JPH0768443A - 精密位置決め装置 - Google Patents
精密位置決め装置Info
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- JPH0768443A JPH0768443A JP5218630A JP21863093A JPH0768443A JP H0768443 A JPH0768443 A JP H0768443A JP 5218630 A JP5218630 A JP 5218630A JP 21863093 A JP21863093 A JP 21863093A JP H0768443 A JPH0768443 A JP H0768443A
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- Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
- Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
摩擦部材8a、8b、8c、8dを介して支持体6に保
持されている。該移動体3は、軸断面正方形に形成さ
れ、その各面には同一受圧面積の摩擦部材8a、8b、
8c、8dがそれぞれ同圧で当接されている。この摩擦
部材8a、8b、8c、8dは軸方向に間隔をおいて2
組A、B配設されている。
Description
ザープリンタ、ビデオレコーダなどの組立調整時に部
品、マニピュレータ等を微小移動させるのに用いられる
精密位置決め装置に関するものである。
高性能化に伴いCCDやフォトダイオード、などの光学
素子やビデオレコーダの磁気ヘッドなどの小型の部品を
精密に位置決めして固定することが要求されている。
圧電素子を利用した衝撃力による微小移動装置を用いて
いる。この装置は移動体と、該移動体に取付けられる圧
電素子と、該圧電素子の駆動により前記移動体に衝撃力
を与える慣性体と、から構成されている。
では、移動体は支持体の摩擦摺動面に電磁力や静電力、
更にはばねの押圧力、により保持されているが、次の様
な問題がある。
心に対して直角方向の断面は長方形と逆三角形とを組み
合わせた形状なので、各辺の長さが等しくない。そのた
め、移動体の各面における摩擦力が均一にならないの
で、該移動体が曲がりやすく安定した摺動は困難とな
る。又、精度良く移動体を加工するのも面倒である。
面を削り摩耗させるので、該移動体の各面における摩擦
力が不均一となる。そのため、該移動体の摺動を円滑に
行なうことができない。又、ばねの押圧力を利用する場
合には軸の移動に対して摩擦力を一定にできない、とい
う問題がある。
摺動面にうねりが発生し該移動体の各面における摩擦力
が変化する。そのため、安定な摺動が困難となる。又、
長い摩擦摺動面の平面度を出す加工は短いそれに比べ困
難であり面倒でもある。
期に亘って安定して摺動できるようにすることを目的と
する。
駆動により摺動する移動体が、摩擦部材を介して支持体
に保持されている精密位置決め装置であって、該移動体
を軸断面正多角形に形成し、その各面に同一受圧面積の
摩擦部材をそれぞれ同圧で当接したことを特徴とする精
密位置決め装置、により前記目的を達成しようとするも
のである。
子は急激に伸張し、移動体を摺動させる。この移動体は
軸断面正多角形に形成されており、各面に摩擦部材が同
圧で当接しているので、各面に対して均一な摩擦力が発
生する。そのため、該移動体は摩擦部材によりガイドさ
れながら円滑に摺動する。
る。圧電、電歪、磁歪等の素子(以下、単に圧電素子と
いう)1は、フランジ2を介して金属製の移動体3に接
続されている。この圧電素子1は、慣性体5に収納さ
れ、又、移動体3は床面F上の支持体6に保持されてい
る。
に示すように、一辺の長さLの正方形に形成され、菱形
状に配設されている。移動体3の各面3a、3b、3
c、3dには、摩擦部材8a、8b、8c、8dが配設
されているが、この各摩擦部材8a〜8dは略正方形状
の板体であり、一辺の長さは、前記正方形の一辺の長さ
Lと略等しく形成されている。この4板で1組の摩擦部
材8a〜8dは、軸方向にスペースをおいて2組、即ち
前組A、後組B、配設されている。移動体3の先端3A
は、前組Aより突出して設けられている。
材6RのV字状溝10に固定されており、又、摩擦部材
8a、8bは押圧部材11の逆V字状溝12に固定され
ている。
13に収納されており、その上部のばね溝14にはコイ
ルばね16が収納されている。
調圧ねじにより調節される。
設されたセンサ、例えば、リミットスイッチ、移動距離
を測定するスケールである。
圧ねじを回転させてコイルばね16の押さえ部材11を
押圧する力を調整し、2組A、Bの摩擦部材8a〜8d
の押圧力を調節し、各部材8a〜8dの摩擦力が均一と
なるようにする。
擦力に打ち勝つ程度に圧電素子1を急激に伸長すること
により、矢印A35方向に移動し打撃用部材35を介し
て被移動体36に衝撃を与える。そのため、該被移動体
36は玉突きが起きた様な状態で矢印A36方向に移動
する。
がら元の長さに戻るので、この間移動体3は静止摩擦力
により保持されたままになっている。圧電素子1が元の
長さに戻った時点で動きを急に止める。この時、慣性体
5が移動体3に衝突するような形になり、移動体3は静
止摩擦力に打ち勝って矢印A35方向に移動し、打撃用
部材35を介して被移動体36に衝撃を与える。そのた
め、該衝撃体36は玉突きが起きたような状態で矢印A
36方向に移動する。この過程を1サイクルとして繰り
返すことにより被移動体36を鎖線で示す目標位置に到
達させる。
a〜8dは同一受圧面積であり、同一摩擦力が発生して
いるので、移動体3は該摩擦部材8a〜8dに案内され
ながらまっすぐに摺動する。
8a〜8dの先端部より常時突出しているので、移動体
3が摺動しても、移動体3の先端3Aのエッジ3Bによ
り該摩擦部材8a〜8dを削り不均一に摩耗させること
がない。そのため、摩擦力をバランス良く維持できるの
で、移動体の摺動を円滑に行なうことができる。
おいて設けられているので、摩擦部材を二組A、Bに分
けないで一つの摩擦部材で構成する場合に比べ、平面度
を出すべき加工が少なくて済むとともに、面接触する長
さも従来に比べ短くなるので、接触面のうねりもなくな
る。そのため、摩擦力が接触場所により変化することが
ない。又、二組A、Bの摩擦部材のスペースに設けたセ
ンサ32により、精密位置決め装置を精度良く制御する
ことができる。
く、例えば、図5の様に構成してもよい。この実施例と
前記実施例との相違点は、移動体46が軸断面逆正角形
に形成され、その各辺に摩擦部材48a、48b、48
cが設けられていることである。
の様な顕著な効果を奏する。 (1)移動体が軸断面正多角形であり、その各面に同一
の受圧面積の摩擦部材をそれぞれ同圧で当接せしめたの
で、該移動体は摩擦部材に案内されながら円滑に摺動す
る。その結果、各摩擦部材の各面が平均的に摩耗するの
で、長期に亘って摩擦力を一定に保つことができる。ま
た、該装置は、どの方向に傾けても全体の摩擦力はほと
んど変化しないので、様々な向きへ動かして使用する自
動機械のマニピュレータなどに最適である。 (2)移動体の先端を摩擦部材の先端部より突出させた
ので、該移動体が摺動してもその先端のエッジにより摩
擦部材を削ることがない。そのため、長期に亘って安定
した摩擦力を得ることができるようになり、メンテナン
スフリーが要求される最近の位置決め装置や自動機械な
どに最適である。 (3)摩擦部材を軸方向にスペースをおいて複数組配設
したので、従来例に比し摩擦面の長さを短くすることが
できる。そのため、従来と異なり摩擦面のうねりが発生
しないので、摩擦力が接触場所により変化しない。従っ
て、移動体を安定して摺動させることができる。また、
スペースにリミットスイッチなどのセンサを組み込むこ
とができるので、装置の自動化を容易に行なうことがで
きる。
る。
応する図である。
Claims (6)
- 【請求項1】圧電素子の駆動により摺動する移動体が、
摩擦部材を介して支持体に保持されている精密位置決め
装置であって、該移動体を軸断面正多角形に形成し、そ
の各面に同一受圧面積の摩擦部材をそれぞれ同圧で当接
したことを特徴とする精密位置決め装置。 - 【請求項2】圧電素子の駆動により摺動する移動体が、
摩擦部材を介して支持体に保持されている精密位置決め
装置であって、該移動体を軸断面正多角形に形成し、そ
の各面に同一受圧面積の摩擦部材をそれぞれ同圧で当接
するとともに、該移動体の先端を前記摩擦部材の先端部
から突出させたことを特徴とする精密位置決め装置。 - 【請求項3】圧電素子の駆動により摺動する移動体が、
摩擦部材を介して支持体に保持されている精密位置決め
装置であって、該移動体を軸断面正多角形に形成し、そ
の各面に同一受圧面積の摩擦部材をそれぞれ同圧で当接
するとともに、該摩擦部材を軸方向にスペースをおいて
複数組配設したことを特徴とする精密位置決め装置。 - 【請求項4】移動体が、軸断面正方形であることを特徴
とする請求項1、2、又は、3記載の精密位置決め装
置。 - 【請求項5】移動体が、軸断面正三角形であることを特
徴とする請求項1、2、又は、3記載の精密位置決め装
置。 - 【請求項6】スペースにセンサを配設したことを特徴と
する請求項3記載の精密位置決め装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21863093A JP3407080B2 (ja) | 1993-09-02 | 1993-09-02 | 精密位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21863093A JP3407080B2 (ja) | 1993-09-02 | 1993-09-02 | 精密位置決め装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0768443A true JPH0768443A (ja) | 1995-03-14 |
| JP3407080B2 JP3407080B2 (ja) | 2003-05-19 |
Family
ID=16722966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21863093A Expired - Lifetime JP3407080B2 (ja) | 1993-09-02 | 1993-09-02 | 精密位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3407080B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8053491B2 (en) | 2006-08-10 | 2011-11-08 | Kaneka Corporation | Biodegradable resin composition and molded article of the same |
| CN110912445A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-03-24 | 沈阳工业大学 | 具有四级放大功能的超磁致伸缩精密微位移致动器 |
-
1993
- 1993-09-02 JP JP21863093A patent/JP3407080B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8053491B2 (en) | 2006-08-10 | 2011-11-08 | Kaneka Corporation | Biodegradable resin composition and molded article of the same |
| CN110912445A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-03-24 | 沈阳工业大学 | 具有四级放大功能的超磁致伸缩精密微位移致动器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3407080B2 (ja) | 2003-05-19 |
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