JPS6164902A - リニアガイド - Google Patents
リニアガイドInfo
- Publication number
- JPS6164902A JPS6164902A JP18759184A JP18759184A JPS6164902A JP S6164902 A JPS6164902 A JP S6164902A JP 18759184 A JP18759184 A JP 18759184A JP 18759184 A JP18759184 A JP 18759184A JP S6164902 A JPS6164902 A JP S6164902A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plane
- linear guide
- plate
- bearings
- gas bearing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Railway Tracks (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Linear Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する分野の説明〕
本発明は簡易にして高速ｊ駆動が可能なリニアガイドに
関するものである。
関するものである。
従来のリニアガイドはレール上をすべり軸受あるいはこ
ろがり軸受で案内するのが一般的であった。この場合、
軸受をレールに沿って移動する可動部に堅固に装着する
必要があるため、すべり軸受あるいはころがり軸受を高
量１性に支持する講遺体を可動部に設けているので、可
動部の重塁が増加して、運動特性が低下し、また駆動エ
ネルギが多く必要とするなどの欠点があった。また、す
べり軸受では摩耗により長寿命が得られず、一方ころが
り軸受ではころがりによる振動の発生があり、さらにす
べり軸受と同様に摩耗によす寿命が制限される欠点があ
った０ この振動の発生や寿命の制限を除去するために、気体軸
受を用いたリニアガイドが提案されている０しかし、従
来の気体軸受荷造では、可動部に設けた軸受に高圧の気
体を供給するため、これにより生ずる歪を防止する軸受
構造、すなわち高剛性な構造を可動部に必要とするので
可動部の重量が大きくなる欠点があつｆＣｏさらに、気
体軸受を形成するためて高精度の加工を必要とするため
、高価になるといった欠点があった。
ろがり軸受で案内するのが一般的であった。この場合、
軸受をレールに沿って移動する可動部に堅固に装着する
必要があるため、すべり軸受あるいはころがり軸受を高
量１性に支持する講遺体を可動部に設けているので、可
動部の重塁が増加して、運動特性が低下し、また駆動エ
ネルギが多く必要とするなどの欠点があった。また、す
べり軸受では摩耗により長寿命が得られず、一方ころが
り軸受ではころがりによる振動の発生があり、さらにす
べり軸受と同様に摩耗によす寿命が制限される欠点があ
った０ この振動の発生や寿命の制限を除去するために、気体軸
受を用いたリニアガイドが提案されている０しかし、従
来の気体軸受荷造では、可動部に設けた軸受に高圧の気
体を供給するため、これにより生ずる歪を防止する軸受
構造、すなわち高剛性な構造を可動部に必要とするので
可動部の重量が大きくなる欠点があつｆＣｏさらに、気
体軸受を形成するためて高精度の加工を必要とするため
、高価になるといった欠点があった。
本発明は、これらの欠点を解決するために、気体軸受を
備える可動部を平面板としかつその平面板の両側を気体
軸受で支承することによって可動部を軽量かつ歪の生じ
ない構成としたもので、その目的は簡易かつ高速駆動が
可能なリニアガイドを提供することにある。以下、図面
について詳細に説明する。
備える可動部を平面板としかつその平面板の両側を気体
軸受で支承することによって可動部を軽量かつ歪の生じ
ない構成としたもので、その目的は簡易かつ高速駆動が
可能なリニアガイドを提供することにある。以下、図面
について詳細に説明する。
（発明の構成および作用の説明〕
第１図、第一図は本発明の実施例であって、第１図は一
部破断し℃示す斜視図、第２図は第１図のＡ−Ａ’断面
の要部とその一部を拡大して示す図である。図中、／は
可動部、−は固定部である０まず、可動部／の構成につ
いて説明すると、３゜３′は平面板、グ、グ′は平面板
３．３′のそれぞれの外周部に設けられたｍ １ｉｉａ
用のコイルであり、平生央部に上下面を貫通するように
穿孔された長穴、６．６′はコイルグ、１１’を図示し
ない駆動回路に接続するコイル端子線、７は平面板３．
３′の端面を結合する可撓性のある弾性部材、に ｇ
Ｌは弾性部材７をそれぞれ平面板３．３′の端面に取付
ける部材である。可動部／を構成する平面板３と３′と
は斜交するように弾性部材７によつ℃結合されている０ つぎに、固定部−の構成について説明すると、りはペー
ス、／θ、／θ′は上部気体軸受部材、／／。
部破断し℃示す斜視図、第２図は第１図のＡ−Ａ’断面
の要部とその一部を拡大して示す図である。図中、／は
可動部、−は固定部である０まず、可動部／の構成につ
いて説明すると、３゜３′は平面板、グ、グ′は平面板
３．３′のそれぞれの外周部に設けられたｍ １ｉｉａ
用のコイルであり、平生央部に上下面を貫通するように
穿孔された長穴、６．６′はコイルグ、１１’を図示し
ない駆動回路に接続するコイル端子線、７は平面板３．
３′の端面を結合する可撓性のある弾性部材、に ｇ
Ｌは弾性部材７をそれぞれ平面板３．３′の端面に取付
ける部材である。可動部／を構成する平面板３と３′と
は斜交するように弾性部材７によつ℃結合されている０ つぎに、固定部−の構成について説明すると、りはペー
ス、／θ、／θ′は上部気体軸受部材、／／。
／／′は下部気体軸受部材、／２．／Ｊ’、／３．／、
３’ は永久磁石、／’ｌ、／、！；、／ｌ、は非磁性
材料からなるスペーサであり、これらＦｉ積層されて一
体的に取付けられる。上部気体軸受部材／θ、７０′と
下部気体軸受部材／ ／、 ／ ／’とは、それぞれ可
動部／の平面板３．３′を挾み、しかも各対向する面が
侠いすきま（通常数＋μｍ程度）′ｆ、形成するように
スペーサ／るを介して積層されているｏ″また、上部気
体軸受部材１０．／θ′と下部気体軸受部材／ハム・′
の平面板３．３′に対向する面には、Ｔ字状あるいは１
字状の浅い溝／９が形成されており、いわゆる表面絞り
平面気体軸受を形成する構造となっている。また、下部
気体軸受部材／／、／／’の中央部には可動部／の長穴
Ｓ、ｊ′に対向して給気孔／７が穿孔されており、この
給気孔／７はペースタに設けられたニップル７ｇと連通
している。さらに、永久磁石／２．／３と／λ’、／３
’とはそれぞれペースタと下部気体軸受部材／ ／、
／ ／’との間にスペーサフグ七−緒に挾寸れた構、告
と外っており、また永久磁石７．２と７３ならびに７２
′と７３′はそれぞれ極性が互いに逆となるように、ヒ
下方向に磁化されている。したがって、永久磁石ノー２
（７，２′）、上部気体軸受部材／θ（／θ′）、永久
磁石／ Ｊ （／ Ｊ’）。
３’ は永久磁石、／’ｌ、／、！；、／ｌ、は非磁性
材料からなるスペーサであり、これらＦｉ積層されて一
体的に取付けられる。上部気体軸受部材／θ、７０′と
下部気体軸受部材／ ／、 ／ ／’とは、それぞれ可
動部／の平面板３．３′を挾み、しかも各対向する面が
侠いすきま（通常数＋μｍ程度）′ｆ、形成するように
スペーサ／るを介して積層されているｏ″また、上部気
体軸受部材１０．／θ′と下部気体軸受部材／ハム・′
の平面板３．３′に対向する面には、Ｔ字状あるいは１
字状の浅い溝／９が形成されており、いわゆる表面絞り
平面気体軸受を形成する構造となっている。また、下部
気体軸受部材／／、／／’の中央部には可動部／の長穴
Ｓ、ｊ′に対向して給気孔／７が穿孔されており、この
給気孔／７はペースタに設けられたニップル７ｇと連通
している。さらに、永久磁石／２．／３と／λ’、／３
’とはそれぞれペースタと下部気体軸受部材／ ／、
／ ／’との間にスペーサフグ七−緒に挾寸れた構、告
と外っており、また永久磁石７．２と７３ならびに７２
′と７３′はそれぞれ極性が互いに逆となるように、ヒ
下方向に磁化されている。したがって、永久磁石ノー２
（７，２′）、上部気体軸受部材／θ（／θ′）、永久
磁石／ Ｊ （／ Ｊ’）。
ペースタで一巡する磁束の漏洩が少ない磁気回路を形成
する。
する。
つぎに、本実施例の動作について説明する０図示しない
供給源よりニップル／ｇに高圧気体を送り込むと、その
高圧気体はニップル／ｇに連通している給気孔／７より
噴出する。給気孔／７よりの高圧気体は下部気体軸受部
材／ ／ （／ ／’）と平面板Ｊ（Ｊ’）とで形成す
るすきま？通じ、同時に平面板３（３’）に穿孔された
長穴ｔ（ｒ’）を介して上部気体軸受部材／θ（／θ′
）と平面板３（３′）とで形成するすきまを通じて外部
に排出される。この様子を第２図の拡大図に黒矢印で模
式的に示す。この高圧気体の流れにより、上部気体軸受
部材／θ（／ ｏ’ ） 。
供給源よりニップル／ｇに高圧気体を送り込むと、その
高圧気体はニップル／ｇに連通している給気孔／７より
噴出する。給気孔／７よりの高圧気体は下部気体軸受部
材／ ／ （／ ／’）と平面板Ｊ（Ｊ’）とで形成す
るすきま？通じ、同時に平面板３（３’）に穿孔された
長穴ｔ（ｒ’）を介して上部気体軸受部材／θ（／θ′
）と平面板３（３′）とで形成するすきまを通じて外部
に排出される。この様子を第２図の拡大図に黒矢印で模
式的に示す。この高圧気体の流れにより、上部気体軸受
部材／θ（／ ｏ’ ） 。
下部気体軸受部材／／（／／’）および平面板３（３’
）はＴ溝あるいはＩ溝／夕の作用により表面絞り気体軸
受を形成し、平面板３ （，３’）は長穴ｒ（ｔ’）が
給気孔／７と対向する範囲で無接触で支持されしかも移
動可能となる。なお、Ｔ溝あるいは１溝による表面絞り
効果については、例えば日本機械学会論文集（Ｏｔｓ
）第１１に巻第グ２に号［Ｔ溝形表面絞り軸受の特性Ｊ
（第ｊに３頁〜ｃｓ９ｉ頁、昭和５７年グ月発行）に詳
細に記載されているので説明を省略する。
）はＴ溝あるいはＩ溝／夕の作用により表面絞り気体軸
受を形成し、平面板３ （，３’）は長穴ｒ（ｔ’）が
給気孔／７と対向する範囲で無接触で支持されしかも移
動可能となる。なお、Ｔ溝あるいは１溝による表面絞り
効果については、例えば日本機械学会論文集（Ｏｔｓ
）第１１に巻第グ２に号［Ｔ溝形表面絞り軸受の特性Ｊ
（第ｊに３頁〜ｃｓ９ｉ頁、昭和５７年グ月発行）に詳
細に記載されているので説明を省略する。
このように、平面板３．３′がそれぞれ気体軸受で無接
触で支持され、しかも平面板３と３′とは斜交して結合
されているので、可動部／は固定Ｗ５−に対して第１図
の矢印ａ 、ｂ方向への直線移動のみが可能となるよう
に拘束される。この状態で、コイル端子線６．６′に適
宜電流を流すと、永久磁石可動部／は無接触かつ円滑に
直線移動する。
触で支持され、しかも平面板３と３′とは斜交して結合
されているので、可動部／は固定Ｗ５−に対して第１図
の矢印ａ 、ｂ方向への直線移動のみが可能となるよう
に拘束される。この状態で、コイル端子線６．６′に適
宜電流を流すと、永久磁石可動部／は無接触かつ円滑に
直線移動する。
ここで、可動ｇ／の弾性部材７は固定部コの二つの軸受
面で形成する斜交角度に対する平面板３と３′で形成す
る斜交角度の誤差を弾性変形によって修正するものであ
り、安定に平面板３．３′を無接触で支持できるように
作用する。したがって、加工精度ならびに取付は精度が
高く、平面板３と３′の斜交角度の誤差を十分小さくで
きる場合には弾性部材７は省略でき、平面板３．３′を
剛に結合して可動部／を構成してもよい。
面で形成する斜交角度に対する平面板３と３′で形成す
る斜交角度の誤差を弾性変形によって修正するものであ
り、安定に平面板３．３′を無接触で支持できるように
作用する。したがって、加工精度ならびに取付は精度が
高く、平面板３と３′の斜交角度の誤差を十分小さくで
きる場合には弾性部材７は省略でき、平面板３．３′を
剛に結合して可動部／を構成してもよい。
また、平面板３と３′の斜交角度については、平面板３
と３′の斜交構造が第１図の矢印方向以外の方向に受け
る力を相殺させるためのものであるから、その斜交角度
をワθ０にすると最も安定するが、横撮れ等の許容され
る値によって適宜選択できる〇したがって、本実施例で
は可動部／の構成を凸状としたが、凹状に構成してもよ
いことは明らかである。
と３′の斜交構造が第１図の矢印方向以外の方向に受け
る力を相殺させるためのものであるから、その斜交角度
をワθ０にすると最も安定するが、横撮れ等の許容され
る値によって適宜選択できる〇したがって、本実施例で
は可動部／の構成を凸状としたが、凹状に構成してもよ
いことは明らかである。
また、表面絞り効果を得るために、Ｔ溝あるいはＩ＠／
？を可動部／の平面板３．３′の表面に形成してもよい
。
？を可動部／の平面板３．３′の表面に形成してもよい
。
第３図は本発明の可動部の他の実施例であり、平面板を
フレキシブルプリント板のような薄い可撓板２θで構成
し念ものである。可撓板２θの外周にはプリントコイル
コ／が形成される。また可便板！夕は中央部で折り曲げ
ることによって斜交平面を形成する。なお、２２は補強
材である。本実施例の可動部の構成は第１図に示した。
フレキシブルプリント板のような薄い可撓板２θで構成
し念ものである。可撓板２θの外周にはプリントコイル
コ／が形成される。また可便板！夕は中央部で折り曲げ
ることによって斜交平面を形成する。なお、２２は補強
材である。本実施例の可動部の構成は第１図に示した。
ｆ動部／と基本的に同じであるが、可撓板λθは気体軸
受内で気体軸受面にならい、弾性変形して無接触に支持
される。本実施例では可動部を極めて軽量にできる利点
がある。
受内で気体軸受面にならい、弾性変形して無接触に支持
される。本実施例では可動部を極めて軽量にできる利点
がある。
本発明の上述し之実施例では駆動用のコイルを平面板に
一体的に設けるように郡！成しであるが、゛このコイル
を取り除き駆動手段を別に設けても、本発明のリニアガ
イドの作用は損われることはない０ 〔効果の説明〕 以上説明したように、本発明は ／）気体軸受の給気孔より、平面板の上下面に貫通する
長穴を通じて気体を供給する構成となっているから可”
ＪＪＪ ’％Ｓに給気管を付加する必要がなく、しかも
簡単な構造で平面板両面へ気体を供給できる。
一体的に設けるように郡！成しであるが、゛このコイル
を取り除き駆動手段を別に設けても、本発明のリニアガ
イドの作用は損われることはない０ 〔効果の説明〕 以上説明したように、本発明は ／）気体軸受の給気孔より、平面板の上下面に貫通する
長穴を通じて気体を供給する構成となっているから可”
ＪＪＪ ’％Ｓに給気管を付加する必要がなく、しかも
簡単な構造で平面板両面へ気体を供給できる。
コ）気体軸受が対向する軸受面とその間に挿入される平
面板で構成されているから、可動部は気体圧力による変
形を防止する高剛性４１り造とする必要はなく、軽量か
つ簡易な構造となる０ ３）駆動用のコイルが気体軸受を構成する平面板と７体
に形成されるので、軽量かつ簡易な構造となる。
面板で構成されているから、可動部は気体圧力による変
形を防止する高剛性４１り造とする必要はなく、軽量か
つ簡易な構造となる０ ３）駆動用のコイルが気体軸受を構成する平面板と７体
に形成されるので、軽量かつ簡易な構造となる。
グ）２つの平面板を弾性結合することにより、加工精度
をゆるめることができ、安価で軽量かつ熱歪等の危険の
ない可動部構造となるＯ５）平面板を薄い可撓板で構成
することにより、極めて軽量な可動部構造となる０ などの特徴を有するので、気体軸受による駆動のない長
寿命々リニアガイドを１”Ｉｊ】易な構造でしかも可動
部を軽量にして実現できるため、安価かつ冒速駆動可能
なリニアガイドを提供できる。
をゆるめることができ、安価で軽量かつ熱歪等の危険の
ない可動部構造となるＯ５）平面板を薄い可撓板で構成
することにより、極めて軽量な可動部構造となる０ などの特徴を有するので、気体軸受による駆動のない長
寿命々リニアガイドを１”Ｉｊ】易な構造でしかも可動
部を軽量にして実現できるため、安価かつ冒速駆動可能
なリニアガイドを提供できる。
まえ、本発明は比較的移動距離が短くしかも高速駆動を
必要とする磁気ディスク用ヘッドのリニアガイド等に好
適である０
必要とする磁気ディスク用ヘッドのリニアガイド等に好
適である０
第１図は不発明の実施例の斜視図、第一図は第１図の断
面の要部とその一部を拡大して示す図、第３図は本発明
の可動部の他の実施例を・示す斜視図である。 ／・・・ｎｉＴ動部、−・・・固定部、３．３′・・・
平面板、４、 Ｑ’・・・コイル、 ５． ｊ’・・
・長穴、６．６′・・・コイル端子線、７・・・弾性部
材、り・・・ペース、／θ、／θ′・・・上部気体軸受
部材、／／、／／’・・・下部気体軸受部材、／ ２．
７．２’、 ／ ３． ／ ３’・・・永久磁石、／グ
、 ／ ｊ、／ ６・・・スペーサ、／７・・・給気孔
、／ざ・・・ニップル、／ワ・・・Ｔ溝あるいは１溝、
１θ・・・可焼板１．２／・・・プリントコイル。 舅？閃
面の要部とその一部を拡大して示す図、第３図は本発明
の可動部の他の実施例を・示す斜視図である。 ／・・・ｎｉＴ動部、−・・・固定部、３．３′・・・
平面板、４、 Ｑ’・・・コイル、 ５． ｊ’・・
・長穴、６．６′・・・コイル端子線、７・・・弾性部
材、り・・・ペース、／θ、／θ′・・・上部気体軸受
部材、／／、／／’・・・下部気体軸受部材、／ ２．
７．２’、 ／ ３． ／ ３’・・・永久磁石、／グ
、 ／ ｊ、／ ６・・・スペーサ、／７・・・給気孔
、／ざ・・・ニップル、／ワ・・・Ｔ溝あるいは１溝、
１θ・・・可焼板１．２／・・・プリントコイル。 舅？閃
Claims (4)
- （１）平面板の上下面を対向する軸受平面で挾み、該軸
受平面の一方の中央部に給気孔を、前記平面板の該給気
孔に対向する位置に前記平面板の上下面を貫通する長穴
を穿孔した表面絞り平面軸受を２個それぞれの該表面絞
り平面軸受の軸受面が斜交するように配設し、かつそれ
ぞれの前記表面絞り平面軸受で支持される２個の前記平
面板が前記斜交角度と同様になるように端面で結合され
て可動部を構成することを特徴とするリニアガイド。 - （２）前記平面板の外周部にコイルを設置し、前記平面
板および前記コイルを一体でなめらかな平面としたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のリニアガイド
。 - （３）前記２つの平面板の端面を弾性部材で結合したこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のリニアガイ
ド。 - （４）前記平面板を可撓板で形成したことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載のリニアガイド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18759184A JPS6164902A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | リニアガイド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18759184A JPS6164902A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | リニアガイド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6164902A true JPS6164902A (ja) | 1986-04-03 |
Family
ID=16208787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18759184A Pending JPS6164902A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | リニアガイド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6164902A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4669091B2 (ja) * | 2009-03-24 | 2011-04-13 | 日立ツール株式会社 | フライス用刃先交換式回転切削工具 |
-
1984
- 1984-09-07 JP JP18759184A patent/JPS6164902A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4669091B2 (ja) * | 2009-03-24 | 2011-04-13 | 日立ツール株式会社 | フライス用刃先交換式回転切削工具 |
| JP2011115934A (ja) * | 2009-03-24 | 2011-06-16 | Hitachi Tool Engineering Ltd | フライス用刃先交換式回転工具に用いるインサート |
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