JP3133886U

JP3133886U - Rotary positioning stage

Info

Publication number: JP3133886U
Application number: JP2007003495U
Authority: JP
Inventors: 正好宇治
Original assignee: 株式会社マシンエンジニアリング
Priority date: 2007-05-15
Filing date: 2007-05-15
Publication date: 2007-07-26
Anticipated expiration: 2017-05-15

Abstract

【課題】簡単な構造で高精度の角度補正が可能であり、かつ、回転テーブルの周囲から突出するものが少ない回転位置決めステージの提供。
【解決手段】本体２、回転テーブル３、シャフト６、ステッピングモータ５及び板カム４を備える。回転テーブル３の下面側にステッピングモータ５を配置してその出力軸９を回転テーブル３のシャフト６と平行に配置する。板カム４を回転テーブルの下面側であって、回転テーブル３とステッピングモータ５との間にこれらと重合させて配置する。回転テーブル３から突出させた駆動ピン１３を板カム４のカム周面に当接させるとともに、駆動ピン１３を板カム側へ常時付勢する手段を設ける。
【選択図】図１Provided is a rotary positioning stage that is capable of highly accurate angle correction with a simple structure and has few projections from the periphery of a rotary table.
A main body 2, a rotary table 3, a shaft 6, a stepping motor 5, and a plate cam 4 are provided. A stepping motor 5 is arranged on the lower surface side of the turntable 3 and its output shaft 9 is arranged in parallel with the shaft 6 of the turntable 3. The plate cam 4 is disposed on the lower surface side of the turntable and overlaps with the turntable 3 and the stepping motor 5. A drive pin 13 protruding from the rotary table 3 is brought into contact with the cam circumferential surface of the plate cam 4 and means for constantly urging the drive pin 13 toward the plate cam side is provided.
[Selection] Figure 1

Description

この考案は、ワーク（処理対象物）の角度補正をする装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for correcting the angle of a workpiece (processing object).

自動組立て機や検査機での搬送途中あるいは組立て・検査の工程において、正確な加工・組立てあるいは検査を行うためには対象物であるワークを正しい角度位置に配置することが重要である。
この目的のため、ワークを回転テーブル上に載置し、別途検出されたワークの角度的なずれ（回転方向のずれ)に基づいて、回転テーブルを回転させ角度位置を補正する回転ステージが提供されている（特許文献１〜３）。 In order to perform accurate processing / assembly or inspection in the course of conveyance by an automatic assembling machine or inspection machine or in the process of assembling / inspecting, it is important to place the workpiece as an object at the correct angular position.
For this purpose, there is provided a rotary stage in which a work is placed on a rotary table and the rotary table is rotated to correct the angular position based on a separately detected angular deviation (rotational direction deviation) of the work. (Patent Documents 1 to 3).

特許文献１の回転ステージは、回転型軸受けを有する載置台（ステージ）１を圧電素子を駆動源とするアクチュエータ（インチワーム）６によって載置台１を微小回転させるものである。また、この文献１には従来例としてパルスモータ５で駆動されるボールねじ３を用いたものも記載されている。ボールねじをウォームギアとすることは容易に想到できる。 The rotation stage of Patent Document 1 is a device in which a mounting table (stage) 1 having a rotary bearing is rotated slightly by an actuator (inch worm) 6 using a piezoelectric element as a drive source. This document 1 also describes a conventional example using a ball screw 3 driven by a pulse motor 5. It is easily conceivable to use a ball screw as a worm gear.

特許文献２が開示するウェハ１０などの円板形状体を位置決めする装置は、回転ステージ２上に載置したウェハ１０などの円板形状体の角度位置を補正するもので、回転ステージ２の回転中心とウェハ１０の中心位置との位置ずれ角度と位置ずれ距離を検出し、位置ずれ角度に応じて回転ステージを角度補正し、かつ、位置ずれ距離だけ回転ステージそのものを移動させて距離補正するものである。
特許文献３の多自由度位置決めステージは、ボールジョイント４を中心にテーブル２を旋回調節可能に構成したもので、テーブル２の旋回による位置補正は、第１〜第３のスライダ機構１０ａ〜１０ｃにおけるそれぞれのスラスタ部１１の位置を調整することでθｘ、θｙ、θｚ方向の角度を補正することによっている。 An apparatus for positioning a disk-shaped body such as a wafer 10 disclosed in Patent Document 2 corrects an angular position of a disk-shaped body such as a wafer 10 placed on the rotary stage 2, and rotates the rotary stage 2. A position shift angle and a position shift distance between the center and the center position of the wafer 10 are detected, the rotation stage is corrected according to the position shift angle, and the rotation stage itself is moved by the position shift distance to correct the distance. It is.
The multi-degree-of-freedom positioning stage of Patent Document 3 is configured so that the table 2 can be swiveled around the ball joint 4, and position correction by swiveling the table 2 is performed in the first to third slider mechanisms 10a to 10c. By adjusting the position of each thruster unit 11, the angles in the θx, θy, and θz directions are corrected.

実開昭６３−８１２９１号公報Japanese Utility Model Publication No. 63-81291 特開平１０−７０１７７号公報JP-A-10-70177 特開平１１―１１４７５１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-114751

特許文献１の回転ステージは高精度に角度位置の補正を行えるものであるが、アクチュエータ６と載置台１の回転角度を検出するための検出器７は、載置台１の外周縁よりも外側に配置され、これらの出力端や検出端は載置台１から外方へ突出した突出部に接している。特許文献１が開示する装置としての構造は原理的なものであり、この文献は回転位置決めステージを小型で使いやすいものにするとの技術的思想を開示するものではない。 Although the rotary stage of Patent Document 1 can correct the angular position with high accuracy, the detector 7 for detecting the rotation angle of the actuator 6 and the mounting table 1 is located outside the outer peripheral edge of the mounting table 1. These output ends and detection ends are in contact with protruding portions protruding outward from the mounting table 1. The structure of the device disclosed in Patent Document 1 is a principle, and this document does not disclose the technical idea that the rotary positioning stage is small and easy to use.

特許文献２の装置は、回転ステージ２を角度補正するための回転機構と距離補正するための直線移動機構が必要であり、構造が複雑である。また、直線移動機構に溝カム４を利用すること及びこれを外周面がカム面である板カムとしてもよい趣旨の記載（同公報段落００４７）があるが、この板カムは回転ステージ２の全体を直線移動させる距離補正のために用いられるものであり、角度補正のためではない。 The apparatus of Patent Document 2 requires a rotation mechanism for correcting the angle of the rotary stage 2 and a linear movement mechanism for correcting the distance, and has a complicated structure. Further, there is a description (paragraph 0047) that the groove cam 4 may be used for the linear moving mechanism and that the outer peripheral surface may be a plate cam. Is used for distance correction for linear movement, not for angle correction.

特許文献３の位置決めステージ３は、多面体切削加工を行うワークの姿勢や反射鏡、追尾用パラボラアンテナなど対象物の姿勢を三次元的に調整しようとするもので、構造が複雑である。組立て・検査の工程において、ワークの角度補正のために、ワークを載置するテーブルが三次元的に位置調整（旋回）させる必要は少ない。 The positioning stage 3 of Patent Document 3 is intended to three-dimensionally adjust the posture of a workpiece for performing polyhedral cutting and the posture of a target object such as a reflecting mirror and a tracking parabolic antenna, and has a complicated structure. In the assembly / inspection process, there is little need to adjust (swivel) the position of the table on which the workpiece is placed in order to correct the angle of the workpiece.

この他、従来技術には、回転テーブルを３６０度回転させるものがあるが、実際の角度補正のためには、１０度程度の回転（角度回転）が可能であれば充分である。
一方、回転テーブルをステッピングモータでダイレクトに駆動することも考えられるが停止角度誤差が大きいので、高精度な位置決めには適さない。 In addition, in the prior art, there is a rotating table that rotates 360 degrees. However, it is sufficient for the actual angle correction to be able to rotate about 10 degrees (angle rotation).
On the other hand, it is conceivable to directly drive the rotary table with a stepping motor, but since the stop angle error is large, it is not suitable for highly accurate positioning.

いずれにしても、従来の回転位置決めステージは、構造が複雑であったり、必要以上に多機能なために、初期位置の調整やメインテナンスに時間を要することが多い。また、回転テーブルの周辺に突出物があって、組立てラインや検査ラインに組み込む際に支障をきたすことが多い。
この考案は、簡単な構造で高精度の角度補正が可能であり、回転テーブルの周囲から突出するものが少なく、上下寸法を小さくできてラインに組み込みやすい回転位置決めステージの提供を課題とする。 In any case, since the conventional rotary positioning stage has a complicated structure or has more functions than necessary, it often takes time to adjust and maintain the initial position. In addition, there are many protrusions around the rotary table, which often hinders assembly into an assembly line or inspection line.
It is an object of the present invention to provide a rotary positioning stage that has a simple structure and is capable of highly accurate angle correction, has few protrusions from the periphery of the rotary table, can have a small vertical dimension, and can be easily incorporated into a line.

本体に回転自在に支持された回転テーブルを板カムで回転させる（角度送り）構造とする。この場合、板カムは回転テーブルと本体との間にこれらと重なる状態で配置する。
また、回転テーブルの回転軸線と板カムの回転軸線が平行となる配置にする。
板カムは手動で回転させることもあるが、多くはステッピングモーターを利用する。
回転テーブルは、通常、シャフトで本体に回転可能に支持されるが、周縁部で本体へ回転可能に支持させることもある。 A rotary table that is rotatably supported by the main body is rotated by a plate cam (angle feed). In this case, the plate cam is disposed between the rotary table and the main body so as to overlap them.
Further, the rotation axis of the rotary table and the rotation axis of the plate cam are arranged in parallel.
The plate cam may be rotated manually, but many use a stepping motor.
Usually, the rotary table is rotatably supported on the main body by a shaft, but may be rotatably supported on the main body at the peripheral edge.

回転テーブルの微小回転に板カムを利用すること、板カムを回転テーブルと本体との間に重なる状態で配置すること及び回転テーブルの回転軸線と板カムの回転軸線を平行に配置することにより、回転テーブルを駆動するための部材が回転テーブルの外周よりも外側へ突出することが少なく、場合によっては駆動機構を平面視において回転テーブルの領域内に納めてしまうこともできる。 By using the plate cam for minute rotation of the rotary table, arranging the plate cam in a state of overlapping between the rotary table and the main body, and arranging the rotary axis of the rotary table and the rotary axis of the plate cam in parallel, A member for driving the rotary table rarely protrudes to the outside of the outer periphery of the rotary table, and in some cases, the drive mechanism can be stored in the area of the rotary table in plan view.

外周をカム面とした板カムは薄く形成することができるので、これを回転テーブルと本体との間に重なる状態で配置することと合わせて、回転位置決めステージの高さを圧縮することができる。
板カムにおけるカム曲線のリードと回転テーブルの回転軸線から回転テーブルと板カムとの接点距離とによって、回転テーブルの角度送り回転を高精度に、かつ、簡単に設定することができる。
カムは３６０度以内で回転させればよいので、０．１秒以下の高速で角度補正を行うことができる。また、カムによる位置調整であるため位置決め精度、繰り返し精度が高い。
構造が簡単で安価であり、また、カムの交換も容易でメインテナンスが容易である。 Since the plate cam having the outer periphery as the cam surface can be formed thin, the height of the rotary positioning stage can be compressed in combination with the fact that the plate cam is arranged so as to overlap between the rotary table and the main body.
The angle feed rotation of the rotary table can be set with high accuracy and easily by the lead of the cam curve in the plate cam and the contact distance between the rotary table and the plate cam from the rotation axis of the rotary table.
Since the cam has only to be rotated within 360 degrees, angle correction can be performed at a high speed of 0.1 second or less. Further, since the position adjustment is performed by the cam, positioning accuracy and repeatability are high.
The structure is simple and inexpensive, and the cam can be easily replaced and maintained.

実施例１ Example 1

図１〜６は実施例１であり、回転位置決めステージ１は、本体２と回転テーブル３、板カム４及びステッピングモータ５を備える。回転テーブル３はシャフト６の上端にビス７などで、上面のワーク載置面をシャフト６の回転軸線１１と直交させて取付けられ、シャフト６は本体２にベアリング８を介して回転自在に支持される。ステッピングモータ５は、出力軸９の軸線１０をシャフトの回転軸線１１と平行にしてモータヘッドの部分で本体２に取付けられ、出力軸９の上端に板カム４がセットねじ１２で水平に固定される。 1 to 6 show a first embodiment, and the rotary positioning stage 1 includes a main body 2, a rotary table 3, a plate cam 4, and a stepping motor 5. The rotary table 3 is attached to the upper end of the shaft 6 with a screw 7 or the like, and the work mounting surface on the upper surface is attached to be orthogonal to the rotation axis 11 of the shaft 6, and the shaft 6 is rotatably supported by the main body 2 via a bearing 8. The The stepping motor 5 is attached to the main body 2 at the motor head portion with the axis 10 of the output shaft 9 parallel to the rotation axis 11 of the shaft, and the plate cam 4 is fixed horizontally to the upper end of the output shaft 9 with a set screw 12. The

ステッピングモータ５における出力軸９の軸線１０は、回転テーブル３の回転軸線１１に近づけて配置し、図１のように平面視において板カム４を回転テーブル３の下面側に重合させる。
板カム４は薄くても剛性が高い鋼板製とし、周面をカム面としている。なお、板カム４は出力軸９との取付け部と２部品にしてネジなどで組み合わせることもできる。また、板カム４と本体２との間にベアリングを設けることもできる。回転テーブル３は下面に駆動ピン１３とスプリングピン１４を突出して備える。駆動ピン１３は板カム４のカムフォロアとなるもので、実施例では板カム４の周面と接するローラー１５を備える。駆動ピン１３とスプリングピン１４はこの実施例において回転テーブル３の回転軸線１１を挟んだほぼ対照位置に配置している。 The axis 10 of the output shaft 9 in the stepping motor 5 is disposed close to the rotation axis 11 of the rotary table 3, and the plate cam 4 is superposed on the lower surface side of the rotary table 3 in plan view as shown in FIG. 1.
The plate cam 4 is made of a steel plate having high rigidity even if it is thin, and the peripheral surface is a cam surface. The plate cam 4 can be combined with the mounting portion with the output shaft 9 by two screws as a component. A bearing may be provided between the plate cam 4 and the main body 2. The rotary table 3 includes a drive pin 13 and a spring pin 14 projecting from the lower surface. The drive pin 13 serves as a cam follower of the plate cam 4, and includes a roller 15 in contact with the peripheral surface of the plate cam 4 in the embodiment. In this embodiment, the drive pin 13 and the spring pin 14 are arranged at substantially the opposite positions across the rotation axis 11 of the turntable 3.

本体２は、シャフト６とステッピングモータ５を支持すると共に、回転テーブル３の下面と対向する面に、回転テーブル３の弦方向１６（図１）に延びるガイド溝１７を備える。ガイド溝１７は、本体２の側面から弦方向１６で水平に形成された挿通孔１８に連通している。ガイド溝１７には回転テーブル３下面のスプリングピン１４の下部が嵌め込まれ、一方、前記の挿通孔１８にはガイド駒１９とコイルスプリング２０が装填されて開口端がセットネジ２１で閉鎖されている。ガイド駒１９はコイルスプリング２０とスプリングピン１４の間に位置し、コイルスプリング２０の弾力を回転テーブル３に伝える。これによるコイルスプリング２０の付勢力は、回転テーブル３の駆動ピン１３を板カム４のカム周面に常時、当接させ、かつ、押圧する方向である。 The main body 2 includes a guide groove 17 that supports the shaft 6 and the stepping motor 5 and extends in the chord direction 16 (FIG. 1) of the rotary table 3 on a surface facing the lower surface of the rotary table 3. The guide groove 17 communicates with an insertion hole 18 formed horizontally in the chord direction 16 from the side surface of the main body 2. A lower part of the spring pin 14 on the lower surface of the rotary table 3 is fitted in the guide groove 17. On the other hand, a guide piece 19 and a coil spring 20 are loaded in the insertion hole 18, and the opening end is closed with a set screw 21. . The guide piece 19 is located between the coil spring 20 and the spring pin 14, and transmits the elasticity of the coil spring 20 to the rotary table 3. The biasing force of the coil spring 20 is a direction in which the driving pin 13 of the rotary table 3 is always brought into contact with and pressed against the cam circumferential surface of the plate cam 4.

板カム４のカム曲線は、この実施例において、出力軸９を中心とした初期位置Ｓ（図６イ）から終期位置Ｆまで１８０度の範囲に一定リードで形成され（ハッチング部分）、出力軸９の中心から周面までの距離が、一定角度で一定量（Δｒ）増加する構成である。この板カム４は往復回転されるものであり、図６ハのＦ位置（実線）から逆回転してＳ位置（鎖線）に戻り、待機状態となる。もちろん、常にＦ位置まで回転するのではなく、回転テーブル３に載置されたワークの角度補正に必要な角度だけ回転してＳ位置に戻り、待機する。 In this embodiment, the cam curve of the plate cam 4 is formed with a constant lead (hatched portion) in the range of 180 degrees from the initial position S (FIG. 6a) to the final position F with the output shaft 9 as the center. The distance from the center of 9 to the peripheral surface increases by a fixed amount (Δr) at a fixed angle. The plate cam 4 is reciprocally rotated, reversely rotates from the F position (solid line) in FIG. 6C, returns to the S position (chain line), and enters a standby state. Of course, it does not always rotate to the F position, but rotates only by an angle necessary for correcting the angle of the work placed on the rotary table 3, returns to the S position, and waits.

駆動ピン１３は回転テーブル３の回転軸線１１からＬの距離にある。したがって、板カム４が一定角度回転すると回転テーブル３は約Δｒ/Ｌラジアンだけ回転する。したがって、ΔｒとＬの値を変えることで回転テーブル３の回転精度を調整することができる。実際には、ステッピングモータ５が１パルス分回転すると回転テーブル３は０．０５度回転する。また、カムの割付１８０度に相当する回転テーブル３の回転角度は１２．５度である。なお、板カム４と本体２との間に設けたベアリングにより出力軸９の軸ブレを抑制し、より高い回転精度を実現することができる。 The drive pin 13 is at a distance L from the rotation axis 11 of the turntable 3. Therefore, when the plate cam 4 rotates by a certain angle, the rotary table 3 rotates by about Δr / L radians. Therefore, the rotation accuracy of the turntable 3 can be adjusted by changing the values of Δr and L. Actually, when the stepping motor 5 rotates by one pulse, the turntable 3 rotates 0.05 degrees. Further, the rotation angle of the rotary table 3 corresponding to the cam allocation of 180 degrees is 12.5 degrees. It should be noted that a shaft provided between the plate cam 4 and the main body 2 can suppress the shaft shake of the output shaft 9 and achieve higher rotational accuracy.

図６イにおいて、符号２２はピン用孔であり、カムエンド位置決めピン２３（図５）を差し込むための孔である。ピン用孔２２に差し込まれたカムエンド位置決めピン２３は、先端が本体２の所定箇所に設けた本体側孔２４に差し込まれる。ピン２３を差し込んだときの位置をカムエンドとして制御装置に記憶させる。
図２において、符号２５はドグであり、図３のように、フォトセンサー２６と共に回転テーブル３の回転位置を検出するためのものであり、図示の例では約１０度以内の範囲を検出する構造となっている。 6A, reference numeral 22 denotes a pin hole, which is a hole into which the cam end positioning pin 23 (FIG. 5) is inserted. The cam end positioning pin 23 inserted into the pin hole 22 is inserted into a main body side hole 24 provided at a predetermined portion of the main body 2. The position when the pin 23 is inserted is stored in the control device as a cam end.
In FIG. 2, reference numeral 25 denotes a dog, which is for detecting the rotational position of the rotary table 3 together with the photosensor 26 as shown in FIG. 3. In the illustrated example, the structure detects a range within about 10 degrees. It has become.

この考案の回転位置決めステージ１（実施例１）は、Ｘ/Ｙテーブル上に設置して使用される。電子部品などのワークを回転テーブル３の上面に置き、上部から画像カメラでワークの角度のずれを認識し、制御装置を通じて検出された角度と決められた角度位置とを比較し、ずれが生じている場合に必要な角度補正を行う。すなわち、制御装置からステッピングモータ５に必要な角度補正に対応した指定パルス数がステッピングモータ５に送られ、板カム４が対応した指定量だけ回転し、駆動ピン１３を介して回転テーブル３が回転されてワークの角度補正が達成される。実施例１では、回転テーブル３が反時計方向に回転するとき、同時に回転するスプリングピン１４によって本体２側のコイルスプリング２０が圧縮され、時計方向に回転するときはコイルスプリング２０の弾力で戻される。 The rotational positioning stage 1 (Embodiment 1) of this invention is used by being installed on an X / Y table. A workpiece such as an electronic component is placed on the upper surface of the turntable 3, the deviation of the angle of the workpiece is recognized by the image camera from above, the angle detected through the control device is compared with the determined angular position, and the deviation occurs. If necessary, correct the angle. That is, a specified number of pulses corresponding to the angle correction necessary for the stepping motor 5 is sent from the control device to the stepping motor 5, the plate cam 4 rotates by a corresponding specified amount, and the turntable 3 rotates via the drive pin 13. Thus, the angle correction of the workpiece is achieved. In the first embodiment, when the turntable 3 rotates counterclockwise, the coil spring 20 on the main body 2 side is compressed by the spring pin 14 that rotates at the same time, and when it rotates clockwise, it is returned by the elasticity of the coil spring 20. .

図７はこの考案の実施例２であり、実施例１とは回転テーブル３のシャフト６が筒状となっている点で異なるが、他の構成は同じである。すなわち、概略で、回転テーブル３の駆動に板カム４を利用し、板カム４を回転テーブル３の下面と本体２との間に重合状態で配置し、回転テーブル３の回転軸線１１と板カム４を駆動するためのステッピングモータ５の出力軸９の軸線１０とを平行に、かつ、近接させて配置してある。
この実施例２では、例えば、回転ステージに載置するワーク（取り扱い対照）に通電の必要があるときなどに、シャフト６の内部に配線を通過させたり、あるいは、組立て・検査ラインにおいて、回転テーブルの回転軸線１１の位置を監視する必要があって、検査用レーザ光などを上方の検出装置に到達させたりするなどの場合に利用できる。 FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention, which differs from the first embodiment in that the shaft 6 of the turntable 3 is cylindrical, but the other configurations are the same. That is, roughly, the plate cam 4 is used to drive the turntable 3, the plate cam 4 is arranged in a superposed state between the lower surface of the turntable 3 and the main body 2, and the rotation axis 11 of the turntable 3 and the plate cam. The axis 10 of the output shaft 9 of the stepping motor 5 for driving 4 is arranged in parallel and close to each other.
In the second embodiment, for example, when it is necessary to energize the work (handling control) placed on the rotary stage, the wiring is passed through the shaft 6, or the rotary table is used in the assembly / inspection line. It is necessary to monitor the position of the rotation axis 11, and this can be used when the inspection laser beam or the like reaches the upper detection device.

なお、図示のように、シャフト６を短くすると本体の高さを小さくできる。このために、ドグ２５やフォトセンサー２６（図２）を配置できないときは、例えば、本体２に回転テーブル３の下面を監視できる貫通孔２７を設けてこれに送受信型センサー２８を取り付けて、回転テーブル３の下面に設けた位置検出用の反射ライン２８ａを検出する構成とする。 As shown in the figure, the height of the main body can be reduced by shortening the shaft 6. For this reason, when the dog 25 or the photo sensor 26 (FIG. 2) cannot be arranged, for example, the body 2 is provided with a through-hole 27 that can monitor the lower surface of the turntable 3, and the transmission / reception sensor 28 is attached to the through hole 27. A position detection reflection line 28 a provided on the lower surface of the table 3 is detected.

図８，９は実施例３であり、実施例１とは回転テーブル３とシャフト６が一体に成形されている点で異なるが、他の構成は同じである。すなわち、概略で、回転テーブル３の駆動に板カム４を利用し、板カム４を回転テーブル３の下面と本体２との間に重合状態で配置し、回転テーブル３の回転軸線１１と板カム４を駆動するためのステッピングモータ５の出力軸９の軸線１０とを平行に、かつ、近接させて配置してある。 8 and 9 show a third embodiment, which differs from the first embodiment in that the rotary table 3 and the shaft 6 are integrally formed, but the other configurations are the same. That is, roughly, the plate cam 4 is used to drive the turntable 3, the plate cam 4 is arranged in a superposed state between the lower surface of the turntable 3 and the main body 2, and the rotation axis 11 of the turntable 3 and the plate cam. The axis 10 of the output shaft 9 of the stepping motor 5 for driving 4 is arranged in parallel and close to each other.

回転テーブル３とシャフト６が一体に成形されているので、構造が簡素となり、組込み手数と調整の工程が少ない。また、成形時に正確を期せば、シャフト６に対する回転テーブル３の取り付けに不具合が生じて、回転テーブル３が回転するとワーク載置面が傾斜するなどの事態を防止することができる。 Since the turntable 3 and the shaft 6 are integrally formed, the structure is simplified, and the number of assembling steps and adjustment processes are small. Further, if accuracy is taken at the time of molding, it is possible to prevent a situation in which a trouble occurs in the attachment of the rotary table 3 to the shaft 6 and the workpiece mounting surface is inclined when the rotary table 3 rotates.

図１０，１１は実施例４であり、概略で、回転テーブル３の駆動に板カム４を利用し、板カム４を回転テーブル３の下面と本体２との間に重合状態で配置し、回転テーブル３の回転軸線１１と板カム４を駆動するためのステッピングモータ５の出力軸９の軸線１０とを平行に、かつ、近接させて配置してある。
この実施例４において、回転テーブル３はシャフト６を備えず、その周縁部２９で本体２に回動自在に支持されている。符合２９ａはベアリングで、周縁部２９の下面と本体２の上面との間に配置してある。実施例１におけるコイルスプリング２０はリーフスプリング３０とされており、回転テーブルの下面に設けたスプリングピン１４と本体２に設けた係止ピン３１との間に湾曲した付勢状態で取り付けられている。
その他の構成は実施例１の場合と同様である。 FIGS. 10 and 11 show a fourth embodiment. In outline, the plate cam 4 is used to drive the rotary table 3, and the plate cam 4 is arranged in a superposed state between the lower surface of the rotary table 3 and the main body 2 and rotated. The rotation axis 11 of the table 3 and the axis 10 of the output shaft 9 of the stepping motor 5 for driving the plate cam 4 are arranged in parallel and close to each other.
In the fourth embodiment, the rotary table 3 does not include the shaft 6 and is supported by the main body 2 so as to be rotatable at a peripheral edge portion 29 thereof. Reference numeral 29 a is a bearing and is disposed between the lower surface of the peripheral edge portion 29 and the upper surface of the main body 2. The coil spring 20 in the first embodiment is a leaf spring 30 and is attached in a curved urging state between a spring pin 14 provided on the lower surface of the rotary table and a locking pin 31 provided on the main body 2. .
Other configurations are the same as those in the first embodiment.

実施例４の構造は、回転テーブル３の下面側に広い空間ができ、図のように、平面視において、板カム４とステッピングモータ５をともに回転テーブル３の領域内に納めることが容易である。このため、回転位置決めステージ１として平面視における縦横の大きさを回転テーブル３の直径とほぼ等しくすることができ、また、周辺への突出部がないので、組立て・検査ラインなどへ組み込む際に他の機器と干渉することが少なく、利用しやすい。る。
図では、回転テーブル３の回転位置を把握するためにドグ２５とフォトセンサー２６を回転テーブル３の下面側にはめ込んで配置して、回転位置決めステージ１をコンパクトに構成している。
The structure of the fourth embodiment has a wide space on the lower surface side of the turntable 3, and it is easy to fit both the plate cam 4 and the stepping motor 5 in the region of the turntable 3 in plan view as shown in the figure. . For this reason, the vertical and horizontal sizes in the plan view of the rotary positioning stage 1 can be made substantially equal to the diameter of the rotary table 3, and there are no protrusions to the periphery. It is easy to use with little interference with other devices. The
In the figure, in order to grasp the rotation position of the turntable 3, the dog 25 and the photo sensor 26 are arranged to be fitted on the lower surface side of the turntable 3, so that the rotary positioning stage 1 is configured compactly.

図１２〜１４は、実施例５であり、概略で、回転テーブル３の駆動に板カム４を利用し、板カム４を回転テーブル３の下面と本体２との間に重合状態で配置し、回転テーブル３の回転軸線１１と板カム４を駆動するためのステッピングモータ５の出力軸９の軸線１０とを平行に、かつ、近接させて配置してある。
この実施例５において、板カム４は、実施例１の板カム４と同じカム曲線のカム板４ａ，４ｂを表裏反転して重ね共役カムとしている。一方、回転テーブル３の下面に駆動ピン１３ａ，１３ｂを設け、回転テーブル３の回転軸線１１とステッピングモータ５の出力軸９の軸１０とを結ぶ線に対して対照に、かつ、双方ともカム板４ａ，４ｂのカム周面に当接させた位置に配置する。 FIGS. 12 to 14 show a fifth embodiment. In summary, the plate cam 4 is used to drive the rotary table 3, and the plate cam 4 is arranged in a superposed state between the lower surface of the rotary table 3 and the main body 2. The rotation axis 11 of the turntable 3 and the axis 10 of the output shaft 9 of the stepping motor 5 for driving the plate cam 4 are arranged in parallel and close to each other.
In the fifth embodiment, the plate cam 4 is a double conjugate cam by reversing the cam plates 4a and 4b having the same cam curve as the plate cam 4 of the first embodiment. On the other hand, drive pins 13a and 13b are provided on the lower surface of the rotary table 3, and in contrast to the line connecting the rotary axis 11 of the rotary table 3 and the shaft 10 of the output shaft 9 of the stepping motor 5, both are cam plates. It arrange | positions in the position contact | abutted to the cam peripheral surface of 4a, 4b.

カム板４が回転すると、半時計方向回転の場合、カム板４ａが駆動ピン１３ａを押して回転テーブル３を半時計方向に回転させ、時計方向へ回転すると板カム４ｂが駆動ピン１３ｂを押して回転テーブル３を時計方向に回転させる。ただし、回転テーブル３の回転角度は実施例１の場合よりも多少小さくなる。回転テーブル３の回転は、時計方向、反時計方向ともに板カム４ａ，４ｂによって拘束されるから、実施例１において、駆動ピン１３と板カム４との当接を維持するためのコイルスプリング２０とその周辺の構成を必要としない。 When the cam plate 4 rotates, in the case of counterclockwise rotation, the cam plate 4a pushes the drive pin 13a to rotate the rotary table 3 counterclockwise. When the cam plate 4 rotates clockwise, the plate cam 4b presses the drive pin 13b to rotate the rotary table. 3 is rotated clockwise. However, the rotation angle of the turntable 3 is slightly smaller than that in the first embodiment. Since the rotation of the turntable 3 is restrained by the plate cams 4a and 4b in both the clockwise direction and the counterclockwise direction, in the first embodiment, the coil spring 20 for maintaining the contact between the drive pin 13 and the plate cam 4 The surrounding configuration is not required.

図１５〜１７は、実施例６であり、概略で、回転テーブル３の駆動に板カム４を利用し、板カム４を回転テーブル３の下面と本体２との間に重合状態で配置し、回転テーブル３の回転軸線１１と板カム４を駆動するためのステッピングモータ５の出力軸９の軸線１０とを平行に、かつ、近接させて配置してある。 FIGS. 15-17 is Example 6, and roughly uses the plate cam 4 for driving the rotary table 3, and the plate cam 4 is arranged in a superposed state between the lower surface of the rotary table 3 and the main body 2, The rotation axis 11 of the turntable 3 and the axis 10 of the output shaft 9 of the stepping motor 5 for driving the plate cam 4 are arranged in parallel and close to each other.

この実施例６では回転位置決めステージ１全体の大きさを小さくするために回転テーブル３の不要部分を削除し、必要部分のみを残している。また、スプリングピン１４は回転テーブル３の下面ではなく、シャフト６から側方に突出させて設けてある。シャフト６は本体２の内側面に形成したガイド溝１７へ差し込まれるとともに、ガイド溝１７には、挿通孔１８が本体２の別の側面から形成されて連通している。挿通孔１８には、実施例１の場合と同様に、ガイド駒とともにコイルスプリングが圧入され、スプリングピンを常時押圧する。 In the sixth embodiment, in order to reduce the overall size of the rotary positioning stage 1, unnecessary portions of the rotary table 3 are deleted, and only necessary portions are left. Further, the spring pin 14 is provided so as to protrude from the shaft 6 to the side instead of the lower surface of the turntable 3. The shaft 6 is inserted into a guide groove 17 formed on the inner surface of the main body 2, and an insertion hole 18 is formed from another side surface of the main body 2 and communicates with the guide groove 17. As in the case of the first embodiment, a coil spring is press-fitted into the insertion hole 18 together with the guide piece, and the spring pin is always pressed.

以上、実施例を説明した。実施例はすべてステッピングモータを利用しているが、サーボモータを利用することも可能であり、さらに、板カム４の回転は手動で微細に回転できると構造とすることもできる。 The embodiment has been described above. Although all of the embodiments use a stepping motor, it is also possible to use a servo motor. Further, the plate cam 4 can be structured so that it can be finely rotated manually.

平面図（実施例１）Plan view (Example 1) 断面による正面図（ハッチングを省略）Front view with cross section (hatch is omitted) 底面図Bottom view 右側面図Right side view ステッピングモータと板カムの部分を示す正面図（一部断面）（ハッチングを省略）Front view showing part of stepping motor and plate cam (partial cross section) (hatching omitted) イ、ロ、ハは板カムとその作動を説明するための図B, b, c are diagrams for explaining the plate cam and its operation 一部を断面として示す正面図（実施例２）Front view showing a part in cross section (Example 2) 平面図（実施例３）Plan view (Example 3) 断面で示す正面図（ハッチングを省略）Front view in cross section (hatching is omitted) 平面図（実施例４）Plan view (Example 4) 断面で示す正面図Front view in cross section 平面図（カムは配置を示している）（実施例５）Plan view (cam shows arrangement) (Example 5) 右側面図Right side view 共役カムの構造と作動を説明するための図Diagram for explaining structure and operation of conjugate cam 平面図（実施例６）Plan view (Example 6) 断面で示す正面図（ハッチングを省略している）Front view in cross section (hatching is omitted) 右側面図Right side view

符号の説明Explanation of symbols

１回転位置決めステージ
２本体
３回転テーブル
４板カム
５ステッピングモータ
６シャフト
７ビス
８ベアリング
９出力軸
１０軸線
１１回転軸線
１２セットネジ
１３駆動ピン
１４スプリングピン
１５ローラー
１６弦方向
１７ガイド溝
１８挿通孔
１９ガイド駒
２０コイルスプリング
２１セットネジ
２２ピン用孔
２３カムエンド位置決めピン
２４本体側孔
２５ドグ
２６フォトセンサー
２７貫通孔
２８送受信型センサー
２８ａ反射ライン
２９周縁部
２９ａベアリング
３０リーフスプリング
３１係止ピン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotation positioning stage 2 Main body 3 Rotary table 4 Plate cam 5 Stepping motor 6 Shaft 7 Screw 8 Bearing 9 Output shaft 10 Axis 11 Rotary axis 12 Set screw 13 Drive pin 14 Spring pin 15 Roller 16 String direction 17 Guide groove 18 Insertion hole 19 Guide piece 20 Coil spring 21 Set screw 22 Pin hole 23 Cam end positioning pin 24 Body side hole 25 Dog 26 Photo sensor 27 Through hole 28 Transmission / reception type sensor 28a Reflection line 29 Peripheral portion 29a Bearing 30 Leaf spring 31 Locking pin

Claims

本体に回転自在に支持された回転テーブルを板カムで角度送り回転させる構造であって、板カムは回転テーブルと本体との間にこれらと重なる状態で配置されるとともに、回転テーブルの回転軸線と板カムの回転軸線が平行となる配置にしてあることを特徴とした回転位置決めステージ。 A rotary table that is rotatably supported by the main body is rotated at an angle by a plate cam, and the plate cam is arranged between the rotary table and the main body so as to overlap with the rotary table, and the rotation axis of the rotary table A rotary positioning stage characterized in that the rotation axis of the plate cam is arranged in parallel.

回転テーブルの下面に駆動ピンが固定され、回転テーブルと本体とにわたり設けた付勢手段により、駆動ピンが常時、板カムのカム周面に当接される構造としてあることを特徴とした請求項１に記載の回転位置決めステージ。 The drive pin is fixed to the lower surface of the rotary table, and the drive pin is always in contact with the cam peripheral surface of the plate cam by the urging means provided between the rotary table and the main body. The rotational positioning stage according to 1.

本体に回動自在に支持されたシャフトと、シャフトの上端側にシャフトの回転軸線と直交するワーク載置面を有する回転テーブルと、本体に固定されるステッピングモータと板カムを備え、回転テーブルの下面側にステッピングモータを配置してその出力軸を回転テーブルのシャフトと平行に配置し、板カムを回転テーブルの下面側であって、回転テーブルとステッピングモータの間に配置してステッピングモータの出力軸に取付け、回転テーブルの下面であって前記板カムのカム周面と当接する位置に駆動ピンを固定する一方、駆動ピンを板カム側へ常時付勢する手段を回転テーブルと本体とにわたり設けてあることを特徴とした回転位置決めステージ。 The rotary table includes a shaft rotatably supported by the main body, a rotary table having a workpiece placement surface orthogonal to the rotation axis of the shaft on the upper end side of the shaft, a stepping motor and a plate cam fixed to the main body. A stepping motor is arranged on the lower surface side and its output shaft is arranged parallel to the shaft of the rotary table, and a plate cam is arranged on the lower surface side of the rotary table between the rotary table and the stepping motor. The drive pin is fixed to the shaft and fixed at a position on the lower surface of the rotary table that contacts the cam peripheral surface of the plate cam, while means for constantly urging the drive pin toward the plate cam is provided across the rotary table and the main body. Rotation positioning stage characterized by

回転テーブルのシャフトは筒状であって、中空部が回転テーブルの載置面まで貫通していることを特徴とした請求項３に記載の回転位置決めステージ。 The rotary positioning stage according to claim 3, wherein the shaft of the rotary table has a cylindrical shape, and the hollow portion penetrates to the mounting surface of the rotary table.

回転テーブルとシャフトが一体に成形されていることを特徴とした請求項３又は４に記載の回転位置決めステージ。 The rotary positioning stage according to claim 3 or 4, wherein the rotary table and the shaft are integrally formed.

回転テーブルと板カムとステッピングモータを備え、回転テーブルはその周縁部で本体に回動自在に支持され、ステッピングモータは出力軸を回転テーブルの回転軸線と平行に配置され、平面視において板カムと共に全体が回転テーブルの平面視域内に納められ、ステッピングモータの出力軸に板カムが取付けられ、回転テーブルの下面に設けた駆動ピンが板カムのカム周面に当接し、回転テーブルと本体とにわたり駆動ピンを常時板カムの周面に押圧する付勢手段が設けられていることを特徴とした回転位置決めステージ。 A rotary table, a plate cam, and a stepping motor are provided, and the rotary table is rotatably supported by the main body at the periphery thereof. The stepping motor is arranged with an output shaft parallel to the rotation axis of the rotary table, and together with the plate cam in plan view The whole is housed in the plane view area of the rotary table, the plate cam is attached to the output shaft of the stepping motor, the drive pin provided on the lower surface of the rotary table abuts the cam peripheral surface of the plate cam, A rotary positioning stage characterized in that an urging means for constantly pressing the drive pin against the peripheral surface of the plate cam is provided.

ステッピングモータの出力軸と本体との間に軸受けを設けてあることを特徴とした請求項３〜６のいずれかひとつに記載の回転位置決めステージ。 The rotary positioning stage according to any one of claims 3 to 6, wherein a bearing is provided between the output shaft of the stepping motor and the main body.

付勢手段は、本体の上面に形成した回転テーブルの弦方向の溝に装填したコイルスプリングと回転テーブルの下面に固定したスプリングピンを備え、コイルスプリングによってスプリングピンが常時押圧される構造であることを特徴とした請求項２〜６のいずれか一つに記載の回転位置決めステージ。 The biasing means includes a coil spring loaded in a chord-direction groove of the rotary table formed on the upper surface of the main body and a spring pin fixed to the lower surface of the rotary table, and the spring pin is constantly pressed by the coil spring. The rotary positioning stage according to any one of claims 2 to 6.

付勢手段は、本体の側面に形成した回転テーブルの弦方向の孔に装填したコイルスプリングと回転テーブルのシャフトから突出させたスプリングピンを備え、コイルスプリングによってスプリングピンが常時押圧される構造であることを特徴とした請求項２〜６に記載の回転位置決めステージ。 The urging means includes a coil spring loaded in a chord-direction hole of the rotary table formed on the side surface of the main body and a spring pin protruding from the shaft of the rotary table, and the spring pin is constantly pressed by the coil spring. The rotational positioning stage according to claim 2, wherein:

本体に回転自在に支持された回転テーブルを板カムで角度送り回転させる構造であって、板カムは２枚を組み合わせた共役カムであって、回転テーブルと本体との間にこれらと重なる状態で配置され、回転テーブルの回転軸線と板カムの回転軸線が平行となる配置にしてあることを特徴とした回転位置決めステージ。 A rotary table that is rotatably supported by the main body is rotated by an angle feed with a plate cam, and the plate cam is a conjugate cam that combines two sheets, with the rotary table and the main body overlapping with each other. A rotary positioning stage, characterized in that the rotary axis of the rotary table and the rotary axis of the plate cam are arranged parallel to each other.