JPH0727195A - 滑り軸受案内機構 - Google Patents
滑り軸受案内機構Info
- Publication number
- JPH0727195A JPH0727195A JP19690693A JP19690693A JPH0727195A JP H0727195 A JPH0727195 A JP H0727195A JP 19690693 A JP19690693 A JP 19690693A JP 19690693 A JP19690693 A JP 19690693A JP H0727195 A JPH0727195 A JP H0727195A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- block
- sliding
- leaf spring
- guide mechanism
- bearing guide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 滑り軸受案内機構部摺動部材をあらゆる方向
に自由度をもたせ、経時的に安定かつ高真直案内精度を
有する軸受案内機構とする。 【構成】 本発明は上記の目的を達成する為、摺動材が
接着されている板バネ状ブロックに４ケ所の垂直方向に
加工した切欠薄肉弾性ヒンジを形成し、θ方向及びＹ方
向に自由度を持たせ、かつテーブルに固定した水平方向
に加工された切欠、薄肉弾性ヒンジを有するブロックを
既板バネ状ブロックと連結することにより、α方向の自
由度をもたせた。
に自由度をもたせ、経時的に安定かつ高真直案内精度を
有する軸受案内機構とする。 【構成】 本発明は上記の目的を達成する為、摺動材が
接着されている板バネ状ブロックに４ケ所の垂直方向に
加工した切欠薄肉弾性ヒンジを形成し、θ方向及びＹ方
向に自由度を持たせ、かつテーブルに固定した水平方向
に加工された切欠、薄肉弾性ヒンジを有するブロックを
既板バネ状ブロックと連結することにより、α方向の自
由度をもたせた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、滑り軸受方式ステージ
の経時的に安定でかつ高真直案内精度を有する軸受に関
するものである。
の経時的に安定でかつ高真直案内精度を有する軸受に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体や磁気記憶装置の磁気ヘッド等エ
レクトロニクスデバイスの形状、寸法測定装置には、高
い真直案内精度を満足するステージが必要であるケース
が多い。従来高い真直案内精度をもちかつ、小形で安価
な滑り軸受案内によるステージを用いて前記装置に対応
してきたが、この従来の滑り軸受案内機構においては、
摺動材と、真直案内基準面との接触面積が、多少経時変
化することによって軸受剛性が変化し、ステージ駆動部
から見た負荷モーメントバランスが変化し、ヨーイング
が発生し、真直案内精度が低下するという欠点があっ
た。従来の滑り軸受案内機構を図２、図４及び図５によ
って説明する。図２は、従来の滑り軸受案内機構を持つ
ステージの一例である。図４は、図２の滑り軸受案内機
構部を抜き出して拡大した図である。図５は、摺動材の
接触面に着目した図である。テーブル１にネジ２２、２
２′にて取り付けられた板バネ状ブロック１９の両端に
摺動材１６、１６′が接着され、テーブル１と板バネ状
ブロック１９の間に配置されたバネ１４、１４′がその
対面を押し、摺動材１６、１６′と真直案内ブロック
２′の側面が摺接する。板バネ状ブロック１９には、垂
直方向に加工された円弧切欠きと薄肉弾性ヒンジ２０、
２０′が形成されている。この円弧切欠き薄肉弾性ヒン
ジ２０、２０′により摺動材１６、１６′と真直案内ブ
ロック２′との摺接面積を一定とし、かつバネ１４、１
４′の加重による負荷トルクを一定とすることを目的と
している。又、摺動材１６、１６′は、θ方向にのみ自
由度があることになる。この為、α方向及びｙ方向に
は、固定となる為、摺動面の圧力分布の微少変化にとも
ない自由度がない為、負荷トルクが変化し、ヨーイング
発生による真直案内精度が低下してしまう欠点がある。
レクトロニクスデバイスの形状、寸法測定装置には、高
い真直案内精度を満足するステージが必要であるケース
が多い。従来高い真直案内精度をもちかつ、小形で安価
な滑り軸受案内によるステージを用いて前記装置に対応
してきたが、この従来の滑り軸受案内機構においては、
摺動材と、真直案内基準面との接触面積が、多少経時変
化することによって軸受剛性が変化し、ステージ駆動部
から見た負荷モーメントバランスが変化し、ヨーイング
が発生し、真直案内精度が低下するという欠点があっ
た。従来の滑り軸受案内機構を図２、図４及び図５によ
って説明する。図２は、従来の滑り軸受案内機構を持つ
ステージの一例である。図４は、図２の滑り軸受案内機
構部を抜き出して拡大した図である。図５は、摺動材の
接触面に着目した図である。テーブル１にネジ２２、２
２′にて取り付けられた板バネ状ブロック１９の両端に
摺動材１６、１６′が接着され、テーブル１と板バネ状
ブロック１９の間に配置されたバネ１４、１４′がその
対面を押し、摺動材１６、１６′と真直案内ブロック
２′の側面が摺接する。板バネ状ブロック１９には、垂
直方向に加工された円弧切欠きと薄肉弾性ヒンジ２０、
２０′が形成されている。この円弧切欠き薄肉弾性ヒン
ジ２０、２０′により摺動材１６、１６′と真直案内ブ
ロック２′との摺接面積を一定とし、かつバネ１４、１
４′の加重による負荷トルクを一定とすることを目的と
している。又、摺動材１６、１６′は、θ方向にのみ自
由度があることになる。この為、α方向及びｙ方向に
は、固定となる為、摺動面の圧力分布の微少変化にとも
ない自由度がない為、負荷トルクが変化し、ヨーイング
発生による真直案内精度が低下してしまう欠点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術には、
滑り軸受案内機構部摺動材部の自由度がθ方向のみの
為、経時的に、真直案内精度が変化（悪化）するという
欠点がある。本発明は、これらの欠点を除去し、θ方向
のみではなく、α方向及びＹ方向にも自由度をもたせ、
経時的に安定かつ高真直案内精度を有する軸受案内機構
とすることを目的とする。
滑り軸受案内機構部摺動材部の自由度がθ方向のみの
為、経時的に、真直案内精度が変化（悪化）するという
欠点がある。本発明は、これらの欠点を除去し、θ方向
のみではなく、α方向及びＹ方向にも自由度をもたせ、
経時的に安定かつ高真直案内精度を有する軸受案内機構
とすることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成する為、摺動材が接着されている板バネ状ブロックに
４ケ所の垂直方向に加工した切欠薄肉弾性ヒンジを形成
し、θ方向及びＹ方向に自由度を持たせ、かつテーブル
に固定した水平方向に加工された切欠薄肉弾性ヒンジを
有するブロックを既板バネ状ブロックと連結することに
より、α方向の自由度をもたせている。
成する為、摺動材が接着されている板バネ状ブロックに
４ケ所の垂直方向に加工した切欠薄肉弾性ヒンジを形成
し、θ方向及びＹ方向に自由度を持たせ、かつテーブル
に固定した水平方向に加工された切欠薄肉弾性ヒンジを
有するブロックを既板バネ状ブロックと連結することに
より、α方向の自由度をもたせている。
【０００５】
【作用】垂直方向に形成された４ケ所の切欠薄肉弾性ヒ
ンジは、片側２ケ所ずつ対となり平行板バネ状となり、
Ｙ方向及びθ方向に自由度を持つことができる。又、水
平方向に形成された切欠薄肉弾性ヒンジはα方向に自由
度を持たせる。これらの自由度により、摺動面は、常
に、バネによる力を均等な圧力分布による面として真直
ブロックと摺接することが可能となり、経時的に安定な
高い真直案内精度を得ることができる。
ンジは、片側２ケ所ずつ対となり平行板バネ状となり、
Ｙ方向及びθ方向に自由度を持つことができる。又、水
平方向に形成された切欠薄肉弾性ヒンジはα方向に自由
度を持たせる。これらの自由度により、摺動面は、常
に、バネによる力を均等な圧力分布による面として真直
ブロックと摺接することが可能となり、経時的に安定な
高い真直案内精度を得ることができる。
【０００６】
【実施例】以下この発明の一実施例を図１、図３及び図
５により説明する。１はテーブル、２及び２′は真直案
内ブロック、３はベース、４はボールネジ高さを調整す
るブロック、５はボールネジ端末ベアリングホルダ、６
はボールネジ、７はサポートユニット、８はカップリン
グ、９は駆動モータ、１０は板バネ状ブロック、１１
ａ、１１ｂ、１１ｃ及び１１ｄは垂直方向に加工された
円弧の切欠薄肉弾性ヒンジ、１２はテーブルと１０の板
バネ状ブロックを連結しているブロック、１３は水平方
向に加工された円弧切欠薄肉弾性ヒンジ、１４及び１
４′はコイルバネ、１５、１５′及び１７、１７′は１
のテーブル低面にはりつけられた摺動材、１６及び１
６′は１０の板バネ状ブロックにはり付けられた摺動
材、１８及び１８′はボールネジからみて１６及び１
６′と対称の位置で１のテーブル側面にはり付けられた
摺動材、２１及び２１′は１２のブロックと１のテーブ
ルを連結しているネジである。以下この動作について説
明する。図示していない制御装置及びモータドライバに
よってモータ９が駆動されカップリング８及びボールネ
ジ６を通じてテーブル１が駆動される。この時、テーブ
ルの移動における真直案内精度は、真直案内ブロック２
及び２′とテーブル１及び、板バネ状ブロック１０には
り付けられた摺動材が摺接する滑り軸受部により決定さ
れる割合が非常に高い為、本発明では、この滑り軸受部
に着目した。コイルバネ１４及び１４′は摺接部に予圧
を加える為に摺動材１６及び１６′の裏側に配置されて
いる。ボールネジの回転運動に伴う振れ回りは、滑り軸
受部を介してテーブルへと影響する。振れ回りの運動
は、図５で説明すると、Ｘ軸での回転θ、Ｙ軸方向の運
動及びＺ軸での回転αが大きな運動となっている。これ
らの運動を除去する為に、すなわち、運動に対して自由
度を持たせる為に、テーブル１とネジ２１、２１′によ
り連結されているブロック１２に水平方向に加工した円
弧切欠薄肉弾性ヒンジ１３を形成し、αの運動に対して
自由度を持っている。又、既ブロック１２と連結されて
いるブロック１０には、４ケの垂直方向に加工された円
弧切欠薄肉弾性ヒンジ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ及び１１
ｄが形成され平行板バネ状となり、θの運動とＹ方向の
運動に対して自由度を持っている。従って常に、均一な
圧力分布の摺接面積を持ちかつ経時的に安定な高真直案
内精度を有する滑り軸受案内機構を実現することが可能
である。
５により説明する。１はテーブル、２及び２′は真直案
内ブロック、３はベース、４はボールネジ高さを調整す
るブロック、５はボールネジ端末ベアリングホルダ、６
はボールネジ、７はサポートユニット、８はカップリン
グ、９は駆動モータ、１０は板バネ状ブロック、１１
ａ、１１ｂ、１１ｃ及び１１ｄは垂直方向に加工された
円弧の切欠薄肉弾性ヒンジ、１２はテーブルと１０の板
バネ状ブロックを連結しているブロック、１３は水平方
向に加工された円弧切欠薄肉弾性ヒンジ、１４及び１
４′はコイルバネ、１５、１５′及び１７、１７′は１
のテーブル低面にはりつけられた摺動材、１６及び１
６′は１０の板バネ状ブロックにはり付けられた摺動
材、１８及び１８′はボールネジからみて１６及び１
６′と対称の位置で１のテーブル側面にはり付けられた
摺動材、２１及び２１′は１２のブロックと１のテーブ
ルを連結しているネジである。以下この動作について説
明する。図示していない制御装置及びモータドライバに
よってモータ９が駆動されカップリング８及びボールネ
ジ６を通じてテーブル１が駆動される。この時、テーブ
ルの移動における真直案内精度は、真直案内ブロック２
及び２′とテーブル１及び、板バネ状ブロック１０には
り付けられた摺動材が摺接する滑り軸受部により決定さ
れる割合が非常に高い為、本発明では、この滑り軸受部
に着目した。コイルバネ１４及び１４′は摺接部に予圧
を加える為に摺動材１６及び１６′の裏側に配置されて
いる。ボールネジの回転運動に伴う振れ回りは、滑り軸
受部を介してテーブルへと影響する。振れ回りの運動
は、図５で説明すると、Ｘ軸での回転θ、Ｙ軸方向の運
動及びＺ軸での回転αが大きな運動となっている。これ
らの運動を除去する為に、すなわち、運動に対して自由
度を持たせる為に、テーブル１とネジ２１、２１′によ
り連結されているブロック１２に水平方向に加工した円
弧切欠薄肉弾性ヒンジ１３を形成し、αの運動に対して
自由度を持っている。又、既ブロック１２と連結されて
いるブロック１０には、４ケの垂直方向に加工された円
弧切欠薄肉弾性ヒンジ１１ａ、１１ｂ、１１ｃ及び１１
ｄが形成され平行板バネ状となり、θの運動とＹ方向の
運動に対して自由度を持っている。従って常に、均一な
圧力分布の摺接面積を持ちかつ経時的に安定な高真直案
内精度を有する滑り軸受案内機構を実現することが可能
である。
【０００７】
【発明の効果】本発明によれば、経時的に安定な高真直
案内精度を有し、かつ従来機とほぼ価格が同一である滑
り軸受案内機構が実現できる。
案内精度を有し、かつ従来機とほぼ価格が同一である滑
り軸受案内機構が実現できる。
【図１】本発明の実施例を示すステージ全体図。
【図２】従来の滑り軸受機構を持つステージ全体図。
【図３】本発明の実施例を示す滑り軸受機構図。
【図４】従来の滑り軸受機構図。
【図５】摺動材の運動を示した図。
１ テーブル ２、２′ 案内ブロック １０ 板バネ状ブロック １１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ 弾性ヒンジ １２ ブロック １３ 弾性ヒンジ
Claims (1)
- 【請求項１】 移動テーブルに固定し移動方向に形成さ
れた切欠薄肉弾性ヒンジを有するブロックと、該ブロッ
クに連結された４ケ所の垂直方向に形成された切欠薄肉
弾性ヒンジを有する板バネ状ブロックと、前記板バネ状
ブロック両端を押す前記移動テーブルと前記ブロックと
の間に配置されたバネと、前記板バネ状ブロックに接着
された摺動材とから成る前記移動テーブルと、該テーブ
ルの真直案内ブロックと該ブロックと摺動材とが摺接す
ることを特徴とする軸受案内機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19690693A JPH0727195A (ja) | 1993-07-14 | 1993-07-14 | 滑り軸受案内機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19690693A JPH0727195A (ja) | 1993-07-14 | 1993-07-14 | 滑り軸受案内機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0727195A true JPH0727195A (ja) | 1995-01-27 |
Family
ID=16365621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19690693A Pending JPH0727195A (ja) | 1993-07-14 | 1993-07-14 | 滑り軸受案内機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0727195A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002130419A (ja) * | 2000-10-20 | 2002-05-09 | Iai:Kk | アクチュエータ |
| DE19983512B3 (de) * | 1998-09-09 | 2006-09-07 | Smc K.K. | Elektrisches Stellglied |
| JP2010144934A (ja) * | 2010-03-25 | 2010-07-01 | Iai:Kk | アクチュエータ |
-
1993
- 1993-07-14 JP JP19690693A patent/JPH0727195A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19983512B3 (de) * | 1998-09-09 | 2006-09-07 | Smc K.K. | Elektrisches Stellglied |
| JP2002130419A (ja) * | 2000-10-20 | 2002-05-09 | Iai:Kk | アクチュエータ |
| JP2010144934A (ja) * | 2010-03-25 | 2010-07-01 | Iai:Kk | アクチュエータ |
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