JP2002096233A - リニアスライダ - Google Patents
リニアスライダInfo
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- JP2002096233A JP2002096233A JP2000281344A JP2000281344A JP2002096233A JP 2002096233 A JP2002096233 A JP 2002096233A JP 2000281344 A JP2000281344 A JP 2000281344A JP 2000281344 A JP2000281344 A JP 2000281344A JP 2002096233 A JP2002096233 A JP 2002096233A
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- linear
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Abstract
(57)【要約】
【課題】永久磁石と電機子コア間におけるギャップの幅
が磁気吸引力による変化することなく、推力の変動をな
くすことができる、小型で安価なリニアスライダを提供
する。 【解決手段】固定台１に平行に対向配置されたテーブル
４を移動自在に案内支持するガイドレール２とスライダ
３からなるリニアガイドと、テーブル４を固定台１に対
してガイドレール２上の長手方向に沿って往復動させる
リニアモータ５を備えたリニアスライダにおいて、リニ
アモータ５は、電機子部の両側にギャップを介して界磁
部を対向配置したものであって、リニアガイドは、リニ
アモータ５の界磁ヨーク７、７間の中心軸Ｃ−Ｃを通る
ように固定台１の上面に配設してあり、電機子コア８の
下端とスライダ３の上面との間に電機子コア８とスライ
ダ３を一体固定するリニアガイド支持部材１２を設けた
ものである。
が磁気吸引力による変化することなく、推力の変動をな
くすことができる、小型で安価なリニアスライダを提供
する。 【解決手段】固定台１に平行に対向配置されたテーブル
４を移動自在に案内支持するガイドレール２とスライダ
３からなるリニアガイドと、テーブル４を固定台１に対
してガイドレール２上の長手方向に沿って往復動させる
リニアモータ５を備えたリニアスライダにおいて、リニ
アモータ５は、電機子部の両側にギャップを介して界磁
部を対向配置したものであって、リニアガイドは、リニ
アモータ５の界磁ヨーク７、７間の中心軸Ｃ−Ｃを通る
ように固定台１の上面に配設してあり、電機子コア８の
下端とスライダ３の上面との間に電機子コア８とスライ
ダ３を一体固定するリニアガイド支持部材１２を設けた
ものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リニアモータによ
り、テーブルを固定台に対して自在に移動させるリニア
スライダに関する。
り、テーブルを固定台に対して自在に移動させるリニア
スライダに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、リニアモータにより、テーブルを
固定台に対して自在に移動させることのできるリニアス
ライダは、図４および図５のようになっている。図４は
従来のリニアスライダの上方から見た平面図、図５は図
４の矢視Ｄ方向から見た側面図である。図において、３
１は固定台、３２は固定台３１上で左右両端に設けたガ
イドレール、３３はガイドレール３２と対でリニアガイ
ドを構成するスライダ、３４はガイドレール３２上に沿
って移動するように設けたテーブルである。３５はリニ
アモータ、３６は固定台３１上に平行に固定した界磁ヨ
ーク、３７は界磁ヨーク３６上に沿って複数配設した界
磁極となる永久磁石、３８は永久磁石３７と磁気的空隙
となるギャップを介して対向して設けた電磁鋼板を積層
して成る電機子コア、３９は電機子コア３８の巻線収納
部に巻回して成る電機子コイルで、樹脂モールド４４で
固定している。このようなリニアモータ３５は、界磁ヨ
ーク３６と永久磁石３７とで固定子４０（リニアモータ
界磁部）を構成し、電機子コア３８と電機子コイル３９
とで可動子４１（リニアモータ電機子部）を構成してい
る。また、４２は固定台３１の側面に設けられたリニア
スケール、４３はリニアスケール４２に対向するように
テーブル３４の側面に設けられたリニアスケールヘッド
（検出部）であり、リニアスケールヘッド４３によりテ
ーブル３４の動きに伴った位置の検出を行うようにして
いる。
固定台に対して自在に移動させることのできるリニアス
ライダは、図４および図５のようになっている。図４は
従来のリニアスライダの上方から見た平面図、図５は図
４の矢視Ｄ方向から見た側面図である。図において、３
１は固定台、３２は固定台３１上で左右両端に設けたガ
イドレール、３３はガイドレール３２と対でリニアガイ
ドを構成するスライダ、３４はガイドレール３２上に沿
って移動するように設けたテーブルである。３５はリニ
アモータ、３６は固定台３１上に平行に固定した界磁ヨ
ーク、３７は界磁ヨーク３６上に沿って複数配設した界
磁極となる永久磁石、３８は永久磁石３７と磁気的空隙
となるギャップを介して対向して設けた電磁鋼板を積層
して成る電機子コア、３９は電機子コア３８の巻線収納
部に巻回して成る電機子コイルで、樹脂モールド４４で
固定している。このようなリニアモータ３５は、界磁ヨ
ーク３６と永久磁石３７とで固定子４０（リニアモータ
界磁部）を構成し、電機子コア３８と電機子コイル３９
とで可動子４１（リニアモータ電機子部）を構成してい
る。また、４２は固定台３１の側面に設けられたリニア
スケール、４３はリニアスケール４２に対向するように
テーブル３４の側面に設けられたリニアスケールヘッド
（検出部）であり、リニアスケールヘッド４３によりテ
ーブル３４の動きに伴った位置の検出を行うようにして
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のリニアスライダ
では、リニアモータ３５の電機子部と界磁部の間で強力
な磁気吸引力が働くため、電機子部を界磁部に対して所
定のギャップ精度に保ち摺動自在に支持する必要から、
リニアモータ３５の両サイドに２個一対のリニアガイド
を平行配置した構造となっている。ところが、前記リニ
アスライダは、電機子コア３８と永久磁石３７間がギャ
ップを介して対向するギャップ対向型構造のリニアモー
タ３５を構成しているため、強力な磁気吸引力が働くこ
とから、仮に電機子コア３８の左右に設けたリニアガイ
ドに取付誤差が生じて電機子コア３８と永久磁石３７間
のギャップが左右に傾いて組付けられていると、可動子
を推力方向に走行させたときに、推力が変動するという
問題があった。その結果、可動子の推力が変動すると、
可動子のヨーイングやローリング方向の運動精度を悪化
させ、リニアガイドの摩擦抵抗による寿命低下や位置決
め精度が悪くなるという影響が懸念されていた。また、
リニアスライダの推力方向と直交する方向の幅寸法は、
リニアガイドを２個合わせた幅寸法と電機子の幅寸法と
を足し合わせた長さとなっているため、リニアスライダ
本体の幅寸法の増大により、固定台の設置スペースも大
きくなり大型化するといった問題があった。さらに、リ
ニアガイドの構成部品が多いため、部品コストがかか
り、組立作業にも手間がかかるといった問題があった。
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであ
り,永久磁石と電機子コア間におけるギャップの幅が磁
気吸引力による変化することなく、推力の変動をなくす
ことができる、小型で安価なリニアスライダを提供する
ことを目的とする。
では、リニアモータ３５の電機子部と界磁部の間で強力
な磁気吸引力が働くため、電機子部を界磁部に対して所
定のギャップ精度に保ち摺動自在に支持する必要から、
リニアモータ３５の両サイドに２個一対のリニアガイド
を平行配置した構造となっている。ところが、前記リニ
アスライダは、電機子コア３８と永久磁石３７間がギャ
ップを介して対向するギャップ対向型構造のリニアモー
タ３５を構成しているため、強力な磁気吸引力が働くこ
とから、仮に電機子コア３８の左右に設けたリニアガイ
ドに取付誤差が生じて電機子コア３８と永久磁石３７間
のギャップが左右に傾いて組付けられていると、可動子
を推力方向に走行させたときに、推力が変動するという
問題があった。その結果、可動子の推力が変動すると、
可動子のヨーイングやローリング方向の運動精度を悪化
させ、リニアガイドの摩擦抵抗による寿命低下や位置決
め精度が悪くなるという影響が懸念されていた。また、
リニアスライダの推力方向と直交する方向の幅寸法は、
リニアガイドを２個合わせた幅寸法と電機子の幅寸法と
を足し合わせた長さとなっているため、リニアスライダ
本体の幅寸法の増大により、固定台の設置スペースも大
きくなり大型化するといった問題があった。さらに、リ
ニアガイドの構成部品が多いため、部品コストがかか
り、組立作業にも手間がかかるといった問題があった。
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであ
り,永久磁石と電機子コア間におけるギャップの幅が磁
気吸引力による変化することなく、推力の変動をなくす
ことができる、小型で安価なリニアスライダを提供する
ことを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、請求項１の本発明は、固定台に平行に対向配置され
たテーブルを移動自在に案内支持するガイドレールとス
ライダからなるリニアガイドと、前記テーブルを前記固
定台に対して前記ガイドレール上の長手方向に沿って往
復動させるリニアモータを備え、前記リニアモータによ
り前記テーブルを移動させるようにしたリニアスライダ
において、前記リニアモータは、前記固定台上に垂直に
互いに対向するように間隔を置いて２個配設してなる界
磁部を構成する固定子と、前記固定子の内側に一定のギ
ャップを介して対向配置された電機子部を構成する可動
子よりなり、前記リニアガイドは、前記界磁部間の中心
軸を通るように前記固定台の上面に配設してあり、前記
電機子部の下端と前記リニアガイドを構成するスライダ
の上面との間に前記電機子部と前記スライダを一体固定
するリニアガイド支持部材を設けたものである。また、
請求項２記載の本発明は、請求項１記載のリニアスライ
ダにおいて、前記リニアモータのうち、前記界磁部は磁
性体からなる界磁ヨークに沿って交互に磁極が異なる複
数の永久磁石より構成されると共に、前記電機子部は電
機子コアに巻装された電機子コイルとで構成されたもの
である。
め、請求項１の本発明は、固定台に平行に対向配置され
たテーブルを移動自在に案内支持するガイドレールとス
ライダからなるリニアガイドと、前記テーブルを前記固
定台に対して前記ガイドレール上の長手方向に沿って往
復動させるリニアモータを備え、前記リニアモータによ
り前記テーブルを移動させるようにしたリニアスライダ
において、前記リニアモータは、前記固定台上に垂直に
互いに対向するように間隔を置いて２個配設してなる界
磁部を構成する固定子と、前記固定子の内側に一定のギ
ャップを介して対向配置された電機子部を構成する可動
子よりなり、前記リニアガイドは、前記界磁部間の中心
軸を通るように前記固定台の上面に配設してあり、前記
電機子部の下端と前記リニアガイドを構成するスライダ
の上面との間に前記電機子部と前記スライダを一体固定
するリニアガイド支持部材を設けたものである。また、
請求項２記載の本発明は、請求項１記載のリニアスライ
ダにおいて、前記リニアモータのうち、前記界磁部は磁
性体からなる界磁ヨークに沿って交互に磁極が異なる複
数の永久磁石より構成されると共に、前記電機子部は電
機子コアに巻装された電機子コイルとで構成されたもの
である。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図に基づ
いて説明する。図１は、本発明の実施例におけるリニア
スライダであって、図３のＡ−Ａ線に沿う正断面図を示
したもの、図２は本発明の実施例におけるリニアスライ
ダであって、図３のＢ−Ｂ線に沿う側断面図を示したも
の、図３は本発明の実施例によるリニアスライダの上方
から見た平面図を示したものである。図において、１は
固定台、２はガイドレール、３はスライダ、４はテーブ
ルである。５はリニアモータ、６は永久磁石、７は界磁
ヨーク、８は電機子コア、９は電機子コイル、１０は固
定子、１１は可動子、１２はリニアガイド支持部材、１
３はリニアスケール、１４はリニアスケールヘッド、１
５はモータコネクタ、１６は給電線である。本発明が従
来と異なる点を以下説明する。すなわち、リニアモータ
５は、固定題１上に垂直に互いに対向するように間隔を
置いて配設した平板状の界磁ヨーク７（２個）と前記各
界磁ヨーク７の長手方向に沿って交互に磁極が異なるよ
うに固定した複数の永久磁石６とで固定子１０を構成し
ており、また、リニアモータ５は、永久磁石６の列と一
定のギャップを介してその内側に対向配置された電機子
コア８と前記電機子コア８の両側側面にそれぞれ整列巻
して配置した電機子コイル９とで可動子１１（電機子）
を構成している点である（磁束貫通型構造）。なお、電
機子コイル９は樹脂モールド１７により固定している。
また、ガイドレール２とスライダ３より構成してなるリ
ニアガイドは、各々の界磁ヨーク７、７間の中心軸Ｃ−
Ｃを通るように固定台１の上面に配設してある。さら
に、電機子コア８の下端とスライダ３の上面との間に電
機子コア８とスライダ３を一体固定するリニアガイド支
持部材１２を設けてある。
いて説明する。図１は、本発明の実施例におけるリニア
スライダであって、図３のＡ−Ａ線に沿う正断面図を示
したもの、図２は本発明の実施例におけるリニアスライ
ダであって、図３のＢ−Ｂ線に沿う側断面図を示したも
の、図３は本発明の実施例によるリニアスライダの上方
から見た平面図を示したものである。図において、１は
固定台、２はガイドレール、３はスライダ、４はテーブ
ルである。５はリニアモータ、６は永久磁石、７は界磁
ヨーク、８は電機子コア、９は電機子コイル、１０は固
定子、１１は可動子、１２はリニアガイド支持部材、１
３はリニアスケール、１４はリニアスケールヘッド、１
５はモータコネクタ、１６は給電線である。本発明が従
来と異なる点を以下説明する。すなわち、リニアモータ
５は、固定題１上に垂直に互いに対向するように間隔を
置いて配設した平板状の界磁ヨーク７（２個）と前記各
界磁ヨーク７の長手方向に沿って交互に磁極が異なるよ
うに固定した複数の永久磁石６とで固定子１０を構成し
ており、また、リニアモータ５は、永久磁石６の列と一
定のギャップを介してその内側に対向配置された電機子
コア８と前記電機子コア８の両側側面にそれぞれ整列巻
して配置した電機子コイル９とで可動子１１（電機子）
を構成している点である（磁束貫通型構造）。なお、電
機子コイル９は樹脂モールド１７により固定している。
また、ガイドレール２とスライダ３より構成してなるリ
ニアガイドは、各々の界磁ヨーク７、７間の中心軸Ｃ−
Ｃを通るように固定台１の上面に配設してある。さら
に、電機子コア８の下端とスライダ３の上面との間に電
機子コア８とスライダ３を一体固定するリニアガイド支
持部材１２を設けてある。
【０００６】次に、動作を説明する。上記のような構成
において、図示しない電源から駆動電流を電機子コイル
に供給すると、可動子が一定推力を発生する。この結
果、リニアガイド支持部材によりリニアガイドのスライ
ダと一体固定された可動子がリニアガイドのガイドレー
ル上に沿って、電機子コア８と永久磁石６間におけるギ
ャップの幅を一定に保ちながら自在に走行移動する。
において、図示しない電源から駆動電流を電機子コイル
に供給すると、可動子が一定推力を発生する。この結
果、リニアガイド支持部材によりリニアガイドのスライ
ダと一体固定された可動子がリニアガイドのガイドレー
ル上に沿って、電機子コア８と永久磁石６間におけるギ
ャップの幅を一定に保ちながら自在に走行移動する。
【０００７】したがって、本発明のリニアスライダは、
電機子部の両側にギャップを介して界磁部を対向配置す
る磁束貫通型構造のリニアモータ５を用いると共に、ガ
イドレール２とスライダ３より構成してなるリニアガイ
ドを、各々の界磁ヨーク７、７間の中心軸Ｃ−Ｃを通る
ように固定台１の上面に配設し、さらに電機子コア８と
スライダ３をリニアガイド支持部材１２により一体固定
する構成にしたので、電機子コア８と永久磁石６のギャ
ップ間で強力な磁気吸引力が働くことなく、可動子を推
力方向に走行させたときに、推力変動の問題を解消する
ことが出来る。その結果、可動子の推力変動によるヨー
イングやローリング方向の運動精度を悪化させたり、リ
ニアガイドの摩擦抵抗による寿命低下や位置決め精度が
悪くなるといった影響をなくすことができる。また、リ
ニアスライダは推力方向と直交する方向に渡って、リニ
アガイドと電機子が同じ幅寸法に納まることから、固定
台の設置スペースも小さくすることができ、小型のリニ
アスライダを提供することができる。さらに、リニアガ
イドの構成部品を少なくできるため、部品コストを安く
でき、組立作業の手間を省くことができる。
電機子部の両側にギャップを介して界磁部を対向配置す
る磁束貫通型構造のリニアモータ５を用いると共に、ガ
イドレール２とスライダ３より構成してなるリニアガイ
ドを、各々の界磁ヨーク７、７間の中心軸Ｃ−Ｃを通る
ように固定台１の上面に配設し、さらに電機子コア８と
スライダ３をリニアガイド支持部材１２により一体固定
する構成にしたので、電機子コア８と永久磁石６のギャ
ップ間で強力な磁気吸引力が働くことなく、可動子を推
力方向に走行させたときに、推力変動の問題を解消する
ことが出来る。その結果、可動子の推力変動によるヨー
イングやローリング方向の運動精度を悪化させたり、リ
ニアガイドの摩擦抵抗による寿命低下や位置決め精度が
悪くなるといった影響をなくすことができる。また、リ
ニアスライダは推力方向と直交する方向に渡って、リニ
アガイドと電機子が同じ幅寸法に納まることから、固定
台の設置スペースも小さくすることができ、小型のリニ
アスライダを提供することができる。さらに、リニアガ
イドの構成部品を少なくできるため、部品コストを安く
でき、組立作業の手間を省くことができる。
【０００８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、リ
ニアスライダは、電機子部の両側にギャップを介して界
磁部を対向配置する磁束貫通型構造のリニアモータを用
いると共に、ガイドレールとスライダより構成してなる
リニアガイドを、各々の界磁ヨーク間の中心軸を通るよ
うに固定台の上面に配設し、さらに電機子コアとスライ
ダをリニアガイド支持部材により一体固定する構成にし
たため、電機子コアと永久磁石のギャップ間で強力な磁
気吸引力が働くことなく、可動子を推力方向に走行させ
たときに、推力変動の問題を解消することが出来る。そ
の結果、可動子の推力変動によるヨーイングやローリン
グ方向の運動精度を悪化させたり、リニアガイドの摩擦
抵抗による寿命低下や位置決め精度が悪くなるといった
影響をなくすことができる。また、リニアスライダは推
力方向と直交する方向に渡って、リニアガイドと電機子
が同じ幅寸法に納まることから、固定台の設置スペース
も小さくすることができ、小型のリニアスライダを提供
することができる。さらに、リニアガイドの構成部品を
少なくできるため、部品コストを安くでき、組立作業の
手間を省くことができる。
ニアスライダは、電機子部の両側にギャップを介して界
磁部を対向配置する磁束貫通型構造のリニアモータを用
いると共に、ガイドレールとスライダより構成してなる
リニアガイドを、各々の界磁ヨーク間の中心軸を通るよ
うに固定台の上面に配設し、さらに電機子コアとスライ
ダをリニアガイド支持部材により一体固定する構成にし
たため、電機子コアと永久磁石のギャップ間で強力な磁
気吸引力が働くことなく、可動子を推力方向に走行させ
たときに、推力変動の問題を解消することが出来る。そ
の結果、可動子の推力変動によるヨーイングやローリン
グ方向の運動精度を悪化させたり、リニアガイドの摩擦
抵抗による寿命低下や位置決め精度が悪くなるといった
影響をなくすことができる。また、リニアスライダは推
力方向と直交する方向に渡って、リニアガイドと電機子
が同じ幅寸法に納まることから、固定台の設置スペース
も小さくすることができ、小型のリニアスライダを提供
することができる。さらに、リニアガイドの構成部品を
少なくできるため、部品コストを安くでき、組立作業の
手間を省くことができる。
【図１】本発明の実施例におけるリニアスライダであっ
て、図３のＡ−Ａ線に沿う正断面図を示している。、
て、図３のＡ−Ａ線に沿う正断面図を示している。、
【図２】本発明の実施例におけるリニアスライダであっ
て、図３のＢ−Ｂ線に沿う側断面図を示している。
て、図３のＢ−Ｂ線に沿う側断面図を示している。
【図３】本発明の実施例によるリニアスライダの上方か
ら見た平面図である。
ら見た平面図である。
【図４】従来のリニアスライダの上方から見た平面図で
ある。
ある。
【図５】図４のリニアスライダを矢視Ｄ方向から見た側
面図である。
面図である。
１：固定台 ２：ガイドレール ３：スライダ ４：テーブル ５：リニアモータ ６：永久磁石 ７：界磁ヨーク ８：電機子コア ９：電機子コイル １０：固定子 １１：可動子 １２：リニアガイド支持部材 １３：リニアスケール １４：リニアスケールヘッド １５：モータコネクタ １６：給電線 １７：樹脂モールド
Claims (2)
- 【請求項１】固定台に平行に対向配置されたテーブルを
移動自在に案内支持するガイドレールとスライダからな
るリニアガイドと、前記テーブルを前記固定台に対して
前記ガイドレール上の長手方向に沿って往復動させるリ
ニアモータを備え、前記リニアモータにより前記テーブ
ルを移動させるようにしたリニアスライダにおいて、 前記リニアモータは、前記固定台上に垂直に互いに対向
するように間隔を置いて２個配設してなる界磁部を構成
する固定子と、前記固定子の内側に一定のギャップを介
して対向配置された電機子部を構成する可動子よりな
り、 前記リニアガイドは、前記界磁部間の中心軸を通るよう
に前記固定台の上面に配設してあり、 前記電機子部の下端と前記リニアガイドを構成するスラ
イダの上面との間に前記電機子部と前記スライダを一体
固定するリニアガイド支持部材を設けたことを特徴とす
るリニアスライダ。 - 【請求項２】前記リニアモータのうち、前記界磁部は磁
性体からなる界磁ヨークに沿って交互に磁極が異なる複
数の永久磁石より構成されると共に、前記電機子部は電
機子コアに巻装された電機子コイルとで構成される請求
項１記載のリニアスライダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000281344A JP2002096233A (ja) | 2000-09-18 | 2000-09-18 | リニアスライダ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000281344A JP2002096233A (ja) | 2000-09-18 | 2000-09-18 | リニアスライダ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002096233A true JP2002096233A (ja) | 2002-04-02 |
Family
ID=18766018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000281344A Pending JP2002096233A (ja) | 2000-09-18 | 2000-09-18 | リニアスライダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002096233A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007066500A1 (ja) * | 2005-12-06 | 2007-06-14 | Thk Co., Ltd. | リニアモータアクチュエータ |
| CN103715859A (zh) * | 2013-12-30 | 2014-04-09 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种磁浮式驱动装置 |
| US10215228B2 (en) * | 2014-12-18 | 2019-02-26 | Weiss Gmbh | Compound linear guide having a fastening means |
| CN113106860A (zh) * | 2021-04-06 | 2021-07-13 | 贵州省质安交通工程监控检测中心有限责任公司 | 一种电磁动力桥梁支座监测轨道*** |
| DE102004057275B4 (de) | 2003-12-02 | 2022-08-18 | Smc Corp. | Lineargleitvorrichtung |
-
2000
- 2000-09-18 JP JP2000281344A patent/JP2002096233A/ja active Pending
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