[发明专利]具备对电缆进行夹持或转接结构的直线驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及具备滑块、辅助滑块以及引导件的直线驱动装置，尤其涉及具备对连接在该引导件上的电缆进行夹持或转接的结构的直线驱动装置。

背景技术

在对直线驱动装置要求高速、高精度驱动的情况下，提出了消除滑块的加减速的反作用的结构。图5表示具备消除滑块的加减速的反作用的机构的直线驱动装置200的结构。作为固定部的引导件14用引导件固定部16、18支撑其两端。该直线驱动装置200在作为可动部的滑块10和引导件14之间具备轴承，并且，在作为可动部的辅助滑块12和引导件14之间具备轴承。滑块10可沿着引导件14的轴向向箭头28所示的方向移动。另外，辅助滑块12也可沿着引导件14的轴向向箭头26所示的方向移动。直线驱动装置200具备驱动机构(未图示)以便在滑块10和辅助滑块12之间产生滑块10的驱动力。

根据上述结构，滑块10的加减速引起的反动由辅助滑块12承受，不会传递到引导件14以及引导件固定部16、18。直线驱动装置200理想的是无论多么高速地往复驱动滑块10，滑块10的加减速引起的反作用力都不会传递到滑块14上的结构。在这种直线驱动装置内抵消驱动力，不将驱动力传递到外部的结构物上的结构公开于日本专利文献即专利第4072551号公报。

在上述专利文献中公开了为了实现高速、高精度的滑块的往复运动，而由滑块部件和引导该滑块部件的引导部件构成的直线驱动装置。该直线驱动装置构成为，在固定的基座上用流体轴承对上述引导部件进行以轴支撑，而且引导部件和滑块部件能够在同轴上移动，并具备在上述引导部件和上述滑块部件之间产生推力的机构。

为了驱动滑块10，需要对内装于该滑块10内的直线电动机的线圈等供给电力。另外，上述专利文献所公开的直线驱动装置具备静压流体轴承，因此需要从直线驱动装置的外部供给压缩空气等流体。

在图5中，对滑块10供给电力和压缩空气的电缆20从滑块10经引导件固定部16转接后与直线驱动装置的电源装置或控制装置、流体供给装置等外部装置(未图示)连接。或者，电缆20不经引导件固定部16而直接与外部的装置连接。在对直线驱动装置要求高速且高精度的驱动的情况下，为了不妨碍滑块10驱动时的动作，需要进行电缆20的处理。

在机床方面，日本专利文献、特开昭63-162139号公报中公开了在放置工件等的工作台上处理(取り回す)软管或电缆的驱动工作台的技术。在该技术中，与工作台平行地设置辅助工作台，将软管或电缆固定在该辅助工作台上。然后，使该辅助工作台与工作台同步进行往复运动。并且，通过工作台的移动产生于软管或电缆上的弯曲力的反作用力不会波及该工作台，可顺利地进行工作台的进给。

如上所述，在机床等中所使用的直动轴的滑块与直线电动机的动力线等的电缆连接，并将电缆蜿蜒(這いまわす)以免在驱动该滑块时电缆妨碍滑块的动作。在使滑块高速地往复运动的情况下，电缆振摆旋转，但就普通结构的滑块而言，滑块的加减速引起的反作用远比电缆的振摆旋转产生的影响大，因此可忽视电缆的振摆旋转产生的影响。

但是，在上述专利第4072551号公报公开的要求高精度的驱动的滑块中，即使以高速驱动，滑块的加减速引起的反动也非常小。因此可知不能忽视电缆的振摆旋转产生的影响。

在图5所示的具备滑块10和辅助滑块12及引导件14的直线驱动装置200中，理想的是，滑块10的加减速的反作用由辅助滑块12接受。该结构是引导件固定部16、18不传递滑块10的运动产生的反作用的无反动的结构。

在设置于滑块10上的电缆连接部分22与该滑块10连接的电缆20的中途部在引导件固定部16上通过设置在该引导件固定部16上的转接部分24被固定。在该结构中，滑块10的驱动力的一部分通过电缆20传递到引导件固定部16上。特别是在使滑块10高速地往复运动时，则增加电缆20的振摆旋转，会对引导件固定部16加上不可忽视的力，无法成为无反动的结构。

通过加长电缆20的长度，能够缓和电缆20所具有的弹簧性，能够减少对引导件固定部16施加的力。但是，若滑块10高速地往复运动，则较长的电缆20振摆旋转，进行振动或不规则的运动，因此会对引导件固定部16施加多余的力。反之，若缩短电缆20，则电缆20具有的弹性(弯曲力)增强，驱动滑块10时施加在电缆20的两端的电缆的连接部分22和转接部分24的力变大，从电缆20施加到引导件固定部16的力变大。因此，不能消除驱动时从电缆20传递到引导件固定部16上的力。换言之，在现有的电缆处理中，由于通过电缆20传递到引导件固定部16上的力而无法成为完全的无反动状态。