さらに、一定温度の冷媒をスラ
イド軸へ流しさらにコイルを冷却することにより、その
効果を高め、高精度移動が可能なリニア移動装置とする
ことができる。
As described above, according to the present invention, the heat generation portion of the linear motor, the slide shaft, and the slider are thermally cut off, so that thermal deformation that deteriorates motion accuracy and change in the gap of the hydrostatic air bearing can be prevented. Further, by flowing a coolant of a constant temperature to the slide shaft and further cooling the coil, the effect can be enhanced and the linear moving device capable of highly accurate movement can be obtained.

また、従来例では熱変形を左右対称とするためスライド
軸の左右に2台のモータを設置することが望ましいが、
コスト高となっていたが、本発明では、熱影響を無くす
ことが可能なので、リニアモータをどちらか片方にする
ことも可能であり、コスト低減の効果もある。
Further, in the conventional example, it is desirable to install two motors on the left and right of the slide shaft in order to make the thermal deformation symmetrical.
Although the cost is high, the present invention can eliminate the influence of heat, so that either one of the linear motors can be used and the cost can be reduced.

さらに、本発明によれば、熱容量大なる冷媒と熱容量小
なる空気を、一体化した管でリニア移動装置に供給する
ことによって、スライダに供給される空気の温度とスラ
イド軸に供給される冷媒の温度を一致させることができ
る。したがって静圧空気軸受を構成するスライド軸とス
ライダの温度が一定となり、隙間の変動がなくなり、負
荷容量、軸受剛性が安定する。
Further, according to the present invention, the refrigerant having a large heat capacity and the air having a small heat capacity are supplied to the linear moving device by an integrated tube, so that the temperature of the air supplied to the slider and the refrigerant supplied to the slide shaft are reduced. The temperatures can be matched. Therefore, the temperature of the slide shaft and the slider that form the hydrostatic air bearing becomes constant, the fluctuation of the gap disappears, and the load capacity and the bearing rigidity are stabilized.

しかも、エア供給装置には、通常必要とされる空気の温
度制御装置は必要なく、コスト低減の波及効果も生じ
る。
In addition, the air supply device does not require a temperature control device for air which is usually required, and has a ripple effect of cost reduction.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例を示す斜視図、第2図はその
II−II断面図、第3図は他の実施例を表わす回路構成ブ
ロック図、第4図は一体管のA−A断面図、第5図ない
し第8図は従来例の説明図である。 1……スライダ 2……スライド軸 3……静圧空気軸受 4……給気路 5……給気口 6……コア 7……コイル 8……マグネット 9a,9b……冷却管 10a,10b……遮断部 11……冷媒冷却装置 12……一体管 13……冷媒 14……冷却管 14a……冷却管壁 21……エア供給装置 23……エア 24……エア管 24a……エア管壁 78……リニアモータ。
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention, and FIG.
II-II sectional view, FIG. 3 is a circuit configuration block diagram showing another embodiment, FIG. 4 is an A-A sectional view of the integrated pipe, and FIGS. 5 to 8 are explanatory views of a conventional example. 1 ...... Slider 2 ...... Slide shaft 3 ...... Static pressure air bearing 4 ...... Air supply path 5 ...... Air supply port 6 ...... Core 7 ...... Coil 8 ...... Magnet 9a, 9b ...... Cooling pipe 10a, 10b …… Blocking unit 11 …… Refrigerant cooling device 12 …… Integral pipe 13 …… Refrigerant 14 …… Cooling pipe 14a …… Cooling pipe wall 21 …… Air supply device 23 …… Air 24 …… Air pipe 24a …… Air pipe Wall 78 ... Linear motor.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】固定部を形成するスライド軸に対して静圧
空気軸受により非接触状態で支持された移動部をなすス
ライダが、前記スライド軸との間に設けられたリニアモ
ータによってスライド軸の軸方向に移動するように前記
リニアモータを構成するコイルを前記スライド軸の軸方
向に設けると共に、前記コイルと対向するマグネットを
前記スライダに設け、かつ前記静圧空気軸受に空気を圧
入供給する給気路がスライダに形成されているリニア移
動装置において、 スライド軸の静圧空気軸受面の温度を一定に保つ冷媒の
流通する冷却管を前記静圧空気軸受面に対向するスライ
ド軸面近傍のスライダ軸内のスライダ軸の軸方向に有
し、前記リニアモータを冷却する冷却管を前記コイルを
巻回するコア内に設置し、 リニアモータのコアとスライド軸間あるいはマグネット
とスライダ間ならびにそれら双方の間に熱的に遮断する
断熱部を具備した ことを特徴とするリニア移動装置。
1. A slider that forms a moving portion, which is supported in a non-contact state by a hydrostatic air bearing on a slide shaft that forms a fixed portion, is formed by a linear motor provided between the slider and the slide shaft. A coil that constitutes the linear motor so as to move in the axial direction is provided in the axial direction of the slide shaft, a magnet facing the coil is provided in the slider, and air is press-fitted and supplied to the hydrostatic air bearing. In a linear moving device in which an air passage is formed in a slider, a slider near a slide shaft surface facing a surface of a static pressure air bearing surface is provided with a cooling pipe through which a refrigerant for keeping the temperature of the static pressure air bearing surface of a slide shaft constant. A cooling pipe, which is provided in the axial direction of the slider shaft in the shaft and cools the linear motor, is installed in the core around which the coil is wound. Linear movement device, characterized in that provided with the heat insulating member for thermally isolated between and both their inter or between the magnet and the slider shaft.
【請求項2】固定部を形成するスライド軸に対して静圧
空気軸受により非接触状態で支持された移動部をなすス
ライダが、前記スライド軸との間に設けられたリニアモ
ータによってスライド軸の軸方向に移動するように前記
リニアモータを構成するコイルを前記スライド軸の軸方
向に設けると共に、前記コイルと対向するマグネットを
前記スライダに設け、かつ前記静圧空気軸受に空気を供
給する給気路がスライダに形成されているリニア移動装
置において、 スライド軸の静圧空気軸受面の温度を一定に保つ冷媒の
流通する冷却管を前記静圧空気軸受面に対向するスライ
ド軸面近傍のスライダ軸内のスライダ軸の軸方向に有
し、 前記静圧空気軸受の給気路に空気を圧入するエア管を備
え、 前記冷却管と前記エア管をスライド軸とスライダに至る
までの経路の一部分で両者を良熱伝導体を会して接合
し、エア管内の空気も冷却するようにした ことを特徴とするリニア移動装置。
2. A slider, which constitutes a moving part supported in a non-contact state by a hydrostatic air bearing with respect to a slide shaft forming a fixed part, of a slide shaft by a linear motor provided between the slide shaft and the slide shaft. A coil that constitutes the linear motor so as to move in the axial direction is provided in the axial direction of the slide shaft, a magnet facing the coil is provided in the slider, and air is supplied to the static pressure air bearing. In a linear moving device in which a passage is formed in a slider, a cooling pipe through which a refrigerant that keeps the temperature of a static pressure air bearing surface of a slide shaft constant is provided with a slider shaft near a slide shaft surface facing the static pressure air bearing surface. An air pipe that is provided in the axial direction of the slider shaft inside and pressurizes air into the air supply passage of the static pressure air bearing, and the cooling pipe and the air pipe are provided on the slide shaft and the slider. Both bonded together gathered a good heat conductor at a portion of the route to that, the linear movement device being characterized in that so as also cooling air in the air tube.
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