JP4190000B2 - 加工部材保持装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、加工部材に任意の傾斜をつけて固定し、前記加工部材の連結、研削、切削等の作業を行う加工物保持装置に関するものである。

従来、図４、図５から理解されるような傾斜ステージおよび旋回ステージが一般によく知られている。

しかしながら、このような従来の傾斜ステージおよび旋回ステージでは雌ネジと雄ネジとの螺合動作により傾斜ステージあるいは旋回ステージを傾斜あるいは旋回させるものであり、精密で緻密な測定あるいは加工等の作業に使用する際に、前記雌ネジと雄ネジとのネジ山間にいわゆるガタが生じている場合、そのガタが比較的大きな誤差となってしまうとの課題があった。
特開２００２−２５４２６４

かくして、本発明は前記従来の課題に対処するために創案されたものであり、精密で緻密な測定あるいは加工等の作業に使用する際においても誤差をきわめて僅少にでき、かつその構造も簡易な構造のため製造コストを安価にしうる加工部材保持装置を提供することを目的とするものである。

本発明による加工物保持装置は、
回転装置と、回転装置により回転力が与えられるボールネジをからなる回転部材と、前記回転部材が螺挿するボールナットを有する直線移動部材と、直線移動部材に設けられ、垂直平面からなる当接面を有する被接触片と、前記当接面に線接触する円柱状の接触外周面を有する接触片と、前記被接触片と接触片とを付勢させる付勢部材と、
前記接触片の上方に位置し、下面が半円弧状に形成されると共に上面が平坦面とされ、前記下面の揺動により傾斜可能とされた傾斜ステージと、前記半円弧状をなす傾斜ステージ下面の揺動をガイドする半円弧状ガイド路を上面に有する装置基体と、
前記傾斜ステージ下面と接触片とを接続する接続片と、
を有することを特徴とし、
または、
回転装置と、回転装置により回転力が与えられるボールネジをからなる回転部材と、前記回転部材が螺挿するボールナットを有する直線移動部材と、直線移動部材に設けられ、垂直平面からなる当接面を有する被接触片と、前記当接面に線接触する円柱状の接触外周面を有する接触片と、前記被接触片と接触片とを付勢させる付勢部材と、
前記接触片の側方に位置し、上面が円盤状に形成され、軸心方向には回転軸部が設けられ、該回転軸部を回転軸として回転可能とされた旋回ステージと、前記旋回ステージと前記接触片とを接続する接続片と、
を有することを特徴とするものである。

かくして本発明は以上の構成よりなる。

そして、本発明による加工物保持装置であれば、精密で緻密な測定あるいは加工等の作業に使用する際においても誤差をきわめて僅少にでき、かつその構造も簡易な構造のため製造コストを安価にしうるとの優れた効果を奏する。

以下、図に基づいて本発明に係る加工保持装置につき説明する。

図１は傾斜ステージを有する加工物保持装置であり、該加工物保持装置１はモータなど回転力を与える回転装置２と、該回転装置２により与えられた回転力によって回転するボールネジ等からなる回転部材３と、前記ボールネジ等からなる回転部材３が螺挿するボールナットを有する直線移動部材４と、前記直線移動部材４に設けられ、垂直平面からなる当接面５を有する被接触片６と、前記当接面５に線接触する円柱状の接触外周面７を有する接触片８と、前記被接触片６と接触片８とを引きつける方向へ付勢力を与えるバネ等の弾性部材からなる付勢部材９と、前記接触片の上方に位置し、下面が半円弧状に形成されると共に上面が平坦面とされ、前記下面の揺動により傾斜可能とされた傾斜ステージ１０と、前記半円弧状をなす傾斜ステージ下面の揺動をガイドする半円弧状ガイド路１１を上面に有する装置基体１２と、前記傾斜ステージ下面と接触片８とを接続し、接触片８の直線移動を前記傾斜ステージ下面に伝え、これにより傾斜ステージ１０を傾斜させる接続片１３と、を有して構成されている。

ここで、本発明では図３に示すようなボールネジ１７およびボールナット１８を使用しており、従来ネジ山のガタが誤差を招来していたが、それを解消するものとなった。

ここで、本装置の動作につき説明する。

モータ等の回転装置２によってボールナットにより構成された回転部材３を回転させる。ここで回転部材３はボールナットを有する直線移動部材４を螺挿しており、回転部材３が回転すると、直線移動部材４は前記回転部材３の軸方向へ直線移動する。

符号１４はレール部を示し、該レール部１４に沿って直線移動部材４の下面に設けられた脚部１５が嵌り込んである。もって、前記脚部１５が前記レール部１４上を摺動して、直線移動部材４が直線移動するものとなる。

直線移動部材４の上面には外形が凸状をなす非接触片６が設けられており、該被接触片６には円柱状をなす接触片８が当接してあることすでに述べたとおりである。

よって、直線移動部材４が直線移動すると、接触片８も同様に直線移動する。

ここで、前記接触片８の上方には接続片１３が突設され、傾斜ステージ１０の下面と接続している。従って、接触片８が直線移動すると、その移動量が接続片１３を介して傾斜ステージ１０側に伝えられる。これにより傾斜ステージ１０は前記半円弧状ガイド路１１上を揺動し、傾斜ステージ１０の上面は所定の角度に精度よく傾斜できるものとなる。

次に、本発明の第２実施例につき説明する。

本実施例による旋回型ステージを有する加工物保持装置２は図２から理解されるように、モータなど回転力を与える回転装置２と、回転装置１により回転力が与えられるボールネジを有する回転部材３と、前記回転部材３が螺挿するボールナットを有する直線移動部材４と、直線移動部材４に設けられ、垂直平面からなる当接面５を有する被接触片６と、前記当接面５に線接触する円柱状の接触外周面７を有する接触片８と、前記被接触片６と接触片８とを引きつける方向へ付勢力を与えるバネ等の弾性部材からなる付勢させる付勢部材９とを有している。

そして、前記接触片８の側方に位置し、上面が円盤状に形成され、軸心方向には回転軸部が設けられており、該回転軸部を回転軸として回転可能とされた旋回ステージ１６と、前記旋回ステージ１６と前記接触片８とを接続する接続片１３とを有して構成されている。

しかして、本実施例による旋回ステージを有する本装置の動作につき説明する。

モータ等の回転装置２によってボールナットにより構成された回転部材３を回転させる。ここで回転部材３はボールナットを有する直線移動部材４を螺挿しており、回転部材３が回転すると、直線移動部材４は前記回転部材３の軸方向へ直線移動する。

符号１４はレール部を示し、該レール部１４に沿って直線移動部材４の下面に設けられた脚部１５が嵌り込んである。もって、前記脚部１５が前記レール部１４上を摺動して、直線移動部材４が直線移動するものとなる。

直線移動部材４の上面には外形が凸状をなす被接触片６が設けられており、該被接触片６には円柱状をなす接触片８が当接してある。

よって、直線移動部材４が直線移動すると、接触片８も同様に移動する。

ここで、前記接触片８の上方には接続片１３が突設され、略円盤状をなす旋回ステージ１６の下面と接続している。

従って、接触片８が移動すると、その移動量が接続片１３を介して旋回ステージ１６側に伝えられる。これにより旋回ステージ１６は回転軸部を回転軸として旋回し、旋回ステージ１６の上面は所定の旋回角度に精度よく旋回する。

本発明の第１実施例による加工物保持装置の構成を説明する構成説明図である。

本発明の第２実施例による加工物保持装置の構成を説明する構成説明図である。

ボールネジの構成を説明する断面図である。

従来例（その１）の構成を説明する説明図である。

従来例（その２）の構成を説明する説明図である。

符号の説明

１ 加工物保持装置
２ 回転装置
３ 回転部材
４ 直線移動部材
５ 当接面
６ 被接触片
７ 接触外周面
８ 接触片
９ 付勢部材
１０ 傾斜ステージ
１１ ガイド路
１２ 装置本体
１３ 接続片
１４ レール部
１５ 脚部
１６ 旋回ステージ
１７ ボールネジ
１８ ボールナット

Claims (2)

1. 回転装置と、
   回転装置により回転力が与えられるボールネジからなる回転部材と、
   前記回転部材が螺挿するボールナットを有し、前記回転部材の回転により、該回転部材の軸芯方向へ直線移動可能とされた直線移動部材と、
   直線移動部材上面に設けられ、垂直平面からなる当接面を前記回転装置側に向けて有し、かつ前記直線移動方向へ移動可能な略凸状の被接触片と、
   前記当接面に対し、水平方向に線接触する接触外周面を有し、水平方向に軸芯を有する円柱状の接触片と、
   前記被接触片と接触片とを引きつける方向へ付勢力を与える付勢部材と、
   前記接触片の上方に位置し、下面が半円弧状に形成されると共に上面が平坦面とされ、
   前記下面の揺動により傾斜可能とされた傾斜ステージと、
   前記半円弧状をなす傾斜ステージ下面の揺動をガイドする半円弧状ガイド路を上面に有する装置基体と、
   前記傾斜ステージ下面と前記接触片とを接続し、前記接触片の直線移動を前記傾斜ステージ下面に伝え、傾斜ステージを傾斜させる接続片と、
   前記直線移動部材の下面に設けた脚部が嵌まり込み、直線移動部材が摺動して直線移動するのをガイドするレール部と、
   を有することを特徴とする傾斜ステージ装置。
   
2. 回転装置と、
   回転装置により回転力が与えられるボールネジからなる回転部材と、
   前記回転部材が螺挿するボールナットを有し、前記回転部材の回転により、該回転部材の軸芯方向へ直線移動可能とされた直線移動部材と、
   直線移動部材上面に設けられ、垂直平面からなる当接面を前記回転装置の反対側に向けて有し、かつ前記直線移動方向へ移動可能な略凸状をなす被接触片と、
   前記当接面に垂直方向に線接触する接触外周面を有し、垂直方向に軸芯を有する円柱状の接触片と、
   前記被接触片と接触片とを引きつけ付勢させるべく前記被接触片上面と、接触片に接続された接続片突設部に亘り連結する付勢部材と、
   前記接触片の側方に位置し、上面が円盤状に形成され、軸心方向には回転軸部が設けられ、該回転軸部を回転軸として回転可能とされた旋回ステージと、
   前記直線移動部材の下面に設けた脚部が嵌まり込み、直線移動部材が摺動して直線移動するのをガイドするレール部と、
   を有し、
   前記接続片は、前記旋回ステージの下面と前記円柱状をなす接触片の上面とを接続し、被接触片及び接触片の前記直線方向移動を旋回ステージ側に伝達し、旋回ステージを旋回させる略Ｌ型をなす部材で形成された、
   ことを特徴とする加工部材保持装置。

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