JP2016083755A - Direct-acting table device - Google Patents
Direct-acting table device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016083755A JP2016083755A JP2014220240A JP2014220240A JP2016083755A JP 2016083755 A JP2016083755 A JP 2016083755A JP 2014220240 A JP2014220240 A JP 2014220240A JP 2014220240 A JP2014220240 A JP 2014220240A JP 2016083755 A JP2016083755 A JP 2016083755A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- screw shaft
- drive screw
- weight
- main table
- main
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、工作機械、半導体製造装置及びフラットパネルディスプレイ製造装置などの各種製造装置に用いられる直動テーブル装置、特に、工作物等の被搭載物を移動、位置決め可能な直動テーブル装置に関する。 The present invention relates to a linear motion table device used in various manufacturing devices such as machine tools, semiconductor manufacturing devices, and flat panel display manufacturing devices, and more particularly to a linear motion table device capable of moving and positioning a workpiece such as a workpiece.
従来のこの種の直動テーブル装置として、例えば、特許文献1に示すものが知られている。
特許文献1に示す直動テーブル装置は、被搭載物を搭載する、略鉛直方向に移動可能なメインテーブルと、メインテーブルに対して鉛直方向下方に配置され、略鉛直方向に移動可能なウエイトとを備え、メインテーブル及びウエイトは、同軸の駆動ねじ軸によって駆動されるようになっている。そして、メインテーブルは、駆動ねじ軸の鉛直方向の上部で右ねじナットと結合され、ウエイトは、駆動ねじ軸の鉛直方向の下部で左ねじナットに結合されている。そして、右ねじナット及び左ねじナットは、モータから伝達される駆動ねじ軸の回転によりそれぞれ上下逆方向に移動し、これにより、メインテーブル及びウエイトは上下逆方向に移動するようになっている。
そして、メインテーブル側にかかるトルクとウエイト側にかかるトルクとを同等としてバランスさせることにより、両トルクを相殺し、装置の振動を抑制するようにしている。
As this type of conventional linear motion table device, for example, the one shown in Patent Document 1 is known.
The linear motion table device shown in Patent Document 1 includes a main table that mounts an object to be mounted and is movable in a substantially vertical direction, and a weight that is disposed vertically below the main table and is movable in a substantially vertical direction. The main table and the weight are driven by a coaxial drive screw shaft. The main table is coupled to the right screw nut at the upper portion in the vertical direction of the drive screw shaft, and the weight is coupled to the left screw nut at the lower portion in the vertical direction of the drive screw shaft. The right screw nut and the left screw nut are moved in the upside down direction by the rotation of the drive screw shaft transmitted from the motor, whereby the main table and the weight are moved in the upside down direction.
The torque applied to the main table side and the torque applied to the weight side are balanced to equalize both torques, thereby suppressing the vibration of the apparatus.
しかしながら、特許文献1に記載された直動テーブル装置にあっては、1本の駆動ねじ軸上に右ねじ溝及び左ねじ溝の2種類のねじ溝を加工する必要があり、駆動ねじ軸が軸方向に長尺化し、ひいては駆動ねじ軸の軸方向において装置長が長くなってしまう、という課題があった。 However, in the linear motion table device described in Patent Document 1, it is necessary to process two types of screw grooves, a right screw groove and a left screw groove, on one drive screw shaft. There has been a problem that the length of the apparatus becomes longer in the axial direction, and the apparatus length becomes longer in the axial direction of the drive screw shaft.
本発明は、前述の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、駆動ねじ軸の軸方向における装置長を短くできる直動テーブル装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a linear motion table device capable of shortening the device length in the axial direction of a drive screw shaft.
上記目的を達成するために、本発明のある態様は、一方向に延びるように設置されるベースと、該ベースに取り付けられた一対のメインテーブル側第1軸受及びメインテーブル側第2軸受と、前記ベースに取り付けられた一対のウエイトテーブル側第1軸受及びウエイトテーブル側第2軸受と、軸方向が前記一方向となるように前記一対のメインテーブル側第1軸受及びメインテーブル側第2軸受にその両端が回転可能に軸支され、外周にねじ溝が形成されたメインテーブル用駆動ねじ軸と、軸方向が前記一方向となるように前記一対のウエイトテーブル側第1軸受及びウエイトテーブル側第2軸受にその両端が回転可能に軸支され、外周に前記メインテーブル用駆動ねじ軸のねじ溝とねじれ方向が逆のねじ溝が形成されたウエイトテーブル用駆動ねじ軸と、前記メインテーブル用駆動ねじ軸に対し転動体を介して外装され、前記メインテーブル用駆動ねじ軸が回転することにより前記メインテーブル用駆動ねじ軸に沿って移動するメインテーブル用ナットと、前記ウエイトテーブル用駆動ねじ軸に対し転動体を介して外装され、前記ウエイトテーブル用駆動ねじ軸が前記メインテーブル用駆動ねじ軸と同一方向に回転することにより、前記ウエイトテーブル用駆動ねじ軸に沿って前記メインテーブル用ナットと逆方向に移動するウエイトテーブル用ナットと、前記メインテーブル用ナットに固定された被搭載物を搭載可能なメインテーブル及び前記ウエイトテーブル用ナットに固定されたウエイトテーブルと、前記メインテーブル用駆動ねじ軸及び前記ウエイトテーブル用駆動ねじ軸のいずれか一方を回転駆動する駆動モータと、前記メインテーブル用駆動ねじ軸の端部に固定された第1プーリ、前記ウエイトテーブル用駆動ねじ軸の端部に固定されだ第2プーリ、及び前記第1プーリ及び前記第2プーリの外周に巻回されたベルトとを備え、前記メインテーブル用駆動ねじ軸及びウエイトテーブル用駆動ねじ軸は、前記軸方向となる前記一方向と直交する方向において並列配置されていることを要旨とする。 In order to achieve the above object, an aspect of the present invention includes a base installed so as to extend in one direction, a pair of a main table side first bearing and a main table side second bearing attached to the base, A pair of weight table side first bearing and weight table side second bearing attached to the base, and the pair of main table side first bearing and main table side second bearing so that the axial direction is the one direction. The main table drive screw shaft having both ends rotatably supported and screw grooves formed on the outer periphery thereof, and the pair of weight table side first bearing and weight table side first shaft so that the axial direction is the one direction. A weight table in which both ends are rotatably supported by two bearings, and a screw groove having a reverse twist direction to the screw groove of the main table drive screw shaft is formed on the outer periphery. A drive screw shaft and a main table nut that is mounted on the drive screw shaft for the main table via a rolling element and moves along the drive screw shaft for the main table by rotating the drive screw shaft for the main table And the weight table drive screw shaft, and the weight table drive screw shaft rotates in the same direction as the main table drive screw shaft, thereby rotating the weight table drive screw shaft. A weight table nut that moves in the opposite direction to the main table nut, a main table on which an object to be mounted fixed to the main table nut can be mounted, and a weight table fixed to the weight table nut And a drive screw shaft for the main table and a drive screw for the weight table. A drive motor that rotationally drives any one of the shafts, a first pulley fixed to an end of the main table drive screw shaft, a second pulley fixed to an end of the weight table drive screw shaft, and A belt wound around the outer periphery of the first pulley and the second pulley, and the main table drive screw shaft and the weight table drive screw shaft are in a direction orthogonal to the one direction as the axial direction. The gist is that they are arranged in parallel.
本発明に係る直動テーブル装置によれば、メインテーブルを駆動するためのメインテーブル用駆動ねじ軸と、ウエイトテーブルを駆動するための前記メインテーブル用駆動ねじ軸とは別個のウエイトテーブル用駆動ねじ軸とを用い、それらメインテーブル用駆動ねじ軸及びウエイトテーブル用駆動ねじ軸が、軸方向となる一方向と直交する方向において並列配置されているので、駆動ねじ軸の軸方向における装置長を短くできる直動テーブル装置を提供できる。 According to the linear motion table device of the present invention, the main table drive screw shaft for driving the main table and the main table drive screw shaft for driving the weight table are separate from the main table drive screw shaft. Since the main table drive screw shaft and the weight table drive screw shaft are arranged in parallel in a direction orthogonal to the one axial direction, the apparatus length in the axial direction of the drive screw shaft is shortened. Can be provided.
以下、本発明の第1乃至第3実施形態の直動テーブル装置について説明する。
(第1実施形態)
第1実施形態の直動テーブル装置は、図1及び図2に示されており、この直動テーブル装置1は、工作機械、半導体製造装置及びフラットパネルディスプレイ製造装置などの各種製造装置に用いられ、特に、工作物などの被搭載物を水平方向に移動させ、正確な位置決めを行う装置である。
The linear motion table device according to the first to third embodiments of the present invention will be described below.
(First embodiment)
The linear motion table device of the first embodiment is shown in FIGS. 1 and 2, and the linear motion table device 1 is used in various manufacturing apparatuses such as machine tools, semiconductor manufacturing apparatuses, and flat panel display manufacturing apparatuses. In particular, it is a device that moves an object to be mounted such as a workpiece in the horizontal direction and performs accurate positioning.
図1及び図2に示す直動テーブル装置1において、長方形の板状に形成されたベース2が水平方向(図1における上下及び左右方向、請求項1における一方向)に延びるように設置されている。
このベース2の上面には、水平方向の左右(図1における左右)において所定間隔離れた位置に一対のメインテーブル側第1軸受13及びメインテーブル側第2軸受14が取り付けられている。メインテーブル側第1軸受13は、ベース2の水平方向左端部近傍に取り付けられ、メインテーブル側第2軸受14は、ベース2の水平方向中央部よりやや右側の位置に取り付けられている。
In the linear motion table device 1 shown in FIGS. 1 and 2, a
A pair of main table side
そして、外周に右ねじ溝11aを形成したメインテーブル用駆動ねじ軸11の両端が、軸方向が水平方向となるように一対のメインテーブル側第1軸受13及びメインテーブル側第2軸受14に回転可能に軸支されている。
また、メインテーブル用駆動ねじ軸11には、メインテーブル用ナット12が外装されている。メインテーブル用駆動ねじ軸11の外周に形成された右ねじ溝11aとメインテーブル用ナット12の内周に形成されたねじ溝との間には、図示しない複数の転動体(ボール又はローラ)が備えられ、メインテーブル用ナット12は、メインテーブル用駆動ねじ軸11が回転することによりメインテーブル用駆動ねじ軸11に沿って水平方向に移動するようになっている。メインテーブル用駆動ねじ軸11、転動体及びメインテーブル用ナット12によりメインテーブル側ボールねじを構成している。
Then, both ends of the main table
A
また、メインテーブル用ナット12には、メインテーブル10が固定されている。メインテーブル10は、メインテーブル用ナット12に固定される本体部12aと、本体部12aの上端に設けられた平板状の搭載板部10bとを備えている。搭載板部10bは上面側から見て長方形状に形成され、上面に工作物等の被搭載物60(図9参照)が搭載可能となっている。メインテーブル10の本体部10aには、後述するウエイトテーブル用駆動ねじ軸31が挿通可能な水平方向に延びる貫通孔10cが形成されている。
The main table 10 is fixed to the
そして、メインテーブル10の本体部10aは、長手方向(図1における上下方向)に長く延びる略直方体形状に形成されている。また、メインテーブル10の本体部10aの長手方向の一端下面は、図1及び図2に示すように、第1直動案内装置17aのスライダ16a上に取り付けられ、本体部10aの長手方向の他端下面は、第2直動案内装置17bのスライダ16b上に取り付けられている。第1直動案内装置17aは、ベース2の水平方向の幅方向(図1における上下方向)の一端(図1における下端)に取り付けられ、メインテーブル用駆動ねじ軸11の軸方向に延びるレール15aと、レール15a上をレール15aに沿って移動するスライダ16aとを備えている。また、第2直動案内装置17bは、ベース2の水平方向の幅方向(図1における上下方向)の他端(図1における上端)に取り付けられ、メインテーブル用駆動ねじ軸11の軸方向に延びるレール15bと、レール15b上をレール15bに沿って移動するスライダ16bとを備えている。
また、ベース2の上面には、水平方向の左右(図1における左右)において所定間隔離れた位置に一対のウエイトテーブル側第1軸受33及びウエイトテーブル側第2軸受34が取り付けられている。ウエイトテーブル側第1軸受33は、ベース2の水平方向においてメインテーブル側第1軸受13と同じ位置であってメインテーブル側第1軸受13に対して水平方向と直交する鉛直方向の下側に位置している。ウエイトテーブル側第1軸受33は、図示しない外輪に固定されたハウジングがメインテーブル側第1軸受13のハウジングと共通化して一体となっている。一方、ウエイトテーブル側第2軸受34は、ベース2の水平方向においてメインテーブル側第2軸受14と同じ位置であってメインテーブル側第2軸受14に対して水平方向と直交する鉛直方向の下側に位置している。ウエイトテーブル側第2軸受34は、図示しない外輪に固定されたハウジングがメインテーブル側第2軸受14のハウジングと共通化して一体となっている。
And the main-
A pair of weight table side
そして、外周にメインテーブル用駆動ねじ軸11の右ねじ溝11aとねじれ方向が逆の左ねじ溝31aを形成したウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の両端が、軸方向が水平方向となるように一対のウエイトテーブル側第1軸受33及びウエイトテーブル側第2軸受34に回転可能に軸支されている。
ここで、ウエイトテーブル側第1軸受33は、メインテーブル側第1軸受13に対して鉛直方向の下側に位置し、ウエイトテーブル側第2軸受34は、メインテーブル側第2軸受14に対して鉛直方向下側に位置しているから、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31は、メインテーブル用駆動ねじ軸11に対して鉛直方向の下側に位置している。このため、メインテーブル用駆動ねじ軸11及びウエイトテーブル用駆動ねじ軸31は、軸方向となる水平方向と直交する鉛直方向の上下において並列配置されていることになる。
A pair of weight table
Here, the weight table side first bearing 33 is positioned vertically below the main table side first bearing 13, and the weight table side second bearing 34 is relative to the main table side
そして、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31には、ウエイトテーブル用ナット32が外装されている。ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の外周に形成された左ねじ溝31aとウエイトテーブル用ナット32の内周に形成されたねじ溝との間には、図示しない複数の転動体(ボール又はローラ)が備えられ、ウエイトテーブル用ナット32は、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31がメインテーブル用駆動ねじ軸11と同一方向に回転することによりウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿ってメインテーブル用ナット12と逆方向に移動するようになっている。ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31、転動体及びウエイトテーブル用ナット32によりウエイトテーブル側ボールねじを構成している。
A
また、ウエイトテーブル用ナット32には、ウエイトテーブル30が固定されている。ウエイトテーブル30は、長手方向(図1における上下方向)に長く延びる略直方体形状に形成されている。また、ウエイトテーブル30の長手方向の一端下面は、図1及び図2に示すように、第3直動案内装置37aのスライダ36a上に取り付けられ、ウエイトテーブル30の長手方向の他端下面は、第4直動案内装置37bのスライダ36b上に取り付けられている。第3直動案内装置37aは、ベース2の水平方向の幅方向(図1における上下方向)の一端(図1における下端)に取り付けられ、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の軸方向に延びるレール35aと、レール35a上をレール35aに沿って移動するスライダ36aとを備えている。また、第4直動案内装置37bは、ベース2の水平方向の幅方向(図1における上下方向)の他端(図1における上端)に取り付けられ、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の軸方向に延びるレール35bと、レール35b上をレール35bに沿って移動するスライダ36bとを備えている。
The weight table 30 is fixed to the
そして、メインテーブル用駆動ねじ軸11及びウエイトテーブル用駆動ねじ軸31のうちメインテーブル用駆動ねじ軸11は、駆動モータ18によって回転駆動される。駆動モータ18は、ベース2の上面に設けられた駆動モータ用支持部材19に取り付けられている。そして、駆動モータ18の出力軸がカップリング20を介してメインテーブル用駆動ねじ軸11のメインテーブル側第2軸受14側の端部に連結されている。なお、駆動モータ18の軸の近傍には、図示しない支持部材に取り付けられたエンコーダ21が設けられ、このエンコーダ21により、駆動モータ18の回転数を検出するようにしている。
また、メインテーブル用駆動ねじ軸11のメインテーブル側第1軸受13側の端部には、第1プーリ41が固定されている。更に、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31のウエイトテーブル側第1軸受33側の端部には、第2プーリ42が固定されている。そして、第1プーリ41及び第2プーリ42の外周には、ベルト43が巻回されている。
Of the main table
A
次に、第1実施形態の直動テーブル装置1の動作について説明する。
駆動モータ18の出力軸が一方向に回転すると、メインテーブル用駆動ねじ軸11が一方向に回転し、これにより、メインテーブル用ナット12は、メインテーブル用駆動ねじ軸11に沿って水平方向の一方向に移動する。メインテーブル用ナット12がメインテーブル用駆動ねじ軸11に沿って水平方向の一方向に移動することで、そのメインテーブル用ナット12に固定されたメインテーブル10がメインテーブル用駆動ねじ軸11に沿って水平方向の一方向に移動する。
Next, the operation of the linear motion table device 1 of the first embodiment will be described.
When the output shaft of the
一方、メインテーブル用駆動ねじ軸11が一方向に回転すると、第1プーリ41、ベルト43及び第2プーリ42を介してウエイトテーブル用駆動ねじ軸31が前記一方向と同一方向に回転し、これにより、ウエイトテーブル用ナット32は、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿って水平方向の一方向と逆方向に移動する。ウエイトテーブル用ナット32がウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿って水平方向の一方向と逆方向に移動することで、そのウエイトテーブル用ナット32に固定されたウエイトテーブル30がウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿ってメインテーブル10と逆方向に移動する。
On the other hand, when the main table
本実施形態に係る直動テーブル装置1においては、ウエイトテーブル30をメインテーブル10と逆方向に移動させ、更に、ベース2に作用するメインテーブル10側の慣性力F1とベース2に作用するウエイトテーブル30側の慣性力F2とを同等としてバランスさせることにより、両慣性力を相殺し、装置の振動を抑制するようにしている。
ここで、ベース2に作用するメインテーブル10側の慣性力F1は次の(1)式で表すことができる。
F1=M1×α1 ・・・(1)
ここで、M1はメインテーブル10側の被搭載物の質量を含む総質量、α1はメインテーブル10側の加速度である。
In the linear motion table device 1 according to the present embodiment, the weight table 30 is moved in the opposite direction to the main table 10, and further the inertia force F1 on the main table 10 side acting on the
Here, the inertial force F1 on the main table 10 acting on the
F1 = M1 × α1 (1)
Here, M1 is the total mass including the mass of the mounted object on the main table 10 side, and α1 is the acceleration on the main table 10 side.
また、ベース2に作用するウエイトテーブル30側の慣性力F2は次の(2)式で表すことができる。
F2=M2×α2 ・・・(2)
ここで、M2はウエイトテーブル30側の総質量、α2はウエイトテーブル30側の加速度である。
そして、両慣性力F1、F2を同等としてバランスさせるために、次の(3)式が成立しなければならない。
F1=M1×α1≒M2×α2=F2 ・・・(3)
Further, the inertia force F2 on the weight table 30 side acting on the
F2 = M2 × α2 (2)
Here, M2 is the total mass on the weight table 30 side, and α2 is the acceleration on the weight table 30 side.
And in order to balance both inertial force F1 and F2 as equal, following (3) Formula must be materialized.
F1 = M1 × α1≈M2 × α2 = F2 (3)
従って、メインテーブル10側の総質量M1が変化した場合には、ウエイトテーブル30側の総質量M2及び/又はウエイトテーブル30側の加速度α2を調整することにより、両慣性力F1、F2を同等とすることができる。メインテーブル10側の総質量M1が変化した場合において、ウエイトテーブル30側の総重量M2を変えない場合には、ウエイトテーブル30側の加速度α2のみを調整することで、両慣性力F1、F2を同等とすることができる。 Therefore, when the total mass M1 on the main table 10 side changes, the inertial forces F1 and F2 are made equal by adjusting the total mass M2 on the weight table 30 side and / or the acceleration α2 on the weight table 30 side. can do. When the total mass M1 on the main table 10 side changes, and the total weight M2 on the weight table 30 side does not change, only the acceleration α2 on the weight table 30 side is adjusted so that both inertia forces F1 and F2 are Can be equivalent.
そして、第1実施形態の直動テーブル装置1においては、メインテーブル10を駆動するためのメインテーブル用駆動ねじ軸11と、ウエイトテーブル30を駆動するためのメインテーブル用駆動ねじ軸11とは別個のウエイトテーブル用駆動ねじ軸31とを用いているので、右ねじと左ねじとを一つの駆動ねじ軸に形成する必要はない。そして、それらメインテーブル用駆動ねじ軸11及びウエイトテーブル用駆動ねじ軸31が、軸方向となる水平方向と直交する鉛直方向の上下において並列配置されているので、メインテーブル用駆動ねじ軸11及びウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の軸方向における装置長を短くすることができる。
In the linear motion table device 1 of the first embodiment, the main table
また、メインテーブル10の長手方向の一端下面は、第1直動案内装置17aのスライダ16a上に取り付けられ、メインテーブル10の長手方向の他端下面は、第2直動案内装置17bのスライダ16b上に取り付けられている。このため、メインテーブル10がメインテーブル用駆動ねじ軸11に沿って水平方向の一方向に移動する際に、その移動を円滑かつ安定して行うことができる。
Further, the lower surface of one end of the main table 10 in the longitudinal direction is attached on the
また、ウエイトテーブル30の長手方向の一端下面は、第3直動案内装置37aのスライダ36a上に取り付けられ、ウエイトテーブル30の長手方向の他端下面は、第4直動案内装置37bのスライダ36b上に取り付けられている。このため、ウエイトテーブル30がウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿ってメインテーブル10と逆方向に移動する際に、その移動を円滑かつ安定して行うことができる。
なお、第1実施形態においては、直動テーブル装置1の諸元として、駆動モータ18の回転数は、450〜3000(rpm)、メインテーブル10の送り速度は、36〜60(m/min)、第2プーリ42の外径の第1プーリ41の外径に対する比は、1〜2、メインテーブル用駆動ねじ軸11のリードは20〜40(mm)である。
The lower end of the weight table 30 in the longitudinal direction is mounted on the
In the first embodiment, as the specifications of the linear motion table device 1, the rotational speed of the
そして、直動テーブル装置1を工作機械に用いた場合において、工作物である被搭載物60を切削、研磨すると、メインテーブル10側の総質量M1が軽量になるので、メインテーブル10の送り速度が高速となり、メインテーブル10の加速度α1が増加する。そうなると、メインテーブル10側の慣性力F1とウエイトテーブル30側の慣性力F2とのバランスが不均衡となり、駆動モータ18の回転数に変化が生じるとともに、直動テーブル装置1全体に振動が発生する。
このため、この場合、メインテーブル10の上部あるはメインテーブル用ナット12に図示しない錘を付加して、メインテーブル10側の総質量M1を増加させ、メインテーブル10側の慣性力F1とウエイトテーブル30側の慣性力F2とをバランスさせ、駆動モータ18の回転数をもとに戻す。
And when the linear motion table apparatus 1 is used for a machine tool, when the mounted
Therefore, in this case, a weight (not shown) is added to the upper part of the main table 10 or the
また、直動テーブル装置1を工作機械に用いた場合において、メインテーブル10に搭載した工作物である被搭載物60を加工した後に、加工した被搭載物60に合わせて他の工作物を組み合わせて加工をする場合がある。
この場合、メインテーブル10に搭載した被搭載物の質量が重くなり、メインテーブル10側の総質量M1が重くなるため、メインテーブル10の送り速度が遅くなり、メインテーブル10側の加速度α1が減少し、メインテーブル10側の慣性力F1とウエイトテーブル30側の慣性力F2とのバランスが不均衡となり、駆動モータ18の回転数に変化が生じるとともに直動テーブル装置1全体に振動が発生する。
このため、この場合、ウエイトテーブル30またはウエイトテーブル用ナット32に錘を付加して、ウエイトテーブル30側の総質量M2を増加させ、メインテーブル10側の慣性力F1とウエイトテーブル30側の慣性力F2とをバランスさせ、駆動モータ18の回転数をもとに戻すようにしている。
Further, when the linear motion table device 1 is used for a machine tool, after the
In this case, the mass of the object mounted on the main table 10 becomes heavy, and the total mass M1 on the main table 10 side becomes heavy, so that the feed speed of the main table 10 becomes slow and the acceleration α1 on the main table 10 side decreases. In addition, the balance between the inertial force F1 on the main table 10 side and the inertial force F2 on the weight table 30 side becomes unbalanced, the rotational speed of the
Therefore, in this case, a weight is added to the weight table 30 or the
また、第1プーリ41側のメインテーブル側第1軸受13とメインテーブル用駆動ねじ軸11とは、当該ねじ軸11が熱膨張しても軸方向に膨張しないようにすきま嵌めにしている。このため、メインテーブル10に載置されている被搭載物60の重量が増加すると、図3(a)に示すように、メインテーブル用駆動ねじ軸11が撓み、ベルト43が引っ張られ、ベルト43が破損するおそれがある。
Further, the main table side first bearing 13 on the
これを防止するために、ウエイトテーブル30のウエイトテーブル用駆動ねじ軸31付近あるいはウエイトテーブル用ナット32に錘を付加する。これにより、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31が撓み、図4(b)に示すように、ベルト43が引っ張られるのが阻止されてベルト43の破損を回避することができることになる。
なお、第1実施形態の直動テーブル装置1においては、駆動モータ18が、メインテーブル用駆動ねじ軸11を直接回転駆動するようにしてあるが、メインテーブル用駆動ねじ軸11ではなく、図4に示すように、駆動モータ18がウエイトテーブル用駆動ねじ軸31を直接回転駆動するようにしてもよい。
In order to prevent this, a weight is added to the vicinity of the weight table
In the linear motion table device 1 according to the first embodiment, the
このように、駆動モータ18を、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31を直接回転駆動するようにした場合、駆動モータ18の出力軸が一方向に回転すると、ウエイト用駆動ねじ軸31が一方向に回転し、これにより、ウエイトテーブル用ナット32は、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿って水平方向の一方向に移動する。ウエイトテーブル用ナット32がウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿って水平方向の一方向に移動することで、そのウエイトテーブル用ナット32に固定されたウエイトテーブル30がウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿って水平方向の一方向に移動する。
In this way, when the
一方、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31が一方向に回転すると、第2プーリ42、ベルト43及び第1プーリ41を介してメインテーブル用駆動ねじ軸11が前記一方向と同一方向に回転し、これにより、メインテーブル用ナット12は、メインテーブル用駆動ねじ軸11に沿ってウエイトテーブル用ナット32と逆方向に移動する。メインテーブル用ナット12がメインテーブル用駆動ねじ軸11に沿ってウエイトテーブル用ナット32と逆方向に移動することで、そのメインテーブル用ナット12に固定されたメインテーブル10がメインテーブル用駆動ねじ軸11に沿ってウエイトテーブル30と逆方向に移動する。
On the other hand, when the weight table
この場合にあっても、ウエイトテーブル30をメインテーブル10と逆方向に移動させ、更に、ベース2に作用するメインテーブル10側の慣性力F1とベース2に作用するウエイトテーブル30側の慣性力F2とを同等としてバランスさせることにより、両慣性力を相殺し、装置の振動を抑制することができる。
また、この場合にあっても、メインテーブル用駆動ねじ軸11及びウエイトテーブル用駆動ねじ軸31が、軸方向となる水平方向と直交する鉛直方向の上下において並列配置されているので、メインテーブル用駆動ねじ軸11及びウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の軸方向における装置長を短くすることができる。
Even in this case, the weight table 30 is moved in the opposite direction to the main table 10, and further, the inertia force F1 on the main table 10 side acting on the
Even in this case, the main table driving
なお、第1実施形態の直動テーブル装置1及び図4に示す変形例の直動テーブル装置1においては、一対のウエイトテーブル側第1軸受33及びウエイトテーブル側第2軸受34、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31、ウエイトテーブル用ナット32、及びウエイトテーブル30は、ベース2の上面側、即ち表面側に設けられているが、これらはベース2の裏面側に設けられてもよい。
In the linear motion table device 1 of the first embodiment and the linear motion table device 1 of the modification shown in FIG. 4, the pair of weight table side
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態の直動テーブル装置について、図5及び図6を参照して説明する。図5及び図6において、図5及び図6に示す部材と同一の部材については同一の符号を付し、その説明を省略することがある。
第2実施形態の直動テーブル装置は、図5及び図6に示されており、この直動テーブル装置は、図1及び図2に示す直動テーブル装置1と同様に、工作機械、半導体製造装置及びフラットパネルディスプレイ製造装置などの各種製造装置に用いられ、特に、図1及び図2に示す直動テーブル装置1と異なり、工作物などの被搭載物を垂直方向に移動させ、正確な位置決めを行う装置である。
(Second Embodiment)
Next, a linear motion table device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 and 6, the same members as those shown in FIGS. 5 and 6 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof may be omitted.
The linear motion table device of the second embodiment is shown in FIG. 5 and FIG. 6, and this linear motion table device is similar to the linear motion table device 1 shown in FIG. 1 and FIG. Used in various manufacturing equipment such as equipment and flat panel display manufacturing equipment, and in particular, unlike the linear motion table device 1 shown in FIGS. 1 and 2, an object to be mounted such as a workpiece is moved in the vertical direction for accurate positioning. It is a device that performs.
図5及び図6に示す直動テーブル装置1において、長方形の板状に形成された台座3が水平方向(図5における左右方向及び図6における左右方向)に延びるように設置されている。そして、この台座3の上面に、長方形の板状に形成されたベース2が水平方向に直交する鉛直方向(図5における上下方向及び図6における上下方向、請求項1の一方向)に延びるように設置されている。
In the linear motion table device 1 shown in FIGS. 5 and 6, a
このベース2の表面(図6における右側面)には、鉛直方向において所定間隔離れた位置に一対のメインテーブル側第1軸受13及びメインテーブル側第2軸受14が取り付けられている。メインテーブル側第1軸受13は、ベース2の鉛直方向下端部近傍に取り付けられ、メインテーブル側第2軸受14は、ベース2の鉛直方向中央部よりやや上側の位置に取り付けられている。
A pair of main table side
そして、外周に右ねじ溝11aを形成したメインテーブル用駆動ねじ軸11の両端が、軸方向が鉛直方向となるように一対のメインテーブル側第1軸受13及びメインテーブル側第2軸受14に回転可能に軸支されている。
また、メインテーブル用駆動ねじ軸11には、メインテーブル用ナット12が外装されている。メインテーブル用駆動ねじ軸11の外周に形成された右ねじ溝11aとメインテーブル用ナット12の内周に形成されたねじ溝との間には、図示しない複数の転動体(ボール又はローラ)が備えられ、メインテーブル用ナット12は、メインテーブル用駆動ねじ軸11が回転することによりメインテーブル用駆動ねじ軸11に沿って鉛直方向に移動するようになっている。メインテーブル用駆動ねじ軸11、転動体及びメインテーブル用ナット12によりメインテーブル側ボールねじを構成している。
Then, both ends of the main table
A
また、メインテーブル用ナット12には、メインテーブル10が固定されている。メインテーブル10は、メインテーブル用ナット12に固定される本体部12aと、本体部12aの上端に設けられた平板状の搭載板部10bとを備えている。搭載板部10bは表面側から見て長方形状に形成され、表面に工作物等の被搭載物60(図9参照)が搭載可能となっている。
The main table 10 is fixed to the
そして、メインテーブル10の本体部10aは、長手方向(図5における左右方向)に長く延びる略直方体形状に形成されている。また、メインテーブル10の本体部10aの長手方向の一端下面は、図5及び図6に示すように、第1直動案内装置17aのスライダ16a上に取り付けられ、本体部10aの長手方向の他端下面は、第2直動案内装置17bのスライダ16b上に取り付けられている。第1直動案内装置17aは、ベース2の幅方向(図5における左右方向)の一側(図5における右側)に取り付けられ、メインテーブル用駆動ねじ軸11の軸方向に延びるレール15aと、レール15a上をレール15aに沿って移動するスライダ16aとを備えている。また、第2直動案内装置17bは、ベース2の幅方向の他側(図5における左側)に取り付けられ、メインテーブル用駆動ねじ軸11の軸方向に延びるレール15bと、レール15b上をレール15bに沿って移動するスライダ16bとを備えている。
And the main-
一方、ベース2の裏面には、鉛直方向において所定間隔離れた位置に一対のウエイトテーブル側第1軸受33及びウエイトテーブル側第2軸受34が取り付けられている。ウエイトテーブル側第1軸受33は、ベース2の鉛直方向においてメインテーブル側第1軸受13と同じ位置に位置し、ウエイトテーブル側第2軸受34は、ベース2の鉛直方向においてメインテーブル側第2軸受14と同じ位置に位置している。
そして、外周にメインテーブル用駆動ねじ軸11の右ねじ溝11aとねじれ方向が逆の左ねじ溝31aを形成したウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の両端が、軸方向が水平方向となるように一対のウエイトテーブル側第1軸受33及びウエイトテーブル側第2軸受34に回転可能に軸支されている。
On the other hand, a pair of weight table side
A pair of weight table
ここで、ウエイトテーブル側第1軸受33は、メインテーブル側第1軸受13に対して鉛直方向の同じ位置に位置し、ウエイトテーブル側第2軸受34は、メインテーブル側第2軸受14に対して鉛直方向の同じ位置に位置しているから、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31は、メインテーブル用駆動ねじ軸11に対して、軸方向となる鉛直方向と直交する水平方向に並列配置されていることになる。
Here, the weight table side first bearing 33 is located at the same position in the vertical direction with respect to the main table side first bearing 13, and the weight table side second bearing 34 is relative to the main table side
そして、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31には、ウエイトテーブル用ナット32が外装されている。ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の外周に形成された左ねじ溝31aとウエイトテーブル用ナット32の内周に形成されたねじ溝との間には、図示しない複数の転動体(ボール又はローラ)が備えられ、ウエイトテーブル用ナット32は、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31がメインテーブル用駆動ねじ軸11と同一方向に回転することによりウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿ってメインテーブル用ナット12と逆方向に移動するようになっている。ウエイトテーブル用駆動ねじ軸11、転動体及びウエイトテーブル用ナット32によりウエイトテーブル側ボールねじを構成している。
A
また、ウエイトテーブル用ナット32には、ウエイトテーブル30が固定されている。ウエイトテーブル30は、長手方向(図5における左右方向)に長く延びる略直方体形状に形成されている。また、ウエイトテーブル30の長手方向の一端下面は、図5及び図6に示すように、第3直動案内装置37aのスライダ36a上に取り付けられ、ウエイトテーブル30の長手方向の他端下面は、第4直動案内装置37bのスライダ36b上に取り付けられている。第3直動案内装置37aは、ベース2の幅方向(図5における左右方向)の一側(図5における右側)に取り付けられ、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の軸方向に延びるレール35aと、レール35a上をレール35aに沿って移動するスライダ36aとを備えている。また、第4直動案内装置37bは、ベース2の幅方向の他側(図5における左側)に取り付けられ、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の軸方向に延びるレール35bと、レール35b上をレール35bに沿って移動するスライダ36bとを備えている。
The weight table 30 is fixed to the
そして、メインテーブル用駆動ねじ軸11及びウエイトテーブル用駆動ねじ軸31のうちメインテーブル用駆動ねじ軸11は、駆動モータ18によって回転駆動される。駆動モータ18は、ベース2の表面に設けられた駆動モータ用支持部材19に取り付けられている。そして、駆動モータ18の出力軸がカップリング20を介してメインテーブル用駆動ねじ軸11のメインテーブル側第2軸受14側の端部に連結されている。なお、駆動モータ18の軸の近傍には、図示しない支持部材に取り付けられたエンコーダ21が設けられ、このエンコーダ21により、駆動モータ18の回転数を検出するようにしている。
また、メインテーブル用駆動ねじ軸11のメインテーブル側第1軸受13側の端部には、第1プーリ41が固定されている。更に、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31のウエイトテーブル側第1軸受33側の端部には、第2プーリ42が固定されている。そして、第1プーリ41及び第2プーリ42の外周には、ベルト43が巻回されている。
Of the main table
A
次に、第2実施形態の直動テーブル装置1の動作について説明する。
駆動モータ18の出力軸が一方向に回転すると、メインテーブル用駆動ねじ軸11が一方向に回転し、これにより、メインテーブル用ナット12は、メインテーブル用駆動ねじ軸11に沿って鉛直方向の一方向に移動する。メインテーブル用ナット12がメインテーブル用駆動ねじ軸11に沿って鉛直方向の一方向に移動することで、そのメインテーブル用ナット12に固定されたメインテーブル10がメインテーブル用駆動ねじ軸11に沿って鉛直方向の一方向に移動する。
Next, the operation of the linear motion table device 1 of the second embodiment will be described.
When the output shaft of the
一方、メインテーブル用駆動ねじ軸11が一方向に回転すると、第1プーリ41、ベルト43及び第2プーリ42を介してウエイトテーブル用駆動ねじ軸31が前記一方向と同一方向に回転し、これにより、ウエイトテーブル用ナット32は、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿ってメインテーブル用ナット12と逆方向に移動する。ウエイトテーブル用ナット32がウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿ってメインテーブル用ナット12と逆方向に移動することで、そのウエイトテーブル用ナット32に固定されたウエイトテーブル30がウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿ってメインテーブル10と逆方向に移動する。
On the other hand, when the main table
第2実施形態の直動テーブル装置1においても、第1実施形態の直動テーブル装置1と同様に、ウエイトテーブル30をメインテーブル10と逆方向に移動させ、更に、ベース2に作用するメインテーブル10側の慣性力F1とベース2に作用するウエイトテーブル30側の慣性力F2とを同等としてバランスさせることにより、両慣性力を相殺し、装置の振動を抑制するようにしている。
ここで、ベース2に作用するメインテーブル10側の慣性力F1は、前述の(1)式で表し、また、ベース2に作用するウエイトテーブル30側の慣性力F2は前述の(2)式で表される。
そして、両慣性力F1、F2を同等としてバランスさせるために、前述の(3)式が成立する。
Also in the linear motion table device 1 of the second embodiment, as with the linear motion table device 1 of the first embodiment, the weight table 30 is moved in the opposite direction to the main table 10 and further the main table acting on the
Here, the inertial force F1 on the main table 10 acting on the
Then, in order to balance both inertial forces F1 and F2 equally, the above-described equation (3) is established.
従って、メインテーブル10側の総質量M1が変化した場合には、ウエイトテーブル30側の総質量M2及び/又はウエイトテーブル30側の加速度α2を調整することにより、両慣性力F1、F2を同等とすることができる。メインテーブル10側の総質量M1が変化した場合において、ウエイトテーブル30側の総重量M2を変えない場合には、ウエイトテーブル30側の加速度α2のみを調整することで、両慣性力F1、F2を同等とすることができる。 Therefore, when the total mass M1 on the main table 10 side changes, the inertial forces F1 and F2 are made equal by adjusting the total mass M2 on the weight table 30 side and / or the acceleration α2 on the weight table 30 side. can do. When the total mass M1 on the main table 10 side changes, and the total weight M2 on the weight table 30 side does not change, only the acceleration α2 on the weight table 30 side is adjusted so that both inertia forces F1 and F2 are Can be equivalent.
そして、第1実施形態の直動テーブル装置1においては、メインテーブル10を駆動するためのメインテーブル用駆動ねじ軸11と、ウエイトテーブル30を駆動するための、メインテーブル用駆動ねじ軸11とは別個のウエイトテーブル用駆動ねじ軸31とを用いているので、右ねじと左ねじとを一つの駆動ねじ軸に形成する必要はない。そして、それらメインテーブル用駆動ねじ軸11及びウエイトテーブル用駆動ねじ軸31が、軸方向となる鉛直方向と直交する水平方向において並列配置されているので、メインテーブル用駆動ねじ軸11及びウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の軸方向における装置長を短くすることができる。
In the linear motion table device 1 of the first embodiment, the main table
また、メインテーブル10の長手方向の一端下面は、第1直動案内装置17aのスライダ16a上に取り付けられ、メインテーブル10の長手方向の他端下面は、第2直動案内装置17bのスライダ16b上に取り付けられている。このため、メインテーブル10がメインテーブル用駆動ねじ軸11に沿って水平方向の一方向に移動する際に、その移動を円滑かつ安定して行うことができる。
Further, the lower surface of one end of the main table 10 in the longitudinal direction is attached on the
また、ウエイトテーブル30の長手方向の一端下面は、第3直動案内装置37aのスライダ36a上に取り付けられ、ウエイトテーブル30の長手方向の他端下面は、第4直動案内装置37bのスライダ36b上に取り付けられている。このため、ウエイトテーブル30がウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿ってメインテーブル10と逆方向に移動する際に、その移動を円滑かつ安定して行うことができる。
なお、第2実施形態の直動テーブル装置1においては、駆動モータ18が、メインテーブル用駆動ねじ軸11を直接回転駆動するようにしてあるが、メインテーブル用駆動ねじ軸11ではなく、図7に示すように、駆動モータ18がウエイトテーブル用駆動ねじ軸31を直接回転駆動するようにしてもよい。
The lower end of the weight table 30 in the longitudinal direction is mounted on the
In the linear motion table device 1 of the second embodiment, the
このように、駆動モータ18を、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31を直接回転駆動するようにした場合、駆動モータ18の出力軸が一方向に回転すると、ウエイト用駆動ねじ軸31が一方向に回転し、これにより、ウエイトテーブル用ナット32は、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿って鉛直方向の一方向に移動する。ウエイトテーブル用ナット32がウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿って鉛直方向の一方向に移動することで、そのウエイトテーブル用ナット32に固定されたウエイトテーブル30がウエイトテーブル用駆動ねじ軸31に沿って鉛直方向の一方向に移動する。
In this way, when the
一方、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31が一方向に回転すると、第2プーリ42、ベルト43及び第1プーリ41を介してメインテーブル用駆動ねじ軸11が前記一方向と同一方向に回転し、これにより、メインテーブル用ナット12は、メインテーブル用駆動ねじ軸11に沿ってウエイトテーブル用ナット32と逆方向に移動する。メインテーブル用ナット12がメインテーブル用駆動ねじ軸11に沿ってウエイトテーブル用ナット32と逆方向に移動することで、そのメインテーブル用ナット12に固定されたメインテーブル10がメインテーブル用駆動ねじ軸11に沿ってウエイトテーブル30と逆方向に移動する。
On the other hand, when the weight table
この場合にあっても、ウエイトテーブル30をメインテーブル10と逆方向に移動させ、更に、ベース2に作用するメインテーブル10側の慣性力F1とベース2に作用するウエイトテーブル30側の慣性力F2とを同等としてバランスさせることにより、両慣性力を相殺し、装置の振動を抑制することができる。
また、この場合にあっても、メインテーブル用駆動ねじ軸11及びウエイトテーブル用駆動ねじ軸31が、軸方向となる鉛直方向と直交する水平方向において並列配置されているので、メインテーブル用駆動ねじ軸11及びウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の軸方向における装置長を短くすることができる。
Even in this case, the weight table 30 is moved in the opposite direction to the main table 10, and further, the inertia force F1 on the main table 10 side acting on the
Even in this case, the main table
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態の直動テーブル装置について、図8及び図9を参照して説明する。図8及び図9において、図1乃至図7に示す部材と同一の部材については同一の符号を付し、その説明を省略することがある。
第3実施形態の直動テーブル装置は、図8及び図9に示されており、この直動テーブル装置1は、第1実施形態の直動テーブル装置1と同様に、工作機械、半導体製造装置及びフラットパネルディスプレイ製造装置などの各種製造装置に用いられ、特に、工作物などの被搭載物を水平方向に移動させ、正確な位置決めを行う装置である。
そして、第3実施形態の直動テーブル装置1は、第1実施形態の直動テーブル装置1と基本構成は同様であるが、ウエイトテーブル30の構成が異なっている。
(Third embodiment)
Next, a linear motion table device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 and 9, the same members as those shown in FIGS. 1 to 7 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof may be omitted.
The linear motion table device according to the third embodiment is shown in FIGS. 8 and 9, and this linear motion table device 1 is similar to the linear motion table device 1 according to the first embodiment. It is used in various manufacturing apparatuses such as flat panel display manufacturing apparatuses, and in particular, is an apparatus that moves an object to be mounted such as a workpiece in the horizontal direction to perform accurate positioning.
The linear motion table device 1 according to the third embodiment has the same basic configuration as the linear motion table device 1 according to the first embodiment, but is different in the configuration of the weight table 30.
即ち、ウエイトテーブル用ナット32に固定されたウエイトテーブル30は、ウエイトテーブル用ナット32に固定される本体部30aと、本体部30aの上端面に設けられた平板状の搭載板部30bとを備えている。搭載板部30bは上面側から見て長方形状に形成され、上面に工作物等の被搭載物60(図9参照)が搭載可能となっている。搭載板部30bの上面の位置は、メインテーブル10の搭載板部10bの上面の位置と、上下方向においてほぼ同一の位置に設定されている。そして、本体部30aは、長手方向(図8における紙面に対して直交する方向)に長く延びる略直方体形状に形成されている。また、本体部30aには、メインテーブル用駆動ねじ軸11が挿通可能な貫通孔30cがメインテーブル用駆動ねじ軸11の軸方向に延びるように形成されている。
That is, the weight table 30 fixed to the
第3実施形態の直動テーブル装置1によれば、メインテーブル10のみならず、ウエイトテーブル30にも工作物等の被搭載物60が搭載可能なので、メインテーブル10及びウエイトテーブル30上に被搭載物60を搭載し、両テーブル10、30上で同じ製品を製造することができる。
また、直動テーブル装置1においては、図9に示すように、水平方向に移動するメインテーブル10上の被搭載物60及びウエイトテーブル30上の被搭載物60の双方を加工することが可能な工具50が設置されている。工具50は、工具50の動作を制御する工具制御部51に接続されている。工具制御部51には、エンコーダ21(図8参照)からメインテーブル10及びウエイトテーブル30の水平方向の位置が入力されるとともに、図示しない上位コンピュータから加工するメインテーブル10上及びウエイトテーブル30上の被搭載物60の最終形状が入力される。工具制御部51は、これらの情報を基に工具50を移動させて、メインテーブル10上の被搭載物60及びウエイトテーブル30上の被搭載物60の双方を加工可能である。工具制御部51に、メインテーブル10上の被搭載物60の最終形状とウエイトテーブル30上の被搭載物60の最終形状とを同じにする情報を入力することにより、両テーブル10、30上で同じ形状の製品を製造することができる。
According to the linear motion table device 1 of the third embodiment, not only the main table 10 but also the weight table 30 can be loaded with a
Moreover, in the linear motion table apparatus 1, as shown in FIG. 9, it is possible to process both the mounted
(変形例)
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されず、種々の変更、改良を行うことができる。
例えば、図1及び図2に示す第1実施形態の直動テーブル装置1、図3に示す変形例の直動テーブル装置1、図5及び図6に示す第2実施形態の直動テーブル装置1、及び図7に示す変形例の直動テーブル装置1においては、メインテーブル用駆動ねじ軸11の外周に右ねじ溝11aを形成し、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の外周に左ねじ溝31aを形成してあるが、メインテーブル用駆動ねじ軸11の外周に左ねじ溝を形成し、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の外周に右ねじ溝を形成してもよい。
(Modification)
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this, A various change and improvement can be performed.
For example, the linear motion table device 1 of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the linear motion table device 1 of the modification shown in FIG. 3, and the linear motion table device 1 of the second embodiment shown in FIGS. In the linear motion table device 1 of the modification shown in FIG. 7, the
また、図1及び図2に示す第1実施形態の直動テーブル装置1、図3に示す変形例の直動テーブル装置1、図5及び図6に示す第2実施形態の直動テーブル装置1、及び図7に示す変形例の直動テーブル装置1においては、メインテーブル用駆動ねじ軸11の外周に形成した右ねじ溝11aのリードと、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸11の外周に形成した左ねじ溝31aのリードとは同等にしてある。ただし、これに限定されるものではなく、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の外周に形成した左ねじ溝31aのリードを、メインテーブル用駆動ねじ軸11の外周に形成した右ねじ溝11aのリードよりも小さくしてもよい。これにより、ウエートテーブル用駆動ねじ軸31の重量、ひいては装置の重量を軽量にすることができる。ただし、この場合、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の外周に形成した左ねじ溝31aのリードを小さくすると、ウエイトテーブル30側の加速度α2が小さくなるため、ウエイトテーブル30側の総質量M2大きくして、ウエイトテーブル30側の慣性力F2を変えないようにする必要がある。メインテーブル10側の慣性力F1とバランスをとるためである。
Moreover, the linear motion table apparatus 1 of 1st Embodiment shown in FIG.1 and FIG.2, the linear motion table apparatus 1 of the modification shown in FIG. 3, and the linear motion table apparatus 1 of 2nd Embodiment shown in FIG.5 and FIG.6. 7 and the linear motion table device 1 of the modified example shown in FIG. 7, the lead of the
また、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31の外周に形成した左ねじ溝31aのリードを、メインテーブル用駆動ねじ軸11の外周に形成した右ねじ溝11aのリードよりも小さくすると、ウエイトテーブル側ボールねじの転動体の直径が小さくなり、動定格荷重が小さくなる。従って、この場合に、ウエイトテーブル側ボールねじの転動体の直径を大きくすることにより、ウエイトテーブル側ボールねじの動定格荷重を大きくすることが好ましい。
If the lead of the
更に、図1及び図2に示す第1実施形態の直動テーブル装置1、図3に示す変形例の直動テーブル装置1、図5及び図6に示す第2実施形態の直動テーブル装置1、及び図7に示す変形例の直動テーブル装置1において、メインテーブル用駆動ねじ軸11及びメインテーブル用ナット12を有するメインテーブル側ボールねじの転動体の直径及び右ねじ溝11aのリードと、ウエイトテーブル用駆動ねじ軸31及びウエイトテーブル用ナット32を有するウエイトテーブル側ボールねじの転動体の直径及び左ねじ溝31aのリードとを調整して、メインテーブル側ボールねじ及びウエイトテーブル側ボールねじの動定格荷重を合わせる(同一とする)ことが好ましい。
このように、メインテーブル側ボールねじ及びウエイトテーブル側ボールねじの動定格荷重を合わせることにより、メインテーブル側ボールねじ及びウエイトテーブル側ボールねじの交換時期を揃えることができる。これにより、装置のメンテナンスによる未稼働時間を減少させることができる。
Further, the linear motion table device 1 of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the linear motion table device 1 of the modification shown in FIG. 3, and the linear motion table device 1 of the second embodiment shown in FIGS. In the linear motion table device 1 of the modification shown in FIG. 7, the diameter of the rolling element of the main table side ball screw having the main table
Thus, by matching the dynamic load ratings of the main table side ball screw and the weight table side ball screw, the replacement times of the main table side ball screw and the weight table side ball screw can be made uniform. Thereby, the non-operation time by the maintenance of an apparatus can be reduced.
また、図1及び図2に示す第1実施形態の直動テーブル装置1、図3に示す変形例の直動テーブル装置1、図5及び図6に示す第2実施形態の直動テーブル装置1、及び図7に示す変形例の直動テーブル装置1において、第1プーリ41の外径と第2プーリ42の外径との比を調整して、ウエイトテーブル用ナット32及びウエイトテーブル30の移動速度を増速させるようにしてもよい。このように、ウエイトテーブル用ナット32及びウエイトテーブル30の移動速度を増速させることで、ウエイトテーブル30側の総質量M2を小さくすることができ、装置全体を軽量化することができる。
Moreover, the linear motion table apparatus 1 of 1st Embodiment shown in FIG.1 and FIG.2, the linear motion table apparatus 1 of the modification shown in FIG. 3, and the linear motion table apparatus 1 of 2nd Embodiment shown in FIG.5 and FIG.6. 7 and FIG. 7, the ratio of the outer diameter of the
また、図1及び図2に示す第1実施形態の直動テーブル装置1、図3に示す変形例の直動テーブル装置1、図5及び図6に示す第2実施形態の直動テーブル装置1、及び図7に示す変形例の直動テーブル装置1において、メインテーブル10は、第1直動案内装置17aのスライダ16a及び第2直動案内装置17bのスライダ16b上に取り付けられ、ウエイトテーブル30は、第3直動案内装置37aのスライダ36a及び第4直動案内装置37bのスライダ36b上に取り付けられているが、メインテーブル10は、1つあるいは3つ以上の直動案内装置のスライダ上に取り付けられてもよいし、ウエイトテーブル30も、1つあるいは3つ以上の直動案内装置のスライダ上に取り付けられてもよい。
Moreover, the linear motion table apparatus 1 of 1st Embodiment shown in FIG.1 and FIG.2, the linear motion table apparatus 1 of the modification shown in FIG. 3, and the linear motion table apparatus 1 of 2nd Embodiment shown in FIG.5 and FIG.6. 7 and FIG. 7, the main table 10 is mounted on the
1 直動テーブル装置
2 ベース
10 メインテーブル
11 メインテーブル用駆動ねじ軸
12 メインテーブル用ナット
13 メインテーブル側第1軸受
14 メインテーブル側第2軸受
15a,15b レール
16a,16b スライダ
17a 第1直動案内装置
17b 第2直動案内装置
18 駆動モータ
30 ウエイトテーブル
31 ウエイトテーブル用駆動ねじ軸
32 ウエイトテーブル用ナット
33 ウエイトテーブル側第1軸受
34 ウエイトテーブル側第2軸受
35a,35b レール
36a,36b スライダ
37a 第3直動案内装置
37b 第4直動案内装置
41 第1プーリ
42 第2プーリ
43 ベルト
60 被搭載物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Linear
Claims (6)
該ベースに取り付けられた一対のメインテーブル側第1軸受及びメインテーブル側第2軸受と、
前記ベースに取り付けられた一対のウエイトテーブル側第1軸受及びウエイトテーブル側第2軸受と、
軸方向が前記一方向となるように前記一対のメインテーブル側第1軸受及びメインテーブル側第2軸受にその両端が回転可能に軸支され、外周にねじ溝が形成されたメインテーブル用駆動ねじ軸と、
軸方向が前記一方向となるように前記一対のウエイトテーブル側第1軸受及びウエイトテーブル側第2軸受にその両端が回転可能に軸支され、外周に前記メインテーブル用駆動ねじ軸のねじ溝とねじれ方向が逆のねじ溝が形成されたウエイトテーブル用駆動ねじ軸と、
前記メインテーブル用駆動ねじ軸に対し転動体を介して外装され、前記メインテーブル用駆動ねじ軸が回転することにより前記メインテーブル用駆動ねじ軸に沿って移動するメインテーブル用ナットと、
前記ウエイトテーブル用駆動ねじ軸に対し転動体を介して外装され、前記ウエイトテーブル用駆動ねじ軸が前記メインテーブル用駆動ねじ軸と同一方向に回転することにより、前記ウエイトテーブル用駆動ねじ軸に沿って前記メインテーブル用ナットと逆方向に移動するウエイトテーブル用ナットと、
前記メインテーブル用ナットに固定された被搭載物を搭載可能なメインテーブル及び前記ウエイトテーブル用ナットに固定されたウエイトテーブルと、
前記メインテーブル用駆動ねじ軸及び前記ウエイトテーブル用駆動ねじ軸のいずれか一方を回転駆動する駆動モータと、
前記メインテーブル用駆動ねじ軸の端部に固定された第1プーリ、前記ウエイトテーブル用駆動ねじ軸の端部に固定されだ第2プーリ、及び前記第1プーリ及び前記第2プーリの外周に巻回されたベルトとを備え、
前記メインテーブル用駆動ねじ軸及びウエイトテーブル用駆動ねじ軸は、前記軸方向となる前記一方向と直交する方向において並列配置されていることを特徴とする直動テーブル装置。 A base installed to extend in one direction;
A pair of main table side first bearings and main table side second bearings attached to the base;
A pair of weight table side first bearings and weight table side second bearings attached to the base;
A main table drive screw having both ends rotatably supported by the pair of main table side first bearing and main table side second bearing so that the axial direction is the one direction, and a thread groove is formed on the outer periphery. The axis,
Both ends of the pair of weight table side first bearings and weight table side second bearings are rotatably supported so that the axial direction is the one direction, and a thread groove of the main table drive screw shaft is provided on the outer periphery. A weight table drive screw shaft in which a thread groove having a reverse twist direction is formed;
A main table nut that is mounted on the main table drive screw shaft via a rolling element and moves along the main table drive screw shaft by rotating the main table drive screw shaft;
The weight table drive screw shaft is externally mounted via a rolling element, and the weight table drive screw shaft rotates in the same direction as the main table drive screw shaft, thereby along the weight table drive screw shaft. A weight table nut that moves in the opposite direction to the main table nut,
A main table capable of mounting an object to be mounted fixed to the main table nut, and a weight table fixed to the weight table nut;
A drive motor that rotationally drives one of the drive screw shaft for the main table and the drive screw shaft for the weight table;
The first pulley fixed to the end of the main table drive screw shaft, the second pulley fixed to the end of the weight table drive screw shaft, and the outer periphery of the first pulley and the second pulley. With a rotated belt,
The linear motion table device, wherein the main table driving screw shaft and the weight table driving screw shaft are arranged in parallel in a direction orthogonal to the one direction which is the axial direction.
The linear table apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the weight table is capable of mounting an object to be mounted.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014218945 | 2014-10-28 | ||
JP2014218915 | 2014-10-28 | ||
JP2014218915 | 2014-10-28 | ||
JP2014218945 | 2014-10-28 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016083755A true JP2016083755A (en) | 2016-05-19 |
JP2016083755A5 JP2016083755A5 (en) | 2017-07-20 |
JP6447009B2 JP6447009B2 (en) | 2019-01-09 |
Family
ID=55972833
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014220240A Active JP6447009B2 (en) | 2014-10-28 | 2014-10-29 | Linear motion table device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6447009B2 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01193134A (en) * | 1988-01-27 | 1989-08-03 | Komatsu Ltd | Counter balance moving device for slide table equipped construction |
JP2004263825A (en) * | 2003-03-04 | 2004-09-24 | Nec Machinery Corp | Reaction force attenuation drive unit |
US20040187621A1 (en) * | 2003-02-20 | 2004-09-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Device for linearly moving a useful mass |
JP2012232354A (en) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Nsk Ltd | Positioning table device |
JP2014087852A (en) * | 2012-10-29 | 2014-05-15 | Nsk Ltd | Translational table device |
JP2014145391A (en) * | 2013-01-28 | 2014-08-14 | Nsk Ltd | Linear guide device |
-
2014
- 2014-10-29 JP JP2014220240A patent/JP6447009B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01193134A (en) * | 1988-01-27 | 1989-08-03 | Komatsu Ltd | Counter balance moving device for slide table equipped construction |
US20040187621A1 (en) * | 2003-02-20 | 2004-09-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Device for linearly moving a useful mass |
JP2004263825A (en) * | 2003-03-04 | 2004-09-24 | Nec Machinery Corp | Reaction force attenuation drive unit |
JP2012232354A (en) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Nsk Ltd | Positioning table device |
JP2014087852A (en) * | 2012-10-29 | 2014-05-15 | Nsk Ltd | Translational table device |
JP2014145391A (en) * | 2013-01-28 | 2014-08-14 | Nsk Ltd | Linear guide device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6447009B2 (en) | 2019-01-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5774360B2 (en) | Machine tool table unit | |
JP6428160B2 (en) | Linear motion table device | |
TW201521979A (en) | SCARA Robot | |
JP6003390B2 (en) | Recording device | |
JP6464665B2 (en) | Linear motion table device | |
US10189156B2 (en) | Industrial robot | |
JP6447009B2 (en) | Linear motion table device | |
JP2011149514A (en) | Feed drive device | |
JP6883446B2 (en) | Lifting drive device and measuring machine using it | |
WO2015098122A1 (en) | Linear-motion-guiding bearing device, conveying device, and construction machine | |
TW202118712A (en) | Vibrating conveyor capable of suppressing an increase in cost and installation space by eliminating the need for providing a driving controller for controlling the rotation of a motor | |
JP5267470B2 (en) | Actuator | |
JP2016083752A (en) | Direct-acting table device | |
JP2012232354A (en) | Positioning table device | |
JP6442332B2 (en) | Sheet material grinding machine | |
JP6748134B2 (en) | Grinder | |
JP2014224555A (en) | Ball screw feeder | |
JP2011163504A (en) | Linear guide device | |
TW201326582A (en) | Combination of screw rod and nut with supporting base | |
JP2014084975A (en) | Linear motion table device and ball screw support mechanism of linear motion table device | |
JP5741515B2 (en) | Actuator, manufacturing device, and inspection device | |
JP5974449B2 (en) | Actuator | |
JP2007061949A (en) | Stage driving device | |
JP2010133519A (en) | Actuator of multi-stage structure | |
WO2014136164A1 (en) | Actuator, and precision machinery provided with same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170608 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170608 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180320 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180322 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180509 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20181106 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181119 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6447009 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |