JPH09323236A - 送り装置 - Google Patents
送り装置Info
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- JPH09323236A JPH09323236A JP8143110A JP14311096A JPH09323236A JP H09323236 A JPH09323236 A JP H09323236A JP 8143110 A JP8143110 A JP 8143110A JP 14311096 A JP14311096 A JP 14311096A JP H09323236 A JPH09323236 A JP H09323236A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 移動台の意図しない挙動の因子を少なくす
る。 【解決手段】 固定台座10には、移動台20の移動方
向であるX方向に対して垂直な断面形状がV型を成し且
つX方向に伸びているV溝ガイド11と、X方向に対し
て垂直な断面形状が平坦で且つX方向に伸びている平坦
ガイド12とが形成されている。また、移動台20に
は、球面を有しこの球面の一部がV溝ガイドのV型を形
成する2面に接触する2つのV溝側被ガイド球体21,
22と、球面を有しこの球面の一部が平坦ガイド12の
平坦面に接触する1つの平坦側被ガイド球体23とが、
固定されている。
る。 【解決手段】 固定台座10には、移動台20の移動方
向であるX方向に対して垂直な断面形状がV型を成し且
つX方向に伸びているV溝ガイド11と、X方向に対し
て垂直な断面形状が平坦で且つX方向に伸びている平坦
ガイド12とが形成されている。また、移動台20に
は、球面を有しこの球面の一部がV溝ガイドのV型を形
成する2面に接触する2つのV溝側被ガイド球体21,
22と、球面を有しこの球面の一部が平坦ガイド12の
平坦面に接触する1つの平坦側被ガイド球体23とが、
固定されている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、固定台座と移動台
とを備え、該移動台の上に載置されたものを一定方向に
送る送り装置に関する。
とを備え、該移動台の上に載置されたものを一定方向に
送る送り装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の送り装置としては、例えば、図8
に示すようなものがある。この送り装置は、固定台座1
と、固定台座1に対して一定方向に移動する移動台5
と、移動台5を固定台座1に対して一定方向に移動させ
る駆動機構7とを備えている。
に示すようなものがある。この送り装置は、固定台座1
と、固定台座1に対して一定方向に移動する移動台5
と、移動台5を固定台座1に対して一定方向に移動させ
る駆動機構7とを備えている。
【0003】固定台座1の上面には、一定方向に伸びて
いるV溝ガイド2及び平坦ガイド3が形成されている。
また、移動台5の下面には、一定方向に伸び固定台座1
のV溝ガイド2内に入る凸型被ガイド6が形成されてい
る。固定台座1のV溝ガイド2及び平坦ガイド3には、
それぞれ、多数のローラ4,4,…が配されている。駆
動機構7は、一定方向に伸びているボルト部材8aと、
このボルト部材8aに螺合し移動台5に固定されている
ナット部材8bと、ボルト部材8aを回転させるモータ
9とを有している。この送り装置は、駆動機構7のボル
ト部材8aを回転させてナット部材8bを一定方向に移
動させることで、ナット部材8bが固定されている移動
台5を各ガイド2,3に沿って、一定方向に移動するも
のである。
いるV溝ガイド2及び平坦ガイド3が形成されている。
また、移動台5の下面には、一定方向に伸び固定台座1
のV溝ガイド2内に入る凸型被ガイド6が形成されてい
る。固定台座1のV溝ガイド2及び平坦ガイド3には、
それぞれ、多数のローラ4,4,…が配されている。駆
動機構7は、一定方向に伸びているボルト部材8aと、
このボルト部材8aに螺合し移動台5に固定されている
ナット部材8bと、ボルト部材8aを回転させるモータ
9とを有している。この送り装置は、駆動機構7のボル
ト部材8aを回転させてナット部材8bを一定方向に移
動させることで、ナット部材8bが固定されている移動
台5を各ガイド2,3に沿って、一定方向に移動するも
のである。
【0004】以上の送り装置は、例えば、図9に示すよ
うに、被測定物51の形状測定を行う場合等に用いられ
る。この場合、移動台5の上に被測定物51を載置し、
固定台座1に対してX方向に相対移動しない測定プロー
ブ52を被測定物51に接触するよう配して、移動台5
と共に被測定物51をX方向に移動させ、このときの測
定プローブのZ方向の変位から、被測定物51の形状を
測定している。
うに、被測定物51の形状測定を行う場合等に用いられ
る。この場合、移動台5の上に被測定物51を載置し、
固定台座1に対してX方向に相対移動しない測定プロー
ブ52を被測定物51に接触するよう配して、移動台5
と共に被測定物51をX方向に移動させ、このときの測
定プローブのZ方向の変位から、被測定物51の形状を
測定している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来技術では、多数のローラ4,4,…、多い場合
には数十以上のローラが設けられているため、各ローラ
4,4,…の直径のバラツキ及び転がり方のバラツキ、
駆動機構7のボルト部材8aの雄ネジに対するナット部
材8bの雌ネジのガタや、回転中のボルト部材8aの雄
ネジとナット部材8bの雌ネジとの噛み合い関係の変化
等により、移動台5に意図しない微妙な挙動が発生して
しまうという問題点がある。このような移動台5の意図
しない挙動は、送り装置で搬送対象物を精密に送る場合
に、その送り精度に問題が生じ、特に、前述した形状測
定に送り装置を用いる場合には、大きな問題となる。
うな従来技術では、多数のローラ4,4,…、多い場合
には数十以上のローラが設けられているため、各ローラ
4,4,…の直径のバラツキ及び転がり方のバラツキ、
駆動機構7のボルト部材8aの雄ネジに対するナット部
材8bの雌ネジのガタや、回転中のボルト部材8aの雄
ネジとナット部材8bの雌ネジとの噛み合い関係の変化
等により、移動台5に意図しない微妙な挙動が発生して
しまうという問題点がある。このような移動台5の意図
しない挙動は、送り装置で搬送対象物を精密に送る場合
に、その送り精度に問題が生じ、特に、前述した形状測
定に送り装置を用いる場合には、大きな問題となる。
【0006】そこで、本発明は、このような従来の問題
点について着目し、移動台の意図しない挙動の因子をで
きる限り少なくすると共に、移動台に微妙な挙動が発生
する場合でも、挙動再現性のある送り装置を提供するこ
とを目的とする。
点について着目し、移動台の意図しない挙動の因子をで
きる限り少なくすると共に、移動台に微妙な挙動が発生
する場合でも、挙動再現性のある送り装置を提供するこ
とを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の送り装置は、固定台座には、移動台の移動方向である
一定方向に対して垂直な断面形状がV型を成し且つ該一
定方向に伸びているV溝ガイドと、該一定方向に対して
垂直な断面形状が平坦で且つ該一定方向に伸びている平
坦ガイドとが形成され、前記移動台には、球面を有し該
球面の一部が前記V溝ガイドのV型を形成する2面に接
触する2つのV溝側被ガイド球体と、球面を有し該球面
の一部が前記平坦ガイドの平坦面に接触する1つの平坦
側被ガイド球体とが、固定されていることを特徴とする
ものである。
の送り装置は、固定台座には、移動台の移動方向である
一定方向に対して垂直な断面形状がV型を成し且つ該一
定方向に伸びているV溝ガイドと、該一定方向に対して
垂直な断面形状が平坦で且つ該一定方向に伸びている平
坦ガイドとが形成され、前記移動台には、球面を有し該
球面の一部が前記V溝ガイドのV型を形成する2面に接
触する2つのV溝側被ガイド球体と、球面を有し該球面
の一部が前記平坦ガイドの平坦面に接触する1つの平坦
側被ガイド球体とが、固定されていることを特徴とする
ものである。
【0008】ここで、前記V溝側被ガイド球体及び前記
平坦被ガイド球体は、全外周が全て球面である完全な球
体である必要はなく、少なくとも各ガイドに対向する部
分のみが球面であるものも含んでいる。
平坦被ガイド球体は、全外周が全て球面である完全な球
体である必要はなく、少なくとも各ガイドに対向する部
分のみが球面であるものも含んでいる。
【0009】また、前記送り装置において、二つの前記
V溝側被ガイド球体と前記V溝ガイドのV型を形成する
2面とがそれぞれ接触する各接触点と、1つの前記平坦
側被ガイド球体と前記平坦ガイドの平坦面とが接触する
接触点とは、前記一定方向に平行な1つの平面内に有し
ていることが好ましい。
V溝側被ガイド球体と前記V溝ガイドのV型を形成する
2面とがそれぞれ接触する各接触点と、1つの前記平坦
側被ガイド球体と前記平坦ガイドの平坦面とが接触する
接触点とは、前記一定方向に平行な1つの平面内に有し
ていることが好ましい。
【0010】また、前記V溝側被ガイド球体及び前記平
坦側被ガイド球体の球面は、各ガイドに対する摩擦係数
の小さい樹脂で形成されているものであってもよい。
坦側被ガイド球体の球面は、各ガイドに対する摩擦係数
の小さい樹脂で形成されているものであってもよい。
【0011】さらに、以上の送り装置において、駆動機
構は、前記移動台の前記一定方向への移動距離以上で且
つ該一定方向に伸び、その両端が該移動台に取り付けら
れ、該一定方向に対して垂直な方向への弾性を有する薄
板材と、前記薄板材を挾持する一対のローラと、一対の
前記ローラが前記薄板材を挾み込んだ状態で、一対の該
ローラをそれぞれ回転可能で且つ前記固定台座に対して
相対移動不能に支持するローラ支持手段と、一対の前記
ローラのうち、一方を回転させるローラ回転機構と、を
有しているものであることが好ましい。
構は、前記移動台の前記一定方向への移動距離以上で且
つ該一定方向に伸び、その両端が該移動台に取り付けら
れ、該一定方向に対して垂直な方向への弾性を有する薄
板材と、前記薄板材を挾持する一対のローラと、一対の
前記ローラが前記薄板材を挾み込んだ状態で、一対の該
ローラをそれぞれ回転可能で且つ前記固定台座に対して
相対移動不能に支持するローラ支持手段と、一対の前記
ローラのうち、一方を回転させるローラ回転機構と、を
有しているものであることが好ましい。
【0012】この駆動機構は、一対の前記ローラで前記
薄板材を挾持する力を調節する挾持力調節手段を有して
いることが望ましい。
薄板材を挾持する力を調節する挾持力調節手段を有して
いることが望ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る一実施形態と
しての送り装置について、図面を用いて説明する。
しての送り装置について、図面を用いて説明する。
【0014】この実施形態における送り装置は、図4に
示すように、固定台座10と、この固定台座10の上に
一定方向(以下、X方向とする。)に移動可能に載置さ
れている移動台20と、移動台20をX方向に移動させ
る駆動機構30と、固定台座10に対する移動台20の
X方向の相対移動量を検知するリニアエンコーダ40
と、このリニアエンコーダ40からの信号に応じて駆動
機構30の駆動量を制御する制御器45とを備えてい
る。
示すように、固定台座10と、この固定台座10の上に
一定方向(以下、X方向とする。)に移動可能に載置さ
れている移動台20と、移動台20をX方向に移動させ
る駆動機構30と、固定台座10に対する移動台20の
X方向の相対移動量を検知するリニアエンコーダ40
と、このリニアエンコーダ40からの信号に応じて駆動
機構30の駆動量を制御する制御器45とを備えてい
る。
【0015】固定台座10には、図1〜図3に示すよう
に、X方向に対して垂直な断面形状がV型を成し且つX
方向に伸びているV溝ガイド11と、X方向に対して垂
直な断面形状が平坦で且つX方向に伸びている平坦ガイ
ド12と、X方向に伸び駆動機構30の一部が収納され
る駆動機構収納凹部13とが形成されている。
に、X方向に対して垂直な断面形状がV型を成し且つX
方向に伸びているV溝ガイド11と、X方向に対して垂
直な断面形状が平坦で且つX方向に伸びている平坦ガイ
ド12と、X方向に伸び駆動機構30の一部が収納され
る駆動機構収納凹部13とが形成されている。
【0016】移動台20には、図1〜図3に示すよう
に、球面を有し球面の一部がV溝ガイド11のV型を形
成する2面に接触する2つのV溝側被ガイド球体21,
22と、球面を有し球面の一部が平坦ガイド12の平坦
面に接触する1つの平坦側被ガイド球体23とが、固着
されている。各被ガイド球体21,22,23は、各ガ
イド11,12との摩擦抵抗を減らすために、その表面
が四フッ化エチレン樹脂(商標名:テフロン)で形成さ
れている。V溝側被ガイド球体22は、図3に示すよう
に、V溝ガイド11と二点22a,22bで接触し、平
坦側被ガイド球体23は、平坦ガイド12と一点23a
で接触する。従って、3つの被ガイド球体21,22,
23と各ガイド11,12との接触点は、合計で5点と
なる。V溝ガイド11のVの角度、平坦ガイド12の平
坦面のレベルや、被ガイド球体21,22,23の直径
は、図3に示すように、3つの被ガイド球体21,2
2,23と各ガイド11,12との各接触点が、z方向
に垂直な一平面A内に収まるよう形成されている。
に、球面を有し球面の一部がV溝ガイド11のV型を形
成する2面に接触する2つのV溝側被ガイド球体21,
22と、球面を有し球面の一部が平坦ガイド12の平坦
面に接触する1つの平坦側被ガイド球体23とが、固着
されている。各被ガイド球体21,22,23は、各ガ
イド11,12との摩擦抵抗を減らすために、その表面
が四フッ化エチレン樹脂(商標名:テフロン)で形成さ
れている。V溝側被ガイド球体22は、図3に示すよう
に、V溝ガイド11と二点22a,22bで接触し、平
坦側被ガイド球体23は、平坦ガイド12と一点23a
で接触する。従って、3つの被ガイド球体21,22,
23と各ガイド11,12との接触点は、合計で5点と
なる。V溝ガイド11のVの角度、平坦ガイド12の平
坦面のレベルや、被ガイド球体21,22,23の直径
は、図3に示すように、3つの被ガイド球体21,2
2,23と各ガイド11,12との各接触点が、z方向
に垂直な一平面A内に収まるよう形成されている。
【0017】駆動機構30は、図5に示すように、X方
向に伸びZ方向に弾性力を有する薄板材31と、薄板材
31を挾持する一対のローラ32,33と、一対のロー
ラ32,33をそれぞれ回転可能に支持するローラ支持
台34と、一対のローラ32,33のうち一方を回転さ
せるローラ回転機構39とを有している。
向に伸びZ方向に弾性力を有する薄板材31と、薄板材
31を挾持する一対のローラ32,33と、一対のロー
ラ32,33をそれぞれ回転可能に支持するローラ支持
台34と、一対のローラ32,33のうち一方を回転さ
せるローラ回転機構39とを有している。
【0018】図2に示すように、薄板材31のX方向の
長さは、移動台20のX方向の移動距離以上の長さであ
る。薄板材31のX方向の両端は、移動台20の下面に
設けられている薄板材支持ブラケット25,25に固定
されている。薄板材31は、この実施形態において、厚
さが0.1〜1.0mmのバネ材で形成されている。
長さは、移動台20のX方向の移動距離以上の長さであ
る。薄板材31のX方向の両端は、移動台20の下面に
設けられている薄板材支持ブラケット25,25に固定
されている。薄板材31は、この実施形態において、厚
さが0.1〜1.0mmのバネ材で形成されている。
【0019】2つのローラ32,33(以下、一方を駆
動ローラ32、他方を従動ローラ33とする。)は、図
5に示すように、z方向に並び、それぞれの回転軸がy
方向に伸びた状態で、各回転軸を中心として回転可能に
ローラ支持台34に支持されている。ローラ支持台34
は、駆動ローラ32の回転軸を支持する駆動ローラ支持
アーム35と、従動ローラ33の回転軸を支持する従動
ローラ支持アーム36と、各ローラ支持アーム35,3
6を支持する支持台本体37と、駆動ローラ32と従動
ローラ33とで薄板材31を挾み込む挾持力を調節する
ための挾持力調節ネジ38とを有している。従動ローラ
支持アーム36は、支持台本体37に対して揺動可能に
設けられている。駆動ローラ支持アーム35は、支持台
本体37に固定されている。各支持アーム35,36
は、図3に示すように、各支持アーム35,36が支持
する各ローラ32,33と薄板材31との接触点31a
が、3つの被ガイド球体21,22と各ガイド11,1
2との各接触点を含む平面A内に収まる位置で、支持台
本体37に設けられている。なお、駆動ローラ32と薄
板材31との接触点と従動ローラ33と薄板材31との
接触点とは、Z方向の位置が異なるが、薄板材31の厚
さが薄いため、実際問題として、両接触点は同一位置に
存在していると考えることができる。すなわち、駆動ロ
ーラ32と薄板材31との接触点も、従動ローラ33と
薄板材31との接触点も、実質的に、平面A内に収まっ
ているものとしている。従動ローラ支持アーム36の先
端部と駆動ローラ支持アーム35の先端部には、図5に
示すように、ネジ孔が形成されており、ここに挾持力調
節ネジ38が捩じ込まれている。この挾持力調節ネジ3
8の捩じ込み操作で、従動ローラ33と駆動ローラ32
との間隔が変り、2つのローラ32,33による挾持力
が調節される。支持台本体37は、固定台座10の駆動
機構収納凹部13の底に固定されている。
動ローラ32、他方を従動ローラ33とする。)は、図
5に示すように、z方向に並び、それぞれの回転軸がy
方向に伸びた状態で、各回転軸を中心として回転可能に
ローラ支持台34に支持されている。ローラ支持台34
は、駆動ローラ32の回転軸を支持する駆動ローラ支持
アーム35と、従動ローラ33の回転軸を支持する従動
ローラ支持アーム36と、各ローラ支持アーム35,3
6を支持する支持台本体37と、駆動ローラ32と従動
ローラ33とで薄板材31を挾み込む挾持力を調節する
ための挾持力調節ネジ38とを有している。従動ローラ
支持アーム36は、支持台本体37に対して揺動可能に
設けられている。駆動ローラ支持アーム35は、支持台
本体37に固定されている。各支持アーム35,36
は、図3に示すように、各支持アーム35,36が支持
する各ローラ32,33と薄板材31との接触点31a
が、3つの被ガイド球体21,22と各ガイド11,1
2との各接触点を含む平面A内に収まる位置で、支持台
本体37に設けられている。なお、駆動ローラ32と薄
板材31との接触点と従動ローラ33と薄板材31との
接触点とは、Z方向の位置が異なるが、薄板材31の厚
さが薄いため、実際問題として、両接触点は同一位置に
存在していると考えることができる。すなわち、駆動ロ
ーラ32と薄板材31との接触点も、従動ローラ33と
薄板材31との接触点も、実質的に、平面A内に収まっ
ているものとしている。従動ローラ支持アーム36の先
端部と駆動ローラ支持アーム35の先端部には、図5に
示すように、ネジ孔が形成されており、ここに挾持力調
節ネジ38が捩じ込まれている。この挾持力調節ネジ3
8の捩じ込み操作で、従動ローラ33と駆動ローラ32
との間隔が変り、2つのローラ32,33による挾持力
が調節される。支持台本体37は、固定台座10の駆動
機構収納凹部13の底に固定されている。
【0020】ローラ回転機構39は、モータ39aと、
モータ39aの回転力を駆動ローラ32の回転軸に伝達
する回転駆動力伝達部材39bとを有している。モータ
39aは、固定台座10の側面に固定されている。
モータ39aの回転力を駆動ローラ32の回転軸に伝達
する回転駆動力伝達部材39bとを有している。モータ
39aは、固定台座10の側面に固定されている。
【0021】リニアエンコーダ40は、X方向に伸び、
固定台座10の側面に固定されているリニアスケール4
1と、移動台20の側面で且つリニアスケール41に対
向する位置に固定されているセンサ42とを有してい
る。このセンサ42からの信号が制御器45に送られる
よう、センサと制御器45とは位置信号線で接続されて
いる。また、駆動機構30のモータ39aと制御器45
とは駆動信号線で接続されている。
固定台座10の側面に固定されているリニアスケール4
1と、移動台20の側面で且つリニアスケール41に対
向する位置に固定されているセンサ42とを有してい
る。このセンサ42からの信号が制御器45に送られる
よう、センサと制御器45とは位置信号線で接続されて
いる。また、駆動機構30のモータ39aと制御器45
とは駆動信号線で接続されている。
【0022】なお、この実施形態において、被ガイド球
体21,22,23と摺接する各ガイド11,12は、
摩擦等での温度変化による変形を極力抑えるため、熱膨
脹率の小さい鋳物で形成されている。また、要求される
精度にもよるが、V溝ガイド11のV溝を形成する2面
と平坦ガイド12の平坦面は、いずれも、平坦度1μ
m、表面粗さ1nm以下に加工してある。
体21,22,23と摺接する各ガイド11,12は、
摩擦等での温度変化による変形を極力抑えるため、熱膨
脹率の小さい鋳物で形成されている。また、要求される
精度にもよるが、V溝ガイド11のV溝を形成する2面
と平坦ガイド12の平坦面は、いずれも、平坦度1μ
m、表面粗さ1nm以下に加工してある。
【0023】次に、以上で説明した送り装置の動作につ
いて説明する。制御器45から駆動機構30のモータ3
9aに駆動信号が出力され、モータ39aが駆動して、
駆動機構30の駆動ローラ32が回転すると、この駆動
ローラ32と従動ローラ33とで挾持されている薄板材
31は、図6及び図7に示すように、固定台座10に対
してX方向に移動する。この薄板材31は、移動台20
に固定されているので、移動台20は、この薄板材31
の移動に伴って、移動台20も移動する。このとき、移
動台20に形成されている各被ガイド球体21,22,
23が、固定台座10に形成されている各ガイド11,
12によって移動方向がX方向に規制されているため、
移動台20は傾いたりすることなく真っ直にX方向に移
動する。移動台20の移動量は、リニアエンコーダ40
により検知され、この検知結果に基づいて制御器45が
モータ39aの駆動量を制御する。
いて説明する。制御器45から駆動機構30のモータ3
9aに駆動信号が出力され、モータ39aが駆動して、
駆動機構30の駆動ローラ32が回転すると、この駆動
ローラ32と従動ローラ33とで挾持されている薄板材
31は、図6及び図7に示すように、固定台座10に対
してX方向に移動する。この薄板材31は、移動台20
に固定されているので、移動台20は、この薄板材31
の移動に伴って、移動台20も移動する。このとき、移
動台20に形成されている各被ガイド球体21,22,
23が、固定台座10に形成されている各ガイド11,
12によって移動方向がX方向に規制されているため、
移動台20は傾いたりすることなく真っ直にX方向に移
動する。移動台20の移動量は、リニアエンコーダ40
により検知され、この検知結果に基づいて制御器45が
モータ39aの駆動量を制御する。
【0024】ここで、各被ガイド球体21,22,23
と各ガイド11,12との接触関係について説明する。
前述したように、この実施形態において、3つの被ガイ
ド球体21,22,23と各ガイド11,12との接触
点は合計で5点である。ところで、ある板材を空間上で
静止させる場合には、この板材を3点で支える必要があ
る。従って、この実施形態において、仮に、移動台20
と固定台座10とは、図1に示すように、平坦ガイド1
2と平坦側被ガイド球体23との接点23a、V溝ガイ
ド11と第1のV溝側被ガイド球体21との(+)Y側
の接点21a、V溝ガイド11と第2のV溝側被ガイド
球体22との(+)Y側の接点22aの、合計3点での
み接触しているとする。
と各ガイド11,12との接触関係について説明する。
前述したように、この実施形態において、3つの被ガイ
ド球体21,22,23と各ガイド11,12との接触
点は合計で5点である。ところで、ある板材を空間上で
静止させる場合には、この板材を3点で支える必要があ
る。従って、この実施形態において、仮に、移動台20
と固定台座10とは、図1に示すように、平坦ガイド1
2と平坦側被ガイド球体23との接点23a、V溝ガイ
ド11と第1のV溝側被ガイド球体21との(+)Y側
の接点21a、V溝ガイド11と第2のV溝側被ガイド
球体22との(+)Y側の接点22aの、合計3点での
み接触しているとする。
【0025】しかし、この状態で、移動台20に対して
(−)Y方向の力がかかると、移動台20は、(−)Y
方向に移動してしまう。従って、移動台20の(−)Y
方向の移動を規制するために、V溝ガイド11と第1の
V溝側被ガイド球体21との(−)Y側の接点21b、
又は、V溝ガイド11と第2のV溝側被ガイド球体22
との(−)Y側の接点22bで、移動台20は固定台座
10と接触する必要がある。そこで、移動台20と固定
台座10とは、先に述べた3点21a,22a,23a
の他、V溝ガイド11と第1のV溝側被ガイド球体21
との(−)Y側の接点21bでも接触していると仮定す
る。
(−)Y方向の力がかかると、移動台20は、(−)Y
方向に移動してしまう。従って、移動台20の(−)Y
方向の移動を規制するために、V溝ガイド11と第1の
V溝側被ガイド球体21との(−)Y側の接点21b、
又は、V溝ガイド11と第2のV溝側被ガイド球体22
との(−)Y側の接点22bで、移動台20は固定台座
10と接触する必要がある。そこで、移動台20と固定
台座10とは、先に述べた3点21a,22a,23a
の他、V溝ガイド11と第1のV溝側被ガイド球体21
との(−)Y側の接点21bでも接触していると仮定す
る。
【0026】しかし、この状態においても、例えば、移
動台20に対して、第1のV溝側被ガイド球体21の中
心から外れた点に(−)Y方向の力が作用すると、移動
台20は、XY平面内で第1のV溝側被ガイド球体21
を中心として回転してしまう。従って、第1のV溝側被
ガイド球体21を中心とする移動台20の回転を規制す
るために、V溝ガイド11と第2のV溝側被ガイド球体
22との(−)Y側の接点22bにおいても、移動台2
0と固定台座10とは接触している必要がある。
動台20に対して、第1のV溝側被ガイド球体21の中
心から外れた点に(−)Y方向の力が作用すると、移動
台20は、XY平面内で第1のV溝側被ガイド球体21
を中心として回転してしまう。従って、第1のV溝側被
ガイド球体21を中心とする移動台20の回転を規制す
るために、V溝ガイド11と第2のV溝側被ガイド球体
22との(−)Y側の接点22bにおいても、移動台2
0と固定台座10とは接触している必要がある。
【0027】以上のように、移動台20が、傾いたり回
転したりすることなく、X方向に真っ直ぐ移動するため
には、固定台座10と、最低5点で接触している必要が
ある。とこで、この実施形態では、移動台20と固定台
座10とは、移動台20が傾いたり回転したりすること
なくX方向に真っ直ぐ移動するために必要な最小限の5
点21a,22a,22b,23a,23bで、接触し
ている。従って、この実施形態は、移動台20と固定台
座10とが不要な点で接触していないので、図8に示す
従来技術のように、移動台20が多数のローラ4,4,
…と線接触するものに比べて、意図していない挙動の因
子が少ないと言える。
転したりすることなく、X方向に真っ直ぐ移動するため
には、固定台座10と、最低5点で接触している必要が
ある。とこで、この実施形態では、移動台20と固定台
座10とは、移動台20が傾いたり回転したりすること
なくX方向に真っ直ぐ移動するために必要な最小限の5
点21a,22a,22b,23a,23bで、接触し
ている。従って、この実施形態は、移動台20と固定台
座10とが不要な点で接触していないので、図8に示す
従来技術のように、移動台20が多数のローラ4,4,
…と線接触するものに比べて、意図していない挙動の因
子が少ないと言える。
【0028】また、平坦側被ガイド球体23が平坦ガイ
ド12に接触し、2つのV溝側被ガイド球体21,22
がいずれもV溝ガイド11のV溝内に収まる場合には、
例えば、2つのV溝側被ガイド球体21,22のうち、
第2のV溝側被ガイド球体22が極端に小さくて、移動
台20の下面が固定台座10の上面に接触し、この第2
のV溝側被ガイド球体22がV溝ガイド11とまったく
接触しない場合等を除き、各被ガイド球体21,22,
23の直径に多少のバラツキがあったとしても、移動台
20と固定台座10とは、前述した5つの接触点21
a,22a,22b,23a,23bで確実に接触す
る。すなわち、この実施形態では、移動台20と固定台
座10とは、各被ガイド球体21,22,23の直径や
真球度に多少のバラツキがあっても、予定している点で
確実に接触し、V溝ガイド11が正確に形成されていれ
ば、移動台20は挙動なくX方向に移動する。一方、図
8に示す従来技術では、各ローラ4,4,…の直径や形
状に僅かなバラツキがあると、たとえ、V溝ガイド11
が正確に形成されていても、移動台20と接触しないロ
ーラ4が存在してしまい、移動台20に意図しない挙動
が生じる恐れが大きい。従って、移動台20が予定して
いる点で常時確実に接触するこの実施形態は、移動台5
と時には接触し時には接触しないローラ4が存在してし
まう従来技術に比べて、意図していない挙動の因子が少
ないと言える。
ド12に接触し、2つのV溝側被ガイド球体21,22
がいずれもV溝ガイド11のV溝内に収まる場合には、
例えば、2つのV溝側被ガイド球体21,22のうち、
第2のV溝側被ガイド球体22が極端に小さくて、移動
台20の下面が固定台座10の上面に接触し、この第2
のV溝側被ガイド球体22がV溝ガイド11とまったく
接触しない場合等を除き、各被ガイド球体21,22,
23の直径に多少のバラツキがあったとしても、移動台
20と固定台座10とは、前述した5つの接触点21
a,22a,22b,23a,23bで確実に接触す
る。すなわち、この実施形態では、移動台20と固定台
座10とは、各被ガイド球体21,22,23の直径や
真球度に多少のバラツキがあっても、予定している点で
確実に接触し、V溝ガイド11が正確に形成されていれ
ば、移動台20は挙動なくX方向に移動する。一方、図
8に示す従来技術では、各ローラ4,4,…の直径や形
状に僅かなバラツキがあると、たとえ、V溝ガイド11
が正確に形成されていても、移動台20と接触しないロ
ーラ4が存在してしまい、移動台20に意図しない挙動
が生じる恐れが大きい。従って、移動台20が予定して
いる点で常時確実に接触するこの実施形態は、移動台5
と時には接触し時には接触しないローラ4が存在してし
まう従来技術に比べて、意図していない挙動の因子が少
ないと言える。
【0029】さらに、この実施形態では、移動方向であ
るX方向に対して垂直な方向に弾性を有する薄板材31
をローラ32,33で移動させることで、移動台20を
X方向に移動させているので、各ローラ32,33に直
径誤差や、薄板材31に対する各ローラ32,33の相
対位置誤差があったとしても、さらに、モータ39aの
振動が駆動ローラ32に伝わり、この駆動ローラ32が
振動したとしても、これらは全て薄板材31に吸収され
てしまうので、駆動機構30を原因とする挙動は発生し
ない。これに対して、図8に示す従来技術では、駆動機
構7のボルト部材8aの雄ネジに対するナット部材8b
の雌ネジのガタや、回転中のボルト部材8aの雄ネジと
ナット部材8bの雌ネジとの噛み合い関係の変化、さら
には、ナット部材8bの移動方向に対する方向性等によ
り、移動台5に意図しない挙動が発生してしまう。
るX方向に対して垂直な方向に弾性を有する薄板材31
をローラ32,33で移動させることで、移動台20を
X方向に移動させているので、各ローラ32,33に直
径誤差や、薄板材31に対する各ローラ32,33の相
対位置誤差があったとしても、さらに、モータ39aの
振動が駆動ローラ32に伝わり、この駆動ローラ32が
振動したとしても、これらは全て薄板材31に吸収され
てしまうので、駆動機構30を原因とする挙動は発生し
ない。これに対して、図8に示す従来技術では、駆動機
構7のボルト部材8aの雄ネジに対するナット部材8b
の雌ネジのガタや、回転中のボルト部材8aの雄ネジと
ナット部材8bの雌ネジとの噛み合い関係の変化、さら
には、ナット部材8bの移動方向に対する方向性等によ
り、移動台5に意図しない挙動が発生してしまう。
【0030】また、図8に示す従来技術では、ネジのガ
タではないが、歯の製作上の誤差や運動による歯の変形
で生じる歯と歯との軋みで、ネジが円滑運動しなくなる
のを防ぐために、歯と歯との間に必ず隙間、つまりバッ
クラッシを設けている。このため、移動台5の移動開始
時等に、X方向における移動誤差が生じてしまう。これ
に対して、この実施形態では、挾持力調節ネジ38を回
して、駆動ローラ32と従動ローラ33とで薄板材31
を挾み込む挾持力を調節し、移動台20の移動開始時に
おいても、各ローラ32,33が薄板材31に対して、
滑らず、確実に転がり接触するよう、各ローラ32,3
3と薄板材31との間の摩擦力を確保しておけば、移動
台20の移動開始時等のX方向の移動誤差を避けること
ができる。
タではないが、歯の製作上の誤差や運動による歯の変形
で生じる歯と歯との軋みで、ネジが円滑運動しなくなる
のを防ぐために、歯と歯との間に必ず隙間、つまりバッ
クラッシを設けている。このため、移動台5の移動開始
時等に、X方向における移動誤差が生じてしまう。これ
に対して、この実施形態では、挾持力調節ネジ38を回
して、駆動ローラ32と従動ローラ33とで薄板材31
を挾み込む挾持力を調節し、移動台20の移動開始時に
おいても、各ローラ32,33が薄板材31に対して、
滑らず、確実に転がり接触するよう、各ローラ32,3
3と薄板材31との間の摩擦力を確保しておけば、移動
台20の移動開始時等のX方向の移動誤差を避けること
ができる。
【0031】以上のように、この実施形態は、ガイド形
式においても、駆動形式においても、移動台20の挙動
因子が非常に少ないと言える。しかしながら、この実施
形態でも、V溝ガイド11のV溝を形成する各面及び平
坦ガイド12の平坦面が、高精度で平坦であり且つX方
向に対して平行に形成されていなければ、移動台20
は、挙動してしまうことになる。この実施形態では、各
被ガイド球体21,22,23の直径や真球度に多少の
バラツキがあっても、さらに、各ガイド11,12が正
確に形成されていなくとも、前述したように、移動台2
0と固定台座10とは、予定している点で確実に接触す
る。従って、移動台20を一度X方向に移動させた後、
元の位置に戻し、再び移動台20をX方向に移動させた
場合、最初の移動時と後の移動時とにおいて、同じ挙動
を示すことになる、つまり挙動再現性がある。これに対
して、図8に示す従来技術では、各ローラ4,4,…の
直径や形状に僅かなバラツキがあると、たとえ、各ガイ
ド2,3が正確に形成されていても、各ローラ4,4,
…の転がり方に差異が生じるため、挙動再現性がない。
この実施形態のように挙動再現性があると、「従来技
術」で述べたように、送り装置を用いて形状測定を行う
場合、予め移動台20の挙動を把握しておけば、形状測
定値から挙動量を減算することで、正確な形状を得るこ
とができる。
式においても、駆動形式においても、移動台20の挙動
因子が非常に少ないと言える。しかしながら、この実施
形態でも、V溝ガイド11のV溝を形成する各面及び平
坦ガイド12の平坦面が、高精度で平坦であり且つX方
向に対して平行に形成されていなければ、移動台20
は、挙動してしまうことになる。この実施形態では、各
被ガイド球体21,22,23の直径や真球度に多少の
バラツキがあっても、さらに、各ガイド11,12が正
確に形成されていなくとも、前述したように、移動台2
0と固定台座10とは、予定している点で確実に接触す
る。従って、移動台20を一度X方向に移動させた後、
元の位置に戻し、再び移動台20をX方向に移動させた
場合、最初の移動時と後の移動時とにおいて、同じ挙動
を示すことになる、つまり挙動再現性がある。これに対
して、図8に示す従来技術では、各ローラ4,4,…の
直径や形状に僅かなバラツキがあると、たとえ、各ガイ
ド2,3が正確に形成されていても、各ローラ4,4,
…の転がり方に差異が生じるため、挙動再現性がない。
この実施形態のように挙動再現性があると、「従来技
術」で述べたように、送り装置を用いて形状測定を行う
場合、予め移動台20の挙動を把握しておけば、形状測
定値から挙動量を減算することで、正確な形状を得るこ
とができる。
【0032】ここで、仮に、Z方向において、平坦ガイ
ド12の位置がV溝ガイド11の位置よりも(+)Z側
に大きくズレているとすると、ローラ32,33と薄板
材31との接触点31aを中心とするモーメントが移動
台20に作用してしまう。しかしながら、この実施形態
では、3つの被ガイド球体21,22,23と各ガイド
11,12との各接触点21a,21b,22a,22
b,23a、及びローラ32,33と薄板材31との接
触点31aは、一平面A内に位置しているため、以上の
ようなモーメントが移動台20に作用することはなく、
移動台20を安定走行させることができる。
ド12の位置がV溝ガイド11の位置よりも(+)Z側
に大きくズレているとすると、ローラ32,33と薄板
材31との接触点31aを中心とするモーメントが移動
台20に作用してしまう。しかしながら、この実施形態
では、3つの被ガイド球体21,22,23と各ガイド
11,12との各接触点21a,21b,22a,22
b,23a、及びローラ32,33と薄板材31との接
触点31aは、一平面A内に位置しているため、以上の
ようなモーメントが移動台20に作用することはなく、
移動台20を安定走行させることができる。
【0033】なお、この実施形態におけるガイド形式も
駆動形式も、いずれも挙動因子を削減することができる
ので、この実施形態におけるガイド形式と駆動形式との
うち、一方のみを採用しても、挙動因子を削減すること
ができる。すなわち、この実施形態において、駆動形式
のみ従来の駆動形式を採用しても、ガイド形式のみ従来
のガイド形式を採用しても、挙動因子を削減することが
できる。
駆動形式も、いずれも挙動因子を削減することができる
ので、この実施形態におけるガイド形式と駆動形式との
うち、一方のみを採用しても、挙動因子を削減すること
ができる。すなわち、この実施形態において、駆動形式
のみ従来の駆動形式を採用しても、ガイド形式のみ従来
のガイド形式を採用しても、挙動因子を削減することが
できる。
【0034】
【発明の効果】本発明によれば、移動台と固定台座と
は、移動台を目的の移動方向以外への移動を規制し得る
最小の接触点数で接触し、しかも、予定している各接触
点で常時確実に接触するので、移動台の挙動因子を少な
くすることができる。また、移動台と固定台座とは、前
述したように、予定している各接触点で確実に接触する
ため、その挙動の再現性を確保することができる。
は、移動台を目的の移動方向以外への移動を規制し得る
最小の接触点数で接触し、しかも、予定している各接触
点で常時確実に接触するので、移動台の挙動因子を少な
くすることができる。また、移動台と固定台座とは、前
述したように、予定している各接触点で確実に接触する
ため、その挙動の再現性を確保することができる。
【0035】また、薄板材を有している駆動機構を備え
ているものでも、駆動機構の駆動源からの振動等を薄板
材で吸収することができるので、移動台の挙動因子を少
なくすることができる。
ているものでも、駆動機構の駆動源からの振動等を薄板
材で吸収することができるので、移動台の挙動因子を少
なくすることができる。
【図1】本発明に係る一実施形態としての送り装置の平
面図である。
面図である。
【図2】図1におけるII−II線断面図である。
【図3】図1におけるIII−III線断面図である。
【図4】本発明に係る一実施形態としての送り装置の全
体斜視図である。
体斜視図である。
【図5】本発明に係る一実施形態としての駆動機構の斜
視図である。
視図である。
【図6】本発明に係る一実施形態としての送り装置(移
動後)の平面図である。
動後)の平面図である。
【図7】図6におけるVII−VII線断面図である。
【図8】従来の送り装置の斜視図である。
【図9】従来の送り装置を用いての形状測定方法を示す
説明図である。
説明図である。
10…固定台座、11…V溝ガイド、12…平坦ガイ
ド、20…移動台、21,22…V溝側被ガイド球体、
23…平坦側ガイド球体、30…駆動機構、31…薄板
材、32…駆動ローラ、33…従動ローラ、34…ロー
ラ支持台、38…挾持力調節ネジ、39…ローラ回転機
構、39a…モータ、40…リニアエンコーダ、45…
制御器。
ド、20…移動台、21,22…V溝側被ガイド球体、
23…平坦側ガイド球体、30…駆動機構、31…薄板
材、32…駆動ローラ、33…従動ローラ、34…ロー
ラ支持台、38…挾持力調節ネジ、39…ローラ回転機
構、39a…モータ、40…リニアエンコーダ、45…
制御器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲田 惠司 東京都千代田区丸の内3丁目2番3号 株 式会社ニコン内
Claims (7)
- 【請求項1】固定台座と、該固定台座に対して一定方向
に移動する移動台と、該移動台を該固定台座に対して該
一定方向に移動させる駆動機構とを備え、該移動台の上
に載置されたものを該一定方向に送る送り装置におい
て、 前記固定台座には、前記一定方向に対して垂直な断面形
状がV型を成し且つ該一定方向に伸びているV溝ガイド
と、該一定方向に対して垂直な断面形状が平坦で且つ該
一定方向に伸びている平坦ガイドとが形成され、 前記移動台には、球面を有し該球面の一部が前記V溝ガ
イドのV型を形成する2面に接触する2つのV溝側被ガ
イド球体と、球面を有し該球面の一部が前記平坦ガイド
の平坦面に接触する1つの平坦側被ガイド球体とが、固
定されていることを特徴とする送り装置。 - 【請求項2】請求項1記載の送り装置において、 二つの前記V溝側被ガイド球体と前記V溝ガイドのV型
を形成する2面とがそれぞれ接触する各接触点と、1つ
の前記平坦側被ガイド球体と前記平坦ガイドの平坦面と
が接触する接触点とは、前記一定方向に平行な1つの平
面内に有していることを特徴とする送り装置。 - 【請求項3】請求項1又は2記載の送り装置において、 前記V溝側被ガイド球体及び前記平坦側被ガイド球体の
球面は、各ガイドに対する摩擦係数の小さい樹脂で形成
されていることを特徴とする送り装置。 - 【請求項4】請求項1、2又は3記載の送り装置におい
て、 前記駆動機構は、 前記移動台の前記一定方向への移動距離以上で且つ該一
定方向に伸び、その両端が該移動台に取り付けられ、該
一定方向に対して垂直な方向への弾性を有する薄板材
と、 前記薄板材を挾持する一対のローラと、 一対の前記ローラが前記薄板材を挾み込んだ状態で、一
対の該ローラをそれぞれ回転可能で且つ前記固定台座に
対して相対移動不能に支持するローラ支持手段と、 一対の前記ローラのうち、一方を回転させるローラ回転
機構と、 を有していることを特徴とする送り装置。 - 【請求項5】請求項4記載の送り装置において、 一対の前記ローラと前記薄板材とが接触する接触点と、
二つの前記V溝側被ガイド球体と前記V溝ガイドのV型
を形成する2面とがそれぞれ接触する各接触点と、1つ
の前記平坦側被ガイド球体と前記平坦ガイドの平坦面と
が接触する接触点とは、実質的に、前記一定方向に平行
な1つの平面内に有していることを特徴とする送り装
置。 - 【請求項6】固定台座と、該固定台座に対して一定方向
に移動する移動台と、該移動台を該固定台座に対して該
一定方向に移動させる駆動機構とを備え、該移動台の上
に載置されたものを該一定方向に送る送り装置におい
て、 前記固定台座と前記移動台とのうち、いずれか一方に
は、前記一定方向に伸びているガイドが形成され、 前記固定台座と前記移動台とのうち、他方には、前記一
方に形成されている前記ガイドに沿って該一方に対して
相対移動して、該他方の相対移動方向を前記一定方向に
する被ガイド部材が取り付けられ、 前記駆動機構は、 前記移動台の前記一定方向への移動距離以上で且つ該一
定方向に伸び、その両端が該移動台に取り付けられ、該
一定方向に対して垂直な方向への弾性を有する薄板材
と、 前記薄板材を挾持する一対のローラと、 一対の前記ローラが前記薄板材を挾み込んだ状態で、一
対の該ローラをそれぞれ回転可能で且つ前記固定台座に
対して相対移動不能に支持するローラ支持手段と、 一対の前記ローラのうち、一方を回転させるローラ回転
機構と、 を有していることを特徴とする送り装置。 - 【請求項7】請求項4、5又は6記載の送り装置におい
て、 前記駆動機構は、 一対の前記ローラで前記薄板材を挾持する力を調節する
挾持力調節手段を有していることを特徴とする送り装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8143110A JPH09323236A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | 送り装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8143110A JPH09323236A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | 送り装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09323236A true JPH09323236A (ja) | 1997-12-16 |
Family
ID=15331147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8143110A Pending JPH09323236A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | 送り装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09323236A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105081851A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-11-25 | 孙平平 | 用于机床的自动进给器 |
-
1996
- 1996-06-05 JP JP8143110A patent/JPH09323236A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105081851A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-11-25 | 孙平平 | 用于机床的自动进给器 |
| CN105081851B (zh) * | 2015-06-25 | 2018-01-16 | 孙平平 | 用于机床的自动进给器 |
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