JP5006579B2 - 可動マグネット型リニアモータを内蔵したスライド装置 - Google Patents
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Description
前記ベッドは,コイルヨークとしての磁気回路を構成する磁性材料から形成され,前記テーブルは,マグネットヨークとしての磁気回路を構成する磁性材料から形成され,前記ベッドと前記テーブルとの一方の側面の間に,前記直動案内ユニットの軌道レールに設けた軌道溝に沿って平行に延びて掛け渡されたコイル状のばねが設けられ,前記テーブルの前記側面と反対側の側面側における前記テーブルの前記第1対向面の側部に前記長手方向に沿って延びるリニアエンコーダのリニアスケールが固着され,前記リニアスケールに対向して前記ベッドの前記第2対向面の側部に前記リニアエンコーダのセンサが装着され,前記ベッドの両端部にはエンドブロックがそれぞれ配設され,一方の前記エンドブロックは前記電機子組立体への電源線及び前記センサへの信号線の結線部分をカバーするコネクタブロックに形成され,前記ベッドが前記コネクタブロックを上方にして鉛直方向に配置された状態に構成され,前記ばねは,一端部が前記ベッドの前記コネクタブロックの前記側面に固着された支持具に係止され,他端部が前記テーブルの前記側面に固着された支持板に係止されて,前記ばねの長手方向中心が前記ベッドの前記第2対向面に沿った位置に取り付けられ,前記ベッドに対する前記テーブルの往復移動範囲である有効ストローク間にわたってばねの張力であるばね力が常に作用する状態に設定され,且つ前記テーブルに荷重が搭載されたときに,前記テーブルの自重と前記荷重との合計重量に釣り合って前記テーブルが前記有効ストローク間の中央位置で静止する前記ばね力に設定されて構成され,前記テーブルの前記支持板は,前記テーブルの前記側面に固着するための長孔が形成された固定板部と,前記ベッドの前記支持具から遠い側になる前記固定板部の端部に前記固定板部の端面から見てL字状に突出して形成された前記ばねを係止する突出部とから構成されていることを特徴とする可動マグネット型リニアモータを内蔵したスライド装置に関する。
(1)このスライド装置を立軸に使用する使用条件としては,例えば,搭載質量;200g,ストローク;25mm,最高速度;600mm/sec,加減速時間;0.02sec,停止時間;0,05sec,実効推力;6.2Nにあるとする。また,テーブル質量;170gである。
(2)ばねは,ばね線径;0.6mm,ばね外径:6mm,自由長さL=60 mm,ばね定数;0,1N/mm,初張力;1. 23Nのものが取り付けられている。
(3)計算結果としては,次のとおりである。
1)L1=71.5mmであると,F1=2.38Nになる。
71.5−60=11.5
11.5×0.1+1.23=2.38
2)L2=84mmであると,F2=3.63Nになる。
84−60=24
24×0.1+1.23=3.63
3)L3=96.5mmであると,F3=4.88Nになる。
96.5−60=36.5
36.5×0.1+1.23=4.88
また,搭載質量:200g,テーブル質量:170g
合計重量Wg=370gf=0.37kgf
=0.370×9.8=3.63N
従って,F2と同じ値であり,ばねの有効ストロークSの中央でバランスが取れることになっている。
また,F2(=Wg)−F1=Fs
3.63N−2.38N=1.25N
F3−F2(=Wg)=Fe 4.88N−3.63N=1.25N
立軸仕様において,Fs=1. 25N,Fe=1.25Nになる。
2 テーブル
3 軌道レール
4 エンドブロック
5 ばね
7 支持具
8 支持板
9 突出部
11 搭載物
12 取付け用ねじ穴
15 電機子組立体
16 電機子コイル
19 センサ
20 界磁マグネット
21 マグネット
22 直動案内ユニット
24 リニアスケール
26 リニアエンコーダ
33 コイルヨーク
34 マグネットヨーク
36 対向面(第1対向面)
37 対向面(第2対向面)
38 側面
39 ばねの一端部
40 ばねの他端部
F2 釣り合いのばね力
L2 釣り合い時のばね長さ
S テーブルのストローク
Wg 合計荷重
Wo テーブルの自重
Wt 搭載荷重
Claims (1)
- 長尺な板状でなるベッド,前記ベッドの長手方向に直動案内ユニットを介して往復移動自在な板状でなるテーブル,前記ベッドに対する前記テーブルの第1対向面に前記テーブルの移動方向に極性を交互に異にして並設された多数のマグネットから成る界磁マグネット,及び前記テーブルに配設された前記界磁マグネットに対向し且つ前記ベッドの第2対向面に前記長手方向に沿って多数配設されたコアレスの扁平な電機子コイルから成る電機子組立体,を有する可動マグネット型リニアモータを内蔵したスライド装置において,
前記ベッドは,コイルヨークとしての磁気回路を構成する磁性材料から形成され,前記テーブルは,マグネットヨークとしての磁気回路を構成する磁性材料から形成され,前記ベッドと前記テーブルとの一方の側面の間に,前記直動案内ユニットの軌道レールに設けた軌道溝に沿って平行に延びて掛け渡されたコイル状のばねが設けられ,
前記テーブルの前記側面と反対側の側面側における前記テーブルの前記第1対向面の側部に前記長手方向に沿って延びるリニアエンコーダのリニアスケールが固着され,前記リニアスケールに対向して前記ベッドの前記第2対向面の側部に前記リニアエンコーダのセンサが装着され,
前記ベッドの両端部にはエンドブロックがそれぞれ配設され,一方の前記エンドブロックは前記電機子組立体への電源線及び前記センサへの信号線の結線部分をカバーするコネクタブロックに形成され,前記ベッドが前記コネクタブロックを上方にして鉛直方向に配置された状態に構成され,
前記ばねは,一端部が前記ベッドの前記コネクタブロックの前記側面に固着された支持具に係止され,他端部が前記テーブルの前記側面に固着された支持板に係止されて,前記ばねの長手方向中心が前記ベッドの前記第2対向面に沿った位置に取り付けられ,前記ベッドに対する前記テーブルの往復移動範囲である有効ストローク間にわたってばねの張力であるばね力が常に作用する状態に設定され,且つ前記テーブルに荷重が搭載されたときに,前記テーブルの自重と前記荷重との合計重量に釣り合って前記テーブルが前記有効ストローク間の中央位置で静止する前記ばね力に設定されて構成され,
前記テーブルの前記支持板は,前記テーブルの前記側面に固着するための長孔が形成された固定板部と,前記ベッドの前記支持具から遠い側になる前記固定板部の端部に前記固定板部の端面から見てL字状に突出して形成された前記ばねを係止する突出部とから構成されていることを特徴とする可動マグネット型リニアモータを内蔵したスライド装置。
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