JPS62140728A - Ｘｙテ−ブル - Google Patents

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】 産業上の利用分野 この発明は、ＸＹテーブルに関する。

従」鐸ユ玉」［ 対象物体を切断したりあるいは対染物体にけがきをした
りすることはＪ：り行なわれることである。

切断を例に説明すれば、一般にたとえば厚手の鉄板は、
手でトーチヘッドを持ってガス切断することが多い。ま
た、切断機での切断の場合は、鉄板を切断機に乗せてプ
ラズマトーチヘッドにより行なう。

λｎＪ］　Ｓ　Ｍ人山ユ肩１上」二Σ皿ｊＬＬしかしな
がら、手い銖根を乗せる作業は容易でなく手間がかかり
、しかも切％Ｐ３の大きさにより切断できる鉄板の大き
さに限定がある。

ｇｌし久旦」工 ポータプルで対象物体に容易に持っていって、対象物体
の所定の位首に移動し確実に設定して色々の処理を施す
ことがでさ・るＸＹテ−プルを提供ザることを目的とす
る。

発明の要旨 この発明は、この目的を達成するために対象物体に対し
て設定される基台は開口部を有し、この基台には、Ｘ軸
方向とこのＸ軸方向と直交するＹ軸方向に移動可能な移
動部を設け、この移動部には開口部に表れている対象物
体に所定の処理を施すプラズマ切断用トーチ、けがさ、
マーキングおよび加工用等のヘッドを設定し、基台全体
を必要に応じて浮かせて対象物体上を移動させるための
移動手段を基台に設け、かつ基台には、この基台を前記
対象物体に４脱可能に設定する設定手段を設けたことを
特徴とするＸＹテーブルを要旨としている。

問題ヴをガ？するための− 第１図〜第３図に！メづいて説明する。

対象物体２２に対して設定される基台２は、聞［］部７
を有する。この基台２には、Ｘ軸方向とこのＸ軸方向と
直交するＹ軸方向に移動可能な移動部２０　’、ｒ段け
る。

この移動部２０には開口部７の対象物体２２に所定の処
理を施すためのたとえばプラズマトーチのヘッド２１を
設定する。

基台２には、移動手段３０．３１を有する。

これにより基台２は必要に応じて浮かせて対象物体２２
上を移動することができる。

基台２は、設定手段２３を有し、この基台２を前記対染
物体２２に着１１１２可能に設定〈吸着）することがで
きる。

１皿 対象物体２２にＸＹテーブル１を手で運んで［αき、基
台２は移動手段３０．３１を介して対象物体２２上を所
定の位置まで移動する。

そして、基台２を設定手段２３により設定して移動部２
０をＸ、Ｙ軸方向に移動する。これにより、プラズマ切
断トーチのヘッド２１は、開口部７に表れている対象物
体２２を所定の形状に切断１１１０工できる。

凡ｉ１ 第１図〜第３図を参照する。

ＸＹテーブル１は、基台２を右している。

この基台２は、左右の部材３．４とレール部材５および
部材６から構成されている。基台２は、この部材３．４
．６およびレール部材５に囲まれた開口部７を有する。

レール部材５にはその長手方向に沿って溝８が形成され
ている。部材３．４．６には、レール１１が設定されて
いる。このレール１１は、レール部材５と平行となって
いる。まｔこ、部ｖＪ３．４も平行となっている。

レール部材５とレール１１との間には可動レール１２が
設定されている。可動レール１２の一端に設けられた凸
部１３はレール部材５の溝８に嵌め込まれている。また
、可動レール１２の他端は、ナツト１４を有している。

レール１１内には、レール１１の長手方向に沿ってねじ
軸１５が設定しである。このねじ軸１５の一端はサーボ
モータ９の出力軸に連結しである。またねじ軸１５の他
端は軸受１７にサポートされている。

ねじ軸１５には可動レール１２のナツト１４が噛みあわ
さっている。このナツト１４とねじ軸１５は、従来使わ
れているボールねじを構成している。

ねじ軸１５はサーボモータ９により回転できるようにな
っている。すなわちサーボモータ９０回転によりナツト
１４がねじ軸１５に沿って矢印Ｘ方向（Ｘ軸）に移動で
きる。このため可動レール１２はレール部材５とレール
１１に沿って矢印Ｘ方向に移動できるようになっている
。

可動レール１２内には、ねじ軸１６が長手方向に設定さ
れている。このねじ軸１６の一端は、サーボモータ１０
の出力軸に連結しである。またねじ軸１Ｇの他端は軸受
１８にサポートされている。そしてねじ軸１６はサーボ
モータ１０により回転できるようになっている。このね
じ軸１６にはナツト１９が噛みあわさっている。このナ
ツト１９とねじ軸１６は、ボールねじを構成している。

このナツト１９は、移動部２０に取付けられている。

この移動部２０は、サーボモータ１０の回転により矢印
Ｙ方向（Ｙ軸）に移動できるようになっている。この矢
印Ｙ方向は矢印Ｘ方向と直交する。

移動部２０は、ヘッド２１が設定ひきるＪ：うになって
いる。ヘッド２１は、第１図〜第３図に示す対象物体２
２に所定の処Ｐｐを＠ツ゛ためのものである。ヘッド２
１としては、たとえばプラズマ切断用トーチヘッドを採
用できる。

基台２の央面にはその４隅に、設定手段２３が設けであ
る。この設定手段２３は、対象物体２２に対して、基台
２を着脱可能に設定〈吸着）させるためのものである。

たとえば対象物体２２が鉄板のような磁石に対して吸着
性のあるものであれば、設定手段２３はマグネット材料
で作るのが好ましい。また部材３．４にはそれぞれハン
ドグリップ２４．２５が設定されている。このハンドグ
リップ２４．２５を手で握ることによりＸＹテーブル１
を自由に持ち運びできる。

第１図〜第３図に示すように部材３の裏側には、移動手
段３０が設けである。また、部材４の裏側には、移動手
段３１が設けである。

この移動手段３０．３１は左右対称構造であるので、移
動手段３１を代表して構造の説明をする。

第１図〜第３図と第５図〜第８図を参照する。

第５図と第６図に示すように、部材６．４に連続した溝
３２がある。この溝３２は対象物体２２側に間口してい
る。部材４の中間位賃には円盤状の部材３３が軸３４を
介して回転可能に取付けである。

この部材３３にはレバー３５が取付けである。レバー３
５は部材４の側部にある開口部＄６から外に出ている。

、（第１図と第２図参照） 部材３３の下面には棒３７．３８の各一端部がビンによ
り連結しである。

捧３７の他端はテーバ部材３９に連結しである。棒３８
の他端はテーバ部材４０に連結しである。テーバ部材３
９の下面はテーパ面３９ａとなっている。テーバ部材４
０の下面はテーパ面４０ａとなっている。

テーバ部材３９のテーパ面３９ａには、キャスタ４１の
テーパ面４１ａが密接している。

同様にテーバ部材４０のテーパ面４０ａには、キ１？ス
タ４２のテーパ面４２ａが密接している。

キャスタ４２は、複数のボール４４がはめこまれている
。テーバ部材４０とキャスタ４４は、第５図と第７図に
示でように部材４の！Ｍ３２内にある。キャスタ４４は
、第１図。

第５図と第７図に示すように両側に板バネ４５．４６が
取付けである。この板バネ４５．４６の各自由端は、部
材４の溝４７．４８にそれぞれ挿入している。

一方、キャスタ４１は複数のボール４３がはめこまれて
いる。テーバ部材３９とキャスタ４１は、第５図と第９
図に示すように部材６．４の溝３２内にある。キャスタ
４１は第１図、第５図と第９図に示すように両側に板バ
ネ４つ、５０が取付けである。板バネ４９．５０の各自
由端は、部材６．４の溝５１．５２にそれぞれ挿入され
ている。

レバー３５が第１図と第５図に示す状態のときは、部材
４とキャスタ４２の間にテーパ部材４０が板バネ４５．
４６の力に抗してはまりこむ。同時に、部材４．６とキ
ャスタ４１の間にテーパ部材３９が板バネ４９．５０の
力に抗してはまりこむ。

したがって、各キャスタ４１．４２のボール４３．４４
は押し下げられで１台２の全体を浮き上げることができ
る。

また、レバー３５が第１図に示す矢印Ｐ方向に所定角度
（たとえば６０°）回転すると、第６図に示すようにテ
ーパ部材３９．４０は部材３３側に引張られる。

これにより、キャスタ４１は板バネ４９．５０の力によ
り上界して、ボール４３は溝３２内に納まる。また、キ
ャスタ４２は板バネ４５．４Ｇの力により上昇して、ボ
ール４４は溝３２内に納まる。

したがって、ＸＹテーブル１は第６図と第８図に示すよ
うに、対象物体２２に対して設定手段２３により吸着さ
れることになる。

ところで、移動手段３０は溝３２と同様の溝６０内にあ
る。

第１図に示すように、レバー５３を開口部５３ａ内で矢
印Ｑ方向に回すことで、ボール５６を有するキャスタ５
４を板バネ５８．５つの力により上げて、ボール５６を
部材３の８４６０内に納めることができる。同時にボー
ル５７を有するキャスタ５５を板バネ６１．６２の力に
より上げて、ボール５７を溝６０内に納めることができ
る。

次に、サーボモータ９．．１０の制σＩＩＭを第４図を
中心にして説明する。

ＮＣテープ７６のＮＣプログラムはテープリーダ７７に
より読み込まれ、入力信号としてＣＰＵ６７に与えられ
る。

サーボモータ９を制御するサーボ系６８は、Ｃり　Ｕ　
６７の指令により作動される。またサーボモータ１０を
制御するサーボ系６９は、同様にＣＰＵ６７の指令によ
り作動される。

サーボ系６８．６つは公知のもので、同様の構成であり
、サーボ系Ｇ８を代表して説明する。なお、サーボ系６
９には、サーボ系６８の符号７２〜７５と８０〜８２に
対応する箇所には同様の符号１７２〜１７５．１８０へ
、−１８２を記す。

位置制御部７２は、パルス整形・方向判別回路７３．偏
差カウンタ７４．Ｄ／△変１灸器７５を右づる。

ＣＰＵ６７は、ＮＣプログラムに基づいてパルス整形・
方向判別回路７３に対して、移動指令パルス７２ａと、
サーボモータ９の回転方向を定める指令符号７２ｂを送
るようになっている。

位置制御部７２の後段には速度制御部８０が１妄続しで
ある。速度制御部８０にはサーボモータ９が接続しであ
る。このサーボモータ９の出力軸には、タコジェネレー
タ８１とパルスジェネレータ８２が連結しである。

タコジェネレータ８１はサーボモータ９の回転数検出を
するためのものである。タコジェネレータ８１の出力電
圧は回転数に比例し、出力電圧の極性はサーボモータ９
の回転方向により決まる。

パルスジェネレータ８２は、サーボモータ９の回転移す
ＪＭ＜回転角）を検出する。パルスジェネレータ８２の
パルス出力数は回転移ｉＦ１＋　ＦＪに比例し、パルス
出力の極性はサーボ七−夕９の回転移動方向によって決
まる。

タコジェネレータ８１は速度制御部８０に接続されてい
る。パルスジェネレータ８２はパルス整形・方向判別回
路７３に接続されている。

偏差カウンタ７４は、移動指令パルス７２ａの数と、パ
ルスジェネレータ８２からフィードバックされる移動フ
ィードバックパルス教の差（溜りパルス）を誤差出力電
圧として出力する。この出力電圧の大きさは差の大きさ
に比例し、出力の極性は差の極性により決まる。

このデジタル値である誤差出力電圧は、Ｄ／△変換器で
アナログ値に変換して速度指令電圧として速度制御部８
０に与える。

速度制御部８０は、タコジェネレータ８１からの速度フ
ィードバック電圧と速度指令電圧とを比較する。この両
者の電圧差を増巾する。サーボモータ９の速度は両者の
電圧差か零に近ずくように制御される。

サーボモータ９の回転開始時には、移動指令パルス７２
ａがパルス整形・方向判別回路７３を介して偏差カウン
タ７４に入力されると、このカウンタ７４にパルスが積
算される。

この溜りパルスは、Ｄ／Ａ変換器７５で速度指令電圧に
変換されて速度制御部８０に入力される。

したがってサーボモータ９は回転を始める。

サーボモータ９が回転を始めると、パルスジェネレータ
８２から回転角に比例したパルスが発生して偏差カウン
タ７４に入力される。

これにより、偏差カウンタ７４内の溜りパルスは減算さ
れる。

移動指令パルス７２ａが引き続いて入力されれば、サー
ボモータ９は連続回転し、偏差カウンタ７４は一定の溜
りパルス数を保つ。

サーボモータ９の回転速度は移動指令パルス７２ａの周
波数に比例する。

移動指令パルス７２ａの入力が止まると、陥差カウンタ
７４の溜りパルスが零になるまでサーボモータ９は回転
して、零になると停止する。

なお、サーボ系６つのサーボモータ１０も同様にして制
御される。

使用に際しては、レバー３５．５３は第１図の状態にし
ておく。ハンドグリップ２４．２５を持ら、ＸＹテーブ
ル１を対象物体２２（たとえば厚手の鉄板）上に置く。

そして、ハンドクリップ２４．２５を持ち、対象物体２
２上をボール４３．４４．５６．５７を介してころがし
てＸＹテーブル１を所定の位置に移手力する。

次に、レバー３５．５３を矢印Ｐ方向とＱ方向にそれぞ
れ回して、各キャスタ４１．４２．５４．５５を上げる
。これによりＸＹテーブル１は第５図の状態から第６図
の状態になり、基台２は対象物体２２に設定手段２３を
介して吸着する。

次に、ヘッド２１を移動部２０に取付けて、ヘッド２１
の先端を対象物体２２に近づける。

ＮＣテープに基づいてサーボモータ９．１０を制御する
。これにより、移動部２０とヘッド２１はＸＹ方向に移
動して所定のコース２６を動き、対象物体２２の切断を
行なうことができる。

作業が終了すれば、レバー３５．５３をそれぞれ回して
第１図の状態にもどし、各キャスタ４１．４２．５４．
５５を下げて、設定手段２３の吸着力に抗して基台２を
浮かせる。

再びハンドグリップ２４．２５を持らＸＹテーブル１を
対象物体２２から取り去る。

ところで、このような構造のＸＹテーブルは、枠型構造
であり、重量が軽く持ち運びが容易である。

ＸＹテーブル１は、設定手段２３を有しているので、対
象物体２２が、水平に首かれたりあるいは傾斜して貿か
れたり、更には垂直に向けて置かれていてもＸＹテーブ
ル１を容易に設定できる。

設定手段は、マグネットに限らず真空吸盤を用いてもよ
い。

ヘッド２１は、トーチヘッドに限らず、けがきやマーキ
ング用のヘッドあるいは加工ヘッド等を取付けてもよい
。加工ヘッドとはドリルやエンドミル等である。また、
ボールねじの代わりにたとえばリニアパルスモーク装置
ｄを用いてもよい。

１１へ１及 以上説明したようにこの発明によれば専有スペースが小
さくポータプルで容易に持ち運びができる。そのため、
対象物体にＸＹテーブルを持っていってそこに容易に取
付けができる。対象物体の所定位置に移動し確実に設定
して色々の処理を施すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のＸＹテーブルの実施例を示す正面図
、第２図は実施例の側面図、第３図は実施例の斜視図、
第４図はサーボモータの制御系を示すブロック図、第５
図は基台が浮上った状態を示す断面図、第６図は基台を
対象物体に設定した状態を示す断面図、第７図は第５図
のＡ−Ａ線における断面図、第８図は第６図のＢ−Ｂ線
における断面図、第９図は第５図のＣ−Ｃ線における断
面図である。 １、、、、、、、、ＸＹテーブル ２、、、、、、、、基台 ５、、、、、、、、レール部材 ７、、、、、、、、開口部 １１、、、、、、、　レール １２、、、、、、、可動レール ２０１５．１０．、移動部 ２１、、、、、、、ヘッド ２２、、、、、、、対象物体 ２３、、、、、、、設定手段 ３０．３１．、、、移動手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 対象物体に対して設定される基台は開口部 を有し、この基台には、Ｘ軸方向とこのＸ軸方向と直交
   するＹ軸方向に移動可能な移動部を設け、この移動部に
   は開口部に表れている対象物体に所定の処理を施すプラ
   ズマ切断用トーチ、けがき、マーキングおよび加工用等
   のヘッドを設定し、基台全体を必要に応じて浮かせて対
   象物体上を移動させるための移動手段を基台に設け、か
   つ基台には、この基台を前記対象物体に着脱可能に設定
   する設定手段を設けたことを特徴とするＸＹテーブル。