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JP6026981B2 - リニアモータユニット - Google Patents

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Description

本発明は、駆動対象物を回転動作および直線動作可能な軸回転型のリニアモータユニットに関する。
リニアモータは、電磁誘導により作動するので、ボールねじ機構のような機械作動に比べて、小型で高速作動可能である。たとえば、半導体製造装置のチップマウンタ(電子部品実装装置)には、ロッド型リニアモータが用いられている。
ロッド型リニアモータは、永久磁石を有するロッドと、当該ロッドを囲むコイルとを備え、永久磁石の磁界とコイルに流れる電流との電磁誘導により、ロッドに軸方向の推力を与えて直線運動させる。
近年、回転動作および直線動作を実現するため、回転モータのトルク発生部とリニアモータの推力発生部をボールスプラインとベアリングの連結機構の工夫により実現する技術が数多く提案されている。
回転動作および直線動作可能なリニアモータに関連する技術としては、外周の一部にリニアシャフト部とスプライン溝を有する回転移動軸と、回転移動軸のスプライン溝に係合するスプラインガイドベアリングを具備した2自由度アクチュエータが開示されている(たとえば、特許文献1参照)。
さらに、リニアモータのロッドに平行に第二の軸部材を配置したリニアアクチェータが開示されている(たとえば、特許文献2参照)。特許文献2によれば、ロッドの直線運動に連れて第二の軸部材が直線運動するように、ロッドの先端部と第二の軸部材の先端部とを第一の連結部材で連結する。第二の連結部材は、第二の軸部材が直線運動できるように第二の軸部材とハウジングとを連結し、ロッドの軸線の回りを第二の軸部材が旋回するのを防止する。
特許3300465号公報 特開2010−57357号公報
ところで、特許文献1および2の技術によれば、いずれも連結機構が煩雑であり、リニアモータの小型・省スペース化、軽量化に対応できない。
近年、直線動作するための中心軸を旋回不能な構造とし、当該中心軸と平行に別の回動軸を設け、回動軸が中心軸に連動して回転動作可能な小型リニアモータが開発されている。しかし、当該中心軸および回動軸を有する小型リニアモータは、やはり中心軸と回動軸との連結部が必要であり、リニアモータの小型・省スペース化、軽量化に不利となる。
本発明は、上記の事情に鑑みて創案されたものであり、簡単な構造で可動子が直線および回転動作可能であり、小型・省スペース化、軽量化に対応できる軸回転型のリニアモータユニットの提供を目的とする。
また本発明は、低コスト化および高性能化を両立でき、優れた放熱性を有する軸回転型のリニアモータユニットの提供を目的とする。
上記目的を達成するための本発明に係るリニアモータユニットは、フレームの先端部に設けたシャフトガイド支持部と間隔を隔てて電機子を配置するとともに、上記シャフトガイド支持部の基端側にシャフトガイドを配置した第1のリニアモータと、上記フレームの先端部に設けた上記シャフトガイド支持部の基端側に当接させて上記電機子を配置するとともに、上記シャフトガイド支持部の先端側にシャフトガイドを配置した第2のリニアモータと、を有し、上記第1のリニアモータと上記第2のリニアモータとは、上記フレームの幅方向に、各リニアモータのシャフトガイドが整列するように、交互に配置される。
上記シャフトガイド支持部は上記シャフトガイドを回転自在に支持し、上記シャフトガイドはシャフトを進退移動可能に支承する。
各リニアモータの上記シャフトガイドは、回転モータで回転駆動される。
本発明に係るリニアモータユニットは、簡単な構造で可動子が直線および回転動作可能であり、小型・省スペース化、軽量化に対応でき、低コスト化および高性能化を両立できる。
第1実施形態に係るリニアモータユニットの斜視図である。 第1実施形態のリニアモータA1の斜視図である。 第1実施形態のリニアモータBの斜視図である。 第1実施形態のリニアモータA1、Bの励磁部および電機子の縦断面図である。 第1実施形態のリニアモータA1、Bの右側面図である。 第1実施形態の磁性カバーのカバー片の斜視図である。 第1実施形態のフレームの斜視図である。 第1実施形態のリニアモータA1の電機子配置の斜視図である。 第1実施形態のリニアモータBの電機子配置の斜視図である。 第2実施形態に係るリニアモータユニットの斜視図である。 第2実施形態のリニアモータA2の斜視図である。
以下、図面を参照して、第1および第2実施形態に係るリニアモータユニットについて説明する。
第1および第2実施形態に係るリニアモータユニットは、フレーム上における電機子の配置を異ならせたリニアモータを交互に並列配置してなり、各リニアモータのシャフトガイドは回転モータで回転駆動されるまた、シャフトは、回転および進退移動可能なシャフトガイドに支承される。
したがって、第1および第2実施形態によれば、簡単な構造で可動子が直線および回転動作可能であり、小型・省スペース化、軽量化に対応でき、低コスト化および高性能化の両立可能なリニアモータユニットを実現できるようになる。
〔第1実施形態〕
[リニアモータユニットの構成]
まず、図1から図7を参照して、第1実施形態に係るリニアモータユニットの構成について説明する。図1は第1実施形態に係るリニアモータユニットの斜視図である。図2は第1実施形態のリニアモータA1の斜視図である。図3は第1実施形態のリニアモータBの斜視図である。図4は第1実施形態のリニアモータA1、Bの励磁部および電機子の縦断面図である。図5は第1実施形態のリニアモータA1、Bの右側面図である。
図1に示すように、第1実施形態のリニアモータユニット100は、複数のリニアモータA1、Bと、当該リニアモータA1、Bのシャフト10を回転動作させるための回転モータ7を備えている。
図1から図3に示すように、各リニアモータA1、Bは、励磁部1、電機子2、配線板4、5およびフレーム6を備えている。リニアモータA1とBは、概ね共通する構造を有しているが、電機子2の配置およびシャフトガイド80の配置が異なる。なお、リニアモータA1とBの電機子2の配置、およびシャフトガイド80の配置の詳細については、後述する。
リニアモータA1とBの励磁部1は、共通する構造を有する。励磁部1は、図4に示すように、シャフト10と永久磁石12を有する。本実施形態では、励磁部1は可動子として機能する。なお、以下の説明において、シャフト10の進出側を先端側と、シャフト10の後退側を基端側という。
シャフト10は、中空部11を有する円筒体状の金属部材である。シャフト10の構成材料としては、たとえば、オーステナイト系ステンレス鋼などの非磁性体が用いられるが、例示した材料に限定されない。
シャフト10の中空部11には、円柱状の永久磁石12が軸方向に沿って複数直列に設けられている。本実施形態の永久磁石12は、たとえば、軸方向に磁極対抗(N−N,S−S)となるように着磁されている。永久磁石12,12間には、当該永久磁石12の磁極対抗配置を容易にすべく、円柱状の軟磁性体13が介設されているが、軟磁性体13を介設しない構成としてもよい。
シャフト10の先端側は、後述するシャフトガイド80としてのボールスプラインブッシュで支承される。シャフト10をボールスプラインブッシュで支承することにより、シャフト10は回転および進退移動可能となる。
シャフト10の外周部には、図2および図3に示すように、当該シャフト10の軸方向(以下、単に「軸方向」という)に沿って、ボールスプラインブッシュのボールを受けるための円弧状受け溝81が形成されている。円弧状受け溝81は、シャフト10の径方向に一対形成されている。
リニアモータA1とBの電機子2自体の構造は共通するが、フレーム6上における電機子2の配置は異なる。
再び図4を参照して、電機子2は、複数のコイル20と、当該コイル20の周囲を覆うための矩形筒体状の磁性カバー40を有する。本実施形態では、電機子2は固定子(リニアガイド)として機能する。
永久磁石12を有するシャフト10(可動子)の周囲は、軸方向に直列配置された複数のコイル20で覆われている。各コイル20は、電気絶縁性のボビン30の周囲に円筒体状に巻装される。
複数のコイル20は、たとえば、三相交流電源の場合、軸方向にu相、v相、w相の順で配置される。同一相群の複数のコイル20は連続巻される。本実施形態の三相交流電源の場合、各u相群、v相群、w相群の複数のコイル20は、複数のボビン30に亘って連続巻される。すなわち、各u相群、v相群、w相群のコイル20は、2つ置きのボビン30毎に連続巻される。
複数のコイル20群の両端には、円筒体状のブッシュ支持部23が設けられる。ブッシュ支持部23は、シャフト10のガイドブッシュ24を内蔵している。なお、ガイドブッシュ24は、後述の磁性カバー40に直接内蔵してもよい。
図6は第1実施形態の磁性カバーの斜視図である。
図2、図3および図6に示すように、磁性カバー40は、矩形筒体状の磁性金属部材である。磁性カバー40は、一対のコ字状のカバー片41、41を矩形筒体状に組み合わせて形成される。磁性カバー40は、複数のコイル20群の周囲を覆う。
磁性カバー40の長さは、コイル20内に配置するシャフト10の永久磁石12群の全長よりも長く設定される(図4参照)。各カバー片41、41の基端側中間部および先端側中間部には、起立状態のプリント配線基板4、5を挿通させるための切り欠き部49が形成されている。
磁性カバー40は、シャフト10の永久磁石12の磁束の大部分を閉じて、漏れ磁束を抑制する機能を有する。磁性カバー40の軸方向両端部は開放されているので、通気性がよく、コイル20の発熱を抑制することができる。
磁性カバー40の構成材料としては、たとえば、SC材などの鉄系の磁性体が用いられる。磁性カバー40は、性能確保とコストを両立するため、板金もしくはプレス成型した珪素鋼板が好ましいが、これに限定されない。
プリント配線基板4、5は、図4に示すように、両端のコイル20のボビン30とブッシュ支持部23の間に、軸方向に対して垂直な方向に起立した状態で設けられる。各u相群、v相群、w相群のコイル20のタップ線、コイル20、20同士間の渡り線、および末端線は、磁性カバー40内の異なる隅部に分けて配置される。各u相群、v相群、w相群のタップ線は先端側のプリント配線基板5に接続され、末端線は基端側のプリント配線基板4に接続される。
図7は第1実施形態のフレームの斜視図である。図8は第1実施形態のリニアモータA1の電機子配置の斜視図である。図9は第1実施形態のリニアモータBの電機子配置の斜視図である。
図1、図2、図3および図7に示すように、フレーム6は、励磁部1および電機子2を搭載するL字形状を呈する板状部材である。L字型フレーム6の先端部には、シャフトガイド80としてのボールスプラインブッシュ80を支持するためのシャフトガイド支持部82が配設されている。シャフトガイド支持部82は、矩形部材の中央に円形孔83が形成されている。シャフトガイド支持部82の円形孔83内には、ベアリング84を介して、ボールスプラインブッシュ(シャフトガイド80)が支持される。ボールスプラインブッシュのボールは、シャフト10の円弧状受け溝81に沿って転がることになる。
フレーム6の表面上には、磁性カバー40との間に空隙部53を形成するとともに、T字形状の冷却通路を形成するための凹部54が形成されている。当該凹部54の中央部には、通気孔55が形成されている。当該通気孔55は雌ネジになっており、不図示の冷却管が接続可能である。冷却空気は、通気孔55を通して、冷却通路を形成する凹部54内に流入し、空隙部53から流出する。フレーム6と磁性カバー40の間に冷却通路を形成することにより、コイル20の放熱が促進される。
L型フレーム6の板状部分には、ボルト51を挿通させるための貫通孔52が形成されている。図1から図3に示すように、磁性カバー40は、ボルト51をL型フレーム6の貫通孔52に挿通し、ブッシュ支持部24の雌ネジに締め付けることにより、固定される。すなわち、L型フレーム6の板状部分上に電機子2が配設され、当該電機子2内に励磁部1が収容される。
L型フレーム6の板状部分の先端側には、リニアモータA1の電機子2の配置の基準としての段部56が形成されている。
フレーム6の構成材料としては、たとえば、加工が容易なアルミニウムもしくはアルミニウム合金が用いられるが、例示した材料に限定されない。フレーム6の成型は、たとえば、プレス加工などの塑性加工や切削加工により、容易に形成することができる。
図2および図8に示すように、リニアモータA1の電機子2は、磁性カバー40の先端部がシャフトガイド支持部82と間隔を隔てるように配置される。具体的には、リニアモータA1の電機子2は、磁性カバー40の先端部が段部56と一致するように配置される。リニアモータA1のボールスプラインブッシュ(シャフトガイド80)は、シャフトガイド支持部82の内側(基端側)に突出するように配置されている。
他方、図3および図9に示すように、リニアモータBの電機子2は、磁性カバー40の先端部がシャフトガイド支持部82に当接するように配置される。リニアモータBのボールスプラインブッシュ(シャフトガイド80)は、シャフトガイド支持部82の外側(先端側)に突出するように配置されている。
本実施形態に係るリニアモータユニット100は、リニアモータA1とリニアモータBとが複数交互に並列配置されている。リニアモータA1とリニアモータBとが複数交互に並列配置されることにより、リニアモータA1のブッシュ支持部82とリニアモータBのシャフトガイド支持部82とは、千鳥足状に互い違いに配置される。
リニアモータA1のボールスプラインブッシュ(シャフトガイド80)がシャフトガイド支持部82の内側に配置され、リニアモータBのボールスプラインブッシュ(シャフトガイド80)がシャフトガイド支持部82の外側に配置されているので、リニアモータA1群およびリニアモータB群のボールスプラインブッシュ(シャフトガイド80)に1本のタイミングベルト8を掛け渡して、同一の回転モータ7で駆動することができる。
図1から図3、図5に示すように、シャフト10の基端部は、鉛直方向に沿って配置された四角柱状のブロック部材61にボルト62で固定されている。当該ブロック部材61の下部のフレーム6側には、後述のガイドレール66に沿って、当該ブロック部材61とともに移動する移動子63が固定されている。
ブロック部材61の下部の一側部と移動子63の先端部との間には、後述のリニアセンサ60で測定するためのゲージ64がボルト62で固定されている。
一方、フレーム5の基端側下部には、他側部に片寄って板状の垂下部材65が固定されている。当該垂下部材65の内側には、コ字状のガイドレール66が固定されている。当該ガイドレール66に沿って、移動子63がスライド移動する。
さらに、垂下部材65の下部には、断面逆L字状の支持部材67がボルト62で固定されている。当該支持部材67にはゲージ64の位置を検出し、位置情報を出力するためのリニアセンサ60が設けられている。リニアセンサ60には、検出データを出力するための出力線70が接続されている。
リニアセンサ60は、磁気及び熱の影響を考慮し、コイル20を含む電機子2から離れている部位に配置される。リニアセンサ60としては、磁気式、光学式などのいずれの形式であっても、使用することができる。
[リニアモータユニットの動作]
次に、図1から図4を参照して、第1実施形態に係るリニアモータユニット100の動作について説明する。
図4に示したように、第1実施形態に係るリニアモータユニット100の励磁部1は、シャフト10の中空部11に複数の永久磁石12を軸方向に磁極対抗(N−N,S−S)の着磁となるように配置している。電機子2は、永久磁石12を有するシャフト10を囲むように設けられ、軸方向に並んだ複数のコイル20を有する。コイル20は、たとえば、三相電源のu相、v相、w相に対応するように配置され、u相、v相、w相のコイル20に位相をずらして電流を流す。
第1実施形態では、各リニアモータA1、Bの励磁部1は可動子、電機子2は固定子として機能する。すなわち、各リニアモータA1、Bは、励磁部1の永久磁石12が発生する磁束と交叉するように電機子2のコイル20に電流が流れる。永久磁石12の磁束と電機子2のコイル20に流れる電流が交叉すると、各リニアモータA1、Bは、電磁誘導作用により、永久磁石12を有するシャフト10に軸方向の推力を発生させて、シャフト10を直線運動させる。
第1実施形態に係るリニアモータユニット100は、リニアモータA1とリニアモータBとが複数交互に並列配置されている。
図2および図8に示すように、リニアモータA1の電機子2は、磁性カバー40の先端部がシャフトガイド支持部82と間隔を隔てるように配置されている。リニアモータA1のボールスプラインブッシュ(シャフトガイド80)は、シャフトガイド支持部82の内側に配置されている。
他方、図3および図9に示すように、リニアモータBの電機子2は、磁性カバー40の先端部がシャフトガイド支持部82に当接するように配置されている。リニアモータBのボールスプラインブッシュ(シャフトガイド80)は、シャフトガイド支持部82の外側に配置されている。
すなわち、リニアモータA1とリニアモータBとが複数交互に並列配置されることにより、リニアモータA1のシャフトガイド支持部82とリニアモータBのシャフトガイド支持部82とは、千鳥足状に互い違いに配置される。
ボールスプラインブッシュがシャフトガイド支持部82の内側に配置されたリニアモータA1と、ボールスプラインブッシュがシャフトガイド支持部82の外側に配置されたリニアモータBとを組み合わせることにより、1本のタイミングベルト8をリニアモータA1群およびリニアモータB群のボールスプラインブッシュに掛け渡して、同一の回転モータ7で駆動することができる。
また、シャフトは、回転および進退移動可能なシャフトガイドに支承される。さらに、各u相群、v相群、w相群のコイル20のタップ線、コイル20、20同士間の渡り線、および末端線は、磁性カバー40内の異なる隅部に分けて配置される。したがって、第1実施形態に係るリニアモータユニット100によれば、簡単な構造で可動子が直線および回転動作可能であり、小型・省スペース化、軽量化に対応できる。
加えて、本実施形態のリニアモータA1、Bは、個別にリニアセンサ60を備えているので、単軸のアクチュエータとしても使用することができる。また、複数のリニアモータA1、Bを組み合わせて、本実施形態に係るリニアモータユニット100を構成すれば、多軸のアクチュエータを構成することができる。
したがって、単軸もしくは多軸のアクチュエータとして簡単に使用できるので、チップマウンタのヘッド構成の柔軟性を確保することができる。
また、フレーム6は上面に凹部54を有し、磁性カバー40とフレーム5との間に空隙部53が形成され、冷却通路として機能する。フレーム6の凹部54には、通気孔55が形成されている。したがって、空隙部53からなる冷却通路に通気孔55から冷却空気を流入させることにより、コイル20を含む電機子2を冷却することができる。
よって、第1実施形態によれば、低コスト化および高性能化を両立でき、優れた放熱性を有する軸回転型のリニアモータユニット100を実現することができる。
また、電機子2は、永久磁石12を有するシャフト10からなる励磁部1を囲んでいる。電機子2は、磁性カバー40内に、複数のコイル20群を収容する。
磁性カバー40は、磁性材料からなる矩形筒体であるので、たとえば、珪素鋼板を板金もしくはプレス加工することにより、簡単に形成することができる。また、フレーム6は、たとえば、プレス加工や切削加工などにより、簡単に形成することができる。したがって、本実施形態に係るリニアモータユニット100は、低コスト化および高性能化を両立することができる。
さらに、磁性カバー40が永久磁石12の磁束の大部分を閉じて漏れ磁束を抑制するので、磁気遮蔽板が不要であり、小型・省スペース化、軽量化に対応できる。
そして、永久磁石12を有するシャフト10は、リング状のコイル20群で囲まれている。当該コイル20群は、磁性カバー40内に収容している。したがって、第1実施形態のリニアモータ100は、磁性カバー40が永久磁石12の磁束の大部分を閉じて、漏れ磁束を抑制することができる。
〔第2実施形態〕
次に、図10および図11を参照して、第2実施形態に係るリニアモータユニット200について説明する。図10は第2実施形態に係るリニアモータユニットの斜視図である。図11は第2実施形態のリニアモータA2の斜視図である。なお、第1実施形態と同一の構成部材については、同一の符号を付して説明を省略する。
図10および図11に示すように、第2実施形態に係るリニアモータユニット200は、リニアモータA2とリニアモータBとを組み合わせ、別個(2台)の回転モータ7で回転駆動する点が、第1実施形態と異なっている。
すなわち、第2実施形態に係るリニアモータユニット200は、リニアモータA1に代えて、リニアモータA2を使用する。リニアモータA2の電機子2は、磁性カバー40の先端部がシャフトガイド支持部82と間隔を隔てるように配置される。具体的には、リニアモータA2の電機子2は、磁性カバー40の先端部が段部56と一致するように配置される。リニアモータA1のボールスプラインブッシュ(シャフトガイド80)は、シャフトガイド支持部82の外側(先端側)に突出するように配置されている。
他方、リニアモータBの電機子2は、第1実施形態と同様に、磁性カバー40の先端部がシャフトガイド支持部82に当接するように配置される。リニアモータBのボールスプラインブッシュ(シャフトガイド80)は、シャフトガイド支持部82の外側(先端側)に突出するように配置されている。
すなわち、リニアモータA2とリニアモータBとが複数交互に並列配置されることにより、リニアモータA1のシャフトガイド支持部82とリニアモータBのシャフトガイド支持部82とは、千鳥足状に互い違いに配置される。しかし、双方のリニアモータA2、Bのボールスプラインブッシュ(シャフトガイド80)は、シャフトガイド支持部82の外側に配置されている。
したがって、ボールスプラインブッシュがシャフトガイド支持部82の外側に配置されたリニアモータA2と、ボールスプラインブッシュがシャフトガイド支持部82の外側に配置されたリニアモータBとを組み合わせることにより、各リニアモータA1群およびリニアモータB群のボールスプラインブッシュにそれぞれタイミングベルト8をに掛け渡して、別個の回転モータ7で駆動することになる。
第2実施形態に係るリニアモータユニット200は、基本的に第1実施形態と同様の作用効果を奏する。
特に第2実施形態に係るリニアモータユニット200は、ボールスプラインブッシュがシャフトガイド支持部82の外側に配置されたリニアモータA2と、ボールスプラインブッシュがシャフトガイド支持部82の外側に配置されたリニアモータBとを複数交互に並列配置している。
したがって、第2実施形態に係るリニアモータユニット200は、各リニアモータA1群のボールスプラインブッシュと、リニアモータB群のボールスプラインブッシュとを別個の回転モータ7で駆動できるという特有な効果を奏する。
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、これらは本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をこれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で、上記実施形態とは異なる種々の態様で実施することができる。
1 励磁部、
2 電機子、
10 シャフト、
12 永久磁石、
20 コイル、
40 磁性カバー、
80 シャフトガイド、
82 シャフトガイド支持部、
A1、A2、B リニアモータ、
100、200 リニアモータユニット。

Claims (8)

  1. フレームの先端部に設けたシャフトガイド支持部と間隔を隔てて電機子を配置するとともに、前記シャフトガイド支持部の基端側にシャフトガイドを配置した第1のリニアモータと、
    前記フレームの先端部に設けた前記シャフトガイド支持部の基端側に当接させて前記電機子を配置するとともに、前記シャフトガイド支持部の先端側にシャフトガイドを配置した第2のリニアモータと、を有し、
    前記第1のリニアモータと前記第2のリニアモータとを前記フレームの幅方向に、各リニアモータのシャフトガイドが整列するように、交互に配置し、
    前記シャフトガイド支持部は前記シャフトガイドを回転自在に支持し、
    前記シャフトガイドはシャフトを進退移動可能に支承し、
    前記シャフトガイドは回転モータで回転駆動されることを特徴とするリニアモータユニット。
  2. フレームの先端部に設けたシャフトガイド支持部と間隔を隔てて電機子を配置するとともに、前記シャフトガイド支持部の先端側にシャフトガイドを配置した第3のリニアモータと、
    前記フレームの先端部に設けた前記シャフトガイド支持部の基端側に当接させて前記電機子を配置するとともに、前記シャフトガイド支持部の先端側にシャフトガイドを配置した第2のリニアモータと、を有し、
    前記第3のリニアモータと前記第2のリニアモータとを前記フレームの幅方向に、各リニアモータのシャフトガイドが整列するように、交互に配置し、
    前記シャフトガイド支持部は前記シャフトガイドを回転自在に支持し、
    前記シャフトガイドはシャフトを進退移動可能に支承し、
    前記シャフトガイドは回転モータで回転駆動されることを特徴とするリニアモータユニット。
  3. 前記シャフトの外周部には、前記シャフトの軸方向に沿って、前記シャフトガイドのボールを受けるための受け溝が形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のリニアモータユニット。
  4. 各リニアモータは、前記シャフト内に複数の永久磁石を有する励磁部と、前記励磁部を囲む複数のコイル、および該コイルを覆う磁性カバーを有する前記電機子と、を共通に備えることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のリニアモータユニット。
  5. 前記フレームは、前記シャフトガイド支持部を有することによりL字形状を呈するL型フレームとして形成されていることを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載のリニアモータユニット。
  6. 前記第1のリニアモータ及び前記第2のリニアモータのシャフトガイドは、同一の回転モータで駆動されることを特徴とする請求項に記載のリニアモータユニット。
  7. 前記第3のリニアモータのシャフトガイドと前記第2のリニアモータのシャフトガイドとは、それぞれ別々の回転モータで駆動されることを特徴とする請求項2に記載のリニアモータユニット。
  8. 前記フレーム上には冷却空気を通過させるための冷却通路が形成されていることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のリニアモータユニット。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015111859B4 (de) * 2015-07-22 2022-02-24 Fibro Läpple Technology GmbH Höchstgeschwindigkeitsportalsystem mit Linearantrieb
TWI573943B (zh) * 2016-04-22 2017-03-11 銀泰科技股份有限公司 側聯機構
CN105896785B (zh) * 2016-04-27 2018-11-06 广东工业大学 一种高速高精度二维运动平台
TWI577112B (zh) * 2016-07-15 2017-04-01 台達電子工業股份有限公司 直旋式致動器
US10892078B2 (en) 2016-12-07 2021-01-12 Mts Systems Corporation Electric actuator
CN106891322A (zh) * 2016-12-27 2017-06-27 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种新型六自由度并联平台
JP6190550B1 (ja) * 2017-01-31 2017-08-30 山洋電気株式会社 リニアモータ及びリニアモータの磁気遮蔽構造
JP7092471B2 (ja) * 2017-08-07 2022-06-28 山洋電気株式会社 軸回転リニアモータ
JP7394603B2 (ja) * 2019-11-29 2023-12-08 山洋電気株式会社 リニアモータ及びその製造方法
JP2022189464A (ja) * 2021-06-11 2022-12-22 山洋電気株式会社 リニアヘッドモジュール

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5315190A (en) * 1992-12-22 1994-05-24 Stirling Technology Company Linear electrodynamic machine and method of using same
JP3300465B2 (ja) 1993-04-14 2002-07-08 株式会社安川電機 2自由度アクチュエータ
KR100300521B1 (ko) 1999-08-13 2001-11-01 정문술 리니어 모터가 적용된 헤드 모듈
US7880345B2 (en) * 2006-04-11 2011-02-01 Exlar Corporation Linear actuator system and method
JP5253824B2 (ja) * 2008-01-11 2013-07-31 ヤマハ発動機株式会社 リニアモータ、部品実装装置及び部品検査装置
JP5542384B2 (ja) 2008-07-30 2014-07-09 Thk株式会社 リニアモータアクチュエータ及び多軸リニアモータアクチュエータ
JP5624888B2 (ja) * 2008-09-30 2014-11-12 Thk株式会社 直線・回転複合アクチュエータ
JP5438498B2 (ja) * 2009-12-24 2014-03-12 山洋電気株式会社 リニア同期モータ
JP5764929B2 (ja) * 2010-04-14 2015-08-19 株式会社安川電機 直動回転アクチュエータ
JP2013197493A (ja) 2012-03-22 2013-09-30 Toshiba Corp 半導体装置およびその製造方法
JP6166926B2 (ja) * 2013-03-26 2017-07-19 山洋電気株式会社 リニアモータ

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