JP2014077514A - 直動テーブル装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基台1に沿って互いに平行に配置された2本の入力側送りねじ軸2及び出力側送りねじ軸3と、入力側送りねじ軸及び出力側送りねじ軸の両端側を回転自在に支持し、送りねじ軸を基台の長手方向に移動自在とするねじ軸支持部15,16と、入力側送りねじ軸の一端部に連結された1台の駆動モータ5と、入力側送りねじ軸の回転を出力側送りねじ軸に伝達する回転伝達機構6と、入力側送りねじ軸に螺合している第1ナット7と、出力側送りねじ軸に螺合している第2ナット8と、第1ナットを基台上に固定している固定ブラケット9と、第2ナットを移動テーブル10に固定している移動ブラケット11とを備えている。
【選択図】図1
Description
直動テーブル装置は、基台上にリニアガイドを介して設けたテーブルを、駆動モータの動力伝達による送りねじ軸の回転により直線移動させる装置であり、1本の送りねじ軸を備えた装置(例えば、特許文献1)、互いに平行に配置した2本の送りねじ軸を備えた装置(例えば、特許文献2)が知られている。
また、特許文献2の装置は、2台の駆動モータを制御するコントローラを必要とするので、装置コストの面で問題があるとともに、2台の駆動モータの制御を行う必要があり、高度の制御が必要となる。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、装置の小型化、装置コストの低減化を図るとともに、高度の制御を不要とする直動テーブル装置を提供することを目的としている。
また、一の実施形態に係る直動テーブル装置は、前記入力側送りねじ軸及び前記出力側送りねじ軸が、同一方向のねじ溝が形成されているととともに、前記入力側送りねじ軸及び前記出力側送りねじ軸のねじ溝のリードを異なる値に設定することが好ましい。
また、一の実施形態に係る直動テーブル装置は、前記回転伝達機構が、前記入力側送りねじ軸の他端部に固定された入力側プーリと、この入力側プーリに対して異なる直径で前記出力側送りねじ軸の他端部に固定された出力側プーリと、前記入力側プーリと前記出力側プーリとの間に掛け渡された無端ベルトとで構成されていることが好ましい。
図1から図3は、本発明に係る第1実施形態として高速送りの直動テーブル装置を示すものであり、図1は平面図、図2は側面図、図3は図1のA−A線矢視図である。
本実施形態の直動テーブル装置は、基台1に沿って互いに平行に配置された2本の入力側ねじ軸2及び出力側ねじ軸3と、入力側ねじ軸2及び出力側ねじ軸3の両端側を回転自在に支持し、これらねじ軸2,3を基台1の長手方向に移動自在とするねじ軸支持部15,16と、入力側ねじ軸2の一端部に連結された1台の駆動モータ5と、入力側ねじ軸2及び出力側ねじ軸3の他端部に連結されている回転伝達機構6と、入力側ねじ軸2に螺合している駆動ナット7と、出力側ねじ軸3に螺合している従動ナット8と、駆動ナット7を基台1上に固定している固定ブラケット9と、従動ナット8を移動テーブル10に固定している移動ブラケット11と、を備えている。
リニアガイド12は、基台1の長手方向に互いに平行に延在している一対のレール12aと、移動テーブル10の脚部10aに固定されて一対のレール12a上を摺動するスライダ12bとを備えている。
また、入力側ねじ軸2及び出力側ねじ軸3の他端側(図1の右側)を支持するねじ軸支持部16は、一対のレール12a上を摺動するスライダ16a,16bを介して配置された第2支持架台16cと、入力側ねじ軸2及び出力側ねじ軸3の他端側を回転自在に支持し、第2支持架台16cに固定された軸受16d,16eと、を備えている。
そして、本実施形態は、入力側ねじ軸2のねじ溝が右ねじで形成され、出力側ねじ軸3のねじ溝が左ねじで形成されている。また、回転伝達機構6の出力側プーリ6bは、入力側プーリ6aに対して小さな直径に設定されている。
なお、本発明の入力側送りねじ軸が入力側ねじ軸2に対応し、本発明の出力側送りねじ軸が出力側ねじ軸3に対応し、本発明の第1ナットが駆動ナット7に対応し、本発明の第2ナットが従動ナット8に対応している。
本実施形態の直動テーブル装置によると、駆動モータ5から入力側ねじ軸2に右回り(図1の矢印B方向から見て時計回り)の回転力が伝達されると、入力側ねじ軸2に螺合する駆動ナット7が固定ブラケット9を介して基台1に固定されているので、ねじ軸支持部15,16とともに、入力側ねじ軸2が図1の右方向に移動する。同時に、入力側ねじ軸2の回転力が変速機構6を介して出力側ねじ軸3に伝達され、この出力側ねじ3に螺合する従動ナット8が移動ブラケット11を介して移動テーブル10に固定されているので、移動テーブル10も右方向に移動する。
本実施形態の直動テーブル装置は、2本の入力側ねじ軸2及び出力側ねじ軸3が、基台1に沿って互いに平行に配置した短尺部材であり、従来装置のような長尺部材(一端側及び他端側の2箇所にねじ溝を形成した送りねじ軸)が存在しないので、装置の小型化を図ることができる。
さらに、入力側ねじ軸2のねじ溝を右ねじで形成し、出力側ねじ軸3のねじ溝を左ねじで形成することで、移動テーブル10の高速送りを実現することができる。
なお、本実施形態では、入力側ねじ軸2に螺合している駆動ナット7を固定ブラケット9を介して基台1に固定し、出力側ねじ軸3に螺合している従動ナット8を移動ブラケット11を介して移動テーブル10に固定した構成としたが、本発明の要旨がこれに限定されるものではなく、駆動ナット7を移動テーブル10に固定し、従動ナット8を基台1に固定した構成としても、同様の効果を得ることができる。
本実施形態の直動テーブル装置は、入力側ねじ軸20及び出力側ねじ軸21のねじ溝が、同一方向の右ねじで形成されているとともに、入力側ねじ軸20の右ねじのリードを10mmとし、出力側ねじ軸21の右ねじのリードを9.9mmに設定している。
なお、本発明の入力側送りねじ軸が入力側ねじ軸20に対応し、本発明の出力側送りねじ軸が出力側ねじ軸21に対応している。
本実施形態の直動テーブル装置によると、駆動モータ5から入力側ねじ軸20に右回り(図4の矢印B方向から見て時計回り)の回転力が伝達されると、ねじ軸支持部15,16とともに、入力側ねじ軸20が図4の右方向に移動する。同時に、入力側ねじ軸20の回転力が回転伝達機構23を介して右ねじの出力側ねじ軸21に伝達され、この出力側ねじ21に螺合する従動ナット8が移動ブラケット11を介して移動テーブル10に固定されているので、移動テーブル10は左方向に移動する。ここで、入力側ねじ軸20及びねじ軸支持部15,16が図4の右方向に10mm移動すると、移動テーブル10は図4の左方向に9.9mm移動し、移動テーブル10は基台1に対して図4の右方向に0.1mm移動することになり、移動テーブル10が右方向への微小送りとなる。
そして、ねじ軸支持部15,16が図4の左方向に10mm移動すると、移動テーブル10は図4の右方向に9.9mm移動し、移動テーブル10は基台1に対して図4の左方向に0.1mm移動することになり、移動テーブル10が左方向への微小送りとなる。
本実施形態の直動テーブル装置も、2本の入力側ねじ軸20及び出力側ねじ軸21が、基台1に沿って互いに平行に配置した短尺部材であり、装置の小型化を図ることができる。
また、第1実施形態と同様に、1台の駆動モータ5を使用するので、装置コストの低減化を図ることができるとともに、複数の駆動モータを制御する必要もないので、高度の制御を不要とすることができる。
ここで、回転伝達機構23の出力側プーリ23bの直径を入力側プーリ23aと比較して大きく設定し、入力側プーリ23aから出力側プーリ23bに伝達される回転速度を減速させる回転伝達機構23とすることで、さらに小さな送りの移動テーブル装置10とすることができる。
また、上述した無端ベルト6c,23cとして、タイミングベルト、平ベルト、Vベルトなどの各種ベルトを用いることが可能であり、好ましくは、タイミングベルトが良い。タイミングベルトを用いると、高トルクが伝達でき、且つ、プーリに掛け渡されるタイミングベルトのズレを防止することができるからである。
Claims (4)
- 基台上にリニアガイドを介して設けた移動テーブルを、駆動モータの駆動力伝達による送りねじ軸の回転により直線移動させる直動テーブル装置であって、
前記基台に沿って互いに平行に配置された2本の入力側送りねじ軸及び出力側送りねじ軸と、
これら入力側送りねじ軸及び出力側送りねじ軸の両端側を回転自在に支持し、これら送りねじ軸を前記基台の長手方向に移動自在とするねじ軸支持部と、
前記入力側送りねじ軸の一端部に連結された1台の駆動モータと、
前記入力側送りねじ軸及び出力側送りねじ軸の他端部に連結され、前記入力側送りねじ軸の回転を前記出力側送りねじ軸に伝達する回転伝達機構と、
前記入力側送りねじ軸に螺合している第1ナットと、
前記出力側送りねじ軸に螺合している第2ナットと、
前記第1ナット及び前記第2ナットの一方を前記基台上に固定している固定ブラケットと、
前記第1ナット及び前記第2ナットの他方を移動テーブルに固定している移動ブラケットと、を備えていることを特徴とする直動テーブル装置。 - 前記入力側送りねじ軸及び前記出力側送りねじ軸の一方のねじ溝が右ねじで形成され、前記入力側送りねじ軸及び前記出力側送りねじ軸の他方のねじ溝が左ねじで形成されていることを特徴とする請求項1記載の直動テーブル装置。
- 前記入力側送りねじ軸及び前記出力側送りねじ軸は、同一方向のねじ溝が形成されているととともに、前記入力側送りねじ軸及び前記出力側送りねじ軸のねじ溝のリードを異なる値に設定したことを特徴とする請求項1記載の直動テーブル装置。
- 前記回転伝達機構は、前記入力側送りねじ軸の他端部に固定された入力側プーリと、この入力側プーリに対して異なる直径で前記出力側送りねじ軸の他端部に固定された出力側プーリと、前記入力側プーリと前記出力側プーリとの間に掛け渡された無端ベルトとで構成されていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の直動テーブル装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012226276A JP2014077514A (ja) | 2012-10-11 | 2012-10-11 | 直動テーブル装置 |
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