JPH039035Y2 - - Google Patents
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- JPH039035Y2 JPH039035Y2 JP9432289U JP9432289U JPH039035Y2 JP H039035 Y2 JPH039035 Y2 JP H039035Y2 JP 9432289 U JP9432289 U JP 9432289U JP 9432289 U JP9432289 U JP 9432289U JP H039035 Y2 JPH039035 Y2 JP H039035Y2
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- displacement
- signals
- protrusions
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 34
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 22
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 claims description 13
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 4
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 101150085905 DCP2 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100031494 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) psu1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100422754 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) sui1 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、希望する微小角度傾斜させようとす
る場合に使用される微小角度傾斜装置に関するも
のである。
る場合に使用される微小角度傾斜装置に関するも
のである。
一般に、傾斜対象を微小角度傾けて正確な角度
決めもしくは角度の補正を実施する場合、使用さ
れる装置は、バツクラツシユがなく、静的・動的
に高剛性で、分解能が高い事が望まれる。
決めもしくは角度の補正を実施する場合、使用さ
れる装置は、バツクラツシユがなく、静的・動的
に高剛性で、分解能が高い事が望まれる。
さらに、工作機械や測定機器に適用する場合、
制御した微小角度を維持しながら高さ方向の位置
も補正しなければならない。
制御した微小角度を維持しながら高さ方向の位置
も補正しなければならない。
しかしながら、従来の装置ではこれらの条件を
全て満足するものはほとんどない。
全て満足するものはほとんどない。
本考案は、指令値に対する高い精度の傾斜角度
を得るとともに、高さ方向も制御でき、かつバツ
クラツシユがなく、静的・動的にも高剛性な傾斜
装置を提供する事を目的としたものである。
を得るとともに、高さ方向も制御でき、かつバツ
クラツシユがなく、静的・動的にも高剛性な傾斜
装置を提供する事を目的としたものである。
本考案は上記目的を達成するため、内側に突出
した一対の突出部を有する保持部材と、前記突出
部をそれぞれ挟むように設けられた一対の係合部
を有するテーブルと、該テーブルを拘束支持する
一対の支持用静圧軸受と、前記保持部材の一対の
突出部に対してそれぞれ設けられ、前記突出部の
上面部および下面部に配置された静圧パツドから
なる一対の制御用静圧軸受と、前記テーブルと保
持部材との相対変位を検出する一対の変位検出器
と、前記テーブルの傾斜・変位を設定するコント
ローラと、該コントローラの指令と前記変位検出
器の変位信号の差を増巾する一対の差動増巾器と
該差動増巾器の信号を増巾する一対のサーボ増巾
器と、該サーボ増巾器からの信号により作動流体
を前記制御用静圧軸受に供給するサーボ弁とから
構成される。
した一対の突出部を有する保持部材と、前記突出
部をそれぞれ挟むように設けられた一対の係合部
を有するテーブルと、該テーブルを拘束支持する
一対の支持用静圧軸受と、前記保持部材の一対の
突出部に対してそれぞれ設けられ、前記突出部の
上面部および下面部に配置された静圧パツドから
なる一対の制御用静圧軸受と、前記テーブルと保
持部材との相対変位を検出する一対の変位検出器
と、前記テーブルの傾斜・変位を設定するコント
ローラと、該コントローラの指令と前記変位検出
器の変位信号の差を増巾する一対の差動増巾器と
該差動増巾器の信号を増巾する一対のサーボ増巾
器と、該サーボ増巾器からの信号により作動流体
を前記制御用静圧軸受に供給するサーボ弁とから
構成される。
以下に、本考案の一実施例として、平面研削盤
の工作物取付治具に適用した装置を図面を基に説
明する。
の工作物取付治具に適用した装置を図面を基に説
明する。
図において、保持部材３は、下端部３ａが基礎
定盤２に固着されており、突出部３ｂ，３ｃが内
側に突出し、対向配置されている。突出部３ｂ，
３ｃの上面部３ｄ，３ｅおよび下面部３ｆ，３ｇ
には制御用静圧軸受の静圧パツド５，７および
４，６が配置されており、先端部には支持用静圧
軸受の静圧パツド８，９が設けられている。傾斜
対象であるテーブル１は、前記突出部３ｂ，３ｃ
を挟むように中央部に係合部１ａ，１ｂが形成さ
れており、前記静圧パツド４，５，６，７，８，
９によつて油膜を介して保持部材３に支持されて
いる。このようにテーブル１は、保持部材３の突
出部３ｂ，３ｃを挟むようになされているので、
広いテーブル上面が得られ、しかも、保持部材３
はコンパクトにできる。また、テーブル１の下方
部１ｃは保持部材３に収納されている。そして、
テーブル１は、サーボ弁１０，１１の制御によつ
て、下静圧パツド４及び６、上静圧パツド５及び
７への作動流体の供給圧力を配分することによ
り、上下方向に微小量変位したり、０点を中心に
微小角度回転したり、変位と回転を同時に設定す
る事が出来る。左右に配置された静圧パツド８，
９は固定絞り１２，１３を介して一定の供給圧力
P1，P2を受ける事により、テーブル１を左右方
向に一定位置に保持している。
定盤２に固着されており、突出部３ｂ，３ｃが内
側に突出し、対向配置されている。突出部３ｂ，
３ｃの上面部３ｄ，３ｅおよび下面部３ｆ，３ｇ
には制御用静圧軸受の静圧パツド５，７および
４，６が配置されており、先端部には支持用静圧
軸受の静圧パツド８，９が設けられている。傾斜
対象であるテーブル１は、前記突出部３ｂ，３ｃ
を挟むように中央部に係合部１ａ，１ｂが形成さ
れており、前記静圧パツド４，５，６，７，８，
９によつて油膜を介して保持部材３に支持されて
いる。このようにテーブル１は、保持部材３の突
出部３ｂ，３ｃを挟むようになされているので、
広いテーブル上面が得られ、しかも、保持部材３
はコンパクトにできる。また、テーブル１の下方
部１ｃは保持部材３に収納されている。そして、
テーブル１は、サーボ弁１０，１１の制御によつ
て、下静圧パツド４及び６、上静圧パツド５及び
７への作動流体の供給圧力を配分することによ
り、上下方向に微小量変位したり、０点を中心に
微小角度回転したり、変位と回転を同時に設定す
る事が出来る。左右に配置された静圧パツド８，
９は固定絞り１２，１３を介して一定の供給圧力
P1，P2を受ける事により、テーブル１を左右方
向に一定位置に保持している。
保持部材３と制御対象部材であるテーブル１と
の間の相対変位を検出する変位検出器１４，１５
は、テーブル１の移動方向に対向して保持部材３
の上に取り付けられている。差動増巾器１６及び
１７はそれぞれ図示しないコントローラにより与
えられる移動指令信号HC1，HC2と、テーブル１
と保持部材３との間の相対変位に対応した変位検
出器１４，１５の出力信号H1，H2との間で減算
を行ない、その差を増巾する。この増巾された誤
差信号は補償回路１８，１９を通り、サーボ増巾
器２０，２１を介してサーボ弁１０及び１１に導
かれる。
の間の相対変位を検出する変位検出器１４，１５
は、テーブル１の移動方向に対向して保持部材３
の上に取り付けられている。差動増巾器１６及び
１７はそれぞれ図示しないコントローラにより与
えられる移動指令信号HC1，HC2と、テーブル１
と保持部材３との間の相対変位に対応した変位検
出器１４，１５の出力信号H1，H2との間で減算
を行ない、その差を増巾する。この増巾された誤
差信号は補償回路１８，１９を通り、サーボ増巾
器２０，２１を介してサーボ弁１０及び１１に導
かれる。
サーボ弁１０及び１１は上下静圧パツド５，４
及び７，６に対して、制御信号I1，I2に従つて差
圧的に圧力を加えることによつて、テーブル１を
移動させ、指令値だけ移動した時点で上下静圧パ
ツド５，４及び７，６の圧力を平衡させる。
及び７，６に対して、制御信号I1，I2に従つて差
圧的に圧力を加えることによつて、テーブル１を
移動させ、指令値だけ移動した時点で上下静圧パ
ツド５，４及び７，６の圧力を平衡させる。
本実施例ではノズルフラツパー型サーボ弁を用
いているが、他の形式のサーボ弁を用いる事も可
能である。
いているが、他の形式のサーボ弁を用いる事も可
能である。
次に動作について説明する。
移動指令信号HC1，HC2と、テーブル１及び保
持部材３の間の相対変位に対応した変位検出器１
４，１５の出力信号H1，H2との差を差動増巾器
１６，１７で検出増巾する。この増巾された誤差
信号は補償回路１８，１９を通り、サーボ増巾器
２０，２１によつて得られた制御信号I1，I2とし
てサーボ弁１０，１１に供給される。サーボ弁１
０，１１はそれぞれ供給圧力PSU1，PSU2を、上下
静圧パツド５と４との圧力差および７と６との圧
力差がそれぞれ制御信号I1およびI2に比例するよ
うに配分する。テーブル１を下方向に移動させる
場合は、指令信号HC1＝HC2とし、下静圧パツド
４，６への供給圧力を上静圧パツド５，７への供
給圧力より高くすれば、下静圧パツド４，６部の
軸受すきまは大きく上静圧パツド５，７部の軸受
すきまは小さくなるので、テーブル１は下方向に
変位する。テーブル１の変位により、変位検出信
号H1，H2が変化した指令信号HC1，HC2とほぼ等
しくなり動作が完了する。この時の指令信号
HC1，HC2と変位検出信号H1，H2との差は、サー
ボ系のループゲインを十分大きくすることによつ
て少なくできる。
持部材３の間の相対変位に対応した変位検出器１
４，１５の出力信号H1，H2との差を差動増巾器
１６，１７で検出増巾する。この増巾された誤差
信号は補償回路１８，１９を通り、サーボ増巾器
２０，２１によつて得られた制御信号I1，I2とし
てサーボ弁１０，１１に供給される。サーボ弁１
０，１１はそれぞれ供給圧力PSU1，PSU2を、上下
静圧パツド５と４との圧力差および７と６との圧
力差がそれぞれ制御信号I1およびI2に比例するよ
うに配分する。テーブル１を下方向に移動させる
場合は、指令信号HC1＝HC2とし、下静圧パツド
４，６への供給圧力を上静圧パツド５，７への供
給圧力より高くすれば、下静圧パツド４，６部の
軸受すきまは大きく上静圧パツド５，７部の軸受
すきまは小さくなるので、テーブル１は下方向に
変位する。テーブル１の変位により、変位検出信
号H1，H2が変化した指令信号HC1，HC2とほぼ等
しくなり動作が完了する。この時の指令信号
HC1，HC2と変位検出信号H1，H2との差は、サー
ボ系のループゲインを十分大きくすることによつ
て少なくできる。
テーブル１を０点を中心に回転させる場合は、
指令信号HC1，HC2をHC1＝−HC2となるようにす
れば、変位信号H1，H2がH1＝−H2となるよう
にテーブル１が回転する。変位計とテーブルのす
きまが広がる時、変位計の出力が正方向に出ると
するとテーブル１はその軸心０を中心として微小
角度反時計方向に回転する事になる。
指令信号HC1，HC2をHC1＝−HC2となるようにす
れば、変位信号H1，H2がH1＝−H2となるよう
にテーブル１が回転する。変位計とテーブルのす
きまが広がる時、変位計の出力が正方向に出ると
するとテーブル１はその軸心０を中心として微小
角度反時計方向に回転する事になる。
さらに、変位と回転を同時に行なう時は指令信
号をHC1，HC2とする０点の変位Ｈは Ｈ＝（HC1＋HC2）／２ 回転角θは変位検出器１４，１５の取付け間隔
をＬとすれば、 θ＝tan-1｛（HC1−HC2）／Ｌ｝ となるので、変位Ｈと回転角θを同時に与える為
には指令値HC1，HC2を HC1＝Ｈ＋Ｌ／２tanθ HC2＝Ｈ−Ｌ／２tanθ とすれば良い。
号をHC1，HC2とする０点の変位Ｈは Ｈ＝（HC1＋HC2）／２ 回転角θは変位検出器１４，１５の取付け間隔
をＬとすれば、 θ＝tan-1｛（HC1−HC2）／Ｌ｝ となるので、変位Ｈと回転角θを同時に与える為
には指令値HC1，HC2を HC1＝Ｈ＋Ｌ／２tanθ HC2＝Ｈ−Ｌ／２tanθ とすれば良い。
本考案による微小角度傾斜装置は、指令信号と
変位検出信号の差に応じた力を静圧パツド４，５
及び６，７を介して制御対象であるテーブル１に
加えて指令信号と変位検出信号とを等しくする
「力を操作量とする変位制御系」を構成しており、
高い精度の変位や角度の設定が出来る事を特徴と
している。
変位検出信号の差に応じた力を静圧パツド４，５
及び６，７を介して制御対象であるテーブル１に
加えて指令信号と変位検出信号とを等しくする
「力を操作量とする変位制御系」を構成しており、
高い精度の変位や角度の設定が出来る事を特徴と
している。
また、テーブル１は保持部材３に対し静圧スキ
マを持つた状態で保持されているのでテーブル１
の駆動時には摩擦力が働かないのでバツクラツシ
ユが無い。さらにテーブル１は静圧軸受により支
持されているのでガタも無い。
マを持つた状態で保持されているのでテーブル１
の駆動時には摩擦力が働かないのでバツクラツシ
ユが無い。さらにテーブル１は静圧軸受により支
持されているのでガタも無い。
なお補償回路１８，１９はこの制御系の動作特
性、例えば定常特性を調整する為に挿入されたも
のである。
性、例えば定常特性を調整する為に挿入されたも
のである。
また、作動流体は油等液体だけでなく空気等気
体を用いる事も出来る。
体を用いる事も出来る。
さらに、実施例として１軸の例を示したが多軸
にも応用する事が出来る。
にも応用する事が出来る。
以上のように本考案による微小角度傾斜装置
は、一対の位置検出器と、一対の制御用静圧軸受
を有しているので、静圧軸受パツドへの供給圧力
を制御して、その軸受すきまを変える事によつて
制御対象部材を微小量変位させたり、回転させた
り、同時に変位と回転とをさせたりすることがで
きる。また、制御対象の変位量を検出してフイー
ドバツクし、指令信号との差を修正することによ
つて制御対象部材を正確に微小量変位させたり回
転させることができる。
は、一対の位置検出器と、一対の制御用静圧軸受
を有しているので、静圧軸受パツドへの供給圧力
を制御して、その軸受すきまを変える事によつて
制御対象部材を微小量変位させたり、回転させた
り、同時に変位と回転とをさせたりすることがで
きる。また、制御対象の変位量を検出してフイー
ドバツクし、指令信号との差を修正することによ
つて制御対象部材を正確に微小量変位させたり回
転させることができる。
さらに、フイードバツク制御をするとともに、
保持部材は、内側に突出する対向配置された一対
の突出部を有し、テーブルは、その突出部を挟む
ように係合しているので、テーブルの略回転中心
から上面までの距離が短かくて済み、その結果、
装置として非常に高い剛性を得ることができる。
保持部材は、内側に突出する対向配置された一対
の突出部を有し、テーブルは、その突出部を挟む
ように係合しているので、テーブルの略回転中心
から上面までの距離が短かくて済み、その結果、
装置として非常に高い剛性を得ることができる。
したがつて、本考案の装置によれば、高剛性で
かつ微小な角度や変位（例えば0.01秒以下、
0.005μｍ以下）を設定することが可能となり、工
作機械を含む多くの分野できわめて高い有用性が
発揮される。
かつ微小な角度や変位（例えば0.01秒以下、
0.005μｍ以下）を設定することが可能となり、工
作機械を含む多くの分野できわめて高い有用性が
発揮される。
図は本考案の一実施例による微小角度傾斜装置
の概略的な断面図である。 １……テーブル、２……基礎定盤、３……保持
部材、４，５，６，７……制御用静圧軸受の静圧
パツド、８，９……支持用静圧軸受の静圧パツ
ド、１０，１１……サーボ弁、１２，１３……固
定絞り、１４，１５……変位検出器、１６，１７
……差動増巾器、１８，１９……補償回路、２
０，２１……サーボ増巾器、PSU1，SSU2，P1，P2
……供給圧力。
の概略的な断面図である。 １……テーブル、２……基礎定盤、３……保持
部材、４，５，６，７……制御用静圧軸受の静圧
パツド、８，９……支持用静圧軸受の静圧パツ
ド、１０，１１……サーボ弁、１２，１３……固
定絞り、１４，１５……変位検出器、１６，１７
……差動増巾器、１８，１９……補償回路、２
０，２１……サーボ増巾器、PSU1，SSU2，P1，P2
……供給圧力。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 内側に突出する対向配置された一対の突出部
と、該それぞれの突出部の先端部に設けられ、か
つ、互いの突出部に向かつて支持力を発生する一
対の支持用静圧軸受と、かつ前記それぞれの突出
部の上面部および下面部に配置された静圧パツド
からなる一対の制御用静圧軸受とを有する保持部
材と、 前記それぞれの静圧軸受に対向し係合する係合
部を有するテーブルと、 前記一対の制御用静圧軸受にそれぞれ対応して
前記保持部材に固定され、前記テーブルと保持部
材との相対変位を検出する一対の変位検出器と、 前記テーブルの傾斜・変位を設定するコントロ
ーラと、 該コントローラの２つの指令信号と、その指令
信号にそれぞれ対応する前記変位検出器の変位信
号との差をそれぞれ増巾する一対の差動増巾器
と、 該一対の差動増巾器からの信号をそれぞれ増巾
する一対のサーボ増巾器と、 前記一対の制御用静圧軸受のそれぞれの軸受の
静圧パツドに連通し、前記一対のサーボ増巾器か
らのそれぞれの信号により作動流体をそれぞれ対
応する前記制御用静圧軸受に供給する一対のサー
ボ弁とを備え、 前記コントローラの指令信号に応じて、前記一
対の制御用静圧軸受の対向する静圧パツドへの供
給圧の差圧を制御することにより、前記テーブル
を傾斜・変位させ、前記テーブルの変位を前記変
位検出器により検出し、前記差動増巾器にフイー
ドバツクすることを特徴とする微小角度傾斜装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9432289U JPH039035Y2 (ja) | 1989-08-14 | 1989-08-14 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9432289U JPH039035Y2 (ja) | 1989-08-14 | 1989-08-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0227600U JPH0227600U (ja) | 1990-02-22 |
| JPH039035Y2 true JPH039035Y2 (ja) | 1991-03-06 |
Family
ID=31318832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9432289U Expired JPH039035Y2 (ja) | 1989-08-14 | 1989-08-14 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH039035Y2 (ja) |
-
1989
- 1989-08-14 JP JP9432289U patent/JPH039035Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0227600U (ja) | 1990-02-22 |
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