JPH0335951A - 案内装置 - Google Patents
案内装置Info
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- JPH0335951A JPH0335951A JP16903389A JP16903389A JPH0335951A JP H0335951 A JPH0335951 A JP H0335951A JP 16903389 A JP16903389 A JP 16903389A JP 16903389 A JP16903389 A JP 16903389A JP H0335951 A JPH0335951 A JP H0335951A
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- fine movement
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Landscapes
- Machine Tool Units (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、工作機械等のテーブル駆動部等に用いられ、
精密なテーブル案内が行なえる案内装置に関する。
精密なテーブル案内が行なえる案内装置に関する。
(従来の技術)
第11図(^)は従来の工作機械等にわけるテーブル駆
動部の一例の送り方向の概略断面図であり、同図(B)
はそのA−A線断面図である。モータ1によって得られ
る回転駆動力はプーリ2.3及びヘルド4を介してボー
ルネジ5に伝達され、ホールネジ5に螺合するポールネ
ジナラ]・6により直線駆動力に変換され、支えブラダ
・+ト7を介して被駆動体(テーブル)8を直線駆動し
ている。ここで、テーブル8は同図(B)に示すように
固定部(ベツド)9に対して矢印aて示ず摺動部により
案内されている。
動部の一例の送り方向の概略断面図であり、同図(B)
はそのA−A線断面図である。モータ1によって得られ
る回転駆動力はプーリ2.3及びヘルド4を介してボー
ルネジ5に伝達され、ホールネジ5に螺合するポールネ
ジナラ]・6により直線駆動力に変換され、支えブラダ
・+ト7を介して被駆動体(テーブル)8を直線駆動し
ている。ここで、テーブル8は同図(B)に示すように
固定部(ベツド)9に対して矢印aて示ず摺動部により
案内されている。
(発明が解決しようとする課題)
上述した従来の工作機械等におけるテーブル駆動部でテ
ーブル8を精密に案内するためには、摺動部aにおける
スキを無くす必要かあるが、テーブル8はベツド9に対
して相夕4的にスヘリ運動をしながら案内されている為
、スキを無くすとFJ擦からくる発熱による焼付、ある
いはこしれによる貴いイづきなどの問題か発生して機能
上不都合を生じる。また、これらの問題に至ら1(いま
でもテーブル8を駆動中に大きな負前変動が生じて、送
り速度ムラか発生したり異常音が出たりすることが十分
考えられる。そこで、摺動部aには精密tヱテーブル案
内を行なううえで支1(1をきたさない程度の一定量の
スキが通常設けられる。このスキ:まスキマ調整用板1
0により調整されるが、正Mt、 % =’を整が難し
く、調整のバラツキによって:まスキか少なくなって上
記焼付又は食い付きの問題が発生し、また逆にスキか大
きくなるとテーブル8(まベット9に対してスキ分だけ
蛇行しなから動くことと129、結局工作機械等にわい
てはその加丁1′11度を低下させる要因となっている
。また、摺Φ1]抵抗特性は非線形であって負性抵抗を
示すため、スティックスリップ現象が発生する等’MJ
II J−不都合な点もある。
ーブル8を精密に案内するためには、摺動部aにおける
スキを無くす必要かあるが、テーブル8はベツド9に対
して相夕4的にスヘリ運動をしながら案内されている為
、スキを無くすとFJ擦からくる発熱による焼付、ある
いはこしれによる貴いイづきなどの問題か発生して機能
上不都合を生じる。また、これらの問題に至ら1(いま
でもテーブル8を駆動中に大きな負前変動が生じて、送
り速度ムラか発生したり異常音が出たりすることが十分
考えられる。そこで、摺動部aには精密tヱテーブル案
内を行なううえで支1(1をきたさない程度の一定量の
スキが通常設けられる。このスキ:まスキマ調整用板1
0により調整されるが、正Mt、 % =’を整が難し
く、調整のバラツキによって:まスキか少なくなって上
記焼付又は食い付きの問題が発生し、また逆にスキか大
きくなるとテーブル8(まベット9に対してスキ分だけ
蛇行しなから動くことと129、結局工作機械等にわい
てはその加丁1′11度を低下させる要因となっている
。また、摺Φ1]抵抗特性は非線形であって負性抵抗を
示すため、スティックスリップ現象が発生する等’MJ
II J−不都合な点もある。
このようなスキ調整の必要がない案内としては油圧静圧
案内及びコロガリ案内等がある。ところが、油圧静圧案
内は摺動部を油圧で浮かす必要がある島、装置及び部品
の製造を考えると非常に高価になり、剛性が高く取れず
、高速送りの場合に油の粘性抵抗によるテーブルの浮き
上がりが発生して精度が悪くなるなどの欠点がある6又
、コロガリ案内の場合は案内用ボールガイド或いはロー
ラガイド等の精度誤差及び固定側ガイド部の精度誤差に
より案内部での抵抗が均一でない事からデープル送り時
の速度ムラが発生するという欠点がある。
案内及びコロガリ案内等がある。ところが、油圧静圧案
内は摺動部を油圧で浮かす必要がある島、装置及び部品
の製造を考えると非常に高価になり、剛性が高く取れず
、高速送りの場合に油の粘性抵抗によるテーブルの浮き
上がりが発生して精度が悪くなるなどの欠点がある6又
、コロガリ案内の場合は案内用ボールガイド或いはロー
ラガイド等の精度誤差及び固定側ガイド部の精度誤差に
より案内部での抵抗が均一でない事からデープル送り時
の速度ムラが発生するという欠点がある。
本発明は上述したような事情から威されたものであり、
本発明の目的は、摺動部を必要とせず、被駆動体を精密
に案内することができる案内装置を提供することにある
。
本発明の目的は、摺動部を必要とせず、被駆動体を精密
に案内することができる案内装置を提供することにある
。
(課題を解決するための手段)
本発明は、工作機械等のテーブル駆動部等に用いられ、
精密なテーブル案内が行なえる案内装置に関するもので
あり、本発明の上記目的は、固定部と被駆動体とを固定
2分離する第1の微動アクチュエータと、この第1の微
動アクチュエータに固着され、前記被駆動体の駆動方向
に微小移動〕可能な可動部とで成る案内ユニットを複数
個(Jfiλ、前記第1の微動アクチュエータの固定動
作及び分m動作を繰返すことにより、前記固定部と前記
被駆動体との間隔を一定に保ちつつ前記被駆動体の駆動
を所定の軌道にて案内することによって達成される。
精密なテーブル案内が行なえる案内装置に関するもので
あり、本発明の上記目的は、固定部と被駆動体とを固定
2分離する第1の微動アクチュエータと、この第1の微
動アクチュエータに固着され、前記被駆動体の駆動方向
に微小移動〕可能な可動部とで成る案内ユニットを複数
個(Jfiλ、前記第1の微動アクチュエータの固定動
作及び分m動作を繰返すことにより、前記固定部と前記
被駆動体との間隔を一定に保ちつつ前記被駆動体の駆動
を所定の軌道にて案内することによって達成される。
(作用)
本発明の案内装置は、複数個設4Jられた微動アクチュ
エータのうちのいずれかが、被駆動体を所定位置で常に
支え、かつ?tJ、駈動体の駆動に(iって移動するの
で、摺動部か無くなり、安定した案内を行なうことがで
きる。
エータのうちのいずれかが、被駆動体を所定位置で常に
支え、かつ?tJ、駈動体の駆動に(iって移動するの
で、摺動部か無くなり、安定した案内を行なうことがで
きる。
(実施例)
第1図は本発明の案内装置の一例を第11図CB)に対
応させて示す断面図であり、同一構成箇所は同符号を付
しである。モータ(図示せず)によって得られる回転駆
動力がボールネジ5に伝達され、ボールネジ5に螺合す
るポールネジナツト6により直緯駆動力に変換され、支
えブラケット7を介してテーブル11を直線駆動する。
応させて示す断面図であり、同一構成箇所は同符号を付
しである。モータ(図示せず)によって得られる回転駆
動力がボールネジ5に伝達され、ボールネジ5に螺合す
るポールネジナツト6により直緯駆動力に変換され、支
えブラケット7を介してテーブル11を直線駆動する。
テーブルIIはその駆動方向に直交する方向の断面が略
丁字形を成し、テーブル】1の上部が中空角柱状の本体
12に設けられたスリットから突出し、このスリットに
沿って移動するように、テーブル11の上部を除く部分
とボールネジ5.ポールネジナツト6、支えブラケット
7とが本体12の内部に収納されている。そして、棒状
の支柱21の一端が本体12の内側面に固着され、支柱
21の他端に圧電素子等の伸縮自在の微動アクチュエー
タ22の一端が固着され、微動アクチュエータ22の他
端がその伸縮によってテーブル11の下部に接触、離脱
可能な構成の案内ユニットが4箇所放射状に配置されて
いる。同図はテーブルIIが各案内ユニット20^、2
0B、20G、2QDによって固定1位置決めされてい
る状態を示し、テーブル11の上下方向の固定9位置決
めは案内ユニット20^及び20Bの上向きの力F8及
びFbと案内ユニット20G及び20Dの下向きの力F
c+及びFd(それぞれはFC及びF、の分力)により
行なわれ、テーブルの左右方向の固定1位置決めは案内
ユニット20Gの右向きの力FC2(FCの分力)と案
内ユニット20Dの左向きの力Fd2(Fdの分力)に
より行なわれるようになっている。
丁字形を成し、テーブル】1の上部が中空角柱状の本体
12に設けられたスリットから突出し、このスリットに
沿って移動するように、テーブル11の上部を除く部分
とボールネジ5.ポールネジナツト6、支えブラケット
7とが本体12の内部に収納されている。そして、棒状
の支柱21の一端が本体12の内側面に固着され、支柱
21の他端に圧電素子等の伸縮自在の微動アクチュエー
タ22の一端が固着され、微動アクチュエータ22の他
端がその伸縮によってテーブル11の下部に接触、離脱
可能な構成の案内ユニットが4箇所放射状に配置されて
いる。同図はテーブルIIが各案内ユニット20^、2
0B、20G、2QDによって固定1位置決めされてい
る状態を示し、テーブル11の上下方向の固定9位置決
めは案内ユニット20^及び20Bの上向きの力F8及
びFbと案内ユニット20G及び20Dの下向きの力F
c+及びFd(それぞれはFC及びF、の分力)により
行なわれ、テーブルの左右方向の固定1位置決めは案内
ユニット20Gの右向きの力FC2(FCの分力)と案
内ユニット20Dの左向きの力Fd2(Fdの分力)に
より行なわれるようになっている。
第2図は第1図に示す案内装置の概略11i11面断面
図であり、上述した案内ユニット20A、2011.2
011:。
図であり、上述した案内ユニット20A、2011.2
011:。
200から成るユニット群がテーブル11の!’A 動
方向に3列配置されている。このような構成においてそ
の動作例を第3図のタイムチャートに示し、各時点にお
ける動作を以下説明する。
方向に3列配置されている。このような構成においてそ
の動作例を第3図のタイムチャートに示し、各時点にお
ける動作を以下説明する。
(1)時点t。
第1ユニット群及び第3ユニット群は共に固定−[−−
トチアリ、各案内−1−−−ット2OA、20B 20
[:、200の微動アクチュエータ22が“伸状態にあ
ってテーブル11を固定1位置決めすると共に、各案内
ユニット2OA、20B、20C,20Dの支柱21が
テーブルIIの駆動方向に弾性変形している。ここで、
微動アクチュエータ22とテーブル11との接触部は支
柱21がテーブル11の駆動方向に弾性変形しても本体
12からの距離が変わらない形状(例えば円弧)となっ
ている。
トチアリ、各案内−1−−−ット2OA、20B 20
[:、200の微動アクチュエータ22が“伸状態にあ
ってテーブル11を固定1位置決めすると共に、各案内
ユニット2OA、20B、20C,20Dの支柱21が
テーブルIIの駆動方向に弾性変形している。ここで、
微動アクチュエータ22とテーブル11との接触部は支
柱21がテーブル11の駆動方向に弾性変形しても本体
12からの距離が変わらない形状(例えば円弧)となっ
ている。
7iJ2ユニット群は分離モードであり、各案内ユニッ
ト20A、20B、20C,200の微動アクチュエー
タ22が縮状態にあってテーブル11と分離した自由な
状態にある。
ト20A、20B、20C,200の微動アクチュエー
タ22が縮状態にあってテーブル11と分離した自由な
状態にある。
(2)時点を
第2ユニット群は分ガ1モードから固定モードに移り、
各案内ユニット2〇八、20[1,20G、20Dの微
動アクチュエータ22が仲状態となってテーブル11を
固定1位置決めする。
各案内ユニット2〇八、20[1,20G、20Dの微
動アクチュエータ22が仲状態となってテーブル11を
固定1位置決めする。
第1ユニット群及び第3ユニット群は固定モードを維持
し、各案内ユニット20A、20B、20C,20Dの
微動アクチュエータ22は伸状態にあってテーブルII
を固定1位置決めしている。
し、各案内ユニット20A、20B、20C,20Dの
微動アクチュエータ22は伸状態にあってテーブルII
を固定1位置決めしている。
(3ン時点[12〜時点tl
第3ユニット群は固定モードから分離モードに移り、各
案内ユニット2〇八、208.20G、20Dの微動ア
クチュエータ22が縮状態となってテーブルIIから分
離すると同時に、各案内ユニット20A、20B、20
C20t1の支柱21はその弾性力により復元する。そ
して、直ちに次の固定モードに移り、各案内ユニット2
OA、20B、20(:、20Dの微動アクチュエータ
22が伸状態となってテーブル11を固定1位置決めす
る。
案内ユニット2〇八、208.20G、20Dの微動ア
クチュエータ22が縮状態となってテーブルIIから分
離すると同時に、各案内ユニット20A、20B、20
C20t1の支柱21はその弾性力により復元する。そ
して、直ちに次の固定モードに移り、各案内ユニット2
OA、20B、20(:、20Dの微動アクチュエータ
22が伸状態となってテーブル11を固定1位置決めす
る。
21ユニット群及び第2ユニット群は固定モードを維持
し、各案内ユニット20^、208,200,20Dの
微動アクチュエータ22は仲状態にあってテーブルII
を固定1位置決めしている。
し、各案内ユニット20^、208,200,20Dの
微動アクチュエータ22は仲状態にあってテーブルII
を固定1位置決めしている。
(4)時点t14〜時点E15
第1ユニット群は固定モードから分圓モートに移り、各
案内ユニット2〇八、20B、20C,200の微動ア
クチュエータ22が縮状態となってテーブル11から分
離すると同時に、各案内ユニット20八、20B、20
C。
案内ユニット2〇八、20B、20C,200の微動ア
クチュエータ22が縮状態となってテーブル11から分
離すると同時に、各案内ユニット20八、20B、20
C。
200の支柱21はその弾性力により復元する。そして
、直ちに次の固定モードに移り、各案内ユニット2〇八
、20B、20C,200の@動アクチュエータ22が
伸状態となってテーブル11を固定1位置決めする。
、直ちに次の固定モードに移り、各案内ユニット2〇八
、20B、20C,200の@動アクチュエータ22が
伸状態となってテーブル11を固定1位置決めする。
第2ユニット群及び第3ユニット群は固定モードを維持
し、各案内ユニット2〇八、20B、20G、200の
微動アクチュエータ22は仲状態にあってテーブル11
を固定7位置決めしている。
し、各案内ユニット2〇八、20B、20G、200の
微動アクチュエータ22は仲状態にあってテーブル11
を固定7位置決めしている。
(5)時点し、6〜時点t。
第2ユニット群は固定モートから分離モードに移り、各
案内ユニット20^、20B、20C,200の微動ア
クチュエータ22か縮状態となってテーブル11から分
離すると同時に、各案内ユニット20A、20B、20
G200の支柱21はその弾性力により復元する。そし
て、直ちに次の固定モートに移り、各案内ユニット20
^、208.20F:、200の微動アクチュエータ2
2か伸状、態となってテーブルIIを副定1位置決めす
る。
案内ユニット20^、20B、20C,200の微動ア
クチュエータ22か縮状態となってテーブル11から分
離すると同時に、各案内ユニット20A、20B、20
G200の支柱21はその弾性力により復元する。そし
て、直ちに次の固定モートに移り、各案内ユニット20
^、208.20F:、200の微動アクチュエータ2
2か伸状、態となってテーブルIIを副定1位置決めす
る。
第1ユニット群及び第3ユニット群は固定モートを維持
し、各案内ユニット20A、20B、20tl:、20
0の。
し、各案内ユニット20A、20B、20tl:、20
0の。
微動アクチュエータ22は伸状態にあってテーブル11
を固定1位置決めしている。
を固定1位置決めしている。
以上の動作を連続して行なうことにより、テーブル11
はいずれかのユニット群に常に固定1位置決めされた状
態で案内されることになる。テーブル11の駆動速度は
微動アクチュエータ22の応答時間の関係と支柱21の
弾性限度の関係とから支柱21の弾性限度を越えない範
囲で任意に決められるが、案内ユニットはテーブルII
の駆動速度とは無関係に上記動作を常時繰返す。
はいずれかのユニット群に常に固定1位置決めされた状
態で案内されることになる。テーブル11の駆動速度は
微動アクチュエータ22の応答時間の関係と支柱21の
弾性限度の関係とから支柱21の弾性限度を越えない範
囲で任意に決められるが、案内ユニットはテーブルII
の駆動速度とは無関係に上記動作を常時繰返す。
第4図は本発明の案内装置の第2の実施例を第2図に対
応させて示す概略側面断面図であり、同構成箇所は同符
号を付して説明を省略する。この案内はガイド23が各
ユニット群の間であって各案内ユニットから所定の距剣
隔てて配置され、ガイド23の一端は本体12に固着さ
れている。テーブル))の駆動速度は上述したよう!、
l:微動アクヂュエータ22の応答時間の関係と支柱2
1の弾性限度の関係とから支柱21の弾性限度を越えな
い範囲て決められているが、テーブル11の駆動速度制
御が異常となった場合やI2+!動アクチュエータ22
が正常に動作しなくなった場合に支柱21はその弾性限
度を越えて曲げられて破壊に敗る場合がある。このよう
な異常事態が発生した場合でも上記ガイド23により支
柱21の曲げが制限されるので、支柱21はその弾性限
度を越えて曲げらることは無く、支柱21の破壊を未然
に防止することかできる。
応させて示す概略側面断面図であり、同構成箇所は同符
号を付して説明を省略する。この案内はガイド23が各
ユニット群の間であって各案内ユニットから所定の距剣
隔てて配置され、ガイド23の一端は本体12に固着さ
れている。テーブル))の駆動速度は上述したよう!、
l:微動アクヂュエータ22の応答時間の関係と支柱2
1の弾性限度の関係とから支柱21の弾性限度を越えな
い範囲て決められているが、テーブル11の駆動速度制
御が異常となった場合やI2+!動アクチュエータ22
が正常に動作しなくなった場合に支柱21はその弾性限
度を越えて曲げられて破壊に敗る場合がある。このよう
な異常事態が発生した場合でも上記ガイド23により支
柱21の曲げが制限されるので、支柱21はその弾性限
度を越えて曲げらることは無く、支柱21の破壊を未然
に防止することかできる。
なお、上述した第1及び第2の実施例においては、駆動
機構としてボールネジ等を使用したが、例えばリニアモ
ータを使用した駆動機構であっても本発明を適用するこ
とが可能である。このリニアモータを使用した駆動機構
の場合は、テーブル側を固定とし、本体側を可動として
も本発明を適用することができる。
機構としてボールネジ等を使用したが、例えばリニアモ
ータを使用した駆動機構であっても本発明を適用するこ
とが可能である。このリニアモータを使用した駆動機構
の場合は、テーブル側を固定とし、本体側を可動として
も本発明を適用することができる。
第5図は本発明の案内装置の第3の実施例を第2図に対
応させて示す概略側面断面図であり、同一構成箇所は同
符号を付して説明を省略する。この案内はブラケット2
4が各ユニット群の間であって案内ユニット20A、2
0B側に配置され、ブラケット24の一端は本体12に
固着されている。さらに、ブラケット24と案内ユニッ
ト20A (20B)の支柱21とが微動アクチュエー
タ25により連結されている。
応させて示す概略側面断面図であり、同一構成箇所は同
符号を付して説明を省略する。この案内はブラケット2
4が各ユニット群の間であって案内ユニット20A、2
0B側に配置され、ブラケット24の一端は本体12に
固着されている。さらに、ブラケット24と案内ユニッ
ト20A (20B)の支柱21とが微動アクチュエー
タ25により連結されている。
この微動アクチュエータ25の伸縮により支柱21は弾
性変形を繰返し、テーブル11が駆動される。
性変形を繰返し、テーブル11が駆動される。
従って、この案内はボールネジ等の駆動機構か不要とな
る。このような構成においてその動作例を第6図のタイ
ムチャートで説明する。なお、案内ユニット20A、2
0Bを下ユニット、案内ユニット20C,200を上ユ
ニットと呼び、IS5!動アクチュエータ22及び25
を区別するために微動アクチュエータ22を固定分離用
微動アクチュエータ、微動アクチュエータ25を騒動用
微動アクチュエータと呼ぶ。
る。このような構成においてその動作例を第6図のタイ
ムチャートで説明する。なお、案内ユニット20A、2
0Bを下ユニット、案内ユニット20C,200を上ユ
ニットと呼び、IS5!動アクチュエータ22及び25
を区別するために微動アクチュエータ22を固定分離用
微動アクチュエータ、微動アクチュエータ25を騒動用
微動アクチュエータと呼ぶ。
(1)時点t0〜時点h2
第1ユニット群及び第3ユニット群の各案内ユニット2
〇八、208.20G、200の固定分離用微動アクチ
ュエータ22は固定モードにあってテーブル11を固定
1位置決めしており、下ユニツト20A、20Bの駆動
用微動アクチュエータ25は仲状態にあって下ユニツト
2OA、20Bの支柱21を弾性変形させ、テーブル1
1を駆動している。このとき上ユニツト20C200の
支柱21もテーブル11の動きに従って弾性変形してい
る。第2ユニット群の下ユニツト2〇八。
〇八、208.20G、200の固定分離用微動アクチ
ュエータ22は固定モードにあってテーブル11を固定
1位置決めしており、下ユニツト20A、20Bの駆動
用微動アクチュエータ25は仲状態にあって下ユニツト
2OA、20Bの支柱21を弾性変形させ、テーブル1
1を駆動している。このとき上ユニツト20C200の
支柱21もテーブル11の動きに従って弾性変形してい
る。第2ユニット群の下ユニツト2〇八。
20Bの駆動用微動アクチュエータ25は縮状態から伸
状態に移って下ユニツト20A・、20Bの支柱21を
弾性変形させる。その後、下ユニツト20^、20Bの
支柱21とテーブル11の相対速度が一定値以下となっ
た時点で、各案内ユニット20A、20B、20C,2
00の固定分離用微動アクチュエータ22が分離モード
から固定モートに移ってテーブル11を固定1位置決め
し、下ユニツト20A、20Bの支柱21がその弾性変
形によりテーブル+1を駆動する。このとき上ユニツト
20G、20Dの支柱21もテーブル11の動きに従っ
て弾性変形する。
状態に移って下ユニツト20A・、20Bの支柱21を
弾性変形させる。その後、下ユニツト20^、20Bの
支柱21とテーブル11の相対速度が一定値以下となっ
た時点で、各案内ユニット20A、20B、20C,2
00の固定分離用微動アクチュエータ22が分離モード
から固定モートに移ってテーブル11を固定1位置決め
し、下ユニツト20A、20Bの支柱21がその弾性変
形によりテーブル+1を駆動する。このとき上ユニツト
20G、20Dの支柱21もテーブル11の動きに従っ
て弾性変形する。
(2)時点t22〜時点t24
第3ユニット群の各案内ユニット20^、208.20
G。
G。
20Dの固定分町用微動アクチュエータ22は固定モー
ドから分離モードに移ってテーブル11から分離し、上
ユニツト201;、200の支柱21はそれ自体の弾性
力により復元する。その後の時点L23に下ユニツト2
0A、20Bの駆動用微動アクチュエータ25が仲状態
から縮状態に移って下ユニツト20A、20Bの支柱2
1の変形を復元させる。
ドから分離モードに移ってテーブル11から分離し、上
ユニツト201;、200の支柱21はそれ自体の弾性
力により復元する。その後の時点L23に下ユニツト2
0A、20Bの駆動用微動アクチュエータ25が仲状態
から縮状態に移って下ユニツト20A、20Bの支柱2
1の変形を復元させる。
第1ユニット群及び第2ユニット群の各案内ユニット2
OA、2011.20G、200の固定分離用微動アク
チュエータ22は固定モードにあってテーブル11を固
定1位置決めしており、下ユニツト20A、20B (
7)駆動用微動アクチュエータ25は仲状態にあって下
ユニツト20^、20Bの支柱21を弾性変形させ、テ
ーブル11を駆動している。このとキ上ユニット20C
,200の支柱21もテーブル11の動きに従って弾性
変形している。
OA、2011.20G、200の固定分離用微動アク
チュエータ22は固定モードにあってテーブル11を固
定1位置決めしており、下ユニツト20A、20B (
7)駆動用微動アクチュエータ25は仲状態にあって下
ユニツト20^、20Bの支柱21を弾性変形させ、テ
ーブル11を駆動している。このとキ上ユニット20C
,200の支柱21もテーブル11の動きに従って弾性
変形している。
(3)時点hl〜時点t2s
第3ユニット群の下ユニツト20A、20Bの態動用微
動アクチュエータ25が縮状態から伸状態に移って下ユ
ニツト20A、20Bの支柱21を弾性変形させる。そ
の後、下ユニツト20A、20Bの支柱21とテーブル
11の相対速度が一定値以下となった時点で、各案内ユ
ニット20A、208.20G、20Dの固定分離用微
動アクチュエータ22が分離モードから固定モードに移
ってテーブル11を固定1位置決めし、下ユニツト20
八、20Bの支柱21がその弾性変形によりテーブル1
1を駆動する。このとき上ユニツト20C200の支柱
21もテーブル11の動きに従って弾性変形する。
動アクチュエータ25が縮状態から伸状態に移って下ユ
ニツト20A、20Bの支柱21を弾性変形させる。そ
の後、下ユニツト20A、20Bの支柱21とテーブル
11の相対速度が一定値以下となった時点で、各案内ユ
ニット20A、208.20G、20Dの固定分離用微
動アクチュエータ22が分離モードから固定モードに移
ってテーブル11を固定1位置決めし、下ユニツト20
八、20Bの支柱21がその弾性変形によりテーブル1
1を駆動する。このとき上ユニツト20C200の支柱
21もテーブル11の動きに従って弾性変形する。
第1ユニット群及び第2ユニット群の各案内ユニット2
0^、20B、20C,200の固定分離用微動アクチ
ュエータ22は固定モードにあってテーブル11を固定
1位置決めしており、下ユニツト20八、20Bの駆動
用微動アクチュエータ25は伸状態にあって下ユニツト
20A、20Bの支柱21を弾性変形させ、テーブル1
1を駆動している。このとき上ユニツト20C0200
の支柱21もテーブル11の動きに従って弾性変形して
いる。
0^、20B、20C,200の固定分離用微動アクチ
ュエータ22は固定モードにあってテーブル11を固定
1位置決めしており、下ユニツト20八、20Bの駆動
用微動アクチュエータ25は伸状態にあって下ユニツト
20A、20Bの支柱21を弾性変形させ、テーブル1
1を駆動している。このとき上ユニツト20C0200
の支柱21もテーブル11の動きに従って弾性変形して
いる。
(4)時点t48
第1ユニット群の各案内ユニット20八、20B、20
G。
G。
200の固定分間用微動アクチュエータ22は固定モー
ドから分離モードに移ってテーブル11から分離するが
、第2ユニット群及び第3ユニット群の各案内ユニット
20^、208.20C,20Dの固定分離用微動アク
チュエータ22が固定モートにあってテーブル11を固
定2位置決めしており、下ユニツト20^20Bの駆動
用微動アクチュエータ25が伸状態にあって下ユニツト
20^、20Bの支柱21を弾性変形させ、テーブル1
1を駆動している。
ドから分離モードに移ってテーブル11から分離するが
、第2ユニット群及び第3ユニット群の各案内ユニット
20^、208.20C,20Dの固定分離用微動アク
チュエータ22が固定モートにあってテーブル11を固
定2位置決めしており、下ユニツト20^20Bの駆動
用微動アクチュエータ25が伸状態にあって下ユニツト
20^、20Bの支柱21を弾性変形させ、テーブル1
1を駆動している。
以上の動作が所定の時間差をもって第1ユニット群から
第3ユニット群まで順次繰返されるので、テーブル11
は常に第1ユニット群から第3ユニット群までのいずれ
か2つ以上のユニッ1−群の固定分離用微動アクチュエ
ータ22により固定1位置決めされると共に、駆動用微
動アクチュエータ25により駆動されることになり、そ
の動きとしては第6図下方に示すようにテーブル11が
停止することなく連続した送りを行なうことができる。
第3ユニット群まで順次繰返されるので、テーブル11
は常に第1ユニット群から第3ユニット群までのいずれ
か2つ以上のユニッ1−群の固定分離用微動アクチュエ
ータ22により固定1位置決めされると共に、駆動用微
動アクチュエータ25により駆動されることになり、そ
の動きとしては第6図下方に示すようにテーブル11が
停止することなく連続した送りを行なうことができる。
第7図は本発明の案内装置の第4の実施例を第5図に対
応させて示す概略側面断面図であり、同−構成箇所は同
符号を付して説明を省略する。この案内は案内ユニット
2OA、20Bの支柱21の代わりに本体12上をテー
ブル11の駆動方向に滑動自在な可動台26が配置され
ており、この可動台26上に先端が平坦な固定分離用微
動アクチュエータ220が固着されている。さらに、可
動台26の一端とブラケット24とが駆動用微動アクチ
ュエータ25により連結され、可動台26の他端と別の
ブラケット24とが圧縮バネ27により連結されている
。この圧縮バネ27は固定分離用微動アクチュエータ2
20がテーブル11から離脱し、駆動用微動アクチュエ
ータ25が線状態に移るときに可動台26を元の位置に
戻す役目をする。この場合の動作は第6図のタイムチャ
ートと同様になるが、先端が平坦な固定分離用微動アク
チュエータ220を使用しているため、テーブル11の
固定及び駆動をより安定に行なうことかできる。
応させて示す概略側面断面図であり、同−構成箇所は同
符号を付して説明を省略する。この案内は案内ユニット
2OA、20Bの支柱21の代わりに本体12上をテー
ブル11の駆動方向に滑動自在な可動台26が配置され
ており、この可動台26上に先端が平坦な固定分離用微
動アクチュエータ220が固着されている。さらに、可
動台26の一端とブラケット24とが駆動用微動アクチ
ュエータ25により連結され、可動台26の他端と別の
ブラケット24とが圧縮バネ27により連結されている
。この圧縮バネ27は固定分離用微動アクチュエータ2
20がテーブル11から離脱し、駆動用微動アクチュエ
ータ25が線状態に移るときに可動台26を元の位置に
戻す役目をする。この場合の動作は第6図のタイムチャ
ートと同様になるが、先端が平坦な固定分離用微動アク
チュエータ220を使用しているため、テーブル11の
固定及び駆動をより安定に行なうことかできる。
第8図は本発明の案内装置の第5の実施例を第7図に対
応させて示す概略側面断面図であり、同−構成箇所は同
符号を付して説明を省略する。この案内は可動台26の
代わりに一部に切欠き穴210aを有する支柱210が
本体12に固着されている。この切欠き穴210aによ
り支、柱210はテーブルIIの駆動方向と平行な方向
に弾性変形し易くなっている。この場合の動作例も第6
図のタイムチャートと同様になる。
応させて示す概略側面断面図であり、同−構成箇所は同
符号を付して説明を省略する。この案内は可動台26の
代わりに一部に切欠き穴210aを有する支柱210が
本体12に固着されている。この切欠き穴210aによ
り支、柱210はテーブルIIの駆動方向と平行な方向
に弾性変形し易くなっている。この場合の動作例も第6
図のタイムチャートと同様になる。
なお、上述した第3実施例〜第5実施例においては駆動
用微動アクチュエータ25を下ユニツト20A、20B
側に配置したが、上ユニツト20C,200側に配置し
ても同様の効果を呈する。
用微動アクチュエータ25を下ユニツト20A、20B
側に配置したが、上ユニツト20C,200側に配置し
ても同様の効果を呈する。
第9図は本発明の案内装置の第6の実施例を第8図に対
応させて示す概略側面断面図であり、同一構成箇所は同
符号を付して説明を省略する。この案内は各案内ユニッ
ト2OA、208.20C,200の固定分離用微動ア
クチュエータ220が2列配置され、それぞれの一端が
本体12に固着されている支持台28にピン接合され、
それぞれの他端がテーブルIIに接触、S脱可能なブロ
ック29にピン接合されている。さらに、駆動用微動ア
クチュエータ25の一端がブロック29の一端にピン接
合され、駆動用微動アクチュエータ25の他端がブラケ
ット24にピン接合されている。そして、ブロック29
の他端と別のブラケット24とが圧縮バネ27により連
結されている。この場合の動作例も第6図のタイムチャ
ートと同様になる。
応させて示す概略側面断面図であり、同一構成箇所は同
符号を付して説明を省略する。この案内は各案内ユニッ
ト2OA、208.20C,200の固定分離用微動ア
クチュエータ220が2列配置され、それぞれの一端が
本体12に固着されている支持台28にピン接合され、
それぞれの他端がテーブルIIに接触、S脱可能なブロ
ック29にピン接合されている。さらに、駆動用微動ア
クチュエータ25の一端がブロック29の一端にピン接
合され、駆動用微動アクチュエータ25の他端がブラケ
ット24にピン接合されている。そして、ブロック29
の他端と別のブラケット24とが圧縮バネ27により連
結されている。この場合の動作例も第6図のタイムチャ
ートと同様になる。
なお、上述した第1〜第6の各実施例においては3つの
ユニット群で構成される案内装置について説明したが特
に限定されるものではなく、複数のユニット群にて構成
可能である。また、案内ユニットをテーブル側に固着し
て、本体側に対して動作させるようにしても同様の効果
を呈する。
ユニット群で構成される案内装置について説明したが特
に限定されるものではなく、複数のユニット群にて構成
可能である。また、案内ユニットをテーブル側に固着し
て、本体側に対して動作させるようにしても同様の効果
を呈する。
(変形例)
第1O図は本発明の案内装置の変形例を第1図に対応さ
せて示す断面図であり、同−構成筒所は同符号を付して
説明を省略する。各案内ユニット20A、20B、20
C,20Dの支柱21と固定分離用微動アクチュエータ
22の間には圧力センサ30が装着されており、テーブ
ル11を固定したときの力と同一の圧縮力が検出され、
各案内ユニット20八、208.20C。
せて示す断面図であり、同−構成筒所は同符号を付して
説明を省略する。各案内ユニット20A、20B、20
C,20Dの支柱21と固定分離用微動アクチュエータ
22の間には圧力センサ30が装着されており、テーブ
ル11を固定したときの力と同一の圧縮力が検出され、
各案内ユニット20八、208.20C。
20Dの力が適正値となるように各固定分暉用微動アク
チュエータ22が制御されるようになっている。このよ
うな制御が可能となることで、本体12とテーブル11
との間に加工誤差が生じている場合でもテーブル11の
位置決めを高精度に行なうことができる。
チュエータ22が制御されるようになっている。このよ
うな制御が可能となることで、本体12とテーブル11
との間に加工誤差が生じている場合でもテーブル11の
位置決めを高精度に行なうことができる。
なお、このような圧力センサ30の装着は上述した第1
〜第6の各実施例について適用可能である。
〜第6の各実施例について適用可能である。
(発明の効果)
以上のように本発明の案内装置によれば、摺動部が無い
ため精密なテーブル案内を行なうことか可能となり、例
えば工作機械に適用した場合は加工精度を大幅に向上さ
せることができる。
ため精密なテーブル案内を行なうことか可能となり、例
えば工作機械に適用した場合は加工精度を大幅に向上さ
せることができる。
第1図は本発明の案内装置の一例を示す断面図、第2図
はその概略側面断面図、第3図はその動作例を説明する
タイムチャート、第4図、第5図、第7図、第8図及び
第9図はそれぞれ本発明の案内装置の別の一例を示す概
略側面断面図、第6図はその動作例を説明するタイムチ
ャート、第10図は本発明の案内装置の変形例を示す断
面図、第11図(A)は従来の案内装置の一例を示す側
面断面図、同図(B)はその八−へLJ断面図である。 1・・・モータ、2,3・・・プーリ、4・・・ヘルド
、5・・・ボールネジ、6・・・ポールネジナツト、7
・・・支えブラケット、8.11・・・テーブル、9・
・・ヘッド、IO・・・スキマ調整用板、12・・・本
体、20A、20口、20G、200・・・案内ユニッ
ト、21.210・・・支柱、22,220・・・固定
分離用微動アクチュエータ、23・・・ガイド、24・
・・ブラタ・ント、25・・・駆動用微動アクチュエー
タ、26・・・可動台、27・・・圧縮バネ、28・・
・支持台、29・・・ブロック、30・・・圧力センサ
、210a・・・切欠き穴。
はその概略側面断面図、第3図はその動作例を説明する
タイムチャート、第4図、第5図、第7図、第8図及び
第9図はそれぞれ本発明の案内装置の別の一例を示す概
略側面断面図、第6図はその動作例を説明するタイムチ
ャート、第10図は本発明の案内装置の変形例を示す断
面図、第11図(A)は従来の案内装置の一例を示す側
面断面図、同図(B)はその八−へLJ断面図である。 1・・・モータ、2,3・・・プーリ、4・・・ヘルド
、5・・・ボールネジ、6・・・ポールネジナツト、7
・・・支えブラケット、8.11・・・テーブル、9・
・・ヘッド、IO・・・スキマ調整用板、12・・・本
体、20A、20口、20G、200・・・案内ユニッ
ト、21.210・・・支柱、22,220・・・固定
分離用微動アクチュエータ、23・・・ガイド、24・
・・ブラタ・ント、25・・・駆動用微動アクチュエー
タ、26・・・可動台、27・・・圧縮バネ、28・・
・支持台、29・・・ブロック、30・・・圧力センサ
、210a・・・切欠き穴。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、固定部と被駆動体とを固定、分離する第1の微動ア
クチュエータと、この第1の微動アクチュエータに固着
され、前記被駆動体の駆動方向に微小移動可能な可動部
とで成る案内ユニットを複数個備え、前記第1の微動ア
クチュエータの固定動作及び分離動作を繰返すことによ
り、前記固定部と前記被駆動体との間隔を一定に保ちつ
つ前記被駆動体の駆動を所定の軌道にて案内するように
したことを特徴とする案内装置。 2、前記可動部の微小移動を所定値以内に制限する手段
を設けた請求項1に記載の案内装置。 3、前記第1の微動アクチュエータの力を制御する手段
を設けた請求項1に記載の案内装置。 4、前記可動部に機械的に連結され、前記可動部を前記
被駆動体の駆動方向に微小移動させる第2の微動アクチ
ュエータを設けた請求項1に記載の案内装置。 5、前記第2の微動アクチュエータの速度と前記被駆動
体の速度との差が所定値以下となったときに前記第1の
微動アクチュエータの固定動作を行なうようにした請求
項4に記載の案内装置。 6、前記可動部が前記被駆動体の駆動方向に弾性変形し
易く、その駆動方向と直交する方向に弾性変形し難い形
状をなしている請求項4に記載の案内装置。 7、微小移動している請求項4に記載の可動部を前記第
1の微動アクチュエータの分離動作時に元に戻す手段を
設けた案内装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1169033A JP2575881B2 (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 案内装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1169033A JP2575881B2 (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 案内装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0335951A true JPH0335951A (ja) | 1991-02-15 |
| JP2575881B2 JP2575881B2 (ja) | 1997-01-29 |
Family
ID=15879076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1169033A Expired - Lifetime JP2575881B2 (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 案内装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2575881B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05253784A (ja) * | 1992-03-09 | 1993-10-05 | Toshiba Mach Co Ltd | 駆動装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63107539U (ja) * | 1986-12-27 | 1988-07-11 |
-
1989
- 1989-06-30 JP JP1169033A patent/JP2575881B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63107539U (ja) * | 1986-12-27 | 1988-07-11 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05253784A (ja) * | 1992-03-09 | 1993-10-05 | Toshiba Mach Co Ltd | 駆動装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2575881B2 (ja) | 1997-01-29 |
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