(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定台に平行に対向配置されたテーブルを移動自在に案内支持するガイドレールとスライダからなるリニアガイドと、前記テーブルを前記固定台に対して前記ガイドレール上の長手方向に沿って往復動させるリニアモータを備え、給電ケーブルを介して前記リニアモータに駆動電流を供給することにより前記テーブルを移動させるようにしたリニアスライダにおいて、
前記リニアモータは、前記固定台上に垂直に互いに対向するように間隔を置いて２個配設してなるリニアモータ界磁部を構成する固定子と、前記固定子と一定の空隙を介して対向配置されたリニアモータ電機子部を構成する可動子よりなり、
前記固定台は、前記可動子の対向面側から前記可動子と反対側の面に貫通し、かつ、前記給電ケーブルを通すためのスリットが前記可動子の進行方向に沿って一列に延びるように設けてあり、
前記固定台の下部は、前記可動子側から前記スリットの中へ通したあとの前記給電ケーブルを、前記可動子の動きに伴って案内・支持するスライド機構を有するケーブルベア（登録商標）が設けてあり、
前記リニアモータの可動子を、進行方向に向かって複数配置したときに、前記ケーブルベアを前記可動子の数に応じた個数分用意すると共に、前記複数のケーブルベアを前記リニアガイドの固定台との反対側に前記スリットを通る中心軸と対称位置にそれぞれ分配して設けたことを特徴とするリニアスライダ。
【請求項２】
前記複数配置した可動子に取り付けた給電ケーブルの取り出し口を、前記可動子がそれぞれ互いに向き合う位置に設けてある請求項１記載のリニアスライダ。
【請求項３】
前記リニアモータのうち、前記リニアモータ界磁部は磁性体からなる界磁ヨークに沿って交互に磁極が異なる複数の永久磁石より構成されると共に、前記リニアモータ電機子部は前記電機子コアに巻装された電機子コイルとで構成される請求項１に記載のリニアスライダ。
【請求項４】
前記リニアモータのうち、前記リニアモータ界磁部は磁性体からなる誘導子歯を有する誘導子で構成されると共に、前記リニアモータ電機子部は磁束を通す電機子コアと、前記電機子コアに巻装してなる電機子コイルと、電機子コアのティース部先端に設けた永久磁石とで構成される請求項１に記載のリニアスライダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リニアモータにより、テーブルを固定台に対して自在に移動させるリニアスライダに関し、特にリニアモータの給電ケーブルの処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、リニアモータにより、テーブルを固定台に対して自在に移動させることのできるリニアスライダは、図３および図４のようになっている。図３は従来のリニアスライダを上面から見た平面図、図４は図３の矢視Ｃ方向から見た側面図である。図において、３１は固定台、３２は固定台３１上で左右両端に設けたガイドレール、３３はガイドレール３２と対でリニアガイドを構成するスライダ、３４はガイドレール３２上に沿って（紙面と垂直方向）移動するように設けたテーブルである。３５はリニアモータ、３６は固定台３１上に平行に固定した界磁ヨーク、３７は界磁ヨーク３６上に沿って（紙面と垂直方向）複数配設した永久磁石、３８は永久磁石３７と磁気的空隙を介して対向して設けた電磁鋼板を積層して成る電機子コア、３９は電機子コア３８の巻線収納部に巻回して成る電機子コイルで、樹脂モールド４４で固定している。このようなリニアモータ３５は、界磁ヨーク３６と界磁用永久磁石３７とで固定子４０を構成し、電機子コア３８と電機子コイル３９とで可動子４１（リニアモータ電機子）を構成している（ギャップ対向型構造）。また、４２は図示しない電源から電機子コイル３９に駆動電流を供給するための給電ケーブル、４３はリニアモータ３５の側面側に設けられたキャタピラ構造で、給電ケーブル４２を支持・案内するケーブルベア（登録商標）であり、可動子４１の動きに伴って給電ケーブル４２を往復動させるスライド機構を有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のリニアスライダでは、給電ケーブル１２を支持・案内するケーブルベア１３は、リニアモータ５の可動子１１の進行方向に沿って可動子１１の側面側に並列に設ける構成にしてあるため、特に、可動子１１を複数配置したマルチヘッド構造の場合は（図示は２個）、この可動子１１の数に応じて同数のケーブルベア１３を用いる必要があり、これにより固定台１上に取り得る設置スペースが広くなり、装置全体を小型化できないという問題があった。また、給電ケーブル１２は、電機子コイル９からテーブル４の下を通ってケーブルベア１３に引き出すまでの距離が長いため、給電ケーブル１２の処理が煩雑であるという問題があった。さらに、リニアスライダにおいて、テーブル４に搭載した図示しないワークやツールあるいは外部の物体が、何らかのトラブルで給電ケーブル１２やケーブルベア１３に接触した場合にこれらが損傷するという問題があった。
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、特に、リニアモータ可動子を複数配置した際に省スペース、小型化が可能で、しかも給電ケーブルの処理が容易で、安全なリニアスライダを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、請求項１の本発明は、固定台に平行に対向配置されたテーブルを移動自在に案内支持するガイドレールとスライダからなるリニアガイドと、前記テーブルを前記固定台に対して前記ガイドレール上の長手方向に沿って往復動させるリニアモータを備え、給電ケーブルを介して前記リニアモータに駆動電流を供給することにより前記テーブルを移動させるようにしたリニアスライダにおいて、前記リニアモータは、前記固定台上に垂直に互いに対向するように間隔を置いて２個配設してなるリニアモータ界磁部を構成する固定子と、前記固定子と一定の空隙を介して対向配置されたリニアモータ電機子部を構成する可動子よりなり、前記固定台は、前記可動子の対向面側から前記可動子と反対側の面に貫通し、かつ、前記給電ケーブルを通すためのスリットが前記可動子の進行方向に沿って一列に延びるように設けてあり、前記固定台の下部は、前記可動子側から前記スリットの中へ通したあとの前記給電ケーブルを、前記可動子の動きに伴って案内・支持するスライド機構を有するケーブルベア（登録商標）が設けてあり、前記リニアモータの可動子を、進行方向に向かって複数配置したときに、前記ケーブルベアを前記可動子の数に応じた個数分用意すると共に、前記複数のケーブルベアを前記リニアガイドの固定台との反対側に前記スリットを通る中心軸と対称位置にそれぞれ分配して設けたことを特徴としている。
また、請求項２記載の本発明は、請求項１記載のリニアスライダにおいて、前記複数配置した可動子に取り付けた給電ケーブルの取り出し口を、前記可動子がそれぞれ互いに向き合う位置に設けたものである。
また、請求項３記載の本発明は、請求項１に記載のリニアスライダにおいて、前記リニアモータのうち、前記リニアモータ界磁部は磁性体からなる界磁ヨークに沿って交互に磁極が異なる複数の永久磁石より構成されると共に、前記リニアモータ電機子部は前記電機子コアに巻装された電機子コイルとで構成されたものである。
また、請求項４記載の本発明は、請求項１に記載のリニアスライダにおいて、前記リニアモータのうち、前記リニアモータ界磁部は磁性体からなる誘導子歯を有する誘導子で構成されると共に、前記リニアモータ電機子部は磁束を通す電機子コアと、前記電機子コアに巻装してなる電機子コイルと、電機子コアのティース部先端に設けた永久磁石とで構成されたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。図１は、本発明の実施例を示すリニアスライダであって、（ａ）はその上面から見た平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う正面図およびＢＢ線に沿う正断面図として表したものを、それぞれ図の左半分と左半分に分けて示している。図において、１は固定台、１Ａはスリット、２はガイドレール、３はスライダ、４はテーブルである。５はリニアモータ、６は永久磁石、７は界磁ヨーク、８は電機子コア、９は電機子コイル、１０は固定子、１１は可動子、１２は給電ケーブル、１３はケーブルベアである。本発明が従来と異なる点を以下説明する。リニアモータ５は、固定台１の表面に垂直に互いに対向するように間隔を置いて配設した平板状の界磁ヨーク７を２個と前記各界磁ヨーク７の長手方向に沿って交互に磁極が異なるように固定した複数の永久磁石６とから固定子１０を構成すると共に、また、永久磁石６の列と一定の空隙を介して対向配置された電機子コア８と前記電機子コア８の両側側面にそれぞれ整列巻して配置した電機子コイル９よりなる可動子１１（電機子）とから構成している（磁束貫通型構造）。また、固定台１には、左右のガイドレール２の中心軸を通るように可動子１１の対向面側から可動子１１と反対側の面に貫通するスリット１Ａを、可動子１１の進行方向に沿って一列に延びるように設けている。なお、スリット１Ａの幅は、給電ケーブル１２が通る程の大きさを有し，長手方向の長さは、リニアモータの可動ストロークと同等もしくはそれ以上の長さを有している。さらに、固定台１の下部には、給電ケーブル１２を可動子１１からスリット１Ａの中に引き出すと共に、可動子１１の動きに伴って給電ケーブル１２を案内・支持するスライド機構を有したケーブルベア１３を配設している。そして、リニアモータの可動子１１を、進行方向に向かって複数配置し、ケーブルベア１３を可動子１１の数に応じた個数分用意すると共に、複数のケーブルベア１３をリニアガイドの固定台１との反対側にスリットを通る中心軸と対称位置にそれぞれ配設してある。次に、動作を説明する。上記のような構成において、図示しない電源から駆動電流を給電ケーブルを介して電機子コイルに供給することにより、可動子が一定推力を発生する。この結果、可動子が固定台に対しガイドレール上を移動するに連れて、給電ケーブルが、電機子コイル側から固定台のスリットを通して給電ケーブルと接続されたケーブルベアの中で移動する。このケーブルベアは固定台の下部に設けられており、給電ケーブルを支持すると共に案内として機能するので、可動子の移動中に、テーブルに搭載したワークやツールあるいは外部の物体が、給電ケーブルやケーブルベアに接触して損傷してしまうことはない。したがって、本発明のリニアスライダは、磁束貫通型構造のリニアモータを用いると共に、給電ケーブルを電機子コイルとケーブルベアとの間に設けたスリットに通し、給電ケーブルをケーブルベアで案内・支持する構成にしたので、リニアモータ可動子を複数用いた場合に、固定台上の設置スペースを広く取る必要がなくなり、装置全体を小型化することができる。また、給電ケーブルを電機子コイルからケーブルベアに引き出すまでの距離を短くしたため、ケーブルの処理を容易にすることができる。そして、さらに、テーブルに搭載したワークやツールあるいは外部の物体が、何らかのトラブルで給電ケーブルやケーブルベアに接触し、損傷するというような問題を回避することができる。
次に、本発明のその他の実施例について説明する。
図２は、本発明のその他の実施例を示すリニアスライダの平面図である。リニアモータの可動子を、進行方向に向かって複数配置すると共に、可動子に取り付けた給電ケーブル１２の取り出し口を、可動子が互いに向き合う位置に設ける構成にしてある。なお、動作については、図１の構成と同じなので省略する。本実施例はこのような構成にすることにより、固定台に設けるスリットの長手方向の長さを第一実施例に比べて最短距離にすることができるので、図１の構成と同様の効果を得ることができるほか、固定台の機械強度低下を抑えると共に、永久磁石と電機子間の吸引力による変形を小さくするメリットもある。なお、本実施例では、リニアスライダの固定台は、床面に対して０度〜４５度、あるいは４５度〜９０度傾けて取り付けても構わず、リニアスライダの取付角度を限定することなく、適宜選択することができる。また、本リニアモータのうち、リニアモータ電機子部を電機子コアに巻装された電機子コイルで構成したが、電機子コアを除いた電機子コイルのみで構成したコアレス型の電機子としても構わない。リニアモータの特性については、本実施例のリニアモータの特性と同じである。また、本リニアスライダに用いたリニアモータにおいて、リニアモータ界磁部を、磁性体からなる誘導子歯を有する誘導子で構成し、また、リニアモータ電機子部を、磁束を通す電機子コアと、電機子コアに巻装してなる電機子コイルと、電機子コアのティース部先端に設けた永久磁石とで構成するように替えても構わない。リニアモータの特性については、本実施例のリニアモータの特性と同じである。
【０００６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、リニアスライダに設けたリニアモータの給電ケーブルを、固定台に設けたスリットの中に通して固定台の裏側となる下部に取り出し、この固定台下部に配設されたケーブルベアに給電ケーブルを通して案内・支持する構成にしたので、特に、リニアモータ可動子を複数用いた場合に、リニアスライダの固定台に取り付ける設置スペースを小さくすることができ、スライダ装置の機械設計を簡単にし、装置全体を小型にすることができる。また、給電ケーブルを電機子コイルからケーブルベアに引き出すまでの距離を短くしたので、ケーブルの処理を容易にすることができる。そして、さらに、テーブルに搭載したワークやツールあるいは外部の物体が、何らかのトラブルで給電ケーブルやケーブルベアに接触し、損傷するというような問題を回避することができる。また、複数の可動子を動作させるスライダ装置の場合では、この可動子のリード取り出し口を対向させるように配置させることで、前記スリットの長手を短くすることができる。これは、固定台の機械強度低下を抑えるほか、永久磁石と電機子間の吸引力による変形を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示すリニアスライダであって、（ａ）はその上面から見た平面図、（ｂ）は（ａ）のＡＡ線に沿う正面図およびＢＢ線に沿う正断面図として表したものを、それぞれ図の左半分と左半分に分けて示している。
【図２】本発明のその他の実施例を示す平面図である。
【図３】従来のリニアスライダを上面から見た平面図である。
【図４】図３のリニアスライダを矢視Ｃ方向から見た側面図である。
【符号の説明】
１：固定台
１Ａ：スリット
２：ガイドレール
３：スライダ
４：テーブル
５：リニアモータ
６：永久磁石
７：界磁ヨーク
８：電機子コア
９：電機子コイル
１０：固定子
１１：可動子
１２：給電ケーブル
１３：ケーブルベア
【図１】
0004507324.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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