JPH04304946A - Movable table - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To provide a movable table capable of effectively canceling out the shift of a drive direction with respect to the guide face of the movable table and an amount of rattling. CONSTITUTION:A first table 1 and a second table 3 are stacked one atop the other on a foundation table 1 and a plurality of balls 4 are assembled between each table. Plate springs 15, 15, which are parallel to the surface of each table, are provided between the first table 2 and its driving means 10 and between the second table 3 and its driving means 11. Movement of each table 2, 3 due to the shift of the drive direction and rattling is converted into a parallel movement to the surface of each table by the balls 4, resulting in the deformation of each plate spring 15. Deformation of each plate spring cancels out any inconvenient movement of each table 2, 3 thereby correcting the direction of movement of each table.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【０００１】0001

【産業上の利用分野】この発明は、物品の精密な検査や
加工等に用いる移動テーブルに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a movable table used for precise inspection and processing of articles.

【０００２】0002

【従来の技術及びその課題】従来のＸＹテーブルは、基
礎テーブルの上に設けた一対のガイドにより、一方の可
動テーブル（例えばＹテーブル）を移動可能に支持し、
その可動テーブルの上に上記ガイドとは直交して設けた
一対のガイドにより、他方の可動テーブル（例えばＸテ
ーブル）を移動可能に支持しており、各可動テーブルの
駆動を、各々のガイドの中央に配置したボールねじ軸と
、各可動テーブルに取付けたナットとを係合させて行な
う構造をとっている。[Prior Art and its Problems] A conventional XY table movably supports one movable table (for example, a Y table) by a pair of guides provided on a base table.
The other movable table (for example, the This is done by engaging a ball screw shaft placed in the table with a nut attached to each movable table.

【０００３】しかし、上記のように各可動テーブルにボ
ールねじ軸を一体に連結した構造では、ボールねじ軸の
軸線（可動テーブルの駆動方向）が各ガイドの案内方向
に対して傾いたり位置ずれして、両者が正確に一致しな
い場合、その傾きなどにより、可動テーブルの案内にガ
タツキや、駆動手段との間に遅れ進みが生じ、ピッチン
グやヨーイングなどの誤差が発生しやすい不具合がある
。However, in the structure in which the ball screw shaft is integrally connected to each movable table as described above, the axis of the ball screw shaft (the driving direction of the movable table) may be tilted or misaligned with respect to the guiding direction of each guide. If the two do not match exactly, the inclination of the movable table may cause wobbling in the guidance of the movable table, a delay or advance between the movable table and the drive means, and errors such as pitching or yawing may easily occur.

【０００４】特に、距離を隔てた一対のガイドで可動テ
ーブルを支持する構造では、２つのガイドの間で平坦度
や両者の芯高さを正確に出すことは実際上難しく、その
上、ガイドによる案内方向とボールねじ軸の軸線を正確
に一致させることは、極めて困難な作業になる。In particular, in a structure in which a movable table is supported by a pair of guides separated by a distance, it is practically difficult to accurately obtain the flatness between the two guides and the center height of both. Accurately matching the guide direction with the axis of the ball screw shaft is an extremely difficult task.

【０００５】そこで、この発明は、上記の課題を解決し
、可動テーブルの案内面に対する駆動方向のずれやガタ
ツキがあっても、そのずれやガタを有効に吸収してテー
ブルの高精度な移動を可能にする移動テーブルを提供す
ることを目的としている。[0005] Therefore, the present invention solves the above problems, and even if there is a deviation or play in the drive direction of the movable table with respect to the guide surface, the deviation or play can be effectively absorbed and the table can be moved with high precision. The aim is to provide a mobile table that makes it possible.

【０００６】[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、この発明の第１の手段は、支持テーブル上に設けた
可動テーブルを駆動手段により直進移動させる移動テー
ブルにおいて、上記可動テーブルと駆動手段を、可動テ
ーブルの移動方向に高い剛性を有する弾性部材を介して
連結した構造としたのである。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above-mentioned problems, a first means of the present invention provides a movable table provided on a support table that is moved in a straight line by a drive means, in which the movable table and the drive The structure is such that the means are connected via an elastic member having high rigidity in the moving direction of the movable table.

【０００７】また、この発明の第２の手段は、上記の構
造において、可動テーブルを支持テーブルの表面を転動
する複数のボールによって支持し、弾性部材を支持テー
ブルの表面に対して平行な板バネとした構造としたもの
である。A second means of the present invention is that, in the above structure, the movable table is supported by a plurality of balls rolling on the surface of the support table, and the elastic member is attached to a plate parallel to the surface of the support table. It has a springy structure.

【０００８】[0008]

【作用】第１の手段においては、駆動手段の駆動力は弾
性部材の剛性により遅れなく可動テーブルに伝えられ、
両者を一体で移動させる。[Operation] In the first means, the driving force of the driving means is transmitted to the movable table without delay due to the rigidity of the elastic member,
Move both together.

【０００９】また、可動テーブルの案内部のガタや、可
動テーブルと駆動手段の間で位置ずれがあると、弾性部
材が変形し、そのガタやずれを吸収する。Furthermore, if there is play in the guide portion of the movable table or a positional shift between the movable table and the driving means, the elastic member deforms and absorbs the play or shift.

【００１０】一方、第２の手段においては、可動テーブ
ルが転動するボールによって支持テーブルの表面に沿っ
て案内されるため、案内面に対する駆動方向のずれやガ
タツキにより生じる可動テーブルの動きは、支持テーブ
ルの表面に平行な動きに変換される。このため、その可
動テーブルの動きが板バネを変形させ、吸収される。On the other hand, in the second method, since the movable table is guided along the surface of the support table by rolling balls, the movement of the movable table caused by deviation or wobbling in the driving direction with respect to the guide surface is prevented by the support table. translated into motion parallel to the table surface. Therefore, the movement of the movable table deforms the leaf spring and is absorbed.

【００１１】[0011]

【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Examples of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【００１２】図１及び図２に示すように、実施例の移動
テーブルは、基礎テーブル１の上に、可動テーブルであ
る第１テーブル２と第２テーブル３を順に積重ねて構成
されており、この場合、基礎テーブル１が第１テーブル
２の、第１テーブル２が第２テーブル３の支持テーブル
となる。As shown in FIGS. 1 and 2, the movable table of the embodiment is constructed by sequentially stacking a first table 2 and a second table 3, which are movable tables, on a base table 1. In this case, the base table 1 becomes the support table for the first table 2, and the first table 2 becomes the support table for the second table 3.

【００１３】基礎テーブル１と第１テーブル２の間、及
び第１テーブル２と第２テーブル３の間には、それぞれ
、対向するテーブルの表面に点接触する複数のボール４
と、そのボールを保持する薄板状の保持器５、６とが組
み込まれている。各保持器５、６は、第１テーブル２と
第２テーブル３の形状に対応して４角形状に形成される
が、各テーブルの移動方向に若干長い形状となっており
、その表面全体に、ボール４を転がり自在に収納する多
数のポケット７が形成されている。この保持器５、６に
保持された状態で、ボール４は第１テーブル２又は第２
テーブル３の下面全体にほぼ均一に分布し、各テーブル
の荷重を均等に受けるように設定される。Between the base table 1 and the first table 2, and between the first table 2 and the second table 3, there are a plurality of balls 4 that make point contact with the surfaces of the opposing tables.
and thin plate-like retainers 5 and 6 that hold the balls. Each cage 5, 6 is formed into a rectangular shape corresponding to the shape of the first table 2 and second table 3, but has a slightly elongated shape in the direction of movement of each table, and has a shape that extends over its entire surface. , a large number of pockets 7 are formed to store the balls 4 in a rollable manner. While held by the holders 5 and 6, the ball 4 is placed on the first table 2 or the second table.
It is distributed almost uniformly over the entire lower surface of the table 3, and is set so as to receive the load of each table equally.

【００１４】また、基礎テーブル１と第１テーブル２の
一方の側辺は、それぞれ外側に延出して一体の延長部８
、９が設けられている。この各延長部８、９の表面は、
各テーブル１、２のボール案内面に対して高精度な平行
度をもつ面に形成されており、その基礎テーブル１の延
長部８に、第１テーブル２を直進移動させる駆動手段１
０が、第１テーブル２の延長部９に、第２テーブル３を
第１テーブルに対して直交する方向に直進移動させる駆
動手段１１が設置されている。Further, one side of the base table 1 and the first table 2 each has an integral extension portion 8 extending outward.
, 9 are provided. The surface of each of these extensions 8 and 9 is
A driving means 1 is formed on a surface having highly accurate parallelism to the ball guide surfaces of each table 1 and 2, and drives the first table 2 to move straight on the extension part 8 of the base table 1.
A driving means 11 is installed on the extension 9 of the first table 2 to move the second table 3 straight in a direction orthogonal to the first table.

【００１５】上記各駆動手段１０、１１は、各テーブル
２、３の移動方向に沿って延長部８、９上に横架される
ボールねじ軸１２と、サーボモータやステッピングモー
タ等のボールねじ軸１２と回転駆動する駆動モータ１３
と、ボールねじ軸１２と係合してスライドするスライダ
１４とから構成され、そのスライダ１４が板バネ１５を
介して第１テーブル２と第２テーブル３に連結されてい
る。Each of the driving means 10 and 11 includes a ball screw shaft 12 horizontally suspended on the extension parts 8 and 9 along the moving direction of each table 2 and 3, and a ball screw shaft of a servo motor, a stepping motor, etc. 12 and a drive motor 13 that rotates.
and a slider 14 that slides while engaging with the ball screw shaft 12, and the slider 14 is connected to the first table 2 and the second table 3 via a leaf spring 15.

【００１６】この板バネ１５は、各テーブル２、３の駆
動方向に高い剛性をもつように各テーブルの移動方向に
縦長の形状に形成されており、各テーブル２、３の側面
に固定した取付具１６とスライダ１４の上面に水平にか
け渡され、その両側の側辺がボルト止めにより取付具１
６とスライダ１４に固定されている。This leaf spring 15 is formed in a vertically elongated shape in the direction of movement of each table so as to have high rigidity in the direction in which each table 2, 3 is driven, and is fixed to the side surface of each table 2, 3. It extends horizontally over the upper surfaces of the tool 16 and the slider 14, and the sides on both sides are bolted to the mounting tool 1.
6 and the slider 14.

【００１７】このように装着された状態で、上記板バネ
１５には、ボールねじ軸１２の駆動によりスライダ１４
が移動した場合、そのスライダ１４の動きが遅れなく各
テーブル２、３に伝えられて両者を一体で移動させるだ
けの剛性が持たされており、かつ、各テーブル２、３が
上下方向に変形可能となる弾性力が付与されている。With the plate spring 15 mounted in this manner, the slider 14 is attached to the plate spring 15 by the drive of the ball screw shaft 12.
When the slider 14 moves, the movement of the slider 14 is transmitted to each table 2, 3 without delay and has enough rigidity to move both together, and each table 2, 3 can be deformed in the vertical direction. The elastic force is given as follows.

【００１８】上記スライダ１４は、図３及び図４に示す
ように、ボールねじ軸１２と係合するナット１７と、両
側が鋭角に交差する２つの傾斜面１９、２０で形成され
た案内部材１８とから成っており、その案内部材１８が
、対向して配置された２つの固定部材２１、２２の間で
挾持されている。As shown in FIGS. 3 and 4, the slider 14 includes a nut 17 that engages with the ball screw shaft 12, and a guide member 18 formed by two inclined surfaces 19 and 20 whose opposite sides intersect at an acute angle. The guide member 18 is sandwiched between two fixing members 21 and 22 arranged opposite to each other.

【００１９】この固定部材２１、２２は、内側面が案内
部材の傾斜面１９、２０に嵌合する傾斜面２３、２４で
形成され、その傾斜面２３、２４と傾斜面１９、２０の
間に、それぞれスライダ１４の移動方向に転動する複数
の針状ころ２７を組み込んで、案内部材１８をスライド
可能に支持している。また、固定部材２１、２２は、案
内部材１８を両側から押圧した状態で各延長部８、９に
固定されており、その押圧力によって針状ころ２７に所
定の予圧を与えている。これにより、案内部材１８と固
定部材２１、２２間のスライド部のすき間をゼロにし、
ヨーイングの原因となるテーブルの進行方向に対する横
方向のガタツキを無くしている。The fixing members 21 and 22 have inner surfaces formed with inclined surfaces 23 and 24 that fit into the inclined surfaces 19 and 20 of the guide members, and between the inclined surfaces 23 and 24 and the inclined surfaces 19 and 20, , a plurality of needle rollers 27 each rolling in the moving direction of the slider 14 are incorporated to slidably support the guide member 18. Further, the fixing members 21 and 22 are fixed to the respective extension parts 8 and 9 while pressing the guide member 18 from both sides, and apply a predetermined preload to the needle roller 27 by the pressing force. As a result, the gap in the sliding portion between the guide member 18 and the fixed members 21 and 22 is reduced to zero,
This eliminates rattling in the lateral direction of the table, which causes yawing.

【００２０】また、基準テーブル１と第１テーブル２の
上面には、それぞれ保持器５、６の動きを規制する規制
枠２５、２６が設けられている。この規制枠２５、２６
は、第１又は第２テーブル２、３が基準テーブル１と第
１テーブル２の上面の範囲内で移動した場合、常に各テ
ーブル２、３の下方に位置して、テーブルを複数のボー
ル４により支持するようになっている。Further, on the upper surfaces of the reference table 1 and the first table 2, regulating frames 25 and 26 are provided for regulating the movements of the cages 5 and 6, respectively. This regulatory frame 25, 26
When the first or second table 2, 3 moves within the range of the upper surface of the reference table 1 and the first table 2, it is always located below each table 2, 3, and the table is moved by a plurality of balls 4. I am starting to support it.

【００２１】上記の構造で成る実施例の移動テーブルに
おいては、駆動手段１０、１１の作動により第１テーブ
ル２又は第２テーブル３が駆動されると、各テーブル間
で転動するボール４によって、第１テーブル２と第２テ
ーブル３は、それぞれ基準テーブル１と第１テーブル２
の表面に沿って案内される。In the movable table of the embodiment having the above structure, when the first table 2 or the second table 3 is driven by the operation of the driving means 10, 11, the balls 4 rolling between each table cause The first table 2 and the second table 3 are the reference table 1 and the first table 2, respectively.
guided along the surface of the

【００２２】この場合、駆動手段１０、１１の駆動力は
、各テーブル２、３の移動方向に高い剛性を有する板バ
ネ１５によって、遅れなく各テーブル２、３に伝えられ
る。In this case, the driving force of the drive means 10, 11 is transmitted to each table 2, 3 without delay by the leaf spring 15, which has high rigidity in the direction of movement of each table 2, 3.

【００２３】また、各テーブル２、３の案内方向と駆動
手段１０、１１の駆動方向にずれがある場合や、案内面
にテーブルの進行方向に対する横方向のガタツキなどが
あった場合、そのずれやガタツキにより生じるテーブル
２、３の動きは、ボール４による案内と板バネ１５の押
え力によって、それぞれ基準テーブル１と第１テーブル
２の表面に平行な動きに変換される。しかし、第１又は
第２テーブル２、３に上記のような動きが生じようとす
ると、基準テーブル１と第１テーブル２の表面に平行に
かけ渡された板バネ１５が幅方向に変形し、そのテーブ
ル２、３の不都合な動きを吸収する。このため、テーブ
ルの移動中のピッチングやヨーイングを防止することが
でき、各テーブル２、３を駆動方向に沿って正確に移動
させることができる。[0023] Furthermore, if there is a deviation between the guiding direction of each table 2, 3 and the driving direction of the driving means 10, 11, or if there is any wobble in the guide surface in the lateral direction with respect to the table's advancing direction, the deviation or The movement of the tables 2 and 3 caused by the rattling is converted into movement parallel to the surfaces of the reference table 1 and the first table 2, respectively, by the guidance by the ball 4 and the pressing force of the leaf spring 15. However, when the first or second tables 2, 3 try to move as described above, the leaf spring 15, which is stretched parallel to the surfaces of the reference table 1 and the first table 2, deforms in the width direction, causing Absorbs inconvenient movements of tables 2 and 3. Therefore, it is possible to prevent pitching and yawing during movement of the table, and it is possible to accurately move each table 2, 3 along the driving direction.

【００２４】なお、上記の板バネ１５は、複数の板バネ
を組合せて構成するようにしてもよい。Note that the above-mentioned leaf spring 15 may be constructed by combining a plurality of leaf springs.

【００２５】また、板バネは、駆動力を遅れなくテーブ
ルに伝達できる剛性と、テーブルを上下方向に変形させ
る弾性力さえあれば、他の構造の弾性部材で置き換える
こともできる。[0025]Furthermore, the leaf spring can be replaced with an elastic member having another structure as long as it has enough rigidity to transmit the driving force to the table without delay and elasticity to deform the table in the vertical direction.

【００２６】[0026]

【発明の効果】以上のように、この発明の第１の手段は
、可動テーブルと駆動手段の間に弾性部材を設け、案内
面に対する位置ずれやガタツキによるテーブルの動きを
吸収するようにしたので、ピッチングやヨーイングの発
生を防止でき、精度の高いテーブルの移動を行なうこと
ができる。As described above, the first means of the present invention is that an elastic member is provided between the movable table and the driving means to absorb movement of the table due to misalignment or rattling with respect to the guide surface. , pitching and yawing can be prevented, and the table can be moved with high precision.

【００２７】また、この発明の第２の手段においては、
案内面に対する位置ずれやガタツキによるテーブルの動
きを、支持テーブルの表面に沿った動きに変換し、それ
を板バネで吸収するので、簡単な構造で確実にテーブル
の不都合な動きを吸収することができる。[0027] Furthermore, in the second means of the invention,
Movement of the table due to misalignment or rattling relative to the guide surface is converted into movement along the surface of the support table, and this is absorbed by the leaf spring, so undesirable movement of the table can be reliably absorbed with a simple structure. can.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図１】実施例の斜視図[Fig. 1] Perspective view of the embodiment

【図２】同上の一部切欠き平面図[Figure 2] Partially cutaway plan view of the same as above

【図３】図２のＩＩＩ　−ＩＩＩ　線に沿った断面図[Figure 3] Cross-sectional view taken along line III-III in Figure 2

【
図４】図２のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図[
Figure 4: Cross-sectional view taken along line IV-IV in Figure 2

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１　　基礎テーブル ２　　第１テーブル ３　　第２テーブル ４　　ボール １０、１１　　駆動手段 １５　　板バネ 1. Basic table 2　1st table 3 Second table 4 Ball 10, 11 Driving means 15 Leaf spring

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】　　支持テーブル上に設けた可動テーブル
を駆動手段により直進移動させる移動テーブルにおいて
、上記可動テーブルと駆動手段を、可動テーブルの移動
方向に高い剛性を有する弾性部材を介して連結したこと
を特徴とする移動テーブル。1. A movable table in which a movable table provided on a support table is moved in a straight line by a drive means, wherein the movable table and the drive means are connected via an elastic member having high rigidity in the direction of movement of the movable table. A mobile table featuring 【請求項２】　　可動テーブルを支持テーブルの表面を
転動する複数のボールによって支持し、弾性部材を支持
テーブルの表面に対して平行な板バネとしたことを特徴
とする請求項１に記載の移動テーブル。2. The movable table according to claim 1, wherein the movable table is supported by a plurality of balls rolling on the surface of the support table, and the elastic member is a leaf spring parallel to the surface of the support table. moving table.