JP4180079B2 - テーブル姿勢調整装置 - Google Patents
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Description
前記テーブル送り機構が、円弧軌跡から径方向にオフセットして配備された回転自在かつ軸方向移動不能の送りネジと、前記送りネジに螺合する走行子と、前記走行子に回転自在に内嵌されて該走行子の直線移動軌跡に対するテーブルの姿勢変化を許容する姿勢変化許容部と、前記姿勢変化許容部に摺動自在に内嵌されて前記走行子と前記テーブルとの間の離間距離の変化を許容して前記テーブルに接続する距離変化許容部とを備え、前記走行子と姿勢変化許容部と距離変化許容部が剛体から形成されているテーブル姿勢調整装置であって、前記課題を達成するため、特に、
前記走行子には、前記円弧軌跡を含む平面に平行して互いに対向する二つの面の各々に真円状の孔が穿設され、少なくとも、前記テーブルに近接する側の面が開放して形成される一方、前記走行子において前記送りネジと直交して互いに対向する二つの面のうちの一方に雌ネジ部を形成して前記送りネジを螺合すると共に、此れに対向する他方の面には前記送りネジに螺合した雌ネジ部材を挿入するための貫通孔と該貫通孔の深さ方向の任意位置に前記雌ネジ部材を固定するための固定手段とを設け、
前記姿勢変化許容部は、前記走行子における真円状の孔に内接する円弧面と該円弧面の弦に相当する平面を外形輪郭として備え前記弦に相当する平面の中央部から前記円弧面を貫通して少なくとも前記弦の長さ方向において前記送りネジの直径よりも長く形成されたネジ通し用の孔を有する二つの部分円弧部材によって構成され、前記弦に相当する平面が互いに平行となり、かつ、各部分円弧部材の円弧面が前記真円状の孔に内接するようにして前記走行子に内嵌され、
前記距離変化許容部は、対向する平行面を備えた柱状体からなり、この平行面を貫通して少なくとも前記柱状体の長さ方向において前記送りネジの直径よりも長く形成されたネジ通し用の孔を有して前記二つの部分円弧部材の弦に相当する平面の間に内嵌され、其の先端部が前記テーブルに接続されると共に、
前記走行子において、前記雌ネジ部を形成した一方の面と前記雌ネジ部材とによって前記姿勢変化許容部の二つの部分円弧部材と距離変化許容部の柱状体を予圧することにより、前記雌ネジ部と前記雌ネジ部材との間の前記送りネジの部分にテンションを与えた状態で、前記雌ネジ部材が前記貫通孔に固定されていることを特徴とした構成を有する。
そして、走行子に内嵌された姿勢変化許容部と姿勢変化許容部に内嵌された距離変化許容部が、雌ネジ部を形成した走行子の一方の面と雌ネジ部材との間で定常的に予圧された状態となるので、走行子と姿勢変化許容部との間の嵌合部および姿勢変化許容部と距離変化許容部との間の嵌合部の加工精度を高めなくても、走行子と姿勢変化許容部、更には、姿勢変化許容部と距離変化許容部を確実に密着させて部品同士のガタツキを防止することができる。
従って、部品の製作に際して格別に高度な加工技術は必要なく、加工コストの低減化と部品の歩留まりの向上が実現される。
また、走行子の雌ネジ部と雌ネジ部材との間に位置する送りネジの部分が、雌ネジ部と雌ネジ部材によって常に両端を引かれた状態となるので、送りネジと走行子との螺合部に生じる軸方向の遊びを確実に取り除くことができる。
更に、姿勢変化許容部や距離変化許容部における回転部や摺動部に磨耗が生じたとしても、雌ネジ部材を増し締めすることによって回転部や摺動部のガタツキおよび走行子と送りネジとの間の螺合部の遊びを取り除くことができるので、部品の交換を行う場合に比べて装置の使用に関わるランニングコストを軽減化することができる。
そして、送りネジを回転させると、この送りネジに螺合した走行子が直線移動軌跡に沿って移動する。
テーブルは距離変化許容部と姿勢変化許容部を介して走行子に接続されているので、走行子の直線移動に伴ってガイド手段による規制を受けつつ円弧軌跡に沿って移動し、その姿勢を様々に変化させる。
走行子の移動軌跡が直線移動軌跡であるのに対してテーブルの移動軌跡は円弧軌跡となっているため、走行子やテーブルの移動に伴って走行子の直線移動軌跡に対するテーブルの姿勢が様々に変化し、また、走行子とテーブルとの間の離間距離も様々に変化することになるが、走行子の直線移動軌跡に対するテーブルの姿勢変化は姿勢変化許容部の回転によって許容され、同時に、走行子とテーブルとの間の離間距離の変化は距離変化許容部の摺動によって許容されるので、直線移動する走行子によってテーブルを円弧軌跡に沿わせて正確に移動させることが可能となる。
前述した通り、走行子の雌ネジ部と雌ネジ部材との間に位置する送りネジの部分は、雌ネジ部と雌ネジ部材によって常に両端を引かれた状態となっており、送りネジに対する走行子の螺合位置が変化しても、送りネジのピッチに変動が生じることはないので、この送りネジの部分からテンションが失われることはない。従って、送りネジに対する走行子の螺合位置とは関わりなく、送りネジと走行子の螺合部における軸方向の遊びが常に取り除かれた状態となり、走行子を同じ方向に継続して移動させる場合、あるいは、移動方向を反転させる場合の何れにおいても、バックラッシュのない正確な位置決めが実現され得る。
しかも、走行子と姿勢変化許容部と距離変化許容部は共に剛体によって形成されているので、経年変化による劣化や損傷が発生せず、装置を長期間に亘って安定的に使用することができる。
更に、姿勢変化許容部は走行子に内嵌され、距離変化許容部は姿勢変化許容部に内嵌されているので、装置の小型化も容易である。
2 テーブル
3 ベース
4 ガイド手段
5 テーブル送り機構
6 ボルト
7 固定側ガイドブロック
8 ボルト
9 可動側ガイドブロック
10 鋼球
11 止めネジ
12 円弧軌跡
13 送りネジ
13a 送りネジの小径部
14 走行子
15 姿勢変化許容部
16 距離変化許容部
17 ボールベアリング
18 スリーブ
19 セットスクリュー
20 ポケット加工部
21 ステー
22 ステッピングモータ
23 スピンドル
24 ジョイント
25 手動操作ツマミ
26 原点復帰センサ及びリミットセンサ
27 走行子において送りネジと直交する一方の面
28 雌ネジ部
29 走行子において送りネジと直交する他方の面
30 雌ネジ部材
31 貫通孔
32 固定手段
32a ネジ穴
32b セットスクリュー
33 雄ネジ部
34 摺り割り部
35 走行子において円弧軌跡を含む平面に平行する面
36 走行子において円弧軌跡を含む平面に平行する面
37 真円状の孔
38 真円状の孔
39 走行子においてテーブルに近接する側の面
40 走行子においてテーブルに近接する側の面と対向する面
41 長穴状の貫通孔
42 円弧面
43 弦に相当する平面
44 ネジ通し用の孔
45 部分円弧部材
46 対向する平行面
47 対向する平行面
48 ネジ通し用の孔
49 ネジ穴
50 盲穴
51 ボルト
52 テーブル姿勢調整装置
53 テーブル
54 ベース
55 テーブル送り機構
56 円弧軌跡
57 ガイド手段
58 送りネジ
59 軸受け部
60 手動操作ツマミ
61 走行子
62 姿勢変化許容部
63 距離変化許容部
Claims (4)
- ワークを載置するテーブルと、前記テーブルの移動方向を円弧軌跡に沿って規制するガイド手段と、前記テーブルを前記円弧軌跡に沿って移動させることでテーブルの姿勢を変化させるテーブル送り機構とからなり、
前記テーブル送り機構が、前記円弧軌跡から径方向にオフセットして配備された回転自在かつ軸方向移動不能の送りネジと、前記送りネジに螺合する走行子と、前記走行子に回転自在に内嵌されて該走行子の直線移動軌跡に対するテーブルの姿勢変化を許容する姿勢変化許容部と、前記姿勢変化許容部に摺動自在に内嵌されて前記走行子と前記テーブルとの間の離間距離の変化を許容して前記テーブルに接続する距離変化許容部とを備え、前記走行子と姿勢変化許容部と距離変化許容部が剛体から形成されているテーブル姿勢調整装置であって、
前記走行子には、前記円弧軌跡を含む平面に平行して互いに対向する二つの面の各々に真円状の孔が穿設され、少なくとも、前記テーブルに近接する側の面が開放して形成される一方、前記走行子において前記送りネジと直交して互いに対向する二つの面のうちの一方に雌ネジ部を形成して前記送りネジを螺合すると共に、此れに対向する他方の面には前記送りネジに螺合した雌ネジ部材を挿入するための貫通孔と該貫通孔の深さ方向の任意位置に前記雌ネジ部材を固定するための固定手段とを設け、
前記姿勢変化許容部は、前記走行子における真円状の孔に内接する円弧面と該円弧面の弦に相当する平面を外形輪郭として備え前記弦に相当する平面の中央部から前記円弧面を貫通して少なくとも前記弦の長さ方向において前記送りネジの直径よりも長く形成されたネジ通し用の孔を有する二つの部分円弧部材によって構成され、前記弦に相当する平面が互いに平行となり、かつ、各部分円弧部材の円弧面が前記真円状の孔に内接するようにして前記走行子に内嵌され、
前記距離変化許容部は、対向する平行面を備えた柱状体からなり、この平行面を貫通して少なくとも前記柱状体の長さ方向において前記送りネジの直径よりも長く形成されたネジ通し用の孔を有して前記二つの部分円弧部材の弦に相当する平面の間に内嵌され、其の先端部が前記テーブルに接続されると共に、
前記走行子において、前記雌ネジ部を形成した一方の面と前記雌ネジ部材とによって前記姿勢変化許容部の二つの部分円弧部材と距離変化許容部の柱状体を予圧することにより、前記雌ネジ部と前記雌ネジ部材との間の前記送りネジの部分にテンションを与えた状態で、前記雌ネジ部材が前記貫通孔に固定されていることを特徴としたテーブル姿勢調整装置。 - 前記走行子の直線移動軌跡が前記円弧軌跡に対して径方向の外側にオフセットして配備されていることを特徴とする請求項1記載のテーブル姿勢調整装置。
- 前記円弧軌跡が垂直面内に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2の何れか一項に記載のテーブル姿勢調整装置。
- 前記円弧軌跡が水平面内に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2の何れか一項に記載のテーブル姿勢調整装置。
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JP2005260286A JP4180079B2 (ja) | 2005-09-08 | 2005-09-08 | テーブル姿勢調整装置 |
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