KR20160039294A - Linear motor actuator with ball spline and method for manufacturing same - Google Patents

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Abstract

리니어 모터의 본체부의 설치면에 대한 스플라인 축의 주행 평행도를 향상시킬 수 있는 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터를 제공한다. 본 발명의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터는, 본체부(2)에 대해 구동축(3)이 직선 운동하는 리니어 모터(1)와, 리니어 모터(1)의 구동축(3)으로부터 소정 거리만큼 이격되어 평행하게 배치되는 스플라인 축(6), 및 스플라인 축(6)에 다수의 볼(38)을 통해 축 방향으로 이동 가능하게 조립 장착되는 너트(5)를 갖고, 너트(5)에 상대 부품에 설치하기 위한 설치부(34)가 형성되는 하우징을 일체화하는 볼 스플라인(4)과, 리니어 모터(1)의 본체부(2)에 고정됨과 함께, 설치부(34)를 사용하여 볼 스플라인(4)의 너트(5)에 고정되는 제1 연결 부재(8)와, 리니어 모터(1)의 구동축(3)에 고정됨과 함께, 볼 스플라인(4)의 스플라인 축(6)에 고정되는 제2 연결 부재(9)를 구비한다.Provided is a linear motor actuator provided with a ball spline capable of improving running parallelism of a spline shaft with respect to a mounting surface of a main body portion of a linear motor. The linear motor actuator provided with the ball spline of the present invention is provided with a linear motor 1 in which the drive shaft 3 linearly moves with respect to the main body 2 and a linear motor 1 which is spaced apart from the drive shaft 3 of the linear motor 1 by a predetermined distance And a nut 5 mounted on the spline shaft 6 so as to be movable in the axial direction through a plurality of balls 38. The nut 5 is provided with a plurality of balls 38, A ball spline 4 for integrating the housing in which the mounting portion 34 for installing the ball spline 4 is formed and a ball spline 4 fixed to the main body portion 2 of the linear motor 1, A first connection member 8 fixed to the nut 5 of the ball spline 4 and fixed to the drive shaft 3 of the linear motor 1 and fixed to the spline shaft 6 of the ball spline 4, And a member (9).

Description

볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터 및 그 제조 방법 {LINEAR MOTOR ACTUATOR WITH BALL SPLINE AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a linear motor actuator having a ball spline,

본 발명은 볼 스플라인을 구비하는 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a linear motor actuator having a ball spline having a ball spline and a method of manufacturing the same.

출원인은 이러한 종류의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터로서, 특허문헌 1에 기재된 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터를 제안하고 있다. 도 10에 도시하는 바와 같이, 이 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터는, 본체부(52)에 대해 구동축(53)이 축 방향으로 직선 운동하는 리니어 모터(51)와, 리니어 모터(51)에 평행하게 배치되는 볼 스플라인(47)을 구비하고, 예를 들어 부품 실장기의 1축 액추에이터로서 사용된다. 볼 스플라인(47)은 전자 부품 등의 이동체의 직선 운동을 고정밀도로 안내하기 위해 사용된다. 리니어 모터(51)의 구동축(53)과 볼 스플라인(47)의 스플라인 축(46)은 헤드 플레이트(48)로 연결된다. 볼 스플라인(47)의 너트(41)는 하우징(43)에 수용되고, 리니어 모터(51)의 본체부(52)에 연결 플레이트(49)를 통해 연결된다. 리니어 모터(51)의 구동축(53)이 직선 운동하면, 볼 스플라인(47)의 스플라인 축(46)이 리니어 모터(51)의 구동축(53)과 함께 직선 운동한다.The applicant has proposed a linear motor actuator equipped with a ball spline described in Patent Document 1 as a linear motor actuator equipped with this type of ball spline. 10, the linear motor actuator having the ball spline includes a linear motor 51 in which the drive shaft 53 linearly moves in the axial direction with respect to the main body portion 52, And has a ball spline 47 arranged in parallel, and is used, for example, as a uniaxial actuator of a component body. The ball spline 47 is used to guide the linear motion of a moving object such as an electronic part with high accuracy. The drive shaft 53 of the linear motor 51 and the spline shaft 46 of the ball spline 47 are connected to the head plate 48. The nut 41 of the ball spline 47 is accommodated in the housing 43 and is connected to the main body portion 52 of the linear motor 51 through the connecting plate 49. When the drive shaft 53 of the linear motor 51 linearly moves, the spline shaft 46 of the ball spline 47 linearly moves together with the drive shaft 53 of the linear motor 51.

볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터를 부품 실장기의 1축 액추에이터로서 사용하는 경우, 리니어 모터(51)의 본체부(52)가 부품 실장기에 장착된다. 리니어 모터(51)의 본체부(52)에는, 부품 실장기에 설치되는 설치면(52a)이 형성된다. 스플라인 축(46)의 선단부에는, 전자 부품 등의 이동체를 흡착하기 위한 흡착 패드(도시하지 않음)가 설치된다. 이동체는 리니어 모터(51)의 본체부(52)의 설치면(52a)을 기준면으로 하여 1축 방향으로 직선 운동한다. 리니어 모터(51)의 본체부(52)에도 부시 등의 미끄럼 베어링이 설치되지만, 미끄럼 베어링이기 때문에 이동체의 직선 운동의 안내 정밀도를 그다지 높게 할 수 없다. 안내 정밀도를 향상시키기 위해, 볼의 구름 운동을 이용하여 안내하는 볼 스플라인(47)이 사용된다.When the linear motor actuator having the ball spline is used as a single axis actuator of a component body, the main body portion 52 of the linear motor 51 is mounted on the component mounting machine. On the main body portion 52 of the linear motor 51, a mounting surface 52a provided in the component mounting machine is formed. At the front end of the spline shaft 46, a suction pad (not shown) for suctioning a moving body such as an electronic part is provided. The moving body linearly moves in the uniaxial direction with the mounting surface 52a of the main body portion 52 of the linear motor 51 as a reference surface. Sliding bearings such as bushes are also provided in the main body portion 52 of the linear motor 51. However, because of sliding bearings, the guide accuracy of the linear motion of the moving body can not be made high. In order to improve the guiding accuracy, a ball spline 47 guiding using the rolling motion of the ball is used.

일본 특허 출원 공개 제2010-57357호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-57357

그런데, 종래의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터에 있어서는, 도 11에 도시하는 바와 같이, 볼 스플라인(47)의 너트(41)를 하우징(43)의 구멍에 삽입하고, 접착제를 사용하여 하우징(43)의 구멍 내에 접착하고 있었다. 그러나, 하우징(43)의 구멍 내의 간극의 유격 분만큼, 볼 스플라인(47)의 너트(41)가 기울 우려가 있고, 리니어 모터(51)의 본체부(52)의 설치면(52a)에 대한 너트(41)의 설치 정밀도를 내기 어렵다. 그로 인해, 리니어 모터(51)의 설치면(52a)에 대한 스플라인 축(46)의 주행 평행도가 저하된다고 하는 과제가 있다. 여기서, 주행 평행도라 함은, 리니어 모터(51)의 본체부(52)의 설치면(52a)으로부터 스플라인 축(46)까지의 거리가, 직선 운동하는 스플라인 축(46)의 위치에 상관없이 어느 정도의 허용 범위에 있는지를 수치로 나타낸 것을 말한다.11, the nut 41 of the ball spline 47 is inserted into the hole of the housing 43, and the nut 41 of the ball spline 47 is inserted into the housing (not shown) 43). However, the nut 41 of the ball spline 47 may be inclined by the clearance of the gap in the hole of the housing 43, and the nut 41 of the ball spline 47 may be inclined with respect to the mounting surface 52a of the main body portion 52 of the linear motor 51 It is difficult to provide the mounting accuracy of the nut 41. As a result, the running parallelism of the spline shaft 46 with respect to the mounting surface 52a of the linear motor 51 is reduced. Here, the running parallelism means that the distance from the mounting surface 52a of the main body portion 52 of the linear motor 51 to the spline shaft 46 does not depend on the position of the spline shaft 46, Of the allowable range is indicated by numerical value.

따라서, 본 발명은 리니어 모터의 본체부의 설치면에 대한 스플라인 축의 주행 평행도를 향상시킬 수 있는 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a linear motor actuator having a ball spline capable of improving running parallelism of a spline shaft with respect to a mounting surface of a main body portion of a linear motor, and a method of manufacturing the same.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 형태는, 본체부에 대해 구동축이 직선 운동하는 리니어 모터와, 상기 리니어 모터의 상기 구동축으로부터 소정 거리만큼 이격되어 평행하게 배치되는 스플라인 축, 및 상기 스플라인 축에 다수의 볼을 통해 축 방향으로 상대적으로 이동 가능하게 조립 장착되는 너트를 갖고, 상기 너트에 상대 부품에 설치하기 위한 설치부가 형성되는 하우징을 일체화하는 볼 스플라인과, 상기 리니어 모터의 상기 본체부에 고정됨과 함께, 상기 설치부를 사용하여 상기 볼 스플라인의 상기 너트에 고정되는 제1 연결 부재와, 상기 리니어 모터의 상기 구동축에 고정됨과 함께, 상기 볼 스플라인의 상기 스플라인 축에 고정되는 제2 연결 부재를 구비하는 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터이다.According to one aspect of the present invention, there is provided a linear motor comprising: a linear motor in which a drive shaft linearly moves with respect to a main body; a spline shaft disposed parallel and spaced apart from the drive shaft of the linear motor by a predetermined distance; A ball spline which has a nut that is assembled and mounted so as to be relatively movable in the axial direction through a plurality of balls and which integrates the housing in which the mounting portion for mounting to the counterpart is formed integrally with the nut; And a second connecting member fixed to the drive shaft of the linear motor and fixed to the spline shaft of the ball spline, wherein the first connecting member is fixed to the nut of the ball spline using the mounting portion, The linear motor actuator is provided with a ball spline.

본 발명의 다른 형태는, 본체부에 대해 구동축이 직선 운동하는 리니어 모터와, 상기 리니어 모터의 상기 구동축으로부터 소정 거리만큼 이격되어 평행하게 배치되는 스플라인 축, 및 상기 스플라인 축에 다수의 볼을 통해 축 방향으로 상대적으로 이동 가능하게 조립 장착되는 너트를 갖고, 상기 너트에 상대 부품에 설치하기 위한 설치부가 형성되는 하우징을 일체화하는 볼 스플라인을 준비하는 공정과, 제1 연결 부재를 상기 리니어 모터의 상기 본체부에 고정함과 함께, 상기 제1 연결 부재를 상기 설치부를 사용하여 상기 볼 스플라인의 상기 너트에 고정하는 공정과, 제2 연결 부재를 상기 리니어 모터의 상기 구동축에 고정함과 함께, 상기 제2 연결 부재를 상기 볼 스플라인의 상기 스플라인 축에 고정하는 공정을 구비하는 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터의 제조 방법이다.According to another aspect of the present invention, there is provided a linear motor comprising: a linear motor in which a drive shaft linearly moves with respect to a main body; a spline shaft spaced apart from the drive shaft of the linear motor by a predetermined distance; Preparing a ball spline for integrating a housing in which a nut is mounted so as to be relatively movable in a direction of a rotation axis of the linear motor, Fixing the first connecting member to the nut of the ball spline using the mounting portion, fixing the second connecting member to the driving shaft of the linear motor, And a step of fixing the connecting member to the spline shaft of the ball spline, And a method of manufacturing a near-motor actuator.

본 발명에 따르면, 볼 스플라인의 너트와 상대 부품에 설치하기 위한 설치부가 형성되는 하우징을 일체화하고, 너트를 제1 연결 부재를 통해 리니어 모터의 본체부에 연결하므로, 리니어 모터의 본체부의 설치면에 대한 너트의 설치 정밀도를 향상시킬 수 있다. 따라서, 리니어 모터의 본체부의 설치면에 대한 스플라인 축의 주행 평행도를 향상시킬 수 있다.According to the present invention, since the nut is integrally formed with the housing in which the nut of the ball spline and the mounting portion for mounting to the counterpart are integrated and the nut is connected to the main body of the linear motor through the first connecting member, The mounting accuracy of the nut can be improved. Therefore, running parallelism of the spline shaft with respect to the mounting surface of the main body of the linear motor can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터의 사시도
도 2는 본 실시 형태의 연결 플레이트에 고정되는 리니어 모터의 본체부 및 너트를 도시하는 도면[도 2의 (a)는 정면도를 나타내고, 도 2의 (b)는 측면도를 나타냄]
도 3은 본 실시 형태의 리니어 모터의 사시도(일부 단면을 포함함)
도 4는 본 실시 형태의 볼 스플라인의 사시도
도 5의 (a)는 본 실시 형태의 볼 스플라인의 평면도, 도 5의 (b)는 본 실시 형태의 볼 스플라인의 정면도
도 6은 본 실시 형태의 볼 스플라인의 축 방향을 따른 단면도
도 7은 본 실시 형태의 볼 스플라인의 축 방향에 직교하는 단면도
도 8은 본 실시 형태의 볼 스플라인의 볼 순환로의 모식도
도 9는 종래의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터와 본 실시 형태의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터를 비교하는 도면[도 9의 (a1), (a2)는 종래예를 나타내고, 도 9의 (b1), (b2)는 본 실시 형태를 나타냄]
도 10은 종래의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터의 사시도
도 11은 종래의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터의 하우징에 수용된 너트를 도시하는 도면
1 is a perspective view of a linear motor actuator having a ball spline according to an embodiment of the present invention;
Fig. 2 is a view showing a main body and a nut of a linear motor fixed to a connecting plate of the present embodiment (Fig. 2A shows a front view, and Fig. 2B shows a side view)
3 is a perspective view (including a partial cross-sectional view) of the linear motor of the present embodiment,
4 is a perspective view of the ball spline of the present embodiment.
5 (a) is a plan view of the ball spline of the present embodiment, and Fig. 5 (b) is a front view of the ball spline of the present embodiment
6 is a cross-sectional view along the axial direction of the ball spline of the present embodiment
7 is a cross-sectional view perpendicular to the axial direction of the ball spline of the present embodiment
8 is a schematic view of the ball circulation path of the ball spline of the present embodiment
9A and 9B illustrate a conventional example in which a linear motor actuator having a ball spline and a linear motor actuator having a ball spline according to the present embodiment are compared with each other (Figs. 9A and 9B show a conventional example, (b1) and (b2) represent the present embodiment]
10 is a perspective view of a conventional linear motor actuator having a ball spline
11 is a view showing a nut housed in a housing of a linear motor actuator having a conventional ball spline

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 형태의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터를 설명한다. 도 1은 본 실시 형태의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터의 사시도를 나타낸다. 본 실시 형태의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터는, 리니어 모터(1)와, 리니어 모터(1)로부터 소정 거리만큼 이격되어 평행하게 배치되는 볼 스플라인(4)을 구비한다.Hereinafter, a linear motor actuator having a ball spline according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. 1 is a perspective view of a linear motor actuator provided with a ball spline of the present embodiment. The linear motor actuator provided with the ball spline of the present embodiment has a linear motor 1 and a ball spline 4 arranged parallel and spaced apart from the linear motor 1 by a predetermined distance.

리니어 모터(1)는, 본체부로서의 포서(2), 포서(2)에 대해 직선 운동하는 구동축(3)을 구비한다. 리니어 모터(1)의 포서(2)에는, 부품 실장기 등에 설치하기 위한 설치면(2a)이 형성된다. 설치면(2a)에는, 암나사(7)가 매립된다. 볼 스플라인(4)은, 너트(5)와, 너트(5)에 직선 운동 가능하게 지지되는 스플라인 축(6)을 구비한다. 리니어 모터(1)의 포서(2)와 볼 스플라인(4)의 너트(5)는, 제1 연결 부재로서의 연결 플레이트(8)로 연결된다. 리니어 모터(1)의 구동축(3)과 볼 스플라인(4)의 스플라인 축(6)은, 제2 연결 부재로서의 헤드 플레이트(9)로 연결된다.The linear motor 1 includes a foresetter 2 as a main body portion and a drive shaft 3 which linearly moves with respect to the foresaver 2. The anchor 2 of the linear motor 1 is provided with a mounting surface 2a for mounting on a component body or the like. On the mounting surface 2a, a female screw 7 is embedded. The ball spline 4 has a nut 5 and a spline shaft 6 which is linearly movably supported by the nut 5. The anchor 2 of the linear motor 1 and the nut 5 of the ball spline 4 are connected to a connecting plate 8 as a first connecting member. The drive shaft 3 of the linear motor 1 and the spline shaft 6 of the ball spline 4 are connected to a head plate 9 as a second connecting member.

스플라인 축(6)의 선단부에는, 전자 부품 등의 이동체를 흡착하는 흡착 패드(도시하지 않음)가 설치된다. 리니어 모터(1)의 구동축(3)을 직선 운동시키면, 구동축(3)과 함께 스플라인 축(6)이 직선 운동하고, 흡착 패드에 흡착된 이동체가 직선 운동한다. 리니어 모터(1)의 구동축(3)의 위치는 센서(22)에 의해 검출된다. 본 실시 형태의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터는, 단일의 1축 액추에이터로서 사용되는 경우도 있고, 복수 조합하여 다축 액추에이터로서 사용되는 경우도 있다.At the front end of the spline shaft 6, there is provided a suction pad (not shown) for suctioning a moving body such as an electronic part. When the driving shaft 3 of the linear motor 1 is linearly moved, the spline shaft 6 linearly moves together with the driving shaft 3, and the moving body adsorbed on the suction pad linearly moves. The position of the drive shaft 3 of the linear motor 1 is detected by the sensor 22. The linear motor actuator equipped with the ball spline of the present embodiment may be used as a single single-axis actuator, or may be used in combination as a multi-axis actuator.

헤드 플레이트(9)는 사각형의 판상으로 형성된다. 연결 플레이트(8)에는, 구동축(3)이 관통하는 관통 구멍(8a)이 형성된다. 구동축(3)의 직선 운동을 허용하도록, 관통 구멍(8a)의 내주면과 구동축(3) 사이에는 근소한 간극이 형성된다. 연결 플레이트(8)에는, 스플라인 축(6)이 관통하는 관통 구멍(8b)이 형성된다. 관통 구멍(8b)에는, 후술하는 엔드 캡(32a)이 끼워진다. 연결 플레이트(8)에는, 볼트(24)가 관통되는 복수의 관통 구멍이 형성된다. 연결 플레이트(8)는, 볼트(24) 등의 결합 수단에 의해 리니어 모터(1)의 포서(2) 및 볼 스플라인(4)의 너트(5)에 고정된다.The head plate 9 is formed in a rectangular plate shape. In the connecting plate 8, a through hole 8a through which the drive shaft 3 passes is formed. A slight gap is formed between the inner peripheral surface of the through hole 8a and the drive shaft 3 so as to allow the linear movement of the drive shaft 3. [ In the connecting plate 8, a through hole 8b through which the spline shaft 6 passes is formed. The end cap 32a, which will be described later, is fitted into the through hole 8b. In the connecting plate 8, a plurality of through holes through which the bolts 24 pass are formed. The connecting plate 8 is fixed to the anchor 2 of the linear motor 1 and the nut 5 of the ball spline 4 by means of a coupling means such as a bolt 24 or the like.

도 2는 연결 플레이트(8)에 고정되는 리니어 모터(1)의 포서(2) 및 볼 스플라인(4)의 너트(5)를 도시한다. 도 2의 (a)는 이들의 정면도를 나타내고, 도 2의 (b)는 이들의 측면도를 나타낸다. 도 2의 (b)에 있어서, 너트(5)의 일부를 단면도로 나타낸다. 너트(5)는, 금속제의 너트 본체(31)와, 너트 본체(31)의 축 방향의 양 단부면에 설치되는 한 쌍의 덮개 부재로서의 한 쌍의 엔드 캡(32a, 32b)을 구비한다. 엔드 캡(32a, 32b)의 외측에는, 너트 본체(31)의 내부에 이물질이 들어가는 것을 방지하기 위해, 또한 너트 본체(31)의 내부의 윤활제를 보유 지지하기 위해 시일(33)이 설치된다. 축 방향에 직교하는 단면에서 보았을 때, 너트 본체(31)는 외형이 사각형으로 형성된다(도 1 참조). 엔드 캡(32a, 32b) 및 시일(33)은 원형으로 형성된다.2 shows the anchor 2 of the linear motor 1 fixed to the connecting plate 8 and the nut 5 of the ball spline 4. Fig. Fig. 2 (a) shows a front view thereof, and Fig. 2 (b) shows a side view thereof. 2 (b), a part of the nut 5 is shown in a sectional view. The nut 5 has a metal nut body 31 and a pair of end caps 32a and 32b as a pair of lid members provided on both end surfaces in the axial direction of the nut body 31. [ A seal 33 is provided on the outer side of the end caps 32a and 32b to retain the lubricant inside the nut body 31 in order to prevent foreign matter from entering the inside of the nut body 31. [ The nut main body 31 has a rectangular outer shape when viewed from a cross section orthogonal to the axial direction (see Fig. 1). The end caps 32a and 32b and the seal 33 are formed in a circular shape.

너트 본체(31)는, 설치부로서의 암나사(34)가 형성되는 하우징과 일체화된다. 즉, 너트 본체(31)는 단일의 재료로부터 제조되는 단일의 부품이며, 접착에 의해 2 부품을 결합한 것은 아니다. 너트 본체(31)의 축 방향의 한쪽의 단부면(31a)이 연결 플레이트(8)에 접한다. 너트 본체(31)의 단부면(31a)에는, 너트 본체(31)를 연결 플레이트(8)에 고정하기 위한 암나사(34)가 형성된다. 암나사(34)에는 볼트(24)가 비틀어 넣어진다. 너트 본체(31)의 축 방향에서 볼 때, 암나사(34)는 외형이 사각형인 너트 본체(31)의 단부면(31a)의 네 코너에 또한 원형인 엔드 캡(32a)의 외측에 배치된다. 엔드 캡(32a)은, 너트 본체(31)의 단부면(31a)으로부터 축 방향으로 돌출되어 있고, 연결 플레이트(8)의 내측에 들어간다. 연결 플레이트(8)에는, 엔드 캡(32a) 및 시일(33)이 들어가는 관통 구멍(8b)이 형성된다.The nut main body 31 is integrated with the housing in which the female screw 34 as the mounting portion is formed. That is, the nut main body 31 is a single part manufactured from a single material and does not combine the two parts by bonding. One end face 31a of the nut body 31 in the axial direction is in contact with the connecting plate 8. [ A female screw 34 for fixing the nut body 31 to the connecting plate 8 is formed on the end face 31a of the nut body 31. [ The bolt 24 is twisted into the female screw 34. The female screw 34 is disposed outside the end cap 32a which is also circular at four corners of the end face 31a of the nut body 31 whose outer shape is rectangular when viewed in the axial direction of the nut body 31. [ The end cap 32a protrudes axially from the end face 31a of the nut body 31 and enters the inside of the connecting plate 8. [ The connecting plate 8 is formed with a through hole 8b through which the end cap 32a and the seal 33 are inserted.

너트 본체(31)의 축 방향의 다른 쪽의 단부면(31b)에는, 엔드 캡(32b) 및 시일(33)이 설치된다. 너트 본체(31)의 단부면(31b)으로부터는 원통 형상의 벽부(31c)가 축 방향으로 돌출된다. 벽부(31c)는, 너트 본체(31)와 동일한 금속제이며, 너트 본체(31)와 일체로 형성된다. 벽부(31c)는, 엔드 캡(31b)의 원통형의 측면의 주위를 둘러싼다. 벽부(31c)의 축 방향의 선단면은, 시일(33)의 단부면보다도 축 방향으로 돌출된다. 벽부(31c)의 선단면(31c1)에는, 암나사(36)가 형성된다[도 9의 (b1), (b2) 참조]. 암나사(36)는, 외형이 사각형인 벽부(31c)의 네 코너에 또한 외형이 원형인 엔드 캡(32b)의 외측에 배치된다.An end cap 32b and a seal 33 are provided on the other end face 31b in the axial direction of the nut body 31. [ A cylindrical wall portion 31c protrudes in the axial direction from the end face 31b of the nut body 31. [ The wall portion 31c is made of the same metal as the nut body 31 and formed integrally with the nut body 31. [ The wall portion 31c surrounds the periphery of the cylindrical side surface of the end cap 31b. The axial end face of the wall portion 31c protrudes in the axial direction beyond the end face of the seal 33. [ A female thread 36 is formed on the distal end face 31c1 of the wall portion 31c (see (b1) and (b2) in FIG. 9). The female screw 36 is disposed at four corners of the wall portion 31c whose outer shape is a quadrangle, and outside the end cap 32b whose outer shape is circular.

리니어 모터(1)의 구조는 이하와 같다. 도 3은 본 실시 형태의 리니어 모터(1)의 사시도(일부 단면도)를 나타낸다. 구동축(3)은, 중공의 로드(11)와, 로드(11)의 중공 공간에 수용되는 복수의 마그네트(12)를 구비한다. 로드(11)는, 예를 들어 스테인리스 등의 비자성 재료로 이루어진다. 마그네트(12)는 원기둥 형상으로 형성되어 있고, 축선 방향으로 착자된다. 로드(11)의 중공 공간에는, 복수의 마그네트(12)가 서로 동극이 대향하도록 배열된다. 마그네트(12) 사이에는, 예를 들어 철 등의 자성 재료로 이루어지는 자극 블록(13)이 개재된다.The structure of the linear motor 1 is as follows. 3 shows a perspective view (partial cross-sectional view) of the linear motor 1 of the present embodiment. The drive shaft 3 has a hollow rod 11 and a plurality of magnets 12 accommodated in a hollow space of the rod 11. The rod 11 is made of a non-magnetic material such as stainless steel. The magnet 12 is formed in a cylindrical shape and is magnetized in the axial direction. In the hollow space of the rod 11, a plurality of magnets 12 are arranged so that their magnetic poles face each other. A magnetic pole block 13 made of a magnetic material such as iron is interposed between the magnets 12, for example.

구동축(3)은 중심선 방향으로 배열된 복수의 코일(15)에 의해 둘러싸인다. 구동축(3)과 코일(15) 사이에는 자기적인 간극이 개재된다. 코일(15)은 구리선을 나선 형상으로 감은 것이며, 코일 홀더(16)에 보유 지지되어 있다. 코일 홀더(16)의 상면에는 복수의 코일(15)에 배선하기 위한 기판(17)이 설치된다. 코일(15), 코일 홀더(16), 기판(17)은 포서(2)에 의해 덮인다. 포서(2)가 리니어 모터(1)의 본체부를 구성한다. 포서(2)는, 예를 들어 코일(15), 코일 홀더(16) 및 기판(17)을 사출 성형의 금형에 세트하고, 용융된 수지 또는 특수 세라믹스를 흘리는 인서트 성형에 의해 형성된다. 포서(2)에는, 부품 실장기에 설치하기 위한 설치면(2a)이 형성된다. 설치면(2a)에는, 암나사(7)가 형성됨과 함께, 위치 결정 핀이 삽입되는 위치 결정 오목부가 형성된다.The drive shaft (3) is surrounded by a plurality of coils (15) arranged in the center line direction. A magnetic gap is interposed between the drive shaft (3) and the coil (15). The coil 15 is formed by winding a copper wire in a spiral shape and is held by a coil holder 16. On the upper surface of the coil holder 16, a substrate 17 for wiring the plurality of coils 15 is provided. The coil 15, the coil holder 16, and the substrate 17 are covered with an anus. The foreser 2 constitutes the main body of the linear motor 1. [ The foreser 2 is formed by insert molding in which, for example, a coil 15, a coil holder 16, and a substrate 17 are set in a mold for injection molding and molten resin or special ceramics flows. On the forer 2, a mounting surface 2a for mounting on the component mounting machine is formed. On the mounting surface (2a), a female screw (7) is formed and a positioning concave portion into which the positioning pin is inserted is formed.

포서(2)의 중심선 방향의 양단부에는 엔드 부재(19a, 19b)가 설치된다. 엔드 부재(19a, 19b)에는, 구동축(3)이 축 방향으로 이동하는 것을 안내하는 부시(21)가 설치된다. 부시(21)는 수지제이다. 구동축(3)은 부시(21)의 내주면을 미끄러진다. 부시(21)는 구동축(3)이 코일(15)에 접촉하는 것을 방지하고, 이들 사이에 자기적인 간극을 개재시키는 역할을 갖는다. 한쪽의 엔드 부재(19a)에는, 연결 플레이트(8)를 고정하기 위한 암나사(도시하지 않음)가 형성된다. 다른 쪽의 엔드 부재(19b)에는, 구동축(3)의 위치를 검출하는 센서(22)(도 1 참조)가 설치된다.End members (19a, 19b) are provided at both ends of the forer (2) in the direction of the center line. The end members 19a and 19b are provided with a bush 21 for guiding the drive shaft 3 to move in the axial direction. The bush 21 is made of resin. The drive shaft 3 slides on the inner peripheral surface of the bush 21. The bush 21 prevents the drive shaft 3 from contacting the coil 15 and has a role of interposing a magnetic gap therebetween. On one end member 19a, a female screw (not shown) for fixing the connecting plate 8 is formed. A sensor 22 (see Fig. 1) for detecting the position of the drive shaft 3 is provided on the other end member 19b.

로드(11) 내의 중공 공간에는, 원기둥 형상의 복수의 마그네트(12)가 서로 동극이 대향하도록, 즉, N극과 N극이, S극과 S극이 대향하도록 배열된다. 구동축(3)의 주위에는, 복수의 코일(15)이 적층된다. 코일(15)은 U·V·W상으로 이루어지는 삼상 코일이다. 삼상 코일에 120°씩 위상이 어긋나는 삼상 전류를 흘리면, 구동축(3)에 발생하는 자속과 삼상 코일에 흐르는 전류의 상호 작용에 의해 구동축(3)에 추력이 발생한다. 이에 의해, 구동축(3)이 포서(2)에 대해 축 방향으로 이동한다.In the hollow space in the rod 11, a plurality of cylindrical magnets 12 are arranged such that the coils are opposed to each other, that is, the N pole and the N pole are opposed to each other, and the S pole and the S pole are opposed to each other. Around the drive shaft 3, a plurality of coils 15 are stacked. The coil 15 is a three-phase coil composed of a U, V, W phase. When a three-phase current having a phase deviated by 120 degrees from the three-phase coil flows, a thrust is generated in the drive shaft 3 due to the interaction between the magnetic flux generated in the drive shaft 3 and the current flowing in the three-phase coil. Thereby, the drive shaft 3 moves in the axial direction with respect to the foresaver 2.

볼 스플라인(4)의 상세한 구조는 이하와 같다. 도 4는 볼 스플라인(4)의 사시도를 나타낸다. 볼 스플라인(4)은, 스플라인 축(6)과, 스플라인 축(6)에 다수의 볼을 통해 축 방향으로 상대적으로 이동 가능하게 조립 장착되는 너트(5)를 구비한다. 스플라인 축(6)의 외주면에는, 축 방향으로 신장되는 복수 조의, 이 실시 형태에서는 4조의 스플라인 홈(6a)이 형성된다. 너트(5)는, 너트 본체(31)와, 너트 본체(31)의 축 방향의 양 단부면에 설치되는 덮개 부재로서의 엔드 캡(32a, 32b)을 구비한다. 너트 본체(31)의 단면 형상의 외형은, 너트 본체(31)의 축 방향의 전체 길이에 걸쳐 사각형이다.The detailed structure of the ball spline 4 is as follows. Fig. 4 shows a perspective view of the ball spline 4. Fig. The ball spline 4 includes a spline shaft 6 and a nut 5 mounted on the spline shaft 6 such that the spline shaft 6 is relatively movable in the axial direction through a plurality of balls. On the outer peripheral surface of the spline shaft 6, a plurality of sets of spline grooves 6a extending in the axial direction are formed, in this embodiment, four sets of spline grooves 6a. The nut 5 includes a nut main body 31 and end caps 32a and 32b as lid members provided on both end surfaces in the axial direction of the nut main body 31. [ The outer shape of the cross-sectional shape of the nut main body 31 is a quadrangle over the entire length in the axial direction of the nut main body 31.

도 5의 (a)는 볼 스플라인(4)의 평면도, 도 5의 (b)는 축 방향에서 본 볼 스플라인(4)의 정면도를 나타낸다. 너트 본체(31)의 축 방향의 양 단부면(31a, 31b)에는, 한 쌍의 엔드 캡(32a, 32b)이 설치된다(도 6 참조). 한쪽의 엔드 캡(32a)은 너트 본체(31)로부터 노출되어 있고, 다른 쪽의 엔드 캡(32b)은 너트 본체(31)의 벽부(31c) 내에 매립된다.Fig. 5 (a) is a plan view of the ball spline 4, and Fig. 5 (b) is a front view of the ball spline 4 viewed from the axial direction. A pair of end caps 32a and 32b are provided on both axial end surfaces 31a and 31b of the nut body 31 (see FIG. 6). One end cap 32a is exposed from the nut main body 31 and the other end cap 32b is embedded in the wall portion 31c of the nut body 31. [

도 6은 볼 스플라인(4)의 축 방향을 따른 단면도를 나타내고, 도 7은 볼 스플라인(4)의 축 방향에 직교하는 단면도를 나타낸다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 너트 본체(31)에는, 스플라인 축(6)의 스플라인 홈(6a)에 대향하는 볼 구름 주행 홈(35)이 형성된다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 너트 본체(31)에는, 볼 구름 주행 홈(35)에 평행하게 볼 복귀부(36)가 형성된다. 볼 복귀부(36)도 스플라인 축(6)에 대향하는 홈으로 이루어진다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 엔드 캡(32a, 32b)에는, 볼 구름 주행 홈(35)의 단부와 볼 복귀부(36)의 단부를 접속하는 U자 형상의 방향 전환부(37)가 형성된다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 방향 전환부(37)도 스플라인 축(6)에 대향하는 홈으로 이루어진다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 볼 구름 주행 홈(35), 볼 복귀부(36), 한 쌍의 방향 전환부(37)로 구성되는 볼 순환로에는, 다수의 볼(38)이 배열된다.Fig. 6 shows a cross-sectional view along the axial direction of the ball spline 4, and Fig. 7 shows a cross-sectional view perpendicular to the axial direction of the ball spline 4. As shown in Fig. 6, a ball rolling travel groove 35 opposed to the spline groove 6a of the spline shaft 6 is formed in the nut body 31. As shown in Fig. 7, a ball return portion 36 is formed in the nut main body 31 in parallel with the ball rolling travel groove 35. As shown in Fig. The ball return portion 36 also has a groove facing the spline shaft 6. 6, a U-shaped direction switching portion 37 for connecting the end portion of the ball rolling travel groove 35 and the end portion of the ball return portion 36 is formed in the end caps 32a, 32b do. As shown in Fig. 7, the direction switching portion 37 also has a groove facing the spline shaft 6. As shown in Fig. 8, a plurality of balls 38 are arranged in a ball circulation path composed of a ball rolling travel groove 35, a ball returning portion 36, and a pair of direction switching portions 37. As shown in Fig.

너트(5)에 대해 스플라인 축(6)이 직선 운동하면, 볼(38)이 스플라인 홈(6a)과 볼 구름 주행 홈(35) 사이를 압축 하중을 받으면서 구름 운동한다. 볼 구름 주행 홈(35)의 일단부까지 구른 볼(38)은 방향 전환부(37)에 들어가고, 하중으로부터 개방되어 180° 방향 전환하고, 볼 복귀부(36)를 반대 방향으로 이동한다. 그리고, 반대측의 방향 전환부(37)에 들어간 후, 다시 원래의 볼 구름 주행 홈(35)에 들어간다.When the spline shaft 6 linearly moves with respect to the nut 5, the ball 38 rolls while receiving a compressive load between the spline groove 6a and the ball rolling running groove 35. The ball 38 that has been rolled up to one end of the ball rolling runout groove 35 enters the direction switching portion 37 and opens from the load to change the direction to 180 degrees and move the ball returning portion 36 in the opposite direction. Then, after entering the direction switching portion 37 on the opposite side, it enters the original ball rolling traveling groove 35 again.

도 9를 참조하면서, 본 실시 형태의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터의 효과를 설명한다. 도 9의 (a1), (a2)는 종래의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터를 도시하고, 도 9의 (b1), (b2)는 본 실시 형태의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터를 도시한다. 도 9의 (a1), (b1)은 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터의 측면도를 나타내고, 도 9의 (a2), (b2)는 정면도를 나타낸다.The effect of the linear motor actuator provided with the ball spline of the present embodiment will be described with reference to Fig. 9 (a1) and 9 (a2) show a conventional linear motor actuator having a ball spline, and FIGS. 9 (b1) and (b2) show a linear motor actuator equipped with the ball spline of the present embodiment do. 9 (a1) and (b1) show side views of a linear motor actuator provided with a ball spline, and (a2) and (b2) in FIG. 9 show front views.

<주행 평행도> 도 9의 (b1)에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터에 따르면, 볼 스플라인(4)의 너트(5)와 하우징을 일체화하고, 너트(5)를 연결 플레이트(8)를 통해 리니어 모터(1)의 포서(2)에 연결하므로, 리니어 모터(1)의 포서(2)의 설치면(2a)에 대한 스플라인 축(6)의 주행 평행도를 향상시킬 수 있다.9 (b1), according to the linear motor actuator equipped with the ball spline of the present embodiment, the nut 5 of the ball spline 4 and the housing are integrated and the nut 5 Of the linear motor 1 is connected to the anvil 2 of the linear motor 1 via the connecting plate 8 so that the running parallelism of the spline shaft 6 with respect to the mounting surface 2a of the anvil 2 of the linear motor 1 Can be improved.

<치수> 도 9의 (a1)에 도시하는 바와 같이, 종래의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터에 있어서는, 너트(41)의 튀어나옴 방지를 위해, 덮개(42)가 필요해진다. 이로 인해, 덮개(42)까지 포함한 하우징(43)의 전체 길이 L이 길어진다. 이에 반해, 도 9의 (b1)에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터에 따르면, 연결 플레이트(8)에 너트(5) 자체를 고정하므로, 덮개(42)에 상당하는 부분이 불필요해진다. 또한, 엔드 캡(32a)이 연결 플레이트(8)에 매립되므로, 너트(5)의 전체 길이 L을 짧게 할 수 있다. 또한, 너트 본체(31)의 단면의 외형을 사각형으로 형성하고, 사각형의 네 코너에 암나사(34)를 형성함으로써, 너트 본체(31)의 단면의 외형을 원형으로 형성하는 경우에 비해, 너트 본체(31)의 반경 방향의 치수도 작게 할 수 있다.<Dimension> As shown in (a1) of FIG. 9, in the linear motor actuator provided with the conventional ball spline, a lid 42 is required to prevent the nut 41 from coming out. As a result, the entire length L of the housing 43 including the lid 42 becomes long. 9 (b1), according to the linear motor actuator provided with the ball spline of the present embodiment, since the nut 5 itself is fixed to the connecting plate 8, A corresponding portion is unnecessary. Further, since the end cap 32a is embedded in the connecting plate 8, the total length L of the nut 5 can be shortened. As compared with the case where the external shape of the end face of the nut body 31 is formed in a circular shape by forming the external shape of the end face of the nut body 31 into a quadrangular shape and forming the internal thread 34 at the quadrangular four corners, It is possible to reduce the radial dimension of the rotor 31.

<조립성, 유지 보수성> 도 9의 (a1)에 도시하는 바와 같이, 종래의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터에 있어서는, 하우징(43) 내에 너트(41)를 삽입할 때, 수지제의 엔드 캡(44) 또는 수지제의 시일(45)이 금속제의 연결 플레이트(58)에 접한다. 이로 인해, 엔드 캡(44) 또는 시일(45)이 변형되어, 스플라인 축(56)의 미끄럼 이동 저항의 증가를 초래하거나, 스플라인 축(56)의 움직임에 영향을 미친다. 이에 반해, 도 9의 (b2)에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터에 따르면, 금속제의 너트(5)가 볼트(24)로 연결 플레이트(8)에 고정되므로, 조립 시에 수지제의 엔드 캡(32a, 32b) 또는 시일(33)이 다른 부품에 접하는 일이 없다. 이로 인해, 조립의 안정성이 향상된다. 또한, 하우징에 너트(5)를 접착할 필요가 없어지므로, 조립 공정수를 대폭으로 삭감할 수 있다. 너트(5)에 종래에는 곤란하였던 급지 구멍도 형성할 수 있고, 파손 시에도 너트(5)를 용이하게 교환할 수 있게 된다.9 (a1), in the linear motor actuator provided with the conventional ball spline, when the nut 41 is inserted into the housing 43, the end of the resin The cap 44 or the resin seal 45 abuts against the connection plate 58 made of metal. This causes the end cap 44 or the seal 45 to deform, resulting in an increase in the sliding resistance of the spline shaft 56 or affecting the movement of the spline shaft 56. 9 (b2), according to the linear motor actuator provided with the ball spline of the present embodiment, since the metal nut 5 is fixed to the connecting plate 8 by the bolts 24 The end caps 32a and 32b made of resin or the seal 33 do not come into contact with other parts at the time of assembling. This improves the stability of assembly. Further, since there is no need to attach the nut 5 to the housing, the number of assembling steps can be greatly reduced. It is possible to form a feeding hole which is difficult in the past in the nut 5 and to easily change the nut 5 even in case of breakage.

<유저 설치> 도 9의 (a2)에 도시하는 바와 같이, 종래의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터에 있어서는, 덮개(42)를 설치하기 위한 나사(46)를 필요로 하므로, 덮개(42)에 다른 부품을 설치하기 위한 설치면 및 암나사를 형성할 수 없다. 이에 반해, 도 9의 (b2)에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태의 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터에 따르면, 엔드 캡(32b) 및 시일(33)이 너트(5)의 벽부(31c)의 내측에 매립되므로, 너트(5)의 벽부(31c)의 선단면(31c1)에 설치면 및 암나사(36)를 형성할 수 있고, 유저가 다른 부품을 설치하는 것이 용이해진다.9 (a2), in the linear motor actuator provided with the conventional ball spline, since the screw 46 for installing the lid 42 is required, It is not possible to form a mounting surface and a female screw for installing other components. 9 (b2), according to the linear motor actuator provided with the ball spline of the present embodiment, the end cap 32b and the seal 33 are provided in the wall portion 31c of the nut 5, The mounting face and the female thread 36 can be formed on the distal end face 31c1 of the wall portion 31c of the nut 5 and it is easy for the user to install other parts.

또한, 본 발명은 상기 실시 형태로 구현화되는 것에 한정되는 일은 없고, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위에서 다양한 실시 형태로 구현화할 수 있다.The present invention is not limited to the embodiments described above, but may be embodied in various forms without departing from the spirit of the present invention.

예를 들어, 상기 실시 형태에서는, 리니어 모터의 본체부에 코일이 설치되고, 구동축에 마그네트가 설치되어 있지만, 본체부에 마그네트가 설치되고, 구동축에 코일이 설치되어도 된다.For example, in the above embodiment, a coil is provided in the main body of the linear motor, and a magnet is provided in the drive shaft. However, a magnet may be provided in the main body and a coil may be provided in the drive shaft.

상기 실시 형태에서는, 한쪽의 엔드 캡만을 너트의 벽부로 둘러싸고 있지만, 양쪽의 엔드 캡을 너트의 벽부로 둘러쌀 수도 있다. 이 경우, 너트의 벽부의 선단면을 연결 플레이트에 고정할 수도 있다.In the above embodiment, only one end cap surrounds the wall portion of the nut, but both end caps may be surrounded by the wall portion of the nut. In this case, the distal end face of the wall portion of the nut may be fixed to the connecting plate.

본 명세서는, 2013년 9월 25일 출원의 일본 특허 출원 제2013-198376호에 기초한다. 이 내용은 모두 여기에 포함해 둔다.This specification is based on Japanese Patent Application No. 2013-198376 filed on September 25, 2013. All of this is included here.

1 :리니어 모터
2 : 포서(본체부)
2a : 설치면
3 : 구동축
4 : 볼 스플라인
5 : 너트
6 : 스플라인 축
6a : 스플라인 홈
8 : 연결 플레이트(제1 연결 부재)
9 : 헤드 플레이트(제2 연결 부재)
31 : 너트 본체
31a, 31b : 너트 본체의 단부면
31c : 너트 본체의 벽부
31c1 : 너트 본체의 벽부의 선단면
32a, 32b : 엔드 캡
34 : 암나사(설치부)
35 : 볼 구름 주행 홈
36 : 볼 복귀부
38 : 볼
1: Linear motor
2: Forer (body part)
2a: Mounting surface
3:
4: Ball spline
5: Nut
6: Spline shaft
6a: spline groove
8: connecting plate (first connecting member)
9: Head plate (second connecting member)
31: nut body
31a, 31b: an end face of the nut body
31c: wall portion of the nut body
31c1: the end face of the wall portion of the nut body
32a, 32b: End cap
34: Female thread (mounting part)
35: ball rolling home
36: Ball return part
38: The ball

Claims (7)

본체부에 대해 구동축이 직선 운동하는 리니어 모터와,
상기 리니어 모터의 상기 구동축으로부터 소정 거리만큼 이격되어 평행하게 배치되는 스플라인 축, 및 상기 스플라인 축에 다수의 볼을 통해 축 방향으로 상대적으로 이동 가능하게 조립 장착되는 너트를 갖고, 상기 너트에 상대 부품에 설치하기 위한 설치부가 형성되는 하우징을 일체화하는 볼 스플라인과,
상기 리니어 모터의 상기 본체부에 고정됨과 함께, 상기 설치부를 사용하여 상기 볼 스플라인의 상기 너트에 고정되는 제1 연결 부재와,
상기 리니어 모터의 상기 구동축에 고정됨과 함께, 상기 볼 스플라인의 상기 스플라인 축에 고정되는 제2 연결 부재를 구비하는, 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터.
A linear motor in which the drive shaft linearly moves with respect to the main body,
A spline shaft disposed parallel to the drive shaft of the linear motor and spaced apart from the drive shaft by a predetermined distance; and a nut mounted on the spline shaft so as to be relatively movable in the axial direction through a plurality of balls, A ball spline for integrating a housing in which an installation part for installation is formed,
A first connecting member fixed to the main body of the linear motor and fixed to the nut of the ball spline using the mounting portion,
And a second connecting member fixed to the drive shaft of the linear motor and fixed to the spline shaft of the ball spline.
제1항에 있어서,
상기 너트는,
상기 스플라인 축의 스플라인 홈에 대향하는 볼 구름 주행 홈, 및 상기 볼 구름 주행 홈에 평행한 전동체 복귀부가 형성되는 너트 본체와,
상기 너트 본체의 축 방향의 양 단부면에 설치되고, 상기 전동체 구름 주행 홈의 단부와 상기 전동체 복귀부의 단부를 접속하는 방향 전환부가 형성되는 한 쌍의 덮개 부재를 갖고,
상기 너트 본체에 상기 하우징을 일체화하는 것을 특징으로 하는, 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터.
The method according to claim 1,
The nut
A nut main body having a ball rolling traveling groove facing the spline groove of the spline shaft and a rolling member returning portion parallel to the ball rolling traveling groove,
And a pair of lid members provided on both end surfaces in the axial direction of the nut body and in which direction changing portions for connecting the ends of the rolling member rolling grooves and the ends of the rolling member return portion are formed,
And the housing is integrated with the nut main body.
제2항에 있어서,
상기 제1 연결 부재는, 상기 너트 본체의 상기 양 단부면 중 한쪽의 단부면에 고정되고,
상기 한 쌍의 덮개 부재 중 한쪽의 덮개 부재는, 상기 너트 본체의 상기 한쪽의 단부면으로부터 축 방향으로 돌출됨과 함께, 상기 제1 연결 부재의 내측에 들어가는 것을 특징으로 하는, 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터.
3. The method of claim 2,
Wherein the first connecting member is fixed to one end face of the both end faces of the nut body,
Wherein one of the pair of lid members protrudes axially from the one end face of the nut body and enters the inside of the first linking member. Motor actuator.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 너트 본체에는, 상기 한 쌍의 덮개 부재 중 적어도 한쪽의 주위를 덮도록, 상기 너트 본체의 상기 양 단부면 중 적어도 한쪽의 단부면으로부터 축 방향으로 돌출되는 벽부가 일체로 설치되는 것을 특징으로 하는, 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터.
The method according to claim 2 or 3,
Characterized in that the nut body is integrally provided with a wall portion projecting axially from at least one end face of both end faces of the nut body so as to cover at least one of the pair of lid members , Linear motor actuator with ball spline.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 너트 본체를 축 방향에 직교하는 단면에서 보았을 때,
상기 너트 본체의 단면 형상의 외형은, 사각형으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터.
The method according to claim 2 or 3,
When the nut body is viewed in cross section perpendicular to the axial direction,
Wherein the outer shape of the cross-sectional shape of the nut body is formed in a quadrangular shape.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 너트 본체의 상기 설치부는, 상기 너트 본체의 상기 양 단부면 중 적어도 한쪽의 단부면, 또는 상기 벽부의 선단면에 설치되는 것을 특징으로 하는, 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터.
The method according to claim 2 or 3,
Wherein the mounting portion of the nut body is provided on at least one of the end faces of the both end faces of the nut body or the end face of the wall portion.
본체부에 대해 구동축이 직선 운동하는 리니어 모터와, 상기 리니어 모터의 상기 구동축으로부터 소정 거리만큼 이격되어 평행하게 배치되는 스플라인 축, 및 상기 스플라인 축에 다수의 볼을 통해 축 방향으로 상대적으로 이동 가능하게 조립 장착되는 너트를 갖고, 상기 너트에 상대 부품에 설치하기 위한 설치부가 형성되는 하우징을 일체화하는 볼 스플라인을 준비하는 공정과,
제1 연결 부재를 상기 리니어 모터의 상기 본체부에 고정함과 함께, 상기 제1 연결 부재를 상기 설치부를 사용하여 상기 볼 스플라인의 상기 너트에 고정하는 공정과,
제2 연결 부재를 상기 리니어 모터의 상기 구동축에 고정함과 함께, 상기 제2 연결 부재를 상기 볼 스플라인의 상기 스플라인 축에 고정하는 공정
을 구비하는, 볼 스플라인이 구비된 리니어 모터 액추에이터의 제조 방법.
A linear motor in which a drive shaft linearly moves with respect to the main body; a spline shaft disposed parallel to the drive shaft of the linear motor so as to be spaced apart from the drive shaft by a predetermined distance; A step of preparing a ball spline which has a nut to be assembled and which has a housing in which a mounting portion for mounting to a counterpart is formed on the nut,
Fixing the first connecting member to the main body of the linear motor and fixing the first connecting member to the nut of the ball spline using the mounting portion,
A step of fixing the second linking member to the drive shaft of the linear motor and fixing the second linking member to the spline shaft of the ball spline
Wherein the ball spline is provided with a ball spline.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI577112B (en) * 2016-07-15 2017-04-01 台達電子工業股份有限公司 Linear-rotary actuator
JP6190550B1 (en) * 2017-01-31 2017-08-30 山洋電気株式会社 Linear motor and magnetic shielding structure of linear motor

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10184683A (en) * 1996-11-11 1998-07-14 Thk Kk Linear motion device and lubricating oil feeder used therefor
JP2008253117A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Thk Co Ltd Linear actuator
JP2010057357A (en) 2008-07-30 2010-03-11 Thk Co Ltd Linear motor actuator and multiaxial linear motor actuator
JP2013110913A (en) * 2011-11-24 2013-06-06 Thk Co Ltd Linear motor

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59140920A (en) 1983-01-29 1984-08-13 Hiroshi Teramachi Ball spline bearing
JPS63140111A (en) 1986-12-03 1988-06-11 Nippon Thompson Co Ltd Ball spline bearing with drive device
JP2920089B2 (en) * 1995-05-23 1999-07-19 オリエンタルモーター株式会社 Cylindrical linear pulse motor
JPH10169652A (en) 1996-12-06 1998-06-23 Nippon Thompson Co Ltd Linear bushing
DE10150595A1 (en) 2001-10-12 2003-04-17 Ina Schaeffler Kg Linear ball bearing has tubular internal sleeve whose top and bottom surfaces form raceways for ball bearings, shaft on which it is fitted on having ribs which hold balls in position on raceways
JP2004084823A (en) * 2002-08-27 2004-03-18 Nsk Ltd Ball screw
KR101241666B1 (en) * 2005-08-31 2013-03-11 티에치케이 가부시끼가이샤 Linear motor
JP5334128B2 (en) 2007-07-09 2013-11-06 Thk株式会社 Linear actuator unit
JP2009171708A (en) * 2008-01-15 2009-07-30 Hiihaisuto Seiko Kk Linear actuator
JP5126304B2 (en) * 2010-07-01 2013-01-23 株式会社安川電機 Actuator
JP5370697B2 (en) * 2011-05-13 2013-12-18 株式会社安川電機 Linear motor
CN102537043A (en) * 2012-02-22 2012-07-04 威海利奥泰儆自动化设备有限公司 Plane rollaway nest ball spline pair

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10184683A (en) * 1996-11-11 1998-07-14 Thk Kk Linear motion device and lubricating oil feeder used therefor
JP2008253117A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Thk Co Ltd Linear actuator
JP2010057357A (en) 2008-07-30 2010-03-11 Thk Co Ltd Linear motor actuator and multiaxial linear motor actuator
JP2013110913A (en) * 2011-11-24 2013-06-06 Thk Co Ltd Linear motor

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