JPH077885A - Direct-acting equipment - Google Patents

Direct-acting equipment

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Publication number
JPH077885A
JPH077885A JP14471993A JP14471993A JPH077885A JP H077885 A JPH077885 A JP H077885A JP 14471993 A JP14471993 A JP 14471993A JP 14471993 A JP14471993 A JP 14471993A JP H077885 A JPH077885 A JP H077885A
Authority
JP
Japan
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screw shaft
shaft
rotor
yoke
base
Prior art date
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Pending
Application number
JP14471993A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Noriyasu Kashima
規安 加島
Kazumi Otani
和巳 大谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP14471993A priority Critical patent/JPH077885A/en
Publication of JPH077885A publication Critical patent/JPH077885A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To provide a direct-acting equipment, excellent in maintainability and versatility and having small inertia force, by securing a rotor on one end of a threaded shaft, fitting a stator section onto this end of the threaded shaft with the rotor, and securing the stator section on the side of a base. CONSTITUTION:A ball thread mechanism 20 is provided with a base 24, which supports a threaded shaft 21 comprising the ball thread mechanism in such a way that the threaded shaft is freely rotated. A table 29 is driven by the rotation of the threaded shaft 21 and reciprocates between first and second support walls 24a and 24b in the X direction. A rotor 22 has a rotary shaft 30 whose diameter is larger than that of one end 21a of the threaded shaft 21. A hollow 30a is formed on one end face of the rotary shaft 20, and the end 21a of the threaded shaft 21 is inserted into the hollow 30a. A stator section 23 includes a cylindrical casing 35 one end of which is closed. A stator 36 is secured on the inside surface of the casing 35; the inside diameter of the stator 36 is slightly larger than the outside diameter of a permanent magnet 32 installed around the rotary shaft 30.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、例えばXYテ−ブル
等の位置決め装置に用いられる直動装置に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a linear motion device used for a positioning device such as an XY table.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、半導体装置や基板等を位置決め
駆動するXYテ−ブル装置は、X方向の直動装置と、Y
方向の直動装置とを具備する。これら直動装置は、X方
向あるいはY方向に移動可能な載置台をボ−ルねじ機構
によって送り駆動するようになっている。
2. Description of the Related Art For example, an XY table device for positioning and driving a semiconductor device, a substrate or the like is a linear motion device in the X direction and a Y motion device.
Directional linear motion device. These linear motion devices are configured to feed and drive a mounting table movable in the X direction or the Y direction by a ball screw mechanism.

【0003】このような直動装置として、一般に図4に
示すようなものがある。図中1はボ−ルねじ機構であ
る。このボ−ルねじ機構1は、一対の軸受装置2、2に
より両端部を回転自在に保持されたねじ軸3と、このね
じ軸3の中途部に複数個の鋼球(図示しない)を介して
螺着されたナット4と、このナット4に固定され図に矢
印で示す方向(X方向)にスライド自在にガイドされた
載置テ−ブル5とからなる。また、上記ねじ軸3の一端
は、フレキシブルカップリング6(又は、たわみ継手)
を介して駆動用モ−タ7の駆動軸7aと同一軸線上に接
続されている。
An example of such a linear motion device is generally shown in FIG. In the figure, 1 is a ball screw mechanism. The ball screw mechanism 1 includes a screw shaft 3 whose both ends are rotatably held by a pair of bearing devices 2 and 2, and a plurality of steel balls (not shown) in the middle of the screw shaft 3. And a mounting table 5 which is fixed to the nut 4 and is slidably guided in a direction (X direction) shown by an arrow in the drawing. Further, one end of the screw shaft 3 has a flexible coupling 6 (or a flexible joint).
Is connected on the same axis as the drive shaft 7a of the drive motor 7.

【0004】したがって、上記駆動用モ−タ7が作動す
ることで、上記カップリング6を介して上記ねじ軸3が
回転駆動され、このねじ軸3に沿って上記ナット4が移
動し、上記載置テ−ブル5はX方向に往復駆動される。
Therefore, when the driving motor 7 operates, the screw shaft 3 is rotationally driven through the coupling 6, and the nut 4 moves along the screw shaft 3, and The table 5 is reciprocally driven in the X direction.

【0005】しかし、このような構成であると、上記駆
動用モ−タ7の駆動軸7aとねじ軸3とがカップリング
6で連結されているされているので、この部分において
上記駆動軸7aとねじ軸3とに軸心のずれが生じて載置
テ−ブル5が偏心を起こしたり、カップリング6でのロ
スにより上記駆動用モ−タ7の回転が遅れて上記ボ−ル
機構1に伝達される恐れがある。
However, with such a structure, since the drive shaft 7a of the drive motor 7 and the screw shaft 3 are connected by the coupling 6, the drive shaft 7a is connected at this portion. The mounting table 5 is eccentric due to the displacement of the shaft center between the screw shaft 3 and the screw shaft 3, and the rotation of the driving motor 7 is delayed due to the loss in the coupling 6, and the ball mechanism 1 May be transmitted to.

【0006】また、上記カップリング6があるため、回
転慣性力が大きく、加速および減速の応答性が悪いとい
うこともある。このような問題点を解決するには、上記
カップリングをなくし上記駆動軸7aとねじ軸とを直結
すれば良い。このような提案として、従来特開平1−1
09258号公報、特願昭63−78739号に開示さ
れた構成がある。
Further, since there is the coupling 6, the rotational inertial force is large and the responsiveness of acceleration and deceleration may be poor. In order to solve such a problem, the coupling may be eliminated and the drive shaft 7a and the screw shaft may be directly connected. As such a proposal, there is a conventional Japanese Unexamined Patent Publication
There are configurations disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 09258 and Japanese Patent Application No. 63-78739.

【0007】これらの構成は、図5に示すように(特開
平1−109258号公報に開示された構成)、ねじ軸
とモ−タの駆動軸とを一体的に形成してなる結合軸10
を具備する。すなわち、結合軸10の一端部にはねじ部
10aが形成され載置台11を保持するナット12が螺
着されていると共に、他端部10bはモ−タ13のケ−
シング14内に収納され、このケ−シング14内に設け
られたステ−タ15に対向するロ−タ16が形成されて
いる。この結合軸10の中途部は上記モ−タ13のケ−
シング14に設けられた軸受装置17によって回転自在
に保持されている。
As shown in FIG. 5 (the structure disclosed in JP-A-1-109258), these structures have a coupling shaft 10 formed by integrally forming a screw shaft and a motor drive shaft.
It is equipped with. That is, a screw portion 10a is formed at one end of the coupling shaft 10 and a nut 12 for holding the mounting table 11 is screwed thereto, and the other end 10b is a case of the motor 13.
A rotor 16 which is housed in the casing 14 and faces a stator 15 provided in the casing 14 is formed. The middle part of the connecting shaft 10 is the case of the motor 13.
It is rotatably held by a bearing device 17 provided on the sing 14.

【0008】したがって、このような構成によれば、図
4に示す構成においてカップリング6の存在によって生
じていた偏心、時間的ロス、慣性力等の問題は解消され
る。
Therefore, according to such a structure, the problems such as the eccentricity, the time loss, the inertial force and the like which are caused by the existence of the coupling 6 in the structure shown in FIG. 4 are solved.

【0009】[0009]

【この発明が解決しようとする課題】ところで、図5に
示す機構においては、以下に説明するような課題が残さ
れている。第1に、保守性の点での問題である。例え
ば、上記ロ−タ16の永久磁石が欠けたり使用中に上記
ねじ部10aが傷付いたり磨耗したりした場合、この結
合軸10を取り外して修理すること必要である。
By the way, the mechanism shown in FIG. 5 has the following problems. First, there is a problem in terms of maintainability. For example, if the permanent magnet of the rotor 16 is chipped or the screw portion 10a is damaged or worn during use, it is necessary to remove the coupling shaft 10 for repair.

【0010】しかし、この結合軸10を取り外す場合に
は、上記結合軸10全体を取り外す必要があるために、
この結合軸10の中途部を保持する軸受装置17の取り
外しなどが必要となり面倒である。
However, when removing the connecting shaft 10, it is necessary to remove the entire connecting shaft 10.
This is troublesome because it is necessary to remove the bearing device 17 that holds the middle part of the coupling shaft 10.

【0011】第2に、汎用性の点で問題がある。例えば
ねじ部10a、ナット12および載置台11の機構はそ
のままで、駆動性能のみを変更したい場合、図4に示す
ようにカップリング6を有する構造であればこのカップ
リング6を解除し上記モ−タ7を他の機種に交換すれば
足りるが、上述のように上記ねじ部10aとロ−タ16
とが一体化された結合軸10を採用した場合は、この結
合軸10全体を新たに形成し交換しなければならないと
いうことがある。
Second, there is a problem in versatility. For example, when it is desired to change only the driving performance without changing the mechanism of the screw portion 10a, the nut 12 and the mounting table 11, if the structure has the coupling 6 as shown in FIG. It suffices to replace the rotor 7 with another model, but as described above, the screw portion 10a and the rotor 16 are used.
When the joint shaft 10 in which and are integrated is adopted, the whole joint shaft 10 may have to be newly formed and replaced.

【0012】第3に、慣性力の問題である。すなわち、
上記結合軸10のロ−タ16の設けられている部分は中
実である必要はなく、中空にして軽くすれば慣性力が減
少しより応答性を良くすることができる。
Third, there is the problem of inertial force. That is,
The portion of the coupling shaft 10 where the rotor 16 is provided does not have to be solid, and if it is made hollow and light, the inertial force is reduced and the response can be improved.

【0013】しかし、この結合軸10の一端部にはねじ
部10aを設け、他端には回転位置検出器(図5に18
で示す)を取り付けるため、この部分を中空に形成でき
ないということがある。また、ねじ部10aの部分に耐
摩耗性および剛性が要求されるため、この結合軸10は
鉄系の材料を用いて製作する必要があるということがあ
る。このため、慣性力の減少が思うように図れないとい
うことがある。
However, a threaded portion 10a is provided at one end of the coupling shaft 10 and a rotational position detector (18 in FIG. 5) is provided at the other end.
It may not be possible to form this part in the hollow. Further, since the screw portion 10a is required to have wear resistance and rigidity, it may be necessary to manufacture the coupling shaft 10 using an iron-based material. Therefore, the inertial force may not be reduced as expected.

【0014】この発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたもので、保守性が良く、汎用性に優れ、かつ慣性力
の小さい直動装置を提供することを目的とするものであ
る。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a linear motion device having good maintainability, excellent versatility, and small inertial force.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】この発明の第1の手段
は、基台と、この基台に回転自在に保持されると共に、
一端部をこの基台の一側面から所定量突出させたねじ軸
と、上記基台にスライド自在に保持されていると共に上
記ねじ軸に螺着され、このねじ軸が回転駆動されること
で往復駆動される移動体と、上記ねじ軸の一端部に着脱
自在に固定されたロ−タ部と、上記ねじ軸の一端部およ
びロ−タ部に外挿され、上記基台の一側面に固定される
ことで、上記ロ−タ部と共に上記ねじ軸を回転駆動する
駆動モ−タを構成するステ−タ部とを具備することを特
徴とするものである。
The first means of the present invention is a base and a rotatably held by the base, and
A screw shaft whose one end projects from one side surface of the base by a predetermined amount, and a screw shaft that is slidably held on the base and screwed to the screw shaft. A movable body to be driven, a rotor portion detachably fixed to one end portion of the screw shaft, and one end of the screw shaft and the rotor portion are externally inserted and fixed to one side surface of the base. Thus, the motor is provided with the rotor portion and a stator portion that constitutes a drive motor for rotationally driving the screw shaft.

【0016】第2の手段は、上記第1の手段において、
上記ロ−タ部は、上記ねじ軸の一端が挿入される中空部
を有し、上記ねじ軸の一端部に着脱自在に固定されるヨ
−クと、このヨ−クの外面に取着される磁性体とを具備
することを特徴とするものである。
The second means is the same as the first means,
The rotor portion has a hollow portion into which one end of the screw shaft is inserted, and a yoke that is detachably fixed to the one end portion of the screw shaft and is attached to an outer surface of the yoke. And a magnetic material.

【0017】第3の手段は、上記第1の手段において、
上記ロ−タ部は、上記ねじ軸の一端が挿入される中空部
を有し、上記ねじ軸の一端部に固定される回転軸と、こ
の回転軸の外面に設けられたヨ−クと、このヨ−クの外
面に設けられた磁性体とからなり、上記回転軸の材質は
上記ヨ−クおよびねじ軸の材質よりも軽量な材質で形成
したことを特徴とするものである。
A third means is the above first means,
The rotor portion has a hollow portion into which one end of the screw shaft is inserted, and a rotary shaft fixed to one end portion of the screw shaft, and a yoke provided on an outer surface of the rotary shaft. A magnetic material is provided on the outer surface of the yoke, and the material of the rotary shaft is lighter than the material of the yoke and the screw shaft.

【0018】[0018]

【作用】このような構成によれば、ねじ軸の一端部にロ
−タ部を固定し、このねじ軸の一端およびロ−タ部にス
テ−タ部を外挿すると共にこのステ−タ部を基台の側面
に固定することで、直動装置を組み立てることができ
る。また、ロ−タを構成する回転軸を軽量な材質で成形
することで、ロ−タ部の軽量化を図ることができる。
According to this structure, the rotor portion is fixed to one end portion of the screw shaft, and the stator portion is externally fitted to the one end portion and the rotor portion of the screw shaft and the starter portion is attached. The linear motion device can be assembled by fixing the to the side surface of the base. In addition, the weight of the rotor can be reduced by molding the rotating shaft that constitutes the rotor with a lightweight material.

【0019】[0019]

【実施例】以下、この発明の一実施例を図1〜図4を参
照して説明する。図1は、この発明の直動装置の縦断面
図を示すものである。この装置は、図2に分解して示す
ように、ボ−ルねじ機構部20と、このボ−ルねじ機構
部20から突出したねじ軸21の一端部21aに取着さ
れるロ−タ部22と、このロ−タ部22に外挿されると
共に上記ボ−ルねじ機構部20に固定されるステ−タ部
23とからなる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a vertical sectional view of a linear motion device of the present invention. As shown in the exploded view of FIG. 2, this device has a rotor screw mechanism portion 20 and a rotor portion attached to one end portion 21a of a screw shaft 21 protruding from the ball screw mechanism portion 20. 22 and a stator portion 23 which is externally inserted in the rotor portion 22 and fixed to the ball screw mechanism portion 20.

【0020】まず、上記ボ−ルねじ機構部20について
説明する。図1および図2に示すように、このボ−ルね
じ機構部20は、基台24を具備する。この基台24
は、平行に離間して立設された第1、第2の支持壁24
a、24bを具備する。この第1の支持壁24aの高さ
方向中途部にはラジアルボ−ル軸受25が設けられてい
ると共に、上記第2の支持壁24bの高さ方向中途部に
は、アンギュラボ−ル軸受26が設けられている。
First, the ball screw mechanism portion 20 will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, the ball screw mechanism unit 20 includes a base 24. This base 24
Are first and second support walls 24 that are erected separately in parallel.
a and 24b. A radial ball bearing 25 is provided in the middle of the first support wall 24a in the height direction, and an angular ball bearing 26 is provided in the middle of the second support wall 24b in the height direction. Has been.

【0021】上記ラジアルボ−ル軸受25およびアンギ
ュラボ−ル軸受26には、ボ−ルねじ機構を構成するね
じ軸21が軸線を水平(X方向)にした状態で回転自在
に架設されている。そして、このねじ軸21の一端部2
1aは上記アンギュラボ−ル軸受26から導出され、上
記第2の支持壁24bの外面側に所定寸法突設されてい
る。
On the radial ball bearing 25 and the angular ball bearing 26, a screw shaft 21 constituting a ball screw mechanism is rotatably installed with its axis being horizontal (X direction). And one end 2 of this screw shaft 21
The reference numeral 1a is derived from the angular contact bearing 26 and is provided on the outer surface side of the second support wall 24b so as to project by a predetermined size.

【0022】また、上記ねじ軸21には、このねじ軸2
1と共にボ−ルねじ機構を構成するナット28が螺着さ
れている。また、このナット28には、上記基台24の
上面に上記ねじ軸21の軸線に沿うX方向にスライド自
在に設けられた載置台29が固定されている。したがっ
て、この載置台29は、上記ねじ軸21が回転駆動され
ることで上記第1、第2の支持壁24a、24b間をX
方向に往復駆動されるようになっている。
Further, the screw shaft 21 has the screw shaft 2
A nut 28, which constitutes a ball screw mechanism together with 1, is screwed. A mounting table 29, which is provided on the upper surface of the base 24 so as to be slidable in the X direction along the axis of the screw shaft 21, is fixed to the nut 28. Therefore, in the mounting table 29, when the screw shaft 21 is driven to rotate, the space between the first and second support walls 24a and 24b is X.
It is designed to be reciprocally driven in any direction.

【0023】次に、上記ロ−タ部22について説明す
る。図2に示すように、このロ−タ部22は、上記ねじ
軸21の一端部21aよりも大径に形成された軸状の回
転軸30を具備する。この回転軸30の一端面には上記
ねじ軸21の一端部21aが挿入される中空部30aが
開口している。この中空部30aの深さは、上記ねじ軸
21の一端部21aの突出長よりも深く形成され、上記
ねじ軸21の一端部21aが挿入された後においても、
長手方向中途部には中空の部分(図1にAで示す)が残
されるようになっている。
Next, the rotor section 22 will be described. As shown in FIG. 2, the rotor portion 22 includes a shaft-shaped rotary shaft 30 having a diameter larger than that of the one end portion 21 a of the screw shaft 21. A hollow portion 30a into which the one end 21a of the screw shaft 21 is inserted is opened at one end surface of the rotary shaft 30. The depth of the hollow portion 30a is formed deeper than the protruding length of the one end 21a of the screw shaft 21, and even after the one end 21a of the screw shaft 21 is inserted,
A hollow portion (indicated by A in FIG. 1) is left in the middle of the longitudinal direction.

【0024】また、この回転軸30は、上記ねじ軸21
の材質(鉄)や後述するヨ−ク31の材質(鉄)よりも
軽量なセラミック材によって成形されている。そして、
この回転軸30の外周面には薄肉鉄製の筒体であるヨ−
ク31が外嵌され、このヨ−ク31の外周面には永久磁
石32(磁性体)が接着されている。また、この回転軸
30の他端側には段差が設けられ、この回転軸30の他
端部30aは小径に形成されている。
The rotating shaft 30 is the screw shaft 21.
Is formed of a ceramic material that is lighter than the material (iron) or the material (iron) of the yoke 31 described later. And
On the outer peripheral surface of the rotary shaft 30, a yoke made of a thin iron is formed.
The yoke 31 is externally fitted, and a permanent magnet 32 (magnetic material) is adhered to the outer peripheral surface of the yoke 31. Further, a step is provided on the other end side of the rotating shaft 30, and the other end 30a of the rotating shaft 30 is formed to have a small diameter.

【0025】なお、このロ−タ部22と、上記ボ−ルね
じ機構部20のねじ軸21の一端部21aとは、このね
じ軸21の一端部21aに上記回転軸30の中空部30
aが外挿されることで同軸状に接続され、かつ上記回転
軸30の一端側に螺着される押しボルト33によって両
者は固定されるようになっている。
The rotor portion 22 and the one end portion 21a of the screw shaft 21 of the ball screw mechanism portion 20 have a hollow portion 30 of the rotary shaft 30 at one end portion 21a of the screw shaft 21.
A is coaxially connected by being externally attached, and both are fixed by a push bolt 33 screwed to one end of the rotary shaft 30.

【0026】次に、上記ステ−タ部23について説明す
る。図1および図2に示すように、上記ステ−タ部23
は、一端が閉塞されてなる円筒形状のケ−シング35を
具備する。このケ−シング35の内周面には、上記回転
軸30に設けられた永久磁石32の外径より若干大きい
内径を有するステ−タ36が固定されている。
Next, the starter unit 23 will be described. As shown in FIG. 1 and FIG.
Comprises a cylindrical casing 35 having one end closed. A stator 36 having an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the permanent magnet 32 provided on the rotating shaft 30 is fixed to the inner peripheral surface of the casing 35.

【0027】また、このケ−シング35の一端を閉塞す
る壁の外面には、ロ−タリエンコ−ダ37が取着されて
いる。このロ−タリエンコ−ダ37内には、上記ロ−タ
部の回転軸30の他端部30aが挿入されるようになっ
ている。そして、上記ロ−タリエンコ−ダ37は、上記
回転軸30の他端部30aの回転角を検出することで上
記載置台のX方向の速度および移動量(位置)を検出す
ることができるようになっている。
A rotary encoder 37 is attached to the outer surface of the wall that closes one end of the casing 35. The other end 30a of the rotary shaft 30 of the rotor portion is inserted into the rotor encoder 37. The rotary encoder 37 detects the rotation angle of the other end 30a of the rotary shaft 30 so that the speed and the movement amount (position) of the mounting table in the X direction can be detected. Has become.

【0028】また、上記ケ−シング35の開口側には、
上記第2の支持壁24bと当接するフランジ部35aが
設けられている。このフランジ部35aがボルト39に
よって上記第2の支持壁24bに結合されることで、こ
のステ−タ部は上記ボ−ルねじ機構部20に固定される
ようになっている。
On the opening side of the casing 35,
A flange portion 35a that comes into contact with the second support wall 24b is provided. By connecting the flange portion 35a to the second support wall 24b with the bolt 39, the stator portion is fixed to the ball screw mechanism portion 20.

【0029】なお、この状態で上記ステ−タ部23に設
けられたステ−タ36の内周面と上記ロ−タ部22に設
けられた永久磁石32の外面とは所定隙間を介して対向
するようになっていて、上記ステ−タ部に給電すること
で、上記ロ−タ部22は回転駆動されるようになってい
る。
In this state, the inner peripheral surface of the stator 36 provided in the stator portion 23 and the outer surface of the permanent magnet 32 provided in the rotor portion 22 face each other with a predetermined gap. The rotor section 22 is rotationally driven by supplying power to the stator section.

【0030】このことにより、上記ロ−タ部22の回転
軸30に接続されたねじ軸21が回転駆動され上記ナッ
ト28および載置台29はX方向に駆動されるようにな
っている。また、上記ロ−タリエンコ−ダ37からの位
置検出信号および速度検出信号に基いて、上記ステ−タ
部23への給電が制御され上記載置台29は位置決め制
御されるようになっている。
As a result, the screw shaft 21 connected to the rotary shaft 30 of the rotor portion 22 is rotationally driven, and the nut 28 and the mounting table 29 are driven in the X direction. Further, based on the position detection signal and the speed detection signal from the rotary encoder 37, the power supply to the stator portion 23 is controlled and the positioning of the mounting table 29 is controlled.

【0031】なお、上記回転軸の外径(永久磁石の外
径)およびステ−タの内径、巻線数等は、必要な駆動力
および要求される位置決め精度によって定まるもので、
この直動装置の使用者は、必要に応じた上記ロ−タ部お
よびステ−タ部を選択することで、上記直動装置の性能
を任意に設定することができる。
The outer diameter of the rotary shaft (outer diameter of the permanent magnet), the inner diameter of the stator, the number of windings, etc. are determined by the required driving force and the required positioning accuracy.
The user of the linear motion device can arbitrarily set the performance of the linear motion device by selecting the rotor portion and the starter portion as needed.

【0032】次に、この直動装置の性能を変更する場合
の作業について図2を参照して説明する。この場合に
は、上記ステ−タ部23およびロ−タ部22を上記ボ−
ルねじ機構部20から取り外す必要がある。このために
は、まず、上記ボルト39を緩め上記ケ−シング35
(ステ−タ部23)を上記第2の支持壁24bから取り
外す。次に、上記回転軸30に螺着された押しボルト3
3を緩めることで上記回転軸30(ロ−タ部22)を上
記ねじ軸21の一端部21aから取り外す。このこと
で、図2に示すように、この直動装置は分解される。
Next, the work for changing the performance of the linear motion device will be described with reference to FIG. In this case, the stator portion 23 and the rotor portion 22 are connected to the boat.
It is necessary to remove from the screw mechanism 20. For this purpose, first, the bolt 39 is loosened and the casing 35 is removed.
The (stator portion 23) is removed from the second support wall 24b. Next, the push bolt 3 screwed to the rotating shaft 30.
By loosening 3, the rotary shaft 30 (rotor portion 22) is removed from the one end portion 21a of the screw shaft 21. As a result, the linear motion device is disassembled as shown in FIG.

【0033】次に、取り外した上記ステ−タ部23およ
びロ−タ部22とは異なる性能を有する別のステ−タ部
23およびロ−タ部を上記ボ−ルねじ機構部20に取着
する。このためには、上記分解作業とは逆の作業によ
り、まず上記ロ−タ部22を上記ねじ軸21の一端部2
1aに固定した後、このロ−タ部22にステ−タ部23
を外挿すると共に上記ボ−ルねじ機構部20の第2の支
持壁24bに固定するようにする。
Next, another stator portion 23 and a rotor portion having different performance from the removed stator portion 23 and rotor portion 22 are attached to the ball screw mechanism portion 20. To do. For this purpose, the rotor portion 22 is first attached to the one end portion 2 of the screw shaft 21 by the reverse operation of the disassembling operation.
After fixing to 1a, the rotor portion 22 is connected to the stator portion 23.
Is externally attached and fixed to the second support wall 24b of the ball screw mechanism section 20.

【0034】これらのことにより、この直動装置の性能
を変更することができる。なお、メンテナンスおよび部
品交換などにおいても、同様の動作で上記ロ−タ部22
およびステ−タ部23の分解、組み立てを行うようにす
る。
By these things, the performance of this linear motion device can be changed. It should be noted that the same operation is performed during maintenance and parts replacement, etc.
Also, the stator portion 23 is disassembled and assembled.

【0035】このような構成によれば、以下に説明する
効果がある。第1に、上記ボ−ルねじ機構部20のねじ
軸21とロ−タ部22の回転軸30とをカップリングを
用いて結合するのではなく、上記回転軸30内に上記ね
じ軸21の一端部21aを所定寸法嵌入することで同軸
状に結合するようにしたので、回転中に両者が偏心する
ことが防止される。またカップリングを用いていないの
で、その分重量を軽くすることができ、慣性力が増加す
ることが防止される効果がある。
According to this structure, the following effects can be obtained. First, the screw shaft 21 of the ball screw mechanism unit 20 and the rotary shaft 30 of the rotor unit 22 are not coupled by using a coupling, but the screw shaft 21 of the screw shaft 21 is provided in the rotary shaft 30. Since the one end portion 21a is fitted in a predetermined size so as to be coaxially coupled, it is possible to prevent the both from being eccentric during rotation. Further, since no coupling is used, the weight can be reduced by that amount, and there is an effect that the inertial force is prevented from increasing.

【0036】第2に、上記ボ−ルねじ機構部20のねじ
軸21と上記ロ−タ部22の回転軸30の結合部分が上
記ステ−タ部23内に位置するので、構成の小型化を図
れる効果がある。
Secondly, since the connecting portion of the screw shaft 21 of the ball screw mechanism portion 20 and the rotating shaft 30 of the rotor portion 22 is located inside the stator portion 23, the structure is miniaturized. There is an effect that can be achieved.

【0037】第3に、従来例(図5)のねじ部10aと
ロ−タ16とを一体的に形成した結合軸10を具備する
装置では、構造上および加工上の制約からこの上記ロ−
タ16の設けられた部分の材質のみを異なるものにした
り内部に中空部を設けることができなかったのに対し、
この発明によれば、上記ロ−タ部22を構成する回転軸
30の内部を中空Aに構成することができると共にこの
回転軸30の材質を上記ねじ軸21およびヨ−ク32の
材質と異なる軽量の材質(例えばセラミック材)にする
ことができるからこのロ−タ部22の重量を減らすこと
ができる。このことにより、ロ−タ部22の重量による
慣性力および振動の増加を防止することができる効果が
ある。
Thirdly, in the device having the coupling shaft 10 in which the screw portion 10a and the rotor 16 are integrally formed in the conventional example (FIG. 5), the above-mentioned rotor is restricted due to structural and processing restrictions.
While it was not possible to use different materials only for the part where the data 16 was provided or to provide a hollow part inside,
According to the present invention, the inside of the rotary shaft 30 constituting the rotor portion 22 can be made hollow A, and the material of the rotary shaft 30 is different from that of the screw shaft 21 and the yoke 32. Since it is possible to use a lightweight material (for example, a ceramic material), the weight of the rotor portion 22 can be reduced. This has the effect of preventing an increase in inertial force and vibration due to the weight of the rotor portion 22.

【0038】第4に、従来の装置では、保守時(メンテ
ナンス時)や性能を変更するには、モ−タ7やカップリ
ング6を取り外したり(図4)、装置全体を分解したり
する必要であったが(図5)、この発明によればこのよ
うな動作は必要なく、保守時やメンテナンス時の分解お
よび組み立て時の精度の確保が容易となる効果がある。
Fourthly, in the conventional device, it is necessary to remove the motor 7 and the coupling 6 (FIG. 4) or disassemble the entire device in order to change the performance at the time of maintenance (at the time of maintenance). However, according to the present invention, such an operation is not necessary, and there is an effect that it is easy to secure accuracy during maintenance, disassembly during maintenance, and assembly.

【0039】また、上記ボ−ルねじ機構部20はそのま
まで、上記ステ−タ部23およびロ−タ部22のみを交
換することで、この直動装置の性能を変更することがで
きるので汎用性が向上する効果もある。
The performance of this linear motion device can be changed by replacing only the stator portion 23 and the rotor portion 22 without changing the ball screw mechanism portion 20. There is also an effect of improving the sex.

【0040】なお、この発明は、上記一実施例に限定さ
れるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で種々
変形可能である。例えば、図3に示す装置は、ヨ−ク3
1´を上記第1の実施例における回転軸30と略同じ形
状に形成したものである。
The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, but can be variously modified without changing the gist of the invention. For example, the device shown in FIG.
1'is formed to have substantially the same shape as the rotating shaft 30 in the first embodiment.

【0041】すなわち、このヨ−ク31´は内部に上記
ねじ軸21の一端部21aが挿入される中空部31´a
を具備する。この中空部31´aは上記ねじ軸21の一
端部が挿入された状態においても、中空の部分Aが残さ
れるように形成されている。また、このヨ−ク31´の
一端側には押しボルト33が螺着され、この押しボルト
33によってこのヨ−ク31´上記ねじ軸21の一端部
21は互いに固定されるようになっている。
That is, the yoke 31 'has a hollow portion 31'a into which the one end 21a of the screw shaft 21 is inserted.
It is equipped with. The hollow portion 31'a is formed so that the hollow portion A remains even when one end of the screw shaft 21 is inserted. A push bolt 33 is screwed onto one end of the yoke 31 ', and the one end 21 of the screw shaft 21 of the yoke 31' is fixed to each other by the push bolt 33. .

【0042】また、このヨ−ク31´の外周面には永久
磁石32が固定されている。したがって、このヨ−ク3
1´と永久磁石32とでこの発明のロ−タ部を構成する
ようになっている。
A permanent magnet 32 is fixed to the outer peripheral surface of the yoke 31 '. Therefore, this yoke 3
1'and the permanent magnet 32 constitute the rotor portion of the present invention.

【0043】このような構成によれば、第1の実施例と
同様に偏心を防止できると共に、かつ内部に中空Aを有
するので慣性力の増加も有効に防止することができる効
果がある。
According to this structure, eccentricity can be prevented as in the first embodiment, and since the hollow A is provided inside, an increase in inertial force can be effectively prevented.

【0044】また、上記一実施例では、上記回転体30
の材質をセラミック材としたが、これに限定されるもの
ではなく、上記ヨ−ク31およびねじ軸よりも軽量な材
質であれば他のもの、例えばアルミ合金やチタン合金等
であっても良い。
Further, in the above-mentioned one embodiment, the rotating body 30
Although the material of the above is a ceramic material, the material is not limited to this, and other materials such as aluminum alloy and titanium alloy may be used as long as the material is lighter than the yoke 31 and the screw shaft. .

【0045】[0045]

【発明の効果】以上述べたように、この発明の第1の構
成は、基台と、この基台に回転自在に保持されると共
に、一端部をこの基台の一側面から所定量突出させたね
じ軸と、上記基台にスライド自在に保持されていると共
に上記ねじ軸に螺着され、このねじ軸が回転駆動される
ことで往復駆動される移動体と、上記ねじ軸の一端部に
着脱自在に固定されたロ−タ部と、上記ねじ軸の一端部
およびロ−タ部に外挿され、上記基台の一側面に固定さ
れることで、上記ロ−タ部と共に上記ねじ軸を回転駆動
する駆動モ−タを構成するステ−タ部とを具備するもの
である。
As described above, according to the first structure of the present invention, the base is held rotatably on the base, and one end of the base is protruded from one side surface of the base by a predetermined amount. A screw shaft, a movable body slidably held on the base and screwed to the screw shaft, and reciprocally driven by the screw shaft being rotationally driven; and one end portion of the screw shaft. The rotor shaft, which is detachably fixed, is externally inserted to the one end portion and the rotor portion of the screw shaft, and is fixed to one side surface of the base so that the rotor shaft and the screw shaft are fixed together. And a stator portion that constitutes a drive motor for rotationally driving.

【0046】第2の構成は、上記第1の構成において、
上記ロ−タ部は、上記ねじ軸の一端が挿入される中空部
を有し、上記ねじ軸の一端部に着脱自在に固定されるヨ
−クと、このヨ−クの外面に取着される磁性体とを具備
するものである。
The second structure is the same as the first structure.
The rotor portion has a hollow portion into which one end of the screw shaft is inserted, and a yoke that is detachably fixed to the one end portion of the screw shaft and is attached to an outer surface of the yoke. And a magnetic material.

【0047】第3の構成は、上記第1の手段において、
上記ロ−タ部は、上記ねじ軸の一端が挿入される中空部
を有し、上記ねじ軸の一端部に固定される回転軸と、こ
の回転軸の外面に設けられたヨ−クと、このヨ−クの外
面に設けられた磁性体とからなり、上記回転軸の材質は
上記ヨ−クおよびねじ軸の材質よりも軽量な材質で形成
したものである。
A third configuration is the above first means,
The rotor portion has a hollow portion into which one end of the screw shaft is inserted, and a rotary shaft fixed to one end portion of the screw shaft, and a yoke provided on an outer surface of the rotary shaft. A magnetic material is provided on the outer surface of the yoke, and the material of the rotary shaft is lighter than the material of the yoke and the screw shaft.

【0048】第1に、ねじ軸とロ−タ部とをカップリン
グを用いて結合するのではなく、上記ロ−タ部の回転軸
内に上記ねじ軸の一端部を所定寸法嵌入することで同軸
状に結合するようにしたので、回転中に両者が偏心する
ことが防止される。またカップリングを用いていないの
で、その分重量を軽くすることができ、慣性力が増加す
ることが防止される効果がある。
First, the screw shaft and the rotor portion are not coupled by using a coupling, but one end portion of the screw shaft is fitted into the rotary shaft of the rotor portion by a predetermined size. Since they are connected coaxially, they are prevented from being eccentric during rotation. Further, since no coupling is used, the weight can be reduced by that amount, and there is an effect that the inertial force is prevented from increasing.

【0049】第2に、ねじ軸とロ−タ部の回転軸の結合
部分がステ−タ部内に位置するので、構成の簡略化およ
び小型軽量化を図れる効果がある。第3に、ロ−タ部を
構成する回転軸の内部を中空に構成することができると
共にこの回転軸の材質を上記ねじ軸およびヨ−クの材質
と異なる軽量の材質(例えばセラミック材)にすること
ができるからこのロ−タ部の重量を減らすことができ
る。このことにより、ロ−タ部の重量による慣性力およ
び振動の増加を防止することができる効果がある。
Secondly, since the connecting portion of the screw shaft and the rotating shaft of the rotor portion is located inside the stator portion, there is an effect that the structure can be simplified and the size and weight can be reduced. Thirdly, the inside of the rotary shaft that constitutes the rotor portion can be made hollow, and the material of this rotary shaft is made of a lightweight material (for example, a ceramic material) different from that of the screw shaft and the yoke. Therefore, the weight of the rotor can be reduced. This has the effect of preventing an increase in inertial force and vibration due to the weight of the rotor portion.

【0050】第4に、従来の装置とは異なり、保守時
(メンテナンス時)や性能を変更する際にカップリング
を取り外したり装置全体を分解したりする必要はなく、
保守時やメンテナンス時の分解および組み立て時の精度
の確保が容易となる効果がある。
Fourth, unlike the conventional device, there is no need to remove the coupling or disassemble the entire device at the time of maintenance (at the time of maintenance) or when changing the performance.
This has the effect of making it easier to ensure accuracy during maintenance, disassembly during maintenance, and assembly.

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

【図1】この発明の一実施例を示す縦断面図。FIG. 1 is a vertical sectional view showing an embodiment of the present invention.

【図2】同じく、分解縦断面図。FIG. 2 is likewise an exploded vertical sectional view.

【図3】他の実施例を示す縦断面図。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view showing another embodiment.

【図4】第1の従来例を示す概略構成図。FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a first conventional example.

【図5】第2の従来例を示す縦断面図。FIG. 5 is a vertical sectional view showing a second conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

24…基台、21…ねじ軸、21a…一端部、29…載
置台(移動体)、22…ロ−タ部、23…ステ−タ部、
30…回転体、30a…中空部、31…ヨ−ク、32…
永久磁石(磁性体)、31´…ヨ−ク、31´a…中空
部。
24 ... Base, 21 ... Screw shaft, 21a ... One end, 29 ... Mounting stand (moving body), 22 ... Rotor part, 23 ... Stater part,
30 ... Rotating body, 30a ... Hollow part, 31 ... Yoke, 32 ...
Permanent magnet (magnetic material), 31 '... Yoke, 31'a ... Hollow part.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基台と、 この基台に回転自在に保持されると共に、一端部をこの
基台の一側面から所定量突出させたねじ軸と、 上記基台にスライド自在に保持されていると共に上記ね
じ軸に螺着され、このねじ軸が回転駆動されることで往
復駆動される移動体と、 上記ねじ軸の一端部に着脱自在に固定されたロ−タ部
と、 上記ねじ軸の一端部およびロ−タ部に外挿され、上記基
台の一側面に固定されることで、上記ロ−タ部と共に上
記ねじ軸を回転駆動する駆動モ−タを構成するステ−タ
部とを具備することを特徴とする直動装置。
1. A base, a screw shaft rotatably held by the base, and a screw shaft whose one end projects from one side surface of the base by a predetermined amount, and slidably held by the base. And a rotor which is screwed to the screw shaft and is reciprocally driven by rotationally driving the screw shaft, a rotor portion detachably fixed to one end of the screw shaft, and the screw shaft. And a rotor portion which is externally inserted into one end portion and a rotor portion and fixed to one side surface of the base to constitute a drive motor for rotationally driving the screw shaft together with the rotor portion. A linear motion device comprising:
【請求項2】 上記ロ−タ部は、 上記ねじ軸の一端が挿入される中空部を有し、上記ねじ
軸の一端部に着脱自在に固定されるヨ−クと、 このヨ−クの外面に取着される磁性体とを具備すること
を特徴とする請求項1記載の直動装置。
2. A rotor having a hollow portion into which one end of the screw shaft is inserted, the yoke being detachably fixed to the one end of the screw shaft, and the yoke of the yoke. The linear motion device according to claim 1, further comprising a magnetic body attached to an outer surface of the linear motion device.
【請求項3】 上記ロ−タ部は、 上記ねじ軸の一端が挿入される中空部を有し、上記ねじ
軸の一端部に固定される回転軸と、 この回転軸の外面に設けられたヨ−クと、 このヨ−クの外面に設けられた磁性体とからなり、 上記回転軸の材質は上記ヨ−クおよびねじ軸の材質より
も軽量な材質で形成したことを特徴とする請求項1記載
の直動装置。
3. The rotor portion has a hollow portion into which one end of the screw shaft is inserted, the rotary shaft fixed to one end portion of the screw shaft, and the outer surface of the rotary shaft. It is composed of a yoke and a magnetic material provided on an outer surface of the yoke, and the material of the rotary shaft is lighter than the material of the yoke and the screw shaft. Item 1. A linear motion device according to item 1.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100472119B1 (en) * 2001-10-11 2005-03-08 다마가와 세이끼 가부시키가이샤 linear actuator
WO2014015209A2 (en) * 2012-07-19 2014-01-23 Pacific Bearing Company Motor with integrated coupler
JP2014079862A (en) * 2012-10-17 2014-05-08 Iai Corp Industrial robot
JP2015037377A (en) * 2013-08-16 2015-02-23 台達電子工業股▲ふん▼有限公司 Electrically-driven linear actuator and electric motor therefor
KR200487904Y1 (en) * 2017-03-21 2018-11-19 쑤-잉 리 All-in-one coupling device for motor
JP6488450B1 (en) * 2018-04-08 2019-03-27 浙江知瑞科技集団有限公司 Automated feeding equipment
JP2021078182A (en) * 2019-11-05 2021-05-20 シナノケンシ株式会社 Lead screw device

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100472119B1 (en) * 2001-10-11 2005-03-08 다마가와 세이끼 가부시키가이샤 linear actuator
WO2014015209A2 (en) * 2012-07-19 2014-01-23 Pacific Bearing Company Motor with integrated coupler
WO2014015209A3 (en) * 2012-07-19 2014-03-06 Pacific Bearing Company Motor with integrated coupler
US9379591B2 (en) 2012-07-19 2016-06-28 Pacific Bearing Company Motor with integrated coupler
JP2014079862A (en) * 2012-10-17 2014-05-08 Iai Corp Industrial robot
JP2015037377A (en) * 2013-08-16 2015-02-23 台達電子工業股▲ふん▼有限公司 Electrically-driven linear actuator and electric motor therefor
US9528581B2 (en) 2013-08-16 2016-12-27 Delta Electronics, Inc. Motor driven linear actuator and electric motor thereof
KR200487904Y1 (en) * 2017-03-21 2018-11-19 쑤-잉 리 All-in-one coupling device for motor
JP6488450B1 (en) * 2018-04-08 2019-03-27 浙江知瑞科技集団有限公司 Automated feeding equipment
JP2021078182A (en) * 2019-11-05 2021-05-20 シナノケンシ株式会社 Lead screw device

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