JPS6085840A - 可動テ−ブルの支持移動装置 - Google Patents

可動テ−ブルの支持移動装置

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JPS6085840A
JPS6085840A JP19303083A JP19303083A JPS6085840A JP S6085840 A JPS6085840 A JP S6085840A JP 19303083 A JP19303083 A JP 19303083A JP 19303083 A JP19303083 A JP 19303083A JP S6085840 A JPS6085840 A JP S6085840A
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JP
Japan
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movable table
fixed
wire
compressed air
air
Prior art date
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Pending
Application number
JP19303083A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuo Shimoda
下田 靖雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shinkawa Ltd
Original Assignee
Shinkawa Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Shinkawa Ltd filed Critical Shinkawa Ltd
Priority to JP19303083A priority Critical patent/JPS6085840A/ja
Publication of JPS6085840A publication Critical patent/JPS6085840A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25Movable or adjustable work or tool supports
    • B23Q1/26Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
    • B23Q1/38Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members using fluid bearings or fluid cushion supports
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25Movable or adjustable work or tool supports
    • B23Q1/44Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
    • B23Q1/56Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism
    • B23Q1/58Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism a single sliding pair

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Machine Tool Units (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (発明の利用分野) 本発明は可動テーブルの支持移動装置、特に空気浮動式
の可動テーブルの支持移動装置に関する。
(従来技術) 最近、可動テーブルの支持移動装置は、摩耗の極小化、
振動の防止等の高性能が要求されてきた。
特に半導体、電子部品産業において用いられる可動テー
ブルの支持移動装置は、その要求が厳しい。
このため、従来、第1図に示すように、矩形状の固定レ
ール1に若干の空隙2をもって箱型の可動テーブル3を
組合せてなる。前記可動テーブル3には前記空隙2に連
通ずる細い穴3aを設け、パイプ4より細い穴3aに圧
縮空気を吹き込み、固定レール1の四方に高圧をかけ、
この時の圧縮空気によって可動テーブル3は固定レール
1より完全をこ浮き、力)つ相互の摩擦なしに可動テー
ブル3を固定レール1に対して移動させることができる
ようになっている。
しかしながら、かかる構造は、固定V−ル1に箱型の可
動テーブル3を挿入してなるので、固定V−ル1及び可
動テーブル3の加工に高精度が要求され、コスト高にな
る。また製作誤差による空ができないという欠点があっ
た。
また力)かる空気浮動式の可動テーブル3を移動させる
場合、従来は送りねじとナツトの螺合機構を用いている
ので、この部分のアライメント壷こ支配され無摩擦の意
味を失ってしまう。また送りねじの場合、送り方向の主
軸と各基を完全に一致させる芯出し作業は大変な労力を
要する。また送りねじの摩擦を減少及び送り精度を向上
させるために、送りねじに高価なボービレねじを使用し
なければならない。また送りねじによる駆動は可動テー
ブル3を高速で駆動することができないと共に、ねじの
バックラッシュによって高精度の送りができない。
(発明の目的) 本発明の目的は、組立が容易で、コストダウン、高精度
化及び高速度化が図れる可動テーブルの支持移動装置を
提供することにある。
(発明の実施例) 以下、本発明の一実施例を第2図〜第5図により説明す
る。
まず、第2図、第4図により可動テーブルの支持装置に
ついて説明する。固定台10上には、相対向面にV溝1
1a、12aがそれぞれ形成された2個の固定V−ル1
1.12がそれぞれ固定ねじ13.14で固定されてい
る。前記一方の固定レール11の前記固定ねじ13が挿
通された穴11bは、固定レール11.12間の幅が調
整できるように、’Vllllaの形成方向と直角方向
が長い長穴に形成されている。そして、固定V−ル11
は固定台10に固定された支持板15ζこ螺合した調整
ねじ16によって調整できるようになっている。
前記固定レール11.12間には、固定レール11.1
2のV溝11a、12aへの対向面にそれぞれ逆V突部
17a、17bが形成された可動テーブル17が固定レ
ール11.12と若干の空隙を保って配設されている。
前記可動チルプル171こは、前記固定V−/l/11
.12のV溝11a、12a面にそれぞれ垂直に圧縮空
気を吹き付ける空気孔17cが形成されており、この空
気孔17cdこは図示しないコンブVツサに連結された
パイプ18を通して圧縮空気が送り込まれるようになっ
ている。
そこで、固定レール11.12及び可動テーブル17の
調整は、固定ねじ13を緩め、調整ねじ16を前後させ
て可動テーブル1゛7と固定レール11.12間が適当
な空隙をもち、かつ平行になるように調整し、その後に
固定ねじ13を締付ける。
そして、パイプ18を通して可動テーブル17の空気孔
17aに圧縮空気を送り込むと、固定レール11.12
のV溝11a、12aに垂直に圧縮空気が作用する。今
、第5図1こ示すようlこ、■溝11a、12aに作用
する前記圧縮空気のカをF、Fとし、この力Fと水平方
向の角度をθとすると、前記力F、Fは上下(垂直)方
向の成分F。
=Fsinθ、F、と左右(水平)方向の成分F2=2
 F cosθに分けられ、可動テーブル17は固定レ
ール11.12より浮上する。
このように、可動テーブル17の両側に一燈空隙を保っ
てそれぞれ固定レール11.12を配設し、前記可動テ
ーブル17と前記固定レール11.12との対向面をそ
れぞれV溝11a、12aと逆■突起17a、17bの
組合せにより形成し、前記固定レール11.12の■溝
11a、12aに前記可動テーブル17より圧縮空気を
吹き付けるように前記可動テーブル17に空気孔17c
を形成してなるので、前記固定レール11.12及び可
動テーブル17の製作は容易でコストダウンが図れる。
また前記一方の固定レール11の位置調整を行うことに
より、容易に可動テーブル17と固定レール11.12
間の空隙及び平行度が調整でき、高精度化が図れる。
なお、上記実施例においては、固定レール11.12に
■溝11a、12aを形成し、可動テーブル17に逆V
突起17Cを形成したが、逆に固定v−/L/11.1
2に逆■突起を、可動テーブル17にV溝を形成しても
よい。
次に第2図、第3図により可動テーブルの移動装置につ
いて説明する。可動テーブル17の重心を通る送り方向
に沿って可動テーブル17に細いワイヤ20.21を張
り、図示しない固定部に回転自在に支承されたローラ2
2,23にワイヤ20.21を適当数巻回し、ワイヤ2
o、21が緩まない′ようにワイヤ20.21の一端を
スプリング24で接続してエンドVスループに形成して
なる。また前記一方のローラ23にはDC(直流)サー
ボモータ25が接続されている。
なお、ワイヤ20.21 j、JエンドVスループでな
くてもよい。例えばワイヤ2oの一端にスプリング24
を固定し、このスプリング24の一端をローラ22又は
固定台1oに固定し、ワイヤ21の一端はローラ23に
巻回して直接ローラ23に固定してもよい。
従って、前記のようにパイプ18(第4図参照)に圧縮
空気を送り込んで可動テーブル17を浮上させた状態で
DCサーボモータ25を正又は逆転させると、ローラ2
3も同方向に回転し、ワイヤ20.21を介して可動テ
ーブル17は固定レール11.12に沿って所定位置ま
で移動する。
この場合、可動テーブル17の位置精度を高めるため、
第4図に示すように、可動テーブル17の下端にはリニ
ヤスタンダードスケール3oが固定され、固定台10に
はリニヤスタンダードスケール30の目盛を無接触で読
み取る光学読取り器31が固定されている。そして、D
Cサーボモータ25を例えば第6図に示すようなりCサ
ーボモータ制御回路で制御させる。
第6図に示すよ領こ、可動テーブル17の停止位置指令
信号40は比較器41に入力され、比較器41の出力信
号は増幅器42、比較器43、増幅器44を経てDCサ
ーボモータ25に入力され、タコジェネレータ45が発
電してDCサーボモータ25が回転する。これにより、
可動テーブル17が移動する。可動テーブル17の移動
量はリニヤスタンダードスケール30を光学読取り器3
1が読取ることによりめられる。前記光学読取り器31
のパルス信号はマイクロコンピュータ46によってデー
タ処理信号変換47され、アナログ領域に入ったら、パ
ルスとパルスの間にアナログ的なデータ処理が行われる
。前記データ処理信号変換47の出力は補償回路48を
経て前記比較回路41に入力され、前記停止位置指令信
号40が減算される。そして、比較器41の出力信号が
零になるまで可動テーブル17は駆動される。また前記
タコジェネレータ45の出力は補償回路49を経て比較
器43に入力されるようになっており、安定回路を形成
している。
このように、高価なボーIしねじ、ナツト及びクロスロ
ーラ等を使用しないので、コストダウンが図れると共に
、バックラッシュもなく高精度の駆動ができ、更に組立
、芯合せも容易である。またワイヤ20.21を引張る
ことにより可動テーブル17は移動するので、可動テー
ブル17は無摩擦で駆動され、超高速の移動ができる。
またローラ23、DCサーボモータ25に振動があって
も、その振動はワイヤ20.21で吸収されるので、可
動テーブル17に影響を及ぼすことはなく、可動テーブ
ル17は無振動で駆動される。ここで、圧縮空気を固定
V−ル11.12に吹き付けることによる乱流、渦流が
可動テーブル17に及ぼす振動振幅は、実験によれば0
.1μm以下であり無視できる。またかかる空気浮動式
の可動テーブル17では、可動テーブル17の慣性が大
きく、急発振、急停止は非常に難しいが、DCサーボモ
ータ25の制御回路を閉ループとし、適当な補償回路4
8.49を設けることで、これらの問題は解決される。
更にDCサーボモータ25に加わる入力信号もパルス系
列とアナログ式の組合せが併用でき、アナログ領域に入
ったら、その波形は適当な関数波形として発進、停止さ
せることができる。
(発明の効果) 本発明によれば、可動テーブルの両側ζこ一定空隙を保
ってそれぞれ固定レールを配設し、前記可動テーブルと
前記固定V−ルとの対向面をそれぞれV溝と逆V突起の
組合せにより形成し、前記固定レールの対向面に前記可
動テーブルより圧縮空気を吹き付けるようζこ前記可動
テーブルに空気孔を形成し、前記可動テーブルにワイヤ
を前記可動テーブルの移動方向に緊張させて取付け、前
記ワイヤをモータで引張るように構成してなるので、組
立が容易で、コストダウン、高精度化及び高速変化が図
れる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例の原理を示し、(a)は斜視図、fb)
は断面図、第2図は本発明の一実施例を示す斜視図、第
3図は第2図の概略正面図、第4図は第2図の断面図、
第5図は空気浮動力のベクトル成分の説明図、第6図は
DCサーボモータ制御回路の説明図である。 11.12・・・固定レール、 lla、12a・・・
V溝、 17−・・可動テーブル、 17a、17b・
・・逆V突起、 17c・・・空気孔、20.21・・
・ワイヤ、 22.23・・・ローラ、24・・・スプ
リング、 25・・・DCサーボモータ。 第1図 第2図 第3図 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 可動テーブルの両側に一定空隙を保ってそれぞれ固定レ
    ールを配設し、前記可動テーブルと前記固定V−ルとの
    対向面をそれぞれV溝と逆V突起の組合せにより形成し
    、前記固定レールの対向面fこ前記可動テーブルより圧
    縮空気を吹き付けるように前記可動テーブルに空気孔を
    形成し、前記可動テーブルにワイヤを前記可動テーブル
    の移動方向に緊張させて取付け、前記ワイヤをモータで
    引張るように構成してなる可動テーブルの支持移動装置
JP19303083A 1983-10-15 1983-10-15 可動テ−ブルの支持移動装置 Pending JPS6085840A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19303083A JPS6085840A (ja) 1983-10-15 1983-10-15 可動テ−ブルの支持移動装置

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19303083A JPS6085840A (ja) 1983-10-15 1983-10-15 可動テ−ブルの支持移動装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6085840A true JPS6085840A (ja) 1985-05-15

Family

ID=16300996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19303083A Pending JPS6085840A (ja) 1983-10-15 1983-10-15 可動テ−ブルの支持移動装置

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JP (1) JPS6085840A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0713748A1 (en) * 1994-11-24 1996-05-29 SMC Kabushiki Kaisha Linear Actuator
CN1294638C (zh) * 2004-03-18 2007-01-10 上海交通大学 气浮xy两坐标平面运动平台
US7950883B2 (en) * 2008-02-04 2011-05-31 Yuehting Chen Compact engraving machine

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