JP5365775B2 - Manufacturing method of linear motor system and linear motor system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、磁石埋め込み型磁気回路を用いたリニアモータシステムの製造方法及びリニアモータシステムに関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a linear motor system using a magnet embedded magnetic circuit and a linear motor system.
リニアモータを用いた搬送装置は、クリーンな環境での搬送を要する半導体部品などの物品の搬送に用いられる。リニアモータを用いた搬送装置は、位置決めの精度が高く、精密な搬送を要する、工作機械のテーブル送りなども好適である。さらに、リニアモータを用いた搬送装置は、磨耗部分が少なく耐久性に優れるという利点も有する。 A conveying device using a linear motor is used for conveying an article such as a semiconductor component that needs to be conveyed in a clean environment. A conveyance device using a linear motor has high positioning accuracy and is suitable for table feed of a machine tool that requires precise conveyance. Furthermore, the conveyance apparatus using a linear motor has an advantage that it has few wear parts and is excellent in durability.
磁石埋め込み型磁気回路を用いたリニアモータシステムは、典型的な磁気回路を用いたものに比べ、大きさ同じでも、より大きな推力を取り出すことが可能である。 A linear motor system using a magnet-embedded magnetic circuit can extract a larger thrust even if it is the same size as that using a typical magnetic circuit.
図13よび図14は磁石埋め込み型磁気回路の原理を説明する図で、リニアモータシステムの固定子1相分を示したものである。図13は無励磁状態、図14は励起状態を示す。固定子コア201の可動子コア202と対向する側には固定子歯203が設けられ、可動子コア202の固定子コア201と対向する側には可動子歯204が一定のピッチPで配列して設けられている。1相分の固定子コア201の領域は隣り合う2つの固定子歯203,203を有し、これら2つの固定子歯203,203が1相分の固定子コア201の極Aと極A´に相当する。固定子歯203は、可動子歯204のピッチPに対してP/2の位相差で配列されている。それぞれの固定子歯203には複数の永久磁石205が埋め込まれている。隣り合う永久磁石205は磁化の方向が互いに逆向きとなっている。
FIG. 13 and FIG. 14 are diagrams for explaining the principle of the magnet-embedded magnetic circuit and showing one phase of the stator of the linear motor system. FIG. 13 shows a non-excited state, and FIG. 14 shows an excited state.
図13に示す無励磁状態では、固定子歯203に埋め込まれた永久磁石205の磁束のほとんどは固定子コア201内で短絡されることで、固定子歯203と可動子歯204とのギャップに出てくる磁束は僅かである。図14に示すように、固定子歯203に巻き付けられたコイル206に通電し、固定子コア201に図中反時計回り方向の起磁力Ucを与えると、それまで固定子コア201内を循環していた永久磁石磁束はそれぞれ以下のように規制される。
In the non-excited state shown in FIG. 13, most of the magnetic flux of the
一方の極Aでは上向き方向の磁束成分はコイル起磁力と逆方向となって打ち消され、下向き方向の成分は加勢される。また、他方の極A´では、逆に上向き方向の磁束成分はコイル起磁力と同方向になって加勢され、下向き方向の成分は打ち消される。その結果、主磁束は図15に実線で示すように流れ、図中左方向に推力が発生する。コイル206への通電の極性を反転させれば、逆の方向の推力が発生する。
On one pole A, the upward magnetic flux component is canceled in the direction opposite to the coil magnetomotive force, and the downward component is energized. On the other hand, in the other pole A ′, the upward magnetic flux component is energized in the same direction as the coil magnetomotive force, and the downward component is canceled out. As a result, the main magnetic flux flows as shown by a solid line in FIG. 15, and thrust is generated in the left direction in the figure. If the polarity of energization to the
この磁石埋め込み型磁気回路を用いたリニアモータシステムによれば、1つの相の励磁によって極A、極A´とも推力発生に有効に磁束を発生させるとともに、歯の溝からの漏れ磁束もなくなることによって、より大きな推力を発生させることができる。特許文献1には、このような磁石埋め込み型磁気回路を用いたリニアモータシステムが開示されている。
According to the linear motor system using the magnet-embedded magnetic circuit, the magnetic flux is effectively generated for the thrust generation by the excitation of one phase, and the leakage magnetic flux from the tooth groove is also eliminated. Thus, a larger thrust can be generated.
次に、この磁石埋め込み型磁気回路を用いた従来のリニアモータシステムを説明する。図15は、この磁石埋め込み型磁気回路を用いた従来のリニアモータシステム300の構成を説明する図である。同図に示すように、このリニアモータシステム300は、可動子コア304の上下に固定子コア302,303が配置され、可動子コア304の両側で固定子コア302,303との間での磁路が形成されることによって、より大きな推力を得るようにしたものである(例えば非特許文献1参照)。
Next, a conventional linear motor system using the magnet embedded magnetic circuit will be described. FIG. 15 is a diagram for explaining the configuration of a conventional
このリニアモータシステム300では、下の固定子コア302がベース301の上に固定され、さらに上下の固定子コア302,303どうしが左右の連結板305,305を介して連結されている。
しかし、上下の固定子コアどうしを連結板によって連結する構造では、連結作業の際に各部品どうしの位置合わせと螺子止めとを同時に行う必要がある。例えば、図15のリニアモータシステム300において、下の固定子コア302に連結板305,305を固定した後、上の固定子コア303を連結板305,305に螺子止めする際に、上の固定子コア303の側面に設けられた螺子穴312の位置と連結板305,305に設けられた貫通螺子穴315の位置とを合わせながら螺子止めが行われるが、この際、上の固定子コア303と連結板305,305との位置関係を、何らかの方法例えば作業員が手で上の固定子コア303を支えるなどして保持する必要があるなど、組み立て作業が煩雑になるという問題がある。また、上下の固定子コア302,303に設けられた螺子穴312や連結板305,305に設けられた貫通螺子穴305の位置や大きさなどの公差の累積により、特に上の固定子コア303の取り付け精度が安定しない、という問題があった。
However, in the structure in which the upper and lower stator cores are connected by the connecting plate, it is necessary to perform the positioning and screwing of the components at the same time during the connecting operation. For example, in the
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、磁石埋め込み型磁気回路を用いたリニアモータシステムを高い作業性と精度で組みあげることのできるリニアモータシステムの製造方法及びリニアモータシステムを提供することにある。 In view of the circumstances as described above, an object of the present invention is to provide a linear motor system manufacturing method and a linear motor system capable of assembling a linear motor system using a magnet embedded magnetic circuit with high workability and accuracy. There is.
上記の課題を解決するために、本発明のリニアモータシステムの製造方法は、表裏対向する2つの面にそれぞれ複数の第1の歯を有する可動子部材を前記可動子部材を移動自在に支持する第1の支持部材を介してベース上に配置するステップと、前記可動子部材の前記2つの面の前記複数の第1の歯にそれぞれ対向配置される複数の第2の歯をそれぞれ有する2つの固定子部材を前記ベース上に互いに独立して配置するステップとを有する。 In order to solve the above-described problems, a method of manufacturing a linear motor system according to the present invention supports a mover member having a plurality of first teeth on two surfaces facing each other in a movable manner. Two steps having a plurality of second teeth respectively disposed on the base via the first support member and a plurality of second teeth respectively disposed opposite to the plurality of first teeth of the two surfaces of the mover member; Placing the stator members on the base independently of each other.
本発明によれば、可動子部材および2つの固定子部材が各々ベースに独立して支持されているので、連結板を用いて上下の固定子コアを連結する方法などに比べ、組み立てが容易で、生産性が向上する。また、公差の累積を小さく抑えられ、組みあがりの精度が大幅に向上する。 According to the present invention, since the movable member and the two stator members are each independently supported by the base, the assembly is easier than the method of connecting the upper and lower stator cores using the connecting plate. , Improve productivity. Also, the accumulation of tolerances can be kept small, and the accuracy of assembly is greatly improved.
本発明のリニアモータシステムの製造方法において、前記ベース上に、下から、一方の前記固定子部材および前記可動子部材を配置した後、他方の前記固定子部材を前記ベース上に固定された第2の支持部材の上に位置決めして支持させるように連結してもよい。このことにより、他方の固定子部材を第2の支持部材の上に載せた状態で連結作業を行えるので、容易に他方の固定子部材を連結させることができる。 In the method for manufacturing a linear motor system according to the present invention, after the stator member and the mover member are arranged on the base from below, the other stator member is fixed on the base. The two support members may be connected so as to be positioned and supported. Accordingly, the connecting operation can be performed in a state where the other stator member is placed on the second support member, so that the other stator member can be easily connected.
また、本発明の別の観点に基づくリニアモータシステムは、ベースと、表裏対向する2つの面にそれぞれ複数の第1の歯を有する可動子部材と、前記ベース上に設けられ、前記可動子部材を移動自在に支持する第1の支持部材と、前記可動子部材の前記2つの面の前記複数の第1の歯にそれぞれ対向配置される複数の第2の歯をそれぞれ有し、互いに前記ベースに対して独立して支持された2つの固定子部材と具備する。これにより、組み立てが容易で、生産性に優れ、また、公差の累積を小さく抑えられることで組みあがりの精度の安定したリニアモータシステムを提供できる。 Further, a linear motor system according to another aspect of the present invention includes a base, a mover member having a plurality of first teeth on two surfaces facing each other, and the mover member provided on the base. And a plurality of second teeth respectively disposed opposite to the plurality of first teeth on the two surfaces of the mover member, and each of the bases And two stator members supported independently of each other. As a result, it is possible to provide a linear motor system that is easy to assemble, is excellent in productivity, and has a stable assembling accuracy by minimizing the accumulation of tolerances.
本発明のリニアモータシステムにおいて、前記可動子部材および前記2つの固定子部材がそれぞれ、前記第1の歯間および前記第2の歯間それぞれの溝の稜線が水平方向に沿った姿勢となる向きで配置されるようにしてもよい。この場合、一方の前記固定子部材、前記可動子部材、および他方の前記固定子部材がベース上に下から順に配置され、他方の前記固定子部材を位置決めしてベース上に支持する第2の支持部材をさらに具備するように本発明のリニアモータは構成されてもよい。この構成により、他方の固定子部材を第2の支持部材の上に載せた状態で連結作業を行えるので、容易に他方の固定子部材を連結させることのできるリニアモータシステムを提供できる。 In the linear motor system of the present invention, the mover member and the two stator members are oriented such that the ridgelines of the grooves between the first teeth and the second teeth are in a horizontal direction. May be arranged. In this case, one of the stator members, the movable member, and the other stator member are sequentially arranged on the base from the bottom, and the other stator member is positioned and supported on the base. The linear motor of the present invention may be configured to further include a support member. With this configuration, since the connecting operation can be performed in a state where the other stator member is placed on the second support member, it is possible to provide a linear motor system that can easily connect the other stator member.
さらに、本発明のリニアモータシステムにおいて、前記第1の支持部材および前記第2の支持部材はそれぞれ一対の部品で構成され、一方の前記固定子部材の、前記可動子部材の移動自在方向に対して直交する第1の方向の両側にそれぞれ該固定子部材の側から前記第2の支持部材、前記第1の支持部材の順に配置され、前記可動子部材は、前記一対の第1の支持部材それぞれに対する支持のため前記第1の方向に突出する第3の支持部材を一体に有し、前記一対の第2の支持部材は前記可動子部材の移動過程での前記第3の支持部材との干渉を回避する形状を有するものとしてもよい。この構成によれば、第2の支持部材が障害物になることによっての可動子部材の移動範囲の制限を緩和することができる。 Furthermore, in the linear motor system of the present invention, each of the first support member and the second support member is composed of a pair of parts, and one of the stator members is movable with respect to the movable direction of the mover member. The second support member and the first support member are arranged in this order from the stator member side on both sides in a first direction orthogonal to each other, and the mover member is the pair of first support members. A third support member projecting in the first direction for supporting each is integrally formed, and the pair of second support members are in contact with the third support member during the movement of the mover member. It may have a shape that avoids interference. According to this structure, the restriction | limiting of the movement range of the needle | mover member by the 2nd supporting member becoming an obstruction can be eased.
本発明のリニアモータシステムは、前記ベース上に、一方の前記固定子部材、前記可動子部材、および他方の前記固定子部材が、前記第1の歯間および前記第2の歯間それぞれの溝の稜線が鉛直方向に沿った姿勢となる向きで、それぞれ独立して支持されたものであってもよい。 In the linear motor system of the present invention, one of the stator member, the mover member, and the other stator member is provided on the base with grooves between the first teeth and between the second teeth. The ridgelines may be supported independently in an orientation that takes a posture along the vertical direction.
以上のように、本発明のリニアモータシステムの製造方法によれば、磁石埋め込み型磁気回路を用いたリニアモータシステムを高い作業性と精度で組みあげることができる。また、本発明によれば、組み立てが容易で、生産性に優れ、また、公差の累積を小さく抑えられることで組みあがりの精度の安定したリニアモータシステムを提供することができる。 As described above, according to the method for manufacturing a linear motor system of the present invention, a linear motor system using a magnet-embedded magnetic circuit can be assembled with high workability and accuracy. Further, according to the present invention, it is possible to provide a linear motor system that is easy to assemble, is excellent in productivity, and has a stable assembling accuracy by suppressing the accumulation of tolerances to a small extent.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
まず、本発明の第1の実施形態に係る磁石埋め込み型磁気回路を用いたリニアモータシステムとその製造方法について図1乃至図10を用いて説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, a linear motor system using a magnet-embedded magnetic circuit and a manufacturing method thereof according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は本発明の第1の実施形態に係る磁石埋め込み型磁気回路を用いたリニアモータシステムの全体の斜視図、図2は図1の平面図、図3は図1をX軸方向から見た側面図、図4は図1をY軸方向から見た側面図、図5は図1から可動子コアと上固定子コアを取り除いた状態の斜視図、図6は図5をX軸方向から見た側面図、図7は図5をY軸方向から見た側面図、図8は図1から上固定子コアを取り除いた状態の斜視図、図9は図8をX軸方向から見た側面図、図10は図8をY軸方向から見た側面図である。 1 is an overall perspective view of a linear motor system using a magnet embedded magnetic circuit according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of FIG. 1, and FIG. 3 is a plan view of FIG. 4 is a side view of FIG. 1 viewed from the Y-axis direction, FIG. 5 is a perspective view of the state in which the mover core and the upper stator core are removed from FIG. 1, and FIG. 7 is a side view of FIG. 5 viewed from the Y-axis direction, FIG. 8 is a perspective view of FIG. 1 with the upper stator core removed, and FIG. 9 is a perspective view of FIG. 8 viewed from the X-axis direction. FIG. 10 is a side view of FIG. 8 viewed from the Y-axis direction.
このリニアモータシステム100は、ベース1、固定子コア2,3、可動子コア4、上固定子支持架台5,5、リニアベアリング6,6、リニアガイドレール7,7、制御用センサ8などで構成される。
The
ベース1は、リニアモータシステム100の全体の構造を支持する、表面が平坦なプレート状の部品である。固定子コア2,3は、可動子コア4の上下両側に配置される。以後、可動子コア4の下側に配置された固定子コア2を「下固定子コア2」と呼び、可動子コア4の上側に配置された固定子コア3を「上固定子コア3」と呼ぶ。
The
下固定子コア2は、ベース1の上に支持されている。一方、上固定子コア3はベース1の上に設けられた一対の上固定子支持架台5,5を介してベース1の上に支持されている。上固定子支持架台5,5の構成については後で説明する。
The
下固定子コア2と上固定子コア3それぞれの、可動子コア4との対向面には、固定子歯(図5の符号21を参照)がX軸方向に一定のピッチで設けられている。ここで、X軸方向とは、可動子コア4の可動方向である。それぞれの固定子歯には複数の永久磁石が埋め込まれている。隣り合う永久磁石は磁化の方向が互いに逆向きとなっている。また、下固定子コア2の複数の歯と永久磁石からなる極にはコイル22が、上固定子コア3の固定子歯にはコイル32がそれぞれ巻き回されている(図3参照)。なお、図5においては、固定子極21が6個並べて設けられ、3相モータとなっている。また、下固定子コア2および上固定子コア3それぞれの、少なくとも可動子コア4との対向面は、透磁率の高い薄い材料からなるカバー24(図3、図5参照)で覆われることで、固定子歯の保護がなされている。下固定子コア2はベース1の上に支持されている。各コイル22は絶縁保護のため樹脂によりモールドされている。また、歯面は薄い材料によりカバーされていてもよい。可動子コア4の溝部はカバーで覆われていたり、もしくはモールド樹脂が充填されていてもよい。
Stator teeth (see
下固定子コア2のY軸方向の両外には上記の一対の上固定子支持架台5,5がそれぞれ設けられている。上固定子支持架台5,5は、Y軸方向の幅(厚さ)が一定な部材であり、上固定子コア3を支持するために十分な耐荷重強度を有する。上固定子支持架台5,5は、ベース1の上に固定される部位であるベース固定部51,51と、上固定子コア3に装着された後述する支持受け部9,9の下面を受けて支える部位である固定子受け部52,52と、ベース固定部51,51と固定子受け部52,52との間の部位である胴部53,53とを有している(図5乃至図7参照)。上固定子支持架台5,5は、その固定子受け部52,52の上端が平坦面となっており、この平坦面で、上固定子コア3に固定された後述する支持受け部9,9の下面を受けて支える。上固定子コア3のX軸方向のほぼ全長部分を支えるように、固定子受け部52,52の平坦面のX軸方向の長さは上固定子コア3のX軸方向の長さと同等とされている
The pair of upper stator support frames 5 and 5 are provided on both sides of the
一対の上固定子支持架台5,5の固定子受け部52,52どうしの内々の距離は、上固定子コア3のY軸方向の幅より大きいので、上固定子コア3の単体では上固定子支持架台5,5の固定子受け部52,52の上に載らない。そこで、上固定子コア3のY軸方向の両側にサイズ拡張のための支持受け部9,9を装着して、一対の上固定子支持架台5,5の固定子受け部52,52の上端の平坦面で支持受け部9,9の下面を受けることによって上固定子コア3の支持を可能としている。
Since the distance between the
上固定子コア3の支持受け部9,9が取り付けられる部位の側面には、支持受け部9,9を固定するための複数の螺子穴(図示せず)が設けられている。一方、支持受け部9,9には、上固定子コア3の上記の各螺子穴にそれぞれが連通する複数の貫通螺子穴91が設けられている。上固定子コア3への支持受け部9,9の装着は、上固定子コア3の各螺子穴と支持受け部9,9の貫通螺子穴91の位置を合わせ、支持受け部9,9の貫通螺子穴91側から止め螺子を挿入して螺合することによって、簡単に行うことが可能である。
A plurality of screw holes (not shown) for fixing the
また、上固定子支持架台5,5の固定子受け部52,52の平坦面には、上固定子コア3に装着された支持受け部9,9との連結のための図示しない複数の螺子穴54(図8参照)が設けられている。一方、支持受け部9,9には、上固定子支持架台5,5の固定子受け部52,52の平坦面に設けられた各螺子穴54とそれぞれが連通する複数の貫通螺子穴92(図1参照)が設けられている。これらの螺子穴54と貫通螺子穴92の軸心の向きはZ軸方向となっている。一対の上固定子支持架台5,5への上固定子コア3の連結は、一対の上固定子支持架台5,5の固定子受け部52,52の平坦面に上固定子コア3に装着された支持受け部9,9を載せた後、上固定子支持架台5,5の固定子受け部52,52の平坦面に設けられた各螺子穴54と支持受け部9,9の各貫通螺子穴92の位置を合わせ、支持受け部9,9の貫通螺子穴92側から止め螺子を挿入して螺合することによって、簡単に行うことが可能である。
Further, a plurality of screws (not shown) for connecting to the
次に、可動子コア4の説明を行う。可動子コア4の、上固定子コア3および下固定子コア2それぞれとの対向面には可動子歯42(図1、図8参照)が一定のピッチで設けられている。また、可動子コア4には、リニアベアリング6への支持のための複数の支持部材41が設けられている。支持部材41は、可動子コア4の荷重を均等に各リニアベアリング6に分散して受けさせることができるように対称的なレイアウトで設けられている。リニアベアリング6はベース1上に配置されたリニアガイドレール7,7上でX軸方向に移動自在に支持された部品である。
Next, the
それぞれのリニアガイドレール7,7は、下固定子コア2から見てY軸方向の両外の上固定子支持架台5,5のさらに外側にそれぞれ配置されているので、必然的に可動子コア4の各支持部材41は上固定子支持架台5,5よりもY軸方向において外側に突出した形状となる。このことから、可動子コア4の移動過程での各支持部材41と上固定子支持架台5,5との干渉によって、可動子コア4の移動範囲が制限されるおそれがある。そこで、本実施形態では、一対の上固定子支持架台5,5においてベース固定部51,51と固定子受け部52,52との間の胴部53,53のX軸方向の長さと位置を、支持部材41との干渉回避を考慮して選定している。より具体的には、X軸方向の長さおいて、胴部53,53をベース固定部51,51および固定子受け部52,52よりも短くして、ベース固定部51,51と固定子受け部52,52との間に支持部材41が出入りする空間をX軸方向の前後に対称に設ける。これにより、上固定子支持架台5,5による可動子コア4の移動範囲の制限を緩和することができる。
Since the
このように、可動子コア4は、鉄心(コア)とこれを支持する構造部材だけで構成されるので、堅牢で信頼性の高いリニアモータシステム100を提供することができる。また、可動子コア4を軽量化できるので、推力/質量比の大きい高応答および高頻度の駆動が可能になる。
Thus, since the
次に、本実施形態のリニアモータシステム100の組み立て手順を説明する。
まず、図5乃至図7に示すように、ベース1の上に、下固定子コア2、一対の上固定子支持架台5,5、一対のリニアガイドレール7,7(リニアベアリング6を含む。)を固定する。一対の上固定子支持架台5,5は下固定子コア2のY軸方向の両外に配置され、さらにその外側に一対のリニアガイドレール7,7が配置される。
Next, the assembly procedure of the
First, as shown in FIGS. 5 to 7, a
次に、図8乃至図10に示すように、下固定子コア2の上方に可動子コア4を配置するために、可動子コア4の各支持部材41をリニアベアリング6の上に載せ、位置決め後、螺子などにより連結する。
Next, as shown in FIGS. 8 to 10, in order to dispose the
次に、図1に示すように、可動子コア4の上方に上固定子コア3を配置するために、一対の上固定子支持架台5,5の固定子受け部52,52の平坦面に上固定子コア3に装着された支持受け部9,9を載せた後、上固定子支持架台5,5の固定子受け部52,52の平坦面に設けられた各螺子穴54と支持受け部9,9の各貫通螺子穴92の位置を合わせ、支持受け部9,9の貫通螺子穴92側から止め螺子を挿入して螺合する。この後、制御用センサ8などのセンサ類を一方の上固定子支持架台5の側面などに取り付ける。以上で、磁石埋め込み型磁気回路を用いたリニアモータシステム100が完成となる。
Next, as shown in FIG. 1, in order to dispose the
以上のように、上固定子コア3の位置決めおよび取り付け作業は、支持受け部9,9の取り付けを終えた上固定子コア3を一対の上固定子支持架台5,5の固定子受け部52,52の上に載せた状態で行えるので、従来の連結板を用いて上下の固定子コアを連結する場合のように、位置決め状態を作業員が手で上の固定子コアを支えるなどして保持する必要がなく、容易に上固定子コア3を組み込むことができる。また、本実施形態では、下固定子コア2、可動子コア4、および上固定子コア3が互いにベース1に独立して支持されているので、連結板を用いて上下の固定子コアを連結する方法に比べ、公差の累積を小さく抑えられ、上固定子コア3を精度良く取り付けることが可能になり、組みあがりの精度が大幅に向上する。
As described above, the positioning and attachment work of the
<変形例>
次に、第1の実施形態の変形例を説明する。
<Modification>
Next, a modification of the first embodiment will be described.
第1の実施形態のリニアモータシステム100では、X軸方向の長さおいて、一対の上固定子支持架台5,5の胴部53,53をベース固定部51,51および固定子受け部52,52よりも短くすることによって、支持部材41と上固定子支持架台5,5との干渉を回避するように構成した。図11は、可動子コア4との干渉を回避する上固定子支持架台5,5の変形例を示す図である。この変形例の一対の上固定子支持架台5a,5aは、X軸方向の全長が下固定子コア2および上固定子コア3の長さに対して十分長い。一対の上固定子支持架台5a,5aのX軸方向の両端部には、ベース1の上に下部が固定された脚部55,55がそれぞれ設けられている。X軸方向において各脚部55,55の間には、可動子コア4の各支持部材41との干渉を回避するための開口部56が設けられている。この開口部56のX軸方向の長さは可動子コア4の移動範囲に合わせて選定される。さらに、この変形例における一対の上固定子支持架台5a,5aの上端は全長に亘って平坦面とされ、上固定子コア3に装着された支持受け部9,9との連結のための図示しない複数の螺子穴を有している。このような上固定子支持架台5,5を採用したリニアモータシステム100aによっても、第1の実施形態と同様、上固定子コア3の連結作業が容易になるとともに、全体の組みあがりの精度が向上する。
In the
<第2の実施形態>
次に、本発明の第2の実施形態を説明する。
図12は、本発明の第2の実施形態に係る磁石埋め込み型磁気回路を用いたリニアモータシステムの縦断面図である。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 12 is a longitudinal sectional view of a linear motor system using a magnet-embedded magnetic circuit according to a second embodiment of the present invention.
この実施形態のリニアモータシステム100bでは、2つの固定子コア2b、3bおよび可動子コア4bのそれぞれが、歯間の溝の稜線101が鉛直方向(Z軸方向)に沿った姿勢となる向きで、ベース1bの上にそれぞれ独立して支持されている。以後、可動子コア4bの図中左側に配置された固定子コア2bを「第1の固定子コア2b」と呼び、可動子コア4の図中右側に配置された固定子コア3を「第2の固定子コア3b」と呼ぶ。符合22bは第1の下固定子コア2bの複数の歯と永久磁石からなる極に巻き回されたコイルであり、符号32bは第2の下固定子コア3bの複数の歯と永久磁石からなる極に巻き回されたコイルである。
In the
ベース1b上には、第1の固定子コア2bおよび第2の固定子コア3bはそれぞれベース1b上に独立して支持されるとともに、一対のリニアガイドレール7b,7bが支持されている。一対のリニアガイドレール7b,7bの上にはリニアベアリング6b,6bを介して、可動子コア4bを支持する可動子支持架台15bが紙面の奥行き方向に移動自在に支持されている。一対のリニアガイドレール7b,7bは、可動子コア4bより見て第1の固定子コア2bおよび第2の固定子コア3bよりY軸方向の両外に配置されていることから、可動子支持架台15bと第1の固定子コア2bおよび第2の固定子コア3bとの干渉を回避しつつ可動子コア4bの移動範囲の選定の自由度を高めるために、第1の固定子コア2bおよび第2の固定子コア3bにはそれぞれ紙面の奥行き方向の両端部に切欠きなどの干渉回避部16bが設けられている。
On the
この実施形態によっても、ベース1b上に第1の固定子コア2b、第2の固定子コア3b、および可動子コア4bがそれぞれベース1b上に独立して支持された構造であるため、容易にリニアモータシステム100bを組み上げることができる。連結板を用いて上下の固定子コアを連結する方法に比べ、公差の累積を小さく抑えられ、組みあがりの精度が大幅に向上する。
Also in this embodiment, since the
なお、本発明は以上説明した実施の形態には限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々の変形が可能である。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention.
1…ベース
2…下固定子コア
3…上固定子コア
4…可動子コア
5.5…上固定子支持架台
6.6…リニアベアリング
7.7…リニアガイドレール
9.9…支持受け部
21…固定子極
22,32…コイル
41…支持部材
42…可動子歯
51…ベース固定部
52…固定子受け部
53…胴部
100…リニアモータシステム
DESCRIPTION OF
Claims (4)
を移動自在に支持する第1の支持部材を介してベース上に配置するステップと、
前記可動子部材の前記2つの面の前記複数の第1の歯にそれぞれ対向配置される複数の
第2の歯をそれぞれ有する2つの固定子部材を前記ベース上に互いに独立して配置するス
テップと
を有するリニアモータシステムの製造方法。 Arranging a mover member having a plurality of first teeth on two surfaces facing each other on a base via a first support member that movably supports the mover member;
Disposing, on the base, two stator members each having a plurality of second teeth respectively opposed to the plurality of first teeth on the two surfaces of the mover member; A method for manufacturing a linear motor system.
前記ベース上に、下から、一方の前記固定子部材および前記可動子部材を配置した後、
他方の前記固定子部材を前記ベース上に固定された第2の支持部材の上に位置決めして支
持させるように連結する
リニアモータシステムの製造方法。 It is a manufacturing method of the linear motor system according to claim 1,
After disposing one of the stator member and the mover member from below on the base,
A method of manufacturing a linear motor system, wherein the other stator member is positioned and supported on a second support member fixed on the base.
表裏対向する2つの面にそれぞれ複数の第1の歯を有する可動子部材と、
前記ベース上に設けられ、前記可動子部材を移動自在に支持する一対の第1の支持部材と、
前記可動子部材の前記2つの面の一方の面の前記複数の第1の歯に対向配置される複数の第2の歯を有する上固定子部材と、
前記上固定子部材に装着された支持受け部と、
前記支持受け部を前記ベースに対して独立して支持する一対の第2の支持部材と、
前記可動子部材の前記2つの面の他方の面の前記複数の第1の歯に対向配置される複数の第2の歯を有し、前記ベースに対して独立して支持された下固定子部材と
を具備し、
前記一対の第1の支持部材および前記一対の第2の支持部材は、
前記上固定子部材および下固定子部材から前記第1の方向の両側に向けてそれぞれ前記第2の支持部材、前記第1の支持部材の順に配置された
リニアモータシステム。 Base and
A mover member having a plurality of first teeth on two opposite surfaces, respectively,
A pair of first support members provided on the base and movably supporting the mover member;
A stator member on having a plurality of second teeth the being one pair toward disposed in said plurality of first tooth surface of the two surfaces of the mover member,
A support receiving portion mounted on the upper stator member;
A pair of second support members for supporting the support receiving portion independently with respect to the base;
A lower stator having a plurality of second teeth disposed opposite to the plurality of first teeth on the other surface of the two surfaces of the mover member and independently supported with respect to the base And a member ,
The pair of first support members and the pair of second support members are:
A linear motor system in which the second support member and the first support member are arranged in this order from the upper stator member and the lower stator member toward both sides in the first direction, respectively .
前記可動子部材は、前記一対の第1の支持部材それぞれに対する支持のため前記第1の方向に突出する第3の支持部材を一体に有し、
前記一対の第2の支持部材は、前記可動子部材の移動過程での前記第3の支持部材との干渉を回避する干渉回避部を有する
リニアモータシステム。 The linear motor system according to claim 3,
Before SL armature member has integrally a third supporting member protruding in the first direction for support to the respective pair of first support member,
The pair of second support member, a linear motor system having an interference avoiding portion for avoiding interference with the third support member in moving process of the movable element member.
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