JPH07107728A - リニア直流モータ及びｘｙテーブル装置 - Google Patents
リニア直流モータ及びｘｙテーブル装置Info
- Publication number
- JPH07107728A JPH07107728A JP25062493A JP25062493A JPH07107728A JP H07107728 A JPH07107728 A JP H07107728A JP 25062493 A JP25062493 A JP 25062493A JP 25062493 A JP25062493 A JP 25062493A JP H07107728 A JPH07107728 A JP H07107728A
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- coil
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 固定部と可動部とから成るリニア直流モータ
において、固定部を、第１所定方向に延在する底面部(2
1c)及び第１所定方向と直交する第２所定方向に略平行
に突出しかつ第１所定方向に延在する一対の起立部(21
a,21b)により形成されるヨーク(21)と、ヨークの底面部
に固着された永久磁石(22)とにより形成し、可動部を、
一対の起立部間で永久磁石に対向すべく位置しかつ第１
所定方向に軸心を有すべく巻回されたコイル(26)と、第
２所定方向において一対の起立部の端面に対向する対向
部及びコイルに挿通されたコイル支持部(25)を有する磁
性部材(24a,24b)と、により形成する。 【効果】 可動部が確実高精度に直線運動を行い得るた
め、大ストローク化が図れる。
において、固定部を、第１所定方向に延在する底面部(2
1c)及び第１所定方向と直交する第２所定方向に略平行
に突出しかつ第１所定方向に延在する一対の起立部(21
a,21b)により形成されるヨーク(21)と、ヨークの底面部
に固着された永久磁石(22)とにより形成し、可動部を、
一対の起立部間で永久磁石に対向すべく位置しかつ第１
所定方向に軸心を有すべく巻回されたコイル(26)と、第
２所定方向において一対の起立部の端面に対向する対向
部及びコイルに挿通されたコイル支持部(25)を有する磁
性部材(24a,24b)と、により形成する。 【効果】 可動部が確実高精度に直線運動を行い得るた
め、大ストローク化が図れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、リニア直流モータ及び
リニア直流モータをＸＹテーブルの駆動源として用いた
ＸＹテーブル装置に関する。
リニア直流モータをＸＹテーブルの駆動源として用いた
ＸＹテーブル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】リニア直流モータとしては、既に車両用
駆動モータあるいはディスク演奏装置のピックアップ駆
動手段等として用いられているものがある。ここで、か
かるリニア直流モータの一従来例に係る概略構成を図１
に示す。尚、図１(a)はその正面図、図１(b)は図１(a)
中のＡ−Ａ部における断面図である。本図に示されるよ
うに、基本構成はＵ字形状をなすヨーク１と、このヨー
ク１の内側底面に固着された永久磁石２と、ヨーク１の
開放端を連結する鉄心３と、この鉄心３にその軸線方向
に移動自在に外嵌せしめられたコイル４とから成るもの
である。
駆動モータあるいはディスク演奏装置のピックアップ駆
動手段等として用いられているものがある。ここで、か
かるリニア直流モータの一従来例に係る概略構成を図１
に示す。尚、図１(a)はその正面図、図１(b)は図１(a)
中のＡ−Ａ部における断面図である。本図に示されるよ
うに、基本構成はＵ字形状をなすヨーク１と、このヨー
ク１の内側底面に固着された永久磁石２と、ヨーク１の
開放端を連結する鉄心３と、この鉄心３にその軸線方向
に移動自在に外嵌せしめられたコイル４とから成るもの
である。
【０００３】かかる構成によれば、永久磁石２から発生
される磁束（φ）はコイル４に均等に作用する。従っ
て、コイルに所望の電流（Ｉ）を流すことにより、推力
（Ｆ）（Ｆ＝Ｉ×Ｂ；Ｂは磁束密度）がコイル４に作用
し、鉄心３の軸線に沿った直線運動が得られ、リニア直
流モータが実現する。すなわち、フレミングの左手の法
則に基づき、例えば、図１(b)中右向きの電流（Ｉ）を
コイル４に流すと、図１(a)中右向きの推力（Ｆ）が発
生し、コイル４は右向きに移動せしめられることにな
る。
される磁束（φ）はコイル４に均等に作用する。従っ
て、コイルに所望の電流（Ｉ）を流すことにより、推力
（Ｆ）（Ｆ＝Ｉ×Ｂ；Ｂは磁束密度）がコイル４に作用
し、鉄心３の軸線に沿った直線運動が得られ、リニア直
流モータが実現する。すなわち、フレミングの左手の法
則に基づき、例えば、図１(b)中右向きの電流（Ｉ）を
コイル４に流すと、図１(a)中右向きの推力（Ｆ）が発
生し、コイル４は右向きに移動せしめられることにな
る。
【０００４】以上のような構成のリニア直流モータにお
いて、コイル４の移動ストロークを大きくするには、そ
の案内および磁束の通路の役割を成す鉄心３をより長尺
なものにする必要がある。しかしながら、常時永久磁石
２の吸引力が作用していることから、鉄心３を長尺にす
ればするほど、梁の撓み理論に基づきその撓み量は大き
くなり、本来の直線運動が曲線運動になり、所望の機能
を実現するのは困難である。
いて、コイル４の移動ストロークを大きくするには、そ
の案内および磁束の通路の役割を成す鉄心３をより長尺
なものにする必要がある。しかしながら、常時永久磁石
２の吸引力が作用していることから、鉄心３を長尺にす
ればするほど、梁の撓み理論に基づきその撓み量は大き
くなり、本来の直線運動が曲線運動になり、所望の機能
を実現するのは困難である。
【０００５】一方、対象物を載置して平面内でＸ方向、
Ｙ方向に移動せしめてその位置決めを成すＸＹテーブル
装置として、図２に示すようなものが知られている。図
示されるように、本装置はテーブルをＸ方向にのみ移動
させる駆動機構と、テーブルをＹ方向にのみ移動させる
駆動機構とからなる、いわゆる二軸制御機構を採用する
ものである。
Ｙ方向に移動せしめてその位置決めを成すＸＹテーブル
装置として、図２に示すようなものが知られている。図
示されるように、本装置はテーブルをＸ方向にのみ移動
させる駆動機構と、テーブルをＹ方向にのみ移動させる
駆動機構とからなる、いわゆる二軸制御機構を採用する
ものである。
【０００６】詳述すると、Ｘ方向に長尺でかつ両端に起
立部５ａ，５ｂを有する第１の基台５には、その両起立
部間に一対の案内棒６とスクリューシャフト７が横架さ
れている。そして、一対の案内棒を挿通せしめる挿通孔
とスクリューシャフトを螺合せしめるねじ孔を有した矩
形状をなす第１の可動ベース８が両案内棒６に往復動自
在に支持されている。また、スクリューシャフト７の一
端にはサーボモータ９が連結されており、このサーボモ
ータの回転によりスクリューシャフトが回転して可動ベ
ース８がＸ方向において往復動せしめられるようになっ
ている。
立部５ａ，５ｂを有する第１の基台５には、その両起立
部間に一対の案内棒６とスクリューシャフト７が横架さ
れている。そして、一対の案内棒を挿通せしめる挿通孔
とスクリューシャフトを螺合せしめるねじ孔を有した矩
形状をなす第１の可動ベース８が両案内棒６に往復動自
在に支持されている。また、スクリューシャフト７の一
端にはサーボモータ９が連結されており、このサーボモ
ータの回転によりスクリューシャフトが回転して可動ベ
ース８がＸ方向において往復動せしめられるようになっ
ている。
【０００７】さらに、前述可動ベース８上には、Ｙ方向
に長尺でかつ両端に起立部１０ａ，１０ｂを有する第２
の基台１０が固着され、両起立部間に一対の案内棒１１
とスクリューシャフト１２が横架されている。そして、
一対の案内棒１１を挿通せしめる挿通孔とスクリューシ
ャフト１２を螺合せしめるねじ孔を有した矩形状をなす
第２の可動ベース１３が両案内棒１１に往復動自在に支
持されている。また、スクリューシャフト１２の一端に
はサーボモータ１４が連結されており、このサーボモー
タの回転によりスクリューシャフトが回転して可動ベー
ス１３がＹ方向において往復動せしめられるようになっ
ている。
に長尺でかつ両端に起立部１０ａ，１０ｂを有する第２
の基台１０が固着され、両起立部間に一対の案内棒１１
とスクリューシャフト１２が横架されている。そして、
一対の案内棒１１を挿通せしめる挿通孔とスクリューシ
ャフト１２を螺合せしめるねじ孔を有した矩形状をなす
第２の可動ベース１３が両案内棒１１に往復動自在に支
持されている。また、スクリューシャフト１２の一端に
はサーボモータ１４が連結されており、このサーボモー
タの回転によりスクリューシャフトが回転して可動ベー
ス１３がＹ方向において往復動せしめられるようになっ
ている。
【０００８】さらに、かかる可動ベース１３上には、位
置決め対象物を載置するためのテーブル板１５が固着さ
れている。以上のような構成からなるＸＹテーブル装置
においては、Ｘ方向において可動ベース８を移動せしめ
るサーボモータ９とＹ方向において可動ベース１３を移
動せしめるサーボモータ１４とを駆動させることによ
り、ＸＹ平面上の所望の位置にテーブル板１５を位置決
めすることができる。
置決め対象物を載置するためのテーブル板１５が固着さ
れている。以上のような構成からなるＸＹテーブル装置
においては、Ｘ方向において可動ベース８を移動せしめ
るサーボモータ９とＹ方向において可動ベース１３を移
動せしめるサーボモータ１４とを駆動させることによ
り、ＸＹ平面上の所望の位置にテーブル板１５を位置決
めすることができる。
【０００９】しかしながら、かかるＸＹテーブル装置に
おいて、その移動ストロークを大きく設定すれば、垂直
荷重による案内棒及びスクリューシャフトの撓みが大き
くなり、ねじ機構におけるねじ山とねじ溝との噛み込み
により移送動作に支障を来たしたり、Ｚ方向の位置ずれ
が生じて別個の調整手段を講ずる必要がある。また、ス
クリューシャフトによる機械的な搬送動作では、動作の
即応性にも限界があり、さらに、機械的接触による騒音
等の問題がある。
おいて、その移動ストロークを大きく設定すれば、垂直
荷重による案内棒及びスクリューシャフトの撓みが大き
くなり、ねじ機構におけるねじ山とねじ溝との噛み込み
により移送動作に支障を来たしたり、Ｚ方向の位置ずれ
が生じて別個の調整手段を講ずる必要がある。また、ス
クリューシャフトによる機械的な搬送動作では、動作の
即応性にも限界があり、さらに、機械的接触による騒音
等の問題がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする手段】上記従来技術の問題点
等に鑑み、本願発明の目的とするところは、推進力を受
ける可動部が曲線運動等を生じることなく確実高精度に
直線運動を成し得ると共に大ストローク化を図れるリニ
ア直流モータ及びかかるリニア直流モータを駆動源とし
て用いたＸＹテーブル装置を提供することにある。
等に鑑み、本願発明の目的とするところは、推進力を受
ける可動部が曲線運動等を生じることなく確実高精度に
直線運動を成し得ると共に大ストローク化を図れるリニ
ア直流モータ及びかかるリニア直流モータを駆動源とし
て用いたＸＹテーブル装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のリニア直流モー
タは、固定部と可動部とから成るリニア直流モータであ
って、前記固定部は、第１所定方向に延在する底面部及
び前記底面部の前記第１所定方向に直交する方向の両側
において前記第１所定方向と直交する第２所定方向に略
平行に突出しかつ前記第１所定方向に延在する一対の起
立部により形成されるヨークと、前記ヨークの底面部に
固着された永久磁石とからなり、前記可動部は、前記一
対の起立部間で前記永久磁石に対向すべく位置しかつ前
記第１所定方向に軸心を有すべく巻回されたコイルと、
前記第２所定方向において前記一対の起立部の端面に対
向する対向部及び前記コイルに挿通されたコイル支持部
を有する磁性部材と、からなることを特徴としている。
タは、固定部と可動部とから成るリニア直流モータであ
って、前記固定部は、第１所定方向に延在する底面部及
び前記底面部の前記第１所定方向に直交する方向の両側
において前記第１所定方向と直交する第２所定方向に略
平行に突出しかつ前記第１所定方向に延在する一対の起
立部により形成されるヨークと、前記ヨークの底面部に
固着された永久磁石とからなり、前記可動部は、前記一
対の起立部間で前記永久磁石に対向すべく位置しかつ前
記第１所定方向に軸心を有すべく巻回されたコイルと、
前記第２所定方向において前記一対の起立部の端面に対
向する対向部及び前記コイルに挿通されたコイル支持部
を有する磁性部材と、からなることを特徴としている。
【００１２】また、本発明のＸＹテーブル装置は、上記
リニア直流モータを、Ｘ方向及びＹ方向各々におけるテ
ーブル板の駆動位置決めに用いるＸＹテーブル装置であ
って、両リニア直流モータの移動方向が直交すべく、一
方のリニア直流モータの可動部に他方のリニア直流モー
タの固定部を固着し、前記他方のリニア直流モータの可
動部に前記テーブル板を固着した、ことを特徴としてい
る。
リニア直流モータを、Ｘ方向及びＹ方向各々におけるテ
ーブル板の駆動位置決めに用いるＸＹテーブル装置であ
って、両リニア直流モータの移動方向が直交すべく、一
方のリニア直流モータの可動部に他方のリニア直流モー
タの固定部を固着し、前記他方のリニア直流モータの可
動部に前記テーブル板を固着した、ことを特徴としてい
る。
【００１３】また、上記ＸＹテーブル装置においては、
両リニア直流モータ相互間の磁界の影響を遮断すべく、
磁気シールド部材を有することも特徴とするものであ
る。
両リニア直流モータ相互間の磁界の影響を遮断すべく、
磁気シールド部材を有することも特徴とするものであ
る。
【００１４】
【作用】本発明のリニア直流モータにおいては、コイル
に流す電流の向きあるいは強さを変えることにより、一
対の平行な起立部の端面に沿って、その延在方向にコイ
ル及び磁性部材からなる可動部が所望の速度にて往復動
する。また、本発明のＸＹテーブル装置においては、Ｘ
方向においてのみ駆動位置決めする一方のリニア直流モ
ータのコイルと、Ｙ方向においてのみ駆動位置決めする
他方のリニア直流モータのコイルとに、流す電流の向き
あるいは強さを各々変えることにより、テーブル板がＸ
方向及びＹ方向において各々所望の速度にて移動せしめ
られ所定位置に位置決めされる。
に流す電流の向きあるいは強さを変えることにより、一
対の平行な起立部の端面に沿って、その延在方向にコイ
ル及び磁性部材からなる可動部が所望の速度にて往復動
する。また、本発明のＸＹテーブル装置においては、Ｘ
方向においてのみ駆動位置決めする一方のリニア直流モ
ータのコイルと、Ｙ方向においてのみ駆動位置決めする
他方のリニア直流モータのコイルとに、流す電流の向き
あるいは強さを各々変えることにより、テーブル板がＸ
方向及びＹ方向において各々所望の速度にて移動せしめ
られ所定位置に位置決めされる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明に係るリニア直流モータ及びＸ
Ｙテーブル装置の一実施例を、図面に基づいて説明す
る。図３は、リニア直流モータの概略構成を示すもので
あり、図３(a)はその平面図、図３(b)は図３(a)中Ｂ−
Ｂ部における断面図、図３(a)はその左側面を各々表わ
している。
Ｙテーブル装置の一実施例を、図面に基づいて説明す
る。図３は、リニア直流モータの概略構成を示すもので
あり、図３(a)はその平面図、図３(b)は図３(a)中Ｂ−
Ｂ部における断面図、図３(a)はその左側面を各々表わ
している。
【００１６】図示されるように、所定方向（第１所定方
向）に長尺な底面部２１ｃの両側に前述所定方向に直交
する方向（第２所定方向）に略平行に突出し、前述底面
部と同方向に長尺な一対の起立部２１ａ，２１ｂを有す
るヨーク２１（すなわち、断面形状が略Ｕ字形状を成し
ている）には、その底面部２１ｃにおいて同様に前述所
定方向に長尺で一対の起立部２１ａ，２１ｂ間に位置す
るように永久磁石２２が固着されている。
向）に長尺な底面部２１ｃの両側に前述所定方向に直交
する方向（第２所定方向）に略平行に突出し、前述底面
部と同方向に長尺な一対の起立部２１ａ，２１ｂを有す
るヨーク２１（すなわち、断面形状が略Ｕ字形状を成し
ている）には、その底面部２１ｃにおいて同様に前述所
定方向に長尺で一対の起立部２１ａ，２１ｂ間に位置す
るように永久磁石２２が固着されている。
【００１７】上記断面略Ｕ字形状をなすヨーク２１と永
久磁石２２とによりリニア直流モータの固定部が形成さ
れている。一方、かかる固定部の永久磁石に対向する位
置（上方）においては、ヨーク２１の延在方向と同一方
向に軸線を持つコイル支持部としての鉄心２５にコイル
２６が巻回され、さらに、この鉄心の両端が一対の起立
部２１ａ，２１ｂの端面に対向する対向部としての一対
の磁性部材２４ａ，２４ｂに固着されて、上記固定部に
対しその延在方向に往復動可能に配置されている。すな
わち、これら鉄心２５，コイル２６及び一対の磁性部材
２４ａ，２４ｂにより、リニア直流モータの可動部２３
が形成されている。尚、上記構成において、固定部の永
久磁石２２と可動部のコイル２６との間にはギャップ２
８が形成され、又、固定部の起立部２１ａ，２１ｂ上端
と可動部の磁性部材２４ａ，２４ｂ両端との間には各々
ギャップ２７ａ，２７ｂが形成されている。但し、ギャ
ップ２７ａ，２７ｂについては、必ずしも必要ではな
く、両者が接触し摺動する構成であっても構わない。
久磁石２２とによりリニア直流モータの固定部が形成さ
れている。一方、かかる固定部の永久磁石に対向する位
置（上方）においては、ヨーク２１の延在方向と同一方
向に軸線を持つコイル支持部としての鉄心２５にコイル
２６が巻回され、さらに、この鉄心の両端が一対の起立
部２１ａ，２１ｂの端面に対向する対向部としての一対
の磁性部材２４ａ，２４ｂに固着されて、上記固定部に
対しその延在方向に往復動可能に配置されている。すな
わち、これら鉄心２５，コイル２６及び一対の磁性部材
２４ａ，２４ｂにより、リニア直流モータの可動部２３
が形成されている。尚、上記構成において、固定部の永
久磁石２２と可動部のコイル２６との間にはギャップ２
８が形成され、又、固定部の起立部２１ａ，２１ｂ上端
と可動部の磁性部材２４ａ，２４ｂ両端との間には各々
ギャップ２７ａ，２７ｂが形成されている。但し、ギャ
ップ２７ａ，２７ｂについては、必ずしも必要ではな
く、両者が接触し摺動する構成であっても構わない。
【００１８】上記構成からなるリニア直流モータにおい
ては、図３(C)中に点線で示すような磁束が発生するた
め、コイル２６に流す電流の向きを切り換えることによ
り、可動部を往復動させることができる。また、上記構
成のリニア直流モータによれば、コイルを支持する鉄心
及び磁性部材が所定寸法に固定できるため、これら支持
部材の撓み等の問題を生ずることなく、可動部の大スト
ローク化が達成できる。
ては、図３(C)中に点線で示すような磁束が発生するた
め、コイル２６に流す電流の向きを切り換えることによ
り、可動部を往復動させることができる。また、上記構
成のリニア直流モータによれば、コイルを支持する鉄心
及び磁性部材が所定寸法に固定できるため、これら支持
部材の撓み等の問題を生ずることなく、可動部の大スト
ローク化が達成できる。
【００１９】次に、上述リニア直流モータを駆動源とし
て用いたＸＹテーブル装置の一実施例について説明す
る。図４は、かかるＸＹテーブル装置の一部分解斜視外
観図である。本図に示されるように、本装置は所定方向
（例えばＸ方向）においてのみ往復動せしめる第１のリ
ニア直流モータ機構と、上記所定方向に対して直交する
方向（例えばＹ方向）においてのみ往復動せしめる第２
のリニア直流モータ機構との組み合わせからなるもので
ある。
て用いたＸＹテーブル装置の一実施例について説明す
る。図４は、かかるＸＹテーブル装置の一部分解斜視外
観図である。本図に示されるように、本装置は所定方向
（例えばＸ方向）においてのみ往復動せしめる第１のリ
ニア直流モータ機構と、上記所定方向に対して直交する
方向（例えばＹ方向）においてのみ往復動せしめる第２
のリニア直流モータ機構との組み合わせからなるもので
ある。
【００２０】詳述すると、図４に示されるように、Ｘ方
向に長尺な底面部３１ｃの両側に、同様にＸ方向に長尺
でかつ平行な一対の起立部３１ａ，３１ｂを有するヨー
ク３１には、その底面部３１ｃにおいて、同様にＸ方向
に長尺で一対の起立部３１ａ，３１ｂ間に位置するよう
に永久磁石３２が固着されている。尚、この永久磁石は
長尺でなくとも、短尺なるものを複数個並べて配置する
構成であっても構わない。 また、起立部３１ａ，３１
ｂの延在方向における両端には各々ストッパ３１ｄが形
成され、後述する第１可動ベース３３の移動範囲を規制
している。
向に長尺な底面部３１ｃの両側に、同様にＸ方向に長尺
でかつ平行な一対の起立部３１ａ，３１ｂを有するヨー
ク３１には、その底面部３１ｃにおいて、同様にＸ方向
に長尺で一対の起立部３１ａ，３１ｂ間に位置するよう
に永久磁石３２が固着されている。尚、この永久磁石は
長尺でなくとも、短尺なるものを複数個並べて配置する
構成であっても構わない。 また、起立部３１ａ，３１
ｂの延在方向における両端には各々ストッパ３１ｄが形
成され、後述する第１可動ベース３３の移動範囲を規制
している。
【００２１】一方、かかるヨーク３１及び永久磁石３２
の上方には、磁性材料からなり、外形矩形形状を成す磁
性枠部材３４の中央部にコイル３６を支持した可動部が
配置されている。詳述すると、磁性枠部材３４は一対の
起立部３１ａ，３１ｂの端面に対向配置されると共に、
両起立部３１ａ，３１ｂの端面に接する４個のローラ３
７ａ（２個のローラは不図示）により支持され、起立部
の延在方向（Ｘ方向）において往復動自在となってい
る。かかるローラ３７ａには上下方向の高さ調整機構
（不図示）が付いており、磁性枠部材３４下面と起立部
３１ａ，３１ｂ上端面との間のギャップ長を調整できる
ようになっている。また、磁性枠部材３４の下面には調
整可能な位置決めローラ３７ｂが一対（他のローラは不
図示）設けられており、各々のローラが起立部３１ａ，
３１ｂ各々の内側面に当接して、磁性枠部材３４のＹ方
向への位置ずれを規制している。
の上方には、磁性材料からなり、外形矩形形状を成す磁
性枠部材３４の中央部にコイル３６を支持した可動部が
配置されている。詳述すると、磁性枠部材３４は一対の
起立部３１ａ，３１ｂの端面に対向配置されると共に、
両起立部３１ａ，３１ｂの端面に接する４個のローラ３
７ａ（２個のローラは不図示）により支持され、起立部
の延在方向（Ｘ方向）において往復動自在となってい
る。かかるローラ３７ａには上下方向の高さ調整機構
（不図示）が付いており、磁性枠部材３４下面と起立部
３１ａ，３１ｂ上端面との間のギャップ長を調整できる
ようになっている。また、磁性枠部材３４の下面には調
整可能な位置決めローラ３７ｂが一対（他のローラは不
図示）設けられており、各々のローラが起立部３１ａ，
３１ｂ各々の内側面に当接して、磁性枠部材３４のＹ方
向への位置ずれを規制している。
【００２２】尚、かかる磁性枠部材３４の中央部には、
Ｘ方向に軸心を有する鉄心（不図示）が固着されてお
り、この鉄心のまわりにコイル３６が巻回されている。
上記磁性枠部材３４、コイル３６，ローラ３７ａ，３７
ｂ等により、第１可動ベース３３が形成されている。か
かる第１可動ベース３３は、コイル３６に流す電流の向
きを変えることにより、フレミングの左手の法則に基づ
き、起立部３１ａ，３１ｂ端面に沿ってＸ方向に往復動
せしめられることになる。
Ｘ方向に軸心を有する鉄心（不図示）が固着されてお
り、この鉄心のまわりにコイル３６が巻回されている。
上記磁性枠部材３４、コイル３６，ローラ３７ａ，３７
ｂ等により、第１可動ベース３３が形成されている。か
かる第１可動ベース３３は、コイル３６に流す電流の向
きを変えることにより、フレミングの左手の法則に基づ
き、起立部３１ａ，３１ｂ端面に沿ってＸ方向に往復動
せしめられることになる。
【００２３】次に、Ｙ方向においてのみ往復動せしめる
第２のリニア直流モータ機構について説明する。第１可
動ベース３３を構成する磁性枠部材３４の上面四隅には
非磁性材料からなるスペーサ３８が設けられており、こ
の４個のスペーサ３８を介して、Ｙ方向に長尺な底面部
４１ｃの両側に同様にＹ方向に長尺でかつ平行な一対の
起立部４１ａ，４１ｂを有するヨーク４１が支持されて
いる。
第２のリニア直流モータ機構について説明する。第１可
動ベース３３を構成する磁性枠部材３４の上面四隅には
非磁性材料からなるスペーサ３８が設けられており、こ
の４個のスペーサ３８を介して、Ｙ方向に長尺な底面部
４１ｃの両側に同様にＹ方向に長尺でかつ平行な一対の
起立部４１ａ，４１ｂを有するヨーク４１が支持されて
いる。
【００２４】尚、このヨーク４１の外面には前述第１の
リニア直流モータに生ずる磁界の影響を遮断する磁気シ
ールド板４０が貼着されており、これにより両リニア直
流モータの相互影響を防止している。また、ヨーク４１
の底面部４１ｃには、Ｙ方向に長尺でかつ一対の起立部
４１ａ，４１ｂ間に位置するように永久磁石４２が固着
されている。尚、この永久磁石は長尺でなくとも、短尺
なるものを複数個並べて配置する構成であっても構わな
い。
リニア直流モータに生ずる磁界の影響を遮断する磁気シ
ールド板４０が貼着されており、これにより両リニア直
流モータの相互影響を防止している。また、ヨーク４１
の底面部４１ｃには、Ｙ方向に長尺でかつ一対の起立部
４１ａ，４１ｂ間に位置するように永久磁石４２が固着
されている。尚、この永久磁石は長尺でなくとも、短尺
なるものを複数個並べて配置する構成であっても構わな
い。
【００２５】また、起立部４１ａ，４１ｂの延在方向に
おける両端には、ストッパ４１ｄが各々形成され、後述
する第２可動ベース４３の移動範囲を規制している。一
方、かかるヨーク４１及び永久磁石４２の上方には、磁
性材料からなり外形が矩形形状を成す磁性枠部材４４の
中央部にコイル４６を巻回した可動部が配置されてい
る。詳述すると、磁性枠部材４４は一対の起立部４１
ａ，４１ｂの端面に対向配置されると共に、両起立部４
１ａ，４１ｂの端面に接する４個のローラ４７ａ（２個
のローラは不図示）により支持され、起立部の延在方向
（Ｙ方向）において往復動自在となっている。かかるロ
ーラ４７ａには上下方向の高さ調整機構（不図示）が付
いており、磁性枠部材４４下面と起立部４１ａ，４１ｂ
上端面との間のギャップ長を調整できるようになってい
る。また、磁性部材４４の下面には調整可能な位置決め
ローラ４７ｂが一対（他のローラは不図示）設けられて
おり、各々のローラが起立部４１ａ，４１ｂ各々の内側
面に当接して、磁性枠部材４４のＸ方向への位置ずれを
規制している。
おける両端には、ストッパ４１ｄが各々形成され、後述
する第２可動ベース４３の移動範囲を規制している。一
方、かかるヨーク４１及び永久磁石４２の上方には、磁
性材料からなり外形が矩形形状を成す磁性枠部材４４の
中央部にコイル４６を巻回した可動部が配置されてい
る。詳述すると、磁性枠部材４４は一対の起立部４１
ａ，４１ｂの端面に対向配置されると共に、両起立部４
１ａ，４１ｂの端面に接する４個のローラ４７ａ（２個
のローラは不図示）により支持され、起立部の延在方向
（Ｙ方向）において往復動自在となっている。かかるロ
ーラ４７ａには上下方向の高さ調整機構（不図示）が付
いており、磁性枠部材４４下面と起立部４１ａ，４１ｂ
上端面との間のギャップ長を調整できるようになってい
る。また、磁性部材４４の下面には調整可能な位置決め
ローラ４７ｂが一対（他のローラは不図示）設けられて
おり、各々のローラが起立部４１ａ，４１ｂ各々の内側
面に当接して、磁性枠部材４４のＸ方向への位置ずれを
規制している。
【００２６】尚、かかる磁性枠部材４４の中央部には、
Ｙ方向に軸心を有する鉄心（不図示）が固着されてお
り、この鉄心のまわりにコイル４６が巻回されている。
上記磁性枠部材４４、コイル４６，ローラ４７ａ，４７
ｂ等により、第２可動ベース４３が形成されている。か
かる第２可動ベース４３は、コイル４６に流す電流の向
きを変えることにより、フレミングの左手の法則に基づ
き、起立部４１ａ，４１ｂ端面に沿ってＹ方向に往復動
せしめられることになる。
Ｙ方向に軸心を有する鉄心（不図示）が固着されてお
り、この鉄心のまわりにコイル４６が巻回されている。
上記磁性枠部材４４、コイル４６，ローラ４７ａ，４７
ｂ等により、第２可動ベース４３が形成されている。か
かる第２可動ベース４３は、コイル４６に流す電流の向
きを変えることにより、フレミングの左手の法則に基づ
き、起立部４１ａ，４１ｂ端面に沿ってＹ方向に往復動
せしめられることになる。
【００２７】さらに、かかる第２可動ベースを構成する
磁性枠部材４４の上面四隅には非磁性材料からなるスペ
ーサ４８が設けられ、この４個のスペーサを介してテー
ブル板５０が担持されている。以上のような構成からな
るＸＹテーブル装置においては、第１可動ベース３３を
駆動せしめることにより、テーブル板５０のＸ方向にお
ける位置決めがなされ、一方、第２可動ベース４３を駆
動せしめることにより、テーブル板５０のＹ方向におけ
る位置決めがなされることになる。
磁性枠部材４４の上面四隅には非磁性材料からなるスペ
ーサ４８が設けられ、この４個のスペーサを介してテー
ブル板５０が担持されている。以上のような構成からな
るＸＹテーブル装置においては、第１可動ベース３３を
駆動せしめることにより、テーブル板５０のＸ方向にお
ける位置決めがなされ、一方、第２可動ベース４３を駆
動せしめることにより、テーブル板５０のＹ方向におけ
る位置決めがなされることになる。
【００２８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のリニア直流
モータによれば、コイルを支持する鉄心等の支持体を可
動部に組み込んだことにより、可動範囲の大小に拘らず
高精度な直線運動を得ることができ、もって、リニア直
流モータの大ストローク化が図れる。
モータによれば、コイルを支持する鉄心等の支持体を可
動部に組み込んだことにより、可動範囲の大小に拘らず
高精度な直線運動を得ることができ、もって、リニア直
流モータの大ストローク化が図れる。
【００２９】また、本発明のＸＹテーブル装置によれ
ば、上記リニア直流モータをＸＹテーブルのＸ方向とＹ
方向の位置決めをなす位置決め駆動機構として採用した
ことにより、ＸＹテーブルの位置決めを行う急速な動作
指令にも対応でき、即応性の向上が図れる。また、機械
的駆動源によらないため、接触音等の発生もなく低騒音
化が図れる。
ば、上記リニア直流モータをＸＹテーブルのＸ方向とＹ
方向の位置決めをなす位置決め駆動機構として採用した
ことにより、ＸＹテーブルの位置決めを行う急速な動作
指令にも対応でき、即応性の向上が図れる。また、機械
的駆動源によらないため、接触音等の発生もなく低騒音
化が図れる。
【図１】 従来のリニア直流モータを示す概略構成図で
あり、図１(a)はその正面図、図１(b)は図１(a)中のＡ
−Ａ部における断面図である。
あり、図１(a)はその正面図、図１(b)は図１(a)中のＡ
−Ａ部における断面図である。
【図２】 従来のＸＹテーブル装置を示す概略斜視構成
図である。
図である。
【図３】 本発明のリニア直流モータに係る一実施例を
示す概略構成図であり、図３(a)はその平面図、図３(b)
は図３(a)中のＢ−Ｂ部における断面図、図３(c)はその
左側面図を各々示す。
示す概略構成図であり、図３(a)はその平面図、図３(b)
は図３(a)中のＢ−Ｂ部における断面図、図３(c)はその
左側面図を各々示す。
【図４】 本発明のＸＹテーブル装置に係る一実施例を
示す一部分解概略斜視構成図である。
示す一部分解概略斜視構成図である。
【主要部分の符号の説明】 ２１ ヨーク 21a,21b 起立部 ２１ｃ 底面部 ２２ 永久磁石 ２３ 可動部 ２４ａ，２４ｂ 磁性部材 ２５ 鉄心 ２６ コイル ２７ａ，２７ｂ，２８ ギャップ ３１，４１ ヨーク 31a,31b,41a,41b 起立部 ３１ｃ，４１ｃ 底面部 ３２，４２ 永久磁石 ３３ 第１可動ベース ３４，４４ 磁性枠部材 ４３ 第２可動ベース ３６，４６ コイル ５０ テーブル板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｋ 41/035 7346−5Ｈ
Claims (3)
- 【請求項１】 固定部と可動部とから成るリニア直流モ
ータであって、 前記固定部は、第１所定方向に延在する底面部及び前記
底面部の前記第１所定方向に直交する方向の両側におい
て前記第１所定方向と直交する第２所定方向に略平行に
突出しかつ前記第１所定方向に延在する一対の起立部に
より形成されるヨークと、前記ヨークの底面部に固着さ
れた永久磁石とからなり、 前記可動部は、前記一対の起立部間で前記永久磁石に対
向すべく位置しかつ前記第１所定方向に軸心を有すべく
巻回されたコイルと、前記第２所定方向において前記一
対の起立部の端面に対向する対向部及び前記コイルに挿
通されたコイル支持部を有する磁性部材と、からなるこ
とを特徴とするリニア直流モータ。 - 【請求項２】 請求項１記載のリニア直流モータを、Ｘ
方向及びＹ方向各々におけるテーブル板の駆動位置決め
に用いるＸＹテーブル装置であって、 両リニア直流モータの移動方向が直交すべく、一方のリ
ニア直流モータの可動部に他方のリニア直流モータの固
定部を固着し、前記他方のリニア直流モータの可動部に
前記テーブル板を固着した、ことを特徴とするＸＹテー
ブル装置。 - 【請求項３】 前記両リニア直流モータ各々に生ずる磁
界相互の影響を遮断する磁気シールド部材を有すること
を特徴とする請求項２記載のＸＹテーブル装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25062493A JPH07107728A (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | リニア直流モータ及びｘｙテーブル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25062493A JPH07107728A (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | リニア直流モータ及びｘｙテーブル装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07107728A true JPH07107728A (ja) | 1995-04-21 |
Family
ID=17210628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25062493A Pending JPH07107728A (ja) | 1993-10-06 | 1993-10-06 | リニア直流モータ及びｘｙテーブル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07107728A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6734583B2 (en) | 2000-08-21 | 2004-05-11 | Nippon Thompson Co., Ltd. | Slider unit with built-in moving-coil linear motor |
| WO2005112232A1 (de) * | 2004-05-07 | 2005-11-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung zum anbinden eines linearmotorläufers an eine linearführung |
| KR100757146B1 (ko) * | 2005-08-04 | 2007-09-10 | 삼성탈레스 주식회사 | 2축 선형 구동 장치 |
| WO2009088061A1 (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-16 | Yamaha Motor Co., Ltd. | 多軸リニアモータ及び部品移載装置 |
| WO2009088019A1 (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-16 | Yamaha Motor Co., Ltd. | 単軸リニアモータ、多軸リニアモータ及び部品移載装置 |
-
1993
- 1993-10-06 JP JP25062493A patent/JPH07107728A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6734583B2 (en) | 2000-08-21 | 2004-05-11 | Nippon Thompson Co., Ltd. | Slider unit with built-in moving-coil linear motor |
| WO2005112232A1 (de) * | 2004-05-07 | 2005-11-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung zum anbinden eines linearmotorläufers an eine linearführung |
| KR100757146B1 (ko) * | 2005-08-04 | 2007-09-10 | 삼성탈레스 주식회사 | 2축 선형 구동 장치 |
| WO2009088061A1 (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-16 | Yamaha Motor Co., Ltd. | 多軸リニアモータ及び部品移載装置 |
| WO2009088019A1 (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-16 | Yamaha Motor Co., Ltd. | 単軸リニアモータ、多軸リニアモータ及び部品移載装置 |
| JP2009171658A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Yamaha Motor Co Ltd | 単軸リニアモータ、多軸リニアモータ及び部品移載装置 |
| US8350419B2 (en) | 2008-01-11 | 2013-01-08 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Single-shaft linear motor, multi-shaft linear motor, and component transfer apparatus |
| US8878399B2 (en) | 2008-01-11 | 2014-11-04 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Multi-shaft linear motor and component transfer apparatus |
| KR101478694B1 (ko) * | 2008-01-11 | 2015-01-02 | 야마하하쓰도키 가부시키가이샤 | 단축 리니어 모터, 다축 리니어 모터 및 부품 이송 장치 |
| KR101484016B1 (ko) * | 2008-01-11 | 2015-01-19 | 야마하하쓰도키 가부시키가이샤 | 다축 리니어 모터 및 부품 이송 장치 |
| US9634546B2 (en) | 2008-01-11 | 2017-04-25 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Multi-shaft linear motor and component transfer apparatus |
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