JP2001136726A - リニアモータ駆動の移動装置におけるブレーキ装置 - Google Patents
リニアモータ駆動の移動装置におけるブレーキ装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コイル８と固定マグネット６とをエアギャッ
プを隔てて対向するように配設し、励磁時にコイル８を
有するヘッドストック３が前記固定マグネット６に沿っ
て移動自在となるように構成したリニアモータ駆動の移
動装置において、簡便な構造で十分な制動力を持つ制動
機構を具備したリニアモータ駆動の移動装置を提供す
る。 【解決手段】 ヘッドストック３を支持するため、その
走行方向と平行に配置したエアシリンダ１６と、エアシ
リンダ１６に流体圧を供給するコンプレッサ１７と、コ
ンプレッサ１７からエアシリンダ１６に接続する流路中
に設けた２ポート電磁弁１８と、リニアモータの通常動
作時には前記調整弁手段を開にする信号を出力し、リニ
アモータの電源遮断時又は緊急停止時には２ポート電磁
弁１８を閉にするように制御する制御装置１２とを備え
る。
プを隔てて対向するように配設し、励磁時にコイル８を
有するヘッドストック３が前記固定マグネット６に沿っ
て移動自在となるように構成したリニアモータ駆動の移
動装置において、簡便な構造で十分な制動力を持つ制動
機構を具備したリニアモータ駆動の移動装置を提供す
る。 【解決手段】 ヘッドストック３を支持するため、その
走行方向と平行に配置したエアシリンダ１６と、エアシ
リンダ１６に流体圧を供給するコンプレッサ１７と、コ
ンプレッサ１７からエアシリンダ１６に接続する流路中
に設けた２ポート電磁弁１８と、リニアモータの通常動
作時には前記調整弁手段を開にする信号を出力し、リニ
アモータの電源遮断時又は緊急停止時には２ポート電磁
弁１８を閉にするように制御する制御装置１２とを備え
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば工作機械や
産業機械に適用するリニアモータ駆動の移動装置におけ
るブレーキ装置の構造に関するものである。
産業機械に適用するリニアモータ駆動の移動装置におけ
るブレーキ装置の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】リニアモータとは、周知のように、装置
における固定した側の部材に取り付けた固定子と、可動
する側の部材に取り付けた可動子とを、エアギャップを
隔てて対向するように配設することにより、励磁時に可
動方向へ直線的な駆動力を発生するように構成したもの
である。このリニアモータによる駆動方式を採用する従
来の移動装置においては、電気的に急減速や急停止をす
ることは当然可能であるが、停電、断線等によるリニア
モータの電源遮断時又は緊急停止時に、電気的制御が不
能となって可動する側（以後、可動子側と称する）の部
材が惰性走行状態に至るという問題があるため、電気的
制御手段と別に機械的ブレーキ手段を設けることが一般
的である。
における固定した側の部材に取り付けた固定子と、可動
する側の部材に取り付けた可動子とを、エアギャップを
隔てて対向するように配設することにより、励磁時に可
動方向へ直線的な駆動力を発生するように構成したもの
である。このリニアモータによる駆動方式を採用する従
来の移動装置においては、電気的に急減速や急停止をす
ることは当然可能であるが、停電、断線等によるリニア
モータの電源遮断時又は緊急停止時に、電気的制御が不
能となって可動する側（以後、可動子側と称する）の部
材が惰性走行状態に至るという問題があるため、電気的
制御手段と別に機械的ブレーキ手段を設けることが一般
的である。
【０００３】この機械的ブレーキ手段としては、可動子
側の部材にシリンダにて駆動するブレーキを設け、固定
した側（以後、固定子側と称する）の部材に設けた外部
摩擦部材に前記ブレーキの摩擦部材を押圧して前記可動
子側の部材を制動させるという方法がある。この場合、
シリンダにて大きな制動力を得ることができる反面、流
体移動に要する時間が電気信号と比較して長いため、応
答性が悪いという問題があった。また、可動子側の部材
に電磁石とバネ等の弾性体とを利用した電磁ブレーキを
設け、リニアモータの電源遮断時又は緊急停止時に、固
定子側の外部摩擦部材に対して電磁ブレーキの摩擦部材
を前記弾性体の弾性力にて押圧して前記可動子側の部材
を制動させるという方法もあるが、このブレーキの作動
時においては、前記電磁ブレーキの摩擦部材は大きな面
圧を保持しなければならず、いきおい、移動装置全体の
大型化を招来するという問題があった。
側の部材にシリンダにて駆動するブレーキを設け、固定
した側（以後、固定子側と称する）の部材に設けた外部
摩擦部材に前記ブレーキの摩擦部材を押圧して前記可動
子側の部材を制動させるという方法がある。この場合、
シリンダにて大きな制動力を得ることができる反面、流
体移動に要する時間が電気信号と比較して長いため、応
答性が悪いという問題があった。また、可動子側の部材
に電磁石とバネ等の弾性体とを利用した電磁ブレーキを
設け、リニアモータの電源遮断時又は緊急停止時に、固
定子側の外部摩擦部材に対して電磁ブレーキの摩擦部材
を前記弾性体の弾性力にて押圧して前記可動子側の部材
を制動させるという方法もあるが、このブレーキの作動
時においては、前記電磁ブレーキの摩擦部材は大きな面
圧を保持しなければならず、いきおい、移動装置全体の
大型化を招来するという問題があった。
【０００４】そこで、先行技術としての特開平１０−１
１２９７１号公報では、可動子側の部材である走行スラ
イダに、電磁石やバネ等の弾性体を介して、摩擦部材を
備えた強磁性板を配設する一方、固定子側部材に摩擦係
合部材を配設し、リニアモータの電源遮断時又は緊急停
止時に、前記電磁石に吸着していた前記強磁性板を、前
記電磁石から離脱させ、前記強磁性板と固定子である固
定マグネットとの間に作用する吸引力により前記摩擦部
材を前記摩擦係合部材に押圧して前記走行スライダを制
動させることを提案している。この先行技術では、前記
強磁性板と前記固定マグネットとの間の吸引力が常に作
用しているから、リニアモータの通常動作開始時に前記
摩擦部材を前記摩擦係合部材から離脱させるための外部
アクチュエータ手段も、前記走行グライダに配設するよ
うに構成している。
１２９７１号公報では、可動子側の部材である走行スラ
イダに、電磁石やバネ等の弾性体を介して、摩擦部材を
備えた強磁性板を配設する一方、固定子側部材に摩擦係
合部材を配設し、リニアモータの電源遮断時又は緊急停
止時に、前記電磁石に吸着していた前記強磁性板を、前
記電磁石から離脱させ、前記強磁性板と固定子である固
定マグネットとの間に作用する吸引力により前記摩擦部
材を前記摩擦係合部材に押圧して前記走行スライダを制
動させることを提案している。この先行技術では、前記
強磁性板と前記固定マグネットとの間の吸引力が常に作
用しているから、リニアモータの通常動作開始時に前記
摩擦部材を前記摩擦係合部材から離脱させるための外部
アクチュエータ手段も、前記走行グライダに配設するよ
うに構成している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記先行技術
の構成では、可動子側の部材である前記走行スライダ
に、電磁石、弾性体、摩擦部材及び強磁性板を配設する
うえに、外部アクチュエータ手段をも配設するから、機
械的ブレーキ手段としての部品点数の増加によるコスト
の増大という問題を招来していた。しかも、前記部品点
数の増加は前記走行スライダ重量の増大を招き、ひいて
はリニアモータへの電気的負荷の増大を招くから、容量
の大きなリニアモータを適用せざるを得なくなり、結果
としてさらにコストが増大するという問題があった。ま
た、前記部品点数の増加は前記走行スライダの大型化も
引き起こすことになり、移動装置全体が大型化するとい
う問題も招来していた。
の構成では、可動子側の部材である前記走行スライダ
に、電磁石、弾性体、摩擦部材及び強磁性板を配設する
うえに、外部アクチュエータ手段をも配設するから、機
械的ブレーキ手段としての部品点数の増加によるコスト
の増大という問題を招来していた。しかも、前記部品点
数の増加は前記走行スライダ重量の増大を招き、ひいて
はリニアモータへの電気的負荷の増大を招くから、容量
の大きなリニアモータを適用せざるを得なくなり、結果
としてさらにコストが増大するという問題があった。ま
た、前記部品点数の増加は前記走行スライダの大型化も
引き起こすことになり、移動装置全体が大型化するとい
う問題も招来していた。
【０００６】本発明は、これらの問題を解消するととも
に、簡便な構造で十分な制動力を持つリニアモータ駆動
の移動装置におけるブレーキ装置を提供することを技術
的課題とする。
に、簡便な構造で十分な制動力を持つリニアモータ駆動
の移動装置におけるブレーキ装置を提供することを技術
的課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため、請求項１に記載の発明のリニアモータ駆動の移
動装置におけるブレーキ装置は、可動子と固定子とをエ
アギャップを隔てて対向するように配設し、励磁時に前
記可動子側に取り付けた部材が前記固定子に沿って移動
自在となるように構成したリニアモータ駆動の移動装置
において、前記可動子側の部材を支持するため、その走
行方向と平行に配置したシリンダと、該シリンダに流体
圧を供給する供給源と、供給源からシリンダに接続する
流路中に設けた調整弁手段と、前記リニアモータの通常
動作時には前記調整弁手段を開にする信号を出力し、前
記リニアモータの電源遮断時又は緊急停止時には前記調
整弁手段を閉にするように制御する制御手段とを備えた
ものである。
るため、請求項１に記載の発明のリニアモータ駆動の移
動装置におけるブレーキ装置は、可動子と固定子とをエ
アギャップを隔てて対向するように配設し、励磁時に前
記可動子側に取り付けた部材が前記固定子に沿って移動
自在となるように構成したリニアモータ駆動の移動装置
において、前記可動子側の部材を支持するため、その走
行方向と平行に配置したシリンダと、該シリンダに流体
圧を供給する供給源と、供給源からシリンダに接続する
流路中に設けた調整弁手段と、前記リニアモータの通常
動作時には前記調整弁手段を開にする信号を出力し、前
記リニアモータの電源遮断時又は緊急停止時には前記調
整弁手段を閉にするように制御する制御手段とを備えた
ものである。
【０００８】他方、請求項２に記載の発明のリニアモー
タ駆動の移動装置におけるブレーキ装置は、可動子と固
定子とをエアギャップを隔てて対向するように配設し、
励磁時に前記可動子側に取り付けた部材が前記固定子に
沿って移動自在となるように構成したリニアモータ駆動
の移動装置において、前記可動子側の部材を支持するた
め、その走行方向と平行に配置した複動型シリンダと、
該シリンダの両ポートに連結した流路中に設けた調整弁
手段と、前記リニアモータの通常動作時には前記調整弁
手段を開にする信号を出力し、前記リニアモータの電源
遮断時又は緊急停止時には前記調整弁手段を閉にするよ
うに制御する制御手段とを備えたものである。
タ駆動の移動装置におけるブレーキ装置は、可動子と固
定子とをエアギャップを隔てて対向するように配設し、
励磁時に前記可動子側に取り付けた部材が前記固定子に
沿って移動自在となるように構成したリニアモータ駆動
の移動装置において、前記可動子側の部材を支持するた
め、その走行方向と平行に配置した複動型シリンダと、
該シリンダの両ポートに連結した流路中に設けた調整弁
手段と、前記リニアモータの通常動作時には前記調整弁
手段を開にする信号を出力し、前記リニアモータの電源
遮断時又は緊急停止時には前記調整弁手段を閉にするよ
うに制御する制御手段とを備えたものである。
【０００９】そして、請求項３に記載の発明は、請求項
１又は請求項２に記載のリニアモータ駆動の移動装置に
おけるブレーキ装置において、前記可動子側の部材に
は、前記リニアモータの電源遮断時又は緊急停止時に、
前記固定子側の部材に押圧する電磁ブレーキ手段を備え
たものである。
１又は請求項２に記載のリニアモータ駆動の移動装置に
おけるブレーキ装置において、前記可動子側の部材に
は、前記リニアモータの電源遮断時又は緊急停止時に、
前記固定子側の部材に押圧する電磁ブレーキ手段を備え
たものである。
【００１０】
【発明の効果】請求項１に記載の発明の構成によると、
前記リニアモータの通常動作時には、前記制御手段から
の信号にて前記調整弁手段を開にして前記シリンダに流
体圧を供給することによって、前記可動子側の部材に対
する負荷の変動に拘らず前記可動子側の部材を安定的に
作動させる、いわゆるカウンタバランスとして機能し、
前記リニアモータの電源遮断時又は緊急停止時には、前
記制御手段からの信号が途絶えたことに呼応して前記調
整弁手段を閉にして前記シリンダ内に電源遮断直前又は
緊急停止直前の流体圧を保持し前記シリンダを静止させ
ることによって、前記シリンダにて支持する前記可動子
側の部材を確実に静止させることができるという効果を
有する。
前記リニアモータの通常動作時には、前記制御手段から
の信号にて前記調整弁手段を開にして前記シリンダに流
体圧を供給することによって、前記可動子側の部材に対
する負荷の変動に拘らず前記可動子側の部材を安定的に
作動させる、いわゆるカウンタバランスとして機能し、
前記リニアモータの電源遮断時又は緊急停止時には、前
記制御手段からの信号が途絶えたことに呼応して前記調
整弁手段を閉にして前記シリンダ内に電源遮断直前又は
緊急停止直前の流体圧を保持し前記シリンダを静止させ
ることによって、前記シリンダにて支持する前記可動子
側の部材を確実に静止させることができるという効果を
有する。
【００１１】通常の動作時に装置のカウンタバランサと
して機能するシリンダを利用して、ブレーキ作動させる
から、前記従来技術のように、機械的ブレーキ手段とし
ての種々の部品を配設しなくて良く、部品コストを低減
できるとともに、前記可動子側の部材を軽量化できると
いう効果を有する。また、前記可動子側の部材を軽量化
できることで、容量の大きなリニアモータを適用する必
要はなくなるから、この点でもコストの低減を図ること
ができ、移動装置全体の小型化を図ることもできるので
ある。
して機能するシリンダを利用して、ブレーキ作動させる
から、前記従来技術のように、機械的ブレーキ手段とし
ての種々の部品を配設しなくて良く、部品コストを低減
できるとともに、前記可動子側の部材を軽量化できると
いう効果を有する。また、前記可動子側の部材を軽量化
できることで、容量の大きなリニアモータを適用する必
要はなくなるから、この点でもコストの低減を図ること
ができ、移動装置全体の小型化を図ることもできるので
ある。
【００１２】次に、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明が前記供給源から前記調整弁手段を経て前
記シリンダへ向かって一定方向に流体圧を供給するよう
に構成しているのに対し、前記複動型シリンダの両ポー
トと前記調整弁手段とを結ぶ閉鎖系の流路に流体を充填
し、前記複動型シリンダのピストンを挟んで前記流体が
前記流路内を自在に移動できるように構成するものであ
る。
に記載の発明が前記供給源から前記調整弁手段を経て前
記シリンダへ向かって一定方向に流体圧を供給するよう
に構成しているのに対し、前記複動型シリンダの両ポー
トと前記調整弁手段とを結ぶ閉鎖系の流路に流体を充填
し、前記複動型シリンダのピストンを挟んで前記流体が
前記流路内を自在に移動できるように構成するものであ
る。
【００１３】この構成により、前記リニアモータの通常
動作時には、前記制御手段からの信号にて前記調整弁手
段を開にして前記流体が前記流路内を移動自在にし、前
記可動子側の部材が作動すると、前記流体が前記複動型
シリンダに対する抵抗として働くから、前記可動子側の
部材のダンパーとして機能する。そして、前記リニアモ
ータの電源遮断時又は緊急停止時には、請求項１に記載
の発明と同様に、前記制御手段からの信号が途絶えたこ
とに呼応して前記調整弁手段を閉にして前記複動型シリ
ンダ内に流体圧を保持し前記シリンダを静止させること
によって、前記シリンダにて支持する前記可動子側の部
材を確実に静止させることができるという効果を有す
る。
動作時には、前記制御手段からの信号にて前記調整弁手
段を開にして前記流体が前記流路内を移動自在にし、前
記可動子側の部材が作動すると、前記流体が前記複動型
シリンダに対する抵抗として働くから、前記可動子側の
部材のダンパーとして機能する。そして、前記リニアモ
ータの電源遮断時又は緊急停止時には、請求項１に記載
の発明と同様に、前記制御手段からの信号が途絶えたこ
とに呼応して前記調整弁手段を閉にして前記複動型シリ
ンダ内に流体圧を保持し前記シリンダを静止させること
によって、前記シリンダにて支持する前記可動子側の部
材を確実に静止させることができるという効果を有す
る。
【００１４】通常の動作時に装置のカウンタバランサと
して機能するシリンダを利用して、ブレーキ作動させる
から、従来技術のような機械的ブレーキ手段としての種
々の部品を配設しなくて良く、請求項１に記載の発明と
同様に、部品コストを低減できるとともに、前記可動子
側の部材を軽量化できる。また、前記可動子側の部材を
軽量化できることで、容量の大きなリニアモータを適用
する必要はなくなるから、コストの低減を図ることがで
きると共に移動装置全体の小型化を図ることができるこ
とも、請求項１に記載の発明と同様である。
して機能するシリンダを利用して、ブレーキ作動させる
から、従来技術のような機械的ブレーキ手段としての種
々の部品を配設しなくて良く、請求項１に記載の発明と
同様に、部品コストを低減できるとともに、前記可動子
側の部材を軽量化できる。また、前記可動子側の部材を
軽量化できることで、容量の大きなリニアモータを適用
する必要はなくなるから、コストの低減を図ることがで
きると共に移動装置全体の小型化を図ることができるこ
とも、請求項１に記載の発明と同様である。
【００１５】また、請求項３に記載の発明では、前記制
御手段からの信号が途絶えたことに呼応して、前記電磁
ブレーキ手段を前記固定子側の部材に押圧することで、
前記可動子側の部材を減速させるから、前記電磁ブレー
キ手段は、請求項１又は請求項２に記載の前記ブレーキ
装置に対する補助的ブレーキ手段として、前記可動子側
の部材を静止させることの安全性及び信頼性を向上させ
ることができるのである。
御手段からの信号が途絶えたことに呼応して、前記電磁
ブレーキ手段を前記固定子側の部材に押圧することで、
前記可動子側の部材を減速させるから、前記電磁ブレー
キ手段は、請求項１又は請求項２に記載の前記ブレーキ
装置に対する補助的ブレーキ手段として、前記可動子側
の部材を静止させることの安全性及び信頼性を向上させ
ることができるのである。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明における実施の形態
を図面に基づいて説明する。
を図面に基づいて説明する。
【００１７】図１及び図２は、本発明における第１実施
形態であり、金属を切削又は研削加工する工作機械１に
おいて、固定子側の部材をコラム２と、可動子側の部材
を主軸４を搭載したヘッドストック３とし、当該ヘッド
ストック３を垂直方向に駆動するための駆動方式として
リニアモータを適用したものである。
形態であり、金属を切削又は研削加工する工作機械１に
おいて、固定子側の部材をコラム２と、可動子側の部材
を主軸４を搭載したヘッドストック３とし、当該ヘッド
ストック３を垂直方向に駆動するための駆動方式として
リニアモータを適用したものである。
【００１８】前記工作機械１は、前記コラム２と前記ヘ
ッドストック３と前記コラム２を支持するベッド５とか
ら成る。下向き開口の断面略コ字状に形成したコラム２
は、前記ベッド５上に開口側の両下端を固定しており、
このコラム２の中空部左右両内側面には、極性を交互に
とった多数の永久磁石セグメントから成る固定子として
の固定マグネット６，６と、後述する電磁ブレーキ手段
と摩擦係合するための摩擦係合部材７，７とを設けてい
る。そして、前記コラム２の中空部には、主軸４を搭載
する前記ヘッドストック３を、図示しない直動案内手段
によって上下自在となるように構成している。
ッドストック３と前記コラム２を支持するベッド５とか
ら成る。下向き開口の断面略コ字状に形成したコラム２
は、前記ベッド５上に開口側の両下端を固定しており、
このコラム２の中空部左右両内側面には、極性を交互に
とった多数の永久磁石セグメントから成る固定子として
の固定マグネット６，６と、後述する電磁ブレーキ手段
と摩擦係合するための摩擦係合部材７，７とを設けてい
る。そして、前記コラム２の中空部には、主軸４を搭載
する前記ヘッドストック３を、図示しない直動案内手段
によって上下自在となるように構成している。
【００１９】前記ヘッドストック３の左右両側面には可
動子としてのコイル８，８を設けており、該コイル８，
８に励磁電流を電源９からコントローラ１０を介して供
給することで、エアギャップを隔てて対向している前記
固定マグネット６，６との相互作用によって前記ヘッド
ストック３の垂直方向にリニアモータ推力を発生するよ
うに構成している。
動子としてのコイル８，８を設けており、該コイル８，
８に励磁電流を電源９からコントローラ１０を介して供
給することで、エアギャップを隔てて対向している前記
固定マグネット６，６との相互作用によって前記ヘッド
ストック３の垂直方向にリニアモータ推力を発生するよ
うに構成している。
【００２０】また、前記コラム２の上面には、エアシリ
ンダ１６を、該エアシリンダ１６の作動方向が前記コラ
ム２の上面と直交するように配設している。そして、前
記エアシリンダ１６のピストンロッド１６ａを前記コラ
ム２の上面に貫通させ、貫通した前記ピストンロッド１
６ａにて前記コラム２の中空部に位置する前記ヘッドス
トック３を支持するように構成している。前記エアシリ
ンダ１６の下方のヘッド側ポート１６ｂは、前記エアシ
リンダ１６に高圧エアを供給するためのエア供給源とし
てのコンプレッサ１７と連結しており、このヘッド側ポ
ート１６ｂからコンプレッサ１７までを接続する流路中
には、調整弁手段である２ポート電磁弁１８及び電気フ
ィードバック式レギュレータ１９とを設けている。当該
２ポート電磁弁１８及び当該電気フィードバック式レギ
ュレータ１９は、マイクロコンピュータ等からなる制御
装置１２に電気的に接続され、制御されている。前記エ
アシリンダ１６の上方のキャップ側ポート１６ｃは大気
に開放している。符号２０は圧力計である。
ンダ１６を、該エアシリンダ１６の作動方向が前記コラ
ム２の上面と直交するように配設している。そして、前
記エアシリンダ１６のピストンロッド１６ａを前記コラ
ム２の上面に貫通させ、貫通した前記ピストンロッド１
６ａにて前記コラム２の中空部に位置する前記ヘッドス
トック３を支持するように構成している。前記エアシリ
ンダ１６の下方のヘッド側ポート１６ｂは、前記エアシ
リンダ１６に高圧エアを供給するためのエア供給源とし
てのコンプレッサ１７と連結しており、このヘッド側ポ
ート１６ｂからコンプレッサ１７までを接続する流路中
には、調整弁手段である２ポート電磁弁１８及び電気フ
ィードバック式レギュレータ１９とを設けている。当該
２ポート電磁弁１８及び当該電気フィードバック式レギ
ュレータ１９は、マイクロコンピュータ等からなる制御
装置１２に電気的に接続され、制御されている。前記エ
アシリンダ１６の上方のキャップ側ポート１６ｃは大気
に開放している。符号２０は圧力計である。
【００２１】前記ヘッドストック３の下面のうちその左
右両側面寄りには、電磁ブレーキ１１，１１を設けてい
る。前記コントローラ１０及び当該電磁ブレーキ１１，
１１は、前記制御装置１２に電気的に接続され、制御さ
れている。前記各電磁ブレーキ１１は、内装する摩擦部
材１３の接触又は離脱するに際し、電磁石１４の吸引力
を利用するもので、リニアモータの通常動作時には、前
記電磁石１４によって前記摩擦部材１３を前記各電磁ブ
レーキ１１内に吸引して保持する一方、リニアモータの
電源遮断時又は緊急停止時には、前記電磁石１４による
吸引力がなくなるため、前記摩擦部材１３を、ばね１５
の弾性力により、前記各電磁ブレーキ１１と対向する位
置にある前記コラム３の前記摩擦係合部材１０に押圧す
るものである。
右両側面寄りには、電磁ブレーキ１１，１１を設けてい
る。前記コントローラ１０及び当該電磁ブレーキ１１，
１１は、前記制御装置１２に電気的に接続され、制御さ
れている。前記各電磁ブレーキ１１は、内装する摩擦部
材１３の接触又は離脱するに際し、電磁石１４の吸引力
を利用するもので、リニアモータの通常動作時には、前
記電磁石１４によって前記摩擦部材１３を前記各電磁ブ
レーキ１１内に吸引して保持する一方、リニアモータの
電源遮断時又は緊急停止時には、前記電磁石１４による
吸引力がなくなるため、前記摩擦部材１３を、ばね１５
の弾性力により、前記各電磁ブレーキ１１と対向する位
置にある前記コラム３の前記摩擦係合部材１０に押圧す
るものである。
【００２２】この構成において、前記リニアモータの通
常動作時には、前記コイル８，８に、励磁電流を電源９
からコントローラ１０を介して供給し、エアギャップを
隔てて対向する前記固定マグネット６，６との相互作用
によって、前記ヘッドストック３の垂直方向にリニアモ
ータ推力を発生させて、前記ヘッドストック３を上下動
可能にする。前記通電によって、前記各電磁ブレーキ１
１は前記電磁石１４にて前記摩擦部材１３を吸引保持し
ており、前記電磁弁１８は開放状態となっている。
常動作時には、前記コイル８，８に、励磁電流を電源９
からコントローラ１０を介して供給し、エアギャップを
隔てて対向する前記固定マグネット６，６との相互作用
によって、前記ヘッドストック３の垂直方向にリニアモ
ータ推力を発生させて、前記ヘッドストック３を上下動
可能にする。前記通電によって、前記各電磁ブレーキ１
１は前記電磁石１４にて前記摩擦部材１３を吸引保持し
ており、前記電磁弁１８は開放状態となっている。
【００２３】そして、前記レギュレータ１９に、前記コ
ントローラ１０から前記制御装置１２を介して、そのと
きの前記ヘッドストック３の状態あるいはコントローラ
１０の負荷、若しくはヘッドストック３の状態とコント
ローラ１０の負荷に応じた電気信号を送り、前記コンプ
レッサ１７からの高圧エアを、前記レギュレータ１９に
て前記電気信号に応じて圧力調節し、前記高圧エアを前
記エアシリンダ１６に供給している。前記コントローラ
１０の電気的制御により前記ヘッドストック３を上下動
又は静止させると、再び高圧エアを、前記レギュレータ
１９にて圧力調節した後、前記エアシリンダ１６に供給
するのである。このようにして、請求項１に記載の前記
ブレーキ装置は、前記ピストンロッド１６ａにて支持す
る前記ヘッドストック３を、その負荷の変動に拘らず安
定的に作動させる、いわゆるカウンタバランスとして機
能するのである。
ントローラ１０から前記制御装置１２を介して、そのと
きの前記ヘッドストック３の状態あるいはコントローラ
１０の負荷、若しくはヘッドストック３の状態とコント
ローラ１０の負荷に応じた電気信号を送り、前記コンプ
レッサ１７からの高圧エアを、前記レギュレータ１９に
て前記電気信号に応じて圧力調節し、前記高圧エアを前
記エアシリンダ１６に供給している。前記コントローラ
１０の電気的制御により前記ヘッドストック３を上下動
又は静止させると、再び高圧エアを、前記レギュレータ
１９にて圧力調節した後、前記エアシリンダ１６に供給
するのである。このようにして、請求項１に記載の前記
ブレーキ装置は、前記ピストンロッド１６ａにて支持す
る前記ヘッドストック３を、その負荷の変動に拘らず安
定的に作動させる、いわゆるカウンタバランスとして機
能するのである。
【００２４】一方、前記リニアモータの電源遮断時又は
緊急停止時には、リニアモータは推力を失い、前記ヘッ
ドストック３が自由落下状態に入る。これと同時に、前
記各電磁ブレーキ１１及び前記電磁弁１８への通電（電
気信号）が途絶えるので、電磁弁１８が閉鎖状態に切り
替わり、前記エアシリンダ１６内に前記高圧エアを密閉
保持して、前記ピストンロッド１６ａを迅速に静止させ
ることができる。さらに、通電（電気信号）が途絶えた
ことにより、前記各電磁ブレーキ１１が、前記電磁石１
４によって吸引保持していた前記摩擦部材１３，１３
を、前記ばね１５の弾性力により、前記各電磁ブレーキ
１１と対向する前記コラム３の前記摩擦係合部材７に押
圧して、前記ヘッドストック３を確実に停止させること
ができる。
緊急停止時には、リニアモータは推力を失い、前記ヘッ
ドストック３が自由落下状態に入る。これと同時に、前
記各電磁ブレーキ１１及び前記電磁弁１８への通電（電
気信号）が途絶えるので、電磁弁１８が閉鎖状態に切り
替わり、前記エアシリンダ１６内に前記高圧エアを密閉
保持して、前記ピストンロッド１６ａを迅速に静止させ
ることができる。さらに、通電（電気信号）が途絶えた
ことにより、前記各電磁ブレーキ１１が、前記電磁石１
４によって吸引保持していた前記摩擦部材１３，１３
を、前記ばね１５の弾性力により、前記各電磁ブレーキ
１１と対向する前記コラム３の前記摩擦係合部材７に押
圧して、前記ヘッドストック３を確実に停止させること
ができる。
【００２５】このようにして、前記ピストンロッド１６
ａに支持される前記ヘッドストック３は、第１実施形態
のブレーキ装置により、急減速して確実に静止状態とな
ることができるのである。加えて、前記電磁ブレーキ１
１は、前記したように、第１実施形態のブレーキ装置に
対する補助的ブレーキ手段として、前記ヘッドストック
３を静止させることの安全性及び信頼性を増大させるこ
とができる。
ａに支持される前記ヘッドストック３は、第１実施形態
のブレーキ装置により、急減速して確実に静止状態とな
ることができるのである。加えて、前記電磁ブレーキ１
１は、前記したように、第１実施形態のブレーキ装置に
対する補助的ブレーキ手段として、前記ヘッドストック
３を静止させることの安全性及び信頼性を増大させるこ
とができる。
【００２６】この電磁ブレーキ手段は、第１実施形態の
ブレーキ装置のように、圧縮性を有する流体（第１実施
形態では空気）を適用し、可動子側の部材を垂直方向に
移動させる場合に有効である。第１実施形態のような場
合では、ブレーキ作動時に、主軸４を搭載した前記ヘッ
ドストック３の自重で、前記エアシリンダ１６内のロッ
ド側下室に密閉保持された空気が圧縮され、前記ヘッド
ストック３がブレーキ作動後に下降するおそれがあるか
らである。
ブレーキ装置のように、圧縮性を有する流体（第１実施
形態では空気）を適用し、可動子側の部材を垂直方向に
移動させる場合に有効である。第１実施形態のような場
合では、ブレーキ作動時に、主軸４を搭載した前記ヘッ
ドストック３の自重で、前記エアシリンダ１６内のロッ
ド側下室に密閉保持された空気が圧縮され、前記ヘッド
ストック３がブレーキ作動後に下降するおそれがあるか
らである。
【００２７】前記ヘッドストック３は、前記エアシリン
ダ１６にて支持するのみで、機械的ブレーキ手段として
の種々の部品を配設しなくてよいから、部品コストを低
減できるとともに、前記ヘッドストック３を軽量化でき
る。前記ヘッドストック３を軽量化できることで、容量
の大きなリニアモータを適用する必要はなくなるから、
この点でもコストの低減を図ることができる。さらに、
前記ヘッドストック３を大型化しなくてよいから、移動
装置全体の小型化を図ることもできるのである。
ダ１６にて支持するのみで、機械的ブレーキ手段として
の種々の部品を配設しなくてよいから、部品コストを低
減できるとともに、前記ヘッドストック３を軽量化でき
る。前記ヘッドストック３を軽量化できることで、容量
の大きなリニアモータを適用する必要はなくなるから、
この点でもコストの低減を図ることができる。さらに、
前記ヘッドストック３を大型化しなくてよいから、移動
装置全体の小型化を図ることもできるのである。
【００２８】第１実施形態では、固定子として固定マグ
ネット６を、可動子としてコイル７を設けるという構成
としたが、このような磁気回路の構成は、直接直線運動
をする一般的なリニアモータのものであればどのような
構成でもよく、その種類を問わない。また、前記電磁ブ
レーキ１１を前記ヘッドストック３の下面のうちその左
右両側面寄りに二箇所設けているが、前記ヘッドストッ
ク３の左右両側面に設けてもよい。あるいは、シリンダ
１６のピストンロッド１６ａを保持するブレーキを設け
てもよい。さらに、調節装置としての前記電磁弁１８及
び前記レギュレータ１９に代えて電磁比例弁又は電気・
油圧サーボバルブを適用してもよい。
ネット６を、可動子としてコイル７を設けるという構成
としたが、このような磁気回路の構成は、直接直線運動
をする一般的なリニアモータのものであればどのような
構成でもよく、その種類を問わない。また、前記電磁ブ
レーキ１１を前記ヘッドストック３の下面のうちその左
右両側面寄りに二箇所設けているが、前記ヘッドストッ
ク３の左右両側面に設けてもよい。あるいは、シリンダ
１６のピストンロッド１６ａを保持するブレーキを設け
てもよい。さらに、調節装置としての前記電磁弁１８及
び前記レギュレータ１９に代えて電磁比例弁又は電気・
油圧サーボバルブを適用してもよい。
【００２９】図３は、第１実施形態の変形例を示してい
る。この図において、第１実施形態と構成が同様なもの
は、図１及び図２と同じ番号を付している。
る。この図において、第１実施形態と構成が同様なもの
は、図１及び図２と同じ番号を付している。
【００３０】この変形例では、エアシリンダ１６を油圧
シリンダ２１に変更し、ピストンロッド２１ａはヘッド
ストック３に連結されている。油圧シリンダ２１におけ
る下方のヘッド側ポート２１ｂは油管路２６を介して空
気・油変換器２２に接続され、該油管路２６の途中に２
ポート電磁弁１８と油圧計２０′とが接続されている。
空気・油変換器２２における空気圧側の管路中には電気
フィードバック式レギュレータ１９が接続されている。
そして、前記油圧シリンダ２１の上方のキャップ側ポー
ト２１ｃはアキュームレータ２３に油管路２７を介して
接続されている。
シリンダ２１に変更し、ピストンロッド２１ａはヘッド
ストック３に連結されている。油圧シリンダ２１におけ
る下方のヘッド側ポート２１ｂは油管路２６を介して空
気・油変換器２２に接続され、該油管路２６の途中に２
ポート電磁弁１８と油圧計２０′とが接続されている。
空気・油変換器２２における空気圧側の管路中には電気
フィードバック式レギュレータ１９が接続されている。
そして、前記油圧シリンダ２１の上方のキャップ側ポー
ト２１ｃはアキュームレータ２３に油管路２７を介して
接続されている。
【００３１】また、オイルが流通する油管路２６，２７
には、熱交換器２４ａ，２４ｂを各々配設し、該各熱交
換器２４ａ，２４ｂをオイルクーラ２５と連結して、オ
イルの移動による発熱を前記各熱交換器２４ａ，２４ｂ
と前記オイルクーラ２５とにより速やかに冷却するよう
に構成している。前記オイルクーラ２５は、制御装置１
２に電気的に接続され、制御されている。
には、熱交換器２４ａ，２４ｂを各々配設し、該各熱交
換器２４ａ，２４ｂをオイルクーラ２５と連結して、オ
イルの移動による発熱を前記各熱交換器２４ａ，２４ｂ
と前記オイルクーラ２５とにより速やかに冷却するよう
に構成している。前記オイルクーラ２５は、制御装置１
２に電気的に接続され、制御されている。
【００３２】この第１実施形態の変形例では、シリンダ
へ供給する流体を高圧エアではなく空油変換器２２を利
用して非圧縮性のオイルに変更している。このように構
成することにより、ブレーキ作動時に、主軸４を搭載し
た前記ヘッドストック３の自重で、前記油圧シリンダ２
１内のロッド側下室に密閉保持されたオイルは圧縮され
ないから、前記ヘッドストック３がブレーキ作動後に下
降することを防止できるのである。
へ供給する流体を高圧エアではなく空油変換器２２を利
用して非圧縮性のオイルに変更している。このように構
成することにより、ブレーキ作動時に、主軸４を搭載し
た前記ヘッドストック３の自重で、前記油圧シリンダ２
１内のロッド側下室に密閉保持されたオイルは圧縮され
ないから、前記ヘッドストック３がブレーキ作動後に下
降することを防止できるのである。
【００３３】ところで、本発明では、シリンダへの動力
伝達に対してエア又はオイルのどちらを適用してもよい
し、もちろん前記したように両者を併用してもよい。こ
のことは、後述する第２実施形態についても同様であ
る。
伝達に対してエア又はオイルのどちらを適用してもよい
し、もちろん前記したように両者を併用してもよい。こ
のことは、後述する第２実施形態についても同様であ
る。
【００３４】図４は、本発明における第２実施形態であ
り、金属を切削又は研削加工する工作機械３１におい
て、固定子側の部材を水平なベッド３２と、可動子側の
部材をテーブル３３とし、当該テーブル３３を水平方向
に駆動するための駆動方式としてリニアモータを適用し
たものである。ここで、当該実施形態では複動型シリン
ダへの動力伝達にオイルを適用している。
り、金属を切削又は研削加工する工作機械３１におい
て、固定子側の部材を水平なベッド３２と、可動子側の
部材をテーブル３３とし、当該テーブル３３を水平方向
に駆動するための駆動方式としてリニアモータを適用し
たものである。ここで、当該実施形態では複動型シリン
ダへの動力伝達にオイルを適用している。
【００３５】前記工作機械３１は、前記ベッド３２と前
記テーブル３３とから成り、前記ベッド３２の上面に
は、極性を交互にとった多数の永久磁石セグメントから
成る固定子としての固定マグネット３４と、電磁ブレー
キ手段と摩擦係合するための摩擦係合部材３５とを配設
している。そして、前記ベッド３２の上面には、図示し
ない直動案内手段によって図４の左右方向に移動自在と
なるようにテーブル３３を配置する。このテーブル３３
の下面には可動子としてのコイル３６を設け、該コイル
３６に励磁電流を電源３７からコントローラ３８を介し
て供給することで、エアギャップを隔てて対向している
前記固定マグネット３４との相互作用によって前記テー
ブル３３の水平方向にリニアモータ推力を発生するよう
に構成している。
記テーブル３３とから成り、前記ベッド３２の上面に
は、極性を交互にとった多数の永久磁石セグメントから
成る固定子としての固定マグネット３４と、電磁ブレー
キ手段と摩擦係合するための摩擦係合部材３５とを配設
している。そして、前記ベッド３２の上面には、図示し
ない直動案内手段によって図４の左右方向に移動自在と
なるようにテーブル３３を配置する。このテーブル３３
の下面には可動子としてのコイル３６を設け、該コイル
３６に励磁電流を電源３７からコントローラ３８を介し
て供給することで、エアギャップを隔てて対向している
前記固定マグネット３４との相互作用によって前記テー
ブル３３の水平方向にリニアモータ推力を発生するよう
に構成している。
【００３６】前記テーブル３３の前後両側面には、電磁
ブレーキ３９，３９を設けており、前記コントローラ３
８及び当該電磁ブレーキ３９，３９は、制御装置４０に
電気的に接続され、制御されている。前記各電磁ブレー
キ３９は、前記した第１実施形態及びその変形例と同様
に、内装する摩擦部材の接触又は離脱するに際し、電磁
石の吸引力を利用するものである。
ブレーキ３９，３９を設けており、前記コントローラ３
８及び当該電磁ブレーキ３９，３９は、制御装置４０に
電気的に接続され、制御されている。前記各電磁ブレー
キ３９は、前記した第１実施形態及びその変形例と同様
に、内装する摩擦部材の接触又は離脱するに際し、電磁
石の吸引力を利用するものである。
【００３７】また、前記ベッド３２内には、複動型油圧
シリンダ４１を、該複動型油圧シリンダ４１の作動方向
が水平方向となるように設けている。そして、前記複動
型油圧シリンダ４１のピストンロッド４１ａは、支持片
４２を介して、前記ベッド３２の上方に位置する前記テ
ーブル３３に連結されている。
シリンダ４１を、該複動型油圧シリンダ４１の作動方向
が水平方向となるように設けている。そして、前記複動
型油圧シリンダ４１のピストンロッド４１ａは、支持片
４２を介して、前記ベッド３２の上方に位置する前記テ
ーブル３３に連結されている。
【００３８】前記複動型油圧シリンダ４１は、ヘッド側
ポート４１ｂから途中調整弁手段である複数の２ポート
電磁弁４３（当該実施形態では二つ）を介してキャップ
側ポート４１ｃまでを連結して、この連結した閉鎖系の
流路４６にオイルを充填し、前記複動型油圧シリンダ４
１のピストン４１ｄを挟んで前記オイルが前記流路内を
自在に移動できるように構成したものである。前記流路
４６中の前記二つの２ポート電磁弁４３の間には、熱交
換器４４を配設し、該熱交換器４４をオイルクーラ４５
と連結して、オイルの移動による発熱を前記熱交換器４
４と前記オイルクーラ４５とにより速やかに冷却するよ
うに構成している。流路４６中には、アキュームレータ
２３が配設されてピストン４１ｄの移動に伴う体積変化
を吸収している。尚、前記２ポート電磁弁４３と前記オ
イルクーラ４５とは、前記制御装置４０に電気的に接続
され、制御されている。
ポート４１ｂから途中調整弁手段である複数の２ポート
電磁弁４３（当該実施形態では二つ）を介してキャップ
側ポート４１ｃまでを連結して、この連結した閉鎖系の
流路４６にオイルを充填し、前記複動型油圧シリンダ４
１のピストン４１ｄを挟んで前記オイルが前記流路内を
自在に移動できるように構成したものである。前記流路
４６中の前記二つの２ポート電磁弁４３の間には、熱交
換器４４を配設し、該熱交換器４４をオイルクーラ４５
と連結して、オイルの移動による発熱を前記熱交換器４
４と前記オイルクーラ４５とにより速やかに冷却するよ
うに構成している。流路４６中には、アキュームレータ
２３が配設されてピストン４１ｄの移動に伴う体積変化
を吸収している。尚、前記２ポート電磁弁４３と前記オ
イルクーラ４５とは、前記制御装置４０に電気的に接続
され、制御されている。
【００３９】この構成において、前記リニアモータの通
常動作時には、まず、前記コイル３６に、励磁電流を電
源３７からコントローラ３８を介して供給し、エアギャ
ップを隔てて対向する前記固定マグネット３４，３４と
の相互作用によって、前記テーブル３３の水平方向にリ
ニアモータ推力を発生させて、前記テーブル３３を水平
動可能にする。通常の作動時には通電によって、前記各
電磁ブレーキ３９は前記摩擦部材を吸引保持しており、
前記電磁弁４３は開放状態となっている。また、前記複
動型油圧シリンダ４１や前記流路４６内のオイルは、前
記テーブル３３の動きに応じて移動自在となっている。
常動作時には、まず、前記コイル３６に、励磁電流を電
源３７からコントローラ３８を介して供給し、エアギャ
ップを隔てて対向する前記固定マグネット３４，３４と
の相互作用によって、前記テーブル３３の水平方向にリ
ニアモータ推力を発生させて、前記テーブル３３を水平
動可能にする。通常の作動時には通電によって、前記各
電磁ブレーキ３９は前記摩擦部材を吸引保持しており、
前記電磁弁４３は開放状態となっている。また、前記複
動型油圧シリンダ４１や前記流路４６内のオイルは、前
記テーブル３３の動きに応じて移動自在となっている。
【００４０】そして、前記コントローラ３８の電気的制
御により前記テーブル３３を水平動させると、前記テー
ブル３３に連動するピストン４１ｄにより前記複動型油
圧シリンダ４１の左右両油室内のオイルが前記流路４６
を介して行き来する。また、前記テーブル３３を静止さ
せると、油圧シリンダ４１の左右両油室内の油圧がバラ
ンスするように、前記流路４６を介してオイル移動す
る。このように、前記オイルが前記複動型油圧シリンダ
４１に対する抵抗として働くから、前記テーブル３３の
ダンパーとして機能するのである。
御により前記テーブル３３を水平動させると、前記テー
ブル３３に連動するピストン４１ｄにより前記複動型油
圧シリンダ４１の左右両油室内のオイルが前記流路４６
を介して行き来する。また、前記テーブル３３を静止さ
せると、油圧シリンダ４１の左右両油室内の油圧がバラ
ンスするように、前記流路４６を介してオイル移動す
る。このように、前記オイルが前記複動型油圧シリンダ
４１に対する抵抗として働くから、前記テーブル３３の
ダンパーとして機能するのである。
【００４１】一方、前記リニアモータの電源遮断時又は
緊急停止時には、リニアモータは推力を失い、前記テー
ブル３３が惰性走行状態に入る。これと同時に、前記各
電磁ブレーキ３９及び前記電磁弁４３への通電（電気信
号）が途絶えるので、前記電磁弁４３が閉鎖状態に切り
替わり、前記複動型油圧シリンダ４１内に前記オイルを
密閉保持して、前記ピストンロッド４１ａを迅速に静止
させる。同時に、前記通電（電気信号）が途絶えたこと
により、前記各電磁ブレーキ３９に内装する摩擦部材
を、前記各電磁ブレーキ３９と対向する前記ベッド３２
の前記摩擦係合部材３５に押圧して、前記テーブル３３
を確実に停止させることができる。このようにして、前
記ピストンロッド４４ａ及び前記支持片４２に支持され
る前記テーブル３３は、第２実施形態のブレーキ装置に
より、急減速して確実に静止状態となることができるの
である。加えて、前記電磁ブレーキ３９は、前記した第
１実施形態の場合と同様に、第２実施形態のブレーキ装
置に対する補助的ブレーキ手段として、前記テーブル３
３を静止させることの安全性及び信頼性を増大させるこ
とができる。
緊急停止時には、リニアモータは推力を失い、前記テー
ブル３３が惰性走行状態に入る。これと同時に、前記各
電磁ブレーキ３９及び前記電磁弁４３への通電（電気信
号）が途絶えるので、前記電磁弁４３が閉鎖状態に切り
替わり、前記複動型油圧シリンダ４１内に前記オイルを
密閉保持して、前記ピストンロッド４１ａを迅速に静止
させる。同時に、前記通電（電気信号）が途絶えたこと
により、前記各電磁ブレーキ３９に内装する摩擦部材
を、前記各電磁ブレーキ３９と対向する前記ベッド３２
の前記摩擦係合部材３５に押圧して、前記テーブル３３
を確実に停止させることができる。このようにして、前
記ピストンロッド４４ａ及び前記支持片４２に支持され
る前記テーブル３３は、第２実施形態のブレーキ装置に
より、急減速して確実に静止状態となることができるの
である。加えて、前記電磁ブレーキ３９は、前記した第
１実施形態の場合と同様に、第２実施形態のブレーキ装
置に対する補助的ブレーキ手段として、前記テーブル３
３を静止させることの安全性及び信頼性を増大させるこ
とができる。
【００４２】前記テーブル３３は、前記複動型油圧シリ
ンダ４１にて支持するのみで、機械的ブレーキ手段とし
ての種々の部品を配設しなくてよいから、前記した第１
実施形態と同様に、部品コストを低減できるとともに、
前記テーブル３３を軽量化できる。また、前記テーブル
３３を軽量化できることで、容量の大きなリニアモータ
を適用する必要はなくなるから、この点でも、第１実施
形態と同様に、コストの低減を図ることができる。さら
に、前記テーブル３３を大型化しなくてよいから、移動
装置全体の小型化を図ることができることも、第１実施
形態の場合と同様である。尚、油圧シリンダ４１の代わ
りにロッドレスシリンダを用いてもよい。
ンダ４１にて支持するのみで、機械的ブレーキ手段とし
ての種々の部品を配設しなくてよいから、前記した第１
実施形態と同様に、部品コストを低減できるとともに、
前記テーブル３３を軽量化できる。また、前記テーブル
３３を軽量化できることで、容量の大きなリニアモータ
を適用する必要はなくなるから、この点でも、第１実施
形態と同様に、コストの低減を図ることができる。さら
に、前記テーブル３３を大型化しなくてよいから、移動
装置全体の小型化を図ることができることも、第１実施
形態の場合と同様である。尚、油圧シリンダ４１の代わ
りにロッドレスシリンダを用いてもよい。
【図１】本発明における第１実施形態を示す概略図であ
る。
る。
【図２】図１における部分拡大図である。
【図３】第１実施形態の変形例を示す概略図である。
【図４】本発明における第２実施形態を示す概略図であ
る。
る。
１ 工作機械 ２ コラム ３ ヘッドストック ６ 固定子としての固定マグネット ７，３５ 摩擦係合部材 ８ 可動子としてのコイル １０ コントローラ １１，３９ 電磁ブレーキ １２ 制御装置 １６ エアシリンダ １６ａ ピストンロッド １７ コンプレッサ １８ ２ポート電磁弁 １９ 電気フィードバック式レギュレータ ２１ 油圧シリンダ ２２ 空油変換器 ２３ アキュームレータ ３２ ベッド ３３ テーブル ４１ 複動型油圧シリンダ ４１ｄ ピストン ４３ ２ポート電磁弁
Claims (3)
- 【請求項１】 可動子と固定子とをエアギャップを隔て
て対向するように配設し、励磁時に前記可動子側に取り
付けた部材が前記固定子に沿って移動自在となるように
構成したリニアモータ駆動の移動装置において、 前記可動子側の部材を支持するため、その走行方向と平
行に配置したシリンダと、該シリンダに流体圧を供給す
る供給源と、供給源からシリンダに接続する流路中に設
けた調整弁手段と、前記リニアモータの通常動作時には
前記調整弁手段を開にする信号を出力し、前記リニアモ
ータの電源遮断時又は緊急停止時には前記調整弁手段を
閉にするように制御する制御手段とを備えたことを特徴
とするリニアモータ駆動の移動装置におけるブレーキ装
置。 - 【請求項２】 可動子と固定子とをエアギャップを隔て
て対向するように配設し、励磁時に前記可動子側に取り
付けた部材が前記固定子に沿って移動自在となるように
構成したリニアモータ駆動の移動装置において、 前記可動子側の部材を支持するため、その走行方向と平
行に配置した複動型シリンダと、該シリンダの両ポート
に連結した流路中に設けた調整弁手段と、前記リニアモ
ータの通常動作時には前記調整弁手段を開にする信号を
出力し、前記リニアモータの電源遮断時又は緊急停止時
には前記調整弁手段を閉にするように制御する制御手段
とを備えたことを特徴とするリニアモータ駆動の移動装
置におけるブレーキ装置。 - 【請求項３】 前記可動子側の部材には、前記リニアモ
ータの電源遮断時又は緊急停止時に、前記固定子側の部
材に押圧する電磁ブレーキ手段を備えたことを特徴とす
る請求項１又は請求項２に記載のリニアモータ駆動の移
動装置におけるブレーキ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31942599A JP2001136726A (ja) | 1999-11-10 | 1999-11-10 | リニアモータ駆動の移動装置におけるブレーキ装置 |
| US09/705,875 US6469409B1 (en) | 1999-11-10 | 2000-11-06 | Brake apparatus for a moving apparatus driven by linear motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31942599A JP2001136726A (ja) | 1999-11-10 | 1999-11-10 | リニアモータ駆動の移動装置におけるブレーキ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001136726A true JP2001136726A (ja) | 2001-05-18 |
Family
ID=18110059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31942599A Pending JP2001136726A (ja) | 1999-11-10 | 1999-11-10 | リニアモータ駆動の移動装置におけるブレーキ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6469409B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001136726A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005144656A (ja) * | 2003-10-22 | 2005-06-09 | Nippei Toyama Corp | リニアモータ式走行スライダのロック機構及びそれを備えた加工機械 |
| WO2005097405A1 (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Citizen Watch Co., Ltd. | 工作機械の安全装置及びこの安全装置を備えた工作機械 |
| US7568969B2 (en) | 2003-10-22 | 2009-08-04 | Nippei Toyama Corporation | Locking mechanism of linear motor travel slider and processing machine |
| KR101196898B1 (ko) * | 2003-10-22 | 2012-11-01 | 코마츠 엔티씨 가부시끼가이샤 | 리니어 모터 이송 슬라이더의 잠금 메커니즘 및 가공 기계 |
| JP2020121593A (ja) * | 2019-01-29 | 2020-08-13 | 川崎重工業株式会社 | ロック機能付き移動装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| DE102009003175A1 (de) * | 2009-05-15 | 2010-11-18 | Sandvik Materials Technology Deutschland Gmbh | Vorschubantrieb für eine Kaltpilgerwalzanlage |
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Family Cites Families (2)
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|---|---|---|---|---|
| US4106291A (en) * | 1977-03-31 | 1978-08-15 | Lambert Brake Corporation | Core machine having hydrostatic drive |
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-
1999
- 1999-11-10 JP JP31942599A patent/JP2001136726A/ja active Pending
-
2000
- 2000-11-06 US US09/705,875 patent/US6469409B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005144656A (ja) * | 2003-10-22 | 2005-06-09 | Nippei Toyama Corp | リニアモータ式走行スライダのロック機構及びそれを備えた加工機械 |
| US7568969B2 (en) | 2003-10-22 | 2009-08-04 | Nippei Toyama Corporation | Locking mechanism of linear motor travel slider and processing machine |
| JP4498868B2 (ja) * | 2003-10-22 | 2010-07-07 | コマツＮｔｃ株式会社 | リニアモータ式走行スライダのロック機構及びそれを備えた加工機械 |
| KR101196898B1 (ko) * | 2003-10-22 | 2012-11-01 | 코마츠 엔티씨 가부시끼가이샤 | 리니어 모터 이송 슬라이더의 잠금 메커니즘 및 가공 기계 |
| WO2005097405A1 (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Citizen Watch Co., Ltd. | 工作機械の安全装置及びこの安全装置を備えた工作機械 |
| JP2005288592A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Citizen Watch Co Ltd | 工作機械の安全装置及びこの安全装置を備えた工作機械 |
| JP2020121593A (ja) * | 2019-01-29 | 2020-08-13 | 川崎重工業株式会社 | ロック機能付き移動装置 |
| JP7195951B2 (ja) | 2019-01-29 | 2022-12-26 | 川崎重工業株式会社 | ロック機能付き移動装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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