專利名稱：線性馬達(dá)以及搭載該線性馬達(dá)的機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種線性馬達(dá)以及搭載該線性馬達(dá)的壓力機(jī)等機(jī)床。
技術(shù)背景以往，作為線性馬達(dá)，提出了一種具有由N極與S極交替排列的永久 磁鐵構(gòu)成的軸部件，和使圍繞在該軸部件周圍的多個(gè)線圈在軸方向并列 的線圈單元的方案(例如專利文獻(xiàn)l)。專利文獻(xiàn)l:日本特開平10-313566號(hào)公報(bào)在上述專利文獻(xiàn)1中公開的線性馬達(dá)是0A機(jī)器等中用于替代旋轉(zhuǎn)型 馬達(dá)和滾珠螺桿的組合而使用的線性馬達(dá)，但在壓力機(jī)等進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng) 的機(jī)床中，如果也使用線性馬達(dá)，則可成為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且控制性良好的 機(jī)床。但是，在壓力機(jī)等中使用線性馬達(dá)時(shí)，需要得到較大的推力。線 性馬達(dá)雖然一般使用磁力強(qiáng)的永久磁鐵，但要以l個(gè)線性馬達(dá)得到較大的 推力時(shí)，會(huì)受到磁鐵尺寸的制造極限或供給電壓等的制約，在制造上很 困難。盡管也提出了一種將多個(gè)圓筒型的線性馬達(dá)并列設(shè)置而使用的線 性馬達(dá)的方案，但在緊湊化方面存在著問題。此外，各圓筒型線性馬達(dá) 的輸出會(huì)有偏向一方而作用的可能。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種使用多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)實(shí)現(xiàn)輸出增加、 并能夠緊湊地構(gòu)成的線性馬達(dá)。另外提供了一種能夠得到平衡良好地直 動(dòng)輸出的線性馬達(dá)。本發(fā)明的另一目的為，使向線圈單元供電的接線部 回避影響圓筒型線性馬達(dá)的并列設(shè)置間隔的情況，并且能夠更加緊湊化。 本發(fā)明的又一目的是提供一種能夠減少部件數(shù)量且使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化的裝載了 線性馬達(dá)的機(jī)床。
第l發(fā)明的線性馬達(dá)的特征為，具備多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)，該圓筒型 線性馬達(dá)具有由永久磁鐵構(gòu)成的軸部件以及使該軸部件在內(nèi)部相對(duì)移動(dòng) 自如的線圈單元，并將所述多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)相互并列地鄰接設(shè)置。 根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，由于將多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)并列地進(jìn)行配置，所以能夠 將各圓筒型線性馬達(dá)的輸出作為多份的輸出來利用，能夠得到較大的輸 出。此外，由于將各線性馬達(dá)作為外徑為圓筒形的圓筒型線性馬達(dá)而相 互并列地配置，并且將圓筒型線性馬達(dá)相互鄰接地進(jìn)行配置，能夠得到 緊湊的構(gòu)成。此外，在此所說的"鄰接"是相互接近而相鄰的意思。相鄰的圓筒型線性馬達(dá)的配置節(jié)距可與圓筒型線性馬達(dá)的直徑尺寸 大致相等。在此情況下，相鄰的圓筒型線性馬達(dá)可相互接觸，也可不接 觸地盡可能接近地配置。在非接觸的情況下，即使發(fā)生熱膨脹或振動(dòng)等 也不會(huì)接觸地盡可能接近。在本發(fā)明中，可在間隙部配置向所述圓筒型線性馬達(dá)的線圈單元供 電的接線部，該間隙部形成于將相鄰的圓筒型線性馬達(dá)的中心部連接的 假想直線和該相鄰的圓筒型線性馬達(dá)的外周面的切線之間。在將圓筒型 線性馬達(dá)相互相鄰地配置的情況下，向該線圈單元供電用的接線部會(huì)突 出并成為配置的障礙。在如上所述地、在間隙部配置接線部時(shí)，能夠有 效地利用相鄰的圓筒型線性馬達(dá)之間的間隙部來配置接線部，能夠進(jìn)一 步成為緊湊的線性馬達(dá)，所述間隙形成于將相鄰圓筒型線性馬達(dá)的中心 部連接的假想直線和該相鄰的圓筒型線性馬達(dá)的外周面的切線之間。在本發(fā)明中，可相對(duì)于前述多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)設(shè)置l個(gè)共用的線圈 外殼，在設(shè)置于該線圈外殼的多處線圈單元收納空間，收納前述各圓筒 型線性馬達(dá)的線圈單元。在這種結(jié)構(gòu)的情況下，由于線圈外殼為各圓筒 型線性馬達(dá)所共用，能夠進(jìn)一步緊湊化。第2發(fā)明的線性馬達(dá)為，將多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)并列地進(jìn)行配置，該 圓筒型線性馬達(dá)具有由永久磁鐵構(gòu)成的軸部件以及使該軸部件在內(nèi)部相 對(duì)移動(dòng)自如的線圈單元，并且從由連接部件連接了這些多個(gè)圓筒型線性 馬達(dá)的輸出部的一個(gè)輸出軸輸出，其特征在于，所述多個(gè)圓筒型線性馬 達(dá)全都以存在將所述輸出軸的中心作為對(duì)稱中心并配置成點(diǎn)對(duì)稱關(guān)系的 圓筒型線性馬達(dá)的方式進(jìn)行配置。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，由于將多個(gè)圓筒型線 性馬達(dá)并列地配置，能夠?qū)⒏鲌A筒型線性馬達(dá)的輸出作為多份的輸出來 利用，能夠得到較大的輸出。此外，由于前述多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)全都 存在將所述輸出軸的中心作為對(duì)稱中心并配置成點(diǎn)對(duì)稱關(guān)系的圓筒型線 性馬達(dá)的方式進(jìn)行配置，具有該點(diǎn)對(duì)稱關(guān)系的一對(duì)圓筒型線性馬達(dá)的直 動(dòng)輸出作用于構(gòu)成該對(duì)稱中心的輸出軸的中心上。因此，在設(shè)置多個(gè)圓 筒型線性馬達(dá)的同時(shí)，能夠得到平衡良好的直動(dòng)輸出。第3發(fā)明的線性馬達(dá)為，將多個(gè)具有由永久磁鐵構(gòu)成的軸部件以及使 該軸部件在內(nèi)部相對(duì)移動(dòng)自如的線圈單元的圓筒型線性馬達(dá)并列地進(jìn)行 配置，并且從由連接部件連接了這些多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)的輸出部的一 個(gè)輸出軸輸出，其特征在于，將所述輸出軸的中心配置在所述多個(gè)圓筒 型線性馬達(dá)的排列圖心上。在此結(jié)構(gòu)的情況下，由于將多個(gè)圓筒型線性 馬達(dá)并列地配置，即使各圓筒型線性馬達(dá)輸出較小，也能夠得到較大的 輸出。此外，由于將前述輸出軸的中心配置在多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)的排 列圖心上，所以在設(shè)置多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)的同時(shí)，能夠得到平衡良好 的直動(dòng)輸出。本發(fā)明可具有上述第1 第3的任意一個(gè)結(jié)構(gòu)的線性馬達(dá)和通過該線 性馬達(dá)被進(jìn)退驅(qū)動(dòng)而使工具或工件移動(dòng)的可動(dòng)部。本說明書中所說"機(jī)床"并不限于車床等進(jìn)行切削加工的機(jī)器，是 表示對(duì)物件進(jìn)行加工的一般機(jī)器的廣義的機(jī)床，是包含沖壓機(jī)及其他壓 力機(jī)的意思。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，由于通過線性馬達(dá)驅(qū)動(dòng)進(jìn)行進(jìn)退動(dòng)作的可 動(dòng)部，所以與使用旋轉(zhuǎn)型的馬達(dá)的機(jī)器不同，不需要將旋轉(zhuǎn)變換為直線 運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，能夠成為部件數(shù)量較少的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)。此外，由于作為驅(qū)動(dòng) 源的線性馬達(dá)是將圓筒型線性馬達(dá)相互并列地相鄰配置的線性馬達(dá)，所 以能夠得到較大的輸出，并且能夠得到不偏向一方的直動(dòng)輸出。本發(fā)明的搭載線性馬達(dá)的機(jī)床可以是將前述線性馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)沖壓 模具的驅(qū)動(dòng)源而使用的壓力機(jī)。由于在壓力機(jī)中要求用于壓力加工的較 大輸出，所以能夠有效地發(fā)揮本發(fā)明的獲得較大輸出的線性馬達(dá)的優(yōu)點(diǎn)。
在前述機(jī)床是將線性馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)沖壓模具的驅(qū)動(dòng)源而使用的壓力 機(jī)的情況下，可將前述線性馬達(dá)的前述輸出軸以與沖壓模具升降的壓力 機(jī)升降軸相一致的方式配置在壓力機(jī)機(jī)架上。在如此使線性馬達(dá)的輸出 軸與沖壓模具升降的壓力機(jī)升降軸一致時(shí)，能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)進(jìn)行精度 良好的沖壓加工。發(fā)明的效果由于第l發(fā)明的線性馬達(dá)具有由多個(gè)由永久磁鐵構(gòu)成的軸部件以及 使該軸部件在內(nèi)部相對(duì)自由移動(dòng)的線圈單元構(gòu)成的圓筒型線性馬達(dá)，并 將前述多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)相互并列地鄰接設(shè)置，在使用多個(gè)圓筒型線 性馬達(dá)實(shí)現(xiàn)提高輸出的同時(shí)，能夠緊湊地構(gòu)成。在相鄰的圓筒型線性馬 達(dá)的配置節(jié)距與圓筒型線性馬達(dá)的直徑尺寸大致相等的情況下，能夠進(jìn) 一步緊湊地構(gòu)成。當(dāng)在間隙部配置向前述圓筒型線性馬達(dá)的線圈單元供 電的接線部的情況下，能夠回避向該線圈單元供電的接線部影響圓筒型 線性馬達(dá)的并列設(shè)置間隔的情況，能夠進(jìn)一步緊湊化，其中所述間隙形 成于將相鄰圓筒型線性馬達(dá)的中心部連接的假想直線和該相鄰的圓筒型 線性馬達(dá)的外周面的切線之間。相對(duì)于前述多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)設(shè)置l個(gè) 共用的線圈外殼，在設(shè)置于該線圈外殼的多處線圈單元收納空間，收納 前述各圓筒型線性馬達(dá)的線圈單元的情況下，能夠進(jìn)一步緊湊化。由于本發(fā)明的搭載線性馬達(dá)的機(jī)床具有本發(fā)明的線性馬達(dá)和通過該 線性馬達(dá)被進(jìn)退驅(qū)動(dòng)并使工具或工件移動(dòng)的可動(dòng)部，能夠成為部件數(shù)量 較少的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)。由于第2發(fā)明的線性馬達(dá)為，將多個(gè)具有由永久磁鐵構(gòu)成的軸部件以 及使該軸部件在內(nèi)部可相對(duì)移動(dòng)自如的線圈單元的圓筒型線性馬達(dá)并列 地進(jìn)行配置，并且從由連接部件連接了這些多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)的輸出 部的一個(gè)輸出軸輸出，前述多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)以全都存在將前述輸出 軸的中心作為對(duì)稱中心并以點(diǎn)對(duì)稱的關(guān)系配置的圓筒型線性馬達(dá)的方式 配置，能夠?qū)崿F(xiàn)使用多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)以提高輸出，并且不會(huì)產(chǎn)生因 各圓筒型線性馬達(dá)而引起的輸出偏向一方的情況，能夠得到平衡良好的 直動(dòng)輸出。
由于第3發(fā)明的線性馬達(dá)為，將多個(gè)具有由永久磁鐵構(gòu)成的軸部件以 及使該軸部件在內(nèi)部相對(duì)移動(dòng)自如的線圈單元的圓筒型線性馬達(dá)并列地 進(jìn)行配置，并且從由連接部件連接了這些多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)的輸出部 的一個(gè)輸出軸輸出，將所述輸出軸的中心配置在所述多個(gè)圓筒型線性馬 達(dá)的排列圖心上，能夠?qū)崿F(xiàn)使用多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)來提高輸出，并且 不會(huì)產(chǎn)生因各圓筒型線性馬達(dá)而引起的輸出偏向一方的情況，能夠得到 平衡良好的直動(dòng)輸出。由于本發(fā)明的搭載線性馬達(dá)的機(jī)床具有本發(fā)明的線性馬達(dá)和通過該 線性馬達(dá)被進(jìn)退驅(qū)動(dòng)并使工具或工件移動(dòng)的可動(dòng)部，能夠成為部件數(shù)量 較少的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的搭載線性馬達(dá)的機(jī)床是將前述線性馬達(dá)作 為驅(qū)動(dòng)沖壓模具的驅(qū)動(dòng)源而使用的壓力機(jī)的情況下，能夠有效地發(fā)揮獲 得本發(fā)明的線性馬達(dá)的大輸出以及獲得平衡良好的直動(dòng)輸出這樣的優(yōu) 點(diǎn)。此外，在將前述線性馬達(dá)的前述輸出軸以與沖壓模具升降的壓力機(jī) 升降軸相一致的方式配置在壓力機(jī)機(jī)架的情況下，能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)進(jìn) 行精度良好的沖壓加工。


圖l (A)是本發(fā)明的一實(shí)施例的線性馬達(dá)的縱剖面圖，同圖(B)是其橫剖面圖。圖2是表示該線性馬達(dá)的動(dòng)作狀態(tài)的剖面圖。圖3是表示本發(fā)明的又一實(shí)施例的線性馬達(dá)中的各圓筒型線性馬達(dá) 的配置關(guān)系的說明圖。圖4是表示本發(fā)明的另一實(shí)施例的線性馬達(dá)中的各圓筒型線性馬達(dá)的配置關(guān)系的說明圖。圖5是表示本發(fā)明的又一實(shí)施例的線性馬達(dá)中的各圓筒型線性馬達(dá) 的配置關(guān)系的說明圖。圖6是表示本發(fā)明的另一實(shí)施例的線性馬達(dá)中的各圓筒型線性馬達(dá) 的配置關(guān)系的說明圖。 圖7是表示本發(fā)明的又一實(shí)施例的線性馬達(dá)中的各圓筒型線性馬達(dá) 的配置關(guān)系的說明圖。圖8是表示本發(fā)明的另一實(shí)施例的線性馬達(dá)中的各圓筒型線性馬達(dá) 的配置關(guān)系的說明圖。圖9是表示本發(fā)明的又一實(shí)施例的線性馬達(dá)中的各圓筒型線性馬達(dá) 的配置關(guān)系的說明圖。圖10是表示使用了本發(fā)明的一實(shí)施例的線性馬達(dá)的作為機(jī)床的壓力 機(jī)的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
以下與圖1和圖2—同說明第1發(fā)明和第2發(fā)明的一實(shí)施例。 第1發(fā)明的線性馬達(dá)1是將多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)2相互并列鄰接配置而成o第2發(fā)明是使多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)2全都以輸出軸的中心0作為對(duì)稱 中心，配置成點(diǎn)對(duì)稱的關(guān)系的發(fā)明。即，在使任意的圓筒型線性馬達(dá)2圍 繞著上述輸出軸中心0旋轉(zhuǎn)18(T的位置上，一定有另一個(gè)圓筒型線性馬達(dá)2 配置著。作為該點(diǎn)對(duì)稱配置的形式，本例中為將同一式樣的圓筒型線性 馬達(dá)2在以輸出軸中心0為假想圓上沿著圓周方向并列地設(shè)置，且圓筒型 的線性馬達(dá)2的個(gè)數(shù)為偶數(shù)。各圓筒型線性馬達(dá)2由軸部件3和線圈單元4構(gòu)成，軸部件3由將N極與 S極交替排列的永久磁鐵構(gòu)成，線圈單元4由圍繞該軸部件3周圍的多個(gè)線 圈5在前述軸方向上并列地構(gòu)成，并且前述軸部件3可在內(nèi)部沿軸方向相 對(duì)地移動(dòng)自如。線圈單元4構(gòu)成為定子，軸部件3構(gòu)成為移動(dòng)體。此外， 也可將軸部件3作為定子。軸部件3由1根圓棒狀的部件構(gòu)成，但也可為多 個(gè)永久磁鐵在軸方向上排列而成的部件。線圈外殼7相對(duì)于多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)2共通地設(shè)有1個(gè)，且在設(shè)置于 該線圈外殼7中的多處的線圈單元收納空間8中，收納有各圓筒型線性馬 達(dá)2的線圈單元4。線圈單元收納空間8是被作為在線圈外殼7上貫通兩端 設(shè)置的軸部件貫通孔9的周圍的圓環(huán)狀凹部而設(shè)置的。 各圓筒型線性馬達(dá)2的軸部件3貫通線圈外殼7的軸部件貫通孔9，兩 端由板狀的連接部件IO、 ll相互連接。在一方的連接部件ll中的圓筒型 線性馬達(dá)2的排列中心0上形成有輸出軸12。在另一方的連接部件ll的中 心部設(shè)有導(dǎo)向軸13，且通過構(gòu)成滑動(dòng)軸承的軸襯15滑動(dòng)自如地嵌合在設(shè) 置于線圈外殼7上的導(dǎo)向孔14內(nèi)。導(dǎo)向軸13與線圈外殼7之間，作為防回 轉(zhuǎn)裝置16，在導(dǎo)向軸13的外周上設(shè)有鍵槽17，與該鍵槽17滑動(dòng)自如地卡 合的鍵18固定到線圈外殼7上。此外，在本實(shí)施例中，將多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)2收納在共用的線圈外 殼7內(nèi)，但也可分別在各圓筒型線性馬達(dá)2上設(shè)置單個(gè)的圓筒狀的線圈外 殼(未圖示)來收納線圈單元4，使這些單個(gè)的線圈外殼通過機(jī)架等結(jié)合 體(未圖示)相互結(jié)合。相鄰的圓筒型線性馬達(dá)2的設(shè)置節(jié)距P與這些圓筒型線性馬達(dá)2的直 徑尺寸D大致相等。該圓筒型線性馬達(dá)2的直徑尺寸D為線圈單元4的直徑， 如該實(shí)施例，在將各圓筒型線性馬達(dá)2的線圈單元4收納在共用的線圈外 殼7內(nèi)的情況下，上述直徑尺寸D為線圈5的直徑尺寸。在將各圓筒型線性 馬達(dá)2的線圈單元4收納在單個(gè)的線圈外殼中的情況下，該單個(gè)的線圈外 殼的直徑尺寸為上述圓筒型線性馬達(dá)2的直徑尺寸。在各圓筒型線性馬達(dá)2的線圈單元4中，設(shè)有取出供電用的配線20的 接線部19。此外，在該接線部19上設(shè)有將各線圈單元4中的各線圈5相互 連接地配線(未圖示)。各圓筒型線性馬達(dá)2的接線部19配置在間隙部S 中，該間隙部S形成于將相鄰的圓筒型線性馬達(dá)2的中心部連接的假想直 線L1和該相鄰的圓筒型線性馬達(dá)2的外周面的切線L2之間。此外，在線圈 外殼7上設(shè)有收納接線部19和配線20的開口部21。另外，也可在線圈外殼 7上設(shè)置冷卻裝置。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的線性馬達(dá)l，通過向各圓筒型線性馬達(dá)2的線圈單元4 同期地施加勵(lì)磁電流、并正反地切換該電流的方向，使各圓筒型線性馬 達(dá)2的軸部件3可與連接部件10—起進(jìn)退。該連接部件10的進(jìn)退作為輸出 軸12的進(jìn)退輸出被取出。此外，圖l (A)和圖2分別示出了輸出軸12下降 到下降端的狀態(tài)和輸出軸12上升到上升端的狀態(tài)。
由于該線性馬達(dá)1如此地將多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)2并列地配置，所以 即使各圓筒型線性馬達(dá)2的輸出較小，也能夠得到較大的輸出。由于各圓筒型馬達(dá)2均以存在著以輸出軸12的中心0為對(duì)稱中心且以 點(diǎn)對(duì)稱的關(guān)系配置的圓筒型線性馬達(dá)2的狀態(tài)配置，所以處于該點(diǎn)對(duì)稱關(guān) 系的一對(duì)圓筒型線性馬達(dá)2、 2作用于構(gòu)成該對(duì)稱中心的輸出軸中心0上。 因此，雖然設(shè)置了多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)2，仍能夠得到平衡良好的直動(dòng)輸 出。此外，由于將各線性馬達(dá)2作為外徑為圓筒形的圓筒型線性馬達(dá)而相 互并列地設(shè)置，且圓筒型線性馬達(dá)2彼此相鄰地配置，因此能夠緊湊地構(gòu) 成。在此情況下，由于相鄰的圓筒型線性馬達(dá)2的設(shè)置節(jié)距P與圓筒型線 性馬達(dá)2的直徑尺寸D大致相等，所以能夠更加緊湊地構(gòu)成。此外，相鄰 的圓筒型線性馬達(dá)2可相互接觸，也可在不接觸的范圍內(nèi)盡可能接近地進(jìn) 行設(shè)置。在非接觸的情況下，以即使發(fā)生熱膨脹或振動(dòng)等也不會(huì)發(fā)生接 觸地盡可能接近。在本實(shí)施例中，由于將多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)2收納在設(shè)置于共用的1 個(gè)線圈外殼7中的線圈單元收納空間8內(nèi)，線圈外殼7對(duì)于各圓筒型線性馬 達(dá)2是共用的，能夠進(jìn)一步緊湊化。此外，在本實(shí)施例中，由于在將相鄰 的圓筒型線性馬達(dá)2的中心部連接的假想直線L1和該相鄰的圓筒型線性 馬達(dá)2的外周面的切線L2之間形成的間隙部S中，配置了向線圈單元4供電 用的接線部19，所以能夠有效地使用相鄰的圓筒型線性馬達(dá)2之間的間隙 部S來配置接線部19，能夠作出進(jìn)一步緊湊化的線性馬達(dá)。另外，在將各圓筒型線性馬達(dá)2相鄰地配置時(shí)，能夠采用其它各種配 置形式。例如，可如圖3所示，使圓筒型線性馬達(dá)2多列地進(jìn)行配置，此 外，也可如圖4所示，使圓筒型線性馬達(dá)2位于正方形的各邊上而進(jìn)行配 置。此外也可如圖5所示，將圓筒型線性馬達(dá)2以多列交錯(cuò)狀排列地進(jìn)行 配置，也可如圖6所示，將圓筒型線性馬達(dá)2疊層狀地進(jìn)行配置。此外，在將各圓筒型線性馬達(dá)2以輸出軸的中心為對(duì)稱中心點(diǎn)對(duì)稱關(guān) 系地進(jìn)行配置時(shí)，能夠采用其它各種配置形式。例如可如圖3所示地，使 圓筒型線性馬達(dá)2配置成2列，此外，也可如圖4所示地，以使圓筒型線性
馬達(dá)2位于正方形的各邊上的方式進(jìn)行配置。此外也可如圖7所示地，對(duì) 于點(diǎn)對(duì)稱關(guān)系的各對(duì)圓筒型線性馬達(dá)2， 2，相對(duì)于輸出軸中心O是等距離 的，但也可以以每對(duì)中從輸出軸中心0至圓筒型線性馬達(dá)2的距離為不向 的方式進(jìn)行配置。此外，可如圖8所示地，將圓筒型線性馬達(dá)2以相互接 近的彼此作為1組地設(shè)有2組，使這些圓筒型線性馬達(dá)組2A， 2B相對(duì)于輸 出軸中心0以處于點(diǎn)對(duì)稱的方式進(jìn)行配置。圖9示出了與第3發(fā)明相對(duì)應(yīng)的實(shí)施例。在本實(shí)施例中，將多個(gè)圓筒 型線性馬達(dá)2疊層狀地進(jìn)行配置，并以其排列的圖心為輸出軸中心O的方 式進(jìn)行配置。在本實(shí)施例的情況下，由于輸出軸的中心O在多個(gè)圓筒型線 性馬達(dá)2的排列圖心上，所以可與上述實(shí)施例同樣地，使用多個(gè)圓筒型線 性馬達(dá)2實(shí)現(xiàn)輸出增加，此外能夠得到平衡良好的直動(dòng)輸出。圖10示出了使用線性馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)源的機(jī)床一例即壓力機(jī)。該壓力 機(jī)在機(jī)架41的下部設(shè)置有工具支持體42、 43和工件送進(jìn)機(jī)構(gòu)44，并在機(jī) 架41的上部設(shè)置了使用線性馬達(dá)1的壓力機(jī)構(gòu)45作為壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)源。工具支持體42、 43由同心設(shè)置的上下轉(zhuǎn)臺(tái)構(gòu)成，在上下工具支持體 42、 43上的圓周方向的多處，分別裝載有作為沖模、沖壓模具的工具。 這些沖模、沖壓模具通過工具支持體42、 43的旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)位到預(yù)定的沖壓 位置P。工件送進(jìn)機(jī)構(gòu)44由工件夾47把持板材工件W的緣部，使工件W在工 作臺(tái)48上前后左右地移動(dòng)。壓力機(jī)構(gòu)45使轉(zhuǎn)位到工具支持體42的沖壓位置P上的沖模升降的壓 頭49通過壓頭導(dǎo)引件50升降自如地支持，并通過線性馬達(dá)l升降驅(qū)動(dòng)壓頭 49。在線性馬達(dá)l中，可使用例如圖1 圖2示出的前述線性馬達(dá)或圖3 圖9所示的任意一種線性馬達(dá)。線性馬達(dá)1的線圈單元4 (圖l)被固定在 機(jī)架41上，軸部件3與作為可動(dòng)部的壓頭49結(jié)合。在圖l的實(shí)施例中，線 圈外殼7被固定到機(jī)架41上，且輸出軸12與壓頭49結(jié)合。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)的壓力機(jī)，由于使用了作為壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)源的線性馬達(dá) 1，所以與使用旋轉(zhuǎn)型馬達(dá)的壓力機(jī)相比，不需要將旋轉(zhuǎn)變換為壓頭49的 直線運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，使壓力機(jī)構(gòu)45的部件數(shù)量減少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。此外，與
使用液壓缸作為壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)源的壓力機(jī)相比，不需要液壓組件，簡(jiǎn)化了 結(jié)構(gòu)。并且線性馬達(dá)l的位置精度高，能夠進(jìn)行加工質(zhì)量、以及精度優(yōu)良 的加工。此外，本發(fā)明的線性馬達(dá)并不限于壓力機(jī)，在一般的具有使工貝或 工件移動(dòng)的可動(dòng)部的機(jī)床中，可用于驅(qū)動(dòng)前述可動(dòng)部。再者，并不限于 機(jī)床，可作為各種機(jī)器的驅(qū)動(dòng)源使用。
權(quán)利要求
1、一種線性馬達(dá)，其特征在于，具備多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)，該圓筒型線性馬達(dá)具有由永久磁鐵構(gòu)成的軸部件以及使該軸部件在內(nèi)部相對(duì)移動(dòng)自如的線圈單元，并將所述多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)相互并列地鄰接設(shè)置。
2、 按照權(quán)利要求l所述的線性馬達(dá)，其特征在于，相鄰的圓筒型線 性馬達(dá)的設(shè)置節(jié)距與圓筒型線性馬達(dá)的直徑尺寸大致相等。
3、 按照權(quán)利要求2所述的線性馬達(dá)，其特征在于，在間隙部配置有向所述圓筒型線性馬達(dá)的線圈單元供電的接線部，該間隙部形成于將相 鄰的圓筒型線性馬達(dá)的中心部連接的假想直線和該相鄰的圓筒型線性馬 達(dá)的外周面的切線之間。
4、 按照權(quán)利要求l所述的線性馬達(dá)，其特征在于，對(duì)所述多個(gè)圓筒 型線性馬達(dá)設(shè)置l個(gè)共用的線圈外殼，在設(shè)置于該線圈外殼的多處線圈單 元收納空間，收納有所述各圓筒型線性馬達(dá)的線圈單元。
5、 一種搭載線性馬達(dá)的機(jī)床，其特征在于，具有權(quán)利要求l所述的 線性馬達(dá)和通過該線性馬達(dá)被進(jìn)退驅(qū)動(dòng)使工具或工件移動(dòng)的可動(dòng)部。
6、 一種線性馬達(dá)，將多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)并列地進(jìn)行配置，該圓筒 型線性馬達(dá)具有由永久磁鐵構(gòu)成的軸部件以及使該軸部件在內(nèi)部相對(duì)移 動(dòng)自如的線圈單元，并且從由連接部件連接了這些多個(gè)圓筒型線性馬達(dá) 的輸出部的一個(gè)輸出軸輸出，其特征在于，所述多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)全 都以存在將所述輸出軸的中心作為對(duì)稱中心并配置成點(diǎn)對(duì)稱關(guān)系的圓筒 型線性馬達(dá)的方式進(jìn)行配置。
7、 一種搭載線性馬達(dá)的機(jī)床，其特征在于，具有權(quán)利要求6所述的 線性馬達(dá)和通過該線性馬達(dá)被進(jìn)退驅(qū)動(dòng)而使工具或工件移動(dòng)的可動(dòng)部。
8、 按照權(quán)利要求7所述的搭載線性馬達(dá)的機(jī)床，其特征在于，所述機(jī)床為將所述線性馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)沖壓模具的驅(qū)動(dòng)源而使用的壓力機(jī)。
9、 按照權(quán)利要求8所述的搭載線性馬達(dá)的機(jī)床，其特征在于，所述線性馬達(dá)的所述輸出軸以與沖壓模具升降的壓力機(jī)升降軸相一致的方式 配置在壓力機(jī)機(jī)架上。
10、 一種線性馬達(dá)，將多個(gè)具有由永久磁鐵構(gòu)成的軸部件以及使該軸部件在內(nèi)部相對(duì)移動(dòng)自如的線圈單元的圓筒型線性馬達(dá)并列地進(jìn)行配 置，并且從由連接部件連接了這些多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)的輸出部的一個(gè) 輸出軸輸出，其特征在于，將所述輸出軸的中心配置在所述多個(gè)圓筒型 線性馬達(dá)的排列圖心上。
11、 一種搭載線性馬達(dá)的機(jī)床，其特征在于，具有權(quán)利要求10所述的線性馬達(dá)和通過該線性馬達(dá)被進(jìn)退驅(qū)動(dòng)使工具或工件移動(dòng)的可動(dòng)部。
12、 按照權(quán)利要求ll所述的搭載線性馬達(dá)的機(jī)床，其特征在于，所 述機(jī)床為將所述線性馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)沖壓模具的驅(qū)動(dòng)源而使用的壓力機(jī)。
13、 按照權(quán)利要求12所述的搭載線性馬達(dá)的機(jī)床，其特征在于，所述線性馬達(dá)的所述輸出軸以與沖壓模具升降的壓力機(jī)升降軸相一致的方 式配置在壓力機(jī)機(jī)架上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在可實(shí)現(xiàn)使用多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)來增加輸出且結(jié)構(gòu)緊湊的線性馬達(dá)。該線性馬達(dá)(1)具有多個(gè)具備由永久磁鐵構(gòu)成的軸部件(3)以及該軸部件(3)在內(nèi)部相對(duì)移動(dòng)自如的線圈單元4的圓筒型線性馬達(dá)(2)，前述多個(gè)圓筒型線性馬達(dá)(2)相互并列地鄰接設(shè)置。相鄰的圓筒型線性馬達(dá)(2)的設(shè)置節(jié)距P與圓筒型線性馬達(dá)(2)的直徑尺寸D大致相等。
文檔編號(hào)B21D28/24GK101132142SQ20071014171
公開日2008年2月27日 申請(qǐng)日期2007年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月21日
發(fā)明者岡田卓也 申請(qǐng)人:村田機(jī)械株式會(huì)社