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JP2014060883A - Linear motor - Google Patents

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JP2014060883A
JP2014060883A JP2012205393A JP2012205393A JP2014060883A JP 2014060883 A JP2014060883 A JP 2014060883A JP 2012205393 A JP2012205393 A JP 2012205393A JP 2012205393 A JP2012205393 A JP 2012205393A JP 2014060883 A JP2014060883 A JP 2014060883A
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movable stage
stage plate
resin
cavity
teeth
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Tsuneichi Kawai
庸市 川井
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Okuma Corp
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Okuma Corp
Okuma Machinery Works Ltd
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Abstract

【課題】ボルトの締め付け力を従来より緩めても、可動子鉄心と可動ステージとを、従来と同様の結合力で固定するとともに、従来よりも冷却配管を配置するための加工コストを抑制することが可能な、リニアモータを提供する。
【解決手段】可動子2の可動ステージ板12には、キャビティ54から当接面45まで貫通する貫通孔40が形成されている。キャビティ54には樹脂25が充填されるとともにコイル5は樹脂25に封止され、キャビティ54に充填される樹脂25とコイル5を封止する樹脂25が貫通孔40を介して一体的に成型されることにより、可動子鉄心6と可動ステージ板12が固定される。
【選択図】図1
[PROBLEMS] To fix a mover iron core and a movable stage with the same coupling force as in the past and reduce the processing cost for arranging a cooling pipe more than in the past even if the bolt tightening force is loosened more than in the past. A linear motor is provided.
A movable stage plate 12 of a movable element 2 is formed with a through hole 40 penetrating from a cavity 54 to a contact surface 45. The cavity 54 is filled with the resin 25 and the coil 5 is sealed with the resin 25, and the resin 25 filling the cavity 54 and the resin 25 sealing the coil 5 are integrally molded through the through hole 40. Thus, the mover core 6 and the movable stage plate 12 are fixed.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、工作機械等の産業機械で使用される、リニアモータに関する。   The present invention relates to a linear motor used in industrial machines such as machine tools.

図3、図4、図5に、下記特許文献1に記載された、3相誘導子形同期リニアモータ110を示す。図3は、リニアモータ110の上面図、図4は側面断面図、図5は正面断面図である。なお、図3では、可動ステージ板112を取り外した状態のリニアモータ110が示されている。リニアモータ110は、図3に示すSIDE−AとSIDE−BのY軸方向の磁気吸引力が相殺される、いわゆる磁気吸引力相殺型のリニアモータである。リニアモータ110は、固定子1及び可動子2を備える。   3, 4, and 5 show a three-phase inductor type synchronous linear motor 110 described in Patent Document 1 below. 3 is a top view of the linear motor 110, FIG. 4 is a side sectional view, and FIG. 5 is a front sectional view. 3 shows the linear motor 110 with the movable stage plate 112 removed. The linear motor 110 is a so-called magnetic attractive force canceling type linear motor in which the magnetic attractive forces in the Y-axis direction of SIDE-A and SIDE-B shown in FIG. 3 are canceled. The linear motor 110 includes a stator 1 and a mover 2.

固定子1は、間隙を介して対向する一組の誘導子歯3が、可動子2の移動軸(図3のX軸方向)に沿って複数配列されている。可動子2は、可動子鉄心6、コイル5及び可動ステージ板112を備える。   In the stator 1, a plurality of sets of inductor teeth 3 opposed via a gap are arranged along the movement axis (X-axis direction in FIG. 3) of the mover 2. The mover 2 includes a mover iron core 6, a coil 5, and a movable stage plate 112.

可動子鉄心6は、固定子1の誘導子歯3とは非接触に、対向する誘導子歯3の間隙に配置される。可動子鉄心6は、ベース部材8、ティース20,21,22を備える。ベース部材8は、移動軸(X軸)に沿って延設されている。また、ベース部材8は、図5に示すように、可動ステージ板112の当接面45と当接する領域に、ボルト13が螺入される(ねじ込まれる)ボルト穴が形成されている。   The armature core 6 is disposed in the gap between the opposing inductor teeth 3 in a non-contact manner with the inductor teeth 3 of the stator 1. The mover core 6 includes a base member 8 and teeth 20, 21, and 22. The base member 8 extends along the movement axis (X axis). Further, as shown in FIG. 5, the base member 8 has a bolt hole into which the bolt 13 is screwed (screwed) in an area where the base member 8 comes into contact with the contact surface 45 of the movable stage plate 112.

図3に戻り、ティース20,21,22は、それぞれ、対向する固定子1の誘導子歯3に向かって延設されている。また、図4に示すように、各ティース20,21,22の、固定子1の誘導子歯3と向かい合う面には、永久磁石4が、移動軸に沿って、N極とS極交互に取り付けられている。   Returning to FIG. 3, the teeth 20, 21, and 22 extend toward the inductor teeth 3 of the opposing stator 1. Further, as shown in FIG. 4, permanent magnets 4 are alternately placed on the surfaces of the teeth 20, 21, 22 facing the inductor teeth 3 of the stator 1 alternately with N poles and S poles along the movement axis. It is attached.

コイル5は、ティース20,21,22の延設軸(Y軸)回りに、各ティース20,21,22に巻き回されている。   The coil 5 is wound around each of the teeth 20, 21, 22 around the extending axis (Y axis) of the teeth 20, 21, 22.

図5に示すように、可動ステージ板112は、可動子2の移動軸(X軸)及びティース20,21,22の延設軸(Y軸)とは垂直なZ軸方向に沿って、可動子鉄心6のベース部材8に固定される。可動ステージ板112は、可動子鉄心6のベース部材8に当接する当接面45を備える。当接面45には、ベース部材8のボルト穴に対応するとともに、ボルト13が螺入されるボルト穴が形成されている。ボルト13が可動子鉄心6及び可動ステージ板112のボルト穴に螺入することで、可動子鉄心6と可動ステージ板112とが固定される。可動子2の移動時に発生する推力に耐えられる様に、ボルト13は強固に締め付けられる。   As shown in FIG. 5, the movable stage plate 112 is movable along the Z-axis direction perpendicular to the moving axis (X axis) of the mover 2 and the extending axis (Y axis) of the teeth 20, 21, 22. It is fixed to the base member 8 of the core 6. The movable stage plate 112 includes a contact surface 45 that contacts the base member 8 of the mover core 6. The contact surface 45 is formed with a bolt hole corresponding to the bolt hole of the base member 8 and into which the bolt 13 is screwed. The bolt 13 is screwed into the bolt hole of the mover iron core 6 and the movable stage plate 112, so that the mover iron core 6 and the movable stage plate 112 are fixed. The bolt 13 is firmly tightened so as to withstand the thrust generated when the mover 2 moves.

リニアモータ110には、冷却機構が設けられている。可動子2のコイル5に電流が流れると、巻線抵抗により熱が発生する。この熱が可動ステージ板112を経由して、可動ステージ板112に載置されている図示しない産業機械側に伝わると、熱変位や熱変形を起こし、産業機械の加工精度が低下するおそれがある。このため、図3、図4、図5には、下記特許文献2に開示されているような冷却配管15を、可動ステージ板112に配置している。   The linear motor 110 is provided with a cooling mechanism. When a current flows through the coil 5 of the mover 2, heat is generated by the winding resistance. If this heat is transmitted to the unillustrated industrial machine side mounted on the movable stage plate 112 via the movable stage plate 112, thermal displacement or thermal deformation may occur, which may reduce the processing accuracy of the industrial machine. . For this reason, in FIGS. 3, 4, and 5, a cooling pipe 15 as disclosed in Patent Document 2 below is arranged on the movable stage plate 112.

可動ステージ板112は図5のZ方向に沿って(上下に)分割される。さらに、それぞれの分割面に、冷却配管15の挿入溝がそれぞれ形成される。挿入溝は、例えば図3の16に示すようなU字状に形成され、この挿入溝に、やはりU字状に形成した冷却配管15を挟み込んだ後に、ボルト14等で分割された上下の可動ステージ板112を固定する。   The movable stage plate 112 is divided (up and down) along the Z direction in FIG. Furthermore, the insertion groove of the cooling pipe 15 is formed in each division surface. The insertion groove is formed in a U-shape as shown in 16 of FIG. 3, for example, and after the cooling pipe 15 formed in the U-shape is sandwiched in the insertion groove, the upper and lower movable parts divided by the bolts 14 or the like are arranged. The stage plate 112 is fixed.

また、下記特許文献3では、図5に示すように、コイル5を封止する樹脂25内に冷却配管17を埋め込んで、リニアモータ110を冷却している。ただし、この冷却配管17は、コイル5の近傍に配置されているため、コイル5で発生した熱は可動子鉄心6を介して、可動ステージ板112に伝わり、産業機械側に伝わってしまう。よって、熱遮断という意味から、冷却配管は可動ステージ板112に設置することが好ましい。   In Patent Document 3 below, as shown in FIG. 5, the linear motor 110 is cooled by embedding a cooling pipe 17 in a resin 25 that seals the coil 5. However, since this cooling pipe 17 is disposed in the vicinity of the coil 5, the heat generated in the coil 5 is transmitted to the movable stage plate 112 via the mover core 6 and is transmitted to the industrial machine side. Therefore, it is preferable to install the cooling pipe on the movable stage plate 112 from the viewpoint of heat insulation.

特開平11−027927号公報JP-A-11-027927 特開2004−304932号公報JP 2004-304932 A 特開2002−44928号公報JP 2002-44928 A

ところで、可動子鉄心6と可動ステージ板112とを、高い推力に耐えられるように、ボルト13で強く締め付けると、可動子鉄心6が歪むおそれがある。例えば、可動子鉄心6が複数の電磁鋼板の積層体から構成される場合、ボルト13の締め付け力によって電磁鋼板が変形し、その結果可動子鉄心6が歪む。そうなると、可動子2の組付け時に、図3のSIDE−AとSIDE−Bの固定子1に対するギャップ(間隙)がアンバランス(不揃い)となり、磁気吸引力がSIDE−AとSIDE−Bで相殺できなくなる。その結果、テーブルにY方向の力が加わって可動子2の直進性が悪化したり、ギャップが変化して所定の推力が得られなくなったりする。さらに電磁鋼板の積層体から構成された可動子鉄心6は、ボルトを締めこんだ後でもボルトが緩みやすいという特徴があり、ボルトが緩んで可動子鉄心6が可動ステージ板112からずれてしまうという問題があった。   By the way, if the mover core 6 and the movable stage plate 112 are strongly tightened with the bolt 13 so as to withstand high thrust, the mover core 6 may be distorted. For example, when the mover iron core 6 is composed of a laminate of a plurality of electromagnetic steel plates, the electromagnetic steel plate is deformed by the tightening force of the bolts 13, and as a result, the mover iron core 6 is distorted. Then, when the mover 2 is assembled, the gap (gap) between the SIDE-A and SIDE-B of FIG. 3 with respect to the stator 1 becomes unbalanced, and the magnetic attractive force is canceled by SIDE-A and SIDE-B become unable. As a result, a force in the Y direction is applied to the table, so that the straightness of the mover 2 deteriorates, or the gap changes and a predetermined thrust cannot be obtained. Furthermore, the mover iron core 6 composed of a laminate of electromagnetic steel sheets has a feature that the bolt is easy to loosen even after the bolt is tightened, and the bolt loosens and the mover iron core 6 is displaced from the movable stage plate 112. There was a problem.

また、冷却配管15を配置するために可動ステージ板112を上下に分割する場合、冷却配管15をはめ込むために可動ステージ板112に形成される溝の加工を、分割した上下の可動ステージ板112それぞれに行う必要があり、コストアップに繋がるという課題があった。   Further, when the movable stage plate 112 is divided into upper and lower parts in order to arrange the cooling pipe 15, processing of grooves formed in the movable stage plate 112 to fit the cooling pipe 15 is performed on each of the divided upper and lower movable stage plates 112. Therefore, there is a problem that it leads to cost increase.

そこで、本発明は、ボルトの締め付け力を従来より緩めても、可動子鉄心と可動ステージとを、従来と同様の結合力で固定するとともに、従来よりも冷却配管を配置するための加工コストを抑制することが可能な、リニアモータを提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention fixes the mover core and the movable stage with the same coupling force as before, even if the tightening force of the bolt is loosened more than before, and reduces the processing cost for arranging the cooling pipe than before. An object of the present invention is to provide a linear motor that can be suppressed.

本発明のリニアモータは、移動軸に沿って配置され間隙を介して対向する固定子と、前記固定子とは非接触に、前記間隙に配置される可動子鉄心であって、前記移動軸に沿って延設されたベース部材と、前記ベース部材から、対向するそれぞれの前記固定子に向かって延設されたティースを備えた可動子鉄心と、前記ティースの延設軸回りに前記ティースに巻き回されたコイルと、前記延設軸及び前記移動軸とは垂直に、前記ベース部材に固定される、可動ステージ板と、を備える可動子と、を備える。前記可動ステージ板は、搬送対象の載置面と、前記載置面に対向する、前記ベース部材への当接面とを備える。前記載置面には、冷却配管が収容されるキャビティが形成される。前記可動ステージ板には、前記キャビティから前記当接面まで貫通する貫通孔が形成される。前記キャビティには樹脂が充填されるとともに前記コイルは前記樹脂に封止され、前記キャビティに充填される樹脂と前記コイルを封止する樹脂が前記貫通孔を介して一体的に成型されることにより、前記可動子鉄心と前記可動ステージ板が固定される。   A linear motor according to the present invention is a stator core disposed along a moving axis and opposed via a gap, and a mover iron core disposed in the gap in a non-contact manner with the stator. A base member extending along the arm, a mover core provided with teeth extending from the base member toward each of the opposing stators, and a winding around the teeth extending shaft. A movable element including a rotated coil and a movable stage plate fixed to the base member so that the extending shaft and the moving shaft are perpendicular to each other. The movable stage plate includes a placement surface to be transported and a contact surface to the base member that faces the placement surface. A cavity for accommodating the cooling pipe is formed on the mounting surface. A through hole penetrating from the cavity to the contact surface is formed in the movable stage plate. The cavity is filled with resin and the coil is sealed with the resin, and the resin filling the cavity and the resin sealing the coil are integrally molded through the through hole. The movable core and the movable stage plate are fixed.

また、上記発明において、前記ティースは、前記ベース部材の延設方向に沿って複数設けられ、前記可動ステージ板の貫通孔は、隣り合う前記ティースの間隙に配置されることが好適である。   In the above invention, it is preferable that a plurality of the teeth are provided along the extending direction of the base member, and the through hole of the movable stage plate is disposed in a gap between the adjacent teeth.

本発明によれば、ボルトの締め付け力を従来より緩めても、可動子鉄心と可動ステージとを、従来と同様の結合力で固定するとともに、冷却配管を配置するための加工コストを従来よりも抑制することが可能となる。   According to the present invention, even if the bolt tightening force is loosened more than before, the mover core and the movable stage are fixed with the same coupling force as before, and the processing cost for arranging the cooling pipe is higher than before. It becomes possible to suppress.

本実施形態に係るリニアモータを例示する正面断面図である。It is a front sectional view which illustrates the linear motor concerning this embodiment. 本実施形態に係るリニアモータを例示する側面断面図である。It is side surface sectional drawing which illustrates the linear motor which concerns on this embodiment. 従来のリニアモータの上面図で、可動ステージ板112を外した図である。It is the top view of the conventional linear motor, and is the figure which removed the movable stage board 112. 従来のリニアモータの側面断面図である。It is side surface sectional drawing of the conventional linear motor. 従来のリニアモータの正面断面図である。It is front sectional drawing of the conventional linear motor.

図1には、本実施の形態に係るリニアモータ100が例示されている。リニアモータ100は、固定子1及び可動子2を備える。   FIG. 1 illustrates a linear motor 100 according to the present embodiment. The linear motor 100 includes a stator 1 and a mover 2.

固定子1は、間隙を介して対向する一組の磁極が、可動子2の移動軸(図1のX軸方向)に沿って複数配列されている。固定子1は、固定子支持台10に取付けられる。固定子支持台10は固定台11に固定されており、さらに固定台11は、図示しない産業機械のベッドに固定される。固定子1は、例えば、磁極である誘導子歯3がプレス加工された電磁鋼板を積層して形成される。   In the stator 1, a plurality of sets of magnetic poles opposed via a gap are arranged along the movement axis (X-axis direction in FIG. 1) of the mover 2. The stator 1 is attached to a stator support 10. The stator support base 10 is fixed to a fixed base 11, and the fixed base 11 is further fixed to a bed of an industrial machine (not shown). The stator 1 is formed, for example, by laminating electromagnetic steel plates obtained by pressing inductor teeth 3 that are magnetic poles.

可動子2は、可動ステージ板12に、図示しない産業機械等の搬送対象を載置するとともに、固定子1との磁気作用によって、当該搬送対象を移動軸に沿って所望の位置に移動させる。可動子2は、可動子鉄心6、コイル5、可動ステージ板12及び冷却配管15を備える。   The mover 2 places a transport target such as an industrial machine (not shown) on the movable stage plate 12 and moves the transport target to a desired position along the movement axis by a magnetic action with the stator 1. The mover 2 includes a mover iron core 6, a coil 5, a movable stage plate 12 and a cooling pipe 15.

可動子鉄心6は、固定子1の誘導子歯3とは非接触に、対向する誘導子歯3の間隙に配置される。可動子鉄心6は、図3で示したものと略同一の構造を備えており、図1に示すように、ベース部材8及びティース20,21,22を備える。ベース部材8及びティース20,21,22は一体的に形成され、例えば、ベース部材8及びティース20,21,22の形状がプレス加工により打ち抜かれた電磁鋼板を積層することにより、可動子鉄心6が形成される。   The armature core 6 is disposed in the gap between the opposing inductor teeth 3 in a non-contact manner with the inductor teeth 3 of the stator 1. The mover core 6 has substantially the same structure as that shown in FIG. 3, and includes a base member 8 and teeth 20, 21, 22 as shown in FIG. The base member 8 and the teeth 20, 21, and 22 are integrally formed. For example, by laminating electromagnetic steel plates in which the shapes of the base member 8 and the teeth 20, 21, and 22 are stamped by press working, the mover iron core 6 is formed. Is formed.

ベース部材8は、移動軸(X軸)に沿って延設されている。また、ベース部材8は、可動ステージ板12の当接面45と当接する領域に、ボルト13が螺入されるボルト穴58が形成されている。   The base member 8 extends along the movement axis (X axis). Further, the base member 8 has a bolt hole 58 into which the bolt 13 is screwed in an area where the base member 8 comes into contact with the contact surface 45 of the movable stage plate 12.

ティース20,21,22は、それぞれ、ベース部材8から、対向する固定子1の誘導子歯3に向かって延設されている。また、図2に示すように、各ティース20,21,22の、固定子1の誘導子歯3と向かい合う面には、永久磁石4が、移動軸に沿って、N極とS極交互に取り付けられている。   The teeth 20, 21, and 22 extend from the base member 8 toward the inductor teeth 3 of the opposing stator 1. Further, as shown in FIG. 2, permanent magnets 4 are alternately placed on the surfaces of the teeth 20, 21, 22 facing the inductor teeth 3 of the stator 1 alternately along the moving axis. It is attached.

コイル5は、ティース20,21,22の延設軸(図1のY軸)回りに、各ティース20,21,22に巻き回されている。コイル5は、例えば3相交流巻線から構成される。また、コイル5は、樹脂25aによって全体が封止されている。   The coil 5 is wound around each of the teeth 20, 21, and 22 around the extending axis (Y axis in FIG. 1) of the teeth 20, 21, and 22. The coil 5 is composed of, for example, a three-phase AC winding. The coil 5 is entirely sealed with a resin 25a.

3相交流巻線であるコイル5の各相巻線に正弦波電流を流すと、N極、S極が交互に並べられた永久磁石4の一方の磁極が強められ、もう一方の磁極が弱められるため、各ティース20,21,22の永久磁石4は、N極もしくはS極どちらか一方の突極のように励磁される。この励磁された永久磁石4と、固定子1の誘導子歯3の間に磁束が生成されることで吸引力が働き、可動子2が、移動方向(X軸方向)に直線移動する。   When a sine wave current is passed through each phase winding of the coil 5 which is a three-phase AC winding, one magnetic pole of the permanent magnet 4 in which N poles and S poles are alternately arranged is strengthened, and the other magnetic pole is weakened. Therefore, the permanent magnet 4 of each of the teeth 20, 21, 22 is excited like a salient pole of either the N pole or the S pole. A magnetic flux is generated between the excited permanent magnet 4 and the inductor teeth 3 of the stator 1 so that an attractive force is exerted, and the mover 2 moves linearly in the movement direction (X-axis direction).

図1に戻り、可動ステージ板12は、可動子2の移動軸(X軸)及びティース20,21,22の延設軸(Y軸)とは垂直なZ軸方向に沿って、可動子鉄心6のベース部材8に固定される。可動ステージ板12は、産業機械等の搬送対象を載置する載置面52と、載置面52に対向するとともに、可動子鉄心6のベース部材8に当接する当接面45を備える。当接面45には、ベース部材8のボルト穴58に位置合わせされるとともに、ボルト13が螺入されるボルト穴60が形成されている。ボルト13が可動子鉄心6のボルト穴58及び可動ステージ板12のボルト穴60に螺入することで、可動子鉄心6と可動ステージ板12とが固定される。なお、後述するように、本実施の形態では、可動子鉄心6及び可動ステージ板12は、ボルト13の他にも樹脂25a〜25cによっても固定されることから、ボルト13の締め付け力を、ボルト13のみで可動子鉄心6と可動ステージ板12を固定する場合と比較して緩くしてもよい。このようにしても、ボルト13のみで可動子鉄心6と可動ステージ板12を固定する場合と同様の結合力を得ることができる。ボルト13の締め付け力が緩くなることから、ボルト13の締め付けに伴う可動子鉄心6の変形が抑制され、その結果、固定子1と可動子2の磁気吸引力の乱れが抑制される。   Returning to FIG. 1, the movable stage plate 12 has a movable iron core along the Z-axis direction perpendicular to the moving axis (X axis) of the movable element 2 and the extending axis (Y axis) of the teeth 20, 21, 22. 6 is fixed to the base member 8. The movable stage plate 12 includes a placement surface 52 on which an object to be transported such as an industrial machine is placed, and a contact surface 45 that faces the placement surface 52 and contacts the base member 8 of the mover core 6. The contact surface 45 is formed with a bolt hole 60 into which the bolt 13 is screwed while being aligned with the bolt hole 58 of the base member 8. The bolt 13 is screwed into the bolt hole 58 of the movable core 6 and the bolt hole 60 of the movable stage plate 12, whereby the movable core 6 and the movable stage plate 12 are fixed. As will be described later, in the present embodiment, the armature core 6 and the movable stage plate 12 are fixed not only by the bolt 13 but also by the resins 25a to 25c. 13 may be loosened as compared with the case where the movable core 6 and the movable stage plate 12 are fixed. Even if it does in this way, the same coupling | bonding force as the case where the needle | mover core 6 and the movable stage board 12 are fixed only with the volt | bolt 13 can be obtained. Since the tightening force of the bolt 13 is loosened, the deformation of the mover core 6 accompanying the tightening of the bolt 13 is suppressed, and as a result, the disturbance of the magnetic attractive force between the stator 1 and the mover 2 is suppressed.

冷却配管15は、可動ステージ板12のキャビティ54に収容され、コイル5の巻線抵抗により発生する熱を遮断し、可動ステージ板12に載置されている産業機械のテーブル側に伝達することを防止する。また、冷却配管15内には、冷却水等の冷媒が供給される。冷却配管15は、例えば、移動軸に沿って延設される。また、冷却配管15は、例えば、銅パイプ等の熱伝導性の良い材料で構成される。   The cooling pipe 15 is accommodated in the cavity 54 of the movable stage plate 12, blocks the heat generated by the winding resistance of the coil 5, and transmits it to the table side of the industrial machine mounted on the movable stage plate 12. To prevent. A coolant such as cooling water is supplied into the cooling pipe 15. The cooling pipe 15 is extended along the movement axis, for example. The cooling pipe 15 is made of a material having good thermal conductivity such as a copper pipe.

可動ステージ板12の載置面52には、冷却配管15が収容されるキャビティ54が形成されている。キャビティ54は、例えば、載置面52の一部を除去して形成される。キャビティ54は、例えば、移動軸に沿って、載置面52の対向する2辺に亘って設けられていてよい。また、キャビティ54には、冷却配管15の径よりも深く掘られるとともに冷却配管15が配置される深溝部54aと、深溝部54aより浅く掘られた浅溝部54bが形成されている。キャビティ54には、樹脂25bが充填される。後述するように、樹脂25bを充填することで、キャビティ54が埋められ、載置面52を一様な平面とすることができる。   A cavity 54 in which the cooling pipe 15 is accommodated is formed on the mounting surface 52 of the movable stage plate 12. The cavity 54 is formed by removing a part of the mounting surface 52, for example. The cavity 54 may be provided over, for example, two opposing sides of the placement surface 52 along the movement axis. The cavity 54 is formed with a deep groove portion 54a that is dug deeper than the diameter of the cooling pipe 15 and in which the cooling pipe 15 is disposed, and a shallow groove portion 54b that is dug shallower than the deep groove portion 54a. The cavity 54 is filled with the resin 25b. As will be described later, by filling the resin 25b, the cavity 54 is filled, and the mounting surface 52 can be made a uniform plane.

さらに、可動ステージ板12には、キャビティ54から当接面45まで貫通する貫通孔40が形成されている。貫通孔40は、キャビティ54に充填された樹脂25bとコイル5を封止する樹脂25aとを繋ぐために形成されている。本実施の形態では、キャビティ54に充填される樹脂25bと前記コイル5を封止する樹脂25aが、貫通孔40を介して一体的に成型される。具体的には、貫通孔40にも樹脂25cが充填され、コイル5を封止する樹脂25a、キャビティ54に充填される樹脂25b及び貫通孔40に充填される樹脂25cは、一体的に成型される。これにより、可動子鉄心6と可動ステージ板12が樹脂25a〜25cに固定される。   Further, the movable stage plate 12 is formed with a through hole 40 penetrating from the cavity 54 to the contact surface 45. The through hole 40 is formed to connect the resin 25 b filled in the cavity 54 and the resin 25 a that seals the coil 5. In the present embodiment, the resin 25 b filled in the cavity 54 and the resin 25 a that seals the coil 5 are integrally molded through the through hole 40. Specifically, the resin 25c is filled in the through hole 40, and the resin 25a for sealing the coil 5, the resin 25b filled in the cavity 54, and the resin 25c filled in the through hole 40 are integrally molded. The Thereby, the armature core 6 and the movable stage plate 12 are fixed to the resins 25a to 25c.

なお、樹脂25の充填量が多い方が可動子鉄心6と可動ステージ板12とを保持する効果が高くなることから、貫通孔40は、樹脂25の充填量が相対的に多くなるような箇所に設けられることが好適である。具体的には、図2に示すように、隣り合うティース20,21,22の間隙に貫通孔40が配置されることが好適である。   In addition, since the effect which hold | maintains the needle | mover core 6 and the movable stage board 12 becomes higher when the filling amount of the resin 25 is larger, the through hole 40 is a portion where the filling amount of the resin 25 is relatively increased. It is suitable to be provided. Specifically, as shown in FIG. 2, it is preferable that a through hole 40 is disposed in a gap between adjacent teeth 20, 21, 22.

次に、キャビティ54に充填される樹脂25bと前記コイル5を封止する樹脂25aを一体的に成型する方法について説明する。まず、可動ステージ板12のキャビティ54の深溝部54aに冷却配管15を配置する。次に、可動ステージ板12の載置面52に、キャビティ54を覆うようにして平板を固定する。ここで、載置面52と当接する平板の面には、離型剤を塗布することが好適である。次に、載置面52を底面にするように可動子2を位置決めしてZ方向に貫通した角筒状の型を可動子鉄心6に被せ、コイル5側から樹脂25を流し込む。コイル5側から流し込まれた樹脂25は、貫通孔40を経由してキャビティ54に充填される。樹脂25がキャビティ54に充填されると、次に貫通孔40に樹脂25が充填される。さらに樹脂25はコイル5を封止する。その後、樹脂25を熱処理等によって硬化させる。これにより、可動子鉄心6と可動ステージ板12とが樹脂25により固定される。また、キャビティ54に充填された樹脂25が硬化することで、キャビティ54内の冷却配管15が固定される。さらに樹脂25が硬化した後に、載置面52を覆う平板を外すと、キャビティ54に充填された樹脂25によって、載置面52が平滑面となる。   Next, a method for integrally molding the resin 25b filled in the cavity 54 and the resin 25a for sealing the coil 5 will be described. First, the cooling pipe 15 is disposed in the deep groove portion 54 a of the cavity 54 of the movable stage plate 12. Next, a flat plate is fixed to the mounting surface 52 of the movable stage plate 12 so as to cover the cavity 54. Here, it is preferable to apply a release agent to the surface of the flat plate in contact with the mounting surface 52. Next, the mover 2 is positioned so that the mounting surface 52 is the bottom surface, and a square cylindrical mold penetrating in the Z direction is placed on the mover iron core 6, and the resin 25 is poured from the coil 5 side. The resin 25 poured from the coil 5 side fills the cavity 54 via the through hole 40. When the resin 25 is filled in the cavity 54, the resin 25 is filled in the through hole 40 next. Further, the resin 25 seals the coil 5. Thereafter, the resin 25 is cured by heat treatment or the like. Thereby, the armature core 6 and the movable stage plate 12 are fixed by the resin 25. Further, the resin 25 filled in the cavity 54 is cured, so that the cooling pipe 15 in the cavity 54 is fixed. Further, when the flat plate covering the placement surface 52 is removed after the resin 25 is cured, the placement surface 52 becomes a smooth surface by the resin 25 filled in the cavity 54.

なお、本実施例は、3相誘導子形同期リニアモータについて説明したが、その他の原理のリニアモータ、例えば上記特許文献2のように、固定子側に永久磁石が配置された表面磁石型リニアモータ等であっても、固定子に対するティース部に巻線を配置した可動子鉄心を、可動ステージ板に固定する構造が同じであれば、同様の効果を得ることができる。   In addition, although the present Example demonstrated the three-phase inductor type | mold synchronous linear motor, the linear motor of the other principle, for example, the surface magnet type linear to which the permanent magnet was arrange | positioned at the stator side like the said patent document 2 Even if it is a motor etc., if the structure which fixes the needle | mover core which arrange | positioned the coil | winding to the teeth part with respect to a stator to a movable stage board is the same, the same effect can be acquired.

また、上記実施形態では、可動ステージ板12の貫通孔40を2個設けるとともに、図1の断面図に示すように、可動ステージ板12の中心及びその両脇から可動ステージ板12の脚部が降りて可動子鉄心6に当接しているが、両脇の脚部は別部品または治具の一部としてもよい。例えば、樹脂25の成型後に取り外してもよい。   Further, in the above embodiment, the two through holes 40 of the movable stage plate 12 are provided, and the legs of the movable stage plate 12 are provided from the center of the movable stage plate 12 and both sides as shown in the sectional view of FIG. Although it descends and is in contact with the mover core 6, the legs on both sides may be separate parts or part of a jig. For example, the resin 25 may be removed after molding.

1 固定子、2 可動子、3 誘導子歯、4 永久磁石、5 コイル、6 可動子鉄心、8 ベース部材、10 固定子支持台、11 固定台、12 可動ステージ板、13 ボルト、15 冷却配管、20,21,22 ティース、25 樹脂、40 貫通孔、45 可動ステージ板の当接面、52 可動ステージ板の載置面、54 キャビティ、54a キャビティの深溝部、54b キャビティの浅溝部、58,60 ボルト穴、100,110 リニアモータ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stator, 2 Movable element, 3 Inductor teeth, 4 Permanent magnet, 5 Coil, 6 Movable iron core, 8 Base member, 10 Stator support base, 11 Fixed base, 12 Movable stage plate, 13 bolt, 15 Cooling piping 20, 21 and 22 teeth, 25 resin, 40 through-hole, 45 contact surface of movable stage plate, 52 mounting surface of movable stage plate, 54 cavity, 54a deep groove portion of cavity, 54b shallow groove portion of cavity, 58, 60 bolt holes, 100, 110 linear motor.

Claims (2)

移動軸に沿って配置され間隙を介して対向する固定子と、
前記固定子とは非接触に、前記間隙に配置される可動子鉄心であって、前記移動軸に沿って延設されたベース部材と、前記ベース部材から、対向するそれぞれの前記固定子に向かって延設されたティースを備えた可動子鉄心と、前記ティースの延設軸回りに前記ティースに巻き回されたコイルと、前記延設軸及び前記移動軸とは垂直に、前記ベース部材に固定される、可動ステージ板と、を備える可動子と、
を備えた、リニアモータであって、
前記可動ステージ板は、搬送対象の載置面と、前記載置面に対向する、前記ベース部材への当接面とを備え、
前記載置面には、冷却配管が収容されるキャビティが形成され、
前記可動ステージ板には、前記キャビティから前記当接面まで貫通する貫通孔が形成され、
前記キャビティには樹脂が充填されるとともに前記コイルは前記樹脂に封止され、前記キャビティに充填される樹脂と前記コイルを封止する樹脂が前記貫通孔を介して一体的に成型されることにより、前記可動子鉄心と前記可動ステージ板が固定されることを特徴とする、リニアモータ。
A stator arranged along the movement axis and facing through a gap;
A mover iron core disposed in the gap in a non-contact manner with the stator, and a base member extending along the movement axis, and from the base member toward each of the opposing stators. The armature core having the teeth extended, the coil wound around the teeth around the extending shaft of the teeth, and the extending shaft and the moving shaft are fixed to the base member vertically. A movable stage plate, and a movable element comprising:
A linear motor with
The movable stage plate includes a placement surface to be transported and a contact surface to the base member facing the placement surface.
A cavity for accommodating the cooling pipe is formed on the mounting surface,
The movable stage plate is formed with a through-hole penetrating from the cavity to the contact surface,
The cavity is filled with resin and the coil is sealed with the resin, and the resin filling the cavity and the resin sealing the coil are integrally molded through the through hole. The linear motor is characterized in that the movable core and the movable stage plate are fixed.
請求項1に記載のリニアモータであって、
前記ティースは、前記ベース部材の延設方向に沿って複数設けられ、
前記可動ステージ板の貫通孔は、隣り合う前記ティースの間隙に配置されることを特徴とする、リニアモータ。
The linear motor according to claim 1,
A plurality of the teeth are provided along the extending direction of the base member,
The linear motor according to claim 1, wherein the through hole of the movable stage plate is disposed in a gap between the adjacent teeth.
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