JP4219191B2

JP4219191B2 - Table positioning device

Info

Publication number: JP4219191B2
Application number: JP2003059984A
Authority: JP
Inventors: 尚樹金山; 次郎千葉
Original assignee: Harmonic Drive Systems Inc
Current assignee: Harmonic Drive Systems Inc
Priority date: 2003-03-06
Filing date: 2003-03-06
Publication date: 2009-02-04
Anticipated expiration: 2023-03-06
Also published as: JP2004272443A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基準平面上において移動テーブルを二方向、例えば、Ｘ軸およびＹ軸方向の目標位置に位置決め可能なテーブル位置決め装置に関するものである。更に詳しくは、偏心回転カムを利用して、簡単な構成により、二方向、例えばＸ軸およびＹ軸方向の位置決めを行うことのできる廉価なテーブル位置決め装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
テーブル位置決め装置としては、偏心回転カムを利用したアクチュエータにより、移動テーブルを基準平面上においてＸ軸およびＹ軸方向に移動させると共に回転させることのできる構成のものが提案されている（特許文献）。このテーブル位置決め装置では、移動テーブルをＸ軸方向に移動させるための２つのアクチュエータとＹ軸方向に移動させるための１つのアクチュエータとを備えている。また、移動テーブルと各アクチュエータの偏心回転カムの外周面とを常に当接状態を保持するために、各アクチュエータに移動テーブルを押し付ける３つのプリロード機構を備えている。
【０００３】
【特許文献】
特開２００１−１１６８６８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、基準平面上において移動テーブルを回転させて位置決めを行う必要のないテーブル位置決め装置を提案することにある。
【０００５】
すなわち、移動テーブルをＸ軸およびＹ軸方向に並進させて、移動テーブルをＸ軸およびＹ軸方向の目標位置に位置決めするテーブル位置決め装置を提案することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明のテーブル位置決め装置は、
基準平面上を、第１の方向および当該第１の方向とは異なる第２の方向に移動可能な移動テーブルと、
前記移動テーブルを前記第１の方向に移動させる第１のテーブル移動機構と、
前記移動テーブルを前記第２の方向に移動させる第２のテーブル移動機構と、
前記移動テーブルに対して前記第１および第２の方向に与圧を与えている一台のプリロード機構と、
前記移動テーブルの位置を検出するテーブル位置検出手段と、
前記テーブル位置検出手段の検出結果に基づき、前記第１および第２のテーブル移動機構を駆動制御して前記移動テーブルを目標位置に位置決めする駆動制御手段とを有し、
前記移動テーブルは、前記第１のテーブル移動機構による推力が作用する前記第２の方向に平行な第１の推力作用面と、前記第２のテーブル移動機構による推力が作用する前記第１の方向に平行な第２の推力作用面と、前記プリロード機構による与圧が作用する与圧作用面とを備え、
前記基準平面に垂直な方向から見た場合に、前記第１および第２の推力作用面と前記与圧作用面のそれぞれを含む３つの平面によって三角形が形成されるように、これら第１および第２の推力作用面と与圧作用面が形成されており、
各テーブル移動機構は、各推力作用面に円形外周面が当接している偏心回転カムを備えていることを特徴としている。
【０００７】
ここで、前記テーブル位置検出手段は、前記移動テーブルの前記第１の方向の位置を検出する第１の位置センサと、前記移動テーブルの前記第２の方向の位置を検出する第２の位置センサとを備えていることを特徴としている。
【０００８】
本発明による典型的なテーブル位置決め装置は、
基準平面上を直交するＸ軸およびＹ軸方向に移動可能な移動テーブルと、
前記移動テーブルをＸ軸方向に移動させる第１のテーブル移動機構と、
前記移動テーブルをＹ軸方向に移動させる第２のテーブル移動機構と、
前記移動テーブルに対して前記Ｘ軸および前記Ｙ軸の方向に与圧を与えている一台のプリロード機構と、
前記移動テーブルの位置を検出するテーブル位置検出手段と、
前記テーブル位置検出手段の検出結果に基づき、前記第１および第２のテーブル移動機構を駆動制御して前記移動テーブルを目標位置に位置決めする駆動制御手段とを有し、
前記移動テーブルは、前記第１のテーブル移動機構による推力が作用するＹ軸に平行な第１の推力作用面と、前記第２のテーブル移動機構による推力が作用するＸ軸に平行な第２の推力作用面と、前記プリロード機構による与圧が作用する与圧作用面とを備え、
前記基準平面に垂直な方向から見た場合に、前記第１および第２の推力作用面と前記与圧作用面のそれぞれを含む３つの平面によって三角形が形成されるように、これら第１および第２の推力作用面と与圧作用面が形成されており、
各テーブル移動機構は、各推力作用面に円形外周面が当接している偏心回転カムを備えていることを特徴としている。
【０００９】
この場合、前記テーブル位置検出手段は、前記移動テーブルのＸ軸方向の位置を検出する第１の位置センサと、前記移動テーブルのＹ軸方向の位置を検出する第２の位置センサとを備えた構成とすればよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、本発明を適用したテーブル位置決め装置の実施の形態を説明する。
【００１１】
図１は、本実施の形態に係るテーブル位置決め装置を示す概略構成図である。テーブル位置決め装置１は、基準固定テーブル２と、この基準固定テーブル２の表面によって規定されている基準平面３と、この基準平面３上を移動自在の状態で支持されている移動テーブル４とを有している。また、移動テーブル４を基準平面３上においてＸ軸およびＹ軸方向に並進させるための２組のテーブル移動機構５および６と、移動テーブル４の位置を検出するための２組のテーブル位置センサ７および８とを有している。さらに、移動テーブル４に対してＸ軸およびＹ軸方向の与圧を付与するための１組のプリロード機構９を有している。さらには、テーブル位置センサ７および８の検出結果に基づき、ドライバ１１および１２を介して各テーブル移動機構５および６を駆動制御して、移動テーブル４を外部指令によって指示される目標位置となるように位置決めする駆動制御装置１３を有している。
【００１２】
移動テーブル４は、テーブル移動機構５による推力が作用する推力作用面４１と、テーブル移動機構６による推力が作用する推力作用面４２と、プリロード機構９による与圧力が作用する与圧力作用面４３とを備えている。これらの推力作用面４１、４２および与圧力作用面４３は基準平面３に垂直な面とされている。
【００１３】
また、移動テーブル４の輪郭形状は、正方形の板の一つの角に面取りを施した形状となっており、推力作用面４１はＹ軸方向に平行な面であり、推力作用面４２はＸ軸方向に平行な面であり、与圧力作用面４３はＸ軸およびＹ軸に対して４５度傾斜した傾斜面である。従って、基準平面３に垂直な方向から見た場合に、推力作用面４１、４２および与圧力作用面４３をそれぞれ含む３つの平面は、図において想像線で示すように直角二等辺三角形を描く。勿論、テーブル形状としては別の形状のものを用いることもでき、与圧作用面も４５度以外の角の傾斜面とすることも可能ある。いずれの場合においても、推力作用面４１、４２および与圧作用面４３をそれぞれ含む３つの平面が三角形を描くことができればよい。
【００１４】
本例のテーブル位置センサ７および８は、これら推力作用面４１および４２の位置、例えば、各推力作用面に直交する方向の位置を検出するためのものである。本例では、テーブル位置センサ７は移動テーブル４のＸ軸方向の位置を検出するためのものであり、テーブル位置センサ８は移動テーブル４のＹ軸方向の位置を検出するためのものである。勿論、Ｘ、Ｙ軸方向以外の方向の位置を検出するようにしてもよい。
【００１５】
次に、図２（ａ）および（ｂ）はテーブル移動機構５を示す平面図および側面図である。テーブル移動機構６も同一構成であるので、その説明は省略する。テーブル移動機構５は、サーボモータ５１と、その出力側に連結されている減速機５２と、減速機出力軸５３に偏心状態で固定されている偏心回転カム５４を備えている。偏心回転カム５４は、一定厚さの円盤であり、その円形外周面５４ａが移動テーブル４の推力作用面４１に当接しており、当該推力作用面４１に平行な偏心回転軸線（減速機出力軸５３の軸線５３ａ）を中心として偏心回転する。
【００１６】
偏心回転カム５４を回転させると、その回転角度に応じて、円形外周面５４ａと移動テーブル４との接触点５５がＹ軸方向に向けて所定のストロークで往復直線運動する。図２（ｃ）には、偏心回転カム５４の回転角度に対する接触点５５の移動軌跡を示してある。この図に示すように、接触点５５は正弦波状の軌跡を描く。
【００１７】
次に、プリロード機構９は、ばね部材あるいは油圧シリンダを用いて構成することができる。プリロード機構９による与圧力は、移動テーブル４の与圧力作用面４３に直交する方向に作用する。従って、移動テーブル４をテーブル移動機構５の偏心回転カム５４の円形外周面５４ａに押し付ける与圧分力と、移動テーブル４をテーブル移動機構６の偏心回転カム５４の円形外周面５４ａに押し付ける与圧分力が発生する。この結果、移動テーブル４の推力作用面４１、４２は、テーブル移動機構５、６の各偏心回転カム５４の円形外周面５４ａにそれぞれ当接した状態に保持される。
【００１８】
また、プリロード機構９の与圧力作用面はローラなどによって形成されており、移動テーブル４の与圧力作用面４３に沿って実質的に摩擦抵抗がない状態で摺動可能となっている。
【００１９】
このように構成した本例のテーブル位置決め装置１では、その駆動制御装置１３のＲＯＭ等に格納されている制御プログラムに従って、各テーブル位置センサ７、８から得られる位置情報に基づき、移動テーブル４のＸ軸およびＹ軸方向の位置決めを行う。
【００２０】
すなわち、外部から移動テーブル４を所定の目標位置に位置決めさせるための指令が入力されると、移動テーブル４が固定基準テーブル２に対してアンクランプ状態とされ、各テーブル移動機構５、６によって基準平面３上を移動可能になる。
【００２１】
この後は、２組のテーブル移動機構５、６を駆動して、移動テーブル４をＸ軸およびＹ軸方向に並進させる。移動テーブル４の推力作用面４１、４２はプリロード機構９によって、常に、テーブル移動機構５、６の偏心回転カム５４の円形外周面５４ａに押付けられているので、各偏心回転カム５４の回転量を制御することにより、移動テーブル４を外部から設定されるＸ軸およびＹ軸方向の目標位置に移動させることができる。
【００２２】
テーブル位置センサ７、８によって移動テーブル４がＸ軸およびＹ軸方向の目標位置に到ったことが検出されると、各テーブル移動機構５、６の駆動を止めて、移動テーブル４を固定基準テーブル２に不図示のクランプ機構によりクランプする。これにより、移動テーブル４の位置決め動作が完了する。
【００２３】
なお、本例では、移動テーブル４を直交するＸ軸およびＹ軸方向に移動させるようにしているが、同一平面上における異なる二方向に移動テーブル４を移動させるように構成できることは勿論である。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のテーブル位置決め装置は、移動テーブルを第１の方向、例えばＸ軸方向に移動する偏心回転カムを備えた第１のテーブル移動機構と、移動テーブルを第２の方向、例えばＹ軸方向に移動する偏心回転カムを備えた第２のテーブル移動機構と、移動テーブルに与圧力を加えている１台のプリロード機構とを有している。また、第１のテーブル移動機構による推力が作用する第１の推力作用面と、第２のテーブル移動機構による推力が作用する第２の推力作用面と、プリロード機構による与圧力が作用する与圧力作用面のそれぞれを含む平面が、基準平面に垂直な方向から見た場合に、三角形を描くように、各推力作用面および与圧力作用面を移動テーブルに形成してある。
【００２５】
従って、本発明によれば、移動テーブルの移動方向である第１および第２の方向（例えば、Ｘ軸およびＹ軸）に対応した２組のテーブル移動機構と、１台のプリロード機構とにより、移動テーブルを第１および第２の方向に並進させて各方向の位置決めを行うことのできる小型・コンパクトで廉価なテーブル位置決め装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したテーブル位置決め装置の概略全体構成図である。
【図２】図１のテーブル位置決め装置のテーブル移動機構を示す平面図、側面図および偏心回転カムの円形外周面と移動テーブルの推力作用面との接触点の移動軌跡を示すグラフである。
【符号の説明】
１テーブル位置決め装置
２固定基準テーブル
３基準平面
４移動テーブル
４１、４２推力作用面
４３与圧力作用面
５、６テーブル移動機構
５１サーボモータ
５２減速機
５３減速機出力軸
５３ａ偏心回転軸線
５４偏心回転カム
５４ａ円形外周面
５５接触点
７、８テーブル位置センサ
９プリロード機構
１１、１２ドライバ
１３駆動制御装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a table positioning apparatus capable of positioning a moving table on a reference plane at target positions in two directions , for example, the X-axis and Y-axis directions. More specifically, the present invention relates to an inexpensive table positioning apparatus that can perform positioning in two directions, for example, the X-axis and Y-axis directions, with a simple configuration using an eccentric rotating cam.
[0002]
[Prior art]
As a table positioning device, a configuration has been proposed in which a moving table can be moved and rotated in the X-axis and Y-axis directions on a reference plane by an actuator using an eccentric rotating cam (Patent Document). This table positioning apparatus includes two actuators for moving the moving table in the X-axis direction and one actuator for moving in the Y-axis direction. Further, in order to always maintain the contact state between the moving table and the outer peripheral surface of the eccentric rotating cam of each actuator, three preload mechanisms for pressing the moving table against each actuator are provided.
[0003]
[Patent Literature]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-116868
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to propose a table positioning device that does not require positioning by rotating a moving table on a reference plane.
[0005]
That is, it is to propose a table positioning device that translates a moving table in the X-axis and Y-axis directions and positions the moving table at target positions in the X-axis and Y-axis directions.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the table positioning device of the present invention is:
A movable table movable on a reference plane in a first direction and a second direction different from the first direction;
A first table moving mechanism for moving the moving table in the first direction;
A second table moving mechanism for moving the moving table in the second direction;
A preload mechanism that applies pressure in the first and second directions to the moving table;
Table position detecting means for detecting the position of the moving table;
Drive control means for driving and controlling the first and second table moving mechanisms based on the detection result of the table position detecting means to position the moving table at a target position;
The moving table has a first thrust acting surface parallel to the second direction in which the thrust by the first table moving mechanism acts, and the first direction in which the thrust by the second table moving mechanism acts. A second thrust acting surface parallel to the pressure acting surface, and a pressure acting surface on which the preload mechanism applies pressure,
When viewed from a direction perpendicular to the reference plane, a triangle is formed by three planes including each of the first and second thrust acting surfaces and the pressurizing acting surface. 2 thrust acting surface and pressure acting surface are formed,
Each table moving mechanism includes an eccentric rotating cam having a circular outer peripheral surface in contact with each thrust acting surface.
[0007]
Here, the table position detecting means includes a first position sensor that detects a position of the moving table in the first direction, and a second position sensor that detects a position of the moving table in the second direction. It is characterized by having.
[0008]
An exemplary table positioning device according to the present invention comprises:
A movable table movable in the X-axis and Y-axis directions orthogonal to each other on a reference plane;
A first table moving mechanism for moving the moving table in the X-axis direction;
A second table moving mechanism for moving the moving table in the Y-axis direction;
A preload mechanism that applies pressure to the moving table in the X-axis and Y-axis directions;
Table position detecting means for detecting the position of the moving table;
Drive control means for driving and controlling the first and second table moving mechanisms based on the detection result of the table position detecting means to position the moving table at a target position;
The moving table includes a first thrust acting surface parallel to the Y axis on which the thrust by the first table moving mechanism acts, and a second parallel to the X axis on which the thrust by the second table moving mechanism acts. A thrust acting surface, and a pressure acting surface on which a pressure by the preload mechanism acts,
When viewed from a direction perpendicular to the reference plane, a triangle is formed by three planes including each of the first and second thrust acting surfaces and the pressurizing acting surface. 2 thrust acting surface and pressure acting surface are formed,
Each table moving mechanism includes an eccentric rotating cam having a circular outer peripheral surface in contact with each thrust acting surface.
[0009]
In this case, the table position detecting means includes a first position sensor that detects a position of the moving table in the X-axis direction, and a second position sensor that detects a position of the moving table in the Y-axis direction. What is necessary is just composition.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a table positioning device to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings.
[0011]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a table positioning device according to the present embodiment. The table positioning device 1 has a reference fixed table 2, a reference plane 3 defined by the surface of the reference fixed table 2, and a moving table 4 that is supported so as to be movable on the reference plane 3. is doing. Also, two sets of table moving mechanisms 5 and 6 for translating the moving table 4 in the X-axis and Y-axis directions on the reference plane 3 and two sets of table position sensors 7 for detecting the position of the moving table 4. And 8. Furthermore, it has a set of preload mechanisms 9 for applying pressure in the X-axis and Y-axis directions to the moving table 4. Further, based on the detection results of the table position sensors 7 and 8, the table moving mechanisms 5 and 6 are driven and controlled via the drivers 11 and 12, so that the moving table 4 becomes a target position indicated by an external command. And a drive control device 13 for positioning.
[0012]
The moving table 4 includes a thrust acting surface 41 on which a thrust by the table moving mechanism 5 acts, a thrust acting surface 42 on which the thrust by the table moving mechanism 6 acts, and a pressure acting surface 43 on which a pressure by the preload mechanism 9 acts. It has. These thrust acting surfaces 41 and 42 and the pressure acting surface 43 are surfaces perpendicular to the reference plane 3.
[0013]
Further, the outline shape of the moving table 4 is a shape obtained by chamfering one corner of a square plate, the thrust acting surface 41 is a surface parallel to the Y-axis direction, and the thrust acting surface 42 is the X axis. The pressure acting surface 43 is an inclined surface inclined by 45 degrees with respect to the X axis and the Y axis. Accordingly, when viewed from a direction perpendicular to the reference plane 3, the three planes including the thrust acting surfaces 41 and 42 and the pressure acting surface 43 each form a right isosceles triangle as indicated by an imaginary line in the drawing. Of course, a table having a different shape can be used, and the pressurizing surface can be an inclined surface having an angle other than 45 degrees. In any case, it is sufficient that three planes including the thrust acting surfaces 41 and 42 and the pressurizing acting surface 43 can draw a triangle.
[0014]
The table position sensors 7 and 8 of this example are for detecting the positions of the thrust acting surfaces 41 and 42, for example, the positions in the direction orthogonal to the thrust acting surfaces. In this example, the table position sensor 7 is for detecting the position of the moving table 4 in the X-axis direction, and the table position sensor 8 is for detecting the position of the moving table 4 in the Y-axis direction. Of course, a position in a direction other than the X and Y axis directions may be detected.
[0015]
Next, FIGS. 2A and 2B are a plan view and a side view showing the table moving mechanism 5. Since the table moving mechanism 6 has the same configuration, its description is omitted. The table moving mechanism 5 includes a servo motor 51, a speed reducer 52 connected to the output side thereof, and an eccentric rotating cam 54 fixed to the speed reducer output shaft 53 in an eccentric state. The eccentric rotating cam 54 is a disk having a constant thickness, and its circular outer peripheral surface 54 a is in contact with the thrust acting surface 41 of the moving table 4, and an eccentric rotating axis (speed reducer output shaft) parallel to the thrust acting surface 41. It rotates eccentrically about the axis 53a) of 53.
[0016]
When the eccentric rotating cam 54 is rotated, the contact point 55 between the circular outer peripheral surface 54a and the moving table 4 reciprocates linearly with a predetermined stroke in the Y-axis direction according to the rotation angle. FIG. 2C shows the movement locus of the contact point 55 with respect to the rotation angle of the eccentric rotation cam 54. As shown in this figure, the contact point 55 draws a sinusoidal locus.
[0017]
Next, the preload mechanism 9 can be configured using a spring member or a hydraulic cylinder. The pressure applied by the preload mechanism 9 acts in a direction perpendicular to the pressure application surface 43 of the moving table 4. Therefore, the applied pressure component that presses the moving table 4 against the circular outer peripheral surface 54 a of the eccentric rotating cam 54 of the table moving mechanism 5 and the pressurizing force that presses the moving table 4 against the circular outer peripheral surface 54 a of the eccentric rotating cam 54 of the table moving mechanism 6. A component force is generated. As a result, the thrust acting surfaces 41 and 42 of the moving table 4 are held in contact with the circular outer peripheral surfaces 54a of the eccentric rotating cams 54 of the table moving mechanisms 5 and 6, respectively.
[0018]
Further, the pressure application surface of the preload mechanism 9 is formed by a roller or the like, and is slidable along the pressure application surface 43 of the moving table 4 with substantially no frictional resistance.
[0019]
In the table positioning device 1 of this example configured as described above, the moving table 4 is controlled based on the position information obtained from the table position sensors 7 and 8 according to the control program stored in the ROM or the like of the drive control device 13. Positioning in the X-axis and Y-axis directions is performed.
[0020]
That is, when a command for positioning the moving table 4 at a predetermined target position is input from the outside, the moving table 4 is brought into an unclamped state with respect to the fixed reference table 2, and the table moving mechanisms 5 and 6 perform the reference. It can move on the plane 3.
[0021]
Thereafter, the two table moving mechanisms 5 and 6 are driven to translate the moving table 4 in the X-axis and Y-axis directions. Since the thrust acting surfaces 41 and 42 of the moving table 4 are always pressed against the circular outer peripheral surface 54a of the eccentric rotating cam 54 of the table moving mechanisms 5 and 6 by the preload mechanism 9, the rotation amount of each eccentric rotating cam 54 is adjusted. By controlling, the moving table 4 can be moved to the target positions in the X-axis and Y-axis directions set from the outside.
[0022]
When it is detected by the table position sensors 7 and 8 that the moving table 4 has reached the target positions in the X-axis and Y-axis directions, the driving of the table moving mechanisms 5 and 6 is stopped and the moving table 4 is fixed as a reference. The table 2 is clamped by a clamping mechanism (not shown). Thereby, the positioning operation of the moving table 4 is completed.
[0023]
In this example, the moving table 4 is moved in the X-axis and Y-axis directions orthogonal to each other, but it is needless to say that the moving table 4 can be moved in two different directions on the same plane.
[0024]
【The invention's effect】
As described above, the table positioning device of the present invention includes the first table moving mechanism including the eccentric rotating cam that moves the moving table in the first direction, for example, the X-axis direction, and the moving table in the second direction. For example, it has the 2nd table moving mechanism provided with the eccentric rotation cam which moves to a Y-axis direction, and the one preload mechanism which is applying the pressurization pressure to a moving table. In addition, a first thrust acting surface on which a thrust by the first table moving mechanism acts, a second thrust acting surface on which a thrust by the second table moving mechanism acts, and a pressurizing force by which a preload mechanism acts Each thrust acting surface and pressure acting surface are formed on the moving table so that a plane including each of the acting surfaces is drawn in a triangle when viewed from a direction perpendicular to the reference plane.
[0025]
Therefore, according to the present invention, the two table moving mechanisms corresponding to the first and second directions (for example, the X axis and the Y axis) that are the moving directions of the moving table, and one preload mechanism, A small, compact, and inexpensive table positioning apparatus that can translate the moving table in the first and second directions and perform positioning in each direction can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic overall configuration diagram of a table positioning apparatus to which the present invention is applied.
2 is a plan view, a side view, and a graph showing a movement locus of a contact point between a circular outer peripheral surface of an eccentric rotating cam and a thrust acting surface of a moving table; FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Table positioning device 2 Fixed reference table 3 Reference plane 4 Moving table 41, 42 Thrust acting surface 43 Pressure acting surface 5, 6 Table moving mechanism 51 Servo motor 52 Reducer 53 Reducer output shaft 53a Eccentric rotating axis 54 Eccentric rotating cam 54 54a Circular outer peripheral surface 55 Contact point 7, 8 Table position sensor 9 Preload mechanism 11, 12 Driver 13 Drive control device

Claims

基準平面上を、第１の方向および当該第１の方向とは異なる第２の方向に移動可能な移動テーブルと、
前記移動テーブルを前記第１の方向に移動させる第１のテーブル移動機構と、
前記移動テーブルを前記第２の方向に移動させる第２のテーブル移動機構と、
前記移動テーブルに対して前記第１および第２の方向に与圧を与えている一台のプリロード機構と、
前記移動テーブルの位置を検出するテーブル位置検出手段と、
前記テーブル位置検出手段の検出結果に基づき、前記第１および第２のテーブル移動機構を駆動制御して前記移動テーブルを目標位置に位置決めする駆動制御手段とを有し、
前記移動テーブルは、前記第１のテーブル移動機構による推力が作用する前記第２の方向に平行な第１の推力作用面と、前記第２のテーブル移動機構による推力が作用する前記第１の方向に平行な第２の推力作用面と、前記プリロード機構による与圧が作用する与圧作用面とを備え、
前記基準平面に垂直な方向から見た場合に、前記第１および第２の推力作用面と前記与圧作用面のそれぞれを含む３つの平面によって三角形が形成されるように、これら第１および第２の推力作用面と与圧作用面が形成されており、
各テーブル移動機構は、各推力作用面に円形外周面が当接している偏心回転カムを備えていることを特徴とするテーブル位置決め装置。A movable table movable on a reference plane in a first direction and a second direction different from the first direction;
A first table moving mechanism for moving the moving table in the first direction;
A second table moving mechanism for moving the moving table in the second direction;
A preload mechanism that applies pressure in the first and second directions to the moving table;
Table position detecting means for detecting the position of the moving table;
Drive control means for driving and controlling the first and second table moving mechanisms based on the detection result of the table position detecting means to position the moving table at a target position;
The moving table has a first thrust acting surface parallel to the second direction in which the thrust by the first table moving mechanism acts, and the first direction in which the thrust by the second table moving mechanism acts. A second thrust acting surface parallel to the pressure acting surface, and a pressure acting surface on which the preload mechanism applies pressure,
When viewed from a direction perpendicular to the reference plane, a triangle is formed by three planes including each of the first and second thrust acting surfaces and the pressurizing acting surface. 2 thrust acting surface and pressure acting surface are formed,
Each table moving mechanism is provided with an eccentric rotation cam in which a circular outer peripheral surface is in contact with each thrust acting surface.

請求項１において、
前記テーブル位置検出手段は、前記移動テーブルの前記第１の方向の位置を検出する第１の位置センサと、前記移動テーブルの前記第２の方向の位置を検出する第２の位置センサとを備えていることを特徴とするテーブル位置決め装置。In claim 1,
The table position detecting means includes a first position sensor that detects a position of the moving table in the first direction, and a second position sensor that detects a position of the moving table in the second direction. A table positioning device.

基準平面上をＸ軸およびＹ軸方向に移動可能な移動テーブルと、
前記移動テーブルをＸ軸方向に移動させる第１のテーブル移動機構と、
前記移動テーブルをＹ軸方向に移動させる第２のテーブル移動機構と、
前記移動テーブルに対して前記Ｘ軸および前記Ｙ軸の方向に与圧を与えている一台のプリロード機構と、
前記移動テーブルの位置を検出するテーブル位置検出手段と、
前記テーブル位置検出手段の検出結果に基づき、前記第１および第２のテーブル移動機構を駆動制御して前記移動テーブルを目標位置に位置決めする駆動制御手段とを有し、
前記移動テーブルは、前記第１のテーブル移動機構による推力が作用するＹ軸に平行な第１の推力作用面と、前記第２のテーブル移動機構による推力が作用するＸ軸に平行な第２の推力作用面と、前記プリロード機構による与圧が作用する与圧作用面とを備え、
前記基準平面に垂直な方向から見た場合に、前記第１および第２の推力作用面と前記与圧作用面のそれぞれを含む３つの平面によって三角形が形成されるように、これら第１および第２の推力作用面と与圧作用面が形成されており、
各テーブル移動機構は、各推力作用面に円形外周面が当接している偏心回転カムを備えていることを特徴とするテーブル位置決め装置。A moving table movable in the X-axis and Y-axis directions on the reference plane;
A first table moving mechanism for moving the moving table in the X-axis direction;
A second table moving mechanism for moving the moving table in the Y-axis direction;
A preload mechanism that applies pressure to the moving table in the X-axis and Y-axis directions;
Table position detecting means for detecting the position of the moving table;
Drive control means for driving and controlling the first and second table moving mechanisms based on the detection result of the table position detecting means to position the moving table at a target position;
The moving table includes a first thrust acting surface parallel to the Y axis on which the thrust by the first table moving mechanism acts, and a second parallel to the X axis on which the thrust by the second table moving mechanism acts. A thrust acting surface, and a pressure acting surface on which a pressure by the preload mechanism acts,
When viewed from a direction perpendicular to the reference plane, a triangle is formed by three planes including each of the first and second thrust acting surfaces and the pressurizing acting surface. 2 thrust acting surface and pressure acting surface are formed,
Each table moving mechanism is provided with an eccentric rotation cam in which a circular outer peripheral surface is in contact with each thrust acting surface.

請求項３において、
前記テーブル位置検出手段は、前記移動テーブルのＸ軸方向の位置を検出する第１の位置センサと、前記移動テーブルのＹ軸方向の位置を検出する第２の位置センサとを備えていることを特徴とするテーブル位置決め装置。In claim 3,
The table position detecting means includes a first position sensor that detects a position of the moving table in the X-axis direction, and a second position sensor that detects a position of the moving table in the Y-axis direction. A table positioning device.